CN103875191B - 在无线通信系统中自适应性波束成形的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了无线通信系统中用于维持最优波束方向的装置和方法。用于操作无线通信系统中的接收节点的方法包括，使用由发送节点发送的多个参考信号来确定第一发送波束被确定为优选的发送波束，生成优选的发送波束信息，向发送节点发送优选的发送波束信息，经由第一发送波束从发送节点接收传输，以及确定发送波束的改变是否必要。当发送波束的改变被确定为必要时，生成波束改变请求，并且向发送节点发送波束改变请求。

Description

在无线通信系统中自适应性波束成形的装置和方法
技术领域
本发明涉及无线通信系统。更具体地，本发明涉及在使用超高频(SHF)带的无线通信系统中自适应性地执行波束成形的装置和方法。
背景技术
为了满足不断增长的射频(RF)数据业务的需求，无线通信系统正在发展以便支持更高的数据传输速率。例如，在第4代(4G)无线通信系统的开发上的重点是谱效率上的提高，以便增加数据传输速率。然而，仅在谱效率上提高，已变得难以满足不断增长的RF数据业务需求。
通过采用更宽的频带可以替换地解决以上问题。由相关技术的移动通信系统使用的频带代表性地是10GHz或更低。如此的原因是在10GHz或更低处难以确保更宽的频带。然而，在超高频带(例如，30GHz到150GHz)中可以更容易地确保更宽的频带。超高频带还可以被称为毫米(mm)波段。
然而，超高频带的使用的缺点在于，随着无线通信的频率提高，无线路径损耗增加。因此，因为用于无线通信的频率提高，所以相应地缩短无线到达距离，从而导致缩小的服务覆盖范围。但是，有一种技术来解决此缺点，即波束成形。波束成形解决了无线路径损耗并增加了无线到达距离。
可以将波束成形分类为发送波束成形和接收波束成形。发送波束成形集中特定方向上的无线电波的到达区域。使用多个天线可以在特定的方向上集中无线电波的到达区域。通常，包括多个天线的结构被称为天线阵，并且包括在天线阵中的单独的天线被称为阵元素。在应用发送波束成形的情况中，信号的传输距离在意图的方向上增加，并且同时，最小化在除了意图的方向之外的方向上的信号的传输距离。因此，减少了对位于意图的方向之外的方向上的其他用户的干扰。在接收波束成形中，接收侧使用接收天线阵来集中来自特定的方向的无线电波的接收。因此，从意图的方向接收的信号的强度增加，而排除从意图的方向之外的方向接收的信号的强度，从而有效地阻挡了来自意图的方向之外的方向的干扰信号。
如上所述，为了确保更宽的频带，期望利用超高频带，即，毫米(mm)波段。在这种情况下，可以采用波束成形来克服无线路径损耗。因此，渴望用于在其中用户移动并且无线环境改变的移动通信环境中有效地执行波束成形的技术。
发明内容
本发明的各方面是要解决至少上述问题和/或缺点，以及提供至少下述优点。因此，本发明的一方面是要提供在无线通信系统中有效地执行波束成形的装置和方法。
本发明的另一方面是要提供用于克服在无线通信系统中的周期性波束获得过程的限制的装置和方法。
本发明的又一方面是要提供用于在无线通信系统中响应于波束选择错误而执行波束改变过程的装置和方法。
本发明的再一方面是要提供用于在无线通信系统中使用除了用于波束获得过程的参考信号之外的参考信号来检测波束选择错误的发生的装置和方法。
本发明的仍一方面是要提供用于在无线通信系统中使用除了用于波束获得过程的参考信号之外的参考信号来重新选择优选的波束的装置和方法。
根据本发明的一方面，提供了一种用于在无线通信系统中操作接收节点的方法。该方法包括：使用发送节点发送的多个参考信号来将第一发送波束确定为优选的发送波束；生成优选的发送波束信息；向发送节点发送优选的发送波束信息；经由第一发送波束从发送节点接收传输；确定是否需要发送波束的改变；以及当确定需要发送波束的改变时，生成波束改变请求，并且向发送节点发送波束改变请求。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于在无线通信系统中操作发送节点的方法。该方法包括：通过相应发送波束发送多个参考信号；从接收节点接收优选的发送波束信息，其由接收节点基于参考信号来生成；基于优选的发送波束信息识别第一发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束；经由第一发送波束向接收节点发送信号；从接收节点接收波束改变请求；将第二发送波束识别为用于向接收节点发送信号的发送波束；以及添加或改变第二发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束。
根据本发明的又一方面，提供了一种在无线通信系统中的接收节点。接收节点包括：控制器，用于控制发送器和接收器，用于使用由发送节点发送的多个参考信号来将第一发送波束确定为优选的发送波束，用于生成优选的发送波束信息，用于进行控制来向发送节点发送优选的发送波束信息，用于进行控制来经由第一发送波束从发送节点接收传输，用于确定是否需要发送波束的改变，并且当确定需要发送波束的改变时，用于生成波束改变请求并且用于进行控制来向发送节点发送波束改变请求；发送器，用于向发送节点发送优选的发送波束信息和波束改变请求；以及接收器，用于从发送节点接收传输。
根据本发明的再一方面，提供了一种在无线通信系统中的发送节点。发送节点包括：波束成形单元，用于应用一个或多个发送波束用于到接收节点的多个参考信号的发送和到接收节点的信号的发送；接收器，用于从接收节点接收优选的发送波束信息和波束改变请求；以及控制器，用于控制波束成形单元和接收器，用于进行控制来通过相应发送波束发送多个参考信号，用于进行控制来从接收节点接收优选的发送波束信息，其由接收节点基于参考信号来生成，用于基于优选的发送波束信息识别第一发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束，用于进行控制来经由第一发送波束向接收节点发送信号，用于进行控制来从接收节点接收波束改变请求，用于识别第二发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束，并且用于添加或改变第二发送节点作为用于向接收节点发送信号的发送波束。
从以下结合附图公开本发明的示范性实施例的详细描述中，本发明的其他方面、优点和显著特征将对本领域技术人员变得明显。
附图说明
从以下结合附图的描述，本发明的某些示范性实施例的以上和其他方面、特征和优点将变得更加明显，在附图中：
图1是示出根据本发明示范性实施例的无线通信系统中的根据基站和终端的波束区域的视图；
图2是示出根据本发明示范性实施例的其中在无线通信系统中发生波束选择错误的示例的视图；
图3是示出根据本发明示范性实施例的在无线通信系统中的优选的波束 确定的示例的视图；
图4是示出用于根据本发明示范性实施例的无线通信系统中的波束获得过程和波束改变过程的信令的视图；
