CN109478917A - 用于管理通过第二通信装置所进行以用于信号的传输的波束形成的第一通信装置及由其执行的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供由第一通信装置（101）执行的用于管理通过第二通信装置（102）所进行以用于信号的传输的波束形成的方法。第一和第二通信装置在包含其中射频电磁场强度根据规定而被要求低于阈值的地带（120）的无线通信网络（100）中操作。第一通信装置（101）调整（201）以下项中的一项：波束形成中的输出功率和波束形状。调整（202）使得对于波束形成中的输出功率和波束形状的地带（120）中的射频电磁场强度低于阈值。第一通信装置（101）使用带有以下所调整的项中的至少一项的波束形成来发起信号到在无线通信网络（100）中操作的第三通信装置（103）的传输（202）：输出功率和波束形状。

Description

用于管理通过第二通信装置所进行以用于信号的传输的波束 形成的第一通信装置及由其执行的方法

技术领域

本公开通常涉及用于管理通过第二通信装置所进行以用于信号的传输的波束形成的第一通信装置及由其执行的方法。本公开通常还涉及计算机程序产品，其包含指令以实行本文中所描述的动作，如由第一通信装置所执行那样。计算机程序产品可以存储于计算机可读存储介质上。

背景技术

通信装置（诸如，无线装置）也被认为是例如用户设备（UE）、移动终端、无线终端以及/或移动台（MS）。使无线装置能够在蜂窝通信网络或无线通信网络（有时也被称为蜂窝无线电系统、蜂窝系统或蜂窝网络）中进行无线通信。通信可以经由无线电接入网（RAN）且有可能经由包含在无线通信网络内的一个或多个核心网络而例如在两个无线装置之间、在无线装置与固定电话之间且/或在无线装置与服务器之间执行。

只是为了提到一些另外示例，无线装置可以进一步被称为移动电话、蜂窝电话、膝上型电脑或带有无线能力的平板电脑。本上下文下的无线装置可以是例如便携式、口袋存储式、手持式、计算机包含式或车辆装配式移动装置，其被使能与另一实体（诸如，另一终端或服务器）经由RAN而传递语音和/或数据。

无线通信网络覆盖可以划分为小区区域的地理区域，每个小区区域由接入节点（诸如基站，例如无线电基站（RBS）（其取决于所使用的技术和术语而有时可以被称为例如演进节点B（“eNB”）、“eNodeB”、“NodeB”、“B节点”或BTS（基站收发信台）））服务。基站可以基于传输功率且由此还基于小区大小而属于不同的类别（诸如，例如广域基站、中等范围基站、局域基站以及归属基站）。小区是其中无线电覆盖由基站站点处的基站来提供的地理区域。位于基站站点上的一个基站可以服务于一个或若干小区。而且，每个基站可以支持一项或若干项通信技术。基站通过在射频上操作的空中接口来与基站范围内的终端进行通信。在本公开的上下文中，表述下行链路（DL）用于从基站到无线装置的传输路径。表述上行链路（UL）用于沿相反方向（即，从无线装置到基站）的传输路径。

在第三代合作伙伴项目（3GPP）长期演进（LTE）中，基站（其可以被称为eNodeB或甚至eNB）可以直接地连接到一个或多个核心网络。

已编写3GPP LTE无线电接入标准，以便针对上行链路业务和下行链路业务两者都支持高比特率和低时延。所有的数据传输都处于由无线电基站控制的LTE中。

无线电发射机可以发射射频（RF）电磁场。射频（RF）电磁场（RF EMF）可以理解为由通过使电荷加速而产生的电场分量和磁场分量构成的物理场。电磁能量作为波而传播，其中，变化的电场引起磁场，而反之亦然。电磁场强度可以理解为电磁场向量的量值。在获知RF EMF的情况下，可以确定功率密度和比吸收率。由于可能由无线电发射机（诸如，无线电基站（RBS））发射的RF EMF而引起的场强水平可能需要在空间的不同的区中被控制且维持低于某些限值，以遵从于规定（即，例如法律、政策或标准）。规定可以由于各种原因而设置。

原因之一是人身安全。对于RF EMF的人体暴露量可以受制于国家和国际规定及标准（其在许多国家中可能基于来自世界卫生组织（WHO）和国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）[1]的推荐）。在欧洲发现规定的一个示例，其中，最大RF暴露量水平在理事会推荐1999/519/EC[2]中指定。ICNIRP指南指定对于职业暴露量和公众暴露量的基本制约和参考水平。在对于现有的移动通信系统的感兴趣的频率范围内，基本制约在比吸收率（SAR）和参考水平的方面表达为关于电场和磁场强度或功率密度的限度。以瓦特/千克（W/kg）为单位的SAR是组织中的RF能量吸收的比率的测量。对于未来的5G移动通信系统，对使用更高的频带感兴趣。在低于10 GHz的情况下，对于ICNIRP，基本制约在SAR的方面指定为在身体内侧测量的量。随着频率增加，人体组织中的能量吸收变得更浅薄（superficial），且高于10千兆赫（GHz），ICNIRP基本制约从SAR改变为入射功率密度[1]（即，在不存在身体的情况下测量的量）。

出于确保来自所考虑的测试下装备（EUT）的暴露量水平可以不超过工作人员和公众成员可到达的区域中的相关限度的目的，可以实施RF EMF暴露量评估。

在RBS产品可以投放市场之前，可以实施RF EMF产品遵从性评估，其中，可以确定遵从边界，在遵从边界的外侧，暴露量低于暴露量限度。这些遵从边界可以如产品在自由空间中传送那样使用计算或测量来确定。对于使用外部天线的产品，RF EMF遵从性评估通常可以针对典型的天线而实施。对于带有内部天线的产品，可以针对暴露量评估而考虑到整个EUT。遵从边界的大小和形状取决于输出功率和EUT/天线几何结构（包括材料性质）。遵从边界通常可以用更简单的形状（诸如，包封EUT/天线的矩形盒或圆柱体）来描述。

使RBS投入服务的操作人员可能被要求实施RF EMF产品安装遵从性评估。与产品遵从性评估相比较的主要差异是可能需要考虑来自可能的外界源的贡献和/或散射体的影响。对于如何大致考虑散射体的影响和暴露量水平（高于该暴露量水平时可能需要考虑来自外界源的贡献）的方法已被标准化[3]、[4]。

对于移动终端，当前存在旨在指引信号远离身体且保持RF暴露量低于所建立的SAR限度的方法。在一个示例中，这基于感测天线中的所反射的功率[6]。这在当终端非常接近于人体时是可能的。在另一示例[5]中，指引信号远离身体且保持RF暴露量低于所建立的SAR限度基于感测用户对于终端的接近度或基于感测终端如何被保持，且随后指引发射远离用户。

对于为何RF EMF水平可能需要被控制且维持低于某些限值的另一原因可能是，在无线电发射机可以在包含敏感电气或电子设备的环境下使用的时候。这可以例如包括带有对电磁兼容性（EMC）的严格要求的医院里的重症监护部或核电厂。同样地，对于此情况，遵从边界可被确定，但代替地使用对于EMC应用的相关性的限度（例如，3伏/米（V/m）的通用电场强度免疫限度）。

当前的无线标准通过不同的预编码方案而支持用于波束形成、多样性以及空间复用的多天线传输。波束形成可以理解为用于使用天线阵列的定向信号传输或接收的信号处理技术。这可以通过使与阵列中的每个天线元件相关联的信号乘以复值（权重）而达到，从而使得在具体角落处的传输/接收经历相长干涉，而其它经历相消干涉。在闭环预编码中，候选的波束形状可以由接收机基于参考信号传输而被评价。候选的波束形状可以作为传送天线权重的预先约定的码本而可利用，以应用于不同的传送天线元件上。接收机可以选择优选的码本条目，且因此选择一个或若干波束形状，且将此报告给发射机以便在数据传输中使用。存在有如下的功能性：其中发射机可以制约接收机仅考虑一个分组的可利用的波束形状。其它预编码方案（诸如，例如基于互易性的波束形成）可以允许可能的波束形状的更大得多的灵活性。

典型地，如上文中所指示地那样确定的遵从边界可以理解为环绕EUT/天线的固定地带。为了说明其中非常高的天线增益可以是可达到的波束形成，保守的场景通常在现有的方法中使用，其中，使得遵从边界大到足以确保对于所有的可能的天线权重，EMF水平都低于关于RF暴露量或EMC的相关的限度。这可能导致非常大的遵从距离（其可能阻碍波束形成的使用或使其难以将RBS产品安装于期望的位置处）。

存在指引波束形成远离任何人的存在或备选地减小典型地用于移动终端中的输出功率的可利用的其它方法。对于本领域技术人员，也许还有可能使用对于无线电基站的相同方法。现有的方法基于将遭受检测和可靠性误差的传感器，且可能进一步要求对天线的周围的持续监测。许多传感器类型（诸如，接近度传感器或所反射的功率传感器）同样地不适于在诸如与接入点安装相关的较大距离检测人的存在。如[5]和[6]中的这样的方法的效率同样难以在测量或数值计算方面进行评估，且因此，这些方法可能不足以允许沿某些方向的遵从距离的放宽。

总之，考虑到根据规定而设置的关于射频电磁场强度的限度，利用现有的方法来使用通信装置是受限的。

发明内容

本文中的实施例的目标是改进由无线通信网络中的通信装置所进行的波束形成的管理。

根据本文中的实施例的第一方面，该目标通过由第一通信装置执行的方法而达到。该方法用于管理通过第二通信装置所进行以用于信号的传输的波束形成。第一通信装置和第二通信装置在无线通信网络中操作。无线通信网络包含其中射频电磁场强度根据规定而被要求低于阈值的地带。第一通信装置调整以下项中的至少一项：波束形成中的输出功率和波束形状。该调整使得对于波束形成中的输出功率和波束形状的地带中的射频电磁场强度低于阈值。第一通信装置使用带有以下所调整的项中的至少一项的波束形成来发起信号到在无线通信网络中操作的第三通信装置的传输：输出功率和波束形状。

根据本文中的实施例的第二方面，该目标通过配置成管理配置成供第二通信装置使用以用于信号的传输的波束形成的第一通信装置而达到。第一通信装置和第二通信装置配置成在无线通信网络中操作。无线通信网络包含其中射频电磁场强度根据规定而被要求低于阈值的地带。第一通信装置配置成调整以下项中的至少一项：配置成被使用的波束形成中的输出功率和波束形状。调整配置成使得对于波束形成中的输出功率和波束形状的地带中的射频电磁场强度低于阈值。第一通信装置进一步配置成使用带有以下所调整的项中的至少一项的波束形成来发起信号到配置成在无线通信网络中操作的第三通信装置的传输：输出功率和波束形状。

根据本文中的实施例的第三方面，该目标通过计算机程序而达到。计算机程序包含指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时，促使至少一个处理器实行根据本文中的实施例的方法。

根据本文中的实施例的第四方面，该目标通过计算机可读存储介质而达到。计算机可读存储介质已在其上存储包含指令的计算机程序，所述指令当在至少一个处理器上执行时，促使至少一个处理器实行根据本文中的实施例的方法。

通过第一通信装置调整要供第二通信装置使用的波束形成中的输出功率和/或波束形状，由于用所调整的输出功率和/或波束形状传送信号而引起的地带中的射频电磁场强度被保持低于阈值，且因此遵从于规定。

因此，本文中的实施例通过确保在其中对以下水平的制约可以适用的某些区域中，RF EMF水平低于相关限度，从而允许RBS的部署上的更大自由。曾经在一般的、非站点特定的遵从边界的情况下会是不可用的安装位置现在可以根据本文中的实施例而被使用。此外，本文中的实施例不要求可以接收所传送的信号的装置上的配置改变。

附图说明

本文中的实施例的示例参考附图而被更详细地描述，附图中：

图1a是图示根据一些实施例的无线通信网络的非限制性的示例的示意图。

图1b是图示根据一些实施例的无线通信网络的非限制性的示例的示意图。

图2是图示根据一些实施例的第一通信装置中的方法的示意流程图。

图3是图示根据一些实施例的遵从地带和天花板装配式RBS的示意图。

图4是图示根据一些实施例的遵从地带和墙壁装配式RBS的示意图。

图5是图示根据一些实施例的第一通信装置中的方法的非限制性的示例的示意流程图。

图6是图示根据一些实施例的第一通信装置的实施例的框图。

具体实施方式

现在，将在下文中参考附图而更充分地描述实施例，附图中，示出要求保护的主题的示例。然而，要求保护的主题可以按许多不同的形式体现，并且不应被解释为受限于本文中所阐明的实施例。更确切地说，提供这些实施例使得本公开将会是详尽且完整的，且将向本领域技术人员充分地传达要求保护的主题的范围。还应当注意到，这些实施例并非互相排斥。来自一个实施例的构件可以默认为在另一实施例中存在/使用。

图1a和图1b各自描绘其中可以实现本文中的实施例的无线通信网络100（有时也被称为无线电系统、无线电网络或无线通信系统）的示例。无线通信网络100可以例如是诸如长期演进（LTE）（例如，LTE频分双工（FDD）、LTE时分双工（TDD）、LTE半双工式频分双工（HD-FDD）、在未经许可的频带中操作的LTE）或宽带码分多址（WCDMA）、全球陆地无线电接入（UTRA）TDD、超级移动宽带（UMB）、全球移动通信系统（GSM）网络、GSM/GSM增强数据速率型演进（EDGE）无线电接入网（GERAN）网络、EDGE网络、由无线电接入技术（RAT）（诸如，例如多标准无线电（MSR）基站、多RAT基站等）的任何组合组成的网络、任何第三代合作伙伴项目（3GPP）网络、WiFi网络、全球微波接入互操作性（WiMax）、5G系统或任何无线网络或系统之类的网络。因而，虽然来自LTE的术语可以在本公开中用于示例化本文中的实施例，但这不应当视为将本文中的实施例的范围仅仅限制于前面提到的系统。其它无线系统也可以得益于利用本公开内所涵盖的理念。因而，注意到，诸如eNodeB和UE之类的术语应当认为是非限制性的。

无线通信网络100包含多个通信装置，其中的第一通信装置101、第二通信装置102以及第三通信装置103在图1a中描绘。第一通信装置101是控制第二通信装置102的动作的网络节点（其是如下所述的无线电网络节点）。在一些非限制性的示例（诸如，图1a的非限制性的示例中所描绘的示例）中，第一通信装置101和第二通信装置102可以在所谓的云解决方案中实现，其中，第一通信装置101可以是控制第二通信装置102的动作的所谓的虚拟节点或虚拟机。第一通信装置101也可以具有所谓的分布式实现，其中，在本文中描述为由第一通信装置101执行的动作实际上可以由来自在云中通信的不同节点的一个或多个处理器执行。在其它示例中，第一通信装置101可以是例如核心网络节点，诸如，例如移动性管理实体（MME）、自优化/组织网络（SON）节点、协调节点、定位节点、驱动测试最小化（MDT）节点等…。

在其它一些实施例中，如图1b中所示出的，第一通信装置101可以与第二通信装置102相同，在此情况下，第一通信装置101和第二通信装置102可以是相同的无线电网络节点。

无线通信网络100包含多个无线电网络节点，其中的第二通信装置102在图1a和图1b中描绘。第二通信装置102是带有波束形成能力的无线电网络节点。在一些实施例中，无线电网络节点可以是基站（诸如，例如eNB、eNodeB或归属节点B、归属eNodeB、毫微微基站、BS、传输点、无线电接入点、远程无线电单元（RRU）、远程无线电头端（RRH））或能够服务于使用波束形成的无线通信网络100中的机器类型通信装置或无线装置的任何其它网络单元。在这样的实施例中，基于传输功率且由此还基于覆盖范围大小，第二通信装置102可以是例如广域基站、中等范围基站、局域基站以及归属基站。第二通信装置102可以是固定式中继节点或移动式中继节点。第二通信装置102可以支持一项或若干项通信技术，并且，其名称可以取决于所使用的技术和术语。第二通信装置102可以利用服务的波束来服务于接收节点（诸如，第三通信装置103）。

在其它实施例中，带有波束形成能力的无线电网络节点可以是无线装置。仅仅为了提到一些另外示例，诸如UE的无线装置也可以被认为是例如移动终端、无线终端和/或移动台、移动电话、蜂窝电话或带有无线能力的膝上型电脑。本上下文中的无线装置可以是例如便携式、口袋存储式、手持式、计算机包含式或车辆装配式移动装置，其被使能以经由RAN而与另一实体（诸如，服务器、膝上型电脑、个人数字助理（PDA）或平板计算机（有时被称为带有无线能力的平板）、机器对机器（M2M）装置、装备有无线接口的装置（诸如，打印机或文件存储装置）、调制解调器、膝上型电脑嵌入式装备（LEE）、膝上型电脑装配式装备（LME）、USB软件狗、客户端装备（CPE）或能够通过无线通信网络100中的无线电链路而通信的任何其它无线电网络单元）传递语音和/或数据。无线装置可以是无线的，即，无线装置可以被使能在无线通信网络100中无线地通信。通信可以例如在两个装置之间、在装置与固定电话之间且/或在装置与服务器之间执行。通信可以例如经由RAN且有可能经由无线通信网络100内所包含的一个或多个核心网络而执行。

许多无线装置可以位于无线通信网络100中。在图1和图1b的示例性的场景下，仅仅示出一个无线装置：第三通信装置103。如刚刚所描述的，第三通信装置103可以是无线通信装置。

无线通信网络100包含地带120（其也可以在本文中被称为遵从地带120）。地带120可以理解为其中射频电磁场强度受制于规定的二维区域或三维体积。即，由于RF暴露量限度或EMC限度可以根据规定而设置，因而在地带120内RF暴露量限度或EMC限度必须被满足。根据本文中的不同的实施例，地带120可以在生产时（即，根据出厂设置）、在安装时且/或在操作期间定义。在安装时，安装技术员可以物理地测量或估计地带120的尺寸，且使得这些尺寸对于第一通信装置101（例如，网络操作中心）或对于第二通信装置102是可利用的。备选地，如在本领域中已知的，遵从地带120可以使用传感器输入（例如，视频图像或类似物）来估计。该估计还可以将显著的反射体的影响考虑在内，如果未考虑到这些反射体的影响，则这些反射体的影响可能导致高于地带120的内侧的规定限度的RF EMF水平。在操作期间，地带120的边界可以遵循规定、人到第二通信装置102附近的接近或第二通信装置102的定向上的改变而更新。这样的改变可能使消息必需被传到定义新的遵从地带120的第一通信装置101或第二通信装置102。作为地带120的非限制性的示例，如先前所描述的，对于RFEMF暴露量评估，地带120可以对应于遵从边界的外侧的区域。对于EMC应用，地带120可以对应于带有敏感装备的场所。

第一通信装置101可以通过第一链路131（其可以是无线电链路或有线链路）而与第二通信装置102通信。第二通信装置102可以通过第二链路132（其可以是无线电链路）而与第三通信装置103通信。

本文中对术语“第一”、“第二”或“第三”的任何引用都将被理解为指在它们可以修饰的术语的不同实例之间进行区分的方式。“第一”、“第二”或“第三”不旨在对它们所修饰的术语赋予逐渐积累或按时间顺序排列的含义。

在本章节中，本文中的实施例将通过许多示范性实施例而被更详细地图示。应当注意到，这些实施例并非互相排斥。来自一个实施例的构件可以默认为存在于另一实施例中，并且，将对本领域技术人员明显的是，那些构件可以如何在另一个示范性实施例中使用。

本文中的实施例可以理解为涉及确保针对采用波束形成技术的产品的RF EMF暴露量或EMC限度的遵从性。虽然诸如“SAR”、“RF暴露量限度”、“RF场强限度”、“EMC限度”以及“人的存在”之类的术语已用于本公开中，但这不应当视为将本发明的范围仅仅限制于前面提到的限度和暴露的个体。通常，“人的存在”可以认为是暴露的个体，并且“SAR”、“RF暴露量限度”、“EMC限度”可以认为是阈值，例如，根据规定要被满足的值或限度。因此，带有要满足的某一阈值的其它无线电发射机和接收机也可以得益于利用本公开内所涵盖的实施例。

现在将参考在图2中描绘的流程图而描述由第一通信装置101执行的用于管理通过第二通信装置102所进行以用于信号的传输的波束形成的方法的实施例。如先前所提到的，第一通信装置101和第二通信装置102在无线通信网络100中操作。无线通信网络100包含地带120，其中，射频电磁场强度根据规定而被要求低于阈值。阈值可以理解为根据所使用的规定而可应用的限度。

在一些实施例中，地带120中的射频电磁场强度可以根据规定而被要求始终低于阈值。在这样的实施例中，阈值可以是可能从未被超越的值。这可以是例如当阈值可以是针对EMC应用时的情况。在其它实施例中，规定可以要求地带120中的射频电磁场强度当在一段时间内求平均值时低于阈值。在这样的实施例中，如在规定中所指定的，阈值可以是可能在该段时间内未被超越的值。这可以是例如当阈值可以是针对RF EMF暴露量评估时的情况。

信号在本文中可以被理解为无线电信号。信号可以是例如专用于具体的接收机（诸如，第三通信装置103）的数据传输信号、广播到包含第三通信装置103的多个接收机的数据传输信号、专用于第三通信装置103或若干接收机的控制信息信号、通用系统信息信号或以上信号的任何组合。

该方法包含以下动作。

动作201

为了担保移动系统的未来，可以在室内和室外两者都期望无线电基站的更密集得多的部署。为了更进一步推进性能，波束形成可以是要被使用的一项技术。然而，当使用波束形成时，非常高的天线增益可以是能达到的，这可能制约在有需要的地方部署无线电基站的可能性，而同时在某些区域（其中，出于各种原因，对RF EMF水平的制约可以适用）中不超过根据关于RF EMF水平的规定而设置的阈值或限度。这样的区域可以是例如先前所描述的地带120。

代替将波束形成视为问题，本文中的实施例允许将波束形成用作实际上能够将无线电基站（诸如，第二通信装置102）部署于有需要的地方的使能者，而同时维持在某些区域中的RF EMF水平处于或低于所要求的限度。

通过定义地带120（即，其中RF暴露量限度或EMC限度必须被满足的遵从地带），从而可以有可能调整第二通信装置102中的波束的形状和/或功率，以确保安装满足需要遵从于指示阈值或限度的规定的所有要求。

在某种程度上，可能期望使用另一波束来达到从通信角度来看更好的性能。这可能发生于例如当第二通信装置102可以一旦在‘通电’时便使用‘多个固定波束’的时候，而当第二通信装置102可以使用灵活波束时，这可以基于接收到例如通向第三通信装置103的信道的新的测量值而被重复。出于使用另一波束的目的，第一通信装置101可以考虑使用以下项中的至少一项：通过第二通信装置102所进行的波束形成中的输出功率和波束形状。输出功率和波束形状可以是将在通过第二通信装置102所进行的波束形成中使用以便例如获得从通信角度来看更好的性能的期望的输出功率和期望的波束形状。对于波束方向图，输出功率可以被理解为指来自第二通信装置102中的生成器（generator）的可用的功率。波束形状可以被理解为供第二通信装置102使用以用于信号的传输的天线的所得到的辐射方向图，及天线权重。天线权重可以被理解为从天线发送的信号的幅值和相位调整。阵列天线可以包含若干天线元件，针对这些天线元件可以使用不同的权重。

在该动作中，第一通信装置101调整以下项中的至少一项：通过第二通信装置102所进行的波束形成中的输出功率和波束形状。该调整使得对于波束形成中的输出功率和波束形状的地带120中的射频电磁场强度低于阈值。

调整可以被理解为改变期望的输出功率和期望的波束形状，使得当在通过第二通信装置102所进行的波束形成中使用时，它们导致低于阈值（且因此遵从于规定）的地带120中的射频电磁场强度。调整也可以被理解为改变期望的输出功率和期望的波束形状，直到它们导致低于阈值（且因此，如果供第二通信装置102使用，则将遵从于规定）的地带120中的所估计的射频电磁场强度。换句话说，第一通信装置101调整可以用于通过第二通信装置102所进行的波束形成的输出功率和/或波束形状，使得一旦信号被传送，地带120中的RFEMF水平便处于或低于阈值。该调整也可以包含确定、估计或计算将由于使用输出功率和/或波束形状而引起的地带120中的射频电磁场强度是否将低于阈值。

可以如上所述那样理解射频电磁场强度。地带中的射频电磁场强度可以取决于同时地起源于第二通信装置102的波束形成的信号和非波束形成的信号两者。波束形成的信号的示例可以是数据传输。非波束形成的信号的示例可以是包括用于信道估计的参考信号的控制信道传输。

如先前所描述的，规定可以是法律、政策、标准等…。如先前所讨论的，规定的示例可以是涉及针对人身安全的RF暴露量限度的规定或涉及对电磁兼容性（EMC）的要求的规定。

该调整可以基于有必要调整输出功率或波束形状的所获得的确定而执行。

波束形状调整可以由第一通信装置101通过选择与当前可以使用的权重向量不同的权重向量而实行。这可以改变可以沿一个或多个方向朝向地带120经由反射而间接地或直接地传送的波束的方向性。

将理解到，在实施例（其中，第一通信装置101是与第二通信装置102不同的节点）中，如图1a中所示出的，该动作202的调整可以通过经由例如第一链路131将消息发送到第二通信装置102而执行。该消息可以包含关于如何执行该调整的指示。

如先前所阐明的，在操作期间，地带120的边界可以遵循规定、人到第二通信装置102附近的接近或第二通信装置102的定向上的改变而更新。即，地带120的尺寸可被更新。在这样的情况下，地带120的尺寸的更新可以由第一通信装置101通过从无线通信网络100中的另一通信装置接收消息而获得。该消息可以包含这样的更新的指示。因此，在一些实施例中，该动作202的调整可以基于所获得的地带120的尺寸的更新而被执行。

在第二通信装置102使用波束形成中的输出功率和波束形状之前执行该调整。因此，第二通信装置102在使用输出功率和波束形状时遵从于规定。

在一些实施例中，该动作中的调整可以基于以下项中的一项而执行：a）包含有限的一组权重的查找表、和b）某一天线权重向量及对应的输出功率。

在波束形成中，信号的传输可以通过将个别的权重（即，激励（excitation））应用于这些天线元件中的每个而通过多个天线元件来被执行。每个权重可以被理解为定义由每个天线元件传送的RF EMF的量值和相位。权重向量可以被理解为表示阵列中的所有的天线元件的具体激励。有限的一组权重向量可以被理解为可计数的数量的预先定义的天线阵列激励。针对有限的一组权重向量而指定的查找表可以被理解为预先计算的值的表，其中，通过输入来自第二通信装置102的信号的传输的具体权重向量，从而可以获得将导致地带120的射频电磁场强度的输出值。

因此，在一些实施例中，其中，获得确定可以基于查找表而被执行。该调整可能已经通过针对来自第二通信装置102的信号的传输的具体的权重向量来检查将导致地带120的射频电磁场强度的输出值，从而被执行。在其它实施例中，该调整可能已经利用具体的权重向量来基于可以直接地提供可以例如供第二通信装置102使用的最大输出功率的查找表而被执行。可是，在其它实施例中，该调整可能已针对某一天线权重向量及对应的输出功率（即，通过在不使用预先计算的值（例如，不使用查找表）的情况下作出全部的计算）而被执行。这可以在其中一组预先定义的权重向量可能未被第二通信装置（102）使用的场景下是有用的。例如，第一通信装置101可以针对不同的功率设置和波束形状而估计对于地带120的边界上的射频电磁场强度。该估计可以根据对于暴露量评估的标准化规程而被保守地计算，且若相关，则还考虑到外界源和环境的影响[3]、[4]。

如先前所提到的，在一些实施例中，如在规定中所指定的，阈值是可能在该段时间内未被超越的值。在这样的实施例中，该调整可以基于地带120中的射频电磁场强度是否将在一段时间内低于阈值的确定。换句话说，功率和波束形成控制可能或可能未同样地考虑到暴露时间。在一些情况下，如可以根据规定而许可的，相关限度可以被视为某一段时间内的平均值，由此只要时间平均值低于阈值（即，根据规定而设置的限度），在较短的一段时间期间允许RF EMF水平高于阈值。在其它情况（诸如，紧急情形）下，可以根据规定而许可超过RF EMF水平，以便即使超过RF EMF水平也维持连接性。因此，在一些实施例中，射频电磁场强度可以在一段时间内求平均值。一种例外情况可以针对EMC应用，其中没有时间求平均值可适用。因此，无论是否具有如根据所使用的规定而可适用的求平均值时间，阈值都可以被理解为限度。

还将理解到，该调整使得可以实现对于波束形成中的输出功率和波束形状的地带120中的射频电磁场强度低于阈值，使得地带120中的射频电磁场强度低于或等于与阈值或限度有关的值，或间接地使得地带120中的电磁场强度不高于阈值。其它变体还将被本领域技术人员理解为包含在该动作中。

地带120和阈值基于对规定的遵从性可以理解为规定可以规定或建立在什么区域、体积、空间、场所等中，射频电磁场强度可能需要保持处于哪个值以下。

在一些实施例中，地带120可以预先配置，即，地带120可以基于规定而具有固定尺寸。在其它实施例中，地带120可以由第一通信装置101基于传感器输入而估计。例如，在示例（其中，第二通信装置102可以装配于城市建筑物的墙壁上）中，传感器可以测量距街道的对面一侧上的建筑物的距离。

动作202

在该动作中，第一通信装置101使用带有以下所调整的项中的至少一项的波束形成发起信号到在无线通信网络100中操作的第三通信装置103的传输：输出功率和波束形状。所调整的输出功率和/或波束形状是执行动作201的结果。

由于在一些实施例中，如图1a中所示出的，第一通信装置101可以是与第二通信装置102不同的节点，因而可以通过经由例如第一链路131将指令发送到第二通信装置102以开始将信号传送到第三通信装置103，或简单地通过以间接的方式触发信号的传输，从而执行该动作203的发起传输。

在实施例（其中，第一通信装置101与第二通信装置102相同）中，传输的发起可以通过开始信号的传输来实现。

该动作是任选的。

本文中的实施例的示例在图3中示出，其中，第一通信装置101与第二通信装置102相同，第二通信装置102是在室内环境下安装于4米（m）的高度处的天花板装配式基站。期望人不高于2.5 m。然后，当将由第二通信装置102所发射的波束朝向地板向下笔直地指引时，功率和/或波束形状可以通过动作201的调整而设置，使得在自天花板起1.5m的距离处（即，在地带120中），不超过暴露量限度。对关于RF EMF暴露量的限度的遵从性因此可以在地带120中获得，地带120是公众可到达的区且在图中表示为虚线下方的体积。当将波束几乎与天花板平行地朝向50 m远处的接收机指引时，可以使用更高的功率，使得在50 m的距离处不超过暴露量限度。用波束厚度在图3中指示所传送的功率水平。

本文中的实施例的另一示例在图4中示出，其中，第一通信装置101与第二通信装置102相同，第二通信装置102是安装成在带有敏感装备的环境下提供覆盖的墙壁装配式RBS。敏感装备位于地带120中，在该示例中，地带120是场所。当将由第二通信装置102所发射的波束直接地或经由反射间接地朝向地带120（即，带有敏感装备的场所/建筑物）指引时，功率和/或波束形状可以通过动作201的调整而设置，使得电场强度不超过预先定义的地带120的内侧的相关EMC限度。用波束厚度在图4中指示所传送的功率水平。

图5图示根据本文中的实施例的方法的非限制性的示例。作为第一动作201的部分，第一通信装置101，基于所定义的遵从地带周界501（其可以理解为遵从地带120的周界）和第二通信装置102的一组波束形状502，可以获得对于期望的一组波束形状的地带120中的射频电磁场强度（RF EMF）是否低于阈值的确定。如动作201-1中所描述的，这通过估计遵从地带120周界上的RF EMF水平而进行。基于该获得的确定，在动作201-2中，第一通信装置101在每波束的基础上调整输出功率和/或波束形状，以使由于第二通信装置102中的所有波束而引起的地带120中的RF EMF遵从于规定。最后，在动作202中，第一通信装置101利用所调整的功率或波束形状发起信号的传输。

综上所述，换句话说，根据针对第一通信装置101而描述的方法，第一通信装置101可以基于其中RF EMF水平被要求低于某些限值的预先定义的遵从地带120而控制传送功率和/或天线图。这可以经由使用波束形成处理器而达到，该波束形成处理器可以调整所有的可能的波束的形状和/或功率，使得遵从地带120的内侧的RF EMF水平低于例如根据规定而设置的预先定义的限度。

本文中的实施例的一个益处是，这些实施例通过确保在其中对所述水平的制约可以适用的某些区域中，RF EMF水平低于相关限度，从而允许RBS的部署上的更大自由。曾经在一般的（即，非站点特定的）遵从边界的情况下会是不可用的安装位置现在可以根据本文中的实施例而被使用。

