TWI382779B - 無線網路中連接性回復之方法與裝置 - Google Patents

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Description

無線網路中連接性回復之方法與裝置
本發明係有關於無線網路中連接性回復之方法與裝置。
 發明背景
一個人無線區域網路(WPAN)是用於在接近於一個人的運算裝置(例如電話及個人數位助理)之間通訊的一網路。該等裝置可能或可能不屬於討論中的此人。一WPAN的可及範圍可能是幾米。WPAN可用於該等個人裝置它們之間的個人內通訊，或者透過一上行鏈路連接至一較高層網路及網際網路。個人區域網路可與諸如通用串列匯流排(USB)及火線(FireWire)之電腦匯流排有線連接。
該IEEE 802.15.3任務組3c(TG3c)形成於2005年三月。TG3c針對該現存的802.15.3無線個人區域網路(WPAN)標準802.15.3-2003研發一基於毫米波(mmWave)的替代實體層(PHY)。
這mmWave WPAN可操作在包括由FCC 47 CFR 15.255所定義的57-64GHZ未經授權的頻帶之一頻帶內。該毫米波WPAN以一接近的實體間隔可允許與該WPAN的該802.15家族中的所有其他微波系統有高共存性。
此外，該毫米波WPAN可允許超過2Gbit/s的很高的資料速率之應用，諸如高速網際網路接取、串流內容下載(例如，隨選視訊、高畫質電視(HDTV)、家庭影院等)、即時串流及用於纜線更換的無線資料匯流排。可提供超過3Gbit/s的可取捨的資料速率。
然而，由於氧分子吸收及因為障礙物之高衰減，一mmWave通訊鏈結明顯不如在較低頻率(例如，2.4GHz及5GHz頻帶)上的那些通訊鏈結強健。此外，一mmWave通訊鏈結傾向於使用定向天線以增加通訊範圍，且使用定向天線使得一鏈結對移動非常敏感。例如，在該裝置之方位上的一微小的變化或一附近的物件及/或人的移動可能中斷鏈結。因此，需要設計一機制以致能該定向的通訊鏈結在最小的服務中斷內快速恢復。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種在一無線個人區域網路(WPAN)中通訊的方法，其包含以下步驟：操作一天線訓練程序以發現在至少兩個站台之間的第一及第二通訊路徑；依據一品質準則將發射及接收模式排名；向該等至少兩個站台報告用於透過該等第一及第二通訊路徑發射及接收信號的一最佳發射模式及一最佳接收模式；及基於該發射模式及該接收模式的品質在一選定通訊路徑上建立該等至少兩個站台之間的一通訊鏈結。
圖式簡單說明
在本說明書的該結尾部分，特別地指出及清楚地主張被視為本發明的該標的。然而，就操作之組織及方法而論，本發明以及其目標、特徵與優勢在結合該等附圖閱讀時可參考以下的詳細說明來最好地被理解，其中：第1圖是依據本發明之示範性實施例的一無線通訊網路之一示意性的說明；第2圖是依據本發明之一些實施例的週期性地監視及更新訊框之一方法的一流程圖；第3圖是依據本發明之實施例的切換路徑之一方法的一流程圖；及第4圖是依據本發明之一些示範性實施例的一無線通訊裝置的一方塊圖。
應該意識到，為簡單及明確的說明，在該等圖式並未依比例進行繪製。例如，為清晰起見，該等元件之一些的尺寸相對於其他元件可能被誇大了。此外，認為適當的地方，在該等圖式中可重複參考數字以表示相對應的或類似的元件。
 較佳實施例之詳細說明
在以下的詳細描述中，提出許多特定的細節藉此提供本發明之一透徹的理解。然而，該技藝中具有通常知識者將理解，在沒有這些特定細節的情況下也可實現本發明。在其他的實例中，並未詳細描述習知的方法、程序、元件及電路以免模糊本發明。
