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用于经由有线通信信道的动态压摆率控制来优化无线通信的技术的制作方法

2022-06-11 17:57:58 来源:中国专利 TAG:


1.各个实施例总体上涉及计算机处理架构,并且更具体地,涉及用于经由有线通信信道的动态压摆率控制来优化无线通信的技术。


背景技术:

2.诸如个人计算机、机顶盒、游戏系统、膝上型计算机之类的现代基于计算机的系统通常包括多个有线和无线通信信道。这样的基于计算机的系统经由这些有线和无线通信信道向其他基于计算机的系统发送数据以及从其他基于计算机的系统接收数据。通常,不同的通信信道被设计为不相互干扰。在这方面,不同的无线通信信道可在不同的频带中操作。结果,经由在一个频带中操作的一个通信信道在基于计算机的系统之间交换的数据不会干扰经由在另一频带中操作的另一通信信道在基于计算机的系统之间交换的数据。而且,有线通信信道包括物理上将两个或更多个基于计算机的系统连接在一起的线缆,以经由这些线缆彼此通信。结果,经由第一组线缆上的一个通信信道在基于计算机的系统之间交换的数据不干扰经由第二组线缆上的另一通信信道在基于计算机的系统之间交换的数据。
3.然而,在某些情况下,一个通信信道可能干扰另一个通信信道。在一个特定示例中,一个基于计算机的系统可经由有线通信信道且附加地经由无线通信信道与另一基于计算机的系统通信。包括在基于计算机的系统中的印刷电路板上的金属迹线在不同部件之间运载能量,并且还在部件和与基于计算机的系统相关联的不同连接器之间运载能量。传输到与有线通信信道相关联的连接器和从与有线通信信道相关联的连接器传输的能量通常采用通过有线通信信道传输的数字数据的形式。如果与有线通信信道相关联的线缆和/或连接器具有不良构造或被损坏,则在有线通信信道上传输的数据可以射频(rf)噪声的形式生成辐射发射,其包括无线通信信道范围内的频率内容。特别地,通过有线通信信道传输的信号的上升沿和下降沿通常在无线通信信道通常采用的频率范围内生成rf噪声。
4.因此,由有线通信信道生成的rf噪声可能干扰通过无线通信信道传输的数据。例如,如果在线缆上传输的数据的数据速率是6千兆比特每秒(gbps),那么构造不良或损坏的线缆会产生在6千兆赫(ghz)范围内的rf噪声。如果无线通信信道在6ghz频率范围内工作,则由构造不良或损坏的线缆生成的6ghz rf噪声会干扰通过6ghz无线通信信道传输的数据。
5.这种干扰导致经由无线通信信道的信号接收器的灵敏度降低,在本文中称为灵敏度劣化(desense)。如果经由无线通信信道的信号接收器的灵敏度劣化,则由一个基于计算机的系统在无线通信信道上传输的数据可能需要被重传多次,直到该数据由基于计算机的接收系统成功地接收。在更极端的情况下,数据可能被破坏或丢失,使得基于计算机的接收系统可能无法接收原始传输的数据。
6.用于减少从有线通信信道到无线通信信道的干扰的一种技术是在有线通信信道的每个数据通道上放置低通滤波器。低通滤波器抑制由数据通道上的信号的上升沿和下降
沿导致的高频内容,同时允许低频数据内容通过滤波器。因此,减少了无线通信信道上来自有线通信信道中存在的高频内容的干扰。此技术的一个缺点是有线通信信道可支持不同模式,例如1080p视频、1080i视频、720p视频、4k hd视频、8k hd视频、通用串行总线(usb)3.1等。充分抑制用于第一模式的高频内容的低通滤波器可以导致与第二模式相关联的数据内容的信号失真。因此,当有线通信信道在第一模式中操作时,可减少干扰,但数据可能在第二模式中不可传输。而且,被优化为抑制与第一频率范围相关联的第一无线通信信道的高频内容的低通滤波器可能未被优化为抑制与第二频率范围相关联的第二无线通信信道的高频内容。结果,对于第一无线通信信道而不是对于第二无线通信信道,干扰可以被降低。
7.用于减少从有线通信信道到无线通信信道的干扰的另一技术是添加数字逻辑,所述数字逻辑改变经由有线通信信道的数据通道传输的信号的压摆率。如本文中所使用的,压摆率是以伏特每秒(v/s)、伏特每微秒(v/μs)等测量单位表达的每单位时间的电压的改变。改变压摆率增加了信号在时域中的上升时间和下降时间,从而降低了频域中的高频内容。此技术的一个缺点是充分抑制第一模式的高频内容的压摆率可引起与第二模式相关联的数据内容的信号失真。同样,当有线通信信道在第一模式中操作时,可减少干扰,但数据可能在第二模式中不可传输。而且,被优化为抑制与第一频率范围相关联的第一无线通信信道的高频内容的压摆率可能未被优化为抑制与第二频率范围相关联的第二无线通信信道的高频内容。结果,对于第一无线通信信道而不是对于第二无线通信信道,干扰可以被降低。
8.如上所述,本领域中所需要的是用于减少对无线通信信道的干扰的更有效的技术。


技术实现要素:

9.本公开的各种实施例阐述了一种用于调整与第一有线通信信道相关联的信号的压摆率的计算机实现的方法。该方法包括:检测与第一通信信道或第二通信信道中的至少一个相关联的第一连接事件,其中第一通信信道包括第一有线通信信道。该方法还包括:确定与第一通信信道相关联的第一组特性。该方法还包括:确定与第二通信信道相关联的第二组特性。所述方法还包括:基于所述第一组特性和所述第二组特性将所述信号的压摆率设定为第一值。
10.其他实施例包括但不限于实现所公开技术的一个或更多个方面的系统,以及包括用于执行所公开技术的一个或更多个方面的指令的一个或更多个计算机可读介质。
11.所公开的技术相对于现有技术的至少一个技术优点在于,利用所公开的技术,自动选择压摆率,所述压摆率优化从有线通信信道到当前正在使用的特定无线通信信道的减少的干扰。所选择的压摆率基于有线通信信道的模式以及无线通信信道的频率和带宽。所选择的压摆率可以随着有线通信信道的模式改变和/或无线通信信道的频率和带宽的改变而改变。结果,降低了来自有线通信信道的高频干扰,而没有有线通信信道的数据信号的显著失真。这些优点代表了相对于现有技术方法的一个或更多个技术改进。
附图说明
12.为了可以详细理解各个实施例的上述特征的方式,可以通过参考各个实施例来获
得以上简要概述的本发明概念的更具体描述,这些实施例中的一些在附图中示出。然而,应注意的是,附图仅示出了本发明概念的典型实施例,并且因此不应被视为以任何方式限制范围,并且存在其他同样有效的实施例。
13.图1是被配置为实现各个实施例的一个或更多个方面的计算机系统的框图;
14.图2示出了根据各个实施例的结合图1的计算机系统部署的高质量线缆和低质量线缆;
15.图3示出了根据各个实施例的从有线通信信道至第一无线通信信道的高频干扰信号的频谱图;
16.图4示出了根据各个实施例的从有线通信信道到第二无线通信信道的高频干扰信号的频谱图;
17.图5示出了根据各个实施例的从有线通信信道到第三无线通信信道的高频干扰信号的频谱图;
18.图6示出了根据各个实施例的应用于有线通信信道的不同压摆率值的传递函数;以及
19.图7示出了根据各个实施例的用于经由图1的计算机系统调整与有线通信信道相关联的信号的压摆率的方法步骤的流程图。
具体实施方式
20.在以下描述中,阐述了许多具体细节以便提供对各个实施例的更透彻的理解。然而,对于本领域技术人员显而易见的是,可以在没有这些具体细节中的一个或更多个的情况下实践本发明的概念。
21.如本文所述,在一个或更多个处理器上执行的压摆率控制应用检测有线通信信道或无线通信信道中的连接事件。作为响应,压摆率控制应用确定有线通信信道的模式,例如与显示器控制器相关联的hdmi模式。而且,压摆率控制应用确定与无线通信信道相关联的频率和/或带宽。基于有线通信信道的模式并且基于与无线通信信道相关联的频率和/或带宽,压摆率控制应用选择压摆率。压摆率被优化用于减少从有线通信信道到与频率和/或带宽相关联的特定无线通信信道的高频干扰。
22.系统概述
23.图1是被配置为实现各个实施例的一个或更多个方面的计算机系统100的框图。如图所示,计算机系统100包括但不限于经由存储器控制器136耦合到系统存储器104的一个或更多个中央处理单元(cpu)102。一个或更多个cpu 102还可经由处理器总线130耦合到内部存储器106。一个或更多个cpu 102被包括以表示单个cpu、多个cpu、具有多个处理核的单个cpu、一个或更多个数字信号处理器(dsp)、一个或更多个现场可编程门阵列(fpga)、一个或更多个图形处理单元(gpu)、一个或更多个张量处理单元等。内部存储器106可以包括内部只读存储器(irom)和/或内部随机存取存储器(iram)。计算机系统100还包括处理器总线130、系统总线132、命令接口134和外围总线138。系统总线132被耦合到相机处理器120、视频编码器/解码器122、图形处理单元(gpu)112、显示控制器111、处理器总线130、存储器控制器136和外围总线138。系统总线132还经由一个或更多个无线控制器140耦合到一个或更多个无线接口142。系统总线132还经由一个或更多个i/o控制器124耦合到存储设备114。外
围总线138被耦合到音频设备126、网络适配器127和一个或更多个输入设备128。
24.在操作中,一个或更多个cpu 102被配置成经由存储器控制器136发送和接收存储器流量。一个或更多个cpu 102还被配置为发送和接收i/o业务并且经由处理器总线130与连接到系统总线132、命令接口134和外围总线138的设备进行通信。例如,一个或更多个cpu 102可经由处理器总线130将命令直接写入到各个设备。另外,一个或更多个cpu 102可将命令缓冲器写入到系统存储器104。然后,命令接口134可从系统存储器104读取命令缓冲器以及将命令写入到各个设备(例如,相机处理器120、gpu 112等)。命令接口134可以还为与命令接口134耦合的各个设备提供同步。
