5G终端的波束码本生成方法技术

本公开涉及提供一种用于将支持比第四代(4G)系统更高数据速率的第五代(5G)通信系统与物联网(IoT)技术融合的通信方法和系统。本公开可以被应用于基于5G通信技术和IoT相关技术的智能服务，诸如智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车、联网汽车、医疗保健、数字教育、智能零售、安保和安全服务。提供了一种无线通信系统中的用户设备(UE)的方法。该方法包括：识别UE的要用于发送和接收数据的每个天线的电场数据；基于电场数据，生成包括第一上限和第二上限的码字集合，该码字集合对应于每个天线的候选波束；基于性能标准从码字集合中选择至少一个码字；通过将至少一个码字添加到码本中来配置要用于每个天线的码本；确定包括至少一个码字的码本是否满足停止向码本添加另一个码字的条件；以及基于条件是否被满足，将所配置的码本应用于在每个天线上发送或接收数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】5G终端的波束码本生成方法
本申请总体上涉及波束管理。更具体地，本公开涉及为高级通信系统生成波束码本。
技术介绍
为了满足自部署4G通信系统以来对无线数据业务增加的需求，已努力开发改进的5G或准5G通信系统。因此，5G或pre-5G通信系统也称为“超4G网络”或“后LTE系统”。5G通信系统被认为是在更高的频率(mmWave(毫米波))频带(例如，60GHz频带)中实现的，以实现更高的数据速率。为了减少无线电波的传播损耗并增加传输距离，在5G通信系统中已经讨论了波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形和大型天线技术。此外，在5G通信系统中，基于高级小小区、云无线接入网(RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等的系统网络改进开发正在进行中。在5G系统中，已经开发了作为高级编码调制(ACM)的混合频移键控(FSK)和正交幅度调制(QAM)调制(FQAM)及滑动窗口叠加编码(SWSC)，以及作为高级接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址(NOMA)和稀疏码多址(SCMA)等。互联网正在从以人为中心的连接网络(人类通过该网络生成并消费信息)演变为物联网(IoT)网络，在该物联网中，分布式实体(诸如物体)在无需人工干预的情况下即可交换和处理信息。已经出现了通过与云服务器的连接将大数据处理技术等与IoT技术相结合的万物互联(IoE)。作为技术要素，需要诸如“感测技术”、“有线/无线通信和网络基础设施”、“服务接口技术”和“安全技术”来实现IOT，最近，已经研究了诸如传感器网络、机器到机器(M2M)通信、机器类型通信(MTC)等。此IoT环境可以提供一种智能互联网技术服务，该智能互联网技术服务通过收集和分析在所连接的物体之间生成的数据来为人类生活创造新的价值。通过将现有信息技术(IT)与各种行业融合和结合，IoT可以应用于各种领域，包括智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或联网汽车、智能电网、医疗保健、智能家电和高级医疗服务。与此相似，已经进行了各种尝试以将5G通信系统应用于IoT网络。例如，可以通过诸如波束成形、MIMO和阵列天线来实现诸如传感器网络、机器类型通信(MTC)、机器到机器(M2M)通信的技术。作为上述大数据处理技术的云无线接入网络(RAN)的应用也可以被认为是5G技术与IoT技术融合的示例。
技术实现思路
技术问题在无线通信网络中，网络接入和无线资源管理(RRM)通过物理层同步信号和更高的(MAC)层过程被使能。特别地，用户设备(UE)尝试检测同步信号的存在以及用于初始接入的至少一个小区标识(ID)。一旦UE在网络中并且与服务小区相关联，则UE就通过尝试检测它们的同步信号和/或测量相关联的小区特定参考信号(RS)来监视几个相邻小区。对于下一代蜂窝系统，诸如第三代合作伙伴关系-新空口接入或接口(3GPP-NR)，期望高效统一的无线资源获取或跟踪机制，其适用于各种用例，诸如增强型移动宽带(eMBB)、超可靠低延迟(URLLC)、大规模机器类型通信(mMTC)，每个都对应于不同的覆盖需求和具有不同传播损耗的频带。技术方案在一个实施例中，提供了一种无线通信系统中的用户设备(UE)。所述UE包括天线和可操作地连接到天线的处理器。所述处理器被配置为：识别所述UE的每个所述天线的要用于发送和接收数据的电场(E场)数据；基于所述电场数据，生成包括第一上限和第二上限的码字集合，所述码字集合对应于每个所述天线的候选波束；基于性能标准从所述码字集合中选择至少一个码字；通过将所述至少一个码字添加到码本中来配置要用于每个所述天线的所述码本；确定包括所述至少一个码字的所述码本是否满足停止向所述码本添加另一个码字的条件；以及基于所述条件是否被满足，将所配置的码本应用于在每个所述天线上发送或接收所述数据。在另一个实施例中，提供了一种在无线通信系统中的用户设备(UE)的方法。所述方法包括：识别所述UE的每个天线的要用于发送和接收数据的电场数据；基于所述电场数据，生成包括第一上限和第二上限的码字集合，所述码字集合对应于每个天线的候选波束；基于性能标准从所述码字集合中选择至少一个码字；通过将所述至少一个码字添加到码本中来配置要用于每个天线的所述码本；确定包括所述至少一个码字的所述码本是否满足停止向所述码本添加另一个码字的条件；以及基于所述条件是否被满足，将所配置的码本应用于在每个天线上发送或接收所述数据。在又一个实施例中，提供了一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，该指令在由至少一个处理器执行时执行一种方法。所述方法包括：识别UE的每个天线的要用于发送和接收数据的电场数据；基于所述电场数据，生成包括第一上限和第二上限的码字集合，所述码字集合对应于每个天线的候选波束；基于性能标准从所述码字集合中选择至少一个码字；通过将所述至少一个码字添加到码本中来配置要用于每个天线的所述码本；确定包括所述至少一个码字的所述码本是否满足停止向所述码本添加另一个码字的条件；以及基于所述条件是否被满足，将所配置的码本应用于在每个天线上发送或接收所述数据。根据以下附图、描述和权利要求，其他技术特征对于本领域技术人员而言将是显而易见的。在进行下面的具体实施方式之前，阐明整个专利文件中使用的某些单词和短语的定义可能是有利的。术语“耦合”及其派生词是指两个或更多个元素之间的任何直接或间接通信，无论这些元素是否彼此物理接触。术语“发送”、“接收”和“通信”及其派生词涵盖直接和间接通信二者。术语“包括”和“包含”及其派生词是指包括但不限于。术语“或”是包含性的，意指和/或。短语“与...关联”及其派生词意指包括、被包括在其中、与之互连、包含、被包含在其中、连接到或与之连接、耦合到与之耦合、与之通信、与之合作、交错、并置、与之接近、与之绑定或结合、具有、具有…的属性、与之有关系等。术语“控制器”是指控制至少一个操作的任何设备、系统或其一部分。此控制器可以以硬件或硬件和软件和/或固件的组合来实现。与任何特定控制器相关联的功能可以是本地或远程的集中式或分布式。短语“至少一个”当与项目列表一起使用时，意指可以使用一个或更多个所列项目的不同组合，并且可能只需要列表中的一个项目。例如，“A、B和C中的至少一个”包括以下组合中的任何一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；以及A和B和C。此外，以下描述的各种功能可以由一个或更多个计算机程序实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并实施在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”是指适于以合适的计算机可读程序代码实现的一个或更多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、功能、对象、类、实例、相关数据或其一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，其包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够由计算机访问的任何类型的介质，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、光盘(CD)、数字视频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线通信系统中的用户设备(UE)，所述UE包括：/n天线；以及/n处理器，所述处理器可操作地连接到所述天线，所述处理器被配置为：/n识别所述UE的每个所述天线的要用于发送和接收数据的电场数据；/n基于所述电场数据，生成包括第一上限和第二上限的码字集合，所述码字集合对应于每个所述天线的候选波束；/n基于性能标准从所述码字集合中选择至少一个码字；/n通过将所述至少一个码字添加到码本中来配置要用于每个所述天线的所述码本；/n确定包括所述至少一个码字的所述码本是否满足停止向所述码本添加另一个码字的条件；以及/n基于所述条件是否被满足，将所配置的码本应用于在每个所述天线上发送或接收数据。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180525 US 62/676,718;20180809 US 62/716,597;20181.一种无线通信系统中的用户设备(UE)，所述UE包括：
天线；以及
处理器，所述处理器可操作地连接到所述天线，所述处理器被配置为：
识别所述UE的每个所述天线的要用于发送和接收数据的电场数据；
基于所述电场数据，生成包括第一上限和第二上限的码字集合，所述码字集合对应于每个所述天线的候选波束；
基于性能标准从所述码字集合中选择至少一个码字；
通过将所述至少一个码字添加到码本中来配置要用于每个所述天线的所述码本；
确定包括所述至少一个码字的所述码本是否满足停止向所述码本添加另一个码字的条件；以及
基于所述条件是否被满足，将所配置的码本应用于在每个所述天线上发送或接收数据。


2.根据权利要求1所述的UE，其中，所述第一上限和所述第二上限分别通过天线阵列的总功率约束和每个所述天线的每元素功率约束确定，
其中，所述码字集合包括离散傅里叶变换(DFT)码本、基于迭代本征向量的码本、基于本征向量的码本或统一网格码本中的至少一个，并且
其中，所述性能标准包括球形覆盖标准，所述球形覆盖标准包括平均增益或跨空间方向的x百分位增益中的至少一个。


3.根据权利要求1所述的UE，其中，所述处理器还被配置为：
基于码本大小或球形覆盖要求中的至少一个，执行贪婪算法以识别所述停止条件；以及
基于移相器比特数量的约束来量化所配置的码本。


4.根据权利要求1所述的UE，其中，所述处理器被配置为：
接收包括UE波束数据、UE位置信息、传感器数据、所述UE的设备硬件模型或所述UE的设备软件模型中的至少一个的信息；以及
基于所述信息生成UE波束数据分析信息。


5.根据权利要求4所述的UE，其中，所述处理器被配置为基于所述UE波束数据分析信息生成包括新波束码本或更新的码本中的至少一个的波束码本集合，并且
其中，所述波束码本集合基于一组UE的硬件模型或所述一组UE的地理信息中的至少一个，以每个UE的专用方式或所述一组UE的通用方式中的至少一种被使用。


6.一种无线通信系统中的用户设备(UE)的方法，所述方法包括：
识别所述UE的每个天线的要用于发送和接收数据的电场数据；
基于所述电场数据，生成包括第一上限和第二上限的码字集合，所述码字集合对应于每个天线的候选波束；
基于性能标准从所述码字集合中选择至少一个码字；
通过将所述至少一个码字添加到码本中来配置要用于每个天线的所述码本；
确定包括所述至少一个码字的所述码本是否满足停止向所述码本添加另一个码字的条件；以及
基于所述条件是否被满足，将所配置的码本应用于在每个天线上发送或接收所述数据。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一上限和所述第二上限分别通过天线阵列的总功率约束和每个天线的每元素功率约束确定，
其中，所述码字集合包括离散傅里叶变换(DFT)码本、基于迭代本征向量的码本、基于本征向量的码本或统一网格码本中的至少一个，并且

【专利技术属性】
技术研发人员：莫建华，黄鹏达，张建中，蒋尚铉，黄文隆，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR