CN110214424B - 优化毫米波波束搜索 - Google Patents

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Abstract

本公开内容的某些方面涉及用于优化毫米波波束搜索的方法和装置。在某些方面，一种由无线通信设备使用的方法包括：基于输入来确定无线设备的使用场景；执行波束搜索以维持或建立与一个或多个其它无线设备的通信链路，其中，基于使用场景在波束搜索期间优先化或去优先化一个或多个波束。

Description

优化毫米波波束搜索
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年1月23日提交的美国申请No.15/878,056的优先权，该申请要求于2017年2月6日提交的题为“OPTIMIZING MILLIMETER WAVE BEAM SEARCHING”的美国申请序列号62/455,356的权益。前述申请通过引用的方式将其整体并入本文。
技术领域
本公开内容总体上涉及通信系统，并且更具体而言，涉及用于优化毫米波波束搜索的方法和装置。
背景技术
无线通信系统被广泛部署以提供各种电信服务，诸如电话、视频、数据、消息收发和广播。典型的无线通信系统可以采用能够通过共享可用系统资源(例如，带宽、发射功率)来支持与多个用户的通信的多址技术。这种多址技术的示例包括长期演进(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。
在一些示例中，无线多址通信系统可以包括多个基站，每个基站同时支持用于多个通信设备(也称为用户设备(UE))的通信。在LTE或LTE-A网络中，一个或多个基站的集合可以定义eNodeB(eNB)。在其它示例中(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)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，与中央单元通信的一个或多个分布式单元的集合可以定义接入节点(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、eNB等)。基站或DU可以在下行链路信道(例如，用于从基站或到UE的传输)和上行链路信道(例如，用于从UE到基站或分布式单元的传输)与UE集合进行通信。
已经在各种电信标准中采用这些多址技术，以提供使得不同的无线设备能够在城市、国家、地区甚至全球级别上进行通信的公共协议。新兴的电信标准的一个示例是新无线电(NR)，例如5G无线电接入。NR是第三代合作伙伴计划(3GPP)颁布的对LTE移动标准的一组增强。其旨在通过提高频谱效率、降低成本、改善服务、利用新频谱，并在下行链路(DL)和上行链路(UL)上使用具有循环前缀(CP)的OFDMA与其它开放标准更好地集成，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。
然而，随着对移动宽带接入的需求不断增加，存在对NR技术进一步改进的需求。优选地，这些改进应当适用于其它多址技术和使用这些技术的电信标准。
发明内容
本公开内容的系统、方法和设备各自具有几个方面，其中没有一个方面单独对其期望的属性负责。在不限制由所附权利要求表达的本公开内容的范围的情况下，现在将简要地讨论一些特征。在考虑了本讨论之后，并且特别是在阅读了题为“具体实施方式”的部分之后，将会理解本公开内容的特征如何提供包括无线网络中的接入点和站之间的改进通信的优点。
某些方面提供了一种用于无线设备进行无线通信的方法。该方法总体上包括：基于输入确定无线设备的使用场景，并执行波束搜索以维持或建立与一个或多个其它无线设备的通信链路，其中，基于使用场景在波束搜索期间优先化或去优先化一个或多个波束。
某些方面提供了一种装置，其包括多个天线阵列和被配置为执行上述方法的处理器。
某些方面提供了一种包括用于执行上述方法的单元的装置。
某些方面提供了一种其上存储有用于执行上述方法的指令的非暂时性计算机可读介质。
各方面总体上包括如本文基本上参照附图描述的和如附图所示的方法、装置、系统、计算机可读介质和处理系统。
为了实现前述和相关目的，所述一个或多个方面包括在下文中充分描述并且在权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了一个或多个方面的某些说明性特征。然而，这些特征仅指示可以采用各个方面的原理的各种方式中的一些，并且该描述旨在包括所有这些方面及其等同变换。
附图说明
为了能够详细理解本公开内容的上述特征的方式，可以通过参考其中的一些在附图中示出的各方面来获得上面简要概述的更具体的描述。然而，要注意的是，附图仅示出了本公开内容的某些典型方面，因此不应被认为是对其范围的限制，因为该描述可以允许其它等效的方面。
图1是概念性地示出根据本公开内容的某些方面的示例性电信系统的方框图。
图2是示出根据本公开内容的某些方面的分布式RAN的示例性逻辑架构的方框图。
图3是示出根据本公开内容的某些方面的分布式RAN的示例性物理架构的图。
图4是概念地示出根据本公开内容的某些方面的示例性BS和用户设备(UE)的设计的方框图。
图5是示出根据本公开内容的某些方面的用于实现通信协议栈的示例的图。
图6示出了根据本公开内容的某些方面的以DL为中心的子帧的示例。
图7示出了根据本公开内容的某些方面的以UL为中心的子帧的示例。
图8示出了根据本公开内容的各方面的示例性无线通信系统。
图9示出了根据本公开内容的各方面的用于用户设备进行无线通信的示例性操作。
图10示出了根据本公开内容的各方面的示例性无线设备。
图11示出了根据本公开内容的各方面的示例性无线设备及其空间覆盖。
为了便于理解，在可能的情况下使用相同的附图标记来指示图中共有的相同元件。可以预计到在一个方面公开的元素可以有利地用于其它方面而无需特别叙述。
具体实施方式
本公开内容的各方面涉及由无线设备用于优化毫米波波束搜索的方法和装置。
本公开内容的某些方面提供用于新无线电(NR)(新无线电接入技术或5G技术)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，例如针对宽带宽(例如超过80MHz)的增强型移动宽带(eMBB)、针对高载波频率(例如60GHz)的毫米波(mmW)、针对非后向兼容的MTC技术的大规模MTC(mMTC)和/或针对超可靠性低延迟通信(URLLC)的关键任务。这些服务可以包括延迟和可靠性要求。这些服务也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。另外，这些服务可以共存在同一个子帧中。
如下所述，为了找到最佳的发射和/或接收波束来建立和/或维持良好的通信链路，可以由无线通信设备(例如，UE 120、BS 110等)执行波束搜索。随着天线元件数量的增加，在搜索过程中要考虑的波束数量也会增加。结果，波束搜索可能导致明显的等待时间，这可能增加用于建立链路的时间量和/或降低数据吞吐量。执行搜索也会导致大量的功耗。然而，本公开内容的各方面例如通过允许设备在可能的地方搜索波束来帮助优化波束搜索过程。通过在搜索期间优先化(和/或去优先化)波束，减少了等待时间和/或功耗。例如，无线通信设备可以是基于使用场景可以由用户以不同方式握持的蜂窝电话。结果，基于使用场景，无线通信设备的一个或多个天线阵列可能被遮挡，或者无线设备可能以某种方式被定向。在某些实施例中，无线通信设备(例如，其中的调制解调器)可以接收关于一个或多个天线的遮挡和/或设备的定向的输入，确定无线设备的使用场景，并且相应地，优先化或去优先化某些波束来优化其波束搜索。
以下描述提供了示例，而不是限制权利要求中阐述的范围、适用性或示例。在不脱离本公开内容的范围的情况下，可以对讨论的要素的功能和布置进行改变。各种示例可以适当地省略、替换或添加各种过程或组件。例如，所描述的方法可以以与所描述的顺序不同的顺序执行，并且可以添加、省略或组合各个步骤。而且，关于一些示例描述的特征可以在一些其它示例中组合。例如，可以使用本文阐述的任何数量的方面来实现装置或实践方法。另外，本公开内容的范围旨在覆盖使用附加于或不同于本文阐述的本公开内容的各个方面的其它结构、功能或结构和功能来实践的这样的装置或方法。应该理解的是，本文公开的本公开内容的任何方面可以通过权利要求的一个或多个元素来体现。本文使用词语“示例性”来表示“用作示例、实例或说明”。本文中被描述为“示例性”的任何方面不一定被解释为比其它方面优选或有利。
