TWI664869B - 分散式的通訊方法及其系統 - Google Patents

Abstract

分散式的通訊方法包含第一機台接收基地台的下行訊號；第一機台將下行訊號廣播；複數個第二機台之每一個第二機台接收下行訊號，並將下行訊號以下行補償增益調整，以產生補償後的下行訊號。該些第二機台所產生的該些補償後的下行訊號之功率位準實質上相同。

Description

分散式的通訊方法及其系統

本發明描述了一種分散式的通訊方法及其系統，尤指一種用來改善上行及下行訊號之傳輸品質的通訊方法。

隨著科技日新月異，各種通訊設備已被廣泛地應用於日常生活之中，例如手機、行動電話、遠端遙控器等等。以手機為例，在兩使用者使用手機進行通訊時，發話端的使用者之手機會傳送上行(Uplink)訊號至基地台，而基地台會將上行訊號做訊號處理，並產生下行訊號至收話端的使用者之手機。由於上行訊號以及下行訊號皆透過無線通道(Wireless Channel)進行傳輸，因此，使用者所在之位置、移動速度、以及環境因素都會影響無線通道的品質。在許多情況中，由於無線通道的品質不良，造成了發話端的使用者之手機與收話端的使用者之手機間之服務訊號，透過基地台進行訊號溝通時的訊雜比(Signal to Noise Ratio)下降，導致通訊品質變差甚至斷訊的結果。

為了改善通訊品質，一般會利用無線中繼器(Repeater)進行訊號增幅，並將增幅後的上行/下行訊號傳送至使用者裝置或是基地台。舉例而言，雙天線的中繼器可設置於基地台與收話端的使用者之手機之間。雙天線的中繼器會接收到基地台產生的下行訊號，並將下行訊號增幅後再傳送至收話端的使用者之手機。然而，以目前建築物的結構日趨複雜的情況下，訊號被遮蔽而衰減的機率也越來越頻繁。因此，若在特定建築物內僅使用一組雙天線的中繼器系統，無法針對建築物中所有訊號被衰減的位置來改善其傳輸品質。換句話說，一般雙天線的中繼器僅能改善某個特定範圍內的訊號傳輸品質，無法同時對許多範圍內的訊號傳輸品質同時進行改善。因此，發展一種分散式的通訊系統，能同時改善建築物中所有訊號被衰減的點之傳輸品質，實為資訊發達的今日之迫切討論的議題。

本發明一實施例提出一種分散式的通訊方法，包含第一機台接收基地台的下行訊號；第一機台將下行訊號廣播；複數個第二機台之每一個第二機台接收下行訊號，並將下行訊號以下行補償增益調整，以產生補償後的下行訊號。該些第二機台所產生的該些補償後的下行訊號之功率位準(Power Level)實質上相同。

本發明另一實施例提出一種分散式的通訊方法，包含複數個第二機台接收複數個上行訊號；該些第二機台之每一個第二機台將該些上行訊號中之對應的上行訊號以上行補償增益調整，以產生補償後的上行訊號；每一個第二機台將補償後的上行訊號傳送至第一機台；及第一機台將補償後的上行訊號傳送至基地台。該些第二機台之對應的補償後的上行訊號之功率位準實質上相同。

第1圖係為本發明之分散式的通訊系統100之實施例的架構圖。分散式的通訊系統100包含基地台BS、第一機台MS、複數個第二機台S1至S12、以及複數個耦合裝置C1至C8。應當理解的是，本發明的分散式的通訊系統100，其第二機台的數量、耦合裝置的數量、耦合裝置的連結結構並不被第1圖所侷限。第1圖所示的分散式的通訊系統100僅為本發明的一種實施例而已。在第1圖中，基地台BS可為固定式的高功率多頻道雙向無線電傳送機。第一機台MS可設置於建築物之訊號衰減量較少的位置，例如設置於建築物的屋頂，用以與基地台BS之間進行無線通訊。第一機台MS亦可視為主要機台(Master Side/Station)，其內部可包含施予端天線(Donor Antenna)，用以與基地台BS之間進行無線通訊。複數個第二機台S1至S12亦可視為從屬機台(Slave Side/Station)，用以和第一機台MS之間進行有線通訊。複數個第二機台S1至S12中的每一個第二機台可包含服務端天線(Service Antenna)，用以與預定信號範圍內的使用者裝置進行訊號傳輸。舉例而言，第二機台S1的信號範圍R內有使用者裝置UE，則使用者裝置UE即可透過第二機台S1以及第一機台MS與基地台通訊。在分散式的通訊系統100中，複數個第二機台S1至S12與第一機台MS之間可透過任何有線的方式連結。例如，複數個第二機台S1至S12與第一機台MS之間可透過樹狀拓樸結構的複數個耦合裝置C1至C8有線連結。複數個耦合裝置C1至C8可為分離器(Splitter/Coupler)，具有方向性的傳輸功能。然而，在分散式的通訊系統100中，複數個耦合裝置C1至C8所組成的有線網路拓樸結構不可為環狀迴圈結構(Ring Loop Structure)。換句話說，第一機台MS所廣播的下行訊號，會被傳送至複數個第二機台S1至S12。而複數個第二機台S1至S12所發送的上行訊號，會被傳送至第一機台MS。而某個第二機台所發送的上行訊號經過環狀結構而傳送至另一個第二機台的情況，在分散式的通訊系統100中不會發生。

