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用于降低射頻干擾的方法及設(shè)備的制作方法

文檔序號:7639554閱讀:209來源:國知局
專利名稱:用于降低射頻干擾的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一般來說涉及降低由處理器產(chǎn)生的對無線系統(tǒng)中所使用的射頻的干擾,且 更具體來說,涉及用于基于目前由無線裝置應(yīng)用的或計(jì)劃將由無線裝置使用的射頻來 選擇用于操作處理器或其他外圍設(shè)備的處理器頻率的有利技術(shù)。
背景技術(shù)
現(xiàn)今無線通信系統(tǒng)的普通射頻頻帶的范圍可在從約400 MHz到高于2.4 GHz之 間。在這個范圍內(nèi)為無線通信界定頻率子頻帶,例如蜂巢式頻帶、全球定位系統(tǒng)(GPS) 頻帶、個人通信服務(wù)(PCS)頻帶、國際移動電信(BVIT)頻帶,及包含藍(lán)牙@通信 協(xié)議的通用頻率頻帶。無線裝置通常具有以這些射頻頻帶的一種或多種來通信的無線 電電路。微處理器在無線裝置中操作的速度持續(xù)增長。預(yù)計(jì),為了滿足對無線裝置上附加 功能的需求(例如電視應(yīng)用、高強(qiáng)度視頻游戲應(yīng)用及類似應(yīng)用),這種處理速度增長 趨勢將會繼續(xù)。隨著微處理器的速度增長,無線裝置上的功率消耗也隨之增長。為了解決功率消 耗的問題,已經(jīng)研發(fā)出一些采用動態(tài)頻率縮放的常規(guī)處理器,這意味著所述處理器可 以將其時鐘速率調(diào)節(jié)得更高或更低。通常響應(yīng)于處理器工作負(fù)荷的變化來實(shí)施這種調(diào)節(jié)。當(dāng)工作負(fù)荷高時,處理器以較高時鐘速率運(yùn)行來滿足所述高工作負(fù)荷的需要。然 而,以較高時鐘速率運(yùn)行的處理器的功率消耗高于當(dāng)處理器正以較低時鐘速率運(yùn)行來 處理較輕工作負(fù)荷時的功率消耗。通常使用經(jīng)典的干擾降低技術(shù)(例如,濾波、靜態(tài)處理器時鐘選擇及物理屏蔽) 來降低由裝置對射頻的處理器干擾。然而,這些技術(shù)在本質(zhì)上是靜態(tài)的,因?yàn)槠湟?在設(shè)計(jì)或預(yù)備時間進(jìn)行仔細(xì)的頻率計(jì)劃以排除以射頻操作處理器的使用。因此,此項(xiàng) 技術(shù)中需要靈活的技術(shù)來允許適應(yīng)性的能量消耗且與此同時在沒有不適當(dāng)?shù)纳漕l干擾 的情況下可仍允許應(yīng)用寬范圍的處理器頻率。發(fā)明內(nèi)容隨著微處理器的速度增長且這些增長的速度進(jìn)入射頻頻帶的頻率范圍,正以所述 射頻頻帶中的速度運(yùn)行的微處理器可導(dǎo)致對無線裝置的無線電電路的干擾。此外,由 微處理器以所述射頻頻帶中的速度運(yùn)行而產(chǎn)生的諧波頻率也可導(dǎo)致對無線電電路的干擾。此外,本發(fā)明各實(shí)施例認(rèn)識到,需要用于動態(tài)地確定用以操作無線裝置中的處理 器或其他外圍裝置的處理器頻率來降低對由所述無線裝置使用的射頻的干擾的方法、 設(shè)備及計(jì)算機(jī)可讀媒體。需要降低的干擾可包含由處理器的操作速度導(dǎo)致的干擾信 號;驅(qū)動外圍裝置的時鐘信號;以及由以處理器頻率產(chǎn)生的信號所產(chǎn)生的諧波頻率。 通過利用對使用中的射頻或那些在動態(tài)地確定處理器或其他外圍設(shè)備的處理器頻率中 可能使用的頻率的了解,本發(fā)明的實(shí)施例控制處理器操作以使所述處理器以若千頻率 操作且在所述無線裝置中的無線電不正在使用那些相應(yīng)的射頻的時間期間在所述射頻 范圍內(nèi)產(chǎn)生諧波。這種運(yùn)行時間干擾避免技術(shù)為頻率縮放處理器提供選擇操作頻率時 的更大自由度,由此允許更佳優(yōu)化通過量比能量消耗。為這些目的,本發(fā)明實(shí)施例包含具有如下步驟的方法確定無線裝置中所使用的 至少一個射頻,且為對應(yīng)于所述無線裝置中所使用的至少一個射頻的潛在處理器頻率 指派干擾因數(shù)。所述方法進(jìn)一步包含選擇不同于所述潛在處理器頻率的第一處理器頻 率以避免干擾所述至少一個射頻的步驟。根據(jù)下文詳細(xì)說明及隨附圖式將更容易獲得對本發(fā)明的更完整理解及明了本發(fā) 明的進(jìn)一步特征及優(yōu)點(diǎn)。


圖1是其中可采用本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)例性無線通信系統(tǒng)的圖解說明。 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線裝置的方塊圖。 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)例性射頻表的圖解說明。 圖4是圖2中根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)例性容差表的圖解說明。 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例選擇處理器速度以降低干擾所使用的射頻的實(shí)例性使用 案例的圖解說明。圖6是圖解說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例將圖2處理器的操作頻率從當(dāng)前操作頻率轉(zhuǎn)換 到所選的操作頻率的譜密度圖。圖7是圖解說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于通過選擇處理器速度或時鐘信號以避開 使用的射頻來降低干擾使用的射頻的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在,將參照其中顯示本發(fā)明若干實(shí)施例的附圖更全面地描述本發(fā)明。然而,本 發(fā)明可實(shí)施為各種形式且不應(yīng)視為僅限于本文中列出的實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施 例意在使本揭示內(nèi)容透徹且完整,且將向所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明的 范圍。應(yīng)了解,本發(fā)明可實(shí)施為方法、系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用硬件實(shí)施例、軟件實(shí)施例或結(jié)合軟件及硬件方面的實(shí)施例的形式。此外,本發(fā)明可采用 計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品位于具有具體化于所述媒體中的計(jì)算機(jī) 可用程序碼的計(jì)算機(jī)可用存儲媒體上??蓱?yīng)用任何合適的計(jì)算機(jī)可讀媒體,其中包含:硬盤、CD-ROM、光學(xué)存儲裝置、閃速存儲器,或磁性存儲裝置。最初地可以諸如C、 C++、 native Assembler、 JAVA③、Sma歸k、 JavaScript 、 Visual Basic 、 TSQL、 Perl等編程語言或以各種其他編程語言編寫可根據(jù)本發(fā)明的教 示將之進(jìn)行編譯、匯編、編譯或匯編后預(yù)解碼、或諸如此類的計(jì)算機(jī)程序代碼。程序 代碼或計(jì)算機(jī)可讀媒體是指機(jī)器語言代碼,例如其格式可被處理器理解的目標(biāo)代碼。 本發(fā)明的軟件實(shí)施例不取決于其以特定編程語言實(shí)施。當(dāng)執(zhí)行程序代碼時,創(chuàng)建界定 程序代碼操作環(huán)境的新任務(wù)。圖1顯示其中可采用本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)例性無線通信系統(tǒng)100。出于圖解說明的 目的,圖1顯示三個遠(yuǎn)程單元120、 130及150和兩個基站140。應(yīng)認(rèn)識到,通常的無 線通信系統(tǒng)可具有多得多的遠(yuǎn)程單元和基站。遠(yuǎn)程單元120、 130及150包含分別地由 組件125A、 125B及125C表示的硬件組件、軟件組件或此兩者。圖1顯示從基站140 到遠(yuǎn)程單元120、 130及150的正向鏈路信號180,及從遠(yuǎn)程單元120、 130及150到 基站140的反向鏈路信號190。在圖1中,顯示遠(yuǎn)程單元120為移動電話,顯示遠(yuǎn)程單元130為便攜式計(jì)算機(jī), 且顯示遠(yuǎn)程單元150為無線本地環(huán)路系統(tǒng)中的固定位置遠(yuǎn)程單元。例如,所述遠(yuǎn)程單 元可以是蜂窩電話、手持式個人通信系統(tǒng)(PCS)單元、便攜式數(shù)據(jù)單元(例如,個 人數(shù)據(jù)助理)或固定位置數(shù)據(jù)單元(例如,儀表讀取設(shè)備)。雖然圖l根據(jù)本發(fā)明教 示圖解說明遠(yuǎn)程單元,但本發(fā)明并不限于這些圖解說明的實(shí)例性單元。