用于确定用于LBT规程的感测波束的方法和设备与流程

专利检索2022-05-10  49


用于确定用于lbt规程的感测波束的方法和设备
1.优先权要求
2.本技术要求于2020年4月16日提交的题为“methods and apparatuses for determining sensing beam for an lbt procure(用于确定用于lbt规程的感测波束的方法和设备)”的美国非临时申请s/n.16/850,205以及于2019年4月18日提交的题为“methods and apparatuses for determining sensing beam for an lbt procure(用于确定用于lbt规程的感测波束的方法和设备)”的美国临时申请s/n.62/835,877的权益,这些申请的全部内容通过援引被整体明确纳入于此。
3.背景
4.领域
5.本公开一般涉及通信系统,尤其涉及一种用于利用失配rx和tx波束来确定用于定向先听后讲(lbt)的感测波束的方法和设备。


背景技术:

6.无线通信系统被广泛部署以提供诸如电话、视频、数据、消息传递、和广播等各种电信服务。典型的无线通信系统可采用能够通过共享可用系统资源来支持与多个用户通信的多址技术。此类多址技术的示例包括码分多址(cdma)系统、时分多址(tdma)系统、频分多址(fdma)系统、正交频分多址(ofdma)系统、单载波频分多址(sc

fdma)系统、以及时分同步码分多址(td

scdma)系统。
7.这些多址技术已经在各种电信标准中被采纳以提供使不同的无线设备能够在城市、国家、地区、以及甚至全球级别上进行通信的共同协议。示例电信标准是5g新无线电(nr)。5g nr是由第三代伙伴项目(3gpp)为满足与等待时间、可靠性、安全性、可缩放性(例如,与物联网(iot))相关联的新要求以及其他要求所颁布的连续移动宽带演进的部分。5g nr的一些方面可以基于4g长期演进(lte)标准。存在对5g nr技术的进一步改进的需求。这些改进还可适用于其他多址技术以及采用这些技术的电信标准。
8.对于无执照频带,按法规并且为了与在同一频带中操作的其他设备共存,可存在对基于争用的接入规程的需求。lbt是无执照无线网络中常用的基于争用的共用接入规程,诸如无执照频谱(nr

u)网络中的wi

fi/(有执照辅助式接入)(laa)/nr。作为lbt规程的一部分,传送方实体可首先感测或检查传输介质或信道,以查明该传输介质是否可供用于传输。此外,传送方实体还可向接收方请求确认以确定该接收方是否准备好以足够高的质量接收传输。对于在5g中使用的无执照高频频带(诸如毫米波频带),将用于信道感测的传输介质是从天线阵列生成的定向波束。由于设备可以在传输机会内使用多个波束进行传输(以tdm(时分复用)、fdm(频分复用)或sdm(空分复用)方式),因此信道接入/lbt机制可确定这些波束中的每一者是否可供用于传输。在此类场景中,用于信道感测的波束模式在任何给定时间点都可能与用于定向传输的波束不同。
9.概述
10.以下给出了一个或多个方面的简要概述以提供对此类方面的基本理解。此概述不
是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在标识出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一目的是以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以作为稍后给出的更详细描述之序言。
11.对于无执照频带,按法规并且为了与在同一频带中操作的其他设备共存,可存在对基于争用的接入规程的需求。lbt是无执照无线网络中常用的基于争用的共用接入规程,诸如无执照频谱(nr

