CN116158174A - 用于无线通信系统中的前传传输的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及用于支持比诸如长期演进(LTE)的第四代(4G)通信系统更高的数据传输速率的第五代(5G)或前5G通信系统。根据本公开的实施例，由无线通信系统中的数字单元(DU)执行的方法可以包括：生成包括终端调度信息的控制平面消息；以及向无线电单元(RU)发送控制平面消息。控制平面消息包括用于基于上行链路(UL)波束成形的终端信道信息中的天线映射的区段扩展信息，并且区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。

Description

用于无线通信系统中的前传传输的设备和方法
技术领域
本公开一般地涉及无线通信系统，并且具体地，涉及用于无线通信系统中的前传(fronthaul)传输的装置和方法。
背景技术
为了满足在第四代(4G)通信系统商业化后一直呈增长趋势的对无线数据业务的需求，正在努力开发改进的第五代(5G)通信系统或前5G通信系统。由于这个原因，5G通信系统或前5G通信系统被称为超4G网络通信系统或后长期演进(LTE)系统。
为了实现高数据传送速率，考虑在毫米波频带(例如，诸如60GHz的频带)中实现5G通信系统。为了减少毫米波(mmWave)频带处的传播路径损耗并且增加传播传递距离，在5G通信系统中正在讨论波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形和大规模天线技术。
另外，为了改进系统的网络，在5G通信系统中正在开发诸如下述的技术：演进的小小区、高级小小区、云无线电接入网络(RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协调多点(CoMP)和接收干扰消除等。
除此之外，在5G系统中正在开发：作为高级编码调制(ACM)技术的混合频移键控和正交幅度调制(FQAM)以及滑动窗口叠加编码(SWSC)，和作为高级接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址(NOMA)和稀疏码多址(SCMA)等。
随着无线通信系统中传输容量的增加，应用了用于在功能上分离基站的功能分离。根据功能分离，基站可以分离为数字单元(DU)和无线电单元(RU)。定义了用于DU和RU之间通信的前传，并且需要通过前传进行的传输。
发明内容
技术问题
基于前述讨论，本公开提供了一种用于在前传接口上配置前传路径的装置和方法。
另外，本公开提供了一种用于在无线通信系统中的数字单元(DU)和无线电单元(RU)之间，减少由前传传输容量引起的负荷的装置和方法。
问题的解决方案
根据本公开的各种实施例，一种在无线通信系统中操作基站的数字单元(DU)的方法可以包括：向无线电单元(RU)发送用于配置多个前传路径的控制消息；通过对应的前传路径从RU接收针对多个前传路径中的每个配置的信道信息；以及基于信道信息获得上行链路(UL)层数据。信道信息可以包括关于与RU的多个接收(Rx)天线的子集相关的信道的信息。
根据本公开的各种实施例，一种在无线通信系统中操作基站的RU的方法可以包括：从DU接收用于配置多个前传路径的控制消息；基于通过RU的多个Rx天线接收的信号，生成针对多个前传路径中的每个配置的信道估计信息；以及通过对应的前传路径向DU发送针对多个前传路径中的每个配置的信道信息。信道信息可以包括关于与RU的多个Rx天线的子集相关的信道的信息。
根据本公开的各种实施例，一种无线通信系统中的基站的DU的装置可以包括至少一个收发器和至少一个处理器。该至少一个处理器可以被配置为：向RU发送用于配置多个前传路径的控制消息；通过对应的前传路径从RU接收针对多个前传路径中的每个配置的信道信息；以及基于信道信息获得UL层数据。信道信息可以包括关于与RU的多个Rx天线的子集相关的信道的信息。
根据本公开的各种实施例，一种无线通信系统中的基站的RU的装置可以包括至少一个收发器和至少一个处理器。该至少一个处理器可以被配置为：从DU接收用于配置多个前传路径的控制消息；基于通过RU的多个Rx天线接收的信号，生成针对多个前传路径中的每个配置的信道估计信息；以及通过对应的前传路径向DU发送针对多个前传路径中的每个配置的信道信息。信道信息可以包括关于与RU的多个Rx天线的子集相关的信道的信息。
根据本公开的实施例，一种由无线通信系统中的DU执行的方法可以包括：生成包括用户设备(UE)调度信息的控制平面消息，以及向RU发送控制平面消息。控制平面消息可以包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段(section)扩展(extension)信息。区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。
根据本公开的实施例，由无线通信系统中的基站的RU执行的方法可以包括从DU接收包括UE调度信息的控制平面消息。控制平面消息可以包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息。区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。
根据本公开的实施例，一种无线通信系统中的基站的DU的装置可以包括至少一个收发器和至少一个处理器。该至少一个处理器可以被配置为：生成包括UE调度信息的控制平面消息，并且向RU发送控制平面消息。控制平面消息可以包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息。区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。
根据本公开的实施例，一种无线通信系统中的基站的RU的装置可以包括至少一个收发器和至少一个处理器。该至少一个处理器可以被配置为：从DU接收包括UE调度信息的控制平面消息。控制平面消息可以包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息。区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。
发明的有益效果
根据本公开的各种实施例的装置和方法在多层传输的情况下在前传接口上配置前传路径，从而减少无线电单元(RU)的处理负荷，同时使得能够在数字单元(DU)中进行更准确的信道估计。
在本公开中获得的优点不限于上述优点，并且本公开所属领域的技术人员可以从以下描述中清楚地理解本文未提及的其他优点。
附图说明
图1a示出了根据本公开的各种实施例的无线通信系统；
图1b示出了根据本公开的各种实施例的基于基站的功能分离的前传结构的示例；
图2示出了根据本公开的各种实施例的数字单元(DU)的结构；
图3示出了根据本公开的各种实施例的无线电单元(RU)的结构；
图4示出了根据本公开的各种实施例的功能分离的示例；
图5示出了根据本公开的实施例的配置用于多层传输的前传路径的示例；
图6a示出了根据本公开实施例的控制消息的示例；
图6b示出了根据本公开实施例的控制消息的另一示例；
图7a至图7d示出了根据本公开的实施例的前传路径配置的示例；
图8示出了根据本公开的实施例的基于前传路径配置的控制消息的示例；以及
图9示出了根据本公开实施例的DU和RU之间的连接的示例。
具体实施方式
本公开中使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并且不旨在限制其他实施例。单数表达可以包括复数表达，除非在上下文中明显的不同。在本文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开中所公开的本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。还将理解的是，诸如在常用词典中定义的那些的术语，应当被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且不将被解释为理想化或过于正式的意义，除非在本文中明确地如此定义。可选地，本公开中定义的术语不应当被解释为排除本公开的实施例。
例如，在下文描述的本公开的各种实施例中描述了基于硬件的方法。然而，由于本公开的各种实施例包括其中使用硬件和软件两者的技术，所以在本公开的实施例中不排除基于软件的方法。
在下文中，用于指代信号的术语(例如，消息、信息、前导码、信号、信令、序列、流)，用于指代资源的术语(例如，符号、时隙、子帧、无线电帧、子载波、资源元素(RE)、资源块(RB)、带宽部分(BWP)、时机)，用于指代操作状态的术语(例如，步骤、操作、过程)，用于指代数据的术语(例如，分组、用户流，信息、位、符号、码字)，用于指代信道的术语，用于指代控制信息的术语(例如，下行链路控制信息(DCI)、媒体接入控制(MAC)控制元素(CE)、无线电资源控制(RRC)信令)，用于指代网络实体的术语，用于指代设备的组成元件的术语等，是为了便于解释而例示的。因此，本公开不限于下面描述的术语，并且因此也可以使用具有相同技术含义的其他术语。
另外，尽管在本公开中使用了“大于”或“小于”的表达来确定是否满足(或达到)特定条件，但这仅出于示例性目的并且不排除“大于或等于”或“小于或等于”的表达。描述为“大于或等于”的条件可以替换为“大于”。描述为“小于或等于”的条件可以替换为“小于”。描述为“大于或等于且小于”的条件可以替换为“大于且小于或等于”。
另外，尽管本公开通过使用在一些通信标准(例如，第三代合作伙伴计划(3GPP)、可扩展无线电接入网络(xRAN)、开放式无线电接入网络(O-RAN))中使用的术语来描述各种实施例，但这仅出于示例性目的。本公开的各种实施例可以被容易地修改并且应用于其他通信系统。
图1a示出了根据本公开的各种实施例的无线通信系统。作为使用无线电信道的节点的一部分，在图1的无线通信系统中例示了基站110、终端120和终端130。尽管在图1中仅示出了一个基站，但是可以进一步包括与基站110相同或相似的其他基站。
基站110是向终端120和130提供无线电接入的网络基础设施。基于能够发送信号的距离，基站110具有被定义为特定地理区域的覆盖。除了术语“基站”之外，基站110可以被称为“接入点(AP)”、“e节点B(eNB)”、“第五代(5G)节点”、“下一代节点B(gNB)”、“无线点”、“发送/接收点(TRP)”或具有等同技术含义的其他术语。
如用户所使用的描述，终端120和终端130中的每个通过无线电信道与基站110通信。从基站110到终端120或终端130的链路被称为下行链路(DL)，而从终端120或终端130到基站110的链路被称为上行链路(UL)。另外，终端120和终端130可以通过无线电信道彼此通信。在这种情况下，终端120和终端130之间的链路，即设备到设备(D2D)链路，被称为侧链路，并且可以与PC5接口互换地使用。可选地，终端120至130中的至少一个可以在没有用户参与的情况下操作。即，作为用于执行机器类型通信(MTC)的设备，终端120至130中的至少一个可以不由用户携带。除了术语“终端”之外，终端120和130中的每个可以被称为“用户设备(UE)”、“用户驻地设备(CPE)”、“移动站”、“订户站”、“远程终端”、“无线终端”、“电子设备”、“用户设备”或者具有等同技术含义的其他术语。
基站110、终端120和终端130可以执行波束成形。基站和终端可以在相对低的频带(例如，NR的频率范围1(FR1))发送和接收无线电信号。另外，基站和终端可以在相对高的频带(例如，NR的FR2、毫米波(mmWave)频带(例如，28GHz、30GHz、38GHz、60GHz))发送和接收无线电信号。在一些实施例中，基站110可以在对应于FR1的频率范围内与终端110通信。在一些实施例中，基站可以在对应于FR2的频率范围内与终端120通信。在这种情况下，为了改进信道增益，基站110、终端120和终端130可以执行波束成形。在本文中，波束成形可以包括发送波束成形和接收波束成形。即，基站110、终端120和终端130可以向发送信号和或接收信号分配方向性。基站110以及终端120和130可以通过波束搜索或波束管理过程来选择服务波束。在选择服务波束之后，可以通过与被用于发送服务波束的资源具有准共址(QCL)关系的资源，来执行后续通信。
如果已经在第一天线端口上传递了符号的信道的大尺度特性可以从已经在第二天线端口上传递了符号的信道推断，则可以估计第一天线端口和第二天线端口具有QCL关系。例如，大尺度特性可以包括延迟扩展、多普勒扩展、多普勒频移、平均增益、平均延迟和空间接收器参数中的至少一个。
在图1a中，示出了基站和终端两者执行波束成形，本公开的各种实施例不必限于此。在一些实施例中，终端可以执行或可以不执行波束成形。另外，基站可以执行或可以不执行波束成形。即，基站和终端中的任何一个可以执行波束成形，或者基站和终端两者可以都不执行波束成形。
在本公开中，波束意味着无线电信道中信号的空间流，并且由一个或多个天线(或天线元件)形成。这样的成形处理可以被称为波束成形。波束成形可以包括模拟波束成形和数字波束成形(例如，预编码)。基于波束成形发送的参考信号的示例可以包括解调参考信号(DM-RS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS)、同步信号/物理广播信道(SS/PBCH)和探测参考信号(SRS)。另外，作为针对每个参考信号的配置，可以使用诸如CSI-RS资源或SRS资源等的IE，并且该配置可以包括与波束相关联的信息。与波束相关联的信息可以意味着对应的配置(例如，CSI-RS资源)是使用另一配置(例如，相同CSI-RS资源集中的另一CSI-RS资源)的相同空间域滤波器，还是使用另一空间域滤波器，或者与哪个参考信号经受准共址(QCL)，以及如果经受QCL，则是哪种类型(例如，QCL类型A、B、C、D)。
传统上，在具有基站的相对大小区半径的通信系统中，每个基站被安装成包括数字处理单元(或数字单元(DU))和射频(RF)处理单元(或无线电单元(RU))的功能。然而，由于在第四代(4G)和/或下一代通信系统中使用更高的频带并且基站的小区半径减小，所以用于覆盖特定区域的基站的数量增加，并且为了安装数量增加的基站，运营商的安装成本负担增加。为了最小化基站的安装成本，提议了下述结构：在该结构中，基站的DU和RU是分离的，使得一个或多个RU通过有线网络耦合到一个DU，并且布置地理上分布以覆盖特定区域的一个或多个RU。在下文中，将参考图1b根据本公开的各种实施例描述布置基站的结构及其扩展示例。
图1b示出了根据本公开的各种实施例的基于基站的功能分离的前传结构的示例。与基站和核心网络之间的回程不同，前传指代WLAN和基站之间从一个实体到另一实体的连接。
参考图1b，基站110可以包括DU 160和RU 180。DU 160和RU 180之间的前传170可以通过Fx接口来操作。对于前传170的操作，例如，可以使用诸如增强型通用公共无线电接口(eCPRI)或以太网无线电(ROE)的接口。
随着通信技术的发展，移动数据业务增加，这导致DU和RU之间的前传所需要的带宽显著增加。在诸如集中式/云无线电接入网络(C-RAN)的部署中，DU可以被实现为执行用于分组数据汇聚协议(PDCP)、无线电链路控制(RLC)、媒体接入控制(MAC)和物理(PHY)的功能，而RU可以被实现为除了射频(RF)功能之外还执行用于PHY层的功能。
DU 160可以负责无线网络的上层功能。例如，DU 160可以执行MAC层和PHY层的一部分的功能。在本文中，PHY层的一部分在PHY层的功能中、以较高的级别(level)执行，并且可以包括例如信道编码(或信道解码)、加扰(或解扰)、调制(或解调)、层映射(或层解映射)。根据实施例，当DU160符合O-RAN标准时，其可以被称为O-RAN(O-DU)。可选地，在本公开的实施例中，DU 160可以通过采用用于基站(例如，gNB)的第一网络实体进行代替来表示。
RU 180可以负责无线网络的低层功能。例如，RU 180可以执行PHY层的一部分和RF功能。在本文中，PHY层的一部分在PHY层的功能中、以比DU 160相对低的级别执行，并且可以包括例如IFFT变换(或FFT变换)、CP插入(CP移除)和数字波束成形。参考图4详细描述了这种功能分离的示例。RU 180可以被称为“接入单元(AU)”、“接入点(AP)”、“发送/接收点(TRP)”、远程无线电头端(RRH)、“无线电单元(RU)”或具有等同技术含义的其他术语。可选地，在本公开的实施例中，DU 180可以通过采用用于基站的第二网络实体(例如，gNB)进行代替来表示。
尽管在图1b中描述了基站包括DU和RU，但是本公开的各种实施例不限于此。在一些实施例中，基站可以根据被配置为执行接入网络的上层功能(例如，分组数据汇聚协议(PDCP)，RRC)的集中式单元(CU)和被配置为执行下层功能的分布式单元(DU)，而被实现为分布式部署。在这种情况下，分布式单元(DU)可以包括图1的数字单元(DU)和无线电单元(RU)。在核心(例如，5G核心(5GC)或下一代核心(NGC))网络和无线网络(RAN)之间，基站可以以下述结构实现：在该结构中，CU、DU和RU按照该顺序来部署。CU和分布式单元(DU)之间的接口可以被称为F1接口。
