CN111684734A - 用户设备波束成形 - Google Patents

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CN111684734A CN201980009503.6A CN201980009503A CN111684734A CN 111684734 A CN111684734 A CN 111684734A CN 201980009503 A CN201980009503 A CN 201980009503A CN 111684734 A CN111684734 A CN 111684734A
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Abstract

本公开描述了用于形成波束的方法和装置，该波束承载从用户设备向基站发送的数据。在一些方面，基于将基站下行连接到用户设备的并承载一组数据的一组波束来确定传输配置。所确定的传输配置被应用于用户设备的收发器，然后该收发器发送由另一组波束承载的另一组数据，该另一组波束将用户设备上行链路到基站。

Description

用户设备波束成形
背景技术
来自用户设备的无线通信依赖于每个用户设备与诸如无线网络提供商的基站之类的网络节点之间的无线连接。随着无线标准的进步以及对增加的用于发送和接收数据的带宽的需求，无线网络提供商正在向波束成形技术过渡。这些波束成形技术增加了与基站通信的设备的数量，并增加了用户设备与基站通信的范围。
天线阵列可以相长地或相消地组合源自天线阵列的天线的信号，以改变源自天线阵列的波束的路径，并增加沿该路径发送的信号的强度。通过改善因信号强度增加而引起的通信范围并通过减少来自其他波束的干扰的可能性来提高无线网络的性能。
如今，无线网络的基站通常形成一组波束用于从基站发送的数据，作为到用户设备的下行链路通信的一部分。用户设备通常对这组波束是不可知的，并且可以使用不同的组发送数据，作为到基站的上行链路通信的一部分，其中用户设备的不同波束组可能会损害无线网络的性能。例如，不同的波束组可能不具备成功通信的信号强度，并且可能干扰从基站向其他用户设备发送的其他波束组。在用户设备使用根据影响波束方向和信号强度的传输配置形成的波束组来发送数据层的情况下，该配置可能已过时或不适用于用户设备和基站的当前环境。此外，如果基站在用户设备更改其物理位置时将通信切换到另一个基站，这样的问题可能会成倍增加。
发明内容
本文档描述了用于形成波束的方法和装置，该波束承载从用户设备上行链路到基站的数据。基于将基站下行连接到用户设备并承载数据层的一组波束来确定波束的传输配置。然后将确定的传输配置应用于用户设备的收发器，该收发器发送由根据确定的传输配置形成的另一组波束承载的另一层数据，该另一组波束将用户设备上行链路到基站。
在其他方面，基站发送由一组波束承载的数据层，该组波束将基站下行链路到用户设备。然后，基站接收由另一组波束承载的另一层数据，该另一组波束将用户设备上行链路至基站，并根据用户设备基于将基站下行链路至用户设备的波束组做出的确定而形成。
在另外的其他方面，用户设备包括处理器、收发器和存储在计算机可读介质上的指令，这些指令响应于处理器的执行，使用户设备确定传输配置，将该收发器配置为确定的传输配置，并在根据确定的传输配置形成的波束上发送数据。
在附图和以下描述中阐述一种或多种实施方式的细节。从说明书和附图以及从权利要求书，其他特征和优点将是显而易见的。本文档提供了发明内容以介绍详细说明书和附图进一步描述的主题。因此，本发明内容的读者不应认为该发明内容描述了基本特征，也不应将其用于限制所要求保护的主题的范围。
附图说明
本文档描述了用户设备波束成形的一个或多个方面的细节。在说明书和附图中的不同实例中使用相同的参考标记可以指示相似的元素：
图1示出了用户设备执行波束成形操作作为到基站的上行链路通信的一部分的示例操作环境。
图2示出了根据用户设备波束成形的一个或多个方面用户设备和基站进行通信的示例详细设置。
图3示出了用户设备沿着波束方向形成波束的示例详细设置。
图4示出了用户设备增加信号强度作为形成波束的一部分的示例详细设置。
图5示出了可用于无线网络的资源块的示例配置。
图6示出了由用户设备执行以支持用户设备波束成形的示例方法。
图7示出了由基站执行以支持用户设备波束成形的示例方法。
具体实施方式
