TWI646793B - 達成通道互惠的校準方法及無線通訊裝置 - Google Patents

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Abstract

本揭露提出一種達成通道互惠的校準方法，用於一無線通訊裝置中，上述方法包括：接收由一根節點及複數子節點所傳送每一上述子節點至上述根節點及每一上述子節點至其他子節點其中之一之間的環境資訊；根據上述環境資訊取得每一上述子節點至上述根節點之間及每一上述子節點之間的評估參數；根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之連結，以形成一樹狀網路拓撲；以及根據上述樹狀網路拓撲取得校準參數以校準上述根節點及上述子節點之互惠性。

Description

達成通道互惠的校準方法及無線通訊裝置
本揭露一般涉及通訊網路領域，且更加具體地說係有關於支援多使用者多輸入多輸出(Multiuser Multiple Input Multiple Output，MU-MIMO)通訊及大規模多輸入多輸出(Massive Multiple Input Multiple Output，M-MIMO)通訊的一種達成通道互惠的校準方法及無線通訊裝置。
通道互惠(Reciprocity)特性，也即上下行頻率對稱的特性，在LTE-A(Advanced-Long Term Evolution)分時複用雙工(Time Division Duplex，TDD)系統中具有良好的應用前景。業界普遍地接受上、下行鏈路互惠的假設，並利用該假設有效地估計通道。然而，在實際應用中，由於接收機和發射機的射頻電路不同，尤其是基地台的接收機和發射機的射頻電路不同，因此，TDD系統中的上、下行鏈路之間的互惠性很難保證。對於基於TDD上、下行鏈路互惠的系統而言，系統的性能對於上、下行鏈路的誤差十分敏感，微小的上、下行鏈路之間的誤差可能會帶來極大的性能的下降。因此，TDD系統互惠性的校準吸引了業界的興趣。
現今，主要有兩種方式來解決射頻電路不匹配之問 題。第一種方式為在基地台傳送下行訊號至使用者設備前，藉由使用者設備回饋下行通道資訊來估計校準參數。然而，此方式無法達到使用TDD系統減少通道估計的目的。第二種方式係透過在基地台間週期性地執行校準(Calibration)機制以取得校準參數，並校準基地台間之互惠性。
然而，利用第二種方式的現有技術中存在一系列問題。例如，校準參數易受到基地台位置分佈的影響、由於計算校準係數未考量在不同環境參數的影像，導致具有很大的估計誤差以及運算複雜度很大等問題。
因此，有必要提供一種達成通道互惠的校準方法及無線通訊裝置，更優地進行基地台間的資訊交換配對，以達到校準通道互惠性之目的。
以下揭露的內容僅為示例性的，且不意指以任何方式加以限制。除所述說明方面、實施方式和特徵之外，透過參照附圖和下述具體實施方式，其他方面、實施方式和特徵也將顯而易見。即，以下揭露的內容被提供以介紹概念、重點、益處及本文所描述新穎且非顯而易見的技術優勢。所選擇，非所有的，實施例將進一步詳細描述如下。因此，以下揭露的內容並不意旨在所要求保護主題的必要特徵，也不意旨在決定所要求保護主題的範圍中使用。
本揭露提供一種達成通道互惠的校準方法及無線通訊裝置。
本揭露提出一種達成通道互惠的校準方法，用於一 無線通訊裝置中，上述方法包括：接收由一根節點及複數子節點所傳送每一上述子節點至上述根節點及每一上述子節點至其他子節點其中之一之間的環境資訊；根據上述環境資訊取得每一上述子節點至上述根節點之間及每一上述子節點之間的評估參數；根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之連結，以形成一樹狀網路拓撲；以及根據上述樹狀網路拓撲取得校準參數以校準上述根節點及上述子節點之互惠性。
在一些實施例中，上述環境資訊至少包括：傳送能量、通道增益、雜訊變異數以及領航訊號數量。
在一些實施例中，一節點i至一節點j之間的上述評估參數表示如下：
其中p i→j 係為上述節點i與上述節點j之間的傳送能量，b i→j 係為上述節點i與上述節點j之間的通道增益，係為上述節點i與上述節點j之間雜訊變異數以及N係為一領航訊號數量。
