CN109690969A - 在无线通信系统中由终端报告信道状态信息的方法以及支持该方法的装置 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于由终端报告信道状态信息的方法，以及用于支持该方法的装置。更具体地，公开了一种基站通过多个模拟波束的方式发送信号并且终端响应于基站而计算信道状态信息反馈并将信道状态信息报告给基站的方法，以及支持该方法的装置。

Description

在无线通信系统中由终端报告信道状态信息的方法以及支持 该方法的装置
技术领域
本公开涉及无线通信系统，更具体地，涉及一种在无线通信系统中由终端向基站报告信道状态信息的方法以及用于支持该方法的装置。
更具体地，本公开包括一种当基站使用多个模拟波束发送信号时，终端计算信道状态信息反馈并将信道状态信息反馈报告给基站的方法，以及用于支持该方法的装置。
背景技术
无线接入系统已被广泛部署以提供诸如语音或数据之类的各种类型的通信服务。通常，无线接入系统是通过在多个用户之间共享可用系统资源(带宽、传输功率等)来支持多个用户的通信的多址系统。例如，多址系统包括码分多址(CDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统和单载波频分多址(SC-FDMA)系统。
随着大量通信设备需要更高的通信容量，比现有无线电接入技术(RAT)进一步提升的移动宽带通信的必要性有所增加。此外，在下一代通信系统中已经考虑了能够通过将多个装置或物体彼此连接来随时随地提供各种服务的大规模机器类型通信(MTC)。此外，已经讨论了能够支持对可靠性和时延敏感的服务/UE的通信系统设计。
如上所述，已经讨论了考虑增强型移动宽带通信、大规模MTC、超可靠和低时延通信(URLLC)等的下一代RAT的引入。
发明内容
技术问题
本公开的一个目的是提供一种在新提出的通信系统中由终端报告信道状态信息的方法。
具体地，本公开的一个目的是提供一种当基站使用多个模拟波束发送信号时，基站为终端配置针对多个模拟波束的信道状态信息(CSI)资源的方法以及一种终端报告CSI的方法。
本领域技术人员将理解，可通过本公开实现的目的不限于上文具体地描述的那些目的，并且将从以下详细描述中更清楚地理解本公开可实现的以上目的和其它目的。
技术方案
本公开提供了一种用于在基站和终端之间发送和接收信道状态信息的方法及其装置。具体地，本公开提供了一种当基站使用多个模拟波束发送信号时，终端通过考虑由基站管理的多个模拟波束来报告信道状态信息的方法及其装置。
在本公开的一个方面，提供了一种在包括使用多个模拟波束发送信号的基站的无线通信系统中由终端报告信道状态信息(CSI)的方法。该方法可以包括以下步骤：由终端从基站接收指示用于报告CSI的至少一个CSI资源的信息，其中，指示至少一个CSI资源的信息可以包括至少一条CSI资源配置信息和关于一个或更多个模拟波束的信息，这一个或更多个模拟波束各自与每条CSI资源配置信息对应；以及针对所述至少一个CSI资源计算CSI反馈，并将计算出的CSI反馈发送给基站。
在本公开的另一方面，提供了一种用于在包括使用多个模拟波束发送信号的基站的无线通信系统中报告信道状态信息(CSI)的终端。该终端可以包括：发送器；接收器；以及处理器，所述处理器连接到所述发送器和所述接收器。在这种情况下，所述处理器可以被配置为：从基站接收指示用于报告CSI的至少一个CSI资源的信息，其中，指示至少一个CSI资源的信息可以包括至少一条CSI资源配置信息和关于一个或更多个模拟波束的信息，这一个或更多个模拟波束各自与每条CSI资源配置信息对应；并且针对至少一个CSI资源计算CSI反馈，并将计算出的CSI反馈发送给基站。
该终端可以通过无线电资源控制(RRC)信令从基站接收关于多个CSI资源配置的信息。在这种情况下，关于一个或更多个模拟波束的信息可以包括与多个CSI资源配置当中的至少一个CSI资源配置相对应的天线端口信息，并且指示用于报告CSI的至少一个CSI资源的信息可以是通过物理层或介质访问控制(MAC)层信令传输的。
另选地，该终端可以通过无线电资源控制(RRC)信令从基站接收关于与每个服务波束索引具有准共址(QCL)关系的CSI资源配置的信息。在这种情况下，关于一个或更多个模拟波束的信息可以包括指示基站用于信号传输的至少一个服务波束的索引的信息，并且指示用于报告CSI的至少一个CSI资源的信息可以是通过物理层或介质访问控制(MAC)层信令传输的。
另选地，至少一条CSI资源配置信息可以包括关于与每个CSI资源配置具有准共址(QCL)关系的天线端口的信息，并且关于一个或更多个模拟波束的信息可以包括指示应用于至少一个CSI资源的扫描索引集中的包括所述一个或更多个模拟波束的扫描索引的信息。
这里，终端可以从基站接收关于应用于至少一个CSI资源的扫描索引集的信息。
此外，关于扫描索引集的信息可以包括关于每至少一个符号的对应扫描索引集的信息。
另选地，该终端可以从基站接收关于多个零功率(ZP)信道状态信息-参考信号(CSI-RS)配置的信息。在这种情况下，指示至少一个CSI资源的信息还可以包括指示多个ZPCSI-RS配置当中的至少一个ZP CSI-RS配置的信息，并且可以通过附加地考虑至少一个ZPCSI-RS配置来计算CSI反馈。
另选地，CSI反馈可以包括关于至少一个CSI资源当中的终端优选的CSI资源的信息。
这里，关于终端优选的CSI资源的信息可以包括与终端优选的CSI资源对应的CSI资源配置索引以及扫描索引，该扫描索引包括与优选的CSI资源对应的一个或更多个模拟波束当中的终端优选的模拟波束。另选地，关于终端优选的CSI资源的信息可以包括与终端优选的CSI资源对应的一个或更多个模拟波束当中的终端优选的模拟波束的索引信息。
另选地，当发送CSI反馈时，终端可以向基站发送关于在终端处的接收方面具有良好接收灵敏度的至少一个模拟波束的信息。
另选地，当发送CSI反馈时，终端可以向基站发送请求波束状态信息(BSI)报告的信号。
在本公开中，由终端计算CSI反馈的步骤可以包括：当由基站指示的至少一个CSI资源的数目超过终端的最大CSI计算能力时，根据预定标准从由基站指示的至少一个CSI资源当中选择至少一个CSI资源来计算CSI反馈；并且仅针对所选择的至少一个CSI资源计算CSI反馈。
在这种情况下，预定标准可以包括与至少一个CSI资源相对应的服务波束索引的次序或者与在UE处的接收方面具有良好接收灵敏度的模拟波束相对应的CSI资源的次序。
根据本公开，CSI资源配置信息可以包括关于信道状态信息-参考信号(CSI-RS)资源和信道状态信息-干扰测量(CSI-IM)资源的信息。
应理解，本公开的前述一般描述和以下详细描述都是示例性和解释性的，并且旨在提供对要求保护的本公开的进一步说明。
有益效果
从以上描述显而易见的，本公开的实施方式具有以下效果。
根据本公开，终端能够在新提出的无线通信系统中将使用多个模拟波束执行信号传输的基站所需的CSI高效地发送到基站。
具体地，根据本公开，能够使在基站由于服务波束的频繁改变而重新配置CSI资源配置时发生的信令开销最小化。
通过本公开的实施方式能够实现的效果不限于上文已经具体描述的效果，并且本领域技术人员可以从以下详细描述中得出本文未描述的其它效果。也就是说，应该注意的是，本公开未描述的效果可以由本领域技术人员从本公开的实施方式中得出。
附图说明
为提供对本发明的进一步理解而包括的附图与详细描述一起提供了本公开的实施方式。然而，本公开的技术特征不限于特定附图。在每个附图中公开的特征彼此组合以构造新的实施方式。每个附图中的附图标记对应于结构元件。
图1是例示物理信道和使用物理信道的信号传输方法的图。
图2是例示示例性无线电帧结构的图；
图3是例示针对下行链路时隙的持续时间的示例性资源网格的图；
图4是例示上行链路子帧的示例性结构的图；
图5是例示下行链路子帧的示例性结构的图；
图6是例示适用于本公开的自包含子帧结构的图；
图7和图8是例示用于将TXRU连接到天线元件的典型方法的图；
图9是例示关于TXRU和物理天线的混合波束成形结构的图；
图10是示意性地例示下行链路(DL)传输过程中的用于同步信号(SS)和系统信息的波束扫描操作的图；
图11是例示当BS具有四个天线面板以及各自与每一天线面板对应的四个BRS天线端口时，BS为BRS天线端口配置四个不同的CSI资源配置的图；
图12是例示当BS具有四个天线面板以及各自与每一天线面板对应的四个BRS天线端口时，BS为每个服务波束配置CSI资源配置的图；
图13是例示在本公开可适用的NR系统中当BS具有四个天线面板以及各自与每一天线面板对应的四个BRS天线端口时，BS基于波束扫描操作针对每个天线面板使用十四个模拟波束(总共五十六个模拟波束)的配置的图；
图14是例示在针对CSI RS的24个天线端口定义资源时可应用的ZP CSI-RS配置的图；以及
图15是例示用于实现所提出的实施方式的终端和基站的配置的图。
具体实施方式
下面描述的本公开的实施方式是本公开的元件和特征的特定形式的组合。除非另外提及，否则元件或特征可被视为选择性的。可在不与其它元件或特征组合的情况下实践各个元件或特征。另外，本公开的实施方式可通过组合元件和/或特征的部分来构造。本公开的实施方式中描述的操作顺序可重新排列。任一个实施方式的一些构造或元件可被包括在另一实施方式中，并且可用另一实施方式的对应构造或特征来代替。
在附图的描述中，将避免本公开的已知的过程或步骤的详细描述，以免使本公开的主题模糊。另外，本领域技术人员可理解的过程或步骤将不再描述。
在整个说明书，当特定部分“包括”或“包含”特定组件时，除非另外指明，否则这指示其它组件未被排除，并且可以被进一步包括。说明书中所描述的术语“单元”、“-器”和“模块”指示用于处理至少一个功能或操作的单元，其可通过硬件、软件或其组合来实现。另外，在本公开的上下文中(更具体地讲，在所附权利要求的上下文中)，除非在说明书中另外指示或者除非上下文清楚地另外指示，否则术语“一或一个”、“一种”、“该”等可包括单数表示和复数表示。
在本公开的实施方式中，主要描述基站(BS)与用户设备(UE)之间的数据发送和接收关系。BS是指网络的端节点，其与UE直接通信。被描述为由BS执行的特定操作可由BS的上层节点执行。
即，显而易见的是，在由包括BS的多个网络节点形成的网络中，为了与UE的通信而执行的各种操作可由BS或者BS以外的网络节点执行。术语“BS”可用固定站、节点B、演进节点B(eNode B或eNB)、高级基站(ABS)、接入点等来代替。
在本公开的实施方式中，术语终端可用UE、移动站(MS)、订户站(SS)、移动订户站(MSS)、移动终端、高级移动站(AMS)等代替。
发送端是提供数据服务或语音服务的固定节点和/或移动节点，接收端是接收数据服务或语音服务的固定节点和/或移动节点。因此，在上行链路(UL)上，UE可用作发送端，BS可用作接收端。同样，在下行链路(DL)上，UE可用作接收端，BS可用作发送端。
本公开的实施方式可由针对至少一个无线接入系统公开的标准规范来支持，这些无线接入系统包括电气和电子工程师协会(IEEE)802.xx系统、第3代合作伙伴计划(3GPP)系统、3GPP长期演进(LTE)系统和3GPP2系统。具体地讲，本公开的实施方式可由标准规范3GPP TS 36.211、3GPP TS 36.212、3GPP TS 36.213、3GPP TS 36.321和3GPP TS 36.331支持。也就是说，在本公开的实施方式中没有描述以清楚地揭示本公开的技术构思的步骤或部分可通过上述标准规范来说明。本公开的实施方式中使用的所有术语可由标准规范来说明。
现在将参照附图详细描述本公开的实施方式。下面将参照附图给出的详细描述旨在说明本公开的示例性实施方式，而非示出可根据本公开实现的仅有实施方式。
以下详细描述包括特定术语以便提供本公开的彻底理解。然而，对于本领域技术人员而言将显而易见的是，在不脱离本公开的技术精神和范围的情况下，特定术语可用其它术语来代替。
例如，术语TxOP可在同样意义上与发送时段或预留资源时段(RRP)互换使用。另外，可出于与用于确定信道状态是空闲还是繁忙的载波感测过程、CCA(空闲信道评估)、CAP(信道接入过程)相同的目的执行先听后讲(LBT)过程、。
在下文中，说明作为无线接入系统的示例的3GPP LTE/LTE-A系统。
本公开的实施方式可应用于各种无线接入系统，诸如码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)等。
CDMA可被实现为诸如通用地面无线电接入(UTRA)或CDMA2000之类的无线电技术。TDMA可被实现为诸如全球移动通信系统(GSM)/通用分组无线电服务(GPRS)/增强数据速率GSM演进(EDGE)之类的无线电技术。OFDMA可被实现为诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、演进型UTRA(E-UTRA)等的无线电技术。
UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP LTE是使用E-UTRA的演进型UMTS(E-UMTS)的一部分，其针对DL采用OFDMA并且针对UL采用SC-FDMA。高级LTE(LTE-A)是3GPPLTE的演进。虽然在3GPP LTE/LTE-A系统的上下文中描述本公开的实施方式以使本公开的技术特征清晰，本公开还可应用于IEEE 802.16e/m系统等。
1.3GPP LTE/LTE-A系统
1.1物理信道和使用物理信道的信号发送和接收方法
在无线接入系统中，UE在DL上从eNB接收信息并且在UL上将信息发送给eNB。在UE与eNB之间发送和接收的信息包括一般数据信息以及各种类型的控制信息。根据在eNB与UE之间发送和接收的信息的类型/用途存在许多物理信道。
图1例示了本公开的实施方式中可使用的物理信道以及利用物理信道的一般信号传输方法。
当UE上电或者进入新小区时，UE执行初始小区搜索(S11)。初始小区搜索涉及与eNB的同步的获取。具体地讲，UE通过从eNB接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)而使其定时与eNB同步并且获取诸如小区标识符(ID)之类的信息。
然后，UE可通过从eNB接收物理广播信道(PBCH)来获取小区中广播的信息。
在初始小区搜索期间，UE可通过接收下行链路参考信号(DL RS)来监测DL信道状态。
在初始小区搜索之后，UE可通过接收物理下行链路控制信道(PDCCH)并且基于PDCCH的信息接收物理下行链路共享信道(PDSCH)来获取更详细的系统信息(S12)。
为了完成到eNB的连接，UE可执行与eNB的随机接入过程(S13至S16)。在随机接入过程中，UE可在物理随机接入信道(PRACH)上发送前导码(S13)，并且可接收PDCCH以及与PDCCH关联的PDSCH(S14)。在基于竞争的随机接入的情况下，UE可另外执行竞争解决过程，竞争解决过程包括附加PRACH的发送(S15)和PDCCH信号以及与PDCCH信号对应的PDSCH信号的接收(S16)。
在上述过程之后，在一般UL/DL信号传输过程中，UE可从eNB接收PDCCH和/或PDSCH(S17)，并且将物理上行链路共享信道(PUSCH)和/或物理上行链路控制信道(PUCCH)发送给eNB(S18)。
UE发送给eNB的控制信息一般称为上行链路控制信息(UCI)。UCI包括混合自动重传请求确认/否定确认(HARQ-ACK/NACK)、调度请求(SR)、信道质量指示符(CQI)、预编码矩阵索引(PMI)、秩指示符(RI)等。
在LTE系统中，通常在PUCCH上周期性地发送UCI。然而，如果控制信息和业务数据应该同时发送，则控制信息和业务数据可在PUSCH上发送。另外，可在从网络接收到请求/命令时在PUSCH上非周期性地发送UCI。
1.2资源结构
图2例示了在本公开的实施方式中使用的示例性无线电帧结构。
图2的(a)例示了帧结构类型1。帧结构类型1适用于全频分双工(FDD)系统和半FDD系统二者。
一个无线电帧是10ms(Tf＝307200·Ts)长，包括索引从0至19的相等大小的20个时隙。每个时隙为0.5ms(Tslot＝15360·Ts)长。一个子帧包括两个连续的时隙。第i子帧包括第2i时隙和第(2i+1)时隙。也就是说，无线电帧包括10个子帧。发送一个子帧所需的时间被定义为传输时间间隔(TTI)。Ts是给定为Ts＝1/(15kHz×2048)＝3.2552×10-8(约33ns)的采样时间。一个时隙包括时域中的多个正交频分复用(OFDM)符号或SC-FDMA符号乘以频域中的多个资源块(RB)。
时隙在频域中包括多个OFDM符号。由于对于3GPP LTE系统中的DL采用OFDMA，一个OFDM符号表示一个符号时段。OFDM符号可被称为SC-FDMA符号或符号时段。RB是包括一个时隙中的多个邻接的子载波的资源分配单元。
在全FDD系统中，10个子帧中的每一个可在10ms持续时间期间同时用于DL传输和UL传输。DL传输和UL传输通过频率来区分。另一方面，在半FDD系统中，UE不能同时执行发送和接收。
上述无线电帧结构仅是示例性的。因此，无线电帧中的子帧的数目、子帧中的时隙的数目以及时隙中的OFDM符号的数目可改变。
图2的(b)例示了帧结构类型2。帧结构类型2被应用于时分双工(TDD)系统。一个无线电帧为10ms(Tf＝307200·Ts)长，包括两个半帧，每个半帧具有5ms(＝153600·Ts)长的长度。每个半帧包括五个子帧，每个子帧为1ms(＝30720·Ts)长。第i子帧包括第2i时隙和第(2i+1)时隙，每个时隙具有0.5ms(Tslot＝15360·Ts)的长度。Ts是给定为Ts＝1/(15kHz×2048)＝3.2552×10-8(约33ns)的采样时间。
类型2帧包括具有三个字段的特殊子帧：下行链路导频时隙(DwPTS)、保护时段(GP)和上行链路导频时隙(UpPTS)。DwPTS用于UE处的初始小区搜索、同步或信道估计，UpPTS用于eNB处的信道估计以及与UE的UL传输同步。GP用于消除UL与DL之间的由于DL信号的多径延迟引起的UL干扰。
以下的表1列出了特殊子帧配置(DwPTS/GP/UpPTS长度)。
[表1]
图3例示了本公开的实施方式中可使用的针对一个DL时隙的持续时间的DL资源网格的示例性结构。
参照图3，DL时隙在时域中包括多个OFDM符号。一个DL时隙在时域中包括7个OFDM符号，RB在频域中包括12个子载波，本公开不限于此。
资源网格的各个元素被称作资源元素(RE)。RB包括12×7个RE。DL时隙中的RB的数目NDL取决于DL传输带宽。上行链路时隙的结构可与下行链路时隙的结构相同。
图4例示了本公开的实施方式中可使用的UL子帧的结构。
参照图4，UL子帧可在频域中分为控制区域和数据区域。承载UCI的PUCCH被分配给控制区域，承载用户数据的PUSCH被分配给数据区域。为了维持单载波性质，UE不同时发送PUCCH和PUSCH。子帧中的一对RB被分配给UE的PUCCH。RB对中的RB在两个时隙中占据不同的子载波。因此，就是说RB对在时隙边界上跳频。
图5例示了本公开的实施方式中可使用的DL子帧的结构。
参照图5，DL子帧的从OFDM符号0开始的多达三个OFDM符号用作分配有控制信道的控制区域，DL子帧的其它OFDM符号用作分配有PDSCH的数据区域。针对3GPP LTE系统定义的DL控制信道包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、PDCCH和物理混合ARQ指示符信道(PHICH)。
PCFICH在子帧的第一OFDM符号中发送，承载关于子帧中的用于控制信道的传输的OFDM符号的数目(即，控制区域的大小)的信息。PHICH是对UL传输的响应信道，传送HARQACK/NACK信号。PDCCH上承载的控制信息称为下行链路控制信息(DCI)。DCI输送UL资源指派信息、DL资源指派信息或者针对UE组的UL发送(Tx)功率控制命令。
1.3.CSI反馈
在3GPP LTE或LTE-A系统中，用户设备(UE)已经被定义为向基站(BS或eNB)报告信道状态信息(CSI)。本文中，CSI指的是指示在UE与天线端口之间形成的无线电信道(或链路)的质量的信息。
例如，CSI可以包括秩指示符(RI)、预编码矩阵指示符(PMI)和信道质量指示符(CQI)。
这里，RI表示与对应信道有关的秩信息，其意味着UE通过相同时频资源接收的流的数目。此值基于信道的长期衰落来确定。随后，RI可以被UE反馈到BS(通常以比PMI和CQI长的周期间隔)。
PMI是反映信道空间的特性的值，并且指示由UE基于诸如SINR之类的度量而优选的预编码索引。
CQI是指示信道强度的值，并且通常是指当BS使用PMI时可以获得的接收SINR。
在3GPP LTE或LTE-A系统中，基站可以为UE设置多个CSI进程并且从UE接收针对每个进程的CSI的报告。这里，CSI进程配置有用于指定来自基站的信号质量的CSI-RS和用于干扰测量的CSI干扰测量(CSI-IM)资源。
在LTE版本11中，提供数据的服务小区向目标UE分配作为用于测量数据信道的参考信号的信道状态信息-参考信号(CSI-RS)以及作为用于测量干扰的资源的信道状态信息-干扰测量(CSI-IM)，以使UE能够执行CSI反馈。在LTE系统中，CSI-RS和CSI-IM的组合被定义为CSI进程。
通常，BS通过诸如RRC信令之类的更高层信号为UE配置CSI进程，并且在接收到CSI进程时，UE根据CSI-RS测量接收信道的空间特性和信道增益，并且根据CSI-IM测量干扰信号的空间特性和干扰强度。此后，UE使用秩指示符(RI)、预编码矩阵指示符(PMI)和/或信道质量指示符(CQI)向服务小区报告针对对应的CSI进程的CSI。
RI指示信道秩信息，并且意味着UE能够在相同的时频资源上接收的空间层的数目。RI表示信道的平均特性，因此它可以具有比PMI或CQI的报告周期长的报告周期。此外，PMI和CQI分别表示UE在接收SINR方面所优选的预编码索引和在应用对应预编码时预期的SINR。另外，在LTE版本11中，可以为UE分配多个CSI进程，使得UE能够根据协作多点发送/接收(CoMP)技术从至少一个小区接收数据。在这种情况下，UE在每个CSI进程中使用CSI-RS和CSI-IM资源来测量CSI，并根据独立的周期性和子帧偏移向BS提供反馈。
1.4.RRM测量
LTE系统支持包括功率控制、调度、小区搜索、小区重选、切换、无线电链路或连接监测以及连接建立/重建的无线电资源管理(RRM)操作。在这种情况下，服务小区可以请求UE发送RRM测量信息，该RRM测量信息包含用于执行RRM操作的测量值。作为代表性示例，在LTE系统中，UE可以针对每个小区测量小区搜索信息、参考信号接收功率(RSRP)、参考信号接收质量(RSRQ)等，并报告所测量到的信息。具体地，在LTE系统中，UE通过更高层信号从服务小区接收用于RRM测量的“measConfig”，然后根据“measConfig”中的信息来测量RSRP或RSRQ。
在LTE系统中，RSRP、RSRQ和RSSI被定义如下。
RSRP被定义为在所考虑的测量频率带宽内承载小区特定参考信号的资源元素的功率贡献[W]的线性平均值。例如，针对RSRP确定，应当使用小区特定参考信号R0。如果UE能够可靠地检测到R1可用，则除了R0之外，UE还可以使用R1来确定RSRP。
RSRP的参考点应当是UE的天线连接器。
如果UE正在使用接收器分集，则所报告的值应当不低于单独的分集支路中的任意一个的对应RSRP。
RSRQ被定义为比率N×RSRP/(E-UTRA载波RSSI)，其中，N是E-UTRA载波RSSI测量带宽的RB的数目。分子和分母的测量应该在同一组资源块上进行。
E-UTRA载波RSSI包括由UE从包括共信道服务小区和非服务小区、邻近信道干扰、热噪声等的所有源在N个资源块上、仅在测量带宽中的包含用于天线端口0的参考符号的OFDM符号中观察到的总接收功率(单位[W])的线性平均值。如果更高层信令指示用于执行RSRQ测量的特定子帧，则在所指示的子帧中的所有OFDM符号上测量RSSI。
RSRQ的参考点应当是UE的天线连接器。
如果UE正在使用接收器分集，则所报告的值应当不低于单独的分集支路中的任意一个的对应RSRQ。
RSSI被定义为接收到的宽带功率，包括在接收器中所产生的由接收器脉冲整形滤波器定义的带宽内的热噪声和噪声。
用于测量的参考点应当是UE的天线连接器。
如果UE正在使用接收器分集，则所报告的值应当不低于单独的接收天线支路中的任意一个的对应UTRA载波RSSI。
基于上述定义，在频内测量的情况下，在LTE系统中操作的UE可以在由与在系统信息块类型3(SIB3)中发送的信息元素(IE)所指示的带宽中测量RSRP。此外，在频间测量的情况下，UE可以在与由在SIB 5中发送的允许测量带宽相关的IE所指示的6个、15个、25个、50个、75个和100个资源块(RB)中的一个对应的带宽中测量RSRP。另选地，如果不存在IE，则作为默认操作，UE可以在整个下行链路(DL)系统频率带宽中测量RSRP。
在接收到关于允许测量带宽的信息时，UE可以将对应值视为最大测量带宽，然而在对应值内自由地测量RSRP值。然而，如果服务小区向UE发送被定义为WB-RSRQ的IE并且将允许测量带宽设置为等于或大于50个RB，则UE应该计算整个允许测量带宽的RSRP值。此外，当需要RSSI时，UE根据RSSI带宽的定义使用UE接收器的频带来测量RSSI。
2.新无线电接入技术系统
随着越来越多的通信装置需要更大的通信容量，存在对于相比于现有无线电接入技术(RAT)增强的移动宽带通信的需求。此外，还考虑了能够通过连接多个设备和对象而随时随地提供各种服务的大规模机器类型通信(MTC)。考虑对可靠性和时延敏感的服务/UE的通信系统设计也在讨论中。
这样，正在讨论考虑增强型移动宽带通信、大规模MTC以及超可靠和低时延通信(URLLC)的新无线电接入技术的引入。在本公开中，为简单起见，该技术将被称为新RAT或NR(新无线电)。
2.1.自包含子帧结构
图6是例示适用于本公开的自包含子帧结构的图。
在可应用本公开的NR系统中，提供如图6所示的自包含子帧结构，以便使TDD系统中的数据传输时延最小化。
在图6中，阴影区域(例如，符号索引＝0)表示下行链路控制区域，黑色区域(例如，符号索引＝13)表示上行链路控制区域。其它区域(例如，符号索引＝1至12)可以用于下行链路数据传输或用于上行链路数据传输。
在此结构中，可以在一个子帧中依次执行DL传输和UL传输。此外，可以在一个子帧中发送和接收DL数据，并且可以在相同子帧中发送和接收针对DL数据的UL ACK/NACK。结果，此结构可以减少在发生数据传输错误时重传数据所花费的时间，从而使最终数据传输的时延最小化。
在这种自包含子帧结构中，需要具有一定时间长度的时间间隙以便使基站和UE从发送模式切换到接收模式或者从接收模式切换到发送模式。为此，可以将在自包含子帧结构中从DL切换到UL时的一些OFDM符号设置为保护时段(GP)。
虽然上面已经描述了自包含子帧结构包括DL控制区域和UL控制区域二者的情况，但是控制区域可以被选择性地包括在自包含子帧结构中。换句话说，根据本公开的自包含子帧结构不仅可以包括其中DL控制区域和UL控制区域二者都被包括的情况，而且可以包括其中仅DL控制区域或仅UL控制区域被包括的情况，如图6所示。
为了简化说明，如上配置的帧结构被称为子帧，但是该配置也可以被称为帧或时隙。例如，在NR系统中，由多个符号组成的一个单元可以被称为时隙。在以下描述中，子帧或帧可以用上述时隙来替换。
2.2.OFDM参数集
NR系统使用OFDM传输方案或类似的传输方案。这里，NR系统通常可以具有如表2中所示的OFDM参数集。
[表2]
参数 值
子载波间隔(Δf) 75kHz
OFDM符号长度 13.33μs
循环前缀(CP)长度 1.04μs/0.94μs
系统BW 100MHz
可用子载波的数目 1200
子帧长度 0.2ms
每子帧的OFDM符号数目 14个符号
另选地，NR系统可以使用OFDM传输方案或类似的传输方案，并且可以使用从表3中所示的多个OFDM参数集中选择的OFDM参数集。具体地，如表3中所公开的，NR系统可以采用在LTE系统中使用的15kHz子载波间隔作为基础，并且使用子载波间隔为15kHz子载波间隔的倍数的30kHz、60kHz和120kHz的OFDM参数集。
在这种情况下，表3中所公开的循环前缀、系统带宽(BW)和可用子载波的数目仅仅是可应用于根据本公开的NR系统的示例，并且其值可以取决于实现方法。通常，对于60kHz子载波间隔，系统带宽可以被设置为100MHz。在这种情况下，可用子载波的数目可以大于1500并且小于1666。另外，表3中所公开的子帧长度和每子帧的OFDM符号的数目仅仅是可应用于根据本发明的NR系统的示例，并且其值可以取决于实现方法。
[表3]
2.3.模拟波束成形
在毫米波(mmW)系统中，由于波长较短，因此在同一区域中能够安装多个天线元件。也就是说，考虑到30GHz频带处的波长是1cm，在二维阵列的情况下，能够在5×5cm面板中以0.5λ(波长)的间隔来安装总共100个天线元件。因此，在mmW系统中，能够通过使用多个天线元件增加波束成形(BF)增益来增加覆盖范围或吞吐量。
在这种情况下，每个天线元件可包括收发器单元(TXRU)，使得能够调整每个天线元件的发送功率和相位。这样做，每个天线元件可以针对每个频率资源执行独立的波束成形。
然而，在约100个天线元件中全部安装TXRU在成本方面不太可行。因此，已经考虑了一种将多个天线元件映射到一个TXRU并且使用模拟移相器来调整波束的方向的方法。然而，此方法的缺点在于不可能进行频率选择性波束成形，这是因为在整个频带上仅产生一个波束方向。
为了解决该问题，作为数字BF和模拟BF的中间形式，可以考虑具有比Q个天线元件少的B个TXRU的混合BF。在混合BF的情况下，能够被同时发送的波束方向的数目被限制为B个或更少，其取决于B个TXRU和Q个天线元件如何连接。
图7和图8是例示用于将TXRU连接到天线元件的典型方法的图。这里，TXRU虚拟化模型表示TXRU输出信号和天线元件输出信号之间的关系。
图7示出了用于将TXRU连接到子阵列的方法。在图7中，一个天线元件连接到一个TXRU。
此外，图8示出了用于将所有TXRU连接到所有天线元件的方法。在图8中，所有天线元件连接到所有TXRU。在这种情况下，需要分离的加法单元以将所有天线元件连接到所有TXRU，如图8所示。
在图7和图8中，W指示由模拟移相器加权的相位矢量。也就是说，W是确定模拟波束成形的方向的主要参数。在这种情况下，CSI-RS天线端口和TXRU之间的映射关系可以是1:1或1对多。
图7中所示的配置的缺点在于难以实现波束成形聚焦，但是优点在于能够以低成本配置所有天线。
相反，图8中所示的配置的优点在于能够容易地实现波束成形聚焦。然而，由于所有天线元件都连接到TXRU，因此它具有成本高的缺点。
3.提出的实施方式
在下文中，将基于上述技术特征描述当BS使用可随时间随机变化的模拟波束成形时针对由BS管理的模拟波束的非周期性CSI资源配置方法以及CSI报告方法。
对于上述NR系统，已经考虑在单个物理网络上实现多个逻辑网络的网络切片方法。逻辑网络应该能够支持具有不同目的的各种服务(例如，增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器类型通信(mMTC)、超可靠低时延通信(URLLC)等)。此外，对于NR系统中的无线电通信(或物理层)，还考虑了能够应用具有适于要提供的服务的参数集的正交频分复用(OFDM)方案的灵活结构。换句话说，在NR系统中已经考虑了用于在每个时间和频率资源区域中支持不同参数集的OFDM方案(或多址方案)。
最近，由于智能装置的出现导致数据业务迅速增加，因此，要求NR系统应当能够支持高得多的通信容量(例如，数据吞吐量)。在这种情况下，可以考虑使用多个发送(或接收)天线执行数据传输的方法以提高通信容量。如果向多个天线应用数字波束成形，则需要在多个天线中的每一个中安装射频(RF)链(即，包括诸如功率放大器、下变频器等的RF器件的链)和D/A(或A/D)转换器(即，数模转换器或模数转换器)。然而，由于高的硬件复杂度和高功耗，所以这种结构是不实用的。
因此，本公开提出当在本公开可适用的NR系统中使用多个天线时使用将数字波束成形和模拟波束成形一起使用的混合波束成形方法。在本文中，模拟波束成形(或RF波束成形)意味着在RF端执行预编码(或组合)。
此外，混合波束成形意味着分别在基带和RF端执行预编码(或组合)。混合波束成形的优点在于：它可以在减少RF链的数目和D/A(或A/D)转换器的数目的同时保证与数字波束成形类似的性能。为了便于描述，混合波束成形结构在以下描述中可以被表示为N个收发器单元(TXRU)和M个物理天线。在这种情况下，在发送端要发送的L个数据层的数字波束成形可以被表示为N*L矩阵。此后，N个转换后的数字信号在穿过TXRU之后被转换为模拟信号，然后可以对其应用表示为M*N矩阵的模拟波束成形。
图9例示了关于TXRU和物理天线的混合波束成形结构。在图9中，假设数字波束的数目是L并且模拟波束的数目是N。
另外，在本公开可适用的NR系统中考虑将BS设计为基于符号来改变模拟波束成形，以便向位于特定区域中的UE提供更高效的波束成形。此外，当一个天线面板如图9所示的由N个TXRU和M个RF天线定义时，还考虑引入可应用独立混合波束成形的多个天线面板。
当BS使用如上所述的多个模拟波束时，每个UE可优选不同的模拟波束用于信号接收。因此，本公开可适用的NR系统考虑支持这样的操作：BS至少相对于同步信号(SS)、系统信息、寻呼等在特定子帧中基于符号改变多个模拟波束(此操作被称为波束扫描)。通过这样做，BS可以向所有UE提供接收机会。
图10示意性地例示了在DL传输期间针对SS和系统信息的波束扫描操作。在图10中，用于广播本公开可适用的NR系统的系统信息的物理资源(或信道)被称为物理广播信道(xPBCH)。
在这种情况下，属于不同天线面板的模拟波束可以在一个符号中被同时发送。
此外，本公开可适用的NR系统考虑引入如图10所示的通过应用单个模拟波束(与特定天线面板对应)而发送的、与参考信号(RS)相对应的波束参考信号(BRS)，以便逐个模拟波束地测量信道。可以为多个天线端口定义BRS，并且每个BRS天线端口可以对应于单个模拟波束。与BRS相反，模拟波束组中的所有模拟波束可以应用于SS或xPBCH，以允许随机UE正确地接收SS或xPBCH。
此外，在本公开可适用的NR系统中，当BS意图向UE发送DL信号时，BS可以使用特定的模拟波束(以下称为服务波束)向UE提供数据。如果必要，BS可以向UE发送关于由BS选择的服务波束的信息。如果UE能够使用模拟波束进行接收，则UE可以尝试通过应用适于服务波束的RX(接收)模拟波束成形来接收从BS发送的DL信号。
如果将模拟波束成形技术引入到本公开可适用的NR系统，则UE应该能够测量和报告通过其提供数据的服务波束的信道状态信息(CSI)。此外，如果BS使用多个模拟波束，则可以在BS和UE之间形成不同的信道，这是因为每个模拟波束具有不同的反射面(例如，散射)并且由反射面(reflector)形成信道。因此，期望UE逐个模拟波束地执行CSI测量和报告。
在这种情况下，UE应该至少接收用于测量和报告用于数据接收的模拟波束(即，服务波束)的CSI的信道状态信息-参考信号(CSI-RS)和信道状态信息-干扰测量(CSI-IM)。如在LTE系统中那样，CSI-RS可以被定义为用于估计信道的RS资源以用于CSI计算，并且CSI-IM可以被定义为用于测量干扰的资源以用于CSI计算。在本说明书中，为了便于描述，将包括CSI-RS和CSI-IM的资源集称为CSI资源，并且将针对CSI-RS和CSI-IM资源的配置称为CSI资源配置。
例如，BS可以为UE配置仅用于单个服务波束的CSI资源配置。此外，当UE移动时，在接收方面的最佳模拟波束可以变化，并且在这种情况下，BS应该继续改变服务波束以使其与最佳模拟波束匹配。因此，如果BS如以上示例中那样仅针对单个服务波束配置CSI资源配置，则只要重新配置服务波束，BS就应当更新CSI资源配置。如果通过具有相对大的时间延迟的更高层信号(例如，RRC信令)来配置CSI资源配置，则这会导致性能劣化。也就是说，无论何时配置服务波束，BS应当重新配置CSI资源配置，并且在这种情况下，由于CSI资源配置的重新配置，导致可能发生显著的时间延迟。
因此，考虑到服务波束的这种频繁改变，可期望BS为UE配置用于多个模拟波束的CSI资源配置。在本公开可适用的NR系统中，可以考虑非周期性CSI资源指示以通过动态控制信息(DCI)非周期性地配置CSI-RS资源和CSI-IM资源。
然而，相对于所有模拟波束配置每个模拟波束的CSI资源配置可能是不期望的，这是因为当经由DCI指示非周期性CSI资源时，可能导致显著的信令开销。因此，本公开提出了一种方法，其中当BS使用多个模拟波束时，BS通过考虑模拟波束的波束扫描特性来配置用于至少一个模拟波束的公共CSI资源配置。
在以下描述中，为了便于描述，向UE发送DL信号/从UE接收UL信号的点被称为发送和接收点(TRP)。TRP可以对应于特定物理小区、多个物理小区组、特定模拟波束或特定模拟波束组。此外，天线端口可以表示其中(至少在相同的资源块中)可以假设相同的信道特性(例如，延迟分布、多普勒扩展等)的虚拟天线元件。此外，同步信号(SS)可以表示用于UE实现与特定TRP的时间同步以便执行到特定TRP的发送和来自特定TRP的接收的参考信号，并且子帧(SF)可以表示具有预定时间长度的重复的传输单元。SF的绝对时间长度可以根据应用的参数集而变化。
此外，当两个不同RS的天线端口准共址(QCL)时，其可意味着可从一个天线端口导出的信道的延迟扩展、多普勒扩展、多普勒频移、平均增益、平均延迟、到达/离开角度等可以应用于另一天线端口。
3.1.(非周期性)CSI资源指示方法
3.1.1.第一种非周期性CSI资源指示方法
BS可以为UE配置M个(独立的)CSI资源配置(其中，M≥1)，然后(通过L1(PHY)信令或L2(MAC)信令)向UE通知M个CSI资源配置当中的与非周期性CSI资源指示目标对应的N个CSI资源配置(其中，1≤N≤M)。
在这种情况下，BS可以通过L3信令(例如，RRC信令)向UE通知多个CSI资源配置。
更具体地，当BS在本公开可适用的NR系统中使用模拟波束成形时，BS可以在某一时间为每个天线面板配置一个模拟波束方向。因此，BS可以在某一时间发送的模拟波束方向的最大数目可以等于移相器能够被独立安装于其中的天线面板的数目。
例如，在本公开可适用的NR系统中，用于波束参考信号(BRS)(或RRM-RS)的天线端口被配置为具有与天线面板对应的一个模拟波束方向，并且因此，BS可以同时发送的模拟波束的数目可以限于BRS(或RRM-RM)天线端口的最大数目。
在这种情况下，作为关于CSI-RS和CSI-IM的时间和频率资源的配置信息的CSI资源配置需要仅针对BS能够在某一时间同时发送的模拟波束区分开来。换句话说，在具有相同BRS天线端口并且通过波束扫描操作形成的模拟波束的情况下，即使使用相同区域中的CSI资源，CSI资源也可以由于时分复用(TDM)特征而不会彼此冲突。因此，由波束扫描操作形成的模拟波束可以共享相同的CSI资源配置。
然而，CSI资源配置的共享仅可意味着使用相同的CSI资源区域。换句话说，即使共享CSI资源配置，也应该针对每个模拟波束独立地执行CSI计算。
同样，在本公开可适用的NR系统中可以考虑这样一种方法：将关于与CSI-RS具有准共址(QCL)关系的BRS的天线端口(或RRM-RS的天线端口)的信息(或模拟波束索引)包括在CSI资源配置中。
图11例示了当BS具有四个天线面板以及各自与每一天线面板对应的四个BRS天线端口时，BS为BRS天线端口配置四个不同的CSI资源配置。
当CSI资源配置包括BRS(或RRM-RS)的天线端口信息时，BS可以通过诸如RRC信令之类的更高层信号为UE配置与BRS天线端口的最大数目(或者应用独立模拟波束的所有天线面板的数目)相对应的多个CSI资源配置。
然而，从UE的角度来看，潜在模拟波束(即，可在特定时间用作服务波束的模拟波束)的数目可能小于BRS天线端口的数目。在这种情况下，可能期望的是，当BS向UE执行非周期性CSI资源指示时，BS仅配置与在UE接收方面有意义的模拟波束(例如，具有高信号干扰噪声比(SINR)的模拟波束)相对应的CSI资源配置作为非周期性CSI资源指示目标。
因此，本公开提出了这样一种方法：当BS为UE配置服务波束时，BS从通过诸如RRC信令之类的更高层信号预先配置的CSI资源配置当中选择与服务波束相关(或者与预期由UE接收的模拟波束对应)的一些CSI资源配置作为非周期性CSI资源指示目标，然后通知所选择的CSI资源配置。例如，在通过RRC信令配置八个CSI资源配置之后，BS可以在配置服务波束时选择并通知与非周期性CSI资源指示目标相对应的四个CSI资源配置。在这种情况下，BS可以仅针对四个CSI资源配置执行非周期性CSI资源指示，直到配置下一个服务波束为止。
这里，关于与CSI资源配置相关联的BRS(或RRM-RS)天线端口的信息可以被用作用于生成CSI-RS序列的种子值。
3.1.2.第二种非周期性CSI资源指示方法
BS可以为UE配置多个服务波束以及与每个服务波束对应的BRS(或RRM-RS)的天线端口信息，并且向UE通知针对每个服务波束索引与CSI-RS具有准共址(QCL)关系的CSI资源配置。
在这种情况下，可以通过L1(PHY)信令、L2(MAC)信令或L3(RRC)信令将CSI-RS与服务波束索引之间的QCL信息或者服务波束配置发送到UE。
此外，多个服务波束可以表示预期UE将通过其接收数据的多个模拟波束的集合。
此外，服务波束索引与CSI-RS之间的QCL关系可表示与对应服务波束索引对应的模拟波束被应用于CSI-RS。具体地，UE可以假设具有服务波束索引的服务波束的BRS(或RRM-RS)天线端口与和服务波束索引QCL的CSI-RS具有QCL关系。
更具体地，在本公开可适用的NR系统中，可以通过L1或L2信令以相对短的时间延迟向UE分配服务波束。换句话说，当BS意图为每个CSI资源配置配置模拟波束信息时，BS可以通过诸如RRC信令之类的更高层信号半静态地配置对应的信息。此后，当配置服务波束时，BS可以通过与对应服务波束的关联来为每个CSI资源配置配置模拟波束索引。
例如，BS可以通过诸如RRC信令之类的更高层信号来配置M个CSI资源配置。此后，当通过MAC CE(或DCI)为UE配置具有良好接收灵敏度的多个服务波束索引时，BS可以针对每个服务波束索引指示与CSI-RS具有QCL关系的CSI资源配置。此操作的优点在于：当BS改变UE的服务波束时，每个CSI资源配置的模拟波束信息被更新。
图12例示了当BS具有四个天线面板以及各自与每一天线面板对应的四个BRS天线端口时，BS为每个服务波束配置CSI资源配置。
如图12所示，BS可以首先配置两个CSI资源配置(配置#0和#1)，然后将模拟波束索引#2和#3(或BRS天线端口2和3)配置为多个服务波束。在这种情况下，应用于CSI资源配置#0和#1的模拟波束信息分别与服务波束索引#0和#1(即，模拟波束索引#2和#3)对应。
具体地，根据该节中提出的方法，使用服务波束索引作为中间变量来定义QCL关系，而不是将要进行QCL的BRS(或RRM-RS)的天线端口信息与CSI资源配置直接匹配。因此，其优点在于，当BS改变服务波束时，可以灵活地改变与CSI资源配置QCL的BRS(或RRM-RS)的天线端口信息。例如，可以通过DCI或MAC CE配置服务波束，并且可以通过更高层信号(例如，RRC信令)来配置服务波束索引和CSI-RS之间的QCL信息。
这里，与CSI资源配置相关联的BRS(或RRM-RS)的天线端口信息可以用作用于生成CSI-RS序列的种子值。
3.1.3.第三种非周期性CSI资源指示方法
当BS针对UE执行对于L个(独立)CSI资源配置(其中，L≥1)的非周期性CSI资源指示时，BS可以通过DCI向UE通知以下信息。
(1)应用于非周期性CSI资源的CSI资源配置
-选择并指示L(L≥1)个CSI资源配置中的一个。
-CSI资源配置包括与CSI-RS具有QCL关系的BRS(或RRM-RS)的天线端口信息。
(2)应用于非周期性CSI资源(或与模拟波束对应)的扫描索引(或多个扫描索引的集合)
这里，扫描索引表示用于区分在将波束扫描操作应用于相同BRS(或RRM-RS)天线端口时所生成的不同模拟波束的索引。在本说明书中，使用了扫描索引的上述定义。
在这种情况下，BS可以(通过L1(PHY)信令或L2(MAC)信令)为UE配置与非周期性CSI资源指示目标相对应的扫描索引集。此后，当执行非周期性CSI指示时，BS可以指示该集合中的扫描索引(或多个扫描索引)。
图13例示了当BS具有四个天线面板以及各自与每一天线面板对应的四个BRS天线端口时，在本公开可适用的NR系统中，BS基于波束扫描操作针对每个天线面板使用十四个模拟波束(总共五十六个模拟波束)。
假设BRS天线端口索引的数目是P(例如，p＝0、1、...、P-1)，根据应用于相同BRS端口的波束扫描操作生成M个不同的模拟波束，那么预定义M个扫描索引以区分M个模拟波束(例如，m＝0、1、...、M-1)，每个模拟波束索引可被假设为BRS端口索引+BRS端口数*扫描索引(例如，p+P*m，p＝0、1、...、P-1，m＝0、1、...、M-1)。图13示出了在P＝4和M＝14的情况下的模拟波束索引配置。
也就是说，可以由用于模拟波束的BRS(或RRM-RS)天线端口索引以及扫描索引的组合来表示特定模拟波束索引。因此，当如图11所示给出与CSI资源配置对应的BRS(RRM-RS)的天线端口信息时，UE不仅应该知道对应的CSI资源配置，而且应该知道应用于特定CSI资源(例如，CSI-RS、CSI-IM等)的扫描索引，以便获得应用于对应CSI资源的模拟波束索引。
因此，在该节中，提出了这样一种方法：当BS发送关于非周期性CSI资源的传输信息时，BS通知应用于非周期性CSI资源的CSI资源配置(包括BRS(或RRM-RS)的天线端口信息)以及扫描索引。在这种情况下，BS可以通过指示多个扫描索引来指令测量和报告多条CSI，以减少DCI信令开销。
参照图13，BS可以为UE配置四个CSI资源配置，然后通过RRC信令配置关于与每个CSI资源配置QCL的BRS端口的信息。在这种情况下，具有相同BRS端口的波束组(例如，波束索引k、k+4、k+8、...、以及k+52)可以共享单个(或相同)CSI资源配置。
随后，当为UE配置服务波束时，BS可以配置扫描索引集。例如，在图13中，当将模拟波束#4配置为服务波束时，BS可以配置扫描索引集＝{0,1,2,3}。此外，BS可以使用非周期性CSI资源指示的2比特来指示四个CSI资源配置中的一个以用于CSI测量，并且使用其它2比特来指示扫描索引集中的特定索引(例如，{0,1,2,3}中的一个)。在这种情况下，BS可以向UE通知用于模拟波束#0、#1、......和#15的CSI资源是否通过非周期性CSI资源指示进行发送。
3.1.4.第四种非周期性CSI资源指示方法
当BS为UE配置与非周期性CSI资源指示目标对应的扫描索引集时，BS可以配置每个符号组索引(或SF索引)的扫描索引集。
在这种情况下，BS可以(通过L1(PHY)信令或L2(MAC)信令)为UE配置扫描索引集或者(通过L3(RRC)信令)将关于扫描索引集的信息包括在CSI资源配置中以通知扫描索引集。
更具体地，除了在第3.1.3节中描述的配置之外，BS还可以在时域中配置与每个不同CSI资源的非周期性CSI资源指示目标相对应的扫描索引集。例如，假设CSI-RS资源在一个SF中是两个OFDM符号，BS可以基于发送CSI-RS的符号位置来配置与非周期性CSI资源指示目标相对应的一组扫描索引(即，可以通过非周期性CSI资源指示来指示的扫描索引集)。
例如，如图13所示，BS可以将用于CSI-RS资源区域中的第一符号的扫描索引集配置为{0,1,2,3}，并且将用于第二符号的扫描索引集配置为{4,5,6,7}。此后，BS可以使用非周期性CSI资源指示的2比特来指示四个CSI资源配置中的一个以用于CSI测量。此外，通过使用剩余的2比特，BS可以指示在其中发送CSI-RS的每个符号的扫描索引集中的特定索引(例如，BS在CSI-RS发送符号是(CSI-RS资源区域中的)第一符号的情况下可以指示{0,1,2,3}中的一个，并且在CSI-RS发送符号是(CSI-RS资源区域中的)第二符号的情况下可以指示{4,5,6,7}中的一个)。在这种情况下，BS可以向UE通知图13中所示的用于模拟波束#0、#1、...、#30和#31的CSI资源是否通过非周期性CSI资源指示发送。这里，能够由单个CSI资源配置表示的模拟波束的数目可以与SF(其中配置有不同的扫描索引)中的时域CSI资源的数目成比例地增加。
3.1.5.第五种非周期性CSI资源指示方法
BS可以针对UE将用于M个天线端口中的每一个的资源定义为针对UE的零功率(ZP)CSI-RS配置，然后通过更高层信号(例如，L3信令)为与每个天线端口对应的单独资源配置以下L个状态中的一个。
(1)区域1
(2)区域2
(3)......
(4)区域L。
此后，BS可以通知UE是否通过DCI在L个资源区域(其中，L≤M)中的每一个中执行数据传输。
在LTE系统中，定义了被称为ZP CSI-RS区域的资源区域以减轻对相邻小区发送的CSI-RS的干扰的影响，并且定义了一种在ZP CSI-RS区域中不执行数据传输(例如，PDSCHRE静音)的方法。类似地，在本公开可适用的NR系统中，可以考虑ZP CSI-RS以减少对通过相邻模拟波束发送的CSI-RS的干扰。
当非周期性CSI-RS传输被引入NR系统时，应该能够动态地指示特定SF中的ZPCSI-RS资源。由于ZP CSI-RS资源的目的是定义不执行数据传输的区域，因此它可以不指示交叠资源，并因此可以将其指示为不同资源区域的位图。如果关于CSI-RS，可以针对最多M个天线端口的每个天线端口定义资源，则ZP CSI-RS可以通过使用M比特位图来指示是否对每个天线端口的资源执行了数据传输。
然而，由于CSI-RS通常基于多天线端口配置，因此本公开提出了这样一种方法：BS将用于M个天线端口的资源区域设置为L个资源区域(其中，L<M)，然后仅通过DCI指示是否在L个资源区域中的每一个中发送了PDSCH。
图14例示了当针对CSI RS的24个天线端口定义资源时可应用的ZP CSI-RS配置。
当如图14的左图所示的针对24个天线端口定义CSI-RS资源时，需要24比特来指示是否在每个天线端口的资源上发送数据。然而，当CSI-RS传输资源如图14的右图所示被划分为4个区域时，可以仅使用如本节所述的2比特信息来指示是否执行数据传输。
3.2.CSI报告方法
3.2.1.第一种CSI报告方法
当BS经由多个模拟波束发送相同的CSI资源时，UE可以根据以下方法中的一种方法报告关于从BS发送的多个(波束成形的)CSI资源当中的优选CSI资源的信息。
(1)UE可以报告CSI资源索引(或CSI资源配置索引)和扫描索引。
(2)UE可以报告优选CSI-RS资源的模拟波束索引。
在这种情况下，CSI资源索引(或CSI资源配置索引)可以表示用于在具有不同资源区域的CSI资源之间进行区分的索引。
在本公开的实施方式中，如果UE能够从多个模拟波束接收信号，则BS可以发送其中应用单独的模拟波束的多个CSI资源，并且接收由UE优选的CSI资源的反馈，以便在短期时段期间比较单独的模拟波束的信道状态。然而，假设BS针对如在3.1.3和3.1.4节中描述的由波束扫描操作生成的多个模拟波束共享并使用相同的CSI资源，并且UE仅向BS报告优选的CSI资源索引信息，那么BS无法确定在共享对应的CSI资源区域的多个模拟波束当中UE优选哪一个模拟波束。
因此，本公开提出了一种方法，当UE向BS报告优选的CSI资源信息时，UE通过将扫描索引与对应的CSI资源索引一起应用来通知CSI资源信息和模拟波束信息，或者通知模拟波束索引信息。
3.2.2.第二种CSI报告方法
当UE执行CSI报告时，UE可按如下方式不仅向BS报告CSI反馈信息而且报告UE针对由BS管理的模拟波束的接收状态信息。
(1)报告在UE接收方面最佳M个模拟波束索引(其中，M≥1)
(2)BSI报告请求
这里，使用应用了对应模拟波束的BRS(或RRM-RS)测量的参考信号接收功率(RSRP)可以被用作用于选择在接收方面最佳的M个模拟波束的标准。
此外，BS可以通过更高层信号(例如，L3信令(RRC信令))通知UE在执行CSI报告时UE是应当报告关于模拟波束的UE的接收状态信息和CSI二者，还是应当仅报告CSI。
更具体地，在本公开可适用的NR系统中，在从UE接收到关于模拟波束的接收信息时，BS可以将模拟波束当中的最佳模拟波束配置为用于提供数据服务的服务波束。然而，由于UE的移动性或非连续接收(DRX)操作，导致UE所配置的服务波束在UE接收方面可能无法等效于最佳模拟波束。
在这种情况下，在本公开可适用的NR系统中，出于重新配置服务波束的目的，BS可以请求UE执行波束状态信息(BSI)报告操作，该操作是UE关于模拟波束的接收状态信息的一部分。例如，如果在接收方面最佳模拟波束改变，则UE可以发送BSI报告请求信号，其被称为BSI调度请求(BSI-SR)。在接收到BSI-SR时，BS可以向UE分配用于BSI报告的UL资源，然后接收BSI报告。然而，假设BS指令执行更频繁执行的CSI报告以用于UE调度，那么就资源的高效使用而言，可期望UE在针对CSI报告保留的UL资源上发送CSI和BSI报告或者BSI报告请求(即，BSI-RS)。
因此，本公开提出了一种方法，其中UE报告关于在UE接收方面最佳的M个模拟波束(其中，M≥1)的信息或BSI报告请求信息以及CSI反馈信息。在这种情况下，可以将UE针对模拟波束的接收状态信息与具有相对长的周期性的CSI(例如，RI或CSI-RS资源索引(CRI))一起发送。
3.2.3.第三种CSI报告方法
当UE需要对超过与(非周期性)CSI计算/处理相关的能力的(非周期性)CSI资源执行测量和CSI计算/报告时，UE或BS可以按如下方式对CSI计算/报告给予优先级。
(1)向与服务波束对应的(非周期性)CSI资源给予优先级。如果存在多个服务波束，则按服务波束索引的升序(或降序)对多个服务波束进行优先级排序。
(2)向与在UE接收方面最佳的M个模拟波束对应的(非周期性)CSI资源给予优先级。
在这种情况下，可以按模拟波束索引(或扫描索引)的升序(或降序)对(全部或)剩余的(非周期性)CSI资源进行优先级排序。另选地，可以向在UE接收方面具有高接收灵敏度的模拟波束给予优先级。
此外，使用应用了对应模拟波束的BRS(或RRM-RS)所测量的RSRP可以用作模拟波束的接收灵敏度(或者用于选择在接收方面最佳的M个模拟波束的标准)。
具体地，从UE的角度来看，可以在短时间段内多次接收包括非周期性CSI资源指示和相关联的CSI报告的DCI。在这种情况下，如果UE要同时计算并报告超过其自身非周期性CSI计算/处理能力的非周期性CSI资源的CSI，则需要确定UE应当首先使用哪些CSI资源来进行CSI更新的优先级规则。
在这种情况下，UE可以优先更新用于具有低(或高)模拟波束索引或低(或高)扫描索引的非周期性CSI资源的CSI或者用于相对于与由UE使用BRS测量的RSRP对应的BRSRP所选择的最佳M个模拟波束的非周期性CSI资源的CSI。
另外，当UE需要对超过与(非周期性)CSI计算/处理相关的能力的(非周期性)CSI资源执行测量和CSI计算/报告时(或者当UE没有足够的时间进行CSI计算/报告时)，可以根据模拟波束之间的优先级来限制UE的一些CSI报告类型。例如，在与服务波束对应的CSI的情况下，宽带/子带CSI报告是可能的，而在用于其它模拟波束的CSI的情况下，可以仅允许宽带CSI报告。另选地，在除了服务波束之外的其它模拟波束的CSI的情况下，可以仅允许显式反馈(例如，信道系数的直接反馈)。
如上所述，本公开提出了各种(非周期性)CSI报告方法，并且UE可以通过使用所提出的方法之一或将至少一种方法组合来执行CSI报告。
为此，UE从使用多个模拟波束发送信号的BS接收指示用于CSI报告的至少一个CSI资源的信息。在这种情况下，指示至少一个CSI资源的信息可以包括至少一条CSI资源配置信息和关于各自与每条CSI资源配置信息对应的一个或更多个模拟波束的信息。
此后，UE针对至少一个CSI资源计算CSI反馈，并将计算出的CSI反馈发送到BS。
例如，UE还可以通过RRC信令从BS接收关于多个CSI资源配置的信息。在这种情况下，关于一个或更多个模拟波束的信息可以包括与多个CSI资源配置当中的至少一个CSI资源配置相对应的天线端口信息，并且指示用于CSI报告的至少一个CSI资源的信息可以通过物理层或MAC层信令传输。
作为另一示例，UE还可以通过RRC信令从BS接收关于每个服务波束索引的QCL的CSI资源配置的信息。在这种情况下，关于一个或更多个模拟波束的信息可以包括指示BS用于信号传输的至少一个服务波束的索引的信息，并且指示用于CSI报告的至少一个CSI资源的信息可以通过物理层或MAC层信令传输。
作为又一示例，至少一条CSI资源配置信息可包括关于与每个CSI资源配置具有准共址(QCL)关系的天线端口的信息，并且关于一个或更多个模拟波束的信息可以包括指示应用于至少一个CSI资源的扫描索引集中的包括这一个或更多个模拟波束的扫描索引的信息。
在这种情况下，UE还可以从BS接收关于应用到至少一个CSI资源的扫描索引集的信息。关于扫描索引集的信息可以包括关于每至少一个符号的对应扫描索引集的信息。
作为又一示例，UE还可以从BS接收关于多个ZP CSI-RS配置的信息。在这种情况下，指示至少一个CSI资源的信息还可以包括指示多个ZP CSI-RS配置当中的至少一个ZPCSI-RS配置的信息，并且可以通过附加地考虑至少一个ZP CSI-RS配置来计算CSI反馈。
作为另一示例，CSI反馈可以包括关于至少一个CSI资源当中的UE优选的CSI资源的信息。这里，关于UE优选的CSI资源的信息可以包括与UE优选的CSI资源对应的CSI资源配置索引并且可以包括与优选的CSI资源对应的一个或更多个模拟波束当中的由UE优选的模拟波束在内的扫描索引。另选地，关于UE优选的CSI资源的信息可以包括与UE优选的CSI资源对应的一个或更多个模拟波束当中的UE优选的模拟波束的索引信息。
作为又一示例，当发送CSI反馈时，UE还可以向BS发送关于在UE处的接收方面具有良好接收灵敏度的至少一个模拟波束的信息。
作为又一示例，当发送CSI反馈时，UE可以向BS发送请求波束状态信息(BSI)报告的信号。
这里，由UE执行的CSI反馈计算方法可以包括：当BS指示的至少一个CSI资源的数目超过UE的最大CSI计算能力时，根据预定标准从BS指示的至少一个CSI资源当中选择用于计算CSI反馈的至少一个CSI资源；以及仅针对所选择的至少一个CSI资源计算CSI反馈。
在CSI反馈计算方法中，预定标准可以包括与至少一个CSI资源相对应的服务波束索引的次序或者与在UE处的接收方面具有良好接收灵敏度的模拟波束相对应的CSI资源的次序。
此外，CSI资源配置信息可以包括关于CSI-RS和CSI-IM资源的信息。
由于所提出的方法的每个示例可被视为用于实现本公开的一种方法，因此显然每个示例可被视为提出的一种方法。此外，所提出的方法不仅可以独立地实现，而且可以通过将所提出方法中的一些方法进行组合(或合并)来实现。此外，可以定义规则，使得关于所提出方法是否被应用的信息(或关于与所提出的方法有关的规则的信息)能够通过预定义信号(例如，物理层信号、更高层信号等)从BS被发送到UE。
4.装置配置
图15例示了用于实现所提出的实施方式的用户设备和基站的配置。图15中所示的用户设备和基站进行操作以实现在用户设备和基站之间发送和接收CSI的方法的实施方式。
用户设备(UE)1可以在上行链路中充当发送端并且在下行链路中充当接收端。基站(或e-Node B(eNB))100可以在上行链路中充当接收端并且在下行链路中充当发送端。
UE和BS中的每一个可以包括用于控制信息、数据和/或消息的发送和接收的发送器10/110和接收器20/120以及用于发送和接收信息、数据和/或消息的天线30/130。
此外，UE和BS中的每一个可以包括用于实现本公开的上述实施方式的处理器40/140以及用于临时或永久地存储处理器40/140的操作的存储器50/150。
利用上述配置，UE 1可以根据以下方法向使用多个模拟波束执行信号传输的BS100报告CSI。
具体地，UE 1通过接收器20从BS 100接收指示用于CSI报告的至少一个CSI资源的信息。在这种情况下，指示至少一个CSI资源的信息可以包括至少一条CSI资源配置信息和关于各自与每条CSI资源配置信息对应的一个或更多个模拟波束的信息。
此后，UE 1通过处理器40针对至少一个CSI资源计算CSI反馈，然后通过发送器10将计算出的CSI反馈发送到BS。
UE和基站的Tx和Rx可执行用于数据传输的分组调制/解调功能、高速分组信道编码功能、OFDM分组调度、TDD分组调度和/或信道化。图15的UE和基站中的每一个还可包括低功率射频(RF)/中频(IF)模块。
此外，UE可以是个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、个人通信服务(PCS)电话、全球移动系统(GSM)电话、宽带码分多址(WCDMA)电话、移动宽带系统(MBS)电话、手持PC、膝上型PC、智能电话、多模-多频带(MM-MB)终端等中的任一个。
智能电话是具有移动电话和PDA二者的优点的终端。它将PDA的功能(即，调度和数据通信(例如，传真发送和接收)以及互联网连接)合并到移动电话中。MB-MM终端是指内置有多调制解调器芯片并且可在移动互联网系统和其它移动通信系统(例如，CDMA 2000、WCDMA等)中的任一个下操作的终端。
本公开的实施方式可通过例如硬件、固件、软件或其组合的各种手段来实现。
在硬件配置中，根据本公开的示例性实施方式的方法可通过一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现。
在固件或软件配置中，根据本公开的实施方式的方法可按照执行上述功能或操作的模块、过程、函数等的形式来实现。软件代码可存储在存储器50或150中并由处理器40或140执行。存储器位于处理器的内部或外部，并可经由各种已知手段向处理器发送数据和从处理器接收数据。
本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的精神和实质特征的情况下，本公开可按照除了本文阐述的方式以外的其它特定方式来实施。因此，上述实施方式在所有方面均被解释为是例示性的，而非限制性的。本公开的范围应该由所附权利要求及其法律上的等同物(而非以上描述)来确定，落入所附权利要求的含义和等同范围内的所有改变均旨在被涵盖于其中。对于本领域技术人员而言显而易见的是，所附权利要求书中的未明确彼此引用的权利要求可按照组合方式作为本公开的实施方式呈现，或者通过提交申请之后的后续修改作为新的权利要求而被包括。
工业实用性
本公开适用于包括3GPP系统和/或3GPP2系统的各种无线接入系统。除了这些无线接入系统以外，本公开的实施方式适用于无线接入系统能够应用的所有技术领域。此外，所提出的方法还可以应用于使用超高频带的毫米波(mmWave)通信。

Claims (16)

1.一种在无线通信系统中由用户设备UE报告信道状态信息CSI的方法，所述无线通信系统包括使用多个模拟波束发送信号的基站BS，该方法包括以下步骤：
从所述BS接收指示用于报告所述CSI的至少一个CSI资源的信息，其中，指示所述至少一个CSI资源的信息包括至少一个CSI资源配置信息和关于与CSI资源配置信息中的每一个相对应的至少一个模拟波束的信息；以及
针对所述至少一个CSI资源计算CSI反馈，并且将所计算出的CSI反馈发送到所述BS。
2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：通过无线电资源控制RRC信令从所述BS接收关于多个CSI资源配置的信息，
其中，关于所述至少一个模拟波束的信息包括与来自所述多个CSI资源配置当中的至少一个CSI资源配置相对应的天线端口信息，并且
其中，指示用于报告所述CSI的所述至少一个CSI资源的信息是通过物理层或介质访问控制MAC层信令发送的。
3.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：通过无线电资源控制RRC信令从所述BS接收关于与每个服务波束索引具有准共址QCL关系的CSI资源配置的信息，
其中，关于所述至少一个模拟波束的信息包括指示由所述BS用于信号传输的至少一个服务波束的索引的信息，并且
其中，指示用于报告所述CSI的所述至少一个CSI资源的信息是通过物理层或介质访问控制MAC层信令发送的。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个CSI资源配置信息包括关于与每个CSI资源配置具有准共址QCL关系的天线端口的信息，并且其中，关于所述至少一个模拟波束的信息包括指示应用于所述至少一个CSI资源的扫描索引集中的包括所述至少一个模拟波束的扫描索引的信息。
5.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括以下步骤：从所述BS接收关于应用于所述至少一个CSI资源的所述扫描索引集的信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，关于所述扫描索引集的信息包括关于每至少一个符号的对应扫描索引集的信息。
7.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：从所述BS接收关于多个零功率ZP信道状态信息-参考信号CSI-RS配置的信息，
其中，指示所述至少一个CSI资源的信息还包括指示来自所述多个ZP CSI-RS配置当中的至少一个ZP CSI-RS配置的信息，并且
其中，通过附加地考虑所述至少一个ZP CSI-RS配置来计算所述CSI反馈。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述CSI反馈包括关于来自所述至少一个CSI资源当中的由所述UE优选的CSI资源的信息。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，关于由所述UE优选的所述CSI资源的信息包括与由所述UE优选的所述CSI资源相对应的CSI资源配置索引以及包括来自与优选的CSI资源对应的至少一个模拟波束当中的由所述UE优选的模拟波束的扫描索引。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，关于由所述UE优选的所述CSI资源的信息包括来自与由所述UE优选的所述CSI资源相对应的至少一个模拟波束当中的由所述UE优选的模拟波束的索引信息。
11.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：当发送所述CSI反馈时，向所述BS发送关于在所述UE处的接收方面具有良好接收灵敏度的至少一个模拟波束的信息。
12.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：当发送所述CSI反馈时，向所述BS发送请求波束状态信息BSI报告的信号。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述CSI反馈的步骤包括以下步骤：
在由所述BS指示的所述至少一个CSI资源的数目超过所述UE的最大CSI计算能力的情况下，根据预定标准从由所述BS指示的所述至少一个CSI资源当中选择至少一个CSI资源来计算所述CSI反馈；以及
仅针对所选择的至少一个CSI资源计算所述CSI反馈。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述预定标准包括与所述至少一个CSI资源相对应的服务波束索引的次序或者与在所述UE处的接收方面具有良好接收灵敏度的模拟波束相对应的CSI资源的次序。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述CSI资源配置信息包括关于信道状态信息-参考信号CSI-RS和信道状态信息-干扰测量CSI-IM资源的信息。
16.一种用于在无线通信系统中报告信道状态信息CSI的用户设备UE，所述无线通信系统包括使用多个模拟波束发送信号的基站BS，该UE包括：
发送器；
接收器；以及
处理器，所述处理器连接到所述发送器和所述接收器，
其中，所述处理器被配置为：
从所述BS接收指示用于报告所述CSI的至少一个CSI资源的信息，其中，指示所述至少一个CSI资源的信息包括至少一个CSI资源配置信息和关于与CSI资源配置信息中的每一个相对应的至少一个模拟波束的信息；并且
针对所述至少一个CSI资源计算CSI反馈，并且将所计算出的CSI反馈发送到所述BS。
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