CN110326228A - 用于新无线电的csi反馈设计 - Google Patents

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Abstract

在本文认识到，随着蜂窝系统(例如，NR或5G系统)中发射天线的数量增加，信道状态信息(CSI)反馈开销可以增加到不可接受的水平，并且当前CSI反馈可能不支持针对NR的波束成形训练。与当前方法相比，本文描述的实施例为信道状态信息反馈提供增强且更高效的设计。

Description

用于新无线电的CSI反馈设计
交叉引用相关申请
本申请要求于2016年8月11日提交的美国临时专利申请No.62/373,645的优先权，其公开内容通过引用整体并入。
背景技术
在长期演进(LTE)中，使用多天线技术来实现改进的系统性能，这可以包括改进的系统容量(例如，每个小区更多的用户)、改进的覆盖范围(例如，更大的小区)以及改进的服务供应(例如，更高的每用户数据速率)。可以以不同方式利用发送器和/或接收器处的多个天线的可用性来实现不同的目标，诸如例如与天线分集、天线波束成形和天线空间多路复用相关的目标。例如，发送器和/或接收器处的多个天线可以用于提供天线分集以对抗无线电信道上的衰落。发送器和/或接收器处的多个天线可以被用于以某种方式“整形”整个天线波束，这可以被称为天线波束成形。例如，天线波束成形可以被用于最大化目标接收器方向上的整体天线增益或抑制具体的显著干扰信号。多个天线可以被用于天线空间多路复用，这是指在发送器和接收器处多个天线的同时可用性被用于在无线电接口上创建多个并行通信“信道”。天线空间多路复用可以在有限带宽内提供高数据速率，这被称为多输入多输出(MIMO)天线处理。
现在转到LTE中的下行链路(DL)参考信号，DL参考信号(RS)是占据下行链路时频RE网格内的具体资源元素(RE)的预定义信号。LTE定义了几种类型的DL RS，为了不同的目的，它们以不同的方式被发送。例如，特定于小区的参考信号(CRS)可以：(1)被终端(UE)用于进行信道估计以用于DL物理信道的相干解调；(2)被UE用于获取信道状态信息(CSI)；或者(3)被UE用作为小区选择和切换的测量基础。解调参考信号(DM-RS)是DL RS的另一个示例。DM-RS可以被称为特定于用户装备(UE)的参考信号，其旨在被UE用来信道估计用于DL信道的相干解调。DM-RS可以被用于由具体UE进行的信道估计，然后在专门分配给该UE用于PDSCH/EPDCCH传输的RB内发送。DM-RS与数据信号相关联，并且在传输之前用与数据相同的预编码器进行预编码。信道状态信息参考信号(CSI-RS)是DL RS的另一个示例。CSE-RSI旨在被UE用于获取CSI用于信道相关的调度、链路自适应和多天线传输。
现在转到上行链路参考信号，类似于LTE DL，参考信号也用在LTE上行链路(UL)中。LTE定义了UL解调参考信号(DM-RS)和UL探测参考信号(SRS)。UL解调参考信号(DM-RS)被基站用于信道估计，用于物理上行链路共享信道(PUSCH)和物理上行链路控制信道(PUCCH)的相干解调。在LTE中，DM-RS仅在专门分配用于PUSCH/PUCCH传输的RB内发送，并且跨越与对应物理信道相同的频率范围。UL探测参考信号(SRS)被基站用于CSI估计，用于支持上行链路信道相关的调度和链路自适应。在信道互易的情况下，SRS也可以用于基站以获得DL的CSI估计。
关于LTE中的CSI反馈，DL信道相关调度是LTE的特征。在DL信道相关调度中，可以基于瞬时DL信道条件来选择DL传输配置和相关参数，瞬时DL信道条件例如包括干扰情况。为了支持DL信道相关调度，给定UE将CSI提供给演进节点B(eNB)。eNB使用该信息进行其调度决策。CSI可以由一条或多条信息组成，诸如秩指示(RI)、预编码器矩阵指示(PMI)或信道质量指示(CQI)。RI可以提供关于要使用的传输秩的建议，或者可以提供应当用于到UE的PDSCH传输的优选层的数目。PMI可以指示要用于PDSCH传输的优选预编码器。CQI可以表示最高调制和编码方案，以实现例如最多10％的块错误概率。RI、PMI和CQI的组合一起形成到eNB的CSI反馈报告。CSI报告中包括的信息可以取决于UE的配置的报告模式。例如，在一些情况下，除非UE处于空间多路复用多天线传输模式，否则不需要报告RI和PMI。
可以通过无线电资源控制(RRC)信令将CSI报告配置为周期性或非周期性的。在一些情况下，使用PUSCH的CSI报告是非周期性的。例如，非周期性报告可以由下行链路控制信息(DCI)格式触发，并且可以被用于经由PUSCH提供更详细的报告。给定的UE可以由更高层半静态地配置，以使用各种CSI报告模式之一在相同的PUSCH上反馈CQI、PMI和对应的RI。各种CSI报告模式的示例在下面的表1中描绘。
表1-用于PUSCH CSI报告模式的示例CQI和PMI反馈类型
参考表1，对于表1中的每种传输模式，在PUSCH上定义和支持不同的报告模式。
关于使用PUCCH的周期性CSI报告，给定的UE可以由更高层半静态地配置，以使用例如表2中所示的报告模式周期性地反馈PUCCH上的不同CSI组成(例如，CQI、PMI和/或RI)。
表2-用于PUCCH CSI报告模式的示例CQI和PMI反馈类型
参考表2，对于表2中的每种传输模式，在PUCCH上定义和支持不同的周期性CSI报告模式。
关于三维(3D)波束系统(其也可以被称为波束成形系统)，3D波束系统可以探索水平和仰角(垂直)角度。此外，与仅考虑水平角度的传统2D波束成形系统相比，3D波束成形可以实现更好的自由度。3D波束成形系统可以使用有源天线系统(AAS)技术来调整水平天线端口的天线权重(weight)以及垂直方向上的天线元件。3D波束可以通过波束发射方向和波束宽度ΔB表征。波束发射方向可以用水平和仰角角度来描述，其中ψ表示水平角度并且θ表示仰角角度。波束宽度ΔB指示3D波束可以跨越的宽度。实际上，3D波束的区别在于其3dB波束宽度。因此，总而言之，3D波束可以通过水平角度、仰角角度和波束宽度的参数(ψ,θ,ΔB)来表征。
参考图1，描绘了示例3D波束102。如图所示，波束102的发射方向可以通过水平角度104(在x和y平面上的波束投影与x轴之间)和仰角角度106(在波束和z轴之间)来区分。
现在转向全维(FD)多输入多输出(MIMO)，FD-MIMO通常包括具有支持多用户联合仰角和方位角波束成形的二维天线阵列的基站。与3GPP版本12中的常规系统相比，这可以导致更高的小区容量。在一些情况下，使用FD-MIMO技术，LTE系统可以在小区容量和小区边缘吞吐量方面实现3-5倍的性能增益。
LTE版本10已经引入了可以用于UE的DL信道CSI估计的CSI-RS。在版本10中指定了多达8个天线端口，并且在版本13中指定了多达16个天线端口。
发明内容
在本文认识到，随着蜂窝系统(例如，NR或5G系统)中的发射天线的数量增加，参考信号(RS)开销会增加到不可接受的水平。与当前方法相比，本文描述的实施例提供了用于信道状态信息(CSI)反馈的增强且更高效的设计。
在示例实施例中，用户装备(UE)周期性或非周期性地选择天线端口的子集。在一些情况下，天线端口不与物理天线对应。例如，天线端口可以是通过其参考信号序列区分的逻辑实体。这些端口用于未来的DL传输。UE将所选天线端口指示到发送接收点(TRP)，其一般可以被称为新无线电(NR)节点。例如，可以经由TRP身份(ID)指示TRP。可以经由无线电资源控制(RRC)信令或媒体访问控制(MAC)控制元素(CE)配置来显式地用信号通知TRP ID。可替代地，可以经由参考信号隐式地发信号通知TRP ID。本文使用以UE为中心的天线端口选择来指代UE选择天线端口的情况。CSI报告可以包括信道质量指示(CQI)、预编码器矩阵指示(PMI)和/或秩指示(RI)、空间信息(SI)(例如，天线端口/波束之间的准共址(QCL)指示)，并且CSI报告可能仅基于所选天线端口而生成。如本文所述，可以基于各种标准来选择端口。UE可以向NR节点发送天线端口索引报告，以向NR节点指示哪些端口是优选的。在另一个实施例中，NR节点为每个UE选择天线端口的子集以用于将来的DL传输。这被称为以网络为中心的天线端口选择。
在示例实施例中，新CSI报告包含波束索引反馈，以支持波束成形训练。在一些情况下，给定UE可以仅报告波束索引，或者UE可以报告波束索引和CQI。在接收到UE的报告之后，NR节点可以选择用于数据传输的最佳波束或考虑另一个UE的性能的其它波束。因此，例如，装置(例如，UE)可以从由网络中的节点提供的多个波束中选择一个或多个波束。该装置可以向节点发送具有指示所选择的一个或多个波束的CSI报告的波束索引反馈。此后，装置可以仅经由所选择的一个或多个波束接收信道状态信息参考信号和下行链路(DL)数据，直到例如重新选择波束。
在一个实施例中，一种装置包括处理器、存储器和通信电路系统。该装置经由其通信电路系统连接到网络(例如5G网络)。该装置还包括存储在该装置的存储器中的计算机可执行指令，指令在由该装置的处理器执行时使该装置执行操作。可以是UE的该装置可以从网络上的节点接收与全信道估计相关联的信道状态信息参考信号。基于全信道估计，该装置可以从多个天线端口中选择一个或多个天线端口。该装置可以向节点发送指示所选择的一个或多个天线端口的天线端口索引报告。此后，直到重新选择天线端口，该装置可以仅经由所选择的一个或多个天线端口接收信道状态信息参考信号。在一些情况下，基于预定标准选择一个或多个天线端口。
提供本发明内容是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容不旨在识别所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决在本公开的任何部分中提到的任何或所有缺点的限定。
附图说明
可以从结合附图作为示例给出的以下描述中获得更详细的理解，其中：
图1描绘了示例三维(3D)波束；
图2是根据示例实施例的、用于具有以UE为中心的天线端口选择的信道状态信息(CSI)反馈的调用流程；
图3是根据示例实施例的、用于具有以网络为中心的天线端口选择的CSI反馈的调用流程；
图4A图示了示例通信系统的一个实施例，其中可以实施本文描述和要求保护的方法和装置；
图4B是根据本文所示实施例的、被配置用于无线通信的示例装置或设备的框图；
图4C是根据示例实施例的示例无线电接入网络(RAN)和核心网络的系统图；
图4D是根据另一个实施例的RAN和核心网络的另一个系统图；
图4E是根据另一个实施例的RAN和核心网络的另一个系统图；以及
图4F是示例性计算系统90的框图，其中可以实施图2-4E中所示的通信网络的一个或多个装置。
具体实施方式
