專利名稱：無線調(diào)制解調(diào)器中的動態(tài)信道選擇的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及在通信系統(tǒng)中用于通信的信道的選擇，尤其涉及根據(jù)許多可用信道上的接收信號強度測量值的信道選擇。
2.有關(guān)技術(shù)的討論在許多通信系統(tǒng)中，通信終端可以在進行通信的工作頻帶上選擇一些可用信道中的一個信道。在這種系統(tǒng)中，有利的是使通信發(fā)生在干擾電平相當(dāng)?shù)偷目捎眯诺郎?，為的是減少潛在的負面效應(yīng)，例如，降低所要求的用戶或接收機的SIR。同信道干擾和相鄰信道干擾是使無線鏈路中性能降低的分量。
已經(jīng)設(shè)計了用于通信的一些系統(tǒng)，以在多個可用信道中選擇一個具有比其它可用信道相對較低的總干擾電平的信道。在一個如此的系統(tǒng)中，在接收機的天線處取得接收信號強度測量值，以便產(chǎn)生對于每個可用信道的接收信號強度的直方圖。然后使用直方圖(該直方圖是基于干擾電平的幅度的)來選擇所要求的可用信道。
此外，例如，在同步媒體接入控制(MAC)系統(tǒng)等許多系統(tǒng)中，從發(fā)射機到接收機發(fā)送信號或通信突發(fā)，其中只有10％的時間利用信道來發(fā)送信標(biāo)。因此使用基于直方圖的方法，90％時間中取得的接收信號強度測量值是噪聲底板(noise floor)測量值。結(jié)果，因為在90％的時間中在可用信道上只看到噪聲底板，所以特定可用信道的接收信號強度的測量值經(jīng)常是不正確的。
發(fā)明概要本發(fā)明提供通信系統(tǒng)中用于選擇可用信道的動態(tài)信道選擇算法，用于在多個可用信道以外選擇一個使用的可用信道，有利地著手于上述需求以及其它需求。
在一個實施例中，可以給出本發(fā)明的特征為在可用信道之間進行選擇的一種方法和用于實現(xiàn)該方法的裝置，該方法包括下列步驟對于多個可用信道中的每一個可用信道，確定與接收機處取得的測量值對應(yīng)的信道度量，信道度量表示多個可用信道中的每一個可用信道的干擾電平；根據(jù)多個可用信道各自的信道度量對它們進行排序；判定在多個可用信道中具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；以及根據(jù)至少判定在具有最小信道度量的可用信道上存在同信道信令而選擇多個可用信道中的一個信道。
在另一個實施例中，可以給出本發(fā)明的特征為一種信道選擇裝置，用于包括動態(tài)選擇模塊的通信系統(tǒng)的通信終端，配置成執(zhí)行下列步驟對于多個可用信道中的每一個可用信道，確定與接收機處取得的測量值對應(yīng)的信道度量，信道度量表示多個可用信道中的每一個可用信道的干擾電平；根據(jù)多個可用信道各自的信道度量對它們進行排序；得到在多個可用信道中具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的一個指示；以及根據(jù)至少判定在具有最小信道度量的可用信道上存在同信道信令而選擇多個可用信道中的一個信道。
在又一個實施例中，可以給出本發(fā)明的特征為用于在可用信道之間進行選擇的一種方法，該方法包括下列步驟在多個可用信道中的每一個可用信道的測量窗的時間周期內(nèi)接收與天線處取得的L離散接收信號強度測量值對應(yīng)的多個接收信號強度測量值；對于多個可用信道中的每一個可用信道，保持多個接收信號強度測量值的一個M的數(shù)量，其中量M是最高達L的25％的一個值；以及把通過mi表示的信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道，mi等于mi=1MΣj=1MARRSI[j]i=1,2,···,I]]>其中ARRSI[j]是M個接收信號強度測量值中之一，j是接收信號強度測量值指數(shù)，i是可用信道指數(shù)，其中i＝1，2，3，...，I，其中I是多個可用信道的數(shù)量。
在另一個實施例中，可以給出本發(fā)明的特征為在可用信道之間進行選擇的一種方法以及用于實現(xiàn)該方法的裝置，該方法包括下列步驟對于多個可用信道中的每一個可用信道，確定與在接收機處取得的測量值對應(yīng)的多個天線中的每一個天線的信道度量，信道度量表示經(jīng)過多個天線中的每一個天線接收的干擾電平；根據(jù)對多個可用信道中的每一個可用信道確定的信道度量，把總的信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道；根據(jù)多個可用信道各自的總信道度量對它們進行排序；判定在多個可用信道中具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；以及根據(jù)至少判定在具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令而選擇多個可用信道中的一個信道。
在再一個實施例中，可以給出本發(fā)明的特征為一種信道選擇裝置，用于包括動態(tài)選擇模塊的通信系統(tǒng)的通信終端，配置成執(zhí)行下列步驟對于多個可用信道中的每一個可用信道，確定與在接收機處取得的測量值對應(yīng)的多個天線中的每一個天線的信道度量，信道度量表示經(jīng)過多個天線中的每一個天線接收的干擾電平；根據(jù)對多個可用信道中的每一個可用信道確定的信道度量，把總的信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道；根據(jù)多個可用信道各自的總信道度量對它們進行排序；得到在多個可用信道中具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的一個指示；以及根據(jù)至少判定在具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令而選擇多個可用信道中的一個信道。
附圖簡述從下面結(jié)合附圖的更特定的描述中，對本發(fā)明的上述和其它方面、特征和優(yōu)點將更為明了，其中圖1是說明通信系統(tǒng)的相鄰小區(qū)中的通信終端之間的干擾的附圖；圖2是說明圖1的通信系統(tǒng)的相鄰小區(qū)中的通信終端之間的相鄰信道干擾的附圖；圖3A是通信終端(例如，圖1的接入點)的接收機的一些部件的功能方框圖，根據(jù)本發(fā)明的一些實施例執(zhí)行動態(tài)信道算法，用于選擇許多可用信道中的一個信道而與其它通信終端進行通信；圖3B是圖3A的接收機的另一個實施例的一些部件的功能方框圖，根據(jù)本發(fā)明的一些其它實施例執(zhí)行動態(tài)信道選擇算法，用于選擇許多可用信道中的一個信道而與其它通信終端進行通信；圖4是流程圖，說明可以由圖3A或圖3B的接收機執(zhí)行的動態(tài)信道選擇算法步驟的一個實施例；圖5是流程圖，說明本發(fā)明的另一個實施例的動態(tài)信道選擇算法步驟的另一個實施例；圖6是說明相鄰?fù)ㄐ判^(qū)之間的干擾的附圖，其中在通信小區(qū)中的每個接入點具有多個接收天線；圖7A是通信終端(例如，圖6的一個接入點)的多天線接收機，根據(jù)本發(fā)明的一些實施例執(zhí)行動態(tài)信道選擇算法，用于選擇許多可用信道中的一個信道而與其它通信終端進行通信；圖7B是圖7A的接收機的另一個實施例的一些部件的功能方框圖，根據(jù)本發(fā)明的一些實施例執(zhí)行動態(tài)信道選擇算法，用于選擇許多可用信道中的一個信道而與其它通信終端進行通信；圖8是流程圖，說明動態(tài)信道選擇算法的步驟的一個實施例，可以通過圖7A或圖7B的接收機執(zhí)行而在各個遠程終端和接入點之間進行通信；以及圖9是流程圖，說明當(dāng)執(zhí)行本發(fā)明的另一個實施例的動態(tài)信道選擇算法時圖7A或圖7B的接收機執(zhí)行的步驟的另一個實施例。
在所有附圖的一些示圖中，相同的參考字符表示相同的部件。
詳細說明下面的說明沒有限制的意思，而是只為了描述本發(fā)明的一般原理的目的。應(yīng)該參考權(quán)利要求書來確定本發(fā)明的范圍。
首先參考圖1，圖中示出相鄰?fù)ㄐ判^(qū)的通信終端之間的干擾。所說明的是兩個小區(qū)102和104，小區(qū)102包括接入點1(AP1)，而小區(qū)104包括接入點2(AP2)。AP1與小區(qū)102中的遠程終端1(RT1)進行通信，而在小區(qū)104中，AP2與遠程終端(RT2)進行通信。
每個接入點，AP1和AP2，可能使用相同的信道(例如，相同的頻率信道、時間信道和/或碼信道)或相鄰的信道進行上行鏈路和下行鏈路發(fā)送。例如，每個小區(qū)102、104可以包括在無線室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)或地面蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的通信小區(qū)。集中在小區(qū)102中的活動，讓AP1-RT1表示所要求的發(fā)射機-接收機對。此外，在一個實施例中，AP1和RT1在小區(qū)102中使用時分多址/時分雙工(TDMA/TDD)方案來發(fā)送分組；然而，在其它實施例中，AP1和RT1可以使用任何已知的多路復(fù)用方案進行通信。如箭頭106和108所說明，在小區(qū)104中的AP2和RT2引起小區(qū)102中終端的下行鏈路/上行鏈路發(fā)送期間的干擾。例如，AP2可能在它指向RT2的下行鏈路發(fā)送112期間在AP1和RT1之間的通信上產(chǎn)生干擾108。RT2也可能在它指向AP2的上行鏈路發(fā)送期間產(chǎn)生小區(qū)102中的通信110上的干擾106。如箭頭106和108所示的這個干擾，可以是同信道干擾或相鄰信道干擾。干擾106、108是使小區(qū)102的無線鏈路的性能降低的一個大的減損源。在諸如所說明的、相鄰小區(qū)非常接近的密集使用環(huán)境中，干擾特別成問題。
一般，存在兩種主要的信道減損源，即，相鄰信道干擾(ACI)和同信道干擾(CCI)。ACI至少部分是由于信號的能量泄漏，該信號是從與AP選擇的信道相鄰的一個信道中發(fā)送的。另一方面，例如，CCI是由于附近使用相同的頻率信道、時間信道(例如，TDMA信道)和/或碼信道(例如，CDMA信道)的另一個發(fā)射機(例如，另一個AP或RT)進行它的操作而接收到的帶內(nèi)能量。
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，在給定的通信終端(例如，AP)處提供動態(tài)信道選擇(DCS)算法，根據(jù)表示幅度和干擾兩者的接收信號強度測量值(例如，ACI和CCI兩者的幅度加在一起)和存在于可用信道上的干擾的類型(即，干擾是否由ACI、CCI或兩者構(gòu)成的)而從可用信道中選擇一個信道進行通信。因此，在一些實施例中，DCS算法的信道選擇標(biāo)準不但是基于干擾電平的，而且還是基于每個可用信道上的干擾的構(gòu)成的。
在較佳實施例中，圖1的小區(qū)102、104表示使用根據(jù)IEEE802.11a標(biāo)準或HiperLan2標(biāo)準的正交頻分多路復(fù)用(OFDM)通信的無線室內(nèi)(或室內(nèi)/室外)局域網(wǎng)。然而，要注意，本發(fā)明的一些實施例的動態(tài)信道選擇算法可以應(yīng)用于利用任何單載波(single carrier)或多載波(multicarrier)(它的一個例子是OFDM)發(fā)送方案的通信系統(tǒng)。在某些實施例中，小區(qū)102、104表示住宅無線網(wǎng)絡(luò)，其中接入點是到其它計算機網(wǎng)絡(luò)的，例如，到因特網(wǎng)的電纜接口或衛(wèi)星接口(例如，在機頂盒中)，同時遠程終端包括計算機(PC)，膝上機、電視機、立體聲機、家用電器、掌上裝置、電器等。在其它實施例中，小區(qū)102、104表示辦公室或企業(yè)中的無線局域網(wǎng)，其中接入點耦合到較大計算機網(wǎng)，而遠程終端包括其它計算機、膝上機、掌上裝置、電視機、家用電器等。在其它實施例中，小區(qū)102、104表示無線地面蜂窩網(wǎng)絡(luò)，其中接入點包括基站而遠程終端包括無線移動裝置。要注意，在許多實施例中，許多通信終端是移動的。要理解，本發(fā)明的一些實施例的動態(tài)信道選擇算法可以應(yīng)用于其中存在干擾和/或信道條件變化或起伏的任何無線通信網(wǎng)絡(luò)，例如，蜂窩、衛(wèi)星、光學(xué)、近距離、遠距離、室內(nèi)/室外等任何無線通信網(wǎng)絡(luò)。
要注意，可以應(yīng)用這里揭示的動態(tài)信道選擇(DCS)算法來選擇需要的信道而不管通信系統(tǒng)操作所用的信道類型。例如，在一些實施例中，利用DCS算法在具有用于通信的多個可用頻率信道的通信系統(tǒng)中(例如，在OFDM系統(tǒng)中)選擇一個可用的頻率信道。在一些其它實施例中，利用DCS算法在具有可選擇的一些可用時間信道的通信系統(tǒng)中(例如，在TDMA系統(tǒng)中)選擇一個可用時間信道。在再一些其它實施例中，利用DCS算法在具有可選擇的多個可用碼信道的通信系統(tǒng)中(例如，在CDMA系統(tǒng)中)選擇一個可用碼信道。因此，這里所使用的術(shù)語信道一般是指頻率信道、時間信道、碼信道等。
還要注意，在本發(fā)明的許多實施例中，在每個小區(qū)中的一個或多個遠程終端支持具有不同QoS要求的通信，即，一個或多個遠程終端支持不同類型的話務(wù)，以致根據(jù)在接收機處要求達到的信號對干擾比(SIR)或信號對噪聲比(SNR)，不同的通信有不同的要求。例如，遠程終端RT1和RT2中的每一個支持，例如，數(shù)據(jù)、話音以及視頻話務(wù)中的一個或多個。
