CN109039530A - 无线通信系统中的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种无线通信系统中的装置和方法。该装置包括处理电路，该处理电路被配置成：基于信道状态信息‑参考信号CSI‑RS映射结构，确定P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素，其中，在P2过程中仅进行发射波束扫描，在P3过程中仅进行接收波束扫描，并且空闲资源元素是指被CSI‑RS占用的OFDM符号中的未被CSI‑RS占用的资源元素；以及在进行P2过程和/或P3过程时，控制基站利用空闲资源元素向用户设备发送数据和/或控制信息。根据本公开的实施例的至少一方面，可以提高资源利用率。

Description

无线通信系统中的装置和方法
技术领域
本公开一般地涉及无线通信技术领域，更具体地，涉及一种能够提高波束扫描过程中的空闲时频资源的利用率的无线通信系统中的装置和方法。
背景技术
目前提出的两种主流的信道状态信息-参考信号(CSI-RS)映射结构分别适用于波束扫描功能和CSI反馈功能。
随着新无线多输入多输出(NR MIMO)系统中的天线端口不断增多，参与到波束扫描的发射波束和接收波束的数量也逐渐增加。因此，在高负载、高速移动的场景下，波束扫描可能要消耗大量的系统资源。在现有的用于波束扫描功能的CSI-RS映射结构中，存在未被利用的空闲资源元素(RE)。随着参与到波束扫描的发射波束和接收波束的数量的增加，空闲RE会越来越多，造成了较大的资源浪费。
发明内容
在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的某些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不是意图用来确定本公开的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本公开的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。
鉴于此，本公开的至少一方面的目的是提供一种能够提高波束扫描过程中的空闲RE的利用率的无线通信系统中的装置和方法。
根据本公开的一方面，提供了一种无线通信系统中的装置，该装置包括处理电路，该处理电路被配置成：基于信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，确定P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素，其中，在P2过程中仅进行发射波束扫描，在P3过程中仅进行接收波束扫描，并且空闲资源元素是指被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素；以及在进行P2过程和/或P3过程时，控制基站利用空闲资源元素向用户设备发送数据和/或控制信息。
根据本公开的另一方面，还提供了一种无线通信系统中的装置，该装置包括处理电路，该处理电路被配置成：根据基站通知的信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，控制用户设备对基站在进行P2过程和/或P3过程时利用空闲资源元素发送的数据和/或控制信息进行接收，其中，在P2过程中仅进行发射波束扫描，在P3过程中仅进行接收波束扫描，并且空闲资源元素是基于CSI-RS映射结构确定的、被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素。
根据本公开的另一方面，还提供了一种无线通信系统中的方法，该方法包括：基于信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，确定P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素，其中，在P2过程中仅进行发射波束扫描，在P3过程中仅进行接收波束扫描，并且空闲资源元素是指被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素；以及在进行P2过程和/或P3过程时，控制基站利用空闲资源元素向用户设备发送数据和/或控制信息。
根据本公开的另一方面，还提供了一种无线通信系统中的方法，该方法包括：根据基站通知的信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，控制用户设备对基站在进行P2过程和/或P3过程时利用空闲资源元素发送的数据和/或控制信息进行接收，其中，在P2过程中仅进行发射波束扫描，在P3过程中仅进行接收波束扫描，并且空闲资源元素是基于CSI-RS映射结构确定的、被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素。
根据本公开的其它方面，还提供了用于实现上述根据本公开的方法的计算机程序代码和计算机程序产品以及其上记录有该用于实现上述根据本公开的方法的计算机程序代码的计算机可读存储介质。
根据本公开的实施例，通过利用波束扫描过程中的空闲时频资源传输数据和/或控制信息，相比于现有技术，能够大大提高时频资源的利用率。
在下面的说明书部分中给出本公开实施例的其它方面，其中，详细说明用于充分地公开本公开实施例的优选实施例，而不对其施加限定。
附图说明
本公开可以通过参考下文中结合附图所给出的详细描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来进一步举例说明本公开的优选实施例和解释本公开的原理和优点。其中：
图1是示出两种典型的CSI-RS映射结构的示例的示意图；
图2是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的功能配置示例的框图；
图3是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的另一功能配置示例的框图；
图4是示出根据本公开的实施例的混合配置的CSI-RS映射结构的示例的示意图；
图5是示出根据本公开的实施例的分别用于P1过程、P2过程和P3过程的混合CSI-RS映射结构的示例的示意图；
图6是示出根据本公开的实施例的在P2过程和P3过程中利用空闲资源元素来发送数据和/或控制信息的示例的示意图；
图7是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的又一功能配置示例的框图；
图8是示出根据本公开的实施例的通信场景示例的示意图；
图9是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的功能配置示例的框图；
图10A至图10C是示出用于实现根据本公开的技术的信令交互过程的流程图；
图11是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的方法的过程示例的流程图；
图12是是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的方法的过程示例的流程图；
图13是示出作为本公开的实施例中可采用的信息处理设备的个人计算机的示例结构的框图；
图14是示出可以应用本公开的技术的演进型节点(eNB)的示意性配置的第一示例的框图；
图15是示出可以应用本公开的技术的eNB的示意性配置的第二示例的框图；
图16是示出可以应用本公开的技术的智能电话的示意性配置的示例的框图；以及
图17是示出可以应用本公开的技术的汽车导航设备的示意性配置的示例的框图。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本公开的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本公开，在附图中仅仅示出了与根据本公开的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本公开关系不大的其它细节。
在下文中，将参照图1至图17详细描述本公开的优选实施例。
在具体描述根据本公开的技术之前，将参照图1简要描述两种典型的CSI-RS映射结构。图1是示出两种典型的CSI-RS映射结构的示例的示意图。
在图1所示的CSI-RS映射结构的示例中，水平方向表示时间方向，垂直方向表示频率方向，每一个方格表示一个资源元素RE，从而一列对应于一个OFDM符号，并且一行对应于一个子载波。在图1所示的示例中，示出了四个资源块(RB)，每个资源块包括7个OFDM符号*12个子载波。应指出，这里以及随后的附图中所示出的一个资源块中所包括的OFDM符号和子载波的数量仅为示例而非限制，本公开的技术可以适用于包括任意数量的OFDM符号和子载波的情况。
图1的(a)所示的CSI-RS映射结构适合用于波束扫描功能。波束扫描过程可以包括P1过程、P2过程和P3过程，在P1过程中，同时进行发射波束和接收波束的扫描，在P2过程中仅进行发射波束的扫描，而在P3过程中仅进行接收波束的扫描。更具体来说，在P1过程中，通过接收端(例如，用户设备)执行对不同发射波束的测量来支持发送端(例如，基站)的发射波束选择和接收端的接收波束选择；在P2过程中，通过接收端(例如，用户设备)执行对不同发射波束的测量来支持发送端(例如，基站)的发射波束选择；在P3过程中，通过接收端(例如，用户设备)执行对同一发射波束的测量来支持接收端在使用波束赋形的情况下的接收波束选择。
