DE102010017772A1 - Systeme und Verfahren zum Verringern von Interferenz zwischen mehreren drahtlosen Kommunikations-Modulen - Google Patents

Systeme und Verfahren zum Verringern von Interferenz zwischen mehreren drahtlosen Kommunikations-Modulen Download PDF

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Abstract

Es wird ein drahtloses Kommunikations-System (400) mit einem ersten drahtlosen Kommunikations-Modul (120) und einem zweiten drahtlosen Kommunikations-Modul (130) bereitgestellt. Das erste drahtlose Kommunikations-Modul (120) sendet oder empfängt ein erstes drahtloses Signal in einem ersten Frequenzband, das aus einem ersten Frequenzbereich ausgewählt ist. Das zweite drahtlose Kommunikations-Modul (130) sendet oder empfängt ein zweites drahtloses Signal in einem zweiten Frequenzband, das aus einem zweiten Frequenzbereich ausgewählt ist, und stellt eine Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf ein, dass ein Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenzband und dem zweiten Frequenzband innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Nutzen der provisorischen US-Anmeldung Nr. 61/224,107, eingereicht am 9. Juli 2009, die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hierin eingeschlossen ist; und der provisorischen US-Anmeldung Nr. 61/298,627, eingereicht am 27. Januar 2010, die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hierin eingeschlossen ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • BEREICH DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft allgemein die Koexistenz zwischen mehreren drahtlosen Kommunikations-Modulen sowie spezielle Systeme und Verfahren zum Verringern von Interferenz zwischen mehreren koexistierenden drahtlosen Kommunikations-Modulen.
  • BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN TECHNIK
  • Es wird in zunehmendem Ausmaß eine Vielzahl von Kommunikations-Funktionen in mobilen Geräten zusammengeführt. Wie in 1 gezeigt, kann ein Zellularfunk-Telefon über ein WiFi-(Wireless Fidelity)-Modul darin an ein WLAN (Wireless Local Area Network) angeschlossen werden und gleichzeitig mit einem Bluetooth (BT) Handapparat (oder einem Bluetooth-Autoradio oder anderen) über ein Bluetooth-Modul darin kommunizieren. Ein WLAN-System wird typischerweise in Gebäuden als eine Erweiterung zu verdrahteten lokalen Netzen (LANs) implementiert und kann die letzten wenigen Meter für die Verbindung zwischen einem verdrahteten Netz und einem mobilen oder festen Gerät bereitstellen. Gemäß der Norm IEEE 802.11 können die meisten WLAN-Systeme im lizenzfreien 2,4 GHz Frequenzband arbeiten und haben aufgrund der Koexistenz-Interferenz von BT sehr niedrige Durchsatzraten. Mit Bezug auf 1 wird ein WLAN aufgebaut, indem ein Anschlusspunkt (AP) über ein Ethernet-Kabel mit einem LAN verbunden wird. Der AP empfängt, puffert und überträgt typischerweise Daten zwischen dem WLAN und der verdrahteten Netzwerk-Infrastruktur. Der AP kann durchschnittlich zwanzig Geräte unterstützen und hat eine Abdeckung, die von 20 Metern in einem Bereich mit Hindernissen (Wände, Treppenhäuser, Fahrstühle usw.) bis zu 100 Metern in einem Bereich mit klarer Sichtverbindung reicht. Bluetooth ist ein offenes drahtloses Protokoll zum Austausch von Daten über kurze Entfernungen zwischen festen und mobilen Geräten und erzeugt Netze für den persönlichen Bereich, sog. Personal Aerea Networks (PANs). Das Zellularfunk-Telefon kann VoIP-(Voice Over Internet Protocol)-Daten über das WiFi-Modul empfangen und kann ferner die VoIP-Daten durch ein bestehendes PAN zum Bluetooth-Handapparat übertragen und umgekehrt. Alternativ kann das Zellularfunk-Telefon digitale Musik durch das bestehende PAN senden, so dass sie vom Bluetooth-Handapparat abgespielt werden kann. Die WLAN- und Bluetooth-Systeme belegen beide einen 83 MHz breiten Abschnitt des 2,4 GHz ISM-(Industrial, Scientific, Medical)-Bandes. Aufgrund der Kosten und des Platzbedarfs für Komponenten sind moderne Elektronikgeräte, wie z. B. Zellularfunk-Telefone, UMPCs (Ultra-Mobile PCs) oder andere, mit WiFi- und Bluetooth-Modulen ausgestattet, die anstelle mehrerer Antennen eine einzige Antenne gemeinsam nutzen.
  • 2 zeigt ein Beispiel, bei dem ein Bluetooth-System ein FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) benutzt und in einem Bluetooth-Spektrum zwischen 79 verschiedenen 1 MHz breiten Kanälen hin und her springt. Ein WLAN-System benutzt anstatt eines FHSS ein DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum). Ein WLAN-System-Trägersignal bleibt auf einem Kanal mit einer Breite von 22 MHz zentriert. Wenn das WiFi-Modul und das Bluetooth-Modul gleichzeitig in demselben Bereich arbeiten, wie in 1 gezeigt, dann belegt der einzelne WLAN-Kanal, der eine Breite von 22 MHz hat, denselben Frequenzraum wie 22 von 79 Bluetooth-Kanälen, die eine Breite von 1 MHz haben. Wenn eine Bluetooth-Übertragung auf einem Frequenzband erfolgt, das in den von einer laufenden WLAN-Übertragung belegten Frequenzraum fällt, dann kann es zu einem bestimmten Interferenz-Pegel kommen, je nach der jeweiligen Signalstärke. Aufgrund der Tatsache, dass das WiFi-Modul und das Bluetooth-Modul dasselbe Spektrum gemeinsam nutzen und auch eine einzige Antenne gemeinsam nutzen, müssen Interferenzen dazwischen vermieden werden.
  • 3 ist ein Diagramm, das einen Betriebs- bzw. Funktionskonflikt veranschaulicht, der zwischen einem WLAN- und einem Bluetooth-Kommunikations-Dienst auftreten kann, die eine einzige Antenne gemeinsam nutzen. In 3 wird die gemeinsam genutzte eine Antenne innerhalb eines gegebenen Zeitfensters zum Senden und Empfangen von Daten zwischen WLAN- und Bluetooth-Kommunikations-Diensten umgeschaltet. Wenn der Bluetooth-Kommunikations-Dienst Audiodaten führt bzw. trägt, die eine Echtzeit-Übertragung erfordern, wie z. B. die SCO-(Synchronous Connection-Oriented)-Pakete, dann hätte der Bluetooth-Kommunikations-Dienst eine höhere Priorität als der WLAN-Kommunikations-Dienst. In diesem Fall wird, wenn ein WLAN-Sende-/Empfangs-Vorgang gleichzeitig mit dem Echtzeit-Bluetooth-Sende-/-Empfangs-Vorgang stattfindet, das Zeitfenster dem Bluetooth Sende-/Empfangs-Vorgang zugeteilt und der WLAN-Sende-/Empfangs-Vorgang wird blockiert. Wie in 3 gezeigt, tritt der WLAN-Empfangs-Vorgang (Rx-Betrieb) 1 in dem Zeitfenster auf, während der Bluetooth-Kommunikations-Dienst ruht. Daher erfolgt der Rx-Vorgang 1 ohne Interferenz und eine Quittierungs-(ACK)-Meldung 2 wird als Antwortmeldung, die anzeigt, dass der Rx-Vorgang 1 beendet ist, zum WLAN AP (wie z. B. dem AP in 1) gesendet. Nach dem Rx-Vorgang 1 erfolgt ein weiterer WLAN Rx-Vorgang 3. Der Rx-Vorgang 3 erfolgt ebenfalls ohne Interferenz, weil der Bluetooth-Kommunikations-Dienst im Ruhezustand ist. Es kann jedoch keine ACK-Meldung 4 als Reaktion auf den Rx-Vorgang 3 zum WLAN AP gesendet werden, da sein Zeitfenster bereits dem Bluetooth-Sendevorgang (Tx-Vorgang) zugeteilt ist. Demgemäß würde der Rx-Vorgang 3 als erfolglos bzw. versagt angesehen. Als Reaktion auf das Versagen würde der WLAN AP die Daten mit einer geringeren Datenrate erneut senden in dem Versuch, Daten erfolgreich zum WLAN-Modul des mobilen Gerätes zu übertragen. Ungünstigerweise wird die Wahrscheinlichkeit höher sein, dass der erneut durchgeführte Rx-Vorgang 3 (mit 5 bezeichnet) aufgrund seiner längeren Vorgangs- bzw. Durchführungszeit mit dem Bluetooth-Sende-/Empfangs-Prozess überlappt. Es würden weitere Versuche zum Neusenden von Daten mit einer geringeren Datenrate als der der vorherigen Neusendung folgen, was eine noch stärkere Überlappung mit dem Bluetooth-Sende-/Empfangs-Prozess verursachen würde als der vorherige Versuch. Infolgedessen wird der WLAN-Durchsatz stark herabgesetzt, da die drahtlosen WLAN- und Bluetooth-Kommunikations-Dienste eine einzige Antenne gemeinsam nutzen.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Im Hinblick auf die zuvor beschriebenen Probleme besteht Bedarf an einem Verfahren und einem System, in dem Interferenz zwischen mehreren drahtlosen Kommunikations-Modulen verringert werden kann, die eine einzige Antenne für gleichzeitige Betriebsvorgänge bzw. Funktionen gemeinsam nutzen.
  • Ein Aspekt der Erfindung offenbart ein drahtloses Kommunikations-System, das ein erstes drahtloses Kommunikations-Modul und ein zweites drahtloses Kommunikations-Modul umfasst. Das erste drahtlose Kommunikations-Modul ist so konfiguriert, dass es ein erstes drahtloses Signal in einem ersten Frequenzband sendet oder empfängt, das aus einem ersten Frequenzbereich ausgewählt ist. Das zweite drahtlose Kommunikations-Modul ist so konfiguriert, dass es ein zweites drahtloses Signal in einem zweiten Frequenzband sendet oder empfängt, das aus einem zweiten Frequenzbereich ausgewählt ist, und eine Sende-Leistung des zweiten Funksignals in Reaktion daraufhin einstellt, dass ein Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenzband und dem zweiten Frequenzband in einen vorgegebenen Bereich fällt.
