TWI658707B - 通訊系統及其運作方法 - Google Patents

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Abstract

一種通訊系統及其運作方法。通訊系統包括至少一用戶設備、至少一無線寬頻頭端設備(remote radio head,RRH)、一量測單元、一集合決定單元及一天線選擇單元。該至少一無線寬頻頭端設備電性連接複數個天線。量測單元用以運作各該至少一用戶設備之一訊號通訊強度的量測。集合決定單元用以依據各該至少一用戶設備之該訊號通訊強度，決定複數個天線組態集合之其中之一。各該複數個天線組態集合包含複數個天線組態，各該複數個天線組態係由該些天線之其中P個所形成，P大於或等於1，該些天線組態集合之P值不同。該天線選擇單元用以自決定之該天線組態集合選擇該些天線組態之其中之一，以供各該至少一用戶設備進行通訊。

Description

通訊系統及其運作方法
本揭露是有關於一種通訊系統及其運作方法。
傳統上智慧型天線(Smart Antenna)技術係應用於WiFi系統上。在智慧型天線中，每根天線所產生之天線波束有不同傳送方向，因此基地台端可藉由挑選較適合使用者傳輸之天線波束，來提高傳輸效能。然而，傳統上應用於WiFi的智慧型天線系統主要是以封包為基礎(Packet-based)的傳輸方式，且同一時間只能傳送給單一使用者，而無法適用於未來5G新無線電技術(5G New Radio(NR))。
並且，傳統上只能從智慧型天線之多根天線挑選一根天線之場型(Antenna Pattern)來服務使用者，而無法適用於多種不同應用情境，造成系統的傳輸效率無法有效提升。
本揭露係有關於一種通訊系統及其運作方法。
根據本揭露之一實施例，提出一種通訊系統之運作方法。該運作方法包括以下步驟。建立複數個天線組態集合。各該複數個天線組態集合包含複數個天線組態。各該複數個天線組態係由複數個天線之其中P個所形成，P大於或等於1，該些天線組態集合之P值不同。針對各該至少一用戶設備，運作各該複數個天線組態集合之該些天線組態之複數個效能值的量測，以選擇該些天線組態之其中之一，供各該至少一用戶設備進行通訊。其中，該通訊系統包括至少一無線寬頻頭端設備(remote radio head,RRH)。該至少一無線寬頻頭端設備電性連接該些天線。該通訊系統用以供至少一用戶設備進行通訊。
根據本揭露之另一實施例，提出一種通訊系統之運作方法。該通訊系統用以供至少一用戶設備進行通訊。該運作方法包括以下步驟。運作各該至少一用戶設備之一訊號通訊強度的量測。依據各該至少一用戶設備之該訊號通訊強度，決定複數個天線組態集合之其中之一。各該複數個天線組態集合包含複數個天線組態。各該複數個天線組態係由複數個天線之其中P個所形成，P大於或等於1，該些天線組態集合之P值不同。自決定之該天線組態集合選擇該些天線組態之其中之一，以供各該至少一用戶設備進行通訊。該通訊系統包括至少一無線寬頻頭端設備。該至少一無線寬頻頭端設備電性連接該些天線。
根據本揭露之再一實施例，提出一種通訊系統。通訊系統包括至少一用戶設備、至少一無線寬頻頭端設備、一量測 單元、一集合決定單元及一天線選擇單元。該無線寬頻頭端設備電性連接複數個天線。量測單元用以運作各該至少一用戶設備之一訊號通訊強度的量測。集合決定單元用以依據各該至少一用戶設備之該訊號通訊強度，決定複數個天線組態集合之其中之一。各該複數個天線組態集合包含複數個天線組態，各該複數個天線組態係由該些天線之其中P個所形成，P大於或等於1，該些天線組態集合之P值不同。該天線選擇單元用以自決定之該天線組態集合選擇該些天線組態之其中之一，以供各該至少一用戶設備進行通訊。
為了對本揭露之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
100、200‧‧‧通訊系統
110、210‧‧‧用戶設備
120、220A、220B、220C、220D‧‧‧無線寬頻頭端設備
130‧‧‧量測單元
140‧‧‧集合決定單元
150‧‧‧天線選擇單元
290‧‧‧協調裝置
BC1、BC3‧‧‧天線組態集合
S11、S12、S13、S14、S15、S21、S22、S23、S24、S25、S26、S27、S2N、S31、S32、S33、S34、S35、S36、S37、S3N、S41、S42、S43、S44、S45、S46‧‧‧時槽
S110、S120、S130、S140、S150、S160、S170、S180、S190、S210、S220、S230、S240、S250、S260、S270、S310、S320、S330、S340、S350、S410、S420、S430、S440、S450‧‧‧步驟
第1圖繪示根據一實施例之通訊系統的示意圖。
第2圖繪示根據一實施例之以時槽為基礎(Slot-based)之傳輸方式的示意圖。
第3圖繪示單一天線所形成之波束之示意圖。
第4圖繪示三個天線所形成之波束之示意圖。
第5圖繪示根據一實施例之通訊系統的運作示意圖。
第6圖繪示根據另一實施例之通訊系統的運作示意圖。
第7圖繪示根據一實施例之通訊系統之運作方法的流程圖。
第8圖繪示根據一實施例之通訊系統之運作方法之流程圖。
第9圖繪示根據另一實施例之通訊系統之運作方法的流程圖。
第10圖繪示根據另一實施例之通訊系統之運作方法的流程圖。
第11圖繪示根據另一實施例之通訊系統的示意圖。
第12圖繪示各種天線組態之示意圖。
