无线干扰处理方法及相应装置
【技术领域】
本公开总体上涉及无线干扰，并且更具体地，避免无线操作与微波炉操作之间的干扰。
【背景技术】
除非本文另外指出，否则本节中描述的方法不是后面列出的权利要求的现有技术，并且不能由于包含在本节中而被承认是现有技术。
智能设备是为特定功能而设计的机器或装置，并且配备有内置计算机和网络连接，该连接器允许智能设备与网络和/或智能家居中的一个或多个其他智能设备进行通信。例如，根据电气和电子工程师协会(IEEE)802.11规范，智能厨房电器可能能够通过WiFi进行无线通信。但是，WiFi(例如2.4GHz)可能会干扰射频(RF)。以能够进行无线通信(例如WiFi)的具有无线功能的微波炉为例，联邦标准(21CFR 1030.10)将在整个使用寿命内，距离烤箱表面约2英寸处，可能从具有无线功能的微波炉中泄漏的微波数量限制为每平方厘米5毫瓦(mW)的微波辐射(即允许7dBm)。因此，当使能无线功能的微波炉的磁控管工作时，使能无线功能的微波炉的WiFi天线的天线灵敏度会严重下降。解决该问题的传统方法通常包括移动天线或为微波添加屏蔽。但是，这样的方法往往很昂贵，并且不能完全解决问题。
【发明内容】
在阅读了在各种图表和图形中所图示的优选实施例的下述详细说明书之后，本发明的这些和其他目的对本领域普通技术人员来说无疑将变得明显。
本发明的一个实施例提供了一种无线干扰处理方法，包括处理器配置微波炉的磁控管或该微波炉的无线收发器中的至少一个；以及通过该处理器控制该磁控管和该无线收发器的操作，以使得作为配置结果，该无线收发器的无线通信不会而受到该磁控管辐射的干扰。
本发明的另一实施例提供了一种无线干扰处理装置，包括无线收发器，其在操作期间无线地发送和接收数据；以及耦合到该无线收发器的处理器，以便在操作期间，该处理器执行以下操作：配置微波炉的磁控管或该无线收发器中的至少一个；以及控制该磁控管和该无线收发器的操作，以使得作为配置结果，该无线收发器的无线通信不会而受到该磁控管辐射的干扰。
本发明的无线干扰处理方法及相应装置可以消除或最小化无线操作与微波炉操作之间的干扰。
【附图说明】
图1示出了示例环境，在其中可以实现根据本公开的各种提出的方案。
图2示出了根据本公开的实施方式的避免无线操作与微波炉操作之间的干扰的示例场景。
图3示出了根据本公开的实施方式的示例装置。
图4示出了根据本公开的实施方式的示例过程。
【具体实施方式】
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中的技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异异来作为区分的基准。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的「包含」是开放式的用语，故应解释成「包含但不限定于」。另外，「耦接」一词在此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耦接于第二装置，则代表第一装置可直接电气连接于第二装置，或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。
图1示出了示例环境100，在其中可以实现根据本公开的各种提出的方案。环境100可以是智能家居的一部分，并且可以包括具有无线功能的微波炉110和接入点(AP)120。可选地，环境100还可以包括一个或多个以智能设备
当具有无线功能的微波炉110以小于其全部功率运行时，其磁控管可以循环打开和关闭。在占空比的“关闭”或电源关闭期间，磁控管将关闭，因此，在具有无线功能的微波炉110的磁控管控制器中，WiFi收发器的WiFi操作不会受到RF干扰。但是，在磁控管的占空比的“开启”或供电期间，可能会干扰具有无线功能的微波炉110的磁控管控制器的WiFi收发器的WiFi接收。
在根据本公开的提议方案下，可以将具有无线功能的微波炉110的磁控管的占空比与具有无线功能的微波炉110的WiFi收发器的WiFi操作的发射(TX)/接收(RX)窗口同步。也就是说，在所提出的方案下，WiFi收发器可以连接到磁控管的磁控管控制器的输入(例如，通过通用输入/输出(GPIO)连接)以同步磁控管和WiFi收发器的TX/RX窗口的占空比。例如，为了在避免干扰或以其他方式最小化干扰的同时实现WiFi操作和微波炉操作的共存，可以利用数据分组流量仲裁(packet traffic arbitration，简写为PTA)来控制微波炉110的磁控管的操作(例如，通过时分双工(TDD))，以避免或最小化磁控管辐射对WiFi操作的干扰。即，在相同的频带(例如2.4GHz)中，可以将一些时隙分配给WiFi操作，而将其他时隙分配给磁控管操作。
在根据本公开的提出的方案下，可以利用根据IEEE规范的WiFi协议中的各种选项，从而可以消除上述干扰或将其最小化。例如，当WiFi客户端(例如，具有无线功能的微波炉110和智能电器
值得注意的是，所提出的方案可以扩展到其他类型的设备(例如，智能电器
在根据本公开的提议方案下，具有无线功能的微波炉110的WiFi收发器可以请求AP 120发送指示信道静默时间或信道静默持续时间的清除发送(clear-to-send，简写为CTS)帧，在CTS帧中的接收器地址(RA)是具有无线功能的微波炉110本身的接收器地址(RA)。因此，在接收到CTS帧之后，具有无线功能的微波炉110附近的其他具有无线功能的设备和/或智能电器
在根据本公开的提出的方案下，可以控制具有无线功能的微波炉110的WiFi收发器和磁控管中的一个或两个。例如，可以基于诸如智能电器
图2示出了根据本公开的实施方式的避免无线操作与微波炉操作之间的干扰的示例场景200。图2的(A)部分示出了如操作210、212、214、216和218所表示的具有无线功能的微波炉110的一个方面。图2的(B)部分示出了来自AP 120的一个方面，如操作220、222、224和226所示。
参照图2的(A)部分，具有无线功能的微波炉110的操作可以在210开始。
在210处，具有无线功能的微波炉110可以与AP 120通信以基于指定的烹饪设置建立用于功率门控的共存协议。具有无线功能的微波炉110的操作可以从210进行到212。
在212处，具有无线功能的微波炉110可以请求AP 120以省电(PS)模式注册具有无线功能的微波炉110，并唤醒具有无线功能的微波炉110的WiFi收发器以接收在缓存于AP120的数据分组。具有无线功能的微波炉110的操作可以从212进行到214或216。
在214处，具有无线功能的微波炉110可以请求AP 120从PS模式注销注册具有无线功能的微波炉110。具有无线功能的微波炉110的操作可以从214进行到218或使具有无线功能的微波炉110进入关闭或待机的状态。
在216，具有无线功能的微波炉110可以在其WiFi收发器处于PS模式时运行其微波磁控管。
在218处，具有无线功能的微波炉110可以关闭其微波磁控管或关闭其电源，并进入正常操作模式。
参见图2的(B)部分，AP 120的操作可以在220开始。
在220处，AP 120可以与具有无线功能的微波炉110通信以基于指定的烹饪设置建立用于功率门控的共存协议。AP 120的操作可以从220进行到222。
在222处，基于微波传输和距离接收信号强度指示符(RSSI)，AP 120可以传输附加的基本服务集(basic service set，简写为BSS)范围的阻塞(BSS-wide blockout)。例如，AP 120可以发送寻址到其自身或具有无线功能的微波炉110的清除发送(CTS)帧。在接收到CTS之后，具有无线功能的微波炉110和智能设备
在224处，AP 120可以唤醒具有无线功能的微波炉110的WiFi收发器并且采取正常的BSS操作。AP 120的操作可以从224进行到226。
在226，AP 120可以恢复正常操作。AP 120的操作可以从226进行到220。
图3示出了根据本公开的实施方式的示例装置300。装置300可以执行各种功能以实现本文中所描述的与避免无线操作和微波炉操作之间的干扰有关的方案、技术、过程和方法，包括以上关于图1和图2以及下面描述的过程400所描述的那些。装置300可以是电子设备的一部分，该电子设备可以是无线通信设备、计算设备、便携式或移动设备或可穿戴设备。例如，装置300可以在具有无线功能的微波炉110中实现或实现为具有无线功能的微波炉110。可替代地，装置300可以以一个或多个集成电路(IC)芯片的形式实现，例如但不限于一个或多个单核处理器、一个或多个多核处理器或一个或多个复杂指令集计算(CISC)处理器。
在具有无线功能的微波炉的上下文中，装置300可以包括图3所示的一个或多个组件，例如处理器310、无线收发器320、微波磁控管330、电源控制340、前面板350、温度控制器360、接口电路370和转盘电机380。
无线收发器320可能能够根据一个或多个无线协议(例如，IEEE 802.11规范和/或任何适用的无线协议和标准)进行无线通信。例如，无线收发器320可以包括能够在2.4GHz和/或5GHz频带中进行无线通信的WiFi收发器。微波磁控管330可能能够发射微波辐射以用于微波操作(例如，加热食物)。电源控制340能够接收来自交流市电的交流(AC)电源，并将交流电源转换为直流(DC)电源，并为装置300的各种组件(例如处理器310、无线收发器320和微波磁控管330)供电。前面板350能够具有用户界面，以从用户接收用户输入(例如，通过触摸板)并向用户显示信息。温度控制器360可能能够根据处理器310的配置控制温度。接口电路370可能能够控制或以其他方式打开和关闭转盘电机以旋转或停止旋转转盘。
处理器310可以以一个或多个单核处理器、一个或多个多核处理器或一个或多个CISC处理器的形式实现。即，处理器310可以以具有电子组件的硬件(以及可选地，固件)的形式实现，该电子组件包括例如但不限于一个或多个晶体管、一个或多个二极管、一个或多个电容器、一个或多个电阻器、一个或多个电感器、一个或多个忆阻器和/或一个或多个变容二极管，其被配置和布置为实现根据本公开的特定目的。换句话说，在至少一些实施方式中，根据本公开，处理器310是专门设计、制造和配置成执行与避免无线操作和微波炉操作之间的干扰有关的特定任务的专用机器。例如，处理器310可以包括磁控管控制器315，该磁控管控制器315能够根据根据本公开的各种提出的方案来控制微波磁控管330的操作。
在根据本公开的各种提出的方案下，处理器310可以配置磁控管330或无线收发器320中的至少一个。此外，处理器310可以控制磁控管330和无线收发器310的操作，使得由于该配置，通过无线收发器310进行的无线通信不受磁控管330的辐射干扰。
在一些实施方式中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，处理器310可以使磁控管330的占空比与无线收发器310进行无线通信的时间窗口同步，使得无线收发器310在磁控管330的工作周期的断电期间无线地发送或接收数据分组。
在一些实施方式中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，处理器310可以使磁控管330的占空比与无线收发器310进行无线通信的时间窗口同步，使得当收发器310处于省电模式时磁控管330被通电，并且当无线收发器310处于正常操作模式时，磁控管330被断电。
在一些实现中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，处理器310可以通过时分双工(TDD)控制磁控管330和无线收发器310的操作。
在一些实施方式中，在配置磁控管330或无线收发器310中的至少一个时，处理器310可以执行一些操作。例如，处理器310可以经由无线收发器320向AP 120发送请求清除发送(CTS)帧的请求，该CTS帧指示信道静默时段，并且接收器地址是AP 120或无线收发器310的地址。此外，处理器310可以经由无线收发器320从AP 120接收CTS帧。在一些实现中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作时，响应于接收到CTS，处理器310可以在静默时段接通磁控管330的电源，无线收发器310在该信道静默期间不接收或发送信号的情况下静默时段。
在一些实施方式中，在配置磁控管330或无线收发器310中的至少一个时，处理器310可以经由无线收发器320从AP 120接收传递业务指示图(DTIM)。在这种情况下，DTIM可以指示目的地为无线收发器310的一个或多个缓冲数据分组的存在。此外，DTIM还可以指示无线收发器310可以保持在PS模式期间的一个或多个信标期间的数量。
在一些实施方式中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，处理器310可以执行一些操作。举例来说，处理器310可将无线收发器310从PS模式切换到正常操作模式以在一个或多个信标期间期间接收一个或多个以上缓冲数据分组。此外，处理器310可以在一个或多个信标期间期间关闭磁控管330的电源。在一些实施方式中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，处理器310可以执行附加操作。例如，处理器310可以在除了一个或多个信标期间之外的信道静默期间将无线收发器310从正常操作模式切换到PS模式。此外，处理器310可以在信道静默期间接通磁控管330的电源。
在一些实现中，无线收发器310可以包括能够根据IEEE 802.11规范、蓝牙或BLE进行无线通信的WiFi收发器。
图4示出了根据本公开的实施方式的示例过程400。过程400可以是本文所描述的关于避免无线操作和微波炉操作之间的干扰的各种方案、技术、过程和方法的示例实现，包括以上关于图1～3所描述的那些。过程400可以代表装置300的特征的实现的一个方面。过程400可以包括一个或多个操作、动作或功能，如方框410和420中的一个或多个所示。尽管被示为离散的方框，根据期望的实现，过程400的各个方框可以被划分为附加的块、被组合为更少的块或被消除。此外，过程400的框可以以图4中所示的顺序或替代地以不同顺序执行。过程400可以由装置300及其任何变型和/或派生来实现。仅出于说明性目的，下面在将装置300实现为环境100中的具有无线功能的微波炉110的情况下描述过程400。过程400可以在块410处开始。
在410处，过程400可涉及装置300的处理器310配置磁控管330或无线收发器320中的至少一个。过程400可从410进行至420。
在420处，过程400可以涉及处理器310控制磁控管330和无线收发器310的操作，使得作为配置结果，无线收发器310的无线通信不会受到来自磁控管330的辐射的干扰。
在一些实施方式中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，过程400可以包括处理器310将磁控管330的占空比与无线收发器310进行无线通信的时间窗口同步，使得无线收发器310在磁控管330的占空比的断电期间无线地发送或接收数据分组。
在一些实施方式中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，过程400可以包括处理器310将磁控管330的占空比与无线收发器310进行无线通信的时间窗口同步，使得当无线收发器310处于省电模式时，磁控管330被供电，当无线收发器310处于正常工作模式时，该磁控管330断电。
在一些实现中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，过程400可以包括处理器310通过时分双工(TDD)控制磁控管330和无线收发器310的操作。
在一些实施方式中，在配置磁控管330或无线收发器310中的至少一个时，过程400可以涉及处理器310执行一些操作。例如，过程400可以涉及处理器310向AP 120发送清除发送(CTS)帧的请求，该请求指示信道静默时段并且接收器地址是AP 120或无线收发器310的地址。另外，过程400可以涉及处理器310从AP 120接收CTS帧。在一些实施方式中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，响应于接收到CTS，过程400可以涉及处理器310在信道静默期间使磁控管330通电，无线收发器310在信道静默期间不接收或发送。
在一些实施方案中，在配置磁控管330或无线收发器310中的至少一者时，过程400可涉及处理器310从AP 120接收传递业务指示图(DTIM)。在这种情况下，DTIM可指示存在一个或更多缓存的数据分组发往无线收发器310。此外，DTIM还可以指示无线收发器310可以保持PS模式的一个或多个信标期间的数量。
在一些实施方案中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，过程400可涉及处理器310执行一些操作。举例来说，过程400可涉及处理器310将无线收发器310从PS模式切换到正常操作模式以在一个或多个信标期间期间接收一个或一个以上缓冲数据分组。此外，过程400可涉及处理器310在一个或多个信标期间期间关闭磁控管330的电源。在一些实施方式中，在控制磁控管330和无线收发器310的操作中，过程400可以涉及处理器310执行附加操作。例如，过程400可以涉及处理器310在除了一个或多个信标期间之外的信道静默期间将无线收发器310从正常操作模式切换到PS模式。此外，过程400可以涉及处理器310在信道静默期间接通磁控管330的电源。
在一些实现中，无线收发器310可以包括能够根据IEEE 802.11规范、蓝牙或BLE进行无线通信的WiFi收发器。
文中描述的主题有时示出了包含在其它不同部件内的或与其它不同部件连接的不同部件。应当理解：这样描绘的架构仅仅是示例性的，并且，实际上可以实施实现相同功能的许多其它架构。在概念意义上，实现相同功能的部件的任何布置是有效地“相关联的”，以使得实现期望的功能。因此，文中被组合以获得特定功能的任意两个部件可以被视为彼此“相关联的”，以实现期望的功能，而不管架构或中间部件如何。类似地，这样相关联的任意两个部件还可以被视为彼此“可操作地连接的”或“可操作地耦接的”，以实现期望的功能，并且，能够这样相关联的任意两个部件还可以被视为彼此“操作上可耦接的”，以实现期望的功能。“操作上可耦接的”的具体示例包含但不限于：实体地可联结和/或实体地相互、作用的部件、和/或无线地可相互作用和/或无线地相互作用的部件、和/或逻辑地相互作用的和/或逻辑地可相互作用的部件。
此外，关于文中基本上任何复数和/或单数术语的使用，只要对于上下文和/或应用是合适的，本领域技术人员可以将复数变换成单数，和/或将单数变换成复数。
本领域技术人员将会理解，通常，文中所使用的术语，特别是在所附权利要求(例如，所附权利要求中的主体)中所使用的术语通常意在作为“开放性”术语(例如，术语“包含”应当被解释为“包含但不限干”，术语“具有”应当被解释为“至少具有”，术语“包含”应当被解释为“包含但不限干”等)。本领域技术人员还将理解，如果意在所介绍的权利要求陈述对象的具体数目，则这样的意图将会明确地陈述在权利要求中，在缺乏这样的陈述的情况下，不存在这样的意图。例如，为了帮助理解，所附权利要求可以包含使用介绍性短语“至少一个”和“一个或更多个”来介绍权利要求陈述对象。然而，这样的短语的使用不应当被解释为：用不定冠词“一个(a或an)”的权利要求陈述对象的介绍将包含这样介绍的权利要求陈述对象的任何权利要求限制为只包含一个这样的陈述对象的发明，即使在同一权利要求包含介绍性短语“一个或更多个”或“至少一个”以及诸如“一个(a)”或“一个(an)”之类的不定冠词的情况下(例如，“一个(a)”和/或“一个(an)”应当通常被解释为意味着“至少一个”或“一个或更多个”)也如此；上述对以定冠词来介绍权利要求陈述对象的情况同样适用。另外，即使明确地陈述了介绍的权利要求陈述对象的具体数目，但本领域技术人员也会认识到：这样的陈述通常应当被解释为意味着至少所陈述的数目(例如，仅有“两个陈述对象”而没有其他修饰语的陈述通常意味着至少两个陈述对象，或两个或更多个陈述对象)。此外，在使用类似于“A、B和C中的至少一个等”的惯用语的情况下，通常这样的结构意在本领域技术人员所理解的该惯用语的含义(例如，“具有A、B和C中的至少一个的系统”将包含但不限于具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B—起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起的系统等)。在使用类似于“A、B或C中的至少一个等”的惯用语的情况下，通常这样的结构意在本领域技术人员所理解的该惯用语的含义(例如，“具有A、B或C中的至少一个的系统”将包含但不限于具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B—起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起的系统等)。本领域技术人员将进一歩理解，不管在说明书、权利要求中还是在附图中，表示两个或更多个可替换的术语的几乎任意析取词和/或短语应当理解成考虑包含术语中的一个、术语中的任一个或所有两个术语的可能性。例如，短语“A或B”应当被理解成包含“A”、“B”、或“A和B”的可能性。
尽管已经在文中使用不同的方法、设备以及系统来描述和示出了一些示例性的技术，但是本领域技术人员应当理解的是：可以在不脱离所要求保护的主题的情况下进行各种其它修改以及进行等同物替换。此外，在不脱离文中描述的中心构思的情况下，可以进行许多修改以使特定的情况适应于所要求保护的主题的教导。因此，意在所要求保护的主题不限制于所公开的特定示例，而且这样的要求保护的主题还可以包含落在所附权利要求的范围内的所有实施及它们的等同物。
