CN101170315A - 动态的多无线电带宽保留 - Google Patents

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CN101170315A CNA2007101812410A CN200710181241A CN101170315A CN 101170315 A CN101170315 A CN 101170315A CN A2007101812410 A CNA2007101812410 A CN A2007101812410A CN 200710181241 A CN200710181241 A CN 200710181241A CN 101170315 A CN101170315 A CN 101170315A
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Abstract

本发明涉及动态的多无线电带宽保留。一种用于管理同一个无线通信设备内部包含的多个无线调制解调器的操作的***。通过对这些无线调制解调器进行管理，可以避免执行包含了两个或多个使用发生冲突的无线通信介质的无线调制解调器的同时通信。更具体地说，对使用更占优势或更高优先级的无线通信介质的调制解调器来说，多无线电控制器可以识别出其内的已调度通信时间何时将会实际变成未使用状态，并且可以将某些或是所有当前可用的已调度时间重新分配给具有将要处理的消息并且使用较低优先级的无线通信介质的无线调制解调器。

Description

动态的多无线电带宽保留
技术领域
本发明涉及一种用于管理嵌入在无线通信设备中的多个无线调制解调器的***，特别地，本发明涉及一种用于调度多个无线调制解调器的多无线电控制***，其中所述多无线电控制***可以将被调度用于高优先级无线调制解调器的未使用带宽重新分配给其他的无线调制解调器。
背景技术
现代社会业已快速采用并且变得依赖于用于无线通信的手持式设备。例如，由于在通信质量和设备功能方面做出的技术改进，蜂窝电话持续不断地在全球市场中高速增长。这些无线通信设备(WCD)对个人和企业使用而言都已经变得非常普通，由此允许用户从大量的地理位置发射和接收语音、文本以及图形数据。这些设备所使用的通信网络则跨越了不同的频率，并且覆盖了不同的传输距离，其中每一个网络都具有各种应用所期望的强度。
蜂窝网络为WCD在很大的地理区域上的通信提供了便利。这些网络技术通常是按照发展阶段划分的，这种划分以20世纪70年代晚期到20世纪80年代早期的提供基线语音通信(baseline voicecommunication)的第一代(1G)模拟蜂窝电话为开始的，直至现代的数字蜂窝电话。GSM是广泛使用的2G数字蜂窝网络的一个实例，在欧洲，该网络是在900MHZ/1.8GHZ的波段上通信的，而在美国则是在850MHZ和1.9GHZ的波段上通信的。这个网络提供了语音通信，并且还支持借助短消息传递服务(SMS)的文本数据传输。SMS允许WCD传送和接收多达160个字符的文本消息，同时以9.6kbps的速率向分组网络、ISDN和POTS用户提供数据传送。多媒体消息传递服务(SMS)是一种除了简单文本之外还允许传输声音、图形和视频文件的增强型消息传递***，并且该服务在某些设备中已经可以使用。不久，用于手持式设备的数字视频广播(DVB-H)之类的新兴技术将可以借助向WCD执行直接传输并且采用流的形式来传送数字视频以及其他类似内容。虽然GSM之类的远程通信网络是广为接受的用于发射和接收数据的装置，但是由于费用、业务量和立法方面的顾虑，这些网络未必适合所有的数据应用。
短距离无线网络提供了用于避免在大型蜂窝网络中看到的某些问题的通信解决方案。BluetoothTM(蓝牙)是一种迅速为市场所接受的短距离无线网络技术。启用BluetoothTM的WCD可以在10米范围以内以720kbps的速率来发射和接收数据，并且可以以附加增强功率执行长达100米的发射。用户不必主动发起一个BluetoothTM网络。取而代之的是，处于彼此工作范围以内的多个设备可以自动形成一个名为“微微网”的网络群组。任何设备都可以将其自身晋升为微微网的主设备，由此允许其对与七个之多的“活动”从设备以及255个“暂停”从设备的数据交换进行控制。活动从设备基于主设备的时钟定时来交换数据。暂停从设备则通过监视信标信号来与主设备保持同步。这些设备将会连续不断地在不同的有效通信与节能模式之间进行切换，以便向其他微微网成员发射数据。除了BluetoothTM之外，其他流行的短距离无线网络还包括WLAN(作为例示，其“WiFi”本地接入点依照IEEE802.11标准来执行通信)、WUSB、UWB、ZigBee(802.15.4、802.15.4a)和UHF RFID。所有这些无线介质都具有使之适合各种应用的特征和优点。
近来，制造商开始在WCD中引入各种用于提供增强功能的资源(例如用于执行近程无线信息交换的组件和软件)。传感器和/或扫描器可以用于将视觉或电子信息读入设备。一个事务可以包括用户将其WCD保持在目标附近，将其WCD瞄准某个对象(例如获取图片)或者将设备扫过打印的标签或文档等等。近场通信(NFC)技术包含了机器可读介质，例如射频标识(RFID)、红外(IR)通信、光学字符识别(OCR)以及使用各种其他类型的视觉、电子和磁性扫描以在不需要用户手动输入的情况下将期望信息快速输入到WCD。
目前，设备制造商正在持续不断地将尽可能多的前述例示通信特征引入无线通信设备，以便尝试将强大的“全能”设备带入市场。对结合了远程、短距离和NFC资源的设备来说，这些设备通常包含了用于每一个类别的多个介质。这样则允许通信设备灵活适应其周围环境，例如有可能同时与WLAN接入点和BluetoothTM通信附件进行通信。
如果在单个设备中汇编了大量通信特征，那么可以预见的是，在替换其他生产力相关设备时，用户将会需要最大限度地发挥WCD的潜力。例如，用户可以使用高性能的WCD来替换传统工具，例如单一的电话、传真机、计算机、存储介质等等，而这些传统工具在整合和运输方面则往往会更为麻烦。在至少一种使用方案中，WCD可以在几个不同的无线介质上同时进行通信。用户可以使用多个周边的BluetoothTM设备(例如耳机和键盘)，同时仍旧具有通过GSM进行语音会话以及为了访问因特网而与WLAN接入点进行交互。当这些同时发生的事务导致相互干扰时，这时将会出现问题。即使一种通信介质与另一种介质不具有相同的工作频率，但是无线调制解调器仍旧可能对另外的介质产生外来干扰。此外，对两种或更多同时工作的无线电设备来说，其组合效应有可能因为谐波效应而对另外的带宽产生互调效应。这些干扰有可能产生错误，由此导致需要重传丢失的分组，并且导致一个或多个通信介质的性能总体降级。
包含用于调整可能冲突的无线通信介质的管理策略的***有助于避免干扰和数据丢失。但是，在某些情况下，通信介质的调整有可能导致产生其他难题。某些无线通信介质并不具有固有有效的通信协议。由此，即使当前并未进行有效通信，但是使用高优先级无线通信介质的无线调制解调器也还是有可能具有为可能发生的事务所保留的时间。由此，通信资源将会转为未使用状态，从而影响整体性能以及降低WCD的通信速度。当未使用带宽可以被其他活动无线调制解调器所使用时，这种时间浪费所产生的负面影响尤其明显。
由此需要一种用于调整那些使用了可能冲突的无线通信介质的无线调制解调器的管理***，其中该***进一步包含用于识别和重新分配那些先前已被调度但是实际并非必需的带宽的能力。更具体地说，该***应该包含一种用于识别与标准协议创建的已调度通信时间相比较的处理信息的实际需求的能力，并且在已调度时间过多的情况下，该***应该能够将未使用的调度时间重新分配给具有处理信息的实际需求的低优先级通信介质。
发明内容
本发明至少包括用于管理包含在同一个WCD内部的多个无线调制解调器的操作的方法、设备、模块、计算机程序以及***。通过对这些无线调制解调器进行管理，可以避免执行包含了两个或多个使用发生冲突的无线通信介质的无线调制解调器的同时通信。此外，对使用更占优势或更高优先级的无线通信介质的无线调制解调器来说，本发明可以识别出其内的已调度通信时间何时会实际变成未使用状态，并且可以将某些或是所有当前可用的已调度时间重新分配给具有将要处理的消息并且使用较低优先级的无线通信介质的无线调制解调器。
