本专利申请要求由islam等人于2016年6月29日提交的题为“beamforminganduserequipmentgrouping(波束成形和用户装备编组)”的美国专利申请no.15/197,523、以及由islam等人于2015年11月23日提交的题为“beamforminganduserequipmentgrouping(波束成形和用户装备编组)”的美国临时专利申请no.62/258,937的优先权，其中每一件申请均被转让给本申请受让人。
背景
公开领域
本公开例如涉及无线通信系统，尤其涉及波束成形和用户装备编组。
相关技术描述
无线通信系统被广泛部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息接发、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系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户通信的多址系统。此类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。
作为示例，无线多址通信系统可包括数个基站，每个基站同时支持多个通信设备(或称为用户装备(ue))的通信。基站可在下行链路信道(例如，用于从基站至ue的传输)和上行链路信道(例如，用于从ue至基站的传输)上与ue通信。
一些无线通信系统可采用波束成形或空间滤波技术，其中以定向方式传送信号。可通过选择用于传输的特定天线元件来实现在传输方向上的相长干涉而实现波束成形。经波束成形信号的宽度决定增益量，但以选择性为代价。也就是说，更宽的波束成形宽度减小了增益，但是捕获了更多接收机(例如，具有更宽的地理覆盖区域)。替换地，更窄的波束成形信号增大了增益，但是减少了所捕获的接收机的数量(例如，具有更小的地理覆盖区域)。
概述
所描述的特征一般涉及用于提供波束成形和用户装备(ue)编组的改进技术。例如，为基站提供的所描述的技术以基于ue的位置、信道状况、经调度用于传输的数据量等将基站覆盖区域内的ue编组为ue集合。基站随后可使用定向传输向ue集合传送控制消息。控制消息可以某个波束成形宽度来传送。基站随后还可使用定向传输与来自该ue集合的个体ue交换数据消息。用于数据消息的定向传输的波束成形宽度可彼此不同、不同于控制消息的波束成形宽度，或两者。在一些示例中，用于控制消息定向传输的波束成形宽度可以比用于数据消息定向传输的波束成形宽度更宽。
描述了一种用于无线通信的方法。该方法可包括：使用具有第一波束成形宽度的单个定向传输将一个或多个因用户而异的控制消息传送到对应的一个或多个ue；根据该因用户而异的控制消息，使用具有不同于第一波束成形宽度的第二波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第一ue交换数据消息；以及根据该因用户而异的控制消息，使用具有不同于第一波束成形宽度和第二波束成形宽度中的至少一者的第三波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第二ue交换数据消息。
第二波束成形宽度和第三波束成形宽度可以比第一波束成形宽度更窄。该方法可以包括至少部分地基于与蜂窝小区覆盖区域中的多个ue相关联的信道度量来选择该一个或多个ue。该信道度量可以包括与来自多个ue中的每一者的传输相关联的入射角参数。该信道度量可以包括与至多个ue中的每一者的传输相关联的信噪比(snr)。该信道度量可以包括与至多个ue中的每一者的传输相关联的一个或多个收到信号强度指示符(rssi)、参考信号收到功率和参考信号收到质量。该信道度量可以包括与至多个ue中的每一者的传输相关联的出射角参数。该方法可以包括至少部分地基于与蜂窝小区覆盖区域中的多个ue相关联的数据需求来选择该一个或多个ue。
该方法可包括：从多个ue中的每一者接收反馈消息，该反馈消息可以包括用于多个ue中的每一者的方向信息；以及至少部分地基于方向信息来选择该一个或多个ue。该反馈消息可以在定向随机接入信道中被接收。该反馈消息可以通过上行链路控制信息(uci)来接收。该uci可以经由物理上行链路控制信道(pucch)被接收。该uci可以经由物理上行链路共享信道(pusch)被接收。该反馈消息可以在信道质量指示符(cqi)反馈消息中被接收。
该方法可包括：将一个或多个定向主同步信号传送到多个ue；从多个ue中的每一者接收反馈信息，该反馈信息至少部分地基于该一个或多个定向主同步信号；以及至少部分地基于反馈信息来选择该一个或多个ue。该方法可包括：将一个或多个定向跟踪消息传送到多个ue中的对应个体ue，该一个或多个定向跟踪消息各自向对应的ue传达对提供反馈信息的请求；响应于该一个或多个定向跟踪消息，从对应个体ue中的每一者接收反馈信息；以及至少部分地基于反馈信息来选择该一个或多个ue。
与第二ue交换的数据消息可以在同与第一ue交换的数据消息不同的时隙中被交换。与第二ue交换的数据消息可以在同与第一ue交换的数据消息相同的时隙中被交换。因用户而异的控制消息可以经由物理下行链路控制信道(pdcch)被传达。
描述了一种用于无线通信的装置。该装置可包括：处理器；与该处理器处于电子通信的存储器；以及存储在该存储器中的指令，该指令能由处理器执行以：使用具有第一波束成形宽度的单个定向传输将一个或多个因用户而异的控制消息传送到对应的一个或多个ue；根据该因用户而异的控制消息，使用具有不同于第一波束成形宽度的第二波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第一ue交换数据消息；以及根据该因用户而异的控制消息，使用具有不同于第一波束成形宽度和第二波束成形宽度中的至少一者的第三波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第二ue交换数据消息。
