用于多波束扫描的方法和设备

文档序号:441132 发布日期:2021-12-24 浏览:1次 >En<

阅读说明:本技术 用于多波束扫描的方法和设备 (Method and apparatus for multi-beam scanning ) 是由 于志斌 B·君泽尔曼 黄庸瑄 A·扬森 H·涅高兹 于 2020-05-08 设计创作,主要内容包括:一种无线设备,包括:数字接收器,该数字接收器被配置为经由天线阵列接收数据,并基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载来确定负载度量,以及控制器,该控制器被配置为将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否小于预定水平,并且如果子载波的负载小于预定水平,则识别出参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点,并且控制天线阵列以基于该至少一时间点在多个天线波束成形图案之间切换。(A wireless device, comprising: the apparatus includes a digital receiver configured to receive data via an antenna array and determine a load metric based on loads of subcarriers around a reference subcarrier signal of a reference signal, and a controller configured to compare the load metric to a load threshold to determine whether the load of the subcarriers is less than a predetermined level, and if the load of the subcarriers is less than the predetermined level, identify at least one point in time at which the reference signal repeats itself during a symbol period, and control the antenna array to switch between a plurality of antenna beamforming patterns based on the at least one point in time.)

具体实施方式

以下详细描述参考了附图,附图通过图示的方式示出了可以实施本公开的具体细节和方面。

本文使用的“示例性”一词意指“用作示例、实例或说明”。说明书和权利要求书中的“复数”和“多个”一词指代大于一的数量。术语“组”、“集合”、“序列”等指的是等于或大于一的数量。任何以复数形式表达的未明确表示“复数”或“多个”的术语类似地指的是等于或大于一的数量。术语“较小子集”是指包含少于该集合的所有元素的集合的子集。本文使用的任何向量和/或矩阵符号本质上都是示例性的并且用于解释的目的。用向量和/或矩阵符号描述的本公开的各方面不限于用向量和/或矩阵来实现,并且相关联的过程和计算可以用数据或其他信息的集合或序列以等效方式执行。

如本文所使用的,“存储器”被理解为非暂时性计算机可读介质,其中可以存储数据或信息以供检索。因此,对包括在本文中的“存储器”的引用可以理解为指易失性或非易失性存储器,包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存、固态存储装置、磁性磁带、硬盘驱动器、光盘驱动器等或其任何组合。寄存器、移位寄存器、处理器寄存器、数据缓冲器等在本文中也包含在术语存储器中。术语“软件”是指任何类型的可执行指令,包括固件。

本文使用的术语“终端设备”是指可以经由无线电接入网络连接到核心网络和/或外部数据网络的用户侧设备(便携式和固定的)。“终端设备”可以包括任何移动或固定无线通信设备,包括用户设备(UE)、移动站(MS)、站(STA)、蜂窝手机、平板电脑、膝上型电脑、个人计算机、可穿戴设备、多媒体播放器和其他手持或车载电子设备、消费者/家庭/办公室/商用电器、车辆和任何其他能够进行用户侧无线通信的电子设备。

本文使用的术语“网络接入节点”是指提供无线接入网络的网络侧设备,终端设备可以通过该无线接入网络与核心网络和/或外部数据网络通过网络接入节点连接和交换信息。“网络接入节点”可以包括任何类型的基站或接入点,包括宏基站、微基站、NodeB、演进型NodeB(eNB)、gNodeB、家庭基站、远程无线电头端(RRH)、中继点、Wi-Fi/WLAN接入点(AP)、蓝牙主设备、DSRC RSU、充当网络接入节点的终端设备,以及任何其他能够进行网络侧无线通信的电子设备,包括固定和移动设备(例如,车载网络接入节点、移动蜂窝和其他可移动的网络接入节点)。如本文所使用的,电信上下文中的“蜂窝”可以被理解为由网络接入节点服务的扇区。因此,蜂窝可以为一组地理上共同定位的天线,其对应于网络接入节点的特定扇区化。因此,网络接入节点可以服务于一个或多个蜂窝(或扇区),其中蜂窝的特征在于不同的通信信道。

本公开的各个方面可以利用无线电通信技术或与无线电通信技术相关。虽然一些示例可能涉及特定的无线电通信技术,但本文提供的示例可以类似地应用于各种其他无线电通信技术,包括现有的和尚未制定的,特别是在此类无线电通信技术共享如关于以下示例所公开的类似特征的情况下。出于本公开的目的,无线电通信技术可被分类为短程无线电通信技术或蜂窝广域无线电通信技术中的一者。短程无线电通信技术可以包括蓝牙、WLAN(例如,根据任何IEEE802.11标准)和其他类似的无线电通信技术。蜂窝广域无线电通信技术可包括例如全球移动通信系统(GSM)、码分多址2000(CDMA2000)、通用移动电信系统(UMTS)、长期演进(LTE)、通用分组无线电服务(GPRS)、演进-数据优化(EV-DO)、GSM演进的增强数据速率(EDGE)、高速分组接入(HSPA;包括高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、HSDPA Plus(HSDPA+)和HSUPA Plus(HSUPA+)、全球微波接入互操作性(WiMax)、5G新无线电(NR)和其他类似的无线电通信技术。蜂窝广域无线电通信技术还包括这种技术的“小蜂窝”,诸如微蜂窝、毫微微蜂窝和微微蜂窝。蜂窝广域无线电通信技术在本文中通常可称为“蜂窝”通信技术。

除非明确指定,否则术语“发射”包括直接(点对点)和间接发射(经由一个或多个中间点)。类似地,术语“接收”包括直接和间接接收。此外,术语“发射”、“接收”、“通信”和其他类似术语包括物理发射(例如,无线电信号的发射)和逻辑发射(例如,通过逻辑软件级连接的数字数据的发射)。例如,处理器(或控制器或物理层)可以通过与另一个处理器(或控制器或物理层)的软件级(software-level)连接以无线电信号的形式发射或接收数据,其中物理发射和接收由无线电层部件诸如RF收发器和天线处理,而通过软件级连接的逻辑发射和接收由处理器执行。术语“通信”包括发射和接收中的一者或两者,即在传入和传出方向中的一者或两者上的单向或双向通信。术语“计算”包括经由数学表达式/公式/关系的“直接”计算和经由查找或哈希表和其他数组索引或搜索操作的“间接”计算。

许多无线通信技术使用波束成形来提高链路灵敏度。然而,识别合适的波束通常是一个耗时的过程。例如,接收设备可以从发射设备接收参考信号,并且可以在其天线阵列设置为不同天线波束成形图案的情况下对参考信号执行测量。一旦接收设备识别出产生强测量的天线波束成形图案,接收设备就会选择该天线波束成形图案并使用它来接收来自发射设备的信号。然而,对每个天线波束成形图案执行测量可能需要时间。如果波束扫描过程花费的时间太长,接收设备可能会在没有选择合适波束的情况下运行很长时间。这可能会降低链路灵敏度并损害性能。

本公开的各个方面提供了加速波束扫描过程的方法和设备。为此,设备可以在参考信号的单个符号周期期间测试多个天线波束成形图案。因为这些测量容易受到载波间干扰(ICI)的影响,所以设备可以首先确定与参考信号相邻的子载波是否具有低负载。如果是,则设备可以识别参考信号在符号周期的持续时间期间自身重复的时间点。然后,设备可以对多个天线波束成形图案之间的切换进行计时以与时间点对齐。由于参考信号在没有ICI时在符号周期内形成相同(例如,意味着实际上相同或基本相似)的重复,因此设备可以对参考信号的相同重复对每个天线波束成形图案执行测量。因此,该设备可能够在单个符号周期期间测试多个天线波束成形图案,而不会牺牲测量精度。因此,这可以减少波束扫描时间,同时仍然保持高精度。一些方面还可以实现这些用于发射波束成形的技术,其中发射设备检测低负载然后在基于参考信号重复自身的时间点在多个波束成形图案之间切换的同时进行发射。

图1和图2描绘了用于无线通信的通用网络和设备架构。特别地,图1示出了根据一些方面的示例性无线电通信网络100,无线电通信网络100可以包括终端设备102和104以及网络接入节点110和120。无线电通信网络100可以通过无线电接入网络经由网络接入节点110和120与终端设备102和104进行通信。尽管本文描述的某些示例可能涉及特定的无线电接入网络上下文(例如,LTE、UMTS、GSM、其他第三代合作伙伴计划(3GPP)网络、WLAN/WiFi、蓝牙、5G NR、mmWave等),但这些示例是示范性的,因此可以很容易地应用于任何其他类型或配置的无线电接入网络。无线电通信网络100中的网络接入节点和终端设备的数量是示例性的并且可以扩展到任何数量。

在示例性蜂窝上下文中,网络接入节点110和120可以是基站(例如,eNodeB、NodeB、基站收发器(BTS)、gNodeB或任何其他类型的基站),而终端设备102和104可以是蜂窝终端设备(例如,移动站(MS)、用户设备(UE)或任何类型的蜂窝终端设备)。因此,网络接入节点110和120可以与蜂窝核心网络诸如演进型分组核心网(EPC,对于LTE)、核心网(CN,对于UMTS)或其他蜂窝核心网络接口(例如,经由回程接口),所述蜂窝核心网络也可以被认为是无线电通信网络100的一部分。蜂窝核心网络可以与一个或多个外部数据网络接口。在示例性短程上下文中,网络接入节点110和120可以是接入点(AP,例如WLAN或WiFiAP),而终端设备102和104可以是短程终端设备(例如站(STA))。网络接入节点110和120可以与一个或多个外部数据网络接口(例如,经由内部或外部路由器)。

网络接入节点110和120(以及,可选地,未在图1中明确示出的无线电通信网络100的其他网络接入节点)可以相应地向终端设备102和104(以及可选地,未在图1中明确示出的无线电通信网络100的其他终端设备)提供无线电接入网络。在示例性蜂窝环境中,由网络接入节点110和120提供的无线电接入网络可以使终端设备102和104能够经由无线电通信无线接入核心网络。核心网络可以为与终端设备102和104相关的业务数据提供交换、路由和发射,并且可以进一步提供对各种内部数据网络(例如,控制节点、在无线电通信网络100上的其他终端设备之间发射信息的路由节点等)和外部数据网络(例如,提供语音、文本、多媒体(音频、视频、图像)和其他互联网和应用数据的数据网络)的访问。在示例性短程上下文(short-range context)中,由网络接入节点110和120提供的无线电接入网络可以提供对内部数据网络(例如,用于在连接到无线电通信网络100的终端设备之间传送数据)和外部数据网络(例如,提供语音、文本、多媒体(音频、视频、图像)和其他互联网和应用数据的数据网络)的访问。

无线电通信网络100的无线电接入网络和核心网络(如果适用,诸如用于蜂窝上下文)可由通信协议管理,该通信协议可根据无线电通信网络100的具体情况而变化。这样的通信协议可以定义通过无线电通信网络100的用户和控制数据业务的调度、格式化和路由,这包括通过无线电通信网络100的无线电接入域和核心网络域发射和接收这样的数据。因此,终端设备102和104以及网络接入节点110和120可以遵循定义的通信协议以通过无线电通信网络100的无线电接入网络域发送和接收数据,而核心网络可以遵循定义的通信协议来路由核心网络内外的数据。示例性通信协议包括LTE、UMTS、GSM、WiMAX、蓝牙、WiFi、mmWave等,其中任何一个都可以适用于无线电通信网络100。

图2示出了根据一些方面的终端设备102的示例性内部配置,该配置可以包括天线系统202、射频(RF)收发器204、基带调制解调器206(包括数字信号处理器208和协议控制器210)、应用处理器212和存储器214。尽管未在图2中明确示出,但在一些方面,终端设备102可以包括一个或多个附加硬件和/或软件部件,诸如处理器/微处理器、控制器/微控制器、其他专用或通用硬件/处理器/电路、一个或多个外围设备、存储器、电源、一个或多个外部设备接口、一个或多个订户身份模块(SIM)、用户输入/输出设备(一个或多个显示器、一个或多个小键盘、一个或多个触摸屏、一个或多个扬声器、一个或多个外部按钮、一个或多个摄像头、一个或多个麦克风等)或其他相关部件。

终端设备102可以在一个或多个无线电接入网络上发送和接收无线电信号。基带调制解调器206可以根据与每个无线电接入网络相关联的通信协议来指导终端设备102的这种通信功能,并且可以根据由每个通信协议定义的格式化和调度参数对天线系统202和RF收发器204执行控制以发送和接收无线电信号。尽管各种实际设计可能包括用于每种支持的无线电通信技术的单独通信部件(例如,单独的天线、RF收发器、数字信号处理器和控制器),但为了简洁起见,图2中所示的终端设备102的配置仅描绘了一个此类部件的单个实例。

终端设备102可以用天线系统202发送和接收无线信号。天线系统202可以是单个天线或者可以包括一个或多个天线阵列,每个天线阵列包括多个天线元件。例如,天线系统202可以包括在终端设备102顶部的天线阵列和在终端设备102底部的第二天线阵列。在一些方面,天线系统202可以另外包括模拟天线组合和/或波束成形电路。在接收(RX)路径中,RF收发器204可以从天线系统202接收模拟射频信号并对模拟射频信号执行模拟和数字RF前端处理以产生数字基带样本(例如,同相/正交(IQ)样本)以提供给基带调制解调器206。RF收发器204可以包括模拟和数字接收部件,包括放大器(例如,低噪声放大器(LNA))、滤波器、RF解调器(例如,RF IQ解调器))和模数转换器(ADC),其中RF收发器204可用于将接收到的射频信号转换为数字基带样本。在发射(TX)路径中,RF收发器204可以从基带调制解调器206接收数字基带样本并对数字基带样本执行模拟和数字RF前端处理以产生模拟射频信号以提供给天线系统202以用于进行无线发射。因此,RF收发器204可以包括模拟和数字发射部件,包括放大器(例如,功率放大器(PA)、滤波器、RF调制器(例如,RF IQ调制器)和数模转换器(DAC),其中RF收发器204可以用于混合从基带调制解调器206接收到的数字基带样本并产生模拟射频信号以供天线系统202进行无线发射。在一些方面,基带调制解调器206可以控制RF收发器204的无线电发射和接收,包括指定用于RF收发器204的操作的发射和接收无线电频率。

如图2所示,基带调制解调器206可以包括数字信号处理器208,数字信号处理器208可以执行物理层(PHY,第1层)发射和接收处理,以在发射路径中准备由协议控制器210提供的传出发射数据,以用于经由RF收发器204发射,并且在接收路径中,准备由RF收发器204提供的传入接收数据以供协议控制器210处理。数字信号处理器208可以被配置为执行错误检测、前向纠错编码/解码、信道编码和交织、信道调制/解调、物理信道映射、无线电测量和搜索、频率和时间同步、天线分集处理、功率控制和加权、速率匹配/解匹配、重传处理、干扰消除中的一项或多项和任何其他物理层处理功能。数字信号处理器208可以在结构上实现为硬件部件(例如,作为一个或多个数字配置的硬件电路或FPGA)、软件定义的部件(例如,一个或多个处理器,该处理器被配置为执行存储在非暂时性计算机可读存储介质中的定义算术、控制和I/O指令(例如,软件和/或固件)的程序代码),或实现为硬件和软件部件的组合。在一些方面,数字信号处理器208可以包括一个或多个处理器,该处理器被配置为检索和执行定义用于物理层处理运算的控制和处理逻辑的程序代码。在一些方面,数字信号处理器208可以利用软件经由可执行指令的执行来执行处理功能。在一些方面,数字信号处理器208可以包括一个或多个专用硬件电路(例如,ASIC、FPGA和其他硬件),该专用硬件电路被数字配置为特定执行处理功能,其中数字信号处理器208的一个或多个处理器可以卸载这些专用硬件电路(称为硬件加速器)的某些处理任务。示例性硬件加速器可以包括快速傅立叶变换(FFT)电路和编码器/解码器电路。在一些方面,数字信号处理器208的处理器和硬件加速器部件可以实现为耦合集成电路。

终端设备102可以被配置为根据一种或多种无线电通信技术进行操作。数字信号处理器208可以负责无线电通信技术的下层处理功能(例如,第1层/PHY),而协议控制器210可以负责上层协议栈功能(例如,数据链路层/第2层和/或网络层/第3层)。因此,协议控制器210可以根据每种支持的无线电通信技术的通信协议负责控制终端设备102的无线电通信部件(天线系统202、RF收发器204和数字信号处理器208),并且因此可以代表每种支持的无线电通信技术的接入层和非接入层(NAS)(也包括第2层和第3层)。协议控制器210可以在结构上实施为协议处理器,该协议处理器被配置为执行协议栈软件(从控制器存储器中检索)并随后根据在协议软件中定义的对应协议栈控制逻辑控制终端设备102的无线电通信部件来发送和接收通信信号。协议控制器210可以包括一个或多个处理器,该处理器被配置为检索和执行定义用于一种或多种无线电通信技术的上层协议栈逻辑的程序代码,该上层协议栈逻辑可以包括数据链路层/第2层和网络层/第3层功能。协议控制器210可以被配置为根据支持的无线电通信技术的特定协议执行用户平面和控制平面功能以促进应用层数据到无线电终端设备102和从无线电终端设备102的传送。用户平面功能可以包括报头压缩和封装、安全、错误检查和纠正、信道复用、调度和优先级,而控制平面功能可以包括无线电承载电路的设置和维护。由协议控制器210检索和执行的程序代码可以包括定义这些功能的逻辑的可执行指令。

终端设备102还可以包括应用处理器212和存储器214。应用处理器212可以是CPU,并且可以被配置为处理协议栈之上的层,包括传输层和应用层。应用处理器212可以被配置为在终端设备102的应用层执行终端设备102的各种应用和/或程序,诸如操作系统(OS)、用于支持用户与终端设备102交互的用户界面(UI),和/或各种用户应用。应用处理器可以与基带调制解调器206接口并充当用户数据(诸如语音数据、音频/视频/图像数据、消息传递数据、应用数据、基本互联网/网络访问数据等)的源(在发射路径中)和转发器(在接收路径中)。因此,在发射路径中,协议控制器210可以根据协议栈的特定层功能接收和处理应用处理器212提供的传出数据,并将所得数据提供给数字信号处理器208。数字信号处理器208然后可以对接收到的数据执行物理层处理以产生数字基带样本,该数字信号处理器可以提供给RF收发器204。RF收发器204然后可以处理数字基带样本以将数字基带样本转换为模拟RF信号,该RF收发器204可以经由天线系统202无线地发射该模拟RF信号。在接收路径中,RF收发器204可以从天线系统202接收模拟RF信号并且处理模拟RF信号以获得数字基带样本。RF收发器204可以将数字基带样本提供给数字信号处理器208,数字信号处理器208可以对数字基带样本执行物理层处理。数字信号处理器208然后可以将所得数据提供给协议控制器210,协议控制器210可以根据协议栈的层特定功能处理所得数据并将所得传入数据提供给应用处理器212。应用处理器212然后可以在应用层处理传入数据,这可以包括一个或多个应用程序和数据的执行和/或经由用户界面向用户呈现数据。

存储器214可以实施终端设备102的存储器部件,诸如硬盘驱动器或另一种这样的永久存储器设备。尽管图2中未明确描绘,图2中所示的终端设备102的各种其他部件可另外各自包括集成的永久和非永久存储器部件,诸如用于存储软件程序代码、缓冲数据等。

根据一些无线电通信网络,终端设备102和104可以执行移动性程序以连接到无线电通信网络100的无线电接入网络的可用网络接入节点、从其断开连接以及在它们之间切换。由于无线电通信网络100的每个网络接入节点可以具有特定的覆盖区域,终端设备102和104可以被配置为选择和重新选择可用的网络接入节点以保持与无线电通信网络100的无线电接入网络的强无线电接入连接。例如,终端设备102可以与网络接入节点110建立无线电接入连接,而终端设备104可以与网络接入节点112建立无线电接入连接。在当前无线电接入连接降级的情况下,终端设备102或104可以寻求与无线电通信网络100的另一个网络接入节点的新无线电接入连接;例如,终端设备104可以从网络接入节点112的覆盖区域移动到网络接入节点110的覆盖区域。结果,与网络接入节点112的无线电接入连接可能会降级,终端设备104可以经由诸如网络接入节点112的信号强度或信号质量测量的无线电测量来检测。取决于无线电通信网络100的适当网络协议中定义的移动性程序,终端设备104可以寻求新的无线电接入连接(这可以例如在终端设备104处或由无线电接入网络触发),诸如通过对相邻网络接入节点执行无线电测量来确定是否有任何相邻网络接入节点可以提供合适的无线电接入连接。由于终端设备104可能已经移动到网络接入节点110的覆盖区域中,终端设备104可以识别网络接入节点110(其可以由终端设备104选择或由无线电接入网络选择)并转移到新的与网络接入节点110的无线电接入连接。此类移动性程序,包括无线电测量、蜂窝选择/重选和切换,是在各种网络协议中建立的,并且可由终端设备和无线电接入网络采用,以便跨任意数量的不同无线电接入网络场景在每个终端设备和无线电接入网络之间保持强大的无线电接入连接。

许多新兴的通信技术使用波束成形技术来提高通信性能。这些波束成形技术通过调整阵列中天线的相位来产生相长和相消干扰的辐射图案来操作。通过成形和操纵这些辐射图案,无线电通信设备可以获得高波束成形增益,进而提高无线电通信的可靠性和性能。这对于在高频下运行的无线电通信技术尤其有益,诸如毫米波(mmWave)技术。由于这些无线电技术可能在30GHz及以上的载波频率下运行,因此波束成形增益对于补偿在这些范围内的载波频率上经常遇到的高路径损耗非常有帮助。

波束成形系统可以在基带域和RF域中的一者或两者中执行处理以成形天线阵列波束图案。图3A和3B示出了为示例性四单元天线阵列部署的两种简化波束成形方法。尽管以下描述可能集中在发射方向上的波束成形,但技术人员也可以应用类似的波束成形技术来实现接收方向上的波束成形增益。

图3A图示了一种简化的数字基带波束成形架构,该架构在基带域中以数字方式应用复杂的波束成形权重(由增益和相位因子组成)。如图3A所示,波束成形控制器302可以接收基带符号s并且随后将复权重向量pBB=[α1 α2 α3 α4]T应用于s以生成pBBs,其中每个元素αi,i=1,2,3,4是一个复权重(包括增益因子和相移)。pBBs的每个所得元素[α1s α2s α3s α4s]T可以是基带符号s乘以某个复权重αi。波束成形控制器302然后可以将pBBS的每个元素映射到RF系统304的相应RF链,这可以在将所得RF符号提供给天线阵列306的相应元件之前对接收到的加权符号各自执行数模转换(DAC)、无线电载波调制和放大。天线阵列306然后可以无线地发射每个RF符号。该示例模型还可以扩展到多层情况,其中基带符号向量s包含多个基带符号s1,s2等,在这种情况下,基带预编码向量pBB可以扩展为基带预编码矩阵pBB以应用于基带符号向量s。在这种情况下,αi,i=1,2,3,4是行向量,并且pBBs=[α1s α2s α3s α4s]T。因此,在pBB和s相乘后,整体维数与在波束成形控制器302的输出处的整体维数相同。因此,以下描述将波束成形控制器302称为pBB并且将发射符号/向量称为s,为此原因,该模型可以扩展到更多维数,如所解释的。

通过操纵pBB的波束成形权重,波束成形控制器302可能够利用天线阵列306的四个天线元件中的每一个来产生具有比单个天线元件更大的波束增益的转向波束(天线波束成形图案)。由天线阵列306的每个元件发射的无线电信号可以组合以实现组合波形,该组合波形呈现出随着距天线阵列306的距离和方向而变化的相长和相消干扰的模式。取决于许多因素(诸如天线阵列间距和对齐、辐射图案、载波频率等),组合波形的相长和相消干扰的各个点可以创建可以经由调整pBB的相位和增益因子αi而在方向上“转向”的聚焦波瓣。图3A示出了由天线阵列306生成的若干示例性转向波束,其波束成形控制器302可以通过调整pBB来控制。尽管在图3A的简化图示中仅描绘了可操纵的主瓣,但是波束成形控制器302可能够通过pBB的类似调整来全面地“形成”包括零点和旁瓣的整体波束图案。

波束成形控制器302还可以执行自适应波束成形,其中波束成形控制器302动态地改变波束成形权重以调整除零点和旁瓣之外的主瓣的方向和强度。通过这些自适应方法,波束成形控制器302可以随时间在不同方向上操纵波束,这对于跟踪移动目标点(例如移动接收器或发射器)的位置可能是有用的。在无线电通信上下文中,波束成形控制器302可以识别目标终端设备308的位置(例如终端设备308相对于天线阵列306的方向或角度)并随后调整pBB以生成具有指向终端设备308的主瓣的波束图案,从而提高终端设备308的阵列增益并因此提高接收器性能。通过自适应波束成形,波束成形控制器302可能够在终端设备308移动时动态地调整或“操纵”波束图案,以向终端设备308连续提供聚焦的发射(或相反聚焦的接收)。

在一些方面,波束成形控制器302可以实现为微处理器。因此,波束成形控制器302可能够通过数字处理对pBB的增益和相位调整进行高度控制。然而,如图3A中针对RF系统304和天线阵列306所示,数字波束成形配置可以对天线阵列306的每个元件使用专用的RF链(其中每个RF链对由波束成形控制器302提供的单独加权符号αis执行无线电处理);即NRF=N,其中NRF是RF链的数量,N是天线元件的数量。由于每个RF链中可能存在各种复杂的电路(DAC、放大、混频等),因此这些数字波束成形方法可能既昂贵又低效。随着所涉及天线数量的增加,这些问题可能会变得更糟,这对于针对下一代技术的大规模天线阵列可能尤其成问题,这些大规模天线阵列将包括数十个甚至数百个天线元件。

与图3A的波束成形控制器架构相比,图3B示出了一种RF波束成形方法。如图3B所示,波束成形控制器302可以向RF收发器304提供基带符号s。RF收发器304可以对基带符号s执行RF发射处理并将所得的符号s提供给移相器310中的每一个。在图3B所示的示例中,移相器310可以包括四个移相器310,每个移相器将相应的相移β1至β4应用到s。在一些方面,移相器310可以是在模拟RF域中应用它们各自的相移的模拟RF移相器。移相器310可以将所得的相移符号β1s至β4s提供给天线阵列306。天线阵列306的各个天线可以无线地发射相移符号。与图3A的数字波束成形器的操作类似,图3B的射频波束成形器可以通过选择相位权重β1至β4来实现特定的天线波束成形图案。因此,波束成形控制器302可以被配置为选择相位权重β1至β4,诸如基于终端设备308的方向,并且将β1至β4的相位权重提供给移相器310(通过图3B中所示的“控制”线)。因此,波束成形控制器302可以通过正确选择相位权重β1至β4来使主天线束朝向终端设备308转向。在某些情况下,相位权重可能是仅相位的(例如,只有相移而没有幅度变化);在其他方面,相位权重可以具有相位和增益分量(例如,相移和幅度增益)。

如上所述,发射和接收设备可以使用波束成形来增加某些方向上的发射或接收灵敏度。为此,设备可以选择一组波束成形权重并将这些波束成形权重应用于其天线阵列的元件。这可能会创建一个独特的天线波束成形图案,该天线波束成形图案以不同方向发送或接收具有不同灵敏度的信号。

5G NR和WiGig等无线通信技术可以使用波束成形来增加终端设备和网络接入节点之间的链路强度。无线设备可以在发射和接收方向上使用这种波束成形。例如,终端设备可以通过将其天线阵列配置为以用被导向目标网络接入节点的特定天线波束成形图案接收来使用接收波束成形。类似地,在一个发射示例中,终端设备可以将其天线阵列配置为发射具有被导向目标网络接入节点的特定天线波束成形图案的信号。网络接入节点可以以相同的方式执行发射和接收波束成形。虽然本公开可以描述使用接收波束成形的示例,但是本公开还涵盖使用发射波束成形的那些相同示例。

由于存在许多可能的波束成形权重集,因此当设备从目标设备接收时,它可能够从许多不同的天线波束成形图案中进行选择。由于有很多选项,设备可以使用波束扫描过程来选择合适的天线波束成形图案,例如,在目标设备的方向上操纵设备的天线阵列的天线波束成形图案。在示例性波束扫描过程中,发射设备可以向接收设备发射参考信号(例如,使用全向天线波束成形图案)。接收设备然后可以接收具有第一天线波束成形图案的参考信号并获得第一测量结果。发射设备可以继续发射参考信号,诸如通过在参考信号语句序列中的每一个中周期性地或间歇性地发射参考信号。接收设备然后可以接收具有第二天线波束成形图案的参考信号(例如,在稍后的参考信号实例中)并且获得第二测量结果。接收设备可以通过获得对每个天线波束成形图案的测量结果来测试多个天线波束成形图案。在获得测量结果之后,接收设备可以确定哪个天线波束成形图案产生最强的测量结果(例如,最高信号强度测量)。接收设备然后可以选择该天线波束成形图案并使用它来从发射设备接收数据信号。接收设备可以随着时间的推移重复波束扫描过程,并在这样做时重复更新天线波束成形图案,使得它在发射设备移动时跟踪它们。设备还可以使用波束扫描进行发射波束成形,诸如发射设备以不同的天线波束成形图案发射参考信号,并且接收设备报告回哪个天线波束成形图案在其末端产生最高信号无线电测量。图4示出了根据一些方面的设备可用于波束扫描的参考信号的一个示例。网络接入节点可以在多个子载波中的每一个上发射符号。每个子载波上的每个符号周期形成资源元素(RE)的资源网格,其中每个RE是等于单个子载波上的单个符号周期的时频资源。网络接入节点可以通过在特定符号周期期间在某些子载波上发射参考信号的参考符号来发射参考信号。网络接入节点可以在多个参考信号实例上发射参考信号,其中每个实例是一个(例如,CSI-RS或SRS)或多个(例如,SSB)携带参考信号的参考符号的连续符号周期。例如,图4示出了参考信号实例402、404和406。在一些方面,参考信号在时间上可以是周期性的,这意味着参考信号实例被固定的重复周期间隔开。参考信号实例期间一个参考子载波上的信号在此被称为参考子载波信号。例如,如果参考信号实例为一个符号周期,则参考子载波信号是指该参考信号实例的一个符号周期期间一个参考子载波上的参考符号。例如,如果参考信号实例为四个符号周期,则参考子载波信号是指该参考信号实例的四个符号周期期间一个参考子载波上的参考符号。每个参考子载波信号的参考符号可以被预定义(例如,基于Zadoff-Chu序列),并且接收设备可以通过接收参考子载波信号并且基于例如信号功率来评估它们来执行测量。在图4的示例中,参考子载波信号可以被一个或多个子载波分隔开(例如,根据预定义的间隔模式均匀地或不规则地间隔开)。相邻子载波可以携带其他参考信号(例如,用于其他终端设备)。

在某些情况下,接收设备可以通过将其天线阵列设置为该天线波束成形图案并在单个符号周期期间接收参考信号来测量天线波束成形图案。接收设备然后可以对该单个符号周期中的参考子载波信号执行无线电测量。接收设备然后可以使用无线电测量来评估天线波束成形图案,诸如通过将无线电测量与其他天线波束成形图案的那些进行比较,然后选择具有最佳无线电测量的天线波束成形图案。使用图4的示例,终端设备可以将其天线阵列设置为第一天线波束成形图案并且在占据完整符号周期的参考信号实例402期间接收参考信号。终端设备然后可以处理参考信号实例402的符号周期中的参考符号(在所分配的子载波上)以获得第一天线波束成形图案的第一无线电测量。终端设备然后可以将其天线阵列设置为第二天线波束成形图案并在参考信号实例404期间接收参考信号。终端设备然后可以处理参考信号实例404的符号周期中的参考符号以获得第二天线波束成形图案的第二无线电测量。终端设备可以针对第三天线波束成形图案重复此操作以获得第三无线电测量等等,直到终端设备获得其在波束扫描过程中测试的多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。终端设备可以选择具有最高无线电测量的天线波束成形图案,然后使用该天线波束成形图案从网络接入节点接收。

许多无线电通信技术使用这种类型的波束扫描过程作为其波束成形特征的一部分。例如,3GPP的5G NR使用波束管理(BM)在终端设备(UE)和网络接入节点(gNodeB)上提供基于天线阵列的模拟波束成形(例如,使用图3B中描述的模拟移相器)。与上述波束扫描类似,波束管理寻求在UE和gNodeB侧识别匹配的波束对。因此,UE和gNodeB都可以执行波束扫描过程以识别形成匹配的波束对的相应天线波束成形图案。由于5G NR寻求在UE高度移动时运行,因此波束管理快速准确地运行非常重要,因此匹配的波束对随着时间的推移是可靠的。