本文中的实施例的另一益处是，可以通过使更高的功率能够使用波束形成而沿某些方向被传送来提高覆盖。

本文中的实施例的另一益处是，这些实施例对于第三通信装置103（例如，UE）是透明的。这是因为，本文中的实施例将通过使用针对多天线波束形成和空间复用的码本设计而遵从于现有的无线标准。这确保无线通信网络100中的无线装置（诸如，第三通信装置103）可以依赖于所传送的参考符号以便估计具体的预编码器的波束形成增益，而无需要求无线装置上的配置改变。

为了执行在上文中关于图2和/或图5而描述的方法动作，第一通信装置101配置成管理配置成供第二通信装置102使用以用于信号的传输的波束形成。第一通信装置101包含图6中所描绘的以下布置。如已经提到的，第一通信装置101和第二通信装置102配置成在包含地带120（其中，射频电磁场强度根据规定而被要求低于阈值）的无线通信网络100中操作。

下文的一些内容的详述对应于在上文中关于针对第一通信装置101描述的动作而提供的相同参考，且因而将不会在此重复。例如，信号可以在本文中理解为无线电信号。

第一通信装置101配置成（例如，借助于调整模块601来配置成）调整以下项中的至少一项：配置成被使用的波束形成中的输出功率和波束形状，其中，调整被配置成使得对于波束形成中的输出功率和波束形状的地带120中的射频电磁场强度低于阈值。

调整模块601可以是第一通信装置101的处理器603。

在一些实施例中，调整可以配置成基于以下项中的一项而执行：a）包含有限的一组权重的查找表、和b）特定天线权重向量及对应的输出功率。

射频电磁场强度可以配置成在该段时间内求平均值。

在一些实施例中，地带120可以a）被预先配置或b）被配置成由第一通信装置101基于传感器输入来估计。

在一些实施例中，调整可以配置成基于所获得的对地带120的尺寸的更新而执行。

地带120的尺寸的更新可以配置成通过从无线通信网络100中的另一通信装置接收消息而获得。

在一些实施例中，调整202可以通过将消息发送到第二通信装置102而执行，该消息包含关于如何执行该调整的指示。

第一通信装置101进一步配置成（例如，借助于发起模块602来配置成）使用带有以下所调整的项中的至少一项的波束形成来发起信号到配置成在无线通信网络100中操作的第三通信装置103的传输：输出功率和波束形状。

发起模块602可以是第一通信装置101的处理器603。

本文中管理配置成供第二通信装置102使用以用于信号的传输的波束形成的实施例可以通过一个或多个处理器（诸如，图6中所描绘的第一通信装置101中的处理器603）连同用于执行本文中的实施例的功能和动作的计算机程序代码而被实现。上文中所提到的程序代码也可以作为例如以承载计算机程序代码（用于在加载到第一通信装置101中时，执行本文中的实施例）的数据载体的形式的计算机程序产品而被提供。一个这样的载体可以以CD ROM盘的形式。然而，利用其它数据载体（诸如，记忆棒）是可行的。计算机程序代码此外可以作为服务器上的纯程序代码而提供，且可以下载到第一通信装置101。计算机程序代码也可以作为来自云的服务而提供。如上文中所指示的，处理器603可以包含一个或多个电路，在一些实施例中，其也可以被称为一个或多个模块，例如调整模块601和发起模块602，其每个配置成执行由第一通信装置101实行的动作，如在上文中参考图6而描述那样。因此，在一些实施例中，上述的调整模块601和发起模块602可以实现为在一个或多个处理器（诸如，处理器603）上运行的一个或多个应用。即，根据在本文中针对第一通信装置101而描述的实施例的方法可以分别借助于包含指令（即，软件代码部分）的计算机程序607产品来实现，所述指令当在至少一个处理器603上执行时，促使至少一个处理器603如由第一通信装置101所执行那样实行本文中所描述的动作。计算机程序607产品可以存储于计算机可读存储介质608上。已在其上存储计算机程序607的计算机可读存储介质608可以包含指令，所述指令当在至少一个处理器603上执行时，促使至少一个处理器603如由第一通信装置101所执行那样实行本文中所描述的动作。在一些实施例中，计算机可读存储介质608可以是非暂时性计算机可读存储介质（诸如，CD ROM盘、记忆棒），或存储于云空间中。在其它实施例中，计算机程序607产品可以存储于包含计算机程序的载体上，其中，如上所述，载体是电子信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质608之一。

第一通信装置101可以进一步包含存储器604，存储器604包含一个或多个存储器单元。存储器604可以布置成用于存储所获得的信息（诸如，由处理器603接收的信息）、存储数据配置、调度以及应用等，从而执行本文中的方法（当在第一通信装置101中被执行时）。存储器604可以与处理器603通信。由处理器603处理的任何其它信息也可以存储于存储器604中。

在一些实施例中，可以通过接收端口605而例如从第二通信装置102或第三通信装置103接收信息。接收端口605可以与处理器603通信。接收端口605也可以配置成接收其它信息。

处理器603可以进一步配置成通过发送端口606而将消息发送到例如第二通信装置102或第三通信装置103，发送端口606可以与处理器603和存储器604通信。

本领域技术人员还将意识到，第一通信装置101内的任何模块（例如，上述的调整模块601和发起模块602）都可以指模拟和数字电路的组合以及/或者一个或多个处理器（诸如，处理器603），该处理器配置有例如存储于存储器604中的软件和/或固件，其当由一个或多个处理器（诸如，处理器603）执行时，执行如在上文中关于图2和/或图5而描述的动作。这些处理器中的一个或多个以及另外数字硬件可以包括在单个专用集成电路系统（ASIC）或若干处理器中，并且，各种数字硬件无论是个别地封装还是组装到片上系统（SoC）中，都可以分布于若干单独的构件之间。

