CN117296258A

CN117296258A - 信道测量和信道状态信息增强

Info

Publication number: CN117296258A
Application number: CN202180098049.3A
Authority: CN
Inventors: 刘皓; F·托萨托; R·阿赫麦德·萨勒姆; 杨涛
Original assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd; Nokia Solutions and Networks Oy
Current assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd; Nokia Solutions and Networks Oy
Priority date: 2021-05-10
Filing date: 2021-05-10
Publication date: 2023-12-26
Also published as: WO2022236541A1

Abstract

一种装置包括用于以下各项的部件：确定由用户设备使用的、用于更新频域中的波束成形矩阵的至少一个附加频域基；向用户设备指示至少一个附加频域基。

Description

信道测量和信道状态信息增强

技术领域

本公开的实施例涉及信道测量和信道状态信息增强。一些实施例涉及多用户多输入多输出(mMIMO)的下行链路信道测量和信道状态信息增强。

背景技术

在通信中，可以使用信号来获取关于通信信道的信息。

在频分双工通信中，上行链路信道和下行链路信道是频率分离的。

上行链路探测信号可以用于获取关于上行链路通信信道的信息。

下行链路参考信号可以用于获取关于下行链路通信信道的信息。

在蜂窝无线通信系统中，通常希望基站具有关于上行链路通信信道和下行链路通信信道的信息，以便它能够控制资源的分配。

因此，通常存在一种报告机制，终端通过该报告机制，向基站报告从下行链路参考信号的接收中获取的，关于下行链路通信信道的信息。

当在下行链路通信信道中使用波束成形时，可以对下行链路参考信号进行波束成形。波束成形可以通过经由端口传输相同信号来实现，该端口由具有不同相位和/或幅度权重的不同天线(不同空间信道)的组合来表示。权重可以通过对信号进行预编码来实现。

相同信号可以在多输入多输出(MIMO)中经由不同端口来发送。

经由端口传输的信号可以经由不同路径行进。因此，与端口相关联的空间信道的信道估计可以包括不同多径(不同空间信道)的信道估计。多径可能对可以移动的终端的当前位置敏感。

因此，对信道测量的要求可能是复杂的，并且在频率范围内随着多用户MIMO(用于多个终端的波束成形MIMO)而变得更加复杂。

在3GPP新无线中，上行链路探测信号的示例是探测参考信号(SRS)，并且波束成形的下行链路参考信号的示例是信道状态信息参考信号(CSI-RS)。

发明内容

根据各种但不一定是所有的实施例，提供了一种装置，该装置包括用于以下各项的部件：

确定由用户设备使用的、用于更新频域中的波束成形矩阵的至少一个附加频域基；以及

向用户设备指示至少一个附加频域基。

在一些但不一定是所有的示例中，该装置包括：用于将至少一个附加频域基指示为在频域基的码本的子集中，与默认频域基相邻的频域基的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，该装置包括：用于将至少一个附加频域基指示为在频域基的码本的子集中，与默认频域基不相邻的频域基的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，该装置包括：用于指示不存在至少一个附加频域基的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，该装置包括：用于发送第一预定义标识符，以指示至少一个附加频域基作为在频域基的码本的子集中，与默认频域基相邻的频域基的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，该装置包括：用于发送第二预定义标识符，以指示至少一个附加频域基作为在频域基的码本的子集中，与默认频域基不相邻的频域基的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，该装置包括：用于发送第三预定义标识符以指示不存在附加频域基的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，向用户设备指示至少一个附加频域基经由以下发送：无线资源控制(RRC)信令、媒体接入控制(MAC)控制元素(CE)信令或下行链路控制信息(DCI)信令。

在一些但不一定是所有的示例中，该装置包括用于以下各项的部件：

基于默认频域基来确定第一信道重构误差；

基于包括至少一个附加频域基的频域基来确定第二信道重构误差；

确定第一信道重构误差超过第二信道重构误差是否大于阈值；以及

如果第一信道重构误差超过第二信道重构误差大于阈值，则向用户设备指示至少一个附加频域基。

在一些但不一定是所有的示例中，至少一个附加频域基是不同于默认频域基的至少一个频域基，该装置包括用于确定与默认频域基一起，优化宽带多径MIMO信道重构的至少一个附加频域基的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，重构的宽带MIMO信道基于至少一个附加频域基形成的波束成形矩阵和确定的信道矩阵的组合。

在一些但不一定是所有的示例中，用于确定至少一个附加频域基的部件包括用于以下各项的部件：

确定信道矩阵；

确定第一推定频域基；

基于第一推定频域基来确定第一推定波束成形矩阵；

组合第一推定波束成形矩阵和确定的信道矩阵，并且使用组合来重构第一信道矩阵；

确定第二推定频域基；

基于第二推定频域基来确定第二推定波束成形矩阵；

组合第二推定波束成形矩阵和确定的信道矩阵，并且使用组合来重构第二信道矩阵；

将重构的第一信道矩阵和重构的第二信道矩阵相加以形成组合信道矩阵；

寻找使组合信道矩阵与确定的信道矩阵之间的差最小化的、第一推定频域基和第二推定频域基的组合。

在一些但不一定是所有的示例中，第一推定波束成形矩阵和确定的信道矩阵的组合、和/或第二推定波束成形矩阵和确定的信道矩阵的组合被适配，以使得对应部分在重构宽带MIMO信道之前具有相同值。

在一些但不一定是所有的示例中，第一推定波束成形矩阵和第二推定波束成形矩阵是使用公共空域频域预编码算法形成的，对于每个端口，该公共空域频域预编码算法将空域矢量和频域矢量、以及用于与频域矢量进行组合的相应的第一或第二推定频域基作为输入。

在一些但不一定是所有的示例中，该装置包括用于以下各项的部件：接收由用户设备传输的探测参考信号；以及使用所接收的探测参考信号来确定至少一个附加频域基。

在一些但不一定是所有的示例中，一种网络包括：被配置为用于与至少用户设备进行波束成形频分双工通信的基站的装置。

根据各种但不一定是所有的实施例，提供了一种方法，该方法包括：

向用户设备指示至少一个附加频域基。

根据各种但不一定是所有的实施例，提供了一种指令，该指令在由一个或多个处理器运行时使得一个或多个处理器能够：

控制向用户设备指示至少一个附加频域基。

根据各种但不一定是所有的实施例，提供了一种用户设备，该用户设备包括用于以下各项的部件：

从基站接收关于至少一个附加频域基的指示；

根据所接收的指示，更新频域中用于接收下行链路参考信号的波束成形矩阵。

在一些但不一定是所有的示例中，用户设备包括：用于从基站接收标识至少一个附加频域基的另外的指示的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，用户设备包括：用于选择至少一个附加频域基，并且向基站发送所选择的至少一个附加频域基的指示的部件。

在一些但不一定是所有的示例中，用户设备被配置为接收关于至少一个附加频域基的指示，其中至少一个附加频域基不同于默认频域基。

在一些但不一定是所有的示例中，用户设备被配置为经由以下中的一项或多项来接收关于至少一个附加频域基的指示：无线资源控制(RRC)信令、媒体接入控制(MAC)控制元素(CE)信令、或下行链路控制信息(DCI)信令。

在一些但不一定是所有的示例中，该指示是预定标识符。

根据各种但不一定是所有的实施例，提供了如所附权利要求中所要求保护的示例。

附图说明

现在将参考附图来描述一些示例，在附图中：

图1示出了本文中描述的主题的一个示例；

图2示出了本文中描述的主题的另一示例；

图3示出了本文中描述的主题的另一示例；

图4示出了本文中描述的主题的另一示例；

图5示出了本文中描述的主题的另一示例；

图6示出了本文中描述的主题的另一示例；

图7示出了本文中描述的主题的另一示例；

图8A示出了本文中描述的主题的另一示例；

图8B示出了本文中描述的主题的另一示例。

具体实施方式

图1示出了网络100的示例，网络100包括多个网络节点，包括终端节点110、接入节点120、和一个或多个核心节点129。终端节点110和接入节点120彼此通信。一个或多个核心节点129与接入节点120通信。

在该示例中，网络100是无线通信网络，其中终端节点110和接入节点120中的至少一些使用无线电波的发送/接收来彼此通信。

在一些示例中，一个或多个核心节点129可以彼此通信。在一些示例中，一个或多个接入节点120可以彼此通信。

网络100可以是包括多个小区122的蜂窝网络，每个小区122由接入节点120服务。在该示例中，终端节点110与定义小区122的接入节点120之间的接口是无线接口124。

接入节点120是蜂窝无线收发器。终端节点110是蜂窝无线收发器。

在所示的示例中，蜂窝网络100是第三代合作伙伴计划(3GPP)网络，其中终端节点110是用户设备(UE)并且接入节点120是基站。

在所示的特定示例中，网络100是演进型通用陆地无线接入网(E-UTRAN)。E-UTRAN包括提供朝向UE 110的E-UTRA用户平面和控制平面(RRC)协议终止的E-UTRAN NodeB(eNB)120。eNB 120通过X2接口126彼此互连。eNB还通过S1接口128连接到移动性管理实体(MME)129。

在另一示例中，网络100是下一代(或新无线NR)无线接入网(NG-RAN)。NG-RAN包括提供朝向UE 110的用户平面和控制平面(RRC)协议终止的gNodeB(gNB)120。gNB 120通过X2/Xn接口126彼此互连。gNB还通过N2接口128连接到接入和移动性管理功能(AMF)。

用户设备(UE)包括移动设备。在提及用户设备时，该提及尽可能包括和涵盖移动设备。

波束成形可以通过经由端口k传输相同信号来实现，该端口由具有不同相位和/或幅度权重的不同天线(不同空间信道)来表示。权重可以通过对信号进行预编码来实现。

相同信号可以在多输入多输出(MIMO)中经由不同端口来发送。

经由端口传输的信号可以经由不同路径行进。因此，与端口相关联的空间信道的信道估计可以包括不同多径(不同空间信道)的信道估计。多径可能对可以移动的UE 110的当前位置敏感。

多用户MIMO(用于多个终端的波束成形MIMO)可以在处理多径的同时使用FDD跨越一定范围的频率执行。

参考图2，在一些示例中，基站120被配置为向UE 110发送配置信号10。在一些但不一定是所有的示例中，配置信号10用于配置用于波束成形的预编码。例如，它可以指定用于预编码的频域基。

UE 110被配置为向基站120传输上行链路探测信号12。上行链路探测信号12可以被基站用于获取关于上行链路通信信道的信息。例如，基站120可以为到用户设备110的下行链路波束成形确定20个预编码参数。

基站120被配置为向用户设备110传输波束成形的下行链路参考信号16。波束成形可以是特定于用户设备110的。波束成形可以使用上述预编码来执行。预编码可以使用指定频域基。

波束成形的下行链路参考信号16可以由用户设备110用来获取关于下行链路通信信道的信息。例如，用户设备110可以使用下行链路参考信号16来执行24信道估计。

信道估计的结果的报告可以在反馈信号18中提供给基站120。反馈信号18包括从下行链路参考信号的接收中获取的，关于下行链路通信信道的信息。

基站120可以使用26接收的信息来做出决定，例如，向用户设备110的资源分配。

基站被配置为确定22由用户设备110使用的、用于更新频域中的波束成形矩阵的至少一个附加频域基f₁。

基站120被配置为经由下行链路信号14，向用户设备110指示至少一个附加频域基。

响应于接收到至少一个附加频域基f₁，用户设备110可以接收下行链路参考信号16，并且使用所指示的频域基来更新频域中的波束成形矩阵。

下行链路信号14可以使用一个或多个预定标识符向用户设备110指示至少一个附加频域基。

例如，第一预定义标识符可以用于将附加频域基指示为在频域基的码本的子集(窗口)中的，与默认频域基相邻的频域基。

例如，第二预定义标识符可以用于将附加频域基指示为在频域基的码本的子集中的，与默认频域基不相邻的频域基。

基站120可以进一步向用户设备110指示附加频域基的索引，或者用户设备110可以选择并且向基站120报告附加频域基索引。

例如，第三预定义标识符可以用于指示不存在附加频域基。

频域基的码本的子集(窗口)中的频域基具有公共长度。子集(窗口)可以包括至少两个频域基。在一些但不一定是所有的示例中，子集(窗口)可以包括多于两个频域基。

码本可以是正交矢量的码本，例如离散傅立叶变换(DFT)矢量。推定第一信号f₀和推定第二信号f₁是从码本中选择的相同长度的不同正交码。

下行链路信号14可以经由特定于用户设备110或由基站120所服务的用户设备所共享的信令来发送。

下行链路信号14可以经由无线资源控制(RRC)信令、媒体接入控制(MAC)控制元素(CE)信令、或下行链路控制信息(DCI)信令来发送。

图3示出了为到用户设备110的下行链路波束成形确定20个预编码参数的示例。在该示例中，参数是SD-FD波束成形矩阵W_sf，其用于对下行链路参考信号16进行波束成形。

输入是P对空域(SD)矢量v_mk ^(SD)和频域(FD)矢量v_nk ^(FD)。

P对空域(SD)矢量v_mk ^(SD)和频域(FD)矢量v_nk ^(FD)与基站120处的P个端口相关联。

使用Kronecker乘积将频域(FD)矢量33与对应空域(SD)矢量31组合32以生成SD-FD基矢量v_k。

参数k＝1、2......P引用端口。

对每个端口k，对SD-FD基矢量37进行组合34，以生成SD-FD波束成形矩阵W_sf(也称为预编码矩阵)。

SD-FD波束成形矩阵W_sf用于对下行链路参考信号16进行波束成形。

图4示出了为一组频域(FD)基f_i确定信道重构误差47的示例。这可以用于找到一组最佳频域(FD)基f_i(图5)。在一些示例中，该组最佳频域(FD)基f_i经由下行链路信号，被有条件地通知给用户设备110(该条件参考图6进一步描述)。

频域(FD)基f_i可以是默认频域(FD)基f₀。在一些但不一定是所有的示例中，频域(FD)基f_i是全1矢量(DC矢量)。

在图4所示的示例中，输入是P对空域(SD)矢量v_mk ^(SD)和频域(FD)矢量v_nk ^(FD)；频域(FD)基f_i；以及估计的上行链路信道响应H_ul。

估计的上行链路信道响应51(H_ul)可以根据上行链路探测信号来估计，例如由用户设备110传输的探测参考信号。

使用矢量点积将频域(FD)矢量33与频域(FD)基f_i进行组合30，然后使用Kronecker积将结果与对应空域(SD)矢量31进行组合32，以生成SD-FD基矢量v_k,i。

参数k＝1、2......P引用端口。

对每个端口k，对SD-FD基矢量v_k，i 37进行组合34，以产生SD-FD波束成形矩阵W_sf，i(也称为预编码矩阵)。

SD-FD波束成形矩阵39与估计的上行链路信道响应H_ul进行组合36，以形成线性组合(LC)系数矩阵

线性组合(LC)系数矩阵提供将加权天线的组合映射到端口的幅度相位系数。它表示接收时的波束成形。

基站120被配置为通过以下方式来从线性组合(LCD)系数矩阵重构信道响应：对SD-FD波束成形矩阵W_sf,i执行Hermitian运算38，并且将Hermitian SD-FD波束成形矩阵43与线性组合(LC)系数矩阵41组合，以生成重构信道矩阵45。

对于频域(FD)基f_i的频域上的所有端口P，重构信道矩阵45为

对于该组频域(FD)基f_i的频域上的所有端口P，总重构信道矩阵为

基站120然后可以通过比较总重构信道矩阵与估计的上行链路信道响应H_ul，来确定该组频域(FD)基f_i的信道重构误差47。在所示的示例中，比较是均方误差(MSE)。

基站120可以使用各组推定频域(FD)基f_i，以使用图4所示的方法生成这些集合的信道重构误差47。然后，它可以使用图5所示的方法，来找到60使信道重构误差47最小化的一组频域(FD)基f_i。

最小重构误差(MSE_i)和该组频域(FD)基f_i可以被输出61。

该组最佳频域(FD)基f_i可以例如包括默认频域基f₀和至少一个附加频域基f₁。

该组最佳频域(FD)基f_i的重构误差MSE_i可以与默认频域(FD)基f₀的重构误差MSE_i进行比较。

在该组最佳频域(FD)基f_i包括默认频域基f₀和至少一个附加频域基f₁的情况下，比较确定使用附加频域基的效果。

如果效果高于阈值，则可以采用该组最佳频域(FD)基f_i来使用。

基站120可以向用户设备传输下行链路信号14，以指示该组最佳频域(FD)基f_i。在该组最佳频域(FD)基f_i包括默认频域基f₀和至少一个附加频域基f₁的情况下，该指示可以隐式或显式地指示附加频域基。

因此，向用户设备指示至少一个附加频域基的下行链路信号14可以是有条件的。

在基站已经确定22至少一个附加频域基f₁可被用户设备110用于更新频域中的波束成形矩阵之后，它可以有条件地向用户设备发送指示至少一个附加频域基的下行链路信号14。

例如，仅在预期性能相对于使用当前频域基(仅默认值)有足够改进时，用户设备的至少一个附加频域基才被指示给用户设备110。

例如，在图6所示的一个示例中，基站120被配置为基于默认频域基(f₀)或当前使用的频域基来，确定22(图4)第一信道重构误差47(MSE₀)；

基于包括至少一个附加频域基(f₁)在内的频域基(f₀，f₁)，来确定第二信道重构误差61(MSE₁)；

比较70第一信道重构误差47(MSE₀)是否超过第二信道重构误差61(MSE₁)大于阈值；

如果第一信道重构误差超过第二信道重构误差了至少阈值，则控制71经由信号14向用户设备110指示至少一个附加频率基。

信道响应51可以表示为信道矩阵。

如果第一信道重构误差47(MSE₀)超过第二信道重构误差61(MSE₁)大于阈值，并且附加频域基f₁在频域基的码本的子集中与默认频域基f₀相邻，则基站120可以向用户设备110发送第一预定义标识符，以将至少一个附加频域基指示为在频域基的码本的子集中与默认频域基相邻的频域基。

如果第一信道重构误差47(MSE₀)超过第二信道重构误差61(MSE₁)大于阈值，并且附加频域基f₁在频域基的码本的子集中与默认频域基f₀不相邻，则基站120可以向用户设备110发送第二预定义标识符，以将至少一个附加频域基f₁指示为在频域基的码本的子集中与默认频域基不相邻的频域基。

如果第一信道重构误差47(MSE₀)不超过第二信道重构误差61(MSE₁)大于阈值，则基站120可以发送第三预定义标识符，以指示不存在附加频域基f₁。

因此，应当理解，在至少一些示例中，基站120被配置为通过以下方式来确定至少一个附加频域基f₁：

a)为所有空间信道和所有频率块确定信道矩阵51；

b)i)确定第一推定频域基35(f₀)；

ii)基于第一推定频域基35(f₀)来确定第一推定波束成形矩阵39(W_sf,0)；

iii)组合36第一推定波束成形矩阵39(W_sf,0)和确定的信道矩阵51，并且使用组合41来重构40用于所有空间信道和所有频率块的第一信道矩阵45

c)i)确定第二推定频域基35(f₁)

ii)基于第二推定频域基35(f₁)来确定第二推定波束成形矩阵39(W_sf,1)；

iii)组合36第二推定波束成形矩阵39(W_sf,1)和确定的信道矩阵51，并且使用组合41来重构40用于所有空间信道和所有频率块的第二信道矩阵45

d)将重构的第一信道矩阵和重构的第二信道矩阵/>相加，以形成组合的总信道矩阵；

e)寻找使组合的总信道矩阵与确定的信道矩阵之间的差最小化的第一推定频域基35(f₀)和第二推定频域基35(f₁)的组合。

空间信道是UE天线和BS天线的配对。空间信道可以是CSI-RS端口。极化共享一组SD-FD基矢量v_k，如图3所示。

第一推定波束成形矩阵39(W_sf,0)和第二推定波束成形矩阵39(W_sf,1)是使用公共的空域频域预编码算法而形成的，对于每个端口，该空域频域预编码算法将下述作为输入：空域矢量31和频域矢量33、以及用于与频域矢量33进行组合的相应的第一推定频域基35或第二推定频域基35。

线性组合(LC)系数矩阵提供经由权重的不同组合，将天线映射到相应端口的幅度相位系数。

线性组合(LC)系数矩阵模拟在接收波束成形的下行链路参考信号16时的波束成形的表示。

如果用于不同频域基35的线性组合(LC)系数矩阵共享公共SD-FD预编码矢量对，则可以使与公共SD-FD对相关联的相应矩阵/>中的系数相同。

这可以通过以下方式来实现：对所有或一些相应矩阵上的公共SD-FD矢量对的系数求平均，并且然后使用所有或一些相应矩阵/>上的共同SD-FD对的相应平均值的权重。

因此，第一推定波束成形矩阵39和确定的信道矩阵51的组合41，和/或第二推定波束成形矩阵39和确定的信道矩阵52的组合41被适配，以使得对应部分在重构40宽带MIMO信道之前具有相同值。

例如，如果我们发现W_sf,0的第n列与W_sf,1的第m列具有相同SD-FD预编码矢量，也就是说，这两列是相同的，则我们将选择的第n列和/>的第m列，并且将LC系数矩阵/>的两列矢量平均作为列矢量，然后我们在下一步中有3个可能的动作：

选项1：用平均列矢量替换的第n列，并且分别从/>和W_sf,1中删除第m列。

选项2：用平均列矢量替换的第m列，并且分别从/>和W_sf,0中删除第n列。

选项3：用平均列矢量的一半分别替换的第n列和/>的第m列，而矩阵W_sf,0和W_sf,1没有变化。

因此，在至少一些示例中，基站120被配置为确定22优化宽带多径MIMO信道重构的至少一个附加频域基f₁。

例如，重构的宽带MIMO信道45基于由附加频域基35形成的波束成形矩阵39和确定的信道矩阵51的组合40。

图7示出了可以在基站120处执行的方法200的示例。

方法200包括：在框202，确定由用户设备110使用的，用于更新频域中的波束成形矩阵的至少一个附加频域基f₁。

方法200包括：在框204，向用户设备110指示至少一个附加频域基。

附加频域基可以用于预编码多个频率单元(例如，PRB或子带)，多个频域单元用于基站天线与用户设备天线的特定组合之间的宽带波束成形信号。

图8A示出了控制器90的一个示例。控制器90的实现可以是作为控制器电路系统。控制器90可以单独在硬件中实现，单独在包括固件的软件中具有某些方面，或者可以是硬件和软件(包括固件)的组合。

如图8A所示，控制器90可以使用启用硬件功能的指令来实现，例如，通过使用通用或专用处理器92中的计算机程序96的可执行指令，该可执行指令可以存储在计算机可读存储介质(磁盘、存储器等)上，以由这样的处理器92执行。

处理器92被配置为从存储器94读取和向存储器94写入。处理器92还可以包括输出接口和输入接口，处理器92经由该输出接口输出数据和/或命令，数据和/或命令经由该输入接口被输入到处理器92。

存储器94存储包括计算机程序指令(计算机程序代码)的计算机程序96，该计算机程序指令在加载到处理器92中时控制装置120的操作。计算机程序96的计算机程序指令提供使得该装置能够执行图中所示的方法的逻辑和例程。处理器92通过读取存储器94而能够加载和执行计算机程序96。

因此，装置120包括：

至少一个处理器92；以及

包括计算机程序代码的至少一个存储器94，

至少一个存储器94和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器92一起引起该装置120至少执行：

确定由用户设备使用的，用于更新频域中的波束成形矩阵的至少一个附加频域基f₁；以及

向用户设备指示至少一个附加频域基。

如图8B所示，计算机程序96可以经由任何合适的递送机构98到达装置120。递送机构98可以是例如机器可读介质、计算机可读介质、非暂态计算机可读存储介质、计算机程序产品、存储器设备、诸如光盘只读存储器(CD-ROM)或数字多功能盘(DVD)或固态存储器等记录介质、包括或有形地体现计算机程序96的制品。递送机构可以是被配置为可靠地传送计算机程序96的信号。装置120可以将计算机程序96作为计算机数据信号来传播或传输。

用于引起装置执行至少以下操作或用于执行至少以下操作的计算机程序指令：

控制向用户设备指示至少一个附加频域基。

计算机程序指令可以被包括在计算机程序、非暂态计算机可读介质、计算机程序产品、机器可读介质中。在一些但不一定是所有的示例中，计算机程序指令可以分布在多于一个计算机程序上。

尽管存储器94被示出为单个组件/电路系统，但是其可以被实现为一个或多个单独的组件/电路系统，其中的一些或全部可以是集成的/可移除的和/或可以提供永久/半永久/动态/高速缓存存储。

尽管处理器92被示出为单个组件/电路系统，但是其可以被实现为一个或多个单独的组件/电路系统，其中的一些或全部可以是集成的/可移除的。处理器92可以是单核或多核处理器。

对“计算机可读存储介质”、“计算机程序产品”、“有形地体现的计算机程序”等或“控制器”、“计算机”、“处理器”等的引用应当理解为不仅包括具有不同架构(诸如单/多处理器架构和顺序(冯·诺依曼)/并行架构)的计算机，但也包括专用电路，诸如现场可编程门阵列(FPGA)、专用电路(ASIC)、信号处理设备和其他处理电路系统。对计算机程序、指令、代码等的引用应当理解为涵盖可编程处理器或固件的软件，例如硬件设备的可编程内容，无论是处理器的指令，还是固定功能设备、门阵列或可编程逻辑器件等的配置设置。

如在本申请中使用的，术语“电路系统”可以是指以下中的一项或多项或全部：

(a)纯硬件电路系统实现(诸如仅在模拟和/或数字电路系统中的实现)，以及

(b)硬件电路和软件的组合，诸如(如适用)：

(i)(多个)模拟和/或数字硬件电路与软件/固件的组合，以及

(ii)具有软件的(多个)硬件处理器(包括(多个)数字信号处理器)、软件和(多个)存储器的任何部分，其一起工作以引起装置100(诸如移动电话或服务器)执行各种功能，以及

(c)(多个)硬件电路和/或(多个)处理器，诸如(多个)微处理器或(多个)微处理器的一部分，其需要软件(例如，固件)进行操作，但在操作不需要时软件可以不存在。

该电路系统的定义适用于该术语在本申请中的所有使用，包括在任何权利要求中。作为另一示例，如在本申请中使用的，术语电路系统还涵盖仅硬件电路或处理器及其随附软件和/或固件的实现。例如，如果适用于特定权利要求元素，术语电路系统还涵盖用于移动设备的基带集成电路或服务器、蜂窝网络设备或其他计算或网络设备中的类似集成电路。

附图所示的块可以表示方法中的步骤和/或计算机程序96中的代码段。对框的特定顺序的说明并不一定表示框存在所需要的或优选的顺序，并且框的顺序和布置可以改变。此外，可以省略一些框。

现在将在3GPP NR FDD的上下文中描述详细实现。

基站(gNB)120使用RRC信令传输10。例如，该信令可以使得用于W_f矩阵的FD基被配置给UE 110，作为大小为N的以下替代方案。

替代方案1：窗口中的FD基必须与正交DFT矩阵连续，N<N₃，其中N₃是频率单元的数目(例如，物理资源块(PRB)或子带)

替代方案2：集合中的FD基可以是连续的/非连续的，并且由gNB从正交DFT矩阵中自由选择，N<N₃。

Alt3：FD基来自完整的正交DFT矩阵，N＝N₃。

UE 110传输UL SRS资源12。

基站120根据UL SRS测量来估计UL信道矩阵51，并且执行这两个任务：

任务1：确定20将在DL CSI-RS资源上波束成形的最佳SD和FD基对31、33。

任务2：确定22用于W_f矩阵的附加最佳FD基35(f₁)，并且根据UL SRS测量和确定的SD-FD基对，来标识附加FD基35是否将实现更好的信道重构精度。

对于第一任务(参见图3)，在Rel.17eType IIPS中，利用FDD的角度和延迟的UL-DL部分互易性，基站(gNB)120根据UL信道测量，联合确定最佳SD和FD基矢量(例如，基于DFT或基于特征矢量)31、33，并且将用SD-FD基对来对每个CSI-RS端口k进行波束成形。例如，UL信道矩阵H_ul可以写成两个维度，N_r×N_tN₃，其中N_r是UE 110侧的天线端口的数目，N_t是基站120侧的天线端口的数目，并且N₃是频率单元(例如，PRB或子带)的数目。P个CSI-RS端口k分别由不同极化的公共的P个SD-FD基对进行预编码。从候选SD和FD基矢量中联合选择P/2个最佳SD-FD基对以用于极化，并且将其形成为大的预编码矩阵39，尺寸为N_tN₃×P，V＝[v₀，v₁，...，v_P/2-1]。每个SD-FD基矢量v_k形成于P/2个正交的基于DFT的SD-FD基对中的一个，并且具有维度/> 其中/>是维度为/>的第m_k个SD DFT矢量，/>是维度为N₃×1的第n_k个FD DFT矢量，并且/>表示Kronecker乘积运算。

对于第二任务(参见图4)，假定一个或两个FD基，包括从N个预先配置的正交FD基中选择的全一矢量f₀和/或附加矢量f₁，每个FD基具有维度N₃×1。

当基站120模仿UE 110，并且使用全1FD基35(f₀)来计算LC系数41(W_sf,0)，

其中⊙表示点积运算，并且是维度为N_r×P的LC系数矩阵41，并且UE天线端口r和CSI-RS端口k中的/>是/>中的LC系数中的一个，并且被链接到预编码矩阵W_sf,0的第k列中的SD-FD基对。

重构信道矩阵45是每个UE天线端口r中的线性组合的P个SD-FD基矢量，并且信道重构误差47MSE₀通过与估计的UL信道矩阵H_ul进行比较来计算。/>

当gNB使用附加FD基35(f₁)、除全1矢量f₀之外的N≤N₃个预配置正交FD基中的任何一个来计算另一组LC系数41(W_sf,1)时，

其中是与附加FD基35(f₁)相关的LC系数矩阵41，并且UE天线端口r和CSI-RS端口k中的/>是/>中的LC系数中的一个，并且被链接到预编码矩阵39的第k列中的SD-FD基对(W_sf,1)。如果两个FD基35(f₀和f₁)用于信道重构40，则信道重构误差47(MSE₂)通过与估计的UL信道矩阵H_ul进行比较来计算。

最佳FD基f₁从N≤N₃个预先配置的正交FD基中选择60(图5)，以满足如下的最小均方误差规则：

同时，我们比较70(图6)与FD基35(f₀)相关的信道重构误差MSE₁是否超过与FD基35(f₀和f₁)相关的信道重构误差MSE₂而达到阈值σ，以便标识附加FD基35(f₁)是否将实现更好的信道重构精度，例如，

如果MSE₁-MSE₂＞σ，则需要向UE指示附加FD基f₁，否则，在UE 110中仅使用FD基f₀。

在信道重构40之前，可以对一些线性系数进行修改。

给定FD基35(f_i)，LC系数可以通过将UL信道矩阵51(H_ul)与预编码矩阵39(W_sf,i)相乘36来计算。对于f₀或f₁，接收天线端口的LC系数被链接到正交(或不同)SD-FD基对，这些基对在矩阵W_sf,0或W_sf,1的不同列中。当比较与FD基f₀和f₁相关的LC系数时，存在一定的可能性使得与FD基f₀相关的LC系数/>可以具有与与FD基f₁相关的LC系数/>相同的SD-FD基对。因此，gNB 120可以在信道重构之前将对应LC系数/>组合成单个系数，诸如将两个LC系数平均成单个值。以这种方式，信道重构精度不会受到影响。

例如，如果我们发现W_sf,0的第n列与W_sf,1的第m列具有相同SD-FD预编码矢量，也就是说，这两列是相同的，则我们将选择的第n列和/>的第m列，并且将LC系数矩阵的这两列矢量平均为列矢量，然后我们在下一步中具有3个可能的动作：

选项3：用平均列矢量的一半替换的第n列和/>的第m列，而矩阵W_sf,0和W_sf,1没有变化。

该过程可以发生在与信道重构40相关的一些场景中。例如，在gNB 120确定60个附加FD基并且比较70个信道重构精度的过程中，或者在gNB 120在接收到UE报告的用于下行链路用户调度，和业务数据传输的CSI 18之后重构信道的过程中(如下所述)。

gNB 120经由MAC-CE或DCI(例如，使用2位信令消息)向UE 110发送指示符14，该指示符14指示与在任务2中确定的，附加FD基的使用相关的选项，该选项是以下选项中的一个：

2位指示符具有四种不同排列。第一位可以是1或0。第二位可以是1或0。设位指示符的四种不同排列由b1、b2、b3、b4表示。位指示符b1可以是四种排列中的任何一种。位指示符b2可以是剩余的三个排列中的任何一种。位指示符b3可以是剩余的两个排列中的任何一种。位指示符b4可以是剩余的两个排列。位指示符到排列的映射可以是固定的。

如果指示符是b1，则不使用附加FD基，即，W_f＝[f₀]；

如果指示符是b2，则使用一个附加FD基f₁，即W_f＝[f₀ f₁]，其中f₁与f₀相邻；

如果指示符是b3，则使用一个附加FD基f₁，即W_f＝[f₀ f₁]，其中f₁由gNB选择和指示和/或由UE选择和报告，来自预先配置的窗口/一组大小为N≤N₃的FD基。

指示符b4可以被保留用于将来的配置。它目前没有任何意义，也没有任何动作。

因此，这四个标识符与2位信令相关联，仅定义了3个标识符，而第四标识符b4未使用并且被保留以供将来考虑。

在一个示例中，

如果指示2位“00”，则不使用附加FD基，即W_f＝[f₀]；

如果指示2位“01”，则使用一个附加FD基f₁，即W_f＝[f₀ f₁]，其中f₁与f₀相邻；

如果指示2位“10”，则使用一个附加FD基f₁，即W_f＝[f₀f₁]，其中f₁由gNB选择和指示和/或由UE选择和报告，来自预先配置的窗口/大小为N≤N₃的一组FD基。

2位“11”可以被保留用于将来的配置。它目前没有任何意义，也没有任何动作。

因此，这四个标识符与2位信令相关联，仅定义了3个标识符，而第四标识符未使用并且被保留以供将来考虑。

如果第一信道重构误差47(MSE₀)超过第二信道重构误差61(MSE₁)大于阈值，并且附加频域基f₁在频域基的码本的子集中与默认频域基f₁相邻，则基站120可以向用户设备110发送指示符b2，以将至少一个附加频域基指示为在频域基的码本的子集中与默认频域基相邻的频域基。

如果第一信道重构误差47(MSE₀)超过第二信道重构误差61(MSE₁)大于阈值，并且附加频域基f₁在频域基的码本的子集中与默认频域基f₁不相邻，则基站120可以向用户设备110发送指示符b3，以将至少一个附加频域基f₁指示为在频域基的码本的子集中与默认频域基不相邻的频域基。

如果第一信道重构误差47(MSE₀)不超过第二信道重构误差61(MSE₁)大于阈值，则基站120可以发送指示符b1，以指示不存在附加频域基f₁。

基站(gNB)120传输由在任务1(图3)中确定的最佳SD-FD基对加权的波束成形CSI-RS资源16。

UE 110使用由指示符14指示的一个或多个FD基f₀和/或f₁来估计DL信道，以接收DL波束成形的CSI-RS资源16。

UE创建24关于与LC系数和/或f₁选择相关的CSI反馈的报告，W＝W₁W₂W_f ^H

W₁是用于选择适当的波束成形CSI-RS端口的自由选择矩阵。

W_f是基于DFT的压缩矩阵，其中例如，W_f＝[f₀]或W_f＝[f₀ f₁]。

W₂是由UE侧计算的LC系数矩阵。

UE 110发送CSI反馈18。基站接收CSI反馈18，并且根据gNB选择的SD-FD基对和UE报告的CSI来重构DL信道矩阵，并且执行用户调度以进行DL业务数据传输。

在描述了结构特征的情况下，结构特征可以使用用于执行结构特征的一个或多个功能的部件来代替，无论该功能或这些功能是明确描述的还是隐含描述的。

上述示例将应用作为以下各项的启用组件：

汽车系统；通信系统；电子系统，包括消费电子产品；分布式计算系统；用于生成或渲染媒体内容的媒体系统，包括音频、视觉和视听内容以及混合、中介、虚拟和/或增强现实；个人系统，包括个人健康系统或个人健身系统；导航系统；用户界面，也称为人机界面；网络，包括蜂窝网络、非蜂窝网络和光网络；自组织网络；互联网；物联网；虚拟化网络；以及相关软件和服务。

本文档中使用的术语“包括(comprise)”具有包括性而非排他性。即，对包括Y的X的任何引用表示X可以仅包括一个Y或可以包括多个Y。如果意在使用具有排他性含义的“包括(comprise)”，则将在上下文中通过提及“包括仅一个(comprising only one)”或使用“由……组成(consisting)”来明确说明。

在本说明书中，参考了各种示例。与示例相关的特征或功能的描述表明这些特征或功能存在于该示例中。在文本中对术语“示例”或“例如”或“可能”或“可以”的使用表示(无论是否明确说明)这样的特征或功能至少存在于所描述的示例中，无论是否描述为示例，并且它们可以但不一定存在于某些或所有其他示例中。因此，“示例”或“例如”或“可能”或“可以”是指一类示例中的特定实例。实例的属性可以是仅该实例的属性或类的属性或包括类中的一些但不是所有实例的类的子类的属性。因此，隐含地公开了，参考一个示例而不是参考另一示例而描述的特征可以在可能的情况下在该另一示例中用作工作组合的一部分，但不一定必须在该另一示例中使用。

尽管在前面的段落中已经参考各种示例描述了示例，但是应当理解，可以在不脱离权利要求的范围的情况下对给出的示例进行修改。

前面描述中描述的特征可以以除了上面明确描述的组合之外的其他组合使用。

尽管已经参考某些特征描述了功能，但是这些功能可以由其他特征执行，无论是否描述。

尽管已经参考某些示例描述了特征，但是这些特征也可以存在于其他示例中，无论是否描述。

本文档中使用的术语“一个(a)”或“该(the)”具有包括性而非排他性。即，对包括一个(a)/该(the)Y的X的任何引用表示X可以仅包括一个Y或可以包括多个Y，除非上下文清楚地表明相反。如果打算使用具有排他性含义的“一个(a)”或“该(the)”，则将在上下文中明确说明。在某些情况下，可以使用“至少一个”或“一个或多个”来强调包括性含义，但不应将这些术语的缺失视为推断出任何排他性含义。

权利要求中的特征(或特征组合)的存在是对该特征或(特征组合)本身的引用、以及对实现基本相同技术效果的特征(等效特征)的引用。等效特征包括例如作为变体并且以基本相同的方式实现基本相同结果的特征。等效特征包括例如以基本相同的方式执行基本相同的功能以实现基本相同的结果的特征。

在本说明书中，参考了各种示例，使用形容词或形容词短语来描述示例的特征。与示例相关的特性的这种描述表明该特性在一些示例中完全如所描述的那样存在并且在其他示例中基本上如所描述的那样存在。

尽管在前述说明书中努力引起人们对那些被认为具有重要意义的特征的注意，但应当理解，申请人可以通过权利要求书就上文提及和/或在附图中示出的任何可申请专利的特征或特征组合寻求保护，无论是否对其进行了强调。

Claims

1.一种装置，包括用于以下各项的部件：

确定由用户设备使用的、用于更新频域中的波束成形矩阵的至少一个附加频域基；

向所述用户设备指示所述至少一个附加频域基。

2.根据权利要求1所述的装置，包括：用于将所述至少一个附加频域基指示为在频域基的码本的子集中，与默认频域基相邻的频域基的部件。

3.根据权利要求1或2所述的装置，包括：用于将所述至少一个附加频域基指示为在频域基的码本的子集中，与默认频域基不相邻的频域基的部件。

4.根据权利要求1、2或3所述的装置，包括：用于指示不存在所述至少一个附加频域基的部件。

5.根据任一前述权利要求所述的装置，其中向所述用户设备指示所述至少一个附加频域基经由以下发生：无线资源控制(RRC)信令、媒体接入控制(MAC)控制元素(CE)信令、或下行链路控制信息(DCI)信令。

6.根据任一前述权利要求所述的装置，包括用于以下各项的部件：

基于默认频域基来确定第一信道重构误差；

基于包括所述至少一个附加频域基的频域基来确定第二信道重构误差；

确定所述第一信道重构误差超过所述第二信道重构误差是否大于阈值；以及

如果所述第一信道重构误差超过所述第二信道重构误差大于阈值，则向所述用户设备指示所述至少一个附加频域基。

7.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述至少一个附加频域基是不同于默认频域基的至少一个频域基，所述装置包括：

用于确定与所述默认频域基一起优化宽带多径MIMO信道重构的所述至少一个附加频域基的部件。

8.根据权利要求7所述的装置，其中重构的宽带MIMO信道基于所述至少一个附加频域基形成的波束成形矩阵和确定的信道矩阵的组合。

9.根据任一前述权利要求所述的装置，其中用于确定所述至少一个附加频域基的所述部件包括用于以下各项的部件：

确定信道矩阵；

确定第一推定频域基；

基于所述第一推定频域基来确定第一推定波束成形矩阵；

组合所述第一推定波束成形矩阵和所述确定的信道矩阵，并且使用所述组合来重构第一信道矩阵；

确定第二推定频域基；

基于所述第二推定频域基来确定第二推定波束成形矩阵；

组合所述第二推定波束成形矩阵和所述确定的信道矩阵，并且使用所述组合来重构第二信道矩阵；

将重构的第一信道矩阵和重构的第二信道矩阵相加，以形成组合信道矩阵；

寻找使所述组合信道矩阵与所述确定的信道矩阵之间的差最小化的、所述第一推定频域基和所述第二推定频域基的所述组合。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述第一推定波束成形矩阵和所述确定的信道矩阵的所述组合、和/或所述第二推定波束成形矩阵和所述确定的信道矩阵的所述组合被适配，以使得对应部分在重构所述宽带MIMO信道之前具有相同值。

11.根据权利要求9或10所述的装置，其中所述第一推定波束成形矩阵和所述第二推定波束成形矩阵是使用公共空域频域预编码算法形成的，对于每个端口，所述公共空域频域预编码算法将空域矢量和频域矢量、以及用于与所述频域矢量进行组合的相应的第一或第二推定频域基作为输入。

12.根据任一前述权利要求所述的装置，包括用于以下各项的部件：

接收由所述用户设备传输的探测参考信号；以及

使用所接收的探测参考信号来确定所述至少一个附加频域基。

13.一种网络，包括根据任一前述权利要求所述的装置，被配置为用于与至少所述用户设备进行波束成形频分双工通信的基站。

14.一种方法，包括：

向所述用户设备指示所述至少一个附加频域基。

15.一种指令，在由一个或多个处理器运行时，使得所述一个或多个处理器能够：

控制向所述用户设备指示所述至少一个附加频域基。

16.一种用户设备，包括用于以下各项的部件：

从基站接收关于至少一个附加频域基的指示；

根据所接收的指示，更新用于接收下行链路参考信号的频域波束成形矩阵。

17.根据权利要求16所述的用户设备，还包括：用于从所述基站接收标识所述至少一个附加频域基的另外的指示的部件。

18.根据权利要求17所述的用户设备，还包括：用于选择所述至少一个附加频域基、并且向所述基站发送所选择的至少一个附加频域基的指示的部件。

19.根据权利要求16、17、18所述的用户设备，被配置为接收所述关于至少一个附加频域基的指示，其中所述至少一个附加频域基不同于默认频域基。

20.根据权利要求16、17、18或19所述的用户设备，被配置为经由下述中的一项或多项来接收所述关于至少一个附加频域基的指示：无线资源控制(RRC)信令、媒体接入控制(MAC)控制元素(CE)信令、或下行链路控制信息(DCI)信令。

21.根据权利要求16、17、18、19或20所述的用户设备，其中所述指示是预定标识符。