CN117676816A - 无线通信方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开关于一种无线通信方法、装置、电子设备及存储介质。一种基站的无线通信方法,包括:将为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号发送给用户设备UE,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束;若所述发送波束为所述第二波束,则确定所述发送波束对应的第一波束,将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE;利用确定的所述发送波束向所述UE发送数据。
Description
技术领域
本公开涉及无线通信领域,尤其涉及一种基站及其无线通信方法、用户设备及其无线通信方法、电子设备及存储介质。
背景技术
为了满足自4G通信系统的部署以来增加的对无线数据通信业务的需求,已经努力开发改进的5G或准5G通信系统。因此,5G或准5G通信系统也被称为“超4G网络”或“后LTE系统”。
5G通信系统是在更高频率(毫米波,mmWave)频带(例如30GHz、60GHz频带)中实施的,以实现更高的数据速率。为了减少无线电波的传播损耗并增加传输距离,在5G通信系统中讨论波束赋形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束赋形、大规模天线技术。
此外,在5G通信系统中,基于先进的小小区、云无线接入网(RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等,正在进行对系统网络改进的开发。
在5G系统中,已经开发作为高级编码调制(ACM)的混合FSK和QAM调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)、以及作为高级接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址(NOMA)和稀疏码多址(SCMA)。
发明内容
根据本公开实施例的第一方面,提供了一种基站的无线通信方法,所述无线通信方法包括:为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号发送给用户设备UE,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束;若所述发送波束为所述第二波束,则确定所述发送波束对应的第一波束,将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE;利用确定的所述发送波束向所述UE发送数据。
可选地,所述第一波束是需要配置测量参考信号的波束,所述第二波束是不需要配置测量参考信号的波束。
可选地,所述无线通信方法还包括:从多个波束码本集中选择所述波束码本集,其中,所述多个波束码本集包括第一码本类型的第一波束码本集、第二码本类型的第二波束码本集和第三码本类型的第三波束码本集中的至少两个,其中,第一波束码本集中的所有波束都是第一波束;第二波束码本集中的波束数量大于第一波束码本集中的波束数量,并且第二波束码本集中的一部分波束是第一波束,另一部分波束是第二波束;第三波束码本集中的波束数量等于或小于第一波束码本集中的波束数量,并且第三波束码本集中的一部分波束是第一波束,另一部分波束是第二波束。
可选地,所述从多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括:基于下述至少一项,从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集:所述基站所在小区的小区负载、小区中的UE分布、所述基站的最大发射功率。
可选地,所述从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括:如果满足第一条件,则从所述多个波束码本集中选择第二波束码本集,作为所述波束码本集,其中,第一条件是小区负载大于第一阈值且位于小区边缘的UE数量大于第二阈值;和/或,如果满足第二条件,则从所述多个波束码本集中选择第三波束码本集,作为所述波束码本集,其中,第二条件是小区负载小于第三阈值。
可选地,所述从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括下述至少一种:如果所述基站的最大发射功率不小于第一设定阈值,则从所述多个波束码本集中选择第二波束码本集,作为所述波束码本集;如果所述基站的最大发射功率不大于第二设定阈值,则从所述多个波束码本集中选择第三波束码本集,作为所述波束码本集。
可选地,所述无线通信方法还包括:为所述波束码本集中的每个第一波束配置测量参考信号,其中,所述测量参考信号包括同步信号块SSB参考信号。
可选地,所述基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束,包括:基于所述UE上报的所述参考信号测量值以及所述UE历史上报的历史参考信号测量值,利用预测模型从所述波束码本集中确定所述发送波束。
可选地,所述无线通信方法还包括:若所述发送波束是所述第一波束,则将所述发送波束的波束信息发送给所述UE。
可选地,所述确定所述发送波束对应的第一波束,包括:基于第一波束和第二波束之间的映射关系,确定所述发送波束对应的第一波束。
可选地,所述第一波束和第二波束之间的映射关系是根据所述第二波束与所述第一波束的空间相关性建立的。
可选地,所确定的第一波束与所述发送波束具有空间上相近的波束方向。
可选地,所述将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE,包括:基于与所述测量参考信号对应的传输配置指示TCI状态,将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE。
根据本公开实施例的第二方面,提供了一种用户设备的无线通信方法,所述无线通信方法包括:从基站接收为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;针对所述测量参考信号进行参考信号测量,并向所述基站上报参考信号测量值,其中,所述参考信号测量值用于所述UE确定发送波束;若所述发送波束为所述第二波束,从所述基站接收所述发送波束对应的第一波束的波束信息;基于所述波束信息确定接收波束,并使用确定的接收波束从所述基站接收数据。
可选地,所述无线通信方法还包括:若所述发送波束为所述第一波束,从所述基站接收所述发送波束的波束信息。
可选地,所述第一波束是需要配置测量参考信号的波束,所述第二波束是不需要配置测量参考信号的波束。
根据本公开实施例的第三方面,提供了一种基站,所述基站包括:通信单元;至少一个处理器,与通信单元连接并被配置为执行以下操作:控制通信单元将为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号发送给用户设备UE,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束;若所述发送波束为所述第二波束,则确定所述发送波束对应的第一波束,并控制通信单元将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE;控制通信单元利用确定的所述发送波束向所述UE发送数据。
可选地,所述第一波束是需要配置测量参考信号的波束,所述第二波束是不需要配置测量参考信号的波束。
可选地,所述至少一个处理器还被配置为:从多个波束码本集中选择所述波束码本集,其中,所述多个波束码本集包括第一码本类型的第一波束码本集、第二码本类型的第二波束码本集和第三码本类型的第三波束码本集中的至少两个,其中,第一波束码本集中的所有波束都是第一波束;第二波束码本集中的波束数量大于第一波束码本集中的波束数量,并且第二波束码本集中的一部分波束是第一波束,另一部分波束是第二波束;第三波束码本集中的波束数量等于或小于第一波束码本集中的波束数量,并且第三波束码本集中的一部分波束是第一波束,另一部分波束是第二波束。
可选地,所述从多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括:基于下述至少一项,从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集:所述基站所在小区的小区负载、小区中的UE分布、所述基站的最大发射功率。
可选地,所述从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括:如果满足第一条件,则从所述多个波束码本集中选择第二波束码本集,作为所述波束码本集,其中,第一条件是小区负载大于第一阈值且位于小区边缘的UE数量大于第二阈值;和/或,如果满足第二条件,则从所述多个波束码本集中选择第三波束码本集,作为所述波束码本集,其中,第二条件是小区负载小于第三阈值。
可选地,所述从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括下述至少一种:如果所述基站的最大发射功率不小于第一设定阈值,则从所述多个波束码本集中选择第二波束码本集,作为所述波束码本集;如果所述基站的最大发射功率不大于第二设定阈值,则从所述多个波束码本集中选择第三波束码本集,作为所述波束码本集。
可选地,所述至少一个处理器还被配置为:为所述波束码本集中的每个第一波束配置测量参考信号,其中,所述测量参考信号包括同步信号块SSB参考信号。
可选地,所述基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束,包括:基于所述UE上报的所述参考信号测量值以及所述UE历史上报的历史参考信号测量值,利用预测模型从所述波束码本集中确定所述发送波束。
可选地,所述至少一个处理器还被配置为:若所述发送波束是所述第一波束,则控制通信单元将所述发送波束的波束信息发送给所述UE。
可选地,所述确定所述发送波束对应的第一波束,包括:基于第一波束和第二波束之间的映射关系,确定所述发送波束对应的第一波束。
可选地,所述第一波束和第二波束之间的映射关系是根据所述第二波束与所述第一波束的空间相关性建立的。
可选地,所确定的第一波束与所述发送波束具有空间上相近的波束方向。
可选地,所述将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE,包括:基于与所述测量参考信号对应的传输配置指示TCI状态,将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE。
根据本公开实施例的第四方面,提供了一种用户设备,所述用户设备包括:通信单元;至少一个处理器,与通信单元连接并被配置为执行以下操作:控制通信单元从基站接收为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;针对所述测量参考信号进行参考信号测量,并控制通信单元向所述基站上报参考信号测量值,其中,所述参考信号测量值用于所述UE确定发送波束;若所述发送波束为所述第二波束,控制通信单元从所述基站接收所述发送波束对应的第一波束的波束信息;基于所述波束信息确定接收波束,并控制通信单元使用确定的接收波束从所述基站接收数据。
可选地,所述至少一个处理器还被配置为:若所述发送波束为所述第一波束,控制通信单元从所述基站接收所述发送波束的波束信息。可选地,所述第一波束是需要配置测量参考信号的波束,所述第二波束是不需要配置测量参考信号的波束。
根据本公开实施例的第五方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:至少一个处理器;至少一个存储计算机可执行指令的存储器,其中,所述计算机可执行指令在被所述至少一个处理器运行时,促使所述至少一个处理器执行上述无线通信方法。
根据本公开实施例的第六方面,提供了一种存储指令的计算机可读存储介质,其特征在于,当所述指令被至少一个处理器运行时,促使所述至少一个处理器执行上述无线通信方法。
本公开实施例提供的上述技术方案可有助于提高UE的信号质量以及降低通信的电能消耗。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的示例实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理,并不构成对本公开的不当限定。
图1示出了根据本公开的各种实施例的示例无线网络100。
图2a和图2b示出了根据本公开的示例无线发送和接收路径。
图3a示出了根据本公开的示例UE 116。
图3b示出了根据本公开的示例gNB 102。
图4为根据本公开实施例的由基站执行的无线通信方法的流程图;
图5为本公开中基本的码本类型的示意图;
图6(a)为本公开中基本码本类型中均匀的波束方向设计示意图;
图6(b)为本公开中基本码本类型中非均匀的波束方向设计示意图;
图7为本公开中增大的虚拟码本类型的示意图;
图8(a)为本公开中增大虚拟码本类型中均匀的波束方向设计的一种示例的示意图;
图8(b)为本公开中增大虚拟码本类型中非均匀的波束方向设计的一种示例的示意图;
图8(c)为本公开中增大虚拟码本类型中非均匀的波束方向设计的另一种示例的示意图;
图9为本公开中参考信号(RS)缩减的虚拟码本类型的示意图;
图10(a)为本公开中基于负载和分布的波束码本集选择方法的示意图;
图10(b)为本公开中小区负载较重且小区边缘UE较多的示意图;
图10(c)为本公开中小区负载较轻的示意图;
图10(d)为本公开中基于基站特性的波束码本集选择方法的示意图;
图11(a)为本公开中最优发送波束的预测过程示意图;
图11(b)为本公开中预测模型的输入数据格式的示意图;
图12(a)为本公开中使用增大的虚拟码本类型对应的波束码本集时,预测波束与指示波束之间的映射关系表;
图12(b)为本公开中使用RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集时,预测波束与指示波束之间的映射关系表;
图13为本公开中基站通过TCI-State来指示发送波束信息的过程示意图;
图14为本公开中确定采用某一种波束码本集情况下的整体的波束管理流示意图。
图15是根据本公开实施例的用户设备的无线通信方法的流程图;
图16是根据本公开实施例的基站的框图。
图17示出根据本公开实施例的基站的示例构成。
图18是根据本公开实施例的用户设备的框图。
图19是根据本公开实施例的电子设备的框图。
具体实施方式
提供下列参考附图的描述以有助于对通过权利要求及其等效物定义的本公开的各种实施例的全面理解。本描述包括各种具体细节以有助于理解但是仅应当被认为是示例性的。因此,本领域普通技术人员将认识到,能够对这里描述的各种实施例进行各种改变和修改而不脱离本公开的范围与精神。此外,为了清楚和简明起见,可以略去对公知功能与结构的描述。
在下面说明书和权利要求书中使用的术语和措词不局限于它们的词典意义,而是仅仅由发明人用于使得能够对于本公开清楚和一致的理解。因此,对本领域技术人员来说应当明显的是,提供以下对本公开的各种实施例的描述仅用于图示的目的而非限制如所附权利要求及其等效物所定义的本公开的目的。
应当理解,单数形式的“一”、“一个”和“该”包括复数指代,除非上下文清楚地指示不是如此。因此,例如,对“部件表面”的指代包括指代一个或多个这样的表面。
术语“包括”或“可以包括”指的是可以在本公开的各种实施例中使用的相应公开的功能、操作或组件的存在,而不是限制一个或多个附加功能、操作或特征的存在。此外,术语“包括”或“具有”可以被解释为表示某些特性、数字、步骤、操作、构成元件、组件或其组合,但是不应被解释为排除一个或多个其它特性、数字、步骤、操作、构成元件、组件或其组合的存在可能性。
在本公开的各种实施例中使用的术语“或”包括任意所列术语及其所有组合。例如,“A或B”可以包括A、可以包括B、或者可以包括A和B二者。
除非不同地定义,本公开使用的所有术语(包括技术术语或科学术语)具有本公开所述的本领域技术人员理解的相同含义。如在词典中定义的通常术语被解释为具有与在相关技术领域中的上下文一致的含义,而且不应理想化地或过分形式化地对其进行解释,除非本公开中明确地如此定义。
图1示出了根据本公开的各种实施例的示例无线网络100。图1中所示的无线网络100的实施例仅用于说明。能够使用无线网络100的其他实施例而不脱离本公开的范围。
无线网络100包括gNodeB(gNB)101、gNB 102和gNB 103。gNB 101与gNB 102和gNB103通信。gNB 101还与至少一个互联网协议(IP)网络130(诸如互联网、专有IP网络或其他数据网络)通信。
取决于网络类型,能够取代“gNodeB”或“gNB”而使用其他众所周知的术语,诸如“基站”或“接入点”。为方便起见,术语“gNodeB”和“gNB”在本专利文件中用来指代为远程终端提供无线接入的网络基础设施组件。并且,取决于网络类型,能够取代“用户设备”或“UE”而使用其他众所周知的术语,诸如“移动台”、“用户台”、“远程终端”、“无线终端”或“用户装置”。为了方便起见,术语“用户设备”和“UE”在本专利文件中用来指代无线接入gNB的远程无线设备,无论UE是移动设备(诸如,移动电话或智能电话)还是通常所认为的固定设备(诸如桌上型计算机或自动售货机)。
gNB 102为gNB 102的覆盖区域120内的第一多个用户设备(UE)提供对网络130的无线宽带接入。第一多个UE包括:UE 111,可以位于小型企业(SB)中;UE 112,可以位于企业(E)中;UE 113,可以位于WiFi热点(HS)中;UE 114,可以位于第一住宅(R)中;UE 115,可以位于第二住宅(R)中;UE 116,可以是移动设备(M),如蜂窝电话、无线膝上型计算机、无线PDA等。gNB 103为gNB 103的覆盖区域125内的第二多个UE提供对网络130的无线宽带接入。第二多个UE包括UE 115和UE 116。在一些实施例中,gNB 101-103中的一个或多个能够使用5G、长期演进(LTE)、LTE-A、WiMAX或其他高级无线通信技术彼此通信以及与UE 111-116通信。
虚线示出覆盖区域120和125的近似范围,所述范围被示出为近似圆形仅仅是出于说明和解释的目的。应该清楚地理解,与gNB相关联的覆盖区域,诸如覆盖区域120和125,能够取决于gNB的配置和与自然障碍物和人造障碍物相关联的无线电环境的变化而具有其他形状,包括不规则形状。
如下面更详细描述的,gNB 101、gNB 102和gNB 103中的一个或多个包括如本公开的实施例中所描述的2D天线阵列。在一些实施例中,gNB 101、gNB 102和gNB 103中的一个或多个支持用于具有2D天线阵列的系统的码本设计和结构。
尽管图1示出了无线网络100的一个示例,但是能够对图1进行各种改变。例如,无线网络100能够包括任何合适布置的任何数量的gNB和任何数量的UE。并且,gNB 101能够与任何数量的UE直接通信,并且向那些UE提供对网络130的无线宽带接入。类似地,每个gNB102-103能够与网络130直接通信并且向UE提供对网络130的直接无线宽带接入。此外,gNB101、102和/或103能够提供对其他或附加外部网络(诸如外部电话网络或其他类型的数据网络)的接入。
图2a和图2b示出了根据本公开的示例无线发送和接收路径。在以下描述中,发送路径200能够被描述为在gNB(诸如gNB 102)中实施,而接收路径250能够被描述为在UE(诸如UE 116)中实施。然而,应该理解,接收路径250能够在gNB中实施,并且发送路径200能够在UE中实施。在一些实施例中,接收路径250被配置为支持用于具有如本公开的实施例中所描述的2D天线阵列的系统的码本设计和结构。
发送路径200包括信道编码和调制块205、串行到并行(S到P)块210、N点快速傅里叶逆变换(IFFT)块215、并行到串行(P到S)块220、添加循环前缀块225、和上变频器(UC)230。接收路径250包括下变频器(DC)255、移除循环前缀块260、串行到并行(S到P)块265、N点快速傅立叶变换(FFT)块270、并行到串行(P到S)块275、以及信道解码和解调块280。
在发送路径200中,信道编码和调制块205接收一组信息比特,应用编码(诸如低密度奇偶校验(LDPC)编码),并调制输入比特(诸如利用正交相移键控(QPSK)或正交幅度调制(QAM))以生成频域调制符号的序列。串行到并行(S到P)块210将串行调制符号转换(诸如,解复用)为并行数据,以便生成N个并行符号流,其中N是在gNB 102和UE 116中使用的IFFT/FFT点数。N点IFFT块215对N个并行符号流执行IFFT运算以生成时域输出信号。并行到串行块220转换(诸如复用)来自N点IFFT块215的并行时域输出符号,以便生成串行时域信号。添加循环前缀块225将循环前缀插入时域信号。上变频器230将添加循环前缀块225的输出调制(诸如上变频)为RF频率,以经由无线信道进行传输。在变频到RF频率之前,还能够在基带处对信号进行滤波。
从gNB 102发送的RF信号在经过无线信道之后到达UE 116,并且在UE116处执行与gNB 102处的操作相反的操作。下变频器255将接收信号下变频为基带频率,并且移除循环前缀块260移除循环前缀以生成串行时域基带信号。串行到并行块265将时域基带信号转换为并行时域信号。N点FFT块270执行FFT算法以生成N个并行频域信号。并行到串行块275将并行频域信号转换为调制数据符号的序列。信道解码和解调块280对调制符号进行解调和解码,以恢复原始输入数据流。
gNB 101-103中的每一个可以实施类似于在下行链路中向UE 111-116进行发送的发送路径200,并且可以实施类似于在上行链路中从UE 111-116进行接收的接收路径250。类似地,UE 111-116中的每一个可以实施用于在上行链路中向gNB 101-103进行发送的发送路径200,并且可以实施用于在下行链路中从gNB 101-103进行接收的接收路径250。
图2a和图2b中的组件中的每一个能够仅使用硬件来实施,或使用硬件和软件/固件的组合来实施。作为特定示例,图2a和图2b中的组件中的至少一些可以用软件实施,而其他组件可以通过可配置硬件或软件和可配置硬件的混合来实施。例如,FFT块270和IFFT块215可以实施为可配置的软件算法,其中可以根据实施方式来修改点数N的值。
此外,尽管描述为使用FFT和IFFT,但这仅是说明性的,并且不应解释为限制本公开的范围。能够使用其他类型的变换,诸如离散傅立叶变换(DFT)和离散傅里叶逆变换(IDFT)函数。应当理解,对于DFT和IDFT函数而言,变量N的值可以是任何整数(诸如1、2、3、4等),而对于FFT和IFFT函数而言,变量N的值可以是作为2的幂的任何整数(诸如1、2、4、8、16等)。
尽管图2a和图2b示出了无线发送和接收路径的示例,但是可以对图2a和图2b进行各种改变。例如,图2a和图2b中的各种组件能够被组合、进一步细分或省略,并且能够根据特定需要添加附加组件。而且,图2a和图2b旨在示出能够在无线网络中使用的发送和接收路径的类型的示例。任何其他合适的架构能够用于支持无线网络中的无线通信。
图3a示出了根据本公开的示例UE 116。图3a中示出的UE 116的实施例仅用于说明,并且图1的UE 111-115能够具有相同或相似的配置。然而,UE具有各种各样的配置,并且图3a不将本公开的范围限制于UE的任何特定实施方式。
UE 116包括天线305、射频(RF)收发器310、发送(TX)处理电路315、麦克风320和接收(RX)处理电路325。UE 116还包括扬声器330、处理器/控制器340、输入/输出(I/O)接口345、(多个)输入设备350、显示器355和存储器360。存储器360包括操作系统(OS)361和一个或多个应用362。
RF收发器310从天线305接收由无线网络100的gNB发送的传入RF信号。RF收发器310将传入RF信号进行下变频以生成中频(IF)或基带信号。IF或基带信号被发送到RX处理电路325,其中RX处理电路325通过对基带或IF信号进行滤波、解码和/或数字化来生成经处理的基带信号。RX处理电路325将经处理的基带信号发送到扬声器330(诸如对于语音数据)或发送到处理器/控制器340(诸如对于网络浏览数据)以进行进一步处理。
TX处理电路315从麦克风320接收模拟或数字语音数据,或从处理器/控制器340接收其他传出基带数据(诸如网络数据、电子邮件或交互式视频游戏数据)。TX处理电路315编码、复用、和/或数字化传出基带数据以生成经处理的基带或IF信号。RF收发器310从TX处理电路315接收传出的经处理的基带或IF信号,并将所述基带或IF信号上变频为经由天线305发送的RF信号。
处理器/控制器340能够包括一个或多个处理器或其他处理设备,并执行存储在存储器360中的OS 361,以便控制UE 116的总体操作。例如,处理器/控制器340能够根据公知原理通过RF收发器310、RX处理电路325和TX处理电路315来控制正向信道信号的接收和反向信道信号的发送。在一些实施例中,处理器/控制器340包括至少一个微处理器或微控制器。
处理器/控制器340还能够执行驻留在存储器360中的其他过程和程序,诸如用于具有如本公开的实施例中描述的2D天线阵列的系统的信道质量测量和报告的操作。处理器/控制器340能够根据执行过程的需要将数据移入或移出存储器360。在一些实施例中,处理器/控制器340被配置为基于OS 361或响应于从gNB或运营商接收的信号来执行应用362。处理器/控制器340还耦合到I/O接口345,其中I/O接口345为UE 116提供连接到诸如膝上型计算机和手持计算机的其他设备的能力。I/O接口345是这些附件和处理器/控制器340之间的通信路径。
处理器/控制器340还耦合到(多个)输入设备350和显示器355。UE 116的操作者能够使用(多个)输入设备350将数据输入到UE 116中。显示器355可以是液晶显示器或能够呈现文本和/或至少(诸如来自网站的)有限图形的其他显示器。存储器360耦合到处理器/控制器340。存储器360的一部分能够包括随机存取存储器(RAM),而存储器360的另一部分能够包括闪存或其他只读存储器(ROM)。
尽管图3a示出了UE 116的一个示例,但是能够对图3a进行各种改变。例如,图3a中的各种组件能够被组合、进一步细分或省略,并且能够根据特定需要添加附加组件。作为特定示例,处理器/控制器340能够被划分为多个处理器,诸如一个或多个中央处理单元(CPU)和一个或多个图形处理单元(GPU)。而且,虽然图3a示出了配置为移动电话或智能电话的UE116,但是UE能够被配置为作为其他类型的移动或固定设备进行操作。
图3b示出了根据本公开的示例gNB 102。图3b中所示的gNB 102的实施例仅用于说明,并且图1的其他gNB能够具有相同或相似的配置。然而,gNB具有各种各样的配置,并且图3b不将本公开的范围限制于gNB的任何特定实施方式。应注意,gNB 101和gNB 103能够包括与gNB 102相同或相似的结构。
如图3b中所示,gNB 102包括多个天线370a-370n、多个RF收发器372a-372n、发送(TX)处理电路374和接收(RX)处理电路376。在某些实施例中,多个天线370a-370n中的一个或多个包括2D天线阵列。gNB 102还包括控制器/处理器378、存储器380和回程或网络接口382。
RF收发器372a-372n从天线370a-370n接收传入RF信号,诸如由UE或其他gNB发送的信号。RF收发器372a-372n对传入RF信号进行下变频以生成IF或基带信号。IF或基带信号被发送到RX处理电路376,其中RX处理电路376通过对基带或IF信号进行滤波、解码和/或数字化来生成经处理的基带信号。RX处理电路376将经处理的基带信号发送到控制器/处理器378以进行进一步处理。
TX处理电路374从控制器/处理器378接收模拟或数字数据(诸如语音数据、网络数据、电子邮件或交互式视频游戏数据)。TX处理电路374对传出基带数据进行编码、复用和/或数字化以生成经处理的基带或IF信号。RF收发器372a-372n从TX处理电路374接收传出的经处理的基带或IF信号,并将所述基带或IF信号上变频为经由天线370a-370n发送的RF信号。
控制器/处理器378能够包括控制gNB 102的总体操作的一个或多个处理器或其他处理设备。例如,控制器/处理器378能够根据公知原理通过RF收发器372a-372n、RX处理电路376和TX处理电路374来控制前向信道信号的接收和后向信道信号的发送。控制器/处理器378也能够支持附加功能,诸如更高级的无线通信功能。例如,控制器/处理器378能够执行诸如通过盲干扰感测(BIS)算法执行的BIS过程,并且对被减去干扰信号的接收信号进行解码。控制器/处理器378可以在gNB 102中支持各种各样的其他功能中的任何一个。在一些实施例中,控制器/处理器378包括至少一个微处理器或微控制器。
控制器/处理器378还能够执行驻留在存储器380中的程序和其他过程,诸如基本OS。控制器/处理器378还能够支持用于具有如本公开的实施例中所描述的2D天线阵列的系统的信道质量测量和报告。在一些实施例中,控制器/处理器378支持在诸如web RTC的实体之间的通信。控制器/处理器378能够根据执行过程的需要将数据移入或移出存储器380。
控制器/处理器378还耦合到回程或网络接口382。回程或网络接口382允许gNB102通过回程连接或通过网络与其他设备或系统通信。回程或网络接口382能够支持通过任何合适的(多个)有线或无线连接的通信。例如,当gNB 102被实施为蜂窝通信系统(诸如支持5G或新无线电接入技术或NR、LTE或LTE-A的一个蜂窝通信系统)的一部分时,回程或网络接口382能够允许gNB 102通过有线或无线回程连接与其他gNB通信。当gNB 102被实施为接入点时,回程或网络接口382能够允许gNB 102通过有线或无线局域网或通过有线或无线连接与更大的网络(诸如互联网)通信。回程或网络接口382包括支持通过有线或无线连接的通信的任何合适的结构,诸如以太网或RF收发器。
存储器380耦合到控制器/处理器378。存储器380的一部分能够包括RAM,而存储器380的另一部分能够包括闪存或其他ROM。在某些实施例中,诸如BIS算法的多个指令被存储在存储器中。多个指令被配置为使得控制器/处理器378执行BIS过程,并在减去由BIS算法确定的至少一个干扰信号之后解码接收的信号。
如下面更详细描述的,(使用RF收发器372a-372n、TX处理电路374和/或RX处理电路376实施的)gNB 102的发送和接收路径支持与FDD小区和TDD小区的聚合的通信。
尽管图3b示出了gNB 102的一个示例,但是可以对图3b进行各种改变。例如,gNB102能够包括任何数量的图3a中所示的每个组件。作为特定示例,接入点能够包括许多回程或网络接口382,并且控制器/处理器378能够支持路由功能以在不同网络地址之间路由数据。作为另一特定示例,虽然示出为包括TX处理电路374的单个实例和RX处理电路376的单个实例,但是gNB102能够包括每一个的多个实例(诸如每个RF收发器对应一个)。
随着移动通信技术的不断发展,其所需的带宽越来越大,频率范围越来越高,具有丰富频率资源的毫米波(mmWave)频段将成为新一代移动通信系统中最主流的频段。然而,毫米波的高频率范围会导致高额的信号传输路径损耗。为了克服高频带来的高额路径损耗,新一代移动通信系统将采用多天线技术(MIMO)来增强传输信号质量,提高数据传输速率。
多天线技术利用多天线阵列进行波束赋形(beamforming),在三维空间中形成高增益、高方向性的波束(beam)。波束赋形分为模拟波束赋形和数字波束赋形,两者都是对同一个信号进行不同的幅度相位加权形成多路信号,送到不同的天线阵元(antennaelement)辐射出去,在空间合成期望的方向图。两者的差异主要在于幅度相位加权操作是在数字域实现还是在模拟域实现。相比而言,模拟波束赋形实现简单,硬件成本较低,缺点是同时只能生成一个信号波束。本公开中的波束赋形仅限于模拟波束赋形。
由于单个波束在三维空间中的覆盖范围非常有限,因而需要设计多个波束用来覆盖不同的空间区域,以保证在每个方向上都有合适的波束来产生较大的信号增益。另外,天线阵元的数目决定了天线阵列的大小,大规模天线阵列需要占据较大的空间,再加上实现复杂度和功耗的要求,基站(Base Station,BS)侧相比终端侧或用户设备(UserEquipment,UE)更容易实现多天线技术。本公开中仅考虑基站侧的多天线技术。
然而,当基站和UE之间的环境发生变化时,例如UE发生移动,或基站和UE之间形成阻挡物,基站侧的最优发送波束也会发生变化,如果没有及时进行最优发送波束切换,很有可能会发生当前使用波束传输信号质量下降,甚至链路中断的情况。因此,基站需要通过一定的方法不断寻找最优发送波束,当发现当前波束的传输质量明显下降时,能够及时切换到其他波束上,从而保持稳定的信号传输质量。
设计的波束数目大小直接关系到小区的空间覆盖能力,波束越密集,覆盖能力越强,但同时对硬件要求相对较高,而且波束越多,波束选择和管理流程相对复杂,处理时延可能也会越大。
目前,被广泛采用的网络侧波束码本(beambook)设计和波束选择/管理的现有技术方案主要是基于SSB(SS/PBCH block,同步信号和物理广播信道块)资源的波束码本类型设计以及全发送波束扫描的波束选择方案,即基站预先设计多个发送波束,并为每个发送波束一一对应配置SSB资源,然后触发UE对所有已配置的SSB资源进行RSRP(ReferenceSignal Received Power,参考信号接收功率)测量并上报,基站根据UE上报的RSRP值选择RSRP值最高的SSB序号对应的波束作为最优发送波束,作为下一时刻数据传输的波束。
但由于目前限制了基站可以配置的SSB数目最多为64个,因此基于SSB资源的波束码本数目最多也不可能超过64个。当基站所在小区的小区负载较重的情况下,并且有较多的UE处于小区边缘时,此时,最多64个波束中的最优发送波束可能并不能很好地对准这些小区边缘UE,从而出现波束覆盖问题,使得小区边缘UE的信号质量低下,最终导致小区边缘UE的吞吐率过低。
另一种,被广泛讨论并采纳的波束码本类型,即基于SSB资源和基于CSI-RS(Channel State Information-Reference Signal,信道状态信息参考信号)资源混合的波束码本类型。对于基站设计的多个发送波束,可以为部分发送波束一一对应配置SSB资源,为另一部分发送波束一一对应配置CSI-RS资源,然后分别触发UE对所有已配置的SSB资源进行RSRP测量并上报,以及对所有已配置的CSI-RS资源进行RSRP测量并上报,基站根据UE上报的基于SSB的RSRP值以及基于CSI-RS的RSRP值选择所有RSRP值最高的SSB序号或CSI-RS序号所对应的波束作为最优发送波束,作为下一时刻数据传输的波束。
基于SSB资源和基于CSI-RS资源混合的波束码本类型可以支持更密集的波束分布,例如可以设计64个基于SSB资源的波束以及64个基于CSI-RS资源的波束,即用128个波束来覆盖一个基站扇区的覆盖区域。密集的波束分布一定程度上可以解决小区边缘UE的波束覆盖问题,然而它会带来大量的参考信号开销和RRC信令开销,即需要配置额外的RRC信令用于指示UE进行测量上报,同时需要配置和发送大量的CSI-RS资源用于UE的RSRP测量,从而加大UE的测量负担,并导致数据信道可用资源变少,最终影响系统吞吐率。在上述两种技术方案中,为固定的波束码本集中的所有波束均配置测量参考信号,例如,该波束码本集中为固定的64个波束或者128个波束,并且所有波束均被配置测量参考信号。在这种波束配置下,例如,当基站所在小区的小区负载较轻时,即只有较少的UE连接到该小区时,固定的波束码本中大部分的波束并没有用于数据发送,而这些波束仍然占用大量的参考信号用于波束测量,使得基站的功率一直处于较高的水平,从而导致较高的电能消耗。
针对上述这些问题,本公开提出了一种无线通信方案,在该无线通信方案中,波束码本集中包含至少一个第一波束和至少一个第二波束,基站可以仅为第一波束配置测量参考信号,且基于第一波束上的参考信号测量值确定发送波束;若确定的发送波束为第二波束,则进一步确定发送波束对应的第一波束,将进一步确定的第一波束的波束信息发送给UE,使得即使基站使用第二波束给UE发送数据,而通知给UE的波束信息是第二波束对应的第一波束的波束信息,UE仍然可以使用该第一波束作为发送波束来确定相应的接收波束,去接收使用发送波束发送的数据,由此,可以在减少用于测量的参考信号资源开销的同时,减轻用于通信的电能消耗。
下面结合附图进一步描述本公开的示例性实施例。文本和附图仅作为示例提供,以帮助理解本公开。它们不应被解释为以任何方式限制本公开的范围。尽管已经提供了某些实施例和示例,但是基于本文所公开的内容,对于本领域技术人员而言显而易见的是,在不脱离本公开的范围的情况下,可以对所示的实施例和示例进行改变。
图4为根据本公开实施例的由基站执行的无线通信方法的流程图。
参照图4,在步骤S410,将为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号发送给用户设备UE。
根据实施例,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束。在下文中,第一波束也被称为“常规波束”,第二波束也被称为“虚拟波束”。根据实施例,所述第一波束是需要配置测量参考信号的波束,所述第二波束是不需要配置测量参考信号的波束。所述波束码本集可以是基站预先设计的多个波束码本集中的一个波束码本集。例如,基站可预先设计至少两套波束码本集,并根据实际情况预先选择相应的波束码本集。
可选地,所述无线通信方法还包括:从多个波束码本集中选择所述波束码本集。根据实施例,所述多个波束码本集可包括第一码本类型的第一波束码本集、第二码本类型的第二波束码本集和第三码本类型的第三波束码本集中的至少两个。
例如,基站可从以下三种波束码本类型中选择至少两种类型,分别设计出相应的波束码本集:
第一码本类型为基本的码本类型。根据实施例,第一码本类型的第一波束码本集中的所有波束都是常规波束。常规波束是需要配置测量参考信号的波束,即基站会给常规波束一一对应配置相应的测量参考信号(例如,同步信号块SSB参考信号),用于UE执行参考信号测量,例如,进行RSRP的测量。
举例来说,如图5所示,为基本的码本类型的示意图,图中的波束码本集共有64个波束,编号分别为波束#0,#1,…,#63。所有64个波束都为常规波束,基站会为这些波束配置相应的64个SSB参考信号,SSB#0,#1,…,#63,#64,用于UE做RSRP的测量,例如基站用波束#0发送SSB#0,用波束#1发送SSB#1,…,用波束#63发送SSB#63。基站在发送数据时,例如发送PDCCH(Physical Downlink Control CHannel,物理下行控制信道)和PDSCH(PhysicalDownlink Shared CHannel,物理下行共享信道)时,基站根据一定准则从这64个波束中选择其中一个波束进行数据发送。
波束的空间方向信息可以用垂直方向角和水平方向角两个参数表示,通过将波束的垂直方向角和水平方向角绘制在一个二维平面中,可以很清晰地展示波束的空间方向信息以及波束与波束之间的相对空间位置信息,其中平面的垂直方向和水平方向分别对应波束的垂直方向角和水平方向角。
基本码本类型中波束方向的设计主要有两种方法,一种是均匀的波束方向设计,如图6(a)所示,为均匀的波束方向设计示意图,所有波束均匀地分布在二维平面中,即两两相邻波束之间的垂直方向角和水平方向角差异基本相同。另一种为非均匀的波束方向设计,如图6(b)所示,为非均匀的波束方向设计示意图,波束杂乱无章地分布在二维平面中,即两两相邻波束之间的垂直方向角和水平方向角差异很大。
第二码本类型为增大的虚拟码本类型。根据实施例,第二码本类型的第二波束码本集中的波束数量大于第一波束码本集中的波束数量,并且第二波束码本集中的一部分波束是常规波束,另一部分波束是虚拟波束。对于常规波束,基站会给这些波束一一对应配置相应的测量参考信号(例如,SSB参考信号),而对于扩充的虚拟波束,基站不会给这些波束配置相应的测量参考信号。也就是说,常规波束是需要配置测量参考信号的波束,虚拟波束是不需要配置测量参考信号的波束。
举例来说,如图7所示,为增大的虚拟码本类型的示意图,图中的波束码本集共有128个波束,编号分别为波束#0,#1,…,#63,#64,#65,…,#127。其中波束#0,#1,…,#63这64个波束为常规波束,基站会为这些波束配置相应的64个SSB参考信号,SSB#0,#1,…,#63,#64,用于UE做RSRP的测量,例如基站用波束#0发送SSB#0,用波束#1发送SSB#1,…,用波束#63发送SSB#63;其中波束#64,#65,…,#127这64个波束为扩充的虚拟波束,基站不会为这些虚拟波束配置相应的测量参考信号。而基站在发送数据时,例如发送PDCCH和PDSCH时,基站根据预设的方法可以从所有128个波束中选择可能的波束进行数据发送,即可以从64个基于SSB资源的常规波束和64个扩充的虚拟波束中选择一个波束进行数据发送。
第二码本类型相比于第一码本类型,在不增加测量资源开销的前提下,增大了波束码本集,波束的空间分布更加密集,基站可以从更多的波束候选集合中选择合适的波束对UE进行数据发送,从而提高UE的信号质量,尤其是对于边缘UE,可以有效提升其吞吐率。
增大的虚拟码本类型中波束方向的设计,根据基本码本类型中波束方向的设计的不同,主要有两种方法。第一种是均匀的波束方向设计。图8(a)为均匀的波束方向设计的一种示例的示意图。如图8(a)所示,常规波束均匀地分布在二维平面中,而虚拟波束的波束方向正好指向相邻的多个常规波束的交界处,用于增强这些交界处的空间方向的波束覆盖能力。第二种为非均匀的波束方向设计。图8(b)是示出非均匀的波束方向设计的一种示例的示意图,常规波束杂乱无章地分布在二维平面中,对于常规波束覆盖较稀疏的空间方向上,增加一个或多个虚拟波束,而对于常规波束覆盖较密集的空间方向上,不再增加虚拟波束。图8(c)是示出非均匀的波束方向设计的另一种示例的示意图。在该示例中波束方向设计侧重于小区边缘UE。如图8(c)所示,常规波束均匀地分布在二维平面中,而虚拟波束的方向主要指向覆盖小区边缘UE的区域。侧重于小区边缘UE的波束方向设计类型中,常规波束方向的设计也可以是非均匀的。
第三码本类型为参考信号缩减的虚拟码本类型。根据实施例,第三码本类型的第三波束码本集中的波束数量等于或小于第一波束码本集中的波束数量,并且第三波束码本集中的一部分波束是常规波束,另一部分波束是虚拟波束。该类型与第二种增大的虚拟码本类型类似,一部分波束设计为常规波束,即基站会给这些波束一一对应配置相应的测量参考信号(例如,SSB参考信号);同时,另一部分波束设计为参考信号缩减的虚拟波束,即基站不会给这些波束配置相应的测量参考信号。与第二种增大的虚拟码本类型的主要区别是,参考信号缩减的虚拟码本类型中的波束数目相对较少,所有波束数目和第一种基本的波束码本类型中的常规波束数目相同或相近。
举例来说,图9为参考信号缩减的虚拟码本类型的示意图,如图9所示,图中的波束码本集共有64个波束,编号分别为波束#0,#1,…,#63。其中波束#0,#2,#4,…,#62这32个波束为常规波束,基站会为这些波束配置相应的32个SSB参考信号,SSB#0,#2,#4,…,#62,用于UE做RSRP的测量,例如基站用波束#0发送SSB#0,用波束#2发送SSB#2,用波束#4发送SSB#4,…,用波束#62发送SSB#62;其中波束#1,#3,#5,…,#63这32个波束为RS缩减的虚拟波束,基站不会为这些虚拟波束配置相应的测量参考信号。而基站在发送数据时,例如发送PDCCH和PDSCH时,基站根据预设的方法可以从所有64个波束中选择可能的波束进行数据发送,即可以从32个常规波束和32个RS缩减的虚拟波束中选择一个波束进行数据发送。
第三码本类型相比于第一码本类型,可以在保持可用波束数目不变的情况下,减少测量资源的开销,以及降低基站的发射功率,减少UE的测量负担,从而降低基站和UE的电能消耗。
参考信号缩减的虚拟码本类型中波束方向的设计方法,与增大虚拟码本类型中波束方向的设计方法一致,这里不再累述。
在预先设计了至少两套波束码本集之后,基站根据实际情况,从上述预先设计的至少两套波束码本集中选择出一套合适的波束码本集。例如,可以基于下述至少一项从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集:所述基站所在小区的小区负载、小区中的UE分布、所述基站的最大发射功率。波束码本集的选择方法主要有以下两种:
根据实施例,从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集,可以包括:如果满足第一条件,则从所述多个波束码本集中选择第二波束码本集,作为所述波束码本集,其中,第一条件是小区负载大于第一阈值且位于小区边缘的UE数量大于第二阈值;和/或,如果满足第二条件,则从所述多个波束码本集中选择第三波束码本集,作为所述波束码本集,其中,第二条件是小区负载小于第三阈值。
例如,图10(a)示出基于小区负载和UE分布的波束码本集选择方法的示意图。当小区负载较重(例如,小区负载大于第一阈值)且小区边缘UE较多(例如,小区边缘的UE数量大于第二阈值)时,如图10(b)所示,此时采用增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,可以在不增加测量资源开销的前提下,增大可用波束数目,使得基站能够为UE选择更合适的波束,从而提高UE的信号质量,尤其是对于边缘UE,可以有效提升其吞吐率。当小区负载较轻(例如,小区负载小于第三阈值)时,如图10(c)所示,此时采用RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集,可以在保持可用波束数目不变的情况下,减少测量资源的开销,以及降低基站的发射功率,减少UE的测量负担,从而降低基站和UE的电能消耗;在其他情况下,采用基本的码本类型对应的波束码本集,保证系统的正常运行。
特别地,小区负载大小以及UE分布情况可以由如下方法判定。统计单个小区一段时间周期T1内的UE接入数目NUE,connected,当该UE接入数目大于某个预设门限值Nthr,high时,认为该小区负载较重,即满足NUE,connected>Nthr,high时,判定该小区负载较重。同时统计该小区在时间周期T1内的这NUE,connected个接入UE中成为小区边缘UE的数目NUE,cell-edge,当小区边缘UE的比例大于某个预设门限值fthr时,认为该小区边缘UE较多,即满足时,判定该小区边缘UE较多。其中,某个UE是否为小区边缘UE可以由以下方法判定:当某个UE在一段时间周期T2内的平均RSRP值低于某个预设门限值RSRPthr时,认为该UE为小区边缘UE。当小区负载较重且小区边缘UE较多时,采用增大的虚拟码本类型对应的波束码本集。
其中,Nthr,high为基站预设的门限值,其范围为十几至几十之间的一个整数,Nthr,high值越小,越容易选择到增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,Nthr,high值越大,越难选择到增大的虚拟码本类型对应的波束码本集;fthr为基站预设的另一门限值,其范围为0~1之间的一个小数,fthr值越小,越容易选择到增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,fthr值越大,越难选择到增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,其默认值可以设置为fthr=0.3;RSRPthr为基站预设的再一门限值,RSRPthr值越大,UE越容易判定为小区边缘UE,因此越容易选择到RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集,RSRPthr值越小,UE越不容易判定为小区边缘UE,因此越难选择到RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集。
另一方面,当统计的时间周期T1内的UE接入数目NUE,connected小于某个预设门限值Nthr,low时,认为该小区负载较轻,即满足NUE,connected<Nthr,low时,判定该小区负载较轻。当小区负载较轻时,采用RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集。
其中,Nthr,low为基站预设的又一门限值,其范围为几至十几之间的一个整数,Nthr,low值越大,越容易选择到RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集,Nthr,low值越小,越难选择到RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集。
除此之外的其他情况,可以采用基本的码本类型对应的波束码本集。
图10(d)示出基于所述基站的特性从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集。例如,基站的特性可包括基站的最大发射功率。因此,根据实施例,从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集,可以包括下述至少一种:如果所述基站的最大发射功率不小于第一设定阈值,则从所述多个波束码本集中选择第二波束码本集,作为所述波束码本集;如果所述基站的最大发射功率不大于第二设定阈值,则从所述多个波束码本集中选择第三波束码本集,作为所述波束码本集。如果将最大发射功率不小于第一设定阈值的基站定义为宏基站,将最大发射功率不大于第二设定阈值的基站定义为微基站,则如图10(d)所示,例如,对于在宏小区中使用的大功率基站(即,宏基站),固定采用增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,用以增大可用波束数目,提高UE的信号质量,提升其吞吐率。对于在微小区中使用的小功率基站(即,微基站),固定采用RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集,用以减少测量资源的开销,降低基站的发射功率,从而达到降低基站的电能消耗的目的。
返回参照图4,在步骤S410将为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号发送给用户设备UE,可选地,根据实施例,在步骤S410之前还可包括:为所述波束码本集中的每个第一波束配置测量参考信号,其中,所述测量参考信号包括同步信号块SSB参考信号。
若所述波束码本集为第二种增大的虚拟码本类型,即其中一部分波束为常规波束,另一部分波束为扩充的虚拟波束,则基站仅给常规波束一一对应配置相应的SSB参考信号用于RSRP的测量,而不会给扩充的虚拟波束配置相应的测量参考信号;若所述波束码本集为第三种RS缩减的虚拟码本类型,即其中一部分波束为常规波束,另一部分波束为RS缩减的虚拟波束,则基站仅给常规波束一一对应配置相应的SSB参考信号用于RSRP的测量,而不会给RS缩减的虚拟波束配置相应的测量参考信号,这与第二种增大的虚拟码本类型的测量参考信号配置原则类似。可选地,图4所示的无线通信方法还可包括从多个波束码本集中选择基本码本类型的波束码本集,在这种情况下,可以为波束码本集中的所有常规波束一一对应配置相应的SSB参考信号用于RSRP的测量。
配置SSB测量参考信号的具体做法为,基站为每个需要配置SSB测量参考信号的波束预留一定的时频资源,并将预留时频资源的位置、发送周期等配置信息通过RRC消息发送给UE,同时,基站也会把需要UE进行测量的SSB资源列表(例如列表中含有N=64个SSB序号)、需要上报的SSB数目(例如上报数目M=4)、上报周期等信息通过RRC消息发送给UE;当到达预留时间时,基站在每个预留的时频资源位置使用相应的波束进行SSB信号的发送,即使用波束码本集中该波束对应的波束权重对SSB信号进行波束赋形。
相应地,UE在接收到上述配置消息后,会在每个配置的SSB资源上进行RSRP测量(例如在N=64个SSB资源上进行RSRP测量),得到对应波束的RSRP值,并将该测量得到的最高的M个RSRP值及相应的SSB序号上报给基站。
接下来,在步骤S420,基站基于UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束。具体地,例如,基于UE上报的所述参考信号测量值以及UE历史上报的历史参考信号测量值,利用预测模型从所述波束码本集中确定所述发送波束。可选地,在选择的波束码本集是第一波束码本集的情况下,可以将参考信号测量值中的最高测量值所对应的波束确定为发送波束。
作为示例,参考信号测量值可以是RSRP测量值,也可以是其他测量值,例如,参考信号接收质量(Reference Signal Received Quality,RSRQ)测量值、信干噪比(Signal toInterference plus Noise Ratio,SINR)测量值等。
例如,当基站采用第一种基本的码本类型时,基站将UE上报的M个RSRP值中最高RSRP值对应的波束作为最优发送波束,用作下一时刻数据传输的发送波束。当基站采用第二种增大的虚拟码本类型或第三种RS缩减的虚拟码本类型时,基站将UE上报的M个RSRP值及相应的SSB序号,转换成M个波束对应的RSRP值,然后将当前获得的UE上报的M个波束的RSRP值以及历史获得的一次或多次UE上报的M个波束的RSRP值,经过一定的数据预处理,输入到预设的预测模型中,并从所有的波束集合中(包含N个常规波束和N1个虚拟波束)预测出最优发送波束,用作下一时刻数据传输的发送波束。
举例来说,当基站采用第二种增大的虚拟码本类型时,基站给UE配置N(例如N=64)个SSB资源,对应N个常规波束,UE通过测量,将RSRP值最大的M(例如M=4)个RSRP以及对应的SSB序号上报给基站,即基站将N个常规波束中有M个波束看成有效RSRP值,而将其余的N-M(例如N-M=64-4=60)个波束看成无效RSRP值,并使用预设的默认值;然后,基站将当前获得的N个RSRP值(其中包含M个有效值)以及历史获得的一次或多次的N个RSRP值输入到预设的预测模型中,并从所有的N个常规波束和N1(例如N1=64)个虚拟波束中预测出最优发送波束。
举例来说,当基站采用第三种RS缩减的虚拟码本类型时,基站重新给UE配置N(例如N=32)个SSB资源,对应N个常规波束,UE通过测量,将RSRP值最大的M(例如M=4)个RSRP以及对应的SSB序号上报给基站,此时基站认为N个常规波束中有M个波束为有效RSRP值,而认为其余的N-M(例如N-M=32-4=28)个波束为无效RSRP值,并设置为预设的默认值;然后,基站将当前获得的N个RSRP值(其中包含M个有效值和N-M个无效值)以及历史获得的一次或多次的N个RSRP值输入到预设的预测模型中,并从所有的N个常规波束和N1(例如N1=32)个虚拟波束中预测出最优发送波束。
进一步地,对于基站在使用第二种增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,以及在使用第三种RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集两种情况下,由于SSB测量参考信号的配置数目不同,使得UE上报的M个RSRP值对应的波束编号所属范围不同,而且UE上报的RSRP值个数M也可能不同,导致组成的模型输入数据形式不同,因此对于这两种情况下,需要分别设定相应的预测模型。
根据实施例,预设的预测模型包括但不限于以下机器学习模型:基于监督学习的深度神经网络模型,神经网络模型为双向长短期记忆网络模型(Bi-LSTM)。LSTM神经网络模型善于提取序列(如文字、语音等)中不同时间步骤的特征变化趋势,而本公开中预测模型的输入为当前获得的UE上报的M个波束的RSRP值以及历史获得的一次或多次UE上报的M个波束的RSRP值,包含了各个波束上的RSRP在时间上的变化信息。因此,使用LSTM神经网络模型能够有效提取各个波束上的RSRP变化趋势,从而预测下一时刻最优的波束。
根据实施例,基站通过预设的预测模型获得的预测结果可包括以下至少一项:用于服务UE的最优发送波束;用于服务UE的多个发送波束的排序情况;用于服务UE的多个发送波束的RSRP值。如果预测结果是用于服务UE的多个发送波束的排序情况和/或用于服务UE的多个发送波束的RSRP值,则可根据排序情况和/或多个发送波束的RSRP值来进一步确定最优发送波束。例如,将排序最前的发送波束确定为最优发送波束,或者将RSRP值最大的发送波束确定为最优发送波束。
根据实施例,预设的预测模型是通过预先的离线训练和/或实时的在线训练得到的。其中,离线的训练过程,是基站在使用本公开提供的方案之前,根据基站的典型天线配置、波束配置等,预先对预设的预测模型进行训练,得到训练后的模型;在线的训练过程,是基站在部署实际的场景后,根据基站优化的波束配置,周围的实际应用环境(如道路的分布,建筑物的遮挡)等,进一步训练或者优化预先训练好的初始模型,使优化的在线训练模型更加符合每个基站实际的波束配置和应用环境等因素的影响。
举例来说,如图11(a)所示,为最优发送波束的预测过程示意图,左侧方框为预测模型的数据输入,其中含有T个重叠的方框,表示为T个时间步骤的RSRP值,即最近T次获得的UE上报的RSRP值。中间方框为预设的预测模型,例如基于监督学习的深度神经网络模型,其神经网络模型为双向LSTM模型,将左侧方框内得到的T个时间步骤的RSRP值输入到该预设的预测模型中进行最优发送波束的预测。右侧方框为预测模型的预测输出,输出结果为所有N个常规波束和N1(例如N1=64)个虚拟波束中的最优发送波束。
如图11(b)所示,为预测模型的输入数据格式的示意图,图中上面的T个方框表示T个时间步骤的RSRP值,即最近T次获得的UE上报的RSRP值,包括当前一次获得的RSRP值以及历史获得的T-1次RSRP值,时间步骤的编号为#i-(T-1),#i-(T-2),…,#i-1,#i,每个方框内共有N(例如N=64)个圆圈,表示N个发送波束的RSRP值,其中包括M(M=4)个红色实线的圆圈,表示UE上报的M个波束的RSRP值,以及N-M(例如N-M=60)个红色虚线的圆圈,表示其余N-M个波束的RSRP值设置为默认值,由这些值组成一个T行*N列的二维表格,作为预测模型的输入数据,例如第一行中为时间步骤#i-(T-1)的RSRP值,其中波束#0,#1,#4,#5的4个RSRP值为有效值,分别为RSRP_0,RSRP_1,RSRP_4,RSRP_5,其余的N-4个波束的RSRP值为默认值。
这里,通过常规波束上的RSRP测量结果,就能从所有常规波束和虚拟波束中预测出最优发送波束,这主要是由于在毫米波系统中,基站到UE的链路很大概率存在直射径,使得虚拟波束与相近的常规波束具有很强的空间相关性,即虚拟波束的RSRP值与相近的常规波束的RSRP值之间具有很强的相关性;多个时间步骤的RSRP测量值可以反映UE的移动轨迹,结合UE当前的运动状态便可以推断出下一时刻的地理位置,借助于预测模型的辅助,就能通过部分波束上的RSRP测量结果预测出所有波束集合中的最优发送波束。
在确定了发送波束之后,在步骤S430,若所述发送波束为所述第二波束,则确定所述发送波束对应的第一波束,将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE。
根据实施例,可以基于第一波束和第二波束之间的映射关系,确定所述发送波束对应的第一波束。例如,第一波束和第二波束之间的映射关系可以是根据第二波束与第一波束的空间相关性建立的。空间相关性可以包括波束方向的空间相关性,但不限于此。例如,确定的第一波束可以与所述发送波束具有空间上相近的波束方向。
例如,当基站使用第二种增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,或者使用第三种RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集时,用于RSRP测量的波束为常规波束,而通过预测模型预测的用于数据发送的波束可能是常规波束也有可能是虚拟波束。当预测的波束为常规波束时,基站可以直接将该波束的相关信息通知给UE;当预测的波束为虚拟波束时,基站需要将该虚拟波束映射成相应的常规波束,然后将常规波束的相关信息通知给UE。
也就是说,通过虚拟波束与常规波束之间的映射关系,可以得到预测波束与指示波束之间的映射关系,使得预测波束为虚拟波束时,可以找到相应的常规波束通知给UE。这里,通过预测模型预测出的最优发送波束称为预测波束,需要将相关信息通知给UE的波束称为指示波束。
虚拟波束与常规波束之间的映射关系是根据两者的空间相关性预先设置的,例如,虚拟波束可以映射到具有空间上相近波束方向的常规波束。具体来说,若基站使用第二种增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,且虚拟波束与常规波束的空间方向关系例如图7所示时,则预测波束与指示波束之间的映射关系可以设计为图12(a)中的映射表。例如,若预测的波束为常规波束集合中的波束#1,则映射的指示波束为波束#1,即基站将波束#1的相关信息通知给UE;若预测的波束为增大的虚拟波束集合中的波束#65时,则映射的指示波束为波束#1,即基站将虚拟波束#65对应的常规波束#1的相关信息通知给UE。
若基站使用第三种RS缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集,且虚拟波束与常规波束的空间方向关系例如图9所示时,则预测波束与指示波束之间的映射关系可以设计为图12(b)中的映射表。例如,若预测的波束为常规波束集合中的波束#2时,则映射的指示波束为波束#2,即基站将波束#2的相关信息通知给UE;若预测的波束为RS缩减的虚拟波束集合中的波束#3时,则映射的指示波束为波束#2,即基站将虚拟波束#3对应的常规波束#2的相关信息通知给UE。
这里,基站使用虚拟波束给UE发送数据对UE来说是透明的,因为基站通知给UE的波束是映射后的常规波束,UE仍然使用该常规波束作为发送波束来确定相应的接收波束,去接收来自发送波束的数据,而UE本身并不知道数据实际上是由虚拟波束发送的。
根据实施例,所述将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE,可以包括:基于与所述测量参考信号对应的传输配置指示TCI状态(Transmission ConfigurationIndicator-State,TCI-State)将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE。例如,基站将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE的方法包括但不限制于以下方法:使用TCI-State信息元素(Information Element,IE)指示发送确定的发送波束的波束信息。
在进行波束指示之前,基站可预先配置多个TCI-State IE,以及相应的跟踪参考信号(Tracking Reference Signal,TRS)。每个TCI-State IE中包含TCI-State自身ID、源小区ID、源小区频带范围、源参考信号ID以及准共址类型等信息。准共址类型包括A、B、C、D四种,在本公开中准共址类型为准共址类型D。当某个目标参考信号配置了准共址类型D的TCI-State,则表示目标参考信号和源参考信号具有相似的空间接收参数,即UE可以使用相同的接收波束去接收目标参考信号和源参考信号。
举例来说,若基站使用第二种增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,波束码本集中共有128个波束,包括64个常规波束和64个虚拟波束。基站为64个常规波束一一对应配置相应的SSB参考信号,并预先配置64个基于SSB的TCI-State,每个TCI-State一一对应到相应的SSB参考信号,即将TCI-State IE中的源参考信号ID设置为对应的SSB序号。与此同时,基站还会为64个常规波束一一对应配置相应的TRS,并预先配置64个基于TRS的TCI-State,每个TCI-State一一对应到相应的TRS,即将TCI-State IE中的源参考信号ID设置为对应的TRS序号。
波束指示可以是与发送数据同时进行的,基站可以在发送数据的同时,指示UE当前使用的TCI-State自身ID,以此来指示相应的发送波束信息。
图13为本公开中基站通过TCI-State来指示发送波束信息的过程示意图。如图13所示,例如,当预测的波束为增大的虚拟波束集合中的波束#65时,所映射的指示波束为波束#1,即基站需要将虚拟波束#65对应的常规波束#1的相关信息通知给UE。波束指示的过程如下:基站在发送PDCCH时,指示该PDCCH的发送使用的TCI-State是ID为TCI-State-trs#1的基于TRS的TCI-State,并且该TCI-State中配置的源参考信号为TRS#1,准共址类型为类型D,则UE接收到该TCI-State后,可以认为PDCCH和TRS#1具有相似的空间接收参数,即可以使用相同的接收波束去接收PDCCH和TRS#1;同时,TRS#1的配置消息中含有ID为TCI-State-ssb#1的基于SSB的TCI-State,并且该TCI-State中配置的源参考信号为SSB#1,准共址类型为类型D,则UE接收到该TCI-State后,可以认为TRS#1和SSB#1具有相似的空间接收参数,即可以使用相同的接收波束去接收TRS#1和SSB#1。通过上述两个TCI-State的链接,UE可以使用相同的接收波束去接收PDCCH和SSB#1。同时,基站在发送PDSCH时,指示PDSCH的发送使用的TCI-State与PDCCH使用的TCI-State相同,因此,UE进一步可以使用相同的接收波束去接收PDCCH、PDSCH和SSB#1。事实上,SSB#1和TRS#1是通过常规波束#1发送的,PDCCH和PDSCH是通过虚拟波束#65发送,但由于虚拟波束#65与映射的常规波束#1具有相近空间方向,因此UE可以使用相同的接收波束去接收来自虚拟波束#65和常规波束#1的信号。正是由于PDCCH和TRS#1的发送波束并不是完全相同,而是分别由虚拟波束和映射的常规波束发送的,因此实际PDCCH与TRS#1并不是完全准共址,这里我们将其称为几乎准共址。
基站使用虚拟波束给UE发送数据,而通知给UE的波束是映射后的常规波束,UE仍然使用该常规波束作为发送波束来确定相应的接收波束,去接收来自发送波束的数据。这样做的好处是,与原有的波束指示过程一致,不需要配置额外的参考信号用于指示发送波束的信息,而且不会增加UE的处理复杂度。
如上所述,在步骤S430,若所述发送波束是第二波束,则则确定所述发送波束对应的第一波束,将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE。根据实施例,可选地,图4所示的方法还可包括:若所述发送波束是第一波束,则将所述发送波束的信息发送给UE。
最后,在步骤S440,利用确定的发送波束向所述UE发送数据。
根据实施例,基站使用从所述波束码本集中确定的第一波束或第二波束向所述UE发送PDCCH和/或PDSCH,即使用确定的发送波束对应的波束权重对PDCCH和/或PDSCH进行波束赋形,并发送给所述UE。
图14为在确定采用某一种波束码本集的情况下整体的波束管理流示意图。例如,在基站使用第二种增大的虚拟码本类型对应的波束码本集的情况下:
第一步,基站为UE进行RRC配置并发送相应的SSB/TRS参考信号。基站为64个常规波束一一对应配置相应的SSB参考信号,并预先配置64个基于SSB的TCI-State,每个TCI-State一一对应到相应的SSB参考信号,即将TCI-State IE中的源参考信号ID设置为对应的SSB序号。与此同时,基站还会为64个常规波束一一对应配置相应的TRS,并预先配置64个基于TRS的TCI-State,每个TCI-State一一对应到相应的TRS,即将TCI-State IE中的源参考信号ID设置为对应的TRS序号。在配置完SSB和TRS资源后,基站会周期性地使用不同波束发送相应的SSB和TRS参考信号。例如基站用波束#0发送SSB#0和TRS#0,用波束#1发送SSB#1和TRS#1,…,用波束#63发送SSB#63和TRS#63。
第二步,UE执行RSRP测量与上报。例如,UE在接收到第一步中的RRC配置消息后,会在每个配置的SSB资源上进行RSRP测量(例如在N=64个SSB资源上进行RSRP测量),得到对应波束的RSRP值,并将该测量得到的最高的4个RSRP值及相应的SSB序号上报给基站。
第三步,基站执行波束预测和选择。例如,基站将UE上报的4个RSRP值及相应的SSB序号,转换成4个波束对应的RSRP值,然后将当前获得的UE上报的4个波束的RSRP值以及历史获得的T-1(例如T=8)次UE上报的4个波束的RSRP值,经过一定的数据预处理,组成一个8行*64列的二维数据表格,并输入到预设的预测模型中,并从所有的128个波束中(包含64个常规波束和64个虚拟波束)预测出最优发送波束。
第四步,基站执行波束指示和数据传输。基站使用上一步中预测的最优发送波束进行PDCCH和PDSCH的数据发送,并且在发送PDCCH和PDSCH的数据时,需要将相应的波束信息指示给UE。若预测的最优发送波束为虚拟波束(例如波束#65),则基站需要将虚拟波束映射的常规波束(例如波束#1)指示给UE,若预测的最优发送波束为常规波束(例如波束#1),则基站直接将该常规波束指示给UE。
以上,已经结合图4至图14描述了根据本公开实施例的基站的无线通信方法,根据该无线通信方法,有助于提高UE的信号质量以及降低通信的电能消耗。例如,当小区负载较重且小区边缘UE较多时,采用增大的虚拟码本类型对应的波束码本集,可以在不增加测量资源开销的前提下,增大可用波束数目,使得基站能够为UE选择更合适的波束,从而提高UE的信号质量,尤其是对于边缘UE,可以有效提升其吞吐率;当小区负载较轻时,采用参考信号缩减的虚拟码本类型对应的波束码本集,可以在保持可用波束数目不变的情况下,减少测量资源的开销,以及降低基站的发射功率,减少UE的测量负担,从而降低基站和UE的电能消耗。
下面,参照图15简要描述用户设备侧的无线通信方法。图15是根据本公开实施例的用户设备的无线通信方法的流程图。
如图15所示,在步骤S1510,从基站接收为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束。根据实施例,所述第一波束可以是需要配置测量参考信号的波束,所述第二波束可以是不需要配置测量参考信号的波束。在步骤S1520,针对所述测量参考信号进行参考信号测量,并向所述基站上报参考信号测量值,其中,所述参考信号测量值用于所述UE确定发送波束。例如,参考信号测量值可以是RSRP值,但不限于此。在步骤S1530,若所述发送波束为所述第二波束,从所述基站接收所述发送波束对应的第一波束的波束信息;。最后,在步骤S1540,基于所述波束信息确定接收波束,并使用确定的接收波束从所述基站接收数据。
可选地,图15所示的无线通信方法还包括:若所述发送波束为所述第一波束,从所述基站接收所述发送波束的波束信息。。例如,如上文中提及的,基站可以基于TCI状态指示关于发送波束的信息,在这种情况下,UE可以基于TCI状态信息元素中包括的信息获知关于发送波束的信息,进而可以根据发送波束的信息确定相应的接收波束。
根据上述无线通信方法,有助于提高UE的信号质量以及降低通信的电能消耗。
图16是根据本公开实施例的基站的框图。
参照图16,基站1600可以包括通信单元1610和至少一个处理器1620。至少一个处理器1620可以与通信单元1600连接并被配置为执行以下操作:控制通信单元将为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号发送给用户设备UE,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束;若所述发送波束为所述第二波束,则确定所述发送波束对应的第一波束,并控制通信单元将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE;控制通信单元利用确定的所述发送波束向所述UE发送数据。关于上述操作的细节,可参见上文中关于基站执行的无线通信方法的描述,这里都不再赘述。
图17示出根据本公开实施例的基站的示例构成。
如图17所示,根据本公开实施例的基站可以是5G基站gNB。gNB可包括中央单元(Central Unit,CU)和分发单元(Distributed Unit,DU)。在DU中可设置基站管理(BM)模块,BM模块可执行呼叫处理、信令处理、无线资源管理、无线链路的管理和电路维护功能。此外,DU中还可包括介质访问控制(MAC)模块和物理层控制器(PHY-C)。根据实施例,BM模块可包括AI模块和其他算法执行模块。例如,PHY-C可对小区覆盖和/或小区中的UE分布进行判断,基于小区负载和/或小区中的UE分布,从预先设计的多个波束码本集中选择一个波束码本集。如果小区负载和/或小区中的UE分布需要切换波束码本类型,则DU将通知CU中的通话(CALL)模块进行RRC重新配置以更新先前配置的SSB/TRS。通话模块在接收到重新配置通知后可触发RRC重新配置过程来更新先前配置的SSB/TRS。此外,PHY-C可将UE上报的RSRP值发送给BM模块。UE上报的RSRP值可例如先通过其他算法模块进行预处理,转换为预测模型的输入数据格式,随后,BM模块可通过包括在其中的AI模块利用UE上报的RSRP值预测最优发送波束。MAC模块可向UE指示关于预测的发送波束的信息。
需要说明的是,图17中仅是示出基站的一种示例性构成方式,根据本公开实施例的基站的构成方式不限制图17所示的示例。
图18是根据本公开实施例的用户设备的框图。
参照图18,用户设备1800可以包括通信单元1810和至少一个处理器1820。至少一个处理器1820可以与通信单元1810连接并被配置为执行以下操作:控制通信单元从基站接收为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;针对所述测量参考信号进行参考信号测量,并控制通信单元向所述基站上报参考信号测量值,其中,所述参考信号测量值用于所述UE确定发送波束;若所述发送波束为所述第二波束,控制通信单元从所述基站接收所述发送波束对应的第一波束的波束信息;基于所述波束信息确定接收波束,并控制通信单元使用确定的接收波束从所述基站接收数据。关于上述操作的细节,可参见上文中关于用户设备执行的无线通信方法的描述,这里都不再赘述。
图19是根据本公开实施例的电子设备的框图。
参照图19,电子设备1900可包括至少一个存储器1910和至少一个处理器1920,所述至少一个存储器1910存储计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被所述至少一个处理器1920执行时,促使至少一个处理器1920执行根据本公开实施例的无线通信方法。
上述电子设备可以是网络侧设备,也可以是用户侧设备。
上述多个模块中的至少一个可以通过AI模型实现。与AI相关联的功能可以通过非易失性存储器、易失性存储器和处理器来执行。
处理器可以包括一个或多个处理器。此时,一个或多个处理器可以是通用处理器,例如中央处理器(CPU)、应用处理器(AP)等,仅用于图形的处理器(例如图形处理器(GPU)、视觉处理器(VPU)和/或AI专用处理器(例如神经处理单元(NPU))。
一个或多个处理器根据存储在非易失性存储器和易失性存储器中的预定义操作规则或人工智能(AI)模型来控制输入数据的处理。预定义的操作规则或人工智能模型可通过训练或学习提供。这里,通过学习提供意味着,通过将学习算法应用于多个学习数据,形成具有期望特性的预定义操作规则或AI模型。学习可以在根据实施例的执行AI的设备本身中执行,和/或可以通过单独的服务器/设备/系统来实现。
学习算法是使用多个学习数据来训练预定目标设备(例如,机器人)以使得、允许或控制目标设备做出确定或预测的方法。学习算法的例子包括但不限于有监督学习、无监督学习、半监督学习或强化学习。
人工智能模型可以通过训练获得。这里,“通过训练获得”是指通过训练算法训练具有多个训练数据的基本人工智能模型,从而获得预定义的操作规则或人工智能模型,所述操作规则或人工智能模型配置为执行所需的特征(或目的)。
作为示例,人工智能模型可以包括多个神经网络层。所述多个神经网络层中的每一个包括多个权重值,并且通过在前一层的计算结果和所述多个权重值之间的计算来执行神经网络计算。神经网络的例子包括但不限于卷积神经网络(CNN)、深度神经网络(DNN)、递归神经网络(RNN)、受限玻尔兹曼机(RBM)、深度置信网络(DBN)、双向递归深度神经网络(BRDNN)、生成式对抗网络(GAN)和深度Q网络。
根据本公开的实施例,还可提供一种存储指令的计算机可读存储介质,其中,当所述指令被至少一个处理器运行时,促使所述至少一个处理器执行根据本公开实施例的无线通信方法。这里的计算机可读存储介质的示例包括:只读存储器(ROM)、随机存取可编程只读存储器(PROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、闪存、非易失性存储器、CD-ROM、CD-R、CD+R、CD-RW、CD+RW、DVD-ROM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-RAM、BD-ROM、BD-R、BD-R LTH、BD-RE、蓝光或光盘存储器、硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、卡式存储器(诸如,多媒体卡、安全数字(SD)卡或极速数字(XD)卡)、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘以及任何其他装置,所述任何其他装置被配置为以非暂时性方式存储计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构并将所述计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构提供给处理器或计算机使得处理器或计算机能执行所述计算机程序。上述计算机可读存储介质中的指令或计算机程序可在诸如客户端、主机、代理装置、服务器等计算机设备中部署的环境中运行,此外,在一个示例中,计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构分布在联网的计算机系统上,使得计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构通过一个或多个处理器或计算机以分布式方式存储、访问和执行。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由权利要求限定。
Claims (20)
1.一种基站的无线通信方法,包括:
将为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号发送给用户设备UE,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;
基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束;
若所述发送波束为所述第二波束,则确定所述发送波束对应的第一波束,将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE;
利用确定的所述发送波束向所述UE发送数据。
2.如权利要求1所述的无线通信方法,其中,
所述第一波束是需要配置测量参考信号的波束,所述第二波束是不需要配置测量参考信号的波束。
3.如权利要求2所述的无线通信方法,还包括:
从多个波束码本集中选择所述波束码本集,其中,所述多个波束码本集包括第一码本类型的第一波束码本集、第二码本类型的第二波束码本集和第三码本类型的第三波束码本集中的至少两个,
其中,第一波束码本集中的所有波束都是第一波束;
第二波束码本集中的波束数量大于第一波束码本集中的波束数量,并且第二波束码本集中的一部分波束是第一波束,另一部分波束是第二波束;
第三波束码本集中的波束数量等于或小于第一波束码本集中的波束数量,并且第三波束码本集中的一部分波束是第一波束,另一部分波束是第二波束。
4.如权利要求3所述的无线通信方法,其中,所述从多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括:基于下述至少一项,从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集:所述基站所在小区的小区负载、所述小区中的UE分布、所述基站的最大发射功率。
5.如权利要求3或4所述的无线通信方法,其中,所述从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括:
如果满足第一条件,则从所述多个波束码本集中选择第二波束码本集,作为所述波束码本集,其中,第一条件是小区负载大于第一阈值且位于小区边缘的UE数量大于第二阈值;和/或
如果满足第二条件,则从所述多个波束码本集中选择第三波束码本集,作为所述波束码本集,其中,第二条件是小区负载小于第三阈值。
6.如权利要求3或4所述的无线通信方法,其中,所述从所述多个波束码本集中选择所述波束码本集,包括下述至少一种:
如果所述基站的最大发射功率不小于第一设定阈值,则从所述多个波束码本集中选择第二波束码本集,作为所述波束码本集;
如果所述基站的最大发射功率不大于第二设定阈值,则从所述多个波束码本集中选择第三波束码本集,作为所述波束码本集。
7.如权利要求1-4中任一项所述的无线通信方法,还包括:
为所述波束码本集中的每个第一波束配置测量参考信号,其中,所述测量参考信号包括同步信号块SSB参考信号。
8.如权利要求1-4中任一项所述的无线通信方法,其中,所述基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束,包括:
基于所述UE上报的所述参考信号测量值以及所述UE历史上报的历史参考信号测量值,利用预测模型从所述波束码本集中确定所述发送波束。
9.如权利要求1-4中任一项所述的无线通信方法,还包括:
若所述发送波束是所述第一波束,则将所述发送波束的波束信息发送给所述UE。
10.如权利要求1-4中任一项所述的无线通信方法,其中,所述确定所述发送波束对应的第一波束,包括:
基于第一波束和第二波束之间的映射关系,确定所述发送波束对应的第一波束。
11.如权利要求10所述的无线通信方法,其中,所述第一波束和第二波束之间的映射关系是根据所述第二波束与所述第一波束的空间相关性建立的。
12.如权利要求1-4中任一项所述的无线通信方法,其中,所确定的第一波束与所述发送波束具有空间上相近的波束方向。
13.如权利要求1-4中任一项所述的无线通信方法,其中,所述将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE,包括:
基于与所述测量参考信号对应的传输配置指示TCI状态,将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE。
14.一种用户设备的无线通信方法,包括:
从基站接收为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;
针对所述测量参考信号进行参考信号测量,并向所述基站上报参考信号测量值,其中,所述参考信号测量值用于所述UE确定发送波束;
若所述发送波束为所述第二波束,从所述基站接收所述发送波束对应的第一波束的波束信息;
基于所述波束信息确定接收波束,并使用确定的接收波束从所述基站接收数据。
15.如权利要求14所述的无线通信方法,还包括:
若所述发送波束为所述第一波束,从所述基站接收所述发送波束的波束信息。
16.如权利要求14或15所述的无线通信方法,其中,所述第一波束是需要配置测量参考信号的波束,所述第二波束是不需要配置测量参考信号的波束。
17.一种基站,包括:
通信单元;
至少一个处理器,与通信单元连接并被配置为执行以下操作:
控制通信单元将为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号发送给用户设备UE,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;
基于所述UE上报的参考信号测量值,从所述波束码本集中确定发送波束;
若所述发送波束为所述第二波束,则确定所述发送波束对应的第一波束,并控制通信单元将确定的第一波束的波束信息发送给所述UE;
控制通信单元利用确定的所述发送波束向所述UE发送数据。
18.一种用户设备,包括:
通信单元;
至少一个处理器,与通信单元连接并被配置为执行以下操作:
控制通信单元从基站接收为波束码本集中的第一波束配置的测量参考信号,其中,所述波束码本集包含至少一个第一波束和至少一个第二波束;
针对所述测量参考信号进行参考信号测量,并控制通信单元向所述基站上报参考信号测量值,其中,所述参考信号测量值用于所述UE确定发送波束;
若所述发送波束为所述第二波束,控制通信单元从所述基站接收所述发送波束对应的第一波束的波束信息;
基于所述波束信息确定接收波束,并控制通信单元使用确定的接收波束从所述基站接收数据。
19.一种电子设备,包括:
至少一个处理器;
至少一个存储计算机可执行指令的存储器,
其中,所述计算机可执行指令在被所述至少一个处理器运行时,促使所述至少一个处理器执行如权利要求1到16中的任一权利要求所述的无线通信方法。
20.一种存储指令的计算机可读存储介质,其特征在于,当所述指令被至少一个处理器运行时,促使所述至少一个处理器执行如权利要求1到16中的任一权利要求所述的无线通信方法。
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