5G NR波束管理支持发射和接收波束扫描。与以上针对图4所述的一样,设备可以通过测量不同的天线波束成形图案并选择具有高无线电测量的天线波束成形图案来用于从目标设备接收来执行接收波束扫描。NR UE和gNodeB都可以使用接收波束扫描,即用于下行链路和上行链路波束捕获和跟踪。在下行链路情况下,gNodeB(网络接入节点)可以以相同的发射天线波束成形图案发射参考信号的下行链路参考子载波信号。UE然后可以在多个接收天线波束成形图案上扫描其天线阵列,接收具有每个接收天线波束成形图案的不同参考信号实例。UE然后可以测量每个参考信号实例的下行链路参考子载波信号以获得每个扫描接收天线波束成形图案的无线电测量。基于这些无线电测量,UE可以选择天线波束成形图案以用于从gNodeB接收。下行链路参考子载波信号可以被映射到一个或多个同步信号突发(SSB)资源或信道状态信息参考信号(CSI-RS)资源。这些SSB和CSI-RS资源是5G NR分配给下行链路参考信号的特定时频资源。

在上行链路情况下,UE可以使用相同的发射天线波束成形图案来发射参考信号的上行链路参考子载波信号。gNodeB然后可以在多个接收天线波束成形图案上扫描其天线阵列,并且接收具有每个接收天线波束成形图案的不同参考信号实例。gNodeB然后可以测量每个参考信号实例的上行链路参考子载波信号以获得每个扫描接收天线波束成形图案的无线电测量。基于这些无线电测量,gNodeB可以选择天线波束成形图案以用于从UE接收。上行链路参考子载波信号可以被映射到一个或多个探测参考信号(SRS)资源。

特别是在高移动性场景中,当设备可以在短时间内测试更多天线波束成形图案时,波束扫描更有效。然而,由于参考信号实例随时间分布,因此设备可以测试所有天线波束成形图案的速度存在限制。例如,参考信号实例(例如,SSB、CSI-RS或SRS资源)可能仅每几毫秒调度一次,因此设备可能需要测量许多参考信号实例以获得所有天线波束成形图案的无线电测量。这可能会导致波束扫描延迟,这意味着会有一段延迟时间,在此期间设备仍在测试天线波束成形图案以确定使用哪个。

认识到这个问题,本公开的各个方面针对在参考信号实例的单个符号周期期间测量多个天线波束成形图案的设备。因为参考子载波信号上可能存在ICI,所以当设备检测到低ICI条件时,诸如当参考子载波周围的子载波低或空载时,它们可以选择性地激活该单符号多波束测量。设备还可以识别参考信号在时间上自我重复的时间点(例如,在时域中形成重复波形),并且可以控制天线阵列以在这些时间点在多个天线波束成形图案之间切换。结果,设备可以在参考信号的相同部分上测量每个天线波束成形图案。这可以产生更准确的测量结果。此外,由于设备在单个符号周期期间测试多个天线波束成形图案,因此设备可能够更快地完成波束扫描,从而减少波束扫描延迟并减少找到合适天线波束成形图案所需的时间。

这些技术利用参考信号在不受ICI影响时的独特特性。由于CSI-RS和SRS参考信号的频率分配方式,它们的时域波形表现出特殊的重复特性,即波形在每个符号周期期间重复多次。为了在没有ICI的情况下执行单符号多波束测量,本公开的各方面可以将它们的波束切换与重复波形的时序对齐。图5示出了根据一些方面的参考信号的这种特殊重复特性的一个示例。如参考信号波形504所示,某些参考信号的时域波形可以包括例如在单个符号周期中相同子波形的四次重复。当特定参考信号在频率上均匀且非连续地间隔时,就会发生这种独特的波形重复模式。参考信号实例502示出了这样的示例,其中参考子载波信号全部以每四个子载波间隔开。当参考信号以这种均匀且非连续的频率分配方式分配时,它们的时域波形会在单个符号周期内重复多次。

重复次数(在单个符号周期中重复子波形)取决于子采样率(或类似地,参考子载波间隔)。例如,5G NR标准规定可以每12个子载波(参数D=1,表示每12个子载波资源块一个CSI-RS参考子载波信号)或每4个子载波(参数D=3,表示每个12子载波资源块的三个CSI-RS参考符号)分配CSI-RS参考子载波信号。当D=1时,每12个子载波有一个CSI-RS参考子载波信号,即子采样率为12。同理,每4个子载波有一个CSI-RS参考子载波信号,即子采样率为4。单个符号周期中的时域重复次数在频率上等于参考信号的子采样率。例如,参考信号实例502具有4的子采样率,因此参考信号波形504包括四次重复。类似地,如果子采样率为12,则参考信号波形将有12次重复。这种关系适用于其他子采样率和重复次数。

与下行链路CSI-RS参考信号一样,上行链路SRS参考信号在时域上也表现出特殊的重复特性。根据5G NR标准,SRS参考子载波信号可以分配为子采样率为2(comb-2SRS,意味着每两个子载波一个SRS参考子载波信号)或子采样率为4(comb-4SRS,意味着每四个子载波一个SRS参考子载波信号)。对于2的子采样率,SRS时域波形每个符号周期有两次重复;对于4的子采样率,SRS时域波形每个符号周期有四次重复。下面的表1指定了5G NR中CSI-RS(下行链路)和SRS(上行链路)的可能频域子采样率。

表1:频域子采样率和波形重复次数

当参考信号以空载方式发射时,即相邻子载波上没有其他数据时,它们将在时域中表现出特殊的重复特性。然而,相邻的子载波通常会携带其他数据,这些数据会在参考子载波上引入ICI。这个ICI继而会干扰特殊的重复特性。因此,当设备接收宽带载波时,该宽带载波在一个符号周期中仅包括来自一个参考信号的参考子载波信号,而其他子载波是空载的(例如,不包含或包含可忽略的数据),宽带信号可能会表现出以参考信号波形504为例的特殊重复特性。根据参考信号的子采样率,宽带信号的该符号周期将包括在时间上多次重复的参考信号。这些空载情况可能发生,例如,当一个网络接入节点仅服务于少数共同定位的终端设备,因此不需要在单个参考信号实例中复用来自多个终端设备的参考信号。

因此,当相邻子载波为空载时,时域波形将包含不受ICI影响的多次重复。因为每次重复都是相同的,所以重复是进行测量的理想信号。因此,本公开的各方面涉及检测低ICI条件然后激活单符号多波束测量的设备。由于重复次数直接取决于子采样率,因此设备可以确定符号周期中重复开始和结束的时间点。然后该设备可以控制其天线阵列在这些时间点在多个天线波束成形图案之间切换。结果,设备可以对相同的子波形执行每次测量,这可以提高测量精度。

图6示出了根据一些方面的无线设备600的示例性内部配置。在各个方面,无线设备600可以是终端设备(例如,UE)或网络接入节点(例如,gNodeB)。如图6所示,无线设备600可以包括天线阵列602、RF收发器604和基带处理器606。无线设备600可以在一个或多个无线电接入网络上发送和接收无线电信号。基带处理器606可以根据每个无线电接入网络的通信协议来指导无线设备600的通信功能,并且可以控制天线阵列602和RF收发器604以根据每种通信协议定义的格式化和调度参数来发送和接收无线电信号。

无线设备600可以利用天线阵列602来发送和接收无线信号,天线阵列602可以是包括多个天线元件的天线阵列。在一些方面,天线阵列602可以另外包括模拟天线组合和/或波束成形电路(例如,用于相控阵波束成形的一组移相器)。在接收(RX)路径中,RF收发器604可以从天线阵列602接收模拟射频信号并对模拟射频信号执行模拟和数字RF前端处理以产生数字基带样本(例如,同相/正交(IQ)样本)以提供给基带处理器606。RF收发器604可以包括模拟和数字接收部件,包括放大器(例如,低噪声放大器(LNA))、滤波器、RF解调器(例如,RF IQ解调器))和模数转换器(ADC),其中RF收发器604可用于将接收到的射频信号转换为数字基带样本。在发射(TX)路径中,RF收发器604可以从基带处理器606接收数字基带样本并对数字基带样本执行模拟和数字RF前端处理以产生模拟射频信号以提供给天线阵列602以用于进行无线发射。因此,RF收发器604可以包括模拟和数字发射部件,包括放大器(例如,功率放大器(PA)、滤波器、RF调制器(例如,RF IQ调制器)和数模转换器(DAC),其中RF收发器604可以用于混合从基带处理器606接收到的数字基带样本并产生模拟射频信号以供天线阵列602进行无线发射。在一些方面,基带处理器606可以控制RF收发器604的无线电发射和接收,包括指定用于RF收发器604的操作的发射和接收无线电频率。在无线设备600是终端设备的各方面,基带处理器606可以是基带调制解调器。在终端设备600是网络接入节点的各方面,基带处理器606可以是基带单元(BBU)。

图6还描绘了基带处理器606的几个内部部件,包括数字接收器608、数字发射器610和控制器612。在一些方面,基带处理器606可以包括数字信号处理器和协议控制器(例如,如图2中的)。因此,数字接收器608、数字发射器610和控制器612可以是数字信号处理器的子部件(例如物理层部件)和/或协议控制器的子部件(例如协议栈部件)。在一些方面,数字接收器608可以是物理层接收链,数字发射器610可以是物理层发射链,并且控制器612可以是执行基带处理器606的协议栈的协议控制器。例如,数字接收器608可以包括解调器、解映射器(例如,星座解映射器)、解交织器、解码器和/或解扰器。数字接收器608可以经由天线阵列602和RF收发器604接收基带样本形式的无线信号。数字接收器608然后可以用解调器、解映射器(例如,星座解映射器)、解交织器、解码器和/或解扰器顺序地处理这些基带样本以产生比特流,数字接收器608可以将其提供给控制器612(例如,提供给控制器612的协议栈层)。数字发射器610可以包括加扰器、编码器、交织器、映射器(例如,星座映射器)和/或调制器,其可以顺序地处理比特流(例如,由控制器612的协议栈层提供)以产生基带样本(例如,复数IQ符号)。数字发射器610然后可以经由RF收发器604和天线阵列602将这些基带样本作为无线信号发射。控制器612可以包括一个或多个处理器,该处理器被配置为将协议栈层作为软件来执行。这可以包括生成供数字发射器610发射的消息(例如,包括用户或控制数据的消息)和/或从数字接收器608提供的比特流中恢复消息。在一些方面,控制器612可以被配置为根据支持的无线电通信技术的特定协议执行用户平面和控制平面功能以促进应用层数据到无线设备600和从无线设备600的传送。用户平面功能可以包括报头压缩和封装、安全、错误检查和纠正、信道复用、调度和优先级,而控制平面功能可以包括无线电承载电路的设置和维护。由控制器612检索和执行的程序代码可以包括定义这些功能的逻辑的可执行指令。

控制器612还可以被配置为控制天线阵列602的波束成形。在一些方面,控制器612可以配置有图3A和3B中的波束成形控制器302的特征并且可以控制天线阵列602的数字或RF波束成形。因此控制器612可以选择天线阵列602的波束成形权重向量(或者如图3B中那样数字地应用或者如图3B中那样与RF移相器一起应用)。

无线设备600可以被配置为执行用于波束扫描的单符号多波束测量。图7-11示出了单符号多波束测量技术的不同选项,其中无线设备600是终端设备,而图12示出了单符号多波束测量的选项,其中无线设备600是网络接入节点。因为网络接入节点可以控制如何分配上行链路发射,所以网络接入节点可能够直接确定和控制参考子载波信号周围的子载波的负载。因此,网络接入节点可能不需要执行ICI和/或负载检测,而是可以参考或甚至控制上行链路发射调度来确定参考子载波信号周围(例如,携带该参考信号实例的参考符号的子载波周围)是否存在低负载。如果是,网络接入节点可以激活单符号多波束测量。另一方面,终端设备可能无法访问下行链路发射调度,因此可能没有关于参考子载波信号周围的子载波负载的任何明确信息。因此,终端设备可以使用无线电测量来检测ICI和/或负载。基于那些无线电测量,终端设备可以激活本公开的单符号多波束测量技术。

从图7的终端设备选项开始,无线设备600可以首先在阶段702中基于参考子载波信号周围的子载波的(例如,与携带参考符号的那些相邻的子载波的)负载来确定负载度量。如前所述,当参考信号周围的子载波上没有负载或负载较轻(意味着没有ICI或ICI低)时,无线设备600可以激活单符号多波束测量。因此,通过确定指示当存在低负载和低ICI时的负载度量,无线设备600可以获得指示参考信号是否表现出图5中解释的特殊重复特性的量化度量。

在图7的示例中,无线设备600可以使用历史测量来确定负载度量。例如,在一些情况下,网络接入节点(即服务无线设备600)可以在确定性调度上分配参考信号,诸如具有周期性或半持久性CSI-RS资源的参考信号。当网络接入节点以周期性调度分配参考信号时,网络接入节点以固定重复周期周期性地发射参考信号,并且随着时间的推移将继续这样做。相比之下,当网络以半持久调度分配参考信号时,网络接入节点可以动态激活和去激活参考信号(例如,使用下行链路控制信息(DCI))。当网络接入节点以半持久调度激活参考信号时,网络接入节点以固定的重复周期周期性地发射参考信号。网络接入节点仍然可以在任何给定的子帧中自由地去激活参考信号。

因此,参考信号在周期性和半周期性情况下都可以是确定性的。由于参考信号是确定性的,过去参考信号实例的负载可以预测即将到来的参考信号实例将如何加载。使用图4作为基本示例,参考信号实例402和404中的参考子载波信号周围的负载可以预测(在一定程度上)参考信号实例406的参考子载波信号周围的子载波的负载。例如,在5G NR中,每个CSI-RS(例如,映射到特定CSI-RS资源的参考子载波信号)以特定于UE的方式进行配置。因此网络接入节点可以将特定的UE分配给不同的CSI-RS资源,诸如在一个UE被分配其自己的CSI-RS资源的情况下或者在多个共同定位的UE被分配到相同的CSI-RS资源的情况下。虽然网络接入节点可以发射多个CSI-RS资源,但是一般可以在同一个符号周期中调度多个CSI-RS资源,诸如使用频率复用,使CSI-RS资源在不同的频率上共享相同的符号周期。使用图4的示例,所描绘的CSI-RS资源周围的子载波通常还将携带其他CSI-RS资源(例如,分配给其他UE或UE组的CSI-RS资源)。如果所有或大部分CSI-RS资源是周期性或半持久性的,那么这些相邻子载波的负载将是确定性的,这意味着终端设备可以使用历史无线电测量来预测即将到来的参考信号实例的负载。

因此,如果参考信号被分配有周期性或半持久性调度,则无线设备600可以在阶段702中基于参考信号的历史无线电测量来确定负载度量。例如,数字接收器608可以接收并处理多个过去的参考信号实例(具有相同的资源ID;例如,相同的参考信号)以获得参考信号的负载度量。在一个示例中,数字接收器608可以对多个过去的参考信号实例执行参考信号接收质量(RSRQ)测量,诸如通过在那些实例期间接收参考信号、测量参考子载波信号的信号功率并取参考信号功率与宽带载波能量之比。如果非参考子载波上的负载较低,则宽带载波能量将较低,并且RSRQ测量值将高。相反,如果非参考子载波信号子载波上的负载高,则宽带载波能量将高,并且RSRQ测量值将低。因此,RSRQ测量可以指示参考子载波信号周围的子载波的负载。如果这些子载波是空载的,则宽带载波能量将仅是噪声并且RSRQ测量将处于最大值。RSRQ测量是负载度量的一个示例,并且其他方面可以使用指示参考子载波信号周围的载波负载的其他负载度量。

控制器612然后可以使用来自多个过去参考信号实例的负载度量来确定即将到来的参考信号实例是否是轻负载的(例如,非常低的ICI或空载的)。这个即将到来的参考信号实例是控制器612计划用于单符号多波束测量的参考信号实例。在一个示例中,数字接收器608可以一起平均负载度量,然后将平均负载度量报告给控制器612。控制器612然后可以使用该平均负载度量作为负载检测的负载度量。由于控制器612正在为即将到来的参考信号实例做出是否使用单符号多波束测量的决定,因此控制器612可以在即将到来的参考信号实例之前执行此决定。

