CN116325548A - 数据辅助式波束管理 - Google Patents

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CN116325548A CN202180066976.7A CN202180066976A CN116325548A CN 116325548 A CN116325548 A CN 116325548A CN 202180066976 A CN202180066976 A CN 202180066976A CN 116325548 A CN116325548 A CN 116325548A
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Abstract

描述了用于无线通信的方法、系统和设备。波束管理规程可提高支持窄定向波束和高频率的无线网络中的通信质量和可靠性。一些此类波束管理规程利用连续波束测量和自适应波束切换来维持设备之间的阈值链路等级。用户装备(UE)可响应于数据传输并使用多个接收波束而传送对执行第一波束精化规程的能力的指示。UE可使用第二波束精化规程的第一实例来选择通信波束,并且可使用所选波束从基站接收数据传输。基于接收数据传输,UE可执行第一波束精化规程,并且可跳过第二波束精化规程的第二实例。

Description

数据辅助式波束管理
交叉引用
本专利申请要求由Horn等人于2020年10月6日提交的题为“DATA-AIDED BEAMMANAGEMENT(数据辅助式波束管理)”并且转让给本申请受让人的美国专利申请No.17/064,500的优先权。
技术领域
以下涉及无线通信,尤其涉及数据辅助式波束管理技术。
相关技术描述
无线通信系统被广泛部署以提供各种类型的通信内容,诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等等。这些系统可以能够通过共享可用系统资源(例如,时间、频率和功率)来支持与多个用户的通信。此类多址系统的示例包括第四代(4G)系统(诸如长期演进(LTE)系统、高级LTE(LTE-A)系统或LTE-A Pro系统)、以及可被称为新无线电(NR)系统的第五代(5G)系统。这些系统可采用各种技术,诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、或离散傅立叶变换扩展正交频分复用(DFT-S-OFDM)。无线多址通信系统可包括一个或多个基站或者一个或多个网络接入节点,每个基站或网络接入节点同时支持多个通信设备的通信,这些通信设备可另外被称为用户装备(UE)。
UE可实现各种波束选择和波束精化技术,以在无线通信网络中建立和维持通信。然而,多次执行一些波束精化技术可涉及相对较长的执行历时、与波束状况改变相比相对不频繁的波束管理周期性、因为被指定用于波束精化的一些码元可能无法包含数据而导致的相对较高的开销、或其任何组合。期望用于实现此类通信的更高可靠性和吞吐量的增强的波束管理技术。
概述
所描述的技术涉及支持数据辅助式波束管理的改进的方法、系统、设备和装置。通常,所描述的技术提供了增强的波束管理规程,以支持在可使用例如相对窄的定向波束和相对高的频率的无线网络中增加的通信质量和可靠性。在一些情形中,一些波束管理规程可利用波束测量(例如,参考信号接收功率(RSRP)测量、信号与干扰加噪声比(SINR)测量、信道质量指示(CQI)等)连同自适应波束切换来维持用户装备(UE)与基站之间的阈值链路等级。
在一些情形中,设备可实现用于波束选择和精化的多步骤P1-P2-P3波束管理规程。在P1和P2规程期间,基站可传送和扫掠一个或多个发射波束,并且可精化该一个或多个发射波束(例如,从相对宽的波束到相对窄的波束),以选择用于与UE建立连接的发射波束。在P3规程期间,UE可通过在连贯码元期间从基站的所选发射波束接收传输(例如,通过所选发射波束进行的重复的传输)来执行接收波束精化,以确定UE要使用的一个或多个最佳接收波束。
在本公开的一些示例中,UE可具有使用多个接收波束并发地或同时从基站接收传输的能力(例如,UE可在多个接收波束上从基站接收交叠的传输,或者可在不同的接收波束上同时接收多个传输),这可以减少用于进行波束选择和精化的时间。基于并发地或同时在多个接收波束上进行波束精化的能力,UE可被配置成基于一个或多个状况来跳过执行波束精化规程的一个或多个稍后实例,诸如跳过P3波束精化规程的第二实例。作为一个或多个状况的一个示例,基站可向UE传送数据,并且UE可使用一个或多个接收波束来接收数据。基于根据UE能力对至少一些(如果不是每个)接收波束执行测量,UE可跳过稍后波束精化规程,诸如稍后P3波束精化规程等优点。
本公开中描述的主题内容的一个创新性方面可在一种用于在UE处进行无线通信的方法中实现。该方法可包括:向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束;在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输;以及基于接收该数据传输来执行第一波束精化规程。
本公开中描述的主题内容的另一创新性方面可在一种用于在UE处进行无线通信的设备中实现。该装置可包括处理器、与该处理器耦合的存储器、以及存储在该存储器中的指令。这些指令可以能由该处理器执行以使得该装置:向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束;在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输;以及基于接收该数据传输来执行第一波束精化规程。
本公开中描述的主题内容的另一创新性方面可在另一种用于在UE处进行无线通信的设备中实现。该设备可包括用于以下操作的装置:向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束;在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输;以及基于接收该数据传输来执行第一波束精化规程。
本公开中描述的主题内容的另一创新性方面可在一种用于存储UE处的代码的非瞬态计算机可读介质中实现。该代码可包括可由处理器执行以进行以下操作的指令:向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束;在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输;以及基于接收该数据传输来执行第一波束精化规程。
本公开中所描述的主题内容的一个创新性方面可在一种用于在基站处进行无线通信的方法中实现。该方法可包括:从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分;以及基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。
本公开中描述的主题内容的另一创新性方面可在一种用于在基站处的装置中实现。该装置可包括处理器、与该处理器耦合的存储器、以及存储在该存储器中的指令。这些指令可以能由该处理器执行以使得该装置:从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分;以及基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。
本公开中描述的主题内容的另一创新性方面可在一种用于在基站处的另一设备中实现。该设备可包括用于以下操作的装置:从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分;以及基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。
本公开中描述的主题内容的另一创新性方面可在一种用于存储基站处的代码的非瞬态计算机可读介质中实现。该代码可包括可由处理器执行以进行以下操作的指令:从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分;以及基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。
附图简述
图1解说了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的无线通信系统的示例。
图2解说了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的无线通信系统的示例。
图3解说了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的通信时间线的示例。
图4解说了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的过程流的示例。
图5和6示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的设备的框图。
图7示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的通信管理器的框图。
图8示出了根据本公开的各方面的包括支持数据辅助式波束管理的设备的系统的示图。
图9和10示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的设备的框图。
图11示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的通信管理器的框图。
图12示出了根据本公开的各方面的包括支持数据辅助式波束管理的设备的系统的示图。
图13至17示出了解说根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的方法的流程图。
详细描述
一些波束管理规程可利用数个波束测量(例如,参考信号接收功率(RSRP)测量、信号与干扰加噪声比(SINR)测量、或信道质量指示(CQI)等)连同自适应波束切换来维持各设备(诸如,基站与用户装备(UE))之间的阈值链路等级。在一些情形中,设备可实现用于波束选择和精化的多步骤P1-P2-P3波束管理规程。在P1和P2规程期间,基站可传送和扫掠一个或多个发射波束,并且精化该一个或多个发射波束以选择该一个或多个发射波束中的一个发射波束,并且用于与UE建立连接。在P3规程期间,UE可通过在连贯码元期间从基站的相同发射波束接收传输(例如,通过所选发射波束进行的重复传输)来执行接收波束精化,以确定UE要使用的一个或多个更好或最佳接收波束。在P3波束精化规程期间,UE可在每个接收波束上测量从所选发射波束接收到的每个信号,并且可基于这些测量来确定一个或多个更好或最佳接收波束。
各个方面通常涉及数据辅助式波束管理,并且更具体地涉及基于接收数据传输并根据UE能力来进行波束精化。在一些情形中,P3波束精化(其中每个接收波束以串行方式单独测量)可导致相对较大的波束扫掠开销和信令等待时间。然而,在本公开的一些示例中,UE可具有使用每个接收波束(或UE接收波束的子集)并发地或同时从基站接收传输的能力,这可以减少进行波束选择和精化的时间,并避免P3波束精化的缺点。
基于UE并发地或同时对多个接收波束进行波束精化的能力,UE可进一步被配置成在初始多步骤P1-P2-P3规程可被执行之后跳过(例如,抑制执行)另一波束精化规程的一个或多个稍后实例(例如,P3波束精化规程的第二实例)。在一些示例中,UE可与基站建立通信链路(通过执行多步骤P1-P2-P3规程),并且可向基站传送能力指示(例如,对使用多个接收波束并发地或同时从基站接收数据传输的能力的指示)。例如,基站可在执行多步骤P1-P2-P3规程之后,基于接收到能力指示来在物理下行链路共享信道(PDSCH)中向UE传送数据。基于接收到数据,UE可在针对P3波束精化规程的稍后实例调度的时间之前执行波束精化,并且可跳过P3波束精化规程的稍后实例。在一些其他示例中,UE可基于接收解调参考信号(DMRS)导频序列、控制信道传输(诸如,物理下行链路控制信道(PDCCH)传输)、数据或其任何组合来执行波束精化。
本文所描述的用于波束选择和波束精化的各种规程可为支持相对大量的相对窄波束和相对高频率的网络提高通信质量和可靠性。可实现本公开中所描述的主题内容的特定方面以达成以下潜在优点中的一者或多者。在一些示例中,由所描述的通信设备执行的操作可通过对设备的多个接收波束执行例如连续地执行波束测量来提供对波束精化的改进(例如,代替根据指定的周期性诸如使用P3规程来执行波束精化)。例如,设备可以能够通过基于接收数据传输更早地执行波束精化来有效地对系统改变或波束降级做出反应,这可以减少与进行波束管理规程相关联的等待时间。在一些实现中,由所描述的通信设备执行的操作可以减少或消除P3波束精化的稍后实例,这也可以减少用于执行波束管理的时间、增加网络中设备的功率节省、以及允许替换地使用原本将用于执行P3波束精化的一个或多个稍后实例的时间。分配给稍后P3波束精化的时间的此替换使用可以附加地节省开销,这也可以增加系统吞吐量。在一些实现中,由所描述的通信设备执行的操作还可以支持减少的信令开销、对波束管理跟踪的改进、波束成形通信的增加的可靠性、更高的数据率和吞吐量,以及在一些示例中,更动态的波束切换等优点。
本公开的各方面最初在无线通信系统的上下文中进行描述。本公开的各方面通过并且参照与数据辅助式波束管理有关的装置示图、系统示图、通信时间线、过程流以及流程图来进一步解说和描述。
图1解说了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的无线通信系统100的示例。无线通信系统100可包括一个或多个基站105、一个或多个UE 115、和核心网130。在一些示例中,无线通信系统100可以是长期演进(LTE)网络、高级LTE(LTE-A)网络、LTE-APro网络或者新无线电(NR)网络。在一些示例中,无线通信系统100可支持增强型宽带通信、超可靠(例如,关键任务)通信、低等待时间通信、与低成本和低复杂度设备的通信、或其任何组合。
基站105可分散遍及地理区域以形成无线通信系统100,并且可以是不同形式的设备或具有不同能力的设备。基站105和UE 115可经由一个或多个通信链路125进行无线通信。每个基站105可提供覆盖区域110,UE 115和基站105可在覆盖区域110上建立一个或多个通信链路125。覆盖区域110可以是基站105和UE 115可根据一种或多种无线电接入技术在其上支持信号通信的地理区域的示例。
各UE 115可分散遍及无线通信系统100的覆盖区域110,并且每个UE 115可以是驻定的或移动的、或在不同时间是驻定的和移动的。各UE 115可以是不同形式的设备或具有不同能力的设备。在图1中解说了一些示例UE 115。本文中所描述的UE 115可以能够与各种类型的设备(诸如其他UE 115、基站105或网络装备(例如,核心网节点、中继设备、集成接入和回程(IAB)节点、或其他网络装备))进行通信,如图1中所示。
各基站105可与核心网130进行通信、或彼此通信、或这两者。例如,基站105可通过一个或多个回程链路120(例如,经由S1、N2、N3或其他接口)与核心网130对接。基站105可直接地(例如,直接在各基站105之间)、或间接地(例如,经由核心网130)、或直接和间接地在回程链路120上(例如,经由X2、Xn或其他接口)彼此通信。在一些示例中,回程链路120可以是或包括一个或多个无线链路。
本文中所描述的基站105中的一者或多者可包括或可被本领域普通技术人员称为基收发机站、无线电基站、接入点、无线电收发机、B节点、演进型B节点(eNB)、下一代B节点或千兆B节点(其中任一者可被称为gNB)、家用B节点、家用演进型B节点、或其他合适的术语。
UE 115可包括或可被称为移动设备、无线设备、远程设备、手持设备、或订户设备、或者某个其他合适的术语,其中“设备”也可被称为单元、站、终端或客户端等。UE 115还可包括或可被称为个人电子设备,诸如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、平板计算机、膝上型计算机或个人计算机。在一些示例中,UE 115可包括或被称为无线本地环路(WLL)站、物联网(IoT)设备、万物联网(IoE)设备或机器类型通信(MTC)设备等,其可以实现在诸如电器或交通工具、仪表等各种对象中。
本文中所描述的UE 115可以能够与各种类型的设备(诸如有时可充当中继的其他UE 115以及基站105和包括宏eNB或gNB、小型蜂窝小区eNB或gNB、或中继基站等的网络装备)进行通信,如图1中所示。
UE 115和基站105可在一个或多个载波上经由一个或多个通信链路125来彼此进行无线通信。术语“载波”可以指射频频谱资源集,其具有用于支持通信链路125的所定义物理层结构。例如,用于通信链路125的载波可包括根据用于给定无线电接入技术(例如,LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR)的一个或多个物理层信道来操作的射频谱带的一部分(例如,带宽部分(BWP))。每个物理层信道可携带捕获信令(例如,同步信号、系统信息)、协调载波操作的控制信令、用户数据、或其他信令。无线通信系统100可支持使用载波聚集或多载波操作来与UE 115进行通信。UE 115可根据载波聚集配置被配置成具有多个下行链路分量载波以及一个或多个上行链路分量载波。载波聚集可以与频分双工(FDD)和时分双工(TDD)分量载波两者联用。
在一些示例中(例如,在载波聚集配置中),载波还可具有协调其他载波的操作的捕获信令或控制信令。载波可以与频率信道(例如,演进型通用移动电信系统地面无线电接入(E-UTRA)绝对射频信道数目(EARFCN))相关联,并且可根据信道栅格来定位以供UE 115发现。载波可在其中初始捕获和连接可由UE 115经由该载波进行的自立模式中操作,或者载波可在在其中连接使用不同载波(例如,相同或不同的无线电接入技术的不同载波)锚定的非自立模式中操作。
无线通信系统100中示出的通信链路125可包括从UE 115至基站105的上行链路传输、或从基站105至UE 115的下行链路传输。载波可携带下行链路或上行链路通信(例如,在FDD模式中),或者可被配置成携带下行链路通信和上行链路通信(例如,在TDD模式中)。
载波可与射频频谱的特定带宽相关联,并且在一些示例中,载波带宽可被称为载波或无线通信系统100的“系统带宽”。例如,载波带宽可以是特定无线电接入技术的载波的所确定带宽数目(例如,1.4、3、5、10、15、20、40或80兆赫兹(MHz))之一。无线通信系统100的设备(例如,基站105、UE 115、或两者)可具有支持特定载波带宽上的通信的硬件配置,或者可以是可配置的以支持在载波带宽集中的一个载波带宽上的通信。在一些示例中,无线通信系统100可包括支持经由与多个载波带宽相关联的载波的同时通信的基站105或UE 115。在一些示例中,每个被服务的UE 115可被配置成用于在载波带宽的部分(例如,子带、BWP)或全部上进行操作。
在载波上传送的信号波形可包括多个副载波(例如,使用多载波调制(MCM)技术,诸如正交频分复用(OFDM)或离散傅立叶变换扩展OFDM(DFT-S-OFDM))。在采用MCM技术的系统中,资源元素可包括一个码元周期(例如,一个调制码元的历时)和一个副载波,其中码元周期和副载波间隔是逆相关的。由每个资源元素携带的比特数可取决于调制方案(例如,调制方案的阶数、调制方案的码率、或这两者)。由此,UE 115接收的资源元素越多并且调制方案的阶数越高,则UE 115的数据率就可以越高。无线通信资源可以指射频频谱资源、时间资源和空间资源(例如,空间层或波束)的组合,并且使用多个空间层可进一步提高与UE 115的通信的数据率或数据完整性。
可以支持用于载波的一个或多个参数设计,其中参数设计可以包括副载波间隔(Δf)和循环前缀。载波可被划分为具有相同或不同参数设计的一个或多个BWP。在一些示例中,UE 115可被配置有多个BWP。在一些示例中,用于载波的单个BWP在给定时间可以是活跃的,并且用于UE 115的通信可被限于一个或多个活跃BWP。
基站105或UE 115的时间区间可用基本时间单位的倍数来表达,基本时间单位可例如指采样周期Ts=1/(Δfmax·Nf)秒,其中Δfmax可表示最大所支持副载波间隔,而Nf可表示最大所支持离散傅立叶变换(DFT)大小。通信资源的时间区间可根据各自具有特定历时(例如,10毫秒(ms))的无线电帧来组织。每个无线电帧可由系统帧号(SFN)(例如,范围从0到1023)来标识。
每个帧可包括多个连贯编号的子帧或时隙,并且每个子帧或时隙可具有相同的历时。在一些示例中,帧可(例如,在时域中)被划分成子帧,并且每个子帧可被进一步划分成数个时隙。替换地,每个帧可包括可变数目的时隙,并且时隙数目可取决于副载波间隔。每个时隙可包括数个码元周期(例如,取决于每个码元周期前添加的循环前缀的长度)。在一些无线通信系统100中,时隙可被进一步划分成多个包含一个或多个码元的迷你时隙。排除循环前缀,每个码元周期可包含一个或多个(例如,Nf个)采样周期。码元周期的历时可取决于副载波间隔或操作频带。
子帧、时隙、迷你时隙或码元可以是无线通信系统100的最小调度单位(例如,在时域中),并且可被称为传输时间区间(TTI)。在一些示例中,TTI历时(例如,TTI中的码元周期数目)可以是可变的。附加地或替换地,无线通信系统100的最小调度单位可被动态地选择(例如,按经缩短TTI(sTTI)的突发)。
可根据各种技术在载波上复用物理信道。物理控制信道和物理数据信道可例如使用时分复用(TDM)技术、频分复用(FDM)技术、或者混合TDM-FDM技术中的一者或多者在下行链路载波上被复用。用于物理控制信道的控制区域(例如,控制资源集(CORESET))可由码元周期数目来定义,并且可跨载波的系统带宽或系统带宽子集延伸。一个或多个控制区域(例如,CORESET)可被配置成用于UE 115集合。例如,UE 115中的一者或多者可根据一个或多个搜索空间集来监视或搜索控制区域以寻找控制信息,并且每个搜索空间集可包括以级联方式布置的一个或多个聚集等级中的一个或多个控制信道候选。用于控制信道候选的聚集等级可以指与针对具有给定有效载荷大小的控制信息格式的经编码信息相关联的控制信道资源(例如,控制信道元素(CCE))数目。搜索空间集可包括被配置成用于向多个UE 115发送控制信息的共用搜索空间集和用于向特定UE 115发送控制信息的UE特定搜索空间集。
每个基站105可经由一个或多个蜂窝小区(例如宏蜂窝小区、小型蜂窝小区、热点、或其他类型的蜂窝小区、或其任何组合)提供通信覆盖。术语“蜂窝小区”可以指用于与基站105(例如,在载波上)进行通信的逻辑通信实体,并且可与用于区分相邻蜂窝小区的标识符(例如,物理蜂窝小区标识符(PCID)、虚拟蜂窝小区标识符(VCID)或其他)相关联。在一些示例中,蜂窝小区还可指逻辑通信实体在其上操作的地理覆盖区域110或地理覆盖区域110的一部分(例如,扇区)。此类蜂窝小区的范围可取决于各种因素(诸如,基站105的能力)从较小区域(例如,结构、结构的子集)到较大区域。例如,蜂窝小区可以是或包括建筑物、建筑物的子集、或地理覆盖区域110之间或与地理覆盖区域110交叠的外部空间、以及其他示例。
宏蜂窝小区一般覆盖相对较大的地理区域(例如,半径为数千米),并且可允许与支持宏蜂窝小区的网络提供方具有服务订阅的UE 115无约束地接入。小型蜂窝小区可与较低功率基站105相关联(与宏蜂窝小区相比而言),且小型蜂窝小区可在与宏蜂窝小区相同或不同的(例如,有执照、无执照)频带中操作。小型蜂窝小区可向与网络提供方具有服务订阅的UE 115提供无约束接入,或者可以向与小型蜂窝小区有关联的UE 115(例如,封闭订户群(CSG)中的UE 115、与家庭或办公室中的用户相关联的UE 115)提供有约束接入。基站105可支持一个或多个蜂窝小区并且还可以支持使用一个或多个分量载波在一个或多个蜂窝小区上的通信。
在一些示例中,载波可支持多个蜂窝小区,并且可根据可为不同类型的设备提供接入的不同协议类型(例如,MTC、窄带IoT(NB-IoT)、增强型移动宽带(eMBB))来配置不同蜂窝小区。
在一些示例中,基站105可以是可移动的,并且因此提供对移动的地理覆盖区域110的通信覆盖。在一些示例中,与不同技术相关联的不同地理覆盖区域110可交叠,但不同地理覆盖区域110可由相同的基站105支持。在其他示例中,与不同技术相关联的交叠的地理覆盖区域110可由不同基站105支持。无线通信系统100可包括例如异构网络,其中不同类型的基站105使用相同或不同的无线电接入技术来提供对各种地理覆盖区域110的覆盖。
无线通信系统100可支持同步或异步操作。对于同步操作,基站105可具有类似的帧定时,并且来自不同基站105的传输可在时间上大致对准。对于异步操作,基站105可具有不同的帧定时,并且来自不同基站105的传输在一些示例中可以不在时间上对准。本文中所描述的技术可被用于同步或异步操作。
一些UE 115(诸如MTC或IoT设备)可以是低成本或低复杂度设备,并且可提供机器之间的自动化通信(例如经由机器到机器(M2M)通信)。M2M通信或MTC可以指允许设备彼此通信或者设备与基站105进行通信而无需人类干预的数据通信技术。在一些示例中,M2M通信或MTC可包括来自集成有传感器或计量仪以测量或捕捉信息并且将此类信息中继到中央服务器或应用程序的设备的通信,该中央服务器或应用程序利用该信息或者将该信息呈现给与该应用程序交互的人。一些UE 115可被设计成收集信息或实现机器或其他设备的自动化行为。用于MTC设备的应用的示例包括:智能计量、库存监视、水位监视、装备监视、健康护理监视、野外生存监视、天气和地理事件监视、队列管理和跟踪、远程安全感测、物理接入控制和基于交易的商业收费。
一些UE 115可被配置成采用降低功耗的操作模式,诸如半双工通信(例如,支持经由传送或接收的单向通信但不同时传送和接收的模式)。在一些示例中,可以用降低的峰值速率执行半双工通信。用于UE 115的其他功率节省技术包括在不参与活跃通信时进入省电深度睡眠模式,在有限带宽上操作(例如,根据窄带通信),或这些技术的组合。例如,一些UE115可被配置用于使用窄带协议类型的操作,该窄带协议类型与载波内、载波的保护带内或载波外的所定义部分或范围(例如,副载波或资源块(RB)集合)相关联。
无线通信系统100可被配置成支持超可靠通信或低等待时间通信或其各种组合。例如,无线通信系统100可被配置成支持超可靠低等待时间通信(URLLC)或关键任务通信。UE 115可被设计成支持超可靠、低等待时间或关键功能(例如,关键任务功能)。超可靠通信可包括私有通信或群通信,并且可由一个或多个关键任务服务(诸如关键任务即按即讲(MCPTT)、关键任务视频(MCVideo)或关键任务数据(MCData))支持。对关键任务功能的支持可包括对服务的优先级排序,并且关键任务服务可用于公共安全或一般商业应用。术语超可靠、低等待时间、关键任务和超可靠低等待时间在本文中可以可互换地使用。
在一些示例中,UE 115还可以能够在设备至设备(D2D)通信链路135上(例如,使用对等(P2P)或D2D协议)直接与其他UE 115进行通信。利用D2D通信的一个或多个UE 115可在基站105的地理覆盖区域110之内。此类群中的其他UE 115可在基站105的地理覆盖区域110之外,或者因其他原因不能够接收来自基站105的传输。在一些示例中,经由D2D通信进行通信的各群UE 115可利用一对多(1:M)系统,其中每个UE 115向该群中的每一个其他UE 115进行传送。在一些示例中,基站105促成对用于D2D通信的资源的调度。在其他情形中,D2D通信在各UE 115之间执行而不涉及基站105。
在一些系统中,D2D通信链路135可以是交通工具(例如,UE 115)之间的通信信道(诸如侧链路通信信道)的示例。在一些示例中,交通工具可使用车联网(V2X)通信、交通工具到交通工具(V2V)通信或这些通信的某种组合进行通信。交通工具可发信号通知与交通状况、信号调度、天气、安全性、紧急情况有关的信息,或与V2X系统相关的任何其他信息。在一些示例中,V2X系统中的交通工具可使用交通工具到网络(V2N)通信经由一个或多个网络节点(例如,基站105)来与路侧基础设施(诸如路侧单元)、或与网络、或与两者进行通信。
核心网130可提供用户认证、接入授权、跟踪、网际协议(IP)连通性,以及其他接入、路由、或移动性功能。核心网130可以是演进型分组核心(EPC)或5G核心(5GC),EPC或5GC可包括管理接入和移动性的至少一个控制面实体(例如,移动性管理实体(MME)、接入和移动性管理功能(AMF)),以及路由分组或互连到外部网络的至少一个用户面实体(例如,服务网关(S-GW)、分组数据网络(PDN)网关(P-GW)或用户面功能(UPF))。控制面实体可管理非接入阶层(NAS)功能,诸如由与核心网130相关联的基站105服务的UE 115的移动性、认证和承载管理。用户IP分组可通过用户面实体来传递,该用户面实体可提供IP地址分配以及其他功能。用户面实体可被连接到一个或多个网络运营商的IP服务150。该IP服务150可包括对因特网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)、或分组交换流送服务的接入。
一些网络设备(诸如基站105)可包括子组件,诸如接入网实体140,其可以是接入节点控制器(ANC)的示例。每个接入网实体140可通过一个或多个其他接入网传输实体145来与各UE 115进行通信,该其他接入网传输实体可被称为无线电头端、智能无线电头端、或传送/接收点(TRP)。每个接入网传输实体145可包括一个或多个天线面板。在一些配置中,每个接入网实体140或基站105的各种功能可跨各种网络设备(例如,无线电头端和ANC)分布或者被合并到单个网络设备(例如,基站105)中。
无线通信系统100可使用一个或多个频带来操作,通常在300兆赫兹(MHz)到300千兆赫兹(GHz)的范围内。一般而言,300MHz到3GHz的区划被称为特高频(UHF)区划或分米频带,这是因为波长在从约1分米到1米长的范围内。UHF波可被建筑物和环境特征阻挡或重定向,但是这些波对于宏蜂窝小区可充分穿透各种结构以向位于室内的UE 115提供服务。与使用频谱中低于300MHz的高频(HF)或甚高频(VHF)部分的较小频率和较长波的传输相比,UHF波的传输可与较小天线和较短射程(例如,小于100千米)相关联。
无线通信系统100还可在使用从3GHz至30GHz的频带(也被称为厘米频带)的超高频(SHF)区划中或在频谱(例如,从30GHz至300GHz)(也被称为毫米频带)的极高频(EHF)区划中操作。在一些示例中,无线通信系统100可支持UE 115与基站105之间的毫米波(mmW)通信,并且相应设备的EHF天线可比UHF天线更小并且间隔得更紧密。在一些示例中,这可促成在设备内使用天线阵列。然而,EHF传输的传播可能经受比SHF或UHF传输甚至更大的大气衰减和更短的射程。本文中所公开的技术可跨使用一个或多个不同频率区划的传输被采用,并且跨这些频率区划指定的频带使用可因国家或管理机构而不同。
无线通信系统100可利用有执照和无执照射频谱带两者。例如,无线通信系统100可在无执照频带(诸如5GHz工业、科学和医学(ISM)频带)中采用有执照辅助接入(LAA)、LTE无执照(LTE-U)无线电接入技术或NR技术。当在无执照射频谱带中进行操作时,设备(诸如基站105和UE 115)可采用载波侦听以用于冲突检测和避免。在一些示例中,无执照频带中的操作可与在有执照频带中操作的分量载波相协同地基于载波聚集配置(例如LAA)。无执照频谱中的操作可包括下行链路传输、上行链路传输、P2P传输或D2D传输等。
基站105或UE 115可装备有多个天线,其可用于采用诸如发射分集、接收分集、多输入多输出(MIMO)通信、或波束成形等技术。基站105或UE 115的天线可位于可支持MIMO操作或者发射或接收波束成形的一个或多个天线阵列或天线面板内。例如,一个或多个基站天线或天线阵列可共处于天线组装件(诸如天线塔)处。在一些示例中,与基站105相关联的天线或天线阵列可位于不同的地理位置。基站105可具有天线阵列,该天线阵列具有基站105可用于支持与UE 115的通信的波束成形的数个行和列的天线端口。同样地,UE 115可具有可支持各种MIMO或波束成形操作的一个或多个天线阵列。附加地或替换地,天线面板可支持针对经由天线端口传送的信号的射频波束成形。
基站105或UE 115可使用MIMO通信通过经由不同空间层传送或接收多个信号来利用多径信号传播并提高频谱效率。此类技术可被称为空间复用。例如,传送方设备可经由不同的天线或不同的天线组合来传送多个信号。同样地,接收方设备可经由不同的天线或不同的天线组合来接收多个信号。这多个信号中的每个信号可被称为单独空间流,并且可携带与相同数据流(例如,相同码字)或不同数据流(例如,不同码字)相关联的比特。不同空间层可与用于信道测量和报告的不同天线端口相关联。MIMO技术包括单用户MIMO(SU-MIMO),其中多个空间层被传送至相同的接收方设备;以及多用户MIMO(MU-MIMO),其中多个空间层被传送至多个设备。
波束成形(也可被称为空间滤波、定向传输或定向接收)是可在传送方设备或接收方设备(例如,基站105、UE 115)处使用的信号处理技术,以沿着传送方设备与接收方设备之间的空间路径对天线波束(例如,发射波束、接收波束)进行成形或引导。可通过组合经由天线阵列的天线振子传达的信号来实现波束成形,使得在相对于天线阵列的特定取向上传播的一些信号经历相长干涉,而其他信号经历相消干涉。对经由天线振子传达的信号的调整可包括传送方设备或接收方设备向经由与该设备相关联的天线振子所携带的信号应用振幅偏移、相位偏移或这两者。与每个天线振子相关联的调整可由与特定取向(例如,相对于传送方设备或接收方设备的天线阵列、或者相对于某个其他取向)相关联的波束成形权重集来定义。
基站105或UE 115可使用波束扫掠技术作为波束成形操作的一部分。例如,基站105可使用多个天线或天线阵列(例如,天线面板)来进行波束成形操作,以用于与UE 115进行定向通信。一些信号(例如,同步信号、参考信号、波束选择信号或其他控制信号)可由基站105在不同方向上多次传送。例如,基站105可以根据与不同传输方向相关联的不同波束成形权重集来传送信号。在不同波束方向上的传输可被用于(例如,由传送方设备(诸如基站105)或接收方设备(诸如UE 115))标识由基站105用于稍晚传送或接收的波束方向。
一些信号(诸如与特定接收方设备相关联的数据信号)可由基站105在单个波束方向(例如,与接收方设备(诸如UE 115)相关联的方向)上传送。在一些示例中,可基于在一个或多个波束方向上传送的信号来确定与沿单个波束方向的传输相关联的波束方向。例如,UE 115可接收由基站105在不同方向上传送的一个或多个信号,并且可向基站105报告对UE115以最高信号质量或其他可接受的信号质量接收的信号的指示。
在一些示例中,由设备(例如,由基站105或UE 115)进行的传输可使用多个波束方向来执行,并且该设备可使用数字预编码或射频波束成形的组合来生成组合波束以供传输(例如,从基站105传输到UE 115)。UE 115可报告指示一个或多个波束方向的预编码权重的反馈,并且该反馈可对应于跨系统带宽或一个或多个子带的经配置数目的波束。基站105可传送可被预编码或未经预编码的参考信号(例如,因蜂窝小区而异的参考信号(CRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS))。UE 115可提供用于波束选择的反馈,该反馈可以是预编码矩阵指示符(PMI)或基于码本的反馈(例如,多面板类型码本、线性组合类型码本、端口选择类型码本)。尽管参照由基站105在一个或多个方向上传送的信号来描述这些技术,但是UE115可将类似的技术用于在不同方向上多次传送信号(例如,用于标识由UE 115用于后续传输或接收的波束方向),或用于在单个方向上传送信号(例如,用于向接收方设备传送数据)。
接收方设备(例如,UE 115)可在从基站105接收各种信号(诸如同步信号、参考信号、波束选择信号、或其他控制信号)时尝试多个接收配置(例如,定向监听)。例如,接收方设备可通过以下操作来尝试多个接收方向:经由不同天线子阵列进行接收,根据不同天线子阵列来处理收到信号,根据应用于在天线阵列的多个天线振子处接收的信号的不同接收波束成形权重集(例如,不同定向监听权重集)进行接收,或根据应用于在天线阵列的多个天线振子处接收的信号的不同接收波束成形权重集来处理收到信号,其中任一者可被称为根据不同接收配置或接收方向进行“监听”。在一些示例中,接收方设备可使用单个接收配置来沿单个波束方向进行接收(例如,当接收到数据信号时)。单个接收配置可在基于根据不同接收配置方向进行监听而确定的波束方向(例如,基于根据多个波束方向进行监听而被确定为具有最高信号强度、最高信噪比(SNR)、或其他可接受的信号质量的波束方向)上对准。
无线通信系统100可以是根据分层协议栈来操作的基于分组的网络。在用户面,承载或分组数据汇聚协议(PDCP)层的通信可以是基于IP的。无线电链路控制(RLC)层可执行分组分段和重组以在逻辑信道上通信。媒体接入控制(MAC)层可执行优先级处置以及将逻辑信道复用到传输信道中。MAC层还可使用检错技术、纠错技术、或这两者来支持MAC层的重传,以提高链路效率。在控制面,无线电资源控制(RRC)协议层可以提供UE 115与基站105或核心网130之间支持用户面数据的无线电承载的RRC连接的建立、配置和维护。在物理层,传输信道可被映射到物理信道。
UE 115和基站105可支持数据的重传以增大数据被成功接收的可能性。混合自动重复请求(HARQ)反馈是一种用于增大在通信链路125上正确地接收到数据的可能性的技术。HARQ可包括检错(例如,使用循环冗余校验(CRC))、前向纠错(FEC)、以及重传(例如,自动重复请求(ARQ))的组合。HARQ可在不良无线电状况(例如,低信噪比状况)中改善MAC层的吞吐量。在一些示例中,设备可支持同时隙HARQ反馈,其中设备可在特定时隙中为在该时隙中的先前码元中接收的数据提供HARQ反馈。在其他情形中,设备可在后续时隙中或根据某个其他时间区间提供HARQ反馈。
用于波束选择和波束管理的各种规程可提高支持窄定向波束和高频的无线网络中的通信质量和可靠性。一些此类波束管理规程利用连续波束测量(例如,RSRP测量、SINR测量、CQI等)连同自适应波束切换来维持各设备(诸如,基站105与UE 115)之间的阈值链路等级。在一些示例中,基站105和UE 115可实现用于波束选择和精化的多步骤P1-P2-P3波束管理规程。在P1和P2规程期间,基站105可传送用于与UE 115建立初始连接的数个波束(例如,相对较宽的波束),并且可精化发射波束。在P3规程期间,UE 115可通过从基站接收所选波束的传输来执行接收波束精化,以基于该精化来确定要用于与基站通信的一个或多个最佳接收波束。