在一些實施例中，根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之上述連結，以形成上述樹狀網路拓撲更包括：(a)當未有連結形成時，取得每一上述子節點至上述根節點之間的上述評估參數，並選出具有最小評估參數之一節點對以形成一連結；以及(b)當已有連結形成時，取得未形成上述連結的每一子節點至上述根節點之間的上述評估參數及經由上述連結至上述根節點之間的累計評估參數，由上述評估參數及上述累計評估參數中選出具有最小評估參數之一節點對以形成一連結；繼續重複上述 步驟(b)，直至每一上述子節點均與上述根節點或上述子節點中其中之一形成上述連結為止。
在一些實施例中，上述根節點及上述子節點係支援多使用者多輸入多輸出(Multiuser Multiple Input Multiple Output，MU-MIMO)通訊。
在一些實施例中，上述根節點及上述子節點係為存取點(Access Point，AP)。
在一些實施例中，上述根節點及上述子節點係支援大規模多輸入多輸出(Massive Multiple Input Multiple Output，M-MIMO)通訊。
在一些實施例中，上述根節點及上述子節點係為一存取點的天線。
在一些實施例中，上述無線通訊裝置係為上述根節點及上述複數子節點其中之一。
在一些實施例中，上述方法更包括：選擇上述根節點及上述子節點其中之一作為上述第一樹狀網路拓撲之一第一代表節點；根據上述第一代表節點及至少一第二樹狀網路拓撲之一第二代表節點之間的環境資訊及評估參數決定上述第一代表節點及上述第二代表節點間之連結，以形成一延伸樹狀網路拓撲。
本揭露提出一種一無線通訊裝置，用以達成通道互惠的校準，包括：一控制電路；一處理器，安裝在上述控制電路中一記憶體，安裝在上述控制電路中並耦接至上述處理器；其中上述處理器配置用以執行儲存於上述記憶體之程式碼，上述程式碼包括：接收由一根節點及複數子節點所傳送每一上述子節點至 上述根節點及每一上述子節點至其他子節點其中之一之間的環境資訊；根據上述環境資訊取得每一上述子節點至上述根節點之間及每一上述子節點之間的評估參數；根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之連結，以形成一樹狀網路拓撲；以及根據上述樹狀網路拓撲取得校準參數以校準上述根節點及上述子節點之互惠性。
100‧‧‧通訊系統
110‧‧‧存取點
120‧‧‧使用者設備
130‧‧‧中央伺服器
200‧‧‧通訊系統
210‧‧‧存取點
212‧‧‧天線陣列
220‧‧‧使用者設備
300‧‧‧無線通訊裝置
302‧‧‧輸入裝置
304‧‧‧輸出裝置
306‧‧‧控制電路
308‧‧‧中央處理器
310‧‧‧記憶體
312‧‧‧程式碼
314‧‧‧收發器
400‧‧‧應用層
402‧‧‧第三層
404‧‧‧第二層
406‧‧‧第一層
N Root‧‧‧根節點
N 1~N 8‧‧‧子節點
510、512、520、522、524、530、540、542‧‧‧連結
S605、S610、S615、S620‧‧‧步驟
710A、710B、710C‧‧‧代表節點
R‧‧‧根節點
T‧‧‧目標節點
T A、T B、T C‧‧‧樹狀網路拓樸
附圖被包括以提供本揭露進一步理解且被合併並組成本揭露的一部分。附圖係說明本揭露的實施例且連同描述一起用以解釋本揭露的原理。其可理解附圖不一定按比例描繪，一些元件可以超過在實際實施方式的大小來顯示，以清楚地說明本揭露的概念。
第1圖係顯示根據本揭露一實施例中多使用者多輸入多輸出的通訊系統架構的示例性示意圖。
第2A~2B圖係顯示根據本揭露一實施例中一大規模MIMO(M-MIMO)通訊系統架構的示例性示意圖。
第3圖係以另一方式表示根據本揭露一實施例所述之無線通訊裝置之簡化功能方塊圖。
第4圖係根據本揭露一實施例中表示第3圖中執行程式碼之簡化功能方塊圖。
第5A~5H圖係顯示根據本揭露一實施例的存取點形成樹狀網路拓撲的過程。
第6圖係顯示根據本揭露一實施例中一種達成通道互惠的校 準方法之流程圖。
第7A~7B圖係顯示根據本揭露一實施例的複數樹狀網路拓樸形成一延伸網路拓撲的過程。
在下文中將參考附圖對本揭露的各方面進行更充分的描述。然而，本揭露可以具體化成許多不同形式且不應解釋為侷限於貫穿本揭露所呈現的任何特定結構或功能。相反地，提供這些方面將使得本揭露周全且完整，並且本揭露將給本領域技術人員充分地傳達本揭露的範圍。基於本文所教導的內容，本領域的技術人員應意識到，無論是單獨還是結合本揭露的任何其它方面實現本文所揭露的任何方面，本揭露的範圍旨在涵蓋本文中所揭露的任何方面。例如，可以使用本文所提出任意數量的裝置或者執行方法來實現。另外，除了本文所提出本揭露的多個方面之外，本揭露的範圍更旨在涵蓋使用其它結構、功能或結構和功能來實現的裝置或方法。應可理解，其可透過申請專利範圍的一或多個元件具體化本文所揭露的任何方面。
詞語「示例性」在本文中用於表示「用作示例、實例或說明」。本揭露的任何方面或本文描述為「示例性」的設計不一定被解釋為優選於或優於本揭露或設計的其他方面。此外，相同的數字在所有若干圖示中指示相同的元件，且除非在描述中另有指定，冠詞「一」和「上述」包含複數的參考。
術語「無線」可用於描述通過非固態介質，使用調製的電磁輻射傳遞資料的電路、裝置、系統、方法、技術、通訊 通道等。術語未暗示相關聯裝置不包含任何導線。無線裝置可包括至少一天線、至少一無線電、至少一記憶體以及至少一處理器，其中，無線電透過天線傳送及接收信號來表示資料的傳輸，而處理器可處理要傳送的資料和已收到的資料。處理器也可處理既非傳送也非收到的其它資料。
在本文中使用時，術語「存取點(Access Point，AP)」意涵蓋至少部分調度和控制網路中其它裝置的無線通訊裝置。網路控制器也可稱為基地台(Base Station，BS)、演進節點B(Evolved Node B，eNodeB)或可用於描述網路控制器的功能性的任何其它術語。
在本文內使用時，術語「使用者設備(User Equipment，UE)」意涵蓋至少部分由網路控制器調度和控制的那些無線通訊裝置。使用者設備也可稱為行動裝置、移動台(Mobile Station，MS)、站台(STA)、用戶站(Subscriber Station，SS)、存取終端(Access Terminal)或可用於描述使用者設備功能性的任何其它術語。使用者設備可在通訊期間移動，但無須移動。
第1圖係顯示根據本揭露一實施例中多使用者多輸入多輸出的通訊系統100架構的示例性示意圖。如圖所示，通訊系統100可至少包括九個具有單一天線的存取點110及六個具有單一天線的使用者設備120。在一實施例中，存取點110之數量係大於使用者設備120之數量。值得注意的是，儘管存取點110及使用者設備120之數目在第1圖中係以九個及六個作為例子，但本揭露不應被限制於此。
通訊系統100更可包括一中央伺服器130。中央伺服 器130可以是能夠經由一網路與存取點110或使用者設備120通訊的任何其他電子裝置，像是電腦、伺服器等裝置。中央伺服器130可接收存取點110所傳送之資訊以校準存取點110間之通道。在一實施例中，中央伺服器130所執行之功能亦可由存取點110其中之一所取代。
現在參考至第2A圖，其係顯示根據本揭露一實施例中一大規模MIMO(M-MIMO)通訊系統200架構的示例性示意圖。通訊系統200包括具有一存取點210及六個具有單一天線的使用者設備220。存取點210可包括由複數天線所組成之M-MIMO天線陣列212。M-MIMO天線陣列212的天線數量可明顯大於現有存取點實施中使用的天線數量(其可以達到八根天線元件)。例如，M-MIMO天線陣列212可以具有16、32、64或更多根天線。當然，本領域技術人士應當理解，在此實施例中，六個具有單一天線的使用者設備220亦可作為具有多根天線之一使用者設備220，如第2B圖所示。這不會影響通道互惠的校準。
接下來，參閱第3圖，第3圖係以另一方式表示根據本揭露一實施例所述之無線通訊裝置300之簡化功能方塊圖。在第3圖中，無線通訊裝置300可用以具體化第1圖及第2圖中之存取點110、210及中央伺服器130，並且此通訊系統以一長期演進技術(LTE)系統，一長期演進進階技術(LTE-A)，或其它與上述兩者近似之系統為佳。無線通訊裝置300可包括一輸入裝置302、一輸出裝置304、一控制電路306、一中央處理器(Central Processing Unit，CPU)308、一記憶體310、一程式碼312、一收發器314。控制電路306在記憶體310中透過中央處理器308執行程式碼312，並以此控 制在無線通訊裝置300中所進行之作業。通訊裝置300可利用輸入裝置302(例如鍵盤或數字鍵)接收使用者輸入訊號；也可由輸出裝置304(例如螢幕或喇叭)輸出圖像及聲音。收發器314在此用作接收及發送無線訊號，將接收之訊號送往控制電路306，以及以無線方式輸出控制電路306所產生之訊號。
