TWI517604B - 利用頻譜密度之適應性跳頻機制之裝置與方法 - Google Patents

利用頻譜密度之適應性跳頻機制之裝置與方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI517604B
TWI517604B TW099132334A TW99132334A TWI517604B TW I517604 B TWI517604 B TW I517604B TW 099132334 A TW099132334 A TW 099132334A TW 99132334 A TW99132334 A TW 99132334A TW I517604 B TWI517604 B TW I517604B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
circuit
channels
channel
wireless communication
spectral density
Prior art date
Application number
TW099132334A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201214994A (en
Inventor
張仲堯
柳德政
葉明郁
顏光裕
Original Assignee
瑞昱半導體股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 瑞昱半導體股份有限公司 filed Critical 瑞昱半導體股份有限公司
Priority to TW099132334A priority Critical patent/TWI517604B/zh
Priority to US13/095,844 priority patent/US9136902B2/en
Publication of TW201214994A publication Critical patent/TW201214994A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI517604B publication Critical patent/TWI517604B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/713Spread spectrum techniques using frequency hopping
    • H04B1/7143Arrangements for generation of hop patterns
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2201/00Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/713Frequency hopping
    • H04B2201/71346Bluetooth

Description

利用頻譜密度之適應性跳頻機制之裝置與方法
本發明係相關於通訊系統,尤指一種具有適應性跳頻裝置之無線通訊系統。
基本上,藍芽(Bluetooth,BT)通訊系統是一個跳頻通訊系統,可利用適應性跳頻(Adaptive Frequency-Hopping;AFH)技術用以避免固定頻帶的干擾。當兩台藍芽(BT)裝置(device)建立連線成為子網路(pico-net)時,其中一台為主動式裝置(master),另一台為被動式裝置(slave),而適應性跳頻(AFH)機制中的「通道地圖(channel map)」是用來說明或通知對方裝置哪一個是好通道(good channel)或哪一個是壞通道(bad channel),根據藍芽(BT)規格書中規範好通道及壞通道的總個數應為全部的79個通道,且通道地圖是由主動式裝置來決定,而主動式裝置(master)決定的方式主要有兩種,如下:
1.由主動式裝置(master)自行根據不同通道的收發狀況,判斷此通道是好通道還是壞通道。
2.由主動式裝置(master)適時發訊號詢問被動式裝置(slave)使用中的通道狀況,而被動式裝置(slave)也根據本身的收發狀況來回應主動式裝置(master),讓主動式裝置(master)作為根據用以評估或更新適應性跳頻(AFH)機制中的通道地圖。
因此,不論主動式裝置或被動式裝置(slave),都要有能力自動偵測通道品質(performance)。
一些傳統的跳頻機制,如美國專利號第7,027,418以及7,570,614號,揭露了有關於「跳頻機制」的內容。此二篇專利所揭露的內容可作為先前技術的參考。
然而,這些傳統的跳頻機制只能量測目前使用通道其通道品質的好壞,無法明確地知道其餘(沒有跳進去的)通道的通道品質,因此會延伸出兩個問題:
1.一旦通道地圖中有分為好通道及壞通道,適應性跳頻(AFH)機制就只會在好通道的集合中做跳頻(FH)的動作並同時做通道量測,如果有統計上的誤差,或因為暫時性的干擾,有可能在原先的好通道中會判斷為壞通道,接著在下一次更新通道地圖後,就會發生好通道的個數越來越少的情形。例如:一開始79個通道都是好通道,過一段時間後,根據自行量測結果有30個通道變為壞通道(可能是真正的壞通道、或統計上的誤差、或暫時性的干擾),因此只剩49個好通道,並由主動式裝置(master)更新於通道地圖(channel map)讓被動式裝置(slave)知道,如此持續下去,好通道個數很容易少於藍芽(BT)規格書中規範的臨界值(AFH機制至少需要有20個good channel)。
2.承1,如果好通道個數已經少於規格書規範的臨界值,或在其他的狀況下想要增加好通道的個數,則必須要將部分的壞通道改設為好通道並更新在下一次的通道地圖(channel map)中。但如此一來,因為不知道新加入好通道集合中的原先被視為是壞通道之通道的真正狀況,藍芽的傳輸有可能會受影響。假設新加入的通道其品質確實是不佳的,則會嚴重影響藍芽跳頻的品質,且必須等到下一次通道地圖更新的時間才可以將誤加入的壞通道拿掉。
此外,越來越多的系統業者希望將無線區域網路(Wireless Local Area Network;WLAN)與無線個人區域網路(Wireless Personal Area Network;WPAN)結合在一起,形成雙模模式(dual-mode),前者可以覆蓋較遠的傳輸距離,提供較高的傳輸速率,進而與外部網路做溝通,例如可以利用非對稱式數位用戶迴路(Asymmetric Digital Subscriber Line;ADSL)與外部的網際網路做連線,後者可以在數位家庭(Digital Home)中做點對點(peer-to-peer)資料的傳輸,覆蓋距離較近但可以達到簡單、省電的目的,而WPAN中,可為目前代表的是滲透率最高、使用者人數最多、應用層級最廣的藍芽(Bluetooth;BT)。這前後兩者可以視為單獨個體,分別整合進數位家庭中的個別的收發機,如:桌上型電腦(Personal computer;PC)、筆記型電腦(Notebook;NB)、智慧型手機(Smart Phone)、數位機上盒(Set-top Box)、電視機(Television;TV)、遊戲機(Game Console)…等,當然此舉對廠商而言會較為複雜、成本較高,而產品開發時間也會較長。然而,由於藍芽(BT)與無線區域網路(WLAN)的使用頻帶都在免付費的2.4GHz(ISM-band);其中藍芽系統的工作頻寬為1MHz,共有79個通道(channel),從2402MHz一直到2480MHz;而WLAN在傳統的G-mode時的工作頻寬為20MHz,而新一代的11N-mode則是有機會到40MHz,其最低頻的第一個通道中心頻率為2412MHz,規範中最高頻的第11個通道中心頻率為2462MHz,甚至有其他國家定義第14個通道中心頻率為2484MHz;由此可知,上述兩種的通訊協定所使用的頻道幾乎是交疊(overlap)在一起。當WLAN在使用時,如果BT也欲傳輸資料且工作頻帶與WLAN有重疊(overlap)時,則會影響WLAN的傳輸品質;相同地對BT而言,WLAN的使用也是一種嚴重的干擾。因此,如何使這兩種普遍廣泛使用的短距離通訊技術能和平共存而不互相干擾一個相當重要的課題。
如果可同時針對二種不同傳輸規範(例如是:無線區域網路(WLAN)與藍芽(Bluetooth,BT)提出一個多模模式(dual-mode)的共同解決方案,即可達到個人、甚至家庭的最佳的無線傳輸方式。
本發明的目的之一,在於提供一種無線通訊系統,可解決上述習知的問題。
本發明的目的之一,在於提供一種無線通訊系統,具有較即時、快速且正確的通道品質判斷的功能。
較佳者,無線通訊系統係為一藍芽系統。
本發明的目的之一,在於提供一種無線通訊系統,可應用於至少兩種通訊技術且可共存而彼此不互相干擾。
較佳者,至少兩種通訊技術係為一藍芽系統與無線區域網路(WLAN)。
本發明的目的之一,在於提供一種無線通訊系統,有較即時、快速且正確的通道品質判斷的功能。
較佳者,至少兩種通訊技術所應用的頻帶有重疊。
本發明的目的之一,在於提供一種無線通訊系統,將無線區域網路與無線個人區域網路結合在一起,形成雙模模式(dual-mode)。
較佳者,無線區域網路可以覆蓋較遠的傳輸距離,提供較高的傳輸速率,進而與外部網路做溝通;無線個人區域網路可以在數位家庭(Digital Home)中做點對點(peer-to-peer)資料的傳輸,覆蓋距離較近但可以達到簡單、省電的目的。
本專利提出的目的之一在於,利用位於無線區域網路(WLAN)裝置內的一功率頻譜密度(PSD)電路,來估計出藍芽系統所有通道的品質,讓藍芽系統的適應性跳頻機制做好通道及壞通道的判斷能夠更加準確、可以縮短適應性跳頻機制中判斷的時間、以及可以避免因為好通道個數過少誤加入壞通道而使藍芽傳輸嚴重受損的情況。
