專利名稱：跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)中使用動態(tài)跳變序列調(diào)整的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過跳頻擴頻(FHSS)網(wǎng)絡(luò)進行通信的裝置和方法，并且特別涉及在跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)上具備有線或者無線通信能力的裝置。所述裝置和方法基于鄰近跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)的跳變序列來實現(xiàn)跳變序列的改變。
背景技術(shù)：
藍牙(Bluetooth_1)技術(shù)定義了使用跳頻收發(fā)器運行在無執(zhí)照的2.4GHz ISM波段的特定的無線跳頻擴頻通信鏈路。它允許藍牙設(shè)備之間的實時語音和數(shù)據(jù)通信。藍牙設(shè)備的通信范圍在10到100米之間，但是由于典型設(shè)備的信道噪聲和功率限制，更通常地是限于10到20米之間。目前，藍牙設(shè)備的通信帶寬限于1Mbps。
“物理信道”或者“信道”在藍牙規(guī)范中被定義為79或者23個RF信道中各個信道之間的隨機跳變的同步序列。在2400-2483.5MHz RF范圍內(nèi)每個RF信道占用1MHz帶寬。信道是包括79個RF信道還是包括23個RF信道是預定的并且依賴于設(shè)備運行的國家。
通信范圍內(nèi)的藍牙設(shè)備可以通過共享公共的物理信道以及因此形成被稱為“微微網(wǎng)(piconet)”的東西而建立專門的網(wǎng)絡(luò)。微微網(wǎng)由一個且僅由一個控制微微網(wǎng)的主設(shè)備和最多7個從設(shè)備組成。典型地，主設(shè)備在625μs的時隙內(nèi)向從設(shè)備傳信，并且從設(shè)備就在下一個時隙應答主設(shè)備。該技術(shù)被稱為時分雙工(TDD)。兩個連續(xù)的時隙被認為是一幀。每幀可以被認為是在主設(shè)備和相應的從設(shè)備之間的一次呼叫和響應。
通過讓所有的設(shè)備在它們所運行的區(qū)域中不斷地對查詢進行掃描，微微網(wǎng)以專用方式形成。任何設(shè)備，在任何時間，都可以啟動查詢。啟動查詢的設(shè)備承擔微微網(wǎng)中主設(shè)備的任務。在主設(shè)備查詢范圍內(nèi)的設(shè)備應答該查詢。這些應答設(shè)備承擔微微網(wǎng)中從設(shè)備的任務。所有設(shè)備都有能力實現(xiàn)主任務和從任務。主和從之間的區(qū)別使得更加容易在跳頻擴頻通信鏈路上同步。所有的從設(shè)備都同步于主設(shè)備，并且主設(shè)備設(shè)置跳頻序列。
通過應用時間復用，藍牙設(shè)備可以參與到不止一個微微網(wǎng)中。為了參與到幾個信道/微微網(wǎng)中所選定的一個上，所述設(shè)備使用有關(guān)的主設(shè)備地址和所選信道的主時鐘值，并且在本地應用適當?shù)臅r間偏移以由此獲得正確的相位調(diào)整。
一個藍牙單元可以在幾個微微網(wǎng)中作為從設(shè)備，但是只能在單一的微微網(wǎng)中作為主設(shè)備。于是，這可以被認為是具有一個公共的主設(shè)備的兩個單獨的微微網(wǎng)將根據(jù)定義被同步，并且將使用同樣的跳變序列，并且因此實際上構(gòu)成了一個并且是同一個微微網(wǎng)。
由于藍牙的跳頻機制，有限數(shù)量的重疊微微網(wǎng)可以自主地運行，在藍牙跳頻機制中每個微微網(wǎng)使用不同的偽隨機序跳頻序列，其中每個偽隨機序列由主設(shè)備地址得出，因而是唯一的序列。然而，沖突是無法避免的。此外，隨著重疊微微網(wǎng)的數(shù)目增加，沖突變得愈加有可能并且成問題。
IDC預測到2004年為止，大約1.031億個藍牙設(shè)備將在美國被使用并且在世界范圍內(nèi)將有4.519億個設(shè)備被使用。因此，由鄰近微微網(wǎng)引起的干擾的可能性變得愈加有可能。如果是同信道和鄰近干擾，就有引起數(shù)據(jù)包重傳的沖突產(chǎn)生。沖突和重傳導致不希望的數(shù)據(jù)速率減小。依靠鄰近微微網(wǎng)的數(shù)目、范圍以及可比較的信號強度來減輕干擾是重要的。在很多應用中，例如IP語音中，即使最小的信號降級也是非常不希望的，因為它將信號質(zhì)量降到了不希望的等級。而且，在典型的辦公環(huán)境中，多個藍牙微微網(wǎng)的同時運行會占滿頻譜，并且會由于增加的沖突頻率而增加信號降級的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
這里提出一種新穎的技術(shù)，它用于解決前述的問題，并且它一般適用于跳頻擴頻設(shè)備和方法，并且更具體地是適用于當前和將來的藍牙設(shè)備和方法。本發(fā)明包括，基于鄰近微微網(wǎng)跳變序列來動態(tài)調(diào)整微微網(wǎng)的跳變序列以減輕干擾。本發(fā)明用于解決單和多時隙的干擾。
本發(fā)明的實施例包括諸如裝置和方法的實施例，所述裝置和方法用于實現(xiàn)在此處描述的裝置中執(zhí)行的、編程的或者硬連線的功能。所述裝置包括處理器、存儲器、干擾檢測器和跳變序列發(fā)生器。干擾檢測器檢測來自干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾并確定干擾網(wǎng)絡(luò)的特性。該特性可以包括干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列或者其相關(guān)數(shù)據(jù)。跳變序列發(fā)生器控制設(shè)備的跳變序列，并且基于干擾網(wǎng)絡(luò)的特性來改變第二跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)的跳變序列。
