無線通信屏蔽鑑別方法及系統的製作方法

2023-06-08 00:21:56 2

專利名稱：無線通信屏蔽鑑別方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種無線通信方法及系統，特別是涉及一種無線通信屏蔽鑑別方法及系統，以實現實時鑑別各種屏蔽。
背景技術：
近年來，由於無線通信具有移動性好且不受通信位置限制等便利性，使得人們早已習慣於應用無線通信來與他人溝通。舉例來說，比如行動電話幾乎人手一部，而無線網卡更成為目前新型電子設備的基本構件。
當無線傳輸路徑由於各種類型幹擾(諸如建築物)而被阻擋時，會出現顯著的信號功率損失，這種現象稱為衰減，其被認為是無線通信中一個非常重要的現象。衰減主要包括兩種形式，一種是快速衰減，另一種是長時間衰減(long-time fading)。長時間衰減又稱為屏蔽。某些裝置被發明來克服快速衰減，例如糾錯編碼(error control coding)與重傳(retransmission)等等。即使在語音信道中，由於通常不會影響人們了解通信內容，快速衰減可以忽略不計。而由於或許會持續一段較長時間且能造成突然斷線，所以屏蔽無法忽略。
為確保無線通信品質，諸如行動電話之類的用戶終端設備或者諸如基站之類的系統服務終端設備中的信號接收裝置會定時執行一個同步程序(synchronization process)來獲取一組包含功率參數及相位參數的信道傳輸狀態評估值，以校正遭受外界傳輸路徑影響的信號。現有通信系統服務終端設備大都以功率參數為基礎來判斷通信品質，以及判斷是否進行基站間的切換(Handoff)，直至現在，由於實際通信導致的相位參數改變過於複雜而使其難以被分析。舉例來說，行動電話會將仍持續作用的(Keep alive)信號周期性地發送給基站，而基站收到後會回傳一個確認信號給該行動電話。但當行動電話與基站間的傳輸路徑受到阻擋而發生屏蔽時，無法收到確認信號的行動電話會自動將持續作用的(Keep alive)信號的發送功率增加到最大，且將發送的間隔頻率也調整至最高，從而大量消耗有限的電力。可是，當傳輸路徑發生完全屏蔽時，例如行動電話位於電梯內時，上述工作只是無謂地消耗電力，而無法改善通信品質。
因此，本發明人考慮到利用相位參數結合彭加勒圖(Poincare Map)來鑑別傳輸路徑所處情況，進而有效鑑別屏蔽發生，從而有效幫助用戶終端設備及早與系統服務終端設備進行切換或執行相應處理。

發明內容
本發明的一個目的在於提供一種可實現有效鑑別屏蔽的無線通信屏蔽鑑別方法及系統。
本發明的另一目的在於提供一種可實現提高通信品質的無線通信屏蔽鑑別方法及系統。
本發明的又一目的在於提供一種可實現實時切換的無線通信屏蔽鑑別方法及系統。
本發明的再一目的在於提供一種可實現有效節省電力的無線通信屏蔽鑑別方法及系統。
因此，根據本發明的無線通信屏蔽鑑別方法，該方法用於一個無線通信系統中，該無線通信系統具有一個信號發送裝置及一個信號接收裝置，該信號接收裝置時時執行一個同步程序以校正其與該信號發送裝置間的信號傳輸路徑的通信，該同步程序獲取一個信號狀態評估值，該信號狀態評估值具有一個相位參數與一個功率參數，該方法包含以下步驟(A)當該種信號狀態評估值的累計次數達到一個默認值時，以該種信號狀態評估值的相位參數來形成一個彭加勒圖；及(B)若該種相位參數未沿該彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線(y＝x)或兩條與該第一對角線平行的平行線(y＝x-C和y＝x+2π-C；C為任一常數)附近分布時，則判斷該信號傳輸路徑處於屏蔽中。


下面通過最佳實施例及附圖對本發明進行詳細說明，附圖中圖1是根據本發明的具有無線通信屏蔽鑑別功能的無線通信系統的優選實施例的一個結構圖；圖2是本實施例中無線通信環境的一個實例的示意圖；圖3是圖1中實施例中的鑑別方法的流程圖；圖4是圖3中的相位參數分析程序的流程圖；圖5是圖2中的實例在正常情況下的彭加勒圖；圖6是圖2中的實例在部分屏蔽時的彭加勒圖；圖7是圖2中的實例在深度屏蔽的彭加勒圖；圖8是本實施例中彭加勒圖以多條正斜率的斜線劃分區域的一個實例的示意圖；圖9是圖8中的各區域的點數分布圖；及圖10是本實施例中彭加勒圖以多條負斜率的斜線劃分區域的一個實例的示意圖。
發明詳述圖1是顯示本發明中具有無線通信屏蔽鑑別功能的無線通信系統與方法的優選實施例。該無線通信系統具有多個系統服務終端設備5及多個用戶終端設備6。每個系統服務終端設備5及用戶終端設備6各具有一個信號發送裝置1』、1及一個信號接收裝置2』、2。為方便說明，本實施例中設定無線通信系統為行動電話通信系統，並以用戶終端設備6中的信號接收裝置2與系統服務終端設備5的信號發送裝置1』間信號傳輸路徑為例來說明本實施例。另外，雖然本實施例中的無線通信系統公開有多個系統服務終端設備5與多個用戶終端設備6，然而本領域普通技術人員應該知道，在無線通信系統中也可以只具有單個系統服務終端設備5與單個用戶終端設備6，並不受限於本實施例所公開的內容。
系統服務終端設備5是服務商所設立的基站，以提供無線通信服務。然而本領域普通技術人員應該知道，在無線通信系統中具有多個基站，以分別覆蓋不同的無線通信範圍，這些範圍可以有重疊。因此，用戶終端設備6在移動時，與其通信的信號系統服務終端設備5可能不同，此變換系統服務終端設備的過程稱為切換。另外，本領域普通技術人員應該知道，基站的名稱隨行動電話通信系統標準的差異而有所不同，如3G稱基站為Node-B，而2G稱MS(Mobile Station)，又若無線通信系統為無線網絡時，其系統服務終端設備則為接入點(Access Point，AP)。用戶終端設備6為無線電話或無線網卡。
信號接收裝置2包括一個主系統21及一個鑑別模塊22。主系統21用於收發信息和時時執行一個同步程序。每次同步程序會獲取一個信號狀態評估值，以評估其與對應的信號發送裝置1』間的通訊品質。
在通訊系統處於待機狀態時，在用戶終端設備6中信號接收裝置2的主系統21仍會持續執行同步程序，此時用戶終端設備6會發送一個持續作用的(Keep alive)信號給系統服務終端設備5，理論上系統服務終端設備5收到後，信號發送裝置1』會回傳一個確認信號給用戶終端設備6，因而在信號傳輸路徑未遭受嚴重阻擋的情況下，用戶終端設備6中信號接收裝置2的主系統21可以收到來自系統服務終端設備5回傳的確認信號。同步程序所分析的信號狀態評估值具有一個相位參數與一個功率參數。本領域普通技術人員應當知道，主系統21也可執行其它行動電話的基本功能，而由於同步程序是信號發送裝置1、1』與信號接收裝置2、2』間的程序，因而系統服務終端設備5中的信號接收裝置2』與用戶終端設備6中的信號發送裝置1也可結合來執行同步程序，並不受限於本實施例所公開的內容。又當無線通信系統為無線網絡時，用戶終端設備6為無線網卡。
其中，由於信號發送裝置1』與主系統21的功能為本領域普通技術人員所熟知且不是本發明的改進重點，因而不在此描述。與現有信號接收裝置不同之處在於本實施例的信號接收裝置2還具有鑑別模塊22。在詳細介紹鑑別模塊22之前，先結合圖2介紹一個模擬實驗，以了解本發明中所述的鑑別方法的基礎。
在圖2中有一個具有直角的建築物31、一個位於建築物31一側的接收機32及一個位於建築物31另一側的發射機33，接收機32與發射機33間的垂直距離約為30米，而接收機32的位置固定與發射機33可右移35米。在發射機33的移動過程中，建築物31的存在會對接收機32的信號接收產生影響，因而將其移動過程分成4個情形，第一種情形為正常情況(情形1)，發射機33仍可發射直接波至接收機32而沒有遭受建築物31幹擾。第二種情況為部分屏蔽(情形2)，接收機32與發射機33的信號傳輸路徑遭到屏蔽。第三種情況為深度屏蔽(情形3)，接收機32與發射機33的信號傳輸路徑遭受更嚴重的屏蔽，但接收機32仍可收到來自發射機33的訊號。第四種情況為完全屏蔽(情形4)，當發射機33繼續右移超過35米，此時信號傳輸路徑完全屏蔽，接收機32所收到的訊號完全為白噪聲。在此實驗中，以頻率為2.4GHz的信號為例來測量，使發射機33不斷發射信號，而接收機32持續接收信號，以獲取接收機32所接收信號的狀態評估值的相位參數來繪製彭加勒圖。
經實驗後，當信號接收機32處於正常情況(情形1)時，其彭加勒圖中相位參數分布如圖5所示，是斜率為1的對角線(指第一對角線)或者也可沿兩條與第一對角線平行的平行線(y＝x-C和y＝x+2π-C；C為任一常數)分布(圖未示)。當信號發射機33處於部分屏蔽(情形2)時，相位參數所形成的點反而較均勻地分布於整個彭加勒圖中(如圖6)。當信號發射機33處於深度屏蔽(情形3)時，大部分相位參數所構成的點集中於彭加勒圖中一點的附近(如圖7)。