集中式单元(CU)可以耦合到一个或多个DU，以负责比DU更上层的功能。例如，CU可以负责无线电资源控制(RRC)和分组数据汇聚协议(PDCP)层的功能，而DU和RU可以负责较下层的功能。DU可以执行无线链路控制(RLC)、媒体接入控制(MAC)、物理层(PHY)的一些功能(高PHY)。另外，例如，根据基站的分布式部署实现，数字单元(DU)可以包括在分布式单元(DU)中。在下文中，尽管描述了DU和RU的操作，但是除非另外定义，否则本公开的各种实施例可以应用于下述两种情况：部署包括CU的基站的情况；和DU直接耦合到核心网络而没有CU的情况(即，CU和DU通过集成为一个实体来实现)。
图2示出了根据本公开的各种实施例的无线通信系统中的数字单元(DU)的结构。图2的示例性结构可以被理解为图1b的DU 160的结构。在下文中，术语“…单元”、“…设备”等暗示处理至少一个功能或操作的单元，并且可以以硬件或软件或者硬件和软件的组合来实现。
参考图2，DU 160包括通信单元210、存储单元220和控制单元230。
通信单元210可以在有线通信环境中执行用于发送/接收信号的功能。通信单元210可以包括有线接口，用于控制一个设备和另一设备之间经由传输介质(例如，铜线、光纤)的直接连接。例如，通信单元210可以经由铜线将电信号传输到另一设备，或者可以执行电信号和光信号之间的转换。通信单元210可以耦合到无线电单元(RU)。通信单元210可以耦合到核心网络，或者可以耦合到以分布式方式部署的CU。
通信单元210可以在无线通信环境中执行用于发送/接收信号的功能。例如，通信单元210可以根据系统的物理层标准来执行基带信号和位流之间的转换功能。例如，在数据发送中，通信单元210可以通过编码和调制所发送的位流来生成复符号。另外，在数据接收中，通信单元210通过基带信号的解调和解码来恢复所接收的位流。另外，通信单元210可以包括多个发送/接收路径。另外，根据实施例，通信单元210可以耦合到核心网络，或者可以耦合到其他节点(例如，集成接入回程(IAB))。
通信单元210可以发送和接收信号。为此，通信单元210可以包括至少一个收发器。例如，通信单元210可以发送同步信号、参考信号、系统信息、消息、控制消息、流、控制信息、数据等。另外，通信单元210可以执行波束成形。
如上所述，通信单元210发送和接收信号。因此，通信单元210可以被称为“发送器”、“接收器”或“收发器”。另外，在以下描述中，通过无线电信道执行的发送和接收被用来暗示由通信单元210执行前述处理。
尽管在图2中未示出，但是通信单元210还可以包括要耦合到核心网络或不同基站的回程通信单元。回程通信单元提供用于执行与网络中的不同节点的通信的接口。即，回程通信单元将从基站发送到不同节点(例如，不同接入节点、不同基站、高层节点、核心网络等)的位流转换为物理信号，并且将从不同节点接收的物理信号转换为位流。
存储单元220存储用于DU 160的操作的数据，诸如基本程序、应用程序、配置信息等。存储单元220可以包括存储器。存储单元220可以由易失性存储器、非易失性存储器或者易失性存储器和非易失性存储器的组合构成。另外，存储单元220根据控制单元230的请求提供所存储的数据。根据各种实施例，存储单元220可以包括用于存储SRS的缓冲器。在一些实施例中，存储单元220可以包括专用于SRS的缓冲器(在下文中称为SRS缓冲器)。另外，在一些实施例中，存储单元220可以包括用于物理上行链路共享信道(PUSCH)或物理上行链路控制信道(PUCCH)的缓冲器(在下文中称为PUxCH缓冲器)。
控制单元230控制DU 160的整体操作。例如，控制单元230经由通信单元210(或通过回程通信单元)发送和接收信号。此外，控制单元230将数据写入存储单元220，并且读取该数据。另外，通信单元230可以执行通信标准中所需要的协议栈的功能。为此，控制单元230可以包括至少一个处理器。根据各种实施例，控制单元230可以包括前传路径配置单元。控制单元230可以配置在前传中通过其在RU和DU之间传输UL数据的路径。作为在存储单元230中所存储的指令集或代码，前传路径配置单元可以是至少暂时驻留在控制单元230中的指令/代码、或存储该指令/代码的存储空间，或者可以是构成控制单元230的电路的一部分。根据各种实施例，控制单元230可以控制DU 160执行根据下述各种实施例的操作。
图2的DU 160的结构仅是示例，并且执行本公开的各种实施例的DU的示例不限于图2所示的结构。根据各种实施例，可以添加、删除或部分改变该结构。
图3示出了根据本公开的各种实施例的无线通信系统中的无线电单元(RU)的结构。图3的示例性结构可以被理解为图1b的RU 180的结构。在下文中，术语“…单元”、“…设备”等暗示处理至少一个功能或操作的单元，并且可以以硬件或软件或者硬件和软件的组合来实现。
参考图3，RU 180包括通信单元310、存储单元320和控制单元330。
通信单元310执行通过无线电信道发送和接收信号的功能。例如，通信单元310将基带信号上变频为RF信号，之后通过天线将其发送，以及将通过天线接收的RF信号下变频为基带信号。例如，通信单元310可以包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)等。
另外，通信单元310可以包括多个发送/接收路径。此外，通信单元310可以包括天线单元。通信单元310可以包括由多个天线元件构成的至少一个天线阵列。从硬件方面来看，通信单元310可以由数字电路和模拟电路(例如，射频集成电路(RFIC))构成。在本文中，数字电路和模拟电路可以实现为一个封装。另外，通信单元310可以包括多个RF链。通信单元310可以执行波束成形。为了依赖于控制单元330的配置向要发送/接收的信号分配方向性，通信单元310可以将波束成形权重应用于信号。根据实施例，通信单元310可以包括射频(RF)块(或RF单元)。
另外，通信单元310可以发送和接收信号。为此，通信单元310可以包括至少一个收发器。通信单元310可以发送下行链路信号。下行链路信号可以包括同步信号(SS)、参考信号(RS)(例如，小区特定参考信号(CRS)、解调(DM)-RS)、系统信息(例如，MIB、SIB、剩余系统信息(RMSI)、其他系统信息(OSI))、配置消息、控制信息、上行链路数据等。另外，通信单元310可以接收上行链路信号。上行链路信号可以包括随机接入相关信号(例如，随机接入前导码(RAP)(或消息1(Msg1)、消息3(Msg3))、参考信号(例如，探测参考信号(SRS)、DM-RS)、功率余量报告(PHR)等。
如上所述，通信单元310发送和接收信号。因此，通信单元310可以被称为“发送器”、“接收器”或“收发器”。另外，在以下描述中，通过无线电信道执行的发送和接收被用来暗示由通信单元310执行前述处理。
存储单元320存储用于RU 180的操作的数据，诸如基本程序、应用程序、配置信息等。存储单元320可以由易失性存储器、非易失性存储器或者易失性存储器和非易失性存储器的组合构成。另外，存储单元320根据控制单元330的请求提供所存储的数据。根据实施例，存储单元320可以包括用于与SRS传输方法相关的条件、命令或设置值的存储器。
控制单元330控制RU 180的整体操作。例如，控制单元330经由通信单元310发送和接收信号。此外，控制单元330将数据写入存储单元320，并且读取该数据。另外，通信单元330可以执行通信标准中所需要的协议栈的功能。为此，控制单元330可以包括至少一个处理器。在一些实施例中，控制单元330可以包括前传路径配置单元。控制单元330可以基于DU160的配置来配置通过其UL数据被传输到DU的路径。作为在存储单元320中所存储的指令集或代码，前传路径配置单元可以是至少暂时驻留在控制单元330中的指令/代码、或者存储指令/代码的存储空间，或者可以是构成控制单元330的电路的一部分。另外，控制单元330可以包括用于执行通信的各种模块。根据各种实施例，控制单元330可以控制RU 180执行基于下面描述的各种实施例的操作。
图4示出了根据本公开的各种实施例的无线通信系统中的功能分离的示例。随着无线通信技术的发展(例如，采用第五代(5G)通信系统(或新无线电(NR)通信系统)的指令)，要使用的频带进一步增加，并且基站的小区半径变得非常小，这导致需要安装的RU的数量进一步增加。另外，在5G通信系统中，要传输的数据量增加达到10倍以上，这导致实现前传传输的有线网络的传输容量显著增加。由于这些因素，在5G通信系统中，有线网络的安装成本可能显著地增加。因此，为了减少有线网络的传输容量和减少有线网络的安装成本，已经提议了通过允许RU负责DU的调制解调器的一些功能来减少前传传输容量的技术，并且这些技术可以被称为“功能分离”。
为了减少DU的负担，考虑将仅负责RF功能的RU的角色扩展到物理层的一些功能的方法。在这种情况下，其功能由RU执行的层越高，RU的吞吐量越大，这导致前传中传输带宽的增加。同时，可以减少针对由响应处理引起的延迟时间的要求约束。同时，其功能由RU执行的层越高，虚拟化增益越低，并且RU的大小/重量/成本越高。需要通过考虑上述优点和缺点的折衷来实现最佳的功能分离。