請參照第1圖，其繪示根據一實施例之通訊系統100的示意圖。通訊系統100包括至少一用戶設備110、至少一無線寬頻頭端設備(remote radio head,RRH)120、一量測單元130、一集合決定單元140及一天線選擇單元150。用戶設備110例如是一智慧型手機、一筆記型電腦、一車載裝置、一智慧電視、一機器人或一智慧家電，但本揭露並不限於此。無線寬頻頭端設備120電性連接數個天線。無線寬頻頭端設備120採用智慧型天線(Smart Antenna)技術，而能夠挑選特定一個天線或數個天線組成的天線組態來形成(forming)不同波束寬度大小與不同傳送角度的波束，以供用戶設備110進行傳輸。此些天線組態可分類為數個天線組態集合。量測單元130用以運作訊號的量測。集合決定單元140則用以決定採用的天線組態集合。天線選擇單元150則用以決定天線組態。量測單元130、集合決定單元140及天線選擇單 元150例如是一晶片、一電路、一電路板、或儲存數組程式碼之非暫態電腦可讀取記錄媒體，但本案並不限於此。在一實施例中，無線寬頻頭端設備120、量測單元130、集合決定單元140及天線選擇單元150可以設置於同一裝置內，而組成一基地台。在另一實施例中，量測單元130、集合決定單元140及天線選擇單元150可以設置於同一裝置內，而組成一控制裝置。在另一實施例中，無線寬頻頭端設備120、量測單元130、集合決定單元140及天線選擇單元150亦可以分別設置於不同裝置內。無線寬頻頭端設備120、量測單元130、集合決定單元140及天線選擇單元150之配置關係並非用以侷限本揭露之內容。
請參照第2圖，其繪示根據一實施例之以時槽為基礎(Slot-based)之傳輸方式的示意圖。在本實施例中，通訊系統100係採用以時槽為基礎之傳輸方式，而不採用以封包為基礎(Packet-based)之傳輸方式，以適用於5G新無線電技術(5G New Radio(NR))，但不限於應用於此5G新無線電技術。舉例來說，從時槽S11~時槽S15，通訊系統100可選用不同的天線組態進行傳輸(實線表示實際採用之天線組態所形成之波束，虛線表示未採用之天線組態所形成之波束)。時槽S11~時槽S14皆採用單一天線所形成之波束，但其角度並不相同。時槽S15則是採用兩個天線所形成之波束。通訊系統100可以依據各時間點的情況，選用適當的天線組態。
請參照第3圖，其繪示單一天線所形成之波束之示意圖。無線寬頻頭端設備120之數個天線可以任意被選擇。由於天線朝向不同之方向，故所形成之波束可以朝向不同之方向。因此，通訊系統100可以根據用戶設備110之位置，選用朝向用戶設備110之波束。舉例來說，當進入新的時槽發現用戶設備110移動了位置時，則可以變更所選擇之天線，以使所形成之波束能夠正確指向用戶設備110。
請參照第4圖，其繪示三個天線所形成之波束之示意圖。無線寬頻頭端設備120之多個天線可以同時被選擇。當三個鄰近的天線被選擇時，此天線組態所形成之波束可以涵蓋到較寬的角度範圍。舉例來說，當發現用戶設備110的移動量較大時，則可選擇較多的天線來形成波束，以使此波束更容易涵蓋到此用戶設備110。當波束係由多個天線形成時，波束之間可能會有部分重疊的情況。如第4圖所示，第1個波束與第2個波束有部分重疊之情況，第2個波束與第3個波束有部分重疊的情況。
各個天線組態可以由此些天線之其中P個所形成，P值大於或等於1。第3圖之P值為1，第4圖之P值為3。在本實施例中，各無線寬頻頭端設備120係以相同能量提供至此些天線之其中P個，以形成不同之波束。因此，P值越小，該天線組態所形成之波束可以投射至較遠的距離，但涵蓋角度較窄；P值越大，該天線組態所形成之波束則投射至較近的距離，但涵蓋角度較寬。通訊 系統100可以視各種應用情況，選擇適當的天線組態。以下進一步說明通訊系統100如何進行運作。
請參照第5圖，其繪示根據一實施例之通訊系統100的運作示意圖。通訊系統100在進行運作前，會先進行量測之動作。如時槽S21及時槽S22所示，通訊系統100之量測單元130進行下行探測程序(downlink probing)。在此程序中，量測單元130會進行天線掃描(antenna sweeping)，而依順序開啟天線，以形成不同的波束，並針對此些天線組態所形成之波束運作下行效能的量測。同樣地，如時槽S23及時槽S24所示，通訊系統100之量測單元130進行上行探測程序(uplink probing)。在此程序中，量測單元130也會進行天線掃描(antenna sweeping)，而依順序開啟天線，以形成不同的波束，並針對此天線組態所形成之些波束運作上行效能的量測。下行探測程序與上行探測程序係可變更順序，其順序並非用以侷限本揭露之範圍。
量測單元130可以利用通道品質指示(Channel Quality Indicator,CQI)、訊號雜訊比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)、訊號與干擾雜訊比(Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio,SINR)、接收訊號強度(Received Signal Strength Indicator,RSSI)、接收訊號品質(Reference Signal Received Quality,RSRQ)、接收訊號功率(Reference Signal Received Power,RSRP)、或輸送量(Throughput)來量測出效能值。待下行探測程序與上行探測程序運作完成或完成部分之後，即可進 入後續運作程序。如時槽S25、S26、S27~S2N所示，在不同時間點，通訊系統100可依據當時的情況，選擇最適當的天線組態進行傳輸。
請參照第6圖，其繪示根據另一實施例之通訊系統100的運作示意圖。由於波束可以由此些天線之其中P個所形成，而P值不侷限於1，故時槽S31、S32進行之下行探測程序可以是兩個天線所形成之波束。時槽S33、S34進行之上行探測程序可以是兩個天線所形成之波束。時槽S35、S36、S37~S3N之運作，可以是兩個天線所形成之波束。
當然，在進行下行探測程序與上行探測程序時，可以不侷限P值為固定值，而廣泛針對不同天線組態進行效能量測。在運作階段也不侷限P值為固定值，通訊系統100可以視各種應用情況，選擇適當的天線組態。以下更進一步以流程圖詳細說明通訊系統100的運作的細部步驟實施例。
