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CN110168952A - 用于波束成形训练的自适应参数集 - Google Patents

用于波束成形训练的自适应参数集 Download PDF

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CN110168952A
CN110168952A CN201780082845.1A CN201780082845A CN110168952A CN 110168952 A CN110168952 A CN 110168952A CN 201780082845 A CN201780082845 A CN 201780082845A CN 110168952 A CN110168952 A CN 110168952A
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network node
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Abstract

提出了一种用于通信的方法。所述方法可以包括：确定能由网络节点和终端设备支持的波束成形训练的参数集。所述方法可以进一步包括：配置用于所述波束成形训练的参数集。所述参数集可以定义用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源。所述方法可以进一步包括：至少部分地基于所配置的参数集来实施所述波束成形训练。

Description

用于波束成形训练的自适应参数集
技术领域
本公开总体涉及通信，并且更具体地，涉及无线通信。
背景技术
本节介绍了可有助于更好地理解本公开的各个方面。相应地，本节陈述的内容将以这种方式被阅读，而不应被理解为承认什么是现有技术或者什么不是现有技术。
通信服务提供商和网络运营商持续地面临着(例如，通过提供令人叹服的网络服务和性能)向消费者递送价值和便利性的挑战。为了满足显著增加的网络要求，通信技术开发的一项令人关注的选择是采用多天线技术。多天线系统允许发射聚焦到特定空间区域的信号。这形成了波束(也称为波束成形)，其覆盖范围可以超出使用非波束成形信号的传输，但代价是覆盖范围较窄。这是距离和角度覆盖范围之间的经典权衡。在诸如5G或新型无线电(NR)的下一代通信系统中，期望无线电设备以大量天线操作，提供灵活性以及可能非常窄的波束和非常大的聚焦增益(也称为波束成形增益)。
发明内容
提供了本发明内容以便按照简化的形式介绍所选概念，将在具体实施方式部分进一步详细描述所述概念。本发明内容并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
为了实现高波束成形增益，在多天线网络中需要波束成形训练。然而，由于需要发射较多的训练波束(或波束重复)，因此，伴随着较高的预期波束成形增益，波束成形训练开销的也较大。因而，可能希望在减少开销和延迟的情况下实施波束成形训练。
本公开提出了一种用于波束成形训练的解决方案，其可以使得能够为波束成形训练配置自适应参数集，从而可以在不对天线系统有额外要求的情况下传输更多的波束成形训练信号。
根据本公开的第一方面，提供了一种在无线电设备处实现的方法。该方法可以包括：确定能由网络节点和终端设备支持的波束成形训练的参数集。所述参数集可以定义用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源。该方法可以进一步包括：配置用于所述波束成形训练的参数集，以及至少部分地基于所配置的参数集来实施所述波束成形训练。
在示例性实施例中，响应于用于所述波束成形训练的参数集满足一个或多个预定义要求，根据本公开的第一方面的方法可以进一步包括：确定用于波束成形训练的另一参数集，以便替换用于所述波束成形训练的参数集。所述另一参数集能由所述网络节点和所述终端设备支持。可选地，根据本公开的第一方面的方法还可以包括：配置用于所述波束成形训练的另一参数集，以便调整所述无线电资源的自适应属性，以及至少部分地基于所配置的另一参数集来实施所述波束成形训练。
根据本公开的第二方面，提供了一种装置。该装置可以包括一个或多个处理器以及包括计算机程序代码的一个或多个存储器。所述一个或多个存储器和所述计算机程序代码可被配置为与所述一个或多个处理器一起使得所述装置至少实施根据本公开的第一方面的方法的任何步骤。
根据本公开的第三方面，提供了一种计算机程序产品，其包括计算机可读介质，所述计算机可读介质中承载有用于与计算机一起使用的计算机程序代码。所述计算机程序代码可以包括用于实施根据本公开的第一方面的方法的任何步骤的代码。
根据本公开的第四方面，提供了一种装置。该装置可以包括确定模块、配置模块和实施模块。根据一些示例性实施例，所述确定模块可操作用于至少执行根据本公开第一方面的方法的确定步骤。所述配置模块可操作用于至少执行根据本公开第一方面的方法的配置步骤。所述实施模块可操作用于至少执行根据本公开第一方面的方法的实施步骤。
根据本公开的第五方面，提供了一种在无线电设备处实现的方法。该方法可以包括获取指示信息，所述指示信息指示了用于至少能由终端设备支持的波束成形训练的参数集的配置。所述参数集可以定义用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源。该方法还可以包括：至少部分地基于所述参数集的配置来实施所述波束成形训练。
在示例性实施例中，根据本公开的第五方面的方法还可以包括：从所述终端设备向网络节点传输报告。所述报告可以指示能由所述终端设备支持的波束成形训练的一个或多个参数集。所述一个或多个参数集包括用于所述波束成形训练的参数集。
在示例性实施例中，根据本公开的第五方面的方法可以进一步包括获取新的指示信息，所述新的指示信息指示了用于波束成形训练的另一参数集的配置，以便替换用于所述波束成形训练的参数集。所述另一参数集至少能由所述终端设备支持。可选地，根据本公开第五方面的方法还可以包括：至少部分地基于调整所述无线电资源的自适应属性的所述另一参数集的配置来实施所述波束成形训练。
根据本公开的第六方面，提供了一种装置。该装置可以包括一个或多个处理器以及包括计算机程序代码的一个或多个存储器。所述一个或多个存储器和所述计算机程序代码可被配置为与所述一个或多个处理器一起使得所述装置至少实施根据本公开的第五方面的方法的任何步骤。
