用于配置通信装置的装置和方法
【专利说明】用于配置通信装置的装置和方法
[0001]本发明涉及配置旨在连接至包括数量为N的通信信道的无线网络的通信装置，并且N多2，该通信装置适于一次经由一个通信信道通信。
[0002]无线电通信装置随着这类产品的数量和它们实现的多种通信标准的增长，在它们自身使用的频率范围中越来越多地经受无线电干扰。互连这些通信装置的通信网络通常包括使得能够具体克服该问题的多种通信信道。实际上，出现在一个通信信道上的干扰不必出现在另一通信信道上。接着讨论频率选择性，意指根据所使用的频带或子频带，干扰对通信可能性具有更大或更小的影响。
[0003]许多通信技术基于一次使用一个通信信道。例如列举了 DECT(数字增强无绳电话)、基于IEEE 802.15.4的ZigBee (注册商标)，以及基于IEEE 802.11技术的W1-Fi (注册商标)。
[0004]为了能够选择通信信道，使用自动信道选择机制。由该已知自动信道选择机制所提出的一种限制是，它们基于在选择该通信信道之前单独进行的干扰分析，然而随着时间可能出现新的干扰，例如，在启用微波炉之后，在附近安装争用技术的射频系统等。因而，初始选定的通信信道可以证明随着时间而提供不满意的发送条件。
[0005]希望克服现有技术的这些缺陷。具体来说，希望提供一种使得能够在避免不需要切换的同时动态地改变通信信道的解决方案。实际上，每一次信道切换都导致通信装置的重新配置，其可以减小总体通信性能。
[0006]本发明涉及适于配置旨在连接至包括数量为N的通信信道的无线网络的通信装置的配置装置，其中N ^ 2，所述通信装置适于一次经由一个通信信道通信，所述配置装置包括从所述N个通信信道当中选择一个信道的选择装置。所述选择装置适于:当所述配置装置未知至少一个通信信道的干扰水平时，选择具有未知干扰水平的通信信道；否则，选择干扰最小的通信信道。所述配置装置包括动态配置所述通信装置的装置，该动态配置装置包括用于根据预定标准，在干扰表示有关选择的所述通信信道的不满意的发送条件的情况下重新启用所述选择装置的装置。所述配置装置还包括用于在所述选择装置已经被重新启用N次时停用所述动态配置装置的停用装置。由此，在避免不需要切换通信信道的同时，配置所述通信装置适应随着时间出现的新干扰。实际上，一旦执行了 N次通信信道选择重新启用，就已经扫描了所有通信信道。
[0007]根据一特定实施方式，所述停用装置适于停用所述动态配置装置，直到有关所述通信信道的发送条件的稳定性估计时段期满为止。因而，保留所述配置装置的处理资源。由此，所述通信装置反而更适应随着时间出现的新干扰。
[0008]根据一特定实施方式，所述动态配置装置包括分析出现在选择的所述通信信道上的干扰的分析装置，该分析装置适于确定所述干扰的类型，并且所述预定标准取决于所述干扰的所述类型。由此，改变通信信道根据所述干扰类型按合适方式来操作。
[0009]根据一特定实施方式，所述分析装置适于从以下噪声当中确定至少一个类型的干扰:阻塞性噪声，其具有比第一阈值更高的水平；持久性噪声，其至少存在达一预定持续时间；高持久性噪声，其至少存在达比所述第一预定持续时间更长的第二预定持续时间；重复性噪声，其是在预定时段期间出现多次的阻塞性噪声。
[0010]根据一特定实施方式，所述分析装置包括:用于将分析总时段划分成多个单位时段的时段划分装置；用于启用每当所述干扰水平在一单位时段期间超出第二阈值就递增的第一计数器的第一计数器启用装置。所述分析装置适于一旦经过了所述分析总时段，在所述第一计数器超过第三阈值时，就将所述干扰视为持久性噪声。由此，按简单方式检测持久性噪声。
[0011]根据一个实施方式，所述分析装置适于一旦经过了所述分析总时段，在所述第一计数器超过第四阈值时，就将所述干扰视为高度永久性噪声，所述第四阈值高于所述第三阈值。由此，按简单方式检测持久性噪声。
[0012]根据一特定实施方式，所述分析装置包括:用于将分析总时段划分成多个分析子时段的装置；用于启用每当在一个所述分析子时段期间检测到一预定干扰类型就递增的第二计数器的第二计数器启用装置。所述分析装置适于一旦经过了所述分析总时段，在所述第二计数器超过第五阈值时，就将所述干扰视为重复性噪声。由此，按简单方式检测重复性噪声。
[0013]根据一特定实施方式，所述预定标准还取决于经由所述无线网络通信的应用的类型。由此，改变通信信道根据经由所述无线网络通信的应用按合适方式来操作。