當信號發射機33處於完全屏蔽(情形4)時，其彭加勒圖是與部分屏蔽(情形2)時的彭加勒圖(如圖6)相同，相位參數所形成的點也較均勻地分布於整個彭加勒圖中。由此可知，當信號接收裝置2與信號發送裝置1』間的信號傳輸路徑所處環境不同時，則其對應產生的彭加勒圖中的相位參數分布也會有所差異，因此本實施例中的鑑別模塊22分析相位參數在彭加勒圖上的分布情形，以鑑別信號接收裝置2與信號發送裝置1』間的信號傳輸路徑所處的環境。
本實施例中的鑑別模塊22具有一個製圖單元221與一個判斷單元222。
製圖單元221會獲取每次同步程序所獲得的信號相位參數，以繪製一個彭加勒圖。由於需要有足夠多的相位參數才能正確判斷相位參數在彭加勒圖上的分布，所以在製圖單元221上的信號累計次數已達到一個諸如201的默認值時，即開機後執行的同步程序次數達到該默認值，利用這些信號的相位參數來形成一個彭加勒圖。一般在3G系統中，約10毫秒執行16次同步程序，在GSM系統中，約16毫秒執行一次。具體來說，製圖單元221是根據時間的先後次序分別利用兩個相鄰相位參數值來標示彭加勒圖中的一點。例如有201個相位參數θ1～θ201時，則製圖單元221依次在彭加勒圖上繪製位置為(θ1，θ2)、(θ2，θ3)、(θ3，θ4)…(θ200，θ201)的各點，共200個點。當有新的同步程序被執行時，而獲得一個新信號的相位參數θj時，按照先進先出的原則，與前次的相位參數θj-1來形成一新點，(θj-1，θj)，並去掉時間最早的點，即若總點數為N，則除去(θj-1-N，θj-N)。
判斷單元222用於分析這些相位參數所形成的點在彭加勒圖上的分布情形，進而判斷信號傳輸路徑所處的環境，例如正常情況(情形1)、部分屏蔽(情形2)、深度屏蔽(情形3)或完全屏蔽(情形4)。本實施例中判斷單元222是通過分析這些相位參數所構成的點分布來進行分析判斷。另外，雖然部分屏蔽(情形2)與完全屏蔽(情形4)的相位參數分布相同，但情形2、情形4中在同步程序所獲得的功率參數值卻明顯不同，在完全屏蔽(情形4)時的功率遠小於部分屏蔽(情形2)時的功率，因此判斷單元222進一步利用功率參數來區別出部分屏蔽(情形2)及完全屏蔽(情形4)。另外，在現有部分通信應用中，諸如用戶終端設備6或系統服務終端設備5之類的通信設備會統計環境中的白噪聲平均功率Pw，且當通信設備在室內使用一段時間後突然走出室外時，室外陽光會造成白噪聲功率升高，所以通信設備在計算平均功率Pw時，還會計算一個變化量。本實施例採用白噪聲平均功率Pw的容許範圍(其在白噪聲平均功率Pw加總離散值和平均功率Pw減去離散值之間)作為判斷基準。功率參數若未落於白噪聲平均功率Pw的容許範圍內，則判斷為部分屏蔽(情形2)；若功率參數值落於白噪聲平均功率Pw的容許範圍時，則判斷為完全屏蔽(情形4)。
依據上述結構與功能，結合圖3來說明本實施中方法的執行流程。其中設定用戶終端設備6開機，然後主系統21所執行同步程序獲得的信號狀態評估值的相位參數會發送給製圖單元221。
首先，在步驟41中，製圖單元221首先判斷同步程序的累計次數是否已達到默認值，即同步程序所獲得的信號狀態評估值的相位參數的數量是否已達默認值。若達到默認值，則執行步驟42。反之，若未達到默認值，則跳回步驟41，直至累計次數達到默認值為止。
其次，在步驟42中，製圖單元221使用這些相位參數來繪製彭加勒圖。應注意的是，製圖單元221也可在收到相位參數時就開始繪製彭加勒圖，但在相位參數的數量符合數量默認值時才完成彭加勒圖的繪製。
緊接著，在步驟43中，判斷單元222分析彭加勒圖中相位參數的分布，以判斷信號接收裝置2與信號發送裝置1』之間的信號傳輸路徑所處的環境(稍後進行描述)。
而後，在步驟44中，判斷是否有一新的同步程序被執行，即是否有一新的相位參數存在。若有，則執行步驟45，以該新相位參數與前一相位參數來形成彭加勒圖上的一個新點，以取代時間最早的點。在步驟45結束後，程序會跳回步驟43，以重新分析相位參數所形成點的分布。若在步驟44中判斷為無時，則執行步驟46，以繼續判斷是否結束通信。在步驟46判斷為結束通信時，則結束。相反，若步驟46中判斷為無時，則跳回步驟44。本領域普通技術人員應該知道，判斷是否有新同步程序的步驟44與判斷是否關機的步驟46的執行順序可依設計需求而修改，也可同時執行，並不限於本實施例所公開的方式。
其次，配合圖4來介紹判斷單元222對彭加勒圖中的相位參數分布的分析流程。
首先，在步驟431中，判斷單元222判斷相位參數在彭加勒圖上是否均勻分布。若步驟431判斷為是時，執行步驟432。相反，若步驟431判斷為否時，則執行步驟437。
在步驟432中，判斷單元222繼續判斷功率參數是否未落於白噪聲平均功率Pw的容許範圍內。若步驟432判為是時，則執行步驟433。相反，若步驟432判斷為否時，則執行步驟435。
在步驟433中，由於相位參數在彭加勒圖上平均分布且功率參數未落於白噪聲平均功率Pw的容許範圍內，則判斷單元222鑑別信號傳輸路徑處於部分屏蔽(情形2)。在步驟433結束後，執行步驟434，判斷單元222將有關信號傳輸路徑處於部分屏蔽(情形2)的信息通知給主系統21。由此，用戶終端設備6可將另一個通信品質處於正常情況(情形1)的信號傳輸路徑提早預約給用戶終端設備6，例如預約另一個系統服務終端設備5或信號信道，以執行切換而改由另一個通信品質較佳的信號傳輸路徑來提供通信服務，以維持通信品質。或者，若無其它通信品質處於正常情況(情形1)的信號傳輸路徑，用戶終端設備6可準備中斷通信。在步驟434結束後，跳至步驟442。
在步驟435中，由於相位參數在彭加勒圖上平均分布但功率參數落於白噪聲平均功率Pw的容許範圍內，所以判斷單元222鑑別信號傳輸路徑處於完全屏蔽(情形4)。在步驟435結束後，執行步驟436，判斷單元222把有關信號傳輸路徑處於完全屏蔽(情形4)中的信息通知給主系統21。由此，可使用戶終端設備6與系統服務終端設備5協調準備信號中斷，即可以暫停通信，例如停止信號的發射及持續作用的信號(Keep Alive)的發送，直至信號接收裝置2再從信號發送裝置1』收到信號為止，即信號接收裝置2判斷為同步程序的相位參數屬於正常情況(情形1)或部分屏蔽(情形2)時再恢復，以節省通信設備的有限電力。在步驟436結束後，執行步驟442。
在步驟437中，判斷單元222繼續判斷相位參數所形成的點是否聚集在一特定點的附近。若在步驟437中判斷為是，則執行步驟438。相反，若步驟437中判斷為否，則執行步驟440。
在步驟438中，判斷單元222鑑別出信號傳輸路徑處於深度屏蔽(情形3)中。在步驟438結束後，繼續執行步驟439，以將有關信號傳輸路徑處於深度屏蔽(情形3)中的信息通知給主系統21。由此，主系統21可嘗試將其它可用的信號傳輸路徑(即其它系統服務終端設備5或信號信道)預約給用戶終端設備6或信號信道，先尋找是否存在符合正常情況(情形1)的系統服務終端設備5。若存在時，則改由它提供通信服務。若無時，再尋找是否存在符合部分屏蔽(情形2)的系統服務終端設備5或信號信道。若存在時，改由它提供通信服務。若無其它可用的系統服務終端設備5或信號信道，主系統21可使用戶終端設備6與系統服務終端設備5協調準備信號中斷，即可以暫停信號的發射及持續作用信號的發送，直至信號接收裝置2再從信號發送裝置1』收到信號，即信號接收裝置2判斷為同步程序的相位參數為正常情況(情形1)或部分屏蔽(情形2)時再恢復，以節省通信設備尤其是用戶終端設備6的有限電力。在步驟439結束後，執行步驟442。
在步驟440中，判斷單元222判斷這些相位參數是否沿斜率為正值1的第一對角線(y＝x)或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布。若步驟440中判斷為是，則執行步驟441鑑別信號傳輸路徑處於正常情況(情形1)。相反，若步驟440中判斷為否時，則執行步驟442。在步驟441結束後，執行步驟442。
在步驟442中，信號接收裝置2判斷用戶終端設備6是否使用其它信號傳輸路徑。若步驟442中判斷為是，則需重新獲取相位參數，以形成新的彭加勒圖，從而結束此次分析。相反，若步驟442中判斷為否，則執行步驟443，以判斷是否結束通信。
若在步驟443中判斷出需要結束通信，則直接結束分析。相反，若步驟443判斷出不需要結束通信，則跳回步驟431，以根據新同步程序產生的新相位參數來繼續分析彭加勒圖中相位參數的分布。
本實施例中的判斷單元222可利用Largest Lyapnov Exponent(LLE)及回歸分析(Regression Analysis)等等方式來進行計算。為了讓本發明更容易理解，介紹判斷單元222中計算的一個實例。
首先，如圖8所示，利用與對角線(即y＝x)平行的斜線把彭加勒圖中2π×2π的平面切分成奇數個(N個)等面積區域，先把與X軸相交的位置依次定為X1，X2，…Xn…XN及與Y軸相交的位置依次定為Y1，Y2…Yn，…YN，而後依次將對角線右方區域標示為S1，S2…Sn…SN，而左方區域標示為S2』，S3』…Sn』…SN』，然後沿著雙箭頭5l自左上方到右下方SN』…Sn』…S2』，S1，S2…Sn…SN計算出各區域內的點數，畫出如圖9所示的分布圖。假定各區域內的點數為E(Sn)，則離散率如下式所示[EMAX(Sj)-EMIN(Sk)+EMAX2(Sj)-EMIN2(Sm)]/M其中M為總點數，EMAX(Sj)為E中最大值，EMIN(Sj)為E中最小值，EMAX2(Sl)為第二最大值，EMIN2(Sm)為第二最小值。將平面劃分成等面積的N個區域的N值決定於同步程序中的信號採樣頻率F，即F除以6無條件捨去小數點後數字後乘以2再加1，公式為「F/6」×2+1。
由此，依據上述公式與圖8的區域分割方式，可求出正常情況(情形1)的極限離散率V1，即所有點都分布在對角線或與兩條與對角線平行的平行線(y＝x-C和y＝x+2π-C；C為任一常數)上時的極限情況，此極限離散率V1為1。而在部分屏蔽(情形2)的極限離散率V2，即所有點平均分配在2π×2π的彭加勒圖上的情況，也就是把2π×2π分成與點數相同的M個等面積的區域時，每個區域剛好各擁有一個點，此時極限離散率V2為0。接著，深度屏蔽(情形3)的極限離散率V3，可視為所有點都聚集在彭加勒圖上某點的情況，此時極限離散率V3也為1，最後，情形4的極限離散率的表現與情形2相同，因而V4的表現與V2相同。
因此，如圖10所示，再沿平行於負斜率的對角線(y＝-x)的斜線來劃分為N個等面積的區域(指第二區域)，以畫出另一分布圖。而後，以圖10所示的區域分布方式結合上述公式來計算極限離散率V1、V2、V3，正常情況(情形1)的極限離散率V1為0、部分屏蔽(情形2)的極限離散率V2仍為0、深度屏蔽(情形3)的極限離散率V3為1及完全屏蔽(情形4)的極限離散率為0。如下表所示

而後，判斷單元222根據上述極限離散率V1、V2、V3、V4來設定第一臨界值M1與第二臨界值M2，以分別在正、負斜率斜線劃分區域中計算出的實際離散率中使用。例如，設定供在正斜率斜線劃分區域中計算出的實際離散值使用的第一臨界值M1為0.2，而供在負斜率斜線劃分區域中計算出的實際離散值使用的第二臨界值M2為0.1。
由此，判斷單元222先根據(如圖8)的正斜率斜線劃分區域來求取正實際離散率Vp，再將此實際離散率與第一臨界值M1比較，若正實際離散率Vp不大於第一臨界值M1，則代表此時相位參數所形成點的分布是較類似平均分布，因而進一步把其功率參數Pp與白噪聲平均功率Pw的容許範圍比較，以區別其為部分屏蔽(情形2)還是完全屏蔽(情形4)。
但若正實際離散率Vp於第一臨界值M1，則可能為正常情況(情形1)或深度屏蔽(情形3)。因此，判斷單元222再根據(如圖10)斜率為負1的斜線，依照與正斜率斜線相同的方法劃分區域來求取負實際離散率VP』。若負實際離散率VP』不大於第二臨界值M2時，則判定為正常情況(情形1)。若負實際離散率VP』大於第二臨界值M2時，則判定為深度屏蔽(情形3)。上述判斷規則可以如下列關係式表示VPM1時，若PP＞Pw，則判斷為部分屏蔽(情形2)；而若PpPw，則判斷為完全屏蔽(情形4)；Vp＞M1且Vp』M2，則判斷為正常情況(情形1)；及Vp＞M1且Vp』＞M2，則判斷為深度屏蔽(情形3)。
由此，判斷單元222可以根據上述實例的計算方式來判斷出信號傳輸路徑所處的環境。另外，為提高判斷的精確度，本實施例判斷單元222除使用相位參數外，也結合其它使用功率參數進行信道狀態評估的算法來作判斷。
應注意的是，本實施例的鑑別模塊22可以是一個程序或一個固件，甚至為一個硬體電路，其也可以在主系統21中結合實現，或可以記錄在儲存媒體上的程序中，待使用時才將其下載至信號接收裝置2中，另外，鑑別模塊22也可結合在系統服務終端設備5的信號接收裝置2』內，使系統服務終端設備5可在鑑別出信號傳輸路徑屏蔽時，迅速準備切換為由其它系統服務終端設備5來提供信號傳輸路徑。
綜上所述，本發明可以通過分析相位參數的分布形式來有效判斷為信號接收裝置2處於正常情況(情形1)、部分屏蔽(情形2)、深度屏蔽(情形3)或完全屏蔽(情形4)中之一，以達到有效鑑別屏蔽的效果。另外，鑑別模塊22還可以將所判斷出的屏蔽的信息通知給信號接收裝置2的主系統21，使主系統21可將另一可用傳輸路徑提早預約給用戶終端設備6，以達到及早切換和提高通訊品質。或者，主系統21可使用戶終端設備6與系統服務終端設備5協調暫時中斷信號的發射，以達到有效節省用戶終端設備6的有限電力。
權利要求
1.一種無線通信屏蔽鑑別方法，應用於一個無線通信系統中，該無線通信系統具有一個信號發送裝置及一個信號接收裝置，該信號接收裝置時時執行一個同步程序以評估其與該信號發送裝置間的信號傳輸路徑的通信品質，各該同步程序獲取一個信號狀態評估值，該信號狀態評估值至少有一個相位參數與一個功率參數，其特徵在於，該方法包括以下步驟(A)當該種信號的累計次數達到一個默認值時，以該種信號的相位參數所形成的點來形成一個彭加勒圖；及(B)若該種相位參數所形成的點未沿該彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布，則判斷該信號傳輸路徑處於屏蔽中。
2.如權利要求1所述的鑑別方法，其特徵在於在所述步驟(B)中，若所述相位參數所形成的點未沿所述彭加勒圖中的所述斜率為正值1的第一對角線或兩條與所述第一對角線平行的平行線附近分布且均勻分布於所述彭加勒圖中，且其功率參數值未落於一個白噪聲平均功率的容許範圍內，則鑑別所述信號傳輸路徑處於部分屏蔽中。
3.如權利要求1所述的鑑別方法，其特徵在於在所述步驟(B)中，若所述相位參數所形成的點未沿所述彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與所述第一對角線平行的平行線附近分布，而集中於一特定點的周圍，則鑑別所述信號傳輸路徑處於深度屏蔽中。
4.如權利要求1所述的鑑別方法，其特徵在於在所述步驟(B)中，若所述相位參數所形成的點未沿所述彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與所述第一對角線平行的平行線附近分布且均勻分布於所述彭加勒圖中，且其功率參數值落於一個白噪聲平均功率的容許範圍內，則鑑別所述信號傳輸路徑處於完全屏蔽中。
5.如權利要求1、2、3或4所述的鑑別方法，其特徵在於所述步驟(B)是通過計算所述相位參數所形成點的離散率來判斷所述相位參數的分布。
6.如權利要求5所述的鑑別方法，其特徵在於所述步驟(B)包括以下步驟(B1)以多條斜率為1的斜線把所述彭加勒圖劃分成奇數個等面積的第一區域；(B2)計算所述彭加勒圖中所述相位參數所形成的點在該第一區域中的正實際離散率；及(B3)若該正實際離散率不大於第一臨界值，且其功率參數值未落於一個白噪聲平均功率的容許範圍內，則判斷所述信號傳輸路徑處於部分屏蔽中；若該功率參數值落於一個白噪聲平均功率的容許範圍內，則判斷所述信號傳輸路徑處於完全屏蔽中。
7.如權利要求6所述的鑑別方法，其特徵在於所述第一臨界值取決於對應第一區域決定的第一極限離散率與第二極限離散率，該第一極限離散率是所述相位參數所形成的點都均勻位於該第一對角線上的離散率，該第二極限離散率是所述相位參數所形成點均勻分布於各該第一區域時的離散率。
8.如權利要求7所述的鑑別方法，其特徵在於所述步驟(B)還包含步驟(B4)，若所述正實際離散率大於所述第一臨界值，則以多條斜率為-1的斜線將所述彭加勒圖重新劃分為奇數個等面積的第二區域，然後計算所述相位參數所形成點在該第二區域中的負實際離散率，而後若該負實際離散率不大於第二臨界值，則判斷所述信號傳輸路徑處於正常情況中，相反，則判斷所述信號傳輸路徑處於深度屏蔽中。
9.如權利要求8所述的鑑別方法，其特徵在於所述第二臨界值取決於對應所述第二區域決定的所述第一極限離散率與第三極限離散率，所述第一極限離散率是所述第二區域中所述相位參數所形成的點都均勻位於該第一對角線上的離散率，而該第三極限離散率是在所述第二區域中所述相位參數所形成的點集中於一特定點的離散率。
10.如權利要求1所述的鑑別方法，其特徵在於所述通信系統還包含一個系統服務終端設備及一個經由該系統服務終端設備無線收發信息的用戶終端設備，該系統服務終端設備與該用戶終端設備分別具有所述信號接收裝置與所述信號發送裝置，其中，在所述步驟(B)中，在判斷出所述信號傳輸路徑處於所述屏蔽中時，通知所述信號接收裝置及信號發送裝置所處的通信系統，執行一個切換程序或一個暫時中止通信程序。
11.如權利要求8所述的鑑別方法，其特徵在於所述第一區域與第二區域的數量等於所戶同步程序的信號採樣頻率除以一個為2的倍數的第一默認值後取整，再乘以2後加1。
12.如權利要求11所述的鑑別方法，其特徵在於所述第一默認值等於6。
13.一種具有無線通信屏蔽鑑別功能的信號接收裝置，應用於一個無線通信系統中，該無線通信系統還具有一個與該信號接收裝置進行無線通信的信號發送裝置，該信號接收裝置包括一個主系統，用於收發信息並定時執行一個同步程序以評估其與該信號發送裝置間信號傳輸路徑的通訊品質，各該同步程序獲取一個信號狀態評估值，該信號狀態評估值至少有一個相位參數與一個功率參數；及一個鑑別模塊，用於在該信號狀態評估值的數量達到一個默認值時，以該信號狀態評估值的相位參數所形成的點來形成一個彭加勒圖，並在識別出該相位參數未沿該彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布時，判斷為該信號傳輸路徑處於屏蔽中。
14.如權利要求13所述的信號接收裝置，其特徵在於所述鑑別模塊包括一個製圖單元，用於獲取所述相位參數來形成一個彭加勒圖；及一個判斷單元，用於分析所述相位參數的分布並在識別出所述相位參數所形成點未沿所述第一對角線或該至少一個與所述第一對角線平行的平行線附近分布時，判斷為所述信號傳輸路徑處於所述屏蔽中。
15.如權利要求14所述的信號接收裝置，其特徵在於若所述相位參數所形成點未沿所述彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布且均勻分布於所述彭加勒圖中，且其功率參數值未落於一個白噪聲平均功率的容許範圍內，則所述判斷單元鑑別所述信號傳輸路徑位於部份屏蔽中。
16.如權利要求15所述的信號接收裝置，其特徵在於若所述相位參數所形成的點未沿所述彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布且集中於一特定點的周圍時，則所述判斷單元鑑別所述信號傳輸路徑位於深度屏蔽中。
17.如權利要求16所述的信號接收裝置，其特徵在於若所述相位參數所形成的點未沿所述彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布且均勻分布於所述彭加勒圖中時，且其功率參數值落於所述白噪聲平均功率的容許範圍內，則所述判斷單元鑑別所述信號傳輸路徑位於完全屏蔽中。
18.如權利要求14、15、16或17所述的信號接收裝置，其特徵在於所述判斷單元通過計算所述相位參數所形成點的離散率來判斷所述相位參數的分布。
19.如權利要求18所述的信號接收裝置，其特徵在於所述判斷單元首先以多條與所述斜率為正值1的第一對角線平行的斜線把所述彭加勒圖劃分成奇數個等面積的第一區域，再計算所述彭加勒圖中所述相位參數所形成點在該第一區域的正實際離散率，而後若該正實際離散率不大於所述第一臨界值，且其功率參數值未落於一個白噪聲平均功率的容許範圍內，則所述判斷單元判斷為所述信號傳輸路徑處於部分屏蔽中。
20.如權利要求19所述的信號接收裝置，其特徵在於若所述正實際離散率大於所述第一臨界值時，則所述判斷單元以多條與斜率-1的第二對角線平行的斜線將所述彭加勒圖重新劃分為多個等面積的第二區域，再計算所述相位參數所形成的點在該第二區域的負實際離散率，而後若該負實際離散率不大於所述第二臨界值時，則所述判斷單元判斷所述信號傳輸路徑處於正常情況中，相反，所述判斷單元判斷所述信號傳輸路徑處於深度屏蔽中。
21.如權利要求20所述的信號接收裝置，其特徵在於若所述正實際離散率不大於所述第一臨界值且其功率參數值落於所述白噪聲平均功率的容許範圍內，則所述判斷單元鑑別為所述信號傳輸路徑位於完全屏蔽中。
22.如權利要求13所述的訊號接收裝置，其特徵在於在所述鑑別模塊判斷出所述信號傳輸路徑處於所述屏蔽中時，將有關所述信號傳輸路徑處於所述屏蔽中的信息通知給所述主系統。
23.如權利要求22所述的信號接收裝置，其特徵在於當所述主系統收到所述信息時，通知所述信號接收裝置與所述信號發送裝置執行切換或暫時中止所述通信。
24.如權利要求20所述的信號接收裝置，其特徵在於所述第一區域與第二區域的數量等於所述同步程序的信號採樣頻率除以一個為2的倍數的第一默認值後取整數，再乘以2後加1。
25.如權利要求24所述的信號接收裝置，其特徵在於所述第一默認值等於6。
26.一種用於使信號接收裝置執行無線通信屏蔽鑑別步驟的儲存媒體，該信號接收裝置應用於一個無線通信系統中，該無線通信系統還具有一個與該信號接裝置相互發送信號的信號發送裝置，該信號接收裝置時時執行一個同步程序以評估其與該信號發送裝置間的通訊品質，各該同步程序獲取一個信號狀態評估值，該信號狀態評估值至少有一個相位參數與一個功率參數，其特徵在於該鑑別步驟包括(A)當該信號狀態評估值的累計次數達到一個默認值時，以該信號的相位參數所形成的點來形成一個彭加勒圖；及(B)若該相位參數所形成的點未沿該彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布時，判斷為該信號傳輸路徑處於屏蔽中。
27.如權利要求26所述的儲存媒體，其特徵在於在所述鑑別步驟中的所述步驟(B)中，若所述相位參數所形成的點未沿所述彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布且均勻分布於所述彭加勒圖中時，且其功率參數值未落於一個白噪聲平均功率的容許範圍內，則鑑別為所述信號傳輸路徑位於部分屏蔽中。
28.如權利要求27所述的儲存媒體，其特徵在於在所述鑑別步驟中的所述步驟(B)中，若所述相位參數所形成的點未沿所述彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布且集中於一特定點的周圍時，則鑑別為所述信號傳輸路徑位於深度屏蔽中。
29.如權利要求28所述的儲存媒體，其特徵在於在所述鑑別步驟中的所述步驟(B)中，若所述相位參數所形成的點未沿所述彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布且均勻分布於所述彭加勒圖中時，且其功率參數值落於所述白噪聲平均功率的容許範圍內，則所述判斷單元鑑別為所述信號傳輸路徑位於完全屏蔽中。
30.如權利要求27、28或29所述的儲存媒體，其特徵在於在所述鑑別步驟中的所述步驟(B)通過計算所述相位參數所形成點的離散率來判斷所述相位參數的分布。
31.如權利要求30所述的儲存媒體，其特徵在於所述鑑別步驟中的所述步驟(B)包含以下步驟(B1)以多條與所述斜率為正值1的第一對角線平行的斜線把所述彭加勒圖劃分成奇數個等面積的第一區域；(B2)計算所述彭加勒圖中所述相位參數所形成的點在該第一區域的正實際離散率；及(B3)若該正實際離散率不大於所述第一臨界值且其功率參數值未落於一個白噪聲平均功率的容許範圍內，則判斷所述信號傳輸路徑處於所述部分屏蔽中；若所述功率參數值落於該白噪聲平均功率的容許範圍內，則判斷所述信號傳輸路徑處於所述完全屏蔽中。
32.如權利要求31所述的儲存媒體，其特徵在於所述第一臨界值取決於對應所述第一區域決定的第一極限離散率與第二極限離散率，該第一極限離散率是所述相位參數所形成的點都均勻位於所述第一對角線上的離散率，該第二極限離散率是所述相位參數所形成的點均勻分布於各該第一區域時的離散率。
33.如權利要求32所述的儲存媒體，其特徵在於在所述鑑別步驟中的所述步驟(B)還包括步驟(B4)，若所述正實際離散率大於所述第一臨界值，則以多條與斜率-1的第二對角線平行的斜線將所述彭加勒圖重新劃分為奇數個等面積的第二區域，再計算所述相位參數在該第二區域的負實際離散率，而後若該負實際離散率不大於所述第二臨界值時，判斷所述信號傳輸路徑處於正常情況中，相反，則判斷為所述信號傳輸路徑處於深度屏蔽中。
34.如權利要求33所述的儲存媒體，其特徵在於所述第二臨界值取決於對應所述第二區域決定的所述第一極限離散率與第三極限離散率，該第一極限離散率是所述第二區域中所述相位參數都均勻位於所述第一對角線上的離散率，該第三極限離散率是在所述第二區域中所述相位參數集中於一特定點的離散率。
35.如權利要求26所述的儲存媒體，其特徵在於在所述鑑別步驟的所述步驟(B)中，在判斷為所述信號傳輸路徑處於屏蔽中時，通知所述信號發送裝置與所述信號接收裝置。
36.如權利要求33所述的儲存媒體，其特徵在於所述第一區域與第二區域的數量等於所述同步程序的信號採樣頻率除以一個2的倍數的第一默認值後取整數，再乘以2後加1。
37.如權利要求36所述的儲存媒體，其特徵在於所述第一默認值等於6。
全文摘要
一種無線通信屏蔽鑑別方法，應用於一個無線通信系統中，該方法是在同步程序所取得的信號狀態評估值累計次數達到一個默認值時，以該種信號狀態評估值的相位參數來形成一個彭加勒圖，其後若該種相位參數所形成的點未沿該彭加勒圖中的斜率為正值1的第一對角線(y＝x)或兩條與該第一對角線平行的平行線附近分布時，判斷該信號傳輸路徑處於屏蔽，以實現有效鑑別屏蔽。
文檔編號H04Q7/38GK1780178SQ200410095079
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月23日 優先權日2004年11月23日
發明者簡呈豪 申請人:簡呈豪