作为进一步的背景，第三代合作伙伴计划(3GPP)开发用于蜂窝电信网络技术的技术标准，包括无线电接入、核心传输网络以及服务能力——包括对编解码器、安全性和服务质量的工作。最近的无线电接入技术(RAT)标准包括WCDMA(通常称为3G)、LTE(通常称为4G)和LTE-Advanced标准。3GPP已经开始致力于下一代蜂窝技术的标准化，该技术被称为新无线电(NR)，也被称为“5G”。3GPP NR标准的开发预计将包括下一代无线电接入技术(新RAT)的定义，预计将包括提供低于6GHz的新灵活无线电接入，以及提供6GHz以上的新超移动宽带无线电接入。灵活的无线电接入可以由6GHz以下的新频谱中的新的、非向后兼容的无线电接入组成，并且它可以包括可以在相同频谱中多路复用在一起的不同操作模式，以解决具有不同要求的广泛的3GPP NR用例集合。超移动宽带可以包括cmWave和mmWave频谱，这些将为例如室内应用和热点的超移动宽带接入提供机会。特别地，超移动宽带可以与6GHz以下的灵活无线电接入共享共同的设计框架，具有特定于cmWave和mmWave的设计优化。
作为初始事项，3D多输入多输出(MIMO)在本文中可以被称为5G MIMO，使得术语3DMIMO和5G MIMO可互换地使用而没有限制。
在本文认识到，用于实现3D MIMO的直接方法是为每个发射天线元件分配一个信道状态信息(CSI)参考信号(RS)(CSI-RS)端口。但是，在本文进一步认识到，在这种方法中，基站处的发射天线的数量将受到CSI-RS端口的可用数量以及时-频资源块中的可用资源元素的限制，这些对于基站处较大数量的天线从实际系统设计的角度来看可能是不可能的。目前，有两种方法用于全维(FD)MIMO(FD-MIMO)的CSI-RS设计，以支持多达16个天线端口：波束成形的CSI-RS和非预编码的CSI-RS方案，并且两者现在都通过背景进行了描述。
关于波束成形的CSI-RS的当前方法，为了获取相对准确的3D MIMO信道估计和CSI，在每列中的发射天线元件上发送的CSI-RS符号用仰角波束加权向量预编码。因此，对于每个仰角波束，仅一个CSI-RS端口被分配给一列中的发射天线元件。使用所有水平端口，并且不同的列使用不同的CSI-RS端口。每个列用加权向量预编码，以形成期望的仰角波束。
关于非预编码CSI-RS的当前方法，该方法也可以被称为基于Kronecker积(KP)的CSI框架，基于KP的CSI-RS基于以下假设：eNB和UE之间的3D信道可以通过方位角和仰角域信道之间的KP来近似。CSI-RS端口在阵列的垂直轴和水平轴中的元件上被发送。UE可以配置有多个CSI进程，例如，一个与方位角CSI-RS资源相关联，另一个与仰角CSI-RS资源相关联。这些CSI进程被用于与UE分开地获得用于方位角和仰角维度的预编码器信息。在eNB处，方位角和仰角预编码器信息被用于形成具有Kronecker结构的2D预编码器。因此，关于基于KP的CSI-RS方案，与使用直接方法时的NhNv相比，所需的CSI-RS端口的总数等于Nh+Nv-1。
在本文认识到，基站处发射天线的数量可以增加到例如32个天线端口或更大。另外，波束成形的CSI-RS和非预编码的CSI-RS可以改进上面概括的方案，以支持更多的天线端口。还有，关于未来的蜂窝系统，有可能可以在基站处实现显著增加数量的天线以进一步增加小区容量，例如，增加10倍的性能增益。例如，eNB可以使用具有几百个天线的天线阵列在相同的时-频资源中同时服务于许多UE。不受理论束缚，在示例大规模MIMO系统中，随着发射天线的数量增加到无穷大(非常大)，两个随机信道实现的互相关减小到零，并且将不存在由于共同调度和多址访问产生的多用户干扰。这可以大大提高系统吞吐量，并且它可以是能量高效的、安全的、健壮的和高效的(例如，高效地使用频谱)，这使得大规模3D MIMO成为未来蜂窝系统的潜在关键促成者(enabler)。
现在转到下行链路控制信息(DCI)，当前在物理下行链路控制信道(PDCCH)中形成并发送DCI。DCI格式告知UE如何获得在同一子帧中在物理下行链路共享信道(PDSCH)上发送的数据。它携带UE的细节，诸如例如资源块的数量、资源分配类型、调制方案、冗余版本、编码率等，这可以帮助给定UE从资源网格中找到并解码PDSCH。
如下面进一步描述的，本文描述的实施例可以帮助实现增强的移动宽带(eMBB)、超可靠和低等待时间通信(URLLC)以及大规模机器类型通信(mMTC)。用于eMBB的示例部署场景包括室内热点、密集城区、农村区域、城市宏区域和高速(high speed)区域。
高密度场景一般是指每区域具有大量数据流量(流量密度)或大量连接(连接密度)的情况。典型案例的示例是在室内办公场景中，用户频繁地从公司的服务器上传和下载数据，并且还预期实时视频会议。另一个示例用例是具有高用户密度的热点场景，其中密度可以取决于一天中的时间(例如，早晨、傍晚、工作日相对于周末，等等)和/或位置(例如，购物商场中的行人、市中心的街道、体育场、密集市中心公共汽车上的用户)。在此类场景中，用户可以在室内或室外，具有静态或中低移动性。可能预期朝着互联网上传和下载大量和高容量的多媒体流量。
更高的用户移动性一般是指其中需要用于诸如车辆(例如，高达200km/h)或火车(例如，高达500km/h)之类的快速移动设备的增强型移动宽带的用户案例。典型的用户应用包括高质量的移动互联网接入，例如，为了观看高清(HD)视频、玩在线游戏、参与视频会议或通过即时和实时信息接收增强的导航。可以以各种方式向快速移动的用户提供这种移动宽带。例如，如果装载(on-board)基站(或中继)可用，那么蜂窝网络可以能够向道路车辆/火车/飞机提供高速链路。如果装载基站不可用，那么给定的快速移动的道路车辆或火车中的用户装备可以具有到蜂窝网络的直接链路。
将理解的是，本文描述的实施例还可以是超可靠和低等待时间通信(URLLC)的用例，其中可能需要准确的CSI反馈以用于高度可靠的传输和足够的覆盖范围。
在当前的3GPP系统中，UE使用从基站发送的CSI-RS来执行DL信道质量估计。基于信道估计，UE生成CSI报告，取决于更高层配置和传输模式，该CSI报告包括信道质量指示(CQI)、预编码器矩阵指示(PMI)和/或秩指示(RI)。
一般而言，为了利用更多发射天线端口，可以使用具有更大尺寸的码本，由此在一些情况下PMI报告可能需要更多位。例如，取决于不同的层数，PMI报告的尺寸对于16个发射天线端口可以是8到11位。例如，对于4个发射天线端口，PMI报告的尺寸可以是4到8位。在一些情况下，天线端口不与物理天线对应。例如，本文引用的天线端口可以是通过其参考信号序列区分的逻辑实体。
例如，在一些情况下，关于单层传输，针对4个和16个发射天线端口的PMI报告的尺寸分别是8和11位。关于NR MIMO，例如由于大量发射天线，天线端口可以多于16个端口(例如，32、64、128、256或1024个端口)。因此，在本文认识到，码本的尺寸和PMI报告的尺寸可能急剧增加。而且，由于CSI-RS的大开销，在本文认识到，在一些情况下全下行链路信道估计可能变得不切实际。除了针对大规模MIMO的PMI反馈开销增加之外，其它反馈(例如，CQI、RI等)也会导致CSI反馈开销的问题。
在包括高流量密度和高用户移动性的一些情况下，为了实现可靠的高吞吐量eMBBDL传输，频繁的CSI报告可能是必要的。在高连接密度场景中，大量用户会造成网络中CSI报告的增加。在本文认识到，CSI报告的增加的开销会导致最大数据吞吐量的实质性损失，并且会导致无法满足eMBB高数据速率和高密度要求。
本文描述的实施例包括CSI报告，其实现期望的DL性能，同时保持CSI的开销足够低。根据各种实施例，CSI报告可以包括信道质量指示(CQI)、预编码器矩阵指示(PMI)和/或秩指示(RI)、空间信息(SI)(例如，诸如天线端口/波束之间的准共址(QCL)指示)。
现在参考图2，示出了示例系统200，其包括在网络中通信的NR节点202和多个移动设备或UE 204。不加限制，术语NR节点、eNB以及发送接收点(TRP)在本文中可以互换使用。为了说明，图2将NR节点202描绘为NR/TRP 202。将认识到的是，示例系统被简化，以便于描述所公开的主题并且不旨在限制本公开的范围。除了诸如图2中所示的系统之类的系统之外，或者代替诸如图2中所示的系统之类的系统，可以使用其它设备、系统和配置来实现本文公开的实施例，并且所有此类实施例都预期在本公开的范围内。
仍然参考图2，根据所示实施例，利用以UE为中心的天线端口选择来减少CSI反馈开销。根据所示实施例，例如为了启用以UE为中心的天线端口选择，NR节点202在206处通过至少一个(例如所有)用于NR CSI-RS的可用端口发送信道状态信息参考信号(CSI-RS)。因此，多个UE 204中的每个UE可以获得全信道估计。NR节点可以在206处发送NR CSI-RS以用于具有长持续时间的全信道估计。可替代地或附加地，206处的NR CSI-RS可以由NR节点202非周期性地触发，或者由来自给定UE的请求触发。被发送(在206处)到多个UE 204中给定UE的CSI-RS可以是特定于UE的或者可以是非特定于UE的。206处的CSI-RS可以是未预编码的，或者可以是波束成形的CSI-RS。因此，UE 202可以从网络上的节点接收与全信道估计相关联的CSI-RS。
基于全信道估计，在208处，UE 204中的每一个可以根据各种预定义标准从多个天线端口中选择最佳天线端口，这将在下面进一步描述。根据所示示例，在210处，每个UE将所选天线端口的索引发信号通知(例如，发送)到NR节点/TRP 202。这些索引可以通过上行链路控制信道或经由其它消息来发送。例如，天线端口索引报告可以指示所选择的一个或多个天线端口。例如，上行链路控制信道可以是PUCCH或PUSCH上携带的新的或重用的UCI格式，或者例如5G系统中的任何上行链路控制信道。下面描述与从UE发信号通知相关的示例细节。仍然参考图2，将理解的是，上述消息传送可以周期性地执行，其持续时间长于CSI报告持续时间，或者由例如NR节点/TRP 202或UE 204非周期性地触发(经由请求)。在示例中，CSI-RS可以由UE 202仅经由所选择的一个或多个天线端口接收，直到天线端口被重新选择。
继续参考图2，在选择天线端口后，给定UE可以计算(在214处)并报告(在216处)关于所选天线端口的CQI和/或PMI和RI，直到下一次天线端口重新选择被触发为止。在一些情况下，在212处，NR节点202可以仅在所选天线端口上发送CSI-RS，从而减少CSI-RS开销，直到下一次天线端口重新选择。可以周期性地调度天线端口重新选择，或者可以由NR节点202或给定UE触发天线端口重新选择。
在一个实施例中，在无线电资源控制(RRC)信令中使用新字段(称为“antennaPortSelectionMode”)。该新字段可以具有2位的长度，或者可以根据期望具有任何替代长度。在一个示例中，该新字段的第一位指示是否启用了天线端口选择(APS)。当其被启用时，第二位可以指示是执行以UE为中心还是以网络为中心的APS。如下面进一步描述的，在以网络为中心的APS中，网络可以选择用于DL传输的天线端口。在示例以UE为中心的APS中，UE基于全信道CSI-RS选择天线端口。
如上所述，初始天线端口选择或天线端口重新选择可以由UE204之一或NR节点202触发。在一个实施例中，定义新字段(称为“aps-trigger”)。例如，这个字段可以具有1位(或更多)的长度，并且可以经由下行链路(或上行链路)控制信道、RRC信令或媒体访问控制(MAC)层控制元素(CE)将其作为DCI(或UCI)格式的新字段用信号通知。在一些情况下，在接收到触发时，NR节点202通过可用的天线端口(例如，所有可用的天线端口)发送CSI-RS，并且UE 204执行上述操作(参考图2)以重新选择天线端口。
现在转到天线端口选择标准(APSC)的示例，为了减少CSI反馈开销，给定UE可以选择可用天线端口的子集，例如在208处。该子集可以在214处的CSI反馈计算和未来的下行链路传输中使用。下面描述示例标准，但是将理解的是，可以根据期望使用其它标准。该标准可以被分类为固定数量APSC和动态数量APSC，其中类别之间的差异是所选天线端口的数量是固定的还是动态的。
关于固定数量APSC，所选天线端口的数量可以由更高层信令配置或者经由NR下行链路控制信道发送到给定UE。例如，所选择的端口的数量可以在RRC信令中的新字段“numberSelectedAntennaPorts”中预定义；可以通过MAC CE更新；或者可以作为新字段添加到其它DCI格式，或者包括在经由NR DL控制信道从NR节点202发送到UE的新特殊DCI格式中。
参考下面的表3，示出了新的或重用的DCI格式的示例“所选天线端口数量”字段。如上所述，这个信息可以周期性或非周期性地发送，例如，经由PDCCH或ePDCCH或任何未来的5G(DL)控制信道。
表3-DCI格式中的所选天线端口数量字段的示例
字段名称 长度(位)
Number of Selected Antenna Ports 4
MCS 5
PMI confirmation for precoding 1
… …
给定所选天线端口的数量，在一些情况下，给定UE可以通过求解以下优化问题来获得天线端口的最优子集：
maximizesf(S) (1)
服从:并且|S|＝s,
其中A是所有可用天线端口的集合，并且s是所选天线端口的数量。目标函数f(S)可以以各种方式定义，例如但不限于：
·S中的天线端口与接收天线之间的信道容量。
·S中的天线端口与接收天线之间的信道的接收SNR(或CQI)。
·S中的天线端口与接收天线之间的信道的误码率(BER)的负值。
关于动态数量APSC，所选天线端口的数量不是固定的，并且可以取决于信道条件和配置。在一个示例中，NR节点/TRP 202可以用信号通知给定UE必须支持的所选天线端口的最大和最小数量(smax和smin)中的任何一个或两者，并且UE选择N个的天线端口，使得smin≤N≤smax。因此，UE选择的一个或多个天线端口可以总数至少等于最小数量并且不大于最大数量。天线端口的上限和下限可以例如在RRC信令中或者经由MAC CE预定义，或者经由NRDL控制信道作为DCI格式或新DCI格式中的新字段发送到UE。表4中示出了新的或重用的DCI格式中的所选天线端口字段的最大和最小数量的示例。
表4-DCI格式中的所选天线端口字段的最大和最小数量的示例
字段名称 长度(位)
Maximum number of selected antenna ports 4
Minimum number of selected antenna ports 4
MCS 5
PMI confirmation for precoding 1
… …
参考表4，来自(1)的优化问题可以变为：
服从:并且smin≤|S|≤smax,
其中smin和smax分别是所选天线端口的最小和最大数量。
作为动态数量APSC的另一个示例，给定UE可以选择超出一个或多个阈值(例如，SNR阈值)的天线端口，以增强NR节点/TRP的调度灵活性。类似地，阈值可以在RRC信令中预定义，或者经由PDCCH、ePDCCH或任何未来的5G下行链路控制信道作为DCI格式或新DCI格式中的新字段发送到UE。在一些情况下，阈值可以与其它APSC一起应用，以丢弃弱天线端口，例如，通过从SNR大于阈值的天线端口中选择s个天线端口：
maximizeSf(S)(3)
服从:并且|S|＝s,
其中A′是SNR大于阈值的天线端口的集合。
关于频率非选择性信道，目标函数f(S)对于所有子带可以是相同的，并且可以针对宽带优化天线端口选择。关于频率选择性信道，当需要子带天线端口选择时，在一些情况下，可以针对每个子带优化天线端口选择，并且单独地将其发送到NR节点/TRP。在频率选择性信道需要宽带天线端口选择的一些情况下，目标函数可以是每个子带上的目标函数的总和，例如：
其中K是子带的数量，并且fi是第i个子带处的目标函数。
关于两级波束成形训练，可以如上单独地配置较宽的波束训练(或波束扫描)和较窄的波束训练(或波束成形训练)。在一些情况下，每个波束成形级别可以被配置为或者固定数量APSC或者动态数量APSC。例如，可以向UE发信号分别通知用于较宽和较窄的波束训练的所选天线端口的数量swider和snarrower。然后，UE可以分别在较宽和较窄的波束训练中选择swider和snarrower个天线端口。
现在转到在图2中的210处发送的天线端口索引报告，例如，在选择天线端口后(在208处)，例如根据上述标准，UE可能需要向NR节点/TRP 202反馈天线端口选择。在一些情况下，这种天线端口选择用于下行链路RS和数据传输，直到下一个天线端口选择可用。现在讨论将天线端口选择反馈到NR节点/TRP 202的示例机制。
在一个示例中，所选天线端口索引由位图表示。例如，N位二进制序列可以被用于反馈N个可用天线端口的所选天线端口索引，其中每个位表示一个天线端口，并且“1”指示对应的天线端口被选择。此外，对于固定数量APSC，为了从N个可用天线端口中选择天线端口，总共有种可能的选择。该选择可以由位二进制序列表示，其小于用于位图表示的N位。举例来说，为了从总共16个可用天线端口中选择四个，可能需要位来反馈天线端口选择；小于用于位图表示的16位。
在天线端口索引报告的另一个示例实施例中，减少了可能的天线端口选择的总数，例如，以减少天线端口索引报告的开销并降低找到最佳可用天线端口选择的复杂性。在一些情况下，优化问题(1)可以被表述为
服从:
其中是A上的一系列集合，例如，A的子集的集合。根据不同的可以有不同形式的天线端口索引报告，以减少开销。例如，可以将可用天线端口分成组A1,A2,…,A2，使得可以从每个组中仅选择一个天线端口，例如，
因此，在示例中，位可以表示N个可用天线端口的每个可能选择。例如，为了选择16个天线端口中的4个，8位二进制序列可能足以表示该选择，其小于位图的16位二进制序列。
作为又一个示例，可以预定义天线端口选择，并且可以要求给定UE从它们中选定选择并且仅反馈与该选择相关联的索引。在这种情况下，是所有预定义天线端口选择的集合。所需的反馈尺寸可以取决于其小于位图表示的尺寸。将理解的是，上述机制可以减少天线端口索引报告的开销。在一些情况下，它们也会限制UE进行天线端口选择的灵活性。
如上所述，天线端口选择(APS)报告可以是周期性或非周期性的。较高层可以为给定UE配置APS。关于空间多路复用传输模式，可以在UE配置有PMI/RI报告时报告APS。对于非周期性CQI/PMI报告，在一些情况下，仅当配置的CSI反馈类型支持APS报告时才发送APS报告。
可以选择用于APS报告的信道编码以获得高可靠性(例如，像RI报告)。例如，如果APS反馈由1位或2位的信息组成，那么它可以由具有一些加扰位的重复码编码。如果APS报告由更多信息位组成，那么可以通过线性纠错码(例如，Reed-Muller码)对其进行编码，或者可以将其分成为更小的信息位序列。每个较小的序列可以由线性纠错码(例如，Reed-Muller码)编码。可以通过交织线性编码序列的级联和循环重复来获得最终输出序列。
关于非周期性CQI/PMI报告(例如，在216处)，在一些情况下，仅当所配置的CSI反馈类型支持APS报告时才发送APS反馈。可以通过NR上行链路数据信道与其它CSI报告(诸如CQI、PMI)一起发送APS反馈。不加限制，示例APS反馈类型如下所述：
·APS反馈类型0(无APS)：无APS报告。
·APS反馈类型1(单个APS)：从可用的天线端口中选择天线端口的集合，假设在整个频带上进行传输。
·APS反馈类型2(多个APS)：对于每个子带，从可用的天线端口中选择天线端口的集合，假设仅在子带中进行传输。
在示例中，APS反馈类型可以与CQI反馈类型和PMI反馈类型组合，以形成NR CSI报告模式(例如，模式i-j-k，其中i＝1,2或3并且指示CQI报告类型，j＝0,1或2并且指示PMI报告类型，并且k＝0,1或2并且指示APS报告时间。在示例中，i设置为：1指示宽带报告，2指示UE选择的报告，以及3指示更高层配置的报告。在示例中，j设置为：0指示无PMI报告，1指示单个PMI报告，并且2指示多个PMI报告。在示例中，k设置为：0指示无APS报告，1指示单个APS报告，并且2指示多个APS报告。可以基于所选天线端口计算CQI和PMI。在一些情况下，NRCSI报告模式可以由更高层信令配置。
关于具有APS反馈的周期性CSI报告，给定UE可以由更高层配置为周期性地反馈不同的CSI组成，包括例如经由PUCCH或其它5G控制信道的APS报告。示例APS反馈类型如下所述，不加限制地呈现为：
·APS反馈类型0(无APS)：无APS报告，并且UE基于所有天线端口报告CQI、PMI和/或RI。
·APS反馈类型1(单个APS)：从可用的天线端口中选择天线端口的集合，假设在整个频带上进行传输。
在一些情况下，APS反馈类型可以与CQI反馈类型和PMI反馈类型组合，以形成NRCSI报告模式。(例如，模式i-j-k，其中i＝1,2指示CQI报告类型(例如，1用于宽带报告并且2用于UE选择的报告)；j＝0,1指示PMI报告类型(例如，0用于无PMI报告并且1用于单个PMI报告)；并且k＝0,1指示APS报告类型(例如，0用于无APS报告并且1用于单个APS报告)。可以基于所选天线端口计算CQI和PMI。将理解的是，NR CSI报告模式可以根据期望而变化。NR CSI报告模式由更高层信令配置。
不加限制，用于APS反馈的示例新NR上行链路控制信道报告类型在下面的表5中列出。
表5-与APS反馈相关的示例PUCCH报告类型
PUCCH报告类型 报告项
11 APS
14A APS/RI
14B APS/PMI
14C APS/CQI
… …
对于配置有APS报告的UE，可以通过更高层信令来配置用于APS报告的周期性MAPS和相对偏移量NOFFSET,APS(以给定的时间单位，例如子帧或时间间隔X或OFDM符号)。例如，关于APS报告的周期性和相对偏移量的信息可以通过字段aps-ConfigIndex由RRC信令提供，该字段可以是CQI-ReportConfig中的CQI-ReportPeriodic的一部分，如表6中所示。例如，CQI、PMI、RI和APS的报告实例示例如下所示：
在配置宽带CQI/PMI报告的示例情况下，宽带CQI/PMI报告的报告间隔是周期Npd(以给定的时间单位)。用于宽带CQI/PMI的报告实例可以是满足以下等式的时间单位，其中nt是时间单位索引：
(nt-NOFFSET,CQI)mod(Npd)＝0.
在其中配置RI报告的示例情况下，RI报告的报告间隔是周期Npd的整数倍MRI(以给定的时间单位)。用于RI的报告实例可以是满足以下等式的时间单位，例如：
