专利名称：检测传输通道的状况的方法及无线通讯系统的制作方法
技术领域：
本发明是指一种用于无线通讯系统中检测传输通道的状况的方法及系统，尤指一 种通过记录交互相关运算结果以检测通道改变的方法及系统。
背景技术：
在无线通讯系统中，无线信号是假设在稳定的传输通道状态中传输。实际上，传输 通道可能会因为两通讯装置的位置改变或有阻碍物通过时，而突然产生变化。这种「突然 通道改变」亦可能导致某些算法错误的结果，举例来说，速率适应性算法(Rate Adaptation Algorithm)可测量一段时间内的封包错误率。一旦突然通道改变发生，利用速率适应性算 法所得到的封包错误率无法正确地反映出目前的通道状态，而导致该算法不再适用。因此， 检测是否有突然通道改变是目前无线通讯中一重要的议题。传统上，检测突然通道改变的方法是利用接收信号的能量来检测通道改变。接收 信号的频谱通过滤波器分为数个子频带，每个子频带所对应的时域会被划分成两个区域。 通过比较两个区域的能量最大差值，来决定该子频带所对应的时域上一时间点。若所有子 频带所对应的时间点落于邻近或相同位置时，则判断检测突然通道改变发生。然而，突然通道改变可能不涉及到能量的变化。此时，传统的检测方法无法正确地 检测到突然通道改变。再者，传统的检测方法通过比较两个区域的能量最大差值来决定该 子频带所对应的时域上一时间点，在实行上具有高复杂度，如此一来，成本考虑也相对地提 升。简言之，当传输通道改变不牵涉到能量的变化时，已知技术无法正确判断是否有 突然通道改变发生且已知技术在实行上的复杂度过高而增加成本。
发明内容
因此，本发明的主要目的即在于提供一种用于无线通讯系统中检测传输通道的状 况的方法。本发明揭露一种用于无线通讯系统中检测传输通道的状况的方法，包含有接收码 元；根据该码元，执行通道估测运算，以产生通道估测结果；对该通道估测结果及一初始通 道估测结果执行交互相关运算，以产生运算结果；以及根据该运算结果，判断该传输通道的 状况是否改变。本发明揭露一种无线通讯系统，包含有接收单元，用以接收码元；运算单元，用以 执行通道估测运算，以产生通道估测结果，并对该通道估测结果及一初始通道估测结果执 行交互相关运算，以产生运算结果；以及有限状态机，根据该运算结果调整状态。
图1为本发明实施例一流程的示意图。图2A为本发明实施例的一无线通讯系统的示意图。
图2B为图2A中的有限状态机的示意图。[主要元件标号说明]H0初始通道估测结果H_newl、H_new2、Hl、H2通道估测结果Corr (HO, H_newl)、Corr (HO, H new2)运算结果Corr (HI, H_new2)thrdO、thrdl、thrd2symbol_l> symbol_210100、102、104、106、108、11020无线通讯系统220运算单元
运算结果 门坎值 码元 流程
步骤 210 接收单元 200 有限状态机
具体实施例方式请参考图1，图1为本发明实施例的流程图10的示意图。流程图10是用于无线通 讯系统中检测传输通道的状况的方法，其包含以下步骤步骤100 开始。步骤102 接收码元。步骤104 根据该码元，执行通道估测运算，以产生通道估测结果。步骤106 对该通道估测结果及一初始通道估测结果执行交互相关运算，以产生
运算结果。步骤108 根据该运算结果，判断该传输通道的状况是否改变。步骤110:结束。根据流程图10，本发明于无线通讯装置接收到码元后，根据码元执行通道估测运 算，以产生通道估测结果。接着，对通道估测结果及初始通道估测结果执行交互相关运算， 以产生运算结果，并据以判断传输通道的状况是否改变。换言之，当无线通讯装置接收到码元后，本发明执行通道估测运算，以取得新的通 道估测结果，并对新的通道估测结果及初始通道估测结果执行交互相关运算，以产生运算 结果来判断新的通道估测结果与初始通道估测结果的相似度。最后，本发明根据运算结果， 判断传输通道的状况是否改变。如此一来，即使传输通道的状况改变不牵涉到能量的变化 时，本发明亦可检测到传输通道的状况改变。因此，本发明通过交互相关运算结果以判断两通道估测结果的相似度，进一步地 检测传输通道的状况是否改变，以解决已知技术中因传输通道的状况改变不牵涉到能量的 变化时，无法检测到传输通道的状况改变的情形以及已知技术的复杂性过高而导致成本升 高的状况。关于流程图10的实现方式，请参考图2A及图2B。图2A为本发明实施例的无线通 讯系统20的示意图。无线通讯系统20可以是无线存取桥接(Access Point,AP)装置且包 含有有限状态机200、接收单元210以及运算单元220。有限状态机200，用来根据该运算结 果调整状态。接收单元210，用以接收码元symbol」。运算单元220，用以执行通道估测运算，以产生通道估测结果，并对该通道估测结果及一初始通道估测结果执行交互相关运算， 以产生运算结果。有限状态机(Finite State Machine) 200，根据该运算结果调整状态。较 佳地，有限状态机200的实现方式，如图2B所示。图2B为图2A中的有限状态机200的示 意图。有限状态机200系用于无线通讯系统，如802. 11无线通讯系统。有限状态机200用 来记录交互相关运算的改变，其包含状态0、状态1以及状态2。其中，状态0是稳定状态 (Steady Sate)；状态1及状态2是暂留状态(Transient State)。当有限状态机200的状 态为状态0时，无线通讯系统的传输通道通过通道估测运算以产生初始通道估测结果H0。 如业界所熟知，通道估测运算是用来估测白噪声以及干扰加成后的传输通道的脉冲响应。 因此，以802. 11无线通讯系统为例，当接收单元210收到正交频分复用 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)的码元 symbol_l 时，运算单元 220执行通道估测运算以取得新通道估测结果H_newl。接着，运算单元220通过交互相关 (Cross Correlation)运算，得知初始通道估测结果HO和通道估测结果H_neWl的相似程 度。如果两者相似度高，则有限状态机200停留在原本的状态。如果两者相似度低，则有限 状态机200转换至下一个状态。也就是说，运算单元220根据初始通道估测结果HO以及通 道估测结果H_newl，执行交互相关运算，以产生运算结果Corr(H0，H_newl)。本发明于有限 状态机200处于状态0时，比较运算结果Corr (H0，H_newl)与一门坎值thrdO以产生比较 结果X。当比较结果X指示运算结果Corr (H0，H_newl)大于门坎值thrdO时，有限状态机 200维持在状态0。当比较结果X指示运算结果Corr(H0，H_newl)小于或等于门坎值thrdO 时，有限状态机200转换至状态1。其中，门坎值thrdO可通过实验统计结果得知。因此，本发明根据传输通道于控制 良好的环境下所得的固定通道估测值结果与传输通道改变时的通道估测结果，比较其相似 度以决定门坎值thrdO。此外，当有限状态机200维持在状态0时，通道估测结果H_newl取 代初始通道估测结果H0。当有限状态机200转换至状态1时，通道估测结果H_newl是状态 1的通道估测结果HI。进一步地，当有限状态机200处于状态1时，若无线通讯系统20接收到另一码元 symbol_2,则运算单元220再次执行通道估测运算以取得通道估测结果H_neW2。接着，通道 估测结果H_new2分别与初始通道估测结果HO以及通道估测结果Hl进行交互相关运算，以 得知通道估测结果H_new2与初始通道估测结果HO或通道估测结果Hl的相似程度。当运 算结果Corr (H0，H_new2)大于一门坎值thrd2时，有限状态机200转换至状态0。当运算 结果Corr (Hl，H_new2)大于一门坎值thrdl时，有限状态机200维持在状态1。若运算结 果非上述两种情形，即运算结果Corr (H0，H_new2)小于或等于一门坎值thrd2或运算结果 Corr (HI, H_new2)小于或等于一门坎值thrdl，表示通道估测结果H_neW2与状态0及状态 1两者的通道估测相似度低。因此，有限状态机200转换至状态2。相似地，门坎值thrdl及门坎值thrd2亦可通过实验统计结果得知，于此不再赘 述。当有限状态机200维持状态1时，通道估测结果H_new2取代原本的通道估测结果HI。 当有限状态机200转换至状态0时，通道估测结果H_new2取代原本的初始通道估测结果 H0。当有限状态机200转换至状态2时，通道估测结果H_new2是状态2的通道估测结果H2。 当有限状态机200处于状态2时，其运作方式与上述相同，于此不再赘述。需注意的是，有 限状态机200的状态数不限于上述三种状态，为方便说明，图2仅显示三种状态。
另一方面，一旦有限状态机200离开状态0时，一定时器同时被启动。并于定时器 期满之时，本发明根据有限状态机200的状态以判断是否发生通道改变。如果定时器期满 而有限状态机200并非处于状态0的情形下，本发明则判断通传输道改变发生。如果定时 器尚未期满而有限状态机200回到状态0时，定时器则被重设且于再次离开状态0时重新
被启动。因此，当每次接收到码元 时，本发明通过交互相关运算结果以判断两通道估测结 果的相似度。并于定时器期满时，本发明实施例通过比较目前的通道估测结果与初始通道 估测结果的相似程度，判断有限状态机是否处于初始状态。若有限状态机处于非初始状态， 则判断传输通道的状况改变。相较于已知技术，当传输通道的状况改变不牵涉到能量的变 化时，本发明亦可检测到传输通道的状况改变。特别注意的是，检测传输通道的状况的方法仅是本发明的一实施例。本发明并不 局限于利用有限状态机来检测传输通道的状况。任何装置可实现上述方法者，皆可包含于 本发明的范围内，本领域技术人员可依据实际需求作适当的修改，而不限于此。综上所述，本发明于接收到码元时，通过交互相关运算结果以判断两通道估测结 果的相似度，进一步地检测传输通道的状况是否改变，以解决已知技术因传输通道的状况 改变不牵涉到能量的变化时，无法检测到传输通道的状况改变的情形以及已知技术的复杂 性过高而导致成本升高的状况。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与 修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
一种用于无线通讯系统中检测传输通道的状况的方法，包含有接收码元；根据该码元，执行通道估测运算，以产生通道估测结果；对该通道估测结果及一初始通道估测结果执行交互相关运算，以产生运算结果；以及根据该运算结果，判断该传输通道的状况是否改变。
2.根据权利要求1所述的方法，其中根据该运算结果判断该传输通道的状况是否改 变，包含有比较该运算结果和一门坎值，以产生比较结果； 根据该比较结果，判断该传输通道的状况是否改变。
3.根据权利要求2所述的方法，其中根据该比较结果判断该传输通道的状况是否改 变，包含有设定定时器；于该比较结果指示该运算结果小于或等于该门坎值时，启动该定时器；以及 于该定时器期满时，判断该传输通道的状况发生改变。
4.根据权利要求3所述的方法，其还包含有于该比较结果指示该运算结果大于该门坎值时，停止该定时器。
5.根据权利要求2所述的方法，其中该门坎值是相关于该无线通讯系统的传输统计结果
6.根据权利要求1所述的方法，其中该无线通讯系统是802.11无线通讯系统。
7.根据权利要求1所述的方法，其中该码元是正交频分复用码元。
8.一种无线通讯系统，包括 接收单元，用以接收码元；运算单元，用以执行通道估测运算，以产生通道估测结果，并对该通道估测结果及一初 始通道估测结果执行交互相关运算，以产生运算结果；以及 有限状态机，根据该运算结果调整状态。
9.根据权利要求8所述的系统，其中当该运算结果高于一门坎值时，则不修改该有限 状态机的状态。
10.根据权利要求8所述的系统，其中当该运算结果小于或等于一门坎值时，则将该有 限状态机调整为第二状态。
11.根据权利要求9所述的系统，其中该门坎值是相关于该无线通讯系统的传输统计结果。
12.根据权利要求10所述的系统，还包括定时器，并于该比较结果指示该运算结果小于或等于该门坎值时，启动该定时器。
13.根据权利要求8所述的系统，其中该无线通讯系统是802.11无线通讯系统。
14.根据权利要求8所述的系统，其中该码元是正交频分复用码元。
全文摘要
本发明提供一种用于无线通讯系统中检测传输通道的状况的方法及系统。该方法包含有接收码元；根据该码元，执行通道估测运算，以产生通道估测结果；对该通道估测结果及一初始通道估测结果执行交互相关运算，以产生运算结果；以及根据该运算结果，判断该传输通道的状况是否改变。
文档编号H04L25/02GK101877682SQ20091013773
公开日2010年11月3日 申请日期2009年4月29日 优先权日2009年4月29日
发明者吴承轩, 廖彦钦, 杜勇赐, 陈俊才 申请人:雷凌科技股份有限公司