CN109792374B - 控制全双工无线电传输的方法、无线电设备和系统 - Google Patents

Abstract

控制全双工无线电传输的方法、无线电设备和系统。一种无线电设备在载波频率上向另一无线电设备发送传出无线电信号并且在同一载波频率上从所述另一无线电设备接收传入无线电信号。所述无线电设备例如借助于开关至少在第一天线配置与第二天线配置之间切换。在所述第一天线配置中，经由至少一个第一天线发送所述传出无线电信号，同时经由至少一个第二天线接收所述传入无线电信号。在所述第二天线配置中，经由所述至少一个第二天线发送所述传出无线电信号，同时经由所述至少一个第一天线接收所述传入无线电信号。

Description

控制全双工无线电传输的方法、无线电设备和系统

技术领域

本发明涉及控制无线电传输的方法并且涉及对应的设备。

背景技术

在无线通信系统中，已知利用全双工操作或半双工操作。在全双工操作的情况下，无线电设备可同时发送和接收，然而在半双工操作的情况下，无线电设备可以仅在给定时间发送或者接收。全双工操作模式例如是为由3GPP所指定的LTE无线电技术而定义的。在为LTE无线电技术所指定的全双工操作的情况下，发送无线电信号和接收无线电信号在频域中被分离，即，不同的载波频率被用于发送无线电信号和接收无线电信号。

为了进一步提高容量或性能，还建议在同一载波频率上使用全双工操作。例如在D.Bharadia等人Proceedings of the ACM SIGCOMM 2013conference on SIGCOMM(2013)的“Full-duplex Radios”中描述了对应的重新搜索。在全双工操作的情况下，无线电模块通常具有用于处理传出无线电信号的发送分支和用于处理传入无线电信号的接收分支。串扰消除技术通常被应用于从传入无线电信号中消除传出无线电信号。

在全双工操作的情况下，一个挑战是在发送分支与接收分支之间尤其在发送分支的输出功率放大器(PA)与接收分支的输入LNA(低噪声放大器)之间实现充分的隔离。解决此挑战的一种方法是对于传出无线电信号和传入无线电信号使用单独的天线。然而，这可能不利地影响传入无线电信号和传出无线电信号的信道互易性，即，传入信号的无线电信道特性可能未被认为相当于输出信号的无线电信道特性。因此，像例如在一些MIMO(多输入多输出)技术中一样，如果需要出于信道估计目的假定信道互易性则可能出现问题。

因此，需要允许在同一载波频率上高效地利用全双工无线电传输的技术。

发明内容

根据本发明的实施方式，提供了一种控制全双工无线电传输的方法。根据所述方法，无线电设备载波频率上向另一无线电设备发送传出无线电信号并且在所述载波频率上从所述另一无线电设备接收传入无线电信号。因此，所述传出无线电信号的发送和所述传入无线电信号的接收在同一载波频率上发生。所述无线电设备至少在第一天线配置与第二天线配置之间切换。在所述第一天线配置中，经由至少一个第一天线发送所述传出无线电信号，同时经由至少一个第二天线接收所述传入无线电信号。在所述第二天线配置中，经由所述至少一个第二天线发送所述传出无线电信号，同时经由所述至少一个第一天线接收所述传入无线电信号。通过在所述天线配置之间切换，所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线因此被交替地用于所述传入无线电信号和所述传出无线电信号。这可以允许在执行信道估计时利用信道互易性考虑事项，例如，为了控制多天线传输配置。同时，所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线可以被用于在所述无线电设备的发送分支和接收分支之间有效地实现充分的隔离。

所述无线电设备可以对应于无线通信设备，例如，UE。在这种情况下，所述另一无线电设备可以对应于所述无线通信网络的基站。所述传出无线电信号然后还能被称为上行链路(UL)无线电信号，然而所述传入无线电信号能被称为下行链路(DL)无线电信号。在其它场景中，所述另一无线电设备也能对应于无线通信设备，例如，对应于另一UE。例如，所述传出无线电信号和所述传入无线电信号能对应于设备到设备(D2D)通信信号。在一些场景中，所述无线电设备还可以对应于无线通信网络的基站，然而所述另一无线电设备可以对应于无线通信设备，例如，对应于UE。所述传出无线电信号然后能对应于DL无线电信号，然而所述传入无线电信号能对应于UL无线电信号。

根据实施方式，所述传出无线电信号包括在所述第一天线配置中发送的第一参考信号和在所述第二天线配置中发送的第二参考信号。因此，可以在所述天线配置中的每一个中发送参考信号，这允许在所述天线配置中的每一个中实现准确的信道估计。

根据实施方式，所述无线电设备基于在所述第一天线配置中接收到的所述传入无线电信号来估计第一无线电信道特性并且基于在所述第二天线配置中接收到的所述传入无线电信号来估计第二无线电信道特性。