請參酌本案圖式以閱讀底下的詳細說明,其中本案圖式係以舉例說明的方式,來介紹本發明各種不同的實施例,並供瞭解如何實現本發明。本發明實施例提供了充足的內容,以供本技術領域且有通常知識者來實施本案所揭露之實施例,或實施依本案所揭露之內容所衍生之實施例。須注意的是,該些實施例彼此間並不互斥,且部分實施例可與其它一或多個實施例作適當結合,以形成新的實施例,亦即本發明之實施並不侷限於以下所揭露之實施例。
藍芽是一個跳頻系統,加上有適應性跳頻(AFH)機制,用意就是要避掉固定頻點上的干擾。本發明之實施例係利用一功率頻譜密度(Power Spectrum Density;PSD)以頻域角度看每一個頻點能量大小的一種指標,一般而言,當PSD數值較高時,表示這一個頻點有資料在傳輸或是有干擾源(Interference)。以第1圖為例,一旦可以求出藍芽所佔頻寬的PSD分佈圖,可以設定一個臨界值,當PSD超過此臨界值時可以當作此頻點有固定式干擾源,且無論這些干擾源的內容是如何,可能是WLAN訊號、窄頻或寬頻干擾,對藍芽的適應性跳頻機制而言,都可以視為壞通道,而當藍芽在利用跳頻機制做傳輸資料時,應避掉壞通道讓整體傳輸品質保持穩定。本發明之實施例利用頻域角度看每一個頻點能量大小的一種指標,可即時得知藍芽所有通道的干擾情形。
第2A、2B是本發明提出的收發機架構之二種實施態樣,其中第2A圖係為一單天線架構,在第2A圖中該裝置包括有一天線、多工器210A、藍芽收發電路220、功率頻譜密度(PSD)電路230、以及一控制電路240。第2B圖係為多天線架構,在第2B圖中該裝置包括有多天線、切換開關210B、藍芽收發電路220、功率頻譜密度(PSD)電路230、以及一控制電路240。其中,藍芽收發電路220具有一通道地圖,係依據該通道地圖在複數個通道中依序選擇出其中之一通道與另一個跳頻通訊裝置進行通訊。該功率頻譜密度(PSD)電路230,係測量包含有該跳頻通訊電路之所有通道的頻帶範圍的頻譜以得出一功率頻譜密度。該控制電路240,接收該功率頻譜密度,依據該功率頻譜密度以更新該通道地圖。除了PSD電路230以及控制電路240以外,其餘電路(例如天線、藍芽收發電路220係為一習知架構,且本發明之重點非是天線、藍芽收發電路本身,故省略藍芽收發電路之詳細說明,而將著重於功率頻譜密度(PSD)電路以及PSD電路與藍芽收發電路之間的運作(即是控制電路240的運作)。故其詳細的藍芽收發電路,此處不再詳述,可參考一些市售藍芽產品的規格書以及相關藍芽規範)。。如第3圖,係為PSD電路230之一實施例,在此實施例中,包含相對應的射頻(Radio Frequency;RF)電路310、類比前端(Analog Ftont-End;AFE)電路320及基頻(Baseband;BB)數位訊號處理(Digital Signal Process;DSP)電路330。利用PSD電路230所量測並計量得出的PSD信號後,並輸出控制電路240。控制電路240係對PSD信號進行統計分佈(該PSD統計分可利用的處理器以及相關軟體(Software;SW)、硬體(例如是:ASIC)、或是微處理器以及韌體以達到其目的)。其中射頻電路310其頻帶被控制可落在BT訊號執行跳頻的範圍之內,才可以量測出適用於BT的PSD,而類比前端電路320處理來至該射頻電路310的輸出信號,以產生一時域(time-domain)數位資料。基頻數位訊號處理電路330包括有一時域轉頻域電路400以將經過該類比前端電路320的時域數位資料轉至頻域(frequency-domain)數位資料,以直接得到PSD的分佈圖(而省略控制電路240,而無須進行PSD統計分析)。一實施例,控制電路240可利用一預定分析方式進行,例如:多次執行相同頻帶的PSD,進而求得PSD的平均分佈圖,此舉是利用統計的方式增加PSD的準確性。若上述的統計方式可以利用軟體的方式進行,則可保持變更該預定分析方式的彈性。如第二A圖及第二B圖,當PSD電路及相對應控制電路240求得頻譜分佈後,需有溝通管道將PSD資料告知BT的AFH機制,最後再由AFH機制決定出下一個更新時間點的channel map,其中溝通管道可以是雙方都可以存取的暫存器(register)或是藉由一資料傳輸的通道。由於通地圖的更新變得較正確,故可解決傳統AFH機制所常遇到的兩個問題。
第4圖係為該時域轉頻域電路400之一實施例之示意圖。該時域轉頻域電路400之一實施例為一快速傅立葉轉換(Fast Fourier Transform;FFT)電路。下列數學式為FFT的標準表示法:
在此,X表示轉至頻譜的輸出訊號,f表示在頻譜上所指定的頻率,而x為時間軸上的輸入訊號,n為時間軸上的時間點,N為此FFT的總點數。而此時域轉頻域電路,如第4圖,可利用計數(時)器、累加器等元件所組成,其耦接關係如第4圖所示。該域轉頻域電路400配合一預定分析方式的運算(例如:平均方式),求得頻譜上的PSD。
本發明之技術可同時應用在單天線及雙天線架構。如果是單天線架構(如第2A圖),則利用分時多工(Time-Division Multiplexing;TDM)方式來切換天線的使用權,亦即當BT沒有傳輸資料時,可以將天線切換至PSD電路,由PSD電路接收空氣中的時域訊號,此外如果是利用雙天線架構(如第2B圖),則PSD電路可無時無刻動作,或由BT AFH透過溝通管道給予相關指令讓PSD電路啟動及關閉,達到對BT的所有通道或是所有通道的複數個部分通道進行快速且準確的判斷。