控制器612然后可以在阶段704中将负载度量与负载阈值进行比较并且确定参考子载波信号周围的子载波的负载是否小于预定水平。对于RSRQ,负载度量值越高表示负载越低,因为更高的RSRQ意味着参考信号比宽带载波的其余部分具有更强的功率。因此,如果负载度量大于负载阈值,则负载度量指示子载波的负载小于预定水平。相反,如果负载度量小于负载阈值,则负载度量指示子载波的负载大于预定水平。在一些方面,无线设备600可以使用以相同方式操作的其他类型的负载度量,其中较高的值指示较低的负载。在一些方面,无线设备600可以使用以不同方式操作的其他负载度量,诸如在较低值指示较低负载的情况下。在那些情况下,如果负载度量小于预定水平,则控制器612可以确定负载小于预定水平。虽然以下示例可以使用指示具有较高值的较低负载的负载度量,但是这些示例可以替代地使用指示具有更高值的更高负载的负载度量。

如果控制器612确定负载度量小于阈值(例如,参考子载波信号周围的子载波的负载大于预定水平),则控制器612可以决定在即将到来的参考信号实例中仅测量一个天线波束成形图案。换句话说,如果负载度量小于阈值,则在即将到来的参考信号实例中参考子载波信号周围的子载波很可能不是空载的。这意味着参考子载波信号上将存在ICI,并且参考信号继而将不会像图5那样形成相同的重复。由于即将到来的参考信号实例不是单符号多波束测量的良好候选,控制器612可以控制无线设备600在即将到来的参考信号实例中仅测量一个天线波束成形图案(例如,在那个符号周期中仅测量一个天线波束成形图案)。

因此,在那种情况下,数字接收器608可以在阶段706中在即将到来的参考信号实例的符号周期中测量单个天线波束成形图案。控制器612可以控制天线阵列602设置为单个天线波束成形图案,诸如通过向天线阵列602中的相位阵列移位器提供控制信令,该控制信令调整由每个元件接收到的信号的相位。数字接收器608然后可以从RF收发器604接收所得数据(IQ样本),然后对该数据执行无线电测量。在一些方面,数字接收器608可以在其测量天线波束成形图案时执行信号功率测量。信号功率测量可以是总信号功率测量或有用信号功率测量。对于总信号功率测量,数字接收器608可以测量整个宽带载波上的数据功率。在有用信号功率测量中,数字接收器608可以首先隔离参考子载波信号,然后测量参考子载波信号的功率。在任一情况下,无线电测量可以指示接收到的数据的强度。当无线设备600使用被导向发射网络接入节点的天线波束成形图案时,该方向上的接收灵敏度通常会更高。因此,该天线波束成形图案的信号功率测量值将更高。因此,信号功率测量的值可以指示对应天线波束成形图案的性能。

在这种情况下,控制器612可以获得针对即将到来的参考信号实例中的单个天线波束成形图案的单个无线电测量。控制器612然后可以针对子序列参考信号实例重复该过程,选择不同的天线波束成形图案并获得每个参考信号实例中仅该一个天线波束成形图案的无线电测量。控制器612可以继续直到它测量了多个天线波束成形图案中的每一个(例如,它正在考虑使用的候选波束组)。控制器612然后可以执行如下所述的阶段714。

在阶段704的替代情况下,控制器612可以确定负载度量大于负载阈值(例如,参考子载波信号周围的子载波的负载小于预定水平)。在那种情况下,即将到来的参考信号实例中的参考子载波信号周围的子载波可能是轻负载的(例如,空载的或非常低的ICI)。这意味着参考子载波信号可能会形成与图5相同的重复。由于即将到来的参考信号实例将具有低ICI,因此无线设备600可能够获得精确的测量结果,即使在单个符号周期中测量多个天线波束成形图案时也是如此。因此,控制器612可以控制无线设备600以在阶段710-714中执行单符号多波束测量技术。

具体地,控制器612可以在阶段708中首先识别参考信号在即将到来的参考信号实例的符号周期中自身重复的时间点。如图5和表1所述,时域波形的重复次数由子采样率控制。每次重复可以是相同形状和持续时间的子波形,因此控制器612可能够基于子采样率识别每次重复结束和下一次重复结束的时间点。在5G NR中,子采样率由调度参数D(对于CSI-RS)或comb-2(对于SRS)控制。因此在图7的下行链路CSI-RS示例中,控制器612可以基于调度参数D来识别时间点,诸如使用表1中指定的重复次数。

一旦控制器612识别出时间点,控制器612就可以知道在即将到来的参考信号实例的符号周期中重复的位置。控制器612然后可以在阶段710中控制天线阵列602以在即将到来的参考信号实例中的时间点在多个天线波束成形图案之间切换。例如,如果有四次重复,则控制器612可以控制天线阵列602以在四个天线波束成形图案之间切换。控制器612可以定时开关以与重复对齐。因此天线阵列602被设置为每个天线波束成形图案的时间段将与即将到来的参考信号实例中的重复中的一者对齐。

图9示出了比较阶段706的单符号单波束测量技术与阶段710的单符号多波束测量技术的一个示例。如图9所示,即将到来的参考信号实例的符号周期可以包括循环前缀和四个重复RP1-RP4。这个四重复示例映射到等于4的子采样率,诸如对于CSI-RS的D=3情况。每次重复可以是相同的相同子波形。当无线设备600仅测量单个波束时,如在阶段706中一样,控制器612可以在符号周期期间将天线阵列602保持设置为仅一个天线波束成形图案(例如,如RX1的第一天线波束成形图案)。相反,当无线设备600在一个符号周期中测量多个波束时,控制器612可以在与参考信号中的重复对齐的多个天线波束成形图案之间切换天线阵列602。在图9的示例中,天线阵列602可以在天线波束成形图案(RX1-RX4)之间切换。天线阵列602被设置为每个天线波束成形图案的时间段可以与重复中的一者对齐。

因此,当控制器612基于阶段710中的时间点控制天线阵列602以在多个天线波束成形图案之间切换时,数字接收器608可以接收分别对应于天线波束成形图案中的每一个的单独的数据子流(经由RF收发器604)。在阶段712中,数字接收器608然后可以对每个相应的数据流执行无线电测量以获得多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。如上所述,数字接收器608可以使用信号功率测量作为无线电测量,诸如总信号功率测量或有用信号功率测量。

在一些方面,无线设备600可以在多个参考信号实例上重复该过程。例如,控制器612可以以正考虑作为与网络接入节点通信的候选的多个天线波束成形图案开始。因为控制器612在每个参考信号实例中只能测量有限数量的天线波束成形图案(例如,取决于相邻子载波负载和重复次数),所以控制器612可以将无线电测量扩展到多个参考信号实例上。换句话说,控制器612可以从多个天线波束成形图案中选择尚未测量的一组新天线波束成形图案。控制器612然后可以在即将到来的参考信号实例中测量这组新的多个天线波束成形图案,然后为下一个即将到来的参考信号实例选择另一组新的天线波束成形图案。无线设备600可以在多个参考信号实例上重复阶段702-712的过程,直到控制器612获得所有多个天线波束成形图案的无线电测量。

在一些方面,控制器612可以指示数字接收器608继续对每个参考信号实例执行负载度量测量。如果负载度量继续指示低负载(例如,空载或以其他方式非常低的ICI),则控制器612可以继续使用单符号多波束测量技术来测量多个天线波束成形图案。然而,如果负载度量指示更高的负载,则控制器612可以切换到在每个参考信号实例中仅测量单个天线波束成形图案,如在阶段706中。控制器612可以以这种方式继续,直到负载度量再次增加到负载阈值以上(例如,负载下降到预定水平以下)或者直到它已经测量了所有多个天线波束成形图案。

在控制器612获得所有多个天线波束成形图案的无线电测量(利用单波束和/或多波束测量)之后,控制器612可以在阶段714中基于无线电测量选择天线波束成形图案。在一个示例中,控制器612可以识别产生最高无线电测量的天线波束成形图案。控制器612然后可以使用该天线波束成形图案来从网络接入节点接收数据。例如,控制器612可以控制天线阵列602以用在天线阵列602处产生天线波束成形图案的波束成形权重向量进行接收。数字接收器608然后可以经由RF收发器604和调谐到天线波束成形图案的天线阵列602接收数据。

通过选择导向网络接入节点的天线波束成形图案,无线设备600可以增加该方向上的接收灵敏度,并因此提高性能。此外,通过使用单符号多波束测量技术,无线设备600可能够在更短的时间内测量多个天线波束成形图案。并且,因为无线设备600识别空载和低ICI场景以触发单符号多波束测量技术,所以即使在单个符号周期中测量多个天线波束成形图案时,无线设备600仍然可以获得准确的无线电测量。

如前所述,图7中的消息流程图700可以在参考信号以周期性或半持久性调度被调度时应用。另一方面,图8中的流程图800可以应用于任何类型的调度参考信号。因此,当参考信号被分配有任何类型的调度时(包括周期性的、半持久的和非周期性的),无线设备600可能够使用流程图800。在非周期性情况下,网络接入节点可能够在任何子帧期间调度和发射参考信号(例如,CSI-RS),诸如通过在子帧的控制信道(例如,DCI)中指示某个符号周期将包含参考信号。因为非周期性参考信号的调度在很大程度上是不可预测的,所以无线设备600可能不使用历史无线电测量来预测即将到来的参考信号实例是否将具有轻负载或低ICI。相反,无线设备600可以使用两个并行数据流:用于多波束测量的第一数据流和用于评估检测轻负载的第二数据流。尽管该并行流技术可用于非周期性参考信号调度,但无线设备600也可将其用于周期性和半持久性参考信号调度。

图8示出了根据一些方面详述并行数据流过程的示例性流程图800。图10示出了用于执行流程图800的无线设备600的示例性内部配置。如图10所示,网络接入节点1002可以生成参考信号(例如,CSI-RS)并将其发送到无线设备600。例如,网络接入节点1002可以决定在特定子帧中发射参考信号,并且可以向无线设备600发射控制信令,该控制信令指定子帧将在子帧的某个符号周期包括参考信号。无线设备600然后可以使用由网络接入节点1002指定的参考信号实例来执行流程图800。控制器612可首先识别参考信号在阶段802中的符号周期中重复自身的时间点。如先前针对图7中的阶段708所解释的,控制器612可以基于由参数D指示的子采样率(在该示例中针对CSI-RS)来识别这些时间点。这些时间点指示当没有ICI时,或换句话说,当参考子载波信号周围的子载波为空载时,参考信号在那里重复自身。然而,在这个阶段,控制器612可能不知道相邻子载波是否实际上是空载的。在任何一种情况下,时间点都是符号周期中没有ICI时参考信号将自身重复的时间(例如,假设相邻子载波为空载的假设时间点)。

无线设备600然后可以在阶段804a和804b中接收第一和第二数据流。第一数据流可以是用于执行多波束测量的数据,而第二数据流可以是用于检测相邻子载波上的轻负载的数据。无线设备600可以在阶段804a中通过控制天线阵列602以基于时间点在多个天线波束成形图案之间切换来接收第一数据流。如图10所示,天线阵列602可以包括第一天线阵列602a和第二天线阵列602b。无线设备600可以使用第一天线阵列602a来接收第一数据流。控制器612可以控制第一天线阵列602a以在符号周期中的时间点在多个天线波束成形图案(例如,RX1-RX)之间切换。因此,控制器612可以控制第一移相器阵列602c以用产生多个天线波束成形图案的波束成形权重加权它们各自的天线信号(xl(l,t)-(xl(N,t),其中N是天线阵列602a中的天线数量)。如上所述,控制器612可以控制第一天线阵列602a以时分复用方式在多个天线波束成形图案之间切换。换句话说,天线阵列602a可以在参考信号的第一次重复期间设置为第一波束成形图案(RX1),在参考信号的第二次重复期间设置为第二波束成形图案(RX2),等等。时间点可以标识重复结束和下一次重复开始的时间点。

模拟组合器604a可以将来自第一天线阵列602a中的每个天线的加权信号组合在一起以获得组合信号(x1(t))。ADC 604c然后可以执行模数转换以获得第一数据流。该第一数据流可以是IQ样本。因为第一天线阵列602a在多个波束之间切换,所以第一数据流可以包括与多个天线波束成形图案中的每一个相对应的单独子流。例如,第一数据流可以包括第一子流,该第一子流包括第一天线阵列602a被设置为第一天线波束成形图案时的IQ样本,第二子流包括第一天线阵列602a被设置为第二天线波束成形图案时的IQ样本,并且对于用于此参考信号实例的每个天线波束成形图案,依此类推。ADC 604c可以向数字接收器608提供该第一数据流。

在获得第一数据流的同时,无线设备600还可在阶段804b中获得第二数据流。无线设备600可以通过控制天线阵列600以在该参考信号实例的符号周期期间仅用一个天线波束成形图案操作来获得第二数据流,而不是像第一数据流那样在多个天线数据模式之间切换。如图10所示,控制器612可以控制第二天线阵列602b以在参考信号实例的完整符号周期期间用单个天线波束成形图案(RX0)进行接收。因此,控制器612可以将移相器阵列602d设置为产生单个天线波束成形图案的波束成形权重。模拟组合器604b可以组合所得的加权信号,并且ADC 604d可以对加权信号执行模数转换以获得第二数据流。

因此,无线设备600可以在阶段804a和804b中获得参考信号实例的第一和第二数据流。然后,在阶段806中,无线设备600可以基于第二数据流确定负载度量。例如,数字接收器608可以将负载度量确定为指示参考子载波信号周围子载波的负载的无线电测量。在一个示例中,数字接收器608可以通过对第二数据流执行RSRQ测量来确定负载度量。数字接收器608然后可以向控制器612提供负载度量。

控制器612然后可以在阶段808中将负载度量与负载阈值进行比较以确定参考子载波信号周围的子载波的负载是否小于预定水平。如果负载度量大于负载阈值(例如,对于RSRQ),这可能意味着参考子载波信号周围的子载波(在参考信号实例中)是轻负载的,并且ICI较低或没有。由于ICI低或没有ICI,参考信号将具有特殊的重复特性,并且无线设备600可以使用单符号多波束测量。另一方面,如果负载度量小于负载阈值,则参考子载波信号周围的子载波可能不是轻负载并且可能包含ICI。这可能会破坏参考信号的重复并降低单符号多波束测量的准确性。

因此,如果控制器612在阶段808中确定负载度量小于负载阈值,则控制器612可以决定丢弃第一数据流并且仅使用第二数据流。因此,在阶段810a中,控制器612可以指示数字接收器608基于第二数据流获得单天线波束成形图案的无线电测量。数字接收器608然后可以例如对第二数据流执行信号功率测量(例如,当它仍然被缓冲时)以获得单天线波束成形图案的无线电测量。因此,即使无线设备600在该参考信号实例中不能测量多个天线波束成形图案(由于高ICI),无线设备600仍然可以获得用于第二数据流的单天线波束成形图案的无线电测量。

相反,如果控制器612在阶段808中确定负载度量大于负载阈值,则控制器612可以决定使用第一数据流并获得多个天线波束成形图案的无线电测量。因此,在阶段810b中,控制器612可以指示数字接收器608基于第一数据流获得多个天线波束成形图案的无线电测量。例如,数字接收器608可以处理(第一数据流的)第一子流以获得第一天线波束成形图案的无线电测量(例如,信号功率测量)。如上所述,第一子流的样本对应于第一天线阵列602a被设置为第一天线波束成形图案的时间段。数字接收器608可以处理第二子流以获得第二天线波束成形图案的无线电测量。以此方式,数字接收器608可以获得第一数据流中使用的多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。

在一些方面,无线设备600可以在一系列参考信号实例上重复阶段802-810的过程,从而获得每个参考信号实例中的一个天线波束成形图案(阶段810a)或多个天线波束成形图案(阶段810b)的无线电测量。如先前针对图7所描述的,控制器612可以重复该过程以尝试获得多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。这多个天线波束成形图案可以是无线设备600正在考虑作为用于从网络接入节点接收的接收天线波束成形图案的候选波束。因此,对于下一个参考信号实例(例如,周期性调度、半持久性调度或非周期性触发),控制器612可以识别尚未测量的天线波束成形图案,并且可以使用那些天线波束成形图案作为单天线波束成形图案(用于第二数据流)或作为多个天线波束成形图案中的一个(用于第一数据流)。在一些方面,控制器612可以使用给定的天线波束成形图案作为单个天线波束成形图案和多个天线波束成形图案中的一个。使用该方法,无论第二数据流的负载度量是否小于负载阈值,控制器612都将获得该天线波束成形图案的无线电测量。在其他方面,控制器612可以从单天线波束成形图案和多天线波束成形图案中选择不同的天线波束成形图案。

控制器612最终可以获得多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。控制器612然后可以在阶段812中基于无线电测量选择天线波束成形图案。在一个示例中,控制器612可以识别产生最高无线电测量(例如,最高信号功率测量)的天线波束成形图案并在阶段812中选择该天线波束成形图案。控制器612然后可以控制天线阵列602以从具有该天线波束成形图案的网络接入节点接收信号。在一些方面,控制器612可以将其用作波束扫描过程,诸如选择用于5G NR波束管理的天线波束成形图案的一部分。

虽然图10的示例在天线阵列602内使用了两个单独的天线阵列,但无线设备600可以替代地使用相同天线元件的不同极化来获得第一和第二数据流。图11示出了根据一些方面的使用该替代技术的无线设备600的示例性内部配置。如图11所示,天线阵列602可以包括天线元件的面板。天线元件可以是双极化的,这意味着每个天线元件具有两个具有不同极化角的输出端口。在图11的示例中,两个端口具有90度旋转角,因此每个天线元件上的一个端口具有垂直极化(Y),而另一个端口具有水平(H)极化。垂直极化的端口被标识为具有cos(φ)的投影的端口602a。水平极化的端口被标识为具有in(φ)投影的端口602b。投影由φ确定,φ是极化端口(V或H)与到达无线设备600的传播下行链路信号的极化角之间的角度增量。正弦和余弦投影在双极化天线元件中是独立的,投影值φ取决于实际传播条件。

由于每个天线元件的输出端口之间的极化,每个端口就像一个独立的天线,彼此之间具有很强的隔离性。在该示例中,无线设备600因此可以使用单独的端口作为单独的天线来产生第一和第二数据流。如图11所示,天线阵列602可以将垂直极化的端口输出(V(1,t)-V(N,t))馈送到移相器阵列602d以及水平极化的端口输出(H(1,t)-H(N,t))馈送到移相器阵列602e。控制器612可以控制移相器阵列602d以在多个天线波束成形图案之间切换,从而在ADC 604c的输出处获得第一数据流。控制器612同样可以控制移相器阵列602d以设置为单天线波束成形图案,从而在ADC 604d的输出处获得第二数据流。无线设备600可以使用这种双极化配置以与上面针对双天线阵列情况描述的相同的方式来执行流程图800。

概括图8-11,无线设备600可以使用这些技术和/或配置来动态触发用于任何类型的参考信号调度的单符号多波束测量。在一些方面,如果控制器612一致地确定负载度量小于负载阈值(例如,指示负载大于预定水平),则无线设备600可以去激活第一数据流。例如,如果控制器612确定预定义数量的连续参考信号实例的负载度量小于负载度量,则控制器612可以去激活第一数据流。控制器612然后可以仅使用第二数据流。换句话说,控制器612可以不使用多波束测量而可以仅使用单波束测量。因此,控制器612可以退回到每个符号周期仅扫描一个天线波束成形图案的传统方法。这样可以确保系统的鲁棒性,并避免控制器612不断获取两个数据流却丢弃其中一个的情况。

本公开迄今已经描述了用于终端设备的单符号多波束技术。如前所述,在某些方面,网络接入节点(例如,gNodeB)可以使用单符号多波束技术。由于网络接入节点调度上行链路终端设备发射,因此网络接入节点具有关于参考信号实例的负载信息的明确信息。在一个5G NR示例中,gNodeB可以为其UE调度上行链路发射,因此可能够控制给定的SRS实例是仅包括一个UE的单个发射(例如,空载的SRS符号)还是来自多个UE的共享发射(例如,重载的SRS符号)。换句话说,gNodeB将控制给定SRS实例的符号周期是仅包括来自一个UE(低ICI)的SRS发射还是来自多个UE(更多ICI)的SRS发射。

因此,网络接入节点可能不需要采用基于测量的检测来确定给定的参考信号实例是否是轻负载的。因为网络接入节点负责调度上行链路发射开始,所以网络接入节点可以选择性地将上行链路参考信号发射调度为空载的。一旦网络接入节点调度空载的参考信号发射(例如,在给定的参考信号实例中仅调度一个终端设备发射参考信号),网络接入节点就可以使用单符号多波束测量技术来测量该参考信号实例的多个天线波束成形图案。

然而,决定调度空载的参考信号实例可能存在权衡。如果网络接入节点在每个参考信号实例中仅调度单个终端设备,则网络接入节点可能需要很长时间来测试每个被服务的终端设备的天线波束成形图案。因此,在为每个被服务的终端设备选择合适的波束成形图案时可能会有很长的等待时间,尤其是在网络流量高并且网络接入节点需要为许多被服务的终端设备选择波束的情况下。另一方面,一些终端设备可能正在快速移动(高移动性),并且网络接入节点可能需要为其快速选择波束。因此,对于那些高度移动的终端设备,网络接入节点使用单符号多波束测量可能是有利的,因为网络接入节点将能够在短时间内测试许多天线波束成形图案。

因此,各个方面提出了一种网络接入节点,该网络接入节点自适应地优化单个终端设备的上行链路频谱利用与上行链路接收波束扫描性能之间的权衡。当网络流量较高时,网络接入节点可能倾向于上行链路频谱利用率,这意味着网络接入节点调度多个终端设备以在同一参考信号实例期间发射它们的参考信号(例如,通过频率复用共享同一参考信号实例)。相反,当网络流量较低时,网络接入节点可以为高移动性终端设备调度空载的参考信号实例,这意味着高移动性终端设备可以在相邻子载波为空时发射其参考信号。在这种情况下,参考信号(例如,SRS)将表现出特殊的重复特性,并且网络接入模式可能够使用单符号多波束测量技术来快速识别合适的天线波束成形图案。

图12示出了根据一些方面的示例性流程图1200。网络接入节点可以执行此过程以根据网络流量和UE移动性选择性地激活单符号多波束测量。在一些方面,网络接入节点可以按照图6中的无线设备600的方式进行配置。在这种情况下,无线设备600可以服务多个被服务的终端设备。这多个被服务的终端设备可以是与无线设备600处于连接状态的一组终端设备(例如,UE)。因为它们是连接的,所以无线设备600可以为多个被服务的终端设备调度参考信号实例以向无线设备600发射上行链路参考信号(例如,SRS)。因此,与图7和图8的示例不同,无线设备600可以在参考信号实例期间控制子载波的负载。因此,无线设备600可能够通过在某个参考信号实例中仅调度一个被服务的终端设备来选择性地激活单符号多波束测量。当这种情况发生时,被服务的终端设备将在参考信号实例中发射其参考信号,而其他子载波将被空载且不引入ICI。由于参考信号将表现出特殊的重复特性,因此无线设备600可以使用单符号多波束测量技术来测量该参考信号实例中的参考信号。

在图12的示例中,当存在低网络流量时,无线设备600可以激活单符号多波束测量。因此,在阶段1202中,控制器612可以基于所服务的终端设备的数量来确定网络流量度量。在一些方面,控制器612可以考虑共同定位的一组被服务终端设备的网络流量。例如,无线设备600可以通过基于终端设备的位置将它们分成不同的组来为它们提供服务。无线设备600可以将处于相似位置或共同定位的一些终端设备分配到共同定位的一组终端设备中。无线设备600还可以识别不在其他终端设备附近的终端设备,并且可以将那些终端设备单独作为非共同定位的终端设备来服务。无线设备600可以为每个非共同定位的终端设备和每个共同定位的终端设备组使用单独的天线波束成形图案。上述流量和移动性/波束扫描速度之间的权衡将在共同定位的终端设备组中发挥作用。因为共同定位的终端设备都彼此靠近并且由单个天线波束成形图案提供服务,所以无线设备600可以在非冲突的时间/频率资源上向每一个终端设备发射。如果无线设备600想要从该组中的给定终端设备接收空载的参考信号,它将需要调度共同定位的终端设备组,使得在参考信号实例期间只有一个终端设备发射其参考信号。这就产生了上面介绍的权衡。在一些方面,无线设备600可以为每个共同定位的被服务终端设备组单独执行流程图1200。

因此,控制器612可以在阶段1202中确定共同定位的被服务的终端设备组的网络流量度量。在一个示例中,网络流量度量可以是当前在共同定位的被服务的终端设备组中的终端设备的数量。

控制器612然后可以将网络流量度量与阈值阶段1204进行比较以确定网络流量是否大于预定水平。在一些方面,网络流量度量的较高值可以指示更高的网络流量,并且当网络流量度量大于流量阈值时,控制器612可以确定网络流量大于预定水平(或者,对于以相反方式工作的其他类型的网络流量度量,反之亦然)。流量阈值可以是预定义数量的终端设备。当网络流量数量大于流量阈值时(例如,当共同定位的被服务的终端设备组中当前终端设备的数量大于终端设备的预定义数量时),无线设备600可以使用单符号单波束测量。换句话说,当无线设备600正在为给定组中的许多终端设备提供服务时,对于无线设备而言,可能有太多被服务的终端设备以致于每个参考信号实例仅调度一个被服务的终端设备。因此,无线设备600可以将多个终端设备调度到每个参考信号实例,这意味着它们的参考信号将受到ICI的影响。参考信号将不会表现出特殊的重复特性,并且无线设备600将无法使用单符号多波束测量。由于所服务的终端设备的数量太多,无线设备600可能只需要使用单符号单波束测量。

因此,如果控制器612在阶段1204中确定网络流量高于预定水平(例如,网络流量度量超过流量阈值),则无线设备600可以进行到阶段1210。在阶段1210中,控制器612可以调度共同定位组中的多个终端设备以在相同的参考信号实例中发射它们的参考信号。因为这些多个终端设备共享相同的参考信号实例,所以控制器612可以为每个终端设备分配不同的频率(例如,子载波或子载波组)。这可以增加上行链路频谱利用率。为了在阶段1210中调度多个终端设备,控制器612可以选择多个终端设备(例如,共同定位组中的一些或全部)并且生成上行链路参考信号授权,其指定即将到来的参考信号实例中的相应频率资源。控制器612然后可以控制数字发射器610以发射这些上行链路参考信号授权(经由RF收发机604和天线阵列602)。

多个终端设备可以接收并处理它们各自的上行链路参考信号授权,并且可以确定它们被调度为在它们各自分配的频率资源上在即将到来的参考信号实例中发射上行链路参考信号。多个终端设备然后可以在即将到来的参考信号实例中发射它们各自的上行链路参考信号。由于这个参考信号实例包括多个参考信号,所以会有ICI。即使参考信号在不同的频率资源上,该ICI也可以防止各个参考信号表现出特殊的重复特性。

当参考信号实例发生时,无线设备600因此可以在阶段1212中的那个符号周期期间仅扫描单个天线波束成形图案。例如,在参考信号实例的符号周期期间,控制器612可以控制天线阵列602以用单个天线波束成形图案进行接收。因此,数字接收器608可以接收用于该单个天线波束成形图案的数据流,并且可以对该数据流执行无线电测量。因为多个终端设备在该参考信号实例中发射参考信号,所以数字接收器608可以隔离每个参考信号(例如,隔离携带每个参考信号的子载波)并且获得每个参考信号的无线电测量。因此,每个无线电测量可以指示单个天线波束成形图案对于从发射对应参考信号的终端设备接收的合适程度。此外,由于多个终端设备在同一参考信号实例中发射,因此参考信号之间可能存在ICI,这意味着无线设备600不应使用多波束技术。控制器612然后可以在稍后的参考信号实例中使用不同的单天线波束成形图案来重复阶段1210-1212。因此,控制器612可以获得不同天线波束成形图案的无线电测量。通过对多个天线波束成形图案中的每个天线波束成形图案重复阶段1210-1212,控制器612最终可以获得映射到每个终端设备的多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。在获得多个天线波束成形图案的无线电测量之后,控制器612可以为每个终端设备选择天线波束成形图案。例如,通过重复阶段1210-1212,数字接收器608可以为每个终端设备获得多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。控制器612然后可以通过识别在测量来自终端设备的参考信号时产生最高无线电测量的天线波束成形图案来为每个终端设备选择天线波束成形图案。

因此,当存在高网络流量时,无线设备600可以在参考信号实例中调度多个终端设备并且在该参考信号实例期间仅扫描单个天线波束成形图案。在替代情况下,控制器612可以在阶段1204中确定网络流量度量指示网络流量小于预定水平(例如,网络流量度量小于流量阈值)。控制器612然后可以在共同定位的组中的终端设备上循环并且确定是否对它们中的任何一个使用单符号多波束测量。如图12所示,控制器612可以确定第一终端设备的移动性度量UE(i)。控制器612可以基于第一终端设备移动多少来确定移动性度量。在一些方面,快速移动和/或经常移动的终端设备通常可具有比未移动或不频繁移动的终端设备更高的移动性度量。例如,这些移动性度量可以表示终端设备正在移动的水平。在其他方面,移动性度量可以以相反的方式工作,并且在终端设备不移动时可以具有高值。这取决于所使用的移动性度量的类型。在任一情况下,移动性度量的值指示终端设备移动的程度。

在一些方面,控制器612可以基于UE报告的信道状态信息的波动水平来确定移动性度量。信道状态信息的示例包括信道质量指示符(CQI)、预编码矩阵指示符(PMI)或参考信号接收功率(RSRP)。终端设备可以向无线设备600报告它们的信道状态信息,并且控制器612可以使用信道状态信息来评估无线设备600和终端设备之间的无线信道。对于第一终端设备,控制器612可以基于信道状态信息类型中的一种个或多种的波动来确定移动性度量。在一个示例中,控制器612可以基于信道状态信息(例如,CQI、PMI或RSRP)在预定义的时间窗口内的最大值和最小值的差异,或者基于信道状态信息在预定义的时间窗口内的值的方差来确定移动性度量。在一些方面,控制器612可以组合不同类型的信道状态信息之间的这种差异和/或方差(例如,加权的组合)以获得第一终端设备的移动性度量。

在另一示例中,控制器612可以基于位置改变信息在阶段1206中确定移动性度量。例如,第一终端设备可以与基于蜂窝的定位应用并行操作,诸如观察到的到达时间差(OTDOA)。在那种情况下,第一终端设备可以基于从不同网络接入节点接收到的信号利用OTDOA确定其地理位置。第一终端设备然后可以将其地理位置报告给无线设备600(或报告给将地理位置转发给无线设备600的另一个网络侧部件)。控制器612然后可以基于第一终端设备的地理位置改变多少来确定第一终端设备的移动性度量。例如,控制器612可以将移动性度量确定为连续地理位置的变化,或确定为预定义时间窗口内地理位置的方差。

控制器612然后可以在阶段1208中将移动性度量与移动性阈值进行比较以确定设备的移动性是否大于预定水平。在较高移动性度量指示更多移动性的方面,当移动性度量大于移动性阈值时,控制器612可以确定设备移动性大于预定水平(对于当设备移动性低时较高的移动性度量也是如此)。例如,控制器612可以确定信道状态信息的最小值和最大值之间的差异(在预定义的时间窗口内)是否大于差异阈值,或者信道状态信息的值的方差(在预定义的时间窗口内)是否大于方差阈值。可替代地,控制器612可以确定连续地理位置的差异是否大于差异阈值,或者地理位置的方差(在预定义的时间窗口内)是否大于方差阈值。因此,这种比较可能取决于所使用的移动性度量的类型。在任何情况下,移动性度量可以基于第一终端设备的移动,并且控制器612可以在阶段1208中确定移动性度量是否指示大于预定水平的设备移动性。

如果控制器612确定第一终端设备的移动性度量小于移动性阈值,则控制器612可以进行到阶段1210。换句话说,这意味着第一终端设备不是高度移动的,因此无线设备600不需要使用单符号多波束测量来非常快速地找到合适的天线波束成形图案。由于无线设备600不需要快速对第一终端设备进行波束扫描,因此无线设备600可以在与其他终端设备相同的参考信号实例中调度其上行链路参考信号,并且可以使用单符号单波束测量。

相反,如果控制器612确定第一终端设备的移动性度量大于移动性阈值,则控制器612可以进行到阶段1214。在这种情况下,第一终端设备是高度移动的,因此无线设备600通过使用单符号多波束测量来减少波束扫描时间可能是有利的。因此,在阶段1214中,控制器612可以调度第一终端设备以在空载的参考信号实例期间发射其参考信号。换句话说,控制器612可以调度第一终端设备以在没有其他终端设备被调度发射的参考信号实例中发射其参考信号。这意味着参考子载波信号周围的子载波将为空,并且来自第一终端设备的参考信号上将没有ICI。因此,来自第一终端设备的参考信号将具有特殊的重复特性。如针对阶段1210所描述的,控制器612可以调度第一终端设备可以发送上行链路参考信号授权,该上行链路参考信号授权指派第一终端设备在参考信号实例中的某些频率资源上发射其上行链路信号。

在一些方面,控制器612可以调度第一终端设备以高子采样率发射其参考信号。高子采样率意味着高重复次数,因此当子采样率高时,无线设备600可以在一个符号周期期间测量更多天线波束成形图案。在用于5G NR的SRS的示例中,控制器612可以调度第一终端设备使用comb-4SRS,这意味着在参考信号实例中将有四次重复。在这种情况下,无线设备600可以测量多达四个天线波束成形图案。

无线设备600然后可以控制天线阵列602以在多个天线波束成形图案之间扫描以从第一终端设备接收参考信号。因此,控制器612可以识别出现重复的时间点,然后控制天线阵列602以在这些时间点在多个天线波束成形图案之间切换。数字接收器608可以接收所得数据流(经由RF收发器604),其中数据流包括多个子流,每个子流对应于多个天线波束成形图案中的一个。数字接收器608可以对每个子流执行无线电测量以获得多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。

控制器612然后可以为第一终端设备重复阶段1214和1216。换句话说,控制器612可以仅调度第一终端设备以在一个或多个附加参考信号实例期间发射其参考信号。控制器612然后可以在一个或多个附加参考信号实例中的每一个中的一组不同的多个天线波束成形图案之间进行扫描,并且数字接收器608可以获得每个天线波束成形图案的无线电测量。通过重复阶段1214和1216,控制器612可以获得所有多个天线波束成形图案的无线电测量。控制器612然后可以基于无线电测量从多个天线波束成形图案(例如,具有最高无线电测量的天线波束成形图案)中选择一个天线波束成形图案。控制器612然后可以控制天线阵列602以从具有该天线波束成形图案的第一终端设备接收。

控制器612还可以为共同定位的组中的其他终端设备重复阶段1206-1216的过程,将每个其他终端设备视为上述的第一终端设备。因此,控制器612可以获得具有单符号多波束测量的高移动性终端设备的无线电测量(阶段1216),并且获得具有单符号单波束测量的非高移动性终端设备的测量(阶段1212)。因为存在数量有限的参考信号实例,但在一些方面,控制器612可以交替对其执行测量的那些终端设备。例如,控制器612可以调度一个参考信号实例来为一个高移动性终端设备执行单符号多波束测量,然后可以调度下一个参考信号实例来为多个非高移动性终端设备执行单符号单波束测量。

因此,如图12所描述的,网络接入节点还可以利用单符号多波束测量来加速波束扫描。因为网络接入节点可以控制参考子载波信号周围的子载波的负载,所以它们可以选择性地调度空载的参考信号实例,在此期间激活单符号多波束测量。因此,网络接入节点可以测量多个天线波束成形图案,而不会失去ICI的测量灵敏度。

虽然以上示例针对接收波束扫描,但其他方面可以使用单符号多波束测量来进行发射波束扫描。在发射波束扫描中,无线设备600可以向接收设备发射参考信号,其中天线阵列602被设置为第一天线波束成形图案。接收设备可以针对第一天线波束成形图案执行第一无线电测量。无线设备600然后可以将天线阵列602设置为第二天线波束成形图案并且再次发射参考信号。接收设备然后可以对第二天线波束成形图案执行第二无线电测量。无线设备600可以继续以不同的天线波束成形图案发射参考信号,直到它已经以多个天线波束成形图案中的每一个(它正在考虑向接收设备发射)发射了参考信号。接收设备可以针对每个天线波束成形图案执行无线电测量。接收设备然后可以将波束扫描结果报告回无线设备600。在一个示例中,接收设备可以发送识别哪个天线波束成形图案产生最高无线电测量的报告。无线设备600然后可以使用该天线波束成形图案来向接收设备发射。

本公开的各方面使用具有这种类型的发射波束扫描的单符号多波束测量。图13示出了在终端设备处发射波束扫描的一个示例,而图14示出了用于在网络接入节点处发射波束扫描的一个示例。首先从图13开始,网络接入节点1320和终端设备1330可以执行消息序列图1300的过程。网络接入节点1320和终端设备1330都可以按照无线设备600的方式进行配置,并且可以使用以上示例中描述的部件来执行阶段1302-1318中的每一个。

在阶段1302中,网络接入节点1320可以首先确定终端设备1330发射上行链路参考信号的调度。在图13的示例中,网络接入节点1320(例如,其控制器)可以决定调度终端设备1330来发射空载的参考信号。因为将存在低ICI,这将允许终端设备1300在多个天线波束成形图案之间切换的同时发射其参考信号。在一些方面,网络接入节点1320可以确定是否存在高网络流量,如果没有,则决定调度终端设备1330来发射空载的参考信号。在一些方面,网络接入节点1320可以确定终端设备1330是高移动性的,然后可以决定调度终端设备1330来发射空载的参考信号。在任何情况下,网络接入节点1320可以决定调度终端设备1300以在参考信号实例期间发射空载的参考信号。

网络接入节点1320然后可以在阶段1304中向终端设备1330发射(例如,利用其控制器和数字发射器)上行链路参考信号授权。上行链路参考信号授权可以调度终端设备1330以在参考信号实例中(例如,在某些频率资源上)发射上行链路参考信号。网络接入节点1320可以在同一参考信号实例期间不调度其他终端设备进行发射,从而避免ICI并保留上行链路参考信号的特殊重复特性。网络接入节点1320可以为上行链路参考信号指定参数,诸如调度参数comb-4或comb-2的SRS。该调度参数控制子采样率,从而确定上行链路参考信号在参考信号实例中将具有多少次重复。

终端设备1330可以接收上行链路参考信号授权并确定其被调度在参考信号实例中发射上行链路参考信号。终端设备1330还可基于调度参数(例如,comb-4或comb-2)确定重复次数,然后可识别上行链路参考信号将自身重复的时间点。当参考信号实例发生时,终端设备1330可以控制其天线阵列以在阶段1306中的时间点在多个天线波束成形图案之间切换。因此,终端设备1330可以在阶段1308中发射上行链路参考信号。

在阶段1310中,网络接入节点1320可以接收上行链路参考信号并对每个天线波束成形图案执行无线电测量。例如,网络接入节点1320还可以识别上行链路参考信号自身重复的时间点,并且可以将(例如,用其数字接收器)接收到的上行链路参考信号分成单独的子流,每个子流与相应的重复对齐。网络接入节点1320然后可以对每个子流执行无线电测量以获得终端设备1330与该重复对齐的天线波束成形图案的无线电测量。因此,网络接入节点1320可以获得每个天线波束成形图案的无线电测量。

网络接入节点1320和终端设备1330可以在阶段1312中重复这个过程。例如,网络接入节点1320和终端设备1330可以针对附加的参考信号实例重复这个过程,直到终端设备1330已经用多个天线波束成形图案中的每一个发射了参考信号。在一些方面,终端设备1330可以向网络接入节点1320发射信令,该信令指示终端设备1330何时已经利用多个天线波束成形图案中的每一个发射了参考信号。

在这完成之后,网络接入节点1320可以对多个天线波束成形图案中的每一个进行无线电测量。网络接入节点1320然后可以在阶段1314中选择天线波束成形图案。例如,网络接入节点1320可以识别所有参考信号实例中的哪次重复产生最高的无线电测量(或等效地,参考信号实例的哪个子流)。在一些方面,网络接入节点1320可能不知道终端设备1330在每次重复中使用哪个天线波束成形图案,因此可能仅能够识别哪次重复产生最高无线电测量。

网络接入节点1320然后可以在阶段1316中将结果报告回终端设备1330。例如,网络接入节点1320可以发送信令(例如,利用其控制器和数字发射器),该信令识别出产生最高无线电测量的重复和参考信号实例。终端设备1330然后可以基于报告的结果在阶段1318中识别天线波束成形图案。例如,终端设备1330可以识别哪个天线波束成形图案用于结果中指示的重复和参考信号实例。终端设备1330可以选择它作为阶段1318中的天线波束成形图案,然后可以控制其天线阵列以该天线波束成形图案向网络接入节点1320发射信号。

通过该过程,终端设备1330可以使用单符号多波束测量来选择发射天线波束成形图案。由于网络接入节点1320仅调度终端设备1330以在参考信号实例中发射其上行链路参考信号,因此上行链路参考信号可能具有特殊的重复特性。因此,网络接入节点1320可以通过测量重复之一来测量每个天线波束成形图案。由于重复是无ICI的,因此网络接入节点1320可能不会失去测量灵敏度。

接下来转向图14,消息序列图1400示出了一个示例,其中网络接入节点1420和终端设备1430使用单符号多波束测量在网络接入节点1420处发射波束扫描。在这种情况下,网络接入节点1420可以在多个天线波束成形图案之间进行扫描,同时向终端设备1430发射下行链路参考信号。因为网络接入节点1420控制下行链路调度,所以网络接入节点1420可以将其下行链路参考信号调度为空载的(例如,其中其他子载波不携带任何数据)。因此,下行链路参考信号可以没有ICI,并且终端设备1430可能够根据下行链路信号波形中的相同重复来测量每个天线波束成形图案。网络接入节点1420和终端设备1430都可以按照无线设备600的方式进行配置,并且可以使用以上示例中描述的部件来执行阶段1402-1418中的每一个。

如图14所示,网络接入节点1420可以首先在阶段1402中确定对下行链路参考信号(例如,CSI-RS)的调度。在一些方面,网络接入节点1420可以确定存在低网络流量,因此决定使用单符号多波束测量来选择用于终端设备1430的发射天线波束成形图案。在一些方面,网络接入节点1420可以确定终端设备1430是高移动性的,并且因此决定使用单符号多波束测量来为终端设备1430选择发射天线波束成形图案。因此,网络接入节点1420可以确定在参考信号实例中分配空载的下行链路参考信号的下行链路调度(例如,不分配除下行链路参考信号之外的任何数据)。

网络接入节点1420然后可以向终端设备1430发送识别下行链路参考信号的调度的控制信令。在各个方面,网络接入节点1420可以用周期性的、半持久的或非周期性的调度来调度下行链路参考信号。在任何情况下,终端设备1430都能够确定调度下行链路参考信号的符号周期和子载波。网络接入节点1420还可以指示指示子采样率的调度参数,诸如CSI-RS调度参数D。由于这控制参考信号实例中的重复次数,因此终端设备1430也可能够确定参考信号实例中下行链路参考信号将自身重复的时间点。

一旦调度的参考信号实例发生,网络接入节点1420可以控制其天线阵列以在阶段1406中在多个天线波束成形图案之间切换,同时在阶段1408中发射下行链路参考信号。网络接入节点1420可以将开关与下行链路参考信号在时间上重复自身的时间点对齐。

终端设备1430可以在参考信号实例期间接收下行链路参考信号。终端设备1430可以识别下行链路参考信号自身重复的时间点,然后将接收到的下行链路参考信号分成单独的子流以用于每次重复。终端设备1430然后可以对每个子流执行无线电测量,从而获得多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。

网络接入节点1420和终端设备1430然后可以在阶段1412中重复这个过程。例如,网络接入节点1420可以为附加参考信号实例调度下行链路参考信号,并且可以在附加参考信号实例中以多个天线波束成形图案进行发射,直到它已经以多个天线波束成形图案中的每一个进行发射。通过测量参考信号实例的每次重复,终端设备1430可以获得多个天线波束成形图案中的每一个的无线电测量。在一些方面,终端设备1430可能不具体知道网络接入节点1420使用哪个天线波束成形图案在每次重复中进行发射。因此,终端设备1430可以获得参考信号实例中的每次重复的无线电测量,其中每次重复对应于多个天线波束成形图案中的一个。

终端设备1430然后可以在阶段1414中选择天线波束成形图案。例如,终端设备1430可以识别所有参考信号实例中产生最高无线电测量的重复。终端设备1430然后可以在阶段1416中将该结果报告回网络接入节点1420,诸如通过识别产生最高无线电测量的重复和参考信号实例。基于该信息,网络接入节点1420可以识别在阶段1418中产生最高无线电测量的天线波束成形图案。网络接入节点1420然后可以使用该天线波束成形图案来向终端设备1430发射。

通过使用消息序列图1400的过程,网络接入节点1420可以选择具有在终端设备1430处使用单符号多波束测量的波束扫描的发射天线波束成形图案。网络接入节点1420因此可以减少发射波束扫描时间而不损害终端设备1430处的测量灵敏度。

某些方面可能会使用额外的实际考虑来使它们更适合产品实施。例如,现实生活中的设备在切换天线波束成形图案的速度方面可能会受到限制。使用无线设备600作为示例,控制器612将天线阵列602从第一天线波束成形图案切换到第二天线波束成形图案可能需要50-100纳秒。该切换等待时间产生时间间隔,在该时间间隔期间无线设备600不能接收数据。由于参考信号的波形重复不受循环前缀或保护周期的保护,因此当无线设备600试图为每次重复切换到新的天线波束成形图案时,它可能会丢失数据。

在许多情况下,这种数据失真和丢失是可控的,尤其是当无线设备600具有高性能RF系统时。即使在最具挑战性的具有120kHz子载波间隔和每个参考子载波信号12次重复(例如,D=1的CSI-RS)的5G NR情况下,参考信号的每次重复仍然是700纳秒长。这远高于50-100纳秒的切换间隙。因为在切换间隙期间信号失真导致的SNR下降将小于0.5dB,所以无线设备600可能够容忍切换间隙。因此,无线设备600仍可针对参考信号实例中的参考信号的每次重复切换天线波束成形图案(用于发射或接收波束扫描)。

在其他情况下,切换间隙可能导致无线设备600在每次重复中切换天线波束成形图案的过多SNR下降。例如,当无线设备600具有低成本RF时,或者当另一蜂窝标准具有带有更短重复的参考信号时,就会发生这种情况。在这些情况下,无线设备600可以在给定参考信号实例内的波束扫描重复和切换重复之间交替。无线设备600可以在波束扫描重复期间发送或接收,然后在切换重复期间切换天线波束成形图案。换句话说,无线设备600可以使用切换重复作为其可以切换天线波束成形图案的保护间隔。

图15示出了参考信号实例的符号周期包括12个重复(例如,对于CSI-RS,D=1)的一个示例。无线设备600可以在波束扫描重复和切换重复之间交替每次重复。因此,无线设备600可以在第一波束扫描重复期间用第一天线波束成形图案发送或接收(取决于波束扫描的类型)。下一次重复则是第一切换重复。在第一切换重复期间,无线设备600可以控制天线阵列602以切换到第二天线波束成形图案。这引入了切换间隙,在此期间控制器612可以向天线阵列602中的移相器提供控制信令以切换到第二天线波束成形图案。该切换间隙比第一切换重复短。到第二波束扫描重复开始时,天线阵列602将被设置为第二天线波束成形图案。无线设备600然后可以在第二波束扫描重复期间发送或接收。无线设备600然后可以使用下一次重复作为第二切换重复,并且可以将天线阵列602从第二天线波束成形图案切换到第三天线波束成形图案。然后,当第三波束扫描重复开始时,无线设备600可以准备好以用第三天线波束成形图案发送或接收。

当参考信号在参考信号实例中自身重复四次时,无线设备600可以将类似技术用于其他次数的重复,诸如两次波束扫描重复和两次切换重复。尽管该技术减少了无线设备600可以在单个参考信号实例中测试的天线波束成形图案的数量,但它增加了波束扫描转换的时间裕度(例如,对于CSI-RS的12次重复情况,高达700纳秒)。即使无线设备600具有非常差的RF,它将仍然能够在切换重复中切换天线波束成形图案。此外,无线设备600仍将能够减少波束扫描时间,因为它仍将能够在单个符号周期期间测试多个天线波束成形图案。

另一个实际考虑是宽带载波内参考信号的频率分配。在某些情况下,参考信号可能在载波的某些部分被空载,但可能在载波的其他部分被分配到其他信号附近。图16示出了根据一些方面的一个示例。在图16的示例中,宽带载波的中间段(或类似地,5G NR的带宽部分(BWP)的中间段)可能仅包含给定参考信号实例中的参考信号。在这一段宽带载波中,参考信号将被空载,参考子载波信号周围的子载波将不携带任何数据。该段在本文中被称为参考信号子带。然而,宽带载波的外段可以携带其他数据。虽然中间段中心的参考子载波信号可能不会受到ICI的影响,但这些其他子带中的其他数据可能会导致中间段边缘处的参考子载波信号的ICI。即使无线设备600仅隔离用于无线电测量的参考信号子带中的RB,来自其他子带的ICI仍可能泄漏到外部参考子载波信号上并破坏无线电测量。无论宽带载波(或BWP)的哪一段包含参考信号,哪一段包含其他数据,都可能发生这种情况。

因此,在一些方面,无线设备600可以在参考信号子带的边缘附近将参考子载波信号归零(例如,将那些子载波归零)。虽然无线设备600可能无法在无线电测量中包括那些被归零的参考子载波信号,但无线设备600可以消除ICI。即使可能存在小的测量灵敏度损失,无线设备600仍然可以执行无偏且有效的无线电测量(例如,RSRP或用于波束扫描的另一信号功率测量)。

当无线设备600是执行波束扫描的终端设备时,无线设备600可以有两个选项来执行归零。由于无线设备600将不知道与参考信号相邻的子带的频率分配,因此无线设备600可能无法直接确定其他子带是否会导致ICI(例如,它们是否包含数据或空载)。在第一选项中,参考信号资源分配可以是静态的。例如,RRC信令可以为参考信号(例如,CSI-RS)配置静态资源分配。无线设备600然后可以总是将在该参考信号的参考信号子带的边缘处的携带参考子载波信号的子载波归零(例如,对于那个特定的CSI-RS资源)。例如,在数字接收器608对接收到的数据执行FFT以获得频域信号之后,数字接收器608可以将参考信号子带边缘处的子载波设置为零,从而将它们归零。在该第一选项中,数字接收器608可以总是将这些相同的边缘子载波归零,从而在它存在时消除ICI。数字接收器608然后可以使用参考信号子带(包括归零的子载波)执行无线电测量(针对当前天线波束成形图案)。

在第二选项中,无线设备600可以使用上述任何负载检测技术,类似于图7中的阶段702。例如,无线设备600可以使用其他子带上的历史无线电测量来预测那些其他子带在即将到来的参考信号实例期间是否将是空载的。如果是,则无线设备600可能不会将边缘子载波归零,因为历史无线电测量表明其他子带将是空载的。相反,如果历史无线电测量表明在即将到来的参考信号实例中其他子带将不会被空载,则无线设备600可以将边缘子载波归零。无线设备600然后可以使用参考信号子带(包括归零的子载波)执行无线电测量(针对当前天线波束成形图案)。换句话说,无线设备600可以预测其他子带何时不是空载的,并且如果是,则可以使可能受ICI影响的参考信号子带的边缘附近的参考子载波信号归零。

图17示出了根据一些方面的在无线设备处执行无线通信的示例性方法1700。如图17所示,方法1700包括基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载来确定负载度量(1702),将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否小于预定水平,并且如果子载波的负载小于预定水平(1704),识别参考信号在一个符号周期期间重复自身的至少一个时间点,并控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换(1706)。

图18示出了根据一些方面的在无线设备处执行无线通信的示例性方法1800。如图18所示,方法1800包括识别参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点(1802),通过控制天线阵列以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收而从参考信号获得第一数据流(1804),通过控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换,从参考信号获得第二数据流(1806),基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载,用第一数据流确定负载度量(1808),并且如果负载度量指示子载波的负载小于预定水平,则基于第二数据流确定多个天线波束成形图案的无线电测量(1810)。

图19示出了根据一些方面的在无线设备处执行无线通信的示例性方法1900。如图19所示,方法1900包括基于连接到无线设备的无线设备的数量确定网络流量度量(1902),如果网络流量度量指示网络流量大于预定水平,则调度多个无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号(1904),并且如果网络流量度量指示网络流量小于预定水平,则调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,并通过在第一符号周期中在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列接收参考信号(1906)。

图20示出了根据一些方面的在无线设备处执行无线通信的示例性方法2000。如图20所示,方法2000包括在无线设备被调度以向第二无线设备发射参考信号时识别符号周期(2002),识别符号周期中参考信号被调度以重复自身的至少一个时间点(2004),通过基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列以在符号周期期间发射参考信号(2006),从第二无线设备接收识别出多个天线波束成形图案中的第一天线波束成形图案的报告(2008),以及控制天线阵列以用第一天线波束成形图案向第二无线设备发射信号(2010)。

虽然以上描述和连接图可以将电子装置部件描绘为单独的元件,但是技术人员将理解将分立元件组合或集成到单个元件中的各种可能性。这可以包括组合两个或更多个电路以形成单个电路,将两个或更多个电路安装到公共芯片或机架上以形成集成元件,在公共处理器核上执行分立软件组件等。相反,技术人员将认识到将单个元件分成两个或多个分立元件的可能性,诸如将单个电路分成两个或多个单独的电路,将芯片或机架分离成最初在其上提供的分立元件,将软件组件分成两个或多个部分并在单独的处理器核上执行每个部分等。

应当理解,本文详述的方法的实施方式本质上为说明性的,并且因此被理解为能够在相应的装置中实现。同样地,应理解,本文详述的装置的实施方式被理解为能够实现为对应的方法。因此应理解,对应于本文详述的方法的装置可包括被配置为执行相关方法的每个方面的一个或多个部件。

在以上描述中定义的所有首字母缩略词另外包含在本文包括的所有权利要求中。

以下示例涉及本公开的其他方面:

示例1是一种在无线设备处执行无线通信的方法,该方法包括:基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载来确定负载度量,将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否小于预定水平,并且如果子载波的负载小于预定水平,识别参考信号在一个符号周期期间重复自身的至少一个时间点,并控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换。

在示例2中,示例1的主题可以可选地进一步包括在多个参考信号实例上接收参考信号,其中,基于子载波的负载确定负载度量包括基于多个参考信号实例中的参考信号确定多个负载度量,以及基于多个负载度量确定所述负载度量。

在示例3中,示例2的主题可以可选地包括:其中,基于多个负载度量确定所述负载度量包括基于多个负载度量的平均值确定所述负载度量。

在示例4中,示例1至3中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,确定多个负载度量包括确定参考子载波信号的功率与符号周期中的参考子载波信号周围的子载波的功率的比率。

在示例5中,示例1至4中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,确定多个负载度量包括确定参考信号接收质量(RSRQ)测量。

在示例6中,示例1至5中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:在符号周期期间从天线阵列接收数据,其中,所述数据包括当天线阵列被设置为第一天线波束成形图案时的第一子流并且进一步包括当天线阵列被设置为第二天线波束成形图案时的第二子流。

在示例7中,示例6的主题可以可选地进一步包括:基于第一子流获得第一天线波束成形图案的第一无线电测量和基于第二子流获得第二天线波束成形图案的第二无线电测量。

在示例8中,示例1至6中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:在符号周期期间从天线阵列接收数据,基于所述数据获得多个天线波束成形图案的无线电测量,以及基于无线电测量从多个天线波束成形图案中选择一个天线波束成形图案。

在示例9中,示例8的主题可以可选地进一步包括控制天线阵列以用天线波束成形图案接收数据。

在示例10中,示例1至9中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在符号周期中随时间形成多个相同的重复,并且其中,控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换包括控制天线阵列以在多个相同重复中的每一个期间设置为不同的天线波束成形图案。

在示例11中,示例10的主题可以可选地包括:其中,至少一个时间点对应于多次重复的起点或终点。

在示例12中,示例1至11中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在频率上均匀地间隔开。

在示例13中,示例1至12中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,识别参考信号重复自身的一个或多个时间点包括接收控制信令,该控制信令包括指示参考信号的频率的子采样率的调度参数,并基于子采样率识别至少一个时间点。

在示例14中,示例1至13中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:如果子载波的负载大于预定水平,则控制天线阵列以在符号周期期间使用单个天线波束成形图案。

在示例15中,示例1至14中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,负载度量的较高值指示子载波的较低负载,并且其中,负载度量的较低值指示子载波的较高负载。

在示例16中,示例15的主题可以可选地包括:其中,将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否低于预定水平包括如果负载度量大于负载阈值,则确定子载波的负载低于预定水平。

在示例17中,示例1至14中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,负载度量的较低值指示子载波的较低负载,并且其中,负载度量的较高值指示子载波的较高负载。

在示例18中,示例17的主题可以可选地包括:其中,将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否低于预定水平包括如果负载度量小于负载阈值,则确定子载波的负载低于预定水平。

示例20是一种在无线设备处执行无线通信的方法,该方法包括:识别参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点,通过控制天线阵列以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收而从参考信号获得第一数据流,通过控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换,从参考信号获得第二数据流,基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载,用第一数据流确定负载度量,并且如果负载度量指示子载波的负载小于预定水平,则基于第二数据流确定多个天线波束成形图案的无线电测量。

在示例20中,示例19的主题可以可选地包括:其中,识别参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点包括接收控制信令,该控制信令包括指示参考信号的频率的子采样率的调度参数,并基于子采样率识别至少一个时间点。

在示例21中,示例19或20的主题可以可选地包括:其中,获得第一数据流和第二数据流包括同时获得第一数据流和第二数据流。

在示例22中,示例19至21中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制天线阵列以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收并且基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换包括控制天线阵列的第一组天线元件以用第一天线波束成形图案接收并控制天线阵列的第二组天线元件以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换。

在示例23中,示例19至21中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制天线阵列以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收并且基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换包括控制天线阵列的具有第一极化角的第一多个端口以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收,并且控制天线阵列的具有第二极化角的第二多个端口以基于至少一时间点在多个天线波束成形图案之间切换。

在示例24中,示例19至23中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,基于参考子载波信号周围的子载波的负载来确定负载度量包括:将负载度量确定为参考子载波信号的功率与参考子载波信号周围的子载波的功率的比率。

在示例25中,示例19至24中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,确定负载度量包括确定参考信号接收质量(RSRQ)测量。

在示例26中,示例19至25中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,第二数据流包括当天线阵列被设置为第二天线波束成形图案时的第一子流,并且进一步包括当天线阵列被设置为第三天线波束成形图案时的第二子流。

在示例27中,示例26的主题可以可选地包括:其中,如果负载度量指示子载波的负载小于预定水平,则基于第二数据流确定多个天线波束成形图案的无线电测量包括基于第一子流确定第二天线波束成形图案的无线电测量,并且基于第二子流确定第三天线波束成形图案的无线电测量。

在示例28中,示例19至27中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:基于无线电测量从多个天线波束成形图案中选择一个天线波束成形图案,并控制天线阵列以用天线波束成形图案接收信号。

在示例29中,示例19至28中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在符号周期中随时间形成多个相同的重复,并且其中,控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换包括:控制天线阵列以在多个相同重复中的每一个期间设置为不同的天线波束成形图案。

在示例30中,示例29的主题可以可选地包括:其中,至少一个时间点对应于多次重复的起点或终点。

在示例31中,示例19至30中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在频率上均匀地间隔开。

在示例32中,示例19至31中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:如果负载度量指示子载波的负载大于预定水平,则确定符号周期期间第一天线波束成形图案的无线电测量。

在示例33中,示例19至32中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:将负载度量与负载阈值进行比较,以确定负载度量是否指示子载波的负载小于预定水平。

在示例34中,示例33的主题可以可选地包括:其中,负载度量的较高值指示子载波的较低负载,并且其中,负载度量的较低值指示子载波的较高负载。

在示例35中,示例33或34的主题可以可选地包括:其中,将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否低于预定水平包括如果负载度量大于负载阈值,则确定子载波的负载低于预定水平。

在示例36中,示例33的主题可以可选地包括:其中,负载度量的较低值指示子载波的较低负载,并且其中,负载度量的较高值指示子载波的较高负载。

在示例37中,示例33或36的主题可以可选地包括:其中,将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否低于预定水平包括如果负载度量小于负载阈值,则确定子载波的负载低于预定水平。

示例38是一种在无线设备处执行无线通信的方法,包括:基于连接到无线设备的无线设备的数量确定网络流量度量,如果网络流量度量指示网络流量大于预定水平,则调度多个无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,并且如果网络流量度量指示网络流量小于预定水平,则调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,并通过在第一符号周期中在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列接收参考信号。

在示例39中,示例38的主题可以可选地包括:其中,网络流量是连接到无线设备的共同定位组中的多个无线设备。

在示例40中,示例38或39的主题可以可选地进一步包括:如果网络流量度量指示网络流量大于预定水平,则控制天线阵列以接收来自多个无线设备的参考信号,而无需在第一符号周期中的多个天线波束成形图案之间切换。

在示例41中,示例40的主题可以可选地包括:其中,如果网络流量度量指示网络流量大于预定水平,则该方法进一步包括,在一个或多个后续符号周期中控制天线阵列以从具有一个或多个附加天线波束成形图案的多个无线设备中接收参考信号,并且基于对一个或多个附加天线波束成形图案的无线电测量为多个无线设备选择天线波束成形图案。

在示例42中,示例38至41中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,调度多个无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号包括向多个无线设备发射调度多个无线设备以在第一符号周期中在不同频率上发射各自的参考信号的参考信号授权。

在示例43中,示例38至42中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号包括仅调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号。

在示例44中,示例38至43中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号包括在第一符号周期中调度上行链路发射,其中所有子载波中除了那些携带参考信号的子载波之外都是空的。

在示例45中,示例38至44中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:如果网络流量度量指示网络流量小于预定水平,则识别参考信号在第一符号周期中重复自身的至少一个时间点,其中,通过在第一符号中的多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列接收参考信号包括基于至少一个时间点控制天线阵列以在多个天线波束成形图案之间切换。

在示例46中,示例38至45中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在频率上均匀地间隔开。

在示例47中,示例38至46中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,识别参考信号重复自身的一个或多个时间点包括接收控制信令,该控制信令包括指示参考信号的频率的子采样率的调度参数,并基于子采样率识别至少一个时间点。

在示例48中,示例38至47中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,如果网络流量度量指示网络流量小于预定水平,则该方法进一步包括在调度第一无线设备以发射参考信号之前,基于第一无线设备的移动量确定第一无线设备的移动性度量,确定移动性度量是否指示设备移动性大于预定水平,并且如果移动性度量指示设备移动性大于预定水平,调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,并通过在第一符号周期中在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列接收参考信号。

在示例49中,示例48的主题可以可选地进一步包括:如果移动性度量指示设备移动性小于预定水平,则调度第一无线设备和一个或多个附加无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,以及控制天线阵列以在第一符号周期中用第一天线波束成形图案接收参考信号。

在示例50中,示例38至49中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:将网络流量度量与流量阈值进行比较以确定网络流量是否大于预定水平。

在示例51中,示例50的主题可以可选地包括:其中,将网络流量度量与流量阈值进行比较以确定网络流量是否大于预定水平包括如果网络流量度量大于流量阈值,则确定网络流量大于预定水平。

在示例52中,示例50的主题可以可选地包括:其中,将网络流量度量与流量阈值进行比较以确定网络流量是否大于预定水平包括如果网络流量度量小于流量阈值,则确定网络流量大于预定水平。

示例53是一种在无线设备处执行无线通信的方法,该方法包括:在无线设备被调度以向第二无线设备发射参考信号时识别符号周期,识别符号周期中参考信号被调度以重复自身的至少一个时间点,通过基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列以在符号周期期间发射参考信号,从第二无线设备接收识别出多个天线波束成形图案中的第一天线波束成形图案的报告,以及控制天线阵列以用第一天线波束成形图案向第二无线设备发射信号。

在示例54中,示例53的主题可以可选地包括:其中,无线设备是网络接入节点,并且其中,当无线设备被调度以向第二无线设备发射参考信号时识别符号周期包括确定连接到该无线设备的一个或多个无线设备的下行链路发射调度,该下行链路发射调度调度该无线设备在该符号周期中发射参考信号。

在示例55中,示例53的主题可以可选地包括:其中,无线设备是终端设备,并且其中,当无线设备被调度以向第二无线设备发射参考信号时识别符号周期包括从第二无线设备接收上行链路参考信号授权,该授权用于调度无线设备在符号周期中发射参考信号。

在示例56中,示例53至55中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考信号在符号周期中随时间形成多个相同的重复,并且其中,来自第二无线设备的报告通过识别符号周期中的重复来识别天线波束成形图案。

在示例57中,示例53至55中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考信号在符号周期中随时间形成多个相同的重复,并且其中,控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换包括控制天线阵列以在多个相同重复中的每一个期间设置为不同的天线波束成形图案。

在示例58中,示例57的主题可以可选地包括:其中,至少一个时间点对应于多次重复的起点或终点。

在示例59中,示例53至58中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考信号包括在符号周期中频率均匀间隔开的多个参考子载波信号。

在示例60中,示例53至59中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,识别符号周期中的至少一个时间点,其中参考信号被调度为重复自身包括识别指示参考信号的频率的子采样率的调度参数,并且基于子采样率识别至少一个时间点。

示例61是一种无线设备,包括:数字接收器,该数字接收器被配置为经由天线阵列接收数据,并基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载来确定负载度量,以及控制器,该控制器被配置为将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否小于预定水平,并且如果子载波的负载小于预定水平,则识别出参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点,并且控制天线阵列以基于至少一时间点在多个天线波束成形图案之间切换。

在示例62中,示例61的主题可以可选地包括:其中,数字接收器进一步被配置为通过在多个参考信号实例上接收参考信号来确定负载度量,并且基于多个参考信号实例中的参考信号确定多个负载度量,并且基于来自数字接收器的多个负载度量来确定负载度量。

在示例63中,示例62的主题可以可选地包括:其中,数字接收器被配置为基于多个负载度量的平均值来确定负载度量。

在示例64中,示例61至63中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,数字接收器被配置为通过确定参考子载波信号的功率与参考子载波信号周围的子载波的功率的比率来确定负载度量。

在示例65中,示例61至64中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,数字接收器被配置为通过确定参考信号接收质量(RSRQ)测量来确定负载度量。

在示例66中,示例61至65中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,数字接收器被配置为在符号周期期间从天线阵列接收数据,其中,所述数据包括当天线阵列被设置为第一天线波束成形图案时的第一子流并且进一步包括当天线阵列被设置为第二天线波束成形图案时的第二子流。

在示例67中,示例66的主题可以可选地包括:其中,数字接收器进一步被配置为基于第一子流获得第一天线波束成形图案的第一无线电测量和基于第二子流获得第二天线波束成形图案的第二无线电测量。

在示例68中,示例61至67中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括:其中,数字接收器进一步被配置为在符号周期期间从天线阵列接收数据,并基于所述数据获得多个天线波束成形图案的无线电测量,并且其中,控制器进一步被配置为基于无线电测量从多个天线波束成形图案中选择一个天线波束成形图案。

在示例69中,示例68的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为控制天线阵列以用波束成形图案接收数据。

在示例70中,示例61至69中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在符号周期中随时间形成多个相同的重复,并且其中,控制器被配置为控制天线阵列以在多个相同重复中的每次重复期间设置为多个天线波束成形图案中的不同一个。

在示例71中,示例70的主题可以可选地包括:其中,至少一个时间点对应于多次重复的起点或终点。

在示例72中,示例61至71中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在频率上均匀地间隔开。

在示例73中,示例61至72中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为通过接收控制信令识别参考信号重复自身的一个或多个时间点,该控制信令包括指示参考信号的频率的子采样率的调度参数,并基于子采样率识别至少一个时间点。

在示例74中,示例61至73中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为,如果子载波的负载大于预定水平,则控制天线阵列以在符号周期期间使用单个天线波束成形图案。

在示例75中,示例61至74中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,负载度量的较高值指示子载波的较低负载,并且其中,负载度量的较低值指示子载波的较高负载。

示例75所述的无线设备,其中,控制器被配置为将负载度量与负载阈值进行比较,如果负载度量大于负载阈值,则通过确定子载波的负载小于预定水平来确定子载波的负载是否小于预定水平。

在示例77中,示例61至74中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,负载度量的较低值指示子载波的较低负载,并且其中,负载度量的较高值指示子载波的较高负载。

在示例78中,示例77的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为将负载度量与负载阈值进行比较,通过确定如果负载度量小于负载阈值则子载波的负载低于预定水平来确定子载波的负载是否低于预定水平。

在示例79中,示例61至78中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括天线阵列和射频收发器。

示例80是一种无线设备,包括:控制器,该控制器被配置为识别参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点,并控制天线阵列以用不同的天线波束成形图案进行接收,数字接收器,该数字接收器被配置为当控制器控制天线阵列以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收时从参考信号获得第一数据流,并且当控制器控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换时,从参考信号获得第二数据流,并且基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载,利用第一数据流确定负载度量,其中,所述控制器进一步被配置为如果负载度量指示子载波的负载小于预定义的水平,控制数字接收器以基于第二数据流获得多个天线波束成形图案的无线电测量。

在示例81中,示例80的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为通过接收控制信令识别参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点,该控制信令包括指示参考信号的频率的子采样率的调度参数,并基于子采样率识别至少一个时间点。

在示例82中,示例80或81的主题可以可选地包括:其中,数字接收器被配置为同时接收第一数据流和第二数据流。

在示例83中,示例80至82中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为控制天线阵列以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收并且通过控制天线阵列的第一组天线元件以用第一天线波束成形图案接收并控制天线阵列的第二组天线元件以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换而基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换。

在示例84中,示例80至82中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为控制天线阵列以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收并且通过控制天线阵列的具有第一极化角的第一多个端口以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收并且控制天线阵列的具有第二极化角的第二多个端口以基于至少一时间点在多个天线波束成形图案之间切换而基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换。

在示例85中,示例80至84中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,数字接收器被配置为通过将负载度量确定为参考子载波信号的功率与参考子载波信号周围的子载波的功率的比率而基于参考子载波信号周围的子载波的负载来确定负载度量。

在示例86中,示例80至85中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,数字接收器被配置为通过确定参考信号接收质量(RSRQ)测量来确定负载度量。

在示例87中,示例80至86中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,第二数据流包括当天线阵列被设置为第二天线波束成形图案时的第一子流,并且进一步包括当天线阵列被设置为第三天线波束成形图案时的第二子流。

在示例88中,示例87的主题可以可选地包括:其中,如果负载度量指示子载波的负载小于预定水平,则数字接收器被配置为通过基于第一子流确定第二天线波束成形图案的无线电测量并且基于第二子流确定第三天线波束成形图案的无线电测量而基于第二数据流确定多个天线波束成形图案的无线电测量。

在示例89中,示例80至88中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为基于无线电测量从多个天线波束成形图案中选择一个天线波束成形图案,并控制天线阵列以用天线波束成形图案接收信号。

在示例90中,示例80至89中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在符号周期中随时间形成多个相同的重复,并且其中,控制器被配置为通过控制天线阵列以在多个相同重复中的每一个期间设置为不同的天线波束成形图案而控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换。

在示例91中,示例90的主题可以可选地包括:其中,至少一个时间点对应于多次重复的起点或终点。

在示例92中,示例80至91中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在频率上均匀地间隔开。

在示例93中,示例80至92中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为如果负载度量指示子载波的负载大于预定水平,则控制数字接收器以确定在符号周期期间对第一天线波束成形图案的无线电测量。

在示例94中,示例80至93中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为将负载度量与负载阈值进行比较,以确定负载度量是否指示子载波的负载小于预定水平。

在示例95中,示例94的主题可以可选地包括:其中,负载度量的较高值指示子载波的较低负载,并且其中,负载度量的较低值指示子载波的较高负载。

在示例96中,示例94或95的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为将负载度量与负载阈值进行比较,通过确定如果负载度量大于负载阈值则子载波的负载低于预定水平来确定子载波的负载是否低于预定水平。

在示例97中,示例94的主题可以可选地包括:其中,负载度量的较低值指示子载波的较低负载,并且其中,负载度量的较高值指示子载波的较高负载。

在示例98中,示例94或97的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为将负载度量与负载阈值进行比较,通过确定如果负载度量小于负载阈值则子载波的负载低于预定水平来确定子载波的负载是否低于预定水平。

在示例99中,示例80至98中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括天线阵列。

示例100是一种无线设备,该无线设备包括被配置为经由天线阵列接收数据的数字接收器,以及被配置为基于连接到无线设备的无线设备的数量来确定网络流量度量的控制器,如果网络流量度量指示网络流量大于预定水平,则调度多个无线设备以在第一符号周期期间向无线设备发射参考信号,并且如果网络流量度量指示网络流量小于预定水平,则调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,并通过在第一符号周期中的多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列接收参考信号。

在示例101中,示例100的主题可以可选地包括:其中,网络流量是连接到无线设备的共同定位组中的多个无线设备。

在示例102中,示例100或101的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为如果网络流量度量指示网络流量大于预定水平,则控制天线阵列以接收来自多个无线设备的参考信号,而无需在第一符号周期中的多个天线波束成形图案之间切换。

在示例103中,示例102的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为,如果网络流量度量指示网络流量大于预定水平,则在一个或多个后续符号周期中,控制天线阵列以用一个或多个附加天线波束成形图案接收来自多个无线设备的参考信号,并基于一个或多个附加天线波束成形图案的无线电测量为多个无线设备选择天线波束成形图案。

在示例104中,示例103的主题可以可选地包括:其中,数字接收器被配置为执行无线电测量。

在示例105中,示例100至104中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为调度多个无线设备以通过向多个无线设备发射调度多个无线设备以在第一符号周期中在不同频率上发射各自的参考信号的参考信号授权而在第一符号周期中向无线设备发射参考信号。

在示例106中,示例100至105中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为调度第一无线设备以通过仅调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号而在第一符号周期中向无线设备发射参考信号。

在示例107中,示例100至106中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为调度第一无线设备以通过在第一符号周期中调度上行链路发射而在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,其中所有子载波中除了那些携带参考信号的子载波之外都是空的。

在示例108中,示例100至107中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为,如果网络流量度量指示网络流量小于预定水平,则识别参考信号在第一符号周期中重复自身的至少一个时间点,并且其中,控制器被配置为通过基于至少一个时间点控制天线阵列以在多个天线波束成形图案之间切换而通过在第一符号中的多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列接收参考信号。

在示例109中,示例100至108中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考子载波信号在频率上均匀地间隔开。

在示例110中,示例100至109中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为通过接收控制信令识别参考信号重复自身的一个或多个时间点,该控制信令包括指示参考信号的频率的子采样率的调度参数,并基于子采样率识别至少一个时间点。

在示例111中,示例100至110中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,如果网络流量度量指示网络流量小于预定水平,则控制器进一步被配置为在调度第一无线设备以发射参考信号之前,基于第一无线设备的移动量确定第一无线设备的移动性度量,确定移动性度量是否指示设备移动性大于预定水平,并且如果移动性度量指示设备移动性大于预定水平,则调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,并通过在第一符号周期中在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列接收参考信号。

在示例112中,示例111的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为,如果移动性度量指示设备移动性小于预定水平,则调度第一无线设备和一个或多个附加无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号,以及控制天线阵列以在第一符号周期中用第一天线波束成形图案接收参考信号。

在示例113中,示例100至111中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器进一步被配置为将网络流量度量与流量阈值进行比较以确定网络流量是否大于预定水平。

在示例114中,示例113的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为如果网络流量度量大于流量阈值,则确定网络流量大于预定水平。

在示例115中,示例113的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为如果网络流量度量小于流量阈值,则确定网络流量大于预定水平。

在示例116中,示例100至112中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括天线阵列。

示例117是一种无线设备,包括控制器,该控制器被配置为,在无线设备被调度以向第二无线设备发射参考信号时识别符号周期,识别符号周期中参考信号被调度以重复自身的至少一个时间点,通过基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列以在符号周期期间发射参考信号,从第二无线设备接收识别出多个天线波束成形图案中的第一天线波束成形图案的报告,以及控制天线阵列以用第一天线波束成形图案向第二无线设备发射信号。

在示例118中,示例114的主题可以可选地包括:其中,无线设备是网络接入节点,并且其中,控制器被配置为当无线设备被调度以向第二无线设备发射参考信号时,通过确定连接到该无线设备的一个或多个无线设备的下行链路发射调度来识别符号周期,该下行链路发射调度调度该无线设备在该符号周期中发射参考信号。

在示例119中,示例114的主题可以可选地包括:其中,无线设备是终端设备,并且其中,控制器被配置为,当无线设备被调度以向第二无线设备发射参考信号时,通过从第二无线设备接收上行链路参考信号授权来识别符号周期,该授权用于调度无线设备在符号周期中发射参考信号。

在示例120中,示例114至116中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考信号在符号周期中随时间形成多个相同的重复,并且其中,来自第二无线设备的报告通过识别符号周期中的重复来识别天线波束成形图案。

在示例121中,示例114至116中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考信号在符号周期中随时间形成多个相同的重复,并且其中,控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换包括控制天线阵列以在多个相同重复中的每一个期间设置为不同的天线波束成形图案。

在示例122中,示例118的主题可以可选地包括:其中,至少一个时间点对应于多次重复的起点或终点。

在示例123中,示例114至119中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,参考信号包括在符号周期中频率均匀间隔开的多个参考子载波信号。

在示例124中,示例114至120中的任一项所述的主题可以可选地包括:其中,控制器被配置为识别符号周期中的至少一个时间点,其中参考信号被调度为通过识别指示参考信号的频率的子采样率的调度参数并且基于子采样率识别至少一个时间点来重复自身。

在示例125中,示例114至121中的任一项所述的主题可以可选地进一步包括天线阵列。

示例126是一种存储指令的非暂时性计算机可读介质,当由无线设备的一个或多个处理器执行时,这些指令使无线设备执行示例1至60中的任一项所述的方法。

示例127是一种无线设备,包括一个或多个处理器,以及存储指令的存储器,当由一个或多个处理器执行时,这些指令使无线设备执行示例1至60中的任一项所述的方法。

示例128是一种无线设备,包括用于基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载来确定负载度量的装置,用于将负载度量与负载阈值进行比较以确定子载波的负载是否小于预定水平的装置,以及用于如果子载波的负载小于预定水平,则识别参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点并控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换的装置。

示例129是一种无线设备,包括用于识别参考信号在符号周期期间重复自身的至少一个时间点的装置,用于通过控制天线阵列以在符号周期期间用第一天线波束成形图案接收而从参考信号获得第一数据流的装置,用于通过控制天线阵列以基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换而从参考信号获得第二数据流的装置,用于基于参考信号的参考子载波信号周围的子载波的负载利用第一数据流确定负载度量的装置,以及用于如果负载度量指示子载波的负载小于预定水平,则基于第二数据流确定多个天线波束成形图案的无线电测量的装置。

示例130是一种无线设备,包括用于基于连接到无线设备的无线设备的数量确定网络流量度量的装置,用于如果网络流量度量指示网络流量大于预定水平则调度多个无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号的装置,以及用于如果网络流量度量指示网络流量小于预定水平则调度第一无线设备以在第一符号周期中向无线设备发射参考信号的装置,以及用于通过在第一符号周期中在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列接收参考信号的装置。

示例131是一种无线设备,包括用于在无线设备被调度以向第二无线设备发射参考信号时识别符号周期的装置,用于识别符号周期中参考信号被调度以重复自身的至少一个时间点的装置,用于通过基于至少一个时间点在多个天线波束成形图案之间切换来控制天线阵列以在符号周期期间发射参考信号的装置,用于从第二无线设备接收识别出多个天线波束成形图案中的第一天线波束成形图案的报告的装置,以及用于控制天线阵列以用第一天线波束成形图案向第二无线设备发射信号的装置。

虽然已经参考各特定方面具体示出和描述了本公开,但是本领域技术人员应该理解,在不脱离由所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下,可以在形式和细节上进行各种改变。因此,本公开的范围由所附权利要求指示,并且因此旨在涵盖落入权利要求的等同物的含义和范围内的所有改变。

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