第二波束成形宽度和第三波束成形宽度可以比第一波束成形宽度更窄。该指令进一步可由处理器执行以至少部分地基于与蜂窝小区覆盖区域中的多个ue相关联的信道度量来选择该一个或多个ue。该信道度量可以包括与来自多个ue中的每一者的传输相关联的入射角参数。该信道度量可以包括与至多个ue中的每一者的传输相关联的snr。该装置可以包括可由处理器执行的指令，以至少部分地基于与蜂窝小区覆盖区域中的多个ue相关联的数据需求来选择一个或多个ue。该指令可由处理器进一步执行以：从多个ue中的每一者接收反馈消息，该反馈消息可以包括用于多个ue中的每一者的方向信息；以及至少部分地基于方向信息来选择一个或多个ue。该反馈消息可以在定向随机接入信道中被接收。该反馈消息可以在cqi反馈消息中被接收。
该指令可由处理器进一步执行以：将一个或多个定向主同步信号传送到多个ue；从多个ue中的每一者接收反馈信息，该反馈信息至少部分地基于该一个或多个定向主同步信号；以及至少部分地基于反馈信息来选择一个或多个ue。该指令可由处理器进一步执行以：将一个或多个定向跟踪消息传送到多个ue中的对应个体ue，该一个或多个定向跟踪消息各自向对应的ue传达对提供反馈信息的请求；响应于该一个或多个定向跟踪消息，从对应个体ue中的每一者接收反馈信息；以及至少部分地基于反馈信息来选择该一个或多个ue。
与第二ue交换的数据消息可以在同与第一ue交换的数据消息不同的时隙中被交换。与第二ue交换的数据消息可以在同与第一ue交换的数据消息相同的时隙中被交换。
描述了一种用于无线通信的装备。该装备可包括：用于使用具有第一波束成形宽度的单个定向传输将一个或多个因用户而异的控制消息传送到对应的一个或多个ue的装置；用于根据该因用户而异的控制消息，使用具有不同于第一波束成形宽度的第二波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第一ue交换数据消息的装置；以及用于根据该因用户而异的控制消息，使用具有不同于第一波束成形宽度和第二波束成形宽度中的至少一者的第三波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第二ue交换数据消息的装置。
第二波束成形宽度和第三波束成形宽度可以比第一波束成形宽度更窄。该装备可以包括用于至少部分地基于与蜂窝小区覆盖区域中的多个ue相关联的信道度量来选择该一个或多个ue的装置。
描述了一种存储用于无线通信的计算机可执行代码的非瞬态计算机可读介质。该代码能由处理器执行以：使用具有第一波束成形宽度的定向传输将一个或多个因用户而异的控制消息传送到对应的一个或多个ue；根据该因用户而异的控制消息，使用具有不同于第一波束成形宽度的第二波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第一ue交换数据消息；以及根据该因用户而异的控制消息，使用具有不同于第一波束成形宽度和第二波束成形宽度中的至少一者的第三波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第二ue交换数据消息。
第二波束成形宽度和第三波束成形宽度可以比第一波束成形宽度更窄。该代码可由处理器执行以至少部分地基于与蜂窝小区覆盖区域中的多个ue相关联的信道度量来选择该一个或多个ue。该信道度量可以包括与来自多个ue中的每一者的传输相关联的入射角参数。该信道度量可以包括与至多个ue中的每一者的传输相关联的信噪比(snr)。
前述内容已较宽泛地勾勒出根据本公开的示例的特征和技术优势以力图使下面的详细描述可以被更好地理解。附加的特征和优势将在此后描述。所公开的概念和具体示例可容易地被用作修改或设计用于实施与本公开相同的目的的其他结构的基础。此类等效构造并不背离所附权利要求书的范围。本文所公开的概念的特性在其组织和操作方法两方面以及相关联的优势将因结合附图来考虑以下描述而被更好地理解。每一附图是仅出于解说和描述目的来提供的，且并不定义对权利要求的限定。
附图简述
通过参考以下附图可获得对本公开的本质和优点的进一步理解。在附图中，类似组件或特征可具有相同的附图标记。此外，相同类型的各个组件可通过在附图标记后跟随短划线以及在类似组件之间进行区分的第二标记来加以区分。如果在说明书中仅使用第一附图标记，则该描述可应用于具有相同的第一附图标记的类似组件中的任何一个组件而不论第二附图标记如何。
图1示出了根据本公开的各个方面的无线通信系统的框图；
图2a至2c示出了根据本公开的各个方面的支持波束成形和用户装备组选择的无线通信系统的框图；
图3示出了根据本公开的各个方面的支持波束成形和用户装备组选择的无线通信的各方面的示例；
图4示出了根据本公开的各个方面的供在无线通信中使用的装置的框图；
图5示出了根据本公开的各个方面的供在无线通信中使用的装置的框图；
图6示出了根据本公开的各个方面的供在无线通信中使用的基站(例如，形成演进型b节点(enb)的部分或全部的基站)的框图；以及
图7和图8解说了根据本公开的各个方面的用于无线通信的方法。
详细描述
常规波束成形技术可以包括发射机在不同方向上传送定向信号，例如，周期性的定向同步信号、在数据传输期间的定向跟踪信号等。经波束成形信号的宽度确定增益量(或者在接收机处的可用信号强度)，其确定用于传输的调制和编码方案(mcs)。然而，某些传输可能不会受益于增加的mcs速率(例如，小数据传输)。
所描述的特征一般涉及用于经波束成形传输和用户装备(ue)集合选择的改进技术。本公开的各方面最初在无线通信系统的上下文中进行描述。宽泛地，基站被配置为使用具有不同波束成形宽度的至ue集合和至个体ue的定向传输。例如，基站可基于ue的信道度量、数据需求等来选择其覆盖区域内将在集合中的ue。基站可以在具有波束成形宽度的定向传输中将控制消息传送到ue集合。波束成形宽度可足够宽以提供控制消息(例如，调度指派信息、确认规程信息等)的接收和可解码性。基站随后可使用定向传输与个体ue交换数据消息(例如，从ue接收的上行链路(ul)数据和/或向ue传送的下行链路(dl)数据)。用于数据消息的定向传输的波束成形宽度可不同于用于控制消息的波束成形宽度。例如，数据消息波束成形宽度可比控制消息波束成形宽度更窄，以向个体ue提供较高的mcs速率。