  • Ein anderer Aspekt der Erfindung offenbart ein Verfahren zum Verringern von Interferenz zwischen mehreren drahtlosen Kommunikations-Modulen in einem drahtlosen Kommunikationsgerät, das Folgendes beinhaltet: Senden oder Empfangen eines ersten drahtlosen Signals in einem ersten Frequenzband, das von einem ersten drahtlosen Kommunikations-Modul aus einem ersten Frequenzband ausgewählt ist, und Senden oder Empfangen eines zweiten drahtlosen Signals in einem zweiten Frequenzband, das von einem zweiten drahtlosen Kommunikations-Modul aus einem zweiten Frequenzbereich ausgewählt ist; Ermitteln, ob ein Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenzband und dem zweiten Frequenzband in einem vorgegebenen Bereich liegt; und Einstellen einer Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf, dass der Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenzband und dem zweiten Frequenzband in dem vorgegebenen Bereich liegt.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung offenbart ein weiteres drahtloses Kommunikations-System, das ein erstes drahtloses Kommunikations-Modul und ein zweites drahtloses Kommunikations-Modul umfasst. Das erste drahtlose Kommunikations-Modul ist so konfiguriert, dass es mehrere erste drahtlose Signale sendet oder empfängt. Das zweite drahtlose Kommunikations-Modul ist so beschaffen, dass es eine Vielzahl von zweiten drahtlosen Signalen sendet oder empfängt und eine Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf einstellt, dass ein Signal-Indikator des ersten oder zweiten drahtlosen Signals ein vorgegebenes Kriterium erfüllt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Erfindung wird nach der Lektüre der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und Beispiele mit Bezug auf die beigelegten Zeichnungen besser verständlich, wobei:
  • 1 ein Zellularfunk-Telefon zeigt, das über ein WLAN-Modul davon mit einem WLAN (Wireless Local Area Network) verbunden werden kann und mit einem Bluetooth-Handapparat über ein Bluetooth-Modul kommunizieren kann;
  • 2 ein Diagramm über Bluetooth-Frequenzsprünge zeigt;
  • 3 ein Diagramm zeigt, das einen Betriebs-Konflikt zwischen drahtlosen WLAN- und Bluetooth-Kommunikations-Diensten veranschaulicht, die eine einzige Antenne gemeinsam nutzen;
  • 4 ein Diagramm zeigt, das ein System für die Koexistenz zwischen zwei drahtlosen Kommunikations-Modulen veranschaulicht, die gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung eine einzige Antenne gemeinsam nutzen;
  • 5A ein Diagramm zeigt, das eine Schaltvorrichtung veranschaulicht, die durch einen einpoligen Umschalter (SPDT: single-pole double-thrown) gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung implementiert ist;
  • 5B ein Diagramm zeigt, das eine Schaltvorrichtung veranschaulicht, die durch einen zweipoligen Umschalter (DPDT: double-pole double-thrown) gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung implementiert ist;
  • 6A eine Verbindungs-Vorrichtung zeigt, die durch einen Dämpfer gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung implementiert ist;
  • 6B eine Verbindungs-Vorrichtung zeigt, die durch einen direktionalen Koppler gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung implementiert ist;
  • 7A und 7B die Konfigurationen einer Verbindungs-Vorrichtung gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung zeigt;
  • 8A bis 8C ein Ablaufschema des Verfahrens zum Verringern von Interferenz zwischen WiFi- und den BT-Modulen gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung zeigt;
  • 9A und 9B einer beipsielhaften Leistungs-Regelung für die WiFi- und BT Tx-Signale zeigt, um In-Band-Interferenz jeweils mit den BT und WiFi Rx-Signalen zu verringern, gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung;
  • 10A und 10B einer beipsielhaften Leistungs-Regelung für die WiFi- und BT Tx-Signale zeigt, um gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung In-Band-Interferenz jeweils zu den BT und WiFi Rx-Signalen zu verringern;
  • 11A bis 11C ein Ablaufschema des Verfahrens zum Verringern von Interferenz zwischen WiFi- und den BT-Modulen gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung zeigt;
  • 12A bis 12G ein Ablaufschema zum Handhaben der Koexistenz zwischen WiFi- und BT-Modulen gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung auf der Basis des Systems von 4 zeigt;
  • 13 ein Diagramm zeigt, das ein System für die Koexistenz zwischen zwei drahtlosen Kommunikations-Modulen veranschaulicht, die gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung eine einzige Antenne gemeinsam nutzen;
  • 14A bis 14G ein Ablaufschema zum Handhaben von Koexistenz zwischen WiFi- und BT-Modulen gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung auf der Basis des Systems von 13 zeigt; und
  • 15 ein System für die Koexistenz zwischen einem GPS (Global Positioning System) und einem Subsystem zeigt, die gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung eine einzige Antenne gemeinsam nutzen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Nachfolgend wird die als am besten angesehene Art der Ausführung der Erfindung beschrieben. Die vorliegende Beschreibung soll die allgemeinen Grundsätze der Erfindung veranschaulichen und ist nicht in einem begrenzenden Sinn zu verstehen. Der Umfang der Erfindung wird am besten mit Bezug auf die beiliegenden Ansprüche bemessen.
  • 4 zeigt ein Diagramm, das ein System für die Koexistenz zwischen zwei drahtlosen Kommunikations-Modulen veranschaulicht, die gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung eine einzige Antenne gemeinsam nutzen. Das System 400 umfasst eine Antenne 10, eine Schaltvorrichtung 20, eine Verbindungs-Vorrichtung 30 und einen Funkkommunikations-Chipsatz 100. Der Funkkommunikations-Chipsatz 100 umfasst eine Steuereinheit (Control Unit) 110, ein WiFi-Modul 120, ein BT-Modul 130, einen Separator 140, ein WiFi Tx-Frontend 151, ein WiFi/BT Rx-Frontend 152, BT Tx-Frontends 153 und 155, ein BT Rx-Frontend 154, eine Balun-Einheit 161 sowie Balun-Schalteinheiten 162 und 163. Jede der Balun-Einheit 161 und der Balun-Schalteinheiten 162 und 163 beinhaltet einen Balun bzw. Symmetrierer, der zum Umwandeln von elektrischen Signalen, die mit Bezug auf Masse (Differential) ausgeglichen sind, in Signale verwandelt wird, die unausgeglichen (einendig) sind und umgekehrt. Die Balun-Einheit 161 ist als Ein-/Ausgangs-(E/A)-Port (Port 1) des Funkkommunikations-Chipsatzes 100 angeschlossen. Die Balun-Schalteinheiten 162 und 163 dienen als weitere E/A-Ports (Ports 2 und 3) des Funkkommunikations-Chipsatzes 100. Die Schaltvorrichtung 20 und die Verbindungs-Vorrichtung 30 können als Pfadauswahlschaltung integriert und auf einer Leiterplatte (PCB) angeordnet werden.
  • Das WiFi-Modul 120 ist mit dem BT-Modul 130 zum Übermitteln von Betriebsstati und Leistungs-Regelungs-Informationen zueinander verbunden, so dass die Sende-Leistung des WiFi-Moduls 120 oder des BT-Moduls 130 eingestellt werden kann, um die Signal-Interferenz zu dem jeweils anderen aus WiFi-Modul 120 und BT-Modul 130 zu verringern. Das WiFi-Modul kann als erstes drahtloses Kommunikations-Modul des Systems angesehen werden und das BT-Modul kann als zweites drahtloses Kommunikations-Modul des Systems angesehen werden oder umgekehrt. Das WiFi Tx-Frontend 151 ist mit dem WiFi-Modul 120 verbunden und führt die Frontend-Funktionen für das Senden durch, wie z. B. die Modulation des Sende-Trägersignals. Das WiFi/BT Rx-Frontend 152 ist mit dem Separator 140 bzw. Trennschaltung verbunden und führt die Frontend-Funktionen für den Empfang aus, wie z. B. die Demodulation der empfangenen Trägersignale. Der Separator 140 ist so konfiguriert, dass er die WiFi- und BT Rx-Signale in den kombinierten Signalen von dem WiFi/BT Rx-Frontend 152 trennt und die getrennten WiFi- und BT Rx-Signale jeweils zum WiFi-Modul 120 und zum BT-Modul 130 leitet. Ebenso sind beide BT Tx-Frontends 153 und 155 mit dem BT-Modul 130 verbunden und führen die Frontend-Funktionen für das Senden durch, und das BT Rx-Frontend 154 ist mit dem BT-Modul 130 verbunden und führt die Frontend-Funktionen für den Empfang durch. Die Betriebsstati des WiFi Tx-Frontend 151, des WiFi/BT Rx-Frontend 152, des BT Tx-Frontend 153, des BT Rx-Frontend 154 und des BT Tx-Frontend 155 werden von der Steuereinheit 110 bzwe. Regelungseinehit gesteuert. Durch Setzen des Betriebsstatus auf „EIN” wird die entsprechende Frontend-Einheit aktiviert. Im Gegensatz dazu wird durch Setzen des Betriebsstatus auf „AUS” die entsprechende Frontend-Einheit deaktiviert. Oder wahlweise kann der Betriebsstatus auf „NIEDRIG” gesetzt werden, so dass die entsprechende Frontend-Einheit im Ruhemodus arbeitet, in dem die meisten Schaltungen abgeschaltet sind und ein langsamer Takt arbeitet, um die Leistungsaufnahme zu verringern. Es ist zu verstehen, dass, wenn eine Frontend-Einheit auf „AUS” oder „NIEDRIG” gesetzt ist, die entsprechende Sende- oder Empfangsfähigkeit verloren geht. Die Steuereinheit 110 kann auch als PTA (Packet Traffic Arbitrator) arbeiten, um die Verkehrs-Anforderungen (traffic requests) vom WiFi-Modul 120 und vom BT-Modul 130 zu empfangen und um zu ermitteln, ob die WiFi-Verkehrs-Anforderung in einer Zeitperiode mit der BT-Verkehrs-Anforderung kollidiert ist. Wenn eine Kollision aufgetreten ist, kann die Steuereinheit 110 beide Verkehrs-Anforderungen gewähren oder kann nur eine der Verkehrs-Anforderungen gewähren und die andere ablehnen, je nach den Frequenzbändern, Prioritäten, Betriebsarten (z. B. Tx/Rx-Vorgang), Leistungspegeln oder anderen Parametern der Verkehrs-Anforderungen. Darüber hinaus steuert die Steuereinheit 110 die Schaltvorrichtung 20, um Anschluss 22 mit Anschluss 24 oder 26 zu verbinden, die Balun-Schalteinheit 162, um Anschluss 162-2 mit Anschluss 162-4 oder 162-6 zu verbinden, und die Balun-Schalteinheit 163, um Anschluss 163-2 mit Anschluss 163-4 oder 163-6 zu verbinden. Demgemäß bestimmt die Steuereinheit 110 durch Steuern der Schaltvorrichtung 20, der Balun-Schalteinheit 162 und der Balun-Schalteinheit 163 sowie durch Steuern der Betriebsstati des WiFi Tx-Frontend 151, des WiFi/BT Rx-Frontend 152, des BT Tx-Frontend 153, des BT Rx-Frontend 154 und des BT Tx-Frontend 155 den Antennenpfad des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130. Es ist zu verstehen, dass die Steuereinheit 110 in das WiFi-Modul 120 oder das BT-Modul 130 integriert werden kann, um Hardware-Kosten zu senken.
  • Die Schaltvorrichtung 20 kann mit einem einpoligen Umschalter (SPDT) implementiert werden, der aus drei Anschlüssen 22, 24 und 26 besteht und so konfiguriert ist, dass er Anschluss 22 selektiv mit Anschluss 24 und 26 verbindet, wie in 5A gezeigt ist. Darüber hinaus werden die Anschlüsse 24 und 26 jeweils mit Port 1 und 2 des Funkkommunikations-Chipsatzes 100 verbunden. In anderen Ausgestaltungen kann die Schaltvorrichtung 20 auch durch einen doppelpoligen Umschalter (DPDT), wie in 5B gezeigt, implementiert werden. Der Anschluss 24 wird selektiv mit Anschluss 22 oder 28 verbunden und der Anschluss 26 wird selektiv mit Anschluss 22 oder 28verbunden. Der Anschluss 28 kann mit einem externen Knoten für einen Impedanzabgleich gekoppelt oder verbunden werden.
