專利名稱：：數(shù)據(jù)傳輸方法以及數(shù)據(jù)收發(fā)器的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種無線通信技術，特別是涉及一種在無線通信環(huán)境下的數(shù)據(jù)接收方法與數(shù)據(jù)收發(fā)器。
背景技術：
：在無線局域網(wǎng)絡(WirelessLocalAreaNetwork，WLAN)IEEE802.11規(guī)格中，是以載波感測多重存取(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionAvoidance，CSMA/CA)作為數(shù)據(jù)存取方法。在CSMA/CA結(jié)構(gòu)中，傳輸媒介是由網(wǎng)絡中所有的站臺(station)共同使用，站臺包括所有的無線客戶端以及無線網(wǎng)絡基地臺(AccessPoint，AP)。任何站臺在傳送封包前，必須先檢測無線通信信道(radiochannel)的狀態(tài)。假如無線通信信道未被占用，則站臺可以傳送數(shù)據(jù)。假使無線通信信道已被其它站臺占據(jù)用來傳送數(shù)據(jù)，則站臺必須等待直到占據(jù)此無線通信信道的站臺釋出無線通信信道的使用權。站臺是使用定時器(網(wǎng)絡配置向量(NetworkAllocationVector，NAV))來倒數(shù)正在進行中的數(shù)據(jù)傳輸所需剩余的傳輸時間，如此一來當NAV為零時，站臺可試圖傳送幀(frame)。無線通信信道被占用的持續(xù)時間(duration)又叫做忙碌媒介(busymedium)期間。為了避免兩個站臺同時傳送幀，CSMA/CA結(jié)構(gòu)對每一個站臺設置一個隨機倒數(shù)定時器(randombackoffcounter)，使其更延遲一隨機期間，以降低兩個站臺發(fā)生數(shù)據(jù)沖突(collision)的機率。當經(jīng)過隨機倒數(shù)期間后，站臺可試圖傳送幀。圖1是顯示無線網(wǎng)絡系統(tǒng)的示意圖，包括第一站臺STA1、第二站臺STA2、第三站臺STA3、接收范圍10、接收范圍12以及接收范圍14。參照圖1，假使第一站臺STA1的接收范圍10包括第二站臺STA2，但不包括第三站臺STA3，則當?shù)谝徽九_STA1與第三站臺STA3同時傳送數(shù)據(jù)至第二站臺STA2時，會產(chǎn)生涵蓋盲點(hiddennode)問題，且第二站臺STA2可能會接收到被損毀的數(shù)據(jù)。另一方面，假使第一站臺STA1的接收范圍10涵蓋第二站臺STA2與第三站臺STA3，而第一站臺STA1只想與第二站臺STA2通信，但第一站臺STA1仍會檢測到來自第三站臺STA3的不必要(unwanted)的數(shù)據(jù)，并且觸發(fā)CSMA/CA機制接收被損毀的數(shù)據(jù)，導致功率浪費，更由于NAV定時器以及隨機倒數(shù)定時器而產(chǎn)生延遲并且減低效能。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明提供一種適用于數(shù)據(jù)收發(fā)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，包括接收第一數(shù)據(jù)；比較第一數(shù)據(jù)的來源地址與期望地址；假如來源地址符合期望地址，則判斷第一數(shù)據(jù)的一第一信號長度；以及根據(jù)第一信號長度調(diào)整數(shù)據(jù)收發(fā)器的接收靈敏度。再者，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)收發(fā)器包括天線以及接收模塊。天線是用以接收第一數(shù)據(jù)。耦接至天線的接收模塊是用以接收第一數(shù)據(jù)，并將具有期望地址的第一數(shù)據(jù)與來源地址做比較，假如來源地址符合期望地址，則決定第一數(shù)據(jù)的第一信號長度，并且根據(jù)第一數(shù)據(jù)長度來調(diào)整數(shù)據(jù)收發(fā)器的接收靈敏度。圖1是顯示無線網(wǎng)絡系統(tǒng)的示意圖。圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例所述的數(shù)據(jù)收發(fā)器的示意圖。圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例所述的利用圖2中的數(shù)據(jù)收發(fā)器來傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖。圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例所述，在使用圖2的無線系統(tǒng)以及圖3的數(shù)據(jù)傳輸方法下，信號的信息噪音比與封包錯誤率的關系圖。圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例所述，在使用圖2的無線系統(tǒng)以及圖3的數(shù)據(jù)傳輸方法下，增益的信息噪音比與封包錯誤率的關系圖。附圖符號說明10、12、14-接收范圍；20-數(shù)據(jù)收發(fā)器；22-遠端站臺；200-天線；202-放大器；204-數(shù)據(jù)檢測模塊；206-接收模塊；2060-查找表；30-數(shù)據(jù)傳輸方法；400、402、404、500、502、504-窗口；410、412、414、416、510、512、514-臨界值；420-信號520、522、524-增益；530、532、534-信號長度540、Pe-封包錯誤率；Dr、Dt-數(shù)據(jù)；STA1-第一站臺STA2-第二站臺；STA3-第三站臺。具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下實施例為了簡單起見，雖然本發(fā)明所揭露的電路與方法是在以通信協(xié)議IEEE802.11為基礎的無線局域網(wǎng)絡的基礎結(jié)構(gòu)模式(infrastructuremode)下運作，然而本發(fā)明所揭露的電路與方法亦可應用在點對點模式(Ad-hocmode)或其它模式，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可做些許的更動與潤飾。圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例所述的數(shù)據(jù)收發(fā)器(transceiver)20的示意圖，包括天線200、放大器202、數(shù)據(jù)檢測模塊204以及接收模塊206。天線200是耦接至放大器202，放大器202接著耦接至數(shù)據(jù)檢測模塊204以及接收模塊206。天線200是通過傳輸信道(transmissionchannel)接收來自遠端站臺22的第一數(shù)據(jù)Dr，接著將第一數(shù)據(jù)Dr傳送至放大器202。遠端站臺22可以為無線網(wǎng)絡基地臺(accesspoint，AP)。放大器202是通過放大器增益(amplifiergain)G將第一數(shù)據(jù)Dr放大，并且依序?qū)⒎糯蠛蟮牡谝粩?shù)據(jù)傳送至接收模塊206以及數(shù)據(jù)檢測模塊204。數(shù)據(jù)檢測模塊204是通過載波感測(carriersense，CS)或是能量檢測(energydetection，ED)來檢測第一數(shù)據(jù)Dr，并且在檢測完成后致能接收模塊206。數(shù)據(jù)檢測模塊204可為一能量檢測器，用以比較傳輸信道的信道能量與能量檢測臨界值Eth的大小，假如通道能量超過能量檢測臨界值Eth時，則可辨識出第一數(shù)據(jù)Dr。能量檢測臨界值Eth可根據(jù)數(shù)據(jù)收發(fā)器20所需要的接收靈敏度(receiversensivity)來調(diào)整。接收模塊206是用以接收第一數(shù)據(jù)Dr，并且將第一數(shù)據(jù)Dr解調(diào)為具有符合IEEE802.11規(guī)格中的媒體接入控制(MediaAccessControl，MAC)層的數(shù)據(jù)幀格式(dataframeformat)的第一數(shù)據(jù)Dr，在第一數(shù)據(jù)Dr中具有遠端站臺22的來源地址的詳細描述。接收模塊206接著將第一數(shù)據(jù)的來源地址與期望地址做比較，假使來源地址符合期望地址，則可以決定第一數(shù)據(jù)的第一信號長度，并且根據(jù)第一信號長度將數(shù)據(jù)收發(fā)器的接收靈敏度調(diào)整至目標靈敏度。期望地址是遠端站臺22的地址。信號長度是在接收信號強度指示器(ReceivedSignalStrengthIndicator，RSSI)中量測，用以量測天線200所接收的信號的長度。接收模塊206可包括查找表(lookuptable，LUT)2060，且查找表2060中包括查找信號長度(lookupsignallength)及其對應的查找靈敏度(lookupsensitivity)。目標靈敏度是通過查詢查找表2060中具有第一信號長度的查找信號長度來決定，并且找出對應的查找靈敏度，作為目標長度。