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”经常可互换地使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线电接入(UTRA)、cdma2000等的无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变体。cdma2000涵盖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)的无线电技术。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-OFDM等的无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。NR是结合5G技术论坛(5GTF)开发的新兴无线通信技术。3GPP长期演进(LTE)和高级LTE(LTE-A)是使用E-UTRA的UMTS的版本。在名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文献中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文献中描述了cdma2000和UMB。本文描述的技术可以用于上面提到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。为了清楚起见，虽然本文可以使用通常与3G和/或4G无线技术相关联的术语来描述各方面，但是本公开内容的各方面可以应用于基于其它代的通信系统，例如5G及以后，包括NR技术。
示例性无线通信系统
图1示出了其中可以执行本公开内容的各方面的示例性无线网络100，诸如，新无线电(NR)或5G网络。
如图1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通信的站。每个BS 110可以为特定的地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，术语“小区”可以指节点B的覆盖区域和/或服务于该覆盖区域的节点B子系统，取决于使用该术语的上下文。在NR系统中，术语“小区”和eNB、节点B、5G NB、AP、NR BS、NR BS或TRP是可互换的。在一些示例中，小区可能不一定是静止的，并且小区的地理区域可以根据移动基站的位置移动。在一些示例中，基站可以使用任何合适的传输网络通过各种类型的回程接口(诸如直接物理连接、虚拟网络等)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(未示出)。
通常，可以在给定的地理区域中部署任何数量的无线网络。每个无线网络可以支持特定的无线电接入技术(RAT)，并且可以在一个或多个频率上操作。RAT也可以被称为无线电技术、空中接口等。频率也可以被称为载波、频率信道等。每个频率可以支持给定地理区域中的单个RAT，以便避免不同RAT的无线网络之间的干扰。在某些情况下，可以部署NR或5G RAT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，半径几公里)，并且可以允许具有服务签约的UE的不受限接入。微微小区可以覆盖较小的地理区域，并且可以允许具有服务签约的UE的不受限接入。毫微微小区可以覆盖较小的地理区域(例如，家庭)，并且可以允许与毫微微小区具有关联的UE(例如，封闭用户组(CSG)中的UE，用于家庭中的用户的UE)的受限接入。宏小区的BS可以被称为宏BS。微微小区的BS可以被称为微微BS。毫微微小区的BS可以被称为毫微微BS或家庭BS。在图1所示的示例中，BS 110a、110b和110c可以分别是宏小区102a、102b和102c的宏BS。BS 110x可以是微微小区102x的微微BS。BS 110y和110z可以分别是毫微微小区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。中继站是从上游站(例如，BS或UE)接收数据和/或其它信息的传输并将数据和/或其它信息的传输发送到下游站(例如，UE或BS)的站。中继站也可以是中继用于其它UE的传输的UE。在图1所示的示例中，中继站110r可以与BS 110a和UE 120r通信，以促进BS 110a和UE 120r之间的通信。中继站也可以被称为中继BS、中继等。
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)的异构网络。这些不同类型的BS可以具有不同的发射功率级、不同的覆盖区域，以及对无线网络100中的干扰的不同影响。例如，宏BS可以具有较高的发射功率级(例如20瓦)，而微微BS、毫微微BS和中继可以具有较低的发射功率级(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，BS可以具有类似的帧定时，并且来自不同BS的传输可以在时间上大致对准。对于异步操作，BS可以具有不同的帧定时，并且来自不同BS的传输可以在时间上不对准。本文描述的技术可以用于同步操作和异步操作。
网络控制器130可以耦合到一组BS并为这些BS提供协调和控制。网络控制器130可以经由回程与BS 110进行通信。BS110还可以例如直接地或通过无线或有线回程间接地彼此通信。
UE 120(例如，120x、120y等)可以分散在整个无线网络100中，并且每个UE可以是静止的或移动的。UE也可以被称为移动台、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、平板电脑、相机、游戏设备、上网本、智能本、超极本、医疗装置或医疗设备、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、智能首饰(例如智能戒指、智能手镯等)的可穿戴设备、娱乐设备(例如，音乐设备、视频设备、卫星无线电设备等)、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被配置为通过无线或有线介质进行通信的任何其它合适的设备。一些UE可以被认为是演进型或机器型通信(MTC)设备或演进型MTC(eMTC)设备。MTC和eMTCUE包括例如可以与BS、另一个设备(例如，远程设备)或一些其它实体通信的机器人、无人机、远程设备、传感器、仪表、监视器、位置标签等。无线节点可以例如经由有线或无线通信链路提供用于或者到网络(例如，诸如互联网或蜂窝网络的广域网)的连接性。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与服务BS(其是指定为在下行链路和/或上行链路上服务于UE的BS)之间的期望的传输。具有双箭头的虚线表示UE与BS之间的干扰传输。
某些无线网络(例如LTE)在下行链路上利用正交频分复用(OFDM)，并且在上行链路上利用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分为多个(K个)正交子载波，通常也称为音调、频段等。每个子载波可以用数据调制。一般来说，调制符号在频域中用OFDM发送，而在时域中用SC-FDM发送。相邻子载波之间的间隔可以是固定的，并且子载波的总数(K)可以取决于系统带宽。例如，子载波的间隔可以是15kHz，并且最小资源分配(称为“资源块”)可以是12个子载波(或180kHz)。因此，对于1.25、2.5、5、10或20兆赫兹(MHz)的系统带宽，额定FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。系统带宽也可以被划分成子带。例如，子带可以覆盖1.08MHz(即，6个资源块)，并且对于1.25、2.5、5、10或20MHz的系统带宽，可以分别具有1、2、4、8或16个子带。
