CN110447179A - 用于基于混合波束成形的毫米波通信的自适应数字预编码器码本配置 - Google Patents

用于基于混合波束成形的毫米波通信的自适应数字预编码器码本配置 Download PDF

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CN110447179A CN201880020618.0A CN201880020618A CN110447179A CN 110447179 A CN110447179 A CN 110447179A CN 201880020618 A CN201880020618 A CN 201880020618A CN 110447179 A CN110447179 A CN 110447179A
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Abstract

基站和用户终端可以自适应配置用于基于毫米波的混合波束成形的数字预编码器码本，例如通过确定至少一个模拟波束成形器和组合器，在用户终端处确定能够用于实现至少一个性能参数的数字预编码的最低码本分辨率，以及向基站通信所确定的数字预编码的最低码本分辨率。除了模拟波束成形，在不同无线电资源(例如时间/频率)上的数字预编码器码本分辨率的调整可以优化用户终端的反馈效率。在一些情况中，用户终端还可以从基站接收与使用数字预编码的可实现性能增益有关的协助参数。用户终端可以使用所接收的协助参数来确定数字预编码器码本分辨率。

Description

用于基于混合波束成形的毫米波通信的自适应数字预编码器 码本配置
相关申请的交叉引用
本申请是2017年3月27日申请的题为“用于基于混合波束成形的毫米波通信的自适应数字预编码器码本配置”的美国临时专利申请序列号62/477,183的正式申请，并根据35U.S.C.§119(e)要求其权益，其整体通过引用的方式结合于此。
背景技术
为了满足下一代蜂窝通信***要求的高数据率，无线行业和学院已经探索了利用在6GHz以上频率(例如厘米波(cmW)和毫米波(mmW)频率)可用的大带宽的方式。使用这些6GHz以上频率的一个挑战可以是信号传播问题，这已被认为对于无线通信尤其在户外环境中是不利的。
较高频率(例如上述的这些)的传播可以经历较高自由空间路径损耗。降雨和大气(例如氧气、氮气和氢气)可以对6GHz以上频率增加进一步衰减。此外，植物会造成衰减和去极化。穿透和衍射衰减也会变得更严重。因此，非视线(NLOS)传播路径损耗在6GHz以上频率会明显。例如，在mmW频率，NLOS路径损耗可以比视线(LOS)路径损耗高20dB还多。
户外mmW蜂窝网络可能通过使用波束成形技术是可行的。特别地，混合模拟-数字波束成形可以是在未来无线网络中实现毫米波通信的一种方式。因此，可以期望开发增强基于混合波束成形框架的毫米波蜂窝***的工作效率的机制。
发明内容
提供了用于自适应配置用于基于毫米波的混合波束成形的数字预编码器码本的方法、装置和***。
根据一示例，提供了用于使用混合波束成形传送信号的方法、装置和***，包括自适应应用数字波束成形和模拟波束成形，数字波束成形包括自适应配置数字预编码器码本分辨率。
方法、装置和***还可以包括确定至少一个模拟波束成形器和组合器，确定能够用于实现至少一个性能参数的数字预编码的最低码本分辨率，向网络传送所确定的数字预编码的最低码本分辨率。
在一个实施方式中，用于能够模拟波束成形和数字波束成形的毫米波用户终端的方法可以包括：从接入节点接收使用模拟波束成形设置的下行链路参考信号；使用接收的下行链路参考信号基于模拟波束成形设置测量有效信道；从接入节点接收与使用数字预编码的可实现性能增益有关的协助参数；基于测量的有效信道和接收的协助参数，确定最小数字预编码器码本分辨率；以及将确定的最小数字预编码器码本分辨率发送到接入节点。
附图说明
从以下通过示例方式结合附图给出的描述中可以得到更详细理解，在附图中：
图1A是可以实施一个或多个公开实施方式的示例通信***的***图；
图1B是可以在图1A示出的通信***中使用的示例无线发射/接收单元(WTRU)的***图；
图1C是可以在图1A示出的通信***中使用的示例无线电接入网和示例核心网的***图；
图2示出了根据一个或多个实施方式的用于混合波束成形的收发信机架构的框图；
图3示出了在LoS信道中有和没有数字预编码的混合波束成形方案之间的可实现速率的比较曲线图；
图4示出了根据一个或多个实施方式的用于混合波束成形的***的示意性框图；
图5示出了根据一个或多个实施方式的示例***过程的流程图；
图6示出了根据一个或多个实施方式的图5的第一示例用户终端过程的流程图；
图7示出了根据一个或多个实施方式的图5的第二示例用户终端过程的流程图；
图8示出了根据一个或多个实施方式的另一示例***过程的流程图；
图9示出了根据一个或多个实施方式的图8的用户终端过程的流程图；
图10示出了根据一个或多个实施方式的另一示例***过程的流程图；
图11示出了根据一个或多个实施方式的图10的用户终端过程的流程图。
用于实施实施方式的示例网络
图1A是示出了可以实施所公开的一个或多个实施方式的示例通信***100的图示。该通信***100可以是为多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息传递、广播等内容的多址接入***。该通信***100可以通过共享包括无线带宽在内的***资源而使多个无线用户能够访问此类内容。举例来说，通信***100可以使用一种或多种信道接入方法，例如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC-FDMA)等等。
如图1A所示，通信***100可以包括无线发射/接收单元(WTRU)102a、102b、102c、102d、无线电接入网(RAN)104、核心网(CN)106、公共交换电话网络(PSTN)108、因特网110以及其他网络112，然而应该了解，所公开的实施方式设想了任意数量的WTRU、基站、网络和/或网络部件。每一个WTRU 102a、102b、102c、102d可以是被配置成在无线环境中工作和/或通信的任何类型的设备。举例来说，WTRU 102a、102b、102c、102d可以被配置成发射和/或接收无线信号，并且可以包括用户设备(UE)、移动站、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、消费类电子设备等等。
通信***100还可以包括基站114a和/或基站114b。每一个基站114a、114b可以是被配置成通过以无线方式与WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一者无线对接来促使其接入一个或多个通信网络(例如核心网106、因特网110、和/或其他网络112)的任何类型的设备。举例来说，基站114a、114b可以是基地收发信台(BTS)、节点B、e节点B、家庭节点B、家庭e节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等等。虽然每一个基站114a、114b都被描述成了单个部件，然而应该了解。基站114a、114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络部件。
