CN109417822B - 用户设备的设备、用户设备装置和用于通信的方法 - Google Patents

Abstract

描述的是一种用户设备(UE)的设备。该设备可以包括第一电路、第二电路和第三电路。第一电路可以操作来生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的物理随机接入信道(PRACH)的一个或多个第一传输。第二电路可以操作来处理承载与PRACH中的一个相对应的UE Tx波束索引的第二传输。第三电路可以操作来生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第三传输。

Description

用户设备的设备、用户设备装置和用于通信的方法

优先权要求

本申请根据要求2016年7月26日提交并且标题为“Control Signaling Of UETransmitting Beamforming During Initial Access”的专利合作条约国际专利申请号PCT/CN2016/091768的优先权，并且根据美国法典第35条第365(c)款要求2016年8月12日提交并且标题为“NR Control Signaling And Beamforming In Random Access Procedure”的专利合作条约国际专利申请号PCT/CN2016/094783的优先权，这些在先的专利申请通过引用被整体地并入本文。

背景技术

已经实现了各种无线蜂窝通信系统，包括第三代合作伙伴计划(3GPP)通用移动电信系统、3GPP长期演进(LTE)系统和3GPP LTE-Advanced(LTE-A)系统。正在开发基于LTE和LTE-A系统的下一代无线蜂窝通信系统，诸如第五代(5G)无线系统/5G移动网络系统。下一代无线蜂窝通信系统可以部分地通过支持波束形成来提供对更高带宽的支持。

附图说明

从在下面给出的详细描述中并且从本公开的各种实施例的附图中，将更充分地理解本公开的实施例。然而，虽然附图有助于说明和理解，但是它们仅是辅助手段，而不应该被视为将本公开限于本文所描绘的具体实施例。

图1图示根据本公开的一些实施例的初始接入期间的用户设备(UE)波束形成。

图2图示根据本公开的一些实施例的用于初始接入的过程的场景。

图3图示根据本公开的一些实施例的具有UE发送(Tx)波束索引或物理随机接入信道(PRACH)/5G PRACH(xPRACH)时隙索引的随机接入响应(RAR)。

图4图示根据本公开的一些实施例的用于初始接入的过程的场景。

图5图示根据本公开的一些实施例的用于初始接入的过程的场景。

图6图示根据本公开的一些实施例的演进型节点B(eNB)和UE。

图7图示根据本公开的一些实施例的用于UE在随机接入过程中进行UE Tx波束形成的控制信令的硬件处理电路。

图8图示根据本公开的一些实施例的用于UE在随机接入过程中进行UE Tx波束形成的控制信令的硬件处理电路。

图9图示根据本公开的一些实施例的用于UE在随机接入过程中进行UE Tx波束形成的控制信令的方法。

图10图示根据本公开的一些实施例的用于UE在随机接入过程中进行UE Tx波束形成的控制信令的方法。

图11图示根据本公开的一些实施例的装置的示例组件。

图12图示根据本公开的一些实施例的基带电路的示例接口。

具体实施方式

已经实现或者正在提出各种无线蜂窝通信系统，包括第三代合作伙伴计划(3GPP)通用移动电信系统(UMTS)、3GPP长期演进(LTE)系统、3GPP LTE-Advanced系统和第五代无线系统/第五代移动网络(5G)系统/第5代新无线电(NR)系统。下一代无线蜂窝通信系统可以部分地通过采用更高的载波频率(诸如厘米波和毫米波频率)来提供对更高带宽的支持。此类系统可以进而采用波束形成来支持更高的载波频率。

在混合波束形成系统中，可以既在演进型节点B(eNB)侧又在用户设备(UE)侧应用模拟波束形成。另外，eNB和UE可以各自维护多个波束。一些UE可以能够支持全向传输和定向传输两者。示例初始接入过程可以是经由全向传输或定向传输(例如，利用具有宽波束宽度的波束的传输)发送物理随机接入信道(PRACH)或5G PRACH(xPRACH)。后续步骤可以是启用定向传输(例如，利用波束形成的波束的传输)。因为对PRACH(或xPRACH)的链路预算要求可能高于对物理上行链路共享信道(PUSCH)(或5G PUSCH(xPUSCH))的链路预算要求，所以对于小区边缘UE，使用定向天线来发送消息3(Msg3)可能更好。

可替代地，对于仅支持定向传输的UE，如果不能确认上行链路(UL)/下行链路(DL)信道互易性，则UE可以利用不同的UE波束重复地发送PRACH(或xPRACH)。eNB然后可以能够从一个PRACH(或xPRACH)序列中成功地检测PRACH(或xPRACH)。

在消息2(Msg2)中，eNB可以向UE发送随机接入响应(RAR)。用于RAR的网络(NW)波束可以通过PRACH(或xPRACH)隐式地指示。例如，与PRACH(或xPRACH)相关联的资源或前导索引或两者可以隐式地指示波束。因此，Msg2的波束对准可能不是问题。然而，对于Msg3，UE可能不知道要使用哪一个UE波束作为其发送(Tx)波束。

图1图示根据本公开的一些实施例的初始接入期间的用户设备(UE)波束形成。eNB101与UE 102之间的过程100可以包括第一部分110、第二部分120、第三部分130、第四部分140和第五部分150。

在第一部分110中，eNB 101可以向UE 102发送周期信号。周期信号可以是波束参考信号(BRS)。在一些实施例中，周期信号可以包括一个或多个其他信号，诸如主同步信号(PSS)、辅同步信号(SSS)和/或物理广播信道(PBCH)。对于一些实施例，周期信号可以包括5GPSS(xPSS)、5G SSS(xSSS)和/或5G PBCH(xPBCH)中的一个或多个。

在第二部分120中，UE 102可以向eNB 101发送消息1(Msg1)。Msg1可以是PRACH(或xPRACH)传输。在一些实施例中，传输可以经由全向传输。对于一些实施例，传输可以经由定向传输，例如通过扫描UE 102的各种波束形成的波束。

在第三部分130中，eNB 101可以向UE 102发送消息2(Msg2)。Msg2可以是RAR传输。在第四部分140中，UE 102可以向eNB 101发送消息3(Msg3)。在第五部分150中，eNB 101和UE 102可以在初始接入过程之后参与各种传输。

在第四部分140中，UE 102可以经由被确定为对传输来说最佳的UE波束向eNB 101发送Msg3。UE 102可以被设置为标识最佳或最好的UE波束以便经由所标识的波束发送Msg3。

本文所讨论的是用于标识、建立并以其他方式配置用于初始接入消息的UE发送(Tx)波束的机制和方法。各种实施例涉及用于Msg3的UE Tx波束的控制信令和/或UE Tx波束管理支持。在一些实施例中，这些机制和方法可以有利地仅利用定向天线(例如，波束形成的)。对于一些实施例，这些机制和方法可以有利地利用全向天线和定向天线。

在以下描述中，讨论了许多细节以提供对本公开的实施例的更透彻说明。然而，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开的实施例。在其他实例中，以框图形式而不是详细地示出众所周知的结构和装置，以避免使本公开的实施例混淆。

注意在实施例的对应附图中，信号用线表示。一些线可以更粗，以指示更大数量的组成信号路径，并且/或者在一个或多个端部具有箭头，以指示信息流的方向。此类指示不旨在为限制性的。相反，这些线连同一个或多个示例性实施例一起用于方便更容易地理解电路或逻辑单元。如通过设计需要或偏好所规定的任何表示的信号实际上可以包括可以在任一方向上行进的一个或多个信号，并且可以用任何适合类型的信号方案来实现。

贯穿本说明书，并且在权利要求书中，术语“连接”意指在没有任何中间装置的情况下连接的事物之间的直接电气、机械或磁连接。术语“耦合”意指连接的事物之间的直接电气、机械或磁连接或者通过一个或多个无源或有源中间装置的间接连接。术语“电路”或“模块”可以指代被布置为彼此协作以提供期望功能的一个或多个无源和/或有源组件。术语“信号”可以指代至少一个电流信号、电压信号、磁信号或数据/时钟信号。“一”、“一个”和“该”的含义包括复数引用。“在……中”的含义包括“在……中”和“在……上”。

术语“基本上”、“接近地”、“近似地”、“几乎”和“大约”一般地指代在目标值的+/-10％内。除非另外指定，否则使用序数形容词“第一”、“第二”和“第三”等来描述公共对象仅仅指示正在参考相似对象的不同实例，而不旨在暗示如此描述的对象必须在时间上、在空间上、在排名上或者以任何其他方式在给定序列中。

应当理解的是，如此使用的术语在适当的情况下是可互换的，使得本文所描述的本发明的实施例例如能够在除本文所图示或以其他方式描述的那些定向外的其他定向中操作。

在本说明书中且在权利要求书中的术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶部”、“底部”、“在……上方”、“在……下面”等(若有的话)被用于描述目的，而不一定用于描述永久相对位置。

出于实施例的目的，各种电路、模块和逻辑块中的晶体管是隧道FET(TFET)。各种实施例的一些晶体管可以包括金属氧化物半导体(MOS)晶体管，其包括漏极、源极、栅极和体端子。晶体管还可以包括三栅极和FinFET晶体管、栅极全环绕圆柱晶体管、方形线或矩形带状晶体管或实现晶体管功能性的其他器件，例如碳纳米管或自旋电子器件。MOSFET对称的源极和漏极端子即是相同的端子并且在这里可互换地使用。另一方面，TFET器件具有不对称的源极和漏极端子。本领域的技术人员应了解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，其他晶体管(例如，双极结晶体管-BJT PNP/NPN、BiCMOS、CMOS等)可以被用于一些晶体管。

出于本公开的目的，短语“A和/或B”和“A或B”意指(A)、(B)或(A和B)。出于本公开的目的，短语“A、B和/或C”意指(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。

另外，本公开中讨论的组合逻辑和顺序逻辑的各种元件可以都涉及物理结构(诸如与门、或门或异或门)，或者涉及实现作为所讨论的逻辑的布尔等价物的逻辑结构的器件的合成或优化合集。

另外，出于本公开的目的，术语“eNB”可以指代有传统LTE能力的演进型节点B(eNB)、有下一代或5G能力的eNB(例如，gNodeB)、有毫米波(mmWave)能力的eNB或mmWave小型小区、接入点(AP)、有窄带物联网(NB-IoT)能力的eNB、有蜂窝物联网(CIoT)能力的eNB、有机器类型通信(MTC)能力的eNB和/或用于无线通信系统的另一基站。出于本公开的目的，术语“UE”可以指代有传统LTE能力的用户设备(UE)、有下一代或5G能力的UE、有mmWave能力的UE、站(STA)、有NB-IoT能力的UE、有CIoT能力的UE、有MTC能力的UE和/或用于无线通信系统的另一移动设备。

下面讨论的eNB和/或UE的各种实施例可以处理各种类型的一个或多个传输。传输的一些处理可以包括解调、解码、检测、解析和/或以其他方式处置已经接收到的传输。在一些实施例中，处理传输的eNB或UE可以确定或者辨识传输的类型和/或与传输相关联的条件。对于一些实施例，处理传输的eNB或UE可以根据传输的类型而行动，并且/或者可以基于传输的类型有条件地行动。处理传输的eNB或UE还可以辨识通过传输承载的数据的一个或多个值或字段。处理传输可以包括通过协议栈(其可以被实现在例如硬件和/或软件配置的元件中)的一个或多个层来移动传输，诸如通过经由协议栈的一个或多个层移动已经由eNB或UE接收到的传输。

下面讨论的eNB和/或UE的各种实施例还可以生成各种类型的一个或多个传输。传输的一些生成可以包括调制、编码、格式化、组装和/或以其他方式处置要发送的传输。在一些实施例中，生成传输的eNB或UE可以建立传输的类型和/或与传输相关联的条件。对于一些实施例，生成传输的eNB或UE可以根据传输的类型而行动，并且/或者可以基于传输的类型有条件地行动。生成传输的eNB或UE还可以确定通过传输承载的数据的一个或多个值或字段。生成传输可以包括通过协议栈(其可以被实现在例如硬件和/或软件配置的元件中)的一个或多个层来移动传输，诸如通过经由协议栈的一个或多个层移动要由eNB或UE发送的传输。

在各种实施例中，资源可以横跨无线通信系统的各种资源块(RB)、物理资源块(PRB)和/或时间段(例如，帧、子帧和/或时隙)。在一些上下文中，可以为了通过无线通信链路发送(并且在通过无线通信链路发送之前)格式化分配的资源(例如，信道、正交频分复用(OFMD)符号、子载波频率、资源元素(RE)和/或其部分)。在其他上下文中，可以从通过无线通信链路的接收(并且继通过无线通信链路的接收之后)检测分配的资源(例如，信道、OFDM符号、子载波频率、RE和/或其部分)。

在一些实施例中，对于Msg1，UE可以发送N个重复的PRACH(或xPRACH)的序列，并且可以针对各种发送的PRACH应用不同的UE波束。然后，在Msg2中，eNB可以向UE指示哪一个UE波束(或哪些波束)可以被用于UL传输。用于每个PRACH重复的发送功率可以是相同的，并且eNB可以根据用于所有重复的接收功率来选择最佳的PRACH序列(并且从而选择最佳的UETx波束)。

可以通过Msg2来指示用于在后续Msg3中使用的所选择的UE Tx波束。选择的PRACH时隙索引可以用于表示用于Msg1的UE Tx波束当中的UE Tx波束索引。注意，UE Tx波束在每个PRACH时隙中可以是不同的。

图2图示根据本公开的一些实施例的用于初始接入的过程的场景。eNB 201与UE202之间的过程200可以包括第一部分210、第二部分220、第三部分230、第四部分240和第五部分250。过程200可以由例如具有定向天线的UE采用。

在第一部分210中，eNB 201可以向UE 102发送周期信号。在各种实施例中，周期信号可以包括BRS、PSS、SSS、PBCH、xPSS、xSSS和xPBCH。

在第二部分220中，UE 202可以向eNB 201发送Msg1。Msg1可以包括PRACH或xPRACH传输。传输可以经由定向传输，例如通过扫描UE 202的各种波束形成的波束。每个传输可以承载正在用来发送传输的UE Tx波束的指示符。

在第三部分230中，eNB 301可以向UE 202发送Msg2。Msg2可以是RAR传输。Msg2可以承载与最佳的UE Tx波束相关联的PRACH或xPRACH时隙索引和/或UE Tx波束索引的指示符。

在第四部分240中，UE 202可以经由与通过Msg2指示的PRACH或xPRACH时隙索引和/或UE Tx波束索引相对应的UE波束发送Msg3。

在第五部分250中，eNB 201和UE 202可以在初始接入过程之后参与各种传输。

在一些实施例中，在Msg2中，可以存在具有[log₂N]个比特的PRACH或xPRACH时隙索引指示符(其中N可以是UE 202支持的UE Tx波束的数量)。PRACH或xPRACH时隙索引可以具有反映如由eNB 201选择的最佳或最好的UE Tx波束的值。PRACH或xPRACH时隙索引可以因此对应于UE Tx波束索引。对于一些实施例，PRACH或xPRACH时隙索引可以通过针对Msg3或RAR消息的UL许可来承载。在一些实施例中，为了支持双波束操作，可以存在两个PRACH或xPRACH时隙索引(例如，通过Msg3或RAR消息来承载)：一个可以用于主UE Tx波束，而另一个可以用于辅UE Tx波束。

对于一些实施例，可以在承载用于RAR消息传输的DL许可的下行链路控制信息(DCI)中承载PRACH或xPRACH时隙索引或UE Tx波束索引。此PRACH或xPRACH时隙索引或UETx波束索引可指示要用于Msg3传输的UE Tx波束。

图3图示根据本公开的一些实施例的具有UE发送Tx波束索引或PRACH/xPRACH时隙索引的RAR。RAR设计300可以包括PRACH或xPRACH时隙索引或UE Tx波束索引。例如，可以在RAR设计300的八位位组7中承载PRACH或xPRACH时隙索引或UE Tx波束索引。在一些实施例中，PRACH或xPRACH时隙索引或UE Tx波束索引可以被定义在RAR设计300的第一部分中，或者可以被包括在RAR设计300的UL许可中。

在UE被配备有多个天线面板的各种实施例中，eNB可以诸如通过单比特指示符来指示UE可以同时地使用多个面板或波束来发送Msg3。这可以通过利用Tx分集的益处来有利地帮助改进链路预算。在一些实施例中，可以将这种指示符包括在承载用于RAR消息传输的DL许可的DCI中。对于一些实施例，可以将这种指示符包括在RAR消息中。在各种实施例中，这种指示符可以指示UE是否应该使用一个面板或两个面板来发送Msg3。

在一些实施例中，可以通过选择的PRACH或xPRACH时隙索引和/或预先确定的RA-RNTI来确定用于Msg2的DCI的随机接入无线电网络临时标识符(RA-RNTI)。在一个示例中，无线电网络临时标识符(RNTI)可以是RA-RNTI+x，其中x是选择的PRACH或xPRACH时隙索引。结果，可以通过选择的PRACH或xPRACH时隙索引来确定用于DCI的搜索空间和/或循环冗余校验(CRC)序列。

对于一些实施例，可以通过选择的PRACH或xPRACH时隙索引来确定用于Msg2的传输块(TB)CRC序列。UE然后可以通过利用正确的TBCRC序列成功地对Msg2进行解码来获得有关PRACH或xPRACH时隙索引或UE Tx波束索引(和相符的UE Tx波束)的信息。

在一些实施例中，可以通过选择的PRACH或xPRACH时隙索引来确定当Msg2被发送时的子帧索引。UE然后可以在它成功地对Msg2进行解码时获得PRACH或xPRACH时隙索引。例如，可能通过下式来计算用于Msg2传输的子帧索引n_sf：

其中N_s可以表示PRACH或xPRACH时隙索引或UE Tx波束索引；可以指示小区身份(ID)；I_RB可以是用于PRACH或xPRACH的起始资源块(RB)索引；并且hash()可以是预先确定的散列函数。

图4图示根据本公开的一些实施例的用于初始接入的过程的场景。eNB 401与UE402之间的过程400可以包括第一部分410、第二部分420、第三部分430、第四部分440、第五部分450、第六部分460和第七部分470。

在第一部分410中，eNB 401可以向UE 402发送周期信号。在各种实施例中，周期信号可以包括BRS、PSS、SSS、PBCH、xPSS、xSSS和xPBCH。

在第二部分420中，UE 402可以向eNB 401发送PRACH或xPRACH传输。可以经由全向天线发送PRACH或xPRACH传输。因此可以有利地减少用于PRACH或xPRACH传输的开销，因为传输可以不采用UE Tx波束扫描(例如，可以不通过多个可用的UE Tx波束来发送传输)。小区中心区域中的UE可以继续使用全向天线来发送接下来的消息，并且从而继续节约减少的用于PRACH或xPRACH传输的开销。然而，小区边缘区域中的UE仍然可以受益于使用定向天线进行后续传输，诸如Msg3传输，以便增加链路预算。

在一些实施例中，可以将前导索引划分成第一组和第二组。如果UE位于小区边缘区域中，并且如果UE具有使用定向天线的能力，则可以为PRACH或xPRACH传输选择第一组内的前导索引；否则，可以为PRACH或xPRACH传输选择第二组内的前导索引。

在第三部分430中，在对PRACH或xPRACH(其可能已经通过全向天线发送)进行解码之后，eNB 401可以向UE 402发送RAR传输。eNB 401然后可以对探测参考信号(SRS)或5GSRS(xSRS)进行调度以用于UE 402训练UE Tx波束。可以在RAR中添加针对SRS或xSRS的UL许可，而不是针对Msg3的UL许可。

在第四部分440中，UE 402可以发送SRS或xSRS传输，其可以包括重复的SRS或xSRS序列。传输可以是定向的，例如通过扫描UE 402的各种波束形成的波束。每个传输可以承载正在用来发送传输的UE Tx波束的指示符。

在第五部分450中，eNB 401可以向UE 402发送UL许可传输。UL许可传输可以承载针对来自UE 402的Msg3的UL许可，并且还可以承载与最佳的UE Tx波束相关联的SRS或xSRS时隙索引和/或UE Tx波束索引的指示符。SRS或xSRS时隙索引和/或UE Tx波束索引可以具有[log₂(N+1)]个比特，其中N可以是发送的SRS或xSRS的数量(例如，重复的SRS或xSRS序列的数量)。索引的一个值(例如，索引的一系列值中的第一值)可以指示全向传输。

在第六部分460中，UE 402可以经由与通过UL许可传输指示的SRS或xSRS时隙索引和/或UE Tx波束索引相对应的UE波束来发送Msg3。

在第七部分470中，eNB 401和UE 402可以在初始接入过程之后参与各种传输。

图5图示根据本公开的一些实施例的用于初始接入的过程的场景。eNB 501与UE502之间的过程500可以包括第一部分510、第二部分520、第三部分530、第四部分540和第五部分550。过程500可以适应eNB 501处的互易性和/或UE 502处的互易性。

在第一部分510中，在UE 502经由PSS、SSS、PBCH、系统信息块号码x(SIBx)、xPSS、xSSS、xPBCH和/或5G SIBx获取DL同步并且/或者完成小区搜索之后，UE 502可以尝试随机接入过程。在一些实施例中，在中间或稍后，UE 502可以执行波束测量，可能通过使用参考信号(例如，BRS)来检测eNB Tx波束。

在第二部分520中，UE 502可以向eNB 501发送Msg1。Msg1可以包括PRACH或xPRACH传输，其可以经由定向传输(例如，通过扫描UE 502的各种波束形成的波束)。每个传输可以承载正在用来发送传输的UE Tx波束的指示符。

在各种实施例中，在所配置的PRACH或xPRACH资源集(例如，如通过SIBx或5SIBx所建立的)中，UE 502可以随机地选择要传送到eNB 501的PRACH或xPRACH前导序列、时域资源集和/或频域资源集。可能潜在地是连续的(例如，在可用的UL资源上)的多个实例(例如，时域资源和/或频域资源集中的多个实例)可以被定义为针对所选择的PRACH或xPRACH前导码、时域资源集和/或频域资源集发送PRACH前导或xPRACH前导。在选择之后，在一些实施例中，可以在多个实例之上发送相同的PRACH或xPRACH前导，然而对于一些实施例，可以在多个实例之上发送不同的PRACH或xPRACH前导。

在各种实施例中，此类机制和方法可以有利地便于实现各种类型的操作。便于实现的第一类操作可以是多个实例之上的UE全向波束、准全向波束、宽波束和/或窄波束传输。例如，可以应用跨多个实例的相同波束，使得eNB和/或发送/接收点(TRP)可以在接收PRACH或xPRACH前导时假定相同的天线端口。

第二类型的操作可以是基于给定波束中的重复的eNB接收(Rx)波束搜索。eNB Rx波束搜索可以被用于支持eNB Rx波束形成的eNB Rx波束形成向量。

对于具有eNB互易性的实施例，第三类型的操作可以是eNB Rx波束的检测及其对eNB Tx波束的使用。

第四类型的操作可以是基于多个实例之上的累积的eNB检测。例如，可以在可能不支持eNB Rx波束形成的实施例中改进eNB检测。这种eNB检测可以有利地改进链路预算。

在第三部分530中，eNB 501可以向UE 502发送Msg2。Msg2可以是RAR传输。Msg2可以承载与最佳的UE Tx波束相关联的PRACH或xPRACH时隙索引和/或UE Tx波束索引的指示符。

在一些实施例中，可以在多个实例中发送RAR。RAR的内容可以是相同的，或者可以跨多个实例是不同的。例如，可以利用全向波束传输、准全向波束传输、卷绕波束传输和/或窄波束传输在多个实例之上发送RAR。在一些实施例中，可以利用相同的eNB Tx波束在多个实例之上发送RAR。对于一些实施例，在RAR的多个实例上，UE 502可以利用UE Rx波束扫掠(sweeping)过程来确定一个或多个UE Rx波束权重向量。在一些实施例中，如果eNB 501支持互易性，则可以在多个实例之上发送RAR，同时基于Msg1接收检测eNB Rx波束。

在第四部分540中，UE 502可以经由与通过Msg2指示的PRACH或xPRACH时隙索引和/或UE Tx波束索引相对应的UE波束来发送Msg3。在各种实施例中，Msg3可以承载诸如检测到的eNB Tx波束指示符和/或确定的UE Rx波束指示符之类的指示符。在一些实施例中，还可以针对其他基于TRP的波束搜索过程应用此类指示符。

图6图示根据本公开的一些实施例的eNB和UE。图6包括可操作来与彼此和LTE网络的其他元件共存的eNB 610和UE 630的框图。描述了eNB 610和UE 630的高级简化架构以免使实施例混淆。应该注意的是，在一些实施例中，eNB 610可以是固定非移动装置。

eNB 610耦合到一个或多个天线605，并且UE 630类似地耦合到一个或多个天线625。然而，在一些实施例中，eNB 610可以合并或者包括天线605，并且UE 630在各种实施例中可以合并或者包括天线625。

在一些实施例中，天线605和/或天线625可以包括一个或多个定向或全向天线，包括单极天线、偶极天线、环形天线、贴片天线、微带天线、共面波天线，或适合于RF信号的传输的其他类型的天线。在一些MIMO(多输入和多输出)实施例中，天线605被分离以利用空间分集。

eNB 610和UE 630可操作来在诸如无线网络的网络上彼此通信。eNB 610和UE 630可以通过无线通信信道650彼此通信，所述无线通信信道650具有从eNB 610到UE 630的下行链路路径和从UE 630到eNB 610的上行链路路径。

如图6中所图示的，在一些实施例中，eNB 610可以包括物理层电路612、MAC(介质接入控制)电路614、处理器616、存储器618和硬件处理电路620。本领域的技术人员应了解的是，除了被示出为形成完整eNB的组件之外还可以使用未示出的其他组件。

在一些实施例中，物理层电路612包括用于向且从UE 630提供信号的收发器613。收发器613使用一个或多个天线605来向且从UE或其他装置提供信号。在一些实施例中，MAC电路614控制对无线介质的接入。存储器618可以是或者可以包括存储媒体/介质，诸如磁存储介质(例如，磁带或磁盘)、光学存储介质(例如，光盘)、电子存储介质(例如，常规硬盘驱动器、固态盘驱动器或基于闪速存储器的存储介质)，或任何有形存储介质或非暂时性存储介质。硬件处理电路620可以包括用于执行各种操作的逻辑器件或电路。在一些实施例中，处理器616和存储器618被布置为执行硬件处理电路620的操作，诸如在本文中参考eNB 610和/或硬件处理电路620内的逻辑器件和电路所描述的操作。