還要理解，可以在任何兩個通信裝置之間使用本發(fā)明的一些實施例的信道選擇算法而無需使這些裝置成為網(wǎng)絡(luò)或小區(qū)的一部分。因此，可以在具有兩個收發(fā)機的任何系統(tǒng)中使用信道選擇算法。
接著參考圖2，圖中示出從相鄰頻率信道204到要求頻率信道202的能量泄漏206。這個泄漏206通常是由于在通過天線接收之后在接收機輸入處使用不-理想RF濾波器而引起的。通常降低這個泄漏206的價格是過高的，因為用于防止泄漏206而使用的靈敏(高階)模擬RF濾波器的制造是很昂貴的。在圖2中說明的泄漏206是從不-理想RF模擬濾波器產(chǎn)生的典型的ACI。
每個通信標(biāo)準的物理(PHY)層規(guī)格定義最大可接受的相鄰信道干擾電平。例如，IEEE802.11a PHY規(guī)格要求對于二進制相移鍵控(BPSK)模式，具有比最大16dB還強的信號電平的相鄰信道干擾應(yīng)該產(chǎn)生不大于10％的分組誤碼率。這意味著在所要求的可用信道中的信號電平應(yīng)該不比相鄰信道信號弱16dB。對于HiperLan2 PHY規(guī)格，這個極限是20dB，即，即使在所要求的頻帶中的信號比相鄰信道信號要弱20dB，分組誤碼率也不應(yīng)該大于10％。
為了避免構(gòu)造高頻靈敏RF模擬濾波器的高成本，通常使用具有較大阻帶的RF濾波器以及使用在基帶頻率處的高階數(shù)字濾波器來除去大多數(shù)的剩余ACI。
在基帶過程期間可以濾除大量ACI的同時，還應(yīng)該強調(diào)，如果不是實際上不可能，則通過基帶過程來減小CCI是困難的。因此，相對于對通信系統(tǒng)起作用的干擾，一般，CCI的問題比ACI還要多。結(jié)果，進行通信時，對于具有包括較低幅度CCI干擾的可用信道的需求要少于具有包括較大幅度的ACI干擾的可用信道的需求，因為在基帶過程中可以濾除大量ACI。因此，應(yīng)該考慮這個因素作為在動態(tài)選擇(DCS)過程期間選擇可用信道的一部分基本原理。
接著參考的圖3A是通信終端(例如，圖1的接入點)的接收機300的一些部件的功能方框圖，它根據(jù)本發(fā)明的一些實施例執(zhí)行動態(tài)信道選擇算法，用于選擇許多可用信道中的一個信道而與其它通信終端進行通信。
在參考圖3A時，將同時參考圖4，圖4是流程圖，說明可以通過圖3A或圖3B的接收機執(zhí)行的動態(tài)信道選擇算法的步驟的一個實施例。
所示出的是接收機300，它包括天線320、射頻/中頻集成電路裝置304(在下文中稱之為RF/IF IC裝置304)，該裝置包括調(diào)諧器305、射頻到中頻下變頻器306(在下文中稱之為RF/IF下變頻器306)、中頻到基帶下變頻器308、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器322、輔助模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器320以及模擬接收信號強度指示(ARSSI)部分310(從種屬上說，還稱之為接收信號強度模塊310)。還示出耦合到RF/IF IC裝置304的基帶集成電路裝置312(還稱之為基帶IC裝置312)，它包括解調(diào)器314、前置碼檢測器315(從種屬上說，還稱之為“同信道信號檢測器”)、動態(tài)信道選擇模塊316(還稱之為DCS模塊316)以及可用信道選擇信號318。要注意，在某些實施例中，可以在RF/IF IC裝置304中實施天線302。
在對AP通電時，接收機300需要在工作頻帶中從可用信道中選擇一個使用的信道。把接收機300進行的這個過程稱為初始DCS(IDCS)。使用接收機300處的初始DCS算法來防止選擇已占據(jù)的信道(或更確切地，質(zhì)量較差的任何可用信道)，并且保證使裝置均勻地安排在所有可用信道上。
在接收機300執(zhí)行初始DCS算法之后，選擇一個可用信道，AP使用與其它終端進行通信的、所選擇的信道開始它的正常工作。然而，在一些實施例中，AP將監(jiān)測所選擇信道的質(zhì)量，并且將在所選擇信道的質(zhì)量變差的情況中起動DCS算法。把這個過程稱為正在進行的DCS(ODCS)。正在進行的DCS保證在AP的整個工作期間使用具有最小干擾電平的最佳工作可用信道。
在對AP通電時，通過把命令(例如，可用信道選擇信號318)發(fā)送到調(diào)諧器305以調(diào)諧到可用信道中的第一個(例如，可用頻率、時間或碼信道的第一個)而使DCS模塊316起動。耦合到調(diào)諧器305的天線302接收存在于可用信道的第一個上的信號，并且把信號(通過調(diào)諧器305)提供給RF/IF下變頻器306。
在一些實施例中，在中頻處取得信號的接收信號強度測量值(例如，信號的模擬接收信號強度指示(ARSSI)測量值)，以確定在所有可用信道中的干擾電平，因為在選擇可用信道之前不能利用基帶處理，而且一般RF處理的實踐又是太昂貴。因此，在RF/IF下變頻器306(它的輸出耦合到接收信號強度模塊310)接收信號和把信號轉(zhuǎn)換到中頻信號之后，把中頻信號提供給接收信號強度模塊310。然后接收信號強度模塊310(也耦合到輔助A/D轉(zhuǎn)換器320)取得中頻信號的模擬接收信號強度指示(ARSSI)測量值(從種屬上說，稱之為接收信號強度測量值)。把這些接收信號強度測量值提供給輔助A/D轉(zhuǎn)換器320，并且轉(zhuǎn)換成接收信號強度測量值的數(shù)字表示(一般稱之為接收信號強度測量值)。接收信號強度測量值的數(shù)字表示是可用信道的干擾電平的指示，并且從輔助A/D轉(zhuǎn)換器320提供給DCS模塊316。對于所有可用信道重復(fù)進行調(diào)諧到可用信道和收集測量值的相同過程。因此，對于多個可用信道中的每一個可用信道取得多個接收信號強度測量值(圖4的步驟402)。
在一個實施例中，DCS模塊316將在接收信號強度模塊310處取得的L個總離散接收信號強度測量值中取每第K個接收信號強度測量值。用N(以毫秒為單位)來表示接收信號強度模塊310取的測量窗的大小，并且在接收信號強度模塊310處取得的L個離散測量值的總數(shù)假定每1微秒更新ARSSI測量值，放到DCS模塊316中的接收信號強度測量值的數(shù)量是1000*NK]]>公式(1)例如，如果K＝4，則DCS模塊316從接收信號強度模塊310接收到250*N個離散接收信號強度測量值。作為另一個例子，DCS模塊316接收到接收信號強度模塊310取得的所有接收信號強度測量值。
在其它實施例中，不是每K個離散測量值取得一個離散測量值，而是接收信號強度模塊310對L個離散接收信號強度測量值中的少量(例如，K)進行平均，以提供輸入到DCS模塊316的單個平均測量值。例如，經(jīng)平均的離散測量值的數(shù)量可能在從一到十六個離散測量值的范圍內(nèi)。例如，如果在N毫秒的測量窗期間，對每四個離散測量值進行平均，則可以計算250乘N個單個平均測量值。在一些實施例中，利用約1毫秒的測量窗，保留這些單個平均測量值中的250個作為輸入到316的接收信號強度測量值。在本實施例中的接收信號強度模塊310從離散接收信號強度測量值計算單個平均測量值時，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)的人員會理解，在別處也可以執(zhí)行這個功能，例如，通過DCS模塊316。
因此，在一些實施例中，DCS模塊316利用的接收信號強度測量值對應(yīng)于在接收信號強度模塊310處取得的L個離散測量值。例如，在一個實施例中，DCS模塊316使用的接收信號強度測量值是所取得的所有L個離散接收信號強度測量值(即，K＝1)，而在其它實施例中，DCS模塊316利用的接收信號強度測量值是所取得的L個離散接收信號強度測量值的總數(shù)的子集(即，K＞1)，在再其它的實施例，DFS模塊利用的每個接收信號強度測量值是在接收信號強度模塊310處取得的L個離散接收信號強度測量值中的少量的平均值。
在對第一可用信道建立接收信號強度測量值之后，從在第一可用信道上取得的接收信號強度測量值導(dǎo)出第一可用信道的度量。這個信道度量表示存在于可用信道中的干擾電平。相似地，從其它可用信道各自的接收信號強度測量值導(dǎo)出其它可用信道的信道度量。因此，確定根據(jù)接收信號強度測量值的多個可用信道中的每一個可用信道的信道度量(圖4中的步驟404)，信道度量表示存在于可用信道中的干擾電平。
在一個實施例中，當(dāng)確定給定信道的信道度量時，DCS模塊316保留從接收信號強度模塊310提供給DCS模塊316的、(從給定可用信道取得的)接收信號強度測量值數(shù)量中M個最大測量值(例如，最大測量值中的32個)。然后DCS模塊316通過對這些M個最大測量值進行平均而計算該可用信道的信道度量。應(yīng)該理解，DCS模塊316保留的M個最大接收信號強度測量值可以是在DCS模塊316處接收的M個最大的離散接收信號強度測量值，或可以是在DCS模塊316處接收的M個最大平均接收信號強度測量值。
將對于所有可用信道重復(fù)進行調(diào)諧到可用信道、保留M個最大測量值以及最終計算信道度量的相同過程。因此，讓I表示可用信道的數(shù)量，并且讓i表示信道指數(shù)，則按下列方式來定義可用信道i的信道度量mi
mi=1MΣj=1MMax_ARSS[j]i=1,2,···,I]]>公式(2)其中M如所討論的表示DCS模塊316利用的接收信號強度測量值中M個最大的ARSSI測量值，j是M個測量值的指數(shù)，而Max_ARSSI[j]是M個保留的接收信號強度測量值中的一個，其中Max_ARSSI{M}表示包含M個最大保留接收信號強度測量值的大小M的矢量。
應(yīng)該理解，上述公式(2)一般可以應(yīng)用于具有不止一個可用信道的系統(tǒng)。此外，數(shù)量M可以隨系統(tǒng)、信道的數(shù)量、接收信號強度測量值的數(shù)量等而變化；然而，數(shù)量M一般比接收信號強度測量值的總數(shù)量小。例如，在許多實施例中，M可以最高達在測量窗期間取得的離散接收信號強度測量值的總數(shù)量(例如，L)的25％。在一些實施例中，M最高達離散接收信號強度測量值的總數(shù)量的20％。然而，最好，M最高達離散接收信號強度測量值的數(shù)量的15％，更好的是，M最高達在測量窗期間取得的總的離散接收信號強度測量值的10％。應(yīng)該理解，為了得到有用的信道度量，M不必定落在這些范圍內(nèi)，但是當(dāng)M在上述范圍中之一內(nèi)時，所產(chǎn)生的信道度量將提供可用信道上更準確的干擾電平表示。尤其，M將提供可以表示在可用信道上存在最小干擾同信道信號的干擾電平的更準確的圖像(例如，可能只占據(jù)測量窗一小部分(例如，10％)的、通過另一個終端發(fā)送的信標(biāo))。
根據(jù)公式(1)，從DCS模塊316接收的L/K個信號強度測量值中保留M個接收信號強度測量值。因此，按另外的方式來定義M，M和K的積(即，M乘K)可以最高達L的25％，在一些實施例中，M乘K最高達L的20％。然而，最好，M乘K最高達L的15％，更好的是，M乘K最高達L的10％。
因此，在一個實施例中，對于1毫秒的測量窗，選擇M，使之為接收信號強度模塊在1毫秒窗期間取得的1000(L)個測量值中的32個(假定每1微秒更新一次)。因此，M是L個測量值的3.2％，這符合上述百分比范圍。另一種陳述方式，如果DCS模塊接收每第4個離散測量值(K＝4)，則在DCS模塊處接收250個離散測量值，并且MK＝128，這是在測量窗期間取得的L個離散測量值的12.8％。再有，這個百分比也符合上述范圍。
在其他實施例中，利用計算信道度量mi的不同方法，所述信道度量mi表示在每個可用信道上的干擾電平。例如，在一個實施例中，在每個信道上取得許多ARSSI測量值，把許多測量值中的每一個設(shè)置到許多存儲器(bin)中之一，其中每個存儲器表示接收信號電平的一個范圍。然后創(chuàng)建一個直方圖，該直方圖表示落在每個存儲器中的許多測量值的百分比。從該直方圖，建立表示每個可用信道上的接收信號強度的每個可用信道的中線曲線，并且把該曲線轉(zhuǎn)換成每個可用信道的信道度量。這種基于直方圖的方法是本技術(shù)領(lǐng)域中眾知的，并且對許多系統(tǒng)(例如，同步媒體接入控制(MAC)系統(tǒng))是有利的，因為利用直方圖來提供MAC幀的噪聲的總平均值，當(dāng)取得ARSSI測量值時，一般只利用MAC幀的10％作為信標(biāo)。因此，使用基于直方圖的方法，90％時間中取得的接收信號強度測量值是噪聲底板測量值。結(jié)果，因為在可用信道上有90％的時間只看到噪聲底板，所以特定可用信道的接收信號強度的測量值通常是不準確的。
因此，如上所述，最好從M個最大接收信號強度測量值來計算信道度量，因為M個最大接收信號強度測量值比背景噪聲更有可能產(chǎn)生更準確的同信道信號(例如，信標(biāo))的測量值。這是因為背景噪聲比所有或較多數(shù)量的接收信號強度測量值的平均值更有可能成為M個最大測量值的平均值的較小分量。因此，根據(jù)一些實施例，選擇M的量，以致對應(yīng)于在接收信號強度模塊310處取得的離散測量值的M個接收信號強度測量值(離散或平均)將是落在占據(jù)一部分測量窗(例如，約測量窗的10％)的最小同信道信號(例如，信標(biāo))中的測量值。因此，在許多實施例中，如上所述的M的特定百分比范圍是基于信標(biāo)的大小的，以致M最好小于或等于在這種信標(biāo)的持續(xù)期期間可以取得的接收信號強度測量值的數(shù)量。
在確定所有可用信道的信道度量mi之后，DCS模塊316根據(jù)多個可用信道各自的信道度量來對它們進行排序而繼續(xù)進行(圖4的步驟406)。在一個實施例中，按可用信道各自的信道度量上升的次序?qū)捎眯诺肋M行排序。
