TWI586119B - 自主式無線電控制方法及其系統 - Google Patents

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Description

自主式無線電控制方法及其系統
本發明是一種控制技術，且特別是有關於一種自主式無線電控制方法及其系統。
現今多輸入多輸出(Multi-Input Multi-Output)系統的發展技術大多數使用失諧天線(Dumb antenna)系統架構或是適應性天線(Adaptive antenna)系統架構。失諧天線系統架構中使用的天線數目與收發器(Transceiver)的數目具有固定的對應關係，僅可滿足一般的多輸入多輸出天線系統需求。適應性天線系統架構內則可包含數目較多的天線，透過波束處理網路進一步選擇較佳訊號以傳送至收發器。然而上述兩種天線系統架構內使用的多個天線均需要以固定規則排列，例如交錯(Staggered)排列、堆疊(Stacked)排列或者交錯堆疊排列，造成其硬體的空間排列方式與應用範圍的不小限制。此外，上述天線必須是已知屬性(例如工作頻段、正常運作或故障、極化方向等)，因此若天線系統中出現未知的天線， 或是天線系統中的天線故障，則將會影響天線系統的正常運作。
為了提升多輸入多輸出天線系統應用的彈性，本揭示內容是提供一種自主式無線電(Autonomous Radio)控制方法，其包括下列步驟：切換天線陣列之複數個天線組合，以求得在不同的各個天線組合下，所有天線訊號參數的資料；這些天線組合之複數個訊號干擾比值(Signal-to-Interference Ratio，SIR)與複數個接收訊號強度指標(Received Signal Strength Indicator，RSSI)數值分別經過第一運算過程，以產生複數個第一運算後訊號干擾比值與複數個第一運算後接收訊號強度指標數值；這些訊號干擾比值另經過第二運算過程，以產生複數個第二運算後訊號干擾比值；判斷這些第二運算後訊號干擾比值中之最小第二運算後訊號干擾比值與第一門檻值之關係；若最小第二運算後訊號干擾比值低於第一門檻值，則更進一步判斷這些第一運算後訊號干擾比值中之最小第一運算後訊號干擾比值與第一範圍之關係；若最小第一運算後訊號干擾比值高於第一範圍，則控制自主式無線電系統進入第一模式；若最小第一運算後訊號干擾比值低於第一範圍，則控制自主式無線電系統進入第二模式；若最小第二運算後訊號干擾比值高於第一門檻值，則進一步判斷這些第一運算後接收訊號強度指標數值中之最小第一運算後接收訊號強度指標數值與第 二範圍之關係；若最小第一運算後接收訊號強度指標數值高於第二範圍，則控制自主式無線電系統進入第一模式；若最小第一運算後接收訊號強度指標數值低於第二範圍，則控制自主式無線電系統進入第二模式。
本揭示內容之一實施例中，更包括：這些接收訊號強度指標數值經過第二運算過程，以產生複數個第二運算後接收訊號強度指標數值；若最小第一運算後接收訊號強度指標數值落於第二範圍之內，則進一步判斷這些第二運算後接收訊號強度指標數值中之最大第二運算後接收訊號強度指標數值與第三範圍之關係；若最大第二運算後接收訊號強度指標數值高於第三範圍，則控制自主式無線電系統進入第二模式；若最大第二運算後接收訊號強度指標數值低於第三範圍，則控制自主式無線電系統進入第三模式。
本揭示內容之一實施例中，更包括：這些天線組合之複數個資料傳輸率(Data Rate，DR)經過第一運算過程，以產生複數個第一運算後資料傳輸率；若最大第二運算後接收訊號強度指標數值落於第三範圍之內，則進一步判斷這些第一運算後資料傳輸率中之最小第一運算後資料傳輸率與第四範圍之關係；若最小第一運算後資料傳輸率高於第四範圍，則控制自主式無線電系統進入第四模式；若這最小第一運算後資料傳輸率低於第四範圍，則控制自主式無線電系統進入第二模式。
本揭示內容之一實施例中，更包括：這些資料傳輸率經過第二運算過程，以產生複數個第二運算後資料傳 輸率；若最小第一運算後資料傳輸率落於這第四範圍之內，則進一步判斷這些第二運算後資料傳輸率中之最大第二運算後資料傳輸率與第二門檻值之關係；若最大第二運算後資料傳輸率高於第二門檻值，則控制自主式無線電系統進入第二模式；若最大第二運算後資料傳輸率小於第二門檻值，則控制自主式無線電系統進入第五模式。
本揭示內容之一實施例中，更包括：若最小第一運算後訊號干擾比值落於第一範圍之內，則進一步判斷這些第二運算後訊號干擾比值中之最大第二運算後訊號干擾比值與第五範圍之關係；若最大第二運算後訊號干擾比值高於第五範圍，則控制自主式無線電系統進入第二模式；若最大第二運算後訊號干擾比值低於第五範圍，則控制自主式無線電系統進入第三模式。
本揭示內容之一實施例中，更包括：這些天線組合之複數個資料傳輸率經過第一運算過程，以產生複數個第一運算後資料傳輸率；若最大第二運算後訊號干擾比值落於第五範圍之內，則進一步判斷這些第一運算後資料傳輸率中之最小第一運算後資料傳輸率與第四範圍之關係；若最小第一運算後資料傳輸率高於這第四範圍，則控制自主式無線電系統進入第四模式；若最小第一運算後資料傳輸率低於第四範圍，則控制這自主式無線電系統進入第二模式。
本揭示內容之一實施例中，更包括：這些資料傳輸率經過第二運算過程，以產生複數個第二運算後資料傳輸率；若最小第一運算後資料傳輸率落於第四範圍之內，則 進一步判斷這些第二運算後資料傳輸率中之最大第二運算後資料傳輸率與第二門檻值之關係；若最大第二運算後資料傳輸率高於第二門檻值，則控制自主式無線電系統進入第二模式；若最大第二運算後資料傳輸率低於第二門檻值，則控制自主式無線電系統進入第五模式。
本揭示內容之一實施例中，其中第一運算過程為均方根離差(Root Mean Square Deviation)運算，第二運算過程為平均值(Mean)運算。
本揭示內容之一實施例中，其中第一運算過程為最大差值運算，第二運算過程為最小值運算。
本揭示內容之又一態樣為一種自主式無線電系統，其包括波束處理網路(Beam Processing Network，BPN)與存取點(Access Point，AP)裝置，其中存取點裝置耦接波束處理網路。波束處理網路用以切換天線陣列之複數個天線組合。存取點裝置用以執行下列步驟：這些天線組合之複數個訊號干擾比值與複數個接收訊號強度指標數值分別經過第一運算過程，以產生複數個第一運算後訊號干擾比值與複數個第一運算後接收訊號強度指標數值；這些訊號干擾比值經過第二運算過程，以產生複數個第二運算後訊號干擾比值；判斷這些第二運算後訊號干擾比值中之最小第二運算後訊號干擾比值與第一門檻值之關係；若這最小第二運算後訊號干擾比值低於第一門檻值，則進一步判斷這些第一運算後訊號干擾比值中之最小第一運算後訊號干擾比值與第一範圍之關係；若這最小第一運算後訊號干擾比值高於 第一範圍，則控制自主式無線電系統進入第一模式；若最小第一運算後訊號干擾比值低於第一範圍，則控制自主式無線電系統進入第二模式；若最小第二運算後訊號干擾比值高於第一門檻值，則進一步判斷這些第一運算後接收訊號強度指標數值中之最小第一運算後接收訊號強度指標數值與第二範圍之關係；若最小第一運算後接收訊號強度指標數值高於第二範圍，則控制自主式無線電系統進入第一模式；若最小第一運算後接收訊號強度指標數值低於第二範圍，則控制自主式無線電系統進入第二模式。
綜上所述，本揭示內容係根據天線陣列中不同天線組合的訊號干擾比值與接收訊號強度指標數值經過運算後所得之數值為基準，對不同天線組合進行可靠度(Reliability)與品質(Quality)的分類，並根據其分類以控制自主式無線電系統進入對應的運作模式，以彈性地適應不同環境條件。
以下將以實施方式對上述之說明作詳細的描述，並對本揭示內容之技術方案提供更進一步的解釋。
為讓本揭示內容之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附符號之說明如下：
100‧‧‧自主式無線電控制方法
S102~S116‧‧‧步驟
200‧‧‧自主式無線電控制方法
S202~S208‧‧‧步驟
300‧‧‧自主式無線電控制方法
S302~S308‧‧‧步驟
400‧‧‧自主式無線電控制方法
S402~S412‧‧‧步驟
500‧‧‧自主式無線電系統
510‧‧‧波束處理網路
520‧‧‧存取點裝置
530‧‧‧天線陣列
600‧‧‧自主式無線電系統
612‧‧‧頻率收發雙工器
613、614‧‧‧開關
615、616‧‧‧波束成形網路
617、618‧‧‧開關
622、624‧‧‧射頻前端與收發器
626‧‧‧處理器
632‧‧‧天線
700‧‧‧自主式無線電系統
710、720‧‧‧天線
730‧‧‧環境
為讓本揭示內容之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖示之說明如下：第1圖係說明本揭示內容一實施例之用於多輸入多輸出(Multi-Input Multi-Output，MIMO)天線陣列 (Antenna matrix)之自主式無線電(Autonomous Radio)控制方法流程圖；第2圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制方法流程圖；第3圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制方法流程圖；第4圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制方法流程圖；第5圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電系統示意圖；第6圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電系統示意圖；以及第7圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電系統與天線之空間配置示意圖。
為了使本揭示內容之敘述更加詳盡與完備，可參照附圖及以下所述之各種實施例。但所提供之實施例並非用以限制本發明所涵蓋的範圍；步驟的描述亦非用以限制其執行之順序，任何由重新組合，所產生具有均等功效的裝置，皆為本發明所涵蓋的範圍。
於實施方式與申請專利範圍中，除非內文中對於冠詞有所特別限定，否則「一」與「該」可泛指單一個或複數個。
另外，關於本文中所使用之「耦接」及「連接」，均可指二或多個元件相互直接或是相互間接作實體接觸或電性接觸，而「耦接」還可指二或多個元件相互操作或動作。
請參考第1圖，第1圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電(Autonomous Radio)控制方法100流程圖。自主式無線電控制方法100包括多個步驟S102~S112，可應用於如第5圖、第6圖所示的自主式無線電系統500、600中，然熟習本案之技藝者應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。
首先，於步驟S102中，切換天線陣列的複數個天線組合，更具體的說，是複數個天線與複數個收發器之間的連接組合。舉例而言，若天線陣列內的天線數目為正整數M，而且自主式無線電系統內的收發器(Transceiver)數目為正整數N，則天線組合的數目為N個收發器分別從M個天線選出其中N個進行連接的所有組合情況。因此，天線組合的數目為Combination(M,N)。一般而言，正整數M高於或等於正整數N。當切換所有可能的天線組合時，根據組合中每一個天線的接收訊號強度指標(Received Signal Strength Indicator，RSSI)數值為基礎去計算出代表每一個天線組合特性的運算後接收訊號強度指標數值。舉例而言，運算後接收訊號強度指標數值可以是天線組合中每一個天線接收訊號強度指標數值的總和(Sum)、平均值(Mean)、均方根離差(Root Mean Square Deviation， RMSD)、正規化(Normalized)均方根離差、最小值、最大差值(Maximum difference)、或者是正規化最大差值等以接收訊號強度指標數值為基礎的運算結果。舉例而言，前述的接收訊號強度指標數值中的正規化均分根離差為每一個天線組合的接收訊號強度指標數值的均方根離差除以其接收訊號強度指標數值平均值，前述的接收訊號強度指標數值的正規化最大差值為每一個天線組合的接收訊號強度指標數值的最大差值除以其接收訊號強度指標數值平均值。