  • Die Verbindungs-Vorrichtung 30 besteht aus drei Ports 32, 34 und 36 und ist so konfiguriert, dass sie die Ports 32 und 34 zum Bilden eines Sende-/Empfangspfads (Durchgangspfads) koppelt und die Ports 32 und 36 zum Bilden eines weiteren Sende-/Empfangspfads (gekoppelten Pfads) koppelt, wobei Port 34 von Port 36 um im Wesentlichen 20 dB isoliert ist und die durch den Pfad zwischen den Ports 32 und 36 passierenden elektrischen Signale im Wesentlichen um 6 oder 10 dB gedämpft werden. Gemäß 6A kann die Verbindungs-Vorrichtung 30 ein Dämpfungsglied enthalten, das elektrische Signale, die durch die Ports 32 und 36 passieren, um 20 dB dämpft. Wahlweise kann die Verbindungs-Vorrichtung 30 einen direktionalen Koppler, wie in 6B gezeigt, enthalten, in dem die Ports 32 und 34 als Durchgangspfad gekoppelt sind, Port 36 und ein externer Knoten 38 als Durchgangspfad geschaltet sind, die Ports 32 und 36 als gekoppelter Pfad gekoppelt sind und die Ports 34 und 36 mit einem Verlust von etwa 20–40 dB isoliert sind. Der Durchgangspfad ist ein direkter oder indirekter Durchgangspfad und der externe Knoten 38 kann ein Widerstand sein (z. B. ein 50 Ω Widerstand oder ein mit 50 Ω äquivalenter Abschluss). Es wird darauf hingewiesen, dass der Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 einen Verlust von im Wesentlichen 0,5 dB haben kann, während der gekoppelte Pfad zwischen den Ports 32 und 36 einen Verlust von im Wesentlichen 10 dB haben kann, oder der Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 kann einen Verlust von im Wesentlichen 1,2 dB haben, während der gekoppelte Pfad zwischen den Ports 32 und 36 einen Verlust von im Wesentlichen 6 dB haben kann.
  • Die 7A und 7B veranschaulichen zwei Ausgestaltungen des in 6B gezeigten direktionalen Kopplers. In 7A sind zwei Übertragungs-Leitungen nahe genug beieinander eingerichtet, so dass elektrische Signale (oder Energie), die von Port 32 (mit einem als Eingangsport bezeichneten Port verbunden) zu Port 34 (mit einem als Sendeport bezeichneten Port verbunden) geleitet werden, mit Port 36 (mit einem als Verbindungsport bezeichneten Port verbunden) gekoppelt werden. Ebenso werden mit Bezug auf 7B elektrische Signale (oder Energie), die von Port 36 (mit einem als Eingangsport bezeichneten Port verbunden) zu einem Sendeport (wie z. B. Port 38 in 6B) geleitet werden, mit Port 32 gekoppelt (mit einem als Verbindungsport bezeichneten Port verbunden) und von Port 34 (mit einem als isolierter Port bezeichneten Port verbunden) isoliert, so dass die gekoppelten Signale zu elektrischen Signalen addiert werden können, die zwischen den Ports 32 und 34 passieren.
  • Zusätzlich zu dem Dämpfer (6A) und zu dem direktionalen Koppler (6B) kann die Verbindungs-Vorrichtung 30 in einem Leistungsverteiler (Power Divider) implementiert werden, in dem die Ports 34 und 36 isoliert sind und jeweils idealerweise einen Verlust von 3 dB (in der Praxis 3,5 dB) haben. Ferner kann die Verbindungs-Vorrichtung 30 in einem Leistungsteiler (Power Splitter) implementiert werden. Der Aufbau des Power Splitters ist ähnlich wie der des Power Dividers, aber mit unterschiedlichen Verlusten zwischen den Ausgangsports. Bei einem Power Splitter unterscheiden sich die Verluste der Ports 34 und 36. Beispielsweise kann Port 36 einen Verlust von 10 dB haben, während Port 34 einen Verlust von 0,5 dB haben kann, oder Port 36 kann einen Verlust von 6 dB haben, während der Port 34 einen Verlust von 1 dB haben kann. Ferner kann die Verbindungs-Vorrichtung 30 durch ein PCB-Pad bzw. Schaltplatinen-Feld mit einem Eingangsport und zwei Ausgangsports implementiert werden, wobei einer der Ausgangsports einen Verlust von NdB und der andere Ausgangsport einen Verlust von weniger als 1 dB hat, ausgelegt je nach Anforderungen. Es ist anzumerken, dass der Power Splitter mit einem direktionalen Koppler wie in 6B implementiert werden kann, wobei der Port 38 mit einem Widerstand zum Impedanzabgleich verbunden ist und die Ports 34 und 36 isoliert sind. Wenn der Power Splitter mit einem direktionalen Koppler wie in 6B implementiert wird, kann Port 36 einen Verlust von 10 dB haben, während Port 34 einen Verlust von 0,5 dB haben kann, oder Port 36 kann einen Verlust von 6 dB haben, während Port 34 einen Verlust von 1 dB haben kann.
  • Die 8A bis 8C zeigen ein Ablaufschema des Verfahrens zum Verringern von Interferenz zwischen dem WiFi-Modul 120 und dem BT-Modul 130 gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung. Der Ablauf wird zwar mit Bezug auf das in 4 gezeigte System 400 erläutert, die vorliegende Erfindung ist jedoch darauf nicht begrenzt. Es können auch andere Antennen-Strukturen oder Sende-/Empfangs-Konfigurationen angewendet werden, die zu einer Koexistenz von zwei oder mehr Kommunikations-Modulen fähig sind. Zu Beginn ermittelt das WiFi-Modul 120 das Frequenzband zum Senden und Empfangen von WiFi-Signalen, wenn es an einem AP angeschlossen ist (Schritt S801). Das WiFi-Modul 120 kann, wenn es am AP angeschlossen ist, das Frequenzband mit Bezug auf eine Kanal-Tabelle bzw. -Übersicht ermitteln. Unter manchen Bedingungen, wie z. B. dann, wenn das WiFi-Modul 120 gemäß der Spezifikation 802.11n konfiguriert ist, ermittelt das WiFi-Modul 120 das Frequenzband mit einem Primärkanal und einem Sekundärkanal. Wenn das Frequenzband ermittelt ist, berechnet das WiFi-Modul 120 die In-Band-Bereiche für die BT Rx-Signale und die WiFi Rx-Signale (Schritt S802), wobei die In-Band-Bereiche für die BT Rx-Signale und die WiFi Rx-Signale die Frequenz-Bereiche anzeigen, in denen die BT Rx-Signale und die WiFi Rx-Signale eine In-Band-Interferenz haben können, die durch die WiFi Tx-Signale bzw. die BT Tx-Signale verursacht wird, wie in den 9A und 9B näher veranschaulicht wird. In einer Ausgestaltung kann eine In-Band-Interferenz dann verursacht werden, wenn sowohl die WiFi-Signale als auch die BT-Signale auf derselben Frequenz gesendet oder empfangen werden; während eine In-Band-Interferenz in anderen Ausgestaltungen dann verursacht werden kann, wenn die WiFi-Signale und die BT-Signale auf nahe gelegenen Frequenzen gesendet oder empfangen werden. Durch Berechnen der In-Band-Bereiche für die BT Rx-Signale und die WiFi Rx-Signale kann das WiFi-Modul 120 zwei Kanal-Bitmaps erzeugen, die die In-Band-Bereiche für die BT Rx-Signale anzeigen, wobei eine Kanal-Bitmap anzeigt, welche Kanäle, die BT Rx-Signale führen, eine In-Band-Interferenz haben können, die durch die WiFi Tx-Signale im Primärkanal verursacht wird, und die andere Kanal-Bitmap anzeigt, welche Kanäle, die BT Rx-Signale führen, eine In-Band-Interferenz haben können, die durch die WiFi Tx-Signale im Sekundärkanal verursacht wird. Ebenso kann das WiFi-Modul 120 zwei Kanal-Bitmaps erzeugen, die die In-Band-Bereiche für die WiFi Rx-Signale anzeigen, wobei eine Kanal-Bitmap anzeigt, welche Kanäle, die BT Tx-Signale führen, eine In-Band-Interferenz mit den WiFi Rx-Signalen im Primärkanal verursachen können, und die andere Kanal-Bitmap anzeigt, welche Kanäle, die BT Tx-Signale führen, eine In-Band-Interferenz mit den WiFi Rx-Signalen im Sekundärkanal verursachen können. Danach sendet das WiFi-Modul 120 die In-Band-Bereiche für die WiFi Rx-Signale und die BT Rx-Signale zum BT-Modul 130 (Schritt S803). Wenn die In-Band-Bereiche für die WiFi Rx-Signale und die BT Rx-Signale von dem WiFi-Modul 120 empfangen werden, dann wird ermittelt, ob ein Rx-Vorgang oder ein Tx-Vorgang von dem BT-Modul 130 in einer künftigen Zeitperiode durchgeführt wird (Schritt S804). Wenn das BT-Modul 130 die Zeitperiode für einen Rx-Vorgang belegt, dann ermittelt das BT-Modul 130, ob an den BT Rx-Signalen eine In-Band-Interferenz durch potenzielle WiFi Tx-Signale in der Zeitperiode gemäß dem In-Band-Bereich für die BT Rx-Signale und dem Verkehrsmuster der BT Rx-Signale ausgelöst werden kann (Schritt S805). In einer Ausgestaltung kann das BT-Modul 130 ermitteln, ob eine In-Band-Interferenz auftreten kann, indem es überprüft, ob einer der nächsten N übersprungenen Kanäle, die von den BT Rx-Signalen benutzt werden, im In-Band-Bereich für die BT Rx-Signale liegt. Das heißt, wenn einer der nächsten N übersprungenen Kanäle, die von den BT Rx-Signalen benutzt werden, in dem Frequenzband oder in der Nähe des Frequenzbands der WiFi Tx-Signale liegt, kann eine In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen durch potenzielle WiFi Tx-Signale verursacht werden. Nach dem Ermitteln, ob eine In-Band-Interferenz verursacht werden kann, sendet das BT-Modul 130 das Ermittlungs-Ergebnis und die Signal-Indikatoren der BT Rx-Signale zu dem WiFi-Modul 120 (Schritt S806). In einer Ausgestaltung kann das BT-Modul 130 auch die Verkehrsmuster-Informationen (traffic pattern information) der BT Rx-Signale zu dem WiFi-Modul 120 senden, einschließlich Startzeit, Dauer und Wiederhol-Intervall der BT Rx-Signale. Nach dem Empfang des Ermittlungs-Ergebnisses wird ermittelt, ob ein Tx-Vorgang vom WiFi-Modul 120 in der Zeitperiode ausgeführt werden soll (Schritt S807). Wenn ja, dann stellt das WiFi-Modul 120 die Sende-Leistung der WiFi Tx-Signale gemäß dem Ermittlungs-Ergebnis und den Signal-Indikatoren der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale ein. Spezifischer wird zunächst ermittelt, ob das Ermittlungs-Ergebnis anzeigt, dass eine In-Band-Interferenz verursacht werden kann (Schritt S808). Wenn das Ermittlungs-Ergebnis dem WiFi-Modul 120 anzeigt, dass die WiFi Tx-Signale eine In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen verursachen können, dann verringert das WiFi-Modul 120 die Sende-Leistung der WiFi Tx-Signale gemäß den Signal-Indikatoren der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale, so dass die BT Rx-Signale erfolgreich empfangen werden können (Schritt S809). Außerdem kann das WiFi-Modul 120 auch gemäß den Verkehrsmuster-Informationen der BT Rx-Signale ermitteln, wann es die Sende-Leistung der WiFi Tx-Signale verringern soll. Ansonsten kann das WiFi-Modul 120, wenn das Ermittlungs-Ergebnis dem WiFi-Modul 120 anzeigt, dass die WiFi Tx-Signale keine In-Band-Interferenz an den BT Tx-Signalen verursachen, die WiFi Tx-Signale mit normaler Leistung senden (Schritt S810). Wenn nicht, dann greift der Prozess nach Schritt S807 darauf zurück, auf die nächsten ankommenden Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und vom BT-Modul 130 zu warten. Die Signal-Indikatoren der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale können Anzeigen für die empfangene Signalstärke (RSSI), das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), die Nachbarkanal-Interferenz (ACI), die Paketfehlerrate (PER) oder die Bitfehlerrate (BER) jeweils der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale enthalten. In anderen Ausgestaltungen kann die Sende-Leistung der WiFi Tx-Signale auch gemäß dem Frequenz-Offset zwischen den von den BT Rx-Signalen und den WiFi Tx-Signalen benutzten Frequenzen oder Kanälen oder den Sende-/Empfangs-Modulations-Arten nzw. -Typen der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale eingestellt werden.