本發明的分散式的通訊系統100，可應用於建築物中，且具有改善建築物中所有無線訊號被衰減的位置之傳輸品質的功能。舉例而言，和基地台BS通訊的第一機台MS可以設置於建築物的頂端，以保證基地台BS與第一機台MS的無線通訊之通道(Channel)是良好的。而如前述提及，複數個第二機台S1至S12可透過複數個耦合裝置C1至C8以有線連結的方式(例如使用Cable連結)與第一機台MS通訊。因此，以複數個第二機台S1至S12而言，不會受到建築物的遮蔽現象而造成無線信號快速衰減，僅會受到有線連結的路徑功率衰減而已。因此，當複數個第二機台S1至S12設置於建築物中許多無線訊號被衰減的位置時，可以使用有線傳輸方式來克服無線訊號的劣化。例如，第二機台S1可以設置於建築物中的地下室，第二機台S2可以設置於建築物中的某個會議室等等。如前述提及，由於複數個第二機台S1至S12可透過複數個耦合裝置C1至C8以有線連結的方式與第一機台MS通訊，因此，每一個第二機台相對於第一機台MS均會有上行路徑的功率損耗以及下行路徑的功率損耗。為了使每一個第二機台的發射功率或是接收功率能被最佳化，本發明提出了執行下行通訊之分散式的通訊方法，以及執行上行通訊之分散式的通訊方法，描述於下。

第2圖係為分散式的通訊系統100中，執行下行通訊的示意圖。本發明的分散式的通訊系統100中，執行下行通訊分為兩個階段。第一階段為測試階段，目的為偵測複數個第二機台S1至S12中之每一個第二機台與第一機台MS間之下行路徑功率衰減程度。第二階段為下行訊號傳輸階段，目的為根據每一個第二機台與第一機台MS間的下行路徑功率衰減程度，對下行訊號的功率進行適當調整，以最佳化複數個第二機台S1至S12的通訊品質。兩個階段的下行通訊流程將描述於下。在測試階段中，第一機台MS會廣播下行測試訊號DLP。此下行測試訊號DLP可為任何已知的訓練訊號(Training Signal)或是領航訊號(Pilot Signal)。例如，第一機台MS會廣播功率為A_DL dBm(Decibel-Milliwatts，分貝毫瓦)的下行測試訊號DLP。在第一機台MS廣播下行測試訊號DLP後，複數個第二機台S1至S12中之每一個第二機台都會透過其下行路徑接收到下行測試訊號DLP。舉例而言，在第一機台MS廣播下行測試訊號DLP後，下行測試訊號DLP將會透過耦合裝置C1以及耦合裝置C4傳送至第二機台S1。因此，第二機台S1所接收到的下行路徑DPL1可被定義為由第一機台MS為起點，經過耦合裝置C1以及耦合裝置C4至第二機台S1的路徑。同理，第二機台S4所接收到的下行路徑可被定義為由第一機台MS為起點，經過耦合裝置C1以及耦合裝置C5至第二機台S4的路徑。依此類推，每一個第二機台都有對應的下行路徑。然而，應當理解的是，由於第二機台與第一機台MS之間的下行路徑為有線傳輸，因此會產生路徑功率衰減。不同距離、不同材質的傳輸線或是的耦合裝置，其功率衰減的程度也有所不同。例如，前述提及的下行路徑DPL1(第二機台S1與第一機台MS)之路徑功率衰減量為X_DL dBm。第二機台S1可以依據第一機台MS發送的下行測試訊號DLP的訊號強度A_DL dBm，減去接收到的下行測試訊號DLP的訊號強度，即可推算出下行路徑DPL1之路徑功率衰減量的數值(X_DL dBm)。並且，由於第二機台S1與第一機台MS可用有線的方式進行雙向通訊，因此當第二機台S1算出其下行路徑DPL1之路徑功率衰減量等於X_DL dBm後，第一機台MS也會取得第二機台S1之下行路徑DPL1之路徑功率衰減量等於X_DL dBm的資訊。依此類推，每一個第二機台都會算出其下行路徑功率衰減量，並把其路徑功率衰減量的資訊與第一機台MS同步。最終，每一個第二機台都會算出其下行路徑功率衰減量，且第一機台MS會獲得所有下行路徑功率衰減量的資訊。

並且，分散式的通訊系統100也可以設定一個預設值。此預設值的定義可為分散式的通訊系統100中可容忍(或稱為，可補償)的最大路徑功率衰減量。若某些第二機台所對應的下行路徑功率衰減量大於預設值，表示分散式的通訊系統100無法將這些下行路徑功率衰減量完全補償，因此分散式的通訊系統100就會發出警告訊號。舉例而言，預設值可設定為D_value dBm，若第二機台S1的下行路徑DPL1之路徑功率衰減量X_DL dBm大於D_value dBm，則表示第二機台S1無法將下行路徑的功率衰減量完全補償。分散式的通訊系統100將會發出警示訊息，以警告管理人員或使用者。然而，如前述提及，路徑功率衰減的程度取決於第二機台與第一機台MS之間的距離(Cable長度)，因此分散式的通訊系統100也可以直接檢測第一機台MS與複數個第二機台S1至S12中，最遠的第二機台對應的預定傳輸路徑衰減量。舉例而言，倘若最遠的第二機台為S7，且最遠的第二機台S7之路徑功率衰減量小於預設值(D_value dBm)，則可推測所有的第二機台之路徑功率衰減量皆小於預設值(D_value dBm)。分散式的通訊系統100可將所有第二機台S1至S12的下行路徑功率衰減量完全補償回來。又或者，若複數第二機台與第一機台MS間之距離約略相同，則以實際上傳輸路徑衰減量最多之第二機台對應之預定傳輸路徑衰減量與預設值(D_value dBm)相比較。

接著，每一個第二機台可依據下行路徑功率衰減量，產生下行補償增益，以抵銷其下行路徑功率衰減量。舉例而言，前述之第二機台S1之下行路徑DPL1之路徑功率衰減量為X_DL dBm。第二機台S1就會產生趨近於下行路徑功率衰減量X_DL dBm的下行補償增益G_DL 。依此類推，所有的第二機台S1至S12中的每一個第二機台都會產生趨近於對應下行路徑功率衰減量的下行補償增益。然而，如前述提及，所有的第二機台S1至S12與第一機台MS可用有線的方式進行雙向通訊，因此第一機台MS也可以得到每一個第二機台之下行補償增益的資訊。

接著，在下行訊號傳輸階段中，第一機台MS會接收基地台BS的下行訊號。第一機台MS在接收到基地台BS的下行訊號後，可進行適當處理，以避免雜訊放大。例如，第一機台MS在接收到基地台BS的下行訊號後，可將下行訊號以一個下行功率增益放大，例如利用低雜訊放大器(Low Noise Amplifier，LNA)進行第一級放大，以使下行訊號之後在進行有線傳輸時，訊雜比(Signal to Noise Ratio)不會降低太多。接著，第一機台MS可將下行訊號廣播，以使所有的第二機台S1至S12之每一個第二機台都透過對應的下行路徑接收下行訊號。如前述提及，第二機台S1至S12會對應不同功率衰減量的下行路徑。因此，第二機台S1至S12所接收到的下行訊號之功率也會不同。接著，每一個第二機台可將接收到的下行訊號以前述提及之下行補償增益調整，以產生補償後的下行訊號。第二機台將接收到的下行訊號利用下行補償增益調整，等同於抵消了其下行路徑功率衰減量的效應。因此，補償後的下行訊號的功率會約略等同於第一機台MS將下行訊號進行廣播時的功率。換句話說，當每一個第二機台都以對應的下行補償增益調整接收到的下行訊號後，這些第二機台S1至S12所產生的該些補償後的下行訊號之功率位準實質上相同。因此，對於使用者裝置UE而言，無論是在任何位置，例如使用者裝置UE位於地下室、會議廳或大廳，所接收到的下行訊號之功率位準實質上相同。換句話說，分散式的通訊系統100可應用於建築物中，可讓建築物中的任何位置都能有良好的下行通訊品質。