第4圖係根據本揭露一實施例中表示第3圖中執行程式碼312之簡化功能方塊圖。此實施例中，執行程式碼312包括一應用層400、一第三層402、一第二層404、並且與第一層406耦接。第三層402一般執行無線電資源控制。第二層404一般執行鏈路控制。第一層406一般負責實體連接。
本揭露提出一種達成通道互惠的校準方法及無線通訊裝置，藉由中央伺服器根據存取點間之環境資訊來形成存取點的一樹狀網路拓撲。根據此樹狀網路拓撲取得校準參數以校準存取點間之通道，如此可達到無須使用者設備回饋資訊至存取點之目的。下面將詳細描述網路拓撲形成之過程。
應先注意的是，為方便說明，在第1圖中具有單一天線的每一存取點或是在第2圖中組成M-MIMO天線陣列每一天線在以下實施例中係稱為節點來描述。在以下實施例中網路拓撲可以包括根節點以及以層級排列的一或多個子節點或後代節點。「頂」層節點可定義為根節點，「底」層節點可定義為葉節點。根節點和子節點在分層相鄰的兩個節點之間具有父子關係。父子關係定義為樹狀網路拓撲較上層中之節點和此節點直接連接之子節點之間的連結。
第5A~5H圖係顯示根據本揭露一實施例的存取點形 成樹狀網路拓撲的過程。假設有九個節點分佈於一環境中。在本實施例之環境中，根節點N Root可由中央伺服器隨機所選擇，或根據使用者設備連接至節點的數量來決定。例如，具有最多使用者設備所連接之節點作為根節點。
在流程開始前，中央伺服器可先接收由根節點N Root及複數子節點N 1~N 8所傳送每一子節點N 1~N 8至根節點N Root及每一子節點N 1~N 8至其他子節點其中之一之間的環境資訊，其中環境資訊至少包括傳送能量、通道增益、雜訊變異數以及領航訊號數量。
中央伺服器在接收環境資訊後可先計算節點間之評估參數。例如，一節點i至一節點j之間的評估參數表示如下
其中p i→j 係為節點i與節點j之間的傳送能量，b i→j 係為節點i與節點j之間的通道增益，係為節點i與節點j之間雜訊變異數以及N係為一領航訊號數量。此外，評估參數與評估參數相等。
在第5A圖中，尚未有連結形成。中央伺服器可取得每一子節點N 1~N 8至根節點N Root之間的評估參數。接著，在第5B圖中，中央伺服器選出具有最小評估參數之節點對(根節點N Root及子節點N 7)。在第5C圖中，中央伺服器形成對應此節點對之一連結510。
在第5D圖中，已有一連結510形成。中央伺服器取得未形成連結的每一子節點N 1~N 6及N 8至根節點N Root之間的評估參數及經由連結510至根節點N Root之間的累計評估參數，其中，一 子節點N i 至根節點N Root之間的累計評估參數可表示如下：
其中s k 係表示從根節點N Root至子節點N i會經過的第k個點，子節點N i 是第n個點。而方程式係定義如下：
其中a及b係為常數。換言之，係代表從根節點N Root至子節點N i 的路徑上，所有評估參數透過方程式所構成的累計評估參數。
因此，在第5D圖中，除了已形成連結510的節點N 7外，中央伺服器更計算每一其餘子節點N 1~N 6及N 8經由連結510至根節點N Root之間的累計評估參數。舉例來說，對於子節點N 8而言，除了計算子節點N 8至根節點N Root之間的評估參數外，中央伺服器更計算子節點N 8經由連結510至根節點N Root之間的累計評估參數。換言之，累計評估參數可表示如下：
接著，在第5E圖中，中央伺服器在評估參數及累計評估參數中選出具有最小評估參數之節點對(子節點N 7及子節 點N 8)。在第5F圖中，中央伺服器形成對應此節點對之一連結520。
在第5G圖中，除了已形成連結510及520的節點N 7及N 8外，中央伺服器繼續計算每一其餘子節點N 1~N 6至根節點N Root之間的評估參數，以及每一其餘子節點N 1~N 6經由連結510及520至根節點N Root之間的累計評估參數，選出對應具有最小評估參數之節點對以形成一連結。