在本发明的至少一个实施例中，对使用更占优势或更高优先级的无线通信介质进行操作的无线调制解调器来说，与之相关的信号可以得到监视。这些信号可以指示处于主设备(服务器)或从设备(客户机)模式中的无线调制解调器的操作。作为主设备，来自WCD内部的其他资源的通信信号可以指示使用高优先级无线通信介质的无线调制解调器的传输需求。例如，通过解释***级或应用级需求，可以确定何时不再需要先前调度的时间周期。然后，这个“空闲”时间可以重新分配给其他那些实际具有将要发射和/或接收的信息的低优先级的无线通信介质。
在一种例示的情况中，WCD充当从设备，WCD内部的通信控制器可以监视与使用高优先级无线通信介质操作的无线调制解调器相关的无线信号，以便确定是否跟随了预定供WCD使用的信息。如果没有预定供特定WCD使用的信息，那么在该周期中为其与主设备之间的事务所保留的剩余时间可以重新分配给WCD中较低优先级的无线调制解调器。然后，该处理可以在下一个周期的开端重复执行，其中新消息可以经由高优先级的无线通信介质而被接收。
在本发明的至少一个实施例中，无线调制解调器之间的优先级可以基于用户为用于多个无线调制解调器的每个无线通信介质所规定的通信顺序来确定。作为替换，优先级也可以基于与无线调制解调器以及无线通信介质相关的其他因素来确定，例如最适合在重新分配的时间中执行处理的无线调制解调器/无线通信介质，最不可能与其他活动无线调制解调器发生冲突的无线调制解调器/无线通信介质，最有可能在重新分配的时间期间完成其事务的无线调制解调器/无线通信介质，应用级优先级等等。
附图说明
从以下结合附图的优选实施例详述中可以进一步理解本发明，其中：
图1公开的是例示的无线操作环境，其中包括具有不同有效范围的无线通信介质。
图2公开的是可以与本发明至少一个实施例结合使用的例示无线通信设备的模块化描述。
图3公开的是先前在图2中描述的无线通信设备的例示结构描述。
图4公开的是依照本发明至少一个实施例并且使用了无线通信介质的无线通信设备的例示操作描述。
图5公开的是在同一个无线通信设备内部同时使用多个无线调制解调器时发生干扰的操作实例。
图6A公开的是依照本发明至少一个实施例并且包含了多无线电控制器的无线通信设备的例示结构描述。
图6B公开的是包含多无线电控制器和无线调制解调器的图6A的更详细结构图示。
图6C公开的是依照本发明至少一个实施例并且包含了多无线电控制器的无线通信设备的例示操作描述。
图7A公开的是依照本发明至少一个实施例并且包含了多无线电控制***的无线通信设备的例示结构描述。
图7B公开的是包含多无线电控制***和无线调制解调器的图7A的更详细结构图示。
图7C公开的是依照本发明至少一个实施例并且包含多无线电控制***的无线通信设备的例示操作描述。
图8A公开的是依照本发明至少一个实施例并且包含了分布式多无线电控制***的无线通信设备的例示结构描述。
图8B公开的是包含分布式多无线电控制***和无线调制解调器的图8A的更详细结构图示。
图8C公开的是依照本发明至少一个实施例并且包含了分布式多无线电控制***的无线通信设备的例示操作描述。
图9A公开的是依照本发明替换实施例并且包含了分布式多无线电控制***的无线通信设备的例示结构描述。
图9B公开的是包含分布式多无线电控制***和无线调制解调器的图9A的更详细结构图示。
图9C公开的是依照图9A公开的本发明的替换实施例并且包含了分布式多无线电控制***的无线通信设备的例示操作描述。
图10公开的是可以与本发明至少一个实施例结合使用的例示信息分组。
图11A公开的是依照本发明至少一个实施例的无线调制解调器/无线通信介质时间调度的实例。
图11B公开的是依照本发明至少一个实施例的无线调制解调器/无线通信介质时间调度的另一个实例。
图12A公开的是可以与本发明至少一个实施例结合使用的例示多无线电控制器以及实时调度器***。
图12B公开的是依照本发明至少一个实施例并且对本发明用以确定可被重新分配的时间的例示处理进行说明的流程图。
具体实施方式
虽然在优选实施例中对本发明进行了描述，但是在不脱离附加权利要求描述的发明实质和范围的情况下，各种变化都是可行的。
I.经由不同通信网络进行的无线通信
WCD可以在大量的无线通信网络上发射和接收信息，其中每一个网络在速度、范围、质量(纠错)、安全性(编码)等方面都具有不同的优点。这些特征指示了可以被传送到接收设备的信息量，以及信息传送的持续时间。图1包含了一个WCD及其如何与各种类型的无线网络进行交互的图示。
在图1所示的实例中，用户110拥有WCD100。该设备可以是从基本的蜂窝手机到诸如具有无线功能的掌上型电脑或膝上型电脑之类的更复杂设备中的任何一种。近场通信(NFC)130包括各种应答器类型的交互处理，并且其中通常只有扫描设备才需要其自己的电源。WCD100经由短距离通信来扫描信源120。与在RFID通信中一样，信源120中的应答器可以使用扫描信号中包含的能量和/或时钟信号，以便使用应答器中存储的数据来做出响应。这些类型的技术通常具有大约十英尺量级的有效传输范围，并且能够相对较快地传递数量为1比特到1兆比特(或125K字节)的存储数据。这些特征可以使此类技术很好地适应于标识用途，例如接收公共传输提供方的帐号、用于自动电子门锁的键码、用于信贷或借贷交易的帐号等等。
如果两个设备能够执行功率驱动的通信，那么这两个设备之间的传输范围可以扩展。短距离有效通信140包含了发送设备和接收设备全都有效的应用。例示的情况包括用户110进入BluetoothTM、WLAN、UWB、WUSB等等的接入点的有效传输范围以内。对BluetoothTM来说，网络可以自动建立，以便向用户110拥有的WCD100传送信息。这个数据可以包括资讯、教育或娱乐性质的信息。所要传送的信息量是没有限度的，但是该信息量必须全都在用户110处于接入点有效传输范围以内的时候传送。由于这些无线网络具有较高的复杂度，因此与WCD100建立初始连接还会需要额外的时间，如果很多设备在邻近接入点的区域中排队等待所述服务，那么这个时间还有可能增加。这些网络的有效传输范围取决于技术，随着附加功率增强，该距离可以是从大约30英尺到超过300英尺。
远程网络150被用于为WCD300提供几乎不会中断的通信覆盖范围。基于陆地的无线电站或卫星则用于中继全世界的各种通信事务。虽然这些***是极为实用的，但是对用户110来说，这些***的用途通常在每分钟都会改变，并且这其中并不包括关于数据传送的附加收费(例如无线因特网接入)。此外，涉及这些***的调整有可能为用户和提供方产生附加开销，由此会使这些***使用起来更为麻烦。
II.无线通信设备
如先前所述，本发明可以使用各种无线通信设备来实施。由此，在开发本发明之前，理解那些可供用户110使用的通信工具将是非常重要的。例如，对蜂窝电话或其他手持式无线设备来说，在为发射和接收设备之间的事务提供便利的过程中，设备中集成的数据处理能力将会发挥很重要的作用。
图2公开的是可以与本发明结合使用的无线通信设备的例示模块化布局。WCD100被划分为代表设备功能方面的模块。这些功能可以由下文所述的软件和/或硬件组件的不同组合来执行。
控制模块210对设备的操作进行调整。可以从WCD100内部包含的各种其他模块接收输入。例如，干扰感测模块220可以使用本领域中已知的各种技术来感测无线通信设备有效传输范围以内的环境干扰源。控制模块210则解译这些数据输入，作为响应，它可以向WCD100中的其他模块发布控制命令。
通信模块230结合了WCD100的所有通信方面。如图2所示，举例来说，通信模块230可以包括远程通信模块232、短距离通信模块234以及NFC模块236。通信模块230可以使用这些子模块中的一个或多个子模块而从本地和远距离信源接收多个不同类型的通信，以及将数据发射到WCD100的传输范围以内的接收设备。该通信模块230既可以由控制模块210触发，也可以由处于该模块本地的控制资源响应于感测到的消息、环境影响和/或WCD100附近的其他设备来触发。