u)网络中的wi

fi/(有执照辅助式接入)(laa)/nr。作为lbt规程的一部分,传送方实体可首先感测或检查传输介质或信道,以查明该传输介质是否可供用于传输。此外,传输实体还可向接收方请求确认以确定该接收方是否准备好以足够高的质量接收传输。对于在5g中使用的无执照高频频带(诸如毫米波频带),将用于信道感测的传输介质是从天线阵列生成的定向波束。由于设备可以在传输机会内使用多个波束进行传输(以tdm、fdm或sdm方式),因此信道接入/lbt机制必须确定这些波束中的每一者是否可供用于传输。在这种场景中,用于信道感测的波束模式在任何给定时间点都可能与用于定向传输的波束不同。由此,需要找到可被用作传输机会(txop)内的所有传输的代理的用于信道感测的波束。
12.在本公开的一方面,提供了一种方法、计算机可读介质和设备。该设备被配置成确定用于txop的发射波束集,基于一组波束感测准则来确定用于该发射波束集的感测波束,以及通过感测所确定的感测波束上的能量来发起先听后讲(lbt)规程。一旦确定该感测波束可用(这指示该发射波束集可用),该设备就可使用该lbt规程来获得对所确定的发射波束集的接入。该设备可以是5g网络节点、具有大量天线振子的ue、或对等网络节点。
13.为了达成前述及相关目的,这一个或多个方面包括在下文充分描述并在权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或多个方面的某些解说性特征。然而,这些特征仅仅是指示了可采用各个方面的原理的各种方式中的若干种,并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。
14.附图简述
15.图1是解说根据本公开的各方面的无线通信系统和接入网的示例的示图。
16.图2示出了根据本公开的各方面的电信系统中的示例帧结构。
17.图3是解说根据本公开的各方面的接入网中的基站和用户装备(ue)的示例的示图。
18.图4是解说根据本公开的各方面的基站经由定向波束与ue处于通信的示图。
19.图5解说了根据本公开的各方面的示例感测波束和发射波束集。
20.图6解说了根据本公开的各方面的无线通信设备处的示例发射波束集。
21.图7是解说根据本公开的各方面的两个通信设备之间的示例消息流的示图。
22.图8是根据本公开的各个方面的无线通信方法的流程图。
23.图9是解说根据本公开的各方面的示例性设备中的不同装置/组件之间的数据流的概念性数据流图。
24.图10是解说根据本公开的各方面的采用处理系统的设备的硬件实现的示例的示图。
25.详细描述
26.以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述,而无意表示可实践本文
所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而,对于本领域技术人员将显而易见的是,没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例中,以框图形式示出众所周知的结构和组件以便避免淡化此类概念。
27.现在将参考各种设备和方法给出电信系统的若干方面。这些设备和方法将在以下详细描述中进行描述并在附图中由各种框、组件、电路、过程、算法等(统称为“元素”)来解说。这些元素可使用电子硬件、计算机软件、或其任何组合来实现。此类元素是实现成硬件还是软件取决于具体应用和加诸于整体系统上的设计约束。
28.作为示例,元素、或元素的任何部分、或者元素的任何组合可被实现为包括一个或多个处理器的“处理系统”。处理器的示例包括:微处理器、微控制器、图形处理单元(gpu)、中央处理单元(cpu)、应用处理器、数字信号处理器(dsp)、精简指令集计算(risc)处理器、片上系统(soc)、基带处理器、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑器件(pld)、状态机、门控逻辑、分立的硬件电路、以及配置成执行本公开通篇描述的各种功能性的其他合适硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。软件应当被宽泛地解释成意为指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件组件、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行件、执行的线程、规程、函数等,无论其是用软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、还是其他术语来述及皆是如此。
29.相应地,在一个或多个示例实施例中,所描述的功能可被实现在硬件、软件、或其任何组合中。如果被实现在软件中,那么这些功能可作为一条或多条指令或代码被存储或编码在计算机可读介质上。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制,此类计算机可读介质可包括随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、光盘存储、磁盘存储、其他磁性存储设备、上述类型的计算机可读介质的组合、或者可被用来存储可由计算机访问的指令或数据结构形式的计算机可执行代码的任何其他介质。
30.图1是解说可以在其中实践本公开的各方面的网络100的示图。网络100可以是lte网络或某个其他无线网络,诸如5g或nr网络。无线网络100可包括数个bs 110(被示为bs 110a、bs 110b、bs 110c和bs 110d)和其他网络实体。bs是与用户装备(ue)通信的实体并且还可被称为基站、nr bs、b节点、gnb、5gb节点(nb)、接入点、传送接收点(trp)等等。每个bs可为特定地理区域提供通信覆盖。在3gpp中,术语“蜂窝小区”可指bs的覆盖区域和/或服务该覆盖区域的bs子系统,这取决于使用该术语的上下文。
31.bs可以为宏蜂窝小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、和/或另一类型的蜂窝小区提供通信覆盖。宏蜂窝小区可覆盖相对较大的地理区域(例如,半径为数千米),并且可允许无约束地由具有服务订阅的ue接入。微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域,并且可允许无约束地由具有服务订阅的ue接入。毫微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域(例如,住宅),并且可允许有约束地由与该毫微微蜂窝小区有关联的ue(例如,封闭订户群(csg)中的ue)接入。用于宏蜂窝小区的bs可被称为宏bs。用于微微蜂窝小区的bs可被称为微微bs。用于毫微微蜂窝小区的bs可被称为毫微微bs或家用bs。在图1中示出的示例中,bs 110a可以是用于宏蜂窝小区102a的宏bs,bs 110b可以是用于微微蜂窝小区102b的微微bs,并且bs 110c可以是用于毫微微蜂窝小区102c的毫微微bs。bs可支持一个或多个(例如,三个)蜂窝小区。术语“enb”、“基站”、“nr bs”、“gnb”、“trp”、“ap”、“b节点”、“5g nb”和“蜂窝
小区”在本文中可以可互换地使用。
32.在一些方面,蜂窝小区可以不必是驻定的,并且蜂窝小区的地理区域可根据移动bs的位置而移动。在一些方面,bs可通过各种类型的回程接口(诸如直接物理连接、虚拟网络、和/或使用任何合适的传输网络的类似物)来彼此互连和/或互连至接入网100中的一个或多个其他bs或网络节点(未示出)。
33.无线网络100还可包括中继站。中继站是能接收来自上游站(例如,bs或ue)的数据的传输并向下游站(例如,ue或bs)发送该数据的传输的实体。中继站也可以是能为其他ue中继传输的ue。在图1中示出的示例中,中继站110d可与宏bs 110a和ue 120d通信以促成bs 110a与ue 120d之间的通信。中继站还可被称为中继bs、中继基站、中继等。
34.无线网络100可以是包括不同类型的bs(例如,宏bs、微微bs、毫微微bs、中继bs等)的异构网络。这些不同类型的bs可具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区域、以及对无线网络100中的干扰的不同影响。例如,宏bs可具有高发射功率电平(例如,5到40瓦),而微微bs、毫微微bs和中继bs可具有较低发射功率电平(例如,0.1到2瓦)。
35.网络控制器130可耦合至bs集合,并且可提供对这些bs的协调和控制。网络控制器130可经由回程与各bs进行通信。这些bs还可例如经由无线或有线回程直接或间接地彼此通信。
36.ue 120(例如,120a、120b、120c)可分散遍及无线网络100,并且每个ue可以是驻定或移动的。ue还可被称为接入终端、终端、移动站、订户单元、站等。ue可以是蜂窝电话(例如,智能电话)、个人数字助理(pda)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(wll)站、平板设备、相机、游戏设备、上网本、智能本、超级本、医疗设备或装备、生物测定传感器/设备、可穿戴设备(智能手表、智能服装、智能眼镜、智能腕带、智能首饰(例如,智能戒指、智能手环))、娱乐设备(例如,音乐或视频设备、或卫星无线电)、交通工具组件或传感器、智能仪表/传感器、工业制造装备、全球定位系统设备、或者被配置成经由无线或有线介质来通信的任何其他合适设备。
37.一些ue可被认为是机器类型通信(mtc)ue、或者演进型或增强型机器类型通信(emtc)ue。mtc和emtc ue例如包括机器人、无人机、远程设备,诸如传感器、仪表、监视器、位置标签等等,其可与基站、另一设备(例如,远程设备)或某个其他实体通信。无线节点可以例如经由有线或无线通信链路来为网络(例如,广域网(诸如因特网)或蜂窝网络)提供连通性或提供至该网络的连通性。一些ue可被认为是物联网(iot)设备,和/或可被实现为nb

iot(窄带物联网)设备。一些ue可被认为是客户端装备(cpe)。ue 120可被包括在外壳的内部,该外壳容纳ue 120的组件,诸如处理器组件、存储器组件等等。
38.一般而言,在给定的地理区域中可部署任何数目的无线网络。每个无线网络可支持特定的rat,并且可在一个或多个频率上操作。rat还可被称为无线电技术、空中接口等。频率还可被称为载波、频率信道等。每个频率可在给定的地理区域中支持单个rat以避免不同rat的无线网络之间的干扰。在一些情形中,可部署nr或5g rat网络。
39.在一些方面,两个或更多个ue 120(例如,被示为ue 120a和ue 120e)可使用一个或多个侧链路信道来直接通信(例如,不使用基站110作为中介来彼此通信)。例如,ue 120可使用对等(p2p)通信、设备到设备(d2d)通信、车联网(v2x)协议(例如,其可包括交通工具到交通工具(v2v)协议、交通工具到基础设施(v2i)协议等等)、网状网络等等进行通信。在
该情形中,ue 120可执行调度操作、资源选择操作、和/或在本文中他处描述为由基站110执行的其他操作。例如,ue 120可以在控制数据资源期间传送控制数据传输,并且可以在反馈资源期间传送反馈消息作为对控制数据传输的响应。在此情形中,反馈资源可以是具有到控制数据资源的多对一映射的周期性系统级反馈资源,如本文中更详细地描述的。例如,反馈资源可以是预定或预配置的,以使得网络中的ue可以确定和/或可能已经存储了标识将在多个ue之间共享的反馈资源的信息。
40.再次参照图1,在某些方面,ue 120d和/或基站110d可以配置有波束管理模块198。波束管理模块198可被配置成:确定发射波束集以及用于该发射波束集的合适感测波束,并使用所确定的合适感测波束来发起lbt规程。
41.如上文所指示的,图1仅仅是作为示例来提供的。其他示例可以不同于关于图1所描述的示例。
42.图2示出了用于电信系统(例如,nr)中的频分双工(fdd)的示例帧结构200。下行链路和上行链路中的每一者的传输时间线可被划分成以无线电帧(有时被称为帧)为单位。每个无线电帧可具有预定历时(例如,10毫秒(ms)),并且可被划分成一组z(z≥1)个子帧(例如,具有索引0至z

1)。每个子帧可具有预定历时(例如,1ms)并且可包括一组时隙(例如,在图2中示出了每子帧2
m
个时隙,其中m是用于传输的参数设计,诸如0、1、2、3、4等等)。每个时隙可包括一组l个码元周期。例如,每个时隙可包括十四个码元周期、七个码元周期、或另一数目个码元周期。在子帧包括两个时隙(例如,当m=1时)的情形中,子帧可包括2l个码元周期,其中每个子帧中的2l个码元周期可被指派索引0至2l

