无线通信方法以及电子设备

技术领域

本发明涉及无线通信，并且更具体地，涉及在同一电子设备中共存有多个无线通信系统的情况下用于提高无线通信性能的方法和装置。

背景技术

工业、科学和医学(Industrial,scientific and medical，ISM)无线电频带是国际上保留的供除电信之外的工业、科学和医学目的的射频(RF)能量使用的无线电频带。在无线通信领域，2.4GHz的ISM频带经常用于不同的无线技术标准，例如，蓝牙(Bluetooth，BT)标准和无线保真(Wireless Fidelity，WiFi)标准。在某些应用中，用户希望同时访问这些异构系统(例如，BT系统和WiFi系统)，不幸的是，这会引起无线电之间的干扰。这是因为不同的无线通信系统的操作信道彼此接近，并且不同类型的无线电收发器的共存将导致不希望的干扰。例如，设备内的共存干扰问题导致接收器性能下降。

发明内容

因此，本发明的目的之一是提供一种用于在同一电子设备中的多个无线通信系统共存的情况下提高无线通信性能的方法和装置。

根据本发明的第一方面，公开了一种示例性无线通信方法。该示例性无线通信方法包括：获取第一无线通信系统的操作信息；响应于所述第一无线通信系统的操作信息，调整第二无线通信系统的无线通信配置，从而为所述第二无线通信系统设置调整后的无线通信配置；以及由所述第二无线通信系统在所述调整后的无线通信配置下执行无线通信；其中，所述第一无线通信系统和所述第二无线通信系统共存于同一电子设备中。

根据本发明的第二方面，公开了一种示例性电子设备。该示例性电子设备包括多个共存的无线通信系统和中央控制电路。共存的无线通信系统包括第一无线通信系统和第二无线通信系统。中央控制电路耦接到第一无线通信系统和第二无线通信系统。中央控制电路被设置为获得第一无线通信系统的操作信息，响应于第一无线通信系统的操作信息，调整第二无线通信系统的无线通信配置，为第二无线通信系统设置调整后的无线通信配置，以使第二无线通信系统在调整后的无线通信配置下执行无线通信。

根据本发明的第三方面，公开了一种示例性电子设备。该示例性电子设备具有多个共存的无线通信系统，包括第一无线通信系统和第二无线通信系统。第二无线通信系统被设置为获得第一无线通信系统的操作信息；响应于第一无线通信系统的操作信息，调整第二无线通信系统的无线通信配置，以设置调整后的无线通信配置；并在调整后的无线通信配置下执行无线通信。

通过本发明，能够降低电子设备中多个无线通信系统共存时彼此之间的无线电干扰，提高电子设备中的整体通信性能。

在阅读了在各个附图和附图中示出的优选实施例的以下详细描述之后，本发明的这些和其他目的无疑对于本领域的普通技术人员将变得显而易见。

附图说明

在附图的图中，通过示例而非限制的方式示出了本发明，在附图中，相似的附图标记指示相似的元件。当结合某实施例描述特定的特征、结构或特性时，应当认为，结合其他实施例来实现这样的特征、结构或特性属于本领域技术人员的知识范围，不论是否没有明确指示。

图1是示出根据本发明的实施例的电子设备的图。

图2是示出根据本发明的实施例的另一电子设备的示意图。

图3是示出根据本发明的实施例的第一控制方案的流程图。

图4是示出根据本发明的实施例的在不同的BT条件下WiFi传输所采用的不同的RU设置的示意图。

图5是示出根据本发明的实施例的第二控制方案的流程图。

图6是示出根据本发明的实施例的在WiFi传输所采用的不同RU设置下的不同BT活动信道状况的示意图。

图7是示出根据本发明的实施例的第三控制方案的流程图。

图8是示出根据本发明的实施例的第四控制方案的流程图。

图9是示出根据本发明的实施例的第五控制方案的流程图。

图10是示出根据本发明的实施例的第六控制方案的流程图。

图11是示出根据本发明的实施例的第七控制方案的流程图。

具体实施方式

在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域一般技术人员应可理解，电子设备制造商可以会用不同的名词来称呼同一组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区别组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区别的基准。在通篇说明书及后续的权利要求当中所提及的“包含”是开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。此外，“耦接”一词在此是包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第一装置电性连接于第二装置，则代表该第一装置可直接连接于该第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地连接至该第二装置。

