TWI452861B - 天線分集裝置與天線分集方法 - Google Patents

Description

天線分集裝置與天線分集方法

本發明係有關於一種天線分集裝置與天線分集方法，尤指一種可以快速切換天線的天線分集裝置與天線分集方法。

為了正確的判斷哪一支天線的訊號品質比較好，先前的技術(例如台灣專利第I256,205號)是在某一支天線接收一段特定時間的封包資訊(例如接收訊號強度以及接收訊號品質等)，然後再根據統計結果來決定是否切換天線。因為這樣的先前技術是固定在某一支天線接收封包，如果剛好是選擇到接收品質較差的天線時，則在該段特定時間內，將會發生封包的叢錯(burst error)而導致對方傳送端降低傳送封包的資訊速率(data rate)。

請參考第1圖以及第2圖，第1圖所繪示的係為台灣專利第I256,205號之天線分集裝置100的簡化方塊示意圖，第2圖所繪示的係為台灣專利第I256,205號之天線分集方法之流程圖。該天線分集方法是在一初始天線接收一段特定時間，並且記錄該初始天線之收訊品質的統計結果，之後再從該初始天線切換至另外一支天線，並且記錄該另外一支天線的統計結果，之後比較這兩支天線所紀錄的統計結果來決定哪一支天線的收訊品質比較好，並且控制切換單元130切換至收訊品質比較好的那一支天線。在該天線分集方法中，因為切換一次天線的該段特定時間中會有複數個封包，所以有可能會造成當控制切換單元130切換至收訊品質不好的天線時，會發生封包的叢錯而導致傳送資訊速率的降低。此外，在資訊傳送通道發生變化時，也需要花較久的時間才能重新找到並且切換至最佳的天線。

有鑑於此，本發明的目的之一在於提供一種可以快速切換天線的天線分集裝置與天線分集方法，以解決上述的問題。

依據本發明之申請專利範圍，其係揭露一種天線分集裝置，該天線分集裝置包含有：複數組天線、一切換單元、一解調變單元、一天線切換選擇單元以及一控制單元，其中，該複數組天線中的每一組天線包含有至少一天線；該切換單元係耦接於該複數組天線，並且用於從該複數組天線中選取出一組收訊天線以接收一傳輸訊號；該解調變單元係耦接於該切換單元，並且該解調變單元包含有：一封包偵測器，用於偵測該傳輸訊號以產生一封包偵測訊號；以及該天線切換選擇單元係耦接於該切換單元以及該解調變單元中的該封包偵測器，用於從該封包偵測器接收該封包偵測訊號，並且依據該封包偵測訊號以產生一天線切換控制訊號來控制該切換單元於該複數組天線之間切換以改變該組收訊天線之選取。

依據本發明之申請專利範圍，其另揭露一種天線分集方法，該天線分集方法包含有：提供一天線設定訊號；依據該天線設定訊號來從複數組天線中選取出一組收訊天線以接收一傳輸訊號，其中每一組天線包含有至少一天線；偵測該傳輸訊號以產生一封包偵測訊號；以及依據該封包偵測訊號產生一天線切換控制訊號來於該複數組天線之間切換以改變該組收訊天線之選取。

綜上所述，本發明所提供的一種天線分集裝置與天線分集方法能夠利用快速切換天線的方式來避免發生封包的叢錯(burst error)而導致降低傳送資訊速率的缺點，以及在資訊傳送通道發生變化時，也能快速地切換至適當的天線。

在本說明書以及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件，而所屬領域中具有通常知識者應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件，本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則，在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含有」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含有但不限定於」，此外，「耦接」一詞在此係包含有任何直接及間接的電氣連接手段，因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表該第一裝置可以直接電氣連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。