用户接口模块240包括视觉、听觉和触觉部件，这些部件允许用户110接收来自设备的数据，以及将数据输入设备。用户110输入的数据可以由控制模块210解释，以便影响WCD100的行为。此外，用户输入的数据还可以由通信模块230传送到有效传输范围以内的其他设备。处于传输范围以内的其他设备同样可以将信息经由通信模块230发送到WCD100，并且控制模块210可以将这个信息传送到用户接口模块240，以便呈现给用户。
应用模块250结合了WCD100上的所有其他硬件和/或软件应用。这些应用可以包括传感器、接口、实用程序、解译器、数据应用等等，并且可以由控制模块210进行调用，以便读取由不同模块提供的信息，并且转而将信息提供给WCD100中发起请求的模块。
图3描述的是依照本发明实施例的WCD100的例示结构布局，其中该布局可以用于实施先前在图2中描述的模块化***的功能。处理器300对所有设备操作进行控制。如图3所示，处理器300与一个或多个通信部分310、320和340相耦合。并且该处理器300可以用每个能够执行存储器330中存储的软件指令的一个或多个微处理器来实现。
存储器330可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和/或闪速存储器，并且保存了数据和软件组件(在这里也被称为模块)形式的信息。由存储器330保存的数据可以与特定的软件组件相关联。此外，这些数据还可以与数据库相关联，例如书签数据库或是用于调度及电子邮件等等的商业数据库。
存储器330存储的软件组件包括可以由处理器300执行的指令。在存储器330中可以存储不同类型的软件组件。例如，存储器330可以存储那些用于对通信部分310、320和340的操作进行控制的软件组件。此外，存储器330还可以存储其他软件组件，包括防火墙、服务指南管理器、书签数据库、用户接口管理器以及支持WCD100所必需的任何通信实用程序模块。
远程通信310借助天线来执行那些与在很大的地理区域(例如蜂窝网络)上进行的信息交换相关的功能。这些通信方法包括从先前所述1G到3G的技术。除了基本的语音通信(例如借助GSM)之外，远程通信310还可以用于建立数据通信会话，例如通用分组无线电服务(GPRS)会话和/或通用移动电信***(UMTS)会话。此外，远程通信310还可以用于发射和接收消息，例如短消息传递服务(SMS)消息和/或多媒体消息传递服务(MMS)消息。
作为远程通信310的子集，或者在作为与处理器300单独连接的独立模块来执行操作的情况下，传输接收机312允许WCD100经由用于手持式设备的数字视频广播(DVB-H)之类的介质来接收传输消息。可以对这些传输进行编码，由此只有某些指定的接收设备才可以访问传输内容，此外，这些传输还可以包含文本、音频或视频信息。在至少一个实例中，WCD100可以接收这些传输，并且使用包含在传输信号内部的信息来确定是否允许设备查看接收到的内容。
短距离通信320负责的是与经由短距离无线网络进行的信息交换有关的功能。如上文和图3中所述，这种短距离通信320的实例并不局限于BluetoothTM、WLAN、UWB和无线USB连接。相应地，短距离通信320执行的是与短距离连接建立处理相关的功能，以及与经由这类连接的信息传输和接收有关的处理。
在图3中还描述了NFC340，它可以提供与机器可读数据的短距离扫描相关的功能。例如，处理器300可以对NFC340中的组件进行控制，以便产生用于激活RFID应答器的RF信号，并且可以转而对从RFID应答器接收信号进行控制。用于读取可以由NFC340支持的机器可读数据的其他短距离扫描方法并不局限于IR通信、线性和2-D(例如QR)条形码读取器(包括与解译UPC标签相关的处理)、以及用于读取磁类型、UV类型、传导类型或是可以用适当墨水而在标签中提供的其他类型的编码数据的光学字符识别设备。为使NFC340能够扫描前述类型的机器可读数据，输入设备可以包括光学检测器、磁性检测器、CCD或是用于解译机器可读信息的其他本领域已知传感器。
如图3中进一步显示的那样，用户接口350还与处理器300相耦合。该用户接口350为与用户的信息交换提供了便利。如图3所示，用户接口350包括用户输入360及用户输出370。用户输入360可以包括一个或多个允许用户输入信息的组件。这类组件的实例包括数字键盘、触摸屏和麦克风。用户输出370则允许用户接收来自设备的信息。由此，用户输出部分370可以包括各种组件，例如显示器、发光二极管(LED)、触觉发射器以及一个或多个音频扬声器。例示的显示器包括液晶显示器(LCD)和其他视频显示器。
WCD100还可以包括一个或多个应答器380。该设备实质上是一个无源设备，它可以由处理器300使用响应于从外部信源进行扫描而被传递的信息来进行编程。例如，安装在入口通道的RFID扫描器可以持续发射射频波。当带有包含应答器380设备的人员经过门口时，该应答器将被激励，并且可以使用标识所述设备、所述人员等等的信息来做出响应。此外，扫描器还可以安装(如先前在上文中结合NFC340的实例所论述的那样)在WCD100中，由此它可以从附近的其他应答器那里读取信息。
与通信部分310、312、320和340相对应的硬件提供信号的传输和接收。相应地，这些部分可以包括用于执行调制、解调、放大、滤波这类功能的组件(例如电子设备)。这些部分既可以在本地得到控制，也可以由处理器300根据存储器330中存储的软件通信组件来控制。
图3所示元件可以依照各种技术而被构成和耦合，以便产生图2所述的功能。这其中的一种技术包括经由一个或多个总线接口(该接口可以是有线或无线总线接口)来耦合那些与处理器300、通信部分310、312和320、存储器330、NFC340、用户接口350、应答器380等等相对应的独立硬件组件。作为替换，任何一个和/或所有单独组件都可以由集成电路替换，其中该集成电路可以采用可编程逻辑设备、门阵列、ASIC、多芯片模块等等的形式，并且可以通过编程来复制独立设备的功能。此外，这其中的每一个组件都与电源耦合，例如可拆卸和/或可再充电电池(未显示)。
用户接口350可以与同样包含在存储器330中的通信实用程序软件组件进行交互，这些组件使用远程通信310和/或短距离通信320提供服务会话建立。这些通信实用程序组件可以包括各种例程，这些例程允许根据无线应用介质(WAP)之类的介质、类似于紧凑型HTML(CHTML)的超文本标记语言(HTML)变体等等而从远端设备接收服务。
III.包括所遭遇的潜在干扰问题的无线通信设备的例示操作
图4公开的是用以理解依照本发明至少一个实施例的WCD操作的堆栈方法。在顶层400，用户110与WCD100进行交互。该交互包括用户110借助用户输入360输入信息，以及从用户输出370接收信息，以便激活应用级410中的功能。在应用级中，与设备内部特定功能相关的程序将会与用户以及***级进行交互。这些程序包括用于视觉信息(例如万维网浏览器、DVB-H接收机等等)、听觉信息(例如蜂窝电话、语音电子邮件、会议软件、DAB或模拟无线电接收机等等)、记录信息(例如数字摄影软件、字处理、日程表等等)或是其他信息处理的应用。在应用级410发起的操作可能需要从WCD100发送或是接收到WCD100的信息。在图4的实例中，数据是经由BluetoothTM通信而被请求发送到接收设备的。由此，应用级410可以调用***级中的资源，以便发起所需要的数据处理和路由。
***级420对数据请求进行处理，并且路由那些用于传输的数据。其中举例来说，这些处理可以包括计算、翻译、转换和/或分组化数据。然后，该信息可以被路由到服务级中的恰当通信资源。如果期望的通信资源有效并且可以在服务级430中使用，那么分组可以被路由到一个无线调制解调器，以便经由无线传输来进行传递。目前存在着多种使用不同无线介质来执行操作的调制解调器。例如在图4中，调制解调器4将被激活，并且它能够使用BluetoothTM通信来发送分组。但是，无线调制解调器(作为硬件资源)并不需要仅仅专用于特定的无线介质，它也可以根据无线介质的需要以及该无线调制解调器的硬件特性而被用于不同类型的通信。
图5公开的是这样一种情况，其中上文所述的例示操作处理可以促使一个以上的无线调制解调器被激活。在这种情况下，WCD100将会借助无线通信而在多个介质上发射和接收信息。该WCD100可以与在500处分组的不同次级设备进行交互。举例来说，这些设备可以包括经由GSM之类的远程无线通信来进行通信的蜂窝手机、经由BluetoothTM来进行通信的无线手持机、经由WLAN来进行通信的因特网接入点等等。
