CN111052618A - 物理天线端口的配置 - Google Patents

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CN111052618A CN201780094241.9A CN201780094241A CN111052618A CN 111052618 A CN111052618 A CN 111052618A CN 201780094241 A CN201780094241 A CN 201780094241A CN 111052618 A CN111052618 A CN 111052618A
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斯文·彼得森
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Abstract

提供了用于配置物理天线端口的机制。该方法由第一无线电收发器设备执行。方法包括确定用于第二无线电收发器设备的配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在第二无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。该方法包括向第二无线电收发器设备提供配置。

Description

物理天线端口的配置
技术领域
本文提出的实施例涉及用于配置物理天线端口的方法、无线电收发器设备、计算机程序和计算机程序产品。
背景技术
在通信网络中，针对给定的通信协议、其参数和部署通信网络的物理环境，获得良好的性能和容量可能存在挑战。
在通信网络中，对更高数据速率的不断追求导致通信系统采用越来越高的带宽。因为对于给定的总发射功率，功率谱密度(PSD)通常随着带宽的增加而降低，因此这可能会给终端设备实现所需的链路预算带来挑战。对于为所谓的第五代电信系统(统称为5G)所考虑的较高频带，这可能尤其具有挑战性，这是因为这些频带上的路径损耗和可用带宽都很高。
例如，因为终端设备，特别是手持式终端设备(例如，所谓的用户设备(UE))，中的可用发射功率可能不足，因此在上行链路(UL)(即，从通信网络的用户侧处的终端设备到通信网络的网络侧处的网络节点)中实现高性能可能具有挑战性。
改进具有高路径损耗的终端设备的UL链路预算的一种方式是减小带宽，以便在接收器处获得足够高的PSD。这种方法的缺点是带宽降低导致最大可实现数据速率降低，这是因为其随着带宽线性缩放(不考虑编码)。
改进链路预算的另一种方式是在终端设备处使用多个发射天线并应用波束成形。这种方法的潜在问题是波束成形需要发射信道的信道状态信息(CSI)。发射器处的CSI可能并不总是可用的。此外，因为终端设备周围的丰富的散射环境以及天线设计的挑战可能使终端设备中的天线相关性很低，因此可能难以实现终端设备处的发射波束成形增益。
发射器处的CSI可以通过反馈或互易性(reciprocity)来获得。如果天线相关性很低，则由于无法在信道状态的量化中假设特定的结构，因此反馈方法产生高的信令开销。另一方面，互易性要求时分双工(TDD)操作，并且还要求对终端设备中的接收分支和发射分支进行校准。
波束成形的备选方法可以是在终端设备处的单个天线上进行发射。但是，如果每个天线具有一个功率放大器(PA)，这将不会利用终端设备中的所有发射功率。
又一方法可以是使用发射分集方案。但是，仅针对两个发射天线存在全速率的正交空时块码。
因此，仍然需要改进链路预算的方式，该方式允许以最优方式利用终端设备处的可用发射效果，而无需使用波束成形。
发明内容
本文的实施例的目的是提供允许以高效的方式利用无线电收发器设备处的可用发射功率并且可以改进链路预算的机制。
根据第一方面，提出了一种用于配置物理天线端口的方法。该方法由第一无线电收发器设备执行。该方法包括确定第二无线电收发器设备的配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在第二无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。该方法包括向第二无线电收发器设备提供配置。
根据第二方面，提出了一种用于配置物理天线端口的无线电收发器设备。该无线电收发器设备包括处理电路。处理电路被配置为使无线电收发器设备确定用于所述另一无线电收发器设备的配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在所述另一无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。处理电路被配置为使无线电收发器设备向所述另一无线电收发器设备提供配置。
根据第三方面，提出了一种用于配置物理天线端口的无线电收发器设备。该无线电收发器设备包括处理电路和存储介质。存储介质存储当由处理电路执行时使该无线电收发器设备执行操作或步骤的指令。该操作或步骤使无线电收发器设备确定用于所述另一无线电收发器设备的配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在所述另一无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。该操作或步骤使无线电收发器设备向所述另一无线电收发器设备提供配置。
根据第四方面，提出了一种用于配置物理天线端口的无线电收发器设备。无线电收发器设备包括确定模块，该确定模块被配置为确定用于所述另一无线电收发器设备的配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在所述另一无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。无线电收发器设备包括提供模块，该提供模块被配置为向所述另一无线电收发器设备提供配置。
根据第五方面，提出了一种用于配置物理天线端口的计算机程序。该计算机程序包括计算机程序代码，该计算机程序代码当在无线电收发器设备的处理电路上运行时，使该无线电收发器设备执行根据第一方面的方法。
根据第六方面，提出了一种用于配置物理天线端口的方法。该方法由第二无线电收发器设备执行。该方法包括从第一无线电收发器设备获得配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在第二无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。