第3圖係為分散式的通訊系統100中，當執行下行通訊時，將使用者裝置的位置虛擬化地移動至第一機台MS附近的示意圖。前述提及，第二機台S1至S12可設置於不同的地點，且可發送功率位準實質上相同的多個下行訊號。因此，對於使用者裝置而言，無論使用者裝置的位置是在何處，由第二機台所接收到的下行訊號之功率位準幾乎為固定值。換句話說，對於不同位置的使用者裝置而言，由於所接收到的下行訊號之功率位準幾乎相同，因此在不同位置的使用者裝置，其位置等效於虛擬化地移動至第一機台MS附近。換句話說，使用者裝置會依據所接收到的下行訊號之功率位準而偵測其無線通道環境以及裝置座標。

雖然不同的使用者裝置所在之位置不同，然而因接收到功率位準幾乎相同的下行訊號，因此不同的使用者裝置會判斷所處的位置在第一機台MS附近。如第3圖所示，使用者裝置UE1、使用者裝置UE2、使用者裝置UE3、及使用者裝置UE4位於不同的位置，然而，因所有的使用者裝置UE1至UE4會接收到功率位準幾乎相同的下行訊號。因此，使用者裝置UE1的位置會被虛擬化的判斷為靠近第一機台MS附近的位置UE1’。使用者裝置UE2的位置會被虛擬化的判斷為靠近第一機台MS附近的位置UE2’。使用者裝置UE3的位置會被虛擬化的判斷為在靠近第一機台MS附近的位置UE3’。使用者裝置UE4的位置會被虛擬化的判斷為在靠近第一機台MS附近的位置UE4’。基地台BS僅與第一機台MS進行無線通訊。因此，以基地台BS而言，基地台BS會認為使用者裝置UE1至UE4的位置會分別在UE1’至UE4’。換句話說，透過分散式的通訊系統100的應用，所有的使用者裝置的位置會被虛擬地移動到第一機台MS附近的位置，而基地台BS所偵測之所有的使用者裝置的位置也為第一機台MS附近的位置。因此，基地台BS與所有的使用者裝置的有效無線通道即為第一機台MS與基地台BS之間的無線通道。如前述提及，第一機台MS可設置於建築物之訊號衰減量較少的地點，例如設置於建築物的屋頂。因此，在第一機台MS與基地台BS之間的無線通道是非常良好的條件下，所有的使用者裝置都會有良好的下行通訊品質。

第4圖係為分散式的通訊系統100中，執行上行通訊的示意圖。本發明的分散式的通訊系統100中，執行上行通訊也分為兩個階段。第一階段為測試階段，目的為偵測複數個第二機台S1至S12中之每一個第二機台與第一機台MS間之上行路徑功率衰減程度。第二階段為上行訊號傳輸階段，目的為根據每一個第二機台與第一機台MS間的上行路徑功率衰減程度，對上行訊號的功率進行適當調整，以最佳化複數個第二機台S1至S12的通訊品質。兩個階段的上行通訊流程將描述於下。在測試階段中，每一個第二機台會發送上行測試訊號至第一機台MS。例如第二機台S1會發送上行測試訊號ULP至第一機台MS。此上行測試訊號ULP可為任何已知的訓練訊號(Training Signal)或是領航訊號(Pilot Signal)。例如，第二機台S1會發送功率為B_UL dBm的上行測試訊號ULP至第一機台MS。第二機台S1所發的上行測試訊號ULP將會透過耦合裝置C4以及耦合裝置C1傳送至第一機台MS。因此，第二機台S1對應之上行路徑UPL1可被定義為由第二機台S1為起點，經過耦合裝置C4以及耦合裝置C1至第一機台MS的路徑。同理，第二機台S4對應的上行路徑可被定義為由第二機台S4為起點，經過耦合裝置C5以及耦合裝置C1至第一機台MS的路徑。依此類推，每一個第二機台都有對應的上行路徑。應當理解的是，由於第二機台S1至S12與第一機台MS之間的上行路徑為有線傳輸，因此會產生路徑功率衰減，不同距離、不同材質的傳輸線或是不同的耦合裝置，其功率衰減的程度也有所不同。例如，前述提及的上行路徑UPL1(第二機台S1與第一機台MS)之路徑功率衰減量為X_UL dBm。第一機台MS可以依據第二機台S1發送的上行測試訊號ULP的訊號強度B_UL dBm，減去接收到的上行測試訊號ULP的訊號強度，即可推算出上行路徑UPL1之路徑功率衰減量的數值(X_UL dBm)。並且，由於第二機台S1與第一機台MS可用有線的方式進行雙向通訊，因此當第一機台MS算出第二機台S1對應之上行路徑UPL1之路徑功率衰減量等於X_UL dBm後，第二機台S1也會取得其上行路徑UPL1之路徑功率衰減量等於X_UL dBm的資訊。依此類推，每一個第二機台都會得到對應之上行路徑功率衰減量，並且第一機台MS也會得到所有第二機台之上行路徑功率衰減量的資訊。