具体地，在图1的(a)所示的示例中，用于波束扫描功能的CSI-RS占用了四个OFDM符号(即，数字0、1、2、3所标记的资源元素所在列的OFDM符号，这里的数字分别表示用于发送CSI-RS的天线端口)，通过用夹在被CSI-RS占用的RE之间的空闲RE(即，其上没有标记有数字的RE)来形成子采样因子(SF)，在该示例中，SF＝4。
图1的(b)所示的CSI-RS映射结构适合用于CSI反馈功能。在该映射结构中，SF＝1。由于CSI-RS的配置密度较高，从而可以获得较精确的CSI反馈结果，因而该映射结构更适合用于CSI反馈功能。
图2是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的功能配置示例的框图。
如图2所示，根据该实施例的装置200可以包括空闲资源元素确定单元202和控制单元204。
空闲资源元素(RE)确定单元202可被配置成基于CSI-RS映射结构，确定P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素。其中，空闲资源元素是指被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素。
具体地，参照图1的(a)所示的CSI-RS映射结构，为了进行P1过程，可以利用SF构造交织频分多址(IFDMA)模型，即，将CSI-RS在频域等间隔分配到同一个OFDM符号上的空闲子载波上。例如，当SF＝4时，根据IFDMA模型，使得一个CSI-RS在同一个OFDM号中的空闲RE上被重复发送三次。这样，在该示例中，由于一个CSI-RS在频域中被重复发送了四次，能够实现用户在单个OFDM符号中有4次扫描自身的候选接收波束的机会，对于候选发射波束的扫描可以在时域进行。
另一方面，在进行P2过程或P3过程时，由于发射波束或接收波束的扫描仅在时域上即可实现，因此无需构造IFDMA模型，从而夹在被CSI-RS占用的RE之间的空闲RE(如图1的(a)所示，夹在标记有数字的方格之间的方格对应的RE)未被利用。
由于P1过程中的夹在被CSI-RS占用的RE之间的空闲RE必须被空出以实现频域的接收波束扫描，因此在根据本公开的实施例的技术中，仅考虑利用P2过程和/或P3过程中的空闲RE来传输数据和/或控制信息，以提高对于空闲RE的利用率。
此外，应指出，对于图1所示的、除夹在用于波束扫描功能的CSI-RS占用的RE之间的空闲RE之外的空闲RE(例如，图1的(a)和(b)所示的最后两列OFDM符号中的空闲RE)，由于在现有技术中这样的空闲RE本身就将用于传送数据和/或控制信息，在此不进行讨论。本公开中所利用的空闲资源元素仅指的是夹在用于波束扫描功能的CSI-RS占用的RE之间的空闲RE。
控制单元204可被配置成在进行P2过程和/或P3过程时，控制基站利用CSI-RS映射结构中的空闲资源元素向用户设备发送数据和/或控制信息，并且用户设备可以根据基站通知的CSI-RS映射结构而在相应的空闲资源元素上接收所发送的数据和/或控制信息。这样，能够提高对于P2过程和P3过程中的空闲RE的利用率。
图3是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的另一功能配置示例的框图。
如图3所示，根据该实施例的装置300可以包括配置单元302、空闲资源元素确定单元304和控制单元306。其中，空闲资源元素确定单元304和控制单元306的功能配置示例与以上参照图2描述的相应单元的功能配置示例基本上相同，在此不再赘述。下面将仅详细描述配置单元302的功能配置示例。
配置单元302可被配置成针对每个用户设备，至少基于待扫描的发射波束和/或接收波束的数量和子采样因子，对CSI-RS映射结构进行配置，并将CSI-RS映射结构通知给用户设备。
具体地，如以上参照图1所描述的，如果针对用户设备要进行P1过程，则可以通过使得被CSI-RS占用的符号的数量等于待扫描的发射波束的数量并且使得子采样因子等于待扫描的接收波束的数量，配置CSI-RS映射结构。另一方面，如果针对用户设备要进行P2过程或P3过程，则可以通过使得被CSI-RS占用的OFDM符号的数量等于待扫描的发射波束或接收波束的数量，并且根据预先设置的子采样因子，配置CSI-RS映射结构。所配置的CSI-RS映射结构例如可以如图1的(a)所示。
根据现有技术，用于波束扫描功能和CSI反馈功能的CSI映射结构通常是分开独立配置的，如图1的(a)和(b)所示。然而，为了实现更灵活的CSI-RS资源配置以便在更小的资源粒度内同时实现这两种功能，本公开提出了一种混合可配的CSI-RS映射结构。下面将详细描述该优选实施例。
优选地，配置单元302可进一步被配置成针对每个用户设备，以使得一个资源块中所包括的OFDM符号分别被用于波束扫描的CSI-RS和用于信道状态信息CSI反馈的CSI-RS占用的方式来配置CSI-RS映射结构。
具体地，配置单元302可进一步被配置成针对每个用户设备，根据待扫描的发射波束和/或接收波束的数量来确定一个资源块中被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号，并且根据被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号来确定一个资源块中被用于CSI反馈的CSI-RS所占用的OFDM符号，由此配置CSI-RS映射结构。
可以理解，如果待扫描的发射/接收波束的数量较大以致在一个资源块中没有多余的OFDM符号可用于放置用于CSI反馈功能的CSI-RS，则所配置的CSI-RS映射结构也可仅包括用于波束扫描功能的CSI-RS，如图1的(a)所示。也就是说，该混合结构是可以根据实际情况而灵活配置的。
此外，优选地，配置单元302可进一步被配置成针对每个用户设备，以使得在一个资源块内被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号布置在被用于CSI反馈的CSI-RS占用的OFDM符号之前的方式来配置CSI-RS映射结构。这是由于通常需要先利用CSI-RS进行波束扫描功能以便确定最佳的发射/接收波束对，然后再利用所确定的最佳发射/接收波束对发送CSI-RS以便进行信道状态反馈，因此优选地使得用于波束扫描功能的CSI-RS布置在用于CSI反馈功能的CSI-RS之前，即，用于波束扫描功能的CSI-RS占用的OFDM符号在时间上先于用于波束扫描功能的CSI-RS占用的OFDM符号。
图4示出了一个资源块RB中的混合CSI-RS映射结构的示例。图4是示出根据本公开的实施例的混合配置的CSI-RS映射结构的示例的示意图。每个资源元素上所标记的数字表示与占用该资源元素的CSI-RS对应的天线端口的编号。
在一个资源块中，第一个OFDM符号通常用于控制信道的传输，因此可供CSI-RS占用的OFDM符号的数量为六个。如图4所示，前四个OFDM符号被用于波束扫描功能的CSI-RS(分别对应于天线端口0、1、2、3)占用，表明此时待扫描的发射波束/接收波束的数量为4个，而剩余的后两个OFDM符号可被用于CSI反馈功能的CSI-RS(分别对应于天线端口4、5、6、7)占用。在该示例中，两种功能中所用的SF分别为SF＝3以及SF＝1，因此该CSI-RS映射结构可实现4*3的波束扫描，并且同时可以实现CSI反馈功能。
应指出，尽管在图4的示例中示出了CSI-RS所占用的OFDM符号是连续的，但是根据实际情况，也可以配置为被占用的OFDM符号是不连续的，本公开对此不做具体限制。此外，还应指出，尽管在图4所示的示例中各个CSI-RS所占用的资源元素对应于不同的天线端口，但是根据实际情况，也可以被配置为各个CSI-RS所占用的资源元素对应于相同的天线端口，本公开对此不做具体限制。这同样适用于随后的附图及其描述。
可以看出，根据本公开的实施例，通过在一个资源块内混合配置用于波束扫描功能的CSI-RS和用于CSI反馈功能的CSI-RS，可以以更小的资源粒度灵活地进行资源配置和调度，从而能够进一步提高资源利用率。
优选地，为了便于向用户设备通知所确定的CSI-RS映射结构，配置单元302可进一步被配置成以位图的形式来表示所确定的CSI-RS映射结构。具体地，可以通过以一个资源块中的每个子载波对应于一个比特序列的方式来生成该位图，其中，每个子载波中被CSI-RS占用的资源元素表示为1，未被CSI-RS占用的资源元素表示为0。应指出，如上所述，由于通常一个资源块中的第一个OFDM符号中的资源元素将用于控制信道的传输，因此在本公开的技术中将不考虑该OFDM符号中的资源元素对应的比特位的通知，具体的通知方式可以采用现有技术中的已有方式。为了便于描述本公开的实施例，这里将假设第一个OFDM符号中的资源元素均表示为“0”来进行描述。此外，还应指出，这里所描述的控制信道占用第一个OFDM符号的情况仅为示例而非限制，例如，在一个子帧(例如包括两个资源块)中，每个资源块的前四个OFDM符号都可能用于控制信道。例如，在图4所示的示例中，被圈出的两个子载波对应的比特序列分别可以表示为“0000011”和“0111111”。
为了使得用户设备可以准确地知道一个资源块中的完整CSI-RS映射结构，可以将整个资源块对应的位图(包括12*7＝84比特)通知给用户设备来通知CSI-RS映射结构，但是这样会造成较大的信令开销。
因此，优选地，可以通过选择性地发送与某些子载波对应的比特序列以及其他辅助信息(例如，SF的大小)来向用户设备通知CSI-RS映射结构，以便减小信令开销。