以下描述提供示例而并非限定权利要求中阐述的范围、适用性或者示例。可以对所讨论的要素的功能和布置作出改变而不会脱离本公开的范围。各种示例可恰适地省略、替代、或添加各种规程或组件。例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参考一些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
图1解说了根据本公开的各个方面的无线通信系统100的示例。无线通信系统100包括基站105、ue115和核心网130。核心网130可提供用户认证、接入授权、跟踪、因特网协议(ip)连通性，以及其他接入、路由、或移动性功能。基站105通过回程链路132(例如，s1等)与核心网130对接并且可为与ue115的通信执行无线电配置和调度，或者可在基站控制器(未示出)的控制下操作。在各种示例中，基站105可以直接或间接地(例如，通过核心网130)在回程链路134(例如，x1等)上彼此通信，回程链路134可以是有线或无线通信链路。
基站105可经由一个或多个基站天线与ue115进行无线通信。这些基站105站点中的每一者可为各自相应的地理覆盖区域110提供通信覆盖。在一些示例中，基站105可被称为基收发机站、无线电基站、接入点、无线电收发机、b节点、演进型b节点(enb)、家用b节点、家用演进型b节点、或其他某个合适的术语。基站105的地理覆盖区域110可被划分成仅构成该覆盖区域的一部分的扇区(未示出)。无线通信系统100可包括不同类型的基站105(例如宏和/或小型蜂窝小区基站)。可能存在不同技术的交叠的地理覆盖区域110。
在一些示例中，无线通信系统100是lte/lte-a网络。在lte/lte-a网络中，术语演进型b节点(enb)可一般用于描述基站105，而术语ue可一般用于描述ue115。无线通信系统100可以是异构lte/lte-a网络，其中不同类型的enb提供对各种地理区划的覆盖。例如，每个enb或基站105可提供对宏蜂窝小区、小型蜂窝小区、和/或其他类型的蜂窝小区的通信覆盖。取决于上下文，术语“蜂窝小区”是可被用于描述基站、与基站相关联的载波或分量载波、或者载波或基站的覆盖区域(例如，扇区等)的3gpp术语。
宏蜂窝小区可覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为数千米的区域)，并且可允许无约束地由与网络供应商具有服务订阅的ue接入。与宏蜂窝小区相比，小型蜂窝小区是可在与宏蜂窝小区相同或不同的(例如，有执照、无执照等)频带中操作的低功率基站。根据各种示例，小型蜂窝小区可包括微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、以及微蜂窝小区。微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域并且可允许无约束地由与网络供应商具有服务订阅的ue接入。毫微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域(例如，住宅)且可提供有约束地由与该毫微微蜂窝小区有关联的ue(例如，封闭订户群(csg)中的ue、该住宅中的用户的ue、等等)的接入。用于宏蜂窝小区的enb可被称为宏enb。用于小型蜂窝小区的enb可被称为小型蜂窝小区enb、微微enb、毫微微enb或家用enb。enb可支持一个或多个(例如，两个、三个、四个，等等)蜂窝小区(例如，分量载波)。
无线通信系统100可支持同步或异步操作。对于同步操作，各基站可具有相似的帧定时，并且来自不同基站的传输可以在时间上大致对齐。对于异步操作，各基站可以具有不同的帧定时，并且来自不同基站的传输可以不在时间上对齐。本文中所描述的技术可被用于同步或异步操作。
可容适各种所公开的示例中的一些示例的通信网络可以是根据分层协议栈进行操作的基于分组的网络。在用户面，承载或分组数据汇聚协议(pdcp)层的通信可以是基于ip的。无线电链路控制(rlc)层可执行分组分段和重装以在逻辑信道上通信。媒体接入控制(mac)层可执行优先级处置并将逻辑信道复用成传输信道。mac层还可使用混合arq(harq)以提供mac层的重传，从而提高链路效率。在控制面，无线电资源控制(rrc)协议层可以提供ue115与基站105或核心网130之间支持用户面数据的无线电承载的rrc连接的建立、配置和维护。在物理(phy)层，传输信道可被映射到物理信道。
ue115分散遍及无线通信系统100，并且每个ue115可以是驻定的或移动的。ue115可包括或被本领域技术人员称为移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、用户代理、移动客户端、客户端、或其他某个合适的术语。ue115可以是蜂窝电话、个人数字助理(pda)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、平板计算机、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(wll)站、等等。ue可以能够与各种类型的基站和网络装备(包括宏enb、小型蜂窝小区enb、中继基站等)通信。
无线通信系统100中示出的通信链路125可包括从ue115到基站105的上行链路(ul)传输、和/或从基站105到ue115的下行链路(dl)传输。下行链路传输也可被称为前向链路传输，而上行链路传输也可被称为反向链路传输。每条通信链路125可包括一个或多个载波，其中每个载波可以是由根据以上描述的各种无线电技术来调制的多个副载波构成的信号(例如，不同频率的波形信号)。每个经调制信号可在不同的副载波上被发送并且可携带控制信息(例如，参考信号、控制信道等)、开销信息、用户数据等。通信链路125可以使用fdd(例如，使用配对频谱资源)或tdd操作(例如，使用未配对频谱资源)来传送双向通信。可以定义fdd的帧结构(例如，帧结构类型1)和tdd的帧结构(例如，帧结构类型2)。
在无线通信系统100的一些实施例中，基站105和/或ue115可包括多个天线，以用于采用天线分集方案来改善基站105与ue115之间的通信质量和可靠性。附加地或替换地，基站105和/或ue115可采用多输入多输出(mimo)技术，该mimo技术可利用多径环境来传送携带相同或不同经编码数据的多个空间层。
无线通信系统100可支持多个蜂窝小区或载波上的操作，这是可被称为载波聚集(ca)或多载波操作的特征。载波也可被称为分量载波(cc)、层、信道等。术语“载波”、“分量载波”、“蜂窝小区”以及“信道”在本文中被可互换地使用。ue115可配置有用于载波聚集的多个下行链路cc以及一个或多个上行链路cc。载波聚集可与fdd和tdd分量载波两者联用。
无线通信系统100可以支持定向传输。例如，基站105和/或ue115可配置有多于一个天线(例如，天线阵列)，其中特定天线、天线增益等的选择用于以定向或波束成形的方式传送信号。波束成形宽度和/或定向传输的方向可由基站105和/或ue115控制。在一些方面，基站105可基于从ue115收到的反馈信息(例如，基于与从ue115收到的传输相关联的入射角参数)来确定ue在其地理覆盖区域110内的位置。
无线通信系统100可以支持dl控制传输期间的波束展宽和ue115编组。例如，基站105标识其地理覆盖区域110内的ue115的集合。可基于ue115的位置、信道状况、数据需求等来标识用于该集合的ue115。基站105可以在具有波束成形宽度的定向传输中将(诸)因用户而异的控制消息传送到ue115集合。可选择因用户而异的控制消息波束成形宽度以确保由在ue115集合中的每个ue115的因用户而异的控制消息的接收。在一些情形中，因用户而异的控制消息可以包括因特定ue115而异的控制数据。在一些情形中，因用户而异的控制消息可以经由物理下行链路控制信道(pdcch)被传达。基站105随后可使用具有波束成形宽度的定向传输与在ue115集合中的每个ue115交换数据消息。例如，基站105可使用第一波束成形宽度与第一ue115交换数据消息、使用第二波束成形宽度与第二ue115交换数据消息等等。数据消息波束成形宽度可以彼此相同或不同。进一步地，数据消息波束成形宽度可以不同于控制消息波束成形宽度(例如，更窄)。在一些方面，控制消息波束成形宽度比数据消息波束成形宽度更宽。
现在参考图2a-2c，示出了无线通信系统200的示图。该无线通信系统200实现图1的无线通信系统100的各方面。无线通信系统可以包括基站105-a、ue115-b、ue115-c和ue115-d。ue115-a到ue115-d可以是参考图1所描述的ue115的示例。基站105-a可以是参考图1所描述的基站105的示例。该无线通信系统200可解说基站105-a将ue115编组成集合并且使用定向传输进行通信的各方面。
基站105-a可以根据各种度量将ue115编组成集合。例如，基站105-a可以将ue115-a和ue115-b编组到第一集合，并将ue115-c和ue115-d编组到第二集合。基站105-a可基于各种因素选择用于集合的ue115。在一些方面，基站105-a可取决于与位于其覆盖区域中的每个ue115相关联的信道度量来选择用于集合的ue115。该信道度量可以包括与来自每个ue115的传输相关联的入射角参数。例如，每个ue115可位于覆盖区域的不同区域中，并且因此来自ue115的传输将从不同的角度到达基站105-a。作为一示例，基站105-a可以接收传输并基于每个天线元件的接收信号强度来确定入射角。在一些方面，信道度量可以包括与至多个ue中的每一者的传输相关联的出射角参数。
在一些方面，信道度量可以包括与每个ue115相关联的信噪比(snr)。例如，基站105-a可以在传输期间确定ue115的snr，并且标识位于类似区域并且遇到类似信道状况的ue115。因此，基站105-a可以使用类似的mcs来向ue115集合进行定向传输。在一些方面，基站105-a可以基于每个ue的数据需求将ue115编组为集合。例如，基站105-a可标识具有用于接收(例如，dl数据)和/或传输(例如，ul数据)的数据调度的ue115，并将这些ue115编组到集合。
在一些方面，信道度量可以包括一个或多个收到信号强度指示符(rssi)。rssi可指在收到的无线电信号中存在的功率的测量。载波rssi可在n个资源块上的测量带宽中针对天线端口测量包含参考码元的ofdm符号中所观测到的平均总收到功率。在一些方面，信道度量可以包括参考信号收到功率(rsrp)。该rsrp可指在整个带宽上携带因蜂窝小区而异的参考信号的资源元素的平均功率。在一些方面，信道度量可以包括参考信号收到质量(rspq)。该rspq可指示收到参考信号的质量，并且可在rsrp不足以作出可靠的切换或蜂窝小区重选决定时提供附加信息。
在一些方面，基站105-a可以从ue115接收反馈信息，并且基于该反馈信息将ue115编组为ue115集合。反馈信息可以包括用于特定ue115的方向信息。方向信息可以包括ue115的物理位置、ue115相对于基站105-a的位置(例如，从ue115到基站105-a的传输角度)、用于ue115的蜂窝小区标识信息、基站105-a与ue115之间的链路的snr的测量等。基站105-a可在方向随机接入信道上接收反馈信息。该反馈信息可以在信道质量指示符(cqi)反馈消息中被接收。
在一些方面，基站105-a可响应于来自基站105-a的传输而接收反馈信息。例如，基站105-a可将定向信号传送到ue115。ue115可响应于所传送的定向信号将反馈信息传送到基站105-a。定向信号的示例可以包括定向主同步信号(pss)。定向pss可以由基站105-a在不同的时隙中被传送。基站105-a可以基于收到的反馈信息选择用于ue115集合的ue115。
在另一示例中，基站105-a可以将定向跟踪消息传送到在其覆盖区域内的ue115。定向跟踪消息可以包括对ue115将反馈信息传送到基站105-a的请求。接收定向跟踪消息的ue115可以通过将反馈信息传送到基站105-a来进行响应。基站105-a可以基于收到的反馈信息选择用于ue115集合的ue115。在一些示例中，基站105-a可以基于收到的反馈信息来确定ue115的位置信息。例如，基站105-a可知晓定向跟踪消息已经被传送到哪个方向，知晓定向跟踪消息的波束成形宽度，并且确定以反馈信息进行响应的ue115位于波束成形宽度的覆盖区域内。