[0014]根据一特定实施方式，所述配置装置包括协议分析经过所述通信装置的帧的协议分析装置以及用于根据所述协议分析的结果来确定所述应用的类型的确定装置。由此，支持现成可用的通信装置。
[0015]根据一特定实施方式，所述配置装置适于:在每一次重新启用所述选择装置之后暂停所述动态配置装置，直到在改变通信信道之后用于在无线网络中重新配置通信装置的估计的稳定时段期满为止。由此，改变通信信道仅在稳定化在无线网络中配置所述通信装置时执行。
[0016]根据一特定实施方式，所述配置装置被包括在所述通信装置中。
[0017]根据一特定实施方式，所述通信装置是W1-Fi (注册商标)接入点。由此，当所述配置装置进行通信信道的任何改变时，其考虑所有数据路径，其不会成为伴随W1-Fi (注册商标)通信网络中的另一通信装置的情况。
[0018]本发明还涉及一种通过用于配置连接至包括数量为N的通信信道的无线网络的通信装置的装置来实现的方法，其中N ^ 2，所述通信装置适于一次经由一个通信信道通信，所述配置装置包括从所述N个通信信道当中选择一信道的选择装置。所述选择装置适于:当所述配置装置未知至少一个通信信道的干扰水平时，选择具有未知干扰水平的通信信道；否则，选择干扰最小的通信信道。所述配置装置包括动态配置所述通信装置的动态配置装置，该动态配置装置包括用于根据预定标准，在干扰表示有关选择的所述通信信道的不满意的发送条件的情况下，重新启用所述选择装置的重新启用装置。所述方法使得其包括以下步骤:在所述选择装置已经被重新启用N次时停用所述动态配置装置。
[0019]根据阅读一实施例实施方式的下列描述，上述本发明的特征、以及其它方面将更清楚地显现，所述描述结合附图来给出，其中:
[0020]-图1示意性地例示了可以实现本发明的无线通信系统；
[0021]-图2A示意性地例示了无线通信系统的通信装置的硬件架构的第一实施例；
[0022]-图2B示意性地例示了无线通信系统的通信装置的硬件架构的第二实施例；
[0023]-图3示意性地例示了用于针对通信信道的选择来配置通信装置的算法；
[0024]-图4示意性地例示了用于检测出现在所选择的通信信道上的干扰的类型的第一算法;
[0025]-图5示意性地例示了用于检测出现在所选择的通信信道上的干扰的类型的第二算法;
[0026]-图6A示意性地例示了用于定义发送条件需要的第一算法；
[0027]-图6B示意性地例示了用于定义发送条件需要的第二算法。
[0028]图1示意性地例示了可以实现本发明的通信系统。该通信系统包括通过无线网络120互连的至少两个通信装置110、111、112。
[0029]在一特定实施方式中，该无线网络120是WLAN(无线局域网)，例如，DECT类型，或者ZigBee(注册商标)类型。优选的是，无线网络120是W1-Fi (注册商标)类型。
[0030]该无线网络120包括数量为N的通信信道，并且NS 2。该通信装置110、111、112可以一次仅经由一个通信信道来通信。由此，当通信装置110、111、112被设置成经由所述N个信道当中的一个通信信道通信时，该通信装置110、111、112不知道出现在所述N个信道当中的任何其它通信信道上的干扰。
[0031]当两个通信装置110、111彼此通信时，它们中的一个担负从所述N个信道当中选择一通信信道。在一优选实施方式中，其中，限定一接入点或基站来管理无线网络120，该接入点或基站担负选择用于整个无线网络120的同一通信信道。
[0032]下面，考虑通信装置110担负选择要在整个无线网络120内使用的通信信道。由此，该通信装置优选为W1-Fi (注册商标)接入点。
[0033]图2A示意性地例示了通信装置110的硬件架构的第一实施例。通信装置110因而包括天线200，并且通过通信总线205连接:连接至天线200的射频通信模块RF 201、基带数据处理模块202，自动信道选择模块ACS 203，以及适于配置该通信装置110的配置模块 204。
[0034]该自动信道选择模块ACS 203适于接收来自射频通信模块RF 201的信号，以便区分无线网络120(例如，W1-Fi (注册商标))中的遵循当前通信标准的信号与同一频带中的其它信号(即，产生干扰的信号)。以此为基础，自动信道选择模块ACS 203适于选择该N个通信信道当中干扰最小的通信信道，除非至少一个通信信道的干扰水平对