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通信系统中的射频暴露波束管理和选择技术方案

技术编号:36939823 阅读:46 留言:0更新日期:2023-03-22 19:01
本公开涉及通信系统中的射频暴露波束管理和选择。一种电子设备可包括在一组信号波束内发射和接收信号的一组天线面板(AP)。诸如雷达传感器的接近传感器可收集指示外部对象的位置的传感器数据。该设备可选择AP和波束,该AP和该波束在与基站通信时最大化无线性能,同时也遵守射频暴露(RFE)要求。该设备可基于该传感器数据、每面板和每波束预测RFE值、天线端口RFE特性、每面板和每波束发射功率限制、每波束发射功率回退、RFE查找表、监管RFE限制和天线性能度量来选择该AP和该波束。该设备可向该基站传输RFE报告,该报告识别用于更新该设备的调度的此信息中的一些或全部信息。的调度的此信息中的一些或全部信息。的调度的此信息中的一些或全部信息。

【技术实现步骤摘要】
通信系统中的射频暴露波束管理和选择
[0001]本申请要求于2022年9月6日提交的美国专利申请号17/903,420和2021年9月16日提交的美国临时专利申请63/245,102的优先权,这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。


[0002]本公开整体涉及电子设备,并且更具体地涉及具有无线电路的电子设备。

技术介绍

[0003]电子设备常具备无线能力。具有无线能力的电子设备具有包括一个或多个天线的无线电路。天线发射射频信号。在发射期间,射频信号有时入射到附近的外部对象上,诸如用户或另一个人的身体上。
[0004]具有无线能力的电子设备通常在地理区域中操作,这些地理区域对电子设备在发射射频信号时产生的射频暴露量施加了监管限制。在不牺牲过多量的射频性能的情况下设计满足这些监管限制的电子设备可能具有挑战性。

