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用于LTE和无线局域网共存的系统和方法

阅读：473发布：2021-09-18

专利汇可以提供用于LTE和无线局域网共存的系统和方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且多个所公开的实施例提供了用于实现无线，例如ISM频段、应用共存于同一设备上或在彼此接近的单独的设备上的系统和方法。随着检测到相关干扰，一些实施例执行补救和/或信道转换过程用于该无线设备。在补救期间，该设备可以，例如，调整无线功率水平、增强分布式信道接入回退时间、信号阈值等。在一些实施例中，如果补救操作证明是无效的，该无线对等体可以进一步从干扰的频带中重新定位到信道。补救或重新分配的确定可基于各种环境因素，例如对等设备和正在运行的应用的特征。，下面是用于LTE和无线局域网共存的系统和方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于提高LTE和WiFi在网络中共存的计算机可执行的方法，包括：
确定在第一无线频带中的信道质量的第一测量；
检测在第一无线频带中的干扰的存在；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的持续时间；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的干扰功率水平；
确定所述干扰功率水平超过阈值；
基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少回退间隔；
基于所述持续时间和所述功率水平增加传输功率水平；
确定跟随所述回退间隔的所述减少和跟随所述传输功率水平的所述增加之后的在所述第一无线频带中的信道质量的第二测量；以及
基于信道质量的所述第二测量实现从所述第一无线频带到第二无线频带的信道转换。
2.如权利要求1所述的计算机可执行的方法，其中所述第一无线频带包括在2400兆赫和2500兆赫之间的频率，以及其中所述第二无线频带包括在5.725兆赫和5.875兆赫之间的频率。
3.如权利要求2所述的计算机可执行的方法，所述方法进一步包括：确定在无线设备上的第一部件与在所述第一无线频带中通信的第二部件同时在2300兆赫和2400兆赫之间的频率上通信。
4.如权利要求3所述的计算机可执行的方法，其中所述实现信道转换进一步基于确定在所述无线设备上的所述第一部件与在所述第一无线频带中通信的所述第二部件同时在
2300兆赫和2400兆赫之间的频率上通信。
5.如权利要求1所述的计算机可执行的方法，其中基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少回退间隔和增加传输功率包括确定所述持续时间和所述干扰功率水平的加权和超过了阈值。
6.如权利要求1所述的计算机可执行的方法，其中所述回退为增强分布式信道接入回退。
7.如权利要求1所述的计算机可执行的方法，其中确定在第一无线频带中的信道质量的第一测量包括从客户端设备接收管理帧，所述管理帧通过性能下降指示LTE干扰的存在。
8.如权利要求1所述的计算机可执行的方法，所述方法进一步包括传输指示用于所述LTE干扰的功率调整补偿的传输功率报告元素。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现以下步骤：
确定在第一无线频带中的信道质量的第一测量；
检测在第一无线频带中的干扰的存在；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的持续时间；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的干扰功率水平；
确定所述干扰功率水平超过阈值；
基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少回退间隔；
基于所述持续时间和所述功率水平增加传输功率水平；
确定跟随所述回退间隔的所述减少和跟随所述传输功率水平的所述增加之后的在所述第一无线频带中的信道质量的第二测量；以及
基于信道质量的所述第二测量实现从所述第一无线频带到第二无线频带的信道转换。
10.如权利要求9所述的计算机可读存储介质，其中所述第一无线频带包括在2400兆赫和2500兆赫之间的频率，以及其中所述第二无线频带包括在5.725兆赫和5.875兆赫之间的频率。
11.如权利要求10所述的计算机可读存储介质，所述步骤进一步包括：
确定在无线设备上的第一部件与在所述第一无线频带中通信的第二部件同时在2300兆赫和2400兆赫之间的频率上通信。
12.如权利要求11所述的计算机可读存储介质，其中所述实现信道转换进一步基于确定在所述无线设备上的所述第一部件与在所述第一无线频带中通信的所述第二部件同时在2300兆赫和2400兆赫之间的频率上通信。
13.如权利要求9所述的计算机可读存储介质，其中基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少回退间隔和增加传输功率包括确定所述持续时间和所述干扰功率水平的加权和超过了阈值。
14.如权利要求9所述的计算机可读存储介质，其中所述回退为增强分布式信道接入回退。
15.一种计算机系统，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，其包括指令被配置引起所述至少一个处理器执行包括以下的方法：
确定在第一无线频带中的信道质量的第一测量；
检测在第一无线频带中的干扰的存在；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的持续时间；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的干扰功率水平；
确定所述干扰功率水平超过阈值；
基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少回退间隔；
基于所述持续时间和所述功率水平增加传输功率水平；
确定跟随所述回退间隔的所述减少和跟随所述传输功率水平的所述增加之后的在所述第一无线频带中的信道质量的第二测量；以及
基于信道质量的所述第二测量实现从所述第一无线频带到第二无线频带的信道转换。
16.如权利要求15所述的计算机系统，其中所述第一无线频带包括在2400兆赫和2500兆赫之间的频率，以及其中所述第二无线频带包括在5.725兆赫和5.875兆赫之间的频率。
17.如权利要求16所述的计算机系统，所述方法进一步包括：
确定在无线设备上的第一部件与在所述第一无线频带中通信的第二部件同时在2300兆赫和2400兆赫之间的频率上通信。
18.如权利要求17所述的计算机系统，其中所述实现信道转换进一步基于确定在所述无线设备上的所述第一部件与在所述第一无线频带中通信的第二部件同时在2300兆赫和
2400兆赫之间的频率上通信。
19.如权利要求15所述的计算机系统，其中基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少回退间隔和增加传输功率包括确定所述持续时间和所述干扰功率水平的加权和超过了阈值。
20.如权利要求15所述的计算机系统，其中所述回退为增强分布式信道接入回退。

说明书全文

用于LTE和无线局域网共存的系统和方法

技术领域

[0001] 本公开实施例涉及用于通信共存的系统和方法。

背景技术

[0002] 无线设备的普及已对稀缺的频谱资源提出增长的需求。例如，增长的需求已威胁到长期演进和工业、科学和医学(ISM)频段的共存。来自于侵略性的通信的干扰经常进入ISM范围内，通过看似正当的ISM通信使ISM接收器混淆。强大的通信甚至可能抑制ISM 信号，阻止ISM设备与其对等体通信。在和ISM收发器位于同一设备上和/或使用许多相同的固件和硬件资源的情形下，共存问题可能特别明显。

[0003] 时分复用和ISM信号将显著地阻碍在每个通道上的数据速率。此外，无线生态系统的不同的设备受到几乎不通用的监管。因此，期望在所有可能的设备上普遍应用的整体解决方案是不切实际的。但是，寻求容纳这些行为和每个实施的特质很可能也是适得其反。因此，存在对有助于在同一设备上和在附近的设备上有效的和ISM共存的自适应系统和方法的需要。附图说明

[0004] 通过参考以下的具体实施例并结合附图，在此介绍的技术可被更好地理解，其中类似的附图标记指示相同或功能相似的元素：

[0005] 图1示出可发生在一些实施例中的和无线干扰的示例的框图。

[0006] 图2示出可应用于一些实施例中的信道拓扑的框图。

[0007] 图3示出可发生在一些实施例中的示例信道重新分配框图。

[0008] 图4为在测试期间所经历的带通滤波器(BPF)响应的绘图。

[0009] 图5示出可实施于一些实施例中的适应处理的流程图。

[0010] 图6示出可实施于一些实施例中的用于生成补救和信道转换度量的级联型基于权重的因子评估的框图。

[0011] 图7为可被用于实施一些实施例的特征的计算机系统的框图。

[0012] 尽管在此所呈现的流程和序列图显示了被设计为使它们更容易被人类读者所理解的组织，本领域的技术人员将理解，用于存储此信息的实际的数据结构可以不同于示出的，在于，它们，例如，可以以不同的方式被组织；可以含有比所示的更多或更少的信息；可被压缩和/或加密；等。

[0013] 这里所提供的标题只是为了方便，并不必然会对所要求权利的本实施例的范围或意义产生影响。进一步地，附图并非一定是按比例绘制。例如，在附图中一些元件的尺寸可以被增加或减少以有助于提高对实施例的理解。类似地，一些部件和/或操作可以被分割成不同的块或被合并成为单个块，这是出于对一些实施例进行讨论的目的。另外，尽管各种实施例能够接受各种修改和替代形式，具体的实施例通过图中的例子被示出并且在以下进行详细的描述。然而这并不是为了限定已描述的特定的实施例。恰好相反，实施例旨在覆盖落在如所附的权利要求所限定的实施例的精神和范围内的全部修改、等同、以及替代的方案。具体实施例

[0014] 多个所公开的实施例提供了用于实现无线，例如ISM和/或WiFiTM频段、的应用共存于同一设备上或在彼此接近的单独的设备上的系统和方法。在检测到相关干扰之后，一些实施例执行补救和/或信道转换过程用于该无线设备。在补救期间，该设备可以，例如，调整无线功率水平、增强分布式信道接入(EDCA)回退时间、信号阈值等。在一些实施例中，如果补救操作证明是无效的，该无线对等体可以重新定位到更远离干扰的频带的信道。补救或重新分配的确定可基于各种环境因素，例如对等设备和正在运行的应用的特征。在此被使用的“无线”通信实质上指的是任何ISM频段(例如，如在国际电信联盟无线电管理条例的国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)5.138，5.150以及5.280中被引用的)，但为了解释的目的，接近2450兆赫和5800兆赫的频段，例如，如IEEE 802.11/WiFiTM通信中被使用的，被普遍地考虑。

[0015] 所公开的技术的各种实施例现在将进一步详细地描述。下面的描述提供了具体细节用于透彻理解并能够对这些实施例进行实现。然而，相关领域的技术人员将理解，本文所讨论的技术可以在没有很多这些细节的情况下被实施。同样地，相关领域的技术人员也将理解，该技术可以包括本文中未详细描述的许多其它明显的特征。此外，一些众所周知的结构或功能可能没有被显示或在下面详细描述，以避免不必要地模糊相关描述。

[0016] 下文给出的描述中使用的术语预期以其最广泛的合理方式进行解释，即使它结合本发明的一些特定实施例的详细描述而被使用。实际上，特定的术语甚至可能在下文中加以强调；然而，任何预期以任何限制的方式进行解释的术语都将明显且具体地在该具体实施方式部分中被定义如此。

[0017] 综述-示例的用例综述

[0018] 图1为示出可发生在一些实施例中的和无线干扰的示例的框图。无线通信设备，例如，IEEE 802.11接入点(AP)115，可以通过过网络140与各种各样的无线设备145a，145b通信125。尽管此通信125可以发生在适当的无线信道频段内(例如，ISM频段)，附近的没备105也可以通过信道120与基站130通信。来自没备105和基站130的射频发射110、135可能干扰接入点115与无线设备145a、145b通信的能力。例如，接入点可以在邻近2450兆赫的信道上寻求通信。这些频率可以足够接近频带的干扰结果。虽然在实施例100a中分别被描述，人们将认识到，干扰的没备105可以与在无线网络140上通信的无线设备145a、145b中的一个相同。例如，智能电话设备可以实现同时和无线通信。因此，接入点115可以寻求与设备进行通信，例如，在WiFi信道上的设备145a，而当时该设备本身是各种于扰的原因。

[0019] 因此，在一些实施例中，例如，如在示例100b中所描述，共存复杂性也可能由于位于同一设备上的组件。例如，用户设备150，诸如移动智能电话，可以同时包括经由模块160的ISM无线功能和经由模块155的LTE功能。人们将认识到共享和无线功能(例如结合的路由器)的其他设备。位于同一个设备上，由来自模块155的发射110引起的干扰可以在连接模块160处尤其地显著。一些频带和WiFiTM频带可能在频率上彼此非常接近。然而，干扰也可能源于在影响着WiFiTM频带的频带中的谐波。除了源自干扰的带宽的损失，由于干扰，接收器对期望信号范围的灵敏度可以随时间降低(被称为“降低灵敏度(desnesing)”的效应)。

[0020] 信道分配

[0021] 图2为示出可应用于一些实施例中的信道拓扑的框图。在特别恶劣的情况下，TM频带40205和频带7220与WiFi 通信同时采用。这些频带邻近于ISM 210中的
2.4G频带，其中许多无线局域网(WLAN)设备可以是活动的。在一些实施例中，来自频带205、
225和230的谐波同样也可能影响在ISM频带210上的传输质量。保护区215对防止这些谐波可能是无效的。

[0022] 多个实施例公开了对WLAN和没备的发射机和接收器的调整以改善共存。最小干扰容忍可以被定义用于ISM和通信的接收器。无线通信协议也可以被修改以减少相邻频带之间的干扰。

[0023] 信道重新分配

[0024] 多个实施例考虑延长频带之间的信道切换通告作为并存的分析和补救的一部分，使得用户可以被移动，例如，从2.4G到5GHz信道或其他经历更少共存复杂性的频带-以此方式并随着如在此被讨论的共存干扰确定，适当的纠正措施可以被采取。该说明可以被修改，例如，通过延长信道通告信息以使得它们可以仅由一个客户端或多个客户端的子集来处理，而不是移动与接入点连接的所有客户端。该AP可确定哪些客户可以仍然分配到经历着LTE的干扰的频段以及哪些将被重新定位。共存和补救决定以重新定位客户可以基于LTE干扰是活动的时间的百分比、LTE干扰信号的功率和关联到AP的WIFI客户端的流量需求。AP可以发送引导客户端根据需要被重新定位的数据包。多个实施例设想了WiFiTM接入点(AP)、在AP上和/或位于客户端设备的传输功率控制、用于WiFiTM功率控制的在AP和客户端之间的信息传送、在WiFiTM上的智能接收器调整和增加信号以使得流量可以在有可能时被分流(offload)到WiFi的智能信道选择的组合。

[0025] 定义在IEEE 802.11第8.4.2.18章中的信道切换通告元素可以在一些实施例中被修改以可选择地添加客户端MAC地址或客户端关联ID(AID)以识别AP希望从一个频带移至另一个的客户端(例如，如在此被更详细描述的关于TPC相关的功能)。例如，该数据包可以指示，例如，客户端将要自2.4GHz的无线电转换到5GHz的无线电。一些实施例可以利用专门针对将客户端从在AP上的一个无线电移动到另一无线电的新切换通告元素。该切换通告可用于在两个频带上有两个无线电、在三个频带上有三个无线电的AP等。

[0026] 在一些实施例中，信道切换通告可以被附加到信标消息的通告元素。信道转换可以通过发送动作帧到每个将要被移动的客户端来完成。在一些实施方案中，转换可以替代地通过发送多播或广播数据包到需要将被移动的多个客户端实现。

[0027] 信道切换可被执行以提供无缝切换并最小化任何断开时间。在客户端切换信道之前，延迟可能被提供，其考虑到当切换的决定被作出时，客户端遇到的是哪种流量类型的信道。例如，如果客户端正在接收VoIP呼叫且该呼叫可以被保持在当前信道，该切换可以被推迟直到VoIP呼叫完成。但是，如果客户端正在做文件传输，该切换可以客户没有注意的情况下在传输期间被执行。如果客户端正进行VoIP呼叫且信道切换是必要的，该切换可以在可能的最佳时间被尝试(例如，最不可能打扰用户体验的时间)。例如，该切换可以在当任一方都没有说话的呼叫的静默期间被执行。

[0028] 图3为示出可发生在一些实施例中的示例信道重新分配框图。最初，多个无线设备310a、310b、310c可以在与在ISM频带325的2.4GHz信道305a上的接入点330通信。来自相邻频带320的干扰315可能导致这些通信越来越降低。接入点330和/或设备310a、310b、
310c可以检测这种干扰并提出远离频带320的信道转换。

[0029] 接入点330和设备310a、310b、310c可以共同或者单方决定转换335到新的频带。在此示例中，一些设备(设备310b、310c)已选择与在5GHz信道305b上的AP 330通信。在一些实施例中，AP 330可以检测的活动性，并选择被远离干扰隔开的信道。例如，在频带40被检测时，2.4G频带较高的部分可以被选择。设备310a、310b、310c可以发送关于触发WLAN信道变化的活动的反馈到AP。AP可以保留在通道上的至少一个设备(例如，设备310a)以确定共存问题是否随时间降低。如果共存干扰稳定在可接受的水平，该设备可返回至其原始配置。

[0030] 但是，如果在区域中的所有AP和设备从事这种行为，其可能只是导致更多的WLAN AP和/或它们的设备群聚到同一信道。这可以进一步降低WLAN性能。为了在AP处具有无缝信道切换，对于客户端可以优选地支持IEEE 802.11h定义的信道转换通告(CSA)，或如本领域技术人员可以理解的以进行如在此所讨论的修改。但是，一些客户端可能不支持在2.4G频带修改后的CSA。为了便于信道的动态变化，监管机构和WiFi联盟(WFA)(或设备之间的专有协议)可能会强制在WLAN AP和客户端上支持信道切换通告(CSA)。标准也可以被修改以在可能时移动信号远离2.4GHz WLAN频带以减轻干扰。因此，多个实施例使用在此被讨论的其他因素调和以及补偿信道转换。但是，鉴于该行业利益的多样性，标准的修改可能是不实际的，所以多个实施例替代地对如何以最佳方式处理共存现象实施基于因素的类似分类的确定。

[0031] EDCA和CCA动态调整

[0032] 试验实验证明由于多个WLAN MAC层的问题，一些WLAN AP和客户端上的差的性能，例如，固定的能量被检测和EDCA参数。有时，WLAN发射机可以在信道上检测到的信号和能量高于阈值时从传输回退(back off)。例如，如IEEE 802.11规范中定义的阈值。因此，一些实施例设想动态调整该阈值以推迟这样的回退。

[0033] 干扰水平可以随着在一个设备中的无线电的数目增加( WLAN，全球导航卫星系统(GNSS)，等)。这些无线电和附近的设备的无线电可将闲置能级增加至高于WLAN接收器的检测阈值。在这样的情况下，WLAN设备可以不尝试传输。在具有良好的接收器灵敏度的TMWLAN无线电中经历频带40干扰可能会阻止WLAN发射机开始广播，因为从LTE到WIFI的干扰可以是高于在IEEE 802.11规范中定义的能量检测阈值。为了避免在有从LTE到M TM
WIFIT的连续干扰和干扰水平高于标准所定义的阈值的情况下客户端断开连接，WIFI 客户端或AP可能会将能量检测阈值增加为超出在规范中定义的。在一些实施例中，用户设备可以完全忽略阈值。通过忽略阈值，WIFITM客户端或AP可以有机会通过空气传输以使得一些数据包通过。

[0034] ED阈值增加到的水平或阈值被移除的时间可以基于设备的性能确定，包括例如，传输功率、接收灵敏度、信道编码的类型(LDPC或BCC)或任何干扰消除性能、发送和接收天线的数量、波束成形性能、零陷性能(null steering capability)等。一些WIFITM设备可以能够在存在来自LTE的干扰时通信，而某些则可能不能。干扰的给定水平的效果可能会从设备到设备变化。因此，设备制造商可以设置阈值范围，当LTE干扰存在时其设备可以被使用。

[0035] 在AP或客户端改变ED阈值时，他们还可以将其对等设备的性能考虑在内。如果其TM他设备可以在干扰中运转良好，它们可以在更高水平的干扰存在下传输其数据包。该WIFI设备可以从关联过程了解其他设备的性能，或者其可以通过试验和误差学习其他设备的性能。例如，AP可以通过跟踪多少百分比的数据包被成功地在不同水平的ED阈值传输给每个客户端，独立于其他客户端保持改变用于每个相关联的客户端的ED阈值。在关联中的试验、误差和性能交换可以以结合的形式用以确定适当的阈值。例如，与具有BCC支持的客户端相比，使用试验和误差，具有LDPC编码支持的客户端可以具有不同的能被检索的ED阈值范围。

[0036] 在一些实施例中，WLAN能量检测(ED)阈值可以基于该设备被使用的环境被动态地调整。无线LAN设备也可以动态地调整CSMA/CA参数如CWMIN、CWMAX和AIFS以使得发射机在尝试传播时不是过于保守或过于激进。这些调整可以取决于干扰的水平、信道活动性、流量和其他参数。

[0037] 一般而言，被定义的EDCA流量类别有4种不同类型：语音、视频、尽力服务和背景。AP或客户端可以独立于其他类别改变每个类别的EDCA参数。如果存在用于每个类别的非常低速率的流量以及时序很关键，客户端可以尝试在传播中更激进。例如，在用户将经历延迟的应用中，数据包可以被更激进地传输(例如，当传输至远程显示器或者在窗口传输来自安全漏洞的传感器值时)。

[0038] 但是，如果有大量的LTE干扰和大量的HTTP TCP传输，该设备可以更不激进地传输。如果客户端在这些情况下过于激进，使用WIFITM某些数据包可能不会被成功地传输。TCP连接可以注意到数据包失败，并可以降低其窗口大小(TPUT值也会相应减少)。EDCA参数可基于在WIFITM连接的两端上的参数被修改。发射机可以考虑，例如，其自身性能、接收设备的性能、其正在传输的流量类型等，以确定用于每个被改变的EDCA参数的范围。在范围被确定后，客户可以通过试验和误差为每个EDCA参数确定最佳值。每个EDCA参数的最佳值可能会基于WIFITM设备正在传输的流量类型和其正在经历的干扰随着时间改变。其结果是，EDCA参数变化可能动态地发生且每个参数的值可能随时间而被更新。

[0039] EDCA的协议扩展

[0040] 一些实施例设想增加信息元素至信标信息，以基于如在此被考虑的共存确定改变用于所有客户端或客户端的子组的EDCA或ED参数。由于共存问题，动作帧可被用以修改用于特定客户、客户端组或所有客户端的EDCA和ED参数。

[0041] 扩展信道切换协议

[0042] 一些实施例提出扩展信道切换通告元素和/或扩展在信标中使用的信道切换通告和其他帧以覆盖在两个不同频带间的切换(例如2.4GHz和5GHz、2.4GHz和亚1G(sub 1G)，5GHz和60GHz)。

[0043] 使用动作帧的信道切换通告帧可被扩展为如上所讨论的覆盖在两个不同频带间的切换。信道切换机制可以是针对单个客户端或客户端组。客户端的MAC地址或AID可被用于在信标或动作帧中指定客户端。

[0044] 在一些实施例中，如果AP识别出软件或硬件队列正在为客户端建立，或看到用于客户端延迟要求没有被满足，AP可以做决定将客户端从一个频带移动到另一个频带。

[0045] 在一些实施例中，AP可以执行深度包检测(DPI)以确定流量的类型。基于每个客户端的数据包的DPI结果，AP可以决定在每个频带保留哪个客户端和移动哪个客户端。例如，当频带繁忙且受到LTE干扰时，AP可以通过DPI识别大文件下载。AP可以决定移动该下载到另一个频带因下载为非时序关键且需要相当大的带宽。相反地，AP可以通过DPI识别到一人在玩互动奔跑和射击游戏，其不需要大量的带宽，但是需要最小的延迟。由于延迟的增加可能不被容许，AP可决定暂时保持客户端在相同的信道上。

[0046] 发射机改进

[0047] 在一些WLAN设备中，即使在连接能够以更少的传输功率维持时，设备以硬件和规则所允许的最大传输功率传输。替代地，在一些实施例中，当有足够的链路余量或在邻近的频带中的活动被检测到时，在WLAN客户端和接入点上的传输功率可以被减少。

[0048] 一些实施例设想增加管理帧(例如，在IEEE 802.11TM规范的附加中所规定的)以促进WLAN设备之间的信号的通信或检测，和随后的在每个设备上的发射功率水平的调整。

[0049] 一些实施例中考虑了可以在802.11规范中定义的新的管理帧，以用于客户端向AP报告返回其正在经历LTE干扰(例如，如在此被更详细地讨论的关于TPC相关的功能)。例如，手机客户端可以同时拥有LTE无线电和WIFITM无线电。该手机客户端可以在不同的频带上寻找LTE干扰并且可以发送数据包到WIFITM AP指示LTE干扰的存在。该AP可能没有LTE无线电并且可能不知道有可以干扰WIFITM的LTE信号存在。

[0050] 测试例可以被加入到规则或WiFi认证中以检查传输功率控制(TPC)。该用户设备(UE)还可以在可能时降低传输功率以提高共存。因此，基站(eNB)可以在为与UE的通信调度资源时考虑到降低的传输功率。一些实施例中还设想更加线性的功率放大器的使用以减少交叉调制产物。这些改进可以通过在WLAN芯片组内更好的频率规划进行补充以减少杂散发射。然而，如所提到的，由于对规则的调整可能是不实际的，多个实施例替代地设想类似分类的评估和对共存状态的响应。

[0051] 用于共存的IEEE传输功率控制(TPC)扩展

[0052] 一些实施例设想改变在IEEE 802.11-2012规范的“10.8TPC过程”中定义的客户端或AP的传输功率控制。这些传输功率控制目前被定义用于雷达频带，但可以被扩展以覆盖其中共存是问题的不同的频带。标准802.11h包括两个TPC相关功能：用于指定最大功率的功能和用于从链路另一侧确定线余量(line margin)信息的另一功能。多个实施例使用在协议中的这些机制以促进WiFiTM-LTE共存。

[0053] 例如，在基础结构BSS的AP或在独立的BSS中的无线站可以在信标和探测响应帧中中通知当前频率信道的管控和本地最大功率水平。这可以使用国家和功率约束元素来完成。本地最大值可以指定在BSS中所允许的实际最大功率水平，其可以是小于或等于管控的最大值。在BSS中的站可使用小于或等于本地最大值的任何传输功率。

[0054] 功率约束元素可以含有必要的信息以允许站点(STA)确定在当前信道中的本地最大传输功率。替代仅在信标、探测响应和关联响应中使用功率约束元素，多个实施例在当需要时在可被寻址到特定客户端以减小其功率的帧中使用功率约束元素。以这种方式中，客户端功率可以被动态地调整。通过改变功率，当需要时该AP可以降低来自LTE的干扰。

[0055] 可选择地，如果在WIFITM连接中的一个设备有关键信息要传输，其可以请求链路的另一侧增加它的传输功率以改善连接。在一些实施例中，替代依赖于用于发送功率约束元素的专用帧，该功率约束元素可以与数据帧结合并被发送到特定WIFITM设备。在一些实施例中，新的功率约束可以被使用，其特别地针对无线共存问题。在新的元素中，除了功率约束元素已经包括的，该元素也指示LTE干扰的类型、LTE干扰的功率、LTE干扰是活动的时间的百分比等。在该元素中，一个字节可以被用于，例如，指示LTE干扰的类型，一个字节可以被用于指示干扰的功率，以及一个字节可以被用于指定干扰是活动的时间的百分比。

[0056] 802.11h还提供了传输功率报告机制。该标准包括包含传输功率和链路余量域的TPC报告元素。发射功率域包含用于传输包含TPC报告元素的帧的传输功率，而链路余量域包含链路余量。链路余量被计算作为(相应的TPC请求帧)的接收信号强度与站所期望的最小值的比。按照标准，TPC报告元素被包含在响应于TPC请求帧的TPC报告帧中。

[0057] TPC请求元素和TPC报告元素被定义在8.4.2.15和8.4.2.16中。一些实施例使用上TM述定义的机制以按需减少或增加WIFI功率。一些实施例在可能时使用这些机制减少WIFI功率，以减少与LTE的干扰。路径损耗和链路余量的估计可以被用于动态地使传输功率适应目标数据速率所要求的最小值。相反地，如果链路余量在报告中并不理想，且AP或客户端知道有LTE干扰，该功率可以被增大到目标数据速率可达到的值。

[0058] 多个实施例还包括建立在已经被定义的TPC报告过程的基础上的报告请求。例如，附加可以对针对包括WIFITM LTE共存问题的共存问题的报告请求作出。该报告要求可以可选择地请求客户端对不同类型的共存问题，包括共存问题、蓝牙共存、WIFITM无线个域网(Zigbee)共存和WIFITM不明干扰共存问题的反馈。

[0059] 在响应帧中，链路的另一侧可以提供关于来自LTE或其他无线电的干涉强度的类型的信息。它也可以给出等级以指示被预期作为LTE或其它类型的无线电干扰的结果的性能下降的多少。性能下降等级或百分比可以被AP使用以决定在与客户端通信报告问题时什么样的数据速率、传输功率、EDCA参数的修改、ED阈值的修改应该被使用。下降百分比也可以是在决定哪些客户端应从一个频带移动到其他频带以及何时转换将会发生中的因素。

[0060] WLAN接收器干扰处理

[0061] 实验测量结果表明不同的WLAN芯片组经历来自的干扰的大范围变化。当在相邻信道或频带中存在干扰时，一些WLAN芯片组的表现非常差，从而花费比必要时间更多时间在传播以寻求克服干扰。为了提高ISM频带和相邻频带的效率，WLAN接收器干扰规范可以被修改以使得在可接受的干扰容限被保持在WLAN接收器上。测试例可以被添加到认证过程，其中干扰的要求在也具有的WiFi设备上进行测试。

[0062] 多个实施例使用TPC请求、报告元素以及经修改的请求帧作为反馈传至接收路径软件。在有LTE的共存问题时，接收器可使用报告信息来改变硬件和软件设置以实现可能的最佳的性能。例如，如果反馈帧指示有坏链路余量和/或高水平的干扰水平下降，无线电的增益分布可以被修改。当高干扰水平被报告时数据包处理阈值也被修改。

[0063] 当在邻近LTE频带中有高干扰水平被报告，WiFiTM无线电前端增益(例如LNA增益)可能会降低，以避免前端无线电饱和。用于检测WiFiTM数据包的分类算法也可以修改以不会将LTE干扰误检测为WiFiTM数据包。

[0064] 基于滤波器的改进

[0065] 一些实施例考虑在或ISM设备中应用改进的滤波器以为两类设备均减少带外发射，使他们能够满足更严格的频率掩模(spectrum mask)规范。更尖锐的滤波器可以在接收器中被用来通过过滤掉不希望得到的信号提升干扰容限(在某些情况下，这可影响通带性能1～2分贝)。额外的滤波器也可以在一些实施例中被应用。例如，在WLAN或LTE的片上系统(例如，级间滤波器)可以被应用。前端模块(FEM)滤波器，离散部件滤波器，陶瓷(例如，低温)滤波器，薄膜体声波谐振器(FBAR)/声表面波(SAW)滤波器，体声波(BAW)滤波器或其他滤波器也可以被使用。在一些实施例中，具有陡裙部的高阻滤波器可以被用于无线电。

[0066] 图4为在测试期间所经历的带通滤波器(BPF)响应的绘图。带通滤波器420可以在2.3-2.4GHz范围中隔离FBAR410、BAW415和LTCC405信号。

[0067] TDD配置

[0068] 当和BT/WLAN两者在同一路由器时，在30分贝下的隔离可以足以实现天线隔离。当在不同的路由器时，通过实现天线隔离＞40分贝，在频带40上的来自附近的WLAN接入点、客户端、手机、小信元等的干扰可以被避免。通过实现＞100分贝的天线隔离，来自附近的高功率基站的干扰可以被避免(尽管在一些情况下这种干扰可能是罕见的)。

[0069] 基于时分复用的解决方案

[0070] 时分复用可以通过无线电的活动之间的时间分隔被用于避免从一个无线电到另一个无线电干扰。考虑到无线LAN协议的异步性，这种方法对于WLAN设备可能是最不理想的。在一些情况下，只有具有功能的设备可以以TDM方式准确地调度其WLAN传输流量。只有WLAN功能的其他设备可能不能够这样做。在一些使用场景中， UE可以使用WLAN以从分流(offload)流量到WiFiTM收发器并缓解共存问题。基于WLAN基站共存(例如，如在IEEE 802.15.2共存机制中所定义的)的类似的修正也可以被应用。

[0071] 由于共存分流信号

[0072] 一些实施例考虑在WiFiTM模块和 UE模块、 eNB之间增加信号，其促进由TM TM于共存问题的从分流至WiFi 。由于共存问题 UE可以确定如果通过WiFi 而非接收数据是更好的。

[0073] UE可以传达需要以分流拥塞至 eNB。该eNB可以进而协调信道分配的重新分配。

[0074] 在同一设备中的频带40和WiFi

[0075] 在具有和WiFi组件的设备中，一些实施例提供在组件之间的无线介质的分时。如果在使用上20兆赫，整个2.4G WLAN的频段可以被严重地脱感(de-sensed)。当蓝牙TM或WLAN在使用下20兆赫，它可能会在整个频带上脱感如果设备是AP而客户端不能改变信道时，信道选择可以设法避免这种结果。硬件共存可以在在同一设备上的WLAN和模块之间使用。例如，和WLAN TPUT两者都可能会下降，在WLAN上会出现拥塞。自适应功率回退也可在WLAN知上均被调整。当WLAN AP或客户端在传输IP电话(VoIP)或视频会议，如果在很长一段时间是活动，可能存在中断。相反地，如果语音电话(VoLTE)被使用，如果WLAN长时间是活动的，可能存在中断。

[0076] 适应处理

[0077] 图5为示出可实施于一些实施例中的适应处理的流程图。一般而言，适应可能涉及到检测505a、补救505b和重新分配505c阶段。在检测505a期间，设备可确定干扰是否出现。该确定可以在本地或在另一设备的协助下进行。例如，接入点可以从其客户端中的一个接收拥塞指示，警告其干扰的存在。干扰可以与基于模式识别或环境被从其他环境因素区分出来。例如，同时支持ISM和通信的用户智能手机可以在通信被激活时通知接入点。

[0078] 一旦干扰已被确定，系统可以继续进行一个或多个修复505b活动。例如，在框515如果干扰功率超过阈值，系统可以在框520调整信号接收阈值(例如，自相关阈值)。在框525，系统可确定EDCA回退限制是否适当。如果在框525被批准，回退可以在框530降低以增加传输被尝试的速率。这可能导致升级，其中没备增加其传输的幅度和/或频率以适应EDCA回退响应。在框535，系统可确定其在块540调整传输和/或接收功率是否适当。例如，AP可以作出到客户端设备的距离确定以及根据干扰相应地增加/减小功率。AP和客户端可以交换信息以建立新的功率水平。虽然未被示出，补救505b可以包括额外的验证和评估，包括例如，时分复用是否足以减轻干扰的确定。

[0079] 在修复505b期间所采取的补偿操作可以基于与干扰相关的因子的加权平均。例如，干扰的功率强度、干扰已经历的持续时间等可以在确定是否要修复时全部考虑在内(例如，延长回退持续时间、调整传输功率水平等)。补救可以迭代地执行直到预期的调整的加权平均值超过阈值(例如，增加补偿和进一步细化信号阈值会适得其反被确定)。如果补救505b不能解决该困难，那么在重新分配505c阶段，该系统可以在框550实现转换。在框545是否实现转换的确定可同样基于与干扰相关的因子的第二加权考虑。因此，停止补救的决定可以或可以不直接导致信道转换。在框545的转换也可考虑与重新分配相关的因子，例如，已经运行在频率的另一频带上的设备的数量。

[0080] 图6为示出可实施于一些实施例中的用于生成补救615和信道转换度量630的级联型基于权重的因子评估的框图。如所示，补救度量615可以被生成作为各种补救因子的加权和，如预期的功率调整605a、EDCA回退605b，发射/接收功率调整605c等。如果共存继续减轻通信所需的水平，这些因子可以在下一迭代补救中反映所计划的调整。这些因子可通过它们相应的权重610a、610b、610c被归一化以使得它们对通信的影响时可以被评估。因此，补救度量615可被用于确定考虑到当前干扰时附加补救是否适当。

[0081] 信道转换度量630同样可以通过取补救度量615与其他信道条件因子以及使用多个比例因子625a、625b、625c的加权和来生成，这些其他信道条件因子例如替代信道的质量620b、在用于应用的所需要的带宽和共存的目前可能带宽之间的差值620a。基于信道转换度量与阈值关系，该系统可以选择发起信道转换。虽然在本示例中被描述为加权值的总和，一人将认识到商业规则也可以确定补救是否被执行或信道转换是否被作出。

[0082] 计算机系统

[0083] 图7为可被用于实施一些实施例的特征的计算机系统的框图。计算系统700可以包括一个或多个中央处理单元(“处理器”)705、存储器710、输入/输出设备725(例如，键盘和定位设备、显示设备)、存储设备720(例如，磁盘驱动器)和连接到互连715的网络适配器730(例如，网络接口)。互连715被示为代表任何一个或多个独立的物理总线、点对点连接、或由适当的桥接、适配器或控制器连接的两者的抽象。互连715，因此，可以包括，例如，系统总线、外部组件互连(PCI)总线或PCI-Express总线、超传输或工业标准结构(ISA)总线、小型计算机系统接口(SCSI)总线、通用串行总线(USB)、IIC(I2C)总线或电气和电子工程师协会(IEEE)标准1394总线，也被称为“火线”。

[0084] 存储器710和存储设备720是计算机可读存储介质，其可以存储实现多个实施例的至少部分的指令。此外，数据结构和消息结构可经由数据传输介质被存储或传输，例如，在通信连接上的信号。各种通信连接可以被使用，例如，因特网、局域网、广域网或点对点拨号连接。因此，计算机可读介质可以包括计算机可读存储介质(例如，“非暂时的”介质)和计算机可读传输介质。

[0085] 存储在存储器710中的指令可被执行作为软件和/或固件以编程处理器705以执行上述动作。在一些实施例中，这样的软件或固件可以最初地通过经由计算系统700(如通过网络适配器730)从远程系统下载被提供给处理系统700。

[0086] 在此所介绍的多个实施例可以通过，例如，用软件或硬件编程的可编程电路(例如，一个或多个微处理器)，或完全以专用固线式(不可编程)电路，或以这些形式的组合执行。专用固线式电路可以是以，例如，一个或多个ASIC、PLD、FPGA等的形式。

[0087] 注释

[0088] 以上描述内容和附图是说明性的且不应解释为限制性的。描述大量具体细节以提供本发明的彻底理解。然而，在某些实例中，未描述众所周知的细节以免混淆描述内容。进一步地，可以进行各种修改而不偏离实施例的范围。因此，实施例并非是限制性的，除了由所附权利要求所限制。

[0089] 本说明书中所指的“一个实施例”、“实施例”意味着所描述的与实施例相关的具体特征、结构或者特性被包括在本公开的至少一个实施例中。在说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”不一定都指同一实施例，也不意味着单独的或者可选的实施例与其他实施例互斥。此外，所描述的各种特征可以由一些实施例进行展现而未由其他实施例来展现。相似地，所描述的各种要求可以是对于一些实施例而非对于其他实施例的要求。

[0090] 本说明书中所使用的用语，在本发明的上下文中，及在每一用语被使用的特定上下文中，通常在所属领域中具有一般性的意义。用于描述本发明的某些用语，将于下文中讨论，或在本说明书的其它地方讨论，以对根据本发明说明书的实施者提供附加的指引说明。为了方便起见，某些用语可能特别标示，举例来说，使用斜体字及/或引号。特别标示的使用并不影响用语的范围与意义；在相同的上下文中，不管是否被特别标示，用语的范围及意义是相同的。可以理解的是，相同的事情可以一种以上的方式说明。将会认识到“存储器”是一种形式的“存储装置”，这些用语可能有时可以互换。

[0091] 所以，可替代的语言及同义词可以被应用于在此讨论的任意一个或多个用语，不管一个用语是否在此详细说明或讨论，并不代表给予一个特定的意义。在此将提供某些用语的同义词。一个或多个同义字的说明并不用以排除其它同义字的使用。本说明书文中各处使用的示例，包括在此讨论的任意用语的示例，仅为举例说明，并非用以限制本发明或任何示例的用语的范围及意义。同样地，本发明并不限于本说明书中提供的各个实施例。

[0092] 在不打算进一步限制本公开内容的范围的情况下，以下给出根据本公开内容的实施例的仪器、装置、方法及其相关结果的示例。需要注意的是，为了方便阅读者，在示例中可使用标题和子标题，这决不会限制本公开内容的范围。除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学用语的意思与本公开内容所属领域的普通技术人员所公知的一样。如果发生冲突，以包括定义的本文件为准。

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