CN117941382A - 用于高频波束捕获的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本公开内容的各方面可以基于减少的用于确定目标用户设备(UE)的粗略位置的开销而能够在亚太赫兹频率下在多输入多输出(MIMO)系统中更快地进行发送器和接收器的波束捕获，其中，所述目标UE的粗略位置是通过使用关于诸如附近UE和/或靠近所述目标UE的障碍物的对象的信息确定，所述发送器例如是基站(BS)，所述接收器是捕获的目标(目标UE)。所述接收器的粗略位置可以通过几种方法确定，包括但不限于用于确定所述接收器的位置的定位感测以及带外参考信号测量。虽然使用高准确度定位技术获得准确的位置信息可以有助于快速获取所述发送器与所述接收器之间的窄波束，但确定所述接收器位置的处理时间随着准确度的增加而增加。本位置的各个方面旨在通过使用所述接收器的粗略位置信息来减少用于获取所述发送器与所述接收器之间的窄波束的开销。

Description

用于高频波束捕获的方法、装置和系统

技术领域

本公开内容大体上涉及无线通信，并且在特定实施例中，涉及用于高频波束捕获(beam acquisition)的方法和设备。

背景技术

在一些无线通信系统中，用户设备(user equipment，UE)与基站(base station，BS)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BS的无线通信称为上行链路(uplink，UL)通信。从基站到UE的无线通信称为下行链路(downlink，DL)通信。

在这种无线通信系统中，执行上行链路通信和下行链路通信需要资源。例如，BS可以使用无线信号和/或物理层信道在下行链路传输中以特定频率在特定持续时间内向UE无线发送数据，例如传输块(transport block，TB)。所使用的频率和持续时间是资源的示例。

在一些无线通信系统中，使用波束成形，其中，通信信号在特定方向上发送，而不是全向发送。这种基于波束的信号传输方法可以使信号功率聚焦在特定方向上，使得在目的地处检测到信号的可能性更高。在一些情况下，通信小区中的发送器能够在许多方向上发送，但是通过使用多个单独的波束发送。因此，当接收器相对于发送器移动时，发送器可以使用不同的波束与接收器保持联系。当接收器在小区中的发送器的波束之间移动或远离发送器并朝向邻近小区中的相邻发送器移动时，接收器感知到的信号强度的变化——其可以被视为事件——可以导致发送器从一个波束到另一个波束的变化、或从发送器到相邻发送器的切换。跟踪基于小区的事件可能导致基于波束的部署的性能较差，特别是在时延问题方面。

高频通信——其中的一个示例是亚太赫兹通信——是一种由于使用大带宽进行通信而可以提高未来蜂窝网络性能的技术。但是，涉及的频率越高，涉及的天线尺寸就越小。因此，在多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)系统中可能需要更多的天线来(例如，通过满足接收器处的特定信噪比(signal to noise ratio，SNR)阈值)便利于高频通信。

由于针对窄波束的搜索空间较大(即接收器可能位于许多可能的方向)，从而导致获取(acquire)用于发送器与接收器之间通信的优选波束的持续时间较长，因此波束捕获可能变得具有挑战性。此外，即使宽波束被用来搜索接收器，并且搜索在确定为包围接收器的宽波束的范围内使用窄波束被执行，宽波束可能也不足以提供在接收器处测量的具有足够质量的信号。

发明内容

用于以较高频率进行通信的波束可以很窄，以便将信号功率集中在特定方向上。因此，高频下的窄波束可以定义为在给定信道条件例如发送器与接收器之间的距离和环境、路径损耗下宽度足以便利于高频通信的波束。对于窄波束，波束管理和波束捕获变得更加复杂。需要说明的是，在不同的频率范围下，由于路径损耗和天线尺寸不同，因此(便利于通信的)波束宽度是不同的，即相比于高频下的窄波束，低频的窄波束较宽。

本公开内容的各方面可以基于减少的用于确定接收器的位置的开销而能够在亚太赫兹频率下在多输入多输出(multiple input multiple output，MIMO)系统中更快地进行发送器和接收器的波束捕获，其中，所述接收器的位置是通过使用关于诸如附近UE和/或靠近所述接收器的障碍物的对象的信息确定，所述发送器例如是基站(base station，BS)，所述接收器是捕获的目标(目标用户设备(user equipment，UE))。关于接收器位置的信息可以用于确定发送器与接收器之间的波束(或波束对)。位置信息可用于确定波束以(例如，通过满足接收器处的SNR阈值)便利于与接收器的高频通信。接收器的位置可以具有特定的准确度或精确度，这能够使用窄波束来便利于高频通信。当更准确或精确地知道接收器的位置时，用于高频通信的波束捕获可能会更高效，因为在捕获过程中使用较少的控制信令。可以在不同的尺度上例如在实际位置的厘米、分米或米下知道接收器的位置的准确度或精确度。该位置可以被认为是粗略位置。术语“粗略位置”用于指示接收器所在位置的特定粗略近似值。有助于标识接收器的粗略位置或标识接收器的粗略位置的信息被认为是粗略位置信息。可以有助于标识接收器的粗略位置的粗略位置信息的示例包括以下中的一个或多个：关于靠近接收器的环境的信息，其包括至少一个对象的位置；具有固定或准固定位置的附近UE的标识；从在使用宽波束或窄波束参考信号在接收器与具有固定或准固定位置的附近UE之间执行波束扫描期间发生的的设备到设备(device-to-device，D2D)发现中收集的信息；或使用宽波束低频参考信号在发送器与接收器之间执行的波束扫描。所述接收器的粗略位置可以通过以下几种方法确定：包括但不限于用于确定所述接收器的位置的定位感测以及带外参考信号测量。虽然使用高准确度定位技术获得准确的位置信息可以有助于快速获取所述发送器与所述接收器之间的窄波束，但确定所述接收器位置的处理时间随着准确度的增加而增加。因此，本位置的各个方面旨在通过使用所述接收器的粗略位置信息来减少用于获取所述发送器与所述接收器之间的窄波束的开销。

当使用低分辨率地图类型信息并且因此可以减少关于目标UE的粗略位置的反馈信息时，本公开内容的各方面可以实现低开销，作为BS和目标UE之间的波束捕获的一部分。例如，信息可以包括标识对应于低分辨率地图类型图像中的对象或目标UE的特定像素地址，该低分辨率地图类型图像对应于目标UE本地的区域或由BS所服务的包括目标UE的更大区域。

根据一方面，提供了一种用于用户设备(user equipment，UE)与基站(basestation，BS)之间在高频下的波束捕获的方法。所述方法包括：确定关于所述UE的位置的位置信息；以及使用根据所述位置信息确定的波束中的一个或多个参考信号在所述UE与所述BS之间执行波束扫描，以用于所述波束捕获。

在一些实施例中，确定关于所述UE的所述位置的所述位置信息包括使用以下中的一个或多个确定所述位置信息：关于靠近所述UE的环境的信息，包括至少一个对象的位置；具有固定或准固定位置的附近UE的标识；设备到设备(device-to-device，D2D)发现，其包括在所述UE与所述具有固定或准固定位置的附近UE之间利用宽波束或窄波束参考信号执行的波束扫描；或者利用宽波束低频参考信号在所述BS与所述UE之间执行的波束扫描。

在一些实施例中，所述UE与所述具有固定或准固定位置的附近UE之间的所述D2D发现包括：由所述UE选择一个或多个附近UE，以与所述一个或多个附近UE执行D2D发现；或者由所述UE接收一个或多个附近UE的标识，以与所述一个或多个附近UE执行D2D发现。

在一些实施例中，在所述UE与所述BS之间执行所述波束扫描包括：由所述UE接收已经基于关于所述UE的所述位置的所述位置信息在一定方向上发送的所述一个或多个参考信号；由所述UE测量所述一个或多个参考信号；以及由所述UE发送通过对所述一个或多个参考信号的测量得到的第一反馈信息。

在一些实施例中，关于所述UE的所述位置的所述位置信息还包括以下中的一个或多个：所述UE本地的区域的尺寸；所述一个或多个附近UE的位置的标识、以及针对所述一个或多个附近UE中的每个附近UE的标识；所述UE本地的区域中对象的位置的标识；所述UE本地的区域中要用作参考标记的对象的位置的标识；以及所述UE本地的区域中子区域的边界的位置的标识。

在一些实施例中，利用宽波束低频参考信号在所述BS与所述UE之间执行波束扫描涉及：由所述UE接收一个或多个宽波束带外参考信号；由所述UE测量所述一个或多个宽波束带外参考信号；以及由所述UE发送被确定成测量信号强度大于或等于预定义阈值的宽波束带外参考信号的标识。

在一些实施例中，所述在所述UE与所述BS之间执行波束扫描包括：由所述BS基于关于所述UE的所述位置的所述位置信息在一定方向上发送所述一个或多个参考信号；以及由所述BS接收通过对所述一个或多个参考信号的测量得到的第一反馈信息；以及基于所述反馈信息确定所述BS处的一个或多个离开角(angle of departure，AoD)和所述UE处的一个或多个到达角(angle of arrival，AoA)。

在一些实施例中，所述方法还包括：由所述BS接收来自所述UE的第二反馈信息，所述第二反馈信息是通过所述UE与所述UE本地的所述区域中的一个或多个UE之间的所述D2D发现得到的，所述第二反馈信息包括所述位置信息或使得所述位置信息能够被确定的信息。

在一些实施例中，利用宽波束低频参考信号在所述BS与所述UE之间执行波束扫描包括：由所述BS发送一个或多个宽波束带外参考信号；由所述BS接收来自所述UE的第三反馈信息，所述第三反馈信息是通过对在UE处接收的所述一个或多个宽波束带外参考信号的测量得到的；以及由所述BS发送关于所述UE本地的区域中的特征的粗略位置信息。

在一些实施例中，发送关于所述UE本地的区域中的特征的位置信息包括：由所述BS向所述UE发送位图，所述位图包括所述一个或多个附近UE和/或对象。

在一些实施例中，所述位置信息还包括以下中的一个或多个：所述位置被提供的所述UE本地的所述区域的尺寸；所述一个或多个附近UE的位置的标识、以及针对所述一个或多个附近UE中的每个附近UE的标识；所述UE本地的所述区域中对象的位置的标识；所述UE本地的所述区域中要用作参考标记的对象的位置的标识；以及所述UE本地的所述区域中所述UE可能位于的子区域的边界的位置的标识。

根据一方面，提供了一种设备，所述设备包括处理器和存储有处理器可执行指令的计算机可读介质，所述处理器可执行指令在被执行时使所述设备确定关于所述UE的位置的位置信息，并且使用根据所述位置信息确定的波束中的一个或多个参考信号在所述UE与所述BS之间执行波束扫描，以用于所述波束捕获。

所述设备可以是发送器例如基站，或者是接收器例如用户设备(user equipment，UE)。

附图说明

为了更全面地理解这些实施例及其优点，下面通过举例参考结合附图进行的以下描述，在附图中：

图1A是本公开内容的实施例可能在其中发生的通信系统的示意图。

图1B是本公开内容的实施例可能在其中发生的通信系统的另一示意图。

图2是示例电子设备和网络设备的框图。

图3是本公开内容的实施例可能在其中发生的设备中的单元或模块的框图。

图4是本公开内容的各个方面提供的作为UE捕获的一部分如何确定UE的粗略位置的四个示例。

图5是本公开内容的一个方面提供的作为UE捕获的一部分如何确定UE的粗略位置的一个示例。

图6是当确定UE位置时用于设备到设备(device to device，D2D)发现的波束宽度与波束扫描开销和位置准确度之间的关系的示例性图示。

图7是本公开内容的一个方面提供的作为UE捕获的一部分如何确定UE的粗略位置的一个示例。

图8A是当波束宽度尺寸为45度时用于D2D发现的UE的波束方向和波束宽度尺寸的表示。

图8B是本公开内容的一个方面提供的粗略位置区域内的可能子集区域的表示，每个子集区域是UE基于作为D2D发现的一部分的从两个附近UE接收的反馈信息而可能位于的区域。

图9是本公开内容的一个方面提供的在基站、正在被BS获取的UE和与正在被BS获取的UE执行D2D发现的固定位置UE之间发生的信令的示例的流程图。

图10是本公开内容的一个方面提供的可以用作UE的波束捕获的一部分的广角波束如何包围包括设备的多个子集区域的一个示例。

图11示出了本公开内容的一个方面提供的作为UE捕获的一部分的图10所示的子集区域如何可以用于创建可由BS或UE使用的图像。

图12示出了本公开内容的一个方面提供的作为UE捕获的一部分的如何将附加对象或障碍物添加到由BS或UE正在使用的子集区域的图像中。

具体实施方式

为了说明目的，下文结合附图详细解释具体的示例性实施例。

本文中提出的实施例表示信息足以实施请求保护的主题，并说明了实施这种主题的方法。根据附图阅读以下描述之后，本领域技术人员会理解所请求保护的主题的概念，并会认识到这些概念的应用在本文中并没有特别提及。应当理解，这些概念和应用属于本公开内容和所附权利要求的范围。

此外，应当理解，本文公开的执行指令的任何模块、组件或设备可以包括或以其它方式接入一个或多个非瞬时性计算机/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/或其它数据。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、磁盘存储器或其它磁存储设备；只读光盘(compact disc 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，或其它光存储器；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 erasableprogrammable read-only memory，EEPROM)、闪存或其它存储技术。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，也可以由一种设备接入或连接。用于实现本文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它方式保存。

由于通过窄波束执行波束扫描(波束扫描开销)时需要较大的控制信令开销和处理时间，以及可能由于通过宽波束接收的信号微弱，因此在高频(例如亚太赫兹频段(>100GHz))下，大规模MIMO系统的波束捕获可能具有挑战性。

当通过窄波束进行波束扫描时，发送器通过窄波束向不同方向发送参考信号，而接收器也通过窄波束在多个不同方向上搜索发送器发送的参考信号。可以由发送器例如基站发送的参考信号的类型的示例可以是信道状态信息参考信号(channel stateinformation reference signal，CSI-RS)或定位RS(positioning RS，PRS)。可以由接收器例如用户设备发送的参考信号的类型的示例可以是探测参考信号(sounding referencesignal，SRS)。与当使用宽波束时可以需要更少的波束相对比，如果仅使用窄波束，则可能需要许多波束。波束扫描开销涉及波束对的数量(发送器波束和接收器波束形成波束对)，这些波束对被搜索以找到具有用于发送器与接收器之间数据通信的优选特性(例如，最佳信号强度)的一个或多个波束对。除了波束对的数量之外，波束扫描开销还取决于用于执行该测量(例如，接收信号强度的测量)的持续时间。执行测量的时间也可以取决于序列长度。序列长度的变化决定了测量的质量。例如，序列长度越长，质量越高，而长度越短，质量越低。但是，序列长度越长，开销越高。因此，需要在测量质量与开销量之间进行权衡。需要说明的是，对于一个波束对的每次测量的固定持续时间，当在较少的波束对中搜索以找到具有优选特性(例如，最佳信号强度)的一个或多个波束对时，波束扫描开销减少。

分层波束搜索涉及首先使用宽波束波束扫描来获取和/或选择提供粗略方向的一个或多个宽波束，然后在所选的一个或多个宽波束内使用窄波束波束扫描来获取窄波束。当宽波束信号太弱时，分层波束扫描可能不适合高频频率(即亚太赫兹频率)下的波束捕获。

本公开内容的各方面可以通过利用相关附加信息减少窄波束参考信号的搜索空间来便利于波束捕获。在一些实施例中，如果波束扫描开销减少，则波束捕获可以更快。

本公开内容还提供了在发送器、接收器、可以与接收器通信的其它、以及对象和/或障碍物之间进行信令传输以获得用于进一步确定接收器的粗略位置的信息的方法的示例。

在本公开内容的一些实施例中，可以通过确定接收器的粗略位置来执行波束捕获。确定接收器的粗略位置可以包括使用以下类型信息中的一者或多者：

基于接收器与附近UE或靠近接收器的对象之间的相对角度的信息，所述信息已经通过向接收器提供的感测或地图知识被确定或由接收器确定；

基于定位信息例如全球卫星定位(global positioning satellite，GPS)信息的信息；

基于带外测量例如低频参考信号测量的信息；或者

基于通信环境的地图和图像的信息。

上述各种类型的信息可以为发送器或发送器是其一部分的网络所知，或者由发送器或网络确定，或者由接收器确定并传输到发送器或网络。

在接收器的粗略位置基于上述各种类型的信息被确定但可能不足以获取高频通信所需的窄波束之后，可以在发送器与接收器之间在与在第一步骤中确定的粗略位置对应的方向上执行窄波束波束扫描以用于捕获。

上述方法可以共同用于减少用于波束捕获的总波束扫描开销。总波束扫描开销包括：发送器与接收器之间的波束扫描开销，该开销可以包括用于帮助确定粗略位置的宽波束波束扫描和当已经确定粗略位置时使用的窄波束波束扫描；以及接收器与附近UE之间的波束扫描开销，该开销可以用于进一步确定接收器的粗略位置。

上述方法可以使用附近UE的位置、附近障碍物的已知位置、使用带外频率(例如经由宽波束发送的)例如低频信号的测量和/或通信环境的地图或图像。

图1A、图1B和图2为可以实现本公开内容的小区间移动性管理方法的各个方面的无线通信系统的网络和设备提供了上下文。

参考图1A，作为说明性示例但不具有限制性，提供了通信系统的简化示意性说明。通信系统100包括无线接入网120。无线接入网120可以是下一代(例如第六代(sixthgeneration，6G)或更高版本)无线接入网，或传统(例如5G、4G、3G或2G)无线接入网。一个或多个通信电气设备(electric device，ED)110a至120j(一般称为110)可以彼此互连，并且可以另外或替代地连接到无线接入网120中的一个或多个网络节点(170a、170b，一般称为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中使用的无线接入技术。此外，通信系统100包括公共交换电话网络(public switched telephonenetwork，PSTN)140、互联网150和其它网络160。

图1B示出了示例性无线通信系统100(以下称为系统100)，其包括可以实现本公开内容的小区间移动性管理方法的实施例的网络。通常，系统100能够使多个无线或有线元件传输数据和其它内容。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。

通信系统100可以提供广泛的通信服务和应用(例如地球监测、遥感、被动传感和定位、导航和跟踪、自主配送和移动等)。通信系统100可以通过地面通信系统和非地面通信系统的联合操作提供高度的可用性和鲁棒性。例如，将非地面通信系统(或其组件)集成到地面通信系统中可以实现包括多个层的异构网络。与传统通信网络相比，异构网络可以通过高效的多链路联合操作、更灵活的功能共享以及地面网络与非地面网络之间更快的物理层链路切换来获得更好的整体性能。

地面通信系统和非地面通信系统可以视为通信系统的子系统。在所示的示例中，通信系统100包括电子设备(electronic device，ED)110a至110d(一般称为ED 110)、无线接入网(radio access network，RAN)120a至120b、非地面通信网络120c、核心网130、公共交换电话网络(public switched telephone network，PSTN)140、互联网150、和其它网络160。RAN 120a至120b包括相应的基站(base station，BS)170a至170b，这些基站可以一般称为地面发送和接收点(terrestrial transmit and receive point，T-TRP)170a至170b。非地面通信网络120c包括接入节点120c，该接入节点可以一般称为非地面发送和接收点(non-terrestrial transmit andreceive point，NT-TRP)172。

任何ED 110可以替选地或附加地用于与任何其它T-TRP 170a至170b、NT-TRP172、互联网150、核心网130、PSTN 140、其它网络160或上述任意组合进行连接、接入或通信。在一些示例中，ED 110a可以通过接口190a与T-TRP 170a进行上行链路和/或下行链路传输通信。在一些示例中，ED 110a、110b和110d还可以通过一个或多个侧行链路空口190b直接彼此通信。在一些示例中，ED 110d可以通过接口190c与NT-TRP 172进行上行链路和/或下行链路传输通信。

空口190a和190b可以使用类似的通信技术，例如任何合适的无线接入技术。例如，通信系统100可以在空口190a和190b中实现一种或多种信道接入方法，例如码分多址(codedivision multiple access，CDMA)、时分多址(time division multiple access，TDMA)、频分多址(frequency division multiple access，FDMA)、正交FDMA(orthogonal FDMA，OFDMA)或单载波FDMA(single-carrier FDMA，SC-FDMA)。空口190a和190b可以利用其它高维信号空间，这些高维信号空间可以涉及正交维度和/或非正交维度的组合。

空口190c可以通过无线链路或简单链路实现ED 110d与一个或多个NT-TRP 172之间的通信。对于一些示例，链路是用于单播传输的专用连接、用于广播传输的连接或用于组播传输的一组ED与一个或多个NT-TRP之间的连接。

RAN 120a和120b与核心网130进行通信，以便向ED 110a、110b和110c提供各种服务，例如，语音、数据和其它服务。RAN 120a和120b和/或核心网130可以与一个或多个其它RAN(未示出)直接或间接通信，所述一个或多个其它RAN可以也可以不直接由核心网130服务，并且可以也可以不采用与RAN 120a、RAN 120b或两者相同的无线接入技术。核心网130还可以用作(i)RAN 120a和120b或ED 110a、110b和110c或两者与(ii)其它网络(例如PSTN140、互联网150和其它网络160)之间的网关接入。另外，ED 110a、110b和110c中的部分或全部可以包括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功能。代替无线通信(或除无线通信之外)，ED 110a、110b和110c还可以通过有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)通信以及与互联网150通信。PSTN 140可以包括用于提供传统电话业务(plain old telephone service，POTS)的电路交换电话网。互联网150可以包括计算机和/或子网(内网)的网络，并结合诸如互联网协议(Internet Protocol，IP)、传输控制协议(transmission control protocol，TCP)、用户数据报协议(userdatagramprotocol，UDP)的协议。ED 110a、110b和110c可以是能够根据多种无线接入技术进行操作的多模设备，并包括支持这些无线接入技术所需的多个收发器。

ED 110a至110c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SL空口180相互通信。SL空口180可以使用任何合适的无线接入技术，并且可以基本上类似于ED 110a至110c与T-TRP 170a至170b或NT-TRP 172中的一个或多个进行通信的空口190，或者它们可以基本上不同。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(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)。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。

图2示出了ED 110和网络设备的另一示例，包括基站170a、170b(在170处)和NT-TRP 172。ED 110用于连接人、物体、机器等。ED 110可以广泛用于各种场景，例如蜂窝通信、设备到设备(device-to-device，D2D)、车联网(vehicle to everything，V2X)、点对点(peer-to-peer，P2P)、机器到机器(machine-to-machine，M2M)、机器型通信(machine-typecommunication，MTC)、物联网(internet of things，IOT)、虚拟现实(virtual reality，VR)、增强现实(augmented reality，AR)、工业控制、自动驾驶、远程医疗、智能电网、智能家具、智能办公、智能可穿戴设备、智能交通、智慧城市、无人机、机器人、遥感、被动传感、定位、导航和跟踪、自主配送和移动等。

每个ED 110表示用于无线操作的任何合适的终端用户设备，并且可以包括以下设备，例如(或可以称为)用户设备/装置(user equipment，UE)、无线发送/接收单元(wireless transmit/receive unit，WTRU)、移动台、固定或移动用户单元、蜂窝电话、站(station，STA)、机器类通信(machine type communication，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、平板电脑、无线传感器、消费电子设备、智能书籍、车辆、汽车、卡车、公共汽车、火车或IoT设备、工业设备或上述设备中的装置(例如通信模块、调制解调器、或芯片)以及其他的可能性。下一代ED 110可以使用其它术语来指代。基站170a和170b是T-TRP，并且将在下文被称为T-TRP 170。同样在图2中示出，NT-TRP在下文被称为NT-TRP 172。连接到T-TRP 170和/或NT-TRP 172的每个ED110可以动态或半静态地打开(即，建立、激活或启用)、关闭(即，释放、去激活或禁用)和/或响应于连接可用性和连接必要性中的一个或多个而配置。

ED 110包括耦合到一个或多个天线204的发送器201和接收器203。仅示出了一根天线204。其中一个、部分或全部天线可以替选地是面板。发送器201和接收器203可以集成为例如收发器。收发器用于对数据或其它内容进行调制，以供至少一个天线204或网络接口控制器(network interface controller，NIC)发送。收发器还用于对至少一个天线204接收到的数据或其它内容进行解调。每个收发器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发送和/或接收无线信号或有线信号的结构。

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，所述软件指令或模块用于实现本文所述的一些或全部功能和/或实施例，并由一个或多个处理单元210执行。每个存储器208包括任何合适的一个或多个易失性和/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 onlymemory，ROM)、硬盘、光盘、用户标识模块(subscriber identity module，SIM)卡、记忆棒、安全数码(secure digital，SD)存储卡、处理器上缓存等。

ED 110还可以包括一个或多个输入/输出设备(未示出)或接口(例如连接到图1A或图1B中的互联网150的有线接口)。输入/输出设备可以与网络中的用户或其它设备进行交互。每个输入/输出设备包括用于向用户提供信息或从用户接收信息的任何合适的结构，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。

ED 110还包括用于执行操作的处理器210，所述操作包括与准备用于到NT-TRP172和/或T-TRP 170的上行链路传输的传输相关的操作、与处理从NT-TRP 172和/或T-TRP170接收的下行链路传输相关的操作、以及与处理与另一个ED 110的侧行链路传输相关的操作。与准备用于上行链路传输的传输相关的处理操作可以包括编码、调制、发送波束成形和生成用于传输的符号等操作。与处理下行链路传输相关的处理操作可以包括接收波束成形、解调和解码接收到的符号等操作。根据实施例，下行链路传输可以由接收器203可能地使用接收波束成形接收，并且处理器210可以从下行链路传输中(例如，通过检测和/或解码信令)提取信令。信令的示例可以是由NT-TRP 172和/或T-TRP 170发送的参考信号。在一些实施例中，处理器210基于从T-TRP 170接收的波束方向的指示，例如波束角度信息(beamangle information，BAI)，实现发送波束成形和/或接收波束成形。在一些实施例中，处理器210可以执行与网络接入(例如初始接入)和/或下行链路同步相关的操作，例如与检测同步序列、解码和获取系统信息等相关的操作。在一些实施例中，处理器210可以例如使用从NT-TRP 172和/或T-TRP 170接收的参考信号来执行信道估计。

尽管未示出，但是处理器210可以形成发送器201和/或接收器203的一部分。尽管未示出，存储器208可以形成处理器210的一部分。

处理器210以及发送器201和接收器203的处理组件中的每一个都可以由相同或不同的一个或多个处理器实现，这些处理器用于执行存储在所述存储器中(例如，存储器208中)的指令。可替选地，处理器210以及发送器201和接收器203的处理组件中的一些或全部可以使用专用电路来实现，例如编程的现场可编程门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)、图形处理单元(graphical processing unit，GPU)、或专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)。

在一些实现方式中，T-TRP 170可以使用其它名称，例如基站、收发基站(basetransceiver station，BTS)、无线基站、网络节点、网络设备、网络侧设备、发送/接收节点、Node B、演进型NodeB(eNodeB或eNB)、家庭eNodeB、下一代NodeB(next Generation NodeB，gNB)、传输点(transmission point，TP)、站点控制器、接入点(access point，AP)或无线路由器、中继站、远程射频头、地面节点、地面网络设备或地面基站、基带单元(base bandunit，BBU)、射频拉远单元(remote radio unit，RRU)、有源天线单元(active antennaunit，AAU)、远程射频头(remote radio head，RRH)、集中式单元(central unit，CU)、分布式单元(distributed unit，DU)、定位节点以及其他可能性。T-TRP 170可以是宏BS、微BS、中继节点、宿主节点等、或其组合。T-TRP 170可以指上述设备，或指上述设备中的装置(例如通信模块、调制解调器或芯片)。虽然附图和本公开内容的示例和实施例的随附描述通常使用术语“AP”、“BS”和“AP”或“BS”，但应理解，这种设备可以是上述类型中的任何一种。

在一些实施例中，T-TRP 170的各个部分可以是分布式的。例如，T-TRP 170的一些模块可以位于远离容纳T-TRP 170的天线的设备的位置，并且可以通过通信链路(未示出)，其有时被称为前传，例如通用公共无线接口(common public radio interface，CPRI)耦合到容纳天线的设备。因此，在一些实施例中，术语“T-TRP”170还可以指网络侧执行ED 110位置确定、资源分配(调度)、消息生成和编码/解码等处理操作的模块，这些模块不一定是容纳T-TRP 170的天线的设备的一部分。这些模块还可以耦合到其它T-TRP。在一些实施例中，T-TRP 170实际上可以是多个T-TRP，它们一起操作以例如通过协作多点传输来服务ED110。

T-TRP 170包括耦合到一个或多个天线256的至少一个发送器252和至少一个接收器254。仅示出了一个天线256。其中一个、部分或全部天线可以替选地是面板。发送器252和接收器254可以集成为收发器。T-TRP 170还包括用于执行操作的处理器260，所述操作包括与以下相关的操作：准备用于到ED 110的下行链路传输的传输、处理从ED 110接收的上行链路传输、准备用于到NT-TRP 172的回程传输以及处理从NT-TRP 172通过回程接收的传输。与准备用于下行链路传输或回程传输相关的处理操作可以包括诸如编码、调制、预编码(例如多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)预编码)、发送波束成形和生成用于传输的符号的操作。与处理上行链路传输中或通过回程传输接收的传输相关的处理操作可以包括接收波束成形、解调和解码接收符号等操作。处理器260还可以执行与网络接入(例如初始接入)和/或下行链路同步相关的操作，例如生成同步信号块(synchronization signal block，SSB)的内容、生成系统信息等。在一些实施例中，处理器260还生成波束方向的指示例如，BAI，该波束方向的指示可以由调度器253调度以用于传输。处理器260执行本文描述的其它网络侧处理操作，例如确定ED 110的位置、确定部署NT-TRP 172的位置等。在一些实施例中，处理器260可以生成信令，例如配置ED 110的一个或多个参数和/或NT-TRP 172的一个或多个参数。由处理器260生成的任何信令都由发送器252发送。需要说明的是，本文中使用的“信令”可以替选地被称为控制信令。动态信令可以在控制信道(例如物理下行链路控制信道(physical downlink control channel，PDCCH))中传输，以及静态或半静态高层信令可以包括在数据信道中例如在物理下行链路共享信道(physical downlink shared channel，PDSCH)中传输的包中。

调度器253可以耦合到处理器260。调度器253可以包括在T-TRP 170中或与T-TRP170分开操作，该T-TRP 170可以调度上行链路传输、下行链路传输和/或回程传输，包括发布调度授权和/或配置无调度(“配置的授权”)资源。T-TRP 170还包括用于存储信息和数据的存储器258。存储器258存储由T-TRP 170使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器258可以存储用于实现本文中描述的部分或全部功能和/或实施例、由一个或多个处理器260执行的软件指令或模块。

尽管未示出，但是处理器260可以形成发送器252和/或接收器254的一部分。此外，尽管未示出，但是处理器260可以实现调度器253。尽管未示出，存储器258可以形成处理器260的一部分。

处理器260、调度器253以及发送器252和接收器254的处理组件各自可以由相同或不同的一个或多个处理器实现，所述一个或多个处理器用于执行存储在存储器例如存储器258中的指令。可替选地，处理器260、调度器253以及发送器252和接收器254的处理组件中的一些或全部可以使用专用电路例如FPGA、GPU或ASIC来实现。