例如，如果该CSI-RS映射结构是图1所示的非混合结构，则可以通过控制基站至少发送与一个子载波对应的比特序列(例如，7比特，该子载波需要包括被CSI-RS占用的资源元素)以及指示此时的子采样因子的比特序列(例如，4比特)来向用户设备通知被CSI-RS占用的OFDM符号，从而通知所配置的CSI-RS映射结构。
另一方面，如果该CSI-RS映射结构是图4所示的混合结构，则可以通过控制基站至少发送与两个子载波对应的比特序列(例如，14比特)、指示两种功能的子采样因子的比特序列(例如，(4+4)比特)以及指示用于波束扫描的CSI-RS所占用的OFDM符号的数量的比特序列(例如，3比特)，将CSI-RS映射结构通知给用户设备。
可以理解，可以选择要发送的两个子载波的比特序列，以使得所选择的两个比特序列能够反映两种功能的CSI-RS所占用的OFDM符号的分布。例如，在图4所示的示例中，配置单元302可以选择发送与所圈出的两个子载波对应的比特序列“0000011”和“0111111”，从而进一步结合所发送的用于两种功能的子采样因子，用户设备即可知道此时的CSI-RS映射结构中的第2至第5个OFDM符号对应于波束扫描功能，而第6和第7个OFDM符号对应于CSI反馈功能。相反，如果选择发送的为与第一和第二子载波对应的比特序列“0000011”和“0000011”，则用户设备可能无法准确知道用于两种功能的CSI-RS所占用的OFDM符号的分布，从而需要发送更多的比特序列。
要发送的两个子载波的比特序列可以根据实际情况进行选择，本公开对此不做具体限制，只要满足使得用户设备能够准确地确定用于两种功能的CSI-RS所占用的OFDM符号的分布即可。
CSI-RS映射结构可以通过物理层的下行控制信息(DCI)、MAC层信令、高层的无线资源控制(RRC)信令或者其结合来通知，本领域技术人员可以根据实际情况而设计选择具体的通知信令，本公开对此不做具体限制。例如，如果实时性要求较高且CSI-RS映射结构变化频繁，则可以考虑采用实时性较高的DCI来进行通知；如果CSI-RS映射结构相对固定，则可以考虑采用通知周期相对长的RRC信令来通知，以节省物理层信令资源。
图5示出了根据本公开的实施例的应用于P1过程、P2过程和P3过程的混合CSI-RS映射结构。此外，应指出，在图5中，为了便于描述和区分，采用一个天线端口对应于一个发射波束的方式进行图示，但是这仅是示例而非限制，也可以配置为所有发射波束均对应于同一个天线端口，这同样适用于随后的附图及其描述。
图5的(a)所示的CSI-RS映射结构适用于P1过程。在该示例中，第2至第5个OFDM符号对应于波束扫描功能，第6和第7个OFDM符号对应于CSI反馈功能，并且两种功能对应的子采样因子分别为SF＝4和SF＝1。在该映射结构中，如上所述，夹在用于波束扫描的CSI-RS所占用的资源元素(即，标记有数字0、1、2、3的资源元素)之间的空闲资源元素(即，一个RB中的第1至第3子载波、第5至第7子载波以及第9至第11子载波中的空闲RE)必须被空出以用于构造IFDMA模式，从而同时实现发射波束扫描和接收波束扫描。在图5的(a)所示的示例中，可以配置为使得一个OFDM符号对应于一个候选发射波束来发送CSI-RS，并且在频域中重复发送四次，从而可以实现4(发射波束)*4(接收波束)的波束扫描过程。
图5的(b)和(c)所示的CSI-RS映射结构分别可适用于P2过程和P3过程，其与用于P1过程的图5的(a)所示的CSI-RS映射结构类似，不同之处在于，由于在P2过程中仅进行发射波束扫描并且在P3过程中仅进行接收波束扫描，从而在图5的(a)中必须被空出的资源元素(即，一个RB中的第1至第3子载波、第5至第7子载波以及第9至第11子载波中的RE)不需要被空出以构造IFDMA模式。因此，这些空闲资源元素可以用于发送数据和/或控制信息。在下文中将参照图6详细描述如何利用这些空闲资源元素发送数据和/或控制信息。
在图5的(b)所示的示例中，可以配置为使得一个OFDM符号对应于一个候选发射波束来发送CSI-RS，并且用户设备用同一个接收波束来接收分别利用四个候选发射波束发送的CSI-RS，以实现四个候选发射波束的扫描。在图5的(c)所示的示例中，可以配置为使得这四个OFDM符号均对应于同一个发射波束来发送CSI-RS，从而用户设备可以依次用四个不同的候选接收波束来接收来自同一发射波束的CSI-RS，以实现四个候选接收波束的扫描。
应指出，尽管在图5的(b)所示的示例中，在P2过程中被CSI-RS占用的资源元素以不同的天线端口0、1、2、3标记，而在图5的(c)所示的示例中，在P3过程中被CSI-RS占用的资源元素以同一天线端口0标记，这仅仅是为了便于表明在P2过程中用于发送CSI-RS的发射波束为不同的候选发射波束以实现发射波束扫描，而在P3过程中用于发送CSI-RS的发射波束为同一波束并且利用该发射波束重复发送CSI-RS以实现接收波束扫描。然而，实际上，无论是在P2过程还是P3过程中，被CSI-RS占用的资源元素都可以对应于相同的或不同的天线端口，只要能够分别实现发射波束扫描和接收波束扫描功能即可，本公开对此不做具体限制。
返回参照图3，优选地，当在P2过程和P3过程中利用空闲资源元素来发送数据和/或控制信息时，控制单元306可以被配置成控制基站在被CSI-RS占用的一个OFDM符号的空闲资源元素中，以用于发送占用该OFDM符号的CSI-RS的发射波束相同的发射波束来发送数据和/或控制信息。
此外，优选地，控制单元306可以被配置成控制基站利用同一子载波中的所有空闲资源元素发送相同的数据和/或控制信息。这是由于在进行波束扫描的过程中，尚未确定出最佳的发射-接收波束对，因此当利用空闲资源元素发送数据和/或控制信息时，可以通过利用同一子载波中的所有空闲资源元素发送相同的数据和/或控制信息以实现发射分集或分集接收。
下面将参照图6进一步详细地描述如何在P2过程和P3过程中利用空闲资源元素来发送数据和/或控制信息的示例。图6是示出根据本公开的实施例的在P2过程和P3过程中利用空闲资源元素来发送数据和/或控制信息的示例的示意图。
在此，应指出，尽管在图6中以混合配置的CSI-RS映射结构为例描述了如何在P2过程和P3过程中利用空闲资源元素来发送数据和/或控制信息，但是应理解这仅是示例而非限制，这里描述的数据和/或控制信息的发送方式同样适用于非混合的CSI-RS映射结构(例如，图1的(a)所示的CSI-RS映射结构)。
图6的(a)示出了在P2过程中利用空闲资源元素来传输数据和/或控制信息的示例。
对于P2过程，由于发送端(例如，基站)利用不同的发射波束进行发送以实现发射波束扫描，而接收端(例如，用户设备)利用同一接收波束进行接收，因此通过采用发射分集技术，使得发送端利用不同的候选发射波束发送相同的数据和/或控制信息，接收端利用同一接收波束接收这些相同的数据和/或控制信息，以实现发射分集。
具体地，如图6的(a)所示，假设被用于波束扫描功能的CSI-RS占用的资源元素对应的天线端口为0、1、2、3，分别对应于发射波束TX0、TX1、TX2和TX3，则在数字0、1、2、3所标记的资源元素下方的、属于同一子载波的空闲资源元素中，分别利用发射波束TX0、TX1、TX2和TX3发送相同的数据和/或控制信息。即，在图6的(a)中被圈出的同一子载波中的空闲资源元素用于承载相同的数据和/或控制信息。不同子载波中的空闲资源元素承载的数据和/或控制信息可以相同也可以不同，可以根据实际情况进行设置，本公开对此不做具体限制。
这样，接收端可以根据发送端通知的CSI-RS映射结构，利用同一接收波束在相应的时频资源上(即，夹在CSI-RS占用的资源元素之间的空闲资源元素)接收来自不同发射波束TX0、TX1、TX2和TX3的数据和/或控制信息，并将所有接收到的数据和/或控制信息进行合并解调(即，将分集接收得到的多路数据以某种方式进行合并)以恢复来自发送端的数据和/或控制信息。
图6的(b)示出了在P3过程中利用空闲资源元素来发送数据和/或控制信息的示例。
对于P3过程，由于发送端利用同一发射波束进行发送，而接收端利用不同的候选接收波束进行接收，因此通过采用分集接收技术，使得发送端利用同一发射波束重复发送四次相同的数据和/或控制信息，接收端分别利用不同的候选接收波束接收重复发送的数据和/或控制信息，然后通过合并技术将所接收的数据和/或控制信息进行合并以恢复原始发送的数据和/或控制信息，同时可获得分集增益。
具体地，在图6的(b)所示的示例中，利用空闲资源元素发送数据和/或控制信息的原理与图6的(a)所示的示例中的原理基本上相同，区别仅在于，发送端将利用同一发射波束TX0(对应于天线端口0)重复发送相同的数据和/或控制信息，以供接收端根据所通知的CSI-RS映射结构，分别利用候选接收波束(在该示例中假设为RX0、RX1、RX2和RX3)在相应的时频资源上(即，空闲资源元素)接收来自发射波束TX0的数据和/或控制信息，并将所有接收到的数据按照某种方式进行合并和解调以恢复来自发送端的数据和/或控制信息。
优选地，可以根据触发基站进行P2过程和/或P3过程的用户设备的数量来确定是否要开启对于空闲RE的利用。具体来说，如果此时触发基站进行P2过程和/或P3过程的用户设备的数量较少，则空闲RE的浪费可能较少，从而无需利用空闲RE来传输数据和/或控制信息，以便减少用于该过程的信令开销以及降低实现复杂度。另一方面，如果触发基站进行P2过程和/或P3过程的数量较大，空闲RE的浪费也会较大，因此此时可以考虑开启对于空闲RE的利用以便提高资源利用率。下面将参照图7描述该情况下的配置示例。
图7是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的又一功能配置示例的框图。
如图7所示，根据该实施例的装置700可以包括判定单元702、空闲资源元素确定单元704和控制单元706。其中，空闲资源元素确定单元704和控制单元706的功能配置示例与以上参照图2和图3描述的相应单元的功能配置示例基本上相同，在此不再赘述。下面将详细描述判定单元702的功能配置示例。
判定单元702可被配置成根据触发基站进行P2过程和/或P3过程的用户设备的数量，确定是否开启对P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素的利用并将确定结果通知给用户设备。
具体地，判定单元702可进一步被配置成：如果触发基站进行P2过程和/或P3过程的用户设备的数量小于第一阈值，如图8的(a)所示的通信场景示例，则说明此时由于波束扫描造成的资源浪费较小，可以关闭对空闲RE的利用以便降低操作复杂度；如果该数量高于第二阈值，则确定此时需要进行波束扫描的用户设备的数量较大(图中未示出该通信场景示例)，从而可以进行全小区范围内的波束扫描过程，以提高波束扫描的效率；而如果该数量在第一阈值与第二阈值之间，如图8的(b)所示的通信场景示例，则说明此时波束扫描造成的资源浪费较高，可以开启对空闲RE的利用，以便提高资源利用率。优选地，第一阈值小于第二阈值，并且第一阈值和第二阈值的大小可以根据实际的通信场景、性能要求等进行合理设置，本公开对此不做具体限制。
控制单元706可被配置成在判定单元702确定开启对空闲资源元素的利用的情况下，控制基站在进行P2过程和/或P3过程时利用空闲资源确定单元704所确定的空闲资源元素向用户设备发送数据和/或控制信息。
此外，如上所述，在进行波束扫描的情况下，基站所配置的CSI-RS映射结构一般是针对各个用户设备分别配置的以便确定基站与该用户设备之间的最佳发射-接收波束对，也就是说，波束扫描情况下的CSI-RS映射结构一般是特定于用户设备的(UE-specific)，并且基站可以通过上述通知方式，利用物理层信令(例如DCI)、MAC层信令、高层信令(例如RRC)或者其结合将所确定的CSI-RS映射结构通知给各个用户设备。然而，在触发基站进行P2过程和/或P3过程的用户设备的数量过大从而确定进行全小区范围内的波束扫描过程的情况下，可以针对该基站对应的小区范围内的所有用户设备来配置CSI-RS映射结构，即，此时的CSI-RS映射结构是特定于小区的(cell-specific)，并且基站可以通过例如广播、组播等方式将该映射结构通知给所有用户设备。
可以看出，根据本公开的实施例，相比于现有技术中的方案，通过在进行P2过程和/或P3过程时利用夹在被CSI-RS占用的RE之间的空闲RE来传输数据和/或控制信息，可以显著提高资源利用率。
应指出，上述无线通信系统中的装置100、300和700可以以芯片级来实现，或者也可通过包括其它外部部件而以设备级来实现。例如，上述装置还可以工作为基站本身，并且还可包括通信单元(可选的，以虚线框示出)用于执行与外部设备的通信。例如，通信单元可用于向用户设备发送CSI-RS映射结构、关于空闲资源元素利用的确定结果、CSI-RS、数据和/或控制信息以及接收来自用户设备的反馈信息等等。此外，还应指出，这里不限制通信单元的具体实现形式，其可以包括一个或多个通信接口，以实现与不同外部设备间的通信。
与上述基站侧的装置相对应的，下面将参照图9描述用户设备侧的装置的配置示例。
图9是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的功能配置示例的框图。
如图9所示，根据该实施例的装置900可包括获取单元902和控制单元904。下面将分别详细描述各个功能单元的配置示例。
获取单元902可被配置成获取基站通知的CSI-RS映射结构。具体地，例如，获取单元902可以根据来自基站的物理层信令(例如，DCI)、MAC层信令或高层信令(例如，RRC信令)或者其组合，获取其中所包括的针对该用户设备的CSI-RS映射结构。该CSI-RS映射结构可以是如图1所示的非混合结构，或者也可以是如图4和图5所示的混合结构。
控制单元904可被配置成根据所获取的CSI-RS映射结构，控制用户设备在相应的时频资源上接收基站在进行P2过程和/或P3过程时利用空闲资源元素发送的数据和/或控制信息。
优选地，获取单元902还可被配置成获取基站关于是否开启对P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素的利用的确定结果，从而控制单元904可进一步根据该确定结果而控制用户设备进行数据和/或控制信息的接收。具体地，如果所获取的确定结果表明基站在P2过程和/或P3过程时将利用空闲资源元素发送数据和/或控制信息，则控制单元904可根据基站通知的CSI-RS映射结构，控制用户设备在相应的时频资源上接收基站利用空闲资源元素发送的数据和/或控制信息。
优选地，在进行用于实现发射波束扫描的P2过程时，控制单元904可以控制用户设备利用同一接收波束接收基站利用不同的待扫描发射波束发送的CSI-RS、数据和/或控制信息。此后，用户设备可以根据利用同一接收波束接收到的、来自不同发射波束的CSI-RS进行信道测量和反馈以供基站确定最佳的发射波束，并且对利用同一接收波束接收到的、基站利用不同发射波束重复发送的相同数据和/或控制信息进行合并、解调以恢复来自基站的原始数据和/或控制信息。
类似地，在进行用于实现接收波束扫描的P3过程时，控制单元904可控制用户设备利用不同的待扫描接收波束依次接收基站利用同一发射波束发送的CSI-RS、数据和/或控制信息。此后，用户设备根据利用不同候选接收波束接收到的、来自同一发射波束的CSI-RS进行信道测量以确定最佳的接收波束，并且对利用不同候选接收波束接收到的、基站利用同一发射波束重复发送的相同数据和/或控制信息进行合并、解调以恢复来自基站的原始数据和/或控制信息，以实现分集接收。
应指出，装置900可以以芯片级来实现，或者也可通过包括其它外部部件而以设备级来实现。例如，装置900还可以工作为用户设备本身，并且还可包括通信单元(可选的，以虚线框示出)用于执行与外部设备的通信。例如，通信单元可用于接收来自基站的CSI-RS映射结构、关于空闲资源元素利用的确定结果、CSI-RS、数据和/或控制信息以及向基站反馈相关信息等等。此外，还应指出，这里不限制通信单元的具体实现形式，其可以包括一个或多个通信接口，以实现与不同外部设备间的通信。
这里描述的用户设备侧的装置900的实施例是与以上基站侧的装置200、300和700的实施例相对应的，因此在该实施例中未详细描述的内容可参见以上相应位置的描述，在此不再赘述。
应指出，以上参照图2、图3、图7和图9所描述的各个功能单元仅是根据其所实现的具体功能而划分的逻辑模块，而不是用于限制具体的实现方式。在实际实现时，上述各个功能单元和模块可被实现为独立的物理实体，或者也可由单个实体(例如，处理器(CPU或DSP等)、集成电路等)来实现。
此外，还应指出，虽然以上参照图2、图3、图7和图9所示的框图描述了本公开的装置实施例，但是这仅是示例而非限制。本领域技术人员可以根据本公开的原理对所示出的功能配置示例进行修改，例如，对其中的各个功能模块进行添加、删除、修改、组合等，并且所有这样的变型应认为均落入本公开的范围内。
为了便于更系统地理解上述本公开的技术的工作原理，以下将参照图10A至图10C所示的流程图来描述本公开的信令交互过程。
图10A是示出用于实现根据本公开的技术的信令交互过程的示例的流程图。
如图10A所示，首先，在步骤S1001中，针对每个用户设备，基站根据待扫描的发射波束/接收波束的数量以及SF来配置CSI-RS映射结构，并且在步骤S1002中将所配置的CSI-RS映射结构通知给用户设备。具体的通知方式可参见以上实施例中的描述，在此不再赘述。如果用户设备成功接收到该CSI-RS映射结构，则可在步骤S1003中向基站反馈CSI-RS_RES＝1，反之可反馈CSI-RS_RES＝0以表示接收操作失败。
然后，在用户设备接收成功的情况下，在步骤S1004中，基站可以例如周期性地检测触发基站进行P2过程和/或P3过程的用户设备的数量，并且如果确定该数量在上述第一阈值与第二阈值之间，则在步骤S1005中向用户设备发送BS_RES_Allowed，以向用户设备通知将在P2过程和/或P3过程中开启利用空闲资源元素发送数据和/或控制元素。接下来，用户设备在接收到开启空闲资源元素利用的通知之后，如果根据自身情况确定同意该开启操作，则在步骤S1006中向基站反馈Open_Close_RES＝1。基站在接收到该肯定反馈之后将利用空闲资源元素发送数据和/或控制信息，并且用户将在相应的时频资源上进行接收。反之，如果用户设备反馈Open_Close_RES＝0，则表示用户设备拒绝该开启操作，从而基站将终止后续的数据和/或控制信息的发送操作。
图10B是示出用于实现根据本公开的技术的信令交互过程的另一示例的流程图。
图10B所示的信令交互过程与图10A所示的信令交互过程基本上类似，区别仅在于，在步骤S1004’中，基站确定触发基站进行P2过程和/或P3过程的数量大于第二阈值，从而在步骤S1005’中向小区内的所有用户设备广播将进行全小区的波束扫描过程，并且在步骤S1006’中将特定于小区的CSI-RS映射结构广播给小区内的所有用户设备。
图10C是示出用于实现根据本公开的技术的信令交互过程的又一示例的流程图。