第5圖係為單純用PSD分析的結果來決定新的「通道地圖」之流程示意圖。換言之,在第5圖中,在原有的藍芽之AFH機制會多依據PSD的結果,決定出新的通道地圖。例如:一實施方式,原有的BT AFH機制會直接刪除「被PSD的結果而被認定為壞通道」的通道。
在另一實施例中,如第6圖,應用於一雙模模式下,亦即在一裝備中同時有BT及WLAN的功能,利用本專利提出的概念,將PSD電路放在WLAN模組內,加上WLAN本身就有相對應的WLAN軟體,因此在原先的WLAN軟體中再加入本發明所提出之PSD的統計分佈,亦為容易,且無須增加硬體成本。在此模式下,不僅可以達到遠近距離的資料傳輸,同時利用WLAN中PSD電路,讓藍芽的適應性跳頻機制可以做出適當的判斷,讓BT與WLAN的共存(Coexistence)不會互相產生干擾。而在雙模模式下,仍可用上述提出的單天線及雙天線架構,但須注意的是,PSD電路必須要在WLAN沒有送收封包時,才可以來做PSD的分析。在第6圖中,係繪示出藍芽與無線區域網路的方塊圖之一實施例,該方塊圖請見第6圖。由於WLAN收發電路係為一習知架構,且本發明之重點非是WLAN收發電路本身,故省略WLAN收發電路之詳細說明。其詳細的WLAN收發電路,可參考一些市售WLAN產品的規格書以及相關WLAN規範。於此實施例中,由於WLAN收發電路目前所使用的頻帶範圍以及PSD的分析結果皆可以透過雙方都可以存取的暫存器(register)或是藉由一資料傳輸的通道,來讓BT的AFH機制得知那些通道有資料在傳輸或是有干擾源(Interference),而使通道地圖可以有較正確且及時的更新。換言之,一實施例,可直接利用使用現有的WLAN晶片以及藍芽晶片配合本發明之技術特徵來實現,例如:如圖一,如果可以將傳統WLAN與BT分別為獨自晶片(Integrated Chip;IC)的解決方案,先經由IC層級的系統整合為單晶片(System on Chip;SOC),再利用本專利提出的概念,對廠商而言只需將此顆單晶片放進應用的收發機中,即可達到個人、甚至家庭的無線傳輸目的。
此外,AFH機制中判斷新的「通道地圖」的方式,除了第5圖所示,即單純用PSD分析的結果來決定新的「通道地圖」。以外,如第7圖,本專利尚提出一種複合式判斷機制,同使使用BT的習知量測方式所產生的量測結果及本發明所建議的PSD的量測結果,共同決定出新的「通道地圖」。當然,這種決定機制有很多種排列變化,例如。先採用BT的習知量測方式所產生的量測結果決定出通道地圖後,再依據PSD的量測結果進行更新;或是,先採用PSD的量測結果決定出通道地圖後,再依據BT的量測結果進行更新;又例如:同時採用二者後,再選擇BT的量測方式與PSD的量測結果進行更新。又或是同時採用二者以及二者分別的權重進行判斷。故在此僅舉一例說明:首先,先假設BT全部79個通道都是好通道(good channel),經過一段時間BT跳頻機制的傳輸,利用BT本身在每一個通道上的接收情況,例如循環多餘檢查碼(Cycle Redundancy Check,CRC)、信頭差錯控制(Header Error Control/Check,HEC)或封包失敗比率(packet miss ratio)或是其他常用的參考依據…等,可以初步分辨出哪些是好通道及哪些是壞通道,接著利用PSD來持續觀察在通道地圖中壞通道的部分,從頻譜的角度來看,當壞通道中的干擾源已經不見,PSD數值會相對變低,當PSD數值小於某一個特定值即可以歸入好通道,如果沒有小於某一特定值則仍維持壞通道,如此一來即可以在下一次AFH更新通道地圖時將這些狀態改變的通道加入好通道,而原先好通道的部分則由BT的角度來持續判斷是否仍為好通道或已經轉變為壞通道。利用圖五的流程圖,不會誤將實際上有干擾的壞通道加入好通道,同時好通道中也可以隨時淘汰突然因為干擾或其他通訊協定在傳輸封包而變成壞通道,達到無時無刻新增或刪除通道且不誤判的目的,如此便可避免傳統AFH機制所常遇到的兩個問題。
此外,尚有依據本發明之精神所變化出的其他實施仿式。如:另一種變化的實施方式,利用PSD分佈圖來決定通道地圖的方式,也可以先從挑好通道開始,在每一次更新通道地圖的時間內,經由統計將每一個通道的PSD排序出來,因為是相對數值,可以從PSD最低的通道開始挑起,PSD較低表示受干擾的影響程度較小,進而將最佳的20個通道挑出來當成是好通道,同時也再依序挑出5~10個通道當作緩衝區,每次在通道地圖更新時都可以選出25~30個通道作為好通道,且每次選出來的好通道彼此之間並沒有相關性,全依照每次經由PSD排序後的結果來選擇。
此外,PSD分佈圖中的特定臨界值(Threshold;TH),可以再區分為相對法則(relative method)及絕對法則(absolute method):
如利用相對法則,可以根據選擇出來好通道及通道的個數做適應性(adaptive)地調整。例如,當壞通道個數過多進而使得相對的好通道個數少於20個時,可以透過適應性演算法將特定臨界值調高。相反地,如果壞通道個數過少,甚至為0個時,表示預定的特定臨界值非常不正確,無法判斷出好或壞的通道,可以透過適應性演算法將臨界值TH適當調低。
如利用絕對法則,在原先PSD圖中的曲線則可當作為干擾的功率(PI)曲線圖,如果可以再求出藍芽封包的接收功率(Ps),即可以如第8圖所示,將原先的PSD分佈圖轉變為訊號功率對干擾功率比例(Signal-to-Interference Ratio;SIR)分佈圖,其定義如下:
而藍芽封包的訊號強度,則可以利用原先的藍芽裝置偵測出來,其偵測方式有以下兩種:
1. 利用藍芽在傳輸封包時,在每一個跳頻的通道中得到每個通道的訊號強度,並做平均來求得,但此舉比較容易受到不同通道的通道響應(channel response)或干擾來影響。例如當通道響應較大或有干擾存在時,一般而言,得出的藍芽訊號強度會較大,因此,統計上會較有誤差。
2. 可以先利用PSD的分佈圖,挑出受干擾影響最低的通道,並將此通道告知藍芽裝置,由BT裝置固定在此通道做藍芽訊號強度的偵測。如此一來,因為沒有干擾訊號,藍芽封包可以正確無誤地被接收,並算出準確的訊號強度,且只需統計單一通道的藍芽訊號強度,不需要藍芽的軟體做大量統計而增加複雜度,此外,因為藍芽跳頻的速度為每秒可跳1600個通道,以全部79的通道而言,平均每一個通道在一秒當中可以有20個封包的接收機會,對於一段時間(如5~10秒)的平均數值上,也有相當的準確性。而由PSD電路告知BT裝置的通道資訊,可以在每一次更新PSD後重新取得,以保持統計藍芽封包訊號強度的最佳狀態。
當求得SIR分佈圖後,即可以根據解一個正確的藍芽封包所需要的訊號雜訊比(Signal-to-Noise Ratio;SNR)來選出好通道,在此,SIR中的干擾可以等效為SNR中的雜訊(noise)。一般而言,收1Mbps及2Mbps的封包所需SNR為15dB,收3Mbps的封包所需SNR為20dB,亦即當SIR大於20dB時,可以選為好通道,而與SIR做比較來選擇出好通道的臨界值(TH),為一個可調式TH。上述步驟的整個流程圖可參考第9圖所示。
一實施例中,上述內容所提及的PSD電路係可為一數位電路(是一種邏輯組合電路),由於數位電路的實現係常而用硬體描述語言(例如VERLOG、VHDL)來定義電路的上述內容所提及的運作後,再利用EDA tool即可實現出該PSD電路。另一實施例中,上述內容所提及的PSD電路係可為一處理器(CPU)或是數位信號處理電路(DSP)以及相關軟(軔)體所完成。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
210A‧‧‧多工器
210B‧‧‧切換開關
220‧‧‧藍芽收發電路
230‧‧‧功率頻譜密度(PSD)電路
240‧‧‧控制電路
310‧‧‧射頻電路
320‧‧‧類比前端電路
330‧‧‧數位訊號處理電路
400‧‧‧時域轉頻域電路
第1圖為依據本發明之功率頻譜密度所量測出的頻譜之示意圖。
第2A、2B圖為使用本發明之功率頻譜密度電路來達成藍芽系統之適應性跳頻機制之架構圖(單天線及雙天線)之示意圖。
第3圖依據本發明之功率頻譜密度電路之一實施例之方塊圖。
第4圖係為本發之時域轉頻域電路之一實施例之電路圖。
第5圖為利用功率頻譜密度結果達到藍芽系統之適應性跳頻機制更新之通道地圖之示意圖。第6圖為使用位於無線區域網路(WLAN)裝置中的功率頻譜密度電路來達成(單天線及雙天線)藍芽系統之適應性跳頻機制之架構圖之電路示意圖。
第7圖為利用藍芽測量結果與功率頻譜密度測量結果達到更新通道地圖之流程圖。
第8圖係依據本發明之功率頻譜密度(PSD)與訊號功率對干擾功率比例(SIR)分佈圖之對應關係之示意圖。
第9圖係依據本發明之利用訊號功率對干擾功率比例(SIR)分佈圖決定通道地圖之流程圖。
210A‧‧‧多工器
220‧‧‧藍芽收發電路
230‧‧‧功率頻譜密度(PSD)電路
240‧‧‧控制電路

Claims (14)

  1. 一種無線通訊裝置,包括有:一跳頻通訊電路,具有一通道地圖,係依據該通道地圖在複數個通道中依序選擇出其中之一通道與另一個跳頻通訊裝置進行通訊;一功率頻譜密度(PSD)電路,係測量包含有該跳頻通訊電路之所有通道的頻帶範圍的頻譜以得出一功率頻譜密度,該功率頻譜密度包含有干擾的功率(PI)曲線圖,每一通道之功率密度越大時,所對應之干擾越大;以及一控制電路,接收該功率頻譜密度,依據該功率頻譜密度以更新該通道地圖。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊裝置,其中,該跳頻通訊電路係包括有一藍芽通訊電路。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之無線通訊裝置,其中,該功率頻譜密度(PSD)電路係位於一無線區域網路(WLAN)電路中。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之無線通訊裝置,其中,該控制電路係對該功率頻譜密度進行統計分析。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之無線通訊裝置,其中,該控制電路係依據功率頻譜密度以及一特定臨界值以更新該通道地圖。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之無線通訊裝置,其中,該特定臨界值係為可調的,且係比較訊號雜訊比(Signal-to-Noise Ratio)與訊號功率對干擾功率比例(Signal-to-Interference Ratio),以產生該特定臨界值。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊裝置,其中,該跳頻通訊電路得到複數個通道中之單一通道的封包接收功率以決定出好通道及通道的個數做適應性地調整。
  8. 一種無線通訊方法,包括有:一跳頻通訊電路依據一通道地圖在複數個通道中依序選擇出其中之一通道與另一個跳頻通訊裝置進行通訊;測量出包含有該跳頻通訊電路之所有通道的頻帶範圍的頻譜以得出一功率頻譜密度(PSD),該功率頻譜密度包含有干擾的功率(PI)曲線圖,每一通道之功率密度越大時,所對應之干擾越大;以及依據該功率頻譜密度以更新該通道地圖。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之無線通訊方法,其中,該跳頻通訊電路係包括有一藍芽通訊電路。
  10. 如申請專利範圍第8或9項所述之無線通訊方法,其中,該功率頻譜密度電路係位於一無線區域網路(WLAN)電路中。
  11. 如申請專利範圍第8或9項所述之無線通訊方法,其中,該控制電路係對該功率頻譜密度進行統計分析。
  12. 如申請專利範圍第8或9項所述之無線通訊方法,其中,該控制電路係依據功率頻譜密度以及一特定臨界值以更新該通道地圖。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊方法,其中,該特定臨界值係為可調的。
  14. 如申請專利範圍第8項所述之無線通訊方法,其中該跳頻通訊電路得到單一通道的封包接收功率以決定出好通道及通道的個數做適應性地調整。
TW099132334A 2010-09-24 2010-09-24 利用頻譜密度之適應性跳頻機制之裝置與方法 TWI517604B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099132334A TWI517604B (zh) 2010-09-24 2010-09-24 利用頻譜密度之適應性跳頻機制之裝置與方法
US13/095,844 US9136902B2 (en) 2010-09-24 2011-04-27 Method and device for implementation of adaptive frequency hopping by power spectral density

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099132334A TWI517604B (zh) 2010-09-24 2010-09-24 利用頻譜密度之適應性跳頻機制之裝置與方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201214994A TW201214994A (en) 2012-04-01
TWI517604B true TWI517604B (zh) 2016-01-11

Family

ID=45870612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099132334A TWI517604B (zh) 2010-09-24 2010-09-24 利用頻譜密度之適應性跳頻機制之裝置與方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9136902B2 (zh)
TW (1) TWI517604B (zh)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9083075B2 (en) * 2011-08-04 2015-07-14 Texas Instruments Incorporated First coupling transformer secondary winding coupling second transmitter to antenna
TWI466463B (zh) * 2011-09-22 2014-12-21 Realtek Semiconductor Corp 具有智慧型跳頻通道選擇能力的通訊裝置
DK3008717T3 (da) 2013-06-10 2017-11-06 Sonova Ag Trådløst lydtransmissionssystem og metode / wireless sound transmission system and method
TWI521906B (zh) * 2013-07-02 2016-02-11 瑞昱半導體股份有限公司 無線通訊系統的通道地圖產生方法及其裝置
KR102126994B1 (ko) 2014-06-17 2020-06-25 삼성전자주식회사 채널 선택을 위한 방법 및 그 전자 장치
KR102282467B1 (ko) * 2015-03-27 2021-07-27 한화테크윈 주식회사 호핑 대상 채널들을 선정하는 방법 및 장치
US11770798B2 (en) 2015-03-27 2023-09-26 Hanwha Techwin Co., Ltd. Surveillance method and apparatus
US10044491B2 (en) 2016-03-14 2018-08-07 Industrial Technology Research Institute Data transmission method for performing full-duplex communications and base station using the same
CN107465446B (zh) * 2017-09-27 2020-07-03 常熟市泓博通讯技术股份有限公司 多天线装置的控制方法与模块
US10608697B2 (en) 2018-01-12 2020-03-31 At&T Intellectual Property I, L.P. Facilitating improvements to the uplink performance of 5G or other next generation networks
US10924155B2 (en) 2018-07-13 2021-02-16 Plantronics, Inc. Long-range frequency hopping spectrum
CN108964702B (zh) * 2018-08-24 2019-08-23 电子科技大学 用于跳频通信中跳频序列随机映射后的反演方法
US11108431B2 (en) * 2019-01-30 2021-08-31 Mediatek Inc. Wireless communication apparatus for performing beamforming under frequency hopping and associated wireless communication method
KR20210146082A (ko) * 2020-05-26 2021-12-03 삼성전자주식회사 무선 통신을 위한 전자 장치 및 전자 장치에서의 동작 방법
CN112468184A (zh) * 2020-11-30 2021-03-09 北京百瑞互联技术有限公司 一种优化跳频技术的方法、装置及存储介质
CN113221383B (zh) * 2021-06-03 2023-02-28 广东省特种设备检测研究院佛山检测院 一种特种设备分布地图的管理方法及其管理系统
US11728843B2 (en) * 2021-10-19 2023-08-15 L3Harris Technologies, Inc. Frequency hopping interference detection using decoder codeword metrics
US20240063876A1 (en) * 2022-08-16 2024-02-22 Qualcomm Incorporated Antenna switching in frequency bands with power spectral density (psd) limits

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5155590A (en) * 1990-03-20 1992-10-13 Scientific-Atlanta, Inc. System for data channel level control
US7133686B2 (en) * 2003-01-08 2006-11-07 Vtech Telecommunication Limited System and method for identifying interferes in a communication spectrum
US7684464B2 (en) * 2004-12-21 2010-03-23 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for performing channel assessment in a wireless communication system