根据第七方面，提出了一种用于配置物理天线端口的无线电收发器设备。该无线电收发器设备包括处理电路。处理电路被配置为使无线电收发器设备从另一无线电收发器设备获得配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。
根据第八方面，提出了一种用于配置物理天线端口的无线电收发器设备。该无线电收发器设备包括处理电路和存储介质。存储介质存储当由处理电路执行时使该无线电收发器设备执行操作或步骤的指令。该操作或步骤使无线电收发器设备从另一无线电收发器设备获得配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。
根据第九方面，提出了一种用于配置物理天线端口的无线电收发器设备。无线电收发器设备包括获得模块，该获得模块被配置为从另一无线电收发器设备获得配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在无线电收发器设备处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。
根据第十方面，提出了一种用于配置物理天线端口的计算机程序，该计算机程序包括计算机程序代码，该计算机程序代码当在无线电收发器设备的处理电路上运行时，使无线电收发器设备执行根据第六方面的方法。
根据第十一方面，提出了一种计算机程序产品，包括根据第五方面和第十方面中的至少一个方面的计算机程序以及在存储该计算机程序的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以是非暂时性计算机可读存储介质。
有利地，这些方法、这些无线电收发器设备以及这些计算机程序允许以最佳方式利用第二无线电收发器设备处的可用发射效果，并且可以改进链路预算。
有利地，这些方法、这些无线电收发器设备和这些计算机程序使得能够充分利用第二无线电收发器设备处的可用发射功率，在第二无线电收发器设备处的发射波束成形是不可能或不希望的时的情况下给出良好的覆盖和可靠性。
有利地，这些方法、这些无线电收发器设备以及这些计算机程序使得第二无线电收发器设备能够在充分利用其所有功率放大器的情况下被调度任意频率带宽和子带。
要注意，在适当的情况下，可以将第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十和第十一方面的任何特征应用于任何其它方面。同样，第一方面的任何优点可以分别等同地应用于第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八、第九、第十和/或第十一方面，反之亦然。根据以下详细公开、所附从属权利要求以及附图，所附实施例的其他目的、特征和优点将变得显而易见。
通常，除非本文另有明确定义，否则权利要求中使用的所有术语根据其技术领域中的普通含义来解释。除非另有明确说明，否则对“一/一个/元件、设备、组件、装置、模块、步骤等”的所有引用应被开放地解释为指代元件、设备、组件、装置、模块、步骤等中的至少一个实例。除非明确说明，否则本文公开的任何方法的步骤不必以所公开的确切顺序来执行。
附图说明
现在参考附图以示例方式描述本发明构思，在附图中：
图1是示出根据实施例的通信系统的示意图；
图2和图3是根据实施例的方法的流程图；
图4是根据实施例的虚拟天线端口和物理天线端口之间的虚拟化的示例的示意图；
图5是根据实施例的定义子载波与物理天线端口之间的映射的配置的示例的示意图；
图6是示出根据实施例的无线电收发器设备的功能单元的示意图；
图7是示出根据实施例的无线电收发器设备的功能模块的示意图；
图8是示出根据实施例的无线电收发器设备的功能单元的示意图；
图9是示出根据实施例的无线电收发器设备的功能模块的示意图；以及
图10示出根据实施例的包括计算机可读装置的计算机程序产品的一个示例。
具体实施方式
现在将在下文中参考示出本发明构思的某些实施例的附图更全面地描述本发明构思。然而，本发明构思可以以许多不同的形式实现，并且不应被解释为限于本文阐述的实施例；相反，这些实施例以示例方式提供，使得本公开将全面和完整，并且将本发明构思的范围完全传达给本领域技术人员。在说明书全文中，相似的标记指代相似的元件。由虚线示出的任何步骤或特征应当被视为可选的。
图1是示出可以应用本文提出的实施例的通信系统100的示意图。通信系统100包括无线电收发器设备200、300，该无线电收发器设备200、300被配置为通过通信信道(例如，通过无线电传播信道)与彼此进行无线通信。
出于表示的目的，在下文中将无线电收发器设备200表示为第一无线电收发器设备，并且在下文中将无线电收发器设备300表示为第二无线电收发器设备。然而，这不一定意味着在无线电收发器设备200、300之间存在任何层次关系。
在一些方面，第一无线电收发器设备200是网络节点200a的一部分，并且第二无线电收发器设备300是终端设备300a的一部分。这使得本文公开的实施例能够被应用于从第一无线电收发器设备200到第二无线电收发器设备300的无线电链路是下行链路并且从第二无线电收发器设备300到第一无线电收发器设备200的无线电链路是上行链路的场景。
然而，在其他方面，第一无线电收发器设备200和第二无线电收发器设备300是相同类型的节点或设备的一部分，并且其中第一无线电收发器设备200和第二无线电收发器设备300因此可以被认为是对等节点或设备。这使得本文公开的实施例能够被应用于无线电收发器设备200、300使用辅链路与彼此进行通信的场景。
网络节点200a可以是无线电接入网络节点、无线电基站、基站收发台、Node B、演进Node B、gNB、接入点或接入节点中的任何一个。
终端设备200a可以是便携式无线设备、移动台、移动电话、手机、无线本地环路电话、用户设备(UE)、智能电话、膝上型计算机、平板计算机、无线调制解调器、无线传感器设备、物联网(IoT)设备、或配备网络的交通工具中的任何一个。
如上所公开的，在上行链路中(或辅链路中)实现高性能可能具有挑战性，因此需要改进链路预算的方式，该方式允许以最佳方式利用第二无线电收发器设备300处的可用发射效果。
本文公开的实施例的目的是使得能够使用第二无线电收发器设备300的有源天线中的所有功率放大器，而不执行任何波束成形。一般而言，并且如将在下面更详细地公开的，这可以通过应用频率相关的天线虚拟化来实现，该频率相关的天线虚拟化将不同子载波映射到第二无线电收发器设备300的不同物理天线端口，使得不同物理天线端口使用正交的无线电资源。