图1是示出根据本发明的实施例的电子设备的图。作为示例而非限制，电子设备100可以是便携式设备，诸如蜂窝电话、可穿戴设备或平板电脑。如图1所示，电子设备100包括中央控制电路102和多个共存的无线通信系统(例如，无线通信系统104和106)。为了清楚和简单起见，在同一电子设备100中仅示出了共存的两个无线通信系统104和106。实际上，电子设备100可以被设计为具有两个以上的共存无线通信系统。此外，电子设备100可以包括用于实现其他指定功能的附加电路块(未示出)。

中央控制电路102耦接到无线通信系统104和106。在该实施例中，无线通信系统104和106中的一个可以是蓝牙(BT)系统，无线通信系统104和106中的另一个可以是无线保真(WiFi)系统。然而，这仅出于说明的目的，并不意味着对本发明的限制。实际上，使用一种或多种所提出的技术来改善整体系统性能的任何多系统共存设计都落在本发明的范围内。

无线通信系统104和106中的每一个可以包括由发送(TX)电路(由“TX CKT”表示)108/112和接收(RX)电路(由“RX CKT”表示)110/114组成的收发器。当无线通信系统104/106在TX模式下操作时，TX电路108/112是活动的，并且RX电路110/114可以被禁用以节省功率。当无线通信系统104/106在RX模式下操作时，RX电路110/114是活动的，并且TX电路108/112可以被禁用以节省功率。

在电子设备100的第一场景中，中央控制电路102获得无线通信系统104的操作信息INF_1，并且响应于无线通信系统104的操作信息INF_1来调整无线通信系统106的无线通信配置CFG_2，从而为无线通信系统106设置调整后的无线通信配置CFG_2'，使得无线通信系统106在调整后的无线通信配置CFG_2'下执行无线通信。在电子设备100的第二场景中，中央控制电路102获得无线通信系统106的操作信息INF_2，并响应于无线通信系统106的操作信息INF_2来调整无线通信系统104的无线通信配置CFG_1，从而为无线通信系统104设置调整后的无线通信配置CFG_1'，使得无线通信系统104在调整后的无线通信配置CFG_1'下执行无线通信。稍后将描述可用于任何方案的所提出的控制方案的更多详细信息。

图2是示出根据本发明的实施例的另一电子设备的示意图。作为示例而非限制，电子设备200可以是便携式设备，诸如蜂窝电话、可穿戴设备或平板电脑。如图2所示，电子设备200包括多个共存的无线通信系统(例如，无线通信系统202和204)。为了清楚和简单起见，仅示出了两个无线通信系统202和204在同一电子设备200中共存。实际上，电子设备200可以被设计为具有两个以上的共存无线通信系统。此外，电子设备200可以包括用于实现其他指定功能的附加电路块(未示出)。

在电子设备200中，无线通信系统202耦接到无线通信系统204，使得在无线通信系统202和204之间可以进行信息交换。在该实施例中，无线通信系统202和204之一可以是蓝牙(BT)系统，并且无线通信系统202和204中的另一个可以是无线保真(WiFi)系统。然而，这仅出于说明的目的，并不意味着对本发明的限制。实际上，使用一种或多种所提出的技术来改善整体系统性能的任何多系统共存设计都落在本发明的范围内。

无线通信系统202和204中的每一个可以包括由发送(TX)电路(由“TX CKT”表示)206/210和接收(RX)电路(由“RX CKT”表示)208/212组成的收发器。当无线通信系统202/204在TX模式下操作时，TX电路206/210是活动的，并且RX电路208/212可以被禁用以节省功率。当无线通信系统202/204在RX模式下操作时，RX电路208/212是活动的，并且TX电路206/210可以被禁用以节省功率。

在电子设备200的第一场景下，无线通信系统204获得无线通信系统202的操作信息INF_1，响应于无线通信系统202的操作信息INF_1来调整无线通信系统204的无线通信配置CFG_2，从而设置调整后的无线通信配置CFG_2'，并在调整后的无线通信配置CFG_2'下执行无线通信。在电子设备200的第二场景中，无线通信系统202获得无线通信系统204的操作信息INF_2，响应于无线通信系统204的操作信息INF_2来调整无线通信系统202的无线通信配置CFG_1，从而设置调整后的无线通信配置CFG_1'，并在调整后的无线通信配置CFG_1'下进行无线通信。稍后将描述可用于任何方案的所提出的控制方案的更多详细信息。

为了更好地理解所提出的控制方案的技术特征，下面假设无线通信系统104/202是BT系统并且无线通信系统106/204是WiFi系统，其中WiFi系统可以遵循802.11ax(WiFi6)标准，并且可以采用正交频分多址(orthogonal frequency division multipleaccess，OFDMA)技术进行WiFi通信。