在一些實施例中，在數(shù)學(xué)上通過UM{I}來表示未排序的可用信道的組，UM{I}表示大小I的未排序信道度量的矢量，定義為UM{I}＝[m1m2m3…mI]，其中I是可用信道的數(shù)量。在排序之后，通過CM{I}來表示經(jīng)排序的信道的組，CM{I}表示大小I的經(jīng)排序的信道度量矢量，其中CM矢量的元素是按上升次序的個別信道度量mi，即，CM[I]＝sort(UM{I})，并且CM[1]≤CM[2]≤…CM[I]。因此，在這個實施例中，CM[1]是可用信道的最小信道度量，而CM[I]是可用信道的最大信道度量。還定義大小I的一個信道指數(shù)矢量CI{I}，其中
CM[i]＝UM[CI[i]]，i＝1，2，…，I 公式(3)因此，CI[1]是具有最小信道度量的可用信道，而CI[I]是具有最大信道度量的可用信道。
在一些實施例中，當(dāng)不止一個可用信道具有相同的最小信道度量時，利用隨機化過程來確立哪一個具有最小信道度量的可用信道的指數(shù)為CI[1]。如這里進一步討論，在一些實施例中，當(dāng)指數(shù)為CI[1]的可用信道上不存在同信道信號時，選擇可用信道CI[1]來進行通信。因此，沒有如此的隨機化過程，如果信道1和信道2兩者都具有最小信道度量，則有可能始終選擇信道1作為通信信道(假定這兩個信道上都不存在同信道信令)。當(dāng)其它信道也具有相同的最小信道度量時，為了防止始終選擇特定的可用信道，例如，信道1，就隨機地弄亂具有最小信道度量的可用信道的指數(shù)次序。例如，當(dāng)有兩個可用信道具有最小信道度量時，例如，信道1和信道2，把50％指派為CI[1]的概率分配給每個具有最小信道度量的可用信道。這樣，例如，信道2具有50％的概率被指派為CI[1]。當(dāng)不止一個可用信道具有相同的最小信道度量時，利用隨機化過程來產(chǎn)生可用信道指數(shù)的隨機次序。例如，如果信道1、4和6，每個都具有最小信道度量，并且在隨機化過程之前其指數(shù)分別為CI[1]、CI[2]和CI[3]，則在隨機化過程之后，它們在經(jīng)排序的信道度量中的次序可能根據(jù)隨機化過程的輸出而改變。例如，在隨機化過程之后，信道6的指數(shù)可能是代替它以前指數(shù)CI[3]的CI[1]，而信道1和4的指數(shù)可能分別為CI[2]和CI[3]。這樣，具有最小信道度量的三個信道中的每一個具有33.3％的機會被指派CI[1]的位置。因此，因為存在利用多個具有最小信道度量的信道進行通信的可能性，所以在DCS算法的排序步驟中結(jié)合隨機化過程進一步增強裝置在所有可用信道上的均勻分布。
在對可用信道進行排序之后，在一些實施例中，DCS模塊316判定具有最小信道度量的可用信道的信道度量(例如，CM[1])是否大于上門限值(UT)(圖4的步驟408)。在一些實施例中，不執(zhí)行圖4的步驟408或忽略上門限值，DCS模塊316繼續(xù)進行而分析可用信道中具有最小信道度量的可用信道而不對照門限值進行比較。這個方法通常是可行的，至少當(dāng)配置接入點(例如，AP1和AP2)以提供速率和功率控制(RPC)算法，要根據(jù)通信信道上存在的干擾而調(diào)節(jié)它們各自的速率和功率。當(dāng)配置AP1和AP2使之提供RPC和DCS兩種算法時，忽略上門限值經(jīng)常是一個可行的方法，因為可以使RPC和DCS算法緊密地結(jié)合在一起，并且可以預(yù)期在接入點(例如，AP1)選擇另一個AP(例如，非常接近的AP2)使用的可用信道之后，將使著手RPC算法，然后兩個AP(例如，AP1和AP2)將試圖調(diào)節(jié)它們的速率和功率以使系統(tǒng)中的通過量最大和干擾最小。因此，在一些實施例中，即使超過門限值也用DCS算法繼續(xù)進行也是合理的。
然而，在其它實施例中，希望有至少一個可用信道具有上門限值以下的信道度量。一個可能的解決方案是再次取得每個可用信道中的多個接收信號強度測量值而繼續(xù)搜索具有上門限值以下的信道度量的可用信道(圖4的步驟402)，即，再次開始選擇可用信道的過程，直到檢測到具有符合門限值的一個可用信道。在這種情況中，用戶接口可以顯示一個消息，諸如“搜索…”，以向用戶表示再要選擇可用信道。然而，這對于用戶可能是極無益的，并且可能在選擇進行通信的可用信道之前導(dǎo)致較長的延遲。
在再一些其它實施例中，利用上面建議的、對應(yīng)具有最小信道度量在規(guī)定門限值以上的問題的兩個解決方案的特征。在這種實施例中，定義重試計數(shù)器r，并且當(dāng)開始DCS算法時設(shè)置為0。在已經(jīng)確定所有信道度量之后，如果最小信道度量，即，CM[1]在上門限值以上，而重試計數(shù)器小于規(guī)定的最大重試數(shù)r，則再重新起動DCS過程，即，再次探測可用信道(圖4的步驟402)。當(dāng)最小信道度量超過上門限值時，這個過程將重復(fù)最多達R次，如果在R次試驗之后最小信道度量仍在上門限值以上，則選擇具有最小信道度量的可用信道。在結(jié)合速率和功率控制(RPC)算法的系統(tǒng)中，系統(tǒng)中的RPC過程會導(dǎo)致可接受干擾電平的可能性增加。
接著，關(guān)于具有可用信道的最小信道度量的可用信道(即，CI[1])上是否存在同信道信令而作出是否執(zhí)行圖4中的步驟408的一個判定(圖4的步驟410)。如這里說所使用，“同信道信令”是指在可用信道CI[1]上接收到的、與本系統(tǒng)使用的信號高度相關(guān)的、但是不是通過本系統(tǒng)的接收機300或指定與之進行通信的終端產(chǎn)生的、其它干擾通信。這些同信道信號可以是來自附近另一個發(fā)射機的任何其它通信突發(fā)。與相鄰信道干擾相對，同信道信令表示一般不能在基帶處理中除去的同信道干擾。一般，通過使接收信號與已知信號的特征標(biāo)記(signature)相關(guān)，可以找到同信道信令。如上所述，如果與本系統(tǒng)中感興趣的要求信號共享相同信道的一個信號(例如，從本系統(tǒng)外來的信號)與要求信號是高度相關(guān)的，則認為該信號是同信道信號。如果共享相同信道的兩個信號是不相關(guān)的，則在該情況中不認為它們是同信道信號。這種與感興趣信號共享相同信道的不相關(guān)信號增加了系統(tǒng)噪聲底板(即，降低了信道中的有效信噪比)。只要所增加的噪聲底板在規(guī)定門限值之內(nèi)(如通過工業(yè)標(biāo)準所定義)，系統(tǒng)就有可能正確地工作。
在一個實施例中，通過前置碼檢測器315作出關(guān)于CI[1]上是否存在同信道信令的判定。在這個實施例中，RF/IF下變頻器306耦合到IF到基帶下變頻器308，并且把中頻信號提供給IF到基帶下變頻器308。然后IF到基帶下變頻器308把中頻信號轉(zhuǎn)換成基帶信號，并且通過耦合到A/D轉(zhuǎn)換器322而提供基帶信號。A/D轉(zhuǎn)換器322對基帶信號進行數(shù)字化，并且把經(jīng)數(shù)字化的基帶信號提供給前置碼檢測器315。如果前置碼檢測器315在經(jīng)數(shù)字化的基帶信號中檢測到前置碼，則前置碼檢測器315(耦合到DCS模塊316的)把表示檢測到前置碼的信號提供給DCS模塊316(即，DCS模塊得到在多個可用信道中具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的一個指示)。如果沒有檢測到前置碼，則選擇最小信道度量來進行通信。
如果在具有最小信道度量的可用信道上不存在同信道信令(圖4的步驟412)，則選擇具有最小信道度量的可用信道來進行通信(圖4的步驟414)。作出這個選擇是因為當(dāng)具有最小信道度量的可用信道(即，可用信道CI[1])上沒有同信道信令時，沒有其它可用信道會具有低于CI[1]上存在的干擾電平以下的干擾電平。
因此，DCS算法有利地區(qū)分同信道干擾和相鄰信道干擾，比現(xiàn)有技術(shù)方法使接收機300能夠作出更“智能”的判決來判定是否使用CI[1]進行通信。這是因為DCS模塊316能夠判定CI[1]上的干擾是否只是相鄰信道干擾，如果是的，則選擇CI[1]。在現(xiàn)有技術(shù)下的系統(tǒng)，只利用CI[1]上的干擾的幅度，并且現(xiàn)有技術(shù)接收機可能拾取具有同信道干擾(CCI)(不能夠把該干擾濾除到低于只具有相鄰信道干擾(ACI)、或CCI和ACI的組合的另一個可用信道的電平)的可用信道CI[1]。
在其它實施例中，可以通過識別同信道信令的特定的已知特征標(biāo)記來作出關(guān)于CI[1]上是否存在同信道信令的判定。因此，在其它實施例中，可以用特征標(biāo)記檢測器模塊來代替前置碼檢測器315，以識別同信道信令的預(yù)期特征標(biāo)記。
如果在具有最小信道度量的可用信道上檢測到同信道信令(圖4的步驟412) (例如，在CI[1]上檢測到PHY前置碼)，則對具有最小信道度量的可用信道的信道度量和具有較大信道度量的可用信道的信道度量進行比較(圖4的步驟416)。進行這個比較是因為，如上所述，基帶濾波可以除去相鄰信道干擾，但是不能夠有效地除去同信道干擾。因此，當(dāng)在具有最小信道度量的可用信道上存在同信道干擾時，可能存在只具有相鄰信道干擾的一個可用信道，可以把該可用信道的干擾電平濾除到低于具有最小信道度量的可用信道的干擾電平(用存在的同信道信令)。
在一些實施例中，如果在可用信道CI[1]上檢測到同信道信令(例如，PHY前置碼) (圖4的步驟412)，則對CI[1]和從可用信道CI[2]開始的其它可用信道進行比較，以判定所有其它可用信道的信道度量之間的差值是否具有如此的信道度量，即該信道度量比CI[1]的信道度量大出比CM[1]以上的規(guī)定門限值大的量。規(guī)定門限值取決于基帶處理從具有比CI[1]的信道度量較大的可用信道濾除相鄰信道干擾的有效性。在一些實施例中，規(guī)定門限值約為10-15dB，以致具有比CI[1]的信道度量約大10-15dB以上的信道度量的可用信道所具有的信道度量要比CI[1]的信道度量大出比規(guī)定門限值大的量。
如果所有其它可用信道所具有的信道度量比CI[1]的信道度量大出比規(guī)定門限值大的量(圖4的步驟418)，則選擇CI[1]作為進行通信的可用信道(圖4的步驟420)。這種選擇的原因在于，(在這個階段)已知可用信道CI[1]具有不能濾除的同信道信令(與只具有相鄰信道信令相對)，但是通過數(shù)字基帶濾波只能從具有比CI[1]較大的信道度量的可用信道濾除規(guī)定量的相鄰信道干擾(ACI)。因此，即使在與CI[1]不同的可用信道上的信號活動也只是相鄰信道干擾，如果CI[1]的信道度量比所有這些可用信道要小比規(guī)定的門限值大的量，則數(shù)字基帶濾波一般不能夠把這些可用信道中任何一個的ACI減少到小于CI[1]的ACI的一個電平；因此，CI[1]是最佳的選擇。
然而，如果存在其它可用信道(在這些可用信道上沒有同信道信令)，并且這些其它可用信道上的信號活動不比CI[1]上的信號活動大出比規(guī)定門限值大的量，則CI[1]不再是最佳選擇。這是因為基帶濾波可以濾除最多達約規(guī)定門限值的相鄰信道干擾(這在一些實施例中約為10-15dB)。因此，有利的是，判定具有比CI[1]較大的信道度量的任何可用信道上是否具有同信道信令。因此，在一些實施例中，當(dāng)存在所具有的信道度量比CI[1]大出比規(guī)定門限值小的量的可用信道時(圖4的步驟418)，DCS算法判定在所具有的信道度量大于CI[1]的可用信道上是否存在同信道信令(圖4的步驟422)?？梢园磁c上述判定CI[1]上是否存在同信道信令的相似方式進行在所具有的信道度量大于CI[1]的可用信道上是否存在同信道信令的判定。因此，DCS算法提供優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(現(xiàn)有技術(shù)只考慮干擾的幅度)，因為存在于可用信道上的干擾的幅度和類型兩者都是允許接收機300選擇可用信道(可以對該可用信道進行濾波到可用信道中的最小干擾電平)的DCS算法使用的因素。
在一個實施例中，是否在具有比CI[1]較大的信道度量的可用信道上存在同信道信令的判定包括DCS算法，該是DCS算法開始用可用信道CI[2]判定和按次序進行到其他可用信道，判定在具有比CM[1]較大的信道度量的每個可用信道上是否存在同信道信令。一旦找到其上不存在同信道信令的特定可用信道(并且特定可用信道所具有的信號活動比CI[1]的信號活動要弱不大于規(guī)定門限值的量)，就選擇該特定可用信道來進行通信。如上所述，同信道信令是與本系統(tǒng)的信令高度相關(guān)的信令。在一些實施例中，關(guān)于是否在具有比CI[1]較大的信道度量的其它可用信道上存在同信道信令的判定包括關(guān)于是否在具有較大信道度量的可用信道上存在PHY前置碼的判定。在一個實施例中，前置碼檢測器315按上述實施例中前置碼檢測器315檢測CI[1]上是否存在前置碼的相同方式來檢測是否在具有比CI[1]較大的信道度量的可用信道上存在前置碼；因此，DCS模塊316得到在具有較大信道度量的可用信道上是否存在前置碼一個指示(例如，來自前置碼檢測器315的信號)。
如果除了CI[1]之外的所有可用信道上都具有同信道信令，則DCS算法選擇具有最小干擾的可用信道，即，可用信道CI[1]，而不管在其上的任何同信道信令。因此，DCS算法根據(jù)在具有較大信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇進行通信的一個信道(圖4的步驟424)(即，比CI[1]較大的信道度量)。
因此，根據(jù)一個實施例，DCS算法根據(jù)下列標(biāo)準中的一個或多個來選擇進行通信的一個可用信道(a)在具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；(b)具有最小信道度量的可用信道和具有較大信道度量的可用信道之間的差值；以及(c)是否在具有較大信道度量的可用信道上檢測到同信道信令。
在一些實施例中，應(yīng)用DCS算法，在向AP通電期間的時刻提供初始DCS(IDCS)以及在AP工作期間提供正在進行的DCS(ODCS)。當(dāng)著手ODCS算法時，在給定小區(qū)中的所有終端都停止通信，以致可以再次取得接收信號強度測量值，并且如上所述地執(zhí)行選擇可用信道中之一的相同過程。著手ODCS過程的原因可能在于高的誤碼率、大量的循環(huán)冗余校驗(CRC)差錯或再發(fā)送?？梢栽贏P處使用這些參數(shù)中的一個或集合來判定AP是否應(yīng)該再進入DCS模式以尋找一個較佳的可用信道來避免系統(tǒng)通過量在不久的將來進一步變差。
在一些實施例中，AP將處理整個DCS操作，而RT對ODCS過程將不提供幫助。然而，在其它實施例中，可以在媒體接入控制(MAC)設(shè)計中作出規(guī)定，以促進RT參與ODCS過程而幫助AP尋找它可轉(zhuǎn)移到的最佳可用信道。在這種實施例中，AP把在其它可用信道上進行測量的過程委派給RT。然后在測量過程的結(jié)束處，RT把報告發(fā)送回AP。在這個時間期間，AP將不把任何話務(wù)調(diào)度給這個委派的RT。把這種類型的DCS過程表示為RT輔助的DCS(RADCS)。因此，應(yīng)該理解，不需要單獨通過AP的元素來執(zhí)行DCS算法的步驟，而是可以通過通信系統(tǒng)中的其它部件來執(zhí)行。
接著參考圖3B，圖中示出根據(jù)本發(fā)明的一些其它實施例的、圖3A的接收機的另一個實施例的一些部件，執(zhí)行用于選擇許多可用信道中之一的動態(tài)信道選擇算法而進行與其它通信終端的通信。
所示出的是接收機350，它包括天線302、射頻/基帶頻率集成電路裝置326(在下文中稱之為RF/BB IC裝置326)，該裝置包括調(diào)諧器305、射頻到基帶頻率下變頻器324(在下文中稱之為RF/BB下變頻器324)、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器322、輔助模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器320以及模擬接收信號強度指示(ARSSI)部分310(從種屬上說，還稱之為接收信號強度模塊310)。還示出耦合到RF/BB IC裝置326的基帶集成電路裝置312(還稱之為基帶IC裝置312)，它包括解調(diào)器314、前置碼檢測器315(從種屬上說，還稱之為“同信道信號檢測器”)、動態(tài)信道選擇模塊316(還稱之為DCS模塊316)以及可用信道選擇信號318。要注意，在某些實施例中，可以在RF/Bb IC裝置326中實施天線302。
在一些實施例中，接收機350的工作方式與圖3A的接收機300極相似；然而，RF/BB下變頻器324接收來自調(diào)諧器305的信號，并且直接轉(zhuǎn)換成基帶頻率來代替轉(zhuǎn)換成中頻。因此，在本實施例中，RF/BB下變頻器324把基帶頻率而不是中頻的信號提供給在基帶頻率處取得接收信號強度測量值的接收信號強度模塊310。因此，可以把接收機350稱為零IF接收機。
接收機300和接收機350之間的另一個差異是把來自RF/BB下變頻器324的基帶信號直接提供給A/D轉(zhuǎn)換器322。因此，在本實施例中，把來自RF/BB下變頻器324的基帶信號提供給對基帶信號進行數(shù)字化的A/D轉(zhuǎn)換器322。然后把來自A/D轉(zhuǎn)換器322的經(jīng)數(shù)字化的基帶信號提供給前置碼檢測器315，在前置碼檢測器315中根據(jù)圖4中所述的步驟進行在特定信道上是否存在同信道信令的判定。
要注意，可以實施圖3A和圖3B的接收機300、350的許多功能塊作為使用處理器或其它機器以執(zhí)行指令來完成所提供的功能的專用硬件、固件或軟件中執(zhí)行的一組指令。例如，在一個實施例中，可以作為一個或多個集成電路(IC)裝置來實施圖3A和圖3B的接收機300、350。
例如，在一個實施例中，在RF/IF IC裝置304上實施天線302、調(diào)諧器305、RF/IF下變頻器306、IF到基帶下變頻器308、輔助A/D轉(zhuǎn)換器320、A/D轉(zhuǎn)換器322和接收信號強度模塊310，而在耦合到RF/IF IC裝置304的基帶IC裝置312上實施包括DCS模塊316的接收機的其余功能部件。
在另一個實施例中，根據(jù)零IF結(jié)構(gòu)來實施，例如，圖3B的實施例，在RF/BB IC裝置326上實施天線302、調(diào)諧器305、RF/BB下變頻器324、輔助A/D轉(zhuǎn)換器320、A/D轉(zhuǎn)換器322和接收信號強度模塊310，而在耦合到RF/BB IC裝置326的基帶IC裝置312上實施包括DCS模塊316的接收機350的其余功能部件。
可以把這些集成電路裝置304、326和312稱為專用集成電路(ASIC)，或從種屬上說，稱為芯片。另一方面，可以實施RF/IF IC裝置304、RF/BB IC裝置326和基帶IC裝置312作為單個芯片或ASIC。因此，RF/IF IC裝置304、RF/BB IC裝置326和基帶IC裝置312可以是設(shè)計成實施接收機300、350的功能塊的芯片組或單個芯片或ASIC的一部分。相似地，可以執(zhí)行圖4的步驟作為使用處理器或其它機器以執(zhí)行指令來完成給定步驟而在專用硬件、固件或軟件中執(zhí)行的一組指令。
接著參考圖5，圖中示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的流程圖，說明在實施DCS算法(用于在可用頻率信道之間進行選擇)時，圖3A或圖3B的接入點執(zhí)行的步驟。
在本實施例中，在從5150MHz到5350MHz的頻帶中，可用八個額定載波頻率；因此，在本實施例中，可用信道是八個可用頻率信道(即，I＝8)。額定載波頻率fC對應(yīng)于它的載波數(shù)，Ncarrier，定義如下Ncarrier＝(fc-5000MHz)/5MHz 公式(4)各額定載波頻率間隔20MHz，所有發(fā)送都定中心在額定載波頻率中的一個載波頻率上。
在本實施例中，使用DCS算法來避免通電時刻的頻率信道占用，以及保證在所有可用信道上5GHz裝置的均勻分布。如上所述，正在進行的DCS保證在整個AP工作期間使用具有最小干擾電平的最佳工作頻率信道。因此，DCS工作開始就避免在通電時刻具有高干擾電平的占用頻率信道，并且正在進行的DCS通過在系統(tǒng)工作期間轉(zhuǎn)移到合適的可用信道而使系統(tǒng)中的干擾最小。這種操作支持5GHz無線裝置的高密度配置。
在通電時，起動DCS算法(步驟502)，并且把信道指數(shù)i設(shè)置為1(步驟504)。如果信道指數(shù)i不大于八(步驟505)，則通過調(diào)諧(例如，用圖3的調(diào)諧器305)到該可用信道而選擇可用信道(步驟506)，并且打開大小為N毫秒的DCS測量窗(步驟508)。在一些實施例中，在約2毫秒的測量窗期間在可用信道i上收集接收信號強度測量值。例如，通過圖3的接收信號強度模塊310取得這些測量值。在一個實施例中，利用離散接收信號強度測量值，并且使用公式(1)，假定每K個測量值中取一個測量值輸入到DCS模塊316，利用2毫秒測量窗，并且假定每1微秒更新一次，用于輔助DCS算法的接收信號強度測量值的數(shù)量是2000/K。另一方面，在另一個實施例中，對每四個離散接收信號強度測量值進行平均，以提供每個都是四個離散接收信號強度測量值的平均值的500個接收信號強度測量值。然而，應(yīng)該理解，可以根據(jù)MAC幀的大小來改變分配給測量窗的時間周期(步驟508)，但是最好測量窗N至少為MAC幀的大小。
保留接收信號強度測量值中M個最大接收信號強度測量值(步驟510)，例如，在一個實施例中，M＝32。接著，通過使用公式(2)對這些M個最大測量值進行平均而確定第一可用信道的信道度量(步驟512)。將對于所有I個可用信道(例如，所有八個可用信道)重復(fù)進行調(diào)諧到可用信道、收集測量值以及最終確定信道度量的相同過程。因此，在計算第一可用信道(即，i＝1)的信道度量之后，使信道指數(shù)i遞增1(步驟514)，并且重復(fù)步驟506到514，直到i＞1(例如，i＞8)(步驟505)，此刻，已經(jīng)確定了每個可用信道的信道度量。要注意，可以使用其它方法來確定每個可用信道的信道度量mi，如這里所述。因此，步驟504到514表示實現(xiàn)圖4的步驟402和404的一個實施例。
在收集所有八個可用信道的信道度量之后，DCS算法通過對可用信道各自的信道度量按上升的次序進行排序而繼續(xù)進行(步驟516)。
接著，DCS算法對具有最小總信道度量的可用信道CM[1]元素(還把它稱為所有八個可用信道中的QUIETEST(最安靜)信道)與上門限值(UT)進行比較(步驟520)。如果在QUIETEST信道上的信號活動在上門限值以上，則這意味著沒有可以選擇的“夠格的無干擾”可用信道，在一個實施例中，使重試計數(shù)器(在開始DCS算法時設(shè)置成0)遞增1(步驟518)。如果重試計數(shù)器小于預(yù)定最大試驗次數(shù)R(步驟519)，則再重新開始DCS過程(步驟502)，即，將再次探測可用信道。將重復(fù)進行調(diào)諧到八個可用信道中的每一個信道、取得測量值以及計算八個可用信道中的每一個信道的信道度量的這個過程R次，如果八個可用信道的最小信道度量仍超過上門限值(步驟520和519)，則選擇具有最小信道度量，即CI[1]，的可用信道進行通信(步驟524)。
如果CM[1]不大于上門限值(UT)(步驟520)，則作出關(guān)于在可用信道CI[1]上是否可以檢測到PHY前置碼的判定(步驟522)，即，判定在CI[1]上是否存在同信道信令。如果沒有檢測到前置碼(步驟522)，這意味著可能這不是同信道信號(但是可能在相同頻帶中有一個非802.11a裝置)，則選擇可用信道CI[1](步驟524)。
如果在可用信道CI[1]上檢測到PHY前置碼(步驟522)，則DCS算法開始搜索在其上沒有前置碼的具有可接受干擾電平的具有較大信道度量的可用信道(即，同信道信號的一個例子)(步驟526)。搜索這種可用信道的第一步是通過從自CI[2]開始的具有較大信道度量的可用信道的信道度量中減去CI[1](即，CM[1])的信道度量而比較可用信道CI[1]和從可用信道CI[2]開始的其它可用信道(步驟528)。
接著的測試是檢查可用信道CI[2]中的信號活動是否比可用信道CI[1]中的信號活動要強比約10dB的門限值大的量(步驟530)。這個比較的原因在于，在這個階段已知CI[1]是信號活動小于可用信道CI[2]的同信道信號。如果可用信道CI[2]中的信號活動是由于相鄰信道信號引起的，則數(shù)字基帶濾波只能減少最高達約10dB的ACI。因此，如果在可用信道CI[2]中的信號活動比第一可用信道CI[1]的信號活動要強比10dB大的量，則CI[1]將是最佳選擇。因此，當(dāng)CM[2]-CM[1]＞10dB時(步驟530)，即使CI[1]中的干擾源是同信道信號，也選擇可用信道CI[1](步驟524)，因為即使CI[2]中的干擾源是相鄰信道信號引起的，基帶濾波也不能進一步把它減少到CM[1]以下。
如果CM[2]小于CM[1]約10dB以上(步驟530)，則作出關(guān)于CI[2]上是否存在前置碼的判定(步驟532和534)。如果在可用信道CI[2]中沒有檢測到前置碼，則選擇CI[2](步驟536)，因為(在這個階段)已知CI[2]上的干擾來自ACI，基帶濾波可以使CI[2]上的ACI干擾減少到CI[1]上的干擾電平以下。否則，如果在可用信道CI[2]上檢測到前置碼(步驟534)，則通過遞增信道指數(shù)而繼續(xù)進行搜索(步驟538)，以尋找所具有的信號活動比CI[1]的信號活動大出小于約10dB的量的、沒有同信道信令的可用信道。繼續(xù)進行的搜索包括在信道指數(shù)i小于八(步驟540)時按需要重復(fù)步驟528到540。如果所有可用信道都已用完而仍沒有選擇可用信道(即，信道指數(shù)i大于或等于八(步驟540))，則DCS算法選擇具有最小干擾電平的可用信道，可用信道CI[1](步驟524)。
一旦選擇了可用信道，DCS算法繼續(xù)監(jiān)測對于DCS觸發(fā)活動發(fā)生的通信，作為正在進行的DCS(ODCS)操作的一部分(步驟542)?？赡艿腄CS觸發(fā)活動包括高的誤碼率、大量CRC差錯或再發(fā)送。可以在AP處使用這些參數(shù)中的一個或集合來觸發(fā)而再次開始DCS算法(步驟502)，以尋找較佳的可用信道來避免系統(tǒng)通過量在不久的將來進一步變差。
通過AP處理在一些實施例中參考圖5示出的DCS算法的步驟而沒有來自RT的輔助。然而，在其它實施例中，可以在MAC設(shè)計中作出規(guī)定，以促進RT參與ODCS過程而幫助AP尋找它可轉(zhuǎn)移到的最佳可用信道。在這種情況中，AP委派RT到其它可用信道和進行測量，并且RT在測量過程結(jié)束時把報告發(fā)送回AP。在這個時間期間，AP將不把任何話務(wù)調(diào)度給這個委派的RT?？梢园堰@種類型的過程稱為RT輔助的DCS(RADCS)。
要注意，在圖5中列出的步驟一般表示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例執(zhí)行DCS算法的步驟?？梢酝ㄟ^圖3A和圖3B的DCS模塊316來執(zhí)行這些步驟和/或作為使用處理器或其它機器以執(zhí)行指令來完成給定步驟的專用硬件、固件或軟件中執(zhí)行的一組指令來執(zhí)行這些步驟。
還要注意，在圖5中列出的步驟適合應(yīng)用于信道類型的選擇而不是頻率信道的選擇。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)的人員會容易地適用圖5的步驟，例如，為的是應(yīng)用于希望選擇時間信道或碼信道的一些系統(tǒng)。例如，在一個實施例中，根據(jù)所選擇的信道類型來改變步驟504、505、506和508。
接著參考圖6，示出的


相鄰?fù)ㄐ判^(qū)之間的干擾，其中在每個通信小區(qū)中的接入點具有多個接收天線。所示出的是接入點AP1和AP2，每個接入點有按六邊形幾何形狀安排的六個天線(分別作出標(biāo)記為Ant-1、Ant-2、Ant-3、Ant-4、Ant-5和Ant-6)。如所示，AP1和AP2相互靠得足夠近，以致在AP1處接收到RT2和AP2之間發(fā)送的信令610作為干擾608。
例如，圖6的AP1和AP2可以在參考圖1描述的AP1和AP2的相似環(huán)境和相似系統(tǒng)中工作。因此，圖6的AP2和AP2可能在無線室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)或地面蜂窩網(wǎng)絡(luò)中對于上行鏈路和下行鏈路發(fā)送使用相同的信道或相鄰頻率信道。然而，圖6的AP1和AP2具有多個接收天線，允許每個接入點AP1和AP2用不止一個天線來接收信號。
假定AP2已經(jīng)通電(up)和正在運行(即，它已經(jīng)為它的工作選擇了一個可用信道，并且正在RT2和AP2之間發(fā)送信令610)，當(dāng)AP1通電時，它需要選擇與AP2選擇的可用信道不同的一個可用信道進行通信。
一般，當(dāng)接入點具有多個接收天線時，不同天線上的接收信號強度將是不同的，而且信號強度大大地取決于接收機處的天線陣列的幾何形狀和多徑條件。在本實施例中，在AP1的Ant-1處接收的干擾608的接收信號強度(RSS)將小于在AP1的Ant-4處的干擾608的RSS。如參考圖3、4和5所述，利用接收信號強度測量值來建立信道度量和安排可用信道的等級，以致給定AP可以判定哪個信道是可利用的最佳可用信道。因此，如果選擇諸如AP1的Ant-1作為缺省天線，則只根據(jù)這一個天線利用DCS算法來對可用信道進行排序和對可用信道分等級，AP1可以結(jié)束對于通信不是最優(yōu)的信道的選擇。因此，在一些實施例中，DCS算法在對可用信道分等級之前先考慮每個可用信道接收天線。
接著參考圖7A，所示出的是通信終端(例如，圖6的接入點)的多天線接收機700的一些部件的功能方框圖，這根據(jù)本發(fā)明的一些實施例執(zhí)行動態(tài)信道選擇算法，用于選擇許多可用信道中之一與其它通信終端進行通信。
在參考圖7A時，同時參考圖8，圖8是流程圖，說明可以通過圖7A或圖7B的接收機執(zhí)行而用于在各個遠程終端和接入點之間進行通信的動態(tài)信道選擇算法的步驟的一個實施例。
所示出的是接收機700，它包括天線702、704、706、708、710、712、射頻到中頻集成電路裝置714(下文中稱之為RF/IF IC裝置714)，它包括天線選擇器716；調(diào)諧器718；射頻到中頻下變頻器722、724(下文中稱之為RF/IF下變頻器722、724)；模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器756、758；IF到基帶下變頻器部分726、728；多路復(fù)用器760；輔助模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器762；以及模擬接收信號強度指示(ARSSI)部分730、731(也稱之為接收信號強度模塊730、731)。還示出基帶集成電路裝置732(也稱之為基帶IC裝置732)，它包括解調(diào)器734、738；前置碼檢測器736、740(從種屬上說，也稱之為“同信道信號檢測器”)；以及動態(tài)頻率選擇模塊742(也稱之為DCS模塊742)。另外示出的是耦合DCS模塊742和調(diào)諧器718的信道選擇信號744以及耦合DCS模塊742和天線選擇器716的天線選擇信號746。
圖7A的接收機700支持Q個接收天線(例如，天線702、704、706、708、710、712)和n個接收機鏈(例如，兩個接收機鏈)，每個接收機鏈包括各自的RF/IF下變頻器、各自的IF到基帶下變頻器以及各自的解調(diào)器。例如，接收機鏈#1包括RF/IF下變頻器722、IF到基帶下變頻器726、A/D轉(zhuǎn)換器756以及解調(diào)器734，而接收機鏈#2包括RF/IF下變頻器724、IF到基帶下變頻器728、A/D轉(zhuǎn)換器758以及解調(diào)器738。因此，在所說明的系統(tǒng)中，接收機700接收兩個獨立接收機鏈中的信令，這兩個獨立的接收機鏈在任何給定時刻都使用可用接收天線中的兩個接收天線。在對于接收信號的解碼導(dǎo)致可觀分集增益的通信模式中，這種結(jié)構(gòu)促進接收機700處的分集合并?？梢栽?001年11月26日提出的，代理人記錄70629號，Crawford等人的題為“METHOD FOR ESTIMATING CARRIER-T0-NOISE-PLUS-INTERFERENCERATIO(CNIR)FOR OFDM WAVEFORMS AND THE USE THEREOF FORDIVERSITY ANTENNA BRANCH SELECTION”的專利申請第09,944,519號中可以找到關(guān)于接收機700的操作和特征的另外的細節(jié)。
在本實施例中，為了減輕對應(yīng)特定接入點在不同天線處具有不同接收信號強度的問題，對不止一個天線進行估計，以根據(jù)在經(jīng)估計的每個天線單元處測量的接收信號強度，來確定每個可用信道的總信道度量(例如，對于每個可用頻率、時間和/或碼信道)。例如，在一個實施例中，估計所有的可用天線單元，以確定每個可用信道的總信道度量。
在一些實施例中，對于數(shù)量為Q的天線，一次可以對n個天線取樣(例如，如圖7所示，Q＝6和n＝2)。因此，對于多個可用信道中的每一個可用信道，接入點700在每次取n個的Q個天線的每一個上取得多個接收信號強度測量值，(圖8的步驟802)。
根據(jù)一個實施例，通過DCS模塊742來起動取多個接收信號強度測量值的過程，所述DCS模塊742命令調(diào)諧器718通過可用信道選擇信號744調(diào)諧到可用信道中的第一個信道。此外，DCS模塊742通過把天線選擇信號746發(fā)送到天線選擇器716來選擇Q個天線中的兩個特定的天線(例如，天線702、704)。在本實施例中，根據(jù)來自DCS模塊742的天線選擇信號746，天線選擇器716選擇兩個特定天線在可用信道中的第一信道上接收信令。
在一個實施例中，來自兩個特定天線的接收信令取樣(即，接收信令的兩個取樣)從兩個特定天線通過天線選擇器716和通過調(diào)諧器718傳送到RF/IF下變頻器722、724。RF/IF下變頻器722、724中的每一個接收來自不同路徑的信令，以致RF/IF下變頻器722、724中的每一個接收來自不同天線的信令。例如，RF/IF下變頻器722接收在天線702處接收到的信令，而RF/IF下變頻器724接收在天線704處接收到的信令。然后RF/IF下變頻器722、724(耦合到各自的接收信號強度模塊730、731)把接收信令的兩個取樣轉(zhuǎn)換成兩個中頻信令取樣，并且把中頻信令取樣提供給接收信號強度模塊730、731，在接收信號強度模塊730、731中取得來自兩個特定天線(例如，天線702、704)的接收信令的兩個取樣中每個取樣的接收信號強度測量值。多路復(fù)用器760每一次把接收信號強度模塊730、731中之一連接到輔助A/D轉(zhuǎn)換器762，在輔助A/D轉(zhuǎn)換器762處對接收中頻信令取樣進行數(shù)字化，并且提供給DCS模塊742。
圖7A說明具有天線選擇器716一個實施例，該天線選擇器716選擇六個可用天線702、704、706、708、710、712中的兩個，以允許接收信號強度模塊730、731同時從兩個天線取得接收信號強度測量值。然而，應(yīng)該理解，DCS算法適用于具有不同數(shù)量天線的接收機，還適用于只具有一個接收鏈的或兩個或多個接收鏈的接收機，以致在相同時刻可以接入一個或多個天線(即，從種屬上說，n可以大于或等于1)。
在對于多個可用信道中的每一個可用信道取得接收信號強度測量值之后，根據(jù)來自特定天線的接收信號強度測量值對一次取n個的Q個天線中的每一個確定信道度量(也稱之為天線信道度量)(圖8的步驟804)。如參考圖3A、和4所討論，DCS模塊742建立信道度量所根據(jù)的接收信號強度測量值可以是離散接收信號強度測量值或少量(例如，4)離散接收信號強度測量值的平均值。因此，把參考圖3A、3B和4討論的、計算每個可用信道的信道度量的方法分別應(yīng)用于每個天線單元，以致根據(jù)該給定信道和天線的接收信號強度測量值為每個可用信道確定對于每個天線單元的一個獨立的信道度量。這些信道度量表示在Q個天線的每一個的每個可用信道上看到的干擾電平。
在一些實施例中，對于為接收信號強度測量值選擇的天線中的每一個，DCS模塊742保留M個最大接收信號強度測量值，并且通過對這M個最大測量值進行平均而計算每個天線的信道度量。如從卡片圖3A、3B和4所述，M最大可達在測量窗期間取得的離散接收信號強度測量值的總數(shù)量(例如，L)的25％。在一些實施例中，M最大可達離散接收信號強度測量值數(shù)量的20％。然而，最好M最大達在測量窗期間取得的總離散接收信號強度測量值數(shù)量的10％。
根據(jù)公式(1)，從通過DCS模塊316接收的L/K個接收信號強度測量值中保留M個接收信號強度測量值。因此，按另一種方式來定義M，M和K的積(即，M乘K)最大達L的25％，在一些實施例中，M乘K最大達L的20％，然而，最好M乘K最大達L的15％，更好的是，M乘K最大達L的10％。
在這種實施例中，定義兩維信道度量mi，q如下mi,q=1MΣj=1MMar_ARRSI[j,q]i=1,2,···,I,q=1,2,···,Q]]>公式(5)
其中i是可用信道指數(shù)，I是可用信道總數(shù)，q是天線指數(shù)，Q是天線總數(shù)，M是表示最大接收信號強度測量值的整數(shù)，而j是M個最大測量值的指數(shù)。然而，要注意，可以使用任何已知技術(shù)來確定信道度量mi，q，例如，使用上述基于直方圖的方法。
在對于每個可用信道的每個天線建立信道度量mi，q之后，DCS模塊742根據(jù)多個可用信道中的每一個可用信道的、經(jīng)確定的信道度量mi，q把總信道度量mi分配給多個可用信道中的每一個可用信道(圖8的步驟806)。
在一些實施例中，分配每個可用信道的總信道度量作為每個可用信道的最大天線信道度量。因此，在一些實施例中，定義可用信道i的總信道度量mi如下mi‾=maxq=1,2,···Q{mi,q}]]>對于i＝1，2…，I 公式(6)其中I是可用信道的數(shù)量，i是信道指數(shù)，Q是天線單元的數(shù)量，而q是天線指數(shù)。
應(yīng)該注意，把總信道度量分配給每個可用信道的方法有很多。例如，在其它實施例中，分配每個可用信道的總信道度量作為每個可用信道的天線信道度量的平均值。因此，在一些實施例中，定義可用信道i的總信道度量mi如下mi‾=1QΣq=1Qmi,q]]>對于i＝1，2…，I 公式(7)其中I是可用信道的數(shù)量，i是信道指數(shù)，Q是天線單元的數(shù)量，而q是天線指數(shù)。
在分配所有可用信道的總信道度量之后，DCS模塊742根據(jù)可用信道各自的總信道度量按上升的次序?qū)Χ鄠€可用信道進行排序而繼續(xù)進行(圖8的步驟808)。
在數(shù)學(xué)上，通過U M{I}來表示未排序的可用信道的組，U M{I}表示未排序總信道度量的矢量，定義為U M{I}＝[m1，m2，m3…mI]，其中I是可用信道的數(shù)量。在排序之后，通過C M{I}來表示經(jīng)排序的信道的組，C M{I}表示大小I的經(jīng)排序的總信道度量矢量，其中C M矢量的元素是按上升次序的個別總信道度量mi，即，C M{I}＝sort(U M{I})，并且C M[1]≤C M[2]≤…C M[I]。因此，在這個實施例中，C M[1]是可用信道的最小總信道度量，而C M[I]是可用信道的最大總信道度量。還定義大小I的一個信道指數(shù)矢量CI{I}，其中C M[i]＝U M[CI[i]]，i＝1，2…I。因此，CI[1]是具有最小總信道度量的可用信道，而CI[I]是具有最大總信道度量的可用信道。
在一些實施例中，當(dāng)不止一個可用信道具有最小總信道度量時，利用隨機化過程隨機地分配具有最小總信道度量的可用信道中之一使之具有CI[1]信道指數(shù)。按參考圖3A、3B和4詳細描述的單個預(yù)選擇天線實施例的相同方式來執(zhí)行隨機化過程，然而，與圖3A、3B和4中描述的當(dāng)具有相同最小單個信道度量的信道有不止一個時(根據(jù)單個預(yù)選擇的天線)執(zhí)行隨機化過程不同，在本實施例中，當(dāng)具有相同最小總信道度量的信道有不止一個時(根據(jù)每個天線的信道度量)執(zhí)行隨機化過程。
在通過可用信道各自的總信道度量對它們進行排序之后，按參考圖3A、3B和4詳細描述的實施例的相同方式執(zhí)行選擇一個可用信道的過程。然而，不像圖3A、3B和4中描述的那樣利用來自每個可用信道的預(yù)選擇天線的單個信道度量，在本實施例中，在DCS算法中利用每個可用信道的總信道度量(根據(jù)每個天線的信道度量)來選擇一個可用信道。
因此，在對可用信道進行排序之后，DCS模塊724判定具有可用信道的最小總信道度量的可用信道的總信道度量(即，C M[1])是否大于上門限值(圖8的步驟810)。在一些實施例中，不執(zhí)行圖8的步驟810或忽略上門限值，DCS模塊742繼續(xù)進行分析可用信道而無需對它與門限值進行比較。在其它實施例中，定義重試計數(shù)器r，并且當(dāng)開始DCS算法時設(shè)置為0。在已經(jīng)確定每個可用信道的所有總信道度量之后，如果最小總信道度量，即，C M[1]在上門限值以上，而重試計數(shù)器小于R，則再重新起動DCS過程，即，再次探測可用信道(圖8的步驟802)。這個過程將重復(fù)最多達R次，如果最小總信道度量仍在上門限值以上，則選擇具有最小總信道度量的可用信道。在結(jié)合速率和功率控制(RPC)算法的系統(tǒng)中，RPC過程會導(dǎo)致系統(tǒng)中可接受干擾電平的可能性增加。
接著，按照CI[1]上是否存在同信道信令(從種屬上說，還稱之為其它信令)而作出是否執(zhí)行圖8的步驟810的判定。同信道信令是指在可用信道CI[1]上接收到的、不是接收機700以及終端(打算要與這些終端進行通信)產(chǎn)生的其它通信。這些其它信號可能是來自附近的另一個發(fā)射機的任何其它通信突發(fā)。如上所述，同信道信令是與本系統(tǒng)的信令高度相關(guān)的信令。同信道信令表示一般不能在基帶處理中除去的、與相鄰信道干擾相對的、同信道干擾。因此，作出同信道信令是否存在于具有可用信道的最小總信道度量的可用信道(即，CI[1])上的判定(圖8的步驟812)。
在一個實施例中，當(dāng)在可用信道CI[1]上檢測到PHY前置碼(或其它同信道信號)時，前置碼檢測器736、740(從種屬上說，也稱之為同信道信號檢測器)把一個指示(例如，一個信號)提供給DCS模塊742。在本實施例中，通過天線選擇器716和通過調(diào)諧器718把來自兩個特定天線的兩個接收信令取樣提供給RF/IF下變頻器722、724。然后通過RF/IF下變頻器722、724把兩個接收信令取樣轉(zhuǎn)換成兩個中頻信令取樣。在本實施例中，把IF到基帶下變頻器726、728中的每一個耦合到各自的RF/IF下變頻器722、724。IF到基帶下變頻器726、728中的每一個把來自各自的RF/IF下變頻器722、724的兩個中頻信令取樣中之一轉(zhuǎn)換到基帶。然后IF到基帶下變頻器726、728中的每一個把基帶信號提供給各自的A/D轉(zhuǎn)換器756、758。每個A/D轉(zhuǎn)換器對各自的基帶信號進行數(shù)字化，并且把各自經(jīng)數(shù)字化的基帶信號提供給前置碼檢測器736、738。然后每個前置碼檢測器736、740判定在信令中是否存在前置碼或其它干擾同信道信號。如果沒有檢測到前置碼，則由于檢測到的信號是非干擾的，所以選擇具有最小總信道度量的可用信道進行通信。
如果在具有最小總信道度量的可用信道上不存在同信道信令(圖8的步驟814)，則選擇具有最小總信道度量的可用信道進行通信(圖8的步驟816)。作出這個選擇是因為當(dāng)在具有最小總信道度量的可用信道(即，可用信道CI[1])上沒有同信道信令時，沒有其它可用信道會具有可以減少到比CI[1]上存在的干擾電平小的干擾電平。
如果在具有最小總信道度量的可用信道上檢測到同信道信令(圖8的步驟814)(例如，在CI[1]上檢測到PHY前置碼)，則對具有最小總信道度量的可用信道的總信道度量和具有較大總信道度量的可用信道的總信道度量進行比較(圖8的步驟818)。
在一些實施例中，例如，在利用PHY前置碼的系統(tǒng)中，如果在可用信道CI[1]上檢測到PHY前置碼，則對CI[1]和從CI[2]開始的其它可用信道進行比較。在這些實施例中，如果所有其它可用信道所具有的總信道度量都比CI[1]的總信道度量大出比規(guī)定門限值大的量(圖8的步驟820)(即，10-15dB)，則選擇CI[1]作為進行通信的可用信道(圖8的步驟822)。
然而，如果存在其它可用信道，在這些可用信道上不存在同信道信令(即，它們的總信道度量可能是由于相鄰信道信號活動引起的)，并且這些其它可用信道上的信號活動比CI[1]上的信號活動要小比規(guī)定門限值大的量(圖8的步驟820)，則CI[1]不再是最佳選擇。因此，在一些實施例中，DCS算法判定在具有較大總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令。
在一個實施例中，在具有比CI[1]大的總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的判定包括從可用信道CI[2]開始，并且按次序進行到其它可用信道，DCS算法判定在具有比CM[1]大的總信道度量的每個可用信道上是否存在同信道信令。一旦找到不存在同信道信令的一個特定的可用信道(并且該特定信道所具有的信號活動比CI[1]的信號活動要弱比規(guī)定門限值小的量)，選擇該特定信道進行通信。如上所述，同信道信令是與本系統(tǒng)的信令高度相關(guān)的干擾信令。在一些實施例中，關(guān)于在其它可用信道(這些可用信道具有比CI[1]大的總信道度量)上是否存在同信道信令的判定包括判定在具有較大總信道度量的可用信道上否存在PHY前置碼。在一個實施例中，用與判定如上所述的在信道CI[1]上是否存在前置碼的相同方法來進行這個判定。因此，當(dāng)在具有較大總信道度量的可用信道上存在PHY前置碼時(即，DCS模塊得到在具有比CI[1]大的總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的一個指示)，DCS模塊742接收來自圖7A的前置碼檢測器736、740的信號。
如果具有比CI[1]大的總信道度量的所有其它可用信道上都有同信道信令，則DCS算法選擇具有最小干擾的可用信道，即，信道CI[1]，而不管CI[1]上存在任何同信道信令。因此，DCS算法根據(jù)在具有較大總信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇用于通信的一個信道(圖8的步驟826)(即，比CI[1]大的總信道度量)。
因此，根據(jù)一個實施例，DCS算法根據(jù)下列標(biāo)準中的一個或多個標(biāo)準來選擇進行通信的可用信道(a)在具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；(b)具有最小總信道度量的可用信道和具有較大總信道度量的可用信道之間的差值；以及(c)是否在具有較大總信道度量的可用信道上檢測到同信道信令。
在一些實施例中，對于多個接收天線應(yīng)用DCS算法，在向AP通電期間的時刻提供初始DCS(IDCS)以及在AP工作期間提供正在進行的DCS(ODCS)。當(dāng)著手ODCS算法時，所有終端都停止通信，以致可以再次取得接收信號強度測量值，并且如上所述地執(zhí)行選擇可用信道中之一的相同過程。著手ODCS過程的原因可能在于高的誤碼率、大量的循環(huán)冗余校驗(CRC)差錯或再發(fā)送?？梢栽贏P處使用這些參數(shù)中的一個或集合來判定AP是否應(yīng)該再進入DCS模式以尋找一個較佳的可用信道來避免系統(tǒng)通過量在不久的將來進一步變差。
在一些實施例中，AP將處理整個DCS操作，而RT對ODCS過程將不提供幫助。然而，在其它實施例中，可以在媒體接入控制(MAC)設(shè)計中作出規(guī)定，以促進RT參與ODCS過程而幫助AP尋找它可轉(zhuǎn)移到的最佳可用信道。在這種實施例中，AP把在其它可用信道上進行測量的過程委派給RT。然后在測量過程的結(jié)束處，RT把報告發(fā)送回AP。在這個時間期間，AP將不把任何話務(wù)調(diào)度給這個委派的RT。把這種類型的DCS過程表示為RT輔助的DCS(RADCS)。因此，應(yīng)該理解，不需要單獨通過AP的元素來執(zhí)行DCS算法的步驟，而是可以通過通信系統(tǒng)中的其它部件來執(zhí)行。
要注意，可以如圖4的步驟406-424所述的那樣執(zhí)行步驟808到步驟826，然而，用圖8的總信道度量代替圖4的信道度量。
接著參考圖7B，圖中示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的、圖7A的接收機的另一個實施例的一些部件，執(zhí)行用于選擇許多可用信道中之一的動態(tài)信道選擇算法而進行與其它通信終端的通信。
所示出的是接收機750，它包括天線702、704、706、708、710、712、射頻到基帶頻率集成電路裝置762(在下文中稱之為RF/BB IC裝置762)，該裝置包括天線選擇器716、調(diào)諧器718、射頻到基帶頻率下變頻器752、754(在下文中稱之為RF/BB下變頻器752、754)、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器756、758、多路復(fù)用器760、輔助模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器762以及模擬接收信號強度指示(ARSSI)部分730、731(還稱之為接收信號強度模塊730、731)。還示出基帶集成電路裝置732(還稱之為基帶IC裝置732)，它包括解調(diào) 734、738、前置碼檢測器736、740(從種屬上說，還稱之為“同信道信號檢測器”)以及動態(tài)頻率選擇模塊742(還稱之為DCS模塊742)。另外示出的是耦合DCS模塊742和調(diào)諧器718的信道選擇信號744以及耦合DCS模塊742和天線選擇器716的天線選擇信號746。
在一些實施例中，接收機750的工作方式與接收機700極相似；然而，RF/BB下變頻器752、754接收來自調(diào)諧器718的信號，并且直接轉(zhuǎn)換成基帶頻率來代替轉(zhuǎn)換成中頻。因此，在本實施例中，RF/BB下變頻器752、754把它們各自的基帶頻率信號提供給各自的接收信號強度模塊730、731，在那里取得基帶頻率而不是中頻的接收信號強度測量值。因此，可以把接收機750稱為零IF接收機。
接收機700和接收機750之間的另一個差異是把來自RF/BB下變頻器752、754的基帶信號直接提供給A/D轉(zhuǎn)換器756、758。因此，在本實施例中，把來自RF/BB下變頻器752、754的基帶信號提供給對基帶信號進行數(shù)字化的各自的A/D轉(zhuǎn)換器756、758。然后把來自A/D轉(zhuǎn)換器756、758的經(jīng)數(shù)字化的基帶信號提供給各自的前置碼檢測器736、740，在前置碼檢測器736、740中根據(jù)圖4中所述的步驟進行在特定信道上是否存在同信道信令的判定。
應(yīng)該注意，可以實施圖7A和圖7B的接收機700、750的許多功能塊作為使用處理器或其它機器以執(zhí)行指令來完成所提供的功能的專用硬件、固件或軟件中執(zhí)行的一組指令。例如，在一個實施例中，可以作為一個或多個集成電路(IC)裝置來實施圖7A和圖7B的接收機700、750。
例如，在一個實施例中，在RF/IF IC裝置714上實施天線702、704、706、708、710、712、天線選擇器716、調(diào)諧器718、RF/IF下變頻器722、724、IF到基帶下變頻器726、728、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器756、758、多路復(fù)用器760、輔助模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器762以及接收信號強度模塊730、731，而在耦合到RF/IF IC裝置714的基帶IC裝置732上實施包括DCS模塊742的接收機的其余功能部件。
在另一個實施例中，根據(jù)零IF結(jié)構(gòu)來實施，例如，圖7B的實施例，在RF/BB IC裝置762上實施天線702、704、706、708、710、712、天線選擇器716、調(diào)諧器718、RF/BB下變頻器752、754、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器756、758、多路復(fù)用器760、輔助模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器762以及接收信號強度模塊730、731，而在耦合到RF/BB IC裝置762的基帶IC裝置732上實施包括DCS模塊742的接收機的其余功能部件。
可以把這些集成電路裝置714、762和732稱為專用集成電路(ASIC)，或從種屬上說，稱為芯片。另一方面，可以實施RF/IF IC裝置714、RF/BB IC裝置762和基帶IC裝置732作為單個芯片或ASIC。因此，RF/IF IC裝置714、RF/BB IC裝置762和基帶IC裝置732可以是設(shè)計成實施接收機700、750的功能塊的芯片組或單個芯片或ASIC的一部分。相似地，可以執(zhí)行圖8的步驟作為使用處理器或其它機器以執(zhí)行指令來完成給定步驟而在專用硬件、固件或軟件中執(zhí)行的一組指令。
接著參考圖9，圖中示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的流程圖，說明在實施DCS算法時，圖7A或圖7B的接入點執(zhí)行的步驟。
如參考圖5所述的實施例，在本實施例中，在從5150MHz到5350MHz的頻帶中，可用八個額定載波頻率；因此，在本實施例中，可用信道是八個可用頻率信道(即，I＝8)。然而，在本實施例中，接收機700存在Q個(例如，六個接收天線)接收天線(例如，圖7的天線702到712)，并且接收機具有n(其中n≥1)個接收機鏈(例如，如參考圖7所述的包括接收機鏈#1和接收機鏈#2的兩個接收機鏈)；因此允許在同一時刻對n個天線進行選擇(例如，通過天線選擇器716)和取樣(例如，通過接收信號強度模塊730、731)。
在本實施例中，使用動態(tài)信道選擇(DCS)機構(gòu)來避免通電時刻的頻率信道占用，以及保證在所有可用信道上5GHz裝置的均勻分布。如上所述，正在進行的DCS保證在整個AP工作期間使用具有最小干擾電平的最佳工作信道。因此，在本實施例中，DCS工作開始就避免在通電時刻具有高干擾電平的占用頻率信道，并且正在進行的DCS通過在系統(tǒng)工作期間轉(zhuǎn)移到合適的可用信道而使系統(tǒng)中的干擾最小。這種操作支持5GHz無線裝置的高密度配置。
在本實施例中，操作DCS算法以計算每個天線在特定可用信道上的信道度量，與參考圖5描述的實施例中的DCS算法計算每個可用信道的信道度量的方法極相似。然而，在本實施例中，在DCS算法中利用每個可用信道的總信道度量來選擇一個可用信道而代替圖5中描述的對于每個可用信道從單個天線選擇單個信道度量。
在本實施例中，在通電時，起動DCS算法(步驟902)，并且把可用信道指數(shù)i設(shè)置為1(步驟904)。如果信道指數(shù)i不大于八(步驟905)，則通過調(diào)諧(例如，用圖7的調(diào)諧器718)到該可用信道而選擇可用信道(步驟906)，并且使天線選擇器指針a初始化，使之等于零(步驟908)。
如果天線選擇器指針a小于或等于2(步驟909)，則同時利用兩個接收機(例如，如參考圖7所述的接收機鏈#1和接收機鏈#2)取得兩個天線的第一可用信道的接收信號強度測量值。在一個實施例中，通過打開大小為N＝2毫秒的DCS測量窗在具有第一天線(例如，天線702)的第一接收機鏈(例如，如參考圖7所述的接收機鏈#1)上取得通過q1＝2a+1表示的這些測量值，并且通過打開大小為N＝2毫秒的DCS測量窗在具有第二天線(例如，天線704)的第二接收機鏈(例如，如參考圖7所述的接收機鏈#2)上取得通過q2＝2a+2表示的這些測量值(步驟910)。
在測量窗期間，可以利用在每個天線上(對于第一可用信道)取得的接收信號強度測量值(例如，通過圖7的DCS模塊742)作為通過對少量(例如，四個)離散接收信號強度測量值進行平均的離散接收信號強度測量值或接收信號強度測量值。不管利用哪種類型的接收信號強度測量值，保留兩個接收機鏈中的每一個接收機鏈的M個最大接收信號強度測量值(步驟912)(例如，在一個實施例中M＝32)。接著，通過使用公式(5)對M個最大測量值進行平均而確定第一可用信道上第一天線和第二天線的信道度量。
在對第一可用信道上的第一和第二天線確定信道度量之后，使天線選擇器指針a遞增1(步驟916)，并且重復(fù)步驟909到916，直到a大于2(步驟909)，此刻已經(jīng)在第一可用信道上確定所有Q個天線的信道度量。要注意，可以使用其它方法來確定Q個天線中的每個天線的信道度量，如這里所述一次取n個天線。因此，步驟909到916表示實現(xiàn)圖8的步驟802和804的一個在建立第一可用信道上的所有天線的信道度量之后，使用公式(6)把總信道度量分配給第一可用信道(步驟918)。因此，對第一可用信道建立等于天線的信道度量的最大值的總信道度量(對于第一可用信道)。
接著，使可用信道指數(shù)i遞增1(步驟920)，并且重復(fù)步驟905到920，直到直到i＞I(例如，直到i＞8)(步驟905)，以致給八個可用信道中的每個可用信道分配了總信道度量。要注意，可以使用其它方法來確定這里所述的每個可用信道的總信道度量。因此，步驟918是實現(xiàn)圖8的步驟806的一個實施例。
在收集所有八個可用信道(在5150-5350MHz頻帶中)的總信道度量之后，DCS算法通過按可用信道信道度量上升的次序?qū)捎眯诺琅判蚨^續(xù)進行(步驟922)。
接著，DCS算法對具有最小總信道度量的可用信道C M[1]元素(還稱之為QUIETEST信道)與上門限值(UT)進行比較(步驟924)。如果在QUIETEST信道上的信號活動在上門限值以上，則這基本上意味著沒有可用信道是真正可以選擇的“夠格的無干擾的”，在一個實施例中，使重試計數(shù)器(在開始DCS算法時設(shè)置成0)遞增1(步驟926)。如果重試計數(shù)器小于預(yù)定最大試驗次數(shù)R(步驟927)，則再重新開始DCS過程(步驟902)，即，將再次探測可用信道。將重復(fù)進行902到927的步驟R次，如果再次發(fā)生這種情況(即，QUIETEST信道具有大于上門限值的總信道度量(步驟924和927))，則選擇具有最小總信道度量的可用信道(步驟928)。
如果C M[1]不大于上門限值(UT)(步驟924)，則作出關(guān)于在可用信道CI[1]上是否可以檢測到PHY前置碼(即，干擾同信道信號的一個例子)的判定(步驟930)，即，判定在CI[1]上是否存在同信道信令。如果沒有檢測到前置碼(步驟930)，這意味著可能這不是同信道信號(但是可能在相同頻帶中有一個非802.11a裝置)，則選擇可用信道CI[1](步驟928)。
如果在第一可用信道CI[1]上檢測到PHY前置碼(步驟930)，則DCS算法開始搜索一個可用信道，在該可用信道上沒有前置碼、具有可接受干擾電平的較大總信道度量(步驟932)。
搜索這種可用信道的第一步是通過從C M[2]減去C M[1]而對可用信道CI[1]和從可用信道CI[2]開始的其它可用信道進行比較(步驟934)。接著的測試是檢查可用信道CI[2]中的信號活動是否比可用信道CI[1]中的信號活動要強比約10dB的門限值大的量(步驟936)。如果C M[2]-C M[1]＞10dB(步驟936)，則選擇可用信道CI[1](步驟928)。這是因為即使CI[1]上的干擾源是同信道信號，而CI[2]中的干擾源是相鄰信道干擾，基帶濾波也不能進一步把CI[2]上的干擾減少到C M[1]以下。
如果C M[2]比C M[1]小約10dB以上(步驟936)，則作出關(guān)于CI[2]上是否存在前置碼的判定(步驟938和940)。如果在可用信道CI[2]中沒有檢測到前置碼，則選擇CI[2](步驟942)。否則，如果在可用信道CI[2]上檢測到前置碼(步驟940)，則使信道指數(shù)i遞增1，并且通過遞增信道指數(shù)繼續(xù)進行搜索(步驟944)，以尋找所具有的信號活動比CI[1]的信號活動小約不大于10dB的、無同信道信令的可用信道。繼續(xù)進行的搜索包括在信道指數(shù)小于八時按需要重復(fù)步驟934到945(步驟945)。如果所有可用信道都已用完而仍沒有選擇可用信道(即，信道指數(shù)i大于或等于八(步驟945))，則DCS算法選擇具有最小干擾電平的可用信道，可用信道CI[1](步驟928)。
一旦選擇了可用信道，DCS算法繼續(xù)監(jiān)測對于DCS觸發(fā)活動發(fā)生的通信，作為正在進行的DCS(ODCS)操作的一部分(步驟542)?？赡艿腄CS觸發(fā)活動包括高的誤碼率、大量CRC差錯或再發(fā)送?？梢栽贏P處使用這些參數(shù)中的一個或集合來觸發(fā)而再次開始DCS算法(步驟902)，以尋找較佳的可用信道來避免系統(tǒng)通過量在不久的將來進一步變差。
通過AP處理在一些實施例中參考圖9示出的DCS算法的步驟而沒有來自RT的輔助。然而，在其它實施例中，可以在MAC設(shè)計中作出規(guī)定，以促進RT參與ODCS過程而幫助AP尋找它可轉(zhuǎn)移到的最佳可用信道。在這種情況中，AP委派RT到其它可用信道和進行測量，并且RT在測量過程結(jié)束時把報告發(fā)送回AP。在這個時間期間，AP將不把任何話務(wù)調(diào)度給這個委派的RT?？梢园堰@種類型的過程稱為RT輔助的DCS(RADCS)。
要注意，在圖9中列出的步驟一般表示根據(jù)本發(fā)明的一些實施例執(zhí)行DCS算法的步驟?？梢酝ㄟ^圖7A和圖7B的DCS模塊742來執(zhí)行這些步驟和/或作為使用處理器或其它機器以執(zhí)行指令來完成給定步驟的專用硬件、固件或軟件中執(zhí)行的一組指令來執(zhí)行這些步驟。
熟悉本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)的人員會容易地適用圖9的步驟，以應(yīng)用于其它類型可用信道的選擇，例如，時間信道和/或碼信道。例如，在一個實施例中，根據(jù)所選擇的信道類型來改變步驟904、905、906和910。
在這里已經(jīng)通過特定實施例和其應(yīng)用描述這里所揭示的發(fā)明的同時，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員可以對其進行許多修改和變化而不偏離權(quán)利要求書中所述的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.用于可用信道之間選擇的一種方法，包括確定對應(yīng)于在接收機處對多個可用信道中的每一個可用信道取得的測量值的信道度量，所述信道度量表示多個可用信道中的每一個可用信道的干擾電平；根據(jù)多個可用信道各自的信道度量對它們進行排序；判定在多個可用信道中具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；以及根據(jù)至少判定定在具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令而選擇多個可用信道中之一。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，判定在具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的所述步驟包括判定在具有最小信道度量的可用信道上是否存在前置碼。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括在具有最小信道度量的可用信道上存在同信道信令的情況中，對具有最小信道度量的可用信道的信道度量和具有較大信道度量的可用信道的信道度量進行比較；其中所述選擇步驟包括根據(jù)具有最小信道度量的可用信道的信道度量和具有較大信道度量的可用信道的信道度量之間的差值來選擇多個可用信道中之一。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，進一步包括判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；其中所述選擇步驟包括根據(jù)是否在具有較大信道度量的可用信道上檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的所述步驟包括判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在前置碼。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括在具有最小信道度量的可用信道上存在同信道信令的情況中，判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；其中所述選擇步驟包括根據(jù)在具有較大信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的所述步驟包括判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在前置碼。
8.如權(quán)利要求1所述的方法包括在具有最小信道度量的可用信道大于門限值的情況中，再判定多個可用信道中的每一個可用信道的另一個信道度量。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，判定多個可用信道中的每一個可用信道的信道度量的所述步驟包括對于多個可用信道中的每一個可用信道在測量窗的時間周期中接收對應(yīng)于在接收機的天線處取得的L個離散接收信號強度測量值的多個接收信號強度測量值；對于多個可用信道中的每一個可用信道保留數(shù)量為M的多個接收信號強度測量值，其中數(shù)量M是最高達L的25％的一個值；以及分配給多個可用信道中的每一個可用信道的通過mi表示的信道度量等于mi=1MΣj=1MARRSI[j]i=1,2,···,I]]>其中ARRSI[j]是接收信號強度測量值中之一，j是接收信號強度測量值指數(shù)，i是可用信道指數(shù)，其中i＝1，2，3…I，其中I是多個可用信道的數(shù)量。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述保留步驟包括對于多個可用信道中的每一個可用信道從多個接收信號強度測量值中最大的組中保留數(shù)量為M的接收信號強度測量值。
11.用于通信系統(tǒng)的通信終端的一種信道選擇裝置，包括動態(tài)信道選擇模塊，配置成執(zhí)行下列步驟對多個可用信道中的每一個可用信道判定對應(yīng)于在接收機處取得的測量值的信道度量，所述信道度量表示多個可用信道中的每一個可用信道中的干擾電平；根據(jù)多個可用信道各自的信道度量對它們進行排序；得到在多個可用信道中具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的一個指示；以及根據(jù)至少判定在具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令而選擇多個可用信道中之一。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，進一步包括集成電路裝置、在集成電路裝置中實施的動態(tài)信道選擇模塊。
13.如權(quán)利要求11所述的信道選擇裝置，其特征在于，另外配置所述動態(tài)信道選擇模塊以執(zhí)行下列步驟在具有最小信道度量的可用信道上存在同信道信令的情況中，對具有最小信道度量的可用信道的信道度量和具有較大信道度量的可用信道的信道度量進行比較；其中所述選擇步驟包括根據(jù)具有最小信道度量的可用信道的信道度量和具有較大信道度量的可用信道的信道度量之間的差值來選擇多個可用信道中之一。
14.如權(quán)利要求13所述的信道選擇裝置，其特征在于，另外配置所述動態(tài)信道選擇模塊以執(zhí)行下列步驟得到在具有較大信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的一個指示；其中所述選擇步驟包括根據(jù)在具有較大信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
15.如權(quán)利要求11所述的信道選擇裝置，其特征在于，另外配置所述動態(tài)信道選擇模塊以執(zhí)行下列步驟在具有最小信道度量的可用信道上存在同信道信令的情況中，判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；其中所述選擇步驟包括根據(jù)在具有較大信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
16.用于通信系統(tǒng)的通信終端的一種信道選擇裝置，包括對于多個可用信道中的每一個可用信道，用于確定對應(yīng)于在接收機處取得的測量值的信道度量的裝置，所述信道度量表示多個可用信道中的每一個可用信道中的干擾電平；用于根據(jù)多個可用信道各自的信道度量對它們進行排序的裝置；用于得到在多個可用信道中具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的指示的裝置；以及用于根據(jù)至少判定在具有最小信道度量的可用信道上是否存在同信道信令來選擇多個可用信道中之一的裝置。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，進一步包括用于在具有最小信道度量的可用信道上存在同信道信令的情況中，對具有最小信道度量的可用信道的信道度量和具有較大信道度量的可用信道的信道度量進行比較的裝置；其中用于選擇的裝置包括根據(jù)具有最小信道度量的可用信道的信道度量和具有較大信道度量的可用信道的信道度量之間的差值來選擇多個可用信道中之一。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，進一步包括用于判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的裝置；其中用于選擇的裝置包括根據(jù)在具有較大信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一的裝置。
19.如權(quán)利要求16所述的裝置，進一步包括用于判定在具有較大信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的裝置；其中用于選擇的裝置包括根據(jù)在具有較大信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一的裝置。
20.如權(quán)利要求16所述的裝置，進一步包括用于對于多個可用信道中的每一個可用信道在測量窗的時間周期中接收對應(yīng)于在接收機的天線處取得的L個離散接收信號強度測量值的多個接收信號強度測量值的裝置；用于對于多個可用信道中的每一個可用信道保留數(shù)量為M的多個接收信號強度測量值的裝置，其中數(shù)量M是最高達L的25％的一個值；以及用于把通過mi表示的信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道的裝置，等于mi=1MΣj=1MARRSI[j]i=1,2,···,I]]>其中ARRSI[j]是接收信號強度測量值中之一，j是接收信號強度測量值指數(shù)，i是可用信道指數(shù)，其中i＝1，2，3…I，其中I是多個可用信道的數(shù)量。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，用于保留的所述裝置包括用于對于多個可用信道中的每一個可用信道從多個接收信號強度測量值中最大的組中保留數(shù)量為M的接收信號強度測量值的裝置。
22.用于在可用信道之間進行選擇的一種方法，包括對于多個可用信道中的每一個可用信道在測量窗的時間周期中接收對應(yīng)于在天線處取得的L個離散接收信號強度測量值的多個接收信號強度測量值；對于多個可用信道中的每一個可用信道保留數(shù)量為M的多個接收信號強度測量值，其中數(shù)量M是最高達L的25％的一個值；以及分配給多個可用信道中的每一個可用信道的通過mi表示的信道度量等于mi=1MΣj=1MARRSI[j]i=1,2,···,I]]>其中ARRSI[j]是接收信號強度測量值中之一，j是接收信號強度測量值指數(shù)，i是可用信道指數(shù)，其中i＝1，2，3…I，其中I是多個可用信道的數(shù)量。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述保留步驟包括對于多個可用信道中的每一個可用信道保留多個接收信號強度測量值中數(shù)量為M個的最大接收信號強度測量值。
24.用于在可用信道之間進行選擇的一種方法，包括對多個可用信道中的每一個可用信道確定對應(yīng)于在接收機處取得的測量值的多個天線中的每一個天線的信道度量，所述信道度量表示多個天線中的每一個天線的干擾電平；根據(jù)對多個可用信道中的每一個可用信道確定的信道度量把總信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道；根據(jù)多個可用信道各自的總信道度量對它們進行排序；判定在多個可用信道中具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；以及根據(jù)至少判定在具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，進一步包括對于多個可用信道中的每一個可用信道在多個天線中的每一個天線上取得多個接收信號強度測量值；其中判定所述信道度量的步驟包括根據(jù)在多個天線中的每一個天線上取得的接收信號強度測量值來判定多個天線中的每一個天線的信道度量。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述取得步驟包括一次取得多個天線中的兩個或多個天線的多個接收信號強度測量值。
27.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述分配步驟包括根據(jù)對于相應(yīng)的多個可用信道中的每一個可用信道而對多個天線中的每一個天線判定的最大信道度量，把總信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道。
28.如權(quán)利要求24所述的方法，進一步包括在具有最小總信道度量的可用信道上存在同信道信令的情況中，對具有最小總信道度量的可用信道的總信道度量和具有較大總信道度量的可用信道的總信道度量進行比較；其中所述選擇步驟包括根據(jù)具有最小總信道度量的可用信道的總信道度量和具有較大總信道度量的可用信道的總信道度量之間的差值來選擇多個可用信道中之一。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，進一步包括判定在具有較大總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；其中所述選擇步驟包括根據(jù)是否在具有較大總信道度量的可用信道上檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
30.如權(quán)利要求24所述的方法，進一步包括在具有最小總信道度量的可用信道上存在同信道信令的情況中，判定在具有較大總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令；其中所述選擇步驟包括根據(jù)在具有較大總信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
31.如權(quán)利要求24所述的方法，進一步包括在具有最小總信道度量的可用信道大于門限值的情況中，再判定多個可用信道中的每一個可用信道的另一個總信道度量。
32.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，判定在具有較小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的所述步驟包括判定在具有較小總信道度量的可用信道上是否存在前置碼。
33.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，判定多個天線中的每一個天線的信道度量的步驟包括在每次取n個的多個天線中的每一個天線上取得接收信號強度測量；把信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道，其中所述分配包括對于多個天線中的每一個天線求解對于信道度量mi，q的下列公式mi,q=1MΣj=1MARRSI[j,q]]]>其中ARRSI[j，q]是接收信號強度測量值中之一，j是接收信號強度測量值指數(shù)，i是可用信道指數(shù)，其中i＝1，2，3…I，其中I是多個可用信道的數(shù)量，其中q是天線指數(shù)，其中q＝1，2，…，Q，其中Q是多個天線的數(shù)量。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，所述保留步驟包括從多個可用信道中的每一個可用信道的最大接收信號強度測量值的組中保留數(shù)量為M個的接收信號強度測量值。
35.用于通信系統(tǒng)的通信終端的一種信道選擇裝置，包括動態(tài)信道選擇模塊，配制成執(zhí)行下列步驟對于多個可用信道中的每一個可用信道，確定對應(yīng)于在接收機處取得的測量值的多個天線中的每一個天線的信道度量，所述信道度量表示多個天線中的每一個天線的干擾電平；根據(jù)對于多個可用信道中的每一個可用信道確定的信道度量把總信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道；根據(jù)多個可用信道各自的總信道度量對它們進行排序；得到在多個可用信道中具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的指示；以及根據(jù)至少判定在具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令來選擇多個可用信道中之一的。
36.如權(quán)利要求35所述的裝置，進一步包括集成電路裝置、在集成電路裝置中實施的動態(tài)信道選擇模塊。
37.如權(quán)利要求35所述的裝置，進一步包括接收信號強度模塊，配置成執(zhí)行對于多個可用信道中的每一個可用信道取得多個天線中的每一個天線上的多個接收信號強度測量值的一個步驟；其中動態(tài)信道選擇模塊執(zhí)行的確定步驟包括根據(jù)接收信號強度測量值確定多個天線中的每一個天線的信道度量。
38.如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于，所述分配步驟包括根據(jù)對于相應(yīng)的多個可用信道中的每一個可用信道的多個天線中的每一個天線確定的最大信道度量，把總信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道。
39.如權(quán)利要求37所述的裝置，其特征在于，通過接收信號強度模塊執(zhí)行的取得多個天線中的每一個天線上的多個接收信號強度測量值的步驟包括一次取得多個天線中的一個或兩個天線的多個接收信號強度測量值。
40.如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于，另外配置動態(tài)信道選擇模塊使之執(zhí)行下列步驟在具有最小總信道度量的可用信道上存在同信道信令的情況中，對具有最小總信道度量的可用信道的總信道度量和具有較大總信道度量的可用信道的總信道度量進行比較；其中所述選擇步驟包括根據(jù)具有最小總信道度量的可用信道的總信道度量和具有較大總信道度量的可用信道的總信道度量之間的差值來選擇多個可用信道中之一。
41.如權(quán)利要求40所述的裝置，其特征在于，進一步配置動態(tài)信道選擇模塊使之執(zhí)行下列步驟得到在具有較大總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的指示；其中所述選擇步驟包括根據(jù)在具有較大總信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
42.如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于，另外配置動態(tài)信道選擇模塊使之執(zhí)行下列步驟得到在具有較大總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的指示；其中所述選擇步驟包括根據(jù)在具有較大總信道度量的可用信道上是否檢測到同信道信令來選擇多個可用信道中之一。
43.用于通信系統(tǒng)的通信終端的一種信道選擇裝置，包括用于對多個可用信道中的每一個可用信道確定對應(yīng)于在接收機處取得的測量值的多個天線中的每一個天線的信道度量的裝置，所述信道度量表示多個天線中的每一個天線的干擾電平；用于根據(jù)對多個可用信道中的每一個可用信道確定的信道度量把總信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道的裝置；用于根據(jù)多個可用信道各自的總信道度量對它們進行排序的裝置；用于判定在多個可用信道中具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令的裝置；以及用于根據(jù)至少判定在具有最小總信道度量的可用信道上是否存在同信道信令來選擇多個可用信道中之一的裝置。
44.如權(quán)利要求43所述的裝置，其特征在于，所述動態(tài)信道選擇模塊進一步包括用于對于多個可用信道中的每一個可用信道的多個天線中的每一個天線上取得多個接收信號強度測量值的裝置；其中所述確定裝置包括用于根據(jù)在多個天線中的每一個天線上取得的接收信號強度測量值來確定多個天線中的每一個天線的信道度量的裝置。
45.如權(quán)利要求44所述的裝置，其特征在于，用于分配的裝置包括用于根據(jù)對相應(yīng)的多個可用信道中的每一個可用信道的多個天線中的每一個天線確定的最大信道度量把總信道度量分配給多個可用信道中的每一個可用信道的裝置。
46.如權(quán)利要求44所述的裝置，其特征在于，用于取得的裝置包括用于一次對多個天線中的至少兩個天線取得多個接收信號強度測量值的裝置。
全文摘要
具有RF/IF模塊(304)和基帶模塊(312)的一種無線調(diào)制解調(diào)器。
文檔編號H04L12/56GK1653838SQ03811392
公開日2005年8月10日 申請日期2003年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月19日
發(fā)明者J·拉扎維拉, P·尼拉吉, D·P·科諾斯, J·A·克勞福德 申請人:M2網(wǎng)絡(luò)股份有限公司