CN111279629A - 干扰抑制或与之相关的改进 - Google Patents

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Abstract

一种使无线通信设备访问由无线接入网提供的服务的方法，其中用户设备包括与基站的一个或多个服务小区通信的定向天线。

Description

干扰抑制或与之相关的改进
技术领域
本申请实施例总体上涉及无线通信***，尤其涉及使无线通信设备，如用户设备(UE，User Equipment)或移动设备，访问无线电接入技术(RAT，Radio Access Technology)或无线电接入网络(RAN，Radio Access Network)的设备及方法，特别是但不限于干扰抑制或与之相关的改进，特别是但不限于使用定向波束(directional beam)或扇区天线(sector antennas)。
背景技术
无线通信***，例如第三代(3G)移动电话标准和技术已广为人知。3G标准和技术由第三代合作伙伴项目(3GPP，Third Generation Partnership Project)研发。第三代无线通信的研发主要是为了支持宏蜂窝移动电话通信。通信***和网络朝着宽频移动式***发展。
第三代合作伙伴项目研发了所谓的长期演进(LTE，Long Term Evolution)***，即演进的通用陆基无线接入网(E-UTRAN，Evolved Universal Mobile TelecommunicationSystem Territorial Radio Access Network)，移动接入网络中的一个或多个宏蜂窝由基站eNodeB或eNB(演进型NodeB)支持。最近，LTE进一步朝着所谓的5G或NR(New Radio，新无线电技术)***演进，***中的一个或多个小区由基站gNB支持。
一个感兴趣的领域是支持部署有定向天线的LTE UE的E-UTRA小区识别(小区搜索和测量)。
近期的许多研究都关注于LTE网络中飞行器(aerial vehicles)(也称为无人机等)的使用，正进行于3GPP RAN1中。该研究的主要目标正式定为：“研究采用LTE网络部署服务LTE飞行器的能力，该LTE网络部署具有以地面覆盖为目标的基站天线，支持版本14(Release 14)的功能(即包括有源天线(active antennas)和全维多输入多输出(FD-MIMO，Full dimension Multiple Input Multiple Output))天线”。因此，研究重点在于研究哪一级别的飞行设备可以重复使用现有的LTE网络，以及若有必要，LTE标准可以引入哪些增强功能(enhancements)来允许陆地(地面)设备共存。
另外，LTE因飞行器的存在而受影响的其他方面也得到了解决，比如切换(hand-overs)(其包括诸如小区识别和测量之类的程序)。“在LTE增强功能方面，该研究将考虑以下方面：
改善上行(UL)和下行(DL)中***级性能的干扰抑制解决方案；
检测来自空中(air-borne)UE的UL信号是否对多个邻区增加干扰，以及空中UE是否受到多个小区干扰的解决方案；
在空中切换时没有适当证书(certification)来连接蜂窝网络的空中UE的识别：
确定是否可以在小区选择、切换效率以及切换信令的鲁棒性方面实现增强；以及，
定位：如果时间可作为第二优先级，则评估现有定位技术可达到的精度，并确定可能的增强功能。”
众所周知，飞行器(又称无人机)干扰增加的情况经常发生。在这种场景下，(使用传统LTE UE的)飞行器对于许多(频内)小区是可见的(visible)，与地面UE受到的干扰电平(interference level)相比，带来较高的总干扰水平。如图1所示，这对飞行器的整体DL信干噪比(SINR，Signal to Interference-plus-Noise Ratio)性能产生了负面影响。专用于飞行器的研究项目已确认通过在空中UE处使用定向/波束/扇区天线来减少空中干扰的潜在好处。这说明：
·RAN1#91中进一步评估了以下可能用于抑制干扰的解决方案的吞吐量性能。
-空中UE处的定向发射/接收(Tx/Rx)天线模式(antenna pattern)，考虑以下关于主瓣转向能力(main lobe steering capabilities)的假设。
·无能力跟踪服务小区视距(LOS)方向
·有能力跟踪服务小区LOS方向
·FFS：实施跟踪服务小区LOS方向的可行性
因此，空中UE可以将发射/接收(Tx/Rx)波束聚焦到服务小区的方向，这样：
1.维持与服务小区的UL/DL连接。
2.拒绝DL频内干扰，从而
a.改善自身的DL SINR
