[發(fā)明專利]一種802.11基帶處理器中異常信號(hào)處理方法和裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110255541.5
• 申請(qǐng)日: 2011-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102958078A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘杰;廖峰;鄒錦芝;鄔泳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京中電華大電子設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04W24/00
• 分類號(hào): H04W24/00;H04W84/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)線局域網(wǎng)領(lǐng)域，也可以應(yīng)用到其它無(wú)線通信系統(tǒng)中，作為一種靈活實(shí)用的異常信號(hào)檢測(cè)以及處理方法，特別適用于用硬件實(shí)現(xiàn)幀聚合功能的高吞吐率的無(wú)線局域網(wǎng)網(wǎng)卡和接入點(diǎn)芯片的實(shí)現(xiàn)中。

背景技術(shù)

在802.11系列標(biāo)準(zhǔn)中，媒體訪問(wèn)控制(MAC)子層采用載波偵聽(tīng)多址接入/沖突避免(CarrierSense?Multiple?Access?with?Collision?Avoidance即CSMA/CA)機(jī)制作為媒介訪問(wèn)的控制機(jī)制，并輔助以RTS(Request?to?Send)以及CTS(Clear?to?Send)交互幀來(lái)清空傳輸區(qū)域。CSMA/CA訪問(wèn)是由分布式協(xié)調(diào)功能控制，是一種主要的無(wú)線媒介訪問(wèn)的控制方式。

在有線的物理鏈路能確保發(fā)射的信號(hào)能夠分發(fā)給每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，因此可以使用CSMA/CD方式。但是在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)行沖突檢測(cè)是不可能的。因?yàn)闊o(wú)線收發(fā)器操作在半雙工模式，所以站點(diǎn)無(wú)法在發(fā)射信息的同時(shí)偵聽(tīng)媒介的使用情況，因此802.11協(xié)議采用了待沖突避免方式的載波偵聽(tīng)多路接入?yún)f(xié)議(CSMA/CA)。

CSMA/CA在無(wú)線局域網(wǎng)中的實(shí)現(xiàn)原理如下：首先偵聽(tīng)媒介是否空閑，判斷當(dāng)前是否有其他站點(diǎn)還在發(fā)送數(shù)據(jù)，CSMA/CA分布算法要求媒介上相鄰兩幀之間必須有一個(gè)最小的時(shí)間間隔；若媒介空閑，它就可以發(fā)送；若偵聽(tīng)到媒介忙，則站點(diǎn)必須延遲，到當(dāng)前傳輸結(jié)束之后，再任選一個(gè)隨機(jī)退避時(shí)間，檢測(cè)在這段時(shí)間間隔內(nèi)媒介是否仍忙，若空閑，則發(fā)送數(shù)據(jù)；否則繼續(xù)退避。當(dāng)一個(gè)站點(diǎn)在一次發(fā)送成功后還想發(fā)送下一幀，也必須進(jìn)行退避。之所以進(jìn)行退避，是因?yàn)槊浇樵趧偨Y(jié)束傳輸后，有可能多個(gè)站點(diǎn)均要發(fā)送數(shù)據(jù)，若不進(jìn)行退避，則發(fā)生碰撞的可能性極大。碰撞概率的大小取決于退避算法的好壞。

在無(wú)線局域網(wǎng)中，發(fā)送方不可能檢測(cè)到媒介中是否發(fā)生碰撞。因此，發(fā)送和接收雙方需要一種確認(rèn)機(jī)制來(lái)判斷傳輸是否正確；即發(fā)送方在發(fā)送一幀后，等待接收方返回的ACK幀，若沒(méi)有收到ACK幀，則認(rèn)為接收方?jīng)]有正確接收，那再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的退避以后，重新發(fā)送該幀。

正是由于碰撞或者信道質(zhì)量的原因?qū)е拢邮諜C(jī)會(huì)出現(xiàn)以下情況：1、由于檢測(cè)到一個(gè)錯(cuò)誤的幀，導(dǎo)致接收機(jī)浪費(fèi)了一些無(wú)謂的功耗；2、當(dāng)接收機(jī)將一幀的長(zhǎng)度檢測(cè)出錯(cuò)時(shí)，導(dǎo)致接收機(jī)錯(cuò)過(guò)了最佳的發(fā)送時(shí)機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種高效實(shí)用的異常能量檢測(cè)機(jī)制，并結(jié)合無(wú)線局域網(wǎng)實(shí)際工作原理給出了對(duì)于異常能量的處理方法和裝置。

由于無(wú)線局域網(wǎng)卡芯片中，兩個(gè)基礎(chǔ)站點(diǎn)可能同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的發(fā)送導(dǎo)致碰撞，或者發(fā)送中由于被環(huán)境或其它信號(hào)源干擾，致使接收機(jī)無(wú)法正確解調(diào)出幀的長(zhǎng)度，抑或一段時(shí)間的持續(xù)感染致使接收機(jī)無(wú)法正確對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行解調(diào)，從而導(dǎo)致接收機(jī)毫無(wú)效率進(jìn)行工作。其中解調(diào)中信號(hào)的持續(xù)過(guò)大或過(guò)小都是這些原因的具體表現(xiàn)，因此通過(guò)僅僅通過(guò)判斷信號(hào)一段時(shí)間內(nèi)能量值的水平就可以有效降低接收機(jī)的誤工作，提高接收的工作效率。

該方法直接在時(shí)域進(jìn)行能量累計(jì)和計(jì)算，無(wú)需通過(guò)傅里葉變換將信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域，再進(jìn)行功率譜的計(jì)算，極大降低了計(jì)算復(fù)雜程度，從而也降低了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的成本，所述接收機(jī)按照如下步驟從信號(hào)中獲取能量值，做出異常能量規(guī)避，降低接收機(jī)功耗，提高接收機(jī)性能：

(1)根據(jù)一段時(shí)間間隔內(nèi)的連續(xù)采樣點(diǎn)的能量值求和，生成一個(gè)連續(xù)點(diǎn)能量值之和，其中所述能量和相當(dāng)于這一段時(shí)間內(nèi)平均能量；

Pwr1Q(n)=Σi=0m(In-i2+Qn-i2)]]>