当某些或所有这些通信全都同时执行时，这时有可能出现问题。如图5中进一步显示的那样，同时工作的多个调制解调器有可能彼此产生干扰。当WCD100与一个以上的外部设备(如先前所述)进行通信时，这时有可能遭遇到这种情况。在例示的极端情况中，对带有同时借助BluetoothTM、WLAN、无线USB来进行通信的调制解调器的设备来说，由于所有这些无线介质都工作在2.4GHz波段，因此该设备将会遭遇到相当大的重叠。在图5中，这种干扰是作为场的重叠部分显示的，所述干扰将会导致分组丢失，并且导致需要重传这些丢失的分组。而重传处理则会需要使用更多的未来时隙来重传丢失的信息，由此即使信号没有完全丢失，总的通信性能至少也会降低。在至少一个实施例中，本发明试图管理那些有可能同时进行可能发生冲突的通信的问题状况，由此将干扰减至最小或者完全消除干扰，并且由此将速度和质量最大化。
IV.包含多无线电控制器的无线通信设备
在尝试更好地管理WCD100中的通信的过程中，其中可以引入一个专门用于管理无线通信的附加控制器。如图6A所示，WCD100包含了依照本发明至少一个实施例的多无线电控制器(MRC)600。MRC600与WCD100的主控制***相耦合。这种耦合允许MRC600经由WCD100的主操作***而与无线调制解调器或是通信模块310、312、320和340中的其他相似设备进行通信。
图6B详细公开了WCD100的至少一个实施例，其中该实施例可以包括依照本发明至少一个实施例而在图6A中引入的多无线电控制器(MRC)600。MRC600包括公共接口620，其中信息可以借助所述接口并通过主控制***640而被发送或接收。此外，对每一个无线调制解调器610或相似通信设备630、例如用于扫描机器可读信息的RFID扫描器来说，该设备还可以包括一些用于与主控制***640进行通信的公共接口620。由此，在无线调制解调器610、相似设备630以及MRC600之间出现的所有信息、命令等等都由主控制***600的通信资源来传送。以下将会参考图6C来论述与WCD100中的所有其他功能模块共享通信资源而可能出现的效果。
图6C公开的是与图4相似的操作图示，并且其中包含了依照本发明至少一个实施例的MRC600的效果。在这个***中，MRC600可以接收来自WCD100的主操作***并且与例如工作在应用级410的应用相关的操作数据，以及来自服务级430中的各种无线电通信设备的状态数据。在尝试避免通信问题的过程中，MRC600可以使用该信息来向服务级430中的通信设备发布调度命令。但是，当完全使用了WCD100的操作时，这时有可能出现问题。由于应用级410中的各种应用、***级420中的操作***、服务级430中的通信设备以及MRC600全都必须共享相同的通信***，因此，当WCD100的所有方面全都尝试在公共接口***620上通信时，这时有可能会出现延迟。由此，与通信资源状态信息以及无线调制解调器610的控制信息相关的延迟敏感信息有可能会被延迟，由此会使得益于MRC600的任何益处失效。因此，如果要想实现MRC600的有益效果，则需要一种能够更好地应对延迟敏感信息的区别处理及路由处理的***。
V.包含多无线电控制***的无线通信设备
图7A依照本发明至少一个实施例而在WCD100中引入了作为多无线电控制***(MCS)700的一部分的MRC600。MCS700直接将模块310、312、320和340的通信资源链接到MRC600。MCS700可以提供专用的低业务量通信结构，以便传送往来于MRC600的延迟敏感信息。
在图7B中显示了附加的细节。MCS700在MRC600与WCD100的通信资源之间形成直接链路。并且该链路可以由专用MCS接口710和760的***来建立。举例来说，MCS接口760可以耦合到MRC600。MCS接口710可以将无线调制解调器610和其他相似的通信设备630连接到MCS700，以便形成一个信息传输工具，从而允许传送往来于MRC600的延迟敏感信息。这样一来，MRC600的能力不再受到主控制***640的处理负载的影响。由此，仍旧由主控制***640往返于MRC600传递的任何信息都可以被视为是能够容忍的延迟，这样一来，该信息的实际到达时间不会对***性能产生实质性影响。另一方面，所有的延迟敏感信息都会直接传递到MCS700，由此其与主控制***的负载相隔离。
在图7C中可以看到依照本发明至少一个实施例的MCS700的效果。现在，可以在MRC600中接收来自至少两个信源的信息。***级420可以继续通过主控制***640向MRC600提供信息。此外，***级430还可以专门提供由MCS700传送的延迟敏感信息。MRC600可以对这两类信息加以区分，并且执行相应的操作。延迟容忍信息可以包括在无线调制解调器有效参与通信的时候通常不会变化的信息，例如无线电模式信息(例如GPRS、BluetoothTM、WLAN等等)，可以通过用户设置定义的优先级信息，无线电设备驱动的特定服务(QoS、实时/非实时)等等。由于延迟容忍信息是很少改变的，因此，它可以在预期过程中由WCD100的主控制***640来传送。作为替换，延迟敏感(或时间敏感)信息至少可以包括调制解调器操作信息，这些信息会在无线连接期间频繁改变，并且由此需要即时更新。这样一来，延迟敏感信息有可能需要直接从多个无线调制解调器610通过MCS接口710和760而被直接递送到MRC600，并且可能包含无线调制解调器同步信息。延迟敏感信息既可以响应于MRC600的请求而被提供，也可以作为无线调制解调器设置在传输过程中的变化的结果而被传递，这一点将会在下文中参考同步处理来进行论述。
VI.包含分布式多无线电控制***的无线通信设备
图8A公开的是依照本发明至少一个实施例的替换配置，其中在WCD700中引入了分布式多无线电控制***(MCS)700。在某些情况下，分布式MCS700可以被视为通过将这些控制特征分布到WCD100内部已有的必要组件来提供优于集中式MRC600的优点。这样一来，大量的通信管理操作可被局限于各种通信资源，例如无线调制解调器610，由此将会减少WCD100中的控制命令业务量的总量。
在本实例中，可以使用多种总线结构来实施MCS700，包括通常可以在便携式电子设备中建立的I2C接口，以及SLIMbus这类当前正在研发的新兴标准。I2C是一种具有多个主设备的总线，其中多个设备可以连接到同一条总线上，并且每一个设备都可以通过发起数据传输来充当主设备。I2C总线包含至少两条通信线路，一条信息线路，一条时钟线路。当设备具有要传送的信息时，它会发挥主设备的作用，并且向接收设备发射其时钟信号和信息。另一方面，SLIMbus使用以50M比特/秒或更低的速率运行在仅仅一个通道上的独立的无差别物理层。它是由移动产业处理器接口(MIPI)联盟开发并且用以取代当今的I2C和I2S接口的，同时它还提供了更多的特性，并且其功率需求等于或少于这两种组合接口。
MCS700直接与模块310、312、320和340中的分布式控制组件702链接。另一个分布式控制组件704可以驻留在WCD100的主控制***640中。值得注意的是，处理器300中显示的分布式控制组件704并不仅仅局限于本实施例，而是可以驻留在WCD100内部的任何一个恰当的***模块中。通过添加MCS700，可以提供专用的低业务量通信结构，以便传送往来于各种分布式控制组件702的延迟敏感信息。
在图8B中更详细地描述了图8A中公开的例示实施例。MCS700在WCD100内部的分布式控制组件702之间形成直接链路。其中举例来说，无线调制解调器610中的分布式控制组件702可以包括MCS接口710、无线电活动控制器720以及同步器730。无线电活动控制器720使用MCS接口710来与其他无线调制解调器610中的分布式控制组件进行通信。同步器730则可以用于从无线调制解调器610获取定时信息，以便满足来自任何一个分布式控制组件702的同步请求。此外，无线电活动控制器702还可以通过公共接口620而从主控制***640(例如从分布式控制组件704)获取信息。这样一来，由主控制***640通过公共接口620传递到无线电活动控制器720的信息可以被视为是容忍延迟的，由此，该信息的实际到达时间不会对通信***性能产生实质性影响。另一方面，所有延迟敏感信息都可以由MCS700传递，由此其与主控制***过载相隔离。