尽管本文描述的示例的各方面可以与LTE技术相关联，但是本公开内容的各方面可以适用于其它无线通信系统，诸如NR。NR可以在上行链路和下行链路上利用具有CP的OFDM，并且包括对使用时分双工(TDD)的半双工操作的支持。可以支持100MHz的单个分量载波带宽。NR资源块可以在0.1ms的持续时间内跨越具有75kHz的子载波带宽的12个子载波。每个无线电帧可以由50个子帧组成并且长度为10ms。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或者UL)，并且每个子帧的链路方向可以动态地切换。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子帧可以如下面关于图6和7更详细描述的。可以支持波束成形，并且可以动态地配置波束方向。也可以支持具有预编码的MIMO传输。DL中的MIMO配置可以支持多达8个发射天线，具有多达8个流的多层DL传输和每个UE多达2个流。可以支持每个UE多达2个流的多层传输。可以用多达8个服务小区支持多个小区的聚合。可替换地，NR可以支持不同于基于OFDM的不同空中接口。NR网络可以包括诸如CU和/或DU的实体。
在一些示例中，可以调度对空中接口的接入，其中，调度实体(例如，基站)为其服务区域或小区内的一些或全部装置和设备之间的通信分配资源。在本公开内容内，如下面进一步讨论的，调度实体可以负责调度、分配、重新配置和释放一个或多个下属实体的资源。即，对于被调度的通信，下属实体利用调度实体所分配的资源。基站不是唯一可以起到调度实体作用的实体。即，在一些示例中，UE可以起到调度实体的作用，为一个或多个下属实体(例如，一个或多个其它UE)调度资源。在这个示例中，UE起到调度实体的作用，并且其它UE利用UE调度的资源进行无线通信。UE可以起到对等(P2P)网络中和/或网状网络中的调度实体的作用。在网状网络示例中，除了与调度实体通信之外，UE还可以可选地彼此直接通信。
因此，在具有对时间-频率资源的被调度接入并具有蜂窝配置、P2P配置和网状配置的无线通信网络中，调度实体和一个或多个下属实体可以利用所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，eNB、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小区可以配置为接入小区(ACell)或仅数据小区(DCell)。例如，RAN(例如，中央单元或分布式单元)可以配置小区。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/重选或切换的小区。在某些情况下，DCell可以不传送同步信号-在某些情况下，DCell可以传送SS。NR BS可以向UE传送指示小区类型的下行链路信号。基于小区类型指示，UE可以与NR BS进行通信。例如，UE可以基于所指示的小区类型来确定要考虑用于小区选择、接入、切换和/或测量的NR BS。
图2示出了可以在图1所示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。ANC可以是分布式RAN 200的中央单元(CU)。到下一代核心网络(NG-CN)204的回程接口可以在ANC终止。到相邻下一代接入节点(NG-AN)的回程接口可以在ANC终止。ANC可以包括一个或多个TRP 208(其也可以被称为BS、NR BS、节点B、5G NB、AP或某个其它术语)。如上所述，TRP可以与“小区”互换使用。
TRP 208可以是DU。TRP可以连接到一个ANC(ANC 202)或多于一个ANC(未示出)。例如，对于RAN共享、无线电即服务(RaaS)以及特定于服务AND部署，TRP可以连接到多于一个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)或联合地(例如，联合传输)向UE提供业务。
本地架构200可以被用于说明前传(fronthaul)定义。该架构可以被定义为支持不同部署类型上的前传解决方案。例如，该架构可以基于传输网络能力(例如，带宽、延迟和/或抖动)。
该架构可以与LTE共享特征和/或组件。根据各方面，下一代AN(NG-AN)210可以支持与NR的双重连接。NG-AN可以共享LTE和NR的公共前传。
该架构可以实现TRP 208之间的合作。例如，合作可以预设在TRP内和/或经由ANC202预设在TRP之间。根据各方面，可以不需要/存在TRP间接口。
根据各个方面，在架构200内可以存在拆分逻辑功能的动态配置。如将参照图5更详细地描述的，无线电资源控制(RRC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层、媒体访问控制(MAC)层和物理(PHY)层可以被适用地放置在DU或CU(例如，分别是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示出了根据本公开内容的各方面的分布式RAN 300的示例物理架构。集中式核心网络单元(C-CU)302可以容纳核心网络功能。C-CU可以集中部署。可以卸载C-CU功能(例如，到高级无线服务(AWS))，以努力处理峰值容量。
集中式RAN单元(C-RU)304可以容纳一个或多个ANC功能。可任选地，C-RU可以在本地容纳核心网络功能。C-RU可以具有分布式部署。C-RU可以更接近网络边缘。
DU 306可以容纳一个或多个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)。DU可以位于网络的边缘，具有射频(RF)功能。
图4示出了图1中所示的BS 110和UE 120的示例行组件，其可以用于实现本公开内容的各方面。如上所述，BS可以包括TRP。BS 110和UE 120的一个或多个组件可以用于实践本公开内容的各方面。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可以被用于执行本文描述的并且参考图9示出的操作。
图4示出了BS 110和UE 120的设计的方框图，BS 110和UE 120可以是图1中的BS中的一个和UE中的一个。对于受限制的关联场景，基站110可以是图1中的宏BS 110c，并且UE120可以是UE 120y。基站110也可以是某个其它类型的基站。基站110可以配备有天线434a到434t，并且UE 120可以配备有天线452a到452r。
在基站110处，发射处理器420可以从数据源412接收数据并且从控制器/处理器440接收控制信息。控制信息可以用于物理广播信道(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。数据可以用于物理下行链路共享信道(PDSCH)等。处理器420可以处理(例如，编码和符号映射)数据和控制信息以分别获得数据符号和控制符号。处理器420还可以例如为PSS、SSS生成参考符号，以及小区特定参考信号。如果适用的话，发射(TX)多输入多输出(MIMO)处理器430可以对数据符号、控制符号和/或参考符号执行空间处理(例如，预编码)，并且可以将输出符号流提供到调制器(MOD)432a到432t。例如，TX MIMO处理器430可以执行本文所述的某些方面以用于RS复用。每个调制器432可以处理相应的输出符号流(例如，用于OFDM等)以获得输出样本流。每个调制器432可以进一步处理(例如，转换为模拟、放大、滤波和上变频)输出样本流以获得下行链路信号。可以分别经由天线434a到434t传送来自调制器432a到432t的下行链路信号。
在UE 120处，天线452a到452r可以从基站110接收下行链路信号，并且可以将接收到的信号分别提供给解调器(DEMOD)454a到454r。每个解调器454可以调节(例如，滤波、放大、下变频和数字化)相应的接收信号以获得输入样本。每个解调器454可以进一步处理输入样本(例如，用于OFDM等)以获得接收符号。MIMO检测器456可以从所有解调器454a到454r获得接收到的符号，如果适用的话，对接收到的符号执行MIMO检测，并且提供检测到的符号。例如，MIMO检测器456可以提供使用本文所述的技术传送的检测的RS。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提供用于UE 120的解码的数据，并向控制器/处理器480提供解码的控制信息。根据一个或多个情况，CoMP方面可以包括提供天线以及一些Tx/Rx功能，使得它们驻留在分布式单元中。例如，一些Tx/Rx处理可以在中央单元中完成，而其它处理可以在分布式单元中完成。例如，根据如图中所示的一个或多个方面，BS调制器/解调器432可以在分布式单元中。
在上行链路上，在UE 120处，发射处理器464可以接收和处理来自数据源462的数据(例如，用于物理上行链路共享信道(PUSCH))和来自控制器/处理器480的控制信息(例如，用于物理上行链路控制信道(PUCCH))。发射处理器464还可以为参考信号生成参考符号。如果适用的话，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，由解调器454a到454r进一步处理(例如，用于SC-FDM等)，并被传送到基站110。在BS 110处，来自UE 120的上行链路信号可以由天线434接收，由调制器432处理，由MIMO检测器436检测(如果适用的话)，并且由接收处理器438进一步处理以获得由UE 120发送的解码的数据和控制信息。接收处理器438可以将解码的数据提供给数据宿439，并且将解码的控制信息提供给控制器/处理器440。
控制器/处理器440和480可以分别指导在基站110和UE 120处的操作。基站110处的处理器440和/或其它处理器和模块可以执行或指导例如图9中所示的功能块的执行和/或用于本文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指导本文中所描述的技术的处理。存储器442和482可以分别存储用于BS 110和UE120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示出了根据本公开内容的各方面的用于实现通信协议栈的示例的图500。所示出的通信协议栈可以由在5G系统(例如，支持基于上行链路的移动性的系统)中运行的设备来实现。图500示出了包括无线电资源控制(RRC)层510、分组数据汇聚协议(PDCP)层515、无线电链路控制(RLC)层520、媒体访问控制(MAC)层525和物理(PHY)层530的通信协议栈。在各种示例中，协议栈的层可以被实现为软件的单独模块、处理器或ASIC的部分、通过通信链路连接的非并置设备的部分或其各种组合。例如，可以在用于网络接入设备(例如，AN、CU和/或DU)或UE的协议栈中使用并置和非并置的实施方式。
第一选项505-a示出了协议栈的分离实施方式，其中，协议栈的实现在集中式网络接入设备(例如，图2中的ANC 202)和分布式网络接入设备(例如图2中的DU 208)之间划分。在第一选项505-a中，RRC层510和PDCP层515可以由中央单元实现，并且RLC层520、MAC层525和PHY层530可以由DU实现。在各种示例中，CU和DU可以并置或不并置。第一选项505-a在宏小区、微小区或微微小区部署中可能是有用的。
第二选项505-b示出了协议栈的统一实施方式，其中，协议栈在单个网络接入设备(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)中实现。在第二选项中，RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525和PHY层530各自可以由AN来实现。第二选项505-b在毫微微小区部署中可能是有用的。
无论网络接入设备实现部分还是全部协议栈，UE都可以实现整个协议栈(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为中心的子帧的示例的图600。以DL为中心的子帧可以包括控制部分602。控制部分602可以存在于以DL为中心的子帧的初始或开始部分中。控制部分602可以包括与以DL为中心的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所示。以DL为中心的子帧还可以包括DL数据部分604。DL数据部分604有时可以被称为以DL为中心的子帧的有效载荷。DL数据部分604可以包括用于从调度实体(例如，UE或BS)向下属实体(例如，UE)传送DL数据的通信资源。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为中心的子帧还可以包括公共UL部分606。公共UL部分606有时可以被称为UL突发、公共UL突发和/或各种其它合适的术语。公共UL部分606可以包括与以DL为中心的子帧的各个其它部分相对应的反馈信息。例如，公共UL部分606可以包括对应于控制部分602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/或各种其它合适类型的信息。公共UL部分606可以包括附加的或替代的信息，例如与随机接入信道(RACH)过程、调度请求(SR)有关的信息以及各种其它合适类型的信息。如图6所示，DL数据部分604的末端可以与公共UL部分606的开始在时间上分开。该时间间隔有时可以被称为间隙、保护时段、保护间隔和/或各种其它合适的术语。该间隔为从DL通信(例如，由下属实体(例如，UE)进行的接收操作)切换到UL通信(例如，由下属实体(例如，UE)进行的传输)提供时间。本领域的普通技术人员将理解，以上仅仅是以DL为中心的子帧的一个示例，可以存在具有类似特征的可替换结构，而不一定偏离本文描述的方面。
图7是示出以UL为中心的子帧的示例的图700。以UL为中心的子帧可以包括控制部分702。控制部分702可以存在于以UL为中心的子帧的初始或开始部分中。图7中的控制部分702可以类似于上面参照图6描述的控制部分。以UL为中心的子帧还可以包括UL数据部分704。UL数据部分704有时可以被称为以UL为中心的子帧的有效载荷。UL数据部分可以指用于从下属实体(例如，UE)向调度实体(例如，UE或BS)传送UL数据的通信资源。在一些配置中，控制部分702可以是物理DL控制信道(PDCCH)。
如图7所示，控制部分702的末端可以与UL数据部分704的开始在时间上分开。这个时间间隔有时可以被称为间隙、保护时段、保护间隔和/或各种其它合适的术语。该间隔为从DL通信(例如，由调度实体进行的接收操作)切换到UL通信(例如，由调度实体进行的传输)提供时间。以UL为中心的子帧还可以包括公共UL部分706。图7中的公共UL部分706可以类似于上面参照图7描述的公共UL部分706。公共UL部分706可以另外或可替换地包括与信道质量指示符(CQI)、探测参考信号(SRS)有关的信息以及各种其它合适类型的信息。本领域的普通技术人员将理解，以上仅仅是以UL为中心的子帧的一个示例，可以存在具有类似特征的可替换结构，而不一定偏离本文描述的方面。
在一些情况下，两个或更多个下属实体(例如，UE)可以使用侧链路(sidelink)信号来彼此通信。这种侧链路通信的实际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、万物互联(IoE)通信、IoT通信、关键任务网格和/或各种其它合适的应用。通常，侧链路信号可以是指在不通过调度实体(例如，UE或BS)中继该通信的情况下从一个下属实体(例如，UE1)向另一个下属实体(例如，UE2)传送的信号，即使调度实体可以用于调度和/或控制目的。在一些示例中，可以使用授权频谱来传送侧链路信号(与通常使用非授权频谱的无线局域网不同)。
UE可以在各种无线电资源配置中操作，包括与使用专用资源集合(例如，无线电资源控制(RRC)专用状态等)传送导频相关联的配置或者与使用公共资源集合(例如，RRC公共状态等)传送导频相关联的配置。当在RRC专用状态下操作时，UE可以选择用于向网络传送导频信号的专用资源集合。当在RRC公共状态下操作时，UE可以选择用于向网络传送导频信号的公共资源集合。在任一情况下，由UE传送的导频信号可以由一个或多个网络接入设备(诸如AN或DU)或其部分接收。每个接收网络接入设备可以被配置为接收和测量在公共资源集合上传送的导频信号，并且还接收和测量在分配给UE的专用资源集合上传送的导频信号，对于该UE，网络接入设备是UE的网络接入设备的监视组的成员。一个或多个接收网络接入设备或接收网络接入设备向其传送导频信号的测量值的CU可以使用测量值来识别用于UE的服务小区，或者发起对一个或多个UE的服务小区的改变。
