CN117642932A - 可重构表面装置 - Google Patents

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CN117642932A CN202180099056.5A CN202180099056A CN117642932A CN 117642932 A CN117642932 A CN 117642932A CN 202180099056 A CN202180099056 A CN 202180099056A CN 117642932 A CN117642932 A CN 117642932A
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王新
侯晓林
陈岚
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Abstract

本公开提供一种可重构表面装置，包括：接收单元，接收从基站发送的子阵划分设置信息；可重构面板；以及处理单元，基于所述子阵划分设置信息，将所述可重构面板划分为M个子阵，M为大于1的正整数，其中，所述子阵划分设置信息是基于目标设备与所述可重构面板之间的距离而被确定的，所述M个子阵的N个子阵服务于一个所述目标设备，N为大于1且小于或等于M的正整数。

Description

可重构表面装置 技术领域
本公开涉及下一代移动通信系统中的可重构表面装置。
背景技术
5G、6G等通信系统将使用毫米波频段以及更高频段进行通信以提高无线数据传输速率。然而，使用毫米波频段以及更高频段的无线通信系统的覆盖范围较小，为此，提出了使用包括可重构面板(Reconfigurable Panel)的可重构表面装置(RIS：Reconfigurable Intelligent Surface)以增加通信系统的覆盖范围的方案。
可重构表面装置具有低成本、低功耗的特点，为解决移动通信系统的覆盖和容量的问题提供了全新的可能性。
由于RIS面板的面积越大，其能够提供的增益越大，因此，考虑到基站(BS)到RIS的路径损耗以及RIS到用户终端(UE)的路径损耗，通常需要较大面积的RIS面板提供足够的增益以弥补BS-RIS-UE级联信道的路径损耗。
然而，大尺寸的RIS面板会带来近场范围较大的问题。例如，工作在毫米波频段、1m乘以1m的RIS面板的近场范围约100米。因此，大量用户可能处于RIS的近场范围内。但是，传统的基于离散傅里叶变换(DFT：Discrete Fourier Transform)的波束成形(BF：Beamforming)的方法针对远场设计，而在近场的增益较低。
为了改善大尺寸RIS的近场增益，需要适合进行通信的波束成形技术。例如，可使用相干BF(Coherent BF)技术来进行波束成形。在相干BF技术中，通过独立补偿RIS各阵元的信道的相位，使反射/透射信号在用户处同相叠加。然而相干BF技术需要完整的信道状态信息(CSI:channel state information)，在RIS场景中获取完整的信道状态信息的难度极大，缺乏实用性。
又例如，也可以采用聚焦BF(Focusing BF)技术来进行波束成形。在聚焦BF技术中，基于用户的准确位置，逐一调整RIS阵元相位，实现反射信号 或透射信号在用户处聚焦。然而，该技术要求RIS精确控制每一个阵元，复杂度高。
发明内容
希望提供一种新的可重构表面装置，以改善大尺寸RIS的近场范围大、在近场范围内的增益低的问题。
根据本公开的一个方面，提供一种可重构表面装置，包括：接收单元，接收从基站发送的子阵划分设置信息；可重构面板；以及处理单元，基于所述子阵划分设置信息，将所述可重构面板划分为M个子阵，M为大于1的正整数，其中，所述子阵划分设置信息是基于目标设备与所述可重构面板之间的距离而被确定的，所述M个子阵的N个子阵服务于一个所述目标设备，N为大于1且小于或等于M的正整数。
根据本公开的一个方面，所述M个子阵中的每个子阵分别与特定波束对应。
根据本公开的一个方面，所述M个子阵中的所述N个子阵各自的所述特定波束汇聚于一个所述目标设备。
根据本公开的一个方面，所述M个子阵中的所述N个子阵各自的所述特定波束相对于一个所述目标设备而发散在特定范围内。
根据本公开的一个方面，所述M个子阵服务于多个所述目标设备，服务于每个所述目标设备的子阵数为正整数，并且该子阵数大于1且小于或等于M。
根据本公开的一个方面，提供一种可重构表面装置，包括：接收单元，被配置为接收目标设备的位置信息；可重构面板；以及处理单元，被配置为基于所述可重构面板相对于目标设备的方向，确定第一码本，基于所述可重构面板与所述目标设备之间的距离、和所述可重构面板所包含的M个子阵中的各个子阵的位置，对第一码本进行计算，以确定第二码本，其中，所述M为大于1的正整数。
根据本公开的一个方面，每一个所述子阵包含多个阵元，所述第二码本包括阵元偏转子码本和相位补偿子码本，所述阵元偏转子码本对所述子阵中的各个阵元分别进行偏转，所述相位补偿子码本对所述子阵进行相位补偿。
根据本公开的一个方面，所述可重构表面装置通过所述第一码本，确定所述各个子阵的第一波束，并通过所述第二码本，对所述第一波束进行所述偏转和所述相位补偿。
根据本公开的一个方面，所述目标设备包括终端和基站中的至少一个。
根据本公开的一个方面，所述可重构表面装置对所述第一码本和对所述第二码本进行过采样。
附图说明
通过结合附图对本公开的实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开的实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1是表示本公开的实施例所涉及的可重构表面装置的示意图。
图2A和图2B是表示本公开的实施例所涉及的可重构面板的子阵划分与近场影响之间的关系的示意图。
图3是表示本公开的实施例所涉及的子阵尺寸、与目标设备到可重构面板的距离的取值的例子的图。
图4是表示本公开的另一实施例所涉及的可重构表面装置的示意图。
图5是表示本公开的实施例所涉及的双层码本计算公式的图。
图6是表示本公开的实施例所涉及的基于双层码本确定波束、并对波束进行偏转和相位补偿的示意图。
图7是表示本公开的实施例所涉及的由可重构表面装置执行的控制方法的流程图。
图8是表示本公开的另一实施例所涉及的由可重构表面装置执行的控制方法的流程图。
图9是表示本公开的实施例所涉及的设备的硬件结构的示意图。
具体实施方式
为了使得本公开的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详 细描述根据本公开的示例实施例。在附图中，相同的参考标号自始至终表示相同的元件。应当理解：本公开描述的实施例仅仅是说明性的，而不应被解释为限制本公开的范围。此外，本公开所述的终端可以包括各种类型的终端，例如车辆终端、用户终端(User Equipment，UE)、移动终端(或称为移动台)或者固定终端等。本公开所述的基站(BS：Base Station)包含各种类型的基站，例如，无线基站、固定台(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、gNodeB(gNB)、接入点(access point)、发送点(TP：transmission point)、接收点(RP：reception point)、发送接收点(TRP：transmission/reception point)等。在本公开中，可重构表面装置(RIS：Reconfigurable Intelligent Surface)也可以根据具体情况而被称为可重构面板(reconfigurable panel)、RIS面板、大规模智能表面(large intelligent surface)、智能反射表面(intelligent reflecting surface)、可重构智能表面(reconfigurable intelligent surface)、被动智能表面(passive intelligent surface)、可重构超表面(reconfigurable metasurface)、软件定义表面(software defined surface)、软件定义超表面(software defined metasurface)、大规模智能超表面(large intelligent metasurface)、智能反射阵列(smart reflect array)等。
参照图1来说明本公开的一个实施例所涉及的可重构表面装置100。图1是表示本公开的实施例所涉及的可重构表面装置的示意图。如图1所示，可重构表面装置100具备接收单元110、可重构面板120、以及处理单元130。在根据本公开的实施例中，可重构面板120可以与处理单元130位于同一壳体内。可替换地，可重构面板120也可独立于处理单元130设置。
具体地，在图1所述的示例中，接收单元110接收从基站发送的子阵划分设置信息。例如，子阵划分设置信息可以基于目标设备与可重构面板120之间的距离而被确定。此外，可根据需要确定具体的目标设备。例如，目标设备可以包含终端和基站的一个。目标设备可以是一个设备，也可以是多个设备。例如，当目标设备为终端设备时，目标设备可以是距离可重构表面装置100较近的一个终端设备，或者目标设备可以是距离可重构表面装置100较近的多个终端设备。
处理单元130基于子阵划分设置信息，将可重构面板120划分为M个子阵，其中M为大于1的正整数。在根据本公开的示例中，M个子阵的N个 子阵服务于目标设备中的一个，其中N为大于1且小于或等于M的正整数。换言之，当希望使用可重构表面装置100时，可基于指示目标设备与可重构面板120之间的距离的子阵划分设置信息，将可重构面板120划分为多个子阵。此外，在根据本公开的实施例中，在将可重构面板120划分为多个子阵时，也可以考虑其他因素，例如硬件限制条件。由于可重构面板的面积与其增益相关。随着可重构面板的面积增大，而可重构面板的增益也增大，相应地，因面积增大而可重构面板的近场范围也变大，对于目标设备的近场影响也更显著。反之，随着可重构面板的面积减小，而可重构面板的增益也减小，相应地，因面积减小而可重构面板的近场范围也变小，对于目标设备的近场影响减轻。
因此，根据本公开的一个示例，对于子阵划分设置信息所指示的、与可重构面板120之间的距离较大的目标设备，处理单元130可将可重构面板120划分为较少的子阵，从而每个子阵可具有较大面积。由于目标设备与可重构面板120之间的距离较大，即使具有较大面积的子阵也不会对目标设备造成明显的近场影响。而对于子阵划分设置信息所指示的、与可重构面板120之间的距离较小的目标设备，处理单元130可将可重构面板120划分为较多的子阵，从而每个子阵可具有较小面积。由于目标设备与可重构面板120之间的距离较小，具有较小面积的子阵可减少对于目标设备的近场影响。
图2A和图2B是表示本公开的实施例所涉及的可重构面板120的子阵划分与近场影响的示意图。在图2A和图2B中，由于可重构面板的总面积相同，因此，在载率不变的情况下，可重构面板本身的近场范围相同。
在图2A中，将可重构面板230A划分为4x4共16个子阵，因此，每个子阵的面积较小，每个子阵所形成的近场范围也较小。在这种情况下，目标设备240A即使位于距离可重构面板230A较近的位置处，针对每个子阵而言，仍然处于子阵的远场。换言之，对于目标设备与可重构面板较近的情况，处理单元130可将可重构面板230A划分为较多的子阵，从而每个子阵可具有较小面积，具有较小面积的子阵可减少对于目标设备的近场影响。
在图2B中，将可重构面板230B划分为2x2共4个子阵，因此，每个子阵的面积较大，每个子阵所形成的近场范围也较大。在这种情况下，目标设备240B需要处于比图2A中的目标设备240A距离可重构面板更远的位置 处，才能处于子阵的远场。换言之，对于子阵划分设置信息所指示的、与可重构面板之间的距离较大的目标设备，处理单元130可将可重构面板230B划分为较少的子阵，从而每个子阵可具有较大面积。由于目标设备与可重构面板120之间的距离较大，即使具有较大面积的子阵也不会对目标设备造成明显的近场影响。
可根据通信系统的具体配置，来确定可重构面板120的“近场”和“远场”。
因此，处理单元130根据目标设备与可重构面板之间的距离，合理地选择子阵的尺寸，划分出M个子阵，使目标设备处于单个子阵的远场，来解决基于DFT波束成形的大尺寸RIS近场范围大、近场增益较低的问题。
根据本公开的一个示例，处理单元130可基于子阵划分设置信息对可重构面板120进行划分以使得目标设备位于划分后的单个子阵的远场。例如，可使用公式(1)，根据目标设备的位置信息计算相应子阵孔径的取值范围。
D 2＜2λ·α·d RIS-Target (1)
其中，D为子阵孔径，在正方形子阵的情况下，D等于正方形对角线的长度。λ是进行通信传输的载波的波长。d RIS-Target是可重构面板与目标设备之间的距离。α是缩放系数，典型值取1，也可以考虑α＞0.4。
例如，在子阵划分设置信息包括关于目标设备的位置信息的情况下，处理单元130可根据所接收到的子阵划分设置信息确定目标设备与可重构面板120之间的距离d RIS-Target。然后处理单元130可根据以上公式(1)对可重构面板120划分子阵，以使目标设备处于单个子阵的远场。可选择地，处理单元130在对可重构面板120进行划分时，还可根据可重构面板的整体尺寸、硬件能力的限制等实际情况来进行。
可替换地，可由基站根据关于目标设备的位置信息确定目标设备与可重构面板120之间的距离d RIS-Target，并将指示所确定的距离d RIS-Target的信息作为子阵划分设置信息发送给可重构表面装置，以便处理单元130基于所述子阵划分设置信息进行子阵划分。此外，基站还可根据目标设备与可重构面板120之间的距离d RIS-Target确定对于可重构面板120的划分方式，并且将指示所确定的划分方式的信息作为子阵划分设置信息发送给可重构表面装置，以便处理单元130基于所述子阵划分设置信息进行子阵划分。
根据本公开的示例，在划分子阵时，也可以对目标设备与可重构面板之间的距离进行对数量化，以确定子阵尺寸。
图3表示本公开的实施例所涉及的子阵尺寸、与目标设备到可重构面板的距离的取值的例子。
如图3所示，在载波频率为30GHz、缩放系数α设为1的情况下，当目标设备与可重构面板之间的距离大于或等于2.5m时，选择小于或等于16cmx16cm的子阵尺寸，在该子阵中所包含的最大阵元数量为32x32，当目标设备与可重构面板之间的距离大于或等于10m时，选择小于或等于32cmx32cm的子阵尺寸，在该子阵中所包含的最大阵元数量为64x64，当目标设备与可重构面板之间的距离大于或等于40m时，选择小于或等于64cmx64cm的子阵尺寸，在该子阵中所包含的最大阵元数量为128x128，当目标设备与可重构面板之间的距离大于或等于160m时，选择小于或等于1.3mx1.3m的子阵尺寸，在该子阵中所包含的最大阵元数量为256x256。
此外，根据本公开的另一示例，在决定子阵尺寸和个数时，也可以考虑其他因素，如可重构表面装置的处理能力，以及系统实现的复杂程度、功耗等。
此外，在上述说明中，对所划分出的子阵是正方形子阵的例子进行说明了，但所划分出的子阵也可以是其他形状的子阵。此外，可重构面板的形状也可以是任意形状，并不仅限于正方形。
如上所述，可重构面板所划分出的M个子阵中的N个子阵服务于一个目标设备，其中，N为大于1且小于或等于M的正整数。
根据本公开的另一示例，可重构表面装置也可以服务于多个目标设备。
具体来说，在可重构面板所划分出的M个子阵服务于多个目标设备的情况下，如果将向目标设备A提供服务的多个子阵设为N1个子阵，将向目标设备B提供服务的多个子阵设为N2个子阵，N1和N2均为正整数且大于1，并且小于或等于M。
在这种情况下，向目标设备A提供服务的N1个子阵与向目标设备B提供服务的N2个子阵可以是完全不同的，也可以是完全相同的，也可以是一部分子阵相同的。在向目标设备A提供服务的N1个子阵与向目标设备B提供服务的N2个子阵完全相同或者一部分子阵相同的情况下，也可以通过时分 或频分等方式实现复用。
上述虽然说明了可重构面板所划分出的M个子阵服务于2个目标设备的情况，但也可以服务于大于2个的目标设备。
如上所述，目标设备也可以包含终端和基站的一个。以上已结合图2A和图2B以终端作为目标设备进行了描述。可替换地，也可将基站作为目标设备，在此情况下，可基于基站与可重构面板之间的距离来进行子阵划分。