  • 9A ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Leistungsregelung für die WiFi Tx-Signale zum Verringern von In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung veranschaulicht. Wie in 9A gezeigt, werden die WiFi Tx-Signale innerhalb des Frequenzbereichs f1 gesendet und die BT Rx-Signale werden in einer Frequenzsprungfolge empfangen. Die Einstellung der Sende-Leistung für die WiFi Tx-Signale wird gemäß dem Frequenz-Offset zwischen den WiFi Tx-Signalen und den BT Rx-Signalen ermittelt. Der In-Band-Bereich für BT Rx-Signale (als f1' bezeichnet) zeigt einen Frequenzbereich an, in dem In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen aufgetreten sein kann, die mit der übersprungenen Frequenz im Frequenzbereich empfangen wurden. Der In-Band-Bereich f1' kann gemäß den Betriebs-Frequenzbereichen und der Anti-Interferenz-Fähigkeit des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130 ermittelt werden. Wie in 9A gezeigt, kann das WiFi-Modul 120, wenn die übersprungene Frequenz der BT Rx-Signale nicht im In-Band-Bereich f1' liegt (in 9A mit durchgehenden Pfeilen angedeutet) oder der Frequenz-Offset zwischen der übersprungenen Frequenz der BT Rx-Signale und dem Frequenzbereich f1 der WiFi Tx-Signale größer als d1 ist, die WiFi Tx-Signale mit normaler Sende-Leistung P1 senden, ohne In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen zu verursachen. Wenn die übersprungene Frequenz der BT Rx-Signale innerhalb des In-Band-Bereichs f1' liegt (in 9A mit gestrichelten Pfeilen angedeutet) oder der Frequenz-Offset zwischen der übersprungenen Frequenz der BT Rx-Signale und des Frequenzbereichs f1 der WiFi-Tx-Signale gleich oder kleiner als d1 ist, dann kann das WiFi-Modul 120 die Sende-Leistung von P1 auf P2 verringern, um die In-Band-Interferenz zu den BT Rx-Signalen zu verringern. Ferner kann, obwohl dies nicht dargestellt ist, das WiFi-Modul 120 die Sende-Leistung weiter verringern, um die In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen weiter zu reduzieren, wenn die übersprungene Frequenz der BT Rx-Signale in f1 liegt. Zusätzlich zum Frequenz-Offset kann die Einstellung der Sende-Leistung für die WiFi Tx-Signale gemäß dem/den Sende- oder Empfangsmodulationstyp(en) der WiFi Tx-Signale und/oder der BT Rx-Signale ermittelt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass die Sende-Leistung des WiFi Tx-Signals auf solche Weise verringert wird, dass die In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen verringert wird, um eine Mindestanforderung für die BT Rx-Signale für einen erfolgreichen Empfang durch das BT-Modul 130 zu erfüllen. Wie beispielsweise in 10A gezeigt, stellt die Region R1 die Situation dar, in der beide Signal-Qualitäten der WiFi- und BT-Signale gut sind, d. h. beide RSSI-Werte der WiFi- und BT-Signale sind größer als ein Schwellenwert, und die Region R2 stellt die Situation dar, in der beide Signal-Qualitäten der WiFi- und BT-Signale schlecht sind, d. h. beide RSSI-Werte der WiFi- und BT-Signale sind kleiner als der Schwellenwert. In Region R1 stellt die Linie L1 die WiFi Tx-Leistung entsprechend den RSSI-Werten der WiFi- und BT-Signale dar, wo die WiFi Tx-Leistung erhöht werden kann, wenn der RSSI-Wert der BT Rx-Signale zunimmt, und verringert werden kann, wenn der RSSI-Wert der BT-Signale abnimmt. Die Steigung der Linie L1 kann gemäß der Anti-Interferenz-Fähigkeit des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130 ermittelt werden. In Region R2 kann es sein, da beide Signal-Qualitäten der WiFi- und BT-Signale schlecht sind, dass durch eine Einstellung der Leistung der WiFi Tx-Signale ein erfolgreicher Empfang der BT Rx-Signale nicht aufrechterhalten werden kann, daher kann eine Arbitration zwischen den Verkehren des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130 angewendet werden. Da eine Arbitration bzw. Entscheidung angewendet wird, um sicherzustellen, dass nur ein Modul für die Zeitperiode aktiv ist, kann das WiFi-Modul 120 die ursprüngliche Sende-Leistung für die WiFi Tx-Signale wie durch die Linie L1' angedeutet verwenden. In einer anderen Ausgestaltung kann die Sende-Leistung für die WiFi Tx-Signale auf eine hierarchische Weise eingestellt werden. Für die RSSI-Werte der WiFi- und BT-Signale in einem ersten vorgegebenen Bereich kann die Sende-Leistung für die WiFi Tx-Signale auf einen ersten Pegel eingestellt werden, und für die RSSI-Werte der WiFi- und BT-Signale in einem zweiten vorgegebenen Bereich kann die Sende-Leistung für die WiFi Tx-Signale auf einen zweiten Pegel eingestellt werden, usw. Die oben beschriebenen Ausgestaltungen verwenden zwar die RSSI-Werte als Signal-Indikatoren für die WiFi- und BT-Signale, aber es können auch andere Signal-Indikatoren, wie z. B. Signal-Rausch-Verhältnisse (SNR), Nachbarkanal-Interferenzen (ACI), Paketfehlerraten (PER) und Bitfehlerraten (BER), zum Ermitteln der Einstellung der Sende-Leistung des WiFi-Moduls 120 verwendet werden.
  • Wenn das BT-Modul 130 die Zeitperiode für einen Tx-Vorgang belegt, dann bereitet das BT Modul 130 nach Schritt S804 die Verkehrsparameter der BT Tx-Signale vor und sendet sie zum WiFi-Modul 120 (Schritt S811). Die Verkehrsparameter der BT Tx-Signale können Informationen darüber enthalten, wann die BT Tx-Signale gesendet werden und welcher Leistungspegel, Modulationstyp und Kanal zum Senden der BT Tx-Signale verwendet wird. Wenn die Verkehrsparameter der BT Tx-Signale vom BT-Modul 130 empfangen werden, wird ermittelt, ob ein Rx-Vorgang vom WiFi-Modul 120 in der Zeitperiode durchgeführt werden soll (Schritt S812). Wenn ja, dann ermittelt das BT-Modul 130, ob die BT Tx-Signale In-Band-Interferenz an den WiFi Rx-Signalen in der Zeitperiode gemäß dem In-Band-Bereich für die WiFi Rx-Signale und die Verkehrsparameter der WiFi Rx-Signale verursachen können (Schritt S813). Wenn ja, dann verringert das BT-Modul 130 die Sende-Leistung der BT Tx-Signale gemäß den Signal-Indikatoren der WiFi Rx-Signale und der BT Tx-Signale, so dass die WiFi Rx-Signale erfolgreich empfangen werden können (Schritt S814). Ansonsten kann, wenn die BT Tx-Signale keine In-Band-Interferenz-Bereiche an den WiFi Rx-Signalen in der Zeitperiode verursachen, die normale Sende-Leistung der BT Tx-Signale verwendet werden (Schritt S815). Wenn nicht, greift der Prozess nach Schritt S812 darauf zurück, auf die nächsten ankommenden Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und vom BT-Modul 130 zu warten. Die Signal-Indikatoren der BT Tx-Signale und der WiFi Rx-Signale können Anzeigen für die empfangene Signalstärke (RSSI), für das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), die Nachbarkanal-Interferenz (ACI), die Paketfehlerrate (PER) oder die Bitfehlerrate (BER) jeweils der BT Tx-Signale und der WiFi Rx-Signale enthalten. In anderen Ausgestaltungen kann die Sende-Leistung der BT Tx-Signale auch gemäß dem Frequenz-Offset zwischen den Frequenzen oder Kanälen eingestellt werden, die von den WiFi Rx-Signalen und den BT Tx-Signalen verwendet werden, oder den Sende-/Empfangs-Modulations-Arten der WiFi Rx-Signale und der BT Tx-Signale.
  • 9B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Leistungsregelung für die BT Tx-Signale veranschaulicht, um gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung In-Band-Interferenz an den WiFi Rx-Signalen zu verringern. Wie in 9B gezeigt, werden die WiFi Rx-Signale im Frequenzbereich f2 empfangen und die BT Tx-Signale werden in einer Frequenzsprungfolge gesendet. Der In-Band-Bereich für die WiFi Rx-Signale (als f2' dargestellt) zeigt einen Frequenzbereich an, in dem eine In-Band-Interferenz an den WiFi Rx-Signalen aufgetreten sein kann, wenn die BT Tx-Signale mit der im Frequenzbereich liegenden übersprungenen Frequenz gesendet werden. Der In-Band-Bereich f2' kann gemäß den Betriebsfrequenz-Bereichen und der Anti-Interferenz-Fähigkeit des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130 ermittelt werden. Wie in 9B gezeigt, kann das BT-Modul 130, wenn die übersprungene Frequenz der BT Tx-Signale nicht im In-Band-Bereich f2' liegt (in 9B mit durchgehenden Pfeilen dargestellt) oder der Frequenz-Offset zwischen der übersprungenen Frequenz der BT Tx-Signale liegt und der Frequenzbereich f2 der WiFi Rx-Signale größer als d2 ist, normale Sende-Leistung P3 zum Senden der BT Tx-Signale benutzen, ohne In-Band-Interferenz an den WiFi Rx-Signalen zu verursachen. Wenn die übersprungene Frequenz der BT Tx-Signale innerhalb des In-Band-Bereichs f2' liegt (in 9B mit gestrichelten Pfeilen angedeutet) oder der Frequenz-Offset zwischen der übersprungenen Frequenz der BT Tx-Signale und dem Frequenzbereich f2 der WiFi Rx-Signale gleich oder kleiner als d2 ist, kann das BT-Modul 130 die Sende-Leistung von P3 auf P4 verringern, um die In-Band-Interferenz an den WiFi Rx-Signalen zu reduzieren. Zudem kann das BT-Modul 130, obwohl dies nicht dargestellt ist, die Sende-Leistung noch weiter senken, um die In-Band-Interferenz an den WiFi Rx-Signalen zu reduzieren, wenn die übersprungene Frequenz der BT Tx-Signale in f2 liegt. Zusätzlich zum Frequenz-Offset kann die Einstellung der Sende-Leistung für die BT Tx-Signale gemäß dem/den Sende- oder Empfangs-Modulationstyp(en) der BT Tx-Signale und/oder der WiFi Rx-Signale ermittelt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass die Sende-Leistung der BT Tx-Signale auf eine solche Weise verringert wird, dass die In-Band-Interferenz an den WiFi Rx-Signalen reduziert wird, um eine Mindestanforderung für einen erfolgreichen Empfang der WiFi Rx-Signale durch das WiFi-Modul 120 zu erfüllen. Wie beispielsweise in 10B gezeigt wird, stellt die Region R1 bzw. der Bereich die Situation dar, in der beide Signal-Qualitäten der WiFi- und BT-Signale gut sind, d. h. beide RSSI-Werte der WiFi- und BT-Signale sind größer als ein Schwellenwert, und die Region R2 stellt die Situation dar, in der beide Signal-Qualitäten der WiFi- und BT-Signale schlecht sind, d. h. beide RSSI-Werte der WiFi- und BT-Signale sind kleiner als der Schwellenwert. In der Region R1 stellt die Linie L2 die BT Tx-Leistung entsprechend den RSSI-Werten der WiFi- und BT-Signale dar, wobei die BT Tx-Leistung mit zunehmendem RSSI-Wert der BT-Signale verringert werden kann (d. h. ein hoher RSSI-Wert der BT-Signale zeigt an, dass der Abstand vom gleichrangigen bzw. Peer-Kommunikations-Gerät gering ist, so dass eine geringere Sende-Leistung verwendet werden kann), und mit abnehmendem RSSI-Wert der Rx-Signale erhöht werden kann (d. h. ein niedriger RSSI-Wert der BT-Signale zeigt an, dass der Abstand vom Peer-Kommunikations-Gerät groß ist, daher kann eine höhere Sende-Leistung benutzt werden). Das Gefälle der Linie L2 kann gemäß der Anti-Interferenz-Fähigkeit des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130 ermittelt werden. In der Region R2 kann es sein, da beide Signal-Qualitäten der WiFi- und BT-Signale schlecht sind, dass durch Einstellen der Leistung der BT Tx-Signale ein erfolgreicher Empfang der WiFi Rx-Signale nicht aufrecht erhalten werden kann, daher kann eine Arbitration bzw. Schlichtung Entscheidung zwischen den Verkehren bzw. den Kommunikationen des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130 angewendet werden. Da Arbitration angewendet wird, um sicherzustellen, dass nur ein Modul für die Zeitperiode aktiv ist, kann das BT-Modul 130 die ursprüngliche Sende-Leistung für die BT Tx-Signale verwenden, wie durch die Linie L2' angedeutet ist. In einer anderen Ausgestaltung kann die Sende-Leistung für die BT Tx-Signale auf eine hierarchische Weise eingestellt werden. Für die RSSI-Werte der WiFi- und BT-Signale in einem ersten vorgegebenen Bereich kann die Sende-Leistung für die BT Tx-Signale auf einen ersten Pegel eingestellt werden, und für die RSSI-Werte der WiFi- und BT-Signale in einem zweiten vorgegebenen Bereich kann die Sende-Leistung für die BT Tx-Signale auf einen zweiten Pegel eingestellt werden, usw. Die oben beschriebenen Ausgestaltungen verwenden zwar die RSSI-Werte als Signal-Indikatoren für die WiFi- und BT-Signale, aber es können auch andere Signal-Indikatoren, wie z. B. SNR, ACI, PER und BER, zum Ermitteln der Einstellung der Sende-Leistung des BT-Moduls 130 verwendet werden.
  • Die 11A bis 11C zeigen ein Ablaufschema des Verfahrens zum Verringern von Interferenz zwischen dem WiFi-Modul 120 und dem BT-Modul 130 gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung. Ähnlich wie bei den Schritten S801 bis S803 in 8 beginnt das Verfahren in dieser Ausgestaltung ebenfalls mit dem Einholen bzw. Erlangen der In-Band-Bereiche für die BT Rx-Signale und die WiFi Rx-Signale durch das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 (Schritte S1101~S1103). In dieser Ausgestaltung ermittelt das Verfahren dann, ob eine Leistungsregelung gemäß den Verkehrsparametern und den Signal-Indikatoren des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130 angewendet werden soll (Schritt S1104). Wenn ja, dann geht der Prozess über zu Schritt S1105. Ansonsten endet der Prozess. In einer Ausgestaltung wird Leistungsregelung angewandt, wenn beide RSSI-Werte der BT Rx-Signale und WiFi Rx-Signale höher sind als ein Schwellenwert für gute Qualität. Das heißt, RSSI-Werte, die über einem Schwellenwert für gute Qualität liegen, bedeuten, dass die Signalstärke der BT Rx-Signale und der WiFi Rx-Signale gut genug ist, um ein gewisses Maß an Interferenz auszuhalten, ohne einen erfolgreichen Empfang der BT Rx-Signale und WiFi Rx-Signale zu gefährden. In einer anderen Ausgestaltung kann Leistungsregelung nicht angewandt werden, wenn der RSSI-Wert der BT Tx-Signale oder der WiFi Rx-Signale geringer ist als ein Schwellenwert für eine recht gute Qualität, und die BT Rx-Signale oder die WiFi Rx-Signale für Echtzeitanwendungen sind. Das heißt, ein RSSI-Wert der BT Rx-Signale oder der WiFi Rx-Signale, der geringer ist als ein Schwellenwert für eine recht gute Qualität, bedeutet, dass die Signalstärke der BT Rx-Signale oder der WiFi Rx-Signale zu gering ist, um jegliche Interferenz auszuhalten, und selbst eine Verringerung der Sende-Leistung des Sendemoduls immer noch zu einem erfolglosen Empfang der BT Rx-Signale oder der WiFi Rx-Signale führen kann. Während dessen sollte, wenn die BT Rx-Signale oder die WiFi Rx-Signale für Echtzeit-Anwendungen gedacht sind, die in den BT Rx-Signalen oder den WiFi Rx-Signalen geführten Daten als kritisch angesehen werden, und dem erfolgreichen Empfang der BT Rx-Signale oder der WiFi Rx-Signale sollte höchste Priorität eingeräumt werden. Nach Schritt S1104 erfolgt, wenn Leistungsregelung angewendet werden soll, eine Reihe von Inspektionen bzw. Prüfungen mit Bezug auf die Betriebsstati, die Verkehrsparameter und die Signal-Indikatoren des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130, um zu ermitteln, ob In-Band-Interferenz zwischen dem WiFi-Modul 120 und dem BT-Modul 130 verursacht wird. Speziell wird ermittelt, ob ein Rx-Vorgang oder ein Tx-Vorgang vom BT-Modul 130 in einer künftigen Zeitperiode ausgeführt werden soll (S1105). Wenn das BT-Modul 130 die Zeitperiode für einen Rx-Vorgang belegt, dann ermittelt das BT-Modul 130, ob durch potenzielle WiFi Tx-Signale In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen in der Zeitperiode verursacht werden kann, gemäß dem In-Band-Bereich für die BT Rx-Signale und dem Verkehrsmuster der BT Rx-Signale (Schritt S1106). In einer Ausgestaltung kann das BT-Modul 130 ermitteln, ob In-Band-Interferenz auftreten kann, indem es prüft, ob einer der nächsten N übersprungenen Kanäle, die von den BT Rx-Signalen verwendet werden, im In-Band-Bereich für die BT Rx-Signale liegt. Das heißt, wenn einer der nächsten N übersprungenen Kanäle, die von den BT Rx-Signalen verwendet werden, in dem Frequenzband oder in der Nähe des Frequenzbandes der WiFi Tx-Signale liegt, dann kann In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen durch potenzielle WiFi Tx-Signale verursacht werden. Nach dem Ermitteln, ob In-Band-Interferenz verursacht werden kann, sendet das BT-Modul 130 das Ermittlungs-Ergebnis und die Signal-Indikatoren der BT Rx-Signale zum WiFi-Modul 120 (Schritt S1107). In einer Ausgestaltung kann das BT-Modul 130 auch die Verkehrsmuster-Informationen der BT Rx-Signale zum WiFi-Modul 120 senden, einschließlich Startzeit, Dauer und Wiederholintervall der BT Rx-Signale. Wenn das Ermittlungs-Ergebnis empfangen wird, dann wird ermittelt, ob ein Tx-Vorgang vom WiFi-Modul 120 in der Zeitperiode durchgeführt werden wird (Schritt S1108). Wenn ja, dann stellt das WiFi-Modul 120 die Sende-Leistung der WiFi Tx-Signale gemäß dem Ermittlungs-Ergebnis und den Signal-Indikatoren der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale ein. Speziell wird zunächst ermittelt, ob das Ermittlungs-Ergebnis anzeigt, dass In-Band-Interferenz verursacht werden kann (Schritt S1109). Wenn das Ermittlungs-Ergebnis dem WiFi-Modul 120 anzeigt, dass die WiFi Tx-Signale In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen verursachen können, dann verringert das WiFi-Modul 120 die Sende-Leistung der WiFi Tx-Signale gemäß den Signal-Indikatoren der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale, so dass die BT Rx-Signale erfolgreich empfangen werden können (S1110). Es wird darauf hingewiesen, dass die Sende-Leistung des WiFi Tx-Signals auf eine solche Weise verringert wird, dass die In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen so reduziert wird, dass die Mindestanforderung für einen erfolgreichen Empfang der BT Rx-Signale durch das BT-Modul 130 erfüllt wird. Ansonsten kann das WiFi-Modul 120, wenn das Ermittlungs-Ergebnis dem WiFi-Modul 120 anzeigt, dass die WiFi Tx-Signale keine In-Band-Interferenz an den BT Rx-Signalen verursachen, normale Leistung zum Senden der WiFi Tx-Signale verwenden (Schritt S1111). Wenn nicht, dann greift der Prozess nach Schritt S1108 darauf zurück, auf die nächsten ankommenden Verkehrs-Anforderung vom WiFi-Modul 120 und vom BT-Modul 130 zu warten. Die Signal-Indikatoren der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale können jeweils RSSI, SNR, ACI, PER oder BER der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale enthalten. In anderen Ausgestaltungen kann die Sende-Leistung der WiFi Tx-Signale auch gemäß dem Frequenz-Offset zwischen den Frequenzen oder Kanälen eingestellt werden, die von den BT Rx-Signalen und den WiFi Tx-Signalen verwendet werden, oder gemäß den Sende-/EmpfangsModulations-Arten der BT Rx-Signale und der WiFi Tx-Signale.
  • Wenn das BT-Modul 130 die Zeitperiode für einen Tx-Vorgang belegt, dann bereitet das BT-Modul 130 nach Schritt S1105 die Verkehrsparameter der BT Tx-Signale vor und sendet sie zum WiFi-Modul 120 (Schritt S1112). Die Verkehrsparameter der BT Tx-Signale können Informationen darüber enthalten, wann die BT Tx-Signale gesendet werden und welcher Leistungspegel, Modulationstyp und Kanal zum Senden der BT Tx-Signale verwendet wird. Wenn die Verkehrsparameter der BT Tx-Signale vom BT-Modul 130 empfangen werden, dann wird ermittelt, ob ein Rx-Vorgang vom WiFi-Modul 120 in der Zeitperiode ausgeführt werden soll (Schritt S1113). Wenn ja, dann ermittelt das BT-Modul 130, ob die BT Tx-Signale eine In-Band-Interferenz an den WiFi Rx-Signalen in der Zeitperiode verursachen können, gemäß dem In-Band-Bereich für die WiFi Rx-Signale und den Verkehrsparametern der WiFi Rx-Signale (Schritt S1114). Wenn ja, dann verringert das BT-Modul 130 die Sende-Leistung der BT Tx-Signale gemäß den Signal-Indikatoren der WiFi Rx-Signale und der BT Tx-Signale, so dass die WiFi Rx-Signale erfolgreich empfangen werden können (Schritt S1115). Ansonsten kann, wenn die BT Tx-Signale keine In-Band-Interferenz-Bereiche an den WiFi Rx-Signalen verursachen, normale Sende-Leistung der BT Tx-Signale verwendet werden (Schritt S1116). Wenn nicht, dann greift der Prozess nach Schritt S1113 darauf zurück, auf die nächsten ankommenden Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und vom BT-Modul 130 zu warten. Die Signal-Indikatoren der BT Tx-Signale und der WiFi Rx-Signale können jeweils RSSI, SNR, ACI, PER oder BER der BT Tx-Signale und der WiFi Rx-Signale enthalten. In anderen Ausgestaltungen kann die Sende-Leistung der BT Tx-Signale auch gemäß dem Frequenz-Offset zwischen den Frequenzen oder Kanälen eingestellt werden, die von den WiFi Rx-Signalen und den BT Tx-Signalen verwendet werden, oder je nach den Sende-/Empfangs-Modulations-Arten der WiFi Rx-Signale und der BT Tx-Signale. Es wird darauf hingewiesen, dass die Sende-Leistung der WiFi Tx-Signale oder der BT Tx-Signale in Schritt S1109 oder S1114 auf eine solche Weise verringert wird, dass die In-Band-Interferenz an den BT Tx-Signalen oder den WiFi Rx-Signalen reduziert wird, um die Mindestanforderung für einen erfolgreichen Empfang der BT Rx-Signale oder der WiFi Rx-Signale durch das BT-Modul 130 bzw. das WiFi-Modul 120 zu erfüllen.
  • Für die Komponenten und die Verbindungs-Konfigurationen zwischen diesen in dem oben beschriebenen Funkkommunikations-Chipsatz 100 wird angemerkt, dass das WiFi-Modul 120 ein Tx-Frontend und ein Rx-Frontend hat, während die BT-Module 130 zwei Tx-Frontends und zwei Rx-Frontends haben. Nach dem Durchführen einer Sende-Leistungsregelung, wie oben beschrieben, werden die Betriebsarten des Systems 400 mit Bezug auf die Tx-Frontends und das Rx-Frontend des WiFi-Moduls 120 und des BT-Moduls 130 ermittelt. Die Tabelle 1 unten veranschaulicht eine Kombination potenzieller Betriebsarten, die von dem System 400 gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung durchgeführt werden können:
  • Tabelle 1:
    Figure 00230001
  • Figure 00240001
  • In der Tabelle 1 oben bedeutet „1” WAHR und stellt die Aktivierung eines entsprechenden Vorgangs dar, während „0” FALSCH bedeutet, was eine Deaktivierung eines entsprechenden Vorgangs darstellt. Die Betriebsmodi in Tabelle 1 oben werden mit Bezug auf das Ablaufschema von 12 nachfolgend ausführlicher erläutert.
  • Die 12A bis 12G zeigen ein Ablaufschema der Koexistenz zwischen WiFi- und BT-Modulen, die gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung von der Steuereinheit 110 gehandhabt werden. Der Ablauf beginnt mit dem Einholen von Informationen über (einen) potenzielle(n) Vorgang/Vorgänge, der/die von dem WiFi-Modul 120 und dem BT-Modul 130 in einer künftigen Zeitperiode ausgeführt wird/werden (Schritt S1201). Als Nächstes wird demgemäß eine Serie von Prüfungen mit Bezug auf die eingeholten Informationen durchgeführt, um zu ermitteln, ob von WiFi-Modul 120 und BT-Modul 130 nur eines oder beide eine Zeitperiode belegt/belegen und ob die von einem Modul für einen Tx/Rx-Vorgang belegte Zeitperiode mit einem Tx/Rx-Vorgang durch das andere Modul kollidiert. Speziell wird ermittelt, ob nur das BT-Modul 130 die Zeitperiode für einen Tx-Vorgang belegt (Schritt S1202). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das BT Tx-Frontend 153 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 1) (Schritt S1203), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Tx-Signale vom BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 153, Port 2 und durch den Pfad zwischen den Ports 34 und 32 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1202 ermittelt, ob nur das BT-Modul 112 die Zeitperiode für einen Rx-Vorgang belegt (Schritt S1204). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Tx-Frontend 152 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 2) (Schritt S1205), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Rx-Signale von der Antenne 10 durch das BT-Modul 130 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1104 ermittelt, ob nur das WiFi-Modul 120 die Zeitperiode für einen Tx-Vorgang belegt (Schritt S1206). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 1 für die Zeitperiode (Modus 3) (Schritt S1207), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale vom WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, den Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 34 und 32 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1206 ermittelt, ob nur das WiFi-Modul 120 die Zeitperiode für einen Rx-Vorgang belegt (Schritt S1208). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 4) (Schritt S1209), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Rx-Signale von der Antenne 10 durch das WiFi-Modul 120 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator bzw. das Trennglied 140 in Folge empfangen werden.
  • Wenn nicht, dann bedeutet dies nach Schritt S1208, dass sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für ihre Vorgänge belegen. Es ist jedoch anzumerken, dass, wenn ein WiFi Rx/Tx-Vorgang und ein BT Rx/Tx-Vorgang gleichzeitig stattfinden, die WiFi Rx/Tx-Signale mit den BT Rx/Tx-Signalen interferieren können und umgekehrt. Demzufolge gilt, je größer die gewünschte Leistung der WiFi Tx-Signale ist, desto größer sind die Interferenzen auf den BT Rx/Tx-Signalen und umgekehrt. Aus diesem Grund wird ermittelt, ob Sende-/Empfangsstati für die WiFi Rx/Tx-Signale und die BT Rx/Tx-Signale alle in einem Betriebsbereich liegen, in dem Koexistenz erzielbar ist (Schritt S1210). Der Sende-/Empfangsstatus kann gewünschte Leistung, RSSI, historische PER, historische BER, SNR oder ein Interferenz-Signal-Verhältnis (ISR) der WiFi Rx/Tx-Signale oder der BT Rx/Tx-Signale sein. Darüber hinaus kann der Sende-/Empfangsstatus eine bestimmte Zahl von Neuverbindungen für historische WiFi Rx/Tx-Vorgänge oder die BT Rx/Tx-Vorgänge sein.
  • Man beachte, dass für die Fälle, in denen das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode jeweils für einen Tx-Vorgang bzw. einen Rx-Vorgang belegen oder das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode jeweils für einen Rx-Vorgang bzw. einen Tx-Vorgang belegen, wenn die in 8 beschriebene Leistungsregelung aufgrund einer potenziellen In-Band-Interferenz zwischen dem WiFi-Modul 120 und dem BT-Modul 130 durchgeführt wird, dann die justierte Leistung gewährleisten kann, dass die Sende-/Empfangsstati für die WiFi Rx/Tx-Signale und die BT Rx/Tx-Signale in einem Betriebsbereich liegen, in dem Koexistenz erzielbar ist.
  • Wenn ja, dann wird nach Schritt S1210 ermittelt, ob das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Rx- bzw. für Tx-Vorgänge belegen (Schritt S1211). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152 und des BT Tx-Frontend 155, zum Umschalten der Balun-Schalteinheiten 162 und 163 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152 bzw. das BT Tx-Frontend 155 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 5) (Schritt S1212), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Rx-Signale von der Antenne 10 durch das WiFi-Modul 120 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden, zusammen mit den BT Tx-Signalen, die vom BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 155, Port 3 und den gekoppelten Pfad zwischen den Ports 32 und 36 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden sollen. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1211 ermittelt, ob sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Rx-Vorgänge belegen (Schritt S1213). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152 und des BT Rx-Frontend 154, zum Umschalten der Balun-Schalteinheiten 162 und 163 jeweils auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und das BT Rx-Frontend 154 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 6) (Schritt S1214), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Rx-Signale von der Antenne 10 durch das WiFi-Modul 120 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden, zusammen mit den BT Rx-Signalen, die von der Antenne 10 durch das BT-Modul 130 über den gekoppelten Pfad zwischen den Ports 32 und 36, Port 3 und das BT Rx-Frontend 154 in Folge empfangen werden sollen. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1213 ermittelt, ob das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Tx- bzw. Rx-Vorgänge belegen (Schritt 1215). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151 und des BT Rx-Frontend 154, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 163 auf das BT Rx-Frontend 154 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 1 für die Zeitperiode (Modus 7) (Schritt S1216), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale vom WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, die Balun-Einheit 161, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden, zusammen mit den BT Rx-Signalen, die von der Antenne 10 durch das BT-Modul 130 über den gekoppelten Pfad zwischen den Ports 32 und 36, Port 3 und das BT Rx-Frontend 154 in Folge empfangen werden sollen. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1215 ermittelt, ob sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Tx-Vorgänge belegen (Schritt S1217). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151 und des BT Tx-Frontend 155, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 163 auf das BT Tx-Frontend 155 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 1 für die Zeitperiode (Modus 8) (Schritt S1218), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale vom WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, die Balun-Einheit 161, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden, zusammen mit den BT Tx-Signalen, die von dem BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 155, Port 3 und den gekoppelten Pfad zwischen den Ports 32 und 36 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden sollen.
  • Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1210 ermittelt, ob das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode jeweils für Rx- und Tx-Vorgänge belegen (Schritt S1219). Wenn ja, dann ermittelt die Steuereinheit 110, ob eine Kollision in den Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und vom BT Modul 130 aufgetreten ist und arbitriert bzw. entscheidet, welche Verkehrs-Anforderung bei Auftritt einer Kollision gewährt werden soll (Schritt S1220). Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom WiFi-Modul 120 kommt, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 9) (Schritt S1221), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Rx-Signale von der Antenne 10 durch das WiFi-Modul 120 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden. Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom BT-Modul 130 kommt, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das BT Tx-Frontend 153 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 9) (Schritt S1222), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Tx-Signale vom BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 153, die Balun-Schalteinheit 162, Port 2 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1219 ermittelt, ob sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Rx-Vorgänge belegen (Schritt S1223). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 10) (Schritt S1224), um es dadurch zu ermöglichen, dass ein kombiniertes Signal von Antenne 10 durch den Separator 140 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2 und das WiFi/BT Rx-Frontend 152 in Folge empfangen werden. Danach trennt sie der Separator 140 in die WiFi- und BT Rx-Signale auf und leitet sie jeweils weiter zum WiFi-Modul 120 und zum BT-Modul 130. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1223 ermittelt, ob das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Tx- bzw. Rx-Vorgänge belegen (Schritt S1225). Wenn ja, dann ermittelt die Steuereinheit 110, ob eine Kollision in den Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und vom BT Modul 130 aufgetreten ist, und arbitriert, welche Verkehrs-Anforderung im Falle einer Kollision zu gewähren ist (Schritt S1226). Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom WiFi-Modul 120 kommt, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 1 für die Zeitperiode (Modus 11) (Schritt S1227), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale vom WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, die Balun-Einheit 161, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom BT-Modul 130 kommt, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 11) (Schritt S1228), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Rx-Signale von der Antenne 10 durch das BT-Modul 130 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1225 ermittelt, ob sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Tx-Vorgänge belegen (Schritt S1229). Wenn ja, dann ermittelt die Steuereinheit 110, ob eine Kollision in den Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und vom BT-Modul 130 aufgetreten ist, und arbitriert, welche Verkehrs-Anforderung im Falle einer Kollision zu gewähren ist (Schritt S1230). Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom WiFi-Modul 120 kommt, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 1 (Modus 12) (Schritt S1231), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale vom WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, die Balun-Einheit 161, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom BT-Modul 130 kommt, dann sendet die Steuereinheit 110 Steuersignale zum Aktivieren des BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das BT Tx-Frontend 153 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 20 auf Port 2 für die Zeitperiode (Modus 12) (Schritt S1232), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Tx-Signale vom BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 153, Port 2 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden.