請參照第7圖，其繪示根據一實施例之通訊系統之運作方法的流程圖。在步驟S110中，通訊系統100之集合決定單元140建立一天線組態集合清單(例如是包含第3圖之天線組態集合BC1及第4圖之天線組態集合BC3)，各個天線組態集合包含數個天線組態，各個天線組態係由此些天線之其中P個所形成，P大於或等於1，此些天線組態集合之P值不同。舉例來說，第3圖之天線組態集合BC1之各個天線組態係由1個天線所組成，其P值為1； 第4圖之天線組態集合BC3之各個天線組態係由3個天線所組成，其P值為3。
在步驟S120中，通訊系統100之量測單元130建立一用戶設備清單，以確認通訊系統100需要服務那些用戶設備110。並且，量測單元130通知集合決定單元140從天線組態集合清單中挑選一個天線組態集合。
而在步驟S130中，通訊系統100之量測單元130從用戶設備清單中，挑選一個用戶設備110。
接著，在步驟S140中，通訊系統100之量測單元130運作此用戶設備110進行訊號的量測。
而在步驟S150中，天線選擇單元150控制天線，以依序形成此天線組態集合中之數個不同的天線組態。量測單元130進行效能值量測、或用戶設備110進行訊號量測並回饋所量測之效能值給量測單元130，並且量測單元130將此用戶設備110從用戶設備清單中移除。
在步驟S160，量測單元130將此天線組態集合中之數個不同的天線組態之效能值記錄下來。
而在步驟S170中，量測單元130判斷用戶設備清單是否已清空。若用戶設備清單尚未清空，則重複執行步驟S130~S160，直到用戶設備清單內之所有用戶設備110均已量測完畢。舉例來說，請參照下表一，表一記錄P值為1之天線組態集合的不同天線組態之效能值。A~E代表不同的用戶設備110。
在步驟S180中，量測單元130通知集合決定單元140從天線組態集合清單中移除已量測之天線組態集合。
而在步驟S190中，量測單元130通知集合決定單元140判斷所有的天線組態集合是否均已量測完畢。若天線組態集合尚未完全量測完畢，則重複執行步驟S120~S180，直到所有天線組態集合均已量測完畢。舉例來說，針對P值為2之天線組態集合也會獲得另一張記錄表，如表二所示。
同理，針對P值為3、4、5之天線組態集合也會獲得其他的記錄表，在此不再重複敘述。也就是說，透過上述步驟通訊系統100針對各個用戶設備110，量測並記錄各個天線組態集合之各個天線組態之效能值。
上述所運作的量測程序並不侷限於將所有天線組態均完成量測，通訊系統100亦可利用空閒時段進行零星的量測運作，並更新記錄表內之資訊即可。即使未取得所有天線組態之量測資訊，通訊系統100在運作階段仍可以藉已經獲得之量測資訊進行天線組態的選擇。
運作了量測程序之後，即可進入後繼運作程序，以選擇該些天線組態之其中之一，供各該至少一用戶設備進行通訊。而於一實施例中，可選擇上述複數個效能值中的一最佳效能值天線組態，來供各該至少一用戶設備進行通訊。
請參照第8圖，其繪示根據一實施例之通訊系統100之運作方法之流程圖。於此實施例中，在步驟S210中，量測單元130建立用戶設備清單，以確認通訊系統100需要服務那些用戶設備110。
接著，在步驟S220中，量測單元130從用戶設備清單選擇一個用戶設備110。
在步驟S230中，量測單元130運作此用戶設備110之一訊號通訊強度的量測。一般而言，訊號通訊強度負相關於此用戶設備110與無線寬頻頭端設備120之距離。訊號通訊強度愈 強，表示於此用戶設備110與無線寬頻頭端設備120之距離越近；訊號通訊強度愈弱，表示於此用戶設備110與無線寬頻頭端設備120之距離越遠。
而在步驟S240中，集合決定單元140依據訊號通訊強度，決定此些天線組態集合之其中之一。舉例來說，當訊號通訊強度愈弱(此用戶設備110與無線寬頻頭端設備120之距離越遠)時，集合決定單元140可選擇P值較低之天線組態集合，以使集合內某個天線組態所形成之波束能夠順利投射到較遠的用戶設備110。當訊號通訊強度愈強(此用戶設備110與無線寬頻頭端設備120之距離越近)時，集合決定單元140可選擇P值較高之天線組態集合，以使用戶設備110移動時仍然位於該形成波束之角度涵蓋範圍內。
在步驟S250，量測單元130將此用戶設備110從用戶設備清單移除。
而在步驟S260中，天線選擇單元150自決定之天線組態集合選擇某一天線組態，以供此用戶設備110進行通訊。在此步驟中，天線選擇單元150可以選擇效能值最佳之天線組態。
在步驟S270中，量測單元130判斷用戶設備清單是否已清空。若用戶設備清單尚未清空，則重複執行步驟S220~S260，直到所有用戶設備110均已被決定某一天線組態集合及其天線組態。
透過上述步驟即可決定出最適合的天線組態提供給用戶設備110。本實施例係採用以時槽為基礎(Slot-based)之傳輸方式，故在變換時槽時，可再重新配置適當的天線組態集合及其天線組態。在一實施例中，通訊系統100之運作方法更可以依據用戶設備110之一移動情況，變更決定之天線組態集合。請參照第9圖，其繪示根據另一實施例之通訊系統100之運作方法的流程圖。在步驟S310中，決定提供給用戶設備110之天線組態集合及其天線組態。此步驟例如是第8圖所述之流程圖。
在步驟S320中，集合決定單元140計算此用戶設備110於連續兩個時槽之天線組態形成之波束的角度差。
然後，在步驟S330中，集合決定單元140判斷波束之角度差是否大於一預定角度值。若波束之角度差大於預定角度值，則進入步驟S340；若波束之角度差未大於預定角度值，則進入步驟S350。
在步驟S340中，波束之角度差大於預定角度值，表示用戶設備110之移動量較大，故集合決定單元140選用P值較大之天線組態集合。P值較大之天線組態集合的波束之涵蓋角度範圍較寬，故能夠適用於移動量較大的用戶設備110。
在步驟S350中，波束之角度差不大於預定角度值，表示用戶設備110之移動量較小(通常是距離較遠)，故集合決定單元140選用P值較小之天線組態集合。P值較小之天線組態 集合的天線組態所形成之波束投射距離較遠，故能夠適用於移距離較遠的用戶設備110。