如先前所述，分布式控制组件704可以存在于主控制***640的内部。举例来说，该组件的某些方面可以作为运行的软件例程驻留在处理器300中，其中该软件例程将会监视和协调无线电活动控制器720的行为。处理器300被显示为包含优先级控制器740。该优先级控制器740可以用于监视活动无线调制解调器610，以便在这些设备中确定优先级。优先级可以通过优先级控制器740中存储的规则和/或条件来确定。变为活动调制解调器可以从优先级控制器740那里请求优先级信息。此外，转为不活动调制解调器可以向优先级控制器740发出通知，由此可以对剩余的活动无线调制解调器610的相对优先级进行相应调整。由于优先级信息主要是在无线调制解调器610激活/去激活的时候更新的，并且由此不会在无线调制解调器610中的有效通信期间频繁改变，因此该优先级信息通常不被视为是对延迟敏感的。这样一来，在本发明的至少一个实施例中，该信息可以使用公共接口***620而被传递到无线调制解调器610。
在图8C中可以看到分布式控制MCS700的至少一个效果。***级420可以持续不断地通过主控制***640而向分布式控制组件702提供延迟容忍信息。此外，服务级430中的分布式控制组件702、例如调制解调器活动控制器720相互之间可以经由MCS700来交换延迟敏感信息。每一个分布式控制组件702都可以对这两类信息进行区分，并且执行相应的操作。延迟容忍信息可以包括在无线调制解调器有效参与通信时通常不会改变的信息，例如无线电模式信息(例如GPRS、BluetoothTM、WLAN等等)，可以通过用户设置定义的优先级信息，无线电设备驱动的特定服务(QoS、实时/非实时)等等。由于延迟容忍信息是很少改变的，因此，它可以在预期过程中由WCD100的主控制***640来进行传送。作为替换，延迟敏感(或时间敏感)信息可以至少包括调制解调器操作信息，这些信息会在无线连接过程期间频繁改变，并且由此需要即时更新。延迟敏感信息需要在分布式控制组件702之间直接传递，并且可能包含无线调制解调器的同步和活动控制信息。延迟敏感信息既可以响应于某个请求而被提供，也可以作为无线调制解调器中的变化的结果而被传递，这一点将会在下文中参考同步处理来进行论述。
MCS接口710可以用于(1)交换同步信息，以及(2)在不同的无线电活动控制器720之间传送标识或优先级信息。此外，如先前所述，MCS接口710还被用于传送那些从控制角度来看是对延迟敏感的无线电参数。该MCS接口710可以在不同的无线调制解调器(多点)之间共享，但是从等待时间的角度来看，它不能与有可能限制使用MCS接口710的其他功能共享。
在MCS700上发送的控制信号可以启用/禁用无线调制解调器610，并且该控制信号应该是基于调制解调器的周期性事件而构建的。每一个无线电活动控制器720都可以从同步器730获取这个关于无线调制解调器的周期性事件的信息。其中举例来说，这种类型的事件可以是GSM中的帧时钟事件(4.615ms)，BT中的时隙时钟事件(625us)或是WLAN中的目标信标传输时间(100ms)，或是这些时间的任何倍数。对无线调制解调器610来说，当(1)任何一个无线电活动控制器720对其发出请求以及(2)当无线调制解调器的内部时间基准改变(例如由于切换)时，该无线调制解调器610可以发送其同步指示。只要延迟在数毫秒以内是恒定的，那么同步信号的等待时间需求不会非常重要。在无线电活动控制器710的调度逻辑中，可以对固定延迟加以考虑。
无线调制解调器活动控制基于了解到活动无线调制解调器610何时会在无线电设备当前操作的特定连接模式中执行发射(或接收)。每一个无线调制解调器610的连接模式都可以映射成与之相应的无线电活动控制器720中的时域操作。举个例子，对GSM语音连接来说，优先级控制器740可以了解到GSM的所有业务量模式。当无线调制解调器610变为活动时，该信息可以传送到恰当的无线电活动控制器720，然后，该控制器可以识别出GSM中的语音连接包含一个长为577μs的传输时隙，其后跟随的是一个空时隙，之后则是大小为577μs的接收时隙、两个空时隙、监视时隙(RX开启)、两个空时隙，然后则重复这个序列。双传输模式意味着两个传输时隙、空时隙、接收时隙、空时隙、监视时隙以及两个空时隙。当所有业务量模式先前都已经为无线电活动控制器720所知时，它只需要知道何时出现传输时隙，以便获得GSM无线调制解调器何时活动。这个信息可以由同步器730获取。当活动无线调制解调器610将要执行发射(或接收)时，它每次都要检查来自其相应的无线电活动控制器720的调制解调器活动控制信号是否允许所述通信。无线电活动控制器720则始终允许或是禁止传输一个完整的无线电传输块(例如GSM时隙)。
VII.包含分布式多无线电控制***的备选实例的无线通信设备
在图9A～9C中公开了依照本发明至少一个实施例的备选的分布式控制配置。在图9A中，分布式控制组件702仍旧由MCS700链接。但是，分布式控制组件704现在还经由MCS接口直接耦合到分布式控制组件702。由此，分布式控制组件704还可以使用并得益于MCS700，以便执行包含WCD100中的各种通信组件的事务。
现在参考图9B，其中更详细地显示了在MCS700中包含分布式控制组件704的情形。分布式控制组件704至少包括与MCS接口750相耦合的优先级控制器740。MCS接口750允许优先级控制器740向无线电活动控制器720发送信息以及从中接收信息，其中所述发送和接收经由专用于协调WCD100中的通信资源的低业务量连接进行的。如先前所述，由优先级控制器740提供的信息未必被视为是延迟敏感信息，但是，通过将优先级信息经由MCS700提供给无线电活动控制器720，可以提高WCD100的整体通信效率。由于分布式控制组件720与704之间的更快通信可以在无线电活动控制器720中产生更快的相对优先级分辨率，因此性能将可以得到改善。此外，WCD100的公共接口***620将不再需要与来自分布式控制组件704的通信业务量相适应，由此将会减小主控制***640中的总的通信负载。在WCD100中的通信控制灵活性方面可以实现另外的益处。由于MCS接口710在此位置上已是可用的，因此可以将新特征引入到优先级控制器740中，而不需要担心控制组件之间的消息传递是否会是容忍延迟或对延迟敏感的。
图9C公开的是在将本发明的当前替换实施例作用于WCD100中的通信时所能看到的增强的操作效果。通过将用于无线调制解调器控制信息的替换路由添加给分布式控制组件702与704之间的流程，可以改善无线电活动控制器720的通信管理，并且减轻主控制***640的负担。在本实施例中，MCS700的所有分布式控制组件都是通过专用控制接口链接的，当主控制***640遭遇到增加的事务需求时，该接口将会为WCD100中的通信协调控制消息传递提供抗扰性。
在图10中公开了依照本发明至少一个实施例的例示消息分组900。例示的消息分组900包含可以由MRC600或无线电活动控制器720制订的活动模式信息。在本发明的至少一个实施例中，分组900的数据净荷至少可以包括消息ID信息、许可/禁止传输(Tx)周期信息、许可/禁止接收(Rx)周期信息、Tx/Rx周期(周期信息中包含的Tx/Rx活动的频繁程度)以及用于描述活动模式何时有效以及新的活动模式替换还是补充已有模式的有效性信息。如所示，分组900的数据净荷可以包括用于传输或接收的多个许可/禁止周期(例如Tx周期1、2、......)，其中每一个周期都至少包含周期起始时间以及周期结束时间，在这个周期中，无线调制解调器610要么被允许执行通信活动，要么被禁止执行通信活动。虽然MSC700的分布式实例可以允许实时控制无线调制解调器的控制活动(例如具有更精密的粒度的更多控制消息)，但是将多个许可/禁止周期包含在单个消息分组900中的能力可以在对无线调制解调器的行为进行更长时间周期的调度的过程中支持无线电活动控制器720，而这将会导致消息业务量的减少。此外，无线调制解调器610的活动模式的变化还可以用每个消息分组900中的有效性信息来加以修正。