25.系统总线132包括直接存储器客户端可耦合到的高带宽总线。例如,耦合到系统总线132的一个或更多个i/o控制器124可以包括诸如usb2.0/3.0控制器、闪存控制器等的高带宽客户端。系统总线132还可耦合到中间层客户端。例如,一个或更多个i/o控制器124可以包括中间层客户端,诸如usb 1.x控制器、多媒体卡控制器、移动行业处理器接口控制器、通用异步接收器/发送器(uart)控制器等。如图所示,存储设备114可以经由一个或更多个i/o控制器124耦合到系统总线132。存储设备114可被配置为存储内容和应用程序和数据,以供一个或更多个cpu 102、gpu 112、相机处理器120等使用。作为一般情况,存储设备114提供用于应用程序和数据的非易失性存储,并且可以包括固定的或可移除的硬盘驱动器、闪存设备、和cd-rom(光盘只读存储器)、dvd-rom(数字通用盘-rom)、蓝光、和/或其他磁、光和/或固态存储设备。
26.进一步地,耦合至系统总线132的一个或更多个无线控制器140可以包括各种无线客户端,诸如无线保真(wifi)控制器、蓝牙控制器、移动宽带控制器等。如图所示,一个或更多个无线控制器140可耦合到相应的一个或更多个无线接口142。一个或更多个无线接口142可被配置为从一个或更多个无线控制器140接收数据,并且例如通过将数据调制到载波上来准备数据,以用于通过一个或更多个无线通信信道进行传输。同样,一个或更多个无线接口142可被配置为从一个或更多个无线通信信道接收信号并提取其中的数据,诸如通过解调先前已调制到载波上的数据。然后,一个或更多个无线接口142可以将所提取的数据发送给一个或更多个无线控制器140。
27.外围总线138可以耦合到低带宽客户端。例如,耦合到外围总线138的一个或更多个输入设备128可包括被配置成接收信息(诸如用户输入信息、位置信息、取向信息等)的触摸屏设备、键盘设备、传感器设备和/或类似物。一个或更多个输入设备128可以经由串行外围接口(spi)、集成电路间(i2c)等耦合到外围总线138。
28.在各个实施例中,系统总线132可以包括amba高性能总线(ahb),并且外围总线138可以包括高级外围总线(apb)。另外,在一些实施例中,取决于设备的不同特性(诸如带宽要求、延时要求等),上述任何设备可以耦合到系统总线132或外围总线138中的任一个。例如,多媒体卡控制器可以耦合到外围总线138。
29.相机(未示出)可以耦合至相机处理器120。相机处理器120包括接口,诸如相机串行接口(csi)。相机处理器120还可包括被配置为处理从相机接收的图像的编码器预处理器(epp)和图像信号处理器(isp)。相机处理器120还可被配置为经由系统总线132将经处理和/或未经处理的图像转发到显示控制器111。
30.在一些实施例中,gpu 112是图形子系统的部分,该图形子系统为显示设备110渲
染像素,该显示设备可以是任何常规的阴极射线管、液晶显示器、发光二极管显示器等。在这样的实施例中,gpu 112和/或显示控制器111合并针对图形和视频处理优化的电路,包括例如视频输出电路,诸如高清多媒体接口(hdmi)控制器、显示串行接口(dsi)控制器、显示端口控制器等。在一些实施例中,gpu 112合并针对通用和/或计算处理而优化的电路。可跨包括在gpu 112内的被配置为执行此通用和/或计算操作的一个或更多个通用处理集群(gpc)合并这种电路。系统存储器104包括被配置为管理gpu 112的处理操作的至少一个设备驱动器103。
31.在各个实施例中,gpu 112可以与图1的一个或更多个其他元件集成以形成单个硬件块。例如,gpu 112可与显示器控制器111、相机处理器120、视频编码器/解码器122、音频设备126和/或包括在计算机系统100中的其他连接电路集成。
32.此外,系统存储器104包括但不限于压摆率控制应用144。压摆率控制应用144在由一个或更多个处理器执行时执行一个或更多个操作,以用于减少无线通信信道上的干扰,如本文进一步描述的。更具体来说,一个或更多个cpu 102可执行压摆率控制应用144,以执行本文中所描述的技术中的一个或更多个。此外或替代地,一个或更多个无线控制器140、一个或更多个无线接口142和/或一个或更多个gpu 112可执行压摆率控制应用144,以执行本文中所描述的技术中的一个或更多个。当执行与无线通信信道上的测试干扰相关联的操作时,压摆率控制应用144可以将数据存储在存储设备114中和从存储设备114检索数据。
33.在操作中,压摆率控制应用144为经由与计算机系统100相关联的有线通信信道传输的信号选择最佳压摆率。该选择是基于有线通信信道的特性和无线通信信道的特性。所选择的压摆率减少了在与无线通信信道相关联的特定频率范围处的干扰。
34.压摆率控制应用144响应于连接事件来选择最佳压摆率。当与有线通信信道相关联的连接器被移除或附接到计算机系统100的连接器时,压摆率控制应用144检测连接事件。连接器可以是hdmi连接器、usb连接器、显示端口连接器、以太网连接器、无限带宽连接器等。另外或替代地,当无线控制器140经由无线接口142连接到无线通信信道或从无线通信信道断开连接时,压摆率控制应用144检测连接事件。