中央伺服器繼續重複上述步驟，直至每一子節點均與根節點N Root或子節點N 1~N 8中其中之一形成連結為止。如第5H圖所示，根節點N Root或子節點N 1~N 8的樹狀網路拓撲已形成。中央伺服器可根據此樹狀網路拓撲取得校準參數，以校準根節點N Root及子節點N 1~N 8之互惠性。
明顯地，透過上述過程，中央伺服器僅需決定根節點N Root，接著執行八次選出具有最小評估參數之步驟，即可取得上述節點的樹狀網路拓撲。此外，根據此樹狀網路拓撲，亦可知道每一子節點所在之層。
第6圖係顯示根據本揭露一實施例中一種達成通道互惠的校準方法之流程圖。此方法可用於第1圖通訊系統100中之中央伺服器130或是由存取點110其中之一所執行，用以形成節點間之樹狀網路拓撲。
在步驟S605中，中央伺服器接收由一根節點及複數子節點所傳送每一子節點至根節點及每一子節點至其他子節點其中之一之間的環境資訊，其中上述環境資訊至少包括：傳送能量、通道增益、雜訊變異數以及領航訊號數量。在步驟S610中，中央 伺服器根據上述環境資訊取得每一子節點至根節點之間及每一子節點之間的評估參數。
接著，在步驟S615中，中央伺服器根據上述評估參數決定根節點及子節點間之連結，以形成一樹狀網路拓撲。在步驟S620中，中央伺服器根據上述樹狀網路拓撲取得校準參數以校準上述根節點及上述子節點之互惠性。
在一實施例中，根節點及上述子節點係支援多使用者多輸入多輸出通訊，而根節點及上述子節點係為存取點。
在另一實施例中，根節點及上述子節點係為支援大規模多輸入多輸出通訊之一存取點的天線。
回到第3圖及第4圖所示，此無線通訊裝置300包括一儲存於記憶體310內之程式碼312。在一實施例中，中央處理器308可執行程式碼312以執行以下一或多個步驟：(i)接收由一根節點及複數子節點所傳送每一上述子節點至上述根節點及每一上述子節點至其他子節點其中之一之間的環境資訊；(ii)根據上述環境資訊取得每一上述子節點至上述根節點之間及每一上述子節點之間的評估參數；(iii)根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之連結，以形成一樹狀網路拓撲；以及(iv)根據上述樹狀網路拓撲取得校準參數以校準上述根節點及上述子節點之互惠性。
第7A~7B圖係顯示根據本揭露一實施例的複數樹狀網路拓樸形成一延伸網路拓撲的過程。如第7A圖所示，假設有三個樹狀網路拓樸(T A、T B及T C)已被形成，且每一樹狀網路拓樸中具有各自的根節點R。中央伺服器可隨機選擇每一樹狀網路拓 樸中之一節點作為每一樹狀網路拓樸之代表節點。如圖所示，樹狀網路拓樸T A、T B及T C的代表節點710A、710B及710C分別用虛線表示。
中央伺服器接著在代表節點710A、710B及710C中隨機選擇一代表節點作為一目標節點T。假設樹狀網路拓樸T A的代表節點710A被選為目標節點T(即，作為代表節點710A、710B及710C中的一根節點)。中央伺服器可接收由目標節點T、代表節點710B及710C所傳送每一代表節點至目標節點T及每一代表節點至其他代表節點其中之一之間的環境資訊。
中央伺服器在接收環境資訊後可利用公式(1)先計算節點間之評估參數，並根據第5A~5H圖形成樹狀網路拓撲的過程決定目標節點T、代表節點710B及710C間之連結，以形成一延伸樹狀網路拓撲，如第7B圖所示。
此外，中央處理器308也可執行程式碼312以執行上述實施例所述之動作和步驟，或其它在說明書中內容之描述。
如上所述，透過本揭露所選出節點對所形成的樹狀網路拓撲，可根據節點對所觀察之配對資訊取得校準參數。由於本揭露更將環境參數納入考量，因此可避免不佳的節點對並解決現有方案無法解決之問題。此外，除了效能表現優異外，藉由本揭露所提出之達成通道互惠的校準方法及無線通訊裝置，即使在環境參數的變動下依舊能找到合適的節點配對以執行節點對間資訊交換來計算校準參數，使下行鏈路信號的干擾最小。
