信道选取方法与信道选取装置与流程

本发明涉及一种信道选取机制，尤其涉及一种参考相邻信道的信道品质信息来进行信道选取的方法与装置。

背景技术：
对于一个无线传输(wirelesscommunication)系统而言，由于空气中充斥着各样的干扰源，例如来自背景的干扰、来自电子设备的干扰、来自相同或是相邻传输频带的干扰以及来自其他无线通信系统的干扰等，因此一般而言，无线路由器或是基站会设定在一个干扰较少的传输频带，以提供较佳的传输效能。然而，此时干扰较少的信道未必会一直维持在都没有严重干扰产生的状态之下，当干扰发生的时候，如果干扰信号的能量够大，接收端有可能将干扰信号视为正常分组而尝试去接收这干扰信号，虽然最后并不能正确的解调而被当作是假警报(falsealarm)，但是在接收端开始接收干扰信号一直到假警报被辨识出来的这段期间中，接收端并无法正常地接收分组，因而导致正常分组需要重传或降低传输速率等。因此，有需要提出一种避开传输环境不佳的频带的机制，以保持较佳的传输品质以及传输速率。

技术实现要素：
依据本发明的实施例，本发明的目的在于提出一种参考相邻信道的信道品质信息来进行信道选取的方法与装置，以解决上述的问题。依据本发明的第一层面，其揭示一种信道选取方法。该信道选取方法包含有下列步骤：分别产生位于多个不同候选信道的多个测试载波；分别取得对应于所述多个测试载波的多个信道品质信息；根据所述多个信道品质信息来产生一测试结果；以及根据该测试结果来自该多个候选信道中选取一目标 信道。依据本发明的第二层面，其揭示一种信道选取装置。该信道选取装置包含有一无线传输单元以及一信道选取单元。该无线传输单元包含有一载波产生模块以及一无线收发模块。该载波产生模块用来分别产生位于多个不同候选信道的多个测试载波。该无线收发模块耦接于该载波产生模块，用来分别取得对应于所述多个测试载波的多个信道品质信息。该信道选取单元包含有一计算模块以及一决定模块。该计算模块耦接于该无线收发模块，用来根据所述多个信道品质信息来产生一测试结果。该决定模块耦接于该计算模块，用来根据该测试结果来自该多个候选信道中选取一目标信道。本发明的有益效果在于，通过本发明所提出的信道选取方法与信道选取装置可以避开环境不佳的频带，进而保持较佳的传输品质以及传输速率。附图说明图1为本发明信道选取装置的一实施例的示意图。图2为图1所示的信道选取装置所产生的选取结果的第一实施例的示意图。图3为图1所示的信道选取装置所产生的选取结果的第二实施例的示意图。图4为图1所示的信道选取装置所产生的选取结果的第三实施例的示意图。图5为图1所示的信道选取装置所产生的选取结果的第四实施例的示意图。图6为本发明信道选取方法的一实施例的流程图。其中，附图标记说明如下：100信道选取装置110无线传输单元120信道选取单元112载波产生模块114无线收发模块122计算模块124决定模块具体实施方式在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中的技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式的用语，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，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。请参考图1，图1为本发明信道选取装置100的一实施例的示意图。信道选取装置100包含有一无线传输单元110以及一信道选取单元120，而无线传输单元110包含有一载波产生模块112以及一无线收发模块114。载波产生模块112用来分别产生位于多个不同候选信道CH_1～CH_N的多个测试载波CW_1～CW_N。无线收发模块114耦接于载波产生模块112，用来发送并且接收测试载波CW_1～CW_N，并且用来分别取得对应于测试载波CW_1～CW_N的多个信道品质信息INF_1～INF_N。信道选取单元120包含有一计算模块122以及一决定模块124。计算模块122耦接于无线收发模块114，用来根据信道品质信息INF_1～INF_N来产生一测试结果RST，举例来说，信道品质信息INF_1～INF_N中每一信道品质信息包含有在所对应到的候选信道(例如，INF_1所对应到的候选信道为CH_1)上接收到的假警报的个数、分组的个数、功率频谱密度(powerspectrumdensity，PSD)、净空候选信道评估指标(clearchannelassessment，CCA)以及所搜寻到的基站的个数等的至少其中之一。