参考图4，示出了MAC层之下的物理层中的功能分离。在通过有线网络向终端发送信号的下行链路(DL)情况下，基站可以顺序地执行信道编码/加扰、调制、层映射、天线映射、RE映射、数字波束成形(例如，预编码)、IFFT变换/CP插入和RF转换。在通过有线网络从终端接收信号的上行链路(UL)的情况下，基站可以顺序地执行RF转换、FFT变换/CP移除、数字波束成形(预组合)、RE解映射、信道估计、层解映射、解调和解码/解扰。根据前述折衷，针对上行链路功能和下行链路功能的分离可以依赖于供应商之间的必要性、关于标准的讨论等而被定义为各种类型。
第一功能分离405可以是RF功能和PHY功能的分离。当实际上没有实现RU中的PHY功能时，第一功能分离例如可以被称为选项8。第二功能分离410允许RU执行PHY功能的DL中的IFFT变换/CP插入以及UL中的FFT变换/CP移除，并且允许DU执行剩余的PHY功能。例如，第二功能分离410可以被称为选项7-1。第三功能分离420a可允许RU执行DL中的IFFT变换/CP插入和UL中的FFT变换/CP移除以及波束成形，并且允许DU执行剩余的PHY功能。例如，第三功能分离420a可以被称为选项7-2x类别A(Cat.A)。第四功能分离420b允许RU在DL和UL两者中执行直至数字波束成形，并且允许DU执行在数字波束成形之后的更高的PHY功能。例如，第四功能分离420b可以被称为选项7-2x类别B(Cat.B)。第五功能分离425允许RU在DL和UL两者中执行直至RE映射(或RE解映射)，并且允许DU执行在RE映射(或RE解映射)之后的更高的PHY功能。例如，第五功能分离425可以被称为选项7-2。第六功能分离430允许RU在DL和UL两者中执行直至调制(或解调)，并且允许DU执行在调制(或解调)之后的更高的PHY功能。例如，第六功能分离430可以被称为选项7-3。第七功能分离440允许RU在DL和UL两者中执行直至编码/加扰(或解码/解扰)，并且允许DU执行在调制(或解调)之后的更高的PHY功能。例如，第七功能分离可以被称为选项6。
根据实施例，当如在FR1 MMU中期望大容量信号处理时，可能需要在相对上层的功能分离(例如，第四功能分离420b)来降低前传容量。另外，在极高层的功能分离(例如，第六功能分离430)可能具有复杂的控制接口，并且可能对RU的实现造成负担，因为多个PHY处理块被包括在RU中。因此，根据部署和实现DU和RU的方法，可能需要适当的功能分离。
根据实施例，当不可能处理从DU接收的数据的预编码时(即，当RU的预编码能力存在限制时)，可以应用第三功能分离420a或低于其的功能分离(例如，第二功能分离410)。相反，当有能力处理从DU接收的数据的预编码时，可以应用第四功能分离420b或高于其的功能分离(例如，第六功能分离430)。在下文中，基于用于在一个RU中执行波束成形处理的第三功能分离420a(类别A)或第四功能分离420b(类别B)来描述本公开的各种实施例，除非另有限制，否则这不可以意味着排除通过其他功能分离的实施例的配置。下面描述的图5至图9的功能配置、信令或操作不仅可以应用于第三功能分离420a或第四功能分离420b，还可以应用于其他功能分离。
根据本公开的各种实施例，当在DU(例如，图1b的DU 160)和RU(例如，图1b的RU180)之间发送消息时，eCPRI和O-RAN的标准被描述为例如前传接口。eCPRI报头和O-RAN报头以及附加字段可以被包括在消息的以太网有效载荷中。尽管在下文中通过使用eCPRI或O-RAN标准的术语来描述本公开的各种实施例，但是可以使用与相应术语具有相同含义的其他表达来代替本公开的各种实施例。
前传的传输协议可以使用容易地与网络共享的以太网和eCPRI。eCPRI报头和O-RAN报头可以包括在以太网有效载荷中。eCPRI报头可以位于以太网有效载荷之前。eCPRI报头的内容如下。
●ecpriVersion(4位)：0001b(固定值)
●ecpriReserved(3位)：0000b(固定值)
●ecpriConcatenation(1位)：0b(固定值)
●ecpriMessage(1字节)：消息类型
●ecpriPayload(2字节)：以字节为单位的有效载荷大小
●ecpriRtcid/ecpriPcid(2字节)：x、y和z可以通过管理平面(M平面)
进行配置。根据多层传输中的各种实施例，该字段可以指示控制消息的传输路径(eCPRI中的扩展天线载波(eAxC))。
■CU_Port_ID(x位)：标识信道卡。通过包括甚至调制解调器标识也是可能的(2位用于信道卡，2位用于调制解调器)
■BandSector_ID(y位)：基于小区/扇区的标识
■CC_ID(z位)：基于分量载波的标识
■RU_Port_ID(w位)：基于层、T、天线等的标识。
●ecpriSeqid(2字节)：针对每个ecpriRtcid/ecpriPcid管理序列ID，并且分离地管理序列ID和子序列ID。当使用子序列ID时，无线电传输等级分段(fragmentation)是可能的(不同于应用程序等级分段)。
前传的应用协议可以包括控制平面(C平面)、用户平面(U平面)、同步平面(S平面)和管理平面(M平面)。
C平面可以被配置为通过控制消息提供调度信息和波束成形信息。U平面可以包括用户的下行链路数据(IQ数据或SSB/RS)、上行链路数据(IQ数据或SRS/RS)或PRACH数据。前述波束成形信息的权重向量可以乘以用户的数据。S平面可以与定时和同步相关。M平面可以与初始设置、非实时重置或重置以及非实时报告相关。
定义区段类型以定义在C平面中发送的消息的类型。区段类型可以指示在C平面中发送的控制消息的使用。例如，每种区段类型的使用如下。
■sectionType＝0：DL空闲/保护周期Tx空白(blanking)使用以用于省电
■section type＝1：BF索引或权重到DL/UL信道的RE的映射(以O-RAN强制BF方式)
■sectionType＝2：预留
■sectionType＝3：波束成形索引或权重到PRACH和混合参数集信道的RE的映射
■sectionType＝4：预留
■sectionType＝5：传输UE调度信息(以O-RAN可选BF方式)，使得RU能够实时计算BF权重
■sectionType＝6：周期性地传输UE信道信息(以O-RAN可选BF方式)，使得RU能够实时计算BF权重
■sectionType＝7：用于支持LAA
可以在区段类型中额外地定义区段扩展字段，以传输针对特定功能的信息。因此，基本字段配置如下。
(1)extType(扩展类型)：该参数可以提供扩展类型，该扩展类型提供了特定于主题(subject)数据扩展的附加参数。接收“预留”区段扩展的O-RU或O-DU应当忽略扩展和其中所包含的任何参数。
(2)ef(扩展标志)：该参数用于指示是否存在另一扩展(ef＝1)或者这是否是最后一个扩展(ef＝0)。
(3)extLen(扩展长度)：该参数提供以32位(或4字节)字(word)为单位的区段扩展长度。由于预留了值0，所以扩展中总是存在至少一个字(包含extType和extLen的字)。
大规模MIMO系统中的UL波束成形用于根据从多个天线接收的数据流来估计每个用户的UL层数据。在这种情况下，通过SRS或UL解调(DM)-参考信号(RS)从UE获得的信道增益信息可以用于UL层数据的估计。在O-RAN前传(FH)标准中，通过确定降低前传的数据速率、简化RU功能、升级DU的容易性等目的，DU-RU分离配置被定义为7-2x接口(例如，图4的选项7-2x Cat A或Cat B)。
在现有的ORAN FH v3.0 CUS平面标准中，在基于UE信道的UL波束成形的情况下，通过其RU通过前传来向DU传输数据的UL路径的数量可以等于要分配的UL层的最大数量。在这种情况下，DU和RU之间的UL BF功能可以以如下两种类型配置：(1)RU通过执行低PHY处理、通过前传将从所有天线接收的所有条数据发送到DU的方法；以及(2)RU通过前传将通过对从天线接收的所有条数据应用正确的信道估计器而获得的UL层数据发送到DU。然而，由于高的前传传输容量，前述方法对RU造成了负担。具体地，在方法(1)的情况下，由于前传传输容量的显著消耗，运营商的网络配置和维护成本增加。在方法(2)的情况下，RU的材料成本/大小/重量增加以包括正确的信道估计器，导致产品竞争力降低。另外，高的前传传输容量成为了对DU和RU的负担。
在下文中，为了解决前述问题，本公开提议了一种用于在执行UL波束成形(或UL多层传输)时减少DU和RU之间的前传传输容量的装置和方法。
图5示出了根据本公开的实施例的配置用于多层传输的前传路径的示例。前传(FH)路径指代DU和RU之间的前传的路径，经由该前传的路径，通过RU的天线接收的信号被组合或选择，并且然后从RU传输到DU。FH路径也可以采用具有等同技术含义的术语代替，诸如FH端口或FH线路、接收端点等。在下文中，首先定义几个变量来描述通过本公开的实施例提出的前传路径配置。
RU可以具有N个接收(Rx)天线。RU可以通过每个Rx天线接收信号。例如，RU可以通过Rx天线接收信号R1、R2、R3、…、RN。Ri可表示通过与天线端口标识符(RU_port_ID)(或空间流标识符)i相对应的Rx天线接收的信号。关于每个Rx天线经历的信道的信息是独立的。即，在存在N个Rx天线的情况下，存在N个信道。例如，N个信道可以由H1、H2、H3、…、HN表示，或者可以由Ha_b表示为用于UE_a的第b个天线的信道。每个信道H的权重可以由W表示。即，N个信道的权重可以由W1、W2、W3、…、WN表示。
参考图5，根据本公开的实施例，RU 510可以不具有逐步的(stepwise)前传配置。在本文中，逐步的前传配置意味着前传路径被配置为使得前传路径的数量大于层的数量并且小于天线端口的数量。下面通过RU 520的操作来详细描述根据逐步的前传配置的操作。RU 510可以从要接收的信号中导出UL层，并且可以通过前传将其上的数据估计结果发送到DU 515。在这种情况下，通过不同Rx天线接收的信号经历不同的信道。通过经历不同信道传入的信号需要被聚集以用于信道估计。假设UL层的最大数量是K。将权重应用于在相应Rx天线处接收的信号，并且收集针对Rx天线的结果以导出针对总共K层(例如，L1、L2、L3、…、LK)的数据信息。针对K层(例如，L1、L2、L3、…、LK)的数据信息通过前传从RU传输到DU。在这种情况下，前传路径的数量是K。导出从N个Rx天线接收的N个信号以及根据N个信道权重导出K条UL层数据的处理导致高复杂度。这是因为复杂度与接收信号的数量、信道权重的数量或层的数量成比例地增加。因此，如果在RU中执行导出每个终端的UL层数据的处理，则RU的性能要求增加，这导致就经济/功能性而言的低效结果。为了使RU准确地估计7-2x mMIMO系统中的UL层数据，RU消耗大量资源，从而需要增加硬件大小和高的成本。
即使从接收的信道信息导出UL层数据的处理是由DU(而不是由RU)执行，RU仍然面临高的要求。这是因为，对于DU中的计算，RU需要将每个接收的信道信息(例如，通过天线接收的信息和每个天线的信道信息)发送到DU。由于这导致RU和DU之间的前传的带宽的增加，所以要求RU的高的性能。
如上所述，DU中的处理负荷和RU中的处理负荷处于折衷关系。为了解决这个问题，本公开的实施例提议了一种方法，该方法估计用于从天线接收的信号的信道，并且在DU和RU之间分担用于从信道估计结果导出UL层数据的负荷。
根据本公开中提议的逐步的前传配置的操作可以包括两个操作步骤。换句话说，在基于UE信道信息的UL MU-MIMO的情况下，可以逐操作地配置导出UL层数据的处理。每个操作可以被称为BF块。
-操作(1)(粗略步骤)：RU可以根据前传带宽通过聚集Rx路径的信息来组合(固定的或MRC)或选择从Rx天线接收的信息，并且因此，可以向DU发送生成的信息。在由RU执行的粗略步骤中，通过使用来自UE信道信息的针对每个天线的权重，可以在Rx天线中组合信号或者选择它们中的一些。在下文中，在本公开中，从前传发送到DU的信息可以被称为各种术语，诸如信道估计信息、FH级信道信息、FH信道估计信息、组合信道估计信息、选择的信道估计信息、选择的信道信息、中间信道信息、中间信道估计信息等。
-操作(2)(精细步骤)：DU可以基于从RU接收的信息来执行准确的UL层数据估计。例如，DU可以执行最小均方误差(MMSE)。在这种情况下，由于使用了实时UL DM-RS信息，所以可以提高估计结果的准确性。
对于前述的两步UL层数据估计处理，将相应的功能配置给RU的处理可以被称为逐步的前传配置。根据本公开的实施例，RU 520可以配置有逐步的前传配置。根据逐步的前传配置，RU 520可以生成要通过前传路径传输到DU 525的中间信道信息(或中间估计信息)，而不是根据接收到的信号直接地驱动UL层。前传路径的数量可以是M。在本文中，M可以被设置为大于UL层的数量K并且小于天线的数量N。
RU 520可以在M个信道权重和从Rx天线接收的N个信号当中生成要通过M个前传路径传输的中间信道信息。根据实施例，对于M个前传路径，RU 520可以选择N个信道权重和从Rx天线接收的N个信号中的一些。RU520可以收集所选择的集合，并且生成要通过M个前传路径传输的中间信道信息(也称为所选择的信道信息)。另外，根据实施例，对于M个前传路径，RU 520可以组合N个信道权重和从Rx天线接收的N个信号中的一些。例如，RU 520可以通过最大比合并(MRC)来生成M个前传路径的中间信道信息(也称为合并信道信息)。即，RU 520可以根据1-操作(粗略步骤)过程来执行UL波束成形。
RU 520可以将生成的中间信道信息传输到DU。由于RU 520向DU 525传输通过组合或选择生成的M条中间信道信息，而不是整个信道信息(即，N×N个信道信息)，所以前传传输容量的负荷相对减少。RU 520可以通过前传接口向DU 525传输针对M个前传路径的信道信息。
DU 525可以从RU 520接收针对M个前传路径的信道信息。DU 525可以基于针对M个前传路径的信道信息来估计K条UL层数据。即，DU 525可以根据2-操作(精细步骤)过程来执行UL波束成形。本公开的实施例可以保持竞争力，诸如RU的材料成本/大小/重量，而同时通过DU和RU之间的两阶段波束成形(BF)块配置尽可能少使用前传传输容量。
同时，为了配置前述的两阶段波束成形，需要预定义或配置DU和RU之间的UL数据处理的协议。即，本公开提议了基于UL信道信息来改变C平面协议以用于支持波束成形中的两步UL处理。根据实施例，DU可以向RU发送控制消息以执行前述的两步UL波束成形处理。DU可以向RU发送控制消息以配置逐步的前传路径。根据从DU接收的控制消息，RU可以配置前传路径并且根据每层生成用于UL数据估计的M条信道估计信息。在下文中，参考图6a和图6b描述控制消息的示例。
DU可以向RU发送配置信息(作为O-RAN控制平面(C平面)信息)。除了区段类型信息之外，DU还可以向RU发送用于逐步的前传配置的控制消息。根据实施例，在控制消息中，可以以会话扩展类型格式来配置用于逐步的前传配置的配置信息。配置信息可以包括用于指定UL数据流的指示信息，该UL数据流是在N个Rx天线中接收的N个UL数据流当中、组合或选择M个相应的前传路径(或FH端口)的候选组。换句话说，指示信息可以指示特定前传信息是否使用每个天线来生成中间信道信息。例如，指示信息可以以位掩码格式来指示。根据实施例，本公开中提议的配置信息可以与具有区段类型5的控制信息一起使用。区段类型5意味着UE调度信息。在区段类型5中，控制消息可以包括UE调度信息，使得RU能够实时计算BF权重。
图6a示出了根据本公开实施例的控制消息600的示例。根据实施例，控制消息600可以包括独立地使用的区段扩展类型格式的信息。
参考图6a，控制消息600可以包括指示信息610。指示信息610可以被表示为位图，并且可以指示是否在选择或组合中使用每个Rx天线端口的信号及其信道值。指示信息630是“antMask[63：0]”，并且每个位指示在通过前传传输的信道信息配置中，对应的Rx天线端口的信号及其信道值是否用于选择或组合。例如，“antMask[63：0]”中的第3位的值指示第3Rx天线(RU_port ID＝2)的信号和对应的信道值是否用于配置通过前传传输的信道信息。例如，“antMask[63：0]”中的第23位的值指示第23Rx天线(RU_port ID＝22)的信号和对应的信道值是否用于配置通过前传所传输的信道信息。例如，被设置为“1”的位值指示对应天线的信号及其信道值用于配置通过前传传输的信道信息。作为另一示例，被设置为“0”的位值指示对应天线的信号及其信道值不用于配置通过前传传输的信道信息。
控制消息600还可以包括类型信息、长度信息、标志和填充符(filler)信息。类型信息是“extType”，并且可以指示区段扩展类型的ID，以用于指示控制消息600包括前述指示信息610。长度信息是“extLength”，并且指示根据区段扩展的长度。例如，在控制消息600的情况下，长度信息‘extLength’可以被设置为3。标志指示区段扩展类型是否存在的标志，并且在控制消息600的情况下可以被设置为0。填充符信息可以是“确保4字节边界的填充符”，并且指示填充的区域以与配置信息的大小相匹配。
图6b示出了根据本公开实施例的控制消息的另一示例。根据实施例，控制消息650可以包括与区段扩展类型#10的信息一起使用的会话扩展类型格式的信息。