類似地，分散式的通訊系統100也可以設定一個預設值。此預設值的定義可為分散式的通訊系統100中可容忍(或稱為，可補償)的最大上行路徑功率衰減量。若某些第二機台所對應的上行路徑功率衰減量大於預設值，表示分散式的通訊系統100無法將這些上行路徑功率衰減量完全補償，因此分散式的通訊系統100就會發出警告訊號。類似地，分散式的通訊系統100也可以直接檢測第一機台MS與複數個第二機台S1至S12中，最遠的第二機台對應的預定傳輸路徑衰減量。若最遠的第二機台對應的預定傳輸路徑衰減量(上行) 小於預設值，則可推測所有的第二機台S1至S12之上行路徑功率衰減量皆小於預設值。分散式的通訊系統100可將所有第二機台S1至S12的上行路徑功率衰減量完全補償回來。

接著，每一個第二機台可依據上行路徑功率衰減量，產生上行補償增益，以抵銷其上行路徑功率衰減量。舉例而言，前述之第二機台S1之上行路徑UPL1之上行路徑功率衰減量為X_UL dBm。第二機台S1就會產生趨近於上行路徑功率衰減量X_UL dBm的上行補償增益G_UL 。依此類推，所有的第二機台S1至S12中的每一個第二機台都會產生趨近於對應上行路徑功率衰減量的上行補償增益。然而，如前述提及，所有的第二機台S1至S12與第一機台MS可用有線的方式進行雙向通訊，因此第一機台MS也可以得到每一個第二機台之上行補償增益的資訊。

接著，在上行訊號傳輸階段中，該些第二機台S1至S12會接收複數個上行訊號。該些第二機台S1至S12之每一個第二機台會將該些上行訊號中之對應的上行訊號進行適當處理。例如，第二機台S1可將使用者裝置UE所發送的上行訊號以前述提及之上行補償增益G_UL 放大，以產生補償後的上行訊號。因此，第二機台S1所產生的補償後的上行訊號會經過上行路徑UPL1傳送至第一機台MS。如前述提及，上行路徑UPL1的上行路徑功率衰減量為X_UL dBm，因此，補償後的上行訊號經過上行路徑UPL1後，其功率會衰減X_UL dBm。然而，由於第二機台S1已先行將使用者裝置UE所發送的上行訊號以上行補償增益G_UL (約等於上行路徑功率衰減量為X_UL dBm)放大，因此，第一機台MS所接收到的功率衰減的補償後的上行訊號，其功率會約略等於使用者裝置UE所發送的上行訊號之功率。也可以說，第二機台S1將上行訊號以上行補償增益G_UL 放大的動作，目的為抵銷上行路徑UPL1之上行路徑功率衰減量X_UL dBm。依此類推，每一個第二機台可將對應之補償後的上行訊號傳送至第一機台MS。因此，第一機台MS所接收的該些第二機台S1至S12之對應的補償後的上行訊號之功率位準實質上相同。接著，第一機台MS可將這些接收到的補償後的上行訊號進行調整，以符合基地台BS的訊號功率規範。例如，第一機台MS可將這些接收到的補償後的上行訊號集體以上行功率增益放大後，再傳送至基地台BS。因此，對於使用者裝置UE而言，無論是在任何位置，例如使用者裝置UE位於地下室、會議廳或大廳，所發送的上行訊號經過補償後，最後傳送至基地台的功率位準實質上相同。換句話說，分散式的通訊系統100可應用於建築物中，可讓建築物中的任何位置都能有良好的上行通訊品質。