以上實施例使用多種角度描述。顯然這裡的教示可以多種方式呈現，而在範例中揭露之任何特定架構或功能僅為一 代表性之狀況。根據本文之教示，任何熟知此技藝之人士應理解在本文呈現之內容可獨立利用其他某種型式或綜合多種型式作不同呈現。舉例說明，可遵照前文中提到任何方式利用某種裝置或某種方法實現。一裝置之實施或一種方式之執行可用任何其他架構、或功能性、又或架構及功能性來實現在前文所討論的一種或多種型式上。再舉例說明以上觀點，在某些情況，併行之頻道可基於脈衝重複頻率所建立。又在某些情況，併行之頻道也可基於脈波位置或偏位所建立。在某些情況，併行之頻道可基於時序跳頻建立。在某一些情況，併行之頻道可基於脈衝重複頻率、脈波位置或偏位、以及時序跳頻建立。
熟知此技藝之人士將了解訊息及訊號可用多種不同科技及技巧展現。舉例，在以上描述所有可能引用到之數據、指令、命令、訊息、訊號、位元、符號、以及晶片(chip)可以伏特、電流、電磁波、磁場或磁粒、光場或光粒、或以上任何組合所呈現。
熟知此技術之人士更會了解在此描述各種說明性之邏輯區塊、模組、處理器、裝置、電路、以及演算步驟與以上所揭露之各種情況可用的電子硬體(例如用來源編碼或其他技術設計之數位實施、類比實施、或兩者之組合)、各種形式之程式或與指示作為連結之設計碼(在內文中為方便而稱作「軟體」或「軟體模組」)、或兩者之組合。為清楚說明此硬體及軟體間之可互換性，多種具描述性之元件、方塊、模組、電路及步驟在以上之描述大致上以其功能性為主。不論此功能以硬體或軟體型式呈現，將視加注在整體系統上之特定應用及設計限制而定。熟知此技藝 之人士可為每一特定應用將描述之功能以各種不同方法作實現，但此實現之決策不應被解讀為偏離本文所揭露之範圍。
此外，多種各種說明性之邏輯區塊、模組、及電路以及在此所揭露之各種情況可實施在積體電路(Integrated Circuit，IC)、存取終端、存取點；或由積體電路、存取終端、存取點執行。積體電路可由一般用途處理器、數位訊號處理器(Digital Signal Processor，DSP)、特定應用積體電路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、現場可編程閘列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或其他可編程邏輯裝置、離散閘(Discrete Gate)或電晶體邏輯(Transistor Logic)、離散硬體元件、電子元件、光學元件、機械元件、或任何以上之組合之設計以完成在此文內描述之功能；並可能執行存在於積體電路內、積體電路外、或兩者皆有之執行碼或指令。一般用途處理器可能是微處理器，但也可能是任何常規處理器、控制器、微控制器、或狀態機。處理器可由電腦設備之組合所構成，例如：數位訊號處理器及一微電腦之組合、多組微電腦、一組至多組微電腦以及一數位訊號處理器核心、或任何其他類似之配置。
在此所揭露程序之任何具體順序或分層之步驟純為一舉例之方式。基於設計上之偏好，必須了解到程序上之任何具體順序或分層之步驟可在此文件所揭露的範圍內被重新安排。伴隨之方法申請專利範圍以一示範例順序呈現出各種步驟之元件，也因此不應被本揭露說明書所展示之特定順序或階層所限制。
本揭露之說明書所揭露之方法和演算法之步驟，可以直接透過執行一處理器直接應用在硬體以及軟體模組或兩者之 結合上。一軟體模組(包括執行指令和相關數據)和其它數據可儲存在數據記憶體中，像是隨機存取記憶體(Random Access Memory，RAM)、快閃記憶體(Flash Memory)、唯讀記憶體(Read-Only Memory，ROM)、可抹除可規化唯讀記憶體(EPROM)、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、暫存器、硬碟、可攜式應碟、光碟唯讀記憶體(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、數位視頻光碟(Digital Video Disc，DVD)或在此領域習之技術中任何其它電腦可讀取之儲存媒體格式。一儲存媒體可耦接至一機器裝置，舉例來說，像是電腦/處理器(為了說明之方便，在本說明書以處理器來表示)，上述處理器可透過來讀取資訊(像是程式碼)，以及寫入資訊至儲存媒體。一儲存媒體可整合一處理器。一特殊應用積體電路(ASIC)包括處理器和儲存媒體。一使用者設備則包括一特殊應用積體電路。換句話說，處理器和儲存媒體以不直接連接使用者設備的方式，包含於使用者設備中。此外，在一些實施例中，任何適合電腦程序之產品包括可讀取之儲存媒體，其中可讀取之儲存媒體包括一或多個所揭露實施例相關之程式碼。而在一些實施例中，電腦程序之產品可以包括封裝材料。