用戶設備110之移動情況除了可利用波束之角度差來獲得用戶設備110之移動情況，用戶設備110之移動情況亦可利用無線寬頻頭端設備120對應用戶設備110之接收訊號角度(angle of arrival,AoA)之角度差來獲得。此接收訊號角度(AoA)代表用戶設備110傳送訊號到達無線寬頻頭端設備120的角度，故當用戶設備110在移動時，其不同時間點所量測到的接收訊號角度(AoA)也會有所不同。請參照第10圖，其繪示根據另一實施例之通訊系統100之運作方法的流程圖。在步驟S410中，決定提供給用戶設備110之天線組態集合及其天線組態。此步驟例如是第8圖所述之流程圖。
在步驟S420中，集合決定單元140計算此用戶設備110於連續兩個時槽之無線寬頻頭端設備120之接收訊號角度(AoA)之角度差。
而在步驟S430中，集合決定單元140判斷接收訊號角度(AoA)之角度差是否大於預定角度值。若接收訊號角度(AoA)之角度差大於預定角度值，則進入步驟S440；若接收訊號角度(AoA)之角度差未大於預定角度值，則進入步驟S450。
在步驟S440中，接收訊號角度(AoA)之角度差大於預定角度值，表示用戶設備110之移動量較大，故集合決定單元140選用P值較大之天線組態集合。P值較大之天線組態集合的 天線組態所形成的波束涵蓋角度範圍較寬，故能夠適用於移動量較大的用戶設備110。
在步驟S450中，接收訊號角度(AoA)之角度差不大於預定角度值，表示用戶設備110之移動量較小(通常是距離較遠)，故集合決定單元140選用P值較小之天線組態集合。P值較小之天線組態集合的天線組態所形成之波束投射距離較遠，故能夠適用於移距離較遠的用戶設備110。
如此一來，在以時槽為基礎(Slot-based)之傳輸方式下，集合決定單元140能夠依據用戶設備110之移動情況，變更到適當之天線組態集合，使得傳輸效率能夠有效提升。
上述實施例係以單一個無線寬頻頭端設備(RRH)120為例作說明，然而上述實施例亦可應用於多個無線寬頻頭端設備的情況。請參照第11圖，其繪示根據另一實施例之通訊系統200的示意圖。通訊系統200包括至少一用戶設備210、數個無線寬頻頭端設備(RRH)220A~220D及一協調裝置290。每一無線寬頻頭端設備220A~220D電性連接數個天線。每一無線寬頻頭端設備220A~220D採用智慧型天線(Smart Antenna)技術，而能夠挑選特定一個或數個天線來形成(forming)不同寬度大小與不同傳送角度的波束。因此，此些無線寬頻頭端設備220A~220D將可形成數種天線組態。
請參照第12圖，其繪示各種天線組態之示意圖。通訊系統200係採用以時槽為基礎(slot-based)之傳輸方式，而不 採用以封包為基礎(Packet-based)之傳輸方式，以適用於5G新無線電技術(5G New Radio,5G NR)。舉例來說，從時槽S41~時槽S46，通訊系統200選用不同的天線組態進行傳輸。在時槽S41中，無線寬頻頭端設備220A、220D採用單一天線所形成之波束，無線寬頻頭端設備220B、220C採用2個天線所形成之波束。在時槽S45中，無線寬頻頭端設備220B、220D採用單一天線所形成之波束，無線寬頻頭端設備220A採用2個天線所形成之波束，無線寬頻頭端設備220C採用3個天線所形成之波束。通訊系統200可以依據個時間點的情況，選用適當的天線組態。
綜上所述，上述各種實施例在5G新無線電技術(5G New Radio,5G NR)下，採用了以時槽為基礎(Slot-based)之傳輸方式，並搭配智慧型天線(Smart Antenna)技術，而能夠挑選特定一個或數個天線來形成(forming)不同大小與不同角度的波束，讓通訊系統可以依據各時間點的情況，選用適當的天線組態，使得傳輸效率能夠有效提升。
綜上所述，雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (28)

  1. 一種通訊系統之運作方法，該通訊系統用以供至少一用戶設備進行通訊，該運作方法包括：建立複數個天線組態集合，各該複數個天線組態集合包含複數個天線組態，各該複數個天線組態僅由複數個天線之其中P個所形成，P大於或等於1，該些天線組態集合之P值不同；以及針對各該至少一用戶設備，運作各該複數個天線組態集合之該些天線組態之複數個效能值的量測，以選擇該些天線組態之其中之一，供各該至少一用戶設備進行通訊；其中，該通訊系統包括至少一無線寬頻頭端設備(remote radio head,RRH)，該至少一無線寬頻頭端設備電性連接該些天線，其中運作各該複數個天線組態集合之該些天線組態之該些效能值的量測時，進行天線掃描以形成不同的複數個波束，並針對所形成之該些波束運作該些效能值的量測。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之通訊系統之運作方法，其中於各該天線組態集合中，各該至少一無線寬頻頭端設備係以相同能量提供至該些天線之其中P個。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之通訊系統之運作方法，其中各該複數個天線組態係由該些天線之鄰近的其中P個所形成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之通訊系統之運作方法，其中該些天線之角度不完全相同。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之通訊系統之運作方法，其中於各該複數個天線組態集合中，該些天線組態部分重疊。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之通訊系統之運作方法，其中該些天線組態中具有上述複數個效能值中的一最佳效能值被選擇，以供各該至少一用戶設備進行通訊。