b.改善网络DL频谱效率(spectral efficiency)(改善的DL SINR需要更少的资源来达到相同的DL数据速率)。
3.防止UL频内干扰，从而
a.改善用户间(inter-users)的UL SINR；
b.改善网络UL频谱效率(改善的UL SINR需要更少的资源来达到相同的UL数据速率)。
图2是具有跟踪服务小区能力的定向天线的DL SINR受益的示例图。在图2中，θ是仰角(elevation)3dB波束宽度(beamwidth)，φ是方位角(azimuth)3dB波束宽度。这些波束宽度是天线模式的表征参数。
但是，定向天线的使用会涉及小区识别程序(procedure)，因为UE将无法识别和测量不在Rx波束方向上的小区，如图3所示。因此，当UE不使用全向Rx天线时，有必要对正常的小区搜索和测量程序进行修正。
演进的UMTS陆地无线电接入(E-UTRA，Terrestrial Radio Access)测量是必须的，其包括测量E-UTRA小区的如下类别：
·无线电资源控制(RRC，Radio Resource control)连接(RRC_CONNECTED)频内(Intra-frequency)测量
*在没有明确的(explicit)频内邻区列表(该列表包含物理层小区标识)时，UE应能够识别新的频内小区，并对识别出的频内小区执行参考信号接收功率(RSRP，ReferenceSymbol Received Power)测量、参考信号接收质量(RSRQ，Reference Symbol ReceivedPower)测量和RS-SINR测量。在RRC_CONNECTED态，UE应连续测量识别出的频内小区，并额外搜索和识别新的频内小区。
·RRC_CONNECTED频间(Inter-frequency)测量
*如果PCell提供载频(carrier frequency)信息，即使没有提供明确的邻区列表(该列表具有物理层小区标识)，UE也应能够识别新的频间小区，并对识别出的频间小区执行RSRP测量、RSRQ测量和RS-SINR测量。
·RRC_IDLE(RRC空闲)频内测量
*在没有明确的频内邻区列表(该列表包含物理层小区标识)时，UE应能够识别新的频内小区，并对识别出的频内小区执行RSRP测量和RSRQ测量。
·RRC_IDLE频间测量
*如果服务小区提供载频信息，即使没有提供明确的邻区列表(该列表具有物理层小区标识)，UE也应能够识别新的频间小区，并对识别出的频间小区执行RSRP测量或RSRQ测量。
为了辅助E-UTRA测量程序，支持不同的测量间隔(measurement gaps)，包括：
·频内测量间隔
*通常，当测量与服务小区具有相同载频的小区时，UE应该能够在无测量间隔的情况下执行此类测量，如图5中的场景A、B、C。
*但是，当UE的载频与服务小区的载频不一致时，UE可以配置频内测量间隔来测量频内邻区，例如，BL/CE UE，如图5中的场景G。
·频间测量间隔
*UE可以通过使用UE服务小区不同载频的测量频带来测量其他E-UTRA，UE不应该被认为能够在无测量间隔的情况下执行此类测量，如图5中的场景D、E、F。
·自主间隔(Autonomous gaps)
*在间隔(GAP)周期，UE将暂停服务小区的Tx/Rx一段时间，以执行邻区测量或读取邻区的MIB/SIB。
图4是测量间隔配置的一个示例图。
需要注意的是，当前只有有限带宽(band-limited)UE/Cat-M UE支持具有测量间隔的频内测量。高端(High-end)(类别≥cat0)UE不需要测量间隔即可执行频内测量。
本申请正在寻求解决该领域的至少一些突出问题。
本申请基于在UE处使用定向/波束/扇区天线的思想(idea)，构建在高干扰受限场景下(例如，飞行器)抑制DL和UL干扰的方法，下文将详细描述。
发明内容
本发明内容以简化的形式介绍一些概念，更详细的描述详见具体实施方式。本发明内容的目的不是为了确定所要求的主题的主要特征或基本特征，也不是为了辅助确定所要求的主题的范围。
根据本发明的第一方面，提供了一种使无线通信设备访问由无线接入网提供的服务的方法，用户设备UE包括与基站的一个或多个服务小区通信的定向天线。
优选地，所述UE是可移动载具的一部分。
优选地，所述UE是飞行器的一部分。
优选地，述UE使用波束与所述服务小区或每个服务小区通信，同时拒绝其他小区的干扰。
优选地，所述UE执行小区搜索和测量，以识别和测量服务小区，用于切换和小区重选中至少一个。
优选地，所述UE测量尽可能多的附近小区。
优选地，所述UE测量整个360°平面，通过将整个360°平面划分为多个扇区，并校准其波束指向每个扇区，直到所有扇区被测量，且所述服务小区被识别。
优选地，所述UE需要进行特定的测量，以便能够切换到不同的扇区来测量所述不同的扇区。