因此，基站105-a可单独或以任何组合的方式基于ue115的信道度量、数据需求、反馈信息、位置等从其覆盖区域内的ue115中选择ue115的集合。在示例无线通信系统200中，基站105-a已经将ue115-a和115-b选择为ue115集合，并将ue115-c和115-d选择为第二ue115集合。基站105-a可将控制信息传送到ue115集合，以及随后执行与该集合内的特定ue115的数据通信。
转到图2a，基站105-a将控制消息传送到包括ue115-a和ue115-b的ue115集合。控制消息可以在具有波束成形宽度的定向传输(例如，经波束成形的传输)中被传送。可选择波束成形宽度以提供由ue115-a和115-b对控制消息的接收和解码性。控制消息可传达调度指派信息(例如，ul、dl或两者)、确收/否定确收(ack/nack)信息等。控制消息可以在时隙中被传送。被包括在控制消息中的信息可以小于常规数据消息传输，并且因此，控制消息可在具有更宽带宽的定向传输中被传送(例如，较低的mcs可能适合于携带控制消息的较小有效载荷)。
转到图2b，基站105-a将控制消息传送到包括ue115-c和ue115-d的ue115集合。控制消息可以在具有波束成形宽度的定向传输(例如，经波束成形的传输)中被传送。可选择波束成形宽度以提供由ue115-c和115-d对控制消息的接收和解码性。控制消息可传达调度指派信息(例如，ul、dl或两者)、确收/否定确收(ack/nack)信息等。控制消息可以在时隙中被传送。被包括在控制消息中的信息可以小于常规数据消息传输，并且因此，控制消息可在具有更宽带宽的定向传输中被传送(例如，较低的mcs可能适合于携带控制消息的较小有效载荷)。
转到图2c，基站105-a与在ue115集合中的ue115交换数据消息。例如，基站105-a可以通过从ue115接收数据消息(例如，ul数据消息)、向ue115传送数据消息(例如，dl数据消息)、或两者来交换数据消息。使用具有波束成形宽度的定向传输与ue115进行交换数据消息。例如，ue115-a与基站105-a之间的数据消息交换可使用具有第一波束成形宽度的定向传输，ue115-b与基站105-a之间的数据消息交换可使用具有第二波束成形宽度的定向传输等等。用于数据消息交换的定向传输的波束成形宽度对于所有ue115可以是相同的，对于ue115中的一些ue可以是相同的，和/或对于每个ue115可以是不同的。例如，基站105-a可使用具有第一波束成形宽度的定向传输与ue115-a交换数据消息，使用具有第二波束成形宽度的定向传输与ue115-b交换数据消息，其中第一波束成形宽度和第二波束成形宽度是相同的或不同的。
用于数据消息交换的定向传输的波束成形宽度可以不同于用于控制消息的定向传输的波束成形宽度。例如，第一和/或第二波束成形宽度可以不同于用于传送控制消息的波束成形宽度。在一些方面，用于数据消息交换的波束成形宽度比用于控制消息传输的波束成形宽度更窄。如图2c所解说，用于ue115-a与基站105-a之间的数据消息交换的定向传输的波束成形宽度可以是窄的，使得只有ue115-a可以接收数据消息。相反地并且如图2a所解说，用于控制消息传输的定向传输的波束成形宽度可以更宽，使得ue115-a和115-b两者都可以接收控制消息传输。同样如图2c所解说，与ue115-b、115-c和115-d交换数据消息的定向传输的波束成形宽度可以是窄的，使得特定ue115可以接收其各自的数据消息。
在基站105-a与ue115之间交换的数据消息可以发生在相同的时隙和/或不同的时隙期间。例如，基站105-a可以在同一时隙中与ue115-a和115-b交换数据消息(例如，同时从ue115接收和/或传送数据消息)。作为另一示例，基站105-a可以在不同的时隙中与ue115-a和115-b交换数据消息。基站105-a根据被包括在所传送的控制消息中的信息与各自的ue115交换数据消息。
现在参考图3，示出了用于无线通信的示例时序图300。该时序图300可相应根据图1和2的无线通信系统100和/或200来被实现。在一些示例中，基站105和/或ue115(诸如，参考图1和/或2所描述)可实现时序图300的各方面。时序图300解说了其中在不同的时隙中与不同的ue交换数据消息的无线通信的示例。
在时隙305期间，基站105可以将控制消息传送到ue115集合(诸如，如图2a中所解说的ue115-a和115-b)。在时隙310期间，基站105可以将控制消息传送到第二ue115集合(诸如，如图2b中所解说的ue115-c和115-d)。如所讨论的，控制消息可以包括调度指派信息、ack/nack信息等。
随后，基站105可以与ue115集合中的每个ue115交换数据消息。例如并且在时隙315期间，基站105可以与第一ue(诸如，ue115-a)交换数据消息。在时隙320期间，基站105可以与第二ue(诸如，ue115-b)交换数据消息。基站105可分别在时隙325和330期间与第三和第四ue(诸如，ue115-c和115-d)交换数据消息。数据消息可根据被包括在被传送到相应ue的控制消息中的信息来交换。同样如所讨论的，可使用具有比用于数据消息交换的定向传输的波束成形宽度更窄的波束成形宽度的定向传输来传送控制消息。
图4示出了根据本公开的各个方面的供在无线通信中使用的装置405的框图400。在一些示例中，装置405可以是参考图1-2所描述的基站105的一个或多个方面的示例。在一些示例中，装置405可以是lte/lte-aenb和/或lte/lte-a基站的一部分或者包括lte/lte-aenb和/或lte/lte-a基站。装置405也可以是处理器。装置405可包括接收机410、波束成形管理器415、和/或发射机420。这些组件中的每一者可与彼此处于通信。