因此，在一些实施例中，eNB 610可以是包括应用处理器、存储器、一个或多个天线端口以及用于允许应用处理器与另一装置进行通信的接口的装置。

如另外在图6中图示的，在一些实施例中，UE 630可以包括物理层电路632、MAC电路634、处理器636、存储器638、硬件处理电路640、无线接口642和显示器644。本领域的技术人员将了解的是，除了被示出为形成完整UE的组件之外还可以使用未示出的其他组件。

在一些实施例中，物理层电路632包括用于向且从eNB 610(以及其他eNB)提供信号的收发器633。收发器633使用一个或多个天线625来向且从eNB或其他装置提供信号。在一些实施例中，MAC电路634控制对无线介质的接入。存储器638可以是或者可以包括存储媒体/介质，诸如磁存储介质(例如，磁带或磁盘)、光学存储介质(例如，光盘)、电子存储介质(例如，常规硬盘驱动器、固态盘驱动器或基于闪速存储器的存储介质)，或任何有形存储介质或非暂时性存储介质。无线接口642可以被布置为允许处理器与另一装置进行通信。显示器644可以提供用于用户与UE 630交互的视觉和/或触觉显示器，诸如触摸屏显示器。硬件处理电路640可以包括用于执行各种操作的逻辑器件或电路。在一些实施例中，处理器636和存储器638可以被布置为执行硬件处理电路640的操作，诸如在本文中参考UE 630和/或硬件处理电路640内的逻辑器件和电路所描述的操作。

因此，在一些实施例中，UE 630可以是包括应用处理器、存储器、一个或多个天线、用于允许应用处理器与另一装置进行通信的无线接口以及触摸屏显示器的装置。

图6的元件以及其他图的具有相同的名称或附图标记的元件可以在本文中关于任何此类图所描述的方式操作或者起作用(但是此类元件的操作和功能不限于此类描述)。例如，图7-8和图11-12也描绘eNB的实施例、eNB的硬件处理电路、UE和/或UE的硬件处理电路，并且关于图6和图7-8及图11-12所描述的实施例可以在本文中关于任何图所描述的方式操作或者起作用。

另外，尽管eNB 610和UE 630被各自描述为具有若干单独的功能元件，但是这些功能元件中的一个或多个可以被组合，并且可以通过软件配置的元件和/或其他硬件元件的组合来实现。在本公开的一些实施例中，功能元件可指代在一个或多个处理元件上操作的一个或多个进程。软件和/或硬件配置的元件的示例包括数字信号处理器(DSP)、一个或多个微处理器、DSP、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、射频集成电路(RFIC)等。

图7图示根据本公开的一些实施例的用于UE在随机接入过程中进行UE Tx波束形成的控制信令的硬件处理电路。图8图示根据本公开的一些实施例的用于UE在随机接入过程中进行UE Tx波束形成的控制信令的硬件处理电路。参考图6，UE可以包括本文所讨论的各种硬件处理电路(诸如图7的硬件处理电路700或图8的硬件处理电路800)，其可以进而包括可操作来执行各种操作的逻辑器件和/或电路。例如，在图6中，UE 630(或其中的各种元件或组件，诸如硬件处理电路640，或其中的元件或组件的组合)可以包括这些硬件处理电路的一部分或全部。

在一些实施例中，这些硬件处理电路内的一个或多个器件或电路可以通过软件配置的元件和/或其他硬件元件的组合来实现。例如，处理器636(和/或UE 630可以包括的一个或多个其他处理器)、存储器638和/或UE 630的其他元件或组件(其可以包括硬件处理电路640)可以被布置为执行这些硬件处理电路的操作，诸如在本文中参考这些硬件处理电路中的器件和电路所描述的操作。在一些实施例中，处理器636(和/或UE 630可以包括的一个或多个其他处理器)可以是基带处理器。

返回到图7，UE 630(或另一UE或移动电话听筒)的设备(其可以操作来在无线网络上与一个或多个eNB进行通信)可包括硬件处理电路700。在一些实施例中，硬件处理电路700可以包括可操作来通过无线通信信道(诸如无线通信信道650)提供各种传输的一个或多个天线端口705。天线端口705可以耦合到一个或多个天线707(其可以是天线625)。在一些实施例中，硬件处理电路700可以合并天线707，然而在其他实施例中，硬件处理电路700可以仅仅耦合到天线707。

天线端口705和天线707可以操作来从UE向无线通信信道和/或eNB提供信号，并且可以操作来从eNB和/或无线通信信道向UE提供信号。例如，天线端口705和天线707可以操作来提供从UE 630到无线通信信道650(以及从那里到eNB 610或者到另一eNB)的传输。类似地，天线707和天线端口705可以操作来提供从无线通信信道650(以及除那之外，从eNB610或另一eNB)到UE 630的传输。

硬件处理电路700可以包括可根据本文所讨论的各种实施例而操作的各种电路。参考图7，硬件处理电路700可以包括第一电路710和/或第二电路720。

第一电路710可以操作来生成承载针对一个或多个分别对应的UE Tx波束的一个或多个分别对应的PRACH的一个或多个第一传输。第二电路720可以操作来处理承载与这些PRACH中的一个相对应的UE Tx波束索引的第二传输。第一电路710还可以操作来生成用于与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第三传输。第二电路720可以操作来经由接口725向第一电路710提供UE Tx波束索引。硬件处理电路700可以进一步包括用于将一个或多个第一传输和第三传输输出到发送电路并且用于输入来自接收电路的第二传输的接口。

在一些实施例中，UE Tx波束索引可以是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。对于一些实施例，第二传输可以承载RAR消息。在一些实施例中，可以通过UE Tx波束索引来确定用于RAR消息的RA-RNTI。

对于一些实施例，可以通过PRACH时隙索引来确定用于DCI的CRC码序列。在一些实施例中，可以通过上行链路许可来承载UE Tx波束索引。对于一些实施例，UE Tx波束索引可以确定子帧索引、时隙索引和/或最小时隙索引。

在一些实施例中，一个或多个第一传输可以与资源的一个或多个分别对应的组合相关联，所述资源包括从PRACH前导集中选择的PRACH前导、从时域资源集中选择的时域资源和/或从频域资源集中选择的频域资源。对于一些实施例，在资源的一个或多个组合内，可以连续地为资源中的至少一个建立索引，从而与一个或多个UE Tx波束的连续索引相对应。

对于一些实施例，第二传输可以是承载分别对应的多个eNB Tx波束索引的多个第二传输中的一个。在一些实施例中，第三传输可以承载与第二传输相对应的eNB Tx波束索引。

在一些实施例中，可以将第一电路710和/或第二电路720实现为单独的电路。在其他实施例中，可以在不更改实施例的本质的情况下将第一电路710和第二电路720一起组合并实现在电路中。

返回到图8，UE 630(或另一UE或移动电话听筒)的设备(其可以操作来在无线网络上与一个或多个eNB进行通信)可包括硬件处理电路800。在一些实施例中，硬件处理电路800可以包括可操作来通过无线通信信道(诸如无线通信信道650)提供各种传输的一个或多个天线端口805。天线端口805可以耦合到一个或多个天线807(其可以是天线625)。在一些实施例中，硬件处理电路800可以合并天线807，然而在其他实施例中，硬件处理电路800可以仅仅耦合到天线807。

天线端口805和天线807可以操作来从UE向无线通信信道和/或eNB提供信号，并且可以操作来从eNB和/或无线通信信道向UE提供信号。例如，天线端口805和天线807可以操作来提供从UE 630到无线通信信道650(以及从那里到eNB 610或者到另一eNB)的传输。类似地，天线807和天线端口805可以操作来提供从无线通信信道650(以及除那之外，从eNB610或另一eNB)到UE 630的传输。

硬件处理电路800可以包括可根据本文所讨论的各种实施例而操作的各种电路。参考图8，硬件处理电路800可以包括第一电路810和/或第二电路820。第一电路810可以操作来生成承载PRACH的第一传输。第二电路820可以操作来处理承载针对SRS的UL许可的第二传输。第二电路820可以操作来经由接口825向第一电路810提供UL许可。第一电路810还可以操作来生成承载针对一个或多个分别对应的UE Tx波束的一个或多个分别对应的SRS的一个或多个第三传输。第二电路还可以操作来处理承载与这些SRS中的一个相对应的UETx波束索引的第四传输。第一电路810可以附加地可操作来生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第五传输。第二电路820可以操作来经由接口825向第一电路810提供UETx波束索引。硬件处理电路800可以进一步包括用于将第一传输、一个或多个第三传输和第五传输输出到发送电路并且用于输入来自接收电路的第二传输和第四传输的接口。

在一些实施例中，如果UE天线结构是全向的，则用于PRACH的前导索引可以在第一组中，而如果UE天线结构是定向的，则用于PRACH的前导索引在第二组中。对于一些实施例，可以为全向天线生成第一传输。在一些实施例中，第二传输可以承载RAR消息。

在一些实施例中，可以将第一电路810和/或第二电路820实现为单独的电路。在其他实施例中，可以在不更改实施例的本质的情况下将第一电路810和第二电路820一起组合和实现在电路中。

图9图示根据本公开的一些实施例的用于UE在随机接入过程中进行UE Tx波束形成的控制信令的方法。图10图示根据本公开的一些实施例的用于UE在随机接入过程中进行UE Tx波束形成的控制信令的方法。参考图6，在本文中讨论可能涉及UE 630和硬件处理电路640的方法。尽管按照特定次序示出图9的方法900和图10的方法1000中的动作，然而可修改动作的次序。因此，可按照不同的次序执行所图示的实施例，并且可以并行地执行一些动作。根据某些实施例，图9和图10中列举的一些动作和/或操作是可选的。所呈现的动作的编号是为了清楚起见，而不旨在规定各种动作必须发生的操作次序。附加地，可以按照各种组合利用来自各种流程的操作。

此外，在一些实施例中，机器可读存储介质可以具有可执行指令，所述可执行指令当被执行时，使UE 630和/或硬件处理电路640执行包括图9和图10的方法的操作。此类机器可读存储介质可以包括各种存储介质中的任一种，例如磁存储介质(例如，磁带或磁盘)、光学存储介质(例如，光盘)、电子存储介质(例如，常规硬盘驱动器，固态盘驱动器或基于闪速存储器的存储介质)，或任何其他有形存储介质或非暂时性存储介质。

在一些实施例中，设备可包括用于执行图9和图10的方法的各种动作和/或操作的装置。

返回到图9，各种方法可以根据本文所讨论的各种实施例。方法900可以包括生成910、处理915和生成920。在生成910中，可以生成承载针对一个或多个分别对应的UE Tx波束的一个或多个分别对应的PRACH的一个或多个第一传输。在处理915中，可以处理承载与这些PRACH中的一个相对应的UE Tx波束索引的第二传输。在生成920中，可以生成针对与UETx波束索引相对应的UE Tx波束的第三传输。

在一些实施例中，UE Tx波束索引可以是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。对于一些实施例，第二传输可以承载RAR消息。在一些实施例中，可以通过UE Tx波束索引来确定用于RAR消息的RA-RNTI。

对于一些实施例，可以通过PRACH时隙索引来确定用于DCI的CRC码序列。在一些实施例中，可以通过上行链路许可来承载UE Tx波束索引。对于一些实施例，UE Tx波束索引可以确定子帧索引、时隙索引和/或最小时隙索引。

在一些实施例中，一个或多个第一传输可以与资源的一个或多个分别对应的组合相关联，所述资源包括从PRACH前导集中选择的PRACH前导、从时域资源集中选择的时域资源和/或从频域资源集中选择的频域资源。对于一些实施例，在资源的一个或多个组合内，可以连续地为资源中的至少一个建立索引，从而与一个或多个UE Tx波束的连续索引相对应。

对于一些实施例，第二传输可以是承载分别对应的多个eNB Tx波束索引的多个第二传输中的一个。在一些实施例中，第三传输可以承载与第二传输相对应的eNB Tx波束索引。

返回到图10，各种方法可以根据本文所讨论的各种实施例。方法1000可以包括生成1010、处理1015、生成1020、处理1025和生成1030。在生成1010中，可以生成承载PRACH的第一传输。在处理1015中，可以处理承载针对SRS的UL许可的第二传输。在生成1020中，可以生成承载针对一个或多个分别对应的UE Tx波束的一个或多个分别对应的SRS的一个或多个第三传输。在处理1025中，可以处理承载与这些SRS中的一个相对应的UE Tx波束索引的第四传输。在生成1030中，可以生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第五传输。

在一些实施例中，如果UE天线结构是全向的，则用于PRACH的前导索引可以在第一组中，而如果UE天线结构是定向的，则用于PRACH的前导索引在第二组中。对于一些实施例，可以为全向天线生成第一传输。在一些实施例中，第二传输可以承载RAR消息。

图11图示根据本公开的一些实施例的装置的示例组件。在一些实施例中，装置1100可以包括至少如图所示耦合在一起的应用电路1102、基带电路1104、射频(RF)电路1106、前端模块(FEM)电路1108、一个或多个天线1110和电力管理电路(PMC)1112。所图示的装置1100的组件可以被包括在UE或RAN节点中。在一些实施例中，装置1100可以包括更少的元件(例如，RAN节点可以不利用应用电路1102，而替代地包括用于处理从EPC接收到的IP数据的处理器/控制器)。在一些实施例中，装置1100可以包括附加元件，诸如例如存储器/储存器、显示器、相机、传感器或输入/输出(I/O)接口。在其他实施例中，在下面描述的组件可以被包括在多于一个装置中(例如，所述电路可以被单独地包括在用于Cloud-RAN(C-RAN)实施方式的多于一个装置中)。

应用电路1102可以包括一个或多个应用处理器。例如，应用电路1102可以包括诸如但不限于一个或多个单核心或多核心处理器的电路。处理器可以包括通用处理器和专用处理器(例如，图形处理器、应用处理器等)的任何组合。处理器可以与存储器/储存器耦合或者可以包括存储器/储存器，并且可以被配置为执行存储在存储器/储存器中的指令以使得各种应用或操作系统能够在装置1100上运行。在一些实施例中，应用电路1102的处理器可以处理从EPC接收到的IP数据分组。

基带电路1104可以包括诸如但不限于一个或多个单核心或多核心处理器的电路。基带电路1104可以包括用于处理从RF电路1106的接收信号路径接收到的基带信号并且为RF电路1106的发送信号路径生成基带信号的一个或多个基带处理器或控制逻辑。基带处理电路1104可以与应用电路1102对接以用于产生并处理基带信号并且以用于控制RF电路1106的操作。例如，在一些实施例中，基带电路1104可以包括第三代(3G)基带处理器1104A、第四代(4G)基带处理器1104B、第五代(5G)基带处理器1104C，或用于其他现有代、在开发中或要将来开发的代(例如，第二代(2G)、第六代(6G)等)的其他基带处理器1104D。基带电路1104(例如，基带处理器1104A-D中的一个或多个)可以处置使得能够经由RF电路1106与一个或多个无线电网络进行通信的各种无线电控制功能。在其他实施例中，基带处理器1104A-D的一些或全部功能性可以被包括在存储在存储器1104G中的模块中并且经由中央处理单元(CPU)1104E执行。无线电控制功能可以包括但不限于信号调制/解调、编码/解码、射频移位等。在一些实施例中，基带电路1104的调制/解调电路可以包括快速傅里叶变换(FFT)、预编码或星座映射/解映射功能性。在一些实施例中，基带电路1104的编码/解码电路可以包括卷积、咬尾卷积、turbo、维特比或低密度奇偶校验(LDPC)编码器/解码器功能性。调制/解调和编码器/解码器功能性的实施例不限于这些示例，并且在其他实施例中可以包括其他适合的功能性。

在一些实施例中，基带电路1104可以包括一个或多个音频数字信号处理器(DSP)1104F。音频DSP 1104F可以包括用于压缩/解压缩和回声消除的元件并且在其他实施例中可以包括其他适合的处理元件。在一些实施例中，基带电路的组件可以被适当地组合在单个芯片、单个芯片组中，或者设置在同一电路板上。在一些实施例中，可以诸如例如在片上系统(SOC)上一起实现基带电路1104和应用电路1102的组成组件中的一些或全部。

在一些实施例中，基带电路1104可以提供与一种或多种无线电技术兼容的通信。例如，在一些实施例中，基带电路1104可以支持与演进型通用陆地无线电接入网络(EUTRAN)或其他无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)的通信。基带电路1104被配置为支持多于一种无线协议的无线电通信的实施例可以被称为多模式基带电路。

RF电路1106可以通过非固体介质使用调制电磁辐射来使得能实现与无线网络的通信。在各种实施例中，RF电路1106可以包括开关、滤波器、放大器等，以方便与无线网络的通信。RF电路1106可以包括接收信号路径，所述接收信号路径可以包括用于对从FEM电路1108接收到的RF信号进行下变频并且向基带电路1104提供基带信号的电路。RF电路1106还可以包括发送信号路径，所述发送信号路径可以包括用于对由基带电路1104提供的基带信号进行上变频并且向FEM电路1108提供RF输出信号以供传输的电路。

在一些实施例中，RF电路1106的接收信号路径可以包括混频器电路1106A、放大器电路1106B和滤波器电路1106C。在一些实施例中，RF电路1106的发送信号路径可以包括滤波器电路1106C和混频器电路1106A。RF电路1106还可以包括用于合成由接收信号路径和发送信号路径的混频器电路1106A使用的频率的合成器电路1106D。在一些实施例中，接收信号路径的混频器电路1106A可以被配置为基于由合成器电路1106D提供的合成频率对从FEM电路1108接收到的RF信号进行下变频。放大器电路1106B可以被配置为放大下变频信号并且滤波器电路1106C可以是被配置为从下变频信号中去除不需要的信号以生成输出基带信号的低通滤波器(LPF)或带通滤波器(BPF)。可以将输出基带信号提供给基带电路1104以用于进一步处理。在一些实施例中，输出基带信号可以是零频率基带信号，但是这不是要求。在一些实施例中，接收信号路径的混频器电路1106A可以包括无源混频器，但是实施例的范围在这方面不受限制。

在一些实施例中，发送信号路径的混频器电路1106A可以被配置为基于由合成器电路1106D提供的合成频率对输入基带信号进行上变频以为FEM电路1108生成RF输出信号。基带信号可以由基带电路1104提供并且可以由滤波器电路1106C滤波。

在一些实施例中，接收信号路径的混频器电路1106A和发送信号路径的混频器电路1106A分别可以包括两个或更多个混频器并且可以被布置用于正交下变频和上变频。在一些实施例中，接收信号路径的混频器电路1106A和发送信号路径的混频器电路1106A可以包括两个或更多个混频器并且可以被布置用于镜像抑制(例如，Hartley镜像抑制)。在一些实施例中，接收信号路径的混频器电路1106A和混频器电路1106A分别可以被布置用于直接下变频和直接上变频。在一些实施例中，接收信号路径的混频器电路1106A和发送信号路径的混频器电路1106A可以被配置用于超外差操作。

在一些实施例中，输出基带信号和输入基带信号可以是模拟基带信号，但是实施例的范围在这方面不受限制。在一些替代实施例中，输出基带信号和输入基带信号可以是数字基带信号。在这些替代实施例中，RF电路1106可以包括模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)电路，并且基带电路1104可以包括用于与RF电路1106进行通信的数字基带接口。

在一些双模式实施例中，可以提供单独的无线电IC电路以用于处理每个频谱的信号，但是实施例的范围在这方面不受限制。

在一些实施例中，合成器电路1106D可以是分数N合成器或分数N/N+1合成器，但是实施例的范围在这方面不受限制，因为其他类型的频率合成器可以是适合的。例如，合成器电路1106D可以是Δ-Σ合成器、倍频器或包括具有分频器的锁相环的合成器。

合成器电路1106D可以被配置为基于频率输入和分频器控制输入来合成由RF电路1106的混频器电路1106A使用的输出频率。在一些实施例中，合成器电路1106D可以是分数N/N+1合成器。

在一些实施例中，频率输入可以由压控振荡器(VCO)提供，但是这不是要求。取决于所期望的输出频率，分频器控制输入可以由基带电路1104或应用处理器1102提供。在一些实施例中，可以基于由应用处理器1102指示的信道从查找表中确定分频器控制输入(例如，N)。

RF电路1106的合成器电路1106D可以包括分频器、延迟锁定环(DLL)、复用器和相位累加器。在一些实施例中，分频器可以是双模分频器(DMD)并且相位累加器可以是数字相位累加器(DPA)。在一些实施例中，DMD可以被配置为将输入信号除以N或N+1(例如，基于进位)以提供分数分频比。在一些示例实施例中，DLL可以包括一组级联的可调谐延迟元件、相位检测器、电荷泵和D型触发器。在这些实施例中，延迟元件可以被配置为将VCO周期分解成Nd个相等的相位分组，其中Nd是延迟线中的延迟元件的数量。以这种方式，DLL提供负反馈以帮助确保通过延迟线的总延迟是一个VCO循环。

在一些实施例中，合成器电路1106D可以被配置为生成载波频率作为输出频率，然而在其他实施例中，输出频率可以是载波频率的倍数(例如，载波频率的两倍、载波频率的四倍)并且与正交发生器和分频器电路相结合地使用以在载波频率下生成相对于彼此具有多个不同相位的多个信号。在一些实施例中，输出频率可以是LO频率(fLO)。在一些实施例中，RF电路1106可以包括IQ/极性转换器。

FEM电路1108可以包括接收信号路径，所述接收信号路径可以包括被配置为对从一个或多个天线1110接收到的RF信号进行操作、放大所接收到的信号并且将所接收到的信号的放大版本提供给RF电路1106以用于进一步处理的电路。FEM电路1108还可以包括发送信号路径，所述发送信号路径可以包括被配置为放大用于由RF电路1106提供的传输的信号以供由一个或多个天线1110中的一个或多个发送的电路。在各种实施例中，可以单独在RF电路1106中、单独在FEM 1108中或者在RF电路1106和FEM 1108两者中完成通过发送或接收信号路径的放大。

在一些实施例中，FEM电路1108可以包括用于在发送模式操作与接收模式操作之间切换的TX/RX开关。FEM电路可以包括接收信号路径和发送信号路径。FEM电路的接收信号路径可以包括用于放大接收到的RF信号并且将经放大的接收到的RF信号作为输出来提供(例如，给RF电路1106)的LNA。FEM电路1108的发送信号路径可以包括用于放大输入RF信号(例如，由RF电路1106提供)的功率放大器(PA)，以及用于生成RF信号以供后续传输(例如，通过一个或多个天线1110中的一个或多个)的一个或多个滤波器。

在一些实施例中，PMC 1112可以管理提供给基带电路1104的电力。特别地，PMC1112可以控制电源选择、电压定标、电池充电或DC至DC转换。当装置1100能够由电池供电时，例如，当装置被包括在UE中时，常常可以包括PMC 1112。PMC 1112可以在提供所希望的实现大小和散热特性的同时提高电力转换效率。

虽然图11示出仅与基带电路1104耦合的PMC 1112。然而，在其他实施例中，PMC1112可以附加地或可替代地与其他组件耦合，并且对于其他组件执行类似的电力管理操作，其他组件诸如但不限于应用电路1102、RF电路1106或FEM 1108。

在一些实施例中，PMC 1112可以控制或者以其他方式成为装置1100的各种省电机制的一部分。例如，如果装置1100处于RRC_Connected状态，其中它仍然连接到RAN节点，因为它预计很快接收业务，则它可以在一段不活动时间之后进入被称为不连续接收模式(DRX)的状态。在此状态期间，装置1100可以在短暂时间间隔内断电并且因此节省电力。

如果在延长时间段内没有数据业务活动，则装置1100可以转变到RRC_Idle状态，其中它与网络断开并且不执行诸如信道质量反馈、切换等的操作。装置1100进入非常低功率状态并且它执行再次周期性地唤醒以侦听网络并然后再次断电的寻呼。装置1100可以在此状态下不接收数据，为了接收数据，它必须转变回到RRC_Connected状态。

附加省电模式可以允许装置在长于寻呼间隔的时段(范围从几秒到几小时)内对网络不可用。在此时间期间，装置对网络完全不可达并且可以完全断电。在此时间期间发送的任何数据引发大延迟并且假定该延迟是可接受的。

应用电路1102的处理器和基带电路1104的处理器可以用于执行协议栈的一个或多个实例的元件。例如，基带电路1104的处理器单独或相结合地可以用于执行第3层、第2层或第1层功能性，然而应用电路1104的处理器可以利用从这些层接收到的数据(例如，分组数据)并且进一步执行第4层功能性(例如，传输通信协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)层)。如本文所参考的，第3层可以包括在下面更详细地描述的无线电资源控制(RRC)层。如本文所参考的，第2层可以包括在下面更详细地描述的介质接入控制(MAC)层、无线电链路控制(RLC)层和分组数据汇聚协议(PDCP)层。如本文所参考的，第1层可以包括在下面更详细地描述的UE/RAN节点的物理(PHY)层。

图12图示根据本公开的一些实施例的基带电路的示例接口。如上面所讨论的，图11的基带电路1104可以包括处理器1104A-1104E和由所述处理器利用的存储器1104G。处理器1104A-1104E中的每一个可以分别包括存储器接口1204A-1204E，以向存储器1104G发送数据/从存储器1104G接收数据。

基带电路1104可以进一步包括用于通信地耦合到其他电路/装置的一个或多个接口，诸如存储器接口1212(例如，用于向在基带电路1104外部的存储器发送数据/从在基带电路1104外部的存储器接收数据的接口)、应用电路接口1214(例如，用于向图11的应用电路1102发送数据/从图11的应用电路1102接收数据的接口)、RF电路接口1216(例如，用于向图11的RF电路1106发送数据/从图11的RF电路1106接收数据的接口)、无线硬件连接接口1218(例如，用于向近场通信(NFC)组件、组件(例如，低功耗/>)、/>组件和其他通信组件发送数据/从近场通信(NFC)组件、/>组件(例如，低功耗/>)、组件和其他通信组件接收数据的接口)和电力管理接口1220(例如，用于向PMC1112发送电力或控制信号/从PMC 1112接收电力或控制信号的接口)。

