CN116648864A - Mimo系统中用于反射智能表面的系统和方法 - Google Patents

Mimo系统中用于反射智能表面的系统和方法 Download PDF

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Abstract

根据本公开，提供了用于利用可控超表面设备的方法和设备，该可控超表面设备能够将由发送器发送的波前重定向到无线网络中的接收器，以利用该可控超表面设备的能力、智能、协调和速度，从而实现具有不同信令细节和能力要求的解决方案。本文描述的方法和设备的实施例提供了用于通信网络的标识、建立、信令、控制机制和通信的机制，该通信网络包括一个或多个可控超表面设备、一个或多个基站和一个或多个UE。

Description

MIMO系统中用于反射智能表面的系统和方法
技术领域
本公开大体上涉及无线通信，并且在特定实施例中，涉及在多输入多输出(multiple input multiple output，MIMO)通信系统中使用反射智能表面(reflectiveintelligent surface，RIS)。
背景技术
在一些无线通信系统中，用户设备(user equipment，UE)与基站(例如，NodeB、演进NodeB或gNB)进行无线通信，以向基站发送数据和/或从基站接收数据。从UE到基站的无线通信称为上行(uplink，UL)通信。从基站到UE的无线通信称为下行(downlink，DL)通信。从第一UE到第二UE的无线通信称为侧行链路(sidelink，SL)通信或设备到设备(device-to-device，D2D)通信。
执行上行通信、下行通信和侧行链路通信需要资源。例如，基站可以在特定频率下和特定时间段内在下行传输中向UE无线传输数据，例如传输块(transport block，TB)。所使用的频率和时间段是资源的示例。
在光学系统中对超表面进行研究已经有一段时间了，最近也引起了人们对无线通信系统中的超表面表现出兴趣。这些超表面能够能够对冲击它们的波前产生影响。这些超表面中的一些类型是可控的，这意味着通过改变表面的电磁特性，可以改变表面的特性。例如，可以通过改变超材料的阻抗或相对介电常数(和/或磁导率)来实现对振幅和/或相位的操控。
因此，可控超表面可以影响环境和超表面作为其一部分的信道的有效信道系数。这使得信道被表示为传入无线信道和传出无线信道以及可配置超表面的相位/振幅响应的组合。
在无线通信系统中使用这些超表面将需要在无线网络中使用这些超表面的从部署超表面到使得它们能够与网络中的其他设备一起工作的方法。
发明内容
根据本公开的一个方面，提供了利用可控超表面设备的方法和设备，该可控超表面设备能够将由传输器传输的波前重定向到无线网络中的接收器，以利用该可控超表面设备的能力、智能、协调和速度，从而实现具有不同信令细节和能力要求的解决方案。本文描述的方法和设备的实施例提供了用于通信网络的标识、建立、信令、控制机制和通信的机制，该通信网络包括一个或多个可控超表面设备、一个或多个基站和一个或多个UE。
在一些实施例中，提供了一种方法，涉及：用户设备(UE)接收第一配置信息，该第一配置信息涉及用于传输或接收信号的多个波束的标识，每个波束具有相关联方向；以及该UE接收第二配置信息，该第二配置信息包括消息，该消息用于使得该多个波束中来自该多个波束的选定波束子集能够用于传输或接收信号。
在一些实施例中，在该选定波束子集中的至少一个波束上传输或接收的信号是经由至少一个反射智能表面(reflective intelligent surface，RIS)传输或接收的。
在一些实施例中，多个信号中的每一个信号经由相应RIS在该选定波束子集中的对应波束上传输或接收。
在一些实施例中，在该选定波束子集中的至少一个波束上传输或接收的信号是通过与基站(base station，BS)的直接链路传输到该BS的或者从该BS接收的。
在一些实施例中，该第二配置信息包括该选定波束子集中的至少一个波束上的信号的时间或频率资源中的至少一个以及波束方向的标识。
在一些实施例中，该方法还涉及该UE在该选定波束子集中的该至少一个波束的该时间或频率资源中的至少一个内接收数据和控制信息。
在一些实施例中，该选定波束子集的大小为至少一个波束。
在一些实施例中，提供了一种方法，涉及：基站(BS)向用户设备(UE)传输第一配置信息，该第一配置信息包括用于在该UE处传输或接收信号的多个波束的标识，每个波束具有相关联方向；该BS传输第二配置信息，该第二配置信息包括消息，该消息用于使得该多个波束中的选定波束子集能够用于在该UE处传输或接收信号。
在一些实施例中，该方法还涉及：该BS传输将在该UE处在该UE处的该选定波束子集中的至少一个波束上接收的信号；或者该BS接收由该UE在该UE处的该选定波束子集中的至少一个波束上传输的信号。
在一些实施例中，该BS传输将在该UE处在该UE处的该选定波束子集中的至少一个波束上接收的信号涉及该BS传输将在该UE处在该UE处的该选定波束子集中的相应波束上接收的至少两个信号，每个信号由反射智能表面(RIS)反射；或者该BS接收由该UE在该UE处的该选定波束子集中的至少一个波束上传输的信号涉及该BS接收来自该UE的在该选定波束子集中的相应波束上的至少两个信号，每个信号由反射智能表面(RIS)反射。
在一些实施例中，该方法还涉及：该BS通过与该UE的直接链路传输将在该UE处在该UE处的该选定波束子集中的至少一个波束上接收的信号；或者该BS通过与该UE的直接链路接收由该UE在该UE处的该选定波束子集中的至少一个波束上传输的信号。
在一些实施例中，该第二配置信息包括该选定波束子集中的至少一个波束上的信号的时间/频率资源以及波束方向的标识。
在一些实施例中，该方法还涉及该BS在该时间/频率资源内进行传输，以便在该UE处在该选定波束子集中的该至少一个波束上接收该数据和控制信息。
在一些实施例中，该选定波束子集的大小为至少一个波束。
在一些实施例中，提供了一种方法，涉及：反射智能表面(RIS)在用户设备(UE)已知的多个波束中的选定波束子集中的至少一个波束上在该UE的方向上反射信号；或者RIS在基站(BS)的方向上反射从UE接收的信号，该UE在该UE已知的多个波束中的选定波束子集中的至少一个波束上传输该信号。
在一些实施例中，提供了一种方法，涉及：基站(BS)标识反射智能表面(RIS)；该BS经由该RIS建立与用户设备(UE)的链路；以及该BS激活与该UE的该链路。
在一些实施例中，该BS经由该RIS建立与该UE的该链路涉及：该BS向该UE传输第一配置信息，以使得该UE能够建立信道测量；该BS向该RIS传输第二配置信息，该第二配置信息用于配置用于信道测量的第一RIS模式，以将来自该BS的信号重定向到该UE；该BS传输参考信号，以允许该UE经由正在重定向该参考信号的该RIS对该BS与该UE之间使用的该链路进行信道测量；以及该BS从该UE接收信道测量报告，该信道测量报告基于由该BS传输的并由该RIS基于该第一RIS模式重定向的该参考信号。
在一些实施例中，该BS向该UE传输该第一配置信息以使得该UE能够建立信道测量涉及：该BS在直接链路上向该UE传输该第一配置信息；或者该BS经由已被配置为将该配置信息重定向到该UE的该RIS向该UE传输该第一配置信息。
在一些实施例中，该BS经由该RIS建立与该UE的该链路涉及该BS为多个RIS建立该链路，包括：该BS向该多个RIS传输第一配置信息；该BS经由该多个RIS中的每一个传输每个RIS特有的参考信号；以及该BS从该UE接收信道测量报告，该信道测量报告基于由该BS传输的并由该多个RIS中的每一个重定向的该参考信号中的每一个。
在一些实施例中，该BS从该UE接收该信道测量报告涉及：该BS在直接链路上从该UE接收该信道测量报告；或者该BS经由已被配置为将该信道测量报告重定向到该UE的RIS接收该信道测量报告。
在一些实施例中，该方法还涉及该BS选择该多个RIS中的一个或多个来形成到该UE的链路。
在一些实施例中，该BS激活与该UE的该链路涉及：该BS向该RIS传输第三配置信息，包括：用于配置第二RIS模式以将信号从该BS重定向到该UE的信息；和用于该RIS将该信号重定向到该UE的调度通知；该BS向该UE传输物理层控制配置信息，以使得该UE能够经由该RIS从该BS接收数据；以及该BS向该UE传输由该RIS基于该第二RIS模式重定向的数据。
在一些实施例中，用于该RIS将通信重定向到该UE的该调度通知包括以下中的一项：用于在半静态基础上激活该RIS的激活通知；用于在动态基础上激活该RIS的激活通知；用于在半静态基础上去激活该RIS的去激活通知；或者用于在动态基础上去激活该RIS的去激活通知。
在一些实施例中，该BS向该RIS传输用于配置用于信道测量的第一RIS模式以将波形从该BS重定向到该UE的该配置信息包括以下中的至少一项：定义该RIS能够用于重定向该信号的该第一RIS模式的信息；或者使得该RIS能够生成该第一RIS模式以重定向该波形的信道状态信息(channel state information，CSI)。
在一些实施例中，该物理层控制配置信息包括：用于配置该UE在该RIS的方向上接收来自该BS的波形的信息；和用于该UE接收来自该BS的通信的调度信息。
在一些实施例中，该BS向该UE传输该物理层控制配置信息以使得UE能够经由该RIS从该BS接收数据涉及：该BS在直接链路上向该UE传输该配置信息；或者该BS经由已被配置为将该配置信息重定向到该UE的RIS向该UE传输该配置信息。
在一些实施例中，用于该UE接收来自该BS的通信的该调度信息包括以下中的一项：该UE将在半静态基础上接收信息的调度信息；或者该UE将在动态基础上接收信息的调度信息。
在一些实施例中，该方法还涉及该BS传输由一个或多个RIS朝向该UE反射的数据。
在一些实施例中，该方法还涉及该BS从该UE接收由一个或多个RIS反射的数据。
在一些实施例中，该BS传输由一个或多个RIS朝向该UE反射的数据涉及该BS向两个不同的RIS传输相同的数据。
在一些实施例中，该BS向至少两个不同的RIS传输相同的数据被协调为允许该数据在由该至少两个不同的RIS重定向时相干地到达该UE。
在一些实施例中，该BS传输由一个或多个RIS朝向该UE反射的数据涉及该BS向两个不同的RIS传输不同的数据。
在一些实施例中，该BS选择该多个RIS中的一个或多个来形成到该UE的链路涉及选择至少两个RIS，其中该至少两个RIS被布置成使得该BS在该至少两个RIS中的第一RIS处传输信号，该第一RIS将该信号重定向到该至少两个RIS中的第二RIS，并且该第二RIS将该信号重定向到该UE。
在一些实施例中，提供了一种方法，涉及：由基站(BS)向用户设备(UE)通知反射智能表面(RIS)；将该UE配置为经由该RIS建立与该BS的链路；以及该UE接收用于与该BS建立链路的物理层控制配置信息。
在一些实施例中，该方法还涉及：该UE从该BS接收第一配置信息，以使得该UE能够建立信道测量；该UE接收参考信号，以允许该UE经由正在重定向该参考信号的该RIS对该BS与该UE之间的该链路进行信道测量；该UE测量该参考信号；以及该UE从该UE传输信道测量报告，该信道测量报告基于由该BS传输的并由该RIS重定向的该参考信号。
在一些实施例中，该UE从该BS接收第一配置信息以使得该UE能够建立信道测量涉及：该UE在直接链路上从该BS接收该第一配置信息；或者该UE经由已被配置为重定向来自该BS的该配置信息的RIS接收到该UE的该第一配置信息。
在一些实施例中，该UE接收该参考信号以允许该UE经由该RIS对该BS与该UE之间的该信道进行信道测量涉及：该UE接收每个RIS特有的参考信号，以允许该UE从至少两个RIS进行信道测量；该UE从该至少两个RIS中的每一个测量该参考信号；以及该UE传输信道测量报告，该信道测量报告基于由该BS传输的并由该RIS中的每一个重定向的该参考信号。
在一些实施例中，该UE传输基于由该BS传输的并由该RIS中的每一个重定向的该参考信号的该信道测量报告涉及：该UE在直接链路上向该BS传输该信道测量报告；或者该UE经由已被配置为将该信道测量报告重定向到该BS的RIS传输该信道测量报告。
在一些实施例中，该UE接收用于与该BS建立链路的物理层控制配置信息涉及：该UE接收来自该UE的物理层控制配置信息，以使得该UE能够经由该RIS从该BS接收数据；以及该UE接收由该RIS重定向到该UE的数据。
在一些实施例中，来自该UE的该物理层控制配置信息涉及：用于配置该UE在该RIS的方向上接收来自该BS的信号的信息；和用于该UE接收来自该BS的该信号的调度信息。
在一些实施例中，该UE接收该物理层控制配置信息涉及：该UE在直接链路上从该BS接收该物理层控制配置信息；或者该UE经由已被配置为重定向来自该BS的该配置信息的RIS接收该物理层控制配置信息。
在一些实施例中，用于该UE接收来自该BS的通信的该调度信息包括以下中的一项：用于该UE在半静态基础上接收信息的调度信息；或者用于该UE在动态基础上接收信息的调度信息。
在一些实施例中，该方法还涉及该UE从BS接收由一个或多个RIS反射的数据。
在一些实施例中，该方法还涉及该UE向BS传输由一个或多个RIS反射的数据。
在一些实施例中，该UE接收由一个或多个RIS朝向该UE反射的该数据涉及该UE从两个不同的RIS接收相同的数据。
在一些实施例中，该UE从至少两个不同的RIS接收相同的数据被协调为允许该数据在由该至少两个不同的RIS重定向时相干地到达该UE。
在一些实施例中，该UE接收由一个或多个RIS朝向该UE反射的该数据涉及该UE从两个不同的RIS接收不同的数据。
在一些实施例中，该BS选择该多个RIS中的一个或多个来形成到该UE的链路涉及选择至少两个RIS，其中该至少两个RIS被布置成使得该BS在该至少两个RIS中的第一RIS处传输信号，该第一RIS将该信号重定向到该至少两个RIS中的第二RIS，并且该第二RIS将该信号重定向到该UE。
在一些实施例中，提供了一种方法，涉及：反射智能表面(RIS)将一个或多个RIS的标识重定向到用户设备(UE)，该标识由基站(BS)传输；该RIS接收第一配置信息以促进建立与该UE的链路；以及该RIS接收第二配置信息以激活与该UE的该链路。
在一些实施例中，该RIS接收第一配置信息以促进建立与该UE的链路涉及：该RIS接收配置信息，该配置信息用于配置将在该RIS上显示的用于信道测量的第一RIS模式，以将来自该BS的信号重定向到该UE；以及该RIS重定向参考信号，以允许该UE经由该RIS对该BS与该UE之间使用的该链路进行信道测量。
在一些实施例中，该方法还涉及该RIS重定向来自该UE的信道测量报告，该信道测量报告基于由该BS传输的并由该RIS基于该第一RIS模式重定向的该参考信号。
在一些实施例中，该方法还涉及该RIS将物理层控制配置信息重定向到该UE。
在一些实施例中，该方法还涉及：该RIS接收：用于配置第二RIS模式以将信号从该BS重定向到该UE的信息；和用于该RIS将该信号重定向到该UE的调度通知。
在一些实施例中，用于该RIS将通信重定向到该UE的该调度通知包括以下中的一项：用于在半静态基础上激活该RIS的激活通知；用于在动态基础上激活该RIS的激活通知；用于在半静态基础上去激活该RIS的去激活通知；或者用于在动态基础上去激活该RIS的去激活通知。
在一些实施例中，用于配置该第二RIS模式的该信息包括以下中的至少一项：定义该RIS能够用于重定向该信号的该第二RIS模式的信息；或者使得该RIS能够生成该第二RIS模式以重定向该信号的信道状态信息(CSI)。
在一些实施例中，该方法还涉及该RIS将数据从该BS重定向到该UE或从该UE重定向到该BS。
在一些实施例中，该RIS将该数据从该BS重定向到该UE或从该UE重定向到该BS被调度为允许该数据与已经由另一个RIS重定向的数据相干地到达该UE。
在一些实施例中，该RIS是该BS与该UE之间的链路中的多个RIS中的一个，该RIS将冲击该RIS的信号重定向到另一个RIS、该UE或该BS。
附图说明
为了更全面地理解实施例及其优点，下面通过举例参考结合附图进行的以下描述，其中：
图1是根据本公开的一方面的源与目的地之间的传输信道的示意图，其中使用可配置元件的平面阵列来重定向信号。
图2A是可以在其中实现本公开的实施例的通信系统的示意图。
图2B是可以在其中实现本公开的实施例的通信系统的另一个示意图。
图3A、图3B和图3C分别是示例性用户设备、基站和RIS的框图。
图4A是根据本申请的一个方面的包括基站(BS)、两个反射智能表面(RIS)和两个用户设备(UE)的网络的一部分的示意图。
图4B是根据本申请的一个方面的包括BS、两个RIS和一个UE的网络的一部分的示意图。
图4C是根据本申请的一个方面的包括BS、两个反射智能服务(RIS)和一个用户设备(UE)的网络的一部分的示意图。
图5A至图5G是示出根据本申请的各个方面的用于实现RIS-UE链路的标识的不同示例性方法的流程图。
图6A至图6C是示出根据本申请的各个方面的用于实现RIS-UE链路的建立的不同示例性方法的流程图。
图7A至图7C是示出根据本申请的各个方面的用于激活RIS-UE链路的不同示例性方法的流程图。
图8A是根据本申请的一个方面的示出BS、两个RIS和UE之间用于RIS和UE配置的信令、以及BS与UE之间用于半静态调度的数据传输的流程图。
图8B是根据本申请的一个方面的示出BS、两个RIS和UE之间用于RIS和UE配置的信令、以及BS与UE之间用于动态调度的数据传输的流程图。
图9A是根据本申请的一个方面的包括允许时间/频率分集的BS、两个RIS和一个UE的网络的一部分的示意图。
图9B是根据本申请的一个方面的示出BS、两个RIS和UE之间用于RIS和UE配置的信令、以及BS与UE之间用于时间/频率分集的数据传输的流程图。
图10A是根据本申请的一个方面的包括允许与单个BS进行多RIS多UE MIMO的BS、两个RIS和两个UE的网络的一部分的示意图。
图10B是根据本申请的一个方面的包括允许与两个BS进行多RIS多UE MIMO的两个BS、两个RIS和两个UE的网络的一部分的示意图。
图11是根据本申请的一个方面的示出BS、两个RIS和两个UE之间用于RIS和UE配置的信令、以及BS与两个UE之间用于与单个BS进行多RIS多UE MIMO的数据传输的流程图。
图12是根据本申请的一个方面的示出BS、两个RIS和一个UE之间用于RIS和UE配置的信令、以及BS与一个UE之间用于多层实现的数据传输的流程图。
图13是根据本申请的一个方面的示出BS、两个RIS和一个UE之间用于RIS和UE配置的信令、以及BS与一个UE之间用于多RIS相干实现的数据传输的流程图。
图14是根据本申请的一个方面的包括允许以用户为中心的无小区网络(usercentric and no cell，UCNC)切换的两个BS、两个RIS和一个UE的网络的一部分的示意图。
图15是根据本申请的一个方面的示出两个BS、两个RIS和一个UE之间用于RIS和UE配置的信令、以及BS与UE之间用于UCNC实现的数据传输的流程图。
图16是根据本申请的一个方面的框架操作的示意图。
图17A是根据本申请的一个方面的网络进行RIS发现的流程图。
图17B是根据本申请的一个方面的UE进行RIS发现的流程图。
图17C是根据本申请的一个方面的RIS进行UE发现的流程图。
图18A和图18B是示出如何表示绝对波束方向以向UE提供波束方向信息的示意图。
图18C是示出如何表示相对波束方向以向UE提供波束方向信息的示意图。
具体实施方式
出于说明性目的，下面将结合附图更详细地解释具体的示例性实施例。
本文中阐述的实施例表示足以实践请求保护的主题的信息，并说明了实践这种主题的方法。结合附图阅读以下描述之后，本领域技术人员会理解请求保护的主题的概念，并会认识到在本文中并没有特别提及的这些概念的应用。应当理解，这些概念和应用在本公开和所附权利要求书的范围之内。
此外，应当理解，本文所公开的执行指令的任何模块、部件或设备可以包括或可以接入非瞬时性计算机/处理器可读存储介质，所述介质用于存储信息，例如计算机/处理器可读指令、数据结构、程序模块和/或其他数据。非瞬时性计算机/处理器可读存储介质的示例的非详尽列表包括磁带盒，磁带，磁盘存储器或其他磁存储设备，如只读光盘(compactdisc read-only memory，CD-ROM)、数字视频光盘或数字多功能光盘(即DVD)、蓝光光盘TM等光盘，或其他光存储器，在任何方法或技术中实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，随机存取存储器(random-access memory，RAM)，只读存储器(read-only memory，ROM)，电可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-onlymemory，EEPROM)，闪存或其他存储技术。任何这些非瞬时性计算机/处理器存储介质可以是一种设备的一部分，或者可以由一种设备访问或连接。用于实现本文中描述的应用或模块的计算机/处理器可读/可执行指令可以由这种非瞬时性计算机/处理器可读存储介质存储或以其他方式保存。
可控超表面称为以下等不同名称：可重构智能表面(reconfigurableintelligent surface，RIS)、大型智能表面(large intelligent surface，LIS)、智能反射表面(intelligent reflecting surface，IRS)、数控表面(digital controlled surface，DCS)、智能无源镜和人工无线电空间。虽然在本文档的后续部分中，当指代这些超表面时，最频繁地使用RIS，但是应当理解，这是为了简单起见，并非旨在限制本公开。
RIS可以实现智能无线电环境或“智能无线电信道”，即可以控制环境无线电传播特性，以为期望通信实现个性化信道。可以在多个基站之间建立RIS，以产生为多个用户服务的大规模智能无线电信道。在可控环境下，RIS可以首先感测环境信息，然后将其馈送给系统。根据其日期，系统可以通过智能无线电信道在发送器、信道和接收器处优化传输模式和RIS参数。
由于与RIS相关联的波束赋形增益，利用智能无线电信道可以显著提高无线网络中的链路质量、系统性能、小区覆盖和小区边缘性能。并非所有RIS面板都使用相同的结构。不同的RIS面板可以设计具有从连续相位控制到具有少数级别的分立控制的各种相位调整能力。
RIS的另一个应用在于直接调制相位、振幅偏振和/或频率等入射无线电波特性的发送器，而不需要传统MIMO发送器中的RF链中的有源部件。基于RIS的发送器具有硬件架构简单、硬件复杂度低、能量消耗低、频谱效率高等优点。因此，RIS为未来无线电系统中极其简单的发送器设计提供了新的方向。
RIS辅助MIMO还可以用于通过使用精确定位来帮助快速波束赋形，或通过mmWave系统中的CSI获取来克服阻塞效应。另选地，RIS辅助MIMO可以用于非正交多址接入(non-orthogonal multiple access，NOMA)，以便在非常低的SNR下提高可靠性、容纳更多的用户并启用更高的调制方案。RIS还适用于原生物理安全传输、无线功率传输或同时数据和无线功率传输以及灵活的全息无线电。
通过战略部署RIS和其他非地面且可控节点来控制环境和网络拓扑的能力是MIMO系统(例如，6G MIMO)的一个重要范式转变。这种可控性与传统的通信范式形成了鲜明对比，在传统的通信范式中，发送器和接收器调整其通信方法，以实现信息论针对给定无线信道预测的容量。相反，通过控制环境和网络拓扑，MIMO的目标是能够改变无线信道并使网络条件适于增加网络容量。
控制环境的一种方式是随着用户分布和流量模式随时间变化而调整网络拓扑。这涉及在必要的时间和地点利用HAP、UAV和无人机。
RIS辅助MIMO利用RIS通过创建智能无线电信道来增强MIMO性能。为了充分挖掘RIS辅助MIMO的潜力，本公开提供了一种系统架构和更有效的方案。
与发送器侧或接收器侧的波束赋形相比，RIS处的空间波束赋形在实现波束赋形增益以及避免发送器和接收器之间的阻塞衰落方面具有更大的灵活性，这更有利于高频MIMO通信。
RIS可以包括许多小反射元件，通常在尺寸上与波长相当(例如，从1/10波长到两三个波长)。每个元件可以独立地控制。控制机制可以是例如偏置电压或驱动电流，以改变元件的特性。所有元件的控制电压(以及因此有效响应)的组合可以称为RIS模式。该RIS模式可以控制RIS的行为，包括波束的宽度、形状和方向中的至少一个，这称为波束模式。
RIS的控制机制通常是通过控制入射到表面并由表面反射的波前的相位。控制RIS的其他技术包括衰减振幅的反射以降低所反射的功率和“关闭”表面。衰减功率和关闭表面可以通过仅使用RIS的一部分或不使用RIS进行反射、同时将随机模式应用于面板的其余部分或应用在非期望方向的方向上反射入射波前的模式来实现。
在本公开的一些部分中，RIS可以被称为布置在线性阵列或平面阵列中的一组可配置元件。但是，分析和讨论可以扩展到其他二维或三维布置(例如，圆形阵列)。线性阵列是N个可配置元件的向量，平面阵列是NxM个可配置元件的矩阵，其中M和N为非零整数。这些可配置元件能够通过改变波/信号的相位来重定向入射到线性或平面阵列上的波/信号。可配置元件还能够改变波/信号的振幅、偏振甚至频率。在一些平面阵列中，这些变化是由于改变偏置电压而引起的，偏置电压经由连接到线性或平面阵列的控制电路控制阵列的各个可配置元件。能够控制线性或平面阵列的控制电路可以连接到通信网络，相互通信的基站和UE属于该通信网络的一部分。例如，控制基站的网络也可以向线性或平面阵列提供配置信息。除偏置电压控制以外的控制方法包括但不限于机械变形和相变材料。
由于它们能够操控入射波/信号，这些类型的RIS成本低，并且由于这些类型的RIS需要的偏置电压小，因此最近在无线通信领域中对将RIS作为用于波束赋形和/或调制通信信号的有价值工具表现出更高的研究兴趣。在图1中示出了在波束赋形中利用RIS的基本示例，其中每个RIS可配置元件4a(单位单元)可以改变来自源的入射波的相位，使得从所有RIS元件的反射波对准目的地的方向，以增加或最大化其接收信号强度(例如，最大化信噪比(signal to noise ratio，SNR))。这种经由RIS的反射可以称为反射阵列波束赋形。在一些实施例中，可配置元件的平面阵列(其可以称为RIS面板)可以由多个共平面RIS子面板形成。在一些实施例中，RIS可以被认为是BS天线的扩展或一种类型的分布式天线。在一些实施例中，RIS也可以被认为是一种类型的无源中继。
在无线网络中引入可控超表面可以增加网络的灵活性和可靠性。最近，人们对在无线网络中进行RIS利用的兴趣激增。然而，这种兴趣的大部分集中在与RIS相关的测量和信道状态信息(CSI)获取，以及如何针对特定情况、能力和测量精度优化RIS模式上。
本公开的方面提供了用于在无线网络中利用RIS面板以利用RIS能力、智能、协调和速度的方法和设备，从而提出了具有不同信令细节和能力要求的解决方案。本文描述的方法的实施例提供了用于通信网络的标识、建立、信令、控制机制和通信的机制，该通信网络包括一个或多个BS、一个或RIS和一个或多个UE。