請參考第3圖，第3圖所繪示的係為本發明之一實施例的天線分集裝置300之簡化方塊示意圖。如第3圖所示，天線分集裝置300包含有：一第一組天線310、一第二組天線320、一切換單元330、一解調變單元340、一天線切換選擇單元350、一控制單元360以及一調諧單元370，其中，第一組天線310以及第二組天線320可以分別包含有至少一天線；切換單元330係耦接於第一組天線310以及第二組天線320，並且用於從第一組天線310以及第二組天線320中選取出一組收訊天線以接收一傳輸訊號；解調變單元340係耦接於切換單元330，並且用於解調變該傳輸訊號以產生一解調變訊號D，其中解調變單元340另包含有一封包偵測器342，並且封包偵測器342係用於偵測該傳輸訊號以產生一封包偵測訊號P(例如一CCA(clear channel assessment))；以及天線切換選擇單元350係耦接於切換單元330以及解調變單元340中的封包偵測器342，並且用於從封包偵測器342接收封包偵測訊號P，當天線切換選擇單元350進入一天線訓練模式之後，天線切換選擇單元350會依據封包偵測訊號P以產生一天線切換控制訊號S來控制切換單元330於第一組天線310以及第二組天線320之間不斷切換以改變該組收訊天線之選取。其中，天線切換選擇單元350可以依據封包偵測訊號P所提供之任一封包開始時間點或任一封包結束時間點以產生天線切換控制訊號S來控制切換單元330於第一組天線310以及第二組天線320之間不斷切換以改變該組收訊天線之選取，或者，天線切換選擇單元350也可以依據封包偵測訊號P所提供之每一封包開始時間點或每一封包結束時間點以產生天線切換控制訊號S來控制切換單元330於第一組天線310以及第二組天線320之間不斷切換以改變該組收訊天線之選取。在此請注意，天線切換選擇單元可以由一數位邏輯電路實現，這是因為用硬體才能快速切換天線。

控制單元360係耦接於解調變單元340以及天線切換選擇單元350，並且用於從解調變單元340接收該解調變訊號D以及提供一天線設定訊號C來控制該組收訊天線之選取，並且產生一控制訊號E來決定天線切換選擇單元350是否進入或離開該天線訓練模式，其中，控制單元360可以依據該組收訊天線之訊號品質來決定是否控制天線切換選擇單元350進入該天線訓練模式；或者，控制單元360也可以依據一特定時間週期來決定是否控制天線切換選擇單元350進入該天線訓練模式。其中，當控制單元360控制天線切換選擇單元350進入該天線訓練模式之後，天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S會於封包偵測訊號P之任一封包結束時間點控制切換單元330由第一組天線310以及第二組天線320其中之一組天線切換至第一組天線310以及第二組天線320其中之另一組天線；或者，天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S會於封包偵測訊號P之每一封包結束時間點控制切換單元330由第一組天線310以及第二組天線320其中之一組天線切換至第一組天線310以及第二組天線320其中之另一組天線。控制單元360可以依據該解調變訊號D來檢測與紀錄切換單元330所選擇之該組收訊天線所對應之一天線訓練模式訊號品質，另外，控制單元360可以依據另一特定時間週期來決定是否控制天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式。當控制單元360控制天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式之後，控制單元360係比較第一組天線310以及第二組天線320所分別對應之兩個天線訓練模式訊號品質以產生一比較結果，並依據該比較結果來更新該天線設定訊號C以經由天線切換選擇單元350與切換單元330來控制該組收訊天線之選取，其中，每一天線訓練模式訊號品質均包含有一收訊品質與一封包檢測結果，而該收訊品質可以包含有接收訊號強度(RSSI)、訊號雜訊比(SNR)以及通道狀態資訊(CSI)等資訊，以及該封包檢測結果可以包含有位元錯誤率以及封包錯誤率等資訊。調諧單元370係耦接於切換單元與解調變單元340之間，並且用於對該傳輸訊號進行降頻處理。

在此請注意，上述的實施例僅作為本發明的舉例說明，而不是本發明的限制條件，舉例來說，請參考第4圖，第4圖所繪示的係為本發明之另一實施例的天線分集裝置300之簡化方塊示意圖。如第4圖所示，第3圖之天線分集裝置300中的控制單元360可以另包含有：一收訊品質檢測單元362、一封包檢測單元364以及一天線決定單元366，其中，天線決定單元366可以使用硬體、韌體或者軟體來實現，而天線切換選擇單元350則可以使用硬體來實現。收訊品質檢測單元362係耦接於解調變單元340，並且用於檢測第一組天線310以及第二組天線320之收訊品質；封包檢測單元364係耦接於解調變單元340，並且用於產生第一組天線310以及第二組天線320之封包檢測結果；以及天線決定單元366係耦接於收訊品質檢測單元362、封包檢測單元364以及天線切換選擇單元350，並且用於提供該天線設定訊號C來控制該組收訊天線之選取以及產生該控制訊號E來決定天線切換選擇單元350是否進入或離開該天線訓練模式，其中當天線決定單元366控制天線切換選擇單元350進入該天線訓練模式之後，天線決定單元366係紀錄切換單元330所選擇之該組收訊天線所對應之該天線訓練模式訊號品質，以及當天線決定單元366控制天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式之後或之前，天線決定單元366係比較第一組天線310以及第二組天線320所分別對應之收訊品質與封包檢測結果以產生一比較結果，並依據該比較結果來更新該天線設定訊號C以經由天線切換選擇單元350與切換單元330來控制該組收訊天線之選取。其中，天線決定單元366可以依據該組收訊天線之收訊品質來決定是否控制天線切換選擇單元350進入天線訓練模式；或者，天線決定單元366可以依據一特定時間週期來決定是否控制天線切換選擇單元350進入天線訓練模式。此外，當天線決定單元366控制天線切換選擇單元350進入該天線訓練模式之後，天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S會於封包偵測訊號P之任一封包結束時間點控制切換單元330由第一組天線310以及第二組天線320其中之一組天線切換至第一組天線310以及第二組天線320其中之另一組天線；或者，天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S會於封包偵測訊號P之每一封包結束時間點控制切換單元330由第一組天線310以及第二組天線320其中之一組天線切換至第一組天線310以及第二組天線320其中之另一組天線。另外，天線決定單元366可以依據另一特定時間週期來決定是否控制天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式。當天線決定單元366控制天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式之後或之前，天線決定單元366係比較第一組天線310以及第二組天線320所分別對應之收訊品質與封包檢測結果以產生一比較結果，並依據該比較結果來更新該天線設定訊號C以經由天線切換選擇單元350與切換單元330來控制該組收訊天線之選取，其中，收訊品質可以包含有接收訊號強度(RSSI)、訊號雜訊比(SNR)以及通道狀態資訊(CSI)等資訊，以及封包檢測結果可以包含有位元錯誤率以及封包錯誤率等資訊。

為了更進一步清楚地說明關於本發明上述實施例之天線分集裝置300的操作，請參考第5圖，第5圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置300中的複數個封包0～6、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之一簡化時序示意圖。如第5圖所示，舉例來說，天線決定單元366所提供之天線設定訊號C的初始訊號值是0，也就是一開始係選取第一組天線310來作為該組收訊天線；天線決定單元366所產生之控制訊號E的初始訊號值是0，也就是一開始天線切換選擇單元350還沒進入該天線訓練模式；在沒有收到封包的時候，封包偵測訊號P的訊號值是0，而在收到封包的過程中，封包偵測訊號P的訊號值是1；接著，當天線決定單元366所產生之控制訊號E的訊號值從0轉變為1時，這代表天線切換選擇單元350開始進入該天線訓練模式，而在天線切換選擇單元350進入該天線訓練模式之後，封包1是由第一組天線310所接收，接著，在封包1的結束時間點，天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S的訊號值會從0轉變為1，也就是天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S會控制切換單元330由第一組天線310切換到第二組天線320，所以封包2是由第二組天線320所接收，接著，在封包2的結束時間點，該天線切換控制訊號S的訊號值會從1轉變為0，也就是該天線切換控制訊號S會控制切換單元330由第二組天線320切換到第一組天線310，所以封包3是由第一組天線310所接收，接著，在封包3的結束時間點，該天線切換控制訊號S的訊號值會從0轉變為1，也就是該天線切換控制訊號S會控制切換單元330由第一組天線310切換到第二組天線320，所以封包4是由第二組天線320所接收，接著，在封包4的結束時間點，該天線切換控制訊號S的訊號值會從1轉變為0，也就是該天線切換控制訊號S會控制切換單元330由第二組天線320切換到第一組天線310，所以封包5是由第一組天線310所接收，接著，在封包5的結束時間點，該天線切換控制訊號S的訊號值會從0轉變為1，也就是該天線切換控制訊號S會控制切換單元330由第一組天線310切換到第二組天線320，在這個過程中，控制單元360可以依據前述之解調變訊號D來檢測與紀錄切換單元330所選擇之第一組天線310與第二組天線320的天線訓練模式訊號品質，接著，當天線決定單元366所產生之控制訊號E的訊號值從1轉變為0時，這代表天線切換選擇單元350開始離開該天線訓練模式，而在天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式的同時，該天線切換控制訊號S的訊號值會從1轉變為0，也就是該天線切換控制訊號S會控制切換單元330由第二組天線320切換到第一組天線310，換句話說，就是控制切換單元330切換回一開始所選擇的那一組收訊天線。而在天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式之後，控制單元360係比較第一組天線310以及第二組天線320所分別對應之兩個天線訓練模式訊號品質以產生一比較結果，並依據該比較結果來更新該天線設定訊號C的訊號值，假設第二組天線320的天線訓練模式訊號品質比第一組天線310第二組天線320的天線訓練模式訊號品質好，所以該天線設定訊號C的訊號值會被更新為1，因此，封包6會是由第二組天線320所接收。