以上提及的第一无线电信道特性和第二无线电信道特性然后可以被应用于控制所述传出无线电信号的发送和/或所述传入无线电信号的接收。具体地，在所述第一天线配置中，所述无线电设备可以基于所述第二无线电信道特性控制所述传出无线电信号的发送并且/或者基于所述第二无线电信道特性控制所述传入无线电信号的接收。在所述第二天线配置中，所述无线电设备可以基于所述第一无线电信道特性控制所述传出无线电信号的发送并且/或者基于所述第一无线电信道特性控制所述传入无线电信号的接收。以这种方式，可以针对所述天线配置中的每一种单独地应用信道互易性的假定。

根据实施方式，在所述第一天线配置中接收到的所述传入无线电信号包括第一接收参考信号，并且所述无线电设备基于所述第一接收参考信号来估计所述第一无线电信道特性。类似地，在所述第二天线配置中接收到的所述传入无线电信号可以包括第二接收参考信号，并且所述无线电设备可以基于所述第二接收参考信号来估计第二无线电信道特性。因此，在两种天线配置中所述无线电设备可以将参考信号用于精确地估计所述无线电信道特性。

以上提及的控制所述传出无线电信号的发送和/或控制所述传入无线电信号的接收可以例如涉及多天线传输配置的控制。这里，能够假定信道互易性的可能性可以允许如例如多用户MIMO系统中所需要的快速控制过程实现。然而，注意的是，所估计的信道特性也可以用于其它控制过程。

根据实施方式，所述无线电设备还可以切换到第三天线配置。在此第三天线配置中可以经由所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线向所述另一无线电设备发送另外的传出无线电信号。类似地，所述无线电设备还可以切换到第四天线配置，在所述第四天线配置中经由所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线从所述另一无线电设备接收另外的传入无线电信号。

在所述第三天线配置中或者在所述第四天线配置中，所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线因此被用于相同的传输方向，例如，在半双工操作中。这在相对于要通过所述传入无线电信号和所述传出无线电信号输送的数据量存在不平衡的场景中可能是有用的。例如，在一些场景中到无线通信设备的DL业务可能比来自所述无线通信设备的UL业务多。

根据实施方式，所述无线电设备例如基于在所述无线电设备与所述另一无线电设备之间发送的同步信号使所述天线配置之间的切换与所述另一无线电设备的天线配置的切换相协调。这在所述另一无线电设备对于所述传入无线电信号和所述传出无线电信号利用单独的天线的场景中可能是有用的，例如，以在其发送分支和接收分支之间实现充分的隔离。

根据另一实施方式，提供了一种无线电设备。所述无线电设备包括：发送分支，所述发送分支用于处理在载波频率上向另一无线电设备发送的传出无线电信号；以及接收分支，所述接收分支用于处理在所述载波频率上从所述另一无线电设备接收到的传入无线电信号。此外，所述无线电设备包括至少一个第一天线和至少一个第二天线。此外，所述无线电设备包括开关，所述开关一方面联接在所述发送分支与所述接收分支之间，并且另一方面联接在所述至少一个第一天线与所述至少一个第二天线之间。所述开关被配置为至少在第一天线配置与第二天线配置之间切换。在所述第一天线配置中经由至少一个第一天线发送所述传出无线电信号，同时经由至少一个第二天线接收所述传入无线电信号。在所述第二天线配置中经由所述至少一个第二天线发送所述传出无线电信号，同时经由所述至少一个第一天线接收所述传入无线电信号。通过所述开关，所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线因此被交替地用于所述传入无线电信号和所述传出无线电信号。这可以允许在执行信道估计时利用信道相关性考虑事项，例如，为了控制多天线传输配置。同时，所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线可以被用于在所述无线电设备的发送分支和接收分支之间有效地实现充分的隔离。

根据另一实施方式，所述无线电设备还包括被配置为控制所述开关的一个或更多个处理器。特别地，所述一个或更多个处理器可以被配置为控制所述无线电设备以执行上述方法的步骤。

如上面已经描述的，所述无线电设备可以对应于无线通信设备，例如，UE。在这种情况下，所述另一无线电设备可以对应于无线通信网络的基站。在其它场景中，所述另一无线电设备也能对应于无线通信设备，例如，对应于另一UE。在一些场景中，所述无线电设备还可以对应于无线通信网络的基站，然而所述另一无线电设备可以对应于无线通信设备，例如，对应于UE。

根据实施方式，所述传出无线电信号包括在所述第一天线配置中发送的第一参考信号和在所述第二天线配置中发送的第二参考信号。因此，可以在所述天线配置中的每一种中发送参考信号。

根据实施方式，所述一个或更多个处理器可以被配置为基于在所述第一天线配置中接收到的所述传入无线电信号来估计第一无线电信道特性并且基于在所述第二天线配置中接收到的所述传入无线电信号来估计第二无线电信道特性。

以上提及的第一无线电信道特性和第二无线电信道特性可以被应用于控制所述传出无线电信号的发送和/或所述传入无线电信号的接收。具体地，在所述第一天线配置中，所述一个或更多个处理器可以被配置为基于所述第二无线电信道特性控制所述传出无线电信号的发送并且/或者基于所述第二无线电信道特性控制所述传入无线电信号的接收。在所述第二天线配置中，所述一个或更多个处理器可以被配置为基于所述第一无线电信道特性控制所述传出无线电信号的发送并且/或者基于所述第一无线电信道特性控制所述传入无线电信号的接收。

根据实施方式，在所述第一天线配置中接收到的所述传入无线电信号包括第一接收参考信号，并且所述一个或更多个处理器可以被配置为基于所述第一接收参考信号来估计所述第一无线电信道特性。类似地，在所述第二天线配置中接收到的所述传入无线电信号可以包括第二接收参考信号，并且所述一个或更多个处理器可以被配置为基于所述第二接收参考信号来估计所述第二无线电信道特性。因此，在两种天线配置中所述参考信号可以被用于精确地估计所述无线电信道特性。由所述一个或更多个处理器控制所述传出无线电信号的发送和/或控制所述传入无线电信号的接收可以例如涉及多天线传输配置的控制。

根据实施方式，所述开关还可以被配置为切换到第三天线配置。在此第三天线配置中可以经由所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线向所述另一无线电设备发送另外的传出无线电信号。类似地，所述开关还可以被配置为切换到第四天线配置，在所述第四天线配置中经由所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线从所述另一无线电设备接收另外的传入无线电信号。

根据实施方式，所述一个或更多个处理器还可以被配置为例如基于在所述无线电设备与所述另一无线电设备之间发送的同步信号使所述天线配置之间的切换与所述另一无线电设备的天线配置的切换相协调。

根据另一实施方式，提供了一种系统。所述系统包括第一无线电设备和第二无线电设备，所述第一无线电设备和所述第二无线电设备被配置为在同一载波频率上从所述第一无线电设备向所述第二无线电设备发送第一无线电信号，并且从所述第二无线电设备向所述第一无线电设备发送第二无线电信号。所述第一无线电设备和所述第二无线电设备各自被配置为至少在第一天线配置与第二天线配置之间切换。在所述第一天线配置中，将所述第一无线电信号从所述第一无线电设备的至少一个第一天线发送到所述第二无线电设备的至少一个第一天线，同时将所述第二无线电信号从所述第二无线电设备的至少一个第二天线发送到所述第一无线电设备的至少一个第二天线。在所述第二天线配置中，将所述第一无线电信号从所述第一无线电设备的至少一个第二天线发送到所述第二无线电设备的至少一个第二天线，同时将所述第二无线电信号从所述第二无线电设备的至少一个第一天线发送到所述第一无线电设备的至少一个第一天线。

因此，在以上系统中所述第一无线电设备和所述第二无线电设备中的每一个均可以被配置为根据以上方法以协调方式操作。可以例如基于在所述第一无线电设备与所述第二无线电设备之间发送的同步信号来实现协调。从所述第一无线电设备的角度来看，所述第一无线电信号对应于所述传出无线电信号并且所述第二无线电信号对应于所述传入无线电信号。从所述第二无线电设备的角度来看，所述第二无线电信号对应于所述传出无线电信号并且所述第一无线电信号对应于所述传入无线电信号。

现在将参考附图更详细地描述本发明的以上及另外的实施方式。

附图说明

图1示意性地例示了可以利用根据本发明的实施方式的全双工无线电传输的移动通信系统。

图2示意性地例示了用于实现根据本发明的实施方式的全双工操作的无线电功能性。

图3A和图3B示意性地例示了用于在执行根据本发明的实施方式的全双工无线电传输时在不同的天线配置之间切换的电路。

图4例示了根据本发明的实施方式的天线配置切换方案。

图5例示了根据本发明的实施方式的天线配置切换方案。

图6示出了用于例示根据本发明的实施方式的方法的流程图。

图7示意性地例示了根据本发明的实施方式的无线电设备的基于处理器的实施方式。

具体实施方式

在下文中，将更详细地描述本发明的示例性实施方式。必须理解的是，以下描述是仅为了例示本发明的原理而给出的，而不应在限定意义上进行。相反，本发明的范围仅由所附权利要求限定，而不旨在受到下文中描述的示例性实施方式限制。

所例示的实施方式涉及控制无线通信系统中的无线电传输，具体地涉及在同一载波频率上利用全双工无线电传输。在所例示的示例中，假定了无线电传输基于LTE无线电技术。然而，应当理解的是，另外其它无线通信技术能作为另选方案或附加地被用在例如其它蜂窝无线电技术(诸如由3GPP当前开发的NR(新无线电)技术)或WLAN(无线局域网)技术中。

图1示意性地例示了无线通信系统。更具体地，图1示出了形式为基站100的移动通信网络的基础设施。此外，一个人示出了经由基站100连接到移动通信网络的一组UE 10-A、10-B、10-C。因此，基站100可以提供并控制UE 10-A、10-B、10-C对移动通信网络的接入。例如，UE 10-A、10-B、10-C可以连接到由基站100所服务的一个或更多个小区。此外，无线通信系统还可以支持设备到设备(D2D)通信。作为示例，图1例示了UE 10-A与UE 10-B之间的D2D通信。

在如在下面进一步例示的示例中，假定了同一载波频率上的全双工操作可以被用于无线通信系统中的无线电通信。因此，无线电设备(诸如基站100、或者UE 10-A、UE 10-B和UE 10-C中的一个)可以在同一载波频率上同时地发送和接收。例如，全双工操作能被用于UE 10-A与基站100的无线电通信，用于UE 10-B与基站100的无线电通信，或者用于UE10-C与基站100的无线电通信。此外，全双工操作能被用于UE 10-A与UE 10-B的D2D无线电通信。

图2示出了用于示意性地例示可以被用于在同一载波频率上实现全双工操作的无线电功能性的框图。可以在利用全双工操作的无线电通信中涉及的每个无线电设备中(例如，在UE 10-A、UE 10-B、UE 10-C中的每一个中或者在基站100中)实现如图2中所例示的功能性。

图2中所例示的功能性包括发送(TX)模块210、接收(RX)模块220和自干扰消除模块230。TX模块210负责生成被发送到另一无线电设备的第一信号20。RX模块220负责从其它无线电设备接收第二信号30。第一信号20和第二信号30同时地且在同一载波频率上发送。以这种方式，无线电资源的高度高效的使用是可能的。此外，全双工操作的利用可以提供低等待时间，因为无线电设备可以同时发送和接收。

为了避免由针对两个信号20、30同时利用同一载波频率产生的不利影响，提供了自干扰消除模块230。如所例示的，自干扰消除模块230可以通过将第二信号30减去第一信号20来操作。以这种方式，可减少或者甚至完全消除如由TX模块210所发送的第一信号20对如由RX模块220所接收到的第二信号30的影响。

应当理解的是，图2的元件已被示出用于例示可以如何实现全双工操作的基本原理，并且在实际的实施方式中，可以提供另外的功能性或修改的功能性。例如，能应用自干扰消除的各种算法。此外，能在使用数字信号处理的数字域中、在使用模拟信号处理的模拟域中或者在数字域和模拟域两者中应用自干扰消除。此外，应当理解的是，同一载波频率上的全双工操作可以与各种其它复用技术(例如，频分复用、时分复用、码分复用和/或空间复用)组合。例如，当使用频分复用时，能针对多个载波频率中的每一个应用全双工操作。类似地，在时分复用的情况下，能在指派的每个时隙中应用全双工操作。此外，在码分复用的情况下，可以相对于多个码中的每一个应用全双工操作。此外，在空间复用的情况下，可以相对于多个空间信道中的每一个应用全双工操作。因此，可以在同一载波频率上、在同一时隙中、使用同一码并在同一空间信道上发送第一信号20和第二信号30。

图3A和图3B还例示了如何从无线电设备发送第一信号20并且如何在无线电设备中接收第二信号30。

如图3A和图3B中所示，单独的天线340、350被用于在为第一信号20的处理而提供的发送分支与为第二信号30的处理而提供的接收分支之间实现充分的隔离。在所例示的示例中，发送分支将包括TX模块210并且接收分支将包括RX模块220。如图3A和图3B中进一步例示的，发送分支可以包括输出放大器310并且接收分支可以包括输入放大器320。在典型的实施方式中，输出放大器310将是PA，然而输入放大器320将是LNA。因此，输出放大器310的输出端处的信号功率可以显著地高于与输入放大器320的灵敏度兼容的功率电平。在所例示的示例中，这种情形通过将单独的天线340和350用于发送第一信号20和接收第二信号30而被有效地解决。具体地，使用单独的天线340、350可以避免利用附加模拟电路来使输入放大器320的输入端与输出放大器310的输出端隔离。这允许实现更好的高信号质量和/或低组件成本。

如图3A和图3B中进一步示出的，开关330被提供用于将天线340、350联接到发送分支和接收分支。在图3A和图3B的示例中，开关330被实现为DPDT(双极双掷)开关，也称为交叉开关，并且包括开关元件S1、S2、S3和S4。开关元件可以例如使用晶体管技术(例如，通过MOS(金属氧化物半导体)场效应晶体管)来实现。

开关330允许在如图3A中所例示的第一天线配置与如图3B中所例示的第二天线配置之间切换。在第一天线配置中天线340连接到发送分支并且因此被用于发送第一信号20，然而天线350连接到接收分支并且因此被用于接收第二信号30。这通过使开关元件S1闭合以将天线340连接到发送分支、使开关元件S2断开以使天线340与接收分支断开、使开关元件S3闭合以将天线350连接到接收分支并且使开关元件S4断开以使天线350与发送分支断开来实现。在第二天线配置中天线350连接到发送分支并且因此被用于发送第一信号20，然而天线340连接到接收分支并且因此被用于接收第二信号30。这通过使开关元件S1断开以使天线340与发送分支断开、使开关元件S2闭合以将天线340连接到接收分支、使开关元件S3断开以使天线350与接收分支断开并且使开关元件S4闭合以将天线350连接到发送分支来实现。

注意的是，在一些场景中另外可以利用更复杂的开关，所述更复杂的开关例如能允许切换到天线340和天线350同时连接到不同的发送分支的天线配置或天线340和天线350同时连接到不同的接收分支的天线配置。可以例如出于将天线340和350用于波束形成或空间复用的目的而做这个。

此外，注意的是，在一些场景中可能需要在相同的无线电设备中提供如图2、图3A和图3B中所例示的组件的多个实例。例如，当将MIMO(多输入多输出)技术用于空间复用时，可以为每个空间信道提供如图2、图3A和图3B中所例示的组件。此外，注意的是，在一些场景中可以在执行全双工无线电传输的两个无线电设备中以不对称方式提供结构和组件。例如，无线通信网络能使用多用户MIMO技术或大规模MIMO技术，并且基站100可能需要针对UE10-A、10-B、10-C中的每一个支持多个单独的空间信道，然而UE 10-A、10-B、10-C中的每一个仅需要支持基本波束形成功能性。在这种情况下，基站100可能需要比每个单独的UE 10-A、10-B、10-C显著较高数量的单独的发送和接收分支，并且需要相应地增加如图2、图3A和图3B中所例示的组件的数量。

图4还例示了天线配置之间的切换如何可以被调度的示例。在图4中，假定了在基站100与UE 10-A、10-B、10-C中的一个之间使用全双工传输，即，包括从基站100到UE 10-A、10-B、10-C的DL传输和从UE 10-A、10-B、10-C到基站100的UL传输。图4示出了一个或更多个天线的第一组(被称为A1)以及一个或更多个天线的第二组(被称为A2)到DL传输方向和UL传输方向的分配。如可看到的，在DL传输方向和UL传输方向上的传输同时地发生，但是使用不同的天线组A1、A2。特别地，当将天线组A1用于UL传输方向时，天线组A2被同时用于DL传输方向，而当将天线组A2用于UL传输方向时，天线组A1被同时用于DL传输方向。

如进一步例示的，另外可以在每个不同的天线配置中发送参考信号。在图4的示例中，这些参考信号对应于通过P1和P2所标明的导频信号。导频信号由UE 10-A、10-B、10-C在UL传输方向上发送并且可以由基站用于估计UE 10-A、10-B、10-C与基站100之间的无线电信道特性。在所例示的示例中，导频信号P1、P2在UL方向上从某个天线组开始传输之前被发送。也就是说，对于天线组A1，在每个UL传输阶段UL1之前发送导频信号P1，而对于天线组A2，在每个UL传输阶段UL2之前发送导频信号P2。假定信道互易性，基于导频信号而估计的无线电信道特性然后也可以被应用于DL方向上的后续传输。也就是说，对于天线组A1，基于在UL传输阶段UL1之前发送的导频信号P1而估计的无线电信道特性也可以被应用于后续DL传输阶段DL1。类似地，对于天线组A2，基于在UL传输阶段UL2之前发送的导频信号P2而估计的无线电信道特性也可以被应用于后续DL传输阶段DL2。在图4中，所估计的无线电信道特性的这种扩展适用性通过相干时间来例示。

如图4中进一步例示的，当在UL传输方向上发送导频信号P1、P2时，在DL传输方向上没有同时传输。这可以方便基于导频信号P1、P2估计无线电信道特性。

注意的是，另外或作为另选方案其它信号也可以被用作用于估计无线电信道特性的基础。例如，基站100还能基于在UL传输阶段UL1、UL2期间发送的信号来估计无线电信道特性。此外，UE 10-A、10-B、10-C能基于在DL传输阶段DL1、DL2期间发送的信号来估计无线电信道特性。此外，UE 10-A、10-B、10-C能基于由基站100发送的专用参考信号来估计无线电信道特性。此外，另外用于在另一端支持传出无线电信号与传入无线电信号之间的隔离特性的估计的专用探测信号能由UE 10-A、10-B、10-C或者由基站100发送。

此外，注意的是，在一些场景中，诸如当使用多用户MIMO技术时，可以在同一时隙中(例如，通过使用不同的时间/频率资源)复用多个UE(例如，UE 10-A、10-B、10-C)的导频信号。

图5还例示了天线配置之间的切换如何可以被调度的示例。图5的示例一般地与图4的示例类似并且使用类似的名称。另外在这种情况下，在DL传输方向上的传输和在UL传输方向上的传输同时地发生，但是使用不同的天线组A1、A2。然而，在这种情况下提供两个天线组A1、A2被同时地用于DL传输方向的另一天线配置(通过“双DL”来表示)。这可以允许解决UE 10-A、10-B、10-C对DL业务比对UL业务具有较高需求的场景，这是当前LTE无线通信网络中的典型场景。DL和UL传输的这种调度也可以被称为混合全双工和半双工操作。

在图5的示例中，天线组A1、A2可以被用于双DL阶段期间的空间复用。在这种情况下，UE 10-A、10-B、10-C可以被设置有两组接收分支，其中在双DL阶段期间一个人将第一天线组A1用于接收DL信号而其它人将第二天线组A2用于接收DL信号。相应地，基站100可以被提供有两组发送分支，其中在双DL阶段期间一个人将第一天线组A1用于发送DL信号而其他人将第二天线组A2用于发送DL信号。

注意的是，如在图5的示例中一样类似的混合模式也能利用两个天线组A1、A2被同时地用于UL传输方向的天线配置(其可以被表示为“双UL”)来实现。

图6示出了例示控制无线电传输的方法的流程图，通过所述方法无线电设备可以实现如上所述的构思。无线电设备可以对应于连接到无线通信网络(例如，连接到UE 10-A、10-B、10-C中的一个)的无线通信设备。另选地，无线电设备还可以对应于无线通信无线电网络的基站，诸如基站100。在一些场景中，无线电设备还可以对应于支持D2D通信的无线电设备，例如，如在UE 10-A和10-B的情况下通过图1所例示的。如果利用无线电设备的基于处理器的实施方式，则方法的步骤的至少一部分可以由无线电设备的一个或更多个处理器执行和/或控制。

在步骤610处，无线电设备与另一无线电设备一起执行全双工无线电传输。如果无线电设备对应于连接到无线通信网络(例如，连接到UE 10-A、10-B、10-C中的一个)的无线通信设备，则另一无线电设备可以对应于无线通信网络的基站，诸如基站100。此外，无线电设备和另一无线电设备能各自对应于无线通信设备，并且全双工无线电传输能被用于无线电设备与另一无线通信设备之间的D2D通信。如果无线电设备对应于无线通信网络的基站，则另一无线电设备能对应于连接到无线通信网络的无线通信设备。

全双工无线电传输涉及在载波频率上从无线电设备向另一无线电设备发送第一信号。在下文中，第一信号也将被称为传出无线电信号。此外，全双工无线电传输涉及在同一载波频率上从另一无线电设备向无线电设备发送第二信号。此类第一信号和第二信号的示例是如图2中所例示的第一信号20和第二信号30。在下文中，第一信号也将被称为传出无线电信号并且第二信号也将被称为传入无线电信号。

步骤610的全双工无线电传输在第一天线配置中被执行。在第一天线配置中经由至少一个第一天线发送传出无线电信号，同时经由至少一个第二天线接收传入无线电信号，例如，如图3A中所例示的。

无线电设备可以基于在第一天线配置中在步骤610处接收到的传入无线电信号来估计适用于第一天线配置的第一无线电信道特性。在第一天线配置中接收到的传入无线电信号可以包括第一接收参考信号。无线电设备然后可以基于第一接收参考信号来估计第一无线电信道特性。

在步骤610中，传出无线电信号可以包括在第一天线配置中发送的第一参考信号，诸如以上提及的导频信号P1，其可以由另一无线电设备使用来估计第一无线电信道特性。

在步骤620处，无线电设备切换到第二天线配置。切换可以通过将至少一个第一天线和至少一个第二天线联接到无线电设备的发送分支和接收分支的开关来执行。这种开关的示例被例示在图3A和图3B中。

在步骤630处，无线电设备在第二天线配置中与另一无线电设备一起执行全双工无线电传输。在第二天线配置中经由至少一个第二天线发送传出无线电信号，同时经由至少一个第一天线接收传入无线电信号，例如，如图3B中所例示的。

无线电设备可以基于在第二天线配置中在步骤630处接收到的传入无线电信号来估计适用于第一天线配置的第二无线电信道特性。在第二天线配置中接收到的传入无线电信号可以包括第二接收参考信号。无线电设备然后可以基于第二接收参考信号来估计第二无线电信道特性。

在步骤630中，传出无线电信号可以包括在第二天线配置中发送的第二参考信号，诸如以上提及的导频信号P2，其可以由另一无线电设备使用来估计第二无线电信道特性。

在步骤640处，无线电设备切换回到第一天线配置，例如，通过使用与在步骤620中相同的开关。然后可以通过返回到步骤610来重复方法以在第一个天线配置中与另一无线电设备一起执行全双工无线电传输。

在步骤610处，无线电设备可以基于第二无线电信道特性控制传出无线电信号的发送并且/或者基于第二无线电信道特性控制传入无线电信号的接收。这可以涉及多天线传输配置的控制。可以使用如在最后执行步骤630时(在方法的先前循环中)估计的第二无线电信道特性。例如，第二无线电信道特性可以用于确定提供给多个天线(例如，天线阵列)的传出无线电信号的预编码，使得阵列增益、不同用户的空间分离和/或来自不同的传播路径的信号的相干组合被实现。此外，第二无线电信道特性可以被用于动态地适配传出无线电信号与传入无线电信号之间的自干扰消除，例如，通过控制自干扰消除模块230。

在步骤630处，无线电设备可以基于第一无线电信道特性控制传出无线电信号的发送并且/或者基于第一无线电信道特性控制传入无线电信号的接收。这可以涉及多天线传输配置的控制。可以使用如在最后执行步骤610时估计的第二无线电信道特性。例如，第一无线电信道特性可以用于确定提供给多个天线(例如，天线阵列)的传出无线电信号的预编码，使得阵列增益、不同用户的空间分离和/或来自不同的传播路径的信号的相干组合被实现。此外，第二无线电信道特性可以被用于动态地适配传出无线电信号与传入无线电信号之间的自干扰消除，例如，通过控制自干扰消除模块230。

在一些场景中，无线电设备还可以切换到经由至少一个第一天线和至少一个第二天线向另一无线电设备发送另外的传出无线电信号的第三天线配置。此外，无线电设备还可以切换到经由至少一个第一天线和至少一个第二天线从另一无线电设备接收另外的传入无线电信号的第四天线配置。第三天线配置或第四天线配置可以例如被用于实现如连同图5一起所说明的双DL阶段或双UL阶段。

无线电设备可以例如基于在无线电设备与另一无线电设备之间发送的同步信号来使天线配置之间的切换与另一无线电设备的天线配置的切换相协调。这在另外另一无线电设备对于传入无线电信号和传出无线电信号利用单独的天线的场景中可能是有用的，例如，以在其发送分支和接收分支之间实现充分的隔离。然而，注意的是，在一些场景中能经由另一无线电设备的相同的天线同时发送传入无线电信号和传出无线电信号，使得鉴于信道互易性考虑事项，将不需要在另一无线电设备处在不同的天线配置之间切换。例如，另一无线电设备还能将循环器电路或鉴别器电路用于在其发送分支和接收分支之间实现充分的隔离。

图7示出了用于示意性地例示无线电设备的基于处理器的实施方式的框图，其可以被用于实现以上构思。无线电设备可以例如对应于无线通信网络的基站，诸如以上提及的基站100。此外，无线电设备可以对应于无线通信设备，诸如UE，或支持直接D2D通信的无线通信设备。

如所例示的，无线电设备包括无线电接口710。无线电设备可以将无线电接口710用于与另一无线电设备进行无线电通信。为了发送和接收无线电信号，无线电接口被配备有第一组天线720和第二组天线730。无线电接口可以例如具有如连同图2、图3A和图3B一起所说明的结构。在一些场景中，无线电接口可以提供如连同图2、图3A和图3B一起所说明的结构的多个实例，例如，以便通过使用每组天线720、730中的多个天线来支持多个空间信道。

此外，无线电设备被提供有一个或更多个处理器740和存储器750。无线电接口710和存储器750例如使用无线电设备的一个或更多个内部总线系统来联接到处理器740。

存储器750包括具有要由处理器740执行的程序代码的程序代码模块760、770。在所例示的示例中，这些程序代码模块包括天线切换控制模块760和全双工控制模块770。

天线切换控制模块760可以实现在天线配置之间切换的上述功能性。全双工控制模块770可以实现用于例如相对于传输定时、传输功率、调制和编码或自干扰消除参数控制如上所述的全双工无线电传输的功能性。

应当理解的是，如图7中所例示的结构仅仅是示例性的并且无线电设备还可以包括尚未例示的其它元件，例如，用于实现无线通信网络的UE、D2D通信设备或基站的已知功能性的结构或程序代码模块。

应当理解的是，如以上所说明的构思易于进行各种修改。例如，能连同各种类型的无线电技术一起应用这些构思，并且可以相对于各种类型的无线电链路(另外包括中继链路)应用这些构思。天线配置的切换还可以被用于其它目的，例如，在通信无线电设备处选择天线的适当组合，例如，其目的是改进信道质量或者实现匹配天线极化。这可以涉及改变天线组和/或适配通信无线电设备之间的协调。例如，在简单场景中能在某个时间点交换某些天线到以上提及的第一组天线和第二组天线的指派。此外，应当理解的是，全双工无线电传输可以与各种类型的复用机制(包括频分复用、时分复用、码分复用和空间复用)组合。

Claims (12)

1.一种控制全双工无线电传输的方法，所述方法包括以下步骤：

-在同一载波频率上，无线电设备向另一无线电设备发送传出无线电信号，并且从所述另一无线电设备接收传入无线电信号；以及

-所述无线电设备至少在第一天线配置与第二天线配置之间切换，

其中，在所述第一天线配置中，经由至少一个第一天线发送所述传出无线电信号，同时经由至少一个第二天线接收所述传入无线电信号，并且

其中，在所述第二天线配置中，经由所述至少一个第二天线发送所述传出无线电信号，同时经由所述至少一个第一天线接收所述传入无线电信号，

所述方法还包括以下步骤：所述无线电设备基于在所述第一天线配置中接收到的传入无线电信号来估计第一无线电信道特性，并且基于在所述第二天线配置中接收到的传入无线电信号来估计第二无线电信道特性，

所述方法还包括以下步骤：在所述第一天线配置中，所述无线电设备基于所述第二无线电信道特性控制所述传出无线电信号的发送，并且/或者基于所述第二无线电信道特性控制所述传入无线电信号的接收；以及在所述第二天线配置中，所述无线电设备基于所述第一无线电信道特性控制所述传出无线电信号的发送，并且/或者基于所述第一无线电信道特性控制所述传入无线电信号的接收。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述传出无线电信号包括在所述第一天线配置中发送的第一参考信号和在所述第二天线配置中发送的第二参考信号。

3.根据权利要求1所述的方法，

其中，在所述第一天线配置中接收到的传入无线电信号包括第一接收参考信号，

其中，所述无线电设备基于所述第一接收参考信号来估计所述第一无线电信道特性，

其中，在所述第二天线配置中接收到的传入无线电信号包括第二接收参考信号，并且

其中，所述无线电设备基于所述第二接收参考信号来估计所述第二无线电信道特性。

4.根据权利要求1所述的方法，

其中，控制所述传出无线电信号的发送和/或控制所述传入无线电信号的接收的处理涉及多天线传输配置的控制。

5.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括以下步骤：

-所述无线电设备切换到第三天线配置，

其中，在所述第三天线配置中经由所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线向所述另一无线电设备发送另外的传出无线电信号。

6.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括以下步骤：

-所述无线电设备切换到第四天线配置，

其中，在所述第四天线配置中经由所述至少一个第一天线和所述至少一个第二天线从所述另一无线电设备接收另外的传入无线电信号。

7.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括以下步骤：

-所述无线电设备使所述天线配置之间的切换与所述另一无线电设备的天线配置的切换相协调。

8.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述无线电设备对应于无线通信设备。

9.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述另一无线电设备对应于无线通信网络的基站。

10.一种无线电设备，所述无线电设备包括：

发送分支，所述发送分支用于处理在载波频率上向另一无线电设备发送的传出无线电信号；

接收分支，所述接收分支用于处理在所述载波频率上从所述另一无线电设备接收到的传入无线电信号；以及

至少一个第一天线和至少一个第二天线；以及

开关，所述开关一方面联接在所述发送分支与所述接收分支之间，另一方面联接在所述至少一个第一天线与所述至少一个第二天线之间，

其中，所述开关被配置为至少在第一天线配置与第二天线配置之间切换，

其中，在所述第一天线配置中，经由至少一个第一天线发送所述传出无线电信号，同时经由至少一个第二天线接收所述传入无线电信号，并且

其中，在所述第二天线配置中，经由所述至少一个第二天线发送所述传出无线电信号，同时经由所述至少一个第一天线接收所述传入无线电信号，

其中，所述无线电设备还包括被配置为控制所述开关的一个或更多个处理器，

所述一个或更多个处理器被配置为基于在所述第一天线配置中接收到的传入无线电信号来估计第一无线电信道特性，并基于在所述第二天线配置中接收到的传入无线电信号来估计第二无线电信道特性，

在所述第一天线配置中，所述一个或更多个处理器被配置为基于所述第二无线电信道特性控制所述传出无线电信号的发送，并且/或者基于所述第二无线电信道特性控制所述传入无线电信号的接收；以及在所述第二天线配置中，所述一个或更多个处理器被配置为基于所述第一无线电信道特性控制所述传出无线电信号的发送，并且/或者基于所述第一无线电信道特性控制所述传入无线电信号的接收。

11.根据权利要求10所述的无线电设备，

其中，所述一个或更多个处理器被配置为控制所述无线电设备以执行根据权利要求1至9中的任一项所述的方法的步骤。

12.一种无线通信系统，所述无线通信系统包括：

第一无线电设备和第二无线电设备，所述第一无线电设备和所述第二无线电设备被配置为在同一载波频率上从所述第一无线电设备向所述第二无线电设备发送第一无线电信号并且从所述第二无线电设备向所述第一无线电设备发送第二无线电信号；

其中，所述第一无线电设备和所述第二无线电设备各自被配置为至少在第一天线配置与第二天线配置之间切换，

其中，在所述第一天线配置中，将所述第一无线电信号从所述第一无线电设备的至少一个第一天线发送到所述第二无线电设备的至少一个第一天线，同时将所述第二无线电信号从所述第二无线电设备的至少一个第二天线发送到所述第一无线电设备的至少一个第二天线，以及

其中，在所述第二天线配置中，将所述第一无线电信号从所述第一无线电设备的至少一个第二天线发送到所述第二无线电设备的至少一个第二天线，同时将所述第二无线电信号从所述第二无线电设备的至少一个第一天线发送到所述第一无线电设备的至少一个第一天线，

其中，所述第一无线电设备被配置为基于在所述第一天线配置中接收到的第二无线电信号来估计第一无线电信道特性，并且基于在所述第二天线配置中接收到的第二无线电信号来估计第二无线电信道特性，

在所述第一天线配置中，所述第一无线电设备被配置为基于所述第二无线电信道特性控制所述第一无线电信号的发送，并且/或者基于所述第二无线电信道特性控制所述第二无线电信号的接收；以及在所述第二天线配置中，所述第一无线电设备被配置为基于所述第一无线电信道特性控制所述第一无线电信号的发送，并且/或者基于所述第一无线电信道特性控制所述第二无线电信号的接收。

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