KR102369951B1 - Adaptive Antenna for Channel Selection Management in Communication Systems - Google Patents

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KR102369951B1 KR1020207006922A KR20207006922A KR102369951B1 KR 102369951 B1 KR102369951 B1 KR 102369951B1 KR 1020207006922 A KR1020207006922 A KR 1020207006922A KR 20207006922 A KR20207006922 A KR 20207006922A KR 102369951 B1 KR102369951 B1 KR 102369951B1
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올리비에르 파조나
라우렌트 데스클로스
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에더트로닉스, 잉크.
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Abstract

본 발명은 무선 근거리 통신망(WLAN) 및 다른 다중 노드 통신 시스템들에서 개선된 채널 선택 관리를 제공하기 위해 알고리즘을 갖는 적응형 안테나 시스템이 사용되는 통신 시스템에 관한 것이다. 적응형 안테나 시스템들은 WLAN에서 사용되는 액세스 포인트들과 같은 통신 네트워크의 다수의 노드들에 통합될 수 있고, 그리고 네트워크 내의 노드들에 걸친 채널 선택을 돕기 위해 클라이언트 통신 링크들에 대하여 액세스 포인트에 대한 최적 모드를 결정하기 위해 생성 및 추적되는 다수의 방사 모드들에 통합될 수 있다. 적응형 안테나 시스템 모드들이 선택되고 그리고 사용 가능한 주파수 채널들에서 신호 대 잡음비(SNR)가 측정되어 네트워크에 확립된 통신 링크들의 SNR을 향상시키는 구현할 방사 모드들과 함께 액세스 포인트 당 할당할 채널을 결정한다.The present invention relates to a communication system in which an adaptive antenna system with an algorithm is used to provide improved channel selection management in wireless local area networks (WLANs) and other multi-node communication systems. Adaptive antenna systems may be integrated into multiple nodes of a communication network, such as access points used in WLANs, and are optimal for client communication links to an access point to aid channel selection across the nodes in the network. It can be integrated into multiple radiation modes that are generated and tracked to determine the mode. Adaptive antenna system modes are selected and signal-to-noise ratio (SNR) measurements on the available frequency channels to determine the channel to allocate per access point along with the radiation modes to implement which improves the SNR of the communication links established in the network. .

Description

통신 시스템들에서 채널 선택 관리를 위한 적응형 안테나Adaptive Antenna for Channel Selection Management in Communication Systems

우선권 청구claim priority

본 출원은 2017년 9월 13일자로 출원된 "통신 시스템들에서 채널 선택 관리를 위한 적응형 안테나"라는 제목의 미국 특허 출원 번호 15/703,794에 우선권의 이익을 주장하며, 이는 모든 목적을 위해 본 명세서에 참조로 포함된다.This application claims the benefit of priority from U.S. Patent Application Serial No. 15/703,794, entitled "Adaptive Antenna for Channel Selection Management in Communication Systems," filed September 13, 2017, which is incorporated herein by reference for all purposes. The specification is incorporated by reference.

발명의 분야field of invention

본 발명은 일반적으로 무선 통신 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 무선 근거리 통신망(WLAN) 및 다른 다중 노드 통신 시스템들에서 개선된 채널 선택 관리를 위한 적응형 안테나 시스템에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to the field of wireless communications. More particularly, it relates to an adaptive antenna system for improved channel selection management in wireless local area networks (WLANs) and other multi-node communication systems.

WLAN은 전 세계 대부분의 지역들에서 가정과 기업에 채택되었으며, WLAN 수신이 가능한 스마트폰들, 랩톱들 및 태블릿들과 같은 많은 클라이언트 디바이스들이 있다. 최근 WLAN은 건물 내 애플리케이션들의 비디오 스트리밍과 같은 고 처리량 애플리케이션에 채택되었다. 이러한 디바이스들은 양질의 작동을 보장하기 위해 RF 라디오 및 안테나 시스템에서 우수한 성능을 요구하고, 그리고 이러한 디바이스들은 기업, 아파트 건물 및 이웃에서 발생하는 WLAN 안테나 시스템들 및 RF 신호의 수를 증가시킨다. 더 많은 수의 사용자들 및 비디오 애플리케이션들을 지원하기 위해 증가된 데이터 레이트들에 대한 요구 사항은 전송된 신호에서 더 높은 변조 차수를 필요로하고, 이는 더 높은 변조율을 지원하기 위해 개선된 레벨들의 신호 대 잡음비(SNR) 또는 신호 대 간섭 및 잡음비(SINR)를 총괄적으로 "메트릭들(metrics)"로 요구한다. 특히, 더 많은 처리량 및 보다 안정적인 링크를 제공할 임무가 있는 안테나 시스템에 더 나은 통신 링크 품질을 제공하기 위해, 액세스 포인트와 관련된 안테나 시스템으로부터의 방사 필드의 더 나은 제어가 요구될 것이다.WLANs have been adopted by homes and businesses in most regions of the world, and there are many client devices such as smartphones, laptops and tablets capable of WLAN reception. Recently, WLANs have been adopted for high-throughput applications such as video streaming of applications in buildings. These devices require good performance in RF radio and antenna systems to ensure quality operation, and these devices increase the number of WLAN antenna systems and RF signals originating in businesses, apartment buildings and neighbourhoods. The requirement for increased data rates to support a greater number of users and video applications requires a higher modulation order in the transmitted signal, which has improved levels of signal to support higher modulation rates. Collectively we call for "metrics" to be noise-to-noise ratio (SNR) or signal-to-interference and noise ratio (SINR). In particular, better control of the radiation field from the antenna system associated with the access point will be required to provide better communication link quality to antenna systems that are tasked with providing more throughput and more reliable links.

WLAN 주파수 대역들에서 건물 내로 전파되는 전자기(EM) 신호들의 범위 제한으로 인해, 지속적인 무선 서비스를 제공하기 위해 네트워크에 여러 액세스 포인트들을 구성하는 것이 점점 일반화되고 있다. WLAN 내부 로밍은, 원래 액세스 포인트로부터의 신호 강도가 너무 약해지기 때문에 무선 디바이스가 Wi-Fi 네트워크 내에서 하나의 액세스 포인트로부터 다른 액세스 포인트로 연결을 이동시키는 상황을 포함한다. 무선 디바이스는 대안적인 액세스 포인트들의 존재를 주기적으로 모니터링하는 알고리즘을 포함할 수 있고, 이는 더 양호한 연결을 제공할 수 있고 그리고 더 강한 신호를 갖는 액세스 포인트와 관련될 수 있다. 그러나, 무선 전파의 복잡한 특성으로 인해 송신기와 관련하여 특정 영역에 대한 Wi-Fi 신호 강도를 예측하는 것은 어렵다. 많은 경우들에서, 통신에 관련된 송신기와 수신기 사이의 가시선은 벽들, 나무들 및 기타 물체들과 같은 장애물들로 인해 차단되거나 음영이 된다. 각각의 신호 바운스는 위상 시프트들, 시간 지연들, 감쇠들 및 왜곡들을 야기할 수 있으며, 이들 각각은 궁극적으로 수신 안테나에서 간섭한다. 무선 링크의 파괴적인 간섭은 문제가 되고 장치 성능을 저하시킨다. 신호 품질 메트릭은 종종 신호들의 품질을 평가하는데 사용된다. 위에 소개된 품질 메트릭들의 예들은, SNR(Signal-to-Noise Ratio), SINR(Signal to Interference and Noise Ratio), RSSI(Receive Signal Strength Indicator), BER(Bit Error Rate), 및 CQI(channel quality indicator)로 불리는 다양한 다른 메트릭들을 포함할 수 있다.Due to the limited range of electromagnetic (EM) signals propagating into buildings in WLAN frequency bands, it is becoming increasingly common to configure multiple access points in a network to provide continuous wireless service. Roaming inside a WLAN involves a situation in which a wireless device moves a connection from one access point to another within a Wi-Fi network because the signal strength from the original access point becomes too weak. The wireless device may include an algorithm that periodically monitors the presence of alternative access points, which may provide a better connection and may be associated with an access point with a stronger signal. However, it is difficult to predict the Wi-Fi signal strength for a specific area with respect to the transmitter due to the complex nature of radio waves. In many cases, the line of sight between the transmitter and receiver involved in communication is blocked or shaded by obstacles such as walls, trees and other objects. Each signal bounce can cause phase shifts, time delays, attenuations and distortions, each of which ultimately interferes at the receive antenna. Destructive interference of radio links is problematic and degrades device performance. A signal quality metric is often used to evaluate the quality of signals. Examples of the quality metrics introduced above include Signal-to-Noise Ratio (SNR), Signal to Interference and Noise Ratio (SINR), Receive Signal Strength Indicator (RSSI), Bit Error Rate (BER), and channel quality indicator (CQI). ) may contain various other metrics.

Wi-Fi 네트워크에서 액세스 포인트들의 수를 증가시키면 일반적으로 네트워크 중복성을 제공하고 더 작은 셀들을 정의하여 빠른 로밍을 지원한다. 그러나, 동일한 지역에서 하나의 액세스 포인트에 연결된 디바이스들이 너무 많으면 간섭으로 인해 Wi-Fi 연결들이 중단되거나 인터넷 속도가 느려질 수 있다. 빌딩에 대한 WLAN 커버리지를 제공하기 위해 시스템에서 다중 액세스 포인트들이 사용되는 경우, 표준 기술은 액세스 포인트들 간의 간섭을 줄이기 위해 인접한 액세스 포인트들에 상이한 채널(주파수)을 할당하는 것이다. 2.4GHz 및 5GHz WLAN 대역에서 사용 가능한 유한 주파수 대역폭 및 사용 가능한 채널들의 설정된 수를 갖는 경우, 인접한 액세스 포인트들 사이에서 달성될 수 있는 주파수 분리는 통상적으로 하나의 액세스 포인트에 의해 방사된 주파수 컴포넌트들의 채널 외 롤-오프가 이웃하는 액세스 포인트를 방해하는 것을 제거하기에 충분히 크지 않다. 이러한 간섭은, 통상적으로 이웃하는 액세스 포인트의 수신 포트에서 SINR의 감소로 나타나며, 이는 지원될 수 있는 변조 방식을 감소시키고, 데이터 처리량을 감소시킨다. 일반적으로 하나 이상의 안테나로 구성된 무선 디바이스들에서, 이러한 안테나들은 고정된 방사 패턴(즉, 하나의 방사 패턴)을 갖는 수동 안테나들이고, 간섭 신호들이 존재하는 경우 안테나 시스템을 액세스 포인트의 SINR을 향상시키는 도구로 사용할 수 없다. 이러한 상황은 최적화되지 않은 사용자들에게 서비스 품질(QOS)이 제공되는 차선의 트래픽으로 이어진다.Increasing the number of access points in a Wi-Fi network generally provides network redundancy and defines smaller cells to support fast roaming. However, if there are too many devices connected to one access point in the same area, Wi-Fi connections may be interrupted or the Internet speed may be slow due to interference. When multiple access points are used in a system to provide WLAN coverage for a building, a standard technique is to assign different channels (frequency) to adjacent access points to reduce interference between the access points. With a finite frequency bandwidth available in the 2.4 GHz and 5 GHz WLAN bands and a set number of channels available, the frequency separation that can be achieved between adjacent access points is typically a channel of frequency components radiated by one access point. The foreign roll-off is not large enough to eliminate interfering with neighboring access points. Such interference typically manifests as a decrease in SINR at the receiving port of a neighboring access point, which reduces the modulation scheme that can be supported and reduces data throughput. In wireless devices typically configured with one or more antennas, these antennas are passive antennas with a fixed radiation pattern (ie, one radiation pattern), and use the antenna system as a tool to improve the SINR of an access point in the presence of interfering signals. cannot be used as This situation leads to suboptimal traffic where quality of service (QOS) is provided to suboptimal users.

공동 소유 특허 US 7,911,402; US 8,362,962; US 8,648,755; 및 US 9,240,634의 각각의 전체 내용들은 본원에 참조로 포함되며, 각각은 단일 안테나가 다수의 방사 모드들을 생성할 수 있는 빔 스티어링 기술을 서술하고, 단일 안테나는 복수의 가능한 모드들 각각에서 별개의 방사 패턴을 나타낸다. 이는 기생의 무효 부하가 변함에 따라 구동 안테나의 전류 분포를 변경하는 오프셋 기생 요소를 사용하여 이루어진다. 다중 모드들이 생성되는 이러한 빔 스티어링 기술은 "모달 안테나 기술"로 지칭되고, 이러한 방식으로 방사 모드를 변경하도록 구성된 안테나는 여기서 "모달 안테나"로 지칭될 것이다. 이 안테나 아키텍처는 보다 전통적인 빔 스티어링 하드웨어를 구현하는데 필요한 안테나 어레이를 수용하기 위해 모바일 디바이스들 및 소형 상용 통신 디바이스들의 볼륨 부족과 관련된 문제를 해결한다. jointly owned patents US 7,911,402; US 8,362,962; US 8,648,755; and US 9,240,634, each of which is incorporated herein by reference in its entirety, each describing a beam steering technique in which a single antenna can produce multiple radiation modes, wherein a single antenna provides distinct radiation in each of a plurality of possible modes. represents a pattern. This is achieved using an offset parasitic element that changes the current distribution of the driving antenna as the parasitic reactive load changes. This beam steering technique in which multiple modes are created will be referred to as "modal antenna technique" and an antenna configured to change the radiation mode in this way will be referred to herein as a "modal antenna". This antenna architecture addresses the problem associated with the lack of volume of mobile devices and small commercial communication devices to accommodate the antenna array needed to implement more traditional beam steering hardware.

이 모달 안테나 기술은, WLAN 시스템들의 액세스 포인트들 및 클라이언트 디바이스들에서 구현될 수 있으며 이러한 네트워크들의 통신 링크 성능을 향상시키는 데 사용된다. 다중 사용자 작업이 필요한 경우 링크의 액세스 포인트 쪽에서 액세스 포인트에서 안테나들의 방사 패턴을 최적화하는 기능이 링크 성능을 최적화하는 데 중요하다. 액세스 포인트와 함께 사용되는 수동 안테나와 비교하면, 모달 안테나는, 모달 안테나의 다중 방사 모드를 샘플링하고 클라이언트당 개선된 시스템 이득을 제공하는 모드를 선택함으로써 클라이언트 디바이스들의 방향으로 개선된 안테나 이득 성능을 제공할 수 있다. 모달 안테나로부터의 증가된 안테나 시스템 이득은 신호 대 잡음비(SNR)의 증가로 변환될 것이고, 이는 더 많은 데이터 처리량을 위해 지원될 수 있는 고차 변조 방식으로 변환될 것이다.This modal antenna technology can be implemented in access points and client devices of WLAN systems and is used to improve the communication link performance of such networks. When multi-user operation is required, the ability to optimize the radiation pattern of the antennas at the access point on the access point side of the link is important to optimize link performance. Compared to passive antennas used with access points, modal antennas provide improved antenna gain performance in the direction of client devices by sampling multiple radiation modes of the modal antenna and selecting the mode that provides improved system gain per client. can do. The increased antenna system gain from the modal antenna will translate into an increase in signal-to-noise ratio (SNR), which will translate to a higher order modulation scheme that can be supported for higher data throughput.

도 1은 단일 모달 안테나의 네 가지 방사 패턴 모드들을 도시한다.
도 2는 네트워크 제어기, "API"로 표시된 제1 액세스 포인트 및 "AP2"로 표시된 제2 액세스 포인트를 포함하는 2개의 액세스 포인트들, 및 2개의 액세스 포인트들에 무선으로 연결된 4개의 클라이언트 디바이스들을 포함하는 통신 시스템을 도시한다.
도 3은 "API", "AP2" 및 "AP3"로 표시된 3개의 액세스 포인트들에 대한 채널 활용도를 도시한다.
도 4는 "API", "AP2" 및 "AP3"로 표시된 3개의 액세스 포인트들에 대한 채널 활용도를 도시한다.
도 5는 통신 시스템의 각 액세스 포인트에 대한 노이즈 매트릭스를 도시하고, 상기 액세스 포인트 및 하나 이상의 클라이언트 디바이스들은 적응형 안테나 시스템들을 포함한다.
도 6은 적응형 안테나들을 위한 최적의 능동 스티어링 모드의 선택과 함께, 통신 시스템에서 액세스 포인트 또는 노드 당 채널 선택을 최적화하는 프로세스의 흐름도를 도시한다.
도 7은 "API", "AP2", "AP3" 및 "AP4"로 표시된 4개의 액세스 포인트들에 대한 채널 활용도를 도시한다.
도 8은 복수의 클라이언트 디바이스들 각각과 네트워크 사이의 무선 통신 링크들을 서비스하기 위한 네트워크 통신 시스템을 각각 도시한다.
1 shows four radiation pattern modes of a single modal antenna.
2 includes a network controller, two access points comprising a first access point labeled “API” and a second access point labeled “AP2”, and four client devices wirelessly connected to the two access points; A communication system is shown.
3 shows channel utilization for three access points labeled “API”, “AP2” and “AP3”.
4 shows channel utilization for three access points labeled "API", "AP2" and "AP3".
5 shows a noise matrix for each access point of a communication system, wherein the access point and one or more client devices include adaptive antenna systems.
6 shows a flow diagram of a process for optimizing channel selection per access point or node in a communication system, along with selection of an optimal active steering mode for adaptive antennas.
7 shows channel utilization for four access points labeled “API”, “AP2”, “AP3” and “AP4”.
8 each depicts a network communication system for servicing wireless communication links between a network and each of a plurality of client devices.

본 발명은 WLAN 및 다른 통신 시스템에서 통신 링크 성능을 향상시키기 위해 샘플링되고 선택될 수 있는 다중 방사 모드들을 제공하는 적응형 안테나 시스템에 관한 것이다. 이 적응형 안테나 시스템은 추가 파라메트릭을 제공하고, 이 추가 파라메트릭은, 액세스 포인트들에 내의 수신기들 및 통신 시스템들에서 구현되는 다른 트랜시버들의 노이즈 레벨들을 최적화하고 그리고 다중 경로 및 동적 환경들에서 통신 링크들을 유지하는데 있어 데이터 처리량 및 안정성을 향상시키는 더 높은 SINR을 제공하기 위해 사용될 수 있다. The present invention relates to an adaptive antenna system that provides multiple radiation modes that can be sampled and selected to improve communication link performance in WLAN and other communication systems. This adaptive antenna system provides an additional parametric that optimizes noise levels of receivers within access points and other transceivers implemented in communication systems and communicates in multipath and dynamic environments. It can be used to provide higher SINR which improves data throughput and stability in maintaining links.

일 실시예에서, 복수의 방사 모드들을 생성할 수 있는 적응형 안테나는 의도된 통신 링크에 대한 최적 방사 모드를 선택하는 샘플링 프로세스를 구현하는 알고리즘과 결합된다. 이 기술은 특정 지역에서 커버리지를 제공하기 위해 다중 액세스 포인트들이 작업을 수행하고 액세스 포인트들 간의 간섭을 해결해야 하는 WLAN 시스템들에서의 구현에 매우 적합하다. 액세스 포인트들과 함께 사용되는 안테나 시스템의 방사 모드들을 변경하는 기능으로, 이 기술은 인접한 노드들의 방향으로 신호 강도 레벨들을 감소시키는 모드들을 선택함으로써 시스템의 액세스 포인트들에서 SINR 레벨들을 향상시키는데 사용될 수 있다. 안테나 시스템의 방사 모드들을 변경하는 이 기능은 인접 채널이 서로 간섭하는 방식에도 영향을 준다. 따라서, (i) 디바이스들에만, (ii) 액세스 포인트(들)에만, 또는 (iii) 디바이스들 및 액세스 포인트(들) 모두에서 이 기술을 사용하면, 채널 할당 프로세스에서 추가 자유도가 제공되어, 전반적인 네트워크 성능들이 극대화된다. In one embodiment, an adaptive antenna capable of generating a plurality of radiation modes is combined with an algorithm implementing a sampling process that selects an optimal radiation mode for an intended communication link. This technique is well suited for implementation in WLAN systems where multiple access points work to provide coverage in a specific area and have to resolve interference between access points. With the ability to change the radiation modes of an antenna system used in conjunction with the access points, this technique can be used to improve SINR levels at the access points of the system by selecting modes that reduce signal strength levels in the direction of adjacent nodes. . This ability to change the radiation modes of an antenna system also affects how adjacent channels interfere with each other. Thus, using this technique in (i) devices only, (ii) access point(s) only, or (iii) both devices and access point(s) provides an additional degree of freedom in the channel allocation process, resulting in an overall Network performance is maximized.

일 실시예에서, 각 노드가 트랜시버 및 안테나 시스템을 포함하는 2개의 노드들(액세스 포인트들)로 구성되는 통신 시스템은, 정의된 영역에서 무선 통신을 제공하기 위해 사용된다. 이 유형의 시스템의 예는 건물 내 무선 커버리지를 제공하기 위해 두 개의 액세스 포인트들(노드들)로 구성된 WLAN 시스템이다. 제1 액세스 포인트는 채널 A에서 작동하는 반면, 제2 액세스 포인트는 채널 B에서 작동하며 채널 A와 채널 B는 주파수 스펙트럼의 상이한 부분들을 차지한다. 시스템의 제1 액세스 포인트는 다중 방사 모드들(빔 스티어링 또는 널 스티어링이 가능)을 생성할 수 있는 안테나로 정의된 이러한 적응형 안테나 시스템이 있는 적응형 안테나 시스템을 포함하는 반면, 제2 액세스 포인트는 고정된 방사 패턴을 갖는 수동 안테나 시스템을 포함한다. 적응형 안테나 시스템의 각 방사 모드는 이와 연관된 방사 패턴을 가지며, 이들 방사 패턴은 방사 패턴 형상 및/또는 편광 특성들의 관점에서 모드들 사이에서 변한다. 적응형 안테나를 위한 후보 안테나는 모달 안테나이고, 모달 안테나는 단일 포트 안테나로부터 다수의 방사 패턴들을 생성할 수 있다. 네트워크 제어기는 액세스 포인트들의 네트워크에 명령하고 네트워크를 제어하기 위해 구현된다. 알고리즘이 네트워크 제어기의 컴퓨터에 상주하고, 이 알고리즘은, 예를 들어 스위치, 튜닝 가능 커패시터들, 튜닝 가능 인덕터들 등과 같은 능동 컴포넌트들의 리액턴스를 스위치 온/오프하거나 리액턴스를 조정함으로써 제1 액세스 포인트에서 적응형 안테나 시스템의 방사 모드들을 제어하는 것을 목적으로 한다. 두 액세스 포인트들과 시스템의 각 클라이언트 간의 통신 링크 품질이 측정되어 메모리에 저장된다. 적응형 안테나로 구현된 알고리즘은, SINR(Signal to Interference and Noise Ratio), RSSI(Receive Signal Strength Indicator), MCS(Modulation Coding Scheme)과 같은 CQI(channel quality indicator) 메트릭 또는 방사 패턴들을 샘플링하고 상기 CQI에 기초한 최적 방사 패턴 또는 모드에 대한 동작에 관한 결정을 하는 능력을 제공하기 위해 통신 시스템의 기저 대역 프로세서로부터 획득된 유사한 메트릭을 조사하는 기능을 제공한다. 제1 액세스 포인트가 시스템에서 클라이언트들과 통신할 때 제1 액세스 포인트와 관련된 적응형 안테나 시스템에 대한 방사 모드들을 선택함으로써 제2 액세스 포인트의 SINR을 개선하기 위해 최적화가 수행될 수 있다. 두 개의 액세스 포인트들이 상이한 채널들에서 작동하지만, 제1 액세스 포인트로부터의 일부 잔여 대역외 주파수 컴포넌트들이 제2 엑세스 포인트의 수신 포트와 커플링이 발생하는 주파수 응답에 유한한 롤-오프가 존재한다. 예를 들어, 이 액세스 포인트에 연결된 모든 디바이스들의 상이한 안테나들의 모드에 대해 다른 채널을 선택하고 SINR 등과 같은 신호 품질 메트릭들을 모니터링하는 등의 방법으로 제1 액세스 포인트에서 최적화를 수행할 수 있다.In one embodiment, a communication system consisting of two nodes (access points), each node including a transceiver and an antenna system, is used to provide wireless communication in a defined area. An example of this type of system is a WLAN system consisting of two access points (nodes) to provide wireless coverage within a building. The first access point operates on channel A, while the second access point operates on channel B, and channels A and B occupy different portions of the frequency spectrum. The first access point of the system comprises an adaptive antenna system with such an adaptive antenna system defined as an antenna capable of generating multiple radiation modes (beam steered or null steered possible), whereas the second access point It includes a passive antenna system with a fixed radiation pattern. Each radiation mode of the adaptive antenna system has an associated radiation pattern, which radiation pattern varies between modes in terms of radiation pattern shape and/or polarization properties. A candidate antenna for an adaptive antenna is a modal antenna, which can generate multiple radiation patterns from a single port antenna. A network controller is implemented to instruct and control the network of access points. An algorithm resides on the computer of the network controller, which algorithm adapts at the first access point by adjusting the reactance or switching on/off the reactance of active components such as, for example, switches, tunable capacitors, tunable inductors, etc. It aims to control the radiation modes of the type antenna system. The communication link quality between the two access points and each client of the system is measured and stored in memory. An algorithm implemented with an adaptive antenna samples a channel quality indicator (CQI) metric or radiation patterns such as Signal to Interference and Noise Ratio (SINR), Receive Signal Strength Indicator (RSSI), and Modulation Coding Scheme (MCS), and the CQI Provides the ability to examine similar metrics obtained from the baseband processor of a communication system to provide the ability to make decisions regarding operation for an optimal radiation pattern or mode based on . Optimization may be performed to improve the SINR of the second access point by selecting radiation modes for the adaptive antenna system associated with the first access point when the first access point communicates with clients in the system. Although the two access points operate on different channels, there is a finite roll-off in the frequency response in which some residual out-of-band frequency components from the first access point are coupled with the receive port of the second access point. For example, the optimization may be performed in the first access point by selecting a different channel for different antenna modes of all devices connected to this access point, monitoring signal quality metrics such as SINR, and the like.

SINR의 개선은, 적응형 안테나의 모드들이 제2 액세스 포인트의 수신 포트에 적은 전력을 결합시키면서 의도된 클라이언트에 서비스를 제공하도록 선택될 때 발생한다. 결과적으로, 시스템의 두 번째 액세스 포인트와 클라이언트들 간에 설정된 통신 링크들의 처리량, 범위 및 용량이 향상된다. The improvement in SINR occurs when the modes of the adaptive antenna are selected to provide service to the intended client while coupling less power to the receive port of the second access point. As a result, the throughput, range and capacity of the communication links established between the clients and the second access point of the system are improved.

다른 실시예에서, 전술한 바와 같은 통신 시스템은 적응형 안테나 시스템들이 제1 액세스 포인트 및 제 2 액세스 포인트 모두에 통합되는 경우에 구현된다. 네트워크 제어기 내의 컴퓨터에 상주하는 알고리즘은 제1 액세스 포인트 및 제2 액세스 포인트에서 적응형 안테나 시스템들의 방사 모드들을 제어하도록 하는 작업을 수행한다. 제1 액세스 포인트는 채널 A에서 작동하고, 제2 액세스 포인트는 채널 B에서 작동하며 채널 A와 B는 주파수 스펙트럼의 상이한 부분들을 차지한다. 액세스 포인트들이 시스템의 클라이언트들과 통신할 때, 제1 액세스 포인트 및 제2 액세스 포인트 각각과 관련된 적응형 안테나 시스템들에 대한 방사 모드들을 선택함으로써 제1 액세스 포인트 및 제2 액세스 포인트의 SINR을 개선하기 위해 최적화가 수행될 수 있다.In another embodiment, the communication system as described above is implemented where adaptive antenna systems are integrated in both the first access point and the second access point. An algorithm resident on a computer in the network controller performs the task of controlling the radiation modes of the adaptive antenna systems at the first access point and the second access point. A first access point operates on channel A, a second access point operates on channel B and channels A and B occupy different portions of the frequency spectrum. Improving the SINR of the first and second access points by selecting radiation modes for adaptive antenna systems associated with the first and second access points, respectively, when the access points communicate with clients of the system optimization may be performed.

다른 실시예에서, 복수의 액세스 포인트들은 통신 시스템에서 필드화되고, 이러한 복수의 액세스 포인트들은 적응형 안테나 시스템들을 포함한다. 네트워크 제어기에 상주하는 알고리즘은 네트워크의 모든 적응형 안테나 시스템들을 제어하고, 그 목표는 액세스 포인트들과 클라이언트들 사이에 통신 링크들이 확립될 때 하나의 액세스 포인트에서 인접 액세스 포인트로 결합하는 방사 모드들을 선택함으로써 시스템의 모든 액세스 포인트들의 수신 포트들에서 SINR을 증가시키는 것이다.In another embodiment, a plurality of access points are fielded in a communication system, the plurality of access points including adaptive antenna systems. An algorithm resident in the network controller controls all adaptive antenna systems in the network, the goal of which is to select radiation modes that combine from one access point to an adjacent access point when communication links are established between the access points and clients. This increases the SINR at the receive ports of all access points in the system.

다른 실시예에서, 복수의 클라이언트뿐만 아니라 복수의 액세스 포인트들은 각각 적응형 안테나 시스템으로 구성되어 네트워크에 확립된 통신 링크들의 양단에 복수의 방사 모드들을 제공한다. 네트워크 제어기에 상주하는 알고리즘은 네트워크의 모든 적응형 안테나 시스템들을 제어하고, 그 목표는 액세스 포인트들과 클라이언트들 사이에 통신 링크들이 확립될 때 하나의 액세스 포인트에서 인접 액세스 포인트로 결합하는 방사 모드들을 선택함으로써 시스템의 모든 액세스 포인트들의 수신 포트들에서 SINR을 증가시키는 것이다. 클라이언트 디바이스들의 적응형 안테나 시스템들은 최적화 프로세스 중에 조정할 추가 파라미터를 제공한다.In another embodiment, the plurality of access points as well as the plurality of clients are each configured with an adaptive antenna system to provide a plurality of radiation modes across communication links established in the network. An algorithm resident in the network controller controls all adaptive antenna systems in the network, the goal of which is to select radiation modes that combine from one access point to an adjacent access point when communication links are established between the access points and clients. This increases the SINR at the receive ports of all access points in the system. Adaptive antenna systems of client devices provide an additional parameter to adjust during the optimization process.

또 다른 실시예에서, 복수의 액세스 포인트들은 통신 시스템에서 필드화되고, 복수의 이들 액세스 포인트들은 적응형 안테나 시스템들을 포함하고, 적어도 2개의 액세스 포인트들은 서로 인접하여 동일한 채널에서 동작한다. 네트워크 제어기에 상주하는 알고리즘은 이전에 설명한 것과 동일한 방식으로 작동하고, 최종 결과는 액세스 포인트들과 클라이언트들 사이에 통신 링크들이 확립될 때 하나의 액세스 포인트에서 인접 액세스 포인트로 결합하는 방사 모드들을 선택함으로써 시스템의 모든 액세스 포인트들의 수신 포트들에서 SINR을 개선하는 것이다.In yet another embodiment, a plurality of access points are fielded in a communication system, wherein a plurality of these access points comprise adaptive antenna systems, wherein at least two access points are adjacent to each other and operate on the same channel. The algorithm residing in the network controller works in the same manner as previously described, and the end result is by selecting radiating modes that combine from one access point to an adjacent access point when communication links are established between the access points and clients. Improving the SINR at the receive ports of all access points in the system.

이전에 언급된 실시예들에서 서술된 알고리즘은 네트워크에서 모든 적응형 안테나 시스템들의 방사 모드들을 조사하도록 구성된다. 모든 적응형 안테나 가능 액세스 포인트들과 시스템의 각 클라이언트 간의 통신 링크 품질이 측정되어 메모리에 저장된다. 적응형 안테나로 구현된 알고리즘은, SINR(Signal to Interference and Noise Ratio), RSSI(Receive Signal Strength Indicator), MCS(Modulation Coding Scheme)과 같은 CQI(channel quality indicator) 메트릭 또는 방사 패턴들을 샘플링하고 상기 CQI에 기초한 최적 방사 패턴 또는 모드에 대한 동작에 관한 결정을 하는 능력을 제공하기 위해 통신 시스템의 기저 대역 프로세서로부터 획득된 유사한 메트릭을 조사하는 기능을 제공한다. 시스템 내의 액세스 포인트들 및 클라이언트들과 관련된 적응형 안테나 시스템들에 대한 방사 모드들을 선택함으로써 네트워크에서 액세스 포인트들과 클라이언트들 사이에 확립된 통신 링크들의 SINR을 개선하기 위해 최적화가 수행될 수 있다. 이 알고리즘은 적응형 안테나 시스템이 연결된 네트워크의 각 액세스 포인트에 대한 노이즈 매트릭스를 덧붙인다. 네트워크에서 액세스 포인트와 클라이언트들 사이의 각 통신 링크에 대한 평균 노이즈 측정이 수행되며 이러한 노이즈 값들은 노이즈 매트릭스에 저장된다. 네트워크의 각 액세스 포인트와 관련된 노이즈 매트릭스는 알고리즘에 의해 조사되며, 액세스 포인트들에 대해 또는 액세스 포인트/클라이언트 쌍들에 대해 적응형 안테나 시스템에 대한 방사 모드 상태들이 선택되어, 액세스 포인트들 및 클라이언트들 내의 수신기들에서의 노이즈 레벨들이 각각 최소화된다. 노이즈 매트릭스는 전파 채널의 변화들 및 액세스 포인트들에서의 채널 변화들을 설명하기 위해 지속적으로 업데이트된다.The algorithm described in the previously mentioned embodiments is configured to investigate the radiation modes of all adaptive antenna systems in the network. The communication link quality between all adaptive antenna capable access points and each client of the system is measured and stored in memory. An algorithm implemented with an adaptive antenna samples a channel quality indicator (CQI) metric or radiation patterns such as Signal to Interference and Noise Ratio (SINR), Receive Signal Strength Indicator (RSSI), and Modulation Coding Scheme (MCS), and the CQI Provides the ability to examine similar metrics obtained from the baseband processor of a communication system to provide the ability to make decisions regarding operation for an optimal radiation pattern or mode based on . Optimization may be performed to improve the SINR of communication links established between access points and clients in a network by selecting radiation modes for adaptive antenna systems associated with access points and clients within the system. This algorithm adds a noise matrix for each access point in the network to which the adaptive antenna system is connected. An average noise measurement is performed for each communication link between the access point and the clients in the network and these noise values are stored in a noise matrix. A noise matrix associated with each access point in the network is examined by an algorithm, and radiation mode states for the adaptive antenna system are selected for the access points or for access point/client pairs, so that the receiver in the access points and clients The noise levels in the fields are respectively minimized. The noise matrix is continuously updated to account for changes in the propagation channel and channel changes at the access points.

이제 도면으로 돌아가서, 도 1은 단일 모달 안테나의 4가지 방사 패턴 모드들을 도시한다. 모달 안테나는 다중 방사 패턴들을 생성할 수 있다(4개로 표시되지만 더 많을 수 있음). 도시된 4개의 방사 모드들은 4개의 개별 방향들 (D1; D2; D3 및 D4)으로 피크 이득 커버리지를 제공한다.Turning now to the drawings, FIG. 1 shows four radiation pattern modes of a single modal antenna. A modal antenna can create multiple radiation patterns (shown as four, but there could be more). The four radiation modes shown provide peak gain coverage in four separate directions (D1; D2; D3 and D4).

도 2는 네트워크 제어기, "API"로 표시된 제1 액세스 포인트 및 "AP2"로 표시된 제2 액세스 포인트를 포함하는 2개의 액세스 포인트들, 및 2개의 액세스 포인트들에 무선으로 연결된 4개의 클라이언트 디바이스들을 포함하는 통신 시스템을 도시한다. 각 액세스 포인트는 모든 장치를 인식한다. 하지만, 각 엑세스 포인트의 적응형 안테나 시스템들의 "모드"를 구성하여 시스템 처리량을 최적화하여, 모드가 의도하지 않은 링크들을 식별하도록 하고(예를 들어, 특정 선택된 모드의 방사 패턴에서 널(null)이 링크가 바람직하지 않은 클라이언트 디바이스의 방향을 지시함), 그리고 또한, 모드는 의도된 클라이언트 디바이스들과의 링크 통신을 우선 순위로 한다(예를 들어, 방사 패턴의 이득 최대 값은 링크가 필요한 클라이언트 디바이스를 향하여 스티어링됨). 여기서, 제1 액세스 포인트(API)는 제1 모드로 구성되고, 제1 모드는 의도된 클라이언트들(디바이스 1 및 디바이스 3)의 방향으로 이득을 설정하는 모드인 반면, 의도하지 않은 클라이언트 디바이스들(디바이스 2 및 디바이스 4)와의 링크를 동시에 제외한다. 그러나, 제2 액세스 포인트(AP2)는 의도 된 클라이언트들(디바이스 2 및 디바이스 4)과의 링크가 확립되도록 제2 모드로 구성되는 반면, 동시에 상기 제2 모드는 의도되지 않은 클라이언트들(디바이스 1 및 디바이스 3)과의 링크를 구별한다. 이와 관련하여, 모든 디바이스들(디바이스들 1 내지 4)은 네트워크상의 서비스들이지만, 처리량은 네트워크상의 액세스 포인트들 및 디바이스들 간에 균등하게 분산되고, 제1 액세스 포인트 및 제2 액세스 포인트의 적응형 안테나 시스템들을 구성하기 위해 네트워크 제어기에 의해 제공되는 제어에 의해 달성된다.2 includes a network controller, two access points comprising a first access point labeled “API” and a second access point labeled “AP2”, and four client devices wirelessly connected to the two access points; A communication system is shown. Each access point is aware of all devices. However, the "mode" of each access point's adaptive antenna systems can be configured to optimize system throughput, allowing the mode to identify unintended links (e.g., nulls in the radiation pattern of a particular selected mode) The link points in the direction of the undesirable client device), and also the mode prioritizes link communication with the intended client devices (eg, the gain maximum of the radiation pattern is the client device needing the link). steered towards). Here, the first access point (API) is configured in a first mode, and the first mode is a mode for setting a gain in the direction of intended clients (device 1 and device 3), whereas unintended client devices ( Links with device 2 and device 4) are excluded at the same time. However, the second access point AP2 is configured in the second mode such that a link with the intended clients (device 2 and device 4) is established, while at the same time the second mode is configured with unintended clients (device 1 and device 4). Distinguish the link with device 3). In this regard, all devices (devices 1 to 4) are services on the network, but the throughput is evenly distributed among the access points and devices on the network, and the adaptive antenna of the first access point and the second access point This is accomplished by the control provided by the network controller to configure the systems.

도 3은 "API", "AP2" 및 "AP3"으로 표시된 3개의 액세스 포인트들에 대한 채널 활용도를 나타낸다. 각 액세스 포인트에 대한 주파수 응답은 SINR과 함께 표시된다. 도면에서 볼 수 있듯이, 각 액세스 포인트의 유효 노이즈 플로어는 통신 시스템의 다른 액세스 포인트들에 의해 생성된 주파수 컴포넌트들에 의해 제한되거나 설정된다. 이 3개의 액세스 포인트들과 함께 사용되는 안테나 시스템들에는, 전통적인 패시브 안테나들이 포함되어 있으며, 각 패시브 안테나마다 단일 방사 모드 또는 방사 패턴을 갖는다(모달 안테나의 다중 재구성 가능 안테나 모드들과 반대임).3 shows channel utilization for three access points labeled "API", "AP2" and "AP3". The frequency response for each access point is indicated along with the SINR. As can be seen from the figure, the effective noise floor of each access point is limited or set by the frequency components generated by other access points in the communication system. Antenna systems used with these three access points include traditional passive antennas, each passive antenna having a single radiation mode or radiation pattern (as opposed to the multiple reconfigurable antenna modes of a modal antenna).

도 4는 "API", "AP2" 및 "AP3"으로 표시된 3개의 액세스 포인트들에 대한 채널 활용도를 나타낸다. 3개의 액세스 포인트들은 적응형 안테나 시스템들이 있으며, 이 적응형 안테나 시스템들은 다중 방사 모드들을 생성할 수 있고, 상기 안테나 시스템은 상기 복수의 모드들 각각에서 구성될 때 별개의 방사 패턴을 생성한다. 각각의 액세스 포인트에 대한 주파수 응답은 각각의 액세스 포인트의 적응형 안테나 시스템에 의해 생성된 3개의 적응형 스티어링 모드들의 SINR과 함께 도시되어 있다. 적응형 안테나 시스템과 상이한 방사 패턴 및/또는 편광 상태를 제공하는 능동 스트어링 모드들에서, SINR은 하나의 모드에서 다음 모드로 변할 것이다. 가장 높은 SINR을 제공하는 모드는 선택될 수 있고 그리고 액세스 포인트와 클라이언트 디바이스 사이의 통신에 사용되어 통신 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 적응형 스티어링 모드들은 각각의 액세스 포인트에 대해 다수의 채널들에 대해 조사될 수 있고, 그리고 적응형 조향 모드 선택과 함께 액세스 포인트들에 대한 채널 선택이 수행될 수 있다. 결과는 최적의 채널 선택 및 적응형 스티어링 모드 선택이 수행될 때 개선된 주파수 응답 롤 오프로 인해 각 액세스 포인트에서 SINR 성능이 향상된다.4 shows channel utilization for three access points labeled "API", "AP2" and "AP3". The three access points have adaptive antenna systems, which are capable of generating multiple radiation modes, the antenna system generating a distinct radiation pattern when configured in each of the plurality of modes. The frequency response for each access point is shown along with the SINR of the three adaptive steering modes generated by the adaptive antenna system of each access point. In active steering modes that provide a different radiation pattern and/or polarization state than the adaptive antenna system, the SINR will vary from one mode to the next. The mode that provides the highest SINR may be selected and used for communication between the access point and the client device to improve communication performance. Also, adaptive steering modes may be investigated for multiple channels for each access point, and channel selection for access points may be performed in conjunction with adaptive steering mode selection. The result is improved SINR performance at each access point due to improved frequency response roll-off when optimal channel selection and adaptive steering mode selection are performed.

도 5는 통신 시스템의 각 액세스 포인트에 대한 노이즈 매트릭스를 나타내고, 액세스 포인트 및 하나 이상의 클라이언트 디바이스들은 적응형 안테나 시스템들을 포함한다. 액세스 포인트의 수신기 및 클라이언트 디바이스들의 수신기들에서의 평균 노이즈 레벨은 적응형 안테나 시스템들의 능동 스티어링 모드들이 샘플링됨에 따라 결정될 수 있다. 이 노이즈 매트릭스는, 시스템에서 액세스 포인트들에 대한 최적의 채널들을 선택할 때 조사할 데이터베이스 및 클라이언트마다 사용할 적응형 조향 모드를 제공한다.5 shows a noise matrix for each access point of a communication system, wherein the access point and one or more client devices include adaptive antenna systems. The average noise level at the receiver of the access point and the receivers of the client devices may be determined as active steering modes of the adaptive antenna systems are sampled. This noise matrix provides a database to look at when selecting the optimal channels for access points in the system and an adaptive steering mode to use per client.

도 6은 적응형 안테나들을 위한 최적의 능동 스티어링 모드들의 선택과 함께, 통신 시스템에서 액세스 포인트 또는 노드 당 채널 선택을 최적화하는 프로세스의 흐름도를 나타낸다.6 shows a flow diagram of a process for optimizing channel selection per access point or node in a communication system, along with selection of optimal active steering modes for adaptive antennas.

도 7은 "API", "AP2", "AP3" 및 "AP4"로 표시된 4개의 액세스 포인트들에 대한 채널 활용도를 나타낸다. "AP1"와 "AP4"가 동일한 채널에서 작동하면서 각 액세스 포인트에 대한 주파수 응답이 표시된다. 각 액세스 포인트의 주파수 응답에 대한 최적의 액티브 스티어링 모드가 표시된다. 7 shows channel utilization for four access points labeled "API", "AP2", "AP3" and "AP4". The frequency response for each access point is shown with "AP1" and "AP4" operating on the same channel. The optimal active steering mode for the frequency response of each access point is indicated.

도 8은 복수의 클라이언트 디바이스들(31; 32; 33; 34) 각각과 네트워크 사이의 무선 통신 링크들을 서비스하기 위한 네트워크 통신 시스템을 각각 도시한다. 복수의 클라이언트 디바이스들 각각과 네트워크 사이의 무선 통신 링크들을 서비스하기 위한 네트워크 통신 시스템은, 각각, 제1 액세스 포인트(10), 제2 액세스 포인트(20) 및 네트워크 제어기(40)를 포함할 수 있다. 제1 액세스 포인트는 이와 연관된 적응형 안테나 시스템(100)을 포함할 수 있고, 적응형 안테나 시스템은 복수의 가능한 모드들 중 하나에서 구성 가능하고, 상기 적응형 안테나 시스템은 상기 복수의 가능한 모드들 각각에서 구성될 때 별개의 방사 패턴(101a 내지 101d)을 나타낸다. 네트워크 제어기(40)는 특정 시간 동안 적응형 안테나 시스템(100)의 최적 모드를 결정하기 위한 알고리즘(50)을 실행하도록 구성될 수 있으며, 상기 알고리즘은: (i) 상기 제1 액세스 포인트로, 상기 네트워크와의 통신에 이용 가능한 복수의 클라이언트 디바이스들 각각을 조사하는 단계, (ii) 복수의 가능한 모드들 각각에서 제1 액세스 포인트의 적응형 안테나 시스템을 구성하는 단계, 및 각 모드에 대해, 제1 액세스 포인트의 적응형 안테나 시스템 및 복수의 클라이언트 디바이스들 각각과 관련된 CQI(channel quality indicator)를 측정하는 단계, (iii) 측정된 적응형 안테나 시스템의 각 모드, 디바이스 및 CQI에 대응하는 안테나 모드 데이터를 네트워크 상에 저장하는 단계, (iv) 안테나 모드 데이터에 기초하여 복수의 가능한 모드들 중 최적 모드를 선택하는 단계, 및 (v) 최적 모드에서 제1 액세스 포인트의 적응형 안테나 시스템을 구성하는 단계를 포함한다. 8 shows a network communication system for servicing wireless communication links between each of a plurality of client devices 31 ; 32 ; 33 ; 34 and a network, respectively. A network communication system for servicing wireless communication links between each of a plurality of client devices and a network may include, respectively, a first access point 10 , a second access point 20 , and a network controller 40 . . The first access point may include an adaptive antenna system 100 associated therewith, the adaptive antenna system being configurable in one of a plurality of possible modes, wherein the adaptive antenna system is configured in each of the plurality of possible modes. It shows distinct radiation patterns 101a to 101d when configured in . The network controller 40 may be configured to execute an algorithm 50 for determining an optimal mode of the adaptive antenna system 100 for a specified time, the algorithm comprising: (i) to the first access point, the examining each of a plurality of client devices available for communication with a network, (ii) configuring an adaptive antenna system of a first access point in each of a plurality of possible modes, and, for each mode, a first Measuring a channel quality indicator (CQI) associated with each of the adaptive antenna system of the access point and a plurality of client devices, (iii) antenna mode data corresponding to each mode, device, and CQI of the measured adaptive antenna system storing on a network, (iv) selecting an optimal mode from among a plurality of possible modes based on the antenna mode data, and (v) configuring an adaptive antenna system of the first access point in the optimal mode. include

제2 액세스 포인트(20)는 고정 방사 패턴(201a)을 갖는 제2 수동 안테나(200)를 포함하는 것으로 도시되어있다. 그러나, 위에서 논의된 바와 같이, 제2 안테나는 대안적으로 적응형 안테나 시스템을 포함할 수 있다.The second access point 20 is shown comprising a second passive antenna 200 having a fixed radiation pattern 201a. However, as discussed above, the second antenna may alternatively include an adaptive antenna system.

적응형 안테나 시스템은, 방사 요소, 방사 요소에 인접하여 위치된 하나 이상의 기생 요소, 및 하나 이상의 능동 튜닝 컴포넌트에 의해 특성화될 수 있고, 하나 이상의 능동 튜닝 컴포넌트 각각은 상기 하나 이상의 기생 요소 중 하나에 결합되고, 그리고 각각의 기생 요소의 전류 모드를 조정하도록 구성된다. An adaptive antenna system may be characterized by a radiating element, one or more parasitic elements positioned adjacent to the radiating element, and one or more active tuning components, each of the one or more active tuning components coupled to one of the one or more parasitic elements. and is configured to adjust the current mode of each parasitic element.

능동 튜닝 컴포넌트들은 스위치들, 튜닝 가능 커패시터들, 튜닝 가능 인덕터들, MEMs 디바이스들, 튜닝 가능 위상 시프터들 및 다이오드들로 구성된 그룹으로부터 개별적으로 선택될 수 있다.The active tuning components may be individually selected from the group consisting of switches, tunable capacitors, tunable inductors, MEMs devices, tunable phase shifters and diodes.

제2 액세스 포인트는 이와 연관된 복수의 가능한 제2 모드들 중 하나에서 구성 가능한 제2 적응형 안테나 시스템을 포함할 수 있고, 제2 적응형 안테나 시스템은 복수의 가능한 제2 모드들 각각에서 구성될 때 별개의 방사 패턴을 나타낸다.The second access point may include a second adaptive antenna system configurable in one of a plurality of possible second modes associated therewith, wherein the second adaptive antenna system is configured in each of a plurality of possible second modes. It shows a distinct radiation pattern.

네트워크 통신 시스템은 3개 이상의 액세스 포인트들을 포함할 수 있다.A network communication system may include three or more access points.

최적 모드는 네트워크의 최대 처리량을 달성하는 복수의 가능한 모드들 중 하나일 수 있다. 최적 모드는 개별 디바이스 처리량에 대한 네트워크 선호도에 따라 우선 순위 처리량을 달성하는 복수의 가능한 모드들 중 하나일 수 있다.The optimal mode may be one of a plurality of possible modes that achieve the maximum throughput of the network. The optimal mode may be one of a plurality of possible modes for achieving priority throughput according to network preference for individual device throughput.

최대 처리량은 네트워크의 각 액세스 포인트들 간에 디바이스 로드를 밸런싱할 때 달성될 수 있다. 최대 처리량은 네트워크에 있는 각 액세스 포인트들의 각 채널 간에 디바이스 로드를 밸런싱할 때 달성된다. Maximum throughput can be achieved when balancing the device load between each access point in the network. Maximum throughput is achieved by balancing the device load across each channel of each access point in the network.

안테나 모드 데이터는 주파수 또는 채널 정보를 더 포함한다.The antenna mode data further includes frequency or channel information.

전술한 바와 같이, CQI는 SINR(Signal to Interference and Noise Ratio), RSSI(Receive Signal Strength Indicator), MCS(Modulation Coding Scheme) 또는 다른 유사한 메트릭으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.As described above, the CQI may be selected from the group consisting of Signal to Interference and Noise Ratio (SINR), Receive Signal Strength Indicator (RSSI), Modulation Coding Scheme (MCS), or other similar metrics.

일부 실시예들에서, 통신 시스템은, 주파수 Fl에서 동작하는 제1 무선 주파수 트랜시버; 상기 제1 트랜시버에 연결된 제1 안테나 시스템; 주파수 F2에서 동작하는 제2 무선 주파수 트랜시버; 상기 제2 트랜시버에 연결된 제2 안테나 시스템; 상기 제1 및 제2 트랜시버의 명령 및 제어를 위한 네트워크 제어기; 각 클라이언트 디바이스가 주파수 Fl 또는 F2 또는 F1 및 F2 둘 다에서 동작할 수 있는 송신기, 수신기 또는 트랜시버를 포함하는 복수의 클라이언트 디바이스를 포함하고, 상기 제1 트랜시버에 결합된 제1 안테나 시스템은 적응형 안테나 시스템이며, 이 적응형 안테나 시스템은 둘 이상의 방사 모드들을 생성할 수 있으며, 각 방사 모드는 다른 모드들과 비교하여 상이한 방사 패턴 및/또는 편광을 갖고, 그리고 알고리즘은 네트워크 제어기에 상주하며, 상기 알고리즘은 네트워크의 액세스 포인트 각각에 의해 사용되는 채널만 아니라 적응형 안테나 시스템의 방사 모드들의 변화를 제어하고, 제1 트랜시버가 적응형 안테나 시스템의 방사 모드들을 이용하여 하나 또는 복수의 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립함에 따라 통신 링크 메트릭을 조사하고, 제2 트랜시버가 하나 또는 복수의 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립함에 따라 통신 링크 메트릭을 조사하고, 그리고 제2 트랜시버가 동일한 시간 간격으로 제2 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립할 때, 제1 트랜시버가 제2 트랜시버의 수신기에서 최소 노이즈 레벨을 제공하는 제1 클라이언트와 통신 링크를 확립하는 경우 제1 트랜시버에 연결된 적응형 안테나 시스템에 대한 방사 모드를 선택하도록 구성된다.In some embodiments, the communication system comprises: a first radio frequency transceiver operating at frequency Fl; a first antenna system coupled to the first transceiver; a second radio frequency transceiver operating at frequency F2; a second antenna system coupled to the second transceiver; a network controller for command and control of the first and second transceivers; each client device comprising a plurality of client devices comprising a transmitter, receiver or transceiver capable of operating at a frequency F1 or F2 or both F1 and F2, wherein a first antenna system coupled to the first transceiver comprises an adaptive antenna A system, wherein the adaptive antenna system is capable of generating two or more radiation modes, each radiation mode having a different radiation pattern and/or polarization compared to the other modes, and an algorithm resides in a network controller, said algorithm controls changes in radiation modes of the adaptive antenna system as well as the channel used by each access point of the network, wherein the first transceiver uses the radiation modes of the adaptive antenna system to communicate link with one or a plurality of client devices examining the communication link metrics as establishing to select a radiation mode for the adaptive antenna system connected to the first transceiver when establishing a communication link with the first transceiver when establishing a communication link with the first client that provides the minimum noise level at the receiver of the second transceiver. is composed

통신 시스템의 실시예에 따르면, 복수의 주파수들이 송신 및 수신을 위해 이용 가능하고, 그리고 네트워크 제어기에 상주하는 알고리즘은 네트워크의 액세스 포인트 각각에 의해 사용되는 채널만 아니라 적응형 안테나 시스템의 방사 모드들의 변화를 제어하고, 제1 트랜시버가 적응형 안테나 시스템의 방사 모드들을 이용하여 하나 또는 복수의 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립함에 따라 통신 링크 메트릭을 조사하고, 제2 트랜시버가 하나 또는 복수의 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립함에 따라 통신 링크 메트릭을 조사하고, 그리고 제2 트랜시버가 동일한 시간 간격으로 제2 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립할 때, 제1 트랜시버가 제2 트랜시버의 수신기에서 최소 노이즈 레벨을 제공하는 제1 클라이언트와 통신 링크를 확립하는 경우 제1 트랜시버에 연결된 적응형 안테나 시스템에 대한 방사 모드를 선택하도록 구성되고, 다양한 모드들에 대한 통신 링크 메트릭의 조사는 둘 이상의 주파수들에서 수행되며, 제1 트랜시버 및 제2 트랜시버에 대해 선택된 최적의 주파수는 제1 트랜시버 및 제2 트랜시버의 수신기에서 최소 노이즈 레벨로 동작한다.According to an embodiment of the communication system, a plurality of frequencies are available for transmission and reception, and an algorithm resident in the network controller changes the radiation modes of the adaptive antenna system as well as the channel used by each access point in the network. control and examine a communication link metric as the first transceiver establishes a communication link with the one or plurality of client devices using the radiation modes of the adaptive antenna system, and wherein the second transceiver communicates with the one or plurality of client devices. examining the communication link metrics as establishing the communication link of and select a radiation mode for an adaptive antenna system coupled to the first transceiver when establishing a communication link with a providing first client, wherein the examination of communication link metrics for various modes is performed at two or more frequencies; The optimal frequency selected for the first transceiver and the second transceiver operates with a minimum noise level at the receivers of the first and second transceivers.

다른 실시예에서, 상기 제2 트랜시버에 결합된 제2 안테나 시스템은 적응형 안테나 시스템이며, 이 적응형 안테나 시스템은 둘 이상의 방사 모드들을 생성할 수 있으며, 각 방사 모드는 다른 모드들과 비교하여 상이한 방사 패턴 및/또는 편광을 갖고, 그리고 네트워크 제어기에 상주하는 상기 알고리즘은 네트워크의 액세스 포인트 각각에 의해 사용되는 채널만 아니라 제1 및 제2 적응형 안테나 시스템의 방사 모드들의 변화를 제어하고, 제1 트랜시버가 적응형 안테나 시스템의 방사 모드들을 이용하여 하나 또는 복수의 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립함에 따라 통신 링크 메트릭을 조사하고, 적응형 안테나 시스템의 방사 모드들을 이용하여 제2 트랜시버가 하나 또는 복수의 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립함에 따라 통신 링크 메트릭을 조사하고, 그리고 제2 트랜시버가 제2 클라이언트와 통신 링크를 확립할 때, 제1 트랜시버가 제2 트랜시버의 수신기에서 최소 노이즈 레벨을 제공하는 제1 클라이언트와 통신 링크를 확립하는 경우 제1 트랜시버에 연결된 적응형 안테나 시스템에 대한 방사 모드를 선택하고, 제1 트랜시버가 동일한 시간 간격으로 제1 클라이언트 디바이스와의 통신 링크를 확립할 때, 제2 트랜시버가 제1 트랜시버의 수신기에서 최소 노이즈 레벨을 제공하는 제2 클라이언트와 통신 링크를 확립하는 경우 제2 트랜시버에 연결된 적응형 안테나 시스템에 대한 방사 모드를 선택하도록 구성되고, 다양한 모드들에 대한 통신 링크 메트릭의 조사는 둘 이상의 주파수들에서 수행되며, 상기 제1 트랜시버 및 제2 트랜시버에 대해 선택된 최적의 주파수는 제1 트랜시버 및 제2 트랜시버의 수신기에서 최소 노이즈 레벨로 동작한다. In another embodiment, the second antenna system coupled to the second transceiver is an adaptive antenna system, the adaptive antenna system being capable of generating two or more radiation modes, each radiation mode being different as compared to the other modes. The algorithm having a radiation pattern and/or polarization, and residing in the network controller, controls changes in radiation modes of the first and second adaptive antenna systems as well as the channel used by each access point of the network, the first Investigate a communication link metric as the transceiver establishes a communication link with one or a plurality of client devices using the radiation modes of the adaptive antenna system, and wherein the second transceiver uses the radiation modes of the adaptive antenna system to enable one or more examines the communication link metrics as it establishes a communication link with the client device of selecting a radiation mode for an adaptive antenna system coupled to the first transceiver when establishing a communication link with the first client, and selecting a radiation mode for the adaptive antenna system coupled to the first transceiver when the first transceiver establishes a communication link with the first client device at equal time intervals. wherein the transceiver is configured to select a radiation mode for an adaptive antenna system coupled to the second transceiver when the transceiver establishes a communication link with a second client that provides a minimum noise level at the receiver of the first transceiver, wherein the communication link for various modes Investigation of the metric is performed at two or more frequencies, wherein the optimal frequency selected for the first and second transceivers operates with a minimum noise level at the receivers of the first and second transceivers.

다양한 실시예들에서, 통신 링크 메트릭은, SINR(Signal to Interference and Noise Ratio), RSSI(Receive Signal Strength Indicator), MCS(Modulation Coding Scheme)과 같은 CQI(Channel Quality Indicator) 메트릭 또는 방사 패턴들을 샘플링하고 상기 CQI에 기초한 최적 방사 패턴 또는 모드에 대한 동작에 관한 결정을 하는 능력을 제공하기 위해 통신 시스템의 기저 대역 프로세서로부터 획득된 유사한 메트릭을 조사하는 기능을 제공한다.In various embodiments, the communication link metric samples a Channel Quality Indicator (CQI) metric or radiation patterns such as Signal to Interference and Noise Ratio (SINR), Receive Signal Strength Indicator (RSSI), Modulation Coding Scheme (MCS), and It provides the ability to examine similar metrics obtained from a baseband processor of a communication system to provide the ability to make decisions regarding operation for an optimal radiation pattern or mode based on the CQI.

알고리즘은 제1 또는 제2 트랜시버와 함께 위치한 프로세서에 상주할 수 있다. 알고리즘은 제1 또는 제2 적응형 안테나 시스템과 함께 위치한 프로세서에 상주할 수 있다.The algorithm may reside on a processor co-located with the first or second transceiver. The algorithm may reside on a processor co-located with the first or second adaptive antenna system.

특정 실시예들은 하나 이상의 트랜시버가 그들에 결합된 적응형 안테나 시스템들을 갖는 복수의 트랜시버들을 포함할 수 있고, 네트워크 제어기에 상주하는 알고리즘은, 통신 시스템에서 모든 적응형 안테나 시스템들의 방사 모드들의 선택을 제어하고, 트랜시버들이 적응형 안테나 시스템들의 방사 모드들을 이용하여 클라이언트 디바이스들과 통신 링크들을 설정함에 따라 적응형 안테나 시스템들을 갖는 모든 트랜시버들에 대한 통신 링크 메트릭들을 조사하고, 그리고 통신 시스템의 트랜시버들에서 최소 노이즈 레벨이 최적화되도록 통신 시스템의 다른 트랜시버들과 동시에 통신 링크들을 확립하기 위해 트랜시버/클라이언트 페어링을 선택하도록 구성된다. Certain embodiments may include a plurality of transceivers with one or more transceivers having adaptive antenna systems coupled thereto, wherein an algorithm resident in the network controller controls selection of radiation modes of all adaptive antenna systems in the communication system. and examine the communication link metrics for all transceivers having adaptive antenna systems as the transceivers establish communication links with client devices using the radiation modes of the adaptive antenna systems, and at least in the transceivers of the communication system. and select a transceiver/client pairing to establish communication links concurrently with other transceivers of the communication system such that the noise level is optimized.

특정 실시예들은, 또한, 네트워크 제어기에 상주하는 알고리즘이, 통신 시스템에서 모든 적응형 안테나 시스템들의 방사 모드들의 선택을 제어하고, 트랜시버들이 적응형 안테나 시스템들의 방사 모드들을 이용하여 클라이언트 디바이스들과 통신 링크들을 설정함에 따라 적응형 안테나 시스템들을 갖는 모든 트랜시버들에 대한 통신 링크 메트릭들을 조사하고, 그리고 통신 시스템의 트랜시버들에서 최소 노이즈 레벨이 최적화되도록 통신 시스템의 다른 트랜시버들과 동시에 통신 링크들을 확립하기 위해 트랜시버/클라이언트 페어링들을 위한 상기 트랜시버들에 대한 주파수 채널들을 선택하는 것을 포함한다. Certain embodiments also provide that an algorithm resident in the network controller controls the selection of radiation modes of all adaptive antenna systems in the communication system, and the transceivers use the radiation modes of the adaptive antenna systems to communicate link with client devices. Investigate communication link metrics for all transceivers with adaptive antenna systems as setting /selecting frequency channels for the transceivers for client pairings.

특정 실시예들은 또한 제1 및 제2 무선 주파수 트랜시버들이 주파수 F1에서 동작하는 것을 포함할 수 있다. 특정 실시예들은 또한 적응형 안테나 시스템들을 갖는 2개 이상의 트랜시버들이 주파수 F1에서 동작하는 것을 포함할 수 있다.Certain embodiments may also include the first and second radio frequency transceivers operating at frequency F1. Certain embodiments may also include two or more transceivers with adaptive antenna systems operating at frequency F1.

본 발명은 많은 세부 사항들을 포함하지만, 이들은 본 발명의 범위 또는 청구될 수 있는 것에 대한 제한으로 해석되어서는 아니되고, 본 발명의 특정 실시예들에 특정한 특징들의 설명으로 해석되어야한다. 별도의 실시예들과 관련하여 본 문서에서 서술된 특정 특징들은 또한 단일 실시예에서 조합하여 구현될 수 있다. 반대로, 단일 실시예와 관련하여 서술된 다양한 특징들은 또한 다수의 실시예들에 개별적으로 또는 임의의 적절한 하위 조합으로 구현될 수 있다. 더욱이, 특징들이 특정 조합들로 작용하는 것으로서 서술될 수 있고, 심지어 처음에 그렇게 청구될 수 있을지라도, 청구된 조합의 하나 이상의 특징은 경우들에 따라 조합에서 행사될 수 있으며, 그리고 청구된 조합은 하위 조합 또는 하위 조합의 변형에 관한 것일 수 있다.While this invention contains many details, these should not be construed as limitations on the scope of the invention or of what may be claimed, but as descriptions of features specific to particular embodiments of the invention. Certain features that are described in this document in connection with separate embodiments may also be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single embodiment may also be implemented in multiple embodiments individually or in any suitable subcombination. Moreover, although features may be described as functioning in particular combinations, and even initially so claimed, one or more features of a claimed combination may in some cases be exercised in a combination, and the claimed combination may be It may relate to a variant of a combination or sub-combination.

Claims (11)

복수의 클라이언트 디바이스들 각각과 네트워크 사이의 무선 통신 링크들을 서비스하기 위한 네트워크 통신 시스템에 있어서,
상기 네트워크 통신 시스템은:
제1 채널 상에서 동작하도록 구성된 제1 액세스 포인트;
상기 제1 채널과 상이한 제2 채널 상에서 동작하도록 구성된 제2 액세스 포인트; 및
네트워크 제어기를 포함하고,
상기 제1 액세스 포인트는 제1 액세스 포인트와 연관된 적응형 안테나 시스템(adaptive antenna system)을 포함하고, 상기 적응형 안테나 시스템은 복수의 가능한 모드들 중 하나의 모드에서 구성 가능하고, 상기 적응형 안테나 시스템은 상기 복수의 가능한 모드들 각각에서 구성될 때 별개의 방사 패턴을 나타내고; 그리고
상기 네트워크 제어기는 특정 시간 주기 동안 상기 적응형 안테나 시스템의 선택된 모드를 결정하기 위한 알고리즘을 실행하고,
상기 알고리즘은:
상기 제1 액세스 포인트로, 상기 네트워크와의 통신에 이용 가능한 복수의 클라이언트 디바이스들 각각을 조사하는 단계와;
상기 복수의 가능한 모드들 각각에서 상기 제1 액세스 포인트의 상기 적응형 안테나 시스템을 구성하고, 그리고 각 모드에 대해, 상기 제1 액세스 포인트의 적응형 안테나 시스템 및 상기 복수의 클라이언트 디바이스들 각각과 관련된 CQI(channel quality indicator)를 측정하는 단계와;
상기 적응형 안테나 시스템의 각 모드, 디바이스 및 CQI에 대응하는 안테나 모드 데이터를 상기 네트워크 상에 저장하는 단계와;
상기 안테나 모드 데이터에 기초하여 상기 제1 액세스 포인트의 적응형 안테나 시스템에 대한 선택된 모드로서 상기 복수의 가능한 모드들 중 하나를 선택하는 단계 - 상기 선택된 모드는 상기 제2 액세스 포인트에서 상기 CQI를 개선하기 위해 선택되며 - 와; 그리고
상기 선택된 모드에서 상기 제1 액세스 포인트의 적응형 안테나 시스템을 구성하는 단계를 포함하고,
상기 선택된 모드는 상기 네트워크의 최대 처리량을 달성하는 복수의 가능한 모드들 중 하나이며,
상기 네트워크의 최대 처리량은 상기 제1 액세스 포인트 및 상기 제2 액세스 포인트의 각 채널 사이에서 디바이스 로드(device load)를 밸런싱할 때 달성되며,
상기 적응형 안테나 시스템이 선택된 모드로 구성될 때, 상기 선택된 모드와 연관된 방사 패턴은, 방사 패턴의 널(null)이 상기 제2 액세스 포인트와 통신하는 상기 복수의 클라이언트 디바이스들 중 하나 이상을 향하도록 스티어링되며, 그리고
상기 제1 액세스 포인트의 노이즈 플로어는 상기 제2 액세스 포인트에 의해 생성된 하나 이상의 주파수 컴포넌트에 의해 제한되는 것을 특징으로 하는
네트워크 통신 시스템.
A network communication system for servicing wireless communication links between each of a plurality of client devices and a network, comprising:
The network communication system comprises:
a first access point configured to operate on a first channel;
a second access point configured to operate on a second channel different from the first channel; and
a network controller;
the first access point comprises an adaptive antenna system associated with the first access point, the adaptive antenna system being configurable in one of a plurality of possible modes, the adaptive antenna system represents a distinct radiation pattern when configured in each of the plurality of possible modes; And
the network controller executes an algorithm for determining a selected mode of the adaptive antenna system during a specific time period;
The algorithm is:
interrogating, with the first access point, each of a plurality of client devices available for communication with the network;
configure the adaptive antenna system of the first access point in each of the plurality of possible modes, and for each mode, a CQI associated with the adaptive antenna system of the first access point and each of the plurality of client devices Measuring (channel quality indicator) and;
storing antenna mode data corresponding to each mode, device and CQI of the adaptive antenna system on the network;
selecting one of the plurality of possible modes as a selected mode for an adaptive antenna system of the first access point based on the antenna mode data, wherein the selected mode improves the CQI at the second access point is chosen for - with; And
configuring an adaptive antenna system of the first access point in the selected mode;
the selected mode is one of a plurality of possible modes that achieve a maximum throughput of the network;
The maximum throughput of the network is achieved when balancing a device load between each channel of the first access point and the second access point,
When the adaptive antenna system is configured in a selected mode, a radiation pattern associated with the selected mode is configured such that a null of the radiation pattern is directed toward one or more of the plurality of client devices in communication with the second access point. steered, and
wherein the noise floor of the first access point is limited by one or more frequency components generated by the second access point.
network communication system.
제1항에 있어서,
상기 적응형 안테나 시스템은, 방사 요소, 상기 방사 요소에 인접하여 위치 된 하나 이상의 기생 요소, 및 하나 이상의 능동 튜닝 컴포넌트를 특징으로 하며, 상기 하나 이상의 능동 튜닝 컴포넌트 각각은 상기 하나 이상의 기생 요소 중 하나에 결합되고, 상기 기생 요소 각각의 전류 모드를 조정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
네트워크 통신 시스템.
According to claim 1,
The adaptive antenna system may include a radiating element, one or more parasitic elements positioned proximate the radiating element, and one or more active tuning components, each of the one or more active tuning components being configured to be configured in one of the one or more parasitic elements. coupled and configured to adjust the current mode of each of the parasitic elements.
network communication system.
제2항에 있어서,
상기 능동 튜닝 컴포넌트들은, 스위치들, 튜닝 가능한 커패시터들, 튜닝 가능한 인덕터들, MEMs 디바이스들, 튜닝 가능한 위상 시프터들 및 다이오드들로 이루어진 그룹으로부터 개별적으로 선택되는 것을 특징으로 하는
네트워크 통신 시스템.
3. The method of claim 2,
wherein the active tuning components are individually selected from the group consisting of switches, tunable capacitors, tunable inductors, MEMs devices, tunable phase shifters and diodes.
network communication system.
제1항에있어서,
상기 제2 액세스 포인트는 제2 액세스 포인트와 관련된 복수의 가능한 제2 모드들 중 하나에서 구성 가능한 제2 적응형 안테나 시스템을 포함하고, 상기 제2 적응형 안테나 시스템은 상기 복수의 가능한 제2 모드들 각각에서 구성될 때 별개의 방사 패턴을 나타내는 것을 특징으로 하는
네트워크 통신 시스템.
The method of claim 1,
The second access point comprises a second adaptive antenna system configurable in one of a plurality of possible second modes associated with the second access point, the second adaptive antenna system being configured to be configured in the plurality of possible second modes. characterized in that each exhibits a distinct radiation pattern when constructed in
network communication system.
제4항에 있어서,
3개 이상의 액세스 포인트를 포함하는 것을 특징으로 하는
네트워크 통신 시스템.
5. The method of claim 4,
characterized in that it includes three or more access points
network communication system.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 안테나 모드 데이터는 주파수 또는 채널 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
네트워크 통신 시스템.
According to claim 1,
The antenna mode data, characterized in that it further includes frequency or channel information
network communication system.
제1항에 있어서,
상기 선택된 모드는 개별 디바이스 처리량에 대한 네트워크 선호도에 따라 우선 순위 처리량을 달성하는 복수의 가능한 모드들 중 하나인 것을 특징으로 하는
네트워크 통신 시스템.
According to claim 1,
wherein the selected mode is one of a plurality of possible modes for achieving priority throughput according to network preference for individual device throughput.
network communication system.
제1항에 있어서,
상기 CQI는, SINR(Signal to Interference and Noise Ratio), RSSI(Receive Signal Strength Indicator) 및 MCS(Modulation Coding Scheme)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는
네트워크 통신 시스템.
According to claim 1,
The CQI, characterized in that selected from the group consisting of SINR (Signal to Interference and Noise Ratio), RSSI (Receive Signal Strength Indicator), and MCS (Modulation Coding Scheme)
network communication system.
KR1020207006922A 2017-09-13 2018-09-12 Adaptive Antenna for Channel Selection Management in Communication Systems KR102369951B1 (en)

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11438036B2 (en) * 2019-11-14 2022-09-06 KYOCERA AVX Components (San Diego), Inc. Client grouping for point to multipoint communications

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150311969A1 (en) * 2014-03-18 2015-10-29 Ethertronics, Inc. Modal antenna based communication network and methods for optimization thereof
GB2539727A (en) * 2015-06-25 2016-12-28 Airspan Networks Inc A configurable antenna and method of operating such a configurable antenna
US20170026293A1 (en) * 2012-12-17 2017-01-26 Ethertronics, Inc. Communication load balancing using distributed antenna beam steering techniques

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7911402B2 (en) 2008-03-05 2011-03-22 Ethertronics, Inc. Antenna and method for steering antenna beam direction
US8023455B2 (en) * 2008-03-12 2011-09-20 Nec Laboratories America, Inc. Scheduling in multi-cell multi-carrier wireless systems
US10129929B2 (en) * 2011-07-24 2018-11-13 Ethertronics, Inc. Antennas configured for self-learning algorithms and related methods
US9318805B2 (en) * 2012-08-21 2016-04-19 Qualcomm Incorporated Updating a beam pattern table
US9462488B2 (en) * 2013-06-24 2016-10-04 Ethertronics, Inc. System and method for optimizing signal quality in a WiFi network
US10420118B2 (en) * 2013-09-27 2019-09-17 Qualcomm Incorporated Multiflow with antenna selection
EP2886811B1 (en) 2013-12-20 2017-08-09 Orcan Energy AG Method for condenser control in a thermal cycle arrangement and thermal cycle arrangement
US10051493B2 (en) * 2016-02-04 2018-08-14 Ethertronics, Inc. Reconfigurable dynamic mesh network

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170026293A1 (en) * 2012-12-17 2017-01-26 Ethertronics, Inc. Communication load balancing using distributed antenna beam steering techniques
US20150311969A1 (en) * 2014-03-18 2015-10-29 Ethertronics, Inc. Modal antenna based communication network and methods for optimization thereof
GB2539727A (en) * 2015-06-25 2016-12-28 Airspan Networks Inc A configurable antenna and method of operating such a configurable antenna

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