无线通讯方法及应用其的通讯终端装置与流程

本公开是关于一种无线通讯方法及应用其的通讯终端装置。

背景技术：

随着网路串流服务品质的提升，如何满足无线通讯中低延迟、高传输率的要求，乃目前业界待解的议题之一。

wifi是目前广泛被使用的无线通讯协定之一。wifi可支援多点传输(multicast)，也就是每个接入点(accesspoint，ap)可提供多个用户装置(userequipment)无线传输服务。然而，ap可能会为了服务位置较远的用户装置而调降对整体用户装置的数据传输率，或是因为与过多的用户装置建立传输连线而导致频宽不足，因而使数据传输率无法提升。

技术实现要素：

本公开是关于一种无线通讯方法及应用其的通讯终端装置。根据本公开实施例，通讯终端装置并不需要与无线发送装置建立连线才能进行数据传输。通讯终端装置可采取侧听(sniff)的方式从旁提取无线发送装置对一虚设(dummy)的无线接收装置所发出的无线电信号，再从中提取分组。通讯终端装置可对提取到的分组以特定条件进行筛选，以取出通讯终端装置所需的数据负载(datapayload)。由于通讯终端装置不需与无线发送装置建立连线，而是单纯侧听无线发送装置发送的无线电信号，故通讯终端装置并不占用无线发送装置的传输频宽。另外，通讯终端装置亦可根据解出的数据负载的错误率对服务器回报错误更正信息，以促使无线发送装置调整其错误更正机制，藉此降低数据错误率。

根据本公开的一方面，提出一种通讯终端装置的无线通讯方法，无线通讯方法包括：通讯终端装置侧听无线电信号并自无线电信号提取分组；通讯终端装置判断分组是否符合来源条件，来源条件包括分组具有对应无线发送装置的特定发送端位址以及对应无线接收装置的特定接收端位址；当分组符合来源条件，通讯终端装置判断分组是否符合数据条件，数据条件包括分组具有特定分组类型；当分组符合数据条件，通讯终端装置提取分组的数据负载；通讯终端装置判断数据负载的数据错误率是否超出允许值；当数据负载的错误率超出允许值，通讯终端装置发送错误更正信息至服务器，使服务器对无线发送装置提供用以更新向前错误更正(forwarderrorcorrection，fec)编码的错误更正参数。

根据本公开的另一方面，提出一种通讯终端装置，其包括传输接口以及处理电路。传输接口用以侧听无线电信号，并自无线电信号提取分组。处理电路耦接传输接口，并被配置为：判断分组是否符合来源条件，来源条件包括分组具有对应无线发送装置的特定发送端位址以及对应无线接收装置的特定接收端位址；当分组符合来源条件，判断分组是否符合数据条件，数据条件包括分组具有特定分组类型；当分组符合数据条件，提取分组的数据负载；判断数据负载的数据错误率是否超出允许值；当数据负载的错误率超出允许值，发送错误更正信息至服务器，使服务器对无线发送装置提供用以fec编码的错误更正参数。

为了对本公开的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附图式详细说明如下：

附图说明

图1示出依据本公开一实施例的无线通讯系统的范例方块图。

图2示出根据本公开一实施例的无线通讯方法的范例流程图。

图3示出依据本公开一实施例的无线通讯系统的范例架构图。

图4示出依据本公开一实施例的无线通讯方法的范例顺序图。

图5示出依据本公开一实施例的无线通讯方法的流程图。

具体实施方式

图1示出依据本公开一实施例的无线通讯系统的范例方块图。无线通讯系统包括无线终端装置100、无线发送装置120、无线接收装置140以及服务器160。

无线发送装置120例如是接入点(accesspoint，ap)或无线发送器，其具有一发送端位址(如无线发送装置120的网际网路协定(internetprotocol，ip)位址)。无线发送装置120可自服务器160接收串流数据，再将串流数据以无线电信号的形式发送给无线接收装置140。无线发送装置120与无线接收装置140之间除了可采用wifi协定进行传输，亦可采用其他类型的无线通讯协定进行传输，例如蓝芽、zigbee等。

