CN110299922A - 用于改进移动装置中蜂窝呼叫接收的自适应天线调谐系统 - Google Patents

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Abstract

本发明题为用于改进移动装置中蜂窝呼叫接收的自适应天线调谐系统。无线通信装置UE可根据与对应的操作频带相关联的RAT使用一个或多个天线进行无线通信。该UE可执行自适应天线调谐(例如基于应用程序的天线调谐)用于增加UE的操作效率，提高用户体验。该UE可周期性地识别在UE上运行的应用程序，支持(运行的)应用程序的相应RAT，和对应的频带中的哪些由(运行的)应用程序使用。该UE可基于(运行的)应用程序或(运行的)应用程序的类型和/或优先级，哪些RAT支持运行的应用程序，对应的频带中的哪些由(运行的)应用程序使用，以及与由(运行的)应用程序使用的频带相关联的操作条件来确定调谐器装置设置以用于调谐天线。

Description

用于改进移动装置中蜂窝呼叫接收的自适应天线调谐系统
优先权要求
本申请要求2018年3月21日提交的、题为“Adaptive Antenna Tuning System forImproving Cellular Call Reception in Mobile Devices”的美国临时专利申请序列号62/646,246的优先权益处，该申请内容特此通过引用的方式并入本文，如同其在本文中充分和全面地陈述一样。
技术领域
本专利申请涉及无线通信，并且更具体地，涉及在无线通信期间，例如在3GPP LTE和/或5G-NR通信期间进行天线调谐。
背景技术
无线通信系统的使用正在快速增长。在最近几年中，无线装置诸如智能电话和平板电脑已变得越来越复杂精密。除了支持电话呼叫之外，现在很多移动装置还提供对互联网、电子邮件、文本消息和使用全球定位系统(GPS)的导航的访问，并且能够操作利用这些功能的复杂精密的应用程序。
长期演进(LTE)已成为全球大多数无线网络运营商的首选技术，从而为其用户群提供移动宽带数据和高速互联网接入。提出的超越当前国际移动通信高级(IMT-Advanced)标准的下一个电信标准被称为第5代移动网络或第5代无线系统，或简称5G(对于5G新无线电，也称为5G-NR，也简称为NR)。5G-NR为更高密度的移动宽带用户提供更高容量，同时支持装置至装置、超可靠和大规模机器通信，以及比当前LTE标准更低的延迟和更低的电池消耗。另外，存在多个其它不同的无线通信技术和标准。无线通信标准的一些示例除上文提及的那些之外包括GSM、UMTS(WCDMA，TDS-CDMA)、LTE、高级LTE(LTE-A)、HSPA、3GPP2 CDMA2000(例如，1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE 802.11(WLAN或Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、蓝牙TM等等。
在无线通信装置中引入数量不断增长的特征和功能还产生了对于改进无线通信以及改进无线通信装置的持续需求。具体地，重要的是确保通过用户设备(UE)装置(例如通过无线装置，诸如在无线蜂窝通信中使用的蜂窝电话、基站和中继站)的所发射和所接收的信号的准确性。此外，增加UE设备的功能可能会对UE设备的电池寿命造成显著的压力。因此，同样非常重要的是，减少UE设备设计中的功率需求，同时允许UE设备保持良好的发射和接收能力以改善通信。
UE可以是移动电话或智能电话、便携式游戏设备、膝上型电脑、可穿戴设备、PDA、平板电脑、便携式互联网设备、音乐播放器、数据存储设备或其它手持式设备等，可以具有多个无线电接口，无线电接口使得能够支持由各种无线通信标准(LTE、LTE-A、5G-NR、Wi-Fi、蓝牙TM等)定义的多种无线电接入技术(RAT)。无线电接口(其经常使用共享天线)可被各种应用程序使用，并且该多个无线电接口的存在可能需要UE实现方案来同时在多个无线电接口上(例如，在LTE/LTE-A和蓝牙TM上)无缝地运行应用程序而不会影响应用程序的端到端性能。即，UE可能需要实现方案以同时操作对应于多个RAT(例如，LTE/LTE-A、5G-NR、Wi-Fi、蓝牙TM等)的多个无线电接口。
旨在改进装置功能的一种方案是天线调谐。当无线装置(例如像上文提及的那些)继续演进以支持使用共享天线的多个无线技术时，天线调谐的使用(例如，基于多个因素调谐天线)已经变成用于改进移动装置的整体性能一种重要工具。在一个方面，天线调谐帮助恢复由物理天线的不断收缩的体积或尺寸引起的性能损失。在许多系统中，天线调谐涉及使用改进天线性能的动态调谐技术。天线调谐可包括动态阻抗调谐和/或孔径调谐。在阻抗调谐中，可通信地耦接到天线的射频(RF)前端电路(例如，RF前端电路的接口)的阻抗被调谐来提高系统效率。在孔径调谐中，天线辐射在实际上无需修改天线的结构的情况下进行调整，以改进天线辐射效率。因此，天线调谐能够使更小的天线更加有效地操作，从而促进更纤细和更薄天线的设计。
由于不同无线技术(或RAT)的操作的射频或频带经常不同，当在装置内使用共享天线时，天线效率取决于操作频率和天线调谐。因此，在多个无线技术同时是活动(操作)的情况下，用于一种活动无线技术的天线的调谐可影响装置内其它活动的无线技术的性能。调谐的程度和重点可取决于操作需求和装置的使用而大大地变化，并且确定任何给定情况中最适当的或最有效的天线调谐仍然是一项具有挑战性的任务。
在将此类现有技术与本文描述的所公开实施方案对比之后，与现有技术相关的其他对应问题对于本领域的技术人员将变得显而易见。
发明内容
本文特别呈现了用于在装置中进行自适应的、动态的基于应用程序和/或基于服务的天线调谐以用于进行有效和可靠的无线通信(例如，LTE和/或5G-NR蜂窝通信)的方法的实施方案。本文进一步呈现了无线通信系统的实施方案，该无线通信系统根据特别地如本文所公开的自适应动态天线调谐的各种原理包含在无线通信系统内彼此通信的用户设备(UE)装置和/或基站和/或接入点装置。
如先前所提及，许多无线装置(例如，iPhones、iPads等)使用共享天线来支持多个无线技术(诸如Wi-Fi、BLUETOOTHTM、GPS(全球定位系统)、蜂窝等)。因此，基于应用程序和/或服务或应用程序和/或服务的类型(例如，语音呼叫、数据流、导航等)由装置(例如，无线通信装置/用户设备装置，或简称UE)和用来支持这些应用程序的无线技术使用来调谐天线，以便改进所有应用程序/服务的性能可能变得有用和有益。因此，在一些实施方案中，可至少基于使用的应用程序/服务(的类型)、支持所使用的应用程序/服务的无线技术和/或活动的无线技术的射频(RF)条件(例如，无线技术由应用程序/服务使用)来调谐天线。
为了满足在支持需求应用程序中移动用户对更多数据和更快速度的需求，载波聚合在某些无线通信技术(例如，蜂窝技术(诸如3GPP LTE和5G-NR无线通信))中作为关键特征被引入。载波聚合(CA)是指聚合两个或更多分量载波(CC)，以便支持更宽的传输带宽，例如高达100MHz的带宽。装置(例如，无线通信装置(UE))可根据UE的能力在一个或多个CC上同时接收或发射。当配置为CA时，UE可以保持与网络的一种无线电资源控制(RRC)连接。管理UE的RRC连接的服务小区被称为主要小区(PCell)，并且相关联的分量载波被称为主要分量载波(PCC)。另外的载波小区被称为次要小区(SCells)，并且相关联的分量载波被称为次要分量载波(SCC)。SCell以及PCell可形成一组服务小区。在CA中，可通过物理下行链路控制信道(PDCCH)同时在多个服务小区上调度UE。使用载波指示符字段(CIF)的跨载波调度允许服务小区的PDCCH调度另一服务小区上的资源。也就是说，在一个CC上接收下行链路分配的UE可在另一个CC上接收相关联的数据。
然而，由于CA对LB(低带)频率比MB(中带)频率更加敏感，CA导致关于PCC与SCC之间的天线效率的另外的并发症。通常，当例如在以MB/HB PCC和LB SCC的组合为特征的操作期间启用CA时，移动装置中的天线被重新调谐至与LB操作相关联的(天线)调谐器装置设置。然而，如果装置(例如，装置中的调制解调器)使用PCC用于语音呼叫(例如，VoLTE)，同时使用SCC用于数据，那么这种调谐(或调谐器装置设置)经常导致降低的语音呼叫服务和降低的UL(上行链路)发射器性能。为了减轻诸如上文所描述的与操作模式相关联的问题，可想出和使用减轻天线调谐算法。
在一些实施方案中，新的天线调谐系统和方法(例如，天线调谐算法)可在操作那些装置的同时改进无线装置(例如，移动装置)的操作，并且因此改进用户体验。装置中的控制机构(例如，射频(RF)驱动器(其可以是软件驱动器))可用来控制在装置的前端路径(其可包括天线匹配电路)中的RF和硬件部件。控制机构可使用系统定时器来触发监测和更新天线RF调谐器装置的应用编程接口(API)功能。在一些实现方式中，定时器可以是大约100ms至1s。在天线调谐算法和代码流内，RF驱动器(例如，软件驱动器)可访问关于可与所使用的某些识别的服务(例如，VoLTE或数据流量)相关联的操作模式、操作(频率)带(例如，LB、MB或HB)和信号强度指示符(例如，RSSI、RSRP等)的信息。天线调谐算法可考虑这些因素中的任一个或全部用于调谐天线或执行天线调谐，以维持有效和可靠的装置操作，其导致改进的用户体验。这确保天线调谐除其它因素之外，考虑当前在装置上运行的应用程序/服务，以及考虑应用程序/服务和操作频带和信号条件的组合。
例如，如果移动装置使用VoLTE处于活动电话呼叫上，并且在MB/HB频率下操作并且也在蜂窝覆盖区域(例如，RSSI值低于-95dBm)的边缘处，那么天线调谐算法可动态地提供被确定来在那些条件下提供最有效的装置操作的调谐器设置或调谐器装置设置。如先前所提及的，当启用CA时，与MB/HB PCC和LB LCC的组合相关联的调谐器装置设置类似于与LB操作相关联或一致的调谐器装置设置。然而，当检测上述操作条件或操作因素的组合时，天线调谐算法可指定与MB/HB操作相关联或一致的调谐器装置设置以确保VoLTE操作和发射器的天线效率不会被降低。由于LB SCC用于数据流量，它并不像语音呼叫一样对服务中断敏感(例如，不易于掉话)，RF软件驱动器中优化的天线调谐算法的实现方式的广泛的实验室测试和现场测试在更长的电话呼叫服务时间和/或更少的掉话方面已经显示出改进。对于不同特定移动装置和对应的天线设计，详细的测试结果已经显示至少3dB的改进。
在一些实施方案中，自适应天线调谐流可基于对特定操作模式和/或条件的检测(例如，基于UE上运行的应用程序对特定用户场景的检测)来最佳化性能。在移动装置内，天线调谐流可访问信息(诸如操作频带(LB、MB和HB)、有关在UE上运行的应用程序的数据/信息流量的类型(例如，VoLTE或数据)和信号强度(例如，RSSI或RSRP水平))并且可将该信息保存在其内部本地存储器或寄存器中。系统定时器(例如，在一些实施方案中，大约100ms至1s)可例如通过应用编程接口(API)呼叫或API检验来触发周期性操作模式/条件检验。API呼叫或检验可识别PCC的操作频率范围，例如，PCC是否在MB/HB频带下操作并且如果PCC操作频率范围不在特定范围内，例如，它不在MB/HB内，那么可使用第一天线调谐器设置用于调谐天线。否则，API呼叫或检验识别PCC的数据流量模式，例如，PCC是否在VoLTE模式下操作(例如，VoLTE服务正在使用PCC)，或更一般地，在UE上运行的哪个应用程序使用PCC并且如果PCC在特定数据流量模式下不进行操作，例如，如果PCC在VoLTE模式下不进行操作，那么可使用第一天线调谐器设置用于调谐天线。否则，API呼叫或检验可识别信号条件，例如，RSSI(接收器信号强度指示符)是否低于某个阈值(例如，-95dBm)并且如果信号条件不在特定限值内，例如如果RSSI低于阈值，那么可使用第一天线调谐器设置。否则，API呼叫或检验可使用第二天线调谐器设置或第二组天线调谐器装置设置(例如，特定于(或对应于)识别的操作模式或应用程序/服务/操作条件或用户场景的组合的设置)。在一些实施方案中，调谐器装置设置可通过特定通信接口提供以调整最终调整天线调谐(例如，阻抗调谐或孔径调谐)的硬件调谐器装置。在一些实施方案中，第一天线调谐器装置设置(或第一天线调谐器设置)可表示与更加一般的操作模式相关联的调谐器装置设置，而第二天线调谐器装置设置(或第二天线调谐器设置)可表示更具体地与所识别的用户/操作场景相关联的调谐器装置设置。
在更一般的意义上，根据与对应的操作频带相关联的许多不同的无线电接入技术使用一个或多个天线进行无线通信的UE可执行自适应天线调谐，例如，如下列基于应用程序的动态天线调谐。UE可识别在无线通信装置上运行或在无线通信装置上执行的一个或多个应用程序，并且对于每个运行的/执行的应用程序，可进一步识别不同无线电接入技术中的哪一个支持运行的应用程序。对于每个运行的应用程序，UE还可识别操作频带中的哪一个由运行的/执行的应用程序使用。UE可基于相应类型的运行的/执行的应用程序(例如，通常与特定类型的数据/信息流量相关联的实时应用程序、实时语音应用程序(诸如VoLTE)、实时音频/视频应用程序、非实时数据应用程序、导航等)，由每个运行的应用程序使用的相应的操作频带和/或由每个运行的应用程序使用的与一个或多个频带相关联的相应的信号条件来调谐一个或多个天线。UE可基于运行的应用程序(类型)、支持无线电接入技术和由应用程序使用的频带的各种不同组合来调谐天线。
需注意，可在多个不同类型的装置中实施本文描述的技术和/或将本文描述的技术与多个不同类型的装置一起使用，所述多个不同类型的装置包括但不限于基站、接入点、蜂窝电话、便携式媒体播放器、平板电脑、可穿戴装置和各种其他计算装置。
本发明内容旨在提供在本文档中所描述的主题中的一些的简要概述。因此，应当了解，上述特征仅为示例，并且不应解释为以任何方式缩窄本文所述的主题的范围或实质。本文所述的主题的其他特征、方面和优点将通过以下具体实施方式、附图和权利要求书而变得显而易见。
附图说明
图1示出了根据一些实施方案的示例性(和简化的)无线通信系统；
图2示出了根据一些实施方案，根据不同无线电接入技术，与操作的各种装置通信的示例性无线通信装置(UE)装置；
图3A示出了根据一些实施方案的UE的示例性(和简化的)系统图；
图3B示出了根据一些实施方案的具有天线调谐机构的UE的示例性(和简化的)系统图；
图4示出了根据一些实施方案的基站的示例性(和简化的)系统图；
图5示出了根据一些实施方案的说明蜂窝通信电路的示例性简化框图；
图6示出了根据一些实施方案的具有天线调谐机构的UE的更加详细的示例性(和简化的)系统图；
图7示出了根据一些实施方案的具有天线调谐机构和单体基带部件的UE的更加详细的示例性(和简化的)系统图；
图8示出了根据一些实施方案的示出用于在UE中进行天线调谐的示例性方法的高级流程图；
图9示出了根据一些实施方案的示出用于在UE中进行基于应用程序的天线调谐的示例性方法的更加详细的流程图；
图10示出了根据一些实施方案的示出用于对于蜂窝单一载波操作模式，在UE中进行基于应用程序的天线调谐的示例性方法的流程图；
图11示出了根据一些实施方案的示出用于对于不具有活动语音呼叫的蜂窝载波聚合(多个带/频率)操作模式，在UE中进行基于应用程序的天线调谐的示例性方法的流程图；
图12示出了根据一些实施方案的示出用于对于具有活动语音呼叫的蜂窝(单一/多个带/频率)操作模式，在UE中进行基于应用程序的天线调谐的示例性方法的流程图；
图13示出了根据一些实施方案的示出用于对于Wi-Fi操作模式，在UE中进行基于应用程序的天线调谐的示例性方法的流程图；
图14示出了根据一些实施方案的示出用于对于蓝牙TM和GPS/GNSS操作模式，在UE中进行基于应用程序的天线调谐的示例性方法的流程图；以及
图15示出了根据一些实施方案的用于在UE中进行示例性天线效率检验算法的流程图。
尽管本文所述的特征易受各种修改和替代形式的影响，但其具体实施方案在附图中以举例的方式示出并且在本文详细描述。然而，应当理解，附图和对其的详细描述并非旨在将本发明限制于所公开的具体形式，而正相反，其目的在于覆盖落在如由所附权利要求书所限定的主题的实质和范围内的所有修改、等同物和另选方案。
具体实施方式
首字母缩略词
在本申请中通篇使用各种首字母缩略词。在本申请中通篇可能出现的最为突出的所用首字母缩略词的定义如下：
·ACK：确认
·APR：应用处理器
·BLER：误块率
·BS：基站
·BT：蓝牙TM
·BSR：缓冲大小报告
·CC：分量载波
·CMR：更改模式请求
·CQI：信道质量指示符
·DL：下行链路(从BS到UE)
·DYN：动态
·FDD：频分双工
·FT：帧类型
·GNSS：全球导航卫星系统
·GPRS：通用分组无线电服务
·GPS：全球定位系统
·GSM：全球移动通信系统
·HARQ：混合自动重传请求
·IE：信息元素
·LAN：局域网
·LBT：先听后说
·LTE：长期演进
·LTE-U：非授权频谱中的LTE
·LAA：授权协助接入
·MAC：媒体访问控制(层)
·NACK：导航确认
·PCC：主要分量载波
·PCell：主要小区
·PDCCH：物理下行链路控制信道
·PDSCH：物理下行链路共享信道
·PDN：分组数据网
·PDU：协议数据单元
·PUCCH：物理上行链路控制信道
·QoS：服务质量
·RAT：无线电接入技术
·RF：射频
·RSCC：SCC的RSRP
·RSRP：参考信号接收功率
·RTP：实时传输协议
·RX：接收
·SCC：次要分量载波
·SCell：次要小区
·SNR：信噪比
·SSCC：SCC的SNR
·TBS：传输块尺寸
·TDD：时分双工
·TTI：传输时间间隔
·TX：传输
·UCI：上行链路控制信息
·UE：用户设备(装置)
·UL：上行链路(从UE到BS)
·UMTS：通用移动电信系统
·VoLTE：长期演进语音承载
·WLAN：无线局域网
·Wi-Fi：基于电气电子工程师协会(IEEE)802.11标准的无线局域网(WLAN)RAT
术语
以下是本申请中会出现的术语的术语表：
存储器介质-各种类型的非暂态存储器装置或存储装置中的任一个。术语“存储器介质”旨在包括安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM、Rambus RAM等；非易失性存储器诸如闪存、磁介质，例如，硬盘驱动器或光学存储装置；寄存器、或其他类似类型的存储器元件等。存储器介质也可包括其他类型的存储器、或它们的组合。此外，存储器介质可位于执行程序的第一计算机系统中，或者可位于通过网络诸如互联网连接到第一计算机系统的不同的第二计算机系统中。在后面的实例中，第二计算机系统可向第一计算机系统提供程序指令以供执行。术语“存储器介质”可包括可驻留在例如通过网络连接的不同计算机系统中的不同位置的两个或更多个存储器介质。存储器介质可存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如，表现为计算机程序)。
载体介质-如上所述的存储器介质以及物理传输介质诸如总线、网络和/或传输信号诸如电信号、电磁信号或数字信号的其他物理传输介质。
可编程硬件元件-包括各种硬件装置，该各种硬件装置包括通过可编程互连件连接的多个可编程功能块。示例包括FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑设备)、FPOA(现场可编程对象阵列)和CPLD(复杂的PLD)。可编程功能块可从细粒度(组合逻辑部件或查找表)到粗粒度(算术逻辑单元或处理器核心)变动。可编程硬件元件也可被称为“可配置逻辑部件”。
计算机系统(或计算机)-各种类型的计算系统或处理系统中的任一种，包括个人计算机系统(PC)、大型计算机系统、工作站、网络电器、互联网电器、个人数字助理(PDA)、电视系统、栅格计算系统，或者其他装置或装置的组合。通常，术语“计算机系统”可广义地被定义为包含具有执行来自存储器介质的指令的至少一个处理器的任何装置(或装置的组合)。
用户设备(UE)(或“UE装置”)-执行无线通信的各种类型的计算机系统装置中的任一种。也被称为无线通信装置，其中许多可为移动的和/或便携式的。UE装置的示例包括移动电话或智能电话(例如，iPhoneTM、基于AndroidTM的电话)和平板电脑诸如iPadTM、SamsungGalaxyTM等、游戏装置(例如Sony PlayStationTM、Microsoft XBoxTM等)、便携式游戏装置(例如，Nintendo DSTM、PlayStation PortableTM、Gameboy AdvanceTM、iPodTM)、膝上型电脑、可穿戴装置(例如，Apple WatchTM、Google GlassTM)、PDA、便携式互联网装置、音乐播放器、数据存储装置或其他手持式装置等。各种其他类型的装置如果包括Wi-Fi通信能力或蜂窝和Wi-Fi两种通信能力和/或其他无线通信能力(例如，通过短程无线电接入技术(SRAT)诸如BLUETOOTHTM等)则会落在这一类别中。通常，可以宽泛地定义术语“UE”或“UE装置”以涵盖能够进行无线通信的任何电子、计算和/或电信装置(或装置的组合)并且也可以是便携式/移动式的。
无线装置(或无线通信装置)-利用WLAN通信、SRAT通信、Wi-Fi通信等执行无线通信的各种类型的计算机系统装置中的任一种。如本文所用，术语“无线装置”可以指上文所定义的UE装置或者固定装置诸如固定无线客户端或无线基站。例如，无线装置可以是任何类型的802.11系统的无线站，诸如接入点(AP)或客户端站点(UE)，或任何类型的根据蜂窝无线电接入技术(例如，LTE、CDMA、GSM)通信的蜂窝通信系统的无线站，例如诸如基站或蜂窝电话。
通信装置-执行通信的各种类型的计算机系统或装置中的任一者，其中该通信可为有线通信或无线通信。通信装置可为便携式(或移动的)，或者可为固定的或固定在某个位置处。无线装置为通信装置的一个示例。UE为通信装置的另一个示例。
基站(BS)-术语“基站”具有其普通含义的全部范围，并且至少包括被安装在固定位置处并且用于作为无线电话系统或无线电系统的一部分进行通信的无线通信站。
处理器-是指能够在装置中(例如在用户设备装置中或在蜂窝网络装置中)执行功能的各种元件(例如，电路)或元件的组合。处理器可包括例如：通用处理器和相关联的存储器、单独处理器核心的部分或电路、整个处理器核心、或处理电路核心、处理电路阵列、或处理器阵列、电路诸如ASIC(专用集成电路)、可编程硬件元件诸如现场可编程门阵列(FPGA)以及上面的各种组合中的任一种。
信道-用于将信息从发送器(发射器)传送至接收器的介质。应当注意，由于术语“信道”的特性可根据不同的无线协议而不同，所以如本文所使用的术语“信道”可被认为以与术语使用所参考的设备的类型的标准一致的方式来使用。在一些标准中，信道宽度可为可变的(例如，取决于设备能力、带条件等)。例如，LTE可支持1.4MHz到20MHz的可扩展信道带宽。相比之下，WLAN信道可为22MHz宽，而蓝牙信道可为1MHz宽。其它协议和标准可包括对信道的不同定义。还有，一些标准可定义并使用多种类型的信道，例如用于上行链路或下行链路的不同信道和/或用于不同用途诸如数据、控制信息等的不同信道。