35.压摆率控制应用144确定有线通信信道的特性。有线通信信道可以是经由显示控制器111连接的视频通信信道。另外地或可替代地,有线通信信道可以是经由i/o控制器124、网络适配器127等连接的视频或非视频数据信道。有线通信信道可支持hdmi、usb、显示端口、以太网、千兆位以太网、无限带宽等并与其兼容。在一些实施例中,压摆率控制应用144可以通过向显示控制器111发送查询来确定这些特性。作为响应,显示控制器111可以向压摆率控制应用144发送特性。所述特性可包括有线通信信道的模式。有线通信信道的模式可包括物理接口的类型和物理接口的数据格式。物理接口的类型可以是hdmi、usb、显示端口、以太网、无限带宽等。物理接口的数据格式可以是59.94hz的1080逐行扫描(1080p/59.94hz)、1080p/50hz、1080交错扫描(1080i)、720p、4000高清(4k hd)、8000高清(8k hd)、usb 2.0、usb 3.1等。有线通信信道上的信号的数据速率可随着模式显著变化。例如,1080p/59.94hz模式中的数据速率可以是大约2gbps,而4k hd/60hz模式中的数据速率可以是大约6gbps。类似地,有线通信信道上的信号的上升时间和下降时间也可随模式而变化。例如,1080p/59.94hz模式中的上升时间和下降时间可以大于4k hd/60hz中的上升时间和下降时间。结果,高频干扰的量和发生高频干扰的频率可随着模式而变化。
36.压摆率控制应用144还确定无线通信信道的特性。无线通信信道可以将计算机系统100与互联网耦合。无线通信信道可以是经由一个或更多个无线控制器140、一个或更多个无线接口142等连接的互联网通信信道。在一些实施例中,压摆率控制应用144可通过将询问发送到一个或更多个无线控制器140和/或一个或更多个无线接口142来确定这些特性。作为响应,一个或更多个无线控制器140和/或一个或更多个无线接口142可以将各个特性发送到压摆率控制应用144。这些特性可以包括无线通信信道的模式,诸如2.4ghz wifi信道、5-6hz wifi信道、6-7hz wifi信道、蓝牙、移动宽带等。无线通信信道的模式可以表达为频率和带宽。该频率可以是与无线通信信道相关联的参考频率。在一些实施例中,参考频率可以是在无线通信信道所占用的频率范围的中心处的频率。带宽是无线通信信道所占用的频率范围的广度。
37.在一些实施例中,无线通信信道将计算机系统100通信地耦合至互联网。在这样的实施例中,无线通信信道可在有线以太网连接器连接到计算机系统100时断开连接。以太网连接器可以附接至类别(cat)5线缆、cat 6线缆、cat 7线缆等。当以太网连接器连接到计算机系统100时,无线通信信道断开连接,并且计算机系统100通过网络适配器127经由以太网连接器附接到互联网。类似地,如果以太网连接器从计算机系统100断开连接,则计算机系统通过网络适配器127经由以太网连接器从互联网断开连接。计算机系统100再次连接到无线通信信道,以将计算机系统100通信地耦合到互联网。
38.基于有线通信信道的各个特性和无线通信信道的各个特性,压摆率控制应用144选择压摆率以应用于经由有线通信信道传输的信号。压摆率控制应用144将所选择的压摆率应用于有线通信信道的信号。以此方式,应用于有线通信信道的信号的压摆率优化了对特定无线通信信道的高频干扰的减少,同时不会不必要地增加信号的上升时间和下降时间。通常,降低压摆率导致信号的上升时间和下降时间的增加。类似地,增加压摆率导致信号的上升时间和下降时间的减少。
39.在一些实施例中,压摆率控制应用144经由映射表选择压摆率。压摆率控制应用144识别映射表中对应于有线通信信道的模式、无线通信信道的频率和无线通信信道的带宽的条目。映射表中的条目识别有线通信信道的特定模式的最优压摆率以及无线通信信道的频率和带宽。可以基于在实验室环境中执行的测试来确定映射表的每个条目的最佳压摆率。在执行测试后,基于测试结果生成映射表。对于有线通信信道模式、无线通信信道频率和无线通信信道带宽的每个组合,测试在每个可用压摆率下捕获并分析来自有线通信信道的无线通信信道内的高频干扰。最佳压摆率是导致高频干扰的显著减少的压摆率,并且其中降低压摆率还导致高频干扰很少或没有额外减少。映射表被存储在存储器中,以供压摆率控制应用144的后续访问,如本文所述。
40.当计算机系统100中的一个或更多个印刷电路板的布局改变时,针对有线通信信道模式和无线通信信道的频率和带宽的给定组合的最佳压摆率可以改变。另外或替代地,当计算机系统100中的一个或更多个印刷电路板的一个或更多个组件改变时,给定组合的最佳压摆率可改变。这些组件包括一个或更多个无线控制器140、一个或更多个无线接口142、显示控制器111等。结果,当计算机系统100中的一个或更多个印刷电路板的布局或一个或更多个组件改变时,执行本文描述的测试,并且生成新的映射表。再次,映射表被存储在存储器中,以供压摆率控制应用144的后续访问,如本文所描述的。
41.在一些实施例中,压摆率控制应用144从固定数量的压摆率中选择压摆率。可经由n位值来识别压摆率,其中可用压摆率的数目为2n。在一些实施例中,可经由3位值来识别压摆率,其中可用压摆率的数目为23=8。压摆率值0可对应于无压摆率调整。从1至7的压摆率值可以对应于压摆率调整的增加的水平。随着压摆率调整从0增加到7,信号的上升时间和下降时间相应地增加并且压摆率相应地减小。类似地,随着压摆率调整从7减小到0,信号的上升时间和下降时间相应地减小并且压摆率相应地增加。
42.在一个特定示例中,映射表的一部分包括以下表1中所示的以下条目。
43.表1
[0044][0045][0046]
当压摆率控制应用144检测到连接事件时,压摆率控制应用144确定第一通信信道的模式。如果第一通信信道的模式是hdmi 4k hd/60hz,则压摆率控制应用144基于第二通
