CN114631268A - 高秩传输中的波束成形方案 - Google Patents

高秩传输中的波束成形方案 Download PDF

Info

Publication number
CN114631268A
CN114631268A CN202080070868.2A CN202080070868A CN114631268A CN 114631268 A CN114631268 A CN 114631268A CN 202080070868 A CN202080070868 A CN 202080070868A CN 114631268 A CN114631268 A CN 114631268A
Authority
CN
China
Prior art keywords
channel
arrangement
base station
determining
candidate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202080070868.2A
Other languages
English (en)
Inventor
刘迪
韩超
宋鹏鹏
王利利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Nokia Solutions and Networks Oy
Original Assignee
Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Nokia Solutions and Networks Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Shanghai Bell Co Ltd, Nokia Solutions and Networks Oy filed Critical Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Publication of CN114631268A publication Critical patent/CN114631268A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0686—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission
    • H04B7/0695—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission using beam selection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0621—Feedback content
    • H04B7/0626—Channel coefficients, e.g. channel state information [CSI]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0686—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission
    • H04B7/0691—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission using subgroups of transmit antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/10—Polarisation diversity; Directional diversity

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本公开的实施例涉及一种用于大规模多输入多输出***的高秩传输中的波束成形方案的设备、方法、装置和计算机可读存储介质。该方法包括确定用于承载参考信号从基站向用户设备的传输的目标波束；确定形成在基站的天线阵列处的多个端口的目标布置；以及基于目标布置通过多个端口向用户设备传输目标波束的不同部分。以这种方式，提出了一种新的波束成形方法用于多端口通信***中的大规模MIMO选择高秩传输。gNB只会选择具有相同极性的不同半部的最佳波束，以保持QCL原则。