示例性波束成形训练
图8示出了根据本公开内容的各方面的示例性无线通信系统800。无线通信系统800包括接入点(AP)810和UE 820。如上所述，为了实现高方向增益，发射机(例如AP)和接收机(例如，UE)的波束必须精确地对准。例如，由发射机(例如，AP 810)传播的波束830a至830c中的一个必须拦截由接收机(例如UE 920)传播的波束840，或反之亦然。对准由发射机和接收机传播的波束的过程通常被称为波束成形训练。
BF过程通常由一对毫米波站(例如，接收机和发射机)采用。站的每个配对达到用于这些网络设备之间的后续通信的必要链路预算。如此，BF训练是BF训练帧传输的双向序列，其使用扇区扫描并且提供必要的信号以允许每个站确定用于传输和接收的适当的天线系统设置。BF训练成功完成后，建立毫米波通信链路。
如上所述，波束成形训练过程通过允许增加的天线增益，来帮助解决与毫米波频谱中的通信经历的高路径损耗有关的问题。如此，在每个收发机处设置大量天线以利用波束成形增益来扩展通信范围。即，从阵列中的每个天线发送相同的信号，但时间略有不同。在一些实施例中，UE(或基站)可以具有安装在其一些或全部面(或侧面)上的大量天线阵列。
在一些实施例中，BF过程包括三个阶段。这些阶段可以包括：例如，用于选择发射天线的扇区级扫描(SLS)阶段，用于训练发射天线和接收天线的波束精选阶段，以及用于进行调整以改变信道条件的波束跟踪阶段。
在SLS阶段，STA中的一个STA通过进行发起方扇区扫描而充当发起方，之后是由响应站进行的发射扇区扫描(其中，响应站进行响应方扇区扫描)。扇区是对应于扇区ID的发射天线方向图或接收天线方向图。如上所述，站可以是包括天线阵列(例如，相控阵天线)中的一个或多个有源天线的收发机。
在SLS阶段期间，发起方站和响应站的每个收发机被配置用于进行经由不同扇区的扇区扫描(SSW)帧的接收方扇区扫描(RXSS)接收，其中，在多个扇区扫描(SSW)(TXSS)或由不同扇区的定向多千兆位(DMG)信标帧的连接接收和传输之间执行扫描，其中，在连续传输之间执行扫描。
发起方站通过向响应站发送要训练的每个扇区的训练帧集合，来执行扇区扫描。响应站同样通过向发起方站发送训练帧集合来执行扇区扫描。然后在发起方站和响应站之间交换扇区扫描反馈信息，允许每个站确定哪个扇区是其最佳发射扇区。SLS阶段通常在发起站接收扇区扫描反馈并发送扇区确认(ACK)之后结束，由此建立波束形式。
在波束精选阶段期间，每个站可以扫描由短波束成形帧间空间(SBIFS)间隔分开的传输序列，其中，发射机或接收机处的天线配置可以在传输之间改变。例如，发起方可以在响应站调整其天线配置的同时扫描传输序列，例如通过基于发起方站的扫描序列调整天线权重向量来确定最佳天线配置。响应站然后可以传送其自己的扫描，允许发起方站基于响应站的扫描序列来调整其天线配置。因此，波束精选允许站改善其用于传输和接收的天线配置(或天线权重向量)。每个天线可以具有天线权重向量(AWV)，其进一步包括描述天线阵列的每个元件的激励(振幅和/或相位)的权重的向量。
示例性优化毫米波波束搜索
对于5G通信正在考虑毫米波(mmW)频带，因为它们提供了具有空间重用潜力的大量带宽。然而，与在较低频率下操作相比，mmW频带具有高大气衰减，并受到大气、雨水、物体等的较高水平的吸收，导致较高的自由空间损耗。但是，由于mmW频带的波长较小，天线元件可以紧密填装以形成高增益定向天线阵列，其可以补偿高路径损耗。这些相控阵天线可用于每个发射机和接收机处，以创建窄波束，并将信号能量聚焦到特定方向。
为了建立和/或维持良好的通信链路，可以执行波束搜索以找到最佳的发射和/或接收波束(或配对)。随着天线元件数量的增加，在搜索期间要考虑的波束数量也会增加。结果，波束搜索可以导致明显的等待时间，这可能增加建立链路的时间量和/或降低数据吞吐量。执行搜索还会导致大量的功耗。
然而，本公开内容的各方面可以例如通过允许设备在可能的地方搜索波束来帮助优化波束搜索过程。通过在搜索期间优先化(和/或去优先化)波束，可以减少等待时间和/或功耗。
如上所述，可以结合数据传输来执行波束跟踪。例如，训练字段可以被附加/前置到数据分组或偶尔在数据分组之间传送。然后可以测量这些训练字段并用于针对进一步传输的调整。
mmW波束搜索(SLS阶段)和波束精选/跟踪都可能带来各种挑战。在一些情况下，波束成形阶段可能在存在移动、遮挡、一个或两个STA的定向的改变或频率信道的改变的同时发生。在这种情况下，用于在STA之间建立链路的波束搜索以及维护该链路可能导致等待时间、资源浪费和/或不必要的功耗。作为示例，在一些实施例中，UE可以是手持式无线设备，其可以参与与接入点(AP)的波束成形。如上所述，在一些实施例中，UE可以在其一些或全部侧面上具有大量的相控阵天线，这些相控阵天线可以在波束成形过程期间全部被激活。然而，在UE参与波束搜索的同时，UE可能被握持在用户的手中，并且因此用户的手可能遮挡UE的一个或多个侧面上的一些天线，而那些被遮挡的天线正在通过继续搜索波束而消耗功率并浪费时间。
在另一个示例中，UE可以以某种方式定向，使得一些UE天线可以面向相对于AP的相反方向。然而，这些天线可以继续参与波束搜索，如上所述，这可以导致功率和资源的浪费以及等待时间。
图9示出了根据本公开内容的各方面的用于无线设备进行无线通信的示例性操作900。在一些实施例中，执行操作900的无线设备可以是例如用户设备和/或接入点。操作900在902处开始，在该902处，基于输入确定无线设备的使用场景。在904处，操作900继续，在904处，执行波束搜索以维持或建立与一个或多个其它无线设备的通信链路，其中，基于使用场景在波束搜索期间优先化或去优先化一个或多个波束。
图10示出了根据本公开内容的各方面的示例性无线设备1000。在一些实施例中，无线设备1000可以是UE，而在其它实施例中，无线设备可以是AP/eNB/BS。例如，无线设备1000可以是能够使用大量天线阵列来执行波束成形的手持式UE。如上所述，在一些实施例中，天线可以位于UE的一个或多个侧面上。例如图10示出了与调制解调器1050通信的朝向顶面天线1010，朝向侧面的天线1020，朝向底面的天线1030以及朝向后面的天线1040。图10还示出了位置靠近每个天线集合1010-1040的一个或多个传感器。例如，图10示出了位置靠近天线1010的一个或多个传感器1060。除了图10中示出的天线(例如，天线1010-1040)、传感器(例如，传感器1060-1090)和调制解调器(例如，调制解调器1050)之外，在一些实施例中，UE可以包括处理器、存储器、外壳、发射机、接收机、信号检测器、数字信号处理器(DSP)和系统总线(未示出)。处理器控制UE的操作，并且也可以被称为中央处理单元(CPU)。存储器可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，其向处理器提供指令和数据。存储器的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。处理器通常基于存储在存储器内的程序指令来执行逻辑和算术运算。存储器中的指令可以是可执行的以实现本文描述的方法。处理器可以例如执行或指导本文描述的方法和过程中的一些或全部。
UE的外壳可以包括发射机和接收机，以允许在UE和诸如基站的远程位置之间传送和接收数据。发射机和接收机可以组合成收发机。一个或多个发射和接收天线(例如，天线1010-1040)可以附接到外壳，如上所述并且在图10中示出，并且电耦合到收发机。UE还可以包括多个发射机、多个接收机和多个收发机。
信号检测器可以用于努力检测和量化由收发机接收的信号的电平。信号检测器可以检测诸如总能量、每个符号的每个子载波的能量、功率谱密度的信号和其它信号。UE还可以使用DSP来处理信号。UE的各种组件可以通过系统总线耦合在一起，除了数据总线之外，系统总线还可以包括电源总线、控制信号总线和状态信号总线。