优选地，测量间隔用来实现切换。
优选地，在所述测量间隔期间，UL传输或DL传输不可用，以便UE可以将其波束从预定小区切换到另一个扇区，并测量所述另一个扇区中的小区。
优选地，所述测量间隔为频内测量间隔，并规定为任何非服务小区波束的测量时机。
优选地，所述UE向所述基站报告其使用定向天线的能力。
优选地，所述报告包括信息，所述信息包括扇区数集合和具有预定波束宽度能力的集合中的至少一个。
优选地，所述基站重配置消息，以使测量间隔辅助测量场景，所述场景采用从UE报告的扇区数集合中选择的扇区数。
优选地，检测至少一种高干扰环境，并检测UE是飞行器。
优选地，所述UE通过天线选择来识别和选择小区。
优选地，确定***帧号SFN作为波束测量的频内间隔的条件。
优选地，在附加条件中，SFN mod NUE_SECTORS·T≠FLOOR(gapOffset/10)。
优选地，在不具有服务小区视距(SC-LOS)信息的情况下，选择所述UE和所述服务小区之间的最佳波束。
优选地，通过所具有的服务小区视距信息来选择最佳波束。
优选地，定义新间隔的特性，如识别时间和测量精度要求，以确定小区识别性能。
优选地，定向天线包括全向天线、多向天线、波束转向、扇区转向和小区捕获中的至少一个。
优选地，所述无线接入网为新无线电NR/5G网络。
第二方面，本申请还提供了一种基站，能够执行本申请第一方面所述的方法。
第三方面，本申请还提供了一种用户设备UE，能够执行本申请第一方面所述的方法。
第四方面，本申请还提供了一种非暂时性计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机可读指令，所述指令适于由处理器加载以执行第一方面所述的方法。
非暂时性计算机可读存储介质可以包括硬盘、只读光盘(CD-ROM，Compact DiscRead Only Memory)、光存储器、磁存储器、只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，electrically erasable programmable read only memory)和闪存(Flash Memory)中的至少一个。
附图说明
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中的元件已被简化，并不一定按比例绘制。以方便理解，各附图中已包括参考标记。
图1是现有技术中与陆地UE相比，空中UE的DL SINR降级(degradation)的曲线图；
图2是现有技术中通过部署不同波束宽度的定向天线来改善飞行器的DL SINR的示意图；
图3是现有技术中UE波束指向服务小区时，其他小区的小区识别出现问题的场景示意图；
图4是现有技术中测量间隔配置和可视化(visualization)的示意图；
图5是现有技术所支持的不同E-UTRA测量场景示意图；
图6是本申请实施例提供的采用飞行器(NUE_SECTORS＝4)处的波束进行小区识别的波束转换(Beam-switching)示意图；
图7是本申请实施例提供的采用波束测量进行小区识别的示意图，顶部显示现有的频内测量(无间隔)，底部显示所提议的频内测量间隔；
图8是本申请实施例提供的对测量不同波束方向的间隔进行测量配置的流程图；
图9是本申请实施例提供的单向天线配置的天线模式的俯视图；
图10是本申请实施例提供的固定的四向天线配置的天线模式的俯视图；
图11是本申请实施例提供的可编程(programmable)方向天线配置的天线模式的俯视图。
具体实施方式
本申请所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请基于在UE处使用定向/波束/扇区天线的思想，构建在高干扰受限场景(high interference-limited scenarios)下(例如，飞行器)抑制DL和UL干扰的方法。UE可以将其波束形成(beam-forming)/扇区(sectorization)能力报告给eNB，以告知将360°平面划分为NUE_SECTORS个扇区的能力。
然后，eNB至少配置新频内测量间隔，且可能(potentially)配置新频间测量间隔和新RAT(无线电接入技术，Radio Access technology)间(inter-RAT)测量间隔。在这些间隔期间，UE可以执行测量，在每个间隔期间，UE采用相应波束测量特定扇区内的小区。
为了辅助小区识别程序，本申请提出至少对3GPP TS 36.133和36.331的规范(specification)进行更新，以让UE高效地执行测量报告。所提出的规范更新将引入新频内测量间隔，且可能引入新频间测量间隔和新RAT间测量间隔，这些间隔可以配置为让UE在高干扰受限场景下有效地检测和报告小区。