服务器160例如是位在云端网路的一串流数据提供节点。无线接收装置140例如是一无线接收器，其具有一接收端位址(如无线接收装置140的ip位址)。根据本公开实施例，无线接收装置140可被视为一虚设的接收器(dummyreceiver)，目的在于作为无线发送装置120发送分组的目标。在一实施例中，无线发送装置120和无线接收装置140系独立设置，且两者之间的距离系小于或等于1公尺。作此配置的原因在于，一般无线发送装置120的数据传输率会视接收对象的距离而动态调整，也就是接收对象的距离越近，无线发送装置120将采用越高的数据传输率进行传输。为使无线发送装置120固定采取相对高的数据传输率来传输分组，故可将无线接收装置140安排在无线发送装置120的邻近区域，例如(但不限于)相距1公尺的范围内。又一实施例中，亦可将无线发送装置120和无线接收装置140设置在同一设备当中。

通讯终端装置100例如是用户装置，像是个人电脑、行动电话、笔记型电脑、虚拟实境(virtualreality，vr)/扩增实境(augmentedreality，ar)穿戴装置等。根据图1的实施例，无线终端装置100包括传输接口102、驱动单元104、穿隧单元106、分组处理单元108以及干扰协调单元110。

传输接口102例如是网卡(networkadapter)或无线收发器，可用于发送及/或接收无线电信号。

驱动单元104、穿隧单元106、分组处理单元108以及干扰协调单元110可以软体(如程式、指令、数据、档案等)、硬体(如逻辑电路)或其结合的方式实施于一处理电路，其中处理电路耦接传输接口102，其被配置为执行本公开实施例的无线通讯方法。处理电路可例如被实施为微控制器(microcontroller)、微处理器(microprocessor)、数位信号处理器(digitalsignalprocessor)、特殊应用积体电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、数位逻辑电路、现场可程式逻辑闸阵列(fieldprogrammablegatearray，fpga)、或其它具有运算处理功能的硬体元件。

通讯终端装置100可在无线发送装置120对无线接收装置140发送分组的过程中，透过传输接口102从旁侧听无线发送装置120发出的无线电信号，藉此从中取得分组。在此过程中，通讯终端装置100并不需要和无线发送装置120建立连线，例如建立关联(association)，而仅是被动地侧听来自无线发送装置120的无线电信号。对无线发送装置120而言，通讯终端装置100发送分组的对像是无线接收装置140，而非通讯终端装置100。

驱动单元104例如是传输接口102的驱动器，用以控制传输接口102的运作。穿隧单元106可自传输接口102提取分组，并将其提供至上层的分组处理单元108进行处理。换言之，穿隧单元106可建立一从传输接口102至分组处理单元108的穿隧通道。在一实施例中，穿隧单元106可例如以linux平台的libpcap函数库来实现。

分组处理单元108可对分组进行筛选，以取得通讯终端装置100所需的数据内容，例如影音数据。分组处理单元108还可在侦测出数据负载(datapayload)的数据错误率超出容忍值时，对远端的服务器160回传错误更正信息，以透过服务器160致能无线发送装置120调整其错误更正机制，例如向前错误更正(forwarderrorcorrection，fec)编码机制。在一实施例中，分组处理单元108可实施在一硬体抽象中介层(hardwareabstractmiddlewarelayer)当中。分组处理单元108的相关操作将配合图2作说明。

干扰协调单元110可调整通讯终端装置100的接收频段，以调整传输接口102以及驱动单元104针对无线发送装置120的传输频段作分组接收，藉此降低邻近无线发送装置(如邻近ap)可能对无线终端装置100产生的信号干扰。在一实施例中，通讯终端装置100可不包含干扰协调单元110。

图2示出根据本公开一实施例的无线通讯方法的范例流程图。所述的无线通讯方法可例如由图1的无线终端装置100来实施，或是由包含传输接口以及处理电路的电子装置来实施。为方便理解，以下说明是以无线终端装置100为例。