应指出的是，本文图中的任一个的具有与本文任何其他图的元件相同的附图标记和/或名称的元件可以在各种实施例中以类似于其他图的那些元件的方式操作或者起作用(而不限于以这种方式操作或者起作用)。

在本说明书中对“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”或“其他实施例”的引用意味着连同这些实施例一起描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一些实施例但不一定是所有实施例中。“实施例”、“一个实施例”或“一些实施例”的各种出现不一定全部参考相同的实施例。如果本说明书陈述“可以”、“可能”或“能”包括一组件、特征、结构或特性，则不要求包括该特定组件、特征、结构或特性。如果本说明书或权利要求涉及“一”或“一个”元件，则那不意味着只有一个元件。如果本说明书或权利要求涉及“附加”元件，则不排除存在多于一个附加元件。

此外，可以在一个或多个实施例中以任何适合的方式组合特定特征、结构、功能或特性。例如，第一实施例可以在与两个实施例相关联的特定特征、结构、功能或特性不相互排斥的任何地方与第二实施例组合。

虽然已经结合本公开的具体实施例描述了本公开，但是鉴于前面的描述，此类实施例的许多替代方案、修改和变化对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。例如，其他存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

另外，为了图示和讨论的简单，并且为了不使本公开混淆，可以或者可以不在所呈现的图中示出众所周知的到集成电路(IC)芯片和其他组件的电源/地连接。进一步地，可以以框图形式示出布置以便避免使本公开混淆，并且同样考虑到关于此类框图布置的实施方式的详情高度地依赖于将在内部实现本公开的平台的事实(即，此类详情应该很好地在本领域的技术人员的视界内)。在阐述具体细节(例如，电路)以便描述本公开的示例实施例的情况下，对于本领域的技术人员而言应该显而易见的是，可在没有或有这些具体细节的变化的情况下实践本公开。本描述因此将被认为是说明性的而不是非限制性的。

以下实施例涉及另外的实施例。可以在一个或多个实施例中的任何地方使用示例中的详情。也可以相对于方法或过程实现本文所描述的设备的所有可选特征。

示例1提供一种可操作来在无线网络上与演进型节点B(eNB)进行通信的用户设备(UE)的设备，包括：一个或多个处理器，所述一个或多个处理器用于：生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的物理随机接入信道(PRACH)的一个或多个第一传输；处理承载与PRACH中的一个相对应的UE Tx波束索引的第二传输；并且生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第三传输，以及接口，用于将一个或多个第一传输和第三传输输出到发送电路，并且用于从接收电路接收第二传输。

在示例2中，根据示例1的设备，其中，UE Tx波束索引是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。

在示例3中，根据示例1或2中的任一个的设备，其中，第二传输承载随机接入响应(RAR)消息。

在示例4中，根据示例3的设备，其中，用于RAR消息的随机接入无线电网络临时标识符(RA-RNTI)由UE Tx波束索引确定。

在示例5中，根据示例1至4中的任一个的设备，其中，用于下行链路控制信息(DCI)的循环冗余校验(CRC)码序列由PRACH时隙索引确定。

在示例6中，根据示例1至5中的任一个的设备，其中，UE Tx波束索引通过上行链路许可来承载。

在示例7中，根据示例1至6中的任一个的设备，其中，UE Tx波束索引确定以下各项中的一个：子帧索引；或时隙索引；或最小时隙索引。

在示例8中，根据示例1至7中的任一个的设备，其中，一个或多个第一传输与资源的一个或多个分别对应的组合相关联，资源包括以下各项中的至少一个：从PRACH前导集中选择的PRACH前导、从时域资源集中选择的时域资源和从频域资源集中选择的频域资源。

在示例9中，根据示例8的设备，其中，在资源的一个或多个组合内，资源中的至少一个被连续地建立索引，从而与一个或多个UE Tx波束的连续索引相对应。

在示例10中，根据示例1至9中的任一个的设备，其中，第二传输是承载分别对应的多个eNB Tx波束索引的多个第二传输中的一个。

在示例11中，根据示例10的设备，其中，第三传输承载与第二传输相对应的eNB Tx波束索引。

示例12提供一种用户设备(UE)装置，该UE装置包括应用处理器、存储器、一个或多个天线、用于允许应用处理器与另一装置进行通信的无线接口和触摸屏显示器，该UE装置包括根据示例1至11中的任一个的设备。

示例13提供一种方法，该方法包括：针对用户设备(UE)，生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的物理随机接入信道(PRACH)的一个或多个第一传输；处理承载与PRACH中的一个相对应的UE Tx波束索引的第二传输；以及生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第三传输。

在示例14中，根据示例13的方法，其中，UE Tx波束索引是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。

在示例15中，根据示例13或14中的任一个的方法，其中，第二传输承载随机接入响应(RAR)消息。

在示例16中，根据示例15的方法，其中，用于RAR消息的随机接入无线电网络临时标识符(RA-RNTI)由UE Tx波束索引确定。

在示例17中，根据示例13至16中的任一个的方法，其中，用于下行链路控制信息(DCI)的循环冗余校验(CRC)码序列由PRACH时隙索引确定。

在示例18中，根据示例13至17中的任一个的方法，其中，UE Tx波束索引通过上行链路许可来承载。

在示例19中，根据示例13至18中的任一个的方法，其中，UE Tx波束索引确定以下各项中的一个：子帧索引；或时隙索引；或最小时隙索引。

在示例20中，根据示例13至19中的任一个的方法，其中，一个或多个第一传输与资源的一个或多个分别对应的组合相关联，资源包括以下各项中的至少一个：从PRACH前导集中选择的PRACH前导、从时域资源集中选择的时域资源和从频域资源集中选择的频域资源。

在示例21中，根据示例20的方法，其中，在资源的一个或多个组合内，资源中的至少一个被连续地建立索引，从而与一个或多个UE Tx波束的连续索引相对应。

在示例22中，根据示例13至21中的任一个的方法，其中，第二传输是承载分别对应的多个eNB Tx波束索引的多个第二传输中的一个。

在示例23中，根据示例22的方法，其中，第三传输承载与第二传输相对应的eNB Tx波束索引。

示例24提供机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有机器可执行指令，机器可执行指令当被执行时，使一个或多个处理器执行根据示例13至23中的任一个的方法。

示例25提供一种可操作来在无线网络上与演进型节点B(eNB)进行通信的用户设备(UE)的设备，包括：用于生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的物理随机接入信道(PRACH)的一个或多个第一传输的装置；用于处理承载与PRACH中的一个相对应的UE Tx波束索引的第二传输的装置；以及用于生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第三传输的装置。

在示例26中，根据示例25的设备，其中，UE Tx波束索引是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。

在示例27中，根据示例25或26中的任一个的设备，其中，第二传输承载随机接入响应(RAR)消息。

在示例28中，根据示例27的设备，其中，用于RAR消息的随机接入无线电网络临时标识符(RA-RNTI)由UE Tx波束索引确定。

在示例29中，根据示例25至28中的任一个的设备，其中，用于下行链路控制信息(DCI)的循环冗余校验(CRC)码序列由PRACH时隙索引确定。

在示例30中，根据示例25至29中的任一个的设备，其中，UE Tx波束索引通过上行链路许可来承载。

在示例31中，根据示例25至30中的任一个的设备，其中，UE Tx波束索引确定以下各项中的一个：子帧索引；或时隙索引；或最小时隙索引。

在示例32中，根据示例25至31中的任一个的设备，其中，一个或多个第一传输与一个或多个分别对应的资源组合相关联，资源包括以下各项中的至少一个：从PRACH前导集中选择的PRACH前导、从时域资源集中选择的时域资源和从频域资源集中选择的频域资源。

在示例33中，根据示例32的设备，其中，在资源的一个或多个组合内，资源中的至少一个被连续地建立索引，从而与一个或多个UE Tx波束的连续索引相对应。

在示例34中，根据示例25至33中的任一个的设备，其中，第二传输是承载分别对应的多个eNB Tx波束索引的多个第二传输中的一个。

在示例35中，根据示例34的设备，其中，第三传输承载与第二传输相对应的eNB Tx波束索引。

示例36提供具有机器可执行指令的机器可读存储介质，所述机器可执行指令当被执行时，使可操作来在无线网络上与演进型节点B(eNB)进行通信的用户设备(UE)的一个或多个处理器执行操作，该操作包括：生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的物理随机接入信道(PRACH)的一个或多个第一传输；处理承载与PRACH中的一个相对应的UE Tx波束索引的第二传输；并且生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第三传输。

在示例37中，根据示例36的机器可读存储介质，其中，UE Tx波束索引是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。

在示例38中，根据示例36或37中的任一个的机器可读存储介质，其中，第二传输承载随机接入响应(RAR)消息。

在示例39中，根据示例38的机器可读存储介质，其中，用于RAR消息的随机接入无线电网络临时标识符(RA-RNTI)由UE Tx波束索引确定。

在示例40中，根据示例36至39中的任一个的机器可读存储介质，其中，用于下行链路控制信息(DCI)的循环冗余校验(CRC)码序列由PRACH时隙索引确定。

在示例41中，根据示例36至40中的任一个的机器可读存储介质，其中，UE Tx波束索引通过上行链路许可来承载。

在示例42中，根据示例36至41中的任一个的机器可读存储介质，其中，UE Tx波束索引确定以下各项中的一个：子帧索引；或时隙索引；或最小时隙索引。

在示例43中，根据示例36至42中的任一个的机器可读存储介质，其中，一个或多个第一传输与一个或多个分别对应的资源组合相关联，资源包括以下各项中的至少一个：从PRACH前导集中选择的PRACH前导、从时域资源集中选择的时域资源和从频域资源集中选择的频域资源。

在示例44中，根据示例43的机器可读存储介质，其中，在一个或多个资源组合内，资源中的至少一个被连续地建立索引，从而与一个或多个UE Tx波束的连续索引相对应。

在示例45中，根据示例36至44中的任一个的机器可读存储介质，其中，第二传输是承载分别对应的多个eNB Tx波束索引的多个第二传输中的一个。

在示例46中，根据示例45的机器可读存储介质，其中，第三传输承载与第二传输相对应的eNB Tx波束索引。

示例47提供一种可操作来在无线网络上与演进型节点B(eNB)进行通信的用户设备(UE)的设备，包括：一个或多个处理器，用于：生成承载物理随机接入信道(PRACH)的第一传输；处理承载针对探测参考信号(SRS)的上行链路(UL)许可的第二传输；生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的SRS的一个或多个第三传输；处理承载与SRS中的一个相对应的UE Tx波束索引的第四传输；并且生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第五传输，以及接口，用于将第一传输、一个或多个第三传输和第五传输输出到发送电路，并且用于从接收电路接收第二传输和第四传输。

在示例48中，根据示例47的设备，其中，如果UE天线结构是全向的，则用于PRACH的前导索引在第一组中，而如果UE天线结构是定向的，则用于PRACH的前导索引在第二组中。

在示例49中，根据示例47或48中的任一个的设备，其中，第一传输是针对全向天线而生成的。

在示例50中，根据示例47至49中的任一个的设备，其中，第二传输承载随机接入响应(RAR)消息。

示例51提供一种用户设备(UE)装置，该UE装置包括应用处理器、存储器、一个或多个天线、用于允许应用处理器与另一装置进行通信的无线接口和触摸屏显示器，该UE装置包括根据示例47至50中的任一个的设备。

示例52提供一种方法，该方法包括：针对用户设备(UE)生成承载物理随机接入信道(PRACH)的第一传输；处理承载针对探测参考信号(SRS)的上行链路(UL)许可的第二传输；生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的SRS的一个或多个第三传输；处理承载与SRS中的一个相对应的UE Tx波束索引的第四传输；以及生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第五传输。

在示例53中，根据示例52的方法，其中，如果UE天线结构是全向的，则用于PRACH的前导索引在第一组中，而如果UE天线结构是定向的，则用于PRACH的前导索引在第二组中。

在示例54中，根据示例52或53中的任一个的方法，其中，第一传输是针对全向天线而生成的。

在示例55中，根据示例52至54中的任一个的方法，其中，第二传输承载随机接入响应(RAR)消息。

示例56提供机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有机器可执行指令，该机器可执行指令当被执行时，使一个或多个处理器执行根据示例52至55中的任一个的方法。

示例57提供一种可操作来在无线网络上与演进型节点B(eNB)进行通信的用户设备(UE)的设备，包括：用于生成承载物理随机接入信道(PRACH)的第一传输的装置；用于处理承载针对探测参考信号(SRS)的上行链路(UL)许可的第二传输的装置；用于生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的SRS的一个或多个第三传输的装置；用于处理承载与SRS中的一个相对应的UE Tx波束索引的第四传输的装置；以及用于生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第五传输的装置。

在示例58中，根据示例57的设备，其中，如果UE天线结构是全向的，则用于PRACH的前导索引在第一组中，而如果UE天线结构是定向的，则用于PRACH的前导索引在第二组中。

在示例59中，根据示例57或58中的任一个的设备，其中，第一传输是针对全向天线而生成的。

在示例60中，根据示例57至59中的任一个的设备，其中，第二传输承载随机接入响应(RAR)消息。

示例61提供具有机器可执行指令的机器可读存储介质，该机器可执行指令当被执行时，使可操作来在无线网络上与演进型节点B(eNB)进行通信的用户设备(UE)的一个或多个处理器执行操作，该操作包括：生成承载物理随机接入信道(PRACH)的第一传输；处理承载针对探测参考信号(SRS)的上行链路(UL)许可的第二传输；生成承载针对一个或多个分别对应的UE发送(Tx)波束的一个或多个分别对应的SRS的一个或多个第三传输；处理承载与SRS中的一个相对应的UE Tx波束索引的第四传输；并且生成针对与UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束的第五传输。

在示例62中，根据示例61的机器可读存储介质，其中，如果UE天线结构是全向的，则用于PRACH的前导索引在第一组中，而如果UE天线结构是定向的，则用于PRACH的前导索引在第二组中。

在示例63中，根据示例61或62中的任一个的机器可读存储介质，其中，第一传输是针对全向天线而生成的。

在示例64中，根据示例61至63中的任一个的机器可读存储介质，其中，第二传输承载随机接入响应(RAR)消息。

在示例65中，根据示例1至11和47至50中的任一个所述的设备，其中，所述一个或多个处理器包括基带处理器。

在示例66中，根据示例1至11和47至50中任一个的设备，包括用于存储指令的存储器，该存储器被耦合到一个或多个处理器。

在示例67中，根据示例1至11和47至50中的任一个的设备，包括用于以下各项中的至少一个的收发器电路：生成传输、对传输进行编码、处理传输或者对传输进行解码。

在示例68中，根据示例1至11和47至50中的任一个的设备，包括用于生成传输并且处理传输的收发器电路。

提供了将允许读者探知技术公开的本质和要点的说明书摘要。说明书摘要是本着它不会用于限制权利要求的范围或含义的理解而提交的。

Claims (13)

1.一种可操作来在无线网络上与网络节点进行通信的用户设备UE的设备，包括：

一个或多个处理器，所述一个或多个处理器用于：

生成一个或多个第一传输，所述一个或多个第一传输承载针对一个或多个分别对应的UE发送Tx波束的一个或多个分别对应的物理随机接入信道PRACH；

接收第二传输，所述第二传输承载与所述PRACH中的一个PRACH相对应的UE Tx波束索引；并且

生成第三传输，所述第三传输针对与所述UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束，以及

接口，所述接口用于将所述一个或多个第一传输和所述第三传输输出到发送电路，并且用于从接收电路接收所述第二传输。

2.根据权利要求1所述的设备，

其中，所述UE Tx波束索引是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。

3.根据权利要求1所述的设备，

其中，所述第二传输承载随机接入响应RAR消息。

4.根据权利要求3所述的设备，

其中，用于所述RAR消息的随机接入无线电网络临时标识符RA-RNTI由所述UE Tx波束索引确定。

5.一种用户设备UE装置，包括应用处理器、存储器、一个或多个天线、用于允许所述应用处理器与另一装置通信的无线接口、以及触摸屏显示器，所述UE装置包括根据权利要求1至4中任一项所述的设备。

6.一种用于通信的方法，包括：

针对用户设备UE，生成一个或多个第一传输，所述一个或多个第一传输承载针对一个或多个分别对应的UE发送Tx波束的一个或多个分别对应的物理随机接入信道PRACH；

接收第二传输，所述第二传输承载与所述PRACH中的一个PRACH相对应的UE Tx波束索引；以及

生成第三传输，所述第三传输针对与所述UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束。

7.根据权利要求6所述的方法，

其中，所述UE Tx波束索引是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。

8.根据权利要求6或7所述的方法，

其中，所述第二传输承载随机接入响应RAR消息。

9.根据权利要求8所述的方法，

其中，用于所述RAR消息的随机接入无线电网络临时标识符RA-RNTI由所述UE Tx波束索引确定。

10.一种可操作来在无线网络上与网络节点进行通信的用户设备UE的设备，包括：

用于生成一个或多个第一传输的装置，所述一个或多个第一传输承载针对一个或多个分别对应的UE发送Tx波束的一个或多个分别对应的物理随机接入信道PRACH；

用于接收第二传输的装置，所述第二传输承载与所述PRACH中的一个PRACH相对应的UETx波束索引；以及

用于生成第三传输的装置，所述第三传输针对与所述UE Tx波束索引相对应的UE Tx波束。

11.根据权利要求10所述的设备，

其中，所述UE Tx波束索引是以下各项中的一个：PRACH时隙索引；或时间实例索引；或时间实例组索引。

12.根据权利要求10或11所述的设备，

其中，所述第二传输承载随机接入响应RAR消息。

13.根据权利要求12所述的设备，

其中，用于所述RAR消息的随机接入无线电网络临时标识符RA-RNTI由所述UE Tx波束索引确定。