CN118044124A - 基于全信道估计的信道状态信息反馈 - Google Patents

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Abstract

描述了用于基于全信道估计的信道状态信息反馈的方法、系统和设备。该方法可包括:经由该接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联;基于该波束形成的参考信号集合来确定表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道的信道矩阵;以及基于该信道矩阵向该发射设备发射信道状态信息。

Description

基于全信道估计的信道状态信息反馈
交叉引用
本专利申请要求Pezeshki等人于2021年9月24日提交的名称为“CHANNEL STATEINFORMATION FEEDBACK BASED ON FULL CHANNEL ESTIMATION”的美国专利申请第17/484,209号的权益,该专利申请被转让给本申请受让人。
技术领域
以下涉及基于全信道估计的信道状态信息反馈,包括基于全信道估计的信道状态信息反馈。
背景技术
无线通信系统被广泛部署以提供各种类型的通信内容,诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等等。这些系统可以能够通过共享可用系统资源(例如,时间、频率和功率)来支持与多个用户的通信。这样的多址系统的示例包括第四代(4G)系统(诸如长期演进(LTE)系统、进阶的LTE(LTE-A)系统或LTE-A Pro系统)和第五代(5G)系统(其可以被称为新空口(NR)系统)。这些系统可以采用诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)或离散傅里叶变换扩展正交频分复用(DFT-S-OFDM)之类的技术。无线多址通信系统可以包括一个或多个基站或一个或多个网络接入节点,每个基站或网络接入节点同时支持用于多个通信设备的通信,该通信设备可以另外被称为用户装备(UE)。
一些无线系统可支持基于全信道估计的信道状态信息反馈。在一些情况下,可能期望基于信道状态信息反馈来改进基站与UE之间的通信的信号质量、吞吐量和可靠性。
发明内容
所描述的技术涉及支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的改进方法、系统、设备和装置。接收设备(例如,UE)可从发射设备(例如,基站)接收波束形成的参考信号集合。接收设备可经由接收设备的接收波束集合来接收波束形成的参考信号集合,并且对波束形成的参考信号集合执行一个或多个测量。在一些情况下,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号可与发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联。
基于波束形成的参考信号集合和相关联测量,接收设备可确定表示接收设备与发射设备之间的全通信信道的信道矩阵。全通信信道可另选地被称为原始通信信道,并且可反映信道的独立于任何波束形成的传输性质(例如,不特定于任何特定发射波束、接收波束或它们的组合的使用的性质)。因此,基于全通信信道(例如,基于对应信道矩阵)的信道状态信息可不特定于任何特定发射波束、接收波束或它们的组合,并且因此可应用于至少在其中接收了波束形成的参考信号集合的频率范围(例如,子带)内的发射设备和接收设备之间的任何信令。例如,在接收设备的接收波束集合和发射设备的发射波束集合对应于码本的情况下,可使用基于全通信信道的信道状态信息来生成不包括在码本中(例如,不对应于与码本相关联的预译码器)的发射波束、接收波束或两者,这可支持发射设备和接收设备之间的进一步优化的通信(例如,具有较高吞吐量、较高可靠性或两者以及其他可能性的通信)。
描述了一种用于在接收设备处进行无线通信的方法。该方法可包括:经由该接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联;基于该波束形成的参考信号集合来确定表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道的信道矩阵;以及基于该信道矩阵向该发射设备发射信道状态信息。
描述了一种用于在接收设备处进行无线通信的装置。该装置可以包括处理器、与处理器耦合的存储器以及存储在存储器中的指令。该指令可以能够由该处理器执行以使该装置进行以下操作:经由该接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联;基于该波束形成的参考信号集合来确定表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道的信道矩阵;以及基于该信道矩阵向该发射设备发射信道状态信息。
描述了另一种用于在接收设备处进行无线通信的装置。该装置可包括:用于经由该接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合的部件,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联;用于基于该波束形成的参考信号集合来确定表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道的信道矩阵的部件;和用于基于该信道矩阵向该发射设备发射信道状态信息的部件。
描述了一种存储用于在接收设备处进行无线通信的代码的非暂态计算机可读介质。该代码可包括指令,该指令能够由处理器执行以进行以下操作:经由该接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联;基于该波束形成的参考信号集合来确定表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道的信道矩阵;以及基于该信道矩阵向该发射设备发射信道状态信息。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,发射该信道状态信息可包括用于发射该信道矩阵的压缩表示的操作、特征、部件或指令。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于使用机器学习或神经网络或两者来获得该信道矩阵的该压缩表示的操作、特征、部件或指令。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,发射该信道状态信息可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:发射可独立于该接收波束集合的预译码矩阵指示符、可独立于该接收波束集合的秩指示符、或者可独立于该接收波束集合的信道质量指示符、或者它们的任何组合。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,该信道矩阵和该信道状态信息可特定于第一子带,并且该方法、装置和非暂态计算机可读介质还可包括用于以下的另外的操作、特征、部件或指令:经由该接收波束集合从该发射设备接收第二波束形成的参考信号集合,该第二波束形成的参考信号集合在第二子带内;基于该第二波束形成的参考信号集合来确定第二信道矩阵,该第二信道矩阵可特定于该第二子带并且表示该第二子带内的该接收设备和该发射设备之间的第二通信信道;以及基于该第二信道矩阵向该发射设备发射第二信道状态信息。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,该信道矩阵的至少一个维度的大小可基于该接收设备的接收天线端口的总数量或该发射设备的发射天线端口的总数量或两者。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,该信道矩阵的第一维度的大小可等于该接收设备的接收天线端口的该总数量,并且该信道矩阵的第二维度的大小可等于该发射设备的发射天线端口的该总数量。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,该信道状态信息可独立于该接收波束集合中的每个接收波束和该发射波束集合中的每个发射波束。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:向该发射设备发射指示该接收设备可以能够确定表示该通信信道的该信道矩阵的能力消息。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:基于该信道矩阵来发射该信道状态信息可基于该接收设备的功率电平、与该接收设备相关联的信号质量、或与该接收设备相关联的信号的功率电平、或它们的任何组合。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:从该发射设备接收配置信息,该配置信息指示用于接收该波束形成的参考信号集合以确定该信道矩阵的资源、用于基于该信道矩阵来发射该信道状态信息的资源、或基于该信道矩阵的该信道状态信息的一个或多个内容、或它们的任何组合。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:在发射该信道状态信息之后,使用可独立于与该接收波束集合相关联的码本并基于该信道矩阵生成的接收波束来与该发射设备通信。
描述了一种用于在发射设备处进行无线通信的方法。该方法可包括:经由该发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联;以及基于信道矩阵从该接收设备接收信道状态信息,其中该信道矩阵基于该波束形成的参考信号集合并且表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道。
描述了一种用于在发射设备处进行无线通信的装置。该装置可以包括处理器、与处理器耦合的存储器以及存储在存储器中的指令。该指令可以能够由该处理器执行以使该装置进行以下操作:经由该发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联;以及基于信道矩阵从该接收设备接收信道状态信息,其中该信道矩阵基于该波束形成的参考信号集合并且表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道。
描述了另一种用于在发射设备处进行无线通信的装置。该装置可包括:用于经由该发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合的部件,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联;和用于基于信道矩阵从该接收设备接收信道状态信息的部件,其中该信道矩阵基于该波束形成的参考信号集合并且表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道。
描述了一种存储用于在发射设备处进行无线通信的代码的非暂态计算机可读介质。该代码可包括指令,该指令能够由处理器执行以进行以下操作:经由该发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联;以及基于信道矩阵从该接收设备接收信道状态信息,其中该信道矩阵基于该波束形成的参考信号集合并且表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,接收该信道状态信息可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:接收该信道矩阵的压缩表示并且解压缩该信道矩阵的该压缩表示。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:解压缩该信道矩阵的该压缩表示可基于机器学习或神经网络或两者。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,接收该信道状态信息可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:接收可独立于该接收波束集合的预译码矩阵指示符、可独立于该接收波束集合的秩指示符、或者可独立于该接收波束集合的信道质量指示符、或者它们的任何组合。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,该信道矩阵和该信道状态信息可特定于第一子带,并且该方法、装置和非暂态计算机可读介质还可包括用于以下的另外的操作、特征、部件或指令:经由该接收波束集合向该接收设备发射第二波束形成的参考信号集合,该第二波束形成的参考信号集合在第二子带内;以及从该接收设备接收可特定于该第二子带并且可基于特定于该第二子带的第二信道矩阵的第二信道状态信息,其中该第二信道矩阵可基于该第二波束形成的参考信号集合并且可表示该第二子带内的该接收设备和该发射设备之间的第二通信信道。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,该信道矩阵的至少一个维度的大小可基于该接收设备的接收天线端口的总数量或该发射设备的发射天线端口的总数量或两者。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,该信道矩阵的第一维度的大小可等于该接收设备的接收天线端口的该总数量,并且该信道矩阵的第二维度的大小可等于该发射设备的发射天线端口的该总数量。
在本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例中,该信道状态信息可独立于该接收波束集合中的每个接收波束和该发射波束集合中的每个发射波束。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:从该接收设备接收指示该接收设备可以能够确定表示该通信信道的该信道矩阵的能力消息。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:配置该接收设备以基于该接收设备的功率电平、与该接收设备相关联的信号质量、或与该接收设备相关联的信号的功率电平、或它们的任何组合来基于该信道矩阵提供该信道状态信息。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:向该接收设备发射配置信息,该配置信息指示用于接收该波束形成的参考信号集合以确定该信道矩阵的资源、用于基于该信道矩阵来发射该信道状态信息的资源、或基于该信道矩阵的该信道状态信息的一个或多个内容、或它们的任何组合。
本文所描述的方法、装置和非暂态计算机可读介质的一些示例还可包括用于以下的操作、特征、部件或指令:在接收到该信道状态信息之后,使用可独立于与该发射波束集合相关联的码本并基于该信道矩阵生成的发射波束来与该接收设备通信。
附图说明
图1例示了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的无线通信系统的示例。
图2示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的无线通信系统的框图。
图3示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的无线通信系统的框图。
图4示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的自动编码器的框图。
图5示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的过程流程的框图。
图6和图7示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备的框图。
图8示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的通信管理器的框图。
图9示出了根据本公开的各方面的包括支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备的系统的示图。
图10和图11示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备的框图。
图12示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的通信管理器的框图。
图13示出了根据本公开的各方面的包括支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备的系统的示图。
图14和图15示出了例示根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的方法的流程图。
具体实施方式
所描述的技术支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的使用。在一些情况下,发射设备(例如,基站)或接收设备(例如,UE)处的预译码器(例如,波束测量配置)可基于预定义码本,其中码本支持有限数量的预定义发射和接收波束(例如,发射和接收波束对)的使用。在一些情况下,可不针对特定信道或特定信道环境定制预定义码本(以及因此预定义发射和接收波束集合)。因此,在一些情况下,对于发射设备和接收设备之间的通信,甚至从预定义发射和接收波束集合(例如,与预定义码本相对应的最佳波束对链路)中选择最佳发射波束和接收波束组合(例如,最高信号质量等)可导致次优的信号质量、吞吐量、可靠性或它们的组合。
在一些情况下,无线通信系统可支持UE和基站之间的毫米波(mmW)通信。在一些情况下,mmW通信可在频率范围2(FR2)频率范围(例如,24GHz至53GHz)中操作。在一些情况下,mmW通信可与相对高的衰减相关联。因此,本文的教导内容的波束形成通信和相关方面可适用于(但不限于)mmW通信。
本技术提供了接收设备估计与发射设备和接收设备之间的原始信道相对应的信道矩阵。估计可基于接收设备从发射设备接收的波束形成的参考信号集合。接收设备可向与原始信道相对应的发射设备发射反馈(例如,信道状态信息)。在一些情况下,原始信道可指在没有波束形成的情况下的发射设备和接收设备之间的通信信道(例如,如在没有模拟波束形成的情况下在发射设备或接收设备的天线端口处观察到的)。在一些情况下,原始信道可被称为全信道、非波束形成信道或完整信道。原始信道(以及相关信道状态信息)可独立于任何波束形成(例如,不专用于任何特定接收波束、发射波束或波束对链路),并且因此可应用于发射设备和接收设备之间的任何信令,包括使用任何波束对链路的波束形成的信令。例如,原始信道和相关信道状态信息可同样适用,而不管波束对链路是否包括基于码本的预定义发射波束和预定义接收波束,或者波束对链路是否包括一个或多个定制波束(例如,基于非码本的波束)。
在一些示例中,接收设备可从发射设备接收波束形成的参考信号集合,并且基于波束形成的参考信号集合,可计算对应于(例如,表示)原始信道的信道矩阵。信道矩阵的至少一个维度的大小可基于接收设备的接收天线端口的总数量或发射设备的发射天线端口的总数量或两者。例如,信道矩阵的第一维度的大小可等于接收设备的接收天线端口的总数量,并且信道矩阵的第二维度的大小可等于发射设备的发射天线端口的总数量—例如,如果接收设备具有8个接收天线端口并且发射设备具有64个发射天线端口,则信道矩阵可为8×64矩阵(例如,具有大小为8的第一维度和大小为64的第二维度)并且因此包括512个元素。
接收设备可向发射设备发射关于原始信道的反馈(例如,基于信道矩阵)。例如,在一些情况下,接收设备可压缩信道矩阵(例如,使用机器学习或神经网络技术),并且反馈可包括信道矩阵的压缩版本。附加地或另选地,反馈可包括可应用于原始信道(例如,基于基础信道矩阵)的预译码矩阵指示符(PMI)、秩指示符(RI)或信道质量指示符(CQI)、或它们的任何组合。
发射设备可接收反馈(例如,解压缩信道矩阵的压缩版本)并且基于由反馈提供的信息来校准发射设备的预译码器(例如,设计或修改相移器系数)。这样,发射设备和接收设备可基于原始信道的信道状态信息来进行通信。在一些情况下,用于原始信道估计的发射和接收波束可对应于一个或多个码本,但基于对应的信道状态信息,发射设备和接收设备可随后使用波束对链路来进行通信,该波束对链路包括码本外的定制发射波束(例如,具有在对应于码本的预定义发射波束中的两者或更多者之间的方向)、码本外的定制接收波束(例如,具有在对应于码本的预定义接收波束中的两者或更多者之间的方向)或者两者。此类改进的信道状态信息反馈(可能连同定制发射或接收波束的使用)可支持发射设备和接收设备之间的进一步优化的通信(例如,具有较高吞吐量、较高可靠性、或两者、以及其他可能性的通信)。例如,本技术可基于根据所确定的无线通信系统的信道条件更优化地配置发射和接收波束来提高无线通信系统的频谱效率。附加地或另选地,除了预定义码本(诸如离散傅里叶变换(DFT)码本)之外,本技术还可提供定制波束形成。
首先在无线通信系统的上下文中描述本公开的各方面。本公开的各方面进一步通过并参考涉及基于全信道估计的信道状态信息反馈的系统图、自动编码器和过程流程来例示和描述。本公开的各方面进一步通过并参考涉及基于全信道估计的信道状态信息反馈的装置图、系统图和流程图来例示和描述。尽管在本文中可描述其中接收设备是UE并且发射设备是基站的某些示例,但应当理解,接收设备和发射设备两者都可以是任何类型的无线设备。
图1例示了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的无线通信系统100的示例。无线通信系统100可包括一个或多个基站105、一个或多个UE 115和核心网络130。在一些示例中,无线通信系统100可以是长期演进(LTE)网络、进阶的LTE(LTE-A)网络、LTE-A Pro网络或新空口(NR)网络。在一些示例中,无线通信系统100可以支持增强型宽带通信、超可靠通信、低时延通信或者与低成本且低复杂度设备的通信或它们的任何组合。
基站105可分散遍及地理区域以形成无线通信系统100,并且可以是不同形式的设备或具有不同能力的设备。基站105和UE 115可以经由一个或多个通信链路125无线地进行通信。每个基站105可提供覆盖区域110,在该覆盖区域上,UE 115和基站105可建立一个或多个通信链路125。覆盖区域110可以是地理区域的示例,在该地理区域上,基站105和UE115可以支持根据一种或多种无线电接入技术的信号通信。
UE 115可分散遍及无线通信系统100的覆盖区域110,并且每个UE 115可以是驻定的或移动的、或在不同时间是驻定的和移动的。UE 115可以是不同形式的设备或具有不同能力的设备。图1中示出了一些示例UE 115。如图1所示,本文所述的UE 115可以能够与各种类型的设备通信,诸如其他UE 115、基站105或网络装备(例如,核心网络节点、中继设备、集成接入和回程(IAB)节点或其他网络装备)。
各基站105可与核心网络130进行通信、或彼此通信、或这两者。例如,基站105可以通过一个或多个回程链路120(例如,经由S1、N2、N3或其他接口)与核心网络130对接。基站105可以通过回程链路120(例如,经由X2、Xn或其他接口)直接地(例如,在基站105之间直接地)或间接地(例如,经由核心网络130)或两者皆有来彼此通信。在一些示例中,回程链路120可以是或包括一个或多个无线链路。
本文中所描述的基站105中的一者或多者可包括或可被本领域普通技术人员称为收发器基站、无线电基站、接入点、无线电收发器、节点B、演进型节点B(eNB)、下一代节点B或千兆节点B(其中任一者可被称为gNB)、家庭节点B、家庭演进型节点B、或其他合适的术语。
UE 115可包括或可被称为移动设备、无线设备、远程设备、手持设备、或订户设备、或者某个其他合适的术语,其中“设备”也可被称为单元、站、终端或客户端等。UE 115还可以包括或可以被称为个人电子设备,诸如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、平板电脑、膝上型计算机或个人计算机。在一些示例中,UE 115可以包括或可以被称为无线本地环路(WLL)站、物联网(IoT)设备、万物互联(IoE)设备或机器类型通信(MTC)设备等等,其可以在诸如电器或交通工具、仪表等等各种对象中实现。
如图1所示,本文所述的UE 115可以能够与各种类型的设备通信,诸如有时可能充当中继的其他UE 115,以及基站105和网络装备,包括宏eNB或gNB、小型小区eNB或gNB,或中继基站等等。
UE 115和基站105可在一个或多个载波上经由一个或多个通信链路125来彼此进行无线通信。术语“载波”可以指具有用于支持通信链路125的经定义的物理层结构的一组射频频谱资源。例如,用于通信链路125的载波可以包括根据给定无线电接入技术(例如,LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR)的一个或多个物理层信道操作的射频频谱带的一部分(例如,带宽部分(BWP))。每个物理层信道可以承载捕获信令(例如,同步信号、系统信息)、协调载波操作的控制信令、用户数据或其他信令。无线通信系统100可以支持使用载波聚合或多载波操作进行的与UE 115的通信。根据载波聚合配置,UE 115可以被配置有多个下行链路分量载波和一个或多个上行链路分量载波。载波聚合可以用于频分双工(FDD)和时分双工(TDD)分量载波两者。
在载波上发射的信号波形可包括多个子载波(例如,使用多载波调制(MCM)技术,诸如正交频分复用(OFDM)或离散傅里叶变换扩展OFDM(DFT-S-OFDM))。在采用MCM技术的系统中,资源元素可包括一个符号周期(例如,一个调制符号的持续时间)和一个子载波,其中符号周期和子载波间隔是逆相关的。每个资源元素携带的比特数可以取决于调制方案(例如,调制方案的阶数、调制方案的译码率、或两者)。因此,UE 115接收的资源元素越多,并且调制方案的阶数越高,针对UE 115的数据速率就可以越高。无线通信资源可以指射频频谱资源、时间资源和空间资源(例如,空间层或波束)的组合,并且多个空间层的使用可以进一步提高与UE 115通信的数据速率或数据完整性。
基站105或UE 115的时间间隔可用基本时间单位的倍数来表达,该基本时间单位可例如指T_s=1/((Δf_max·N_f))秒的采样周期,其中Δf_max可表示最大所支持子载波间隔,并且N_f可表示最大所支持离散傅里叶变换(DFT)大小。通信资源的时间间隔可根据各自具有指定持续时间(例如,10毫秒(ms))的无线电帧来组织。每个无线电帧可由系统帧号(SFN)(例如,范围从0到1023)来标识。
每个帧可包括多个连贯编号的子帧或时隙,并且每个子帧或时隙可具有相同的持续时间。在一些示例中,帧可(例如,在时域中)被划分成子帧,并且每个子帧可被进一步划分成数个时隙。另选地,每个帧可以包括可变数量的时隙,并且时隙的数量可以取决于子载波间隔。每个时隙可以包括数个符号周期(例如,取决于附加在每个符号周期前面的循环前缀的长度)。在一些无线通信系统100中,时隙还可以被划分为包含一个或多个符号的多个微时隙。排除循环前缀,每个符号周期可包含一个或多个(例如,N_f个)采样周期。符号周期的持续时间可以取决于子载波间隔或操作频带。
子帧、时隙、微时隙或符号可以是无线通信系统100的最小调度单位(例如,在时域中),并且可被称为传输时间间隔(TTI)。在一些示例中,TTI持续时间(例如,TTI中的符号周期数量)可以是可变的。附加地或另选地,可以动态地选择无线通信系统100的最小调度单元(例如,在短TTI(sTTI)的突发中)。
可根据各种技术在载波上复用物理信道。例如,可以使用时分复用(TDM)技术、频分复用(FDM)技术或混合TDM-FDM技术中的一种或多种,在下行链路载波上复用物理控制信道和物理数据信道。物理控制信道的控制区域(例如,控制资源集(CORESET))可以由数个符号周期定义,并且可以跨载波的系统带宽或系统带宽的子集延伸。一个或多个控制区域(例如,CORESET)可以是针对一组UE 115来配置的。例如,UE 115中的一个或多个UE可根据一个或多个搜索空间集来监测或搜索控制区域以获得控制信息,并且每个搜索空间集可以包括以级联方式排列的一个或多个聚合级别中的一个或多个控制信道候选。控制信道候选的聚合级别可以指代与针对具有给定的有效载荷大小的控制信息格式的编码信息相关联的控制信道资源(例如,控制信道元素(CCE))的数量。搜索空间集可以包括被配置用于向多个UE115发送控制信息的公共搜索空间集,以及用于向特定UE 115发送控制信息的UE特定搜索空间集。
在一些示例中,基站105可以是可移动的,并且因此提供对移动的地理覆盖区110的通信覆盖。在一些示例中,与不同技术相关联的不同地理覆盖区域110可以重叠,但不同地理覆盖区域110可以由同一基站105支持。在其他示例中,与不同的技术相关联的重叠的地理覆盖区域110可能由不同的基站105来支持。无线通信系统100可以包括例如异构网络,在该异构网络中,不同类型的基站105使用相同或不同的无线电接入技术为各种地理覆盖区域110提供覆盖。
无线通信系统100可被配置为支持超可靠通信或低时延通信或它们的各种组合。例如,无线通信系统100可以被配置为支持超可靠低时延通信(URLLC)。UE 115可以被设计为支持超可靠、低时延或关键功能。超可靠通信可以包括私人通信或组通信,并且可以由一个或多个服务(诸如一键通、视频或数据)支持。对超可靠、低时延功能的支持可以包括服务的优先化,并且此类服务可以用于公共安全或一般商业应用。术语超可靠、低时延和超可靠低时延在本文中可以互换地使用。
在一些示例中,UE 115还可以能够在设备到设备(D2D)通信链路135上(例如,使用对等(P2P)或D2D协议)直接与其他UE 115进行通信。利用D2D通信的一个或多个UE 115可以位于基站105的地理覆盖区域110内。这种群组中的其他UE 115可以在基站105的地理覆盖区域110之外,或者由于其他原因而无法接收来自基站105的传输。在一些示例中,经由D2D通信进行通信的UE 115群可利用一对多(1:M)系统,其中每个UE 115向该群中的每一个其他UE 115进行发射。在一些示例中,基站105促成调度用于D2D通信的资源。在其他情况下,D2D通信在这些UE 115之间执行而无需基站105的参与。
核心网络130可提供用户认证、接入授权、跟踪、互联网协议(IP)连接性,以及其他接入、路由、或移动性功能。核心网络130可以是演进分组核心(EPC)或5G核心(5GC),其可以包括管理接入和移动性的至少一个控制平面实体(例如,移动性管理实体(MME)、接入和移动性管理功能(AMF))以及将分组或互连路由到外部网络的至少一个用户平面实体(例如,服务网关(S-GW)),分组数据网络(PDN)网关(P-GW)或用户平面功能(UPF))。控制平面实体可以管理非接入层(NAS)功能,诸如针对由与核心网络130相关联的基站105服务的UE 115的移动性、认证和承载管理。用户IP分组可以通过用户平面实体传递,该用户平面实体可以提供IP地址分配以及其他功能。用户平面实体可以连接到针对一个或多个网络运营商的IP服务150。IP服务150可以包括对于互联网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)或分组交换流服务的接入。
一些网络设备(诸如基站105)可包括子组件,诸如接入网络实体140,其可以是接入节点控制器(ANC)的示例。每个接入网络实体140可以通过一个或多个其他接入网络传输实体145与UE 115通信,该其他接入网络传输实体可以被称为无线电头端、智能无线电头端、或发射/接收点(TRP)。每个接入网络传输实体145可以包括一个或多个天线面板。在一些配置中,每个接入网络实体140或基站105的各种功能可以分布在各种网络设备(例如,无线电头端和ANC)上或者合并到单个网络设备(例如,基站105)中。
无线通信系统100可使用一个或多个频带来操作,通常在300兆赫兹(MHz)至300千兆赫兹(GHz)的范围内。一般来讲,从300MHz至3GHz的区域被称为特高频(UHF)区域或分米频段,因为波长范围为约一分米至一米。UHF波可能被建筑物和环境特征阻挡或重定向,但这些波可以足以穿透结构,以便宏小区向位于室内的UE 115提供服务。与使用300MHz以下频谱的高频(HF)或甚高频(VHF)部分的较小频率和较长波长的传输相比,UHF波的传输可以与较小天线和较短范围(例如,小于100公里)相关联。
无线通信系统100还可在使用从3GHz至30GHz的频带(也被称为厘米频带)的超高频(SHF)区域中或在频谱(例如,从30GHz至300GHz)(也被称为毫米频带)的极高频(EHF)区域中操作。在一些示例中,无线通信系统100可以支持UE 115和基站105之间的毫米波(mmW)通信,并且各个设备的EHF天线可以比UHF天线更小且间距更近。在一些示例中,这可以有助于在设备内使用天线阵列。然而,EHF传输的传播可能受到比SHF或UHF传输更大的大气衰减和更短的范围的影响。本文中所公开的技术可跨使用一个或多个不同频率区域的传输被采用,并且跨这些频率区域指定的频带使用可因国家或管理机构而不同。
无线通信系统100可利用许可射频频谱带和未许可射频频谱带两者。例如,无线通信系统100可以在诸如5GHz工业、科学和医疗(ISM)频带之类的未许可频带中采用已许可辅助式接入(LAA)、LTE未许可(LTE-U)无线电接入技术或NR技术。当在未许可射频频谱带中进行操作时,设备(诸如,基站105和UE 115)可采用载波侦听以用于冲突检测和冲突避免。在一些示例中,未许可频带中的操作可以与在已许可频带中操作的分量载波相协同地基于载波聚集配置(例如,LAA)。在未许可频谱中的操作可以包括下行链路传输、上行链路传输、P2P传输或D2D传输等等。
基站105或UE 115可装备有多个天线,其可用于采用诸如发射分集、接收分集、多输入多输出(MIMO)通信、或波束形成等技术。基站105或UE 115的天线可以位于一个或多个天线阵列或天线面板内,其可以支持MIMO操作或者发射波束形成或接收波束形成。例如,一个或多个基站天线或天线阵列可共址于天线组件处,诸如天线塔。在一些示例中,与基站105相关联的天线或天线阵列可以位于不同的地理位置处。基站105可以具有天线阵列,该天线阵列有数行和数列天线端口,基站105可以使用这些天线端口来支持与UE 115的通信的波束形成。同样,UE 115可以具有一个或多个天线阵列,其可以支持各种MIMO或波束形成操作。附加地或另选地,天线面板可以支持针对经由天线端口发射的信号的射频波束形成。
基站105或UE 115可使用MIMO通信通过经由不同空间层发射或接收多个信号来利用多径信号传播并提高频谱效率。此类技术可被称为空间复用。例如,多个信号可以由发射设备经由不同的天线或天线的不同组合来发射。同样,多个信号可以由接收设备经由不同的天线或天线的不同组合来接收。多个信号中的每个信号可被称为单独空间流,并且可携带与相同数据流(例如,相同码字)或不同数据流(例如,不同码字)相关联的比特。不同空间层可与用于信道测量和报告的不同天线端口相关联。MIMO技术包括单用户MIMO(SU-MIMO)以及多用户MIMO(MU-MIMO),在该SU-MIMO中,多个空间层被发射到同一接收设备,在该MU-MIMO中,多个空间层被发射到多个设备。
波束形成(其也可被称为空间滤波、定向传输或定向接收)是可在发射设备或接收设备(例如,基站105、UE 115)处使用的信号处理技术,以沿着发射设备与接收设备之间的空间路径对天线波束(例如,发射波束、接收波束)进行成形或引导。波束形成可以通过如下来实现:组合经由天线阵列的天线元件传送的信号,使得在相对于天线阵列的特定方向上传播的一些信号经历相长干涉,而其他信号经历相消干涉。对经由天线元件传送的信号的调整可以包括:发射设备或接收设备将幅度偏移、相位偏移或二者应用于经由与设备相关联的天线元件传递的信号。与这些天线元件中的每个天线元件相关联的调整可以由与特定取向相关联的波束形成权重集来定义(例如,相对于传输设备或接收设备的天线阵列或相对于某个其他取向)。
基站105或UE 115可使用波束扫描技术作为波束形成操作的一部分。例如,基站105可以使用多个天线或天线阵列(例如,天线面板)来执行用于与UE 115的定向通信的波束形成操作。一些信号(例如,同步信号、参考信号、波束选择信号或其他控制信号)可以由基站105在不同的方向上多次发射。例如,基站105可以根据与不同发射方向相关联的不同波束形成权重集来发射信号。可以使用不同波束方向上的传输来标识(例如,通过发射设备(诸如基站105),或通过接收设备(诸如UE 115))波束方向,以便基站105稍后进行发射或接收。
一些信号(诸如与特定接收设备相关联的数据信号)可由基站105在单个波束方向(例如,与接收设备(诸如UE 115)相关联的方向)上传输。在一些示例中,可以基于在一个或多个波束方向上已发射的信号,来确定与沿单个波束方向的传输相关联的波束方向。例如,UE 115可以接收基站105在不同方向上发射的信号中的一个或多个信号,并且可以向基站105报告关于UE 115以最高信号质量或其他可接受信号质量接收的信号的指示。
在一些示例中,由设备(例如,由基站105或UE 115)进行的传输可使用多个波束方向来执行,并且该设备可使用数字预译码或射频波束形成的组合来生成组合波束以供传输(例如,从基站105传输到UE 115)。UE 115可以报告指示用于一个或多个波束方向的预译码权重的反馈,并且该反馈可以对应于跨系统带宽或一个或多个子带的经配置数量的波束。基站105可以发射参考信号(例如,小区特定参考信号(CRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS)),该参考信号可以进行预译码或不进行预译码。UE 115可以提供用于波束选择的反馈,其可以是预译码矩阵指示符(PMI)或基于码本的反馈(例如,多面型码本、线性组合型码本、端口选择型码本)。尽管参考基站105在一个或多个方向上发射的信号来描述这些技术,但是UE 115可以采用类似的技术来在不同方向多次发射信号(例如,用于标识波束方向以供UE 115后续发射或接收),或者在单个方向上发射信号(例如,用于向接收设备发射数据)。
接收设备(例如,UE 115)可在从基站105接收各种信号(诸如同步信号、参考信号、波束选择信号、或其他控制信号)时尝试多个接收配置(例如,定向侦听)。例如,接收设备可通过以下操作来尝试多个接收方向:经由不同天线子阵列进行接收,根据不同天线子阵列来处理接收信号,根据应用于在天线阵列的多个天线元件处接收的信号的不同接收波束形成权重集(例如,不同定向侦听权重集)进行接收,或根据应用于在天线阵列的多个天线元件处接收的信号的不同接收波束形成权重集来处理接收信号,其中任一者可被称为根据不同接收配置或接收方向进行“侦听”。在一些示例中,接收设备可使用单个接收配置来沿单个波束方向进行接收(例如,当接收到数据信号时)。单个接收配置可以在基于根据不同的接收配置方向进行侦听而确定的波束方向(例如,基于根据多个波束方向进行侦听而被确定为具有最高信号强度、最高信噪比(SNR)、或其他可接受的信号质量的波束方向)上对准。
无线通信系统100可以是根据分层协议栈来操作的基于分组的网络。在用户平面中,承载或分组数据聚合协议(PDCP)层处的通信可以是基于IP的。无线电链路控制(RLC)层可以执行分组分段和重新组装以通过逻辑信道进行通信。介质访问控制(MAC)层可以执行优先级处置以及逻辑信道到传输信道的复用。MAC层还可以使用错误检测技术、纠错技术或两者来支持MAC层处的重传,以提高链路效率。在控制平面中,无线电资源控制(RRC)协议层可以提供在UE 115与基站105或核心网络130之间的支持用于用户平面数据的无线承载的RRC连接的建立、配置和维护。在物理层处,传输信道可以被映射到物理信道。
UE 115和基站105可支持数据的重传以增大数据被成功接收的可能性。混合自动重传请求(HARQ)反馈是用于增加通过通信链路125正确接收数据的可能性的一种技术。HARQ可以包括错误检测(例如,使用循环冗余校验(CRC))、前向纠错(FEC)和重传(例如,自动重传请求(ARQ))的组合。HARQ可以在差的无线电条件(例如,低信噪比条件)下改善MAC层处的吞吐量。在一些示例中,设备可以支持同时隙HARQ反馈,在该同时隙HARQ反馈中,设备可在一个特定时隙中针对在该时隙中的先前符号中接收的数据提供HARQ反馈。在其他情况中,设备可以在后续时隙中或根据某个其他时间间隔提供HARQ反馈。
在一些示例中,UE 115可从基站105接收波束形成的参考信号集合。UE 115可经由UE 115的接收波束集合来接收波束形成的参考信号集合。在一些情况下,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号可与基站105的发射波束集合中的对应发射波束相关联(例如,经由该对应发射波束来发射)。在一些情况下,UE 115可确定表示UE 115和基站105之间的通信信道的信道矩阵。UE 115可基于波束形成的参考信号集合来确定信道矩阵。在一些情况下,UE 115可向基站105发射信道状态信息。信道状态信息可表示基站105和UE115之间的原始通信信道(例如,基于信道矩阵)。
图2例示了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的无线通信系统200的示例。在一些示例中,无线通信系统200的一些方面可实现无线通信系统100的各方面或由该无线通信系统的各方面实现。例如,无线通信系统200可包括基站105-a和UE 115-a,它们可以是参考图1所描述的基站105和UE 115的示例。
如所例示的,无线通信系统200可包括UE 115-a(例如,接收设备)和基站105-a(例如,发射设备),它们可以是如以上参考图1所述的UE 115或基站105的示例。无线通信系统200还可包括下行链路205和上行链路210。基站105-a可使用下行链路205来向UE 115-a传达控制和/或数据信息。并且UE 115-a可使用上行链路210来向基站105-a传达控制和/或数据信息。在一些情况下,下行链路205可使用与上行链路210不同的时间和/或频率资源。如所描绘的,基站105-a可与其中支持与一个或多个UE(例如,UE 115-a)的通信的地理覆盖区域110-a相关联。
在所例示的示例中,UE 115-a可向基站105-a发射一个或多个传输。在一些情况下,来自UE 115-a的一个或多个传输可任选地包括UE 115-a向基站105-a发射能力消息215。在一些情况下,能力消息215可指示UE 115-a能够确定表示通信信道(例如,在毫米波频率处)的信道矩阵。
在所例示的示例中,UE 115-a可从基站105-a接收一个或多个传输。在一些情况下,来自基站105-a的一个或多个传输可包括参考信号220(例如,波束形成的参考信号集合)。在一些情况下,参考信号220可基于毫米波频率。如图所示,UE 115-a可从基站105-a接收参考信号220。UE 115-a可经由UE 115-a的接收波束集合来接收参考信号220。在一些情况下,参考信号220的每个波束形成的参考信号可与基站105-a的发射波束集合中的对应发射波束相关联。在一些情况下,UE 115-a可确定表示UE 115-a和基站105-a之间的通信信道的信道矩阵。在一些情况下,UE 115-a可基于参考信号220来确定信道矩阵。
在所例示的示例中,UE 115-a可向基站105-a发射信道状态反馈225(例如,信道状态信息)。信道状态反馈225可基于UE 115-a确定并且表示UE 115-a和基站105-a之间的通信信道的信道矩阵。在一些情况下,信道状态反馈225(例如,信道状态信息)可独立于UE115-a的接收波束集合中的每个(例如,不特定于任何)接收波束并且独立于基站105-a的发射波束集合中的每个(例如,不特定于任何)发射波束。
在一些情况下,UE 115-a可基于一个或多个触发条件来发射信道状态信息。在一些情况下,触发条件可基于UE 115-a的功率电平、与UE 115-a相关联的信号质量、或与UE115-a相关联的信号的功率电平、或者它们的任何组合。在一些情况下,UE 115-a的功率电平满足功率电平阈值(例如,UE 115-a的功率电平小于、小于或等于、大于、或者大于或等于功率电平阈值)可基于信道矩阵来触发UE 115-a发射信道状态反馈225。在一些情况下,UE115-a的信号质量满足信号质量阈值(例如,UE 115-a的信号质量小于、小于或等于、大于、或者大于或等于信号质量阈值)可基于信道矩阵来触发UE 115-a发射信道状态反馈225。在一些情况下,UE 115-a的信号的功率电平满足信号功率阈值(例如,UE 115-a的信号的功率电平小于、小于或等于、大于、或者大于或等于信号功率阈值)可基于信道矩阵来触发UE115-a发射信道状态反馈225。
在一些示例中,UE 115-a发射信道状态信息可包括UE 115-a发射信道矩阵的压缩表示。在一些情况下,UE 115-a可使用机器学习或神经网络或两者来获得信道矩阵的压缩表示。在一些情况下,基站105-a可接收信道矩阵的压缩表示并且解压缩信道矩阵的压缩表示。在一些情况下,基站105-a可使用机器学习或神经网络或两者来解压缩信道矩阵的压缩表示。
在一些示例中,UE 115-a发射信道状态信息可包括:UE 115-a发射独立于接收波束集合的预译码矩阵指示符,秩指示符可独立于接收波束集合,或者信道质量指示符可独立于接收波束集合,或者它们的任何组合。例如,预译码矩阵指示符、秩指示符或信道质量指示符可不特定于接收波束集合中的任何一个波束。预译码矩阵指示符、秩指示符或信道质量指示符可独立于与接收波束集合相关联的码本。附加地或另选地,预译码矩阵指示符、秩指示符或信道质量指示符可独立于发射波束集合(例如,不特定于发射波束集合中的任何一个波束,独立于与发射波束集合相关联的码本,或两者)。
对于频率选择性信道,信道可以是频率的函数(例如,信道条件和特性可在频率上变化)。因此,在一些示例中,UE 115-a可确定特定于子带的信道矩阵。例如,UE 115-a可确定多个信道矩阵,每个信道矩阵特定于相应子带,并且基于对应的子带特定信道矩阵来发射每个子带的信道状态信息。因此,UE 115-a可在每子带的基础上确定一个或多个信道矩阵,并且可类似地向基站105-a发射每子带信道状态信息(例如,特定于子带并且基于特定于子带的对应信道矩阵的信道状态信息)。因此,在一些情况下,向基站105-a发信号通知信道矩阵可包括基于针对第一子带的第一信道矩阵来发射信道状态信息,基于针对第二子带的第二信道矩阵来发射信道状态信息等。
在一些情况下,信道矩阵的至少一个维度的大小可基于UE 115-a的接收天线端口的总数量、或基站105-a的发射天线端口的总数量、或两者的组合。在一些情况下,信道矩阵的第一维度的大小等于UE 115-a的接收天线端口的总数量,并且信道矩阵的第二维度的大小等于基站105-a的发射天线端口的总数量。
在一些情况下,UE 115-a可从基站105-a接收配置信息。在一些情况下,配置信息(例如,信道矩阵配置)可指示用于UE 115-a的资源。在一些情况下,配置信息可指示参考信号220的一个或多个方面。在一些情况下,参考信号220的一个或多个方面可包括随机选择的波束方向、伪随机选择的波束方向、机器学习选择的波束方向、不包括在码本中的测量波束、或它们的任何组合。在一些情况下,配置信息可指示供UE 115-a接收参考信号220以确定信道矩阵的资源(例如,时间资源、频率资源)。在一些情况下,配置信息可指示供UE 115-a基于信道矩阵来发射信道状态反馈225的资源。在一些情况下,配置信息可包括供UE 115-a基于信道矩阵来发射信道状态信息的一个或多个内容的资源,其中信道状态反馈225包括信道状态信息的一个或多个内容。
在一些示例中,基站105-a的发射波束集合可对应于码本。在一些情况下,UE 115-a的接收波束集合可对应于码本(例如,与基站105-a的发射波束集合相对应的相同码本)。在一些情况下,UE 115-a和基站105-a可基于信道状态反馈225来彼此通信。在一些情况下,UE 115-a可使用接收波束来与基站105-a进行通信,其中接收波束基于信道矩阵来生成并且在UE 115-a的接收波束集合外(例如,独立于UE 115-a的码本的接收波束集合而生成,不在先前用于通信的UE波束码本内等)。在一些情况下,基站105-a可使用发射波束来与UE115-a进行通信,其中发射波束基于信道矩阵来生成并且在基站105-a的发射波束集合外(例如,独立于基站105-a的码本的发射波束集合而生成)。
基于支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备,所描述的技术支持提高的系统效率。此外,所描述的技术导致避免多次重传和失败的传输、减少系统时延、改善数据解码的可靠性并且改善用户体验。因此,本技术为基站105-a和UE 115-a之间的通信提供了提高的信号质量、吞吐量和可靠性。
图3例示了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的无线通信系统300的示例。在一些示例中,无线通信系统300的一些方面可实现无线通信系统100的各方面或由该无线通信系统的各方面实现。例如,无线通信系统300可包括基站105-b和UE 115-b,它们可以是参考图1或图2所描述的基站105和UE 115的示例。
基站105-b可使用一个或多个发射波束320来向UE 115-b发射信号。例如,基站105-b可使用范围从发射波束320-a到发射波束320-M的发射波束集合(例如,M个发射波束,M是正整数)中的一个或多个波束,其中每个发射波束320可与相应方向(例如,一个或多个相应方向质量,诸如相对于天线面板325的角度)相关联。UE 115-b可使用一个或多个接收波束315来从基站105-b接收(例如,尝试接收、监测)信号。例如,UE 115-b可使用范围从接收波束315-a到接收波束315-N的接收波束集合(例如,N个接收波束,N是正整数)中的一个或多个波束,其中每个接收波束315可与相应方向(例如,一个或多个相应方向质量,诸如相对于天线面板310的角度)相关联。虽然本文描述了一些数量的波束(例如,发射波束320和/或接收波束315),但应当理解,在不脱离本公开的范围的情况下,本文所描述的示例可应用于任何数量的发射波束320或接收波束315。
基站105-b和UE 115-b可使用相应天线面板310和325来发射波束形成的信号(例如,可对波束进行整形以用于接收或发射)。例如,UE 115-b可包括天线面板310或与其耦合,该天线面板可与天线端口335的阵列相关联。
例如,每个示出的天线端口335可表示一个或多个天线端口335。例如,在一些情况下,图2中所例示的每个天线端口335可为双极化天线元件,其中每个天线端口335表示天线阵列内的两个极点。在给定示例中,天线面板310处的四个天线端口335中的每一者可各自具有两个极点,其中第一极点基于第一极性(例如,水平极性)并且第二极点基于第二极性(例如,竖直极性)。因此,在所例示的示例中,天线面板310的接收天线端口的数量(例如,NRx)可包括八个天线端口335(例如,NRx等于具有第一极性的四个天线端口335和具有第二极性的四个天线端口335)。在给定示例中,天线面板325处的32个天线端口335中的每一者可各自具有两个极点,其中第一极点基于第一极性(例如,水平极性)并且第二极点基于第二极性(例如,竖直极性)。因此,在所例示的示例中,天线面板325的发射天线端口的数量(例如,NTx)可包括64个天线端口335(例如,NTx等于具有第一极性的32个天线端口335和具有第二极性的32个天线端口335)。应当理解,本文所述的这些和任何其他具体数值量仅是为了例示性目的而提供的示例,并且不是对权利要求的限制。
在所例示的示例中,UE 115-b和基站105-b可各自分别包括波束形成电路305和330。在一些情况下,波束形成电路305或波束形成电路330或两者可包括用于生成发射波束、或生成接收波束、或生成两者的电路。在一些情况下,波束形成电路305或波束形成电路330或两者可包括被配置为生成模拟接收波束或模拟发射波束或两者的一个或多个模拟波束形成器。在一些情况下,波束形成电路305或波束形成电路330或两者可包括一个或多个模数转换器以将模拟波束转换为数字波束。在一些情况下,波束形成电路305或波束形成电路330或两者可包括一个或多个数字波束形成器以数字化所转换的波束。在一些情况下,波束形成电路305或波束形成电路330或两者可包括一个或多个数字预译码器以生成发射波束。在一些情况下,波束形成电路305或波束形成电路330或两者可包括一个或多个数模转换器以将数字发射波束转换为模拟发射波束。
在一些示例中,波束形成电路305或波束形成电路330或两者可包括一个或多个收发器,该一个或多个收发器可用于处理信号以用于在对应设备处发射或接收(例如,结合或包括相应天线面板310和325)。每个收发器可包括与无线信号的发射和接收相关联的一个或多个组件(例如,一个或多个射频(RF)链、波束形成组件、天线模块)。UE 115-b和基站105-b可使用相应收发器(例如,毫米波收发器)来执行模拟或混合波束形成。波束形成可使用RF来执行,或使用一组相移器(例如,相应天线面板310和325的每个天线元件的一个相移器)以中频(IF)来执行。
在一些示例中(例如,对于毫米波频率),可基于毫米波频率的相对高的衰减在UE115-b和105-b之间实现发射和接收波束形成传输。在一些情况下,基站105-b和UE 115-b处的模拟波束形成以及针对下行链路的每个音调(例如,子载波)的输入-输出关系y可被定义为y=AHBPx+n,其中H是原始信道(例如,全信道矩阵),其中H=NRx×NTx(例如,8×64);A是接收(例如,模拟)波束形成矩阵,A=NRP×NRx(例如,2×8);B是发射(例如,模拟)波束形成矩阵,B=NTx×NTP(例如,64×2);并且P是发射(例如,数字)预译码矩阵,P=NTP×NSS。在一些示例中,使AHB相乘会产生2×2信道(例如,基于矩阵乘法)或多个所观察的信道中的一者。在一些情况下,H可基于核心参数的函数,该核心参数诸如群集的数量和每群集相对于相关联的到达方位角(AOA)、离开方位角(AOD)、抵达天顶角(ZOA)、离开天顶角(ZOD)、传输延迟、或传输功率、或它们的任何组合。
在一些示例中,A和B可基于模拟波束形成码本(例如,应用于天线元件的相移的集合、应用于振幅系数的相移的集合等)来选择。在一些情况下(例如,对于下行链路),A可由UE 115-b选择。在一些情况下,B和P可由基站105-b选择。在一些情况下,A可与波束形成电路305相关联,H可表示接收波束315和发射波束320之间的信道,而B和P可与波束形成电路330相关联。
使用一系列连续的发射和接收波束形成的信道测量(例如,针对N个接收波束315和M个发射波束320的组合的一系列信道测量,[AN,BM]),UE 115-b可构建基础原始信道(例如,基于毫米波信道为稀疏的)。在一些情况下,UE 115-b可基于压缩感测方法或基于机器学习的方法来构建基础原始信道。针对N个接收波束315和M个发射波束320的组合的一系列信道测量可包括针对每个接收波束315的多个发射/接收波束对组合。在一些情况下,针对N个接收波束315和M个发射波束320的组合的一系列信道测量可包括针对接收波束315-c的波束对组合。一系列信道测量中包括的接收波束315-c的波束对组合可包括[315-c,320-a]、[315-c,320-b]、[315-c,320-c]、[315-c,320-d]、[315-c,320-e]或[315-c,320-M]、或它们的任何组合。
在一些示例中,UE 115-b可基于一系列信道测量(例如,一系列2×2波束形成的信道测量)来构建基础原始信道。基于天线面板325或天线面板310的每个天线端口335为双极化的,每个测量可被称为2×2波束形成的信道测量(例如,波束对[315-c,320-c]的波束形成的信道测量是[2×2]波束形成的信道测量)。
假设总共N个接收波束315和总共M个发射波束320,则存在供UE 115-b从中进行测量的总共NM个可能波束对。在所例示的示例中,基于双极化天线端口335,NM=8×64=512。取决于信道H的稀疏度,用于原始信道构建的波束对测量的数量可小于或大于该数量。在一些情况下,UE 115-b或基站105-b或两者可选择为了原始信道构建要测量哪些波束对。为了原始信道构建的目的要测量哪些波束对的选择可以随机或伪随机方式进行。
在一些示例中,UE 115-b可反馈针对基础原始信道的增强型信道状态反馈(例如,在毫米波频率处的H)。在一些情况下,UE 115-b可指示在毫米波频率处的原始信道构建的能力。当基站105-b知道UE 115-b的这种能力时(例如,基于一个或多个触发条件),基站105-b可将UE 115-b配置为以所配置的方式接收参考信号以使得UE 115-b能够执行原始信道构建。在一些情况下,触发条件可触发基站105-b来选择是使用波束形成传输还是非波束形成传输。在一些情况下,基站105-b选择波束形成传输可使得UE 115-b能够执行原始信道构建。因此,在一些情况下,触发条件可触发原始信道构建。在一些情况下,触发条件可基于与UE 115-b相关联的信号质量条件或信号功率电平或两者。在一些情况下,触发条件可基于信号质量条件满足阈值(例如,满足或超过质量阈值)。在一些情况下,触发条件可基于功率电平满足阈值(例如,满足或超过功率阈值)。在一些情况下,信噪比或功率电平或两者越好,则原始信道估计越好。在一些情况下,原始信道构建可独立于信号质量条件或独立于功率电平或独立于两者来执行。
在UE 115-b执行原始信道估计之后,UE 115-b可向基站105-b发送增强型信道状态反馈(例如,基于一系列波束形成的信道测量)。在一些情况下,UE 115-b可基于一系列波束形成的信道测量来计算(PMI)、秩指示符(RI)或信道质量指示符(CQI)。在一些情况下,增强型信道状态反馈可基于PMI、RI、或CQI、或它们的任何组合。
在UE 115-b执行原始信道估计之后,UE 115-b可压缩原始信道估计的至少一部分。在一些情况下,UE 115-b可将原始信道估计划分成原始信道估计的两个或更多个单独部分,压缩原始信道估计的一个或多个部分,并且向基站105-b发射原始信道估计的一个或多个压缩部分。在一些情况下,UE 115-b可向基站105-b发射原始信道估计的至少一个未压缩部分。
在一些示例中,增强型信道状态反馈可具有专用信道状态信息(CSI)配置(例如,CSIResourceConfig)或专用CSI报告配置(例如,CSIReportConfig)或两者。在一些情况下,CSI资源配置或CSI报告配置或两者可以是除了针对波束形成信道的增强型信道状态反馈之外的。
图4例示了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的自动编码器400的示例。在一些示例中,自动编码器400的一些方面可实现无线通信系统100的各方面或由该无线通信系统的各方面实现。例如,基站105或UE 115(例如,参考图1、图2或图3描述的基站105或UE 115)或两者可包括自动编码器400的实例。
在所例示的示例中,自动编码器400可包括编码器解码器网络,其包括编码器405和解码器410。在一些情况下,编码器405和解码器410可被联合训练,但分开部署(例如,编码器405在UE 115中实现并且解码器410在基站105中实现,或反之亦然)。在一些情况下,编码器405和解码器410可一起部署在一个或多个设备上(例如,在UE 115中实现的编码器405和解码器410以及在基站105中实现的编码器405和解码器410)。如图所示,编码器405可包括输入数据415(例如,输入数据X)、中间压缩数据420和压缩数据425(例如,较低维度表示z)。在所例示的示例中,解码器410可包括压缩数据425(例如,较低维度的表示z)、中间解压缩数据430和重构输入数据435(例如,重构输入数据X')。
在一些示例中,自动编码器400可基于UE 115发射指示UE 115支持端到端多块机器学习应用的能力的能力信息来实现至少包括骨干块和任务特定块(例如,自动编码器400的骨干块和任务特定块)的多块机器学习技术,该能力信息包括对应于所支持的组成一个或多个前端层(例如,一个或多个骨干层)的多块机器学习应用的骨干块的第一UE能力以及对应于所支持的组成端到端模型的端层(例如,一个或多个任务特定层)的多块机器学习应用的任务特定块的第二UE能力。对于所报告的骨干块UE能力,UE 115可指示所支持的骨干块的机器学习模型类型(例如,卷积神经网络(CNN)、全连接(FC)网络、长短期记忆(LSTM)网络、变换器网络等)、所支持的模型大小的级别(例如,千字节(KB)级别、兆字节(MB)级别、10MB级别等)、所支持的操作的级别(例如,1k每秒浮点运算次数、10k每秒浮点运算次数、100k每秒浮点运算次数等)。对于所报告的任务特定块UE能力,UE可指示UE支持什么任务、UE支持什么场景等。
在一些情况下,UE 115可使用(例如,自动编码器400的)一个或多个多块机器学习应用,其中的每个多块机器学习应用可包括骨干块和一个或多个任务特定块。例如,骨干块和任务特定块可被组合为(例如,自动编码器400的)单个多块机器学习应用模型或配置。在一些示例中,多块机器学习应用可由联合工作的UE 115和基站105构建(例如,作为神经网络,诸如深度神经网络)。例如,为了构建用于信道状态反馈报告的机器学习应用,UE 115可在神经网络中实现编码器405并且基站105可在神经网络中实现解码器410。在一些情况下,(例如,UE 115的)编码器405可使用所估计的信道的特性作为用于机器学习的输入特征,并且UE 115可向基站105传送由机器学习生成的反馈。在一些情况下,(例如,基站105的)解码器410可基于反馈来输出潜在代码。在一些情况下,不同信道类型可与不同任务特定块相关联。
在确定原始信道(例如,原始信道的信道矩阵)之后,UE 115可压缩信道(例如,使用神经网络诸如自动编码器400),并且通过空中向基站105发送信道的嵌入表示。在一些情况下,基站105可接收信道的嵌入表示并且使用自动编码器400的解码器410来恢复原始信道。对于成对压缩具体实施(例如,与已测量波束对相关的压缩),可定义信令架构(例如,由基站105、由UE 115等),发射设备和接收设备(例如,分别为基站105和UE 115)可通过该信令架构来进行交互以用于与自动编码器400相关的机器学习模块更新、参数交换、联合训练等。
在一些示例中,自动编码器400可使用机器学习来分析训练数据(例如,未压缩信道矩阵、对应的压缩信道矩阵、对应的解压缩信道矩阵等)。在一些情况下,自动编码器400可基于训练数据来学习压缩技术,而不是实现固定压缩算法。在一些情况下,自动编码器400可基于训练和分析来学习未压缩数据、压缩数据和解压缩数据的结构。在一些情况下,自动编码器400可基于分析来针对给定类型的数据(例如,所测量的波束对)定制压缩和解压缩。在一些情况下,自动编码器400可基于分析来识别未压缩训练数据和压缩训练数据之间的关系、或压缩训练数据和解压缩训练数据之间的关系、或两者。在一些情况下,定制的压缩和解压缩可基于所识别的压缩训练数据和解压缩训练数据之间的关系。
在一些示例中,编码器405可包括非监督编码学习算法,其中编码器405根据输入415(例如,输入数据X、所构建的全信道矩阵的至少一部分)来计算压缩数据425(例如,输入X的相对低维度表示z)。在一些情况下,编码器405可首先根据输入415计算中间压缩数据420,并且然后根据中间压缩数据420计算压缩数据425。在一些情况下,压缩数据425(例如,相对低维度表示z)可被称为瓶颈层。在一些情况下,瓶颈层可携载输入415的基本信息以实现来自瓶颈层的输入415的近似构建。
在一些示例中,UE 115可向基站105发射压缩数据425(例如,相对低维度表示z)。在一些情况下,基站105可包括被配置为对压缩数据425(例如,相对低维度表示z)进行解码的解码器410。在一些情况下,解码器410可包括非监督解码学习算法,其中解码器410计算所构建的输入数据435(例如,解码器410从相对低维度表示z构建的所构建的输入数据X')。在一些情况下,解码器410可首先根据压缩数据425计算中间解压缩数据430,并且然后根据中间解压缩数据430计算所构建的输入数据435。
图5例示了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的过程流程500的示例。在一些示例中,过程流程500的一些方面可实现无线通信系统100的各方面或由该无线通信系统的各方面实现。例如,过程流程500可包括基站105-c和UE 115-c,它们可以是参考图1、图2或图3所描述的基站105和UE 115的示例。
在505处,UE 115-c可向基站105-c发射能力消息。在一些情况下,能力消息可指示UE 115-c能够确定表示通信信道(例如,在毫米波频率处)的信道矩阵。在一些情况下,能力消息可指示UE 115-c支持端到端多块机器学习应用(例如,自动编码器400)的能力。
在510处,基站105-c可基于能力消息来确定参考信号(例如,波束形成的参考信号集合)的配置。在一些情况下,参考信号可基于毫米波频率来配置。在一些情况下,参考信号的配置可至少包括波束方向、波束频率(例如,毫米波频率)、相移器系数、或振幅系数、或它们的任何组合。在一些情况下,基站105-c可发射指示参考信号的配置的配置消息。
在515处,基站105-c可向UE 115-c发射所配置的参考信号。在一些情况下,UE115-c可基于参考信号的配置来配置接收波束以接收参考信号。
在520处,UE 115-c可确定(例如,估计)表示UE 115-c和基站105-c之间的通信信道的信道矩阵。在一些情况下,UE 115-c可基于所配置的参考信号来确定信道矩阵。
在525处,UE 115-c可向基站105-c发射信道状态反馈(例如,信道状态信息)。信道状态反馈可基于由UE 115确定的信道矩阵。
在530处,基站105-c可基于UE 115-c的信道状态反馈(例如,信道矩阵)来配置发射波束。在一些情况下,基站105-c可基于信道状态反馈来配置发射波束形成器设置或发射预译码器设置或者两者。在一些情况下,在530处,UE 115-c可基于信道状态反馈(例如,信道矩阵)来配置接收波束以便与基站105-c进行通信。在一些情况下,UE 115-c可基于信道状态反馈来配置接收波束形成器设置。
在535处,UE 115-c和基站105-c可基于根据信道状态反馈配置的相应发射波束和接收波束来彼此通信。在一些情况下,相应发射波束和接收波束可在与UE 115-c和基站105-c相关联的码本的发射/接收波束对的集合外(例如,独立于该组发射/接收波束对的集合)。
图6示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备605的框图600。设备605可为如本文所述的UE 115的各方面的示例。设备605可包括接收器610、发射器615和通信管理器620。设备605还可包括处理器。这些组件中的每一者可彼此处于通信(例如,经由一个或多个总线)。
接收器610可提供用于接收信息(诸如与各种信息信道(例如,控制信道、数据信道、与基于全信道估计的信道状态信息反馈相关的信息信道)相关联的分组、用户数据、控制信息或它们的任何组合)的部件。信息可传递到设备605的其他组件。接收器610可利用单个天线或一组多个天线。
发射器615可提供用于发射由设备605的其他组件生成的信号的部件。例如,发射器615可发射信息,诸如与各种信息信道(例如,控制信道、数据信道、与基于全信道估计的信道状态信息反馈相关的信息信道)相关联的分组、用户数据、控制信息或它们的任何组合。在一些示例中,发射器615可与接收器610共址于收发器模块中。发射器615可利用单个天线或一组多个天线。
通信管理器620、接收器610、发射器615、或它们的各种组合、或它们的各种组件可以是用于执行如本文所描述的基于全信道估计的信道状态信息反馈的各个方面的部件的示例。例如,通信管理器620、接收器610、发射器615或它们的各种组合或组件可支持用于执行本文所述的一个或多个功能的方法。
在一些示例中,通信管理器620、接收器610、发射器615或它们的各种组合或组件可在硬件中(例如,在通信管理电路中)实现。硬件可以包括处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或它们的任何组合,其被配置为或以其他方式支持用于执行在本公开中描述的功能的部件。在一些示例中,处理器和与处理器耦合的存储器可以被配置为执行在本文描述的功能中的一个或多个功能(例如,通过由处理器执行存储在存储器中的指令)。
附加地或另选地,在一些示例中,通信管理器620、接收器610、发射器615或它们的各种组合或组件可在由处理器执行的代码(例如,作为通信管理软件或固件)中实现。如果在由处理器执行的代码中实现,则通信管理器620、接收器610、发射器615或它们的各种组合或组件的功能可由通用处理器、DSP、中央处理单元(CPU)、ASIC、FPGA或者这些或其他可编程逻辑设备的任何组合(例如,被配置为或以其他方式支持用于执行在本公开中描述的功能的部件)执行。
在一些示例中,通信管理器620可被配置为使用或以其他方式协同接收器610、发射器615或两者来执行各种操作(例如,接收、监测、发射)。例如,通信管理器620可从接收器610接收信息,向发射器615发送信息,或者与接收器610、发射器615或两者结合地被集成以接收信息、发射信息或执行如本文所述的各种其他操作。
通信管理器620可支持根据如本文所公开的示例的在接收设备处进行无线通信。例如,通信管理器620可被配置为或以其他方式支持用于经由接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合的部件,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联。通信管理器620可被配置为或以其他方式支持用于基于波束形成的参考信号集合来确定表示接收设备和发射设备之间的通信信道的信道矩阵的部件。通信管理器620可被配置为或以其他方式支持用于基于信道矩阵向发射设备发射信道状态信息的部件。
通过根据如本文描述的示例包括或配置通信管理器620,设备605(例如,控制或以其他方式耦合到接收器610、发射器615、通信管理器620或它们的组合的处理器)可支持用于基于全信道估计的信道状态信息反馈的技术。所描述的技术导致减小的处理、减小的功耗、通信资源的更有效利用。因此,本技术为设备605的通信提供了提高的信号质量、吞吐量和可靠性。
图7示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备705的框图700。设备705可为如本文所述的设备605或UE 115的各方面的示例。设备705可包括接收器710、发射器715和通信管理器720。设备705还可包括处理器。这些组件中的每一者可彼此处于通信(例如,经由一个或多个总线)。
接收器710可提供用于接收信息(诸如与各种信息信道(例如,控制信道、数据信道、与基于全信道估计的信道状态信息反馈相关的信息信道)相关联的分组、用户数据、控制信息或它们的任何组合)的部件。信息可传递到设备705的其他组件。接收器710可利用单个天线或一组多个天线。
发射器715可提供用于发射由设备705的其他组件生成的信号的部件。例如,发射器715可发射信息,诸如与各种信息信道(例如,控制信道、数据信道、与基于全信道估计的信道状态信息反馈相关的信息信道)相关联的分组、用户数据、控制信息或它们的任何组合。在一些示例中,发射器715可与接收器710共址于收发器模块中。发射器715可利用单个天线或一组多个天线。
设备705或其各种组件可以是用于执行如本文所描述的基于全信道估计的信道状态信息反馈的各个方面的部件的示例。例如,通信管理器720可包括波束管理器725、信道管理器730、反馈管理器735或它们的任何组合。通信管理器720可以是如本文所述的通信管理器620的各方面的示例。在一些示例中,通信管理器720或它们的各种组件可被配置为使用或以其他方式协同接收器710、发射器715或两者来执行各种操作(例如,接收、监测、发射)。例如,通信管理器720可从接收器710接收信息,向发射器715发送信息,或者与接收器710、发射器715或两者结合地被集成以接收信息、发射信息或执行如本文所述的各种其他操作。
通信管理器720可支持根据如本文所公开的示例的在接收设备处进行无线通信。波束管理器725可被配置为或以其他方式支持用于经由接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合的部件,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联。信道管理器730可被配置为或以其他方式支持用于基于波束形成的参考信号集合来确定表示接收设备和发射设备之间的通信信道的信道矩阵的部件。反馈管理器735可被配置为或以其他方式支持用于基于信道矩阵向发射设备发射信道状态信息的部件。
图8示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的通信管理器820的框图800。通信管理器820可以是如本文所述的通信管理器620、通信管理器720或两者的各方面的示例。通信管理器820或其各种组件可以是用于执行如本文所描述的基于全信道估计的信道状态信息反馈的各个方面的部件的示例。例如,通信管理器820可包括波束管理器825、信道管理器830、反馈管理器835、能力管理器840、配置管理器845、通信管理器850、或它们的任何组合。这些组件中的每一者可彼此直接地或间接地通信(例如,经由一个或多个总线)。
通信管理器820可支持根据如本文所公开的示例的在接收设备处进行无线通信。波束管理器825可被配置为或以其他方式支持用于经由接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合的部件,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联。信道管理器830可被配置为或以其他方式支持用于基于波束形成的参考信号集合来确定表示接收设备和发射设备之间的通信信道的信道矩阵的部件。反馈管理器835可被配置为或以其他方式支持用于基于信道矩阵向发射设备发射信道状态信息的部件。
在一些示例中,为了支持发射信道状态信息,反馈管理器835可被配置为或以其他方式支持用于发射信道矩阵的压缩表示的部件。在一些示例中,反馈管理器835可被配置为或以其他方式支持用于使用机器学习或神经网络或两者来获得信道矩阵的压缩表示的部件。在一些示例中,基于信道矩阵来发射信道状态信息基于接收设备的功率电平、与接收设备相关联的信号质量、或与接收设备相关联的信号的功率电平、或它们的任何组合。
在一些示例中,为了支持发射信道状态信息,反馈管理器835可被配置为或以其他方式支持用于发射可应用于或表示接收波束集合的预译码矩阵指示符、可应用于或表示接收波束集合的秩指示符、或可应用于或表示接收波束集合的信道质量指示符、或它们的任何组合的部件。在一些情况下,预译码矩阵指示符可独立于接收波束集合,秩指示符可独立于接收波束集合,或者信道质量指示符可独立于接收波束集合,或者它们的任何组合。
在一些示例中,信道矩阵和信道状态信息可特定于第一子带。波束管理器825可被配置为或以其他方式支持用于经由接收波束集合从发射设备接收第二波束形成的参考信号集合的部件,该第二波束形成的参考信号集合在第二子带内。信道管理器830可被配置为或以其他方式支持用于基于第二波束形成的参考信号集合来确定第二信道矩阵的部件,该第二信道矩阵特定于第二子带并且表示第二子带内的接收设备和发射设备之间的第二通信信道。反馈管理器835可被配置为或以其他方式支持用于基于第二信道矩阵向发射设备发射第二信道状态信息的部件。
在一些示例中,信道矩阵的至少一个维度的大小基于接收设备的接收天线端口的总数量或发射设备的发射天线端口的总数量或两者。在一些示例中,信道矩阵的第一维度的大小等于接收设备的接收天线端口的总数量。在一些示例中,信道矩阵的第二维度的大小等于发射设备的发射天线端口的总数量。在一些示例中,信道状态信息独立于接收波束集合中的每个接收波束和发射波束集合中的每个发射波束。
在一些示例中,能力管理器840可被配置为或以其他方式支持用于向发射设备发射指示接收设备能够确定表示通信信道的信道矩阵的能力消息的部件。
在一些示例中,配置管理器845可被配置为或以其他方式支持用于从发射设备接收配置信息的部件,该配置信息指示用于接收波束形成的参考信号集合以确定信道矩阵的资源、用于基于信道矩阵来发射信道状态信息的资源、或基于信道矩阵的信道状态信息的一个或多个内容、或它们的任何组合。
在一些示例中,通信管理器850可被配置为或以其他方式支持用于在发射信道状态信息之后使用独立于与接收波束集合相关联的码本(例如,不在先前用于通信的UE波束码本内)并基于信道矩阵生成的接收波束来与发射设备通信的部件。
图9示出了根据本公开的各方面的包括支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备905的系统900的示图。设备905可为如本文所述的设备605、设备705或UE 115的示例或者包括它们的组件。设备905可与一个或多个基站105、UE 115或它们的任何组合无线地进行通信。设备905可包括用于双向语音和数据通信的组件,其中包括用于发射和接收通信的组件,诸如通信管理器920、输入/输出(I/O)控制器910、收发器915、天线925、存储器930、代码935和处理器940。这些组件可经由一个或多个总线(例如,总线945)进行电子通信或以其他方式(例如,操作地、通信地、功能地、电子地、电地)耦合。
I/O控制器910可管理设备905的输入和输出信号。I/O控制器910还可管理没有集成到设备905中的外围设备。在一些情况下,I/O控制器910可表示通向外部外围设备的物理连接或端口。在一些情况下,I/O控制器910可利用诸如/>的操作系统或另一已知操作系统。附加地或另选地,I/O控制器910可表示调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似设备或者与这些设备进行交互。在一些情况下,I/O控制器910可实现为处理器诸如处理器940的一部分。在一些情况下,用户可经由I/O控制器910或经由I/O控制器910所控制的硬件组件来与设备905交互。
在一些情况下,设备905可包括单个天线925。然而,在一些其他情况下,设备905可具有多于一个天线925,这些天线可以能够同时发射或接收多个无线传输。如本文所述,收发器915可经由一个或多个天线925、有线或无线链路双向地进行通信。例如,收发器915可表示无线收发器,并且可与另一无线收发器双向地进行通信。收发器915还可包括调制解调器,该调制解调器用于:调制分组;将所调制的分组提供给一个或多个天线925以进行发射;以及解调从一个或多个天线925接收的分组。收发器915或者收发器915和一个或多个天线925可以是如本文所述的发射器615、发射器715、接收器610、接收器710或它们的任何组合或它们的组件的示例。
存储器930可包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。存储器930可存储包括指令的计算机可读、计算机可执行代码935,这些指令在由处理器940执行时使设备905执行本文所述的各种功能。代码935可存储在非暂态计算机可读介质诸如系统存储器或另一类型的存储器中。在一些情况下,代码935可能无法由处理器940直接执行,但可使计算机(例如,在被编译和执行时)执行本文所述的功能。在一些情况下,除了其他内容之外,存储器930可包含基本I/O系统(BIOS),该基本I/O系统(BIOS)可控制基本硬件或软件操作,诸如与外围组件或设备的交互。
处理器940可包括智能硬件设备(例如,通用处理器、DSP、CPU、微控制器、ASIC、FPGA、可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑组件、分立硬件组件或它们的任何组合)。在一些情况下,处理器940可被配置为使用存储器控制器来操作存储器阵列。在一些其他情况下,存储器控制器可集成到处理器940中。处理器940可被配置为执行存储在存储器(例如,存储器930)中的计算机可读指令,以使得设备905执行各种功能(例如,支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的各功能或任务)。例如,设备905或设备905的组件可包括处理器940和耦合到处理器940的存储器930,该处理器940和存储器930被配置为执行本文所述的各种功能。
通信管理器920可支持根据如本文所公开的示例的在接收设备处进行无线通信。例如,通信管理器920可被配置为或以其他方式支持用于经由接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合的部件,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联。通信管理器920可被配置为或以其他方式支持用于基于波束形成的参考信号集合来确定表示接收设备和发射设备之间的通信信道的信道矩阵的部件。通信管理器920可被配置为或以其他方式支持用于基于信道矩阵向发射设备发射信道状态信息的部件。
通过根据如本文描述的示例包括或配置通信管理器920,设备905可支持用于基于全信道估计的信道状态信息反馈的技术。所描述的技术导致改进的通信可靠性、减少的时延、与减少的处理相关的改进的用户体验、减少的功耗、对通信资源的更有效利用、设备之间的改进的协调、更长的电池寿命、处理能力的改进的利用。因此,本技术为设备905的通信提供了提高的信号质量、吞吐量和可靠性。
在一些示例中,通信管理器920可被配置为使用或以其他方式协同收发器915、一个或多个天线925或它们的任何组合来执行各种操作(例如,接收、监测、发射)。尽管通信管理器920被示出为单独的组件,但在一些示例中,参考通信管理器920描述的一个或多个功能可由处理器940、存储器930、代码935或它们的任何组合支持或执行。例如,代码935可包括指令,这些指令可由处理器940执行以使设备905执行如本文所描述的基于全信道估计的信道状态信息反馈的各个方面,或者处理器940和存储器930可以其他方式被配置为执行或支持此类操作。
图10示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备1005的框图1000。设备1005可以是如本文所描述的基站105的各方面的示例。设备1005可包括接收器1010、发射器1015和通信管理器1020。设备1005还可包括处理器。这些组件中的每一者可彼此处于通信(例如,经由一个或多个总线)。
接收器1010可提供用于接收信息(诸如与各种信息信道(例如,控制信道、数据信道、与基于全信道估计的信道状态信息反馈相关的信息信道)相关联的分组、用户数据、控制信息或它们的任何组合)的部件。信息可传递到设备1005的其他组件。接收器1010可利用单个天线或一组多个天线。
发射器1015可提供用于发射由设备1005的其他组件所生成的信号的部件。例如,发射器1015可发射信息,诸如与各种信息信道(例如,控制信道、数据信道、与基于全信道估计的信道状态信息反馈相关的信息信道)相关联的分组、用户数据、控制信息或它们的任何组合。在一些示例中,发射器1015可与接收器1010共址于收发器模块中。发射器1015可利用单个天线或一组多个天线。
通信管理器1020、接收器1010、发射器1015、或它们的各种组合、或它们的各种组件可以是用于执行如本文所描述的基于全信道估计的信道状态信息反馈的各个方面的部件的示例。例如,通信管理器1020、接收器1010、发射器1015或它们的各种组合或组件可支持用于执行本文所述的一个或多个功能的方法。
在一些示例中,通信管理器1020、接收器1010、发射器1015或它们的各种组合或组件可在硬件中(例如,在通信管理电路中)实现。硬件可以包括被配置为或以其他方式支持用于执行在本公开内容中描述的功能的部件的处理器、DSP、ASIC、FPGA或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或它们的任何组合。在一些示例中,处理器和与处理器耦合的存储器可以被配置为执行在本文描述的功能中的一个或多个功能(例如,通过由处理器执行存储在存储器中的指令)。
附加地或另选地,在一些示例中,通信管理器1020、接收器1010、发射器1015或它们的各种组合或组件可在由处理器执行的代码(例如,作为通信管理软件或固件)中实现。如果在由处理器执行的代码中实现,则通信管理器1020、接收器1010、发射器1015或它们的各种组合或组件的功能可由通用处理器、DSP、CPU、ASIC、FPGA、或者这些或其他可编程逻辑设备的任何组合(例如,被配置为或以其他方式支持用于执行本公开中描述的功能的部件)执行。
在一些示例中,通信管理器1020可被配置为使用或以其他方式协同接收器1010、发射器1015或两者来执行各种操作(例如,接收、监测、发射)。例如,通信管理器1020可从接收器1010接收信息,向发射器1015发送信息,或者与接收器1010、发射器1015或两者结合地被集成以接收信息、发射信息或执行如本文所述的各种其他操作。
根据本文所公开的示例,通信管理器1020可支持发射设备处的无线通信。例如,通信管理器1020可被配置为或以其他方式支持用于经由发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合的部件,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联。通信管理器1020可被配置为或以其他方式支持用于基于信道矩阵从接收设备接收信道状态信息的部件,其中信道矩阵基于波束形成的参考信号集合并且表示接收设备和发射设备之间的通信信道。
通过根据如本文描述的示例包括或配置通信管理器1020,设备1005(例如,控制或以其他方式耦合到接收器1010、发射器1015、通信管理器1020或它们的组合的处理器)可支持用于基于全信道估计的信道状态信息反馈的技术。所描述的技术导致减小的处理、减小的功耗、通信资源的更有效利用。因此,本技术为设备1005的通信提供了提高的信号质量、吞吐量和可靠性。
图11示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备1105的框图1100。设备1105可以是如本文所描述的设备1005或基站105的各方面的示例。设备1105可包括接收器1110、发射器1115和通信管理器1120。设备1105还可包括处理器。这些组件中的每一者可彼此处于通信(例如,经由一个或多个总线)。
接收器1110可提供用于接收信息(诸如与各种信息信道(例如,控制信道、数据信道、与基于全信道估计的信道状态信息反馈相关的信息信道)相关联的分组、用户数据、控制信息或它们的任何组合)的部件。信息可传递到设备1105的其他组件。接收器1110可利用单个天线或一组多个天线。
发射器1115可提供用于发射由设备1105的其他组件所生成的信号的部件。例如,发射器1115可发射信息,诸如与各种信息信道(例如,控制信道、数据信道、与基于全信道估计的信道状态信息反馈相关的信息信道)相关联的分组、用户数据、控制信息或它们的任何组合。在一些示例中,发射器1115可与接收器1110共址于收发器模块中。发射器1115可利用单个天线或一组多个天线。
设备1105或其各种组件可以是用于执行如本文所描述的基于全信道估计的信道状态信息反馈的各个方面的部件的示例。例如,通信管理器1120可包括参考管理器1125、状态管理器1130、或它们的任何组合。通信管理器1120可以是如本文所述的通信管理器1020的各方面的示例。在一些示例中,通信管理器1120或它们的各种组件可被配置为使用或以其他方式协同接收器1110、发射器1115或两者来执行各种操作(例如,接收、监测、发射)。例如,通信管理器1120可从接收器1110接收信息,向发射器1115发送信息,或者与接收器1110、发射器1115或两者结合地被集成以接收信息、发射信息或执行如本文所述的各种其他操作。
根据本文所公开的示例,通信管理器1120可支持发射设备处的无线通信。参考管理器1125可被配置为或以其他方式支持用于经由发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合的部件,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联。状态管理器1130可被配置为或以其他方式支持用于基于信道矩阵从接收设备接收信道状态信息的部件,其中信道矩阵基于波束形成的参考信号集合并且表示接收设备和发射设备之间的通信信道。
图12示出了根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的通信管理器1220的框图1200。通信管理器1220可以是如本文所述的通信管理器1020、通信管理器1120或两者的各方面的示例。通信管理器1220或其各种组件可以是用于执行如本文所描述的基于全信道估计的信道状态信息反馈的各个方面的部件的示例。例如,通信管理器1220可包括参考管理器1225、状态管理器1230、编码管理器1235、设置管理器1240、链路管理器1245、或它们的任何组合。这些组件中的每一者可彼此直接地或间接地通信(例如,经由一个或多个总线)。
根据本文所公开的示例,通信管理器1220可支持发射设备处的无线通信。参考管理器1225可被配置为或以其他方式支持用于经由发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合的部件,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联。状态管理器1230可被配置为或以其他方式支持用于基于信道矩阵从接收设备接收信道状态信息的部件,其中信道矩阵基于波束形成的参考信号集合并且表示接收设备和发射设备之间的通信信道。
在一些示例中,为了支持接收信道状态信息,编码管理器1235可被配置为或以其他方式支持用于接收信道矩阵的压缩表示的部件。在一些示例中,为了支持接收信道状态信息,编码管理器1235可被配置为或以其他方式支持用于解压缩信道矩阵的压缩表示的部件。
在一些示例中,解压缩信道矩阵的压缩表示基于机器学习或神经网络或两者。
在一些示例中,为了支持接收信道状态信息,状态管理器1230可被配置为或以其他方式支持用于接收可应用于或表示接收波束集合的预译码矩阵指示符、可应用于或表示接收波束集合的秩指示符、或可应用于或表示接收波束集合的信道质量指示符、或它们的任何组合的部件。在一些情况下,预译码矩阵指示符可独立于接收波束集合,秩指示符可独立于接收波束集合,或者信道质量指示符可独立于接收波束集合,或者它们的任何组合。
在一些示例中,信道矩阵和信道状态信息可特定于第一子带。参考管理器1225可被配置为或以其他方式支持用于经由接收波束集合向接收设备发射第二波束形成的参考信号集合的部件,该第二波束形成的参考信号集合在第二子带内。状态管理器1230可被配置为或以其他方式支持用于从接收设备接收特定于第二子带并且基于特定于第二子带的第二信道矩阵的第二信道状态信息的部件,其中第二信道矩阵基于第二波束形成的参考信号集合并且表示第二子带内的接收设备和发射设备之间的第二通信信道。
在一些示例中,信道矩阵的至少一个维度的大小基于接收设备的接收天线端口的总数量或发射设备的发射天线端口的总数量或两者。在一些示例中,信道矩阵的第一维度的大小等于接收设备的接收天线端口的总数量。在一些示例中,信道矩阵的第二维度的大小等于发射设备的发射天线端口的总数量。在一些示例中,信道状态信息独立于接收波束集合中的每个接收波束和发射波束集合中的每个发射波束。
在一些示例中,设置管理器1240可被配置为或以其他方式支持用于从接收设备接收指示接收设备能够确定表示通信信道的信道矩阵的能力消息的部件。
在一些示例中,设置管理器1240可被配置为或以其他方式支持用于基于接收设备的功率电平、与接收设备相关联的信号质量、或与接收设备相关联的信号的功率电平、或它们的任何组合来配置接收设备以基于信道矩阵提供信道状态信息的部件。
在一些示例中,设置管理器1240可被配置为或以其他方式支持用于向接收设备发射配置信息的部件,该配置信息指示用于接收波束形成的参考信号集合以确定信道矩阵的资源、用于基于信道矩阵来发射信道状态信息的资源、或基于信道矩阵的信道状态信息的一个或多个内容、或它们的任何组合。
在一些示例中,链路管理器1245可被配置为或以其他方式支持用于在接收到信道状态信息之后使用独立于与发射波束集合相关联的码本并基于信道矩阵生成的发射波束来与接收设备通信的部件。
图13示出了根据本公开的各方面的包括支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的设备1305的系统1300的示图。设备1305可以是如本文所描述的设备1005、设备1105或基站105的示例或者包括它们的组件。设备1305可与一个或多个基站105、UE 115或它们的任何组合无线地进行通信。设备1305可包括用于双向语音和数据通信的组件,其中包括用于发射输通信的组件和用于接收通信的组件,诸如通信管理器1320、网络通信管理器1310、收发器1315、天线1325、存储器1330、代码1335、处理器1340和站间通信管理器1345。这些组件可经由一个或多个总线(例如,总线1350)进行电子通信或以其他方式(例如,操作地、通信地、功能地、电子地、电地)耦合。
网络通信管理器1310可管理与核心网络130的通信(例如,经由一个或多个有线回程链路)。例如,网络通信管理器1310可管理针对客户端设备(诸如一个或多个UE 115)的数据通信的转移。
在一些情况下,设备1305可包括单个天线1325。然而,在一些其他情况下,设备1305可具有多于一个天线1325,这些天线可以能够同时发射或接收多个无线传输。如本文所述,收发器1315可经由一个或多个天线1325、有线或无线链路双向地进行通信。例如,收发器1315可表示无线收发器,并且可与另一无线收发器双向地进行通信。收发器1315还可包括调制解调器,该调制解调器用于:调制分组;将所调制的分组提供给一个或多个天线1325以进行发射;以及解调从一个或多个天线1325接收的分组。收发器1315或者收发器1315和一个或多个天线1325可以是如本文所述的发射器1015、发射器1115、接收器1010、接收器1110或它们的任何组合或它们的组件的示例。
存储器1330可包括RAM和ROM。存储器1330可存储包括指令的计算机可读、计算机可执行代码1335,这些指令在由处理器1340执行时使设备1305执行本文所述的各种功能。代码1335可存储在非暂态计算机可读介质诸如系统存储器或另一类型的存储器中。在一些情况下,代码1335可能无法由处理器1340直接执行,但可使计算机(例如,在被编译和执行时)执行本文所述的功能。在一些情况下,除此之外,存储器1330还可包含BIOS,其可控制基本的硬件或软件操作,诸如与外围组件或设备的交互。
处理器1340可包括智能硬件设备(例如,通用处理器、DSP、CPU、微控制器、ASIC、FPGA、可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑组件、分立硬件组件或它们的任何组合)。在一些情况下,处理器1340可被配置为使用存储器控制器来操作存储器阵列。在一些其他情况下,存储器控制器可集成到处理器1340中。处理器1340可被配置为执行存储在存储器(例如,存储器1330)中的计算机可读指令,以使得设备1305执行各种功能(例如,支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的各功能或任务)。例如,设备1305或设备1305的组件可包括处理器1340和耦合到处理器1340的存储器1330,该处理器1340和存储器1330被配置为执行本文所述的各种功能。
站间通信管理器1345可管理与其他基站105的通信,并且可包括用于与其他基站105协同地控制与UE 115的通信的控制器或调度器。例如,站间通信管理器1345可针对诸如波束形成或联合传输的各种干涉减轻技术来协调发往UE 115的传输的调度。在一些示例中,站间通信管理器1345可提供LTE/LTE-A无线通信网络技术内的X2接口以提供基站105之间的通信。
根据本文所公开的示例,通信管理器1320可支持发射设备处的无线通信。例如,通信管理器1320可被配置为或以其他方式支持用于经由发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合的部件,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联。通信管理器1320可被配置为或以其他方式支持用于基于信道矩阵从接收设备接收信道状态信息的部件,其中信道矩阵基于波束形成的参考信号集合并且表示接收设备和发射设备之间的通信信道。
通过根据如本文描述的示例包括或配置通信管理器1320,设备1305可支持用于基于全信道估计的信道状态信息反馈的技术。所描述的技术导致改进的通信可靠性、减少的时延、与减少的处理相关的改进的用户体验、减少的功耗、对通信资源的更有效利用、设备之间的改进的协调、更长的电池寿命、处理能力的改进的利用。因此,本技术为设备1305的通信提供了提高的信号质量、吞吐量和可靠性。
在一些示例中,通信管理器1320可被配置为使用或以其他方式协同收发器1315、一个或多个天线1325或它们的任何组合来执行各种操作(例如,接收、监测、发射)。尽管通信管理器1320被示出为单独的组件,但在一些示例中,参考通信管理器1320描述的一个或多个功能可由处理器1340、存储器1330、代码1335或它们的任何组合支持或执行。例如,代码1335可包括指令,这些指令可由处理器1340执行以使设备1305执行如本文所描述的基于全信道估计的信道状态信息反馈的各个方面,或者处理器1340和存储器1330可以其他方式被配置为执行或支持此类操作。
图14示出了例示根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的方法1400的流程图。方法1400的操作可由如本文描述的UE或其组件来实现。例如,方法1400的操作可由如参考图1至图9所描述的UE 115来执行。在一些示例中,UE可以执行一组指令以控制UE的功能元件以执行所描述的功能。附加地或另选地,该UE可使用专用硬件来执行所描述的功能的各方面。
在1405处,方法可包括经由接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联。1405的操作可根据如本文所公开的示例来执行。在一些示例中,1405的操作的各方面可由如参考图8描述的波束管理器825来执行。
在1410处,方法可包括基于波束形成的参考信号集合来确定表示接收设备和发射设备之间的通信信道的信道矩阵。1410的操作可根据如本文所公开的示例来执行。在一些示例中,1410的操作的各方面可由如参考图8描述的信道管理器830来执行。
在1415处,方法可包括基于信道矩阵向发射设备发射信道状态信息。1415的操作可根据如本文所公开的示例来执行。在一些示例中,1415的操作的各方面可由如参考图8所描述的反馈管理器835来执行。
图15示出了例示根据本公开的各方面的支持基于全信道估计的信道状态信息反馈的方法1500的流程图。方法1500的操作可由如本文所描述的基站或其组件实现。例如,方法1500的操作可由如参考图1至图5以及图10至图13描述的基站105执行。在一些示例中,基站可以执行指令集以控制基站的功能元件执行下面描述的功能。附加地或另选地,基站可以使用专用硬件来执行所描述的功能的各方面。
在1505处,方法可包括经由发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合,波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联。1505的操作可根据如本文所公开的示例来执行。在一些示例中,1505的操作的各方面可由如参考图12所描述的参考管理器1225来执行。
在1510处,方法可包括基于信道矩阵从接收设备接收信道状态信息,其中信道矩阵基于波束形成的参考信号集合并且表示接收设备和发射设备之间的通信信道。1510的操作可根据如本文所公开的示例来执行。在一些示例中,1510的操作的各方面可由如参考图12所描述的状态管理器1230来执行。
以下提供了本公开的各方面的概述:
方面1:一种用于在接收设备处进行无线通信的方法,包括:经由该接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联;至少部分地基于该波束形成的参考信号集合来确定表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道的信道矩阵;以及至少部分地基于该信道矩阵向该发射设备发射信道状态信息。
方面2:根据方面1所述的方法,其中发射该信道状态信息包括:发射该信道矩阵的压缩表示。
方面3:根据方面2所述的方法,还包括:使用机器学习或神经网络或两者来获得该信道矩阵的该压缩表示。
方面4:根据方面1至3中任一项所述的方法,其中发射该信道状态信息包括:发射独立于该接收波束集合的预译码矩阵指示符、独立于该接收波束集合的秩指示符、或者独立于该接收波束集合的信道质量指示符、或者它们的任何组合。
方面5:根据方面1至4中任一项所述的方法,其中该信道矩阵和该信道状态信息特定于第一子带,该方法还包括:经由该接收波束集合从该发射设备接收第二波束形成的参考信号集合,该第二波束形成的参考信号集合在第二子带内;至少部分地基于该第二波束形成的参考信号集合来确定第二信道矩阵,该第二信道矩阵特定于该第二子带并且表示该第二子带内的该接收设备和该发射设备之间的第二通信信道;以及至少部分地基于该第二信道矩阵向该发射设备发射第二信道状态信息。
方面6:根据方面1至5中任一项所述的方法,其中该信道矩阵的至少一个维度的大小至少部分地基于该接收设备的接收天线端口的总数量或该发射设备的发射天线端口的总数量或两者。
方面7:根据方面6所述的方法,其中该信道矩阵的第一维度的大小等于该接收设备的接收天线端口的该总数量;并且该信道矩阵的第二维度的大小等于该发射设备的发射天线端口的该总数量。
方面8:根据方面1至7中任一项所述的方法,其中该信道状态信息独立于该接收波束集合中的每个接收波束和该发射波束集合中的每个发射波束。
方面9:根据方面1至8中任一项所述的方法,还包括:向该发射设备发射指示该接收设备能够确定表示该通信信道的该信道矩阵的能力消息。
方面10:根据方面1至9中任一项所述的方法,其中至少部分地基于该信道矩阵来发射该信道状态信息至少部分地基于该接收设备的功率电平、与该接收设备相关联的信号质量、或与该接收设备相关联的信号的功率电平、或它们的任何组合。
方面11:根据方面1至10中任一项所述的方法,还包括:从该发射设备接收配置信息,该配置信息指示用于接收该波束形成的参考信号集合以确定该信道矩阵的资源、用于至少部分地基于该信道矩阵来发射该信道状态信息的资源、或至少部分地基于该信道矩阵的该信道状态信息的一个或多个内容、或它们的任何组合。
方面12:根据方面1至11中任一项所述的方法,其中该接收波束集合对应于码本,还包括:在发射该信道状态信息之后,使用独立于与该接收波束集合相关联的码本并至少部分地基于该信道矩阵生成的接收波束来与该发射设备通信。
方面13:一种用于在发射设备处进行无线通信的方法,包括:经由该发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合,该波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与该接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联;以及至少部分地基于信道矩阵从该接收设备接收信道状态信息,其中该信道矩阵至少部分地基于该波束形成的参考信号集合并且表示该接收设备和该发射设备之间的通信信道。
方面14:根据方面13所述的方法,其中接收该信道状态信息包括:接收该信道矩阵的压缩表示;以及解压缩该信道矩阵的该压缩表示。
方面15:根据方面14所述的方法,其中解压缩该信道矩阵的该压缩表示至少部分地基于机器学习或神经网络或两者。
方面16:根据方面13至15中任一项所述的方法,其中接收该信道状态信息包括:接收独立于该接收波束集合的预译码矩阵指示符、独立于该接收波束集合的秩指示符、或者独立于该接收波束集合的信道质量指示符、或者它们的任何组合。
方面17:根据方面13至16中任一项所述的方法,其中该信道矩阵和该信道状态信息特定于第一子带,该方法还包括:经由该接收波束集合向该接收设备发射第二波束形成的参考信号集合,该第二波束形成的参考信号集合在第二子带内;从该接收设备接收特定于该第二子带并且至少部分地基于特定于该第二子带的第二信道矩阵的第二信道状态信息,其中该第二信道矩阵至少部分地基于该第二波束形成的参考信号集合并且表示该第二子带内的该接收设备和该发射设备之间的第二通信信道。
方面18:根据方面13至17中任一项所述的方法,其中该信道矩阵的至少一个维度的大小至少部分地基于该接收设备的接收天线端口的总数量或该发射设备的发射天线端口的总数量或两者。
方面19:根据方面18所述的方法,其中该信道矩阵的第一维度的大小等于该接收设备的接收天线端口的该总数量;并且该信道矩阵的第二维度的大小等于该发射设备的发射天线端口的该总数量。
方面20:根据方面13至19中任一项所述的方法,其中该信道状态信息独立于该接收波束集合中的每个接收波束和该发射波束集合中的每个发射波束。
方面21:根据方面13至20中任一项所述的方法,还包括:从该接收设备接收指示该接收设备能够确定表示该通信信道的该信道矩阵的能力消息。
方面22:根据方面13至21中任一项所述的方法,还包括:配置该接收设备以至少部分地基于该接收设备的功率电平、与该接收设备相关联的信号质量、或与该接收设备相关联的信号的功率电平、或它们的任何组合来至少部分地基于该信道矩阵提供该信道状态信息。
方面23:根据方面13至22中任一项所述的方法,还包括:向该接收设备发射配置信息,该配置信息指示用于接收该波束形成的参考信号集合以确定该信道矩阵的资源、用于至少部分地基于该信道矩阵来发射该信道状态信息的资源、或至少部分地基于该信道矩阵的该信道状态信息的一个或多个内容、或它们的任何组合。
方面24:根据方面13至23中任一项所述的方法,其中该接收波束集合对应于码本,还包括:在接收到该信道状态信息之后,使用独立于与该发射波束集合相关联的码本并至少部分地基于该信道矩阵生成的发射波束来与该接收设备通信。
方面25:一种用于在接收设备处进行无线通信的装置,包括处理器;存储器,该存储器与该处理器耦合;和指令,该指令存储在该存储器中并且能够由该处理器执行以使该装置执行根据方面1至12中任一项所述的方法。
方面26:一种用于在接收设备处进行无线通信的装置,包括用于执行根据方面1至12中任一项所述的方法的至少一个部件。
方面27:一种存储用于在接收设备处进行无线通信的代码的非暂态计算机可读介质,该代码包括能够由处理器执行以执行根据方面1至12中任一项所述的方法的指令。
方面28:一种用于在发射设备处进行无线通信的装置,包括处理器;存储器,该存储器与该处理器耦合;和指令,该指令存储在该存储器中并且能够由该处理器执行以使该装置执行根据方面13至24中任一项所述的方法。
方面29:一种用于在发射设备处进行无线通信的装置,包括用于执行根据方面13至24中任一项所述的方法的至少一个部件。
方面30:一种存储用于在发射设备处进行无线通信的代码的非暂态计算机可读介质,该代码包括能够由处理器执行以执行根据方面13至24中任一项所述的方法的指令。
应注意,本文中所描述的方法描述了可能的具体实施,并且各操作和步骤可被重新安排或以其他方式被修改且其他具体实施也是可能的。此外,可以组合来自两个或更多个方法的方面。
尽管LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR系统的各方面可被描述以用于示例目的,并且在大部分描述中可使用LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR术语,但本文中所描述的技术也可应用于LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR网络之外的网络。例如,所描述的技术可以适用于各种其他无线通信系统,诸如超移动宽带(UMB)、电气和电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM,以及本文未明确提及的其他系统和无线电技术。
本文所述的信息和信号可以使用各种不同的技术和方法中的任何一种来表示。例如,在整个说明书中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以由电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光学粒子或它们的任何组合来表示。
结合本文中的公开所描述的各种例示性块和组件可以用设计成执行本文中描述的功能的通用处理器、DSP、ASIC、CPU、FPGA或其他可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或它们的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在替换方案中,处理器可以是任何处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合(例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器,或者任何其他此类配置)。
本文所述功能可以在硬件、由处理器执行的软件、固件或者它们的任何组合中实现。当在由处理器执行的软件中实现时,功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上,或者在计算机可读介质上进行发射。其他示例和具体实施处于本公开和所附权利要求的范围内。例如,由于软件的性质,本文所述的功能可以使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬接线或这些项中任何项的组合来实现。实现功能的特征也可以物理地位于不同位置处,包括被分布以使得在不同的物理位置处实现功能的各个部分。
计算机可读介质包括非暂态计算机存储介质和通信介质两者,其包括促成计算机程序从一地向另一地传递的任何介质。非暂态存储介质可以是能被通用或专用计算机访问的任何可用介质。通过举例而非限制的方式,非暂态计算机可读介质可以包括RAM、ROM、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存存储器、压缩光盘(CD)ROM或其他光盘存储装置、磁盘存储或其他磁存储设备、或可以用于以指令或数据结构的形式携带或存储期望的程序代码部件以及可以由通用或专用计算机、或通用或专用处理器访问的任何其他非暂态介质。而且,任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字订户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或其他远程源发射软件,则同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术包括在计算机可读介质的定义中。本文使用的磁盘和光盘包括CD、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘,其中磁盘通常以磁性方式再现数据,而光盘则利用激光以光学方式再现数据。上述各项的组合也包括在计算机可读介质的范围内。
如本文(包括权利要求中)所使用的,在项目列表(例如,以附有诸如“中的至少一个”或“中的一个或多个”之类的短语的项目列表)中使用的“或”指示包含性列表,以使得例如A、B或C中的至少一个的列表意指A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即,A和B和C)。此外,如本文所使用的,短语“基于”不应解释为对封闭条件集的引用。例如,被描述为“基于条件A”的示例步骤可以基于条件A和条件B两者,而不脱离本公开的范围。换句话讲,如本文所使用的,短语“基于”应以与短语“至少部分地基于”相同的方式进行解释。
术语“确定”涵盖各种各样的动作,并且因此,“确定”可包括演算、计算、处理、推导、调研、查找(诸如经由在表、数据库或其他数据结构中查找)、查明和以及类似动作。另外,“确定”可包括接收(诸如接收信息)、访问(诸如访问存储器中的数据)和类似动作。另外,“确定”可包括解析、选择、选取、建立和其他此类类似动作。
在附图中,类似组件或特征可具有相同的参考标记。此外,可以通过在参考标记后面添加破折号和用于在类似组件之间加以区分的第二标记来区分相同类型的各种组件。如果在说明书中仅使用第一参考标记,则该描述可应用于具有相同的第一参考标记的类似组件中的任何一个组件而不论第二参考标记或其他后续参考标记如何。
本文结合附图阐述的说明描述了示例配置,并不代表可以实现或在权利要求范围内的所有示例。本文中使用的术语“示例”意味着“用作示例、实例或例示”,而不是“优选的”或者“比其他示例有优势”。具体实施方式包括用于提供对所述技术的理解的具体细节。然而,在没有这些具体细节的情况下可以实践这些技术。在一些实例中,已知的结构和设备以框图形式示出,以避免模糊所述示例的概念。
提供本文中的描述,以使得本领域普通技术人员能够实现或者使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域普通技术人员来说是显而易见的,并且本文定义的一般原则可以应用于其他变化,而不脱离本公开的范围。由此,本公开并非被限定于本文中所描述的示例和设计,而是应被授予与本文所公开的原理和新颖特征相一致的最广范围。

Claims (30)

1.一种用于在接收设备处进行无线通信的装置,包括:
处理器;
存储器,所述存储器与所述处理器耦合;和
指令,所述指令存储在所述存储器中并且能够由所述处理器执行以使所述装置进行以下操作:
经由所述接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合,所述波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与所述发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联;
至少部分地基于所述波束形成的参考信号集合来确定表示所述接收设备和所述发射设备之间的通信信道的信道矩阵;以及
至少部分地基于所述信道矩阵向所述发射设备发射信道状态信息。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,为了发射所述信道状态信息,所述指令能够由所述处理器执行以使所述装置:
发射所述信道矩阵的压缩表示。
3.根据权利要求2所述的装置,其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
使用机器学习或神经网络或两者来获得所述信道矩阵的所述压缩表示。
4.根据权利要求1所述的装置,其中,为了发射所述信道状态信息,所述指令能够由所述处理器执行以使所述装置:
发射独立于所述接收波束集合的预译码矩阵指示符、独立于所述接收波束集合的秩指示符、或者独立于所述接收波束集合的信道质量指示符、或者它们的任何组合。
5.根据权利要求1所述的装置,其中所述信道矩阵和所述信道状态信息特定于第一子带,并且其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
经由所述接收波束集合从所述发射设备接收第二波束形成的参考信号集合,所述第二波束形成的参考信号集合在第二子带内;
至少部分地基于所述第二波束形成的参考信号集合来确定第二信道矩阵,所述第二信道矩阵特定于所述第二子带并且表示所述第二子带内的所述接收设备和所述发射设备之间的第二通信信道;以及
至少部分地基于所述第二信道矩阵向所述发射设备发射第二信道状态信息。
6.根据权利要求1所述的装置,其中所述信道矩阵的至少一个维度的大小至少部分地基于所述接收设备的接收天线端口的总数量或所述发射设备的发射天线端口的总数量或两者。
7.根据权利要求6所述的装置,其中:
所述信道矩阵的第一维度的大小等于所述接收设备的接收天线端口的所述总数量;并且
所述信道矩阵的第二维度的大小等于所述发射设备的发射天线端口的所述总数量。
8.根据权利要求1所述的装置,其中所述信道状态信息独立于所述接收波束集合中的每个接收波束和所述发射波束集合中的每个发射波束。
9.根据权利要求1所述的装置,其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
向所述发射设备发射指示所述接收设备能够确定表示所述通信信道的所述信道矩阵的能力消息。
10.根据权利要求1所述的装置,其中至少部分地基于所述信道矩阵来发射所述信道状态信息至少部分地基于所述接收设备的功率电平、与所述接收设备相关联的信号质量、或与所述接收设备相关联的信号的功率电平、或它们的任何组合。
11.根据权利要求1所述的装置,其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
从所述发射设备接收配置信息,所述配置信息指示用于接收所述波束形成的参考信号集合以确定所述信道矩阵的资源、用于至少部分地基于所述信道矩阵来发射所述信道状态信息的资源、或至少部分地基于所述信道矩阵的所述信道状态信息的一个或多个内容、或它们的任何组合。
12.根据权利要求1所述的装置,其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
在发射所述信道状态信息之后,使用独立于与所述接收波束集合相关联的码本并至少部分地基于所述信道矩阵生成的接收波束来与所述发射设备通信。
13.一种用于在发射设备处进行无线通信的装置,包括:
处理器;
存储器,所述存储器与所述处理器耦合;和
指令,所述指令存储在所述存储器中并且能够由所述处理器执行以使所述装置进行以下操作:
经由所述发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合,所述波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与所述接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联;以及
至少部分地基于信道矩阵从所述接收设备接收信道状态信息,其中所述信道矩阵至少部分地基于所述波束形成的参考信号集合并且表示所述接收设备和所述发射设备之间的通信信道。
14.根据权利要求13所述的装置,其中,为了接收所述信道状态信息,所述指令能够由所述处理器执行以使所述装置:
接收所述信道矩阵的压缩表示;以及
解压缩所述信道矩阵的所述压缩表示。
15.根据权利要求14所述的装置,其中解压缩所述信道矩阵的所述压缩表示至少部分地基于机器学习或神经网络或两者。
16.根据权利要求13所述的装置,其中,为了接收所述信道状态信息,所述指令能够由所述处理器执行以使所述装置:
接收独立于所述接收波束集合的预译码矩阵指示符、独立于所述接收波束集合的秩指示符、或者独立于所述接收波束集合的信道质量指示符、或者它们的任何组合。
17.根据权利要求13所述的装置,其中所述信道矩阵和所述信道状态信息特定于第一子带,并且其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
经由所述接收波束集合向所述接收设备发射第二波束形成的参考信号集合,所述第二波束形成的参考信号集合在第二子带内;
从所述接收设备接收特定于所述第二子带并且至少部分地基于特定于所述第二子带的第二信道矩阵的第二信道状态信息,其中所述第二信道矩阵至少部分地基于所述第二波束形成的参考信号集合并且表示所述第二子带内的所述接收设备和所述发射设备之间的第二通信信道。
18.根据权利要求13所述的装置,其中所述信道矩阵的至少一个维度的大小至少部分地基于所述接收设备的接收天线端口的总数量或所述发射设备的发射天线端口的总数量或两者。
19.根据权利要求18所述的装置,其中:
所述信道矩阵的第一维度的大小等于所述接收设备的接收天线端口的所述总数量;并且
所述信道矩阵的第二维度的大小等于所述发射设备的发射天线端口的所述总数量。
20.根据权利要求13所述的装置,其中所述信道状态信息独立于所述接收波束集合中的每个接收波束和所述发射波束集合中的每个发射波束。
21.根据权利要求13所述的装置,其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
从所述接收设备接收指示所述接收设备能够确定表示所述通信信道的所述信道矩阵的能力消息。
22.根据权利要求13所述的装置,其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
配置所述接收设备以至少部分地基于所述接收设备的功率电平、与所述接收设备相关联的信号质量、或与所述接收设备相关联的信号的功率电平、或它们的任何组合来至少部分地基于所述信道矩阵提供所述信道状态信息。
23.根据权利要求13所述的装置,其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
向所述接收设备发射配置信息,所述配置信息指示用于接收所述波束形成的参考信号集合以确定所述信道矩阵的资源、用于至少部分地基于所述信道矩阵来发射所述信道状态信息的资源、或至少部分地基于所述信道矩阵的所述信道状态信息的一个或多个内容、或它们的任何组合。
24.根据权利要求13所述的装置,其中所述指令能够由所述处理器进一步执行以使所述装置:
在接收到所述信道状态信息之后,使用独立于与所述发射波束集合相关联的码本并至少部分地基于所述信道矩阵生成的发射波束来与所述接收设备通信。
25.一种用于在接收设备处进行无线通信的方法,包括:
经由所述接收设备的接收波束集合从发射设备接收波束形成的参考信号集合,所述波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与所述发射设备的发射波束集合中的对应发射波束相关联;
至少部分地基于所述波束形成的参考信号集合来确定表示所述接收设备和所述发射设备之间的通信信道的信道矩阵;以及
至少部分地基于所述信道矩阵向所述发射设备发射信道状态信息。
26.根据权利要求25所述的方法,其中发射所述信道状态信息包括:
发射所述信道矩阵的压缩表示。
27.根据权利要求26所述的方法,还包括:
使用机器学习或神经网络或两者来获得所述信道矩阵的所述压缩表示。
28.根据权利要求25所述的方法,其中发射所述信道状态信息包括:
发射独立于所述接收波束集合的预译码矩阵指示符、独立于所述接收波束集合的秩指示符、或者独立于所述接收波束集合的信道质量指示符、或者它们的任何组合。
29.一种用于在发射设备处进行无线通信的方法,包括:
经由所述发射设备的发射波束集合向接收设备发射波束形成的参考信号集合,所述波束形成的参考信号集合中的每个波束形成的参考信号与所述接收设备的接收波束集合中的对应接收波束相关联;以及
至少部分地基于信道矩阵从所述接收设备接收信道状态信息,其中所述信道矩阵至少部分地基于所述波束形成的参考信号集合并且表示所述接收设备和所述发射设备之间的通信信道。
30.根据权利要求29所述的方法,其中接收所述信道状态信息包括:
接收所述信道矩阵的压缩表示;以及
解压缩所述信道矩阵的所述压缩表示。
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