尽管NT-TRP 172仅作为示例示出为无人机，但NT-TRP 172可以以任何合适的非地面形式实现。此外，在一些实现中，NT-TRP 172可以通过其它名称例如非地面节点、非地面网络设备或非地面基站被认识。NT-TRP 172包括耦合到一个或多个天线280的发送器272和接收器274。仅示出了一个天线280。其中一个、部分或全部天线可以替选地是面板。发送器272和接收器274可以集成为收发器。NT-TRP 172还包括用于执行操作的处理器276，所述操作包括与以下相关的操作：准备用于到ED 110的下行链路传输的传输、处理从ED 110接收的上行链路传输、准备用于到T-TRP 170的回程传输以及处理从T-TRP 170通过回程接收的传输。与准备用于下行链路传输或回程传输相关的处理操作可以包括编码、调制、预编码(例如，MIMO预编码)、发送波束成形和生成用于传输的符号等操作。与处理上行链路传输中或通过回程传输接收的传输相关的处理操作可以包括接收波束成形、解调和解码接收符号等操作。在一些实施例中，处理器276基于从T-TRP 170接收的波束方向信息(例如，BAI)实现发送波束成形和/或接收波束成形。在一些实施例中，处理器276可以生成信令，例如以配置ED 110的一个或多个参数。在一些实施例中，NT-TRP 172实现物理层处理，但不实现高层功能，例如介质访问控制(medium access control，MAC)或无线链路控制(radio linkcontrol，RLC)层的功能。由于这仅是示例，更一般地，NT-TRP 172除了物理层处理之外还可以实现更高层的功能。

NT-TRP 172还包括用于存储信息和数据的存储器278。尽管未示出，处理器276可以形成发送器272和/或接收器274的一部分。尽管未示出，存储器278可以形成处理器276的一部分。

处理器276以及发送器272和接收器274的处理组件各自可以由相同或不同的一个或多个处理器实现，所述一个或多个处理器用于执行存储在存储器例如存储器278中的指令。可替选地，处理器276以及发送器272和接收器274的处理组件中的一些或全部可以使用专用电路例如FPGA、GPU或ASIC来实现。在一些实施例中，NT-TRP 172实际上可以是多个NT-TRP，它们一起操作以通过协作多点传输等服务ED 110。

T-TRP 170、NT-TRP 172和/或ED 110可以包括其它组件，但为了清楚起见，这些组件被省略。

本文提供的实施例方法的一个或多个步骤可以由根据图3的对应的单元或模块执行。图3示出了设备中的单元或模块，例如在ED 110中、在T-TRP 170中或在NT-TRP 172中。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进行接收。信号可以由处理单元或处理模块进行处理。其它步骤可以由人工智能(artificialintelligence，AI)或机器学习(machine learning，ML)模块执行。相应的单元或模块可以使用硬件、执行软件的一个或多个组件或设备或其组合来实现。例如，单元或模块中的一个或多个可以是集成电路，例如编程的FPGA、GPU或ASIC。应当理解的是，如果上述模块使用供处理器等执行的软件实现，则这些模块可以由处理器根据需要全部或部分、在单个或多个实例中、个体地或一起检索以用于处理；以及这些模块本身可以包括用于进一步部署和实例化的指令。

关于ED 110、T-TRP 170和NT-TRP 172的其它详细内容是本领域技术人员已知的。因此，这里省略了这些详细内容。

在未来的无线网络中，具有不同功能的新设备的数量可以呈指数级增长。此外，随着对服务质量的需求更加多样化，未来无线网络中可能会出现比5G中现有的更多新应用和新用例。这将为未来的无线网络(例如6G网络)带来可能是极具挑战性的新关键性能指示(key performance indication，KPI)，因此感测技术和AI技术，特别是ML(深度学习)技术已经被引入电信领域，以提高系统性能和效率。

应用AI/ML技术的通信包括物理层的AI/ML通信和媒体接入控制(media accesscontrol，MAC)层的AI/ML通信。对于物理层，AI/ML通信可能有助于优化组件设计和提高算法性能，如AI/ML在信道编码、信道建模、信道估计、信道解码、调制、解调、MIMO、波形、多址接入、PHY元素参数优化和更新、波束成形和跟踪以及感测和定位等方面的应用。对于MAC层，AI/ML通信可以利用AI/ML能力进行学习、预测和决策，以用更好的策略和最佳方案来解决复杂的优化问题，例如优化MAC中的功能，例如智能TRP管理、智能波束管理、智能信道资源分配、智能功率控制、智能频谱利用、智能MCS、智能混合自动重传请求(hybridautomatic repeat request，HARQ)策略、智能发送/接收(Tx/Rx)模式自适应等。

AI/ML架构通常涉及多个节点，这些节点可以以集中式和分布式两种方式被组织，这两种方式都可以部署在接入网、核心网、边缘计算系统或第三方网络中。集中式训练计算架构受到巨大的通信开销和严格的用户数据隐私的限制。分布式训练和计算架构包括几个框架，例如分布式机器学习和联邦学习。AI/ML架构包括智能控制器，该智能控制器可以作为单代理或多代理基于联合优化或个体优化执行。需要一种新的协议和信令机制，使得对应的接口链路可以利用定制的参数被个性化，以满足特定的需求，同时通过个性化的AI技术使信令开销最小化并使整个系统频谱效率最大化。

另外的地面和非地面网络可以实现一系列新的服务和应用，例如地球监测、遥感、被动传感和定位、导航和跟踪、自主配送和移动。基于地面网络的感测和基于非地面网络的感测可以提供智能上下文感知网络，以增强UE体验。例如，基于地面网络的感测和基于非地面网络的感测可以涉及基于一组新的特征和服务能力的定位和感测应用的机会。诸如太赫兹成像和光谱的应用有可能通过动态、非侵入性、非接触式测量为未来的数字健康技术提供连续、实时的生理信息。同时定位和地图构建(simultaneous localization andmapping，SLAM)方法不仅将实现高级交叉现实(cross reality，XR)应用，而且还将增强车辆和无人机等自主对象的导航。此外，在地面和非地面网络中，测量的信道数据以及感测和定位数据可以通过大带宽、新频谱、密集网络和更多的视距(light-of-sight，LOS)链路获得。基于这些数据，可以通过AI/ML方法绘制无线环境地图，其中，信道信息与其对应的定位或环境信息链接，以基于该地图提供增强的物理层设计。

感测协调器是网络中可以协助感测操作的节点。这些节点可以是专门只用于感测操作的独立节点，也可以是与通信传输并行进行感测操作的其它节点(例如，TRP 170、ED110或核心网节点)。需要一种新的协议和信令机制，使得对应的接口链路可以利用定制的参数来执行，以满足特定的需求，同时使信令开销最小化并使整个系统频谱效率最大化。

AI/ML和感测方法是需要大量数据的。为了在无线通信中引入AI/ML和感测，需要收集、存储和交换越来越多的数据。无线数据的特性在多个维度上扩展了相当大的范围，例如，从6GHz以下载波频率、毫米载波频率到太赫兹载波频率，从空间场景、室外场景到室内场景，从文本、语音到视频。这些数据收集、处理和使用操作是在统一的框架或不同的框架中执行的。

图4更详细地说明了如何通过减少关于接收器位置或方向的模糊度来减少波束扫描开销并潜在地加快波束捕获过程的四个示例。

图4示出了四个不同的示例440、450、460、470，以帮助确定接收器的粗略位置。在图4的情况下，接收器是目标UE 410，而发送器是接入点(access point，AP)。虽然在图4中发送器被指示为AP，但在这些示例中以及在本公开内容的其它实施例中，发送器可以是任何类型的基站设备。四个示例中的每一个都描绘了矩形边界405，边界405具有两个垂直边和两个水平边，所述两个垂直边和两个水平边可以表示例如室400。AP 420被指示为沿底部水平边定位。除了UE 410之外，室400中还有8个其它UE 430a至430h。在室的一角处还有门435，其沿顶部水平边定位。

在第一示例440中，一个或多个宽波束可用于查找目标UE 410的粗略位置。例如，AP 420可以在不同方向上广播多个宽波束参考信号。每个宽波束参考信号可以具有可用于标识宽波束参考信号并因此标识目标UE 410的粗略位置的方向的索引。目标UE 410然后可以向AP 420提供反馈，以指示哪些宽波束参考信号(或参考信号)具有强信号(例如，已达到某个阈值，或具有最强信号)，从而指示目标UE 410的方向。在第一示例440中，示出了已标识为包围目标UE 410的位置的宽波束442。下面将提供关于在AP 420与目标UE 410之间发生的信令的其它细节，以便使用宽波束来确定目标UE 410的粗略位置。

在示例450、460和470中，矩形边界405、目标UE 410、AP 420、UE 430a至430h、宽波束442和门435具有相同的取向。虽然图4的示例中的边界为矩形，但应理解，区域可以具有任何边界形状，而图4仅示出了一个示例。

在第二示例450中，可以使用靠近目标UE的一个或多个固定或准固定UE来潜在地减小目标UE 410的粗略位置的尺寸。在这个意义上，准固定是指UE是“很少”移动或通常长时间停留在一个位置的节点。例如，一个人可能在办公室里有一台笔记本电脑，并在该位置工作3个小时。然后，这个人可以将他的笔记本电脑移到会议室再呆两个小时。因此，这里的笔记本电脑可以看作是一个具有准固定位置的节点。在第二示例450中，在被标识为包围目标UE 410的宽波束442的范围内，两个UE 430e和430f是靠近目标UE 410的固定或准固定UE。位于宽波束442内的UE 430d未被标识为固定位置UE，并且因此不用作该过程的一部分。AP 420可以基于随时间的监控和未移动的UE确定UE 430e和430f为固定或准固定UE。由于这两个UE 430e和430f具有固定或准固定的位置，因此它们的位置被认为作为参考点基本上是固定的，并且有助于进一步限定目标UE 410的粗略位置。由于UE 430e和430f是固定或准固定UE，因此目标UE 420可以确定目标UE 410相对于UE 430e和430f的位置。除了固定或准固定UE之外，靠近目标UE 410的其它基本上固定的对象可以用于确定目标UE 410的粗略位置。例如，其它对象可以包括门435、柱(未示出)、窗(未示出)或其它结构特征，其位置可以通过一种或多种感测方法获得。可用于定位的感测方法的示例包括但不限于：指纹识别技术(经由WiFi测量)、基于视觉的定位(用于对象识别)、时延测量、全球定位系统、可见光定位和基于互联网协议(internet protocol，IP)的地理定位。