  • Fachleute können leicht die Hardware-Struktur des Systems 400 durch Implementieren der Verbindungs-Vorrichtung 30 in einem 3-Port Power Splitter mit einem Eingangsport 32 und zwei Ausgangsports 34 und 36 modifizieren. Der erste Pfad zwischen dem Eingangsport 32 und dem Ausgangsport 34 hat einen ersten Pfadverlust und der zweite Pfad zwischen dem Eingangsport 32 und dem Ausgangsport 36 hat einen zweiten Pfadverlust. Für einen Power Splitter mit gleichem Verlust ist der Pfadverlust im ersten und im zweiten Pfad gleich, während er für einen Power Splitter mit ungleichem Verlust unterschiedlich ist. Für die Kopplungswerte für den Power Splitter wird auf die nachfolgende Tabelle 2 verwiesen: Tabelle 2:
    Kopplungswert für Durchgangspfad Leistungsverhältnis (%)
    3 dB 50/50
    6 dB 75/25
    8 dB 85/15
    10 dB 90/10
    15 dB 97/3
    20 dB 99/1
  • Nimmt man z. B. den Kopplungswert von 3 dB (direktionaler 3 dB Koppler), dann hat der Durchgangspfad einen Pfadverlust von im Wesentlichen 3 dB, während der gekoppelte Pfad ebenfalls einen Pfadverlust von im Wesentlichen 3 dB hat. Für den direktionalen 6 dB Koppler hat der Durchgangspfad einen Pfadverlust von im Wesentlichen 1 dB, während der gekoppelte Pfad ebenfalls einen Pfadverlust von im Wesentlichen 6 dB hat. Für den direktionalen 10 dB Koppler hat der Durchgangspfad einen Pfadverlust von im Wesentlichen 0,5 dB, während der gekoppelte Pfad einen Pfadverlust von im Wesentlichen 10 dB hat.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann eine zusätzliche Schaltvorrichtung im System 400 enthalten sein, wie in 13 gezeigt wird. Ähnlich wie bei dem System 400 in 4 umfasst das System 1300 hierin auch die Antenne 10 und den Funkkommunikations-Chipsatz 100. Zur Beschreibung der Antenne 10 und der Elemente im Funkkommunikations-Chipsatz 100 ausschließlich der Steuereinheit 110 wird auf 4 verwiesen. Die Elemente zwischen der Antenne 10 und dem Funkkommunikations-Chipsatz 100 im System 1300 unterscheiden sich jedoch von denen im System 400. Eine Schaltvorrichtung 1320 ähnlich der Schaltvorrichtung 20 ist so konfiguriert, dass sie Anschluss 22 selektiv mit Anschluss 24 und 26, wie durch die Steuereinheit 1310 gesteuert, verbindet, wobei Anschluss 24 mit Port 1 verbunden ist, Anschluss 26 mit Port 2 verbunden ist und Anschluss 22 mit Port 34 einer Verbindungs-Vorrichtung 1330 verbunden ist. Die Schaltvorrichtung 1320 kann durch einen SPDT-Schalter implementiert werden. Die Schaltvorrichtung 1330 ist der Verbindungs-Vorrichtung 30 ähnlich, wobei die Ports 32 und 34 über einen ersten Durchgangspfad verbunden sind, die Ports 36 und 38 über einen zweiten Durchgangspfad verbunden sind, die Ports 32 und 36 über einen ersten gekoppelten Pfad gekoppelt sind, die Ports 34 und 38 über einen zweiten gekoppelten Pfad gekoppelt sind, die Ports 34 und 36 isoliert sind und die Ports 32 und 38 isoliert sind, wobei der erste und der zweite Durchgangspfad direkt oder indirekt durchgehen. Zusätzlich sind die Ports 32 und 38 jeweils mit den Anschlüssen 44 und 45 einer Schaltvorrichtung 1340 verbunden und Port 36 ist mit Port 3 verbunden. Die Schaltvorrichtung 1340 ist der Schaltvorrichtung 1320 ähnlich, die aus drei Anschlüssen 42, 44 und 46 besteht, und ist so konfiguriert, dass sie Anschluss 42 selektiv mit Anschluss 44 und 46 wie von der Steuereinheit 1310 gesteuert verbindet, wobei der Anschluss 42 mit der Antenne 10 verbunden ist. Die Schaltvorrichtungen 1320 und 1340 und die Schaltvorrichtung 1330 können als Pfad-Auswahlschaltung integriert und auf einer Leiterplatte angeordnet sein. Man beachte, dass der erste und der zweite Durchgangspfad einen Verlust von im Wesentlichen 0,5 dB haben können, während der erste und der zweite gekoppelte Pfad einen Verlust von im Wesentlichen 10 dB haben können, oder der erste und der zweite Durchgangspfad können einen Verlust von im Wesentlichen 1 dB haben, während der erste und der zweite gekoppelte Pfad einen Verlust von im Wesentlichen 6 dB haben können.
  • In der nachfolgenden Erörterung wird auf Tabelle 1 und die dazugehörigen Beschreibungen verwiesen. Als Reaktion auf die Modifikation der Pfad-Auswahlschaltung führt die Steuereinheit 1310 ähnliche, aber unterschiedliche Funktionen aus wie die von 4. Die 14A bis 14G zeigen ein Ablaufschema der Koexistenz zwischen WiFi- und BT-Modulen, die von der Steuereinheit 1310 gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung gehandhabt werden. Der Ablauf beginnt mit dem Einholen von Informationen über (einen) potenzielle(n) Vorgang/Vorgänge, der/die von dem WiFi-Modul 120 und dem BT-Modul 130 in einer künftigen Zeitperiode ausgeführt wird/werden (Schritt S1401). Als Nächstes wird eine Serie von Prüfungen mit Bezug auf die eingeholten Informationen entsprechend durchgeführt, um zu ermitteln, ob von WiFi-Modul 120 und BT-Modul 130 nur eines oder beide die Zeitperiode belegen und ob die Zeitperiode für einen Tx/Rx-Vorgang durch ein Modul mit einem Tx/Rx-Modul durch das andere Modul kollidiert. Speziell wird ermittelt, ob nur das BT-Modul 130 die Zeitperiode für einen Tx-Vorgang belegt (Schritt S1402). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 1) (Schritt S1403), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Tx-Signale von dem BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 153, Port 2 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 34 und 32 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1402 ermittelt, ob nur das BT-Modul 130 die Zeitperiode für einen Rx-Vorgang belegt (Schritt S1404). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 2) (Schritt S1405), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Rx-Signale von der Antenne 10 durch das BT-Modul 130 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1404 ermittelt, ob nur das WiFi-Modul 120 die Zeitperiode für einen Tx-Vorgang belegt (Schritt S1406). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 1 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 3) (Schritt S1407), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale von dem WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 34 und 32 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1406 ermittelt, ob nur das WiFi-Modul 120 die Zeitperiode für einen Rx-Vorgang belegt (Schritt 1408). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 4) (Schritt S1409), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Rx-Signale von der Antenne 10 durch das WiFi-Modul 120 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden.
  • Wenn nicht, dann bedeutet dies nach Schritt S1408, dass sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für ihre Vorgänge belegen. Da die WiFi Rx/Tx-Signale mit den BT Rx/Tx-Signalen interferieren können und umgekehrt, wird ermittelt, ob die Sende-/Empfangsstati für die WiFi Rx/Tx-Signale und die BT Rx/Tx-Signale in einem Betriebsbereich liegen, in dem Koexistenz erzielbar ist (Schritt S1410). Der Sende-/Empfangsstatus kann die gewünschte Leistung, RSSI, historische PER, historische BER, SNR oder ISR der WiFi Rx/Tx-Signale oder der BT Rx/Tx-Signale sein. Zusätzlich kann der Sende-/Empfangsstatus eine bestimmte Anzahl von Neuverbindungen für historische WiFi Rx/Tx-Operationen oder die BT Rx/Tx-Vorgänge sein. Wenn ja, dann wird nach Schritt S1410 ermittelt, ob das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Rx- bzw. Tx-Vorgänge belegen (Schritt 1411). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152 und des BT Tx-Frontend 155, zum Umschalten der Balun-Schalteinheiten 162 und 163 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152 bzw. auf das BT Tx-Frontend 155, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 oder 38 für die Zeitperiode (Modus 5) (Schritt S1412), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Rx-Signale von der Antenne 10 durch das WiFi-Modul über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden, zusammen mit den BT Tx-Signalen, die von dem BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 155, Port 3 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 36 und 38 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden sollen. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1411 ermittelt, ob sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Rx-Vorgänge belegen (Schritt S1413). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152 und des BT Rx-Frontend 154, zum Umschalten der Balun-Schalteinheiten 162 und 163 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152 bzw. auf das BT Rx-Frontend 154, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 oder 38 für die Zeitperiode (Modus 6) (Schritt S1414), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Rx-Signale von der Antenne 10 durch das WiFi-Modul 120 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden, zusammen mit den BT Rx-Signalen, die von der Antenne 10 durch das BT-Modul 130 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 36 und 38, Port 3 und das BT Rx-Frontend 154 in Folge empfangen werden sollen. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1413 ermittelt, ob das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Tx- bzw. Rx-Vorgänge belegen (Schritt S1415). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151 und des BT Rx-Frontend 154, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 163 auf das BT Rx-Frontend 154, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 1 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 oder 38 für die Zeitperiode (Modus 7) (Schritt S1416), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale vom WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden, zusammen mit den BT Rx-Signalen, die von der Antenne 10 durch das BT-Modul 130 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 36 und 38, Port 3 und das BT Rx-Frontend 154 in Folge empfangen werden sollen. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1415 ermittelt, ob sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Tx-Vorgänge belegen (Schritt S1417). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151 und des BT Tx-Frontend 155, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 163 auf das BT Tx-Frontend 155, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 1 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 oder 38 für die Zeitperiode (Modus 8) (Schritt S1418), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale vom WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, Balun 161, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 senden, zusammen mit den BT Tx-Signalen, die vom BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 155, Port 3 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 36 und 38 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden sollen.
  • Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1410 ermittelt, ob das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Rx- bzw. Tx-Vorgänge belegen (Schritt S1419). Wenn ja, dann ermittelt die Steuereinheit 1310, ob eine Kollision in den Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und vom BT-Modul 130 aufgetreten ist und arbitriert, welche Verkehrs-Anforderung im Falle einer Kollision gewährt werden soll (Schritt S1420). Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom WiFi-Modul 120 kommt, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 9) (Schritt S1421), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Rx-Signale von der Antenne 10 durch das WiFi-Modul 120 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den Separator 140 in Folge empfangen werden. Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom BT-Modul 130 kommt, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 9) (Schritt S1422), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Tx-Signale vom BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 153, Port 2 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1419 ermittelt, ob sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Rx-Vorgänge belegen (Schritt S1423). Wenn ja, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 10) (Schritt S1424), um es dadurch zu ermöglichen, dass ein kombiniertes Signal von der Antenne 10 durch den Separator 140 über den Durchgangspfad zwischen Ports 32 und 34, Port 2 und das WiFi/BT Rx-Frontend 152 in Folge empfangen wird. Danach werden sie vom Separator 140 in die WiFi- und BT Rx-Signale aufgetrennt und jeweils zum WiFi-Modul 120 und zum BT-Modul 130 weitergeleitet. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1423 ermittelt, ob das WiFi-Modul 120 und das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Tx- bzw. Rx-Vorgänge belegen (Schritt S1425). Wenn ja, dann ermittelt die Steuereinheit 1310, ob eine Kollision in den Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und vom BT-Modul 130 aufgetreten ist und arbitriert, welche Verkehrs-Anforderung im Falle einer Kollision gewährt werden soll (Schritt S1426). Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom WiFi-Modul 120 kommt, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 1 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 11) (Schritt S1427), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale vom WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, Balun 161, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom BT-Modul 130 kommt, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das WiFi/BT Rx-Frontend 152, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 11) (Schritt S1428), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Rx-Signale von der Antenne 10 durch das BT-Modul 130 über den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34, Port 2, das WiFi/BT Rx-Frontend 152 und den. Separator 140 in Folge empfangen werden. Wenn nicht, dann wird nach Schritt S1425 ermittelt, ob sowohl das WiFi-Modul 120 als auch das BT-Modul 130 die Zeitperiode für Tx-Vorgänge belegen (Schritt S1429). Wenn ja, dann ermittelt die Steuereinheit 1310, ob eine Kollision in den Verkehrs-Anforderungen vom WiFi-Modul 120 und dem BT-Modul 130 aufgetreten ist und arbitriert, welche Verkehrs-Anforderung gewährt werden soll, wenn eine Kollision aufgetreten ist (Schritt S1430). Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung vom WiFi-Modul 120 kommt, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des WiFi Tx-Frontend 151, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 1 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 12) (Schritt S1431), um es dadurch zu ermöglichen, dass die WiFi Tx-Signale von dem WiFi-Modul 120 über das WiFi Tx-Frontend 151, Balun 161, Port 1 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden. Wenn die gewährte Verkehrs-Anforderung von dem BT-Modul 130 kommt, dann sendet die Steuereinheit 1310 Steuersignale zum Aktivieren des BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Balun-Schalteinheit 162 auf das BT Tx-Frontend 153, zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1320 auf Port 2 und zum Umschalten der Schaltvorrichtung 1340 auf Port 32 für die Zeitperiode (Modus 12) (Schritt S1432), um es dadurch zu ermöglichen, dass die BT Tx-Signale von dem BT-Modul 130 über das BT Tx-Frontend 153, Port 2 und den Durchgangspfad zwischen den Ports 32 und 34 in Folge zur Antenne 10 gesendet werden.
  • Ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen, können auch andere Ausgestaltungen eines Verfahrens zur Koexistenz zwischen dem Bluetooth-Modul und dem WiMAX/LTE-Modul oder zwischen dem WiFi-Modul und dem WiMAX/LTE-Modul, von der Steuereinheit gesteuert, mit relevanten Modifikationen gemäß den Architekturen in den 4 und 13 und den Ablaufschemata in den 12A bis 12G und 14A bis 14G entwickelt werden.
  • Die drahtlose WiFi- und BT-Kommunikations-Dienste werden zwar zum Veranschaulichen der Erfindung verwendet, aber es können auch andere drahtlose Kommunikations-Dienste verwendet werden, wie z. B. das Global Positioning System (GPS). Die 15 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines Systems zur Koexistenz zwischen einem globalen Positionierungssystem (GPS) und einem Subsystem, die eine einzige Antenne gemeinsam nutzen, wobei das Subsystem ein beliebiges der Systeme 400 und 1300 ausschließlich der Antenne 10 sein kann. Das System 1500 umfasst eine Antenne 10, einen Duplexer 1510, ein GPS-Modul 1520 und ein Subsystem 1530. Der Duplexer 1510, der aus drei Anschlüssen 12, 14 und 16 besteht, ist so konfiguriert, dass er Anschluss 12 mit beiden Anschlüssen 14 und 16 verbindet, so dass die GPS-Signale (Tx- oder Rx-Signale) über den Duplexer 1510 zur Gemeinschafts-Antenne 10 gesendet oder davon empfangen werden, und die Funksignale des Subsystems 1530 (Tx- oder Rx-Signale) werden gleichzeitig über den Duplexer 1510 zur Gemeinschafts-Antenne 10 gesendet oder davon empfangen.
  • Die Erfindung wurde zwar beispielhaft und im Hinblick auf die bevorzugten Ausgestaltungen beschrieben, aber es ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausgestaltungen begrenzt ist. Im Gegenteil ist beabsichtigt, dass sie verschiedene Modifikationen und ähnliche Anordnungen abdeckt (wie sie für die Fachperson offensichtlich sein werden). Daher ist der Umfang der beiliegenden Ansprüche im breitesten Sinne so auszulegen, dass er alle solche Modifikationen und ähnliche Anordnungen umfasst.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - Norm IEEE 802.11 [0003]

Claims (18)

  1. Drahtloses Kommunikations-System umfassend: ein erstes drahtloses Kommunikations-Modul das beschaffen ist, ein erstes drahtloses Signal in einem ersten Frequenz-Band zu senden oder zu empfangen, das aus einem ersten Frequenz-Bereich ausgewählt ist; und ein zweites drahtloses Kommunikations-Modul das beschaffen ist, ein zweites drahtloses Signal in einem zweiten Frequenz-Band zu senden oder zu empfangen, das aus einem zweiten Frequenz-Bereich ausgewählt ist, und eine Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf einzustellen, dass ein Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenz-Band und dem zweiten Frequenz-Band innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die Einstellung der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals ein Verringern der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf umfasst, dass der Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenz-Band und dem zweiten Frequenz-Band geringer oder gleich einem vorgebbaren Schwellwert ist.
  3. System nach Anspruch 2, wobei die verringerte Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals einer Anforderung entspricht, so dass bzw. wonach das erste drahtlose Signal von dem ersten drahtlosen Kommunikations-Modul empfangen werden kann in Konkurrenz zu dem Senden bzw. der Übertragung des zweiten drahtlosen Signals durch das zweite drahtlose Kommunikations-Modul.
  4. System nach Anspruch 1, wobei der zweite Frequenz-Bereich eine Vielzahl von Hopping-Kanälen bzw. Frequenzsprung-Kanälen umfasst und die Einstellung der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf durchgeführt wird, dass ein Frequenz-Offset zwischen einem nächsten Hopping-Kanal des zweiten drahtlosen Signals und dem ersten Frequenz-Band innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt.
  5. System nach Anspruch 1, wobei der erste Frequenz-Bereich eine Vielzahl von Hopping-Kanälen bzw. Frequenzsprung-Kanälen umfasst und die Einstellung der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf durchgeführt wird, dass ein Frequenz-Offset zwischen dem zweiten ersten Frequenz-Band des zweiten drahtlosen Signals und einem nächsten Hopping-Kanal des ersten drahtlosen Signals innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt.
  6. System nach Anspruch 1, wobei die Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals entsprechend zumindest dem Frequenz-Offset zwischen dem ersten drahtlosen Signal und dem zweiten drahtlosen Signal, den Sende-Empfangs-Modulations-Arten oder eines Signal-Indikators des ersten drahtlosen Signals oder des zweiten drahtlosen Signals eingestellt ist.
  7. System nach Anspruch 6, wobei der Signal-Indikator Anzeigen für die empfangene Signal-Stärke (RSSI), für Signal-Rausch-Verhältnisse (SNR), Nachbar-Kanal-Interferenzen (ACI), Paket-Fehler-Raten (PER) oder Bit-Fehler-Raten (BER) enthält.
  8. System nach Anspruch 5, wobei eines der ersten und zweiten drahtlosen Kommunikations-Module eine Kanal-Übersicht bzw. -Karte ermittelt, die Informationen über den Inband-Bereich des ersten oder zweiten drahtlosen Signals wiedergibt, und das die Kanal-Übersicht und seine Sende-Empfangs-Modulations-Art dem anderen zusendet.
  9. Verfahren zum Verringern von Interferenz zwischen einer Vielzahl von drahtlosen Kommunikations-Modulen in einer drahtlosen Kommunikations-Vorrichtung umfassend die Schritte: Senden oder Empfangen eines ersten drahtlosen Signals in einem ersten Frequenz-Band, das aus einem ersten Frequenz-Bereich von einem ersten drahtlosen Kommunikations-Modul ausgewählt wird, und Senden oder Empfangen eines zweiten drahtlosen Signals in einem zweiten Frequenz-Band, das aus einem zweiten Frequenz-Bereich von einem zweiten drahtlosen Kommunikations-Modul ausgewählt wird, Bestimmen, ob ein Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenz-Band und dem zweiten Frequenz-Band innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt; und Einstellen einer Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf, dass der Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenz-Band und dem zweiten Frequenz-Band innerhalb des vorgebbaren Bereichs liegt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Einstellen der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals ein Verringern der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf umfasst, dass der Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenz-Band und dem zweiten Frequenz-Band geringer oder gleich einem vorgebbaren Schwellwert ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die verringerte Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals einer Anforderung entspricht, so dass bzw. wonach das erste drahtlose Signal von dem ersten drahtlosen Kommunikations-Modul empfangen werden kann in Konkurrenz zu dem Senden bzw. der Übertragung des zweiten drahtlosen Signals durch das zweite drahtlose Kommunikations-Modul.
  12. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der zweite Frequenz-Bereich eine Vielzahl von Hopping-Kanälen bzw. Frequenzsprung-Kanälen umfasst und die Einstellung der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf durchgeführt wird, dass ein Frequenz-Offset zwischen einem nächsten Hopping-Kanal des zweiten drahtlosen Signals und dem ersten Frequenz-Band innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt.
  13. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals entsprechend zumindest dem Frequenz-Offset zwischen dem ersten drahtlosen Signal und dem zweiten drahtlosen Signal, den Sende-Empfangs-Modulations-Arten oder eines Signal-Indikators des ersten drahtlosen Signals oder des zweiten drahtlosen Signals eingestellt wird.
  14. System nach Anspruch 13, wobei der Signal-Indikator Anzeigen für die empfangene Signal-Stärke (RSSI), für Signal-Rausch-Verhältnisse (SNR), Nachbar-Kanal-Interferenzen (ACI), Paket-Fehler-Raten (PER) oder Bit-Fehler-Raten (BER) enthält.
  15. Drahtloses Kommunikations-System umfassend: ein erstes drahtloses Kommunikations-Modul das beschaffen ist, eine Vielzahl von ersten drahtlosen Signalen zu senden oder zu empfangen, und ein zweites drahtloses Kommunikations-Modul das beschaffen ist, eine Vielzahl von zweiten drahtlosen Signalen zu senden oder zu empfangen, und eine Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf einzustellen, dass ein Signal-Indikator des ersten oder zweiten drahtlosen Signals ein vorgebbares Kriterium erfüllt.
  16. System nach Anspruch 15, wobei das Einstellen der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals ein Verringern der Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals in Reaktion darauf umfasst, dass der Frequenz-Offset zwischen dem ersten Frequenz-Band und dem zweiten Frequenz-Band geringer oder gleich einem vorgebbaren Schwellwert ist.
  17. System nach Anspruch 16, wobei die verringerte Sende-Leistung des zweiten drahtlosen Signals einer Anforderung entspricht, so dass bzw. wonach das erste drahtlose Signal von dem ersten drahtlosen Kommunikations-Modul empfangen werden kann in Konkurrenz zu dem Senden bzw. der Übertragung des zweiten drahtlosen Signals durch das zweite drahtlose Kommunikations-Modul.
  18. System nach Anspruch 15, wobei der Signal-Indikator Anzeigen für die empfangene Signal-Stärke (RSSI), für Signal-Rausch-Verhältnisse (SNR), Nachbar-Kanal-Interferenzen (ACI), Paket-Fehler-Raten (PER) oder Bit-Fehler-Raten (BER) enthält.
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