如上所述，在一些实施例中，UE可以是由用户以不同方式握持的蜂窝电话。在一些实施例中，握持UE的方式根据使用场景(即为什么UE被用户使用)而改变。例如，用户可以以垂直方式、水平方式等来握持UE。在一些实施例中，取决于使用场景，一个或多个天线可以被用户(例如，用户的手等)遮挡。如上所述，这可能引起问题，因为人体(例如手)极大地衰减mmW信号，从而导致波束成形过程的中断。
因此，本文描述的某些实施例涉及通过在每个相控阵天线上嵌入一个或多个传感器(例如传感器1060-1090)来优化mmW波束搜索。在一些实施例中，这些传感器可以是接近传感器、电容传感器和/或光传感器等，并且可以位于一个或多个天线阵列上或集成在无线设备1000中，如图10所示。在某些实施例中，位于天线阵列上或旁边的传感器可以确定天线阵列是否被用户遮挡或阻挡。例如，如果用户以垂直方式握持UE，则用户的手可能覆盖UE的背部，从而遮挡朝向后面的天线阵列(例如，天线1040)。在这样的示例中，位于被遮挡阵列上或旁边的传感器(例如，传感器1060-1090)可以将该遮挡情况传送到调制解调器。调制解调器然后可以对其波束搜索进行优先化以维持或建立与一个或多个无线设备的通信链路。
即，基于从传感器接收到的输入，调制解调器(例如，调制解调器1050)可以使得未被遮挡的阵列接收/传播的波束优先于被遮挡的阵列。在这样的实施例中，调制解调器甚至可以从搜索中排除被阻挡阵列接收/传播的波束。在一些其它实施例中，调制解调器可以通过如下来进行优先化：首先使用未被遮挡阵列执行波束搜索，然后如果调制解调器使用未被遮挡阵列的波束搜索不成功，则使用被遮挡阵列。重要的是要注意，在一些实施例中，可以在波束搜索过程期间在波束的传送和接收中都执行该优先化机制。
在一些实施例中，无线设备1000可以是使用其处理单元、存储器等来运行应用程序的UE。在这样的实施例中，除了或代替从传感器接收的输入，调制解调器可以从在UE上运行的应用程序接收与UE的使用场景有关的输入。例如，包括在UE中的处理单元可能正在执行诸如赛车游戏的用户应用程序。在这样的示例中，用户可以通过以某些方式握持或定向UE来在游戏中指挥虚拟车辆。在一些实施例中，游戏应用程序于是可以被配置为将关于握持UE的方式或其定向的信息发送给UE的处理单元(例如，通过由处理单元运行的操作系统或通过用于实现实时性能的直接硬件互连)。这个信息然后可以存储在处理单元的寄存器中，寄存器然后可以由调制解调器(例如，调制解调器1050)访问，以做出优先化决定，如上所述。相应地，在一些实施例中，从传感器接收到的输入可以通过从用户应用程序接收的关于使用场景的信息来支持。
除了由于各种握持方式而导致的某些天线阵列的遮挡之外，由于其定向，无线设备(例如，UE)可能参与低效且无效的波束搜索。例如，因为主要mmW传播模式是LOS(即，视线)和反射，所以在一些实施例中，从无线设备(例如，UE)下方(例如，地板发出/反射)接收到发送到无线设备(例如，UE)的信号的可能性较小。
因此，本文描述的某些实施例涉及通过将一个或多个传感器嵌入无线设备中来优化mmW波束搜索。如上所述，这些传感器(例如陀螺仪等)可以位于一个或多个天线阵列上，或者集成在无线设备1000中，如图10所示。如上所述，在一些实施例中，传感器可以识别无线设备相对于一个或多个其它设备的定向。与遮挡类似，无线设备的定向可以根据其使用场景而改变。例如，在无线设备是UE的实施例中，用户可以在观看保存在UE上的图片的同时将UE放在桌子上。在这样的示例中，嵌入UE内的传感器可以向调制解调器发送与UE的定向有关的输入。
在接收到该输入之后，在一些实施例中，调制解调器然后可以去优先化朝向下的波束或天线阵列，并在总体波束搜索中优先化朝向上的波束或天线阵列。在这样的实施例中，调制解调器甚至可以从搜索中排除朝向下的阵列接收/传播的波束。在一些其它实施例中，调制解调器可以通过如下进行优先化：首先使用朝向上和/或朝向侧面的阵列执行波束搜索，然后如果调制解调器使用朝向上的阵列的波束搜索不成功，则使用朝向下的阵列。如上所述，重要的是要注意，在一些实施例中，可以在波束搜索过程期间在波束的传送和接收中都执行该优先化机制。
而且，如上所述，在一些实施例中，除了或代替从传感器接收的输入之外，无线设备可以运行能够向处理单元发送关于使用场景的信息的用户应用程序。例如，用户应用程序可以是虚拟现实游戏应用程序，其要求将无线设备放置在VR头盔中，使得无线设备朝下。在这样的实施例中，可以使用该信息来扩充从传感器接收的信息。在一些实施例中，传感器信息可能根本不可用，在这种情况下，只有从用户应用程序接收到的输入可以被调制解调器用来做出优先化决定。
如上所述，主mmW传播模式是LOS和反射。在一些实施例中，在室内环境中尤其如此，其中更可能至或从墙壁天花板定向波束。在这样的实施例中，具有更接近水平线的定向的无线设备(例如，UE、AP/eNB/BS等)可以实现更大的空间覆盖，并且从而能够以更有效和高效的方式找到正确的波束。例如，图11示出了在两个不同定向上传播波束的AP。虽然两个波束具有相同的角直径，但具有更接近水平线的定向的波束(即波束1110)能够实现更大的空间覆盖。
因此，在一些实施例中，在从传感器或用户应用程序接收到关于无线设备的定向的输入之后，可以在波束搜索中优先化更接近水平线的天线阵列或波束。在一些实施例中，使哪些天线阵列或波束优先化或者去优先化还可以取决于无线设备是UE还是AP。例如，如果无线设备是AP，则其可能相对于其它无线设备(例如，UE)位于更高的高度处。在这样的示例中，充当AP等的无线设备可以被配置为优先化如图11所示的接近或低于水平线的波束。在一些实施例中，这种优先化可以意味着AP可以以接近和低于水平线的波束来开始其波束搜索，然后向相反的方向进行其工作。在一些实施例中，这种优先化机制可以使得AP可能更快地完成其波束搜索，因为搜索集中在更可能包括所选波束的空间区域上。
在一些实施例中，可以手动配置这种优先化配置。例如，被确定为用作AP并且被放置在高处的无线设备可以被手动配置为优先化接近和低于水平线的波束，其中，预期或假设无线设备被放置在相比于其它无线设备(例如，UE)的高处。然而，在一些实施例中，可以自我检测关于无线设备的高度的信息。例如，AP可以具有提供关于其高度和固定位置的信息的传感器，AP可以基于该信息来优先化其波束。
然而在无线设备是UE的实施例中，可以取而代之地优先化接近或高于水平线的波束。在一些实施例中，这种优先化可以意味着UE可以以接近和高于水平线的波束开始其波束搜索，然后向相反的方向进行其工作。在一些实施例中，这种优先化机制可以使得UE可能更快地完成其波束搜索，因为搜索集中在更可能包括所选波束的空间区域上。在一些实施例中，如上所述，可以以与AP类似的方式来设置该优先化配置。
虽然上面的实施例是相对于5G中使用的mmW频带描述的，但是这些实施例可以类似地应用于802.11[80]、802.11ay以及其它WLAN标准。
本文公开的方法包括用于实现所述方法的一个或多个步骤或操作。方法步骤和/或操作可以彼此互换而不脱离权利要求的范围。即，除非指定了步骤或操作的特定顺序，否则在不脱离权利要求的范围的情况下，可以修改具体步骤和/或操作的顺序和/或使用。
如本文所使用的，提及项目列表中的“至少一个”的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“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以及与相同元素的倍数的任何组合(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”包含各种各样的操作。例如，“确定”可以包括计算、运算、处理、导出、调查、查找(例如在表、数据库或其它数据结构中查找)、查明等。此外，“确定”可以包括接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)等。此外，“确定”可以包括求解、选择、选取、建立等。
