波束形成选择制造技术

技术编号:14050143 阅读:107 留言:0更新日期:2016-11-24 04:21
公开无线通信接入节点的方法。无线通信接入节点适合通过使用从多个波束形成备选方案(各对应于从无线通信接入节点发出的方向)选取的波束形成备选方案的波束形成传输来建立到无线通信装置的无线通信链路。该方法包括同时传送具有不同的相应预定内容的两个或更多信标信号,其中各信标信号使用多个波束形成备选方案的相应一个来传送,并且其中各信标信号的预定内容与对应于相应波束形成备选方案的方向关联。该方法还包括:从无线通信装置接收信标读取报告,其中信标读取报告指示在无线通信装置处的两个或更多信号的接收质量;以及基于所接收信标读取报告来选择波束形成备选方案用于建立无线通信链路。还公开对应布置、无线通信接入节点和计算机程序产品以及无线通信装置的方法和对应布置、无线通信装置以及计算机程序产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及使用波束形成的无线通信领域。更具体来说,它涉及选择用在无线通信中的多个波束形成备选方案其中之一。
技术介绍
波束形成是无线(例如无线电)通信领域中的众所周知技术。它例如可用于通过沿有利方向引导所传送能量或者从有利方向收集所接收能量,来改进通信链路的信噪比(SNR)。如本文所提到的“波束形成”在概念上可通过任何适当的已知或将来技术来实现,以及那些技术的可适用细节将不作进一步详细说明。其中波束形成可特别有益的应用的一个示例领域是毫米波(mmW)通信,其中天线孔径通常较小。成功的毫米波通信在一些情形中甚至可依靠有效波束形成来实现可接受性能(例如充分链路预算)。这例如可归因于与用于毫米波通信的高载波频率关联的无线电信号的自由空间衰减比用于较低载波频率的无线电信号的自由空间衰减要高。为此,高定向波束形成(即,使用窄定向波束—高波束形成分辨率(resolution)—例如通过具有大量天线单元的天线阵列实现)可应用于典型毫米波长通信状况中。因此,在典型毫米波通信应用中,许多不同的波束形成配置可以是可能的,但是只有一个(或几个)实现有效通信。对于大量天线单元和高波束形成分辨率,确定最佳(或者甚至充分良好)的波束方向通常是非常有挑战性的。解决这个问题的不同技术是可用的。例如,WO 2013/086164 A1公开一种用于毫米波束获取的示例方法。用于确定波束方向的技术的一个示例是波束扫描(sweeping),其中信号(例如,信标信号,例如导频信号或同步信号)沿不同方向(对应于可适用波束形成可能性)顺序地传送,并且通信链路可基于如何在预期接收装置接收不同传输实例的信号来建立。对波束扫描的一个问题在于—特别是对大量可能的波束方向—它可花费长时间来找到最佳(或者甚至足够良好)的波束方向。这又可导致为可适用波束方向的初始搜索所分配的时间的小部分可能不期望地较大。因此,存在对在多个波束形成备选方案之中有效选择波束形成备选方案的方法和布置的需要。
技术实现思路
应当强调,在本说明书中使用时,术语“包括(comprises)/包括(comprising)”用来指定存在所述特征、整数、步骤或组件,但并不排除存在或附加一个或多个其他特征、整数、步骤、组件或者它们的组。应当注意,本文所呈现的问题和解决方案一般并不局限于毫米波应用。相反,实施例可同样可适用于使用波束形成的其他通信状况。一些实施例的一个目的是消除上述缺点的至少一些,并且提供用于有效选择多个波束形成备选方案之中的波束形成备选方案的方法和布置。按照第一方面,这通过适合通过使用从多个波束形成备选方案(各对应于从无线通信接入节点发出的方向)选取的波束形成备选方案的波束形成传输来建立到无线通信装置的无线通信链路的无线通信接入节点的方法来实现。该方法包括同时传送具有不同的相应预定内容的两个或更多信标信号,其中各信标信号使用多个波束形成备选方案的相应一个来传送,并且其中各信标信号的预定内容与对应于相应波束形成备选方案的方向关联。该方法还包括:从无线通信装置接收信标读取报告,其中信标读取报告指示在无线通信装置处的两个或更多信标信号的接收质量;以及基于所接收的信标读取报告来选择波束形成备选方案用于建立无线通信链路。按照一些实施例,该方法可特别适用于毫米波通信中。毫米波通信例如可定义为使用高于毫米波通信阈值的载波频率的无线通信。毫米波通信阈值通常可具有范围1-1000 GHz中、范围10-100 GHz中或者范围30-300 GHz中的值。例如,毫米波通信阈值可具有等于10、28、30、60、100、300或1000 GHz的值。不排除如适用于定义毫米波通信阈值的其他(例如更高或更低)频率的使用。接入节点例如可以是蜂窝通信系统的网络节点(例如基站或中继节点)或者无线局域网(WLAN)通信的接入节点(例如按照任何适当的IEEE 802.1标准)。在一些实施例中,接入节点可包括天线阵列和对应波束形成单元,其共同适合提供多个波束形成备选方案。