在一個實施例中，包括用于提供加入干擾網(wǎng)絡(luò)以獲得與干擾網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的特性的能力的邏輯。還包括用于重新加入原網(wǎng)絡(luò)的邏輯，這樣使得在原網(wǎng)絡(luò)中可以獲得干擾網(wǎng)絡(luò)的特性。可選地，干擾網(wǎng)絡(luò)特性可以在原網(wǎng)絡(luò)上傳送。


已經(jīng)說明了本發(fā)明的一些目的，當結(jié)合附圖來描述本發(fā)明時，其它的目的也將隨著描述的繼續(xù)而呈現(xiàn)出來，其中圖1說明了根據(jù)本發(fā)明配置的各種設(shè)備；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的設(shè)備的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的設(shè)備的框圖；以及圖4描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的在用于干擾網(wǎng)絡(luò)中的跳頻和用于另一個網(wǎng)絡(luò)中的跳頻之間的映射。
具體實施例方式
雖然，在后面會參考示出了本發(fā)明優(yōu)選實施例的附圖，更加完整地描述本發(fā)明，但是在描述的開始應該明白如下事實本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以修改此處描述的發(fā)明而仍獲得本發(fā)明的有利效果。因此，隨后的描述將被理解為對本領(lǐng)域技術(shù)人員進行指導的寬泛的、教導性的公開，而不是對本發(fā)明的限制。
盡管示例性的實施例將作為對現(xiàn)有藍牙設(shè)備和方法的修改而被描述，但是這里描述的發(fā)明一般可應用到跳頻擴頻設(shè)備和方法上。對于大部分說明，一般有關(guān)跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)，特別是藍牙網(wǎng)絡(luò)的細節(jié)被盡可能地省略了，因為這樣的細節(jié)對于完全理解本發(fā)明沒有必要并且在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員的技能之內(nèi)。關(guān)于藍牙網(wǎng)絡(luò)的細節(jié)可以從藍牙核心規(guī)范(BluetoothCore Specification)的卷I中獲得，所述藍牙核心規(guī)范可以通過BluetoothSIG，Inc得到。核心規(guī)范稱為藍牙系統(tǒng)規(guī)范(Specification of the BluetoothSystem)。在撰寫本文的時候，日期為1999年12月1日的版本1.0B被列為當前版本。
能夠在藍牙微微網(wǎng)上進行無線通信的各種設(shè)備自從20世紀90年代早期出現(xiàn)以來，其簡易性和可靠性已導致了這些設(shè)備的普及。藍牙的獨特的協(xié)議包括用于設(shè)備在傳統(tǒng)的操作員協(xié)議之外自發(fā)地發(fā)起通信的能力，它允許不同功能的設(shè)備在共享的網(wǎng)絡(luò)上互相作用。
現(xiàn)在更具體地參考附圖，圖1說明了根據(jù)本發(fā)明配置的各種設(shè)備。那里示出了掃描儀101、汽車102、傳真機103、PDA 104、微波爐105、打印機106、膝上型計算機107、桌上型計算機108和牙刷109。示出的每個設(shè)備都包括這樣的邏輯，所述邏輯實現(xiàn)此處描述的功能以減輕微微網(wǎng)之間的干擾，并且盡管它們提供了大不相同的功能，但它們?nèi)匀荒軌蛳嗷ネㄐ?。根?jù)本發(fā)明，如同將會隨著描述的繼續(xù)被更詳細地說明的那樣，如果設(shè)備106、107、108和109運行在第一微微網(wǎng)上并且設(shè)備101、102、103、104和105運行在第二微微網(wǎng)上，如果從鄰近微微網(wǎng)中檢測到干擾，在一個或者另一個微微網(wǎng)上的每個設(shè)備都能根據(jù)需要在改變的序列上跳變。
盡管沒有示出，但是假設(shè)這里說明的每個實施例都包括一個跳頻擴頻收發(fā)器。關(guān)于跳頻擴頻收發(fā)器的細節(jié)是現(xiàn)有技術(shù)中已知的，并且被省略了以便不使本公開在不必要的細節(jié)上變得混亂。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例配置的設(shè)備的框圖。設(shè)備可以是圖1中示出的任何設(shè)備以及類似的設(shè)備。設(shè)備包括處理器205，處理器205控制處理器輔助功能或者諸功能(PAF)206。PAF206根據(jù)設(shè)備功能而變化，并且包括跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)通信。例如，對于掃描儀101，PAF 206可以包括用于控制掃描儀光源的功能、用于傳送掃描數(shù)據(jù)到請求掃描數(shù)據(jù)的計算機的功能以及通過面板上的按鈕接受用戶輸入的功能，其中控制掃描儀光源包括控制其光發(fā)射和運動。對汽車102，PAF 206可以包括用于控制燃料點火裝置、汽車安全系統(tǒng)和通過儀表盤的信息顯示的功能，并且可以包括用于診斷和檢修車輛的功能。處理器205幫助PAF 206功能達到不同的級別。例如，處理器205可以涉及任何PAF 206的使能和/或關(guān)閉，所述PAF 206是自控制的或者是由特定PAF子系統(tǒng)中的獨立的處理器所控制的。該處理器還可以涉及非常低級別的PAF細節(jié)。然而，在優(yōu)選實施例中，處理器205控制設(shè)備的主要功能。即，在掃描儀101中，處理器205涉及掃描操作；在PDA104中，處理器205是負責在顯示器上顯示信息以及負責接收觸敏顯示器上的觸摸板輸入并對這些輸入進行操作的處理器。另外，處理器205可以包括各種子處理器，每個所述子處理器都能夠?qū)崿F(xiàn)更低級別的功能并且將結(jié)果傳送到其它的處理器。
