CN116235622A - 反射节点与网络节点之间链路故障的处理 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于处理朝向网络节点的链路故障的反射节点。反射节点包括用于控制具有可控反射角的无源元表面的控制器，该无源元表面用于反射网络节点和无线设备之间的通信信道上的无线电波。反射节点包括收发器单元，用于在控制信道上从网络节点接收指令。收发器单元被配置为确定反射节点和网络节点之间的控制信道上的链路故障事件。控制器被配置为在链路故障事件期间使用配置数据指定的反射设置来控制无源元表面的反射角以用于反射通信信道上的无线电波。

Description

反射节点与网络节点之间链路故障的处理

技术领域

本文呈现的实施例涉及一种用于处理朝向网络节点的链路故障的方法、反射节点、计算机程序和计算机程序产品。本文呈现的实施例还涉及一种用于处理朝向反射节点的链路故障的方法、网络节点、计算机程序和计算机程序产品。

背景技术

对于如第五代(5G)电信系统中使用的新无线电(NW)空中接口，引入了对应于10GHz以上载波频率的毫米波(mmWaves)。然而，通过毫米波进行的通信对阻挡很敏感，即物理对象会阻挡无线电波。现在将参考图1公开说明阻挡及其影响的非限制性示例。图1示出了通信网络100a的示例。通信网络100a包括两个网络节点300a、300b(例如，作为(无线电)接入网络节点提供)，其被配置为向无线设备提供网络接入，无线设备的其中一个以附图标记400a示出。物理上离无线设备400a最近的网络节点是网络节点300a。然而，网络节点300a和无线设备400a之间对应于通信信道120a的信号路径被第一物理对象110a阻挡。此外，来自网络节点300a的可能的非视线(non-line of sight)信号路径(其中之一对应于通信信道120b)不会到达无线设备400a，因为经由物理对象110b的信号反射不会到达无线设备400a。这导致无线设备400a代替地可操作地连接到对应于通信信道120c的存在视线信号路径的网络节点300b。由于网络节点300b到无线设备400a的物理距离比网络节点300a到无线设备400a的物理距离长，因此网络节点300b具有更大的路径损耗。

一种能够创建智能无线电环境的技术涉及使用可以与无线电环境交互的表面。

例如，正如在可在https://arxiv.org/abs/1903.08925(2020年9月20日最新访问)上访问的Marco Di Renzo等人的“由AI可重构元表面赋能的智能无线电环境：时机已到的想法(Smart Radio Environments Empowered by AI Reconfigurable Meta-Surfaces：An Idea Whose Time Has Come)”、可在https://arxiv.org/abs/2001.00364上访问(2020年9月20日最新访问)的Xiaojun Yuan等人的“可重构智能表面赋能无线通信：挑战与机遇(Reconfigurable-Intelligent-Surface Empowered Wireless Communations:Challenges and Opportunities)”以及在2019年11月IEEE无线通信汇刊(IEEETransactions on Wireless Communications)第18卷第11期第5394-5409页doi:10.1109/TWC.2019.2936025中Q.Wu和R.Zhang的“通过联合有源和无源波束成形的智能反射表面增强型无线网络(Intelligent Reflecting Surface Enhanced Wireless Network viaJoint Active and Passive Beamforming)”中公开的，此类表面通常称为元表面、可重构智能表面、大型智能表面或智能可重构表面。在不失这些术语的一般性或区分的情况下，贯穿本公开将使用术语元表面。

元表面是由经过精心设计以展现天然材料所不具备的特性的电磁材料制成的电磁表面。在实践中，元表面是一种电磁不连续性，它可以定义为一种复杂的电磁结构，其厚度通常为深亚波长(deeply sub-wavelength)，横向尺寸是电大的(electrically large)，并且包括具有极小特征的亚波长散射粒子。简单来说，元表面由亚波长金属或介电散射粒子的二维阵列组成，这些粒子以不同方式转换入射电磁波，从而导致电磁波根据元表面的结构被反射。

更详细地说，无源元表面是一种元表面，其中散射粒子或电磁反射特性在制造阶段不是固定和设计的，而是可以根据提供给元表面的外部刺激修改的。在本公开中，外部刺激由来自反射节点的控制信号定义。在一个示例中，无源元表面包括无源贴片(patch)天线的阵列。也就是说，天线没有连接到有源无线电收发器(即，能够将数据流调制到射频并将射频解调到数据流的设备)。相反，阵列中的天线连接到电阻抗可控的电阻器、电感器和/或电容器，并且其中天线连接到朝向接地平面的电阻器、电感器和/或电容器，使得相应天线的反射相位可以基于电阻抗设置来适配。因此，通过控制相应贴片天线的电阻抗，可以根据广义斯涅尔定律(Snell’slaw)适配入射电磁波的反射角。

因此，规则表面和无源元表面之间的一个区别在于无源元表面根据广义斯涅尔反射和折射定律成形或反射入射电磁波(例如无线电波)的能力。例如，无线电波的入射角和反射角在无源元表面中不一定相同。因此，返回参考图1的示例，如果对象110b被提供有无源元表面，则信号经由物理对象110b的反射可以由被提供有无源元表面的物理对象110b控制使得信号确实到达无线设备400a。这在图2中示出。图2示出了具有与通信网络100a相同的组件的通信网络100b，但是在物理对象110b处提供具有无源元表面250的反射节点200使得来自网络节点300a的信号经由对应于通信信道120b的非视线信号路径到达无线设备400a。

一般而言，反射节点200被配置为控制无源元表面的反射角。为了这样做，在网络节点300a和反射节点200之间建立单独的控制信道。通常使用使用6GHz以下载波频率的任何已知蜂窝通信技术或任何本地无线区域网络标准(例如Wi-Fi)或在未经许可的无线电频谱上使用的其他无线电接入技术来无线地建立该控制信道。然而，控制信道也可以通过有线介质(例如光纤光缆)建立。

然而，存在在网络节点300a和反射节点200之间的控制信道上发生干扰，而同时网络节点300a和无线设备400a之间经由无源元表面的通信仍在运行(例如使用另一通信技术、频段等)的风险。由于在控制信道上发生干扰，网络节点300a不再可能指示反射节点200如何控制无源元表面的反射角。进而，这可能导致通信信道120b被丢弃。

因此，需要一种机制来处理网络节点和反射节点之间的链路故障。

发明内容

本文实施例的一个目的是提供用于处理网络节点和反射节点之间的链路故障的机制，使得可以避免或至少缓解或减少上述问题。

根据第一方面，提出了一种用于处理朝向网络节点的链路故障的反射节点。所述反射节点包括控制器，其用于控制具有可控反射角的无源元表面，无源元表面用于反射网络节点和无线设备之间的通信信道上的无线电波的。所述反射节点包括收发器单元，其用于在控制信道上从所述网络节点接收指令。所述收发器单元被配置为确定所述反射节点和所述网络节点之间的所述控制信道上的链路故障事件。所述控制器被配置为在所述链路故障事件期间使用配置数据指定的反射设置来控制所述无源元表面的所述反射角以用于反射所述通信信道上的所述无线电波。

根据第二方面，提出了一种用于处理朝向网络节点的链路故障的方法。所述方法由反射节点执行。所述反射节点包括具有可控反射角的无源元表面，无源元表面用于反射所述网络节点和无线设备之间的通信信道上的无线电波。所述反射节点在控制信道上从所述网络节点接收指令。所述方法包括确定所述反射节点和所述网络节点之间的所述控制信道上的链路故障事件。所述方法包括，响应于此，在所述链路故障事件期间并使用由配置数据指定的反射设置来控制所述无源元表面的反射角以用于反射所述通信信道上的所述无线电波。

根据第三方面，提出了一种用于处理朝向网络节点的链路故障的计算机程序，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码当在反射节点的处理电路上被运行时使所述反射节点执行根据第二方面所述的方法。

根据第四方面，提出了一种用于处理朝向反射节点的链路故障的网络节点。所述网络节点包括通信接口，其用于在控制信道上向所述反射节点发送指令并用于使用无线电波在通信信道上与至少一个无线设备通信。所述无线电波在所述网络节点和所述无线设备之间在所述反射节点的无源元表面处以反射角被反射。所述网络节点包括处理电路，其被配置为确定所述网络节点与所述反射节点之间的所述控制信道上的链路故障事件。所述处理电路被配置为在所述链路故障事件期间根据配置数据控制所述通信接口以用于与所述无线设备通信。所述配置数据指定反射设置，根据所述反射设置，在所述链路故障事件期间，控制在所述反射节点的所述无源元表面处的所述反射角。

根据第五方面，提出了一种用于处理朝向反射节点的链路故障的方法。所述方法由网络节点执行。所述网络节点在控制信道上向所述反射节点发送指令。所述网络节点使用无线电波在通信信道上与至少一个无线设备进行通信。所述无线电波在所述网络节点和所述无线设备之间在所述反射节点的无源元表面处以反射角被反射。所述方法包括确定所述网络节点和所述反射节点之间的所述控制信道上的链路故障事件。所述方法包括，响应于此，在所述链路故障事件期间根据配置数据与所述无线设备通信。所述配置数据指定反射设置，根据所述反射设置，在所述链路故障事件期间，控制在所述反射节点的所述无源元表面处的所述反射角。

根据第六方面，提出了一种用于处理朝向反射节点的链路故障的计算机程序，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码当在网络节点的处理电路上被运行时使所述网络节点执行根据第五方面所述的方法。

根据第七方面，提出了一种计算机程序产品，包括根据第三方面和第六方面中的至少一个方面的计算机程序和其上存储有所述计算机程序的计算机可读存储介质。所述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，所述反射节点、所述网络节点、这些方法、这些计算机程序和该计算机程序产品使得能够处理网络节点和反射节点之间的链路故障，从而避免了上述问题。

有利地，通过启用在所述网络节点和所述反射节点之间的所述控制信道掉线(drop)的情况下所述反射节点如何控制所述反射角的明确定义的行为，所述网络节点和所述反射节点两者仍然知道所述反射节点将如何表现。

进而，这又提高了在其中所述网络节点和所述无线设备之间的信号被由所述反射节点控制的所述无源元表面反射的情况下保持所述网络节点和它所服务的无线设备之间的连接的机会。

进而，这会增加系统容量和用户体验。

所附实施例的其他目的、特征和优点将从以下详细公开、从所附从属权利要求以及从附图而明显。

通常，权利要求中使用的所有术语应根据其在技术领域中的通常含义来解释，除非本文另有明确定义。除非另有明确说明，否则所有对“一/一个/该元件、设备、组件、装置、模块、步骤等”的引用应开放地解释为指的是该元件、设备、组件、装置、模块、步骤等的至少一个实例。除非明确说明，否则不必以所公开的确切顺序执行本文公开的任何方法的步骤。

附图说明

现在参考附图以示例的方式描述本发明构思，其中：

图1、2和3是示出根据实施例的通信网络的示意图；

图4是根据实施例的反射节点的框图；

图5和6是根据实施例的方法的流程图；

图7是示出根据实施例的反射节点的功能单元的示意图；

图8是示出根据实施例的反射节点的功能模块的示意图；

图9是示出根据实施例的网络节点的功能单元的示意图；

图10是示出根据实施例的网络节点的功能模块的示意图；以及

图11示出了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附图更全面地描述本发明构思，在附图中示出了本发明构思的某些实施例。然而，本发明构思可以以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的实施例；相反，这些实施例是以示例的方式提供的，使得本公开将是透彻和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本发明构思的范围。在整个描述中，相似的标记指代相似的元素。虚线所示的任何步骤或特征都应视为可选的。

如上所述，需要一种机制来处理网络节点和反射节点之间的链路故障。因此，本文实施例的一个目的是提供用于处理网络节点和反射节点之间的链路故障的机制，使得可以避免或至少缓解或减少上述问题。

