CN118235338A - 数据驱动的wtru特定的mimo预编码器码本设计 - Google Patents
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Abstract
本文公开了用于数据驱动的无线发射‑接收单元(WTRU)特定的MIMO预编码器码本的系统、方法和工具。服务质量(例如,BER)可例如使用用于数据传输的预编码器来改进,其中该预编码器是从根据由观测到的数据构造的码本中选择的。无线发射/接收单元(WTRU)可(例如,利用基站)基于观测到的数据(例如,时变信道条件)来构造码本,该观测到的数据包括用于数据传输的预编码器。该WTRU可例如使用预编码器预测模型(例如,使用机器学习和/或人工智能)来确定该码本。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年10月8日提交的美国临时申请63/253,682的权益,该美国临时申请的全部内容以引用方式并入本文。
背景技术
使用无线通信的移动通信继续演进。第五代移动通信无线电接入技术(radioaccess technology,RAT)可以被称为5G新无线电(new radio,NR)。前代(传统)移动通信RAT可以是例如第四代(4G)长期演进(LTE)。无线通信设备可例如经由诸如无线电接入网络(RAN)的接入网络与其他设备和数据网络建立通信。
发明内容
本文公开了用于数据驱动的无线发射-接收单元(WTRU)特定的MIMO预编码器码本的系统、方法和工具。服务质量(例如,BER)可例如使用用于数据传输的预编码器来改进,其中该预编码器是从根据由观测到的数据构造的码本中选择的。无线发射/接收单元(WTRU)可(例如,利用基站)基于观测到的数据(例如,时变信道条件)来构造码本,该观测到的数据包括用于数据传输的预编码器。该WTRU可例如使用预编码器预测模型(例如,使用机器学习和/或人工智能)来确定该码本。
该WTRU可(例如,利用基站)使用预编码器预测模型来基于观测到的数据构造码本。WTRU可包括处理器。WTRU可确定预编码器空间选择信息。该预编码器空间选择信息可包括WTRU特定的预编码器动作空间信息。WTRU可确定来自基站的预编码器空间选择信息(例如,WTRU可向基站发送参考信号以建立预编码器空间选择信息)。WTRU可从基站接收第一信道状态信息(例如,在信道状态信息参考信号(CSI-RS)中)。WTRU可从WTRU特定的预编码器动作空间信息中选择第一预编码器。WTRU可确定用于第一预编码器的第一回报值(例如,使用预编码器预测模型)。第一回报值可与第一CSI-RS相关联。WTRU可例如基于第一回报值来确定预编码器预测模型是否收敛(例如,满足条件)。如果预编码器预测模型收敛,则WTRU可向基站指示模型已经收敛以及与该收敛相关联的预编码器和回报值。
WTRU可基于第一回报值来确定预编码器预测模型没有收敛。WTRU可从预编码器空间选择信息中选择第二预编码器。WTRU可确定用于第二预编码器的第二回报值。WTRU可继续选择预编码器并且确定相关联的回报值以确定模型收敛,例如直到模型收敛或者已经经过了多次迭代为止。
WTRU可从基站接收第二CSI-RS(例如,在模型收敛之后)。WTRU可使用第二CSI-RS和预编码器预测模型来确定预测的预编码器。WTRU可使用用于确定模型收敛的预编码器和预测的预编码器来生成码本。
WTRU可包括被配置为执行多个动作的处理器。可将声音参考信号(SRS)发送到网络。可从网络接收预编码器空间选择信息。可从网络接收数据传输和信道状态信息参考信号(CSI-RS)。回报值可被计算并且可与CSI-RS一起被提供给预编码器预测器模型作为输入以获得预编码器。可向网络发送获得的预编码器。预编码器预测器模型可被确定为被收敛。可从网络请求一组预编码器。可从网络接收一组预编码器,并且可向网络发送确认信号。
附图说明
图1A是示出在其中一个或多个所公开的实施方案可以被实施的示例通信系统的系统图解。
图1B是示出根据实施方案的可以在图1A所示的通信系统内使用的示例无线发射/接收单元(WTRU)的系统图解。
图1C是示出根据实施方案的可以在图1A所示的通信系统内使用的示例无线电接入网络(RAN)和示例核心网络(core network,CN)的系统图解。
图1D是示出根据实施方案的可以在图1A所示的通信系统内使用的另外一个示例RAN和另外一个示例CN的系统图解。
图2示出了由接收器反馈到发射器的信道信息的示例。
图3示出了对示例性数据驱动的WTRU特定的码本设计的描述。
图4示出了从WTRU的角度的在深度强化学习(DRL)的训练期间数据驱动的码本的示例。
图5示出了从下一代节点B(gNB)的角度的在DRL的训练期间数据驱动的码本的示例。
图6示出了当在WTRU处采用AI/ML模型(DRL)时,在示例性数据驱动的码本的gNB与WTRU之间的训练期间的示例性信令过程。
图7示出了在实时数据传输和反馈期间从WTRU的角度的消息交换的示例。
图8示出了实时数据传输期间在gNB与WTRU之间的示例性消息交换。
图9示出了当在gNB处采用AI/ML模型(DRL)时在数据驱动的码本的gNB与WTRU之间的训练期间的示例性信令过程。
图10示出了当在gNB和WTRU处镜像AI/ML模型(DRL)时,在示例性数据驱动的码本的gNB和WTRU之间的训练期间的示例信令过程。
图11示出了使用预编码器预测模型来确定预编码器的示例性流程。
具体实施方式
图1A是示出在其中一个或多个所公开的实施方案可得以实现的示例性通信系统100的图。通信系统100可为向多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息、广播等内容的多址接入系统。通信系统100可使多个无线用户能够通过系统资源(包括无线带宽)的共享来访问此类内容。例如,通信系统100可采用一个或多个信道接入方法,诸如码分多址接入(CDMA)、时分多址接入(TDMA)、频分多址接入(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC-FDMA)、零尾唯一字DFT扩展OFDM(ZT UW DTS-s OFDM)、唯一字OFDM(UW-OFDM)、资源块滤波OFDM、滤波器组多载波(FBMC)等。
如图1A所示,通信系统100可包括无线传输/接收单元(WTRU)102a、102b、102c、102d、RAN 104/113、CN 106/115、公共交换电话网(PSTN)108、互联网110和其他网络112,但应当理解,所公开的实施方案设想了任何数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU102a、102b、102c、102d中的每一个WTRU可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任何类型的设备。作为示例,WTRU 102a、102b、102c、102d(其中任何一个均可被称为“站”和/或“STA”)可被配置为传输和/或接收无线信号,并且可包括用户装备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、基于订阅的单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能手机、膝上计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、热点或Mi-Fi设备、物联网(IoT)设备、手表或其他可穿戴设备、头戴式显示器(HMD)、车辆、无人机、医疗设备和应用(例如,远程手术)、工业设备和应用(例如,在工业和/或自动处理链环境中操作的机器人和/或其他无线设备)、消费电子设备、在商业和/或工业无线网络上操作的设备等。WTRU 102a、102b、102c和102d中的任一个WTRU可互换地称为UE。
通信系统100还可包括基站114a和/或基站114b。基站114a、114b中的每一个基站可为任何类型的设备,其被配置为与WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一个WTRU无线对接以促进对一个或多个通信网络(诸如CN 106/115、互联网110和/或其他网络112)的访问。举例而言,基站114a、114b可为收发器基站(BTS)、节点B、编码B、家庭节点B、家庭演进节点B、gNB、NR节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等。虽然基站114a、114b各自被描绘为单个元件,但应当理解,基站114a、114b可包括任何数量的互连基站和/或网络元件。
