波束成形制造技术

本公开提供了一种能够经由无线电接口与无线网络附接的设备，包括：天线阵列，被配置为在多个波束成形方向上执行发送和/或接收；其中，至少一个处理器被配置为：基于设备的至少一个空间信息来控制天线阵列，以在多个波束成形方向上执行传输，并使所述多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于所述多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输，其中，控制天线阵列通过以下操作中的至少一个来使第一波束成形方向上的传输优先于第二波束成形方向上的传输：设置在所述多个波束成形方向上的传输的时间序列，设置在所述多个波束成形方向中的每个波束成形方向上的传输的发生频率。还提供了相应方法和介质。

【技术实现步骤摘要】
波束成形本申请是2015年5月13日提交的中国专利申请No.2015800798777的专利技术名称为“波束成形”的分案申请。
本专利技术的各种实施例涉及一种依据设备的取向在多个波束成形方向上执行传输的设备。具体地，各种实施例涉及使多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输的技术。
技术介绍
波束成形是现代移动通信系统所考虑的有前途的技术。波束成形被用于使用包括多个天线的天线阵列的传输。通过适当地设置用于限定天线阵列中的每个天线对信号传输的贡献的天线权重，可以在特定的波束成形方向(定向波束)上将传输灵敏度形成为特别高的值。通过使用不同的天线权重，可以实现不同的波束模式，例如，可以顺序地使用不同的定向波束。通常，波束成形可以由无线网络的接入点和/或无线网络的通信设备(UE)使用。在正在移动的UE使用波束成形的情况下，可能需要动态调整天线权重以补偿UE的移动(动态波束成形)。通常，在发送和/或接收信号时可以使用波束成形。发送信号时的波束成形可以允许在发送期间将信号引导向感兴趣的接收机；类似地，接收信号时的波束成形可以允许在接收源自感兴趣的收发机的信号时提供高灵敏度。一般来说，由于所需的发送信号功率较低和接收信号功率较高，所以波束成形可以允许较好的链路预算；这是因为与不使用波束成形并且依赖于或多或少的无方向性传输的传统情况相比，传输功率可以有方向性地集中于例如感兴趣的立体角。并非所有类型的信号都适合使用定向波束来传输。诸如控制信号之类的某些信号意在覆盖UE的相对较大的周围环境。典型的场景可以是，感兴趣的收发机的具体位置未知，或者仅以相当高的不确定性已知。对于这种情况，已知不同的技术。一种技术是使用所谓的波束扫描，在波束扫描中，对UE的整个周围的特定立体角进行“涂绘”或扫描，其方法是在该区域上扫描一个或多个定向波束。另一场景依赖于通过适当选择天线权重或通过单独的全向天线来实现的全向模式。在这些场景中，为了获得大面积覆盖，牺牲了使用波束成形有可能带来的高链路预算。具体而言，如上所述的这些技术面临某些缺陷和限制。典型地，在通过例如以任意顺序盲取定向波束的方向来使用波束扫描以发现感兴趣的收发机时，成功发现感兴趣的收发机所需的时间可能很长，因而成功发现收发机所需的能耗可能很高。此外，在这种场景中，对频谱的占用平均会相当高。
技术实现思路
因此，需要一种波束成形的高级技术。根据一个方面，提供了一种能够经由无线电接口与无线网络附接的设备。所述设备包括被配置为在多个波束成形方向上执行传输的天线阵列。所述设备还包括至少一个处理器。所述至少一个处理器被配置为基于所述设备的至少一个空间信息来确定所述多个波束成形方向的天线权重。所述至少一个处理器被配置为：基于所述天线权重控制所述天线阵列，以在所述多个波束成形方向上顺序地执行传输，并且使所述多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于所述多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输。根据另一个方面，提供了一种方法。所述方法包括基于设备的至少一个空间信息来确定多个波束成形方向的天线权重。所述设备能够经由无线电接口与无线网络附接。所述方法还包括：控制所述设备的天线阵列，以在所述多个波束成形方向上顺序地执行传输，并且使所述多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于所述多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输。根据另一个方面，提供了一种无线网络的网络节点。所述网络节点包括接口，所述接口被配置为在所述无线网络的无线电接口上执行数据传输。所述网络节点还包括至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为确定经由所述无线电接口与所述无线网络附接的设备的至少一个空间信息。所述至少一个处理器被配置为：依据所述设备的所述至少一个空间信息来确定优选空间方向。所述至少一个处理器被配置为：向所述设备发送控制消息。所述控制消息指示所述优选空间方向，并提示所述设备在多个波束成形方向上顺序地执行传输，且提示所述设备使所述多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于所述多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输。根据另一个方面，提供了一种方法。所述方法包括：确定经由无线电接口与无线网络附接的设备的至少一个空间信息。所述方法还包括：依据所述设备的所述至少一个空间信息来确定优选空间方向。所述方法还包括：向所述设备发送控制消息。所述控制消息指示所述优选空间方向，并提示所述设备在多个波束成形方向上顺序地执行传输，且提示所述设备使所述多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于所述多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输。根据一个方面，提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品包括要由设备的至少一个处理器执行的程序代码。所述程序代码的执行使所述至少一个处理器执行包括以下步骤的方法：基于所述设备的至少一个空间信息来确定多个波束成形方向的天线权重。所述设备能够经由无线电接口与无线网络附接。所述方法还包括：控制所述设备的天线阵列，以在所述多个波束成形方向上顺序地执行传输，并使所述多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于所述多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输。根据一个方面，提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品包括要由无线网络的网络节点的至少一个处理器执行的程序代码。所述程序代码的执行使所述至少一个处理器执行包括以下步骤的方法：确定经由无线电接口与无线网络附接的设备的至少一个空间信息。所述方法还包括依据所述设备的所述至少一个空间信息来确定优选空间方向。所述方法还包括向所述设备发送控制消息，所述控制消息指示所述优选空间方向，并提示所述设备在多个波束成形方向上顺序地执行传输，且提示所述设备使所述多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于所述多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输。根据另一个方面，提供了一种系统。所述系统包括能够经由无线电接口与无线网络附接的设备和所述无线网络的网络节点。所述网络节点包括至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为确定所述设备的至少一个空间信息。所述网络节点的所述至少一个处理器被配置为：根据所述设备的所述至少一个空间信息来确定优选空间方向。所述网络节点的所述至少一个处理器被配置为：向所述设备发送控制消息。所述控制消息指示所述优选空间方向，并提示所述设备在多个波束成形方向上顺序地执行传输，且提示所述设备使所述多个波束成形方向中的第一波束成形方向上的传输优先于所述多个波束成形方向中的第二波束成形方向上的传输。所述设备包括天线阵列和至少一个处理器。所述设备的所述天线阵列被配置为：在所述多个波束成形方向上执行传输。所述设备的所述至少一个处理器被配置为：基于所述设备的至少一个空间信息来确定所述多个波束成形方向的天线权重。所述设备的所述至少一个处理器还被配置为：基于所述天线权重控制所述天线阵列，以在所述多个波束成形方向上顺序地执行传输。所述设备的所述至少一个处理器还被配置为：接收所述控制消息。所述设备的所述至少一个处理器被配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够经由无线电接口(190)与无线网络(100)附接的设备(123，130)，包括：/n-天线阵列(130-2a)，被配置为在多个波束成形方向(251，252)上执行发送和/或接收；/n其中，至少一个处理器(130-1)被配置为：基于设备(123，130)的至少一个空间信息(195，231，741，742)来控制天线阵列(130-2a)，以在多个波束成形方向(251，252)上执行传输，并使所述多个波束成形方向(251，252)中的第一波束成形方向(251)上的传输优先于所述多个波束成形方向(251，252)中的第二波束成形方向(252)上的传输，/n其中，所述至少一个处理器(130-1)被配置为：控制天线阵列(130-2a)通过以下操作中的至少一个来使第一波束成形方向(251)上的传输优先于第二波束成形方向(252)上的传输：/n设置在所述多个波束成形方向(251-252)上的传输的时间序列(500)，以及/n设置在所述多个波束成形方向(250-252)中的每个波束成形方向上的传输的发生频率(300)。/n

【技术特征摘要】
1.一种能够经由无线电接口(190)与无线网络(100)附接的设备(123，130)，包括：
-天线阵列(130-2a)，被配置为在多个波束成形方向(251，252)上执行发送和/或接收；
其中，至少一个处理器(130-1)被配置为：基于设备(123，130)的至少一个空间信息(195，231，741，742)来控制天线阵列(130-2a)，以在多个波束成形方向(251，252)上执行传输，并使所述多个波束成形方向(251，252)中的第一波束成形方向(251)上的传输优先于所述多个波束成形方向(251，252)中的第二波束成形方向(252)上的传输，
其中，所述至少一个处理器(130-1)被配置为：控制天线阵列(130-2a)通过以下操作中的至少一个来使第一波束成形方向(251)上的传输优先于第二波束成形方向(252)上的传输：
设置在所述多个波束成形方向(251-252)上的传输的时间序列(500)，以及
设置在所述多个波束成形方向(250-252)中的每个波束成形方向上的传输的发生频率(300)。


2.根据权利要求1所述的设备(123，130)，
其中，所述至少一个处理器(130-1)被配置为：在无线网络(100)的接入点(121-123)的接入点发现期间控制天线阵列(130-2a)，以使第一波束成形方向(251)上的传输优先于第二波束成形方向(252)上的传输。


3.根据权利要求1或2所述的设备(123，130)，
其中，所述至少一个处理器(130-1)被配置为：通过在所述多个波束成形方向(251，252)上的传输的时间序列(500)中将所述第一波束成形方向(251)安排在所述第二波束成形方向(252)之前，来控制所述天线阵列(130-2a)，以使所述第一波束成形方向(251)上的传输优先于所述第二波束成形方向(252)上的传输。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备(123，130)，
其中，所述至少一个处理器(130-1)被配置为：通过考虑所述多个波束成形方向(251，252)上的传输的至少部分随机的时间样式中的相应概率权重(1100)来设置所述多个波束成形方向(251，252)中的每个波束成形方向上的传输的发生频率(300)，由此控制所述天线阵列(130-2a)，以使所述第一波束成形方向(251)上的传输优先于所述第二波束成形方向(252)上的传输。


5.根据权利要求4所述的设备(123，130)，
其中，所述至少一个处理器(130-1)被配置为：通过将所述第一波束成形方向(251)的概率权重(1100)设置为对应于与所述第二波束成形方向(252)的概率权重(1100)相比在相应波束成形方向(251，252)上执行传输的更大概率，来控制所述天线阵列(130-2a)，以使所述第一波束成形方向(251)上的传输优先于所述第二波束成形方向(252)上的传输。


6.根据前述权利要求中任一项所述的设备(123，130)，
其中，所述至少一个处理器(130-1)被配置为：从所述无线网络(100)接收控制消息(A2)，所述控制消息(A2)指示优选空间方向(310)，其中至少一个处理器(130-1)被配置为：依据所述优选空间方向(310)控制所述天线阵列(130-2a)，以使所述第一波束成形方向(251)上的传输优先于所述第二波束成形方向上的传输。


7.根据权利要求6所述的设备(123，130)，
其中，所述控制消息(A2)指示所述多个波束成形方向(251，252)上的传输的时间序列(500)和所述多个波束成形方向(251，252)中的每个波束成形方向上的传输的发生频率(300)中的至少一个。


8.根据前述权利要求中的任一项所述的设备(123，130)，
其中所述至少一个空间信息(195，231，741，742)包括从包括以下各项的组中选择的至少一个元素：所述设备(123，130)相对于所述无线网络(100)的接入点(121-123)的相对位置(741)；所述设备(123，130)相对于所述接入点(121-123)的相对移动(742)；所述设备(123，130)相对于所述接入点(121-123)的取向(231)。


9.根据前述权利要求中任一项所述的设备(123，130)，
其中，所述至少一个空间信息(195，231，741，742)指示所述设备(123，130)和所述无线网络(100)的接入点(121-123)之间的环境(195)。


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【专利技术属性】
技术研发人员：英格·赛伦，乔纳斯·科罗南德，
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