图3是示出根据本发明的实施例的第一控制方案的流程图。电子设备100和200中的任何一个可以采用第一控制方案。在步骤302，无线通信系统104(或无线通信系统202)执行用于BT通信的跳频。在步骤304，将无线通信系统104(或无线通信系统202)的操作信息INF_1提供给中央控制电路102(或无线通信系统204)，其中操作信息INF_1包括无线通信系统104(或无线通信系统202)的BT通信所使用的跳频的信道位置信息。在步骤306，中央控制电路102(或无线通信系统204)通过根据操作信息INF_1调整无线通信配置CFG_2(其当前可由无线通信系统106(或无线通信系统204)使用)，确定调整后的无线通信配置CFG_2'，其中无线通信配置CFG_2包括RU大小和RU位置。在步骤308，无线通信系统106(或无线通信系统204)在调整后的无线通信配置CFG_2'(包括调整后的RU大小和调整后的RU位置)下执行无线通信(例如，WiFi传输)。在第一情况下，在调整后的无线通信配置CFG_2'下执行的无线通信用于WiFi数据传输。在第二情况下，在调整后的无线通信配置CFG_2'下执行的无线通信用于WiFi确认(ACK)传输。

在该实施例中，在无线通信系统106(或无线通信系统204)WiFi传输中OFDMA使用的RU大小和RU位置可以适当地选择，以确保WiFi传输远离(far distant)BT通信(步骤304和306)。这样，在提出的控制方案下，WiFi传输和BT通信可以获得更好的系统性能。例如，当WiFi信道与BT信道相距△Hz时，WiFi传输和BT通信都可以获得更好的性能。例如可假设△Hz为25MHz。当BT中心位于2412MHz且WiFi中心位于2432MHz时，WiFi数据和WiFi ACK可以使用以2437MHz为中心的RU106(即，106-子载波RU)，以获得更好的系统性能。

图4是示出根据本发明的实施例的在不同的BT条件下WiFi传输所采用的不同的RU设置的示意图。图4中的子图(A)示出了在没有BT通信的情况下WiFi传输正在操作的情况。图4中的子图(B)示出了WiFi传输和BT通信均处于操作中的情况。与子图(A)所示的WiFi传输相比，子图(B)所示的WiFi传输在所提出的控制方案下采用不同的RU位置和较小的RU大小。图4中的子图(C)示出了WiFi传输和BT通信都处于操作中的另一种情况。与子图(B)所示的BT通信相比，子图(C)所示的BT通信具有不同的中心频率。与子图(B)所示的WiFi传输相比，子图(C)所示的WiFi传输在所提出的控制方案下采用不同的RU位置和较小的RU大小。应该注意的是，图4中所示的这些频谱仅为了说明的目的，并不意味着对本发明的限制。

图5是示出根据本发明的实施例的第二控制方案的流程图。电子设备100和200中的任何一个都可以采用第二控制方案。在步骤502，将无线通信系统104(或无线通信系统202)的操作信息INF_1提供给中央控制电路102(或无线通信系统204)，其中操作信息INF_1包括活动的(干净的)(active(clean))信道数量，该数量指示无线通信系统104(或无线通信系统202)的BT通信中由跳频使用的活动的(干净的)信道数量。在步骤504，中央控制电路102(或无线通信系统204)通过根据操作信息INF_1调整无线通信配置CFG_2(其当前可由无线通信设备106(或无线通信设备204)使用)，来确定调整后的无线通信配置CFG_2'，其中无线通信配置CFG_2包括RU大小。在步骤506，无线通信系统106(或无线通信系统204)在调整后的无线通信配置CFG_2'(包括调整后的RU大小)下执行无线通信(例如，WiFi传输)。在步骤508，无线通信系统104(或无线通信系统202)可以使用足够多的活动的(干净)信道用于BT通信中的跳频。

在该实施例中，当活动的(干净)信道数量小于由BT标准指定的预定义值时，OFDMA选择较小的RU大小用于无线通信系统106(或无线通信系统204)处的WiFi传输以减少干扰，从而使得BT通信能够获得足够的活动(干净)信道以实现更好的性能。假设BT标准定义了最小的活动(干净)信道数量为20。当只有15个信道可干净地用于BT通信时，即，由操作信息INF_1指示的活动(干净)信道数量为15，则WiFi传输可以使用RU 106(即106-子载波RU)以使得BT通信获得另外10个活动(干净)信道用于跳频。

图6是示出根据本发明的实施例的在WiFi传输所采用的不同RU设置下的不同BT活动信道状况的示意图。图6中的子图(A)示出了这样的情况：其中一些信道受到WiFi传输(其中OFDMA使用较大的RU大小)的干扰，使得BT通信中跳频能够使用的活动(干净)信道的数量小于BT标准中指定的最小的活动(干净)的信道数量。图6中的子图(B)示出的情况为：所提出的控制方案指示WiFi传输采用较小的RU大小以减小干扰，从而允许BT通信获得更多的干净信道用于跳频。