因此，本文公开的实施例涉及用于处理朝向网络节点300a、300b的链路故障以及处理朝向反射节点200的链路故障的机制。为了获得这样的机制，提供了一种反射节点200、一种由反射节点200执行的方法、一种包括例如具有计算机程序的形式的代码的计算机程序产品，所述代码当在反射节点200的处理电路上运行时使反射节点200执行该方法。为了获得这样的机制，进一步提供一种网络节点300a、300b、一种由网络节点300a、300b执行的方法、以及一种包括例如具有计算机程序的形式的代码的计算机程序产品，所述代码当在网络节点300a、300b的处理电路上被运行时使网络节点300a、300b执行该方法。

现在将同时参考图3和图4公开用于处理朝向网络节点300a、300b的链路故障的反射节点200的实施例。图3示出了具有与通信网络100b相同的组件的通信网络100c，但是没有网络节点300b，并且网络节点300a为两个无线设备400a、400b服务，并且其中反射节点200根据本文公开的实施例来配置。每个无线设备400a、400b可以是便携式无线设备、移动站、移动电话、手机、无线本地环路电话、用户设备(UE)、智能电话、可穿戴通信设备、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、配备网络的车辆、物联网(IoT)设备中的任何一个。在图3中，网络节点300a在第一频率间隔(f1)中经由反射节点200在通信信道120a、120d上在各自的不同时间(T1、T2)与无线设备400a、400b通信，同时网络节点300a在第二频率间隔(f2)中在控制信道130上与反射节点200通信。尽管控制信道130被示为在无线链路上建立，但是控制信道130可以在网络节点300a和反射节点200之间的有线链路之间建立。网络节点300a由此能够控制反射节点200处的无源元表面的反射角，使得网络节点300a与无线设备400a之间的通信可以在时间T1期间在第一频率间隔f1中在通信信道120a上保持，并且与无线设备400b之间的通信在时间T2期间在第一频率间隔f1中在通信信道120d上保持。第一频率间隔f1可以是mmW频率间隔，而第二频率间隔f2可以是低于6GHz的频率间隔或者至少是不与第一频率间隔重叠的频率间隔。图4是根据实施例的反射节点200的框图。

反射节点200包括控制器260，用于控制具有可控反射角的无源元表面250，用于反射网络节点300a和无线设备400a、400b之间的通信信道120a:120d上的无线电波。

反射节点200包括收发器单元270，用于在控制信道130上从网络节点300a接收指令。

收发器单元270被配置为确定反射节点200和网络节点300a之间的控制信道130上的链路故障事件。

控制器260被配置为在链路故障事件期间，使用由配置数据指定的反射设置来控制无源元表面250的反射角，用于在通信信道120a:120d上反射无线电波。

有利地，通过启用在网络节点300a和反射节点200之间的控制信道130掉线的情况下反射节点200如何控制反射角的明确定义的行为，网络节点300a和反射节点200两者都仍然知道反射节点200将如何表现。这进而又提高了在其中网络节点300a和无线设备400a、400b之间的信号被由反射节点200控制的无源元表面250反射的情况下保持网络节点300a和它服务的无线设备400a、400b之间的连接的机会。这进而又导致增加系统容量和用户体验。

现在将公开涉及反射节点200的更多细节的实施例。

配置数据可能有不同的示例。现在将依次公开与其相关的三个实施例。

根据第一实施例，根据配置数据，将保持紧接在确定链路故障事件之前使用的反射角。在这方面，当链路故障正在进行时，反射角可能至少改变一个。例如，反射角可能会在计时器定义的时间点发生变化。因此，可以保持反射角直到计时器到期，然后可以使用另一个或多个反射角。具体地，根据配置数据，紧接在链路故障事件被确定之前使用的反射角可能仅被保持到在链路故障事件被确定时启动的计时器到期。可以有不同的方法来确定计时器的值，即从计时器启动到计时器到期之间的持续时间。在一些示例中，计时器与链路的重建过程对齐。即，在一些方面，在确定链路故障事件后，在反射节点200和网络节点300a之间发起重建过程。重建过程最多在一个时间段内进行，然后计时器可能有一个等于这个时间段的到期时间。如果在解决链路故障之前计时器到期，则可能有不同的方法来确定反射角。在一些示例中，反射角采用由默认设置定义的值。具体地，在一些方面，当链路故障事件在计时器到期后仍在进行时，根据配置数据，反射角由默认反射设置定义。

根据第二实施例，根据配置数据，反射角由默认反射设置定义。因此，当已经检测到链路故障事件时，可以直接应用默认反射设置，而不需要反射节点200首先保持紧接在确定链路故障事件之前使用的反射角。

根据第三实施例，根据配置数据，反射角将根据反射设置集合而改变。该反射设置集合可能包括紧接在链路故障事件被确定之前使用的反射角和一个或多个默认反射设置。进一步在这方面，根据配置数据，反射角可以在反射设置集合中的反射设置之间周期性地改变。例如，反射角可能会根据(例如由时间戳提供的)时间信息周期性地改变。特别地，配置数据可以包括时间戳，其中时间戳定义反射角如何在反射设置集合中的反射设置之间按时间改变。此外，在一些示例中，时间戳定义何时将发送广播符号以及何时将发送单播符号。也就是说，在一些方面，广播符号和单播符号在网络节点300a和无线设备400a、400b之间的通信信道120a:120d上发送，并且时间戳由将在何时发送广播符号和将在何时发送单播符号定义。在进一步的示例中，时间戳由一个或多个计时器提供的触发器代替，使得当计时器到期时这触发反射角被改变。也就是说，当第一计时器到期时，这触发第一次改变反射角(到一个值)。然后，当第二计时器到期时，这触发反射角第二次改变(到另一个值)，等等。因此，计时器可以用于顺序地将反射角从一个值改变到下一个值。在进一步的示例中，默认设置用于广播符号，而上次使用的设置被保持用于单播符号。即，在一些方面，根据配置数据，当发送广播符号时反射角由第一设置定义，而当发送单播符号时反射角由第二设置定义。此外，在一些示例中，第一设置是默认反射设置，而根据第二设置，在发送广播符号时将使用紧接在确定链路故障事件之前使用的反射角。

现在将公开无源元表面250的方面以及如何控制其反射角。在一些实施例中，无源元表面250包括至少两个无源元表面部分。然后，根据配置数据，对于至少两个无源元表面部分中的每一个无源元表面部分，反射角可能不同。因此，一个状态可被应用于无源元表面250的一个子表面，而另一个状态被同时应用于无源元表面250的另一子表面，其中每个状态对应于特别的反射角或依次应用的一组反射角。也就是说，无源元表面250可能一次并且同时具有两个或更多个反射角。例如，用于反射广播信号的无源元表面250的一个子表面可以根据一个状态来配置，而同时用于反射单播信号的无源元表面250的另一个子表面可以根据另一个状态来配置。替代地或附加地，两个或更多个子表面可以对于一个符号共享状态但可以配置为对于另一符号具有各自的状态。因此，对于至少两个无源元表面部分中的每一个，可能存在一个第一设置和一个第二设置。

此外，根据上文，反射节点200和无源元表面250至少相对于彼此布置，使得反射节点200的控制器260被配置为在链路故障事件期间控制无源元表面250的反射角。在一些方面，无源元表面250是反射节点200的一部分。也就是说，在一些实施例中，反射节点200还包括无源元表面250。

反射节点200获取配置数据可以有不同的方式。在一些实施例中，配置数据是在链路故障事件被确定之前在控制信道130上从网络节点300a获得的。在其他实施例中，配置数据被预配置在反射节点200中。在任一情况下，但尤其是对于后一种情况，配置数据可以是标准化配置数据，至少基于标准，或由预定义规则定义。在一些示例中，配置数据作为来自网络节点300a的配置数据(例如，作为从网络节点300a用信号发送的指示符)和预定义规则的组合获得(例如，其中指示符指向预定义规则之一，预定义规则可以在标准中设置)。

可能存在不同类型的链路故障。一般而言，链路故障的类型取决于反射节点200和网络节点300a之间的操作连接。在一些实施例中，反射节点200具有用于控制信道130的朝向网络节点300a的无线连接并且链路故障是无线电链路故障。例如，如果控制信道130在无线连接上，则可以监视控制信道130的无线电链路质量，并且如果无线电链路质量低于阈值质量水平一定时间(或在控制信道130上发送的分组的解码错误的数量高于错误阈值一定时间)，定义链路故障事件的无线电链路故障事件被检测到。在其他实施例中，反射节点200具有用于控制信道130的朝向网络节点300a的有线连接并且链路故障是该有线链路上的故障。

如上所述，控制信道130可能处于与通信信道120a:120d不同的频率间隔上。即，在一些实施例中，通信信道120a:120d正在使用第一载波频率(在第一频率间隔f1中)并且控制信道130正在使用不同于第一载波频率的第二载波频率(在第二频率间隔f2中)。

如上所述，在正常操作下(即，当控制信道130上没有任何链路故障时)反射节点200由网络节点300a指示如何控制无源元表面250的反射角。即在一些实施例中，从网络节点300a接收的指令与反射设置有关，在控制信道130上不存在链路故障事件的情况下，无源元表面250的反射角将根据该反射设置进行控制。

现在将参考图9公开用于处理朝向反射节点200的链路故障的网络节点300a的实施例，这也将在下面进一步描述。

网络节点300a包括通信接口320，用于在控制信道130上向反射节点200发送指令，以及用于使用无线电波在通信信道120a：120d上与至少一个无线设备400a、400b通信。无线电波在网络节点300a和无线设备400a、400b之间，在反射节点200的无源元表面250处以反射角被反射。

网络节点300a包括被配置成确定网络节点300a和反射节点200之间的控制信道130上的链路故障事件的处理电路310。

处理电路310被配置为在链路故障事件期间根据配置数据控制通信接口320与无线设备400a、400b通信。配置数据指定反射设置，在链路故障事件期间要根据该设置控制反射节点200的无源元表面250处的反射角。

以上结合反射节点200的描述所公开的实施例同样适用于网络节点300a。然而，为了本公开的完整性，现在将公开适用于网络节点300a以及涉及网络节点300a的进一步细节的实施例。

如上所述，可能是配置数据的不同示例。现依次公开与其相关的三个实施例。

根据第一实施例，根据配置数据，将保持紧接在确定链路故障事件之前使用的反射角。在这方面，当链路故障正在进行时，反射角可能至少改变一个。例如，反射角可能会在计时器定义的时间点发生变化。因此，可以保持反射角直到计时器到期，然后可以使用另一个或多个反射角。具体地，根据配置数据，紧接在链路故障事件被确定之前使用的反射角可能被保持仅仅直到在链路故障事件被确定时启动的计时器到期。

可以有不同的方法来确定计时器的值，即从计时器启动到计时器到期之间的持续时间。在一些示例中，计时器与链路的重建过程对齐。即，在一些方面，在确定链路故障事件后，在反射节点200和网络节点300a之间发起重建过程。重建过程最多在一个时间段内进行，然后计时器可能有一个等于这个时间段的到期时间。如果在解决链路故障之前计时器到期，则可能有不同的方法来确定反射角。在一些示例中，反射角采用由默认设置定义的值。具体地，在一些方面，当链路故障事件在计时器到期之后仍在进行时，根据配置数据，反射角由默认反射设置定义。

根据第二实施例，根据配置数据，反射角由一个或多个默认反射设置定义。

根据第三实施例，根据配置数据，反射角将根据反射设置集合而改变。该反射设置集合可能包括紧接在链路故障事件被确定之前使用的反射角和默认反射设置。进一步在这方面，根据配置数据，反射角可以在反射设置集合中的反射设置之间周期性地改变。例如，反射角可能会根据(例如时间戳提供的)时间信息周期性地改变。特别地，配置数据可以包括时间戳，其中时间戳定义反射角如何在反射设置集合中的反射设置之间按时间改变。此外，在一些示例中，时间戳定义何时将发送广播符号以及何时将发送单播符号。也就是说，在一些方面，广播符号和单播符号在网络节点300a和无线设备400a、400b之间的通信信道120a:120d上传送，并且时间戳由将在何时发送广播符号和将在何时发送单播符号定义。在进一步的示例中，时间戳由一个或多个计时器提供的触发器代替，使得当计时器到期时这触发反射角被改变。也就是说，当第一计时器到期时，这触发第一次改变反射角。然后，当第二计时器到期时，这触发反射角第二次改变，等等。因此，计时器可以用于顺序地将反射角从一个值改变到下一个值。在进一步的示例中，默认设置用于广播符号，而上次使用的设置被保持用于单播符号。即，在一些方面，根据配置数据，当发送广播符号时反射角由第一设置定义，而当发送单播符号时反射角由第二设置定义。此外，在一些示例中，第一设置是默认反射设置，而根据第二设置，在发送广播符号时将使用紧接在确定链路故障事件之前使用的反射角。

在一些实施例中，根据配置数据，无源元表面250的每个部分的反射角不同。

在一些方面，网络节点300a向反射节点200提供配置数据。具体而言，在一些实施例中，在确定链路故障事件之前在控制信道130上向反射节点200提供配置数据。

如上所述，可能存在不同类型的链路故障，一般而言，链路故障的类型取决于网络节点300a和反射节点200之间的操作连接。在一些实施例中，网络节点300a具有用于控制信道130的朝向反射节点200的无线连接并且链路故障是无线电链路故障。在其他实施例中，网络节点300a具有用于控制信道130的朝向反射节点200的有线连接并且链路故障是有线链路上的故障。

如上所述，控制信道130可能在与通信信道120a:120d不同的频率间隔上。即，在一些实施例中，通信信道120a:120d正在使用第一载波频率(在第一频率间隔f1中)并且控制信道130正在使用不同于第一载波频率的第二载波频率(在第二频率间隔f2中)。

如上所述，在正常操作下(即，当控制信道130上没有任何链路故障时)，网络节点300a指示反射节点200如何控制无源元表面250的反射角。也就是说，在一些实施例中，发送到反射节点200的指令与反射设置有关，在控制信道130上不存在链路故障事件的情况下，无源元表面250的反射角将根据该反射设置进行控制。

现在参考图5，其示出了一种根据以上公开的实施例中的任一个的反射节点200执行的用于处理朝向网络节点300a的链路故障的方法。反射节点200包括具有可控反射角的无源元表面250，其用于反射网络节点300a和无线设备400a、400b之间的通信信道120a:120d上的无线电波。反射节点200在控制信道130上从网络节点300a接收指令。

S102：反射节点200确定反射节点200与网络节点300a之间的控制信道130上的链路故障事件。

响应于此(即，响应于已经确定链路故障事件)，反射节点200执行步骤S104。

S104：反射节点200在链路故障事件期间并使用由配置数据指定的反射设置来控制用于反射通信信道120a：120d上的无线电波的无源元表面250的反射角。

现在参考图6，其示出了根据以上公开的实施例中的任一个的网络节点300a执行的用于处理朝向反射节点200的链路故障的方法。网络节点300a在控制信道130上向反射节点200发送指令。网络节点300a使用无线电波在通信信道120a：120d上与至少一个无线设备400a、400b通信。无线电波在网络节点300a和无线设备400a、400b之间，在反射节点200的无源元表面250处以反射角被反射。

S202：网络节点300a确定网络节点300a与反射节点200之间的控制信道130上的链路故障事件。

响应于此(即，响应于已确定链路故障事件)，网络节点300a执行步骤S204。

S204：网络节点300a在链路故障事件期间根据配置数据与无线设备400a、400b通信。配置数据指定反射设置，在链路故障事件期间要根据该设置控制反射节点200的无源元表面250处的反射角。

现在将公开一个用于至少基于以上公开的实施例中的一些来处理反射节点200和网络节点300a之间的链路故障的特定实施例。

反射节点200中的收发器单元270获得在收发器单元270确定控制信道130上的链路故障事件的情况下反射节点200应该使用的配置数据。配置数据指定了反射节点200中的控制器260将使用的反射设置，用于控制无源元表面250的反射角，用于经由反射节点200反射网络节点300a和无线设备400a、400b之间的通信信道上的无线电波。

收发器单元270或控制器260经由收发器单元270监视控制信道130的质量。从而使得反射节点200能够根据众所周知的配置过程来确定控制信道130的链路故障事件。

控制器260根据配置数据在链路故障事件期间控制无源元表面250的反射角。上面已经公开了配置数据的示例以及反射角根据配置数据可能采用的一个或多个值。

反射节点200启动连接重建过程以重新连接到网络节点300a的控制信道130。重建过程可以遵循任何众所周知的重建过程。重建过程可能会持续一段时间(例如，直到计时器到期)，并且如果直到计时器到期才建立连接，则确定将释放该连接。

图7以多个功能单元的形式示意性地示出了根据一个实施例的反射节点200的组件。使用能够执行存储在例如具有存储介质230的形式的计算机程序产品1110a(如在图11中)中的软件指令的适合的中央处理单元(CPU)、多处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)等中的一个或多个的任意组合来提供处理电路210。处理电路210可以进一步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)。

特别地，处理电路210被配置为使反射节点200执行一组操作或步骤，如上文所公开的。例如，存储介质230可以存储该组操作，并且处理电路210可以被配置为从存储介质230检索该组操作以使反射节点200执行该组操作。该组操作可以作为一组可执行指令来提供。因此，处理电路210由此被布置成执行如本文所公开的方法。

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何一种或组合。

反射节点200还可以包括用于与至少一个网络节点300a、300b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机和接收机，包括模拟和数字组件。