隨後的該詳細描述的一些部分依據對一電腦記憶體之內的資料位元或二進位數位信號之操作的演算法及符號表示來呈現。這些演算法描述及表示可以是資料處理技藝中具有通常知識者所使用的用來將他們工作的實質傳達給該技藝中具有通常知識的其他人的技術。
除非特別地說明，從以下的該等描述中將清楚，應該認識到，在整個說明書討論中，使用術語，諸如“處理”、“運算”、“計算”、“判定”等指的是一電腦或運算系統或類似的電子運算裝置之運用以該運算系統之暫存器及/或記憶體內的物理(例如電子的)量表示之資料及/或將該資料轉換成類似地以該電腦之記憶體、暫存器或其他這樣的資訊儲存器或者傳輸裝置內的物理量表示之資料的動作及/或程序。
應該理解的是，本發明可用在各種應用中。儘管本發明並不限於此方面，但在此所揭露的該等電路及技術可用於許多裝置，諸如一無線電系統之站台。企圖包含在本發明範圍之內的站台包括，僅以範例的方式，無線區域網路(WLAN)站台、無線個人網路(WPAN)等。
企圖包含在本發明範圍之內的WPAN站台的類型包括，然而不限於，行動站、接取點、用於接收及發射展頻信號，諸如，例如，跳頻展開頻譜(FHSS)、直接序列展頻(DSSS)、補償碼鍵控(CCK)、正交分頻多工(OFDM)等。
首先轉往第1圖，依據本發明之示範性實施例的一無線通訊網路100的一示意性說明。無線通訊網路100可以是WPAN。
依據本發明之一個實施例，WPAN 100可依據由IEEE 802.15.3任務組3c(TG3c)正在研發的該標準而操作。TG3c針對該現存的802.15.3無線個人區域網路(WPAN)標準802.15.3-2003研發一基於毫米波(mmWave)的替代實體層(PHY)。
依據本發明之一些示範性的實施例，WPAN 100可包括一微微網(piconet)協調器(PNC)110、一站台120及一站台130。儘管本發明之範圍並不限於此方面，但PNC 110可以是一筆記型電腦、一膝上型電腦等。站台120及130包括一攝影機、一滑鼠、一耳機、一揚聲器、一顯示器、一行動個人裝置等。
儘管本發明的範圍並不限於此方面，但WPAN 100可包括用於IEEE 802.15.3 WPAN的可能的拓撲之一的一微微網(piconet)。例如且依據本發明之該等實施例之一，該微微網(piconet)可包括PNC 110及一些從屬裝置，例如在PNC 110的傳輸範圍之內的站台120及130。如果期望的話，站台120及130的任何一個可作為該PNC。
依據本發明之至少一個實施例，該微微網(piconet)中的該通道時間基於可包含三個主要部分的超訊框，該三個主要部分是：信標、競爭接取週期(CAP)及通道時間分配週期(CTAP)。該PNC可透過廣播信標封包為該微微網提供一基本時序。信標可用以設定該微微網(piconet)的時序分配及管理資訊。站台120及130透過接收該等信標使它們自身與PNC 110同步。該CAP可用於非同步資料或通訊命令。例如，在該CAP期間的一媒體接取機制可以是載波感測多重接取/碰撞避免(CSMA/CA)。該CTAP包括該通道時間分配(CTA)及該管理CTA(MCTA)。該等CTA可用於命令、等時串流及非同步資料且該媒體接取基於TDMA。在CTA中保障無碰撞傳輸。
依據本發明之一示範性的實施例，現在將描述一種用於發現一主要路徑140及一次要路徑150並將其報告給該兩個裝置(例如站台120及130)的方法。
依據此範例，假定存在至少兩個路徑，主要路徑140及次要路徑150。主要路徑140可以是一來源站台(S)(例如站台120)及一目的站台(D)(例如站台130)之間的一直接路徑，而次要路徑150可以是從S到D的一間接路徑，該間接路徑可以是，例如從一牆壁160或緊鄰該等站台的任何其他裝置或項目所反射的。