图7是示出根据本发明的实施例的第三控制方案的流程图。电子设备100和200中的任何一个可以采用第三控制方案。在步骤702，将无线通信系统104(或无线通信系统202)的操作信息INF_1提供给中央控制电路102(或无线通信系统204)，其中操作信息INF_1包括RX活动信息，该活动信息用于指示无线通信系统104中包含的RX电路110(或无线通信系统202中包含的RX电路208)的活动状态。在步骤704，中央控制电路102(或无线通信系统204)通过根据操作信息INF_1调整无线通信配置CFG_2(其当前可由无线通信系统106(或无线通信系统204)使用)，来确定调整后的无线通信配置CFG_2'，其中无线通信配置CFG_2包括RU大小和TX功率值。在步骤706，无线通信系统106(或无线通信系统204)在已调整的无线通信配置CFG_2'(包括已调整的RU大小和已调整的TX功率值)下执行无线通信(例如，WiFi传输)。

例如，当没有BT通信在进行中(即，无线通信系统104(或无线通信系统202)处于非活动状态)时，无线通信系统106(或无线通信系统204)采用RU大小S1和TX功率值P1进行WiFi传输。当无线通信系统104的RX电路110(或无线通信系统202的RX电路208)处于活动状态以接收数据包时，所提出的控制方案将指示无线通信系统106(或无线通信系统204)采用较小的RU大小S2(S2

图8是示出根据本发明的实施例的第四控制方案的流程图。电子设备100和200中的任何一个都可以采用第四控制方案。在步骤802，将无线通信系统104(或无线通信系统202)的操作信息INF_1提供给中央控制电路102(或无线通信系统204)，其中操作信息INF_1包括RX活动信息，该活动信息用于指示无线通信系统104中包含的RX电路110(或无线通信系统202中包含的RX电路208)的活动状态。在步骤804，中央控制电路102(或无线通信系统204)通过根据操作信息INF_1调整无线通信配置CFG_2，来确定调整后的无线通信配置CFG_2'，其中无线通信配置CFG_2包括调制和编码方案(modulation and coding scheme，MCS)和RU大小。在步骤806，无线通信系统106(或无线通信系统204)在已调整的无线通信配置CFG_2'(包括已调整的MCS和已调整的RU大小)下执行无线通信(例如，WiFi传输)。

例如，当没有BT通信在进行中(即，无线通信系统104(或无线通信系统202)处于非活动状态)时，无线通信系统106(或无线通信系统204)采用RU大小S1和调制编码方案MCS_1进行WiFi传输。当无线通信系统104的RX电路110(或无线通信系统202的RX电路208)处于活动状态以接收数据包时，所提出的控制方案将指示无线通信系统106(或无线通信系统204)采用不同的RU大小S2(S2≠S1)和不同的调制和编码方案MCS_2(MCS_2≠MCS_1)，以保护BTRX性能，同时保持相同的WiFi吞吐量。即，在步骤804选择RU大小与调制和编码方案的适当组合以保护BT RX性能而不降低WiFi TX吞吐量。例如，调整后的无线通信配置CFG_2’可以具有较小的RU大小(例如，S2＝RU106)，同时具有更好的MCS选择(例如，MCS_2＝MCS7，与MCS_1＝MCS11不同)。

图9是示出根据本发明的实施例的第五控制方案的流程图。电子设备100和200中的任何一个都可以采用第五控制方案。在步骤902，将无线通信系统106(或无线通信系统204)的操作信息INF_2提供给中央控制电路102(或无线通信系统202)，其中操作信息INF_2包括RX数据速率和RU大小。在步骤904，中央控制电路102(或无线通信系统202)通过根据操作信息INF_2调整无线通信配置CFG_1(其当前可由无线通信系统104(或无线通信系统202)使用)，来确定调整后的无线通信配置CFG_1'，其中无线通信配置CFG_1包括TX功率值。在步骤906，无线通信系统104(或无线通信系统202)在调整后的无线通信配置CFG_1'(包括调整后的TX功率值)下执行无线通信(例如，BT传输)。

数据调制(例如BPSK，QPSK，16QAM，64QAM，256QAM或1024QAM)和编码率(例如1/2、2/3、3/4、或5/6)的不同组合定义了不同的调制和编码方案，并且不同的调制和编码方案对应于不同的TX数据速率。例如，当无线通信系统106(或无线通信系统204)通过RU 242(即，242-子载波RU)接收了MCS9数据包时，所提出的控制方案指示无线通信系统104(或无线通信系统202)使用-10dBm的TX功率进行BT传输。对于另一个示例，当无线通信系统106(或无线通信系统204)通过RU 242(即，242-子载波RU)接收了MCS7数据包时，所提出的控制方案指示无线通信系统104(或无线通信系统202)采用-5dBm的TX功率用于更佳范围的BT传输。

对于又一个示例，当无线通信系统106(或无线通信系统204)通过RU106(即，106-子载波RU)接收MCS7数据包时，所提出的控制方案指示无线通信系统104(或无线通信系统202)采用-1dBm的TX功率用于更佳范围的BT传输。简而言之，可以基于WiFi RX信息优化BTTX功率。这样，BT传输可以在保持BT链路质量的同时保护WiFi RX性能。

图10是示出根据本发明的实施例的第六控制方案的流程图。电子设备100和200中的任何一个都可以采用第六控制方案。在步骤1002，将无线通信系统106(或无线通信系统204)的操作信息INF_2提供给中央控制电路102(或无线通信系统202)，其中操作信息INF_2包括RX吞吐量。在步骤1004，中央控制电路102(或无线通信系统202)通过根据操作信息INF_2调整无线通信配置CFG_1(其当前可由无线通信系统104(或无线通信系统202)使用)，来确定调整后的无线通信配置CFG_1'，其中无线通信配置CFG_1包括TX功率值。在步骤1006，无线通信系统104(或无线通信系统202)在调整后的无线通信配置CFG_1'(包括调整后的TX功率值)下执行无线通信(例如，BT传输)。

例如，当无线通信系统106(或无线通信系统204)的WiFi RX吞吐量为50Mbps时，所提出的控制方案指示无线通信系统104(或无线通信系统202)采用5dBm的TX功率用于BT传输。又例如，当无线通信系统106(或无线通信系统204)的WiFi RX吞吐量为20Mbps时，所提出的控制方案指示无线通信系统104(或无线通信系统202)采用-1dBm的TX功率用于BT传输。对于又一示例，当无线通信系统106(或无线通信系统204)的WiFi RX吞吐量为70Mbps时，所提出的控制方案指示无线通信系统104(或无线通信系统202)采用-10dBm的TX功率用于BT传输。简而言之，可以基于WiFi RX信息，优化BT TX功率。这样，具有适当TX功率的BT传输可以保护WiFi RX吞吐量性能。

图11是示出根据本发明的实施例的第七控制方案的流程图。电子设备100和200中的任何一个都可以采用第七控制方案。在步骤1102，将无线通信系统104(或无线通信系统202)的操作信息INF_1提供给中央控制电路102(或无线通信系统204)，其中操作信息INF_1包括输入最大功率限制。在步骤1104，中央控制电路102(或无线通信系统204)通过根据操作信息INF_1调整无线通信配置CFG_2(其可以是在所提出的控制方案作出调整前，预期由无线通信系统106(或无线通信系统204)使用的初步配置)，来确定调整后的无线通信配置CFG_2'(其可以是在所提出的控制方案作出调整后，无线通信系统106(或无线通信系统204)实际使用的最终配置)，其中无线通信配置CFG_2包括TX功率值和RU大小。在步骤1106，无线通信系统106(或无线通信系统204)在已调整的无线通信配置CFG_2'(包括已调整的TX功率值和已调整的RU大小)下执行无线通信(例如，WiFi传输)。

对于具有多个通信系统共存的电子设备，当WiFi传输的TX功率太大时，会损坏其他通信系统。假设BT系统的X dBm的输入功率将导致其RX电路(例如，无线通信系统104的RX电路110或无线通信系统202的RX电路208)损坏。当WiFi系统的TX电路(例如，无线通信系统106的TX电路112或无线通信系统204的TX电路210)想要在无线通信配置CFG_2中采用Y dBm(Y>X)的TX功率时，所提出的控制方案指示WiFi系统采用较小的RU大小和较小的TX功率(例如，X dBm)进行WiFi传输，其中，调整后的无线通信配置CFG_2'中设置的较小RU大小是基于X和Y之间的差。简而言之，无线通信系统106(或无线通信系统204)可以使用较小的RU大小和较小的TX功率，来防止无线通信系统104(或无线通信系统202)因高功率的WiFi TX功率而损坏，同时可保持相同的WiFi TX性能。

本领域技术人员将容易地理解，在保持本发明的教导的同时，可以对装置和方法进行多种修改和变更。因此，以上公开内容应被解释为仅由所附权利要求的界限来限定。