用于针对波束/极化MIMO通信选择模式A/B的方法和装置制造方法及图纸

在无线网络(10)中选择通信模式的系统和方法包括通信模式选择过程，其可以由相应设备以自动化方式执行，以识别电子设备(14)与网络节点(12)之间的通信的模式。选择可以在P‑MIMO模式A、P‑MIMO模式B、B‑MIMO模式A或B‑MIMO模式B之间进行。确定通信的所期望的模式基于以下内容：网络节点(12)使用P‑Mimo模式A或B‑MIMO模式A有效地处理最大阈值数量的电子设备的能力和/或期望性，然后，向加入通信网络的任何后续电子设备准予MIMO模式B通信访问权限。通信模式选择可以基于由电子用户设备的移动性导致的改变信道条件以及需要使用哪些重叠和/或非重叠波束而动态地发生。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于针对波束/极化MIMO通信选择模式A/B的方法和装置
本公开的技术总体上涉及网络环境中电子设备之间的无线通信，并且更具体地，涉及用于选择毫米波多输入多输出(B-MIMO)通信的模式的方法和装置。
技术介绍
无线通信系统上对数据业务的需求持续增长。由于诸如由第三代合作伙伴计划(3GPP)标准化的长期演进(LTE)系统或高级LTE(LTE-A)系统的第四代(4G)无线系统的广泛商业化，因此正在开发下一代无线系统。3GPP提出的一种这样的系统是第五代(5G)无线系统或新无线电(NR)无线系统。为了满足对更高数据速率的需求，无线系统期望使用当前免许可的频谱带。高频带(例如毫米波)可以提供高数据速率，但是与较低频带系统相比，随着信号传播，信号功率可能更快地降低。为了提供更宽的覆盖范围，可以在基站(BS)侧和用户设备(UE)侧利用波束成形技术。基于极化的MIMO(P-MIMO)(也称为极化复用)可以潜在地使数据速率加倍，而无需附加的控制/信令开销。已经提出了某些P-MIMO传输技术并且被证明在有利的信道条件下(例如，强视线信道或具有主要传播方向的信道)可以提供良好的结果。然而，在室内环境或室外环境以及高移动性用例中，无法保证视线信道。在P-MIMO中，UE将N个(例如，两个)数据符号发送到具有同一方向但是具有不同极化的对应的N个(在示例中是两个)波束。符号到波束的指派是任意的。P-MIMO可以在P-MIMO模式-A和P-MIMO模式-B下工作。在P-MIMO模式-B下，UE需要寻址由BS限定的BS波束，因此极化要旋转以适合BS的坐标系。这可能并不总是最佳的，并且增加了UE上的预编码负担。在P-MIMO模式-A下，UE还可以根据其自己的极化平面进行传输(例如通过在其极化中的各个极化中传输一个流)，或者根据该受限系统的最强本征模式进行传输，这可能导致介于两者之间的情况。然而，在P-MIMO模式-A下，BS需要对其在其极化中接收到的信号进行共处理，相对于P-MIMO模式B下的操作，这给BS带来了一些附加负担。另一方面，在波束MIMO(B-MIMO)中，UE将M个数据符号发送到指向不同方向的M个波束，并且每波束具有一个极化。指向不同方向的M个波束在波束MIMO中为符号指派提供了M个选择。在波束MIMO模式A下，在所有方向上发送M个数据流。在波束MIMO模式B下，在一个波束上发送一个数据流，并且在另一波束上发送另一数据流，并且依次针对M个波束中的各个波束进行这种操作。为了便于描述和例示，将假定在波束MIMO中，UE将两个数据符号发送到指向不同方向的两个波束上，并且每波束具有一个极化。指向不同方向的两个波束在波束MIMO中为符号指派提供了两个选择。在波束MIMO模式A下，在两个方向上发送两个数据流。在波束MIMO模式B下，在一个波束上发送一个数据流，并且在另一波束上发送另一数据流。然而，将理解，UE可以将任意数量的M个数据符号发送到指向不同方向的M个波束上，并且每波束具有一个极化，并且本公开不限于UE将两个数据符号发送到指向不同方向的两个波束上的示例实施方式。为了进一步便于描述和例示，将假定UE到BS的传输和/或从UE到BS的通信是“上行链路”传输和/或通信，并且相反地，BS到UE的传输和/或从BS到UE的通信是“下行链路”传输和/或通信。本文的实施方式涉及上行链路传输、通信和协议选择。通常，相对于B-MIMO通信，P-MIMO模式通信稍微次优，并且相对于B-MIMO模式A通信，B-MIMO模式B通信稍微次优。因此，如果可能的话，则所有UE倾向于使用波束MIMO模式A通信来与BS进行通信，因为这导致更高的容量。但是，由于在波束模式A下解码复杂度可以指数地增长，因此使用波束MIMO模式A通信的所有UE不能总是被BS容纳。也就是说，模式A的无约束使用会导致指数级的BS处理复杂度。典型的BS具有多个波束，该典型的BS使用所述多个波束来从多个UE接收信号。BS收集其所有波束上的信号，并执行MIMO检测以取回符号。MIMO检测在涉及符号的数量方面具有指数级复杂度。然而，可以使用一个BS波束来从多个UE接收信号，这可能导致符号之间的格图结构，从而带来极大的复杂度。鉴于以上内容，本领域中需要能够限制、约束或以其它方式对能够利用与BS的极化和/或波束MIMO模式A通信的UE的数量进行控制的方法、设备和系统。
技术实现思路
所公开的方法总体上涉及网络环境中电子设备之间的无线通信，并且更具体地，涉及用于选择毫米波波束多输入多输出(B-MIMO)上行链路通信的模式的方法和装置。根据示例实施方式，提供了一种对网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信的多输入多输出(MIMO)模式进行控制的方法。根据特定示例实施方式，提供了一种对网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信的P-MIMO模式进行控制的方法。根据另外的特定示例实施方式，提供了一种对网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信的B-MIMO模式进行控制的方法。网络节点例如可以是基站(BS)并且第一电子设备例如可以是用户设备(UE)(诸如便携式电话)。网络节点使用一个或更多个通用上行链路MIMO通信协议与除第一电子设备之外的多个电子设备进行通信。