在步骤s202，通讯终端装置100透过传输接口102侧听无线电信号并自无线电信号提取分组。

在步骤s204，分组处理单元108判断分组是否符合来源条件。若是，则接续步骤s206，分组处理单元108进一步判断分组是否符合数据条件。若判断步骤s204为否，则接续步骤s208，分组处理单元108将舍弃分组。在步骤s208后，流程可返回步骤s202。

在一实施例中，来源条件包括：接收到的分组系具有对应无线发送装置120的发送端位址以及对应无线接收装置140的接收端位址。

若步骤s206的判断结果为“是”，则步骤s210中分组处理单元108将提取分组的数据负载。反之，步骤s208中分组处理单元108将舍弃分组。在一实施例中，数据条件包括：接收到的分组系具有一特定分组类型。

在一实施例中，步骤s206可例如被实施成：分组处理单元108自分组的报头(header)取得分组类型，并判断分组类型是否符合特定分组类型。进一步说，分组的报头可包含一分组类型栏位，其用来指示该分组所承载的信息的类型。分组类型可包括重传分组、魔法分组(magicpacket)、信标(beacon)、数据分组等。由于通讯终端装置100系欲从无线发送装置120取得服务器160提供的数据，故通讯终端装置100可将数据条件中的特定分组类型设定为“数据分组”类型。根据此设定，若通讯终端装置100接收到的分组是一信标，通讯终端装置100将舍弃该分组；反之，若通讯终端装置100接收到的分组是一数据分组，则会提取其中的数据负载。

在步骤s212，分组处理单元108对数据负载执行fec解码。在步骤s214，分组处理单元108计算fec解码的数据错误率。举例来说，数据错误率可透过计算累积一定数量的接收分组的fec错误率求得。在步骤s216，分组处理单元108将数据负载提供至应用层(applicationlayer)。

在步骤s218，分组处理单元108判断数据负载的数据错误率是否超出允许值。若是，表示错误更正机制(如fec)的设定可能过于宽松，步骤s220中通讯终端装置100将透过传输接口102发送错误更正信息至服务器160，使服务器160对无线发送装置120提供更新fec编码的错误更正参数，使无线发送装置120改采较严格的fec设定，例如从1/4fec调整至1/2fec。另一方面，服务器160亦可对通讯终端装置100提供更新的错误更正参数，使通讯终端装置100与无线发送装置120同步更新fec参数。步骤s220执行后可返回步骤s202，以继续侧听无线电信号。

若判断步骤s218为否，表示数据负载的数据错误率未超出允许值，流程将返回步骤s202。

图3示出依据本公开一实施例的无线通讯系统的范例架构图。在图3的范例中，无线通讯系统包括四个通讯终端装置100、三个无线发送装置120、一无线接收装置140、一服务器160、一网关320、以及三个视频源装置340。

在此范例中，通讯终端装置100例如是vr头盔，无线发送装置120例如是wifiap，无线接收装置140例如是笔记型电脑，视频源装置340例如环场摄影机。应注意此范例仅是基于说明目的而提出，而非用以限制本公开。上述各装置的数量、类型及配置皆可视应用环境的不同而作调整。

视频源装置340可将提取到的视频数据提供至服务器160。无线发送装置120可透过网关320连至云端的服务器160，以取得来自视频源装置340的视频数据。无线发送装置120可将取得的视频数据以无线方式对无线接收装置140进行发送。无线接收装置140系设置在无线发送装置120的邻近位置，例如在1公尺范围以内，或是整合在同一设备当中。

通讯终端装置100位在无线发送装置120的信号覆盖范围内。在无线发送装置120对无线接收装置140发送分组的过程中，通讯终端装置100可侧听无线发送装置120所产生的无线电信号，并从中提取分组，进而取得来自视频源装置340的视频数据。透过此方式，通讯终端装置100不需要与无线发送装置120建立连线即可取得视频数据。

图4示出依据本公开一实施例的无线通讯方法的范例顺序图(sequencediagram)。

在步骤s402，服务器160对无线发送装置120提供串流数据(例如视频串流)以及fec的错误更正参数。

在步骤s404，通讯终端装置100对服务器160发出要求，使服务器160回传无线发送装置120的发送端位址以及无线接收装置140的接收端位址，如步骤s406所示。通讯终端装置100可根据服务器160提供的发送端位址以及接收端位址，确认要侧听的目标分组来源。