(nt-NOFFSET,CQI-NOFFSET,RI)mod(Npd·MRI)＝0.
在其中配置APS报告的示例情况下，APS报告的报告间隔是周期Npd的整数倍MAPS(以给定的时间单位)。用于APS的报告实例可以是满足以下等式的时间单位，例如：
(nt-NOFFSET,CQI-NOFFSET,RI-NOFFSET，APS)mod(Npd·MRI·MAPS)＝0.
表6-具有提议的APS反馈的示例性CQI-ReportConfig信息元素
现在描述证明CSI反馈机制的效率的示例，以进一步说明本文描述的实施例，但不加限制。作为示例，假定NR节点/TRP 202配备有16个天线端口，并且遗留正交CSI-RS适用。可以比较用于全信道的遗留CSI报告的开销与针对最佳4个天线端口的信道提出的CSI报告。假设CQI/PMI和RI的周期为10和80ms(子帧)，并且以320ms(子帧)的周期性报告所选天线端口索引。与遗留CSI报告相比，CQI和RI报告的开销是相同的，例如，因为它们的周期性和尺寸不变。因此，在这个示例中，仅考虑PMI和天线端口选择报告的开销减少。在PMI计算中，可以使用版本14中定义的码本，并且PMI的尺寸可以对于4和16个天线端口分别是8位和11位。
继续该示例，如果针对UE选择的CSI报告配置周期性CSI报告，那么可以将总带宽划分为多个(例如4个)带宽部分。在示例中，UE报告每个带宽部分的CQI和PMI，以循环通过四个带宽部分。对于遗留CSI报告，每320个子帧中用于16个天线端口的PMI报告的总位数是11×4×32＝1408位。对于上述一个实施例，当UE报告用于宽带的天线端口选择时，每320个子帧中的总位是8×4×32+11＝1035，其中11位用于天线端口索引报告，如上所述。因此，在该示例中，用于PMI报告的总位数比用于遗留PMI报告的总位数少了26.5％，并且在本文认识到，节省可以更大，例如当应用于更大的天线阵列时。
如果针对宽带CSI报告配置周期性CSI报告，那么可以针对整个频带报告单个CQI和单个PMI。对于遗留CSI报告，在一些情况下，每320个子帧中用于16个天线端口的PMI报告的总位数是11×32＝352位。相比而言，在示例实施例中，每320个子帧中的总位数是8×32+11＝267，其中11位用于天线端口索引报告，如上所述。因此，在示例中，用于PMI报告的总位数比用于遗留PMI报告的总位数少了24.1％，并且在本文认识到，节省可以更大，例如当应用于更大的天线阵列时。
因此，如图所示，可以减小用于PMI报告的位尺寸，并且效率可以取决于配置、天线端口选择和报告机制的细节。将认识到的是，上述实施例也可以应用于其它CSI-RS方案，诸如基于KP的CSI-RS和波束成形的CSI-RS方案。
现在参考图3，在示例系统200中示出了具有以网络为中心的天线端口选择的CSI反馈的示例。根据所示实施例，新的CSI反馈机制减少了具有以网络为中心的天线端口选择的CSI反馈开销。如图所示，NR节点202可以在302处从由每个UE 204发送的上行链路探测参考信号(SRS)获得全上行链路信道估计。它可以以长持续时间周期性地执行或者非周期性地执行。在一些情况下，对于时分双工(TDD)系统，NR节点202通过使用从上行链路SRS(在302处接收)获得的上行链路信道CSI作为下行链路信道CSI来利用全信道互易特征。然后，NR节点202可以使用接收到的CSI在304处执行天线端口选择。在一些情况下，对于频分双工(FDD)系统，NR节点202在所有天线端口上发送(例如，在306处)NR CSI-RS，并且UE 204可以基于接收到的CSI-RS的处理反馈CSI报告(例如，在310处)。
仍然参考图3，基于在310处接收的全信道估计，NR节点202根据例如预定义标准选择(在312处)最佳天线端口。用于NR节点/TRP为中心的天线端口选择的APSC可以与上面参考图2描述的用于UE为中心的天线端口选择的APSC相同。可替代地或附加地，NR节点202还可以考虑其它标准，例如，将两个UE分配到不同的波束以减轻它们之间的干扰。在一些情况下，例如在314处，NR节点202仅在312和/或304处选择的在天线端口上发送NR CSI-RS和下行链路数据。根据该示例，UE仅基于当前天线端口选择计算(例如，在316处)并且报告CQI和/或PMI和RI(例如，在318处)，直到执行下一次天线端口重新选择。可以周期性地调度天线端口重新选择，或者由NR节点202或一个或多个UE 204触发天线端口重新选择。NR节点202可以例如经由RRC信令来配置CSI-RS资源，并且经由DCI指示向UE 204动态地激活所选择的CSI-RS资源。因此，UE 204可以测量由NR节点202动态分配/配置的那些CSI-RS资源。此外，在一些情况下，UE 204可以与CQI和/或PMI、RI向NR节点202联合反馈基于M个最佳CSI-RS的CSI-RS标识。可以经由最初通过RRC信令的配置或经由MAC CE来指定M值。因为值M值可以由NR节点202配置，所以NR节点202可以知道联合CSI反馈信息。在一些情况下，可以通过使用极性编码(polar coding)来联合编码联合CSI反馈信息。例如，NR节点202可以激活用于UE 204执行CSI测量的N＝8个CSI-RS，并且可以报告用于CSI报告的最佳M＝2。在示例中，UE 204使用位映射(bN-1bN-2…b0)来指示哪些配置的CSI-RS资源被反馈。例如，CSI反馈信息可以被构造为(bN-1bN-2…b0)+(d1,Q-1d1,Q-2…d1,0)+…+(dM,Q-1dM,Q-2…dM,0)，其中di,j表示第i个CSI-RS的第j个反馈位，1≤h≤N。
初始天线端口选择或天线端口重新选择可以由NR节点/TRP 202或UE 204触发。可以定义具有1位(或更多)长度的新字段(例如，“aps-trigger”)。在示例中，可以经由下行链路(上行链路)控制信道或RRC信令或经由MAC CE将其用信号通知为DCI(或UCI)格式中的新字段。在接收到触发时，NR节点/TRP可以执行上述步骤以重新选择天线端口。
将理解的是，参考图3描述的实施例可以进一步减少CSI反馈的开销，例如，因为在一些情况下可能不需要天线端口索引报告。因此，即使对于大量发射天线端口，也可以显著降低CSI报告开销。
现在转到支持波束扫描和波束成形训练的CSI反馈，在5G中，波束成形训练是发现发送器和接收器对之间的最佳波束方向的过程。波束成形训练开始于NR节点通过所有可用波束或可用波束的子集发送RS，并且给定UE反馈最佳波束的索引。然后，在典型的波束成形训练中，NR节点根据UE的反馈继续通过较窄的波束或相邻的波束发出RS，以使得能够进一步对准或调谐波束方向。现在根据示例实施例描述支持波束扫描和波束成形训练的增强的CSI反馈。作为示例，参考示例系统200，NR节点202可以配置某些CSI-RS资源(例如，(经由RRC信令或MAC-CE))，并且可以使用DCI为UE 204动态地激活那些配置的CSI-RS资源。配置的CSI-RS资源可以来自TRP或多个TRP。在一些情况下，配置的CSI-RS资源可以经由主TRP和/或辅助TRP被动态激活。在示例中，如果UE 204必须报告多于2个CSI反馈，并且那些CSI反馈来自不同的TRP，那么波束ID和TRP身份(ID)可以与CSI报告相关联，其也可以包括CQI和/或PMI、RI。在一些情况下，可以经由CSI参考信号的配置来指示TRP ID。
在示例中，反馈报告由更高层配置并且在上行链路控制信道或数据信道上包含波束索引(BI)和对应的CQI。示例CSI报告模式在下面不作为限制地给出的表7中给出：
表7-用于支持波束扫描和波束成形训练的示例CSI报告模式的示例CQI和BI反馈类型
参考表7，UE可以报告M个BI和/或CQI，其中M是可配置的。在一些情况下，可能不需要报告CQI。因此，在一些情况下，UE可以仅报告BI或报告BI和CQI。在示例中，可以选择用于BI的信道编码以获得高可靠性。另外，当给定的UE检测到来自不同发送/接收点(TRP)的波束时，除了BI之外，它还可以反馈TRP索引以启用多个发送或接收点。仍然参考表7，关于模式4-1，可以在假设传输在具有所报告的波束的整个频带上的情况下计算宽带CQI。对于模式5-1，可以例如在假设传输仅在具有所报告的波束的对应子带上的情况下计算子带CQI。对于不同的子带，UE可以报告不同波束索引。在接收到UE的报告之后，NR节点可以选择用于数据传输的最佳波束，或者UE可以基于与UE相关联的其它性能因素来选择波束。在数据传输期间，UE或NR节点可以出于各种原因而请求波束重新选择，这些原因诸如但不限于性能降级或位置改变。波束重新选择可以开始于新的波束扫描或波束成形训练。在一些情况下，当UE决定请求波束重新选择时，它可以通过NR上行链路控制信道反馈两位信息“beamReselectionRequest”，其中第一位指示请求，第二位指示重新选择是否从波束扫描阶段开始。可以选择波束重新选择请求的信道编码以获得高可靠性。波束重新选择也可以由诸如RRC信令之类的高层信令或经由MAC CE来配置。举例来说，本文定义新字段“beamReselectionPeriod”以指示示例波束重新选择的周期性。例如，当在执行波束管理的同时UE 204监视多个TRP并且每个TRP为UE 204配置不同的CSI-RS资源时，可以联合反馈“beamReselectionRequest”反馈。
因此，在示例实施例中，装置(例如，UE)可以从由网络中的至少一个节点提供的多个波束中选择一个或多个波束。该装置可以向所述至少一个节点发送指示所选择的一个或多个波束的具有信道状态信息(CSI)报告的波束索引反馈。在重新选择波束之前，该装置可以仅经由所选择的一个或多个波束接收信道状态信息参考信号和下行链路(DL)数据。另外，在一些情况下，该装置可以检测来自多个节点的多个波束。因此，该装置可以向多个节点发送与关联于所选择的一个或多个波束中的至少一个波束的每个节点相关联的索引(例如，TRP ID)。在示例中，CSI报告包括与预先配置数量的波束相关联的相应索引。该装置还可以经由上行链路控制信道向至少一个节点发送波束重新选择请求。如上所述，波束重新选择请求可以包括指示应当重新选择波束的第一位，以及指示是否应当使用新波束扫描来重新选择波束的第二位。可以根据预先配置的周期性来重新选择波束。
第三代合作伙伴计划(3GPP)开发用于蜂窝电信网络技术的技术标准，包括无线电接入、核心传输网络以及服务能力——包括对编解码器、安全性和服务质量的工作。最近的无线电接入技术(RAT)标准包括WCDMA(通常称为3G)、LTE(通常称为4G)和LTE-Advanced标准。3GPP已经开始致力于下一代蜂窝技术的标准化，该技术被称为新无线电(NR)，也被称为“5G”。3GPP NR标准的开发预计将包括下一代无线电接入技术(新RAT)的定义，预计将包括提供低于6GHz的新灵活无线电接入，以及提供6GHz以上的新超移动宽带无线电接入。灵活的无线电接入预期由6GHz以下的新频谱中的新的、非向后兼容的无线电接入组成，并且它预期包括可以在相同频谱中多路复用在一起的不同操作模式，以解决具有不同要求的广泛的3GPP NR用例集合。超移动宽带预期包括cmWave和mmWave频谱，这些将为例如室内应用和热点的超移动宽带接入提供机会。特别地，超移动宽带预期与6GHz以下的灵活无线电接入共享共同的设计框架，具有特定于cmWave和mmWave的设计优化。
3GPP已经识别出NR预期支持的各种用例，从而导致对数据速率、等待时间和移动性的多种多样的用户体验要求。用例包括以下一般类别：增强型移动宽带(例如，密集区域的宽带接入、室内超高宽带接入、人群中的宽带接入、无所不在的50+Mbps、超低成本宽带接入、车载移动宽带)、关键通信、大规模机器类型通信、网络操作(例如，网络切片、路由、迁移和互通、节能)以及增强型车辆到一切(eV2X)通信。这些类别中的具体服务和应用包括例如监视和传感器网络、设备远程控制、双向远程控制、个人云计算、视频流传输、基于无线云的办公室、第一响应者连接性、汽车ecall、灾难警报、实时游戏、多人视频通话、自主驾驶、增强现实、触觉互联网以及虚拟现实，等等。本文预期全部这些用例以及其它用例。
图4A图示了示例通信系统100的一个实施例，其中可以实施本文描述和要求保护的方法和装置。如图所示，示例通信系统100可以包括无线发送/接收单元(WTRU)102a、102b、102c和/或102d(一般或共同地可以称为WTRU102)、无线电接入网络(RAN)103/104/105/103b/104b/105b、核心网络106/107/109、公共交换电话网(PSTN)108、互联网110，以及其它网络112，但是应认识到的是，所公开的实施例预期任意数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU 102a、102b、102c、102d、102e中的每一个可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任何类型的装置或设备。虽然每个WTRU 102a、102b、102c、102d、102e在图4A-4E中被描绘为手持无线通信装置，但是应该理解的是，对于5G无线通信预期的各种用例，每个WTRU可以包括或者实施为被配置为发送和/或接收无线信号的任何类型的装置或设备，仅作为示例，所述装置或设备包括用户装备(UE)、移动站、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型电脑、平板电脑、上网本、笔记本计算机、个人计算机、无线传感器、消费电子产品、可穿戴设备(诸如智能手表或智能服装)、医疗或电子健康设备、机器人、工业装备、无人机、运载工具(诸如小汽车、卡车、火车或飞机等)。
通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a可以是被配置为与WTRU102a、102b、102c中的至少一个无线接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110和/或其它网络112)。基站114b可以是被配置为与RRH(远程无线电头)118a、118b和/或TRP(发送接收点)119a、119b中的至少一个有线和/或无线接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110和/或其它网络112)。RRH 118a、118b可以是被配置为与WTRU 102c中的至少一个无线接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110和/或其它网络112)。TRP 119a、119b可以是被配置为与WTRU 102d中的至少一个无线接口的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络(诸如核心网络106/107/109、互联网110和/或其它网络112)。举例来说，基站114a、114b可以是基站收发信台(BTS)、Node-B、eNode B、家庭Node B、家庭eNode B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等。虽然基站114a、114b均都被描绘为单个元件，但是应认识到的是，基站114a、114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络元件。
基站114a可以是RAN 103/104/105的一部分，RAN 103/104/105还可以包括其它基站和/或网络元件(未示出)，诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114b可以是RAN 103b/104b/105b的一部分，RAN 103b/104b/105b还可以包括其它基站和/或网络元件(未示出)，诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114a可以被配置为在特定地理区域内发送和/或接收无线信号，所述地理区域可以被称为小区(未示出)。基站114b可以被配置为在特定地理区域内发送和/或接收有线和/或无线信号，所述地理区域可以被称为小区(未示出)。可以将小区进一步划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可以被划分为三个扇区。因此，在实施例中，基站114a可以包括三个收发器，例如，小区的每个扇区一个收发器。在实施例中，基站114a可以采用多输入多输出(MIMO)技术，因此可以为小区的每个扇区使用多个收发器。
基站114a可以通过空中接口115/116/117与WTRU 102a、102b、102c中的一个或多个通信，空中接口115/116/117可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115/116/117。
基站114b可以通过有线或空中接口115b/116b/117b与RRH 118a、118b和/或TRP119a、119b中的一个或多个通信，有线或空中接口115b/116b/117b可以是任何合适的有线(例如，电缆、光纤等)或无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115b/116b/117b。
RRH 118a、118b和/或TRP 119a、119b可以通过空中接口115c/116c/117c与一个或多个WTRU 102c、102d通信，空中接口115c/116c/11c可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光、cmWave、mmWave等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115c/116c/117c。
更具体而言，如上所述，通信系统100可以是多址系统，并且可以采用一种或多种信道接入方案，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如，RAN 103/104/105中的基站114a与WTRU 102a、102b、102c或者RAN 103b/104b/105b中的RRH 118a、118b和TRP 119a、119b与WTRU 102c、102d可以实施无线电技术，诸如通用移动电信系统(UMTS)地面无线电接入(UTRA)，其可以使用宽带CDMA(WCDMA)分别建立空中接口115/116/117或115c/116c/117c。WCDMA可以包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进HSPA(HSPA+)之类的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
在实施例中，RAN 103/104/105中的基站114a与WTRU 102a、102b、102c或者RAN103b/104b/105b中的RRH 118a、118b和TRP 119a、119b与WTRU 102c、102d可以实施无线电技术，诸如演进的UMTS地面无线电接入(E-UTRA)，其可以使用长期演进(LTE)和/或LTE-Advance(LTE-A)建立空中接口115/116/117。将来，空中接口115/116/117可以实现3GPP NR技术。
在实施例中，基站114a与WTRU 102a、102b、102c可以实施无线电技术，诸如IEEE802.16(例如，全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000EV-DO、过渡(Interim)标准2000(IS-2000)、过渡标准95(IS-95)、过渡标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、用于GSM演进的增强数据速率(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等。
例如，图4A中的基站114c可以是无线路由器、家庭Node B、家庭eNode B或接入点，并且可以利用任何合适的RAT来促进局部区域(诸如商业地点、家、运载工具、校园等)中的无线连接性。在实施例中，基站114c和WTRU 102e可以实施诸如IEEE 802.11之类的无线电技术以建立无线局域网(WLAN)。在实施例中，基站114c和WTRU 102e可以实施诸如IEEE802.15之类的无线电技术以建立无线个域网(WPAN)。在又一个实施例中，基站114b和WTRU102c、102d可以利用基于蜂窝的RAT(例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等)来建立微微小区或毫微微小区。如图4A中所示，基站114b可以具有到互联网110的直接连接。因此，可以不要求基站114c经由核心网络106/107/109访问互联网110。
RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b可以与核心网络106/107/109通信，核心网络106/107/109可以是被配置为向WTRU 102a、102b、102c、102d中的一个或多个提供语音、数据、应用和/或互联网协议语音(VoIP)服务的任何类型的网络。例如，核心网络106/107/109可以提供呼叫控制、计费服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、互联网连接性、视频分发等，和/或执行高级安全功能(诸如用户认证)。
虽然未在图4A中示出，但是应认识到的是，RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b和/或核心网络106/107/109可以与采用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同RAT的其它RAN直接或间接通信。例如，除了连接到可以利用E-UTRA无线电技术的RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b之外，核心网络106/107/109还可以与采用GSM无线电技术的另一个RAN(未示出)通信。
核心网络106/107/109还可以用作WTRU 102a、102b、102c、102d、102e的网关，以接入PSTN 108、互联网110和/或其它网络112。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。互联网110可以包括使用常见通信协议的互连的计算机网络和设备的全球系统，所述通信协议诸如TCP/IP网际协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和互联网协议(IP)。网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或操作的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一个核心网络，这一个或多个RAN可以采用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同的RAT。
通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或全部可以包括多模能力，例如，WTRU 102a、102b、102c、102d和102e可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络通信的多个收发器。例如，图4A中所示的WTRU 102e可以被配置为与可以采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，并且与可以采用IEEE 802无线电技术的基站114c通信。
图4B是根据本文所示实施例的被配置用于无线通信的示例装置或设备(诸如例如WTRU 102)的框图。如图4B中所示，示例WTRU 102可以包括处理器118、收发器120、发送/接收元件122、扬声器/麦克风124、小键盘126、显示器/触摸板/指示器128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136，以及其它外围设备138。应认识到的是，WTRU 102可以包括前述元件的任何子组合，同时保持与实施例一致。而且，实施例预期基站114a和114b，和/或基站114a和114b可以表示的节点(诸如但不限于收发器站(BTS)、Node-B、站点控制器、接入点(AP)、家庭node-B、演进的家庭node-B(eNodeB)、家庭演进node-B(HeNB)、家庭演进node-B网关和代理节点等)，可以包括图4B中描述并在本文描述的元件中的一些或全部。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，和/或使WTRU 102能够在无线环境中操作的任何其它功能。处理器118可以耦合到收发器120，收发器120可以耦合到发送/接收元件122。虽然图4B将处理器118和收发器120描绘为单独的部件，但是应认识到的是，处理器118和收发器120可以在电子封装或芯片中集成在一起。
发送/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117向基站(例如，基站114a)发送信号或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在实施例中，发送/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收RF信号的天线。在实施例中，发送和接收虽然未在图4A中示出，但是应认识到的是，RAN 103/104/105和/或核心网络106/107/109可以与采用与RAN103/104/105相同的RAT或不同的RAT的其它RAN直接或间接通信。例如，除了连接到可以利用E-UTRA无线电技术的RAN 103/104/105之外，核心网络106/107/109还可以与采用GSM无线电技术的另一个RAN(未示出)通信。
核心网络106/107/109还可以用作WTRU 102a、102b、102c、102d的网关，以访问PSTN 108、互联网110和/或其它网络112。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。互联网110可以包括使用常见通信协议的互连的计算机网络和设备的全球系统，所述通信协议诸如TCP/IP网际协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和互联网协议(IP)。网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或操作的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一个核心网络，这一个或多个RAN可以使用与RAN 103/104/105相同的RAT或不同的RAT。
通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或全部可以包括多模能力，例如，WTRU 102a、102b、102c和102d可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络通信的多个收发器。例如，图4A中所示的WTRU 102c可以被配置为与可以采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，并且与可以采用IEEE 802无线电技术的基站114b通信。
图4B是根据本文所示实施例的被配置用于无线通信的示例装置或设备(诸如例如WTRU 102)的框图。如图4B中所示，示例WTRU 102可以包括处理器118、收发器120、发送/接收元件122、扬声器/麦克风124、小键盘126、显示器/触摸板/指示器128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136，以及其它外围设备138。应认识到的是，WTRU 102可以包括前述元件的任何子组合，同时保持与实施例一致。而且，实施例预期基站114a和114b，和/或基站114a和114b可以表示的节点(诸如但不限于收发器站(BTS)、Node-B、站点控制器、接入点(AP)、家庭node-B、演进的家庭node-B(eNodeB)、家庭演进node-B(HeNB)、家庭演进node-B网关和代理节点等)，可以包括图4B中描述并在本文描述的元件中的一些或全部。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，和/或使WTRU 102能够在无线环境中操作的任何其它功能。处理器118可以耦合到收发器120，收发器120可以耦合到发送/接收元件122。虽然图4B将处理器118和收发器120描绘为单独的部件，但是应认识到的是，处理器118和收发器120可以在电子封装或芯片中集成在一起。
发送/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117向基站(例如，基站114a)发送信号或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在实施例中，发送/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收RF信号的天线。在实施例中，发送/接收元件122可以是发射器/检测器，其被配置为例如发送和/或接收IR、UV或可见光信号。在又一个实施例中，发送/接收元件122可以被配置为发送和接收RF和光信号两者。应认识到的是，发送/接收元件122可以被配置为发送和/或接收无线信号的任意组合。
此外，虽然发送/接收元件122在图4B中被描绘为单个元件，但是WTRU 102可以包括任何数量的发送/接收元件122。更具体而言，WTRU 102可以采用MIMO技术。因此，在实施例中，WTRU102可以包括两个或更多个发送/接收元件122(例如，多个天线)，用于通过空中接口115/116/117发送和接收无线信号。
收发器120可以被配置为调制将由发送/接收元件122发送的信号并且解调由发送/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU 102可以具有多模能力。因此，收发器120可以包括多个收发器，用于使WTRU 102能够经由多个RAT(例如，诸如UTRA和IEEE 802.11)通信。
WTRU 102的处理器118可以耦合到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)，并且可以从其接收用户输入数据。处理器118还可以将用户数据输出到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128。此外，处理器118可以从任何类型的合适存储器(诸如不可移动存储器130和/或可移动存储器132)访问信息并在其中存储数据。不可移动存储器130可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其它类型的存储器存储设备。可移动存储器132可以包括订户身份模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等。在实施例中，处理器118可以从不是物理地位于WTRU 102上(诸如在服务器或家用计算机(未示出)上)的存储器中访问信息，并将数据存储在其中。
处理器118可以从电源134接收电力，并且可以被配置为向WTRU 102中的其它部件分配和/或控制电力。电源134可以是用于为WTRU 102供电的任何合适的设备。例如，电源134可以包括一个或多个干电池、太阳能电池、燃料电池等。
处理器118还可以耦合到GPS芯片组136，该GPS芯片组136可以被配置为提供关于WTRU 102的当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。除了或代替来自GPS芯片组136的信息，WTRU 102可以通过空中接口115/116/117从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息和/或基于从附近的两个或更多个基站接收的信号的定时确定其位置。应认识到的是，WTRU102可以通过任何合适的位置确定方法获取位置信息，同时保持与实施例一致。
处理器118还可以耦合到其它外围设备138，外围设备138可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接性的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括各种传感器，诸如加速度计、生物识别(例如，指纹)传感器、电子罗盘、卫星收发器、数码相机(用于照片或视频)、通用串行总线(USB)端口或其它互连接口、振动设备、电视收发器、免提耳机、模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏播放器模块、互联网浏览器等。
