具有有限回波消除能力的设备上的全双工无线通信制造技术

在一些示例中公开了允许具有有限回波消除能力的无线设备参与全双工通信的方法、系统和机器可读介质。在一些示例中，通过认真控制发送功率和传输中所使用的调制编码方案(MCS)，两个设备可以进行全双工通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】优先权申请本申请要求2014年7月18日提交的美国申请序列号No.14/335,396的优先权权益，该申请通过引用被全部合并于此。版权声明本专利文献的公开的一部分包括要受到版权保护的内容。版权所有者对于任何人复制本专利文献或专利公开无异议，因为本文件专利文献或专利公开存在于专利商标局专利文件或记录中，但无论以何种方式都保留全部版权。以下声明适用于下文所描述的以及形成本文件的一部分的附图中的软件和数据：版权所有英特尔公司(Intel，Inc.)，保留所有权利。
实施例涉及无线通信。一些实施例涉及全双工无线通信。
技术介绍
当前无线通信仅为半双工，也就是说，每个无线设备可以发送数据和接收数据，但并不是同时在相同频率上发送和接收。这是因为来自无线设备的发送显著压制了在该正进行发送的无线设备处接收的从其他无线设备发送的任何信号。附图说明在附图中，相似标号可以描述不同视图中的相似组件，这些附图不一定按比例绘制。具有不同字母后缀的相似标号可以表示相似组件的不同实例。附图一般通过示例而非限制的方式阐述本文档中所论述的各个实施例。图1示出了根据本公开的一些示例的全双工通信会话的配置图示。图2示出了根据本公开的一些示例的在无线设备间配置全双工通信的方法，该方法在无线设备中的至少一者具有有限回波消除能力时由受控无线设备执行。图3示出了根据本公开的一些示例的在无线设备间配置全双工通信的方法，该方法在无线设备中的至少一者具有有限回波消除能力时由控制无线设备执行。图4示出了根据本公开的一些示例的无线设备的示意图。图5示出了根据本公开的一些示例示出可以在其上实现一个或多个实施例的机器示例的框图。具体实施方式目前针对回波消除(echocancellation)方面的技术发展允许无线设备将其自己发送的信号对从另一无线设备接收的信号的影响最小化。这些发展允许实现在相同频率上同时发送和接收的无线网络，下文称之为全双工通信。如果无线设备将来自其自己发送的干扰降低至某一水平以使得能够实现成功接收，那么全双工操作是可能的。这被称为“回波消除”。发送是否能够被有效地回波消除以使得设备也能够在相同频率上同时接收传输可以依赖于：要消除的发送的发送功率；设备能够消除的量；传入接收信号功率；以及接收信号的调制编码方案(MCS)。较低成本的无线设备很可能具有有限的回波消除能力，这是因为这些无线设备不能将来自其自身发送的干扰降低到其接收机的针对在某一发送功率以上发送的传输的本底噪声。这是因为其回波消除电路能力有限。尽管有这些限制，但仍存在许多可以使用无线设备能够进行的较少量的回波消除来实现全双工通信的场景。示例场景包括：在具有较多回波消除能力的设备与具有较少回波消除能力的设备(例如，移动设备和固定接入点(AP))之间的通信；无线介质允许使用低于传输设备能够具有的回波消除量的发送功率的场景等。在一些示例中公开了允许具有有限回波消除能力的无线设备参与全双工通信的方法、系统和机器可读介质。在一些示例中，通过认真控制发送功率和传输中所使用的调制编码方案(MCS)，两个设备可以进行全双工通信。本文所使用的术语“具有有限回波消除能力的无线设备”是不能将来自最大功率的传输的干扰消除至接收机的本底噪声水平或者低于本底噪声水平。由此，成功的全双工操作要求接收信号强于最小敏感等级或者强于较低的发送功率，或者强于两者。例如，考虑具有20dBm最大发送功率和-90dBm的本底噪声的无线设备。如果该无线设备具有完全的回波消除能力，则其可以将20dBm发送的干扰降低至-90dBm，因此仍基本能够接收当其不发送时能够接收的任何帧。