图10C所示的信令交互过程与图10A所示的信令交互过程基本上类似，区别仅在于，在步骤S1004”中，基站确定触发基站进行P2过程和/或P3过程的数量小于第一阈值，从而在步骤S1005”中向用户设备发送Close_BS_RES，以通知用户设备将关闭对空闲资源元素的利用。接下来，用户设备在接收到空闲资源利用关闭的通知之后，如果接受基站关闭操作成功，则在步骤S1006”中向基站反馈Open_Close_RES＝1，从而后续基站和用户设备将按照传统方式进行P2过程和/或P3过程。反之，如果用户设备反馈Open_Close_RES＝0，则表示用户接收关闭操作失败。
应指出，图10A至图10C所示的信令交互流程仅是为了说明本公开的原理而给出的示例，本领域技术人员可以根据本公开的原理而对其进行适当的变型，并且所有这样的变型都应认为落入本公开的范围内。此外，还应指出，尽管在图10A至图10C中为了便于描述而以时间序列对各个步骤进行了编号，但是这些编号并不表示这些步骤执行的先后顺序。实际上，这些步骤可以是并行执行的，或者顺序是可以相互调换的，等等。
与上述装置实施例相对应的，下面将参照图11至图12描述根据本公开的方法实施例。
图11是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的方法的过程示例的流程图。该方法可在基站侧执行。
如图11所示，根据该实施例的方法开始于步骤S1101。在步骤S1101中，基于信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，确定P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素，其中，在P2过程中仅进行发射波束扫描，在P3过程中仅进行接收波束扫描，并且空闲资源元素是指被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素。
然后，该方法进行到步骤S1102。在步骤S1102中，在进行P2过程和/或P3过程时，控制基站利用空闲资源元素向用户设备发送数据和/或控制信息。
优选地，该方法还可包括：根据触发基站进行P2过程和/或P3过程的用户设备的数量，确定是否开启对P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素的利用并将确定结果通知给各个用户设备。如果数量低于第一阈值，则确定关闭对空闲资源元素的利用；如果数量高于第二阈值，则确定进行全小区范围内的波束扫描过程；以及如果数量在第一阈值与第二阈值之间，则确定开启对空闲资源元素的利用。在确定进行全小区范围内的波束扫描过程的情况下，该方法还可包括：针对基站对应的小区范围内的所有用户设备配置CSI-RS映射结构。
优选地，该方法还可包括：控制基站利用同一子载波中的所有空闲资源元素发送相同的数据和/或控制信息。
优选地，该方法还可包括：控制基站在被CSI-RS占用的一个OFDM符号的空闲资源元素中，以用于发送占用该OFDM符号的CSI-RS的发射波束相同的发射波束来发送数据和/或控制信息。
优选地，该方法还可包括：在进行P2过程时，根据CSI-RS映射结构，控制基站以用于波束扫描的一个OFDM符号对应一个待扫描的发射波束的方式来发送CSI-RS。
优选地，该方法还可包括：在进行P3过程时，根据CSI-RS映射结构，控制基站以用于波束扫描的所有OFDM符号对应同一个发射波束的方式来发送CSI-RS。
优选地，该方法还可包括：针对每个用户设备，至少基于待扫描的发射波束和/或接收波束的数量和子采样因子，对CSI-RS映射结构进行配置，并将CSI-RS映射结构通知给用户设备。
优选地，该方法还可包括：针对每个用户设备，以使得一个资源块中所包括的OFDM符号分别被用于波束扫描的CSI-RS和用于信道状态信息CSI反馈的CSI-RS占用的方式来配置CSI-RS映射结构。
优选地，该方法还可包括：针对每个用户设备，根据待扫描的发射波束和/或接收波束的数量来确定一个资源块中被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号，并且根据被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号来确定一个资源块中被用于CSI反馈的CSI-RS所占用的OFDM符号，由此配置CSI-RS映射结构。
优选地，该方法还可包括：针对每个用户设备，以使得在一个资源块内被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号布置在被用于CSI反馈的CSI-RS占用的OFDM符号之前的方式来配置CSI-RS映射结构。
优选地，该方法还可包括：以位图的形式来表示CSI-RS映射结构。
优选地，该方法还可包括：以一个资源块中的每个子载波对应于一个比特序列的方式生成位图，其中，每个子载波中被CSI-RS占用的资源元素表示为1，未被CSI-RS占用的资源元素表示为0。
优选地，该方法还可包括：通过控制基站至少发送与两个子载波对应的比特序列、指示子采样因子的比特序列以及指示用于波束扫描的CSI-RS所占用的OFDM符号的数量的比特序列，将CSI-RS映射结构通知给用户设备，子采样因子包括用于波束扫描的子采样因子和用于CSI反馈的子采样因子。
优选地，在CSI-RS映射结构中，CSI-RS占用的资源元素对应于相同的或不同的天线端口，并且CSI-RS占用的OFDM符号是连续的或不连续的。
应理解，这里描述的方法实施例是与以上参照图1至图8描述的装置200、300和700的实施例相对应的，因此在此未详细描述的内容可参见以上相应位置的描述，在此不再赘述。
图12是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的方法的过程示例的流程图。该方法可在用户设备侧执行。
如图12所示，该方法开始于步骤S1201。在步骤S1201中，获取基站通知的CSI-RS映射结构。然后，该方法进行到步骤S1202。在步骤S1202中，根据所获取的CSI-RS映射结构，控制用户设备对基站在P2过程和/或P3过程中利用空闲资源元素发送的数据和/或控制信息进行接收。
优选地，该方法还可包括：还根据来自基站的关于是否开启对P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素的利用的确定结果，控制用户设备对基站利用空闲资源元素发送的数据和/或控制信息进行接收。
优选地，该方法还可包括：在进行P2过程时，控制用户设备利用同一接收波束接收基站利用不同的待扫描发射波束发送的CSI-RS、数据和/或控制信息。
优选地，该方法还可包括：在进行P3过程时，控制用户设备分别利用不同的待扫描接收波束接收基站利用同一发射波束发送的CSI-RS、数据和/或控制信息。
应理解，这里描述的方法实施例是与以上参照图9描述的装置900的实施例相对应的，因此在此未详细描述的内容可参见以上相应位置的描述，在此不再赘述。
应指出，尽管以上描述了根据本公开的实施例的无线通信系统中的方法的过程示例，但是这仅是示例而非限制，并且本领域技术人员可根据本公开的原理对以上实施例进行修改，例如可对各个实施例中的步骤进行添加、删除或者组合等，并且这样的修改均落入本公开的范围内。
应理解，根据本公开的实施例的存储介质和程序产品中的机器可执行的指令还可以被配置成执行与上述装置实施例相对应的方法，因此在此未详细描述的内容可参考先前相应位置的描述，在此不再重复进行描述。
相应地，用于承载上述包括机器可执行的指令的程序产品的存储介质也包括在本发明的公开中。该存储介质包括但不限于软盘、光盘、磁光盘、存储卡、存储棒等等。
另外，还应该指出的是，上述系列处理和装置也可以通过软件和/或固件实现。在通过软件和/或固件实现的情况下，从存储介质或网络向具有专用硬件结构的计算机，例如图13所示的通用个人计算机1300安装构成该软件的程序，该计算机在安装有各种程序时，能够执行各种功能等等。图13是示出作为本公开的实施例中可采用的信息处理设备的个人计算机的示例结构的框图。
在图13中，中央处理单元(CPU)1301根据只读存储器(ROM)1302中存储的程序或从存储部分1308加载到随机存取存储器(RAM)1303的程序执行各种处理。在RAM 1303中，也根据需要存储当CPU 1301执行各种处理等时所需的数据。
CPU 1301、ROM 1302和RAM 1303经由总线1304彼此连接。输入/输出接口1305也连接到总线1304。
下述部件连接到输入/输出接口1305：输入部分1306，包括键盘、鼠标等；输出部分1307，包括显示器，比如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等，和扬声器等；存储部分1308，包括硬盘等；和通信部分1309，包括网络接口卡比如LAN卡、调制解调器等。通信部分1309经由网络比如因特网执行通信处理。
根据需要，驱动器1310也连接到输入/输出接口1305。可拆卸介质1311比如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等根据需要被安装在驱动器1310上，使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分1308中。
在通过软件实现上述系列处理的情况下，从网络比如因特网或存储介质比如可拆卸介质1311安装构成软件的程序。
本领域的技术人员应当理解，这种存储介质不局限于图13所示的其中存储有程序、与设备相分离地分发以向用户提供程序的可拆卸介质1311。可拆卸介质1311的例子包含磁盘(包含软盘(注册商标))、光盘(包含光盘只读存储器(CD-ROM)和数字通用盘(DVD))、磁光盘(包含迷你盘(MD)(注册商标))和半导体存储器。或者，存储介质可以是ROM 1302、存储部分1308中包含的硬盘等等，其中存有程序，并且与包含它们的设备一起被分发给用户。
本公开的技术能够应用于各种产品。例如，本公开中提到的基站可以被实现为任何类型的演进型节点B(eNB)，诸如宏eNB和小eNB。小eNB可以为覆盖比宏小区小的小区的eNB，诸如微微eNB、微eNB和家庭(毫微微)eNB。代替地，基站可以被实现为任何其他类型的基站，诸如NodeB和基站收发台(Base Transceiver Station，BTS)。基站可以包括：被配置为控制无线通信的主体(也称为基站设备)；以及设置在与主体不同的地方的一个或多个远程无线头端(Remote Radio Head，RRH)。另外，下面将描述的各种类型的终端均可以通过暂时地或半持久性地执行基站功能而作为基站工作。
例如，本公开中提到的UE可以被实现为移动终端(诸如智能电话、平板个人计算机(PC)、笔记本式PC、便携式游戏终端、便携式/加密狗型移动路由器和数字摄像装置)或者车载终端(诸如汽车导航设备)。UE还可以被实现为执行机器对机器(M2M)通信的终端(也称为机器类型通信(MTC)终端)。此外，UE可以为安装在上述终端中的每个终端上的无线通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)。
以下将参照图14至图17描述根据本公开的应用示例。
[关于基站的应用示例]
(第一应用示例)
图14是示出可以应用本公开内容的技术的eNB的示意性配置的第一示例的框图。eNB 1400包括一个或多个天线1410以及基站设备1420。基站设备1420和每个天线1410可以经由RF线缆彼此连接。
天线1410中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在多输入多输出(MIMO)天线中的多个天线元件)，并且用于基站设备1420发送和接收无线信号。如图14所示，eNB 1400可以包括多个天线1410。例如，多个天线1410可以与eNB 1400使用的多个频段兼容。虽然图14示出其中eNB 1400包括多个天线1410的示例，但是eNB 1400也可以包括单个天线1410。
基站设备1420包括控制器1421、存储器1422、网络接口1423以及无线通信接口1425。
控制器1421可以为例如CPU或DSP，并且操作基站设备1420的较高层的各种功能。例如，控制器1421根据由无线通信接口1425处理的信号中的数据来生成数据分组，并经由网络接口1423来传递所生成的分组。控制器1421可以对来自多个基带处理器的数据进行捆绑以生成捆绑分组，并传递所生成的捆绑分组。控制器1421可以具有执行如下控制的逻辑功能：该控制诸如为无线资源控制、无线承载控制、移动性管理、接纳控制和调度。该控制可以结合附近的eNB或核心网节点来执行。存储器1422包括RAM和ROM，并且存储由控制器1421执行的程序和各种类型的控制数据(诸如终端列表、传输功率数据以及调度数据)。
网络接口1423为用于将基站设备1420连接至核心网1424的通信接口。控制器1421可以经由网络接口1423而与核心网节点或另外的eNB进行通信。在此情况下，eNB 1400与核心网节点或其他eNB可以通过逻辑接口(诸如S1接口和X2接口)而彼此连接。网络接口1423还可以为有线通信接口或用于无线回程线路的无线通信接口。如果网络接口1423为无线通信接口，则与由无线通信接口1425使用的频段相比，网络接口1423可以使用较高频段用于无线通信。
无线通信接口1425支持任何蜂窝通信方案(诸如长期演进(LTE)和LTE-先进)，并且经由天线1410来提供到位于eNB 1400的小区中的终端的无线连接。无线通信接口1425通常可以包括例如基带(BB)处理器1426和RF电路1427。BB处理器1426可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行层(例如L1、介质访问控制(MAC)、无线链路控制(RLC)和分组数据汇聚协议(PDCP))的各种类型的信号处理。代替控制器1421，BB处理器1426可以具有上述逻辑功能的一部分或全部。BB处理器1426可以为存储通信控制程序的存储器，或者为包括被配置为执行程序的处理器和相关电路的模块。更新程序可以使BB处理器1426的功能改变。该模块可以为插入到基站设备1420的槽中的卡或刀片。可替代地，该模块也可以为安装在卡或刀片上的芯片。同时，RF电路1427可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1410来传送和接收无线信号。
如图14所示，无线通信接口1425可以包括多个BB处理器1426。例如，多个BB处理器1426可以与eNB 1400使用的多个频段兼容。如图14所示，无线通信接口1425可以包括多个RF电路1427。例如，多个RF电路1427可以与多个天线元件兼容。虽然图14示出其中无线通信接口1425包括多个BB处理器1426和多个RF电路1427的示例，但是无线通信接口1425也可以包括单个BB处理器1426或单个RF电路1427。
(第二应用示例)
图15是示出可以应用本公开内容的技术的eNB的示意性配置的第二示例的框图。eNB 1530包括一个或多个天线1540、基站设备1550和RRH1560。RRH 1560和每个天线1540可以经由RF线缆而彼此连接。基站设备1550和RRH 1560可以经由诸如光纤线缆的高速线路而彼此连接。
天线1540中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在MIMO天线中的多个天线元件)并且用于RRH 1560发送和接收无线信号。如图15所示，eNB 1530可以包括多个天线1540。例如，多个天线1540可以与eNB 1530使用的多个频段兼容。虽然图15示出其中eNB1530包括多个天线1540的示例，但是eNB 1530也可以包括单个天线1540。
基站设备1550包括控制器1551、存储器1552、网络接口1553、无线通信接口1555以及连接接口1557。控制器1551、存储器1552和网络接口1553与参照图14描述的控制器1421、存储器1422和网络接口1423相同。
无线通信接口1555支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进)，并且经由RRH1560和天线1540来提供到位于与RRH 1560对应的扇区中的终端的无线通信。无线通信接口1555通常可以包括例如BB处理器1556。除了BB处理器1556经由连接接口1557连接到RRH1560的RF电路1564之外，BB处理器1556与参照图14描述的BB处理器1426相同。如图15所示，无线通信接口1555可以包括多个BB处理器1556。例如，多个BB处理器1556可以与eNB 1530使用的多个频段兼容。虽然图15示出其中无线通信接口1555包括多个BB处理器1556的示例，但是无线通信接口1555也可以包括单个BB处理器1556。
连接接口1557为用于将基站设备1550(无线通信接口1555)连接至RRH 1560的接口。连接接口1557还可以为用于将基站设备1550(无线通信接口1555)连接至RRH 1560的上述高速线路中的通信的通信模块。
RRH 1560包括连接接口1561和无线通信接口1563。
连接接口1561为用于将RRH 1560(无线通信接口1563)连接至基站设备1550的接口。连接接口1561还可以为用于上述高速线路中的通信的通信模块。
无线通信接口1563经由天线1540来传送和接收无线信号。无线通信接口1563通常可以包括例如RF电路1564。RF电路1564可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1540来传送和接收无线信号。如图15所示，无线通信接口1563可以包括多个RF电路1564。例如，多个RF电路1564可以支持多个天线元件。虽然图15示出其中无线通信接口1563包括多个RF电路1564的示例，但是无线通信接口1563也可以包括单个RF电路1564。
在图14和图15所示的eNB 1400和eNB 1530中，通过使用图2、图3和图7所描述的装置200、300和700中的通信单元可以由无线通信接口1425以及无线通信接口1555和/或无线通信接口1563实现。通过使用图2、图3和图7所描述的装置200、300和700中的空闲资源元素确定单元、控制单元、配置单元、判定单元的功能的至少一部分也可以由控制器1421和控制器1551实现。
[关于用户设备的应用示例]
(第一应用示例)
图16是示出可以应用本公开内容的技术的智能电话1600的示意性配置的示例的框图。智能电话1600包括处理器1601、存储器1602、存储装置1603、外部连接接口1604、摄像装置1606、传感器1607、麦克风1608、输入装置1609、显示装置1610、扬声器1611、无线通信接口1612、一个或多个天线开关1615、一个或多个天线1616、总线1617、电池1618以及辅助控制器1619。