  7. 一種通訊系統之運作方法，該通訊系統用以供至少一用戶設備進行通訊，該運作方法包括：運作各該至少一用戶設備之一訊號通訊強度的量測；依據各該至少一用戶設備之該訊號通訊強度，決定複數個天線組態集合之其中之一，各該複數個天線組態集合包含複數個天線組態，各該複數個天線組態僅由複數個天線之其中P個所形成，P大於或等於1，該些天線組態集合之P值不同；以及自決定之該天線組態集合選擇該些天線組態之其中之一，以供各該至少一用戶設備進行通訊；其中，該通訊系統包括至少一無線寬頻頭端設備，該至少一無線寬頻頭端設備電性連接該些天線，其中運作各該複數個天線組態集合之該些天線組態之該些效能值的量測時，進行天線掃描以形成不同的複數個波束，並針對所形成之該些波束運作該些效能值的量測。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之通訊系統之運作方法，更包括：依據各該至少一用戶設備之一移動情況，變更該決定之天線組態集合。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之通訊系統之運作方法，其中各該至少一用戶設備之該移動情況係為各該至少一用戶設備於連續兩個時槽之變動。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之通訊系統之運作方法，其中各該至少一用戶設備之該移動情況係為各該至少一用戶設備於連續兩個時槽之被選擇之兩個該些天線組態所形成之波束的角度差。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之通訊系統之運作方法，其中該至少一用戶設備之該移動情況係為該至少一無線寬頻頭端設備於連續兩個時槽對應該至少一用戶設備之接收訊號角度(angle of arrival,AoA)之角度差。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之通訊系統之運作方法，其中自決定之該天線組態集合選擇該些天線組態之其中之一之步驟係每隔一時槽執行一次。
  13. 如申請專利範圍第7項所述之通訊系統之運作方法，其中各該至少一無線寬頻頭端設備係以相同能量提供至該些天線之其中P個，以形成不同P值之該些天線組態。
  14. 如申請專利範圍第7項所述之通訊系統之運作方法，其中各該複數個天線組態係由該些天線之鄰近的其中P個所形成。
  15. 如申請專利範圍第7項所述之通訊系統之運作方法，其中該些天線之角度不完全相同。
  16. 如申請專利範圍第7項所述之通訊系統之運作方法，其中於各該複數個天線組態集合中，該些天線組態所形成之波束部分重疊。
  17. 一種通訊系統，包括：至少一用戶設備；至少一無線寬頻頭端設備，電性連接複數個天線；一量測單元，用以運作該至少一用戶設備之一訊號通訊強度的量測；一集合決定單元，用以依據各該至少一用戶設備之該訊號通訊強度，決定複數個天線組態集合之其中之一，各該複數個天線組態集合包含複數個天線組態，各該複數個天線組態僅由該些天線之其中P個所形成，P大於或等於1，該些天線組態集合之P值不同；以及一天線選擇單元，用以自決定之該天線組態集合選擇該些天線組態之其中之一，以供各該至少一用戶設備進行通訊，其中運作各該複數個天線組態集合之該些天線組態之該些效能值的量測時，進行天線掃描以形成不同的複數個波束，並針對所形成之該些波束運作該些效能值的量測。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之通訊系統，其中該集合決定單元更依據各該至少一用戶設備之一移動情況，變更決定之該天線組態集合。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之通訊系統，其中各該至少一用戶設備之該移動情況係為各該至少一用戶設備於連續兩個時槽之變動。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之通訊系統，其中各該至少一用戶設備之該移動情況係為各該至少一用戶設備於連續兩個時槽進行通訊之被選擇之兩個該些天線組態所形成之波束的角度差。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之通訊系統，其中各該至少一用戶設備之該移動情況係為該至少一無線寬頻頭端設備於連續兩個時槽對應該至少一用戶設備之接收訊號角度(angle of arrival,AoA)之角度差。
  22. 如申請專利範圍第17項所述之通訊系統，其中該天線選擇單元每隔一時槽重新選擇該些天線組態之其中之一。
  23. 如申請專利範圍第17項所述之通訊系統，其中各該至少一無線寬頻頭端設備係以相同能量提供至該些天線之其中P個，以形成不同P值之該些天線組態。
  24. 如申請專利範圍第17項所述之通訊系統，其中各該複數個天線組態係由該些天線之鄰近的其中P個所形成。
  25. 如申請專利範圍第17項所述之通訊系統，其中該些天線之角度不完全相同。
  26. 如申請專利範圍第17項所述之通訊系統，其中於各該複數個天線組態集合中，該些天線組態所形成之波束部分重疊。
  27. 如申請專利範圍第17項所述之通訊系統，其中該量測單元更用以針對各該至少一用戶設備，量測各該複數個天線組態集合之該些天線組態之複數個效能值，以選擇該些天線組態之其中之一，供各該至少一用戶設備進行通訊。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之通訊系統，其中該天線選擇單元選擇該些天線組態中具有上述複數個效能值中的一最佳效能值，以供各該至少一用戶設備進行通訊。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10849132B2 (en) * 2019-03-01 2020-11-24 Arris Enterprises Llc Rapid determination of an antenna pattern
CN114424464A (zh) * 2019-09-12 2022-04-29 苹果公司 用于最大允许暴露的波束管理解决方案
US20230029694A1 (en) * 2021-07-27 2023-02-02 Cisco Technology, Inc. Adaptive client steering in an access point using a monitoring radio

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200845625A (en) * 2007-01-12 2008-11-16 Ericsson Telefon Ab L M Method and arrangement in a wireless communications system
US20090067539A1 (en) * 2007-09-11 2009-03-12 Alexander Maltsev Wireless Personal Area Network Communication Systems, Apparatus and Methods with Fast Adaptive Beamforming
US20100265924A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-21 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for adaptive beamforming training using fixed time window for heterogeneous antenna systems
TW201429182A (zh) * 2012-09-28 2014-07-16 Interdigital Patent Holdings 使用多維天線組態無線通訊
WO2017172779A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 Qualcomm Incorporated Enhanced antenna array training

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6055230A (en) 1997-09-05 2000-04-25 Metawave Communications Corporation Embedded digital beam switching
WO2000067508A1 (en) * 1999-05-01 2000-11-09 Nokia Corporation A method of directional radio communication
KR100493152B1 (ko) 2000-07-21 2005-06-02 삼성전자주식회사 이동 통신 시스템에서의 전송 안테나 다이버시티 방법 및이를 위한 기지국 장치 및 이동국 장치
EP1529357A4 (en) 2002-05-13 2010-04-07 Interdigital Tech Corp RESOURCE ALLOCATION FOR USERS IN A SLOTTED SPREADING SPECTRUM KODEMULTIPLEX MULTIPLE ACCESSORIES SYSTEM WITH RADIATION CYCLES
US7324817B2 (en) 2004-02-07 2008-01-29 Interdigital Technology Corporation Wireless communication method and apparatus for selecting and reselecting cells based on measurements performed using directional beams and an omni-directional beam pattern
US7899497B2 (en) 2004-08-18 2011-03-01 Ruckus Wireless, Inc. System and method for transmission parameter control for an antenna apparatus with selectable elements
TW200640170A (en) 2005-02-17 2006-11-16 Interdigital Tech Corp Method and apparatus for selecting a beam combination of multiple-input multiple-output antennas
TWI496428B (zh) 2005-04-07 2015-08-11 Interdigital Tech Corp Ｍｉｍｏ-ｏｆｄｍ無線網路中天線映射選擇方法及裝置
US7839842B2 (en) 2005-09-21 2010-11-23 Broadcom Corporation Method and system for a range reduction scheme for user selection in a multiuser MIMO downlink transmission
WO2010036158A1 (en) 2008-09-24 2010-04-01 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Coordinated multipoint transmission/reception user grouping