决定模块124耦接于计算模块122，用来根据测试结果RST来自候选信道CH_1～CH_N中选取一目标信道CH_T。根据图1中的实施例，信道选取单元120根据信道品质信息INF_1～INF_N来选取目标信道CH_T，更明确地说，计算模块122会根据信道品质信息INF_1～INF_N来计算相对应的多个加权分数WS_1～WS_N，并且依据加权分数WS_1～WS_N来产生测试结果RST。此外，决定模块124选取测 试结果RST所指示的加权分数WS_1～WS_N中的最小加权分数所对应的一候选信道来做为目标信道CH_T，举例来说，如果加权分数WS_3为加权分数WS_1～WS_N中的最小加权分数时，则选取加权分数WS_3所对应的候选信道(亦即，候选信道CH_3)来作为目标信道CH_T，也就是说，此时候选信道CH_3为目标信道CH_T。此外，加权分数WS_1～WS_N产生的方式简述如下：针对信道品质信息INF_1～INF_N中对应一特定候选信道CH_X(X为1～N中的任一数值)的一特定信道品质信息INF_X，计算模块122根据特定候选信道CH_X与至少一邻近候选信道(例如，候选信道CH_X-1、CH_X-2…CH_X-M以及CH_X+1、CH_X+2…CH_X+M等)之间的相对位置关系来分别决定特定信道品质信息INF_X与至少一邻近候选信道(例如，候选信道CH_X-1、CH_X-2…CH_X-M以及CH_X+1、CH_X+2…CH_X+M等)所对应的信道品质信息(例如，信道品质信息INF_X-1,INF_X-2…以及INF_X+1,INF_X+2…等)的多个权数W0～WM。接着，计算模块122将特定信道品质信息INF_X与至少一邻近候选信道(例如，候选信道CH_X-1、CH_X-2…CH_X-M以及CH_X+1、CH_X+2…CH_X+M等)所对应的信道品质信息(例如，信道品质信息INF_X-1、INF_X-2…以及INF_X+1、INF_X+2…等)分别乘以权数W0～WM，来得到相对应的多个加权结果WR_1～WR_K，然后计算模块122将加权结果WR_1～WR_K进行加总来做为特定信道品质信息INF_X所对应的一加权分数WS_X。请注意，本发明的精神在于加权分数的计算需包含除了欲传输的信道(亦即，特定候选信道CH_X)本身的信道品质信息以外，还需要包含有欲传输的信道(亦即，特定候选信道CH_X)在频谱的左右两侧的信道(例如，候选信道CH_X-1、CH_X-2…CH_X-M以及CH_X+1、CH_X+2…CH_X+M等)中的至少一信道上的信道品质信息，例如，当特定候选信道CH_X为候选信道CH_5时，左右两侧的信道可以为相隔一个信道的候选信道CH_4与CH_6及/或相隔两个信道的候选信道CH_3与CH_7等，以此类推。此外，由于在邻近候选信道CH_X-1、CH_X-2…CH_X-M以及CH_X+1、CH_X+2…CH_X+M中与特定候选信道CH_X越靠近的信道对特定候选信道CH_X所造成的干扰会越严重，因此计算模块122所据以决定的权数也会越 大，举例来说，如果特定候选信道CH_X为CH_5，此时与候选信道CH_5相隔距离一个信道的候选信道CH_4与CH_6所对应的权数(亦即，权数W1)将会比与候选信道CH_5相隔距离两个信道的候选信道CH_3与CH_7所对应的权数(亦即，权数W2)为大，也就是说，特定候选信道CH_X与至少一邻近候选信道(例如，候选信道CH_X-1、CH_X-2…CH_X-M以及CH_X+1、CH_X+2…CH_X+M等)之间的距离与特定候选信道CH_X以及至少一邻近候选信道(例如，候选信道CH_X-1、CH_X-2…CH_X-M以及CH_X+1、CH_X+2…CH_X+M等)所对应的权数(例如，权数W0～WM)的大小成负相关，举例来说，当特定候选信道CH_X为候选信道CH_5时，计算模块122决定候选信道CH_5的权数W0为10、与候选信道CH_5相邻2个信道以内的候选信道(亦即，候选信道CH_3、CH_4、CH_6以及CH_7)的权数W1与权数W2为9、与候选信道CH_5相邻3、4个信道的候选信道(亦即，候选信道CH_1、CH_2、CH_8以及CH_9)的权数W3与权数W4为7、以及与候选信道CH_5相邻5个信道的候选信道(亦即，候选信道CH_10)的权数W5为5。然而，计算模块122决定权数的方式以及所参考的邻近候选信道的个数与位置均可根据实施上的需求而加以适当调整，上述仅作为范例说明之用，并非作为本发明的限制条件。请参考图2，图2为信道选取装置100所产生的一选取结果的一第一实施例的示意图。选取结果200包含有一表格，用来暂时存储无线收发模块114于一段时间中，在候选信道CH_1～CH_11上所接收到的分组的个数以及计算模块122所计算出的对应于候选信道CH_1～CH_11的加权分数WS_1～WS_11。详细来说，表格的第1行(row)用来表示候选信道CH_1～CH_11，表格的第2行用来记录无线收发模块114在一段时间中在相对应的候选信道CH_1～CH_11上所接收到的分组的个数(例如，当表格的第2行上的第2个字段(column)为50时，代表无线收发模块114于一段时间中，在候选信道CH_1上所接收到的分组的个数为50)，以及表格的第3行中用来记录计算模块122对相对应的候选信道上CH_1～CH_11所计算出的加权分数WS_1～WS_11(例如，当表格的第3行的第2个字段为2360时，代表计算模块122对候选信道上CH_1所计算出的加权分数WS_1为2360)。举例来说，如果存储计算模块122针对候选信道CH_5所决定的权数 W0～W5分别为10、9、9、7、7以及5，则相邻的候选信道CH_1～CH_10所对应的权数会分别为7、7、9、9、10、9、9、7、7以及5，并且计算模块122对候选信道CH_1～CH_10进行计算所得到的加权结果WR_1～WR_10会分别为350、560、270、630、400、180、450、70、0以及25(亦即，候选信道上所接收的分组数乘以所对应的权数)。接着，计算模块122将加权结果WR_1～WR_10加总即可得到候选信道CH_5的加权分数WS_5为2935(亦即，表格的第3行中的第6个字段)。然而，此仅作为说明范例之用，并非作为本发明的限制条件。本领域技术人员当可于阅读以上段落后轻易了解其他候选信道所对应的加权分数的计算，为简洁起见于此不再赘述。此外，使用信道上所接收到的分组的个数作为信道品质信息可与其他的信道品质信息(例如，信道上所接收到的假警报的个数)加以结合，以更准确地选取出干扰较少的信道。请参考图3，图3为信道选取装置100所产生的一选取结果的一第二实施例的示意图。选取结果300包含有一表格，用来暂时存储无线收发模块114于一段时间中在候选信道CH_1～CH_11上所接收到的分组的个数、无线收发模块114于一段时间中在候选信道CH_1～CH_11上所接收到的假警报的个数以及计算模块122所计算出的对应于候选信道CH_1～CH_11的加权分数WS_1～WS_11。详细来说，表格的第1行用来表示候选信道CH_1～CH_11，表格的第2行用来记录无线收发模块114在一段时间中在相对应的候选信道CH_1～CH_11上所接收到的分组的个数(例如，当表格的第2行上的第2个字段为50时，代表无线收发模块114在一段时间中在候选信道CH_1上所接收到的分组的个数为50)，表格的第3行用来记录无线收发模块114在一段时间中在相对应的候选信道CH_1～CH_11上所接收到的假警报的个数(例如，当表格的第3行上的第2个字段为500时，代表无线收发模块114在一段时间中在候选信道CH_1上所接收到的假警报的个数为500)，以及表格的第4行中用来记录计算模块122对相对应的候选信道上CH_1～CH_11所计算出的加权分数WS_1～WS_11(例如，当表格的第4行的第2个字段为2860时，代表计算模块122对候选信道上CH_1所计算出的加权分数WS_1为2860)。在本实施例中，加权分数WS_1～WS_11的计算方式与图2中的加权分数的计算方式大致相同，其主要不同的地方在于选取结果300中的加权分数 WS_1～WS_11为选取结果200中的加权分数WS_1～WS_11再加上所对应的信道上接收到的假警报的个数。举例来说，如果存储计算模块122针对候选信道CH_5所决定的权数W0～W5分别为10、9、9、7、7以及5，则相邻的候选信道CH_1～CH_10所对应的权数会分别为7、7、9、9、10、9、9、7、7以及5，并且计算模块122对候选信道CH_1～CH_10进行计算所得到的加权结果WR_1～WR_10会分别为350、560、270、630、400、180、450、70、0以及25(亦即，候选信道上所接收的分组数乘以所对应的权数)。