TW201338479A - 毫米波通訊系統方法及裝置 - Google Patents

Abstract

用於毫米波（mmW）鏈路通訊的建立的方法和裝置包括候選mmW基地台（mB）的初始選擇和mmW獲取資源和過程的配置，二者均是在胞元網路的輔助下。進一步地，方法包括傳送mmW獲取信標，處理mmW獲取信標以實現mmW波束對準和定時同步、以及經由胞元或mmW鏈路的上行鏈路（UL）報告。在一個示例中，mmW無線發射/接收單元（WTRU）通過胞元系統傳送毫米波（mmW）WTRU（mmW WTRU）資訊至基地台，接收包括mmW獲取開始定時資訊的候選mmW基地台（mB）的候選列表，以及根據所接收到的mmW獲取開始定時資訊來為所述候選列表中的所述mB計算相關值。mmW WTRU使用對應於候選列表中的mB和波束的簽名序列來執行滑動窗相關。

Description

毫米波通訊系統方法及裝置

相關申請的交叉引用
本申請要求享有2011年12月8日提交的美國臨時申請No. 61/568,639的權益，該申請的內容通過引用結合於此。

第三代合作夥伴計畫（3GPP）引入長期演進（LTE）來為期望的移動資料需求增加胞元網路頻寬。然而，所計畫的移動資料需求增長可能輸出甚至是高級LTE（LTE-A）的容量。高速移動資料的傳遞可以使用毫米波（mmW）來實施。例如，高速移動資料的進一步生成可以使用60GHz mmW來傳遞。

此處描述了用於毫米波（mmW）通訊系統的方法和系統。該方法包括候選mmW基地台（mB）的初始選擇和mmW獲取資源和過程的配置，二者均在胞元網路的輔助下。進一步地，方法包括傳送mmW獲取信標，處理mmW獲取信標以實現mmW波束對準和定時同步、以及經由胞元或mmW鏈路的上行鏈路（UL）報告。在一個示例中，mmW無線發射/接收單元（WTRU）通過胞元系統傳送毫米波（mmW）WTRU（mmW WTRU）資訊至基地台、接收包括mmW獲取開始定時資訊的候選mmW基地台（mB）的候選列表、以及根據所接收到的mmW獲取開始定時資訊來為所述候選列表中的mB計算相關值。mmW WTRU使用對應於候選列表中的mB和波束的簽名序列來執行滑動窗相關。

100．．．通訊系統

102a、102b、102c、102d．．．無線發射/接收單元(WTRU)

104．．．無線電存取網路(RAN)

106．．．核心網路

108．．．公共交換電話網路(PSTN)

110．．．網際網路

112．．．其他網路

114a、114b．．．基地台

116．．．空中介面

118．．．處理器

120．．．收發器

122．．．發射/接收元件

124．．．揚聲器/麥克風

126．．．數字鍵盤

128．．．顯示器/觸摸板

130．．．不可移除記憶體

132．．．可移除記憶體

134．．．電源

136．．．全球定位系統(GPS)晶片組

138．．．週邊設備

140a、140b、140c．．．e節點B

142．．．移動性管理閘道(MME)

144．．．服務閘道

146．．．封包資料網路(PDN)閘道

200．．．毫米波(mmW)+長期演進(LTE)(mmW+LTE)系統

205．．．eNB1+mB1A

210、225．．．MME/S-GW

215．．．P-GW

220．．．eNB2

230．．．mB1B

235．．．mB1C

240．．．mB2A

245．．．mB2B

250．．．mB2C

255．．．mWTRU

300．．．mmW獲取過程

400．．．mmW獲取消息流序列

402．．．eNB1

404．．．目標mB1B

406．．．LTE/mmW WTRU

500．．．示例RNE架構

502．．．mmW WTRU

504．．．mB

506．．．meNB

508．．．meNB LTE傳輸時間線

510．．．mB mmW傳輸時間線

512．．．mmW WTRU-mB鏈路

514．．．mmW回程(BH)鏈路

518．．．LTE時間偏移

700．．．單級調變方案

800．．．示例框圖

BH．．．mmW回程

DL．．．下行鏈路

LTE．．．長期演進

mB．．．mmW基地台

mmW．．．毫米波

mRU．．．mmW資源單元

mUE．．．毫米波(mmW)UE

mWTRU．．．mmW支援的WTRU

RNE．．．無線電網路演進

S1、X2、Xmb．．．介面

UE．．．用戶設備

UL．．．上行鏈路

更詳細的理解可以從以下結合附圖並且舉例給出的描述中得到，其中：
第1A圖是可以實施所公開的一個或多個實施方式的示例通訊系統的系統圖示；
第1B圖是可以在第1A圖示出的通訊系統內部使用的示例無線發射/接收單元（WTRU）的系統圖示；
第1C圖是可以在第1A圖示出的通訊系統內部使用的示例無線電存取存取網路和示例核心網路的系統圖示；
第2圖是示例整合的毫米波（mmW）+長期演進（LTE）（mmW+LTE）系統；
第3圖是示例mmW獲取過程流程；
第4A圖和第4B圖示出了示例mmW獲取消息流序列；
第5圖是開始時間配置的示例初始mmW獲取過程；
第6圖是信標傳輸方案的示例；
第7圖是針對單級（single stage）調變的mmW基地台/波束檢測和時間同步的示例框圖；以及
第8圖是針對獨立調變的信標的mB/波束檢測和時間同步的示例框圖。

第1A圖是可以實施所公開的一個或多個實施方式的示例通訊系統100的圖示。通訊系統100可以是為多個無線用戶提供例如語音、資料、視頻、消息發送、廣播等內容的多重存取系統。該通訊系統100能使多個無線用戶通過共用包括無線頻寬在內的系統資源來存取這些內容。例如，通訊系統100可以使用一種或多種通道存取方法，例如分碼多重存取（CDMA）、分時多重存取（TDMA）、分頻多重存取（FDMA）、正交FDMA（OFDMA）、單載波FDMA（SC-FDMA）等等。
如第1A圖所示，通訊系統100可以包括無線發射/接收單元（WTRU） 102a、102b、102c、102d、無線電存取網路（RAN）104、核心網路106、公共交換電話網路（PSTN）108、網際網路110以及其他網路112，但是應該瞭解，所公開的實施方式考慮到了任何數量的WTRU、基地台、網路和/或網路元件。每一個WTRU 102a、102b、102c、102d都可以是被配置成在無線環境中工作和/或通訊的任何類型的設備。舉個例子，WTRU 102a、102b、102c、102d可以被配置成傳送和/或接收無線信號，並且可以包括用戶設備（UE）、移動站、固定或移動訂戶單元、傳呼機、胞元電話、個人數位助理（PDA）、智慧型電話、膝上型電腦、上網本、個人電腦、無線感測器、消費類電子產品等等。
通訊系統100還可以包括基地台114a和基地台114b。每一個基地台114a和114b可以是被配置成與WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一者有無線介面的任何類型的設備，以便促成針對一個或多個通訊網路的存取，例如核心網路106、網際網路110和/或網路112。舉個例子，基地台114a、114b可以是基礎收發器站（BTS）、節點B、e節點B、家用節點B、家用e節點B、站點控制器、存取點（AP）、無線路由器等等。雖然基地台114a、114b中的每一個都被描述成是單個元件，但是應該瞭解，基地台114a、114b可以包括任何數量的互連基地台和/或網路元件。
基地台114a可以是RAN 104的一部分，其中該RAN還可以包括其他基地台和/或網路元件（未示出），例如基地台控制器（BSC）、無線電網路控制器（RNC）、中繼節點等等。基地台114a和/或基地台114b可以被配置成在被稱為胞元（未示出）的特定地理區域內部傳送和/或接收無線信號。胞元還可以分成胞元磁區。例如，與基地台114a相關聯的胞元可以分成三個磁區。因此在一個實施方式中，基地台114a可以包括三個收發器，也就是說，胞元的每一個磁區都具有一個收發器。在另一個實施方式中，基地台114a可以使用多輸入多輸出（MIMO）技術，並且由此可以為胞元中的每個磁區使用多個收發器。
基地台114a、114b可以通過空中介面116與WTRU 102a、102b、102c、102d中的一者或多者進行通訊，其中該空中介面116可以是任何適當的無線通訊鏈路（例如射頻（RF）、微波、紅外（IR）、紫外（UV）、可見光等等）。該空中介面116可以使用任何適當的無線電存取技術（RAT）來建立。
更具體地說，如上所述，通訊系統100可以是多重存取系統，並且可以使用一種或多種通道存取方案，如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。例如，RAN 104中的基地台114a與WTRU 102a、102b、102c可以實施諸如通用移動電信系統（UMTS）陸地無線電存取（UTRA）之類的無線電技術，該無線電技術可以用寬頻CDMA（WCDMA）來建立空中介面116。WCDMA可以包括諸如高速封包存取（HSPA）和/或演進型HSPA（HSPA+）之類的通訊協定。HSPA可以包括高速下行鏈路封包存取（HSDPA）和/或高速上行鏈路封包存取（HSUPA）。
在另一個實施方式中，基地台114a和WTRU 102a、102b、102c可以實施諸如演進型UMTS陸地無線電存取（E-UTRA）之類的無線電技術，該無線電技術可以使用長期演進（LTE）和/或高級LTE（LTE-A）來建立空中介面116。
在其他實施方式中，基地台114a與WTRU 102a、102b、102c可以實施諸如IEEE802.16（即全球互通微波存取（WiMAX））、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、臨時（Interim）標準2000（IS-2000）、臨時標準95（IS-95）、臨時標準856（IS-856）、全球移動通訊系統（GSM）、用於GSM演進的增強資料速率（EDGE）、GSM EDGE（GERAN）等之類的無線電存取技術。
舉例來說，第1A圖中的基地台114b可以是無線路由器、家用節點B、家用e節點B或存取點，並且可以使用任何適當的RAT來促成局部區域中的無線連接，例如營業場所、住宅、交通工具、校園等等。在一個實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以實施諸如IEEE 802.11之類的無線電技術來建立無線區域網路（WLAN）。在另一個實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以實施諸如IEEE 802.15之類的無線電技術來建立無線個人區域網路（WPAN）。在另一個實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以使用基於胞元的RAT（例如WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等等）來建立微微胞元或毫微微胞元。如第1A圖所示，基地台114b可以具有與網際網路110的直接連接。由此，基地台114b可以不必需要經由核心網路106來存取網際網路110。
RAN 104可以與核心網路106進行通訊，其中該核心網路106可以是被配置成向WTRU 102a、102b、102c、102d中的一者或多者提供語音、資料、應用和/或網際網路協定語音（VoIP）服務的任何類型的網路。例如，核心網路106可以提供呼叫控制、記賬服務、基於移動位置的服務、預付費呼叫、網際網路連接、視頻分發等等，和/或執行高級安全功能，例如用戶認證。雖然在第1A圖中沒有示出，但是應該瞭解，RAN 104和/或核心網路106可以直接或間接地和使用了與RAN 104相同的RAT或不同RAT的其他RAN進行通訊。例如，除了與可以使用E-UTRA無線電技術的RAN 104相連之外，核心網路106還可以與另一個使用GSM無線電技術的RAN（未示出）進行通訊。
核心網路106還可以充當WTRU 102a、102b、102c、102d存取PSTN 108、網際網路110和/或其他網路112的閘道。PSTN 108可以包括提供簡易老式電話服務（POTS）的電路交換電話網路。網際網路110可以包括使用了公共通訊協定的全球性互聯電腦網路設備系統，所述公共通訊協定例如TCP/IP網際協定族中的傳輸控制協定（TCP）、用戶資料報協定（UDP）和網際協定（IP）。網路112可以包括由其他服務供應方擁有和/或營運的有線或無線通訊網路。例如，網路112可以包括與一個或多個RAN相連的另一個核心網路，其中所述一個或多個RAN可以使用與RAN 104相同的RAT或不同的RAT。
通訊系統100中的WTRU 102a、102b、102c、102d的一些或全部可以包括多模式能力，也就是說，WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括用於通過不同無線鏈路與不同無線網路通訊的多個收發器。例如，第1A圖所示的WTRU 102c可以被配置成與可以使用基於胞元的無線電技術的基地台114a通訊，以及與可以使用IEEE 802無線電技術的基地台114b通訊。
第1B圖是示例WTRU 102的系統圖示。如第1B圖所示，WTRU 102可以包括處理器118、收發器120、發射/接收元件122、揚聲器/麥克風124、數字鍵盤126、顯示器/觸摸板128、不可移除記憶體130、可移除記憶體132、電源134、全球定位系統（GPS）晶片組136以及其他週邊設備138。應該瞭解的是，在符合實施方式的同時，WTRU 102可以包括前述元件的任何子組合。
