Adaptive antenna efficiency

By employing an impedance tuner and aperture tuner to adjust antenna impedance based on frequency ranges, the method optimizes antenna efficiency for multiple frequency bands in space-constrained devices, enhancing signal transmission and reception.

WO2026055831A1PCT designated stage Publication Date: 2026-03-19QUALCOMM INC +13
View PDF 4 Cites 0 Cited by

Patent Information

Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
Filing Date
2024-09-11
Publication Date
2026-03-19

AI Technical Summary

Technical Problem

The challenge of efficiently managing multiple frequency bands in a space-limited environment within wireless communication devices, such as smartphones, due to varying antenna frequency bandwidths and limited space for additional antennas.

Method used

Adaptive antenna efficiency is achieved by using an impedance tuner to selectively provide different tuner impedances based on the occupied frequency range, and an aperture tuner for frequency shifting, optimizing antenna efficiency for different signal frequencies.

Benefits of technology

This approach allows efficient transmission and reception of different frequency bands by adjusting antenna impedance, reducing power consumption and increasing signal decoding performance.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure CN2024118130_19032026_PF_FP_ABST
    Figure CN2024118130_19032026_PF_FP_ABST
Patent Text Reader

Abstract

A method, of adaptive antenna efficiency for signal transfer, includes: decoding, at a user equipment (UE), assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and selectively providing, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

ADAPTIVE ANTENNA EFFICIENCYBACKGROUND

[0001] Wireless communication devices are increasingly popular and increasingly complex. For example, mobile telecommunication devices have progressed from simple phones, to smart phones with multiple communication capabilities (e.g., multiple cellular communication protocols, Wi-Fi,  and other short-range communication protocols) , supercomputing processors, cameras, etc. Wireless communication devices have antennas to support various functionality such as communication over a range of frequencies, reception of Global Navigation Satellite System (GNSS) signals, also called Satellite Positioning Signals (SPS signals) , etc.

[0002] Different signal content, e.g., voice and data, may be separated into different signals with different characteristics. For example, different signals with different content may be transmitted with different frequencies and / or at different times.SUMMARY

[0003] An example method, of adaptive antenna efficiency for signal transfer, includes: decoding, at a user equipment (UE) , assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and selectively providing, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.

[0004] An example UE includes: a transceiver; an antenna; a memory; an impedance tuner communicatively coupled to the antenna and configured to provide a plurality of different tuner impedances; and a processor communicatively coupled to the transceiver, the antenna, and the memory, the processor being configured to: decode assistance data received from a network entity, via the transceiver, and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and selectively provide, to the antenna using the impedance tuner, a first tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.

[0005] Another example UE includes: means for decoding assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and means for selectively providing, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.

[0006] An example non-transitory, processor-readable storage medium includes processor-readable instructions to cause at least one processor of a UE to: decode assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and selectively provide, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0007] FIG. 1 is a schematic diagram of a communication system.

[0008] FIG. 2 is an exploded perspective view of simplified components of a mobile device shown in FIG. 1.

[0009] FIG. 3 is a block diagram of a user equipment including an antenna system including an antenna, an impedance tuner, and an aperture tuner.

[0010] FIG. 4 is a block diagram of an example of the user equipment shown in FIG. 3.

[0011] FIG. 5 is a circuit diagram of an example of an impedance tuner shown in FIG. 4.

[0012] FIG. 6 is a block diagram of a time and frequency schedule of Orthogonal Frequency Division Multiplexed (OFDM) resource blocks.

[0013] FIG. 7 is a graph of efficiency curves as functions of frequency.

[0014] FIG. 8 is a block flow diagram of a method of selecting an efficiency curve from among multiple available efficiency curves for an antenna shown in FIG. 4.

[0015] FIG. 9 is a graph of an efficiency curve shifted in frequency.

[0016] FIG. 10 is a block flow diagram of a method of adaptive antenna efficiency for signal transfer.DETAILED DESCRIPTION

[0017] Techniques are discussed herein for transducing signals in different frequency ranges by a single antenna of a UE (user equipment) . For example, an impedance tuner coupled to antenna element (s) of an antenna may be adjusted to provide different impedances to the antenna element (s) based on frequencies of signals to be transduced (transmitted and / or received) . The different impedances may alter the efficiency of the antenna element (s) , e.g., lowering maximum efficiency while broadening an efficiency bandwidth (or vice versa) . An impedance may be selected based on an occupied frequency range of signals scheduled to be transduced, e.g., to provide the best available efficiency (based on available impedances for selection) to cover the occupied frequency range. Other configurations, however, may be used.

[0018] Items and / or techniques described herein may provide one or more of the following capabilities, as well as other capabilities not mentioned. Different frequency bands of signals may be transduced efficiently in a space-limited environment of a UE by an antenna. For example, different frequency bands of signals may be transduced efficiently by an antenna by selecting an impedance provided to the antenna by an impedance tuner. As another example, different frequency bands of signals may be transduced efficiently by an antenna by frequency shifting an efficiency curve of the antenna using an aperture tuner. Other capabilities may be provided and not every implementation according to the disclosure must provide any, let alone all, of the capabilities discussed. Further, it may be possible for an effect noted above to be achieved by means other than that noted, and a noted item / technique may not necessarily yield the noted effect.

