CN112823478A

CN112823478A - 基于对基于码本的dl mu-mimo的相对波束功率的多用户配对和sinr计算

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Publication number: CN112823478A
Application number: CN201880098787.6A
Authority: CN
Inventors: 强永全; 龙建国; H·任
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2018-10-18
Filing date: 2018-10-18
Publication date: 2021-05-18
Also published as: US11996913B2; EP3868033A1; EP3868033B1; US20210376889A1; WO2020079475A1

Abstract

本文公开***和方法用于在蜂窝通信***中对于多用户配对和在一些实施例中信号干扰加噪声比（SINR）计算。在一些实施例中，在蜂窝通信***的基站中执行来对多用户多输入多输出（MU‑MIMO）执行下行链路调度的方法包括，对于考虑MU‑MIMO UE配对的多个用户设备UE中的每个UE，获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率。UE处对于每个波束的相对波束功率是表示UE处的波束相对于UE处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率的值。所述方法还包括基于获得的相对波束功率选择MU‑MIMO UE配对。

Description

基于对基于码本的DL MU-MIMO的相对波束功率的多用户配对和SINR计算

技术领域

本公开涉及蜂窝通信***中的多用户配对和信号干扰加噪声比（SINR）。

背景技术

有源天线***（AAS）是由***（4G）长期演进（LTE）和第五代（5G）新空口（NR）所采用关键技术之一，以通过使用全维多输入多输出（FD-MIMO）或大量多输入多输出（M-MIMO）来增强无线网络性能和容量的。典型的AAS由具有M行、N列和K个极化（在交叉极化的情况下，K=2）的二维天线元件阵列组成，如在图1中示出的。

AAS的典型应用是执行基于码本的下行链路（DL）多用户多输入多输出（MU-MIMO），其允许由多个用户设备（UE）同时通过使用由对应的预编码向量定义的预定义波束集来共享相同的时间-频率资源。对于特定UE的最佳预编码矩阵索引（PMI）从来自UE的PMI报告获得或在基站（即，对于LTE是增强或演进节点B（eNB）或对于NR是下一代节点B（gNB））处使用上行链路（UL）参考信号来估计。

利用基于码本的DL MU-MIMO，来自协同调度（co-scheduled）UE的同信道（co-channel）干扰对性能有着明显影响。同信道干扰来自一个UE的波束（即，预编码向量）的旁瓣向另一UE（（一个或多个）协同调度UE）的（一个或多个）波束（即，（一个或多个）预编码向量）的主瓣的泄漏，如在图2中示出的。

图2示出在视线（LOS）信道模型中具有八（8）个发射天线的基于离散傅里叶变换（DFT）的码本（索引0）的波束辐射图案。主瓣的每侧存在多个旁瓣。从旁瓣的泄漏对在位于旁瓣方向且具有高的单用户多输入多输出（SU-MIMO）信号干扰加噪声比（SINR）的波束上调度的其他协同调度UE可能是主要干扰。因此，基于DL码本的MU-MIMO的挑战之一是在基站处具有MU-MIMO UE配对和SINR计算方案，其为链路适配找出最佳MU-MIMO UE配对和准确的SINR。

两个现有的MU-MIMO UE配对（在本文也称为多用户配对）和SINR计算机制利用如下文概述的现有的码本反馈。

基于“Type-I”码本

在NR的版本15[1]中，“TypeI-SinglePanel”码本允许UE报告具有SU-MIMO假设的单个最佳PMI，如在图3中示出的。还报告具有SU-MIMO假设的对应信道质量指示（CQI）。

利用该单个最佳PMI和SU-MIMO CQI报告，使对于MU-MIMO的UE配对的唯一方式是基于PMI的距离。即，利用如下假设为协同调度选择具有最大PMI距离的UE：旁瓣干扰随着PMI距离增加而减小。事实上，这并不总是正确的。例如，图4是与PMI距离有关的旁瓣干扰的图示。如在图4中可以看到的，作为示例，瞄准线（boresight）处的UE0经历的来自PMI #5的UE2的干扰比来自PMI #4的UE1的干扰更多。此外，没有办法量化来自经配对的UE的干扰。

此外，因为来自协同调度UE的干扰是未知的，因此不可能使用SU-MIMO CQI报告来获得准确的SINR。通常，基于具有功率分流的SU-MIMO SINR值来猜测MU-MIMO SINR值，这导致链路适配不准确。

基于“Type-II”码本

在版本15 NR[1]中，“Type-II”码本允许UE报告具有量化幅度和相位的每极化多至四个正交波束。利用多波束信道状态信息（CSI）报告，DL信道为gNB所知。然后，迫零（ZF）或基于最均方误差（MMSE）的多用户配对和SINR计算可以用于DL MU-MIMO。然而，该方法遭受了问题。首先，具有type-II CSI报告的波束的数量被限于四个。关于其他波束的信息是未知的。此外，幅度和相位被量化，并且这些经量化的值对于多用户配对和SINR计算来说不够准确。其次，它太复杂以致于难以利用ZF或基于MMSE的算法来进行多用户配对和SINR计算，其中每假设都需要矩阵的逆。第三，type-II CSI反馈依赖于UE能力。UE不支持版本15之前的版本。最后，“type-II”CSI报告所要求的开销非常高。

鉴于上文的论述，需要有解决前面提到的问题的MU-MIMO UE配对和SINR计算的***和方法。

发明内容

本文公开***和方法用于在蜂窝通信***中多用户配对和在一些实施例中信号干扰加噪声比（SINR）计算。在一些实施例中，在蜂窝通信***中的基站中执行来对多用户多输入多输出（MU-MIMO）执行下行链路调度的方法包括：对于考虑MU-MIMO UE配对的多个用户设备（UE）的每个UE，获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率。UE处对于每个波束的相对波束功率是表示UE处的波束相对于UE处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率的值。该方法还包括基于对多个UE获得的相对波束功率选择MU-MIMO UE配对，该MU-MIMO UE配对包括相应波束集{b₁, …, b_N}上的UE集{UE₁, …, UE_N}，其中N是大于1的整数，UE集{UE₁, …, UE_N}是考虑MU-MIMO UE配对的多个UE的子集，并且波束集{b₁,…, b_N}是可用于基站处下行链路（DL）传输的多个波束的子集或全部。采用该方式，可以在考虑来自为配对中的其他UE所选择的波束的同信道干扰的情况下选择最佳MU-MIMO UE配对。

在一些实施例中，对于多个UE中的每个UE，获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率包括从UE接收UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率。

在一些实施例中，对于多个UE中的每个UE，获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率包括从UE接收UE处对于多个波束的子集中的每个的相对波束功率。此外，在一些实施例中，对于多个UE中的每个UE，从UE获得相对波束功率的多个波束的子集是相对波束功率大于报告阈值的那些波束。在一些实施例中，对于多个UE中的每个UE，获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率还包括将除包括在多个波束的子集中的那些相对波束功率以外的多个波束中的每个的相对波束功率设置成默认值。

在一些实施例中，对于多个UE中的每个UE，获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率包括分别从UE接收在UE处对于多个波束的至少子集所测量的波束功率，并且针对UE，基于在UE处测量的波束功率来计算多个波束的相对波束功率。

在一些实施例中，对于考虑MU-MIMO UE配对的多个UE中的每个UE，获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率包括获得基站处由UE所传送的上行链路（UL）参考信号的测量；以及基于测量估计UE处对于多个波束中的每个的波束功率。

在一些实施例中，选择MU-MIMO UE配对包括选择MU-MIMO UE配对使得UE集{UE₁,…, UE_N}中的每对UE（UE_k和UE_n）满足：

RBP _k (i,j)＞Th和RBP _n (j,i)＞Th

其中：

RBP _k (i,j)=

和RBP _n (j,i)=

并且：

RBP _k (i)是UE_k处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_k选择的波束b_i相对于UE_k处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率；

RBP _k (j)是UE_k处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_n选择的波束b_j相对于UE_k处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率；

RBP _n (j)是UE_k处对于为MU-MIMO UE配对中为UE_n选择的波束b_j相对于UE_n处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率；

RBP _n (i)是UE_n处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_k选择的波束b_i相对于UE_n处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率；以及