US8818385B2 (en) 2009-05-14 2014-08-26 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Distributed computation of precoding weights for coordinated multipoint transmission on the downlink
EP2453588A1 (en) 2009-07-07 2012-05-16 National University Corporation Shizuoka University Diversity reception device
US9026164B2 (en) 2009-10-13 2015-05-05 Qualcomm Incorporated Selective transmission of power decision pilot in a wireless communication system
US8976770B2 (en) 2010-07-27 2015-03-10 Lg Electronics Inc. Method and device whereby base station allocates nodes to terminal in a semi-static fashion in multi-node system
US9167535B2 (en) * 2010-10-28 2015-10-20 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and apparatus for uplink transmit power adjustment
KR20130123430A (ko) 2011-03-07 2013-11-12 인텔 코포레이션 그룹핑된 기기간 통신
US8848639B2 (en) 2011-04-18 2014-09-30 Broadcom Corporation Frequency selective transmission within single user, multiple user, multiple access, and/or MIMO wireless communications
JP5689029B2 (ja) 2011-06-09 2015-03-25 株式会社日立製作所 分散アンテナシステム、分散アンテナ割当方法、基地局装置
US9509377B2 (en) 2011-11-07 2016-11-29 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for rank adaptation in an orthogonal frequency division multiplexing communication system
US9608324B2 (en) * 2012-07-06 2017-03-28 Industrial Technology Research Institute Antenna apparatus and method for controlling antenna array
KR101619400B1 (ko) 2012-08-16 2016-05-11 주식회사 케이티 상향링크 제어 채널 및 사운딩 참조신호의 전송 제어 방법 및 장치
WO2014030183A1 (ja) 2012-08-21 2014-02-27 三菱電機株式会社 無線送受信機、無線送受信機のアンテナ選択方法
US9337973B2 (en) 2012-09-11 2016-05-10 Industrial Technology Research Institute Method of cooperative MIMO wireless communication and base station using the same
US9386471B2 (en) 2012-10-01 2016-07-05 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods for requesting parallel uplink wireless signal measurements
KR102052420B1 (ko) 2012-11-02 2019-12-05 코란씨, 엘엘씨 통신 시스템에서 간섭 측정을 위한 방법 및 그 장치
CN104969485A (zh) 2013-02-14 2015-10-07 诺基亚通信公司 协作多点通信中的天线选择
US9124318B2 (en) 2013-03-14 2015-09-01 Qualcomm Incorporated Smart antenna array configuration for multiple-input multiple-output communications
CN105474556B (zh) 2013-09-05 2019-10-22 英特尔公司 用于空间区域的适应性扇区化的节点、方法和系统
US9854597B2 (en) 2013-10-02 2017-12-26 Cellos Software Ltd Method and communication apparatus for resource allocation in wireless communication network
EP2887561B1 (en) 2013-12-18 2019-07-03 Alcatel Lucent Beamforming apparatuses, methods and computer programs for a base station transceiver and a mobile transceiver
JP6511690B2 (ja) 2014-01-28 2019-05-15 富士通コネクテッドテクノロジーズ株式会社 ビーム選択方法、装置及び通信システム
