专利名称：在无线网络中进行切换的装置和方法
背景技术：
一些通信系统包括两个或多个在从设备和网络之间提供通信的主设备。为了减小相邻主设备之间互相干扰的风险，主设备可以使用不同的跳频序列，其随时间而改变主设备的发射频率使得相邻主设备类似于以不同频率进行发射。
如果从设备是移动设备，可以需要或者希望向最接近该从设备的主设备转移保持从设备和网络之间的通信的责任。然而，如果主设备以不同跳频序列进行发射，这可能很难作到。由于控制通信系统操作的许多规则和规定这会进一步复杂化。例如，在蓝牙(BluetoothTM)网络中，FederalCommunication Commission(FCC，联邦通信委员会)第15部分第247节明确禁止进行任何形式的中央控制以协调网络中不同主设备所使用的跳频序列。(注意BluetoothTM是Bluetooth SIG股份有限公司的注册商标。)该规则要求彼此独立地选择序列。
因此，在采用跳频的通信系统中，仍需要提供主设备之间切换的更好方法。
在说明书的结束部分具体地指出并清楚地声明了被视为本发明的主题。然而，参考结合附图的以下详细描述，关于布置和操作方法两者的本发明连同其目的、特征和优点可以得到最好的理解。附图中图1是表示根据本发明一个实施例的通信网络的表示的框图；图2是表示根据本发明一个实施例的发射设备的一部分的表示的框图；和图3是图示了根据本发明一个实施例而被执行的方法的流程图。
应当了解到，出于图示的简化和清楚，图中所示的元件不必要按照比例来画。例如，为了清楚起见一些元件的尺寸相对于其他元件被放大了。此外，在认为适当的情况下，不同图中使用相同的标号来表示对应或类似的元件。
具体实施例方式
在以下详细描述中，陈述了大量具体的细节以提供对本发明的详尽理解。然而，本领域技术人员应当理解到，没有这些具体细节也可以实施本发明。在其他情况下，为了不混淆本发明没有详细描述公知的方法、过程、部件和电路。
以下详细描述中的一部分，用在计算机存储器中的数据比特或者二进制数字信号上的操作的算法和符号表示来介绍。这些算法描述和表示可以是被数据处理领域的技术人员用来将他们的工作实质传达给该领域其他技术人员的方法。
此处，算法通常被认为是导致预期结果的动作或操作的自洽的序列。这些包括物理量的物理处理。通常但非必需地，这些量采用能够被存储、传送、组合、比较和其他处理的电或磁信号的形式。主要是出于通用的原因，已经证明将这些信号称为比特、值、元素、符号、字符、词、数字等是很方便的。然而应当理解到，所有这些术语都是与适当的物理量相联系的并且只是应用到这些量的方便的标记。
除非另有明确声明，如从以下讨论很清楚的那样，应当了解到在整个说明书中使用例如“处理”、“运算”、“计算”、“确定”等术语的讨论是指计算机或计算系统、或类似电子计算设备的动作和/或处理，所述计算机或计算系统、或类似电子计算设备将表示为计算系统的寄存器和/或存储器内的例如电子量的物理量的数据，处理或转换成类似地表示为计算系统的存储器、寄存器或其他这种信息存储、发射或显示设备中的物理量的其他数据。
本发明的实施例可以包括用于执行这些操作的装置。该设备可以为所需目的特别构造，或者它可以包括通用计算设备，由该设备中存储的程序选择性地激活或者重新配置。这样的程序可以存储在存储介质上，例如但不限于包括软盘、光盘、CD-ROM、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、可擦可编程只读存储器(EEPROM)、磁或光卡的任何类型的盘，或者适合于存储电指令并能够耦合到计算设备的系统总线上的任何其他介质。
此处所说的处理或显示并不固有地与任何特定计算设备或其他装置相联系。根据本发明教导的程序可以与各种通用系统一起使用，或者构造更特定的装置来执行所需方法也很方便。以下描述将出现用于多种这些系统的所需结构。此外，本发明的实施例没有参考任何具体的编程语言进行描述。应当了解到可以使用多种编程语言来实现此处描述的本发明的教导。
在以下描述和权利要求中，可以使用术语“耦合”和“连接”以及它们的派生词。应当理解到并非想要将这些术语彼此成为同义词。相反地，在具体实施例中，“连接”可以用来表示两个或多个元件是相互直接的物理或电接触。“耦合”可以指两个或多个元件是直接的物理或电接触。然而，“耦合”还可以指两个或多个元件没有彼此直接接触，但仍然彼此配合或相互作用。
应当理解到本发明的实施例可以在各种应用中使用。虽然本发明不限于本方面，此处公开的电路可以在许多装置中使用，例如在无线电系统的发射器或接收器中。意于包括在本发明中的无线电系统包括(仅仅是举例)蜂窝无线电话通信系统、卫星通信系统、双向无线电通信系统、单向寻呼机、双向寻呼机、个人通信系统(PCS)、个人数字助理(PDA)等。此外，本发明的实施例可以在根据例如蓝牙、Institute of Electrical andElectronics Engineer(IEEE，电气与电子工程师协会)802.11的多种通信规范的系统以及采用跳频的任何系统中使用；虽然应当理解本发明的范围不受这些例子限制。
参考图1描述根据本发明的实施例100。实施例100可以是通信系统，其包括主设备30-33以提供到或来自从设备40和网络60通信。虽然本发明的范围不限于本方面，网络60例如可以是因特网、内部网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、计算机或者外围设备(例如打印机、存储设备等)。总而言之，网络60可以是可以与从设备40进行通信的任何设备、部件或系统。
如图1所示，主设备30-33可以通过有线或无线通信的任何组合而彼此连接并连接到网络60。例如，主设备30-33可以以LAN或WAN布置而连接起来。在操作中，主设备30-33中的一个或多个可以提供从设备40和网络60之间的通信。例如，主设备30-33可以是接入点、基站、终端、服务器、网络节点等的任合组合。虽然本发明的范围不限于本方面，主设备30-33可以依靠无线通信以在网络60和从设备40之间提供信息，允许从设备40移动并仍然与网络60保持通信。
在此具体实施例中，可能希望每个主设备在不同频率上进行发射以减小主设备30-33彼此干扰的风险。可能还希望主设备30-33的发射频率随时间改变(例如跳频)，以减小其通信干扰相邻通信源或者受到相邻通信源干扰的风险。因此，主设备30-33可能适于使用跳频序列，该跳频序列确定每个主设备30-33随时间的发射频率，虽然本发明的范围不限于本方面。
为了促进从设备40在与网络60进行通信时的移动性，可能希望由最接近从设备40或者从从设备40接收到的信号最强/最清楚的主设备30-33来提供从设备40和网络60之间的通信。然而，当从设备40移动时，从设备40和与其进行通信的主设备30-33之间的通信信号的强度可能会变化。例如，如图1所示，当从设备40在箭头25所示的方向上移动时，可能希望将在从设备40和网络60之间进行通信的责任从主设备33转移(即切换)到从主设备32，然后到从主设备31，等等。以下将描述用于执行此操作的技术。
简要参考图2，提供了根据本发明实施例可能使用的通信设备200的例子。通信设备200的框图可以代表主发射设备(例如像主设备30-31的主设备)和从发射设备(例如像从设备40的从设备)之一或两者的部件。通信设备200可以包括可以用来执行指令的处理器210。例如，这些指令可以用来执行到/或来自网络的通信、确定是否应当向另一个主设备转移保持通信的责任、或使通信责任的转移更容易，虽然本发明的范围不限于本方面。
由处理器210执行的指令可以存储在存储器220中，存储器220可以包括各种存储器类型，例如以上所列举的一种或多种。通信设备200还可以包括收发器230，其可以被耦合到天线240。收发器230可以允许通信设备200执行到其他设备(例如其他主设备或从设备)的无线通信。虽然本发明的范围不限于本方面，通信设备200可以采用例如蓝牙、IEEE802.11等的通信协议，以允许通信设备200与主设备、从设备或网络进行通信。
现在参考图3，提供了根据本发明实施例用于在两个主设备之间进行切换的方法。在此具体例子中，假定主设备32当前正提供到/或来自从设备40和网络60的通信(参考图1)。然而，当从设备40移动时，可能希望向其他主设备(例如主设备31或33)转移保持通信的责任。