参考图6b，控制消息650可以包括指示信息660。指示信息660可以被表示为位图，并且可以指示是否在选择或组合中使用每个Rx天线端口的信号及其信道值。区段扩展类型#10的信息可以包括关于每个端口的波束ID的信息。指示信息660可以连同区段扩展类型#10，指示是否在选择或组合中使用每个Rx天线端口的信号及其信道值。指示信息660可以总共包括多达16条“ant mask[63：0]”。“antMask[63：0]”中的一条可以对应于一个前传路径。换句话说，在DL和UL之间可以配置多达16个前传路径。换句话说，当与区段扩展类型#10一起使用时，基于对16个UL FH端口的支持，可以应用另一格式。可以在控制消息的扩展信息中添加128(＝16×8)字节的容量。
控制消息650还可以包括类型信息、长度信息、标志和填充符信息。类型信息是“extType”，并且可以指示段扩展类型的ID，以用于指示控制消息650包括前述指示信息660。长度信息是“extLength”，并且指示根据区段扩展的长度。标志可以指示区段扩展类型是否存在的标志，并且在控制消息650的情况下可以被设置为0。填充符信息可以是“确保4字节边界的填充符”，并且可以指示填充的区域以与配置信息的大小相匹配。
图7a至图7d示出了根据本公开的实施例的前传路径配置的示例。在本文中，K表示UL层的数量，即UL数据流的数量。M表示DL和UL之间的前传路径的数量，换句话说，FH端口的数量。
图7a示出了当在32T32R中K＝8并且M＝8时的前传路径配置的示例。参考图7a，Rk表示在第k个天线处接收的信号。Ha_b意味着用于第a个用户的第b个天线的信道。如在前传路径配置710中所标识的，UL层数据可以被配置用于总共8个用户。每个用户对应于单层流。RU可以收集针对总共8个用户、通过32个天线端口接收的信道结果。由于RU需要将256条信道数据传递到DU，所以与下述实施例相比，前传路径配置710需要相对高的前传传输容量。
图7b示出了当在32T32R中K＝4并且M＝8时的前传路径配置的示例。参考图7b，FH端口的数量可以被设置为小于UL层的数量。Rk表示在第k个天线处接收的信号。Ha_b意味着用于第a个用户的第b个天线的信道。如在前传路径配置720中所标识的，UL层数据可以被配置用于总共8个用户。每个用户对应于单层流。参考前传路径配置720，在DU和RU之间配置了总共8个前传路径。在这种情况下，通过每个前传传输的信息可以被配置为关于用于分集的不同天线的信息，即使是在单层的情况下。例如，用于第三层L3的第五前传路径P5和第六前传路径P6可以被配置为包括与不同Rx天线相关的信道信息。RU可以收集针对总共8个用户、通过16个天线端口接收的信道结果。每个用户可以执行与RU的16×16通信。RU可以将32个发送/接收端口分成两组，以通过第一组的天线执行与4个用户的MU-MIMO通信并且通过第二组的天线执行与其他4个用户的MU-MIMO通信。由于RU需要向DU传递128条信道数据，所以与图7a的前传路径配置710相比，前传路径配置720需要相对低的前传传输容量。
图7c示出了当在32T32R中K＝3，M＝8时的前传路径配置的示例。FH端口的数量可以被设置为小于UL层的数量。Rk表示在第k个天线处接收的信号。Ha_b意味着用于第a个用户的第b个天线的信道。如在前传路径配置730中所标识的，UL层数据可以被配置用于总共3个用户。每个用户对应于单层流。
尽管在图7a和图7b中相同数量的天线被分配给每个前传路径，但是本公开的实施例不限于此。天线端口和多个用户之间的分布不必均匀地配置。在这种情况下，为了保持天线之间的分集，需要在同一层的不同前传路径中确保天线之间的独立性。参考图7c，通过使用被分类为3组的分集，针对第一用户和第二用户的信道信息可以通过每个前传路径(总共3个前传路径)被传输到DU。然而，通过使用被分类为2组的分集，针对第三用户的信道信息可以通过每个前传路径(总共2个前传路径)被传输到DU。另外，参考前传路径配置730，在DU和RU之间的前传接口上配置了总共8个前传路径。参考图7c的前传路径配置730，如果在一层中前传路径的数量是3，则32个天线端口可以被分成3部分，即{11，11，10}。天线端口组的中间信道信息可以通过相应的前传路径来传输。
图7d示出了当在32T32R中K＝2，M＝8时的前传路径配置的示例。FH端口的数量可以被设置为小于UL层的数量。Rk表示在第k个天线处接收的信号。Ha_b意味着用于第a个用户的第b个天线的信道。如在前传路径配置740中所标识的，UL层数据可以被配置用于总共2个用户。每个用户对应于单层流。参考前传路径配置740，在DU和RU之间配置了总共8个前传路径。在这种情况下，通过每个前传传输的信息可以使用被分类为4组的分集。通过相应的层中的不同前传路径发送的信道信息可以是针对不同天线的信道信息。即，可以使用天线分集。例如，用于第二层L2的第五前传路径P5和第八前传路径P8可以被配置为包括与不同Rx天线相关的信道信息。RU可以收集针对总共2个用户、通过32个天线端口接收的信道结果。每个用户可以执行与RU的32×32通信。然而，与图7a不同，前传路径配置740可以允许每层使用天线分集，从而向DU仅发送64条信道数据。因此，与图7a的前传路径配置710相比，前传路径配置740需要相对低的前传传输容量。
通过图6a和图6b定义了新类型的区段扩展字段。根据实施例，用于指示被用于配置前传路径的Rx端口的信息——即，与指示信息相关的区段扩展字段——可以与不同的区段扩展字段一起使用。例如，不同的区段扩展字段可以配置为如下面的表1所示。在下文中，尽管假设诸如指示信息610或指示信息620的信息与区段扩展类型#12相对应，但是应当注意，本公开的实施例不限于特定编号。例如，区段扩展类型可以对应于#16。
[表1]
Figure BDA0004132021270000221
图8示出了根据本公开的实施例的基于前传路径配置的控制消息的示例。在图8所示的控制消息的示例中，上面的表1的区段扩展类型#10与前述的区段扩展类型#12，即，用于指示被用于配置前传路径的Rx端口的区段扩展类型，一起使用。
参考图8，示出了当在32T32R中K＝3，M＝8时的前传路径配置的示例。FH端口的数量可以被设置为小于UL层的数量。Rk表示在第k个天线处接收的信号。Ha_b意味着用于第a个用户的第b个天线的信道。如在前传路径配置800中所标识的，UL层数据可以被配置用于总共3个用户。每个用户对应于单层流。4个前传路径可以被分配给第一用户的层。2个前传路径可以被分配给第二用户的层。2个前传路径可以被分配给第三用户的层。当参考前传路径配置800时，在DU和RU之间配置了总共8个前传路径。
朝向第一前传路径的第一层L1的信道信息811可以包括针对总共8个Rx天线R1至R8的信道信息。在信道信息811中，“0”可以应用于针对天线(例如，R9到R32)的值。朝向第二前传路径的第一层L1的信道信息812可以包括用于总共8个Rx天线R9至R16的信道信息。在信道信息812中，“0”可以应用于针对其他天线(例如，R0至R8，R17至R32)的值。对于相同层中的前传路径之间的高分集，可以配置每个前传路径，使得不包括针对相同天线的信道信息。
这种配置方法可以通过控制消息850来标识。控制消息850可以包括与区段扩展类型#10一起使用的指示信息。在本文中，指示信息可以包括用于每前传路径的每个Rx天线的位图。位图可以按照[R32，R31，R30，...，R2，R1，R0]的顺序来定义。例如，用于信道信息811的位图821可以被表示为[0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111]。当用于信道信息811的位图以十六进制简化时，它可以表示为[000000FF]。另外，例如，用于信道信息812的位图822可以表示为[0000 0000 0000 0000 1111 1111 0000 0000]。当用于信道信息812的位图以十六进制简化时，它可以表示为[0000FF00]。控制消息850可以以前述方式以位图的形式指示要用于收集每个前传路径中的信道信息的天线。当在DU和RU之间配置了8个前传路径时，控制消息850可以包括8个位图。
图9示出了根据本公开实施例的DU和RU之间的连接的示例。根据本公开的实施例的逐步的前传配置是用于减少RU中的处理负荷并且增加DU中的处理效率的UL波束成形方案。由于逐步的前传配置定义了在DU和RU之间配置的前传路径(或前传端口)，所以DU可以假设RU将通过每个前传路径向DU传输指定条数的信道信息。
参考图9，DU可以耦合到一个或多个RU。DU可以耦合到多个RU。在这种情况下，因为RU符合O-RAN标准，所以其可以被称为O-RU。该DU可以耦合到X个O-RU。DU可以耦合到O-RU#0、O-RU#1、O-RU#2，....，到O-RU#X-1。根据实施例，O-RU中的一些可以配置有逐步的前传配置。另外，根据实施例，O-RU中剩余的一些可以不配置有逐步的前传配置。在这种情况下，DU标识RU是否支持逐步的前置配置，并因此确定不向不支持该功能的RU发送相应的消息，这也可以被理解为本公开的实施例。另外，根据实施例，可以根据控制消息600在O-RU中的一些上执行前传路径配置，而根据控制消息650在O-RU中剩余的一些上执行前传路径配置。当对于每层同样地执行天线分布时，DU可以通过使用控制消息600通过很少的开销来配置RU。另一方面，当天线分布对于每层不同时，DU可以通过使用控制消息650来配置RU，以自适应地执行针对每个用户的调度。
