用于在毫米波基站处进行波束整形和无线设备处的快速天线子阵列选择的技术制造技术

描述了用于用户设备(UE)处的无线通信的方法、系统和设备。无线通信系统可以通过动态地选择和切换毫米波基站和无线设备处的波束成形码本来改善UE发现延时。选择最优波束成形码本可以允许无线通信系统在不折衷资源的情况下改善基站之间的链路余量。在一些示例中，无线设备可以确定从毫米波基站所接收的信号是否满足建立的信噪比(SNR)门限，并且选择最优波束码本来建立通信。另外或替代地，无线设备还可以以信号形式向毫米波基站发送所选择的波束码本，并且基于所述选择来指导毫米波基站调整其码本。

【技术实现步骤摘要】
用于在毫米波基站处进行波束整形和无线设备处的快速天线子阵列选择的技术本申请是申请日为2015年12月9日，题为“用于在毫米波基站处进行波束整形和无线设备处的快速天线子阵列选择的技术”，申请号为201580072339.5的专利申请的分案申请。交叉引用本专利申请要求由Raghavan等人于2015年8月10日递交的名称为“TechniquesforBeamShapingataMillimeterWaveBaseStationandFastAntennaSubarraySelectionataWirelessDevice”的美国专利申请No.14/822,681、由Raghavan等人于2015年1月6日递交的名称为“TechniquesforFastSelectionofanAntennaSubarrayandBeamformingforMillimeterWaveWirelessConnections”的美国临时专利申请No.62/100,352、以及由Raghavan等人于2015年1月6日递交的名称为“TechniquesforBeamShapingataMillimeterWaveBaseStationandaWirelessDevice”的美国临时专利申请No.62/100,350的优先权，它们中的每一个被转让给本申请的受让人。
下面总体上涉及无线通信，并且更具体地涉及用于在毫米波基站处进行波束整形和用于无线设备处的天线子阵列的快速选择的技术。
技术介绍
无线通信系统被广泛地部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息传送、广播等各种类型的通信内容。这些系统可以是能够通过共享可用的系统资源(例如，时间、频率以及功率)来支持与多个用户的通信的多址系统。这样的多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统以及正交频分多址(OFDMA)系统(例如，长期演进(LTE)系统)。举例而言，无线多址通信系统可以包括多个基站，每个基站同时支持针对多个通信设备的通信，所述多个通信设备可以以其它方式被称为用户设备(UE)。基站可以在下行链路信道(例如，用于从基站到UE的传输)和上行链路信道(例如，用于从UE到基站的传输)上与通信设备进行通信。各种通信系统可以使用不同的频带，这取决于系统的特定需求。例如，在大批UE彼此相对靠近的情况下和/或在相对大量的数据要从基站被传送到一个或多个UE(或反之亦然)的情况下，可以使用毫米波频带(其可以在30至300GHz之间)。但是，毫米波长信号频繁地经历高路径损耗，并且因此，定向的波束成形技术可以被用于使用毫米波长频率的基站和UE之间的上行链路(UL)传输和/或下行链路(DL)传输。定向的波束成形技术可以使得发射机能够将信号发送到特定的传播路径上，并且可以使得接收机能够从特定的传播路径接收信号。在这种情况下，在UE和基站之间可能存在一个以上的信号传播路径。但是，对定向的波束的依赖可能使毫米波通信更加资源密集。基站和UE在彼此进行通信时均可以使用多个天线。基站和UE处的多个天线可以被用来利用天线分集方案，所述天线分集方案可以提高通信速率和/或其可靠性。存在可以被用来实现天线分集方案的不同类型的技术。例如，针对单个数据流，可以应用发射分集来增加接收机处的信噪比(SNR)。可以应用空间分集以通过使用多个天线来发送多个独立的流来增加数据速率。可以使用接收分集来合并在多个接收天线处接收的信号以改善接收的信号质量和增强的抗衰落能力。但是，在一些情况下，手持移动设备的位置和/或由身体而产生的近场效应可能干扰在UE处的多个天线处接收的信号。
技术实现思路
描述了用于在毫米波基站处进行波束整形和用于无线设备处的天线子阵列的快速选择的系统、方法和装置。根据本公开内容，无线通信系统可以通过动态地选择和切换毫米波基站和无线设备处的波束成形码本来改善用户设备(UE)发现延时。选择最优波束成形码本可以允许所述无线通信系统在不折衷资源的情况下改善所述基站之间的链路余量。在一些示例中，无线设备可以确定从所述毫米波基站所接收的信号是否满足建立的信噪比(SNR)门限。所述无线设备可以随后选择最优波束码本来建立与所述毫米波基站的通信。另外或替代地，所述无线设备还可以以信号形式向所述毫米波基站发送所选择的波束码本，并且基于所述选择来指导所述毫米波基站调整其码本。根据本公开内容，所述用户设备(UE)可以利用单个波束成形向量一次一个地逐个扫描多个天线子阵列以估计所述多个天线子阵列处的信噪比(SNR)。基于所估计的SNR，所述UE可以确定所接收的信号是在所述多个天线子阵列处的建立的SNR门限电平之上还是之下。在一些示例中，所述UE可以从多个经扫描的天线子阵列中选择提供所期望的信号质量的天线子阵列。另外或替代地，所述UE在选择了天线子阵列之后还可以对所述UE和所述基站处的波束成形向量的所述码本进行改进，以便实现所述基站和所述UE之间的改善的链路余量，用于随后的数据阶段。在一个示例中，描述了一种无线设备处的通信的方法。所述方法可以包括在无线设备处从使用第一波束码本的毫米波基站接收第一信号，动态地确定不同于所述第一波束码本的第二波束码本要被用在所发送的第一信号上，以及向所述毫米波基站发送用于请求所述毫米波基站使用所述第二波束码本的第二信号。在一个示例中，描述了一种用于无线设备处的通信的装置。所述装置可以包括用于在无线设备处从使用第一波束码本的毫米波基站接收第一信号的单元，用于动态地确定不同于所述第一波束码本的第二波束码本要被用在所发送的第一信号上的单元，以及用于向所述毫米波基站发送用于请求所述毫米波基站使用所述第二波束码本的第二信号的单元。在一个示例中，描述了另一种用于无线设备处的通信的装置。所述装置可以包括处理器，与所述处理器电子通信的存储器，以及被存储在所述存储器中的指令，其中，所述指令是由所述处理器可执行的以：在无线设备处从使用第一波束码本的毫米波基站接收第一信号，动态地确定不同于所述第一波束码本的第二波束码本要被用在所发送的第一信号上，以及向所述毫米波基站发送用于请求所述毫米波基站使用所述第二波束码本的第二信号。在一个示例中，描述了一种存储用于无线设备处的通信的代码的非暂时性计算机可读介质。所述代码可以包括可执行的用于进行以下操作的指令：在无线设备处从使用第一波束码本的毫米波基站接收第一信号，动态地确定不同于所述第一波束码本的第二波束码本要被用在所发送的第一信号上，以及向所述毫米波基站发送用于请求所述毫米波基站使用所述第二波束码本的第二信号。上面描述的所述方法、装置或非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括用于下列操作的过程、特征、单元或指令：确定所接收的第一信号的质量是在第一门限之上还是之下，至少部分地基于所述确定来动态地选择所述第二波束码本，以及向所述毫米波基站发送用于识别所选择的第二波束码本的所述第二信号。另外或替代地，一些示例可以包括用于下列操作的过程、特征、单元或指令：确定所述第一信号的质量是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线通信的方法，包括：/n在无线设备处从使用第一波束码本的毫米波基站接收第一信号；/n动态地确定不同于所述第一波束码本的第二波束码本要被使用在所述第一信号上；以及/n向所述毫米波基站发送用于请求所述毫米波基站使用所述第二波束码本的第二信号。/n