[0019] Referring to FIG. 1, a communication system 100 includes mobile devices 112, a network 114, a server 116, access points (APs) 118, 120, and a satellite 130. The communication system 100 is a wireless communication system in that components of the communication system 100 can communicate with one another (at least sometimes) using wireless connections directly or indirectly, e.g., via the network 114 and / or one or more of the access points 118, 120 (and / or one or more other devices not shown, such as one or more base transceiver stations) . For indirect communications, the communications may be altered during transmission from one entity to another, e.g., to alter header information of data packets, to change format, etc. The mobile devices 112 shown are mobile wireless communication devices (although they may communicate  wirelessly and via wired connections) including mobile phones (including smartphones) , a laptop computer, and a tablet computer. Still other mobile devices may be used, whether currently existing or developed in the future. Further, other wireless devices (whether mobile or not) may be implemented within the communication system 100 and may communicate with each other and / or with the mobile devices 112, network 114, server 116, and / or APs 118, 120. For example, such other devices may include internet of thing (IoT) devices, medical devices, home entertainment and / or automation devices, automotive devices, etc. The mobile devices 112 or other devices may be configured to communicate in different networks and / or for different purposes (e.g., 5G, Wi-Fi communication, multiple frequencies of Wi-Fi communication, satellite communication and / or positioning, one or more types of cellular communications (e.g., GSM (Global System for Mobiles) , CDMA (Code Division Multiple Access) , LTE (Long-Term Evolution) , etc. ) ,  communication, etc. ) . The satellite 130 is one of multiple satellites making up one or more Satellite Positioning Systems (SPS) such as the Global Positioning System (GPS) . One or more of the mobile devices 112 include appropriate components (e.g., one or more antennas) for signal transfer with other devices in the system 100, e.g., one or more antennas for receiving signals from the satellite 130 and / or one or more antennas for transmitting signals to and / or receiving signals from other ones of the mobile devices 112 and / or one or more of the Aps 118, 120.

[0020] Referring to FIG. 2, a mobile device 200, which is an example of one of the mobile devices 112 shown in FIG. 1, includes a top cover 210, a display layer 220, a printed circuit board (PCB) layer 230, and a bottom cover 240. The mobile device 200 as shown may be a smartphone or a tablet computer but embodiments described herein are not limited to such devices (for example, in other implementations of concepts described herein, a device may be a router or customer premises equipment (CPE) ) . The top cover 210 includes a screen 214. The bottom cover 240 has a bottom surface 244. Sides 212, 242 of the top cover 210 and the bottom cover 240 provide an edge surface. The top cover 210 and the bottom cover 240 comprise a housing that retains the display layer 220, the PCB layer 230, and other components of the mobile device 200 that may or may not be on the PCB layer 230. For example, the housing may retain (e.g., hold, contain) or be integrated with antenna systems, front-end circuits, an intermediate-frequency circuit, and a processor discussed below. The housing may be  substantially rectangular, having two sets of parallel edges in the illustrated embodiment, and may be configured to bend or fold. In this example, the housing has rounded corners, although the housing may be substantially rectangular with other shapes of corners, e.g., straight-angled (e.g., 45°) corners, 90°, other non-straight corners, etc. Further, the size and / or shape of the PCB layer 230 may not be commensurate with the size and / or shape of either of the top or bottom covers or otherwise with a perimeter of the device. For example, the PCB layer 230 may have a cutout to accept a battery. Further, the PCB layer 230 may include sandwiched boards and / or a PCB daughter board. Daughter boards may be chosen to facilitate a design and / or manufacturing process, e.g., to reinforce a functional separation or to better utilize a space in the housing. Embodiments of the PCB layer 230 other than those illustrated may be implemented.

[0021] The limited space available in a UE (e.g., a smartphone, tablet computer, etc. ) presents antenna design challenges. For example, with 10 or more antennas for LTE, sub-6GHz band, and SPS (Satellite Positioning System) (e.g., GPS (Global Positioning System) in a mobile phone, there may be no additional space available for another antenna. Because antenna frequency bandwidth varies with antenna size, with small antennas typically having narrow bandwidths, designing a stand-alone antenna to cover a wide frequency bandwidth is challenging.

[0022] As used herein, the term "user equipment" and "UE" are not specific to or otherwise limited to any particular Radio Access Technology (RAT) , unless otherwise noted. In general, UEs may be any wireless communication device (e.g., a mobile phone, router, tablet computer, laptop computer, consumer asset tracking device, Internet of Things (IoT) device, etc. ) used by a user to communicate over a wireless communications network. A UE may be mobile or may (e.g., at certain times) be stationary, and may communicate with a Radio Access Network (RAN) . As used herein, the term "UE" may be referred to interchangeably as an "access terminal" or "AT, " a "client device, " a "wireless device, " a "subscriber device, " a "subscriber terminal, " a "subscriber station, " a "user terminal" or UT, a "mobile terminal, " a "mobile station, " a "mobile device, " or variations thereof. Generally, UEs can communicate with a core network via a RAN, and through the core network the UEs can be connected with external networks such as the Internet and with other UEs. Of course, other mechanisms of connecting to the core network and / or the Internet are also possible for  the UEs, such as over wired access networks, WiFi networks (e.g., based on IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11, etc. ) and so on. Further, two or more UEs may communicate directly in some configurations with or without passing information to each other through a network.