通常，用户设备通过基站与无线网络通信。为了改善其信号范围，用户设备将作为其收发器一部分的多个天线配置为形成波束。利用波束成形，用户设备的收发器可以通过用户设备的多输入多输出(MIMO)天线阵列的天线加权和路由信号。当收发器发送信号时，这种加权和路由改变信号的强度和波束方向以形成波束。波束成形对于在高频下操作的无线网络特别有利，因为由于信号的高频，这种操作容易受到传播损耗的影响。
为了确定出射波束的合适强度和路径，用户设备的波束分析模块分析与接收入射波束相关联的特征。这样的特征可以包括与入射波束相关联的信号强度或信号频率、与入射波束相关联的数据的接收定时、或接收与入射波束相关联的数据的天线(例如，MIMO天线阵列的天线)。作为入射波束分析的一部分，波束分析模块的算法可以分析与接收入射波束相关联的特征并确定传输配置。由配置收发器的收发器配置模块实现的所确定的传输配置可以是这样的配置：使得所发射的出射波束以互逆的方式(例如，波束方向或信号强度)“匹配”入射波束。可替代地，可以为了改善无线网络的整体性能并产生与入射波束不匹配的出射波束来确定所确定的传输配置。
利用诸如第五代网络无线电(5G NR)技术的技术，从基站到用户设备的下行链路通信可以使用物理下行链路控制信道(PDCCH)的资源来发起，该资源包括一个或多个资源块的子信道和资源元素。一组波束可以在PDCCH上承载数据层，包括具有下行链路控制信息(DCI)的数据层或许可用户设备访问物理上行链路共享信道(PUSCH)的资源(例如，资源块)的数据层。反过来，来自用户设备的上行链路通信可以使用已许可的资源块和另一组波束在PUSCH信道上将其他数据层承载到基站。其他数据层可以包括例如无线电资源控制(RRC)数据、上行链路控制信息(UCI)数据或来自在用户设备上执行的应用的数据。
本文档描述了用于用户设备波束成形的技术和***。这些技术可以包括用户设备在5G NR无线网络的PDCCH信道上接收数据层，以及基于对承载数据层的波束的分析来确定收发器配置。在将收发器配置为确定的收发器配置后，用户设备在5G NR无线网络的PUSCH信道上发送其他数据层，其中根据收发器配置形成的其他波束承载其他数据层。
以下讨论描述了操作环境、在联网环境中实现的设备以及在操作环境和/或网络环境中采用的技术的示例。在本文档的上下文中，本文档仅通过示例方式引用操作环境或网络环境。
操作环境
图1示出了用户设备执行波束成形操作作为到基站的上行链路通信的一部分的示例操作环境100。在该示例中，操作环境包括用户设备102(例如，用户设备(UE))和基站104，每一个都具有包括相应的多输入和多输出(MIMO)天线阵列(分别为110和112)的相应的收发器(分别为106和108)。通常，用户设备102与基站104之间的无线连接114包括下行链路116，通过该下行链路116，用户设备102使用具有MIMO天线阵列110的收发器106从基站104接收数据或信息。无线连接114还包括上行链路118，通过该上行链路118，用户设备102使用具有MIMO天线阵列112的收发器108向基站104发送数据或信息。无线连接114符合合适的协议或标准，诸如全球移动通信***(GSM)、全球微波接入互操作性(WiMax)、高速分组接入(HSPA)、演进的HSPA(HSPA+)协议、LTE协议(例如4G)、LTE高级协议或5G NR协议。用户设备102与基站104之间的无线连接114也可以被称为无线关联、帧交换、无线链路或通信链路。作为用户设备102的一部分，波束感测电路120的形式的硬件可以感测波束的信号以获得信号强度。
用户设备102还包括处理器122和以波束分析模块126和收发器配置模块128的形式存储代码或可执行指令的模块的计算机可读存储介质(CRM)124。虽然图1将用户设备102描绘为智能电话，但是用户设备102可以替代的是具有无线通信能力的设备，诸如移动游戏机、平板计算机、膝上型计算机、高级驾驶员辅助***(ADAS)、手机、汽车的通信***、销售点(POS)终端、健康监测设备、无人机、相机、媒体流加密狗、可穿戴智能设备、物联网(IoT)设备、个人数字助理、导航设备、移动互联网设备(MID)、无线热点、毫微微小区或宽带路由器。