此外，透過每一個天線的接收訊號強度指標數值除以其雜訊底(Noise Floor，NF)數值，或是背景雜訊等天線的雜訊資料去計算出每一個天線的訊號干擾比值(Signal-to-Interference Ratio，SIR)。類似地，當在切換所有可能的天線組合時，也根據每一個組合中的天線的訊號干擾比值為基礎去計算出代表每一個天線組合特性的運算後訊號干擾比值。舉例而言，運算後訊號干擾比值可以是天線組合中每一個天線訊號干擾比值的總和、平均值、均方根離差(RMSD)、正規化均方根離差、最小值、最大差值、或者是正規化最大差值等以訊號干擾比值為基礎的運算結果。舉例而言，前述的訊號干擾比值的正規化均分根離差為每一個天線組合的訊號干擾比值的均方根離差除以其訊號干擾比值的平均值，前述的訊號干擾比值的正規化最大差值為每一個天線組合的訊號干擾比值的最大差值除以其訊號干擾比值的平均值。
於步驟104中，先以訊號品質的抗干擾性(Interference immunity)為主要的考量，將訊號干擾比值的平均值作為判斷條件，亦即採用各天線組合之訊號干擾比值的平均值為第二運算後訊號干擾比值。當各天線組合的訊號干擾比值的平均值當中最小的訊號干擾比值的平均值低於第一門檻值TH0(例如46分貝(dB))時，表示目前天線組合的抗干擾性不佳。因此，於步驟S106中，為了提升訊號可靠性的相容可靠性(Compatibility reliability)，則以各天線組合之訊號干擾比值的均方根離差(RMSD)作為判斷條件，亦即採用各天線組合之訊號干擾比值的均方根離差為第一運算後訊號干擾比值。當天線組合的訊號干擾比值的均方根離差當中最小的訊號干擾比值的均方根離差高於第一範圍，亦即高於第一範圍的上限值HTH1-1(例如20分貝(dB))時，表示目前天線組合的相容可靠性不佳。因此於步驟S108中，自主式無線電系統會選擇具有最小的訊號干擾比值的均方根離差的天線組合，以及進入單一串流(Stream)空間分集(Spatial Diversity，SD)模式(第一模式)，在單一串流下，使全部天線發送相同訊號。本實施例可透過訊號干擾比值的均方根離差(RMSD)檢查是否進一步存在干擾，並進入空間分集模式利用天線缺陷或通道嚴重衰減(Channel deep fade)效應以消除干擾，也就是利用天線缺陷或破壞干涉去抵銷干擾源對天線的作用。
若於步驟S106中，最小的訊號干擾比值的均方根離差不高於第一範圍，亦即低於第一範圍的上限值HTH1-1，則於步驟S110中，判斷最小的訊號干擾比值的均方根離差是否低於第一範圍。若最小的訊號干擾比值的均方根離差低於第一範圍，亦即低於第一範圍的下限值LTH2-1(例如10分貝(dB))時，表示目前天線組合的相容可靠性佳。因此於步驟S112中，自主式無線電系統會選擇具有最小的訊號干擾比值的均方根離差的天線組合，以及進入高數量串流空間多工(Spatial Multiplexing，SM)模式(第二模式)，亦即高秩數多輸入多輸出(High-rank MIMO)模式(例如發射訊號天線與接收天線數目均為4的空間多工模式(4×4 SM)，但本揭示不以此數目為限)，在此運作模式下，可以讓不同的天線組合分別進行不同的訊號的傳輸。
另一方面，若於步驟S104中，最小的訊號干擾比值的平均值高於第一門檻值TH0時，表示目前天線組合的抗干擾性佳。因此，於步驟S114中，為了提升訊號可靠性的涵蓋範圍(Coverage)的可靠性，便以接收訊號強度指標數值的均方根離差作為判斷條件，亦即採用各天線組合之接收訊號強度指標數值的均方根離差為第一運算後接收訊號強度指標數值。當各天線組合的接收訊號強度指標數值的均方根離差當中最小的接收訊號強度指標數值的均方根離差高於第二範圍，亦即高於第二範圍的上限值HTH1-2(例如20分貝(dB))時，表示目前天線組合的訊號涵蓋範圍 的可靠性不佳。因此於步驟S108中，自主式無線電系統會選擇具有最小的接收訊號強度指標數值的均方根離差的天線組合，以及進入單一串流空間分集模式(第一模式)。本實施例可透過接收訊號強度指標數值的均方根離差(RMSD)檢查是否存在有天線缺陷(由於被禁能或被阻隔)且/或通道嚴重衰減(由於強度破壞性干涉)的情形，並進入空間分集模式以避免目標遺失(例如用戶端遺失)，也就是避免通訊目標因天線缺陷或破壞干涉而失去聯繫。
若於步驟S114中，最小的接收訊號強度指標數值的均方根離差不高於第二範圍，亦即低於第二範圍的上限值HTH1-2，則於步驟S116中，判斷最小的接收訊號強度指標數值的均方根離差是否低於第二範圍。若最小的接收訊號強度指標數值的均方根離差低於第二範圍，亦即低於第二範圍的下限值LTH2-2(例如10分貝(dB))，表示目前天線組合的訊號涵蓋範圍的可靠性佳。因此於步驟S112中，自主式無線電系統會選擇具有最小的接收訊號強度指標數值的均方根離差的天線組合，以及進入高數量串流空間多工模式(第二模式)，亦即高秩數多輸入多輸出模式(例如發射訊號天線與接收天線數目均為4的空間多工模式(4×4 SM))。
於本實施例中，第一運算過程為均方根離差運算，第二運算過程為平均值運算。自主式無線電控制方法100中的運算後的均方根離差與平均值僅作為舉例說明目的，其他適當的運算數值亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。 相應地，由於選用其他適當運算數值而使用的門檻值與數值範圍亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。
於另一實施例中，第一運算過程為最大差值運算，第二運算過程為最小值運算。於步驟S104中，以訊號干擾比值的最小值作為判斷條件，亦即第二運算後訊號干擾比值為各天線組合之訊號干擾比值中的最小值，並且設定第一門檻值TH0為36分貝(dB)。於步驟S106、S110中，以訊號干擾比值的最大差值作為判斷條件，亦即第一運算後訊號干擾比值為各天線組合之訊號干擾比值的最大差值，並且設定第一範圍為10分貝(dB)至20分貝(dB)之間。於步驟S114、S116中，以接收訊號強度指標數值的最大差值作為判斷條件，亦即第一運算後接收訊號強度指標數值為各天線組合之接收訊號強度指標數值的最大差值，並且設定第二範圍為10分貝(dB)至20分貝(dB)之間。相較於均方根離差與平均值的運算，最小值與最大差值的運算複雜度較低，因此採用最小值與最大差值的實施例所耗費的時間較短，可提升自主式無線電系統之執行效率。
透過上述多次切換天線組合與檢查的判斷流程，本揭示內容依據環境狀況由天線陣列中選擇適當的天線組合，並且控制自主式無線電系統運作在適當的模式，以適應變動的環境條件。因此，本揭示內容可與環境中未知特性的天線偕同運作，無須於自主式無線電系統建立時設定天線特性與相關參數於系統內，提升系統的應用彈性。即使天線陣列內天線故障導致不正常運作或停止運作，也可藉由上述 判斷流程以選擇其他適用的天線組合，而不會造成整體系統的停止運作，亦無須重新設定系統參數。
請參考第2圖，第2圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制方法200流程圖，並於A點與第1圖連接。自主式無線電控制方法200包括多個步驟S202~S208，可應用於如第5圖、第6圖所示的自主式無線電系統500、600，然熟習本案之技藝者應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。
於步驟S116中，若最小的接收訊號強度指標數值的均方根離差位於第二範圍之內，例如10分貝(dB)與20分貝(dB)之間，表示目前具有中等的訊號涵蓋範圍可靠性。於步驟S202中，為了訊號品質的涵蓋範圍邊緣擴展(Coverage edge expansion)，以接收訊號強度指標數值的平均值為判斷條件，亦即第二運算後接收訊號強度指標數值為接收訊號強度指標數值的平均值。當各天線組合的接收訊號強度指標數值的平均值當中最大的接收訊號強度指標數值的平均值高於第三範圍，亦即高於第三範圍的上限值HTH4-2(例如-23分貝毫瓦(dBm))，表示天線組合的涵蓋範圍廣。因此於步驟S204中，自主式無線電系統會選擇具有最大的接收訊號強度指標數值的平均值的天線組合，以及進入高數量串流空間多工模式(第二模式)，亦即高秩數多輸入多輸出(High-rank MIMO)模式(例如發 射訊號天線與接收天線數目均為4的空間多工模式(4×4 SM))。
若於步驟S202中，最大的接收訊號強度指標數值的平均值不高於第三範圍，亦即低於第三範圍的上限值HTH4-2，則於步驟S206中，判斷最大的接收訊號強度指標數值的平均值是否低於第三範圍。若最大的接收訊號強度指標數值的平均值低於第三範圍，亦即低於第三範圍的下限值LTH3-2(例如-79分貝毫瓦(dBm))，表示目前天線組合的涵蓋範圍不廣。因此於步驟S208中，自主式無線電系統會選擇具有最大的接收訊號強度指標數值的平均值的天線組合，以及進入單一串流波束成形(Beam Forming，BF)模式(第三模式)。本實施例可透過接收訊號強度指標數值檢查用戶端站(Client station)是否存在超出涵蓋範圍，並進入波束成形模式利用波峰(Peaking)以提高對於用戶端站的有效涵蓋範圍，同時利用波束零點(Nulling)消除干擾或雜訊。
本實施例使用接收訊號強度指標數值的平均值作為判斷條件。當最大的接收訊號強度指標數值的平均值高於第三範圍時，表示目前天線組合的訊號強度高，則控制自主式無線電系統進入高數量串流空間多工模式，提升傳輸效率。當最大的接收訊號強度指標數值的平均值低於第三範圍，表示訊號強度低，則控制自主式無線電系統進入單一串流波束成形模式，減少干擾。於本實施例中，第二運算過程為平均值運算。自主式無線電控制方法200使用的運算後平 均值僅作為舉例說明目的，其他適當的運算數值亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。相應地，由於選用其他適當運算數值而使用的門檻值與數值範圍亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。
於另一實施例中，第二運算過程為最小值運算。於步驟S202、S206中，以接收訊號強度指標數值的最小值作為判斷條件，亦即第二運算後接收訊號強度指標數值為接收訊號強度指標數值的最小值，並且設定第三範圍為-89分貝毫瓦(dBm)至-33分貝毫瓦(dBm)之間。相較於平均值的運算，最小值的運算複雜度較低，因此採用最小值的實施例所耗費的時間較短，可提升執行效率。
請參考第3圖，第3圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制方法300流程圖，並於B點與第1圖連接。自主式無線電控制方法200包括多個步驟S302~S308，可應用於如第5圖、第6圖所示的自主式無線電系統500、600，然熟習本案之技藝者應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。
於步驟S110中，若最小的訊號干擾比值的均方根離差位於第一範圍之內，例如10分貝(dB)與20分貝(dB)之間，表示中等的相容可靠性。於步驟S302中，為了訊號品質的抗干擾性，以訊號干擾比值的平均值為判斷條件，亦即以各天線組合之訊號干擾比值的平均值作為第二運算後訊號干擾比值。當天線組合的訊號干擾比值的平均值當中最 大的訊號干擾比值的平均值高於第五範圍，亦即高於第五範圍的上限值HTH4-1(例如72分貝(dB))時，表示目前天線組合的抗干擾性佳。因此於步驟S304中，自主式無線電系統選擇具有最大的訊號干擾比值的平均值的天線組合，以及進入高數量串流空間多工模式(第二模式)，亦即高秩數多輸入多輸出(High-rank MIMO)模式(例如發射訊號天線與接收天線數目均為4的空間多工模式(4×4 SM))。
若於步驟S302中，最大的訊號干擾比值的平均值不高於第五範圍，亦即低於第五範圍的上限值HTH4-1，則於步驟S306中，判斷最大的訊號干擾比值的平均值是否低於第五範圍。若最大的訊號干擾比值的平均值低於第五範圍，亦即低於第五範圍的下限值LTH3-1(例如16分貝(dB))時，表示天線組合的抗干擾性不佳。因此於步驟S308中，選擇具有最大的訊號干擾比值的平均值的天線組合，以及控制自主式無線電系統進入單一串流波束成形模式(第三模式)。本實施例可透過訊號強度指標數值檢查盜用站台(Rogue station)是否存在於涵蓋範圍內，並進入波束成形模式利用零點(Nulling)以降低對於盜用站台或干擾源的有效涵蓋範圍。
本實施例使用訊號干擾比值的平均值作為判斷條件。當最大的訊號干擾比值的平均值高於第五範圍，表示抗干擾性佳，則控制自主式無線電系統進入高數量串流空間多工模式。當最大的訊號干擾比值的平均值低於第五範圍， 表示抗干擾性不佳，則控制自主式無線電系統進入單一串流波束成形模式。於本實施例中，第二運算過程為平均值運算。自主式無線電控制方法300使用的運算後的平均值僅作為舉例說明目的，其他適當的運算數值亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。相應地，由於選用其他適當運算數值而使用的門檻值與數值範圍亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。