基站114a可为RAN 104/113的一部分,该RAN还可包括其他基站和/或网络元件(未示出),诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114a和/或基站114b可被配置为在一个或多个载波频率(其可被称为小区(未示出))上发射和/或接收无线信号。这些频率可在许可频谱、未许可频谱或许可和未许可频谱的组合中。小区可向特定地理区域提供无线服务的覆盖,该特定地理区域可为相对固定的或可随时间改变。小区可进一步被划分为小区扇区。例如,与基站114a相关联的小区可被划分为三个扇区。因此,在一个实施方案中,基站114a可包括三个收发器,即,小区的每个扇区一个收发器。在实施方案中,基站114a可采用多输入多输出(MIMO)技术并且可针对小区的每个扇区利用多个收发器。例如,可使用波束成形在所需的空间方向上发射和/或接收信号。
基站114a、114b可通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c、102d中的一个或多个WTRU通信,该空中接口可为任何合适的无线通信链路(例如,射频(RF)、微波、厘米波、微米波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光等)。可使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口116。
更具体地,如上所指出,通信系统100可为多址接入系统,并且可采用一个或多个信道接入方案,诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如,RAN 104/113中的基站114a和WTRU 102a、102b、102c可实现诸如通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入(UTRA)的无线电技术,其可使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口115/116/117。WCDMA可包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进的HSPA(HSPA+)之类的通信协议。HSPA可包括高速下行链路(DL)分组接入(HSDPA)和/或高速UL分组接入(HSUPA)。
在实施方案中,基站114a和WTRU 102a、102b、102c可实现诸如演进的UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)的无线电技术,其可使用长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)和/或高级LTE Pro(LTE-A Pro)来建立空中接口116。
在实施方案中,基站114a和WTRU 102a、102b、102c可实现无线电技术,诸如NR无线电接入,该无线电技术可使用新无线电(NR)来建立空中接口116。
在实施方案中,基站114a和WTRU 102a、102b、102c可实现多种无线电接入技术。例如,基站114a和WTRU 102a、102b、102c可例如使用双连接(DC)原理一起实现LTE无线电接入和NR无线电接入。因此,WTRU 102a、102b、102c所利用的空中接口可由多种类型的无线电接入技术和/或向/从多种类型的基站(例如,eNB和gNB)发送的传输来表征。
在其他实施方案中,基站114a和WTRU 102a、102b、102c可实现诸如IEEE 802.11(即,无线保真(WiFi))、IEEE 802.16(即,全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、暂行标准2000(IS-2000)、暂行标准95(IS-95)、暂行标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、GSM增强数据率演进(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等无线电技术。
图1A中的基站114b可为例如无线路由器、家庭节点B、家庭演进节点B或接入点,并且可利用任何合适的RAT来促进诸如商业场所、家庭、车辆、校园、工业设施、空中走廊(例如,供无人机使用)、道路等局部区域中的无线连接。在一个实施方案中,基站114b和WTRU102c、102d可实现诸如IEEE 802.11之类的无线电技术以建立无线局域网(WLAN)。在实施方案中,基站114b和WTRU 102c、102d可实现诸如IEEE 802.15之类的无线电技术以建立无线个域网(WPAN)。在又一个实施方案中,基站114b和WTRU 102c、102d可利用基于蜂窝的RAT(例如,WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR等)来建立微微小区或毫微微小区。如图1A所示,基站114b可具有与互联网110的直接连接。因此,基站114b可不需要经由CN106/115访问互联网110。
RAN 104/113可与CN 106/115通信,该CN可为被配置为向WTRU 102a、102b、102c、102d中的一者或多者提供语音、数据、应用和/或互联网协议语音技术(VoIP)服务的任何类型的网络。数据可具有不同的服务质量(QoS)要求,诸如不同的吞吐量要求、延迟要求、错误容限要求、可靠性要求、数据吞吐量要求、移动性要求等。CN 106/115可提供呼叫控制、账单服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、互联网连接、视频分发等,和/或执行高级安全功能,诸如用户认证。尽管未在图1A中示出,但是应当理解,RAN 104/113和/或CN 106/115可与采用与RAN 104/113相同的RAT或不同RAT的其他RAN进行直接或间接通信。例如,除了连接到可利用NR无线电技术的RAN 104/113之外,CN 106/115还可与采用GSM、UMTS、CDMA2000、WiMAX、E-UTRA或WiFi无线电技术的另一RAN(未示出)通信。
CN 106/115也可充当WTRU 102a、102b、102c、102d的网关,以访问PSTN 108、互联网110和/或其他网络112。PSTN 108可包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。互联网110可包括使用常见通信协议(诸如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和/或TCP/IP互联网协议组中的互联网协议(IP))的互连计算机网络和设备的全球系统。网络112可包括由其他服务提供商拥有和/或运营的有线和/或无线通信网络。例如,网络112可包括连接到一个或多个RAN的另一个CN,该一个或多个RAN可采用与RAN 104/113相同的RAT或不同的RAT。
通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或所有WTRU可包括多模式能力(例如,WTRU 102a、102b、102c、102d可包括用于通过不同无线链路与不同无线网络通信的多个收发器)。例如,图1A所示的WTRU 102c可被配置为与可采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信,并且与可采用IEEE 802无线电技术的基站114b通信。
图1B是示出示例性WTRU 102的系统图。如图1B所示,WTRU 102可包括处理器118、收发器120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、小键盘126、显示器/触摸板128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136和/或其他外围设备138等。应当理解,在与实施方案保持一致的同时,WTRU 102可包括前述元件的任何子组合。
处理器118可为通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或任何其他功能,这些其他功能使WTRU 102能够在无线环境中操作。处理器118可耦合到收发器120,该收发器可耦合到发射/接收元件122。虽然图1B将处理器118和收发器120描绘为单独的部件,但是应当理解,处理器118和收发器120可在电子封装件或芯片中集成在一起。
发射/接收元件122可被配置为通过空中接口116向基站(例如,基站114a)发射信号或从基站接收信号。例如,在一个实施方案中,发射/接收元件122可为被配置为发射和/或接收RF信号的天线。在实施方案中,发射/接收元件122可为被配置为发射和/或接收例如IR、UV或可见光信号的发射体/检测器。在又一个实施方案中,发射/接收元件122可被配置为发射和/或接收RF和光信号。应当理解,发射/接收元件122可被配置为发射和/或接收无线信号的任何组合。
尽管发射/接收元件122在图1B中被描绘为单个元件,但是WTRU 102可包括任何数量的发射/接收元件122。更具体地讲,WTRU 102可采用MIMO技术。因此,在一个实施方案中,WTRU 102可包括用于通过空中接口116发射和接收无线信号的两个或更多个发射/接收元件122(例如,多个天线)。
收发器120可被配置为调制将由发射/接收元件122发射的信号并且解调由发射/接收元件122接收的信号。如上所指出,WTRU 102可具有多模式能力。例如,因此,收发器120可包括多个收发器,以便使WTRU 102能够经由多种RAT(诸如NR和IEEE 802.11)进行通信。
WTRU 102的处理器118可耦合到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板128(例如,液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)并且可从其接收用户输入数据。处理器118还可将用户数据输出到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板128。此外,处理器118可从任何类型的合适存储器(诸如不可移动存储器130和/或可移动存储器132)访问信息,并且将数据存储在任何类型的合适存储器中。不可移动存储器130可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其他类型的存储器存储设备。可移动存储器132可包括用户身份模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等。在其他实施方案中,处理器118可从物理上没有定位在WTRU 102上(诸如,服务器或家用计算机(未示出)上)的存储器访问信息,并且将数据存储在该存储器中。
处理器118可从电源134接收电力并可被配置为向WTRU 102中的其他部件分配和/或控制电力。电源134可为用于为WTRU 102供电的任何合适的设备。例如,电源134可包括一个或多个干电池组(例如,镍镉(NiCd)、镍锌(NiZn)、镍金属氢化物(NiMH)、锂离子(Li-ion)等)、太阳能电池、燃料电池等。
处理器118还可耦合到GPS芯片组136,该GPS芯片组可被配置为提供关于WTRU 102的当前位置的位置信息(例如,经度和纬度)。除了来自GPS芯片组136的信息之外或代替该信息,WTRU 102可通过空中接口116从基站(例如,基站114a、114b)接收位置信息和/或基于从两个或更多个附近基站接收到信号的定时来确定其位置。应当理解,在与实施方案保持一致的同时,WTRU 102可通过任何合适的位置确定方法来获取位置信息。
处理器118还可耦合到其他外围设备138,该其他外围设备可包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件模块和/或硬件模块。例如,外围设备138可包括加速度计、电子指南针、卫星收发器、数字相机(用于照片和/或视频)、通用串行总线(USB)端口、振动设备、电视收发器、免提耳麦、模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏播放器模块、互联网浏览器、虚拟现实和/或增强现实(VR/AR)设备、活动跟踪器等。外围设备138可包括一个或多个传感器,该传感器可为以下中的一者或多者:陀螺仪、加速度计、霍尔效应传感器、磁力计、方位传感器、接近传感器、温度传感器、时间传感器;地理位置传感器;测高计、光传感器、触摸传感器、磁力计、气压计、手势传感器、生物识别传感器和/或湿度传感器。
WTRU 102可包括全双工无线电台,对于该全双工无线电台,一些或所有信号的传输和接收(例如,与用于UL(例如,用于传输)和下行链路(例如,用于接收)的特定子帧相关联)可为并发的和/或同时的。全双工无线电设备可包括干扰管理单元,该干扰管理单元用于经由硬件(例如,扼流圈)或经由处理器(例如,单独的处理器(未示出)或经由处理器118)进行的信号处理来减少和/或基本上消除自干扰。在一个实施方案中,WRTU 102可包括半双工无线电台,对于该半双工无线电台,一些或所有信号的传输和接收(例如,与用于UL(例如,用于传输)或下行链路(例如,用于接收)的特定子帧相关联)。
图1C是示出根据一个实施方案的RAN 104和CN 106的系统图。如上所指出,RAN104可采用E-UTRA无线电技术通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。RAN 104还可以与CN 106通信。
RAN 104可包括演进节点B 160a、160b、160c,但是应当理解,在与实施方案保持一致的同时,RAN 104可包括任何数量的演进节点B。演进节点B 160a、160b、160c各自可包括一个或多个收发器以便通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。在一个实施方案中,演进节点B 160a、160b、160c可实现MIMO技术。因此,演进节点B 160a例如可使用多个天线来向WTRU 102a发射无线信号和/或从WTRU 102a接收无线信号。
演进节点B 160a、160b、160c中的每一个演进节点可与特定小区(未示出)相关联,并且可被配置为处理无线电资源管理决策、切换决策、UL和/或DL中的用户的调度等。如图1C所示,演进节点B 160a、160b、160c可通过X2接口彼此通信。
图1C所示的CN 106可包括移动性管理实体(MME)162、服务网关(SGW)164和分组数据网络(PDN)网关(或PGW)166。虽然前述元件中的每一个元件被描绘为CN 106的一部分,但应当理解,这些元件中的任一元件可由除CN运营商之外的实体拥有和/或操作。
MME 162可经由S1接口连接到RAN 104中的演进节点B 162a、162b、162c中的每一个演进节点,并且可用作控制节点。例如,MME 162可负责认证WTRU 102a、102b、102c的用户、承载激活/停用、在WTRU 102a、102b、102c的初始附加期间选择特定服务网关等。MME162可提供用于在RAN 104和采用其他无线电技术(诸如GSM和/或WCDMA)的其他RAN(未示出)之间进行切换的控制平面功能。
SGW 164可经由S1接口连接到RAN 104中的演进节点B 160a、160b、160c中的每一个演进节点。SGW 164通常可向/从WTRU 102a、102b、102c路由和转发用户数据分组。SGW164可执行其他功能,诸如在演进节点B间切换期间锚定用户平面、当DL数据可用于WTRU102a、102b、102c时触发寻呼、管理和存储WTRU 102a、102b、102c的上下文等。
SGW 164可连接到PGW 166,该PGW可向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的访问,以促进WTRU 102a、102b、102c和启用IP的设备之间的通信。
CN 106可以促进与其他网络的通信。例如,CN 106可向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(诸如,PSTN 108)的访问,以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。例如,CN 106可包括用作CN 106和PSTN 108之间的接口的IP网关(例如,IP多媒体子系统(IMS)服务器)或者可与该IP网关通信。此外,CN 106可以向WTRU 102a、102b、102c提供对其他网络112的访问,这些其他网络可包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线和/或无线网络。
尽管WTRU在图1A至图1D中被描述为无线终端,但是可以设想到,在某些代表性实施方案中,这种终端可(例如,临时或永久)使用与通信网络的有线通信接口。
在代表性实施方案中,其他网络112可为WLAN。
处于基础结构基本服务集(BSS)模式的WLAN可具有用于BSS的接入点(AP)以及与AP相关联的一个或多个站点(STA)。AP可具有至分发系统(DS)或将流量携带至和/或携带流量离开BSS的另一种类型的有线/无线网络的接入或接口。源自BSS外部并通向STA的流量可通过AP到达并且可被传递到STA。源自STA并通向BSS外部的目的地的流量可被发送到AP以被传递到相应目的地。BSS内的STA之间的流量可通过AP发送,例如,其中源STA可向AP发送流量,并且AP可将流量传递到目的地STA。BSS内的STA之间的流量可被视为和/或称为点对点流量。可利用直接链路建立(DLS)在源STA和目的地STA之间(例如,直接在它们之间)发送点对点流量。在某些代表性实施方案中,DLS可使用802.11e DLS或802.11z隧道DLS(TDLS)。使用独立BSS(IBSS)模式的WLAN可不具有AP,并且IBSS内或使用IBSS的STA(例如,所有STA)可彼此直接通信。IBSS通信模式在本文中有时可称为“ad-hoc”通信模式。
当使用802.11ac基础结构操作模式或相似操作模式时,AP可在固定信道(诸如主信道)上传输信标。主信道可为固定宽度(例如,20MHz宽带宽)或经由信令动态设置的宽度。主信道可为BSS的操作信道,并且可由STA用来建立与AP的连接。在某些代表性实施方案中,例如在802.11系统中可实现载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)。对于CSMA/CA,STA(例如,每个STA)(包括AP)可侦听主信道。如果主信道被特定STA侦听/检测和/或确定为繁忙,则特定STA可退避。一个STA(例如,仅一个站)可在给定BSS中在任何给定时间传输。
高吞吐量(HT)STA可使用40MHz宽的信道进行通信,例如,经由主20MHz信道与相邻或不相邻的20MHz信道的组合以形成40MHz宽的信道。
极高吞吐量(VHT)STA可支持20MHz、40MHz、80MHz和/或160MHz宽的信道。40MHz和/或80MHz信道可通过组合连续的20MHz信道来形成。可通过组合8个连续的20MHz信道,或通过组合两个非连续的80MHz信道(这可称为80+80配置)来形成160MHz信道。对于80+80配置,在信道编码之后,数据可通过可将数据分成两个流的段解析器。可单独地对每个流进行快速傅里叶逆变换(IFFT)处理和时间域处理。可以将这些流映射到两个80MHz信道,并且可通过传输STA来传输数据。在接收STA的接收器处,可颠倒上述用于80+80配置的操作,并且可将组合的数据发送到介质访问控制(MAC)。
802.11af和802.11ah支持低于1GHz的操作模式。相对于802.11n和802.11ac中使用的那些,802.11af和802.11ah中减少了信道操作带宽和载波。802.11af支持电视白空间(TVWS)频谱中的5MHz、10MHz和20MHz带宽,并且802.11ah支持使用非TVWS频谱的1MHz、2MHz、4MHz、8MHz和16MHz带宽。根据代表性实施方案,802.11ah可支持仪表类型控制/机器类型通信,诸如宏覆盖区域中的MTC设备。MTC设备可具有某些能力,例如有限的能力,包括支持(例如,仅支持)某些带宽和/或有限的带宽。MTC设备可包括电池寿命高于阈值(例如,以保持非常长的电池寿命)的电池。
可支持多个信道的WLAN系统以及诸如802.11n、802.11ac、802.11af和802.11ah之类的信道带宽包括可被指定为主信道的信道。主信道可具有等于由BSS中的所有STA支持的最大公共操作带宽的带宽。主信道的带宽可由来自在BSS中操作的所有STA的STA(其支持最小带宽操作模式)设置和/或限制。在802.11ah的示例中,对于支持(例如,仅支持)1MHz模式的STA(例如,MTC型设备),主信道可为1MHz宽,即使AP和BSS中的其他STA支持2MHz、4MHz、8MHz、16MHz和/或其他信道带宽操作模式。载波侦听和/或网络分配向量(NAV)设置可取决于主信道的状态。如果主信道繁忙,例如,由于STA(仅支持1MHz操作模式)正在向AP发射,即使大多数频带保持空闲并且可能可用,整个可用频带也可被视为繁忙。
在美国,可供802.11ah使用的可用频带为902MHz至928MHz。在韩国,可用频带为917.5MHz至923.5MHz。在日本,可用频带为916.5MHz至927.5MHz。802.11ah可用的总带宽为6MHz至26MHz,具体取决于国家代码。
图1D是示出根据一个实施方案的RAN 113和CN 115的系统图。如上所指出,RAN113可采用NR无线电技术以通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。RAN 113还可与CN 115通信。
RAN 113可包括gNB 180a、180b、180c,但应当理解,RAN 113可包括任何数量的gNB,同时与实施方案保持一致。gNB 180a、180b、180c各自可包括一个或多个收发器以便通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。在一个实施方案中,gNB 180a、180b、180c可实现MIMO技术。例如,gNB 180a、108b可利用波束成形来向gNB 180a、180b、180c发射信号和/或从中接收信号。因此,gNB 180a例如可使用多个天线来向WTRU 102a发射无线信号和/或从该WTRU接收无线信号。在一个实施方案中,gNB 180a、180b、180c可实现载波聚合技术。例如,gNB 180a可向WTRU 102a(未示出)传输多个分量载波。这些分量载波的子集可在未许可频谱上,而其余分量载波可在许可频谱上。在实施方案中,gNB 180a、180b、180c可实现被协调的多点(CoMP)技术。例如,WTRU 102a可从gNB 180a和gNB 180b(和/或gNB 180c)接收被协调的传输。
WTRU 102a、102b、102c可使用与可扩展参数集相关联的传输来与gNB 180a、180b、180c通信。例如,OFDM符号间隔和/或OFDM子载波间隔可因不同发射、不同小区和/或无线发射频谱的不同部分而变化。WTRU 102a、102b、102c可使用各种或可扩展长度的子帧或传输时间间隔(TTI)(例如,包含不同数量的OFDM符号和/或持续变化的绝对时间长度)来与gNB180a、180b、180c通信。
gNB 180a、180b、180c可被配置为以独立配置和/或非独立配置与WTRU 102a、102b、102c通信。在独立配置中,WTRU 102a、102b、102c可与gNB 180a、180b、180c通信,同时也不访问其他RAN(例如,诸如演进节点B 160a、160b、160c)。在独立配置中,WTRU 102a、102b、102c可将gNB 180a、180b、180c中的一者或多者用作移动性锚定点。在独立配置中,WTRU 102a、102b、102c可在未许可频带中使用信号与gNB 180a、180b、180c通信。在非独立配置中,WTRU 102a、102b、102c可与gNB 180a、180b、180c通信或连接,同时也与另外的RAN(诸如,演进节点B160a、160b、160c)通信或连接。例如,WTRU 102a、102b、102c可实现DC原理以基本上同时与一个或多个gNB 180a、180b、180c和一个或多个演进节点B 160a、160b、160c通信。在非独立配置中,演进节点B 160a、160b、160c可用作WTRU 102a、102b、102c的移动性锚点,并且gNB 180a、180b、180c可提供用于服务WTRU 102a、102b、102c的附加覆盖和/或吞吐量。
gNB 180a、180b、180c中的每一个gNB可与特定小区(未示出)相关联,并且可被配置为处理无线电资源管理决策、切换决策、UL和/或DL中的用户的调度、网络切片的支持、双连接、NR和E-UTRA之间的互通、用户平面数据朝向用户平面功能(UPF)184a、184b的路由、控制平面信息朝向接入和移动性管理功能(AMF)182a、182b的路由等。如图1D所示,gNB 180a、180b、180c可通过Xn接口彼此通信。
图1D所示的CN 115可包括至少一个AMF 182a、182b,至少一个UPF 184a、184b,至少一个会话管理功能(SMF)183a、183b以及可能的数据网络(DN)185a、185b。虽然前述元件中的每个元件被描绘为CN 115的一部分,但应当理解,这些元件中的任一元件都可由除CN运营商之外的实体拥有和/或操作。
AMF 182a、182b可经由N2接口连接到RAN 113中的gNB 180a、180b、180c中的一者或多者,并且可用作控制节点。例如,AMF 182a、182b可以负责认证WTRU 102a、102b、102c的用户、网络切片的支持(例如,具有不同要求的不同PDU会话的处理)、选择特定SMF 183a、183b、注册区域的管理、NAS信令的终止、移动性管理等。AMF 182a、182b可使用网络切片,以便基于WTRU 102a、102b、102c所使用的服务的类型来为WTRU 102a、102b、102c定制CN支持。例如,可针对不同的用例(诸如,依赖超高可靠低延迟(URLLC)接入的服务、依赖增强型移动宽带(eMBB)接入的服务、用于机器类型通信(MTC)接入的服务等)建立不同的网络切片。AMF162可提供用于在RAN 113和采用其他无线电技术(诸如LTE、LTE-A、LTE-A Pro和/或非3GPP接入技术(诸如WiFi))的其他RAN(未示出)之间进行切换的控制平面功能。
SMF 183a、183b可经由N11接口连接到CN 115中的AMF 182a、182b。SMF 183a、183b还可经由N4接口连接到CN 115中的UPF 184a、184b。SMF 183a、183b可选择并控制UPF184a、184b,并且配置通过UPF 184a、184b进行的流量路由。SMF 183a、183b可执行其他功能,诸如管理和分配UE IP地址、管理PDU会话、控制策略实施和QoS、提供下行链路数据通知等。PDU会话类型可以是基于IP的、非基于IP的、基于以太网的等。
UPF 184a、184b可经由N3接口连接到RAN 113中的gNB 180a、180b、180c中的一者或多者,这些gNB可向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如互联网110)的接入,以促进在WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。UPF 184、184b可执行其他功能,诸如路由和转发分组、实施用户平面策略、支持多宿主PDU会话、处理用户平面QoS、缓冲下行链路分组、提供移动性锚定等。
CN 115可促进与其他网络的通信。例如,CN 115可包括用作CN 115与PSTN 108之间的接口的IP网关(例如,IP多媒体子系统(IMS)服务器)或者可与该IP网关通信。此外,CN115可向WTRU 102a、102b、102c提供对其他网络112的接入,该其他网络可包括由其他服务提供商拥有和/或操作的其他有线和/或无线网络。在一个实施方案中,WTRU 102a、102b、102c可通过UPF 184a、184b通过至UPF 184a、184b的N3接口以及UPF 184a、184b与本地数据网络(DN)185a、185b之间的N6接口连接到DN 185a、185b。
鉴于图1A至图1D以及图1A至图1D的对应描述,本文参照以下中的一者或多者描述的功能中的一个或多个功能或全部功能可由一个或多个仿真设备(未示出)执行:WTRU102a-d、基站114a-b、eNode-B 160a-c、MME 162、SGW 164、PGW 166、gNB 180a-c、AMF 182a-b、UPF 184a-b、SMF 183a-b、DN 185a-b和/或本文所述的任何其他设备。仿真设备可以是被配置为模仿本文所述的功能中的一个或多个功能或所有功能的一个或多个设备。例如,仿真设备可用于测试其他设备和/或模拟网络和/或WTRU功能。
仿真设备可被设计为在实验室环境和/或运营商网络环境中实现其他设备的一个或多个测试。例如,该一个或多个仿真设备可执行一个或多个功能或所有功能,同时被完全或部分地实现和/或部署为有线和/或无线通信网络的一部分,以便测试通信网络内的其他设备。该一个或多个仿真设备可执行一个或多个功能或所有功能,同时临时被实现/部署为有线和/或无线通信网络的一部分。仿真设备可直接耦合到另一个设备以用于测试目的和/或可使用空中无线通信来执行测试。
该一个或多个仿真设备可执行一个或多个(包括所有)功能,同时不被实现/部署为有线和/或无线通信网络的一部分。例如,仿真设备可在测试实验室和/或非部署(例如,测试)有线和/或无线通信网络中的测试场景中使用,以便实现一个或多个部件的测试。该一个或多个仿真设备可为测试装备。经由RF电路系统(例如,其可包括一个或多个天线)进行的直接RF耦合和/或无线通信可由仿真设备用于传输和/或接收数据。
本文公开了用于数据驱动的无线发射-接收单元(WTRU)特定的MIMO预编码器码本的系统、方法和工具。服务质量(例如,BER)可例如使用用于数据传输的预编码器来改进,其中该预编码器是从根据由观测到的数据构造的码本中选择的。无线发射/接收单元(WTRU)可(例如,利用基站)基于观测到的数据(例如,时变信道条件)来构造码本,该观测到的数据包括用于数据传输的预编码器。该WTRU可例如使用预编码器预测模型(例如,使用机器学习和/或人工智能)来确定该码本。
该WTRU可(例如,利用基站)使用预编码器预测模型来基于观测到的数据构造码本。WTRU可包括处理器。WTRU可确定预编码器空间选择信息。该预编码器空间选择信息可包括WTRU特定的预编码器动作空间信息。WTRU可确定来自基站的预编码器空间选择信息(例如,WTRU可向基站发送参考信号以建立预编码器空间选择信息)。WTRU可从基站接收第一信道状态信息(例如,在信道状态信息参考信号(CSI-RS)中)。WTRU可从WTRU特定的预编码器动作空间信息中选择第一预编码器。WTRU可确定用于第一预编码器的第一回报值(例如,使用预编码器预测模型)。第一回报值可与第一CSI-RS相关联。WTRU可例如基于第一回报值来确定预编码器预测模型是否收敛(例如,满足条件)。如果预编码器预测模型收敛,则WTRU可向基站指示模型已经收敛以及与该收敛相关联的预编码器和回报值。
WTRU可基于第一回报值来确定预编码器预测模型没有收敛。WTRU可从预编码器空间选择信息中选择第二预编码器。WTRU可确定用于第二预编码器的第二回报值。WTRU可继续选择预编码器并且确定相关联的回报值以确定模型收敛,例如直到模型收敛或者已经经过了多次迭代为止。
WTRU可从基站接收第二CSI-RS(例如,在模型收敛之后)。WTRU可使用第二CSI-RS和预编码器预测模型来确定预测的预编码器。WTRU可使用用于确定模型收敛的预编码器和预测的预编码器来生成码本。
WTRU可包括被配置为执行多个动作的处理器。可将声音参考信号(SRS)发送到网络。可从网络接收预编码器空间选择信息。可从网络接收数据传输和信道状态信息参考信号(CSI-RS)。回报值可被计算并且可与CSI-RS一起被提供给预编码器预测器模型作为输入以获得预编码器。可向网络发送获得的预编码器。预编码器预测器模型可被确定为被收敛。可从网络请求一组预编码器。可从网络接收一组预编码器,并且可向网络发送确认信号。
本文对gNB的引用可指示例性基站,并且gNB可用任何其他合适的基站来替换。
在无线通信系统中采用信道自适应信令可产生性能度量的改进(例如,大的改进)。这些自适应技术可使用发射器处的信道知识。在频分双工系统中可能不直接利用信道知识。通过接收器发送反馈(例如,关于信道条件诸如信道质量、秩等的比特),可允许适配(例如,接近最佳的适配)。由接收器向发射器馈送信道信息(例如,如本文所述的)可被称为受限或有限速率反馈系统。利用反馈(例如,精心设计的反馈),次优的发射器信道知识系统可实现接近最佳的性能。
采用反馈的接收器可使用低速率数据流(例如,在链路的反向侧上)来向发射器(例如,在链路的前向侧上)传达信道信息。例如,下行链路载波频率信道信息可由接收器在上行链路载波频率上传达。下行链路载波频率信息可包括信道状态信息(CSI)、信道质量指示符(CQI)、信道的秩指示符(RI)、预编码器矩阵指示符(PMI)、干扰电平等。由接收器反馈的信息的类型可取决于网络(例如,网络要求)。该信息可传达前向链路条件的某种概念(例如,信道状态、接收功率、干扰电平等)。发射器可使用该信息来适配前向链路传输。反馈的值可随系统场景而变化。
图2示出了由接收器(例如,WTRU)向发射器(例如,基站,诸如gNB)反馈的信道信息的示例。WTRU可从大小为2B的码本反馈预编码器矩阵的索引,其中B可以是用于传达索引的比特数。
接收器WTRU可例如使用由gNB传输的参考符号来获得下行链路信道知识。WTRU可估计信道并且可从预先确定的码本中挑选预编码器,其可对gNB和WTRU是可用的。码本可包括例如可被定制/设计(例如,根据假定的特定信道分布)的一组预编码器。预编码器的类型可对应于信道特征值、相位量化值和/或量化的信道矩阵。在图2中展示了从预先确定的码本中对预编码器的这种种类的选择。以此类方式,接收器可控制信号可如何适配于信道。
反馈比特的数量(例如,用于传达信道信息的反馈比特的数量)可取决于码本大小。在码本大小为2^B的情况下,可通过反馈信道发送选择的预编码器的B个比特。速率和/或信噪比(SNR)可被称为辅助信息以促进通信且可被反馈。
信道状态信息(例如,通过反馈获得的)可能过时或者可能遭受反馈错误(例如,硬件受损)。由于这些错误,发射器可例如根据此类不完美的信道状态和空闲时间(CSIT)信息来适配传输功率和/或数据速率。可在适配中考虑CSIT信息的错误统计,例如以便在发射器处有效地利用不完美的信道信息。发射器可能难以(例如,非常难以)获得和/或跟踪错误统计,例如,因为错误统计可能取决于信道环境和/或多普勒频谱。在此类情况下,来自上层ARQ的ACK/NAK信令对于提供闭环适配(例如,真正的闭环适配)可能是有用的(例如,非常有用)。
使用反馈可在链路的一侧产生开销,以有益于在另一侧上的可实现的数据速率。反馈可以是不可忽略的。例如,反馈中所涉及的开销(例如,对于多用户场景)可以是大约几百比特。这可(例如,显著地)减少系统的吞吐量。
用于MIMO系统的预编码/码本设计可能面临时变信道条件。
在WTRU处使用信道估计来选择PMI可能由于以下原因中的一者或多者而不准确。由于非线性分量而产生的硬件缺陷可能使信道估计失真。由于信道老化而在由WTRU到基站(例如,gNB)的反馈中出现的延迟可能使得gNB处的PMI过时。基于固定概率分布确定以表示无线信道(例如,城市、农村等)的码本可能导致高量化错误。用于多用户、多输入、多输出(MU-MIMO)的码本(例如,类型IICSI码本)中的大开销可能使得更高秩(例如,大于3的秩)传输不切实际。例如,用于秩2的反馈可以是大约500比特。
用于数据驱动的WTRU特定的码本设计的方法可改进服务质量(例如,误码率(BER))。用于基站处的数据传输的预编码器(例如,gNB)可例如从由观测到的数据构造的码本中选择。基站和WTRU可(例如,被允许以、被启用以)识别适配于时变信道条件的(例如,接近最佳的)码字(例如,预编码器)。
可实现数据驱动的WTRU特定的码本设计。
用于单用户MIMO系统的数据驱动的WTRU特定的码本设计可例如通过使用WTRU处的信道估计来实现。在此类设计中,信道估计与预编码器选择之间的功能映射可使用数据驱动的办法(例如,机器学习、深度强化学习等)来设计。该办法(例如,方法)可例如实时地确定(例如,该办法/方法可被WTRU用来确定)适配于在数据传输期间在基站(例如,gNB)处观测到的CSI的预编码器。WTRU可从WTRU特定的码本反馈预编码器矩阵索引。WTRU特定的码本可基于例如在一段时间内观测到的信道估计来设计。WTRU特定的码本可通过实时数据上的训练来获得。可设计(例如,初始设计)与在WTRU处观测到的时变信道有关的预编码器。预编码器可被量化(例如,随后被量化)以导出WTRU特定的码本。码本可以是WTRU特定的,例如因为码本是基于在该特定WTRU处观测到的信道估计而设计的。gNB可从相同码本中选择用于数据传输的预编码器,例如使用由WTRU反馈的PMI。gNB和/或WTRU可使用观测(例如,基于新观测的数据)来更新WTRU特定的码本,例如,这取决于BER。该方法可在BER方面提供更好的性能。此类更好的性能可能是由于根据观测到的数据样本来设计码本,而不是对易处理的概率分布的简单假设。
图3示出了示例性数据驱动的WTRU特定的码本设计,其中可执行一个或多个示出的动作。在301处,gNB可利用参数(例如,训练迭代/收敛时间)来配置WTRU,并且可在WTRU处传输用于信道估计(H)的CSI-RS。
在302处,WTRU可为下一个传输机会(TxOP)选择下行链路(DL)预编码器(例如,用于gNB)。WTRU可例如使用估计的信道H从WTRU特定的数据驱动的码本中选择DL预编码器。本文描述了数据驱动的码本设计(例如,训练方面)。码本可由一组预编码器矩阵构造,例如,该组预编码器矩阵可通过数据驱动的方法(例如,基于WTRU处的信道状态观测的机器学习(ML))来设计。
在示例性场景(例如,场景1)中,训练阶段可例如在码本构造之前开始(例如,在初始阶段中)。WTRU可观测信道估计H(例如,其可表示状态)。WTRU(例如,基于观测信道估计H)可选择预编码器P(例如,其可表示来自连续动作空间的动作,例如,从一组可能的预编码器中选择预编码器)。WTRU可向gNB反馈该预编码器。WTRU可在下一个传输机会(TxOP)中使用预编码器。期望的度量(例如,速率/BER)可被优化。
在示例中,可使用可通过模拟(例如,其基于信道统计的知识)获得的数据来(例如,离线地)采用训练。可例如使用该数据来训练用于获得预编码器的模型参数(例如,用于深度强化学习(DRL)模型)。
在示例中,可例如使用基于模拟数据的离线训练来采用模型的初始参数。例如,可使用基于实时数据的在线训练来更新初始参数。该办法可确保模型的快速收敛和/或更好的性能。
在示例中,预编码器预测模型可使用DRL来构造。训练样本(例如,在使用DRL构造的预编码器预测模型中)可包括信道估计H(例如,其可表示状态)、预编码器P(例如,其可表示动作)和/或回报(例如,速率/BER)。
例如,如果模型参数(例如DRL参数)诸如回报(例如BER)已经收敛,则WTRU可断定模型(例如DRL模型)被训练。
连续动作空间可用于选择初始随机预编码器。连续动作空间可被划分成一组小的连续动作空间,例如以减少训练模型(例如,DRL模型)的收敛时间和/或迭代。这些动作空间可例如离线地与gNB和WTRU共享(例如,预先配置和/或存储在gNB和WTRU上)。gNB可例如在模型训练期间向WTRU发送(例如,在DCI中)指示预编码器动作空间的索引(例如,使用具有该索引的DCI来配置WTRU)的指示。WTRU可例如在模型训练期间最初从预编码器动作空间中选择预编码器(例如,随机预编码器)(例如,用于根据WTRU处的CSI估计的数据传输)。用于模型(DRL)训练的随机预编码器的这种初始选择可以是WTRU特定的,例如,因为用于每个WTRU的CSI可以是不同的和/或可以是不同的预编码器动作空间。在示例中,gNB可(例如,在DCI中)向WTRU发送指示,该指示基于以下中的一者或多者来指示预编码器动作空间的索引(例如,使用具有该索引的DCI来配置WTRU)。gNB可基于在上行链路中从WTRU接收到的SRS来获得CSI。gNB可基于CSI来识别用于该特定WTRU的预编码器动作空间。
在示例中,初始预编码器可从预定义码本(例如,其可以是现有的基于网络的(例如,基于NR的)码本)中选择,例如以减少收敛时间。
WTRU可(例如,如果预编码器预测器模型(例如,DRL模型)被训练)获得不同信道实现{H1,H1,…,HN}上的一组预编码器Sp={P1,P2,…,PN}(例如,在下一阶段中),例如使用经训练的预编码器模型(DRL)参数。一组预编码器可例如在信道实现之后(例如,在每个信道实现之后)被反馈给gNB。在示例中,(例如,现有的)CSI-RS信号可用于填充预编码器以及/或者可在训练阶段使用(例如,这可隐式地减少开销)。
例如,如果获得了一组预编码器,则WTRU可采用量化方案来获得码本(例如,在最终阶段中)。
在示例性场景(例如,场景2)中,在训练期间,gNB可在DCI中指示(例如,使用DCI来配置)例如要在UL中由WTRU在预编码器反馈中使用的比特数(例如,B个比特数)。WTRU可向gNB反馈被量化为B个比特数的预编码器。gNB可例如使用由WTRU发送的量化的预编码器来传输数据和/或CSI-RS。WTRU可使用量化的预编码器来计算回报,例如基于从gNB接收到的信号。
在示例性场景(例如,场景3)中,可在gNB处采用使用DRL(例如,AI/ML引擎)的训练。DRL的训练期间的预编码器选择可由gNB采用。gNB可例如使用选择的预编码器来发送数据和/或CSI-RS。WTRU可例如响应于数据和CSI-RS的接收来计算回报(例如,BER)。WTRU可例如使用上行链路控制信息(UCI)或PUSCH传输将回报和/或压缩的CSI反馈给gNB。该过程可继续,例如直到回报(例如,BER)收敛为止或持续(例如,预先配置)数量的迭代。在由gNB采用DRL并且由gNB在DRL训练期间选择预编码器的情况下,可能出现以下场景。在情况1中,WTRU对于由gNB选择的预编码器可以是透明的,例如,因为gNB传输经预编码的DMRS。在这种情况下,WTRU可使用DMRS计算回报(例如,BER),并且可向gNB反馈回报和压缩的有效CSI。例如,有效CSI可以是Heff=HP,其中H是信道,P是预编码器,并且Heff是H和P的乘积。在情况2中,WTRU可知道由gNB选择的预编码器,例如,因为除了DMRS之外,gNB还发送用于估计由gNB选择的预编码器的CSI-RS。在这种情况下,WTRU可向gNB反馈回报和压缩的CSI。
在示例性场景(例如,场景4)中,由gNB采用的DRL训练可在WTRU处被镜像。在这种情况下,gNB和WTRU采用DRL。用于预编码器选择的DRL的初始随机种子和/或模型参数可由gNB指示(例如,配置)。例如,配置信息(例如,指示初始随机种子和/或模型参数)可使用DCI被发送到WTRU。gNB可向WTRU传输数据和CSI-RS。WTRU可计算回报并且可将回报和压缩的CSI反馈给gNB。在这种情况下,WTRU可例如在没有预编码器估计的情况下识别(例如,准确地识别)在gNB处选择的预编码器,例如,因为DRL参数和初始随机种子由gNB和WTRU共享。
在303处,gNB和WTRU可通过量化一组预编码器来获得码本(例如,在场景1或场景2中,如本文所述)。
在示例中(例如,如本文所述的场景3),gNB可通过量化一组预编码器来获得码本(例如,在如本文所述的场景1中)。gNB可将整个码本反馈给WTRU(例如,使用DCI)或者可上传到WTRU可下载码本的网络(例如,云网络)。在情况2(例如,如本文所述的)中,gNB和WTRU可通过量化一组预编码器来获得码本,例如,因为WTRU也知道预编码器。
在示例中(例如,如本文所述的场景4),gNB和WTRU可通过量化一组预编码器来获得码本。
在304处(例如,可执行推断),例如,如果码本在gNB和WTRU处被确定,则可执行以下过程中的一者或多者(例如,在实时数据传输期间,例如,在训练完成的情况下)。例如,在gNB想要(例如,指示)实施CSI测量的情况下(时),gNB可配置CSI-RS并且可向WTRU传输CSI-RS。WTRU可估计信道并且可反馈来自码本的PMI(例如,在第一TxOP中)。例如,如果报告配置被gNB设置为PMI(例如,在后续的TxOP中),则WTRU可反馈差分PMI(例如,仅差分PMI)。差分PMI可以是先前PMI与当前选择的PMI之间的差值。
在305处,gNB可使用由WTRU建议的PMI(例如,由WTRU反馈的PMI)来传输数据。
在306处,WTRU可从gNB请求预编码器码本重新训练(例如,以便更新WTRU-gNB码本条目),例如,在BER没有达到阈值达特定次数的情况下。在一个示例中,gNB可请求重新训练,例如,在考虑MU-MIMO(例如,其可在更新中或在稍后阶段被考虑)的情况下。
在307处,gNB可检查并可确定网络传输参数或网络中请求重新训练的WTRU的数量满足用于重新训练(例如,必需)的预先配置的值。该预先配置的值可以是BER、网络总速率或请求重新训练的WTRU的数量。
在308处,gNB可向WTRU发送意图,例如,gNB是否将配置WTRU用于下一个TxOP中的重新训练,或者gNB是否继续传输数据。
在309处,WTRU可(例如,在从gNB接收到重新训练意图的情况下)更新其预编码器预测模型参数(例如,ML参数),例如以获得预编码器。例如,WTRU可使用训练样本来更新其预编码器预测模型参数。WTRU可(例如,在WTRU处获得预编码器的情况下)向gNB发送差分预编码器(例如,仅差分预编码器),例如以减少开销。例如,如果先前选择的PMI是6并且当前选择的PMI是5,则可传输两个PMI的差值(例如,其是6-5=1或者5-6=-1)。gNB和WTRU可更新码本条目。
如果接收到继续数据传输的意图,则WTRU可回复到用于数据传输的常规(例如,经典)PMI。例如,常规PMI可以是基于现有码本(例如,如在5G NR中)的PMI反馈。
例如,如果用于更新模型参数的在线训练/重新训练没有收敛(例如,在预先配置的迭代次数之后或者在预先配置的时间段内),则WTRU可以回复到基于现有码本(例如,如在5G NR中)的PMI反馈。
图4示出了从WTRU的角度的在DRL的训练期间数据驱动的码本的示例,其中可执行一个或多个示出的动作。用于DRL(AI/ML模型)的收敛的标准可以是回报(例如,BER)是否已经达到关于DRL的最大值并且不随着更多迭代而改变。
图5示出了从gNB的角度的在DRL的训练期间数据驱动的码本的示例,其中可执行一个或多个示出的动作。
图6示出了当在WTRU处采用AI/ML模型(DRL)时,在示例性数据驱动的码本的gNB与WTRU之间的训练期间的示例性信令过程。可执行一个或多个示出的动作。如图6所示,WTRU可向基站发送SRS(例如,以与基站建立WTRU特定的预编码器动作空间信息)。如图6所示,WTRU可接收预编码器空间选择信息(例如,确定预编码器空间选择信息)。预编码器空间选择信息可包括连续空间区域的索引。该预编码器空间选择信息可包括WTRU特定的预编码器动作空间信息。如图6所示,WTRU可例如从基站(例如,gNB)接收CSI-RS和数据(例如,第一CSI-RS)。如图6所示,WTRU可向基站反馈预编码器(例如,从WTRU特定的预编码器动作空间信息中选择第一预编码器,使用预编码器预测模型来确定用于第一预编码器的回报值)。如图6所示,WTRU可检查预编码器预测器模型(例如,DRL模型)收敛(例如,基于回报值)。如图6所示,WTRU可确定预编码器预测器模型被收敛(例如,满足条件,例如基于回报值)。如图6所示,WTRU可向基站指示预编码器预测器模型的收敛(例如,利用回报值和与该回报值相关联的预编码器)。
图7示出了在实时数据传输和反馈期间从WTRU角度的消息交换的示例,其中可执行一个或多个示出的动作。
图8示出了实时数据传输期间在gNB与WTRU之间的示例性消息交换,其中可执行一个或多个示出的动作。差分PMI可以是先前TxOP中的PMI与当前TxOP中的PMI的差值。例如,如果先前选择的PMI是6并且当前选择的PMI是5,则可传输两个PMI的差值(例如,其是6-5=1或者5-6=-1)。
图9示出了当在gNB处采用AI/ML模型(DRL)时在数据驱动的码本的gNB与WTRU之间的训练期间的示例性信令过程。可执行一个或多个示出的动作。
图10示出了当在gNB和WTRU处镜像AI/ML模型(DRL)时,在示例性数据驱动的码本的gNB和WTRU之间的训练期间的示例信令过程。可执行一个或多个示出的动作。
图11示出了使用如本文所述的预编码器预测模型来确定预编码器的示例性流程,其中可执行示出的特征中的一者或多者。如图11所示,在1101处,可确定预编码器空间选择信息。该预编码器空间选择信息可包括WTRU特定的预编码器动作空间信息。如图11中的1102处所示,可(例如,从基站)接收第一CSI-RS。如图11中的1103处所示,可选择第一预编码器。第一预编码器可从WTRU特定的预编码器动作空间信息中选择。如图11中的1104处所示,可针对第一预编码器确定第一回报值。例如,可使用预编码器预测模型来确定第一回报值。可确定是否满足条件。例如,该条件可以是预编码器预测模型是否被收敛。例如,可基于第一回报值来确定是否满足条件(例如,可基于第一回报值来确定预编码器预测模型是否被收敛)。可向基站发送指示(例如,在基于第一回报值满足该条件的情况下)。该指示可指示第一预编码器和第一回报值(例如,在基于第一回报值满足条件的情况下)。该指示可指示满足该条件。
尽管上述特征和元素以特定组合进行了描述,但每个特征或元素可在不具有优选实施方案的其他特征和元素的情况下单独使用,或者在具有或不具有其他特征和元素的情况下以各种组合使用。
尽管本文所述的具体实施可考虑3GPP特定协议,但应当理解,本文所述的具体实施并不限于这种场景,并且可适用于其他无线系统。例如,尽管本文描述的解决方案考虑LTE、LTE-A、新无线电(NR)或5G特定协议,但应当理解,本文所述的解决方案不限于此场景,并且也适用于其他无线系统。例如,虽然已参照3GPP、5G和/或NR网络层描述了该系统,但是所设想的实施方案扩展到超出使用特定网络层技术的具体实施。同样,潜在具体实施扩展到所有类型的服务层架构、系统和实施方案。本文所述的技术可以独立地应用,以及/或者与其他资源配置技术组合使用。
本文所述的过程可在结合于计算机可读介质中以供计算机和/或处理器执行的计算机程序、软件和/或固件中实现。计算机可读介质的示例包括但不限于电子信号(通过有线或无线连接传输)和/或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、高速缓存存储器、半导体存储器设备、磁介质(诸如但不限于内置硬盘和可移动磁盘)、磁光介质和/或光介质(诸如光盘(CD)-ROM盘和/或数字多用盘(DVD))。与软件相关联的处理器可用于实现用于WTRU、终端、基站、RNC和/或任何主计算机的射频收发器。
应当理解,执行本文所描述的过程的实体可以是逻辑实体,该逻辑实体能够以软件(例如,计算机可执行指令)的形式来实现,该软件被存储在移动设备、网络节点或计算机系统的存储器中并且在其处理器上执行。也就是说,这些过程可以以存储在移动设备和/或网络节点(诸如节点或计算机系统)的存储器中的软件(例如,计算机可执行指令)的形式实现,这些计算机可执行指令在由节点的处理器执行时执行所讨论的过程。还应当理解,能够在节点的处理器和其执行的计算机可执行指令(例如,软件)的控制下,通过节点的通信电路来执行图中所示的任何发射和接收过程。
本文所描述的各种技术能够结合硬件或软件来实现,或者在适当的情况下以这两者的组合来实现。因此,本文所述主题的具体实施和装置或者其某些方面或部分可采取程序代码(例如,指令)的形式,该程序代码体现在有形介质中,该有形介质包括任何其他机器可读存储介质,其中当程序代码被加载到机器(诸如计算机)中并且由该机器执行时,该机器成为用于实践本文所述主题的装置。在程序代码被存储在介质上的情况下,可能的情况是,所考虑的程序代码被存储在共同执行所考虑的动作的一个或多个介质上,这也就是说,该一个或多个介质合在一起包含用于执行动作的代码,但是在存在多于一个单一介质的情况下,不要求将代码的任何特定部分存储在任何特定介质上。在可编程设备上的程序代码执行的情况下,计算设备通常包括处理器、可由处理器读取的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备和至少一个输出设备。一个或多个程序可以实现或利用结合本文所述的主题来描述的过程,例如,通过使用API、可重用控件等。此类程序优选地在高级规程或面向对象的编程语言中实现,以与计算机系统通信。然而,如果需要,该一个或多个程序可在汇编或机器语言中实现。在任何情况下,该语言可以是编译或解释语言,并且与硬件具体实施结合。
尽管示例性实施方案可涉及在一个或多个独立计算系统的背景中利用本文所述主题的各方面,但本文所述主题不受如此限制,而是可以结合任何计算环境(诸如网络或分布式计算环境)来实现。更进一步地,本文所述主题的各方面可以在多个处理芯片或设备中或者跨多个处理芯片或设备来实现,并且可以类似地跨多个设备来影响存储。此类设备可能包括个人计算机、网络服务器、手持设备、超级计算机、或集成到其他系统(诸如汽车和飞机)中的计算机。
在描述如附图中所示的本公开的主题的优选实施方案中,为了清晰起见,采用特定术语。然而,要求保护的主题不旨在限于如此选择的特定术语,并且应当理解,每个特定元件包括以类似方式操作以达到类似目的的所有技术等同物。
Claims (14)
1.一种无线发射/接收单元(WTRU),所述WTRU包括:
处理器,所述处理器被配置为:
确定预编码器空间选择信息,其中所述预编码器空间选择信息包括WTRU特定的预编码器动作空间信息;
从基站接收第一信道状态信息参考信号(CSI-RS);
从所述WTRU特定的预编码器动作空间信息中选择第一预编码器;
使用预编码器预测模型来确定用于所述第一预编码器的第一回报值,其中所述第一回报值与所述第一CSI-RS相关联;
确定基于所述第一回报值是否满足条件;以及
如果基于所述第一回报值满足所述条件,则向所述基站发送第一指示,其中所述第一指示指示所述第一预编码器和所述第一回报值,并且其中所述第一指示指示满足所述条件。
2.根据权利要求1所述的WTRU,其中基于所述第一回报值是否满足所述条件的确定包括基于所述第一回报值所述预编码器预测模型是否已经收敛的确定。
3.根据权利要求1或2所述的WTRU,其中所述预编码器预测模型是机器学习模型。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的WTRU,其中所述处理器被进一步配置为:
向所述基站发送探测参考信号(SRS),其中所述SRS与建立与所述基站的所述WTRU特定的预编码器动作空间信息相关联。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的WTRU,其中所述第一回报值与数据速率或误码率中的至少一者相关联。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的WTRU,其中所述处理器被进一步配置为:
确定基于所述第一回报值不满足所述条件;
根据基于所述第一回报值不满足所述条件的所述确定,从所述WTRU特定的预编码器动作空间信息中选择第二预编码器;
使用所述预编码器预测模型来确定用于所述第二预编码器的第二回报值,其中所述第二回报值与所述第一CSI-RS相关联;
确定基于所述第二回报值满足所述条件;以及
根据基于所述第二回报值满足所述条件的所述确定,向所述基站发送第二指示,其中所述第二指示指示所述第二预编码器和所述第二回报值,并且其中所述第二指示指示满足所述条件。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的WTRU,其中所述处理器被进一步配置为:
从所述基站接收第二CSI-RS;
使用所述第二CSI-RS和所述预编码器预测模型来确定预测的预编码器;以及
基于所述第一预编码器和所述预测的预编码器来生成码本。
8.一种方法,所述方法包括,
确定预编码器空间选择信息,其中所述预编码器空间选择信息包括WTRU特定的预编码器动作空间信息;
从基站接收第一信道状态信息参考信号(CSI-RS);
从所述WTRU特定的预编码器动作空间信息中选择第一预编码器;
使用预编码器预测模型来确定用于所述第一预编码器的第一回报值,其中所述第一回报值与所述第一CSI-RS相关联;
确定基于所述第一回报值是否满足条件;以及
如果基于所述第一回报值满足所述条件,则向所述基站发送第一指示,其中所述第一指示指示所述第一预编码器和所述第一回报值,并且其中所述第一指示指示满足所述条件。
9.根据权利要求8所述的方法,其中基于所述第一回报值是否满足所述条件的所述确定包括基于所述第一回报值所述预编码器预测模型是否已经收敛的确定。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其中所述预编码器预测模型是机器学习模型。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法,其中所述方法还包括:
向所述基站发送探测参考信号(SRS),其中所述SRS与建立与所述基站的所述WTRU特定的预编码器动作空间信息相关联。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法,其中所述第一回报值与数据速率或误码率中的至少一者相关联。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法,其中所述方法还包括:
确定基于所述第一回报值不满足所述条件;
根据基于所述第一回报值不满足所述条件的所述确定,从所述WTRU特定的预编码器动作空间信息中选择第二预编码器;
使用所述预编码器预测模型来确定用于所述第二预编码器的第二回报值,其中所述第二回报值与所述第一CSI-RS相关联;
确定基于所述第二回报值满足所述条件;以及
根据基于所述第二回报值满足所述条件的所述确定,向所述基站发送第二指示,其中所述第二指示指示所述第二预编码器和所述第二回报值,并且其中所述第二指示指示满足所述条件。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法,其中所述方法还包括:
从所述基站接收第二CSI-RS;
使用所述第二CSI-RS和所述预编码器预测模型来确定预测的预编码器;以及
基于所述第一预编码器和所述预测的预编码器来生成码本。
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2022
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WO2023059881A1 (en) | 2023-04-13 |
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PB01 | Publication |