[发明专利]用于提供分类信道保留的无线通信系统及方法

说明书

技术领域

本发明有关于多个无线通信模块的共存(coexistence)，尤其指减少多个共存无线通信模块之间干扰的系统与方法。

背景技术

在一个不断增长的范围内，许多无线通信技术正融入无线通信装置中。如图1所示，无线通信装置10可通过无线保真(Wireless Fidelity，以下简称WiFi)模块建立无线局域网(Wireless Local Area Network，以下简称WLAN)并且同时通过蓝牙(Bluetooth，以下简称BT)模块与BT手机通信。通常地，WLAN系统作为有线局域网(Local Area Networks，以下简称LANs)的扩展部分配置在建筑物内，WLAN系统能够在有线网络与移动装置或固定装置之间提供最后几米的连接。依据IEEE 802.11标准，大多数WLAN系统可利用2.4GHz免费许可的频带，但由于共置的(co-located)BT系统的干扰，大多数WLAN系统具有非常低的吞吐率。参考图1，在已建立的WLAN中，无线通信装置10作为接入点(Access Point，以下简称AP)通过WiFi模块向WiFi站(WiFi station)提供WiFi通信服务。典型地，AP在WLAN与有线网络基础建设之间接收、缓冲、以及传输数据。AP平均可支持二十个WiFi站，以及拥有一个覆盖范围，该覆盖范围涵盖从具有障碍物(墙、楼梯、电梯等)的20米范围区域至无视线障碍的100米范围区域。例如，无线通信装置10可从因特网(Internet)上接收网页浏览的数据并进一步通过已建立的WLAN向WiFi笔记本电脑(Notebook，以下简称NB)20传输上述数据，反之亦然。另一方面，BT是一个开放无线协议，用于在短距离范围内的固定装置与移动装置之间交换数据，并创造个人局域网(Personal Area Networks，以下简称PANs)。无线通信装置10可从因特网上接收基于IP的语音传输(Voice over Internet Protocol，以下简称VoIP)的数据，然后通过已建立的PAN发送VoIP数据至BT手机30。可选择地，无线通信装置10可通过WiFi模块接收数字音乐并通过已建立的PAN传输上述数字音乐至BT手机30。请注意WLAN系统与BT系统皆占据部分的2.4GHz工业科学医疗用(Industrial Scientific Medical，以下简称ISM)频段，ISM的带宽为83MHz。考虑到组件的空间需求与成本问题，现代电子装置(例如手机、超级移动计算机(Ultra-Mobile PCs，以下简称UMPCs)或其它电子装置)配置有WiFi模块与BT模块，其中WiFi模块与BT模块共享一根天线来替代多根天线(multiple antennas)。

以图2所示为例，BT系统利用一跳频扩展频谱(Frequency Hopping Spread Spectrum，以下简称FHSS)技术并且在蓝牙频谱中79个不同的1MHz带宽的信道之间进行跳频。WLAN系统利用直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum，以下简称DSSS)技术来替代FHSS技术。WLAN系统载波保持在一个信道中央，其中上述信道宽度为22MHz。当WiFi模块与BT模块在同一区域同时运作时，如图1所示，单独具有22MHz带宽的WLAN信道占据79个BT信道中的22个信道的频率空间，其中每个BT信道带宽为1MHz。当BT传输发生在一个频段，其中上述频段被正在进行的WLAN传输所占据，某种程度的干扰可能发生，干扰程度取决于信号的强度。由于WiFi模块与BT模块共享相同的频谱与天线的事实，所以需要避免相互间的干扰。