接着，计算模块122将加权结果WR_1～WR_10加总即可得到候选信道CH_5的加权分数WS_5’为2935(亦即，图2所示的表格的第3行的第6个字段)，然而，在本实施例中，候选信道CH_5所对应的加权分数WS_5需要再加上在候选信道CH_5上所接收的假警报的个数600(亦即，图3所示的表格的第3行的第6个字段)，因此，最后得到的加权分数WS_5为3535(亦即，图3所示的表格的第4行的第6个字段)。然而，此仅作为说明范例之用，并非作为本发明的限制条件。本领域的技术人员当可于阅读以上段落后轻易了解其他候选信道所对应的加权分数的计算，为简洁起见于此不再赘述。此外，由于信道上发现的基站个数愈多，代表这信道愈有可能存在其他的无线通信传输，因此可以将信道上的基站的个数作为信道品质信息的指标之一，甚至可以通过所接收到的基站的定位分组(beaconpacket)来取得每个基站的信号强度，并且依据信号强度的大小来决定不同程度的加权，主要是因为当信号强度较大的时候，代表基站的距离较近，对于信道选取装置100的影响也较大，所以所决定的权重也应该较大。请参考图4，图4为信道选取装置100所产生的一选取结果的一第三实施例的示意图。选取结果400包含有一表格，用来暂时存储无线收发模块114在候选信道CH_1～CH_11上所发现的基站的个数以及计算模块122所计算出的对应于候选信道CH_1～CH_11的加权分数WS_1～WS_11，详细来说，表格的第1行用来表示候选信道CH_1～CH_11，表格的第2行用来记录无线收发模块114相对应的候选信道CH_1～CH_11上所接收到的信号强度大于50％的基站的个数(例如，当表格的第2行上的第2个字段为5时，代表无线收发模块114在候选信道CH_1上所接收到的信号强度大于50％的基站的个数为5)，表格的第3行用来记录无线收发模块114在相对应的候选信道CH_1～CH_11上所接收到的 信号强度小于50％的基站的个数(例如，当表格的第3行上的第2个字段为3时，代表无线收发模块114在候选信道CH_1上所接收到的信号强度小于50％的基站的个数为3)，以及表格的第4行中用来记录计算模块122对相对应的候选信道上CH_1～CH_11所计算出的加权分数WS_1～WS_11(例如，当表格的第4行的第2个字段为987时，代表计算模块122对候选信道上CH_1所计算出的加权分数WS_1为987)。在本实施例中，加权分数WS_1～WS_11的计算方式与选取结果200中的加权分数的计算方式大致相同，其主要不同的地方在于计算模块122在选取结果400中所决定的权数W0～W5不同于选取结果200。一般而言，由于基站个数不多，所以需要给予额外的权重，因此对于距离较近的基站(亦即，信号强度大于50％的基站)给予选取结果200中15倍的权重，距离较远的基站(亦即，信号强度小于50％的基站)则给予选取结果200中3倍的权重。举例来说，如果存储计算模块122针对候选信道CH_5所决定的权数W0～W5分别为10、9、9、7、7以及5，则对于距离较近的基站(亦即，信号强度大于50％的基站)而言，相邻的候选信道CH_1～CH_10所对应的权数会分别为105、105、135、135、150、135、135、105、105以及75，并且距离较远的基站(亦即，信号强度小于50％的基站)而言，相邻的候选信道CH_1～CH_10所对应的权数会分别为21、21、27、27、30、27、27、21、21以及15。计算模块122对距离较近的基站(亦即，信号强度大于50％的基站)进行计算以得到第一加权结果WR_1’～WR_10’分别为105、105、135、135、150、135、135、105、105以及75(亦即，候选信道上所接收的信号强度大于50％的基站的个数乘以所对应的权数)，并且对距离较远的基站(亦即，信号强度小于50％的基站)进行计算以得到第一加权结果WR_1”～WR_10”分别为21、21、27、27、30、27、27、21、21以及15(亦即，候选信道上所接收的信号强度小于50％的基站的个数乘以所对应的权数)。接着，计算模块122将加权结果WR_1’～WR_10’以及WR_1”～WR_10”进行加总即可得到候选信道CH_5的加权分数WS_5为1335(亦即，图4所示的表格的第4行的第6个字段)。然而，此仅作为说明范例之用，并非作为本发明的限制条件。本领域的技术人员当可于阅读以上段落后轻易了解其他候选信道所对应的加权分数的计算，为简洁起见于此不再赘述。此外，功率频谱密度也可作为信道品质信息的指标之一。请参考图5，图5为信道选取装置100所产生的一选取结果的一第四实施例的示意图。