數(shù)據(jù)檢測模塊204設定能量檢測臨界值Eth，使得第一數(shù)據(jù)Dr的信號長度必須達到目標封包錯誤率(packeterrorrate)Pe。當信號功率低于能量檢測臨界值Eth時，可達到的最小封包錯誤率Pr將會增加，并且將導致最小封包錯誤率Pr大于封包錯誤率Pe。通過改變能量檢測臨界值Eth或是改變放大器202的接收增益G皆可調(diào)整接收靈敏度。圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例所述的利用圖2中的數(shù)據(jù)收發(fā)器20來傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸方法30的流程圖。在完成初始化程序(S300)后，且在數(shù)據(jù)收發(fā)器20想要將傳輸數(shù)據(jù)Dt傳送至遠端站臺22(S302)之前，必須先決定數(shù)據(jù)傳輸方法30。由于在CSMA/CA的傳輸結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)收發(fā)器20在接收數(shù)據(jù)之前必須先檢測存取傳輸通道的請求。因此，當數(shù)據(jù)傳送至遠端站臺22前，必須將數(shù)據(jù)收發(fā)器20的接收靈敏度最大化(S304)，如此一來數(shù)據(jù)收發(fā)器20便可檢測在傳輸通道中的任一忙碌媒介，并且在傳送數(shù)據(jù)Dt(S306)之前，呈現(xiàn)忙碌媒介。假如天線200接收來自傳輸信道的數(shù)據(jù)Dr(S308)，則由數(shù)據(jù)檢測模塊204來決定。如果沒有接收到數(shù)據(jù)Dr，則數(shù)據(jù)傳輸方法30必須回到步驟S302，使得數(shù)據(jù)收發(fā)器20可再次傳送要求傳輸信道的數(shù)據(jù)Dt。假如天線200已接收到數(shù)據(jù)Dr，則將數(shù)據(jù)Dr經(jīng)由放大器202傳送至接收模塊206，接著進行步驟S310。在步驟S310中，接收模塊206是從數(shù)據(jù)Dr中擷取來源地址，并且將來源地址與對應于遠端站臺22的期望地址做比較。假使從數(shù)據(jù)Dr中所擷取的來源地址符合對應于遠端站臺22的期望地址，則數(shù)據(jù)收發(fā)器20是接收來自遠端站臺22的正確數(shù)據(jù)Dr，并且接著進行步驟S312。假使從數(shù)據(jù)Dr中所擷取的來源地址并不符合對應于遠端站臺22的期望地址，則必須回到步驟S302。在步驟S312中，當數(shù)據(jù)收發(fā)器20接收到來自遠端站臺22的正確數(shù)據(jù)Dr時，接收模塊206會判斷數(shù)據(jù)Dr的信號長度Sr(第一信號長度)，并根據(jù)信號長度Sr調(diào)整數(shù)據(jù)收發(fā)器20的接收靈敏度。在步驟S314中，接收模塊206是根據(jù)查找表2060來決定對應于信號長度Sr的目標靈敏度。當目標靈敏度大于接收靈敏度時，數(shù)據(jù)傳輸方法30接下來為步驟S316。當目標靈敏度小于接收靈敏度，數(shù)據(jù)傳輸方法30接下來為步驟S318。當目標靈敏度正好為接收靈敏度時，數(shù)據(jù)傳輸方法30會回到步驟S302。在步驟S316中，逐漸增加接收靈敏度，因此可在低封包錯誤率的狀況下檢測出來自遠端站臺22的數(shù)據(jù)Dr。通過增加能量檢測臨界值Eth或是降低放大器202的放大器增益G，皆可增加接收靈敏度。在完成步驟S316之后，數(shù)據(jù)傳輸方法30循環(huán)會回到步驟S302，如此一來，數(shù)據(jù)收發(fā)器20可接收隨后具有較高接收靈敏度的數(shù)據(jù)Dr。在步驟S318中，逐漸減小接收靈敏度，使得只能檢測到遠端站臺22的數(shù)據(jù)。通過降低能量檢測臨界值Eth或是增加放大器202的放大器增益G，皆可降低接收靈敏度。圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例在使用圖2的無線系統(tǒng)以及圖3的數(shù)據(jù)傳輸方法下，數(shù)據(jù)收發(fā)器20的第一數(shù)據(jù)Dr的信息噪音比(Signal-to-NoiseRatio，SNR)與封包錯誤率的關系圖。圖4是顯示通過改變能量檢測臨界值Eth來調(diào)整接收靈敏度的方法。圖4包括窗口(window)400、402與404，臨界值410、412、414與416，以及信號420。能量檢測臨界值窗口402是能量檢測臨界值Eth可調(diào)整的范圍，當接收數(shù)據(jù)Dr的信號長度Sr超過能量檢測臨界值窗口402時，才可被數(shù)據(jù)檢測模塊204檢測到。