WO2015133811A1 (en) 2014-03-04 2015-09-11 Lg Electronics Inc. Method of transmitting and receiving downlink signal in wireless communication system and apparatus therefor
US9578530B2 (en) 2014-12-09 2017-02-21 Futurewei Technologies, Inc. Method and apparatus for determining cell states to adjust antenna configuration parameters
US9836955B2 (en) * 2015-03-09 2017-12-05 Gentex Corporation Trainable transceiver for communication to a fixed or mobile receiver
TWI586119B (zh) 2015-08-17 2017-06-01 智邦科技股份有限公司 自主式無線電控制方法及其系統
FR3061028B1 (fr) 2016-12-27 2019-05-31 Parrot Drones Drone a diversite dynamique d'antennes

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200845625A (en) * 2007-01-12 2008-11-16 Ericsson Telefon Ab L M Method and arrangement in a wireless communications system
TWI442726B (zh) * 2007-01-12 2014-06-21 Ericsson Telefon Ab L M 無線通信系統之方法及配置
US20090067539A1 (en) * 2007-09-11 2009-03-12 Alexander Maltsev Wireless Personal Area Network Communication Systems, Apparatus and Methods with Fast Adaptive Beamforming
US20100265924A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-21 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for adaptive beamforming training using fixed time window for heterogeneous antenna systems
TW201429182A (zh) * 2012-09-28 2014-07-16 Interdigital Patent Holdings 使用多維天線組態無線通訊
TWI617148B (zh) * 2012-09-28 2018-03-01 內數位專利控股公司 用於報告回饋的無線發射／接收單元及方法
WO2017172779A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 Qualcomm Incorporated Enhanced antenna array training

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Carlos A. Viteri-Mera et al., "Beam Selection in Multiuser Millimeter-Wave Systems with Sub-Array User Terminal Architectures", 2017 SBMO/IEEE MTT-S International Microwave and Optoelectronics Conference (IMOC)，27-30 Aug. 2017 *
Carlos A. Viteri-Mera et al., "Beam Selection in Multiuser Millimeter-Wave Systems with Sub-Array User Terminal Architectures", 2017 SBMO/IEEE MTT-S International Microwave and Optoelectronics Conference (IMOC)，27-30 Aug. 2017。
Yejian Chen , "Data Transmission in Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA/FDD) Systems with Multiple Transmit Antennas"，http://www.inue.uni-stuttgart.de/forschung/veroeffentlichungen/pub_2006/chen_diss_cl.pdf *
Yejian Chen , "Data Transmission in Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA/FDD) Systems with Multiple Transmit Antennas"，http://www.inue.uni-stuttgart.de/forschung/veroeffentlichungen/pub_2006/chen_diss_cl.pdf。

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