TWI815517B - 通訊頻譜分配方法與頻譜分配系統 - Google Patents
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Abstract
一種通訊頻譜分配方法與頻譜分配系統,頻譜分配系統包括一基站與多個重構智能表面,且每一重構智能表面與基站的距離不同,通訊頻譜分配方法包含:該多個用戶設備的每一根據一廣播信號同時發出一加入信號經由該多個重構智能表面的其中之一傳輸到該基站,其中,該加入信號具有一加入資訊格式且屬於一第一頻段。基站根據所接收信號的該加入資訊格式,判斷該信號是該加入信號。基站根據該等加入信號進行分群產生一分群結果,分群的定義是將來自不同距離的重構智能表面的其中二加入信號所對應的用戶設備設定相同的第二頻段,利用空間差異性找出細胞之間互不干擾的使用者形成一個群組,然後重分配資源區塊。
Description
本發明是有關於一種4G/5G通訊技術,特別是指一種通訊頻譜分配方法與頻譜分配系統。
現有無線通訊技術已經被廣泛地開發來提供各類網路傳輸,藉由安排可用的系統資源(無線頻譜)支援多個用戶端的資料流量,隨著增加資料流量而導致造成基地台運算負擔,因此,如何更有效的重新分配頻譜資源是未來研究方向。
因此,本發明的一目的,即在提供一種能夠克服先前技術缺點的通訊頻譜分配方法。
於是,通訊頻譜分配方法,由一頻譜分配系統執行,頻譜分配系統包括一基站與多個重構智能表面,且每一重構智能表面與該基站的距離不同,包含:
(B)該多個用戶設備的每一根據一廣播信號同時發出一加入信號經由該多個重構智能表面的其中之一傳輸到該基站,其中,該加入信號具有一加入資訊格式且屬於一第一頻段。
(C) 該基站根據所接收信號的該加入資訊格式,判斷該信號是該加入信號。
(E) 該基站根據該等加入信號進行分群產生一分群結果,分群的定義是將來自不同距離的重構智能表面的其中二加入信號所對應的用戶設備設定相同的第二頻段。
本發明的另一目的,即在提供一種頻譜分配系統。
頻譜分配系統包含一基站與多個重構智能表面。
基站用以發出多個廣播信號,該等廣播信號屬於第一頻段。
多個重構智能表面,每一重構智能表面與該基站的距離不同,該多個重構智能表面分別將該多個廣播信號傳輸到多個用戶設備,該多個用戶設備的每一根據該廣播信號同時發出一加入信號經由該多個重構智能表面的其中之一傳輸到該基站,其中,該加入信號具有一加入資訊格式且屬於一第一頻段。
該基站根據所接收信號的該加入資訊格式,判斷該信號是該加入信號,該基站根據該等加入信號進行分群產生一分群結果,分群的定義是將來自不同距離的重構智能表面的其中二加入信號所對應的用戶設備設定相同的第二頻段。
本發明的功效在於:利用空間差異性找出細胞之間互不干擾的使用者形成一個群組,然後重分配資源區塊改善分別配給每個使用者特定頻寬,提高無線頻寬資源的利用。
在本發明被詳細描述前,應當注意在以下的說明內容中,類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖1,為本發明頻譜分配系統的一實施例,包括多個重構智能表面(reconfigurable intelligent surface,以下簡稱RIS)1~3與一基站5。每一RIS所服務的區域可視為不同的細胞(以下簡稱cell),因此在各RIS所對應cell範圍內分別負責服務一部份的用戶設備,且每一重構智能表面1~3與該基站5的距離不同而具有空間差異性(Spatial diversity),基站5利用空間差異性找出細胞之間互不干擾的用戶設備(地理位置相隔較遠的RIS之間,彼此cell內的用戶設備之間不會互相干擾)形成一個群(group),然後重分配資源區塊(以下簡稱RB),也就是指定一特定頻寬讓同一群的用戶設備共享。
如圖2、3所示,該頻譜分配系統執行一種通訊頻譜分配方法,包含步驟A~步驟F。
(A)該基站5發出多個廣播信號分別經由該多個重構智能表面1~3傳輸到多個用戶設備11、21、31,該等廣播信號屬於該第一頻段,其中,該第一頻段是一可爭奪資源(contention area)頻段。
(B)該多個用戶設備11、21、31的每一根據一廣播信號同時發出一加入信號經由該多個重構智能表面的其中之一傳輸到該基站,其中,該加入信號具有一加入資訊格式(specific type)與一對應用戶設備的辨識碼(CID)且屬於第一頻段。
(C)該基站5根據所接收信號的該加入資訊格式,判斷該信號是該加入信號。(D) 該基站判斷每一加入信號是否受到其他加入信號干擾,若否,則進到步驟(E),若是,則進到步驟(D1)。
(E)該基站5根據該等加入信號進行分群產生一分群結果,分群的定義是將來自不同距離的重構智能表面的其中二加入信號所對應的用戶設備設定相同的第二頻段,該第二頻段是一分享資源頻段,當只有單一分享資源時,如圖4所示,因為中繼網路特性,在同一個RIS底下的用戶設備,一個RB同時只能提供給一個用戶設備使用上傳資源。所以對於在相同中繼站底下超過2個用戶設備時將無法同時加入同一群與分享相同資源,因此,用戶設備21與用戶設備11被設定為同一群(group),而用戶設備31與用戶設備32則不被加入同一群。
該基站5還可以將來自不同距離的重構智能表面的另外二加入信號所對應的用戶設備設定相同的第三頻段,該第三頻段是一分享資源頻段。當有二個分享資源時,對於在同一個中繼站底下有2個使用設備31、32時可以加入不同的群與分享資源,因此,用戶設備11與用戶設備31被設定為同一群(group)使用第二頻段,而用戶設備21與用戶設備32則被加入另一群,使用第三頻段。
(D1) 該基站5將該被干擾的的加入信號不進行分群。如圖5所示,當有二個分享資源時,用戶設備21剛好處於RIS1、2的網路重疊區域之間,導致用戶設備21被用戶設備12干擾(同時發加入信號經由RIS2傳送到基站,用戶設備12的位置剛好處於重構智能表面1、2涵蓋的重疊範圍)造成用戶設備21無法被分組與分享資源,因此,用戶設備11與用戶設備31被設定為同一群(group)使用第二頻段,而用戶設備12與用戶設備32則被加入另一群使用第三頻段,而用戶設備21則不被分群,沿用原有的傳輸機制。其中,在此更進一步說明,藉由基站5預設用戶設備31、32只能於不同時間點利用同一頻段通訊(也可稱為存取同一分配的RB)使得用戶設備31、32 不會發生互相干擾情況,同理,用戶設備11、12間也是被基站5預設在不同時間存取RB以避免彼此干擾。
(F) 該基站5發出一通知訊息經由該多個重構智能表面的其中之一傳輸到該二辨識碼所對應的用戶設備,該通知訊息指示該二用戶設備可根據該第二頻段通訊。
綜上所述,上述實施例利用空間差異性找出細胞之間互不干擾的使用者形成一個群組(group),然後重分配資源區塊(RB) 改善分別配給每個使用者特定頻寬,提高無線頻寬資源的利用、增加系統的容量,也不需要為了分配傳輸頻寬而用較大運算複雜度。
惟以上所述者,僅為本發明的實施例而已,當不能以此限定本發明實施的範圍,凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
1~3:重構智能表面
5:基站
11:用戶設備
12:用戶設備
21:用戶設備
31:用戶設備
32:用戶設備
本發明的其他的特徵及功效,將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現,其中:
圖1為本發明頻譜分配系統的一實施例的一方塊圖;
圖2是實施例執行一種通訊頻譜分配方法的一流程圖;
圖3是通訊頻譜分配方法的另一流程圖;
圖4為實施例的另一方塊圖;及
圖5為實施例說明干擾的一方塊圖。
1~3:重構智能表面
5:基站
11:用戶設備
21:用戶設備
31:用戶設備
Claims (10)
- 一種通訊頻譜分配方法,由一頻譜分配系統執行,頻譜分配系統包括一基站與多個重構智能表面,且每一重構智能表面與該基站的距離不同,包含:(B)多個用戶設備的每一該用戶設備根據一廣播信號同時發出一加入信號經由該多個重構智能表面的其中之一傳輸到該基站,其中,該加入信號具有一加入資訊格式且屬於一第一頻段;(C)該基站根據所接收信號的該加入資訊格式,判斷該信號是該加入信號;(E)該基站根據該等加入信號進行分群產生一分群結果,分群的定義是將來自不同距離的重構智能表面的其中二加入信號所對應的該用戶設備設定相同的第二頻段。
- 如請求項1所述的通訊頻譜分配方法,還包含:(A)該基站發出多個廣播信號分別經由該多個重構智能表面傳輸到該多個用戶設備,該等廣播信號屬於該第一頻段。
- 如請求項1所述的通訊頻譜分配方法,還包含:(D)該基站判斷每一加入信號是否受到其他加入信號干擾,若否,則進到步驟(E),若是,則進到步驟(D1);(D1)該基站將該被干擾的的加入信號不進行分群。
- 如請求項1所述的通訊頻譜分配方法,其中,該第一頻段是一可爭奪資源(contention area)頻段。
- 如請求項1所述的通訊頻譜分配方法,其中,該第二頻段是一分享資源頻段。
- 如請求項1所述的通訊頻譜分配方法,其中,該加入信號更具有一對應該用戶設備的辨識碼,該基站將不同距離的二辨識碼設定相同的該第二頻段。
- 如請求項6所述的通訊頻譜分配方法,還包含:(F)該基站發出一通知訊息經由該多個重構智能表面的其中之一傳輸到該二辨識碼所對應的該用戶設備,該通知訊息指示該二用戶設備可根據該第二頻段通訊。
- 如請求項7所述的通訊頻譜分配方法,該步驟E還包含該基站將來自不同距離的重構智能表面的另外二加入信號所對應的該用戶設備設定相同的第三頻段。
- 如請求項8所述的通訊頻譜分配方法,其中,該第三頻段是一分享資源頻段。
- 一種頻譜分配系統,包含:一基站,用以發出多個廣播信號,該等廣播信號屬於第一頻段;多個重構智能表面,每一重構智能表面與該基站的距離不同,該多個重構智能表面分別將該多個廣播信號傳輸到多個用戶設備,該多個用戶設備的每一該用戶設備根據該廣播信號同時發出一加入信號經由該多個重構智能表面的其中之一傳輸到該基站,其中,該加入信號具有一加入資訊格式且屬於一第一頻段,該基站根據所接收信號的該加入資訊格式,判斷該信 號是該加入信號,該基站根據該等加入信號進行分群產生一分群結果,分群的定義是將來自不同距離的重構智能表面的其中二加入信號所對應的該用戶設備設定相同的第二頻段。
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