调制解调器活动控制信号(例如分组900)可以由MRC600或无线电活动控制器720制订，并且可以在MCS700上传送。该信号包含了单独用于Tx和Rx的活动周期，以及用于无线调制解调器610的活动周期。虽然本地无线调制解调器时钟是控制时域(永远不会改写)，但是在将活动周期同步于当前无线调制解调器操作的过程中所使用的时间基准可以基于至少两个标准之一。在第一个实例中，传输周期可以在无线调制解调器610中发生了预定数量的同步事件之后开始。作为替换，用于MRC600或是分布式控制组件702之间的所有定时都可以围绕用于WCD100的***时钟而被标准化。这两种解决方案全都具有优点和缺点。如果使用规定数量的调制解调器同步事件，那么将会因为所有定时都与无线调制解调器时钟紧密校准而得益。但是，与使用***时钟定时作为基础的处理相比，这种策略实施起来有可能更为复杂。另一方面，虽然基于***时钟的定时作为标准较易于实施，但是只要在无线调制解调器610中安装新的活动模式，则必须实施针对调制解调器时钟定时的转换。
活动周期可以表示为起始和停止时间。如果只有一个活动连接，或者如果不需要调度活动连接，那么调制解调器活动控制信号可以始终设置为在允许无线调制解调器在没有限制的情况下执行操作。无线调制解调器610应该在尝试执行实际通信之前检查是否允许传输或接收。所述活动结束时间则可以用于检查同步。一旦无线调制解调器610结束了事务(时隙/分组/突发)，那么它可以检查是否仍旧设置所述活动信号(这应该归因于容限)。如果并非如此，那么无线调制解调器610可以通过同步器730而与MRC600或是无线电活动控制器720发起新的同步。相同的情况还会在无线调制解调器的时间基准或连接模式改变的情况下发生。如果无线电活动控制器720丧失调制解调器同步，并且开始在错误时间应用调制解调器传输/接收限制，那么这时有可能会出现问题。由此，调制解调器同步信号需要得到周期性更新。活动的无线连接越多，同步信息所需要的精度就越高。
VIII.针对其他设备的无线调制解调器干扰
作为信息获取服务的一部分，MCS接口710需要向MRC600(或无线电活动控制器720)发送关于无线调制解调器610的周期性事件的信息。通过使用其MCS接口710，无线调制解调器610可以指示一个与其操作相关的周期性事件的时间实例。在实践中，这些实例是无线调制解调器610活动以及正在准备通信或是正在进行通信的时间。在传输或接收模式之前或是期间发生的事件可以用作时间基准(例如对GSM来说，帧边缘可以在一个不需要在此时执行发射或接收的调制解调器中指示，但是我们基于帧时钟可知，该调制解调器将要在帧时钟边缘之后的[x]ms执行发射)。关于这种定时指示的基本原理在于这些事件本质上是具有周期性的。每一个特定事件是不需要指示的，但是MRC600可以计算出即时的特定事件本身。为了使之可行，控制器还会需要关于该事件的其他相关信息，例如周期和持续时间。这个信息可以嵌入在指示中，但是控制器也可以通过其他手段来获取该信息。非常重要的是，这些定时指示必须能使控制器获取无线调制解调器的基本周期和定时。事件的定时既可以在该指示自身内部，也可以由MRC600(或无线电活动控制器720)从指示信息中隐含地定义。
概括地说，这些定时指示需要基于周期性事件来提供，例如：来自基站的调度广播(通常是TDMA/MAC帧边界)以及固有的周期性传输或接收周期(通常是Tx/Rx时隙)。这些通知必须由无线调制解调器610发布这些有关以下内容的通知，所述内容是：(1)在网络进入(也就是调制解调器获取网络同步)，(2)例如因为切换而引起的周期性事件定时改变，以及(3)依照多无线电控制器中的策略和配置设定(统一或分布式)。
在本发明的至少一个实施例中，在WCD100中的前述通信组件之间交换的各种消息都可以用于指示本地(无线调制解调器级)或全局(WCD级)的行为。MRC600或无线电活动控制器720可以向无线调制解调器610传递一个意图控制该特定调制解调器的时间表，但是无线调制解调器610未必被迫遵守该时间表。基本原理在于：无线调制解调器610不但依照多无线电控制信息操作(例如只在MRC600允许的时候操作)，而且还会在考虑MRC调度信息的情况下执行内部调度以及链路自适应。
IX.无线通信介质中的时间调度
图11A和11B公开的是可以与本发明至少一个实施例使用的无线通信介质的例示定时和调度图。对可以采用图11A和11B中公开的方式保留时间的无线通信介质来说，其实例是BluetoothTM，但是本发明并不仅限于这种特定的介质。在图11A中描述了用于分组传输的两个例示时间轴线。这两个实例显示的是为在主设备与从设备之间发射(TX)和接收(RX)一个或多个分组所保留的时间块。对BluetoothTM来说，分组可以包括三个部分：接入码、报头和净荷。此外，这些分组可以被组织成为基于功能性的至少两个类别。当WCD作为活动成员加入微微网时，这时将会在主设备与从设备之间创建一个异步(分组交换)连接，这个连接也被称为异步无连接链路(ACL)。ACL可以用于传送成帧的用户数据以及链路管理器协议(LMP)信令。通常，LMP层消息可以用于建立和控制设备间通信。当从设备接收到来自主设备的ACL分组时，他必须在下一个从设备时隙应答该分组。当在主设备与从设备之间建立了初始链路之后，这时可以执行面向同步连接(SCO)的通信。SCO链路是用于带宽保留通信(例如语音信息)的电路交换连接。SCO分组不包含循环冗余校验(CRC)，并且从来都不会重传。但是，这一点对能够重传的扩展SCO(eSCO)而言并不成立。由于(e)SCO是使用LMP信令建立的，因此，只有在已经建立了ACL链路之后才可以建立(e)SCO链路。
在图11A和B示出的实例中，BluetoothTM连接1104是以创建用以支持链路管理的ACL链路(未图示)开始的。然后，在ACL连接之上可以建立一个(e)SCO链路。有鉴于ACL连接的初始需求，从设备必须侦听(e)SCO分组之间的时间周期，以便发现是否有任何已更新的ACL数据正被从主设备传送到从设备。此外，该ACL链路还可以被设置成在“嗅探(sniff)”模式中操作，以便减少所需要的主设备和从设备活动的数量。由于主设备和从设备只在事务得到许可的计划周期中执行有效通信，因此，使用已协调的嗅探模式的操作可以在主设备和从设备中节能。
值得注意的是，至少对BluetoothTM来说，主设备可以同时与一个或多个从设备进行通信。由此，从设备必须接收并且解译任何轮询分组的报头，以便确定正在通告的信息是否针对所述特定从设备。举例来说，只要发现是否存在接入码就足以检测出轮询活动。如果该信息不属于从设备，那么它会对主设备做出相应的响应。此外，如果支持嗅探次速率(snif subrating)，那么从设备不必侦听和响应每一个嗅探查询。在公开的实例中，主设备在下一个嗅探周期中并没有将要发送到客户机的附加信息。由于从设备不知道将要从主设备传送的任何信息的完整范围，并且由于MRC600为BluetoothTM调度该时间，因此，从设备会在活动模式中保持做好准备，直至经过了预定时间。
在实例1100中，在调度图下方带有阴影的定时栏中可以看到前述状况所产生的问题。在这个实例中，定时图中的黑条1106代表BluetoothTM通信占用可用带宽的时间。未被BluetoothTM通信占用的时间则可以用于其他较低优先级的无线通信介质。例如，灰色条1108描述可供借助WLAN1110(如果同时进行通信，那么这种无线介质通常会与BluetoothTM发生冲突)的通信使用的时间。如实例1100所示，该时间是为BluetoothTM1104永久保留的，而这只为WLAN通信1110留下了很少的时间。出现这种情况是因为保留eSCO时隙之间的均匀，并且在这个均匀阶段是没有从主设备传送到从设备、MRC600之类的通信控制器的实际eSCO信息的，如果发生eSCO事务(例如重传)，那么这种情况还会保留用于附加通信的时间。由此，在启用BluetoothTM但并未有效使用BluetoothTM的时候，这时将会进行不必要的时间分配。