处理电路210例如通过向通信接口220和存储介质230发送数据和控制信号、通过从通信接口220接收数据和报告、以及通过从存储介质230检索数据和指令来控制反射节点200的一般操作。为了不模糊本文提出的概念，省略了反射节点200的其他组件以及相关功能。

图8以多个功能模块的形式示意性地示出了根据一个实施例的反射节点200的组件。图8的反射节点200包括多个功能模块；被配置为执行步骤S102的确定模块210a；以及被配置为执行步骤S104的控制模块210b。图8的反射节点200还可以包括例如由功能模块210c表示的多个可选功能模块。一般而言，每个功能模块210a-210c可以以硬件或软件实现。优选地，一个或多个或所有功能模块210a-210c可以由可能与通信接口220和/或存储介质230协作的处理电路210实现。处理电路210因此可以被布置成从存储介质230获取由功能模块210a-210c提供的指令并执行这些指令，从而执行如本文所公开的反射节点200的任何步骤。

图9以多个功能单元的形式示意性地示出了根据一个实施例的网络节点300a、300b的组件。使用能够执行存储在例如具有存储介质330的形式的计算机程序产品1110b(如在图11中)中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)等中的一个或多个的任何组合来提供处理电路310。处理电路310可以进一步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)。

特别地，处理电路310被配置为使网络节点300a、300b执行一组操作或步骤，如上文所公开的。例如，存储介质330可以存储该组操作，并且处理电路310可以被配置为从存储介质330检索该组操作以使网络节点300a、300b执行该组操作。该组操作可以作为一组可执行指令来提供。因此，处理电路310由此被布置成执行如本文所公开的方法。

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何一种或组合。

网络节点300a、300b还可以包括用于与反射节点200以及无线设备400a、400b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机和接收机，包括模拟和数字组件。

处理电路310例如通过向通信接口320和存储介质330发送数据和控制信号、通过从通信接口320接收数据和报告、以及通过从存储介质330检索数据和指令来控制网络节点300a、300b的一般操作。网络节点300a、300b的其他组件以及相关功能被省略，以便不模糊本文提出的概念。

图10以多个功能模块的形式示意性地示出了根据一个实施例的网络节点300a、300b的组件。图10的网络节点300a、300b包括多个功能模块；被配置为执行步骤S202的确定模块310a；以及被配置为执行步骤S204的控制模块310b。图10的网络节点300a、300b还可以包括例如由功能模块310c表示的多个可选功能模块。一般而言，每个功能模块310a-310c可以以硬件或软件实现。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实现。处理电路310因此可以被布置成从存储介质330获取如同由功能模块310a-310c提供的指令并执行这些指令，从而执行如本文所公开的网络节点300a、300b的任何步骤。

网络节点300a、300b可以是(无线电)接入网络节点、无线电基站、基站收发信台、节点B(NB)、演进节点B(eNB)、gNB、接入点、接入节点或集成接入和回程(IAB)节点中的任何一个的一部分、与其集成或共址(collocated)。

网络节点300a、300b可以作为独立设备或作为至少一个另外的设备的一部分来提供。例如，网络节点300a、300b可被设置在无线电接入网络的节点中或核心网络的节点中。替代地，网络节点300a、300b的功能可以分布在至少两个设备或节点之间。这至少两个节点或设备可以是同一网络部分(例如无线电接入网络或核心网络)的一部分，或者可以分布在至少两个这样的网络部分之间。

因此，由网络节点300a、300b执行的指令的第一部分可以在第一设备中执行，并且由网络节点300a、300b执行的指令的第二部分可以在第二设备中执行；本文公开的实施例不限于可以在其上执行由网络节点300a、300b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合于由驻留在云计算环境中的网络节点300a、300b执行。因此，虽然图9中示出了单个处理电路310，但是处理电路310可以分布在多个设备或节点中。这同样适用于图8 10的功能模块310a-310c和图11的计算机程序1120b。

图11示出了包括计算机可读装置1130的计算机程序产品1110a、1110b的一个示例。在该计算机可读装置1130上，可以存储计算机程序1120a，该计算机程序1120a可以使处理电路210及与其可操作地耦合的实体和设备(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。计算机程序1120a和/或计算机程序产品1110a因此可以提供用于执行如本文公开的反射节点200的任何步骤的装置。在该计算机可读装置1130上，可以存储计算机程序1120b，该计算机程序1120b可以使处理电路310和与其可操作地耦合的实体和设备(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。计算机程序1120b和/或计算机程序产品1110b因此可以提供用于执行如本文公开的网络节点300a、300b的任何步骤的装置。

在图11的示例中，计算机程序产品1110a、1110b被示为光盘，例如CD(高密度盘)或DVD(数字多功能盘)或蓝光光盘。计算机程序产品1110a、1110b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)或电可擦除可编程存储器只读存储器(EEPROM)，更具体地，作为外部存储器(例如USB(通用串行总线)存储器或闪存(例如紧凑型闪存))中的设备的非易失性存储介质。因此，虽然计算机程序1120a、1120b在本文被示意性地示为所示光盘上的轨道，但是计算机程序1120a、1120b可以以适合计算机程序产品1110a、1110b的任何方式存储。

上面已经主要参考几个实施例描述了本发明构思。然而，如本领域的技术人员容易理解的，在如所附专利权利要求所定义的本发明构思的范围内，上面公开的实施例之外的其他实施例同样是可能的。

Claims (41)

1.一种用于处理朝向网络节点(300a，300b)的链路故障的反射节点(200)，所述反射节点(200)包括：

控制器(260)，其用于控制具有可控反射角的无源元表面(250)，所述无源元表面用于反射网络节点(300a，300b)和无线设备(400a，400b)之间的通信信道(120a:120d)上的无线电波；以及

收发器单元(270)，其用于在控制信道(130)上从所述网络节点(300a，300b)接收指令；

其中，所述收发器单元(270)被配置为确定所述反射节点(200)和所述网络节点(300a，300b)之间的所述控制信道(130)上的链路故障事件；以及

其中，所述控制器(260)被配置为在所述链路故障事件期间，使用由配置数据指定的反射设置来控制所述无源元表面(250)的所述反射角以用于反射所述通信信道(120a:120d)上的所述无线电波。

2.根据权利要求1所述的反射节点(200)，其中，根据所述配置数据，保持紧接在确定所述链路故障事件之前使用的所述反射角。

3.根据权利要求2所述的反射节点(200)，其中，根据所述配置数据，保持紧接在确定所述链路故障事件之前使用的所述反射角，仅仅直到在确定所述链路故障事件时启动的计时器到期。

4.根据权利要求3所述的反射节点(200)，其中，在已确定所述链路故障事件后，在所述反射节点(200)和所述网络节点(300a，300b)之间发起重建过程，其中所述重建过程最多在一个时间段期间进行，并且其中，所述计时器具有等于所述时间段的到期时间。

5.根据权利要求4所述的反射节点(200)，其中，当在所述计时器到期后所述链路故障事件仍在进行时，根据所述配置数据由默认反射设置定义所述反射角。

6.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，其中，根据所述配置数据，由默认反射设置定义所述反射角。

7.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，其中，根据所述配置数据，根据反射设置集合来改变所述反射角。

8.根据权利要求7所述的反射节点(200)，其中，根据所述配置数据，在所述反射设置集合中的反射设置之间周期性地改变所述反射角。

9.根据权利要求7所述的反射节点(200)，其中，所述配置数据包括时间戳，并且其中，所述时间戳定义所述反射角要如何在所述反射设置集合中的反射设置之间按时间改变。

10.根据权利要求9所述的反射节点(200)，其中，在所述网络节点(300a，300b)和所述无线设备(400a，400b)之间的所述通信信道(120a:120d)上传送广播符号和单播符号，并且其中，所述时间戳由将发送广播符号的时间以及将发送单播符号的时间定义。

11.根据权利要求10所述的反射节点(200)，其中，根据所述配置数据，当发送所述广播符号时，所述反射角由第一设置定义，当发送所述单播符号时，所述反射角由第二设置定义。

12.根据权利要求11所述的反射节点(200)，其中，所述第一设置是默认反射设置，并且其中，根据所述第一设置，紧接在确定所述故障事件之前使用的所述反射角将要在发送所述广播符号时使用。

13.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，其中，所述无源元表面(250)包括至少两个无源元表面部分，并且其中，根据所述配置数据，所述反射角对于所述至少两个无源元表面部分中的每一个无源元表面部分都不同。

14.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，其中，在已经确定所述链路故障事件之前，通过所述控制信道(130)从所述网络节点(300a，300b)获得所述配置数据。

15.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，其中，所述配置数据被预先配置在所述反射节点(200)中。

16.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，其中，所述反射节点(200)具有用于所述控制信道(130)的朝向所述网络节点(300a，300b)的无线连接，并且其中，所述链路故障是无线电链路故障。

17.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，其中，所述通信信道使用第一载波频率，并且其中，所述控制信道(130)使用不同于所述第一载波频率的第二载波频率。

18.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，其中，从所述网络节点(300a，300b)接收的所述指令与反射设置有关，根据所述反射设置，在所述控制信道(130)上没有所述链路故障事件的情况下控制所述无源元表面(250)的所述反射角。

19.根据前述权利要求中任一项所述的反射节点(200)，还包括所述无源元表面(250)。

20.一种用于处理朝向网络节点(300a，300b)的链路故障的方法，所述方法由反射节点(200)执行，其中，所述反射节点(200)包括具有可控反射角的无源元表面(250)，所述无源元表面用于反射所述网络节点(300a，300b)和无线设备(400a，400b)之间的通信信道(120a：120d)上的无线电波，其中，所述反射节点(200)在控制信道(130)上从所述网络节点(300a，300b)接收指令，所述方法包括：

确定(S102)所述反射节点(200)和所述网络节点(300a，300b)之间的所述控制信道(130)上的链路故障事件；以及响应于此：

在所述链路故障事件期间，使用由配置数据指定的反射设置来控制(S104)所述无源元表面(250)的所述反射角以用于反射所述通信信道(120a：120d)上的所述无线电波。

21.一种用于处理朝向反射节点(200)的链路故障的网络节点(300a，300b)，所述网络节点(300a，300b)包括：

通信接口(320)，其用于在控制信道(130)上向所述反射节点(200)发送指令，并用于使用无线电波在通信信道(120a：120d)上与至少一个无线设备(400a，400b)通信，其中，所述无线电波在所述网络节点(300a，300b)和所述无线设备(400a，400b)之间在所述反射节点(200)的无源元表面(250)处以反射角被反射；以及

处理电路(310)，其被配置为确定所述网络节点(300a，300b)和所述反射节点(200)之间的所述控制信道(130)上的链路故障事件；

其中，所述处理电路(310)被配置为在所述链路故障事件期间，根据配置数据控制所述通信接口(320)以用于与所述无线设备(400a，400b)通信，其中，所述配置数据指定反射设置，根据所述反射设置，在所述链路故障事件期间控制在所述反射节点(200)的所述无源元表面(250)处的所述反射角。

22.根据权利要求21所述的网络节点(300a，300b)，其中，根据所述配置数据，保持紧接在确定所述链路故障事件之前使用的所述反射角。

23.根据权利要求22所述的网络节点(300a，300b)，其中，根据所述配置数据，保持紧接在确定所述链路故障事件之前使用的所述反射角，仅仅直到在确定所述链接故障事件时启动的计时器到期。

24.根据权利要求23所述的网络节点(300a，300b)，其中，在已确定所述链路故障事件后，在所述反射节点(200)和所述网络节点(300a，300b)之间发起重建过程，其中，所述重建过程最多在一个时间段期间进行，并且其中，所述计时器具有等于所述时间段的到期时间。

25.根据权利要求24所述的网络节点(300a，300b)，其中，当在所述计时器到期后所述链路故障事件仍在进行时，根据所述配置数据，由默认反射设置定义所述反射角。

26.根据权利要求21至25中任一项所述的网络节点(300a，300b)，其中，根据所述配置数据，由默认反射设置定义所述反射角。

27.根据权利要求21至26中任一项所述的网络节点(300a，300b)，其中，根据所述配置数据，根据反射设置集合来改变所述反射角。

28.根据权利要求27所述的网络节点(300a，300b)，其中，根据所述配置数据，在所述反射设置集合中的反射设置之间周期性地改变所述反射角。

29.根据权利要求27所述的网络节点(300a，300b)，其中，所述配置数据包括时间戳，并且其中，所述时间戳定义所述反射角如何在所述反射设置集合中的反射设置之间按时间改变。

30.根据权利要求29所述的网络节点(300a，300b)，其中，在所述网络节点(300a，300b)和所述无线设备(400a，400b)之间的所述通信信道(120a:120d)上传送广播符号和单播符号，并且其中，所述时间戳由将发送广播符号的时间以及将发送单播符号的时间来定义。

31.根据权利要求30所述的网络节点(300a，300b)，其中，根据所述配置数据，当发送所述广播符号时，所述反射角由第一设置定义，当发送所述单播符号时，所述反射角由第二设置定义。

32.根据权利要求31所述的网络节点(300a，300b)，其中，所述第一设置是默认反射设置，并且其中，根据所述第二设置，紧接在确定所述链路故障事件之前使用的所述反射角将在发送所述广播符号时使用。

33.根据权利要求31所述的网络节点(300a，300b)，其中，所述无源元表面(250)包括至少两个无源元表面部分，并且其中，根据所述配置数据，所述反射角对于所述至少两个无源元表面部分中的每一个无源元表面部分都不同。

34.根据权利要求21至33中任一项所述的网络节点(300a，300b)，其中，在已经确定所述链路故障事件之前，通过所述控制信道(130)向所述反射节点(200)提供所述配置数据。

35.根据权利要求21至34中任一项所述的网络节点(300a，300b)，其中，所述网络节点(300a，300b)具有用于所述控制信道(130)的朝向所述反射节点(200)的无线连接，并且其中，所述链路故障是无线电链路故障。

36.根据权利要求21至35中任一项所述的网络节点(300a，300b)，其中，所述通信信道使用第一载波频率，并且其中，所述控制信道(130)使用不同于所述第一载波频率的第二载波频率。

37.根据权利要求21至36中任一项所述的网络节点(300a，300b)，其中，被发送到所述反射节点(200)的所述指令与反射设置有关，根据所述反射设置，在所述控制信道(130)上没有所述链路故障事件的情况下控制所述无源元表面(250)的所述反射角。

38.一种用于处理朝向反射节点(200)的链路故障的方法，所述方法由网络节点(300a，300b)执行，其中，所述网络节点(300a，300b)在控制信道(130)上向所述反射节点(200)发送指令，并且其中，所述网络节点(300a，300b)使用无线电波在通信信道(120a：120d)上与至少一个无线设备(400a，400b)通信，其中，所述无线电波在所述网络节点(300a，300b)和所述无线设备(400a，400b)之间在所述反射节点(200)的无源元表面(250)处以反射角被反射，所述方法包括：

确定(S202)所述网络节点(300a，300b)与所述反射节点(200)之间的所述控制信道(130)上的链路故障事件；以及响应于此：

在所述链路故障事件期间，根据配置数据与所述无线设备(400a，400b)通信(S204)，其中，所述配置数据指定反射设置，根据所述反射设置，在所述链路故障事件期间控制在所述反射节点(200)的所述无源元表面(250)处的所述反射角。

39.一种用于处理朝向网络节点(300a，300b)的链路故障的计算机程序(1120a)，所述计算机程序包括计算机代码，所述计算机代码当在反射节点(200)的处理电路(210)上运行时，使所述反射节点(200)进行以下操作，其中，所述反射节点(200)包括具有可控反射角的无源元表面(250)，所述无源元表面用于反射所述网络节点(300a，300b)和无线设备(400a，400b)之间的通信信道(120a:120d)上的无线电波，并且其中，所述反射节点(200)在控制信道(130)上从所述网络节点(300a，300b)接收指令：

确定(S102)所述反射节点(200)和所述网络节点(300a，300b)之间的所述控制信道(130)上的链路故障事件；以及响应于此：

在所述链路故障事件期间，使用配置数据指定的反射设置来控制(S104)所述无源元表面(250)的所述反射角以用于反射所述通信信道(120a:120d)上的所述无线电波。

40.一种用于处理朝向反射节点(200)的链路故障的计算机程序(1120b)，所述计算机程序包括计算机代码，所述计算机代码当在网络节点(300a，300b)的处理电路(310)上运行时，使所述网络节点(300a，300b)进行以下操作，其中，所述网络节点(300a，300b)在控制信道(130)上向所述反射节点(200)发送指令，并且其中，所述网络节点(300a，300b)使用无线电波在通信信道(120a:120d)上与至少一个无线设备(400a，400b)通信，其中，所述无线电波在所述网络节点(300a，300b)和所述无线设备(400a，400b)之间在所述反射节点(200)的无源元表面(250)处以反射角被反射：

确定(S202)所述网络节点(300a，300b)和所述反射节点(200)之间的所述控制信道(130)上的链路故障事件；以及响应于此：

在所述链路故障事件期间，根据配置数据与所述无线设备(400a，400b)通信(S204)，其中，所述配置数据指定反射设置，根据所述反射设置(200)，在所述链路故障事件期间控制在所述反射节点的所述无源元表面(250)处的所述反射角。

41.一种计算机程序产品(1110a，1110b)，包括：根据权利要求39和40中至少一项所述的计算机程序(1120a，1120b)，以及在其上存储所述计算机程序的计算机可读存储介质(1130)。

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