用户设备102的处理器122可以执行由计算机可读存储介质(CRM)122存储的指令或代码的模块，以使用户设备102执行操作或实现各种设备功能。在某些情况下，处理器122是应用处理器(例如，多核处理器)或其中集成有用户设备的其他组件的片上***。CRM 124可以包括合适类型的存储器介质或存储介质，诸如只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)或闪存。在该讨论的上下文中，用户设备102的CRM 124是基于硬件的存储介质，其不包括瞬时信号或载波。在一些情况下，CRM 124将用户设备102的固件、操作***或应用中的一个或多个存储为指令、代码或信息的模块。处理器122执行指令或代码的模块以实现用户设备102的各种功能。在该示例中，CRM 124包括存储指令或代码的模块，用于波束分析或收发器配置。
在一些方面，波束分析模块126实施算法以分析与接收承载数据层的入射波束相关联的特征。这样的特征可以包括波束方向、信号强度和由MIMO天线阵列110接收并由波束感测电路120感测的入射波束的频率。入射波束可以是基站104与用户设备102之间的下行链路116的一部分并且源于具有MIMO天线阵列112的收发器108。通过分析与接收入射波束相关联的特征，波束分析模块126可以根据波束方向或信号强度确定传输配置以形成出射波束(承载另一数据层)。
在一个示例实例中，用户设备102配置收发器106，使得MIMO天线阵列112执行为相控阵列。在这种情况下，收发器106沿着预定的波束方向形成出射波束。在另一示例实例中，用户设备102配置收发器106，使得MIMO天线阵列执行为自适应阵列。在这种情况下，收发器106沿着多个可用波束方向之一形成出射波束，并且可以实时进行调整。
除了具有MIMO天线阵列112的收发器108之外，基站104还包括处理器130和计算机可读存储介质(CRM)132，该计算机可读存储介质(CRM)132具有以资源管理器模块134的形式的代码或可执行指令的模块，用于管理无线网络可用的通信资源。这种通信资源的示例包括资源块(RB)，其由资源元素的频带和时间位置组成。资源管理器模块134可以调度资源元素的频带和时间位置并将其分配给用户设备102以用于上行链路118上的通信，该上行链路118可以包括一个或多个出射波束。
作为与用户设备102通信的一部分，基站104形成用于下行链路116的波束。在这种情况下，确定具有MIMO天线阵列112的收发器108的配置的硬件可以位于基站104本地，或远离基站104。
图2示出了根据用户设备波束成形的一个或多个方面用户设备和基站进行通信的示例详细设置200。详细设置200发生在图1的操作环境内。
下行链路116由多个波束组成，包括波束202和波束204。使用由资源管理器模块134分配的资源元素的频带和时间位置的形式的通信资源，波束202承载第一数据层，物理下行链路控制信道(PDCCH)层206，而波束204承载第二数据层，物理下行链路控制信道(PDCCH)层208。在一个示例中，PDCCH层206可以包括数据的第一部分并且PDCCH层208可以包括数据的第二部分，该两部分组合以许可用户设备102访问物理上行链路共享信道(PUSCH)上行链路通信。在另一示例中，出于冗余和可靠性的目的，PDCCH层206和PDCCH层208可以包括重复数据，该重复数据许可用户设备102的PUSCH上行链路访问。在任一示例中，PUSCH上行链路许可具有与发送的数据层相同的层数。
用户设备102经由收发器106接收PDCCH层206和PDCHH层208。在接收到PDCCH层206和PDCCH层208时，处理器122执行波束分析模块126的代码或指令并实现算法以分析波束202和204的特征，从而确定收发器106的传输配置。然后，处理器执行收发器配置模块128的代码或指令来配置收发器106。
然后，用户设备102可以发送新的数据层，诸如PUSCH层210和PUSCH层212。根据收发器106的配置，波束214承载与PUSCH层210相关联的数据，并且波束216承载与PUSCH层212相关联的数据。PUSCH层210和212可以包括与无线电资源控制(RRC)数据、上行链路控制信息(UCI)数据有关的数据，或与在用户设备102上执行的应用相关联的数据。。
波束214和216可以承载重复数据、分段数据或其组合。此外，波束214和216可以共享由资源管理器模块134分配给用户设备102的资源元素的频带和时间位置。当共享频带和时间位置时，波束分析模块126可以确定如下传输配置：当被应用到收发器106时，导致波束214和波束216具有不同的波束方向和/或传输时间偏移，当基站104经由收发器108接收PUSCH层210和PUSCH层212时，基站104可以协调该波束方向和/或传输时间偏移。
图2示出了下行链路和上行链路通信，每个下行链路和上行链路通信均由两个承载对应数据层的波束组成。用户设备可以将技术扩展到超出所示出的两个波束，以应用于承载对应数据层的多个(多于两个)波束。
图3示出了用户设备在图1的操作环境内沿着波束方向形成波束的示例详细设置300。在详细设置300中，用户设备102正在接收从基站104发送的第一数据层302。作为详细设置300的一部分，波束304正在承载第一数据层302。并且，作为详细设置300的一部分，障碍物306反射波束304。
作为详细设置300的一部分，用户设备102(例如，波束分析模块126的算法)分析波束304并确定波束304穿越的波束方向。例如，用户设备102可以分析跨天线阵列(例如，MIMO天线阵列110)的天线接收的波束304的信号的时延分布，以建立波束304穿越的波束方向。在这种情况下，时延分布指示MIMO天线阵列110的各个不同天线接收信号的不同时间。使用可以包括天线的间距、天线的标识或用户设备的取向的已知几何关系的组合，波束分析模块126分析时延分布以确定波束304穿越的波束方向。
作为另一示例，用户设备102可以分析跨MIMO天线阵列110的天线接收的波束304的信号的信号强度。在这种情况下，MIMO天线阵列110可能不是平面的，导致MIMO天线阵列110的一个或多个天线被屏蔽而无法接收信号。在这种情况下，波束分析模块126可以分析由波束感测电路120感测的信号强度，并确定波束304穿越的波束方向，将波束方向归因于垂直于接收到最强信号的一个或多个天线。
继续分析，用户设备102评估可用于从用户设备102发送数据层的一组波束方向308。完成分析后，用户设备102然后确定用于经由波束312直接向基站104发送第二数据层310的传输配置，该波束312沿着不同于波束304的方向的第二波束方向承载第二数据层310。
确定传输配置可以包括识别用于发送第二数据层310的MIMO天线阵列110的天线，以根据相长信号干扰和相消信号干扰原理工作以形成波束312。这可以包括对跨MIMO天线阵列110的所识别天线的信号进行相移和加权以定向形成波束312。
在配置其收发器(例如，配置收发器106的收发器配置模块128)之后，用户设备102根据传输配置来发送第二数据层310，从而形成以不受阻碍的方式将第二数据层310承载到基站104的波束312。
作为波束分析的一部分，作为波束分析模块126的一部分的算法，在确定用于形成波束的传输配置时，除了诸如信号强度和波束方向的特征外，还可以考虑附加因素。这样的附加因素可以包括接收到的波束的频率、无线网络的业务模式(当前的或计划的)、多个设备在无线网络内进行通信的数据量、用户设备102相对于基站104的位置、一天的时间、基站104的可靠性或正常运行时间等。
图3示出了用户设备沿着与下行链路波束的波束方向不同的波束方向形成上行链路波束的下行链路通信和上行链路通信。作为管理一个或多个波束的一部分，用户设备还可以沿着与下行链路波束的波束方向互逆(例如，相反)的波束方向形成上行链路波束。
图4示出了用户设备在图1的操作环境内增加信号强度作为形成波束的一部分的示例详细设置400。在详细设置400中，用户设备102正在接收从基站104发送的第一数据层402。作为详细设置400的一部分，波束404正在承载第一数据层402。并且，作为详细设置400的一部分，障碍物406吸收能量并且沿着波束方向反射波束404。
作为详细设置400的一部分，用户设备102(例如，波束分析模块126)分析波束404。该分析确定至少一个信号408(如由MIMO天线阵列110的天线所接收并由波束感测电路120感测到的)具有信号强度410(例如，以分贝(dBm)为单位测量的幅度)，该信号强度410由于与波束404穿越的波束方向相关联的信号损耗而低于预定阈值。
在详细设置400中，用户设备102可以评估可用于承载来自用户设备102的第二数据层414的波束的一组波束方向412。用户设备102搜索用于波束的直接波束方向以将用户设备102上行链路到基站104并避免信号损失。然而，用户设备102可以建立沿着用户设备102与基站104之间的直接波束方向的区域，该区域包含会阻碍承载数据层的波束的障碍物。例如，沿着用户设备102和基站104之间的直接波束方向的区域416可能包括一个或多个建筑物、山脉或正在通信的其他设备，它们可能会通过反射波束、吸收波束能量或提供破坏性信号干扰来阻碍波束。作为确定区域416包含障碍物的一部分，用户设备102可能会依赖以下因素，诸如用户设备102的全球定位***(GPS)坐标、检测到来自在区域416中通信的其他设备的波束、一天中通常具有高通信流量的时间、或存储的指示区域416的人口密度的数据。