根据本公开的第七方面，提供了一种计算机程序产品，其包括计算机可读介质，所述计算机可读介质中承载有用于与计算机一起使用的计算机程序代码。所述计算机程序代码可以包括用于实施根据本公开的第五方面的方法的任何步骤的代码。
根据本公开的第八方面，提供了一种装置。该装置可以包括获取模块和实施模块。根据一些示例性实施例，所述获取模块可操作用于至少执行根据本公开第五方面的方法的获取步骤。所述实施模块可操作用于至少执行根据本公开第五方面的方法的实施步骤。
根据一些示例性实施例，具有自适应属性的所述无线电资源可以包括：具有比用于常规传输的子载波间隔(SCS)更大的SCS的正交频分复用(OFDM)符号。
根据一些示例性实施例，可以根据预定规则经由从网络节点到所述终端设备的系统信息来配置用于所述波束成形训练的参数集。
根据一些示例性实施例，可以通过以下方式来确定用于所述波束成形训练的参数集：从能由所述终端设备支持的波束成形训练的一个或多个参数集中选择用于所述波束成形训练的参数集。由来自所述终端设备的报告指示所述一个或多个参数集。
根据一些示例性实施例，可以通过以下中的一个或多个来配置用于所述波束成形训练的参数集：网络节点与所述终端设备之间的信令；以及来自所述网络节点的指示符。
根据一些示例性实施例，用于所述波束成形训练的参数集能由与所述终端设备共享所述波束成形训练信号的一个或多个其他终端设备支持。
根据一些示例性实施例，可以至少部分地基于以下中的一个或多个来确定用于所述波束成形训练的参数集：所述终端设备的几何性(geometry)；所述终端设备的移动性；无线电链路状况；当前为所述波束成形训练实施的过程或过程的阶段；以及用于波束成形训练信号的传输的无线电资源的分配。
根据一些示例性实施例，可以通过将时间复用与频率复用和空间复用中的至少一个相结合来实施所述波束成形训练。
根据一些示例性实施例，具有自适应属性的所述无线电资源可被进一步选择性地用于以下之一：用于链路切换的保护；附加的波束参考信号的传输；至少一部分波束参考信号的重复；空白传输(blank transmissions)；以及短传输。
附图说明
当结合附图阅读时，通过参考以下对实施例的详细描述，可以最好地理解本公开本身、优选的使用模式和进一步的目的，其中：
图1是示出了根据本公开的实施例的简化波束扫描过程的示图；
图2是示出了根据本公开的实施例的时隙持续时间、OFDM符号持续时间和SCS关系的示例的示图；
图3是示出了根据本公开的实施例的方法的流程图；
图4是示出了根据本公开的实施例的自适应SCS选择的流程图；
图5是示出了根据本公开另一实施例的自适应SCS选择的流程图；
图6是示出了根据本公开另一实施例的方法的流程图；
图7是示出了根据本公开的实施例的时频无线电资源网格的示图；
图8是示出了根据本公开的实施例的装置的框图；
图9是示出了根据本公开另一实施例的另一装置的框图；以及
图10是示出了根据本公开另一实施例的又一装置的框图。
具体实施方式
参考附图详细描述了本公开的实施例。应当理解，讨论这些实施例仅仅是为了使本领域技术人员更好地理解以及由此实现本公开，而不是为了暗示在本公开的范围方面的任何限制。在整个说明书中对特征、优点或类似语言的引用并不意味着可以依照本公开实现的所有特征和优点应该处于或就在本公开的任何单个实施例中。相反，涉及所述特征和优点的语言被理解为意指结合实施例描述的特定特征、优点或特性被包括在本公开的至少一个实施例中。此外，可以按照任何合适的方式在一个或多个实施例中组合所描述的本公开的特征、优点和特性。相关领域的技术人员将认识到：可以在没有特定实施例的一个或多个特定特征或优点的情况下实践本公开。在其它情况下，可以在某些实施例中发现附加的特征和优点，其可能并不出现在本公开的所有实施例中。
如本文所使用的，术语“无线通信网络”指的是遵循任何合适的通信标准(诸如高级长期演进(LTE)、LTE、宽带码分多址(WCDMA)、高速分组接入(HSPA)等)的网络。此外，可以根据任何合适带系的通信协议(包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G、2.75G、第三代(3G)、第四代(4G)、4.5G、第五代(5G)通信协议和/或当前已知或将来开发的任何其他协议)来实施无线通信网络中的终端设备和网络设备之间的通信。
术语“网络节点”指的是无线通信网络中的设备，终端设备通过该设备访问网络并从其接收服务。网络设备可以指无线通信网络中的基站(BS)、接入点(AP)、移动管理实体(MME)、多小区/组播协调实体(MCE)、网关、服务器、控制器或无线通信网络中的任何其他合适的设备。BS可以是例如节点B(NodeB或NB)、演进型NodeB(eNodeB或eNB)、远程无线电单元(RRU)、无线电头部(RH)、远程无线电头端(RRH)、中继器、诸如毫微微蜂窝、微微蜂窝的低功率节点，等等。
网络节点的又一些示例包括：诸如多标准无线电(MSR)BS的MSR无线电设备、诸如无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC)的网络控制器、基站收发信台(BTS)、传输点、传输节点、多小区/组播协调实体(MCE)、核心网节点(例如MSCs、MMEs)、O&M节点、OSS节点、SON节点、定位节点(例如E-SMLCs)和/或MDTs。然而，更一般地，网络设备可以表示能够、被配置为、被布置成和/或可操作来启用和/或提供终端设备对无线通信网络的接入或者向已接入到无线通信网络的终端设备提供一些服务的任何合适的设备(或设备组)。
术语“终端设备”指的是可以接入无线通信网络并从其接收服务的任何端设备。作为示例而非限制，终端设备可以指代移动终端、用户设备(UE)或其他合适的设备。UE可以是例如订户站(SS)、便携式订户站、移动台(MS)或接入终端(AT)。终端设备可以包括但不限于：便携式计算机、诸如数字照相机的图像捕获终端设备、游戏终端设备、音乐存储和回放器具、移动电话、蜂窝电话、智能电话、平板计算机、可穿戴设备、个人数字助理(PDA)、车辆等。
终端设备可以支持设备到设备(D2D)通信，例如通过实现用于辅链路(sidelink)通信的3GPP标准，并且在这种情况下可以称为D2D通信设备。