装置405的组件可个体地或整体地使用一个或多个适配成以硬件执行一些或所有适用功能的asic来实现。替换地，这些功能可以由一个或多个集成电路上的一个或多个其他处理单元(或核)来执行。在其他示例中，可使用可按本领域所知的任何方式来编程的其他类型的集成电路(例如，结构化/平台asic、fpga、以及其他半定制ic)。每个组件的功能也可以整体或部分地用实施在存储器中的、被格式化成由一或多个通用或专用处理器执行的指令来实现。
在一些示例中，接收机410可包括至少一个射频(rf)接收机，诸如rf接收机，其可操作以根据本公开的各方面从ue115接收反馈信号、方向信息、数据消息等。接收机410可被用于在无线通信系统的一条或多条通信链路(诸如，参考图1所描述的无线通信系统100的一条或多条通信链路)上接收各种类型的数据和/或控制信号(即，传输)。
在一些示例中，根据本公开的各方面，发射机420可包括至少一个rf发射器，诸如可操作来传送控制消息、数据消息等的至少一个rf发射机。发射机420可被用来在无线通信系统的一条或多条通信链路(诸如，参考图1所描述的无线通信系统100的一条或多条通信链路)上传送各种类型的数据和/或控制信号(即，传输)。
在一些示例中，波束成形管理器可以监视、控制、提供用于波束成形和ue集合选择的装置或以其他方式的管理用于波束成形和ue集合选择的各方面。例如，波束成形管理器415可与发射机420协作，使用具有第一波束成形宽度的定向传输向ue集合传送控制消息。波束成形管理器415可与接收机410和/或发射机420协作，使用具有不同于第一波束成形宽度的第二波束成形宽度的定向传输与ue集合中的第一ue交换数据消息。波束成形管理器415可与接收机410和/或发射机420协作，使用具有不同于第一波束成形宽度和/或第二波束成形宽度中至少一者的第三波束成形宽度的定向传输与ue集合中的第二ue交换数据消息。
图5示出了根据本公开的各个方面的供在无线通信中使用的装置405-a的框图500。在一些示例中，装置405-a可以是参考图1-2中所描述的基站105的一者或多者的各方面的示例，和/或参考图4所描述的装置405的各方面的示例。在一些示例中，装置405-a可以是lte/lte-aenb和/或lte/lte-a基站的一部分或者包括lte/lte-aenb和/或lte/lte-a基站。装置405-a也可以是处理器。装置405-a可包括接收机410-a、波束成形管理器415-a、和/或发射机420-a。接收机410-a和发射机420-a可是参考图4所描述的接收机410和发射机420的示例，并且分别执行其功能。波束成形管理器415-a可包括ue集合管理器505、控制消息管理器510和ue数据交换管理器515。这些组件中的每一者可与彼此处于通信。
ue集合管理器505可以监视、控制、提供用于从装置405-a的覆盖区域中的多个ue中选择ue集合的装置或以其他方式的管理用于从装置405-a的覆盖区域中的多个ue中选择ue集合的各方面。ue集合管理器505可至少部分地基于与蜂窝小区覆盖区域中的多个ue相关联的信道度量来选择ue集合。该信道度量可以包括与来自多个ue中的传输相关联的入射角参数。该信道度量可以包括与来自多个ue的传输相关联的snr。
ue集合管理器505可至少部分地基于与蜂窝小区覆盖区域中的多个ue相关联的数据需求来选择ue集合。ue集合管理器505可以从多个ue中的每一者接收包括针对多个ue中的每一者的方向信息的反馈消息。ue集合管理器505可以至少部分地基于方向信息来选择ue集合。反馈消息可以在定向随机接入信道中被接收。反馈消息可以在cqi反馈消息中被接收。反馈消息可以通过上行链路控制信息(uci)来接收。在一些方面，反馈消息可以经由物理上行链路控制信道(pucch)被接收。在一些方面，反馈消息可以经由物理上行链路共享信道(pusch)被接收。
ue集合管理器505可以向多个ue传送一个或多个定向pss并且从多个ue中的每一者接收反馈信息，该反馈信息至少部分地基于该一个或多个定向pss。ue集合管理器505可以至少部分地基于反馈信息来选择ue集合。
ue集合管理器505可以向多个ue中对应的个体ue传送一个或多个定向跟踪消息，该一个或多个定向跟踪消息各自向对应的ue传达对提供反馈信息的请求。ue集合管理器505可以响应于一个或多个定向跟踪消息而接收来自对应的个体ue中的每一者的反馈信息，并且至少部分地基于反馈信息来选择ue集合。
控制消息管理器510可以监视、控制、提供用于装置405-a的控制消息传输的装置或以其他方式的管理用于装置405-a的控制消息传输的各方面。控制消息管理器510可以使用具有第一波束成形宽度的定向传输将控制消息传送到ue集合。控制消息可以是经由无线通信系统100的pdcch传达的因用户而异或因ue而异的控制消息。
ue数据交换管理器515可以监视、控制、提供用于装置405-a的数据消息交换的装置或以其他方式的管理用于装置405-a的数据消息交换的各方面。ue数据交换管理器515可以使用具有第二波束成形宽度的定向传输与ue集合中的第一ue交换数据消息。第二波束成形宽度可以不同于第一波束成形宽度。。ue数据交换管理器515可以使用具有第三波束成形宽度的定向传输与ue集合中的第二ue交换数据消息。第三波束成形宽度可以与第一波束成形宽度和第二波束成形宽度中的至少一者不同。第二波束成形宽度和第三波束成形宽度可以比第一波束成形宽度更窄。与第二ue交换的数据消息可以在同与第一ue交换的数据消息不同的时隙中被交换。与第二ue交换的数据消息可以在同与第一ue交换的数据消息相同的时隙中被交换。
图6示出了根据本公开的各个方面的供在无线通信中使用的基站105-b(例如，形成enb的部分或全部的基站)的框图600。在一些示例中，基站105-b可以是参考图1-2所描述的基站105的一个或多个各方面、和/或如参考图4和/或5所描述的在被配置为基站时装置405的一个或多个各方面的示例。基站105-b可被配置成实现或促成参考图1-3所描述的基站和/或装置特征和功能中的至少一些。
基站105-b可包括基站处理器610、基站存储器620、至少一个基站收发机(由基站收发机650表示)、至少一个基站天线(由(诸)基站天线655表示)、和/或波束成形管理器415-b。基站105-b还可包括基站通信管理器630和/或网络通信管理器640中的一者或多者。这些组件中的每一者可在一条或多条总线635上直接或间接地彼此通信。
基站存储器620可包括随机存取存储器(ram)和/或只读存储器(rom)。基站存储器620可存储包含指令的非瞬态计算机可读、计算机可执行软件/固件代码625，这些指令被配置成在被执行时使得基站处理器610执行本文中所描述的与无线通信(例如，控制消息、数据消息的波束成形传输等)相关的各种功能。替换地，非瞬态计算机可读、计算机可执行软件/固件代码625可以是不能由基站处理器610直接执行的，而是被配置成(例如，当被编译和执行时)使基站105-b执行本文所描述的各种功能。
基站处理器610可包括智能硬件设备，例如，中央处理单元(cpu)、微控制器、asic等。基站处理器610可处理通过基站收发机650、基站通信管理器630、和/或网络通信管理器640接收到的信息。基站处理器610还可处理要被发送给基站收发机650以供通过(诸)天线655传输、要被发送给基站通信管理器630以供传输至一个或多个其他基站105-c和105-d、和/或要被发送给网络通信管理器640以供传输至核心网645(其可以是以上参考图1所描述的核心网130的一个或多个方面的示例)的信息。基站处理器610可单独或结合波束成形管理器415-b处置ue集合选择和具有波束成形宽度的定向传输的各个方面。
基站收发机650可包括配置成调制分组并将经调制分组提供给(诸)基站天线655以供传输、以及解调从(诸)基站天线655接收到的分组的调制解调器。基站收发机650在一些示例中可被实现为一个或多个基站发射机模块以及一个或多个分开的基站接收机模块。基站收发机650可支持第一射频谱带和/或第二射频谱带中的通信。基站收发机650可被配置成经由(诸)天线655与一个或多个ue或装置(诸如参考图1-3所描述的一个或多个ue115)进行双向通信。基站105-b可例如包括多个基站天线655(例如，用于定向传输的天线阵列)。基站105-b可通过网络通信管理器640与核心网545进行通信。基站105-b还可使用基站通信管理器630与其他基站(诸如，基站105-c和105-d)进行通信。
波束成形管理器415-b可被配置为执行和/或控制参考图1-3所描述的与ue集合选择和控制/数据消息波束成形有关的特征和/或功能中的一些或全部。波束成形管理器415-b或波束成形管理器415-b的各部分可包括处理器，和/或波束成形管理器415-b的一些或全部功能可由基站处理器610执行和/或与基站处理器610相结合地执行。在一些示例中，波束成形管理器415-b可以是参考图4和/或5所描述的波束成形管理器415和/或415-a的示例。例如，波束成形管理器415-b可包括ue集合管理器505-a、控制消息管理器510-a和ue数据交换管理器515-a，其可以是分别参考图5所描述的ue集合管理器505、控制消息管理器510和ue数据交换管理器515的示例并实现它们的功能。
图7是解说根据本公开的各个方面的无线通信方法700的示例的流程图。出于清楚起见，以下参考关于图1-3和6所描述的基站105的一个或多个各方面和/或参考图4-5所描述的装置405的一个或多个各方面来描述方法700。在一些示例中，基站可以执行用于控制基站的功能元件以执行以下描述的功能的一个或多个代码集。附加地或替换地，基站可以使用专用硬件来执行以下描述的一个或多个功能。
在框705处，方法700可以包括基站使用具有第一波束成形宽度的单个定向传输将一个或多个因用户而异的控制消息传送到对应的一个或多个ue。在框705处的(诸)操作可使用参考图5和6所描述的控制消息管理器510来执行。
在框710处，方法700可以包括：基站根据因用户而异的控制消息，使用具有与第一波束成形宽度不同的第二波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第一ue交换数据消息。在框710处的(诸)操作可使用参考图5和6所描述的ue数据交换管理器515来执行。
在框715处，方法700可以包括：基站根据因用户而异的控制消息，使用具有与第一波束成形宽度和第二波束成形宽度中的至少一者不同的第三波束成形宽度的定向传输与一个或多个ue中的第二ue交换数据消息。在框715处的(诸)操作可使用参考图5和6所描述的ue数据交换管理器515来执行。
图8是解说根据本公开的各个方面的无线通信方法800的示例的流程图。出于清楚起见，以下参考关于图1-3和6所描述的基站105的一个或多个各方面和/或参考图4-5所描述的装置405的一个或多个各方面来描述方法800。在一些示例中，基站可以执行用于控制基站的功能元件以执行以下描述的功能的一个或多个代码集。附加地或替换地，基站可以使用专用硬件来执行以下描述的一个或多个功能。
在框805处，方法800可以包括：基站从多个ue中的每一者接收反馈消息，该反馈消息包括对多个ue中的每一者的信道度量(例如，方向信息、链路的snr)、数据需求等。在框805处的(诸)操作可使用参考图5和6所描述的ue集合管理器505来执行。
在框810处，方法800可以包括基站至少部分地基于信道度量来选择ue集合。在框810处的(诸)操作可使用参考图5和6所描述的ue集合管理器505来执行。
在框815处，方法800可以包括基站使用具有第一波束成形宽度的单个定向传输将一个或多个因用户而定的控制消息传送到从ue集合中所选的对应ue。在框815处的(诸)操作可使用参考图5和6所描述的控制消息管理器510来执行。
在框820处，方法800可以包括：基站根据因用户而异的控制消息，使用具有与第一波束成形宽度不同的第二波束成形宽度的定向传输与ue集合中的第一ue交换数据消息。在框820处的(诸)操作可使用参考图5和6所描述的ue数据交换管理器515来执行。
在框825处，方法800可以包括：基站根据因用户而异的控制消息，使用具有与第一波束成形宽度和第二波束成形宽度中的至少一者不同的第三波束成形宽度的定向传输与ue集合中的第二ue交换数据消息。在框825处的(诸)操作可使用参考图5和6所描述的ue数据交换管理器515来执行。