当使用单词“包含”（comprises或comprising）时，它应当被解释为非限制性的，即，意指“至少由……构成”。

本文中的实施例不限于上述的优选实施例。可以使用各种备选、修改以及等效方案。因此，上文的实施例不应当被视为限制本发明的范围。

参考文献

[1]ICNIRP，“Guidelines for limiting exposure to time-varying electric,magnetic, and electromagnetic fields (up to 300 GHz)”，国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP），健康物理（Health Physics），第74卷，第494-522页，1998年4月。

[2]关于公众对于电磁场的暴露量的限制（0 HZ至300 GHz）的1999年7月12日的理事会推荐（Council Recommendation）1999/519/EC，1999年7月30日的官方公报（OfficialJournal）L 197。

[3]CENELEC EN 50400，论证用于旨在用于在带有与当投入服务时对于射频电磁场的公众暴露量有关的基本制约或参考水平的无线电信网络中使用的无线电传输（110MHz - 40 GHz）的固定装备的遵守的基本标准（Basic standard to demonstrate thecompliance of fixed equipment for radio transmission (110 MHz - 40 GHz)intended for use in wireless telecommunication networks with the basicrestrictions or the reference levels related to general public exposure toradio frequency electromagnetic fields, when put into service），2006年6月。

[4]IEC 62232，出于评价人体暴露量的目的的对无线电通信基站附近的RF场强和SAR的确定（Determination of RF field strength and SAR in the vicinity of radiocommunication base stations for the purpose of evaluating human exposure），2011年5月。

[5]Prasad, M，“Smart radiation protection system for wireless mobiledevice to reduce specific absorption rate (SAR)”，专利IN201302862P4。

[6]Chen P F、Harel H、Kludt K，“System and method for adaptivebeamforming for specific absorption rate control”，专利US8630596B2。

Claims (16)

1. 一种由第一通信装置（101）执行的用于管理通过第二通信装置（102）所进行以用于信号的传输的波束形成的方法，所述第一通信装置（101）和所述第二通信装置（102）在包含其中射频电磁场强度根据规定而被要求低于阈值的地带（120）的无线通信网络（100）中操作，所述方法包含：

调整（201）以下项中的至少一项：所述波束形成中的输出功率和波束形状，其中，所述调整（201）使得对于所述波束形成中的所述输出功率和所述波束形状的所述地带120中的所述射频电磁场强度低于所述阈值，以及

使用带有以下所调整的项中的至少一项的波束形成来发起所述信号到在所述无线通信网络（100）中操作的第三通信装置（103）的传输（202）：输出功率和波束形状。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述调整（201）基于以下项中的一项而执行：a）包含有限的一组权重的查找表、和b）某一天线权重向量及对应的输出功率。

3.根据权利要求1-2中的任一项所述的方法，其中，所述射频电磁场强度在一段时间内求平均值。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，所述调整（202）基于所述地带（120）的尺寸的所获得的更新而执行。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述地带（120）的所述尺寸的所述更新通过从所述无线通信网络（100）中的另一通信装置接收消息而获得。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，所述调整（202）通过将消息发送到所述第二通信装置（102）而执行，所述消息包含关于如何执行所述调整的指令。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的方法，其中，所述地带（120）a）被预先配置或b）由所述第一通信装置（101）基于传感器输入而被估计。

8.一种包含指令的计算机程序（607），所述指令当在至少一个处理器（603）上执行时，促使所述至少一个处理器（603）实行根据权利要求1至7中的任一项所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质（608），已在其上存储包含指令的计算机程序（607），所述指令当在至少一个处理器（603）上执行时，促使所述至少一个处理器（603）实行根据权利要求1至7中任一项所述的方法。

10. 一种配置成管理配置成供第二通信装置（102）使用以用于信号的传输的波束形成的第一通信装置（101），所述第一通信装置（101）和所述第二通信装置（102）配置成在包含其中射频电磁场强度根据规定而被要求低于阈值的地带（120）的无线通信网络（100）中操作，所述第一通信装置（101）进一步配置成：

调整以下项中的至少一项：配置成要被使用的所述波束形成中的输出功率和波束形状，其中，调整配置成使得对于所述波束形成中的所述输出功率和所述波束形状的所述地带（120）中的所述射频电磁场强度低于所述阈值，以及

使用带有以下所调整的项中的至少一项的波束形成来发起所述信号到配置成在所述无线通信网络（100）中操作的第三通信装置（103）的传输：输出功率和波束形状。

11.根据权利要求10所述的第一通信装置（101），其中，所述获得所述确定配置成基于以下项中的一项而执行：a）包含有限的一组权重的查找表、和b）某一天线权重向量及对应的输出功率。

12.根据权利要求10-11中的任一项所述的第一通信装置（101），其中，所述射频电磁场强度配置成在一段时间内求平均值。

13.根据权利要求10-12中的任一项所述的第一通信装置（101），其中，调整配置成基于所述地带（120）的尺寸的所获得的更新而被执行。

14.根据权利要求13所述的第一通信装置（101），其中，所述地带（120）的所述尺寸的所述更新配置成通过从所述无线通信网络（100）中的另一通信装置接收消息而获得。

15.根据权利要求10-14中的任一项所述的第一通信装置（101），其中，调整配置成通过将消息发送到所述第二通信装置（102）而被执行，所述消息包含关于如何执行所述调整的指令。

16.根据权利要求10-15中的任一项所述的第一通信装置（101），其中，所述地带（120）a）被预先配置或b）被配置成由所述第一通信装置（101）基于传感器输入而被估计。