位于图11A底部的第二实例1102描述的是本发明至少一个实施例的有益效果。在这个实例中，通信控制器将会识别何时没有实际使用为BluetoothTM通信1104调度的时间，并且可以将该被保留但是未被使用的时间重新分配给使用低优先级无线通信介质(例如WLAN1110)的其他无线调制解调器610。eSCO周期与先前实例相似，但是在本范例中，通信控制器能够识别在该周期中何时不进行实际的eSCO重传(例如客户机在能够接收(RX)的时间期间没有接收到分组)，由此可以将未使用的带宽重新分配给参与WLAN通信1110的无线调制解调器610。
图11B公开的是另一个例示通信方案1112，其中BluetoothTM1104正使用eSCO链路。方案1112和1114还包含嗅探模式中的ACL链路的一个实例。根据该嗅探设置，即使没有轮询活动，轮询周期也可以保留若干个BT1104时隙。与图11A相似，方案1114显示了这样一个实例，其中被保留但是未被使用的时间是可以重新调度的(例如用于WLAN1110)。
MRC600可以结合WCD100中的其他硬件和/或软件资源来工作，以便实施动态带宽保留。图12A公开的是依照本发明至少一个实施例的例示功能方面。MRC600可以包括或者可以耦合到实时调度器(RTS)1200。RTS1200可以接收来自MRC600的计算得到的调度信息以及来自无线调制解调器610的活动信息，其中该调度信息旨在为WCD100中的一个或多个无线调制解调器610调度通信。该活动信息可以由RTS1200使用，以便在经由MCS700或公共接口***620向无线调制解调器610传送调度信息之前进一步修改初始计算的调度信息。
RTS1200至少可以包括再调度控制模块1202、活动监视器1204以及各种用于WCD100可用的无线通信介质的接口模块。在这个实例中，所显示的是WLAN模块1206以及BluetoothTM模块1208。如先前所述，这些模块可以使用硬件和/或软件资源的组合来实现。此外，在本发明的分布式实施方式(如图8A～8C或图9A～9C所示)中，RTS1200的前述控制模块可以分布在某些或所有分布式控制组件中。来自MRC600以及WCD100中的不同无线调制解调器610的信息可以在RTS1200中被接收。从MRC600接收的信息可以包括为无线调制解调器610计算的调度信息。当然，这种调度可以仅仅基于那些可在WCD100内部供其使用的信息。另一方面，通过WLAN模块1206或BluetoothTM模块1208之类的通信接口提供的信息可以包括来自WCD100附近并且希望以主/从关系向WCD100传送信息的其他无线通信设备的请求。来自这些资源的信息全都可以被传送到重新调度控制模块1202，其中举例来说，所述传送是通过活动监视器模块1204进行的，并且所述信息最终将会传送到MRC600。重新调度控制模块1202可以使用该信息来进一步变更MRC600提供的操作时间表。例如，依照图11A和11B的在先实例，重新调度控制模块1202可以从接收自MRC600的信息中确定何时调度WCD100中的BT和WLAN设备来执行操作，此外举例来说，根据需要，它还可以确定所述重新调度控制模块1202何时可以重新调度所述BT时间表。由此，该信息全部都可以用于修改MRC600提供的操作时间表，以便将那些实际未被用于BluetoothTM通信的已调度时间重新分配给其他低优先级的无线通信介质。然后，经过RTS1202修改的时间表可以通过MCS700或是公共接口***620而被传送到无线调制解调器610。
对接收可用带宽的无线通信介质来说，其优先级可以基于多种因素来确定。源于应用级410和***级420的控制可以确定经由无线通信介质发射和接收信息的优先级。例如，语音或多媒体应用可以请求任何可用带宽。作为替换，在指定优先级时，与使用可用带宽的无线调制解调器610的适当性或可读取性相关的信息既可以单独处理，也可以与其他因素一起考虑。相关的因素可以包括估计得到的无线事务持续时间、无线通信介质的速度、无线通信介质的信号强度、将要重新分配的可用带宽量、每一个无线调制解调器610的消息队列等等。作为替换，WCD100可用的不同无线通信介质的优先级可以由用户110建立的手动选定顺序来确定。
图12B公开的是依照本发明至少一个实施例来确定和累积将要转为未使用状态的已调度时间的处理。在步骤1250，RTS1200从MRC600接收计算得到的调度信息，以便管理WCD100中的无线调制解调器610。然后，该信息将会由RTS1200处理，以便确定MRC600调度的时间是否将会转为未使用状态，例如，MRC600可能已经为BT通信保留了时间，但是实际上该时间却未被使用。
在步骤1252，可以对周期性嗅探信号进行监视，以便确定是否有充当BT主设备的另外的设备正在尝试向WCD100执行传送。在本发明的至少一种实施方式中，该信息可以通过监视分组业务量仲裁(PTA)信号来获取。作为替换，该信息也可以从BluetoothTM协议栈的更高层得到。一旦建立了锚点(例如同步点)和嗅探周期，那么活动监视器1204可以在嗅探周期中监视输入的分组业务量，以便确定何时接收到嗅探轮询分组。
然后，在步骤1254～1260，将会执行一个条件判定，以便确定是否可以由于高优先级介质(例如BluetoothTM)实际并未使用保留时间而可以将该保留时间交给其他低优先级通信介质。在步骤1254，检查预定的调度使用期限。所述预定的调度使用期限可以由任何一个前述控制元件(例如MRC600和/或RTS1200)设置。如果预定的调度使用期限过期，那么该处理可以在1250重新开始。否则，在步骤1256中将会检查尝试嗅探的主-从设备的传输时隙的数量，以便确定其是否低于预定限度N。如果超出预定限度，则可以表明在高优先级介质中没有活动。所述确定可以在步骤1256中继续进行，直至满足和/或超出预定限度。这时，该处理可以继续进行到步骤1258。如果在先前的N个嗅探超时时隙中接收到分组，那么在步骤1258中将会确定该分组的目的地和内容是否附属于特定从设备。如果该分组的LT-ADDR与从设备地址相匹配，并且该分组包含了ACL数据，那么可以保持步骤1258的条件判定，直至在具有所阐述的判据的情况下不再接收到分组。然后，依照步骤1260所显示的第三规则，该处理可以继续确定从设备是否在先前的N个嗅探超时时隙中发送了分组，以及该分组是否包含ACL信息。当在先前的N个嗅探超时时隙中没有发送ACL分组时，该处理可以继续进行到步骤1262。
如果先前阐述的步骤1254～1260的条件均未满足，那么在步骤1262中将会结束从设备可用性周期性确定处理，并且在步骤1250中可以将未使用的保留时间与从MRC600接收的任何未使用带宽信息累积在一起，以便确定重新分配给其他低优先级无线通信介质的总的可用时间。然后，MRC600和/或RTS1200可以基于先前所述的无线调制解调器和/或通信介质之间的优先级来确定如何在步骤1264中重新分配可用带宽。之后，该信息可以用于为无线调制解调器610创建改变的时间表(步骤1266)。随后，该处理可以在步骤1252恢复，以便提供继续不断的通信控制。
所公开的能力不但管理了在同一个无线通信设备中使用可能冲突的无线通信介质的多个无线调制解调器，而且还具有保留传输时间的附加益处，由此可以为低优先级的无线调制解调器提供附加通信时间，在这些方面，本发明是超越现有技术的一种改进。此外，由于不同的无线通信介质可以在提高效率并且由此更多的受益于设备的情况下共存于同一个设备中，因此这种行为还可以增强无线通信设备的可用性。
相应地，对相关领域的技术人员来说，在不脱离本发明的实质和范围的情况下，各种形式和细节方面的变化都是可行的。本发明的广度和范围不应该局限于上文所述的任何一个例示实施例，而应该仅仅依照后续权利要求及其等价物限定。

Claims (44)

1.一种用于管理包含多个无线调制解调器的无线通信设备的操作的方法，所述方法包括：
为能够在第一无线通信介质上通信的高优先级无线调制解调器调度时间；
确定已调度时间是否可以重新分配给无线通信设备中的另外的无线调制解调器；以及
将已调度时间中的未使用部分重新分配给能够在第二无线通信介质上通信的另外的低优先级无线调制解调器。
2.根据权利要求1所述的方法，其中高优先级无线调制解调器使用BluetoothTM通信，低优先级调制解调器使用WLAN通信。