1。在一些方面,用于fdd的调度单元可以是基于帧的、基于子帧的、基于时隙的、基于码元的、等等。
43.虽然本文中结合帧、子帧、时隙等等描述了一些技术,但是这些技术可等同地适用于其他类型的无线通信结构,这些无线通信结构在5g nr中可使用除“帧”、“子帧”、“时隙”等等之外的术语来称呼。在一些方面,无线通信结构可以指由无线通信标准和/或协议所定义的周期性的时间限界的通信单元。附加地或替换地,可以使用与图2中示出的那些无线通信结构配置不同的无线通信结构配置。
44.在某些电信(例如,nr)中,基站可传送同步信号。例如,基站可针对该基站所支持的每个蜂窝小区在下行链路上传送主同步信号(pss)、副同步信号(sss)等等。pss和sss可被ue用于蜂窝小区搜索和捕获。例如,pss可由ue用来确定码元定时,而sss可由ue用来确定与基站相关联的物理蜂窝小区标识符以及帧定时。基站还可传送物理广播信道(pbch)。pbch可携带一些系统信息,诸如支持ue的初始接入(包括基于争用的接入,诸如基于lbt的接入)的系统信息。
45.如上文所指示的,图2仅仅是作为示例来提供的。其他示例可以不同本文描述的示例,但仍在参照图2的精神内。
46.图3是接入网中基站310与ue 350处于通信的框图。在dl中,来自epc 160的ip分组可被提供给控制器/处理器375。控制器/处理器375实现层3和层2功能性。层3包括无线电资源控制(rrc)层,并且层2包括分组数据汇聚协议(pdcp)层、无线电链路控制(rlc)层、以及媒体接入控制(mac)层。控制器/处理器375提供与系统信息(例如,mib、sib)的广播、rrc连接控制(例如,rrc连接寻呼、rrc连接建立、rrc连接修改、以及rrc连接释放)、无线电接入技术(rat)间移动性、以及ue测量报告的测量配置相关联的rrc层功能性;与报头压缩/解压
缩、安全性(暗码化、暗码解译、完整性保护、完整性验证)、以及切换支持功能相关联的pdcp层功能性;与上层分组数据单元(pdu)的传递、通过arq的纠错、rlc服务数据单元(sdu)的级联、分段和重组、rlc数据pdu的重新分段、以及rlc数据pdu的重新排序相关联的rlc层功能性;以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、将mac sdu复用到传输块(tb)上、从tb解复用mac sdu、调度信息报告、通过harq的纠错、优先级处置、以及逻辑信道优先级区分相关联的mac层功能性。
47.发射(tx)处理器316和接收(rx)处理器370实现与各种信号处理功能相关联的层1功能性。包括物理(phy)层的层1可包括传输信道上的检错、传输信道的前向纠错(fec)编码/解码、交织、速率匹配、映射到物理信道上、物理信道的调制/解调、以及mimo天线处理。tx处理器316基于各种调制方案(例如,二进制相移键控(bpsk)、正交相移键控(qpsk)、m相移键控(m