Description

高秩传输中的波束成形方案
技术领域
本公开的实施例总体上涉及电信领域，并且具体地涉及用于大规模多输入多输出(MIMO)***的高秩传输中的波束成形方案的设备、方法、装置和计算机可读存储介质。
背景技术
大规模MIMO技术是提高5G新无线电(NR)***的小区容量的重要解决方案中的一个。用于大规模MIMO的方案中的一个是波束网格(GOB)方案。除了GOB方案，基于特征波束(eigen beam)的波束成形(EBB)是用于大规模MIMO的另一种方案。
发明内容
总体上，本公开的示例实施例提供了高秩传输中的波束成形方案的解决方案。
在第一方面，提供了一种基站。该基站包括至少一个处理器；以及包括计算机程序代码的至少一个存储器；至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使基站至少在基站处确定用于承载参考信号从基站向用户设备的传输的目标波束；确定形成在基站的天线阵列处的多个端口的目标布置；以及基于目标布置通过多个端口向用户设备传输目标波束的不同部分。
在第二方面，提供了一种方法。该方法包括确定用于承载参考信号从基站向用户设备的传输的目标波束；确定形成在基站的天线阵列处的多个端口的目标布置；以及基于目标布置通过多个端口向用户设备传输目标波束的不同部分。
在第三方面，提供了一种装置，该装置包括用于在基站处确定用于承载参考信号从基站向用户设备的传输的目标波束的部件；用于确定形成在基站的天线阵列处的多个端口的目标布置的部件；以及用于基于目标布置通过多个端口向用户设备传输目标波束的不同部分的部件。
在第四方面，提供了一种其上存储有计算机程序的计算机可读介质，该计算机程序在由设备的至少一个处理器执行时使该设备执行根据第二方面的方法。
当结合附图阅读以下具体实施例的描述时，本公开的实施例的其他特征和优点也将很清楚，附图以示例的方式示出了本公开的实施例的原理。
附图说明
本公开的实施例在示例的意义上被呈现并且它们的优点在下面参考附图更详细地解释，在附图中
图1示出了可以在其中实现本公开的示例实施例的示例环境；
图2示出了根据本公开的一些示例实施例的高秩传输中的波束成形方案的示例方法的流程图；
图3示出了根据本公开的一些示例实施例的CSI-RS映射的示例；
图4A和图4B示出了根据本公开的一些示例实施例的候选端口布置的示例；
图5A至图5C示出了根据本公开的一些示例实施例的候选端口布置的示例；
图6示出了根据本公开的一些示例实施例的CSI-RS映射的示例；
图7示出了适合于实现本公开的示例实施例的设备的简化框图；以及
图8示出了根据本公开的一些实施例的示例计算机可读介质的框图。
在整个附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。
具体实施方式
现在将参考一些示例实施例来描述本公开的原理。应当理解，描述这些实施例仅是为了说明和帮助本领域技术人员理解和实现本公开，并不表示对本公开的范围的任何限制。本文中描述的公开内容可以以除下面描述的方式之外的各种其他方式来实现。
在以下描述和权利要求中，除非另有定义，否则本文中使用的所有技术术语和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。
本公开中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用表明所描述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但不一定每个实施例都包括特定特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定指代同一实施例。此外，当结合示例实施例描述特定特征、结构或特性时，认为结合其他实施例(无论是否明确描述)来影响这样的特征、结构或特性在本领域技术人员的知识范围内。
应当理解，尽管在本文中可以使用术语“第一”和“第二”等来描述各种元素，但是这些元素不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分各种元素的功能。如本文中使用的，术语“和/或”包括所列术语中的一个或多个的任何且所有组合。
本文中使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制示例实施例。如本文中使用的，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“具有(has)”、“具有(having)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”当在本文中使用时说明存在所述特征、元素和/或组件等，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、组件和/或其组合。
如本申请中使用的，术语“电路”可以指代以下一项或多项或全部：
(a)纯硬件电路实现(诸如仅使用模拟和/或数字电路***的实现)，以及
(b)硬件电路和软件的组合，诸如(如适用)：
(i)模拟和/或数字硬件电路与软件/固件的组合，以及
(ii)具有软件的硬件处理器(包括数字信号处理器)、软件和存储器的任何部分，其一起工作以引起装置(诸如移动电话或服务器)执行各种功能，以及
(c)硬件电路和/或处理器，诸如微处理器或微处理器的一部分，其需要软件(例如，固件)进行操作，但在不需要操作时软件可以不存。
该电路***的定义适合于该术语在本申请中(包括在任何权利要求中)的所有使用。作为另一示例，如在本申请中使用的，术语电路***还涵盖仅硬件电路或处理器(或多个处理器)或硬件电路或处理器的一部分及其(或它们的)随附软件和/或固件的实现。例如，如果适用于特定权利要求元素，则术语电路***还涵盖用于移动设备的基带集成电路或处理器集成电路、或者服务器、蜂窝网络设备或其他计算设备或网络设备中的类似集成电路。
如本文中使用的，术语“通信网络”是指遵循任何合适的通信标准(诸如第五代(5G)***、长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、宽带码分多址(WCDMA)、高速分组接入(HSPA)、窄带物联网(NB-IoT)等)的网络。此外，通信网络中的终端设备与网络设备之间的通信可以根据任何合适世代的通信协议(包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G、2.75G、第三代(3G)、***(4G)、4.5G、未来第五代(5G)新无线电(NR)通信协议、和/或当前已知或将来开发的任何其他协议)来执行。本公开的实施例可以应用于各种通信***中。鉴于通信的快速发展，当然也将存在可以实施本公开的未来类型的通信技术和***。不应当视为将本公开的范围仅限于上述***。
如本文中使用的，术语“网络设备”是指通信网络中的节点，终端设备经由该节点访问网络并且从其接收服务。网络设备可以指代基站(BS)或接入点(AP)，例如节点B(NodeB或NB)、演进型NodeB(eNodeB或eNB)、NR下一代NodeB(gNB)、远程无线电单元(RRU)、无线电报头(RH)、远程无线电头(RRH)、中继、诸如毫微微、微微等低功率节点等，具体取决于所应用的术语和技术。RAN拆分架构包括控制多个gNB-DU(分布式单元，其托管RLC、MAC和PHY)的gNB-CU(集中式单元，其托管RRC、SDAP和PDCP)。中继节点可以对应于IAB节点的DU部分。
术语“终端设备”是指能够进行无线通信的任何终端设备。作为示例而非限制，终端设备还可以称为通信设备、用户设备(UE)、订户站(SS)、便携式订户站、移动台(MS)或接入终端(AT)。终端设备可以包括但不限于移动电话、蜂窝电话、智能电话、IP语音(VoIP)电话、无线本地环路电话、平板电脑、可穿戴终端设备、个人数字助理(PDA)、便携式计算机、台式计算机、诸如数码相机等图像采集终端设备、游戏终端设备、音乐存储和播放设备、车载无线终端设备、无线端点、移动台、笔记本电脑嵌入式设备(LEE)、笔记本电脑安装设备(LME)、USB加密狗、智能设备、无线客户端设备(CPE)、物联网(IoT)设备、手表或其他可穿戴设备、头戴式显示器(HMD)、车辆、无人机、医疗设备和应用(例如，远程手术)、工业设备和应用(例如，在工业和/或自动化处理链环境中操作的机器人和/或其他无线设备)、消费电子设备、在商业和/或工业无线网络上操作的设备等。终端设备还可以对应于集成接入和回程(IAB)节点(也称为中继节点)的移动终端(MT)部分。在以下描述中，术语“终端设备”、“通信设备”、“终端”、“用户设备”和“UE”可以互换使用。
尽管本文中描述的功能可以在各种示例实施例中在固定和/或无线网络节点中执行，但在其他示例实施例中，功能可以在用户设备装置(诸如蜂窝电话或平板计算机或笔记本电脑或台式电脑或移动IoT设备或固定IoT设备)中实现。例如，该用户设备装置可以适当地配备有如结合固定和/或无线网络节点而描述的对应能力。用户设备装置可以是用户设备和/或控制设备，诸如芯片组或处理器，该控制设备被配置为当安装在用户设备中时控制用户设备。这样的功能的示例包括引导服务器功能和/或归属订户服务器，该引导服务器功能和/或归属订户服务器可以通过向用户设备装置提供软件来在用户设备装置中实现，该软件被配置为引起用户设备装置从这些功能/节点的观点来执行操作。
图1示出了可以在其中实现本公开的实施例的示例通信网络100。如图1所示，通信网络100包括网络设备110(下文中也称为基站110或gNB 110)和终端设备120(下文中也称为用户设备120或UE 120)。终端设备120可以与网络设备110通信。可以理解，图1所示的网络设备和终端设备的数目是为了说明的目的而给出的，并不暗示任何限制。通信网络100可以包括任何合适数目的网络设备和终端设备。
取决于通信技术，网络100可以是码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交频分多址(OFDMA)网络、单载波频分多址(SC-FDMA)网络等。网络100中讨论的通信可以符合任何合适的标准，包括但不限于新无线电接入(NR)、长期演进(LTE)、LTE演进、高级LTE(LTE-A)、宽带码分多址(WCDMA)、码分多址(CDMA)、cdma2000和全球移动通信***(GSM)等。此外，通信可以根据当前已知的或将来开发的任何一代通信协议来执行。通信协议的示例包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G、2.75G、第三代(3G)、***(4G)、4.5G、第五代(5G)通信协议。本文中描述的技术可以用于上述无线网络和无线电技术以及其他无线网络和无线电技术。为清楚起见，下面针对LTE描述该技术的某些方面，并且在下面的大部分描述中使用LTE术语。
如上所述，大规模MIMO技术是提高5G新无线电(NR)***的小区容量的重要解决方案中的一个。用于大规模MIMO的方案中的一个是波束网格(GOB)方案。除了GOB方案，基于特征波束的波束成形(EBB)是用于大规模MIMO的另一种方案。
MIMO中的当前解决方案基于用于CSIRS映射的(GOB和EBB两者的)长期权重和用于特殊复用中的层映射的短期权重(由UE报告的预编码矩阵指示符(PMI))。
一个特定UE在不同Tx天线Nt与Rx天线Nr之间的信道是Hk，传输信号是sk，接收器中的信号是rk，随机噪声是nk。
rk＝Hk*s+nk (1)
如果UE可以在该信道中传输多个层，则该信道应当分解如下：
Figure BDA0003586284380000071
其中Uk和
Figure BDA0003586284380000072
都是正交矩阵，
Figure BDA0003586284380000073
是包含所有特征向量的矩阵。I是单位矩阵。矩阵I的大小可以用作关于信道中支持多少个层的指示符。
假定CSIRS映射的长期权重为Bk，通过CSIRS信道估计，接收器中的信号为：