用户设备102然后确定与波束404互逆的波束方向是最佳的选择，沿着该方向形成承载第二数据层414的波束。然而，要克服与沿着与波束404的方向互逆的波束方向形成波束相关联的预测的信号损失，用户设备102确定需要增加传输信号强度。
为了增加传输信号强度，在一种情况下，用户设备102可以简单地加权来自MIMO天线阵列110的天线的、对应于与波束404的波束方向互逆的波束方向的信号。在另一种情况下，然而，用户设备102可以通过从不同天线(例如，MIMO天线阵列110的)生成具有标称信号强度的多个信号418来形成波束，并且在多个信号418之间引入相位偏移。通过相长干涉原理，以这种方式生成多个信号418有效地创建了具有信号强度422的信号420，该信号强度422大于多个信号418中的每个信号的标称信号强度。然后，用户设备102沿着与波束404的波束方向互逆的波束方向，通过使用信号420(例如，多个信号418的组合)的波束来发送第二数据层414。
除了使用相长信号干扰将信号420的强度增加到信号强度422之外，用户设备102可以使用附加的相长信号和相消信号干扰来定向地形成出射波束。在当前示例中，跨MIMO天线阵列110的天线的信号的附加相移和加权导致波束沿着与404的波束方向互逆的波束方向穿越，并且使信号具有信号强度422。
图5示出了可用于无线网络的资源块502的示例配置500。配置500发生在图1的操作环境内。
资源块502跨越频率范围504和时间范围506。如通信协议或标准所定义的，资源块502的每个资源元素508跨越对应于子信道的指定频带510和指定时间间隔512。例如，根据5G NR协议，每个资源元素508跨越15kHz的指定频带510和半毫秒的指定时间间隔512。
在一些实施方式中，诸如基站104的资源管理器模块134的资源管理器模块可以分配资源块502的资源以供在用户设备102与基站104之间的无线通信期间使用。例如，作为物理下行链路控制信道(PDCCH)通信的一部分，资源管理器模块134可以将由跨越子信道514和子信道516的资源元素组成的资源指配为PDCCH通信的一部分。子信道514可以传送经由PDCCH通信传送的诸如包括图2的PDCCH层206的数据的一部分，而子信道516传送诸如包括图2的PDCCH层208的数据的另一部分。一个或多个波束可以承载数据的相应部分。
用户设备波束成形的技术
图6示出了由用户设备执行以支持用户设备波束成形的示例方法600。在一些方面，用户设备可以实现方法600以形成沿着波束方向的波束或者增加可以是波束一部分的信号的强度。。
在操作602处，用户设备经由收发器接收由第一组波束中的对应波束承载的第一数据层。例如，用户设备可以是图1的用户设备102，并通过具有天线阵列的收发器(诸如具有MIMO天线阵列110的收发器106)接收物理下行链路控制信道数据层。数据的示例层包括图2的PDCCH层206和PDCCH层208。示例波束包括图2的对应于并承载PDCCH层206的波束202和对应于并承载PDCCH层208的波束204。
在操作604处，用户设备基于分析与接收第一组波束相关联的特征来确定用于发送第二数据层的传输配置。处理器可以执行波束分析模块的代码，诸如图1的处理器122和波束分析模块126。波束分析模块中包含的算法可以分析与接收第一组波束相关联的特征，作为确定收发器的传输配置的一部分。这样的特征可以包括如由波束感测电路(例如，图1的波束感测电路)感测的第一组波束的信号强度或频率、对应于第一组波束的第一数据层的每一层的接收时间、接收对应于第一组波束的第一数据层的每一层的天线的标识等。在某些情况下，分析波束可以包括在分析第一组波束的特征之前，验证波束正在承载与物理下行链路控制信道(PDCCH)通信相关联的数据，诸如与上行链路许可或下行链路控制信息(DCI)相关联的数据。
并且，作为确定传输配置的一部分，用户设备可以评估可用于发送的波束方向。这样的评估可以评估如下因素，诸如用户设备的全球定位***(GPS)坐标、来自沿波束方向在区域中通信的其他设备的波束、一天中的时间、所存储或检索到的指示沿着波束方向的区域的人口密度的数据等。
在操作606处，用户设备将收发器配置为确定的收发器配置。处理器可以执行诸如图1的收发器配置模块128的收发器配置模块的代码。收发器配置可以对天线阵列的天线加权或指配信号，以使得在从用户设备发送第二数据层期间发生信号的相长或相消组合，并形成第二组波束。
在操作608处，用户设备经由收发器发送第二数据层。第二组波束中的对应波束承载第二数据层，并根据确定的传输配置来形成。例如，用户设备可以根据确定的传输配置通过收发器发送多个PUSCH数据层。示例数据层包括图2的PUSCH层210和PUSCH层212。示例波束包括与PUSCH层210对应并承载PUSCH层210的波束214和与PUSCH层212对应并承载PUSCH层212的波束216，收发器根据被确定并配置为操作604和606的一部分的传输配置形成两者。
第二数据层可以包括数据的互补部分或重复数据。第二数据层的数据类型的示例包括无线电资源控制(RRC)数据、上行链路控制信息(UCI)数据或来自在设备上执行的应用的数据。
分析第一组波束并配置收发器以形成第二组波束可以以任何顺序或组合来组合上述示例的多个元素。另外，该技术可以适用于承载与PDCCH或PUSCH通信不相关联的数据类型的波束。
此外，各种事件中的任何事件都可以启动方法600。例如，方法600的启动可以响应于从另一设备(用户设备或基站)接收到的命令、检测到用户设备接收到的信号强度的变化、检测到的用户设备的位置变化、时间段到期等。此外，并且在这种情况下，第一数据层和第二数据层可以不同于示例PDCCH和PUSCH数据层。
图7示出了由基站执行以支持用户设备波束成形的示例方法700。基站可以是诸如图1的基站104的基站。在一些方面，基站可以将方法700实现为与诸如图1的用户设备102的用户设备通信的一部分。
在操作702处，基站经由基站的收发器发送由第一组波束中的对应波束承载的第一数据层。第一数据层与物理下行链路控制信道通信相关联，并经由诸如具有图1的MIMO天线阵列112的收发器108的基站的收发器发送。示例数据层包括图2的PDCCH层206和PDCCH层208。示例波束包括对应于并承载PDCCH层206的波束202和对应于并承载PDCCH层208的波束204。
第一数据层可以包括数据的互补部分或重复数据。第一组波束可以承载的数据类型的示例包括与上行链路(UL)许可相关联的数据或与下行链路控制信息(DCI)相关联的数据。
作为发送第一数据层的一部分，基站可以向诸如图1的用户设备102的用户设备分配诸如图5的资源块502的资源块的资源。反过来，当作为到基站的上行链路通信的一部分发送数据时，用户设备可以使用所分配的资源。作为基站的一部分的资源管理器，诸如图1的资源管理器模块134，可以管理分配。
远离基站(未示出)的主小区控制器可以将传输配置传送到基站的收发器，其中主小区控制器基于分析从在基站支持的小区内通信的其他用户设备发射的波束来进行传输配置。可替代地，基站本地的波束分析模块可以确定基站的收发器的传输配置。
在操作704处，基站经由基站的收发器接收第二组波束中的对应波束所承载的第二数据层。第二数据层是关联的物理上行链路共享信道(PUSCH)通信，并经由基站的收发器接收。诸如图1的收发器106的另一收发器可以基于对第一组波束的分析来形成第二组波束。
示例第二数据层包括图2的PUSCH层210和PUSCH层212。此外，第二数据层的示例数据类型包括无线电资源控制(RRC)数据、上行链路控制信息(UCI)数据或来自在用户设备上执行的应用的数据。
尽管该文档以特定于特征或方法的语言描述了用于用户设备波束成形的装置和技术，但是读者将理解，特征或方法并不一定限制所附权利要求的主题。相反，该文档公开了特定的特征和方法，作为用户设备可以实现波束成形的示例方式。

Claims (20)

1.一种由用户设备执行的波束成形的方法，所述方法包括：
经由所述用户设备的收发器，接收由第一组波束中的对应波束承载的第一数据层，所述第一组波束将基站下行连接到所述用户设备；
基于与接收所述第一组波束相关联的特征，确定用于经由所述收发器发送第二数据层的传输配置；
将所述收发器配置为所确定的传输配置；以及
经由所述用户设备的所述收发器发送所述第二数据层，所述第二数据层由根据所确定的传输配置而形成的第二组波束中的对应波束来承载。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，接收所述第一数据层包括：接收在物理下行链路控制信道(PDCCH)上发送的物理上行链路共享信道(PUSCH)上行链路许可。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所许可的PUSCH上行链路许可与所接收的第一数据层具有相同数目的层。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定包括：通过实施算法来分析所述特征，以分析下述各项的任意组合：(i)与所述第一组波束中的每一个波束相关联的信号强度或信号频率；(ii)对应于所述第一组波束的所述第一数据层的每一个的接收时间；或(iii)接收对应于所述第一组波束的所述第一数据层的每一个的天线的标识，所述用户设备的多输入多输出(MIMO)天线阵列的天线部分。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述信号频率支持第五代无线电网络(5G NR)协议。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述用户设备沿着与所述第一组波束的波束方向互逆的波束方向形成所述第二组波束。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述用户设备沿着与所述第一组波束的波束方向不同的波束方向形成所述第二组波束。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，发送所述第二数据层包括：作为物理上行链路共享信道(PUSCH)通信的一部分发送所述第二数据层。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第二数据层包括无线电资源控制(RRC)数据或上行链路控制信息(UCI)数据。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第二组波束中的至少两个波束共享第五代无线电网络(5G NR)资源块的频带。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第二数据层包括来自在所述用户设备上执行的应用的数据。
12.一种发送和接收数据的方法，所述方法由基站执行并且包括：
经由所述基站的收发器，发送由第一组波束中的对应波束承载的第一数据层，所述第一数据层与物理下行链路控制信道(PDCCH)通信相关联；以及
经由所述基站的所述收发器，接收由第二组波束中的对应波束承载的第二数据层，所述第二数据层与物理上行链路共享信道(PUSCH)通信和所述第二组波束相关联，所述第二组波束基于对由另一收发器接收的所述第一组波束的特征的分析而形成。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第二组波束沿着与所述第一组波束的波束方向不同的波束方向形成。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第二组波束沿着与所述第一组波束的波束方向互逆的波束方向形成。
15.根据权利要求12至14中的任一项所述的方法，其中，所述第一数据层中的至少一层许可所述用户设备访问所述物理上行链路共享信道(PUSCH)通信。
16.一种用户设备，包括：
处理器；
无线收发器；和
具有存储的指令的计算机可读存储介质CRM，所述指令响应于所述处理器的执行，使所述用户设备执行操作，所述操作包括：
使用所述CRM的波束分析模块分析由所述无线收发器接收的第一组波束的特征，来确定用于从所述收发器发送数据的传输配置；
使用所述CRM的收发器配置模块，将所述无线收发器配置为所确定的传输配置；以及
经由所述无线收发器发送数据，所述数据由根据所确定的传输配置而形成的第二组波束承载。
17.根据权利要求16所述的用户设备，其中，所述无线收发器包括执行为自适应阵列的多输入多输出(MIMO)天线阵列，并且沿着多个可用波束方向中的一个实时地形成波束。
18.根据权利要求16或权利要求17所述的用户设备，其中，所述波束分析模块包括算法，所述算法分析：(i)与所述第一组波束相关联的信号强度或信号频率；以及(ii)对应于所述第一组波束的数据层的接收时间；(iii)接收对应于所述第一组波束的所述数据层的天线的标识。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的用户设备，其中，所述用户设备是移动手机、膝上型计算机、平板计算机、个人数字助理、物联网(IoT)设备或汽车的通信***。
20.根据权利要求16至19中的任一项所述的用户设备，其中，所述用户设备响应于从另一用户设备接收到命令或者检测到所述用户设备的位置的变化来执行操作。
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