图5是示出用于根据本发明示范性实施例的在无线通信系统中的波束获得过程和波束改变过程的信令的视图；
图6是示出根据本发明示范性实施例的用于操作在无线通信系统中的终端的过程的流程图；
图7是示出根据本发明示范性实施例的用于操作在无线通信系统中的基站的过程的流程图；
图8是示出根据本发明示范性实施例的在无线通信系统中的终端的框图；以及
图9是示出根据本发明示范性实施例的在无线通信系统中的基站的框图。
贯穿附图，相似的参考数字将被理解为指代相似的部分、组件和结构。
具体实施方式
提供参照附图的以下描述来帮助对如权利要求及其等同内容所限定的本发明的示范性实施例的全面理解。它包括各种特定的细节来帮助理解，但是这些应被认为仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以对在此描述的实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简明，省略公知功能和结构的描述。
在下面的描述和权利要求中使用的术语和词汇不限于词典意义，而是仅由发明人用来使对本发明的理解能够清楚和一致。因此，对本领域技术人员来说应该显然的是，提供本发明的示范性实施例的以下描述仅用于说明性目的，而不是为了限制如所附权利要求及其等同内容所限定的发明的目的。
要理解，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代，除非上下文另外清楚地规定。因而，例如，提及“一个组件表面”包括提及一个或多个这样的表面。
本发明的示范性实施例提供了用于在无线通信系统中的移动通信环境下有效地执行波束成形的技术。在下文中，使用正交频分复用(OFDM)/正交频分多址(OFDMA)无线通信系统作为示例来描述本发明的示范性实施例。然 而，本发明不限于此。可以在使用超高频(SHF)带的无线通信系统中实施本发明的示范性实施例。然而，本发明不限于此。本发明的示范性实施例适用于任何方向上任何两节点之间的无线通信(即，从发送节点到接收节点的无线通信)。节点的示例包括基站、终端、中继站等。为便于说明，这里在用于从基站(作为发送节点)向终端(作为接收节点)的传输的波束成形的上下文中描述本发明的示范性实施例。然而，如上所述，本发明不限于此。
图1是示出根据本发明的示范性实施例的无线通信系统中的根据基站和终端的波束区域的视图。
参照图1，当基站100执行波束成形来与终端110通信时形成波束120。波束120是终端110可以在其中有效地接收波束成形的信号的区域。波束120可以具有定义波束120的边界并且从基站100延伸的波束宽度。波束宽度可以是3dB-波束宽度，其中从基站100延伸的边界与波束成形的信号的信号强度减少3dB所在的位置对应。波束宽度可以用度数来定义。波束120的有效距离x130取决于基站100和终端110之间的距离d140，以及波束宽度。有效距离x130是波束120的垂直截面的距离。有效距离x130可以用于在终端110移动的情况下确定用于波束120的波束获得过程之间的操作周期的有效性。周期性地执行波束获得过程，并且波束获得过程的每次重复用于选择并应用用于终端100的波束120。为了有效，操作周期应该足够长使得所选择的波束120继续是优选的波束而不管终端100的移动。
对于给定的波束宽度，随着从基站100的距离d140减少，有效距离x130缩短。此外，对于给定的相对于基站100的距离d140，随着波束宽度变窄，有效距离x130缩短。例如，在3dB-波束宽度是10°或20°的情况下，当终端110的移动速度是匀速时，可以取决地基站100和终端110之间的距离d140来计算波束120的有效距离x130。另外，当计算出有效距离x130时，取决于终端110的移动速度可以计算出终端110移动与有效距离x130对应的距离所耗费的时间。表1示出通过取决于终端110的移动速度、有效距离x130、以及基站100和终端110之间的距离d140来计算移动与有效距离x130对应的距离耗费的时间所获得的结果。在表1中，假设频带是28GHz。
表1
如表1中所示，即使当终端110以120km/h或更多的高速移动时，终端110最少也要耗费数百毫秒来移动与有效距离x130对应的距离。考虑到通信系统的一帧的一节(section)典型地被设计为10msec或更少，数百毫秒的耗费时间是相对长的时间。另外，考虑到通过适应性地考虑信道变化来执行重新传输的混合自动重复请求(HARQ)技术的重新传输周期，数百毫秒是相对长的时间。即，因为由于终端110的移动导致的优选的波束中的变化的速率慢于信道中的变化的速率，所以相对于系统开销和效率适当的是，波束获得独得过程周期长于HARQ重新传输周期。
当执行波束成形时，波束选择错误可能发生。波束选择错误不但表示在波束获得过程中错误地选择波束的情况，而且表示在先前的波束获得过程中选择的波束与当前优选的波束由于终端的移动和/或相邻环境改变而彼此不同的情况。这里，优选的波束表示具有最大的可能性提供充分的通信质量的波束，或者具有最大的可能性提供大于或等于阈值的通信质量的波束。通信质量可以对应于信号强度、信道质量等中的至少一个。可以使用接收信号强度指示(RSSI)、信号对干扰加噪声比(SINR)、信噪比(SNR)、载波对干扰加噪声比(CINR)、载波对干扰比(CIR)、误比特率(BER)等等中的至少一个来确定信号强度、信道质量等中的至少一个。当波束选择错误发生时，天线增益减少，从而潜在地导致减少的接收信号强度和通信质量的恶化。
参照图1描述的用于终端移动与有效距离对应的距离的耗费时间表示用于终端从相同波束区域的一边移动到对边的情况的时间。然而，因为终端不总是从相同波束区域的一边移动到对边，所以表1中所示的耗费时间表示最大值。因此，在终端从一个波束区域移动到另一波束区域，跨越它们之间的边界的情况中，耗费时间可能更短。
图2是示出根据本发明的示范性实施例的在无线通信系统中发生波束选择错误的示例的视图。
参照图2，当位于接近传输波束A210的边界的终端220朝着传输波束B212移动时，即使当终端220的速度较低时，终端220优选的波束也可能在波束获得过程的操作周期过去之前改变。结果，波束选择错误可能发生。这里，假设波束获得过程具有比HARQ重新传输周期长的周期，如上面参照图1讨论。
波束选择错误还可能由相邻环境改变，而不是终端的移动引起。即，即使终端不离开波束区域，由于障碍物存在于邻近中，例如，汽车、建筑等，优选的波束方向也可能在波束获得过程周期过去之前改变。例如，如图2中所示，当终端230保持在传输波束C214之内的固定位置处并且汽车240进入终端230和基站200的视线(LOS)路径时，终端230优选的波束可能改变。这假设终端230可能喜欢非LOS(NLOS)，即，通过反射体反射的波束的方向和传播，以及LOS方向的波束。