rk＝HkBk*s+nk (3)
使用普通的MRC接收器，接收器中的估计信号为
Figure BDA0003586284380000074
Figure BDA0003586284380000075
Figure BDA0003586284380000076
在用分解函数替换Hk之后：
Figure BDA0003586284380000077
Figure BDA0003586284380000078
如果信号可以用
Figure BDA0003586284380000079
进行变换，则接收器中的信号用相同的矩阵进行变换：
Figure BDA00035862843800000710
Figure BDA00035862843800000711
最后，信号被并行接收。短期权重用于做这个变换，如果所报告的PMI Wk与变换矩阵
Figure BDA0003586284380000081
匹配，则可以正确接收信号。
Figure BDA0003586284380000082
问题是如何求解长期权重Bk。
vl是信道Hk的特征向量，bn是每个CSIRS端口的权重，wn，l是UE针对每个CSIRS端口和每一层报告的PMI。
Figure BDA0003586284380000083
在2×2模式下，每个极性(polarization)只有一个CSIRS端口，变换矩阵为：
Figure BDA0003586284380000084
在长期权重计算中，使用信道的第一波束来保持空间复用结果是合理的。
然而，在4×4模式下，每个极性有两个CSIRS端口，变换矩阵为：
Figure BDA0003586284380000085
在5G I型码本设计中，PMI矩阵为：
Figure BDA0003586284380000086
Figure BDA0003586284380000087
使用MIMO 4×4中的当前设计：
Figure BDA0003586284380000088
Figure BDA0003586284380000089
可以看出，
Figure BDA00035862843800000810
占据的非对角线部分总是非零的，这表示在高秩传输中，各层之间始终存在干扰。
此外，3GPP在信道估计和多普勒频移估计(例如，过程)中请求具有准共位(QCL)方案的不同CSIRS端口，这表示不同CSIRS端口应当有相同估计结果。如果产品中允许使用不同特征向量的不同CSIRS端口，则违反了QCL原则。
因此，本公开提出了一种在高秩传输中的波束成形方案的解决方案。在该方案中，gNB可以选择用于将参考信号从gNB传输到UE的最佳波束。为了满足QCL原则，UE可以通过多个端口传输所选择的波束的不同部分。多个端口中的每个在gNB的天线阵列中沿垂直或水平方向布置。以这种方式，提出了一种新的波束成形方法用于多端口通信***中的大规模MIMO选择高秩传输。gNB只会选择具有相同极性的不同半部的最佳波束，以保持QCL原则。
下面结合图2对本公开的原理和实现进行详细说明。图2示出了根据本公开的一些示例实施例的高秩传输中的波束成形方案的示例方法200的流程图。方法200可以在如图1所示的gNB 110处实现。为了讨论的目的，将参考图1描述方法200。
在210，gNB 110可以确定用于承载参考信号从gNB 110到UE120的传输的目标波束。在下文中，用于承载传输的目标波束可以被认为是由gNB 110选择的最佳波束。
在一些示例实施例中，为了获取最佳波束，gNB 110可以请求UE120向gNB 110发送探测参考信号(SRS)。基于对SRS的测量，gNB110可以基于测量结果确定目标波束。
在一些示例实施例中，gNB 110还可以向UE 120传输另外的参考信号。UE 120可以测量另外的参考信号并且确定来自gNB 110的最佳接收波束。然后，UE 120可以向gNB 110报告最佳接收波束的指示，诸如接收波束的波束索引。然后，gNB 110可以选择由UE 120报告的接收波束作为目标波束。以这种方式，gNB将只选择最佳波束而不是更多波束。
在220，gNB 110可以确定形成在gNB 110的天线阵列处的多个端口的目标布置。
在230，为了保持QCL原则，gNB 110可以基于所确定的目标布置通过多个端口传输目标波束的不同部分，例如，通过将目标波束的不同部分映射到多个端口中的相应端口。例如，多个端口可以被认为是gNB 110处用于传输CSI-RS的信道状态信息参考信号(CSI-RS)端口。
在一些示例实施例中，多个端口中的每个在gNB 110的天线阵列中布置在垂直或水平方向上。以这种方式，所选择的目标波束可以映射到相同极性的不同CSIRS端口上，即，不同极性将共享相同波束以保持QCL原则。
图3示出了根据本公开的一些示例实施例的CSI-RS映射的示例。如图2所示，对于4×4模式，两个波束311和312作为常规方式从天线阵列310被传输。在这种情况下，从层1313和层2 314的复用层方向可以看出，来自CSI-RS的波束311和312具有不同方向，这没有遵循QCL原则。
相反，如果将最佳波束映射到具有权重的不同半部的不同CSI-RS端口，如图3所示，从CSIRS的角度来看，天线阵列320以及波束321和322的两个部分，则这种映射方法将在每个端口之间保持相同方向，这可以从层1 323和层2 324的复用层方向看出。
在一些示例实施例中，gNB 110可以通过沿天线阵列的垂直方向和水平方向中的至少一者对天线阵列中的天线进行分段来确定多个端口的一组候选布置，并且从该组候选布置中确定多个端口的目标布置。
例如，对于4×4模式，在一个极性中，有两个CSIRS端口，如果保持QCL原则，则在这两个CSIRS端口中使用的波束应当是相同的，但是会导致UE接收器中的更大的层干扰(muchhigher layer interference)。因此，CSIRS端口可以被映射到波束的不同部分。
图4A和图4B示出了根据本公开的一些示例实施例的用于4×4模式的候选端口布置的示例。如图4A所示，天线阵列400处的天线可以形成第一CSI-RS端口411和第二CSI-RS端口412，而如图4B所示，天线阵列400处的天线可以形成第一CSI-RS端口421和第二CSI-RS端口422。
现在，如上所述，非零非对角线部分的问题可以如下解决。
在图4A的示例中，对于处于同一极性的每个CSIRS，UE将观察到不同半面板信道。
Figure BDA0003586284380000111
对于变换矩阵：
Figure BDA0003586284380000112
Figure BDA0003586284380000113
最佳波束v0被替换为上半部(top_half)和下半部(bottom_half)：
Figure BDA0003586284380000114
Figure BDA0003586284380000115
去除函数中的正交部分：
Figure BDA0003586284380000116
最后，在PMI中找到一个
Figure BDA0003586284380000117
以保证干扰最小。
回头看看另一非对角元素：
Figure BDA0003586284380000118
如果信道可以对两个正交的特征向量进行细化，则PMI同相位的这个非对角元素是完美的0。对于左右分割权重，如图4B所示，可以得到相同结论。
此外，图5A至图5C示出了根据本公开的一些示例实施例的用于8×8模式的候选端口布置的示例。根据同样的考虑，本发明的方案也可以支持使用不同分割方法的8个CSIRS端口的映射，每个CSIRS端口会观察到具有权重的部分的相同信道。
图6示出了根据本公开的一些示例实施例的CSI-RS映射的示例。从图6可以看出，CSI-RS端口531到534可以在阵列500处形成，作为图4C所示的可选端口布置，波束535-538的四个部分分别映射到CSI-RS端口531至534。从CSIRS的角度来看，这种映射方法将在每个端口之间保持相同方向。
此外，还可以从图6中看出，CSI-RS端口521至524可以形成在阵列500处，作为图4B所示的另外的可选端口布置，波束525-528的四个部分分别被映射到CSI-RS端口521至524。从CSIRS的角度来看，这种映射方法将在每个端口之间保持相同方向。
以这种方式，提出了一种新的波束成形方法用于多端口通信***中的大规模MIMO选择高秩传输。gNB只会选择具有相同极性的不同半部的最佳波束，以保持QCL原则。在每个CSIRS端口中的拆分权重乘以PMI之后，不同层(空间复用)将共享相同CSIRS端口并且保持彼此之间的正交性。
本公开的另一方面可以涉及如何确定用于垂直和水平端口的合适布置。如上所述，gNB 110可以基于多个端口的数目确定天线阵列中的多个端口的一组候选布置，并且从该组候选布置中确定多个端口的目标布置。然而，gNB 110可能无法确定哪个候选端口布置最适合gNB 110与UE 120之间的传输。
再次参考图5A至图5C，图5A至图5C示出了根据本公开的一些示例实施例的用于8×8模式的候选端口布置的示例。以8个CSI-RS逻辑端口为例，它定义了相同极性的N(1，4)或N(2，2)。N(2，2)很容易理解，在垂直域和水平域中都有2个CSIRS逻辑端口，gNB可以在天线物理面板中分离相同假定，如图5A所示。
但是对于N(1，4)，gNB有两种选择来分隔物理端口，如图5B和图5C所示，对于一个调度时隙中的不同信道，UE可以使用不同选择来通过端口传输数据。但是gNB不知道哪种类型更适合高层传输、或者哪种类型具有更高频率效率。
在一些示例实施例中，gNB 110可以使用不同的资源通过多个端口的候选布置中的每个来传输检测信号。例如，gNB 110可以通过具有第一候选布置的多个端口在第一资源上传输第一检测信号(例如，如图5B所示)，并且可以通过具有第二候选布置的多个端口在不同于第一资源的第二资源上传输第二检测信号(例如，如图5C所示)。
之后，gNB 110可以从UE 110接收与不同资源相关联的对应信道状态信息。例如，gNB 110可以接收与第一资源相关联的第一信道状态信息和与第二资源相关联的第二信道状态信息。通过比较第一信道状态信息和第二信道状态信息，gNB 110可以从第一候选布置和第二候选布置中确定目标布置。
在一些示例实施例中，信道状态信息可以称为信道质量信息(CQI)，例如，如果gNB110确定第一信道质量高于第二信道质量，则gNB 110可以将第一候选布置确定为目标布置。
在一些示例实施例中，信道状态信息也可以参考UE报告的PMI。例如，gNB 110可以基于第一PMI确定多个端口的第一候选传输功率电平，并且基于第二PMI确定多个端口的第二候选传输功率电平。通过将第一候选传输功率电平与第二候选传输功率电平进行比较，gNB110可以确定目标布置。
此外，在较低速度场景中，可以更新端口的布置。例如，从UEk SRS估计的信道为Hk，信道的最佳特征向量ek可以从协方差矩阵
Figure BDA0003586284380000131
的SVD得到。根据在数据传输中使用的PMI，有N种类型的逻辑端口映射关系。对于最新的数据传输，映射类型为ilatest，ilatest∈N，映射权重为
Figure BDA0003586284380000132
获取在功率
Figure BDA0003586284380000133
上报告的PMI：
Figure BDA0003586284380000134
循环所有映射类型i，i∈N，i≠ilatest，保持与从UE报告的相同的层数，
Pi＝∑Logic ports∑layersHk wi (25)
因此，可以找到具有所选择的组合类型ibest(ibest∈N)和PMI的最强功率。CS-IRS可以由所选择的类型和在PDSCH中使用的PMI构成。
以这种方式，可以确定端口的最合适的布置，并且可以重塑进行传输的UE与gNB之间的信道，从而提高频率效率。
在一些示例实施例中，一种能够执行方法200(例如，在gNB 110处实现的)的装置可以包括用于执行方法200的相应步骤的部件。该部件可以以任何合适的形式来实现。例如，该部件可以在电路***或软件模块中实现。