在步骤s408，无线发送装置120以无线方式对无线接收装置140发送分组。在此过程中，通讯终端装置100亦经由无线电信号传播介质(如空气)从旁听取无线发送装置120所发出的无线电信号，并从中提取分组。

在步骤s410，通讯装端装置100可对提取到的分组进行如图2所示的分组处理。提取到的分组须符合来源条件以及数据条件，才是通讯装端装置100欲取得的数据分组。来源条件中所采用的特定发送端位址及特定接收端位址，可以是服务器160于步骤s406所提供的无线发送装置120的发送端位址(如无线发送装置120的ip位址)以及无线接收装置140的接收端位址(如无线接收装置140的ip位址)。

在步骤s412，若通讯装端装置100侦测到分组虽符合来源条件以及数据条件，但对分组提取数据负载的数据错误率超出容忍值，通讯装端装置100将对服务器160回报错误更正信息。

在步骤s414，服务器160将回应错误更正信息，对无线发送装置120提供用以更新fec编码的错误更正参数，使无线发送装置120改采较严格的fec编码，藉此降低数据错误率。

熟习本公开的技术人员应了解到，在本公开实施例中所提及的步骤。除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行。

图5示出依据本公开一实施例的无线通讯方法的流程图。所述的无线通讯方法可例如由图1的无线终端装置100来实施，或是由包含传输接口以及处理电路的电子装置来实施。为方便理解，以下说明是以无线终端装置100为例。

在步骤s502，通讯终端装置100侧听无线电信号并自无线电信号提取分组。

在步骤s504，通讯终端装置判断分组是否符合来源条件。来源条件例如包括：分组具有对应无线发送装置的特定发送端位址以及对应无线接收装置的特定接收端位址。

若判断步骤s504为是，在步骤s506，通讯终端装置100判断分组是否符合数据条件。数据条件例如包括：分组具有特定分组类型。反之，若判断步骤s504为否，步骤s508通讯终端装置100将舍弃该分组。步骤s508后，流程将返回步骤s502。

若分组符合数据条件，步骤s510通讯终端装置100将提取分组的数据负载。反之，若分组不符合数据条件，流程将返回步骤s508以舍弃该分组。

在步骤s512，通讯终端装置100判断对分组作fec解码后的数据错误率是否超出允许值。若判断步骤s512为是，步骤s514中通讯终端装置100将发送错误更正信息至服务器160，使服务器160对无线发送装置120提供用以更新fec编码的错误更正参数。若判断步骤s512为否，流程将返回步骤s502。

综上所述，本公开提出一种无线通讯方法及应用其的通讯终端装置。根据本公开实施例，通讯终端装置并不需要与无线发送装置建立连线才能进行数据传输。通讯终端装置可采取侧听的方式从旁提取无线发送装置对一虚设的无线接收装置所发出的无线电信号，再从中提取分组。通讯终端装置可对提取到的分组以特定条件进行筛选，以取出通讯终端装置所需的数据负载。由于通讯终端装置不需与无线发送装置建立连线，而是单纯侧听无线发送装置发送的无线电信号，故通讯终端装置并不占用无线发送装置的传输频宽。另外，通讯终端装置亦可根据解出的数据负载的错误率对服务器回报错误更正信息，以促使无线发送装置调整其错误更正机制，藉此降低数据错误率。

虽然本公开已以实施例公开如上，然其并非用以限定本公开。本公开所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本公开的精神和范围内，当可作各种的变动与润饰。因此，本公开的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

[符号说明]

100：无线终端装置

120：无线发送装置

140：无线接收装置

160：服务器

102：传输接口

104：驱动单元

106：穿隧单元

108：分组处理单元

110：干扰协调单元

320：网关

340：视频源装置

s202、s204、s206、s208、s210、s212、s214、s216、s218、s220、s402、s404、s406、s408、s410、s412、s414、s502、s504、s506、s5058、s510、s512、s514：步骤