CN109792284A - 用于辅助波束扫描、跟踪和恢复的方法 - Google Patents

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Abstract

本公开内容的某些方面提供了可以辅助波束扫描、跟踪和恢复的各种适当的帧结构、扫描序列和过程。

Description

用于辅助波束扫描、跟踪和恢复的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求享受2016年9月30日提交的美国申请No.62/402,897和2017年9月21日提交的美国专利申请No.15/711,777的优先权，故以引用方式将前述申请的全部内容并入本文。
技术领域
概括地说，本公开内容的方面涉及无线通信系统，具体地说，本公开内容的方面涉及支持波束成形。
背景技术
已广泛地部署无线通信系统，以便提供诸如电话、视频、数据、消息和广播之类的各种电信服务。典型的无线通信系统可以采用能通过共享可用的系统资源(例如，带宽、发射功率)，来支持与多个用户进行通信的多址技术。这类多址技术的例子包括长期演进(LTE)系统、码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统和时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统。
在一些例子中，无线多址通信系统可以包括多个基站，每个基站同时地支持多个通信设备(或者称为用户设备(UE))的通信。在LTE或者LTE-A网络中，一组的一个或多个基站可以定义eNodeB(eNB)。在其它例子中(例如，在下一代或5G网络中)，无线多址通信系统可以包括与多个中央单元(CU)(例如，中央节点(CN)、接入节点控制器(ANC)等等)进行通信的多个分布式单元(DU)(例如，边缘单元(EU)、边缘节点(EN)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)、传输接收点(TRP)等等)，其中与中央单元进行通信的一组的一个或多个分布式单元可以定义接入节点(例如，新无线电基站(NR BS)、新无线电节点B(NR NB)、网络节点、5G NB、gNB等等)。基站或者DU可以在下行链路信道(例如，用于来自基站或者去往UE的传输)和上行链路信道(例如，用于从UE到基站或者分布式单元的传输)上，与一组UE进行通信。
在多种电信标准中已采纳这些多址技术，以提供使不同无线设备能在城市范围、国家范围、地域范围、甚至全球范围上进行通信的通用协议。一种新兴的电信标准的例子是新无线电(NR)，例如5G无线电接入。NR是第三代合作伙伴计划(3GPP)发布的LTE移动标准的演进集。NR被设计为通过提高谱效率、降低费用、提高服务、充分利用新频谱、与在下行链路(DL)和上行链路(UL)上使用OFDMA与循环前缀(CP)的其它开放标准进行更好地集成、以及支持波束成形、多输入多输出(MIMO)天线技术和载波聚合，来更好地支持移动宽带互联网接入。
但是，随着移动宽带接入需求的持续增加，存在着进一步提高NR技术的需求。优选的是，这些提高还可适用于其它多址技术和采用这些技术的电信标准。
发明内容
本公开内容的系统、方法和设备均具有一些方面，但这些方面中没有单一的一个可以单独地对其期望的属性负责。下文表述的权利要求书并不限制本公开内容的保护范围，现在将简要地讨论一些特征。在仔细思考这些讨论之后，特别是在阅读标题为“具体实施方式”的部分之后，人们将理解本公开内容的特征是如何具有优势的，这些优势包括：无线网络中的接入点和站之间的改进的通信。
本公开内容的某些方面提供了一种可以由例如用户设备(UE)执行的用于无线通信的方法。通常，该方法包括：确定一序列，其中在所述序列上，在不同的符号或符号部分上扫描基站(BS)的发射波束或该UE的接收波束中的至少一个；以及基于该序列来参与波束训练过程。
本公开内容的某些方面提供了一种可以由例如基站(BS)执行的用于无线通信的方法。通常，该方法包括：确定一序列，其中在所述序列上，在不同符号或符号部分上扫描该BS的发射波束或用户设备(UE)的接收波束中的至少一个；以及基于该序列来参与波束训练过程。
本文的方面通常包括方法、装置、系统、计算机可读介质和处理系统，如本文参照附图所充分描述的以及如附图所示出的。
为了实现前述和有关的目的，一个或多个方面包括下文所详细描述和权利要求书中具体指出的特征。下文描述和附图详细描述了一个或多个方面的某些示例性特征。但是，这些特征仅仅说明可采用这些各个方面之基本原理的各种方法中的一些方法，并且该描述旨在包括所有这些方面及其等同物。
附图说明
为了详细地理解本公开内容的上面所描述特征的实现方式，本申请针对上面的简要概括参考一些方面给出了更具体的描述，这些方面中的一些在附图中给予了说明。但是，应当注意的是，由于本发明的描述准许其它等同的有效方面，因此这些附图仅仅描绘了本公开内容的某些典型方面，其不应被认为限制本发明的保护范围。
图1是根据本公开内容的某些方面，概念性地示出一种示例性电信系统的框图。
图2是根据本公开内容的某些方面，示出分布式RAN的示例性逻辑架构的框图。
图3是根据本公开内容的某些方面，示出分布式RAN的示例性物理架构的框图。
图4是根据本公开内容的某些方面，概念性地示出示例性BS和用户设备(UE)的设计方案的框图。
图5是根据本公开内容的某些方面，示出用于实现通信协议栈的例子的图。
图6根据本公开内容的某些方面，示出了以DL为中心子帧的例子。
图7根据本公开内容的某些方面，示出了以UL为中心子帧的例子。
图8根据本公开内容的某些方面，示出了P1、P2和P3过程的例子。
图9a-9d根据本公开内容的某些方面，示出了不同的波束扫描序列。
图10根据本公开内容的某些方面，示出了可以由BS执行的示例性操作。
图11根据本公开内容的某些方面，示出了可以由UE执行的示例性操作。
为了有助于理解，已经尽可能地使用相同参考数字来表示附图中共有的相同元件。应当知悉的是，揭示于一个方面的元件可以有益地应用于其它方面，而不再特定叙述。
具体实施方式
本公开内容的方面提供了用于可以在新无线电(NR)应用(新无线电接入技术或5G技术)中执行的操作的装置、方法、处理系统和计算机可读介质。
NR可以支持各种无线通信服务，比如目标针对于较宽带宽(例如，80MHz之上)的增强型移动宽带(eMBB)、目标针对于高载波频率(例如，60GHz)的毫米波(mmW)、目标针对于非向后兼容性MTC技术的大规模MTC(mMTC)服务、和/或目标针对于超可靠低延迟通信(URLLC)的关键任务。这些服务可以包括延迟和可靠性要求。这些服务还可以具有不同的传输时间间隔(TTI)，以满足相应的服务质量(QoS)要求。此外，这些服务可以在相同的子帧中共存。
在3GPP的NR增强中考虑了波束扫描、跟踪和恢复。这些对于mmW方面特别重要。本公开内容的方面提供了可以辅助波束扫描、跟踪和恢复的各种适当的帧结构、扫描序列和过程。
下面的描述提供了一些例子，但其并非限制权利要求书所阐述的保护范围、适用性或例子。在不脱离本公开内容的保护范围的基础上，可以对所讨论的组成元素的功能和排列进行改变。各个例子可以根据需要，省略、替代或者增加各种过程或组成部分。例如，可以按照与所描述的不同的顺序来执行描述的方法，可以对各个步骤进行增加、省略或者组合。此外，关于一些例子所描述的特征可以组合到其它例子中。例如，使用本文阐述的任意数量的方面可以实现装置或可以实现方法。此外，本公开内容的保护范围旨在覆盖这种装置或方法，这种装置或方法可以通过使用其它结构、功能、或者除本文所阐述的本公开内容的各个方面的结构和功能或不同于本文所阐述的本公开内容的各个方面的结构和功能来实现。应当理解的是，本文所公开的公开内容的任何方面可以通过本发明的一个或多个组成部分来体现。本文所使用的“示例性的”一词意味着“用作例子、例证或说明”。本文中描述为“示例性”的任何方面不应被解释为比其它方面更优选或更具优势。
本文描述的技术可以用于各种无线通信网络，例如，LTE、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它网络。术语“网络”和“系统”经常可以交换使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、CDMA 2000等等之类的无线技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变型。CDMA 2000覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如NR(例如，5G RA)、演进的UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDMA等等之类的无线技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。NR是一种新兴的结合5G技术论坛(5GTF)进行部署的无线通信技术。3GPP长期演进(LTE)和改进的LTE(LTE-A)是UMTS的采用E-UTRA的新发布版。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000和UMB。本文所描述的技术可以用于上面所提及的无线网络和无线电技术以及其它无线网络和无线电技术。为了清楚说明起见，虽然本文使用通常与3G和/或4G无线技术相关联的术语来描述方面，但本公开内容的方面也可应用于基于其它代的通信系统(例如，包括NR技术的5G及之后)。
示例性无线通信系统
图1示出了一种示例性无线网络100，可以在该无线网络100中执行本公开内容的方面。例如，该无线网络可以是新无线电(NR)或5G网络。
根据本公开内容的方面，一个或多个基站110和UE 120可以使用波束成形进行通信。本公开内容的方面提供了可以辅助波束扫描、跟踪和恢复的各种适当的帧结构、扫描序列和过程。
如本文所进一步详细描述的，UE可以处于包括服务的TRP和一个或多个非服务TRP的区域中。服务的TRP和非服务TRP可以由相同的ANC进行管理(例如，参见ANC 202管理图2中的三个TRP 208)。在某些场景中，UE可以唤醒以执行小区搜索来增强对寻呼消息的解码。例如，在对寻呼消息进行解码之前执行小区搜索，可以允许UE选择最强的小区(例如，在小区搜索中识别的最强小区)。
根据各方面，为了在没有区域信号的情况下支持UL移动性，UE可以发送第一UL扫频(chirp)信号。UE可以接收响应于第一扫频信号的保持活动(KA)信号。可以在不连续接收(DRx)周期的第一唤醒时段中接收KA。UE可以使用根据KA信号确定的信息来发送第二扫频信号。因此，UE可以在不使用DL区域同步信号的情况下发送第二扫频信号。有利地，UE可以使用来自KA信号的信息(以及来自区域信号的信息)来发送后续的扫频信号。例如，UE可以基于KA来确定发射功率(用于开环功率控制)。根据另一个例子，UE可以解码KA中的功率控制字段，并且至少部分地基于解码的功率控制信息来发送第二扫频信号。
UE 120可以被配置为执行操作1000、以及本文所描述并且在下面所更详细讨论的有助于改善基于DL的移动性的其它方法。基站(BS)110可以包括传输接收点(TRP)、节点B(NB)、5G NB、接入点(AP)、新无线电(NR)BS等等。NR网络100可以包括中央单元。
如图1中所示，无线网络100可以包括多个BS 110和其它网络实体。BS可以是与UE进行通信的站。每一个BS 110可以为特定的地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，根据术语“小区”使用的上下文，术语“小区”可以指代节点B的覆盖区域和/或服务该覆盖区域的节点B子系统。在NR系统中，术语“小区”和gNB、节点B、5G NB、AP、NR BS、NR BS或TRP可以是可互换的。在一些例子中，小区不需要是静止的，小区的地理区域可以根据移动基站的位置进行移动。在一些例子中，基站可以通过各种类型的回程接口(诸如直接物理连接、虚拟网络等等)，使用任何适当的传输网络来彼此互连和/或互连到无线网络100中的一个或多个其它基站或网络节点(没有示出)。
通常，在给定的地理区域中可能部署有任何数量的无线网络。每个无线网络可以支持特定的无线接入技术(RAT)，可以在一个或多个频率上操作。RAT还可以称为无线电技术、空中接口等等。频率还可以称为载波、频率信道等等。每个频率可以在给定的地理区域中支持单一RAT，以便避免不同RAT的无线网络之间的干扰。在一些情况下，可以部署NR或5GRAT网络。
BS可以为宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区提供通信覆盖。宏小区可以覆盖相对较大的地理区域(例如，半径几个公里)，其允许具有服务订阅的UE能不受限制地接入。微微小区可以覆盖相对较小的地理区域，其允许具有服务订阅的UE能不受限制地接入。毫微微小区可以覆盖相对较小的地理区域(例如，家庭)，其允许与该毫微微小区具有关联的UE(例如，闭合用户群(CSG)中的UE、用于家庭中的用户的UE等等)受限制的接入。用于宏小区的BS可以称为宏BS。用于微微小区的BS可以称为微微BS。用于毫微微小区的BS可以称为毫微微BS或家庭BS。在图1所示出的例子中，BS 110a、BS 110b和BS 110c可以分别是用于宏小区102a、宏小区102b和宏小区102c的宏BS。BS 110x可以是用于微微小区102x的微微BS。BS 110y和BS 110z可以分别是用于毫微微小区102y和102z的毫微微BS。BS可以支持一个或多个(例如，三个)小区。
无线网络100还可以包括中继站。中继站是可以从上游站(例如，BS或UE)接收数据的传输和/或其它信息，并且向下游站(例如，UE或BS)发送该数据的传输和/或其它信息的站。中继站还可以是能对其它UE的传输进行中继的UE。在图1所示出的例子中，中继站110r可以与BS 110a和UE 120r进行通信，以便有助于实现BS 110a和UE 120r之间的通信。中继站还可以称为中继BS、中继等等。
无线网络100可以是包括不同类型的BS(例如，宏BS、微微BS、毫微微BS、中继等等)的异构网络。这些不同类型的BS可以具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区域和对于无线网络100中的干扰具有不同的影响。例如，宏BS可以具有较高的发射功率电平(例如，20瓦)，而微微BS、毫微微BS和中继可以具有更低的发射功率电平(例如，1瓦)。
无线网络100可以支持同步或异步操作。对于同步操作而言，BS可以具有类似的帧时序，来自不同BS的传输在时间上近似地对齐。对于异步操作而言，BS可以具有不同的帧时序，来自不同BS的传输在时间上不对齐。本文所描述的技术可以用于同步操作，也可以用于异步操作。
网络控制器130可以耦合到一组BS，并且为这些BS提供协调和控制。网络控制器130可以经由回程，与这些BS 110进行通信。BS 110还可以彼此之间进行通信(例如，经由无线回程或有线回程来直接通信或者间接通信)。
UE 120(例如，UE 120x、UE 120y等等)可以分散于整个无线网络100中，每一个UE可以是静止的，也可以是移动的。UE还可以称为移动站、终端、接入终端、用户单元、站、客户驻地设备(CPE)、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站、平板设备、照相机、游戏设备、上网本、智能本、超级本、医疗设备或医疗装置、生物传感器/设备、诸如智能手表、智能衣服、智能眼镜、智能手环、智能珠宝(例如，智能手环、智能手镯等)之类的可穿戴设备、娱乐设备(例如，音乐设备、视频设备、卫星无线电装置等等)、车辆部件或传感器、智能仪表/传感器、工业制造设备、全球定位系统设备、或者被配置为经由无线或有线介质进行通信的任何其它适当的设备。一些UE可以被认为是演进型机器类型通信(MTC)设备或者演进型MTC(eMTC)设备。例如，MTC和eMTC UE包括可以与BS、另一个设备(例如，远程设备)或者某个其它实体进行通信的机器人、无人机、远程设备、传感器、仪表、监视器、位置标签等等。无线节点可以例如经由有线或无线通信链路，提供用于网络或者到网络(例如，诸如互联网或蜂窝网络之类的广域网)的连接。一些UE可以被认为是物联网(IoT)设备。
在图1中，具有双箭头的实线指示UE和服务的BS之间的期望传输，其中服务的BS是被指定在下行链路和/或上行链路上服务于该UE的BS。具有双箭头的虚线指示UE和BS之间的潜在干扰传输。
某些无线网络(例如，LTE)在下行链路上利用正交频分复用(OFDM)，在上行链路上使用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分成多个(K个)正交的子载波，其中这些子载波通常还称为音调、频点等等。每一个子载波可以使用数据进行调制。通常，调制符号在频域中利用OFDM进行发送，在时域中利用SC-FDM进行发送。相邻子载波之间的间隔可以是固定的，子载波的总数量(K)可以取决于系统带宽。例如，子载波的间隔可以是15kHz，最小资源分配(其称为‘资源块’)可以是12个子载波(或180kHz)。因此，针对于1.25、2.5、5、10或20兆赫兹(MHz)的系统带宽，标称的FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。还可以将系统带宽划分成一些子带。例如，一个子带可以覆盖1.08MHz(即，6个资源块)，针对于1.25、2.5、5、10或20MHz的系统带宽，可以分别存在1、2、4、8或者16个子带。
虽然本文所描述的示例的方面与LTE技术相关联，但本公开内容的方面也可应用于其它无线通信系统(例如，NR)。
NR可以在上行链路和下行链路上利用具有CP的OFDM，包括针对使用TDD的半双工操作的支持。可以支持100MHz的单一分量载波带宽。NR资源块可以在0.1ms持续时间上，跨度12个子载波，其中子载波带宽为75kHz。每个无线电帧可以由长度为10ms的50个子帧组成。因此，每个子帧可以具有0.2ms的长度。每个子帧可以指示用于数据传输的链路方向(即，DL或UL)，用于每个子帧的链路方向可以进行动态地切换。每个子帧可以包括DL/UL数据以及DL/UL控制数据。用于NR的UL和DL子帧可以是如下面参照图10和图11所进一步详细描述的。可以支持波束成形，可以动态地配置波束方向。还可以支持具有预编码的MIMO传输。DL中的MIMO配置可以在多层DL传输多达8个流和每个UE多达2个流的情况下，支持多达8个发射天线。可以支持每个UE多达2个流的多层传输。可以支持多达8个服务小区的多个小区的聚合。替代地，NR可以支持不同于基于OFDM的空中接口的不同空中接口。NR网络可以包括诸如CU和/或DU之类的实体。
在一些例子中，可以对针对空中接口的访问进行调度，其中，调度实体(例如，基站等等)为该调度实体的服务区域或小区之内的一些或所有设备和装备之间的通信分配资源。在本公开内容中，如下面所进一步讨论的，调度实体可以负责调度、分配、重新配置和释放用于一个或多个从属实体的资源。也就是说，对于调度的通信而言，从属实体利用调度实体所分配的资源。基站并不仅仅是充当调度实体的唯一实体。也就是说，在一些例子中，UE可以充当为调度实体，调度用于一个或多个从属实体(例如，一个或多个其它UE)的资源。在该例子中，UE充当为调度实体，其它UE利用该UE调度的资源进行无线通信。UE可以在对等(P2P)网络和/或网状网络中，充当为调度实体。在网状网络示例中，UE除了与调度实体进行通信之外，还可以可选地彼此之间直接进行通信。
因此，在调度的访问时间-频率资源并且具有蜂窝配置、P2P配置和网格配置的无线通信网络中，调度实体和一个或多个从属实体可以使用调度的资源进行通信。
如上所述，RAN可以包括CU和DU。NR BS(例如，gNB、5G节点B、节点B、传输接收点(TRP)、接入点(AP))可以对应于一个或多个BS。NR小区可以被配置成接入小区(ACell)或只有数据小区(DCell)。例如，RAN(例如，中央单元或分布式单元)可以配置这些小区。DCell可以是用于载波聚合或双连接，但不用于初始接入、小区选择/重新选择或切换的小区。在一些情况下，DCell可以不发送同步信号，在一些情况下，DCell可以发送SS。NR BS可以向UE发送用于指示小区类型的下行链路信号。基于该小区类型指示，UE可以与NR BS进行通信。例如，UE可以基于该指示的小区类型，确定要考虑用于小区选择、接入、切换和/或测量的NRBS。
图2描绘了可以在图1所示出的无线通信系统中实现的分布式无线电接入网络(RAN)200的示例性逻辑架构。5G接入节点206可以包括接入节点控制器(ANC)202。该ANC可以是分布式RAN 200的中央单元(CU)。针对下一代核心网络(NG-CN)204的回程接口可以在该ANC处终止。针对相邻的下一代接入节点(NG-AN)的回程接口可以在该ANC处终止。该ANC可以包括一个或多个TRP 208(其还可以称为BS、NR BS、节点B、5G NB、AP或者某种其它术语)。如上所述，TRP可以与“小区”互换地使用。
TRP 208可以是DU。TRP可以连接到一个ANC(ANC 202)或者一个以上的ANC(没有示出)。例如，为了RAN共享、无线电即服务(RaaS)和特定于服务及部署，TRP可以连接到一个以上的ANC。TRP可以包括一个或多个天线端口。TRP可以被配置为单独地(例如，动态选择)或者联合地(例如，联合传输)服务针对UE的业务。
本地架构200可以用于描绘前传(fronthaul)定义。可以定义该架构以支持跨度不同的部署类型的前传(fronthauling)解决方案。例如，该架构可以是基于发射网络能力(例如，带宽、时延和/或抖动)的。
该架构可以与LTE共享特征和/或部件。根据一些方面，下一代AN(NG-AN)210可以支持与NR的双连接。NG-AN可以共享用于LTE和NR的共同前传。
该架构可以实现TRP 208之间的协作。例如，可以经由ANC 202，在TRP之中和/或跨度TRP来预设置协作。根据一些方面，可以不需要或者存在TRP间接口。
根据各方面，可以在架构200中存在分离逻辑功能的动态配置。如参照图5所进一步详细描述的，可以将无线资源控制(RRC)层、分组数据会聚协议(PDCP)层、无线链路控制(RLC)层、媒体访问控制(MAC)层和物理(PHY)层适配地布置在DU或CU处(例如，分别为TRP或ANC)。根据某些方面，BS可以包括中央单元(CU)(例如，ANC 202)和/或一个或多个分布式单元(例如，一个或多个TRP 208)。
图3根据本公开内容的方面，示出了分布式RAN 300的示例性物理架构。集中式核心网络单元(C-CU)302可以拥有核心网络功能。C-CU可以进行集中式部署。可以对C-CU功能进行卸载(例如，卸载到高级无线服务(AWS))，以尽力处理峰值容量。
集中式RAN单元(C-RU)304可以拥有一个或多个ANC功能。可选地，C-RU可以本地拥有核心网络功能。C-RU可以具有分布式部署。C-RU可以更靠近网络边缘。
DU 306可以拥有一个或多个TRP(边缘节点(EN)、边缘单元(EU)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)等等)。DU可以位于具有射频(RF)功能的网络的边缘。
图4描绘了图1中所示出的BS 110和UE 120的示例性组件，它们可以用于实现本公开内容的方面。例如，UE 120和BS 110可以被配置为使用本文所描述的帧结构、扫描序列和过程(例如，参照图9a-9d所描述的)来执行波束扫描、跟踪和恢复。
如上所述，该BS可以包括TRP。BS 110和UE 120中的一个或多个组件可以用于实施本公开内容的方面。例如，UE 120的天线452、Tx/Rx 222、处理器466、458、464和/或控制器/处理器480，和/或BS 110的天线434、处理器460、420、438和/或控制器/处理器440，可以用于执行本文所描述的并且参照图10-11所示出的操作。
图4示出了BS 110和UE 120的设计方案的框图，其中该BS 110和UE 120可以是图1中的BS中的一个和图1中的UE中的一个。对于受限制关联场景而言，基站110可以是图1中的宏BS 110c，UE 120可以是UE 120y。基站110还可以是某种其它类型的基站。基站110可以装备有天线434a到434t，UE 120可以装备有天线452a到452r。
在基站110处，发射处理器420可以从数据源412接收数据，从控制器/处理器440接收控制信息。该控制信息可以是用于物理广播信道(PBCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等等。该数据可以是用于物理下行链路共享信道(PDSCH)等等。处理器420可以对该数据和控制信息进行处理(例如，编码和符号映射)，以分别获得数据符号和控制符号。处理器420还可以生成参考符号，例如，用于主同步信号(PSS)、辅助同步信号(SSS)和特定于小区的参考信号。发射(TX)多输入多输出(MIMO)处理器430可以对这些数据符号、控制符号和/或参考符号(如果有的话)执行空间处理(例如，预编码)，并且向调制器(MOD)432a到432t提供输出符号流。每一个调制器432可以处理各自的输出符号流(例如，用于OFDM等)，以获得输出采样流。每一个调制器432还可以进一步处理(例如，转换成模拟信号、放大、滤波和上变频)输出采样流，以获得下行链路信号。来自调制器432a到432t的下行链路信号可以分别经由天线434a到434t进行发射。
在UE 120处，天线452a到452r可以从基站110接收下行链路信号，分别将接收的信号提供给解调器(DEMOD)454a到454r。每一个解调器454可以调节(例如，滤波、放大、下变频和数字化)各自接收的信号，以获得输入采样。每一个解调器454还可以进一步处理这些输入采样(例如，用于OFDM等)，以获得接收的符号。MIMO检测器456可以从所有解调器454a到454r获得接收的符号，对接收的符号执行MIMO检测(如果有的话)，并且提供检测的符号。接收处理器458可以处理(例如，解调、解交织和解码)检测到的符号，向数据宿460提供针对UE120的解码后数据，向控制器/处理器480提供解码后的控制信息。
在上行链路上，在UE 120处，发射处理器464可以从数据源462接收数据(例如，用于物理上行链路共享信道(PUSCH))，从控制器/处理器480接收控制信息(例如，用于物理上行链路控制信道(PUCCH))，并且对该数据和控制信息进行处理。发射处理器464还可以生成用于参考信号的参考符号。来自发射处理器464的符号可以由TX MIMO处理器466进行预编码(如果有的话)，由解调器454a到454r进行进一步处理(例如，用于SC-FDM等等)，并且发送回基站110。在BS 110处，来自UE 120的上行链路信号可以由天线434进行接收，由调制器432进行处理，由MIMO检测器436进行检测(如果有的话)，由接收处理器438进行进一步处理，以获得UE 120发送的解码后的数据和控制信息。接收处理器438可以向数据宿439提供解码后的数据，向控制器/处理器440提供解码后的控制信息。
控制器/处理器440和480可以分别指导基站110和UE 120的操作。基站110处的处理器440和/或其它处理器和模块，可以执行或者指导例如图12中所示出的功能框的执行、和/或用于本文所描述的技术的其它处理。UE 120处的处理器480和/或其它处理器和模块，也可以执行或者指导例如图10和图11中所示出的功能框的执行、和/或用于本文所描述的技术的其它处理。存储器442和482可以分别存储用于BS 110和UE 120的数据和程序代码。调度器444可以调度UE在下行链路和/或上行链路上进行数据传输。
图5根据本公开内容的方面，示出用于实现通信协议栈的例子的图500。所示出的通信协议栈可以由操作在5G系统(例如，支持基于上行链路的移动性的系统)中的设备来实现。图500描绘了包括无线资源控制(RRC)层510、分组数据会聚协议(PDCP)层515、无线链路控制(RLC)层520、媒体访问控制(MAC)层525和物理(PHY)层530的通信协议栈。在各个示例中，可以将协议栈的这些层实现成单独的软件模块、处理器或ASIC的一部分、通过通信链路连接的非同处一地设备的一部分、或者其各种组合。例如，在用于网络接入设备(例如，AN、CU和/或DU)或者UE的协议栈中，可以使用同处一地和非同处一地的实现方式。
第一选项505-a示出了协议栈的分割实现，其中在该实现方式中，将协议栈的实现分割在集中的网络接入设备(例如，图2中的ANC 202)和分布的网络接入设备(例如，图2中的DU 208)之间。在第一选项505-a中，RRC层510和PDCP层515可以由中央单元来实现，RLC层520、MAC层525和PHY层530可以由DU来实现。在各种示例中，CU和DU可以同处一地，也可以非同处一地。在宏小区、微小区或微微小区部署中，第一选项505-a是用的。
第二选项505-b示出了协议栈的统一实现，其中在该实现方式中，将协议栈实现在单一网络接入设备(例如，接入节点(AN)、新无线电基站(NR BS)、新无线电节点B(NR NB)、网络节点(NN)等等)中。在第二选项中，RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525和PHY层530均可以由AN来实现。在毫微微小区部署中，第二选项505-b是有用的。
不管网络接入设备是实现协议栈的一部分，还是实现全部的协议栈，UE都可以实现整个的协议栈(例如，RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525和PHY层530)。
图6是示出以DL为中心子帧的例子的图600。DL为中心子帧可以包括控制部分602。控制部分602可以位于DL为中心子帧的初始或开始部分。控制部分602可以包括与DL为中心子帧的各个部分相对应的各种调度信息和/或控制信息。在一些配置中，控制部分602可以是物理DL控制信道(PDCCH)，如图6中所指示的。DL为中心子帧600还可以包括DL数据部分604。DL数据部分604有时可以称为DL为中心子帧的有效载荷。DL数据部分604可以包括从调度实体(例如，UE或BS)向从属实体(例如，UE)传输DL数据所利用的通信资源。在一些配置中，DL数据部分604可以是物理DL共享信道(PDSCH)。
以DL为中心子帧还可以包括共同UL部分606。该共同UL部分606有时可以称为UL突发、共同的UL突发和/或各种其它适当的术语。共同UL部分606可以包括与DL为中心子帧的各个其它部分相对应的反馈信息。例如，共同UL部分606可以包括与控制部分602相对应的反馈信息。反馈信息的非限制性示例可以包括ACK信号、NACK信号、HARQ指示符和/或各种其它适当类型的信息。共同UL部分606可以包括另外的或替代的信息，例如，关于随机接入信道(RACH)过程、调度请求(SR)的信息和各种其它适当类型的信息。如图6中所示，DL数据部分604的结束可以在时间上与共同UL部分606的开始相分离。这种时间分离有时可以称为间隙、防护时段、防护间隔和/或各种其它适当的术语。这种分离提供了用于从DL通信(如，从属实体(如，UE)的接收操作)到UL通信(如，从属实体(如，UE)的传输)的切换的时间。本领域普通技术人员应当理解的是，前述的方面只是以DL为中心子帧的一个例子，可以存在具有类似特征的替代结构，而不脱离本文所描述的方面。
图7是示出以UL为中心子帧的例子的图700。UL为中心子帧可以包括控制部分702。控制部分702可以位于UL为中心子帧的初始或开始部分。图7中的控制部分702可以类似于上面参照图6所描述的控制部分702。UL为中心子帧还可以包括UL数据部分704。UL数据部分704有时可以称为UL为中心子帧的有效载荷。UL部分可以指代从从属实体(例如，UE)向调度实体(例如，UE或BS)传输UL数据所利用的通信资源。在一些配置中，控制部分702可以是物理下行链路(DL)控制信道(PDCCH)。
如图7中所示，控制部分702的结束可以在时间上与UL数据部分704的开始相分离。这种时间分离有时可以称为间隙、防护时段、防护间隔和/或各种其它适当的术语。这种分离提供了用于从DL通信(如，调度实体的接收操作)到UL通信(如，调度实体的传输)的切换的时间。UL为中心子帧还可以包括共同UL部分706。图7中的共同UL部分706可以类似于上面参照图7所描述的共同UL部分706。共同UL部分706可以另外地或替代地包括关于信道质量指标(CQI)、探测参考信号(SRS)的信息和各种其它适当类型的信息。本领域普通技术人员应当理解的是，前述的方面只是以UL为中心子帧的一个例子，可以存在具有类似特征的替代结构，而不脱离本文所描述的方面。在一个例子中，帧可以包括以UL为中心子帧和以DL为中心子帧。在该例子中，可以基于要发送的UL数据的量和DL数据的量，来动态地调整帧中的以UL为中心子帧与以DL为中心子帧的比率。例如，如果存在更多的UL数据，则可以增加以UL为中心子帧与以DL为子帧的比率。相反，如果存在更多的DL数据，则可以减小以UL为中心子帧与以DL为中心子帧的比率。
在一些环境下，两个或更多从属实体(例如，UE)可以使用侧向链路(sidelink)信号来彼此之间进行通信。这种侧向链路通信的真实世界应用可以包括公共安全、邻近服务、UE到网络中继、车辆到车辆(V2V)通信、万物网(IoE)通信、IoT通信、关键任务网格和/或各种其它适当的应用。通常，侧向链路信号可以指代在无需将通信中继通过调度实体(例如，UE或BS)的情况下(即使该调度实体可以用于调度和/或控制目的)，从一个从属实体(例如，UE1)传输到另一个从属实体(例如，UE2)的信号。在一些例子中，可以使用许可的频谱来传输侧向链路信号(不同于无线局域网，其中WLAN通常使用免许可的频谱)。
UE可以在各种无线资源配置下进行操作，其中这些配置包括与使用专用资源集(例如，无线电资源控制(RRC)专用状态等等)来发送导频相关联的配置、或者与使用共同资源集(例如，RRC共同状态等等)来发送导频相关联的配置。当在RRC专用状态下操作时，UE可以选择专用资源集来向网络发送导频信号。当在RRC共同状态下操作时，UE可以选择共同资源集来向网络发送导频信号。在任一情况下，UE发送的导频信号都可以由一个或多个网络接入设备(例如，AN或DU或者其一部分)来接收。每一个接收方网络接入设备都可以被配置为：接收和测量在共同资源集上发送的导频信号，还接收和测量在分配给该UE的专用资源集上发送的导频信号，其中该网络接入设备是用于该UE的网络接入设备监测集合的成员。接收方网络接入设备或者接收方网络接入设备向其发送导频信号的测量值的CU中的一个或多个，可以使用这些测量值来识别用于UE的服务小区，或者针对这些UE中的一个或多个，发起服务小区的改变。
示例性波束训练过程
如上所述，在某些多波束系统(例如，毫米波(mmW)蜂窝系统)中，可能需要波束成形来克服高路径损耗。如本文所述，波束成形可以指代在BS和UE之间建立链路，其中的两个设备形成波束(例如，激励信道中的某个子集的簇)。BS和UE均找到至少一个足够的波束来形成通信链路。BS波束和UE波束形成所谓的波束对链路(BPL)。举例而言，在DL上，BS可以使用发射波束，UE可以使用与发射波束相对应的接收波束来接收传输。发射波束和相应的接收波束的组合可以是BPL。
作为波束管理的一部分，由于信道状况的改变(例如，由于UE或其它对象的移动、阻塞等等)，BS和UE使用的波束必须不时地进行细化。另外，由于多普勒扩展，BPL的性能可能会下降。由于信道状况随时间发生改变，因此可以定期地更新或细化BPL。因此，如果BS和UE对波束和新BPL进行监测，则可能是有益的。
必须建立至少一个BPL以用于网络接入。如上所述，稍后可以出于不同目的而发现新的BPL。网络可以决定针对不同的信道使用不同的BPL，或者使用不同的BPL与不同的BS(TRP)进行通信，或者在现有的BPL失败或被阻止的情况下作为后备BPL。
UE通常对BPL的质量进行监测，并且网络可以不时地对BPL进行细化。
图8示出了用于BPL发现和细化的例子800。在5G-NR中，P1、P2和P3过程用于BPL发现和细化。网络使用P1过程来实现对新BPL的发现。在P1过程中，如图8中所示，BS发送参考信号的不同符号，每个符号在不同的空间方向上波束成形，使得到达小区的若干(大多数、所有)相关位置。换言之，BS在不同的方向上，随时间使用不同的发射波束来发射波束。
为了成功地接收该“P1信号”的至少一个符号，UE必须找到适当的接收波束。它使用可用的接收波束进行搜索，并且在每次出现周期性P1信号期间应用不同的UE波束。
一旦UE成功接收到P1信号的符号，它就发现了BPL。UE可能不想等到直到其找到最佳UE接收波束，这是因为这可能使进一步的动作延迟。UE可以测量参考信号接收功率(RSRP)，并且将符号索引与RSRP一起报告给BS。这样的报告通常包含对一个或多个BPL的发现。
举例而言，UE可以确定具有高RSRP的接收信号。UE可能不知道BS使用哪个波束进行发射；但是，UE可以向BS报告其观察到具有高RSRP的信号的时间。BS可以接收该报告，并且可以确定BS在该给定时间使用了哪个BS波束。
然后，BS可以提供P2和P3过程以细化各个BPL。P2过程细化BPL的BS波束。BS可以利用在空间上接近BPL的BS波束的不同BS波束，来发送几个符号的参考信号(BS使用围绕所选波束的相邻波束来执行扫描)。在P2中，UE保持其波束恒定。因此，虽然UE使用与BPL中相同的波束(如图8中的P2过程所示)。但用于P2的BS波束可以与用于P1的BS波束不同，因为它们可以间隔得更近或者它们可以更集中。UE可以测量各种BS波束的RSRP，并且向BS指示最佳的RSRP。
P3过程细化BPL的UE波束(参见图8中的P3过程)。在BS波束保持恒定的同时，UE使用不同的接收波束进行扫描(UE使用相邻波束执行扫描)。UE可以测量每个波束的RSRP，并且识别最佳UE波束。之后，UE可以将最佳UE波束用于BPL，并且向BS报告RSRP。
随着时间的过去，BS和UE建立若干BPL。当BS发送特定的信道或信号时，其让UE知道可能会涉及哪个BPL，使得UE可以在信号开始之前调谐在正确的UE接收波束的方向。用此方式，UE可以使用正确的接收波束来接收该信号或信道的每个样本。举例而言，BS可以针对调度的信号(SRS、CSI-RS)或信道(PDSCH、PDCCH、PUSCH、PUCCH)，指示涉及哪个BPL。在NR中，该信息称为准搭配(QCL)指示。
如果在一个天线端口上传送符号的信道的属性可以通过在另一个天线端口上传送符号的信道来推断，则这两个天线端口是QCL的。QCL至少支持波束管理功能、频率/定时偏移估计功能和RRM管理功能。
BS可以使用UE过去已经接收的BPL。用于要发送的信号的发射波束和先前接收的信号都指向相同的方向或者是QCL的。UE可能需要QCL指示(在要接收的信号之前)，使得UE可以针对每个信号或信道使用正确的接收波束。当信号或信道的BPL改变时，可能不时地需要一些QCL指示，并且每个调度的实例需要一些QCL指示。可以在下行链路控制信息(DCI)中发送QCL指示，其中DCI可以是PDCCH信道的一部分。因为需要DCI来控制信息，所以可能希望指示QCL所需要的比特数量不是太大。还可以在媒体访问控制-控制元素(MAC-CE)或无线电资源控制(RRC)消息中发送QCL。
根据一个例子，每当UE报告其已经以足够的RSRP进行接收的BS波束，并且BS决定在将来使用该BPL时，BS就为其分配BPL标签。因此，具有不同BS波束的两个BPL可以与不同的BPL标签相关联。基于相同BS波束的BPL可以与相同的BPL标签相关联。因此，根据该例子，该标签取决于BPL的BS波束。
如上所述，由于诸如毫米波(mmW)系统的无线系统具有大量可用的带宽，因此为蜂窝网络带来了千兆比特级别速度。但是，这种无线系统所面临的严重路径损耗的独特挑战需要诸如混合波束成形(模拟和数字)之类的新技术，而这些技术在3G和4G系统中是不存在的。混合波束成形可以增强在RACH过程期间能够利用的链路预算/信噪比(SNR)。
在这样的系统中，增强节点B(eNB)和用户设备(UE)可以通过活动波束成形的传输波束进行通信。可以认为活动波束是eNB和UE之间的成对传输(Tx)和接收(Rx)波束，其携带诸如PDSCH、PDCCH、PUSCH和PUCCH之类的数据和控制信道。如上所述，针对下行链路传输而eNB使用的发射波束和UE使用的相应接收波束可以称为波束对链路(BPL)。类似地，针对上行链路传输而UE使用的发射波束和eNB使用的相应接收波束也可以称为BPL。
为了使波束成形正确地起作用，eNB可能需要使用在UE处执行的波束测量(例如，基于由eNB发送的参考信号)和生成的反馈来监测波束。例如，eNB可以使用UE执行的对诸如NR-SS、CSI-RS、DMRS-CSS和DMRS-USS之类的信号的测量，来监测活动波束。为此，eNB可以向UE发送测量请求，并且随后发送一个或多个参考信号以用于UE处的测量。
由于参考信号的方向对于UE来说是未知的，因此UE可能需要评估若干波束以获得对应于给定eNB Tx波束的最佳Rx波束。但是，如果UE必须“扫描”其所有Rx波束以执行测量(例如，用于确定对应于给定eNB Tx波束的最佳Rx波束)，则UE可能导致测量的显著延迟和电池寿命影响。此外，必须扫过所有Rx波束是非常低效的资源利用。因此，本公开内容的方面提供了在UE使用Rx波束成形来执行服务小区和邻居小区的测量时，辅助UE的技术。
用于辅助波束扫描、跟踪和恢复的示例性方法
如上所述，在3GPP的NR增强中考虑了波束训练(即，波束扫描、细化、跟踪和恢复)。这些对于mmW方面可能特别重要。本公开内容的方面提供了可以辅助波束扫描、跟踪和恢复的各种适当的帧结构、扫描序列和过程。
波束成形通常是指通过适当地加权各个天线信号的幅度和相位，使用多个天线来控制波前(wavefront)的方向(用于发射波束成形)。波束成形可以导致增强的覆盖，这是因为阵列中的每个天线都可以对导引信号做出贡献，实现阵列增益(或波束成形增益)。接收波束成形使得可以确定波前将到达的方向(到达方向或DoA)。还可以通过在干扰信号的方向上应用波束模式置零来抑制所选择的干扰信号。
自适应波束成形是指将波束成形连续地应用于移动接收器的技术。本公开内容的方面通过提供适当的帧结构、扫描序列和过程，来帮助改进自适应波束成形，其中这些适当的帧结构、扫描序列和过程可以帮助在自适应波束成形中使用的波束扫描、跟踪和恢复。
可以在一个或多个TRP内实现和支持各种波束管理过程。
在一些情况下，例如在上面所描述的P1过程中，可以使得UE能够对不同的TRP Tx波束进行测量以支持TRP Tx波束/UE Rx波束的选择。对于TRP处的波束成形，其通常包括来自一组不同波束的TRP内/TRP间Tx波束扫描。对于UE处的波束成形，其通常包括来自一组不同波束的UE Rx波束扫描。可以联合地或顺序地确定TRP Tx波束和UE Rx波束。
在一些情况下，例如在上面所描述的P2过程中，可以使得UE能够对不同的TRP Tx波束进行测量以可能地改变TRP间/TRP内Tx波束。这种改变可以来自用于波束细化的一组可能更小的波束，而不是上面在TRP Tx和/或UE Rx波束的选择中使用的波束。
在一些情况下，例如在上面所描述的P3过程中，可以使得UE能够在相同的TRP Tx波束上进行测量，以在UE使用波束成形的情况下改变UE Rx波束。可能需要尝试并且实现相同的过程设计方案以用于TRP内和TRP间波束管理。但是，UE可能不知道其是TRP内波束还是TRP间波束。可以联合地和/或多次地执行上面所描述的过程P2和P3，以实现例如TRP Tx/UERx波束同时改变。
P3过程可能具有物理层过程规范影响，也可能不具有，并且可以支持管理UE的多个Tx/Rx波束对。在某些情况下，可以在波束管理过程中，考虑来自另一个载波的辅助信息。这些过程中的一个或多个过程可以应用于任何频带，并且可以用于每个TRP的单个/多个波束。
本公开内容的方面提供了可以应用于波束扫描、跟踪和管理过程的结构和技术。
本公开内容的方面描述了波束训练(即，波束扫描、波束细化等)过程，其可以涉及使用多个波束成形向量(例如，宽/窄定向波束、多向波束、针对干扰管理设计的波束等)来在eNB和UE侧进行扫描。在本文给出的例子中，从eNB侧的多个天线端口扫描不同的波束，其中分配不同的RE并且这些端口承载正交波形。这可以允许UE同时地评估单个符号上的多个波束。UE处的多个RF链路能力可以帮助在这些过程期间加速候选波束对的评估。
在波束扫描(P1过程)和波束细化(P2和P3过程)的情况下，可以考虑eNB和UE侧的扫描/细化，这是因为可以通过任一端的扫描/细化来实现显著的性能改进。具体而言，可以考虑下面的示例，其中，在eNB侧要扫描的波束的数量是NB，在UE侧要扫描的波束的数量是NU，NB≥NU。
本公开内容的方面提供了适合于这种不对称性的多种选项/类型的扫描序列。虽然下面参照12个波束扫描的序列来描述这些选项以便于理解，但本领域技术人员应当认识到，将序列推广到其它数字也是可能的。
首先参见图9a和图9b，其示出了一种类型的波束扫描序列，其中在所述波束扫描序列中，在eNB和UE侧评估多个候选波束。利用这种类型的序列，eNB侧以及UE侧的波束扫描/细化都是可能的。图9a和9b中所示出的示例性序列对于P1过程期间的应用特别有用。
在图9a的示例中，当UE循环通过其波束时，在一组连续的符号上，eNB在单个波束上保持不变(fixed)。在所示出的例子中，虽然UE波束在该序列上随着符号的改变而改变，而在四个符号上，eNB通过相同的波束进行扫描(用相同的灰色阴影来示出)。
另一方面，在图9b的示例中，当eNB循环通过其波束时，在一组连续的符号上，UE在单个波束上保持不变。虽然eNB波束在该序列上随着符号的改变而改变，而在三个符号上，UE通过相同的波束进行扫描。
图9a或图9b中的任一示例性序列都可以是有用的，例如，其分别取决于eNB和UE处的波束切换时间约束。通常，该波束切换约束在eNB侧更加宽松(相对于UE侧)，因此，图9b中的示例性序列在许多情况下可能更有用。
图9c示出了另一种类型的波束扫描序列，其中，eNB一个接一个地循环通过其波束，而UE沿特定的波束进行波束成形(例如，在波束空间中具有近似平坦的波束模式的低增益伪全向波束)。在所示出的例子中，当UE波束在该序列上保持不变时，eNB扫描12个不同的波束(用灰色阴影示出)。可以跨不同的子帧，在相同/不同的UE侧波束上重复该过程，以用于实现RSRP改进、子阵列扫描、子阵列分集组合等等。图9c中所示出的示例性序列也适用于快速eNB波束细化或波束恢复，因此，其对于P2过程期间的应用特别有用。
图9d示出了另一种类型的波束扫描序列，其中，当UE循环通过其所有波束时，eNB波束保持不变，其中跨不同的子帧，通过不同的eNB波束重复该过程以用于RSRP改进或其它目的。在所示出的例子中，虽然UE波束在该序列上随着符号的改变而改变，而eNB通过相同的波束进行扫描(用相同的灰色阴影来示出)。这种类型的序列对于快速扫描UE处的不同子阵列可能是有用的(如果有必要的话)。图9d中所示出的示例性序列对于P3过程期间的应用特别有用。
如图9a-9d中所示的这些例子所示，可以针对eNB和UE侧的不同水平的波束细化，考虑不同类型的波束扫描序列。为了确定用于任何给定场景的特定序列，可以研究这些不同序列的性能权衡(例如，使用mmW信道模型)。如上所述，在一些实施例中，当BS和UE在相同的分配期间参与波束训练时，使用这些扫描序列。
在一些实施例中，为了帮助加速波束对评估，eNB可以提供用于帮助UE进行波束成形器候选选择的信令。例如，eNB可以通知UE应当期望在波束序列上扫描哪些波束，例如，对应于子阵列、波束类型、波束等方面的特定选择。该信息可以是先前报告(例如，诸如基于上行链路波束扫描的先前报告)，也可以是允许eNB了解UE的波束候选可能性的类似方法。例如，还可以考虑基于eNB信令来建立UE波束所需要的适当延迟。
存在用于测量以及报告波束扫描过程的各种选项。就UE侧的波束扫描/细化过程中进行的测量而言，可以考虑多个选项。在一些情况下，如果UE可以将跨整个频带或子带的参考信号接收功率(RSRP)或参考信号接收质量(RSRQ)测量值反馈给eNB，则该信息可能是有用的。
在一些实施例中，跨度不同面板/极化的多个波束候选者的复值信号比较(例如，比率/差异)，可用于对跨这些面板/极化而指向相似方向的波束进行组合(并且可以反馈到eNB)。这种组合可以通过跨面板/极化的相干组合，来有效地改善秩-1传输中的能量。另外，这种复值信号比较还可以辅助更高秩传输中的多方向/相干波束成形。
对上面所描述的例子进行推广，可以考虑跨不同端口/RF链的波束成形后接收信号向量的协方差矩阵，UE可以向eNB报告该矩阵的(量化)条目以辅助波束成形。
本公开内容的方面提供了用于响应于不同的扫描/细化过程，测量并且反馈基于宽带/子带的RSRP、RSRQ、跨多个波束候选的复值信号比较、跨不同端口/RF链的波束成形后接收信号向量的协方差矩阵等等的技术。本领域普通技术人员应当认识到，还可以实现各种其它反馈机制以及其它测量报告。
对于波束恢复而言，如果eNB波束扫描由于分组丢失而丢失，则UE可以发送波束确认报告。替代地，eNB/UE侧波束丢失可能是由于信道中的主要簇/路径的突然阻塞、UE移动性等等而造成的情况。在这些场景下，可以实现快速恢复机制，以尽力确保链路不会不可逆转地丢失。诸如图9c中所示的波束扫描序列可以适用于这种场景。
还可以利用在控制信道中使用更宽/更宽的波束，其牺牲峰值波束成形增益以在大角度扩展上实现鲁棒性，从而防止由于诸如阻塞之类的问题而导致的丢失。在波束恢复的背景下的分层波束设计也可能是重要的。本文所给出的波束扫描序列和技术可以适用于波束恢复。
图10根据本公开内容的某些方面，示出了用于由诸如eNB之类的基站(BS)使用的示例性操作。操作1000开始于1002，首先确定一序列，其中在所述序列上，在不同的符号或符号部分上扫描该BS的发射波束或用户设备(UE)的接收波束中的至少一个。在1004处，操作1000继续，基于该序列来参与波束训练过程。
图11根据本公开内容的某些方面，示出了用于由用户设备(UE)使用的示例性操作。操作1100开始于1102，首先确定一序列，其中在所述序列上，在不同符号或符号部分上扫描基站(BS)的发射波束或该UE的接收波束中的至少一个。在1104处，操作1100继续，基于该序列来参与波束训练过程。
本文所公开方法包括用于实现所描述方法的一个或多个步骤或动作。在不脱离本发明保护范围的基础上，这些方法步骤和/或动作可以相互交换。换言之，除非指定特定顺序的步骤或动作，否则在不脱离本发明保护范围的基础上，可以修改特定步骤和/或动作的顺序和/或使用。
如本文所使用的，指代一个列表项“中的至少一个”的短语是指这些项的任意组合，其包括单一成员。举例而言，“a、b或c中的至少一个”旨在覆盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c，以及具有多个相同元素的任意组合(例如，a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c和c-c-c或者a、b和c的任何其它排序)。
如本文所使用的，术语“确定”涵盖很多种动作。例如，“确定”可以包括计算、运算、处理、推导、研究、查询(例如，查询表、数据库或其它数据结构)、断定等等。此外，“确定”还可以包括接收(例如，接收信息)、存取(例如，存取存储器中的数据)等等。此外，“确定”还可以包括解析、选定、选择、建立等等。
为使本领域任何普通技术人员能够实现本文描述的各个方面，上面围绕各个方面进行了描述。对于本领域普通技术人员来说，对这些方面的各种修改都是显而易见的，并且本文所定义的总体原理也可以适用于其它方面。因此，本发明并不限于本文示出的方面，而是与本发明公开的全部范围相一致，其中，除非特别说明，否则用单数形式修饰某一部件并不意味着“一个和仅仅一个”，而可以是“一个或多个”。除非另外专门说明，否则术语“一些”指代一个或多个。贯穿本公开内容描述的各个方面的部件的所有结构和功能等价物以引用方式明确地并入本文中，并且旨在由权利要求所涵盖，这些结构和功能等价物对于本领域普通技术人员来说是公知的或将要是公知的。此外，本文中没有任何公开内容是想要奉献给公众的，不管这样的公开内容是否明确记载在权利要求书中。此外，不应依据35U.S.C.§112第六款来解释任何权利要求的构成要素，除非该构成要素明确采用了“功能性模块”的措辞进行记载，或者在方法权利要求中，该构成要素是用“功能性步骤”的措辞来记载的。
上面所描述的方法的各种操作，可以由能够执行相应功能的任何适当单元来执行。这些单元可以包括各种硬件和/或软件组件和/或模块，其包括但不限于：电路、专用集成电路(ASIC)或者处理器。通常，在附图中示出有操作的地方，这些操作可以具有类似地进行编号的相应配对的功能模块组件。
用于执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件(PLD)、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或者其任意组合，可以实现或执行结合本文所公开内容描述的各种示例性的逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任何商业可用处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。
当使用硬件实现时，一种示例性硬件配置可以包括无线节点中的处理系统。该处理系统可以使用总线体系结构来实现。根据该处理系统的具体应用和整体设计约束，总线可以包括任意数量的相互连接总线和桥接。总线可以将包括处理器、机器可读介质和总线接口的各种电路链接在一起。总线接口可以用于经由总线，将网络适配器等等连接到处理系统。网络适配器可以用于实现物理层的信号处理功能。在用户终端120(参见图1)的情况下，还可以将用户接口(例如，键盘、显示器、鼠标、操纵杆等等)连接到总线。总线还链接诸如时钟源、外围设备、电压调节器、电源管理电路等等之类的各种其它电路，其中这些电路是本领域所公知的，因此没有做任何进一步的描述。处理器可以使用一个或多个通用处理器和/或特殊用途处理器来实现。示例包括微处理器、微控制器、DSP处理器和能够执行软件的其它电路。本领域普通技术人员应当认识到，如何根据具体的应用和对整个系统所施加的整体设计约束条件，最好地实现所述处理系统的所描述功能。
当使用软件来实现时，可以将这些功能存储在性计算机可读介质上或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。软件应当被广义地解释为意味着指令、数据或者其任意组合等等，无论其被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它术语。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。处理器可以负责管理总线和通用处理，其包括执行机器可读存储介质上存储的软件。计算机可读存储介质可以耦合至处理器，使得处理器可以从该存储介质读取信息和向该存储介质写入信息。或者，该存储介质也可以是处理器的一部分。举例而言，机器可读介质可以包括传输线、用数据调制的载波波形和/或与无线节点分离的其上存储有指令的计算机可读存储介质，所有这些都可由处理器通过总线接口来访问。替代地或者另外地，机器可读介质或者其任何部分可以是处理器的组成部分，例如，该情况可以是具有高速缓存和/或通用寄存器文件。举例而言，机器可读存储介质的例子可以包括RAM(随机存取存储器)、闪存、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、寄存器、磁盘、光盘、硬盘或者任何其它适当的存储介质、或者其任意组合。机器可读介质可以用计算机程序产品来体现。
软件模块可以包括单一指令或者多个指令，软件模块可以分布在几个不同的代码段上、分布在不同的程序之中、以及分布在多个存储介质之中。计算机可读介质可以包括多个软件模块。这些软件模块包括指令，当指令由诸如处理器之类的装置执行时，使得处理系统执行各种功能。软件模块可以包括传输模块和接收模块。每一个软件模块可以位于单一存储设备中，也可以分布在多个存储设备之中。举例而言，当触发事件发生时，可以将软件模块从硬盘装载到RAM中。在软件模块的执行期间，处理器可以将这些指令中的一些装载到高速缓存中，以增加访问速度。随后，可以将一个或多个高速缓存线装载到用于由处理器执行的通用寄存器文件中。当指代下面的软件模块的功能时，应当理解的是，在执行来自该软件模块的指令时，由处理器实现该功能。
此外，可以将任何连接适当地称作计算机可读介质。举例而言，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或者诸如红外线(IR)、无线和微波之类的无线技术，从网站、服务器或其它远程源传输的，那么所述同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所述介质的定义中。如本文所使用的，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字通用光盘(DVD)、软盘和光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则用激光来光学地复制数据。因此，在一些方面，计算机可读介质可以包括非临时性计算机可读介质(例如，有形介质)。此外，对于其它方面而言，计算机可读介质可以包括临时性计算机可读介质(例如，信号)。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。
因此，某些方面可以包括用于执行本文所给出的操作的计算机程序产品。例如，该计算机程序产品可以包括其上存储有指令(和/或编码有指令)的计算机可读介质，这些指令可由一个或多个处理器执行，以执行本文所描述的操作。例如，本文描述了并且在图10-12中示出了用于执行本文所描述的操作的指令。
此外，应当理解的是，用于执行本文所述方法和技术的模块和/或其它适当单元可以通过用户终端和/或基站按需地进行下载和/或获得。例如，这种设备可以耦合至服务器，以便有助于实现用于传送执行本文所述方法的单元。或者，本文所描述的各种方法可以通过存储单元(例如，RAM、ROM、诸如压缩光盘(CD)或软盘之类的物理存储介质等等)来提供，使得用户终端和/或基站将存储单元耦接至或提供给该设备时，可以获得各种方法。此外，还可以利用向设备提供本文所描述方法和技术的任何其它适当技术。
应当理解的是，本发明并不受限于上文示出的精确配置和组件。在不脱离本发明的保护范围的基础上，可以对上文所述方法和装置的排列、操作和细节做出各种修改、改变和变化。

Claims (30)

1.一种用于由用户设备(UE)进行无线通信的方法，包括：
确定一序列，其中在所述序列上，在不同的符号或符号部分上扫描基站(BS)的发射波束或所述UE的接收波束中的至少一个；以及
基于所述序列来参与波束训练过程。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述波束训练过程包括波束扫描过程、波束细化过程、波束跟踪过程、或波束恢复过程中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述序列包括：
至少第一部分，其中在所述至少第一部分中，所述BS使用相同的第一发射波束，而所述UE改变不同符号的接收波束。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述序列还包括：
至少第二部分，其中在所述至少第二部分中，所述BS使用相同的第二发射波束，而所述UE改变不同符号的接收波束。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述序列包括：
至少第一部分，其中在所述至少第一部分中，所述BS改变不同符号的发射波束，而所述UE使用相同的第一接收波束。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
从所述BS接收包括与所述序列有关的信息的信令。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述信令是经由无线电资源控制(RRC)信令、下行链路控制信息(DCI)、或多址接入信道控制元素(MAC-CE)中的至少一个来提供的。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
向所述BS发送基于在特定带宽或子带上针对不同发射接收波束对的测量的报告。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述报告是基于根据不同面板或极化的多个发射和接收波束对候选者之间的复值信号比较的。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述报告包括：基于跨不同端口或RF链的波束成形后接收信号向量的协方差矩阵的至少一部分。
11.一种用于无线通信的装置，包括：
用于确定一序列的单元，其中在所述序列上，在不同的符号或符号部分上扫描基站(BS)的发射波束或用户设备(UE)的接收波束中的至少一个；以及
用于基于所述序列来参与波束训练过程的单元。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述序列包括：
至少第一部分，其中在所述至少第一部分中，所述BS使用相同的第一发射波束，而所述UE改变不同符号的接收波束。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述序列还包括：
至少第二部分，其中在所述至少第二部分中，所述BS使用相同的第二发射波束，而所述UE改变不同符号的接收波束。
14.根据权利要求11所述的装置，其中，所述序列包括：
至少第一部分，其中在所述至少第一部分中，所述BS改变不同符号的发射波束，而所述UE使用相同的第一接收波束。
15.根据权利要求11所述的装置，还包括：
用于从所述BS接收包括与所述序列有关的信息的信令的单元。
16.一种用于基站(BS)的无线通信的方法，包括：
确定一序列，其中在所述序列上，在不同符号或符号部分上扫描所述BS的发射波束或用户设备(UE)的接收波束中的至少一个；以及
基于所述序列来参与波束训练过程。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述波束训练过程包括波束扫描过程、波束细化过程、波束跟踪过程、或波束恢复过程中的至少一个。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述序列包括：
至少第一部分，其中在所述至少第一部分中，所述BS使用相同的第一发射波束，而所述UE改变不同符号的接收波束。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述序列还包括：
至少第二部分，其中在所述至少第二部分中，所述BS使用相同的第二发射波束，而所述UE改变不同符号的接收波束。
20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述序列包括：
至少第一部分，其中在所述至少第一部分中，所述BS改变不同符号的发射波束，而所述UE使用相同的第一接收波束。
21.根据权利要求16所述的方法，还包括：
向所述UE发送包括与所述序列有关的信息的信令。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述信令是经由无线电资源控制(RRC)信令、下行链路控制信息(DCI)、或多址接入信道控制元素(MAC-CE)中的至少一个来提供的。
23.根据权利要求16所述的方法，还包括：
从所述UE接收报告，其中，所述报告是基于在特定带宽或子带上针对不同发射接收波束对的测量的。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述报告是基于根据不同面板或极化的多个发射和接收波束对候选者之间的复值信号比较的。
25.根据权利要求23所述的方法，其中，所述报告包括：基于跨不同端口或RF链的波束成形后接收信号向量的协方差矩阵的至少一部分。
26.一种用于无线通信的装置，包括：
用于确定一序列的单元，其中在所述序列上，在不同符号或符号部分上扫描基站(BS)的发射波束或用户设备(UE)的接收波束中的至少一个；以及
用于基于所述序列来参与波束训练过程的单元。
27.根据权利要求26所述的装置，其中，所述序列包括：
至少第一部分，其中在所述至少第一部分中，所述BS使用相同的第一发射波束，而所述UE改变不同符号的接收波束。
28.根据权利要求27所述的装置，其中，所述序列还包括：
至少第二部分，其中在所述至少第二部分中，所述BS使用相同的第二发射波束，而所述UE改变不同符号的接收波束。
29.根据权利要求26所述的装置，其中，所述序列包括：
至少第一部分，其中在所述至少第一部分中，所述BS改变不同符号的发射波束，而所述UE使用相同的第一接收波束。
30.根据权利要求26所述的装置，还包括：
用于向所述UE发送包括与所述序列有关的信息的信令的单元。
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