WTRU 102可以实施为其它装置或设备，诸如传感器、消费电子产品、可穿戴设备(诸如智能手表或智能服装)、医疗或电子健康设备、机器人、工业装备、无人机、运载工具(诸如小汽车、卡车、火车或飞机等)。WTRU 102可以经由一个或多个互连接口(诸如可以包括外围设备138之一的互连接口)连接到这种装置或设备的其它部件、模块或系统。
图4C是根据实施例的RAN 103和核心网络106的系统图。如上所述，RAN 103可以采用UTRA无线电技术通过空中接口115与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 103还可以与核心网络106通信。如图4C中所示，RAN 103可以包括Node-B 140a、140b、140c，每个节点可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口115与WTRU 102a、102b、102c通信。Node-B 140a、140b、140c可以各自与RAN 103内的特定小区(未示出)相关联。RAN 103还可以包括RNC142a、142b。应认识到的是，RAN 103可以包括任何数量的Node-B和RNC，同时保持与实施例一致。
如图4C中所示，Node-B 140a、140b可以与RNC 142a通信。此外，Node-B 140c可以与RNC 142b通信。Node-B 140a、140b、140c可以经由Iub接口与相应的RNC 142a、142b通信。RNC 142a、142b可以经由Iur接口彼此通信。RNC 142a、142b中的每一个可以被配置为控制与其连接的相应Node-B 140a、140b、140c。此外，RNC 142a、142b中的每一个可以被配置为执行或支持其它功能，诸如外环功率控制、负载控制、准入控制、分组调度、切换控制、宏分集、安全功能、数据加密等。
图4C中所示的核心网络106可以包括媒体网关(MGW)144、移动交换中心(MSC)146、服务GPRS支持节点(SGSN)148和/或网关GPRS支持节点(GGSN)150。虽然前述元件中的每一个被描绘为核心网络106的一部分，但是应认识到的是，这些元件中的任何一个都可以被核心网络运营商之外的实体拥有和/或操作。
RAN 103中的RNC 142a可以经由IuCS接口连接到核心网络106中的MSC 146。MSC146可以连接到MGW 144。MSC 146和MGW 144可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(诸如PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统的陆线通信设备之间的通信。
RAN 103中的RNC 142a还可以经由IuPS接口连接到核心网络106中的SGSN 148。SGSN 148可以连接到GGSN 150。SGSN 148和GGSN 150可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。
如上所述，核心网络106还可以连接到网络112，网络112可以包括由其它服务提供商拥有和/或运营的其它有线或无线网络。
图4D是根据实施例的RAN 104和核心网络107的系统图。如上所述，RAN 104可以采用E-UTRA无线电技术通过空中接口116与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 104还可以与核心网络107通信。
RAN 104可以包括eNode-B 160a、160b、160c，但是应认识到的是，RAN 104可以包括任何数量的eNode-B，同时保持与实施例一致。eNode-B 160a、160b、160c可以各自包括一个或多个收发器，用于通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。在实施例中，eNode-B 160a、160b、160c可以实现MIMO技术。因此，例如eNode-B 160a可以使用多个天线来向WTRU 102a发送无线信号并从WTRU 102a接收无线信号。
eNode-B 160a、160b和160c中的每一个可以与特定小区(未示出)相关联，并且可以被配置为处理无线电资源管理决定、切换决定、上行链路和/或下行链路中用户的调度等。如图5中所示，eNode-B 160a、160b、160c可以通过X2接口彼此通信。
图4D中所示的核心网络107可以包括移动性管理网关(MME)162、服务网关164和分组数据网络(PDN)网关166。虽然前述元件中的每一个都被描绘为核心网络107的一部分，但是应认识到的是，这些元件中的任何一个都可以被核心网络运营商之外的实体拥有和/或操作。
MME 162可以经由S1接口连接到RAN 104中的eNode-B 160a、160b和160c中的每一个，并且可以用作控制节点。例如，MME 162可以负责认证WTRU 102a、102b、102c的用户、承载激活/停用，在WTRU 102a、102b、102c的初始附连期间选择特定的服务网关等。MME 162还可以提供用于在RAN 104与采用其它无线电技术(诸如GSM或WCDMA)的其它RAN(未示出)之间进行切换的控制面功能。
服务网关164可以经由S1接口连接到RAN 104中的eNode-B 160a、160b和160c中的每一个。服务网关164一般可以向/从WTRU 102a、102b、102c路由和转发用户数据分组。服务网关164还可以执行其它功能，诸如在eNode B间切换期间锚定用户面，当下行链路数据可用于WTRU 102a、102b、102c时触发寻呼，管理和存储WTRU 102a、102b、102c的上下文，等等。
服务网关164还可以连接到PDN网关166，PDN网关166可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。
核心网络107可以促进与其它网络的通信。例如，核心网络107可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(诸如PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。例如，核心网络107可以包括用作核心网络107和PSTN 108之间的接口的IP网关(例如，IP多媒体子系统(IMS)服务器)或者可以与其通信。此外，核心网络107可以向WTRU 102a、102b、102c提供对网络112的接入，网络112可以包括被其它服务提供商拥有和/或操作的其它有线或无线网络。
图4E是根据实施例的RAN 105和核心网络109的系统图。RAN 105可以是接入服务网络(ASN)，其采用IEEE 802.16无线电技术通过空中接口117与WTRU 102a、102b和102c通信。如下面将进一步讨论的，WTRU 102a、102b、102c、RAN 105和核心网络109的不同功能实体之间的通信链路可以被定义为参考点。
如图4E中所示，RAN 105可以包括基站180a、180b、180c和ASN网关182，但是应认识到的是，RAN 105可以包括任意数量的基站和ASN网关，同时保持与实施例一致。基站180a、180b、180c可以各自与RAN 105中的特定小区相关联，并且可以包括一个或多个收发器，用于通过空中接口117与WTRU 102a、102b、102c通信。在实施例中，基站180a、180b、180c可以实现MIMO技术。因此，基站180a例如可以使用多个天线来向WTRU 102a发送无线信号，并从WTRU 102a接收无线信号。基站180a、180b、180c还可以提供移动性管理功能，诸如切换触发、隧道建立、无线电资源管理、流量分类、服务质量(QoS)策略实施等。ASN网关182可以用作流量聚合点，并且可以负责寻呼、订户简档的高速缓存、到核心网络109的路由等。
WTRU 102a、102b、102c与RAN 105之间的空中接口117可以被定义为实现IEEE802.16规范的R1参考点。此外，WTRU 102a、102b和102c中的每一个可以与核心网络109建立逻辑接口(未示出)。WTRU 102a、102b、102c与核心网络109之间的逻辑接口可以被定义为R2参考点，其可以被用于认证、授权、IP主机配置管理和/或移动性管理。
每个基站180a、180b和180c之间的通信链路可以被定义为R8参考点，其包括用于促进基站之间的数据传送和WTRU切换的协议。基站180a、180b、180c和ASN网关182之间的通信链路可以被定义为R6参考点。R6参考点可以包括用于基于与WTRU 102a、102b、102c中的每一个相关联的移动性事件来促进移动性管理的协议。
如图4E中所示，RAN 105可以连接到核心网络109。RAN 105和核心网络109之间的通信链路可以被定义为R3参考点，其包括用于例如促进数据传送和移动性管理能力的协议。核心网络109可以包括移动IP归属代理(MIP-HA)184、认证、授权、计费(AAA)服务器186和网关188。虽然前述元件中的每一个被描绘为核心网络109的一部分，但是应认识到的是，这些元件中的任何一个可以被核心网络运营商之外的实体拥有和/或操作。
MIP-HA可以负责IP地址管理，并且可以使WTRU 102a、102b和102c能够在不同ASN和/或不同核心网络之间漫游。MIP-HA 184可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。AAA服务器186可以负责用户认证和支持用户服务。网关188可以促进与其它网络的互通。例如，网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(诸如PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。此外，网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供对网络112的接入，网络112可以包括被其它服务提供商拥有和/或操作的其它有线或无线网络。
虽然未在图4E中示出，但是应认识到的是，RAN 105可以连接到其它ASN，并且核心网络109可以连接到其它核心网络。RAN 105与其它ASN之间的通信链路可以被定义为R4参考点，其可以包括用于协调RAN 105与其它ASN之间的WTRU 102a、102b、102c的移动性的协议。核心网络109和其它核心网络之间的通信链路可以被定义为R5参考，其可以包括用于促进归属核心网络和被访问核心网络之间的互通的协议。
本文描述并在图4A、4B、4C、4D和4E中示出的核心网络实体通过在某些现有3GPP规范中给予那些实体的名称来识别，但是应认识到的是，在将来，那些实体和功能可以通过其它名称来识别，并且某些实体或功能可以在3GPP发布的未来规范(包括未来的3GPP NR规范)中组合。因此，图4A、4B、4C、4D和4E中描述和示出的特定网络实体和功能仅作为示例提供，并且应理解的是，本文公开并要求保护的主题可以在任何类似的通信系统中实施或实现，无论是目前定义还是将来定义。
图4F是示例性计算系统90的框图，其中可以实施图4A、4C、4D和4E中所示的通信网络的一个或多个装置，诸如RAN 103/104/105中的某些节点或功能实体、核心网络106/107/109、PSTN 108、互联网110或其它网络112。计算系统90可以包括计算机或服务器，并且可以主要由计算机可读指令控制，计算机可读指令可以是软件的形式，无论此类软件存储在哪里或以何种方式访问。这种计算机可读指令可以在处理器91内执行，以使计算系统90工作。处理器91可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其它类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器91可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，和/或使计算系统90能够在通信网络中操作的任何其它功能。协处理器81是与主处理器91不同的可选处理器，其可以执行附加功能或者辅助处理器91。处理器91和/或协处理器81可以接收、生成和处理与本文公开的方法和装置相关的数据。
在操作中，处理器91获取、解码并执行指令，并经由计算系统的主数据传送路径，系统总线80，向其它资源传送信息和从其它资源传送信息。这种系统总线连接计算系统90中的部件并定义用于数据交换的媒介。系统总线80通常包括用于发送数据的数据线、用于发送地址的地址线，以及用于发送中断和用于操作系统总线的控制线。这种系统总线80的示例是PCI(外围部件互连)总线。
耦合到系统总线80的存储器包括随机存取存储器(RAM)82和只读存储器(ROM)93。这种存储器包括允许存储和检索信息的电路系统。ROM 93一般包含不容易被修改的存储数据。存储在RAM 82中的数据可以由处理器91或其它硬件设备读取或改变。对RAM 82和/或ROM 93的存取可以由存储器控制器92控制。存储器控制器92可以提供地址转译功能，该地址转译功能在执行指令时将虚拟地址转译成物理地址。存储器控制器92还可以提供存储器保护功能，该功能隔离系统内的进程并将系统进程与用户进程隔离。因此，以第一模式运行的程序只能访问由其自己的进程虚拟地址空间映射的存储器；除非已设置进程之间的存储器共享，否则它无法访问另一个进程的虚拟地址空间内的存储器。
此外，计算系统90可以包含外围设备控制器83，外围设备控制器83负责将来自处理器91的指令传送到外围设备，诸如打印机94、键盘84、鼠标95和盘驱动器85。
由显示器控制器96控制的显示器86被用于显示由计算系统90生成的视觉输出。这种视觉输出可以包括文本、图形、动画图形和视频。可以以图形用户界面(GUI)的形式提供视觉输出。显示器86可以用基于CRT的视频显示器、基于LCD的平板显示器、基于气体等离子的平板显示器或触摸板来实现。显示控制器96包括生成被发送到显示器86的视频信号所需的电子部件。
另外，计算系统90可以包含通信电路系统，诸如网络适配器97，其可以被用于将计算系统90连接到外部通信网络(诸如图4A、4B、4C、4D和4E的RAN 103/104/105、核心网络106/107/109、PSTN 108、互联网110或其它网络112)，以使计算系统90能够与那些网络的其它节点或功能实体通信。单独地或者与处理器91组合，通信电路系统可以被用于执行本文描述的某些装置、节点或功能实体的发送和接收步骤。
应该理解的是，本文描述的装置、系统、方法和处理中的任何一个或全部可以以存储在计算机可读存储介质上的计算机可执行指令(例如，程序代码)的形式实施，该指令在由处理器(诸如处理器118或91)执行时使处理器执行和/或实现本文描述的系统、方法和处理。具体而言，本文描述的任何步骤、操作或功能可以以在被配置用于无线和/或有线网络通信的装置或计算系统的处理器上执行的这种计算机可执行指令的形式实现。计算机可读存储介质包括以用于存储信息的任何非瞬态(例如，有形或物理)方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，但是这种计算机可读存储介质不包括信号。计算机可读存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字通用盘(DVD)或其它光盘存储装置、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其它磁存储设备，或者可以用于存储期望信息并且可以由计算系统访问的任何其它有形或物理介质。
以下是与可能出现在以上描述中的服务级别技术相关的首字母缩略词的列表。除非另有说明，否则本文使用的首字母缩略词是指下面列出的对应术语。
AAS 有源天线系统
AoA 到达角度
AoD 出发角度
AS 接入层
CE 控制元素
CoMP 协调多点
CP 循环前缀
CQI 信道质量指示
CRS 特定于小区的参考信号
CSI 信道状态信息
CSI-RS 信道状态信息参考信号
DCI 下行链路控制信息
DL 下行链路
DM-RS 解调参考信号
eMBB 增强的移动宽带
eNB 演进Node B
ePDCCH 增强型物理下行链路控制信道
FD 全维
FDD 频分双工
FFS 进一步研究
GUI 图形用户界面
HARQ 混合自动重复请求
ID 标识
IMT 国际移动电信
KP Kronecker积
KPI 关键绩效指标
LTE 长期演进
MCL 最大耦合损耗
MCS 调制和编码方案
MME 移动性管理实体
MIMO 多输入多输出
NAS 非接入层
NB 窄波束
NDI 新数据指示符
NEO 网络操作
OCC 正交覆盖码
OFDM 正交频分复用
PDCCH 物理下行链路控制信道
PDSCH 物理下行链路共享信道
PMI 预编码器矩阵指示
PRS 定位参考信号
PUSCH 物理上行链路共享信道
PUCCH 物理上行链路控制信道
RB 资源块
RE 资源元素
RI 秩指示
RRC 无线电资源控制
RS 参考信号
RSSI 接收信号强度指示符
RSRP 参考信号接收功率
RSRQ 参考信号接收质量
RV 冗余版本
SISO 单输入单输出
SRS 探测参考信号
2D 二维
3D 三维
TDD 时分双工
TPC 发射功率控制
TRP 发送接收点
UE 用户装备
UL 上行链路
URLLC 超可靠和低等待时间通信
WB 宽波束
WRC 无线规划协调
本书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使本领域技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何结合的方法。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这些其它示例具有与权利要求的字面语言无差别的结构元素，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差别的等效结构元素，那么这些其它示例意图在权利要求的范围内。

Claims (14)

1.一种装置，包括处理器、存储器和通信电路系统，该装置经由其通信电路系统连接到网络，该装置还包括存储在该装置的存储器中的计算机可执行指令，该指令在由该装置的处理器执行时使该装置执行操作，包括：
从由网络中的至少一个节点提供的多个波束中选择一个或多个波束；
通过指示所选择的一个或多个波束的信道状态信息(CSI)报告向所述至少一个节点发送波束索引反馈；以及
在重新选择波束之前，仅经由所选择的一个或多个波束接收信道状态信息参考信号和下行链路(DL)数据。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述多个波束由网络中的多个节点提供，并且该装置还包括存储在该装置的存储器中的计算机可执行指令，该指令在由该装置的处理器执行时使该装置执行进一步的操作，包括：
检测来自所述多个节点的所述多个波束；以及
向所述多个节点发送与关联于所选择的一个或多个波束中的至少一个波束的每个节点相关联的索引。
3.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中CSI报告包括与预先配置数量的波束相关联的相应索引。
4.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中该装置还包括存储在该装置的存储器中的计算机可执行指令，该指令在由该装置的处理器执行时使该装置执行进一步的操作，包括：
经由上行链路控制信道向所述至少一个节点发送波束重新选择请求。
5.如权利要求4所述的装置，其中波束重新选择请求包括指示应当重新选择波束的第一位，以及指示是否应当使用新波束扫描来重新选择波束的第二位。
6.如权利要求1至3中任一项所述的装置，其中根据预先配置的周期性重新选择波束。
7.一种装置，包括处理器、存储器和通信电路系统，该装置经由其通信电路系统连接到网络，该装置还包括存储在该装置的存储器中的计算机可执行指令，该指令在由该装置的处理器执行时使该装置执行操作，包括：
从网络上的节点接收与全信道估计相关联的信道状态信息参考信号；
基于全信道估计，从多个天线端口中选择一个或多个天线端口；
向所述节点发送指示所选择的一个或多个天线端口的天线端口索引报告；以及
在重新选择天线端口之前，仅经由所选择的一个或多个天线端口接收信道状态信息参考信号。
8.如权利要求7所述的装置，其中基于预定标准选择所述一个或多个天线端口。
9.如权利要求7所述的装置，其中周期性地接收信道状态信息参考信号。
10.如权利要求7所述的装置，其中该装置还包括存储在该装置的存储器中的计算机可执行指令，该指令在由该装置的处理器执行时使该装置执行进一步的操作，包括：
发送对信道状态信息参考信号的请求，以便非周期性地触发与全信道估计相关联的信道状态信息参考信号。
11.如权利要求7所述的装置，其中所选择的一个或多个天线端口与预定固定数量的天线端口对应，并且该装置还包括存储在该装置的存储器中的计算机可执行指令，该指令在由该装置的处理器执行时使该装置执行进一步的操作，包括：
从所述节点接收该装置需要支持的天线端口的最小数量，以及被允许选择的天线端口的最大数量，其中所选择的一个或多个天线端口总数至少等于所述最小数量并且不大于所述最大数量。
12.如权利要求7所述的装置，其中使用位图指示所选择的一个或多个天线端口。
13.如权利要求7所述的装置，其中使用对数位二进制序列指示所选择的一个或多个天线端口。
14.如权利要求7所述的装置，其中天线端口索引报告被划分为多组天线端口，使得能够从每个组中仅选择一个天线端口。
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