【技术特征摘要】
20150106 US 62/100,350;20150106 US 62/100,352;20151.一种无线通信的方法，包括：
在无线设备处从使用第一波束码本的毫米波基站接收第一信号；
动态地确定不同于所述第一波束码本的第二波束码本要被使用在所述第一信号上；以及
向所述毫米波基站发送用于请求所述毫米波基站使用所述第二波束码本的第二信号。


2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
确定所述第一信号的质量是在第一门限之上还是之下；
其中，所述动态地确定所述第二波束码本要被使用是至少部分地基于所述确定所述第一信号的所述质量是在所述第一门限之上还是之下的。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二信号包括信号能量估计、波束成形向量索引、用于波束成形的信息或其组合。


4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
确定所述第一信号的质量是在第二门限之上还是之下；以及
至少部分地基于所述确定所述第一信号的所述质量是在所述第二门限之上还是之下来动态地选择所述第二波束码本。


5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
将在所述无线设备处使用的第一接收机波束码本识别为与由所述毫米波基站使用的所述第一波束码本相关联；以及
从所述第一接收机波束码本切换到与由所述毫米波基站使用的所述第二波束码本相关联的第二接收机波束码本。


6.根据权利要求2所述的方法，还包括：
至少部分地基于对所述第二波束码本的选择来适配所述第一门限。


7.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二波束码本是响应于确定所述信号的质量落在所述第一门限之下来选择的。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二波束码本是从包括下列各项中的至少一项的组中选择的：
粗略码本；
中间码本；
精细码本；
特定于无线设备的码本；
波束否定码本；
权衡针对特定无线设备的信号质量的波束码本；或者
来自于不同码本的波束成形向量的组合。


9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二信号包括针对所述毫米波基站切换到所述第二波束码本的请求。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述针对所述毫米波基站切换到所述第二波束码本的请求是至少部分地基于下列各项中的至少一项的：针对射频链的硬件或软件复杂度问题、链路维护问题、或者关于诸如速率、可靠性、或其组合的度量的性能改善。


11.根据权利要求9所述的方法，还包括：
使用粗略码本经由随机接入信道(RACH)来发送所述第二信号。


12.根据权利要求9所述的方法，还包括：
通过与毫米波载波网络共存的低频载波网络来发送所述第二信号。


13.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第二信号包括以高码率发送的具有唯一标识的呼救信号。


14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一信号是定向的主同步信号(DPSS)。


15.根据权利要求1所述的方法，还包括：
计算所述第一信号的信噪比(SNR)以确定所述第一信号的质量。


16.一种用于无线通信的装置，包括：
用于在无线设备处从使用第一波束码本的毫米波基站接收第一信号的单元；
用于动态地确定不同于所述第一波束码本的第二波束码本要被使用在所述第一信号上的单元；以及
用于向所述毫米波基站发送用于请求所述毫米波基站使用所述第二波束码本的第二信号的单元。


17.根据权利要求16所述的装置，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·拉加万，J·塞尚，S·苏布拉玛尼安，A·桑佩斯，厉隽怿，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US