特别地，当基站位于可重构面板近场时，需要考虑从基站发出的波束在到达可重构面板时由球面波效应导致的相位差。可重构表面装置在这种情况下，也可以将基站作为目标设备，从而对球面入射波到可重构面板时的相位差进行相位补偿。关于这一部分，会在后文中进行说明。
因此，上述子阵划分可以基于终端与可重构面板之间的距离，也可以基于基站与可重构面板之间的距离。
作为目标设备的“基站”也可以指“基站中的波束发射设备”，也就是说，“基站与可重构面板之间的距离”也可以指“基站中的波束发射设备与可重构面板之间的距离”。例如，在可重构面板位于基站内部的情况下，也可以基于基站中的波束发射设备与可重构面板之间的距离，来进行子阵划分。
通过基于目标设备与可重构面板之间的距离，将可重构面板划分为M个子阵，以使目标设备处于单个子阵的远场范围内，由此，能够改善基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围大、近场增益低的问题，进一步，通过使多个子阵服务于同一个目标设备，能够解决单子阵所能提供的增益较低的问题。
由此，即使目标设备处于基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围内，也能够通过使目标设备处于单个子阵的远场范围内，并通过多个子阵服务于该目标设备，而提高目标设备的信噪比，提高目标设备的传输速率。
根据本公开的一个示例，可重构面板划分出的M个子阵中的每个子阵分别与特定波束对应。特定波束也可以是从对应的子阵发出的波束。
根据本公开的一个示例，可重构面板划分出的M个子阵中的N个子阵各自的特定波束汇聚于一个目标设备。
由此，通过将可重构面板所划分出的M个子阵中的N个子阵各自的特定 波束汇聚于一个目标设备，与单个子阵的特定波束照射目标设备的方案相比，能够向特定目标设备提供更高的增益，提高信噪比，进而提高传输速率。
根据本公开的另一示例，在可重构面板所划分出的M个子阵服务于多个目标设备的情况下，如果将向目标设备A提供服务的多个子阵设为N1个子阵，将向目标设备B提供服务的多个子阵设为N2个子阵，N1和N2均为正整数且大于1，并且小于或等于M。
在这种情况下，向目标设备A提供服务的N1个子阵各自的特定波束汇聚于一个目标设备，向目标设备B提供服务的N2个子阵各自的特定波束汇聚于另一个目标设备。
上述虽然说明了可重构面板所划分出的M个子阵服务于2个目标设备的情况，但也可以服务于大于2个的目标设备。
此外，将波束汇聚于特定目标设备虽然能够提高增益，但是，由于波束汇聚后，所覆盖的区域比较小，因此，一旦目标设备进行移动，有可能离开所覆盖的区域，这样会导致较大的性能损失。鉴于此，根据本公开的另一实施例，可将M个子阵中的N个子阵各自的特定波束相对于一个目标设备而发散在特定范围内。该特定范围可以根据该目标设备进行通信时所需要的信噪比而被确定。例如，在该目标设备进行高速率传输而需要较高信噪比时，缩小发散的范围、或者不发散而汇聚于该目标设备，来提高增益。另一方面，在该目标设备进行低速率传输而不需要较高信噪比时，增大向该目标设备提供服务的多个子阵各自的波束相对于该目标设备发散的特定范围，由此，能够覆盖更大的范围，提高鲁棒性。
根据本公开的另一示例，在可重构面板距离基站比较近的情况下，由基站与可重构面板之间的路径损耗和目标设备与可重构面板之间的路径损耗构成的总路径损耗比较小，因此，目标设备的信噪比已经足够支持高速率传输，不需要将向该目标设备提供服务的多个子阵各自的波束汇聚于该目标设备来提高增益。在该情况下，也可以如上所述地适当地发散多个子阵各自的波束来覆盖更大的范围。
根据本公开的另一示例，也可以将向目标设备提供服务的多个子阵中的一部分子阵各自的波束汇聚于该目标设备，而将向目标设备提供服务的多个 子阵中的另一部分子阵各自的波束相对于该目标设备而发散，由此，能够根据所要求的不同的传输速率来灵活地调整对目标设备的增益。
根据本公开的另一示例，具有可重构表面装置的通信系统还能够实现多流传输。例如，通信系统包含基站、可重构表面装置、以及终端。在基站与终端直接进行通信的同时，基站也经由可重构表面装置与终端进行通信，以此来实现多流传输。
在进行多流传输的过程中，为了提高多流传输的效率，需要平衡基站与终端直接通信的直射路径的增益、与基站经由可重构表面装置与终端进行通信的路径的增益，因此，也可以通过针对可重构表面装置中的可重构面板的子阵间码字选取，平衡基站-终端直射路径与基站-可重构面板-终端路径的增益，实现多流传输的效率的最大化。
另外，在可重构面板服务于多个目标设备的情况下，不同目标设备的信道质量也可能不同，因此，为了使具有不同信道质量的目标设备匹配传输速率，也可以通过对不同的目标设备配置不同的子阵尺寸和子阵个数来调节针对不同的目标设备的增益。
关于可重构面板服务于多个目标设备这一点也可以通过正交时分复用、正交频分复用、或非正交(NOMA)波形来实现。
由此，通过对不同的目标设备配置不同的子阵尺寸和子阵个数，来调节针对不同的目标设备的增益，能够在可重构面板服务于多个目标设备的情况下，使具有不同信道质量的目标设备匹配传输速率。
综上所述，即使目标设备处于基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围内，也能够通过使目标设备处于单个子阵的远场范围内，并通过多个子阵服务于该目标设备，提高目标设备的信噪比，提高目标设备的传输速率。
在下文中，将具体说明实现多个子阵服务于一个目标设备的码本实现方法。
目前基于DFT的波束成形的方式具有实现简单、信令消耗少的优点，进一步，为了解决单子阵的波束增益较小的问题，通过以下的双层码本的实现方法，即首先通过第一层码本(即，第一码本)确定参考DFT波束，再通过 第二层码本(即，第二码本)使参考DFT波束偏转和对相位进行补偿，使多个子阵服务于一个目标设备，来提高增益，进而提高传输速率。
根据本公开的一个示例，提供一种可重构表面装置400。如图4所示，可重构表面装置400包括：接收单元410，被配置为接收目标设备的位置信息；可重构面板420；以及处理单元430，被配置为基于所述可重构面板相对于目标设备的方向，确定第一码本，基于所述可重构面板与所述目标设备之间的距离、和所述可重构面板所包含的M个子阵中的各个子阵的位置，对第一码本进行计算，以确定第二码本。
位置信息可以包含可重构面板相对于目标设备的方向、可重构面板与目标设备之间的距离。另一方面，可重构面板所包含的M个子阵中的各个子阵的位置也可以不包含在接收单元410所接收到的目标设备的位置信息中。
可重构面板相对于目标设备的方向也可以由方位角(azimuth)和仰角(elevation)来表示。
此外，可重构面板相对于目标设备的方向、可重构面板与目标设备之间的距离也可以通过三维坐标来表示。
例如，以可重构面板为参考点，以三维坐标的形式来表示目标设备的位置。又例如，参考点不一定必须为可重构面板，也可以以其他位置为参考点，能够清楚地表示可重构面板与目标设备之间的位置关系即可。
可重构面板所划分出的M个子阵中各个子阵的位置可以是指M个子阵中的每个子阵的位置，也可以是指M个子阵中的、服务于某目标设备的多个子阵中各个子阵的位置。
根据本公开的另一示例，也可以通过其他方式，例如矢量的方式来表示目标设备、可重构面板、其所包含的子阵等的位置信息。
根据本公开的一个示例，每一个子阵包含多个阵元，第二码本包括阵元偏转子码本和相位补偿子码本，阵元偏转子码本对子阵中的各个阵元分别进行偏转，相位补偿子码本对子阵进行相位补偿。
图5表示本公开的实施例所涉及的双层码本的计算公式。在图5中，为了便于说明，以终端为目标设备作为例子，对双层码本的计算公式进行说明， 但目标设备也可以设为基站，此时，将图5中的终端的位置矢量r UE替换为基站的位置矢量r BS即可。
如图5所示，第(k、l)子阵的第(m、n)阵元的RIS-UE的BF发射系数通过双层码本的计算公式而被确定。图5所述的双层码本的计算公式包括用于确定第一层码本的计算公式和用于确定第二层码本的计算公式。
基于可重构面板相对于目标设备的方向，确定图5中的第一层码本，即选择参考DFT波束。
基于可重构面板与目标设备之间的距离、和可重构面板所包含的M个子阵中的各个子阵的位置，对第一层码本进行计算，以确定图5中的第二层码本。
如图5所示，用于确定第一层码本的计算公式与终端的位置矢量和第(m，n)个阵元矢量的位置矢量相关，而用于确定第二层码本的计算公式进一步包括用于确定阵元偏转子码本的计算公式、和用于确定相位补偿子码本的计算公式。用于确定阵元偏转子码本的计算公式包含终端的矢量、第(k，l)个子阵的位置矢量、以及第(m，n)个阵元的位置矢量，通过阵元偏转子码本，对每个子阵中的各个阵元分别进行偏转。用于确定相位补偿子码本的计算公式包含终端的矢量、第(k，l)个子阵的位置矢量，通过相位补偿子码本，对每个子阵进行相位补偿。
根据本公开的一个示例，可重构表面装置通过第一码本，确定各个子阵的第一波束，并通过第二码本，对第一波束进行偏转和相位补偿。
图6是表示本公开的实施例所涉及的基于双层码本确定波束、并对波束进行偏转和相位补偿的流程图。
图6的步骤S610对应于图5的码本计算公式中的第一层码本的确定，即确定参考DFT波束。图6的步骤S620对应于图5的码本计算公式中的第二层码本的确定，通过确定图5所示的第二层码本中的阵元偏转子码本和相位补偿子码本，对参考DFT波束进行偏转和相位补偿。
在S610中，可重构表面装置通过第一码本，即根据可重构面板相对于目标设备的方向，确定各个子阵的第一波束，第一波束也可以被称为参考波束。由于在图5的第一层码本的计算公式中没有包含子阵的位置矢量，只有目标 设备的位置矢量和阵元的位置矢量，因此，各个子阵发出的第一波束的方向相同。
在S620中，通过第二层码本中的阵元偏转子码本对子阵中的各个阵元分别进行偏转，使各个子阵发出的波束汇聚于目标设备。由于每个子阵到目标设备的距离不同，因此，为了抵消这样的距离的不同导致的相位偏差，通过第二层码本中的相位补偿子码本对各个子阵进行相位补偿，以抵消各个子阵的波束到达目标设备时的相位偏差。
这里，通过第二层码本中的阵元偏转子码本对子阵中的各个阵元分别进行偏转，使从各个子阵发出的第一波束汇聚于目标设备，与单个子阵的波束照射特定目标设备的方案相比，能够向特定目标设备提供更高的增益，提高信噪比，进而提高传输速率。
可替换地，也可以通过第二层码本中的阵元偏转子码本对子阵中的各个阵元分别进行偏转，相对于特定目标设备而发散在特定范围内。由此，能够覆盖更大的范围，提高鲁棒性。
根据本公开的一个示例，也可以对上述第一层码本和第二层码本进行过采样，以提高波束汇聚精度。在这里，对码本进行过采样也可以被解释为，从多个波束候选中选择汇聚能力更好的波束，以提高波束汇聚精度。也可以是，基于可重构表面装置的硬件条件或者其他因素，而从多个波束候选中选择波束。
过采样倍数也可以选择为大于或等于2。例如，波束候选为4个，以2倍的过采样倍数，选择出2个波束。
可重构表面装置可以在与终端进行通信时，通过上述子阵划分，来改善基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围大、近场范围内的增益低的问题。并且，通过双层码本，使多个子阵服务于同一个目标设备，能够解决单子阵所能提供的增益较低的问题。
根据本公开的一个示例，可重构表面装置在与基站进行通信时，也可以执行上述类似的处理。
例如，当基站位于可重构面板近场时，需要考虑从基站发出的波束在到 达可重构面板时由球面波效应导致的相位差。
因此，可重构表面装置在与基站进行通信时，也可以执行上述与终端通信时的子阵划分以及双层码本相同的处理，来补偿基站发出的波束在到达可重构面板时由球面波效应导致的相位差。在这种情况下，目标设备为基站。因此，在子阵划分以及双层码本的计算时，需要将终端的位置替换为基站的位置。
此外，由于在目标设备为基站的情况下，基站的位置和可重构面板的位置通常来说是固定的，因此，在部署可重构面板时，可以通过事先校准(calibration)的方式来确定补偿相位差时的系数公式。
可替换地，也可以在终端接入之前，基站与可重构表面装置进行通信，可重构表面装置向基站报告可重构面板的参数信息，例如，位置、高度、角度、尺寸等。然后，由基站基于这些信息，以码本形式向可重构表面装置通知可重构表面装置所需进行的补偿。该码本形式可以与图5所示的双层码本的计算公式相同。
进一步，在具备基站、可重构表面装置、终端的通信系统中，也可以分别对基站和终端执行子阵划分以及双层码本的处理。即，以目标设备为基站，利用图5中的码本计算公式，进行子阵划分以及双层码本的处理，求得用于RIS-BS端BF的接收系数，再以目标设备为终端，利用图5中的码本计算公式，进行子阵划分以及双层码本的处理，求得用于RIS-UE端BF的发射系数。最后，将用于RIS-BS间BF的接收系数和用于RIS-UE间BF的发射系数相乘，得到RIS最终反射/透射系数。
此外，作为目标设备的“基站”也可以指“基站中的波束发射设备”，也就是说，“基站与可重构面板之间的距离”也可以指“基站中的波束发射设备与可重构面板之间的距离”。例如，在可重构面板位于基站内部的情况下，也可以基于基站中的波束发射设备与可重构面板之间的距离，来进行上述子阵划分、偏转和相位补偿。
由此，在改善基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围大、在近场范围内的终端增益低的问题的同时，在基站位于可重构面板近场时，需要考虑从基站发出的波束在到达可重构面板时由球面波效应导致的相位差的情况下，也能补偿从基站发出的波束在到达可重构面板时由球面波效应导致的相位差。
由此，基于可重构面板所划分出的M个子阵中各个子阵的位置、以及目标设备的位置信息所包含的可重构面板相对于目标设备的方向、可重构面板与目标设备之间的距离，能够确定双层码本，从而为改善基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围大、在近场范围内的增益低的问题提供新的解决方案。
以上结合图1～6说明了根据本公开的实施例的可重构表面装置，在上述说明中以划分为各个单元的方式进行了说明，例如，接收单元、处理单元等，但也可以以划分为各个步骤的方式进行说明，即，以接收步骤、处理步骤的方式说明由可重构表面装置执行的控制方法。
以下，说明由可重构表面装置执行的控制方法。
接下来，参照图7来说明本公开的一个实施例所涉及的由可重构表面装置执行的控制方法700。图7是表示本公开的实施例所涉及的由可重构表面装置执行的控制方法700的流程图。
如图7所示，由可重构表面装置执行的控制方法700包括接收步骤710、以及处理步骤720。
具体地，在图7所述的示例中，在接收步骤710(S710)中，接收从基站发送的子阵划分设置信息。例如，子阵划分设置信息也可以基于目标设备与可重构表面装置的可重构面板之间的距离而被确定。此外，可根据需要确定具体的目标设备。例如，目标设备可以包含终端和基站的一个。目标设备可以是一个设备，也可以是多个设备。例如，当目标设备为终端设备时，目标设备可以是距离可重构表面装置较近的一个终端设备，或者目标设备可以是距离可重构表面装置较近的多个终端设备。
在处理步骤720(S720)中，基于子阵划分设置信息，将可重构面板划分为M个子阵，其中M为大于1的正整数。在根据本公开的示例中，M个子阵的N个子阵服务于目标设备中的一个，其中N为大于1且小于或等于M的正整数。换言之，当希望使用可重构表面装置时，可基于指示目标设备与可重构面板之间的距离的子阵划分设置信息，将可重构面板划分为多个子阵。此外，在根据本公开的实施例中，在将可重构面板划分为多个子阵时，也可以考虑其他因素，例如硬件限制条件。由于可重构面板的面积与其增益相关。 随着可重构面板的面积增大，而可重构面板的增益也增大，相应地，因面积增大而可重构面板的近场范围也变大，对于目标设备的近场影响也更显著。反之，随着可重构面板的面积减小，而可重构面板的增益也减小，相应地，因面积减小而可重构面板的近场范围也变小，对于目标设备的近场影响减轻。
因此，根据本公开的一个示例，对于子阵划分设置信息所指示的、与可重构面板之间的距离较大的目标设备，在处理步骤720中，可将可重构面板划分为较少的子阵，从而每个子阵可具有较大面积。由于目标设备与可重构面板之间的距离较大，即使具有较大面积的子阵也不会对目标设备造成明显的近场影响。而对于子阵划分设置信息所指示的、与可重构面板之间的距离较小的目标设备，在处理步骤720中，可将可重构面板划分为较多的子阵，从而每个子阵可具有较小面积。由于目标设备与可重构面板之间的距离较小，具有较小面积的子阵可减少对于目标设备的近场影响。
如上所述，根据本公开的一个示例，在处理步骤720中，对于目标设备与可重构面板较近的情况，可将可重构面板划分为较多的子阵，从而每个子阵可具有较小面积，具有较小面积的子阵可减少对于目标设备的近场影响。
如上所述，根据本公开的一个示例，在处理步骤720中，对于子阵划分设置信息所指示的、与可重构面板之间的距离较大的目标设备，可将可重构面板划分为较少的子阵，从而每个子阵可具有较大面积。由于目标设备与可重构面板之间的距离较大，即使具有较大面积的子阵也不会对目标设备造成明显的近场影响。
因此，根据本公开的一个示例，在处理步骤720中，根据目标设备与可重构面板之间的距离，合理地选择子阵的尺寸，划分出M个子阵，使目标设备处于单个子阵的远场，来解决基于DFT波束成形的大尺寸RIS近场范围大、近场增益较低的问题。
根据本公开的一个示例，在处理步骤720中，可基于子阵划分设置信息对可重构面板进行划分以使得目标设备位于划分后的单个子阵的远场。
根据本公开的示例，在划分子阵时，也可以对目标设备与可重构面板之间的距离进行对数量化，以确定子阵尺寸。
此外，根据本公开的另一示例，在决定子阵尺寸和个数时，也可以考虑其他因素，如可重构表面装置的处理能力，以及系统实现的复杂程度、功耗 等。
此外，在上述说明中，对所划分出的子阵是正方形子阵的例子进行说明了，但所划分出的子阵也可以是其他形状的子阵。此外，可重构面板的形状也可以是任意形状，并不仅限于正方形。
如上所述，可重构面板所划分出的M个子阵中的N个子阵服务于一个目标设备，其中，N为大于1且小于或等于M的正整数。
根据本公开的另一示例，可重构表面装置也可以服务于多个目标设备。
可替换地，也可将基站作为目标设备，在此情况下，可基于基站与可重构面板之间的距离来进行子阵划分。
通过基于目标设备与可重构面板之间的距离，将可重构面板划分为M个子阵，以使目标设备处于单个子阵的远场范围内，由此，能够改善基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围大、近场增益低的问题，进一步，通过使多个子阵服务于同一个目标设备，能够解决单子阵所能提供的增益较低的问题。
由此，即使目标设备处于基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围内，也能够通过使目标设备处于单个子阵的远场范围内，并通过多个子阵服务于该目标设备，而提高目标设备的信噪比，提高目标设备的传输速率。
根据本公开的一个示例，可重构面板划分出的M个子阵中的每个子阵分别与特定波束对应。特定波束也可以是从对应的子阵发出的波束。
根据本公开的一个示例，可重构面板划分出的M个子阵中的N个子阵各自的特定波束汇聚于一个目标设备。
由此，通过将可重构面板所划分出的M个子阵中的N个子阵各自的特定波束汇聚于一个目标设备，与单个子阵的特定波束照射目标设备的方案相比，能够向特定目标设备提供更高的增益，提高信噪比，进而提高传输速率。
根据本公开的另一示例，在可重构面板所划分出的M个子阵服务于多个目标设备的情况下，如果将向目标设备A提供服务的多个子阵设为N1个子阵，将向目标设备B提供服务的多个子阵设为N2个子阵，N1和N2均为正整数且大于1，并且小于或等于M。
在这种情况下，向目标设备A提供服务的N1个子阵各自的特定波束汇 聚于一个目标设备，向目标设备B提供服务的N2个子阵各自的特定波束汇聚于另一个目标设备。
上述虽然说明了可重构面板所划分出的M个子阵服务于2个目标设备的情况，但也可以服务于大于2个的目标设备。
此外，将波束汇聚于特定目标设备虽然能够提高增益，但是，由于波束汇聚后，所覆盖的区域比较小，因此，一旦目标设备进行移动，有可能离开所覆盖的区域，这样会导致较大的性能损失。鉴于此，根据本公开的另一实施例，可将M个子阵中的N个子阵各自的特定波束相对于一个目标设备而发散在特定范围内。该特定范围可以根据该目标设备进行通信时所需要的信噪比而被确定。例如，在该目标设备进行高速率传输而需要较高信噪比时，缩小发散的范围、或者不发散而汇聚于该目标设备，来提高增益。另一方面，在该目标设备进行低速率传输而不需要较高信噪比时，增大向该目标设备提供服务的多个子阵各自的波束相对于该目标设备发散的特定范围，由此，能够覆盖更大的范围，提高鲁棒性。
根据本公开的另一示例，在可重构面板距离基站比较近的情况下，由基站与可重构面板之间的路径损耗和目标设备与可重构面板之间的路径损耗构成的总路径损耗比较小，因此，目标设备的信噪比已经足够支持高速率传输，不需要将向该目标设备提供服务的多个子阵各自的波束汇聚于该目标设备来提高增益。在该情况下，也可以如上所述地适当地发散多个子阵各自的波束来覆盖更大的范围。
根据本公开的另一示例，也可以将向目标设备提供服务的多个子阵中的一部分子阵各自的波束汇聚于该目标设备，而将向目标设备提供服务的多个子阵中的另一部分子阵各自的波束相对于该目标设备而发散，由此，能够根据所要求的不同的传输速率来灵活地调整对目标设备的增益。
根据本公开的另一示例，具有可重构表面装置的通信系统还能够实现多流传输。例如，通信系统包含基站、可重构表面装置、以及终端。在基站与终端直接进行通信的同时，基站也经由可重构表面装置与终端进行通信，以此来实现多流传输。
在进行多流传输的过程中，为了提高多流传输的效率，需要平衡基站与终端直接通信的直射路径的增益、与基站经由可重构表面装置与终端进行通信的路径的增益，因此，也可以通过针对可重构表面装置中的可重构面板的子阵间码字选取，平衡基站-终端直射路径与基站-可重构面板-终端路径的增益，实现多流传输的效率的最大化。
另外，在可重构面板服务于多个目标设备的情况下，不同目标设备的信道质量也可能不同，因此，为了使具有不同信道质量的目标设备匹配传输速率，也可以通过对不同的目标设备配置不同的子阵尺寸和子阵个数来调节针对不同的目标设备的增益。
关于可重构面板服务于多个目标设备这一点也可以通过正交时分复用、正交频分复用、或非正交(NOMA)波形来实现。
由此，通过对不同的目标设备配置不同的子阵尺寸和子阵个数，来调节针对不同的目标设备的增益，能够在可重构面板服务于多个目标设备的情况下，使具有不同信道质量的目标设备匹配传输速率。
综上所述，即使目标设备处于基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围内，也能够通过使目标设备处于单个子阵的远场范围内，并通过多个子阵服务于该目标设备，提高目标设备的信噪比，提高目标设备的传输速率。
在下文中，将具体说明实现多个子阵服务于一个目标设备的码本实现方法。
目前基于DFT的波束成形的方式具有实现简单、信令消耗少的优点，进一步，为了解决单子阵的波束增益较小的问题，通过以下的双层码本的实现方法，即首先通过第一层码本(即，第一码本)确定参考DFT波束，再通过第二层码本(即，第二码本)使参考DFT波束偏转和对相位进行补偿，使多个子阵服务于一个目标设备，来提高增益，进而提高传输速率。
根据本公开的另一实施例，提供一种由可重构表面装置执行的控制方法800。图8是表示本公开的另一实施例所涉及的由可重构表面装置执行的控制方法800的流程图。
如图8所示，由可重构表面装置执行的控制方法800包括：接收步骤810， 被配置为接收目标设备的位置信息；以及处理步骤820，被配置为基于可重构表面装置的可重构面板相对于目标设备的方向，确定第一码本，基于可重构面板与目标设备之间的距离、和可重构面板所包含的M个子阵中的各个子阵的位置，对第一码本进行计算，以确定第二码本。
位置信息可以包含可重构面板相对于目标设备的方向、可重构面板与目标设备之间的距离。另一方面，可重构面板所包含的M个子阵中的各个子阵的位置也可以不包含在接收步骤810中接收到的目标设备的位置信息中。
可重构面板相对于目标设备的方向也可以由方位角(azimuth)和仰角(elevation)来表示。
此外，可重构面板相对于目标设备的方向、可重构面板与目标设备之间的距离也可以通过三维坐标来表示。
例如，以可重构面板为参考点，以三维坐标的形式来表示目标设备的位置。又例如，参考点不一定必须为可重构面板，也可以以其他位置为参考点，能够清楚地表示可重构面板与目标设备之间的位置关系即可。
可重构面板所划分出的M个子阵中各个子阵的位置可以是指M个子阵中的每个子阵的位置，也可以是指M个子阵中的、服务于某目标设备的多个子阵中各个子阵的位置。
根据本公开的另一示例，也可以通过其他方式，例如矢量的方式来表示目标设备、可重构面板、其所包含的子阵等的位置信息。
根据本公开的一个示例，每一个子阵包含多个阵元，第二码本包括阵元偏转子码本和相位补偿子码本，阵元偏转子码本对子阵中的各个阵元分别进行偏转，相位补偿子码本对子阵进行相位补偿。
根据本公开的一个示例，可重构表面装置通过第一码本，确定各个子阵的第一波束，并通过第二码本，对第一波束进行偏转和相位补偿。
如上所述，可重构表面装置通过第一码本，即根据可重构面板相对于目标设备的方向，确定各个子阵的第一波束，第一波束也可以被称为参考波束。由于在图5的第一层码本的计算公式中没有包含子阵的位置矢量，只有目标设备的位置矢量和阵元的位置矢量，因此，各个子阵发出的第一波束的方向相同。
通过第二层码本中的阵元偏转子码本对子阵中的各个阵元分别进行偏转， 使各个子阵发出的波束汇聚于目标设备。由于每个子阵到目标设备的距离不同，因此，为了抵消这样的距离的不同导致的相位偏差，通过第二层码本中的相位补偿子码本对各个子阵进行相位补偿，以抵消各个子阵的波束到达目标设备时的相位偏差。
这里，通过第二层码本中的阵元偏转子码本对子阵中的各个阵元分别进行偏转，使从各个子阵发出的第一波束汇聚于目标设备，与单个子阵的波束照射特定目标设备的方案相比，能够向特定目标设备提供更高的增益，提高信噪比，进而提高传输速率。
可替换地，也可以通过第二层码本中的阵元偏转子码本对子阵中的各个阵元分别进行偏转，相对于特定目标设备而发散在特定范围内。由此，能够覆盖更大的范围，提高鲁棒性。
根据本公开的一个示例，也可以对上述第一层码本和第二层码本进行过采样，以提高波束汇聚精度。在这里，对码本进行过采样也可以被解释为，从多个波束候选中选择汇聚能力更好的波束，以提高波束汇聚精度。也可以是，基于可重构表面装置的硬件条件或者其他因素，而从多个波束候选中选择波束。
过采样倍数也可以选择为大于或等于2。例如，波束候选为4个，以2倍的过采样倍数，选择出2个波束。
可重构表面装置可以在与终端进行通信时，通过上述子阵划分，来改善基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围大、近场范围内的增益低的问题。并且，通过双层码本，使多个子阵服务于同一个目标设备，能够解决单子阵所能提供的增益较低的问题。
根据本公开的一个示例，可重构表面装置在与基站进行通信时，也可以执行上述类似的处理。
例如，当基站位于可重构面板近场时，需要考虑从基站发出的波束在到达可重构面板时由球面波效应导致的相位差。
因此，可重构表面装置在与基站进行通信时，也可以执行上述与终端通信时的子阵划分以及双层码本相同的处理，来补偿基站发出的波束在到达可 重构面板时由球面波效应导致的相位差。在这种情况下，目标设备为基站。因此，在子阵划分以及双层码本的计算时，需要将终端的位置替换为基站的位置。
此外，由于在目标设备为基站的情况下，基站的位置和可重构面板的位置通常来说是固定的，因此，在部署可重构面板时，可以通过事先校准(calibration)的方式来确定补偿相位差时的系数公式。
可替换地，也可以在终端接入之前，基站与可重构表面装置进行通信，可重构表面装置向基站报告可重构面板的参数信息，例如，位置、高度、角度、尺寸等。然后，由基站基于这些信息，以码本形式向可重构表面装置通知可重构表面装置所需进行的补偿。该码本形式可以与图5所示的双层码本的计算公式相同。
进一步，在具备基站、可重构表面装置、终端的通信系统中，也可以分别对基站和终端执行子阵划分以及双层码本的处理。即，以目标设备为基站，利用图5中的码本计算公式，进行子阵划分以及双层码本的处理，求得用于RIS-BS端BF的接收系数，再以目标设备为终端，利用图5中的码本计算公式，进行子阵划分以及双层码本的处理，求得用于RIS-UE端BF的发射系数。最后，将用于RIS-BS间BF的接收系数和用于RIS-UE间BF的发射系数相乘，得到RIS最终反射/透射系数。
此外，作为目标设备的“基站”也可以指“基站中的波束发射设备”，也就是说，“基站与可重构面板之间的距离”也可以指“基站中的波束发射设备与可重构面板之间的距离”。例如，在可重构面板位于基站内部的情况下，也可以基于基站中的波束发射设备与可重构面板之间的距离，来进行上述子阵划分、偏转和相位补偿。
由此，在改善基于DFT波束成形的大尺寸RIS的近场范围大、在近场范围内的终端增益低的问题的同时，在基站位于可重构面板近场时，需要考虑从基站发出的波束在到达可重构面板时由球面波效应导致的相位差的情况下，也能补偿从基站发出的波束在到达可重构面板时由球面波效应导致的相位差。
由此，基于可重构面板所划分出的M个子阵中各个子阵的位置、以及目标设备的位置信息所包含的可重构面板相对于目标设备的方向、可重构面板与目标设备之间的距离，能够确定双层码本，从而为改善基于DFT波束成形 的大尺寸RIS的近场范围大、在近场范围内的增益低的问题提供新的解决方案。
<硬件结构>
另外，上述实施例的说明中使用的框图示出了以功能为单位的块。这些功能块(结构单元)通过硬件和/或软件的任意组合来实现。此外，各功能块的实现手段并不特别限定。即，各功能块可以通过在物理上和/或逻辑上相结合的一个装置来实现，也可以将在物理上和/或逻辑上相分离的两个以上装置直接地和/或间接地(例如通过有线和/或无线)连接从而通过上述多个装置来实现。
例如，本公开的一个实施例的设备(比如终端、基站等)可以作为执行本公开的无线通信方法的处理的计算机来发挥功能。图9是根据本公开的实施例的所涉及的设备900的硬件结构的示意图。上述的设备900可以作为在物理上包括处理器910、内存920、存储器930、通信装置940、输入装置950、输出装置960、总线970等的计算机装置来构成。
另外，在以下的说明中，“装置”这样的文字也可替换为电路、设备、单元等。终端的硬件结构可以包括一个或多个图中所示的各装置，也可以不包括部分装置。
例如，处理器910仅图示出一个，但也可以为多个处理器。此外，可以通过一个处理器来执行处理，也可以通过一个以上的处理器同时、依次、或采用其他方法来执行处理。另外，处理器910可以通过一个以上的芯片来安装。
设备900的各功能例如通过如下方式实现：通过将规定的软件(程序)读入到处理器910、内存920等硬件上，从而使处理器910进行运算，对由通信装置940进行的通信进行控制，并对内存920和存储器930中的数据的读出和/或写入进行控制。
处理器910例如使操作系统进行工作从而对计算机整体进行控制。处理器910可以由包括与周边装置的接口、控制装置、运算装置、寄存器等的中央处理器(CPU，Central Processing Unit)构成。例如，上述的处理单元等可以通过处理器910实现。
此外，处理器910将程序(程序代码)、软件模块、数据等从存储器930和/或通信装置940读出到内存920，并根据它们执行各种处理。作为程序，可以采用使计算机执行在上述实施方式中说明的动作中的至少一部分的程序。例如，终端的处理单元可以通过保存在内存920中并通过处理器910来工作的控制程序来实现，对于其他功能块，也可以同样地来实现。
内存920是计算机可读取记录介质，例如可以由只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable ROM)、电可编程只读存储器(EEPROM，Electrically EPROM)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、其他适当的存储介质中的至少一个来构成。内存920也可以称为寄存器、高速缓存、主存储器(主存储装置)等。内存920可以保存用于实施本公开的一实施方式所涉及的方法的可执行程序(程序代码)、软件模块等。
存储器930是计算机可读取记录介质，例如可以由软磁盘(flexible disk)、软(注册商标)盘(floppy disk)、磁光盘(例如，只读光盘(CD-ROM(Compact Disc ROM)等)、数字通用光盘、蓝光(Blu-ray，注册商标)光盘)、可移动磁盘、硬盘驱动器、智能卡、闪存设备(例如，卡、棒(stick)、密钥驱动器(key driver))、磁条、数据库、服务器、其他适当的存储介质中的至少一个来构成。存储器930也可以称为辅助存储装置。
通信装置940是用于通过有线和/或无线网络进行计算机间的通信的硬件(发送接收设备)，例如也称为网络设备、网络控制器、网卡、通信模块等。通信装置940为了实现例如频分双工(FDD，Frequency Division Duplex)和/或时分双工(TDD，Time Division Duplex)，可以包括高频开关、双工器、滤波器、频率合成器等。例如，上述的发送单元、接收单元等可以通过通信装置940来实现。
输入装置950是接受来自外部的输入的输入设备(例如，键盘、鼠标、麦克风、开关、按钮、传感器等)。输出装置960是实施向外部的输出的输出设备(例如，显示器、扬声器、发光二极管(LED，Light Emitting Diode)灯等)。另外，输入装置950和输出装置960也可以为一体的结构(例如触控面板)。
此外，处理器910、内存920等各装置通过用于对信息进行通信的总线 970连接。总线970可以由单一的总线构成，也可以由装置间不同的总线构成。
此外，终端可以包括微处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)、专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、可编程逻辑器件(PLD，Programmable Logic Device)、现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)等硬件，可以通过该硬件来实现各功能块的部分或全部。例如，处理器910可以通过这些硬件中的至少一个来安装。
(变形例)
另外，关于本说明书中说明的用语和/或对本说明书进行理解所需的用语，可以与具有相同或类似含义的用语进行互换。例如，信道和/或符号也可以为信号(信令)。此外，信号也可以为消息。参考信号也可以简称为RS(Reference Signal)，根据所适用的标准，也可以称为导频(Pilot)、导频信号等。此外，分量载波(CC，Component Carrier)也可以称为小区、频率载波、载波频率等。
此外，本说明书中说明的信息、参数等可以用绝对值来表示，也可以用与规定值的相对值来表示，还可以用对应的其他信息来表示。例如，无线资源可以通过规定的索引来指示。进一步地，使用这些参数的公式等也可以与本说明书中明确公开的不同。
在本说明书中用于参数等的名称在任何方面都并非限定性的。例如，各种各样的信道(物理上行链路控制信道(PUCCH，Physical Uplink Control Channel)、物理下行链路控制信道(PDCCH，Physical Downlink Control Channel)等)和信息单元可以通过任何适当的名称来识别，因此为这些各种各样的信道和信息单元所分配的各种各样的名称在任何方面都并非限定性的。
本说明书中说明的信息、信号等可以使用各种各样不同技术中的任意一种来表示。例如，在上述的全部说明中可能提及的数据、命令、指令、信息、信号、比特、符号、芯片等可以通过电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光子、或者它们的任意组合来表示。
此外，信息、信号等可以从上层向下层、和/或从下层向上层输出。信息、信号等可以经由多个网络节点进行输入或输出。
输入或输出的信息、信号等可以保存在特定的场所(例如内存)，也可以通过管理表进行管理。输入或输出的信息、信号等可以被覆盖、更新或补充。输出的信息、信号等可以被删除。输入的信息、信号等可以被发往其他装置。
信息的通知并不限于本说明书中说明的方式/实施方式，也可以通过其他方法进行。例如，信息的通知可以通过物理层信令(例如，下行链路控制信息(DCI，Downlink Control Information)、上行链路控制信息(UCI，Uplink Control Information))、上层信令(例如，无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)信令、广播信息(主信息块(MIB，Master Information Block)、系统信息块(SIB，System Information Block)等)、媒体存取控制(MAC，Medium Access Control)信令)、其他信号或者它们的组合来实施。
另外，物理层信令也可以称为L1/L2(第1层/第2层)控制信息(L1/L2控制信号)、L1控制信息(L1控制信号)等。此外，RRC信令也可以称为RRC消息，例如可以为RRC连接建立(RRC Connection Setup)消息、RRC连接重设定(RRC Connection Reconfiguration)消息等。此外，MAC信令例如可以通过MAC控制单元(MAC CE(Control Element))来通知。
此外，规定信息的通知(例如，“为X”的通知)并不限于显式地进行，也可以隐式地(例如，通过不进行该规定信息的通知，或者通过其他信息的通知)进行。
关于判定，可以通过由1比特表示的值(0或1)来进行，也可以通过由真(true)或假(false)表示的真假值(布尔值)来进行，还可以通过数值的比较(例如与规定值的比较)来进行。
软件无论被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言，还是以其他名称来称呼，都应宽泛地解释为是指命令、命令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用程序、软件应用程序、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、步骤、功能等。
此外，软件、命令、信息等可以经由传输介质被发送或接收。例如，当使用有线技术(同轴电缆、光缆、双绞线、数字用户线路(DSL，Digital Subscriber Line)等)和/或无线技术(红外线、微波等)从网站、服务器、或其他远程资源发送软件时，这些有线技术和/或无线技术包括在传输介质的定义内。
本说明书中使用的“系统”和“网络”这样的用语可以互换使用。
在本说明书中，“基站(BS，Base Station)”、“无线基站”、“eNB”、“gNB”、“小区”、“扇区”、“小区组”、“载波”以及“分量载波”这样的用语可以互换使用。基站有时也以固定台(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、接入点(access point)、发送点、接收点、毫微微小区、小小区等用语来称呼。
基站可以容纳一个或多个(例如三个)小区(也称为扇区)。当基站容纳多个小区时，基站的整个覆盖区域可以划分为多个更小的区域，每个更小的区域也可以通过基站子系统(例如，室内用小型基站(射频拉远头(RRH，Remote Radio Head)))来提供通信服务。“小区”或“扇区”这样的用语是指在该覆盖中进行通信服务的基站和/或基站子系统的覆盖区域的一部分或整体。
在本说明书中，“移动台(MS，Mobile Station)”、“用户终端(user terminal)”、“用户装置(UE，User Equipment)”以及“终端”这样的用语可以互换使用。移动台有时也被本领域技术人员以用户台、移动单元、用户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动用户台、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、用户代理、移动客户端、客户端或者若干其他适当的用语来称呼。
此外，本说明书中的无线基站也可以用用户终端来替换。例如，对于将无线基站和用户终端间的通信替换为多个用户终端间(D2D，Device-to-Device)的通信的结构，也可以应用本公开的各方式/实施方式。此时，可以将上述的设备900中的第一通信设备或第二通信设备所具有的功能当作用户终端所具有的功能。此外，“上行”和“下行”等文字也可以替换为“侧”。例如，上行信道也可以替换为侧信道。
同样，本说明书中的用户终端也可以用无线基站来替换。此时，可以将上述的用户终端所具有的功能当作第一通信设备或第二通信设备所具有的功能。
在本说明书中，设为通过基站进行的特定动作根据情况有时也通过其上级节点(upper node)来进行。显然，在具有基站的由一个或多个网络节点(network nodes)构成的网络中，为了与终端间的通信而进行的各种各样的动作可以通过基站、除基站之外的一个以上的网络节点(可以考虑例如移动管理实体(MME，Mobility Management Entity)、服务网关(S-GW，Serving-Gateway)等，但不限于此)、或者它们的组合来进行。
本说明书中说明的各方式/实施方式可以单独使用，也可以组合使用，还可以在执行过程中进行切换来使用。此外，本说明书中说明的各方式/实施方式的处理步骤、序列、流程图等只要没有矛盾，就可以更换顺序。例如，关于本说明书中说明的方法，以示例性的顺序给出了各种各样的步骤单元，而并不限定于给出的特定顺序。
本说明书中说明的各方式/实施方式可以应用于利用长期演进(LTE，Long Term Evolution)、高级长期演进(LTE-A，LTE-Advanced)、超越长期演进(LTE-B，LTE-Beyond)、超级第3代移动通信系统(SUPER 3G)、高级国际移动通信(IMT-Advanced)、第4代移动通信系统(4G，4th generation mobile communication system)、第5代移动通信系统(5G，5th generation mobile communication system)、未来无线接入(FRA，Future Radio Access)、新无线接入技术(New-RAT，Radio Access Technology)、新无线(NR，New Radio)、新无线接入(NX，New radio access)、新一代无线接入(FX，Future generation radio access)、全球移动通信系统(GSM(注册商标)，Global System for Mobile communications)、码分多址接入3000(CDMA3000)、超级移动宽带(UMB，Ultra Mobile Broadband)、IEEE 920.11(Wi-Fi(注册商标))、IEEE 920.16(WiMAX(注册商标))、IEEE 920.20、超宽带(UWB，Ultra-WideBand)、蓝牙(Bluetooth(注册商标))、其他适当的无线通信方法的系统和/或基于它们而扩展的下一代系统。
本说明书中使用的“根据”这样的记载，只要未在其他段落中明确记载，则并不意味着“仅根据”。换言之，“根据”这样的记载是指“仅根据”和“至少根据”这两者。
本说明书中使用的对使用“第一”、“第二”等名称的单元的任何参照，均非全面限定这些单元的数量或顺序。这些名称可以作为区别两个以上单元的便利方法而在本说明书中使用。因此，第一单元和第二单元的参照并不意味着仅可采用两个单元或者第一单元必须以若干形式占先于第二单元。
本说明书中使用的“判断(确定)(determining)”这样的用语有时包含多种多样的动作。例如，关于“判断(确定)”，可以将计算(calculating)、推算(computing)、处理(processing)、推导(deriving)、调查(investigating)、搜索(looking up)(例如表、数据库、或其他数据结构中的搜索)、确认 (ascertaining)等视为是进行“判断(确定)”。此外，关于“判断(确定)”，也可以将接收(receiving)(例如接收信息)、发送(transmitting)(例如发送信息)、输入(input)、输出(output)、存取(accessing)(例如存取内存中的数据)等视为是进行“判断(确定)”。此外，关于“判断(确定)”，还可以将解决(resolving)、选择(selecting)、选定(choosing)、建立(establishing)、比较(comparing)等视为是进行“判断(确定)”。也就是说，关于“判断(确定)”，可以将若干动作视为是进行“判断(确定)”。
本说明书中使用的“连接的(connected)”、“结合的(coupled)”这样的用语或者它们的任何变形是指两个或两个以上单元间的直接的或间接的任何连接或结合，可以包括以下情况：在相互“连接”或“结合”的两个单元间，存在一个或一个以上的中间单元。单元间的结合或连接可以是物理上的，也可以是逻辑上的，或者还可以是两者的组合。例如，“连接”也可以替换为“接入”。在本说明书中使用时，可以认为两个单元是通过使用一个或一个以上的电线、线缆、和/或印刷电气连接，以及作为若干非限定性且非穷尽性的示例，通过使用具有射频区域、微波区域、和/或光(可见光及不可见光这两者)区域的波长的电磁能等，被相互“连接”或“结合”。
在本说明书或权利要求书中使用“包括(including)”、“包含(comprising)”、以及它们的变形时，这些用语与用语“具备”同样是开放式的。进一步地，在本说明书或权利要求书中使用的用语“或(or)”并非是异或。
以上对本公开进行了详细说明，但对于本领域技术人员而言，显然，本公开并非限定于本说明书中说明的实施方式。本公开在不脱离由权利要求书的记载所确定的本公开的宗旨和范围的前提下，可以作为修改和变更方式来实施。因此，本说明书的记载是以示例说明为目的，对本公开而言并非具有任何限制性的意义。

Claims (10)

  1. 一种可重构表面装置，包括：
    接收单元，接收从基站发送的子阵划分设置信息；
    可重构面板；以及
    处理单元，基于所述子阵划分设置信息，将所述可重构面板划分为M个子阵，M为大于1的正整数，
    其中，所述子阵划分设置信息是基于目标设备与所述可重构面板之间的距离而被确定的，
    所述M个子阵的N个子阵服务于一个所述目标设备，N为大于1且小于或等于M的正整数。
  2. 根据权利要求1所述的可重构表面装置，其中，
    所述M个子阵中的每个子阵分别与特定波束对应。
  3. 根据权利要求2所述的可重构表面装置，其中，
    所述M个子阵中的所述N个子阵各自的所述特定波束汇聚于一个所述目标设备。
  4. 根据权利要求2所述的可重构表面装置，其中，
    所述M个子阵中的所述N个子阵各自的所述特定波束相对于一个所述目标设备而发散在特定范围内。
  5. 根据权利要求1～4中任一项所述的可重构表面装置，其中，
    所述M个子阵服务于多个所述目标设备，
    服务于每个所述目标设备的子阵数为正整数，并且该子阵数大于1且小于或等于M。
  6. 一种可重构表面装置，包括：
    接收单元，被配置为接收目标设备的位置信息；
    可重构面板；以及
    处理单元，被配置为基于所述可重构面板相对于目标设备的方向，确定第一码本，基于所述可重构面板与所述目标设备之间的距离、和所述可重构面板所包含的M个子阵中的各个子阵的位置，对第一码本进行计算，以确定第二码本，
    其中，所述M为大于1的正整数。
  7. 根据权利要求6所述的可重构表面装置，其中，
    每一个所述子阵包含多个阵元，
    所述第二码本包括阵元偏转子码本和相位补偿子码本，
    所述阵元偏转子码本对所述子阵中的各个阵元分别进行偏转，
    所述相位补偿子码本对所述子阵进行相位补偿。
  8. 根据权利要求7所述的可重构表面装置，其中，
    所述可重构表面装置通过所述第一码本，确定所述各个子阵的第一波束，并通过所述第二码本，对所述第一波束进行所述偏转和所述相位补偿。
  9. 根据权利要求6所述的可重构表面装置，其中，
    所述目标设备包括终端和基站中的至少一个。
  10. 根据权利要求6所述的可重构表面装置，其中，
    所述可重构表面装置对所述第一码本和对所述第二码本进行过采样。
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