另外，請參考第6圖，第6圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置300中的複數個封包0～6、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。第6圖之簡化時序示意圖與第5圖之簡化時序示意圖的不同之處在於，在第6圖中，當天線切換選擇單元350進入該天線訓練模式之後，天線切換選擇單元350係依據封包偵測訊號P所提供之每一封包開始時間點以產生天線切換控制訊號S來控制切換單元330於第一組天線310以及第二組天線320之間不斷切換以改變該組收訊天線之選取。由於第6圖與第5圖之間除了上述的不同特徵之外沒有其他相異之處，因此，為簡潔起見，在此不多加贅述第6圖之詳細內容。

接著，請參考第7圖，第7圖所繪示的係為依據本發明上述實施例的天線分集裝置300之運作方式與第5圖以及第6圖來概述本發明之一實施例的天線分集方法之流程圖，假如大體上可以得到相同的結果，則流程中的步驟不一定需要照第7圖所示的順序來執行，也不一定需要是連續的，也就是說，這些步驟之間係可以插入其他的步驟。本實施例的天線分集方法包含有下列步驟：

步驟500：開始。

步驟502：提供一天線設定訊號。

步驟504：依據該天線設定訊號來從複數組天線中選取出一組收訊天線以接收一傳輸訊號，其中每一組天線包含有至少一天線。

步驟506：解調變該傳輸訊號以產生一解調變訊號，並且決定是否進入一天線訓練模式？若是，則執行步驟508；若否，則跳回步驟504。

步驟508：依據該解調變訊號來檢測與紀錄所選擇之該組收訊天線所對應之一天線訓練模式訊號品質，以取得該複數組天線所分別對應之複數個天線訓練模式訊號品質。

步驟510：切換至另一組天線。

步驟512：決定是否離開該天線訓練模式？若是，則執行步驟514；若否，則跳回步驟508。

步驟514：選擇於進入該天線訓練模式之前所選擇的該組收訊天線。

步驟516：比較該複數組天線所分別對應之該複數個天線訓練模式訊號品質以產生一比較結果。

步驟518：依據該比較結果來更新該天線設定訊號。

在此請注意，在本發明之第7圖的天線分集方法中，步驟514是屬於選擇性的步驟，也就是可以省略的。請參考第8圖，第8圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置300中的複數個封包0～6、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。第8圖之簡化時序示意圖與第5圖之簡化時序示意圖的不同之處在於，在第5圖中，當天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式時，該天線切換控制訊號S的訊號值有受到影響，換句話說，在產生比較結果之前，天線切換控制訊號S會回復到進入該天線訓練模式之前的設定值，而在第8圖中，當天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式時，該天線切換控制訊號S的訊號值沒有受到影響，換句話說，在產生比較結果之前，天線切換控制訊號S會維持離開該天線訓練模式時的設定值。由於第8圖與第5圖之間除了上述的不同特徵之外沒有其他相異之處，因此，為簡潔起見，在此不多加贅述第8圖之詳細內容。

此外，在另一實施例中，步驟516也可以在決定離開該天線訓練模式之前完成，舉例來說，在離開該天線訓練模式之前，本發明的方法可以在經過一特定訓練時間之後來產生該比較結果，也可以在取得一特定數量的天線訓練模式訊號品質之後來產生該比較結果，換句話說，在本實施例中，本發明的方法在產生該比較結果之後就會決定離開該天線訓練模式。請參考第9圖，第9圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置300中的複數個封包0~6、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。第9圖之簡化時序示意圖與第8圖之簡化時序示意圖的不同之處在於，在第9圖中，在天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式之前，控制單元360係比較第一組天線310以及第二組天線320所分別對應之兩個天線訓練模式訊號品質以產生一比較結果，所以天線設定訊號C的變化可以在天線切換選擇單元350離開該天線訓練模式的同時產生變化，且使得天線切換控制訊號S依據天線設定訊號C來控制切換單元330，以選擇適當的天線。由於第9 圖與第8圖之間除了上述的不同特徵之外沒有其他相異之處，因此，為簡潔起見，在此不多加贅述第9圖之詳細內容。

在此請注意，上述的實施例僅作為本發明的舉例說明，而不是本發明的限制條件，舉例來說，請參考第10圖，第10圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置300中的複數個封包0~5、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。如第9圖所示，舉例來說，天線決定單元366所提供之天線設定訊號C的初始訊號值是0，也就是一開始係選取第一組天線310來作為該組收訊天線；天線決定單元366所產生之控制訊號E的初始訊號值是0，也就是一開始天線切換選擇單元350還沒進入該天線訓練模式；在沒有收到封包的時候，封包偵測訊號P的訊號值是0，而在收到封包的過程中，封包偵測訊號P的訊號值是1，同時，解調變單元340會在一特定期間T內判斷是否有收到任何封包(也就是在特定期間T內判斷是否有收到任何傳輸訊號)，在天線決定單元366所產生之控制訊號E的訊號值從0轉變為1之後(也就是在天線切換選擇單元350進入該天線訓練模式之後)，如果解調變單元340在特定期間T內判斷有收到封包(如第10圖所示)，則天線分集裝置300的操作就跟本說明書在描述第5圖之簡化時序示意圖時的說明內容相同，為簡潔起見，在此不多加贅述；如果解調變單元340在特定期間T內判斷沒有收到封包(如第10圖所示)，天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S的訊號 值會產生變化(例如從1轉變為0，如第10圖所示)，也就是天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S會控制切換單元330來切換收訊天線(例如由第二組天線320切換到第一組天線310，如第10圖所示)。

此外，請參考第11圖，第11圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置300中的封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。如第11圖所示，舉例來說，在天線決定單元366所產生之控制訊號E的訊號值維持在0的時候(也就是在天線切換選擇單元350沒有進入該天線訓練模式的時候)，如果解調變單元340在特定期間T內判斷沒有收到封包(如第11圖所示)，天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S的訊號值會產生變化(例如從0轉變為1以及從1轉變為0，如第11圖所示)，也就是天線切換選擇單元350所產生之該天線切換控制訊號S會控制切換單元330來切換收訊天線(例如由第一組天線310切換到第二組天線320以及由第二組天線320切換到第一組天線310，如第11圖所示)。

接著，請參考第12圖，第12圖所繪示的係為依據本發明上述實施例的天線分集裝置300之運作方式與第10圖以及第11圖來概述本發明之另一實施例的天線分集方法之流程圖，假如大體上可以得到相同的結果，則流程中的步驟不一定需要照第12圖所示的順序來執行，也不一定需要是連續的，也就是說，這些步驟之間係可以 插入其他的步驟。本實施例的天線分集方法包含有下列步驟：

步驟700：開始。

步驟702：提供一天線設定訊號。

步驟704：依據該天線設定訊號來從複數組天線中選取出一組收訊天線以接收一傳輸訊號，其中每一組天線包含有至少一天線。

步驟706：解調變該傳輸訊號以產生一解調變訊號，並且決定是否進入一天線訓練模式？若是，則執行步驟708；若否，則執行步驟722。

步驟708：在一特定期間內判斷是否有收到任何傳輸訊號？若是，則執行步驟710；若否，則執行步驟712。

步驟710：依據該解調變訊號來檢測與紀錄所選擇之該組收訊天線所對應之一天線訓練模式訊號品質以得到該複數組天線所分別對應之複數個天線訓練模式訊號品質。

步驟712：切換至另一組天線。

步驟714：決定是否離開該天線訓練模式？若是，則執行步驟716；若否，則跳回步驟708。

步驟716：選擇於進入該天線訓練模式之前所選擇的該組收訊天線。

步驟718：比較該複數組天線所分別對應之該複數個天線訓練模式訊號品質以產生一比較結果。

步驟720：依據該比較結果來更新該天線設定訊號。

步驟722：在一特定期間內判斷是否有收到任何傳輸訊號？若是，則執行步驟704；若否，則執行步驟724。

步驟724：切換至另一組天線。

在此請注意，在本發明之第12圖的天線分集方法中，步驟716是屬於選擇性的步驟，也就是可以省略的。另外，在另一實施例中，步驟718也可以在決定離開該天線訓練模式之前完成，舉例來說，在離開該天線訓練模式之前，本發明的方法可以在經過一特定訓練時間之後來產生該比較結果，也可以在取得一特定數量的天線訓練模式訊號品質之後來產生該比較結果，換句話說，在本實施例中，本發明的方法在產生該比較結果之後就會決定離開該天線訓練模式。

綜上所述，本發明所提供的一種天線分集裝置與相關方法能夠利用快速切換天線的方式來避免發生封包的叢錯(burst error)而導致降低傳送資訊速率的缺點，以及在資訊傳送通道發生變化時，也能快速地切換至適當的天線。

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。

100‧‧‧接收器

110、120‧‧‧天線

130‧‧‧切換裝置

140‧‧‧調諧器

150‧‧‧解調變器

160‧‧‧控制電路

162‧‧‧封包檢測單元

164‧‧‧決定單元

166‧‧‧收訊強度檢測單元

300‧‧‧天線分集裝置

310‧‧‧第一組天線

320‧‧‧第二組天線

330‧‧‧切換單元

340‧‧‧解調變單元

342‧‧‧封包偵測器

350‧‧‧天線切換選擇單元

360‧‧‧控制單元

362‧‧‧收訊品質檢測單元

364‧‧‧封包檢測單元

366‧‧‧天線決定單元

370‧‧‧調諧單元

0~6‧‧‧封包

P‧‧‧封包偵測訊號

D‧‧‧解調變訊號

S‧‧‧天線切換控制訊號

E‧‧‧控制訊號

C‧‧‧天線設定訊號

第1圖所繪示的係為先前技術之天線分集裝置的簡化方塊示意圖。

第2圖所繪示的係為先前技術之天線分集方法之流程圖。

第3圖所繪示的係為本發明之一實施例的天線分集裝置之簡化方塊示意圖。

第4圖所繪示的係為本發明之另一實施例的天線分集裝置之簡化方塊示意圖。

第5圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置中的複數個封包0~6、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之一簡化時序示意圖。

第6圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置中的複數個封包0~6、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。

第7圖所繪示的係為依據本發明上述實施例的天線分集裝置之運作方式與第5圖以及第6圖來概述本發明之一實施例的天線分集方法之流程圖。

第8圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置中的複數個封包0~6、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。

第9圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置中的複數個封包0~6、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。

第10圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置中的複數個封包0~5、封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設 定訊號C之另一簡化時序示意圖。

第11圖所繪示的係為本發明之天線分集裝置中的封包偵測訊號P、天線切換控制訊號S、控制訊號E以及天線設定訊號C之另一簡化時序示意圖。

第12圖所繪示的係為依據本發明上述實施例的天線分集裝置之運作方式與第10圖以及第11圖來概述本發明之另一實施例的天線分集方法之流程圖。

300．．．天線分集裝置

310．．．第一組天線

320．．．第二組天線

330．．．切換單元

340．．．解調變單元

342．．．封包偵測器

350．．．天線切換選擇單元

360．．．控制單元

362．．．收訊品質檢測單元

364．．．封包檢測單元

366．．．天線決定單元

370．．．調諧單元

P．．．封包偵測訊號

D．．．解調變訊號

S．．．天線切換控制訊號

E．．．控制訊號

C．．．天線設定訊號

Claims (23)

1. 一種天線分集裝置，包含有：複數組天線，每一組天線包含有至少一天線；一切換單元，耦接於該複數組天線，用於從該複數組天線中選取出一組收訊天線以接收一傳輸訊號；一解調變單元，耦接於該切換單元，該解調變單元包含一封包偵測器，用於偵測該傳輸訊號以產生一封包偵測訊號；一天線切換選擇單元，耦接於該切換單元以及該解調變單元中的該封包偵測器，用於從該封包偵測器接收該封包偵測訊號，並且依據該封包偵測訊號以產生一天線切換控制訊號來控制該切換單元於該複數組天線之間切換以改變該組收訊天線之選取；以及一控制單元，用以控制該天線切換選擇單元進入一天線訓練模式，於該天線訓練模式時，該天線切換選擇單元於每一預設時間切換受該控制單元檢測與記錄天線訓練模式訊號品質之該複數組天線，且該控制單元依據該複數組天線對應之複數組天線訓練模式訊號品質來決定欲選取之該組收訊天線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之天線分集裝置，其中該控制單元係耦接於該解調變單元以及該天線切換選擇單元，用來決定該天線切換選擇單元是否離開該天線訓練 模式，且該預設時間係該封包偵測訊號所提供之任一封包開始時間點或任一封包結束時間點。
3. 如申請專利範圍第1項所述之天線分集裝置，其中該控制單元係耦接於該解調變單元以及該天線切換選擇單元，用來決定該天線切換選擇單元是否離開該天線訓練模式，且該預設時間係該封包偵測訊號所提供之每一封包開始時間點或每一封包結束時間點。
4. 如申請專利範圍第1項所述之天線分集裝置，其中該解調變單元係用於解調變該傳輸訊號以產生一解調變訊號，以及該控制單元，耦接於該解調變單元以及該天線切換選擇單元，用於從該解調變單元接收該解調變訊號以及提供一天線設定訊號來控制該組收訊天線之選取，並產生一控制訊號來決定該天線切換選擇單元是否進入或離開該天線訓練模式，其中當該控制單元控制該天線切換選擇單元進入該天線訓練模式之後，該控制單元係依據該解調變訊號來檢測與紀錄該切換單元所選擇之該組收訊天線所對應之該天線訓練模式訊號品質，以及該控制單元係比較該複數組天線所分別對應之複數個該天線訓練模式訊號品質以產生一比較結果，並依據該比較結果來更新該天線 設定訊號以決定該組收訊天線之選取。
5. 如申請專利範圍第4項所述之天線分集裝置，其中當該天線切換選擇單元進入該天線訓練模式之後，該天線切換選擇單元依據該封包偵測訊號產生該天線切換控制訊號。
6. 如申請專利範圍第4項所述之天線分集裝置，其中當該天線切換選擇單元離開該天線訓練模式之後，該天線切換選擇單元依據更新後的該天線設定訊號產生該天線切換控制訊號。
7. 如申請專利範圍第4項所述之天線分集裝置，其中每該天線訓練模式訊號品質包含有一收訊品質與一封包檢測結果，以及該控制單元包含有：一收訊品質檢測單元，耦接於該解調變單元，用於檢測該複數組天線之收訊品質；一封包檢測單元，耦接於該解調變單元，用於產生該複數組天線之封包檢測結果；以及一天線決定單元，耦接於該收訊品質檢測單元、該封包檢測單元以及該天線切換選擇單元，並且該天線決定單元係用於提供該天線設定訊號來控制該組收訊天線之選取以及產生該控制訊號來決定該天線切換 選擇單元是否進入或離開該天線訓練模式，其中當該天線決定單元控制該天線切換選擇單元進入該天線訓練模式之後，該天線決定單元係紀錄該切換單元所選擇之該組收訊天線所對應之該天線訓練模式訊號品質，以及該天線決定單元係比較該複數組天線所分別對應之複數個該天線訓練模式訊號品質以產生一比較結果，並依據該比較結果來更新該天線設定訊號以經由該天線切換選擇單元與該切換單元來控制該組收訊天線之選取。
8. 如申請專利範圍第7項所述之天線分集裝置，其中該天線決定單元係依據該組收訊天線之收訊品質來決定是否控制該天線切換選擇單元進入該天線訓練模式。
9. 如申請專利範圍第7項所述之天線分集裝置，其中該天線決定單元係依據一特定時間週期來決定是否控制該天線切換選擇單元進入該天線訓練模式。
