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TWI395501B - 用以管理無線多重通訊裝置中之共享資源之技術（二） - Google Patents

用以管理無線多重通訊裝置中之共享資源之技術（二） Download PDF

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TWI395501B
TWI395501B TW098120467A TW98120467A TWI395501B TW I395501 B TWI395501 B TW I395501B TW 098120467 A TW098120467 A TW 098120467A TW 98120467 A TW98120467 A TW 98120467A TW I395501 B TWI395501 B TW I395501B
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Boris Ginzburg
Sharon Ben-Porath
Oren Kaidar
Shlomo Avital
Avishay Sharaga
Sridharan Sakthivelu
Eran Friedlander
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Intel Corp
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Description

用以管理無線多重通訊裝置中之共享資源之技術(二) 發明的技術領域
本發明係有關用以管理無線多重通訊裝置中之共享資源的技術。
 發明的技術背景
隨著無線通訊技術的演進以及改善，不同的無線通訊技術必須在一個給定平台中共存。因為不同的無線通訊技術可能在特定使用情景中具有優點與極佳效能，較佳的是令多重無線通訊技術能用於一特定裝置。再者，不同的無線通訊器(wireless comms)(在本文中亦表示為無線通訊動作(wireless communications))可能會共享該裝置上的某些硬體構件(例如，無線電、天線等)。共享硬體構件的動作可能會使該裝置的使用方式受限，即，為在一給定時間中，該等無線通訊器中僅有一通訊器可使用該硬體來進行發送或接收動作。
因此，較佳的是，可改善無線裝置與設備在多重通訊技術共存時能共享多個硬體構件的能力。
 發明的概要說明
依據本發明的一實施例，係特地提出一種設備，其包含：一網路轉接器，其係組配成可用於使用不只一種技術的無線通訊；並且其中該網路轉接器係組配成可藉著把擁有多個共享硬體構件的一通訊器指定為一主要通訊器，且把所有其他通訊器指定為輔助通訊器，而使空中存取動作在給定時間僅能限制於一通訊器，以便共享該等多個共享硬體構件，其中該主要通訊器允許該輔助通訊器在該主要通訊器處於一閒置狀態時能使用該等共享硬體構件，但當該主要通訊器從該閒置狀態返回時，該主要通訊器便主張共享資源的所有權，並且該等輔助通訊器釋出該等該共享資源。
圖式的簡要說明
在本發明的結論部份中將特別地且明確地指出本發明請求的項目。然而，可參照以下圖式以及下列的發明詳細說明而最清楚地了解本發明運作的組織與方法、以及目的、特徵和優點，在圖式中：第1圖展示出根據本發明一實施例之一種具有分散式管理公用程式的WiFi-WiMAX多合一裝置實例；第2圖展示出WiMAX為閒置時的一項典型WiFi掃描動作；以及第3圖展示出根據本發明一實施例之WiMAX為閒置時的一項WiFi掃描動作實行方案實例。
將可了解的是，僅為簡要與清楚目的而展示出該等圖式中的元件，且該等元件的實際大小未必與繪出的大小相同。例如，為了清楚的目的，該等元件中之某些元件的大小可相對於其他元件而放大。再者，適當的話，可重複該等圖式中的元件編號以指出對應或類似的元件。
 較佳實施例的詳細說明
在以下的說明中，將列出多種特定細節以供完整了解本發明。然而，熟知技藝者將了解的是，不需要該等特定細節亦能實行本發明。在其他事例中，並未詳細地說明已知方法、程序、構件、以及電路，以避免模糊本發明的焦點。
本發明的實施例可用於多種不同的應用程式中。本發明的某些實施例可結合各種不同的裝置與系統使用，例如一發送器、一接收器、一收發器、一發送器-接收器、一無線通訊站台、一無線通訊裝置、一無線接取點(AP)、一數據機、一無線數據機、一個人電腦(PC)、一桌上型電腦、一行動電腦、一膝上型電腦、一筆記型電腦、一平板式電腦、一伺服器電腦、一手持式電腦、一手持式裝置、一個人數位助理(PDA)裝置、或一手持式PDA裝置。
儘管本發明的實施例並不受限於此，例如〝處理〞、〝運算〞、〝計算〞、〝判定〞、〝建立〞、〝分析〞、〝檢查〞等用語可表示電腦、運算平台、運算系統、或者其它電子運算裝置的操作及/或程序，其把該電腦之暫存器及/或記憶體中以物理量(例如，電子量)表示的資料操縱及/或轉換為以該電腦之暫存器及/或記憶體或可儲存用以進行操作及/或程序之其他該等資訊儲存體相似地以物理量表示的其他資料。
儘管本發明的實施例並不受限於此，本文中使用的〝多個〞與〝多種〞可例如包括〝多重〞或者〝二或更多個〞。本發明說明中使用的〝多個〞與〝多種〞可用來描述二或更多個構件、裝置、元件、單元、參數等。例如，〝多個站台〞可包括二或更多個站台。
本發明所述的一種無線多重通訊器裝置可為一種結合不只一種無線技術(可把各種無線技術稱為一〝通訊器(comm)〞)的網路轉接器。該等不同的無線通訊器可能共享該裝置上的某些硬體構件(例如，無線電、天線等)。要瞭解的是，此清單並不是可受共享之該等硬體構件的詳盡清單。共享硬體構件的動作可能會限制該裝置的使用方式，即，在一給定時間中，僅有該等無線通訊器中的一通訊器可使用該硬體來進行發送或接收動作。
如本文中使用地，在本發明的一實施例中，所謂的〝多重通訊器裝置〞亦可提供一種具有共享硬體(HW)的無線多重通訊器裝置，該共享硬體(HW)使在空中進行的存取動作於一給定時間中僅能限制於一通訊器。
現在請參照第1圖，大致上展示為元件100，其中展示出一種具有一分散式管理公用程式的WiFi-WiMAX多合一裝置。軟體(SW)堆疊105可經由任何主機介面(例如，USB、PCI-E、或SDIO匯流排)界接於網路介面控制器(NIC)110。該NIC可與天線切換器160、天線1165、天線2170、以及天線3 175進行通訊。
SW堆疊105可包括經由OS-網路TCP/IP堆疊125與WiFi驅動程式130進行通訊的WiFi應用程式115以及與WiMAX驅動程式135通訊的WiMAX應用程式120。本發明的一NIC實施例可包括經由PCI-E與WiFi驅動程式130通訊並且另與該NIC上之WiFi-R 150通訊的WiFi-M 140。WiFi-M 140可另經由UART(通用非同步收發傳輸器)與WiMAX-M 145通訊(要瞭解的是，本發明並不受限於此)，其可經由USB(匯流排)與WiMAX驅動程式135通訊。NIC 110上的WiMAX-M 145亦可與WiMAX-R 155進行通訊，該等WiMAX裝置之間存在有天線控制技術，而WiMAX-R 155可與天線切換器160直接通訊-再度地，要瞭解的是，本發明並不受限於此種架構。
現在請參照第2圖的元件200，其展示出在WiMAX為閒置時(元件210)的一項典型WiFi掃描動作(元件220)。本發明的實施例提供一種用以在多重通訊器裝置上管理共享資源的方法。該方法可包括下列步驟：
1.擁有該等共享資源的該通訊器係被界定為主要通訊器(通訊器-1)。該主要通訊器允許其他的通訊器(輔助通訊器)能在該主要通訊器處於一閒置狀態時使用該等資源(元件210)。如本文中使用地(但並不受限於此)，閒置狀態為一種聯結通訊器並不需要該等共享資源來維持其聯結的狀態。它可為(但並不受限於此)一種由一種無線標準界定的狀態，例如WiMAX-閒置(元件210)、或WiFi省電狀態(元件215與元件225)。在第2圖中，未連結WiMAX係展示於元件207中，而未聯結WiFi係展示於元件230中。再者，WiMAX不作用狀態係展示於元件245中，WiFi作用中狀態則展示於元件235中，而WiFi不作用狀態係展示於元件240中。
2.該輔助通訊器可使用該等共享資源，例如掃描(元件220)而同時為閒置的、進行校準而同時為閒置的等。
3.當該主要通訊器所有者從閒置狀態返回到作用中狀態時(例如，它需要該等資源來維持其聯結)，該主要通訊器便主張該等資源的所有權。該輔助通訊器便釋出該等共享資源，如在元件205中展示出RF切換器=WiFi。
現在請參照第3圖，大致上展示為元件300，其為根據本發明一實施例之WiMAX為閒置時(元件315)的一項WiFi掃描動作(元件370)實行方案實例。
此〝掃描而同時為閒置〞的流程係亦意圖使該WiFi能利用WiMAX閒置時間，以供該WiFi能掃描可得的網路。從該掃描動作，可提供可得掃描清單予應用程式層、允許該應用程式層能套用一WiFi簡況，且隨後從此產生一WiFi連線(要注意的是，此將使該WiMAX切斷其連線)。本發明的一實施例可提供以下流程：
1. WiMAX-閒置聯結(元件315)。在進入閒置前，WiMAX把無線電切換為WiFi(元件310)，並且傳送〝WiMAX=INACTIVE、優先順序=閒置〞的訊息到WiFi。WiMAX作用中狀態展示於元件335中，把無線電切換為WiFi(元件310)，並把〝WiMAX=非作用中、優先順序=聯結閒置〞的訊息傳送給WiFi(元件340)。喚醒掃描係展示於元件365中。
2. WiFi為未聯結的(亦為閒置的)(元件380)。WiFi CM決定它想要掃描可得WiFi網路，並且傳送請求到WiFi驅動程式。該驅動程式亦維持一內部未聯結掃描排程。該WiFi驅動程式傳送掃描請求，〝WiFi=作用中、優先順序=未聯結掃描〞，並在元件345中傳遞到通訊器。
3.驅動程式區分出手動掃描以及背景掃描。該驅動程式在傳送給該通訊器的掃描請求命令中指出掃描的優先順序。
4.通訊器針對該掃描請求而醒來(元件320)，並且根據該掃描請求的類型指出未聯結掃描的優先順序。通訊器應以{優先順序、作用中}元組來請求該RF。
5.通訊器進行優先順序解析動作，並且檢查它是否有資格得到無線電所有權(元件365)：
a.如果該無線電為該WiFi所有，該WiFi便立即地開始掃描程序。
b.如果該無線電為WiMAX所有，且該WiMAX的優先順序高於該WiFi的優先順序，該WiFi便應該不要開始該掃描程序，且應該對該驅動程式表示一掃描中止指示(元件385)：〝WiFi=不作用、優先順序=未聯結閒置〞(元件355)。切換無線電的動作展示於元件325中，且接收/發送動作展示於元件330中。
c.如果該無線電為WiMAX所有，且該WiMAX優先順序低於該WiFi的優先順序，該WiFi便應該等待該WiMAX優先順序解析動作完成，並且等待該WiMAX釋出該無線電(元件350)。要注意的是，該WiFi應具有數百毫秒的一段暫停時間，以供該WiMAX釋出該RF。
6.在WiFi已經開使該掃描動作之後，當它作為該WiMAX閒置聯結狀態的部分而醒來時，它可能會因為WiMAX聆聽動作而中斷。
a.該WiMAX應該傳送一{優先順序、作用中}元組，並且應該進行優先順序解析動作。在已經以該WiMAX元組更新該共存資料庫後，該WiFi亦應該進行優先順序解析。要注意的是，在實際規劃的喚醒時間之前，該WiMAX應該需要醒來~150us，以便進行該優先順序解析動作，並且允許WiFi能中止該掃描操作。
b.如果該優先順序解析表示WiFi需要維持對該無線電的所有權，該WiMAX應該中斷其喚醒程序(元件320)。
c.如果該優先順序解析動作對WiMAX指出，該WiFi應中斷其掃描程序(元件385)，且向該驅動程式指出掃描中斷指示，並且維持為閒置的(如元件375所示)。要注意的是，來自該驅動程式的下一個掃描請求應該從該WiFi已經成功地完成掃描動作的最後一頻道重新開始。
實行本發明實施例的演算法將允許一使用者能在一無線通訊器上檢測無線網路，而同時能經由其他通訊器聯結到不同的無線網路，而不需要切斷其聯結。例如，如果她連接到WiMAX網路且進入到辦公室，此方法將允許該多重通訊器裝置能掃描辦公室的WiFi網路，而不需要切斷與WiMAX的聯結，且僅在找到該種網路時，提供該使用者切換到WiFi的選擇。相反地，如果該使用者想要搜尋另一通訊器上的其他網路，未實行本發明的多重通訊器裝置將強迫該使用者解除與該聯結網路的聯結。
儘管在本文中已展示並且說明本發明的某些特徵，對熟知技藝者來說，可有多種不同的修改方案、替代方案、變化方案、以及等效方案。因此，要了解的是，以下申請專利範圍將涵蓋所有屬於本發明真實精神中的修改方案與變化方案。
100．．．WiFi-WiMAX多合一裝置
105．．．軟體(SW)堆疊
110．．．網路介面控制器(NIC)
115．．．WiFi應用程式
120．．．WiMAX應用程式
125．．．網路TCP/IP堆疊
130．．．WiFi驅動程式
135．．．WiMAX驅動程式
140．．．WiFi-M
145．．．WiMAX-M
150．．．WiFi-R
155．．．WiMAX-R
160．．．天線切換器
165．．．天線1
170．．．天線2
175．．．天線3
200．．．WiFi掃描動作
205．．．把RF切換為WiFi
207．．．WiMAX未聯結
210．．．WiMAX閒置(省電)
215、225．．．WiFi閒置
220、370．．．掃描
230、380．．．WiFi未聯結
235．．．WiFi=作用中狀態
240．．．WiFi=不作用狀態
245．．．WiMAX=不作用狀態
300．．．WiFi掃描實行方案
305．．．WiMAX-聯結
310．．．把無線電切換為WiFi
315、360、375．．．閒置
320．．．檢查所有權、醒來
325．．．切換無線電
330．．．接收/發送
340．．．WiMAX=不作用；優先順序=聯結＿閒置
345．．．WiFi=作用中；優先順序=未聯結＿掃描
350．．．WiMAX=作用中；優先順序=聯結＿作用中
355．．．WiFi=不作用；優先順序=未聯結＿閒置
365．．．醒來以進行掃描
385．．．中止掃描、WiFi放棄RF
第1圖展示出根據本發明一實施例之一種具有分散式管理公用程式的WiFi-WiMAX多合一裝置實例；第2圖展示出WiMAX為閒置時的一項典型WiFi掃描動作；以及第3圖展示出根據本發明一實施例之WiMAX為閒置時的一項WiFi掃描動作實行方案實例。
300．．．WiFi掃描實行方案
305．．．WiMAX-聯結
310．．．把無線電切換為WiFi
315．．．閒置
320．．．檢查所有權、醒來
325．．．切換無線電
330.．．接收/發送
340．．．WiMAX=不作用；優先順序=聯結＿閒置
345．．．WiFi=作用中；優先順序=未聯結＿掃描
350．．．WiMAX=作用中；優先順序=聯結＿作用中
355．．．WiFi=不作用；優先順序=未聯結＿閒置
360．．．閒置
365．．．醒來以進行掃描
370．．．掃描
375．．．閒置
380．．．WiFi未聯結
385．．．中止掃描、WiFi放棄RF

Claims (15)

  1. 一種用於無線通訊的設備，其包含：一網路轉接器，其係組配成可使用至少一主要無線技術和一次要輔助技術作無線通訊；並且其中該網路轉接器係組配成可藉由藉著把擁有多個共享硬體構件的一第一無線技術指定為該主要無線技術且所有其他無線技術為輔助無線技術，而將對一無線媒體的存取僅在給定時間限制於該第一無線技術，來共享該等共享硬體構件，其中該主要無線技術允許該輔助無線技術在該主要無線技術處於一閒置狀態中時使用該等共享硬體構件，但當該主要無線技術從該閒置狀態返回時，該主要無線技術便主張該等共享資源的所有權，且該等輔助無線技術釋出該等共享資源，其中該等輔助無線技術被安排成可在該主要無線技術的該閒置狀態期間內掃描找出利用該等輔助無線技術運作的可用網路，其中該主要無線技術包括一WiMAX無線技術，且該輔助無線技術包括一WiFi無線技術，並且其中該WiFi無線技術使用WiMAX閒置時間來讓該WiFi無線技術掃描找出可用網路，並隨後提供該可用掃描清單給一應用程式層且允許數個應用程式應用一WiFi簡況來產生一WiFi連線而不使該WiMAX無線技術切斷其連線。
  2. 如申請專利範圍第1項之設備，其中該閒置狀態為當中一無線技術並不需要使用該等共享資源來維持其與該等共享資源之聯結的一種狀態。
  3. 如申請專利範圍第1項之設備，其中當該WiMAX無線技術在其閒置狀態中與該等共享資源有聯結時，在進入閒置之前，該WiMAX無線技術傳送〝WiMAX=不作用、優先順序=閒置〞的一訊息到該WiFi無線技術。
  4. 如申請專利範圍第1項之設備，其中當該WiFi無線技術未聯結且該WiFi無線技術決定該WiFi無線技術想要掃描找出可用WiFi網路時，該WiFi無線技術傳送一請求到維持一內部未聯結掃描排程的一聯結WiFi驅動程式，且該WiFi無線技術為該掃描請求醒來，並且根據該掃描請求類型指出由該WiFi無線技術所作之未聯結掃描的優先順序。
  5. 如申請專利範圍第4項之設備，其中該網路轉接器進行優先順序解析動作以檢查該WiFi無線技術或該WiMAX無線技術是否被賦予無線電所有權，並且在該WiFi無線技術已經開始掃描之後，該WiFi無線技術可在該WiFi無線技術作為該WiMAX閒置聯結狀態的一部分而醒來時被一WiMAX聆聽動作中斷。
  6. 一種用於無線通訊的方法，其包含下列步驟：把一網路轉接器組配成可利用至少一主要無線技術和一輔助無線技術作無線通訊；以及 把該網路轉接器組配成可藉由藉著把擁有多個共享硬體構件的一無線技術指定為一主要無線技術，且所有其他無線技術為輔助無線技術，而將對一無線媒體的存取僅在給定時間限制於一無線技術，來共享該等共享硬體構件，其中該主要無線技術允許該輔助無線技術在該主要無線技術處於一閒置狀態中時使用該等共享硬體構件，但當該主要無線技術從該閒置狀態返回時，該主要無線技術便主張該等共享資源的所有權，且該等輔助無線技術釋出該等共享資源，其中該等輔助無線技術被安排成可在該主要無線技術的該閒置狀態期間內掃描找出利用該等輔助無線技術運作的可用網路，其中該主要無線技術包括一WiMAX無線技術，且該輔助無線技術包括一WiFi無線技術，並且其中該WiFi無線技術使用WiMAX閒置時間來讓該WiFi無線技術掃描找出可用網路，並隨後提供該可用掃描清單給一應用程式層且允許數個應用程式應用一WiFi簡況來產生一WiFi連線而不使該WiMAX無線技術切斷其連線。
  7. 如申請專利範圍第6項之方法，其中該閒置狀態為當中一無線技術並不需要該等共享資源來維持其與該等共享資源之聯結的一種狀態。