[0023] Referring also to FIG. 3, a UE 300 includes a body 310, a multi-range antenna system 320, RF circuitry 330, and a controller 340. The antenna system 320 includes an antenna 321, an energy coupler 322, an aperture tuner 323, and an impedance tuner 324. Although one antenna system, here the multi-range antenna system 320, is shown in FIG. 3, more than one antenna system may be included in the UE 300. Also, while the system 320 is shown including a single antenna 325 (with one or more antenna elements) , the system 320 may include more than one antenna. Also, the arrangement of the antenna 321, the energy coupler 322, the aperture tuner 323, and the impedance tuner 324 is an example, and other arrangements may be used. The antenna 321 may be any of various antenna configurations, e.g., an IFA (Inverted-F Antenna) , a PIFA (Planar IFA) , etc. The antenna system 320 is communicatively coupled to the RF circuitry 330. The RF circuitry 330 may be configured to provide an RF transmit signal to the antenna system 320 (e.g., to the antenna 321) and / or may be configured to process an RF reception signal received by the antenna 321 and provided to the RF circuitry 330. For example, the RF circuitry 330 may be disposed on (e.g., comprise a portion of) a PCB (Printed Circuit Board) and comprise transmission components for producing and transmitting a transmit signal to the antenna system 320 and / or comprise reception components for receiving and processing a reception signal received by the antenna system 320. Transmission components may include an oscillator, a power amplifier, a mixer, and a processor to provide a signal to be mixed by the mixer with a signal from the oscillator. Reception components may include an LNA (Low-Noise Amplifier) , a mixer, an oscillator, and a processor to decode the reception signal amplified by the LNA, and downconverted in frequency by the mixer and the oscillator.

[0024] Referring also to FIG. 4, a UE 400 includes a processor 410, a transceiver 420, a memory 430, an antenna 440, an impedance tuner 450, and an aperture tuner 460 communicatively coupled to each other by a bus 470. The UE 400 is an example of the UE 300. The controller 340 may, for example, be implemented by the processor 410 and the memory 430. Even if referred to in the singular, the processor 410 may include one or more processors, the transceiver 420 may include one or more transceivers (e.g.,  one or more transmitters and / or one or more receivers) , the memory 430 may include one or more memories, the antenna 440 may include one or more antennas, the impedance tuner 450 may include one or more impedance tuners, and the aperture tuner 460 may include one or more aperture tuners. The UE 400 may include the components shown in FIG. 4. The UE 400 may include one or more other components. For example, the processor 410 may include one or more hardware devices, e.g., a central processing unit (CPU) , a microcontroller, an application specific integrated circuit (ASIC) , etc. The processor 410 may comprise multiple processors including a general-purpose / application processor, a Digital Signal Processor (DSP) , a modem processor, a video processor, and / or a sensor processor. As another example, the transceiver 420 may include a wireless transmitter, a wireless receiver, and an antenna. Also or alternatively, the transceiver 420 may include a wired transmitter and / or a wired receiver. The memory 430 may be a non-transitory, processor-readable storage medium that may include random access memory (RAM) , flash memory, disc memory, and / or read-only memory (ROM) , etc. The memory 430 may store software 432 which may be processor-readable, processor-executable software code containing instructions that may be configured to, when executed, cause the processor 410 to perform various functions described herein. Alternatively, the software 432 may not be directly executable by the processor 410 but may be configured to cause the processor 410, e.g., when compiled and executed, to perform the functions.

[0025] The description herein may refer to the processor 410 performing a function, but this includes other implementations such as where the processor 410 executes software (stored in the memory 430) and / or firmware. The description herein may refer to the UE 400 performing a function as shorthand for one or more appropriate components (e.g., the processor 410 and the memory 430) of the UE 400 performing the function.

[0026] Referring also to FIG. 5, an impedance tuner 500, which is an example of the impedance tuner 324, is configured to provide multiple selectable impedances. In this example, the impedance tuner 500 includes a variable capacitor 510, a variable resistor 520, and a variable inductor 530 (e.g., a parallel-connected bank of selectable inductances) coupled in parallel. Other configurations of impedance tuners, however, may be used (e.g., with fewer impedance components and / or with a different coupling of impedance components, etc. ) . The controller 340, e.g., the processor 410, may control the variable resistor 510, the variable capacitor 520, and the variable inductor  530 to provide respective selective impedances to produce a selective impedance for the impedance tuner 500.

[0027] A network entity, e.g., the server 116 and / or a base station, may change a frequency range (the span of frequencies of a signal, e.g., as defined from a start frequency to an end frequency, or as defined by a center frequency and a frequency bandwidth) of scheduled signals. For example, referring also to FIG. 6, a network entity may schedule OFDM (Orthogonal Frequency Domain Multiplexed) resource blocks (RB) for transmitting signals, e.g., voice signals, data signals, etc. The network entity may dynamically schedule, and thus change, the RB size and frequency position. For example, a schedule 600 of resource blocks has four VoNR UL traffic RBs 610 (Voice over New Radio Uplink RBs) scheduled every 20ms for a VoNR call, and 200 or more UL data traffic RBs 620 scheduled for data service. A start frequency (e.g., a lowest-frequency RB) of the VoNR UL traffic RBs 610 and / or a start frequency of the UL data RBs may change over time. Downlink (DL) RBs may also be scheduled, but are not shown in FIG. 6.

[0028] The antenna 321 may have different efficiency functions (also called efficiency curves) corresponding to different impedances provided by the impedance tuner 324. An efficiency function is efficiency as a function of frequency. Different antenna efficiencies may be better suited for different signal frequency ranges (e.g., RB size (signal bandwidth) and RB location (e.g., start frequency, or center frequency)) . For example, using a more-suited efficiency function of the antenna 321 (i.e., an efficiency function with higher efficiency over the frequency range of the signal to be transferred (e.g., transmitted or received) than another efficiency function) may reduce power consumption, e.g., when network-required uplink transmission power is lower than a maximum transmit power level (MTPL) . The frequency range of the signal to be transferred, e.g., scheduled to be transferred, may be called an occupied frequency range or a scheduled occupied frequency range. As another example, using a more-suited efficiency function of the antenna 321 may increase the transmission power of the UE 300 when network-required uplink transmission power is higher than the MTPL (e.g., if desired transmission power (e.g., due to pathloss) exceeds the MTPL, in which case the transmission power would be capped at the MTPL) . As another example, using a better-suited efficiency function of the antenna 321 for different RB size and RB  location of a downlink (DL) signal may increase DL SNR (Signal-to-Noise Ratio) , which may increase DL performance (e.g., signal decoding) .

[0029] Referring also to FIG. 7, in an example, the antenna 321 has three different efficiency curves 710, 720, 730 corresponding to three different impedances that the impedance tuner 324 is configured to selectively provide. In this example, there is a tradeoff between efficiency and bandwidth, with greater peak efficiency achieved for smaller bandwidth, and greater bandwidth achieved for lower efficiency. The processor 410 may store (in the memory 430) tuner codes corresponding to the different efficiency curves 710, 720, 730.

[0030] The processor 410 may select a tuner code based on the network-scheduled frequency range for a given time window, e.g., an OFDM slot, to provide the highest available antenna efficiency over the frequency range. For example, referring also to FIG. 8, the processor 410 may perform a method 800 to select an efficiency curve, and thus an impedance of the impedance tuner 324 (assuming the impedance tuner 324 can provide three impedances corresponding to the three efficiency curves 710, 720, 730) . In this example, the curves 710, 720 intersect at about + / -12MHz (corresponding to a bandwidth of about 24MHz) and the curves 720, 730 intersect at about + / -20MHz (corresponding to a bandwidth of about 40MHz) . The method 800 is an example, and other implementations of a method to select an efficiency curve may be used, e.g., with more stages corresponding to more possible impedances providable by the impedance tuner 324.

[0031] At stage 810, the processor 410 obtains the schedule of resource blocks. The processor 410 can determine the occupied frequency range of the corresponding scheduled resource blocks. For example, the processor can determine that for the schedule 600, the group of four VoNR UL traffic RBs 610 will occupy a 1.44MHz frequency range (with a 30kHz subcarrier spacing (SCS) , and 12 subcarriers per resource block) . Similarly, the processor 410 can determine that the UL data traffic RBs 620 will occupy a frequency range of over 50MHz.

[0032] At stage 820, an inquiry is made as to whether the scheduled occupied frequency range is greater than a bandwidth threshold corresponding to (e.g., at or near) the intersection of a highest-efficiency curve and the second-highest-efficiency curve. In this example, the inquiry is whether the scheduled occupied frequency range is greater than 20MHz. If so, then the method 800 proceeds to stage 830 where the processor 410  selects the tuner code corresponding to the efficiency curve 710 and sends the tuner code to the impedance tuner 324. In the example of the schedule 600, the processor 410 selects the tuner code corresponding to the efficiency curve 710 for the VoNR UL traffic RBs 610. If at stage 820, the scheduled occupied frequency range is greater than the threshold, then the method 800 proceeds to stage 840.

[0033] At stage 840, an inquiry is made as to whether the scheduled occupied frequency range is greater than a bandwidth threshold corresponding to (e.g., at or near) the intersection of the second-highest-efficiency curve and the third-highest-efficiency curve. In this example, the inquiry is whether the scheduled occupied frequency range is greater than 40MHz. If so, then the method 800 proceeds to stage 850 where the processor 410 selects the tuner code corresponding to the efficiency curve 720 and sends the tuner code to the impedance tuner 324. Otherwise, the method 800 proceeds to stage 860, where the processor 410 selects the tuner code corresponding to the efficiency curve 730. For the example of the schedule 600, the processor 410 selects the tuner code corresponding to the efficiency curve 710 for the UL data traffic RBs 620.

[0034] The method 800 includes the stages shown due to the assumption that the impedance tuner 324 can provide three different impedances. More generally, a method for selecting an efficiency curve and corresponding impedance of the impedance tuner 324 may inquire whether a scheduled occupied frequency range exceeds an nth bandwidth threshold corresponding to an intersection of an nth efficiency curve and an n+1th efficiency curve. If so, then the nth efficiency curve is selected, and if not, then the value of n is incremented and the inquiry is repeated.

[0035] Referring also to FIG. 9, the controller 340, e.g., the processor 410, may shift an efficiency curve of the antenna 321 in frequency using the aperture tuner 323. The processor 410 may send a control signal to the aperture tuner 323 to control the aperture tuner 323 to shift an antenna efficiency curve to a different frequency position based on the scheduled RBs, e.g., the scheduled center frequency of the RBs or the scheduled frequency range of the RBs. For example, by controlling the aperture tuner 323, the processor 410 may implement frequency shifting of the efficiency curve 710 to a frequency curve 910 that is centered at a different frequency. In this example, the frequency curve 910 is centered about -35 MHz relative to the frequency curve 710 in order to better serve (provide better efficiency over) a frequency range 920 from about - 48dB to about -11dB. The controller 340 (e.g., the processor 410) may obtain and analyze the scheduled RBs. Based on the scheduled RBs, the controller 340 may select an impedance (e.g., select a corresponding tuner code) of the impedance tuner 323 (e.g., the impedance tuner 450) , e.g., to use the best efficiency available for the antenna 321 (e.g., the antenna 440) for the frequency range of the scheduled RBs. The controller 340 may select a setting (e.g., a tuner code) of the aperture tuner 323 (e.g., a setting of the aperture tuner 460) to align the selected efficiency curve with the RBs, e.g., to best distribute the antenna efficiency over the frequency range of the scheduled RBs. The antenna efficiency may be best distributed when the lowest efficiency provided over the entire scheduled frequency range is the highest efficiency possible while covering the entire scheduled frequency range. The antenna efficiency may be best distributed with the center frequency of the efficiency curve not being aligned with the center frequency of the scheduled RBs (e.g., if the efficiency curve is not symmetrical about the center frequency) .

[0036] Referring to FIG. 10, with further reference to FIGS. 1-9, a method 1000 of adaptive antenna efficiency for signal transfer includes the stages shown. The method 1000 is, however, an example and not limiting. The method 1000 may be altered, e.g., by having one or more stages added, removed, rearranged, combined, performed concurrently, and / or having one or more single stages split into multiple stages.

[0037] At stage 1010, the method 1000 includes decoding, at a user equipment (UE) , assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE. For example, at stage 810 the processor 410 may receive assistance data, via the transceiver 420, indicating scheduled RBs with a corresponding occupied frequency range for scheduled signal transmission by the UE 400 or scheduled signal reception by the UE 400. The processor 410 may decode the assistance data to determine the scheduled occupied frequency range. The processor 410 may, for example, decode an indication of the scheduling of the VoNR UL traffic RBs 610. The processor 410, possibly in combination with the memory 430, may comprise means for decoding the assistance data.

[0038] At stage 1020, the method 1000 includes selectively providing, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner  impedances. For example, the processor 410 may compare the occupied frequency range of the scheduled signal transfer indicated by the assistance data with antenna efficiency curves corresponding to the antenna 440 and impedances providable by the impedance tuner 450 to determine which efficiency curve may be used to provide desired efficiency over the scheduled occupied frequency range. For example, the desired efficiency may be the highest efficiency for the lowest efficiency across the occupied frequency range. As another example, the desired efficiency may be the highest average efficiency over the occupied frequency range. The processor 410, possibly in combination with the memory 430, in combination with the impedance tuner 450, possibly in combination with the energy coupler 322 may comprise means for selectively providing the first tuner impedance to the antenna.

[0039] Implementations of the method 1000 may include one or more of the following features. In an example implementation, the method 1000 includes frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data. The frequency range is not only the quantity of frequencies spanned, but what frequencies the occupied frequency range spans (i.e., from a start frequency to an end frequency) . The processor 410 may send a control signal to the aperture tuner 460 to implement frequency shifting by the aperture tuner 460 of the selected efficiency curve to attempt to provide the best efficiency for the scheduled frequency range. The best efficiency may, for example, be the highest average efficiency, or the highest efficiency of the lowest efficiency over the frequency range, or another measure of desired efficiency. The processor 410, possibly in combination with the memory 430, in combination with the aperture tuner 460, possibly in combination with the energy coupler 322 may comprise means for frequency shifting the antenna efficiency.

[0040] Also or alternatively, implementations of the method 1000 may include one or more of the following features. In an example implementation, impedance matching may be provided with a single impedance matching circuit between the RF circuit and the antenna element. In another example implementation, the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the first tuner impedance is provided to the antenna during the at least one first symbol, and the method further includes: decoding the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot;  and selectively providing, to the antenna of the UE, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies. For example, in addition to decoding scheduling of the VoNR UL traffic RBs 610 and selectively providing a first impedance (to provide a desired antenna efficiency for the RBs 610, e.g., for a corresponding OFDM slot) , the processor 410 may decode scheduling of other signal transfer, e.g., of the UL data traffic RBs 620, and selectively provide an antenna efficiency to provide desired efficiency for the scheduled occupied frequency range, e.g., of the UL data traffic RBs 620 during respective slots of the UL data traffic RBs 620. The tuner impedance and thus the antenna efficiency curve may be dynamically changed to accommodate different scheduled signal transfer occupied frequency ranges. The processor 410, possibly in combination with the memory 430, may comprise means for decoding the second occupied frequency range of the assistance data. The processor 410, possibly in combination with the memory 430, in combination with the impedance tuner 450, possibly in combination with the energy coupler 322 may comprise means for selectively providing the second tuner impedance to the antenna. In a further example implementation, the method 1000 includes: frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; and frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data. For example, the processor 410 may send respective control signals to the aperture tuner 460 to implement respective frequency shifting by the aperture tuner 460 of the selected efficiency curve to attempt to provide the best efficiency for the scheduled frequency ranges corresponding to the first occupied frequency range (first scheduled signal transfer) and the second occupied frequency range (second scheduled signal transfer) . The processor 410, possibly in combination with the memory 430, in combination with the aperture tuner 460, possibly in combination with the energy coupler 322 may comprise means for frequency shifting the antenna efficiency based on the first frequency range and means for frequency shifting the antenna efficiency based on the second frequency range.

[0041] Implementation examples

[0042] Implementation examples are provided in the following numbered clauses.

[0043] Clause 1. A method, of adaptive antenna efficiency for signal transfer, comprising:

[0044] decoding, at a user equipment (UE) , assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and

[0045] selectively providing, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.

[0046] Clause 2. The method of claim 1, further comprising frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data.

[0047] Clause 3. The method of claim 1, wherein the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the first tuner impedance is provided to the antenna during the at least one first symbol, and the method further comprises:

[0048] decoding the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot; and

[0049] selectively providing, to the antenna of the UE, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies.

[0050] Clause 4. The method of claim 3, further comprising:

[0051] frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; and

[0052] frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data.

[0053] Clause 5. A user equipment (UE) comprising:

[0054] a transceiver;

[0055] an antenna;

[0056] a memory;

[0057] an impedance tuner communicatively coupled to the antenna and configured to provide a plurality of different tuner impedances; and

[0058] a processor communicatively coupled to the transceiver, the antenna, and the memory, the processor being configured to:

[0059] decode assistance data received from a network entity, via the transceiver, and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and

[0060] selectively provide, to the antenna using the impedance tuner, a first tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.

[0061] Clause 6. The UE of claim 5, further comprising an aperture tuner communicatively coupled to the processor, wherein the processor is configured to use the aperture tuner to frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data.

[0062] Clause 7. The UE of claim 5, wherein the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the processor is configured to provide the first tuner impedance to the antenna during the at least one first symbol, and the processor is configured to:

[0063] decode the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot; and

[0064] selectively provide, to the antenna using the impedance tuner, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies.

[0065] Clause 8. The UE of claim 7, further comprising an aperture tuner communicatively coupled to the processor, wherein the processor is configured to use the aperture tuner to:

[0066] frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; and

[0067] frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data.

[0068] Clause 9. A user equipment (UE) comprising:

[0069] means for decoding assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and

[0070] means for selectively providing, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.

[0071] Clause 10. The UE of claim 9, further comprising means for frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data.

[0072] Clause 11. The UE of claim 9, wherein the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the means for selectively providing first tuner impedance are for selectively providing the first tuner impedance to the antenna during the at least one first symbol, and the UE comprising:

[0073] means for decoding the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot; and

[0074] means for selectively providing, to the antenna of the UE, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies.

[0075] Clause 12. The UE of claim 11, further comprising:

[0076] means for frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; and

[0077] means for frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data.

[0078] Clause 13. A non-transitory, processor-readable storage medium comprising processor-readable instructions to cause at least one processor of a user equipment (UE) to:

[0079] decode assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; and

[0080] selectively provide, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.

[0081] Clause 14. The non-transitory, processor-readable storage medium of claim 13, further comprising processor-readable instructions to cause the at least one processor to frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data.

[0082] Clause 15. The non-transitory, processor-readable storage medium of claim 13, wherein the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the processor-readable instructions to cause the at least one processor to selectively provide first tuner impedance include processor-readable instructions to cause the at least one processor to selectively provide the first tuner impedance to the antenna during the at least one first symbol, and the non-transitory, processor-readable storage medium comprises processor-readable instructions to cause the at least one processor to:

[0083] decode the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot; and

[0084] selectively provide, to the antenna of the UE, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies.

[0085] Clause 16. The non-transitory, processor-readable storage medium of claim 15, further comprising processor-readable instructions to cause the at least one processor to:

[0086] frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; and

[0087] frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data.

[0088] Other Considerations

[0089] Other examples and implementations are within the scope of the disclosure and appended claims. For example, features implementing functions may also be physically located at various positions, including being distributed such that portions of functions are implemented at different physical locations.

[0090] As used herein, the singular forms “a, ” “an, ” and “the” include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. Thus, reference to a device in the singular (e.g., “a device, ” “the device” ) , including in the claims, includes one or more of such devices. The phrases “at least one” and “one or more” are used interchangeably and such that “at least one” referred-to object and “one or more” referred-to objects include implementations that have one referred-to object and implementations that have multiple referred-to objects. For example, “at least one device” and “one or more devices” each includes implementations that have one device and implementations that have multiple devices.

[0091] The terms “comprises, ” “comprising, ” “includes, ” and / or “including, ” as used herein, specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, and / or components, but do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, and / or groups thereof.

[0092] Also, as used herein, “or” as used in a list of items (possibly prefaced by “at least one of” or prefaced by “one or more of” ) indicates a disjunctive list such that, for example, a list of “at least one of A, B, or C, ” or a list of “one or more of A, B, or C” or a list of “A or B or C” means A, or B, or C, or AB (A and B) , or AC (A and C) , or BC (B and C) , or ABC (i.e., A and B and C) , or combinations with more than one feature (e.g., AA, AAB, ABBC, etc. ) . Thus, a recitation that an item, e.g., a processor, is configured to perform a function regarding at least one of A or B, or a recitation that an item is configured to perform a function A or a function B, means that the item may be configured to perform the function regarding A, or may be configured to perform the function regarding B, or may be configured to perform the function regarding A and B. For example, a phrase of “a processor configured to measure at least one of A or B” or “a processor configured to measure A or measure B” means that the processor may be  configured to measure A (and may or may not be configured to measure B) , or may be configured to measure B (and may or may not be configured to measure A) , or may be configured to measure A and measure B (and may be configured to select which, or both, of A and B to measure) . Similarly, a recitation of a means for measuring at least one of A or B includes means for measuring A (which may or may not be able to measure B) , or means for measuring B (and may or may not be configured to measure A) , or means for measuring A and B (which may be able to select which, or both, of A and B to measure) . As another example, a recitation that an item, e.g., a processor, is configured to at least one of perform function X or perform function Y means that the item may be configured to perform the function X, or may be configured to perform the function Y, or may be configured to perform the function X and to perform the function Y. For example, a phrase of “a processor configured to at least one of measure X or measure Y” means that the processor may be configured to measure X (and may or may not be configured to measure Y) , or may be configured to measure Y (and may or may not be configured to measure X) , or may be configured to measure X and to measure Y (and may be configured to select which, or both, of X and Y to measure) .

[0093] As used herein, unless otherwise stated, a statement that a function or operation is “based on” an item or condition means that the function or operation is based on the stated item or condition and may be based on one or more items and / or conditions in addition to the stated item or condition.

[0094] Substantial variations may be made in accordance with specific requirements. For example, customized hardware might also be used, and / or particular elements might be implemented in hardware, software (including portable software, such as applets, etc. ) executed by a processor, or both. Further, connection to other computing devices such as network input / output devices may be employed. Components, functional or otherwise, shown in the figures and / or discussed herein as being connected or communicating with each other are communicatively coupled unless otherwise noted. That is, they may be directly or indirectly connected to enable communication between them.

[0095] The systems and devices discussed above are examples. Various configurations may omit, substitute, or add various procedures or components as appropriate. For instance, features described with respect to certain configurations may be combined in various other configurations. Different aspects and elements of the configurations may  be combined in a similar manner. Also, technology evolves and, thus, many of the elements are examples and do not limit the scope of the disclosure or claims.

[0096] A wireless communication system is one in which communications are conveyed wirelessly, i.e., by electromagnetic and / or acoustic waves propagating through atmospheric space rather than through a wire or other physical connection, between wireless communication devices (also called wireless communications devices) . A wireless communication system (also called a wireless communications system, a wireless communication network, or a wireless communications network) may not have all communications transmitted wirelessly, but is configured to have at least some communications transmitted wirelessly. Further, the term “wireless communication device, ” or similar term, does not require that the functionality of the device is exclusively, or even primarily, for communication, or that communication using the wireless communication device is exclusively, or even primarily, wireless, or that the device be a mobile device, but indicates that the device includes wireless communication capability (one-way or two-way) , e.g., includes at least one radio (each radio being part of a transmitter, receiver, or transceiver) for wireless communication.

[0097] Specific details are given in the description herein to provide a thorough understanding of example configurations (including implementations) . However, configurations may be practiced without these specific details. For example, well-known circuits, processes, algorithms, structures, and techniques have been shown without unnecessary detail in order to avoid obscuring the configurations. The description herein provides example configurations, and does not limit the scope, applicability, or configurations of the claims. Rather, the preceding description of the configurations provides a description for implementing described techniques. Various changes may be made in the function and arrangement of elements.

[0098] Having described several example configurations, various modifications, alternative constructions, and equivalents may be used. For example, the above elements may be components of a larger system, wherein other rules may take precedence over or otherwise modify the application of the disclosure. Also, a number of operations may be undertaken before, during, or after the above elements are considered. Accordingly, the above description does not bound the scope of the claims.