然而,在一些示例中,UE 115可具有使用每个接收波束(或接收波束的子集)并发地或同时从基站105接收传输的能力,这可以减少进行波束选择和精化的时间。基于并发地或同时对多个接收波束进行波束精化的能力,UE 115可进一步被配置成跳过执行P3波束精化规程的稍后实例。基站105可例如在PDSCH中传送数据,并且基于在以其他方式执行P3波束精化规程的稍后实例的时间之前接收到数据,UE 115可执行波束精化并且可跳过P3波束精化规程的稍后实例。
图2解说了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的无线通信系统200的示例。在一些示例中,无线通信系统200可实现无线通信系统100的各方面。例如,无线通信系统200可包括基站105-a和UE 115-a,它们可以是如参照图1所描述的基站105和UE 115的示例。基站105-a可服务地理覆盖区域110-a。在一些示例中,基站105-a和UE 115-a可支持各种波束管理规程,以维持无线通信系统200内的通信。
用于波束成形和波束管理的各种规程可支持在其中使用大量窄波束和高频的网络中(例如,在mmW/NR无线网络中)提高的通信质量和可靠性。一些此类波束管理规程利用数个波束测量(例如,RSRP测量、SINR测量等)和波束切换,以基于波束分离、波束强度和其他波束质量度量来维持基站与UE之间的阈值链路等级。
无线通信系统200可实现波束训练或数个其他波束管理规程,以精化基站105-a和UE 115-a处的传送和接收波束。在一些示例中,基站105-a和UE 115-a可实现用于波束选择和精化的多步骤P1-P2-P3波束管理规程。在P1规程期间,基站105-a可传送数个相对较宽的波束(例如,波束205-a、205-b),以用于与UE 115-a建立初始连接。来自基站105-a的此类宽波束覆盖可支持UE 115-a的同步和增加的移动性(例如,基站105-a可在P1规程期间传送数个同步信号或同步信号块(SSB))。在P1规程期间,UE 115-a可确定所传送的宽波束205中的“最佳”波束(例如,与最高RSRP、SINR、总波束质量相关联的波束),并且可向基站105-a报告该波束。例如,UE 115-a可确定波束205-a是用于与基站105-a建立初始通信的最佳波束。
在P2规程期间,基站105-a可通过在相对窄范围上传送所选波束(波束205-a)的并发或顺序扫掠并使用相对窄波束精化所选发射波束205-a,来执行发射波束精化。UE 115-a可基于RSRP或SINR等示例来测量每个波束的质量,并且可使用反馈消息(例如,在cri-L1-RSRP消息中,其可包括由UE 115-a测量的一个或多个波束质量的排名)向基站105-a报告测量结果。在一些示例中,接收UE 115-a可向基站105-a传送对一个或多个最佳精化的发射波束的指示以标识所选波束,并且在一些示例中,基站105-a可基于测量来确定一个或多个最佳发射波束。在一些示例中,基站105-a可通过将活跃波束切换到最高质量波束或具有最高信号强度的波束来维持通信链路的高RSRP。
在P3规程期间,UE 115-a可通过从基站105-a接收所选波束205-a的传输(诸如,重复的或并发的传输)来执行接收波束精化。基站105-a可向UE 115-a传送所选波束(例如,在码元的连贯序列上),并且UE 115-a可使用一个或多个接收波束210-a、210-b或210-c、或使用不同的面板和波束配置来接收传输。例如,UE 115-a可在一对接收波束210上、在一个接收波束210上、在不止两个接收波束上、在来自不同天线面板的多个波束上、或在来自相同面板的多个接收波束上等接收信号。UE 115-a可在每个接收波束210上测量从所选发射波束205-a接收到的每个信号,并且可基于这些测量来确定一个或多个最佳接收波束。例如,UE 115-a可选择接收波束210-a作为最佳接收波束。UE 115-a可使用接收波束210-a来从基站105-a接收传输。在P3规程完成时,UE 115-a与基站105-a之间的传送和接收波束配对(在发射波束205-a与接收波束210-b之间)可以为通信提供高RSRP和可靠性。
然而,在一些示例中,UE 115-a可对传送或接收波束进行测量,使得每个面板和波束在单独的时间被个体地训练或测量,这可导致大的波束扫掠开销和信令等待时间。例如,UE 115-a可在不同时间(例如,在不同时间期间)个体地对一个或多个接收波束进行测量,这可由于用于波束精化的时间而增加等待时间。
在本公开的一些示例中,UE 115-a可具有同时使用每个接收波束(或接收波束的子集)并发地或同时从基站接收传输的能力,这可以减少进行波束选择和精化的时间。例如,UE 115-a可在相同的历时(例如,在相同的历时期间)上使用接收波束210-a、210-b和210-c中的每一者来接收波束205-a。在一些示例中,UE 115-a可进一步被配置成具有UE能力,该UE能力使得UE 115-a能够在连接处执行的初始多步骤P1-P2-P3规程之后跳过(例如,抑制执行)P3波束精化规程的稍后实例。例如,在UE 115-a被配置成具有该UE能力,并且在其中UE在初始P3规程被执行之后接收数据传输(例如,作为多步骤P1-P2-P3规程的一部分的情况下)的情形中,基站105-a可在本应是P3规程期间传送数据而不是重复的波束,并且UE 115-a可对数据进行解码而不是执行P3波束精化规程。UE 115-a可(通过在与基站105-a的初始连接之际执行P1-P2-P3规程)与基站105-a建立通信,并且UE 115-a例如可在PDSCH中从基站105-a接收数据。基于接收数据,并且由于UE 115-a可并发地或同时在多个接收波束210上接收数据传输,UE 115-a可基于利用响应于接收数据而执行的操作来跳过稍后的P3波束精化规程。UE 115-a可并发地或同时对每个接收波束210进行测量(例如,RSRP、SINR或CQI),并且可基于这些测量来确定要用于与基站105-a通信的最佳波束。
UE 115-a可向基站105-a并发地或同时(例如,经由控制信令,诸如RRC或MAC-CE)传送对该能力的指示以对每个接收波束210进行测量,并且基站105-a可在向UE 115-a传送数据之后跳过P3规程的稍后实例。此外,UE 115-a和基站105-a可维持恢复P3规程的稍后实例的灵活性,例如,在UE 115-a接收非数据传输的情形中(例如,在P3规程的第一实例和P3规程的第二实例的被调度时间之间没有数据被传送),或者在由UE 115-a接收到的数据传输和稍后被调度P3规程之间的历时大于阈值的示例中,或者在再次发生切换或初始连接建立的情形中。通过在多个接收波束210上并发地或同时执行测量,UE 115-a可减少波束精化和选择的等待时间,并且可更频繁地有效地切换波束(与为P3规程分配的实例上的切换形成对比),这可以提高通信质量和可靠性,并且可以减少与执行全波束管理规程相关联的等待时间。
图3解说了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的通信时间线300的示例。在一些示例中,通信时间线300可由无线通信系统100的各方面来实现或者可实现无线通信系统的各方面。例如,通信时间线300可与由基站105-b和UE 115-b执行的动作有关,它们可以是参照图1-2所描述的基站105和UE 115的各示例。
在一些无线系统中,设备(诸如,UE 115-a和基站105-b)可根据周期性来进行波束管理规程,以在正在进行的通信期间维持链路质量和可靠性。在本公开的一些示例中,波束管理可以是相对连续的(例如,每当从基站接收数据(诸如在用于执行波束精化规程(如P3规程)的实例的周期性之间)时,UE 115-b可执行波束精化)。
在时隙0处,UE 115-b和基站可标识第一事件320-a,该第一事件可提示UE 115-b和基站105-b执行初始连接建立规程,其可包括用于建立通信波束对的多步骤P1-P2-P3波束管理规程315。例如,基站可在P1-P2规程期间在包括发射波束305-a的并发码元上选择数个波束,并且UE 115-b可例如基于在P3规程期间进行的测量来选择接收波束310-a。
UE 115-b可在初始连接之后相对较早地(例如,使用RRC信令)向基站105-b传送能力指示。在一些示例中,能力指示可向基站通知UE 115-b能够使用多个接收波束并发地或同时接收传输(并且在接收波束上并发地或同时执行测量)。此UE能力可在支持亚THz频率范围(例如,140GHz)的无线网络中使用,其可提供并发或同时的波束操作,并且短波长可在小的区域中支持大量设备。在一些示例中,在其中UE 115-b在第一P3规程之后(例如,在时隙0中)并且在被调度的下一P3规程之前(例如,在时隙10中)接收一个或多个数据的情形中,UE能力可(隐式地或显式地)向基站105-b通知UE 115-b在后续时隙中抑制执行P3规程的第二实例(例如,P3规程的下一实例)(例如,UE 115-b可在时隙10中抑制执行P3规程345)的能力。
在一些示例中,在320-a处与基站初始连接之后,UE 115-b可在325处在下行链路传输中接收来自基站105-b的数据传输。UE 115-b可连续地进行对用于传输的波束310的波束精化(例如,在下行链路传输的PDSCH或解调参考信号(DMRS)上)。UE 115-b可使用多个UE接收波束310来接收PDSCH或DMRS,并且可测量一个或多个波束质量度量,诸如RSRP、SINR、容量、CQI、以及对于至少一些波束(如果不是每个接收到的波束)的其他示例,并且可基于这些测量来确定UE 115-b要使用的最佳接收波束。例如,基站105-b可在时隙4期间传送数据传输305-c,并且UE可基于在每个接收波束处作出的测量来确定接收波束310-c作为要使用的最佳接收波束。在此示例中,这反映了与基于时隙4中的数据传输305-c确定的接收波束310-c相比,来自由时隙0中的初始P3规程确定的接收波束310-a的接收波束的改变。
在一些示例中,UE 115-b可支持针对从基站105-b或从网络中的其他基站所传送的多个波束的接收波束测量。例如,UE 115-b可从多个方向接收多个波束,并且UE 115-b可使用多个接收波束来确定至少一些波束(如果不是每个波束)的最佳质量接收波束(例如,可并发地或同时测量来自多个基站的多个发射波束)。
基于接收来自基站105-b的数据传输,UE 115-a可确定跳过下一P3规程(例如,时隙10中的P3规程345)的能力。例如,UE 115-a可基于UE 115-a在多个接收波束上并发地或同时执行测量的能力、或者附加地或替换地基于UE 115-a在不同时隙执行波束缓解和测量的能力,来确定跳过下一P3规程。例如,如果UE 115-a从基站105-b接收数据传输,则由于UE能力和从基站105-b接收数据,时隙10中的P3规程对于在时隙0与时隙10之间作出的任何潜在的确定或调整可能是冗余的。
在一些示例中,基站105-b可传送消息(例如,经由RRC信令),该消息通知UE 115-b如果UE接收到数据,则UE 115-b可以不执行后续P3规程的实例(例如,在时隙10中)。基站105-b可确定关于UE 115-b这样做的UE能力(例如,经由RRC信令),并且基于该UE能力,如果数据被传送,则基站105-b可挂起P3规程的稍后实例。基站105-b或UE 115-b或两者可替换地依赖于UE能力(例如,用于包括基于DMRS的波束精化规程的连续波束测量)。UE 115-b可向基站105-b传送对该能力的指示,使得基站105-b可确定要抑制进行后续P3规程的实例。
因为UE 115-b可并发地或同时测量接收波束(例如,通过对PDSCH的每个DMRS进行测量,而不是根据周期性进行测量),所以UE 115-b可确定由于例如UE移动而引起的系统改变或波束质量劣化(例如,在335处,UE 115-b的旋转或UE 115-b位置的改变可能导致先前所选的最佳波束(诸如,波束310-c)的信号强度降低)。在340处,UE 115-b可根据并发或同时的波束测量将接收波束切换到波束310-d。在此类示例中,可基于OFDM码元的历时来切换通信波束。例如,在时隙7处进行波束测量之际,UE 115-b可基于一个或多个波束测量来确定波束310-c不再是最佳接收波束,并且可确定要切换到的不同的较高质量波束(例如,波束310-d)以用于与基站105-b进行通信。在一些示例中,UE 115-b可在下一时隙(时隙8)的开始期间、在当前时隙(时隙7)的结束期间、或者在确定所选波束310-c的波束质量已劣化或波束310-d具有相对较好的特性时改变波束。在一些示例中,波束切换可在与OFDM码元的循环前缀相关联的历时期间发生。
在一些示例中,UE 115-b和基站105-b可确定要恢复P3规程的第二实例,例如,在其中UE 115-a接收到非数据传输的情形中、或者在其中数据传输(例如,在时隙4处)与P3规程的被稍后调度的第二实例之间的历时大于阈值的情形中、或者在其中发生切换或进一步的初始连接建立的情形中。例如,在时隙9或时隙10处,UE 115-b和基站可标识第二事件320-b,该第二事件320-b可提示UE 115-b和基站105-b执行P3波束精化规程345的第二实例。基站105-b可在包括发射波束305-b的并发码元上传送数个波束,并且UE 115-b可例如基于在P3规程期间进行的测量来选择接收波束310-b。在一些示例中,P3规程345可以是在315处执行的P3规程的第二实例。在其中UE 115-a在第一P3规程(例如,在时隙0处)与第二所指示的P3规程(例如,在时隙10处)之间从基站105-b接收数据的情形中,可跳过P3规程345。
图4解说了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的过程流400的示例。在一些示例中,过程流400可由无线通信系统100或200的各方面来实现或可实现无线通信系统100或200的各方面。过程流400包括UE 115-c和基站105-c,它们中的每一者可以是参照图1-3所描述的对应设备的示例。可实现以下的替换示例,其中一些步骤以不同于描述的次序执行或根本不执行。在一些示例中,各步骤可包括以下未提及的附加特征,或者可添加进一步的步骤。此外,虽然过程流400示出了基站105-c与单个UE 115-c之间的过程,但是应理解,这些过程可发生在任何数目个网络设备之间。
在405处,UE 115-c可在建立通信链路之后向基站105-c传送对UE 115-c响应于数据传输而执行第一波束精化规程的能力的指示。在一些示例中,第一波束精化规程可采用UE 115-c处的一个或多个接收波束的测量。UE 115-c可使用控制信令(诸如,RRC消息、MAC-CE或两者)来向基站105-c传送能力指示。在一些示例中,能力指示可指示UE 115-c使用一个或多个接收波束并发地或同时接收数据传输的能力。附加地或替换地,能力指示可指示UE 115-c跳过或抑制执行第二波束精化规程的一个或多个实例的能力。
在410处,UE 115-c可执行与基站105-c的连接规程以选择接收波束。例如,UE115-c可执行第二波束精化规程(例如,P3规程)的第一实例,以从一个或多个接收波束中选择第一接收波束。基站105-c可在连贯码元上向UE 115-c传送相同的发射波束作为第二波束精化规程的第一实例的一部分,并且UE 115-c可从多个接收波束中选择接收波束以用于从基站105-c进行接收。作为405的替换,UE 115-c可在410处执行与基站105-c的连接规程以选择接收波束之后,向基站105-c传送对UE 115-c响应于数据传输而执行第一波束精化规程的能力的指示。
在415处,UE 115-c可在410处选择第一接收波束之后并且在第二波束精化规程的第二实例之前,使用第一接收波束从基站105-c接收数据传输。在一些示例中,UE 115-c可基于接收数据传输来确定要挂起第二波束精化规程的第二实例。UE 115-c可在PDCCH上接收数据传输,并且可在PDCCH的DMRS上测量一个或多个波束精化参数。在一些实例中,UE115-c可以能够基于UE能力来在与第二波束精化规程的第二实例相关联的历时期间传送一个或多个数据传输(例如,UE 115-c可向基站105-c传送数据,而不是执行第二波束精化规程(其可以是P3规程)的第二实例)。此附加数据传输可增加无线系统中的吞吐量和通信效率。附加地或替换地,在一些示例中,基站105-c可以能够在与基于UE能力来在与第二波束精化规程的第二实例相关联的历时期间传送或接收一个或多个数据传输(例如,基站105-c可向UE 115-c传送数据或可以某种方式与一个或多个其他设备(诸如,一个或多个其他UE115或基站105或两者)进行通信,而不是执行第二波束精化规程(其可以是P3规程)的第二实例)。
在一些示例中,UE 115-c可至少部分地基于多普勒扩展测量、RRC消息或两者来确定挂起第二波束精化规程的历时。UE 115-c可经由控制信令(诸如,RRC信令)向基站传送对挂起第二波束精化规程的历时的指示。
在一些示例中,UE 115-c可在接收数据传输之后从基站105-a接收一个或多个非数据传输。UE 115-c可基于接收一个或多个非数据传输(例如,在第二波束精化规程的第二实例处)来确定要执行第二波束精化规程。
在420处,UE 115-c可响应于数据传输并基于从基站105-c接收数据传输来执行第一波束精化规程。在一些示例中,第一波束精化规程可包括在UE 115-c处测量关于数个接收波束中的每个波束的一个或多个波束精化参数,以及基于执行波束精化参数测量来选择该数个接收波束中的第二接收波束。此类波束精化参数可包括RSRP测量、SINR测量、CQI、系统容量或其任何组合。
在一些示例中,UE 115-c可在OFDM码元周期期间测量关于每个接收波束的一个或多个波束精化参数。UE 115-c可将关联于第一接收波束的一个或多个波束精化参数的第一值与关联于第二接收波束的一个或多个波束精化参数的第二值进行比较。基于比较第一和第二接收波束,UE 115-c可选择第二接收波束或第一接收波束。在一些示例中,UE 115-c可在OFDM码元周期期间或在相邻OFDM码元周期期间从第一接收波束切换到第二接收波束。
在一些示例中,UE 115-c可使用第三接收波束来接收第二数据传输,并且可并发地针对第一和第三接收波束执行第一波束精化规程。第二数据传输可从基站105-c传送,或者从无线系统中存在的不同基站或UE传送。
图5示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的设备505的框图。设备505可以是如本文中所描述的UE 115的各方面的示例。设备505可包括接收机510、通信管理器515和发射机520。通信管理器515可至少部分地由调制解调器和处理器中的一者或两者来实现。这些组件中的每一者可彼此处于通信中(例如,经由一条或多条总线)。
接收机510可接收信息,诸如分组、用户数据、或与各种信息信道相关联的控制信息(例如,控制信道、数据信道、以及与数据辅助式波束管理相关的信息、等等)。信息可被传递到设备505的其他组件。接收机510可以是参照图8所描述的收发机820的各方面的示例。接收机510可利用单个天线或利用天线集。
通信管理器515可向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束;在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输;以及基于接收该数据传输来执行第一波束精化规程。
发射机520可传送由设备505的其他组件生成的信号。在一些示例中,发射机520可以与接收机510共处于收发机组件中。例如,发射机520可以是参照图8所描述的收发机820的各方面的示例。发射机520可利用单个天线或利用天线集。
在一些示例中,通信管理器515可被实现为用于移动设备调制解调器的集成电路或芯片组,并且接收机510和发射机520可被实现为与移动设备调制解调器耦合的模拟组件(例如,放大器、滤波器和天线)以实现无线传输和接收。
如本文中所描述的通信管理器515可以被实现以达成一个或多个潜在优点。至少一个实现方式可以使通信管理器515能够有效地标识数据传输和跳过(抑制执行)后续波束精化规程。在一些其他实现中,通信管理器515可标识对在设备505处的多个接收波束执行同时波束测量的能力。
基于实现如本文所描述的技术,设备505的一个或多个处理器(例如,控制接收机510、通信管理器515和发射机520中的一者或多者或与其合并的处理器)可以有效地减少与波束训练和波束管理相关联的信令开销。在一些其他示例中,本文所描述的技术可允许用于执行波束管理规程的减少的等待时间,并且可增加通信可靠性和质量,同时增加吞吐量。
图6示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的设备605的框图。设备605可以是如本文中所描述的设备505或UE 115的各方面的示例。设备605可包括接收机610、通信管理器615和发射机640。通信管理器615可至少部分地由调制解调器和处理器中的一者或两者来实现。这些组件中的每一者可彼此处于通信中(例如,经由一条或多条总线)。
接收机610可接收信息,诸如分组、用户数据、或与各种信息信道相关联的控制信息(例如,控制信道、数据信道、以及与数据辅助式波束管理相关的信息、等等)。信息可被传递到设备605的其他组件。接收机610可以是参照图8所描述的收发机820的各方面的示例。接收机610可利用单个天线或利用天线集。
通信管理器615可包括能力指示发射机620、接收波束选择组件625、数据接收机组件630和第一波束精化规程组件635。
能力指示发射机620可向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。
接收波束选择组件625可基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束。
数据接收机组件630可在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输。
第一波束精化规程组件635可基于接收该数据传输来执行第一波束精化规程。
发射机640可传送由设备605的其他组件生成的信号。在一些示例中,发射机640可以与接收机610共处于收发机组件中。例如,发射机640可以是参照图8所描述的收发机820的各方面的示例。发射机640可利用单个天线或利用天线集。
图7示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的通信管理器705的框图。通信管理器705可以是本文中所描述的通信管理器515、通信管理器615、或通信管理器810的各方面的示例。通信管理器705可包括能力指示发射机710、接收波束选择组件715、数据接收机组件720、第一波束精化规程组件725、第二波束精化规程组件730、接收波束测量组件735、接收波束切换组件740、数据传输组件745、以及非数据传输组件750。这些组件中的每一者可彼此直接或间接通信(例如,经由一条或多条总线)。
能力指示发射机710可向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。在一些示例中,能力指示发射机710可经由无线电资源控制消息、媒体接入控制控制元素或两者来传送执行第一波束精化规程的能力。在一些示例中,能力指示发射机710可传送对UE使用接收波束集同时接收数据传输的能力的指示。
接收波束选择组件715可基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束。在一些示例中,接收波束选择组件715可基于测量一个或多个波束精化参数来从接收波束集合中选择第二接收波束。
第一波束精化规程组件725可基于接收该数据传输来执行第一波束精化规程。数据接收机组件720可在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输。
在一些示例中,第一波束精化规程组件725可在物理下行链路控制信道上接收数据传输,其中测量一个或多个波束精化参数包括在物理下行链路控制信道的下行链路调制参考信号上测量一个或多个波束精化参数。
在一些示例中,数据接收机组件720可使用第三接收波束来接收第二数据传输。在一些示例中,第一波束精化规程组件725可基于接收数据传输和第二数据传输来并发地执行用于第一接收波束和第三接收波束的第一波束精化规程。
第二波束精化规程组件730可基于接收数据传输来挂起执行第二波束精化规程的第二实例。在一些示例中,第二波束精化规程组件730可向基站传送对挂起第二波束精化规程的历时的指示。在一些示例中,第二波束精化规程组件730可基于多普勒扩展测量、无线电资源控制消息或两者来确定挂起第二波束精化规程的历时。
在一些示例中,第二波束精化规程组件730可基于接收一个或多个非数据传输以及在执行第一波束精化规程之后的历时来执行第二波束精化规程。非数据传输组件750可在接收数据传输之后从基站接收一个或多个非数据传输。在一些示例中,第二波束精化规程包括P3规程。
接收波束测量组件735可测量关于接收波束集合中的每个波束的一个或多个波束精化参数。在一些示例中,接收波束测量组件735可在物理下行链路控制信道的下行链路调制参考信号上测量一个或多个波束精化参数。
在一些示例中,接收波束测量组件735可在正交频分复用码元周期期间测量关于接收波束集合中的每个波束的一个或多个波束精化参数。在一些示例中,接收波束测量组件735可将关联于第一接收波束的一个或多个波束精化参数的第一值与关联于第二接收波束的一个或多个波束精化参数的第二值进行比较。在一些示例中,一个或多个波束精化参数包括参考信号接收功率、信号与干扰和噪声比、信道质量指示、系统容量或其任何组合。
在一些示例中,接收波束测量组件735可基于比较来选择第二接收波束或第一接收波束。接收波束切换组件740可以在正交频分复用码元周期期间或在相邻的正交频分复用码元周期期间,基于将第一值与第二值进行比较来从第一接收波束切换到第二接收波束。
数据传输组件745可基于对UE执行第一波束精化规程的能力的指示,来在与第二波束精化规程的第二实例相关联的历时期间向基站传送一个或多个数据传输。
图8示出了根据本公开的各方面的包括支持数据辅助式波束管理的设备805的系统的示图。设备805可以是如本文中所描述的设备505、设备605或UE 115的示例或者包括上述设备的组件。设备805可包括用于双向语音和数据通信的组件,其包括用于传送和接收通信的组件,包括通信管理器810、I/O控制器815、收发机820、天线825、存储器830和处理器840。这些组件可经由一条或多条总线(例如,总线845)处于电子通信。
通信管理器810可向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束;在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输;以及基于接收该数据传输来执行第一波束精化规程。
I/O控制器815可管理设备805的输入和输出信号。I/O控制器815还可管理未被集成到设备805中的外围设备。在一些示例中,I/O控制器815可表示至外部外围设备的物理连接或端口。在一些示例中,I/O控制器815可以利用操作系统,诸如
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或另一已知操作系统。在其他情形中,I/O控制器815可表示调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似设备或者与其交互。在一些示例中,I/O控制器815可被实现为处理器的一部分。在一些示例中,用户可经由I/O控制器815或者经由I/O控制器815所控制的硬件组件来与设备805交互。
收发机820可经由一个或多个天线、有线或无线链路进行双向通信,如上所述。例如,收发机820可表示无线收发机并且可与另一无线收发机进行双向通信。收发机820还可包括调制解调器以调制分组并将经调制的分组提供给天线以供传输、以及解调从天线接收到的分组。
在一些示例中,无线设备可包括单个天线825。然而,在一些示例中,该设备可具有不止一个天线825,这些天线可以能够并发地传送或接收多个无线传输。
存储器830可包括RAM和ROM。存储器830可存储包括指令的计算机可读、计算机可执行代码835,这些指令在被执行时使得处理器执行本文中所描述的各种功能。在一些示例中,存储器830可尤其包含基本输入/输出系统(BIOS),该BIOS可控制基本硬件或软件操作,诸如与外围组件或设备的交互。
处理器840可包括智能硬件设备(例如,通用处理器、DSP、CPU、微控制器、ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑组件、分立的硬件组件、或其任何组合)。在一些示例中,处理器840可被配置成使用存储器控制器来操作存储器阵列。在其他情形中,存储器控制器可被集成到处理器840中。处理器840可被配置成执行存储在存储器(例如,存储器830)中的计算机可读指令,以使得设备805执行各种功能(例如,支持数据辅助式波束管理的各功能或任务)。
代码835可包括用于实现本公开的各方面的指令,包括用于支持无线通信的指令。代码835可被存储在非瞬态计算机可读介质中,诸如系统存储器或其他类型的存储器。在一些示例中,代码835可以是不能由处理器840直接执行的,而是可使计算机(例如,在被编译和执行时)执行本文中所描述的功能。
图9示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的设备905的框图。设备905可以是如本文中所描述的基站105的各方面的示例。设备905可包括接收机910、通信管理器915和发射机920。通信管理器915可至少部分地由调制解调器和处理器中的一者或两者来实现。这些组件中的每一者可彼此处于通信中(例如,经由一条或多条总线)。
接收机910可接收信息,诸如分组、用户数据、或与各种信息信道相关联的控制信息(例如,控制信道、数据信道、以及与数据辅助式波束管理相关的信息、等等)。信息可被传递到设备905的其他组件。接收机910可以是参照图12所描述的收发机1220的各方面的示例。接收机910可利用单个天线或利用天线集。
通信管理器915可从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分;以及基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。
发射机920可传送由设备905的其他组件生成的信号。在一些示例中,发射机920可与接收机910共处于收发机组件中。例如,发射机920可以是参照图12所描述的收发机1220的各方面的示例。发射机920可利用单个天线或利用天线集。
图10示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的设备1005的框图。设备1005可以是如本文中所描述的设备905或基站105的各方面的示例。设备1005可包括接收机1010、通信管理器1015和发射机1035。通信管理器1015可至少部分地由调制解调器和处理器中的一者或两者来实现。这些组件中的每一者可彼此处于通信中(例如,经由一条或多条总线)。
接收机1010可接收信息,诸如分组、用户数据、或与各种信息信道相关联的控制信息(例如,控制信道、数据信道、以及与数据辅助式波束管理相关的信息、等等)。信息可被传递到设备1005的其他组件。接收机1010可以是参照图12所描述的收发机1220的各方面的示例。接收机1010可利用单个天线或利用天线集。通信管理器1015可包括能力指示接收机1020、第二波束精化规程组件1025和数据发射机1030。
能力指示接收机1020可从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。
第二波束精化规程组件1025可在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分。
数据发射机1030可基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。
发射机1035可传送由设备1005的其他组件生成的信号。在一些示例中,发射机1035可以与接收机1010共处于收发机组件中。例如,发射机1035可以是参照图12所描述的收发机1220的各方面的示例。发射机1035可利用单个天线或利用天线集。
在一些示例中,通信管理器1015可被实现为用于移动设备调制解调器的集成电路或芯片组,并且接收机1010和发射机1035可被实现为与移动设备调制解调器耦合的模拟组件(例如,放大器、滤波器和天线)以实现无线传输和接收。
如本文中所描述的通信管理器1015可以被实现以达成一个或多个潜在优点。至少一个实现方式可以使通信管理器1015能够基于接收数据传输来有效地标识UE跳过(抑制执行)下一波束精化规程的能力。在一些其他实现中,通信管理器1015可标识UE对多个接收波束执行同时波束测量的能力,从而消除针对接收机波束训练的重复的传输。
基于实现如本文所描述的技术,设备1005的一个或多个处理器(例如,控制接收机1010、通信管理器1015和发射机1035中的一者或多者或与其合并的处理器)可以有效地减少与波束训练和波束管理相关联的信令开销。在一些其他示例中,本文所描述的技术可允许用于执行波束管理规程的减少的等待时间,并且可增加通信可靠性和质量,同时增加吞吐量。
图11示出了根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的通信管理器1105的框图。通信管理器1105可以是本文中所描述的通信管理器915、通信管理器1015或通信管理器1210的各方面的示例。通信管理器1105可包括能力指示接收机1110、第二波束精化规程组件1115、数据发射机1120、数据传输组件1125、数据接收机组件1130和非数据传输组件1135。这些组件中的每一者可彼此直接或间接通信(例如,经由一条或多条总线)。
能力指示接收机1110可从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。在一些示例中,能力指示接收机1110可接收对UE使用接收波束集合同时接收数据传输的能力的指示,其中传送数据传输是基于接收对UE使用接收波束集合同时接收数据传输的能力的指示。
数据发射机1120可基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。
第二波束精化规程组件1115可在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分。在一些示例中,第二波束精化规程组件1115可基于传送数据传输来挂起执行第二波束精化规程的第二实例。
在一些示例中,第二波束精化规程组件1115可从UE接收对挂起第二波束精化规程的历时的指示,该历时基于多普勒扩展测量、无线电资源控制消息或两者。在一些示例中,第二波束精化规程包括P3规程。
数据传输组件1125可在物理下行链路控制信道上传送数据传输,该方法进一步包括:基于在物理下行链路控制信道上传送数据传输来与UE进行通信。在一些示例中,数据传输组件1125可经由无线电资源控制消息、媒体接入控制控制元素或两者来接收对UE执行第一波束精化规程的能力的指示。
数据接收机组件1130可基于接收UE执行第一波束精化规程的能力,来在与第二波束精化规程的第二实例相关联的历时期间接收一个或多个数据传输。
非数据传输组件1135可在传送数据传输之后在UE执行第一波束精化规程之后并且在第二波束精化规程的第二实例之前,向UE传送一个或多个非数据传输。
图12示出了根据本公开的各方面的包括支持数据辅助式波束管理的设备1205的系统的示图。设备1205可以是如本文中描述的设备905、设备1005或基站105的组件的示例或者包括这些组件。设备1205可包括用于双向语音和数据通信的组件,其包括用于传送和接收通信的组件,包括通信管理器1210、网络通信管理器1215、收发机1220、天线1225、存储器1230、处理器1240、以及站间通信管理器1245。这些组件可经由一条或多条总线(例如,总线1250)处于电子通信。
通信管理器1210可从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示;在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分;以及基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。
网络通信管理器1215可以管理与核心网的通信(例如,经由一个或多个有线回程链路)。例如,网络通信管理器1215可管理客户端设备(诸如一个或多个UE 115)的数据通信的传递。
收发机1220可经由一个或多个天线、有线或无线链路进行双向通信,如上所述。例如,收发机1220可表示无线收发机并且可与另一无线收发机进行双向通信。收发机1220还可包括调制解调器以调制分组并将经调制的分组提供给天线以供传输、以及解调从天线接收到的分组。
在一些示例中,无线设备可包括单个天线1225。然而,在一些示例中,该设备可具有不止一个天线1225,这些天线可以能够并发地传送或接收多个无线传输。
存储器1230可包括RAM、ROM、或其组合。存储器1230可存储包括指令的计算机可读代码1235,这些指令在被处理器(例如,处理器1240)执行时使该设备执行本文中所描述的各种功能。在一些示例中,存储器1230可尤其包含BIOS,该BIOS可控制基本硬件或软件操作,诸如与外围组件或设备的交互。
处理器1240可包括智能硬件设备(例如,通用处理器、DSP、CPU、微控制器、ASIC、FPGA、可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑组件、分立的硬件组件,或其任何组合)。在一些示例中,处理器1240可被配置成使用存储器控制器来操作存储器阵列。在一些示例中,存储器控制器可被集成到处理器1240中。处理器1240可被配置成执行存储在存储器(例如,存储器1230)中的计算机可读指令,以使得设备1205执行各种功能(例如,支持数据辅助式波束管理的各功能或任务)。
站间通信管理器1245可管理与其他基站105的通信,并且可包括控制器或调度器以用于与其他基站105协作地控制与UE 115的通信。例如,站间通信管理器1245可针对各种干扰缓解技术(诸如波束成形或联合传输)来协调对去往UE 115的传输的调度。在一些示例中,站间通信管理器1245可以提供LTE/LTE-A无线通信网络技术内的X2接口以提供基站105之间的通信。
代码1235可包括用于实现本公开的各方面的指令,包括用于支持无线通信的指令。代码1235可被存储在非瞬态计算机可读介质中,诸如系统存储器或其他类型的存储器。在一些示例中,代码1235可以是不能由处理器1240直接执行的,而是可使计算机(例如,在被编译和执行时)执行本文中所描述的功能。
图13示出了解说根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的方法的流程图。方法1300的操作可由如本文中所描述的UE 115或其组件来实现。例如,方法1300的操作可由如参照图5-8所描述的通信管理器来执行。在一些示例中,UE可执行指令集来控制该UE的功能元件执行下述功能。附加地或替换地,该UE可使用专用硬件来执行下述功能的各方面。
在1305处,UE可向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。1305的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1305的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的能力指示发射机来执行。
在1310处,UE可基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束。1310的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1310的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的接收波束选择组件来执行。
在1315处,UE可在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输。1315的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1315的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的数据接收机组件来执行。
在1320处,UE可基于接收数据传输来响应于数据传输而执行第一波束精化规程。1320的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1320的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的第一波束精化规程组件来执行。
图14示出了解说根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的方法的流程图。方法1400的操作可由如本文中所描述的UE 115或其组件来实现。例如,方法1400的操作可由如参照图5-8所描述的通信管理器来执行。在一些示例中,UE可执行指令集来控制该UE的功能元件执行下述功能。附加地或替换地,该UE可使用专用硬件来执行下述功能的各方面。
在1405处,UE可向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。1405的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1405的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的能力指示发射机来执行。
在1410处,UE可基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束。1410的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1410的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的接收波束选择组件来执行。
在1415处,UE可在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输。1415的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1415的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的数据接收机组件来执行。
在1420处,UE可基于接收数据传输来挂起执行第二波束精化规程的第二实例。1420的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1420的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的第二波束精化规程组件来执行。
在1425处,UE可基于接收数据传输来响应于数据传输而执行第一波束精化规程。1425的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1425的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的第一波束精化规程组件来执行。
图15示出了解说根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的方法的流程图。方法1500的操作可由如本文中所描述的UE 115或其组件来实现。例如,方法1500的操作可由如参照图5-8所描述的通信管理器来执行。在一些示例中,UE可执行指令集来控制该UE的功能元件执行下述功能。附加地或替换地,该UE可使用专用硬件来执行下述功能的各方面。
在1505处,UE可向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。1505的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1505的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的能力指示发射机来执行。
在1510处,UE可基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束。1510的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1510的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的接收波束选择组件来执行。
在1515处,UE可在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输。1515的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1515的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的数据接收机组件来执行。
在1520处,UE可基于接收数据传输来执行第一波束精化规程。1520的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1520的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的第一波束精化规程组件来执行。
在1525处,UE可测量关于接收波束集合中的每个波束的一个或多个波束精化参数。1525的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1525的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的接收波束测量组件来执行。
在1530处,UE可基于测量一个或多个波束精化参数来从接收波束集合中选择第二接收波束。1530的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1530的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的接收波束选择组件来执行。
图16示出了解说根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的方法的流程图。方法1600的操作可由如本文中所描述的UE 115或其组件来实现。例如,方法1600的操作可由如参照图5-8所描述的通信管理器来执行。在一些示例中,UE可执行指令集来控制该UE的功能元件执行下述功能。附加地或替换地,该UE可使用专用硬件来执行下述功能的各方面。
在1605处,UE可向基站传送对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。1605的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1605的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的能力指示发射机来执行。
在1610处,UE可基于使用该接收波束集合执行第二波束精化规程的第一实例来从该接收波束集合中选择第一接收波束。1610的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1610的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的接收波束选择组件来执行。
在1615处,UE可在第二波束精化规程的第二实例之前使用包括该第一接收波束的接收波束集合来从基站接收数据传输。1615的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1615的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的数据接收机组件来执行。
在1620处,UE可基于多普勒扩展测量、无线电资源控制消息或两者来确定挂起第二波束精化规程的历时。1620的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1620的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的第二波束精化规程组件来执行。
在1625处,UE可向基站传送对挂起第二波束精化规程的历时的指示。1625的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1625的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的第二波束精化规程组件来执行。
在1630处,UE可基于接收数据传输来响应于数据传输而执行第一波束精化规程。1630的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1630的操作的各方面可由如参照图5-8所描述的第一波束精化规程组件来执行。
图17示出了解说根据本公开的各方面的支持数据辅助式波束管理的方法1700的流程图。方法1700的操作可由如本文中所描述的基站105或其组件来实现。例如,方法1700的操作可由如参照图9-12所描述的通信管理器来执行。在一些示例中,基站可执行指令集来控制该基站的功能元件执行下述功能。附加地或替换地,该基站可使用专用硬件来执行下述功能的各方面。
在1705处,基站可从UE接收对UE响应于数据传输并使用接收波束集合而执行第一波束精化规程的能力的指示。1705的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1705的操作的各方面可由如参照图9-12所描述的能力指示接收机来执行。
在1710处,基站可在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分。1710的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1710的操作的各方面可由如参照图9-12所描述的第二波束精化规程组件来执行。
在1715处,基站可基于接收对UE的能力的指示和在连贯码元上向UE传送相同的发射波束,来在第二波束精化规程的第二实例之前向UE传送数据传输。1715的操作可根据本文中所描述的方法来执行。在一些示例中,1715的操作的各方面可由如参照图9-12所描述的数据发射机来执行。
应注意,本文中所描述的方法描述了可能的实现,并且各操作和步骤可被重新安排或以其他方式被修改且其他实现也是可能的。此外,来自两种或更多种方法的各方面可被组合。
尽管LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR系统的各方面可被描述以用于示例目的,并且在大部分描述中可使用LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR术语,但本文中所描述的技术也可应用于LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR网络之外的网络。例如,所描述的技术可应用于各种其他无线通信系统,诸如超移动宽带(UMB)、电气和电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM以及本文中未明确提及的其他系统和无线电技术。
本文中所描述的信息和信号可使用各种各样的不同技艺和技术中的任一种来表示。例如,贯穿本描述始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元、以及码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