本發(fā)明可合適 地應(yīng)用于任何其中包含無線電電路及功能性基帶處理組件二者的裝置中。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線裝置200的方塊圖。無線裝置200可用于各種組 件中,例如圖1的組件125A、 125B及125C。無線裝置200包括無線電205及基帶處 理組件250。簡單地說,無線電205可以用各種射頻接收及傳輸信息。這些射頻可不 時地跳躍及變化。無線電205包含硬件傳輸電路215、硬件接收器電路225、軟件接 收器模塊235、振蕩器電路220、組合器210、射頻控制器230、及含有可由無線電205 用于通信的已預(yù)備頻率的數(shù)據(jù)庫的存儲器240。存儲器240還可包含射頻表,其指示 當(dāng)前正在使用的頻率或?qū)頃褂玫念l率。將結(jié)合下文對圖3的論述進(jìn)一步詳細(xì)地論述所述射頻表。射頻控制器230耦合到 基帶處理組件250、振蕩器電路220、軟件接收器模塊235,及存儲器240。振蕩器電 路220進(jìn)一步耦合到硬件傳輸電路215及硬件接收器電路225。硬件傳輸電路215進(jìn) 一步耦合到組合器210。硬件接收器電路225進(jìn)一步耦合到組合器210及軟件接收器 模塊235。在操作期間,射頻控制器230從存儲器240中檢索傳輸頻率及接收頻率。存儲器 240還可含有已基于可供無線裝置200在其中操作的區(qū)域使用的頻率動態(tài)地確定的許用頻率。例如,具有全球定位系統(tǒng)的無線裝置可感測到其操作區(qū)域并從對應(yīng)于所述己感測操作區(qū)域的存儲器240中檢索傳輸及接收頻率。射頻控制器230將傳輸及接收頻 率二者傳送到振蕩器電路220。射頻控制器230可合適地實(shí)施于根據(jù)本發(fā)明教示的運(yùn) 行微處理器的適當(dāng)代碼中。振蕩器電路220對應(yīng)于已檢索的傳輸及接收頻率分別地產(chǎn)生第一及第二時鐘信 號。振蕩器電路220將所述第一時鐘信號發(fā)送到硬件傳輸電路215且將所述第二時鐘 信號發(fā)送到硬件接收器電路225。 一般來說,時鐘信號通常為方波。因此,所述第一 及第二時鐘信號容易受到其他具有相同頻率的信號及具有等于其奇次諧波的頻率的信 號的干擾影響。硬件傳輸電路215可合適地為已知的射頻傳輸電路,其增大具有由第一時鐘信號 界定的頻率的載波信號的強(qiáng)度。載波信號載攜由無線裝置200產(chǎn)生的基帶信息以界定 傳出的射頻信號。為易于圖解說明,沒有顯示到硬件傳輸電路215的基帶連接。組合 器210接受從硬件傳輸電路215傳出的射頻信號并將其耦合到天線207。當(dāng)通過天線207接收信號時,組合器210將接收到的信號耦合到硬件接受電路 225。硬件接收電路225從接收到的信號中移除載波信號以將基帶信號輸出到軟件接收 器模塊235。硬件接收電路225可合適地為用于接收低功率傳入信號及增大基帶信號 強(qiáng)度的高增益電路。軟件接收器模塊235解碼基帶信號以將信息內(nèi)容提供到射頻控制 器230用于后來的消耗。near future此外,軟件接收器模塊235可視需要分析己解碼 信號來確定傳輸或接收載波頻率是否會在不久的將來由于與外部裝置(例如,基站或 類似裝置)進(jìn)行通信而發(fā)生變化。例如,基站可傳送無線裝置可選擇用于傳輸?shù)囊粋€ 或多個被支持頻率。在這個實(shí)例中,軟件接收器模塊235確定這些建議的頻率并將這 些建議的頻率傳送到射頻控制器230。射頻控制器230可將這些建議的頻率寫入到存 儲器240中的射頻表中,可通過將這些建議的頻率傳送到無線電振蕩器電路220來應(yīng) 用這些建議的頻率,或兩者均進(jìn)行。應(yīng)注意,由無線裝置使用的射頻可有規(guī)律地從一 個頻率跳躍到另一頻率?;鶐幚斫M件250包含處理器時鐘控制器255、時鐘產(chǎn)生器275、存儲在存儲 器270中的容差表260、處理器265,及提供軟件任務(wù)280可在其上運(yùn)行的平臺的操作 系統(tǒng)268。本文使用的術(shù)語"操作系統(tǒng)"可包含已知操作系統(tǒng)、核心、簡易調(diào)度程序 等等。處理器時鐘控制器255耦合到射頻控制器230、容差表260、時鐘產(chǎn)生器275 及處理器265。時鐘產(chǎn)生器275進(jìn)一步耦合到處理器265。軟件任務(wù)280耦合到操作系 統(tǒng)268。處理器時鐘控制器255通常為接受來自射頻控制器230的狀態(tài)信息的軟件組件。 所述狀態(tài)信息可包含正由無線電205應(yīng)用的當(dāng)前頻率;可由無線電205應(yīng)用的候選 頻率;由無線電205對這些候選頻率的特定使用;及與這些報(bào)告的頻率每一者相關(guān)聯(lián) 的帶寬。所述狀態(tài)信息可視需要包含其他信息,例如當(dāng)前信號強(qiáng)度、候選頻率的信噪比(SNR),等等。處理器時鐘控制器255應(yīng)用所述狀態(tài)信息及容差表260來確定處理器265將以什么頻率來操作。容差表260包含處理器265或其他外圍裝置可用來 操作的潛在處理器頻率或時鐘速度。如果狀態(tài)信息中的頻率對應(yīng)于容差表260中的頻 率,則處理器時鐘控制器255修改所述潛在處理器頻率。如果狀態(tài)信息中頻率的諧波 對應(yīng)于容差表260中的頻率,則處理器時鐘控制器255還可進(jìn)一步修改所述潛在處理 器頻率。結(jié)合對圖4的論述提供對容差表260和這些修改的更詳細(xì)說明。處理器時鐘控制器255不時地對由軟件任務(wù)280供應(yīng)的工作負(fù)荷做出估計(jì)以確定 用來操作處理器265的處理器頻率以滿足供應(yīng)的工作負(fù)荷的需要且同時最小化電池消 耗。例如,這個估計(jì)可每隔50毫秒地發(fā)生。處理器265上的工作負(fù)荷取決于軟件任務(wù) 280中任務(wù)的數(shù)量及在每一任務(wù)中準(zhǔn)備執(zhí)行的指令的量。軟件任務(wù)可包含(例如) 在屏幕上顯示視頻、描繪視頻游戲圖形,或類似任務(wù)。增大處理器265的操作速度可 以消耗更高功率為代價(jià)來增大軟件任務(wù)280的執(zhí)行速度。這個估計(jì)還包含從容差表260中選擇處理器頻率以降低可能會通過以所選頻率操 作處理器265而導(dǎo)致的干擾影響。以這種方式,處理器時鐘控制器255基于用于降低 干擾的射頻和供應(yīng)的用于平衡功率消耗的負(fù)荷信息來選擇處理器265將用其操作的頻 率。處理器時鐘控制器255將這個所選頻率傳送到時鐘產(chǎn)生器275。時鐘產(chǎn)生器275 基于所選頻率產(chǎn)生時鐘信號并用產(chǎn)生的時鐘信號驅(qū)動處理器265或其他外圍裝置。應(yīng) 注意,每一外圍裝置均可具有或不具有其自身的頻率縮放處理器。此外,每一外圍裝 置均可由具有不同頻率的時鐘信號驅(qū)動?;蛘?,處理器時鐘控制器255可將容差表260的條目作為輸入提供到僅基于工作 負(fù)荷選擇頻率的已知動態(tài)頻率選擇技術(shù)。在這個替代方案中,處理器時鐘控制器255 提供已經(jīng)排除了使用的射頻而無需進(jìn)行選擇的潛在處理器頻率。由于處理器頻率選擇是動態(tài)的且不時地進(jìn)行,處理器265可需要從一個操作頻率 變化到新選擇的第二操作頻率。 一種用于從一個操作頻率移到另一操作頻率的方法包 含關(guān)閉當(dāng)前時鐘速率然后打開所選時鐘速率。第二方法包含以遞增步驟將時鐘速率從 第一時鐘速率轉(zhuǎn)換到所選時鐘速率。結(jié)合對圖6的論述提供對轉(zhuǎn)換時鐘速率來降低對 使用的射頻的干擾的更詳細(xì)說明。應(yīng)注意,射頻控制器230及處理器時鐘控制器255可具體化為代碼且在相同處理 器265或不同處理器上執(zhí)行。在這種軟件實(shí)施例中,射頻控制器230和處理器時鐘控 制器255之間的通信可包含許多己知的軟件技術(shù),例如遠(yuǎn)程過程調(diào)用(RPC)、任 務(wù)間消息傳遞、共用變量存取,或諸如此類?;蛘撸漕l控制器230及處理器時鐘控 制器255可具體化為硬件電路或固件。在這個替代實(shí)施中,射頻控制器230與處理器 時鐘控制器255之間的通信可包含許多己知的硬件或固件技術(shù),其中包含設(shè)置及讀 取一個或多個狀態(tài)寄存器、傳遞串行信息流,或諸如此類。圖3顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)例性射頻表300。射頻表300可存儲在數(shù)據(jù)庫240 或任何其他可由射頻控制器230存取的存儲裝置中。如圖所示,射頻表300包含列310A 及310B。列310A含有可由無線電(例如,無線電205)用于通信的射頻或射頻范圍。列310B指示對應(yīng)的頻率的特定用途。例如,參照行315,當(dāng)前正使用或?qū)⒃诓贿h(yuǎn)的期 限內(nèi)使用^進(jìn)行對語音信號的蜂窩式接收。例如,如果將行325中的條目標(biāo)記為"無", 則對應(yīng)的頻率并非正由無線電205使用。由于不同的射頻用于不同的目的,射頻控制 器230對射頻表300做出修改、存儲已修改的射頻表300,并將使用的頻率及其特定 用途通過狀態(tài)信息消息傳送到處理器時鐘控制器255。下文將結(jié)合圖4進(jìn)一步詳細(xì)地 描述圖3。圖4顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)例性容差表260。容差表260包含列410A及 410B。列410A含有可由處理器265或其他外圍裝置使用的潛在處理器頻率。列410B 含有可以是0到10之間的加權(quán)值的干擾因數(shù)。值0意味著對應(yīng)的處理器頻率是可供使 用的。值O也可指示不對應(yīng)于使用的射頻的潛在射頻,且因此所述潛在射頻是未指派 的。值10意味著對應(yīng)的處理器頻率是不可供使用的。l到9之間的任何值均指示對應(yīng) 的處理器頻率可供使用或不可供使用。在其中干擾因數(shù)在1和9之間的所述實(shí)施例中, 將所述干擾因數(shù)與系統(tǒng)容限水平進(jìn)行比較。下文將描述選擇處理器頻率且同時考慮到 系統(tǒng)容限水平的實(shí)例。兩個主要操作階段(維護(hù)階段和選擇階段)涉及到容差表260。在所述維護(hù)階段, 處理器時鐘控制器255接收對應(yīng)于射頻表300的信息。接收整個表的信息值的替代方 案是,處理器時鐘控制器255可僅接收使用的頻率及與其相關(guān)聯(lián)的使用。處理器時鐘 控制器255使用帶寬信息及諧波倍頻器來變換使用的頻率以確定容差表260的列410A 中對應(yīng)的處理器頻率??蓪⑺鰩捫畔⒆鳛闋顟B(tài)信息消息中的單獨(dú)參數(shù)從射頻控制 器230傳遞。諧波倍頻器可由射頻的特定用途來確定或可預(yù)先界定。然后,處理器時 鐘控制器255基于對應(yīng)的使用的射頻的特定用途來指派與已確定的頻率相關(guān)聯(lián)的干擾 因數(shù)。例如,參照射頻表300的行315,當(dāng)前正使用頻率R進(jìn)行語音信號的蜂窩式接收。 當(dāng)處理器時鐘控制器255分析&及其對應(yīng)的使用時,處理器時鐘控制器255確定(例 如)應(yīng)考慮&的第5個及第7個諧波。如容差表260中所示,處理器時鐘控制器255為 Ft、 F5、 F7指派加權(quán)的干擾因數(shù)7。這個加權(quán)因數(shù)應(yīng)用于下文所述的選擇階段期間。應(yīng) 注意,處理器時鐘控制器255可向諧波頻率Fs和F7指派與指派到Fi的加權(quán)不同的加 權(quán)。當(dāng)干擾對諧波的影響在水平上依據(jù)諧波次數(shù)而變化時,這種變化的加權(quán)指派尤其 有用。作為另一實(shí)例,參照射頻表300的行335,當(dāng)前正使用頻率F4進(jìn)行對語音信號的 蜂窩式傳輸。當(dāng)處理器時鐘控制器255分析F4及其對應(yīng)的使用時,如所述容差表中所 示處理器時鐘控制器255為F4指派加權(quán)因數(shù)2。較低的加權(quán)指示,根據(jù)傳輸信號的強(qiáng) 度可容許一些干擾。例如,如果無線裝置的電池水平很高且當(dāng)前正在產(chǎn)生很強(qiáng)的蜂窩式傳輸信號,則對傳輸信號干擾的可能性減小。因此,指派較低的加權(quán)因數(shù)。為處理器頻率指派加權(quán)的千擾因數(shù)可包含許多考慮因素,其中包含對應(yīng)的射頻 是否足以被特定的硬件設(shè)計(jì)屏蔽;對應(yīng)的射頻的諧波是否足以被特定的硬件設(shè)計(jì)屏蔽;信號的強(qiáng)度;所述信號的噪聲的容限;是否涉及數(shù)字信號;無線裝置的服務(wù)要求的質(zhì) 量,及諸如此類。例如,在考慮信號強(qiáng)度的情況下,使用的射頻的強(qiáng)度越大,則為對 應(yīng)的處理器頻率指派的干擾因數(shù)越低。例如,在考慮正在傳送的數(shù)字信號的情況下, 則可在指派加權(quán)的干擾因數(shù)時分析所述數(shù)字信號的錯誤校正編碼的效力。本發(fā)明所述實(shí)施例允許在無線裝置中存在其他足以保護(hù)射頻不受干擾的機(jī)構(gòu)的 情況下選擇對應(yīng)于所述射頻的處理器頻率。其他技術(shù)的這種杠桿作用允許本發(fā)明實(shí)施 例可有利地靈活地不排除不必要的頻率。在選擇階段期間,處理器時鐘控制器255確定需選擇新的處理器頻率??刹粫r地 或定期地(例如每50毫秒)完成這個確定。在做出選擇時,處理器時鐘控制器255 考慮當(dāng)前供應(yīng)的工作負(fù)荷且權(quán)衡操作處理器265的電池消耗以滿足所提供的工作負(fù)荷 的需要。在這種做法中,處理器時鐘控制器255存取系統(tǒng)容限水平。系統(tǒng)容限水平可 合適地為集合了無線系統(tǒng)的操作特征(例如,當(dāng)前電池水平、工作負(fù)荷,等等)的寄 存器或軟件變量。在決定是否選擇頻率時,處理器時鐘控制器255比較容差表260中 的處理器頻率相關(guān)聯(lián)的干擾因數(shù)與系統(tǒng)容限水平。如果所述干擾因數(shù)大于系統(tǒng)容限水 平,則將避免對應(yīng)的處理器頻率。否則,可選擇對應(yīng)的頻率。例如,如果處理器265正以頻率Fs操作且處理器時鐘控制器255確定由于正在滿 足所需的工作負(fù)荷故可減小處理器265的時鐘速率,處理器時鐘控制器255將估計(jì)下 一較低頻率(例如&)的干擾因數(shù)。在估計(jì)是否選擇F7時,處理器時鐘控制器255將 干擾因數(shù)7與當(dāng)前的系統(tǒng)容限水平進(jìn)行比較。如果所述干擾因數(shù)大于當(dāng)前的系統(tǒng)容限 水平,則不會選擇F7。假設(shè)當(dāng)前的系統(tǒng)容限水平為6,則處理器時鐘控制器255將考 慮Fe且認(rèn)為與F6相關(guān)聯(lián)的干擾水平低于當(dāng)前的系統(tǒng)容限水平。因此,處理器時鐘控 制器255將選擇F6。使用這個技術(shù),在極端情況下,當(dāng)將系統(tǒng)容限水平設(shè)置為O時,將僅選擇具有干 擾因數(shù)0的射頻。這種設(shè)置可在電池水平較高而無線電接收的信號強(qiáng)度較低時發(fā)生。 在另一極端情況下,當(dāng)將系統(tǒng)容限水平設(shè)置為10時,可選擇任何頻率。這種設(shè)置可在 電池水平較低且無線電使用的所有信號均以高功率水平運(yùn)行時發(fā)生以優(yōu)先選擇電池節(jié) 能。應(yīng)認(rèn)識到,本發(fā)明另一實(shí)施例可包含含有二進(jìn)制值的干擾因數(shù)。如果所述干擾因 數(shù)具有一個值,則處理器時鐘控制器255可選擇對應(yīng)的處理器頻率。如果所述干擾因 數(shù)具有另一值,則處理器時鐘控制器255必須不選擇對應(yīng)的處理器頻率。當(dāng)干擾因數(shù) 含有二進(jìn)制值時,則不應(yīng)用上述系統(tǒng)容限水平。雖然這些論述是在頻率方面,但是應(yīng)了解,本發(fā)明教示不限于避免特定頻率,而 是也可選擇同樣避免與特定射頻相關(guān)聯(lián)的頻率頻帶的處理器頻率。圖5顯示如何根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例更靈活地分配處理器時鐘頻率且同時降低不適當(dāng) 干擾的圖解說明500。圖解500包含三個頻譜510A-510C。頻譜510A圖解說明在第一 時間點(diǎn)由根據(jù)本發(fā)明教示修改的無線裝置使用的射頻的頻帶。此時,無線裝置(例如無線裝置200)正以通用頻帶525A、 GPS頻帶525B及蜂窩式頻帶中的傳輸及接收頻 帶525C通信。頻率或頻帶525A-525C及其特定使用在來自射頻控制器230的狀態(tài)信 息中傳送。頻譜510B圖解說明處理器265或其他外圍裝置可用來操作的潛在處理器頻率 535。潛在處理器頻率535規(guī)定于容差表中,例如容差表260。應(yīng)注意,潛在頻率的范 圍可隨著頻率縮放處理器技術(shù)的進(jìn)步而擴(kuò)大。此外,為節(jié)省功率消耗,處理器265可 采用電壓縮放,這意味著低頻率時鐘速率時以較低電壓電平操作所述處理器,且較高 頻率時鐘速率時以較高電壓電平操作所述處理器。有越多可用的潛在操作頻率,處理器時鐘控制器255在選擇滿足處理器通過量要求的操作頻率同時減少功率并降低對使 用的射頻的干擾方面就有更大的靈活性。頻譜510C圖解說明由無線裝置200使用的射頻545A及用于操作處理器265的 所選頻率545B。同樣顯示所選頻率545B的第一及第二諧波頻率555A及555B。應(yīng)注 意,所選頻率700 MHz及其諧波1400 MHz及2100 MHz等不干擾使用的射頻545A 。圖6是圖解說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例從圖2處理器在t。處的操作頻率轉(zhuǎn)換到t4處的 所選操作頻率的過程的譜密度圖形600。對于所繪示實(shí)例,處理器265的當(dāng)前操作頻 率的譜密度610在時間to處是1 GHz且由根據(jù)本發(fā)明教示修改的無線裝置選擇所選頻 率的譜密度650是400MHz。