用于在移动无线电通信网络中进行随机接入传输的多波束操作制造技术

移动无线电通信网络中的多波束复用具体用于诸如随机接入信道(RACH)发送的初始网络接入发送和影响随机接入操作的操作的其它初始网络接入信号。网络节点被配置成在预定覆盖区域上同时分布多个波束。各波束与不同的覆盖区域相关联。另外，为了对所述多个波束中的各波束进行整形(即，波束成形)的目的，多个子载波在OFDM调制信号中被预编码，所述OFDM调制信号包括控制信息。在这方面，一个或更多个子载波被映射至波束。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在移动无线电通信网络中进行随机接入传输的多波束操作
总体上，本专利技术的实施方式涉及移动电信学，并且更具体地说，涉及使得在无线电通信网络中能够进行网络接入的多波束操作的方法、装置、计算机程序产品等。
技术介绍
在移动无线电通信中，用于发送和/或接收的多个天线的使用可以被用于定向信号发送或接收，在本文中另外称为“波束成形”。波束成形可以是模拟的或数字的。在数字波束成形中，天线阵列中的每个单独天线都具有RF(射频)收发器，其由各个基带信号馈送。各个基带信号包含超定位(superpositioned)的多个信号的信息，使得可以沿不同方向同时实现多个波束。在数字域内执行包含在各个基带信号中的信息的组合。在模拟波束成形中，在下行链路(即，接收路径)中的功率分配之前或之后，结合每个天线元件实现各个物理模拟移相器。因此，在模拟领域中，基于为天线阵列中的每个单独天线设定的相对相位来获得单个波束的波束成形。另外，波束成形可以是混合的，这意味着可以通过数字和模拟技术两者的组合来实现定向信号发送和/或接收。存在波束成形有益于移动无线电通信网络中的两个单独节点之间的链路预算(即，计算从发送器通过通信介质到接收器的所有增益和损耗)的情况。而在其它情况下，当多个节点同时活动时，波束成形是有益的。例如，实现波束成形以供从基站(BS、eNB、gNB等)向多个活动的移动装置/UE(用户设备)广播基本系统信息。在特定移动通信标准(如3GPP(第三代合作伙伴计划)、新无线电(NR)或5G(第5代))中，提出及时重复来自基站的广播信号，以使利用不同的波束成形配置发送不同重复的信号。在这种情况下，如果UE正在监听不同的重复，那么UE可以执行波束扫描以辨认随时间在下行链路上发送的不同波束成形配置中的哪些获得最佳的接收/解调性能(即，哪些波束成形配置最强，使得可以容易地从模块化载波中提取信息)。一旦UE辨认出最佳波束成形配置，UE就可以执行必要的初始接入/联系过程以便连接至该网络/基站。在特定情况下，如在长期演进(LTE)中，初始接入/联系过程可以是随机接入信道(RACH)过程。RACH过程假设两个或更多个UE可能正在尝试同时连接至该网络，因此，为了避免冲突，每个UE需要知道它们应当在什么时间点联系该网络。RACH过程的第一步是UE将RACH前导码序列发送给基站/eNB或gNB。在这种情况下，利用对应于所辨认出的最佳波束成形配置的前导码来进行RACH前导码发送。前导码到波束成形配置的对应映射的一种这样的方法是，UE在映射至所辨认出的波束成形配置的上行链路时隙和/或频隙中执行RACH过程。BS将映射信息作为系统信息消息的一部分通知给UE。此后，网络可以获知用于发送的当前最佳波束配置。这是一种理想情况，其中，如图1A所示，可以从UE和基站两者来匹配波束(即，波束对准)。然而，一旦波束对准，就需要能够管理该波束以便保持基站与UE之间的波束对准。而且，虽然上行链路时隙到所辨认出的波束配置的前述映射提供了用于辨认何时执行初始接入/联系过程的可行手段(如RACH过程)，但需要改进在这种依赖于时间的处理中引入的延迟(即，等待时间)。
技术实现思路