频带-术语“频带”具有其普通含义的全部范围，并且至少包括其中为了相同目的使用或留出信道的一段频谱(例如，射频频谱)。
Wi-Fi-术语“Wi-Fi”具有其普通含义的全部范围，并且至少包括无线通信网络或RAT，其由无线LAN(WLAN)接入点提供服务并通过这些接入点提供至互联网的连接性。大多数现代Wi-Fi网络(或WLAN网络)基于IEEE 802.11标准，并以“Wi-Fi”的命名面市。Wi-Fi(WLAN)网络不同于蜂窝网络。
自动-是指由计算机系统(例如，由计算机系统执行的软件)或装置(例如，电路、可编程硬件元件、ASIC等)在无需直接指定或执行动作或操作的用户输入的情况下执行的动作或操作。因此，术语“自动”与用户手动执行或指定操作形成对比，其中用户提供输入来直接执行该操作。自动过程可由用户所提供的输入来启动，但“自动”执行的后续动作不是由用户指定的，即，不是“手动”执行的，其中用户指定要执行的每个动作。例如，用户通过选择每个字段并提供输入指定信息(例如，通过键入信息、选择复选框、无线电部件选择等)来填写电子表格为手动填写该表格，即使计算机系统必须响应于用户动作来更新该表格。该表格可通过计算机系统自动填写，其中计算机系统(例如，在计算机系统上执行的软件)分析表格的字段并填写该表格，而无需任何用户输入指定字段的答案。如上面所指示的，用户可援引表格的自动填写，但不参与表格的实际填写(例如，用户不用手动指定字段的答案而是它们被自动完成)。本说明书提供了响应于用户已采取的动作而自动执行的操作的各种示例。
大约-是指接近正确或精确的值。例如，大约可以指在精确(或期望)值的1％至10％以内的值。然而，应该注意，实际的阈值(或公差)可取决于应用。例如，在一些实施方案中，“大约”可以表示在一些指定值或期望值的0.1％以内，而在各种其它实施方案中，根据特定应用的期望或要求，阈值可以是例如2％、3％、5％等。
并发-指的是并行执行或实施，其中任务、进程或程序按照至少部分重叠地方式执行。例如，可以使用“强”或严格的并行性来实现并发性，其中在相应计算元件上(至少部分地)并行执行任务；或者使用“弱并行性”来实现并发性，其中以交织的方式(例如，通过执行线程的时间复用)执行任务。
站点(STA)-本文的术语“站点”是指具有(例如，利用802.11协议)无线地通信的能力的任何装置。站点可为膝上型电脑、台式PC、PDA、接入点或Wi-Fi电话或类似于UE的任何类型的装置。STA可以是固定的、移动的、便携式的或可穿戴的。一般来讲，在无线联网术语中，站点(STA)广义地涵盖具有无线通信能力的任何装置，并且术语站点(STA)、无线客户端(UE)和节点(BS)因此常常互换使用。
被配置为-各种部件可被描述为“被配置为”执行一个或多个任务。在此类上下文中，“被配置为”是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“结构”的宽泛表述。由此，即使在部件当前没有执行任务时，该部件也能被配置为执行该任务(例如，一组电导体可以被配置为将模块电连接到另一个模块，即使当这两个模块未连接时)。在一些上下文中，“被配置为”可以是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“电路”的结构的宽泛表述。由此，即使在部件当前未接通时，该部件也能被配置为执行任务。通常，形成与“被配置为”对应的结构的电路可包括硬件电路。
为了便于描述，可将各种部件描述为执行一个或多个任务。此类描述应当被解释为包括短语“被配置为”。表述被配置为执行一个或多个任务的部件明确地旨在对该部件不援引35U.S.C.§112第六段的解释。
图1-示例性通信系统
图1例示了根据一些实施方案的示例性(和简化的)无线通信系统。需注意，图1的系统仅是可能系统的一个示例，并且实施方案根据需要可被实施在各种系统中的任一种中。
如图所示，示例性无线通信系统包括基站102，基站102通过传输介质与一个或多个用户装置106A、106B等至106-N进行通信。在本文中，可将用户装置中的每一个称为“用户设备”(UE)或UE装置。因此，用户设备106被称为UE或UE设备。UE装置中的各个可执行自适应天线调谐，例如如本文详细描述的动态的基于应用程序/基于服务的天线调谐。
基站102可以是收发器基站(BTS)或小区站点，并且可包括实现与UE 106A至106N进行无线通信的硬件。基站102也可以配备为与网络100通信，例如蜂窝服务提供商的核心网络，电信网络诸如公共交换电话网络(PSTN)、和/或互联网、中立主机或各种CBRS(市民宽频无线电服务)部署、以及各种可能性。因此，基站102可促进用户装置之间和/或用户装置与网络100之间的通信。基站的通信区域(或覆盖区域)可被称为“小区”。还应当指出，“小区”还可以指在给定频率下针对给定覆盖区域的逻辑身份。通常，任何独立的蜂窝无线覆盖区域都可以被称为“小区”。在这样的情况下，基站可以位于三个小区的特定交汇处。在这种均匀的拓扑中，基站可以为三个称为小区的120度波束宽度区域服务。而且，对于载波聚合而言，小的小区、中继等均可以表示小区。因此，尤其是在载波聚合中，可以存在可服务至少部分重叠的覆盖区域但是是在不同相应频率上进行服务的主小区和辅小区。例如，基站可服务任意数量的小区，并且由基站服务的小区可以并置排列或者可以不并置排列(例如，远程无线电头端)。同样如本文所用，就UE而言，有时在考虑了UE的上行链路和下行链路通信的情况下，基站可被认为表示网络。因此，与网络中的一个或多个基站通信的UE也可以被解释为与该网络通信的UE，并且还可以被认为是UE在网络上或通过网络进行通信的至少一部分。
基站102和用户装置可被配置为使用各种无线电接入技术(RAT)中的任一者通过传输介质进行通信，该无线电接入技术也被称为无线通信技术或电信标准，诸如GSM、UMTS(WCDMA)、LTE、高级LTE(LTE-A)、LAA/LTE-U、5G-NR、3GPP2 CDMA2000(例如，1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、Wi-Fi、WiMAX等。需注意，如果在LTE的环境中实现基站102A，则其另选地可被称为‘eNodeB’或‘eNB’。需注意，如果在5G NR的环境中实施基站102A，则其另选地可被称为‘gNodeB’或‘gNB’。在一些实施方案中，基站102可能使用自适应天线调谐(例如如本文公开的基于应用程序的天线调谐)与至少一个UE或一组UE进行通信。取决于给定的应用或特定考虑因素，为方便起见，可以根据整体定义特征在功能上对一些不同的RAT进行分组。例如，可以将所有蜂窝RAT统一地视为代表第一(形式/类型)RAT，而Wi-Fi通信可以被认为代表第二RAT。在其他情况下，可以将各个蜂窝RAT单独视为不同的RAT。例如，当区分蜂窝通信与Wi-Fi通信时，“第一RAT”可以统一指代所考虑的所有蜂窝RAT，而“第二RAT”可以指代Wi-Fi。类似地，当适用时，可以认为不同形式的Wi-Fi通信(例如，超过2.4GHz与超过5GHz)对应于不同的RAT。此外，根据给定RAT(例如，LTE或NR)执行的蜂窝通信可以基于进行那些通信的频谱彼此区分。例如，LTE或NR通信可以在主许可频谱上以及在辅频谱诸如未许可频谱上执行。总体而言，将始终关于所考虑的各种应用/实施方案的环境并在该环境中清楚地指出各种术语和表达的使用。
如图所示，基站102A也可被配备为与网络100(例如，在各种可能性中，蜂窝式服务提供商的核心网、电信网络诸如公共交换电话网(PSTN)和/或互联网)进行通信。因此，基站102A可促进用户装置之间和/或用户装置与网络100之间的通信。特别地，蜂窝式基站102A可提供具有各种通信能力诸如语音、SMS和/或数据服务的UE 106。
基站102A和根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的其它类似的基站(诸如基站102B…102N)可因此被提供作为小区的网络，该小区的网络可经由一个或多个蜂窝通信标准在地理区域上向UE 106A-N和类似的装置提供连续或几乎连续的重叠服务。
因此，尽管基站102A可充当如图1中所示的UE 106A-N的“服务小区”，但是每个UE106还可能够从一个或多个其它小区(可由基站102B-N和/或任何其它基站提供)接收信号(并可能在其通信范围内)，该一个或多个其它小区可被称为“相邻小区”。此类小区也可能够促进用户装置之间和/或用户装置和网络100之间的通信。此类小区可包括“宏”小区、“微”小区、“微微”小区和/或提供服务区域大小的各种其它粒度中的任一种的小区。例如，在图1中例示的基站102A-B可为宏小区，而基站102N可为微小区。其他配置也是可能的。
在一些实施方案中，基站102A可以是下一代基站，例如，5G新无线电(5G NR)基站或“gNB”。在一些实施方案中，gNB可连接到传统演进分组核心(EPC)网络和/或连接到NR核心(NRC)网络。此外，gNB小区可包括一个或多个传输和接收点(TRP)。此外，能够根据5G NR操作的UE可连接到一个或多个gNB内的一个或多个TRP。
如上所述，UE 106可能够使用多个无线通信标准进行通信。例如，UE 106可被配置为使用3GPP蜂窝通信标准(诸如LTE和/或5G-NR)或3GPP2蜂窝通信标准(诸如CDMA2000系列的蜂窝通信标准中的蜂窝通信标准)中的任一种或所有蜂窝通信标准进行通信。在一些实施方案中，UE 106可被配置为至少根据如本文所描述的各种方法执行自适应天线调谐(例如，动态的基于应用程序的天线调谐)。根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的基站102和其他类似基站因此可被提供作为一个或多个小区网络，该一个或多个小区网络可经由一个或多个蜂窝通信标准在广阔的地理区域上向UE 106和类似的装置提供连续的或近似连续的重叠服务。
UE 106还可被配置为或另选地被配置为使用WLAN、BLUETOOTHTM、BLUETOOTHTM低能量、一个或多个全球导航卫星系统(GNSS，例如GPS或GLONASS)、一个和/或多个移动电视广播标准(例如，ATSC-M/H或DVB-H)等进行通信。无线通信标准的其他组合(包括两个以上的无线通信标准)也是可能的。此外，UE 106也可以通过一个或多个基站或通过其他装置、站点或未明确示出但被认为是网络100的一部分的任何器具与网络100通信。因此，与网络通信的UE 106可以被解释为UE 106与被认为是网络的一部分的一个或多个网络节点通信，并且可以与UE 106交互以进行与UE 106的通信，并且在一些情况下影响到至少一些通信参数和/或UE 106的通信资源的使用。
例如还如图1中所示，UE中的至少一些(例如，UE 106D和106E)可以表示彼此通信并且与基站102通信的车辆，例如通过蜂窝通信诸如3GPP LTE和/或5G-NR通信。另外，UE106F可以以类似的方式表示正在与UE 106D和106E表示的车辆进行通信和/或交互的行人。下面将讨论在图1中例示的网络中通信的车辆的其它方面，例如在车辆到一切(V2X)通信的环境下，诸如由3GPP TS 22.185V 14.3.0指定的通信等。
图2-具有移动装置的示例性通信系统
图2示出根据一些实施方案的示例性用户设备106(例如，装置106-1至106-N中的一个)与基站102、Wi-Fi路由器(或接入点)202、蓝牙TM附件203和全球导航卫星系统(GNSS)/全球定位系统(GPS)卫星204通信。UE 106可为具有无线网络连接性的设备，诸如移动电话、手持设备、计算机或平板电脑，或实质上任何类型的无线设备。UE 106可包括被配置为执行存储在存储器中的程序指令的处理器。UE 106可通过执行此类存储的指令来执行本文所述的方法实施方案中的任一种。另选地或除此之外，UE 106可包括可编程硬件元件，诸如被配置为执行本文所述的方法实施方案中的任一种或本文所述的方法实施方案中的任一种的任何部分的FPGA(现场可编程门阵列)。UE 106可被配置为使用多个无线通信协议中的任一个来通信。例如，UE 106可被配置为使用CDMA 2000、LTE、LTE-A、5G-NR、WLAN或GNSS中的两个或更多个来通信。无线通信标准的其他组合也是可能的。蜂窝基站102可能够类似于UE106支持各种不同的蜂窝技术，并且可以是基站收发器、NodeB、eNodeB、gNodeB或任何蜂窝基站。
UE 106可包括用于使用一个或多个无线通信协议根据一个或多个RAT标准(例如，图2中示出的那些)进行通信的一个或多个天线。在一些实施方案中，UE 106可在多个无线通信标准之间共享接收链和/或发射链中的一个或多个部分；共享的无线电部件可包括单个天线，或者可包括用于执行无线通信的多个天线(例如，对于MIMO来说)。另选地，UE 106针对被配置为利用其进行通信的每个无线通信协议而可包括独立的发射链和/或接收链(例如，包括独立的天线和其他无线电部件)。作为另一另选形式，UE 106可包括在多个无线通信协议之间共享的一个或多个无线电部件，以及由单个无线通信协议唯一地使用的一个或多个无线电部件。例如，UE 106可包括用于使用LTE或5G-NR或CDMA2000 1xRTT中任一者进行通信的共享无线电部件、以及用于使用Wi-Fi和蓝牙TM中的每一者进行通信的独立无线电部件。其他配置也是可能的。
图3-示例性UE的框图
图3示出了根据一些实施方案的示例性UE 106的框图。如图所示，UE 106可包括片上系统(SOC)300，其可包括用于各种目的的部分。例如，如图所示，SOC 300可包括可执行用于UE 106的程序指令的一个或多个处理器302，以及可执行图形处理并向显示器360提供显示信号的显示电路304。一个或多个处理器302还可耦接至存储器管理单元(MMU)340、和/或其他电路或装置(诸如显示电路304、无线电电路330、连接器I/F 320和/或显示器360)，该MMU可被配置为从一个或多个处理器302接收地址并将那些地址转换成存储器(例如存储器306、只读存储器(ROM)350、NAND闪存存储器310)中的位置。MMU 340可被配置为执行存储器保护和页表转换或设置。在一些实施方案中，MMU 340可被包括作为处理器302的一部分。
如图所示，SOC 300可耦接到UE 106的各种其他电路。例如，UE 106可包括各种类型的存储器(例如，包括NAND闪存310)、连接器接口320(例如，用于耦接至计算机系统)、显示器360和无线通信或无线电电路330(例如，用于LTE、LTE-A、CDMA2000、蓝牙TM、Wi-Fi、GPS等)。UE装置106可包括至少一个天线(例如335a)，并且可能包括多个天线(例如由天线335a和335b所示)，以用于执行与基站和/或其他装置的无线通信。天线335a和335b以示例方式示出，并且UE装置106可包括更少或更多的天线。总体上讲，该一个或多个天线统称为一个或多个天线335。例如，UE装置106可以使用一个或多个天线335来借助无线电电路330进行无线通信。如上所述，在一些实施方案中，UE可被配置为使用多个无线通信标准来进行无线通信。
如本文进一步所述的，UE 106(和/或基站102)可包括用于实现用于使至少UE 106根据本文详细描述的各种实施方案执行自适应天线调谐(例如，基于应用程序的天线调谐)的方法的硬件部件和软件部件。UE装置106的一个或多个处理器302可被配置为实现本文所述方法的一部分或全部，例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令。在其他实施方案中，一个或多个处理器302可被配置作为可编程硬件元件，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或者作为ASIC(专用集成电路)。此外，如图3所示，处理器302可以耦接至其它部件和/或可以与其他部件进行互操作，从而根据本文所公开的各种实施方案由UE 106实现并入自适应天线调谐(例如，基于应用程序的天线调谐)的通信。具体地讲，处理器302可耦接到图3中所示的其它部件和/或可与图3中所示的其它部件互操作以促进UE 106以如下方式进行通信：根据本文公开的各种实施方案试图最佳化天线调谐。一个或多个处理器302还可实现各种其他应用程序和/或在UE 106上运行的最终用户应用程序。还应当指出，处理器302可以表示多个处理器，其可以互操作以执行各种应用和最终用户应用的任一种或所有和/或执行本文所述方法的部分或全部。
在一些实施方案中，无线电电路330可包括专用于针对各种相应RAT标准来控制通信的独立控制器。例如，如图3所示，无线电电路330可包括Wi-Fi控制器356、蜂窝控制器(例如LTE/3GPP控制器)352和蓝牙TM控制器354，并且在至少一些实施方案中，这些控制器中的一个或多个控制器或者全部控制器可被实现为相应的集成电路(简称为IC或芯片)，这些集成电路彼此通信，并且与SOC 300(更具体地讲与一个或多个处理器302)通信。例如，Wi-Fi控制器356可通过小区-ISM链路或WCI接口来与蜂窝控制器352通信，并且/或者BLUETOOTHTM控制器354可通过小区-ISM链路等与蜂窝控制器352通信。虽然在无线电电路330内示出了三个独立的控制器，但其他实施方案具有可在UE装置106中实现的用于各种不同RAT的更少或更多个类似控制器。例如，说明蜂窝控制器352的一些实施方案的至少一个示例性框图在图5中示出，如下面进一步描述的。
图3B–具有天线调谐器装置的示例性UE的框图
图3B示出了根据一些实施方案的具有天线调谐机构的UE 106的示例性(和简化的)系统图。相对于图3中示出的UE 106，例如，UE 106内用于天线调谐的一个功能性布置可包括可对应于无线电电路330内的部件的收发器电路380，并且还可包括使收发器电路380与天线335对接的调谐器装置382。调谐器装置382可用来基于自适应调谐(例如，由例如由RF软件块384指示的驱动器软件执行的基于应用程序的自适应调谐)对天线335执行实际的调谐。需注意，驱动器块384表示确定用于调谐器装置382的天线调谐器设置或天线调谐器装置设置(也被称为简称为调谐器设置)的控制机构。因此，图3B仅示出一个实施方案，其中天线调谐控制由可例如在SOC 300(参考图3)中执行的驱动器软件执行。在各种实施方案中，用于确定用于调谐器装置382的调谐器设置(或天线调谐器设置或天线调谐器装置设置)的控制方法可在驱动器软件或处理器和软件的组合(如先前上文所论述)中实现。对于本文所公开的各种实施方案，天线调谐控制或(天线)调谐器设置或(天线)调谐器装置设置的生成假定通过执行算法，例如通过执行应用编程接口(API)呼叫或检验例程来获得。具有自适应天线调谐机构的UE的更加详细的实施方案在下文例如参考图6和图7进一步描述。
图4-示例性基站的框图
图4示出了根据一些实施方案的示例性基站102的框图。需注意，图4的基站仅为可能的基站的一个示例。如图所示，基站102可包括可执行针对基站102的程序指令的一个或多个处理器404。一个或多个处理器404也可耦接到存储器管理单元(MMU)440或其他电路或装置，该MMU可被配置为接收来自一个或多个处理器404的地址并将这些地址转换为存储器(例如，存储器460和只读存储器(ROM)450)中的位置。
基站102可包括至少一个网络端口470。网络端口470可被配置为耦接到电话网，并提供访问如上面在图1和图2中所述的电话网的多个设备诸如UE设备106。网络端口470(或附加的网络端口)还可被配置为或另选地被配置为耦接到蜂窝网络，例如蜂窝服务提供商的核心网。核心网可向多个设备诸如UE设备106提供与移动性相关的服务和/或其他服务。在一些情况下，网络端口470可经由核心网耦接到电话网，以及/或者核心网可提供电话网(例如，在蜂窝服务提供商所服务的其他UE装置中)。
基站102可包括至少一个天线434a，并且可能包括多个天线(例如由天线434a和434b所示)，以用于执行与移动装置和/或其它装置的无线通信。天线434a和434b以示例方式示出，并且基站102可包括更少或更多的天线。总体上讲，该一个或多个天线统称为天线434。天线434可被配置为作为无线收发器进行操作，并且可进一步被配置为通过无线电电路430与UE装置106进行通信。天线434通过通信链432与无线电电路430进行通信。通信链432可为接收链、发射链或两者。无线电电路430可被设计成通过各种无线电信标准进行通信，该无线电信标准包括但不限于LTE、LTE-A、5G-NR、WCDMA、CDMA2000等。基站102的处理器404可通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令操作以用于使基站102与执行自适应天线调谐(例如，基于应用程序的天线调谐)的UE设备进行通信。另选地，处理器404可被配置作为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列)或作为ASIC(专用集成电路)或它们的组合。在某些RAT(例如Wi-Fi)的情况下，基站102可以被设计为接入点(AP)，在这种情况下，网络端口470可被实现为提供对广域网和/或局域网的接入，例如它可包括至少一个以太网端口，并且无线电电路430可以被设计为根据Wi-Fi标准进行通信。基站102可根据如本文所公开的各种方法操作用于与能够执行自适应天线调谐(例如，如本文所公开的基于应用程序的天线调谐)的移动装置通信。
图5—示例性蜂窝通信电路
图5示出了根据一些实施方案的例示性蜂窝控制器352的示例性简化框图。需注意，图5的蜂窝通信电路的框图仅仅是一种可能的蜂窝通信电路的一个示例；其他电路，诸如包括或耦接到用于不同RAT的足够天线以使用单独天线执行上行链路活动的电路，或者包括或耦接到更少天线的电路，例如可以在多个RAT之间共享的电路也是可能的。根据一些实施方案，蜂窝通信电路352可包括在通信装置诸如上述通信装置106中。如上所述，除了其他装置之外，通信装置106可以是用户设备(UE)装置、移动装置或移动站、无线装置或无线站、台式计算机或计算装置、移动计算装置(例如膝上型计算机、笔记本或便携式计算装置)、平板电脑和/或装置的组合。
蜂窝通信电路352可(例如，通信地；直接或间接地)耦接至一个或多个天线，诸如如图所示的天线335a-b和336。在一些实施方案中，蜂窝通信电路352可包括多个RAT的专用接收链(包括和/或耦接至(例如通信地；直接或间接地)专用处理器和/或无线电部件)(例如，用于LTE的第一接收链和用于5G NR的第二接收链)。例如，如图5所示，蜂窝通信电路352可包括第一调制解调器510和第二调制解调器520。第一调制解调器510可被配置用于根据第一RAT(例如诸如LTE或LTE-A)的通信，并且第二调制解调器520可被配置用于根据第二RAT(例如诸如5G NR)的通信。
如图所示，第一调制解调器510可包括一个或多个处理器512和与处理器512通信的存储器516。调制解调器510可与射频(RF)前端530通信。RF前端530可包括用于发射和接收无线电信号的电路。例如，RF前端530可包括接收电路(RX)532和发射电路(TX)534。在一些实施方案中，接收电路532可与下行链路(DL)前端550通信，该下行链路前端可包括用于经由天线335a接收无线电信号的电路。
类似地，第二调制解调器520可包括一个或多个处理器522和与处理器522通信的存储器526。调制解调器520可与RF前端540通信。RF前端540可包括用于发射和接收无线电信号的电路。例如，RF前端540可包括接收电路542和发射电路544。在一些实施方案中，接收电路542可与DL前端560通信，该DL前端可包括用于经由天线335b接收无线电信号的电路。
在一些实施方案中，开关570可将发射电路534耦接到上行链路(UL)前端572。此外，开关570可将发射电路544耦接到UL前端572。UL前端572可包括用于经由天线336发射无线电信号的电路。因此，当蜂窝通信电路352接收用于根据(例如，通过第一调制解调器510支持的)第一RAT进行发射的指令时，开关570可被切换到允许第一调制解调器510根据第一RAT(例如，通过包括发射电路534和UL前端572的发射链)发射信号的第一状态。类似地，当蜂窝通信电路352接收用于根据(例如，通过第二调制解调器520支持的)第二RAT进行发射的指令时，开关570可被切换到允许第二调制解调器520根据第二RAT(例如，通过包括发射电路544和UL前端572的发射链)发射信号的第二状态。
如本文所述，第一调制解调器510和/或第二调制解调器520可以包括用于实现本文描述的任何各种特征和技术的硬件和软件部件。例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令，处理器512、522可被配置为实施本文所述的特征的一部分或全部。另选地(或除此之外)，处理器512、522可被配置作为可编程硬件元件，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或者作为ASIC(专用集成电路)。另选地(或除此之外)，结合其他部件530、532、534、540、542、544、550、570、572、335和336中的一个或多个，处理器512、522可被配置为实施本文所述的特征的一部分或全部。
此外，如本文所述，处理器512、522可包括一个或多个处理器。因此，处理器512、522可包括被配置为执行处理器512、522的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外，每个集成电路可包括被配置为执行处理器512、522的功能的电路(例如，第一电路、第二电路等等)。
在一些实施方案中，蜂窝通信电路352可仅包括一个发射/接收链。例如，蜂窝通信电路352可以不包括调制解调器520、RF前端540、DL前端560和/或天线335b。作为另一示例，蜂窝通信电路352可以不包括调制解调器510、RF前端530、DL前端550和/或天线335a。在一些实施方案中，蜂窝通信电路352也可以不包括开关570，并且RF前端530或RF前端540可以与UL前端572通信，例如，直接通信。
图6-7–具有自适应天线调谐的示例性UE实施方案
如先前上文所描述，图3B示出了根据一些实施方案的具有自适应天线调谐机构的UE的示例性简化的系统图。图6示出了根据一些实施方案的具有自适应天线调谐机构的UE的更加详细的示例性简化的系统图。需注意，图6至图7旨在示出高水平架构以示出用于天线调谐的相关结构元件。因此，各种部件的组织被示出最优突出总底层结构，该总底层结构可用来根据如本文所公开的天线调谐控制机构的各种实施方案执行天线调谐。在图6中，无线通信装置106的高级架构600包括应用程序处理器，该应用程序处理器可支持各种应用程序，例如数据应用程序607、语音应用程序208、导航应用程序609、蓝牙TM应用程序和共同地由其他应用程序605示出的其它应用程序。UE 106还可包括用于由UE 106支持的每个无线技术的单个基带和无线收发器(WTR)电路，诸如GPS/GNSS基带/WTR 602、蓝牙TM基带/WTR603、蜂窝基带/WTR 604和Wi-Fi基带/WTR 605，如在高级架构600中所示。全部基带/WTR可与应用程序处理器601通信以接收用于天线调谐器模块/电路606的配置信息(天线调谐器设置或调谐器装置设置)。因此，基带/WTR可与天线调谐器模块606通信，该天线调谐器模块606可基于从基带/WTR模块接收的配置针对每个单个天线(例如，天线335，参考图3，在此被示出为天线Ant 1、Ant 2、…Ant N)设置相应的调谐器配置。当然，各种实施方案可基于许多不同的支持的RAT包括更多或更少的基带/WTR电路/模块。
图7示出了根据一些实施方案的具有天线调谐机构和单体基带部件的UE的更加详细的示例性(和简化的)系统图。在图7中所示的示例性UE架构700中，应用程序处理器701可再次支持/执行可与不同类型的数据流量和或服务相关联的各种不同类型的应用程序，例如，数据应用程序704、语音应用程序705、导航应用程序706、蓝牙TM和表示为其他应用程序707的其他应用程序。应用程序处理器701可与单一(组合的)基带/WTR部件/电路/功能块通信以通知基带部件702用于天线调谐模块703的天线调谐器配置的调谐器设置。基带/WTR702可因此与天线调谐器模块703通信以提供由天线调谐器模块703使用的调谐信息以便基于从基带/WTR 702接收的配置信息(或调谐器设置)调谐UE 106的每个单个天线(Ant 1至Ant N)。
天线调谐考虑因素
如先前所提及，当无线通信装置同时使用多个无线射频和多种技术操作时，利用共享天线，天线可根据给予无线技术和/或频率(第一情况)的相应的优先级针对一个特定频率/带进行调谐，或者天线可被调谐至中间频率/带，使得天线效率可在一定程度上被惩罚用于大多数或全部带(第二情况)。在上述第一情况中，天线效率被最佳化用于天线被调谐的特定带/频率或无线技术。然而，用于其他带或频率或技术的天线效率由此受到损害，其中操作受到损害的程度取决于操作的频率或带。在上述第二情况中，天线被调谐来获得用于全部活动频率/带/技术的最佳性能，当与可通过天线的相应的调谐器实现的最优可能的天线性能进行比较时，这实际上可在一定程度上降低用于大多数或全部带的天线效率。
例如，对于无线通信装置，当利用对应于带12的第一天线调谐器值调谐时，LTE带12(737MHz)的天线效率可以是-4dB(即，天线调谐器值为带12操作提供最优效率)。对于相同的无线通信装置，当天线利用对应于Wi-Fi 5GHz的第二天线调谐器值调谐时，Wi-Fi5GHz的天线效率可以是-4dB(即，天线调谐器值为Wi-Fi操作提供最优效率)。如果两种技术同时是活动的，那么对于上文所述的第一情况，天线将被调谐成LTE带12或Wi-Fi 5GHz。如果它们使用第一天线调谐器值针对LTE B12被调谐，那么用于带12的天线效率对于这一特定装置将是最优可实现效率(例如，-4dB)，而用于Wi-Fi 5GHz的天线效率被降低一定量(例如，降低10dB)，因为第一天线调谐器值对于Wi-Fi 5GHz带操作并不表示最佳的调谐器设置。当利用对应于Wi-Fi 5GHz操作的第二天线调谐器值调谐天线时，对于LTE带12性能，可能期望类似的或可能更差的结果。对于上文描述的第二情况，假设利用对应于中频带(MB)操作的第三天线调谐器值调谐天线。与同对应的天线调谐器值相关联的相应的效率相比较，即，当使用第一天线调谐器值时与用于LTE带12的效率相比较和当使用第二天线调谐器值时与Wi-Fi 5GHz的效率相比较，这类调谐将降低LTE带12和Wi-Fi5GHz两者的天线效率。在这两种情况下，无线性能可独立于RF条件、所使用的应用程序和应用程序的优先级在一定程度上被降低。
自适应的基于应用程序的天线调谐
按照上文所述，在对有效操作进行天线调谐，尤其以防止降低性能，从而导致不可期望的用户体验(其可包括掉话或不令人满意的呼叫)方面存在改进的空间。因此，在一些实施方案中，改进的、自适应天线调谐方法可基于当前在无线通信装置上运行的应用程序。这种自适应的基于应用程序的天线调谐可基于当前在装置上运行的应用程序、支持应用程序的无线技术和用于支持应用程序的无线技术的射频环境的组合。例如，在单个分量载波操作期间的VoLTE呼叫的情况下(在这种情况下天线可被调谐至支持VoLTE呼叫的频带)，如果UE在比不中断的和良好质量通信所需的更好的RF环境下操作，并且如果GPS信号非常弱，那么天线可使用对应于GPS操作的天线调谐器设置进行调谐，以与使用用于支持VoLTE呼叫的频带的天线调谐器设置相比较，在天线效率方面获得显著改进。
因此，在一些实施方案中，新的天线调谐系统和方法(例如，天线调谐算法)可用来改进UE的操作效率。装置中的控制机构可被实现来确定天线调谐器设置。在一些实施方案中，控制机构可被实现为RF驱动器(其可以是软件驱动器)的一部分，用来控制装置的前端路径(包括天线匹配电路)中的RF和硬件部件。图8示出了根据一些实施方案的对应于天线调谐控制机构的操作的示例性高级流程图。如图8所示，控制机构可使用系统定时器来触发监测和更新天线RF调谐器装置(802)的应用编程接口(API)功能。在一些实施方案中，定时器可以是大约100ms至1s。在天线调谐算法和代码流内，驱动器可访问关于操作模式(其可与所使用的某些识别的服务，例如，VoLTE、数据流量等相关联)、操作(频)带(例如，LB、MB或HB)和信号强度指示符(例如，RSSI、RSRP等)的信息。天线调谐控制机构可基于获得的信息(特别是应用程序/服务、频带和操作条件的各种组合)来确定天线调谐器设置(或值)以维持有效的和可靠的装置操作，从而导致改进的用户体验。这确保天线调谐考虑除其它因素之外的当前在装置上运行的应用程序/服务，考虑应用程序/服务和操作频带和信号条件的组合。
自适应天线调谐流可由此基于对特定操作模式和条件的检测(例如，如图8的流程图800中所示，对特定用户场景的检测)来最佳化性能。系统定时器可例如通过API呼叫或API检验在规定间隔处触发周期性操作模式/条件检验(802)。呼叫或检验可识别PCC的操作频率范围，例如，PCC是否在MB/HB频带下操作(804)并且如果PCC操作频率范围不在特定范围内，例如，它不在MB/HB内，那么可使用第一天线调谐器设置(或第一调谐器设置)用于调谐天线(814)。否则，API呼叫或检验识别PCC的数据流量模式，例如，PCC是否在VoLTE模式下操作(例如，当VoLTE服务正在使用PCC时；806)，并且如果PCC在特定数据流量模式下不进行操作，例如，如果PCC在VoLTE模式下不进行操作，那么可使用第一天线调谐器设置用于调谐天线(例如，当VoLTE服务没有使用PCC时；814)。否则，API呼叫或检验可识别信号条件，例如，RSSI(接收器信号强度指示符)是否低于某个阈值(例如，-95dBm)(810)并且如果信号条件不在特定限值内，例如如果RSSI低于阈值，那么可使用第一天线调谐器设置(814)。否则，API呼叫或检验可使用第二天线调谐器设置或第二组天线调谐器装置设置(例如，特定于(或对应于)识别的操作模式或应用程序/服务/操作条件或用户场景的组合的设置)(812)。一旦选择了调谐器装置设置(812或814)，调谐器装置就可利用所选择的设置进行更新(816)。
图9至图14示出了根据与图8中所示的高级流程图相关的各种不同的实施方案的用于在UE中进行基于应用程序的天线调谐的示例性流程图。具体地，图9示出了用于在UE中进行基于应用程序的天线调谐的更详细的示例性流程图。图10示出了用于对于蜂窝单一载波操作模式，进行基于应用程序的天线调谐的示例性流程图。图11示出了用于对于不具有活动语音呼叫的蜂窝载波聚合(多个带/频率)操作模式，进行基于应用程序的天线调谐的示例性流程图。图12示出了用于对于具有活动语音呼叫的蜂窝(单一/多个带/频率)操作模式，进行基于应用程序的天线调谐的示例性流程图。图13示出了用于对于Wi-Fi操作模式，进行基于应用程序的天线调谐的示例性流程图。图14示出了用于对于蓝牙TM和GPS/GNSS操作模式，进行基于应用程序的天线调谐的示例性流程图。最后，图15示出了根据一些实施方案的用于天线效率检验算法的示例性流程图。以下描述了与上文描述的不同流程图相关并且详细描述这些不同流程图的各个方面。
流程图900以如下考虑因素开始：无线通信装置与蜂窝无线系统(例如，与蜂窝无线系统LTE)附接(连接)(902)。尽管本文公开的流程图中的各个中的示例相对于LTE被提供，但是算法同等地适用于类似的蜂窝无线系统(例如，适用于5G-NR蜂窝系统和/或任何其他系统)，在该类似的蜂窝无线系统中语音呼叫通过分组数据传输进行。因此，虽然在图9的示例中蜂窝技术是指LTE(长期演进)或LTE-A(长期演进-高级)，但是图9并不意图限制这些两个蜂窝技术的范围并且可同等地适用于其他蜂窝技术，例如像如上文提及的5G-NR。主要算法可包括基于应用程序和所使用的无线技术的子算法。主要算法900可使用在图10中详细描述为算法1000的子算法924(单一载波语音/数据增强算法)，在图11中详细描述为算法1100的子算法926(CA数据增强算法)，在图12中详细描述为算法1200的子算法912(蜂窝语音增强算法)和在图13中详细描述为算法1300的子算法918(Wi-Fi增强算法)。图14中所示的算法1400“BT-GPS增强算法”可在其他算法内使用或结合其他算法使用。
算法900还可被配置有对应于周期性定时器(PT1)和/或各种事件的中断。例如，这类事件可包括CA状态、VoLTE呼叫状态和/或Wi-Fi状态，如图9所示。例如，如果检测到CA状态改变(诸如“激活”或“去激活”等)，或如果检测到VoLTE呼叫状态改变(诸如“呼叫启动”或“结束呼叫”或“掉话”)，或如果检测到Wi-Fi状态改变(诸如“连接的”或“未连接的”)，那么可触发中断来重新起动算法。
如图9所示，对于Wi-Fi并未连接(在904处为“否”)并且在具有一个或多个激活的SCC的情况下，VoLTE呼叫是活动的(这意味着CA是活动的(在906处为“是”))的情况，可针对PCC+激活的SCC调谐天线(908)。然而，在VoLTE呼叫(在910处为“是”)的情况下，VoLTE数据分组通过PCC接收，并且908的天线调谐对于如上文所解释的PCC可能不是最佳的。因此，可执行“蜂窝语音增强算法”912(在图12中详细描述为算法1200)来针对全部激活的无线技术调谐天线以使支持语音呼叫(在本示例中是PCC)的带具有高优先级。周期定时器或事件触发器(914)致使算法900开始评估装置是否是Wi-Fi连接的(904)。
如图12所示，对于这个示例，对于当PCC DL和UL BLER(误块率)高于特定百分比(>X％)时的情况，可利用输入作为“目标带＝PCC和当前带＝PCC+激活的SCC”来执行“天线效率检验算法”1500。“天线效率检验算法”1206(在图15中详细描述为算法1500)可返回如下值：“天线效率增益条件＝不满足的”或“天线效率增益条件＝满足的”，如在下文参考图15进一步所解释。基于算法1206的返回值，如果“天线效率增益条件＝满足的”(在1208处为“是”)，那么天线可被调谐至PCC(1226)并且如果“天线效率增益条件＝不满足的”(在1208处为“否”)，那么天线可不被再次调谐并且可保持被配置有现有调谐器设置(1222)。在如果用于语音呼叫的编解码器是“EVS”(增强型语音服务)(在1214处为“是”)，那么PCC BLER并不高于(≤X％)特定百分比(在1204处为“否”)并且PCC RSRP并不高于R4和PCC SNR并不大于S4(在1216处为“否”)的情况下，或者在如果用于语音呼叫的编解码器是“非EVS”(在1214处为“否”)，那么PCC RSRP并不高于R3和PCC SNR并不高于S3(在1218处为“否”)的情况下，可针对“PCC+激活的SCC”保持调谐天线。如果PCC RSRP大于R3&R4两者，并且SNR大于S3、S4两者(在1216和1218处为“是”)并且GPS&蓝牙TM是关闭的(在1220处为“否”)，那么天线也可保持被配置有相同的调谐器设置(1222)。
“天线效率检验算法”1206(在图15中详细描述为算法1500)可在将天线重新调谐至期望带/频率之前执行，以确定天线效率中所期望的增益是否足以提高具有更高优先级的活动应用程序的性能，并且同时确保它不会降低其他活动无线技术或带或频率的性能多于对应的特定度量阈值。“天线效率检验算法”1500可操作来检验任何天线调谐设置的效率。在图15中的示例性描述中，算法1500可基于两个输入(“当前带”(设置)和“目标带”(设置))来操作。换句话讲，算法1500可用来检验/确定用于当前带的调谐器设置的效率对用于目标带的调谐器设置的效率。当前带是指天线当前调谐至的带或带组合，而目标带是指天线可被调谐至的以提高效率并且因此提高性能的带或带组合。“天线效率检验算法”可使用包含具有全部可适用调谐器设置的全部带的天线效率信息的查找表来执行各种检验(1504)。
如图15中所示，如果Ett(使用目标带调谐器设置的目标带的天线效率)高于Etc(使用当前带调谐器设置的目标带的天线效率)+偏置(X1dB)(在1506处为“是”)并且Ect(使用目标带调谐器设置的当前带的天线效率)高于Ecc(使用当前带调谐器设置的当前带的天线效率)-偏置(X1dB)(在1508处为“是”)，并且不存在有源的蓝牙TM和GPS连接(在1510处和在1514处分别为“否”)，那么天线可被调谐至目标带(1518，指示满足天线效率增益条件用于将调谐改变至目标带)。在蓝牙TM和/或GPS是有源的(在1510处和在1514处分别为“是”)的情况下，那么当Ebt(具有目标带调谐器状态的蓝牙TM的天线效率)不小于Ebc(具有当前带调谐器状态的蓝牙TM的天线效率)-偏置(X3)(在1512处为“是”)和/或Egt(具有目标带调谐器状态的GPS的天线效率)不小于Egc(具有当前带调谐器状态的GPS的天线效率)-偏置(X4)(在1516处为“是”)时，满足天线效率增益条件。对于其余情况，不满足天线效率增益条件(1520)，并且天线可保持被调谐至当前带。
现参考图12，在“蜂窝语音增强算法”1200中，PCC DL/UL BLER小于特定百分比(<X％)(在1204处为“否”)并且对于非EVS编解码器语音呼叫(在1214处为“否”)和EVS编解码器语音呼叫(在1214处为“是”)，PCC RSRP大于R3同时SNR大于S3(在1218处为“是”)，并且PCC RSRP大于R4同时SNR大于S4(在1216处为“是”)的条件可被认为指示装置在满足要求来在不损害质量的情况下维持语音呼叫的LTE RF条件下操作。在这类情况中，蓝牙TM和GPS性能可通过执行“BT-GPS增强算法”(1224)(其在图14中示出被详细描述为算法1400)来增强。当其他无线技术被认为在超过被认为支持其特定应用程序的操作条件的要求的条件下操作时，算法1400可用来提高蓝牙TM和GPS应用程序性能。也就是说，用于其他无线技术的操作条件可超过使用其他无线技术的特定应用程序的要求，这使得可能提高蓝牙TM和/或GPS应用程序的性能，而不会不利地影响那些特定应用程序的性能。因此，在这类情况下，除那些无线技术之外调谐天线将致使在UE上运行并且由那些其他无线技术支持的应用程序的性能不会出现任何降低。
流程图1400中所示的示例给予蓝牙TM比GPS更高的优先级，因为当蓝牙TM关闭或比必须的操作条件体验更好时，可激活GPS增强。然而，如果需要，可倒置这一优先级，并且GPS可优先于蓝牙TM。如图14所示，如果蓝牙TM连接(在1404处为“是”)并且BT PER(蓝牙TM误包率)高于特定百分比(>B1％)(在1406处为“是”)并且在输入是当前带(天线被当前调谐至的带)和目标带(对于这种情况为蓝牙TM)的情况下，满足“天线效率增益条件”(如先前在上文所解释)(在1410处为“是”)，那么可针对蓝牙TM频率调谐天线(1412)。然而，天线调谐器可保持被配置用于蓝牙TM(1418)，直到在周期性定时器(PT3)到期时出现一些事件(E3)中断(1420)。如果蓝牙TM关闭(在1404处为“否”)或SNR高于必要值，并且如果GPS打开(在1424处为“是”)并且聚合的SNR小于G1(在1426处为“是”)并且在具有当前带的输入(天线当前被调谐至的带)和目标带(在这种情况下是GPS)的输入的情况下，满足“天线效率增益条件”(如先前在上文所解释)(在1430处为“是”)，那么可针对GPS频率调谐天线(1432)。如果蓝牙TMPER小于特定百分比(<B1％)(在1406处为“否”)并且GPS聚合的SNR高于G1dB(在1426处为“否”)或如果不满足“天线效率增益条件”(在1430处为“否”)，那么可能不需要将天线重新调谐至蓝牙TM或GPS。图14中所示的中断事件(执行检验，1414)可包括蜂窝BLER(如果高于C2％)、Wi-Fi PER(如果高于W1％)、蓝牙TMBLER(如果高于B2％)和GPS状态(如果被切换关闭<—>打开)(1416，还如在1450中所指示)。
再次参考图9，对于当Wi-Fi并不连接(在904处为“否”)并且在不具有VoLTE呼叫的情况下，LTE-A是活动的(在906处为“是”)时的情况，可针对PCC+激活的SCC调谐天线(908)。然而，UL可与PCC并且与用于支持UL CA的SCC的PCC+SCC(s)绑定。在这种情况下，运行的应用程序可被认为是围绕UL并且如果天线被调谐至PCC+激活的SCC，那么UL性能可能受到损害。因此，UL性能可通过使用算法“CA数据增强算法”(926，在图11中示出被详细描述为算法1100)来提高。
现参考图11，可确定基于TX功率(UE的传输功率)和MAC UL缓冲器，应用程序是否需要更好的UL性能。MAC UL缓冲器帮助确定管线中或缓冲器中传输数据的量(即，待传输的数据)。如果PCC RSRP小于“R2”并且SNR小于“S2”(在1104处为“否”)并且TX功率最大并且MAC UL缓冲器是满的(在1106处为“是”)，并且如果在具有当前带(天线当前被调谐至的带)和目标带(在这种情况下是PCC)的输入(1108)的情况下，满足“天线效率增益条件”(在1110处为“是”)，那么天线可被调谐至PCC(1112)。通过将天线调谐至PCC频率，可减小UL BLER，可减小UL路径损耗，并且因此可显著地提高总性能。然而，如果PCC RF条件已经更好，使得PCC RSRP大于R2并且SNR大于S2(在1104处为“是”)并且类似地SCC RF条件更好，使得RSRP大于RSCC并且SNR大于SSCC(在1122处为“是”)，那么如果蓝牙TM和/或GPS是有源的或由一些应用程序使用(在1124处为“是”)，则蓝牙TM和/或GPS性能可通过执行“BT-GPS增强算法”(1126，在图14中被详细描述为1400)来执行。可能存在如下一些情况：其中例如当PCC RF条件为良好，但RSRP小于RSCC并且SNR小于SSCC(在1122处为“否”)时，或者如果PCC RSRP小于“R2”并且SNR小于“S2”(在1104处为“否”)并且TX功率不是最大或MAC缓冲器不是满的(在1106处为“否”)或不满足“天线效率增益条件”(在1110处为“否”)或PCC和SCC RF条件为良好并且蓝牙TM和GPS不是有源的或不由任何应用程序使用，那么不需要重新调谐的天线。可能存在周期性定时器和可重新启动算法以连续地执行这一评估的若干事件(参见1120)。这类事件的示例在图11中列于表“事件：E4”中，并且可包括PCC RSRP大于R2，PCC SNR变得小于S2，UL MAC缓冲器变为空或部分填充的，TX功率并未达到最大水平，SCC DL BLER变得大于BCA1％，SCC SR变得大于SR1％，蓝牙TM切换(打开<—>关闭)和/或GPS切换(打开<—>关闭)。
还如图9中所示，对于Wi-Fi并未连接(在904处为“否”)并且装置连接到可能具有配置的SCC的LTE(单一载波)(在906处为“否”)的情况，蓝牙TM和GPS性能可通过调用算法“蜂窝-单一载波语音/数据增强”(924；在图10中示出被更加详细地示出为算法1000)来提高。参考图10，如果在应用程序使用数据、蓝牙TM和/或GPS(在1016处为“是”)的情况下，PCCRSRP比R1dBm更好，并且SNR比S1dB更好(在1008处为“是”)，那么蓝牙TM和/或GPS性能可通过执行“BT-GPS增强”算法1314(在图14中更加详细地示出为1400)来执行。在用于这种情况的语音呼叫应用程序(在1006处为“是”)的情况下，蓝牙TM和/或GPS性能可通过执行“蜂窝-语音增强”算法(1014；在图12中详细描述为算法1200)来提高。若干事件或周期性定时器(PT2)可充当中断(1012)，诸如PCC RSRP变得小于R1，SNR变得小于S1，VoLTE呼叫、蓝牙TM或GPS的状态改变等，如图10中表“事件：E2”中所示。
如图9中进一步所示，示出其中Wi-Fi被连接(在904处为“是”)并且VoWiFi呼叫也是活动的(在916处为“是”)的情况，那么可执行“Wi-Fi增强”算法(918；如图13中算法1300所详细描述)。参见图13，可执行“BT-GPS増强”算法(1314；在图14中被详细描述为算法1400)以提高蓝牙TM性能。返回参考图9，针对其中Wi-Fi处于“连接”状态(在904处为“是”)，但VoWiFi不是有源的或不被支持(在916处为“否”)并且VoLTE不是有源的(在920处为“否”)情况，也可执行Wi-Fi增强算法1300(918)。周期性定时器(PT1)或某些事件(如图9中所示)可作为中断使用(914)以一旦“Wi-Fi增强”算法如先前在上文所解释已经被执行(918)，就再次评估条件。在VoLTE是有源的(在920处为“是”)并且Wi-Fi也被连接(在904处为“是”)的情况中，蓝牙TM和GPS性能可通过执行“单一载波/数据增强”算法(924；在图10中示出被详细描述为算法1000)来执行。
众所周知，个人可识别信息的使用应遵循隐私政策和实践，这些隐私政策和实践通常被认为满足或超过维护用户隐私的行业或政府要求。特别地，应管理和处理个人身份信息数据，以便使无意或未经授权的访问或使用的风险最小化，并应向用户明确指出授权使用的性质。
本发明的实施方案可通过各种形式中的任一种来实现。例如，在一些实施方案中，可将本发明实现为计算机实现的方法、计算机可读存储器介质或计算机系统。在其他实施方案中，可使用一个或多个定制设计的硬件装置诸如ASIC来实现本发明。在其他实施方案中，可使用一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA来实现本发明。
在一些实施方案中，非暂态计算机可读存储器介质(例如，非暂态存储器元件)可被配置为使得其存储程序指令和/或数据，其中如果由计算机系统执行该程序指令，则使得计算机系统执行一种方法，例如本文所述的方法实施方案中的任一种，或本文所述的方法实施方案的任何组合，或本文所述的任何方法实施方案的任何子集，或此类子集的任何组合。
在一些实施方案中，装置(例如UE)可被配置为包括处理器(或一组处理器)和存储器介质(或存储器元件)，其中存储器介质存储程序指令，其中该处理器被配置为从该存储器介质中读取并执行该程序指令，其中该程序指令是可执行的以实现本文所述的各种方法实施方案中的任一种方法实施方案(或本文所述方法实施方案的任何组合，或本文所述的任何方法实施方案中的任何子集或此类子集的任何组合)。可以各种形式中的任一种形式来实现该装置。
虽然已相当详细地描述了上面的实施方案，但是一旦完全了解上面的公开，许多变型和修改对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。本发明旨在使以下权利要求书被阐释为包含所有此类变型和修改。

Claims (21)

1.一种设备，包括：
处理器，所述处理器被配置为致使装置：
根据与对应的操作频带相关联的多个无线电接入技术(RAT)使用一个或多个天线进行无线通信；
识别：
在所述无线通信装置上运行的一个或多个应用程序；
对于所述一个或多个应用程序中的每个应用程序，所述多个的RAT中的哪个支持所述应用程序；以及
对于每个应用程序，所述对应的操作频带中的哪些相应的一个或多个操作频带由所述应用程序使用；以及
基于以下中的一者或多者来调谐所述一个或多个天线：
每个应用程序的相应类型；
由每个应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带；或者
与由每个应用程序使用的所述一个或多个频带相关联的相应的信号条件。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置使用载波聚合来进行所述无线通信；
其中所述对应的操作频带包括所述载波聚合中的初级分量载波和次级分量载波。
3.根据权利要求2所述的设备，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置：
对于每个应用程序，确定由所述应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带是否包括初级分量载波；以及
基于由所述应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带是否包括初级分量载波来调谐所述一个或多个天线。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置：
在下列中的一者或多者的情况下，根据第一调谐器设置调谐所述一个或多个天线：
所述初级分量载波的频带不在特定频率范围内；
所述初级分量载波不由特定类型的任何应用程序使用；或者
在所述无线通信装置处的接收信号强度指示符不低于特定阈值；以及
在以下的情况中，根据第二调谐器设置调谐所述一个或多个天线：
所述初级分量载波的所述频带在所述特定频率范围内；
所述初级分量载波由所述特定类型的应用程序使用；以及
在所述无线通信装置处的所述接收信号强度指示符低于所述特定阈值。
5.根据权利要求4所述的设备，其中所述特定类型的所述应用程序是经由蜂窝数据的语音(voice-over-cellular-data)应用程序。
6.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置周期性地执行所述识别以确定是否需要调整所述一个或多个天线的现有调谐。
7.根据权利要求6所述的设备，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置根据定时基于以下中的一者或多者周期性地执行所述识别：
系统定时器；或者
一个或多个中断事件。
8.根据权利要求1所述的设备，其中所述相应类型的所述应用程序对应于：
实时语音呼叫；
实时视频呼叫；
实时数据传送；或者
非实时数据。
9.一种装置，包括：
无线电电路，所述无线电电路可通信地耦接到一个或多个天线，被配置为根据与对应的操作频带相关联的多个无线电接入技术(RAT)促进所述装置的无线通信；以及
处理器，所述处理器可通信地耦接到所述无线电电路并且被配置为：
识别：
在所述无线通信装置上运行的一个或多个应用程序；
对于所述一个或多个应用程序中的每个应用程序，所述多个的RAT中的哪个支持所述应用程序；以及
对于每个应用程序，所述对应的操作频带中的哪个相应的一个或多个操作频带由所述应用程序使用；以及
基于以下中的一者或多者来调谐所述一个或多个天线：
每个应用程序的相应类型；
由每个应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带；或者
与由每个应用程序使用的所述一个或多个频带相关联的相应的信号条件。
10.根据权利要求9所述的装置，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置使用载波聚合来进行所述无线通信，其中所述对应的操作频带包括所述载波聚合中的初级分量载波和次级分量载波。
11.根据权利要求10所述的装置，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置：
对于每个应用程序，确定由所述应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带是否包括初级分量载波；以及
基于由所述应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带是否包括初级分量载波来调谐所述一个或多个天线。
12.根据权利要求11所述的装置，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置：
在下列中的一者或多者的情况下，根据第一调谐器设置调谐所述一个或多个天线：
所述初级分量载波的频带不在特定频率范围内；
所述初级分量载波不由特定类型的任何应用程序使用；或者
在所述无线通信装置处的接收信号强度指示符不低于特定阈值；以及
在以下的情况下，根据第二调谐器设置调谐所述一个或多个天线：
所述初级分量载波的所述频带在所述特定频率范围内；
所述初级分量载波由所述特定类型的应用程序使用；以及
在所述无线通信装置处的所述接收信号强度指示符低于所述特定阈值。
13.根据权利要求9所述的装置，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置周期性地执行所述识别以确定是否需要调整所述一个或多个天线的现有调谐。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述处理器被配置为进一步致使所述装置根据定时基于以下中的一者或多者周期性地执行所述识别：
系统定时器；或者
一个或多个中断事件。
15.一种方法，包括由装置：
根据与对应的操作频带相关联的多个无线电接入技术(RAT)使用一个或多个天线进行无线通信；
识别：
在所述无线通信装置上运行的一个或多个应用程序；
对于所述一个或多个应用程序中的每个应用程序，所述多个RAT中的哪个支持所述应用程序；以及
对于每个应用程序，所述对应的操作频带中的哪些相应的一个或多个操作频带由所述应用程序使用；以及
基于以下中的一者或多者来调谐所述一个或多个天线：
每个应用程序的相应类型；
由每个应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带；或者
与由每个应用程序使用的所述一个或多个频带相关联的相应的信号条件。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括由所述装置使用载波聚合来进行所述无线通信，其中所述对应的操作频带包括所述载波聚合中的初级分量载波和次级分量载波。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括由所述装置针对每个应用程序确定由所述应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带是否包括初级分量载波；以及
基于由所述应用程序使用的所述相应的一个或多个操作频带是否包括初级分量载波来调谐所述一个或多个天线。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括由所述装置：
在下列中的一者或多者的情况下，根据第一调谐器设置调谐所述一个或多个天线：
所述初级分量载波的频带不在特定频率范围内；
所述初级分量载波不由特定类型的任何应用程序使用；或者
在所述无线通信装置处的接收信号强度指示符不低于特定阈值；以及
在以下的情况下，根据第二调谐器设置调谐所述一个或多个天线：
所述初级分量载波的所述频带在所述特定频率范围内；
所述初级分量载波由所述特定类型的应用程序使用；以及
在所述无线通信装置处的所述接收信号强度指示符低于所述特定阈值。
19.根据权利要求15所述的方法，还包括由所述装置周期性地执行所述识别以确定是否需要调整所述一个或多个天线的现有调谐。
20.根据权利要求15所述的方法，还包括由所述装置根据定时基于以下中的一者或多者周期性地执行所述识别：
系统定时器；或者
一个或多个中断事件。
21.一种存储指令的非暂态存储器元件，所述指令能由处理器执行以致使装置执行根据权利要求15至20中任一项所述的方法。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10536859B2 (en) 2017-08-15 2020-01-14 Charter Communications Operating, Llc Methods and apparatus for dynamic control and utilization of quasi-licensed wireless spectrum
US10340976B2 (en) 2017-10-16 2019-07-02 Charter Communications Operating, Llc Methods and apparatus for coordinated utilization of quasi-licensed wireless spectrum
US11432284B2 (en) 2018-05-22 2022-08-30 Charter Communications Operating, Llc Methods and apparatus for intra-cell and inter-frequency mobility optimization and mitigation of session disruption in a quasi-licensed wireless system
US11129171B2 (en) 2019-02-27 2021-09-21 Charter Communications Operating, Llc Methods and apparatus for wireless signal maximization and management in a quasi-licensed wireless system
KR102608378B1 (ko) * 2019-06-18 2023-12-01 삼성전자주식회사 안테나의 성능을 최적화하기 위한 전자 장치의 구조 및 그에 관한 방법
US11438771B2 (en) 2019-07-11 2022-09-06 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for heterogeneous coverage and use cases in a quasi-licensed wireless system
US11528748B2 (en) 2019-09-11 2022-12-13 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for multicarrier unlicensed heterogeneous channel access
US11317296B2 (en) 2019-10-02 2022-04-26 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for interference handling and switching operating frequencies for devices being supported by a wireless access node
US11026205B2 (en) 2019-10-23 2021-06-01 Charter Communications Operating, Llc Methods and apparatus for device registration in a quasi-licensed wireless system
US11581911B2 (en) 2019-10-28 2023-02-14 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for phase noise mitigation in wireless systems
US11457485B2 (en) 2019-11-06 2022-09-27 Charter Communications Operating, Llc Methods and apparatus for enhancing coverage in quasi-licensed wireless systems
US11363466B2 (en) 2020-01-22 2022-06-14 Charter Communications Operating, Llc Methods and apparatus for antenna optimization in a quasi-licensed wireless system
TWI741626B (zh) * 2020-05-29 2021-10-01 技嘉科技股份有限公司 多天線模組的控制方法
US11483715B2 (en) 2020-07-06 2022-10-25 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for interference management in a quasi-licensed wireless system
US11564104B2 (en) 2020-11-25 2023-01-24 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for spectrum scheduling in heterogeneous wireless networks
US11877344B2 (en) 2020-12-14 2024-01-16 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for wireless coverage enhancement using technology detection
US11742965B2 (en) * 2021-07-21 2023-08-29 Cisco Technology, Inc. Simulation of Wi-Fi signal propagation in three-dimensional visualization

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100062728A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 Motorola, Inc, Tuning an electrically small antenna
US20130322260A1 (en) * 2011-01-10 2013-12-05 Zte Corporation Method and system for reporting interference information, and UE
CN104901016A (zh) * 2015-05-29 2015-09-09 联想(北京)有限公司 电子设备以及天线调谐方法
US20180026667A1 (en) * 2016-07-25 2018-01-25 Blackberry Limited Method and apparatus for dynamic tuning

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8971826B2 (en) 2012-02-22 2015-03-03 Google Technology Holdings, LLC Antenna element as capacitive proximity/touch sensor for adaptive antenna performance improvement
US9531418B2 (en) * 2012-08-07 2016-12-27 Google Technology Holdings LLC Tunable inter-antenna isolation
US9979531B2 (en) 2013-01-03 2018-05-22 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for tuning a communication device for multi band operation
US9065518B2 (en) 2013-03-13 2015-06-23 Google Technology Holdings LLC Evolving antenna system based on user habits
US20150162939A1 (en) * 2013-12-06 2015-06-11 Motorola Solutions, Inc. System and method for simultaneous voice and data communications
US9860050B1 (en) * 2014-12-16 2018-01-02 Amazon Technologies, Inc. Dynamic antenna tuning for frequency division duplex

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100062728A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 Motorola, Inc, Tuning an electrically small antenna
US20130322260A1 (en) * 2011-01-10 2013-12-05 Zte Corporation Method and system for reporting interference information, and UE
CN104901016A (zh) * 2015-05-29 2015-09-09 联想(北京)有限公司 电子设备以及天线调谐方法
US20180026667A1 (en) * 2016-07-25 2018-01-25 Blackberry Limited Method and apparatus for dynamic tuning

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