如上所述，波束选择错误可能在各种情况中发生。解决波束选择错误的直觉且简单的技术是定义非常短的波束获得过程周期。然而，因为波束获得过程周期变得更短，所以波束获得过程的频率增加，导致不必要的波束获得过程的数目增加，并且同时，系统开销由于对于波束获得过程的上行链路反馈而增加。另外，由于波束获得过程的频率增加，终端的功耗可能增加。因此，本发明的示范性实施例提出了用于有效地解决波束选择错误而不是简单地缩短波束获得过程周期的替换。
图3是示出根据本发明的示范性实施例的、在无线通信系统中的优选的波束确定的示例的视图。
参照图3，基站300顺序地在相应发送波束方向上发送多个参考信号，以便确定使用哪个波束来向终端310发送。这里，参考信号是用预定的序列配置的信号，并且可以通过前同步码、中同步码(midable)、训练信号等来表示。终端310接收在不同的波束方向上发送的参考信号，并且相对于每个参考信号测量信号强度。信号强度可以对应于RSSI、SINR、SNR、CINR、CIR、BER等之一。信号强度可以用信道质量等来代替。终端310比较所测量的信号强度，然后选择具有最强的信号强度的发送波束。通过此过程，确定了最优的发送波束。
另外，终端310可以确定最优的接收波束。在确定最优的接收波束的情况中，应该与基站300的发送波束的数目与终端310的接收波束的数目的乘 积对应的次数重复地发送参考信号。即，终端310相对于已对其应用所确定的发送波束的参考信号来改变接收波束来重复地接收接收波束，测量与各个接收波束对应的信号强度，然后选择具有最强的信号强度的接收波束。通过上述接收信号强度测量和比较，可以确定优选的发送/接收波束对。例如，在图3的情况中，本发明的示范性实施例假设发送波束E325和接收波束B332已被选择为具有最强的信号强度的优选发送/接收波束对。
当发送波束E325和接收波束B332被选择为最优的发送/接收波束时，终端310向基站300反馈信息来向基站通知发送波束E325是优选的发送波束。在那之后，在优选的发送/接收波束对变化的情况中，即，波束选择错误在数据传输期间或在执行下一次波束获得过程之前发生，终端310应该重新选择优选的发送/接收波束对，并且向基站通知重新选择的发送波束。然而，终端310不确定基站300是否将立即应用重新选择的发送波束，并且与重新选择的发送波束对应的接收波束的重新选择仍然是需要的。因此，为了解决重新选择的发送波束是否被应用的不确定性和接收波束重新选择的必要性，要求另外的控制信号交换。因此，基站300和终端310通过另外的控制信号的交换可以清楚地确定是否应用重新选择的发送波束，以及重新选择与重新选择的发送波束对应的接收波束。
另外，在此提供根据本发明的示范性实施例的用于通过移除另外的控制信号的交换来减少信令开销的技术。移除另外的控制信号的交换的替换是在接收波束的优选被维持的范围中重新选择发送波束。通常，终端310的接收波束比基站300的发送波束具有更宽的波束宽度。因此，相对于一个优选的接收波束，多个优选的发送波束可能存在。换言之，接收波束和发送波束之间的关系可能是一对多。例如，在图3的情况中，本发明的示范性实施例假设接收波束和发送波束之间的对应关系在表2中示出。
表2
发送波束 接收波束
A A
B F
C B
D A
E B
F B
G C
H C
如表2中所示，终端310相对于接收波束A331优选发送波束A321和发送波束D324，相对于接收波束B332优选发送波束C323、发送波束E325和发送波束F326，相对于接收波束C333优选发送波束G327和发送波束H328，并且相对于接收波束F336优选发送波束B322。在此，终端310相对于接收波束D334和接收波束E335没有优选任何发送波束。
在波束获得过程期间，终端310对于每个发送波束确定具有最强的信号强度的接收波束，来生成发送/接收波束对列表。例如，发送/接收波束对列表可以是表2中所示的列表。因此，当终端310然后确定波束选择错误发生时，终端310从包括当前使用中的接收波束的发送/接收波束对选择具有最强信号强度的波束对。另外，终端310向基站300反馈信息来向基站300通知包括在所选择的波束对中的发送波束作为重新选择的发送波束信息。在此情况中，因为接收波束没有变化，所以关于重新选择的发送波束是否被应用的终端310的操作没有关系，因为不需要接收波束的重新选择。
下面参照图3使用特定的示例来进行描述。图3中经由波束获得过程确定的最优的发送/接收波束对是发送波束E325和接收波束B332。就此，在波束获得过程期间，终端310生成并存储发送/接收波束对列表。在那之后，终端310使用为不同的目的或不同终端的波束获得过程发送的参考信号来检测波束选择错误的发生。即，终端310可以使用从基站300发送的用于波束获得过程之外的目的的信号作为参考信号，或者终端可以使用意图用于终端310之外的终端的波束获得过程的参考信号。在使用用于不同目的或不同终 端的波束获得过程的参考信号的情况中，终端310可以每帧接收至少一个参考信号。
下面更详细地描述检测波束选择错误的示范性过程。终端310使用参考信号新生成发送/接收波束对列表，并且在包括接收波束B323的发送/接收波束对当中搜索具有最强的信号强度的波束对。当找到包括接收波束B323并具有最强的信号强度的波束对，其不同于经由波束获得过程确定的发送/接收波束对时，终端310确定波束选择错误发生。在此情况中，终端310向基站300反馈表示被找出具有最强的信号强度的包括接收波束B323的波束对中包括的发送波束的信息，作为关于重新选择的发送波束的信息。通过此，终端310可以接收基站300的信号而不需要确定重新选择的发送波束是否被应用，也不必重新选择接收波束。
为作另一示例，终端310没有新生成发送/接收波束对列表，但是仍可以确定波束选择错误是否发生。具体地，在优选的接收波束被应用的情况中，终端310选择最大化接收信号强度的发送波束，并且确定发送波束是否与经由波束获得过程确定的发送波束相同，从而确定波束选择错误是否发生。这里，当选择最大化接收信号强度的发送波束时，终端310可以选择任何发送波束。替换地，当选择最大化接收信号强度的发送波束时，终端310可以将它的选择限制在发送/接收波束对列表中与优选的接收波束对应的那些传输波束。另外，在优选的接收波束被应用的情况中，终端310向基站300反馈表示最大化接收信号强度的发送波束的信息。
在确定波束选择错误的过程期间，当最大化接收信号强度的发送波束不同于经由波束获得过程确定的发送波束时，终端310确定波束选择错误发生。然而，根据本发明的另一示范性实施例，对于终端310确定波束选择错误发生，需要满足第一附加条件。第一附加条件是经由波束获得过程确定的发送波束的信号强度小于第一阈值。例如，当经由波束获得过程确定的发送波束的信号强度大于或等于第一阈值时，尽管最大化接收信号强度的重新选择的发送波束不同于经由波束获得过程确定的发送波束，终端310还是可以确定波束选择错误没有发生。在另一示例中，当经由波束获得过程确定的发送波束的信号强度小于第一阈值，并且重新选择的发送波束不同于经由波束获得过程确定的发送波束时，终端310可以确定波束选择错误已发生。
代替上述第一附加条件或者除了上述第一附加条件之外，对于终端310 确定波束选择错误发生，需要满足第二条件。第二附加条件是重新选择的发送波束的信号强度和经由波束获得过程确定的发送波束的信号强度之间的差大于第二阈值。例如，当重新选择的发送波束的信号强度和经由波束获得过程确定的发送波束的信号强度之间的差小于或等于第二阈值时，尽管最大化接收信号强度的重新选择的发送波束不同于经由波束获得过程确定的发送波束，终端310还是可以确定波束选择错误没有发生。在另一示例中，当重新选择的发送波束的信号强度和经由波束获得过程确定的发送波束的信号强度之间的差大于第二阈值，并且重新选择的发送波束不同于经由波束获得过程确定的发送波束时，终端310可以确定波束选择错误发生了。
如上所述，根据本发明的示范性实施例的基站和终端根据预定的周期使用参考信号来执行波束获得过程，并且同时，可以经由当波束选择错误发生时执行的波束改变过程来解决可能临时地或不规则地发生的波束变化。
下面描述根据本发明的示范性实施例来执行上述波束获得过程和波束改变过程的情况。例如，当波束选择错误发生时或当HARQ初始传输或重新传输失败并且同时波束选择错误发生时，可以执行根据本发明的示范性实施例的波束改变过程。图4示出包括HARQ传输失败和波束选择错误发生作为执行波束改变过程的条件的示范性实施例，并且图5示出包括波束选择错误发生作为执行波束改变过程的条件的示范性实施例。
图4是示出用于根据本发明的示范性实施例的无线通信系统中的波束获得过程和波束改变过程的信令的视图。
参照图4，在步骤401和403中执行波束获得过程。在步骤401中，基站400顺序地发送应用不同的发送波束的参考信号，并且终端410应用不同的接收波束来接收参考信号。即，基站400重复地发送多个参考信号同时将波束方向改变发送/接收波束的数目。在此，存在用于波束获得过程的步骤403的替换实施。
在用于步骤403的第一替换中，终端410使用参考信号选择优选的波束，并且反馈优选的波束的信息。换言之，终端410测量基站400发送的每个参考信号的信号强度，选择具有来自测量的信号强度中的最强的信号强度的波束方向，并且向基站400反馈所选择的波束的索引或所选择的参考信号的索引。
在用于步骤403的第二替换中，代替仅选择具有最强的信号强度的优选 波束，终端410可以选择最佳的N个波束，并且向基站400反馈所选择的N个波束的索引或所选择的N个参考信号的索引。终端410还可以包括N个参考信号的相应测量、优选的波束或参考信号的指示、所选择的N个波束的等级(rank)和所选择的N个信号的等级等等中的至少一个。在此情况中，基站400可以使用N个波束中的最佳。这里，N可以是固定数，或者N可以是具有大于阈值的信号强度的参考信号的数目。
在此，以上用于波束获得过程的步骤403的替换实施将对应于下面进一步描述的用于波束改变过程的各个替换实施。另外，信号强度的使用可以用信道质量等代替。可以根据预定的周期重复地执行步骤401和403。就此，优选的是如上所述将波束获得过程的周期设置得比HARQ重新传输周期长得多。
基站400最初在步骤405中向终端410发送数据。这里，HARQ技术被应用到数据。就此，为便于描述，假设终端410没能解码初始发送的数据。没能解码数据的终端410在步骤407中向基站400发送否定确认(NACK)。根据HARQ技术，在发送NACK的情况中，基站400重新发送数据，并且终端410经由初始发送的信号和重新发送的信号的耦合来改善接收性能。代表性地，解码失败的原因是由期望的信道和实际信道之间的差导致的信号调制和编码的错误选择。此外，如上参照图2所述，解码失败的原因可以是波束选择错误。因此，根据本发明的示范性实施例的基站400和终端410在重新发送传输之前确定波束选择错误是否发生，并且当波束选择错误发生时执行波束改变过程。
波束改变过程是用于用与波束获得过程相比相对简单的方式来修改波束方向的过程。在波束改变过程期间，进行波束的代替或添加。即使当波束获得过程周期没有过去，也可以为了不同的目的或不同的终端而每帧发送参考信号。因此，终端410可以使用用于不同的目的或不同的终端的参考信号来每帧确定优选的波束，并且确定波束选择错误是否发生。基站400然后可以代替或添加用于终端410的波束方向。波束改变过程的具体地实施与波束获得过程的各个实施对应。为便于说明，假设波束选择错误已发生。
终端410在确定波束选择错误已发生之后，在步骤409中向基站400发送波束改变请求。包括在波束改变请求中的信息根据实施的特定示范性实施例而变化。当执行步骤403的第一替换实施时，波束改变请求可以包括重新 选择的发送波束的信息和指定波束的改变和添加之一的信息中的至少一个。因此，基站400可以代替或添加用于终端410的波束方向。如图4中所示，波束B可以由波束C代替，或者可以添加波束C。
当执行步骤403的第二替换实施时，波束改变请求仅是波束选择错误已发生的指示。波束选择错误已发生的指示可以使用诸如一比特的少量信息来传送。在此情况中，波束选择错误已发生的指示可以与诸如NACK消息407的另一消息一起被包括，从而减少信令量。此外在此情况中，基站400在接收到波束选择错误已发生的指示时，可以基于在步骤403中接收的N个参考信号的测量来确定是否代替或添加用于终端410的波束方向。如图4中所示，波束B可以由波束C代替，或者可以添加波束C。
在执行波束改变过程之后，基站400在步骤411中向终端410重新发送数据。就此，本发明的示范性实施例假设终端410经由初始发送的信号和重新发送的信号的耦合而成功解码数据。已成功解码数据的终端410在步骤413中向基站400发送确认(ACK)。
在那之后，当波束获得过程的周期过去时，基站400和终端410执行波束获得过程。即，基站400顺序地发送应用各个发送/接收波束的参考信号，并且终端410在步骤415中应用不同的接收波束来接收参考信号。另外，终端410使用参考信号选择优选的波束或优选的N个波束，并且在步骤417中反馈优选的波束或优选的N个波束以及它们的测量和/或优先权。
在参照图4描述的示范性实施例中，在波束获得过程周期之间请求HARQ重新发送并且波束选择错误发生的情况中执行波束改变过程。然而，图4中的示范性实施例不能解决在初始传输期间已发生的波束选择错误。因此，根据本发明的另一示范性实施例，可以在波束选择错误发生的情况中不管HARQ重新发送来执行波束改变过程。在此情况中，数据的初始传输性能的改善是预期的。本发明的另一示范性实施例在图5中示出。
图5是示出用于根据本发明的示范性实施例的无线通信系统中的波束获得过程和波束改变过程的信令的视图。
参照图5，在步骤501和503中执行波束获得过程。在步骤501中，基站500顺序地发送应用各个发送/接收波束的参考信号，并且终输510在步骤501中应用不同的接收波束来接收参考信号。即，基站500重复地发送多个参考信号同时将波束方向改变发送/接收波束的数目。在此，存在用于波束获 得过程的步骤503的替换实施。
在用于步骤503的第一替换中，终端510使用参考信号选择优选的波束，并且在步骤503中反馈优选的波束的信息。换言之，终端510测量基站500发送的每个参考信号的信号强度，选择具有测量的信号强度当中的最强的信号强度的波束方向，并且向基站500反馈所选择的波束的索引或所选择的参考信号的索引。
在用于步骤503的第二替换中，代替仅选择具有最强的信号强度的优选波束，终端510可以选择最佳的N个波束，并且向基站500反馈所选择的N个波束的索引或所选择的N个参考信号的索引。终端510还可以包括N个参考信号的相应测量、优选的波束或参考信号的指示、所选择的N个波束的等级和所选择的N个信号的等级等等中的至少一个。在此情况中，基站500可以使用N个波束中的最佳。这里，N可以是固定数，或者N可以是具有大于阈值的信号强度的参考信号的数目。
在此，以上用于波束获得过程的步骤503的替换实施将对应于下面进一步描述的用于波束改变过程的各个替换实施。另外，信号强度可以用信道质量等代替。可以根据预定的周期重复地执行步骤501和503。就此，优选的是如上所述将波束获得过程的周期设置得比HARQ重新传输周期长得多。
在波束获得过程之后，但在波束获得过程周期过去之前，终端510可以检测波束选择错误的发生。即，基站500可以每帧为不同的目的或不同的终端发送参考信号。因此，终端510可以使用用于不同的目的或不同的终端的参考信号来每帧确定优选的波束，并且确定波束选择错误是否发生。基站500然后可以代替或添加用于终端510的波束方向。波束改变过程的具体地实施与波束获得过程的各个实施对应。为便于说明，假设波束选择错误已发生。
终端510在确定波束选择错误已发生之后，在步骤505中向基站500发送波束改变请求。包括在波束改变请求中的信息根据实施的特定示范性实施例而变化。当执行步骤503的第一替换实施时，波束改变请求可以包括重新选择的发送波束的信息和指定波束的改变和添加之一的信息中的至少一个。因此，基站500代替或添加用于终端510的波束方向。如图5中所示，波束B可以由波束C代替，或者可以添加波束C。
当执行步骤503的第二替换实施时，波束改变请求仅是波束选择错误已发生的指示。波束选择错误已发生的指示可以使用诸如一比特的少量信息来 传送。在此情况中，波束选择错误已发生的指示可以与另一消息一起被包括，以便减少信令量。此外在此情况中，基站500在接收到波束选择错误已发生的指示时，可以基于在步骤503中接收的N个参考信号的测量来确定是否代替或添加用于终端510的波束方向。如图5中所示，波束B可以由波束C代替，或者可以添加波束C。
在那之后，当波束获得过程的周期过去时，基站500和终端510执行波束获得过程。即，基站500顺序地发送应用各个发送/接收波束的参考信号，并且终端510在步骤507中应用不同的接收波束来接收参考信号。终端510使用参考信号选择优选的波束或优选的N个波束，并且在步骤509中反馈优选的波束或优选的N个波束以及它们的测量和/或优先权。
下文中，参照附图更详细地描述执行波束成形的终端和基站的操作和结构。
图6是示出根据本发明的示范性实施例的用于操作无线通信系统中的终端的过程的流程图。
参照图6，终端在步骤601中经由波束获得过程确定优选的发送/接收波束或用于优选的接收波束的优选的N个发送波束。根据预定的时间间隔周期性地执行波束获得过程。更具体地，终端从基站顺序地接收应用不同的发送波束的参考信号，并且将相同的发送波束被应用到的参考信号应用到不同的接收波束。通过这个，终端确定优选的发送/接收波束对或用于优选的接收波束的优选的N个发送波束。因此，终端将优选的接收波束应用到来自基站的下行链路信号。
在确定优选的发送/接收波束对或用于优选的接收波束的优选的N个发送波束之后，终端进行到步骤603来向基站反馈优选的发送波束信息。因为接收波束由终端使用，所以不反馈指示优选的接收波束的信息。在此，存在用于反馈指示优选的发送波束的信息的替换实施。在用于反馈指示优选的发送波束的第一替换中，指示优选的发送波束的信息可以包括优选的波束的索引或与优选的波束对应的参考信号的索引。在用于反馈指示优选的发送波束的第二替换中，指示优选的发送波束的信息可以包括优选的N个波束的索引或与优选的N个波束对应的N个参考信号的索引。指示优选的N个发送波束的信息还可以包括N个参考信号的相应测量、优选的波束或参考信号的指示、所选择的N个波束的等级和所选择的N个信号的等级等中的至少一个。 在此情况中，基站可以使用N个波束中的最佳作为优选的发送波束。这里，N可以是固定数，或者N可以是具有大于阈值的信号强度的参考信号的数目。在此，以上用于反馈指示优选的发送波束的信息的替换实施将对应于下面进一步描述的用于请求发送波束改变的各个替换实施。
终端进行到步骤605来生成发送/接收波束对列表。发送/接收波束对列表表示相对于每个发送波束选择最大化接收信号强度的接收波束的结果。例如，发送/接收波束对列表可以如表2中所示配置。即，因为终端的接收波束代表性地具有比基站的发送波束更宽的波束，所以接收波束和发送波束之间的关系可能是一对多。换言之，相对于一个接收波束，多个优选的发送波束可能存在。步骤605可以优先于步骤603或与步骤601或603同时执行。
终端进行到步骤607来确定是否需要波束改变。取决于实施的特定示范性实施例，执行波束改变的条件可能不同。例如，如果实施上面参照图4描述的示范性实施例，即，在已向其应用HARQ技术的数据的解码失败，并且同时，波束选择错误发生的情况中，终端可以确定需要波束改变。作为另一示例，如果实施参照图5描述的示范性实施例，即，在只有波束选择错误发生的情况中，终端可以确定需要波束改变。
要确定波束选择错误是否发生，终端可以使用除了用于终端的波束获得过程的参考信号之外的参考信号。例如，终端使用除了用于终端的波束获得过程的参考信号之外的参考信号来生成发送/接收波束对列表，在包括预先选择的优选的接收波束的发送/接收波束对当中搜索具有最强的信号强度的波束对，并且当找到的具有最强的信号强度的波束对不同于经由波束获得过程确定的优选的发送/接收波束对时，确定波束选择错误发生。作为另一示例，在应用优选的接收波束的情况中，终端再次确定最大化接收信号强度的发送波束，并且当发送波束不同于经由波束获得过程所确定的优选的发送波束时，确定波束选择错误发生。在确定波束选择错误的发生中，虽然最大化接收信号强度的发送波束不同于经由波束获得过程确定的优选的发送波束，但是当应用经由波束获得过程确定的发送波束的情况的信号强度大于或等于阈值时，终端可以确定波束选择错误已发生。即，可以将在应用经由波束获得过程确定的发送波束的情况中的信号强度小于阈值的条件添加为波束选择错误发生的条件。
当波束改变需要时，终端进行到步骤609来向基站发送波束改变请求。 包括在波束改变请求中的信息根据实施的特定示范性实施例而变化。当实施用于反馈指示优选的发送波束的信息的第一替换时，波束改变请求可以包括重新选择的优选的发送波束的信息和指定波束的改变和添加之一的信息中的至少一个。就此，终端在优选的接收波束相同的范围中重新选择发送波束。即，终端在步骤601中确定的优选的接收波束被应用的同时重新选择最大化接收信号强度的发送波束作为优选的发送波束。
当实施用于反馈指示优选的发送波束的信息的第二替换时，波束改变请求仅是波束选择错误已发生的指示。波束选择错误已发生的指示可以使用诸如一比特的少量信息来传送。在此情况中，波束选择错误已发生的指示可以与诸如NACK消息的另一消息一起被包括，从而减少信令量。
终端进行到步骤611来确定波束获得过程的周期是否过去。即，根据预定的时间间隔周期性地执行波束获得过程。当波束获得过程的周期没有过去时，终端返回步骤607。当波束获得过程的周期过去时，终端返回步骤601来再次执行波束获得过程。
图7是示出根据本发明的示范性实施例的用于操作无线通信系统中的基站的过程的流程图。
参照图7，基站在步骤701中经由波束获得过程确定终端的优选的发送波束。根据预定的时间间隔周期性地执行波束获得过程。具体地，基站顺序地发送应用不同的发送波束的参考信号，并且从终端接收优选的发送波束信息。在示范性实施中，优选的发送波束信息可以包括终端优选的波束的索引或与终端优选的波束对应的参考信号的索引。因此，基站基于优选的发送波束信息来识别优选的发送波束，并且向朝向终端的下行链路信号应用优选的发送波束。
在另一示范性实施例中，优选的发送波束信息可以包括终端优选的N个波束的索引或与终端优选的波束对应的N个参考信号的索引。优选的发送波束信息还可以包括终端优选的N个参考信号的相应测量、终端优选的波束或参考信号的指示、终端对N个波束的等级、终端对所选择的N个信号的等级等中的至少一个。这里，N可以是固定数，或者N可以是具有终端测量的大于阈值的信号强度的参考信号的数目。因此，基站基于优选的发送波束信息来识别优选的发送波束，并且向朝向终端的下行链路信号应用优选的发送波束。
基站进行到步骤703来确定是否从终端接收到波束改变请求。在一个实施例中，波束改变请求是通知终端优选的发送波束变化的信号，并且可以包括重新选择的优选的发送波束的信息和指定波束的改变/添加的信息中的至少一个。在另一实施例中，波束改变请求是波束选择错误已发生的指示。波束选择错误已发生的指示可以使用诸如一比特的少量信息来传送。在此情况中，波束选择错误已发生的指示可以与诸如NACK消息的另一消息一起被包括，从而减少信令量。
这里，基站是否限于指定终端的波束的改变/添加可以取决于实施的特定的实施例来变化。即使基站被限于指定终端的波束的改变/添加，当由于基站的资源短缺使得波束的添加不可能时，也允许仅仅进行波束改变。另外，在不包括指定波束的改变/添加的信息的情况中，基站可以优先确定波束的添加总是可能的。当没有接收到波束改变请求时，基站进行到步骤711。
相反，当接收到波束改变请求时，基站进行到步骤705来确定波束添加是否可能。可以基于基站的射频(RF)资源是否可用来确定波束添加是否可能。即，为了使能波束的添加，基站应该具有多个RF链，并且应该能够给朝向终端的下行链路信号另外地分配至少一个RF链。另外，或者替换地，基站可以基于波束获得过程期间从终端反馈的优选的发送波束信息来确定波束添加是否可能。如果波束的添加是可能的，则基站进行到步骤707来向步骤701中确定的优选的发送波束添加重新选择的优选的发送波束。这里，重新选择的优选的发送波束可以是包括在波束改变请求中的波束，或者可以是由基站基于波束获得过程期间从终端反馈的优选的发送波束信息来确定的波束。相反，如果波束的添加不可能，则基站进行到步骤709来使用重新选择的优选的发送波束代替在步骤701中确定的优选的发送波束。再一次，重新选择的优选的发送波束可以是包括在波束改变请求中的波束，或者可以是由基站基于波束获得过程期间从终端反馈的优选的发送波束信息来确定的波束。
基站进行到步骤711来确定波束获得过程的周期是否过去。即，根据预定的时间间隔周期性地执行波束获得过程。当波束获得过程的周期没有过去时，基站返回步骤703。当波束获得过程的周期过去时，基站返回步骤701来再次执行波束获得过程。
图8是示出根据本发明的示范性实施例的在无线通信系统中的终端的框图。
参照图8，终端包括天线阵810、波束成形单元820、接收RF链830、调制解调器840、发送器850、和控制器860。根据本发明的示范性实施例，终端可以包括另外的和/或不同的组件。类似地，两个或更多组件的功能可以集成为单个组件。
天线阵810是多个天线的集合，并且包括多个天线元件。波束成形单元820相对于经由形成天线阵810的多个天线接收的信号执行接收波束成形。例如，波束成形单元820包括多个放大器、多个移相器、和信号加法器。即，波束成形单元820通过控制经由多个天线的每个接收的信号的相位并将其相加来执行接收波束成形。接收RF链830将RF频带中的模拟接收信号转换为基带数字信号。例如，接收RF链830可以包括放大器、混合器、振荡器、模数转换器(ADC)、和滤波器。天线阵810、波束成形单元820、和接收RF链830可以被统称为接收器。此外，接收器取决于接收器的特定实施可以变化。例如，终端可以不包括波束成形单元820和接收RF链830。
调制解调器840根据系统的物理层标准在基带信号和位线之间执行转换功能。例如，在OFDM方案中，在数据发送期间，调制解调器840通过编码和调制发送位线来生成复符号，将复符号映射到子载波，然后经由快速傅立叶逆变换(IFFT)和循环前缀(CP)插入来配置OFDM符号。另外，在数据接收期间，调制解调器840在OFDM符号的基础上划分从接收RF链830提供的基带信号，通过执行快速傅立叶变换(FFT)来恢复映射到子载波的信号，然后通过解调和解码恢复接收位线。发送器850将从调制解调器840提供的发送信号转换为RF信号来将其发送到基站。虽然没有具体示出，但是发送器850包括发送RF链、天线等等。
控制器860控制终端的整体操作。控制器860可以执行或控制来执行作为由终端执行的在此描述的任何操作。例如，控制器860生成发送业务和消息来将其提供给调制解调器840，以及读取从调制解调器840提供的业务分组和消息。更具体地，控制器860进行控制来执行波束获得过程和波束改变过程。下面描述用于波束获得过程和波束改变过程的控制器860的操作。
对于波束获得过程，控制器860从基站顺序地接收应用不同的发送波束的参考信号，并且控制波束成形单元820将相同的发送波束被应用到的参考信号应用到不同的接收波束。另外，控制器860确定最大化接收信号强度的 基站的发送波束和终端的接收波束，即，优选的发送/接收波束对。因此，控制器860生成优选的发送波束信息，并且经由调制解调器840和发送器850向基站发送优选的发送波束信息。在那之后，控制器860控制波束成形单元820来使用优选的接收波束执行接收波束成形。根据预定的时间间隔周期性地执行波束获得过程。
对于波束改变过程，在波束获得过程之后，控制器860生成发送/接收波束对列表。另外，控制器860确定在波束获得过程的周期过去之前是否需要波束改变。执行波束改变的条件可以取决于特定的实施例而变化。例如，所述条件包括波束选择错误发生，并且可以进一步包括HARQ技术被应用到的数据的解码失败。要确定波束选择错误是否发生，控制器860可以使用排除用于终端的波束获得过程的参考信号的不同的参考信号。当需要波束改变时，控制器860重新选择优选的发送波束，并且发送波束改变请求来向基站通知重新选择的优选发送波束。波束改变请求可以包括重新选择的优选发送波束的信息和指定波束的改变/添加的信息中的至少一个。替换地，波束改变请求可以是波束选择错误已发生的指示，并且可以使用诸如一位的少量信息来传送。在此情况中，波束选择错误已发生的指示可以与诸如NACK消息的另一消息一起被包括，从而减少信令量。就此，控制器860维持接收波束。
图9是示出根据本发明的示范性实施例的在无线通信系统中的基站的框图。
参照图9，基站包括调制解调器910、接收器920、多个发送RF链930-1至930-N、波束成形单元940、天线阵950、和控制器960。根据本发明的示范性实施例，基站可以包括另外的和/或不同的组件。类似地，两个或更多组件的功能可以集成为单个组件。
调制解调器910根据系统的物理层标准在基带信号和位线之间执行转换功能。例如，在OFDM方案中，在数据发送期间，调制解调器910通过编码和调制发送位线来生成复符号，将复符号映射到子载波，然后经由IFFT和CP插入来配置OFDM符号。另外，在数据接收期间，调制解调器910在OFDM符号的基础上划分基带信号，通过执行FFT来恢复映射到子载波的信号，然后通过解调和解码恢复接收位线。接收器920将从终端接收的RF信号转换为基带数字信号。具体地，虽然未示出，但是接收器920包括天线、接收RF链等。
多个发送RF链930-1至930-N将从调制解调器910提供的基带数字信号流转换为RF模拟信号。例如，多个发送RF链930-1至930-N的每个可以包括放大器、混合器、振荡器、数模转换器(DAC)、和滤波器。基站可以同时形成多个发送RF链930-1至930-N的数目的发送波束。
波束成形单元940对从多个发送RF链930-1至930-N提供的发送信号执行波束成形。例如，波束成形单元940包括多个移相器、多个放大器、和信号加法器。即，波束成形单元940划分从包括在天线阵950中的多个天线的数目的多个发送RF链930-1至930-N的每个提供的发送信号，并且控制每个划分的信号的相位。另外，波束成形单元940将要经由相同的天线发送的信号相加。天线阵950是多个天线的集合，包括多个天线元件，并且将从波束成形单元940提供的信号发射到RF信道。多个发送RF链930-1至930-N、波束成形单元940、和天线阵950可以被统称为发送器。
控制器960控制基站的整体操作。控制器960可以执行或控制以执行作为由基站执行的在此描述的任何操作。例如，控制器960生成发送业务分组和消息来将其提供给调制解调器910，以及读取从调制解调器910提供的业务分组和消息。更具体地，控制器960控制以执行波束获得过程和波束改变过程。下面描述用于波束获得过程和波束改变过程的控制器960的操作。
对于波束获得过程，控制器960控制调制解调器910重复地发送参考信号，并且控制波束成形单元940将不同的发送波束应用到参考信号。另外，控制器960基于经由接收器920接收的优选的发送波束信息来确定终端优选的发送波束。在那之后，控制器960控制波束成形单元940来将终端优选的发送波束应用到朝向终端的下行链路信号。根据预定的时间间隔周期性地执行波束获得过程。
对于波束改变过程，当经由接收器920从终端接收到波束改变请求时，控制器960确定波束添加是否可能。要使能波束的添加，多个发送RF链930-1至930-N中的至少一个应该能够被另外分配给朝向终端的下行链路信号。另外，或者替换地，控制器960可以基于波束获得过程期间经由接收器920接收的优选的发送波束信息来确定波束添加是否可能。当波束的添加可能时，控制器960将包括在波束改变请求中的重新选择的优选的发送波束添加到终端优选的发送波束。这里，重新选择的优选的发送波束可以是包括在波束改变请求中的波束，或者可以是由控制器960基于波束获得过程期间经由接收 器920接收的优选的发送波束信息来确定的波束。相反，当波束的添加不可能时，控制器960用包括在波束改变请求中的重新选择的优选的传输波束代替终端优选的发送波束。再一次，重新选择的优选的发送波束可以是包括在波束改变请求中的波束，或者可以是由控制器960基于波束获得过程期间经由接收器920接收的优选的发送波束信息来确定的波束。
这里在基站使用发送波束并且终端使用接收波束的上下文中描述本发明的示范性实施例。然而，本发明不限于此。本发明的示范性实施例可同样地应用于终端不利用接收波束的情况。在此情况中，代替选择波束对，单单选择传输波束。
通过另外地执行与在无线通信系统中周期性地执行的波束获得过程的下一次重复之前发生的波束选择错误对应的波束改变过程，本发明的示范性实施例可以快速地解决短暂或临时的波束失配现象。
虽然已经参照其某些示范性实施例示出和描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求及其等同内容所限定的本发明的精神和范围的情况下可以在此进行形式和细节上的各种改变。

Claims (28)

1.一种用于操作无线通信系统中的接收节点的方法，该方法包括：
使用由发送节点发送的多个参考信号来将第一发送波束确定为优选的发送波束；
生成优选的发送波束信息；
向发送节点发送优选的发送波束信息；
经由第一发送波束从发送节点接收传输；
通过检测波束错误确定改变发送波束；以及
响应于检测到波束错误，生成波束改变请求，并且向发送节点发送波束改变请求。
2.如权利要求1所述的方法，其中，通过检测波束错误确定改变发送波束包括：
尝试解码已被应用混合自动重复请求(HARQ)技术的数据；
当解码失败时，确定第一发送波束是否是最大化接收信号强度的发送波束；以及
当第一发送波束不是最大化接收信号强度的发送波束时，确定需要发送波束的改变。
3.如权利要求1所述的方法，其中，通过检测波束错误确定改变发送波束包括：
确定第一发送波束是否是最大化接收信号强度的发送波束；以及
当第一发送波束不是最大化接收信号强度的发送波束时，确定需要发送波束的改变。
4.如权利要求1所述的方法，其中，需要发送波束的改变的条件包括第一发送波束和最大化接收信号强度的发送波束之间的失配、解码数据失败、和当应用第一发送波束时接收信号强度小于阈值的条件中的至少一个。
5.如权利要求1所述的方法，其中，通过检测波束错误确定改变发送波束包括确定第一发送波束是否是最大化接收信号强度的发送波束。
6.如权利要求1所述的方法，其中，使用由发送节点发送的多个参考信号来将第一发送波束确定为优选的发送波束的步骤包括：使用由发送节点发送的多个参考信号将第一发送波束确定为优选的发送波束并将第一接收波束确定为优选的接收波束。
7.如权利要求6所述的方法，其中，通过检测波束错误确定改变发送波束包括：
通过使用多个参考信号生成表示发送波束和当应用每个发送波束时最大化接收信号强度的相应接收波束之间的对应关系的第一波束列表；
使用除了用于生成第一波束列表的多个参考信号之外的参考信号来生成第二波束列表；
在第二波束列表中包括第一接收波束的一个或多个波束对当中确定提供比第一传输波束提供的接收信号强度强的接收信号强度的波束对是否存在；以及
当包括在所述波束对中的第二发送波束不同于第一发送波束时，确定第一发送波束不是最大化接收信号强度的发送波束。
8.如权利要求6所述的方法，其中，通过检测波束错误确定改变发送波束包括：
使用除了用于确定优选的发送波束的多个参考信号之外的参考信号，相对于第一接收波束确定最大化接收信号强度的第二发送波束；以及
当第二发送波束不同于第一发送波束时，确定第一发送波束不是最大化接收信号强度的发送波束。
9.如权利要求6所述的方法，其中，通过检测波束错误确定改变发送波束包括确定第一发送波束的接收信号强度是否小于阈值。
10.如权利要求6所述的方法，进一步包括，当确定需要发送波束的改变时，在优选的接收波束相同的范围内重新选择优选的发送波束。
11.如权利要求1所述的方法，其中，使用由发送节点发送的多个参考信号来将第一发送波束确定为优选的发送波束的步骤包括：
测量由发送节点发送的多个参考信号的每个的信号强度；以及
选择作为具有所测量的信号强度中的最强的信号强度的发送波束的第一发送波束作为优选的发送波束。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述优选的发送波束信息包括所述优选的发送波束的索引。
13.如权利要求11所述的方法，进一步包括，当确定需要发送波束的改变时，将第二发送波束确定为优选的发送波束，
其中，所述波束改变请求包括所述优选的发送波束的索引。
14.如权利要求1所述的方法，其中，使用由所述发送节点发送的多个参考信号来将第一发送波束确定为优选的发送波束的步骤包括：
测量由所述发送节点发送的多个参考信号的每个的信号强度；以及
选择作为具有所测量的信号强度当中的最强的信号强度的发送波束的N个发送波束作为优选的发送波束，
其中，所述第一发送波束是所述N个发送波束当中具有最强的信号强度的发送波束。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述优选的传输波束信息包括所述优选的波束的索引和与所述优选的波束对应的测量。
16.如权利要求14所述的方法，其中，所述波束改变请求仅包括需要波束改变的指示。
17.一种用于操作无线通信系统中的发送节点的方法，该方法包括：
通过相应发送波束发送多个参考信号；
从接收节点接收优选的发送波束信息，其由接收节点基于参考信号来生成；
基于优选的发送波束信息识别第一发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束；
经由第一发送波束向接收节点发送信号；
从接收节点接收波束改变请求；
识别第二发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束；以及
添加或改变第二发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束，
其中，响应于通过接收节点检测到波束错误，接收波束改变请求。
18.如权利要求17所述的方法，其中，添加或改变第二发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束的步骤包括：
确定波束添加是否可能；
当波束添加被确定为可能时，添加第二发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束；以及
当波束添加被确定为不可能时，将用于向接收节点发送信号的发送波束从第一发送波束改变为第二发送波束。
19.如权利要求18所述的方法，其中，波束添加是否可能的确定包括确定是否至少一个射频(RF)链可另外分配给向接收节点发送的信号。
20.如权利要求18所述的方法，其中，波束添加是否可能的确定包括基于从接收节点接收到的优选的发送波束信息来确定波束添加是否可能。
21.如权利要求17所述的方法，其中，优选的发送波束信息包括优选的发送波束的索引，并且
其中，基于包括在优选的发送波束信息中的优选的发送波束的索引来识别第一发送波束。
22.如权利要求21所述的方法，其中，波束改变请求包括优选的发送波束的索引，并且
其中，基于包括在波束改变请求中的优选的发送波束的索引来识别第二发送波束。
23.如权利要求17所述的方法，其中，优选的发送波束信息包括多个优选的发送波束的索引和与多个优选的发送波束对应的测量，并且
其中，基于多个优选的发送波束的索引和与多个优选的发送波束对应的测量来识别第一发送波束。
24.如权利要求23所述的方法，其中，波束改变请求仅包括需要波束改变的指示，并且
其中，基于多个优选的发送波束的索引和与多个优选的发送波束对应的测量来识别第二发送波束。
25.一种无线通信系统中的接收节点，包括：
收发器；以及
控制器，配置为：
使用由发送节点发送的多个参考信号来将第一发送波束确定为优选的发送波束；
生成优选的发送波束信息；
控制所述收发器向发送节点发送优选的发送波束信息；
控制所述收发器经由第一发送波束从发送节点接收传输；
通过检测波束错误确定改变发送波束；以及
响应于检测到波束错误，生成波束改变请求，并且控制所述收发器向发送节点发送波束改变请求。
26.如权利要求25所述的接收节点，其中所述控制器进一步配置为执行权利要求2-16之一所述的方法。
27.一种无线通信系统中的发送节点，包括
收发器；
控制器，配置为：
控制所述收发器通过相应发送波束发送多个参考信号；
控制所述收发器从接收节点接收优选的发送波束信息，其由接收节点基于参考信号来生成；
基于优选的发送波束信息识别第一发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束；
控制所述收发器经由第一发送波束向接收节点发送信号；
控制所述收发器从接收节点接收波束改变请求；
识别第二发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束；以及
添加或改变第二发送波束作为用于向接收节点发送信号的发送波束，
其中，响应于通过接收节点检测到波束错误，接收波束改变请求。
28.如权利要求27所述的发送节点，其中所述控制器进一步配置为执行权利要求18-24之一所述的方法。
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