psk)、m正交振幅调制(m

qam))来处置至信号星座的映射。经编码和调制的码元随后可被拆分成并行流。每个流随后可被映射到ofdm副载波,在时域和/或频域中与参考信号(例如,导频)复用,并且随后使用快速傅立叶逆变换(ifft)组合到一起以产生携带时域ofdm码元流的物理信道。该ofdm流被空间预编码以产生多个空间流。来自信道估计器374的信道估计可被用来确定编码和调制方案以及用于空间处理。该信道估计可从由ue 350传送的参考信号和/或信道状况反馈推导出。每个空间流随后可经由分开的发射机318tx被提供给一不同的天线320。每个发射机318tx可用相应空间流来调制rf载波以供传输。
48.在ue 350,每个接收机354rx通过其相应的天线352来接收信号。每个接收机354rx恢复出调制到rf载波上的信息并将该信息提供给接收(rx)处理器356。tx处理器368和rx处理器356实现与各种信号处理功能相关联的层1功能性。rx处理器356可对该信息执行空间处理以恢复出以ue 350为目的地的任何空间流。如果有多个空间流以ue 350为目的地,则它们可由rx处理器356组合成单个ofdm码元流。rx处理器356随后使用快速傅立叶变换(fft)将该ofdm码元流从时域变换到频域。该频域信号对该ofdm信号的每个副载波包括单独的ofdm码元流。通过确定最有可能由基站310传送的信号星座点来恢复和解调每个副载波上的码元、以及参考信号。这些软判决可基于由信道估计器358计算出的信道估计。这些软判决随后被解码和解交织以恢复出原始由基站310在物理信道上传送的数据和控制信号。这些数据和控制信号随后被提供给实现层3和层2功能性的控制器/处理器359。
49.控制器/处理器359可与存储程序代码和数据的存储器360相关联。存储器360可被称为计算机可读介质。在ul中,控制器/处理器359提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、暗码解译、报头解压缩以及控制信号处理以恢复出来自epc 160的ip分组。控制器/处理器359还负责使用ack和/或nack协议进行检错以支持harq操作。
50.类似于结合由基站310进行的dl传输所描述的功能性,控制器/处理器359提供与系统信息(例如,mib、sib)捕获、rrc连接、以及测量报告相关联的rrc层功能性;与报头压缩/解压缩、以及安全性(暗码化、暗码解译、完整性保护、完整性验证)相关联的pdcp层功能性;与上层pdu的传递、通过arq的纠错、rlc sdu的级联、分段、以及重组、rlc数据pdu的重新分段、以及rlc数据pdu的重新排序相关联的rlc层功能性;以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、将mac sdu复用到tb上、从tb解复用mac sdu、调度信息报告、通过harq的纠错、优先级处置、以及逻辑信道优先级区分相关联的mac层功能性。
51.由信道估计器358从由基站310所传送的参考信号或反馈推导出的信道估计可由
tx处理器368用于选择恰适的编码和调制方案、以及促成空间处理。由tx处理器368生成的空间流可经由分开的发射机354tx被提供给不同的天线352。每个发射机354tx可用相应空间流来调制rf载波以供传输。
52.在基站310处以与结合ue 350处的接收机功能所描述的方式相类似的方式来处理ul传输。每个接收机318rx通过其相应的天线320来接收信号。每个接收机318rx恢复出调制到rf载波上的信息并将该信息提供给rx处理器370。
53.控制器/处理器375可与存储程序代码和数据的存储器376相关联。存储器376可被称为计算机可读介质。在ul中,控制器/处理器375提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、暗码解译、报头解压缩、控制信号处理以恢复出来自ue 350的ip分组。来自控制器/处理器375的ip分组可被提供给epc 160。控制器/处理器375还负责使用ack和/或nack协议进行检错以支持harq操作。
54.如上文所指示的,图3仅仅是作为示例来提供的。其他示例可以不同本文描述的示例,但仍在参照图4的精神内。
55.图4是解说基站402与ue 404处于通信的示图400。参照图4,基站402可在方向402a、402b、402c、402d、402e、402f、402g、402h中的一个或多个方向上向ue 404传送经波束成形信号。ue 404可在一个或多个接收方向404a、404b、404c、404d上从基站402接收经波束成形信号。ue 404也可在方向404a

404d中的一个或多个方向上向基站402传送经波束成形信号。基站402可在接收方向402a

402h中的一个或多个接收方向上从ue 404接收经波束成形信号。基站402/ue404可执行波束训练以确定基站402/ue 404中的每一者的最佳接收方向和传送方向。基站402的传送方向和接收方向可以相同或可以不同。ue 404的传送方向和接收方向可以相同或可以不同。
56.图4是仅作为示例来提供的。在一个替换方面,ue 404可以是位于基站402的传输射程内的对等5g基站。对等基站可以向基站402传送信号以使得基站402可以从来自该对等基站的多个rx波束中选择一个波束作为用于基站402处的发射波束集的感测波束。
57.图5解说了根据本公开的各方面的无线通信设备处的示例定向波束集500。波束集500包括接收(rx)波束501和一组发射(tx)波束502

506。在一个示例方面,本公开提出了以下构思:将rx波束用作tx波束集的代理以便针对lbt规程确定用于tx波束的感测波束。虽然rx波束501可具有一种波束形状,但是tx波束集可包括可彼此相当不同并且与该rx波束的形状相当不同的波束形状。例如,tx波束502和503可具有与rx波束501的波束宽度相同或相似的波束宽度。另一方面,tx波束集中的其他tx波束可具有与rx波束501的波束宽度不同的波束宽度。例如,tx波束504和505可分别具有比rx波束501宽得多或窄得多的波束宽度,并且tx波束506可具有宽波束内的多个窄波束。在一个示例方面,图5解说了将一个rx波束用作至少在波束宽度方面可以与该rx波束相当不同的多个tx波束的代理的挑战。图8稍后将详细描述本公开可如何解决该挑战。
58.图6解说了根据本公开的各方面的传输机会(txop)610内的示例发射波束集600。tx波束集600可被用于共享频谱,并由此,lbt规程601a到601d被用于使用不同波束形状的tx波束的传输。在一个示例方面,同一txop 610内的下行链路和上行链路传输是按时分复用(tdm)方式的。
59.在一个示例方面,发射波束集600解说了需要不同的tx波束宽度和形状以容适不
同的信道类型和数据的示例。例如,针对被广播到整个蜂窝小区的同步信号块(ssb),使用宽发射波束602和603。对于另一示例,针对于可被发送到单个ue或ue群的信令信道pdcch,可选择比ssb波束602和603窄的波束604。在另一示例方面,被传送到特定ue的数据信道pusch和探通参考信号srs1到srs4可使用具有比波束604的波束宽度窄的波束宽度的波束605、606和607。在其他条件相同的情况下,较窄的tx波束相比较宽的波束可具有更好的到特定ue的传输射程或质量。
60.图7是解说根据本公开的各方面的两个无线通信设备或节点之间的示例消息流700的示图。消息流700解说了用于确定用于lbt规程的合适感测波束以获得对无执照高频频带上的发射波束集的接入的示例消息交换。如前所述,无线通信设备可以是5g基站、具有大量天线振子的ue、宏基站等。为了方便参考,假设无线通信设备702和704是两个5g基站。虚线指示相关联的步骤可以是可任选的。
61.在框705,基站702可确定将用于与蜂窝小区内的5g ue集合的通信的发射波束集。如在图6中指示且在其中描述的,确定发射波束可包括基于诸如信道类型、要被传送的数据内容等信息来确定这些发射波束中的每一者。例如,对于广播信道(诸如同步信号块(ssb)),更宽的发射波束可以是恰适的。对于因ue而异的信号(诸如srs或csi