設(shè)備包括處理器205可訪問的存儲器204。存儲器204存儲被處理器205執(zhí)行的代碼，并且為處理器205的計算需要提供例行數(shù)據(jù)存儲。存儲器204還行使功能以臨時地或者永久地存儲將要在跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)上傳送的數(shù)據(jù)。處理器205通常幫助存儲在存儲器204中的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)上的通信。設(shè)備還包括干擾檢測器201和跳變序列發(fā)生器202以輔助跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)的本地功能。干擾檢測器201和跳變序列發(fā)生器202可以被直接耦合或者可以間接地通過處理器205耦合。干擾檢測器201從鄰近微微網(wǎng)檢測干擾。干擾檢測本身可以是以檢測設(shè)備當前正在運行的微微網(wǎng)上數(shù)據(jù)吞吐量的降級的形式的?？蛇x地，干擾檢測可以僅僅是在同一區(qū)域運行的第二微微網(wǎng)的檢測。干擾檢測器201還確定干擾跳變序列數(shù)據(jù)或者關(guān)于干擾網(wǎng)絡(luò)的特性。這可以通過獲得鄰近的接入點或者集線器上經(jīng)過的數(shù)據(jù)而實現(xiàn)，干擾網(wǎng)絡(luò)與所述接入點或者集線器共享公共的功能。然而，在優(yōu)選實施例中，干擾檢測器201包括加入干擾網(wǎng)絡(luò)的邏輯，并且因此獲得干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列和/或與干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列相關(guān)的數(shù)據(jù)或者參數(shù)，并且存儲它們。作為被干擾檢測器201保留的屬于干擾網(wǎng)絡(luò)的部分數(shù)據(jù)，設(shè)備可選地保留將干擾網(wǎng)絡(luò)的序列與任何其它序列相關(guān)聯(lián)的相關(guān)時間標記?？蛇x地，將干擾序列和其它網(wǎng)絡(luò)的序列相關(guān)聯(lián)的任何其它手段都是可用的。例如，由于序列是確定的，可以實現(xiàn)設(shè)備上的邏輯以便產(chǎn)生相關(guān)。這通過使用例如設(shè)備上的空閑處理器205的帶寬來記錄干擾序列的諸部分而實現(xiàn)，其中可以通過一仿真來執(zhí)行反向工程并識別序列和其關(guān)于其它跳變序列的狀態(tài)。當進行相關(guān)時，在干擾檢測器201中的邏輯將同時遵循兩個微微網(wǎng)。在這種方法中，時間標記不是一定需要的。
由干擾檢測器201獲得的干擾跳變序列數(shù)據(jù)，另外可以從具有類似于此處描述的設(shè)備的配置的、微微網(wǎng)上的、另外的設(shè)備中獲得，該設(shè)備至少具有干擾檢測器201。
當干擾檢測器201獲得了關(guān)于干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)時，跳變序列發(fā)生器202得以訪問所述關(guān)于干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)。如前面描述的那樣，這種訪問可以是直接的或者間接的。跳變序列發(fā)生器202包括根據(jù)由干擾檢測器確定的干擾跳變序列數(shù)據(jù)來改變其自身網(wǎng)絡(luò)的跳變序列的邏輯。如同藍牙網(wǎng)絡(luò)一樣，在優(yōu)選實施例中，理想的是在頻譜中的所有79個信道上進行跳變，因為保持所有的79個信道的使用使發(fā)生沖突的總的可能性為最小。通過任何試探的或者確定性的方法來選擇改變的跳變序列，在下面的實施例中給出其詳細的例子。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例而配置的設(shè)備的框圖。存儲器304，處理器305和處理器輔助功能或者諸功能(PAF)306與圖2的相應結(jié)構(gòu)一樣地運行，圖2的所述相應結(jié)構(gòu)具體是圖2的存儲器204，處理器205和PAF 206。除非另作說明或者細節(jié)發(fā)生沖突之處，圖3給出的實施例以和關(guān)于圖2的實施例所描述的同樣的方式運行。在該實施例中，同樣希望是在所有可用信道上進行跳變，因為所有可用信道的使用提供了更加健壯的連接。在作為藍牙網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的實施例中，整組可用的RF信道是79個或者23個。RF信道的數(shù)目可以根據(jù)運行的國家而改變。在有些國家，可用的RF信道的數(shù)目是79個，在有些國家只有23個RF信道可用。在任何給出的國家中只有23個信道可用情形下，所有23個信道都用來跳變。