方法，主要实施方式：根据第一示例实施方式，提供了一种对包括多个电子设备的通信网络中的网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信的MIMO模式进行控制的方法。该方法可以对网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信的P-MIMO模式进行控制，可以对网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信的B-MIMO模式进行控制，和/或可以对网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信的P-MIMO模式和B-MIMO模式两者进行控制。然而，为了便于讨论和易于描述，将结合上行链路通信的B-MIMO模式的控制来描述示例实施方式。然而，将理解，实施方式不限于仅对波束MIMO或仅对极化MIMO进行控制，而是等同地应用于现在已知或以后开发的用于上行链路传输、通信等的任何其它形式的多输入多输出上行链路通信协议。网络节点可以使用上行链路MIMO通信协议与除第一电子设备之外的多个电子设备中的至少一个电子设备进行通信。多个电子设备中的至少一个电子设备的MIMO通信模式可以是任何任意通信模式，例如P-MIMO模式A、P-MIMO模式B、B-MIMO模式A和/或B-MIMO模式B。在第一示例实施方式中，网络节点确定第一电子设备的B-MIMO模式A能力。响应于确定第一电子设备的B-MIMO模式A能力，网络节点选择性地确定网络节点使用B-MIMO模式A通信协议为网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信提供服务以及使用一个或更多个任意上行链路MIMO通信协议为与除第一电子设备之外的多个电子设备中的至少一个电子设备的上行链路通信提供服务的期望性和/或能力。基于网络节点确定第一电子设备的B-MIMO模式A能力并且网络节点确定网络节点使用B-MIMO模式A通信协议为网络节点与第一电子设备之间的上行链路通信提供服务的期望性和/或能力，网络节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对网络节点(12)与第一电子设备(14a)之间的上行链路通信的多输入多输出(MIMO)模式进行控制的方法，所述方法包括：/n所述网络节点(12)使用上行链路MIMO通信协议与除所述第一电子设备(14a)之外的多个电子设备(14a-14n)中的至少一个电子设备(14b)进行通信；/n所述网络节点(12)确定所述第一电子设备(14a)的MIMO模式A能力；/n响应于确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力，所述网络节点(12)选择性地确定所述网络节点(12)使用所述MIMO模式A通信协议为所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的所述上行链路通信提供服务以及使用所述上行链路MIMO通信协议为与除所述第一电子设备(14a)之外的所述多个电子设备(14a-14n)中的所述至少一个电子设备(14b)的所述上行链路通信提供服务的期望性；/n基于所述网络节点(12)确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力以及所述网络节点(12)确定所述网络节点(12)使用所述MIMO模式A通信协议为所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的所述上行链路通信提供服务的期望性，所述网络节点(12)向所述第一电子设备(14a)发送第一上行链路MIMO通信模式选择命令信号，以对所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的上行链路通信的MIMO模式进行控制，所述第一上行链路MIMO通信模式选择命令信号指定所述第一电子设备(14a)使用所述上行链路MIMO模式A通信协议；以及/n所述网络节点(12)使用所述上行链路MIMO模式A通信协议与所述第一电子设备(14a)进行通信。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180808 SE 1830234-91.一种对网络节点(12)与第一电子设备(14a)之间的上行链路通信的多输入多输出(MIMO)模式进行控制的方法，所述方法包括：
所述网络节点(12)使用上行链路MIMO通信协议与除所述第一电子设备(14a)之外的多个电子设备(14a-14n)中的至少一个电子设备(14b)进行通信；
所述网络节点(12)确定所述第一电子设备(14a)的MIMO模式A能力；
响应于确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力，所述网络节点(12)选择性地确定所述网络节点(12)使用所述MIMO模式A通信协议为所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的所述上行链路通信提供服务以及使用所述上行链路MIMO通信协议为与除所述第一电子设备(14a)之外的所述多个电子设备(14a-14n)中的所述至少一个电子设备(14b)的所述上行链路通信提供服务的期望性；
基于所述网络节点(12)确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力以及所述网络节点(12)确定所述网络节点(12)使用所述MIMO模式A通信协议为所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的所述上行链路通信提供服务的期望性，所述网络节点(12)向所述第一电子设备(14a)发送第一上行链路MIMO通信模式选择命令信号，以对所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的上行链路通信的MIMO模式进行控制，所述第一上行链路MIMO通信模式选择命令信号指定所述第一电子设备(14a)使用所述上行链路MIMO模式A通信协议；以及
所述网络节点(12)使用所述上行链路MIMO模式A通信协议与所述第一电子设备(14a)进行通信。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述网络节点(12)确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力包括以下操作中的一个或更多操作：
通过以下操作确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力：
所述网络节点(12)从所述第一电子设备(14a)接收第一通信能力信号，所述第一通信能力信号在所述第一电子设备(14a)与所述网络节点(12)之间在所述第一电子设备(14a)与所述网络节点(12)之间的所选择的专用通信信道上传送，并且所述第一通信能力信号将所述第一电子设备(14a)的MIMO通信模式能力指定为供所述第一电子设备(14a)使用所述MIMO模式A通信协议与所述网络节点(12)进行上行链路通信的MIMO模式A能力或指定为供所述第一电子设备(14a)使用MIMO模式B通信协议与所述网络节点(12)进行上行链路通信的MIMO模式B能力；以及
所述网络节点(12)基于由所述第一通信能力信号指定的所述MIMO通信模式能力来确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力；
通过确定所述第一电子设备(14a)的制造商品牌来确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力；
通过确定所述第一电子设备(14a)的制造商指派的型号来确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力；
通过确定所述第一电子设备(14a)的制造商指派的发布规范来确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力；和/或
通过确定所述第一电子设备(14a)的默认支持能力来确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力。


3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
响应于确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力，所述网络节点(12)根据除所述第一电子设备(14a)之外的所述多个电子设备(14a-14n)的数量超过预定阈值数量来确定所述网络节点(12)不期望使用所述上行链路MIMO模式A通信协议为所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的所述上行链路通信提供服务；
基于所述网络节点(12)确定所述第一电子设备(14a)的所述MIMO模式A能力以及所述网络节点(12)确定所述网络节点(12)不期望使用所述上行链路MIMO模式A通信协议为所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的所述上行链路通信提供服务，所述网络节点(12)向所述第一电子设备(14a)发送第二上行链路MIMO通信模式选择命令信号，以对所述网络节点(12)与所述第一电子设备(14a)之间的上行链路通信的MIMO模式进行控制，所述第二上行链路MIMO通信模式选择命令信号指定所述第一电子设备(14a)使用上行链路MIMO模式B通信协议；以及
所述网络节点(12)使用所述上行链路MIMO模式B通信协议与所述第一电子设备(14a)进行通信。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，选择性地确定所述网络节点(12)使用所述上行链路MIMO模式A通信协议与所述第一电子设备(14a)进行通信的期望性包括以下操作中的一个或更多操作：
基于波束分布通过以下操作来确定所述期望性：
所述网络节点(12)确定除所述第一电子设备(14a)之外的多个电子设备(14a-14n)中的所述至少一个电子设备(14b)在所述网络节点(12)的通信波束上的分布；
所述网络节点(12)确定使用所述上行链路MIMO模式A通信协议与所述网络节点(12)进行通信以及使用所述上行链路MIMO通信协议与除所述第一电子设备(14a)之外的所述多个电子设备进行通信的波束分布服务开销；以及
所述网络节点(12)确定所述波束分布服务开销小于预定开销阈值；和/或基于性能或负载处理能力通过以下操作来确定所述期望性：
所述网络节点(12)确定所述网络节点(12)的上行链路通信处理能力未超过所述网络节点(12)使用所述上行链路MIMO模式A通信协议与所述第一电子设备(14a)进行通信以及使用所述上行链路MIMO通信协议与除所述第一电子设备(14a)之外的所述至少一个电子设备(14b)进行通信的通信处理负担。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，选择性地确定所述网络节点(12)使用所述上行链路MIMO模式A通信协议与所述第一电子设备(14a)进行通信的期望性包括：
所述网络节点(12)确定用于所述网络节点(12)使用所述上行链路MIMO通信协议与除所述第一电子设备(14a)之外的多个电子设备(14a-14n)中的所述至少一个电子设备(14b)进行通信的一个或更多个上行链路通信信道的条件；以及
基于所述一个或更多个上行链路通信信道的所述条件来选择性地确定所述网络节点(12)使用所述上行链路MIMO模式A通信协议与所述第一电子设备(14a)进行上行链路通信的期望性。


6.一种网络节点(12)，所述网络节点(12)能够操作用于对网络节点(12)与第一电子设备(14a)之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·卢塞克，O·赞德，E·本特松，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP