TW202133572A - 用於點對多點通訊的用戶端分組法 - Google Patents

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賽巴斯汀 羅森
諾里克 詹加潘揚
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Abstract

本案提出一種藉由依據相關聯模態分組用戶端裝置的點對多點通訊之通訊系統。一示例實施中，點對多點通訊改進係藉由按複數個用戶端裝置的最佳通訊模態分組複數個用戶端裝置達成。舉例來說，通訊系統可依據頻道品質指標(CQIs)判定複數個用戶端裝置的兩用戶端裝置係與一模態天線的一最佳第一模態相關聯。該系統可將這兩用戶端裝置分至第一小組，該第一小組與使用模態天線之第一模態相關聯。該模態天線可在單一通訊訊框期間使用一模態天線之第一模態和第一小組通訊。

Description

用於點對多點通訊的用戶端分組法
本本申請案主張於2019年11月14日申請之名稱為「用於點對多點通訊的用戶端分組法」的美國臨時專利申請案第62/935,275號之優先權。
本發明一般來說是關於天線系統，更明確地說是關於為點對多點通訊之用戶端分群的系統及方法。
無線通訊系統往往可包括一基地台或存取點，其經配置以透過無線通訊媒介和多個裝置通訊，例如像是一或多個智慧型電話、筆記型電腦、桌上型電腦、印表機、智慧型電視、平板電腦、物連網裝置以及其他裝置。舉例來說，多個裝置可經由存取點(例如，無線路由器)透過無線區域網路(WLAN)通訊。WiFi網路可包括WLAN，其中裝置使用IEEE 802.11標準與存取點通訊。用於WLAN的存取點可包括一或多個天線，用於與多個用戶端裝置無線式通訊。
本案之具體實施例的態樣及優點將有部分在以下描述中闡明，或可從具體實施例的描述習得，或可經由實行該等具體實施例而習得。
本案一示例態樣係關於用於點對多點通訊的一通訊系統。該通訊系統包括一或多個模態天線。各模態天線係經配置以在複數個模態運作。該等複數個模式的各模式係與一獨特的輻射場型相關。該系統可包括一收發器，其經配置以透過一無線通訊媒介，經由該等一或多個模態天線，透過複數個訊框與複數個用戶端裝置通訊。該系統可包括一或多個控制裝置，其經配置以藉由實施操作控制該等一或多個模態天線。該等操作可包括將該等複數個模態的一或多個模態與該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關聯。該等操作可包括至少部分依據與該等複數個用戶端裝置相關聯的一或多個模態，將該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置分類至複數個小組的一或多個小組。該等操作可包括，為複數個訊框中的各個訊框，決定用於通訊的複數個小組之一所選小組，決定用於與該所選小組通訊的複數個模態的一所選模態，配置該等一或多個模態天線於所選模態中，並且在該訊框期間於所選模態中與該等一或多個用戶端裝置通訊。
本案之另一示例態樣係關於一種用於在一點對多點通訊系統中通訊的方法。該方法包含將一或多個模態天線之複數個模態的一或多個模態與複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關聯。各模態天線可操作以配置於複數個不同模態中。各模態可具有一截然不同的輻射場型。該方法包含至少部分依據與該等複數個用戶端裝置相關聯的該等一或多個模態，將該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置分類成複數個小組的一或多個小組。該方法包含使用該等一或多個模態天線，以一時分多工的方式透過複數個訊框，傳遞資料至該等複數個用戶端裝置。此外，為各訊框，該方法包含判定該等複數個小組的一所選小組用於通訊。該方法包含至少部分依 據該等複數個小組，判定該等複數個模態的一所選模態，以供模態天線在該訊框期間通訊。該方法包含配置該等一或多個模態天線以在該訊框期間在該所選模態中操作。
本案之再一示例態樣係關於一種無線網路存取點。該無線網路存取點包含一或多個模態天線。該等一或多個模態天線可在複數個不同模態中操作。各模態與一截然不同的輻射場型相關聯。該無線網路存取點包含一收發器，其經配置以透過一無線通訊媒介，經由該模態天線，透過複數個訊框與複數個用戶端裝置小組通訊。該無線網路存取點包含一或多個控制裝置，其經配置以藉由按訊框、按小組、按天線選取操作該模態天線的一模態來控制該等一或多個模態天線的操作。
參照以下描述以及隨附請求項，將能更加瞭解各種具體實施例的這些以及其他特徵、態樣及優勢。納入本說明書並構成其之一部分的隨附圖示，描繪出本案的具體實施例，並與詳細描述共同用來解釋相關原理。
100:用戶端分組及通訊系統
110:基地台
112:模態天線
114:模態天線
122a:輻射場型
122b:輻射場型
122c:輻射場型
122d:輻射場型
124a:輻射場型
124b:輻射場型
124c:輻射場型
124d:輻射場型
126a:用戶端裝置小組
126b:用戶端裝置小組
126c:用戶端裝置小組
126d:用戶端裝置小組
128:用戶端裝置
130:用戶端裝置
132:用戶端裝置
134:用戶端裝置
136:用戶端裝置
138:用戶端裝置
140:用戶端裝置
142:用戶端裝置
144:用戶端裝置
146:用戶端裝置
200:圖示
210:控制裝置
210:控制裝置
212:天線配置模組
214:天線配置模組
215:控制線
216:天線配置模組
220:RF電路
230:控制常式
240:索引資料
260:控制裝置
262:傳輸線
264:傳輸線
266:傳輸線
272:T型偏壓電路
274:T型偏壓電路
276:T型偏壓電路
300:方法
302:步驟
304:步驟
306:步驟
308:步驟
310:步驟
312:步驟
314:訊框
400:方法
402:控制常式
404:訓練模式
406:步驟
408:步驟
410:步驟
600:訊框序列
601:訊框
602:訊框
604:訊框
606:訊框
608:訊框
610:訊框
612:訊框
614:訊框
616:訊框
618:訊框
632:訊框
634:訊框
636:訊框
638:訊框
640:訊框
642:訊框
644:訊框
646:訊框
648:訊框
650:訊框
652:訊框
702:訊框
702:訊框
702:訊框
702:訊框
711:前置碼/頻道估計部分
711:前置碼/頻道估計部分
713:資料部分
713:資料部分
800:方法
802:步驟
804:步驟
806:步驟
808:步驟
810:步驟
812:步驟
910:模態天線
910:模態天線
912:電路板
914:被動天線元件
915:第一寄生元件
916:第一主動元件
918:第二寄生元件
920:第二主動元件
922:第一模式
924:第二模式
926:第三模式
針對本技術領域中具通常知識者的具體實施例之詳細討論，將在本說明書中參照附屬圖示提出，其中：
第一圖繪出依據本案之示例具體實施例的一示例通訊系統；
第二圖繪出依據本案之示例實施例從一存取點至多個小用戶端裝置小組之示例通訊的一圖形表現。
第三圖繪出依據本案之示例具體實施例的一示例存取點的一示意圖；
第四圖繪出依據本案之示例具體實施例的一示例小組索引資料；
第五圖繪出依據本案之示例具體實施例的一示例存取點的一示意圖；
第六圖繪出依據本案之示範具體實施例用於訊框至訊框通訊的一示例方法之流程圖；
第七圖繪出依據本案示例具體實施例一示例方法用於生成小組索引資料的一流程圖；
第八圖繪出依據本案之示例具體實施例用於一通訊系統之示例訊框間訓練；
第九圖繪出依據本案之示例具體實施例的示例訊框內訓練；
第十圖描繪依據本案之示例實施例用於實施用戶端分組以供點對點通訊系統的操作之一方法；以及
第十一圖描繪依據本案之示例實施例的一多模態天線；
第十二圖描繪依據本案之示例實施例與多模態天線相關聯的二維天線輻射場型；
第十三圖繪出依據本案之示例具體實施例的一多模態天線的一頻率圖。
現在將詳細參照具體實施例，其一或多個示範例已在圖示中繪出。所提出各示範例是要解釋該等具體實施例，並非要做為本案的限制。事實上，熟悉本領域的人士應能輕易看出，可對該等具體實施例做出各種 修飾及變化而不會偏離本案的範疇與精神。舉例來說，繪出或描述為一具體實施例之某部分的特徵，可配合另一具體實施使用，以產出又更進一步的具體實施例。因此，本案的態樣是要涵括此等修飾及變化。
本案的示例態樣係關於在一通訊系統中的用戶端裝置分組，用於改進點對多點通訊，例如像是在一無線區域網路(WLAN，例如一WiFi網路)或其他點對多點網路中。一點對多點通訊系統可包括一基地台或終端，其經配置以透過無線通訊媒介與複數個不同的用戶端裝置通訊。舉例來說，基地台可以是一無線路由器，用作複數個電子裝置的存取點，這些電子裝置係例如像是一或多個智慧型手機、平板電腦、桌上型電腦、筆記型電腦、印表機、物連網、智慧型電視以及其他電子裝置。
基地台可經配置以使用一或多個模態天線透過一無線通訊媒介與用戶端裝置通訊。該(等)模態天線可被配置於複數個不同模態。各模態可與截然不同的輻射場型特性(例如，截然不同的偏極和/或截然不同的輻射場型)相關聯。在某些具體實施例中，模態天線可包括一或多個與一輻射元件截然不同的寄生元件。該等一或多個寄生元件可鄰近輻射元件放置。一或多個啟動元件(例如，開關，等等)可受控制以調整鄰近輻射元件放置的該等一或多個寄生元件的電特性，以將該等模態天線配置於複數個不同模態的其中之一。示例模態天線將會參照第十一至十三圖更詳加討論。如此一來，該(等)模態天線可受控制(譬如)以將輻射波瓣對準所需RF通訊增益方向並/或將零點(nulls)對準所需位置(例如，為了減輕干擾)。如本文中所用，模態天線是指可被配置於複數個不同模態的任何天線，而各模態係與截然不同的輻射場型特性相關聯。
在某些示例具體實施例中，複數個用戶端裝置可被分類成複數個用戶端裝置小組的一或多個小組。用戶端裝置可部分依據與複數個用戶端裝置之各個用戶端裝置相關聯的一或多個模態被分類成小組，以致一小組中的各用戶端裝置係與相同天線模態相關聯。一用戶端裝置小組可包括一或多個用戶端裝置。一用戶端裝置可以是一或多個小組的一成員。舉例來說，用戶端裝置A和用戶端裝置B可皆與一模態天線的模態1相關聯，而用戶端裝置C可與一模態天線的模態2相關聯。用戶端裝置A與B可被一塊分組於小組1，而用戶端裝置C可被分組於小組2。另舉一例，用戶端裝置A可和一模態天線的模態1相關聯，用戶端裝置B可和一模態天線的模態1及2相關聯，用戶端裝置C可和一模態天線的模態2相關聯。用戶端裝置A可和用戶端裝置B分到小組1，而用戶端裝置C可和用戶端裝置B分到小組2，使得用戶端裝置B在兩小組中都具組員資格。
在某些具體實施例中，將複數個用戶端裝置分成一或多個小組可包括將指出一或多個小組之組員資格的資料傳遞至複數個用戶端裝置的各用戶端裝置。各用戶端裝置可與通訊系統通訊，以接收指出其在一或多個小組中的組員資格的資料。資料可進一步指出與該等一或多個小組相關聯的一或多個模態。
在某些具體實施例中，一小組可與一或多個模態相關聯，此係至少部分依據為該小組成員的一或多個用戶端裝置。舉例來說，包括用戶端裝置A和B的小組1可和一模態天線的模態1相關聯，而包括用戶端裝置C的小組2可和一模態天線的模態2、3和4相關聯。另舉一例，包括用戶端裝置A和B的小組1可和一模態天線的模態1和2相關聯，而包括用戶端裝置C的 小組2可和一模態天線的模態2和3相關聯。
在某些示例具體實施例中，基地台可經配置以使用一時分多工方案與一或多個用戶端裝置的小組通訊。該時分多工方案可將用於不同用戶端小組的傳送及接收訊框分配至相同頻帶或不同頻帶上的不同時槽。依據本案的示例態樣，該等一或多個模態天線可經操作以增進基地台與複數個不同用戶端裝置小組之間無線通訊的信號品質，此係藉由按訊框、小組(例如，按訊框、小組、天線)配置該等模態天線以就各用戶端裝置小組提供增進的信號品質。基地台可經配置以使用其他多工方案或通訊方案通訊而不會偏離本案範疇。
某些實施中，針對各訊框，經配置以控制模態天線操作的一或多個控制裝置可識別就該訊框該基地台是和哪個用戶端裝置小組通訊。依據用戶端裝置的小組，該等一或多個控制裝置可選取複數個模式的一模式用於該(等)模態天線的操作。該模態可依據(例如像是)和在該模態中與該用戶端裝置小組各個用戶端裝置通訊關聯的頻道品質指標(CQI)。頻道品質指標(CQIs)可用來決定要和該等複數個用戶端裝置之各個用戶端裝置通訊的一或多個最佳模態。該模態可經選取以針對該訊框增加以及/或最佳化與該用戶端裝置小組的頻道品質。
本文中所用的訊框代表一通訊方案中的分時。在一訊框期間內，一基地台可透過一無線通訊媒介與一或多個用戶端裝置小組通訊。舉例來說，在一接收訊框內，一基地台可從(多個)用戶端裝置小組接收。在一傳送訊框內，一基地台可傳送至(多個)用戶端裝置小組。
可被用在天線模態選擇中的示例CQIs可包括(例如像是) 訊噪比(SNR)、訊號對干擾雜訊比(SINR)、接收訊號強度指標(RSSI)、位元錯誤率(BER)、振幅誤差比(MER)、誤差向量幅度(EVM)、區塊錯誤率(BLER)、封包錯誤率(PER)、前述之組合，以及/或各種其他度量。CQIs可用來特徵化基地台與用戶端裝置小組之間的上行鏈路信號品質，並且/或特徵化基地台與用戶端裝置小組之間的下行鏈路信號品質。
一示例實施中，該(等)模態天線用於一訊框的所選模式可使用小組索引資料決定。小組索引資料可包括將該等複數個用戶端裝置之各個用戶端裝置與一或多個小組相關聯的資料，其係至少依據指出用於與各用戶端裝置通訊之該等一或多個最佳模態的頻道品質指標(CIQ’s)。該小組索引資料可進一步依據與各小組的各成員相關聯的一或多個最佳模態將一或多個模態與各小組相關聯。舉例來說，小組索引資料可將(多個)模態天線的一或多個最佳模態(例如，具最高及/或次高CQI度量的模態)與一特定用戶端裝置小組相關聯。該小組索引資料可被儲存並/或實施於一或多個記憶裝置中。該小組索引資料可實施為一對照表、矩陣、資料結構、函式、演算法或其他將一模態天線的一或多個特定模態與一用戶端裝置小組相關聯的實作。
在某些具體實施例中，該小組索引資料可藉由在一訓練模式中操作該通訊系統而生成。訓練模式期間，系統控制該(等)模態天線以在該等複數個不同模態中的各模態下操作。操作各模態時，系統取得用於與各用戶端裝置通訊的CQI(s)。該(等)CQI(s)可經分析以決定一或多個模態的哪個(例如，一或多個最佳或幾近理想模態)較適於和一特定用戶端裝置通訊以改進信號品質。這些一或多個模態可與各用戶端裝置相關聯。 該系統可至少部分依據與各用戶端裝置相關聯的一或多個模態將該等用戶端裝置分成一或多個小組。舉例來說，用戶端裝置A、B和C可係至少部分依據用戶端裝置A、B和C各自係與一模態天線的模態1和2相關聯而被分到小組1。
在某些具體實施例中，該系統可至少部分依據與為一小組成員之各用戶端裝置相關聯的一或多個模態而將該等一或多個模態和該等複數個小組之各個小組相關聯。舉例來說，一小組可包括用戶端裝置A、B和C，這三個裝置各自與一模態天線的模態1和2相關聯。該小組可至少部分依據係與模態1和2相關聯之小組的成員而與模態1和2相關聯。
也可依照各種不同觸發條件的發生而實施訓練模式。舉例來說，觸發條件可和通訊系統的啟動或設定相關聯。另舉一例，一觸發條件可以是一段時間的流逝。如此一來，系統可定期及/或不定期實施訓練模式。
在某些具體實施例中，觸發條件可依據CQI變化或依據使用者條件。譬如說，若與和一特定用戶端裝置小組通訊相關聯的一CQI改變一臨界量，系統可實施該訓練模式。另舉一例，若與一小組相關聯的一位置已移動一臨界量(例如，從像是信號強度，來自一定位系統的資料等等決定)，系統可實施該訓練模式。在某些具體實施例中，若一新用戶端裝置加入一小組且/或一新用戶端裝置小組加入該通訊系統，可實施該訓練模式。
一特定示範例中，該訓練模式可實施為一訊框間訓練模式，其橫跨在基地台與一用戶端裝置之間通訊的複數個訊框發生。訊框間訓練模式期間，訊框係被用來取得CQIs，同時在各個該等複數個模態中操作該等模態天線。CQIs可被分析，以決定哪個模態提供與一特定用戶端裝置小 組通訊的最佳或改進的CQI。決定的模態可在該小組索引資料中與該用戶端裝置小組相關聯。該訓練模式可使用接收訊框實施，以維持傳送訊框期間增加的信號品質。
另一特定示範例中，訓練模式可被實施為一訊框內訓練模式。訊框內訓練模式期間，可在單一接收訊框內取得多個模態的CQIs。
依據本案之示例態樣的通訊系統與方法可提供許多技術效果及優勢。舉例來說，將複數個用戶端裝置分成一或多個用戶端裝置小組，可增加可使用相同模態的天線模態(例如，為了提供增加的頻道品質)同步且更有效率地通訊的用戶端裝置數目，而不需在天線模態之間切換。
第一圖繪出依據本案之示例具體實施例的一示例用戶端分組及通訊系統(100)。通訊系統(100)包括一基地台(110)。在某些具體實施例中，該基地台(110)可以是用於一無線區域網路(WLAN)例如像是WiFi網路的一存取點。為圖解及討論目的，本案之態樣的討論是參照一WLAN例如像是一WiFi網路。本技術領域中具通常知識者，使用本文所提供的揭示，應能理解點對多點通訊系統可被實施在其他基礎建設/通訊系統(例如，蜂巢式等等)而不會偏離本案的範疇。
基地台(110)係與複數個用戶端裝置(128)、(130)、(132)、(134)、(136)、(138)、(140)、(142)、(144)和(146)無線通訊。該等複數個用戶端裝置可包括例如一或多個智慧型電話、平板電腦、筆記型電腦、桌上型電腦，穿戴裝置、印表機、物連網、用具、或其他電子裝置。各用戶端裝置可以是一或多個用戶端裝置小組(126a)、(126b)、(126c)和(126d)的成員。舉例來說，用戶端裝置(128)係小組(126a)的一成員。另舉一例，用戶端 裝置(130)(132)和(134)係小組(126b)的成員。用戶端裝置可以是複數個小組的成員。舉例來說，用戶端裝置(140)係小組(126c)和(126d)的成員。基地台(110)可一透過無線通訊媒介使用一無線通訊協定與複數個用戶端裝置小組(126a)、(126b)、(126c)和(126d)通訊。一示例協定可包括與WiFi網路相關聯的任何一種IEEE 802.11協定。
第一圖中為示例目的而繪出十個用戶端裝置(128)、(130)、(132)、(134)、(136)、(138)、(140)、(142)、(144)和(146)。任何數目的用戶端裝置可被包括在通訊系統內而不會偏離本案的範疇。
第四圖中為示例目的繪出四個用戶端裝置小組(126a)、(126b)、(126c)和(126d)。任何數目的用戶端裝置小組可被包括在通訊系統內而不會偏離本案的範疇。
基地台(110)可包括一或多個模態天線用於與小組(126a)、(126b)、(126c)和(126d)通訊。第一圖的示例中，基地台(110)包括一第一模態天線(112)和一第二模態天線(114)。基地台可包括更多或更少天線而不會偏離本案的範疇。
模態天線(112)和(114)可經配置以在複數個不同模態中操作。各模態可與一不同的輻射場型相關聯。舉例來說，第一模態天線(112)可在一第一模態中操作以提供輻射場型(122a)。第一模態天線(112)可在一第二模態中操作以提供輻射場型(122b)。第一模態天線(112)可在一第三模態中操作以提供輻射場型(122c)。第一模態天線(112)可在一第四模態中操作以提供輻射場型(122d)。
同理，第二模態天線(114)可在一第一模態中操作以提供輻 射場型(124a)。第二模態天線(114)可在一第二模態中操作以提供輻射場型(124b)。第二模態天線(114)可在一第三模態中操作以提供輻射場型(124c)。第二模態天線(114)可在一第四模態中操作以提供輻射場型(124d)。
為圖解及討論，本案之態樣的討論係參照經配置以在四個模態中操作的模態天線。本技術領域中具通常知識者，使用本文所提供的揭示，應能理解本文所討論的任何模態天線可在更多或更少模態中操作而不會偏離本案的範疇。
在某些具體實施例中，第一模態天線(112)和/或第二模態天線(114)可包括一主動輻射元件以及一或多個寄生元件。主動輻射元件可鄰近該等一或多個寄生元件放置。主動輻射元件可經配置用以選擇性地將鄰近放置的寄生元件耦合至接地或調整與該等寄生元件相關聯的電特性，以調整由該主動輻射元件提供的輻射場型，以在複數個不同模態之一中操作模態天線。示例模態天線將會參照第十一至十三圖更詳加討論。
試舉一例，基地台(110)可經配置用以採一時分多工方式與小組(126a)、(126b)、(126c)和(126d)之一或多者通訊。該時分多工方案可將用於不同小組的傳送及接收訊框，分配至相同頻帶上的不同時槽。示例頻帶可包括例如與IEEE 802.11通訊相關聯的頻帶，例如2.4GHz、3.6GHz和5GHz頻帶。其他頻帶也可被使用而不會偏離本發明的範疇。
本案的示例態樣係關於配置一或多個多模態天線(112)和(114)以按訊框、小組、天線增加信號品質。更明確地說，針對各訊框，多模態天線(112)和(114)的一或多者可在一所選模式中操作，以改進與小組(126a)、(126b)、(126c)和(126d)的一或多者之通訊。下一訊框期間與一不 同小組通訊的時候，多模態天線(112)和(114)的一或多者可配置於一不同模態中以增進與該不同小組的信號品質。
第二圖繪出一圖示(200)，係依據本案之示例實施例從一存取點至多個用戶端裝置小組之示例通訊。第二圖繪出水平軸為時間且垂直軸為頻帶。如圖中所示，基地台以一時分多工的方式與四個不同用戶端裝置小組(例如，小組A、小組B、小組C及小組D)通訊。更明確地說，時間可被細分成複數個訊框。各訊框期間，基地台可透過相同頻帶和複數個小組(例如，包括一或多個用戶端裝置)的其中一個通訊(例如，傳送或接收)。舉例來說，如第二圖所示，基地台在訊框0期間與小組A通訊。基地台在訊框1期間與小組B通訊。基地台在訊框2期間與小組C通訊。基地台在訊框3期間與小組D通訊。
兩模態天線可依據基地台正和哪個小組通訊而在不同訊框中配置於不同模態。在單一訊框內，兩個或更多模態天線可使用相同模態以和一小組內的複數個用戶端裝置通訊。使用x：y命名法來指定該等天線模態，其中以x代表天線而y代表天線的模態。
更明確地說，與小組A通訊的訊框0期間，模態天線0係配置於模態1且模態天線1係配置於模態1。與小組B通訊的訊框1期間，模態天線0係配置於模態3且模態天線1係配置於模態3。與小組C通訊的訊框2期間，模態天線0係配置於模態0且模態天線1係配置於模態0。與小組D通訊的訊框3期間，模態天線0可被配置於模態2且模態天線1可被配置於模態2。如此一來，通訊系統可使用複數個模態天線，其各自使用相同模態以在單一訊框期間和一小組內的複數個用戶端裝置通訊。
為舉例及討論，第二圖繪出使用一時分多工方案的通訊。本案的示例態樣可和其他多工方案或通訊方案配合使用，不會偏離本案的範疇。
第三圖繪出依據本案之示例具體實施例的一示例基地台(110)的一示意圖。基地台(110)包括RF電路(220)(例如，收發器、前端模組等等)。RF電路(220)可經配置以透過傳輸線將RF信號傳達至模態天線(112)、(114)、(116)等等。更多或更少模態天線可被用在基地台(110)中而不會偏離本案的範疇。
RF電路(220)可在RF信號中編碼資訊以用於經由一或多個天線(112)、(114)和(116)的通訊。RF電路(220)可包括一或多個多工電路，其經配置以採(例如)一時分多工方式控制訊框的通訊。RF電路(220)可包括其他元件，用於調節由天線(112)、(114)和(116)通信的RF信號，例如一或多個收發器、阻抗匹配電路、低噪訊放大器、功率放大器等等。
如圖中所示，基地台(110)包括一或多個控制裝置(210)。控制裝置(210)可以是能夠控制基地台(110)組件之操作的任何裝置。舉例來說，控制裝置可包括一或多個處理器(例如，主處理機、基頻處理器等等)。在某些具體實施例中，控制裝置可執行儲存在記憶體內的電腦可讀取指令，以令控制裝置實行操作，例如本文所揭示的任何操作。
控制裝置(210)可藉經由一或多個控制線(215)傳送控制信號至天線配置模組(212)、(214)和(216)以控制模態天線。天線配置模組(212)可包括(例如像是)RF開關、MEM開關、可調電容器、可調電感器、PIN二極體、上述的組合，或其他合適組件。天線配置模組(212)可包括並且/或 可控制該模態天線(112)，以依據從控制裝置(210)透過控制線(215)接收的控制信號配置天線(112)於複數個不同模態的其中之一。天線配置模組(214)可包括並且/或可控制該模態天線(114)，以依據從控制裝置(210)透過控制線(215)接收的控制信號配置天線(114)於複數個不同模態的其中之一。天線配置模組(216)可包括並且/或可控制該模態天線(116)，以依據從控制裝置(210)透過控制線(215)接收的控制信號配置天線(116)於複數個不同模態的其中之一。
控制裝置(210)可執行一控制常式(230)(例如，演算法)，其按訊框、小組、天線配置該等一或多個模態天線(112)、(114)、(116)的模態，以增進和用戶端裝置小組之通訊的信號品質。舉例來說，在與第一小組通訊的第一訊框期間，控制裝置(210)可經配置以將一或多個模態天線(112)、(114)、(116)操作於第一組模態。在與第二小組通訊的第二訊框期間，控制裝置(210)可經配置以將一或多個模態天線(112)、(114)、(116)操作第二組模態內。
控制常式(230)可選擇一組模態用於操作該等一或多個天線(112)、(114)、(116)以增進並且/或最佳化該訊框期間與用戶端裝置小組通訊的信號品質。在某些具體實施例中，控制常式(230)可依據該訊框期間與和該等複數個用戶端裝置之各個用戶端裝置通訊相關聯的CQI(s)選擇模態組，以增進信號品質。至少部分依據CQI(s)的一或多個模態可和各組的用戶端裝置小組相關聯。CQI(s)可包括下列一或多個：(例如)訊噪比(SNR)、訊號對干擾雜訊比(SINR)、接收訊號強度指標(RSSI)、位元錯誤率(BER)、振幅誤差比(MER)、誤差向量幅度(EVM)、區塊錯誤率(BLER)、封包 錯誤率(PER)、前述之組合，以及/或各種其他度量。
某些實施例中，控制常式(230)可依據小組索引資料(240)選擇一組模態用於操作該等一或多個天線(112)、(114)、(116)以增進並且/或最佳化該訊框期間與用戶端裝置小組通訊的信號品質。控制常式(230)可依據與各用戶端裝置相關聯的模態將各用戶端裝置分組。小組索引資料可包括將用於模態天線(112)、(114)和(116)的一特定模態資料關聯至一特定用戶端裝置小組的資料。舉例來說，控制常式(230)可將三個用戶端裝置分到小組1。小組索引資料(240)可將一模態天線的一或多個最佳模態(例如，具最高或幾近最高CQI度量的一或多個模態)與小組1關聯。該小組索引資料可被儲存並/或實施於一或多個記憶裝置中。該小組索引資料可實施為一對照表、矩陣、資料結構、函式、演算法或其他將一模態天線的一或多個特定模態與一用戶端裝置小組相關聯的實施過程。
示例小組索引資料(240)的一表示顯示於第四圖中。如圖中所示，示例小組索引資料(240)將天線0,1,2和3的模態與小組A,B,C和D相關聯。舉例來說，小組A,B,C和D可以是第一圖的小組(126a)、(126b)、(126c)和(126d)。在一訊框期間，控制裝置(210)(第三圖)可(依據來自RF電路的信號)決定一特定通訊封包係與小組A、B、C和D之一相關聯。在該訊框期間，控制裝置(210)可取用小組索引資料(240)以判定一或多個模態天線0、1、2和3要操作的模態。控制裝置(210)可在該訊框期間將一或多個天線(210)控制於一已決定模態內。由控制裝置(210)控制之天線的數目可依據一小組內的用戶端裝置數目而定。此程序可採逐訊框重覆。
舉例而言，使用第四圖的示例小組索引資料，在與小組A通 訊的第一訊框期間，天線0、1、2和3之一或多者可經配置如下：天線0在模態0，天線1在模態0，天線2在模態0，天線3在模態0。在與小組B通訊的第二訊框期間，天線0、1、2和3之一或多者可經配置如下：天線0在模態3，天線1在模態3，天線2在模態3，天線3在模態3。與小組C通訊的第三訊框期間，天線0、1、2和3之一或多者可經配置如下：天線0在模態2，天線1在模態2，天線2在模態2，天線3在模態2。與小組D通訊的第四訊框期間，天線0、1、2和3之一或多者可經配置如下：天線0在模態1，天線1在模態1，天線2在模態1，天線3在模態1。如此一來，通訊系統可和與一特定模態相關聯之一小組內的複數個用戶端裝置通訊。
小組索引資料(240)可依據CQI。舉例來說，可依據與該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關聯的CQI，為該小組索引資料(240)決定與各小組相關聯的模態。用於訓練/生成小組索引資料(240)的示例方法將詳加討論如下。
第五圖繪出依據本案之示例具體實施例的另一示例基地台(110)的一示意圖。基地台(110)包括RF電路(220)(例如，收發器、前端模組等等)。RF電路(220)可經配置以透過傳輸線將RF信號傳遞至模態天線(112)、(114)、(116)等等。更多或更少模態天線可被用在基地台(110)中而不會偏離本案的範疇。