  8. 如申請專利範圍第6項之方法，其另包含下列步驟：使該WiMAX無線技術在其閒置狀態中與該等共享資源聯結，以及 在進入閒置之前，該WiMAX無線技術傳送〝WiMAX=不作用、優先順序=閒置〞的一訊息到該WiFi無線技術。
  9. 如申請專利範圍第6項之方法，其中當該WiFi無線技術未聯結且該WiFi無線技術決定該WiFi無線技術想要掃描找出可用WiFi網路時，該WiFi無線技術傳送一請求到維持一內部未聯結掃描排程的一聯結WiFi驅動程式，且該WiFi無線技術為該掃描請求醒來，並且根據該掃描請求類型指出由該WiFi無線技術所作之未聯結掃描的優先順序。
  10. 如申請專利範圍第9項之方法，其另包含下列步驟：由該網路轉接器進行優先順序解析動作以檢查該WiFi無線技術或該WiMAX無線技術是否被賦予無線電所有權，以及在該WiFi無線技術已經開始掃描之後，該WiFi無線技術可在當該WiFi無線技術作為該WiMAX閒置聯結狀態的一部分而醒來時被一WiMAX聆聽動作中斷。
  11. 一種包含儲存有關於無線通訊之指令之儲存媒體的物品，該等指令在由一運算平台執行時可致使下列動作進行：把一網路轉接器組配成可利用至少一主要無線技術和一輔助無線技術作無線通訊；以及把該網路轉接器組配成可藉由藉著把擁有多個共享硬體構件的一無線技術指定為一主要無線技術，且所有其他無線技術為輔助無線技術，而將對一無線媒體的存 取僅在給定時間限制於一無線技術，來共享該等共享硬體構件，其中該主要無線技術允許該輔助無線技術在該主要無線技術處於一閒置狀態中時使用該等共享硬體構件，但當該主要無線技術從該閒置狀態返回時，該主要無線技術便主張該等共享資源的所有權，且該等輔助無線技術釋出該等該共享資源，其中該等輔助無線技術被安排成可在該主要無線技術的該閒置狀態期間內掃描找出利用該等輔助無線技術運作的可用網路，其中該主要無線技術包括一WiMAX無線技術，且該輔助無線技術包括一WiFi無線技術，並且其中該WiFi無線技術使用WiMAX閒置時間來讓該WiFi無線技術掃描找出可用網路，並隨後提供該可用掃描清單給一應用程式層且允許數個應用程式應用一WiFi簡況來產生一WiFi連線而不使該WiMAX無線技術切斷其連線。
  12. 如申請專利範圍第11項之物品，其中該閒置狀態為當中一無線技術並不需要該等共享資源來維持其與該等共享資源之聯結的一種狀態。
  13. 如申請專利範圍第11項之物品，其另包含被執行時進一步包含下列動作的指令：使該WiMAX無線技術在其閒置狀態中與該等共享資源聯結，以及在進入閒置之前，該WiMAX無線技術傳送〝WiMAX=不作用、優先順序=閒置〞的一訊息到該WiFi無線技術。
  14. 如申請專利範圍第11項之物品，其中當該WiFi無線技術未聯結且該WiFi無線技術決定該WiFi無線技術想要掃描找出可用WiFi網路時，該WiFi無線技術傳送一請求到維持一內部未聯結掃描排程的一聯結WiFi驅動程式，且該WiFi無線技術為該掃描請求醒來，並且根據該掃描請求的類型指出由該WiFi無線技術所作之未聯結掃描的優先順序。
  15. 如申請專利範圍第14項之物品，其另包含被執行時進一步包含下列動作的指令：由該網路轉接器進行優先順序解析動作以檢查該WiFi無線技術或該WiMAX無線技術是否被賦予無線電所有權，以及在該WiFi無線技術已經開始掃描之後，該WiFi無線技術可在當該WiFi無線技術作為該WiMAX閒置聯結狀態的一部分而醒來時被一WiMAX聆聽動作中斷。
TW098120467A 2008-06-25 2009-06-18 用以管理無線多重通訊裝置中之共享資源之技術（二） TWI395501B (zh)

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