下面呈现了一个或更多个实施方式的简化摘要，以便提供对这种实施方式的基本理解。该摘要不是所有设想实施方式的广泛概述，而是旨在既不辨认所有实施方式的关键或重要要素，也不描绘任何或所有实施方式的范围。唯一目的是，以简化形式呈现一个或更多个实施方式的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的开头。本专利技术的实施方式通过提供根据本专利技术实施方式的用于频域多波束复用的方法、装置、系统等，解决了上述需要和/或实现了其它优点。具体来说，本专利技术采用被配置成在预定覆盖区域上同时分布多个波束的基站(BS)或其它网络节点。每个波束都与预编码的且不同的覆盖区域相关联。另外，本专利技术包括在正交频分复用(OFDM)调制信号中预编码多个子载波，以便对所述多个波束中的每个波束进行整形(即，波束成形)。在这方面，可用于初始接入/联系过程(如RACH过程)的每个不同时隙(其皆与所述基站中的不同波束成形配置相关联)被映射至频域而不是时域或与时域组合。这样，本专利技术通过在频域中分配不同的子载波而消耗更少的时间资源，并因此改善了由初始接入/联系过程引入的等待时间。本专利技术的附加实施方式，其中可用于同步处理的不同时隙被映射至频率和时间(即，所谓的混合情形)，提供与要从基站向UE广播的初始接入/联系过程资源相关联的波束方向信息，使得UE获知基站的接收波束配置。在初始接入/联系过程是RACH过程的那些实施方式中，波束方向信息与RACH频率和时间资源相关联。在本专利技术的其它实施方式中，其中，不能假设BS与UE之间的波束配置中的对准，因此，可用于初始接入处理的不同时隙(例如，RACH资源)仅被映射至频域，UE可以被配置成以多短突发发送诸如RACH前导码等的发送，以使每个突发使用不同的波束方向。响应于接收到短突发，BS可以测量与每个短突发的接收信号有关的接收功率或其它质量参数，以标识每个短突发之间的相对功率或信号质量差异。然后，BS可以将最佳波束索引/波束标识信息报告回UE，以便UE对发送波束进行必要的调整。在本专利技术的又一些实施方式中，其中可用于初始接入处理的不同时隙仅映射至频域，可以执行初始接入发送的重发，如RACH前导码等，每次重发使用新的波束方向而不是增加功率。如果UE没有从确认接收到发送的BS接收到也称为随机接入响应(RAR)的ACK消息，则保证这种重发。在下文中，我们概括了如下所要求保护的本专利技术的实施方式。本专利技术的这些要求保护的实施方式不应被解释为限制本专利技术或仅解释为本专利技术的唯一实施方式。使得在无线电通信网络中能够进行网络接入的方法限定了本专利技术的第一实施方式。所述方法包括以下步骤：规定多个波束，以覆盖预定区域，以使每个波束都具有与其它波束不同的极化或覆盖区域。该方法附加地包括以下步骤：在所述多个波束中通过多个子载波同时发送正交频分复用(OFDM)调制信号，该OFDM调制信号包括在网络接入过程中使用的控制信息。所述多个波束中的每个波束都由包括所述控制信息的所述多个子载波中的至少一个子载波来表示。在具体实施方式中，所述OFDM调制信号包括随机接入信道(RACH)前导码信号、导频信号、广播信号和/或同步信号中的一个信号。在具体些实施方式中，所述方法还包括以下步骤：响应于发送，接收供在所述网络接入过程中使用的另一控制信息。所述另一控制信息沿与接收所述控制信息的波束方向相同的波束方向来发送。在该方法的其它具体实施方式中，所述发送步骤还包括以下步骤：将所述至少一个子载波中的各子载波映射至所述多个波束中的一个波束。在具体相关实施方式中，所述至少一个子载波中的各子载波都包括随时间重复的样式，而在其它实施方式中，所述至少一个子载波还包括子载波块，该子载波块包括预定数量的子载波。在该方法的其它具体实施方式中，所述发送步骤还包括以下步骤：在所述多个波束中通过所述多个子载波同时发送所述OFDM调制信号，所述OFDM调制信号被配置成，包括指示(i)与相应波束相关联的波束标识符和/或(ii)关于预定资源(如频率和/或时间)的所述多个波束中的每一个波束的方向中的至少一个。网络节点(即，UE或BS/e本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使得在无线电通信网络中能够进行网络接入的方法(100)，该方法包括以下步骤：规定(102、306)多个波束，以覆盖预定区域，其中，各波束具有与其它波束不同的极化或覆盖区域；以及在所述多个波束中通过多个子载波同时发送(104、308)正交频分复用(OFDM)调制信号，该OFDM调制信号包括在网络接入过程中使用的控制信息，其中，所述多个波束中的各波束由包括所述控制信息的所述多个子载波中的至少一个子载波表示。