模式轉(zhuǎn)換器303包括從至少兩個運行模式中選擇跳變模式的邏輯。第一模式是為給定網(wǎng)絡(luò)指定跳變序列的模式；在藍牙網(wǎng)絡(luò)的情況下，該模式被稱為主模式。第二模式是遵循網(wǎng)絡(luò)上別處設(shè)定的跳變序列的模式；在藍牙網(wǎng)絡(luò)中該第二模式被稱為從模式。然而，根據(jù)本實施例沒有給出關(guān)于主和從的區(qū)別，因為可以預見在給定的微微網(wǎng)中主可以變成從，以及從可以變成主。典型地，只有一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)置跳頻，并且其它設(shè)備遵循。然而，有可能會允許網(wǎng)絡(luò)上不同的設(shè)備接管為網(wǎng)絡(luò)設(shè)置跳變序列的任務。這種能力允許在當前網(wǎng)絡(luò)上主設(shè)備變成從設(shè)備，以便成為另一個網(wǎng)絡(luò)上主設(shè)備或者另外加入其它的網(wǎng)絡(luò)而不會在當前的網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生崩潰。
模式轉(zhuǎn)換器303能夠如在藍牙微微網(wǎng)會話的混亂模式中所做的那樣為設(shè)備選擇運行模式。然而，如任何藍牙設(shè)備都會做到的那樣，在處理器305和模式轉(zhuǎn)換器303之間的耦合考慮了由處理器305來啟動微微網(wǎng)會話。
干擾檢測器301被耦合到處理器305并且實現(xiàn)這下面描述的低級別網(wǎng)絡(luò)功能。干擾檢測器301根據(jù)由模式轉(zhuǎn)換器303指示的運行模式來運行。由模式轉(zhuǎn)換器303指示的運行模式可以直接地從模式轉(zhuǎn)換器303處被訪問或者間接地從處理器305處被訪問。干擾檢測器301包括從運行在其范圍內(nèi)的鄰近網(wǎng)絡(luò)中檢測干擾的邏輯。干擾檢測器301還包括檢測或者另外確定干擾跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列的邏輯。如果跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)是藍牙類型的，那么跳變序列是預定的，并且因此唯一需要的數(shù)據(jù)是定義干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列的數(shù)據(jù)。由于有可能盡管網(wǎng)絡(luò)上的有些設(shè)備不經(jīng)受或者幾乎不經(jīng)受干擾，而有些網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備會經(jīng)受干擾，所以可能會安置通過干擾檢測器301檢測干擾的設(shè)備，以便順利地檢測來自于附近干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)。盡管網(wǎng)絡(luò)上的任何一個設(shè)備都能檢測干擾，但是那一個設(shè)備不需要承擔起獲取干擾跳變序列數(shù)據(jù)的職責；另外的設(shè)備可以承擔起此職責。雖然不是必需的，但在優(yōu)選實施例中，檢測干擾的設(shè)備也是確定干擾網(wǎng)絡(luò)跳變序列數(shù)據(jù)的設(shè)備。如果設(shè)備運行在藍牙類型的網(wǎng)絡(luò)中，獲取干擾跳變序列數(shù)據(jù)的優(yōu)選方法是通過加入干擾網(wǎng)絡(luò)并記錄干擾跳變序列參數(shù)并且隨后重新加入原網(wǎng)絡(luò)并報告干擾跳變序列參數(shù)給原網(wǎng)絡(luò)。報告可以給主設(shè)備或者通常是給運行在按模式轉(zhuǎn)換器303所選擇的為原網(wǎng)絡(luò)設(shè)置跳變序列的模式下的設(shè)備。然而，如果主設(shè)備本身檢測干擾并請求加入干擾網(wǎng)絡(luò)以獲取干擾跳變序列數(shù)據(jù)，那么在網(wǎng)絡(luò)上不需要有報告，因為主設(shè)備自己在本地存儲器中保留干擾跳變序列數(shù)據(jù)。如被映射到當前藍牙技術(shù)那樣，主設(shè)備是運行在按模式轉(zhuǎn)換器303所選擇的來設(shè)置原網(wǎng)絡(luò)的跳變序列的模式下的設(shè)備。當主設(shè)備重新加入到原網(wǎng)絡(luò)時，由于干擾跳變序列被存儲在它自己的本地存儲器中，所以它就在知道干擾跳變序列的情況下如此運行。冒險出去加入到干擾網(wǎng)絡(luò)并回來重新加入到原網(wǎng)絡(luò)的是從設(shè)備還是主設(shè)備，這是任意的并且由模式轉(zhuǎn)換器303設(shè)置。然而，在優(yōu)選實施例中，是從模式設(shè)備或者運行在遵循跳變序列的模式下的設(shè)備臨時離開原網(wǎng)絡(luò)并加入到干擾網(wǎng)絡(luò)以獲得干擾跳變數(shù)據(jù)。在優(yōu)選實施例中，從模式冒險是優(yōu)選的，因為根據(jù)目前的藍牙設(shè)計，主設(shè)備為了加入到干擾網(wǎng)絡(luò)就必須要瓦解原網(wǎng)絡(luò)。然而，可以設(shè)計其它的實施例，在其中有可能讓主設(shè)備把維護當前網(wǎng)絡(luò)的職責傳遞給網(wǎng)絡(luò)上的其它設(shè)備，這樣網(wǎng)絡(luò)不需要為了讓主設(shè)備臨時加入到另外的網(wǎng)絡(luò)而被瓦解了。
在一個可選的實施例中，不需要存在原網(wǎng)絡(luò)。將要發(fā)起網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備可以首先檢測其它網(wǎng)絡(luò)的存在，所述其它網(wǎng)絡(luò)可能干擾將要被啟動的網(wǎng)絡(luò)。設(shè)備可以加入到干擾網(wǎng)絡(luò)，獲取干擾跳變序列數(shù)據(jù)，并然后繼續(xù)發(fā)起一個知道干擾網(wǎng)絡(luò)跳變序列的專用網(wǎng)絡(luò)，通過這樣的方式以便使用下文描述的任何方法使得啟動的跳變序列趨向于統(tǒng)計上與干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列不一致。在該可選的實施例中，由于主設(shè)備檢測干擾并加入干擾網(wǎng)絡(luò)，所以當模式轉(zhuǎn)換器303指示設(shè)備運行在設(shè)置跳變序列(主)的模式下時，干擾檢測器301被設(shè)置實現(xiàn)該功能。