為轉(zhuǎn)換處理器265的操作頻率,從容差表(例如,容差 表260)中選擇介于當(dāng)前操作頻率和所選頻率之間的中間操作頻率,以臨時地以這些 中間操作頻率運(yùn)行處理器265。轉(zhuǎn)換操作頻率可減少功率消耗及通過在處理器265以當(dāng)前操作頻率運(yùn)行時將其關(guān)閉且然后以所選頻率打開處理器265所致的呈階狀函數(shù)的 功率瞬變。操作頻率轉(zhuǎn)換到降低對使用的射頻的干擾的所選中間頻率,而不是在兩個操作頻 率之間步進(jìn)。在圖6的所繪示實(shí)例中,在時間h、 12和t3處轉(zhuǎn)換操作頻率。 一個或多 個轉(zhuǎn)換位置可對使用的射頻產(chǎn)生干擾是可能的。為降低這種干擾,處理器時鐘控制器 255可通過根據(jù)頻率的對應(yīng)干擾因數(shù)在容差表260中選擇頻率而計(jì)算轉(zhuǎn)換位置的數(shù)量 來避免干擾使用的射頻?;蛘?,如果處理器時鐘控制器255確定轉(zhuǎn)換位置將對射頻產(chǎn) 生干擾,則處理器時鐘控制器255可通過縮短花費(fèi)在干擾轉(zhuǎn)換位置的時間量降低所述 干擾以達(dá)到可接受的位誤碼率(BER)。圖7是圖解說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例用于通過改變處理器頻率來降低對使用的射頻 的干擾的方法700的流程圖。在步驟710中,方法700確定至少一個正由無線裝置使 用的射頻。在這個步驟中,所述方法也可確定一個或多個可能由無線裝置在不久的將 來使用的附加射頻。在步驟720中,方法700向容差表中的對應(yīng)于所述至少一個正使 用的射頻的至少一個處理器頻率指派干擾因數(shù),其中所述容差表含有潛在處理器頻率。 進(jìn)行可選步驟730,方法700可向所述至少一個處理器頻率的諧波頻率指派干擾因數(shù)。 步驟730可根據(jù)所述至少一個處理器頻率識別偶次諧波、奇次諧波或此二者。在步驟740中,方法700從滿足系統(tǒng)容限水平的容差表中選擇處理器頻率,從而確保以所選頻率操作處理器或產(chǎn)生時鐘信號將不會不可接受地干擾正在使用的射頻或 可能在不久的將來使用的射頻。步驟740也可和基于向處理器供應(yīng)的工作負(fù)荷選擇操作速度的常規(guī)技術(shù)結(jié)合。為達(dá)到這個目的,步驟740可將從容差表中提取的具有干擾 因數(shù)0的頻率列表提供到常規(guī)工作負(fù)荷技術(shù)中,所述常規(guī)技術(shù)可從所述列表中選擇來 運(yùn)行處理器。或者,步驟740可將滿足系統(tǒng)容限水平的頻率列表提供到常規(guī)工作負(fù)荷 技術(shù)中,常規(guī)工作負(fù)荷技術(shù)可從中選擇來運(yùn)行處理器。通過在步驟740中將可根據(jù)本 發(fā)明教示而使用的頻率列表提供到常規(guī)技術(shù)中,所述常規(guī)技術(shù)得到提高以選擇最好地 匹配處理器工作負(fù)荷的處理器頻率,且另外地避免不適當(dāng)干擾使用的射頻。雖然以實(shí)施例為背景來揭示本發(fā)明,但應(yīng)認(rèn)識到,所屬技術(shù)的技術(shù)人員可采用各 種各樣的與上文論述及下文權(quán)利要求書相一致的實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1、一種控制無線裝置中的干擾的方法,所述方法包括動態(tài)地確定所述無線裝置中所使用的至少一個射頻;向?qū)?yīng)于所述無線裝置中所使用的至少一個射頻的潛在處理器頻率指派干擾因數(shù);及選擇不同于指派有所述干擾因數(shù)的所述潛在處理器頻率的第一處理器頻率以避免干擾所述至少一個射頻。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其中將所述潛在處理器頻率設(shè)置于容差表中。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述干擾因數(shù)含有二進(jìn)制值。
4、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述指派步驟進(jìn)一步包括指派所述潛在處理 器頻率的至少一個諧波頻率的干擾因數(shù)。
5、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述使用的至少一個射頻從一個頻率跳躍到 另一頻率。
6、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述確定步驟進(jìn)一步包括用全球定位系統(tǒng)識 別所述無線裝置的位置。