图1示出了在源2(或发送器)与目的地6(或接收器)之间的信道中的可配置元件的平面阵列(在图中标记为RIS 4)的示例。对于第i个RIS可配置元件(可配置元件4a)，源2与目的地6之间的信道包括源2与RIS 4之间标识为hi的信道，以及RIS 4与目的地6之间标识为gi的信道，其中i∈{1,2,3,…,N*M}，假设RIS包括N*M个元件或单位单元。离开源2并到达RIS 4的波可以称为以特定的AoA到达。当波被RIS 4反射或重定向时，该波可以被认为是以特定的AoD离开RIS 4。
虽然图1具有二维平面阵列RIS 4并示出了信道hi和信道gi，但是该图没有明确地示出从源2到RIS 4的传输的高度角和方位角以及从RIS 4到目的地6的重定向传输的高度角和方位角。在线性阵列的情况下，可能只需要关注一个角度，即方位角。
在无线通信中，RIS 4可以部署为1)发送器与接收器之间的反射器，如图1所示，或2)用于帮助实现虚拟MIMO系统的发送器(集成在发送器上)，因为RIS有助于定向来自馈送天线的信号。
下面的图2A、图2B、图3A、图3B和图3C提供了网络和设备的上下文，上述设备可以处于网络中并且可以实现本公开的方面。
参考图2A，作为非限制性的说明性示例，本公开提供了通信系统的简化示意图。通信系统100包括无线电接入网络120。无线电接入网络120可以是下一代(例如，第六代(sixth generation，6G)或更高版本)无线电接入网络或传统(例如，5G、4G、3G或2G)无线电接入网络。一个或多个通信电子设备(electric device，ED)110a-120j(通常称为110)可以彼此互连，并且还可以或者替代地连接到无线电接入网络120中的一个或多个网络节点(170a、170b，通常称为170)。核心网130可以是通信系统的一部分，并且可以依赖于或独立于通信系统100中使用的无线电接入技术。此外，通信系统100包括公共交换电话网(publicswitched telephone network，PSTN)140、互联网150和其他网络160。
图2B示出了可以在其中实现本公开的实施例的示例性通信系统100。一般来讲，系统100使得多个无线或有线元件能够传送数据和其他内容。系统100的目的可以是通过广播、窄播、用户设备到用户设备等提供内容(语音、数据、视频、文本)。系统100可以通过共享带宽等资源进行高效操作。
在该示例中，通信系统100包括电子设备(electronic device，ED)110a至110c、无线电接入网络(radio access network，RAN)120a和120b、核心网130、公共交换电话网(public switched telephone network，PSTN)140、互联网150和其他网络160。虽然在图2B中示出了一定数量的这些部件或元件，但是任何合理数量的这些部件或元件都可以包括在系统100中。
ED 110a至ED 110c用于在系统100中进行操作、通信或两者兼有。例如，ED 110a至ED 110c用于经由无线通信信道进行传输、接收或两者兼有。ED 110a至ED 110c表示任何合适的用于无线操作的终端用户设备，并且可以包括如下设备(或可以称为)：用户设备(userequipment/user device，UE)、无线发射/接收单元(wireless transmit/receive unit，WTRU)、移动站、移动用户单元、蜂窝电话、站点(station，STA)、机器类通信(machine typecommunication，MTC)设备、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手机、笔记本电脑、计算机、触摸板、无线传感器或消费型电子设备。
图2B示出了可以在其中实现本公开的实施例的示例性通信系统100。一般来讲，通信系统100使得多个无线或有线元件能够传送数据和其他内容。通信系统100的目的可以是通过广播、组播、单播、用户设备到用户设备等提供内容(语音、数据、视频、文本)。通信系统100可以通过共享带宽等资源进行操作。
在该示例中，通信系统100包括电子设备(ED)110a至110c、无线电接入网络(RAN)120a和120b、核心网130、公共交换电话网(PSTN)140、互联网150和其他网络160。尽管在图2B中示出了一定数量的这些部件或元件，但是任何合理数量的这些部件或元件都可以包括在通信系统100中。
ED 110a至ED 110c用于在通信系统100中进行操作、通信或两者兼有。例如，ED110a至ED 110c用于经由无线或有线通信信道进行传输、接收或两者兼有。ED 110a至ED110c表示任何合适的用于无线操作的终端用户设备，并且可以包括如下设备(或可以称为)：用户设备(UE)、无线发射/接收单元(WTRU)、移动站、固定或移动用户单元、蜂窝电话、站点(STA)、机器类通信(MTC)设备、个人数字助理(PDA)、智能手机、笔记本电脑、计算机、平板电脑、无线传感器或消费型电子设备。
在图2B中，RAN 120a和RAN 120b分别包括基站170a和170b。基站170a和170b中的每一个用于与ED 110a至ED 110c中的一个或多个ED进行无线连接，以便能够接入任何其他基站170a和170b、核心网130、PSTN 140、互联网150和/或其他网络160。例如，基站170a和170b可以包括(或可以是)几种已知设备中的一种或多种，例如基站收发器(basetransceiver station，BTS)、Node-B(NodeB)、演进型NodeB(evolved NodeB，eNodeB)、家庭eNodeB、gNodeB、发射接收点(transmission and receive point，TRP)、站点控制器、接入点(access point，AP)或无线路由器。
在一些示例中，基站170a和170b中的一个或多个基站可以是附着到地面的地面基站。例如，地面基站可以安装在建筑或塔上。另选地，基站170a和170b中的一个或多个基站可以是未附着到地面的非地面基站。飞行基站是非地面基站的一个示例。飞行基站可以使用由飞行设备支撑或携带的通信设备来实现。飞行设备的非限制性示例包括机载平台(例如飞艇或飞船)、气球、四轴飞行器和其他飞行器。在一些实现方式中，飞行基站可以由无人驾驶空中系统(unmanned aerial system，UAS)或无人驾驶飞机(unmanned aerialvehicle，UAV)支撑或携带，例如无人机或四轴飞行器。飞行基站可以是可移动基站或移动性基站，这种基站可以灵活部署在不同的位置以满足网络需求。卫星基站是非地面基站的另一个示例。卫星基站可以使用由卫星支撑或携带的通信设备来实现。卫星基站也可以称为绕轨基站。
ED 110a至ED 110c都可以另选地或附加地用于与任何其他基站170a和170b、互联网150、核心网130、PSTN 140、其他网络160或前述各项的任何组合进行连接、接入或通信。
ED 110a至ED 110c以及基站170a和170b是通信设备的示例，这些通信设备可以用于实现本文描述的一些或全部操作和/或实施例。在图2B所示的实施例中，基站170a形成RAN 120a的一部分，RAN 120a可以包括其他基站、基站控制器(base station controller，BSC)、无线电网络控制器(radio network controller，RNC)、中继节点、元件和/或设备。基站170a和170b都可以是如图所示的单独元件，也可以是分布在对应RAN中的多个元件，等等。同样地，基站170b形成RAN 120b的一部分，RAN 120b可以包括其他基站、元件和/或设备。基站170a和170b都在特定地理区或区域(有时称为“小区”或“覆盖区域”)内传输和/或接收无线信号。小区可以进一步划分为小区扇区(sector)，而基站170a和170b可以例如使用多个收发器向多个扇区提供服务。在一些实施例中，可以存在无线电接入技术支持的已建立的微微小区或毫微微小区。在一些实施例中，多个收发器可以例如使用多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)技术用于每个小区。示出的RAN 120a和RAN120b的数量仅是示例性的。设计通信系统100时可以设想任何数量的RAN。
基站170a和170b使用射频(radio frequency，RF)、微波、红外线(infrared，IR)等无线通信链路、通过一个或多个空口190与ED 110a至ED 110c中的一个或多个ED进行通信。空口190可以利用任何合适的无线电接入技术。例如，通信系统100可以在空口190中实现一种或多种正交或非正交信道接入方法，例如码分多址(code division multiple access，CDMA)、时分多址(time division multiple access，TDMA)、频分多址(frequencydivision multiple access，FDMA)、正交FDMA(orthogonal FDMA，OFDMA)或单载波FDMA(single-carrier FDMA，SC-FDMA)。
基站170a和170b可以实现通用移动通讯系统(Universal MobileTelecommunication System，UMTS)陆地无线电接入(Universal Terrestrial RadioAccess，UTRA)以使用宽带CDMA(Wideband CDMA，WCDMA)建立空口190。在这种情况下，基站170a和170b可以实现高速分组接入(High Speed Packet Access，HSPA)、演进型HPSA(Evolved HPSA，HSPA+)等协议，可选地包括高速下行分组接入(High Speed DownlinkPacket Access，HSDPA)、高速分组上行接入(High Speed Packet Uplink Access，HSPUA)或两者兼有。另选地，基站170a和170b可以使用LTE、LTE-A和/或LTE-B与演进型UTMS陆地无线电接入(Evolved UTMS Terrestrial Radio Access，E-UTRA)建立空口190。设想了通信系统100可以使用多信道接入功能，包括上文描述的那些方案。用于实现空口的其他无线电技术包括IEEE 802.11、802.15、802.16、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、IS-2000、IS-95、IS-856、GSM、EDGE和GERAN。当然，也可以利用其他多址接入方案和无线协议。
RAN 120a和RAN 120b与核心网130进行通信，以便向ED 110a至ED 110c提供各种服务，例如语音、数据和其他服务。RAN 120a和RAN 120b和/或核心网130可以与一个或多个其他RAN(未示出)进行直接或间接通信，该一个或多个其他RAN可以或可以不直接由核心网130服务，并且可以采用或不采用与RAN 120a、RAN 120b或这两者相同的无线电接入技术。核心网130还可以用作(i)RAN 120a和RAN 120b或ED 110a至ED 110c或两者与(ii)其他网络(例如，PSTN 140、互联网150和其他网络160)之间的网关接入。
ED 110a至ED 110c使用射频(RF)、微波、红外线(IR)等无线通信链路、通过一个或多个侧行链路(sidelink，SL)空口180相互通信。SL空口180可以利用任何合适的无线电接入技术，并且可以基本上类似于ED 110a至ED 110c与基站170a至170c中的一个或多个基站进行通信所通过的空口190，也可以基本上不同于空口190。例如，通信系统100可以在SL空口180中实现一种或多种信道接入方法，例如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)或单载波FDMA(SC-FDMA)。在一些实施例中，SL空口180可以至少部分地在非授权频谱上实现。
另外，ED 110a至ED 110c中的一些或全部可以包括用于使用不同无线技术和/或协议通过不同无线链路与不同无线网络进行通信的操作。并非进行无线通信(或者除了进行无线通信之外)，这些ED可以经由有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)以及与互联网150进行通信。PSTN 140可以包括用于提供普通老式电话服务(plain oldtelephone service，POTS)的电路交换电话网。互联网150可以包括计算机和子网(内网)或两者的网络，并结合互联网协议(internet protocol，IP)、传输控制协议(transmissioncontrol protocol，TCP)、用户数据报协议(user datagram protocol，UDP)等协议。ED110a至ED 110c可以是能够根据多种无线电接入技术进行操作的多模设备，并结合支持多种无线电接入技术所必要的多个收发器。
在图2B中也示出了RIS 182，其位于基站170b的服务区域内。示出了在基站170b与RIS 182之间的第一信号185a，并示出了在RIS 182与ED 110b之间的第二信号185b，从而示出了RIS 182如何位于基站170b与ED 110b之间的上行信道或下行信道内。还示出了ED110c与RIS 182之间的第三信号185c，并示出了RIS 182与ED 110b之间的第四信号185d，从而示出了RIS 182如何位于ED 110c与ED 110b之间的SL信道内。
虽然仅在图2B中示出了一个RIS 182，但是应当理解，任何数量的RIS都可以包括在网络中。
在一些实施例中，信号从地面BS传输到UE或从UE直接传输到地面BS，在这两种情况下，信号不由RIS反射。然而，信号可能会被建筑、墙壁和家具等障碍物和反射器反射。在一些实施例中，信号在UE与卫星、无人机和高空平台等非地面BS之间传送。在一些实施例中，信号在中继与UE之间或中继与BS之间或两个中继之间传送。在一些实施例中，信号在两个UE之间传输。在一些实施例中，一个或多个RIS用于反射来自发送器和接收器的信号，其中发送器和接收器中的任一个包括UE、地面或非地面BS以及中继。
图3A和图3B示出了可以实现根据本公开的方法和教导的示例性设备。具体地，图3A示出了示例性ED 110并且图3B示出了示例性基站170。这些部件可以用于系统100或任何其他合适的系统中。
如图3A所示，ED 110包括至少一个处理单元200。处理单元200实现ED 110的各种处理操作。例如，处理单元200可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，或使得ED 110能够在通信系统100中进行操作的任何其他功能。处理单元200还可以用于实现本文中详细描述的一些或全部功能和/或实施例。每个处理单元200包括任何合适的用于执行一个或多个操作的处理设备或计算设备。每个处理单元200可以例如包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。
ED 110还包括至少一个收发器202。收发器202用于对数据或其他内容进行调制，以便由至少一个天线或网络接口控制器(network interface controller，NIC)204传输。收发器202还用于对通过至少一个天线204接收的数据或其他内容进行解调。每个收发器202包括任何合适的用于生成进行无线或有线传输的信号和/或用于处理通过无线或有线方式接收到的信号的结构。每个天线204包括任何合适的用于传输和/或接收无线信号或有线信号的结构。可以在ED 110中使用一个或多个收发器202。可以在ED 110中使用一个或多个天线204。尽管被示为单个功能单元，但是收发器202也可以使用至少一个发送器和至少一个单独的接收器来实现。
ED 110还包括一个或多个输入/输出设备206或接口(例如到互联网150的有线接口)。输入/输出设备206支持与网络中的用户或其他设备进行交互。每个输入/输出设备206包括任何合适的用于向用户提供信息或从用户接收信息的结构，例如扬声器、麦克风、小键盘、键盘、显示器或触摸屏，包括网络接口通信。
另外，ED 110包括至少一个存储器208。存储器208存储由ED 110使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器208可以存储软件指令或模块，上述软件指令或模块用于实现上文所述的一些或全部操作和/或实施例，并由处理单元200执行。每个存储器208包括任何合适的易失性和/或非易失性存储与检索设备。可以使用任何合适类型的存储器，例如随机存取存储器(random access memory，RAM)、只读存储器(read only memory，ROM)、硬盘、光盘、用户识别模块(subscriber identity module，SIM)卡、记忆棒、安全数字(securedigital，SD)存储卡等。
如图3B所示，基站170包括至少一个处理单元250、至少一个发送器252、至少一个接收器254、一个或多个天线256、至少一个存储器258和一个或多个输入/输出设备或接口266。可以使用收发器(未示出)代替发送器252和接收器254。调度器253可以耦合到处理单元250。调度器253可以包括在基站170内或者与基站170分开操作。处理单元250实现基站170的各种处理操作，例如信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何其他功能。处理单元250还可以用于实现上面更详细描述的一些或全部操作和/或实施例。每个处理单元250包括任何合适的用于执行一个或多个操作的处理设备或计算设备。每个处理单元250可以例如包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。
每个发送器252包括任何合适的用于生成供无线或有线传输到一个或多个ED或其他设备的信号的结构。每个接收器254包括任何合适的用于处理通过无线或有线方式从一个或多个ED或其他设备接收到的信号的结构。尽管被示出为单独的部件，但是至少一个发送器252和至少一个接收器254可以组合为收发器。每个天线256包括任何合适的用于传输和/或接收无线信号或有线信号的结构。尽管在此处示出共用天线256耦合到发送器252和接收器254两者，但是一个或多个天线256可以耦合到发送器252，并且一个或多个单独的天线256可以耦合到接收器254。每个存储器258包括任何合适的易失性和/或非易失性存储器和检索设备，例如上文结合ED 110描述的那些设备。存储器258存储由基站170使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器258可以存储软件指令或模块，上述软件指令或模块用于实现上文上述的一些或全部操作和/或实施例，并由处理单元250执行。
每个输入/输出设备266支持与网络中的用户或其他设备进行交互。每个输入/输出设备266包括任何合适的用于向用户提供信息或从用户接收信息的结构，包括网络接口通信。
图3C示出了可以实现根据本公开的方法和教导的示例性RIS设备。具体地，图3C示出了示例性RIS设备182。这些部件可以用于系统100或任何其他合适的系统中。
如图3C所示，RIS设备182(其也可以称为RIS面板)包括控制器285、接口290和一组可配置元件275，上述控制器包括至少一个处理单元280。该组可配置元件布置在单行或网格或多于一行中，它们共同形成RIS面板的反射表面。可配置元件可以单独寻址，以改变冲击每个元件的波前的方向。RIS反射特性(例如，波束方向、波束宽度、频移、振幅和偏振)由RF波前操控，上述操控在元件级可控，例如经由每个元件处的偏置电压来改变反射波的相位。该控制信号形成RIS处的模式。要改变RIS反射行为，需要改变RIS模式。
RIS与UE之间的连接可以采取几种不同的形式。在一些实施例中，RIS与UE之间的连接是其中来自BS的信号被反射或重定向到UE或者来自UE的信号被反射到BS的反射信道。在一些实施例中，RIS与UE之间的连接是具有无源后向散射或调制的反射连接。在这种实施例中，来自UE的信号由RIS反射，但RIS通过使用特定的RIS模式来调制信号。同样，从BS传输的信号可以在到达UE之前由RIS调制。在一些实施例中，RIS与UE之间的连接是网络控制的侧行链路连接。这意味着RIS可以被UE感知为另一个设备(如UE)，并且RIS形成类似于两个UE之间由网络调度的链路。当RIS与UE之间的链路基于SL时，SL和Uu链路(BS与UE之间或BS与RIS之间的链路)可以占用不同的载波和/或不同的带宽部分。在一些实施例中，RIS与UE之间的连接是自组织带内/带外连接。
RIS设备或RIS面板通常被认为是RIS和可以用于控制用于与其他网络节点进行通信的可配置元件和硬件和/或软件的任何电子器件。然而，在本公开中，RIS、RIS面板和RIS设备这些表达可以互换使用，以指代在通信系统中使用的RIS设备。
处理单元280实现RIS 182的各种处理操作，例如经由接口290接收配置信号以及将信号提供给控制器285。每个处理单元280可以例如包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。
虽然这是RIS的一个特定示例，但是应当理解，与图3C所示的相比，RIS可以采取不同的形式并以不同的方式实现。RIS 182最终需要可以如本文所述地配置以进行操作的一组可配置元件。
图3C包括用于从网络接收配置信息的接口290。在一些实施例中，接口290实现到网络的有线连接。有线连接可以是到基站或其他网络侧设备。在一些实施例中，有线连接是私有链路，即特定于RIS设备的特定供应商或供应者的链路。在一些实施例中，有线连接是标准化链路，即被标准化以使得使用RIS的任何人使用相同的信令过程的链路。有线连接可以是光纤连接或金属电缆连接。
在一些实施例中，接口290实现到网络的无线连接。在一些实施例中，接口290可以包括实现与BS或UE的RF通信的收发器。在一些实施例中，无线连接是带内私有链路。在一些实施例中，无线连接是带内标准化链路。收发器可以在带外操作，或者使用其他类型的无线电接入技术(radio access technology，RAT)进行操作，例如Wi-Fi或蓝牙(BLUETOOTH)。在一些实施例中，收发器用于与UE或基站进行低速率通信和/或控制信令。在一些实施例中，收发器是用于低速率通信的集成收发器，例如LTE、5G或6G收发器。在一些实施例中，接口可以用于将收发器或传感器连接到RIS。
将在下面进一步详细描述如何在网络中发现RIS、建立BS-RIS链路、标识RIS-UE链路、建立RIS-UE链路、激活和去激活RIS及RIS-UE链路的示例。图4A、图4B和图4C示出了如何在电信网络中布置RIS以在BS与一个或多个UE之间创建RIS辅助链路的一些示例。
如上上述，由于RIS的可配置元件而发生的相移除了取决于用于控制RIS的偏置电压外，还取决于入射波的频率。以下描述解释了这种现象如何影响来自发送器与接收器之间的RIS的反射信号。
根据RIS中使用的材料类型，可以在特定偏置电压范围内获得第一频率的相移范围，但第二频率的类似相移范围可能需要具有不同开始电压和结束电压的不同偏置电压范围。例如，在特定类型的RIS材料中，在121.5GHz的频率下，在1.6伏至2.7伏之间的电压范围内获得了几乎整个相移范围，而其他施加电压几乎导致恒定相移。然而，在126GHz的频率下，在1伏至1.6伏之间的电压范围下获得了几乎整个相移范围。因此，对于这种类型的RIS，需要在不同的频率下施加不同且单独的偏置电压范围，以便获得所需的相移。当频率之间的差值较大时，这一点更加明显。基于不同类型的RIS之间的差异，RIS能够利用从网络、发送器和/或接收器附加输入的相关信息生成其自身的用于将波前从发送器重定向到接收器的RS模式可能是有益的。
图4A示出了包括基站(BS)410、两个RIS(RIS#1 420和RIS#2 425)和两个用户设备(UE#1 430和UE#2 435)的通信网络400的一部分的第一示例。RIS#1 420和RIS#2 425都能够作为BS 410的天线的扩展来进行操作，以用于传输或接收或两者兼有。RIS能够反射和聚焦在BS 410与UE之间传播的传输波前。BS 410能够经由RIS与UE进行通信。在RIS#1 420与BS 410之间示出了第一链路440a(例如，射频RF链路)。在RIS#2 425与BS 410之间示出了第二链路440b。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与BS之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，BS和RIS可以在带内、带外或通过有线连接进行通信。
在RIS#1 420与UE#1 430之间示出了第三链路445a。在RIS#2 425与UE#1 430之间示出了第四链路445b。在RIS#2 425与UE#2 435之间示出了第五链路445c。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与UE之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，RIS和UE可以在带内、带外或使用这些设备可用的其他无线电接入技术(RAT)进行通信。
BS与RIS之间的链路以及RIS与UE之间的链路可以共享相同的频带，或者占用不同的频带(例如，不同的载波或不同的带宽部分)。
在BS 410与UE#1 430之间还示出了直接链路440d，并且在BS 410与UE#2 435之间示出了直接链路435。BS与UE之间的直接链路可以与BS与UE之间经由RIS发生的链路处于不同的频带。
如可以看到的，RIS#1 420在BS 410与UE#1 430之间形成了物理信道，并且RIS#2425在BS 410与UE#1 430之间以及在BS 410与UE#2 435之间形成了物理信道。应当理解，即使图4A中未示出，RIS可以具有与多个UE和多个BS的链路。此外，虽然图4A中仅示出了1个BS、2个RIS和2个UE，但是应当理解，这仅仅是一个说明性示例，并且可以存在单个BS、RIS和UE，或者在通信网络中可以存在多个(即，不止2个)每类部件。
图4B示出了包括第一BS 460、第二BS 465、两个RIS(RIS#1 470和RIS#2 475)和单个用户设备(UE 480)的通信网络450的一部分的第二示例。RIS#1 470能够作为BS 460的天线的扩展进行操作，以用于传输或接收，并且RIS#2 475能够作为BS 465的天线的扩展进行操作，以用于传输或接收。RIS#1470能够反射和聚焦在第一BS 460与UE 480之间传播的传输波前，并且RIS#2 475能够反射和聚焦在第二BS 465与UE 480之间传播的传输波前。第一BS 460能够经由RIS 470与UE 480进行通信，并且第二BS 475能够经由RIS 475与UE 480进行通信。在RIS#1 470与第一BS 460之间示出了第一F链路472。在RIS#2 475与第二BS 465之间示出了第二链路474。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与BS之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，BS和RIS可以在带内、带外或通过有线连接进行通信。
在RIS#1 470与UE 480之间示出了第三链路476。在RIS#2 475与UE 480之间示出了第四链路478。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与UE之间传送的其他配置信息或控制信息或两个兼有时，RIS和UE可以在带内、带外或使用这些设备可用的其他无线电接入技术(RAT)进行通信。
在第一BS 460与UE 480之间以及在第二BS 465与UE 480之间还示出了直接链路462和464。BS与UE之间的直接链路可以与BS与UE之间经由RIS发生的链路处于不同的频带。
如可以看到的，RIS#1 470在第一BS 460与UE 480之间形成了物理信道，并且RIS#2 475在第二BS 465与UE 480之间形成了物理信道。应当理解，即使图4B中未示出，RIS可以具有与多个UE和多个BS的链路。此外，虽然图4B中仅示出了2个BS、2个RIS和1个UE，但是应当理解，这仅仅是一个说明性示例，并且在通信网络中可以存在多个每类部件。
在一些实施例中，RIS可以具有能够用于与UE或BS进行低速率(其示例是低于6GHz的微波频带)通信和控制信令的收发器。
RIS面板彼此间可以具有覆盖重叠，使得一组用户可以被多个RIS覆盖。这包括与施主BS或其他BS的覆盖区域的覆盖重叠。施主BS被认为是与UE传输和接收信令的BS。一个或多个RIS面板的施主BS可以是相同的BS或多个不同的BS。
在一些实施例中，RIS面板可以由多个共面RIS子面板形成。
在一些实施例中，RIS面板可以被定位成使得它们在多跳反射的情况下相互反射信号。例如，BS可以传输到第一RIS，该第一RIS反射到第二BS，该第二BS反射到UE。图4C示出了包括BS 490、RIS 492和RIS 494和单个UE的网络的一部分。在BS 490与RIS#1 492之间示出了第一链路491。在RIS#1492与RIS#2 494之间示出了第二链路493。在RIS#2 494与UE496之间示出了第三链路495。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与BS之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，BS和RIS可以在带内、带外或通过有线连接进行通信。
参考图4C，发送器和接收器之间(无论是DL中的BS到UE、UL中的UE到BS还是SL中的UE到UE)可以使用多个RIS，其中信号从一个RIS面板反射到下一个RIS面板，直到到达接收器。信道跳数随着RIS的数量而增加。图4C具体示出了两个RIS，即RIS#1 492和RIS#2 494。在图4C中，在RIS#1492处，波束被优化为在BS#1 490与RIS#2 494之间反射。在RIS#2 494处，波束被优化为在RIS#2 494与UE 496之间反射。
在一些实施例中，UE和BS之间可能存在多跳的事实可能不为UE所知。例如，只要向UE提供信息以知道最后一跳上的信号来自哪个方向，UE就能够接收信令，而无需知道信号来自哪种类型的设备。由于设备之间所涉及的附加信令，可能需要针对RIS设备之间的RIS反射的信道估计以及附加的控制和配置信令。
使用一个或多个RIS来反射一个或多个BS与一个或多个UE之间的信令可以提供多个益处。在一些实施例中，使用RIS可以通过创建多个独立的通信路径来提供分集增强，以提高链路可靠性。在一些实施例中，使用RIS可以通过半静态方式进行操作，从而允许RIS与UE的长期关联。在一些实施例中，使用RIS可以在动态基础上进行操作，从而允许动态RIS选择。
在一些实施例中，使用RIS可以提供联合分集，例如使用空时码或循环延迟分集，从而允许同时反射，以提高可靠性。
在一些实施例中，使用RIS可以提供覆盖增强。使用位于不同位置并具有不同取向的一个以上RIS面板可以允许在由BS服务但是在信号上具有各种形式的阻塞、衍射和遮蔽(例如但不限于家具、身体和手掌阻塞)的区域中改善对UE的覆盖。
在一些实施例中，使用RIS可以提供用于链路故障避免和快速恢复的机制。例如，RIS-UE可以处于待机模式，并且可以在直接链路或到其他RIS面板的链路故障时恢复。
在一些实施例中，使用RIS可以提供增加的吞吐量和更高的秩。在一些实施例中，使用多个RIS可以允许增加的信号与干扰加噪声比(signal to interference plus noiseratio，SINR)。使用多个RIS使得能够增加网络中的链路总数，这也可以实现更大的调度灵活性。使用多个RIS还可以为UE提供多个路由，这些路由可以被同时使用。这样的多个路由可以通过减少路由间干扰来实现秩提升。使用这种同时的多个路径可以适用于低秩链路，例如视距(line-of-sight，LoS)和高频(high frequency，HF)。
在一些实施例中，使用RIS可以实现干扰回避和多用户MIMO(multiple userMIMO，MU-MIMO)。在一些实施例中，RIS可以用于通过利用机会路由选择减少对其他链路的干扰来调度多个UE。在一些实施例中，RIS可以用于通过适当的RIS选择和波束赋形来实现多BS多RIS干扰回避，以减少由不同BS服务的不同用户引起的相互干扰。
在一些实施例中，使用RIS可以实现多跳数据传输，例如，信号可以通过多跳进行反射，如图4C所示。在一些实施例中，这可以与如上所述的分集增强相结合，使得UE可以由靠近UE的现有RIS的任何子集服务。“靠近UE的RIS”的表达可以被认为是指位于UE附近的任何RIS，使得该RIS可以将来自另一设备(例如，基站或另一个UE)的足够质量信号反射到该UE。从UE的角度来看，信号在到达UE的路由上经历了多少跳可能是透明的。
在一些实施例中，使用RIS可以实现相干反射。信号可以被反射以在目标接收器处相干地叠加。在一些实施例中，这可以包括和BS与UE之间的直接链路的叠加。然而，相干反射涉及具有详细CSI知识的设备，这些知识可能例如不仅仅是波束方向。
在一些实施例中，使用RIS可以实现多个BS到多个RIS链路。这样的场景可以增强多BS系统在调度方面的灵活性。在一些实施例中，使用RIS可以实现RIS辅助的以用户为中心的无小区网络(UCNC)。在这种场景下，当UE从由一个BS服务移动到由另一个BS服务时，RIS波束被更新。然而，UE不需要改变其波束设置，并且通过相同的RIS或RIS集的反射继续进行通信。因此，通信效率得以改善，并且UE承受更低的信令开销和测量开销，并且还可以降低其功率消耗。
为了使得能够在通信系统中使用RIS，提出了用于操作的各种控制和信令机制。
一种机制涉及标识可以由系统使用的候选RIS。在一些实施例中，标识候选RIS可以涉及基于感测或基于参考信号(reference signal，RS)的测量的RIS发现。在一些实施例中，标识候选RIS可以涉及标识候选BS-RIS链路和RIS-UE链路，其中BS-RIS链路是指BS与RIS之间的链路，RIS-UE链路是指RIS与UE之间的链路。在一些实施例中，标识候选RIS可以涉及面向网络节点(例如BS)的RIS发现。在一些实施例中，标识候选RIS可以涉及使用感测或定位，或者基于UL RS的测量，例如探测参考信号(sounding reference signal，SRS)。在一些实施例中，标识候选RIS可以涉及面向UE的RIS发现。在一些实施例中，标识候选RIS可以涉及利用UE测量反馈的UE辅助RIS面板标识。RIS-UE链路发现涉及使用RS来标识可以在RIS与UE之间创建RIS-UE链路。随后将建立所标识的RIS-UE链路，这涉及UE与BS或UE与RIS之间的后续信道测量。用于标识RIS-UE链路的RS频率较低，仅用于发现RIS-UE链路。可以更频繁地执行链路建立中使用的后续信道测量。
在考虑候选RIS机制的标识时，可以存在多种方式来进行实现和辅助。在网络辅助方法中，网络辅助RIS-UE链路标识。在一些实施例中，这种网络辅助方法可以涉及BS基于定位信息(例如，RIS和UE的位置信息)向RIS或UE或两者通知可能的链路。在一些实施例中，这种网络辅助方法可以涉及BS向UE提供靠近UE的RIS面板的列表。在一些实施例中，这种网络辅助方法可以涉及BS向靠近UE的RIS提供UE的列表。
图16示出了本公开提供的实施例的RIS在无线通信网络中的多个操作。这些操作包括以下中的至少一项：1)网络内的RIS的标识1610；2)BS与RIS之间以及RIS与UE之间的链路建立1620；3)允许执行信道估计的信道测量和反馈1630；4)RIS控制信令1640，其用于在RIS上配置RIS模式以重定向BS与UE之间的信号并在要使用RIS时激活RIS；和5)通信1650，其涉及物理层控制信令，以用于在链路被激活时配置UE并用于经由RIS在BS与UE之间的数据通信传输。这些操作中的每个操作都具有可以由基站、RIS和/或UE执行的相关联方法。将在下面进一步详细描述这些方法的示例。在一些实施例中，所有方法都可以用于实现RIS的发现，以及建立和激活BS与UE之间的链路，以便根据需要使用。然而，各种方法可以在必要时独立地用于预期用途。在一些实施例中，BS与RIS之间的链路以及RIS与UE之间的链路可以共享相同的频带，或者占用不同的频带(例如，不同的载波或不同的带宽部分)。在一些实施例中，BS与RIS之间的链路可以被认为是回传链路并作为回传链路处理。
在标识操作1610的范围内，具有在RIS的部署过程中执行的不同类型的标识。标识操作1610的一个特征涉及网络中的RIS注册1612。RIS注册也可以称为RIS发现、RIS标识或RIS识别，并且涉及由网络标识RIS。标识操作1610的另一个特征涉及网络中用于可能靠近该RIS的任何UE的RIS-UE链路的标识1614。标识操作1610的另一个特征涉及网络中RIS相对于UE可见性1616。根据UE是否知道RIS是否在链路中重定向来自BS的信号，可能会影响标识RIS-UE链路的方式。将在下面详细描述由基站、RIS和UE执行的与标识操作1610相关的各种特征的示例性方法。
下面详细描述这些操作中的每一个操作及其特征。
本公开在下面的一些实施例中提供了标识操作510。
当RIS部署在网络中时，RIS必须被网络发现、标识或识别，以便使得RIS表面上的RIS模式能够被控制并将信号从BS重定向到一个或多个UE。当RIS由操作者部署时，例如，当操作者最初建立网络并将RIS包括在该建立中时，可能不需要信令。任何时候，在初始网络建立发生后将RIS添加到网络中时，可能需要一定级别的控制信令来在网络中初始化RIS。将在下面描述信令的示例。RIS的初始化可以涉及信令以确定UE能力，例如RIS大小、RIS技术、重配置速度和通信能力。其他信令包括确定RIS与网络之间的链路的类型(有线、无线、共享或专用)、速度、延迟、抖动和可靠性。在能力建立之后，网络可以为RIS配置有用于与网络和UE进行通信所必要的配置，并建立RIS模式。这些也可以是RIS能力的函数。例如，用于配置用于RIS模式设置的机制的信令受RIS能力的影响，或者RIS-UE链路发现信号的配置受RIS收发器能力的影响。
从UE的角度来看，可以许多不同的方式考虑RIS。例如，在一些实施例中，UE可能不知道UE正在接收已经由RIS重定向的信号，因此RIS对于UE可能是“不可见的”。在一些实施例中，RIS可以被认为是另一个UE，并且UE可以基本上使用侧行链路类型的能力与RIS进行通信。在一些实施例中，UE像其与BS进行交互一样与RIS进行交互。在一些实施例中，UE像其与混合中继进行交互一样与RIS进行交互。在一些实施例中，UE与作为单独实体的RIS进行交互，使得RIS被认为对于UE是“可见的”，并且与实体进行交互涉及使用基于商定电信标准的信令。
从BS的角度来看，也可以许多不同的方式看见RIS。例如，RIS可以被认为是BS的一部分，并且可以不被认为是独立实体。在一些实施例中，BS可以像BS与具有反射能力的UE进行交互一样与RIS进行交互。在一些实施例中，BS可以像BS与远程无线电头端(remoteradio head，RRH)进行交互一样与RIS进行交互。在一些实施例中，BS可以像BS与混合中继进行交互一样与RIS进行交互。在一些实施例中，BS可以通过使用基于商定电信标准的信令与被认为是单独实体的RIS进行交互来与RIS进行交互。
在一些实施例中，标识操作510包括网络进行的RIS注册操作512。
RIS部署的初始步骤可以是网络对RIS的标识。标识RIS的一部分涉及在BS与RIS之间形成链路。网络与RIS之间的RIS链路可以选自许多不同类型的通信媒介，并因此可以使用许多不同信令机制中的任一种。网络与RIS之间的各种通信媒介的示例的列表(并非旨在限制本公开)包括：
1)有线连接，例如以太网电缆和光纤；
2)无线带内通信(其可以包括使用相同频带或使用不同频带，例如不同的载波或带宽部分)；
3)无线带外通信，包括使用非授权频谱和其他RAT，例如Wi-Fi和蓝牙；
4)对于从RIS到BS方向的信令，采用无源通信模式，例如后向散射和无源调制。后向散射可以涉及冲击RIS的波前被“调制”以包括有关RIS的信息。调制可以构成RIS的可配置元件对信号的振幅/相位/频率操控，即使用适当的RIS模式集。
RIS的发现包括在RIS与网络之间交换的信令或消息，这些信令或消息可以经由一个或多个BS发生，并且可以使用各种信令方法中的任一种来执行。在一些实施例中，一种用于发现RIS的方法包括私有类型的信令，该私有类型的信令是BS与RIS之间不使用任何现有标准的商定类型的信令。
在一些实施例中，RIS注册可以包括网络获得RIS能力信息(例如但不限于RIS材料类型或哪些RIS参数可以被控制、响应时间、RIS控制功能/能力)。
在一些实施例中，RIS标识还可以包括RIS定位。例如，网络可以通过感测或定位获得RIS定位信息，这意味着网络和RIS可以基于信令确定RIS的位置以发现彼此。RIS定位信息还可以有助于确定可能的BS-RIS链路和RIS-US链路。
蜂窝网络最初是为无线通信设计的，随着对基于位置的应用的需求迅速增长，在蜂窝网络中进行定位研究吸引了相当大的关注。一些更有趣的6G应用涉及通过高精度定位、映射和重建以及手势/活动识别来感测环境。感测将是一项新的6G业务，它可以被描述为获得周围环境信息的行为。它可以通过各种活动和操作来实现，并分为RF感测和非RF感测两类。RF感测涉及发送RF信号，以及通过接收并处理反射信号来了解环境。非RF感测涉及利用从周围环境(例如，经由相机)获得的图片和视频。
通过发送电磁波和接收回波，RF感测能够提取环境中对象的信息，例如存在、纹理、距离、速度、形状和取向。在当前系统中，RF感测仅限于雷达，雷达用于定位、检测和跟踪无源对象，即未注册到网络的对象。现有的RF感测系统具有各种局限性。它们是独立的和应用程序驱动的，这意味着它们不与其他RF系统进行交互。此外，它们仅针对无源对象，并且不能利用主动对象(即注册到网络的对象)的独特特征。
在一些实施例中，在RIS与网络之间交换的信令和消息可以是特定于RIS通信的新信令类型。
在一些实施例中，一种用于发现RIS的方法包括现有的信令机制，例如Xn、RRC和物理下行链路共享信道(physical downlink shared channel，PDSCH)。在一些实施例中，RIS与网络之间的链路可以是回传链路，并且在链路上信令的情况下作为回传链路处理。在这种实施例中，这可以包括增强现有机制，以具体地包括RRC消息，以启用BS与RIS之间的信令。
在一些实施例中，RIS发现涉及RIS通过空中发送信号以由网络进行发现。在一些实施例中，如果RIS具有发送上行链路RACH信号的收发器，则信号是基于RACH的。在一些实施例中，RIS使用与UE相同类型的RACH机制。RIS被标识为作为RRC建立的一部分的RIS。在一些实施例中，RACH机制具体用于RIS。
图17A是示出网络进行通过空中的RIS发现中可以涉及的步骤的示例的流程图1700。步骤1702是可选步骤，其涉及RIS检测网络。步骤1704涉及RIS确定用于RIS标识的机制。步骤1706涉及RIS发送发现信号，例如同步信号。步骤1708涉及网络检测在步骤1706中由RIS发送的发现信号。步骤1710涉及网络对发现信号做出响应。
在一些实施例中，RIS发现可以是基于后向散射的。RIS反射原始信号，并利用RIS标识符(RIS ID(RIS identifier，RIS ID))调制反射。原始信号可以由BS作为RIS发现的一部分发送。
在一些实施例中，RIS发现可以是基于回传的发现。例如，RIS连接到有线回传连接，并通告相关RIS信息。
在一些实施例中，RIS发现可以被手动编程，使得RIS发现信息被手动与TRP共享。
在一些实施例中，RIS可以发送待由UE发现的信号。这种信令机制可以由电信标准规定，并且不需要BS在RIS和/或UE处发起的配置。在一些实施例中，网络可以配置RIS和/或UE以用于发现。
在一些实施例中，如果RIS具有收发器，则RIS可以通过直接与UE进行通信来发现RIS-UE链路，如关于图17B所述的。
在一些实施例中，RIS发现可以是常规的设备到设备(device-to-device，D2D)发现。例如，RIS使用与D2D相同的UE发现机制。
在一些实施例中，RIS发现可以使用特定于UE和RIS发现的发现机制。特定于UE和RIS发现的机制可以通过感测工具和/或网络辅助(例如RIS和UE列表共享、协调共享或ID共享)来增强。
在一些实施例中，RIS-UE发现可以是基于后向散射的。RIS将信号反射到UE，并利用RIS ID调制反射。原始信号可以由BS作为RIS-UE发现的一部分发送，并由RIS反射。另选地，信号由UE发送，并由RIS反射。网络检测反射信号，并向RIS和/或UE通知检测到的信号。
图17B是示出UE进行RIS发现中可以涉及的步骤的示例的流程图1720。步骤1722是可选步骤，其涉及网络配置RIS以用于RIS-UE发现。这可以涉及BS向RIS发送配置信息，该配置信息包括标识可能靠近该RIS的UE的信息、RIS可能需要的RIS模式信息、调度信息等。步骤1724是可选步骤，其涉及网络配置UE以用于RIS-UE发现。这可以涉及BS向UE发送配置信息，该配置信息包括标识可能靠近该RIS的RIS的信息和关于发现信号的信息(例如，信号的类型)、调度信息等。步骤1726涉及RIS发送发现信号。步骤1728涉及UE检测在步骤1726中由RIS发送的发现信号。步骤1730涉及UE向网络通知检测到的发现RIS信号。
图17C是示出RIS进行UE发现中可以涉及的步骤的示例的流程图1740。步骤1742是可选步骤，其涉及网络配置RIS以用于RIS-UE发现。这可以涉及BS向RIS发送配置信息，该配置信息包括标识可能靠近该RIS的UE的信息、RIS可能需要的RIS模式信息、调度信息等。步骤1744是可选步骤，其涉及网络配置UE以用于RIS-UE发现。这可以涉及BS向UE发送配置信息，该配置信息包括标识可能靠近该RIS的RIS的信息和关于发现信号的信息(即，信号的类型)、调度信息等。步骤1746涉及UE发送发现信号。步骤1748涉及RIS检测在步骤1746中由UE发送的发现信号。步骤1750涉及RIS向网络通知检测到的发现RIS信号。
在RIS被部署到网络中后，可以使用初始接入信令向网络通知RIS进入网络。在一些实施例中，这可以是RIS的“即插即用”功能的一部分，该功能允许部署RIS，以使得从用户部署RIS的角度来看，建立基本上是自动的。初始接入信令可以是现有机制，也可以是RIS专用初始接入机制。RIS专用初始接入机制的示例可以是RIS专用RACH序列和RIS专用RACH信道资源分配。在一些实施例中，网络节点可以被编程具有与RIS一起工作所必要的信息，从而跳过注册步骤。
在网络标识或发现RIS之后，必须通过标识RIS与UE之间的链路来注册和完全配置RIS，然后RIS才可以用于与一个或多个UE进行通信。这可以涉及标识RIS与一个或多个UE之间的链路，即标识RIS-UE链路。
在一些实施例中，标识操作510包括RIS-UE链路标识操作1614。
在RIS集成到网络中之后，为了使RIS正常运行以重定向BS与UE之间的信令，需要发现RIS-UE链路。RIS与UE之间的链路可以共享相同的频带，或者占用不同的频带(载波或带宽部分)。RIS-UE链路发现也可以称为RIS-UE链路确定或RIS-UE链路标识。此外，发现RIS-UE链路可以是执行RIS-UE链路建立的前兆。
在不一定使用RIS的通信系统中，现有标准支持网络的BS-UE链路标识和UE之间的UE侧行链路标识。该RIS-UE链路标识操作可以标识可能的RIS和UE关联，该关联可以用于调度期间的传输链路确定。RIS-UE链路标识可以通过感测和定位技术或通过UE使用DL参考信号(例如，SSB或CSI-RS)或BS使用UL参考信号(例如，RACH或SRS)检测参考信号来完成。在这种场景下，UE的网络标识通过同步来执行，并发生在广播信令之后。对于小区发现，可以向UE传输参考信号以标识小区，例如信道状态信息参考信号(channel state informationreference signal，CSI-RS)。网络标识UE可以使用初始接入机制和物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)。底层通信标准(例如，6G或新无线电(NewRadio，NR)标准)还提供了用于侧行链路发现的信令机制。在一些实施例中，当RIS作为分立网络元件处理时，可以使用侧行链路发现等机制。
在一些实施例中，标识操作510包括RIS对UE可见性的操作1616。
根据UE感知RIS的方式，RIS-UE链路标识可以利用许多不同方法中的任一种发生。在一些实施例中，RIS可以被认为对UE是不可见的，即UE简单地将RIS视为网络的一部分，而不一定是分立节点。当RIS-UE链路用于DL信令时，RIS反射同步信号(SSB/PBCH)。在一个示例中，RIS基本上像来自网络的远程无线电头端(remote radio head，RRH)一样执行。UE没有意识到同步信号被RIS反射。使用特定端口或配置执行的参考信号测量(其可以包括CSI-RS测量)可以用于确定UE是直接从BS接收原始信号，还是接收原始信号由RIS进行的反射版本。例如，如果信号在与来自RIS的反射信号不同的方向上直接来自BS，并且特定配置允许接收来自不同方向的信号，则一个方向可以与直接来自BS的信号相关联，并且另一个方向可以与来自RIS的信号的反射信号相关联。另一个示例是在每个方向上接收RS的两个副本。对于第一副本，RIS被启用以进行反射，并且对于第二副本，RIS被禁用。成功接收RS的两个副本指示接收到从发送器到接收器的直接传输，而仅在一个方向上成功接收第一副本则指示接收到反射副本。当使用上行链路参考信号(例如探测参考信号(SRS)时，UE发送SRS并且RIS检测SRS或者RIS反射SRS并且BS检测反射信号，以检测可能的链路。类似的机制是适用的，例如以上示例中的那些机制。
在一些实施例中，RIS可以被认为对UE是可见的，即UE被告知RIS并将RIS视为分立节点。现在将描述UE以这种方式处理RIS的各种方法。
在一些实施例中，UE可以将RIS作为分立网络部件处理，类似于另一个UE，使得RIS-UE链路基本上可以作为两个设备之间的链路处理，其中可以使用侧行链路传输。当作为侧行链路处理RIS-UE链路时，可以使用设备到设备(D2D)发现机制或增强机制(存在或不存在BS的辅助)、感官信息和/或其他通信机制或频带来发现RIS。在这种场景下，RIS可以配备有收发器，以能够执行D2D发现和链路建立。当RIS与UE之间的链路基于SL时，SL和Uu链路(BS与UE之间或BS与RIS之间的链路)可以占用不同的载波和/或不同的带宽部分。
在一些实施例中，UE可以将RIS视为小BS。当被视为小BS时，RIS可以将同步和/或测量信号(例如SSB/PBCH和/或CSI-RS)发送或反射到UE覆盖区域，UE可以检测和测量这些信号。这可以使用RIS中的集成收发器或通过RIS的波束反射能力来完成，RIS的波束反射能力反射由相邻发送器发送的原始信号。
在一些实施例中，可以使用RIS专用发现(即将专门用于在通信系统中发现RIS而不是发现UE或中继等的发现机制)来确定RIS-UE链路。RIS专用发现可以使用电信标准中指定的特定信令来启用UE-RIS链路发现。这种信令机制可以在BS、UE和RIS中的任何一个处发起，并由BS、UE和RIS中的任何另一个检测，这取决于底层RIS能力、针对设备和信令机制的电信标准支持以及针对设备和信令机制的配置信令。作为示例，当原始信号由BS向RIS传输时，RIS可以在不同方向上反射一组信号，并且UE检测和测量原始信号以找到RIS和对应方向。在另一个示例中，UE发送由BS配置的标识信号，并且RIS检测该标识信号以标识UE和对应方向。
在一些实施例中，RIS-UE链路确定可以是网络辅助的。在利用网络辅助的一些实施例中，向UE通知关于RIS的信息，例如将由BS传输并由RIS反射的信号，以允许UE基于接收信号和/或RIS的位置来标识RIS。在利用网络辅助的一些实施例中，网络向RIS通知可能靠近RIS并且RIS可以与其形成链路的UE。当通知RIS时，网络也可以向UE通知靠近UE的RIS。
在一些实施例中，RIS-UE链路确定可以是感测辅助的。在利用感测辅助的一些实施例中，RIS和UE可以使用基于RF的传感器或非基于RF的传感器来相互检测。集成感测机制可以用于直接或间接地标识链路。用于直接确定的一个示例包括(在相同频带和/或RAT或其他频带或其他RAT内)检测由另一个节点发射的RF感测信号(RIS发射和UE检测或UE发射和RIS检测)。用于直接确定的另一个示例包括检测由一个节点发射的、由另一个节点反射并由原始发射节点检测的RF感测信号。用于直接确定的又一个示例包括使用相机来检测另一个节点的存在。间接感测的一个示例是使用相机来检测另一个节点的存在。例如，UE相机可以捕获包括RIS的图像，并使用模式识别来标识RIS或检测嵌入RIS中的快速响应(quickresponse，QR)码。另选地，RIS可以发射红外波束，该红外波束可以由UE检测到，以用于RIS标识和方向设置。在一些实施例中，当感测辅助被用于RIS-UE链路确定时，网络可以提供附加信息，例如以下网络知识：UE当前所在位置、UE取向、RIS位置和取向、标识可能链路阻塞的区域的地图、UE和RIS能力，例如可以包括相机、陀螺仪、罗盘和激光雷达中的一个或多个的感测能力。该附加信息可能有助于RIS帮助确定UE在哪里，因此有助于RIS-UE链路确定。例如，如果RIS至少知道UE一般位于哪里，则UE通过使用特定的RIS模式知道从哪里开始反射来自BS的信号。
在一些实施例中，RIS-UE链路确定可以使用其他机制来执行。可以用于标识链路的其他机制包括UE和RIS使用其他RAT(例如蓝牙标识符(identifier，ID)或Wi-Fi信标)来相互检测。如果使用其他RAT，则UE和RIS需要配置有能够以适当方式进行操作的无线电部件，即蓝牙无线电部件、Wi-Fi无线电部件等。这些其他RAT可以基本上正常的操作方式进行使用，以用于在经由相应RAT进行通信的两个设备之间建立链路。在一些实施例中，RIS周期性地发送Wi-Fi信标，并且BS向UE通知信标承载的服务集ID(service set ID，SSID)。然后，UE通过检测信标和相关联的SSID来标识UE附近的RIS。UE和RIS可以使用底层Wi-Fi连接来建立链路。另选地，UE向BS通知检测到SSID，然后由BS建立RIS与UE之间的链路。UE可能不需要知道SSID与RIS相关联，并且UE只检测SSID并向BS通知其检测。
图5A至图5G提供了可以用于上述RIS-UE链路标识的不同方法的示例性流程图。
图5A是示出涉及面向BS的发现的RIS-UE链路标识中可以涉及的步骤的示例的流程图500。步骤502涉及执行初始RIS和UE关联。这可以涉及BS执行本地存储(例如，在BS存储器中)的信息的比较。例如，可以将UE及其位置的列表与RIS及其位置的列表进行比较，以确定哪些RIS靠近哪些UE。步骤504涉及BS基于在步骤502中执行的比较来标识潜在的BS-RIS链路和潜在的RIS-UE链路。步骤506涉及网络信道测量，例如该信道测量可以用于信道估计以确定信道质量，来作为链路建立的一部分。将在下面描述该信道测量。
在用于标识候选RIS的基于测量的方法中，BS、UE或RIS执行测量以确定RIS-UE链路质量。在一些实施例中，可以执行RIS测量以获取每跳链路质量。在一些实施例中，BS或UE执行端到端信道测量。在一些实施例中，UE可以将测量结果反馈给BS。当UE将测量结果反馈给BS时，RIS可以接收反馈信息(条件是RIS具有能够这样做的接收器)，并且RIS可以使用该反馈信息来确定应当用于向UE或BS反射信号(根据信号的方向)的RIS模式。RIS可能需要从BS接收配置信息，以能够接收反馈信息。
在用于标识候选RIS的基于测量的方法中，可以通过感测信息来辅助标识。在一些实施例中，RIS能够感测UE或UE能够使用基于通信的感测或其他类型的传感器来感测RIS。在一些实施例中，当RIS感测到UE时，如果RIS无权访问UE身份，则网络可以将所感测的UE与激活UE列表进行匹配，并向RIS和/或UE通知潜在链路。
图5B是示出涉及BS针对由UE传输的参考信号执行信道测量的RIS-UE链路标识中可以涉及的步骤的示例的流程图510。步骤512涉及BS配置UE以用于RIS发现。该步骤可以涉及BS发送配置信息，该配置信息标识UE应当发送的、将由RIS重定向的RS的类型。在该步骤中，BS也可以发送UE应当何时发送RS的调度信息。因此，当UE发送RS时，BS可以确认RS已被RIS反射。步骤514涉及UE发送RS，该RS将被RIS反射到BS。步骤516涉及BS测量RS。步骤518涉及BS发起可以用于信道估计的信道测量，来作为链路建立的一部分。将在下面描述信道测量方法的示例。
图5C是示出涉及UE针对由BS传输的参考信号执行信道测量的RIS-UE链路标识中可以涉及的步骤的示例的流程图520。步骤522是可选步骤，其涉及BS配置UE以用于RIS发现。该步骤可以涉及BS发送配置信息(该配置信息标识BS将发送的、将由RIS重定向的RS的类型)以及BS将何时发送RS的调度信息。因此，当BS发送RS时，UE可以确认RS已被RIS反射。步骤524是另一个可选步骤，其涉及BS向UE发送靠近UE的RIS面板的列表，使得UE将知道其可能正在从哪个RIS接收反射信号。步骤526涉及BS发送RS，该RS将被RIS重定向到UE。步骤528涉及UE测量RS。步骤530涉及UE将测量信息反馈给BS。步骤530涉及UE将测量信息反馈给BS。步骤532涉及BS发起可以用于信道估计的信道测量，来作为链路建立的一部分。将在下面描述信道测量方法的示例。
图5D是示出涉及基于感测的RIS辅助UE发现的RIS-UE链路标识RIS中可以涉及的步骤的示例的流程图560。步骤562涉及RIS感测RIS附近的任何UE。这种感测可以是基于RF的或非基于RF的。基于RF的感测可以用于由一个节点(BS、UE或RIS)进行的频带测量以及存在或不存在另一个节点(BS、UE或RIS)参与的检测。例如，当感测使用一个节点发送感测信号并且另一个节点检测感测信号时，当节点发送感测信号并且同一节点或不同节点测量感测信号的反射时，或当节点测量从非合作节点发送的感测信号的反射时。感测可以使用其他基于RF的机制，例如后向散射、蓝牙或Wi-Fi。其还可以使用其他传感器，例如GPS、相机和激光雷达。步骤564涉及RIS向BS通知所感测的UE。步骤566是可选步骤，其涉及BS将所感测的UE与存储在BS中的UE列表进行匹配。步骤568涉及BS发起可以用于信道估计的信道测量，来作为链路建立的一部分。将在下面描述信道测量方法的示例。
图5E是示出涉及UE辅助RIS发现的RIS-UE链路标识中可以涉及的步骤的示例的流程图570。步骤572涉及BS向RIS发送靠近RIS的UE的列表，这些UE是RIS可以与其形成链路的可能UE。步骤574涉及BS配置UE以用于RIS发现。该步骤可以涉及BS发送配置信息(该配置信息标识UE应当发送的、将由RIS检测的RS的类型)以及UE应当何时发送RS的调度信息。因此，当UE发送RS时，RIS可以确认哪个UE发送了RS。步骤576涉及UE发送RS。步骤578涉及RIS测量由UE发送的RS。步骤580涉及RIS向BS通知检测到的UE，并基于所测量的RS反馈测量。步骤582涉及BS发起可以用于信道估计的测量，来作为链路建立的一部分。将在下面描述信道测量方法的示例。
图5F是示出涉及基于感测的RIS辅助UE发现的RIS-UE链路标识中可以涉及的步骤的示例的流程图590。步骤592涉及BS配置BS和UE以用于感测。该步骤可以涉及BS发送配置信息(该配置信息标识UE应当用于感测RIS的感测信号的类型)以及UE应当何时尝试感测RS的调度信息。步骤594涉及UE感测RIS。步骤596涉及UE反馈由UE基于UE感测进行的RIS检测的通知。步骤598涉及BS发起可以用于信道估计的测量，来作为链路建立的一部分。将在下面描述信道测量方法的示例。
在用于标识候选RIS的基于测量的方法中，RIS可以通过将一些调制标识信息包括到信号中来后向散射由BS或UE传输的信号。
图5G是示出涉及RIS后向散射的RIS-UE链路标识中可以涉及的步骤的示例的流程图540。在BS发送将由RIS后向散射或调制的RF信号之前，RIS需要在步骤741中用适当的RIS模式配置RIS面板的元件。有几种方法可以实现这一目标。在一些实施例中，BS向RIS发送配置信息，以用于配置RIS模式。在一些实施例中，RIS模式由RIS选择，例如从可以由通信标准规定的可能模式列表中选择。在一些实施例中，该模式与RIS制造商、RIS序列ID或RIS型号中的至少一个相关联。步骤542涉及BS发送RF信号。步骤544涉及当RF信号被RIS反射时，RIS通过用信息调制RF信号来后向散射RF信号。步骤546涉及UE检测RF信号。步骤548涉及UE基于检测到的后向散射信号向BS反馈RIS发现的通知。步骤550涉及BS发起可以用于信道估计的测量，来作为链路建立的一部分。将在下面描述信道测量方法的示例。
另一种机制涉及建立协作RIS链路。协作RIS链路包括使用发送器与接收器之间的多个链路，这些链路中的至少一个链路使用RIS将信号从发送器反射到接收器。因此，这可以包括直接链路加上一个或多个其他链路(该一个或多个链路中的每一个具有用于反射的RIS或从发送器到接收器的相应信号)或两个或多个其他链路(该两个或更多个链路中的每一个具有用于反射的RIS或从发送器到接收器的相应信号)。在一些实施例中，该机制建立用于维持RIS与UE之间的链路的信令。在一些实施例中，协作RIS链路的建立由网络控制。这可以涉及网络标识协作RIS链路并配置RIS和UE。在一些实施例中，网络发送配置可以包括无线电资源控制(radio resource control，RRC)消息传递，该消息传递包括用于CSI测量的设置和用于实现反馈的配置信息。在一些实施例中，网络共享用于RIS模式控制的原始或经处理的CSI信息。这可以包括向RIS提供RIS模式或信息，以允许RIS生成RIS模式。
重新参考图16，在链路建立操作1620的范围内，示出了两个特征。链路建立操作1620的一个特征涉及BS-RIS链路建立1622。链路建立操作1620的另一个方面涉及RIS-UE链路建立1624。将在下面详细描述由基站、RIS和UE执行的与链路建立操作1620相关的示例性方法。
在RIS部署在网络中之后，RIS可以建立BS-RIS链路和RIS-UE链路。建立BS-RIS链路涉及网络配置RIS以建立能够交换控制信息的链路，以便使得网络能够允许BS发送用于配置RIS以与UE进行交互的信令，以及可选地交换可能与建立UE-RIS链路相关的其他信息。例如，如果RIS正在使用初始接入机制接入网络，则BS可以跟进一些信令(可能使用RRC信令)以建立链路。另选地，BS可以使用回传、Xn或集成接入回传(Integrated AccessBackhaul，IAB)信令或其他机制来建立该BS-RIS链路。
在一些实施例中，链路建立操作520包括BS-RIS链路建立操作522。
除非BS预先编程有用于使用供应商专用信道和信令机制与RIS一起工作的所有必要机制，否则RIS和BS需要建立彼此之间的链路。在一些实施例中，当RIS正在使用初始接入机制接入网络时，RIS可以用信令跟进对网络的初始接入以建立与BS的链路。在一些实施例中，信令可以使用RRC信令。在一些实施例中，RIS可以使用回传Xn或IAB信令或其他机制来建立该链路。将在下面描述用于建立BS-RS链路的方法的示例。下面描述了在BS与RIS之间使用的几种不同类型的配置和控制信令消息。
在一些实施例中，信令可以用于执行能力信息交换。RIS和BS可以交换关于以下中的至少一项的信息：RIS的能力(包括RIS重配置速度)、所需的工作带宽、与RIS有关的位置信息、BS-RIS控制链路的数据容量和延迟，以及感测能力。BS-RIS控制链路的数据容量和延迟可以指在RIS处可以接收和处理控制信息的速度以及传输和处理这些控制消息的总延迟，例如，如果LF或HF或其他链路用于BS与RIS之间的控制信息信令，则RIS的能力的示例包括但不限于RIS的线性或互易性、频带、工作带宽、相位控制范围、重配置速度、尺寸。
BS-RIS建立的一部分涉及由RIS用于重定向来自BS或UE的信号的RIS模式的配置。在一些实施例中，控制信令包括RIS模式控制机制。BS和RIS就RIS模式控制方案达成一致。在网络的指导下控制RIS模式，并且控制基于以下等因素：基础信道条件、RIS-UE配对、调度决策或服务BS(如果一个BS通过同一RIS面板为多个UE服务)。在网络的指导下控制RIS模式意味着例如网络为RIS提供配置信息以生成用于将信号从BS重定向到UE或从UE重定向到BS的RIS模式。RIS可以有权或无权访问所有配置信息，因此可以使用用于控制RIS模式的不同方式。
在一些实施例中，RIS模式是被完全控制的，这意味着RIS模式完全由网络确定。这可以涉及表达RIS模式信息(例如RIS面板的每个元件的偏置电压或RIS面板的每个元件的相移(绝对或差分))以生成RIS模式。RIS模式信息可以是绝对RIS模式信息，例如，用于RIS面板的每个可配置元件的偏置电压或相移信息，或者是替代版本的信息，可能是RIS已知的预定义RIS模式的索引，与绝对RIS模式信息相比，该预定义RIS模式的索引可以用于减少开销。当网络正在向RIS提供RIS模式信息时，RIS不需要知道关于信道的任何信息，例如CSI和BS正在服务的UE。RIS接收RIS模式信息，基于RIS模式偏置RIS面板的配置元件，BS发送的任何信号都将由RIS面板基于所配置的RIS模式来重定向。当网络正在提供RIS模式信息时，正在与RIS进行通信的、被网络控制的BS应当知道详细的CSI(分辨率直到元件或元件组)并且还了解RIS面板的控制机制。详细的CSI可以通过信道测量来确定，将在下面在图6A至图6C中引用的示例中描述信道测量。关于RIS面板的控制机制的知识可以例如由RIS作为RIS能力信息来提供。
在一些实施例中，由网络部分地控制RIS模式。BS提供RIS配置信息，该配置信息可以包括在RIS处冲击和/或反射的波束的波束形状、波束方向和/或波束宽度中的一个或多个，并且RIS然后可以确定每个可配置元件的相移以实现期望的RIS模式。该方向可以相对于其他波束方向或先前的RIS模式以绝对或相对项表达，例如在特定方向上的几度更新。除了向其发信号通知的特定波束方向之外，RIS不需要知道CSI。在这种情况下，BS不需要确切地知道如何在RIS面板上实现RIS模式。这种方式允许针对不同的RIS面板在BS与RIS之间提供统一的信令。此外，这种方式允许RIS在不涉及BS的情况下进行自校准。
在一些实施例中，由RIS使用RIS自模式优化控制RIS模式。这种控制模式适用于具有较高复杂性的RIS面板，其中RIS可以有权访问BS-RIS链路和RIS-UE链路(或可选地，端到端BS-UE信道)的CSI以及RIS-UE链路建立信息。在一些实施例中，CSI知识可以由RIS自身通过测量或感测或两者获取。在一些实施例中，CSI知识可以由UE或BS或两者共享给RIS。激活的RIS-UE链路由BS配置，并且RIS优化为UE服务的RIS模式。出于测量目的，RIS可以根据BS的指示确定其自身的波束扫描模式。
在一些实施例中，使用混合模式来控制RIS模式。RIS对测量功能使用自模式优化。然而，对于数据通信，在指示RIS相对于选择用于测量的RIS模式使用该RIS模式的情况下，采用部分控制。作为示例，BS指示RIS为N个不同的CSI-RS反射实例选择N(整数)个不同的RIS模式。RIS部分地基于指示的数量和/或基于UE或墙壁位置的感测信息来优化这N个模式。只有RIS需要知道实际的模式。然后，RIS使用所选择的N个不同的RIS模式重定向在BS-RIS链路上来自BS的N个CSI-RS副本。UE测量由RIS在UE的方向上重定向的全部或一些CSI-RS，并将测量结果上报给BS。然后，BS选择这些RIS模式中的一个模式，并通知RIS使用从这N个测量模式中选择的该模式，或这些RIS模式中的几个模式的组合。在一些实施例中，RIS可以执行初始波束赋形或波束检测，作为RIS-UE波束赋形建立的初始部分。进一步的波束转向(beam turning)可以通过BS控制执行。例如，RIS可以具有一些基本的感测能力，并且可以确定靠近RIS的用于UE的波束方向。RIS可以与BS共享所确定的波束方向信息，有助于波束赋形，以便经由RIS的反射实现从BS到UE的进一步通信。
在BS-RIS链路建立之后，也可以在RIS与UE之间建立链路。建立RIS-UE链路涉及RIS与UE之间的链路的测量，例如以执行链路的信道估计。
在一些实施例中，链路建立操作520包括UE-RIS链路建立操作524。
在一些实施例中，RIS可以被认为对UE是“不可见的”，即UE不一定知道RIS在链路中，使得UE假设信号是直接从BS接收的。在一些实施例中，当RIS对UE是“不可见的”时，UE-RIS链路建立可以涉及RS-UE链路的信道测量。在一些实施例中，在UE已确定信道测量之后，UE将关于信道测量的反馈信息从UE发送到RIS、从UE直接发送到BS或经由离开RIS的反射从UE发送到BS。由于RIS对UE是不可见的，UE不知道哪个节点接收其反馈，并且可以使用BS指示的波束方向或者使用其接收测量RS的相同方向。下面参考图6A至图6C描述信道测量的示例。
UE-RIS链路建立可以是基于上行链路的或者基于下行链路的，这取决于UE是发送RS还是接收RS。该建立可以独立于来自传输设备的测量链路的另一端上是什么设备(是BS还是UE)。在基于下行链路的测量中，UE可以将测量结果反馈给UE。
当RIS对于UE是可见的时，即UE知道RIS在附近并反射来自BS的信号时，UE可以从BS接收关于RIS的信息。例如，UE可以接收包括RIS ID、RIS所处位置的信息，使得UE可以确定其将从RIS接收反射信号的方向，以及UE应当预期接收的从RIS重定向的信号的类型的标识，以正确地标识由RIS反射的接收信号。关于RIS的位置的信息可以是绝对位置信息(例如，经度/纬度/海拔/取向)或关于UE已知的一些其他位置的相对位置信息。在一些实施例中，RIS可以使用以下中的至少一项：RIS专用SSB，用于控制信道、数据信道或参考信道的RIS专用加扰序列，RIS频带和带宽，以及RIS专用参考信号结构(例如，RIS专用模式或RIS专用参考信号序列)。在一些实施例中，UE可以可选地能够使用带内或带外通信建立到RIS的直接链路。在一些实施例中，UE可以使用侧行链路与RIS进行通信，甚至使用其他RAT，例如Wi-Fi或蓝牙。
在一些实施例中，RIS面板可以基于来自BS的配置信息被划分为子面板，其中每个子面板可以服务不同的UE或UE集。子面板可以在物理上或逻辑上区分开。在一些实施例中，RIS可以包括多个较小面板，每个面板都是单独可控的。在一些实施例中，RIS包括一个面板，并且BS指示RIS将独立的模式应用于RIS元件的不同子集。如果RIS模式完全由网络控制，则这种现象对RIS是透明的。然而，对于部分受控或自主的RIS面板，RIS知道不同的子面板使用独立的RIS模式。因此，在RIS被划分为多个子面板的情况下，可以为单个RIS建立多个RIS-UE链路。在以下描述中，单独提及每个子面板的RIS模式，因为RIS可以改变一个子面板的模式而不改变其余子面板的模式。在这种情况下，RIS面板被有效地划分为多个较小的共面面板。
链路建立涉及必须执行信道测量以建立链路。重新参考图16，在信道测量和反馈操作1630的范围内，其包括所示五个操作中的至少一个。第一特征涉及信道测量的建立和触发1632。第二特征涉及信道测量机制1634，例如在每跳基础上或在端到端基础上。第三特征涉及参考信号传输1636。第四特征涉及反馈操作1637。第五特征涉及感测辅助操作1638。将在下面详细描述由基站、RIS和UE执行的与信道测量和反馈1630功能相关的示例性方法。
为了有效地经由RIS执行UE与BS之间的通信，BS、UE和/或RIS需要关于信道的知识(例如CSI)以建立和维持链路。在一些实施例中，BS、UE和/或RIS可以有权访问部分CSI，例如，UE仅知道应当用于与BS进行最佳通信的特定波束。在确定CSI时，对由BS或UE发送的信道测量RS的测量可以在每跳基础上或端到端基础上执行。对于端到端信道测量，BS向UE发送RS，或者UE向BS发送RS，在每种情况下，RIS反射RS。在一些实施例中，RIS可以测量RS，以及将RS反射到UE或BS。
在一些实施例中，信道测量和反馈操作1630包括建立和触发操作1632。
在一些实施例中，感测可以用于触发测量。当RIS与UE之间存在足够质量的信道时，RIS链路可以有助于UE。这可以假设已经存在到BS的足够质量的RIS链路。如果预期没有足够质量的信道，测量过程可能会暂停。例如，某些感测信号或同步信号的RF感测可以用于触发RIS-UE链路的信道测量和反馈。另选地，使用相机或红外检测器的非基于RF的感测可以用于触发测量。另选地，在有权访问UE和RIS的确切位置和/或取向(基于GPS、陀螺仪、罗盘和/或其他基于RF的或非基于RF的感测)的情况下，可以仅当UE处于RIS的特定区域和/或特定取向范围内时才能触发测量。
在一些实施例中，信道测量和反馈操作1630包括信道测量机制1634。
在一些实施例中，RIS使用多个不同的RIS模式来实现RIS-UE链路的信道测量。使用多个不同的RIS模式允许在不同的方向上进行多个信道测量，基于每个RIS模式进行至少一次测量。例如，RIS可能不知道UE所处的确切位置，因此RIS可以具有可以在预期UE所处的区域中的几个不同方向上重定向来自BS的信号的RIS模式。通过确定每个RIS模式的信道测量，UE处的最佳RS测量结果(其被反馈给BS)可以指示UE的正确方向，从而指示用于RIS-UE链路的正确RIS模式。在一些实施例中，测量方法涉及波束扫描。对于BS与UE之间的单个RIS反射(其中存在两跳，即BS到RIS和RIS到UE)，使用两个波束和反射模式来执行每个信道测量。第一波束在BS处使用，以用于传输或接收RS，第二波束在UE处使用，以用于接收或传输RS，并且RIS模式在RIS处使用，其重定向冲击波束。当BS和RIS位于固定位置时，BS-RIS链路是固定的，并且对于在一定程度上靠近RIS的UE来说可以是公共的。在这种场景下，然后可以在UE与RIS之间使用波束扫描。在RIS处执行的针对端到端传输的波束扫描使用从发送器(当BS或UE根据DL或UL传输方向被认为是发送器时)到RIS的多个RS的传输以及RIS使用不同的RIS模式在不同方向上的反射。然后，接收器(同样，根据DL或UL传输方向，为BS或UE)测量RS，并找到UE与RIS之间的优选波束模式对。对BS处的波束方向与波束模式相组合形成可称为波束模式三元组的信息集。
在一些实施例中，信道测量和反馈操作1630包括参考信号传输操作1636。
在一些实施例中，当RIS能够接收或传输RS时，可以在每跳基础上测量信道。作为示例，为了测量UE与RIS之间的信道，UE发送网络配置的参考信号，例如SRS，并且RIS接收并测量该RS。在这种场景下，RIS可以具有作为RIS的可配置元件的一部分的接收元件，并且可以检测由UE发送的RS。在一些实施例中，RIS能够通过接收和检测SSB或RS方面的同步信号来使RIS处的接收与UE传输同步。所得到的测量可以传递到网络，以允许BS执行RIS模式优化，或者保持在RIS处，以便RIS可以执行RIS模式优化。
在一些实施例中，信道测量和反馈操作1630包括反馈机制1637。
测量和反馈的过程可以依靠感测数据来确定何时值得收集此类信息。感测信息可以包括UE的定位，例如指示UE相对于RIS或BS或两者所处位置的信息。
图6A至图6C提供了可以用于上述RIS-UE链路建立的不同方法的示例性流程图。
图6A是示出建立RIS-UE链路中可以涉及的步骤的示例的流程图600，其中建立由网络控制。步骤602涉及网络标识潜在的RIS-UE链路。这可以涉及BS参考先前(例如，在图5A至图5G的流程图中)标识的RIS-UE链路的列表。步骤604涉及网络为RIS配置有RIS模式，RIS可以将这些RIS模式用作RIS与UE之间的信道测量的一部分，例如以执行信道估计，从而确定信道质量。步骤606涉及网络将一个或多个UE配置有与信道测量相关的信息，例如网络用于测量的RS的类型、所使用的时间/频率资源、RS的序列和/或可以传输RS的波束方向。步骤608涉及由网络控制的BS传输将由RIS反射并用于信道测量的RS。步骤610涉及网络收集信道状态信息(CSI)。在一些实施例中，这可以是由UE直接反馈的CSI测量信息，或者由RIS反射的CSI测量信息，或者从UE反馈给RIS的CSI测量信息，并且RIS随后将该信息反馈给网络。步骤612涉及网络与RIS共享CSI信息，该CSI信息可以由RIS用于RIS模式控制，例如，如上所述的完全控制、部分控制或混合。在一些实施例中，BS和RIS知道RIS-UE链路的存在和用于向UE反射波束或者反射来自UE的波束的RIS模式。因此，执行RIS-UE链路建立的结果可以是从BS为RIS提供用于反射的适当RIS模式，或者基于由BS提供的信息生成用于反射的适当RIS模式。从UE的角度来看，配置UE接收已经被RIS反射的信号可以用与用于建立UE与BS之间的直接链路相同的机制来执行。
在一些实施例中，由网络控制意味着协作RIS链路由网络确定。这可以涉及网络经由RRC、组播或广播消息传递向RIS和一个或多个UE通知可能的连接。然后，一个或多个UE和RIS可以在网络指示下使用它们的链路来维持和测量信道。在一些实施例中，UE知道链路内的RIS。在一些实施例中，UE不知道RIS在链路中，并且仅朝向已由网络配置的波束方向发送/接收信令。在一些实施例中，网络向这些UE中的一个或多个UE提供UE专用波束方向。在一些实施例中，网络基于CSI-RS提供组专用波束方向，该CSI-RS可以被提供有组专用波束方向的所有UE使用。
图6B是示出建立RIS-UE链路中可以涉及的步骤的示例的流程图620，其中建立由网络确定。步骤622涉及网络为RIS配置有RIS模式，RIS可以将这些RIS模式用作RIS与UE之间的信道测量的一部分。步骤624涉及网络将一个或多个UE配置有与信道测量相关的信息，例如网络用于测量的RS的类型、所使用的时间/频率资源、RS的序列和/或可以传输RS的波束方向。步骤626涉及UE和RIS维持与网络的链路(即，RIS具有用于将信号从BS反射到RIS的适当RIS模式)以及执行链路的信道测量。
在一些实施例中，在由网络控制的同时，RIS控制由UE辅助。例如，UE可以向网络发送建立链路的请求。在建立协作RIS链路时，网络、RIS和UE之间的信令可以使用RRC配置、组信令或广播信令中的一种或多种。然后，网络可以发送靠近UE的RIS的列表。在UE接收到RIS的列表之后，UE可以标识用于通信的潜在的RIS链路，并发送用于建立UE与一个或多个RIS面板之间的链路的请求。在一些实施例中，UE请求可以通过RIS反射提供给网络，或者由UE通过侧行链路发送到RIS，然后RIS将其中继到网络。
图6C是示出建立RIS-UE链路中可以涉及的步骤的示例的流程图630，其中建立由UE辅助。步骤632涉及网络向UE通知靠近该RIS的一个或多个RIS。步骤634涉及UE基于在步骤632中提供的信息标识潜在的RIS-UE链路，即，如果UE附近存在RIS，则RIS-UE链路可以是可能的。步骤636涉及UE经由RIS通过RIS反射或通过RIS进行的数字中继向BS发送用于建立链路的请求。此处指示的数字中继是指由RIS使用作为RIS面板的一部分的收发器中继而不是由RIS的可配置元件反射的低速率控制信令。步骤638涉及网络为RIS配置有RIS模式以用于信道测量，RIS可以将这些RIS模式用作RIS与UE之间的信道测量的一部分。步骤640涉及网络将一个或多个UE配置有与信道测量相关的信息，例如网络用于信道测量的RS的类型以及何时可能传输RS。
在一些实施例中，信道测量和反馈操作1630包括感测辅助操作1638。
在一些实施例中，感测可以提高测量性能并有助于减少开销。在一些实施例中，RIS-UE链路具有强视距(LOS)分量，这意味着RIS和UE基本上能彼此看见，没有显著的障碍。通过感测，波束方向可能是可用的并具有期望的精度，这消除了对CSI测量的需要，或者可以减少与CSI测量相关的开销。例如，可以使用红外波束来检测RIS-UE链路并设置波束方向。在一些实施例中，通过感测UE和RIS的取向和位置信息或红外检测信息等信息，与不使用CSI-RS的感测得到的波束方向相比，当期望更精确的波束方向时，或者在RIS的波束赋形能力与感测信息之间存在校准失配的情况下，CSI-RS波束扫描范围可以减小，并且更针对由感测机制标识的方向。
重新参考图16，在RIS控制信令操作1640的范围内，示出了三个特征。第一特征涉及RIS模式控制1642。第二特征涉及RIS辅助测量操作1644。第三特征涉及RIS激活1646。将在下面详细描述由基站、RIS和UE执行的与RIS控制信令操作1640相关的示例性方法。