hd)、8000高清(8k hd)、usb 2.0、usb 3.1等。此外,本文描述的技术可以应用于任何一个或更多个无线通信信道,诸如2.4ghz wifi信道、5-6hz wifi信道、6-7hz wifi信道、蓝牙、移动宽带等。
[0050]
在各个实施例中,计算机系统100可以被实现为片上系统(soc)。在一些实施例中,一个或更多个cpu 102可以经由一个或更多个交换机或桥接器(未示出)连接到系统总线132和/或外围总线138。在一些实施例中,系统总线132和外围总线138可以集成到单个总线中,而不是作为一个或更多个分立总线存在。最后,在某些实施例中,可以不存在图1中所示的一个或更多个组件。例如,一个或更多个i/o控制器124可以被排除,并且存储设备114可以是直接连接到系统总线132的托管存储设备。再次,前述只是可对计算机系统100做出的一个示例修改。在不同实现中,其他方面和元素可被添加到计算机系统100或从计算机系统100移除,并且本领域的技术人员将理解,图1的描述本质上是示例性的,并且不旨在以任何方式限制本公开的实施例的范围。
[0051]
应用本文所公开的技术中的一者或更多者所生成的图像可被显示在监视器或其他显示设备上。在一些实施例中,显示设备可直接耦合到生成或渲染图像的系统或处理器。在一些实施例中,显示设备可例如经由网络间接耦合到系统或处理器。此类网络的示例包括互联网、移动电信网络、wifi网络、以及任何其他有线和/或无线联网系统。当显示设备间接耦合时,由系统或处理器生成的图像可通过网络流式传输到显示设备。此类流式传输允许例如渲染图像的视频游戏或其他应用在服务器上或在数据中心中执行,并且所渲染的图像在与服务器或数据中心物理地分开的一个或更多个用户设备(诸如计算机、视频游戏控制台、智能电话、其他移动设备等)上被传送和显示。所以,本文公开的技术可以应用于增强被流式传输的图像以及增强流式传输图像的服务,诸如nvidia geforce now(gfn)、google stadia等。
[0052]
减少来自有线通信信道的无线通信干扰
[0053]
图2示出了根据各个实施例的结合图1的计算机系统100部署的高质量线缆200和低质量线缆250。如图所示,高质量线缆200具有连接器,其中连接器的前侧202和后侧204经由金属表面、金属化塑料等屏蔽。线缆部分210和212还经由金属箔套、编织金属套和/或类似物来屏蔽。此外,连接器的前侧202和后侧204的屏蔽件经由耦接件206和208连接至线缆部分210和212的屏蔽件。不可见损伤对于连接器的前侧202和后侧204、线缆部分210和212、或者耦接件206和208是明显的。因此,沿着高质量线缆200的线路传输的信号,例如时钟信号、数据信号、控制信号等,通常保留在高质量线缆200内。因此,这些信号导致高质量线缆200外部的辐射发射很少或没有辐射发射,这些辐射发射可能干扰无线通信信道。
[0054]
相比之下,低质量线缆250具有连接器,其中连接器的前侧252和后侧254是未屏蔽的,诸如透明塑料连接器或其他非金属化连接器。连接器的前侧252包括损坏部分256。连接器的后侧254同样包括损坏部分258,低质量线缆250的内部电线在损坏部分258处暴露。低质量线缆250的线缆部分可被屏蔽或不被屏蔽。如图所示,低质量线缆250的线缆部分包括损坏部分260,其中线缆部分中的任何屏蔽件都可能受到损害。此外,低质量线缆250的线缆部分的线缆部分包括撕裂部分262,其中低质量线缆250的屏蔽件和内部电线被暴露。低质量线缆250不包括连接器和线缆部分之间的任何耦合。因此,沿着高质量线缆200的电线传输的信号(诸如时钟信号、数据信号、控制信号等)可在低质量线缆250外部产生辐射发射,
该辐射发射可干扰无线通信信道。
[0055]
系统(诸如图1的计算机系统100)的用户可能不能确定安装了高质量线缆200还是低质量线缆250。此外,无论安装了高质量线缆200还是低质量线缆250,用户都可能不能分辨线缆是否正在生成引起一个或更多个无线通信信道中的性能降级的发射辐射。相反,用户可在一个或更多个无线通信信道上体验降级的性能,而无需知晓性能降级的根本原因。经由本文描述的技术,计算机系统100可执行测试以确定是否安装了高质量线缆200,从而导致干扰一个或更多个无线通信信道的发射辐射很少,直至没有。同样,计算机系统100可以执行测试,以确定是否安装了低质量线缆250,从而导致干扰一个或更多个无线通信信道的发射辐射。
[0056]
图3示出了根据各个实施例的从有线通信信道至第一无线通信信道的高频干扰信号的频谱图300。如图所示,波形300示出了在2390mhz至2485mhz的频率范围内的2.4ghz无线通信信道中的高频干扰。高频干扰的源头是在2.4ghz无线通信信道的频率范围内产生rf噪声的4khd/60hz有线通信信道。八个波形310(0)-310(7)对应于施加到有线通信信道的一个或更多个信号的八个不同的压摆率,压摆率0到压摆率7。波形310(0)对应于压摆率0,其中压摆率0不修改有线通信信道的信号的上升时间和下降时间。波形310(1)-310(7)分别对应于压摆率1-7,其中压摆率1-7递增地增加有线通信信道的信号的上升时间和下降时间。相应地,压摆率1-7递增地降低有线通信信道的信号的压摆率。
[0057]
波形310(0)指示高频干扰在

82dbm的范围内。压摆率从压摆率1到压摆率7的每次增加还降低了2.4ghz频带中的高频干扰,分别如波形310(1)-310(7)所示。波形310(7)示出了在

92dbm的范围内的高频干扰的最大减小。因此,压摆率7提供2.4ghz频带中高频干扰的最佳减少。
[0058]
图4示出了根据各个实施例的从有线通信信道到第二无线通信信道的高频干扰信号的频谱图400。如所示出的,波形400示出了在5170mhz至5970mhz的频率范围内的5-6ghz无线通信信道中的高频干扰。高频干扰的源头是在5-6ghz无线通信信道的频率范围内生成rf噪声的4khd/60hz有线通信信道。八个波形410(0)-410(7)对应于施加到有线通信信道的一个或更多个信号的八个不同的压摆率,压摆率0到压摆率7。波形410(0)对应于压摆率0,其中压摆率0不修改有线通信信道的信号的上升时间和下降时间。波形410(1)-410(7)分别对应于压摆率1-7,其中压摆率1-7递增地增加有线通信信道的信号的上升时间和下降时间。相应地,压摆率1-7递增地降低有线通信信道的信号的压摆率。
[0059]
波形410(0)指示高频干扰在-80至-90dbm的范围内。波形410(1)

410(4)指示将压摆率增加至压摆率1将5

6ghz频带中的高频干扰减小至

85dbm至

95dbm的范围。压摆率从压摆率5到压摆率7的每次进一步增加在5-6ghz频带中提供高频干扰的很少到没有的额外减少,如分别由波形410(5)

410(7)所示。因此,压摆率4提供了在5-6ghz频带中的高频干扰的最优减小。
[0060]
图5示出了根据各个实施例的从有线通信信道到第三无线通信信道的高频干扰信号的频谱图500。如所示出的,波形500示出了在6000mhz至7200mhz的频率范围内6-7ghz无线通信信道中的高频干扰。高频干扰的源头是在6-7ghz无线通信信道的频率范围内生成rf噪声的4khd/60hz有线通信信道。八个波形510(0)至510(7)对应于施加到有线通信信道的一个或更多个信号的八个不同的压摆率,压摆率0到压摆率7。波形510(0)对应于压摆率0,
其中压摆率0不修改有线通信信道的信号的上升时间和下降时间。波形510(1)-510(7)分别对应于压摆率1-7,其中压摆率1-7递增地增加有线通信信道的信号的上升时间和下降时间。相应地,压摆率1-7递增地降低有线通信信道的信号的压摆率。
[0061]
波形510(0)指示高频干扰在

80至

90dbm的范围内。波形510(1)指示增加压摆率至压摆率1将6-7ghz频带中的高频干扰减小至-90至-95dbm的范围。压摆率从压摆率2到压摆率7的每次进一步增加提供6

7ghz频带中的高频干扰的很少到没有的额外减少,如分别由波形510(2)

510(7)所示。因此,压摆率1提供了6-7ghz频带中高频干扰的最佳减少。
[0062]
图6示出了根据各个实施例的应用于有线通信信道的不同压摆率值的传递函数600。八个波形610(0)

610(7)示出了在对应于八个不同压摆率(压摆率0到压摆率7)的不同频率下的插值损失,这些压摆率被应用于有线通信信道的一个或更多个信号。如所示,在由频率线620(0)表示的2.4ghz频带中,最大插值损失在压摆率7发生,因为波形610(7)示出了在频率线620(0)处的八个波形610(0)

610(7)的最低值。因此,压摆率7提供了2.4ghz频带中高频干扰的最佳减小。在由频率线620(1)表示的5-6ghz频带中,最大插值损失在压摆率4发生,因为波形610(4)示出了在频率线620(1)处的八个波形610(0)

610(7)的最低值。因此,压摆率4提供了在5-6ghz频带中的高频干扰的最佳减小。在由频率线620(2)表示的6-7ghz频带中,最大插值损失在压摆率1发生,因为波形610(1)示出了在频率线620(2)处的八个波形610(0)

610(7)的最低值。因此,压摆率1提供了在6-7ghz频带中高频干扰的最佳减小。因此,对于给定的有线通信信道,最佳压摆率根据无线通信信道的频率和带宽而不同。
[0063]
图7示出了根据各个实施例的用于经由图1的计算机系统调整与有线通信信道相关联的信号的压摆率的方法步骤的流程图。尽管结合图1-6的系统描述了方法步骤,但是本领域普通技术人员将理解,被配置为以任何顺序执行方法步骤的任何系统都在本公开的范围内。
[0064]
如图所示,方法700开始于步骤702,其中由一个或更多个处理器执行的压摆率控制应用144检测第一通信信道或第二通信信道的连接事件。当与有线通信信道相关联的连接器被移除或附接到计算机系统100的连接器时,压摆率控制应用144检测连接事件。连接器可以是hdmi连接器、usb连接器、显示端口连接器、以太网连接器、无限带宽连接器等。另外或替代地,当一个或更多个无线控制器140经由一个或更多个无线接口142连接到无线通信信道或从无线通信信道断开连接时,压摆率控制应用144检测连接事件。
[0065]
在步骤704,压摆率控制应用144确定第一通信信道的特性。第一通信信道可以是用于传输视频和/或非视频数据信号的第一通信信道。有线通信信道可以是经由显示控制器111连接的视频通信信道。另外地或可替代地,有线通信信道可以是经由i/o控制器124、网络适配器127和/或类似物连接的视频或非视频数据信道。在一些实施例中,压摆率控制应用144可以通过向显示控制器111发送查询来确定这些特性。作为响应,显示控制器111可以向压摆率控制应用144发送这些特性。这些特性可包括有线通信信道的模式。有线通信信道的模式可包括物理接口的类型和物理接口的数据格式。物理接口的类型可以是hdmi、usb、显示端口、以太网、无限带宽等。物理接口的数据格式可以是59.94hz的1080逐行扫描(1080p/59.94hz)、1080p/50hz、1080交替扫描(1080i)、720p、4000高清(4k hd)、8000高清(8k hd)、usb 2.0、usb 3.1等。有线通信信道上的信号的数据速率可随着模式显著变化。例如,1080p/59.94hz模式中的数据速率可以是大约2gbps,而4k hd/60hz模式中的数据速率
可以是大约6gbps。类似地,有线通信信道上的信号的上升时间和下降时间也可随模式而变化。例如,1080p/59.94hz模式中的上升时间和下降时间可以大于4k hd/60hz中的上升时间和下降时间。结果,高频干扰的量和发生高频干扰的频率可随着模式而变化。
[0066]
在步骤706,压摆率控制应用144还确定第二通信信道的特性。第二通信信道可以是用于将计算机系统100与互联网耦合的无线或有线通信信道。无线通信信道可以是经由一个或更多个无线控制器140、一个或更多个无线接口142等连接的互联网通信信道。在一些实施例中,压摆率控制应用144可通过将询问发送到一个或更多个无线控制器140和/或一个或更多个无线接口142来确定这些特性。作为响应,一个或更多个无线控制器140和/或一个或更多个无线接口142可以将这些特性发送到压摆率控制应用144。这些特性可以包括无线通信信道的模式,如2.4ghz wifi信道、5-6hz wifi信道、6-7hz wifi信道、蓝牙、移动宽带等。无线通信信道的模式可以表达为频率和带宽。该频率可以是与无线通信信道相关联的参考频率。在一些实施例中,参考频率可以是在无线通信信道所占用的频率范围的中心处的频率。带宽是无线通信信道所占用的频率范围的广度。
[0067]
在一些实施例中,无线通信信道将计算机系统100通信地耦合到互联网。在这样的实施例中,无线通信信道可在有线以太网连接器连接到计算机系统100时断开连接。以太网连接器可以附接至类别(cat)5线缆、cat 6线缆、cat 7线缆等。当以太网连接器连接到计算机系统100时,无线通信信道断开连接,并且计算机系统100通过网络适配器127经由以太网连接器附接到互联网。类似地,如果以太网连接器从计算机系统100断开连接,则计算机系统通过网络适配器127经由以太网连接器从互联网断开连接。计算机系统100再次连接到无线通信信道,以将计算机系统100通信地耦合到互联网。
[0068]
在步骤708,压摆率控制应用144确定第二通信信道是否是有线通信信道。如果第二通信信道是有线通信信道,则方法700前进到步骤710,其中压摆率控制应用144将压摆率设置为默认压摆率。通常,默认压摆率不调整第一通信信道上的信号的上升时间和下降时间。然后方法700终止。可替代地,方法前进到步骤702,如上所述,其中压摆率控制应用144继续监视附加的连接事件。
[0069]
在步骤708,如果第二通信信道不是有线通信信道,则第二通信信道是无线通信信道。在这样的情况下,方法700前进到步骤712,其中压摆率控制应用144基于第一通信信道和第二通信信道的特性设置压摆率。压摆率控制应用144将所选择的压摆率应用于有线通信信道的信号。以此方式,应用于有线通信信道的信号的压摆率优化了对特定无线通信信道的高频干扰的减少,同时不会不必要地增加信号的上升时间和下降时间。通常,降低压摆率导致信号的上升时间和下降时间的增加。类似地,增加压摆率导致信号的上升时间和下降时间的减少。
[0070]
在一些实施例中,压摆率控制应用144经由映射表选择压摆率。压摆率控制应用144识别映射表中对应于有线通信信道的模式、无线通信信道的频率和无线通信信道的带宽的条目。映射表中的条目识别有线通信信道的特定模式的最佳压摆率以及无线通信信道的频率和带宽。可以基于在实验室环境中执行的测试来确定映射表的每个条目的最佳压摆率。在执行测试后,基于测试结果生成映射表。对于有线通信信道模式、无线通信信道频率和无线通信信道带宽的每个组合,测试在每个可用压摆率下捕获并分析来自有线通信信道的无线通信信道内的高频干扰。最佳压摆率是导致高频干扰的显著减少的压摆率,并且其
中降低压摆率还导致高频干扰很少或没有额外减少。映射表被存储在存储器中,以供压摆率控制应用144的后续访问,如本文所述。
[0071]
当计算机系统100中的一个或更多个印刷电路板的布局改变时,针对有线通信信道模式和无线通信信道的频率和带宽的给定组合的最佳压摆率可以改变。另外或替代地,当计算机系统100中的一个或更多个印刷电路板的一个或更多个组件改变时,给定组合的最佳压摆率可改变。这些组件包括一个或更多个无线控制器140、一个或更多个无线接口142、显示控制器111等。结果,当计算机系统100中的一个或更多个印刷电路板的布局或一个或更多个组件改变时,执行本文描述的测试,并且生成新的映射表。再次,映射表被存储在存储器中,以供压摆率控制应用144的后续访问,如本文所描述的。
[0072]
然后方法700终止。可替代地,方法前进到步骤702,如上所述,其中压摆率控制应用144继续监视附加的连接事件。
[0073]
总之,在一个或更多个处理器上执行的压摆率控制应用检测有线通信信道或无线通信信道中的连接事件。作为响应,压摆率控制应用程序确定有线通信信道的模式,例如与显示器控制器相关联的hdmi模式。而且,压摆率控制应用确定与无线通信信道相关联的频率和/或带宽。基于有线通信信道的模式并且基于与无线通信信道相关联的频率和/或带宽,压摆率控制应用选择压摆率。压摆率被优化用于减少从有线通信信道到与该频率和/或带宽相关联的特定无线通信信道的高频干扰。
[0074]
所公开的技术相对于现有技术的至少一个技术优点在于,利用所公开的技术,自动选择压摆率,所述压摆率优化从有线通信信道到当前正在使用的特定无线通信信道的减少干扰。所选择的压摆率基于有线通信信道的模式以及无线通信信道的频率和带宽。所选择的压摆率可以随着有线通信信道的模式而改变和/或随着无线通信信道的频率和带宽的改变而改变。结果,降低了来自有线通信信道的高频干扰,而没有有线通信信道的数据信号的显著失真。这些优点代表了相对于现有技术方法的一个或更多个技术改进。
[0075]
在任一权利要求中记载的任一权利要求要素和/或本技术中描述的任何要素的任何和所有组合以任何方式落入本公开和保护的预期范围内。
[0076]
已经出于说明的目的呈现了各个实施例的描述,但并不旨在是穷尽的或限于所披露的实施例。在不背离所描述的实施例的范围和精神的情况下,许多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。
[0077]
本实施例的各方面可以体现为系统、方法或计算机程序产品。因而,本公开的各方面可采取完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)或组合了软件方面和硬件方面的实施例的形式,其在本文中可全部统称为模块或系统。此外,本公开的各方面可以采取体现在一个或更多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式,该计算机可读介质具有体现在其上的计算机可读程序代码。
[0078]
可以利用一个或更多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备,或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)可包括以下各项:具有一个或更多个导线的电连接,便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom),可擦除可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(cd-rom),光存储设备、磁存储设备、
或前述各项的任何合适的组合。在本文档的上下文中,计算机可读存储介质可以是能够包含或存储程序的任何有形介质,该程序由指令执行系统、装置或设备使用或结合指令执行系统、装置或设备使用。
[0079]
以上参考根据本公开的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图描述本公开的方面。应当理解,流程图图示和/或框图的每个框以及流程图图示和/或框图中各个框的组合,都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机的处理器,或其他可编程数据处理装置,以产生机器,使得这些指令通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行时,能够实现流程图和/或框图中的一个或更多个框中指定的功能/动作。这样的处理器可以是但不限于通用处理器、专用处理器、应用程序专用处理器或现场可编程门阵列。
[0080]
附图中的流程图和框图示出了根据本公开的各个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的架构、功能和操作。对此,流程图或框图中的每个框可以代表模块、程序段或代码部分,所述模块、程序段或代码部分包括用于实现指定的逻辑功能的一个或更多个可执行指令。还应注意,在一些替代实现方式中,框中所标注的功能可以不以图中所标注的顺序发生。例如,取决于所涉及的功能,连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行,或者这些框有时可以以相反的顺序执行。还将注意的是,框图和/或流程图图示中的每个框、以及框图和/或流程图图示中的框的组合可以由执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统、或专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0081]
虽然前述内容针对本公开的实施例,但可以设计本公开的其他和进一步的实施例而不脱离其基本范围,并且其范围由所附权利要求确定。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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