在一些示例实施例中，该装置包括用于在基站处确定用于承载参考信号从基站到用户设备的传输的目标波束的部件；用于确定形成在基站的天线阵列处的多个端口的目标布置的部件；以及用于基于目标布置通过多个端口向用户设备传输目标波束的不同部分的部件。
图7是适合于实现本公开的实施例的设备700的简化框图。可以提供设备700来实现通信设备，例如，如图1所示的gNB 110。如图所示，设备700包括一个或多个处理器710、耦合到处理器710的一个或多个存储器740、以及耦合到处理器710的一个或多个传输器和/或接收器(TX/RX)740。
TX/RX 740用于双向通信。TX/RX 740具有至少一根天线以促进通信。通信接口可以表示与其他网络元件通信所必需的任何接口。
处理器710可以是适合本地技术网络的任何类型，并且作为非限制性示例，可以包括以下一种或多种：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多核处理器架构的处理器。设备700可以具有多个处理器，诸如在时间上从属于与主处理器同步的时钟的专用集成电路芯片。
存储器720可以包括一个或多个非易失性存储器和一个或多个易失性存储器。非易失性存储器的示例包括但不限于只读存储器(ROM)724、电可编程只读存储器(EPROM)、闪存、硬盘、压缩盘(CD)、数字视频磁盘(DVD)和其他磁存储和/或光存储。易失性存储器的示例包括但不限于随机存取存储器(RAM)722和在断电期间不会持续的其他易失性存储器。
计算机程序730包括由相关联的处理器710执行的计算机可执行指令。程序730可以存储在ROM 720中。处理器710可以通过将程序730加载到RAM 720中来执行任何合适的动作和处理。
本公开的实施例可以借助于程序730来实现，使得设备700可以执行如参考图2至图6讨论的本公开的任何过程。本公开的实施例还可以通过硬件或软件和硬件的组合来实现。
在一些实施例中，程序730可以有形地包含在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以被包括在设备700(诸如在存储器720中)或在设备700可访问的其他存储设备中。设备700可以将程序730从计算机可读介质加载到RAM 722以供执行。计算机可读介质可以包括任何类型的有形非易失性存储器，诸如ROM、EPROM、闪存、硬盘、CD、DVD等。图8示出了CD或DVD形式的计算机可读介质800的示例。计算机可读介质上存储有程序730。
通常，本公开的各种实施例可以使用硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合来实现。一些方面可以使用硬件实现，而其他方面可以使用可以由控制器、微处理器或其他计算设备执行的固件或软件来实现。尽管本公开的实施例的各个方面被图示和描述为框图、流程图或使用一些其他图形表示，但是应当理解，作为非限制性示例，本文中描述的块、设备、***、技术或方法可以使用硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算设备、或其某种组合来实现。
本公开还提供有形地存储在非暂态计算机可读存储介质上的至少一种计算机程序产品。计算机程序产品包括计算机可执行指令，诸如程序模块中包括的指令，该指令在目标真实或虚拟处理器上的设备中执行，以执行如以上参考图5至图6描述的方法500和600。通常，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、库、对象、类、组件、数据结构等。在各种实施例中，程序模块的功能可以根据需要在程序模块之间组合或拆分。程序模块的机器可执行指令可以在本地或分布式设备内执行。在分布式设备中，程序模块可以位于本地和远程存储介质两者中。
用于执行本公开的方法的程序代码可以以一种或多种编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码在由处理器或控制器执行时引起在流程图和/或框图中指定的功能/操作被实现。程序代码可以完全在机器上、部分在机器上、作为独立软件包、部分在机器上和部分在远程机器上、或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中，计算机程序代码或相关数据可以由任何合适的载体承载，以使得设备、装置或处理器能够执行如上所述的各种过程和操作。载体的示例包括信号、计算机可读介质等。
计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读介质可以包括但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外线或半导体***、装置或设备、或前述各项的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体示例将包括具有一根或多根电线的电连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备、或前述各项的任何合适的组合。
此外，虽然以特定顺序描述操作，但这不应当被理解为需要以所示特定顺序或按顺序执行这样的操作或者执行所有所示操作以获取期望结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。同样，虽然在上述讨论中包含了若干具体实现细节，但这些不应当被解释为对本公开的范围的限制，而是对可能特定于特定实施例的特征的描述。在单独实施例的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施例中单独或以任何合适的子组合来实现。
尽管本公开已经以特定于结构特征和/或方法动作的语言进行了描述，但是应当理解，在所附权利要求中定义的本公开不一定限于上述特定特征或动作。相反，上述具体特征和动作被公开作为实现权利要求的示例形式。

Claims (16)

1.一种大规模多输入多输出***中的基站，包括：
至少一个处理器；以及
至少一个存储器，包括计算机程序代码；
所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述基站：
确定用于承载参考信号从所述基站向用户设备的传输的目标波束；
确定形成在所述基站的天线阵列处的多个端口的目标布置；以及
基于所述目标布置，通过多个端口向所述用户设备传输所述目标波束的不同部分。
2.根据权利要求1所述的基站，其中所述基站被引起通过以下方式确定所述目标布置：
通过沿天线阵列的垂直方向和水平方向中的至少一者对所述天线阵列中的天线进行分段，确定所述多个端口的一组候选布置；以及
从所述一组候选布置中确定所述多个端口的所述目标布置。
3.根据权利要求2所述的基站，其中所述基站被引起通过以下方式从所述一组候选布置中确定所述目标布置：
在第一信道上通过具有所述一组候选布置中的第一候选布置的所述多个端口向所述用户设备传输第一检测信号；
在第二信道上通过具有所述一组候选布置中的第二候选布置的所述多个端口传输第二检测信号，所述第二信道不同于所述第一信道；
从所述用户设备接收与所述第一信道相关联的第一信道状态信息以及与所述第二信道相关联的第二信道状态信息；以及
基于所述第一信道状态信息和所述第二信道状态信息从所述第一候选布置和所述第二候选布置中确定所述目标布置。
4.根据权利要求3所述的基站，其中所述基站被引起通过以下方式基于所述第一信道状态信息和所述第二信道状态信息从所述第一候选布置和所述第二候选布置中确定所述目标布置：
从所述第一信道状态信息中获取与所述第一信道相关联的第一信道质量；以及
从所述第二信道状态信息中获取与所述第二信道相关联的第二信道质量；
比较所述第一信道质量与所述第二信道质量；以及
根据确定所述第一信道质量高于所述第二信道质量，将所述第一候选布置确定为所述目标布置。
5.根据权利要求3所述的基站，其中所述基站被引起通过以下方式基于所述第一信道状态信息和所述第二信道状态信息从所述第一候选布置和所述第二候选布置中确定所述目标布置：
从所述第一信道状态信息中获取与所述第一信道相关联的第一预编码矩阵指示符；
从所述第二信道状态信息中获取与所述第二信道相关联的第二预编码矩阵指示符；
基于所述第一预编码矩阵指示符和所述第二预编码矩阵指示符，从所述一组候选布置中确定所述目标布置。
6.根据权利要求1所述的基站，其中所述基站被引起通过以下方式确定所述目标波束：
在用于从所述用户设备接收探测参考信号的信道上执行测量；以及
基于所述测量的结果确定所述目标波束。
7.根据权利要求1所述的基站，其中所述基站被引起通过以下方式确定所述目标波束：
向所述基站传输另外的参考信号；
从所述用户设备接收关于由所述用户设备通过参考波束检测到所述另外的参考信号的指示；以及
基于所述参考波束确定所述目标波束。
8.一种用于大规模多输入多输出***的方法，包括：
在基站处确定用于承载参考信号从所述基站向用户设备的传输的目标波束；
确定形成在所述基站的天线阵列处的多个端口的目标布置；以及
基于所述目标布置通过多个端口向所述用户设备传输所述目标波束的不同部分。
9.根据权利要求8所述的方法，其中确定所述目标布置包括：
通过沿天线阵列的垂直方向和水平方向中的至少一者对所述天线阵列中的天线进行分段，确定所述多个端口的一组候选布置；以及
从所述一组候选布置中确定所述多个端口的所述目标布置。
10.根据权利要求9所述的方法，其中从所述一组候选布置中确定所述目标布置包括：
在第一信道上通过具有所述一组候选布置中的第一候选布置的所述多个端口向所述用户设备传输第一检测信号；
在第二信道上通过具有所述一组候选布置中的第二候选布置的所述多个端口传输第二检测信号，所述第二信道不同于所述第一信道；
从所述用户设备接收与所述第一信道相关联的第一信道状态信息以及与所述第二信道相关联的第二信道状态信息；以及
基于所述第一信道状态信息和所述第二信道状态信息从所述第一候选布置和所述第二候选布置中确定所述目标布置。
11.根据权利要求9所述的方法，其中基于所述第一信道状态信息和所述第二信道状态信息从所述第一候选布置和所述第二候选布置中确定所述目标布置包括：
从所述第一信道状态信息中获取与所述第一信道相关联的第一信道质量；以及
从所述第二信道状态信息中获取与所述第二信道相关联的第二信道质量；
比较所述第一信道质量与所述第二信道质量；以及
根据确定所述第一信道质量高于所述第二信道质量，将所述第一候选布置确定为所述目标布置。
12.根据权利要求9所述的方法，其中基于所述第一信道状态信息和所述第二信道状态信息从所述第一候选布置和所述第二候选布置中确定所述目标布置包括：
从所述第一信道状态信息中获取与所述第一信道相关联的第一预编码矩阵指示符；
从所述第二信道状态信息中获取与所述第二信道相关联的第二预编码矩阵指示符；
基于所述第一预编码矩阵指示符和所述第二预编码矩阵指示符从所述一组候选布置中确定所述目标布置。
13.根据权利要求8所述的方法，其中确定所述目标波束包括：
在用于从所述用户设备接收探测参考信号的信道上执行测量；以及
基于所述测量的结果确定所述目标波束。
14.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述目标波束包括：
向所述基站传输另外的参考信号；
从所述用户设备接收关于由所述用户设备通过参考波束检测到所述另外的参考信号的指示；以及
基于所述参考波束确定所述目标波束。
15.一种用于大规模多输入多输出***的装置，包括：
用于在基站处确定用于承载参考信号从所述基站向用户设备的传输的目标波束的部件；
用于确定形成在所述基站的天线阵列处的多个端口的目标布置的部件；以及
用于基于所述目标布置通过多个端口向所述用户设备传输所述目标波束的不同部分的部件。
16.一种用于大规模多输入多输出***的非暂态计算机可读介质，包括用于引起装置至少执行根据权利要求8至14中任一项所述的方法的程序指令。
CN202080070868.2A 2020-09-01 2020-09-01 高秩传输中的波束成形方案 Pending CN114631268A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2020/112898 WO2022047631A1 (en) 2020-09-01 2020-09-01 Beamforming scheme in higher rank transmission