再次參考圖3的實施例，跳變序列發(fā)生器302包括這樣的邏輯，該邏輯作為模式轉(zhuǎn)換器303的功能或者為它所運行的網(wǎng)絡(luò)指示跳變序列，或者遵循由網(wǎng)絡(luò)上其它設(shè)備設(shè)置的跳變序列。在任一模式中，跳變序列發(fā)生器包括偽隨機碼發(fā)生器或者類似的東西以設(shè)置或者遵循偽隨機跳變序列。跳變序列發(fā)生器302被耦合到處理器305上并實現(xiàn)下文中描述的低級別網(wǎng)絡(luò)功能。跳變序列發(fā)生器302根據(jù)由模式轉(zhuǎn)換器303指示的運行模式和由干擾檢測器301獲得的數(shù)據(jù)來運行。由模式轉(zhuǎn)換器303指示的運行模式和由干擾檢測器301獲得的數(shù)據(jù)可以從模式轉(zhuǎn)換器303和干擾檢測器301中直接訪問到或者間接地從處理器305中訪問到。另外，跳變序列發(fā)生器302包括獲取鄰近干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)的邏輯，所述邏輯獲取鄰近干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)是通過在網(wǎng)絡(luò)上接受干擾跳變序列數(shù)據(jù)-當數(shù)據(jù)被網(wǎng)絡(luò)上的其它設(shè)備報告時--，或者通過從本地存儲中讀取干擾跳變序列數(shù)據(jù)-當數(shù)據(jù)被同一設(shè)備獲得并且因此在本地可用時。本地存儲可以位于存儲器304、跳變序列發(fā)生器302或者干擾檢測器301中。作為選擇，本地存儲可以位于設(shè)備的任何地方的寄存器中或者位于本發(fā)明實施例的設(shè)備可以訪問的任何存儲器的任何地方的寄存器中。
跳變序列發(fā)生器302另外包括這樣的邏輯，該邏輯當運行在指示由模式轉(zhuǎn)換器303所指示的跳變序列的模式下時改變其被指示的跳變序列。然而，這不排除，已經(jīng)運行在遵循跳變序列的模式下的設(shè)備轉(zhuǎn)換它的模式為指示跳變序列的模式，正如當從設(shè)備檢測到干擾并重新加入網(wǎng)絡(luò)時將會出現(xiàn)的情況那樣。在其它的實施例中，有可能當從設(shè)備重新加入原網(wǎng)絡(luò)時，從設(shè)備與現(xiàn)有的主設(shè)備協(xié)商并接管原網(wǎng)絡(luò)中主設(shè)備的職責。當在典型的設(shè)備上有限的處理可以被利用，并且當設(shè)備處于完全主模式運轉(zhuǎn)下時作出新的跳變序列所需要的時間是大量的而且可能超過處理器能力時，將會是這種情形。跳變序列的改變是基于獲取的干擾跳變序列數(shù)據(jù)的并且被計算以使得兩個網(wǎng)絡(luò)上的沖突最小。當在設(shè)備中有足夠的處理能力和存儲器可用時，改變的跳變序列的計算可以是通過試探式的方法進行的。處理可以在處理器305中或者跳變序列發(fā)生器302的子處理器中實現(xiàn)。作為選擇，改變的跳變序列可以由確定的方法計算；下文中給出它們的一些例子。在任何情況下，改變的跳變序列包括與可用信道同樣數(shù)目的RF信道。即，改變的跳變序列包括所有79個或者23個可用的RF信道，更廣泛地來看，依賴于設(shè)備運行的國家。
試探式和確定式方法可以包括用備選可選值作為偽隨機碼發(fā)生器的種子以及比較結(jié)果序列和干擾序列。在所有的情形中，試探式和確定式方法可以是仿真的或者實際上實時進行的。試探式和確定式方法還可以包括使用替代的偽隨機碼發(fā)生器電路而不是替代的種子；在這種情況下被用于任何特定序列的電路在網(wǎng)絡(luò)上向網(wǎng)絡(luò)上所有的設(shè)備通告。然而，由于可以大部分或全部使用現(xiàn)有硬件來實現(xiàn)實施例，所以替代的種子優(yōu)于替代的電路/邏輯。另一方面，當在設(shè)備的軟件中實現(xiàn)偽隨機碼發(fā)生器電路時，利用替代的電路的實施例是可行的。
如由跳變序列發(fā)生器302所計算的那樣，使用試探式方法的改變的跳變序列的一個例子，是用常數(shù)個時隙來反復地偏移現(xiàn)有跳變序列，并確定偏移的改變的序列是否比現(xiàn)有的序列將產(chǎn)生(或者產(chǎn)生)更小的沖突。如果找到了幾個偏移的改變的序列能夠產(chǎn)生更小的沖突，那么找出產(chǎn)生最小沖突的偏移的改變的序列，該偏移的改變的序列就是被選擇用作替代的序列?？梢灾概蓹?quán)重，這樣根據(jù)是否短期內(nèi)更少發(fā)生沖突或者是否長期內(nèi)更少發(fā)生沖突而作出決定。注意此處使用的術(shù)語-偏移-不同于其在藍牙規(guī)范中的含義。如在藍牙規(guī)范中使用的那樣，-時鐘偏移-和-偏移-是指某個數(shù)目的μs，通常是625μs或者更少，所述某個數(shù)目的μs必須被加入到本地從時鐘中或者從本地從時鐘中減去以使其與同一微微網(wǎng)中的主時鐘對準。相反地，如此處使用的那樣，術(shù)語-偏移-是指無聯(lián)系微微網(wǎng)的偽隨機序列中的偏移，所述偽隨機序列在完全不同的序列上跳變，在該情況下，對準既不可能也不是所希望的。在將序列選擇成為鄰近微微網(wǎng)的序列的實施例中，偏移很大(優(yōu)選地＞6ms)并且是向著引起跳變序列故意失準的方向的。換句話說，在利用序列偏移的實施例中，不是為了與鄰近微微網(wǎng)校準相位；在藍牙規(guī)范中所指的相位校準或者“時鐘偏移”仍然適用于本發(fā)明的微微網(wǎng)中的主設(shè)備和從設(shè)備，此外本發(fā)明還有如同此處公開的序列偏移。因此，如在此處使用的這樣，術(shù)語-偏移-是指對序列的、相對大規(guī)模的、微微網(wǎng)外的偏移而不是指仍然會發(fā)生的、微小規(guī)模的、微微網(wǎng)內(nèi)相位校準。
如由跳變序列發(fā)生器302所計算的那樣，使用確定式方法的改變的跳變序列的例子是采用干擾跳變序列的變型，它趨向于比隨機序列產(chǎn)生更小的沖突。根據(jù)該方法采用對干擾跳變序列的轉(zhuǎn)換。作為該例子的結(jié)果的改變的跳變序列由前面描述的需要替代電路的方法產(chǎn)生。因此，在該例子中，在軟件中實現(xiàn)偽隨機碼生成器電路是優(yōu)選的。在圖4中示出了一個這樣的轉(zhuǎn)換，其中示出了用于23個跳變序列系統(tǒng)的例子。對于在圖4左手邊示出的干擾跳變序列中使用的每個頻率，在圖4右手邊示出的頻率被用在改變的跳變序列中。這種轉(zhuǎn)換器可以如查找表那樣被建在RAM中，所述查找表的地址值代表圖4的左欄，數(shù)據(jù)值代表右側(cè)的轉(zhuǎn)換值。以這種方式，查找值2將返回轉(zhuǎn)換值7。另外的這種轉(zhuǎn)換是采用對干擾跳變序列的偏移。再另外的轉(zhuǎn)換是采用基于干擾跳變序列的偶數(shù)到奇數(shù)的轉(zhuǎn)換。
此處給出的步驟的順序僅僅是為了示例性的目的，并不應該被解釋為對于其它實施例的限制，所述其它的實施例在實現(xiàn)這里描述的本發(fā)明內(nèi)容時可能使用不同的步驟順序。在方法權(quán)利要求中的步驟的任何字母分類是用于增加清楚程度的目的，并不意味著采用任何特定的步驟順序。
在附圖和說明書中，提出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并且盡管使用了特定的術(shù)語，但是如此給出的描述僅僅是在一般的描述性的意義上使用術(shù)語而并不是為了限定的目的。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括(a)處理器；(b)耦合到所述處理器的存儲器，所述存儲器存儲用于在所述處理器上執(zhí)行的代碼，并且它存儲可通過網(wǎng)絡(luò)傳遞的數(shù)據(jù)；(c)干擾檢測器，所述干擾檢測器被耦合到所述處理器，并且它檢測來自干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾并獲取關(guān)于干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)，其中干擾網(wǎng)絡(luò)是跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)，在所述跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)中將預定數(shù)目的跳頻擴頻信道用于跳頻；以及(d)跳變序列發(fā)生器，所述跳變序列發(fā)生器被耦合到所述處理器，并且它根據(jù)干擾跳變序列數(shù)據(jù)而改變第二跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)的跳變序列；其中改變的跳變序列包括與預定的跳頻擴頻信道數(shù)目同樣的信道數(shù)目，并且其中被存儲在所述存儲器中的可通過網(wǎng)絡(luò)傳遞的數(shù)據(jù)是可以在第二網(wǎng)絡(luò)上傳遞的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所述干擾檢測器在第二網(wǎng)絡(luò)上獲取干擾跳變序列數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中改變的跳變序列是減小了第一和第二網(wǎng)絡(luò)間的沖突頻率的序列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的裝置，其中改變的跳變序列是干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的預定轉(zhuǎn)換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中改變的跳變序列是偏移的改變的序列。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其中偏移的改變的序列是第二網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的偏移。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其中偏移的改變的序列是干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的偏移。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所述干擾檢測器(c)檢測作為第二網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)性能降級的干擾。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所述處理器是控制所述裝置主要功能的處理器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中所述處理器包括多個子處理器，所述子處理器控制所述裝置的各個基本方面。
11.一種裝置，包括(a)處理器；(b)被耦合到所述處理器上的存儲器，所述存儲器存儲用于在所述處理器上執(zhí)行的代碼并且它存儲可通過網(wǎng)絡(luò)傳遞的數(shù)據(jù)；(c)耦合到所述處理器的模式轉(zhuǎn)換器，所述模式轉(zhuǎn)換器在跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)中選擇跳變序列的運行模式，在所述跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)中將預定數(shù)目的跳頻擴頻信道用于跳頻，其中所選模式為至少是指示跳變序列的模式和遵循跳變序列的模式中的一種；(d)干擾檢測器，所述干擾檢測器被耦合到所述模式轉(zhuǎn)換器，并且它檢測來自干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾，以及加入到干擾網(wǎng)絡(luò)并確定關(guān)于干擾網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)，并隨后加入到第二網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)由所述模式轉(zhuǎn)換器選擇的模式實現(xiàn)第一預定動作，其中第一預定動作是從這樣的組中選擇的動作，該組包括(i)在第二網(wǎng)絡(luò)上報告干擾跳變序列數(shù)據(jù)，以及(ii)在本地存儲中保存干擾跳變序列數(shù)據(jù)；以及(e)跳變序列發(fā)生器，所述跳變序列發(fā)生器被耦合到所述處理器，并且它通過進行第二預定動作獲得干擾跳變序列數(shù)據(jù)，其中第二預定動作是從這樣的組中選擇的動作，該組包括(iii)在第二網(wǎng)絡(luò)上接受干擾跳變序列數(shù)據(jù)，以及(iv)從本地存儲中讀取干擾跳變序列數(shù)據(jù)，并且所述跳變序列發(fā)生器當運行在指示跳變序列的模式下時，根據(jù)獲得的干擾跳變序列數(shù)據(jù)來改變其所指示的跳變序列；其中改變的跳變序列包括與預定的跳頻擴頻信道數(shù)目同樣的信道數(shù)目，并且其中被存儲在所述存儲器中的可通過網(wǎng)絡(luò)傳遞的數(shù)據(jù)是可以在第二網(wǎng)絡(luò)上傳遞的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中改變的跳變序列是減小了第一和第二網(wǎng)絡(luò)間的沖突頻率的序列。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的裝置，其中改變的跳變序列是干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的預定轉(zhuǎn)換。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中改變的跳變序列是偏移的改變的序列。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置，其中偏移的改變的序列是第二網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的偏移。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置，其中偏移的改變的序列是干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的偏移。
17.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中所述干擾檢測器(d)檢測作為第二網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)性能降級的干擾。
18.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中所述處理器是控制所述裝置主要功能的處理器。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置，其中所述處理器包括多個子處理器，所述子處理器控制所述裝置的各個基本方面。
20.一種方法，包括以下步驟(a)檢測由第一網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的干擾，其中第一網(wǎng)絡(luò)是跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)，在所述跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)中使用預定數(shù)目的跳頻擴頻信道以實現(xiàn)跳頻；(b)確定關(guān)于第一網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)，并且使干擾跳變序列數(shù)據(jù)能夠在第二跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)上得到；以及(c)基于被確定的干擾跳變序列數(shù)據(jù)來改變第二網(wǎng)絡(luò)的跳變序列；其中改變的跳變序列包括與預定的跳頻擴頻信道數(shù)目同樣的信道數(shù)目，并且其中至少所述檢測步驟(a)是由具有處理器和存儲器的設(shè)備來實現(xiàn)，所述存儲器存儲可通過網(wǎng)絡(luò)傳遞的數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中改變的跳變序列是減小了第一和第二網(wǎng)絡(luò)間的沖突頻率的序列。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中改變的跳變序列是干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的預定轉(zhuǎn)換。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中改變的跳變序列是偏移的改變的序列。
24.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中所述檢測步驟(a)包括檢測第二網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)性能的降級。
25.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中所述的確定步驟(b)由第二網(wǎng)絡(luò)上的從設(shè)備實現(xiàn)。
26.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中所述改變步驟(c)由第二網(wǎng)絡(luò)上的主設(shè)備實現(xiàn)。
27.一種方法，包括以下步驟(a)檢測由第一網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的干擾，其中第一網(wǎng)絡(luò)是跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)，在所述跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)中使用預定數(shù)目的跳頻擴頻信道以實現(xiàn)跳頻；(b)加入第一網(wǎng)絡(luò)以確定關(guān)于第一網(wǎng)絡(luò)的干擾跳變序列數(shù)據(jù)；(c)加入到第二跳頻擴頻網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)第一預定動作，其中第一預定動作從這樣的組中選擇，該組包括(i)在第二網(wǎng)絡(luò)上報告干擾跳變序列數(shù)據(jù)的動作，以及(ii)在本地存儲中保存干擾跳變序列數(shù)據(jù)的動作；(d)通過第二預定動作獲得干擾跳變序列數(shù)據(jù)，其中第二預定動作從這樣的組中選擇，該組包括(iii)在第二網(wǎng)絡(luò)上接受干擾跳變序列數(shù)據(jù)的動作，以及(iv)從本地存儲中讀取干擾跳變序列數(shù)據(jù)的動作；以及(e)基于獲得的干擾跳變序列數(shù)據(jù)來改變第二網(wǎng)絡(luò)的跳變序列；其中改變的跳變序列包括與預定的跳頻擴頻信道數(shù)目同樣的信道數(shù)目，并且其中至少所述檢測步驟(a)是由具有處理器和存儲器的設(shè)備來實現(xiàn)，所述存儲器存儲可通過網(wǎng)絡(luò)傳遞的數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中改變的跳變序列是減小了第一和第二網(wǎng)絡(luò)間的沖突頻率的序列。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其中改變的跳變序列是干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的預定轉(zhuǎn)換。
30.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中改變的跳變序列是偏移的改變的序列。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中偏移的改變的序列是第二網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的偏移。
32.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中偏移的改變的序列是干擾網(wǎng)絡(luò)的跳變序列，所述跳變序列具有應用到其的偏移。
33.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中所述檢測步驟(a)包括檢測第二網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)性能的降級。
34.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中所述的確定步驟(b)由第二網(wǎng)絡(luò)上的從設(shè)備實現(xiàn)。
35.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中所述改變步驟(e)由第二網(wǎng)絡(luò)上的主設(shè)備實現(xiàn)。
36.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中第二網(wǎng)絡(luò)上的從設(shè)備實現(xiàn)所述檢測步驟(a)、所述加入步驟(b)和所述加入步驟(c)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種跳頻擴頻裝置和方法，它減輕了來自鄰近跳頻擴頻設(shè)備的干擾。該裝置和方法適合于檢測關(guān)于鄰近干擾網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的跳變序列的信息，并基于關(guān)于干擾跳變序列的信息來改變其自身的跳變序列。
文檔編號H04B1/713GK1614901SQ20041005737
公開日2005年5月11日 申請日期2004年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月28日
發(fā)明者R·D·萊爾, J·P·小林奇, M·欽, W·小維吉蘭特 申請人:國際商業(yè)機器公司