於另一實施例中，第二運算過程為最小值運算。於步驟S302、S306中，以訊號干擾比值的最小值作為判斷條件，亦即第二運算後訊號干擾比值為訊號干擾比值的最小值，並且設定第五範圍為6分貝(dB)至62分貝(dB)之間。相較於平均值的運算，最小值的運算複雜度較低，因此採用最小值的實施例所耗費的時間較短，可提升執行效率。
請參考第4圖，第4圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制方法400流程圖，並於C點與第2圖或第3圖連接。自主式無線電控制方法400包括多個步驟S402~S412，可應用於如第5圖、第6圖所示的自主式無線電系統500、600，然熟習本案之技藝者應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。
當切換所有可能的天線組合時，根據每一個天線的資料傳輸率(Data Rate，DR)計算代表每一個天線組合特性的運算後資料傳輸率。舉例而言，運算後資料傳輸率可以是天線組合中每一個天線資料傳輸率的總和、平均 值、均方根離差(RMSD)、正規化均方根離差、最小值、最大差值、或者是正規化最大差值等以資料傳輸率為基礎的運算結果。舉例而言，前述的資料傳輸率的正規化均分根離差為每一個天線組合的資料傳輸率的均方根離差除以其資料傳輸率的平均值，前述的資料傳輸率的正規化最大差值為每一個天線組合的資料傳輸率的最大差值除以其資料傳輸率的平均值。
若步驟S206中最大的接收訊號強度指標數值的平均值或者步驟S306中最大的訊號干擾比值的平均值分別位於第五範圍之內，則於步驟S402中，以連線可靠性(Link reliability)的容量可靠性(Capacity reliability)為主要的考量，以資料傳輸率的均方根離差為判斷條件，亦即第一運算後資料傳輸率為資料傳輸率的均方根離差。當天線組合的資料傳輸率的均方根離差當中最小的資料傳輸率的均方根離差高於第四範圍，亦即第四範圍的上限值HTH5(例如每秒80百萬位元(80Mbps))時，表示目前天線組合的容量可靠性不佳。因此於步驟S404中，自主式無線電系統會選擇具有最小的資料傳輸率的均方根離差的天線組合，以及進入小數量串流空間多工模式(第四模式)，亦即低秩數多輸入多輸出(Low-rank MIMO)模式(例如發射訊號天線與接收天線數目均為2的空間多工模式(2×2 SM))。
若於步驟S402中，最小的資料傳輸率的均方根離差不高於第四範圍，亦即低於第四範圍的上限值HTH5， 則於步驟S406中，判斷最小的資料傳輸率的均方根離差是否低於第四範圍。若最小的資料傳輸率的均方根離差低於第四範圍，亦即低於第四範圍的下限值LTH6(例如每秒40百萬位元(40Mbps))時，表示目前天線組合的容量可靠性佳。因此於步驟S408中，自主式無線電系統會選擇具有最小的資料傳輸率的均方根離差的天線組合，以及進入高數量串流空間多工模式(第二模式)，亦即高秩數多輸入多輸出(High-rank MIMO)模式(例如發射訊號天線與接收天線數目均為4的空間多工模式(4×4 SM))。
若於步驟S406中，最小的資料傳輸率的均方根離差位於第四範圍之內，例如每秒40百萬位元(40Mbps)至每秒80百萬位元(80Mbps)之間時，表示目前天線組合具有中等的容量可靠性。於步驟S410中，為了連線品質的頻譜效率強化(Spectrum efficiency enhancement)，更以資料傳輸率的平均值為判斷條件，亦即第二運算後資料傳輸率為資料傳輸率的平均值。當天線組合的資料傳輸率的平均值當中最大的資料傳輸率的平均值高於第二門檻值TH7(例如每秒220百萬位元(220Mbps))時，表示目前天線組合的頻譜效率佳。因此於步驟S408中，自主式無線電系統會選擇具有最大的資料傳輸率的平均值的天線組合，以及進入高數量串流空間多工模式(第二模式)，亦即高秩數多輸入多輸出(High-rank MIMO)模式(例如發射訊號天線與接收天線數目均為4的空間多工模式(4×4 SM))。
若於步驟S410中，最大的資料傳輸率的平均值不高於第二門檻值TH7，亦即低於第二門檻值TH7(例如每秒220百萬位元(220Mbps))，表示目前天線組合的容量可靠性不佳。因此於步驟S412中，自主式無線電系統會選擇具有最大的資料傳輸率的平均值的天線組合，以及進入中等數量串流空間多工模式(第五模式)，亦即中秩數多輸入多輸出(Mid-rank MIMO)模式(例如發射訊號天線與接收天線數目均為3的空間多工模式(3×3 SM))。
本實施例使用資料傳輸率的均方根離差作為判斷條件。當最小的資料傳輸率的均方根離差高於第四範圍時，表示目前天線組合的容量可靠性不佳，則控制自主式無線電系統進入低數量串流空間多工模式。當最小的資料傳輸率的均方根離差低於第四範圍時，表示目前天線組合的容量可靠性佳，則控制自主式無線電系統進入高數量串流空間多工模式。當最小的資料傳輸率的均分根離差位於第四範圍之內，表示目前天線組合具有中等的容量可靠性。接著，本實施例使用資料傳輸率的平均值為判斷條件。當最大的資料傳輸率的平均值高於第二門檻值，表示頻譜效率佳，則控制自主式無線電系統進入高數量串流空間多工模式。當最大的資料傳輸率的平均值低於第二門檻值時，表示目前天線組合的頻譜效率不佳，則控制自主式無線電系統進入中等數量串流空間多工模式。於本實施例中，第一運算過程為均方根離差運算，第二運算過程為平均值運算。自主式無線電控制方法400使用的運算後的平均值與均方根離差僅作為舉例說明 目的，其他適當的運算數值亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。相應地，由於選用其他適當運算數值而使用的門檻值與數值範圍亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。
於另一實施例中，第一運算過程為最大差值運算，第二運算過程為最小值運算。於步驟S402、S406中，以資料傳輸率的最大差值作為判斷條件，亦即第一運算後資料傳輸率為資料傳輸率的最大差值，並且設定第四範圍為每秒40百萬位元(40Mbps)至每秒80百萬位元(80Mbps)之間。於步驟S410中，以資料傳輸率的最小值為判斷條件，亦即第二運算後資料傳輸率為資料傳輸率的最小值，並且設計第二門檻值TH7為每秒110百萬位元(110Mbps)。相較於均方根離差與平均值的運算，最小值與最大差值的運算複雜度較低，因此採用最小值與最大差值的實施例所耗費的時間較短，可提升執行效率。
自主式無線電控制方法100~400的順序與判斷條件的選擇僅為舉例說明，非以限定本發明。基於其他考量而調整步驟執行順序，或者選擇不同數值作為判斷條件亦在本揭示內容的涵蓋範圍之內。舉例而言，如表1所示，為了訊號品質(Signal quality)的涵蓋範圍邊緣擴展，以最佳接收訊號強度指標數值作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入(單一串流)波束成形模式。為了訊號品質的抗干擾性，以最佳訊號干擾比值作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入干擾零陷(Interference nulling)模式。
或者，舉例而言，為了訊號可靠性(Signal reliability)的涵蓋範圍可靠性，以最佳接收訊號強度指標數值的均方根離差(RMSD)作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入(單一串流)空間分集模式。為了訊號可靠性的相容可靠性，以最佳訊號干擾比值的均方根離差(RMSD)作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入干擾消除(Interference cancellation)模式。
或者，舉例而言，為了連線品質(Link quality)的頻譜效率強化，以最佳資料傳輸率作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入(高數量多串流(Multi-stream))空間多工模式。為了連線品質的抗人為干擾性(Jammer immunity)，以最佳傳輸量(Throughput)作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入人為干擾阻隔(Jammer blocking)模式。為了連線品質的頻譜效率強化，以最佳封包遺失率(Packet loss rate)作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入(高數量多串流(Multi-stream))空間多工模式。為了連線品質的多使用者(Multi-user)頻譜效率強化，以最佳總資料傳輸率(Total or gross data rate)作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入空間分隔多重存取(Space-Division Multiple Access，SDMA)模式。
或者，舉例而言，為了增進連線可靠性(Link reliability)的容量可靠性，以最佳資料傳輸率的均分根離差作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入(低數量多串流)空間多工可靠模式。為了增進連線可靠性(Link reliability)的共存可靠性(Coexistence reliability)，以最佳傳輸量的均分根離差作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入人為干擾抑制(Jammer suppression)模式。為了增進連線可靠性的容量可靠性，以最佳封包遺失率的均分根離差作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入(低數量多串流)空間多工可靠模式。為了增進連線可靠性的多使用者容量可靠性，以最佳總資料傳輸率作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入空間分隔多重存取可靠(SDMA reliable)模式。
或者，舉例而言，為了服務品質(Quality of Service，QoS)的流量效率強化(Flow efficiency enhancement)，以最佳延遲時間(Latency)作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入(高數量多串流)空間多工模式與頻譜聚合(Spectrum aggregation)模式。為了服務品質的多使用者流量效率強化，以最佳總延遲時間(Total or gross latency)作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入空間分隔多重存取(SDMA)與無線資源管理(Radio Resource Management，RRM)模式。
或者，舉例而言，為了增進服務可靠性(Reliability of service)的通訊量可靠性(Traffic reliability)，以最佳延遲時間的均方根離差，亦即抖動(Jitter)，作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入(低數量多串流)空間多工模式與頻譜聚合可靠模式。為了增進服務可靠性的多使用者通訊量可靠性，以最佳總延遲時間的 均方根離差，亦即總抖動(Total jitter)，作為天線選擇的判斷條件，並控制系統進入空間分隔多重存取(SDMA)與無線資源管理(RRM)可靠模式。
本揭示內容可根據上述目的其中一者或其組合選擇對應的判斷條件與適當調整判斷順序，以選擇天線與控制系統運作模式。因此，自主式無線電系統可利用已知或未知特性的天線維持運作於變動的環境中。當部分天線故障而無法使用時，或是有天線更換時，本揭示內容亦可根據上述實施例以選擇另一較佳的天線組合與適當運作模式以避免系統運作中斷。上述自主式無線電控制方法亦可適用於但不限於存取點(Access point)、基地站(Base station)、基地收發站(Base Transceiver Station，BTS)、節點B(Node B，NB)、演進節點B(Evolved Node B，eNB)。
第5圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制系統500示意圖。自主式無線電控制系統500包括波束處理網路510(Beam Processing Network，BPN)與存取點(Access Point，AP)裝置520，其中存取點裝置520耦接波束處理網路510，波束處理網路510耦接天線陣列530。波束處理網路510可包括天線切換網路(Antenna switching network)、波束成形網路(Beam forming network)、波束切換網路(Beam switching network)的其中一者或其組合，用以處理多於波束埠(beam port)數量的天線訊號。波束處理網路510頻率涵蓋範圍同時包括低頻帶(Low-band)與高頻帶(High-band)。存取點裝置520可包括射頻前端(RF frontend)、收發器(Transceiver)、處理器，並且內部依頻帶分組。存取點裝置520內建演算法以控制波束處理網路510切換天線陣列530的複數個天線組合，並接收每一個天線組合的接收訊號強度指標數值(RSSI)與雜訊底(NF)數值。存取點裝置520透過內建演算法執行上述的自主式無線電控制方法100~400，此處不再贅述。
天線陣列530內的天線特性可為已知或未知。舉例而言，天線的頻率涵蓋範圍可為但不限於單一低頻帶 (Single low-band)、單一高頻帶(Single high-band)、雙高/低頻帶(Dual low/high-band)或涵蓋低頻帶與高頻帶的寬頻帶(Wideband)。天線的極化可為但不限於單一共極化(Single co-polarized)、單一異極化(Single cross-polarized)、雙正交極化(Dual-orthogonally polarized)或非極化(Non-polarized)。天線可為但不限於無分組或依頻帶分組。
為了詳細說明自主式無線電控制系統的架構，第6圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制系統600示意圖。波束處理網路510包含頻率收發雙工器612(Frequency duplexer)、開關613與614、波束成形網路615與616、開關617與618，以過濾訊號為低頻帶訊號與高頻帶訊號，並且訊號數量由天線632數量減少為波束埠數量。存取點裝置520包括射頻前端與收發器622、624與處理器626，其中射頻前端與收發器依頻帶分組為低頻帶射頻前端與收發器622與高頻帶射頻前端與收發器624。如第6圖所示，實線的低頻帶訊號經由開關613、波束成形網路615與開關617選擇與處理為2個低頻帶波束。相似地，虛線的高頻帶訊號經由開關614、波束成形網路616與開關618選擇與處理為2個高頻帶波束。2個低頻帶波束與2個高頻帶波束分別經由2個低頻帶的波束埠與2個高頻帶的波束埠耦接至存取點裝置520。具體而言，低頻帶的波束埠耦接至低頻帶射頻前端與收發器622，高頻帶的波束埠耦接至高頻帶射頻前端與收發器624。低頻帶射頻前端與收發器622與高頻 帶射頻前端與收發器624均耦接至處理器626。實作上，頻率收發雙工器612可以替換為但不限於為多工器(Multiplexer)或跨接線(Jumping wire)。波束成形網路616可透過但不限於功率分波器(Power divider)、混成耦合器(Hybrid coupler)、巴特勒矩陣(Bulter matrix)且/或跨接線的組合建立而成。上述之處理器626，其具體實施方式可為軟體、硬體與/或韌體。舉例來說，若以執行速度及精確性為首要考量，則處理器626基本上可選用硬體與/或韌體為主；若以設計彈性為首要考量，則處理器626基本上可選用軟體為主；或者，處理器626可同時採用軟體、硬體及韌體協同作業。應瞭解到，以上所舉的這些例子並沒有所謂孰優孰劣之分，亦並非用以限制本發明，熟習此項技藝者當視當時需要，彈性選擇處理器626的具體實施方式。於一實施例中，處理器626內建演算法以執行上述自主式無線電控制方法100~400，此處不再贅述。
透過執行多次檢查的判斷流程，本發明依據環境狀況由天線陣列中選擇適當的天線組合，並且控制自主式無線電系統運作在適當的模式，以適應變動的環境條件。即使天線陣列內天線故障導致不正常運作或停止運作，也可藉由上述判斷流程以選擇其他天線組合，而不會造成整體系統的停止運作，亦無須重新設定系統參數。
第7圖係說明本揭示內容一實施例之自主式無線電控制系統700與天線之空間配置示意圖。在環境730中，自主式無線電控制系統700與天線710、720的空間配 置不限制於特定排列規則。如第7圖所示，相同或不同特性的天線710與天線720任意設置在環境730中。自主式無線電控制系統700可根據環境730內設置的天線710與720，透過與收發器連接的切換、處理器的運算與比對，以選擇出適當的天線組合並且控制其運作在適當的模式。因此，天線陣列內的天線710、720依照特定規則排列與否，均可適用於自主式無線電控制系統700，進而提升硬體配置的彈性。
綜上所述，本揭示內容得以透過上述實施例，根據天線陣列中不同的天線組合的訊號干擾比值與接收訊號強度指標數值經過運算後所得之數值為基準，對天線組合進行可靠度(Reliability)與品質(Quality)的分類，並根據其分類以控制自主式無線電系統進入對應的運作模式，以彈性地適應不同環境條件。因此，本揭示內容可適用於已知或未知特性的天線，並且天線在環境中可為規則排列或不規則排列。即使天線陣列內天線故障導致不正常運作或停止運作，也可藉由上述判斷流程以選擇其他適用的天線組合以維持自主式無線電系統的運作，而不會造成整體系統的停止運作，亦無須重新設定系統參數。
本揭示內容適用但不限於IEEE 802.11標準、第三代合作夥伴計劃-長期演進技術(3rd Generation Partnership Project-Long-Term Evolution，3GPP-LTE)標準、次世代無線區域網路(Wireless Local Area Network，WLAN)或次世代蜂巢式網路(Cellular network)的任一標準。
雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧自主式無線電控制方法
S102~S116‧‧‧步驟

Claims (11)

  1. 一種自主式無線電(Autonomous Radio)控制方法，包括：切換一天線陣列之複數個天線組合；該些天線組合之複數個訊號干擾比值(Signal-to-Interference Ratio，SIR)與複數個接收訊號強度指標(Received Signal Strength Indicator，RSSI)數值分別經過一第一運算過程，以產生複數個第一運算後訊號干擾比值與複數個第一運算後接收訊號強度指標數值；該些訊號干擾比值經過一第二運算過程，以產生複數個第二運算後訊號干擾比值；判斷該些第二運算後訊號干擾比值中之一最小第二運算後訊號干擾比值與一第一門檻值之關係；若該最小第二運算後訊號干擾比值低於該第一門檻值，則進一步判斷該些第一運算後訊號干擾比值中之一最小第一運算後訊號干擾比值與一第一範圍之關係；若該最小第一運算後訊號干擾比值高於該第一範圍，則控制一自主式無線電系統進入一第一模式；若該最小第一運算後訊號干擾比值低於該第一範圍，則控制該自主式無線電系統進入一第二模式；若該最小第二運算後訊號干擾比值高於該第一門檻值，則進一步判斷該些第一運算後接收訊號強度指標數值 中之一最小第一運算後接收訊號強度指標數值與一第二範圍之關係；以及若該最小第一運算後接收訊號強度指標數值高於該第二範圍，則控制該自主式無線電系統進入該第一模式；若該最小第一運算後接收訊號強度指標數值低於該第二範圍，則控制該自主式無線電系統進入該第二模式。
  2. 如請求項1所述之自主式無線電控制方法，更包括：該些接收訊號強度指標數值經過該第二運算過程，以產生複數個第二運算後接收訊號強度指標數值；若該最小第一運算後接收訊號強度指標數值落於該第二範圍之內，則進一步判斷該些第二運算後接收訊號強度指標數值中之一最大第二運算後接收訊號強度指標數值與一第三範圍之關係；以及若該最大第二運算後接收訊號強度指標數值高於該第三範圍，則控制該自主式無線電系統進入該第二模式；若該最大第二運算後接收訊號強度指標數值低於該第三範圍，則控制該自主式無線電系統進入一第三模式。
  3. 如請求項2所述之自主式無線電控制方法，更包括：該些天線組合之複數個資料傳輸率(Data Rate，DR)經過該第一運算過程，以產生複數個第一運算後資料傳輸率； 若該最大第二運算後接收訊號強度指標數值落於該第三範圍之內，則進一步判斷該些第一運算後資料傳輸率中之一最小第一運算後資料傳輸率與一第四範圍之關係；以及若該最小第一運算後資料傳輸率高於該第四範圍，則控制該自主式無線電系統進入一第四模式；若該最小第一運算後資料傳輸率低於該第四範圍，則控制該自主式無線電系統進入該第二模式。
  4. 如請求項3所述之自主式無線電控制方法，更包括：該些資料傳輸率經過該第二運算過程，以產生複數個第二運算後資料傳輸率；若該最小第一運算後資料傳輸率落於該第四範圍之內，則進一步判斷該些第二運算後資料傳輸率中之一最大第二運算後資料傳輸率與一第二門檻值之關係；以及若該最大第二運算後資料傳輸率高於該第二門檻值，則控制該自主式無線電系統進入該第二模式；若該最大第二運算後資料傳輸率小於該第二門檻值，則控制該自主式無線電系統進入一第五模式。
  5. 如請求項1所述之自主式無線電控制方法，更包括： 若該最小第一運算後訊號干擾比值落於該第一範圍之內，則進一步判斷該些第二運算後訊號干擾比值中之一最大第二運算後訊號干擾比值與一第五範圍之關係；以及若該最大第二運算後訊號干擾比值高於該第五範圍，則控制該自主式無線電系統進入該第二模式；若該最大第二運算後訊號干擾比值低於該第五範圍，則控制該自主式無線電系統進入一第三模式。
  6. 如請求項5所述之自主式無線電控制方法，更包括：該些天線組合之複數個資料傳輸率經過該第一運算過程，以產生複數個第一運算後資料傳輸率；若該最大第二運算後訊號干擾比值落於該第五範圍之內，則進一步判斷該些第一運算後資料傳輸率中之一最小第一運算後資料傳輸率與一第四範圍之關係；以及若該最小第一運算後資料傳輸率高於該第四範圍，則控制該自主式無線電系統進入一第四模式；若該最小第一運算後資料傳輸率低於該第四範圍，則控制該自主式無線電系統進入該第二模式。
  7. 如請求項6所述之自主式無線電控制方法，更包括：該些資料傳輸率經過該第二運算過程，以產生複數個第二運算後資料傳輸率； 若該最小第一運算後資料傳輸率落於該第四範圍之內，則進一步判斷該些第二運算後資料傳輸率中之一最大第二運算後資料傳輸率與一第二門檻值之關係；以及若該最大第二運算後資料傳輸率高於該第二門檻值，則控制該自主式無線電系統進入該第二模式；若該最大第二運算後資料傳輸率低於該第二門檻值，則控制該自主式無線電系統進入一第五模式。
  8. 如請求項1所述之自主式無線電控制方法，其中該第一運算過程為均方根離差(Root Mean Square Deviation)運算，該第二運算過程為平均值(Mean)運算。
  9. 如請求項1所述之自主式無線電控制方法，其中該第一運算過程為最大差值運算，該第二運算過程為最小值運算。
  10. 如請求項4或7所述之自主式無線電控制方法，其中該第一模式為單一串流(Stream)空間分集(Spatial Diversity，SD)模式，該第二模式為高數量串流空間多工(Spatial Multiplexing，SM)模式，該第三模式為單一串流波束成形(Beam Forming，BF)模式，該第四模式為小數量串流空間多工模式，該第五模式為中等數量串流空間多工模式。
  11. 一種自主式無線電(Autonomous Radio)系統，包括：一波束處理網路(Beam Processing Network，BPN)，用以切換一天線陣列之複數個天線組合；以及一存取點裝置，耦接該波束處理網路，用以執行下列步驟：該些天線組合之複數個訊號干擾比值與複數個接收訊號強度指標數值分別經過一第一運算過程，以產生複數個第一運算後訊號干擾比值與複數個第一運算後接收訊號強度指標數值；該些訊號干擾比值經過一第二運算過程，以產生複數個第二運算後訊號干擾比值；判斷該些第二運算後訊號干擾比值中之一最小第二運算後訊號干擾比值與一第一門檻值之關係；若該最小第二運算後訊號干擾比值低於該第一門檻值，則進一步判斷該些第一運算後訊號干擾比值中之一最小第一運算後訊號干擾比值與一第一範圍之關係；若該最小第一運算後訊號干擾比值高於該第一範圍，則控制該自主式無線電系統進入一第一模式；若該最小第一運算後訊號干擾比值低於該第一範圍，則控制該自主式無線電系統進入一第二模式；若該最小第二運算後訊號干擾比值高於該第一門檻值，則進一步判斷該些第一運算後接收訊號強度 指標數值中之一最小第一運算後接收訊號強度指標數值與一第二範圍之關係；以及若該最小第一運算後接收訊號強度指標數值高於該第二範圍，則控制該自主式無線電系統進入該第一模式；若該最小第一運算後接收訊號強度指標數值低於該第二範圍，則控制該自主式無線電系統進入該第二模式。
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