处理器1601可以为例如CPU或片上系统(SoC)，并且控制智能电话1600的应用层和另外层的功能。存储器1602包括RAM和ROM，并且存储数据和由处理器1601执行的程序。存储装置1603可以包括存储介质，诸如半导体存储器和硬盘。外部连接接口1604为用于将外部装置(诸如存储卡和通用串行总线(USB)装置)连接至智能电话1600的接口。
摄像装置1606包括图像传感器(诸如电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS))，并且生成捕获图像。传感器1607可以包括一组传感器，诸如测量传感器、陀螺仪传感器、地磁传感器和加速度传感器。麦克风1608将输入到智能电话1600的声音转换为音频信号。输入装置1609包括例如被配置为检测显示装置1610的屏幕上的触摸的触摸传感器、小键盘、键盘、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示装置1610包括屏幕(诸如液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器)，并且显示智能电话1600的输出图像。扬声器1611将从智能电话1600输出的音频信号转换为声音。
无线通信接口1612支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进)，并且执行无线通信。无线通信接口1612通常可以包括例如BB处理器1613和RF电路1614。BB处理器1613可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时，RF电路1614可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1616来传送和接收无线信号。无线通信接口1612可以为其上集成有BB处理器1613和RF电路1614的一个芯片模块。如图16所示，无线通信接口1612可以包括多个BB处理器1613和多个RF电路1614。虽然图16示出其中无线通信接口1612包括多个BB处理器1613和多个RF电路1614的示例，但是无线通信接口1612也可以包括单个BB处理器1613或单个RF电路1614。
此外，除了蜂窝通信方案之外，无线通信接口1612可以支持另外类型的无线通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线局域网(LAN)方案。在此情况下，无线通信接口1612可以包括针对每种无线通信方案的BB处理器1613和RF电路1614。
天线开关1615中的每一个在包括在无线通信接口1612中的多个电路(例如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线1616的连接目的地。
天线1616中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在MIMO天线中的多个天线元件)，并且用于无线通信接口1612传送和接收无线信号。如图16所示，智能电话1600可以包括多个天线1616。虽然图16示出其中智能电话1600包括多个天线1616的示例，但是智能电话1600也可以包括单个天线1616。
此外，智能电话1600可以包括针对每种无线通信方案的天线1616。在此情况下，天线开关1615可以从智能电话1600的配置中省略。
总线1617将处理器1601、存储器1602、存储装置1603、外部连接接口1604、摄像装置1606、传感器1607、麦克风1608、输入装置1609、显示装置1610、扬声器1611、无线通信接口1612以及辅助控制器1619彼此连接。电池1618经由馈线向图16所示的智能电话1600的各个块提供电力，馈线在图中被部分地示为虚线。辅助控制器1619例如在睡眠模式下操作智能电话1600的最小必需功能。
在图16所示的智能电话1600中，通过使用图9所描述的装置900中的通信单元可以由无线通信接口1612实现。通过使用图9所描述的装置900中的获取单元和控制单元的功能的至少一部分也可以由处理器1601或辅助控制器1619实现。
(第二应用示例)
图17是示出可以应用本公开内容的技术的汽车导航设备1720的示意性配置的示例的框图。汽车导航设备1720包括处理器1721、存储器1722、全球定位系统(GPS)模块1724、传感器1725、数据接口1726、内容播放器1727、存储介质接口1728、输入装置1729、显示装置1730、扬声器1731、无线通信接口1733、一个或多个天线开关1736、一个或多个天线1737以及电池1738。
处理器1721可以为例如CPU或SoC，并且控制汽车导航设备1720的导航功能和另外的功能。存储器1722包括RAM和ROM，并且存储数据和由处理器1721执行的程序。
GPS模块1724使用从GPS卫星接收的GPS信号来测量汽车导航设备1720的位置(诸如纬度、经度和高度)。传感器1725可以包括一组传感器，诸如陀螺仪传感器、地磁传感器和空气压力传感器。数据接口1726经由未示出的终端而连接到例如车载网络1741，并且获取由车辆生成的数据(诸如车速数据)。
内容播放器1727再现存储在存储介质(诸如CD和DVD)中的内容，该存储介质被插入到存储介质接口1728中。输入装置1729包括例如被配置为检测显示装置1730的屏幕上的触摸的触摸传感器、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示装置1730包括诸如LCD或OLED显示器的屏幕，并且显示导航功能的图像或再现的内容。扬声器1731输出导航功能的声音或再现的内容。
无线通信接口1733支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进)，并且执行无线通信。无线通信接口1733通常可以包括例如BB处理器1734和RF电路1735。BB处理器1734可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时，RF电路1735可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1737来传送和接收无线信号。无线通信接口1733还可以为其上集成有BB处理器1734和RF电路1735的一个芯片模块。如图17所示，无线通信接口1733可以包括多个BB处理器1734和多个RF电路1735。虽然图17示出其中无线通信接口1733包括多个BB处理器1734和多个RF电路1735的示例，但是无线通信接口1733也可以包括单个BB处理器1734或单个RF电路1735。
此外，除了蜂窝通信方案之外，无线通信接口1733可以支持另外类型的无线通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线LAN方案。在此情况下，针对每种无线通信方案，无线通信接口1733可以包括BB处理器1734和RF电路1735。
天线开关1736中的每一个在包括在无线通信接口1733中的多个电路(诸如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线1737的连接目的地。
天线1737中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在MIMO天线中的多个天线元件)，并且用于无线通信接口1733传送和接收无线信号。如图17所示，汽车导航设备1720可以包括多个天线1737。虽然图17示出其中汽车导航设备1720包括多个天线1737的示例，但是汽车导航设备1720也可以包括单个天线1737。
此外，汽车导航设备1720可以包括针对每种无线通信方案的天线1737。在此情况下，天线开关1736可以从汽车导航设备1720的配置中省略。
电池1738经由馈线向图17所示的汽车导航设备1720的各个块提供电力，馈线在图中被部分地示为虚线。电池1738累积从车辆提供的电力。
在图17示出的汽车导航设备1720中，通过使用图9所描述的装置900中的通信单元可以由通信接口1733实现。通过使用图9所描述的装置900中的获取单元和控制单元的功能的至少一部分也可以由处理器1721实现。
本公开内容的技术也可以被实现为包括汽车导航设备1720、车载网络1741以及车辆模块1742中的一个或多个块的车载系统(或车辆)1740。车辆模块1742生成车辆数据(诸如车速、发动机速度和故障信息)，并且将所生成的数据输出至车载网络1741。
以上参照附图描述了本公开的优选实施例，但是本公开当然不限于以上示例。本领域技术人员可在所附权利要求的范围内得到各种变更和修改，并且应理解这些变更和修改自然将落入本公开的技术范围内。
例如，在以上实施例中包括在一个单元中的多个功能可以由分开的装置来实现。替选地，在以上实施例中由多个单元实现的多个功能可分别由分开的装置来实现。另外，以上功能之一可由多个单元来实现。无需说，这样的配置包括在本公开的技术范围内。
在该说明书中，流程图中所描述的步骤不仅包括以所述顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行地或单独地而不是必须按时间序列执行的处理。此外，甚至在按时间序列处理的步骤中，无需说，也可以适当地改变该顺序。
虽然已经详细说明了本公开及其优点，但是应当理解在不脱离由所附的权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本公开实施例的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (27)

1.一种无线通信系统中的装置，所述装置包括处理电路，所述处理电路被配置成：
基于信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，确定P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素，其中，在所述P2过程中仅进行发射波束扫描，在所述P3过程中仅进行接收波束扫描，并且所述空闲资源元素是指被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素；以及
在进行所述P2过程和/或P3过程时，控制基站利用所述空闲资源元素向用户设备发送数据和/或控制信息。
2.根据权利要求1所述的装置，所述处理电路进一步被配置成：
根据触发所述基站进行所述P2过程和/或所述P3过程的用户设备的数量，确定是否开启对所述P2过程和/或所述P3过程中的空闲资源元素的利用并将确定结果通知给各个用户设备；以及
如果确定开启对所述空闲资源元素的利用，则针对每个用户设备，控制所述基站利用所述空闲资源元素向该用户设备发送数据和/或控制信息。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：如果所述数量低于第一阈值，则确定关闭对所述空闲资源元素的利用。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：如果所述数量高于第二阈值，则确定进行全小区范围内的波束扫描过程。
5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：如果所述数量在第一阈值与第二阈值之间，则确定开启对所述空闲资源元素的利用，所述第一阈值小于所述第二阈值。
6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：如果确定进行全小区范围内的波束扫描过程，则针对所述基站对应的小区范围内的所有用户设备配置CSI-RS映射结构。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成控制所述基站利用同一子载波中的所有空闲资源元素发送相同的数据和/或控制信息。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：控制所述基站在被CSI-RS占用的一个OFDM符号的所述空闲资源元素中，以用于发送占用该OFDM符号的CSI-RS的发射波束相同的发射波束来发送数据和/或控制信息。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：在进行所述P2过程时，根据所述CSI-RS映射结构，控制所述基站以用于波束扫描的一个OFDM符号对应一个待扫描的发射波束的方式来发送CSI-RS。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：在进行所述P3过程时，根据所述CSI-RS映射结构，控制所述基站以用于波束扫描的所有OFDM符号对应同一个发射波束的方式来发送CSI-RS。
11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：针对每个用户设备，至少基于待扫描的发射波束和/或接收波束的数量和子采样因子，对所述CSI-RS映射结构进行配置，并将所述CSI-RS映射结构通知给用户设备。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：针对每个用户设备，以使得一个资源块中所包括的OFDM符号分别被用于波束扫描的CSI-RS和用于信道状态信息CSI反馈的CSI-RS占用的方式来配置所述CSI-RS映射结构。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：针对每个用户设备，根据待扫描的发射波束和/或接收波束的数量来确定一个资源块中被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号，并且根据被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号来确定一个资源块中被用于CSI反馈的CSI-RS所占用的OFDM符号，由此配置所述CSI-RS映射结构。
14.根据权利要求12或13所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：针对每个用户设备，以使得在一个资源块内被用于波束扫描的CSI-RS占用的OFDM符号布置在被用于CSI反馈的CSI-RS占用的OFDM符号之前的方式来配置所述CSI-RS映射结构。
15.根据权利要求12所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成以位图的形式来表示所述CSI-RS映射结构。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成以一个资源块中的每个子载波对应于一个比特序列的方式生成所述位图，其中，每个子载波中被CSI-RS占用的资源元素表示为1，未被CSI-RS占用的资源元素表示为0。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：通过控制所述基站至少发送与两个子载波对应的比特序列、指示子采样因子的比特序列以及指示用于波束扫描的CSI-RS所占用的OFDM符号的数量的比特序列，将所述CSI-RS映射结构通知给用户设备，所述子采样因子包括用于波束扫描的子采样因子和用于CSI反馈的子采样因子。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的装置，其中，在所述CSI-RS映射结构中，CSI-RS占用的资源元素对应于相同的或不同的天线端口。
19.根据权利要求1至17中任一项所述的装置，其中，在所述CSI-RS映射结构中，CSI-RS占用的OFDM符号是连续的或不连续的。
20.根据权利要求1至17中任一项所述的装置，其中，所述装置还工作为所述基站，并且所述装置还包括：
通信单元，被配置成执行与外部设备的通信。
21.一种无线通信系统中的装置，所述装置包括处理电路，所述处理电路被配置成：
根据基站通知的信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，控制用户设备对所述基站在进行P2过程和/或P3过程时利用空闲资源元素发送的数据和/或控制信息进行接收，
其中，在所述P2过程中仅进行发射波束扫描，在所述P3过程中仅进行接收波束扫描，并且所述空闲资源元素是基于所述CSI-RS映射结构确定的、被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素。
22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：还根据来自所述基站的关于是否开启对所述P2过程和/或所述P3过程中的空闲资源元素的利用的确定结果，控制所述用户设备对所述基站在进行所述P2过程和/或所述P3过程时利用所述空闲资源元素发送的数据和/或控制信息进行接收。
23.根据权利要求21所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：在进行所述P2过程时，控制所述用户设备利用同一接收波束接收所述基站利用不同的待扫描发射波束发送的CSI-RS、数据和/或控制信息。
24.根据权利要求21所述的装置，其中，所述处理电路进一步被配置成：在进行所述P3过程时，控制所述用户设备分别利用不同的待扫描接收波束接收所述基站利用同一发射波束发送的CSI-RS、数据和/或控制信息。
25.根据权利要求21至24中任一项所述的装置，其中，所述装置还工作为所述用户设备，并且所述装置还包括：
通信单元，被配置成执行与外部设备的通信。
26.一种无线通信系统中的方法，所述方法包括：
基于信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，确定P2过程和/或P3过程中的空闲资源元素，其中，在所述P2过程中仅进行发射波束扫描，在所述P3过程中仅进行接收波束扫描，并且所述空闲资源元素是指被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素；以及
在进行所述P2过程和/或P3过程时，控制基站利用所述空闲资源元素向用户设备发送数据和/或控制信息。
27.一种无线通信系统中的方法，所述方法包括：
根据基站通知的信道状态信息-参考信号CSI-RS映射结构，控制用户设备对所述基站在进行P2过程和/或P3过程时利用空闲资源元素发送的数据和/或控制信息进行接收，
其中，在所述P2过程中仅进行发射波束扫描，在所述P3过程中仅进行接收波束扫描，并且所述空闲资源元素是基于所述CSI-RS映射结构确定的、被CSI-RS占用的OFDM符号中的未被CSI-RS占用的资源元素。
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