此过程例如可以从主设备32监测主设备32和从设备40之间的通信信号强度的方框300开始。虽然本发明的范围不限于本方面，如果通信系统100是蓝牙网络，主设备32可以使用其接收强度信号指示器(RSSI)能力。或者，主设备32可以实时地或者定期地跟踪来自从设备40的通信信号的强度，以监视从设备40相对主设备32的移动。
如果主设备32处于同从设备40失去通信的边缘(例如接收到的信号强度变得太弱)，则作为转移通信责任的过程的一部分，主设备32可以感应劣化的通信(方框300)，即方框310。例如，主设备32可以被编程有可接受信号强度的可接受范围或者预定阈值(例如最小值)或者常规操作的最大误比特率。应当注意到，此范围或阈值可以根据通信系统100所希望的性能或者系统中的主设备或从设备的特性而变化。或者，从设备40可以通知主设备32其正从主设备32接收的通信信号的强度正接近预定阈值。因此，在失去通信前，在从设备40和网络60之间保持通信的责任可以被转移到另一个主设备(例如主设备31或33)。
主设备32于是可以轮询(poll)通信网络100中的其他主设备以确定是否其他主设备中的一个能够与从设备40进行通信，即方框320。如果其他主设备中的一个(例如主设备31或33)可以更好地与从设备40进行通信，则转移通信可能很恰当。虽然本发明的范围不限于本方面，主设备32可以通过在通信网络100上发送包，通知其他主设备(例如主设备30、31和33)关于从设备40的通信特性，来促进与从设备40的通信质量的确定。例如，主设备32可以将与从从设备40接收信号有关的跳频序列、时隙识别信息、定时信息、识别码等通知其他主设备。或者，主设备32可以将其自身的通信特性提供给其他主设备，使得其他主设备可以更相近地模拟主设备32的操作。
然而，应当理解到，本发明的范围不限于将全部或仅此信息传送到其他主设备情况下的实施例。类似地，本发明的范围不限于主设备通过有线连接(例如局域网)进行通信情况下的实施例。在其他实施例中，可以通过无线通信或者有线与无线通信的组合将通信特性提供给其他主设备。
主设备30、31和33于是可以使用网络60或主设备32提供的通信特性以确定它们能否与从设备40进行通信，即方框330。例如，主设备30、31和33可以使用辅助接收器利用全部或部分通信特性以确定接收自从设备40的通信信号的强度或其上的误比特率，虽然本发明的范围不限于本方面。在其他实施例中，主设备30、31和33可以改变它们自身的通信特性(例如跳频序列、时隙等)，然后确定它们是否从从设备40接收具有可接受电平的通信信号。
如果主设备30、31和33中的任何一个都能够与从设备40进行通信，则它们可以通知网络60或主设备32可以将保持与从设备40进行通信的责任转移给它们。如果确实是这样，能够与从设备40进行通信的主设备(例如主设备30、31或33)可以通知主设备32其具体通信特性，即方框340。例如，主设备30、31或33可以通知主设备32其跳频序列、时隙识别信息、定时信息、识别码等或者与同从设备40进行通信有关的任何信息。或者，如果允许的话，主设备30、31或33可改变其发射特性使得其能够与从设备40进行通信。
于是主设备32可以通知从设备40关于主设备30、31或33的通信特性，作为告知从设备40应当开始通过不同主设备与网络60进行通信的一种方法。从设备40然后可以改变其通信特性，使得它能够与新的主设备(例如主设备30、31或33)进行通信，即方框350。利用此信息，在网络60和从设备40之间提供通信的责任可以转移到尽管从设备40在运动而仍能够从其接收信号的主设备。
因此，可以向从设备40提供另一个主发射设备的通信特性(例如跳频序列)，使得从设备40能够与网络60保持通信。应当注意到，图3所示的特定实施例能够提供从设备在不同主设备之间的切换而没有使用中央控制单元。虽然本发明的范围不限于排除中央控制单元，应当注意到这样的实施例遵守控制无线通信网络的许多规则和规定。
虽然此处已经图示并描述了本发明的某些特征，但对本领域技术人员可以有许多修改、替代、变化和等价方案。例如，在等价实施例中，网络60或通信系统100可以维护最接近的相邻设备的表，其定期更新以指示其他主发射设备与从设备进行通信的相对能力。这样的实施例可能对减小用来确定应当使用哪个其他主设备与从设备进行通信的主设备的时间量和处理功率量是令人满意的。