技术实现思路

[0005]电子设备可与基站进行无线通信。电子设备可包括无线电路和一个或多个处理器。无线电路可包括分布在电子设备上的一组天线面板。该组天线面板中的每个天线面板可在对应的一组信号波束内发射和接收射频信号。电子设备可能受到射频暴露(RFE)限制。
[0006]电子设备可包括接近传感器。接近传感器可收集指示设备外部的一个或多个对象的位置的传感器数据。接近传感器可包括雷达传感器,该雷达传感器使用天线面板和信号波束发射和接收雷达信号。该一个或多个处理器可从该组天线面板中选择天线面板,并且可从该组信号波束中选择信号波束,该信号波束在与基站通信时最大化无线性能同时也遵守RFE限制,即使在存在可能随时间移动的对象时也是如此。
[0007]设备可基于传感器数据和天线端口RFE特性来生成每面板预测RFE值。设备可基于RFE限制和每面板预测RFE值来生成每面板发射(TX)功率限制。设备可基于每面板TX功率限制和天线性能度量来选择天线面板。设备可基于传感器数据将目标对象映射到空间区域。设备可基于空间区域和预校准的RFE查找表来生成每波束预测RFE值。设备可基于每波束预测RFE值和RFE限制来生成每波束TX功率限制和每波束功率回退。设备可基于每波束TX功率限制、每波束功率回退和天线性能度量来选择波束。
[0008]设备可向基站发射包括RFE报告的信号。可使用上行链路控制信息(UCI)或介质访问控制(MAC)控制元素(CE)来传输RFE报告。RFE报告可包括每面板预测RFE值、每面板TX功率限制、每波束TX功率限制、每波束预测RFE值或其他信息。基站可使用RFE报告来更新设备的调度授权。
[0009]本公开的一个方面提供了一种电子设备。该电子设备可包括位于不同位置并且被配置为发射和接收雷达信号的一组天线面板。该电子设备可以包括一个或多个处理器。该
一个或多个处理器可被配置为基于所发射和接收的雷达信号来识别对象相对于该组天线面板的位置。该一个或多个处理器可被配置为通过该组天线面板中基于所识别的对象的位置而选择的天线面板来传输无线数据。
[0010]本公开的一个方面提供了一种电子设备。该电子设备可包括位于不同位置并且被配置为在一组信号波束内发射和接收雷达信号的天线。该电子设备可以包括一个或多个处理器。该一个或多个处理器可被配置为基于所发射和接收的雷达信号来识别对象相对于天线的位置。该一个或多个处理器可被配置为通过该组信号波束中基于所识别的对象的位置而选择的信号波束来传输无线数据。
[0011]本公开的一个方面提供了一种操作电子设备以与无线基站通信的方法。该方法可包括利用一组天线面板,在一组信号波束内发射射频信号。该方法可包括利用一个或多个处理器,基于所发射的射频信号来生成射频暴露(RFE)信息。该方法可包括利用该组天线面板中的天线面板,使用该组信号波束中的信号波束向无线基站传输报告,该报告包括由该一个或多个处理器生成的RFE信息。
附图说明
[0012]图1是根据一些实施方案的具有无线电路的例示性电子设备的框图,其中无线电部件受到射频暴露(RFE)限制。
[0013]图2是根据一些实施方案的可被调节以形成在不同方向上取向的信号波束的例示性相控天线阵列的图示。
[0014]图3是示出根据一些实施方案的天线可如何在电子设备中以不同位置和/或取向分布在多个天线面板上的顶视图。
[0015]图4是示出根据一些实施方案的天线面板可安装在电子设备内的例示性位置的顶视图。
[0016]图5是根据一些实施方案的用于选择天线面板和天线面板的波束以用于在遵守RFE限制的同时与无线基站通信的例示性电路的图示。
[0017]图6是根据一些实施方案的用于选择天线面板的波束以用于在遵守RFE限制的同时与无线基站通信的例示性波束管理器的图示。
[0018]图7是示出根据一些实施方案的可如何使用传感器数据将目标对象映射到相对于天线面板的空间区域的图示。
[0019]图8是根据一些实施方案的可用于选择天线面板的波束以用于在遵守RFE限制的同时与无线基站通信的例示性RFE查找表(LUT)的图示。
[0020]图9是根据一些实施方案的在选择天线面板以用于通信、选择天线面板的波束以用于通信以及向无线基站报告RFE信息时涉及的例示性操作的流程图。
[0021]图10是根据一些实施方案的在选择天线面板以用于在遵守RFE限制的同时与无线基站通信时涉及的例示性操作的流程图。
[0022]图11是根据一些实施方案的在选择天线面板的波束以用于在遵守RFE限制的同时与无线基站通信时涉及的例示性操作的流程图。
具体实施方式
[0023]图1是可在诸如通信系统32的通信系统中操作的例示性电子设备10的框图。通信系统32(在本文中有时被称为通信网络32)可用于在通信终端之间传送无线数据。通信系统32可包括网络节点(例如,通信终端)。网络节点可包括用户装备(UE),诸如一个或多个设备10。网络节点还可包括外部通信装备(例如,除设备10之外的通信装备),诸如外部通信装备34。例如,外部通信装备34可包括无线基站、无线接入点或其他无线装备。作为一个示例,本文描述了其中外部通信装备34是支持蜂窝电话通信(例如,语音和/或数据信号)的无线基站的具体实施。因此,外部通信装备34在本文中有时可被称为无线基站34、gNB 34或简称为基站34。
[0024]设备10和基站34可使用无线通信链路彼此通信。如果需要,设备10可与基站34进行无线通信,而不通过通信系统32中的任何其他居间网络节点传递通信(例如,设备10可与基站34直接无线通信)。这可涉及设备10在上行链路(UL)方向36上从设备10向基站34发射射频信号,并且/或者可涉及基站34在下行链路(DL)方向38上从基站34向设备10发射射频信号。
[0025]通信系统32可形成较大通信网络的一部分,该较大通信网络包括经由有线和/或无线链路耦接到基站34的网络节点(例如,在网络部分40中)。该较大通信网络可包括一个或多个有线通信链路(例如,使用电缆诸如以太网电缆、射频电缆诸本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子设备,所述电子设备包括:一组天线面板,所述一组天线面板位于不同位置并且被配置为发射和接收雷达信号;和一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置为:基于所发射和接收的雷达信号来识别对象相对于所述一组天线面板的位置,以及通过所述一组天线面板中基于所识别的所述对象的位置而选择的天线面板来发射无线数据。2.根据权利要求1所述的电子设备,其中所述一个或多个处理器被进一步配置为:基于所发射和接收的雷达信号来为所述一组天线面板生成预测的射频暴露(RFE)值,其中基于所预测的RFE值来选择所述一组天线面板中的所述天线面板。3.根据权利要求2所述的电子设备,其中所述一个或多个处理器被进一步配置为:基于所预测的RFE值和监管RFE限制来为所述一组天线面板生成发射功率限制,其中基于所述发射功率限制来选择所述一组天线面板中的所述天线面板。4.根据权利要求3所述的电子设备,其中基于与所述一组天线面板相关联的无线性能度量来选择所述一组天线面板中的所述天线面板。5.根据权利要求4所述的电子设备,其中所述无线性能度量包括选自由以下项组成的组的无线性能度量:信噪比(SNR)、参考信号接收功率(RSRP)和路径损耗。6.根据权利要求3所述的电子设备,所述一个或多个处理器被进一步配置为:使用所述一组天线面板中的所述天线面板来向无线基站发射识别所述一组天线面板的所预测的RFE值的信号。7.根据权利要求1所述的电子设备,其中所述一组天线面板被配置为在一组信号波束内发射和接收所述雷达信号,所述一个或多个处理器被进一步配置为:通过所述一组信号波束中基于所识别的所述对象的位置而选择的信号波束来发射所述无线数据。8.根据权利要求7所述的电子设备,其中所述一个或多个处理器被进一步配置为:基于所发射和接收的雷达信号来为所述一组信号波束生成预测的射频暴露(RFE)值,其中基于所预测的RFE值来选择所述一组信号波束中的所述信号波束。9.根据权利要求8所述的电子设备,其中所述一个或多个处理器被进一步配置为:基于所发射和接收的雷达信号来将所述对象映射到空间区域;以及基于所述空间区域,从存储在所述电子设备上的预校准RFE值的查找表中选择所预测的RFE值。10.根据权利要求1所述的电子设备,其中所述一组天线面板包括第一天线面板和第二天线面板,所述第一天线面板具有设置在第一基板上的第一组天线并且具有第一视场,所述第二天线面板具有设置在第二基板上的第二组天线并且具有与所述第一视场不重叠的第二视场。11.一种电子设备,所述电子设备包括:天线,所述天线位于不同位...

【专利技术属性】
技术研发人员:S
申请(专利权)人:苹果公司
类型:发明
国别省市:

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