3.根据权利要求1所述的方法，其中调度时间包括在周期性调度中将保留的通信时间分配给高优先级无线调制解调器。
4.根据权利要求1所述的方法，其中监视与第一无线调制解调器相关的信号包括对在确定用于第一无线调制解调器的锚点和周期性嗅探间隔中使用的分组业务量仲裁(PTA)信号进行监视。
5.根据权利要求4所述的方法，其中周期性嗅探间隔包括轮询活动，以便确定在主设备与无线通信设备之间是否存在信息交换。
6.根据权利要求5所述的方法，其中当轮询活动确定存在信息交换时，已调度时间是不可以重新分配的。
7.根据权利要求5所述的方法，其中已调度时间中的未使用部分是在未应答轮询活动之后直至经过预定时间之前所剩余的时间。
8.根据权利要求1所述的方法，其中确定是否可以将已调度时间分配给另外的无线调制解调器包括监视来自至少一个多无线电控制设备的信息以及与第一无线调制解调器相关的信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其中被监视的信息包括重新分配位置信息。
10.根据权利要求1所述的方法，其中具有次最高优先级的无线调制解调器是基于将要处理的通信的重要级别或是在已调度时间期间进行传送的适当性中的至少一项来确定的。
11.一种设备，包括：
多个无线调制解调器；
至少一个用于执行处理步骤的控制器，其中这些处理步骤包括：
为能够在第一无线通信介质上通信的高优先级无线调制解调器调度时间；
确定已调度时间是否可以重新分配给无线通信设备中的另外的无线调制解调器；以及
将已调度时间中的未使用部分重新分配给能够在第二无线通信介质上通信的另外的低优先级无线调制解调器。
12.根据权利要求11所述的设备，其中高优先级无线调制解调器使用BluetoothTM通信，低优先级调制解调器使用WLAN通信。
13.根据权利要求11所述的设备，其中调度时间包括在周期性调度中将保留的通信时间分配给高优先级无线调制解调器。
14.根据权利要求11所述的设备，其中监视与第一无线调制解调器相关的信号包括对在确定用于第一无线调制解调器的锚点和周期性嗅探间隔中使用的分组业务量仲裁(PTA)信号进行监视。
15.根据权利要求14所述的设备，其中周期性嗅探间隔包括轮询活动，以便确定在主设备与无线通信设备之间是否存在信息交换。
16.根据权利要求15所述的设备，其中当轮询活动确定存在信息交换时，已调度时间是不可以重新分配的。
17.根据权利要求15所述的设备，其中已调度时间中的未使用部分是在未应答轮询活动之后直至经过预定时间之前所剩余的时间。
18.根据权利要求11所述的设备，其中确定是否可以将已调度时间分配给另外的无线调制解调器包括监视来自至少一个多无线电控制设备的信息以及与第一无线调制解调器相关的信号。
19.根据权利要求18所述的设备，其中被监视的信息包括重新分配位置信息。
20.根据权利要求11所述的设备，其中具有次最高优先级的无线调制解调器是基于将要处理的通信的重要级别或是在已调度时间期间进行传送的适当性中的至少一项来确定的。
21.一种计算机程序产品，其中该产品包含了计算机可用介质，该介质具有嵌入在所述介质中并且用于管理包含多个无线调制解调器的无线通信设备的操作的计算机可读程序代码，所述计算机程序产品包括：
用于为能够在第一无线通信介质上通信的高优先级无线调制解调器调度时间的计算机可读程序代码；
用于确定已调度时间是否可以重新分配给无线通信设备中的另外的无线调制解调器的计算机可读程序代码；以及
用于将已调度时间中的未使用部分重新分配给能够在第二无线通信介质上通信的另外的低优先级无线调制解调器的计算机可读程序代码。
22.根据权利要求21所述的计算机程序产品，其中高优先级无线调制解调器使用BluetoothTM通信，低优先级调制解调器使用WLAN通信。
23.根据权利要求21所述的计算机程序产品，其中调度时间包括在周期性调度中将保留的通信时间分配给高优先级无线调制解调器。
24.根据权利要求21所述的计算机程序产品，其中监视与第一无线调制解调器相关的信号包括对在确定用于第一无线调制解调器的锚点和周期性嗅探间隔中使用的分组业务量仲裁(PTA)信号进行监视。
25.根据权利要求24所述的计算机程序产品，其中周期性嗅探间隔包括轮询活动，以便确定在主设备与无线通信设备之间是否存在信息交换。
26.根据权利要求25所述的计算机程序产品，其中当轮询活动确定存在信息交换时，已调度时间是不可以重新分配的。
27.根据权利要求25所述的计算机程序产品，其中已调度时间中的未使用部分是在未应答轮询活动之后直至经过预定时间之前所剩余的时间。
28.根据权利要求21所述的计算机程序产品，其中确定是否可以将已调度时间重新分配给另外的无线调制解调器包括监视来自至少一个多无线电控制设备的信息以及与第一无线调制解调器相关的信号。
29.根据权利要求28所述的计算机程序产品，其中被监视的信息包括重新分配位置信息。
30.根据权利要求21所述的计算机程序产品，其中具有次最高优先级的无线调制解调器是基于将要处理的通信的重要级别或是在调度时间期间进行传送的适当性中的至少一项来确定的。
31.一种多无线电控制模块，包括：
至少一个接口模块，用于经由有线或无线通信而与至少多个无线调制解调器进行通信；以及
至少一个用于执行处理步骤的控制模块，其中该处理步骤包括：
为能够在第一无线通信介质上通信的高优先级无线调制解调器调度时间；
确定已调度时间是否可以重新分配给无线通信设备中的另外的无线调制解调器；以及
将已调度时间中的未使用部分重新分配给能够在第二无线通信介质上通信的另外的低优先级无线调制解调器。
32.根据权利要求31所述的多无线电控制模块，其中高优先级无线调制解调器使用BluetoothTM通信，低优先级调制解调器使用WLAN通信。
33.根据权利要求31所述的多无线电控制模块，其中调度时间包括在周期性调度中将保留的通信时间分配给高优先级无线调制解调器。
34.根据权利要求31所述的多无线电控制模块，其中监视与第一无线调制解调器相关的信号包括对在确定用于第一无线调制解调器的锚点和周期性嗅探间隔中使用的分组业务量仲裁(PTA)信号进行监视。
35.根据权利要求34所述的多无线电控制模块，其中周期性嗅探间隔包括轮询活动，以便确定在主设备与无线通信设备之间是否存储信息交换。
36.根据权利要求35所述的多无线电控制模块，其中当轮询活动确定存在信息交换时，已调度时间是不可以重新分配的。
37.根据权利要求35所述的多无线电控制模块，其中已调度时间中的未使用部分是在未应答轮询活动之后直至经过预定时间之前所剩余的时间。
38.根据权利要求31所述的多无线电控制模块，其中确定是否可以将已调度时间重新分配给另外的无线调制解调器包括监视来自至少一个多无线电控制设备的信息以及与第一无线调制解调器相关的信号。
39.根据权利要求38所述的多无线电控制模块，其中被监视的信息包括重新分配位置信息。
40.根据权利要求31所述的多无线电控制模块，其中具有次最高优先级的无线调制解调器是基于将要处理的通信的重要级别或是在调度时间期间进行传送的适当性中的至少一项来确定的。
41.一种***，包括：
第一无线通信设备，至少包括控制器和多个无线调制解调器；
第二无线通信设备，该设备能够充当第一无线通信介质上的主设备；
第一无线通信设备中的控制器，能够为能在第一无线通信介质上通信的高优先级无线调制解调器调度时间；
第一无线通信设备中的控制器还能够确定已调度时间是否可以重新分配给无线通信设备中的另外的无线调制解调器；以及
第一无线通信设备中的控制器还能够将已调度时间中的未使用部分重新分配给能在第二无线通信介质上通信的另外的低优先级无线调制解调器。
42.根据权利要求41所述的***，其中第一无线通信介质是BluetoothTM，第二无线通信介质是WLAN。
43.根据权利要求41所述的***，其中确定是否可以将已调度时间重新分配给另外的无线调制解调器包括监视来自至少一个多无线电控制设备的信息以及与第一无线调制解调器相关的信号。
44.根据权利要求43所述的***，其中被监视的信息包括重新分配位置信息。
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