專利名稱：檢測傳輸通道的狀況的方法及無線通訊系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是指一種用于無線通訊系統(tǒng)中檢測傳輸通道的狀況的方法及系統(tǒng)，尤指一 種通過記錄交互相關(guān)運(yùn)算結(jié)果以檢測通道改變的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在無線通訊系統(tǒng)中，無線信號(hào)是假設(shè)在穩(wěn)定的傳輸通道狀態(tài)中傳輸。實(shí)際上，傳輸 通道可能會(huì)因?yàn)閮赏ㄓ嵮b置的位置改變或有阻礙物通過時(shí)，而突然產(chǎn)生變化。這種「突然 通道改變」亦可能導(dǎo)致某些算法錯(cuò)誤的結(jié)果，舉例來說，速率適應(yīng)性算法(Rate Adaptation Algorithm)可測量一段時(shí)間內(nèi)的封包錯(cuò)誤率。一旦突然通道改變發(fā)生，利用速率適應(yīng)性算 法所得到的封包錯(cuò)誤率無法正確地反映出目前的通道狀態(tài)，而導(dǎo)致該算法不再適用。因此， 檢測是否有突然通道改變是目前無線通訊中一重要的議題。傳統(tǒng)上，檢測突然通道改變的方法是利用接收信號(hào)的能量來檢測通道改變。接收 信號(hào)的頻譜通過濾波器分為數(shù)個(gè)子頻帶，每個(gè)子頻帶所對(duì)應(yīng)的時(shí)域會(huì)被劃分成兩個(gè)區(qū)域。 通過比較兩個(gè)區(qū)域的能量最大差值，來決定該子頻帶所對(duì)應(yīng)的時(shí)域上一時(shí)間點(diǎn)。若所有子 頻帶所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)落于鄰近或相同位置時(shí)，則判斷檢測突然通道改變發(fā)生。然而，突然通道改變可能不涉及到能量的變化。此時(shí)，傳統(tǒng)的檢測方法無法正確地 檢測到突然通道改變。再者，傳統(tǒng)的檢測方法通過比較兩個(gè)區(qū)域的能量最大差值來決定該 子頻帶所對(duì)應(yīng)的時(shí)域上一時(shí)間點(diǎn)，在實(shí)行上具有高復(fù)雜度，如此一來，成本考慮也相對(duì)地提 升。簡言之，當(dāng)傳輸通道改變不牽涉到能量的變化時(shí)，已知技術(shù)無法正確判斷是否有 突然通道改變發(fā)生且已知技術(shù)在實(shí)行上的復(fù)雜度過高而增加成本。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的即在于提供一種用于無線通訊系統(tǒng)中檢測傳輸通道的狀 況的方法。本發(fā)明揭露一種用于無線通訊系統(tǒng)中檢測傳輸通道的狀況的方法，包含有接收碼 元；根據(jù)該碼元，執(zhí)行通道估測運(yùn)算，以產(chǎn)生通道估測結(jié)果；對(duì)該通道估測結(jié)果及一初始通 道估測結(jié)果執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算，以產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果；以及根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果，判斷該傳輸通道的 狀況是否改變。本發(fā)明揭露一種無線通訊系統(tǒng)，包含有接收單元，用以接收碼元；運(yùn)算單元，用以 執(zhí)行通道估測運(yùn)算，以產(chǎn)生通道估測結(jié)果，并對(duì)該通道估測結(jié)果及一初始通道估測結(jié)果執(zhí) 行交互相關(guān)運(yùn)算，以產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果；以及有限狀態(tài)機(jī)，根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果調(diào)整狀態(tài)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一流程的示意圖。圖2A為本發(fā)明實(shí)施例的一無線通訊系統(tǒng)的示意圖。
圖2B為圖2A中的有限狀態(tài)機(jī)的示意圖。[主要元件標(biāo)號(hào)說明]H0初始通道估測結(jié)果H_newl、H_new2、Hl、H2通道估測結(jié)果Corr (HO, H_newl)、Corr (HO, H new2)運(yùn)算結(jié)果Corr (HI, H_new2)thrdO、thrdl、thrd2symbol_l> symbol_210100、102、104、106、108、11020無線通訊系統(tǒng)220運(yùn)算單元
運(yùn)算結(jié)果 門坎值 碼元 流程
步驟 210 接收單元 200 有限狀態(tài)機(jī)
具體實(shí)施例方式請參考圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例的流程圖10的示意圖。流程圖10是用于無線通 訊系統(tǒng)中檢測傳輸通道的狀況的方法，其包含以下步驟步驟100 開始。步驟102 接收碼元。步驟104 根據(jù)該碼元，執(zhí)行通道估測運(yùn)算，以產(chǎn)生通道估測結(jié)果。步驟106 對(duì)該通道估測結(jié)果及一初始通道估測結(jié)果執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算，以產(chǎn)生
運(yùn)算結(jié)果。步驟108 根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果，判斷該傳輸通道的狀況是否改變。步驟110:結(jié)束。根據(jù)流程圖10，本發(fā)明于無線通訊裝置接收到碼元后，根據(jù)碼元執(zhí)行通道估測運(yùn) 算，以產(chǎn)生通道估測結(jié)果。接著，對(duì)通道估測結(jié)果及初始通道估測結(jié)果執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算， 以產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果，并據(jù)以判斷傳輸通道的狀況是否改變。換言之，當(dāng)無線通訊裝置接收到碼元后，本發(fā)明執(zhí)行通道估測運(yùn)算，以取得新的通 道估測結(jié)果，并對(duì)新的通道估測結(jié)果及初始通道估測結(jié)果執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算，以產(chǎn)生運(yùn)算 結(jié)果來判斷新的通道估測結(jié)果與初始通道估測結(jié)果的相似度。最后，本發(fā)明根據(jù)運(yùn)算結(jié)果， 判斷傳輸通道的狀況是否改變。如此一來，即使傳輸通道的狀況改變不牽涉到能量的變化 時(shí)，本發(fā)明亦可檢測到傳輸通道的狀況改變。因此，本發(fā)明通過交互相關(guān)運(yùn)算結(jié)果以判斷兩通道估測結(jié)果的相似度，進(jìn)一步地 檢測傳輸通道的狀況是否改變，以解決已知技術(shù)中因傳輸通道的狀況改變不牽涉到能量的 變化時(shí)，無法檢測到傳輸通道的狀況改變的情形以及已知技術(shù)的復(fù)雜性過高而導(dǎo)致成本升 高的狀況。關(guān)于流程圖10的實(shí)現(xiàn)方式，請參考圖2A及圖2B。圖2A為本發(fā)明實(shí)施例的無線通 訊系統(tǒng)20的示意圖。無線通訊系統(tǒng)20可以是無線存取橋接(Access Point,AP)裝置且包 含有有限狀態(tài)機(jī)200、接收單元210以及運(yùn)算單元220。有限狀態(tài)機(jī)200，用來根據(jù)該運(yùn)算結(jié) 果調(diào)整狀態(tài)。接收單元210，用以接收碼元symbol」。運(yùn)算單元220，用以執(zhí)行通道估測運(yùn)算，以產(chǎn)生通道估測結(jié)果，并對(duì)該通道估測結(jié)果及一初始通道估測結(jié)果執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算， 以產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果。有限狀態(tài)機(jī)(Finite State Machine) 200，根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果調(diào)整狀態(tài)。較 佳地，有限狀態(tài)機(jī)200的實(shí)現(xiàn)方式，如圖2B所示。圖2B為圖2A中的有限狀態(tài)機(jī)200的示 意圖。有限狀態(tài)機(jī)200系用于無線通訊系統(tǒng)，如802. 11無線通訊系統(tǒng)。有限狀態(tài)機(jī)200用 來記錄交互相關(guān)運(yùn)算的改變，其包含狀態(tài)0、狀態(tài)1以及狀態(tài)2。其中，狀態(tài)0是穩(wěn)定狀態(tài) (Steady Sate)；狀態(tài)1及狀態(tài)2是暫留狀態(tài)(Transient State)。當(dāng)有限狀態(tài)機(jī)200的狀 態(tài)為狀態(tài)0時(shí)，無線通訊系統(tǒng)的傳輸通道通過通道估測運(yùn)算以產(chǎn)生初始通道估測結(jié)果H0。 如業(yè)界所熟知，通道估測運(yùn)算是用來估測白噪聲以及干擾加成后的傳輸通道的脈沖響應(yīng)。 因此，以802. 11無線通訊系統(tǒng)為例，當(dāng)接收單元210收到正交頻分復(fù)用 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)的碼元 symbol_l 時(shí)，運(yùn)算單元 220執(zhí)行通道估測運(yùn)算以取得新通道估測結(jié)果H_newl。接著，運(yùn)算單元220通過交互相關(guān) (Cross Correlation)運(yùn)算，得知初始通道估測結(jié)果HO和通道估測結(jié)果H_neWl的相似程 度。如果兩者相似度高，則有限狀態(tài)機(jī)200停留在原本的狀態(tài)。如果兩者相似度低，則有限 狀態(tài)機(jī)200轉(zhuǎn)換至下一個(gè)狀態(tài)。也就是說，運(yùn)算單元220根據(jù)初始通道估測結(jié)果HO以及通 道估測結(jié)果H_newl，執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算，以產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果Corr(H0，H_newl)。本發(fā)明于有限 狀態(tài)機(jī)200處于狀態(tài)0時(shí)，比較運(yùn)算結(jié)果Corr (H0，H_newl)與一門坎值thrdO以產(chǎn)生比較 結(jié)果X。當(dāng)比較結(jié)果X指示運(yùn)算結(jié)果Corr (H0，H_newl)大于門坎值thrdO時(shí)，有限狀態(tài)機(jī) 200維持在狀態(tài)0。