基站114a可以是RAN 104的一部分，并且所述RAN还可以包括其他基站和/或网络部件(未显示)，例如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等等。基站114a和/或基站114b可被配置成在名为小区(未显示)的特定地理区域内发射和/或接收无线信号。小区可被进一步分成小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可被分为三个扇区。由此，在一个实施方式中，基站114a可以包括三个收发信机，也就是说，每一个收发信机都对应于小区的一个扇区。在另一实施方式中，基站114a可以使用多输入多输出(MIMO)技术，并且因此可以为小区的每一个扇区使用多个收发信机。
基站114a、114b可以通过空中接口116来与WTRU 102a、102b、102c、102d中的一者或多者进行通信，其中所述空中接口可以是任何适当的无线通信链路(例如射频(RF)、微波、红外线(IR)、紫外线(UV)、可见光等等)。空中接口116可以使用任何适当的无线电接入技术(RAT)来建立。
更具体地说，如上所述，通信***100可以是多址接入***，并且可以使用一种或多种信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA以及SC-FDMA等等。例如，RAN 104中的基站114a与WTRU 102a、102b、102c可以实施某种无线电技术，例如通用移动电信***(UMTS)陆地无线电接入(UTRA)，其中所述技术可以使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口116。WCDMA可以包括如高速分组接入(HSPA)和/或演进型HSPA(HSPA+)之类的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
在另一实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实施某种无线电技术，例如演进型UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)，其中所述技术可以使用长期演进(LTE)和/或先进LTE(LTE-A)来建立空中接口116。
在其他实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实施以下的无线电技术，例如IEEE 802.16(全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信***(GSM)、用于GSM演进的增强数据速率(EDGE)以及GSM EDGE(GERAN)等等。
图1A中的基站114b可以是无线路由器、家庭节点B、家庭e节点B或接入点，并且可以使用任何适当的RAT来促成局部区域中的无线连接，例如营业场所、住宅、车辆、以及校园等等。在一个实施方式中，基站114b与WTRU 102c、102d可以通过实施IEEE 802.11之类的无线电技术来建立无线局域网(WLAN)。在另一实施方式中，基站114b与WTRU 102c、102d可以通过实施IEEE 802.15之类的无线电技术来建立无线个人局域网(WPAN)。在另一实施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可通过使用基于蜂窝的RAT(例如WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A、等等)来建立微微小区或毫微微小区。如图1A所示，基站114b可以直连到因特网110。由此，基站114b不需要经由核心网106来接入因特网110。
RAN 104可以与核心网106进行通信，其中所述核心网可以是被配置成向一个或多个WTRU 102a、102b、102c、102d提供语音、数据、应用和/或借助网际协议语音(VoIP)服务的任何类型的网络。例如，核心网106可以提供呼叫控制、记账服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等等，和/或可以执行用户验证之类的高级安全功能。虽然在图1A中没有显示，然而应该了解，RAN 104和/或核心网106可以直接或间接地和其他那些与RAN 104使用相同RAT或不同RAT的RAN进行通信。例如，除了与使用E-UTRA无线电技术的RAN 104相连之外，核心网106还可以与使用GSM无线电技术的别的RAN(未显示)通信。
核心网106还可以充当供WTRU 102a、102b、102c、102d接入PSTN 108、因特网110和/或其他网络112的网关。PSTN 108可以包括提供简易老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可以包括使用了公共通信协议(例如传输控制协议/网际协议(TCP/IP)网际协议族中的TCP、用户数据报协议(UDP)和/或IP)的全球性互联计算机网络设备***。网络112可以包括由其他服务供应商拥有和/或运营的有线和/或无线通信网络。例如，网络112可以包括与一个或多个RAN相连的另一核心网，其中所述一个或多个RAN可以与RAN 104使用相同RAT或不同RAT。
通信***100中一些或所有WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括多模能力(例如，WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括在不同无线链路上与不同无线网络通信的多个收发信机)。例如，图1A所示的WTRU 102c可被配置成与可以使用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，以及与可以使用IEEE 802无线电技术的基站114b通信。
图1B是示出了示例WTRU 102的***图示。如图1B所示，WTRU 102可以包括处理器118、收发信机120、发射/接收部件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸板128、不可移除存储器130、可移除存储器132、电源134、全球定位***(GPS)芯片组136以及其他***设备138。应该了解的是，在保持符合实施方式的同时，WTRU 102还可以包括前述部件的任何子组合。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、其他任何类型的集成电路(IC)以及状态机等等。处理器118可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理、和/或其他任何能使WTRU102在无线环境中工作的功能。处理器118可以耦合至收发信机120，收发信机120可以耦合至发射/接收部件122。虽然图1B将处理器118和收发信机120描述成单独组件，然而应该了解，处理器118和收发信机120也可以一起集成在一个电子组件或芯片中。
发射/接收部件122可被配置成经由空中接口116来发射或接收去往或来自基站(例如基站114a)的信号。举个例子，在一个实施方式中，发射/接收部件122可以是被配置成发射和/或接收RF信号的天线。作为示例，在另一个实施方式中，发射/接收部件122可以是被配置成发射和/或接收IR、UV或可见光信号的放射器/检测器。在再一个实施方式中，发射/接收部件122可被配置成发射和/或接收RF和光信号。应该了解的是，发射/接收部件122可以被配置成发射和/或接收无线信号的任何组合。