本文公开的实施例具体涉及用于配置物理天线端口的机制。为了获得这样的机制，提供了第一无线电收发器设备200、由第一无线电收发器设备200执行的方法、计算机程序产品，该计算机程序产品包括例如计算机程序形式的代码，该代码当在第一无线电收发器设备200的处理电路上运行时，使该第一无线电收发器设备200执行该方法。为了获得这样的机制，还提供了第二无线电收发器设备300、由第二无线电收发器设备300执行的方法、以及计算机程序产品，该计算机程序产品包括例如计算机程序形式的代码，该代码当在第二无线电收发器设备300的处理电路上运行时，使该第二无线电收发器设备300执行该方法。
现在参考图2，其示出根据实施例的由第一无线电收发器设备200执行的用于配置物理天线端口的方法。
具体地，第一无线电收发器设备200被配置为执行步骤S104：
S104：第一无线电收发器设备200确定用于第二无线电收发器设备300的配置。该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在第二无线电收发器设备300处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。下面将提供配置的其他方面、实施例和示例。
该配置被提供给第二无线电收发器设备300。因此，第一无线电收发器设备200被配置为执行步骤S106：
S106：第一无线电收发器设备200向第二无线电收发器设备300提供配置。下面将公开与可以如何向第二无线电收发器设备300提供配置有关的实施例。
现在将公开与第一无线电收发器设备200执行的物理天线端口的配置的更多细节有关的实施例。
在一些方面，该配置基于对参考信号的测量，其中参考信号由第二无线电收发器设备300发射。具体地，根据实施例，第一无线电收发器设备200被配置为执行可选步骤S102：
S102：第一无线电收发器设备200获得参考信号的每子载波测量。参考信号已经在子载波上并且从第二无线电收发器设备300的物理天线端口被发射。在这方面，尽管获得每子载波的测量，但这并不一定意味着获得对每个且每一个子载波的测量。
下面将提供参考信号的示例。然后，如在步骤S104中，第一无线电收发器设备200使用该测量来确定配置。
在其他方面，第一无线电收发器设备200没有详细的信道知识，例如信道增益如何在每个物理天线端口的带宽内变化。在这种场景下，可以在系统带宽上为每个物理天线端口分配相等量的子载波，例如在图5(a)或图5(f)中那样。还设想了一些信道知识对于第一无线电收发器设备200可用的场景，并且可以导致如图5(b)至图5(e)中的分配。下面将公开图5的更多细节。
可以存在不同的方式来确定配置，以便定义子载波与物理天线端口之间的映射。
在一些方面，该映射反映信道路径增益分布，从而导致频率选择性映射。具体地，根据实施例，该映射根据信道路径增益值在物理天线端口上的分布来反映该信道路径增益值。然后，测量可以指示每个物理天线端口的信道路径增益值中的相应一个。此外，第一无线电收发器设备200可以访问关于信道增益如何随每个物理天线端口的频率进行变化的信息，然后分配子载波，使得特定子载波在针对那些子载波具有高信道增益的物理天线端口上被发射。然后，第一无线电收发器设备200可能需要访问描述子载波的信道增益如何随不同物理天线端口的频率进行变化的信息。此信息可以从每子载波的测量获得。
此外，配置可以被确定为，使得映射基于以下内容：为具有相对高的信道增益的物理天线端口分配相对大的带宽，并且为具有相对低的信道增益的物理天线端口分配相对小的带宽，使得在第一无线电收发器设备200处接收到的PSD对于所有物理天线端口是近似相同的。也就是说，根据实施例，测量指示每个物理天线端口的相应的信道路径增益值，并且配置被确定为使得与具有较低信道路径增益的那些物理天线端口相比，较多的子载波被映射到具有较高信道路径增益的那些物理天线端口。在这方面，参考信号的测量可以用于执行信道估计，根据该信道估计，可以获得频率相关的信道增益值。然后，根据实施例，测量(更精确地，基于测量的信道估计的结果)指示每个物理天线端口430a、430b、430c、430d的每子载波的信号强度，并且配置被确定为使得根据信号强度将子载波映射到物理天线端口430a、430b、430c、430d。这使得能够将子载波分配给物理天线端口430a、430b、430c、430d，使得给定的物理天线端口430a、430b、430c、430d得到对于该给定的物理天线端口430a、430b、430c、430d很强的子载波。
在一些方面，每个单独的子载波仅由一个物理天线端口或一组物理天线端口使用。即，根据实施例，配置被确定为使得将正交的无线电资源用于至少两组物理天线端口。
每组可以有单个物理天线端口。即，根据实施例，每组物理天线端口仅包括单个物理天线端口。备选地，存在至少一个组，其具有两个或更多个物理天线端口。即，根据实施例，这些组物理天线端口中的至少一组物理天线端口包括至少两个物理天线端口。这将在下面参考图4进一步说明。此外，并非所有组都具有相同数量的物理天线端口，尽管在下面提供的说明性示例中就是这种情况。
第一无线电收发器设备200可以有不同的方式来向第二无线电收发器设备300提供配置。在一些方面，作为步骤S106的一部分，第一无线电收发器设备200向第二无线电收发器设备300发送配置消息，例如，通知第二无线电收发器设备300应用该配置。可以以许多不同的方式来发信号通知该配置，例如，作为位图(bitmap)、作为预定义配置的表格的索引、或者作为子载波与物理天线端口之间的显式映射。可以压缩该位图、索引、或显式映射，以减少信令开销。
可以存在不同的方式来触发第一无线电收发器设备200执行配置。在一些方面，在每个需求的基础上执行配置。具体地，根据实施例，通过指示参考信号的参考信号接收功率(RSRP)低于阈值的测量来触发执行对配置的确定(如在步骤S104中)。也就是说，根据一些方面，第一无线电收发器设备200(周期性地或不定期地)监视由第二无线电收发器发射的参考信号并对其执行测量，并且一旦RSRP低于阈值，就执行对配置的确定(如在步骤S104中)。此外，可以基于由第一无线电收发器设备200或第二无线电收发器设备300执行的测量来触发配置。因此，可以在每个需求的基础上动态地应用所提出的配置，使得只有具有上行链路覆盖问题的终端设备300a的第二无线电收发器设备300才应用该配置。对于具有良好信道条件的终端设备300a的第二无线电收发器设备300，不使用任何配置可能更高效。
在来自物理天线的信号在正交资源上被发射的场景中，将不存在任何波束成形。然而，尽管本文公开的配置可以在没有波束成形的情况下被应用，但是在一些方面，该配置与波束成形权重的确定相结合。具体地，根据实施例，第一无线电收发器设备200被配置为执行可选步骤S108和S110：
S108：第一无线电收发器设备200基于测量来确定包括至少两个物理天线端口的每个组内的每个物理天线端口的各个波束成形权重。
S110：第一无线电收发器设备200向第二无线电收发器设备300提供各个波束成形权重的信息。如对于配置那样，可以将信息提供为对波束成形权重的表格的索引，或者提供为显式波束成形权重值。
下面将公开如何将波束成形权重应用于物理天线端口的其他方面。
现在参考图3，其示出根据实施例的由第二无线电收发器设备300执行的用于配置物理天线端口的方法。
第一无线电收发器设备200确定配置(如在步骤S104中)，并向第二无线电收发器设备300提供该配置(如在步骤S106中)。因此，第二无线电收发器设备300被配置为执行步骤S204：
S204：第二无线电收发器设备300从第一无线电收发器设备200获得配置。如上所公开的，该配置定义子载波与物理天线端口之间的映射，并指定将在第二无线电收发器设备300处的哪个物理天线端口上发射子载波中的哪个子载波。
现在将公开与第二无线电收发器设备300执行的物理天线端口的配置的更多细节有关的实施例。
在一些方面，如上所公开的，该配置基于由第二无线电收发器设备300发射的参考信号。因此，根据实施例，第二无线电收发器设备300被配置为执行(可选的)步骤S202：
S202：第二无线电收发器设备300在子载波上并且从第二无线电收发器设备300的物理天线端口发射参考信号。
在一些方面，第二无线电收发器设备300包括有源天线的天线阵列，并且物理天线端口是有源天线的一部分。
参考信号可以有不同的示例。根据非限制性示例，第二无线电收发器设备300使用例如Zadoff-Chu序列的不同梳(comb)或循环移位在其物理天线端口上发射探测参考信号(SRS)，使得第一无线电收发器设备200在感兴趣的带宽上获得第二无线电收发器设备300的所有物理天线端口的CSI。
在一些方面，从接收参考信号的同一无线电收发器设备接收配置。即，根据实施例，从已经接收到参考信号的第一无线电收发器设备200获得配置。
如上所述，在一些方面，每个单独的子载波仅由一个物理天线或由一组物理天线端口使用。即，根据实施例，配置被确定为使得将正交的无线电资源用于至少两组物理天线端口。
如以上进一步所公开的，每个组可以具有单个物理天线端口。即，根据实施例，每组物理天线端口仅包括单个物理天线端口。备选地，存在具有两个或更多个物理天线端口的至少一个组。即，根据实施例，这些组物理天线端口中的至少一组物理天线端口包括至少两个物理天线端口。
第二无线电收发器设备300可以有不同的方式来从第一无线电收发器设备200获得配置。
在一些方面，作为步骤S204的一部分，第二无线电收发器设备300从第一无线电收发器设备200接收配置消息，例如，接收第二无线电收发器设备300将应用该配置的信息。可以以许多不同的方式来获得该配置，例如，作为位图、作为预定义配置的表格的索引、或者作为子载波与物理天线端口之间的显式映射。可以压缩该位图、索引、或显式映射，以减少信令开销。
如以上进一步所公开的，在一些方面，该配置与波束成形权重的确定相结合。具体地，根据实施例，第二无线电收发器设备300被配置为执行可选步骤S206：
S206：第二无线电收发器设备300从第一无线电收发器设备200获得包括至少两个物理天线端口的每个组内的每个物理天线端口的各个波束成形权重的信息。各个波束成形权重基于参考信号的测量。如对于配置那样，该信息可以作为对波束成形权重的表格的索引或显式波束成形权重值来获得。
可以存在不同的情形，针对这些情形第二无线电收发器设备300可以应用配置。在一些方面，第二无线电收发器设备300在发射(上行链路或辅链路)数据时应用该配置。即，根据实施例，该配置将用于从第二无线电收发器设备300向第一无线电收发器设备200对数据的发射。
现在将公开等同地适用于第一无线电收发器设备200和第二无线电收发器设备300的方面、实施例和示例。
在一些方面，第一无线电收发器设备200在配置中通过定义子载波交错虚拟化来确定第二无线电收发器设备300的虚拟天线端口，该子载波交错虚拟化将不同子载波映射到不同物理天线端口，使得每个子载波被映射到每虚拟天线端口的一个物理天线端口或可能地一组物理天线端口。即，根据实施例，通过子载波在物理天线端口上的分布来定义虚拟天线端口。更详细地，可以通过子载波与物理天线端口之间的映射来定义虚拟天线端口，使得每个子载波被映射到每虚拟天线端口的至多一组物理天线端口。在这方面，通常将组定义为属于相同虚拟天线端口并在相同子载波上进行发射的物理天线端口的集合。
图4在(a)、(b)、(c)和(d)处示意性地示出第二无线电收发器设备300处的虚拟天线端口420a、420b与物理天线端口430a、430b、430c、430d之间的虚拟化400a、400b、400c、400d的示例，其中，每个子载波(表示为“x”、“o”、“+”)被映射到每个虚拟天线端口420a、420b的物理天线端口430a、430b、430c、430d的相应组440a、440b、440c、440d。虚拟化由虚拟化模块410a、410b、410c表示。
在示例(a)中，存在一个虚拟天线端口420a和两组物理天线端口440a、440b(每个组中具有单个成员)，并且物理天线端口430a在用“x”标记的子载波上进行发射，而物理天线端口430b在用“o”标记的子载波上进行发射，如由虚拟化模块410a所实现的。
在示例(b)中，存在两个虚拟天线端口420a、420b和四组物理天线端口440a、440b、440c、440d(每个组中具有单个成员)，并且物理天线端口430a、430c在用“x”标记的子载波上进行发射，而物理天线端口430b、430d在用“o”标记的子载波上进行发射，如由两个(等同的)虚拟化模块410a、410a所实现的。
在示例(c)中，存在一个虚拟天线端口420a和三组物理天线端口440a、440b、440c(每个组中具有单个成员)，物理天线端口430a在用“x”标记的子载波上进行发射，而物理天线端口430b在用“o”标记的子载波上进行发射，并且物理天线端口430c在用“+”标记的子载波上进行发射，如由虚拟化模块410b所实现的。
在示例(d)中，存在一个虚拟天线端口420a和两组物理天线端口440a、440b，物理天线端口430a、430b在用“x”标记的子载波上进行发射，而物理天线端口430c、430d在用“o”标记的子载波上进行发射，如由虚拟化模块410c所实现的。
可以将示例概括为将N个物理天线端口减少为M个虚拟天线端口。这允许在虚拟天线端口上进行波束成形或空间复用，如果需要的话。此外，在子载波被映射到具有至少两个物理天线端口的组的情况下(例如在示例(d)中)，在该组内执行波束成形。然后，第二无线电收发器设备300需要知道在组内应用什么波束成形权重。如在以上公开的步骤S108、S110、S206中那样，这可以由第一无线电收发器设备200通过对参考信号的测量来确定并且用信号发送给第二无线电收发器设备300，或者如果互易性成立，则这可以在从第一无线电收发器设备200到第二无线电收发器设备300的链路上进行测量，并且由第二无线电收发器设备300确定。
在一些方面，参考信号(由第二无线电收发器设备300)在系统带宽内发射，并且仅针对系统带宽内的子载波进行子载波与物理天线端口430a、430b、430c、430d之间的映射。在其他方面，仅针对在小于整个系统带宽内的子载波进行子载波与物理天线端口430a、430b、430c、430d之间的映射。
图5在(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)处示意性示出定义12个子载波与物理天线端口之间的映射的配置的示例，其中，子载波位于系统带宽500内。
在示例(a)中，一个物理天线端口(或其组)在每隔一个子载波(用“x”标记的所有子载波)上发射数据，而另一物理天线端口(或其组)在其余子载波(用“o”标记的所有子载波)上发射数据。因此，在此示例中，每个功率放大器仅在每隔一个子载波上发射数据，并且与每个功率放大器在每个子载波上进行发射时的发射功率相比，每功率放大器每子载波的发射功率可以是其两倍。
如果物理天线端口具有大的信道增益差，则由于相邻子载波之间接收功率的快速而强烈的波动，在接收器中可能存在子载波泄漏的问题。在示例(b)中示出减轻该问题的备选配置，其中三个子载波的区块以交错方式被映射到相应的(一组)物理天线端口。
如果物理天线端口具有不同的路径增益，则为具有高路径增益的物理天线端口分配更多的带宽以使得每子载波的接收功率变得近似恒定可能是有益的。例如，如果物理天线端口(或其组)中的一个物理天线端口的路径增益是另一物理天线端口(或其组)的路径增益的三倍，则为物理天线端口(或其组)中的该物理天线端口分配的子载波可以是为所谓的另一物理天线端口(或其组)分配的子载波的三倍。以此方式，对于所有子载波，接收功率将相同。示例(c)中示出这种虚拟化的示例。
在示例(d)中示出又一配置，其中子载波交错映射仅被应用于系统带宽500的一部分。在系统带宽500的较低端和较高端，所有子载波都被映射到一个物理天线端口(或其组)。
也可以不存在子载波交错映射，而是将子载波的不相交子带分配给不同的物理天线端口(或其组)。这在示例(e)中示出，其中系统带宽500的上半部分中的所有子载波都被映射到一个物理天线端口(或其组)，而系统带宽500的下半部分中的所有子载波都被映射到另一物理天线端口(或其组)。
如以上参考图4所公开的，每虚拟天线端口可以存在三个或更多个物理天线端口。示例(f)示出与图5的示例(a)类似的示例，但是其中第一物理天线端口(或其组)在用“x”标记的所有子载波上进行发射，其中第二物理天线端口(或其组)在用“o”标记的所有子载波上进行发射，并且其中第三物理天线端口(或其组)在用“+”标记的所有子载波上进行发射。
所有上述配置均实现了使用所有可用的功率放大器在虚拟天线端口上发射数据而无需执行任何波束成形的目的。
总之，第一无线电收发器设备200配置第二无线电收发器设备300以使用频率选择性虚拟化来创建一个或多个虚拟天线端口，该频率选择性虚拟化将不同子载波映射到不同物理天线端口，使得每个子载波被映射到每虚拟天线端口的一个或若干个物理天线端口。
图6以多个功能单元的方式示意性地示出根据实施例的第一无线电收发器设备200的组件。使用能够执行(例如，以存储介质230形式的)计算机程序产品1010a(如图10所示)中存储的软件指令的合适的中央处理单元(CPU)、多处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)等中的一种或多种的任意组合来提供处理电路210。处理电路210还可以被提供为至少一个专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。
具体地，处理电路210被配置为使第一无线电收发器设备200执行如上文公开的操作或步骤S102-S110的集合。例如，存储介质230可以存储该操作集合，并且处理电路210可以被配置为从存储介质230获取该操作集合，以使第一无线电收发器设备200执行该操作集合。该操作集合可以被提供为可执行指令的集合。因此，处理电路210由此被布置为执行本文公开的方法。
存储介质230还可以包括持久性存储设备，其例如可以是磁存储器、光存储器、固态存储器或甚至远程安装的存储器中的任意单独一个或其组合。
第一无线电收发器设备200还可以包括用于与第二无线电收发器设备300进行通信的通信接口220。因此，通信接口220可以包括一个或多个发射器和接收器，该发射器和接收器包括模拟和数字组件。
处理电路210通过以下操作来控制第一无线电收发器设备200的总体操作：例如，向通信接口220和存储介质230发送数据和控制信号，从通信接口220接收数据和报告，以及从存储介质230获取数据和指令。为了不模糊本文提出的构思，省略了第一无线电收发器设备200的其它组件以及相关功能。
图7以多个功能模块的方式示意性地示出根据实施例的第一无线电收发器设备200的组件。图7的第一无线电收发器设备200包括多个功能模块：被配置为执行步骤S104的确定模块210b和被配置为执行步骤S106的提供模块210c。图7的第一无线电收发器设备200还可以包括多个可选的功能模块，例如，被配置为执行步骤S102的获得模块210a、被配置为执行步骤S108的确定模块210d以及被配置为执行步骤S110的提供模块210e。一般地，每个功能模块210a-210e可以以硬件或以软件实现。优选地，一个或多个或所有功能模块210a至210e可以由处理电路210(可能与通信接口220和/或存储介质230协作)来实现。因此，处理电路210可以被布置成从存储介质230获取由功能模块210a-310d提供的指令，并且执行这些指令，从而执行如本文所公开的第一无线电收发器设备200的任何步骤。
图8以多个功能单元的方式示意性地示出根据实施例的第二无线电收发器设备300的组件。使用能够执行计算机程序产品1010b(如图10中)(例如，具有存储介质330的形式)中存储的软件指令的合适的中央处理单元(CPU)、多处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)等中的一种或多种的任意组合来提供处理单元310。处理电路310还可以被提供为至少一个专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。