當(dāng)比較結(jié)果X指示運(yùn)算結(jié)果Corr(H0，H_newl)小于或等于門坎值thrdO 時(shí)，有限狀態(tài)機(jī)200轉(zhuǎn)換至狀態(tài)1。其中，門坎值thrdO可通過實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果得知。因此，本發(fā)明根據(jù)傳輸通道于控制 良好的環(huán)境下所得的固定通道估測值結(jié)果與傳輸通道改變時(shí)的通道估測結(jié)果，比較其相似 度以決定門坎值thrdO。此外，當(dāng)有限狀態(tài)機(jī)200維持在狀態(tài)0時(shí)，通道估測結(jié)果H_newl取 代初始通道估測結(jié)果H0。當(dāng)有限狀態(tài)機(jī)200轉(zhuǎn)換至狀態(tài)1時(shí)，通道估測結(jié)果H_newl是狀態(tài) 1的通道估測結(jié)果HI。進(jìn)一步地，當(dāng)有限狀態(tài)機(jī)200處于狀態(tài)1時(shí)，若無線通訊系統(tǒng)20接收到另一碼元 symbol_2,則運(yùn)算單元220再次執(zhí)行通道估測運(yùn)算以取得通道估測結(jié)果H_neW2。接著，通道 估測結(jié)果H_new2分別與初始通道估測結(jié)果HO以及通道估測結(jié)果Hl進(jìn)行交互相關(guān)運(yùn)算，以 得知通道估測結(jié)果H_new2與初始通道估測結(jié)果HO或通道估測結(jié)果Hl的相似程度。當(dāng)運(yùn) 算結(jié)果Corr (H0，H_new2)大于一門坎值thrd2時(shí)，有限狀態(tài)機(jī)200轉(zhuǎn)換至狀態(tài)0。當(dāng)運(yùn)算 結(jié)果Corr (Hl，H_new2)大于一門坎值thrdl時(shí)，有限狀態(tài)機(jī)200維持在狀態(tài)1。若運(yùn)算結(jié) 果非上述兩種情形，即運(yùn)算結(jié)果Corr (H0，H_new2)小于或等于一門坎值thrd2或運(yùn)算結(jié)果 Corr (HI, H_new2)小于或等于一門坎值thrdl，表示通道估測結(jié)果H_neW2與狀態(tài)0及狀態(tài) 1兩者的通道估測相似度低。因此，有限狀態(tài)機(jī)200轉(zhuǎn)換至狀態(tài)2。相似地，門坎值thrdl及門坎值thrd2亦可通過實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果得知，于此不再贅 述。當(dāng)有限狀態(tài)機(jī)200維持狀態(tài)1時(shí)，通道估測結(jié)果H_new2取代原本的通道估測結(jié)果HI。 當(dāng)有限狀態(tài)機(jī)200轉(zhuǎn)換至狀態(tài)0時(shí)，通道估測結(jié)果H_new2取代原本的初始通道估測結(jié)果 H0。當(dāng)有限狀態(tài)機(jī)200轉(zhuǎn)換至狀態(tài)2時(shí)，通道估測結(jié)果H_new2是狀態(tài)2的通道估測結(jié)果H2。 當(dāng)有限狀態(tài)機(jī)200處于狀態(tài)2時(shí)，其運(yùn)作方式與上述相同，于此不再贅述。需注意的是，有 限狀態(tài)機(jī)200的狀態(tài)數(shù)不限于上述三種狀態(tài)，為方便說明，圖2僅顯示三種狀態(tài)。
另一方面，一旦有限狀態(tài)機(jī)200離開狀態(tài)0時(shí)，一定時(shí)器同時(shí)被啟動(dòng)。并于定時(shí)器 期滿之時(shí)，本發(fā)明根據(jù)有限狀態(tài)機(jī)200的狀態(tài)以判斷是否發(fā)生通道改變。如果定時(shí)器期滿 而有限狀態(tài)機(jī)200并非處于狀態(tài)0的情形下，本發(fā)明則判斷通傳輸?shù)栏淖儼l(fā)生。如果定時(shí) 器尚未期滿而有限狀態(tài)機(jī)200回到狀態(tài)0時(shí)，定時(shí)器則被重設(shè)且于再次離開狀態(tài)0時(shí)重新
被啟動(dòng)。因此，當(dāng)每次接收到碼元 時(shí)，本發(fā)明通過交互相關(guān)運(yùn)算結(jié)果以判斷兩通道估測結(jié) 果的相似度。并于定時(shí)器期滿時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例通過比較目前的通道估測結(jié)果與初始通道 估測結(jié)果的相似程度，判斷有限狀態(tài)機(jī)是否處于初始狀態(tài)。若有限狀態(tài)機(jī)處于非初始狀態(tài)， 則判斷傳輸通道的狀況改變。相較于已知技術(shù)，當(dāng)傳輸通道的狀況改變不牽涉到能量的變 化時(shí)，本發(fā)明亦可檢測到傳輸通道的狀況改變。特別注意的是，檢測傳輸通道的狀況的方法僅是本發(fā)明的一實(shí)施例。本發(fā)明并不 局限于利用有限狀態(tài)機(jī)來檢測傳輸通道的狀況。任何裝置可實(shí)現(xiàn)上述方法者，皆可包含于 本發(fā)明的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可依據(jù)實(shí)際需求作適當(dāng)?shù)男薷模幌抻诖?。綜上所述，本發(fā)明于接收到碼元時(shí)，通過交互相關(guān)運(yùn)算結(jié)果以判斷兩通道估測結(jié) 果的相似度，進(jìn)一步地檢測傳輸通道的狀況是否改變，以解決已知技術(shù)因傳輸通道的狀況 改變不牽涉到能量的變化時(shí)，無法檢測到傳輸通道的狀況改變的情形以及已知技術(shù)的復(fù)雜 性過高而導(dǎo)致成本升高的狀況。