RF電路(220)可在RF信號中編碼資訊以用於經由一或多個天線(112)、(114)和(116)的通訊。RF電路(220)可包括一或多個多工電路，經配置以採(例如是)一時分多工方式控制訊框的通訊。RF電路(220)可包括其他元件，用於調節由天線(112)、(114)和(116)通信的RF信號，例如一或多 個收發器、阻抗匹配電路、低噪訊放大器、功率放大器等等。
如圖中所示，基地台(110)包括一或多個控制裝置(210)和(260)。在此示例中，控制裝置(210)可以是能夠控制基地台(110)組件之操作的任何裝置。舉例來說，控制裝置可包括一或多個處理器(例如，主處理機、基頻處理器等等)。控制器(260)可包括一天線控制器。該天線控制器可依據來自控制裝置(210)(例如，主處理機)以及/或RF電路(220)的信號/資訊，控制模態天線(112)、(114)和(116)的操作。
在某些具體實施例中，控制裝置(210)和(260)可執行儲存在記憶體內的電腦可讀取指令，以令控制裝置(210)和(260)實行操作，例如本文所揭示的任何操作。
第五圖的示例中，控制裝置可藉由將控制信號調變至用於提供RF信號至天線(112)、(114)和(116)的傳輸線，控制模態天線(112)、(114)和(116)。舉例來說，控制裝置(260)可使用各種調變技術(例如，幅移鍵控等等)將一控制信號調變至一傳輸線(262)(例如，同軸傳輸線)，以經由一T型偏壓電路(272)控制天線配置模組(212)。控制裝置(260)可使用各種調變技術(例如，幅移鍵控等等)將一控制信號調變至一傳輸線(264)(例如，同軸傳輸線)，以經由一T型偏壓電路(274)控制天線配置模組(214)。控制裝置(260)可使用各種調變技術(例如，幅移鍵控等等)將一控制信號調變至一傳輸線(266)(例如，同軸傳輸線)，以經由一T型偏壓電路(276)控制天線配置模組(216)。
天線配置模組(212)可包括並/或可控制一或多個與模態天線(112)相關聯的主動元件，以依據嘔過傳輸線(262)接收到的控制信號配置該 天線(112)在複數個不同模態其中之一。天線配置模組(214)可包括並/或可控制一或多個與模態天線(114)相關聯的主動元件，以依據透過傳輸線(264)接收到的控制信號配置該天線(114)在複數個不同模態其中之一。天線配置模組(216)可包括並/或可控制一或多個與模態天線(116)相關聯的主動元件，以依據透過傳輸線(266)接收到的控制信號配置該天線(116)在複數個不同模態其中之一。
控制裝置(260)可執行一控制常式(230)(例如，演算法)，其按訊框、小組、天線配置該等一或多個模態天線(112)、(114)、(116)的模態，以增進和用戶端裝置之通訊的信號品質。舉例來說，在與第一小組通訊的第一訊框期間，控制裝置(210)可經配置以將一或多個模態天線(112)、(114)、(116)操作於第一組模態內。在與第二小組通訊的第二訊框期間，控制裝置(210)可經配置以將一或多個模態天線(112)、(114)、(116)操作於第二組模態內。
控制常式(230)可選擇一組模態用於操作該等一或多個天線(112)、(114)、(116)以增進並且/或最佳化該訊框期間與用戶端裝置小組通訊的信號品質。在某些具體實施例中，控制常式(230)可依據該訊框期間與和該用戶端裝置小組通訊相關聯的CQI(s)選擇模態組，以增進信號品質。CQI(s)可包括下列一或多個：(例如)訊噪比(SNR)、訊號對干擾雜訊比(SINR)、接收訊號強度指標(RSSI)、位元錯誤率(BER)、振幅誤差比(MER)、誤差向量幅度(EVM)、區塊錯誤率(BLER)、封包錯誤率(PER)、前述之組合，以及/或各種其他度量。
某些實施例中，控制常式(230)可依據小組索引資料(240)選 擇一組模態用於操作該等一或多個天線(112)、(114)、(116)以增進並且/或最佳化該訊框期間與用戶端裝置小組通訊的信號品質。小組索引資料(240)可包括將用於模態天線(112)、(114)和(116)的一或多個模態與一特定小組相關聯的資料。舉例來說，小組索引資料(240)可將一模態天線的一或多個最優模態(例如，具最高及/或幾近最高CQI度量指標的模態)與一用戶端裝置小組相關聯。該小組索引資料可被儲存並/或實施於一或多個記憶裝置中。該小組索引資料可實施為一對照表、矩陣、資料結構、函式、演算法，或其他將一模態天線的一或多個模態與一小組相關聯的實作。
示例小組索引資料(240)係描繪於第四圖。小組索引資料(240)可依據CQI。舉例來說，可依據與和該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關聯的CQI(s)，為該小組索引資料(240)決定與各小組相關聯的模態。用於訓練/生成小組索引資料(240)的示例方法將詳加討論如下。
第六圖繪出的流程圖，係依據本案之示範具體實施例用於訊框至訊框通訊的一示例方法(300)。舉例來說，方法(300)可使用本文所討論之任何通訊系統或通訊系統的組件(例如，基地台)來實施。為了圖解及討論，該方法(300)繪出的步驟係以一特定順序實施。本技術領域中具通常知識者，使用本文所提供的揭示，應能理解本文所討論之任何方法的各種步驟可採各種方式被調適、修改、同步執行、重排、包含未說明的步驟並且(或者)擴展，而不會偏離本案的範疇。
在步驟(302)，該方法包括啟始一新訊框。舉例來說，一第一訊框可被用來傳送至小組A。一第二訊框可被用來從小組A接收。一第三訊框可被用來傳送至小組B。一第四訊框可被用來從小組B接收，依此類推。 一訊框可具有任何適當長度。當從傳送調整至接收的時候，訊框改變。當與不同用戶端裝置通訊的時候，訊框改變。依據本案態樣並且如第六圖所描繪，方法(300)可依據按訊框(例如，每訊框)實施。
步驟(304)，該方法包括判定該訊框期間該基地台正與哪個用戶端裝置小組通訊。例如說，這可藉由依據來自RF電路(例如像是一收發器)之信號的一或多個控制資料判定。
步驟(306)，該方法包括例如從記憶體取用小組索引資料。如前所述，小組索引資料可包括將用於一或多個模態天線之一或多個模態與一小組相關聯的資料。舉例來說，小組索引資料可將一模態天線的一或多個最優模態(例如，具最高及/或幾近最高CQI度量的模態)與一小組相關聯。該小組索引資料可被儲存並/或實施於一或多個記憶裝置中。該小組索引資料可實施為一對照表、矩陣、資料結構、方程式、演算法或其他將一模態天線的一或多個特定模態與一小組相關聯的實作。示例小組索引資料係描繪於第四圖。
第六圖的步驟(308)，該方法包括至少部分依據小組索引資料以及步驟(304)識別出的小組，判定用於操作一或多個模態天線的一模態。舉例來說，模態可被判定為與步驟(304)之小組索引資料中識別出的小組相關聯的模態。
步驟(310)，該方法包括配置模態天線於已定模態。舉例來說，控制信號可被提供給天線配置模組。天線配置模組可包括並/或可控制一或多個主動元件，以將該(等)模態天線的模態調整為在步驟(308)所定的模態。
步驟(312)，該方法包括在模態天線是配置於該模態的同時，在該訊框內傳遞資料。該方法接著進行至下一訊框(314)，該方法(300)在此重覆。如此一來，在一點對多點通訊系統中，該方法(300)可按訊框、小組、天線調整模態天線的模態。
第七圖繪出依據本案之示例具體實施例生成小組索引資料的一示例方法(400)。舉例來說，方法(400)可使用本文所討論之任何通訊系統或通訊系統的組件(例如，基地台)來實施。為了圖解及討論，該方法(400)繪出的步驟以一特定順序實施。本技術領域中具通常知識者，使用本文所提供的揭示，應能理解本文所討論任何方法的各種步驟可採各種方式被調適、修改、同步實施、重排、包含未說明的步驟並且(或者)擴展，而不會偏離本案的範疇。
步驟(402)，方法可包括實施一控制常式。舉例來說，該控制常式可以是第六圖的方法(300)，用於在一點對多點通訊系統中依訊框、小組、天線配置模態天線。
步驟(404)，方法可包括判定一觸發條件。若存在的話，觸發條件可導致啟始一訓練模式(404)。若不存在觸發條件，方法(400)繼續以正常方式實施控制常式(402)。
可採任何適當方法定義觸發條件。試舉一例，觸發條件可和通訊系統的啟動或設定相關聯。另舉一例，一觸發條件可以是一段時間的流逝。如此一來，系統可定期及/或不定期地實施訓練模式。
另舉一例，觸發模式可與一手動要求要進入一訓練模式相關聯。舉例來說，一使用者可與一使用者介面互動，以要求系統進入訓練模 式。譬如，該使用者界面可以是一按鈕或置於該基地台的其他介面。該使用者界面可以是呈現在與該基地台相關聯之顯示裝置上的一圖形使用者界面。某些示例中，使用者界面可和透過一網路與該基地台通訊的一遠端裝置相關聯。舉例來說，使用者界面可和透過一無線網路與該基地台通訊的一使用者裝置(例如，一智慧型電話、平板電腦等等)相關聯。
步驟(406)，方法(400)可包括依據一CQI變化或依據一使用者條件啟始一訓練模式。譬如說，當與和一用戶端裝置小組通訊相關聯的一CQI改變一臨界量時，系統可實施該訓練模式。另舉一例，當與一用戶端裝置小組相關聯的一位置已移動一臨界量時(例如，從像是信號強度，來自一定位系統的資料等等決定)，系統可實施該訓練模式。在某些具體實施例中，當一新用戶端裝置加入/離開一小組並/或一小組加入/離開該通訊系統時，可實施該訓練模式。
步驟(408)，方法(400)可包括在該訓練模式生成小組索引資料。更明確地說，當在一訓練模式中操件時，可取得與和複數個用戶端裝置的各用戶端裝置通訊相關聯之CQI(s)。這些CQI(s)可經分析以將天線模態與該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關，用於提供通訊中增加的信號品質(例如，增加的CQI)。舉例來說，與一用戶端裝置A相關聯的CQI(s)可經分析以將一模態天線的一模態3與用戶端裝置A相關。另舉一例，與一用戶端裝置B相關聯的CQI(s)可經分析以將一模態天線的一模態2和4與該用戶端裝置B相關。
在某些具體實施例中，該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置可至少部分依據與一或多個模態相關聯的用戶端裝置被分到一或多個小 組。一用戶端裝置的各小組成員資格可被儲存在小組索引資料。舉例來說，用戶端裝置A和B，各自分別與一模態天線的模態1和2相關聯，可被分類至小組1，該小組1係與模態天線的模態1和2相關聯。另舉一例，用戶端裝置C(與一模態天線的模態4相關聯)可被分類至小組2和3，兩小組皆係與模態天線的模態4相關聯。這些小組成員資格各者可被儲存在小組索引資料。
步驟(410)，方法(400)可包更新並/或儲存小組索引資料在記憶體內。該小組索引資料可實施為一對照表、矩陣、資料結構、函式、演算法或其他將一模態天線的一或多個特定模態與一用戶端裝置小組相關聯的實作。
可為訓練模式實施數個不同技術。舉例來說，訓練模式可被實施為一訊框間訓練模式。舉例來說，訊框間訓練模式將參照第八圖討論。另舉一例，訓練模式可被實施為一訊框內訓練模式。一示例訊框內訓練模式將參照第九圖討論。
第八圖繪出依據本案示例實施例與一訊框間訓練模式相關聯之訊框序列(600)。第九圖的訊框間訓練模式僅用於為一用戶端接收訊框實施。訊框的線(620)表示該訊框是否為一傳送訊框或是一接收訊框。訊框的線(622)表示該訊框期間為一或多個控制裝置(例如，主處理機、天線控制器等等)的控制動作。訊框的線(624)表示該訊框期間用於一模態天線之操作的受控天線模態。線(624)中的SW指的是用於操作該天線之複數個模態的目前最佳模態(例如，從先前小組索引資料判定)。線(622)的PL指的是具有與在一特定模態中通訊相關聯之CQI(s)的酬載。MCD指的是由控制裝置依據CQI(s)所做出要更新最佳模態的決定。
參照第八圖，在訊框(601)該天線係於(630)配置於先前最佳模態(例如，由小組索引資料判定)。與在最佳模態操作相關聯的CQIs是在(632)取得。在(634)做出要進入訓練模式的決定。在下一組訊框(602)期間，模態天線被控制成僅於接收訊框中處於模態0。在傳送訊框期間模態天線被控制成處於最佳模態。訊框(604)，與模態0相關聯的CQIs是在(636)取得。若與模態0相關聯的CQIs係較先前最佳模態更好，在(638)做出要更新小組索引資料的決定，其中以模態0為最佳模態。
在下一組訊框(606)期間，模態天線被控制成僅在接收訊框中處於模態1。模態天線被控制成在傳送訊框期間處於最佳模態。在訊框(608)，與模態1相關聯的CQIs是在(640)取得。若與模態1相關聯的CQIs係較先前最佳模態更好，則在(642)做出要更新小組索引資料的決定，其中以模態1為最佳模態。
在下一組訊框(610)期間，模態天線被控制成僅在接收訊框中處於模態2。模態天線被控制成在傳送訊框期間處於最佳模態。在訊框(612)，與模態2相關聯的CQIs是在(644)取得。若與模態2相關聯的CQI係較先前最佳模態更好，則在(646)做出要更新小組索引資料的決定，其中以模態2為最佳模態。
下一組訊框(614)期間，模態天線被控制成僅在接收訊框中處於模態3。模態天線被控制成在傳送訊框期間處於最佳模態。在訊框(616)，與模態3相關聯的CQIs是在(648)取得。若與模態3相關聯的CQIs係較先前最佳模態更好，則在(650)做出要更新小組索引資料的決定，其中以模態3為最佳模態。與該用戶端小組的未來訊框(618)期間，天線可在最佳模態 (652)中操作。可為該通訊系統內複數個用戶端的各個不同用戶端重覆第八圖所顯示的訊框間訓練程序。
第九圖描繪依據本案示例態樣與一訊框內訓練模式相關聯的訊框。更明確地說，第一訊框(702)(例如，一接收訊框)可包括一前置碼/頻道估計部分(711)以及一資料部分(713)。該前置碼/頻道估計部分(711)可包括與一封包之前置碼相關聯以及/或用於頻道估計功能的符號/位元。資料部分(713)可包括與在該訊框(702)期間傳遞之酬載或資料相關聯的位元/符號。
在一訊框內訓練模式期間，該訊框期間內天線係被配置在不同模態且CQI(s)是被用來生成小組索引資料。更明確地說，在(712)，前置碼/頻道估計部分(711)期間，該天線可被配置在複數個不同模態，且可依據各個該等複數個不同模態的CQI(s)選取一最佳模態。在(714)，資料部分(713)期間，天線可被配置在於前置碼/頻道估計部分期間所判定的最佳模態。
第十圖描繪用於依據本案之示例實施例，用於執行點對點通訊系統之用戶端分組的操作之一方法(800)。舉例來說，方法(800)可使用本文所討論之任何通訊系統或通訊系統的組件(例如，基地台)來實施。為了圖解及討論，該方法(800)繪出的步驟以一特定順序執行。本技術領域中具通常知識者，使用本文所提供的揭示，應能理解本文所討論任何方法的各種步驟可採各種方式被調適、修改、同步實施、重排、包含未舉例的步驟並且(或者)擴展，而不會偏離本案的範疇。
步驟(802)，該等操作可包括將該等複數個模態的一或多個模態與該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關聯。一用戶端裝置可至少 部分依據頻道品質指標(CQI(s))與一或多個模態相關聯。CQI(s)可被用來特徵化基地台與該等複數個用戶端裝置之各個用戶端裝置之間的上行鏈路信號品質，並且/或特徵化基地台與用戶端裝置之間的下行鏈路信號品質。舉例來說，若模態1為一用戶端裝置A提供改進的CQI，則用戶端裝置A可與一模態天線的模態1相關聯。另舉一例，一用戶端裝置B可與模態天線的模態1、2和3相關聯。
步驟(804)，該等操作可包括至少部分依據與該等複數個用戶端裝置相關聯的一或多個模態，將該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置分類到複數個小組的一或多個小組。可至少部分依據與各用戶端裝置相關聯的一或多個模態，將各用戶端裝置分類到一或多個小組。舉例來說，用戶端裝置A、B和C，各自分別與一模態天線的模態1和2相關聯，可被分類至小組1。與一模態天線之模態3相關聯的用戶端裝置D可被分類至小組2。
在某些具體實施例中，將各用戶端裝置分類至一或多個小組可至少部分依據小組索引資料。小組索引資料可儲存一用戶端裝置與一或多個模態之間的先前相關聯。小組索引資料可進一步儲存一用戶端裝置小組的先前小組成員資格。小組索引資料還可進一步儲存小組與一或多個最佳模態之間的先前相關聯。舉例來說，小組索引資料可儲存一用戶端裝置A與模態天線的模態1和2的一先前相關聯。另舉一例，小組索引資料可儲存指出用戶端裝置先前係小組1和2之成員的資料。再舉一例，小組索引資料可儲存小組1與模態天線的模態1和2的一先前相關聯。
(806)，操作可包括為複數個訊框的每一個判定用於通訊之複數個小組的一所選小組。判定一所選小組可至少部分依據該等複號個用戶 端裝置小組。
(808)，操作可包括為複數個訊框的每一個判定用於與所選小組通訊之複數個模態的一所選模態。針對複數個訊框的每一個之模態天線的所選模式可使用小組索引資料判定。小組索引資料可包括至少部分依據頻道品質指標(CQI’s)將該等複數個用戶端裝置之各個用戶端裝置與一或多個小組相關聯的資料，其該等CQI指示用於與各用戶端裝置通訊的該等一或多個最佳模態。該小組索引資料可進一步依據與各小組的每一個成員相關聯的一或多個最佳模態將一或多個模態與各小組相關聯。舉例來說，小組索引資料可將一模態天線的一或多個最佳模態(例如，具最高及/或次高CQI度量的模態)與一特定用戶端裝置小組相關聯。
步驟(810)，該等操作可包括為各複數個訊框配置該等一或多個模態天線於該所選模式中。配置該等一或多個天線可包括將該等寄生元件選擇性耦合至接地，或調整與該等寄生元件相關聯的電特性，以調整由該主動輻射元件提供的輻射場型，以在該等複數個不同模態的該所選模式中操作該模態天線。
步驟(812)，該等操作可包括針對各複數個訊框，在該訊框期間在該所選模式中與一或多個用戶端裝置通訊。針對各個複數個訊框，與一或多個用戶端裝置通訊可包括，針對該等複數個訊框的每一個，在一所選模式中與用戶端裝置小組傳送及接收。舉例來說，操作可包括使用一或多個模態天線的模態2與小組1傳送及接收資料，該模態2與小組1相關聯。小組1可包括用戶端裝置A、B和C，各用戶端裝置分別與該等一或多個模態天線的模態1相關聯。更進一步，所通信的資料可包括向該等複數個用戶端 裝置之各用戶端裝置指出一或多個小組中的小組成員資格的資料。舉例來說，一用戶端裝置A可接收資料指示該用戶端裝置A屬於小組1和2，兩小組皆各自與一模態天線的模態2和3相關聯。
第十一繪出一模態天線(910)的一具體實施例，其可配合本案的態樣使用。模態天線(910)可包括一電路板(912)(例如，包括一接地平面)以及置於該電路板(912)之上的一被動天線元件(914)。一天線空間可被界定於電路板(例如，以及接地平面)與被動天線元件之間。
在某些具體實施例中，第一寄生元件(915)可至少部分被置於天線空間內。第一主動元件(916)可與該寄生元件(915)耦合。第一主動元件(916)可以是一被動或主動部件或一連串的部件，並且可經配置以改變第一寄生元件(915)上的電抗，若不是藉由一可變電抗，就是藉由短路接地，導致該天線的頻率移動。
在某些具體實施例中，一第二寄生元件(918)可鄰近電路板(912)放置並可被置於該天線空間以外。第二寄生元件(918)可進一步包括一第二主動元件(920)，其可個別地包括一或多個主動及/或被動部件。第二主動元件(920)可以是一被動或主動部件或一連串的部件，並且可經配置以改變第二寄生元件(918)上的電抗，若不是藉由一可變電抗，就是藉由短路接地，導致該天線的頻率移動。第二寄生元件(918)可相鄰驅動元件(914)放置，也可被放在天線空間以外。
所描述構形可提供一種藉由改變其上的電抗移動該被驅動的天線元件的輻射場型特徵之能力。動移天線輻射場型可被稱為「波束調轉」。在天線輻射場型包含一零點的例子中，一類似操作可被稱之為「零點 調轉」因為零點可繞該天線移動到另外位置(例如，為了要減少干擾)。在某些具體實施例中，第二主動元件(920)可包括一開關，當「接通」時用於將該第二寄生連接至接地，且當「斷接」時用於終止該短路。然而必須指出，例如藉由使用一可變電容器或其他可調諧部件，第一或第二寄生元件兩者之一的電抗可進一步提供天線場型或頻率響應的可變移動。舉例來說，第一主動元件(916)和/或第二主動元件(920)可包括可調諧電容器、MEMS裝置、可調諧電感器、開關、可調移相器、場效電晶體，或二極體。
第十二圖繪出與第十一圖之模態天線相關聯的二維天線輻射場型。可藉由控制與模態天線(910)之第一及/或第二寄生元件(915)、(918)至少其中之一相關聯的一電特性而移動該輻射場型。舉例來說，在某些具體實施例中，輻射場型可從第一模態(922)移動移動至第二模態(924)，或第三模態(926)，依次類推。
第十三圖繪出依據本案示例態樣之第十一圖的模態天線的一示例頻率圖。可藉由控制與模態天線(910)之第一及/或第二寄生元件(915)、(918)至少其中之一相關聯的一電特性而移動天線的頻率。舉例來說，當第一和第二寄生元件切換至「斷接」時，可達成天線的第一頻率(f0)；當第二寄生元件係短路至接地時，可產生頻率(fL)和(fH)；且當第一和第二寄生元件係各自短路至接地時，可產生頻率(f4；f0)。應可理解，在本案範疇之內其他配置也是可能的。舉例來說，可運用更多或更少寄生元件。寄生元件的位置可被改動以達成可展現不同頻率及/或頻率組合的額外模態。
第十一至十三圖描繪一示例模態天線，其具有複數個模式用 於舉例及討論之目的。本技術領域中具通常知識者，使用本文所提供的揭示，應能理解可使用其他模態天線及/或天線配置而不會偏離本案的範疇。本文中所用的「模態天線」指的是能夠在複數個模式中操作的天線，其中各模式係與一相異的輻射場型及/或偏極態相關聯。
雖然本案標的是相關於其特定示範性具體實施例詳細描述，可想而知熟悉此項技術者一旦瞭解前文的解說，可輕易製出此等具體實施例的替換型、變化型以及同等物。因此，本公開的範疇係示例性而非限制性，且主題揭示並不排除納入對於本案標的的此等修改、變化及/或增添，正如本技術領域內具通常知識者應可輕易看出。
100:用戶端分組及通訊系統
110:基地台
112:模態天線
114:模態天線
122a:輻射場型
122b:輻射場型
122c:輻射場型
122d:輻射場型
124a:輻射場型
124b:輻射場型
124c:輻射場型
124d:輻射場型
126a:用戶端裝置小組
126b:用戶端裝置小組
126c:用戶端裝置小組
126d:用戶端裝置小組
128:用戶端裝置
130:用戶端裝置
132:用戶端裝置
134:用戶端裝置
136:用戶端裝置
138:用戶端裝置
140:用戶端裝置
142:用戶端裝置
144:用戶端裝置
146:用戶端裝置

Claims (20)

  1. 一種用於點對多點通訊的通訊系統，包含：
    一或多個模態天線，各模態天線經配置以在複數個模態中操作，各個該等複數個模態與一截然不同的輻射場型相關聯；
    一收發器經配置以透過一無線通訊媒介，經由該等一或多個模態天線，透過複數個訊框與複數個用戶端裝置通訊；以及
    一或多個控制裝置經配置以藉由實施操作控制該等一或多個模態天線，該等操作包含：
    將該等複數個模態的一或多個模態與該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關聯；
    至少部分依據與該等複數個用戶端裝置相關聯的該等一或多個模態，將該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置分類到複數個小組的一或多個小組；
    為各複數個訊框：
    判定該等複數個小組的一所選小組用於通訊；
    判定之複數個模態的一所選模態用於與該所選小組通訊；
    配置該等一或多個模態天線於該所選模態；
    在該訊框期間於該所選模態中與一或多個用戶端裝置通訊。
  2. 如請求項1的通訊系統，其中該等複數個小組的至少一小組包含複數個用戶端裝置，各用戶端裝置與該等複數個模態的相同的一或多個模態相關聯。
  3. 如請求項1的通訊系統，其中將該等複數個模態的一或多個模態與該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關聯係至少部分依據與和該用戶端裝置通訊相關聯之一頻道品質指標。
  4. 如請求項1的通訊系統，其中該等複數個用戶端裝置係經配置以將指示在一或多個小組中之小組成員資格的資料傳遞至該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置。
  5. 如請求項1的通訊系統，其中該等操作進一步包含：
    至少部分依據在一訓練模式操作該通訊系統時取得的頻道品質指標生成小組索引資料，該小組索引資料經配置以儲存用戶端裝置與一或多個小組的關聯；
    儲存該小組索引資料在一或多個記憶裝置內。
  6. 如請求項5的通訊系統，其中將該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置分類至複數個小組的一或多個小組內係至少部分依據儲存在該等一或多個記憶裝置內的該小組索引資料。
  7. 如請求項5的通訊系統，其中該小組索引資料進一步將各小組與該等複數個模態的一或多個模態相關聯。
  8. 如請求項5的通訊系統，其中儲存該小組索引資料在一或多個記憶裝置內可更新先前儲存的小組索引資料。
  9. 如請求項5的通訊系統，其中該訓練模式係一訊框間訓練模式。
  10. 如請求項5的通訊系統，其中該訓練模式係一訊框內訓練模式。
  11. 如請求項5的通訊系統，其中至少部分依據在一訓練模式中操作該通訊系統所取得的頻道品質指標生成小組索引資料進一步包含：
    取得與該等複數個用戶端裝置之各用戶端裝置相關聯的頻道品質指標；
    至少部分依據該等頻道品質指標，判定用於與該用戶端裝置通訊的一或多個模態；
    至少部分依據該等一或多個模態，將各用戶端裝置與一或多個依據用於與該用戶端裝置通訊之模態的小組相關聯。
  12. 一種用於在一點對多點通訊系統中通訊的方法，該方法包含：
    將一或多個模態天線之複數個模態的一或多個模態與複數個用戶端裝置的各用戶端裝置相關聯，各模態天線可操作以配置於複數個不同模態中，各模態與一截然不同的輻射場型相關聯；
    至少部分依據與該等複數個用戶端裝置相關聯的該等一或多個模態，將該等複數個用戶端裝置的各用戶端裝置分類成複數個小組的一或多個小組；
    使用該等一或多個模態天線，以一時分多工的方式透過複數個訊框，傳遞資料至該等複數個用戶端裝置；
    其中，為各訊框，該方法包含：
    判定該等複數個小組的一所選小組用於通訊；
    至少部分依據該等複數個小組，判定該等複數個模態的一所選模態，以供模態天線在該訊框期間通訊；
    配置該等一或多個模態天線以在該訊框期間在該所選模態操作。
  13. 如請求項12的方法，其中至少部分依據該等複數個小組，判定該等複數個模態的一所選模態，以供模態天線在該訊框期間通訊，包含；
    取得將該等複數個小組之各小組與該等複數個模態之一或多個模態 相關聯的小組索引資料；並且
    依據該小組索引資料，判定該等複數個模態的該所選模態。
  14. 如請求項13的方法，其中該小組索引資料至少部分依據在一訓練模式中操作該通訊系統所取得的頻道品質指標生成。
  15. 如請求項14的方法，其中該訓練模式係一訊框間訓練模式。
  16. 如請求項14的方法，其中該訓練模式係一訊框內訓練模式。
  17. 如請求項12的方法，其中配置該等一或多個模態天線以在該所選模態中操作，包含調整一或多個鄰近一輻射元件放置之寄生元件的電特性。
  18. 一種無線網路存取點，包含：
    一或多個模態天線，可在複數個不同模態中操作，各模態與一截然不同的輻射場型相關聯；
    一收發器，經配置以透過一無線通訊媒介，經由該模態天線，透過複數個訊框與複數個用戶端裝置小組通訊；
    一或多個控制裝置，經配置以藉由按訊框、小組、天線選取操作該模態天線的一模態來控制該等一或多個模態天線的操作。
  19. 如請求項18的無線存取點網路，其中該等一或多個控制裝置係經配置以藉由按訊框、小組、天線選取操作該模態天線的一模態來控制該等一或多個模態天線的操作，此係藉由針對各訊框執行操作，該等操作包含：
    識別用於在該訊框期間通訊的小組；
    至少部分依據該小組，判定該等複數個模態的一所選模態，以供模態天線在該訊框期間通訊；
    配置該等一或多個模態天線以在該訊框期間在該所選模態操作。
  20. 如請求項19的無線存取點，其中至少部分依據該小組判定該等複數個模態的一所選模態以供模態天線在該訊框期間通訊的操作包含；
    取得將該等複數個小組之各小組與該等複數個模態之一或多個模態相關聯的小組索引資料；並且
    至少部分依據該小組索引資料，判定該所選模態。
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