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114631268A true CN114631268A (zh) 2022-06-14

Family

ID=80492181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080070868.2A Pending CN114631268A (zh) 2020-09-01 2020-09-01 高秩传输中的波束成形方案

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230018285A1 (zh)
EP (1) EP4018555A4 (zh)
CN (1) CN114631268A (zh)
WO (1) WO2022047631A1 (zh)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8737507B2 (en) * 2008-11-03 2014-05-27 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method for transmitting of reference signals and determination of precoding matrices for multi-antenna transmission
CN103812546B (zh) * 2012-11-07 2017-08-25 华为技术有限公司 一种基于天线阵列的参考信号映射方法、装置及***
US9838184B2 (en) * 2013-04-08 2017-12-05 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for reporting channel state information for fractional beamforming in a wireless communication system
WO2016153120A1 (ko) 2015-03-24 2016-09-29 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 csi 리포팅 타입에 기초하여 csi 정보를 피드백하는 방법 및 그 장치
US10158414B2 (en) * 2015-06-18 2018-12-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Advanced beamforming and feedback methods for MIMO wireless communication systems
EP3316504A4 (en) * 2015-08-05 2018-07-18 Mitsubishi Electric Corporation Wireless communication device
CN109391296A (zh) * 2017-08-11 2019-02-26 索尼公司 用于无线通信的电子设备、方法和介质
CN111245488A (zh) * 2018-11-28 2020-06-05 索尼公司 电子设备、通信方法和存储介质
CN113348634B (zh) * 2019-01-28 2024-05-28 索尼集团公司 多天线面板上行链路通信

Also Published As

Publication number Publication date
US20230018285A1 (en) 2023-01-19
WO2022047631A1 (en) 2022-03-10
EP4018555A1 (en) 2022-06-29
EP4018555A4 (en) 2023-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11689255B2 (en) Wireless communication system, and device and method in wireless communication system
US9369849B2 (en) Three-dimensional beamforming in a mobile communications network
CN114946133A (zh) 通信的方法、设备和计算机可读介质
WO2020024289A1 (en) Methods and devices for reducing channel state information feedback overhead
CN110620642B (zh) 分配时频资源的方法和装置
WO2016119201A1 (en) Method and apparatus for facilitating channel state information obtaining
US20200106583A1 (en) Enhanced Sounding Reference Signal Scheme
US10064197B2 (en) Network assisted interference suppression
CN114008947B (zh) 信道状态信息的发送和确定
WO2022141050A1 (en) Method, device and computer readable storage medium of communication
CN115053464B (zh) 多个传输点下的波束选择
CN114600382B (zh) 波束对准
WO2022047631A1 (en) Beamforming scheme in higher rank transmission
CN116134749A (zh) 一种天线控制方法和装置
CN116171617B (zh) 用于信道状态信息开销减少的大规模终端分组
WO2023206556A1 (en) Method and apparatus for csi feedback
WO2022027646A1 (en) Port selection codebook enhancement by partial channel reciprocity
WO2022077463A1 (en) Indication of frequency domain components
CN114424623B (zh) 基于机器学习的信道估计
WO2021109135A1 (en) Method and access network node for beam control
CN117223228A (zh) 用于fdd mimo通信的波束成形解决方案
CN118160232A (zh) 用于mimo通信的波束成形解决方案
GB2624015A (en) Devices, methods and apparatuses of coherent joint transmission
WO2023208358A1 (en) Reporting procedure information for simultaneous multi-panel uplink transmission
WO2024032905A1 (en) Spatial configuration adaptation

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination