本申请要求于2015年4月15日在美国专利商标局递交的临时申请第62/148,129号，和于2015年6月4日在美国专利商标局递交的非临时申请第14/730,433号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。
下文论述的技术总体上涉及无线通信系统，具体地说，涉及对等无线通信系统。
背景技术：
无线通信网络被广泛地部署为提供诸如电话、视频、数据、消息传送、广播等等的各种通信服务。经常是多址网络的这样的网络，通过共享可用的网络资源来支持针对多个用户的通信。这样的网络中的一个例子是对等(p2p)无线通信网络，在没有介于中间的无线连接装置的情况下，在所述对等无线通信网络中p2p网络的每个设备或对等方可以直接地与其它设备连接。无线连接装置的例子是接入点、接入网关、基站等。p2p网络还可以被称作为自组织网络。p2p网络不同于在基础设施模式下操作的网络，其中在所述基础设施模式下，一个或多个无线连接装置(例如，接入点)提供到接入终端、用户设备或移动站的连接。
p2p网络的一个特定例子是wifi直连。wifi直连是在没有接入点的情况下使wi-fi设备能够直接地互相连接的p2p技术。wifi直连设备可以实现一对一连接、或者几个设备的组可以同时地互相连接。wifi直连由wifi联盟协会支持，所述wifi联盟协会出版用于保证wifi直连产品的说明书。wifi直连标准的更多细节可以在例如wi-fi对等(p2p)技术规范v1.5和wi-fi对等服务技术规范包v1.1中找到，二者通过引用并入本文。
技术实现要素：
下文给出对本公开内容的一个或多个方面的简要概述，以便提供对这样的方面的基本理解。该概述不是对本公开内容的全部预期方面的泛泛概括，以及不旨在标识本公开内容的全部方面的关键或重要元素，也不旨在描述公开内容的任意或全部方面的范围。其目的仅在于以简化形式给出本公开内容的一个或多个方面的一些概念，作为后文所提供更详细的描述的序言。
本公开内容的方面针对对等无线通信系统。
在一方面，本公开内容提供了在第一对等(p2p)设备处可操作的无线通信方法。第一p2p设备确定包括多个第一干扰余量的第一干扰余量报告，其中第一干扰余量分别与在多个带宽处的多个信道相对应。第一p2p设备向第二p2p设备发送第一干扰余量报告；以及在与所述第二p2p设备关联作为p2p组之前，第一p2p设备基于第一干扰余量报告来选择p2p组的带宽、信道或组拥有者中的至少一者。
本公开内容的另一方面提供了第一对等(p2p)设备。第一p2p设备包括用于确定包括多个第一干扰余量的第一干扰余量报告的单元，其中第一干扰余量分别与在多个带宽处的多个信道相对应。第一p2p设备还包括用于向第二p2p设备发送第一干扰余量报告的单元。第一p2p设备还包括用于在与所述第二p2p设备关联以形成p2p组之前，基于第一干扰余量报告来选择p2p组的带宽、信道或组拥有者中的至少一者的单元。
本公开内容的另一方面提供了第一对等(p2p)设备。第一p2p设备包括被配置为向第二p2p设备发送第一干扰余量的通信接口、包括软件的存储器以及操作地耦合到通信接口和存储器的至少一个处理器。至少一个处理器当其被软件配置时，包括干扰余量测量块，所述干扰余量测量块被配置为确定包括多个第一干扰余量的第一干扰余量报告，其中第一干扰余量分别与在多个带宽处的多个信道相对应。至少一个处理器还包括p2p组选择块，所述p2p组选择块被配置为在与所述第二p2p设备关联以形成p2p组之前，基于第一干扰余量报告来选择p2p组的带宽、信道或组拥有者中的至少一者。
本公开内容的另一方面提供了包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质包括使得第一对等(p2p)设备来执行p2p通信的代码。代码使得第一p2p设备来确定包括多个第一干扰余量的第一干扰余量报告，其中第一干扰余量分别与在多个带宽处的多个信道相对应。代码还使得第一p2p设备来向第二p2p设备发送第一干扰余量报告。代码还使得第一p2p设备在与所述第二p2p设备关联以形成p2p组之前，来基于第一干扰余量报告来选择p2p组的带宽、信道或组拥有者中的至少一者。
在回顾下文的具体实施方式时，将更全面地理解本发明的这些方面和其它方面。在回顾连同附图的本发明特定的、示例性实施例的下文描述时，本发明的其它方面、特征和实施例将对本领域的普通技术人员是显而易见的。尽管可以相关于下文的某些实施例和图来讨论本发明的特征，但是本发明的所有实施例可以包括本文中所讨论的优势特征中的一个或多个优势特征。换句话说，尽管可以将一个或多个实施例论述为具有某些优势特征，但是也可以根据本文中讨论的发明的各种实施例来使用这样的特征中的一个或多个特征。同样地，尽管下文可以将示例性实施例论述为设备、系统或方法实施例，但是应当理解的是可以在各种设备、系统和方法中实现这样的示例性实施例。
附图说明
图1是根据本公开内容的方面说明了对等(p2p)网络的例子的图。
图2是根据本公开内容的方面说明了针对使用处理系统的装置的硬件实现方式的例子的图。
图3是根据本公开内容的方面说明了在p2p设备之间的通信的不同阶段的图。
图4是根据本公开内容的方面说明了带宽和信道选择过程的方块图。
图5是根据本公开内容的一些方面说明了使用了p2p设备的干扰环境的p2p组协商方法的流程图。
图6是根据本公开内容的一些方面说明了带宽选择方法的流程图。
图7是根据本公开内容的方面说明了针对各种调制方案的分组差错率(per)和干扰余量之间的关系的简档图表。
图8是根据本公开内容的方面说明了用于减少功耗的信道选择方法的流程图。
图9是说明了信道分离的例子的图。
图10是根据本公开内容的方面说明了用于减少干扰的信道选择方法的流程图。
图11是说明了作为p2p信道以及其各自的干扰余量的例子的图。
图12是根据本公开内容的一些方面说明了p2p组拥有者选择方法的流程图。
图13是根据本公开内容的一些方面说明了意图值确定方法的流程图。
图14是根据本公开内容的一些方面说明了基于针对调制-编码速率对的分组差错率(per)和干扰余量之间的关系的带宽选择方法的流程图。
具体实施方式
下文结合附图阐述的具体实施方式旨在作为对各种配置方式的描述，并且不旨在表示在其中可以实现本文中描述的概念的仅有的配置。出于提供对各种概念的全面理解的目的，具体实施方式包括特定细节。然而对本领域的技术人员将是显而易见的是这些概念可以在没有这些特定细节的情况下实践。在一些实例中，以方块图的形式示出了公知的结构和组件，以便避免使这样的概念含糊。
本公开内容的方面提供操作装置以执行对等(p2p)通信的装置和方法。方法可以考虑到在p2p设备处的干扰测量，以便改善用于p2p通信的带宽和信道选择。方法还可以考虑到在p2p设备处的干扰测量，以便选择p2p组的组拥有者(go)。根据本公开内容的方面，基于干扰测量所选择的带宽、信道和组拥有者可以改善在p2p对等方之间的无差错通信的概率以及减少功耗和干扰。
图1是根据本公开内容的方面说明了对等(p2p)网络100的例子的图。p2p网络100包括一个或多个p2p设备，例如p2p设备102、104和106。在没有诸如接入点或基站的无线连接设备的情况下，p2p设备(例如，p2p设备102、104和106)也可以与一个或多个其它p2p设备无线地通信。p2p设备可以通常被称作为p2p对等方或p2p节点。p2p对等方可以对其它对等方同时地起到客户端和服务器的作用。p2p网络中的一个例子是wifi直连(wifi-direct)。尽管本公开内容的一些方面通过wifi直连网络来说明，但是本公开内容不限于此。本公开内容的各种方面和概念可以被应用于包括非p2p网络的其它合适的网络。
在p2p设备可以形成p2p组或网络之前，p2p设备参与组协商过程(或握手过程)。在本公开内容的方面，p2p设备执行组协商过程来选择通信带宽和信道，以及确定要成为组拥有者(go)的p2p设备。然而，在相关领域，组协商过程被用于go选择，随后所选择的go选择操作的信道。被选作为组拥有者的p2p设备充当接入点或为属于相同p2p组的其它p2p对等方提供接入点类型功能。p2p设备的非限制性示例包括蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(sip)电话、膝上型轻便电脑、笔记本电脑、上网本、智能本、个人数字助理(pda)、卫星无线电、全球定位系统(gps)设备、多媒体设备、视频设备、数字音频播放器(例如，mp3播放器)、照相机、游戏控制台、物联网设备、可穿戴计算设备(例如，智能手表、健康或健身跟踪器等)、器具、传感器、自动售货机或任意其它类似功能的设备。
为了选择go，p2p设备可以共享或交换有时被称作为“意图值”的数据字段。例如，意图值可以具有为零至十五的值，其中较高的值相对于较低的值指示对要成为go的较大的期望或意图。因此，较高的意图值通常指示对被选作为go的较高的概率。
图2是说明了针对使用处理系统214的装置200的硬件实现方式的例子的方块图。根据本公开内容的各种方面，可以利用包括一个或多个处理器204的处理系统214来实现元素、或元素的任意部分、或元素的任意组合。例如，装置200可以是如图1和/或图3中的任意一个或多个图中所示的p2p设备。处理器204的例子包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑器件(pld)、状态机、门控逻辑、分立硬件电路以及被配置为执行遍及本公开内容描述的各种功能的其它适合的硬件。换言之，如在装置200中使用的，处理器204可以被用于实现下文描述的和在图4-13中说明的过程中的任意一个或多个过程。
在该例子中，可以利用总线架构(通常由总线202表示)来实现处理系统214。总线202可以包括任意数量的互联的总线和桥接器，取决于处理系统214的特定应用和整体的设计约束。总线202将包括一个或多个处理器(通常由处理器204表示)、存储器205和计算机可读介质(通常由计算机可读介质206表示)的各种电路链接在一起。总线202还可以将例如时序源、外围设备、稳压器和功率管理电路的各种其它电路链接在一起，这在本领域中是公知的，因此将不会进一步描述。总线接口208提供在总线202和收发机210之间的接口。收发机210是提供用于在传输介质上与各种其它装置通信的单元的通信接口。例如，收发机210可以包括被配置为发送无线通信的发射机中的一个或多个发射机，以及被配置为接收无线通信的一个或多个接收机。取决于装置的性质，还可以提供用户接口212(例如，按键、显示器、扬声器、扩音器、操纵杆、触摸屏、触摸板)。可以在固件、软件、硬件、或固件、软件和硬件的组合中实现装置200的各种组件和块。
在本公开内容的一些方面，处理器204可以被配置为执行p2p通信相关的功能。例如，处理器204可以包括p2p组选择块220和干扰余量测量块224。p2p组选择块220可以包括带宽(bw)选择块226、信道(ch)选择块228和组拥有者(go)选择块222。p2p组选择块220可以被配置为执行与带宽、信道和组拥有者选择有关的功能。带宽选择块226可以被配置为在由装置200支持的可用的带宽之中选择带宽。信道选择块228可以被配置为在由装置200支持的可用信道之中选择一个或多个信道(或载波)。
go选择块222可以被配置为执行与对包括装置200和一个或多个其它对等方的p2p组或网络的组拥有者的选择有关功能。例如，go选择块222可以被配置为基于包括由装置200和其它对等方所经历的干扰环境的各种因素，来确定、选择和/或调整意图值(例如，1至15)。在一些例子中，用户输入或对要成为go的倾向可以是考虑的因素。在组协商期间，具有较高意图值的对等方可以指示要被选为组拥有者的较高的概率或可能性。
干扰余量测量块224可以被配置为执行与在装置200处的干扰余量和分组差错率(per)有关的各种功能。例如，干扰余量测量块224可以被配置为测量在由装置200所支持的带宽和信道处的干扰余量。可以基于具有某种带宽的信道的最大噪声和最小噪声来确定干扰余量。干扰余量测量块224可以生成包括不同信道和带宽组合的干扰余量的条目的干扰余量报告(例如，干扰余量报告238)。在一些例子中，干扰余量测量块224可以被配置为根据干扰余量来确定分组差错率(per)。per可以与期望的数据速率(例如，预先确定的数据速率)相对应。
处理器204负责管理总线202和一般处理，包括对存储在计算机可读介质206上的软件的执行。该软件当其被处理器204执行时，使得处理系统214执行下文针对任意特定装置描述的各种功能。计算机可读介质206还可以被用于存储当处理器204执行软件时被处理器204操作的数据。
在本公开内容的一些方面，软件可以包括带宽(bw)选择代码230、信道(ch)选择代码232、组拥有者(go)选择代码234和干扰余量测量代码236。带宽选择代码230当其被处理器204执行时，配置带宽选择块226来执行在图4-13中的一个或多个图中所描述的功能。信道选择代码232当其被处理器204执行时，配置信道选择块228来执行在图4-13中的一个或多个图中所描述的功能。go选择代码234当其被处理器204执行时，配置go选择块222来执行在图4-13中的一个或多个图中所描述的功能。干扰余量测量代码236当其被处理器204执行时，配置干扰余量测量块224来执行在图4-13中的一个或多个图中所描述的功能。
在处理系统中的一个或多个处理器204可以执行软件。无论是被称作为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其它，软件应该被广义地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、功能等。软件可以驻留在计算机可读介质206上。计算机可读介质206可以是非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质包括，举例而言，磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如，压缩光盘(cd)或数字多功能光盘(dvd))、智能卡、闪存设备(例如，卡、棒、钥匙驱动器)、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、可擦除prom(eprom)、电可擦除prom(eeprom)、寄存器、可移动盘、以及用于存储可以由计算机存取和读取的软件和/或指令的任意其它适合的介质。计算机可读介质还可以包括，举例而言，载波、传输线、以及用于发送可以由计算机存取和读取的软件和/或指令的任意其它适合的介质。计算机可读介质206可以驻留在处理系统214中、处理系统214外部、或者跨越包括处理系统214的多个实体来分布。计算机可读介质206可以体现在计算机程序产品中。举例而言，计算机程序产品可以包括包装材料中的计算机可读介质。本领域的技术人员将会认识到如何最好地实现遍及本公开内容给出的所描述的功能，这取决于特定的应用以及施加在整体系统上的整体设计约束。
图3是根据本公开内容的方面说明了在两个p2p设备之间的通信的呼叫流图。在该特定例子中，第一p2p设备302和第二p2p设备304可以根据wifi直连过程来互相通信。在本公开内容的其它方面，p2p设备可以根据其它p2p协议来互相通信。一般而言，第一p2p设备302和第二p2p设备304可以经历多个握手阶段来作为p2p组互相关联。下文参考图3将更详细地描述这些阶段中的每个阶段。在本公开内容中，两个p2p在其已经成功地形成了p2p组之后被认为是互相关联的。
在一些例子中，除了p2p通信之外，p2p设备可以经由接入点或基站来通信。在第一p2p设备302启用了其p2p功能之后，它在其附近扫描和搜索306来找到其它p2p设备。该过程在wifi直连中可以被称作为发现阶段。例如，第一p2p设备302可以执行典型的wi-fi扫描来找到其它p2p设备。如果第二p2p设备304在合适的范围内，则第一p2p设备302可以找到第二p2p设备304。一旦第一p2p设备302找到第二p2p设备304、其它p2p设备和/或现存的p2p组，其可以执行组协商过程308。第二p2p设备304可以执行类似的扫描和搜索过程来找到对等设备(例如，第一p2p设备302)。
在扫描和搜索过程306期间，第一p2p设备302在搜索状态和监听状态之间交替。在搜索状态下，第一p2p设备302通过发送探测请求来扫描其它对等方(例如，第二p2p设备304)；以及在监听状态下，第一p2p设备302监听探测请求以及利用探测响应来答复。一旦第一p2p和第二p2p设备发现了对方，它们可以开始组协商过程308来确定p2p组的组拥有者(go)和客户端。在组协商过程308期间，第一p2p设备302和第二p2p设备304共同地确定用于形成p2p组的某些p2p组参数。例如，p2p组参数包括组拥有者(go)以及带宽和信道选择。可以在组协商过程308期间确定go、组信道和带宽。在本公开内容的一些方面，参考图4，p2p设备可以基于数据速率、分组差错率(per)、干扰余量和功耗中的至少一者，针对p2p组使用带宽选择块402来选择带宽，以及使用信道选择块404来选择信道。带宽选择块402可以与bw选择块226相同，以及信道选择块404可以与ch选择块228相同(见图2)。在本公开内容的一方面，在p2p设备互相关联作为p2p组之前选择go、带宽和信道。
在组协商过程308期间，p2p设备在go协商请求中互相发送go意图值(例如，数字参数)，并且声明最高意图值的p2p设备可以成为组拥有者。当两个设备声明了相同的go意图值时，可以使用在go协商请求中所包括的平局决胜比特来确定go。可以在每次发送go协商请求时随机地设置平局决胜比特。p2p设备可以考虑各种因素以便设置go意图值。在本公开内容的一些方面，p2p设备可以考虑在p2p设备处和/或其它对等方处的干扰环境来确定其go意图值。在一些例子中，p2p设备可以考虑到在p2p设备处的干扰余量测量来改善用于p2p通信的带宽和信道选择。在第一p2p设备302和第二p2p设备304已经对其各自的角色(例如，go或客户端)达成一致并且选择了带宽和信道之后，可以在p2p组中关联p2p设备。在组协商过程308之后，p2p设备可以执行设定过程310。在一个例子中，设定过程310可以是wi-fi保护设置(wps)设定阶段，所述wi-fi保护设置设定阶段是在wi-fi联盟于2006年12月在wi-fi保护设置说明书v1.0h中所定义的，其通过引用并入本文。
图5是根据本公开内容的一些方面说明了使用p2p设备的干扰环境的p2p组协商方法500的流程图。可以由在图1-3中所示的p2p设备或任意合适的设备来执行方法500。在一个特定例子中，p2p设备可以与p2p设备200相同。p2p设备200可以在图3的组协商过程310期间执行p2p组协商方法500。在块502处，第一p2p设备确定包括多个第一干扰余量的第一干扰余量报告，其中第一干扰余量分别与在多个带宽处的多个信道相对应。例如，第一p2p设备可以使用干扰余量测量块224(见图2)来确定第一干扰余量报告，所述第一干扰余量报告可以是存储在计算机可读介质206中的干扰余量报告238(见图2)。
表1是包括针对可用信道和带宽的若干干扰余量的干扰余量报告的例子。p2p设备中的每个p2p设备基于其自身的干扰环境来生成这样的干扰余量报告。表1中的干扰余量中的每个干扰余量与信道和带宽的某个组合相对应。在一些例子中，信道和带宽可以与在wifi直连网络中可用的信道和带宽或任意合适的信道和带宽相同。在一个特定例子中，可用的信道可以是在wi-fi网络中可用的信道中的所有信道或一些信道(例如，在2.4ghz频带中的信道1至14)，以及可用的带宽可以是20mhz(兆赫兹)、40mhz、80mhz和160mhz。40mhz信道可以包括任意两个聚合的(结合的)20mhz信道，80mhz信道可以包括任意两个聚合的40mhz信道，以及160mhz信道可以包括任意两个聚合80mhz信道。在本公开内容一些方面，聚合的信道可以是毗连的连续信道。在两个连续信道之间未给出保护频带或其它信道。在一些例子中，聚合的信道可以包括非连续信道。
表1
在表1中，可以使用任意合适的方法来确定在每个20mhz信道处的干扰余量。例如，干扰余量ia是具有20mhz带宽的信道a的单位是dbm(分贝-毫瓦特)的干扰余量。可以在测量周期或被动扫描窗期间执行对干扰余量的测量。p2p设备可以周期性地进入监听模式(rx模式)达预先定义的或预先确定的时间窗来收集干扰信息。该预先定义的时间窗和周期在本公开内容中被称作为“测量周期”。在本公开内容的一些方面，可以在p2p扫描和搜索过程306期间和/或在p2p设备已经发现了对方之后进行这些测量。在一些例子中，测量周期可以是从几十纳秒到几百毫秒变化的持续时间，这取决于在环境中的干扰的动态性质。在本公开内容的一些方面，测量周期可以是在测量开始之前被预先配置的，以及可以随着测量的进行和跟踪到干扰中的变化来被调整。在针对设备的被动扫描期间，p2p设备可以估计在某些带宽中的功率来确定干扰余量。在一个例子中，在rx模式期间，p2p设备的行为可以与在ieee802.11标准中所定义的被动扫描过程基本上相同。
在一个例子中，可以由等式1定义具有带宽m的信道c的干扰余量。
在等式1中，nmax是单位是dbm的最大噪声，以及nmin是单位是dbm的最小噪声。干扰余量是在最大噪声和最小噪声之间的差。可以依据经验地或通过在某个时间窗内的测量来确定噪声。可以进行多个测量以及将多个测量平均，来确定平均噪声。在一个特定例子中，可以根据如在等式2中所定义的带宽和温度，计算出最小噪声。
nmin＝kbt(2)
在等式2中，k是玻尔兹曼常数，b是带宽以及t是单位是开尔文的室温。在本公开内容的一些方面，p2p设备可以测量不同带宽(例如，20mhz、40mhz、80mhz和160mhz)的干扰余量。对于每个带宽，p2p设备可以测量与用于提供该带宽的一个或多个信道的组合相对应的干扰余量。在本公开内容的一些方面，p2p设备可以测量单个信道(例如，20mhz信道)的干扰余量，以及通过增加单个信道的干扰余量来确定针对聚合的信道的干扰余量。
一旦建立了干扰余量报告(例如，表1)，p2p设备向在p2p设备的通信范围内的其它对等设备广播、发布或发送报告。此外，p2p设备可以接收由对等设备所广播的类似的干扰余量报告。由p2p设备自身生成的干扰余量报告是本地报告，以及从其它对等设备接收的干扰余量报告是全局报告。
参考图5，在块504处，p2p设备向第二p2p设备发送第一干扰余量报告(本地报告)。第二p2p设备可以是在图1-3中的任意图中所示的p2p设备或任意合适的设备。而且，第一p2p设备从第二p2p设备接收第二干扰余量报告。第二干扰余量报告(全局报告)包括分别与在多个带宽处的多个信道相对应的多个第二干扰余量。在本地报告和全局报告中所包含的信道和带宽可以是相同的或不同的。例如，第一p2p设备可以支持比第二p2p设备要多或要少的信道和带宽。
在块506处，在与第二p2p设备相关联来形成p2p组之前，p2p设备基于第一干扰余量报告和/或第二干扰余量报告来选择p2p组的带宽、信道、或组拥有者中的至少一者。
带宽选择
图6是根据本公开内容的一些方面说明了带宽选择方法600的流程图。带宽选择方法600可以由在图1-3中所示的p2p设备或任意合适的设备来执行。在一个特定例子中，p2p设备200可以执行在图3的块310处和图5的块506处的带宽选择方法600。在块602处，p2p设备基于与数据速率(例如，预先确定的数据速率)相对应的目标分组差错率(per)来确定干扰余量(im)上界。per是错误地接收的数据分组的数量除以接收的分组的总数的比例。例如，p2p设备可以使用干扰余量测量块224来确定干扰余量上界。为了确定干扰余量上界，p2p设备可以使用在per和干扰余量之间的关系。图7是根据本公开内容的方面说明了针对各种调制方案在per和干扰余量之间的关系的图表700。调制方案的一些非限定性例子是bpsk(二进制相移键控)702、qpsk(正交相移键控)704、16-qam(16阶正交振幅调制)706和256-qam。
可以针对各种调制和编码方案来确定在per和干扰余量之间的关系。在一些例子中，编码方案可以包括使用编码技术和不同码率1/2、2/3、2/4、5/6的wi-fi编码方案，所述编码技术例如二进制卷积码或低密度奇偶校验(ldpc)码。从在编码器的输入处的比特数量对比实际发送的比特数量的角度来讲，码率量化了增加到数据流的冗余量。如图7所示，随着干扰余量增加，per通常从0增加到1(即最低差错到最高差错)。per和干扰余量之间的关系(例如，图7的图表700或简档表格)可以被离线地测量以及被载入设备(例如，出厂设置)。在本公开内容的一些方面，可以通过依据经验的测量来确定per和干扰余量之间的关系。例如，针对某个调制和编码方案，可以在环境中注入或引进不同的干扰值，以及可以将错误地观察到的分组的数量与发送的分组的数量对比。可以在工厂校准过程期间来执行该依据经验的测量。在本公开内容的一些方面，可以导出用于估计per和干扰余量之间的关系的解析式。一旦关系是可用的，可以将信息预先编程在存储器(例如，图2的计算机可读介质206)中，以在带宽和信道选择过程期间使用。
在一些例子中，图7的干扰余量可以是在一段时间内测量的干扰余量的数量的平均干扰余量。per相对于干扰余量图表700(或以简档表格的形式)可以由任意合适的方法来确定以及存储在p2p设备的计算机可读介质206处(见图2)。per相对于干扰余量图表700可以是在对设备的制造期间被预先确定以及存储在p2p设备处的。
为了实现某种数据速率r(例如，比特每秒)，设置了目标per。在说明性例子中，假设目标per小于或等于0.4(即per≤0.4)来实现某种数据速率。目标per可以是基于目标应用以及在phy/mac层和应用层之间的其它错误恢复机制的。应用可以具有可容忍的目标分组丢失。例如，对于语音应用，百分之十(10％)的分组丢失可以是可接受的。因为语音应用或类似的应用考虑到phy/mac错误恢复和在其它层无恢复，所以在该情况下10％的应用分组丢失转变为10％的per。在本公开内容的一些方面，可以由设备的应用来设置目标per。在本公开内容的一些方面，可以基于应用的数据速率和吞吐量要求来确定目标per。在确定了目标per之后，p2p设备可以使用图7的图表或相应的简档表格来确定干扰余量(im)上界。在该特定例子中，针对bpsk调制的im上界具有对应于0.4的per的为4的值。
在块604处，p2p设备确定(例如，在本地报告和全局报告二者中的)具有它们的等于或小于im上界的干扰余量的信道和带宽。例如，p2p设备可以使用干扰余量测量块224、bw选择块226和ch选择块228(见图2)来确定这些信道和带宽。实际上，具有它们的大于im上界的干扰余量的信道和带宽在p2p组协商期间从带宽和信道选择中被排除，因为基于图7的图表700，这些信道和带宽不能实现期望的per。例如，根据图7，如果某个信道/带宽的干扰余量具有大于4的值x，则相应的per具有大于值为0.4的目标per的值y。
在块606处，p2p设备基于针对不同调制的信道和带宽的各自的干扰余量，来确定信道和带宽的per。这些信道和带宽选项是在块604处确定的、具有它们的等于或小于在块602处所确定的im上界的干扰余量的那些信道和带宽。例如，p2p设备可以使用干扰余量测量块224(见图2)来确定针对不同调制的这些信道和带宽的per。通常，对于相同的干扰余量，与较有效率的调制(例如，qpsk、16-qam和256-qam)的per相比，较简单的调制(例如，bpsk)可以实现较低的per(即，较稳健)。较有效率的调制与较简单的调制相比，能够使设备针对相同数量的带宽以较高的数据速率来通信。
在块608处，p2p设备基于在块606处所确定的per来选择利用最简单调制(最高调制效率)来实现期望的数据速率的带宽。例如，p2p设备可以使用bw选择块226(见图2)来选择带宽。举例而言，某种40mhz信道和80mhz信道的per都小于目标per(例如，per<0.4)。在该特定例子中，80mhz信道可以使用bpsk调制，以及40mhz信道可以使用例如qpsk、16-qam和256-qam的较复杂(效率较低)的调制来实现相同的数据速率。因此，p2p设备选择80mhz信道，因为其可以使用较简单的调制方式来实现期望的数据速率。
在一些例子中，在使用针对调制-编码速率对的per和干扰余量之间的关系的情况下，如图14所示可以在选择带宽(例如，最优带宽)中使用下文的过程。在块1402处，p2p设备排除具有大于干扰余量上界的干扰余量的带宽选项。在块1404处，对于剩余的带宽选项，p2p设备使用下文的表达式来计算针对带宽选项的每个有效的调制-编码速率对的数据速率。
在一些非限定性例子中，码率值可以是1/2、2/3、3/4和5/6。术语“比特数量/调制符号”是调制技术的函数以及具有诸如对于bpsk为1、对于qpsk为2、对于16qam为4等的值。术语“调制符号数量/ofdm符号”可以具有为48或52的值，以及取决于循环前缀的长度，术语ofdm符号持续时间可以具有为3.6毫秒或4毫秒的值。
在块1406处，对于每个带宽选项，p2p设备排除不满足数据速率要求(例如，预先确定的数据速率)的调制-编码速率组合。被排除的带宽选项的数据速率小于数据速率要求。剩余的带宽选项将满足数据速率和per要求。换句话说，剩余的或尚存的带宽选项的数据速率等于或大于数据要求。在块1408处，如果有不只一个剩余的带宽选项，p2p设备可以使用其它合适的标准来选择期望的带宽，所述其它合适的标准例如选择具有1)最大数据速率的带宽选项或2)具有最小per的带宽选项。在一个例子中，如果目标是使数据速率最大化，则p2p设备选择具有最大数据速率的带宽选项。在该情况下，针对该选项的per可以等于或小于目标per。在另一个例子中，如果目标是使per最小化，则p2p设备选择具有最小per的带宽选项。在该情况下，针对该选项的数据速率可以等于或高于数据速率要求。在块1410处，如果仅有一个剩余的带宽选项，p2p设备选择该带宽选项。
在本公开内容的一些方面，如果p2p设备装备有多个天线。在该特定例子中，可以通过使用在针对3元组调制-编码速率-多天线配置的per和干扰余量之间的关系，来将多个天线的影响考虑进上文描述的带宽选择算法中。可以修改数据速率等式来对多个天线作出解释。在一个例子中，数据速率可以如下文表示。
术语“天线数量”可以是整数值(例如，1、2、3等)。
信道选择
参考回图5，在块506处，在与第二p2p设备相关联来形成p2p组之前，p2p设备基于第一干扰余量报告来选择p2p组的带宽、信道或组拥有者中的至少一者。图8是根据本公开内容的方面说明了用于减少功耗的信道选择方法800的流程图。可以由在图1-3中的任意图中所示的p2p设备或任意合适的装置来执行信道选择方法800。在一个特定例子中，p2p设备200可以在图3的块310和图5的块506中执行信道选择方法800。
在块802处，p2p设备确定提供期望的带宽的一个或多个信道。例如，p2p设备可以使用信道选择块228(见图2)来选择具有由带宽选择块600所确定的带宽的信道。在块804处，p2p设备确定信道的分离。p2p设备可以使用信道选择块228来确定在信道之中各自的分离。在块806处，p2p设备选择具有最小分离的信道。在本公开内容的一些方面，p2p设备可以不选择具有最小分离的信道。在公开内容的各种方面，p2p设备可以基于信道分离、干扰余量以及其它合适的因素来选择信道。
在一个特定例子中，p2p设备从在块804处所确定的信道之中选择两个信道来提供所选择的带宽。p2p设备可以使用信道选择块228来选择第一信道902和第二信道904(见图9)来实现期望的带宽。在一个例子中，信道中的每个信道可以具有wmhz带宽，以及将信道聚合或结合来提供2wmhz带宽。虽然该例子使用具有相同带宽的两个信道，但是根据本公开内容的其它方面，p2p设备可以聚合具有相同或不同带宽的两个或更多个信道来实现期望的带宽。在一些例子中，信道可以是连续的、部分地重叠的、或被保护频带分离的。
p2p设备可以基于在p2p设备和/或对等设备处的应用或过程来确定期望的带宽。例如，p2p设备起初可以使用wmhz带宽信道，但是随后当需要时可以使用额外的带宽(例如，2wmhz)。因此，即使当p2p设备起初不使用所有的带宽时，p2p设备也可以执行信道选择方法800，来在与在p2p组中的其它p2p对等方相关联之前选择两个或更多个信道。
在该特定例子中，p2p设备可以选择聚合第一信道902和第三信道908，但是这样的信道结合具有比第一信道和第二信道的信道结合要宽的信道分离。因此，p2p设备可以通过减少或最小化信道分离来减少功耗，所述减少或最小化信道分离是通过选择第一信道和第二信道来实现的。通常，如果信道的中心频率离得越远，则p2p设备可能需要使用较多射频(rf)组件来聚合这样的信道的概率越高。rf组件的一些非限定性例子是模数转换器(adc)、数模转换器(dac)、低噪声放大器和用于下变频的混频器和振荡器。
图10是根据本公开内容的方面说明了用于减少干扰的信道选择方法1000的流程图。信道选择方法1000可以由在图1-3中的任意图中所示的p2p设备或任意合适的装置来执行。在一个特定例子中，p2p设备200可以在图3的块310和图5的块506处执行信道选择方法1000。
在块1002处，p2p设备确定提供期望的带宽的一个或多个信道。例如，p2p设备可以使用信道选择块228(见图2)来选择具有由带宽选择块600所确定的带宽的信道。在块1004处，p2p设备确定信道的干扰余量。p2p设备可以使用干扰余量测量块224来确定在信道的各自的干扰余量。在块1006处，p2p设备本地地和/或全局地选择具有最小平均干扰余量的信道。在本公开内容的一些方面，p2p设备可以不选择具有最小平均干扰余量的信道。在本公开内容的各种方面，p2p设备可以基于信道分离、干扰余量以及其它合适的因素来选择信道。
在一个特定例子中，p2p设备从在块1004处所确定的信道之中选择两个信道来提供所选择的带宽。在相关领域中，p2p设备将在关联之前选择第一信道1102，因为该信道具有最低干扰余量，随后如果p2p设备确定在关联之后需要更多带宽，则p2p设备将选择相邻的第二信道1104来与第一信道1102聚合。然而，该信道选择方案导致次优的选择，因为第二信道1104具有比第三信道1106和第四信道1108基本上要高的干扰。
根据本公开内容的方面，在组关联之前执行带宽和信道选择过程，同时使干扰最小化。在一个特定例子中，即使p2p设备起初可能需要一个信道的带宽，p2p设备也选择第三信道1106和第四信道1108。在一个例子中，信道中的每个信道可以具有wmhz带宽，以及将信道聚合或结合来提供2wmhz带宽。虽然该说明性例子使用具有相同带宽的两个信道，但是根据本公开内容的其它方面，p2p设备可以聚合具有相同或不同带宽的两个或更多个信道来实现期望的带宽。在一些例子中，信道可以是连续的、部分地重叠的、或被保护频带分离的。
p2p设备可以基于在p2p设备和/或对等设备处的应用或过程来确定期望的带宽。例如，p2p设备起初可以使用wmhz带宽信道，但是随后根据需要可以使用额外的带宽(例如，2wmhz)。因此，即使当p2p设备起初不使用所有选择的带宽，p2p设备可以执行信道选择方法1000，来在与在p2p组中的其它p2p对等方相关联之前选择两个或更多个信道。
在本公开内容的一些方面，p2p设备可以基于本地和/或全局干扰余量表(例如，图2的干扰余量表238)，来确定信道的各自的干扰余量。图11是说明了p2p信道以及其各自的干扰余量的例子的图。在这些信道之中，第一信道1102具有最低干扰余量，以及第二信道1104具有最高干扰余量。第三信道1106和第四信道1108的干扰余量比第一信道1102的干扰余量要高，但比第二信道1104的干扰余量要低。在一个特定例子中，p2p设备可以确定选择第三和第四信道，因为在图4中的任意两个连续信道之中，其平均干扰余量是最小的。在其它例子中，如果p2p设备可以聚合非连续的信道，则p2p可以选择第一信道和第三信道(1102和1106)，因为在图4的四个信道之中其平均干扰余量将是最小的。在本公开内容的一些方面，可以组合图8-11的信道选择方法，使得可以最小化或减少所选择的信道的信道分离和/或平均干扰余量。
组拥有者选择
图12是根据本公开内容的一些方面说明了p2p组拥有者选择方法1200的流程图。可以由在图1-3中的任意图中所示的p2p设备或任意合适的装置来执行组拥有者选择方法1200。在一个特定例子中，p2p设备200可以在图3的块310和图5的块506处执行组拥有者选择方法1200。在一个特定例子中，p2p设备可以使用组拥有者选择块222(见图2)来执行组拥有者选择方法1200。
在块1202处，第一p2p设备确定第一干扰余量报告(本地报告)以及向第二p2p设备发送第一干扰余量报告。第二p2p设备可以是在图1-3中的任意图中所示的p2p设备或任意合适的装置。在块1204处，第一p2p设备从第二p2p设备接收第二干扰余量报告(全局报告)。在一个例子中，第一干扰余量报告和第二干扰余量报告可以与图2的干扰余量报告238相同。在块1206处，第一p2p设备基于第一干扰余量报告和第二干扰余量报告，来确定用于指示第一p2p设备成为组拥有者(go)的可能性的意图值。在块1208处，基于第一p2p设备和第二p2p设备各自的意图值，第一p2p设备与第二p2p设备协商来选择组拥有者。在一个例子中，p2p设备互相发送go协商请求，以及具有最高意图值的p2p设备可以被选作为组拥有者。在一些例子中，如关于下文的图13描述的，意图值可以是通过干扰权重来调整或偏置的。当两个p2p设备声明了相同的意图值时，可以使用在协商请求中所包括的平局决胜比特来确定go。可以在每次发送go协商请求时随机地设置平局决胜比特。p2p设备还可以考虑除了意图值之外的其它合适的因素以便选择go。
图13是根据本公开内容的方面说明了意图值确定方法1300的流程图。可以由在图1-3中的任意图中所示的p2p设备或任意合适的装置来执行意图值确定方法1300。在一个特定例子中，p2p设备可以使用go选择块222(见图2)来执行在图12的块1206处的意图值确定方法1300。在块1302处，第一p2p设备将第一干扰余量报告与第二干扰余量报告相比。例如，第一干扰余量报告可以是在第一p2p设备处所确定的本地报告，以及第二干扰余量报告可以是从第二p2p设备接收的全局报告。
在块1304处，第一p2p设备确定针对在带宽中的所有、一些或大部分带宽中的至少一个条目第一p2p设备的干扰余量是否小于第二p2p设备的干扰余量。如果针对在带宽中的所有、一些或大部分带宽中的至少一个条目第一p2p设备的干扰余量小于第二p2p设备的干扰余量，则方法进行到块1306；否则，方法进行到块1308。在一个例子中，干扰余量报告可以包括针对20mhz、40mhz、80mhz和160mhz带宽信道的类似于上文表1中所示的那些的条目。
第一p2p设备可以知道应用吞吐量要求，并且因此可以在组拥有者协商之前确定合适的带宽。因此，在块1304处，第一p2p设备可以确定针对在一个或多个预先确定的带宽中的至少一个条目第一p2p设备的干扰余量是否小于第二p2p设备的干扰余量。
基于对比的结果，如等式3所定义的，第一p2p设备可以使用干扰权重来调整意图值。
意图值＝意图值+干扰权重(3)
干扰权重是可以基于在第一干扰余量报告和第二干扰余量报告之间的对比来增加或减少的值。干扰权重的缺省值或初始值可以是零或任意合适的值。在一些例子中，干扰权重可以是整数。在一些例子中，干扰权重可以是非整数。在块1306处，第一p2p设备将干扰权重增加了某个量。相反地，在块1308处，第一p2p设备将干扰权重减少了某个量。在一些例子中，可以将干扰权重增加/减少基于干扰余量之间的差的量。在块1310处，第一p2p设备基于根据等式3的干扰权重来调整意图值。在一些方面，第一p2p设备可以将干扰权重增加和/或减少一量，所述量是关于第一p2p设备的干扰余量比第二p2p设备的干扰余量要少的干扰余量报告条目的数量。在一个特定例子中，第一p2p设备可以将干扰权重增加/或减少一量，所述量与第一p2p设备的干扰余量比第二p2p设备的干扰余量要少的条目数量成比例。
已经参考p2p通信系统给出了无线通信系统的几个方面。如本领域的技术人员将易于认识到的，遍及本公开内容描述的各种方面可以扩展到其它电信系统、网络架构和通信标准。
举例而言，各种方面可以扩展到umts系统，诸如td-scdma和td-cdma。各种方面还可以扩展到使用长期演进(lte)(在fdd、tdd或者两种模式下)、改进的lte(lte-a)(在fdd、tdd或者两种模式下)、cdma2000、演进数据优化(ev-do)、超移动宽带(umb)、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、超宽带(uwb)、蓝牙的系统和/或其它合适的系统。所使用的实际的电信标准、网络架构和/或通信标准将取决于特定的应用和施加在系统上的整体设计约束。
在本公开内容内，使用词语“示例性的”来意指“作为例子、实例或说明”。本文中描述为“示例性”的任意实现方式或方面不一定被解释为优选于或比本公开内容的其它方面有优势。同样地，术语“方面”不要求本公开内容的所有方面包括所讨论的特征、优势或操作模式。本文中使用术语“耦合”来指在两个对象之间的直接或间接耦合。例如，如果对象a物理地接触对象b，以及对象b接触对象c，则对象a和对象c仍可以被认为是耦合于对方的——即使它们不直接地物理地互相接触。例如，即便第一管芯从未直接地物理地与第二管芯接触，第一管芯也可以在包装中耦合到第二管芯。术语“电路”和“电路系统”被广泛地使用，并且旨在包括电气设备和导体的硬件实现方式以及信息和指令的软件实现方式二者，所述硬件实现方式当其被连接以及配置时实现对本公开内容中描述的功能的执行，而没有关于电子电路的类型的限制的，所述软件实现方式当其被处理器执行时实现对本公开内容中描述的功能的执行。
可以将图1-14中所示的组件、步骤、特征和/或功能中的一者或多者重新排列和/或组合成单个组件、步骤、特征或功能，或体现在几个组件、步骤、特征或功能中。还可以增加额外的元素、组件、步骤和/或功能而不脱离本文中公开的新颖性特征。图1-4中所示的装置、设备和/或组件可以被配置为执行本文中描述的方法、特征或步骤中的一者或多者。本文中描述的新颖性算法还可以在软件、固件中高效率地实现和/或嵌入在硬件中。
应当理解的是，所公开的方法中步骤的特定次序或层次是对示例性过程的说明。应当理解的是，基于设计偏好可以重新排列方法中步骤的特定次序或层次。所附的方法权利要求以样本次序给出了各种步骤的元素，并且除非在本文中明确地记载，否则不意味着受限于所给出的特定次序或层次。
提供先前的描述以使本领域的任何技术人员能够实现本文描述的各种方面。对这些方面的各种修改对于本领域的技术人员而言将是易于显而易见的，以及本文中所定义的一般原则可以应用到其它方面。因此，本权利要求书不旨在受限于本文中示出的方面，而是符合与权利要求书所表达的内容相一致的全部范围，其中，除非明确地声明如此，否则提及单数形式的元素不旨在意指“一个和仅仅一个”，而是“一个或多个”。除非以其它方式明确地声明，否则术语“一些”指的是一个或多个。提及项目的列表“中的至少一个”的短语指这些项目的任意组合，包括单个成员。举例而言，“a、b或c中的至少一个”旨在覆盖a；b；c；a和b；a和c；b和c；以及a、b和c。遍及本公开内容描述的各种方面的元素的、对于本领域的普通技术人员而言已知或者稍后将知的全部结构的和功能的等效物以引用方式明确地并入本文中，以及旨在由权利要求书来包含。此外，本文中所公开的内容中没有内容是想要奉献给公众的，不管这样的公开内容是否明确记载在权利要求书中。没有权利要求元素要根据美国专利法第112条第六款来解释，除非元素是明确地使用短语“用于……的单元”来记载的，或者在方法权利要求的情况下，元素是使用短语“用于……的步骤”来记载的。