具体地，处理电路310被配置为使第二无线电收发器设备300执行如上文公开的操作或步骤S202-S206的集合。例如，存储介质330可以存储该操作集合，并且处理电路310可以被配置为从存储介质330获取该操作集合，以使第二无线电收发器设备300执行该操作集合。该操作集合可以被提供为可执行指令的集合。因此，处理电路310由此被布置成执行如本文公开的方法。
存储介质330还可以包括持久性存储设备，其例如可以是磁存储器、光存储器、固态存储器或甚至远程安装的存储器中的任意单独一个或其组合。
第二无线电收发器设备300还可以包括用于与第一无线电收发器设备200进行通信的通信接口320。因此，通信接口320可以包括一个或多个发射器和接收器，该发射器和接收器包括模拟和数字组件。
处理电路310通过以下操作来控制第二无线电收发器设备300的总体操作：例如，向通信接口320和存储介质330发送数据和控制信号，从通信接口320接收数据和报告，以及从存储介质330获取数据和指令。为了不模糊本文提出的构思，省略了第二无线电收发器设备300的其它组件以及相关功能。
图9以多个功能模块的方式示意性地示出根据实施例的第二无线电收发器设备300的组件。图9的第二无线电收发器设备300包括被配置为执行步骤S204的获得模块310b。图9的第二无线电收发器设备300还可以包括多个可选的功能模块，例如，被配置为执行步骤S202的发射模块310a以及被配置为执行步骤S206的获得模块310c中的任何一个。一般地，每个功能模块310a-310c可以以硬件或以软件实现。优选地，一个或多个或所有功能模块310a-310c可以由可能与通信接口320和/或存储介质330协作的处理电路310来实现。因此，处理电路310可以被布置成从存储介质330获取由功能模块310a-310c提供的指令，并且执行这些指令，从而执行如本文所公开的第二无线电收发器设备300的任何步骤。
第一无线电收发器设备200和/或第二无线电收发器设备300可以被提供为独立设备或被提供为至少另一设备的一部分。例如，第一无线电收发器设备200/第二无线电收发器设备300可以被提供在无线电接入网络的节点中或核心网络的节点中，或被提供在用户设备中。备选地，第一无线电收发器设备200和/或第二无线电收发器设备300的功能可以分布在至少两个设备或节点之间。这些至少两个节点或设备可以是相同网络部分(例如，无线电接入网络或核心网络或用户侧)的一部分，或者可以散布在至少两个这样的网络部分之间。
因此，由第一无线电收发器设备200和/或第二无线电收发器设备300执行的指令的第一部分可以在相应的第一设备中执行，并且由第一无线电收发器设备200和/或第二无线电收发器设备300执行的指令的第二部分可以在相应的第二设备中执行；本文公开的实施例不限于可以在其上执行由第一无线电收发器设备200和/或第二无线电收发器设备300执行的指令的任何特定数量的设备。因此，根据本文公开的实施例的方法适用于由驻留在云计算环境中的第一无线电收发器设备200和/或第二无线电收发器设备300执行。因此，尽管在图6和图8中示出了单个处理电路210、310，但处理电路210、310可以分布在多个设备或多个节点之中。这同样适用于图7和9的功能模块210a至210e、310a至310c以及图10的计算机程序1020a、1020b(见下文)。
图10示出包括计算机可读装置1030的计算机程序产品1010a、1010b的一个示例。在该计算机可读装置1030上，可以存储计算机程序1020a，该计算机程序1020a可以使得处理电路210和操作性地耦接到该处理电路210的实体和设备(例如，通信接口220和存储介质230)执行根据本文描述的实施例的方法。因此，计算机程序1020a和/或计算机程序产品1010a可以提供用于执行如本文所公开的第一无线电收发器设备200的任何步骤的装置。在该计算机可读装置1030上，可以存储计算机程序1020b，该计算机程序1020b可以使得处理电路310和操作性地耦接到该处理电路310的实体和设备(例如，通信接口320和存储介质330)执行根据本文描述的实施例的方法。因此，计算机程序1020b和/或计算机程序产品1010b可以提供用于执行如本文公开的第二无线电收发器设备300的任何步骤的装置。
在图10的示例中，计算机程序产品1010a、1010b被示出为光盘(例如，CD(高密度盘)或DVD(数字多功能盘)或蓝光盘)。计算机程序产品1010a、1010b还可以体现为存储器，例如，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、或电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和更具体地作为设备的外部存储器(例如，USB(通用串行总线)存储器、或闪存(例如，高密度闪存))形式的非易失性存储介质。因此，尽管计算机程序1020a、1020b在这里示意性地示出为所描绘的光盘上的轨道，但是计算机程序1020a、1020b可以用适合于计算机程序产品1010a、1010b的任意方式来存储。
已经参考一些实施例在上文中主要地描述了本发明构思。然而，本领域技术人员容易了解的是：上文公开的实施例之外的其他实施例同样可以在由所附专利权利要求所限定的本发明构思的范围之内。

Claims (35)

1.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的方法，所述方法由第一无线电收发器设备(200)执行，所述方法包括：
确定(S104)用于第二无线电收发器设备(300)的配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述第二无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波；以及
向所述第二无线电收发器设备(300)提供(S106)所述配置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述映射根据信道路径增益值在所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上的分布来反映所述信道路径增益值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
获得(S102)参考信号的每子载波测量，所述参考信号已经在子载波上并且从第二无线电收发器设备(300)的物理天线端口(430a、430b、430c、430d)发射，其中，所述配置是基于所述测量来确定的。