作为又一特定示例，在物联网(IoT)场景中，终端设备也可以表示实施监视和/或测量并将这种监视和/或测量的结果传输给另一终端设备和/或网络设备的机器或其他设备。在这种情况下，终端设备可以是机器对机器(M2M)设备，其在3GPP情境中可被称为机器类型通信(MTC)设备。
作为一个特定示例，终端设备可以是实现3GPP窄带物联网(NB-IoT)标准的UE。这种机器或设备的特定示例是传感器、诸如功率计的计量设备、工业机械，或者家用或个人用具，例如冰箱、电视、个人可穿戴物，诸如手表，等等。在其他场景中，终端设备可以表示车辆或其他设备，其能够监视和/或报告其操作状态或与其操作相关的其他功能。
在本公开中，无线电设备可以是网络或终端设备。也就是说，根据本公开提出的方法可以在使用波束成形的网络节点处实现，或者根据本公开提出的方法也可以在使用波束成形的终端设备处实现。
如本文所使用的，术语“第一”、“第二”等指代不同的元素。除非上下文另有明确说明，否则单数形式“一”和“一个”也旨在包括复数形式。文中使用的术语“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“包括有”和/或“包含有”表明存在所描述的特征、元素和/或组件等，但是不排除存在或附加有一个或多个其他特征、元素、组件和/或其组合。术语“基于”应理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“实施例”将被解读为“至少一个实施例”。术语“另一实施例”应理解为“至少一个其他实施例”。下文可明确和隐含地包括其他定义。
在多天线系统中实施波束成形训练以实现高波束成形增益。波束成形训练过程可以包括用于无线电连接的两个节点(发射方和接收方)的训练：发射方的发射波束训练，发射方的接收波束训练，接收方的发射波束训练，以及接收方的接收波束训练。
为了提供灵活性和可能非常高的波束成形增益，期望无线电设备利用具有窄波束的大量天线进行操作。在所有方向上使用许多这些窄波束可以保证完整的蜂窝覆盖。但是对于诸如小区中的用户设备(UE)这样的给定终端设备，诸如下一代节点B(gNB)的网络节点需要知道使用哪个波束。确定合适波束的典型方法是实施波束扫描过程。
图1是示出了根据本公开的实施例的简化波束扫描过程的示图。如图1所示，发射方101使用所有波束#0至#5顺序发射参考信号。接收方102扫描波束扫掠(sweeping)资源并报告波束(诸如具有最强接收功率或最高信号与干扰加噪声比(SINR)的波束#4)。可选地，可以报告具有高于特定门限的接收功率或SINR的多个波束，例如，用于备份链路、分集、负载平衡、波束合并，等等。不同类型的报告也许是可能的，例如波束索引、波束接收功率、信道质量指示符(CQI)等。
为了接收波束训练，发射方101可以多次重复地发射所报告的波束，并且接收方102可以尝试不同的接收波束以确定最佳接收波束。可选地，还可以确定和选择多个接收波束作为优选波束。
可选地，发射方101和接收方102可以直接训练发射波束和接收波束的所有组合。由于可能存在太多组合，因此可以进行波束的子选择以降低训练的复杂度。
应当理解，可以在前向链路方向和后向链路方向这二者上在任何一对无线电设备(不仅是gNB和UE)之间完成波束扫掠，因为也可以期望UE来使用波束成形。
波束扫掠意味着大的时间开销来扫描所有可能的方向。波束越窄，要扫掠的波束就越多。如果需要训练发射方101和接收方102，则开销会变得更大。此外，UE可以具有针对不同发射/接收点(TRP)或属于gNB的一个TRP的不同波束扇区的多个连接，这意味着存在要为UE训练的多对链路。
对于诸如NR的无线通信网络，存在可能影响波束成形和相关训练方案的设计的若干因素。例如，模拟天线的成本比数字天线低得多，但前者需要比后者更多的训练波束传输。对于具有大量天线元件的天线面板来说，可能需要使用模拟天线或混合天线来降低成本。
另一方面，多路复用技术可用于数据传输以实现更多的性能增益。多路复用可以在频率和时间上完成，但频率多路复用要求发射方和/或接收方的数字波束成形能力。
本公开提出了一种用于波束成形训练的解决方案。在所提出的解决方案中，可以为波束成形训练确定和配置自适应参数集，以便减少开销并提高系统效率。术语“参数集”可以用于指代与用于信号传输的无线电资源相关的一些参数，例如SCS、循环前缀(CP)的长度或持续时间、OFDM符号的长度或持续时间、包含在时隙中的符号数量、时隙持续时间，等等。
图2是示出了根据本公开的实施例的时隙持续时间、OFDM符号持续时间和SCS关系的示例的示图。在LTE中，通过使用15kHz SCS(对应于66.67μs的持续时间(没有CP))来构造OFDM符号。在NR中，假设类似的基准，但也允许各种其他频率间隔参数集，例如30kHz、60kHz和120kHz，并且目前同意支持2n×15kHz(n＝1,2,3，……)的SCS。这些参数集给出较短的OFDM符号持续时间，例如，66.67/2nμs。因而，使用n>1，每个OFDM符号在时间上更短，但在占用带宽上更宽。
例如，与具有15kHz SCS的OFDM符号201相比，具有30kHz SCS的OFDM符号202在时间上短两倍并且在频率上大两倍，如图2所示。类似地，与具有30kHz SCS的OFDM符号202相比，具有60kHz SCS的OFDM符号203在时间上短两倍并且在频率上大两倍。因此，随着SCS变大，可以在特定时段中传输更多的OFDM符号。
利用参数集的灵活性使得有可能传输更多波束成形训练信号，例如通过使用更多的OFDM符号，而无需对天线系统的额外要求。在根据本公开的一些示例性实施例所提出的解决方案中，自适应参数集可被配置用于实施波束成形训练以节省开销并减少延迟。
图3是示出了根据本公开的实施例的方法的流程图。图3中所示的方法可以由在网络节点处实现的装置或者在通信上耦合到网络节点的装置来实施。根据示例性实施例，网络节点可以包括gNB、演进型节点B(eNB)、基站(BS)、接入点(AP)、通信节点、控制中心、中继站、中继器或者能够参与无线网络通信的任何其他网络设备。
根据图3所示的示例性方法，在框302处，可以确定能由网络节点和终端设备支持的波束成形训练的参数集。可选地，用于波束成形训练的参数集可以由与该终端设备共享波束成形训练信号的一个或多个其他终端设备支持。例如，网络节点可能想要在方向接近的多个终端设备之间共享波束成形训练信号。在这种情况下，网络节点会确定或选择能由共享波束成形训练信号的所有多个终端设备支持的参数集。