當能量檢測臨界值Eth向左方的方向接近臨界值410時，信號長度Sr必須更強才可以被數(shù)據(jù)檢測模塊204認得，例如具有較差信號長度的數(shù)據(jù)Dr會被忽略，因此在數(shù)據(jù)收發(fā)器20中，只有少許數(shù)據(jù)Dr可以被檢測到，造成接收靈敏度降低。當能量檢測臨界值Eth向臨界值414的方向移動時，數(shù)據(jù)收發(fā)器20可檢測到更多的數(shù)據(jù)Dr，造成接收靈敏度提高。在完成初始化程序(S300)后，能量檢測臨界值Eth是臨界值412，且放大器增益G為固定的，數(shù)據(jù)傳輸方法30是決定數(shù)據(jù)收發(fā)器20在步驟S302的傳輸模式，并且通過將能量檢測臨界值Eth調(diào)整為臨界值414以增加接收靈敏度，如此一來在步驟S304中可檢測到更多的數(shù)據(jù)Dr，傳送數(shù)據(jù)Dt(S302)，判斷天線200是否接收到數(shù)據(jù)Dr(S308)，將來源地址與期望地址做比較(S310)，檢測能量檢測臨界值Eth為臨界值416時的信號長度Sr，判斷能量檢測臨界值Eth為臨界值416時的信號長度Sr大于能量檢測臨界值Eth為臨界值414的信號長度Sr(S314)，通過將能量檢測臨界值Eth向臨界值416的方向接近以降低接收靈敏度(S318)，接著回到步驟S302進行傳輸模式的檢測。圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例所述，在使用圖2的無線系統(tǒng)以及圖3的數(shù)據(jù)傳輸方法下，數(shù)據(jù)收發(fā)器20的第一數(shù)據(jù)Dr的信息噪音比與封包錯誤率的關系圖。圖5是顯示通過改變放大器增益G來調(diào)整接收靈敏度的影響。圖5包括窗口500、502與504，臨界值510、512與514，增益520、522與524，信號長度530、532與534，以及可達到的封包錯誤率540。參照圖5，增益520小于增益522，且增益522小于增益524。數(shù)據(jù)Dr具有可達到的封包錯誤率540，且信號長度Sr必須大于數(shù)據(jù)檢測模塊204所檢測到的能量檢測臨界值Eth。當放大器增益G向右方的方向接近增益520時，信號長度向能量檢測臨界值Eth移動，例如當數(shù)據(jù)Dr減弱，在數(shù)據(jù)收發(fā)器20只有少數(shù)的數(shù)據(jù)Dr可以被檢測到，導致接收靈敏度降低。因此，假如放大器增益G向臨界值524的方向移動，則數(shù)據(jù)收發(fā)器20可檢測到更多的數(shù)據(jù)Dr，導致接收靈敏度增加。在完成初始化程序(S300)后，能量檢測臨界值Eth為臨界值512，且放大器增益G為增益522，數(shù)據(jù)傳輸方法30是決定數(shù)據(jù)收發(fā)器20在步驟S302的傳輸模式，并且通過將放大器增益G改變?yōu)樵鲆?24以增加接收靈敏度，如此一來在步驟S304中可檢測到更多的數(shù)據(jù)Dr，傳送數(shù)據(jù)Dt(S302)，判斷天線200是否接收到數(shù)據(jù)Dr(S308)，將來源地址與期望地址做比較(S310)，檢測放大器增益G為增益524時的信號長度534，判斷放大器增益G為增益524時的信號長度534大于能量檢測臨界值Eth為臨界值512的信號長度534(S314)，通過將放大器增益G向增益520的方向接近以降低接收靈敏度(S318)，接著回到步驟S302進行傳輸模式的檢測。在本發(fā)明另一實施例中是使用圖2的無線系統(tǒng)與圖3的數(shù)據(jù)傳輸方法，圖4與圖5是顯示調(diào)整接收靈敏度。數(shù)據(jù)傳輸方法30首先將能量檢測臨界值Eth設定為臨界值512，且將放大器增益G設定為增益522(S300)，決定數(shù)據(jù)收發(fā)器20的傳輸模式(S302)，通過改變放大器增益G至增益524，以及改變能量檢測臨界值Eth至臨界值414來增加接收靈敏度，如此一來可檢測到更多的數(shù)據(jù)Dr(S304)，傳送數(shù)據(jù)Dt(S306)，判斷天線200是否接收數(shù)據(jù)Dr(S308)，將來源地址與期望地址做比較(S310)，檢測信號長度Sr，判斷臨界值616的信號長度Sr大于臨界值512的能量檢測臨界值Eth(S314)，通過改變放大器增益G向增益520的方向接近以及改變能量檢測臨界值Eth向臨界值416的方向接近來降低接收靈敏度(S318)，接著回到步驟S302進行傳輸模式的檢測。