结合本文中的公开所描述的各种解说性框和组件可以用设计成执行本文中描述的功能的通用处理器、DSP、ASIC、CPU、FPGA或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在替换方案中,处理器可以是任何处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合(例如,数字信号处理器(DSP)与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器,或者任何其他此类配置)。
本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件、或其任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现,则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。其他示例和实现落在本公开及所附权利要求的范围内。例如,由于软件的本质,本文所描述的功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或其任何组合来实现。实现功能的特征也可物理地位于各种定位,包括被分布以使得功能的各部分在不同的物理位置处实现。
计算机可读介质包括非瞬态计算机存储介质和通信介质两者,其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。非瞬态存储介质可以是能被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定,非瞬态计算机可读介质可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存存储器、压缩盘(CD)ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码手段且能被通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其他非瞬态介质。同样,任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波等无线技术从web站点、服务器或其他远程源传送而来的,则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电以及微波等无线技术就被包括在计算机可读介质的定义里。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括CD、激光碟、光碟、数字通用碟(DVD)、软盘和蓝光碟,其中盘常常磁性地再现数据而碟用激光来光学地再现数据。以上介质的组合也被包括在计算机可读介质的范围内。
如本文(包括权利要求中)所使用的,在项目列举(例如,以附有诸如“中的至少一个”或“中的一个或多个”之类的措辞的项目列举)中使用的“或”指示包含性列举,以使得例如A、B或C中的至少一个的列举意指A或B或C或AB或AC或BC或ABC(换言之,A和B和C)。同样,如本文所使用的,短语“基于”不应被解读为引述封闭条件集。例如,被描述为“基于条件A”的示例步骤可基于条件A和条件B两者而不脱离本公开的范围。换言之,如本文所使用的,短语“基于”应当以与短语“至少部分地基于”相同的方式来解读。
在附图中,类似组件或特征可具有相同的附图标记。此外,相同类型的各个组件可通过在附图标记后跟随短划线以及在类似组件之间进行区分的第二标记来加以区分。如果在说明书中仅使用第一附图标记,则该描述可应用于具有相同的第一附图标记的类似组件中的任何一个组件而不论第二附图标记、或其他后续附图标记如何。
本文中结合附图阐述的说明描述了示例配置而并非代表可被实现或者落在权利要求的范围内的所有示例。本文中所使用的术语“示例”意指“用作示例、实例或解说”,而并不意指“优于”或“胜过其他示例”。本详细描述包括具体细节以提供对所描述的技术的理解。然而,可在没有这些具体细节的情况下实践这些技术。在一些实例中,已知的结构和设备以框图形式示出以避免模糊所描述的示例的概念。
提供本文中的描述是为了使得本领域普通技术人员能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域普通技术人员将是显而易见的,并且本文中所定义的普适原理可被应用于其他变形而不会脱离本公开的范围。由此,本公开并非被限定于本文中所描述的示例和设计,而是应被授予与本文所公开的原理和新颖特征相一致的最广范围。

Claims (30)

1.一种用于在用户装备(UE)处进行无线通信的方法,包括:
向基站传送对所述UE响应于数据传输并使用多个接收波束而执行第一波束精化规程的能力的指示;
至少部分地基于使用所述多个接收波束执行第二波束精化规程的第一实例来从所述多个接收波束中选择第一接收波束;
在所述第二波束精化规程的第二实例之前使用包括所述第一接收波束的所述多个接收波束来从所述基站接收所述数据传输;以及
至少部分地基于接收所述数据传输来执行所述第一波束精化规程。
2.如权利要求1所述的方法,进一步包括至少部分地基于接收所述数据传输来挂起执行所述第二波束精化规程的所述第二实例。
3.如权利要求2所述的方法,进一步包括:
至少部分地基于多普勒扩展测量、无线电资源控制消息或两者来确定挂起所述第二波束精化规程的历时;以及
向所述基站传送对挂起所述第二波束精化规程的所述历时的指示。
4.如权利要求1所述的方法,其中执行所述第一波束精化规程包括:
测量关于所述多个接收波束中的每个波束的一个或多个波束精化参数;以及
至少部分地基于测量所述一个或多个波束精化参数来选择所述多个接收波束中的第二接收波束。
5.如权利要求1所述的方法,其中从所述基站接收所述数据传输包括:
在物理下行链路控制信道上接收所述数据传输,并且其中测量所述一个或多个波束精化参数包括:
在所述物理下行链路控制信道的下行链路调制参考信号上测量所述一个或多个波束精化参数。
6.如权利要求1所述的方法,其中执行所述第一波束精化规程包括:
在正交频分复用码元周期期间测量关于所述多个接收波束中的每个波束的一个或多个波束精化参数;
将关联于所述第一接收波束的一个或多个波束精化参数的第一值与关联于第二接收波束的一个或多个波束精化参数的第二值进行比较;以及
至少部分地基于所述比较来选择所述第二接收波束或所述第一接收波束。
7.如权利要求6所述的方法,进一步包括在所述正交频分复用码元周期期间或在相邻的正交频分复用码元周期期间,至少部分地基于将所述第一值与所述第二值进行比较来从所述第一接收波束切换到所述第二接收波束。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述一个或多个波束精化参数包括参考信号接收功率、信号与干扰和噪声比、信道质量指示、系统容量或其任何组合。
9.如权利要求1所述的方法,其中传送对所述UE执行所述第一波束精化规程的能力的所述指示包括:经由无线电资源控制消息、媒体接入控制控制元素或两者来传送执行所述第一波束精化规程的能力。
10.如权利要求1所述的方法,进一步包括:
使用第三接收波束来接收第二数据传输;以及
至少部分地基于接收所述数据传输和所述第二数据传输,来并发地执行用于所述第一接收波束和所述第三接收波束的所述第一波束精化规程。
11.如权利要求1所述的方法,进一步包括至少部分地基于对所述UE执行所述第一波束精化规程的能力的所述指示,来在与所述第二波束精化规程的所述第二实例相关联的历时期间向所述基站传送一个或多个数据传输。
12.如权利要求1所述的方法,进一步包括:
在接收所述数据传输之后,从所述基站接收一个或多个非数据传输;以及
至少部分地基于接收所述一个或多个非数据传输以及在执行所述第一波束精化规程之后的历时来执行所述第二波束精化规程。
13.如权利要求1所述的方法,其中传送对所述UE执行所述第一波束精化规程的能力的所述指示包括:传送对所述UE使用所述多个接收波束同时接收所述数据传输的能力的指示。
14.如权利要求1所述的方法,其中所述第二波束精化规程包括P3规程。
15.一种用于在基站处进行无线通信的方法,包括:
从用户装备(UE)接收对所述UE响应于数据传输并使用多个接收波束而执行第一波束精化规程的能力的指示;
在连贯码元上向所述UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分;以及
至少部分地基于接收对所述UE的能力的指示和在连贯码元上向所述UE传送相同的发射波束,来在所述第二波束精化规程的第二实例之前向所述UE传送所述数据传输。
16.如权利要求15所述的方法,进一步包括至少部分地基于传送所述数据传输来挂起执行所述第二波束精化规程的所述第二实例。
17.如权利要求16所述的方法,进一步包括从所述UE接收对挂起所述第二波束精化规程的历时的指示,所述历时至少部分地基于多普勒扩展测量、无线电资源控制消息或两者。
18.如权利要求15所述的方法,其中向所述UE传送所述数据传输包括:
在物理下行链路控制信道上传送所述数据传输,所述方法进一步包括:
至少部分地基于在所述物理下行链路控制信道上传送所述数据传输来与所述UE进行通信。
19.如权利要求15所述的方法,其中接收对所述UE的能力的所述指示包括:经由无线电资源控制消息、媒体接入控制控制元素或两者来接收对所述UE执行所述第一波束精化规程的能力的所述指示。
20.如权利要求15所述的方法,进一步包括至少部分地基于接收所述UE执行所述第一波束精化规程的能力,来在与所述第二波束精化规程的所述第二实例相关联的历时期间接收一个或多个数据传输。
21.如权利要求15所述的方法,进一步包括在传送所述数据传输之后在所述UE执行所述第一波束精化规程之后并且在所述第二波束精化规程的所述第二实例之前,向所述UE传送一个或多个非数据传输。
22.如权利要求15所述的方法,其中接收对所述UE执行所述第一波束精化规程的能力的所述指示包括:接收对所述UE使用所述多个接收波束同时接收所述数据传输的能力的指示,其中传送所述数据传输至少部分地基于接收对所述UE使用所述多个接收波束同时接收所述数据传输的能力的所述指示。
23.如权利要求15所述的方法,其中所述第二波束精化规程包括P3规程。
24.一种用于在用户装备(UE)处进行无线通信的装置,包括:
处理器;
与所述处理器耦合的存储器;以及
存储在所述存储器中并且能由所述处理器执行以使得所述装置进行以下操作的指令:
向基站传送对所述UE响应于数据传输并使用多个接收波束而执行第一波束精化规程的能力的指示;
至少部分地基于使用所述多个接收波束执行第二波束精化规程的第一实例来从所述多个接收波束中选择第一接收波束;
在所述第二波束精化规程的第二实例之前使用包括所述第一接收波束的所述多个接收波束来从所述基站接收所述数据传输;以及
至少部分地基于接收所述数据传输来执行所述第一波束精化规程。
25.如权利要求24所述的装置,其中所述指令能由所述处理器进一步执行以使得所述装置:至少部分地基于接收所述数据传输来挂起执行所述第二波束精化规程的所述第二实例。
26.如权利要求24所述的装置,其中用于执行所述第一波束精化规程的指令能由所述处理器执行以使得所述装置:
测量关于所述多个接收波束中的每个波束的一个或多个波束精化参数;以及
至少部分地基于测量所述一个或多个波束精化参数来选择所述多个接收波束中的第二接收波束。
27.如权利要求24所述的装置,其中用于从所述基站接收所述数据传输的指令能由所述处理器执行以使得所述装置:
在物理下行链路控制信道上接收所述数据传输,并且其中测量所述一个或多个波束精化参数包括:
在所述物理下行链路控制信道的下行链路调制参考信号上测量所述一个或多个波束精化参数。
28.如权利要求24所述的装置,其中用于执行所述第一波束精化规程的指令能由所述处理器执行以使得所述装置:
在正交频分复用码元周期期间测量关于所述多个接收波束中的每个波束的一个或多个波束精化参数;
将关联于所述第一接收波束的一个或多个波束精化参数的第一值与关联于第二接收波束的一个或多个波束精化参数的第二值进行比较;以及
至少部分地基于所述比较来选择所述第二接收波束或所述第一接收波束。
29.如权利要求24所述的装置,其中用于传送对所述UE执行所述第一波束精化规程的指令能由所述处理器执行以使得所述装置:经由无线电资源控制消息、媒体接入控制控制元素或两者来传送执行所述第一波束精化规程的能力。
30.一种用于在基站处进行无线通信的装置,包括:
处理器;
与所述处理器耦合的存储器;以及
存储在所述存储器中并且能由所述处理器执行以使得所述装置进行以下操作的指令:
从用户装备(UE)接收对所述UE响应于数据传输并使用多个接收波束而执行第一波束精化规程的能力的指示;
在连贯码元上向所述UE传送相同的发射波束,作为第二波束精化规程的第一实例的一部分;以及
至少部分地基于接收对所述UE的能力的指示和在连贯码元上向所述UE传送相同的发射波束,来在所述第二波束精化规程的第二实例之前向所述UE传送所述数据传输。
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