根据本公开的各种实施例，一种操作无线通信系统中的基站的数字单元(DU)的方法可以包括：向无线电单元(RU)发送用于配置多个前传路径的控制消息；通过对应的前传路径从RU接收针对多个前传路径中的每个配置的信道信息；以及基于信道信息获得上行链路(UL)层数据。信道信息可以包括关于与RU的多个接收(Rx)天线的子集相关的信道的信息。
根据实施例，控制消息可以包括位图。位图可以被配置为以1位为单位来指示RU的多个Rx天线中的每个是否可用于信道估计信息。
根据实施例，控制消息可以包括针对多个前传路径中的每个的位图。位图可以被配置为以1位为单位来指示RU的多个Rx天线中的每个是否可用于对应的前传路径的信道估计信息。
根据实施例，多个前传路径的数量可以被设置为小于RU的多个Rx天线的数量并且大于UL层数据的条数。
根据实施例，在UL层当中，一个UL层可以对应于第一前传路径和第二前传路径。第一前传路径的信道估计信息可以与RU的多个Rx天线的第一子集相关。第二前传路径的信道估计信息可以与RU的多个Rx天线的第二子集相关。第二子集的天线可以被配置为不包括第一子集的天线。
根据本公开的各种实施例，一种操作无线通信系统中的基站的RU的方法可以包括：从DU接收用于配置多个前传路径的控制消息；基于通过RU的多个Rx天线接收的信号，生成针对多个前传路径中的每个配置的信道估计信息；以及通过对应的前传路径向DU发送针对多个前传路径中的每个配置的信道信息。信道信息可以包括关于与RU的多个Rx天线的子集相关的信道的信息。
根据实施例，控制消息可以包括位图。位图可以被配置为以1位为单位来指示RU的多个Rx天线中的每个是否可用于信道估计信息。
根据实施例，控制消息可以包括针对多个前传路径中的每个的位图。位图可以被配置为以1位为单位来指示RU的多个Rx天线中的每个是否可用于对应的前传路径的信道估计信息。
根据实施例，多个前传路径的数量可以被设置为小于RU的多个Rx天线的数量并且大于UL层数据的条数。
根据实施例，在UL层当中，一个UL层可以对应于第一前传路径和第二前传路径。第一前传路径的信道估计信息可以与RU的多个Rx天线的第一子集相关。第二前传路径的信道估计信息可以与RU的多个Rx天线的第二子集相关。第二子集的天线可以被配置为不包括第一子集的天线。
根据本公开的各种实施例，一种无线通信系统中的基站的DU的装置可以包括至少一个收发器和至少一个处理器。该至少一个处理器可以被配置为：向RU发送用于配置多个前传路径的控制消息；通过对应的前传路径从RU接收针对多个前传路径中的每个配置的信道信息；以及基于信道信息获得UL层数据。信道信息可以包括关于与RU的多个Rx天线的子集相关的信道的信息。
根据实施例，控制消息可以包括位图。位图可以被配置为以1位为单位来指示RU的多个Rx天线中的每个是否可用于信道估计信息。
根据实施例，控制消息可以包括针对多个前传路径中的每个的位图。位图可以被配置为以1位为单位来指示RU的多个Rx天线中的每个是否可用于对应的前传路径的信道估计信息。
根据实施例，多个前传路径的数量可以被设置为小于RU的多个Rx天线的数量并且大于UL层数据的条数。
根据实施例，在UL层当中，一个UL层可以对应于第一前传路径和第二前传路径。第一前传路径的信道估计信息可以与RU的多个Rx天线的第一子集相关。第二前传路径的信道估计信息可以与RU的多个Rx天线的第二子集相关。第二子集的天线可以被配置为不包括第一子集的天线。
根据本公开的各种实施例，一种无线通信系统中的基站的RU的装置可以包括至少一个收发器和至少一个处理器。该至少一个处理器可以被配置为：从DU接收用于配置多个前传路径的控制消息；基于通过RU的多个Rx天线接收的信号，生成针对多个前传路径中的每个配置的信道估计信息；以及通过对应的前传路径向DU发送针对多个前传路径中的每个配置的信道信息。信道信息可以包括关于与RU的多个Rx天线的子集相关的信道的信息。
根据实施例，控制消息可以包括位图。位图可以被配置为以1位为单位来指示RU的多个Rx天线中的每个是否可用于信道估计信息。
根据实施例，控制消息可以包括针对多个前传路径中的每个的位图。位图可以被配置为以1位为单位来指示RU的多个Rx天线中的每个是否可用于对应的前传路径的信道估计信息。
根据实施例，多个前传路径的数量可以被设置为小于RU的多个Rx天线的数量并且大于UL层数据的条数。
根据实施例，在UL层当中，一个UL层可以对应于第一前传路径和第二前传路径。第一前传路径的信道估计信息可以与RU的多个Rx天线的第一子集相关。第二前传路径的信道估计信息可以与RU的多个Rx天线的第二子集相关。第二子集的天线可以被配置为不包括第一子集的天线。
如参考图5至图8所描述地，本公开的实施例提议了一种在Rx天线的数量和层的数量的中间以逐步的方式配置DU和RU之间的前传路径的方法，以提高信道估计的性能，同时降低RU的性能负荷。与传统标准不同，根据本公开的实施例的ORAN C平面信息可以包括当DU向RU指定UL数据流时使用的位掩码信息，该UL数据流是在N个Rx天线处接收的N个UL数据流当中的、组合或选择M个相应前传路径(或FH端口)的候选组。通过这种算法，可以通过如所建议的那样改变O-RAN规范来重新使用不符合ORAN的产品，而无需HW改变。
根据本公开的实施例，一种由无线通信系统中的数字单元(DU)执行的方法可以包括：生成包括用户设备(UE)调度信息的控制平面消息，以及向无线电单元(RU)发送控制平面消息。控制平面消息可以包括用于基于上行链路(UL)波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息。区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。
根据本公开的实施例，位掩码信息可以包括指示对应于相应的位的天线是否要被组合的位图。与该位图对应的天线的最大数量可以是64。
根据本公开的实施例，控制平面消息可以进一步包括用于多端口分组的不同的区段扩展信息。位掩码信息可以包括用于与不同的区段扩展信息相关的多个接收扩展天线载波(eAxC)的位图。
根据本公开的实施例，多个接收eAxC可以包括第一接收eAxC和第二接收eAxC。位图中对应于第一接收eAxC的位图的每个位可以指示在第一接收eAxC中对应的天线是否要被组合。位图中对应于第二接收eAxC的位图的每个位可以指示在第二接收eAxC中对应的天线是否要被组合。
根据本公开的实施例，该方法还可以包括通过DU和RU之间的前传路径从RU接收UE信道信息。根据控制平面消息，UE信道信息可以包括其中在天线中针对至少两个天线的信道信息被组合的信息。
根据本公开的实施例，一种由无线通信系统中的基站的RU执行的方法可以包括：从DU接收包括UE调度信息的控制平面消息。控制平面消息可以包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中天线映射的区段扩展信息。区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。
根据本公开的实施例，位掩码信息可以包括指示对应于相应的位的天线是否要被组合的位图。对应于该位图的天线的最大数量可以是64。
根据本公开的实施例，控制平面消息可以进一步包括用于多端口分组的不同的区段扩展信息。位掩码信息可以包括用于与不同的区段扩展信息相关的多个接收eAxC的位图。
根据本公开的实施例，多个接收eAxC可以包括第一接收eAxC和第二接收eAxC。位图中对应于第一接收eAxC的位图的每个位可以指示在第一接收eAxC中对应的天线是否要被组合。位图中对应于第二接收eAxC的位图的每个位可以指示在第二接收eAxC中对应的天线是否要被组合。
根据本公开的实施例，该方法还可以包括通过DU和RU之间的前传路径向DU发送UE信道信息。根据控制平面消息，UE信道信息可以包括其中天线中针对至少两个天线的信道信息被组合的信息。
根据本公开的实施例，一种无线通信系统中的基站的DU的装置可以包括至少一个收发器和至少一个处理器。该至少一个处理器可以被配置为：生成包括UE调度信息的控制平面消息，以及向RU发送该控制平面消息。控制平面消息可以包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息。区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。
根据本公开的实施例，位掩码信息可以包括指示对应于相应的位的天线是否要被组合的位图。与该位图对应的天线的最大数量可以是64。