按照一些实施例,信标信号可定义为具有适用于用来检测和/或识别过程的预定内容的信号。在这个上下文中,检测和/或识别通常可表示适当波束形成备选方案的检测和/或识别。在一些实施例中,两个或更多信标信号的同时传输包括相同频带中的两个或更多信标信号的同时传输。例如,两个或更多信标信号可在频域中部分或完全重叠。按照一些实施例,使用多个波束形成备选方案的相应一个同时传送两个或更多信标信号可包括下列之一:使用多个波束形成备选方案中的全部波束形成备选方案同时传送信标信号,以及使用多个波束形成备选方案中的波束形成备选方案的子集同时传送信标信号,其中该子集包括一个以上波束形成备选方案。例如,各子集可包括M/N个波束形成备选方案,其中M是多个波束形成备选方案中的波束形成备选方案的数量,以及N小于M。按照一些实施例,N可以是整数。在一些实施例中,M等于整数与N相乘。在应用使用波束形成备选方案的子集同时传送信标信号的实施例中,该方法还可包括随时间而改变子集。例如,该方法可包括随时间而改变子集,使得多个波束形成备选方案中的全部波束形成备选方案用于在时间期上信标信号的传输。按照一些实施例,各种子集可以是不相交的。在一些实施例中,第一方面的方法可作为通信链路建立过程的部分来执行。按照一些实施例,该方法还可包括建立到无线通信装置的无线通信链路,并且将所选波束形成备选方案用于通过无线通信链路与无线通信装置的无线通信。信标读取报告例如可通过蜂窝通信系统的上行链路信道(例如随机接入信道或者另一个适当上行链路信道)或者通过任何其他适当无线通信系统(例如WLAN系统)的随机接入信道来接收。信标读取报告可通过作为与将要被建立的到无线通信装置的无线通信链路相同的通信系统的一部分的信道或者作为不同通信系统的一部分的信道来接收。按照一些实施例,信标读取报告可包括(作为接收质量的指示)下列一个或多个:对于两个或更多信标信号的一个或多个,信标信号是否由无线通信装置来检测的指示,对于两个或更多信标信号的一个或多个,在无线通信装置处的信标信号的接收信号强度,无线通信装置的波束方向设定,指示与最强接收信标信号关联的方向的最佳方向指示符,以及指示与相应接收信标信号关联的两个或更多方向之间的内插的最佳方向指示符。当本文提到接收信号强度时,应当理解,作为替代或补充,按照一些实施例,类似度量(例如信噪比SNR、信号干扰比SIR、信号干扰与噪声比SINR、参考信号接收功率RSRP、参考信号接收质量RSRQ、接收信号强度指示符RSSI等)可按照相同或相似的方式来应用。要理解,按照一些实施例,即使信标读取报告没有包括关于全部两个或更多传送的信标信号的直接指示,但是它仍然指示在无线通信装置处的全部两个或更多信标信号的接收质量。例如,直接指示的不存在可被理解为不良接收质量的间接指示。基于接收的信标读取报告来选择波束形成备选方案用于建立无线通信链路例如可包括下列一个或多个:随机地选择与指示为由无线通信装置所检测的信标信号对应的波束形成备选方案之中的波束形成备选方案,选择指示为对应于无线通信装置处的最高接收信号强度的波束形成备选方案,随机地选择指示为对应于无线通信装置处超过信号强度阈值的接收信号强度的波束形成备选本文档来自技高网
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<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/62/201480075022.html" title="波束形成选择原文来自X技术">波束形成选择</a>

【技术保护点】
一种适合通过使用从多个波束形成备选方案(102,103,104,105,106,107,108)选取的波束形成备选方案的波束形成传输来建立到无线通信装置(110,120,130,400)的无线通信链路的无线通信接入节点(100,300)的方法,其中所述多个波束形成备选方案各对应于从所述无线通信接入节点发出的方向,所述方法包括:同时传送(211)具有不同的相应预定内容的两个或更多信标信号(231),其中各信标信号使用所述多个波束形成备选方案的相应一个来传送,并且其中各信标信号的所述预定内容与对应于所述相应波束形成备选方案的所述方向关联;从所述无线通信装置接收(212)信标读取报告(232),其中所述信标读取报告指示在所述无线通信装置处的所述两个或更多信标信号的接收质量;以及基于所述所接收的信标读取报告来选择(213)所述波束形成备选方案用于建立所述无线通信链路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种适合通过使用从多个波束形成备选方案(102,103,104,105,106,107,108)选取的波束形成备选方案的波束形成传输来建立到无线通信装置(110,120,130,400)的无线通信链路的无线通信接入节点(100,300)的方法,其中所述多个波束形成备选方案各对应于从所述无线通信接入节点发出的方向,所述方法包括:同时传送(211)具有不同的相应预定内容的两个或更多信标信号(231),其中各信标信号使用所述多个波束形成备选方案的相应一个来传送,并且其中各信标信号的所述预定内容与对应于所述相应波束形成备选方案的所述方向关联;从所述无线通信装置接收(212)信标读取报告(232),其中所述信标读取报告指示在所述无线通信装置处的所述两个或更多信标信号的接收质量;以及基于所述所接收的信标读取报告来选择(213)所述波束形成备选方案用于建立所述无线通信链路。2.如权利要求1所述的方法,还包括:建立(214)到所述无线通信装置的所述无线通信链路;以及将所述所选波束形成备选方案用于(215)通过所述无线通信链路与所述无线通信装置的无线通信(235)。3.如权利要求1至2中的任一项所述的方法,其中,所述信标读取报告包括下列一个或多个:对于两个或更多信标信号的一个或多个,所述信标信号是否由所述无线通信装置来检测的指示;对于所述两个或更多信标信号的一个或多个,在所述无线通信装置处的所述信标信号的接收信号强度;所述无线通信装置的波束方向设定;指示与最强接收信标信号关联的方向的最佳方向指示符;以及指示与相应接收信标信号关联的两个或更多方向之间的内插的最佳方向指示符。4.如权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,各信标信号的所述相应预定内容包括对全部所述两个或更多信标信号共同的导频信号,以及方向指示符。5.如权利要求1至4中的任一项所述的方法,其中,各信标信号的所述相应预定内容包括定义参考波束形成备选方案的参考方向指示符。6.如权利要求1至5中的任一项所述的方法,其中,各信标信号的所述相应预定内容提供与高于信号距离阈值的相邻方向关联的信标信号之间的信号距离。7.如权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中,各信标信号的所述相应预定内容提供与相邻方向关联的信标信号之间的信号距离,所述信号距离大于与非相邻方向关联的信标信号之间的信号距离。8.如权利要求1至5中的任一项所述的方法,其中,各信标信号的所述相应预定内容提供与相邻方向关联的信标信号之间的信号距离,所述信号距离小于与非相邻方向关联的信标信号之间的信号距离。9.一种包括计算机可读介质(500)的计算机程序产品,所述介质具有包含程序指令的计算机程序在其上,所述计算机程序可加载到数据处理单元(530)中并且适合在由所述数据处理单元运行计算机程序时引起如权利要求1至8中的任一项所述方法的执行。10.一种适合通过基于使用从多个波束形成备选方案(102,103,104,105,106,107,108)选取的波束形成备选方案的波束形成传输所建立的无线通信链路与无线通信接入节点(100,300)进行通信的无线通信装置(110,120,130,400)的方法,其中所述多个波束形成备选方案各对应于从所述无线通信接入节点发出的方向,所述方法包括:接收(221)具有不同的相应预定内容的两个或更多信标信号(231)的至少一个,其中所述两个或更多信标信号由所述无线通信接入节点同时传送,各信标信号使用所述多个波束形成备选方案的相应一个来传送,并且各信标信号的所述预定内容与对应于所述相应波束形成备选方案的所述方向关联;以及向所述无线通信接入节点传送(222)信标读取报告(232),其中所述信标读取报告指示在所述无线通信装置处的所述两个或更多信标信号的接收质量。11.如权利要求10所述的方法,还包括基于所述接收的两个或更多信标信号的至少一个来生成所述信标读取报告。12.如权利要求10至11中的任一项所述的方法,其中,所述信标读取报告包括下列一个或多个:对于所述两个或更多信标信号的一个或多个,所述信标信号是否由所述无线通信装置来检测的指示;对于所述两个或更多信标信号的一个或多个,在所述无线通信装置处的所述信标信号的接收信号强度;所述无线通信装置的波束方向设定;指示与最强接收信标信号关联的方向的最佳方向指示符;以及指示与相应接收信标信号关联的两个或更多方向之间的内插的最佳方向指示符。13.一种包括计算机可读介质(500)的计算机程序产品,所述介质具有包含程序指令的计算机程序在其上,所述计算机程序可加载到数据处理单元(530)中并且适合在由所述数据处理单元运行所述计算机程序时引起如权利要求10至12中的任一项所述方法的执行。14.一种适合通过从多个波束形成备选方案(102,1...

【专利技术属性】
技术研发人员:A雷亚A瓦尔伦
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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