提供前述描述以使本领域任何技术人员能够实践本文所述的各个方面。对于这些方面的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文定义的一般原理可以应用于其它方面。因此，权利要求不旨在限于本文所示的方面，而是被赋予与文字权利要求一致的全部范围，其中对单数形式的要素的引用并不意味着“一个且仅有一个”，除非具体如此表述，而是“一个或多个”。除非另有特别说明，术语“一些”是指一个或多个。本领域普通技术人员已知或以后获知的本公开内容全文中所述的各个方面的要素的所有结构和功能等同物通过引用明确地并入本文，并且旨在被权利要求所涵盖。此外，无论这些公开内容是否在权利要求中被明确地表述，本文中公开的任何内容都不旨在贡献给公众。没有任何权利要求要素应根据35U.S.C.§112第六段的规定来解释，除非使用短语“用于...的单元”明确地记载该要素，或者在方法权利要求的情况下，使用短语“用于......的步骤”来记载该要素。
上述方法的各种操作可以由能够执行相应功能的任何合适的单元来执行。该单元可以包括各种硬件和/或软件组件和/或模块，包括但不限于电路、专用集成电路(ASIC)或处理器。一般而言，在图中示出的操作的情况下，这些操作可以具有对应的具有相似编号的单元加功能组件。
例如，用于传送的单元和/或用于接收的单元可以包括基站110的发射处理器420、TX MIMO处理器430、接收处理器438或天线434和/或用户设备120的发射处理器464、TXMIMO处理器466、接收处理器458或天线452中的一个或多个。另外，用于生成的单元、用于复用的单元和/或用于应用的单元可以包括一个或多个处理器，诸如基站110的控制器/处理器440和/或用户设备120的控制器/处理器480。
结合本公开内容说明的各种说明性逻辑块、模块和电路可以用通用处理器、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)、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或设计为执行本文所述功能的其任何组合来实施或执行。通用处理器可以是微处理器，但是在可替换方案中，处理器可以是任何商业上可获得的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以实施为计算设备的组合，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结合DSP内核或任何其它这样的配置。
如果在硬件中实施，则示例性硬件配置可以包括无线节点中的处理系统。处理系统可以用总线架构来实施。总线可以包括任何数量的互连总线和桥接器，这取决于处理系统的具体应用和总体设计约束。总线可以将各种电路链接在一起，包括处理器、机器可读介质和总线接口。总线接口可以用于通过总线将网络适配器等连接到处理系统。网络适配器可以用于实施PHY层的信号处理功能。在用户终端120(参见图1)的情况下，用户接口(例如键盘、显示器、鼠标、操纵杆等)也可以连接到总线。总线还可以链接诸如定时源、外围设备、电压调节器、电源管理电路等的各种其它电路，这在本领域中是公知的，因此将不再进一步说明。处理器可以用一个或多个通用和/或专用处理器实施。示例包括微处理器、微控制器、DSP处理器以及可以执行软件的其它电路。本领域技术人员将认识到，根据特定应用和施加在整个系统上的整体设计约束，如何最好地实现针对处理系统的所描述功能。
如果以软件实施，则功能可以作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码来存储或传送。不论被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其它的，软件应被广义地解释为表示指令、数据或其任何组合。计算机可读介质包括计算机储存介质和通信介质，通信介质包括有助于将计算机程序从一个地方传送到另一个地方的任何介质。处理器可以负责管理总线和一般处理，包括执行存储在机器可读介质上的软件模块。计算机可读储存介质可以耦合到处理器，使得处理器可以从储存介质读取信息和向储存介质写入信息。在替代方案中，储存介质可以集成到处理器。作为示例，机器可读介质可以包括传输线、由数据调制的载波和/或与无线节点分离的其上存储有指令的计算机可读储存介质，所有这些都可由处理器通过总线接口访问。可替换地或另外，机器可读介质或其任何部分可以集成到处理器中，例如可以是使用高速缓存和/或通用寄存器文件的情况。作为示例，机器可读储存介质的实例可以包括例如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、硬盘驱动器或任何其它合适的储存介质或其任何组合。机器可读介质可以体现在计算机程序产品中。
软件模块可以包括单个指令或许多指令，并且可以分布在几个不同代码段上、不同程序中，以及多个储存介质上。计算机可读介质可以包括多个软件模块。软件模块包括当由诸如处理器的装置执行时使处理系统执行各种功能的指令。软件模块可以包括传输模块和接收模块。每个软件模块可以驻留在单个储存设备中或者分布在多个储存设备上。作为示例，当触发事件发生时，软件模块可以从硬盘驱动器加载到RAM中。在执行软件模块期间，处理器可以将一些指令加载到高速缓存中以增加访问速度。然后可以将一个或多个高速缓存行加载到通用寄存器文件中以供处理器执行。当下面提及软件模块的功能时，应当理解，当从该软件模块执行指令时，这种功能由处理器来实施。
此外，任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)或诸如红外(IR)、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或其它远程源传送软件，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线，DSL或诸如红外、无线电和微波的无线技术包括在介质的定义中。如本文所使用的磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字通用盘(DVD)、软盘和
Figure BDA0002138147550000251
盘，其中，磁盘通常磁性地再现数据，而光盘用激光光学地再现数据。因此，在一些方面，计算机可读介质可以包括非暂时性计算机可读介质(例如，实体介质)。此外，对于其它方面，计算机可读介质可以包括暂时性计算机可读介质(例如，信号)。上述的组合也包括在计算机可读介质的范围内。
因此，某些方面可以包括用于执行本文呈现的操作的计算机程序产品。例如，这样的计算机程序产品可以包括其上存储(和/或编码)有指令的计算机可读介质，所述指令可由一个或多个处理器执行以执行本文所述的操作。例如，指令用于执行本文描述的和在图9中示出的操作。
此外，应当理解，用于执行本文所说明的方法和技术的模块和/或其它适当的单元可以由用户终端和/或基站适当地下载和/或以其它方式获得。例如，这样的设备可以耦合到服务器以便于传送用于执行本文说明的方法的单元。可替换地，可以经由储存模块(例如RAM、ROM、诸如压缩盘(CD)或软盘的物理储存介质等)来提供本文说明的各种方法，使得用户终端和/或基站在将储存单元耦合或提供给设备时可以获得各种方法。此外，可以利用用于将本文所述的方法和技术提供给设备的任何其它适合的技术。
应当理解，权利要求书不限于上文所示的精确配置和组件。在不脱离权利要求书的范围的情况下，可以对上述方法和装置的布置、操作和细节进行各种修改、改变和变化。

Claims (25)

1.一种用于由无线设备进行无线通信的方法，包括：
基于输入来确定所述无线设备的多个天线阵列中的一个或多个天线阵列被遮挡，其中，一个或多个第一波束与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联，并且其中，一个或多个第二波束不与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联；以及
执行波束搜索以维持或建立与一个或多个其它无线设备的通信链路，其中，基于所述一个或多个第一波束与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联在所述波束搜索期间去优先化所述一个或多个第一波束，其中，基于所述一个或多个第二波束不与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联在所述波束搜索期间优先化所述一个或多个第二波束，并且其中，执行所述波束搜索包括：
基于优先化所述一个或多个第二波束在所述一个或多个第二波束上执行所述波束搜索；以及
当在所述一个或多个第二波束上的所述波束搜索不成功时，基于去优先化所述一个或多个第一波束在所述一个或多个第一波束上执行所述波束搜索。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述输入是至少部分地由位于所述无线设备上或者集成在所述无线设备中的一个或多个传感器生成的。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述输入指示用户握持所述无线设备的方式。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述输入指示所述无线设备相对于所述一个或多个其它无线设备的定向。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述一个或多个第一波束基于所述定向包括所述多个天线阵列中的一个或多个朝下的波束。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述输入来自在所述无线设备上运行的应用程序。
7.一种用于无线通信的装置，包括：
多个天线阵列；以及
处理器，其被配置为：
基于输入来确定所述多个天线阵列中的一个或多个天线阵列被遮挡，其中，一个或多个第一波束与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联，并且其中，一个或多个第二波束不与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联；以及
执行波束搜索以维持或建立与一个或多个其它无线设备的通信链路，其中，基于所述一个或多个第一波束与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联在所述波束搜索期间去优先化所述一个或多个第一波束，其中，基于所述一个或多个第二波束不与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联在所述波束搜索期间优先化所述一个或多个第二波束，并且其中，执行所述波束搜索包括：
基于优先化所述一个或多个第二波束在所述一个或多个第二波束上执行所述波束搜索；以及
当在所述一个或多个第二波束上的所述波束搜索不成功时，基于去优先化所述一个或多个第一波束在所述一个或多个第一波束上执行所述波束搜索。
8.根据权利要求7所述的装置，还包括：一个或多个传感器，其中，所述一个或多个传感器位于所述装置上或者集成在所述装置内。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述输入是至少部分地由所述一个或多个传感器生成的。
10.根据权利要求7所述的装置，其中，所述输入指示用户握持所述装置的方式。
11.根据权利要求7所述的装置，其中，所述输入指示所述装置相对于所述一个或多个其它无线设备的定向。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述一个或多个第一波束基于所述定向包括所述多个天线阵列中的一个或多个朝下的波束。
13.根据权利要求7所述的装置，其中，所述输入来自在所述装置上运行的应用程序。
14.一种用于无线通信的装置，包括：
用于基于输入来确定所述装置的多个天线阵列中的一个或多个天线阵列被遮挡的单元，其中，一个或多个第一波束与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联，并且其中，一个或多个第二波束不与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联；以及
用于执行波束搜索以维持或建立与一个或多个其它无线设备的通信链路的单元，其中，基于所述一个或多个第一波束与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联在所述波束搜索期间去优先化所述一个或多个第一波束，其中，基于所述一个或多个第二波束不与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联在所述波束搜索期间优先化所述一个或多个第二波束，并且其中，执行所述波束搜索包括：
基于优先化所述一个或多个第二波束在所述一个或多个第二波束上执行所述波束搜索；以及
当在所述一个或多个第二波束上的所述波束搜索不成功时，基于去优先化所述一个或多个第一波束在所述一个或多个第一波束上执行所述波束搜索。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述输入是至少部分地由位于所述装置上或者集成在所述装置中的一个或多个传感器生成的。
16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述输入指示用户握持所述装置的方式。
17.根据权利要求14所述的装置，其中，所述输入指示所述装置相对于所述一个或多个其它无线设备的定向。
18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述一个或多个第一波束基于所述定向包括所述多个天线阵列中的一个或多个朝下的波束。
19.根据权利要求14所述的装置，其中，所述输入来自在所述装置上运行的应用程序。
20.一种其上存储有指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由无线设备执行时使得所述无线设备执行包括以下各项的方法：
基于输入来确定所述无线设备的多个天线阵列中的一个或多个天线阵列被遮挡，其中，一个或多个第一波束与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联，并且其中，一个或多个第二波束不与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联；以及
执行波束搜索以维持或建立与一个或多个其它无线设备的通信链路，其中，基于所述一个或多个第一波束与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联在所述波束搜索期间去优先化所述一个或多个第一波束，其中，基于所述一个或多个第二波束不与所述多个天线阵列中确定为被遮挡的所述一个或多个天线阵列相关联在所述波束搜索期间优先化所述一个或多个第二波束，并且其中，执行所述波束搜索包括：
基于优先化所述一个或多个第二波束在所述一个或多个第二波束上执行所述波束搜索；以及
当在所述一个或多个第二波束上的所述波束搜索不成功时，基于去优先化所述一个或多个第一波束在所述一个或多个第一波束上执行所述波束搜索。
21.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述输入是至少部分地由位于所述无线设备上或者集成在所述无线设备中的一个或多个传感器生成的。
22.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述输入指示用户握持所述无线设备的方式。
23.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述输入指示所述无线设备相对于所述一个或多个其它无线设备的定向。
24.根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述一个或多个第一波束基于所述定向包括所述多个天线阵列中的一个或多个朝下的波束。
25.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述输入来自在所述无线设备上运行的应用程序。
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