處理器118可以是通用處理器、專用處理器、常規處理器、數位信號處理器（DSP）、多個微處理器、與DSP核關聯的一個或多個微處理器、控制器、微控制器、專用積體電路（ASIC）、現場可編程閘陣列（FPGA）電路、任何其他類型的積體電路（IC）、狀態機等等。處理器118可以執行信號編碼、資料處理、功率控制、輸入/輸出處理、和/或任何其他能使WTRU 102在無線環境中工作的功能。處理器118可以耦合至收發器120，收發器120可以耦合至發射/接收元件122。雖然第1B圖將處理器118和收發器120描述成是分別組件，但是應該瞭解，處理器118和收發器120可以同時整合在電子元件或晶片中。
發射/接收元件122可以被配置成通過空中介面116來傳送或接收通往或來自基地台（例如基地台114a）的信號。舉個例子，在一個實施方式中，發射/接收元件122可以是被配置成傳送和/或接收RF信號的天線。在另一個實施方式中，舉例來說，發射/接收元件122可以是被配置成傳送和/或接收IR、UV或可見光信號的發射器/檢測器。在另一個實施方式中，發射/接收元件122可以被配置成傳送和接收RF和光信號。應當理解的是，發射/接收元件122可以被配置成傳送和/或接收無線信號的任何組合。
此外，雖然在第1B圖中將發射/接收元件122描述成是單個元件，但是WTRU 102可以包括任何數量的發射/接收元件122。更具體地說，WTRU 102可以使用MIMO技術。因此在一個實施方式中，WTRU 102可以包括兩個或更多個用於通過空中介面116傳送和接收無線信號的發射/接收元件122（例如，多個天線）。
收發器120可以被配置成對發射/接收元件122將要傳送的信號進行調變，以及對發射/接收部件122接收的信號進行解調。如上所述，WTRU 102可以具有多模式能力。由此，收發器120可以包括允許WTRU 102借助諸如UTRA和IEEE 802.11之類的多種RAT來進行通訊的多個收發器。
WTRU 102的處理器118可以耦合至揚聲器/麥克風124、數字鍵盤126和/或顯示器/觸摸板128（例如液晶顯示器（LCD）顯示單元或有機發光二極體（OLED）顯示單元），並且可以接收來自這些設備的用戶輸入資料。處理器118還可以向揚聲器/麥克風124、數字鍵盤126、和/或顯示器/觸摸板128輸出用戶資料。此外，處理器118可以從任何適當的記憶體（例如不可移除記憶體130和/或可移除記憶體132）中存取訊號，以及將資料存入這些記憶體。所述不可移除記憶體130可以包括隨機存取記憶體（RAM）、唯讀記憶體（ROM）、硬碟或是任何其他類型的記憶儲存設備。可移除記憶體132可以包括訂戶身份模組（SIM）卡、記憶棒、安全數字（SD）記憶卡等等。在其他實施方式中，處理器118可以從那些並非物理位元於WTRU 102的記憶體（例如位於伺服器或家庭電腦（未示出）的記憶體）上存取資訊，以及將資料存入這些記憶體。
處理器118可以接收來自電源134的電力，並且可以被配置成分發和/或控制用於WTRU 102中的其他組件的電力。電源134可以是為WTRU 102供電的任何適當的設備。例如，電源134可以包括一個或多個乾電池（例如鎳鎘（NiCd）、鎳鋅（NiZn）、鎳氫（NiMH）、鋰離子（Li-ion）等等）、太陽能電池、燃料電池等等。
處理器118還可以與GPS晶片組136相耦合，該晶片組136可以被配置成提供與WTRU 102的當前位置相關的位置資訊（例如經度和緯度）。WTRU 102可以通過空中介面116接收來自基地台（例如基地台114a、114b）之加上或取代GPS晶片組136資訊的位置資訊，和/或根據從兩個或更多個附近基地台接收的信號定時來確定其位置。應該瞭解的是，在保持符合實施方式的同時，WTRU 102可以借助任何適當的位置確定方法來獲取位置資訊。
處理器118還可以耦合到其他週邊設備138，該週邊設備138可以包括提供附加特徵、功能和/或有線或無線連接的一個或多個軟體和/或硬體模組。例如，週邊設備138可以包括加速度計、電子指南針、衛星收發器、數位相機（用於照片和視頻）、通用串列匯流排（USB）埠、振動設備、電視收發器、免持耳機、藍芽R模組、調頻（FM）無線電單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視頻遊戲機模組、網際網路瀏覽器等等。
第1C圖是根據一個實施方式的RAN 104和核心網路106的系統圖示。如上所述，RAN 104可以使用E-UTRA無線電技術通過空中介面116與WTRU 102a、102b、102c進行通訊。RAN 104還可以與核心網路106進行通訊。
RAN 104可以包括e節點B 140a、140b、140c，但是應當理解的是，在保持符合實施方式的同時，RAN 104可以包括任何數量的e節點B。e節點B 140a、140b、140c都可以各自包括一個或多個收發器，用於通過空中介面116與WTRU 102a、102b、102c進行通訊。在一個實施方式中，e節點B 140a、140b、140c可以實施MIMO技術。因此，e節點B 140a例如可以使用多個天線來向WTRU 102a傳送無線信號，以及接收來自WTRU 102a的無線信號。
e節點B 140a、140b、140c中的每一個可以與特定胞元（未示出）相關聯，並且可以被配置成處理無線電資源管理決策、切換決策、上行鏈路和/或下行鏈路中的用戶排程等等。如第1C圖所示，e節點B 140a、140b、140c可通過X2介面彼此通訊。
第1C圖所示的核心網路106可以包括移動性管理閘道（MME）142、服務閘道144和封包資料網路（PDN）閘道146。雖然前述的每個元件均被描述成是核心網路106的一部分，但應該理解的是，這些元件中的任何一個都可由核心網路營運商之外的實體擁有和/或營運。
MME 142可經由S1介面與RAN 104中的e節點B 140a、140b、140c中的每一個相連，並且可以充當控制節點。例如，MME 142可以負責認證WTRU 102a、102b、102c的用戶、承載啟動/解除啟動、在WTRU 102a、102b、102c的初始附著期間選擇特定的服務閘道等等。MME 142還可以提供控制面功能，以便在RAN 104和使用如GSM或WCDMA之類的其他無線電技術的其他RAN（未示出）之間進行交換。
服務閘道144可經由S1介面與RAN 104中的e節點B 140a、140b、140c中的每一個相連。服務閘道144通常可以路由和轉發通往/來自WTRU 102a、102b、102c的用戶資料封包。服務閘道144還可以執行其他功能，如在e節點B間切換過程中錨定用戶平面，在下行鏈路資料可用於WTRU 102a、102b、102c的時候觸發傳呼，管理和儲存WTRU 102a、102b、102c的上下文等等。
服務閘道144還可以與PDN閘道146相連，該PDN閘道可以向WTRU 102a、102b、102c提供到如網際網路110之類的封包交換網路的存取，以便促成WTRU 102a、102b、102c和IP致能設備之間的通訊。
核心網路106可以促成與其他網路的通訊。例如，核心網路106可以向WTRU 102a、102b、102c提供如PSTN 108之類的電路交換網路的存取，以便促成WTRU 102a、102b、102c與傳統陸線通訊設備之間的通訊。例如，核心網路106可以包括或者可以與充當核心網路106與PSTN 108之間的介面的IP閘道（例如，IP多媒體子系統（IMS）伺服器）進行通訊。此外，核心網路106可以向WTRU 102a、102b、102c提供針對網路112的存取，其中該網路112可以包括由其他服務提供方擁有和/或營運的其他有線或無線網路。
此處描述的無線電網路演進（RNE）包括新網路節點（毫米波基地台（mB））。其可以被用作到移動單元的mmW存取鏈路、或者到其他mB和胞元基地台的WTRU和mmW回程（BH）鏈路。mmW支援的WTRU（出於說明的目的，在下文被稱作mWTRU），可以在該mWTRU接收mmW層上的資料之前被連接到胞元層。mWTRU可以用或不用上行鏈路（UL）支援下行鏈路（DL）上的mmW能力。所有mWTRU可以保留有被分配（assign）的mmW通道的UL和DL胞元能力。胞元層可以用於mmW網路控制、連接性和移動性管理中的一者或多者，並且可以運載L2/3控制消息，因此減輕mB對這些功能的成本。