[0099] Unless otherwise indicated, “about” and / or “approximately” as used herein when referring to a measurable value such as an amount, a temporal duration, and the like,  encompasses variations of ±20%or ±10%, ±5%, or ±0.1%from the specified value, as appropriate in the context of the systems, devices, circuits, methods, and other implementations described herein. Unless otherwise indicated, “substantially” as used herein when referring to a measurable value such as an amount, a temporal duration, a physical attribute (such as frequency) , and the like, also encompasses variations of ±20%or ±10%, ±5%, or ±0.1%from the specified value, as appropriate in the context of the systems, devices, circuits, methods, and other implementations described herein.

[0100] A statement that a value exceeds (or is more than or above) a first threshold value is equivalent to a statement that the value meets or exceeds a second threshold value that is slightly greater than the first threshold value, e.g., the second threshold value being one value higher than the first threshold value in the resolution of a computing system. A statement that a value is less than (or is within or below) a first threshold value is equivalent to a statement that the value is less than or equal to a second threshold value that is slightly lower than the first threshold value, e.g., the second threshold value being one value lower than the first threshold value in the resolution of a computing system.

Claims

1.A method, of adaptive antenna efficiency for signal transfer, comprising:decoding, at a user equipment (UE) , assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; andselectively providing, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.2.The method of claim 1, further comprising frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data.3.The method of claim 1, wherein the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the first tuner impedance is provided to the antenna during the at least one first symbol, and the method further comprises:decoding the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot; andselectively providing, to the antenna of the UE, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies.4.The method of claim 3, further comprising:frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; andfrequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data.5.A user equipment (UE) comprising:a transceiver;an antenna;a memory;an impedance tuner communicatively coupled to the antenna and configured to provide a plurality of different tuner impedances; anda processor communicatively coupled to the transceiver, the antenna, and the memory, the processor being configured to:decode assistance data received from a network entity, via the transceiver, and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; andselectively provide, to the antenna using the impedance tuner, a first tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.6.The UE of claim 5, further comprising an aperture tuner communicatively coupled to the processor, wherein the processor is configured to use the aperture tuner to frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data.7.The UE of claim 5, wherein the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the processor is configured to provide the first tuner impedance to the antenna during the at least one first symbol, and the processor is configured to:decode the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot; andselectively provide, to the antenna using the impedance tuner, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies.8.The UE of claim 7, further comprising an aperture tuner communicatively coupled to the processor, wherein the processor is configured to use the aperture tuner to:frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; andfrequency shift the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data.9.A user equipment (UE) comprising:means for decoding assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; andmeans for selectively providing, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.10.The UE of claim 9, further comprising means for frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data.11.The UE of claim 9, wherein the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the means for selectively providing first tuner impedance are for selectively providing the first tuner impedance to the antenna during the at least one first symbol, and the UE comprising:means for decoding the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot; andmeans for selectively providing, to the antenna of the UE, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies.12.The UE of claim 11, further comprising:means for frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; andmeans for frequency shifting the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data.13.A non-transitory, processor-readable storage medium comprising processor-readable instructions to cause at least one processor of a user equipment (UE) to:decode assistance data received from a network entity and indicating a first occupied frequency range for first scheduled signal transfer for the UE; andselectively provide, to an antenna of the UE, a first tuner impedance of a plurality of different tuner impedances based on the first occupied frequency range for the first scheduled signal transfer and different antenna efficiencies of the antenna corresponding to the plurality of different tuner impedances.14.The non-transitory, processor-readable storage medium of claim 13, further comprising processor-readable instructions to cause the at least one processor to frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data.15.The non-transitory, processor-readable storage medium of claim 13, wherein the first scheduled signal transfer is for at least one first symbol in a slot, the processor-readable instructions to cause the at least one processor to selectively provide first tuner impedance include processor-readable instructions to cause the at least one processor to selectively provide the first tuner impedance to the antenna during the at least one first symbol, and the non-transitory, processor-readable storage medium comprises processor-readable instructions to cause the at least one processor to:decode the assistance data also indicating a second occupied frequency range for second scheduled signal transfer for the UE in at least one second symbol in the slot; andselectively provide, to the antenna of the UE, a second tuner impedance of the plurality of different tuner impedances based on the second occupied frequency range and the different antenna efficiencies.16.The non-transitory, processor-readable storage medium of claim 15, further comprising processor-readable instructions to cause the at least one processor to:frequency shift the antenna efficiency, corresponding to the first tuner impedance, based on the first occupied frequency range as indicated by the assistance data; andfrequency shift the antenna efficiency, corresponding to the second tuner impedance, based on the second occupied frequency range as indicated by the assistance data.

Citation Information

Patent Citations

  • Tunable antenna module and mobile device

    CN106329133A

  • Antenna tuning device and mobile terminal

    CN112332093A

  • Tuning circuit, tuning control method, antenna module and communication equipment

    CN118099739A

  • Antenna resource scheduling method and device

    US20200052400A1