Th是预定义阈值。

在一些实施例中，该方法还包括：在MU-MIMO UE配对中对UE集{UE₁, …, UE_N}中的第k个UE，基于第k个UE的单用户多输入多输出SU-MIMO信号干扰加噪声比SINR和对于第k个UE的相对波束功率RBP总和值来计算MU-MIMO SINR。对于第k个UE（UE_k）的RBP总和值被定义为：

RBP _k (j,i)

其中

RBP _k (j,i)=

并且：

RBP _k (i)是UE_k处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_k选择的波束b_i相对于UE_k处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率；以及

RBP _k (j)是UE_k处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_n选择的波束b_j相对于UE_k处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率。

在一些实施例中，该方法还包括：根据下式在MU-MIMO UE配对中对UE集{UE₁, …,UE_N}中的第k个UE，基于第k个UE的SU-MIMO SINR和对于第k个UE的RBP总和值来计算MU-MIMO SINR：

其中对于第k个UE UE_k的RBP总和值被定义为：

RBP _k (j,i)

其中

RBP _k (j,i)=

并且：

RBP _k (j)是UE_k处对于在MU-MIMO UE配对为UE_n选择的波束b_j的相对于UE_k处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率；

SINR ^(SU)(k)是对于第k个UE的SU-MIMO SINR，以及

K是在MU-MIMO UE配对中UE的总数量。

在一些实施例中，该方法还包括：基于在MU-MIMO UE配对中对第k个UE所计算的MU-MIMO SINR来对在MU-MIMO UE配对中的第k个UE执行链路适配。

还公开了基站的实施例。在一些实施例中，针对蜂窝通信***用于对MU-MIMO执行DL调度的基站包括无线电接口和处理电路，由此基站对于考虑MU-MIMO UE配对的多个UE中的每个UE可操作以获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率。UE处对于每个波束的相对波束功率是表示UE处的波束相对于UE处的多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率的值。基站还可操作以基于对多个UE获得的相对波束功率来选择MU-MIMO UE配对，MU-MIMO UE配对包括相应波束集{b₁, …, b_N}上的UE集{UE₁, …, UE_N}，其中N是大于1的整数，UE集{UE₁, …, UE_N}是考虑MU-MIMO UE配对的多个UE的子集，并且波束集{b₁, …,b_N}是可用于基站处DL传输的多个波束的子集或全部。

在一些实施例中，为了获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率，基站还可操作以经由无线电接口和处理电路从UE接收UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率。

在一些实施例中，为了获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率，基站还可操作以经由无线电接口和处理电路从UE接收UE处对于多个波束的子集中的每个的相对波束功率。在一些实施例中，对于多个UE中的每个UE，从UE获得相对波束功率的多个波束的子集是相对波束功率大于预定义或预配置报告阈值的那些波束。在一些实施例中，为了获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率，基站还可操作以经由处理电路将对于除包括在多个波束的子集中的那些相对波束功率以外的多个波束中的每个的相对波束功率设置成默认值。

在一些实施例中，为了获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率，基站还可操作以经由无线电接口和处理电路：从UE分别接收UE处测量的对于多个波束的至少子集的波束功率，并且基于在UE处所测量的波束功率来计算对于UE的多个波束的相对波束功率。

在一些实施例中，为了获得UE处对于多个波束中的每个的相对波束功率，基站还可操作以经由无线电接口和处理电路，获得基站处由UE所传送的UL参考信号的测量，以及基于测量估计UE处对于多个波束中的每个的波束功率。

在一些实施例中，为了选择MU-MIMO UE配对，基站还可操作以经由处理电路选择MU-MIMO UE配对，使得UE集{UE₁, …, UE_N}中的每对UE（UE_k和UE_n）满足：

RBP _k (i,j)＞Th和RBP _n (j,i)＞Th

其中：

RBP _k (i,j)=

和RBP _n (j,i)=

并且：

Th是预定义阈值。

在一些实施例中，经由处理电路，基站还可操作以：在MU-MIMO UE配对中对UE集{UE1, …, UEN}中的第k个UE，基于第k个UE的SU-MIMO SINR和对于第k个UE的RBP总和值来计算MU-MIMO SINR，对于所述第k个UE UEk的RBP总和值被定义为：

RBP _k (j,i)

其中：

在一些实施例中，经由处理电路，基站还可操作以：根据下式在MU-MIMO UE配对中对UE集{UE₁, …, UE_N}中的第k个UE，基于第k个UE的SU-MIMO SINR和对于第k个UE的RBP总和值来计算MU-MIMO SINR：

其中对于第k个UE UE_k的RBP总和值被定义为：

RBP _k (j,i)

其中

RBP _k (j,i)=

并且：

SINR ^(SU)(k)是对于第k个UE的SU-MIMO SINR，以及

K是在MU-MIMO UE配对中UE的总数量。

在一些实施例中，经由无线电接口和处理电路，基站还可操作以：基于MU-MIMO UE配对中第k个UE的所计算MU-MIMO SINR来对在MU-MIMO UE配对中第k个UE执行链路适配。

附图说明

包含在该说明书中并且形成其一部分的附图图示本公开的若干方面，并且连同描述一起起到解释本公开的原理的作用。

图1图示由具有M行、N列和K个极化（在交叉极化的情况下K=2）的二维天线元件阵列组成的典型有源天线***（AAS）；

图2图示在视线（LOS）信道模型中具有八（8）个发射天线的基于离散傅里叶变换（DFT）的码本（索引0）的波束辐射图案；

图3图示用户设备（UE）如何可以报告具有单用户多输入多输出（SU-MIMO）假设的单个最佳预编码矩阵索引（PMI）；

图4图示与PMI距离有关的旁瓣干扰；

图5图示根据本公开的一些实施例的蜂窝通信网络的一个示例；

图6是图示根据本公开的一些实施例的基站的操作的流程图；

图7至图9是图示根据本公开的一些实施例在图6的步骤600中基站可以获得UE的相对波束功率值的示例机制的图；

图10是根据本公开的一些实施例的无线电接入节点的示意框图；

图11是图示根据本公开的一些实施例的图10的无线电接入节点的虚拟化实施例的示意框图；

图12是根据本公开的一些其他实施例的图10的无线电接入节点的示意框图；

图13是根据本公开的一些实施例的UE的示意框图；

图14是根据本公开的一些其他实施例的图13的UE的示意框图；

图15图示根据本公开的一些实施例经由中间网络连接到主机计算机的电信网络；

图16是根据本公开的一些实施例的主机计算机通过部分无线连接经由基站与UE通信的广义框图；

图17是图示根据本公开的一个实施例在通信***中实现的方法的流程图；以及

图18是图示根据本公开的一个实施例在通信***中实现的方法的流程图。

具体实施方式

下文阐述的实施例表示使本领域技术人员能够实践实施例并且说明实践实施例的最佳模式的信息。在按照附图阅读下列描述时，本领域技术人员将理解本公开的概念并且将认识到本文没有特别解决的这些概念的应用。应理解这些概念和应用落入本公开的范围内。

无线电节点：如本文使用的，“无线电节点”是无线电接入节点或无线装置。

无线电接入节点：如本文使用的，“无线电接入节点”或“无线电网络节点”是蜂窝通信网络的无线电接入网络中操作以无线传送和/或接收信号的任何节点。无线电接入节点的一些示例包括但不限于基站（例如，第三代合作伙伴计划（3GPP）第五代（5G）NR网络中的新空口（NR）基站（gNB）或3GPP长期演进（LTE）网络中的增强或演进节点B（eNB））、高功率或宏基站、低功率基站（例如，微基站、微微基站、家庭eNB等）和中继节点。

核心网络节点：如本文使用的，“核心网络节点”是核心网络中的任何类型的节点。核心网络节点的一些示例包括例如移动性管理实体（MME）、分组数据网络网关（P-GW）、服务能力暴露功能（SCEF）等。

无线装置：如本文使用的，“无线装置”是通过向（一个或多个）无线电接入节点无线传送和/或接收信号而有权接入蜂窝通信网络（即，被其服务）的任何类型的装置。无线装置的一些示例包括但不限于3GPP网络中的用户设备装置（UE）和机器类型通信（MTC）装置。

网络节点：如本文使用的，“网络节点”是无线电接入网络的部分或蜂窝通信网络/***的核心网络的任何节点。

注意本文给出的描述集中在3GPP蜂窝通信***上，并且如此，通常使用3GPP术语或与3GPP术语相似的术语。然而，本文公开的概念不限于3GPP***。

注意，在本文的描述中，可以对术语“小区”进行参考；然而，特别关于5G NR概念，可以使用波束而不是小区，并且如此，重要的是注意本文描述的概念同样能适用于小区和波束两者。

公开了对于下行链路（DL）多用户多输入多输出（MU-MIMO）UE配对（即，多用户配对）的***和方法。在一些实施例中，还计算了多用户（MU）信号干扰加噪声比（SINR），并且在一些实施例中，将其用于执行DL传输（例如，为DL传输提供链路适配）。

在一些实施例中，网络节点（例如，基站）执行DL MU-MIMO配对并且可选地，对基于码本的DL MU-MIMO执行MU-SINR计算。如在下文更详细描述的，在一些实施例中，网络节点获得多个波束（即，定义多个波束的多个预定义预编码向量）的相对波束功率（RBP）值。这些波束是可以用于DL MU-MIMO传输的发射波束。在一些实施例中，网络节点从相应UE（例如，经由全部或部分RBP报告）获得RBP值中的至少一些。在一些其他实施例中，网络节点基于关于由相应UE所传送的上行链路参考信号（例如，解调参考信号（DMRS）或探测参考信号（SRS））的测量来估计RBP值。网络节点基于逐对RBP值来对DL MU-MIMO传输的多个UE进行配对。在一些实施例中，网络节点选择配对，使得对于配对中的任意两个UE的逐对RBP值都大于预定义或预配置值。在一些实施例中，网络节点还基于相应单用户多输入多输出（SU-MIMO）SINR值（例如，具有功率分流加退避（backoff）的SU-MIMO SINR值）和相应RBP总和值来计算对于配对中的UE的MU-MIMO SINR值。在一些实施例中，网络节点使用对配对中的UE所计算的MU-MIMO SINR值来执行DL MU-MIMO传输。特别地，在一些实施例中，对于配对中的每个UE，网络节点对该UE使用对该UE所计算的MU-MIMO SINR值来执行链路适配。

尽管不限于任何特定优势或不受其限制，但本公开的实施例提供优于现有MU-MIMO UE配对和SINR计算方案的许多优势。例如，本公开的实施例找到最佳MU-MIMO UE配对。作为另一个示例，本公开的实施例向准确的SINR估计提供有考虑基于码本的DL MU-MIMO的协同调度干扰。

在该方面，图5图示根据本公开的一些实施例的蜂窝通信网络500的一个示例。在本文描述的实施例中，蜂窝通信网络500是5G NR网络；然而，本公开不限于此。在该示例中，蜂窝通信网络500包括基站502-1和502-2，它们在5G NR中被称为gNB，从而控制对应的宏小区504-1和504-2。基站502-1和502-2在本文一般统称为基站502并且单独称为基站502。同样，宏小区504-1和504-2在本文一般统称为宏小区504并且单独称为宏小区504。蜂窝通信网络500还可以包括多个低功率节点506-1至506-4，其控制对应的小型小区508-1至508-4。低功率节点506-1至506-4可以是小型基站（诸如微微或毫微微基站）或远程无线电头端（RRH）等。值得注意的是，尽管未图示，但小型小区508-1至508-4中的一个或多个可以备选地由基站502提供。低功率节点506-1至506-4在本文一般统称为低功率节点506并且单独称为低功率节点506。同样，小型小区508-1至508-4在本文一般统称为小型小区508并且单独称为小型小区508。基站502（以及可选地，低功率节点506）连接到核心网络510。

基站502和低功率节点506向对应小区504和508中的UE 512-1至512-5提供服务。UE 512-1至512-5在本文一般统称为UE 512并且单独称为UE 512。

图6图示根据本公开的一些实施例用于执行DL MU-MIMO UE配对以及可选地MU-MIMO SINR计算的网络节点（例如，基站502）的操作。注意可选步骤由虚线框表示。如图示的，网络节点对于多个UE（例如，要考虑DL MU-MIMO UE配对的UE的群组）中的每个UE（例如，UE 512），获得UE处对于可用于DL MU-MIMO传输的多个波束中的每个波束的RBP（步骤600）。更特定地，对于被称为UE_k的给定UE，UE_k处第i个波束相对于第j个波束的RBP被定义为：

RBP _k (i,j) =

（1）

其中P _k(i)是在UE_k处观察到的第i个波束的功率，并且P _k(j)是在UE_k处观察到的第j个波束的功率。第i个波束相对于在UE_k处观察到的最强波束功率的RBP被定义为：

RBP _k (i) =

（2）

其中P _k (i _max )是由UE_k所观察到的最强波束功率。那么，对于UE_k的第i个波束相对于第j个波束的RBP可以由下式来表达：

RBP _k (i,j) =

（3）

在步骤600中，对于要考虑DL MU-MIMO配对的UE集中的每个UE_k，网络节点获得对于可用于DL MU-MIMO的波束集中的每个波束b_i的RBP _k(i)值。

网络节点使用任何适合的机制获得RBP _k (i)值。例如，在一些实施例中，每个UE_k对于所有波束计算其RBP _k (i)值并且在（一个或多个）报告中向网络节点发送所计算的RBP _k (i)值。作为另一个示例中，在一些其他实施例中，每个UE_k对于所有波束计算其RBP _k (i)值并且在（一个或多个）报告中向网络节点发送所计算的RBP _k (i)值的子集。该子集可以是例如大于预定义或预配置报告阈值的那些RBP _k (i)值。在该情况下，网络节点可以将任何未经报告的RBP _k (i)值设置为默认值（例如，0）。作为再另一个示例，在一些其他实施例中，每个UE_k测量在UE_k处对于每个波束观察到的波束功率并且在（一个或多个）报告中向网络节点发送所测得的波束功率值或所测得的波束功率（例如，大于预定义或预配置报告阈值的那些波束功率值）的子集，其中网络节点然后使用所报告的波束功率值来计算RBP _k (i)值。任何未经报告的波束功率值可以设置成默认值（例如，0）。作为最终的示例，在一些其他实施例中，对于每个UE_k，网络节点获得由UE_k所传送的上行链路参考信号（例如，DMRS或SRS）的测量，并且基于那些测量来估计UE_k的RBP _k (i)值。注意，对于所有实施例，RBP _k (i)值可以是宽带的或对于不同子带而获得，例如以分贝（dB）为单位。

网络节点基于所获得的RBP _k (i)值为DL MU-MIMO传输选择MU-MIMO UE配对（步骤602）。现在将描述用于基于所获得的RBP _k (i)值选择MU-MIMO UE配对的方案的一个示例。注意该方案仅仅是示例。可以使用其他方案以及该方案的变体。更特定地，对于要与对于MU-MIMO预编码具有波束b_j（即，第j个波束）的UE_n配对的对于MU-MIMO预编码具有波束b_i（即，第i个波束）的UE_k，UE_k的期望信号功率与来自配对UE_n的干扰功率的比率可以通过以下来计算：

SIR _k=

=RBP _k (i,j) （4）

因此，对于要配对的给定UE_k和任何其他UE_n，逐对RBP值RBP _k (i,j)和RBP _n (j,i)应各自满足预定义（例如，预配置）阈值（Th），以便使来自协同调度UE的同信道干扰最小化。即，

RBP _k (i,j) ＞ Th和RBP _n (j,i) ＞ Th （5）

在一些实施例中，在步骤600中所获得的RBP值是相对于相应UE处的最强波束的RBP值。在该情况下，

RBP _k (i,j)=

和RBP _n (j,i)=

（6）

其中：

RBP _k (i)是UE_k处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_k所选择的波束b_i的相对波束功率，

RBP _k (j)是UE_k处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_n所选择的波束b_j的相对波束功率，

RBP _n (j)是UE_n处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_n所选择的波束b_j的相对波束功率，

RBP _n (i)是UE_n处对于在MU-MIMO UE配对中为UE_k所选择的波束方向b_i的相对波束功率，以及

Th是对于要配对以用于基于码本的DL MU-MIMO的两个UE的最小分离的预定义（例如，预配置）阈值。

在一些其他实施例中，在步骤600中所获得的RBP值是波束i对波束j相对于相应UE处的最强波束的RBP值。在该情况下，

RBP _k (i,j)=

和RBP _n (j,i)=

（7）

其中波束功率值可以由UE报告或由网络节点计算（例如，估计）。

因此，在步骤602中，网络节点为DL MU-MIMO传输选择MU-MIMO UE配对，其中MU-MIMO UE配对包括相应波束集{b₁, …, b_N}上的UE集{UE₁, …, UE_N}，其中N是大于1的整数，并且是MU-MIMO UE配对中UE的数量，UE集{UE₁, …, UE_N}是考虑MU-MIMO UE配对的UE的子集，并且波束集{b₁, …, b_N}是可用波束的子集或全部。此外，选择MU-MIMO配对，使得对于UE集{UE₁, …, UE_N}中的每对UE（UE_k和UE_n）：

RBP _k (i,j)＞Th和RBP _n (j,i)＞Th

可选地，网络节点对所选MU-MIMO UE配对中的每个UE_k，基于UE_k的SU-MIMO SINR和逐对RBP值RBP _k (j,i)的总和来计算对于UE_k的MU-MIMO SINR，其中波束b_i是在MU-MIMO UE配对中为UE_k选择的波束并且RBP _k (j,i)值的总和是针对所有波束j≠I（步骤604）。更特定地，对于MU-MIMO预编码具有波束b_i的UE_k，其中UE_k与具有波束j（j≠i）的其他UE被协同调度，UE(k)的MU-MIMO SINR可以通过以下来计算：

其中

是来自具有对应最强波束b _imax和SU-MIMO假设的UECSI报告（例如，“Type-I”CSI报告[1]）的UE_k的SU-MIMO SINR。I+N表示来自相邻小区的干扰加噪声。K是在MU-MIMO UE配对中被协同调度的UE的总数量，并且

RBP _k (j,i)是经配对的UE的波束相对于为UE_k选择的波束(b_i)的总和RBP。注意从UE_k导出对于UE_k的MU-MIMO SINR计算的RBP，而不是经配对的UE的RBP，但用于经配对的UE的波束索引除外。

因子1/K表示由于同时与K个UE的协同调度传输而引起的传送功率分流。RBP _k (i)表示SINR退避，如果为UE_k选择非最强波束以用于MU-MIMO传输的话。然后，对于具有功率分流和退避的UE_k的SU-MIMO SINR可以由以下指示：

SINR ^(SU+PS+BF) (k)=SINR ^(SU) (k)×RBP _k (i)/K

然后，用于MU-MIMO传输的UE_k的MU-SINR可以进一步由以下表达：

SINR ^(MU) (k)=

在dB域中：

SINR ^(MU) (k)(dB)=SINR ^(SU+PS+BF) (k)(dB)+Penaty(dB)

其中

SINR ^(SU+PS+BF) (k)(dB)=SINR ^(SU) (k)(dB)+10×log10（1/K）+RBP _k (i)(dB)

其中

Penaty(dB)=-10×log10(1+SINR ^(SU+PS+BF) (k)×

RBP _k (j,i))

可选地，网络节点使用对MU-MIMO UE配对中的UE所计算的MU-MIMO SINR来执行DLMU-MIMO传输（步骤606）。例如，对于MU-MIMO UE配对中的每个UE，网络节点使用对该UE所计算的MU-MIMO SINR来对该UE执行链路适配。

图7至图9是图示根据本公开的一些实施例的网络节点在图6的步骤600中可以获得UE的RBP值的示例机制的图。可选步骤由虚线或虚线框表示。在这些示例中，网络节点是基站502，并且UE是UE 512。首先看图7，在该实施例中，基站502从UE 512接收RBP报告。更特定地，基站502可选地利用RBP报告阈值来配置UE 512（步骤700）。基站502在可用于基站502处的下行链路传输的多个波束中的每个上传送参考信号（步骤702）。每个UE 512测量UE512处对于每个波束的波束功率（步骤704）并且计算每个波束相对于UE 512处的最强波束的RBP值（步骤706）。因此，在该示例中所计算RBP值是RPB值（每第i个波束相对于UE 512处的最强波束b _imax的RBP _k (i)，在UE_k处指示），如在上文的等式2中定义的。每个UE 512向基站502发送包括所计算的RBP值的至少子集的RBP报告（708）。在一些实施例中，UE 512报告所有经计算的RBP值（即，对于所有波束的RBP值）。在一些其他实施例中，UE 512仅报告满足RBP报告阈值（例如，大于RBP报告阈值）的那些经计算的RBP值。

这时，基站502已经从UE 512获得RBP值，并且基站502如上文关于图6描述的那样继续。特定地，基站502如在上文关于图6的步骤602描述的那样基于RBP值为DL MU-MIMO传输选择MU-MIMO UE配对（步骤710）。可选地，基站502还如在上文关于步骤604描述的那样对所选MU-MIMO UE配对中的每个UE 512计算MU-MIMO SINR（步骤712）。基站502可选地如在上文关于图6的步骤606描述的那样基于MU-MIMO SINR来执行DL MU-MIMO传输（步骤714）。步骤714是可选的，因为例如MU-MIMO UE配对可以由除了执行DL MU-MIMO传输的网络以外的网络节点选择。

现在转向图8，在该实施例中，基站502从UE 512接收波束功率（BP）报告。更特定地，基站502可选地利用BP报告阈值来配置UE 512（步骤800）。基站502在基站502处可用于DL传输的多个波束中的每个上传送参考信号（步骤802）。每个UE 512测量UE 512处对于每个波束的波束功率（步骤804）。每个UE 512向基站502发送包括所测得的BP值的至少子集的BP报告（步骤806）。在一些实施例中，UE 512报告所有测得的BP值（即，对于所有波束的BP值）。在一些其他实施例中，UE 512仅报告满足BP报告阈值（例如，大于BP报告阈值）的那些所测得的BP值。对于每个UE 512，基站502计算对于每个波束的（一个或多个）RBP值（步骤808）。在一些实施例中，对于每个UE 512，基站502计算每第i个波束相对于UE处512（指示为UE_k）的最强波束b _imax的RBP _k (i)值。在一些其他实施例中，对于指示为UE_k的每个UE 512，基站502使用所报告的BP值（即，P_k值）以根据上文的等式（1）来计算对于i和j的每个组合的RBP _k (i,j)值。

这时，基站502已经从UE 512获得RBP值，并且基站502如上文关于图6描述的那样继续。特定地，基站502根据等式（5）基于RBP值为DL-MU-MIMO传输选择MU-MIMO UE配对，如在上文关于图6的步骤602描述的（步骤810）。可选地，基站502还如在上文关于步骤604描述的那样对所选择的MU-MIMO UE配对中的每个UE 512计算MU-MIMO SINR（步骤812）。基站502可选地如在上文关于图6的步骤606描述的那样基于MU-MIMO SINR执行DL MU-MIMO传输（步骤814）。

现在转向图9，在该实施例中，基站502基于在基站502处进行的测量来计算对于UE512的RBP值。更特定地，每个UE 512传送上行链路（UL）参考信号（例如，在时分双工（TDD）***中的DMRS或SRS）（步骤900）。基站502对来自UE 512的UL参考信号执行测量（步骤902）。更特定地，对于每个UE_k，基站502对每个波束测量每波束功率，其中针对UE_k对于波束b_i的每波束功率被指示为P _k (i)并且可以表达为：

R _k (i)=w ^H _i R _k w _i

其中w _i是第i个波束的预编码向量，并且R _k是利用UL参考信号（例如，DMRS或SRS）所测量的UE_k的协方差矩阵。然后，每个波束i相对于波束j的RBP利用等式（1）来计算（步骤904）。

这时，基站502已经从UE 512获得RBP值，并且基站502如在上文关于图6描述的那样继续。特定地，基站502如在上文关于图6的步骤602描述的那样基于RBP值为DL MU-MIMO传输选择MU-MIMO UE配对（步骤906）。可选地，基站502还如在上文关于步骤604描述的那样对所选MU-MIMO UE配对中的每个UE 512计算MU-MIMO SINR（步骤908）。基站502可选地如在上文关于图6的步骤606描述的那样基于MU-MIMO SINR来执行DL MU-MIMO传输（步骤910）。

图10是根据本公开的一些实施例的无线电接入节点1000的示意框图。无线电接入节点1000可以是例如基站502或506。如所示的，无线电接入节点1000包括控制***1002，所述控制***1002包括一个或多个处理器1004（例如，中央处理单元（CPU）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）等）、存储器1006和网络接口1008。一个或多个处理器1004在本文中也被称为处理电路。此外，无线电接入节点1000包括一个或多个无线电单元1010，其各自包括耦合到一个或多个天线1016的一个或多个传送器1012和一个或多个接收器1014。无线电单元1010可以被称为无线电接口电路或作为无线电接口电路的一部分。在一些实施例中，（一个或多个）无线电单元1010在控制***1002的外部，并经由例如有线连接（例如，光缆）连接到控制***1002。然而，在一些其他实施例中，（一个或多个）无线电单元1010和可能的（一个或多个）天线1016与控制***1002集成在一起。一个或多个处理器1004操作以提供如本文所述的无线电接入节点1000的一个或多个功能。在一些实施例中，采用存储在例如存储器1006中并由一个或多个处理器1004执行的软件来实现（一个或多个）功能。

图11是示出根据本公开的一些实施例的无线电接入节点1000的虚拟化实施例的示意框图。该讨论同样适用于其他类型的网络节点。此外，其他类型的网络节点可以具有类似的虚拟化架构。

如本文中所使用的，“虚拟化”无线电接入节点是无线电接入节点1000的实现，其中无线电接入节点1000的功能性的至少一部分被实现为（一个或多个）虚拟组件（例如，经由在（一个或多个）网络中的（一个或多个）物理处理节点上执行的（一个或多个）虚拟机）。如所示的，在该示例中，无线电接入节点1000包括控制***1002，所述控制***1002包括一个或多个处理器1004（例如，CPU、ASIC、FPGA和/或类似物）、存储器1006、网络接口1008和一个或多个无线电单元1010，其各自包括耦合到一个或多个天线1016的一个或多个传送器1012和一个或多个接收器1014，如上所述。控制***1002经由例如光缆等连接到（一个或多个）无线电单元1010。控制***1002经由网络接口1008连接到一个或多个处理节点1100，所述一个或多个处理节点1100耦合到（一个或多个）网络1102或被包括作为（一个或多个）网络1102的一部分。每个处理节点1100包括一个或多个处理器1104（例如，CPU、ASIC、FPGA和/或类似物）、存储器1106和网络接口1108。

在该示例中，本文中描述（例如，关于图6至图9）的无线电接入节点1000的功能1110（例如，基站或网络节点的功能）在一个或多个处理节点1100处实现，或者以任何期望的方式跨控制***1002和一个或多个处理节点1100分布。在一些特定实施例中，本文中描述（例如，关于图6至图9）的无线电接入节点1000的功能1110（例如，基站或网络节点的功能）的一些或所有被实现为由一个或多个虚拟机执行的虚拟组件，所述一个或多个虚拟机在由（一个或多个）处理节点1100托管的（一个或多个）虚拟环境中实现。如本领域普通技术人员将理解的，使用（一个或多个）处理节点1100和控制***1002之间的附加信令或通信，以便执行期望功能1110中的至少一些。值得注意的是，在一些实施例中，可以不包括控制***1002，在这种情况下，（一个或多个）无线电单元1010经由（一个或多个）适当的网络接口直接与（一个或多个）处理节点1100通信。

在一些实施例中，提供了包括指令的计算机程序，所述指令在由至少一个处理器执行时，使得至少一个处理器执行根据本文中描述的实施例中的任何实施例在虚拟环境中实现无线电接入节点1000的功能1110中的一个或多个的无线电接入节点1000或节点（例如，处理节点1100）的功能性。在一些实施例中，提供了包括前述计算机程序产品的载体。载体是电信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质（例如，诸如存储器之类的非暂时性计算机可读介质）之一。

图12是根据本公开的一些其他实施例的无线电接入节点1000的示意框图。无线电接入节点1000包括一个或多个模块1200，其中的每个采用软件来实现。（一个或多个）模块1200提供本文中描述的（例如，关于图6至图9）无线电接入节点1000的功能性（例如，基站或网络节点的功能）。该讨论同样适用于图11的处理节点1100，其中模块1200可以在处理节点1100之一处实现，或者跨多个处理节点1100分布和/或跨（一个或多个）处理节点1100和控制***1002分布。

图13是根据本公开的一些实施例的UE 1300的示意框图。如所示的，UE 1300包括一个或多个处理器1302（例如，CPU、ASIC、FPGA和/或类似物）、存储器1304和一个或多个收发器1306，其各自包括耦合到一个或多个天线1312的一个或多个传送器1308和一个或多个接收器1310。（一个或多个）收发器1306包括连接到（一个或多个）天线1312的无线电前端电路，所述无线电前端电路配置成调节（一个或多个）天线1312和（一个或多个）处理器1302之间传递的信号，如本领域普通技术人员将理解的。处理器1302在本文中也被称为处理电路。收发器1306在本文中也被称为无线电电路。在一些实施例中，本文中描述（例如，关于图6至图9）的UE 1300的功能性（例如，UE的功能）可以全部或部分地以软件实现，所述软件例如存储在存储器1304中并由（一个或多个）处理器1302执行。注意，UE 1300可以包括图13中未示出的附加组件，诸如例如一个或多个用户接口组件（例如，输入/输出接口，包括显示器、按钮、触摸屏、麦克风、（一个或多个）扬声器和/或类似物，和/或用于允许向UE 1300输入信息和/或允许从UE 1300输出信息的任何其他组件、电源（例如，电池和相关联的电源电路）等。

在一些实施例中，提供了包括指令的计算机程序，所述指令在由至少一个处理器执行时，使得至少一个处理器执行根据本文中描述的实施例中的任何实施例的UE 1300的功能性。在一些实施例中，提供了包括前述计算机程序产品的载体。载体是电信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质（例如，诸如存储器之类的非暂时性计算机可读介质）之一。

图14是根据本公开的一些其他实施例的UE 1300的示意框图。UE 1300包括一个或多个模块1400，其中的每个采用软件来实现。（一个或多个）模块1400提供本文中描述的UE1300的功能性。

参考图15，根据实施例，通信***包括电信网络1500，诸如3GPP型蜂窝网络，其包括接入网络1502，诸如无线电接入网络（RAN）和核心网络1504。接入网络1502包括多个基站1506A、1506B、1506C，诸如NB、eNB、gNB或其他类型的无线接入点（AP），各自定义对应的覆盖区域1508A、1508B、1508C。每个基站1506A、1506B、1506C可通过有线或无线连接1510连接到核心网络1504。位于覆盖区域1508C中的第一UE 1512配置成无线连接到对应的基站1506C或由对应的基站1506C寻呼。覆盖区域1508A中的第二UE 1514可无线连接到对应的基站1506A。虽然在该示例中示出了多个UE 1512、1514，但是所公开的实施例同样适用于其中唯一UE在覆盖区域中或者其中单个UE连接到对应的基站1506的情况。

电信网络1500本身连接到主机计算机1516，所述主机计算机1516可以体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中，或者体现为服务器群中的处理资源。主机计算机1516可以在服务提供商的拥有或控制下，或者可以由服务提供商或代表服务提供商来操作。电信网络1500和主机计算机1516之间的连接1518和1520可以从核心网络1504直接延伸到主机计算机1516，或者可以经由可选的中间网络1522行进。中间网络1522可以是公共、私有或托管网络之一或公共、私有或托管网络中的多于一个的组合；中间网络1522（如果有的话）可以是主干网或因特网；特别地，中间网络1522可以包括两个或更多个子网络（未示出）。

图15的通信***作为整体能够实现连接的UE 1512、1514和主机计算机1516之间的连接性。该连接性可以被描述为过顶（OTT）连接1524。主机计算机1516和连接的UE 1512、1514配置成使用接入网络1502、核心网络1504、任何中间网络1522和可能的另外的基础设施（未示出）作为中介，经由OTT连接1524传递数据和/或信令。在OTT连接1524通过的参与通信装置不知道上行链路和下行链路通信的路由的意义上，OTT连接1524可以是透明的。例如，基站1506可以不被通知或者不需要被通知关于传入下行链路通信的过去路由，其中源自主机1516的数据将被转发（例如，切换）到连接的UE 1512。类似地，基站1506不需要知道源自UE 1512朝向主机计算机1516的传出上行链路通信的未来路由。

现在将参考图16描述前面段落中讨论的UE、基站和主机计算机的根据实施例的示例实现。在通信***1600中，主机计算机1602包括硬件1604，所述硬件1604包括通信接口1606，所述通信接口1606配置成设立和保持与通信***1600的不同通信装置的接口的有线或无线连接。主机计算机1602还包括处理电路1608，其可以具有存储和/或处理能力。特别地，处理电路1608可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、ASIC、FPGA或这些的组合（未示出）。主机计算机1602还包括软件1610，其存储在主机计算机1602中或可由主机计算机1602访问，并且可由处理电路1608执行。软件1610包括主机应用1612。主机应用1612可以可操作以向远程用户提供服务，诸如经由终止于UE 1614和主机计算机1602的OTT连接1616连接的UE 1614。在向远程用户提供服务时，主机应用1612可以提供使用OTT连接1616传送的用户数据。

通信***1600还包括基站1618，所述基站1618被提供在电信***中并且包括使其能够与主机计算机1602和与UE 1614通信的硬件1620。硬件1620可以包括：通信接口1622，以用于设立和保持与通信***1600的不同通信装置的接口的有线或无线连接；以及无线电接口1624，以用于设立和保持与位于由基站1618服务的覆盖区域（图16中未示出）中的UE1614的至少无线连接1626。通信接口1622可以配置成促进到主机计算机1602的连接1628。连接1628可以是直接的，或者它可以通过电信***的核心网络（图16中未示出）和/或通过电信***外部的一个或多个中间网络。在所示的实施例中，基站1618的硬件1620还包括处理电路1630，其可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、ASIC、FPGA或这些的组合（未示出）。基站1618还具有存储在内部或可经由外部连接访问的软件1632。

通信***1600还包括已经提到的UE 1614。UE 1614的硬件1634可以包括无线电接口1636，该无线电接口1636配置成设立和维护与基站的无线连接1626，所述基站服务于UE1614当前所位于的覆盖区域。UE 1614的硬件1634还包括处理电路1638，所述处理电路1638可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、ASIC、FPGA或这些的组合（未示出）。UE1614还包括软件1640，所述软件1640存储在UE 1614中或可由UE 1614访问，并且可由处理电路1638执行。软件1640包括客户端应用1642。在主机计算机1602的支持下，客户端应用1642可以可操作来经由UE 1614向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机1602中，正在执行的主机应用1612可以经由终止于UE 1614和主机计算机1602的OTT连接1616与正在执行的客户端应用1642通信。在向用户提供服务时，客户端应用1642可以从主机应用1612接收请求数据，并响应于请求数据提供用户数据。OTT连接1616可以传递请求数据和用户数据两者。客户端应用1642可以与用户交互以生成它提供的用户数据。

注意，图16中所示的主机计算机1602、基站1618和UE 1614可以分别与图15的主机计算机1516、基站1506A、1506B、1506C之一以及UE 1512、1514之一相似或相同。也就是说，这些实体的内部工作可以如图16中所示，并且独立地，周围网络拓扑可以是图15的周围网络拓扑。

在图16中，已经抽象地绘制了OTT连接1616，以示出主机计算机1602和UE 1614之间经由基站1618的通信，而没有明确引用任何中间装置和经由这些装置的消息的精确路由。网络基础设施可以确定路由，所述路由可以配置成对UE 1614或者对操作主机计算机1602的服务提供商隐藏或者对二者都隐藏。当OTT连接1616是活动的时，网络基础设施可以进一步作出决策，通过该决策它动态地改变路由（例如，基于负载平衡考虑或网络的重新配置）。

UE 1614和基站1618之间的无线连接1626符合贯穿本公开描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个使用OTT连接1616来改进向UE 1614提供的OTT服务的性能，其中无线连接1626形成最后一段。更准确地说，这些实施例的教导可以改进例如数据速率、时延和/或功耗，并且从而提供益处，诸如例如减少的用户等待时间、放宽对文件大小的限制、更好的响应性和/或延长的电池寿命。

可以提供测量过程，以用于监测数据速率、时延和一个或多个实施例对其改进的其他因素的目的。还可以存在可选的网络功能性，以用于响应于测量结果的变化而重新配置主机计算机1602和UE 1614之间的OTT连接1616。用于重新配置OTT连接1616的测量过程和/或网络功能性可以在主机计算机1602的软件1610和硬件1604中实现，或者在UE 1614的软件1640和硬件1634中实现，或者在两者中实现。在一些实施例中，传感器（未示出）可以部署在OTT连接1616穿过的通信装置中或与其相关联；传感器可以通过提供上面举例说明的监测量的值，或者提供软件1610、1640可以从中计算或估计监测量的其他物理量的值来参与测量过程。OTT连接1616的重新配置可以包括消息格式、重传设置、优选路由等；重新配置不需要影响基站1618，并且它对于基站1618可能是不知道或察觉不到的。这样的过程和功能性在本领域中可以是已知的和实践的。在某些实施例中，测量可以涉及专用的UE信令，其促进主机计算机1602对吞吐量、传播时间、时延等的测量。测量可以这样实现：软件1610和1640在它监测传播时间、错误等的同时，使用OTT连接1616来使消息被传送，特别是空的或“虚拟的（dummy）”消息。

图17是示出根据一个实施例的在通信***中实现的方法的流程图。通信***包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参照图15和图16描述的那些。为了本公开的简单起见，在此部分中将仅包括对图17的附图参考。在步骤1700中，主机计算机提供用户数据。在步骤1700的子步骤1702（其可以是可选的）中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤1704中，主机计算机发起将用户数据携带到UE的传输。在步骤1706（其可以是可选的）中，根据贯穿本公开描述的实施例的教导，基站向UE传送在主机计算机发起的传输中携带的用户数据。在步骤1708（其也可以是可选的）中，UE执行与由主机计算机执行的主机应用相关联的客户端应用。

图18是示出根据一个实施例的在通信***中实现的方法的流程图。通信***包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参照图15和图16描述的那些。为了本公开的简单起见，在此部分中将仅包括对图18的附图参考。在该方法的步骤1800中，主机计算机提供用户数据。在可选的子步骤（未示出）中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤1802中，主机计算机发起将用户数据携带到UE的传输。根据贯穿本公开描述的实施例的教导，传输可以经由基站传递。在步骤1804（其可以是可选的）中，UE接收传输中携带的用户数据。

本文中公开的任何适当的步骤、方法、特征、功能或益处可以通过一个或多个虚拟设备的一个或多个功能单元或模块来执行。每个虚拟设备可以包括多个这些功能单元。这些功能单元可以经由处理电路来实现，所述处理电路可以包括一个或多个微处理器或微控制器，以及其他数字硬件，所述数字硬件可以包括数字信号处理器（DSP）、专用数字逻辑等。处理电路可以配置成执行存储在存储器中的程序代码，所述存储器可以包括一种或若干种类型的存储器，诸如只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、高速缓冲存储器、闪速存储器装置、光存储装置等。存储在存储器中的程序代码包括用于执行一个或多个电信和/或数据通信协议的程序指令，以及用于实行本文中描述的技术中的一个或多个技术的指令。在一些实施例中，处理电路可以用于使相应的功能单元执行根据本公开的一个或多个实施例的对应功能。

虽然附图中的过程可以示出由本公开的某些实施例执行的操作的特定顺序，但是应当理解，这样的顺序是示例性的（例如，备选实施例可以以不同的顺序执行操作、组合某些操作、重叠某些操作等）。

在本公开中可以使用以下缩写中的至少一些。如果缩写之间存在不一致，应优先考虑它在上面如何使用。如果在下面多次列出，则第一次列出应优先于（一个或多个）任何后续的列出。

3GPP 第三代合作伙伴计划

4G ***

5G 第五代

AAS 有源天线***

AP 接入点

ASIC 专用集成电路

BP 波束功率

CPU 中央处理单元

CQI 信道质量指示

CSI 信道状态信息

dB 分贝

DFT 离散傅里叶变换

DL 下行链路

DMRS 解调参考信号

DSP 数字信号处理器

eNB 增强或演进节点B

FD-MIMO 全维多输入多输出

FPGA 现场可编程门阵列

gNB 新空口基站

LOS 视线

LTE 长期演进

MME 移动性管理实体

M-MIMO 大量多输入多输出

MMSE 最小均方差

MTC 机器类型通信

MU 多用户

MU-MIMO 多用户多输入多输出

NR 新空口

OTT 过顶

P-GW 分组数据网络网关

PMI 预编码矩阵索引

RAM 随机存取存储器

RAN 无线电接入网络

RBP 相对波束功率

ROM 只读存储器

RRH 远程无线电头端

SCEF 服务能力暴露功能

SINR 信号干扰加噪声比

SRS 探测参考信号

SU-MIMO 单用户多输入多输出

TDD 时分双工

UE 用户设备

UL 上行链路

ZF 迫零

本领域技术人员将认识到对本公开的实施例的改进和修改。所有这样的改进和修改被认为在本文中公开的概念的范围内。

Claims

1.一种在蜂窝通信***（500）的基站（502）中执行来对多用户多输入多输出MU-MIMO执行下行链路调度的方法，包括：

对于考虑MU-MIMO UE配对的多个用户设备UE（512）中的每个UE（512），获得（600）所述UE（512）处对于多个波束中的每个的相对波束功率，所述UE（512）处对于每个波束的所述相对波束功率是表示所述UE（512）处的波束相对于所述UE（512）处的所述多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率的值；以及

基于对于所述多个UE（512）所获得的所述相对波束功率来选择（602）MU-MIMO UE配对，所述MU-MIMO UE配对包括相应波束集{b₁, …, b_N}上的UE集{UE₁, …, UE_N}，其中N是大于1的整数，所述UE集{UE₁, …, UE_N}是考虑所述MU-MIMO UE配对的所述多个UE（512）的子集，并且所述波束集{b₁, …, b_N}是可用于所述基站（502）处的下行链路传输的多个波束的子集或全部。

2.如权利要求1所述的方法，其中，对于所述多个UE（512）中的每个UE（512），获得（600）所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率包括从所述UE（512）接收（708）所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率。

3.如权利要求1所述的方法，其中，对于所述多个UE（512）中的每个UE（512），获得（600）所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率包括从所述UE（512）接收（708）所述UE（512）处对于所述多个波束的子集中的每个的所述相对波束功率。

4.如权利要求3所述的方法，其中，对于所述多个UE（512）中的每个UE（512），从所述UE（512）获得所述相对波束功率的所述多个波束的所述子集是所述相对波束功率大于报告阈值的那些波束。

5.如权利要求3或4所述的方法，其中，对于所述多个UE（512）中的每个UE（512），获得（600）所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率还包括将除包括在所述多个波束的所述子集中的那些相对波束功率以外的所述多个波束中的每个的所述相对波束功率设置成默认值。

6.如权利要求1所述的方法，其中，对于所述多个UE（512）中的每个UE（512），获得（600）所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率包括：

从所述UE（512）分别接收（806）所述UE（512）处测量的对于所述多个波束的至少子集的波束功率；以及

对于所述UE（512），基于所述UE（512）处测量的所述波束功率来计算（808）对于所述多个波束的所述相对波束功率。

7.如权利要求1所述的方法，其中，对于考虑MU-MIMO UE配对的所述多个UE（512）中的每个UE（512），获得（600）所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率包括：

获得（902）所述基站（502）处由所述UE（512）所传送的上行链路参考信号的测量；以及

基于测量估计（904）所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的波束功率。

8.如权利要求1至7中的任一项所述的方法，其中，选择所述MU-MIMO UE配对包括选择所述MU-MIMO UE配对使得所述UE集{UE₁, …, UE_N}中的每对UE——UE_k和UE_n——满足：

RBP _k (i,j)＞Th和RBP _n (j,i)＞Th

其中：

RBP _k (i,j)=

和RBP _n (j,i)=

并且：

RBP _k (i)是所述UE_k处对于在所述MU-MIMO UE配对中为所述UE_k选择的波束b_i相对于所述UE_k处的所述多个波束中的最强波束的所述波束功率的所述相对波束功率；

RBP _k (j)是所述UE_k处对于在所述MU-MIMO UE配对中为所述UE_n选择的波束b_j相对于所述UE_k处的所述多个波束中的最强波束的所述波束功率的所述相对波束功率；

RBP _n (j)是所述UE_k处对于为所述MU-MIMO UE配对中为所述UE_n选择的波束b_j相对于所述UE_n处的所述多个波束中的最强波束的所述波束功率的所述相对波束功率；

RBP _n (i)是所述UE_n处对于在所述MU-MIMO UE配对中为所述UE_k选择的波束b_i相对于所述UE_n处的所述多个波束中的最强波束的所述波束功率的所述相对波束功率；以及

Th是预定义阈值。

9.如权利要求1至8中的任一项所述的方法，还包括：在所述MU-MIMO UE配对中对所述UE集{UE₁, …, UE_N}中的第k个UE，基于所述第k个UE的单用户多输入多输出SU-MIMO信号干扰加噪声比SINR和对于所述第k个UE的相对波束功率RBP总和值来计算（604）MU-MIMOSINR；

其中：

对于所述第k个UE UE_k的所述RBP总和值被定义为：

RBP _k (j,i)

其中

RBP _k (j,i)=

并且：

RBP _k (i)是所述UE_k处对于在所述MU-MIMO UE配对中为所述UE_k选择的波束b_i相对于所述UE_k处的所述多个波束中的最强波束的所述波束功率的所述相对波束功率；以及

RBP _k (j)是所述UE_k处对于在所述MU-MIMO UE配对中为所述UE_n选择的波束b_j相对于所述UE_k处的所述多个波束中的最强波束的所述波束功率的所述相对波束功率。

10.如权利要求1至8中的任一项所述的方法，还包括：根据下式在所述MU-MIMO UE配对中对所述UE集{UE₁, …, UE_N}中的第k个UE，基于所述第k个UE的单用户多输入多输出SU-MIMO信号干扰加噪声比SINR和对于所述第k个UE的相对波束功率RBP总和值来计算（604）MU-MIMO SINR：

其中对于所述第k个UE UE_k的所述RBP总和值被定义为：

RBP _k (j,i)

并且

RBP _k (j,i)=

其中：

RBP _k (j)是所述UE_k处对于在所述MU-MIMO UE配对为所述UE_n选择的波束b_j的相对于所述UE_k处的所述多个波束中的最强波束的所述波束功率的所述相对波束功率；

SINR ^(SU)(k)是对于所述第k个UE的SU-MIMO SINR，以及

K是在所述MU-MIMO UE配对中UE的总数量。

11.如权利要求9或10所述的方法，还包括基于在所述MU-MIMO UE配对中为所述第k个UE所计算的MU-MIMO SINR来对所述MU-MIMO UE配对中的所述第k个UE执行（606）链路适配。

12.一种针对蜂窝通信***（500）用于对多用户多输入多输出MU-MIMO执行下行链路调度的基站（502, 1000），所述基站（502, 1000）包括无线电接口（1010）和处理电路（1004），由此所述基站（502, 1000）可操作以：

对于考虑MU-MIMO UE配对的多个用户设备UE（512）中的每个UE（512），获得所述UE（512）处对于多个波束中的每个的相对波束功率，所述UE（512）处对于每个波束的所述相对波束功率是表示所述UE（512）处的波束相对于所述UE（512）处的所述多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率的值；以及

基于对所述多个用户设备UE（512）获得的所述相对波束来选择MU-MIMO UE配对，所述MU-MIMO UE配对包括相应波束集{b₁, …, b_N}上的UE集{UE₁, …, UE_N}，其中N是大于1的整数，所述UE集{UE₁, …, UE_N}是考虑所述MU-MIMO UE配对的所述多个UE（512）的子集，并且所述波束集{b₁, …, b_N}是可用于所述基站（502, 1000）处的下行链路传输的多个波束的子集或全部。

13.如权利要求12所述的基站（502, 1000），其中，为了对所述多个UE（512）中的每个UE（512）获得所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率，所述基站（502, 1000）还可操作以经由所述无线电接口（1010）和所述处理电路（1004）：

从所述UE（512）接收所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率。

14.如权利要求12所述的基站（502, 1000），其中，为了对所述多个UE（512）中的每个UE（512）获得所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率，所述基站（502, 1000）还可操作以经由所述无线电接口（1010）和所述处理电路（1004）：

从所述UE（512）接收所述UE（512）处对于所述多个波束的子集中的每个的所述相对波束功率。

15.如权利要求14所述的基站（502, 1000），其中，对于所述多个UE（512）中的每个UE（512），从所述UE（512）获得所述相对波束功率的所述多个波束的所述子集是所述相对波束功率大于预定义或预配置报告阈值的那些波束。

16.如权利要求14或15所述的基站（502, 1000），其中，为了对所述多个UE（512）中的每个UE（512）获得所述UE处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率，所述基站（502,1000）还可操作以经由所述处理电路（1004）：

将对于除包括在所述多个波束的所述子集中的那些相对波束功率以外的所述多个波束中的每个的所述相对波束功率设置成默认值。

17.如权利要求12所述的基站（502, 1000），其中，为了对所述多个UE（512）中的每个UE（512）获得所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率，所述基站（502, 1000）还可操作以经由所述无线电接口（1010）和所述处理电路（1004）：

从所述UE（512）分别接收所述UE（512）处测量的对于所述多个波束的至少子集的波束功率；以及

对于所述UE（512），基于所述UE（512）处测量的所述波束功率来计算对于所述多个波束的所述相对波束功率。

18.如权利要求12所述的基站（502, 1000），其中，为了对所述多个UE（512）中的每个UE（512）获得所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的所述相对波束功率，所述基站（502, 1000）还可操作以经由所述无线电接口（1010）和所述处理电路（1004）：

获得所述基站（502, 1000）处由所述UE（512）所传送的上行链路参考信号的测量；以及

基于测量估计所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的波束功率。

19.如权利要求12至18中的任一项所述的基站（502, 1000），其中，为了选择所述MU-MIMO UE配对，所述基站（502, 1000）还可操作以经由所述处理电路（1004）：

选择所述MU-MIMO UE配对使得所述UE集{UE₁, …, UE_N}中的每对UE——UE_k和UE_n——满足：

RBP _k (i,j)＞Th和RBP _n (j,i)＞Th

其中：

RBP _k (i,j)=

和RBP _n (j,i)=

并且：

Th是预定义阈值。

20.如权利要求12至19中的任一项所述的基站（502, 1000），其中，经由所述处理电路（1004），所述基站（502, 1000）还可操作以：

在所述MU-MIMO UE配对中对所述UE集{UE₁, …, UE_N}中的第k个UE，基于所述第k个UE的单用户多输入多输出SU-MIMO信号干扰加噪声比SINR和对于所述第k个UE的相对波束功率RBP总和值来计算（604）MU-MIMO SINR，对于所述第k个UE UE_k的所述RBP总和值被定义为：

RBP _k (j,i)

其中

21.如权利要求12至19中的任一项所述的基站（502, 1000），其中，经由所述处理电路（1004），所述基站（502, 1000）还可操作以：

根据下式在所述MU-MIMO UE配对中对所述UE集{UE₁, …, UE_N}中的第k个UE，基于所述第k个UE的单用户多输入多输出SU-MIMO信号干扰加噪声比SINR和对于所述第k个UE的相对波束功率RBP总和值来计算MU-MIMO SINR：

其中对于所述第k个UE UE_k的所述RBP总和值被定义为：

RBP _k (j,i)

其中

RBP _k (j,i)=

并且：

SINR ^(SU)(k)是对于所述第k个UE的SU-MIMO SINR，以及

K是在所述MU-MIMO UE配对中UE的总数量。

22.如权利要求20或21所述的基站（502, 1000），其中，经由所述无线电接口（1010）和所述处理电路（1004），所述基站（502, 1000）还可操作以：

基于在所述MU-MIMO UE配对中为所述第k个UE所计算的MU-MIMO SINR来对所述MU-MIMO UE配对中的所述第k个UE执行（606）链路适配。

23.一种针对蜂窝通信***（500）用于对多用户多输入多输出MU-MIMO执行下行链路调度的基站（502, 1000），所述基站（502, 1000）适于：

对于考虑MU-MIMO UE配对的多个用户设备UE（512）中的每个UE（512），获得所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的相对波束功率，所述UE（512）处对于每个波束的所述相对波束功率是表示所述UE（512）处的波束相对于所述UE（512）处的所述多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率的值；以及

基于对于所述多个UE（512）所获得的所述相对波束功率来选择MU-MIMO UE配对，所述MU-MIMO UE配对包括相应波束集{b₁, …, b_N}上的UE集{UE₁, …, UE_N}，其中N是大于1的整数，所述UE集{UE₁, …, UE_N}是考虑所述MU-MIMO UE配对的所述多个UE（512）的子集，并且所述波束集{b₁, …, b_N}是可用于所述基站（502, 1000）处的下行链路传输的多个波束的子集或全部。

24.如权利要求23所述的基站（502, 1000），其中，所述基站（502, 1000）还适于执行如权利要求2至11中的任一项所述的方法。

25.一种针对蜂窝通信***（500）用于对多用户多输入多输出MU-MIMO执行下行链路调度的基站（502, 1000），所述基站（502, 1000）包括：

获得模块（1200），可操作以对于考虑MU-MIMO UE配对的多个用户设备UE（512）中的每个UE（512），获得所述UE（512）处对于所述多个波束中的每个的相对波束功率，所述UE（512）处对于每个波束的所述相对波束功率是表示所述UE（512）处的波束相对于所述UE（512）处的所述多个波束中的最强波束的波束功率的相对波束功率的值；以及

选择模块（1202），可操作以基于对所述多个UE（512）获得的所述相对波束功率来选择MU-MIMO UE配对，所述MU-MIMO UE配对包括相应波束集{b₁, …, b_N}上的UE集{UE₁, …,UE_N}，其中N是大于1的整数，所述UE集{UE₁, …, UE_N}是考虑所述MU-MIMO UE配对的所述多个UE（512）的子集，并且所述波束集{b₁, …, b_N}是可用于所述基站（502, 1000）处的下行链路传输的多个波束的子集或全部。

26.一种包括指令的计算机程序，所述指令在至少一个处理器上执行时促使所述至少一个处理器实施根据权利要求1至11中的任一项所述的方法。

27.一种含有权利要求26的计算机程序的载体，其中，所述载体是电子信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质中的一个。

28.一种通信***，包括主机计算机，所述主机计算机包括：

处理电路，所述处理电路配置成提供用户数据；以及

通信接口，所述通信接口配置成将所述用户数据转发到蜂窝网络以用于传输到用户设备UE；

其中所述蜂窝网络包括具有无线电接口和处理电路的基站，所述基站的处理电路配置成执行权利要求1至11中的任一项所述的方法。

29.如权利要求28所述的通信***，还包括所述基站。

30.如权利要求29所述的通信***，还包括所述UE，其中所述UE配置成与所述基站通信。

31.如权利要求30所述的通信***，其中：

所述主机计算机的所述处理电路配置成执行主机应用，由此提供所述用户数据；以及

所述UE包括处理电路，所述处理电路配置成执行与所述主机应用相关联的客户端应用。

32.一种在包括主机计算机、基站和用户设备UE的通信***中实现的方法，所述方法包括：

在所述主机计算机处，提供用户数据；以及

在所述主机计算机处，发起经由包括所述基站的蜂窝网络携带所述用户数据到所述UE的传输，其中所述基站执行权利要求1至11中的任一项所述的方法。

33.如权利要求32所述的方法，还包括：

在所述基站处，传送所述用户数据。

34.如权利要求33所述的方法，其中，在所述主机计算机处通过执行主机应用来提供所述用户数据，所述方法还包括：

在所述UE处，执行与所述主机应用相关联的客户端应用。