7、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述干擾因數(shù)是加權(quán)值,所述加權(quán)值大于閾值。
8、 如權(quán)利要求1所述的方法,其進(jìn)一步包括重復(fù)所述確定、指派及選擇步驟以選擇第二處理器頻率,其中所述第二處理器頻 率不等于所述第一處理器頻率。
9、 如權(quán)利要求8所述的方法,其中所述無線裝置包括頻率縮放處理器,所述方 法進(jìn)一步包括通過從多個潛在處理器頻率中選擇中間處理器頻率來將所述頻率縮放處理器從 以所述第一處理器頻率操作轉(zhuǎn)換到以所述第二處理器頻率操作。
10、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述所選處理器頻率控制裝置的時鐘,其中 所述裝置是所述無線裝置的處理器或外圍設(shè)備。
11、 一種無線裝置,其包括射頻控制器,其用于確定由所述無線裝置使用的至少一個射頻;及 處理器時鐘控制器,其接收所述至少一個使用的射頻,所述處理器時鐘控制器從 多個潛在處理器頻率中選擇第一處理器頻率,其中所述多個潛在處理器頻率中的至少 一個潛在處理器頻率在所述射頻頻帶中,其中所述第一處理器頻率在所述射頻頻帶中 且不干擾所述至少一個使用的射頻。
12、 如權(quán)利要求ll所述的無線裝置,其進(jìn)一步包括存儲器,其含有容差表,其中所述容差表含有所述多個潛在處理器頻率,其中所述處理器時鐘控制器向所述容差表中對應(yīng)于所述至少一個使用的射頻的條目指派干擾 因數(shù),其中所述處理器時鐘控制器從所述容差表中選擇其對應(yīng)的條目未經(jīng)指派的所述 第一處理器頻率。
13、 如權(quán)利要求12所述的無線裝置,其中所述處理器時鐘控制器指派對應(yīng)于所述對應(yīng)于所述至少一個使用的射頻的至少一個諧波頻率的條目以避免對所述至少一個 使用的射頻的諧波的干擾。
14、 如權(quán)利要求11所述的無線裝置,其中所述至少一個使用的射頻從一個頻率 跳躍到另一個頻率。
15、 如權(quán)利要求11所述的無線裝置,其中所述射頻控制器從全球定位系統(tǒng)(GPS) 接收所述無線裝置的位置作為輸入并根據(jù)所述無線裝置的所述位置確定所述至少一個 使用的射頻。
16、 如權(quán)利要求ll所述的無線裝置,其進(jìn)一步包括頻率縮放處理器,其中所述處理器時鐘控制器避免所述至少一個使用的射頻從所 述多個潛在處理器頻率中選擇第二處理器頻率,所述頻率縮放處理器響應(yīng)于對所述第 二處理器頻率的所述選擇將其操作速度轉(zhuǎn)換到所述第二處理器頻率。
17、 如權(quán)利要求11所述的無線裝置,其中所述第一處理器頻率控制裝置,其中 所述裝置為所述無線裝置的頻率縮放處理器或外圍設(shè)備。
18、 一種計(jì)算機(jī)可讀媒體,其內(nèi)容致使無線裝置確定所述射頻頻帶中不干擾一個 或多個使用的射頻的至少一個處理器頻率,所述計(jì)算機(jī)可讀媒體具有用以實(shí)施以下步 驟的程序-確定所述無線裝置中所使用的至少一個射頻;向?qū)?yīng)于所述無線裝置中所使用的至少一個射頻的潛在處理器頻率指派干擾因 數(shù);及選擇不同于指派有所述干擾因數(shù)的所述潛在處理器頻率的第一處理器頻率以避免干擾所述至少一個射頻。
19、 如權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)可讀媒體,其中將所述潛在處理器頻率設(shè)置于 容差表中。
20、 如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀媒體,其中所述干擾因數(shù)含有二進(jìn)制值。
全文摘要
本發(fā)明揭示用于降低由于控制無線裝置中的處理器的處理器頻率所致的射頻干擾的技術(shù)。用于降低射頻干擾的方法包含以下步驟確定所述無線裝置中所使用的至少一個射頻;及為對應(yīng)于所述無線裝置中所使用的至少一個射頻的潛在處理器頻率指派干擾因數(shù)。所述方法進(jìn)一步包含選擇不同于所述潛在處理器頻率的第一處理器頻率以避免干擾所述至少一個射頻的步驟。
文檔編號H04B15/04GK101273558SQ200680032828
公開日2008年9月24日 申請日期2006年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月8日
發(fā)明者杰拉爾德·保羅·米夏拉克 申請人:高通股份有限公司
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