此處描述了mmW通道描述。mmW鏈路可以被定義為從具有mmW波束形成能力的發射機到具有mmW波束形成能力的接收機的基帶符號的傳遞。例如，mmW DL鏈路由mB發射波束形成與在接收側的mWTRU波束過濾組成。mB和mWTRU兩者都具有發射機和接收機。mmW資源單元（mRU）可以包括波束形成（波束寬度和方向）和時槽（一個時槽是LTE子訊框的一部分，並且與LTE物理下行鏈路控制通道（PDCCH）訊框定時對準）的特定組合。每個mRU可以專用於控制mB排程，但對mWTRU的mRU分配的責任屬於（reside with）meNB。
此處描述了mmW接收信號增益。用於有效增加接收信號強度而不增加mB處的傳輸功率的方法可以通過應用波束形成來實現。接收機增益可以通過降低發射機或接收機、或者兩者的波束寬度來增加。一個有效改變波束寬度的方法是應用相移。
RNE系統能力可以包括下列中的一者或多者：1）向meNB提供在相對於目標mWTRU來定位鄰近mB中的足夠的精度的基於位置的服務（LBS）或等價；2）根據需求被分配給mWTRU的mmW資源；3）當在mWTRU獲取上沒有mWTRU被分配和啟動時之mB存取鏈路解除啟動。
第2圖示出了示例整合的毫米波（mmW）+長期演進（LTE）（mmW+LTE）系統200，該系統200包括具有與MME/S-GW 210的鏈路和通過X2介面之eNB2 220的eNB1+mB1A 205。進一步地，eNB2 220可以具有與MME/S-GW 225的鏈路，其中MME/S-GW 210和225均位於與P-GW 215的鏈路中。eNB1+mB1A 205可以具有通過Xmb介面與mB1B 230和mB1C 235的鏈路，以及eNB2 220可以具有與mB2A 240、mB2B 245和mB2C 250的鏈路。mWTRU 255可以具有與eNB1+mB1A 205、mB1B 230和mB1C 235的鏈路。
在mmW+LTE整合系統200中，mWTRU 255可以在多數時間內保持連接至胞元系統（例如，LTE網路）。mmW子網路可以根據需求在要求mmW的服務被請求時使用，例如高速用戶資料。mmW鏈路可以僅在請求的服務期間被保持。因此，每次服務被請求，mmW獲取過程可以由網路執行，以建立針對目標mWTRU的mmW鏈路。
控制mmW子網路的meNB可以做出何時發起用於mWTRU的mmW服務的決定。如第2圖所示，meNB 205可以基於由mWTRU提供的mmW相關的資訊（例如，mWTRU方位和位置、mmW能力等等）和可用的mB資訊（例如，具有或沒有歷史mmW連接資訊的可用mB座標（coordinate））來選擇目標mB（例如，mB1C 235），並且之後可以觸發mmW獲取過程。
在獲取過程期間，mWTRU可以獲取滿足某些鏈路品質要求的mB/波束組合，並且實現與所選擇的mB/波束組合的定時同步（符號、訊框、時槽等等）。獲取過程之後可以在由meNB配置的mRU上執行。一旦完成了獲取過程，mWTRU之後可以準備在所分配的mmW鏈路上傳送或接收用戶資料。
在以較低頻帶運行的傳統胞元系統中，專用通道是全胞元可用的（cell-wide）可用的，以便於系統獲取過程。例如，在LTE中，符號同步經由主要同步通道（PSCH）和輔助同步通道（SSCH）來實現，以及基礎系統資訊經由廣播通道（BCH）被廣播至覆蓋區域中的所有用戶。另一方面，mmW系統鏈路品質依賴於來自發射機和/或接收機的高增益窄波束，以及由於其波束的傳播性能的合適的波束對準。全胞元通道在mmW系統中不可用，因為波束形成的定向性將信號覆蓋限制成與波束寬度對應的窄波束區域。此處描述的方法在下面使用現成的胞元系統來輔助mmW獲取，以及多種實施方式可以提供更快速的獲取、更低的功耗等等。
這些方法至少解決了下列情形：1）mmW獲取過程需要在建立定時同步中考慮對mWTRU-mB和mWTRU-meNB鏈路的不同路徑延遲；以及2）mmW獲取過程協調對相關節點（例如，mWTRU、mB和meNB）的決策和執行時間。此外，觸發消息的序列在下面也被描述。
此處描述了對來自現有無線系統的輔助進行增強（leverage）的高級mmW獲取過程。3GPP LTE胞元系統可以指為用於說明控制平面支援的描述目的的示例系統，但是其他系統也可以被使用，該其他系統包括UMTS、WIMAX等等。
第3圖示出了示例mmW獲取過程300。mmW獲取過程300獲取關於針對發射機和接收機對的mmW通訊性能的一些組成的同步，以建立無線通訊。這些mmW通訊性能至少包括：基地台載波頻率、發射機和接收機波束形成的方向對準、以及定時。該同步允許通過mmW鏈路的用戶資料封包的接收。
最初，meNB上的mmW資源管理（MRM）功能可以決定mmW鏈路何時可以被分配給mWTRU（305）。MRM可以通過胞元系統獲取一些基礎mWTRU資訊（310）。所述基礎mWTRU資訊可以包括但不限於mWTRU的位置、粗略定時、mmW能力等等。meNB可以基於所述mWTRU資訊和資料庫生成候選mB列表，該資料庫保持歷史mmW鏈路測量統計量（如果可用）（315）。meNB還可以考慮其他因素，例如，在mB/eNB處具有相同移動性模式的mWTRU的群組、mB的負載、mB資源可用性、以及支持QoS要求的mB能力。對於候選列表中的每個mB，meNB還可以生成較佳的波束列表。
meNB之後可以通知mWTRU和候選列表中的mB下面描述的資訊的一些或全部（320）。例如，該資訊可以包括關於胞元定時的實體層mmW獲取開始時間。其還可以使用從胞元底層系統中獲得的粗略定時資訊來實現。在另一示例中，所述資訊可以包括波束掃描重複次數，其可以根據mWTRU mmW能力和其位置來獲得。例如，如果mWTRU位於鄰近mB覆蓋的邊緣，並且可能需要接收機波束形成來建立mmW鏈路，多次重複可以被配置。另一方面，如果mWTRU以全向天線（omni antenna）模式工作，則單次重複可以被配置。
所述資訊還可以例如包括對應於簽名序列的mB和波束特定的指數，其可以在如下面描述的信標傳輸中使用。在另一示例中，所述資訊還可以包括可用於mWTRU報告的資源。mWTRU可以通過胞元通道或mmW通道回饋mmW獲取的結果。多個mWTRU可以被配置成同時執行mmW獲取。在這種情況下，不同的報告資源可以被分配給每個mWTRU，以使報告可以不衝突。所述資源可以根據頻率、時間或編碼來區分。
在mmW獲取開始時間處，每個mB可以在分配的mRU上，並且以在較佳的波束列表中特定的連續波束發起傳送獲取信標（325）。信標可以由每個mB和波束特定的序列調變。與此同時，mWTRU可以使用對應於候選列表中的mB和波束的所有序列，根據特定的mmW獲取開始時間來執行滑動窗相關（correlation）（330）。峰值檢測模組可以用於檢測最佳的mB/波束組合，並且可以同時實現定時和頻率同步。
mWTRU可以向網路報告下面描述的下列資訊（335）。例如，該資訊可以包括在所有候選mB/波束組合之間的N個最高的接收到的mmW信號強度，以及相關聯的mB和波束指數。基於mWTRU報告和其他資訊（例如，mB負載狀態），網路可以決定（340）針對後續的資料傳輸建立mmW鏈路（345）或回退到胞元系統（350）。eNB還可以根據接收到的mUE報告來更新其mmW鏈路資料庫。
第4A圖和第4B圖示出了示例mmW獲取消息流序列400，以啟用上面描述的mmW獲取。用於mmW獲取消息流序列400的信令可以位於eNB1 402、目標mB1B 404和LTE/mmW WTRU 406之間。最初地，eNB1 402和LTE/mmW WTRU 406被連接至LTE網路（410和412）。在RNE系統中，這允許mB和mmW WTRU使用meNB LTE時間線作為公共時間參考。
mB1B 404可以從胞元系統獲得關於mmW WTRU（例如，LTE/mmW WTRU 406）的基礎資訊，以做出mmW波束分配決定（416）。該資訊可以包括mmW WTRU地理資訊（例如，座標），其可以被從mmW WTRU發送至meNB（假設全球定位系統（GPS）能力），或者可以由網路得出，該網路包括胞元系統和mmW系統（即，RNE）。使用mmW WTRU 406座標，meNB可以生成候選mB列表，該候選mB列表包括具有最短距離的mB。該meNB還可以根據收集歷史mmW鏈路資料的資料庫來精煉（refine）所述候選mB列表。例如，資料庫可以包括從針對每個地理區域的給定的mB/波束組合接收到的mmW功率的範圍（如由mmW WTRU座標所確定的）。使用來自資料庫的歷史資訊，如果mB不具有對mmW WTRU的視線（line-of sight，LOS），則meNB可能從候選列表中移除該mB，或者在成功連接之前增加新的mB。此外，LOS資訊和影響鏈路建立品質的其他參數可以被使用，以將mB分類到不同的層列式（tiered）優先順序候選列表中。
根據資料庫，meNB可以為候選列表中的每個mB來選擇較佳的波束。在歷史資料不可用的情況下，在mB處可用的所有可能的波束可以被分配作為較佳的波束。這可以在缺乏歷史資料的情況下發生，例如，當網路是新部署的時。此外，對於能夠報告設備方位的mmW WTRU（具有內裝式陀螺儀支援），較佳的波束列表可以進一步被精煉。較佳的波束列表可以考慮當前的mB負載條件和滿足mmW WTRU的服務品質（QoS）要求的能力來被精煉。在一個示例中，meNB可以採用預定的過濾準則來生成替換的（多個）mB鏈路候選列表，每個對應於被過濾的特定系統連接情形（例如，具有最少回程跳點（hop）的鏈路、具有最少回程延遲的鏈路、引發最少系統訊務負載的鏈路、具有最小的小區間幹擾的鏈路、僅以LOS支持的鏈路、由NLOS支援的鏈路等等），以允許meNB基於可用的資訊（例如，用戶訊務QoS要求、系統負載平衡輸入、LOS輸入、mmW WTRU位置回饋（具有/沒有方位資訊））做出對應於暫態鏈路狀態回饋、或者週期性mmW鏈路測量回饋（如果配置了）的動態mmW候選鏈路選擇。
所述資訊還可以包括mmW WTRU與mB之間的定時關係，其可以根據mmW WTRU-meNB定時和mB-meNB定時來被粗略地得出。
一旦已經做出了分配決定，eNB1 402可以發起MMW鏈路建立（418）。eNB1 402可以發送mB配置請求消息至目標mB1B 404，以保留mRU（420）。作為mRU保留的一部分，獲取模式和獲取開始時間（以與LTE子訊框相關的mmW符號的數量指定的）由eNB1 402確定。目標mB1B 404可以配置PHY分配並更新PHY排程分配（422）。eNB1 402可以在mmW配置請求消息中使用底層胞元網路來將資訊集合用信號發送至LTE/mmW WTRU 406（424）。目標mB1B 404可以發送mB配置確認（426）。
mmW獲取過程之後可以被執行（428）。這可以包括目標mB1B 404下行鏈路（DL）通道同步，其包括獲得頻率、時間和mmW訊框同步、mB ID和傳輸波束索引（430）。該同步可以通過發送信標傳輸（432和434）至LTE/mmW WTRU 406來完成。
如果配置了mmW上行鏈路（UL）通訊，則mmW UL傳輸過程可以被執行（436）。LTE/mmW WTRU 406可以傳送多個mmW對準狀態消息438和440至目標mB1B 404。這可以為多個mB波束角度來被重複（442）。目標mB1B 404可以傳送mmW通道建立成功消息至eNB1 402（444），並且該eNB1 402可以轉而傳送用戶資料至目標mB1B 404（446）。
LTE/mmW WTRU 406可以傳送mmW配置確認消息至eNB1 402，其可以包括mmW對準狀態消息（448）。LTE/mmW WTRU 406之後可以被連接至LTE和mmW網路（450）。eNB1 402可以傳送發起資料傳輸消息至目標mB1B 404（452）。目標mB1B 404可以轉而傳送用戶資料至LTE/mmW WTRU 406（454）。
第5圖示出了覆蓋有meNB LTE傳輸時間線508和mB mmW傳輸時間線510的示例RNE架構500，該示例RNE架構500包括：mmW WTRU 502、mB 504和meNB 506。mmW WTRU 502可以使用mmW資料連結512與mB 504通訊，該mB 504可以使用mmW回程（BH）鏈路514與meNB 506通訊，以及meNB 506可以使用LTE控制鏈路516與mmW WTRU 502通訊。
如在第5圖中示出的，兩個不同的路徑延遲：（1）從meNB 506到mmW WTRU 502的LTE；以及（2）需要在確定mmW獲取開始時間中考慮的從mB 504到mmW WTRU 502的mmW。mmW WTRU 502可以被連接至任意胞元尺寸的LTE網路，針對巨集胞元，該胞元尺寸可以多達30Km，而期望的mB胞元覆蓋可以位於微型或較小（<200m）尺寸胞元的範圍內。在200m處的mmW WTRU-mB鏈路512上的路徑延遲大約是666毫微秒。這在與LTE路徑延遲比較時顯得微不足道，其中所述LTE路徑延遲可多達30Km。LTE上的meNB到mmW WTRU 516路徑延遲根據可不是LOS的“定時提前”機制來得出。mmW鏈路512上的路徑延遲在初始mmW獲取期間未知。mmW WTRU-meNB和mmW WTRU-mB鏈路上的路徑延遲中的不精確性被考慮，並且成為“定時不確定性”的一部分。該不精確性通過擴展用於峰值檢測的相關滑動窗長度至檢測長度加上最壞情況的定時不確定性來被考慮。
“LTE時間偏移”518是mmW獲取開始時間，並且其根據來自LTE第N個訊框的第n個子訊框的mmW TTI延遲的數量來被指定，並且考慮回程和存取鏈路上最壞情況的信令延遲，以將mmW WTRU配置成發起mmW獲取。該延遲可以是根據RNE部署配置的預設值，並且可由meNB基於監控的回程延遲的動態來調節。
還通過胞元鏈路，meNB可以獲得mmW WTRU的mmW特定的能力。這種能力資訊可以包括mmW波束的數量、mmW WTRU可以生成的波束寬度、以及mmW WTRU可以同時支援的傳輸波束的數量。具有多個獨立的射頻（RF）鏈的mmW WTRU能夠通過數位處理來模仿（mimic）mB傳輸（TX）波束形成，並且有效地對多個TX波束同時進行視覺化。允許多個波束存取的另一方法是通過過濾。mmW WTRU能夠將來自不同子帶的信號分離，並且每個子帶可以具有不同的波束形成。如果mmW WTRU能夠同時存取多個TX波束，則可以實現更短的波束掃描或更快的獲取。
這裏描述了如何配置mmW獲取。meNB可以通知mB和mmW WTRU較佳的波束列表、波束掃描開始時間（可能參考胞元訊框定時）、以及波束掃描重複次數。mmW WTRU可以考慮從胞元系統獲得的定時不精確性、根據特定的時間開始測量mmW通道。
在一些實施方式中，meNB還指定了用於mmW WTRU將回饋資訊發送回至網路的方法和資源。在一個實施方式中，mmW WTRU可以被指定為通過胞元鏈路發送資訊至meNB，以及使meNB將該資訊中繼到mB。在替換的實施方式中，mmW WTRU可以被指定為以特定的時間/頻率和重複通過mmW通道發送資訊。
mmW WTRU還可以被指定為回饋最高的接收到的mmW信號強度和對應的mB/波束指數，或者在最高的接收到的mmW信號強度超過某一預定的臨界值時進行回饋。在多個mmW WTRU在LTE中競爭資源（例如，物理上行鏈路控制通道（PUCCH））時，後者適用。在這種情況下，meNB可以在mmW獲取計時器期滿之後宣佈失敗。
meNB還可以顯式地向mB和mmW WTRU發送將用於獲取的信標序列，或者通知他們基於mB和波束ID生成序列。mB可以驗證由meNB請求的資源是否可以被支援，並在如第4圖所示的mB配置確認消息448中提供回應。
這裏描述了信標傳輸和信標訊框設計。信標傳輸在如由meNB指定的特定的時間和頻帶上進行。信標符號可以由mB和波束特定的序列調變，其可以基於mB和波束ID被靜態地確定，或者被半動態地分配以避免對大量序列的需求。序列應當具有好的自相關和互相關特性。例如，可適用的序列包括可在WCDMA系統中使用的Zadoff-Chu序列或偽隨機雜訊（PN）序列。
第6圖示出了用於使用mB和/或波束特定的序列來調變信標的實施方式（600）。在一個實施方式（A）中，單級調變被應用。針對每個不同的mB/波束組合生成唯一的序列，並且該唯一的序列與已知的引導符號序列相乘。在另一實施方式（B）中，調變以兩級來完成。信標例如以時間或頻率被劃分為兩個部分。第一部分僅由mB特定的序列（S1）來調變，而第二部分由mB（S1）和波束特定的序列（S2）的合成序列來調變。該合成序列通過兩個序列S1和S2的按元素（element-wise）相乘來獲得。後者可以降低序列的總數、mmW WTRU複雜性、以及功耗。在另一實施方式（C）中，信標可以由mB特定的序列（而不是波束特定的序列）調變。在該實施方式中，mmW WTRU可以首先獲取信標傳輸定時，並之後根據該信標傳輸定時得出信標指數。由於初始定時不精確性，信標訊框應當足夠長以克服所述初始定時不精確性。
多個信標也可以同時被傳送，但是在不同的頻帶上。例如，mB可以在頻帶1上傳送波束A、C、E，…，以及在頻帶2上傳送波束B、D、F，…。
這裏描述了mmW WTRU處理過程。如上面所描述的，mmW WTRU可以從LTE層獲得獲取開始時間。基於該資訊和定時不確定性防護間隔，mmW WTRU確定開始過程的時間，以檢測由mB傳送的信標。當mmW WTRU成功地在時間上與提供最大的接收到的波束能量的mB同步時，檢測過程完成，這也可以是其希望建立資料傳輸的波束，如參考第3圖所描述的。除了由該過程實現同步，mmW WTRU還可以獲得mB和波束身份（即，胞元和波束身份），其可以用於提取各種胞元特定的性能。
依賴於信標傳輸方法，信標的檢測可以採取不同的形式。對於所有而言共同的是，信號的初始檢測經由自相關（即，滑動窗過濾過程）來被執行。由於已知由較高層提供的mB/波束特定的序列（例如，無線電資源控制（RRC）信令），mmW WTRU將所接收到的信號與候選mB/波束特定的信號進行自相關。mB和波束特定的信號可以相互正交，以最小化不同mB和波束候選之間的自相關。滑動窗過濾的輸出給定峰值能量值，其中根據該峰值能量值，mB波束傳輸時間和對應的mB及其特定波束可以被確定。
在單級調變的情況下，檢測的最大峰值能量還確定具有最大接收能量的特定的mB/波束對。第7圖示出了時間同步和mB/波束選擇的示例框第7圖00。接收到的信號（710）經由滑動窗過濾與調變後的信標信號自相關，其中所述滑動窗過濾被表示為M_i, i=1,…,N（720）。注意，每個M_i, i=1,…,N被唯一地與mB/波束序列（簽名）調變。最大峰值被選擇，以及最大峰值的時間被獲得（730）。特定的mB/波束對之後被確定（740），以及特定的mB是時間同步的（750）。
在具有多個塊（piece）的信標的實施方式中，不同的部分與唯一的簽名（例如，mB特定的、波束特定的、或二者的組合）調變。在以時間來劃分信標的實施方式中，第一部分的自相關提供定時同步，以及此外還有剩餘分支（split）的位置。然而，從第二部分提取的附加資訊可以提供例如信標訊框定時和特定的波束身份等的更詳細的資訊。第8圖示出了用於mB和波束檢測和時間同步以獨立地調變信標的示例框圖800。和第7圖所示的單級調變方案700相反，在接收到信號（810）之後，初始步驟使用滑動窗過濾（820），以確定特定mB ID（簽名），而最大信號從其中接收（830）。初始過濾可以由與mmW WTRU希望執行獲取的k個mB對應的M_pi, i=1,2,..k唯一信號來運載。如所示出的，在檢測特定mB之後，mmW WTRU可以與其在時間上同步（840）。此外，由於已經知道了第二信標分支的位置，mmW WTRU能夠確定該第二信標分支的位置（850）。針對該信標執行另一組滑動窗過濾，其中過濾信號被表示為M_si, i=1,..,n（860）。此處，n為可能的波束簽名。過濾操作輸出具有最大接收功率的已經選擇的mB的特定波束（870和880）。
在由信標僅運載mB特定的序列的實施方式中，mmW WTRU可以根據定時關係得出最強波束的ID。如果mmW WTRU在時間T處檢測到最強峰值，並且假設信標傳輸在T₀處開始，以及信標間隔是D（在mmW配置階段全都為mmW WTRU已知），則最強波束的ID按照如下計算：
I = round((T-T₀)/D) （對(T-T₀)/D進行四捨五入）　 （等式1）
由於定時不精確性，在由mmW WTRU觀測到的信標傳輸時間之間存在偏移，其是T₀，並且是在mB處的實際傳輸時間。為了確保波束ID的正確檢測，信標間隔應當是最大定時偏移的至少兩倍。
這裏描述了mmW WTRU報告。在一些實施方式中，一旦mmW WTRU已經檢測到最強的mB/波束組合，以及對應的通道品質，則該mmW WTRU使用由meNB指定的mmW或胞元通道來將結果（其可以包括但不限於下列中的一些或全部：mB/波束指數和對應的通道品質指示符、mmW與胞元系統之間的定時偏移）報告回至網路。如果胞元通道被指定，則之後mmW WTRU回饋可以在PUCCH上被運載，或者在物理上行鏈路共用通道（PUSCH）上運載的mmW配置確認消息上被捎帶（piggy back）。meNB之後可以解碼合適的胞元上行鏈路通道，並將資訊轉發至mB。如果指定了mmW通道，mmW WTRU則可以應用可由meNB指定的合適的編碼和調變，並用最好的接收機波束來傳送資料封包。mmW回饋傳輸被重複多次（已被指定的重複次數），以使目標mB可以嘗試多波束來接收回饋。
這裏描述了mB獲取失敗恢復。mmW獲取過程可以使用命令/回應協定來同步節點之間的過程。為了防止針對暫停過程之通訊鎖死（dead lock），mmW獲取計時器被用作從失敗條件下退出獲取過程的安全網。例如，RNE系統依賴於用於通訊的兩個分別的無線信令通道。這造成了mmW WTRU還能夠在LTE通道上從meNB接收mmW配置消息、但不能夠從所分配的mB中獲取mmW信號的情形。這樣一個可能的情形是在交易（truck）停止並阻止到mB的LOS穿過街道（street）時。如果沒有可替換的mB或可到達目標mmW WTRU的反射路徑，mmW信號獲取過程將失敗。在這種情形下，如果mmW WTRU不能在UL LTE上將mmW配置失敗消息傳送回至meNB，則mmW獲取計時器期滿將觸發meNB中止mmW獲取過程並恢復回至LTE以進行資料服務。
在meNB在mmW獲取計時器期滿之前從mB和/或mmW WTRU接收mmW獲取失敗消息的情況下，在恢復回至LTE以進行資料存取之前，meNB可以替換地用剩餘（未經嘗試的）mB/波束候選來發起另一mmW獲取過程。
一旦mmW獲取計時器超時，meNB可以暫時暫停向目標mmW WTRU配置mmW通道的嘗試以及在LTE網路上配置用於資料存取的mmW WTRU的嘗試，直到接收到新的/更新的mmW測量資料。一旦mmW獲取計時器期滿，meNB可以將新的mmW測量配置消息用信號發送至mmW WTRU。
實施例
1、一種在無線發射/接收單元（WTRU）處實施的用於毫米波（mmW）波束獲取的方法，該方法包括通過胞元系統傳送毫米波（mmW）WTRU（mmW WTRU）資訊至基地台。
2、根據實施例1所述的方法，該方法還包括接收包括mmW獲取開始定時資訊的候選mmW基地台（mB）的列表。
3、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括根據所接收到的mmW獲取開始定時資訊來為所述候選列表中的所述mB計算相關值。
4、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述mmW獲取開始定時資訊包括與胞元系統定時相關的粗略定時資訊。
5、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括接收下列中的至少一者：波束掃描重複次數、與簽名序列對應的mB和波束特定的指數、以及用於mmW WTRU報告的資源分配。
6、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述mmW WTRU使用與所述列表中的mB和波束對應的簽名序列執行滑動窗相關。
7、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括生成包括在候選mB和波束組合之間的N個最高的接收到的mmW信號強度以及相關聯的mB和波束指數的消息。
8、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括通過胞元鏈路或由所述基地台指向的mmW鏈路中的至少一者傳送回饋資訊。
9、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括傳送下列中的至少一者：最高的接收到的mmW信號強度和對應的mB/波束指數、以及超過預定臨界值的最高的接收到的mmW信號強度。
10、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括檢測由mB傳送的調變後的信標。
11、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括將所述調變後的信標與滑動窗過濾進行相關。
12、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括在使用單級調變的情況下，基於最高的峰值能量確定特定的mB和波束對。
13、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括在使用多級調變的情況下，確定信標訊框定時和特定的波束身份。
14、一種在基地台處實施的用於毫米波（mmW）波束獲取的方法，該方法包括通過胞元系統獲得毫米波（mmW）WTRU（mmW WTRU）資訊，其中所述mmW WTRU資訊包括下列中的至少一者：在所述mmW WTRU處的位置、粗略定時和mmW能力。
15、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括使用所述mmW WTRU資訊和至少使用距離準則來生成候選毫米波基地台（mB）列表。
16、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括傳送所述候選mB列表和mmW獲取開始定時資訊至所述mmW WTRU和候選mB。
17、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括接收在所述候選mB和波束組合之間的N個最高的接收到的mmW信號強度以及相關聯的mB和波束指數。
18、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括基於所述N個最高的接收到的mmW信號強度和mB負載狀態確定mmW鏈路的可行性。
19、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述候選mB列表認為具有相同移動性模式的mmW WTRU的群組是候選mB和所述基地台。
20、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述候選mB列表使用來自資料庫的歷史資料來獲得。
21、根據前述任一實施例所述的方法，其中較佳的波束列表根據下列中的至少一者來確定：所述資料庫、報告的mmW WTRU方位、mB負載條件、以及服務品質。
22、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述候選列表基於下列中的至少一者來確定：視線（LOS）資訊以及之前的成功連接。
23、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述候選mB列表使用預定的過濾準則來確定，以生成多個候選mB列表，所述多個候選mB列表中的每個候選mB列表對應於被過濾的不同的系統連接情形，以使所述基地台能夠做出對應於暫態鏈路狀態回饋的動態mmW候選鏈路選擇。
24、根據前述任一實施例所述的方法，其中獲取模式和獲取開始時間以與胞元系統無線電訊框相關的mmW符號的數量來被指定。
25、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括傳送信標序列資訊至mB和mmW WTRU，其中所述信標序列資訊包括信標序列或用於基於mB和波束ID生成信標序列的通知中的一者。
26、一種在毫米波（mmW）基地台（mB）處實施的用於mmW波束獲取的方法，該方法包括從基地台接收mB配置請求，該mB配置請求至少包括獲取開始時間和較佳的波束列表。
27、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括在獲取開始時間處、在所分配的mmW資源單元（mRU）上使用在較佳的波束列表中所列出的連續波束來傳送獲取信標。
28、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述獲取信標由波束特定的序列和mB特定的序列中的至少一者來調變。
29、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述獲取信標被劃分成多個部分，並且所述多個部分由mB特定的序列、以及mB特定的序列和波束特定的序列的組合中的至少一者來調變。
30、一種包括在用戶設備（UE）處從胞元系統獲取毫米波（mmW）UE（mUE）的方法。
31、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括在UE處接收包括實體層mmW獲取開始定時資訊的候選mmW基地台（mB）的候選列表。
32、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括基於所接收到的mmW獲取開始定時資訊為所述候選列表中的所述mB計算相關值。
33、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述胞元系統是LTE、UMTS或WIMAX。
34、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述mUE資訊包括下列中的一者：mUE的位置、粗略定時、mmW能力。
35、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述獲取開始定時資訊包括與所述胞元系統定時相關的粗略定時資訊。
36、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括在所述UE處接收掃描重複次數。
37、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述掃描重複次數根據mUE能力資訊和/或位置資訊來得出。
38、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述UE還接收與簽名序列對應的mB和波束特定的指數。
39、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述UE還接收mUE報告資源分配。
40、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述UE使用與所述候選列表中的mB和波束對應的簽名序列來執行滑動窗相關。
41、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述mUE生成包括在所述候選mB/波束組合之間的N個最高的接收到的mmW信號強度以及相關聯的mB和波束指數的消息。
42、一種包括從e節點B（eNB）接收mB配置請求的方法。
43、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括在獲取開始時間處、在所分配的mRU上從mB傳送獲取信標，以及連續的波束。
44、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述信標由多個波束特定的序列調變。
45、一種包括在e節點B（eNB）處獲得mUE的位置資訊的方法。
46、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括使用位置資訊和距離準則生成候選毫米波基地台（mB）列表。
47、根據前述任一實施例所述的方法，該方法還包括確定獲取模式和獲取時間（以與LTE子訊框相關的mmW符號的數量來指定）。
48、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述位置資訊包括從UE獲得的、或者由網路得到的UE的座標。
49、根據前述任一實施例所述的方法，其中使用來自資料庫的歷史資料來獲得所述候選列表。
50、根據前述任一實施例所述的方法，其中基於視線（LOS）資訊來確定所述候選列表。
51、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述eNB還接收UE設備方位資訊。
雖然在上文中描述了採用特定組合的特徵和元素，但是本領域普通技術人員將會瞭解，每一個特徵既可以單獨使用，也可以與其他特徵和元素進行任何組合。此外，這裏描述的方法可以在引入到電腦可讀媒體中並供電腦或處理器運行的電腦程式、軟體或韌體中實施。電腦可讀媒體的示例包括電信號（通過有線或無線連接傳送）以及電腦可讀記憶媒體。關於電腦可讀媒體的示例包括但不侷限於唯讀記憶體（ROM）、隨機存取記憶體（RAM）、暫存器、快取記憶體、半導體儲存設備、如內部硬碟和可移動磁片之類的磁媒體、磁光媒體、以及如CD-ROM碟片和數位多用途碟片（DVD）之類的光媒體。與軟體相關聯的處理器可以用於實施在WTRU、UE、終端、基地台、RNC或任何主電腦中使用的射頻收發器。

300．．．mmW獲取過程

DL．．．下行鏈路

LTE．．．長期演進

mB．．．mmW基地台

mRU．．．mmW資源單元

mUE．．．毫米波(mmW)UE

UE．．．用戶設備

UL．．．上行鏈路

Claims (29)

1. 一種在一無線發射/接收單元（WTRU）實施的用於毫米波（mmW）波束獲取的方法，該方法包括：
   通過一胞元系統傳送毫米波（mmW）WTRU（mmW WTRU）資訊至一基地台；
   接收包括mmW獲取開始定時資訊的候選mmW基地台（mB）的一列表；以及
   根據該所接收到的mmW獲取開始定時資訊為所述列表中的所述mB計算相關值。
2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述mmW獲取開始定時資訊包括與該胞元系統定時相關的粗略定時資訊。
3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，該方法還包括：
   接收下列中的至少一者：波束掃描重複之次數、與簽名序列對應的mB和波束特定的指數、以及用於mmW WTRU報告的資源分配。
4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述mmW WTRU使用與所述列表中的mB和波束對應的簽名序列執行滑動窗相關。
5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，該方法還包括：
   生成包括在所述候選mB和波束組合之間的該N個最高的接收到的mmW信號强度以及相關聯的mB和波束指數的一消息。
6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，該方法還包括：
   通過一胞元鏈路或由所述基地台指向的一mmW鏈路中的至少一者傳送回饋資訊。
7. 如申請專利範圍第1項所述的方法，該方法還包括：
   傳送下列中的至少一者：最高的接收到的mmW信號强度和對應的mB/波束指數、以及超過一預定臨界值的最高的接收到的mmW信號强度。
8. 如申請專利範圍第1項所述的方法，該方法還包括：
   檢測由mB傳送的調變後的信標；
   將所述調變後的信標與一滑動窗過濾進行相關；
   在使用單級調變的一情况下，基於最高的峰值能量確定一特定的mB和波束對；以及
   在使用多級調變的一情况下，確定信標訊框定時和特定的波束標身份。
9. 一種在一基地台實施的用於毫米波（mmW）波束獲取的方法，該方法包括：
   通過一胞元系統獲得毫米波（mmW）WTRU（mmW WTRU）資訊，其中所述mmW WTRU資訊包括下列中的至少一者：在所述mmW WTRU的位置、粗略定時和mmW能力；
   使用所述mmW WTRU資訊和至少使用距離準則來生成一候選毫米波基地台（mB）列表；
   傳送所述候選mB列表和mmW獲取開始定時資訊至所述mmW WTRU和候選mB；
   接收在所述候選mB和波束組合之間的N個最高的接收到的mmW信號强度以及相關聯的mB和波束指數；以及
   基於所述N個最高的接收到的mmW信號强度和mB態狀態負載狀態確定mmW鏈路的可行性。
10. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中所述候選mB列表认為具有相同移動性模式的mmW WTRU的群組是候選mB和所述基地台。
11. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中使用來自一數據資料庫的歷史數據資料獲得所述候選mB列表。
12. 如申請專利範圍第11項所述的方法，其中一選較佳的波束列表根據下列中的至少一者來確定：所述數據資料庫、報告的mmW WTRU方位、mB負載條件、以及服務品質。
13. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中所述候選列表基於下列中的至少一者來確定：視線（LOS）資訊以及之前的成功連接。
14. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中所述候選mB列表使用一預定的過濾準則來確定，以生成多個候選mB列表，所述多個候選mB列表中的每個候選mB列表對應於被過濾的不同的系統連接情形，以使所述基地台能夠做出對應於瞬時鏈路態狀態回饋的一動態mmW候選鏈路選擇。
15. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中以與所述胞元系統無線電訊框相關的mmW符號的數量來指定該獲取模式和獲取開始時間。
16. 如申請專利範圍第9項所述的方法，該方法還包括：
    傳送信標序列資訊至所述mB和mmW WTRU，其中所述信標序列資訊包括信標序列或基於mB和波束ID生成信標序列的一通知中的一者。
17. 一種在一毫米波（mmW）基地台（mB）實施的用於mmW波束獲取的方法，該方法包括：
    从一基地台接收一mB配置請求，該mB配置請求至少包括一獲取開始時間和一選較佳的波束列表；以及
    在所述獲取開始時間，在一所分配的mmW資源單元（mRU）上使用在選較佳的波束列表中所列出的連續波束來傳送獲取信標。
18. 如申請專利範圍第17項所述的方法，其中所述獲取信標由波束特定的序列和mB特定的序列中的至少一者來調變。
19. 如申請專利範圍第17項所述的方法，其中所述獲取信標被劃分成多個部分，並且所述多個部分由mB特定的序列、以及mB特定的序列和波束特定的序列的一組合中的至少一者來調變。
20. 一種被配置用於毫米波（mmW）波束獲取的無線發射/接收單元（WTRU），該WTRU包括：
    一發射機，被配置成通過一胞元系統傳送毫米波（mmW）WTRU（mmW WTRU）資訊至一基地台；
    一接收機，被配置成接收包括mmW獲取開始定時資訊的候選mmW基地台（mB）的一列表；以及
    一處理器，被配置成根據該所接收到的mmW獲取開始定時資訊為所述列表中的所述mB計算相關值。
21. 如申請專利範圍第20項所述的WTRU，其中所述mmW獲取開始定時資訊包括與該胞元系統定時相關的粗略定時資訊。
22. 如申請專利範圍第20項所述的WTRU，其中所述接收機被配置成接收下列中的至少一者：波束掃描重複之次數、與簽名序列對應的mB和波束特定的指數、以及用於mmW WTRU報告的資源分配。
23. 如申請專利範圍第20項所述的WTRU，其中所述mmW WTRU使用與所述列表中的mB和波束對應的簽名序列執行滑動窗相關。
24. 如申請專利範圍第20項所述的WTRU，其中所述處理器被配置成生成包括在所述候選mB和波束組合之間的該N個最高的接收到的mmW信號强度以及相關聯的mB和波束指數的一消息。
25. 如申請專利範圍第20項所述的WTRU，其中所述發射機被配置成通過一胞元鏈路或由所述基地台指向的一mmW鏈路中的至少一者傳送回饋資訊。
26. 如申請專利範圍第20項所述的WTRU，其中所述發射機被配置成傳送下列中的至少一者：最高的接收到的mmW信號强度和對應的mB/波束指數、以及超過一預定臨界值的最高的接收到的mmW信號强度。
27. 如申請專利範圍第20項所述的WTRU，其中所述處理器被配置成：
    檢測由mB傳送的調變後的信標；
    將所述調變後的信標與一滑動窗過濾進行相關；
    在使用單級調變的一情况下，基於最高的峰值能量確定一特定的mB和波束對；以及
    在使用多級調變的一情况下，確定信標訊框定時和特定的波束標身份。
28. 一種被配置用於毫米波（mmW）波束獲取的基地台，該基地台包括：
    一處理器、一接收機和一發射機；
    所述處理器和接收機被配置成通過一胞元系統獲得毫米波（mmW）WTRU（mmW WTRU）資訊，其中所述mmW WTRU資訊包括下列中的至少一者：在所述mmW WTRU處的位置、粗略定時和mmW能力；
    所述處理器被配置成使用所述mmW WTRU資訊和至少使用距離準則來生成一候選毫米波基地台（mB）列表；
    所述處理器被配置成傳送所述候選mB列表和mmW獲取開始定時資訊至所述mmW WTRU和候選mB；
    所述接收機被配置成接收在所述候選mB和波束組合之間的N個最高的接收到的mmW信號强度以及相關聯的mB和波束指數；以及
    所述處理器被配置成基於所述N個最高的接收到的mmW信號强度和mB態狀態負載狀態確定mmW鏈路的可行性。
29. 一種被配置用於毫米波（mmW）波束獲取的mmW基地台（mB），該mB包括：
    一接收機，被配置成从一基地台接收一mB配置請求，該mB配置請求至少包括一獲取開始時間和一選較佳的波束列表；以及
    一發射機，被配置成在所述獲取開始時間，在一所分配的mmW資源單元（mRU）上使用在該選較佳的波束列表中所列出的連續波束來傳送獲取信標。