4.根据权利要求2和3所述的方法，其中，所述测量指示所述信道路径增益值中的用于所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)中的每个物理天线端口的相应信道路径增益值。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述测量指示用于所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)中的每个物理天线端口的相应信道路径增益值，并且其中，所述配置被确定以使得：与具有较低的信道路径增益的那些物理天线端口(430a、430b、430c、430d)相比，更多的子载波被映射到具有较高的信道路径增益的那些物理天线端口(430a、430b、430c、430d)。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，所述测量指示用于所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)中的每个物理信道端口的每子载波信号强度，并且其中，所述配置被确定以使得根据所述信号强度将所述子载波映射到所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述配置被确定以使得正交无线电资源被用于所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的至少两个组(440a、440b、440c、440d)。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的每个组(440a、440b、440c、440d)仅包括单个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)。
9.根据权利要求5所述的方法，其中，物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的组(440a、440b、440c、440d)中的至少一个组包括至少两个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)。
10.根据权利要求3和7所述的方法，还包括：
基于所述测量来确定(S108)包括至少两个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的每个组(440a、440b、440c、440d)内的每个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的各个波束成形权重；以及
向所述第二无线电收发器设备提供(S110)所述各个波束成形权重的信息。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述配置被提供为位图、预定义配置的表格的索引、或所述子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的显式映射。
12.根据权利要求3所述的方法，其中，由指示所述参考信号的参考信号接收功率RSRP低于阈值的测量来触发执行对所述配置的确定。
13.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的方法，所述方法由第二无线电收发器设备(300)执行，所述方法包括：
从第一无线电收发器设备(200)获得(S204)配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述第二无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：
在所述子载波上并且从所述第二无线电收发器设备(300)的物理天线端口(430a、430b、430c、430d)发射(S202)参考信号。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述配置是从已经接收到所述参考信号的所述第一无线电收发器设备(200)获得的。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述配置被确定以使得正交无线电资源被用于所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的至少两个组(440a、440b、440c、440d)。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的每个组(440a、440b、440c、440d)仅包括单个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的组(440a、440b、440c、440d)中的至少一个组包括至少两个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)。
19.根据权利要求17所述的方法，还包括：
从所述第一无线电收发器设备(200)获得(S206)包括至少两个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的每个组(440a、440b、440c、440d)内的每个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的各个波束成形权重的信息，其中，所述各个波束成形权重基于所述参考信号的测量。
20.根据权利要求13所述的方法，其中，所述配置是作为位图、预定义配置的表格的索引、或所述子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的显式映射而获得的。
21.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，虚拟天线端口(420a、420b)是至少两个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的组合，其中，所述组合是由所述子载波在所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上的分布来定义的。