参数集可以定义用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源。在示例性实施例中，具有自适应属性的无线电资源可以包括具有比用于常规传输的SCS更大的SCS的OFDM符号。常规传输可以包括例如使用具有常规SCS的OFDM符号的数据传输或任何其他信号传输。
可以认识到，这里提到的无线电资源可以包括除OFDM符号之外的其他可用的传输资源。要注意的是，文中使用的术语“自适应属性”及其示例性说明不限于NR和LTE的上下文中的SCS，而是可以包括可被自适应地调整的其他灵活属性。尽管关于NR或LTE描述了一些示例性实施例，但是本文提出的方法、装置和相关产品还可以适用于其他合适的网络环境，例如，配备有具有高波束成形增益的天线系统的各种无线通信系统。
根据示例性实施例，可以至少部分地基于以下中的一个或多个来确定用于波束成形训练的参数集：终端设备的几何性、终端设备的移动性、无线电链路状况、当前为波束成形训练实施的过程或过程的阶段，以及用于波束成形训练信号的传输的无线电资源的分配。换句话说，根据所提出的方法确定的波束成形训练的参数集可以在各种情况下被自适应地改变。
例如，可以考虑终端设备的几何性来有条件地确定参数集。几何性与信号质量有关，通常是路径损耗，其取决于距离并且因此取决于几何位置。由于具有较大SCS的参数集的传输持续时间较短并且接收方侧的接收功率较低，因此发射方需要确保至少最佳发射波束的接收功率高于预定门限。然后，接收方可以确定来自发射方的最佳发射波束和/或用于从发射方接收所确定的发射波束的最佳接收波束。
另外，在确定用于波束成形训练的参数集时，还可以考虑终端设备的移动性。例如，快速移动的终端设备可能在波束跟踪阶段期间需要更多训练波束。因而，使用较大的SCS可以提高分辨率并减轻频率选择性。
发射方和接收方之间的链路的无线电状况可能是影响参数集的确定的重要因素。原则上，对于无线电状况好的无线电链路，发射方可以在发射方和接收方这二者都能支持的SCS内使用较大的SCS进行波束成形训练。对于无线电状况差的无线电链路，发射方可以在发射方和接收方这二者都能支持的SCS内使用较小的SCS进行波束成形训练。要注意的是，这里提到的用于波束成形训练的较小SCS仍然可以大于用于常规传输的SCS。
在示例性实施例中，在确定参数集时，可以考虑当前针对波束成形训练实施的过程或过程的阶段。波束成形训练过程可以涉及用于波束成形训练的一个或多个不同的参考信号，例如初始主同步信号/辅同步信号(PSS/SSS)、探测参考信号(SRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS)、调制参考信号(MRS)和/或波束参考信号(BRS)，等等。因而，可以针对不同过程或过程的不同阶段来配置不同的符号持续时间。
例如，对于初始波束成形训练，发射方并不准确地知道无线电链路的无线电状况，可以基于无线电链路的初始无线电质量测量来为波束成形训练确定具有相对较小SCS的参数集。对于共享波束成形训练，发射方需要确保最弱的接收方的覆盖范围，因此使用可以确保最弱的接收方具有足够的接收功率的SCS。对于在初始波束成形训练之后的波束细化(或波束跟踪)，发射方在初始波束成形训练之后已经知道无线电链路的无线电状况，然后可以相应地为波束细化(或波束跟踪)确定适当的参数集。
应当理解，本文描述的发射方和接收方不一定是针对gNB和UE，而是还可以针对具有波束的需要在无线网络中进行通信的任何无线电设备，这是因为除了gNB与UE之间的无线电链路之外，波束成形训练还可能需要用于辅链路(诸如gNB到gNB的链路、中继链路、UE到UE的链路，等等)。在示例性实施例中，诸如gNB的网络节点可以规划资源利用并且负责辅链路的参数集选择，即使它不是通信节点之一。
根据示例性实施例，用于波束成形训练信号的传输的无线电资源的分配或调度可以是用于确定参数集的另一重要因素。通常，所确定的用于波束成形训练的参数集可以使得能够传输足够的波束成形训练信号。因而，在确定参数集时，可以考虑需要为波束成形训练分配的诸如OFDM符号这样的无线电资源的数量。
根据图3中所示的示例性方法，在框304处，可以配置用于波束成形训练的参数集。例如，可以根据预定义规则，经由从网络节点到终端设备的系统信息来配置参数集。根据预定义规则，网络节点可以预先知道终端设备能够支持所配置的参数集。可以通过广播或点播系统信息来实施用于波束成形训练(例如波束成形扫掠)的参数集的配置。
在示例性实施例中，网络节点可以将终端设备配置为报告关于参数集的能力，例如，通过使用特征组指示符或其他合适的信令。来自终端设备的报告可以指示能由终端设备支持的波束成形训练的一个或多个参数集。因而，可以从报告所指示的一个或多个参数集中选择在框302中确定的用于波束成形训练的参数集。然后，可以通过以下中的一个或多个来配置所确定的波束成形训练的参数集：网络节点与终端设备之间的信令，以及来自网络节点的指示符。
例如，网络节点可以通过无线电资源控制(RRC)信令或媒体访问控制-控制元素(MAC-CE)来半静态地配置用于波束成形训练的参数集。可选地或附加地，网络节点还可以使用专用用户(或用户组)信令和/或下行链路控制指示符(DCI)来动态地指示用于波束成形训练的参数集，例如包括OFDM属性的波束扫掠配置。因而，参数集指示可以是特定于用户的或者用于一组用户，并且可以按需触发。
根据图3所示的示例性方法，在框306处，可以至少部分地基于所配置的参数集来实施波束成形训练。例如，在具有所配置的参数集的诸如波束扫掠的波束成形训练过程期间，可以通过使用具有比数据传输更大的SCS(对应于更短的符号持续时间)的OFDM符号来传输诸如波束参考信号的波束成形训练信号。
根据示例性实施例，响应于用于波束成形训练的当前参数集满足一个或多个预定义要求，可以确定能由网络节点和终端设备支持的波束成形训练的另一参数集，以便替换当前用于波束成形训练的参数集。可选地，用于波束成形训练的另一参数集可被配置以便调整无线电资源的自适应属性。例如，可以在网络节点和终端设备能支持的范围内增加或减少用于波束成形训练的OFDM符号的SCS。然后，可以至少部分地基于所配置的另一参数集来实施波束成形训练。
关于波束成形训练的参数集的一个或多个预定义要求可以与一个或多个预定门限有关，例如，针对终端设备的速度、链路质量、传输距离和/或无线电资源分配，等等。由于实施波束成形训练的情境可以在不同时段改变，因此可以动态地重新配置用于波束成形训练的参数集，并且还可以自适应地选择诸如SCS的一些相关参数。
图4是示出了根据本公开的实施例的自适应SCS选择的流程图。如图4所示，在框401处，可以收集诸如用户几何性、用户移动性和当前(或缺省)的SCS的一些上下文信息。根据所收集的上下文信息，在框402处，可以确定是否能够满足一个或多个预定门限。所述一个或多个预定门限可以包括例如：用于用户链路质量的门限A和/或用于用户速度的门限B，等等。如果不能满足一个或多个预定门限，则可以在框403处确定使用当前的SCS。否则，可以在框404处进行关于是否支持更大的SCS(其可被预先设置)的确定。如果网络节点和终端设备都能够支持更大的SCS，则在框405处可以增加当前的SCS。否则，仍然使用当前的SCS，这意味着不会重新配置用于波束成形训练的参数集。可以在实施波束成形训练期间周期性地或根据需要执行如图4所示的自适应SCS选择过程，从而可以自适应地配置参数集和相关联的SCS以提高传输效率。
图5是示出了根据本公开另一实施例的自适应SCS选择的流程图。如图5所示，在框501处，可以根据当前的SCS分配特定数量的OFDM符号用于波束成形训练。然后，可以在框502处确定是否能够使用所分配的OFDM符号来传输足够的训练信号。如果可以传输足够的训练信号，则可以在框503处确定使用当前的SCS。否则，可以在框504处确定是否满足一个或多个预定义条件以支持更大的SCS。可选地，一个或多个预定义条件可以包括与图4中的框402和/或框404相关联的条件。因而，可以通过实施框402和/或框404中的操作来执行框504中的确定。如果满足一个或多个预定义条件，则可以在框505处增加当前的SCS。否则，仍然使用当前的SCS。类似于图4，也可以在实施波束成形训练期间周期性地或按需执行如图5所示的自适应SCS选择过程，从而可以自适应地配置参数集和相关联的SCS以改善系统性能。
可以认识到，还可以重新配置用于波束成形训练的参数集以减少SCS。例如，当无线电链路状况变坏时，当前参数集可能不满足要调度的波束成形训练过程或阶段的要求，和/或网络节点和/或终端设备仅能够支持比当前的SCS更低的SCS。。
图6是示出了根据本公开另一实施例的方法的流程图。图6中所示的方法可以由在终端设备处实现的装置或者在通信上耦合到终端设备的装置来实施。根据示例性实施例，终端设备可以包括UE、移动台、无线设备、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、平板计算机、智能电话、便携式设备或者能够参与无线网络通信的任何其他用户设备。
对应于如图3所示的在网络节点处实施的波束成形训练的示例性方法的步骤，在框602处，终端设备可以获取指示信息，其指示至少能由终端设备支持的波束成形训练的参数集的配置。用于波束成形训练的该参数集可以是在图3中的框302处确定的参数集。可选地，用于波束成形训练的参数集也能够由需要与该终端设备实施波束成形训练的一个或多个无线电设备支持。无线电设备可以包括不同于网络节点(例如gNB)的其他通信设备。在这种情况下，网络节点可以负责确定用于无线电设备与终端设备之间的无线电链路的波束成形训练的参数集。关于参数集的配置的指示信息可以由无线电设备通过无线电设备与网络节点之间的通信链路而直接从网络节点获取。可选地或附加地，无线电设备可以通过无线电设备与终端设备(其如框602所示获取指示信息)之间的通信链路(例如，经由特定的D2D控制信道)间接地从网络节点获得关于参数集的配置的指示信息。
如结合图3所描述的，参数集可以定义用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源(诸如具有较大SCS的OFDM符号)。在框604处，可以至少部分地基于参数集的配置来实施波束成形训练。
在示例性实施例中，根据预定义规则，可以经由从网络节点到终端设备的系统信息获取指示信息。因而，终端设备可被配置具有如在网络节点处确定的用于波束成形训练的参数集，而无需向网络节点报告其关于参数集的能力。
可选地或附加地，终端设备可以向网络节点传输报告以指示终端设备能支持的波束成形训练的一个或多个参数集。所述一个或多个参数集包括要如指示信息所指示的那样配置的波束成形训练的参数集。在这种情况下，可以通过以下一种或多种方式获取指示信息：网络节点与终端设备之间的信令；以及来自网络节点的指示符。
例如，可以经由RRC信令和/或MAC CE来半静态地配置用于波束成形训练信号的OFDM符号的参数集。可选地或附加地，物理下行链路控制信道(PDCCH)可以以开销为代价来动态地指示用于波束成形训练的参数集。
可选地，终端设备可以获取新的指示信息，该新的指示信息指示用于波束成形训练的另一参数集的配置，以便替换用于波束成形训练的参数集。所述另一参数集至少也能由终端设备支持。至少部分地基于调整无线电资源的自适应属性的另一参数集的配置，可以以更高的性价比来实施波束成形训练。
使用较大SCS(在比常规的其他传输更大的意义上)的参数集来进行波束成形训练信号的传输将意味着：在常规SCS情况下的OFDM符号周期期间可以发送具有更大SCS的更多OFDM符号。换句话说，具有正常参数集的一个OFDM符号(OFDM类型1)可以被划分为具有较大SCS的自适应参数集的多个OFDM符号(OFDM类型2)。当类型2的OFDM符号不用于波束成形训练时，为了有效使用无线电资源，它们可被用于其他信号传输。
根据示例性实施例，具有自适应属性的无线电资源(诸如具有较高SCS的OFDM符号)可以进一步被选择性地用于以下之一：用于链路切换的保护；附加的波束参考信号的传输(这可以提高分辨率)；重复至少一部分波束参考信号(这可以增加鲁棒性)；空白传输或无传输(例如，用于噪声/干扰测量)；以及短传输(例如，控制反馈、确认/否定确认，等等)。
为了实现更高的效率，可以通过将时间复用与频率复用和空间复用中的至少一个相结合来实施波束成形训练。例如，使用较大SCS的诸如波束扫掠的波束成形训练也可以与频率和/或空间复用相结合来完成。在发射和接收天线中都配备有多个数字无线电处理链的情况下，使用结合频率复用的具有自适应参数集的增强型时间复用可以在一些情况下进一步减少波束成形训练的开销。要注意的是，频率和空间中同时复用的波束的数量会处于发射和接收设备这二者的支持数量内(例如，至少部分地基于所报告的最大秩)。
图7是示出了根据本公开的实施例的时频无线电资源网格的示图。如图7所示，对应于波束#0到波束#15的第一无线电资源可以用于第一波束成形训练过程，该过程对于多个接收方可能是共同的。对应于波束#a到波束#d的第二无线电资源可以用于第二波束成形训练过程，该过程可能专用于具有嵌入数据的接收方。尽管第一和第二波束成形训练过程使用不同的SCS设置，但是在时间复用(其中使用的SCS大于常规数据传输所使用的SCS)的情况下实施第一和第二波束成形训练过程。
作为另一示例，还使用频率复用示出了第一波束成形训练过程，其中，除了使用较大的SCS(与常规的数据传输相比，OFDM符号在时间上短两倍并且在频率上大两倍)之外，还将两个频隙用于波束成形训练。
如关于图3和图6所示的所提出的方法可以配置用于波束成形训练的自适应参数集，以加快训练过程并减少开销。由发射和接收硬件和条件都支持的参数集可被配置并用于波束成形训练，并且可以独立于其余的传输。
在示例性实施例中，所配置的参数集使得用于波束成形训练信号的OFDM符号具有比用于其他常规传输的SCS更大的SCS，从而可以由发射方在相同时段内传输更多的训练信号(或一些信号的重复)。举例来说，这允许对于给定数量的波束来说加快波束扫掠过程的完成，或者允许在特定时间内扫掠更多的波束(这增加了空间分辨率)，或者甚至允许重复波束参考信号以增加鲁棒性。
利用灵活的参数集，所提出的方法可以通过结合频率和/或空间复用的波束成形训练信号传输来增强时间复用，从而进一步改进波束成形训练。
图1-7中所示的各种方框或信息流可被视为方法步骤，和/或由计算机程序代码的操作产生的操作，和/或被构造为执行相关功能的多个耦合逻辑电路元件。以上描述的示意性流程图被一般性地阐述为逻辑流程图。如此，所描绘的顺序和标记的步骤指示了所提出的方法的特定实施例。可以设想其他步骤和方法，它们在功能、逻辑或效果上等效于所示方法的一个或多个步骤或其部分。另外，特定方法发生的顺序可以严格遵守或可以不严格遵守所示相应步骤的顺序。
图8是示出了根据本公开的各种实施例的装置800的框图。如图8所示，装置800可以包括一个或多个处理器(例如处理器801)以及一个或多个存储器(例如存储了计算机程序代码803的存储器802)。一个或多个存储器802以及计算机程序代码803可被配置为与一个或多个处理器801一起使得装置800至少实施如结合图3或图6所描述的方法的任何操作。可选地或附加地，一个或多个存储器802以及计算机程序代码803可被配置为与一个或多个处理器801一起使得装置800至少实施更多或更少的操作来实现根据本公开的示例性实施例所提出的方法。
图9是示出了根据本公开的一些实施例的装置900的框图。如图9所示，装置900可以包括确定模块901、配置模块902和实施模块903。在示例性实施例中，装置900可以在网络节点处实现。确定模块901可用于执行框302中的操作，配置模块902可用于执行框304中的操作，并且实施模块903可用于执行框306中的操作。确定模块901，配置模块902和/或实施模块903可用于执行更多或更少的操作以实现根据本公开的示例性实施例所提出的方法。
图10是示出了根据本公开另一实施例的又一装置的框图。如图10所示，装置1000可以包括获取模块1001和实施模块1002。在示例性实施例中，装置1000可以在终端设备处实现。获取模块1001可用于执行框602中的操作，并且实施模块1002可用于执行框604中的操作。可选地，获取模块1001和/或实施模块1002可用于执行更多或更少的操作以实现根据本公开的示例性实施例所提出的方法。
一般而言，可以用硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合来实现各种示例性实施例。例如，一些方面可以以硬件实现，而其它方面可以在可由控制器、微处理器或其它计算设备执行的固件或软件中实现，尽管本公开不限于此。虽然本公开的示例性实施例的各个方面可被图示和描述为框图、流程图或使用一些其它图形表示，但是可以理解，文中所描述的这些框块、装置、系统、技术或方法可以作为非限制性示例在硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或者其它计算设备或其一些组合中实现。
如此，应该认识到，可以在诸如集成电路芯片和模块这样的各种组件中实践本公开的示例性实施例的至少一些方面。因而应该认识到，可以在体现为集成电路的装置中实现本公开的示例性实施例，其中集成电路可以包括至少用于体现可被配置以便根据本公开的示例性实施例来进行操作的数据处理器、数字信号处理器、基带电路和射频电路中的一个或多个的电路(以及可能的固件)。
应该理解，本公开的示例性实施例的至少一些方面可以体现在由一个或多个计算机或者其它设备执行的计算机可执行指令中，诸如在一个或多个程序模块中。通常，程序模块包括当由计算机或其它设备中的处理器执行时实施特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。计算机可执行指令可被存储在诸如硬盘、光盘、可移动存储介质、固态存储器、随机访问存储器(RAM)等的计算机可读介质上。如本领域技术人员可以理解的，可以根据需要在各种实施例中组合或分布程序模块的功能。另外，所述功能可以全部或部分地体现于固件或硬件等同物(诸如集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)等)。
本公开包括本文明确公开或其任意概括的任何新颖特征或特征组合。鉴于前面的描述，当结合附图阅读时，对本公开的前述示例性实施例的各种修改和适配对于相关领域的技术人员来说可以变得显而易见。然而，任何以及所有的修改仍将落入本公开的非限制性和示例性实施例的范围内。

Claims (43)

1.一种在无线电设备处实现的方法，其包括：
确定(302)网络节点和终端设备能支持的波束成形训练的参数集；
配置(304)用于所述波束成形训练的参数集，其中，所述参数集定义了用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源；以及
至少部分地基于所配置的参数集来实施(306)所述波束成形训练。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，具有自适应属性的所述无线电资源包括正交频分复用符号，所述正交频分复用符号具有比用于常规传输的子载波间隔更大的子载波间隔。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，根据预定义规则，经由从所述网络节点到所述终端设备的系统信息来配置用于所述波束成形训练的参数集。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，用于所述波束成形训练的参数集是通过从所述终端设备能支持的波束成形训练的一个或多个参数集中选择用于所述波束成形训练的参数集来确定的，并且其中，所述一个或多个参数集由来自所述终端设备的报告指示。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，通过以下中的一个或多个来配置用于所述波束成形训练的参数集：
所述网络节点与所述终端设备之间的信令；以及
来自所述网络节点的指示符。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，用于所述波束成形训练的参数集能由与所述终端设备共享所述波束成形训练信号的一个或多个其他终端设备支持。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，至少部分地基于以下中的一个或多个来确定用于所述波束成形训练的参数集：
所述终端设备的几何性；
所述终端设备的移动性；
无线电链路状况；
当前为所述波束成形训练实施的过程或过程的阶段；以及
用于波束成形训练信号的传输的无线电资源的分配。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，响应于用于所述波束成形训练的参数集满足一个或多个预定义要求，所述方法进一步包括：
确定用于波束成形训练的另一参数集，以便替换用于所述波束成形训练的参数集，其中，所述另一参数集能由所述网络节点和所述终端设备支持；
配置用于所述波束成形训练的所述另一参数集，以便调整所述无线电资源的自适应属性；以及
至少部分地基于所配置的另一参数集来实施所述波束成形训练。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，通过将时间复用与频率复用和空间复用中的至少一个相结合来实施所述波束成形训练。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，具有自适应属性的所述无线电资源进一步被选择性地用于以下之一：
链路切换的保护；
附加的波束参考信号的传输；
重复至少一部分波束参考信号；
空白传输；以及
短传输。
11.一种装置(800)，其包括：
一个或多个处理器(801)；以及
包括计算机程序代码(803)的一个或多个存储器(802)，
所述一个或多个存储器(802)和所述计算机程序代码(803)被配置为与所述一个或多个处理器(801)一起使得所述装置(800)至少：
确定网络节点和终端设备能支持的波束成形训练的参数集；
配置用于所述波束成形训练的参数集，其中，所述参数集定义了用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源；以及
至少部分地基于所配置的参数集来实施所述波束成形训练。
12.根据权利要求11所述的装置，其中具有自适应属性的所述无线电资源包括正交频分复用符号，所述正交频分复用符号具有比用于常规传输的子载波间隔更大的子载波间隔。
13.根据权利要求11或12所述的装置，其中，根据预定义规则，经由从所述网络节点到所述终端设备的系统信息来配置用于所述波束成形训练的参数集。
14.根据权利要求11或12所述的装置，其中，用于所述波束成形训练的参数集是通过从所述终端设备能支持的波束成形训练的一个或多个参数集中选择用于所述波束成形训练的参数集来确定的，并且其中，所述一个或多个参数集由来自所述终端设备的报告指示。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，通过以下中的一个或多个来配置用于所述波束成形训练的参数集：
所述网络节点与所述终端设备之间的信令；以及
来自所述网络节点的指示符。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的装置，其中，用于所述波束成形训练的参数集能由与所述终端设备共享所述波束成形训练信号的一个或多个其他终端设备支持。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的装置，其中，至少部分地基于以下中的一个或多个来确定用于所述波束成形训练的参数集：
所述终端设备的几何性；
所述终端设备的移动性；
无线电链路状况；
当前为所述波束成形训练实施的过程或过程的阶段；以及
用于波束成形训练信号的传输的无线电资源的分配。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的装置，其中响应于用于所述波束成形训练的参数集满足一个或多个预定义要求，所述一个或多个存储器(802)和所述计算机程序代码(803)被配置为与所述一个或多个处理器(801)一起使得所述装置(800)至少进一步：
确定用于波束成形训练的另一参数集，以便替换用于所述波束成形训练的参数集，其中，所述另一参数集能由所述网络节点和所述终端设备支持；
配置用于所述波束成形训练的所述另一参数集，以便调整所述无线电资源的自适应属性；以及
至少部分地基于所配置的另一参数集来实施所述波束成形训练。
19.根据权利要求11至18中任一项所述的装置，其中，通过将时间复用与频率复用和空间复用中的至少一个相结合来实施所述波束成形训练。
20.根据权利要求11至19中任一项所述的装置，其中，具有自适应属性的所述无线电资源进一步被选择性地用于以下之一：
链路切换的保护；
附加的波束参考信号的传输；
重复至少一部分波束参考信号；
空白传输；以及
短传输。
21.一种装置(900)，其包括：
确定模块(901)，用于确定网络节点和终端设备能支持的波束成形训练的参数集；
配置模块(902)，用于配置用于所述波束成形训练的参数集，其中，所述参数集定义了用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源；以及
实施模块(903)，用于至少部分地基于所配置的参数集来实施所述波束成形训练。
22.一种在无线电设备处实现的方法，其包括：
获取(602)指示信息，所述指示信息指示了至少能由终端设备支持的波束成形训练的参数集的配置，其中，所述参数集定义了用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源；以及
至少部分地基于所述参数集的配置来实施(604)所述波束成形训练。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，具有自适应属性的所述无线电资源包括正交频分复用符号，所述正交频分复用符号具有比用于常规传输的子载波间隔更大的子载波间隔。
24.根据权利要求22或23所述的方法，其中，根据预定义规则，经由从网络节点到所述终端设备的系统信息来获取所述指示信息。
25.根据权利要求22或23所述的方法，其进一步包括：
从所述终端设备向网络节点传输报告，其中，所述报告指示了所述终端设备能支持的波束成形训练的一个或多个参数集，并且其中，所述一个或多个参数集包括用于所述波束成形训练的参数集。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，通过以下中的一个或多个来获取所述指示信息：
网络节点与所述终端设备之间的信令；以及
来自所述网络节点的指示符。
27.根据权利要求22至26中任一项所述的方法，其中，用于所述波束成形训练的参数集能由与所述终端设备共享所述波束成形训练信号的一个或多个其他终端设备支持。
28.根据权利要求22至27中任一项所述的方法，其中，用于所述波束成形训练的参数集至少部分地基于以下中的一个或多个：
所述终端设备的几何性；
所述终端设备的移动性；
无线电链路状况；
当前为所述波束成形训练实施的过程或过程的阶段；以及
用于波束成形训练信号的传输的无线电资源的分配。
29.根据权利要求22至28中任一项所述的方法，其进一步包括：
获取新的指示信息，所述新的指示信息指示了用于波束成形训练的另一参数集的配置，以便替换用于所述波束成形训练的参数集，其中，所述另一参数集至少能由所述终端设备支持；以及
至少部分地基于调整所述无线电资源的自适应属性的所述另一参数集的配置来实施所述波束成形训练。
30.根据权利要求22至29中任一项所述的方法，其中，通过将时间复用与频率复用和空间复用中的至少一个相结合来实施所述波束成形训练。
31.根据权利要求22至30中任一项所述的方法，其中，具有自适应属性的所述无线电资源进一步被选择性地用于以下之一：
链路切换的保护；
附加的波束参考信号的传输；
重复至少一部分波束参考信号；
空白传输；以及
短传输。
32.一种装置(800)，其包括：
一个或多个处理器(801)；以及
包括计算机程序代码(803)的一个或多个存储器(802)，
所述一个或多个存储器(802)和所述计算机程序代码(803)被配置为与所述一个或多个处理器(801)一起使得所述装置(800)至少：
获取指示信息，所述指示信息指示了至少能由终端设备支持的波束成形训练的参数集的配置，其中，所述参数集定义了用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源；以及
至少部分地基于所述参数集的配置来实施所述波束成形训练。
33.根据权利要求32所述的装置，其中具有自适应属性的所述无线电资源包括正交频分复用符号，所述正交频分复用符号具有比用于常规传输的子载波间隔更大的子载波间隔。
34.根据权利要求32或33所述的装置，其中，根据预定义规则，经由从网络节点到所述终端设备的系统信息来获取所述指示信息。
35.根据权利要求32或33所述的装置，其中，所述一个或多个存储器(802)和所述计算机程序代码(803)被配置为与所述一个或多个处理器(801)一起使得所述装置(800)至少进一步：
从所述终端设备向网络节点传输报告，其中，所述报告指示了所述终端设备能支持的波束成形训练的一个或多个参数集，并且其中，所述一个或多个参数集包括用于所述波束成形训练的参数集。
36.根据权利要求35所述的装置，其中，通过以下中的一个或多个来获取所述指示信息：
网络节点与所述终端设备之间的信令；以及
来自所述网络节点的指示符。
37.根据权利要求32至36中任一项所述的装置，其中，用于所述波束成形训练的参数集能由与所述终端设备共享所述波束成形训练信号的一个或多个其他终端设备支持。
38.根据权利要求32至37中任一项所述的装置，其中，用于所述波束成形训练的参数集至少部分地基于以下中的一个或多个：
所述终端设备的几何性；
所述终端设备的移动性；
无线电链路状况；
当前为所述波束成形训练实施的过程或过程的阶段；以及
用于波束成形训练信号的传输的无线电资源的分配。
39.根据权利要求32至38中任一项所述的装置，其中，所述一个或多个存储器(802)和所述计算机程序代码(803)被配置为与所述一个或多个处理器(801)一起使得所述装置(800)至少进一步：
获取新的指示信息，所述新的指示信息指示了用于波束成形训练的另一参数集的配置，以便替换用于所述波束成形训练的参数集，其中，所述另一参数集至少能由所述终端设备支持；以及
至少部分地基于调整所述无线电资源的自适应属性的所述另一参数集的配置来实施所述波束成形训练。
40.根据权利要求32至39中任一项所述的装置，其中，通过将时间复用与频率复用和空间复用中的至少一个相结合来实施所述波束成形训练。
41.根据权利要求32至40中任一项所述的装置，其中，具有自适应属性的所述无线电资源进一步被选择性地用于以下之一：
链路切换的保护；
附加的波束参考信号的传输；
重复至少一部分波束参考信号；
空白传输；以及
短传输。
42.一种装置(1000)，其包括：
获取模块(1001)，用于获取指示信息，所述指示信息指示了至少能由终端设备支持的波束成形训练的参数集的配置，其中，所述参数集定义了用于波束成形训练信号的传输的具有自适应属性的无线电资源；以及
实施模块(1002)，用于至少部分地基于所述参数集的配置来实施所述波束成形训练。
43.一种计算机程序产品，其包括计算机可读介质，所述计算机可读介质中承载有用于与计算机一起使用的计算机程序代码(803)，其中所述计算机程序代码(803)包括用于实施根据权利要求1-10和权利要求22-31中任一项所述的方法的代码。
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