如果该设备具有有限的回波消除能力，例如，90dB，则其可能仅将20dBm发送的干扰降低至-70dBm。该设备将需要高出20dB的接收信号强度来成功接收传输。替代地，该设备可以将其发送功率降低至0dBm并且能够将该发送功率消除至-90dBm，并且仍能接收全部帧。在一些示例中，在进行全双工通信之前，并且在一些示例中，周期性地在进行全双工通信时，参与该无线通信的无线设备之一可以基于传输无线设备的能力以及其他因素来建立最复合的调制编码方案(MCS)，该MCS可被用来在全双工模式下通信。为了方便起见，该无线设备在下文中可被称为控制无线设备。为了建立该MCS，另一无线设备(下文称为“受控无线设备”)可以向控制设备发送关于其能力的信息、关于设备之间空中接口的信息、以及其他信息。所计算的最复合MCS可以被设置以使得受控无线设备能够取消其自身的发送并且仍能够接收控制设备的发送，反之亦然。MCS计算可以假设互惠的信道状况(例如，上行链路信道状况和下行链路信道状况相同)，并且在下一更新时段之前这些信道状况将不发生改变。在一些示例中，在MCS计算中也可以考虑如下因素：额外的历史数据、安全裕度、或者二者。现在转向图1，示出了根据本公开的一些示例的全双工通信会话的配置图示1000。受控设备1010可以是具有有限回波消除能力的无线设备或者是具有完全回波消除能力的无线设备。控制设备1020可以是具有有限回波消除能力的无线设备或者是具有完全回波消除能力的无线设备。在图1中，受控设备被描绘为智能手机，并且控制设备1020被描绘为接入点，但在其他示例中，可以使用各种不同的配置。在一些示例中，受控设备1010和控制设备1020可以交换控制帧(例如，分组)，以开始全双工通信时段(例如，会话)。这些控制帧可以是如下帧或者可以包括如下帧，在该帧中，受控设备1010可以告知控制设备1020各种回波消除参数1030。控制设备1020可以使用这些参数来确定各种全双工通信参数1040，这些全双工通信参数1040被发送至受控设备1010并且由受控设备1010和控制设备1020二者用来进行全双工通信。会话配置可以在开始全双工通信之前完成、可以周期性地在全双工通信会话期间完成、或者可以满足以上两者。该配置可以利用任何配置或控制消息发送，例如，802.11MAC管理消息。回波消除参数可以是与无线设备消除其自身的发送的能力有关的任何无线发送参数。受控无线设备发送至控制无线设备的示例回波消除参数1030可以包括如下项中的一项或多项：·受控无线设备能够具有的回波消除量。在一些示例中，该回波消除量可以是固定值。在一些示例中，该回波消除量可以依赖于发送功率而变化。回波消除可以是针对发送功率范围给定回波消除能力的表格形式。·受控无线设备的接收器噪声系数(NoiseFigure)。在一些示例中，该接收器噪声系数可以是静态值并且用于如下情形：回波消除噪声功率大致等于接收器噪声功率。·用于给定全双工时段的最大(最复合)MCS。该最大MCS在一长段时间(例如，许多全双工时段)中可以是固定的或者可以变化。·发送功率信息。该发送功率信息是用来发送如下帧的发送功率，该帧可被用来设立全双工时段(例如，控制帧，用来发送诸如1030之类的回波消除参数的帧等)。该发送功率信息可以允许控制设备确定控制设备与受控设备之间的路径损耗。如果受控设备所使用的发送功率在全双工时段期间不是恒定不变的，则该发送功率信息可以提供将使用的发送功率范围。·全双工时段的持续时间。该持续时间是全双工时段的持续时间。在一些示例中，该持续时间可以在发起请求发送(R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储有指令的机器可读介质，所述指令当被无线设备执行时，使得所述无线设备执行用于配置全双工通信的操作，所述操作包括：确定回波消除参数；将所述回波消除参数发送至控制无线设备；接收全双工通信参数，该全双工通信参数是所述控制无线设备基于所述回波消除参数来确定的；以及响应于接收到所述全双工通信参数，在同一无线信道上使用所述全双工通信参数同时向所述控制无线设备发送分组以及从所述控制无线设备接收分组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.18 US 14/335,3961.一种存储有指令的机器可读介质，所述指令当被无线设备执行时，使得所述无线设备执行用于配置全双工通信的操作，所述操作包括：确定回波消除参数；将所述回波消除参数发送至控制无线设备；接收全双工通信参数，该全双工通信参数是所述控制无线设备基于所述回波消除参数来确定的；以及响应于接收到所述全双工通信参数，在同一无线信道上使用所述全双工通信参数同时向所述控制无线设备发送分组以及从所述控制无线设备接收分组。2.如权利要求1所述的机器可读介质，其中，所述无线设备具有有限的回波消除能力，并且其中，计算所述全双工通信参数的操作包括计算所述全双工通信参数以允许所述无线设备的回波消除电路消除由所述无线设备产生的发送。3.如权利要求1所述的机器可读介质，其中，所述控制无线设备具有有限的回波消除能力。4.如权利要求1-3中任一权利要求所述的机器可读介质，其中，所述回波消除参数是如下项之一：所述无线设备能够具有的回波消除量、接收器噪声系数、最大调制编码方案(MCS)、无线介质的测量、发送功率、以及全双工时段持续时间。5.如权利要求1所述的机器可读介质，其中，所述全双工通信参数是调制编码方案(MCS)。6.如权利要求1所述的机器可读介质，其中，所述无线设备和所述控制无线设备根据802.11标准族之一进行操作。7.如权利要求1所述的机器可读介质，其中，所述无线设备包括第一天线和第二天线，并且其中，同时向所述控制无线设备发送分组以及从所述控制无线设备接收分组的操作包括使用所述第一天线用于接收分组并且使用所述第二天线来向所述控制无线设备发送分组。8.一种存储有指令的机器可读介质，所述指令当被无线设备执行时，使得所述无线设备执行用于配置全双工通信的操作，所述操作包括：确定特定于所述无线设备的第一回波消除参数；接收来自受控无线设备的第二回波消除参数；计算全双工通信参数，该全双工通信参数是基于所述第一回波消除参数和所述第二回波消除参数而确定的；向所述受控无线设备发送所述全双工通信参数；以及响应于接收到所述全双工通信参数，在同一无线信道上使用所述全双工通信参数同时向所述受控无线设备发送分组以及从所述受控无线设备接收分组。9.如权利要求8所述的机器可读介质，其中，所述无线设备具有有限的回波消除能力，并且其中，计算所述全双工通信参数的操作包括计算所述全双工通信参数以允许所述无线设备的回波消除电路消除由所述无线设备产生的发送并且允许所述受控无线设备的回波消除电路消除由所述受控无线设备产生的发送。10.如权利要求9所述的机器可读介质，其中，所述全双工通信参数是调制编码方案(MCS)，并且其中计算所述MCS的操作包括：计算所述MCS从而将所述无线设备与所述受控无线设备之间的连接吞吐量优先于所述无线设备与所述受控无线设备之间的连接延迟。11.如权利要求9所述的机器可读介质，其中，所述全双工通信参数是调制编码方案(MCS)，并且其中计算所述MCS的操作包括：计算所述MCS从而将所述无线设备与所述受控无线设备之间的连接延迟优先于所述无线设备与所述受控无线设备之间的连接吞吐量。12.如权利要求8所述的机器可读介质，其中，所述受控无线设备具有有限的回波消除能力。13.如权利要求8所述的机器可读介质，...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·A·特茨拉夫，埃尔达德·佩拉亚，罗伯特·J·斯泰西，
申请(专利权)人：英特尔IP公司，
类型：发明
国别省市：美国;US