10. 如申請專利範圍第4項所述之天線分集裝置，其中該解調變單元另在一特定期間內判斷是否有收到任何傳輸訊號來產生一判斷訊號至該天線切換選擇單元；以及當該天線切換選擇單元進入該天線訓練模式之後且該判斷訊號指出該解調變單元在該特定期間內未收到任何 傳輸訊號時，該天線切換選擇單元會控制該切換單元改變該組收訊天線之選取。
11. 如申請專利範圍第4項所述之天線分集裝置，其中該解調變單元另在一特定期間內判斷是否有收到任何傳輸訊號來產生一判斷訊號至該天線切換選擇單元；以及當該天線切換選擇單元未進入該天線訓練模式且該判斷訊號指出該解調變單元在該特定期間內未收到任何傳輸訊號時，該天線切換選擇單元會控制該切換單元改變該組收訊天線之選取。
12. 如申請專利範圍第1項所述之天線分集裝置，其中該天線切換選擇單元係由一數位邏輯電路實現。
13. 一種天線分集方法，包含有：提供一天線設定訊號；依據該天線設定訊號來從複數組天線中選取出一組收訊天線以接收一傳輸訊號，其中每一組天線包含有至少一天線；偵測該傳輸訊號以產生一封包偵測訊號；以及依據該封包偵測訊號產生一天線切換控制訊號來於該複數組天線之間切換以改變該組收訊天線之選取；於一天線訓練模式時，於每一預設時間切換受檢測與記 錄天線訓練模式訊號品質之該複數組天線，且依據該複數組天線對應之複數組天線訓練模式訊號品質來決定欲選取之該組收訊天線。
14. 如申請專利範圍第13項所述之天線分集方法，其中該預設時間係依據該封包偵測訊號所提供之任一封包開始時間點或任一封包結束時間點。
15. 如申請專利範圍第13項所述之天線分集方法，其中該預設時間係依據該封包偵測訊號所提供之一封包開始時間點或一封包結束時間點。
16. 如申請專利範圍第13項所述之天線分集方法，另包含有：解調變該傳輸訊號以產生一解調變訊號；決定是否進入或離開該天線訓練模式；當進入該天線訓練模式之後，於該複數組天線之間進行切換以改變該組收訊天線之選取，並依據該解調變訊號來檢測與紀錄所選擇之該組收訊天線所對應之該天線訓練模式訊號品質以得到該複數組天線所分別對應之複數個該天線訓練模式訊號品質；比較該複數組天線所分別對應之該複數個該天線訓練模式訊號品質以產生一比較結果；以及 依據該比較結果來更新該天線設定訊號以控制該組收訊天線之選取。
17. 如申請專利範圍第16項所述之天線分集方法，其中當決定進入該天線訓練模式之後，該天線分集方法另包含有：依據該封包偵測訊號產生該天線切換控制訊號。
18. 如申請專利範圍第16項所述之天線分集方法，其中當決定離開該天線訓練模式之後，該天線分集方法另包含有：依據更新後的該天線設定訊號產生該天線切換控制訊號。
19. 如申請專利範圍第16項所述之天線分集方法，其中每該天線訓練模式訊號品質包含有一收訊品質與一封包檢測結果，以及該天線分集方法另包含有：檢測該複數組天線之收訊品質；產生該複數組天線之封包檢測結果；以及產生一控制訊號來決定是否進入或離開該天線訓練模式。
20. 如申請專利範圍第19項所述之天線分集方法，其中產生該控制訊號來決定是否進入該天線訓練模式之步驟包 含有：依據該組收訊天線之收訊品質來決定是否進入該天線訓練模式。
21. 如申請專利範圍第19項所述之天線分集方法，其中產生該控制訊號來決定是否進入該天線訓練模式之步驟包含有：依據一特定時間週期來決定是否進入該天線訓練模式。
22. 如申請專利範圍第19項所述之天線分集方法，其中在產生該控制訊號來決定是否進入該天線訓練模式之後，該天線分集方法另包含有：另在一特定期間內判斷是否有收到任何傳輸訊號來產生一判斷訊號至該天線切換選擇單元；以及當進入該天線訓練模式之後且該判斷訊號指出在該特定期間內未收到任何傳輸訊號時，改變該組收訊天線之選取。
23. 如申請專利範圍第19項所述之天線分集方法，其中在產生該控制訊號來決定是否進入該天線訓練模式之後，該天線分集方法另包含有：另在一特定期間內判斷是否有收到任何傳輸訊號來產生一判斷訊號至該天線切換選擇單元；以及 當未進入該天線訓練模式且該判斷訊號指出在該特定期間內未收到任何傳輸訊號時，改變該組收訊天線之選取。