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.04 US 62/417,8171.一种使得在无线电通信网络中能够进行网络接入的方法(100)，该方法包括以下步骤：规定(102、306)多个波束，以覆盖预定区域，其中，各波束具有与其它波束不同的极化或覆盖区域；以及在所述多个波束中通过多个子载波同时发送(104、308)正交频分复用(OFDM)调制信号，该OFDM调制信号包括在网络接入过程中使用的控制信息，其中，所述多个波束中的各波束由包括所述控制信息的所述多个子载波中的至少一个子载波表示。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：响应于所述发送，接收(106、314)在所述网络接入过程中使用的另一控制信息，其中，所述另一控制信息是基于接收所述控制信息的波束方向来发送的。3.根据权利要求1至2中的任一项所述的方法，其中，所述发送(104、308)的步骤还包括以下步骤：将所述至少一个子载波中的各子载波映射至所述多个波束中的一个波束，其中，所述至少一个子载波中的各子载波包括随时间重复的样式。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述发送(104、308)的步骤还包括以下步骤：将所述至少一个子载波映射至所述多个波束中的一个波束，其中，所述至少一个子载波还包括子载波块，该子载波块包括预定数量的子载波。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，所述发送(104、308)的步骤还包括以下步骤：在所述多个波束中通过所述多个子载波同时发送包括与相应波束相关联的波束标识符的所述OFDM调制信号。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其中，所述发送(104、308)的步骤还包括以下步骤：在所述多个波束中通过所述多个子载波同时发送指示关于预定资源的所述多个波束中的各波束的方向的所述OFDM调制信号。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述预定资源至少包括频率和时间。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其中，所述OFDM调制信号包括随机接入信道(RACH)前导码信号、导频信号、广播信号和同步信号中的至少一种。9.一种网络节点(302)，该网络节点包括：处理器(340)；以及收发器(350)，该收发器与所述处理器(340)通信，并且被配置成在多个波束中通过多个子载波同时发送正交频分复用(OFDM)调制信号，该OFDM调制信号包括在网络接入过程中使用的控制信息，其中，所述多个波束中的各波束由包括所述控制信息的所述多个子载波中的至少一个子载波来表示，并且其中，所述多个波束被规定成覆盖预定区域，其中，各波束具有与其它波束不同的极化或覆盖区域。10.一种使得在无线电通信网络中能够进行网络接入的计算机程序产品，该计算机程序产品包括：具有一组代码的非暂时计算机可读介质，所述一组代码使计算机：在多个波束中通过多个子载波同时发送正交频分复用(OFDM)调制信号，该OFDM调制信号包括在网络接入过程中使用的控制信息，其中，所述多个波束中的各波束由包括所述控制信息的所述多个子载波中的至少一个子载波来表示，并且其中，所述多个波束被规定成覆盖预定区域，使得各波束具有与其它波束不同的极化或覆盖区域。11.一种用于在无线电通信网络中进行网络接入的方法(...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·帕利延多，E·本特松，R·荣，
申请(专利权)人：索尼移动通讯有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP