專利名稱:用于判優多路通信的系統和方法
背景技術:
現代計算設備通常配置用于無線通信。例如,筆記本計算機可以配置成經電子及電氣工程師協會(IEEE)802.11協議,通過無線連接,連接到局域網(LAN)。另外,許多計算設備可以配置成經無線通信,例如使用藍牙協議,與外圍設備通信。例如,一個或多個用戶接口設備,諸如鍵盤、鼠標或耳機可以與計算設備無線地通信。
傳送這種無線通信的頻率可以與指定計算機系統中的兩個或多個部件相符。例如,由計算設備的無線網卡使用的頻帶可以與由一個或多個無線用戶接口設備使用的頻帶相同或重疊。在同時使用一個以上無線設備的情況下,可能出現干擾。特別地,在指定頻率范圍上的一個部件的無線通信可能干擾在相同或重疊頻率范圍上操作的另一部件的無線通信。
當這種干擾出現時,執行判優以便及時分離通信來避免信號惡化。通過這種判優,控制兩個或多個部件的傳送的順序和持續時間以便允許所有部件在它們各自的頻率范圍上傳送它們的數據。在這種方案中,用交替方式啟動部件傳送以便能共享全部或部分指定頻率范圍。
在一些判優方案中,諸如由IEEE802.15.2 Clause 5定義的,根據用在傳送中的包類型區分無線通信的優先順序。例如,可以為數據包分配第一優先級以及可以為媒體包分配第二優先級。向傳送分配不同優先級的預期原因是確保比不重要的數據更快地傳送更重要的數據。例如,可以向多媒體通信分配比數據通信更高的優先級以確保不中斷多媒體通信,諸如流式視頻和/或音頻。
然而,假定無線通信對用戶的重要性與用于傳送數據的包的類型無關,根據包類型排列優先順序從用戶觀點看是不利的。例如,如果使用數據包,諸如同步定向連接(ACL)包傳送媒體,通信可以不根據要求確保不中斷媒體傳送的優先級。因此,如果用戶在LAN上無線地下載大的文件同時在無線耳機上收聽由計算機播放的音樂,可能中斷到耳機的音頻傳輸以利于在LAN上更快速地下載文件,而該文件對用戶不太重要。引用另一例子,如果用戶相反在文件的無線下載期間,使用無線鍵盤寫文件,擊鍵輸入和屏上出現字母間的不可接受的延遲會出現。
將參考下述圖,更好地理解所公開的系統和方法。圖中的部件不一定按比例。
圖1是能執行無線通信判優的系統的實施例的示意圖。
圖2是圖1所示的計算設備的實施例的框圖。
圖3是圖2所示的無線通信系統的實施例的框圖。
圖4是示例說明判優多路無線通信的方法的第一實施例的流程圖。
圖5是示例說明判優多路無線通信的方法的第二實施例的流程圖。
具體實施例方式
如上所述,假定無線通信的重要性與用來傳送數據的包的類型無關,根據包類型,排列無線通信的優先順序會不利。然而,如下文所述,通過基于通信的屬性,自動地排列通信的優先順序,能獲得有利結果。在這種情況下,較高優先級通信,諸如多媒體流或用戶輸入能夠被給予高于較低優先級通信,諸如從網絡下載數據和/或文件上的優先級。換句話說,具有較低容許時延的通信比具有較高容許時延的通信優先。
在此公開了用于判優多路無線通信的系統和方法的實施例。盡管公開了具體的實施例,僅為例子目的,提供這些實施例以便于所公開的系統和方法的描述。
現在,更詳細地參考附圖,其中,相同的數字表示幾個視圖中的相應的部件,圖1示例說明示例性系統100,其中,能執行無線通信判優。如在該圖中所示,系統100通常包括用戶計算設備102和一個或多個無線用戶接口設備104。如在圖1中進一步所示,計算設備102能通過無線接入點(WAP)或連接到網絡的基站108,經無線通信,與網絡106,諸如無線局域網(WLAN)、廣域網(WAN)(例如互聯網)通信。網絡106還連接一個或多個服務器計算機110,其包括可用于下載到計算設備102的數據。
在圖1的實施例中,計算設備102是筆記本,或膝上型計算機。盡管計算設備102不需要包括筆記本計算機,這種便攜式計算機通常配置成用于無線通信,特別是與包含接入點諸如WAP108的局域網(LANs)通信。可以用在系統100中的計算設備的其他例子包括但不限于臺式計算機和手持計算機、個人數字助理(PDAs)、輸入板、游戲設備和移動電話。
在圖1的例子中,示例性無線用戶接口設備104包括無線鍵盤112、無線鼠標114,和無線耳機116。當提供時,無線耳機116能配置成從計算設備102接收音頻信號和/或將音頻信號傳送到計算設備102。其他示例性無線用戶接口設備可以包括但不限于無線視頻耳機和無線立體聲耳機。
計算設備102和無線用戶接口設備102間的通信可以經任何可用或待創建的無線協議。舉例來說,藍牙(IEEE 802.15)協議可以用來便于計算設備102和無線用戶接口設備104間的通信。計算設備102和WAP 108(例如LAN通信)間的通信可以類似地經任何可用或待創建的無線協議。舉例來說,可以使用IEEE 802.11b或802.11g協議。
在使用WAP 108的實施例中,WAP可以包括網絡通信設備,諸如數字用戶線路(DSL)或電纜調制解調器。另外,可以使用單獨的網絡通信設備。
圖2是示例說明用于圖1所示的計算設備102的示例性體系結構的框圖。如圖2所示,計算設備102包括處理設備200、存儲器202、至少一個用戶接口設備204和至少一個網絡接口設備206。那些部件的每一個連接到本地接口208,諸如內部總線。在一些實施例中,能將無線通信系統視為包括系統212的軟件以及用戶網絡接口204和網絡接口設備208的一部分。
處理設備200適合于執行在存儲器202中存儲的命令,以及能包括通用處理器,諸如微處理器、一個或多個專用集成電路(ASICs)、多個適當配置的數字邏輯門,或由協調計算設備102的整體操作的分立器件組成的其他部件。存儲器202包括易失存儲器元件(例如隨機存取存儲器(RAM))和非易失存儲器元件(例如只讀存儲器(ROM)、閃速存儲器、硬盤等等)的任何一個或組合。
一個或多個用戶接口設備204包括啟動與用戶,以及更具體地說,與無線用戶接口設備104(圖1)通信的部件。舉例來說,用戶接口設備204包括配置成例如通過射頻(RF)與無線用戶接口設備104無線通信的一個或多個無線設備卡。
一個或多個網絡接口設備206便于計算設備102和WAP 108(圖1)間的通信。這些設備206能包括在無線頻率(例如RF)上通信的無線網卡。
存儲器202包括各種程序,其包括操作系統210和通常控制包含計算設備的無線通信以及更具體地說在干擾兩個以上無線部件的無線通信上判優的無線通信系統212。在下文中,將參考圖3-5,更詳細地描述無線通信系統212的結構和操作。
在此描述各種程序(邏輯)。這些程序能存儲在任何計算機可讀介質上以用于任何計算機相關的系統或方法或與之相關。在本文獻的上下文中,計算機可讀介質是電子、磁、光或其他物理設備或包含或存儲由計算機相關系統或方法使用或與之有關的計算機程序的裝置。這些程序能嵌入任何計算機可讀介質中,用于由指令執行系統、裝置或設備,諸如基于計算機的系統、包含處理器的系統,或能從執行指令的指令執行系統、裝置或設備提取指令的其他系統使用或與之相關。
參考圖3,示例說明無線通信系統212的示例性實施例。在該例子中,將該系統212配置成藍牙和IEEE 802.11通信。如圖3所示,示例性系統212包括藍牙系統,其包括藍牙協議棧300。藍牙協議棧包括用在基于藍牙的通信諸如計算設備102和無線用戶接口設備104(圖1)間的通信的高級軟件。藍牙協議棧300啟動無線設備彼此定位以及建立連接,通過該連接,該設備能通過各種應用交換數據以及彼此相互作用。藍牙協議棧300與作為軟件層的主機命令接口(HCI)302以及充當該棧與藍牙鏈路管理器304間的接口的相關硬件相關聯。
藍牙鏈路管理器304包括低級軟件,以及充當計算設備102的基于藍牙的通信上的控制器的相關硬件。鏈路管理器304執行鏈路設置、驗證、鏈路配置和其他協議。鏈路管理器304進一步發現其他遠程鏈路管理器以及經鏈路管理器協議(LMP)與它們通信。LMP包括多個協議數據單元(PDUs),所述協議數據單元被從一個設備發送到另一個設備。
如圖3進一步所示,無線通信系統212還包括控制計算設備102的IEEE 802.11通信的802.11媒體訪問控制器(MAC)306。一般地說,MAC306通過協調訪問共享無線電信道管理和維護802.11站(例如網卡和無線接入點)間的通信并且利用增強無線介質上的通信的協議。當MAC使用802.11物理(PHY)層時,MMAC306能視為802.11通信幕后大腦以便執行802.11幀的載波檢測、傳輸和接收的任務。
與藍牙鏈路管理器304和802.11 MAC306相聯系的是通信控制邏輯308,其用來經藍牙和802.11控制無線通信的判優。舉例來說,通信控制邏輯308包括根據IEEE802.115.2第5項控制無線通信的軟件和硬件。如所知,根據那一標準的判優包含根據用來傳送通信數據的包類型向無線通信分配優先級。假定如上所述,這種判優方案是不利的,無線通信系統212包括控制該系統以便相反基于通信的屬性分配優先級的判優控制管理器310。
在圖3的實施例中,判優控制管理器310與藍牙協議棧300有關。通過這種結構,通過例如經藍牙協議棧300由判優控制管理器310發送到通信控制邏輯308的命令實現通信優先化的控制。通過判優控制管理器310能確定一個或多個應用的屬性,然后將命令提供給藍牙協議棧300,然后,經HCI302,路由到藍牙鏈路管理器304,然后再路由到通信控制邏輯308。應用312能包括任何形式的無線通信。在本說明書的上下文中,應用312可以包括控制指定無線通信或與其有關的實際軟件應用(例如無線音頻播放器),或可以包括特定無線應用或無線使用情況(scenario)的應用(例如無線音頻的通信)。通過該操作,實質上,能使通常由通信控制邏輯308執行的基于包類型的判優優先以確保能使低容許時延通信優先于較高容許時延通信,而與所使用的包類型無關。
盡管判優控制管理器310示為與藍牙協議棧300通信,該管理器能替代地或另外與和802.11 MAC有關的802.11設備驅動器通信,以便類似地控制通信控制邏輯308。此外,判優控制管理器310能完全或部分集成在藍牙協議棧300、802.11 MAC設備驅動器或通信控制邏輯308的一個或多個中。在一些實施例中,判優控制管理器軟件能分布在無線通信系統212內。然而,判優控制管理器310的實際位置對其提供的功能性來說是次要的。
已經描述了示例性系統,現在,將論述這些系統的操作。在下面的論述中,提供流程圖。這些流程圖中的過程流或塊可以表示代碼的模塊、段或部分,包括用于在該過程中實現特定邏輯功能的一個或多個可執行指令。盡管描述了特定的示例性過程功能,另外的實現是可行的。此外,可以脫離所示或所述的順序執行這些部分,包括基本上同時或顛倒順序,由所包含的功能性而定。
圖4示例說明用于自動地判優提供判優控制管理器310的操作的概述的無線通信的示例性方法實施例。從塊400開始,管理器310確定一個或多個無線通信的屬性。在一些實例中,可以想到和/或將會想到多種無線通信。根據屬性,待解決的是根據正在通信中傳送的信息的通信類型。
通信的類型可以包括從指定源(例如LAN)下載到計算設備的數據,諸如文件、網頁、電子郵件消息等等。另一信息類型包括正傳送到計算設備或正從計算設備傳送來的媒體,諸如視頻和/或音頻數據。另一信息類型包括用戶輸入,諸如擊鍵、鼠標運動和點擊、用戶語音輸入等等。
根據無線通信,例子包括計算設備和WAP間或計算設備和一個或多個用戶接口設備諸如無線鍵盤、無線鼠標、無線音頻耳機、無線視頻耳機(例如頭戴式顯示器)、無線立體聲耳機間的通信。
如上所述,由所涉及的應用確定無線通信的屬性。同樣地,這些應用可以包括用在無線通信中的實際軟件應用,或可以包括由判優控制管理器310識別的用戶情況。
接著,判優控制管理器310相對于所確定的屬性確定無線通信的優先級,如塊402所示。在某些實施例中,根據將給定優先級與各種不同類型的無線通信關聯的缺省設置分配優先級。例如,可以為數據通信分配第一優先級,可以為媒體通信分配第二優先級,以及可以為用戶輸入分配第三優先級。這些優先級可以均不同,或一個或多個優先級可相同。此外,每一類型中的某種通信可以分配不同優先級。例如,視頻媒體通信可以分配與音頻媒體通信不同的優先級。在一些實施例中,優先級可以是用戶選擇的,例如通過使用與判優控制管理器310有關的用戶界面。
優先級可以影響一個或多個傳送時間以及它們的持續時間。例如,高優先級可以與較長和/或更頻繁的傳輸關聯以便高優先級傳輸可以在大部分指定時間周期上使用指定頻率范圍,在此期間,進行多個、重疊的無線通信。例如,媒體通信和/或用戶輸入通信可以比數據通信優先。特別地,可以作為缺省或由用戶選擇與任何指定優先級有關的實際時間和持續時間以便適應所述的特定使用情況。
只要確定優先級,判優控制管理器310將命令發送到通信控制邏輯308(圖3)以便根據塊402中確定的優先級控制通信優先級。可以根據所實現的特定結構,經藍牙、IEEE802.11或其他系統,將這一命令發送到通信控制邏輯308。
當由通信控制邏輯308接收命令時,該邏輯根據在命令中指定的優先級判優無線通信。
圖5描述用于自動地判優無線通信的另一方法實施例。在該例子中,使用藍牙系統控制藍牙和IEEE802.11通信的判優。該改進與當前協作系統相容,其中,使用藍牙硬件來控制用于允許IEEE802.11和藍牙通信的計算設備的傳輸。在該解決方案中,參考一個或多個通信的操作藍牙協議確定優先級。
從塊500開始,判優控制管理器310確定用于一個或多個無線通信的操作藍牙剖面(profile)。如所知,每一藍牙通信被分配表示無線通信的屬性的此類剖面。示例性剖面包括用于音頻數據的高級音頻分布式剖面(A2DP),以及用于用戶輸入的人機接口設備(HID)剖面。在一些實施例中,那些剖面之一的標識等同于將采取高于經IEEE802.11傳送的數據通信的優先級的高優先級通信或低容許時延通信的標識。接著,判優控制管理器310根據所確定的剖面,做出優先級確定,如決502所示。能參考將指定優先級鏈接到各個藍牙剖面的每一個的查找表做出該優先級確定。如上所述,在一些實施例中,能通過用戶使用與判優控制管理器310有關的用戶界面選擇那些優先級。
此時,管理器310生成用于通信控制邏輯308(圖3)的控制命令,如決504所示。當有必要實現所需優先級時,控制命令使鏈路管理器控制通信控制邏輯308。如果通信控制邏輯308使用802.15.2第5條,則編程該通信控制邏輯用于由鏈路管理器304控制。
一旦生成控制命令,判優控制管理器310將命令傳送到藍牙協議棧300,如塊506所示。此時,藍牙協議棧300經HCI302將命令傳送到其鏈路管理器304,然后,其將該命令傳送到通信控制邏輯308。通信控制邏輯308實施該命令以便判優所有無線通信,不管它們是藍牙、IEEE802.11或其它,以便賦予所需優先級。通信控制邏輯308以與已知系統類似的方式執行該判優,除了相對于所確定的藍牙剖面而不是包類型來應用該優先級。
在經系統的802.11端控制優先級的情況下,優先順序能基于例如IEEE802.11e標準,其基于在接入點周圍的區域中多個WLAN設備間的數據類型(例如語音、視頻、盡力服務、低優先級數據等等)排列WLAN通信量的優先順序。每一802.11設備的MAC知曉數據類型信息以及用以上述藍牙剖面方法類似的方法使用它。特別地,802.11MAC能基于由802.11e標準提供的數據類型控制通信控制邏輯。另外,人們也能實現使用802.11e信息和藍牙剖面信息的解決方案,其中,判優器(最好在通信控制邏輯中)確定將即將到來的時隙分配給哪一無線設備以便傳送或接收。
鑒于上文,與用來傳送通信數據的包類型相比,可以相對于通信的屬性及其對用戶的重要性實現多個無線通信的判優。特別地,能使用該判優形式來在使用不同協議,諸如藍牙和IEEE802.11的通信間,以及在使用相同協議傳送的通信間判優。例如,所公開的判優能用來確定兩個不同藍牙通信間的優先級。
權利要求
1.一種用于判優無線通信的方法,所述方法包括確定待傳送的無線通信的屬性而不是待傳送的包的類型(400);確定與所確定的屬性有關的無線通信的優先級(402);以及根據所確定的優先級,控制無線通信的傳輸(404)。
2.如權利要求1所述的方法,其中,確定無線通信的屬性包括確定在至少一個無線通信中傳輸的信息的類型。
3.如權利要求1所述的方法,其中,確定無線通信的屬性包括確定與至少一個無線通信有關的藍牙剖面(500)。
4.如權利要求1所述的方法,其中,確定無線通信的優先級包括與數據傳輸相比向媒體和用戶輸入傳輸分配較高的優先級。
5.如權利要求1所述的方法,其中,控制傳輸包括經藍牙鏈路管理器將命令發送到判優無線通信的通信控制邏輯。
6.如權利要求1所述的方法,其中,無線通信包括IEEE802.11通信和藍牙通信。
7.如權利要求1所述的方法,其中,控制傳輸包括指定至少一個無線通信的優先級,以便根據所分配的優先級而不是根據用來傳送無線通信的包類型,判優無線通信。
8.一種用于判優無線通信的系統,所述系統包括用于確定待傳送的信息的類型而不是待傳送的包的類型的裝置;用于確定與所確定的屬性有關的無線通信的優先級的裝置(402);以及用于根據所確定的優先級,控制無線通信的傳輸的裝置(404)。
9.如權利要求8所述的系統,其中,用于確定無線通信的屬性的裝置包括用于確定與至少一個無線通信有關的藍牙剖面的裝置(500)。
10.如權利要求8所述的系統,其中,.用于控制的裝置包括用于指定至少一個無線通信的優先級以便根據所分配的優先級而不是根據用來傳送無線通信的包類型,判優無線通信。
全文摘要
在一個實施例中,一種用于判優無線通信的方法包括確定待傳送的無線通信的屬性而不是待傳送的包的類型(400),確定與所確定的屬性有關的無線通信的優先級(402),以及根據所確定的優先級,控制無線通信的傳輸(404)。
文檔編號H04L12/56GK1972147SQ20061014258
公開日2007年5月30日 申請日期2006年10月30日 優先權日2005年10月31日
發明者H·F·拉達 申請人:惠普開發有限公司