rs或pdcch/pdsch/pusch),更窄、更聚焦的波束可以是恰适的。可以有其他因素要考虑以确定发射波束集,诸如天线振子的配置、数字链的状态、mu

mimo使用等。
62.在框706,基站702可从对等设备704接收一个或多个波束。尽管在步骤706指示了一个rx波束,但基站702可以在持续的基础上或按需接收更多的rx波束。
63.在框708,基站702可确定lbt规程中用于发射波束集的合适感测波束。在一个方面,确定合适感测波束是基于一组准则来找到rx波束以使得该rx波束可以用作发射波束集的代理。用于找到合适的rx波束作为感测波束的准则的细节在稍后讨论,如与图8相关。
64.在框709,基站702在确定合适感测波束之际,该基站可通过检查该合适感测波束以确定该基站702是否能在所确定的发射波束集上进行传送来发起lbt规程。如果检查感测波束的结果是肯定的(没有其他节点正在该发射波束集上进行传送),则基站702可以向接收方实体发送请求发送(rts)信令,并且然后在接收到清除发送(cts)之际,该基站可开始在该发射波束集上传送数据。
65.与lbt规程紧密相关的是畅通信道评估规程(cca),其确定传输介质(诸如信道或波束)是否可供用于传输。顾名思义,cca规程是为了弄清楚信道或传输介质是否畅通(即,没人正在使用它)。作为cca规程的一部分,设备在某一时间段内执行能量检测并做出信道是否畅通的决策。这是无线技术(诸如802.11(wlan)技术)中使用的常见方法。
66.如上文所指示的,图7仅仅是作为示例来提供的。在一替换示例中,基站可能已经配置了感测波束,并且可针对lbt规程确定适用于该感测波束的发射波束集。该替换示例和其他示例可具有不同的消息流序列并且可以与本文描述的不同,但是仍然在本公开的精神内。
67.图8是根据本公开的各个方面的无线通信方法800的流程图。方法800实现了用于网络节点针对lbt规程确定用于tx波束集的合适感测rx波束的过程。方法800可由5g基站(诸如图7的基站702或图1的基站180或者具有大量天线振子的任一ue 104)来执行。可任选步骤以虚线指示。
68.在802,方法800包括确定将被用于与蜂窝小区内的5g ue集合或对等网络设备/节点的通信的tx波束集。如在图6中指示且在其中描述的,确定发射波束可包括基于信道类型、传输内容和其他信息来确定这些tx波束中的每一者。例如,对于广播信道(诸如同步信号块),更宽的发射波束可以是恰适的。对于因ue而异的信号(诸如srs),更窄、更聚焦的波束可以是恰适的。可以存在用以确定tx波束集的其他因素,诸如天线振子的配置、数字链的状态、mu

mimo使用等。
69.在一个示例方面,发射波束集可被预配置用于正常操作中经常使用的共用信道,并且任务是找到合适的rx波束作为用于共享频谱上的lbt规程的感测波束。在此情形中,确定tx波束集只是选择预配置的tx波束集。
70.在框804,方法800包括确定用于tx波束集的合适的感测rx波束。基站可确定lbt规程中用于发射波束集的合适感测波束。如前所述,感测波束是传送方实体/节点用来感测共享传输介质是否忙碌(正被他人使用)的波束。在一般情形中,感测介质与传输介质相同。例如,为了接入共享wi