根据本公开的实施例，控制平面消息可以进一步包括用于多端口分组的不同的区段扩展信息。位掩码信息可以包括用于与不同的区段扩展信息相关的多个接收eAxC的位图。
根据本公开的实施例，多个接收eAxC可以包括第一接收eAxC和第二接收eAxC。位图中对应于第一接收eAxC的位图的每个位可以指示在第一接收eAxC中对应的天线是否要被组合。位图中对应于第二接收eAxC的位图的每个位可以指示在第二接收eAxC中对应的天线是否要被组合。
根据本公开的实施例，该至少一个处理器还可以被配置为通过DU和RU之间的前传路径从RU接收UE信道信息。根据控制平面消息，UE信道信息可以包括其中在天线中针对至少两个天线的信道信息被组合的信息。
根据本公开的实施例，一种无线通信系统中的基站的RU的装置可以包括至少一个收发器和至少一个处理器。该至少一个处理器可以被配置为：从DU接收包括UE调度信息的控制平面消息。控制平面消息可以包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息。区段扩展信息可以包括用于指示天线是否要被组合的位掩码信息。
根据本公开的实施例，位掩码信息可以包括指示对应于相应的位的天线是否要被组合的位图。对应于该位图的天线的最大数量可以是64。
根据本公开的实施例，控制平面消息可以进一步包括用于多端口分组的不同的区段扩展信息。位掩码信息可包括用于与不同的区段扩展信息相关的多个接收eAxC的位图。
根据本公开的实施例，多个接收eAxC可以包括第一接收eAxC和第二接收eAxC。位图中对应于第一接收eAxC的位图的每个位可以指示在第一接收eAxC中对应的天线是否要被组合。位图中对应于第二接收eAxC的位图的每个位可以指示在第二接收eAxC中对应的天线是否要被组合。
根据本公开的实施例，该至少一个处理器还可以被配置为通过DU和RU之间的前传路径向DU发送UE信道信息。根据控制平面消息，UE信道信息可以包括其中天线中针对至少两个天线的信道信息被组合的信息。
基于本公开的权利要求和/或说明书中公开的实施例的方法可以实现为硬件、软件或两者的组合。
当实现为软件时，可以提供用于存储一个或多个程序(即，软件模块)的计算机可读记录介质。在计算机可读记录介质中所存储的一个或多个程序被配置为由电子设备中的一个或多个处理器执行。一个或多个程序包括用于允许电子设备执行基于本公开的权利要求和/或说明书中公开的实施例的方法的指令。
程序(即，软件模块或软件)可以存储在随机存取存储器、包括闪速存储器的非易失性存储器、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁盘存储设备、压缩盘-ROM(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)或其他形式的光存储设备以及盒式磁带中。替选地，程序可以存储在存储器中，该存储器被配置为结合这些存储介质中的全部或一些。另外，所配置的存储器在数量上可以是多个。
此外，程序可以存储在能够通过诸如互联网、内联网、局域网(LAN)、广域网(WLAN)或存储区域网(SAN)的通信网络或通过组合这些网络而配置的通信网络来访问电子设备的可附接存储设备中。存储设备可以经由外部端口访问用于执行本公开的实施例的设备。另外，通信网络上的附加存储设备可以访问用于执行本公开的实施例的设备。
在本公开的前述具体实施例中，根据本文提议的具体实施例，本公开中包括的组件以单数或复数形式表达。然而，对于为了解释方便而提议的情况，适当地选择单数或复数表达，并且因此，本公开的各种实施例不限于单个或多个组件。因此，以复数形式表达的组件也可以以单数形式表达，反之亦然。
虽然已经参考本公开的某些优选实施例示出和描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可以在形式上和细节上进行各种改变。因此，本公开的范围不是由其详细描述来限定，而是由所附权利要求来限定，并且该范围的等同物内的所有差异将被解释为包括在本公开中。

Claims (14)

1.一种由无线通信系统中的数字单元(DU)执行的方法，所述方法包括：
生成包括用户设备(UE)调度信息的控制平面消息；和
向无线电单元(RU)发送所述控制平面消息，
其中，所述控制平面消息包括用于基于上行链路(UL)波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息，以及
其中，所述区段扩展信息包括指示天线是否要被组合的位掩码信息。
2.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述位掩码信息包括指示对应于相应的位的天线是否要被组合的位图，以及
其中，对应于所述位图的天线的最大数量是64。
3.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述控制平面消息还包括用于多端口分组的不同的区段扩展信息，以及
其中，所述位掩码信息包括用于与所述不同的区段扩展信息相关的多个接收扩展天线载波(eAxC)的位图。
4.根据权利要求3所述的方法，
其中，所述多个接收eAxC包括第一接收eAxC和第二接收eAxC，
其中，所述位图中、对应于所述第一接收eAxC的位图的每个位指示在所述第一接收eAxC中对应的天线是否要被组合，以及
其中，所述位图中、对应于所述第二接收eAxC的位图的每个位指示在所述第二接收eAxC中对应的天线是否要被组合。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括
通过所述DU和所述RU之间的前传路径，从所述RU接收所述UE信道信息，
其中，所述UE信道信息包括其中根据所述控制平面消息，在所述天线中至少两个天线的信道信息被组合的信息。
6.一种由无线通信系统中的基站的无线电单元(RU)执行的方法，所述方法包括：
从数字单元(DU)接收包括用户设备(UE)调度信息的控制平面消息，
其中，所述控制平面消息包括用于基于上行链路(UL)波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息，以及
其中，所述区段扩展信息包括指示天线是否要被组合的位掩码信息。
7.根据权利要求6所述的方法，
其中，所述位掩码信息包括指示对应于相应的位的天线是否要被组合的位图，以及
其中，对应于所述位图的天线的最大数量是64。
8.根据权利要求6所述的方法，
其中，所述控制平面消息还包括用于多端口分组的不同的区段扩展信息，以及
其中，所述位掩码信息包括用于与所述不同的区段扩展信息相关的多个接收eAxC的位图。
9.根据权利要求8所述的方法，
其中，所述多个接收eAxC包括第一接收eAxC和第二接收eAxC，
其中，所述位图中、对应于所述第一接收eAxC的位图的每个位指示在所述第一接收eAxC中对应的天线是否要被组合，以及
其中，所述位图中、对应于所述第二接收eAxC的位图的每个位指示在所述第二接收eAxC中对应的天线是否要被组合。
10.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：
通过所述DU和所述RU之间的前传路径，向所述DU发送所述UE信道信息，
其中，所述UE信道信息包括其中根据所述控制平面消息，在所述天线中至少两个天线的信道信息被组合的信息。
11.一种无线通信系统中的基站的数字单元(DU)的装置，所述装置包括：
至少一个收发器；和
至少一个处理器，
其中，所述至少一个处理器被配置为：
生成包括用户设备(UE)调度信息的控制平面消息；和
向无线电单元(RU)发送所述控制平面消息，
其中，所述控制平面消息包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息，以及
其中，所述区段扩展信息包括指示天线是否要被组合的位掩码信息。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述至少一个处理器被配置为执行权利要求2至权利要求5。
13.一种无线通信系统中的基站的无线电单元(RU)的装置，所述装置包括：
至少一个收发器；和
至少一个处理器，
其中，所述至少一个处理器被配置为：
从DU接收包括UE调度信息的控制平面消息，
其中，所述控制平面消息包括用于基于UL波束成形的UE信道信息中的天线映射的区段扩展信息，以及
其中，所述区段扩展信息包括指示天线是否要被组合的位掩码信息。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述至少一个处理器经被配置为执行权利要求7至权利要求10。
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