22.根据权利要求20所述的方法，其中，所述虚拟天线端口(420a、420b)是由所述子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射来定义的，以使得每个子载波被映射到每虚拟天线端口(420a、420b)的物理天线端口的至多一个组(440a、440b、440c、440d)。
23.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述配置将被用于从所述第二无线电收发器设备(300)向所述第一无线电收发器设备(200)发射数据。
24.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述参考信号是在系统带宽(500)内发射的，并且其中，仅针对所述系统带宽(500)内的子载波进行所述子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射。
25.根据权利要求23所述的方法，其中，仅针对在小于整个所述系统带宽(500)的范围内的子载波来进行所述子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射。
26.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一无线电收发器设备(200)是网络节点(200a)的一部分，并且其中，所述第二无线电收发器设备(300)是终端设备(300a)的一部分。
27.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的无线电收发器设备(200)，所述无线电收发器设备(200)包括处理电路(210)，所述处理电路被配置为使得所述无线电收发器设备(200)：
确定用于另一无线电收发器设备(300)的配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述另一无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波；以及
向所述另一无线电收发器设备(300)提供所述配置。
28.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的无线电收发器设备(200)，所述无线电收发器设备(200)包括：
处理电路(210)；以及
存储指令的存储介质(230)，所述指令在由所述处理电路(210)执行时，使得所述无线电收发器设备(200)：
确定用于另一无线电收发器设备(300)的配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述另一无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波；以及
向所述另一无线电收发器设备(300)提供所述配置。
29.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的无线电收发器设备(200)，所述无线电收发器设备(200)包括：
确定模块(210b)，被配置为确定用于另一无线电收发器设备(300)的配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述另一无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波；以及
提供模块(210c)，被配置为向所述另一无线电收发器设备(300)提供所述配置。
30.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的无线电收发器设备(300)，所述无线电收发器设备(300)包括处理电路(310)，所述处理电路被配置为使得所述无线电收发器设备(300)：
从另一无线电收发器设备(200)获得配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波。
31.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的无线电收发器设备(300)，所述无线电收发器设备(300)包括：
处理电路(310)；以及
存储指令的存储介质(330)，所述指令在由所述处理电路(310)执行时，使所述无线电收发器设备(300)：
从另一无线电收发器设备(200)获得配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波。
32.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的无线电收发器设备(300)，所述无线电收发器设备(300)包括：
获得模块(310b)，被配置为从另一无线电收发器设备(200)获得配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波。
33.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的计算机程序(1020a)，所述计算机程序包括计算机代码，所述计算机代码当在无线电收发器设备(200)的处理电路(210)上运行时，使所述无线电收发器设备(200)：
确定(S104)用于另一无线电收发器设备(300)的配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述另一无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波；以及
向所述另一无线电收发器设备(300)提供(S106)所述配置。
34.一种用于配置物理天线端口(430a、430b、430c、430d)的计算机程序(1020b)，所述计算机程序包括计算机代码，所述计算机代码当在无线电收发器设备(300)的处理电路(310)上运行时，使所述无线电收发器设备(300)：
从另一无线电收发器设备(200)获得(S204)配置，所述配置定义子载波与所述物理天线端口(430a、430b、430c、430d)之间的映射并指定要在所述无线电收发器设备(300)处的哪个物理天线端口(430a、430b、430c、430d)上发射所述子载波中的哪个子载波。
35.一种计算机程序产品(1010a、1010b)，包括根据权利要求33和34中的至少一项所述的计算机程序(1020a、1020b)以及存储所述计算机程序的计算机可读存储介质(1030)。
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