fi信道,接入点可感测共享信道以确定它是否能在同一共享信道上进行传送。然而,对于其中定向波束是传输介质的mmw通信,使感测波束与发射波束相同可能是不太高效或不切实际的。
71.相应地,在一个方面,确定合适的感测波束是基于一组准则来找到rx波束以使得该rx波束可以用作发射波束集的代理。在一个示例方面,该准则至少包括以下条件:感测波束的能量等于或大于权重因子与发射波束集中的每个发射波束的能量的乘积。该条件可被表达为
72.能量(b0)≥α1能量(b1)且能量(b0)≥α2能量(b2)
……
且能量(b0)≥α
n
能量(b
n
)且能量(b0)≤阈值。
73.其中b0是候选感测波束,且b1……
b
n
是tx波束集中的成员波束,权重因子α
i
是0与1之间的值,且阈值是预定义阈值。预定义阈值被部分地用来滤除离群案例。
74.上述准则背后的一个基本原理是如果满足上述条件,则在针对lbt规程执行波束感测中的波束能量检测时,rx感测波束可以用作tx波束集中的所有成员波束的代理。
75.在一个示例方面,上述准则中的权重因子α
i
因变于感测波束的峰值增益与tx波束集中的第i个发射波束的峰值增益之间的差异。在一个示例方面,峰值增益可包括对应的天线振子增益和对应的天线阵列增益。在另一示例方面,权重因子α
i
可计及发射波束b
i
是否是偏离相关联的天线阵列的视轴的端射波束。如果发射波束b
i
是偏离相关联的天线阵列的视轴的端射波束,则权重因子α
i
可以取更保守的值。这可计及此类tx波束可能对其他波束产生较少干扰的事实。
76.在一个示例方面,基站可将tx波束集中的每一波束与候选感测波束进行比较以确定是否满足上述准则。基站可以对tx波束集的所有成员重复该成对比较。如果tx波束集的所有成员满足该准则,则候选感测波束对于lbt规程而言是用于tx波束集的合适感测波束。在一个示例方面,感测波束准则可进一步包括以下条件:发射波束集中的每一发射波束的能量具有高于预定阈值的总能量。该条件在滤除可能不是tx波束集的合适成员的某些离群tx波束时可以是有用的。
77.在某一示例方面,rx波束和tx波束失配。即,感测波束可能不与发射波束集中的任何发射波束交叠,并且感测波束的宽度可能不同于发射波束集中的每个传输波束的宽度。
这可扩大合适感测波束池,并计及rx波束不与tx波束交叠的相对常见的情形。
78.在另一示例方面,tx波束集中的每个发射波束可取决于该波束是如何生成的而具有一个或多个峰值方向。例如,图5的506具有两个峰值方向。这可进一步扩大潜在合适感测波束池。
79.虽然上述准则可计及大部分情形,但可能存在其中上述准则可能无法很好地起作用的某些不常见情形。例如,当潜在感测波束与发射波束b
i
部分交叠和/或部分地位于发射波束b
i
的旁瓣上时,上述准则可能无法很好地起作用,部分原因是潜在感测波束可能干扰发射波束b
i
的一部分。在此情形中,上述感测准则可被修订成包括以下条件:感测波束的能量等于或大于权重因子与发射波束b
i
的能量的乘积的概率等于或大于预定概率值。
80.经修订的感测准则可被表达为:
81.p[能量(b0)≥α1能量(b1)且能量(b0)≥α2能量(b2)
……
且能量(b0)≥α
n
能量(b
n
)]≥β。
[0082]
p是感测波束的能量等于或大于权重因子与发射波束b
i
的能量的乘积的概率,而β是预定概率值。β的值可基于实验或仿真来确定。另外,用于比较的波束方向集可被限于任一波束在其上传送高于预定义阈值的大量能量的方向。例如,基于仿真结果,观察到β∈[0.05,0.1]是合理拟合。
[0083]
在框806,方法800包括使用所确定的合适感测波束来发起lbt规程。在确定合适感测波束之际,基站可通过检查该合适感测波束以确定该基站702是否能使用发射波束集传送信息来发起lbt规程。如果检查感测波束的结果是肯定的(没有其他节点正在该发射波束集上进行传送),则基站702可以向接收方实体发送请求发送(rts)信令,并且然后在接收到清除发送(cts)之际,该基站可开始使用该发射波束集来传送数据。
[0084]
方法800是出于解说目的并且示出了用于网络节点针对共享高频频带上的lbt规程确定用于发射波束集的感测波束的一个可能的过程。实际上,方法800的解说性流程图中所示的一个或多个步骤可以与其他步骤进行组合、以任何合适的顺序来执行、并行地(例如,同时或基本上同时)执行、或被移除。
[0085]
图9是解说示例性设备902中的不同装置/组件之间的数据流的概念性数据流图900。该设备可以是5g基站或者具有大量天线振子的ue。该设备包括:接收组件904,其可以从对等网络设备或节点接收感测波束;感测波束组件906,其可被配置成确定用于发射波束集的感测波束;波束管理组件908,其可被配置成管理该发射波束集并发起lbt规程;以及传输组件910,其被配置成向对等5g基站950传送lbt相关信号和数据。
[0086]
该设备可包括执行图7和8的前述流程图中的算法的每个框的附加组件。如此,图7和8的前述流程图中的每个框可由组件执行并且该设备可包括这些组件中的一个或多个组件。这些组件可以是专门配置成执行所述过程/算法的一个或多个硬件组件、由配置成执行所述过程/算法的处理器实现、存储在计算机可读介质中以供由处理器实现、或其某种组合。