此外，虽然在图1B中将发射/接收部件122描述成是单个部件，但是WTRU 102可以包括任何数量的发射/接收部件122。更具体地说，WTRU 102可以使用MIMO技术。由此，在一个实施方式中，WTRU 102可以包括两个或多个通过空中接口116来发射和接收无线电信号的发射/接收部件122(例如多个天线)。
收发信机120可被配置成对发射/接收部件122所要传送的信号进行调制，以及对发射/接收部件122接收的信号进行解调。如上所述，WTRU 102可以具有多模能力。因此，收发信机120可以包括允许WTRU 102借助多种RAT(例如UTRA和IEEE 802.11)来进行通信的多个收发信机。
WTRU 102的处理器118可以耦合到扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128(例如液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)，并且可以接收来自这些部件的用户输入数据。处理器118还可以向扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128输出用户数据。此外，处理器118可以从诸如不可移除存储器130和/或可移除存储器132之类的任何类型的适当的存储器中存取信息，以及将信息存入这些存储器。不可移除存储器130可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或是其他任何类型的记忆存储设备。可移除存储器132可以包括订户身份模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)记忆卡等等。在其他实施方式中，处理器118可以从那些并非实际位于WTRU 102的存储器存取信息，以及将数据存入这些存储器，作为示例，此类存储器可以位于服务器或家庭计算机(未显示)。
处理器118可以接收来自电源134的电力，并且可被配置分发和/或控制用于WTRU102中的其他组件的电力。电源134可以是为WTRU 102供电的任何适当设备。例如，电源134可以包括一个或多个干电池组(如镍镉(Ni-Cd)、镍锌(Ni-Zn)、镍氢(NiMH)、锂离子(Li-ion)等等)、太阳能电池以及燃料电池等等。
处理器118还可以耦合到GPS芯片组136，该芯片组可被配置成提供与WTRU 102的当前位置相关的位置信息(例如经度和纬度)。作为来自GPS芯片组136的信息的补充或替换，WTRU 102可以经由空中接口116接收来自基站(例如基站114a、114b)的位置信息，和/或根据从两个或更多个附近基站接收的信号定时来确定其位置。应该了解的是，在保持符合实施方式的同时，WTRU 102可以借助任何适当的定位方法来获取位置信息。
处理器118还可以耦合到其他***设备138，其中所述***设备可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，***设备138可以包括加速度计、电子指南针、卫星收发信机、数码相机(用于照片和/或视频)、通用串行总线(USB)端口、振动设备、电视收发信机、免提耳机、模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器等等。
图1C是示出了根据实施方式的RAN 104和核心网106的***图示。如上所述，RAN104可以使用E-UTRA无线电技术通过空中接口116来与WTRU 102a、102b、102c进行通信。所述RAN 104还可以与核心网106进行通信。
RAN 104可以包括e节点B140a、140b、140c，然而应该了解，在保持符合实施方式的同时，RAN 104可以包括任何数量的e节点B。每一个e节点B140a、140b、140c都可以包括通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信的一个或多个收发信机。在一个实施方式中，e节点B140a、140b、140c可以实施MIMO技术。由此，举例来说，e节点B140a可以使用多个天线来向WTRU 102a发射无线信号，和/或以及接收来自WTRU 102a的无线信号。
每一个e节点B140a、140b、140c都可以关联于一特定小区(未显示)，并且可被配置成处理无线电资源管理决策、切换决策、上行链路和/或下行链路中的用户调度等等。如图1C所示，e节点B140a、140b、140c彼此可以通过X2接口进行通信。
图1C所示的核心网106可以包括移动性管理实体(MME)142、服务网关(SGW)144以及分组数据网络(PDN)网关146。虽然前述的每一个部件都被描述成是核心网106的一部分，然而应该了解，这其中的任一部件都可以由核心网运营商之外的实体拥有和/或运营。
MME 142可以经由S1接口连接到RAN 104中的每一个e节点B140a、140b、140c，并且可以充当控制节点。例如，MME 142可以负责验证WTRU 102a、102b、102c的用户，执行承载激活/去激活处理，以及在WTRU 102a、102b、102c的初始附着过程中选择特定的服务网关等等。MME 142还可以提供一个用于在RAN 104与使用其他无线电技术(例如GSM和/或WCDMA)的其他RAN(未显示)之间进行切换的控制平面功能。
服务网关144可以经由S1接口连接到RAN 104中的每一个e节点B 140a、140b、140c。服务网关144通常可以路由和转发去往/来自WTRU 102a、102b、102c的用户数据分组。并且，服务网关144还可以执行其他功能，例如在e节点B间的切换过程中锚定用户平面，在下行链路数据可供WTRU 102a、102b、102c使用时触发寻呼处理，以及管理并存储WTRU102a、102b、102c的上下文等等。
服务网关144还可以连接到PDN网关146，其可以为WTRU 102a、102b、102c提供分组交换网络(例如因特网110)接入，以便促成WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。
核心网106可以促成与其他网络的通信。例如，核心网106可以为WTRU 102a、102b、102c提供电路交换网络(例如PSTN 108)接入，以便促成WTRU 102a、102b、102c与传统的陆线通信设备之间的通信。例如，核心网106可以包括IP网关(例如IP多媒体子***(IMS)服务器)或与之进行通信，并且该IP网关可以充当核心网106与PSTN 108之间的接口。此外，核心网106可以为WTRU 102a、102b、102c提供针对其他网络112的接入，其中该网络可以包括其他服务供应商拥有和/或运营的其他有线和/或无线网络。
其他网络112还可以连接到基于IEEE 802.11的无线局网(WLAN)160。WLAN 160可以包括接入路由器165。接入路由器可以包含网关功能。接入路由器165可以与多个接入点(AP)170a、170b通信。接入路由器165与AP 170a、170b之间的通信可以经由有线以太网(IEEE 802.3标准)或任意类型的无线通信协议。AP 170a通过空中接口与WTRU 102d无线通信。
具体实施方式
现在将参考附图提供示例性实施方式的详细描述。虽然该描述提供可能实施的详细示例，但是应当注意所提供的细节意在是示例的方式而绝非限制本申请的范围。
注意所描述的实施方式中的一个或多个实施方式的各种硬件元件称为“模块”，其实施(例如，执行、实行等)在本申请中结合各自模块描述的各种功能。如本申请使用的，模块包括本领域技术人员认为适用于给定实施的硬件(例如一个或多个处理器、一个或多个微处理器、一个或多个微控制器、一个或多个微芯片、一个或多个专用集成电路(ASIC)、一个或多个场可编程门阵列(FPGA)、一个或多个存储设备)。每个描述的模块还可以包括可执行指令，用于在被各自模块执行时执行描述的一个或多个功能，且注意这些指令可以采用以下形式或包括以下：硬件(即硬线)指令、固件指令、软件指令等，并可以存储在任意合适的非暂态计算机可读介质中，例如通常称为RAM、ROM等。
至少一个基站(BS或接入节点)和至少一个用户设备/用户终端(例如WTRU)可以在毫米波频率范围中工作的毫米波***中被使用，其中用户终端(WTRU)可以是人使用设备(例如智能手机)或机器型设备(例如传感器)。此外，通过使用大天线阵列的波束成形技术，每个设备的发射机可以生成至少一个窄定向波束，这有效地增强面向目标接收机的信号增益，同时降低对其他接收机的潜在干扰。此外，通过波束划分，能够在同一个时间/频率资源中同时服务多个用户(MU-MIMO)，这改善***频谱效率。
在混合波束成形中，应用数字波束成形(即在基带域)和模拟波束成形(即在RF域)以在性能和复杂性之间达到平衡(如S.Kutty和D.Sen在“Beamforming for millimeterwave communications:an inclusive survey”,IEEE Communications Survey&Tutorials,Vol.18,No.2,Apr.2016,pp.949-973页中论述的)。在一些实施方式中，数字波束成形可以包括使用一个或多个数字预编码器码本的数字预编码。
图2示出了混合波束成形的示例架构。具体地，示例架构示出了在基带域中Ns≥1个数据流(202)经由Nt RF x Ns数字预编码器(FBB)(204)被映射到Nt RF≥1个RF链(206)。RF输出进一步在RF域中经由Nt x Nt RF模拟预编码器(FRF)(208)被映射到Nt个物理天线元件(210)，其中针对模拟波束成形的波束成形权重应用相移器。类似地，在接收机侧，在包括Nr个物理天线元件的阵列(214)接收的信号向量在RF域中用模拟组合器(WRF)(216)处理且之后在基带域中由数字组合器(WBB)(218)处理，之后对Ns≥1个数据符号(220)解调。此外，有两种类型的模拟波束成形方案，即全连接和子阵列架构。
平整衰落的接收基带信号y的总数学模型可以如下表示：
y＝WBBWRFHFRFFBBx+n 等式1
其中，x表示发射符号以及n表示相加噪声。混合波束成形可以经历两阶段过程(如Alkhateeb等人在“Limited feedback hybrid precoding for multi-user millimeterwave systems”,IEEE Trans.Wireless Commun.,Vol.14,Nov.2015,pp.6481-6494中论述的)，由此在第一阶段，基于例如在基站和用户终端的主无线电信号路径的离去和/或到达的角角度来确定TX/RX模拟波束成形器(FRF和WRF)。然后，在第二阶段，用户终端可以基于使用下行链路参考信号测量的有效信道(即获取模拟波束成形效应的信道)从预定义码本中选择数字预编码器(FBB)。码本是能够用于描述FBB的矩阵集合。用户终端可以使用专用反馈机制来报告所选的预编码器索引(例如，预编码矩阵索引(PMI))。
鉴于以上，有效信道Heff可以表示为
Heff＝WRFHFRF 等式2
通过测量经历这种有效信道的下行链路参考信号(例如，信道状态信息-参考信号(CSI-RS))，用户终端可以通过评估码本C中哪个预编码矩阵在被应用时能够实现最大性能增益来选择数字预编码的PMI：
其中函数G输出某些性能度量，例如容量、吞吐量或信号干扰噪声比(SINR)。同时，用户终端可以基于来自预编码器码本的索引选择计算数字组合器WBB。
一般来说，具有较高分辨率(例如较大码本尺寸)的数字预编码器码本可以允许发射机获取更细粒度的空间信道，而这给出更好性能。但是，同时，这增加接收机的反馈开销负担，因为用于数字预编码器反馈(PMI)的比特数随着码本分辨率而增加。在混合波束成形中，可能的是模拟波束成形单独足以获取传播信道中的主路径。因此，高分辨率数字预编码器码本带来的额外益处可以被限制。针对位于富散射环境中的用户终端，数字预编码可以是有帮助的，因为能够利用信道中的分集和/或复用增益。但是，在一些实例中数字预编码的益处对于具有强视线(LoS)路径的用户终端来说是微不足道的，在这些情况中模拟波束成形独自可以是足够的。
图3示出了在LoS信道中有和没有数字预编码的混合波束成形方案之间可实现速率的比较的曲线图。如图3的仿真结果所示，可以观察到数字预编码(其中使用相互无偏见(MUB)码本)在已经应用模拟波束成形(基于第三傅里叶变换(DFT)码本)时对在LoS信道中的可实现速率没有提供进一步改进。
提供用户终端(例如WTRU)，其装配有至少一个无线电收发信机和至少一个计算实体，其使得用户终端能够测量归因于毫米波模拟波束成形的有效下行链路信道响应，并进行以下至少一者：(1)确定除了模拟波束成形之外的用于实现期望链路质量的最小数字预编码器码本分辨率，(2)确定除了模拟波束成形之外要实现期望链路质量数字预编码是否是必须的，(3)从基站提取与协助参数(例如性能改进阈值(PIT)和/或绝对性能阈值(APT))有关的信息，和/或(4)向基站传送针对数字预编码器码本分辨率的决定和/或针对数字预编码激活/去激活(例如，通过在用户终端数字预编码器反馈的激活或去激活)的决定。
提供基站，其被装配有至少一个无线电收发信机和至少一个计算实体，其使得基站能够进行以下至少一者：(1)确定至少一个协助参数(例如PIT和/或APT)并将这些协助参数的信息传送给至少一个用户终端；(2)从用户终端接收与针对数字预编码码本分辨率和数字预编码激活/去激活(例如，通过在用户终端数字预编码器反馈的激活或去激活)的决定有关的信息，和/或(3)用根据从用户终端接收的相关信息的数字预编码器码本分辨率配置下行链路传输模块。
图4示出了用于自适应性配置用于基于毫米波的混合波束成形的数字预编码的码本的***的实施方式的示意性图。具体地，除了模拟波束成形，数字预编码器码本分辨率也能够在不同无线电资源(例如时间/频率)间被调整，而这可以优化针对用户终端的反馈效率。
图4示出的***结合上述的两阶段过程。因此，在开始，基站402和用户终端404均能够确定模拟波束成形器(414)/组合器(424)FRF和WRF，其能够基于空间信道特性的估计从“RF波束本”构建或选择，空间信道特性例如是到达角(AoA)和/或离去角(AoD)，其是能够感知最高能量等级的角度盒子(angular bin)。相关领域技术人员知道的有用于模拟波束成形的RF波束成形器/组合器选择的一些不同方法(例如，J.Singh和S.Ramakrishna在“Onthe feasibility of codebook-based beamforming in millimeter wave systems withmultiple antenna arrays”,IEEE Trans.Wireless Commun.,Vol.14,May 2015,pp.2670-2683中论述的)，但这些在本申请中不是限制性的。
基站402可以包括TX 410和RX 412，并可以执行RF波束成形414。用户终端404可以包括TX 426和RX 428，并可以执行RF组合424。基站和用户终端可以具有一个或多个天线416。
鉴于模拟波束成形就位，例如通过上述过程(或相关领域技术人员知道的相当的过程)，用户终端404可以评估数字预编码的最小码本分辨率(434)，其用于用于实现期望性能以维持至网络的可靠无线链路同时最小化针对数字预编码的反馈负担。
为了实现这个，基站402可以首先确定至少一个协助参数(406)，其可以与用户终端共享，作为单播/组播/广播下行链路控制信令(420)的部分(例如，在较高层信令(例如无线电资源控制(RRC)信令中或物理控制信令中))，以为了协助在用户终端404的数字码本分辨率确定(434)。该协助参数可以是PIT和/或APT，但不限于此。
PIT是有和没有数字预编码这两种情况之间某性能度量的差异的阈值水平。性能度量可以是SINR增益(单位dB)、信道质量指示符(CQI)、容量(单位比特/秒)或能够用于测量链路质量的任意其他度量。
APT是某性能度量的绝对值的阈值水平。性能度量可以是SINR增益(单位dB)信道质量指示符(CQI)、容量(单位比特/秒)或能够用于测量链路质量的任意其他度量。
在用户终端从基站或接入节点接收的协助参数可以指示目标或期望性能阈值，其在没有数字预编码的情况下在基站与用户终端之间可以实现或不可实现。一般来说，指示的性能阈值可以要求使用数字预编码。在不同实施方式中，在一个或多个数字预编码器码本分辨率下的用户终端的评估性能可以与目标性能阈值进行比较以确定什么码本分辨率可以满足目标性能阈值(如果有)。在一些实施方式中，满足目标性能阈值的最小码本分辨率(例如最小可用码本尺寸)可以被选为最小预编码器码本分辨率。
除了协助参数(420)，基站(例如接入节点或“节点B”)还可以传送下行链路参考信号(例如RF波束成形的参考信号)(418)(例如(小区特定参考信号)CRS或CSI-RS)给用户终端。可以用初始配置的模拟波束成形传送参考信号。因此，用户终端(例如WTRU)能够测量已经考虑模拟波束成形效果的有效信道Heff(430)。此外，用户终端还可以提取基站发送的协助参数的信息(432)。通过使用测量的有效信道Heff和/或从基站接收的协助参数，用户终端可以计算数字预编码码本分辨率(434)，其允许用户终端以足够高的质量维持(至基站的)无线电链路以支持期望的数据率或另一性能度量。码本分辨率评估的结果可以经由上行链路控制信道(例如RRC重配置消息或物理控制信令)被报告给基站(422)(例如数字预编码码本分辨率报告)。用户终端可以报告多于一个数字预编码码本分辨率，对应于多种无线电资源，例如资源块、频带和传输时间间隔(TTI)。
由于基站能够使用RRC重配置消息发送协助参数，用户终端在其接收到RRC重配置消息时有时机更新码本分辨率。例如，假定以40ms的周期传送下行链路RRC重配置消息(如在当前LTE方案中做的这样)，则用户终端可以每40ms执行数字预编码码本分辨率的计算和报告。但是，该间隔的长度在未来***(例如5G)中会改变。在下一次更新之前能够在调度给用户终端的时间/频率无线电资源中应用报告的码本分辨率。
一旦用RX 412从用户终端接收到报告的码本分辨率，基站可以配置基带模块以便用用户终端报告的码本分辨率在为用户终端调度的无线电资源中执行下行链路数据传输。此外，因为不同码本分辨率对应预编码器反馈的不同位宽，在后续会话中，基站可以根据用户终端报告的码本分辨率从用户终端提取用于数字预编码(例如PMI)的反馈信息。在这种场景下，已经规定码本分辨率索引与码本尺寸(和位宽)之间的映射且为基站和用户终端都已知。表1示出了这种映射的示例：
表1：码本分辨率索引与码本尺寸的示意性映射
在这里描述的一些实施方式中，码本分辨率索引被用作从最小到最大码本分辨率/码本尺寸(例如预编码器报告位宽)的顺序映射。在其他实例中，码本分辨率索引可以使用不是从最小到最大码本分辨率/码本尺寸排序的可替换映射，例如最频繁选择到最不频繁，最大到最小码本尺寸，等等。
基于用于自适应配置用于基于毫米波混合波束成形的数字预编码的码本的之前描述的***和方法，提供一些不同的示例实施方式。在一些示例实施方式(如参考图8-11描述的)中，提供数字预编码的二元自适应(激活和去激活)的实例。当数字预编码被“去激活”(例如通过去激活从用户终端到基站的数字预编码器反馈)时，针对数据流和天线端口(RF链)之间的映射可以在基带中一直应用单位矩阵，这意味着码本尺寸是1，仅有单个项(单位矩阵)，因此不需要来自用户终端的PMI反馈。因此，基站“去激活”数字预编码是针对来自用户终端的数字预编码反馈的去激活的响应。值得注意的是，虽然多用户MIMO(MU-MIMO)方案依赖经由数字预编码的信号分离，但是数字预编码去激活仍然是可应用的，只要针对MU-MIMO操作，使用与单位矩阵正交的首选预编码矩阵的用户被共同调度。例如，针对MU-MIMO能够配对免除数字预编码的两个用户，因为单位矩阵的任意两列是正交的，且仅通过模拟波束成形能够实现信号分离。
在一个示意性实施方式中，基站502给至少一个用户终端(例如WTRU)504配置PIT，WTRU能够使用PIT来确定用于数字预编码的码本分辨率。在图5的流程图中描绘了这种实施方式的总体过程。一旦确定(506)并应用(508,510)模拟波束成形器和组合器，基站能够选择将被配置给至少一个用户终端的PIT(520)。注意，PIT能够代表各种类型的性能度量。例如，其能够是SNR增益(单位dB)、接收误差概率或容量增益(单位比特/秒)。基站可以基于以下的一者或多者来确定PIT的选择：上行链路资源可用性、用户终端的电池状态、用户终端的移动水平等。因此，可以基于以下的至少一者来确定一个或多个协助参数(例如PIT)：网络状态(例如业务负载)或用户终端状态(例如用户终端的移动性和/或电池状态)等。
例如，如果用于CSI报告的上行链路资源是相对稀疏的，则基站可以设置与更多上行链路资源可用时相比更低的PIT，由此用户终端找到提供超过PIT的性能改进的低分辨率数字预编码的概率更高。因此，这导致所有无线电资源和所有活动页用户间的较低的总反馈开销。类似地，如果用户终端电池低则可以配置低PIT以降低用户终端花费更多计算能力来从较高分辨率(较大)预编码器码本选择PMI的机会。
在基站选择PIT的值之后，例如其应当作为配置信息(522)基于单播/组播/广播信令(取决于是用户特定配置还是小区特定配置)被发送到至少一个用户终端。
可以在较早确定的模拟波束成形器的设置下传送(524)下行链路参考信号(例如CSI-RS)由此用户终端能够测量有效信道Heff，其是Nr RFx Nr RF信道矩阵。基于测量的信道Heff(526)，用户终端评估允许性能改进超过配置的PIT的最小数字预编码器码本分辨率(528)。用户终端可以进行确定最小码本分辨率的示意性过程在图6的流程图中示出，其中用户终端应当基于配置的PIT值确定码本分辨率索引(例如根据表1)。在该示例中，用户终端计算没有数字预编码的信道容量CNO_DP和在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的信道容量(表示为CDP,i)，以及确定映射到实现CDP,i-CNO_DP>PIT的最小码本分辨率/尺寸的i值。
因此，确定最小数字预编码器码本分辨率可以包括计算没有数字预编码的链路质量度量值(例如信道容量、SNR或比特误差率)(CNO_DP)和在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的链路质量度量值(CDP,i)，以及将映射到使得CDP,i与CNO_DP之间的性能差满足PIT的最小码本分辨率/尺寸的i值确定为最小数字预编码器码本分辨率。
在该示例中也可以考虑移动水平和电池状态。当用户终端移动太快或电池用光时，可以免除数字预编码器反馈，不管配置的PIT如何(例如，如在表1中，码本分辨率索引i＝0映射到预编码器报告位宽0)。
针对每个用户终端，用户终端可以将码本分辨率的至少一个指示报告给基站(530)，其代表针对后续下行链路服务可能被调度给用户终端的至少一个无线电资源(时间/频率/码)。也就是说码本分辨率的该至少一个指示可以是关于用户终端已经选择满足上述标准的码本分辨率的建议。优选地，码本分辨率的指示可以在下一次码本分辨率更新之前被报告给基站。
在另一实施方式中，在图5的流程图中，基站给至少一个用户终端配置APT，而不是PIT。用户终端可以使用APT来确定能够用于实现配置的APT的最小数字预编码器码本分辨率。
与关于图5描述的之前实施方式类似，首先确定(506)并应用(508、510)基站502和用户终端504的模拟波束成形器。然后，依据应用相关的性能要求(例如数据率、等待时间等)，基站可以选择对应于链路质量某度量的APT(520)。例如，度量可以是信道容量、SNR或能够用于保证错误率高于某值的最高调制和编码方案(MCS)(类似于LTE中的CQI)。在选择APT值之后，例如基站可以基于单播/组播/广播信令(取决于是用户特定的配置还是小区特定的配置)将APT作为配置信息传送(522)到其覆盖区域中的用户终端的至少一者。
可以在较早确定的模拟波束成形的设置下传送(524)下行链路参考信号(例如CSI-RS)，由此用户终端能够测量有效信道Heff(526)，其是Nr RFx Nr RF信道矩阵。基于测量的信道Heff用户终端评估允许最终性能达到配置的APT的最小数字预编码器码本分辨率(528)。用户终端可以进行确定最小码本分辨率的示意性过程在图7的流程图中示出，其中用户终端可以基于配置的APT值确定码本分辨率索引值(例如根据表1)。在该示例中，用户终端计算在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的信道容量(表示为CDP,i)，以及确定映射到实现CDP,i≥APT的最小码本分辨率/尺寸的i值。
因此，确定最小数字预编码器码本分辨率可以包括计算在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的链路质量度量值(例如信道容量、SNR或比特错误率)(CDP,i)，以及将映射到使得CDP,i满足APT的最小码本分辨率/尺寸的i值确定为最小数字预编码器码本分辨率。
在该示例中也可以考虑移动水平和电池状态。也就是说，可以基于以下至少一者确定一个或多个协助参数(例如APT)：网络状态(例如业务负载)或用户终端状态(例如用户终端的移动性和/或电池状态)。当用户终端(例如移动电话、平板电脑或其他移动设备)移动太快或电池用光时，可以免除数字预编码器反馈，不管配置的APT如何(例如，如在表1中，码本分辨率索引i＝0映射到预编码器报告位宽0)。
注意针对每个用户终端，用户终端可以将码本分辨率的至少一个指示报告给基站(530)，其代表针对后续下行链路服务可能被调度给用户终端的至少一个无线电资源(时间/频率/码)。也就是说码本分辨率的该至少一个指示可以是关于用户终端已经选择满足上述标准的码本分辨率的建议。优选地，码本分辨率的指示可以在下一次码本分辨率更新之前被报告给基站。
在另一示例实施方式中，基础过程与参考图5-7描述的实施方式类似，不同在于网络(例如基站)没有配置阈值水平(例如PIT或APT)，而是由用户终端自己确定。因此，在这种情况中，基站与用户终端不共享任何协助参数的信息。更一般地，一测量有效信道，用户终端可以计算并确定其建议在后续下行链路服务会话中使用的最小数字预编码器码本分辨率。对最小数字预编码器码本分辨率的该一个或多个建议可以被报告给基站。
注意针对每个用户终端，用户终端可以将码本分辨率的至少一个指示报告给基站，其代表针对后续下行链路服务可能被调度给用户终端的至少一个无线电资源(时间/频率/码)。也就是说码本分辨率的该至少一个指示可以是关于用户终端已经选择满足上述标准的码本分辨率的建议。优选地，码本分辨率的指示可以在下一次码本分辨率更新之前被报告给基站。
图8示出根据另一实施方式的示意性过程的流程图。在参考图5-7描述的之前示意性实施方式中，用户终端确定数字预编码器码本的分辨率。在图8的流程图的实施方式中，码本分辨率自适应包括在数字预编码的激活与去激活之间切换(例如，通过在用户终端处的数字预编码器反馈的激活或去激活)。例如，如果数字预编码被去激活，则针对数据流与天线端口(RF链)之间的映射可以在基带域中一直应用单位矩阵，这意味着码本尺寸是1，仅有单个项(单位矩阵)。这样，基站的数字预编码“去激活”是针对来自用户终端的数字预编码器反馈的去激活的响应。因此，不是建议合适的码本分辨率，而是用户终端可以除了模拟波束成形外只向基站传送一个或多个二元指示(针对多个无线电资源)来报告数字预编码的必要性(在是或否情形中)。
一旦确定(806)并应用(808,810)模拟波束成形器，基站802可以选择将被配置给至少一个用户终端804的PIT(820)。注意PIT能够代表各种类型的性能度量。例如，其能够是SNR增益(单位dB)或容量增益(单位比特/秒)。可以基于以下参数的至少一者来确定PIT的选择：上行链路资源可用性、用户终端的电池状态和/或用户终端的移动水平。
例如，如果用于CSI报告的上行链路资源是相对稀疏的，则基站可以设置更低的PIT，由此用户终端找到提供超过PIT的性能改进的低分辨率数字预编码的概率更高，且因此，这导致所有无线电资源和所有活动用户间的较低的总反馈开销。类似地，如果用户终端电池低则可以配置低PIT以降低用户终端花费更多计算能力来从较高分辨率(较大)预编码器码本选择PMI的机会。在选择PIT值之后，其应当基于单播/组播/广播信令(取决于是用户特定的配置还是小区特定的配置)被发送到至少一个用户终端。
可以在较早确定的模拟波束成形器的设置下传送(824)下行链路参考信号(例如CSI-RS)由此用户终端能够测量有效信道Heff(826)，其是Nr RFx Nr RF信道矩阵。基于测量的有效信道，用户终端可以在有和没有数字预编码的前提下评估性能(828)。例如，用户终端可以计算链路质量度量值CDP和CNO_DP，其分别可以代表有和没有数字预编码的容量(或其他链路质量度量)。然后，用户终端应当比较这两个容量之间的差值与配置的PIT值。
如果归因于数字预编码的改进满足配置的PIT(例如，如果差值高于PIT或低于PIT，取决于使用的链路质量度量)，则用户终端可以报告应用数字预编码的肯定指示。否则，如果归因于数字预编码的改进没有满足配置的PIT，则用户可以报告应用数字预编码的否定指示和/或建议免除数字预编码，这允许用户终端免除开销，例如PMI选择和反馈。
图9示出了图8的用户终端的示例决定逻辑。
用户终端应当报告至少一个指示给基站，该指示代表针对后续下行链路服务能够潜在被调度给用户终端的至少一个无线电资源(时间/频率/码)。例如，用户终端可以报告M≥1比特的位图以代表M个无线电资源(例如资源块)中数字预编码的必要性，其中0和1分别指示期望或不期望数字预编码，或者反之亦然。
图10示出根据另一示例实施方式的示例过程的流程图。在该实施方式中，基站给至少一个用户终端配置APT，用户终端能够用其来确定除了模拟波束成形外是否还期望数字预编码。
类似于之前示例实施方式中描述的过程，首先确定基站和用户终端的模拟波束成形器/组合器。然后，依据应用相关的性能要求(例如数据率、等待时间)，基站可以选择对应于链路质量的某度量的APT。例如，度量可以包括信道容量、SNR、或能够用于保证高于某值的错误率的最高调制和编码方案(MCS)。在选择该APT值之后，其应当基于单播/组播/广播信令(取决于其是用户特定的配置还是小区特定的配置)被发送到至少一个用户终端。
可以在较早确定的模拟波束成形器的设置下传送下行链路参考信号(例如CSI-RS)由此用户终端能够测量有效信道Heff，其是Nr RFx Nr RF信道矩阵。基于测量的有效信道，用户终端可以在没有数字预编码的前提下评估性能。例如，用户终端可以首先评估CNO_DP，其可以代表没有数字预编码的容量(或其他链路质量度量)。然后，用户终端可以比较CNO_DP的值与配置的APT。
如果CNO_DP的值满足配置的APT(例如大于或等于APT，或小于APT，取决于使用的链路质量度量)，则用户终端可以报告应用数字预编码的否定指示，并可以建议可以免除数字预编码，这可以允许用户终端免除开销，例如PMI选择和反馈。否则，如果不满足配置的APT，则用户终端可以报告应用数字预编码的肯定指示，由此可以应用数字预编码以达到性能阈值(或至少比不应用数字预编码改善性能)。
用户终端应当报告至少一个指示，其代表针对后续下行链路服务能够潜在被调度给用户终端的至少一个无线电资源(时间/频率/码)。例如，用户终端可以报告M≥1比特的位图以代表M个无线电资源(例如资源块)中数字预编码的必要性，其中0和1分别指示期望或不期望数字预编码，或者反之亦然。
在另一示例实施方式中，基础过程与前两个示例实施方式类似，不同在于网络(例如基站)没有配置阈值水平(PIT或APT)，而是由用户终端自己确定。因此，在这种情况中，基站与用户终端不共享任何协助参数的信息。更一般地，一测量有效信道，用户终端可以计算并确定在后续下行链路服务会话中在至少一个无线电资源中是否应当使用数字预编码。用户终端可以向基站报告对数字预编码必要性的指示和/或建议。用户终端应当报告至少一个指示，其代表针对后续下行链路服务潜在能够被调度给用户终端的至少一个无线电资源(时间/频率/码)。
在一个示意性实施方式中，可以存在基于LTE-A的多分辨率预编码器码本。在3GPPLTE-A中，针对八个天线端口的情况已经采用双码本结构。在该框架中，预编码器W被得出为长期预编码器W1和短期预编码器W2的乘积：
W＝W1W2 等式4
在该实施方式中，规定这种双码本的多个版本，且多个版本的每一者与码本分辨率i相关联。使用这里提出的***和方法，可以在长期(W1)和短期(W2)分量的任一者或两者中调整码本的分辨率，如下所述。
关于长期码本W1，长期预编码器W1的结构是块对角矩阵，表示如下：
其中，专用于两个不同天线极化的子矩阵X1和X2是DFT列向量的集合(例如波束群组)。在3GPP LTE-A规范中，仅存在X1＝X2的情况，因此在该情况中这两个天线极化可以使用相同的波束群组。
为了增加根据本公开的码本分辨率，通过添加X1≠X2的情况可以增加W1码本项数。因此，码本还能够覆盖两个不同天线极化使用不同波束群组的情况。在这种情况中，W1的内容可能性变得更多样，且需要更多的反馈比特来获取这个更高分辨率码本。
例如，Xp有16个可能的项(P＝1,2)，在下表2中将W1的两个示意性码本分辨率制成表格：
表2：针对W1的示例多分辨率码本
W<sub>1</sub>码本分辨率索引,i W<sub>1</sub>码本尺寸 W<sub>1</sub>位宽(比特)
0(X<sub>1</sub>＝X<sub>2</sub>) 16 4
1(X<sub>1</sub>≠X<sub>2</sub>) 256 8
此外，通过调整波束群组Xp中DFT向量的过采样因子也能够改变W1码本分辨率。
关于短期码本W2，短期预编码器W2的结构能够被视为两个选择向量(分别针对两个天线极化)的堆叠，表示为：
其中YP(P＝1，2)具有在报告的W1中的Xp中选择列向量的一个非零项。给定波束群组Xp的每一个具有四个列向量，则Yp的可能性是：
这导致针对W2码本尺寸是16。为了增加W2码本的分辨率，可以考虑波束群组Xp中一对波束的等增益线性组合的情况。因此，Yp的可能性变为：
W2码本的尺寸现在是100。因此，可以存在W2的两个示意性码本分辨率，在下表3中制成表格：
表3：W2的示例多分辨率码本
W<sub>2</sub>码本分辨率索引,i W<sub>2</sub>码本尺寸 W<sub>2</sub>位宽(比特)
0 16 4
1 100 7
因此，在这里提出的一个或多个实施方式中，任意多分辨率码本能够仅应用于W1，仅应用于W2，或应用于W1和W2。此外，除了上面给出的示例，所述的***和方法适用于任意编码器码本框架。
在一个实施方式中，提供一种用于无线通信的方法，包括：使用混合波束成形传送信号，该混合波束成形包括自适应应用数字波束成形和模拟波束成形，数字波束成形包括：自适应配置数字预编码器码本分辨率。该方法还可以包括：确定至少一个模拟波束成形器和组合器，确定实现至少一个性能参数所需的数字预编码的最低码本分辨率，以及向网络传送确定的数字预编码的最低码本分辨率。该方法还可以包括：接收下行链路参考信号，其指示基于确定的模拟波束成形器和组合器的模拟波束成形配置；基于指示的模拟波束成形配置测量有效信道；以及确定实现至少一个性能参数和测量的有效信道所需的数字预编码的最低码本分辨率。该方法还可以包括：将至少一个协助参数确定为至少一个性能参数；以及向无线发射接收单元(WTRU)传送至少一个协助参数。方法可以包括其中至少一个协助参数是性能改进阈值(PIT)或绝对性能阈值(APT)。该方法还可以包括其中基于网络状态(例如业务负载)或WTRU状态(例如移动性和/或电池状态)中的至少一者确定至少一个协助参数。该方法还可以包括：基于测量的有效信道或辅助参数中的至少一者，计算至少一个数字预编码码本分辨率，其将至基站的无线电链路维持在足够高的质量以支持期望性能；以及向基站传送至少一个计算出的数字预编码码本分辨率。该方法还可以包括：根据从WTRU接收的数字预编码码本分辨率针对为WTRU调度的无线电资源中的下行链路数据传输配置基带模块；以及通过配置的基带模块传送下行链路数据传输。该方法可以包括其中确定最小数字预编码器码本分辨率包括：计算没有数字预编码的信道容量(CNO_DP)和在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的信道容量(CDP,i)；以及将映射到实现CDP,i-CNO_DP>PIT的最小码本分辨率/尺寸的i值确定为最小数字预编码器码本分辨率。该方法可以包其中确定最小数字预编码器码本分辨率包括：计算没有数字预编码的链路质量度量值(CNO_DP)和在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的链路质量度量值(CDP,i)；以及将映射到使得CDP,i与CNO_DP之间的性能差满足PIT的最小码本分辨率/尺寸的i值确定为最小数字预编码器码本分辨率。该方法可以包括其中确定最小数字预编码器码本分辨率包括：计算在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的信道容量(CDP,i)；以及将映射到实现CDP,i>APT的最小码本分辨率的i值确定为最小数字预编码码本分辨率。该方法可以包括其中确定最小数字预编码器码本分辨率包括：计算在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的链路质量度量值(CDP,i)；以及将映射到使得CDP,i满足APT的最小码本分辨率/尺寸的i值确定为最小数字预编码器码本分辨率。该方法还可以包括：WTRU确定至少一个协助参数；基于确定的至少一个协助参数确定至少一个最小数字预编码器码本分辨率；以及向基站传送至少一个最小数字预编码器码本分辨率。该方法还可以包括：确定是激活还是去激活数字预编码；基于确定是激活还是去激活数字预编码在数字预编码器反馈激活与去激活之间切换；以及传送数字预编码是否是活动的报告。该方法还可以包括：确定是激活还是去激活数字预编码；传送数字预编码是否是活动的报告；以及基于该报告在数字预编码器反馈激活与去激活之间切换。该方法可以包括其中确定是激活还是去激活数字预编码是基于使用的阈值测试，其中阈值是PIT或APT。该方法还可以包括：调整数字预编码器码本分辨率，包括调整数字预编码器码本分辨率的短期码本分辨率分量或长期码本分辨率分量中的至少一者。
在一个实施方式中，提供一种无线发射/接收单元(WTRU)被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供一种服务器，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提出一种***，包括发射机和接收机，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供至少一个处理器，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供一种网络元件，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供一种基站，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供一种接入点(AP)，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供一种站(STA)，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供一种集成电路，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供一种计算设备，被配置成执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。在一个实施方式中，提供存储在非暂态计算机可读存储介质上的指令，该指令在被处理设备执行时使得处理设备执行上述提出的方法的任意组合的至少部分。
虽然以上以特定组合描述特征和要素，但是本领域技术人员将理解，每个特征或要素能够单独使用或与其他特征和要素以任何组合来使用。此外，这里描述的方法可以在结合在计算机可读介质中的计算机程序、软件和/或固件中实现，以由计算机和/或处理器执行。计算机可读介质的示例包括但不限于电子信号(通过有线和/或无线连接传输)和/或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储器设备、磁介质(例如，内部硬盘和可移除磁盘)、磁光介质和光学介质(例如CD-ROM盘和/或数字通用盘(DVD))。与软件相关联的处理器可用于实现用于WTRU、UE、终端、基站、RNC和/或任何主计算机的射频收发信机。

Claims (15)

1.一种用于能够模拟波束成形和数字波束成形的毫米波用户终端的方法，该方法包括：
从接入节点接收使用模拟波束成形设置的下行链路参考信号；
使用所接收到的下行链路参考信号基于所述模拟波束成形设置测量有效信道；
从所述接入节点接收指示目标性能阈值的协助参数；
使用所测量的有效信道确定针对所述性能阈值的最小数字预编码器码本分辨率；以及
向所述接入节点发送所确定的最小数字预编码器码本分辨率。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个协助参数包括性能改进阈值(PIT)。
3.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述最小数字预编码器码本分辨率包括：
计算没有数字预编码的信道容量(CNO_DP)和在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的信道容量(CDP,i)；以及
将实现CDP,i-CNO_DP>PIT的最小码本分辨率确定为所述最小数字预编码器码本分辨率。
4.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述最小数字预编码器码本分辨率包括：
计算没有数字预编码的链路质量度量值(CNO_DP)和在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的链路质量度量值(CDP,i)；以及
将使得CDP,i与CNO_DP之间的性能差满足PIT的最小码本分辨率确定为所述最小数字预编码器码本分辨率。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个协助参数包括绝对性能阈值(APT)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中确定所述最小数字预编码器码本分辨率包括：
计算在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的信道容量(CDP,i)；以及
将实现CDP,i>APT的最小码本分辨率确定为所述最小数字预编码器码本分辨率。
7.根据权利要求5所述的方法，其中确定所述最小数字预编码器码本分辨率包括：
计算在不同数字预编码器码本分辨率索引值i下的链路质量度量值(CDP,i)；以及
将使得CDP,i满足所述APT的最小码本分辨率确定为所述最小数字预编码器码本分辨率。
8.根据权利要求3-4和6-7中任意一项所述的方法，其中每个数字预编码器码本分辨率索引值i被映射到单个可用数字预编码器码本分辨率。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的方法，其中所述协助参数是在来自所述接入节点的无线电资源控制重配置消息中接收的。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法，其中所确定的最小数字预编码器码本分辨率指示数字预编码器反馈被所述用户终端去激活。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的方法，还包括在所述用户终端处从所述接入节点接收使用被发送到所述接入节点的所确定的最小数字预编码器码本分辨率的后续下行链路数据传输。
12.根据权利要求1至11中任意一项所述的方法，其中确定所述最小数字预编码器码本分辨率包括：
基于所测量的有效信道、所接收到的协助参数、以及所述用户终端的移动水平和所述用户终端的电池状态这两者中的至少一者来确定所述用户终端的所述数字预编码器反馈应当被去激活；以及
将所述最小数字预编码器码本分辨率确定为0。
13.根据权利要求1至12中任意一项所述的方法，还包括：
向所述接入节点通信以下中的至少一者：i)上行链路资源的可用性；ii)所述用户终端的电池状态，以及iii)所述用户终端的移动水平；以及
其中所接收的协助参数至少部分基于所通信的以下中的至少一者：i)上行链路资源的所述可用性；ii)所述用户终端的所述电池状态，以及iii)所述用户终端的所述移动水平。
14.根据权利要求1至13中任意一项所述的方法，其中所确定的最小数字预编码器码本分辨率是以下中一者的码本分辨率：(i)短期预编码器分量和(ii)长期预编码器分量。
15.一种用户终端，包括处理器和存储指令的非暂态计算机可读存储介质，所述指令在所述处理器上被执行时可操作用于执行功能，所述功能包括：
从接入节点接收使用模拟波束成形设置的下行链路参考信号；
使用所接收到的下行链路参考信号基于所述模拟波束成形设置测量有效信道；
从所述接入节点接收与使用数字预编码的可实现性能增益有关的协助参数；
基于所测量的有效信道和所接收的协助参数确定最小数字预编码器码本分辨率；以及
向所述接入节点发送所确定的最小数字预编码器码本分辨率。
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