由此，方法700和800可提供无线通信。应注意，方法700和800仅仅是示例实现并且方法的操作可被重新排列或以其他方式修改以使得其它实现是可能的。在一些示例中，可以组合方法700和800的各方面。
本文中所描述的技术可用于各种无线通信系统，诸如cdma、tdma、fdma、ofdma、sc-fdma和其它系统。术语“系统”和“网络”常被可互换地使用。cdma系统可实现诸如cdma2000、通用地面无线电接入(utra)等无线电技术。cdma2000涵盖is-2000、is-95和is-856标准。is-2000版本0和a常被称为cdma20001x、1x等。is-856(tia-856)常被称为cdma20001xev-do、高速率分组数据(hrpd)等。utra包括宽带cdma(wcdma)和其它cdma变体。tdma系统可实现诸如全球移动通信系统(gsm)之类的无线电技术。ofdma系统可以实现诸如超移动宽带(umb)、演进型utra(e-utra)、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、flash-ofdmtm等的无线电技术。utra和e-utra是通用移动电信系统(umts)的一部分。3gpp长期演进(lte)和高级lte(lte-a)是使用e-utra的新umts版本。utra、e-utra、umts、lte、lte-a以及gsm在来自名为“第三代伙伴项目”(3gpp)的组织的文献中描述。cdma2000和umb在来自名为“第三代伙伴项目2”(3gpp2)的组织的文献中描述。本文所描述的技术既可被用于以上提及的系统和无线电技术，也可用于其他系统和无线电技术，包括无执照和/或共享带宽上的蜂窝(例如，lte)通信。然而，以上描述出于示例目的描述了lte/lte-a系统，并且在以上大部分描述中使用了lte术语，但这些技术也可应用于lte/lte-a应用以外的应用。
以上结合附图阐述的详细说明描述了示例而不代表可被实现或者落在权利要求的范围内的仅有示例。术语“示例”和“示例性”在本说明书中使用时意指“用作示例、实例或解说”，并且并不意指“优于”或“胜过其他示例”。本详细描述包括具体细节以提供对所描述的技术的理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些技术。在一些实例中，众所周知的结构和装置以框图形式示出以避免模糊所描述的示例的概念。
信息和信号可使用各种各样的不同技艺和技术中的任一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
结合本文中的公开所描述的各种解说性框以及组件可用设计成执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(dsp)、asic、fpga或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合，例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核协同的一个或多个微处理器、或者任何其他此类配置。
本文中所描述的功能可以在硬件、由处理器执行的软件、固件、或其任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在非瞬态计算机可读介质上或藉其进行传送。其他示例和实现落在本公开及所附权利要求的范围和精神内。例如，由于软件的本质，以上描述的功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或其任何组合来实现。实现功能的特征也可物理地位于各种位置，包括被分布以使得功能的各部分在不同的物理位置处实现。如本文中(包括权利要求中)所使用的，在两个或更多个项目的列表中使用的术语“和/或”意指所列出的项目中的任一者可单独被采用，或者两个或更多个所列出的项目的任何组合可被采用。例如，如果组成被描述为包含组成部分a、b和/或c，则该组成可包含仅a；仅b；仅c；a和b的组合；a和c的组合；b和c的组合；或者a、b和c的组合。如本文中(包括权利要求中)所使用的，在项目列举中(例如，在接有诸如“中的至少一个”或“中的一者或多者”的短语的项目列举中)使用的“或”指示析取式列举，以使得例如“a、b或c中的至少一个”的列举意指a或b或c或ab或ac或bc或abc(即，a和b和c)。
计算机可读介质包括非瞬态计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。非瞬态存储介质可以是能被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，非瞬态计算机可读介质可包括ram、rom、eeprom、闪存、cd-rom或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码手段且能由通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其他非瞬态介质。另外，任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其他远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(cd)、激光碟、光碟、数字多用碟(dvd)、软盘、和蓝光碟，其中盘(disk)常常磁性地再现数据，而碟(disc)用激光来光学地再现数据。以上介质的组合也被包括在计算机可读介质的范围内。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文中定义的普适原理可被应用于其他变形而不会脱离本公开的范围。由此，本公开并不限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。
如本文所使用的，短语“基于”不应被解读为引述封闭条件集。例如，被描述为“基于条件a”的示例性步骤可基于条件a和条件b两者而不脱离本公开的范围。换言之，如本文所使用的，短语“基于”应当以与短语“至少部分地基于”相同的方式来解读。