[0087]
图10是解说采用处理系统1014的设备902'的硬件实现的示例的示图1000。处理系统1014可被实现成具有由总线1024一般化地表示的总线架构。取决于处理系统1014的具体应用和整体设计约束,总线1024可以包括任何数目的互连总线和桥接器。总线1024将各种电路链接在一起,包括一个或多个处理器和/或硬件组件(由处理器1004、组件904、906、908
和908以及计算机可读介质/存储器1006表示)。总线1024还可链接各种其他电路,诸如定时源、外围设备、稳压器和功率管理电路,这些电路在本领域是众所周知的,且因此将不再进一步描述。
[0088]
处理系统1014可被耦合至收发机1010。收发机1010被耦合至一个或多个天线1020。收发机1010提供用于通过传输介质与各种其他设备进行通信的装置。收发机1010从一个或多个天线1020接收信号,从收到信号中提取信息,并将提取出的信息提供给处理系统1014(具体而言是接收组件904)。另外,收发机1010从处理系统1014(具体而言是传输组件919)接收信息,并基于所接收的信息来生成要被应用于该一个或多个天线1020的信号。处理系统1014包括耦合至计算机可读介质/存储器1006的处理器1004。处理器1004负责一般性处理,包括对存储在计算机可读介质/存储器1006上的软件的执行。该软件在由处理器1004执行时使处理系统1014执行上文针对任何特定设备所描述的各种功能。计算机可读介质/存储器1006还可被用于存储由处理器1004在执行软件时操纵的数据。处理系统1014进一步包括组件904、906、908和908中的至少一个组件。这些组件可以是在处理器1004中运行的软件组件、驻留/存储在计算机可读介质/存储器1006中的软件组件、耦合至处理器1004的一个或多个硬件组件、或其某种组合。处理系统1014可以是ue 350的组件且可包括存储器360和/或以下至少一者:tx处理器368、rx处理器356、以及控制器/处理器359。
[0089]
在一种配置中,用于无线通信的设备902/902'包括用于确定用于传输机会的发射波束集的装置、用于基于一组波束感测准则来确定用于该发射波束集的感测波束的装置、用于从gnb接收确认的装置、以及用于通过感测所确定的感测波束上的能量来发起先听后讲(lbt)规程的装置。前述装置可以是设备1002的前述组件和/或设备902'的被配置成执行由前述装置叙述的功能的处理系统1014中的一者或多者。如上文中所描述的,处理系统1014可包括tx处理器368、rx处理器356和控制器/处理器359。如此,在一种配置中,前述装置可以是被配置成执行由前述装置叙述的功能的tx处理器368、rx处理器356和控制器/处理器359。
[0090]
应理解,所公开的过程/流程图中的各个框的具体次序或层次是示例性办法的解说。应理解,基于设计偏好,可以重新编排这些过程/流程图中的各个框的具体次序或层次。此外,一些框可被组合或被略去。所附方法权利要求以范例次序呈现各种框的要素,且并不意味着被限定于所呈现的具体次序或层次。
[0091]
提供先前描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。对这些方面的各种修改将容易为本领域技术人员所明白,并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其他方面。由此,权利要求并非旨在被限定于本文中所示的方面,而是应被授予与语言上的权利要求相一致的全部范围,其中对要素的单数形式的引述除非特别声明,否则并非旨在表示“有且仅有一个”,而是“一个或多个”。本文使用措辞“示例性”意指“用作示例、实例或解说”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必被解释成优于或胜过其他方面。除非特别另外声明,否则术语“一些/某个”指的是一个或多个。诸如“a、b或c中的至少一个”、“a、b或c中的一个或多个”、“a、b和c中的至少一个”、“a、b和c中的一个或多个”以及“a、b、c或其任何组合”之类的组合包括a、b和/或c的任何组合,并可包括多个a、多个b或多个c。具体而言,诸如“a、b或c中的至少一个”、“a、b或c中的一个或多个”、“a、b和c中的至少一个”、“a、b和c中的一个或多个”以及“a、b、c或其任何组合”之类的组合可以是仅有a、仅
有b、仅有c、a和b、a和c、b和c,或者a和b和c,其中任何这种组合可包含a、b或c的一个或多个成员。本公开通篇描述的各个方面的要素为本领域普通技术人员当前或今后所知的所有结构上和功能上的等效方案通过引述被明确纳入于此,且旨在被权利要求所涵盖。此外,本文所公开的任何内容都不旨在捐献于公众,无论此类公开内容是否明确记载在权利要求书中。措辞“模块”、“机制”、“元素”、“设备”等等可以不是措辞“装置”的代替。如此,没有任何权利要求元素应被解释为装置加功能,除非该元素是使用短语“用于
……
的装置”来明确叙述的。
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