在本申请中，定向天线是指导致远场(far-field)天线模式的任何天线排列(arrangement)，该远场天线模式在特定方向上辐射或接收更大功率。同时，偏离该方向的辐射和接收功率显著降低。定向天线的天线模式的主要特点是：
a)垂直和水平天线模式(vertical and horizontal antenna patterns)，即分别将天线增益(gain)作为方位角和俯仰角的函数(function)，
b)天线模式宽面(broadside)，即最大接收和发射功率的方向，以及，
c)方位角和俯仰角波束宽度，即分别为方位面和俯仰面中主瓣(main lobe)的半功率(-3dB)点之间的角度。
传统上，定向天线用在eNB侧，作为蜂窝网络中扇区之间频率复用的一种方式。在UE侧部署全向天线，很好地适应了分散且丰富的(scattering-rich)陆地环境，由于高路径损耗效应，使得UE角度扩展高(high UE angle spreads)和小区内(intra-cells)的信号干扰低。然而，UE处的定向天线由于其抗干扰能力可以在高干扰受限场景下受益。
本申请基于定向天线/波束的思想，可以用在UE侧，作为抑制/拒绝(reject)干扰的一种方式，例如在诸如飞行器的高干扰受限场景下。在这种情况下，UE可以使用波束与服务小区通信，同时拒绝来自干扰小区的其他方向的干扰。UE定向天线的一些示例如下所述。
执行小区搜索和测量，以识别和测量其他小区用来进行潜在切换/小区重选，UE应能够测量尽可能多的附近小区(surrounding cells)。当UE波束聚焦于服务小区时，这可能是不可能实现的，但是解决这个问题的方法如下所述。
为了解决这个问题，本申请提出UE测量整个360°平面(plane)，通过将该平面划分为NUE_SECTORS个扇区，并将UE波束校准到不同的方向/扇区，直到所有扇区被测量，且小区的整个平面都进行了扫描。也就是说，UE可以在NUE_SECTORS个波束之间切换，并在特定测量时机(measurement opportunity)指向不同方向，识别并测量该扇区/波束内的小区。同样的程序可以继续执行，直到UE扫描整个平面。图6是NUE_SECTORS为4的示例图。
为了简化这一程序，UE需要特定的测量时机，以能够切换到不同的扇区并对该扇区进行测量。本申请提出eNB可以配置测量间隔以实现该功能。在测量间隔期间，eNB不允许调度任何UL或DL传输，因此eNB允许UE将其波束从服务小区切换到另一扇区，并测量该扇区中的小区。
图7的顶部显示了现有的频内测量，其对比，即本申请提出的频内测量程序显示在图7的底部。在该图中，实线表示UE能够发送和接收数据包的广播时间(radio time)，而虚线表示由于UE切换到指向偏离服务小区的波束而不能发送或接收数据的时间。需要注意的是，与服务小区的波束相对应的测量时机不应被认为是频内间隔，因为在此期间UE能够从服务小区接收数据/向服务小区发送数据。因此，新频内测量间隔应该只指定给非服务小区波束的测量时机。
现在将讨论为支持波束测量而提出的规范更新。第一种情况考虑了UE的波束测量能力。根据eNB的RRC UE能力请求，UE可以报告其使用扇区/波束/定向天线的能力。在报告能力时，UE可以一同报告其可能使用的不同扇区数，例如1、2、3、4等。或者，UE可以发送一组波束宽度或任何其他可用来推断出UE对平面进行扇区划分的能力的度量，以代替扇区数。
然后考虑波束测量的测量间隔。eNB的新测量间隔要求是频内间隔，且在某些情况下是频间间隔和RAT间间隔。但是，在LTE版本14(Rel.14)之前，频内间隔仅应用于类别M1UE中，而未指定给更高的UE类别。因此，允许频内测量间隔的规范更新是需要的。
另外，新间隔特性，例如识别时间(timings)和测量精度要求，需要被定义，以在这些高干扰受限场景下实现高效的小区识别性能。这种情况下的高效是指识别时间短且测量精度足够。最后，可能需要对测量间隔/时机等中识别如Xbasic测量频分双工(FDD，Frequency Division Duplex)的小区数提出新的要求。这是因为UE在每个测量间隔测量平面的一个子集，因此，为了识别整个平面中的小区，UE需要增加每个测量报告的测量间隔数。
进一步地，在测量间隔配置中，当UE配置了使用波束测量的频内测量间隔时，***帧号(SFN，system frame numbers)的推导还有一个附加条件，即频内测量间隔，斜体字突出显示如下：
SFN mod NUE_SECTORS·T≠FLOOR(gapOffset(间隔偏移)/10)；
T＝LMGRP/10，如规范中的定义。