选取结果500包含有一表格，用来暂时存储在候选信道CH_1～CH_11上所量测到的功率频谱密度以及计算模块122所计算出的对应于候选信道CH_1～CH_11的加权分数WS_1～WS_11。详细来说，表格的第1行用来表示候选信道CH_1～CH_11，表格的第2行用来记录在相对应的候选信道CH_1～CH_11上所量测到的功率频谱密度(例如，当表格的第2行上的第2个字段为60时，代表在候选信道CH_1上所量测到的功率频谱密度为60)，以及表格的第3行中用来记录计算模块122对相对应的候选信道上CH_1～CH_11所计算出的加权分数WS_1～WS_11(例如，当表格的第3行的第2个字段为1950时，代表计算模块122对候选信道上CH_1所计算出的加权分数WS_1为1950)。在本实施例中，加权分数WS_1～WS_11的计算方式与选取结果200中的加权分数的计算方式大致相同，其主要不同的地方在于计算模块122在选取结果500中所决定的权数W0～W5不同于选取结果200。由于信道上所量测到的功率是代表当下这个信道所受到的干扰或是噪声的能量，从物理意义上只会影响到当下这个信道，因此需要调整计算模块122所决定的权数。举例来说，如果计算模块122针对候选信道CH_5所决定的权数W0～W5分别为10、9、9、0、0以及0，则候选信道CH_1～CH_10所对应的权数会分别为0、0、9、9、10、9、9、0、0以及0，并且计算模块122计算所得到的加权结果WR_1～WR_10分别为0、0、720、540、400、225、225、0、0以及0(亦即，候选信道上所量测到的功率频谱密度乘以所对应的权数)。接着，计算模块122将加权结果WR_1～WR_5加总即可得到候选信道CH_5的加权分数WS_5为2110(亦即，图5所示的表格的第3行的第6个字段)。然而，此仅作为说明范例之用，并非作为本发明的限制条件。本领域的技术人员当可于阅读以上段落后轻易了解其他候选信道所对应的加权分数的计算，为简洁起见于此不再赘述。在实施上，信道选取装置100可包含有至少一存储单元(未显示图1中以求精简)，其用来存储信道品质信息INF_1～INF_N以及加权分数WS_1～WS_N，以用于信道选取单元120的操作。信道品质信息INF_1～INF_N可 用至少一个表格(例如，一个或多个表格)及/或至少一清单(例如，一个或多个清单)来进行实施。举例来说，前述的至少一存储单元可以用来暂时存储在一段时间中于候选信道CH_1～CH_N上所接收到的分组的个数。在另一实施例中，前述的至少一存储单元则可以用来暂时存储在一段时间中于候选信道CH_1～CH_N上所接收到的分组的个数以及假警报的个数。在又一实施例中，前述的至少一存储单元则可以用来暂时存储在候选信道CH_1～CH_N上所发现的基站的个数。在又一实施例中，前述的至少一存储单元则可以用来暂时存储候选信道CH_1～CH_11上所量测到的功率频谱密度。请注意，信道选取装置100的实现可以根据实际需求而定，举例来说，信道选取装置100可包含有一无线通信装置(例如，一路由器或一基站)的至少一部分(例如，一部分或是全部)。在信道选取装置100包含有无线通信装置的一部分电路的情况下，无线传输单元110可以仅是无线通信装置的收发电路(例如一集成电路)，然而，在信道选取装置100包含有无线通信装置的全部电路的情况下，信道选取装置100则可以是一无线通信装置(例如，一路由器或一基站)。请参考图6，图6为本发明信道选取方法的一实施例的流程图。假若可获得实质上相同的结果，则这些步骤并不一定要遵照图6所示的执行次序来执行。本发明信道选取方法可简短归纳为下列步骤：步骤600：开始。步骤602：分别产生位于多个不同候选信道的多个测试载波。步骤604：分别取得对应于所述多个测试载波的多个信道品质信息。步骤606：根据所述多个信道品质信息来产生一测试结果。步骤608：根据该测试结果来自所述多个候选信道中选取一目标信道。步骤610：结束。由于本技术领域的技术人员当可于阅读以上针对信道选取装置100的段落后轻易了解图6各步骤的操作，为简洁起见，于此便不再赘述。总结来说，本发明通过参考在欲传送数据的信道的频谱左右两侧的信道中的至少一邻近信道上的信道品质信息，来判断欲用以传送数据的信道的品质，以选取出干扰最少的信道来进行实际的资料传输，因此可以避开突发性的干扰或噪声的影响。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均同变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。