第5圖係為分散式的通訊系統100中，當執行上行通訊時，將使用者裝置的位置虛擬化地移動至第一機台MS附近的示意圖。前述提及，第二機台S1至S12可設置於不同的地點，且第一機台MS接收的上行訊號之功率位準實質上相同。換句話說，對於不同位置的使用者裝置而言，由於最後傳送至基地台BS的上行訊號之功率位準幾乎相同，因此在不同位置的使用者裝置，其位置等效於虛擬化地移動至第一機台MS附近。換句話說，由於所有的第二機台S1至S12中的每一個第二機台都會產生趨近於對應上行路徑功率衰減量的上行補償增益，因此對於不同位置的使用者裝置而言，會判斷所處的位置在第一機台MS附近。如第5圖所示，使用者裝置UE1、使用者裝置UE2、使用者裝置UE3、及使用者裝置UE4位於不同的位置。然而，使用者裝置UE1的位置會被虛擬化的判斷為靠近第一機台MS附近的位置UE1’。使用者裝置UE2的位置會被虛擬化的判斷為靠近第一機台MS附近的位置UE2’。使用者裝置UE3的位置會被虛擬化的判斷為在靠近第一機台MS附近的位置UE3’。使用者裝置UE4的位置會被虛擬化的判斷為在靠近第一機台MS附近的位置UE4’。基地台BS僅與第一機台MS進行無線通訊。因此，以基地台BS而言，基地台BS會認為使用者裝置UE1至UE4的位置分別在UE1’至UE4’。換句話說，透過分散式的通訊系統100的應用，所有的使用者裝置的位置會被虛擬地移動到第一機台MS附近的位置，而基地台BS所偵測之所有的使用者裝置的位置也為第一機台MS附近的位置。因此，基地台BS與所有的使用者裝置的有效無線通道即為第一機台MS與基地台BS之間的無線通道。如前述提及，第一機台MS可設置於建築物之訊號衰減量較少的地點，例如設置於建築物的屋頂。因此，在第一機台MS與基地台BS之間的無線通道是非常良好的條件下，所有的使用者裝置都會有良好的上行通訊品質。

比較第3圖之下行通訊以及第5圖的上行通訊可觀之，由於該些使用者裝置的位置會被虛擬化地移動到靠近第一機台MS的位置。因此無論是上行通訊或是下行通訊，這些使用者裝置的位置與基地台BS的等效無線通道路徑即為第一機台MS與基地台BS的路徑。因此，在下行通訊時，前述提及之第二機台S1至S12所產生的該些補償後的下行訊號之功率位準實質上相同，可為第一數值。而在上行通訊時，第二機台S1至S12所對應的補償後的上行訊號，最後傳送至基地台的功率位準實質上相同，可為第二數值。並且，由於第一機台MS與基地台BS的等效無線通道路徑會被上行通訊以及下行通訊共用(相同的通道，Channel)，因此下行通訊所對應的第一數值(下行功率位準)會趨近於上行通訊所對應的第二數值(上行功率位準)。並且，第一機台MS與該些第二機台S1至S12之每一個第二機台可用時間訊號進行兩機台間之訊號同步，以使上行通訊的資料以及下行通訊的資料不會發生訊號延遲的問題。因此，若在建築物中使用了本發明之分散式的通訊系統100，使用者無論身在何處都會有享用到良好的上行以及下行通訊之品質。

第6A圖係為分散式的通訊系統100中，執行下行通訊之分散式的通訊方法之測試階段的流程圖。下行通訊之分散式的通訊方法之測試階段的流程包含步驟S601至步驟S604。任何步驟內容或步驟順序的合理變動皆屬於本發明所揭露的範疇。步驟S601至步驟S604如下所述。

步驟S601至步驟S604的詳細內容以及原理已於前文中描述，故於此將不再贅述。步驟S601至步驟S604可視為分散式的通訊系統100於下行通訊的測試階段，目的為產生對應於每一個第二機台之下行路徑的下行補償增益。分散式的通訊系統100執行步驟S601至S604後，即可產生每一個第二機台對應的下行補償增益。隨後，分散式的通訊系統100即可利用該些下行補償增益，持續地進行下行訊號的傳輸，描述於下。

第6B圖係為分散式的通訊系統100中，執行下行通訊之分散式的通訊方法之訊號傳輸階段的流程圖。下行通訊之分散式的通訊方法之訊號傳輸階段的流程包含步驟S605至步驟S607。任何步驟內容或步驟順序的合理變動皆屬於本發明所揭露的範疇。步驟S605至步驟S607如下所述。

步驟S605至步驟S607的詳細內容以及原理已於前文中描述，故於此將不再贅述。步驟S605至步驟S607可視為分散式的通訊系統100於下行通訊的訊號傳輸階段，每一個第二機台可根據第6A圖中所述之測試階段中所產生的下行補償增益，對下行訊號進行補償。當每一個第二機台都以對應的下行補償增益調整接收到的下行訊號後，這些第二機台S1至S12所產生的該些補償後的下行訊號之功率位準實質上相同。因此，對於使用者裝置而言，無論是在任何位置，都能享有良好的下行通訊品質。

分散式的通訊系統100於下行通訊中，包含如第6A圖所述的測試階段以及如第6B圖所述的訊號傳輸階段。當分散式的通訊系統100利用第6A圖的流程完成測試階段並取得每一個第二機台的下行補償增益後，即可持續地依據第6B圖的流程進行下行訊號的傳輸。

第7A圖係為分散式的通訊系統中，執行上行通訊之分散式的通訊方法之測試階段的流程圖。上行通訊之分散式的通訊方法之測試階段的流程包含步驟S701至步驟S703。任何步驟內容或步驟順序的合理變動皆屬於本發明所揭露的範疇。步驟S701至步驟S703如下所述。

步驟S701至步驟S703的詳細內容以及原理已於前文中描述，故於此將不再贅述。步驟S701至步驟S703可視為分散式的通訊系統100於上行通訊的測試階段，目的為產生對應於每一個第二機台之上行路徑的上行補償增益。分散式的通訊系統100執行步驟S701至S703後，即可產生每一個第二機台對應的上行補償增益。隨後，分散式的通訊系統100即可利用該些上行補償增益，持續地進行上行訊號的傳輸，描述於下。

第7B圖係為分散式的通訊系統100中，執行上行通訊之分散式的通訊方法之訊號傳輸階段的流程圖。上行通訊之分散式的通訊方法之訊號傳輸階段的流程包含步驟S704至步驟S707。任何步驟內容或步驟順序的合理變動皆屬於本發明所揭露的範疇。步驟S704至步驟S707如下所述。

步驟S704至步驟S707的詳細內容以及原理已於前文中描述，故於此將不再贅述。步驟S704至步驟S707可視為分散式的通訊系統100於上行通訊的訊號傳輸階段，每一個第二機台可根據第7A圖中所述之測試階段中所產生的上行補償增益，對上行訊號進行補償。當每一個第二機台都以對應的上行補償增益調整上行訊號後，第一機台MS所接收到的該些補償後的上行訊號之功率位準實質上相同。因此，對於使用者裝置而言，無論是在任何位置，都能享有良好的上行通訊品質。

分散式的通訊系統100於上行通訊中，包含如第7A圖所述的測試階段以及如第7B圖所述的訊號傳輸階段。當分散式的通訊系統100利用第7A圖的流程完成測試階段並取得每一個第二機台的上行補償增益後，即可持續地依據第7B圖的流程進行上行訊號的傳輸。

綜上所述，本發明描述了一種分散式的通訊系統，包含與基地台無線連結的第一機台以及複數個第二機台。第一機台與該些第二機台可組成複數個對稱式中繼系統。該些第二機台可分散式地配置於不同位置，例如配置於建築物中需要訊號加強的位置。分散式的通訊系統可執行上行通訊以及下行通訊。在上行通訊時，該些第二機台中的每一個第二機台會將上行訊號補償，以產生補償後的上行訊號，因此這些補償後的上行訊號透過第一機台傳送至基地台的功率位準實質上相同。在下行通訊時，該些第二機台會分別對接收到的下行訊號補償，因此該些第二機台所產生的該些補償後的下行訊號之功率位準實質上相同。因此，使用者裝置的位置會被虛擬化地移動到靠近第一機台的位置。換句話說，無論是上行通訊或是下行通訊，使用者裝置的位置與基地台的等效無線通道路徑即為第一機台與基地台的路徑。只要第一機台與基地台的無線通道的品質良好，就可以保證整個建築物中的任何地點之通訊品質良好。因此，本發明分散式的通訊系統應用於建築物中，可達成幾乎無死角的高可靠度之通訊品質。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

100‧‧‧分散式的通訊系統

BS‧‧‧基地台

MS‧‧‧第一機台

C1至C8‧‧‧耦合裝置

S1至S12‧‧‧第二機台

R‧‧‧訊號範圍

UE、UE1至UE4‧‧‧使用者裝置

DLP‧‧‧下行測試訊號

DPL1‧‧‧下行路徑

UE1’至UE4’‧‧‧位置

ULP‧‧‧上行測試訊號

UPL1‧‧‧上行路徑

S601至S607‧‧‧步驟

S701至S707‧‧‧步驟

第1圖係為本發明之分散式的通訊系統之實施例的架構圖。 第2圖係為第1圖之分散式的通訊系統中，執行下行通訊的示意圖。 第3圖係為第1圖之分散式的通訊系統中，當執行下行通訊時，將使用者裝置的位置虛擬化地移動至第一機台附近的示意圖。 第4圖係為第1圖之分散式的通訊系統中，執行上行通訊的示意圖。 第5圖係為第1圖之分散式的通訊系統中，當執行上行通訊時，將使用者裝置的位置虛擬化地移動至第一機台附近的示意圖。 第6A圖係為第1圖之分散式的通訊系統中，執行下行通訊之分散式的通訊方法之測試階段的流程圖。 第6B圖係為第1圖之分散式的通訊系統中，執行下行通訊之分散式的通訊方法之訊號傳輸階段的流程圖。 第7A圖係為第1圖之分散式的通訊系統中，執行上行通訊之分散式的通訊方法之測試階段的流程圖。 第7B圖係為第1圖之分散式的通訊系統中，執行上行通訊之分散式的通訊方法之訊號傳輸階段的流程圖。

Claims (15)

1. 一種分散式的通訊方法，包含： 一第一機台接收一基地台的一下行訊號； 該第一機台將該下行訊號廣播；及 複數個第二機台之每一第二機台接收該下行訊號，並將該下行訊號以一下行補償增益調整，以產生一補償後的下行訊號； 其中該些第二機台所產生的該些補償後的下行訊號之功率位準實質上相同。
2. 如請求項1所述之方法，另包含： 該第一機台廣播一下行測試訊號； 該些第二機台之該每一第二機台接收該下行測試訊號； 該每一第二機台依據該下行測試訊號的一訊號強度，產生一下行路徑功率衰減量；及 該每一第二機台依據該下行路徑功率衰減量，產生該下行補償增益。
3. 如請求項2所述之方法，其中該每一第二機台依據該下行路徑功率衰減量，產生該下行補償增益，係為若該下行路徑功率衰減量小於一預定值，該每一第二機台依據該下行路徑功率衰減量，產生該下行補償增益。
4. 如請求項2所述之方法，另包含： 若該下行路徑功率衰減量大於一預定值，產生一警告訊號。
5. 如請求項1所述之方法，另包含： 該第一機台將該下行訊號以一下行功率增益放大。
6. 如請求項1所述之方法，其中該第一機台與該些第二機台組成複數個對稱式中繼系統，該每一第二機台連結至少一使用者裝置，以將該每一第二機台所產生之補償後的下行訊號傳送至該至少一使用者裝置。
7. 一種分散式的通訊方法，包含： 複數個第二機台接收複數個上行訊號； 該些第二機台之每一第二機台將該些上行訊號中之對應的一上行訊號以一上行補償增益調整，以產生一補償後的上行訊號； 該每一第二機台將該補償後的上行訊號傳送至一第一機台；及 該第一機台將該補償後的上行訊號傳送至一基地台； 其中該些第二機台之對應的補償後的上行訊號之功率位準實質上相同。
8. 如請求項7所述之方法，另包含： 該些第二機台之該每一第二機台發送一上行測試訊號至該第一機台； 該第一機台依據該上行測試訊號的一訊號強度，產生一上行路徑功率衰減量；及 該每一第二機台依據該上行路徑功率衰減量，產生該上行補償增益。
9. 如請求項8所述之方法，其中該每一第二機台依據該上行路徑功率衰減量，產生該上行補償增益，係為若該上行路徑功率衰減量小於一預定值，該每一第二機台依據該上行路徑功率衰減量，產生該上行補償增益。
10. 如請求項8所述之方法，另包含： 若該上行路徑功率衰減量大於一預定值，產生一警告訊號。
11. 如請求項7所述之方法，其中該第一機台將該補償後的上行訊號傳送至該基地台，係為該第一機台接收該每一第二機台對應之該補償後的上行訊號，並將該補償後的上行訊號以一上行功率增益放大後，再傳送至該基地台。
12. 如請求項7所述之方法，其中該第一機台與該些第二機台組成複數個對稱式中繼系統，該每一第二機台連結至少一使用者裝置，以接收該至少一使用者裝置所產生的上行訊號。
13. 如請求項4或10所述之方法，其中該預定值係為該第一機台與該些第二機台中，一最遠的第二機台對應的一預定傳輸路徑衰減量。
14. 如請求項1或7所述之方法，其中該第一機台與該些第二機台係透過一樹狀拓樸結構的複數個耦合裝置有線連結，且該些耦合裝置具有一方向性傳輸功能。
15. 如請求項1或7所述之方法，另包含： 該第一機台與該些第二機台之該每一第二機台以一時間訊號進行兩機台間之訊號同步。