此外，本发明的范围不限于从设备在移动情况下的实施例。在其他实施例中，由于功率消耗、噪音、干扰、流量负荷平衡等原因可能希望将保持与从设备进行通信的责任转移到其他主设备。因此，应当理解到，所附权利要求意于覆盖落入本发明真正精神内的所有这种修改和变化方案。
权利要求
1.一种方法，包括利用第二主发射设备轮询第一主发射设备以确定所述第一主发射设备的跳频序列。
2.如权利要求1所述的方法，其中轮询所述第一主发射设备包括在局域网上轮询所述第一主发射设备。
3.如权利要求1所述的方法，其中轮询所述第一主发射设备包括利用无线通信轮询所述第一主发射设备。
4.如权利要求1所述的方法，其中轮询所述第一主发射设备包括确定所述第一主发射设备是否正在从从发射设备接收信号。
6.如权利要求1所述的方法，还包括将所述第二主发射设备的所述跳频序列的通信特性通知所述第一主发射设备。
7.如权利要求1所述的方法，还包括将在网络和所述从发射设备之间提供通信的责任从所述第二主发射设备转移到所述第一主发射设备。
8.如权利要求1所述的方法，其中轮询所述第一主发射设备包括轮询从接入点、基站、网络节点和终端构成的设备组中选择的设备。
9.如权利要求1所述的方法，还包括确定从发射设备和所述第二主发射设备之间的信号强度是否正在接近预定阈值。
10.如权利要求9所述的方法，还包括将在网络和所述从发射设备之间提供通信的责任从所述第二主发射设备转移到所述第一主发射设备。
11.如权利要求1所述的方法，其中轮询所述第一主发射设备包括更新附近的相邻设备的表。
12.如权利要求1所述的方法，还包括改变所述第一主发射设备的所述跳频序列，使得所述第一主发射设备能够与从发射设备进行通信。
13.如权利要求1所述的方法，还包括改变从发射设备的跳频序列，使得所述第一主发射设备能够与所述从发射设备进行通信。
14.一种转移从网络到从设备的通信的方法，包括利用第二主设备将所述从设备的跳频序列告知第一主设备。
15.如权利要求14所述的方法，还包括轮询所述第一主设备以确定所述第一主设备是否正在从所述从设备接收信号。
16.如权利要求15所述的方法，其中轮询所述第一设备包括在所述网络上发射包。
17.如权利要求16所述的方法，其中轮询所述第一设备包括无线传输。
18.如权利要求15所述的方法，还包括更新附近的相邻设备的表。
19.一种系统，包括与从设备通信的第一主设备和第二主设备，其中所述第二主设备适合于向所述第一主设备提供所述从设备的跳频序列。
20.如权利要求19所述的系统，其中所述第一主设备和所述第二主设备通过网络耦合。
21.如权利要求19所述的系统，其中所述第二主设备适合于通过无线通信向所述第一主设备通信。
22.如权利要求19所述的系统，其中所述第一主设备能够调整其跳频序列使得所述第一主设备能够向所述从设备进行通信。
23.一种制品，包括其上存储有指令的存储介质，当所述指令由计算平台执行时，导致利用第二主设备将从设备的跳频序列告知第一主设备。
24.如权利要求23所述的制品，其中当所述指令被执行时，所述指令还导致轮询所述第一主设备以确定所述第一主设备是否正在从所述从设备接收信号。
25.如权利要求24所述的制品，其中当所述指令被执行时，所述指令还导致在网络上发送包。
26.如权利要求24所述的制品，其中当所述指令被执行时，所述指令还导致确定所述从设备和所述第二主设备之间的信号强度是否正在接近预定阈值。
全文摘要
一种通信系统包括第一主设备和第二主设备，第二主设备与从设备进行通信，第二主设备可以轮询第一主设备以确定第一主设备的跳频序列并确定第一主设备是否正在从从设备接收信号。在切换情况下，第二主设备可以向从设备发射所述跳频序列，于是所述从设备几乎可以立即同第一主设备进行通信。
文档编号H04L12/28GK1559125SQ02818840
公开日2004年12月29日 申请日期2002年9月26日 优先权日2001年9月26日
发明者戴维·李佩尔, 戴维 李佩尔 申请人:英特尔公司