本發(fā)明雖以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可做些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的申請專利范圍所界定者為準。權利要求1.一種數(shù)據(jù)傳輸方法，適用于一數(shù)據(jù)收發(fā)器，包括接收一第一數(shù)據(jù)；比較上述第一數(shù)據(jù)的一來源地址與一期望地址；假如上述來源地址符合上述期望地址，則判斷上述第一數(shù)據(jù)的一第一信號長度；以及根據(jù)上述第一信號長度調(diào)整上述數(shù)據(jù)收發(fā)器的一接收靈敏度。2.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，上述調(diào)整上述數(shù)據(jù)收發(fā)器的步驟包括決定對應于上述第一信號長度的一目標靈敏度；以及將上述接收靈敏度改變?yōu)樯鲜瞿繕遂`敏度。3.如權利要求2所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，更包括使用一查找表，上述查找表中包括查找信號長度及其對應的查找靈敏度，且其中，上述決定上述目標靈敏度的步驟包括從具有上述第一信號長度的查找表中搜尋上述目標靈敏度。4.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，更包括從上述數(shù)據(jù)收發(fā)器傳送一第二數(shù)據(jù)后，增加上述接收靈敏度。5.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，上述接收靈敏度是通過改變上述數(shù)據(jù)收發(fā)器的能量檢測臨界值而改變。6.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，上述接收靈敏度是通過改變上述數(shù)據(jù)收發(fā)器的接收增益而改變。7.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，上述信號長度是在接收信號強度指示器中量測。8.一種數(shù)據(jù)收發(fā)器，包括一天線，用以接收一第一數(shù)據(jù)；一接收模塊，耦接至上述天線，用以接收上述第一數(shù)據(jù)，并將具有一期望地址的上述第一數(shù)據(jù)與一來源地址做比較，假如上述來源地址符合上述期望地址，則決定上述第一數(shù)據(jù)的一第一信號長度，并且根據(jù)上述第一數(shù)據(jù)長度來調(diào)整上述數(shù)據(jù)收發(fā)器的一接收靈敏度。9.如權利要求8所述的數(shù)據(jù)收發(fā)器，其中，上述接收模塊是通過決定對應于上述第一信號長度的一目標靈敏度而改變，并且將上述接收靈敏度調(diào)整為上述目標靈敏度。10.如權利要求8所述的數(shù)據(jù)收發(fā)器，其中，上述接收模塊更包括一查找表，上述查找表中包括查找信號長度及其對應的查找靈敏度，且其中，上述數(shù)據(jù)檢測電路是從具有上述第一信號長度的查找表中搜尋上述目標靈敏度。11.如權利要求9所述的數(shù)據(jù)收發(fā)器，其中，上述接收模塊更在從上述天線傳送一第二數(shù)據(jù)后，增加上述接收靈敏度。12.如權利要求9所述的數(shù)據(jù)收發(fā)器，更包括一數(shù)據(jù)檢測電路，耦接于上述天線以及接收模塊，且其中，上述接收靈敏度是通過改變上述數(shù)據(jù)檢測電路的一能量檢測臨界值而改變。13.如權利要求9所述的數(shù)據(jù)收發(fā)器，更包括一放大器，且其中，上述接收靈敏度是通過改變上述放大器的一接收增益而改變。14.如權利要求9所述的數(shù)據(jù)收發(fā)器，其中，上述信號長度是在接收信號強度指示器中量測。全文摘要一種用于無線通信的數(shù)據(jù)傳送方法以及數(shù)據(jù)收發(fā)器。數(shù)據(jù)收發(fā)器包括天線以及接收模塊。天線是用以接收第一數(shù)據(jù)。接收模塊是耦接至天線，并用以接收第一數(shù)據(jù)，以比較具有期望地址的第一數(shù)據(jù)與來源地址，假如來源地址符合期望地址，則決定第一數(shù)據(jù)的第一信號長度，并且根據(jù)第一數(shù)據(jù)長度來調(diào)整數(shù)據(jù)收發(fā)器的接收靈敏度。文檔編號H04L12/28GK1852206SQ200610074038公開日2006年10月25日申請日期2006年4月4日優(yōu)先權日2005年10月27日發(fā)明者許宏凱,陳圣中申請人:威盛電子股份有限公司