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與 修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種用于無線通訊系統(tǒng)中檢測傳輸通道的狀況的方法，包含有接收碼元；根據(jù)該碼元，執(zhí)行通道估測運(yùn)算，以產(chǎn)生通道估測結(jié)果；對(duì)該通道估測結(jié)果及一初始通道估測結(jié)果執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算，以產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果；以及根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果，判斷該傳輸通道的狀況是否改變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果判斷該傳輸通道的狀況是否改 變，包含有比較該運(yùn)算結(jié)果和一門坎值，以產(chǎn)生比較結(jié)果； 根據(jù)該比較結(jié)果，判斷該傳輸通道的狀況是否改變。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中根據(jù)該比較結(jié)果判斷該傳輸通道的狀況是否改 變，包含有設(shè)定定時(shí)器；于該比較結(jié)果指示該運(yùn)算結(jié)果小于或等于該門坎值時(shí)，啟動(dòng)該定時(shí)器；以及 于該定時(shí)器期滿時(shí)，判斷該傳輸通道的狀況發(fā)生改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其還包含有于該比較結(jié)果指示該運(yùn)算結(jié)果大于該門坎值時(shí)，停止該定時(shí)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中該門坎值是相關(guān)于該無線通訊系統(tǒng)的傳輸統(tǒng)計(jì)結(jié)果
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該無線通訊系統(tǒng)是802.11無線通訊系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該碼元是正交頻分復(fù)用碼元。
8.一種無線通訊系統(tǒng)，包括 接收單元，用以接收碼元；運(yùn)算單元，用以執(zhí)行通道估測運(yùn)算，以產(chǎn)生通道估測結(jié)果，并對(duì)該通道估測結(jié)果及一初 始通道估測結(jié)果執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算，以產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果；以及 有限狀態(tài)機(jī)，根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果調(diào)整狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)該運(yùn)算結(jié)果高于一門坎值時(shí)，則不修改該有限 狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)該運(yùn)算結(jié)果小于或等于一門坎值時(shí)，則將該有 限狀態(tài)機(jī)調(diào)整為第二狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中該門坎值是相關(guān)于該無線通訊系統(tǒng)的傳輸統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，還包括定時(shí)器，并于該比較結(jié)果指示該運(yùn)算結(jié)果小于或等于該門坎值時(shí)，啟動(dòng)該定時(shí)器。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中該無線通訊系統(tǒng)是802.11無線通訊系統(tǒng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中該碼元是正交頻分復(fù)用碼元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于無線通訊系統(tǒng)中檢測傳輸通道的狀況的方法及系統(tǒng)。該方法包含有接收碼元；根據(jù)該碼元，執(zhí)行通道估測運(yùn)算，以產(chǎn)生通道估測結(jié)果；對(duì)該通道估測結(jié)果及一初始通道估測結(jié)果執(zhí)行交互相關(guān)運(yùn)算，以產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果；以及根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果，判斷該傳輸通道的狀況是否改變。
文檔編號(hào)H04L25/02GK101877682SQ20091013773
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者吳承軒, 廖彥欽, 杜勇賜, 陳俊才 申請人:雷凌科技股份有限公司