其中：NUE_SECTORS是eNB配置的用在UE处进行波束测量的扇区数。需要注意的是，NUE_SECTORS应该是UE已报告在相应能力中的一组数值中的扇区数值。该附加条件确保此后NUE_SECTORS个测量机会(occasions)，存在：NUE_SECTORS-1个用于测量非服务小区波束的频内测量间隔，以及一个用于测量服务小区波束的测量时机(不是测量间隔)。
新测量间隔配置的提出是对现有RRC-(重)配置消息的更新，该消息包括测量间隔配置。图8是该程序的流程图。用蓝色显示的程序是新程序，因为该程序支持波束/扇区测量。总结如下：
1.UE在RRC UE能力应答(response)中报告其使用定向/扇区/波束天线的能力。这可以包括诸如一组扇区数或一组3-dB波束宽度之类的信息。
2.eNB决定(例如，通过检测高干扰条件，或者通过检测UE是飞行器等)重配置RRC消息，使频内间隔能够在高干扰受限场景下采用选择的扇区数NUE_SECTORS辅助测量，选择的扇区数来自于UE报告的一组扇区数的集合。NUE_SECTORS的选择可以取决于UE处(例如，来自RSRP报告或UE高度)的干扰水平。
3.UE利用新频内间隔并使用波束来测量每个间隔。在间隔周期结束时，UE将干扰减少的测量报告给eNB。
基于所分析的频内测量的相同理念，本申请的理念可以扩展到频间测量和RAT间测量。尽管测量间隔已用于频间测量和RAT间测量，但是需要扩展这些间隔来支持扇区/波束测量功能。新间隔配置和测量要求可能需要被规范。
现在考虑在UE处部署定向天线的一些替代解决方案。在如图9所示的第一个替代方案中，考虑单向天线模式。采用固定天线模式来部署天线模式以抑制附近的小区间干扰是最简单的解决方案。方位角波束宽度可以设置为足够抑制小区间干扰的数值。一个示例可以是大约15度的波束宽度。天线宽面可以指向飞行器的行进方向(DoT，direction oftravel)，并且俯仰角波束宽度可以足够宽，以允许在飞行器进行切换和/或重新选择之前进一步识别小区。一个示例可以是95度的波束宽度。
采用这种天线配置的小区识别(小区搜索和测量)与传统的LTE程序相同。但是，由于这种单天线模式捕获(captures)一部分方位面，因此可能无法检测到位于天线模式捕获区域之外的一些邻近小区。但是，这可能不是一个严格的限制因素，因为与陆地UE相比，飞行器可见更多小区。实际上，通过限制用于切换的空闲小区(available cells)的数量，可以有益于处理诸如所谓的乒乓效应之类的问题。
服务小区视距(SC-LOS，Serving cell Loss of sight)评估(estimation)可能是有益的。在这种天线配置中，UE必须应用基带算法(baseband algorithms)或接收网络辅助来获得SC-LOS评估。
假定图9中第一个替代方案的天线模式具有固定方向，则UE无法切换到另一个天线模式，并且只能使用在该扇区内识别到的小区。将宽面方向(broadside direction)转向至SC-LOS的一个方式是使用可编程的机械转向(mechanical steering)。如果UE可以自我评估或接收网络辅助的SC-LOS评估，则UE可以将其转换为天线宽面的机械校正(mechanical corrections)。这是可能实现的，因为当UE远离eNB时LOS角度的变化率相当慢。当UE与eNB更近时，UE/eNB的链路通常足够强，可以被“看见”。
第二个替代方案是使用多个定向天线模式。为了让UE抑制小区间干扰，但仍能够识别并连接网络中的所有小区，UE可以部署多个独立的定向天线模式，如图10所示。其中一个模式可以选来与服务小区进行DL/UL通信。由于具有多个独立的天线模式并行工作，因此该解决方案增加了额外的成本。但是，这是一种高效的解决方案，因为UE可以拒绝小区间干扰，同时能够在现有时间(existing timing)和精度要求下高效地识别和测量小区。
UE的每个扇区可能需要专用的小区获取(小区搜索和测量)模块，以便能够同时监视和报告其扇区内的小区。每个天线模式可以扫描方位面的一部分(一个扇区)，用于小区识别、测量和连接。如果在另一个扇区中识别出较强的小区，则UE可以转换天线并切换到该小区。实际上，如果使用更高功率的另一个扇区来测量服务小区，即使使用相同的小区，UE也可以切换到另一个扇区。
图10的每个UE天线模式都可以提供所识别的小区的RSRP评估。因此，UE可以选择为服务小区提供最佳RSRP评估的天线模式。在这种情况下，UE可以选择满足以下条件的天线模式j：
Figure BDA0002471665510000111
其他信道质量度量也可以使用(例如RSRQ，SINR等)