在第三示例460中，通过确定目标UE 410与被确定为靠近目标UE 410的固定UE之间的相对角度，可以使用靠近目标UE的一个或多个固定或准固定UE来潜在地减小目标UE410的粗略位置的尺寸。例如，在宽波束442的范围内，指示两个UE 430e和430f为靠近目标UE 410的固定或准固定UE。还可以确定目标UE 410相对于矩形边界405内靠近目标UE 410的对象的粗略位置。例如，目标UE 410能够确定相对于门435的相对角度。下面将提供关于作为D2D发现的一部分的在目标UE 410与附近UE 430e和430f之间发生的信令的其它细节，以确定目标UE 410的粗略位置。

在第四示例470中，UE 410的粗略位置被示出为具有与宽波束442的总体区域相比在尺寸上减小的特定定义尺寸区域480。在粗略位置被减小到区域480之后，可以在减小的区域480的方向内使用窄波束来执行波束捕获。例如，在由宽波束442内的虚线指示的窄波束范围444内，在每个具有1度的窄波束上发送多个参考信号，每个参考信号具有用于被标识的手段。目标UE可以标识1度波束中的哪个波束具有最佳信号强度，并将该信息反馈给AP420，并且可以标识目标UE 410与AP 420之间的优选波束对。

图4中所示的四个示例似乎示出了一起使用所有四个示例如何有助于首先使用宽波束来确定UE 110的粗略位置，然后使用固定或准固定的UE来进一步减小UE 110的粗略位置的尺寸。但是，当执行波束捕获时，并非图4中所示的所有示例都必须需要或按照图4中从左到右示出的顺序执行。在一些实施例中，在示例440、450、460、470中的一个或多个中获取的信息可以由AP 420在较早的时间点确定并存储在AP 420的存储器中，并且在稍后的时间用作波束捕获的一部分。可替选地，AP 420作为其一部分的网络可以向AP 420提供实现一个或多个示例的信息。在一些实施例中，可以在执行波束捕获之前执行低频宽波束波束扫描，并且可以在执行波束捕获时将低频宽波束扫描的结果存储在AP的存储器中，以供以后使用。在一些实施例中，AP可以在区域中执行扫描，以确定区域中靠近AP的对象或障碍物的位置，并存储该信息，以供以后使用。在一些实施例中，在确定区域中靠近AP的对象或障碍物的位置之后，可以使用这样的位置信息来制作靠近AP的区域的低分辨率地图以供以后使用，如下面将结合图9至图12详细描述。可以使用多种方法将宽波束的方向映射到宽波束覆盖的区域或粗略位置。此类方法包括但不限于指纹识别技术、人工智能和历史数据使用或利用。

示例440、450、460和470示出了可以基于例如以下因素确定目标UE的粗略位置：1)关于靠近UE的环境的信息，其包括至少一个对象的位置；2)具有固定或准固定位置的附近UE的标识；3)D2D发现，其包括在UE与具有固定或准固定位置的附近UE之间利用宽波束或窄波束参考信号执行的波束扫描；或者4)使用宽波束低频参考信号在AP与UE之间执行的波束扫描。

尝试提高波束捕获效率的一个方面可以涉及尝试减少波束捕获的波束扫描部分中的信令开销。由于可以在发送器与接收器之间执行波束扫描(作为宽波束波束扫描和窄波束扫描的一部分)，并且可以在接收器与靠近接收器的其它设备之间执行波束扫描(作为D2D发现的一部分)，因此需要考虑发送器、接收器和其它设备的总信令开销，即接收器与附近设备之间的波束扫描的信令开销，以及发送器与接收器之间的波束扫描的信令开销。

图5示出了BS 510尝试获取目标UE(UE0 520)的示例。虽然BS 510在此被指示为发送器，但应当理解，BS可以是如图4的示例中所示的AP或不同的BS类型设备。指示UE0 520距离BS 510约15米(m)。两个UE(UE1 535与UE2 530)间隔约4米，并且与UE0 510相距约4米。

BS 510通过在具有约30度波束宽度的宽波束上进行低频参考信号传输来估计UE0520的粗略位置。为了估计粗略位置，BS 510可以在覆盖360度的不同方向的宽波束上发送几个参考信号。图5中仅示出了一个宽波束540，即UE0 520所在的宽波束。UE0 520对宽波束上发送的参考信号进行测量，并确定优选参考信号，例如最强参考信号。UE0 520向BS 510发送反馈，以标识宽波束上的最强参考信号。由UE0 520执行的测量可以包括基于接收到的参考信号来测量接收信号接收功率(received signal received power，RSRP)、信噪比(signal-to-noise ratio，SNR)或接收信号强度指示(received signal strengthindicator，RSSI)中的一个或多个。在一些实施例中，可以将测量结果与阈值进行比较。如果测量结果大于或等于阈值，则可以认为具有适合反馈到BS 510的参考信号强度。基于来自UE0 520的反馈，BS 510可以将UE0 520的粗略方向确定在波束宽度内。在此示例中，可以是30度，但更一般地，与正在使用的波束宽度相当。由UE0 520提供的反馈的示例可以是与相应宽波束相关联的索引值，该索引值可以使BS 510确定UE0 520接收到哪个或哪些宽波束。

如果BS 510随后尝试使用多个窄波束——每个窄波束具有1度波束宽度——结合UE0 520处的1度波束宽度的窄波束在宽波束540的整个30度波束宽度上进行高频波束扫描来执行捕获，则波束扫描开销将对应于900个波束对。900个波束对基于BS侧的30个1度波束和UE0 520侧的30个1度波束，共计30×30个可能的波束对。在本示例中使用1度窄波束和30度宽波束是为了描述的目的，并且应当理解，实际实现中的窄波束或宽波束中的任何一个可以比在本文描述的示例中使用的更大或更小。

但是，如果目标UE UE0 520的粗略位置可以进一步减小到更小的粗略位置区域，如本公开内容的各个方面所提出的，则波束对开销可以减小，因为将使用较少数量的窄波束来覆盖减小的粗略位置区域的缩小范围。在根据图5的特定示例中，当BS 510知道附近有两个固定或准固定的UE(UE1 535和UE2530)时，BS 510可以指示UE0 520执行与附近UE UE1535和UE2 530的设备到设备(device to device，D2D)波束扫描，以更准确地确定UE0 510的粗略位置。在一些实施例中，这可能涉及确定附近UE 530和535相对于UE0 520的参考信号的离开角(angle of departure，AoD)。关于图5，D2D发现过程可以发生在UE0 520与UE1530之间以及UE0 520与UE2 535之间。在确定AoD时，或者更一般地，确定可用于确定UE0520相对于固定UE 530和535的位置的信息时，UE0 520可以向BS 510提供该信息。通过知道附近UE 530和535的位置以及附近UE 530和535相对于UE0 520的AoD，BS 510可以进一步缩小UE0 510的粗略位置，从而进一步限制在执行窄波束波束扫描时获取UE0 520可能需要的窄波束的数量。与覆盖整个30度宽波束所需的窄波束数量相比，使用的窄波束数量减少，从而减少了基于波束对数量的开销。

目标UE与附近UE之间的D2D发现过程可以利用窄波束或宽波束波束扫描。在目标UE与附近UE之间使用窄波束波束扫描可能会导致大量D2D波束扫描开销，因为使用了许多波束。在目标UE与附近UE之间使用宽波束波束扫描可能会导致大量BS-目标UE波束扫描开销，因为关于目标UE位置的模糊度可能会保持较高，因为AoD可能不如使用窄波束时那么准确。如果AoD不那么准确，则BS将无法像使用窄波束那样缩小目标UE的位置，并且因此，由于粗略位置的准确度较低，BS 510可能需要在窄带波束扫描中使用更多的窄波束来获取目标UE。

图6包括图示600，其示出了用于目标UE与附近UE之间的D2D发现的波束宽度如何影响图5所示的示例的波束扫描开销和位置准确度的示例。图示600的水平轴线表示D2D发现的波束宽度，以度为单位，波束宽度范围从20度到45度。图示600的左侧垂直轴线表示在140到300范围内的波束对的数量方面的波束扫描开销。图示600的右侧垂直轴线表示位置准确度，以米为单位，范围为0米到4米。图示600的实线610对应于左侧垂直轴线上的波束扫描开销。图示600的虚线620对应于左侧垂直轴线上的波束准确度。可以看出，当波束宽度为约23度时，目标UE的位置准确度可以确定在约0.25米内，但涉及与约280个波束对相关的开销。可以看出，当波束宽度为约44度时，目标UE的位置准确度可以确定在约3.50米内，并且涉及与约280个波束对相关的开销。但是，当波束宽度为(椭圆630处指示的)约33度时，目标UE的位置准确度可以确定在约1.25米内，并且涉及与约155个波束对相关的开销。因此，考虑到某些位置的不准确性(1.25米而不是0.25米)，可以使用更宽的波束(33度)，并且由于所需的波束扫描对的数量较少，开销大大减少。

除了图示600之外，图6包括波束图640和650，其示出了由要执行与附近UE的波束扫描的(位于波束图640和650中的每一个的中心的)目标UE所使用的波束的数量和方向。如果目标UE不知道附近UE所在的位置，则其可能需要在覆盖360度的波束上发送参考信号。如果目标UE具有附近UE的方向的某种指示，则目标UE可以使用覆盖小于360度的更少波束。第一示例性波束图640具有16个尺寸相等的波束，以在目标UE周围覆盖360度，所述目标UE可用于与其它附近UE进行D2D通信。第二示例性波束图650示出了具有8个尺寸相等的波束，以在目标UE周围覆盖360度，所述目标UE可用于与其它附近UE进行D2D通信。当更窄的波束如第一示例性波束图640所示用于D2D时，波束对开销较大，因为有更多的波束，因此会有更多的波束对，但最终结果是UE位置的准确度更高，并且BS捕获目标UE所需的波束对开销更低。当更宽的波束如第二示例性波束图650所示用于D2D时，波束对开销较小，但最终结果是目标UE位置的准确度更低，并且BS捕获目标UE所需的波束对开销更高。

本文描述的实施例考虑BS与目标UE之间的波束捕获以用于下行链路通信。但是，应当理解，根据实施例所描述的方法(例如，参考图9所描述的方法)也可以应用于上行链路通信和/或侧行链路通信。

BS与目标UE之间的波束捕获可以涉及：BS或BS是其一部分的网络知道目标UE可以位于的BS周围的区域。BS或网络可以具有可以包括靠近BS的对象和障碍物的位置信息的信息。例如，如果BS位于结构内部，则BS或网络可以知道关于可能会重定向或衰减由BE或目标UE发送的信号的门、窗、柱、边界墙和任何其它对象的位置信息。如果BS位于结构外部，则BS或网络可以知道关于可能会重定向或衰减由BE或目标UE发送的信号的结构、树和其它地理对象的位置信息。在一些实施例中，该位置信息可以采用地图的形式，该地图标识区域中的诸如附近UE或障碍物的对象的位置。地图不需要有细节分辨率。地图可以像位图一样简单，位图是以某种比例对应于该区域的像素矩阵，其中，对应于对象或障碍物的一个或多个像素为“1”，而地图中的像素的剩余部分为“0”。地图可以标识：UE本地的区域；一个或多个附近UE的位置以及一个或多个附近UE中的每个附近UE的标识；UE本地的区域中对象的位置；UE本地的区域中要用作参考标记的对象的位置；以及UE本地的区域中子区域的边界的位置。下文结合图10、图11和图12描述了这种地图的示例。

在一些实施例中，BS可以使用低频参考信号(例如，6GHz以下，毫米波频率的下端(28GHz))在BS的区域中执行宽波束波束扫描，以便BS可以确定目标UE的粗略位置。这可以作为波束捕获方法的一部分来执行，或者可以在执行波束捕获方法之前执行，并且存储该信息以供在波束捕获过程期间使用。

在一些实施例中，BS或网络具有关于网络中某些UE例如但不限于传感器或笔记本电脑的位置的信息。网络中BS知道的一些UE也可以被标识为具有固定或准固定的位置。UE可以被标识为具有基于设备在长持续时间内的位置的固定或准固定的位置。如上所述，该信息可用于进一步缩小目标UE的粗略位置。

在一些实施例中，BS或网络获得关于目标UE位置的附加信息。这种信息可以通过以下描述的一种或多种方法获得。

在一些实施例中，BS或作为网络一部分的其它设备可以执行感测以确定信息，例如对象的存在及其靠近BS的区域的位置。如果BS位于结构内部，则BS或作为网络一部分的其它设备可以通过感测可能会重定向或衰减信号的门、窗、柱、边界墙和任何其它对象来确定位置信息。如果BS位于结构外部，则BS或作为网络一部分的其它设备可以通过感测可能会重定向或衰减信号的结构、树和其它地理对象来确定位置信息。在一些实施例中，网络可以向BS提供位置信息，并且BS可以存储该信息，以便在执行如本公开内容实施例中所述的波束捕获时使用。

在一些实施例中，BS可以执行带外波束扫描，其中，以较低频率(例如，6GHz以下和毫米波频率的下端，例如约28GHz)在BS与UE之间执行宽波束波束扫描。如上所述，BS可以在多个方向上在宽波束上发送参考信号，并接收来自目标UE的反馈，该反馈使得BS或网络能够在一个或多个广角波束的波束宽度范围内确定目标UE的粗略位置。

在一些实施例中，可以确定目标UE与BS已知位置的附近UE之间的相对角度和/或距离。在一些实施例中，术语“相对角度”表示角度相对于特定方向，例如相对于北方、相对于已知固定UE的方向或相对于已知对象的方向。例如，UE可以具有使UE能够确定相对于北方方向的波束取向的陀螺仪。

BS或网络——其使用可帮助确定目标UE的粗略位置的附加信息和/或先前获取的信息——继续确定目标UE的粗略位置，然后BS和目标UE可以在较高频率范围(即，亚太赫兹频率)中执行窄波束波束扫描，以获取一个或多个波束，所述一个或多个波束随后可用于传输数据和控制信息。

在一些实施例中，D2D发现可以用于确定目标UE与附近UE之间的相对角度。具体地，目标UE和附近UE可以执行波束扫描，使得目标UE确定到其它附近UE的方向(例如AoD)。如关于图6中的第一示例性波束图640所解释，当窄波束用于D2D时，与使用宽波束相比，波束对开销更大，但最终结果是作为BS到目标UE波束捕获的一部分，目标UE位置的准确度更高，并且波束对开销更低。关于图6中的第二示例性波束图650，当宽波束用于D2D时，与使用窄波束相比，波束对开销更小，但最终结果是作为BS到目标UE波束捕获的一部分，UE位置的准确度更低，并且波束对开销更高。因此，可以选择用于D2D发现的波束宽度，以平衡波束对开销的减少与目标UE的粗略位置的准确度。

被指示为目标UE的粗略位置区域的区域可以取决于以下中的一个或多个：由目标UE所使用的波束的取向和波束宽度、附近UE的波束的取向和波束宽度、以及该区域中的障碍物，这些可以是来自BS或网络的信息、或者由目标UE已经获取的信息。

图7是BS 730正在尝试获取目标UE 705的另一个示例。BS 730并不确切知道目标UE 705在粗略位置区域720内的位置。BS 730使用低频参考信号在BS 730与目标UE 705之间执行宽波束波束扫描，并基于目标UE 705指示具有最强信号强度的宽波束710来确定目标UE 705的粗略位置。图5中的BS、网络或目标UE确定包括目标UE 705的直径为约5米的圆形区域，该圆形区域基于宽波束710的角度和与目标UE 705的大致距离。BS 730或网络确定粗略位置区域720包括两个UE(UE1 740和UE2 745)，它们已知是固定位置UE并且相距约3米。BS 730或网络指示目标UE 705与UE1 740和UE2 745执行D2D发现。

目标UE 705通过8个45度宽度的波束(用于围绕目标UE 705的全360度覆盖)执行波束扫描，以找到附近的UE1 740和附近的UE2 745。图8A包括示出围绕目标UE 705在22.5、67.5、112.5、157.5、202.5、247.5、292.5和337.5度处的8个波束的方向的取向的波束图。

图8B示出了潜在子区域810的示例(其中三个被标识为810a、810b和810c)，其中，基于目标UE 705使用两个附近UE和8个宽波束用于D2D发现的事实，目标UE 705可以位于粗略位置区域720内。

可能的子区域810的数量和子区域的形状取决于附近UE的数量以及目标UE 705和附近UE 740和745正在使用的波束数量、波束宽度和波束取向。可能影响子区域形状的其它因素包括在D2D过程期间进行的测量的质量以及由BS进行的辅助测量。区域可以通过目标UE、附近UE或者目标UE和所有或部分附近UE两者的波束被确定。

基于图7所示的示例，粗略位置区域720有目标UE 705可以位于其中的16个子区域810，如图8B所示。目标UE 705使用8个宽波束与2个附近UE UE1 740和UE2 745进行D2D发现。目标UE 705从每个附近UE 740和745获得反馈信息，该反馈信息可用于为每个附近UE标识8个不同方向中的1个方向(对应于8个宽波束中的每一个)。反馈信息可以是具有最强测量参考信号或超过测量参考信号阈值的宽波束信号的索引。反馈信息可以使目标UE能够确定从目标UE到相应附近UE的AoD。基于八个波束方向中的一个波束方向是UE1 740的方向，并且八个波束方向中的一个波束方向是UE2 745的方向，每个子区域810表示目标UE 705的粗略位置区域720内的可能位置。例如，在子区域810c中，从目标UE 705到UE1 740的AoD1为202.5度，而从目标UE 705到UE2 745的AoD2为–22.5度。几何上，目标UE 705只能在子区域810c的边界内找到。每个子区域810是基于一个或多个附近UE相对于目标UE 705的方向度在几何上定义的。

图8B是具有特定数量、尺寸和形状的子区域810的示例性粗略位置区域。粗略位置区域中子区域的数量、尺寸和形状可以取决于以下中的一个或多个：

发送参考信号所使用的波束的取向，例如，如果波束方向被旋转，例如如果波束被布置为{0，45，90，135，180，225，270，315}度而不是{22.5，67.5，112.5，157.5，202.5，247.5，292.5和337.5}度，如图8A所示；

波束的波束宽度，其影响波束的总数；或者

目标UE与附近UE之间是否存在障碍物。

在目标UE 705通知BS 730关于附近UE UE1 740和UE2 745相对于目标UE 705的方向度(例如以AoD或AoD的函数的形式)之后，BS 730或BS 730是其一部分的网络可以确定UE在整体粗略位置区域720内的子区域810c内。“AoD的函数”的示例可以是以图像或地图形式的子区域的指示、可能的16个子区域中的子区域索引的标识、来自目标UE 705和UE1 740以及目标UE 705和UE2 745的方向度差异(例如AoD差异)的指示、或者可以使BS或网络进一步缩小目标UE 705的粗略位置的其它信息。

BS 730和目标UE 705然后可以使用共同覆盖已被确定为可能包括目标UE 705的子区域810c的一个或多个波束以较高频率执行窄波束波束扫描。此外，BS可以在执行与目标UE的窄波束扫描之前缩小所选子区域。因此，BS或网络可以再次指示目标UE和附近UE通过更窄的波束执行进一步测量，以便确定所选子区域内的更小区域。

图9是本公开内容的实施例的用于波束捕获方法的信令流程图900的示例。信令流程图900包括BS 910、目标UE 920和附近UE 930之间的信令。虽然在信令流程图900中仅示出单个附近UE 930，但应当理解，D2D发现可以发生在目标UE 920与多个附近UE之间。信令流程图900通常描述一种方法，该方法包括：确定关于目标UE 920的位置的粗略位置信息，以及使用一个或多个窄波束高频参考信号在目标UE 920与BS 910之间执行波束扫描以进行波束捕获，其中，波束扫描开销取决于所确定的粗略位置信息。如上面关于图4所讨论的以及关于图9所描述的，可以通过几种方式确定关于目标UE 920的位置的粗略位置信息。

在一些实施例中，数据940存储在BS 910或BS 910是其一部分的网络中，并且可以将信息提供给BS 910。数据940可以是靠近BS 910的对象和障碍物的信息，例如位置信息。例如，如果BS 910位于室内，则数据940可以包括可能会重定向或衰减信号的门、窗、柱、边界墙和任何其它对象的位置信息。如果BS 910位于室外，则数据940可以包括可能会重定向或衰减信号的结构、树和其它地理对象的位置信息。在一些实施例中，该位置信息可以是低分辨率图(例如，对应于区域的像素矩阵的位图)的形式，该低分辨率图标识对象所处的位置。在一些实施例中，与先前在网络和/或BS 910处获得并存储的所有数据940相对比，数据940中的一些或全部可以在波束捕获方法期间由BS 910和/或网络收集，例如作为感测步骤945的一部分。感测步骤945涉及BS 910和/或网络中的其它设备(未示出)或其它感测代理(未示出)，可选地执行感测以确定关于BS 910本地的区域的另外信息，例如该区域中的对象或障碍物的位置。在一些实施例中，感测代理可以是作为网络的一部分的感测节点，并且仅用于感测，不与其它节点通信。在一些实施例中，感测代理可以使用非蜂窝射频技术如雷达、摄像头或GPS执行感测。在一些实施例中，可以通过感测获得的信息被添加到BS 910或网络处存储的数据940中。

在步骤950处，在BS 910与目标UE 920之间通过使用宽波束执行波束扫描来进行波束扫描。执行宽波束波束扫描涉及BS 910在不同方向(即，围绕BS 910的360度)上发送可由目标UE个体地标识的参考信号。波束扫描可以使用低频信令，例如宽波束带外参考信号。BS 910可以发送的参考信号的类型的示例是信道状态信息参考信号(channel stateinformation reference signal，CSI-RS)。BS 910可以发送的参考信号的另一种类型是定位RS(positioning RS，PRS)。虽然这两种类型的RS被标识为示例，但也可以使用其它类型的RS。由BS 910选择的参考信号的类型可以通过无线资源控制(radio resource control，RRC)信令或其它类型的DL信道信号(例如下行链路控制信息(downlink controlinformation，DCI)或媒体接入控制-控制元素(media access control-control element，MAC-CE))发送的配置信息的形式指示给目标UE 920。配置信息还可以包括时间/频率资源信息、RS调制序列信息、准共址(quasi-co-location，QCL)信息和关于正被发送的参考信号的周期性信息中的一者或多者。在一些实施例中，每个参考信号具有与参考信号波束的特定方向度相关联的索引。与参考信号相关联的索引可以作为RRC或DL信道信号配置信息的一部分提供给目标UE 920。

在一些实施例中，作为执行波束扫描950的一部分，目标UE 920可以接收参考信号，执行测量，并基于接收到的参考信号确定接收信号接收功率(received signalreceived power，RSRP)、信噪比(signal-to-noise ratio，SNR)、接收信号强度指示(received signal strength indicator，RSSI)中的一个或多个。

在一些实施例中，作为执行宽波束波束扫描950的一部分，目标UE 920向BS 910和/或向网络发送反馈信息，所述反馈信息可以被BS 910和/或网络使用以确定目标UE 920的粗略位置。在一些实施例中，目标UE 920可以向一个或多个参考信号的索引反馈满足和/或超过测量结果的特定阈值的测量结果。例如，当SNR大于或等于指示BS 910与目标UE 920之间的良好通信信号强度的特定值时。

BS或网络可以执行处理955以基于在波束扫描950期间接收的反馈信息确定目标UE 920的粗略位置。这可以类似于基于图4的示例440中的宽波束442或图5中的宽波束540查找UE的粗略位置。

在一些实施例中，使用来自波束扫描950和/或数据940的反馈信息确定目标UE920的粗略位置可以涉及BS 910确定由相应波束覆盖的一个或多个区域。图10示出了从发送的宽波束1060得到的两个区域1040和1050的示例。图10类似于图4所示的有界室示例。AP1010正在尝试获取有界室1015内的目标UE 1020，并且在该区域中存在多个附加UE。由AP1010发送的宽波束1060示出为包括两个区域1040和1050。第一区域1040包括两个UE 1030b和1030c。由于宽波束1060被边界墙反射，因此从反射波束得到的第二区域也被标识。第二区域1050包括目标UE 1020以及两个附近UE 1030d和1030e。在一些实施例中，有益的是标识两个较小区域例如区域1 1040和区域2 1050，而不是标识覆盖两个较小区域的单个大区域，因为与使用两个较小区域相关联的波束对开销可能较低。例如，如果地图类型图像由AP1010生成并被发送到与两个10像素×10像素的小区域相对比的由100像素×100像素地图类型图像表示的区域中的目标UE 1020，则与发送两个较小图像相关联的开销明显小于与发送单个较大图像相关联的开销，尤其是在图像被发送到目标UE 1020、更新然后发送回AP1010的情况下。

在一些实施例中，处理955可以包括使用来自波束扫描950和/或数据940的反馈信息，以便BS 910确定一个或多个附近UE位于由波束覆盖的一个或多个区域内，例如，如图10所示，UE 1030b和1030c在第一区域1040中以及UE 1030d和1030e在第二区域1050中。

在一些实施例中，处理955可以包括使用来自波束扫描950和/或数据940的反馈信息，以便BS 910确定在一个或多个区域中存在的一个或多个障碍物。虽然在图10中未示出，但诸如门、窗或其它结构的对象可以包括在一个或多个区域中。

在一些实施例中，处理955可以包括：BS 910或网络生成表示图11的示例中所示的一个或多个区域的一个或多个地图类型图像。图11示出了两个地图类型图像1100和1105，每个地图类型图像都具有离散数量的像素，用于分别表示如图10所示的第一区域1040和第二区域1050。地图类型图像1100内的特定像素1130b和1130c代表UE 1030b和1030c。地图类型图像1105内的特定像素1130d和1130e代表UE 1030d和1030e。

在一些实施例中，处理955可以包括：BS 910或网络生成一个或多个小尺寸图像(即地图)，所述小尺寸图像包括附近UE、对象和障碍物，所述小尺寸图像如图12所示由相应像素表示。图12示出了地图类型图像1200，该地图类型图像在尺寸上具有离散数量的像素，用于表示由AP服务的区域。地图类型图像内的特定像素被指示为表示区域中的对象，包括波束传输的障碍物1210、门1220和三个UE 1230a、1230b和1230c。

在一些实施例中，地图类型图像可以是位图图像，其中，UE、对象和障碍物的位置由“1”表示，并且位图中的像素的剩余部分为“0”。

在BS 910和目标UE 920使用图像信息作为图9中描述的方法的一部分的一些实施例中，BS 910或网络可以经由下行链路(downlink，DL)信道信令发送高层配置信息以通知目标UE 920关于地图类型图像的结构，例如如在可选步骤960中指示的。配置信息可以包括以下中的一个或多个：图像尺寸的标识；示出存在一个或多个附近UE的像素的标识；一个或多个附近UE的公共ID；示出存在附近障碍物的像素的标识；或者示出可用于指示目标UE的粗略位置的子区域的边界的像素的标识。

在一些实施例中，当BS 910和目标UE 920使用地图类型图像信息作为图9中描述的方法的一部分时，BS或网络可以向目标UE 920发送由BS 910或网络生成的地图类型图像，如可选步骤965所示。BS 910向目标UE 920发送地图类型图像信息使得目标UE 920能够接收一个或多个附近UE的标识，以与所述一个或多个附近UE执行D2D发现。地图类型图像可以标识：UE本地的区域；一个或多个附近UE的位置以及一个或多个附近UE中的每个附近UE的标识；UE本地的区域中对象的位置；UE本地的区域中要用作参考标记的对象的位置；以及UE本地的区域中子区域的边界的位置。目标UE 920可以使用该图像信息来确定附近UE 930的可能方向度，这可以减少D2D发现涉及的波束成形开销。目标UE 920可以在向BS 910或网络提供反馈时使用由BS 910或网络提供的图像信息，如下面将结合图9的步骤980所述。

目标UE 920和附近UE 930执行D2D发现970。在一些实施例中，BS 910或网络可以激活目标UE 920与附近UE 930之间的D2D发现970。由BS 910进行的激活可以涉及BS 910经由RRC信令配置或其它类型的DL信道信号配置要在目标UE 920与附近UE 930之间交换的参考信号的类型。在一些实施例中，BS 910或网络向目标UE 920发送配置信息，例如，可以由目标UE 920发送的参考信号的类型。对于由目标UE 920要发送给附近UE的每个参考信号，配置信息还可以包括：对于给定的附近UE，参考信号将被发向的特定方向的标识，以及参考信号的波束宽度。然后，目标UE 920可以向附近UE发送包括在D2D发现中使用的参考信号的类型的配置信息。参考信号的类型的示例可以包括探测参考信号(sounding referencesignal，SRS)。配置信息还可以包括时间/频率资源信息、RS调制序列信息、QCL信息和与关于正被发送的参考信号的周期性信息中的一者或多者。

在一些实施例中，作为D2D发现970的一部分，目标UE 920在多个不同方向中的每个方向上的波束上发送参考信号，以由附近UE 930检测。由目标UE 920使用的取向(即，各个波束的方向度)和波束宽度可以由BS 910作为配置信息提供。在一些实施例中，目标UE290可以使用来自BS 910或网络的信息来平衡减少波束的数量和目标UE的粗略位置的准确度，从而减少D2D发现970中涉及的波束对的数量。

作为D2D发现970的一部分，附近UE 930执行波束扫描和对由目标UE 920发送的参考信号的测量结果(例如，RSRP、SNR、RSSI等中的一个或多个)。

在一些实施例中，作为D2D发现970的一部分，附近UE 930向目标UE 920发送反馈信息，该反馈信息使得目标UE 920能够确定975附近UE 930的方向度。在一些实施例中，由附近UE 930发送的反馈信息可以是测量大于或等于阈值(例如，SNR大于或等于特定值)的一个或多个参考信号(对应于波束中的一个)的索引。

目标UE 920当被提供有来自附近UE 930的反馈信息时可以确定975以下中的一个或多个：

在附近UE 930的方向上来自目标UE 920的一个或多个AoD；

在附近UE 930处来自目标UE 920的方向的一个或多个到达角(angle ofarrival，AoA)；

UE相对于以下中的至少一个的位置：一个或多个附近UE、障碍物和在UE本地的区域中要用作参考标记的对象；

与在步骤965处由BS 910提供的图像地图上的目标UE 920的位置相关联的一个或多个像素地址；

粗略位置区域内的一个或多个子区域，如关于图8B所述；或者

基于可能已经在步骤965处从BS 910接收的图像的一个或多个图像(例如位图)，所述一个或多个图像包括标识目标UE 910可以位于的粗略位置区域，所述粗略位置区域包括UE本地的区域中的对象和UE的位置。

执行D2D发现的一些实施例可以对应于图4中的示例460或图7的示例。

然后，目标UE 920向BS 910发送980例如可以已经在步骤975处确定的关于D2D发现970的反馈信息。

在一些实施例中，附近UE 930可以向BS 910或网络发送(未示出)反馈信息，这使得BS 910能够确定附近UE 930相对于目标BS 920的方向度，并因此更准确地确定目标UE的位置。

在一些实施例中，BS 910或网络在已经从目标UE 920接收到反馈信息之后确定985用于窄波束波束扫描的窄波束的角度范围，该窄波束的角度范围将用于BS 910与目标UE 920之间的捕获。

在一些实施例中，BS 910或网络向目标UE 920发送990配置信息，例如可以由BS910发送的参考信号的类型。参考信号的类型的示例可以包括CSI-RS。配置信息还可以包括时间/频率资源信息、RS调制序列信息、QCL信息和与关于正被发送的参考信号的周期性信息中的一者或多者。配置信息可以经由RRC信令或其它类型的DL信道信号例如DCI或MAC-CE来发送。

类似于使用宽波束以较低频率进行该过程，使用具有在步骤985处确定的波束扫描的角度范围的窄波束执行995波束扫描。在一些实施例中，由BS 910发送的参考信号各自具有与参考信号波束的特定方向度相关联的索引。与参考信号相关联的索引可以作为RRC或DL信道信号配置信息的一部分提供给目标UE 920。

作为执行窄波束波束扫描985的一部分，目标UE 920可以接收参考信号并执行测量，并且基于接收到的参考信号确定RSRP、SNR或RSSI中的一者或多者。

基于由目标UE 920进行的测量，目标UE 920向BS 910和BS 910或网络发送反馈信息，确定用于BS 910与目标UE之间的数据传输的适当的一个或多个波束对。

可以使用所选的一个或多个波束对在BS 910与目标UE 920之间执行数据传输997。

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进行接收。信号可以由处理单元或处理模块进行处理。相应单元/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(fieldprogrammable gate array，FPGA)或专用集成电路(application-specific integratedcircuit，ASIC)。应当理解的是，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、在单个或多个实例中、个体地或一起检索以用于处理；以及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内容的各种实施例的优点。换句话说，根据本公开内容的实施例设计的系统或方法不一定包括任一附图所示的所有特征或附图示意性所示的所有部分。此外，一个示例性实施例的所选特征可以与其它示例性实施例的所选特征组合。

虽然已参考说明性实施例描述了本公开内容，但本说明书并不以限制性意义来解释。参考本说明书后，说明性实施例的各种修改和组合以及本公开内容的其它实施例对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，所附权利要求意图涵盖任何此类修改或实施例。

Claims (33)

1.一种用于用户设备(UE)与基站(BS)之间在高频下的波束捕获的方法，其特征在于，包括：

确定关于所述UE的位置的位置信息；以及

使用根据所述位置信息确定的波束中的一个或多个参考信号在所述UE与所述BS之间执行波束扫描，以用于所述波束捕获。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定关于所述UE的所述位置的所述位置信息包括使用以下中的一个或多个确定所述位置信息：

关于靠近所述UE的环境的信息，其包括至少一个对象的位置；

具有固定或准固定位置的附近UE的标识；

设备到设备(D2D)发现，其包括在所述UE与所述具有固定或准固定位置的附近UE之间利用宽波束或窄波束参考信号执行的波束扫描；或者

利用在宽波束中在低频下发送的参考信号在所述BS与所述UE之间执行的波束扫描。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述UE与所述具有固定或准固定位置的附近UE之间的所述D2D发现包括：

由所述UE选择一个或多个附近UE，以与所述一个或多个附近UE执行D2D发现；或者

由所述UE接收一个或多个附近UE的标识，以与所述一个或多个附近UE执行D2D发现。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述UE与所述BS之间执行所述波束扫描包括：

由所述UE接收已经基于关于所述UE的所述位置的所述位置信息在一定方向上发送的所述一个或多个参考信号；

由所述UE测量所述一个或多个参考信号；以及

由所述UE发送通过对所述一个或多个参考信号的测量得到的第一反馈信息。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，还包括：由所述UE接收所述UE要与所述一个或多个附近UE执行所述D2D发现的指示。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述UE要与所述一个或多个附近UE执行所述D2D发现的所述指示包括关于要被所述UE用于与所述一个或多个附近UE执行发现的参考信号的配置信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对于每个参考信号，所述配置信息包括以下中的一个或多个：用于D2D发现的参考信号的类型、所述参考信号将被发向的特定方向的标识、或针对所述参考信号的波束宽度。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，关于所述UE的所述位置的所述位置信息还包括以下中的一个或多个：

所述UE本地的区域的尺寸；

所述一个或多个附近UE的位置的标识、以及针对所述一个或多个附近UE中的每个附近UE的标识；

所述UE本地的区域中对象的位置的标识；

所述UE本地的区域中要用作参考标记的对象的位置的标识；或者

所述UE本地的区域中子区域的边界的位置的标识。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述位置信息由所述UE本地的所述区域的位图表示。

10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用在所述宽波束中发送的所述参考信号在所述BS与所述UE之间执行的波束扫描包括：

由所述UE接收一个或多个宽波束带外参考信号；

由所述UE测量所述一个或多个宽波束带外参考信号；以及

由所述UE发送被确定成测量信号强度大于或等于阈值的宽波束带外参考信号的标识。

11.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，还包括：与所述一个或多个附近UE执行所述D2D发现，所述与所述一个或多个附近UE执行所述D2D发现包括由所述UE基于所述配置信息向所述一个或多个附近UE发送所述参考信号。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，与所述一个或多个附近UE执行所述D2D发现还包括：由所述UE接收第二反馈信息，所述第二反馈信息是通过由所述一个或多个附近UE基于针对所述D2D发现发送的所述参考信号进行的测量得到的。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，与所述一个或多个附近UE执行所述D2D发现还包括：由所述UE确定通过所述D2D发现得到的信息，所述信息包括以下中的一个或多个：

从所述UE到所述一个或多个附近UE中的每个附近UE的离开角(AoD)；

一个或多个附近UE处的来自所述UE的到达角(AoA)；

所述UE相对于以下中的至少之一的位置：所述一个或多个附近UE、障碍物和在UE本地的区域中要用作参考标记的对象；

所述UE能够位于的子区域的标识；或者

所述UE本地的所述区域的位图，其包括所述UE本地的所述区域中的所述对象和所述UE的位置。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括：由所述UE将通过所述D2D发现得到的所述信息作为所述位置信息或使得所述位置信息能够被确定的信息来发送。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：由所述UE接收配置信息，所述配置信息标识相对于用于接收所述一个或多个参考信号的特定方向的一个或多个到达角(AoA)。

16.根据权利要求2、3、5、6或7中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：由所述UE发送关于要被所述UE用于与所述一个或多个附近UE执行发现的参考信号的配置信息。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，对于每个参考信号，所述配置信息包括以下中的一个或多个：用于D2D发现的参考信号的类型。

18.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述UE与所述BS之间执行所述波束扫描包括：

由所述BS基于关于所述UE的所述位置的所述位置信息在一定方向上发送所述一个或多个参考信号；以及

由所述BS接收通过对所述一个或多个参考信号的测量得到的第一反馈信息；以及

基于所述反馈信息确定所述BS处的一个或多个离开角(AoD)和所述UE处的一个或多个到达角(AoA)。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括：

由所述BS发送所述UE附近的一个或多个UE的标识，以与所述UE执行D2D发现。

20.根据权利要求2或19所述的方法，其特征在于，还包括：由所述BS发送所述UE要与所述一个或多个附近UE执行D2D发现的指示。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述UE要与所述一个或多个附近UE执行所述D2D发现的所述指示包括关于要被所述UE用于与所述一个或多个附近UE执行D2D发现的参考信号的配置信息。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，对于要被所述UE用于所述D2D发现的每个参考信号，所述配置信息包括以下中的一个或多个：用于D2D发现的参考信号的类型、所述参考信号将被发向的特定方向的标识、或针对所述参考信号的波束宽度。

23.根据权利要求19至22所述的方法，其特征在于，还包括：由所述BS接收来自所述UE的第二反馈信息，所述第二反馈信息是通过所述UE与所述UE本地的所述区域中的一个或多个UE之间的所述D2D发现得到的，所述第二反馈信息包括所述位置信息或使得所述位置信息能够被确定的信息。

24.根据权利要求2、18至23中任一项所述的方法，其特征在于，利用在所述宽波束中发送的参考信号在所述BS与所述UE之间执行的波束扫描包括：

由所述BS发送一个或多个宽波束带外参考信号；

由所述BS接收来自所述UE的第三反馈信息，所述第三反馈信息是通过对在UE处接收的所述一个或多个宽波束带外参考信号的测量得到的；以及

由所述BS发送关于所述UE本地的区域中的特征的粗略位置信息。

25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，还包括：基于所述第三反馈信息确定所述UE本地的区域。

26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，确定所述UE本地的所述区域包括：由所述BS生成所述UE本地的所述区域的多于一组位置信息，所述多于一组位置信息对应于所述UE本地的所述区域的相应子区域。

27.根据权利要求23至26中任一项所述的方法，其特征在于，所述位置信息由所述UE本地的区域的位图表示。

28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，发送关于所述UE本地的区域中的特征的位置信息包括：由所述BS向所述UE发送所述位图，所述位图包括所述一个或多个附近UE和/或对象。

29.根据权利要求23至28中任一项所述的方法，其特征在于，所述位置信息还包括以下中的一个或多个：

所述位置被提供的所述UE本地的所述区域的尺寸；

所述一个或多个附近UE的位置的标识、以及针对所述一个或多个附近UE中的每个附近UE的标识；

所述UE本地的所述区域中对象的位置的标识；

所述UE本地的所述区域中要用作参考标记的对象的位置的标识；或者

所述UE本地的所述区域中所述UE能够位于的子区域的边界的位置的标识。

30.根据权利要求23至29中任一项所述的方法，其特征在于，所述第三反馈信息包括被确定成测量信号强度大于或等于预定义阈值的宽波束带外参考信号的标识。

31.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，通过与所述UE本地的所述区域中的所述一个或多个UE的所述D2D发现得到的来自所述UE的所述第二反馈信息包括以下中的一个或多个：

从所述UE到所述UE本地的所述区域中的每个UE的离开角(AoD)；

一个或多个附近UE处的来自所述UE的到达角(AoA)；

所述UE相对于以下中的至少之一的位置：所述一个或多个UE、障碍物和在UE本地的所述区域中要用作参考标记的对象；

所述UE本地的所述区域内所述UE能够位于的子区域的标识；或者

所述UE本地的所述区域的位图，其包括所述UE本地的所述区域中的所述特征和所述UE的位置。

32.根据权利要求18至31中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：由所述BS发送配置信息，所述配置信息标识相对于在所述UE处用于接收所述一个或多个窄波束高频参考信号的特定方向的一个或多个AoA。

33.一种设备，其特征在于，所述设备包括：

处理器；以及

存储有处理器可执行指令的计算机可读介质，所述处理器可执行指令在被执行时执行根据权利要求1至32中任一项所述的方法。