如果期望的話，一天線訓練程序可用以發現主要及次要路徑140及150之存在及將其報告給站台120及130。在本發明的一實施例中，為報告所欲的資訊，可使用以下的範例天線訓練確認訊息ATT ACK(如下所示)。可使用其他的訊息格式及其他的訊息。在這個範例中，“主要波束索引”可用於報告用於TX模式的該主要路徑資訊及“候選波束索引”可用於報告用於TX模式的該次要路徑資訊。在本發明的其他實施例中，可使用兩個以上的路徑且一“報告路徑數”欄位可遭加入至ATT ACK訊息。該訊息中的該“元素ID”欄位是識別此訊息之類型的一ID。該“長度”欄位指示該訊息之長度。該“主要陣列向量”欄位指示形成該波束的該天線陣列加權向量。該“候選陣列向量”欄位指示形成該波束的該候選天線陣列加權向量。
在一天線訓練程序期間，站台120可從許多可能的模式/方向(例如線125及線135)發送訓練序列給站台130，該等模式/方向可藉由例如一扇區號碼及/或一陣列加權向量來表示。站台130可從每個模式/方向接收這些訓練序列且可記錄站台120的一估計最佳發射模式及站台130的一估計最佳接收模式，如果期望的話。視所使用的訓練演算法，例如天線訓練內隱模式協定及天線訓練外顯模式協定而定，此天線訓練程序可改變。該等路徑的次序可基於某些準則諸如，例如所接收的信號品質。
在此範例中，站台130可在類似於示範性表格1的一表格中記錄一接收模式及一發射模式中用於第一及第二路徑的該等所欲的天線模式，其中在透過主要路徑140從站台120至站台130的傳輸中，站台120使用模式1而站台130使用模式4接收。在透過次要路徑150從站台120至站台130的傳輸中，站台120使用模式5，而站台130使用模式2接收，然而本發明之範圍並不限於此範例。
站台130可將該路徑資訊回授至站台120。例如，站台130可回授用於主要及次要路徑140及150的站台120之較佳傳輸模式。依據本發明之一些實施例，該等路徑可包括mmWave鏈結且可以是非對稱的，因此該訓練程序也針對反向鏈結(從D到S)執行。類似地，站台120可發現該兩個路徑並使用該ATT ACK訊框向站台130報告關於該兩個路徑的該資訊，然而本發明不限於此範例。
轉往第2圖，依據本發明之實施例顯示了週期性地監視及更新訊框之一方法的一流程圖。為維持最新的路徑資訊，站台120及130可能需要週期性地及/或隨選地測試/追蹤主要路徑140及次要路徑150。站台120及130可藉由透過該等路徑之一交換訊息來協商用以測試主要路徑140及次要路徑150的週期及順序(方塊210)。例如，該週期可以是100us、1ms、10ms且用以測試之該順序可以是，首先測試主要路徑140及然後測試次要路徑150，反之亦然。
依據此範例，使用例如具有或不具有訓練序列附接的一“路徑請求/回應(path-Req/Res)”訊息發送一週期性測試信號(方塊220)。如果期望的話，可在為站台120及130保留的該通道時間內部插入一測試時間例如100us以發送該“path-Req/Res”訊息。例如，如果期望的話，該“path-Req/Res”訊息可隨選地發送，然後關於哪個路徑將遭測試的該資訊可遭揹負或加入至一一般封包。如果由於某些準則，諸如例如無回應訊息、低信號雜訊比(SNR)等，主要及/或次要路徑140及150中之至少一個路徑遭測試為無效(稜形230)，則受測試的路徑可視為無效及然後可喚起該天線訓練及追蹤程序以重新發現該路徑(方塊240)，如果期望的話。
如果該路徑是有效的，則在接收該揹負請求之後，一接收器可調整它的接收模式以與將受測試的該路徑匹配。該揹負可使用一額外的位元以指示哪個路徑將受測試，例如主要路徑140或次要路徑150(方塊250)。例如，當站台120請求測試次要路徑150時，站台130可能需要將它的接收模式調整至模式5，如在表格1中所示。
在本發明之實施例的另一個範例中，可透過該受測試的路徑間或地發送一資料/ACK封包，而不是該等path-Req/Res訊息，然而本發明之範圍並不限定於此實施例。