US8396431B2 (en) * 2005-02-17 2013-03-12 Kyocera Corporation Mobile station traffic state antenna tuning systems and methods
US20070206660A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-06 Texas Instruments Incorporated Radio frequency collision avoidance mechanism in wireless networks using frequency synchronization
US7733938B2 (en) * 2007-08-09 2010-06-08 Mediatek Inc. Methods and apparatuses for channel assessment
US9154277B2 (en) * 2010-09-22 2015-10-06 Texas Instruments Incorporated Resource allocation and signaling for aperiodic sounding

Also Published As

Publication number Publication date
TW201214994A (en) 2012-04-01
US20120076173A1 (en) 2012-03-29
US9136902B2 (en) 2015-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI517604B (zh) 利用頻譜密度之適應性跳頻機制之裝置與方法
US9839041B2 (en) Methods and apparatus for enhanced coexistence algorithms in wireless systems
US8238831B2 (en) Wireless interference mitigation
US7634231B2 (en) System and method for enhanced interoperability between a plurality of communication devices
US20110237246A1 (en) Wireless interference mitigation
JP2010516120A (ja) 無線通信のための分散スペクトルのセンシングに関する方法および装置
WO2006102814A1 (fr) Methode coexistante multimodale d’equipement de communication multimodale
US20190007850A1 (en) Systems and methods for controlling receive diversity for wireless personal area network communication
JP5628421B2 (ja) 無線デバイスにおける干渉を有するチャネルの隣接周波数上の受信信号強度の測定
JP5911925B2 (ja) 多チャネル無線通信システムのためのタイミング情報及び周波数情報の推定
US20070254610A1 (en) Device, system and method of reception chain adaptation
US20150163752A1 (en) Method and apparatus for mitigating interference in user equipment
JP3732441B2 (ja) 無線システム、特に移動式無線システムにおける受信装置のアンテナ制御方法
WO2012113731A1 (en) Technique for radio transceiver adaptation
TW201933802A (zh) 無線通訊裝置及其操作方法
US8761228B2 (en) Co-existence of narrow-channel transmitter and wide-channel receiver
CN102447495B (zh) 利用频谱密度的适应性跳频机制的装置与方法
TWI700901B (zh) 無線通訊裝置與其動態抗干擾方法
TWI427989B (zh) 無線通訊系統及其相關方法
CN111934709A (zh) 无线通信装置与其动态抗干扰方法
EP2458741B1 (en) Co-existence of narrow-channel transmitter and wide-channel receiver
CN115379528A (zh) 通信装置及相关的控制方法