在该替代方案中，UE有多种天线模式可供选择。因此，波束转向(beam-steering)可以认为只是天线模式的一个简单天线选择，与服务小区具有更好的连通性(connectivity)。这可以通过使用公式(1)表示的方法来完成。或者，如果UE可以自我评估或接收SC-LOS评估，则其可以选择满足以下条件的天线模式j：
Figure BDA0002471665510000112
其中：φi是UE模式i的宽面，N是UE天线模式的总数。需要注意的是，dφj表示SC-LOS误差。如果机械转向也是可以实现的，则可以使用机械转向进一步校正宽面方向，以减少SC-LOS误差。
在第三个替代方案中，进一步考虑了多天线波束形成场景。通过在UE处使用单天线单元阵列(single antenna element array)来形成转向波束，例如通过使用相控阵列(phased arrays)，可以产生定向天线模式。天线单元可以电性(electrically)配置为改变天线宽面至所要求的方向。该能力让UE将平面实际划分为NUE_SECTORS个扇区，如图11所示。尽管UE无法同时监视所有扇区，但是UE可以定期切换并测量小区的每个扇区，并使用相应的波束连接到所识别的最强小区。
在此配置中，UE需要定期切换波束以测量不同的扇区。当UE测量与服务小区的UE扇区不同的UE扇区时，UE不能接收或发送数据，因此，eNB不能调度任何DL/UL传输。针对该目的，可以使用频内测量间隔。在间隔期间，当UE扫描小区的虚拟扇区(virtual sectors)时，eNB不能调度任何DL/UL传输。需要注意的是，在这些LOS条件中，UE对更多小区可见；因此，与陆地UE相比，每个虚拟扇区将产生更多的已识别小区。
与第二个替代方案类似，UE可以使用由等式(1)表示的SC-LOS评估方法来查找与服务小区具有最佳连通性的虚拟扇区。一旦采用比服务小区波束更高RSRP的另一个虚拟波束来测量服务小区，UE就可以切换至该新的虚拟波束。
如果UE可以自我评估或接收SC-LOS评估，则第三个替代方案相对于第二个替代方案的优势在于，不需要机械转向来微调(fine tune)波束方向。这可以直接通过电性调整波束以匹配服务小区的LOS方向来实现。
假设在UE处使用定向/扇区/波束天线，本申请允许在高干扰受限场景下进行E-UTRA频内小区识别(小区搜索和测量)。频内测量间隔的配置意味着更多广播时间可用于DL/UL传输，以增加DL/UL吞吐量。
由于间隔周期减少1/NUE_SECTORS倍，因此本申请具有额外技术效果，即增加数据吞吐量。
本申请针对上述示例和场景进行了描述。然而，本申请还可以应用于其他情况和场景，例如，导致UE与多个小区视距的任何场景，都会导致高干扰限制环境，例如使用LTE的航空和卫星通信。
尽管未详细示出，但是构成网络一部分的任何设备或装置都可以至少包括处理器，存储单元和通信接口，其中，处理器单元，存储单元和通信接口被配置为执行以下方法：本发明的任何方面。进一步的选项和选择如下所述。
本申请实施例中的信号处理功能，尤其是gNB和UE的信号处理能力，可以由本利领域技术人员所熟知的计算***或结构体系来实现。计算***可以是台式电脑、膝上型电脑或笔记本电脑、手持式计算设备(PDA、手机、掌上型电脑等)、主机、服务器、客户端，或者其他任何类型的特殊或通用计算机设备，这些设备可以满足或应用于给定的应用程序或环境。计算***可以包括一个或多个处理器，该处理器可以执行通用或专用处理引擎，例如微处理器、单片机或其他控制模块。
所述计算***还可以包括主存储器，例如随机存取记忆体(Random AccessMemory，RAM)或其他动态存储器，用于存储由处理器执行的信息和指令。所述主存储器还可以用于存储临时变量或处理器执行指令期间的其他中间信息。所述计算***同样可以包括只读存储器(ROM，Read Only Memory)或其他静态存储设备，用于存储处理器执行的静态信息和指令。
所述计算***还可以包括信息存储***，该信息存储***包括，例如媒体驱动器和可移动存储接口。所述媒体驱动器可以包括驱动器或支持固定或可移动存储介质的其他机制，例如硬盘驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、光碟机(CD)或数字视频驱动(DVD)读写驱动器(R或RW)，或者其他固定或可移动媒体驱动器。存储介质可以包括，例如硬盘、软盘、磁带、光盘、CD、DVD，或者由媒体驱动器读写的其他固定或可移动媒介。所述存储介质可以包括存储有特定计算机软件或数据的计算机可读存储介质。
在可选实施例中，信息存储***可以包括其他类似组件，用于允许计算机程序或其他指令或数据加载到所述计算***中。这些组件可以包括，例如可移动存储单元和接口，如程序盒式存储器和盒接口，移动式存储器(如闪存或其他移动式存储器模块)和存储器插槽，以及允许软件和数据从移动式存储单元传输到计算***的其他移动式存储单元和接口。
所述计算***还可以包括通信接口。该通信接口可以用于允许软件和数据在计算***和外部设备之间传输。例如，通信接口可以包括调制解调器、网络接口(如以太网或其他网卡)、通信端口(如通用串行总线(USB)端口)、PCMCIA插槽和卡等。通过通信接口传输的软件和数据以信号的形式存在，这些信号可以是能够被通信接口介质接收的电子信号、电磁信号、光学信号或其他信号。
在本申请中，术语“计算机程序产品”、“计算机可读介质”等等一般用于指代有形媒体，例如内存、存储设备或存储单元。这些和其他形式的计算机可读介质可以存储一个或多个指令，供包括计算机***的处理器使用，以使处理器执行指定操作。这些指令一般被称为“计算机程序代码”(可以以计算机程序的形式或其他分组形式分组)，当这些指令被执行时，能够使计算机***执行本申请实施例中的功能。需要注意的是，代码可以直接使处理器执行指定的操作，也可以编译后执行指定的操作，和/或与其他软件、硬件和/或固件元素(例如，执行标准功能的库)组合执行指定的操作。
非计算机可读介质可能包括以下一组中的至少一个：硬盘、只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read Only Memory)、光存储设备、磁存储装置、只读存储器(ROM，Read OnlyMemory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，electrically erasable programmable read only memory)和闪存(FlashMemory)。
在由软件实现的实施例中，软件可以存储在计算机可读介质中，并使用例如可移动存储驱动器加载到计算***中。由计算机***中的处理器执行的控制模块(如软件指令或可执行计算机程序代码)使处理器执行如本申请所述的功能。
进一步地，本申请可以应用于在网络单元中用于执行信号处理功能的任何电路中。例如，进一步设想半导体商可以在独立设备的设计中采用创新理念，独立设备可以是数字信号处理器的微控制器(DSP)、专用集成电路(ASIC)和/或任何其他子***元件。
为了描述清楚，上述描述参照单一处理逻辑描述本申请实施例。但是，本申请可以通过多个不同的功能单元和处理器同样实现信号处理功能。因此，对特定功能单元的引用只能被视为对提供所描述功能的适当方法的引用，而不表明严格的逻辑、物理结构或组织的。
本申请的各个方面可以以任何适当的形式实现，包括硬件、软件、固件或这些的任何组合。本申请可以选择性地，至少部分地作为计算机软件，运行在一个或多个数据处理器和/或数字信号处理器或可配置模块上的计算机软件组件，如FPGA器件。因此，本申请实施例中的元件和组件可以以任何适当的方式在物理上、功能上和逻辑上实现。实际上，功能可以在单个单元中实现，也可以在多个单元中实现，或者作为其他功能单元的一部分实现。
虽然本申请已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本申请，本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。此外，尽管可能会出现与特定实施例相关的特征描述，但本领域技术人员可以根据本申请获得所述实施例的各种特征。权利要求中，术语“包括”不排除其他元件或步骤的存在。
进一步地，虽然多个方法、元件或方法步骤单独列出，但其可以由例如单个单元或处理器来实现。另外，尽管不同特征可以包括不同权利要求，但这些特征可以有利地结合，特征列入在不同的权利要求中并不意味着特征的组合是不可行的和/或无利的。同样，包括在一套权利要求中的特征并不意味着对这套权利要求进行限制，而是表明该特征在适当情况下同样适用于其他类别的权利要求中。
进一步地，权利要求中特征的排序并不意味着必须以特定顺序执行所述特征，特别是方法声明中各个步骤的顺序并不意味着必须按照这个顺序执行这些步骤。相反，这些步骤可以按照任何合适的顺序执行。另外，单数引用并不排除复数的情况。因此，单数“一(a)”、“一(an)”、“第一”、“第二”等不排除为复数。
虽然本申请已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本申请，本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。此外，尽管可能会出现与特定实施例相关的特征描述，但本领域技术人员可以根据本申请获得所述实施例的各种特征。权利要求中，术语“包括(comprising)”或“包括(including)”不排除其他元件的存在。

Claims (26)

1.一种使无线通信设备访问由无线接入网提供的服务的方法，其特征在于，用户设备UE包括与基站的一个或多个服务小区通信的定向天线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE是可移动载具的一部分。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述UE是飞行器的一部分。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述UE使用波束与所述服务小区或每个服务小区通信，同时拒绝其他小区的干扰。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，包括：所述UE执行小区搜索和测量，以识别和测量服务小区，用于切换和小区重选中至少一个。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述UE测量尽可能多的附近小区。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述UE测量整个360°平面，通过将整个360°平面划分为多个扇区，并校准其波束指向每个扇区，直到所有扇区被测量，且所述服务小区被识别。
8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述UE需要进行特定的测量，以便能够切换到不同的扇区来测量所述不同的扇区。
9.根据权利要求1至8任一项所述方法，其特征在于，测量间隔用来实现切换。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述测量间隔期间，UL传输或DL传输不可用，以便UE可以将其波束从预定小区切换到另一个扇区，并测量所述另一个扇区中的小区。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述测量间隔为频内测量间隔，并规定为任何非服务小区波束的测量时机。
12.根据权利要求1至11任一项所述的方法，其特征在于，所述UE向所述基站报告其使用定向天线的能力。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述报告包括信息，所述信息包括扇区数集合和具有预定波束宽度能力的集合中的至少一个。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述基站重配置消息，以使测量间隔辅助测量场景，所述场景采用从UE报告的扇区数集合中选择的扇区数。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，进一步包括：检测至少一种高干扰环境，并检测UE是飞行器。
16.根据权利要求1至15任一项所述的方法，其特征在于，所述UE通过天线选择来识别和选择小区。
17.根据权利要求1至16任一项所述的方法，其特征在于，进一步包括：确定***帧号SFN作为波束测量的频内间隔的条件。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，进一步包括附加条件，在所述附加条件中，SFN mod NUE_SECTORS·T≠FLOOR(gapOffset/10)。
19.根据权利要求1至18任一项所述的方法，其特征在于，进一步包括：在不具有服务小区视距SC-LOS信息的情况下，选择所述UE和所述服务小区之间的最佳波束。
20.根据权利要求1至18任一项所述的方法，其特征在于，进一步包括：通过所具有的服务小区视距信息来选择最佳波束。
21.根据权利要求1至20任一项所述的方法，其特征在于，定义新间隔的特性，如识别时间和测量精度要求，以确定小区识别性能。
22.根据权利要求1至21任一项所述的方法，其特征在于，定向天线包括全向天线、多向天线、波束转向、扇区转向和小区捕获中的至少一个。
23.根据权利要求1至22任一项所述的方法，其特征在于，所述无线接入网为新无线电NR/5G网络。
24.一种用户设备，UE，包括处理器、存储单元和通信接口，其特征在于，所述处理器、所述存储单元和所述通信接口用于执行权利要求1至23任一项所述的方法。
25.一种基站，BS，包括处理器、存储单元和通信接口，其特征在于，所述处理器、所述存储单元和所述通信接口用于执行权利要求1至23任一项所述的方法。
26.一种非暂时性计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机可读指令，所述指令适于由处理器加载以执行权利要求1至23任一项所述的方法。
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