本公开的实施例提出了可重新配置且可控的RIS面板，其中网络能够配置RIS，并且因此将网络天线有效地扩展为RIS面板形式。为了实现RIS面板的配置和控制，在BS与RIS之间交换控制信令。在一些实施例中，控制机制和信令利用供应商专用信令方法，即未被标准化或不需要由供应商以外的供应商或使用供应商的设备以外的那些设备使用的控制信令。在一些实施例中，控制信令利用标准化机制来实现部署具有不同级别的能力和设计的不同类型的RIS面板，例如具有或不具有RF收发器的RIS、具有或不具有其他RAT无线电的RIS、可以生成其自身的RIS模式的RIS以及由不同类型的材料制造的RIS。
在一些实施例中，RIS控制信令操作1640包括RIS模式控制和波束赋形操作1642。
在一些实施例中，RIS面板能够控制其自身的RIS模式，并且因此控制由RIS反射的波前的宽度、所得波束方向和形状。可能有助于配置RIS模式或生成RIS模式或两者的信令可以使用不同级别的BS和RIS参与，例如BS可以生成RIS模式并提供该RIS模式以配置RIS面板的元件。在一些实施例中，BS可以向RIS提供用于生成RIS的其他信息和信道测量信息，并且RIS可以生成将由RIS使用的RIS模式。在一些实施例中，在BS-RIS链路建立期间商定信令机制。在一些实施例中，信令机制可以基于控制RIS模式的方式。在一些实施例中，控制RIS模式的方式可以依赖于RIS能力，并且因此可以至少部分地基于RIS将RIS能力上报给BS来确定。在一些实施例中，信令机制用于在UE-RIS链路发现、测量和数据反射周期或控制反射周期或上述两个期间确定UE、BS和RIS行为。
在一些实施例中，RIS控制信令操作1640包括RIS辅助测量和反馈操作1644。
根据信道测量是端到端还是在每跳基础上执行，RIS的参与(并且随之而来的控制信令)可能不同。
在一些实施例中，RIS执行端到端信道测量。RIS可以具有存储的可以用于在执行信道测量时重定向冲击RIS的信号的RIS模式的列表。模式的列表可以在制造RIS时、在网络中部署RIS时添加到RIS中，或者在初始接入期间由网络提供或被周期性地更新。每个RIS模式可以与不同的反射模式相关联，并在BS或UE传输对应RS的同时使用。在一些实施例中，BS可以向RIS提供RIS存储在存储器中的特定RIS模式的标识，以及与执行测量相关联的定时。与执行测量相关联的定时可以包括BS何时将传输RIS需要重定向到UE的RS的调度信息。在一些实施例中，BS可以向RIS提供RIS应当为RIS面板的元件配置的RIS模式，以及与执行测量相关联的定时。
在一些实施例中，当RIS被配置有能够在RIS处测量由BS或UE传输的参考信号的能力时，RIS执行每跳信道测量，即RIS-UE信道测量或BS-RIS信道测量。向RIS通知信道测量定时和向RIS发送的RS的序列。测量过程可以涉及发送器侧的波束扫描，这意味着RIS将测量UE在不同波束上传输的不同RS实例。波束扫描可以涉及RIS使用不同的波束来接收在RIS方向上发送的不同RS实例，即，在方向范围上扫描波束。在一些实施例中，RIS将RIS进行的信道测量的结果上报给网络，或上报给UE，或上报给两者。信道测量的结果可以由UE和BS用于确定要在这些设备上使用的波束赋形信息。信道测量的结果可以用于生成RIS模式，以在由RIS重定向时向UE或BS提供最佳信号。
在一些实施例中，RIS执行RIS导频传输，这包括RIS具有能够传输RS以用于信道测量过程的传输能力。RIS知道RIS将传输的RS的定时和序列。在一些实施例中，RIS可以在传输RS时使用波束扫描，以在UE方向上提供多个RS。在一些实施例中，在接收侧上，BS或UE可以使用波束扫描来检测RIS传输的RS信号。
在一些实施例中，RIS控制信令操作1640包括RIS激活操作1646。
在建立了BS-RIS链路和RIS-UE链路后，可以在BS-UE链路中使用RIS以重定向从BS到UE或从UE到BS的信号的传输。为了重定向信令，RIS至少配置有与来自发送器的信号何时被发送到接收器以及信号被发送到哪个接收器有关的调度信息，以便RIS知道要使用哪个RIS模式在正确的方向上重定向信号。RIS、BS-RIS链路和UE-RIS链路都可以基于来自网络的指令被激活或去激活。这种指令可以采用更高层信令或消息传递的形式，例如DCI或UCI或媒体访问控制(MAC控制元素(MAC control element，CE))。激活和去激活RIS可以用于节省功率和减少信令开销。
RIS、BS-RIS链路和UE-RIS链路的激活和去激活可以在动态基础上执行，动态基础可以被认为是短期基础。在动态基础上执行激活或去激活是指在调度时间间隔内执行激活或去激活，并且基于短期信道和流量条件。作为RIS-UE链路建立的一部分，潜在的RIS-UE链路被标识。BS可以进一步确定哪些RIS-UE链路需要进一步的信道获取、探测和测量。这种确定可以最小化RIS和UE的不必要测量工作。这可以基于UE专用的RIS选择来完成。
RIS、BS-RIS链路和UE-RIS链路的激活和去激活可以在半静态基础上执行，半静态基础可以被认为是多个TTI持续时间的长期基础(比TTI确定的调度决策频率慢得多)，并且激活/去激活决策基于无线信道、UE分布和/或流量的统计特性来做出。
另一种机制涉及协作RIS激活和协作RIS去激活。在一些实施例中，协作RIS激活/去激活涉及RIS和UE的激活和去激活信令。在一些实施例中，协作RIS激活/去激活涉及单个BS-RIS链路或RIS-UE链路被激活或去激活。在一些实施例中，协作RIS激活/去激活涉及组合的BS-RIS链路和RIS-UE链路被激活或去激活。在一些实施例中，协作RIS激活和协作RIS去激活使用用于激活或去激活单个BS-RIS链路或RIS-UE或组合的BS-RIS和RIS-UE链路的信令。在一些实施例中，协作RIS激活和协作RIS去激活使得能够打开和关闭整个链路。在一些实施例中，协作RIS激活和协作RIS去激活使得能够添加或移除UE专用链路。在一些实施例中，协作RIS激活和协作RIS去激活能够减少干扰和减少功率消耗。在一些实施例中，使用协作RIS激活和协作RIS去激活可以减少CSI-RS测量开销和反馈开销。
在一些实施例中，关于何时激活或去激活链路的决策可以取决于以下因素，例如但不限于：当前信道质量、UE分布、数据流量、UE数据和延迟要求、在链路上经历的干扰，或调度决策。
从UE的角度来看，用于激活或去激活链路的信令可以涉及使用更高层信令来激活一个或多个RIS-UE链路。虽然可能存在到不同RIS面板的多个激活链路，但是实际的反射RIS链路可以在激活链路中动态地选择。激活机制的一部分涉及执行RIS-UE链路的信道测量。仅测量激活链路的CSI-RS并将其反馈给BS。
在一些实施例中，BS和RIS知道RIS-UE链路的存在和用于向UE反射波束或者反射来自UE的波束的RIS模式。因此，执行RIS-UE链路建立的结果可以是从BS为RIS提供用于反射的适当RIS模式，或者基于由BS提供的信息生成用于反射的适当RIS模式。从UE的角度来看，配置UE接收已经被RIS反射的信号可以用与用于建立UE与BS之间的直接链路相同的机制来执行。
图7A是示出建立和激活RIS-UE链路中可以涉及的步骤的示例的流程图700。步骤702涉及建立一个或多个RIS-UE链路。这可以通过例如图5A至图5G中描述的那些等方法来执行。步骤704涉及BS发送消息以激活与RIS相关联的现有RIS-UE链路的子集。步骤706涉及UE为激活的RIS-UE链路执行CSI测量，可以针对DL(即，使用从BS传输的CSI-RS)或UL(即，使用从UE传输的SRS)场景执行确定CSI。这可以通过例如图6A至图6C中描述的那些等方法来执行。
就RIS模式可以被更新的速度而言，RIS可以是快速RIS或慢速RIS。慢速RIS面板不能轻易地以动态方式改变RIS模式，即与传输时间间隔相比，其不能以足够快的方式更新RIS模式，因此更适合用于长期链路激活或去激活。长期链路是指可以维持多个调度持续时间的链路。慢速RIS面板使得UE-RIS链路仅到一个UE或具有相似波束模式的一组UE，即它们通常沿着相同波束路径。在一些实施例中，BS向RIS通知激活的UE-RIS链路。在一些实施例中，BS为RIS配置有用于在目标UE方向上反射信号的RIS模式。快速RIS面板能够以动态方式改变RIS模式，即足够快地更新RIS模式以允许该模式被期望的接收器有效地接收，因此RIS面板可以支持与未并置或未沿着相同方向路径的UE的多个激活链路。RIS可以保留多个激活链路的CSI和/或RIS模式。然后，RIS模式可以被动态地改变，以在由BS基于其调度决策所指示的被调度UE的方向上反射期望信号。
图7B是示出建立和激活RIS-UE链路中可以涉及的步骤的示例的流程图710。步骤712涉及建立RIS-UE链路。这可以通过例如图5A至图5G中描述的那些等方法来执行。步骤714涉及BS发送消息以激活与RIS相关联的一个RIS-UE链路组。步骤716涉及对激活的RIS-UE链路执行CSI测量。这可以通过例如图6A至图6C中描述的那些等方法来执行。步骤718涉及在预定时间通过BS-RIS和RIS-UE链路发生通信。
图7C是示出建立和激活RIS-UE链路中可以涉及的步骤的示例的流程图720。当RIS具有多个激活的RIS-UE链路时，RIS可以基于从BS接收到适当的控制信令来动态改变RIS模式以将信令从第一UE重定向到第二UE。步骤722涉及建立RIS-UE链路。这可以通过例如图5A至图5G中描述的方法来执行。步骤724涉及BS向RIS和/或受影响的UE发送消息，以激活与RIS相关联的现有RIS-UE链路的子集。步骤726涉及对激活的RIS-UE链路的子集执行CSI测量。这可以通过例如图6A至图6C中描述的那些等方法来执行。步骤728涉及针对被调度UE动态地选择适当的RIS模式。RIS模式可以由RIS或BS选择。步骤730涉及通过针对被调度UE的BS-RIS和RIS-UE链路发生信令。随后可以为不同的被调度UE动态地选择RIS模式。
在一些实施例中，当针对特定RIS不存在激活的RIS-UE链路时，RIS可以被去激活以相同功率或避免不适当的干扰。在一些实施例中，这也可能导致BS-RIS链路的去激活。根据RIS面板用于执行波束赋形和测量的机制和重配置速度，RIS可以不同级别的精度与网络同步。通过RS进行的RS接收的同步(其例如在执行信道测量时使用)与长期波束赋形(其例如在RIS用于数据反射时使用)相比可能需要更精确的定时。因此，可以被快速更新(这意味着RIS面板能够以调度内部和/或传输时间间隔(transmission time interval，TTI)中的部分重新配置RIS模式)并且可以被精确同步的RIS面板能够以适当的调度级别进行波束切换和激活并用于测量。可以被慢速更新(这意味着RIS面板无法以调度时间间隔的量级来重新配置RIS模式)但是可以被精确同步的RIS面板能够进行测量和长期波束切换和激活。无法被精确同步的RIS面板通常能够进行长期波束切换和激活。
在一些实施例中，RIS可以使用内部收发器或全球定位信号(global positioningsignal，GPS)进行空中同步。在一些实施例中，RIS可以使用回传链路上的时钟信号来维持与网络的同步。
重新参考图16，在通信操作1650的范围内，示出了三个特征。第一特征涉及物理层控制信令1652。第二特征涉及数据通信1654。第三特征涉及双连接1656。将在下面详细描述由基站、RIS和UE执行的与通信操作1650相关的示例性方法。
利用RIS的目标是通过增强无线信道的信号与干扰加噪声比(signal-to-interference+noise-ratio，SINR)、增加信道秩或信道分集或它们的组合在网络中提高通信吞吐量和可靠性。RIS可以仅用于反射数据信号，或者可以用于反射控制和数据两者。
在一些实施例中，通信操作1650包括物理层控制机制1652。
在建立了BS-RIS链路和RIS-UE链路并且RIS将在BS-UE链路中使用以重定向从BS到UE或从UE到BS的信号的传输后，UE还需要用于向BS传输或从BS接收。在一些实施例中，调度信息由BS确定，例如由BS中的调度器或与BS相关联的调度器确定。
在一些实施例中，针对UE的调度信息由BS发送，并由RIS反射到UE。在一些实施例中，RIS用于将下行链路控制信令从一个或多个BS反射到单个UE或多个UE。在一些实施例中，RIS用于将上行链路控制信令从单个UE或多个UE反射到一个或多个BS。对于能够比调度时间间隔和TTI更慢速地更新其RIS模式的RIS面板，RIS可以仅利用数据和控制信令服务在相同的通用波束方向内的UE。与TTI相比能够更频繁地更新其RIS模式的RIS面板可以用于服务彼此位于不同方向上的多个UE。在一些实施例中，BS与UE之间使用用于控制信令的物理层控制信令和直接链路信令。
在一些实施例中，调度信息由BS通过其他信道直接发送给UE，例如以低频(lowfrequency，LF)发送，其示例是6GHz以下的微波频带。
在一些实施例中，调度信息可以被发送到RIS，该RIS检测到调度信息，然后RIS通过RIS-UE侧行链路与UE进行通信。在一些实施例中，RIS可以布置与UE的侧行链路通信信道。RIS可以包括允许RIS使用带内或带外信令或使用其他类型的无线电接入技术(radioaccess technology，RAT)(例如，Wi-Fi或蓝牙)的收发器。
在一些实施例中，通信操作1650包括数据通信操作1654。
一旦针对使用RIS重定向信号的信令配置了RIS和UE，链路即为将在BS到UE链路上经由激活的RIS面板发生的数据信令做好准备。在一些实施例中，当被正确地配置并且当能够支持适当的定时精度时，RIS可以在BS与UE之间反射数据。这通过RIS在TRP或UE或两者处使用适当的波束赋形和适当的RIS模式来执行。
在一些实施例中，数据可以随附有解调RS，例如解调参考信号(demodulatingreference signal，DMRS)。
在一些实施例中，通信操作1650包括双连接操作1656。
在一些实施例中，UE通过多个链路连接到BS，例如BS与UE之间的直接链路或由至少一个其他RIS反射的辅链路，或两者兼有。
当使用两个以上链路时，两个或更多个链路上的信令之间的同步可能成为一个重要问题。例如，在DL场景下，UE可以在两个或更多个信号的传播时间之差内感知使用不同的波束方向和定时的多个链路。在一些实施例中，传播时间差可以由BS补偿。例如，BS可以延迟直接链路传输，以在接近反射链路传输可能到达UE的时间到达。
多链路通信机制可以包括分集机制，例如动态波束切换。分集方案是一种用于提高通信消息可靠性的机制，其中使用多个通信信道。在无线系统中，这些信道可以由物理或逻辑传输端口(发射分集)、多个接收器天线(接收分集)或不同的频率分隔。波束切换分集可以类似于动态点切换(dynamic point switching，DPS)发射分集方案。
当DL、UL和SL中的任一个中存在联合反射传输时，这些传输可以是相干的或非相干的。当传输是相干的时，两个或更多个RIS可以反射信号，以相互正加强并提高SINR。当传输是非相干的时，两个或更多个RIS在发送器与接收器之间提供同步链路。
在一些实施例中，UE行为可以包括维持到多个RIS的波束，并且UE可以向RIS的激活子集传输或从RIS的激活子集接收，或两者兼有。
在一些实施例中，激活信令或去激活是UE专用的，使得一组RIS-UE链路中的单个RIS-UE链路可以被激活或去激活。在一些实施例中，激活信令或去激活被广播，使得涉及一个RIS面板的所有UE-RIS链路都可以被激活或去激活。当RIS将被激活或去激活时，广播信令可以特别有用。
提供了涉及基于RIS的协作数据传输的另一种机制的实施例。在一些实施例中，基于RIS的协作数据传输涉及针对更高能力功能(而不仅仅是激活和去激活)的动态RIS选择。在一些实施例中，基于RIS的协作数据传输涉及使用来自不同链路的不同流的非相干多波束通信。在一些实施例中，基于RIS的协作数据传输涉及利用不同路径上的信号进行的相干多波束通信，其中一个或多个路径包括用于将信号从BS反射到UE的RIS，多个波束上的信号在UE处建设性地在空中叠加。然而，相干多波束通信需要高度精确的CSI知识来确保所得到的相干性。在一些实施例中，基于RIS的协作数据传输涉及干扰回避和MU-MIMO。
基于RIS的协作数据传输的一部分涉及能够选择RIS和有关何时可以使用RIS的资源。在一些实施例中，选择RIS涉及提供配置信息，该配置信息包括用于RIS的信息，例如将进行通信的UE、RIS将用于将信号反射到UE的RIS模式、指示RIS可以用于反射到UE的波束的波束方向信息，这可以允许RIS使用适当的RIS模式。
在一些实施例中，可以在DCI中发信号通知配置信息。在一些实施例中，波束方向信息可以隐式地提供，例如以准共址(quasi-colocation，QCL)信息的形式提供。在一些实施例中，波束方向信息可以显式地提供，例如通过提供标识要使用的特定波束的RIS索引。通过被提供有波束方向信息，RIS不需要执行测量来确定适当的波束方向，这可以减少信令开销。在一些实施例中，一个或多个BS与一个或多个UE之间使用至少两个RIS的信令可能导致：1)非相干多波束通信，使得从多个方向到达接收器的信号不会相干地叠加，或2)相干多波束通信，使得从多个方向到达接收器的信号相干地叠加。
非相干多波束通信的一些示例包括但不限于：分组码分集，其涉及在不同链路上使用分组码，例如阿拉莫蒂码(Alamouti-code)；具有双连接的多层通信；使用单个DCI以在一条DCI消息中配置多个链路或在多个单独的DCI消息中配置多个链路；和RIS辅助UCNC。将在下面参考信号流程图描述这些类型的信令的示例。
在一些实施例中，用于协作RIS通信的信令可以将RRC消息用于配置，并且使用DCI信令来配置层设置。
在非相干多波束通信的一些实施例中，接收器，无论是BS还是UE，都可以具有用于多链路信号接收的多个RF链。对于DL，发送器可以在一个或多个BS处具有多个RF链/面板。对于UL SU-MIMO，发送器可以在UE处具有多面板。
对于UL UE协作，发送器可以具有协作向网络发送信号的多个UE。多RIS或协作RIS通信部署的一个益处在于其允许更好的BS内(例如，MU-MIMO)和BS间干扰回避。在LF和HF下的大规模MIMO BS-RIS链路的场景下，当使用波束方向或波束赋形器减少链路之间的相互干扰时，可以进行干扰回避。
下面提供了各种实施例的详细示例，包括针对一些实施例的信号流程图。
本公开提供了多RIS分集的一些实施例。当多个RIS面板用于形成从一个BS到一个UE的链路时，例如，如图4A中的情况所示，其中BS 420使用RIS 420来形成与UE 430的链路(经由440a和440b)并且使用RIS 425来形成与UE 430的链路(经由445a和445b)以提供多个RIS面板分集，作为链路建立的一部分，必须进行面板的选择。
多面板分集的面板选择可以在动态基础上或者在半静态基础上进行。在动态基础上进行选择意味着在每个调度时间(例如，TTI)基础上选择面板。除了在动态基础上选择面板之外，可能需要向RIS提供针对到UE的链路的RIS模式信息，并且可能需要向UE提供用于知道来自BS的信号何时被调度传输的配置以及关于哪个RIS正在重定向信号的信息，以便UE知道要接收信号的方向。在半静态基础上进行选择意味着选择了将为UE服务达到比单个调度时间段更长的持续时间的面板。
在一些实施例中，到所选择的面板中的一个或多个面板的信令可以包括在动态或半静态基础上去激活RIS或RIS-UE链路，例如以在不需要时控制干扰或减少功率使用。
信令可以包括与配置RIS和UE相关的各种配置信息。例如，在一些实施例中，BS可以向UE发送关于RIS面板的信息，以便UE可以知道它可以从哪些RIS面板接收重定向信号。在一些实施例中，BS可以向UE发送信道测量参数，例如用于可以由BS传输的CSI-RS和/或可以由UE传输的SRS。在一些实施例中，BS可以向UE发送与UE应当如何向US反馈CSI-RS信息有关的配置信息。在一些实施例中，BS可以向RIS面板发送配置信息，例如RIS模式控制信息。该RIS模式控制信息可以是显式的，其定义了RIS的RIS模式，或者是隐式的，其中向RIS面板提供一些信息，这些信息例如是允许RIS自行确定RIS模式的UE位置信息和/或CSI信息，或者是波束模式和方向，或者与针对数据或RS的先前使用的模式相关，或者是对先前使用的模式的修改，或者是两个或更多个先前使用或先前标识的模式的组合。在一些实施例中，BS可以向RIS面板发送RIS面板激活消息。RIS面板激活消息可以包括用于指示何时激活RIS面板的配置信息以及要使用的RIS面板正在重定向到的UE的指示，以便RIS面板可以确定其需要使用的RIS模式。这些各种类型的信令的示例将在图8A和图8B中示出。
在一些实施例中，BS可以向UE发送将用于将信号重定向到UE的所选择的RIS面板的通知。给UE的通知可以是用于动态配置的DCI消息和用于半静态配置的RRC消息。在一些实施例中，当UE知道RIS时，显式地向UE发信号通知所选择的RIS。在一些实施例中，当UE可能不知道RIS时，使用波束方向信令(例如，QCL)隐式地向UE通知信号方向。
在一些实施例中，BS可以向UE发送消息，以在布置半静态分集传输时根据情况启用或禁用UE针对RIS面板的信道测量。
在一些实施例中，RIS可以具有到网络的直接链路。该直接链路可以是带内或带外。直接链路可以通过可以用于任何RIS的指定RIS链路。在一些实施例中，RIS可以使用宽波束以获得更宽的覆盖，以与多个UE具有直接链路。
在一些实施例中，对于半静态面板选择，物理下行链路控制信道(physicaldownlink control channel，PDCCH)可以由与数据相同的面板重定向。将在下面在图8A中示出这方面的示例。
在一些实施例中，对于动态面板选择，已经建立为能够重定向到UE的一个或多个RIS可以将PDCCH反射到UE。将在下面在图8B中示出这方面的示例。
图8A是半静态分集的信号流程图800，其示出了用于BS 802、第一RIS(RIS#1)804、第二RIS(RIS#2)806和UE 808之间信令的示例性信令图，其中RIS 804和RIS 806由BS 802控制以用于在半静态基础上建立的分集。信号流程图800结合了许多上述讨论的实施例。信号流程图800示出了在RIS发现和BS-RIS链路被标识和建立之后发生的信令。
信令线810、811、812、815、860和865指示从BS 802发送到UE 808的更高层配置信息，这些信息可以由直接链路发送，而不由RIS反射或通过RIS反射。
信令线820、825、850和852指示从BS 802到RIS 804和RIS 806的信令命令。这些命令可以通过空中传输或通过有线连接传输。如果这些命令通过空中发生，则假设RIS 804和RIS 806具有用于从BS 802进行接收并在可配置元件进行反射以传输到BS 802的收发器或传感器。在一些实施例中，命令可以使用为RIS控制设计的标准化机制。在一些实施例中，命令可以使用新的或现有的机制，例如回传、RRC或Xn。
信令线830、875、877、882、886和892示出了由RIS#1 804从BS 802反射到UE 808或从UE 808反射到BS 802的信号。
信令线835、884、894和896示出了由RIS#2 806从BS 802反射到UE 808的信号。这些信令线示出了从BS 802到UE 808以向UE 808提供配置信息的RRC消息传递。这可以是设备之间的直接链路，如图8所示，或者由RIS 804和RIS 806反射，这未在图8中示出。在一些实施例中，RRC消息传递在执行数据通信的时间段内使用与数据通信配置相同的路径。在一些实施例中，RRC消息传递使用相同频带中的单独链路。在一些实施例中，RRC消息传递使用不同频带中的单独链路。
信令线845示出了反馈信息，该反馈信息是不由RIS 804和RIS 806反射的直接链路上行链路物理层控制信令。然而，在一些实施例中，上行链路物理层控制信令可以由RIS804和RIS 806反射。
信令810、812、815、820、825、830和835组合为与RIS-UE链路标识和建立RIS辅助连接相对应的可选功能。
BS 802向UE 808发送通知消息810，使得UE 808知道将使用半静态分集。
BS 802向UE 808发送配置信息消息812，以向UE 808提供用于配置UE 808接收用于向BS 802进行信道测量启用反馈的RS的信息。该配置信息消息可以包括关于RS序列、时间频率资源、波束方向和/或哪些RIS可以重定向由BS发送的RS的配置信息，例如关于RIS的方向性信息，使得UE在被提供有将发送RS的调度信息时将知道RS的方向性。从UE的角度来看，RIS反射可以是透明的，并且UE可以仅知道UE-RIS链路波束的方向。消息812可以仅包括测量和反馈建立。然而，可选地，测量和反馈机制在被激活之前仍可以不开始。用于为多个RIS面板建立测量的消息812可以使用单独的消息，并且它们不一定同时发生。
BS 802向UE 808发送通知消息815，使得UE 808被告知BS将发送将由RIS 804和RIS 806重定向的RS。该通知消息可以包括在尚未启用的情况下启用测量和反馈，并且可以随附有关于调度信息的一些其他细节，即发送RS的时间和发送RS时将使用的传输资源。实际上，在启用测量和反馈之前，链路未被激活。在一些实施例中，激活链路可以使用未在图8中示出的不同信令。激活可以基于一些触发事件，例如通过未在图8中示出的感测进行的检测。消息815可以由RIS 804和RIS 806中的一个或两个反射，或者可以直接发送到UE 808。
在一些实施例中，只有当UE 808将被告知RIS 804和RIS 806中的一个或两个时，消息812和815才可以被发送到UE 808。
消息820和825由BS 802用于进一步帮助UE 808标识RIS 804和RIS 806。消息820由BS 802发送到RIS#1 804，该消息向RIS#1 804提供RIS模式信息以能够反射到UE 808。消息825由BS 802发送到RIS#2 806，该消息向RIS#2 806提供RIS模式信息以能够反射到UE808。这些消息可以是特定于RIS 804和RIS 806中的一个或两个的信息，以设置模式而无需生成模式，或者其可以是标识UE 808的位置信息的一般信息，以允许RIS 804和RIS 806中的一个或两个自己生成RIS模式。虽然消息820和825被示出为单独的消息，但是应当理解，这两个消息可以组合成一个信令集。
消息830由BS 802发送到UE 808，该消息由使用基于BS 802在消息820中提供的模式信息的RIS模式的RIS#1 804反射。消息835由BS 802发送到UE 808，该消息由使用基于BS在消息825中提供的模式信息的RIS模式的RIS#2 806反射。在840处，UE 808测量从RIS 804和RIS 806中的每一个重定向的RS。
消息845是来自UE 808的报告，以用于BS 802确认UE 808已经检测到RIS 804和RIS 806中的一个或两个。虽然示出了RIS 804和RIS 806，但是应当理解，可以存在由UE808发现并上报给BS 802的两个以上RIS。
在一些实施例中，RIS 804和RIS 806中的一个或两个可以检测到UE 808，并可以建立到UE 808的链路。在一些实施例中，RIS 804和RIS 806中的一个或两个可以检测到UE808，作为报告845的结果。在一些实施例中，RIS 804和RIS 806中的一个或两个可以检测到UE 808，作为检测到其他UE信号的结果，例如物理随机接入信道(physical random accesschannel，PRACH)或UL数据或控制信令。在一些实施例中，RIS 804和RIS 806中的一个或两个可以使用感测机制来检测UE 808。
在848处，BS 802选择RIS#1 804作为RIS面板，其将用于在被调度持续时间内将信号重定向到UE 808。该决策可以基于信道条件、UE要求、调度决策和UE分布等任何因素。
信令850、860和865组合为与针对RIS#1 804的测量和反馈建立以及针对RIS#2806的禁用测量相对应的功能。消息850由BS 802发送到RIS#1 804，该消息包括关于将由RIS#1 804用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。在一些实施例中，该信息是特定于RIS#1 804的，以设置模式而无需RIS#1 804生成RIS模式。在一些实施例中，所提供的信息允许RIS#1 804生成RIS模式。由虚线指示为可选步骤的消息860由BS 802发送到UE 808，该消息提供将不对RIS#2 806到UE 808链路执行信道测量的通知。该消息实际上将到RIS#2 806的UE-RIS链路去激活，直到UE-RIS链路被重新激活。在一些实施例中，可以不发送该消息，如果不发送的话，UE 808可以假设仅对接收到针对其的调度信息的RIS-UE链路进行信道测量，如消息865中所示。消息865由BS 802发送到UE 808，该消息提供将由UE808用于从由RIS#1 804重定向的RS执行信道测量的测量和反馈配置信息。该消息可以包括使得UE能够知道可以接收哪种类型的RS以及何时进行接收、RS与哪个RIS相关联(在这种情况下，为RS#1 804)、RS序列、RS时间/频率模式、RS定时和对应的端口以及波束方向，例如准共址(quasi-colocation，QCL)信息。
对于激活的RIS#1 804，可以根据需要执行额外的信道测量，但是对于去激活的RIS#2 806，则不能执行额外的信道测量。
在一些实施例中，信道测量可以通过RIS#1 804发送RS以供UE 808测量并且UE808将测量信息反馈给RS#1 804来执行。在这种情况下，CSI在RIS#1 804处可用，并且RIS#1804可以将测量的CSI转发到BS 802。
消息875和877组合为与激活RIS辅助连接和UE配置相对应的功能。消息875由BS802发送到UE 808，该消息包括物理层控制信息。消息875可以由RIS#1 804使用基于BS在消息850中提供的模式信息的RIS模式来反射，或者该消息可以是BS 802与UE 808之间的直接链路。数据877是在UE 808与BS 802之间在从RIS#1 804反射离开的UL或DL方向上发生的数据。只要UE 808与RIS#1 804之间的链路保持激活，消息867、868、875和877中的测量、控制信令和数据通信步骤就将继续。随后，可以基于信道条件变化、感测信息、流量变化或调度决策等触发事件去激活到RIS#1 8-4的链路808并且激活到RIS#2806的链路。通过RIS#2的控制和数据通信、用于激活和去激活给定链路的后续消息、测量和反馈未在图8A中示出。另选地，UE可以切换为由BS 802或未在图8A中示出的其他BS服务。
图8A中示出的步骤允许检测、建立、激活RIS-UE链路，并允许通过RIS辅助连接发送数据。虽然流程信令图800示出了可以用于检测、建立和激活RIS-UE链路、通过RIS辅助连接发送数据以及使得RIS辅助连接断开的完整系列步骤，但是应当理解，可以独立于整个方法考虑单独步骤或步骤组合。
图8B是动态分集的信号流程图878，其示出了用于BS 802、RIS#1 804、RIS#2 806和UE 808之间信令的示例性信令图，其中RIS 804和RIS 806由BS 802控制以用于在半静态基础上建立的分集。信号流程图800结合了许多上述讨论的框架功能。信号流程图878示出了在RIS发现和BS-RIS链路被标识和建立之后发生的信令。
BS 802向UE 808发送通知消息811，使得UE 808知道将使用动态分集。
图8B中的信令812、815、820、825、830、835和845以及UE 808测量(840)来自RIS804和RIS 806的RS与图8A中812、815、820、825、830、835和845中的信令以及UE 808测量(840)来自两个RIS的RS基本上相同。
在BS 802在消息845中接收到反馈信息之后，BS 802向RIS#1 804发送消息850，该消息包括关于将由该RIS用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。消息850由BS 802发送到RIS#1 804，该消息向RIS#1 804提供模式信息以能够反射到UE 808。该信息可以是标识UE 808的位置信息的一般信息和允许RIS自己生成RIS模式的CSI信息。模式信息可以基于从UE 808接收的测量报告850部分地导出。BS 802还向RIS#2 806发送消息852，该消息包括关于将由RIS#2 806用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。在一些实施例中，这些消息包括特定于RIS#2 806的信息，以设置模式而无需RIS#2806生成模式。在一些实施例中，所提供的信息允许RIS#2 806生成模式。虽然消息850和852被示出为单独的消息，但是应当理解，这两个消息可以组合成一个信令集。
每个调度决策可以选择一个或多个RIS，该一个或多个RIS包括在DCI消息中，如下所述。在图8B中，RIS#1 804被选择为第一调度决策，并且RIS#2 806被选择为第二后续调度决策。然而，应当理解，可以在相应的调度决策中选择一个以上RIS。
在步骤880处，BS 802选择RIS#1 804以用于将数据重定向到UE 808。BS 802还可以向RIS 802和RIS 804中的每一个发送消息(未示出)来确认这一点，该消息还通知相应RIS的RIS模式信息，以使得两个RIS能够将物理层控制信息重定向到UE 808。
在图8B中，物理层控制信道由RIS#1 804和RIS#2 806反射。
消息882由BS 802发送到UE 808，该消息包括用于UE 808的物理层控制信息。消息882由第一RIS 804使用由RIS#1 804部分地基于消息850生成的RIS模式来反射。消息884由BS 802发送到UE 808，该消息包括用于UE 808的物理层控制信息。消息884由RIS#2 806使用由RIS#2 806部分地基于消息852生成的RIS模式来反射。
数据886是在BS 802与UE 808之间在从RIS#2 804反射离开的UL或DL方向上发生的数据传输。
在随后的时间点，在步骤890处，BS 802选择RIS#2 806以用于将数据重定向到UE808。BS 802可以向RIS 802和RIS 804中的每一个发送消息(未示出)来确认这一点，该消息还通知相应RIS的RIS模式信息，以使得两个RIS能够将物理层控制信息重定向到UE 808。
消息892由BS 802发送到UE 808，该消息包括用于UE的物理层控制信息。消息892由RIS#1 804使用由RIS#1 804部分地基于消息850生成的RIS模式来反射。消息894由BS802发送到UE 808，该消息包括用于UE的物理层控制信息。消息894由RIS#2 806使用由RIS#2 806部分地基于消息852生成的RIS模式来反射。
数据896是在BS 802与UE 808之间在从RIS#2 806反射离开的UL或DL方向上发生的数据传输。
在一些实施例中，信道测量可以通过RIS#1 804或RIS#2 806中的任一个发送RS以供UE 808测量并且由UE 808随后将测量信息反馈给相应RIS来执行。在这种情况下，CSI在相应RIS处可用，并且相应RIS可以将测量的CSI转发到BS 802。
图8A和图8B的示例允许利用更先进的RIS面板，这些面板可以分担一些计算负担，并减少BS-RIS命令开销。
虽然图8A和图8B示出了使用两个RIS在BS与UE之间建立多个RIS辅助链路，但是应当理解，多个BS可以经由一个或多个RIS与一个或多个UE具有多个RIS辅助链路。此外，本文档中描述的概念可以扩展到使用SL连接在多个UE之间建立RIS辅助链路的概念。
图8A和图8B示出了下行链路方向上的信道测量，然而，可以通过BS将UE配置为经由RIS将参考信号(例如，SRS)发送到BS来在上行链路方向上执行信道测量。
虽然图8A和图8B的示例是在UE知道RIS是链路的一部分的情况下执行的，但是在其他实施例中，UE可能不知道RIS正在反射信号，并且RIS选择通知是基于QCL的，这意味着向UE被提供有关于信号可能来自的方向的信息，以便能够检测信号，而不必知道RIS正在被使用。
虽然图8A和图8B示出了单独的动态和半静态调度，但是应当理解，这些方法可以同时用于激活由同一BS服务的不同RIS。
在一些实施例中，图8A和图8BA可以被认为是示出了其中UE接收包括用于传输或接收信号的多个波束(其中每个波束具有相关联方向)的标识的第一配置信息的方法。这可以是图8A和图8B中的步骤812和步骤815中的配置信息。该方法还可以包括UE接收第二配置信息，该第二配置信息包括消息，上述消息用于使得该多个波束中来自该波束集的选定波束子集能够用于发送或接收信号。基本上，这两个步骤涉及UE被配置有UE可能用于接收信号的多个波束，然后接收配置信息，该配置信息定义UE被调度为在其上接收信号的多个波束中的一个或多个的子集。该第二配置信息的示例可以是图8B中的步骤882、884、892和894中的配置。虽然步骤882和884提供了仅RIS#1用于第一调度间隔的配置，并且步骤892和894提供了仅RIS#1用于第二调度间隔的配置，但是应当理解，更一般地，该配置信息可以包括用于UE的物理层信息，其将使得能够从相应RIS接收多个信号。
在一些实施例中，在选定波束子集中的波束上传输或接收的信号是经由一个RIS传输或接收的。在一些实施例中，UE在选定波束子集中的对应波束中的每一个上传输或接收的多个信号中的每一个信号由相应RIS反射。在一些实施例中，除了在由RIS反射的选定波束子集中的相应波束上传输或接收一个或多个信号之外，UE可以通过作为选定波束子集中的一个的直接链路与BS具有链路。在一些实施例中，第二配置信息包括选定波束子集中的至少一个波束上的信号的时间/频率资源信息和波束方向信息的标识。UE可以在选定波束子集中的至少一个波束的时间/频率资源内接收数据和控制信息。
本公开还提供了一个以上RIS参与相同数据流的通信的一些实施例。在这些实施例中，时间和/或频率分集可以通过使用一个以上RIS面板来重定向单个数据流的通信信号来实现。所利用的每个RIS面板反射的信号可以被认为是相同数据流的不同表示。
使用多个RIS面板可以用于UL、DL和SL通信。发送器，无论是BS还是UE，都应当能够同时向一个以上RIS传输不同的流。接收器，无论是BS还是UE，都应当能够同时接收和检测来自不同方向的波束。
当传输通信信号时，发送器可以使用不同的传输方案。
在一些实施例中，相同的流在可以使用的各种RIS面板的方向上传输，并且在由这些RIS面板反射之后，信号在到达接收器时在空中叠加。
在一些实施例中，延迟可以用于在接收器处生成“仿真”频率分集。延迟分集及其正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，OFDM)版本(称为循环延迟分集)使用从发送器到接收器的多个路径，通过故意在一些路径中施加延迟，接收器处的整体信道看起来像在通信系统中提供频率分集的多径信道。
在一些实施例中，当将信号传输到各个RIS面板时，可以使用分集分组码。可以使用的分集分组码的示例包括空时发射分集(space time transmit diversity，STTD)分组码，例如阿拉莫蒂码。空时分组码(及其OFDM计数器部分(空频分组码))使用发送器处的多个天线提供发射分集，每个天线发射不同版本的数据符号流。在此，数据流的每个版本经由不同的RIS面板反射，从而在接收器处提供不同的数据副本。
在一些实施例中，可以使用增量冗余，其中数据流的不同冗余版本被发送到接收器。与空时码类似，增量冗余利用不同版本的数据，以通过不同的路径发送到接收器。然而，与其中使用相同调制流的不同版本的空时码不同，增量冗余使用从由前向纠错(forwarderror correcting，FEC)码产生的相同传输块的编码位的不同子集创建的不同数据符号流。
在一些实施例中，当RIS不被使用时，RIS面板可以被去激活以控制信号的干扰。
在实现时间和/或频率分集时使用的信令可以包括与配置RIS和UE相关的各种配置信息。例如，在一些实施例中，BS向UE发送关于RIS面板的信息，以便UE将知道它可以从哪个RIS接收重定向信号。在一些实施例中，BS可以向UE发送信道测量参数，例如用于可以由BS传输的CSI-RS和/或可以由UE传输的SRS。在一些实施例中，BS可以向UE发送与UE应当如何向US反馈CSI-RS信息有关的配置信息。在一些实施例中，BS可以向RIS发送配置信息，例如RIS模式控制信息。该RIS模式控制信息可以是显式的，其定义了RIS的RIS模式，或者是隐式的，其中向RIS提供一些信息，这些信息例如是允许RIS自行确定RIS模式的UE位置信息和/或CSI信息，或者是波束模式和方向，或者与针对数据或RS的先前使用的模式相关，或者是对先前使用的模式的修改，或者是两个或更多个先前使用或先前标识的模式的组合。在一些实施例中，BS可以向RIS发送RIS面板激活消息。RIS面板激活消息可以包括用于指示何时激活RIS面板的调度信息以及要使用的RIS面板正在重定向到的UE的指示，以便RIS可以确定其需要使用的RIS模式。
在一些实施例中，RIS可以具有到网络的直接链路。该直接链路可以是带内或带外。直接链路可以是可以用于任何RIS的指定RIS链路。在一些实施例中，RIS可以使用宽波束以获得更宽的覆盖，以与多个UE具有直接链路。
在一些实施例中，在直接链路上使用的分集方法可以是与用于数据通信相同的分集类型。
将参考图9A描述时间和/或频率分集的示例。图9A示出了包括基站(BS)902、两个RIS(RIS#1904和RIS#2 906)和一个用户设备(UE)909的通信网络900的一部分的示例。RIS#1 904和RIS#2 906都能够作为BS 902的天线的扩展来进行操作，以用于传输或接收或两者兼有。RIS能够反射和聚焦在BS 902与UE 909之间传播的传输波前。在RIS#1 904与BS 902之间示出了第一射频(RF)链路903，该链路用于传输信号分量X1。在RIS#2 906与BS 902之间示出了第二RF链路905，该链路用于传输信号分量X2。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与BS之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，BS和RIS可以在带内、带外或通过有线连接进行通信。
在RIS#1 904与UE 909之间示出了第三RF链路907。在RIS#2 906与UE 909之间示出了第四RF链路908。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与UE之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，RIS和UE可以在带内、带外或使用这些设备可用的其他RAT进行通信。
在图9A中，仅示出了BS 902与UE 909之间的DL通信，但是应当理解，BS 902与UE909之间的UL将是类似的，但是方向相反。将这种类型的分集用于侧行链路也被认为是在所提议方法的范围内。
在BS 902处，可以用迫零(zero forcing，ZF)函数或其他技术将信号分离为分别传输到RIS#1 904和RIS#2 906的X1和X2信号分量。当信号被分离为两个信号分量时，应当针对两个BS-RIS链路中的每一个确定CSI。
在一些实施例中，在第一射频(RF)链路903上发送的数据X1和在第二RF链路905上发送的数据X2彼此相等。
在一些实施例中，当信号之间存在延迟时，延迟可以被补偿，例如X2(t)＝X1(t-Δt模式T)，其中Δt是两个信号之间故意施加的延迟。
在一些实施例中，当使用阿拉莫蒂分集分组码时，这两个信号可以表示为X1＝[a1a2]和X2＝[-a2*a1*]，其中a1和a2是数据流的两个调制符号，例如QAM符号，并且*表示复共轭函数。X1和X2是传输信号在两个信道时间/频率资源(每一个由一个RIS面板反射)上的向量。在一些实施例中，X1和X2信号从来自相同传输块的FEC编码数据的不同子集生成，以进行增量冗余分集。
图9B是信号流程图910，其示出了用于BS 912、第一RIS(RIS#1)914、第二RIS(RIS#2)916和UE 918之间信令的示例性信令图，其中RIS 914和RIS 916由BS 912控制以用于时间分集实现方式。信号流程图910示出了在RIS发现和BS-RIS链路被标识和建立之后发生的信令。
信令线920、924和926指示从BS 912发送到UE 918的更高层配置信息，这些信息可以由直接链路发送，而不由RIS反射。这些信令线示出了从BS 9122到UE 918以向UE 918提供配置信息的RRC消息传递。这可以是设备之间的直接链路，如图9B所示，或者由RIS 914和RIS 916反射，这未在图9B中示出。在一些实施例中，RRC消息传递在执行数据通信的时间段内使用与数据通信配置相同的路径。在一些实施例中，RRC消息传递使用相同频带中的单独链路。在一些实施例中，RRC消息传递使用不同频带中的单独链路。
信令线930、935、960和965指示从BS 912到RIS 914和RIS 916的信令命令。这些命令可以通过空中传输或通过有线连接传输。如果这些命令通过空中发生，则假设RIS 914和RIS 916具有用于从BS 912进行接收并在可配置元件进行反射以传输到BS 912的收发器或传感器。在一些实施例中，命令可以使用为RIS控制设计的标准化机制。在一些实施例中，命令可以使用新的或现有的机制，例如回传、RRC或Xn。
信令线940、970和972示出了由RIS#1 914从BS 912反射到UE 918或从UE 918反射到BS 912的信号。
信令线945和974示出了由RIS#2 916从BS 912反射到UE 918或从UE 918反射到BS912的信号。
信令线955示出了反馈信息，该反馈信息是不由RIS 914和RIS 916反射的上行链路物理层控制信令。然而，在一些实施例中，上行链路物理层控制信令可以由RIS 914和RIS916中的一个或两个反射。
BS 912向UE 918发送通知消息920，使得UE 918知道将使用时间分集实现方式。
图9B中的信令924、926、930、935、940、945和955以及UE 918测量(950)来自RIS914和RIS 916的RS与图8A中812、815、820、825、830、835和845中的信令以及UE 808测量(840)来自RIS 804和RIS 806的RS基本上相同。
在BS 912在消息955中接收到反馈信息之后，BS 912向RIS#1 914发送消息960，该消息包括关于将由RIS#1 914用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。BS 912还向RIS#2 916发送消息965，该消息包括关于将由RIS#2 916用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。在一些实施例中，这些消息包括特定于相应RIS的信息，以设置模式而无需相应RIS生成模式。在一些实施例中，所提供的信息允许相应RIS生成模式。该信息可以是标识UE 918的位置信息的一般信息和允许相应RIS自己生成RIS模式的CSI信息。模式信息可以基于从UE 918接收的测量报告955部分地导出。虽然消息960和965被示出为单独的消息，但是应当理解，这两个消息可以组合成一个信令集。
每个DCI消息中包括的通知和调度决策可以选择至少两个RIS。在图9B中，用于配置UE 918的物理层控制信道仅由RIS#1 914反射。然而，在其他实施例中，物理层控制信道可以仅由RIS#2 916反射或由两个RIS的组合反射。
数据972是包括X1的在BS 912与UE 918之间在DL或UL方向上经由RIS#1 914发生的数据传输。数据974是包括X2的在BS 912与UE 918之间在DL方向上经由RIS#2 916发生的数据传输。在传统的延迟分集或空时编码分集部署中，消息972和974被同时传输和接收(在来自发送器和接收器的两条路径的传播时间差内同步)。然而，消息可能使用不同的时间/频率资源，尤其是对于增量冗余分集版本。
信道测量可以通过RIS#1 914或RIS#2 916中的任一个发送RS以供UE 918测量并由UE 918将测量信息反馈给相应RIS来执行。在这种情况下，CSI在相应RIS处可用，并且相应RIS可以将测量的CSI转发到BS 912。
图9B的示例允许利用更先进的RIS面板，这些面板可以分担一些计算负担，并减少BS-RIS命令开销。
虽然图9B示出了使用两个RIS在BS与UE之间建立多个RIS辅助链路，但是应当理解，多个BS可以经由一个或多个RIS与一个或多个UE具有多个RIS辅助链路。此外，本文档中描述的概念可以扩展到使用SL连接在多个UE之间建立RIS辅助链路的概念。
图9B示出了下行链路方向上的信道测量，然而，可以通过BS将UE配置为经由RIS将参考信号(例如，SRS)发送到BS来在上行链路方向上执行信道测量。
虽然图9B的示例是在UE知道RIS是链路的一部分的情况下执行的，但是在其他实施例中，UE可能不知道RIS正在反射信号，并且RIS选择通知是基于QCL的，这意味着向UE被提供有关于信号可能来自的方向的信息，以便能够检测信号，而不必知道RIS正在被使用。
将参考图10A描述具有多个RIS和单个BS分集的多用户MIMO系统的示例。图10A示出了包括BS 1010、两个RIS(RIS#1 1020和RIS#2 1030)和两个用户设备(UE#1 1040和UE#21045)的通信网络1000的一部分的示例。RIS#1 1020和RIS#2 1030都能够作为BS 1010的天线的扩展来进行操作，以用于传输或接收或两者兼有。RIS能够反射和聚焦在BS 1010与UE#1 1040之间以及BS 1010与UE#2 1045之间传播的传输波前。在RIS#1 1020与BS 1010之间示出了第一射频(RF)链路1015，该链路用于传输打算用于UE 1040的信号分量D1。在RIS#21030与BS 1010之间示出了第二RF链路1025，该链路用于传输打算用于UE 1045的信号分量D2。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与BS之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，BS和RIS可以在带内、带外或通过有线连接进行通信。
在RIS#1 1020与UE#1 1040之间示出了第三RF链路1035。在RIS#2 1030与UE#21045之间示出了第四RF链路1042。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与UE之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，RIS和UE可以在带内、带外或使用这些设备可用的其他RAT进行通信。
在图10A中，仅示出了BS 1010与UE#1 1040之间以及BS 1010与UE#2 1045之间的DL通信，但是应当理解，BS 1010与UE#1 1040以及BS 1010与UE#2 1045之间的UL将是类似的，但是方向相反。将这种类型的分集用于侧行链路也被认为是在所提议方法的范围内。
将参考图10B描述具有多个RIS和多个BS分集的多用户MIMO系统的示例。图10B示出了包括两个BS(BS#1 1060和BS#2 1065)、两个RIS(RIS#1 1070和RIS#2 1070)和两个用户设备(UE#1 1080和UE#2 1085)的通信网络1050的一部分的示例。RIS#1 1070和RIS#21075中的每一个能够分别作为BS#1 1060和BS#2 1065的天线的扩展来进行操作，以用于传输或接收或两者兼有。RIS能够反射和聚焦在BS#1 1060与UE#1 1080之间以及BS#2 1065与UE#2 1085之间传播的传输波前。在RIS#1 1070与BS#11060之间示出了第一射频(RF)链路1090，该链路用于传输信号分量D1。在RIS#2 1075与BS#2 1065之间示出了第二RF链路1094，该链路用于传输信号分量D2。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与BS之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，BS和RIS可以在带内、带外或通过有线连接进行通信。
在RIS#1 1070与UE#1 1080之间示出了第三RF链路1092。在RIS#2 1075与UE#21085之间示出了第四RF链路1096。当传送关于RIS应当用于反射信息的RIS模式的信息以及可能需要在RIS与UE之间传送的其他配置信息或控制信息或两者兼有时，RIS和UE可以在带内、带外或使用这些设备可用的其他RAT进行通信。
在图10B中，仅示出了BS#1 1060与UE#1 1080之间以及BS#2 1065与UE#2 1085之间的DL通信，但是应当理解，BS#1 1060与UE#1 1080以及BS#2 1065与UE#2 1085之间的UL将是类似的，但是方向相反。将这种类型的分集用于侧行链路也被认为是在所提议方法的范围内。
具有一个或多个RIS的单用户或多用户MIMO系统能够以高度相关信道矩阵服务用户。
单用户或多用户MIMO系统可以利用RIS-UE链路和RIS-TRP链路的低互相关性来实现具有分集的有效通信系统。
图11是MU-MIMO通信的实施例的信号流程图1100，其示出了用于BS 1102、第一RIS(RIS#1)1104、第二RIS(RIS#2)1106、第一UE(UE#1)1108和第二UE(UE#2)1109之间信令的示例性信令图，其中RIS#1 1104和RIS#2 1106由BS 1102控制以用于时间分集实现方式。信号流程图1100示出了在RIS发现和BS-RIS链路被标识和建立之后发生的信令。
信令线1110、1114、1118、1160和1165指示从BS 1102发送到UE 1108和UE 1109的更高层配置信息，这些信息可以由直接链路发送，而不由RIS反射。这些信令线示出了从BS1102到UE 1108和UE 1109以向UE 1108和UE 1109提供配置信息的RRC消息传递。这可以是设备之间的直接链路，如图11所示，或者由RIS 1104和RIS 1106反射，这未在图11中示出。在一些实施例中，RRC消息传递在执行数据通信的时间段内使用与数据通信配置相同的路径。在一些实施例中，RRC消息传递使用相同频带中的单独链路。在一些实施例中，RRC消息传递使用不同频带中的单独链路。
信令线1120、1125、1155和1157指示从BS 1102到RIS 1104和RIS 1106的信令命令。这些命令可以通过空中传输或通过有线连接传输。如果这些命令通过空中发生，则假设RIS 1104和RIS 1106具有用于从BS 1102进行接收并在可配置元件进行反射以传输到BS1102的收发器或传感器。在一些实施例中，命令可以使用为RIS控制设计的标准化机制。在一些实施例中，命令可以使用新的或现有的机制，例如回传、RRC或Xn。
信令线1130、1170和1175示出了由RIS#1 1104从BS 1102反射到UE#1 1108或从UE#1 1108反射到BS 1102或从BS 1102反射到UE#2 1109或从UE#2 1109反射到BS 1102的信号。
信令线1135、1172和1180示出了由RIS#2 1106从BS 1102反射到UE#2 1109或从UE#2 1109反射到BS 1102或从BS 1102反射到UE#1 1108或从UE#1 1108反射到BS 1102的信号。
信令线1150和1152示出了反馈信息，该反馈信息是不由RIS 1104和RIS 1106反射的上行链路物理层控制信令。然而，在一些实施例中，上行链路物理层控制信令可以由RIS1104和RIS 1106中的一个或两个反射。
BS 1102向UE#1 1108和UE#2 1109中的每一个发送通知消息1110，使得UE知道将使用多用户MIMO分集实现方式。
图11中的信令1114、1118、1120、1125、1130、1135、1150和1152以及UE#1 1108和UE#2 1109测量(1140和1145)来自RIS 1104和RIS 1106的RS与图8A中812、815、820、825、830、835和845中的信令以及UE 1108和UE 1109测量(1140和1145)来自RIS 804和RIS 806的RS基本上相同。然而，由于图11中有多个UE，因此这些UE中的每一个执行这些步骤。
在BS 1102在消息1150和1152中接收到反馈信息之后，BS 1102向RIS#1 1104发送消息1155，该消息包括关于将由RIS#1 1104用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。BS 1102还向RIS#21106发送消息1157，该消息包括关于将由RIS#2 1106用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。在一些实施例中，这些消息包括特定于相应RIS的信息，以设置模式而无需相应RIS生成模式。在一些实施例中，所提供的信息允许相应RIS生成模式。该信息可以是标识UE 1108和UE 1109的位置信息的一般信息和允许RIS1104和RIS 1109生成RIS模式的CSI信息。模式信息可以基于从UE#1 1108和UE#21109接收的测量报告1150部分地导出。虽然消息1150和1157被示出为单独的消息，但是应当理解，这两个消息可以组合成一个信令集。
每个DCI消息中包括的通知和调度决策可以为每个UE选择至少一个RIS。BS 1102选择RIS#1 1104以用于将数据重定向到UE#2 1109。在一些实施例中，BS 1102向至少RIS#11104发送消息(未示出)来确认这一点，该消息还通知RIS#1 1104的RIS模式信息，以使得RIS#1 1104能够将物理层控制信息重定向到UE#2 1109。BS 1102还选择RIS#2 1106以用于将数据重定向到UE#1 1108。在一些实施例中，BS 1102向至少RIS#2 1106发送消息(未示出)来确认这一点，该消息还通知RIS#2 1106的RIS模式信息，以使得RIS#2 1106能够将物理层控制信息重定向到UE#1 1108。
用于UE#2 1109的物理层控制信道由RIS#1 1104反射，并且用于UE#1 1108的物理层控制信道由RIS#2 1106反射。消息1170由BS 1102发送到UE#2 1109，该消息包括用于UE#2 1109的物理层控制信息。消息1170由RIS#1 1104使用由RIS#1 1104部分地基于消息1155生成的RIS模式来反射。消息1172由BS 1102发送到UE#1 1108，该消息包括用于UE#1 1108的物理层控制信息。消息1172由RIS#2 1106使用由RIS#2 1106部分地基于消息1157生成的RIS模式来反射。
数据1175是在BS 1102与UE#2 1109之间在从RIS#1 1104反射离开的UL或DL方向上发生的数据传输。数据1180是在BS 1102与UE#1 1108之间在从RIS#2 1106反射离开的UL或DL方向上发生的数据传输。
信道测量可以通过RIS#1 1104或RIS#2 1106中的任一个发送RS以分别供UE#21109或UE#1 1108测量并由UE#2 1109和UE#1 1108将测量信息反馈给相应RIS来执行。在这种情况下，CSI在相应RIS处可用，并且相应RIS可以将测量的CSI转发到BS 1102。
图11的示例允许利用更先进的RIS面板，这些面板可以分担一些计算负担，并减少BS-RIS命令开销。
虽然图11示出了各自使用RIS面板在BS与两个UE之间建立多个RIS辅助链路，但是应当理解，多个BS可以经由一个或多个RIS与一个或多个UE具有多个RIS辅助链路。此外，本文档中描述的概念可以扩展到使用SL连接在多个UE之间建立RIS辅助链路的概念。
图11示出了下行链路方向上的信道测量，然而，可以通过BS将UE配置为经由RIS将参考信号(例如，SRS)发送到BS来在上行链路方向上执行信道测量。
虽然图11的示例是在UE知道RIS是链路的一部分的情况下执行的，但是在其他实施例中，UE可能不知道RIS正在反射信号，并且RIS选择通知是基于QCL的，这意味着向UE被提供有关于信号可能来自的方向的信息，以便能够检测信号，而不必知道RIS正在被使用。
为MU-MIMO系统中的每个UE执行的信令可以使用如图8A和图8B中描述的动态或半静态RIS选择。
本公开还提供了通过使用多个RIS面板的多层或多流通信的实施例。此处所指的层或流是空分复用的流，并且层的数量称为秩。
由于某些信道相关问题，发送器与接收器之间的通信可能被限制在单层。例如，对于视距(LoS)或较差散射信道，通信限于每个偏振方向单个层。
然而，通过使用多个RIS面板，可以将信号的秩增加到每个偏振方向多于一层。
当使用多个面板时并且当面板彼此不并置时，从UE的角度来看，数据在不同的方向上到达和离开不同的RIS面板。
在一些实施例中，UE经历具有来自不同方向的波束的多秩数据信号。UE可以接收包括针对不同解调参考信号(demodulation reference signal，DMRS)端口的多个QCL分配以便用于接收来自不同RIS面板的信号的DCI消息。在一些实施例中，作为分集的形式，发送器在不同的波束上发送相同的数据分组。在一些实施例中，发送器在不同的波束上发送不同的数据分组。
在一些实施例中，UE经历相同频带中的多个同时链路，每个链路通过一个RIS面板反射。UE还可以具有该频带中不由RIS反射的到BS的附加直接链路。UE可以接收多个DCI，每个DCI与不同的波束相关联。
可以参考图9A描述多层多RIS通信的示例。图9A示出了包括BS 902、RIS#1 904、RIS#2 906和UE 909的通信网络900的一部分的示例。RIS能够反射和聚焦在BS 902与UE909之间传播的传输波前。
在图9A中，仅示出了BS 902与UE 909之间的DL通信，但是应当理解，BS 902与UE909之间的UL将是类似的，但是方向相反。将这种类型的分集用于侧行链路也被认为是在所提议方法的范围内。
在BS 909处，迫零(ZF)函数或其他技术可以用于将信号分离为X1和X2信号分量。当信号被分离为两个信号分量时，应当针对两个BS-RIS链路中的每一个确定CSI。
在一些实施例中，在第一射频(RF)链路903上发送的数据X1和在第二RF链路905上发送的数据X2是相同编码数据的不同分段。
在一些实施例中，在第一射频(RF)链路903上发送的数据X1和在第二RF链路905上发送的数据X2属于不同的数据分组。
在一些实施例中，相同的物理控制信令用于为UE调度数据。
图12是一个实施例的多层通信的信号流程图1200，其示出了用于BS 1202、第一RIS(RIS#1)1204、第二RIS(RIS#2)1206和UE 1208之间信令的示例性信令图，其中RIS#11204和RIS#2 1206由BS 1202控制以用于多RIS多层实现方式。信号流程图1200示出了在RIS发现和BS-RIS链路被标识和建立之后发生的信令。
信令线1210、1212和1215指示从BS 1202发送到UE 1208的更高层配置信息，这些信息可以由直接链路发送，而不由RIS反射。这些信令线示出了从BS 1202到UE 1208以向UE1208提供配置信息的RRC消息传递。这可以是设备之间的直接链路，如图12所示，或者由RIS1204和RIS 1206反射，这未在图12中示出。在一些实施例中，RRC消息传递在执行数据通信的时间段内使用与数据通信配置相同的路径。在一些实施例中，RRC消息传递使用相同频带中的单独链路。在一些实施例中，RRC消息传递使用不同频带中的单独链路。
信令线1220、1225、1250、1255指示从BS 1202到RIS 1204和RIS 1206的信令命令。这些命令可以通过空中传输或通过有线连接传输。如果这些命令通过空中发生，则假设RIS1204和RIS 1206具有用于从BS 1202进行接收并在可配置元件进行反射以传输到BS 1202的收发器或传感器。在一些实施例中，命令可以使用为RIS控制设计的标准化机制。在一些实施例中，命令可以使用新的或现有的机制，例如回传、RRC或Xn。
信令线1230、1260和1270示出了由RIS#1 1204从BS 1202反射到UE 1208或从UE1208反射到BS 1202的信号。
信令线1235和1275示出了由RIS#2从BS 1202反射到UE 1208或从UE 1208反射到BS 1202的信号。
信令线1245示出了反馈信息，该反馈信息是不由RIS 1204和RIS 1206反射的上行链路物理层控制信令。然而，在一些实施例中，上行链路物理层控制信令可以由RIS 1204和RIS 1206中的一个或两个反射。
BS 1202向UE 1208发送通知消息1210，使得UE知道将使用多RIS多层实现方式。
图12中的信令1212、1215、1220、1225、1230、1235和1245以及UE 1208测量(1240)来自RIS 1204和RIS 1206的RS与图8A中812、815、820、825、830、835和845中的信令以及UE808测量(840)来自RIS 804和RIS 806的RS基本上相同。
在BS 1202在消息1245中接收到反馈信息之后，BS 1202向RIS#1 1204发送消息1250，该消息包括关于将由RIS#1 1204用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。BS 1202还向RIS#2 1206发送消息1255，该消息包括关于将由RIS#2 1206用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。在一些实施例中，这些消息包括特定于相应RIS的信息，以设置模式而无需相应RIS生成模式。在一些实施例中，所提供的信息允许相应RIS生成模式。该信息可以是标识相应RIS的位置信息的一般信息和允许相应RIS自己生成RIS模式的CSI信息。模式信息可以基于从UE 1208接收的测量报告1245部分地导出。虽然消息1250和1255被示出为单独的消息，但是应当理解，这两个消息可以组合成一个信令集。
用于UE 1208的物理层控制信道由RIS#1 1204反射。消息1260由BS 1202发送到UE1208，该消息包括用于UE 1208的物理层控制信息。消息1260由RIS#1 1204使用由RIS#11204部分地基于消息1250生成的RIS模式来反射。在其中通过不同UE-RIS链路的数据流使用不同DCI消息的一些实施例中，存在附加的控制消息(未在图12中示出)以实现由RIS#21206反射的数据消息1275。该控制信号可以由RIS#1 1204或RIS#2 1206反射或通过直接链路发送。
数据1270是包括X1的数据传输，其在BS 1202与UE 1208之间在从RIS#1 1204反射离开的UL或DL方向上发生。数据1275是包括X2的数据传输，其在BS 1202与UE 1208之间在从RIS#2 1206反射离开的UL或DL方向上发生。对于多秩通信，消息1270和1275是同时的。然而，对于具有独立DCI的数据，这两个消息可以使用或不使用相同的时间/频率资源。
信道测量可以通过RIS#1 1204或RIS#2 1206中的任一个发送RS以供UE 1108测量并由UE 1108随后将测量信息反馈给相应RIS来执行。在这种情况下，CSI在相应RIS处可用，并且相应RIS可以将测量的CSI转发到BS 1202。
图12的示例允许利用更先进的RIS面板，这些面板可以分担一些计算负担，并减少BS-RIS命令开销。
虽然图12示出了使用两个RIS面板在BS与UE之间建立多个RIS辅助链路，但是应当理解，多个BS可以经由两个或更多个RIS与一个或多个UE具有多个RIS辅助链路。此外，本文档中描述的概念可以扩展到使用SL连接在多个UE之间建立RIS辅助链路的概念。
图12示出了下行链路方向上的信道测量，然而，可以通过BS将UE配置为经由RIS将参考信号(例如，SRS)发送到BS来在上行链路方向上执行信道测量。
虽然图12的示例是在UE知道RIS是链路的一部分的情况下执行的，但是在其他实施例中，UE可能不知道RIS正在反射信号，并且RIS选择通知是基于QCL的，这意味着向UE被提供有关于信号可能来自的方向的信息，以便能够检测信号，而不必知道RIS正在被使用。
本公开提供了相干多RIS通信的一些实施例。可以参考图9A描述相干多RIS通信的示例。在相干多RIS通信中，相同的数据流由不同的RIS面板发送和反射，并且信号建设性地相加。
在图9A中，仅示出了BS 902与UE 909之间的DL通信，但是应当理解，BS 902与UE909之间的UL将是类似的，但是方向相反。将相干多RIS通信用于侧行链路也被认为是在所提议方法的范围内。
RIS模式针对UE处的相干接收进行了优化。在一些实施例中，相干多RIS通信用于低频(LF)(例如，6GHz及以下)通信，其中不使用波束赋形传输和接收。相干多RIS通信可能特别适用于极低速场景。
需要注意的是，相干多RIS通信需要精确的CSI信息，以确保信号被相干地接收。
图13是一个实施例中的相干多RIS通信的信号流程图1300，其示出了用于BS1302、第一RIS(RIS#1)1304、第二RIS(RIS#2)1306和UE 1308之间信令的示例性信令图，其中RIS#1 1304和RIS#21306由BS 1302控制以用于多RIS相干通信实现方式。信号流程图1300示出了在RIS发现和BS-RIS链路被标识和建立之后发生的信令。
信令线1310、1312和1315指示从BS 1302发送到UE 1308的更高层配置信息，这些信息可以由直接链路发送，而不由RIS反射。这些信令线示出了从BS 1302到UE 1308以向UE1308提供配置信息的RRC消息传递。这可以是设备之间的直接链路，如图13所示，或者由RIS1304和RIS 1306反射，这未在图13中示出。在一些实施例中，RRC消息传递在执行数据通信的时间段内使用与数据通信配置相同的路径。在一些实施例中，RRC消息传递使用相同频带中的单独链路。在一些实施例中，RRC消息传递使用不同频带中的单独链路。
信令线1320、1325、1350和1355指示从BS 1303到RIS 1304和RIS 1306的信令命令。这些命令可以通过空中传输或通过有线连接传输。如果这些命令通过空中发生，则假设RIS 1304和RIS 1306具有用于从BS 1302进行接收并在可配置元件进行反射以传输到BS1302的收发器或传感器。在一些实施例中，命令可以使用为RIS控制设计的标准化机制。在一些实施例中，命令可以使用新的或现有的机制，例如回传、RRC或Xn。
信令线1330、1360和1365示出了由RIS#1 1304从BS 1302反射到UE 1308或从UE1308反射到BS 1302的信号。
信令线1335和1370示出了由RIS#2 1306从BS 1302反射到UE 1308或从UE 1308反射到BS 1302的信号。
信令线1345示出了反馈信息，该反馈信息是不由RIS 1304和RIS 1306反射的上行链路物理层控制信令。然而，在一些实施例中，上行链路物理层控制信令可以由RIS 1304和RIS 1306中的一个或两个反射。
BS 1302向UE 1308发送通知消息1310，使得UE 1308知道将使用多RIS相干实现方式。
图13中的信令1312、1315、1320、1325、1330、1335和1345以及UE 1308测量(1340)来自RIS 1304和RIS 1306的RS与图8A中812、815、820、825、830、835和845中的信令以及UE808测量(840)来自RIS 804和RIS 806的RS基本上相同。
在BS 1302在消息1345中接收到反馈信息之后，BS 1302向RIS#1 1304发送消息1350，该消息包括关于将由RIS#1 1304用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。BS 1302还向RIS#2 1306发送消息1355，该消息包括关于将由RIS#2 1306用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。在一些实施例中，这些消息包括特定于相应RIS的信息，以设置模式而无需相应RIS生成模式。在一些实施例中，所提供的信息允许相应RIS生成模式。该信息可以是标识相应RIS的位置信息的一般信息和允许相应RIS生成RIS模式的CSI信息。模式信息可以基于从UE 1308接收的测量报告1345部分地导出。虽然消息1350和1355被示出为单独的消息，但是应当理解，这两个消息可以组合成一个信令集。
用于UE 1308的物理层控制信道由RIS#1 1304反射。消息1360由BS 1302发送到UE1308，该消息包括用于UE 1308的物理层控制信息。消息1360由RIS#1 1304使用由RIS#11304部分地基于消息1350生成的RIS模式来反射。虽然物理层控制信道消息由UE 1302发送并由RIS#1 1304反射，但是应当理解，如果以这种方式布置，该消息可以由RIS#2 1306反射。
数据1365是包括X1的数据传输，其在BS 1302与UE 1308之间在从RIS#1 1304反射离开的UL或DL方向上发生。数据1370同样包括X1的数据传输，其在BS 1302与UE 1308之间在从RIS#2 1306反射离开的UL或DL方向上发生。消息1365和1370以建设性地到达接收器的方式被发送。
信道测量可以通过RIS#1 1304或RIS#2 1306中的任一个发送RS以供UE 1308测量并由UE 1308将测量信息反馈给相应RIS来执行。在这种情况下，CSI在相应RIS处可用，并且相应RIS可以将测量的CSI转发到BS 1302。
图13的示例允许利用更先进的RIS面板，这些面板可以分担一些计算负担，并减少BS-RIS命令开销。
虽然图13示出了使用两个RIS面板在BS与UE之间建立多个RIS辅助链路，但是应当理解，多个BS可以经由两个或更多个RIS与一个或多个UE具有多个RIS辅助链路。此外，本文档中描述的概念可以扩展到使用SL连接在多个UE之间建立RIS辅助链路的概念。
图13示出了下行链路方向上的信道测量，然而，可以通过BS将UE配置为经由RIS将参考信号(例如，SRS)发送到BS来在上行链路方向上执行信道测量。
虽然图13的示例是在UE知道RIS是链路的一部分的情况下执行的，但是在其他实施例中，UE可能不知道RIS正在反射信号，并且RIS选择通知是基于QCL的，这意味着向UE被提供有关于信号可能来自的方向的信息，以便能够检测信号，而不必知道RIS正在被使用。
本公开提供了RIS辅助以用户中心的无小区网络(UCNC)的实施例，如参考图14所描述的。UCNC是从传统的以小区为中心的接入协议演变成以用户为中心的超小区抽象协议的无线电接入框架。UCNC预期将有助于减少空中协议信令开销和接入协议延迟，并增加空口连接链路的数量。
图14示出了包括各自服务局部区域的两个BS(BS#1 1410和BS#2 1420)、两个RIS(RIS#1 1430和RIS#2 1440)和一个用户设备(UE 1450)的通信网络1400的一部分的示例。UE 1450正在从BS#1 1410到BS#2 1420的方向上移动，如箭头1455所示，因此最终将发生从BS#1 1410到BS#2 1420的切换。然而，在一段时间内，两个BS通过RIS反射来自BS 1410和BS1430中的每一个的波束来共享服务UE 1450。RIS#1 1430和RIS#2 1440中的每一个能够作为BS#1 1410和BS#2 1420的天线的扩展来进行操作，以用于传输或接收或两者兼有。RIS能够反射和聚焦在BS#1 1410与UE 1450之间以及BS#2 1420与UE 1450之间传播的传输波前。
最初，UE 1450通过BS#1 1410经由BS#1 1410与RIS#1 1430之间的第一射频(RF)链路1414来传输在RIS#1 1430与UE 1450之间的第二RF链路1435上反射的第一波束B1来服务。BS#1还可以创建到RIS#2 1440的第三RF链路1416，以传输在RIS#2 1440与UE 1450之间的第四RF链路1445上反射的第二波束B2。
当UE 1450在朝向BS#2 1420的方向上移动时，UE 1450最初由BS#1经由RIS#11430用波束B1来服务，然后也由BS#1经由RIS#2 1440用波束B2来服务。
在RIS#1 1430在某个时间点(这可以由链路1426的信道质量好于1416来确定)继续反射来自BS#11410的波束B1时，RIS#2 1440切换RIS#2 1440上的RIS模式，以将波束B4从BS#2 1420反射到UE 1450。因此，代替RIS#2 1440将B2从BS#1 1410反射到UE 1450，RIS#21440将在第五RF链路1426上来自BS#2 1420的波束B4在第四RF链路1445上反射到UE 1450。在另一个时间点(这可以由链路1424的信道质量好于1414来确定)，RIS#1 1430改变RIS#1上的RIS模式，以将波束B3从BS#2反射到UE 1450。因此，代替RIS#1 1430将B1从BS#1 1410反射到UE 1450，RIS#1 1430将在第六RF链路1424上来自BS#2 1420的波束B3在第三RF链路1435上反射到UE 1450。
虽然上述示例包括两个RIS，但是使用RIS形成RIS辅助链路的原理适用于将单个RIS用于RIS辅助UCNC或将两个以上RIS用于RIS辅助UCNC。
还应当理解，如上面分别参考图8A和图8B所描述的，可以在半静态基础和动态基础上激活和去激活RIS。
图15是一个实施例中的RIS UCNC的信号流程图1500，其示出了用于第一BS(BS#1)1502、第二BS(BS#2)1503、第一RIS(RIS#1)1504、第二RIS(RIS#2)1506和UE 1508之间信令的示例性信令图，其中RIS#1 1504和RIS#2 1506由BS#1 1502和BS#2 1503控制以用于RIS辅助UCNC实现方式。信号流程图1500示出了在RIS发现和BS-RIS链路被标识和建立之后发生的信令。
信令线1510和1515指示从BS 1502发送到UE 1508的更高层配置信息，这些信息可以由直接链路发送，而不由RIS反射。深绿色线示出了从BS 1502到UE 1508以向UE 1508提供配置信息的RRC消息传递。这可以是设备之间的直接链路，如图15所示，或者由RIS 1504和RIS 1506反射，这未在图15中示出。在一些实施例中，RRC消息传递在执行数据通信的时间段内使用与数据通信配置相同的路径。在一些实施例中，RRC消息传递使用相同频带中的单独链路。在一些实施例中，RRC消息传递使用不同频带中的单独链路。
信令线1520、1525、1550、1565、1575、1590指示从BS 1502到RIS 1504和RIS 1506的信令命令。这些命令可以通过空中传输或通过有线连接传输。如果这些命令通过空中发生，则假设RIS 1504和RIS 1506具有用于从BS 1502进行接收并在可配置元件进行反射以传输到BS 1502的收发器或传感器。在一些实施例中，命令可以使用为RIS控制设计的标准化机制。在一些实施例中，命令可以使用新的或现有的机制，例如回传、RRC或Xn。
信令线1530、1555、1560示出了由RIS#1 1504从BS#1 1502反射到UE 1508或从BS#2 1503反射到UE 1508或从UE 1508反射到BS#1 1502或从UE 1508到BS#2 1503的信号。
信令线1535、1580和1585示出了由RIS#2 1506从BS#1502反射到UE 1508或从BS#21503反射到UE 1508或从UE 1508反射到BS#1 1502或从UE 1508到BS#2 1503的信号。
信令线1545示出了反馈信息，该反馈信息是不由RIS 1504和RIS 1506反射的上行链路物理层控制信令。然而，在一些实施例中，上行链路物理层控制信令可以由RIS 1504和RIS 1506中的一个或两个反射。
BS#1 1502向UE 1508发送通知消息1510，以建立包括RIS#1 1504和RIS#2 1506的链路的信道测量和反馈以用于UCNC。
图15中的信令1515、1520、1525、1530、1535、1145以及UE 1508测量(1540)来自RIS1504和RIS 1506的RS与图8A中815、820、825、830、835、845中的信令以及UE 808测量(840)来自RIS 804和RIS 806的RS基本上相同。然而，在图15中，BS#2 1503在信令步骤1530和1535中传输RS，因为信道需要相对于BS#2 1503进行测量，因为这是需要了解的可能的切换目标BS，并且因为先前已经为BS#11502执行了信道测量。由UE 1508发送的反馈消息被发送到BS#1 1502，因为BS#1 1502需要在认为适当时(即，当信道链路来自BS#2 1503比来自BS#1 1502更好时)做出切换到BS#2 1503的决策。
在BS#1 1502接收到消息1545中的反馈信息并且BS#1 1502确定BS#1 1502将使用UCNC进行切换之后，BS#1 1502触发开始向BS#2 1503切换。BS#1 1502向RIS#1 1504发送消息1550，该消息包括关于将由RIS#1 1504用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。
BS#1 1502还向RIS#1 1504和RIS#2 1506发送消息，该消息包括关于将由RIS用于反射参考信号的一个或多个RIS模式的配置信息。在一些实施例中，这些消息包括特定于相应RIS的信息，以设置模式而无需相应RIS生成模式。在一些实施例中，所提供的信息允许相应RIS生成模式。该信息可以是标识UE 1508的位置信息的一般信息和允许RIS 1504和RIS1506自己生成RIS模式的CSI信息。模式信息可以基于从UE 1508接收的测量报告1545部分地导出。
来自BS#1 1502的用于UE 1508的物理层控制信道由RIS#1 1504反射。消息1555由BS 1502发送到UE 1508，该消息包括用于UE 1508的物理层控制信息。消息1555由RIS#11504使用由RIS#1 1504部分地基于消息1550生成的RIS模式来反射。
数据1560是在BS#1 1502之间在从RIS#1 1504反射离开的UL或DL方向上发生的数据传输。
基于触发(1548)从BS#1 1502切换到BS#2 1503的决策，BS#1 1502向RIS#2 1506发送消息1565，该消息通知RIS#2 1506切换RIS#2 1506上的RIS模式以与BS#2 1503进行通信。在1570处，RIS#2 1506切换RIS模式以与BS#2 1503进行通信。
来自BS#2 1503的用于UE 1508的物理层控制信道由RIS#2 1506反射。消息1580由BS#2 1503发送到UE 1508，该消息包括用于UE 1508的物理层控制信息。消息1580由RIS#21506使用由RIS#2 1504部分地基于消息1575生成的RIS模式来反射。
数据1585是在BS#2 1503之间在从RIS#2 1506反射离开的UL或DL方向上发生的数据传输。
为了完成从BS#1 1502到BS#2 1503的切换，BS#1 1502发送消息1590以通知RIS#11504切换RIS#11504上的RIS模式以与BS#2 1503进行通信。在1595处，RIS#1 1504切换RIS模式以与BS#2 1503进行通信。
信道测量可以通过RIS#1 1504或RIS#2 1506中的任一个发送RS以供UE 1508测量来执行。在这种情况下，CSI在相应RIS处可用，并且相应RIS可以在适当时将测量的CSI转发到BS#1 1502或BS#21503。
图15的示例允许利用更先进的RIS面板，这些面板可以分担一些计算负担，并减少BS-RIS命令开销。
虽然图15示出了各自使用RIS面板在第一BS与UE之间建立多个RIS辅助链路并且然后切换到第二BS，但是应当理解，这些BS可以经由一个或多个RIS与一个或多个UE具有多个RIS辅助链路。此外，本文档中描述的概念可以扩展到使用SL连接在多个UE之间建立RIS辅助链路的概念。
图15示出了下行链路方向上的信道测量，然而，可以通过BS将UE配置为经由RIS将参考信号(例如，SRS)发送到BS来在上行链路方向上执行信道测量。
虽然图15的示例是在UE知道RIS是链路的一部分的情况下执行的，但是在其他实施例中，UE可能不知道RIS正在反射信号，并且RIS选择通知是基于QCL的，这意味着向UE被提供有关于信号可能来自的方向的信息，以便能够检测信号，而不必知道RIS正在被使用。
虽然图15描述了一种存在多个RIS的RIS辅助UCNC的方法，但是也可能具有单个RIS而不是多个RIS。
在一些实施例中，当通知将RIS模式从第一BS改变为第二BS时，单个RIS负责将RIS模式从第一BS改变为第二BS，但是UE不必改变UE处的接收波束，因为UE总是从单个RIS进行接收。
到UE和/或RIS(如果RIS或在BS与UE之间的链路中)的信令可以包括与为任何链路传输、接收或反射的波束的方向有关的信息。波束方向可以用于任何信号或物理信道，例如数据、参考或同步信号或控制信息。每个信号的波束方向可以被独立地发信号通知或组合在一个信令消息中。多个信号和信道可以利用相同的波束或不同的波束。
在一些实施例中，到UE的信令包括与信号(例如，SSB、CSI-RS、SRS)或物理信道(例如，PDCCH、PDSCH、PUSCH、PUCCH、PRACH)在从UE的角度来看的任何方向(例如，UL、DL、SL)上的波束方向有关的信息。在一些实施例中，波束方向可能以相对于处于球形呈现的地球坐标的绝对方向(相对于真北或磁北的方位，以及相对于天顶的高度或倾角)表达。在图18A中示出了相对于地球坐标的绝对方向的示例。图18A中的虚线是波束在水平平面上的投影。在一些实施例中，方向可以表达为相对于两个坐标(例如，子午线坐标和平行坐标)的倾角。在一些实施例中，例如对于农村地面部署，相对于北方的角度被发信号通知，而相对于天顶的高度角或倾斜角不被发信号通知。在一些实施例中，角度方向相对于UE的取向或UE正在移动的方向表达。在图18B中示出了相对于UE的取向或UE正在移动的方向(在这种情况下平行于东方向)的绝对方向的示例。图18A中的虚线是波束在水平平面上的投影。
在一些实施例中，RIS处相对于发送器和/或接收器的波束方向可以用绝对角度方向表达，其中发送器和接收器可以是UE、地面或非地面BS和中继中的任一种。方向信号可以方位/高度坐标(或等效物)的形式表达，或者以相对于两个坐标或参考RIS取向的倾角形式表达。
在一些实施例中，信号或信道的波束方向(此处称为目标方向)可以相对于参考波束(此处称为参考方向)被发信号通知。参考波束可以使用波束细化来优化。因此，对参考波束的任何细化也适用于目标波束方向。参考波束可以是任何其他信号或信道的方向，或者是相对于用于其他目的(例如，感测)的其他RF或非RF波束的方向。感测方向的示例是红外链路的方向或感测信号的发射或接收方向。
图18C示出了当UE 1810知道来自BS 1820的DL控制信道波束1815的方向并且然后可以将DL和UL数据信道波束1825表达为在DL控制信道波束1815右侧α度的来自RIS 1830的反射的示例。
参考方向可以利用非UE专用广播信号或多播信号，或UE专用(或UE组专用)信号，例如CSI-RS或SRS。
相对于参考波束方向表达波束方向可以使用以下信令模式中的任一种：
与参考方向相同的目标波束方向；
投影在方位和/或高度坐标或任何其他坐标上的目标方向之间的角度差的显式信令；
目标方向与一个或多个参考方向之间的绝对角度差的显式信令；或
两个或更多个参考方向的加权组合的隐式信令。
当发送器与接收器之间存在一个以上链路时，例如当UE通过直接链路和/或经由不同的RIS面板经历多个链路时，用于数据/控制的波束指示可以使用不同信道的波束之间的差分指示。
来自任何链路的每个数据信道或控制信道或RS信道可以与参考方向相关联，其中参考方向可以是上述机制中的任一种，或者参考用于其的数据或控制或RS的另一个波束方向，或任何其他链路。
例如，当UE由两个RIS面板(RIS#1和RIS#2)服务时，DL控制信令可以仅由RIS#1反射，并且从UE的角度来看，对于经由RIS#1接收的DL数据，波束方向使用与DL控制信道相同的波束方向。当已知RIS#1UE-RIS链路和RIS#2UE-RIS链路之间的方位角为50度时，已知来自RIS#2的数据可以使用来自DL控制信道的方位方向右侧50度的波束方向。此外，如果RIS#2用于UL数据反射，信令将指示对于UL数据，波束方向可以使用与用于RIS#2的DL数据相同的波束方向。
类似的方法可以用于同一UE的DL/UL控制信道或DL/UL数据信道或DL/UL RS信道之间或到不同UE的链路之间或BS-RIS链路和RIS-UE链路之间的RIS反射波束。
应当理解，本文中提供的实施例方法中的一个或多个步骤可以由对应的单元或模块执行。例如，信号可以由发送单元或发送模块发送。信号可以由接收单元或接收模块接收。信号可以由处理单元或处理模块处理。相应的单元/模块可以是硬件、软件或其组合。例如，一个或多个单元/模块可以是集成电路，例如现场可编程门阵列(field programmablegate array，FPGA)或专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)。应当理解，如果这些模块是软件，则这些模块可以由处理器根据需要全部或部分检索，单独或集体检索用于处理，根据需要在一个或多个实例中检索，并且这些模块本身可以包括用于进一步部署和实例化的指令。
虽然在说明的实施例中示出了特征的组合，但并不需要结合所有的特征来实现本公开各种实施例的优点。换句话说，根据本公开一个实施例设计的系统或方法不一定包括附图中的任一个或者在附图中示意性示出的所有部分中示出的所有特征。此外，一个示例性实施例的选定特征可以与其他示例性实施例的选定特征组合。
虽然已参考说明性实施例描述了本公开，但本说明书并不以限制性意义来解释。本领域技术人员在参考该描述后，将会明白说明性实施例的各种修改和组合以及本公开的其他实施例。因此，所附权利要求意图涵盖任何此类修改或实施例。

Claims (60)

1.一种方法，包括：
用户设备UE接收第一配置信息，所述第一配置信息包括用于传输或接收信号的多个波束的标识，每个波束具有相关联方向；
所述UE接收第二配置信息，所述第二配置信息包括消息，所述消息用于使得所述多个波束中来自所述多个波束的选定波束子集能够用于传输或接收信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述选定波束子集中的至少一个波束上传输或接收的信号是经由至少一个反射智能表面RIS传输或接收的。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，多个信号中的每一个信号经由相应RIS在所述选定波束子集中的对应波束上传输或接收。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，在所述选定波束子集中的至少一个波束上传输或接收的信号是通过与基站BS的直接链路传输到所述BS的或者从所述BS接收的。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述第二配置信息包括所述选定波束子集中的至少一个波束上的信号的时间或频率资源中的至少一个以及波束方向的标识。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括所述UE在所述选定波束子集中的所述至少一个波束的所述时间或频率资源中的至少一个内接收数据和控制信息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述选定波束子集的大小为至少一个波束。
8.一种方法，包括：
基站BS向用户设备UE传输第一配置信息，所述第一配置信息包括用于在所述UE处传输或接收信号的多个波束的标识，每个波束具有相关联方向；
所述BS传输第二配置信息，所述第二配置信息包括消息，所述消息用于使得所述多个波束中的选定波束子集能够用于在所述UE处传输或接收信号。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括：
所述BS传输将在所述UE处在所述UE处的所述选定波束子集中的至少一个波束上接收的信号；或者
所述BS接收由所述UE在所述UE处的所述选定波束子集中的至少一个波束上传输的信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，
所述BS传输将在所述UE处在所述UE处的所述选定波束子集中的至少一个波束上接收的信号包括所述BS传输将在所述UE处在所述UE处的所述选定波束子集中的相应波束上接收的至少两个信号，每个信号由反射智能表面RIS反射；或者
所述BS接收由所述UE在所述UE处的所述选定波束子集中的至少一个波束上传输的信号包括所述BS接收来自所述UE的在所述选定波束子集中的相应波束上的至少两个信号，每个信号由反射智能表面RIS反射。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，还包括：
所述BS通过与所述UE的直接链路传输将在所述UE处在所述UE处的所述选定波束子集中的至少一个波束上接收的信号；或者
所述BS通过与所述UE的直接链路接收由所述UE在所述UE处的所述选定波束子集中的至少一个波束上传输的信号。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中，所述第二配置信息包括所述选定波束子集中的至少一个波束上的信号的时间/频率资源以及波束方向的标识。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括所述BS在所述时间/频率资源内进行传输，以便在所述UE处在所述选定波束子集中的所述至少一个波束上接收所述数据和控制信息。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法，其中，所述选定波束子集的大小为至少一个波束。
15.一种方法，包括：
反射智能表面RIS在用户设备UE已知的多个波束中的选定波束子集中的至少一个波束上在所述UE的方向上反射信号；或者
RIS在基站BS的方向上反射从UE接收的信号，其中所述UE在所述UE已知的多个波束中的选定波束子集中的至少一个波束上传输所述信号。
16.一种方法，包括：
基站BS标识反射智能表面RIS；
所述BS经由所述RIS建立与用户设备UE的链路；
所述BS激活与所述UE的所述链路。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述BS经由所述RIS建立与所述UE的所述链路包括：
所述BS向所述UE传输第一配置信息，以使得所述UE能够建立信道测量；
所述BS向所述RIS传输第二配置信息，所述第二配置信息用于配置用于信道测量的第一RIS模式，以将来自所述BS的信号重定向到所述UE；
所述BS传输参考信号，以允许所述UE经由正在重定向所述参考信号的所述RIS对所述BS与所述UE之间使用的所述链路进行信道测量；
所述BS从所述UE接收信道测量报告，所述信道测量报告基于由所述BS传输的并由所述RIS基于所述第一RIS模式重定向的所述参考信号。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述BS向所述UE传输所述第一配置信息以使得所述UE能够建立信道测量包括：
所述BS在直接链路上向所述UE传输所述第一配置信息；或者
所述BS经由已被配置为将所述配置信息重定向到所述UE的所述RIS向所述UE传输所述第一配置信息。
19.根据权利要求17或18所述的方法，其中，所述BS经由所述RIS建立与所述UE的所述链路包括所述BS为多个RIS建立所述链路，包括：
所述BS向所述多个RIS传输第一配置信息；
所述BS经由所述多个RIS中的每一个传输每个RIS特有的参考信号；
所述BS从所述UE接收所述信道测量报告，所述信道测量报告基于由所述BS传输的并由所述多个RIS中的每一个重定向的所述参考信号中的每一个。
20.根据权利要求18或19所述的方法，其中，所述BS从所述UE接收所述信道测量报告包括：
所述BS在直接链路上从所述UE接收所述信道测量报告；或者
所述BS经由已被配置为将所述信道测量报告重定向到所述UE的RIS接收所述信道测量报告。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括所述BS选择所述多个RIS中的一个或多个来形成到所述UE的链路。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的方法，其中，所述BS激活与所述UE的所述链路包括：
所述BS向所述RIS传输第三配置信息，包括：
用于配置第二RIS模式以将信号从所述BS重定向到所述UE的信息；以及
用于所述RIS将所述信号重定向到所述UE的调度通知；
所述BS向所述UE传输物理层控制配置信息，以使得所述UE能够经由所述RIS从所述BS接收数据；
所述BS向所述UE传输由所述RIS基于所述第二RIS模式重定向的数据。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，用于所述RIS将通信重定向到所述UE的所述调度通知包括以下中的一项：
用于在半静态基础上激活所述RIS的激活通知；
用于在动态基础上激活所述RIS的激活通知；
用于在半静态基础上去激活所述RIS的去激活通知；或者
用于在动态基础上去激活所述RIS的去激活通知。
24.根据权利要求22或23所述的方法，其中，所述BS向所述RIS传输用于配置用于信道测量的第一RIS模式以将波形从所述BS重定向到所述UE的所述配置信息包括以下中的至少一项：
定义所述RIS能够用于重定向所述信号的所述第一RIS模式的信息；或者
使得所述RIS能够生成所述第一RIS模式以重定向所述波形的信道状态信息CSI。
25.根据权利要求22或23所述的方法，其中，所述物理层控制配置信息包括：
用于配置所述UE在所述RIS的方向上接收来自所述BS的波形的信息；
用于所述UE接收来自所述BS的通信的调度信息。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，所述BS向所述UE传输所述物理层控制配置信息以使得所述UE能够经由所述RIS从所述BS接收数据包括：
所述BS在直接链路上向所述UE传输所述配置信息；或者
所述BS经由已被配置为将所述配置信息重定向到所述UE的RIS向所述UE传输所述配置信息。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，用于所述UE接收来自所述BS的通信的所述调度信息包括以下中的一项：
所述UE将在半静态基础上接收信息的调度信息；或者
所述UE将在动态基础上接收信息的调度信息。
28.根据权利要求16至27中任一项所述的方法，还包括所述BS传输由一个或多个RIS朝向所述UE反射的数据。
29.根据权利要求16至27中任一项所述的方法，还包括所述BS从所述UE接收由一个或多个RIS反射的数据。
30.根据权利要求28或29所述的方法，其中，所述BS传输由一个或多个RIS朝向所述UE反射的数据包括所述BS向两个不同的RIS传输相同的数据。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述BS向至少两个不同的RIS传输相同的数据被协调为允许所述数据在由所述至少两个不同的RIS重定向时相干地到达所述UE。
32.根据权利要求28所述的方法，其中，所述BS传输由一个或多个RIS朝向所述UE反射的数据包括所述BS向两个不同的RIS传输不同的数据。
33.根据权利要求21所述的方法，其中，所述BS选择所述多个RIS中的一个或多个来形成到所述UE的链路包括选择至少两个RIS，其中所述至少两个RIS被布置成使得所述BS在所述至少两个RIS中的第一RIS处传输信号，所述第一RIS将所述信号重定向到所述至少两个RIS中的第二RIS，并且所述第二RIS将所述信号重定向到所述UE。
34.一种方法，包括：
由基站BS向用户设备UE通知反射智能表面RIS；
将所述UE配置为经由所述RIS建立与所述BS的链路；
所述UE接收用于与所述BS建立链路的物理层控制配置信息。
35.根据权利要求34所述的方法，还包括：
所述UE从所述BS接收第一配置信息，以使得所述UE能够建立信道测量；
所述UE接收参考信号，以允许所述UE经由正在重定向所述参考信号的所述RIS对所述BS与所述UE之间的所述链路进行信道测量；
所述UE测量所述参考信号；
所述UE从所述UE传输信道测量报告，所述信道测量报告基于由所述BS传输的并由所述RIS重定向的所述参考信号。
36.根据权利要求35所述的方法，其中，所述UE从所述BS接收第一配置信息以使得所述UE能够建立信道测量包括：
所述UE在直接链路上从所述BS接收所述第一配置信息；或者
所述UE经由已被配置为重定向来自所述BS的所述配置信息的RIS接收到所述UE的所述第一配置信息。
37.根据权利要求35或36所述的方法，其中，所述UE接收所述参考信号以允许所述UE经由所述RIS对所述BS与所述UE之间的所述信道进行信道测量包括：
所述UE接收每个RIS特有的所述参考信号，以允许所述UE从至少两个RIS进行信道测量；
所述UE从所述至少两个RIS中的每一个测量所述参考信号；
所述UE传输基于由所述BS传输的并由所述RIS中的每一个重定向的所述参考信号的信道测量报告。
38.根据权利要求37所述的方法，其中，所述UE传输基于由所述BS传输的并由所述RIS中的每一个重定向的所述参考信号的所述信道测量报告包括：
所述UE在直接链路上向所述BS传输所述信道测量报告；或者
所述UE经由已被配置为将所述信道测量报告重定向到所述BS的RIS传输所述信道测量报告。
39.根据权利要求34至38中任一项所述的方法，其中，所述UE接收用于与所述BS建立链路的物理层控制配置信息包括：
所述UE接收来自所述UE的物理层控制配置信息，以使得所述UE能够经由所述RIS从所述BS接收数据；
所述UE接收由所述RIS重定向到所述UE的数据。
40.根据权利要求39所述的方法，其中，来自所述UE的所述物理层控制配置信息包括：
用于配置所述UE在所述RIS的方向上接收来自所述BS的信号的信息；以及
用于所述UE接收来自所述BS的所述信号的调度信息。
41.根据权利要求39或40所述的方法，其中，所述UE接收所述物理层控制配置信息包括：
所述UE在直接链路上从所述BS接收所述物理层控制配置信息；或者
所述UE经由已被配置为重定向来自所述BS的所述配置信息的RIS接收所述物理层控制配置信息。
42.根据权利要求40或41所述的方法，其中，用于所述UE接收来自所述BS的通信的所述调度信息包括以下中的一项：
用于所述UE在半静态基础上接收信息的调度信息；或者
用于所述UE在动态基础上接收信息的调度信息。
43.根据权利要求34至42中任一项所述的方法，还包括所述UE从BS接收由一个或多个RIS反射的数据。
44.根据权利要求34至42中任一项所述的方法，还包括所述UE向BS传输由一个或多个RIS反射的数据。
45.根据权利要求43或44所述的方法，其中，所述UE接收由一个或多个RIS朝向所述UE反射的所述数据包括所述UE从两个不同的RIS接收相同的数据。
46.根据权利要求45所述的方法，其中，所述UE从至少两个不同的RIS接收相同的数据被协调为允许所述数据在由所述至少两个不同的RIS重定向时相干地到达所述UE。
47.根据权利要求43所述的方法，其中，所述UE接收由一个或多个RIS朝向所述UE反射的所述数据包括所述UE从两个不同的RIS接收不同的数据。
48.根据权利要求37所述的方法，其中，所述BS选择所述多个RIS中的一个或多个来形成到所述UE的链路包括选择至少两个RIS，其中所述至少两个RIS被布置成使得所述BS在所述至少两个RIS中的第一RIS处传输信号，所述第一RIS将所述信号重定向到所述至少两个RIS中的第二RIS，并且所述第二RIS将所述信号重定向到所述UE。
49.一种方法，包括：
反射智能表面RIS将一个或多个RIS的标识重定向到用户设备UE，其中所述标识由基站BS传输；
所述RIS接收第一配置信息以促进建立与所述UE的链路；
所述RIS接收第二配置信息以激活与所述UE的所述链路。
50.根据权利要求49所述的方法，其中，所述RIS接收第一配置信息以促进建立与所述UE的链路包括：
所述RIS接收配置信息，所述配置信息用于配置将在所述RIS上显示的用于信道测量的第一RIS模式，以将来自所述BS的信号重定向到所述UE；
所述RIS重定向参考信号，以允许所述UE经由所述RIS对所述BS与所述UE之间使用的所述链路进行信道测量。
51.根据权利要求50所述的方法，还包括所述RIS重定向来自所述UE的信道测量报告，所述信道测量报告基于由所述BS传输的并由所述RIS基于所述第一RIS模式重定向的所述参考信号。
52.根据权利要求49至51中任一项所述的方法，还包括所述RIS将物理层控制配置信息重定向到所述UE。
53.根据权利要求49至52中任一项所述的方法，还包括：
所述RIS接收：
用于配置第二RIS模式以将信号从所述BS重定向到所述UE的信息；以及
用于所述RIS将所述信号重定向到所述UE的调度通知。
54.根据权利要求53所述的方法，其中，用于所述RIS将通信重定向到所述UE的所述调度通知包括以下中的一项：
用于在半静态基础上激活所述RIS的激活通知；
用于在动态基础上激活所述RIS的激活通知；
用于在半静态基础上去激活所述RIS的去激活通知；或者
用于在动态基础上去激活所述RIS的去激活通知。
55.根据权利要求53或54所述的方法，其中，用于配置所述第二RIS模式的所述信息包括以下中的至少一项：
定义所述RIS能够用于重定向所述信号的所述第二RIS模式的信息；或者
使得所述RIS能够生成所述第二RIS模式以重定向所述信号的信道状态信息CSI。
56.根据权利要求49至55中任一项所述的方法，还包括所述RIS将数据从所述BS重定向到所述UE或从所述UE重定向到所述BS。
57.根据权利要求56所述的方法，其中，所述RIS将所述数据从所述BS重定向到所述UE或从所述UE重定向到所述BS被调度为允许所述数据与已经由另一个RIS重定向的数据相干地到达所述UE。
58.根据权利要求49至57中任一项所述的方法，其中，所述RIS是所述BS与所述UE之间的链路中的多个RIS中的一个，所述RIS将冲击所述RIS的信号重定向到另一个RIS、所述UE或所述BS。
59.一种装置，包括：
非瞬时性计算机可读存储介质，存储包括指令的程序；
处理器，用于执行所述指令，以使得所述装置执行根据权利要求1至59中任一项所述的方法。
60.一种存储有指令的非瞬时性计算机可读介质，其中，当所述指令由处理器执行时，使得所述处理器执行根据权利要求1至59中任一项所述的方法。
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