雖然本揭露已以實施範例揭露如上，然其並非用以限定本案，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可做些許更動與潤飾，因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (20)

  1. 一種達成通道互惠的校準方法，用於一無線通訊裝置中，上述方法包括：接收由一根節點及複數子節點所傳送每一上述子節點至上述根節點及每一上述子節點至其他子節點其中之一之間的環境資訊；根據上述環境資訊取得每一上述子節點至上述根節點之間及每一上述子節點之間的評估參數；根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之連結，以形成一第一樹狀網路拓撲；以及根據上述第一樹狀網路拓撲取得校準參數以校準上述根節點及上述子節點之互惠性。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之達成通道互惠的校準方法，其中上述環境資訊至少包括：傳送能量、通道增益、雜訊變異數以及領航訊號數量。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之達成通道互惠的校準方法，其中一節點i至一節點j之間的上述評估參數
    Figure TWI646793B_C0001
    表示如下：
    Figure TWI646793B_C0002
    其中p i→j 係為上述節點i與上述節點j之間的傳送能量，b i→j 係為上述節點i與上述節點j之間的通道增益，
    Figure TWI646793B_C0003
    係為上述節點i與上述節點j之間雜訊變異數以及N係為一領航訊號數量。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之達成通道互惠的校準方法，其中根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之上述連結，以形成上述第一樹狀網路拓撲更包括：(a)當未有連結形成時，取得每一上述子節點至上述根節點之間的上述評估參數，並選出具有最小評估參數之一節點對以形成一連結；以及(b)當已有連結形成時，取得未形成上述連結的每一子節點至上述根節點之間的上述評估參數及經由上述連結至上述根節點之間的累計評估參數，由上述評估參數及上述累計評估參數中選出具有最小評估參數之一節點對以形成一連結；繼續重複上述步驟(b)，直至每一上述子節點均與上述根節點或上述子節點中其中之一形成上述連結為止。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之達成通道互惠的校準方法，其中上述根節點及上述子節點係支援多使用者多輸入多輸出(Multiuser Multiple Input Multiple Output，MU-MIMO)通訊。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之達成通道互惠的校準方法，其中上述根節點及上述子節點係為存取點(Access Point，AP)。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之達成通道互惠的校準方法，其中上述根節點及上述子節點係支援大規模多輸入多輸出(Massive Multiple Input Multiple Output，M-MIMO)通訊。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之達成通道互惠的校準方法，其中上述根節點及上述子節點係為一存取點的天線。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之達成通道互惠的校準方法，其中上述無線通訊裝置係為上述根節點及上述複數子節點其中之一。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之達成通道互惠的校準方法，更包括：選擇上述根節點及上述子節點其中之一作為上述第一樹狀網路拓撲之一第一代表節點；根據上述第一代表節點及至少一第二樹狀網路拓撲之一第二代表節點之間的環境資訊及評估參數決定上述第一代表節點及上述第二代表節點間之連結，以形成一延伸樹狀網路拓撲。
  11. 一種無線通訊裝置，用以達成通道互惠的校準，包括：一控制電路；一處理器，安裝在上述控制電路中一記憶體，安裝在上述控制電路中並耦接至上述處理器；其中上述處理器配置用以執行儲存於上述記憶體之程式碼，上述程式碼包括：接收由一根節點及複數子節點所傳送每一上述子節點至上述根節點及每一上述子節點至其他子節點其中之一之間的環境資訊；根據上述環境資訊取得每一上述子節點至上述根節點之間及每一上述子節點之間的評估參數；根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之連結，以形成一第一樹狀網路拓撲；以及根據上述第一樹狀網路拓撲取得校準參數以校準上述根節點及上述子節點之互惠性。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之無線通訊裝置，其中上述環境資訊至少包括：傳送能量、通道增益、雜訊變異數以及領航訊號數量。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之無線通訊裝置，其中一節點i至一節點j之間的上述評估參數
    Figure TWI646793B_C0004
    表示如下：
    Figure TWI646793B_C0005
    其中p i→j 係為上述節點i與上述節點j之間的傳送能量，b i→j 係為上述節點i與上述節點j之間的通道增益，
    Figure TWI646793B_C0006
    係為上述節點i與上述節點j之間雜訊變異數以及N係為一領航訊號數量。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之無線通訊裝置，其中上述處理器根據上述評估參數決定上述根節點及上述子節點間之上述連結，以形成上述第一樹狀網路拓撲更包括：(a)當未有連結形成時，取得每一上述子節點至上述根節點之間的上述評估參數，並選出具有最小評估參數之一節點對以形成一連結；以及(b)當已有連結形成時，取得未形成上述連結的每一子節點至上述根節點之間的上述評估參數及經由上述連結至上述根節點之間的累計評估參數，由上述評估參數及上述累計評估參數中選出具有最小評估參數之一節點對以形成一連結；繼續重複上述步驟(b)，直至每一上述子節點均與上述根節點或上述子節點中其中之一形成上述連結為止。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之無線通訊裝置，其中上述根節點及上述子節點係支援多使用者多輸入多輸出(Multiuser Multiple Input Multiple Output，MU-MIMO)通訊。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之無線通訊裝置，其中上述根節點及上述子節點係為存取點(Access Point，AP)。
  17. 如申請專利範圍第11項所述之無線通訊裝置，其中上述根節點及上述子節點係支援大規模多輸入多輸出(Massive Multiple Input Multiple Output，M-MIMO)通訊。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之無線通訊裝置，其中上述根節點及上述子節點係為一存取點的天線。
  19. 如申請專利範圍第11項所述之無線通訊裝置，其中上述無線通訊裝置係為上述根節點及上述複數子節點其中之一。
  20. 如申請專利範圍第11項所述之無線通訊裝置，其中上述處理器更執行上述程式碼：選擇上述根節點及上述子節點其中之一作為上述第一樹狀網路拓撲之一第一代表節點；根據上述第一代表節點及至少一第二樹狀網路拓撲之一第二代表節點之間的環境資訊及評估參數決定上述第一代表節點及上述第二代表節點間之連結，以形成一延伸樹狀網路拓撲。
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