轉往第3圖，依據本發明之實施例顯示了切換路徑之一方法的一流程圖。儘管本發明之範圍並不限定於此方面，但使用以下描述的該路徑切換方法可切換如在第1圖中所示的該等微微網(piconet)通訊通道。該方法可開始於測試路徑品質準則(方塊310)。例如，發射器(例如站台120的發射器)或接收器(例如站台130的接收器)均可透過所量測的SINR及/或接收錯誤及/或其他適當的度量來識別目前所使用的路徑之降格。此外，一發射器還可從確認(ACK)訊息的缺失識別一鏈結問題。
依據本發明之實施例，為使得該接收器識別遺漏封包，可在一固定的排程中設置訊務，使得對該接收器而言傳輸/接收可預測。因此，如果期望的話，該發射器及該接收器均可使用已遺漏的封包/ACK的數量來觸發路徑切換。因此，一旦該路徑品質準則符合一臨界值(適用於發射器與接收器二者)或者遺漏ACK的數量超過了一臨界值(僅適用於發射器)，一站台(例如站台120或站台130)可向該相對應的發射器/接收器發出一命令以切換至一不同的路徑。這樣一個命令例如可以是透過例如所揹負的一個位元指示給一目前封包的一外顯媒體存取控制(MAC)訊息。如果該站台注意到符合了一特定的準則(稜形320)，則可觸發路徑切換。
依據本發明之實施例，可以有至少兩個程序用於切換路徑。第一程序(方塊355-385)有PNC(例如PNC110)介入(菱形330)而第二程序(方塊340-350)無PNC介入(菱形330)。
儘管本發明並不限於此方面，但在無PNC介入而切換路徑的程序中，當符合該品質準則時，該發射器/接收器，例如站台120，可發送一“路徑切換命令”至該接收器/發射器(例如站台130)指示企圖切換路徑(方塊340)。站台130可發送一確認訊息(方塊345)及站台120及130可切換至一不同的路徑(方塊350)。在本發明的實施例中，例如，在該等站台之間的一實際的資料通訊之前，該發射器及接收器可仍需要透過例如交換多個封包(例如空封包)使得該路徑有效。
當一現存路徑中斷時，無PNC介入而切換路徑的該程序(方塊340-350)可提供一快速鏈結恢復。然而，由於該路徑切換可不需PNC許可，可能會對一些現存的鏈結造成干擾。為減少該可能的干擾，當該裝置起初請求一通道保留時，該裝置可將兩個路徑均使用的企圖指示給PNC且PNC可避免排程與此鏈結同時的鏈結以減少可能的干擾。
依據本發明之另一實施例，該發射器或接收器可能不能夠在該鏈結中斷之前交換該“路徑切換命令”，因此使得通訊不可行。在這種情況下，路徑切換需要PNC促進或可基於逾時。
儘管本發明之範圍並不限定於此範例，但可以以一協調的方式藉由該PNC促進及准予有PNC介入而切換路徑的該程序。例如，為了允許該PNC協調該切換程序，可能需要提供用於在該等站台120及130與PNC 110之間通訊的一個或多個專用時間(方塊355)。這可例如在該傳統的CAP期間及/或在站台120及130之間的一實際的通道保留之內所保留的時槽上完成。
在一實施例中，可在該傳統CAP期間上保留一單一時段以由發射器(Tx)、接收器(Rx)或PNC 110所使用來發送一通道切換請求/回應。在其他的實施例中，可將分離的保留分別分配用於Tx-PNC與Rx-PNC通訊。在該單一的保留中，可由發射器(Tx)或接收器(Rx)使用一延遲的請求來避免來自Tx及Rx二者的同時的請求，如果期望的話。如果Rx/Tx使用該延遲的請求，則可能需要在該站台檢測到鏈結中斷之後及該站台發送該通道切換請求至PNC 110之前等待一預定的時間，如果期望的話。
依據此切換程序，該發射器(例如站台120)及接收器(例如站台130)可在該已保留時間槽期間聆聽PNC 110(方塊360)。PNC 110在此保留時間期間可切換至接收模式以防該等站台之一個站台可能請求PNC 110促進該切換程序。
例如，站台120在該等已保留時間槽期間可透過發送一“路徑切換請求”至PNC 110觸發該切換程序(方塊365)。PNC 110在該已保留時間期間可通知站台130關於該“路徑切換請求”(方塊375)。該路徑切換命令可包括針對兩個方向(例如從站台120至站台130，反之亦然)的一實際的切換時間及切換路徑號碼。例如，裝置站台120可向PNC 110指示它企圖在從站台120至站台130的方向上使用主要路徑140及在從站台130至站台120的方向上使用次要路徑150。站台130可答覆PNC 110以確認該切換，且PNC 110可發送一回應至站台120以確認該切換程序(方塊380)。PNC 110可基於某些準則，諸如例如可能對其他鏈結的干擾等，拒絕該切換程序。在本發明的一些實施例中，例如，在該等站台之間的一實際的資料通訊之前，該發射器及接收器可能仍需要透過例如交換多個封包(例如空封包)使該路徑有效。如果該路徑有效，則站台120及130可切換路徑(方塊385)。
在本發明的另一實施例中，有PNC介入的另一切換路徑程序可遭使用，例如，其中在稍作修改或者沒有修改以上所描述的該程序的情況下，可在該CAP期間交換在站台120、130及PNC 110之間的該等協定訊息。是否在該CAP期間或在該保留時間期間使用路徑切換之決定可基於一路徑切換潛時、該路徑切換之一複雜度及該路徑切換之一效率，然而本發明之範圍並不限於此範例。
轉往第4圖，依據本發明之一示範性的實施例顯示了一無線通訊裝置400的一示意性說明之一方塊圖。儘管本發明之範圍不限於此實施例，但無線通訊裝置400可作為一WPAN客戶及/或一PNC而操作。
依據本發明之實施例，無線通訊裝置400可包括一天線410、一接收器(RX)420、一發射器(TX)430、一量測模組440、一控制器450、可儲存例如一模式表格465(及/或其他資料)的一記憶體460及一切換模組470。
無線通訊裝置400可以是可在60GHZ的一頻帶內使用mmWave通訊且依據IEEE 802.11.15c標準的無線個人網路(WPAN)100的站台120及130的任何一個，如果期望的話。依據一些其他的實施例，無線通訊裝置400可包括PNC。
依據本發明之一些實施例，天線410可包括一定向天線，例如一固定天線、一適應性波束形成天線、一扇區化天線等。天線410可用于產生一mmWave通訊鏈結。
天線410可從WPAN 100的一個或多個站台(例如站台120及130)接收信號。接收器(RX)420可解調兩個或更多個已接收的訓練序列信號及可基於該兩個或更多個訓練序列依據一品質準則(例如SNR)決定一主要路徑及一次要路徑的最佳發射模式及最佳接收模式。
量測模組440可以是控制器450的一軟體模組且可量測一通訊鏈結品質參數，例如SNR、無回應訊息等。量測模組440可將該主要路徑及次要路徑的量值轉移至控制器450以記錄在儲存在記憶體460中的模式表格465(例如表格1)。
儘管本發明之實施例不限於此方面，但該等量值可包括主要路徑資訊及次要路徑資訊。該第一主要資訊可包括該主要路徑的該最佳發射模式及該最佳接收模式，且該次要路徑資訊可包括該次要路徑的該最佳發射模式及該最佳接收模式。
依據本發明之一示範性的實施例，控制器450可包括一媒體接取控制器(MAC)，且可產生一報告給該WPAN之站台，該報告包括該主要路徑資訊及該次要路徑資訊。此外，控制器450可操作一天線訓練程序以發現該主要路徑及該次要路徑。控制器450可依據該品質準則將天線410的該等發射及接收模式/方向排名。控制器450基於該發射模式及該接收模式的該品質準則，可報告該最佳發射模式及該最佳接收模式及可在從該主要路徑及該次要路徑中所選定的通訊路徑上建立一通訊鏈結。依據本發明之實施例，該發射模式及接收模式也可以分別指當定向天線410處於發射模式及接收模式時該天線的該天線方向。
此外，控制器450可週期性地監視該主要及次要通訊路徑且可更新兩個路徑的該最佳發射模式及該最佳接收模式，如果期望的話。控制器450還可給該主要路徑的該發射模式指定一第一天線扇區號碼，給該主要路徑的該接收模式指定一第二天線扇區號碼，給該次要路徑的該發射模式指定一第三天線扇區號碼，及給該次要路徑的該接收模式指定一第四天線扇區號碼。
依據本發明之一些實施例，為了使該WPAN之另一個站台能夠決定它的最佳接收模式，發射器(TX)430可依據該主要及次要路徑的一使用中的路徑之該等發射及接收模式來將兩個或更多個訓練序列發射至一預定方向。
切換模組470可測試一通訊鏈結品質參數是否符合一臨界值及/或該使用中的通訊路徑是否中斷及/或該使用中的通訊鏈結是否遭破壞且可命令控制器450切換至另一通訊路徑，以在該另一通訊路徑上重建該通訊鏈結。例如，控制器450可協商用於該至少兩個站台之一測試時間。例如，關於該測試時間達成一致後，控制器450可將該測試時間插入為與該等站台進行通訊而保留的一通道時間區間且可使用一訊息，例如“path-Req/Res”訊息發送一週期性的測試信號。
儘管在此已說明及描述了本發明的某些特徵，但許多修改、替代、變化及等效物此時將被該技藝中具有通常知識者想到。因此，應該理解的是，該等後附的專利申請範圍企圖涵蓋落在本發明真實精神之內的所有修改及變化。
100．．．無線通訊網路/無線個人區域網路(WPAN)
110．．．微微網協調器
120、130．．．站台
125、135．．．線
140．．．主要路徑
150．．．次要路徑
160．．．牆壁
210~250、310~385．．．步驟
400．．．無線通訊裝置
410．．．天線
420．．．接收器
430．．．發射器
440．．．量測模組
450．．．控制器
460．．．記憶體
465．．．模式表格
470．．．切換模組
第1圖是依據本發明之示範性實施例的一無線通訊網路之一示意性的說明；
第2圖是依據本發明之一些實施例的週期性地監視及更新訊框之一方法的一流程圖；
第3圖是依據本發明之實施例的切換路徑之一方法的一流程圖；及
第4圖是依據本發明之一些示範性實施例的一無線通訊裝置的一方塊圖。
310~385．．．步驟

Claims (30)

  1. 一種在無線個人區域網路(WPAN)中通訊的方法，其包含以下步驟：操作一天線訓練程序，以發現在至少兩個站台之間的第一和第二通訊路徑，其中該第一通訊路徑是一直接通訊路徑，並且其中該第二通訊路徑是一間接通訊路徑；依據一品質準則，將發射和接收模式排名；向該等至少兩個站台報告用於透過該等第一和第二通訊路徑來發射和接收信號的一最佳發射模式和一最佳接收模式；以及於一選定通訊路徑上建立在該等至少兩個站台之間的一通訊鏈結，該選定通訊路徑係基於該發射模式和該接收模式之品質而選自該等第一和第二通訊路徑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其包含以下步驟：週期性地監視該等第一和第二通訊路徑；以及更新該等至少兩個站台之該等第一和第二通訊路徑二者的該最佳發射模式和該最佳接收模式之狀態。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其包含以下步驟：在該通訊鏈結遭破壞時切換至該等第一和第二通訊路徑中之另一通訊路徑；及在該另一通訊路徑上重建該通訊鏈結。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中操作該天線訓練程序之步驟包含： 自兩個或更多個發射和接收模式發送兩個或更多個訓練序列；以及給該等兩個或更多個發射和接收模式指定一天線扇區號碼。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中向該等至少兩個站台報告用於透過該等第一和第二通訊路徑來發射和接收信號的一最佳發射模式和一最佳接收模式之步驟包含：由該等至少兩個或更多個站台中之一第一站台接收兩個或更多個訓練序列；依據該品質準則，基於該等兩個或更多個訓練序列，決定該等第一和第二路徑的該最佳發射模式和該最佳接收模式；以及在該第一站台記錄第一路徑資訊和第二路徑資訊，其中該第一路徑資訊包括該第一通訊路徑的該最佳發射模式和該最佳接收模式，並且該第二路徑資訊包括該第二通訊路徑的該最佳發射模式和該最佳接收模式。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其包含以下步驟：向該第二站台報告該第一路徑資訊和該第二路徑資訊。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中週期性地監視該等第一和第二通訊路徑之步驟包含：協商一測試時間；在為該等兩個或更多個站台而保留的一通道時間 區間內插入該測試時間；及利用一訊息來發送一週期性測試信號。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中在該通訊鏈結遭破壞時切換至該等第一和第二通訊路徑中之該另一通訊路徑之步驟包含：量測一通訊鏈結品質參數；以及在該通訊鏈結品質參數低於一臨界值時，切換至該另一通訊路徑。
  9. 一種無線通訊裝置，其包含：一控制器，用以進行下列步驟：操作一天線訓練程序，以發現至一個人區域網路之一站台的第一和第二通訊路徑，依據一品質準則，將一天線的發射和接收模式排名，報告用於透過該等第一和第二通訊路徑而發射和接收信號的一最佳發射模式和一最佳接收模式，以及在一選定通訊路徑上建立一通訊鏈結，該選定通訊路徑係基於該發射模式和該接收模式的該品質準則而選自該等第一和第二通訊路徑。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊裝置，其中該控制器係用於：週期性地監視該等第一和第二通訊路徑，以及更新該等第一和第二通訊路徑二者的該最佳發射 模式和該最佳接收模式之狀態。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊裝置，其中該控制器能夠在該通訊鏈結遭破壞時切換至另一通訊路徑，並且能夠在該另一通訊路徑上重建該通訊鏈結。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊裝置，其包含：一記憶體，用以儲存與該等主要和次要路徑有關的發射和接收模式；以及一發射器，用以依據該等主要和次要路徑中之一使用中路徑的該等發射和接收模式來將兩個或更多個訓練序列發射至一預定方向。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中該控制器係用於：給該等兩個或更多個發射和接收模式指定一天線扇區號碼。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊裝置，其包含：一接收器，用以接收兩個或更多個訓練序列，其中該控制器係用於：依據該品質準則，基於該等兩個或更多個訓練序列，決定該等第一和第二路徑的該最佳發射模式和該最佳接收模式，及將一第一路徑資訊和一第二路徑資訊記錄在一記憶體中，其中該第一路徑資訊包括該第一通訊路徑的該最佳發射模式和該最佳接收模式，並且該第二路徑資訊包括該第二通訊路徑的該最佳 發射模式和該最佳接收模式。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之無線通訊裝置，其中該控制器係用於：向該站台報告該第一路徑資訊和該第二路徑資訊。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之無線通訊裝置，其中該控制器係用於：協商一測試時間、將該測試時間插入為與該站台通訊而保留的一通道時間區間、以及利用一訊息來發送一週期性測試信號。
  17. 如申請專利範圍第11項所述之無線通訊裝置，其包含：一量測模組，用以量測一通訊鏈結品質參數；以及一切換模組，用以在該通訊鏈結品質參數符合一臨界值時切換至該另一通訊路徑。
  18. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊裝置，其中該第一通訊路徑是至該站台的一直接路徑，並且其中該第二通訊路徑是至該站台的一間接路徑。
  19. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊裝置，其中該裝置包含一無線個人區域網路(WPAN)的一站台。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之無線通訊裝置，其中該無線個人區域網路包括一微微網(piconet)，且該無線通訊裝置包含一微微網協調器(PNC)。
  21. 一種無線通訊裝置，其包含：一適應性波束形成天線，用以透過一毫米波 (mmWave)通訊鏈結而通訊；以及一控制器，用以進行下列步驟：操作一天線訓練程序，以發現至一個人區域網路之一站台的第一和第二通訊路徑，依據一品質準則，將該天線的發射和接收模式排名，報告用於透過該等第一和第二通訊路徑而發射和接收信號的一最佳發射模式和一最佳接收模式，及在一選定通訊路徑上建立一通訊鏈結，該選定通訊路徑係基於該發射模式和該接收模式的該品質準則而選自該等第一和第二通訊路徑。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之無線通訊裝置，其中該控制器係用於：週期性地監視該等第一和第二通訊路徑、及更新該等第一和第二通訊路徑二者的該最佳發射模式和該最佳接收模式之狀態。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之無線通訊裝置，其中該控制器係用於：在該通訊鏈結遭破壞時切換至另一通訊路徑，及在該另一通訊路徑上重建該通訊鏈結。
  24. 如申請專利範圍第21項所述之無線通訊裝置，其包含：一記憶體，用以儲存與該等主要和次要路徑有關的發射和接收模式；以及 一發射器，用以依據該等主要和次要路徑中之一使用中路徑的該等發射和接收模式來將兩個或更多個訓練序列發射至一預定方向。
  25. 如申請專利範圍第21項所述之無線通訊裝置，其中該第一通訊路徑是至該站台的一直接路徑，並且其中該第二通訊路徑是至該站台的一間接路徑。
  26. 一種無線通訊系統，其包含：一無線通訊裝置，其包括至少一控制器，用以進行下列步驟：操作一天線訓練程序，以發現至一個人區域網路之一站台的第一和第二通訊路徑，依據一品質準則，將一天線的發射和接收模式排名，報告用於透過該等第一和第二通訊路徑而發射和接收信號的一最佳發射模式和一最佳接收模式，及在一選定通訊路徑上建立一通訊鏈結，該選定通訊路徑係基於該發射模式和該接收模式的該品質準則而選自該等第一和第二通訊路徑。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之無線通訊系統，其中該控制器係用於：週期性地監視該等第一和第二通訊路徑，及更新該等第一和第二通訊路徑二者的該最佳發射模式和該最佳接收模式之狀態。
  28. 如申請專利範圍第26項所述之無線通訊系統，其中該控制器係用於：在該通訊鏈結遭破壞時切換至另一通訊路徑，及在該另一通訊路徑上重建該通訊鏈結。
  29. 如申請專利範圍第26項所述之無線通訊系統，其包含一無線個人區域網路(WPAN)。
  30. 如申請專利範圍第26項所述之無線通訊系統，其中該第一通訊路徑是至該站台的一直接通訊路徑，並且其中該第二通訊路徑是至該站台的一間接通訊路徑。
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