用户装置和无线通信方法与流程

本文公开的一个或多个实施例涉及无线通信系统中的波束管理和信道状态信息(csi)获取的用户装置和无线通信方法。

背景技术：

在使用更高频率的新无线(nr；第五代(5g)无线接入技术)系统中，波束成型技术变得至关重要，以便实现足够的覆盖率和数据速率。为了有效地控制预编码操作，已经在现有csi获取机制的基础上将一种波束管理方案新引入到3gpp。对于使用窄波束的大规模阵列系统，执行具有多个步骤的链路自适应是有效的。例如，通过执行波束管理和csi获取中的多个步骤，发送和接收点(transmissionandreceptionpoint，trp)可以确定用于下行链路数据发送的资源，其包括预编码器、频率资源、用于多用户(multiuser，mu)的用户-多输入多输出(multiinputmultioutput，mimo)的用户装置(userequipment，ue)对，以及调制和编码方案(modulationandcodingscheme，mcs)。

在nr的版本15(rel.15nr)中，已经针对单个trp/面板操作引入了波束管理机制，其中ue使用资源#1-#4从单个trp(或面板)接收csi参考信号(referencesignal，rs)，如图1所示。也就是说，传统的3gpp标准不支持使用多个trp/面板的协同发送，例如动态点选择(dps)/动态点消隐(dpb)、非相干联合发送(nc-jt)、以及相干联合发送(c-jt)。

引文列表

非专利文献

【非专利文献1】3gpp，ts38.211v15.0.0

【非专利文献2】3gpp，ts38.214v15.0.0

技术实现要素：

本发明的实施例涉及一种用户装置(ue)，包括接收器，其接收：指示第一信道状态信息参考信号(csi-rs)组和第二csi-rs组之间的可选csi-rs资源的数量的资源集信息，使用所述第一csi-rs组中的第一csi-rs资源的csi-rs，以及使用所述第二csi-rs组中的第二csi-rs资源的csi-rs。所述ue包括处理器，其基于所述资源集信息从所述第一csi-rs资源和所述第二csi-rs资源中选择至少一个csi-rs资源。所述ue包括发送器，其执行指示所选择的csi-rs资源的csi报告。

本发明的实施例涉及一种无线通信方法，其包括：从基站(bs)向用户装置(ue)发送：指示第一信道状态信息参考信号(csi-rs)组和第二csi-rs组之间的可选csi-rs资源的数量的资源集信息，使用所述第一csi-rs组中的第一csi-rs资源的csi-rs，以及使用所述第二csi-rs组中的第二csi-rs资源的csi-rs。所述无线通信方法还包括：使用所述ue，基于所述资源集信息从所述第一csi-rs资源和所述第二csi-rs资源中选择至少一个csi-rs资源；以及使用所述ue，执行指示所选择的csi-rs资源的csi报告。

本发明的实施例可以提供波束管理方法，其被应用于多个trp或面板与csi-rs组相关联的协同发送方案。

将从描述和附图中认识到本发明的其他实施例和优点。

附图说明

图1是示出无线通信系统中的单个trp/面板操作的图。

图2a是示出根据本发明实施例的支持多trp操作的无线通信系统的设定的示例的图。

图2b是示出根据本发明实施例的支持多面板操作的无线通信系统的设定的示例的图。

图3是示出根据本发明实施例的波束管理和csi获取操作的示例的序列图。

图4是示出根据本发明实施例的另一示例的波束管理和csi获取操作的示例的序列图。

图5是示出根据本发明实施例的按csi-rs组将cri分配给csi-rs资源的表的图。

图6是示出根据本发明实施例的与csi-rs报告中包括的csi-rs资源相关联的cri的示例的图。

图7是示出根据本发明实施例的与csi-rs报告中包括的csi-rs组相关联的组索引的示例的图。

图8是示出根据本发明实施例的每个csi-rs组中rsrp的差分反馈的示例的图。

图9是示出根据本发明另一示例的实施例的无线通信系统的设定的示例的图。

图10a-10c是根据本发明另一示例的实施例来解释波束失败恢复操作的图。

图11是示出根据本发明实施例的trp的示意性设定的图。

图12是示出根据本发明实施例的ue的示意性设定的图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的实施例。在本发明的实施例中，阐述了许多具体细节，以提供对本发明的更透彻的理解。然而，对于本领域的普通技术人员来说，显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明。在其他情况下，未详细描述公知特征以避免混淆本发明。

根据本发明的实施例，无线通信系统在波束管理和csi获取方案中支持多trp操作和多面板操作。根据本发明实施例的无线通信系统支持使用多个trp/面板的协同发送，例如dps/dpb、nc-jt和c-jt。

如图2a所示，支持多trp操作的无线通信系统1a包括ue10和多trp20，例如trp20a和20b。无线通信系统1a可以是nr系统。无线通信系统1a不限于本文描述的具体设定，并且可以是诸如长期演进(lte)/lte高级(lte-a)系统的任何类型的无线通信系统。

trp20可以使用ue10通信上行链路(ul)和下行链路(dl)信号。dl和ul信号可以包括控制信息和用户数据。trp20可以通过回程链路与核心网络通信dl和ul信号。trp20可以是基站(bs)的示例。trp20可被称为gnodeb(gnb)。例如，当无线通信系统1a是lte系统时，trp可以是演进的nodeb(enb)。

trp20a使用csi-rs资源(例如资源#a1、#a2、#a3和#a4)发送多个csi-rs。trp20b使用csi-rs资源(例如资源#b1、#b2、#b3和#b4)发送多个csi-rs。csi-rs发送可以被称为波束。csi-rs组是资源的集合。例如，在图2a中，csi-rs组#a和#b分别是资源#a1-#a4的集合和资源#b1-#b4的集合。csi-rs组可以是nr规范中定义的csi-rs资源集。

在图2a的示例中，trp20a和20b中的每一个使用四个资源，但资源的数量不限于此。针对每个trp20的资源的数量可以是至少一个。

trp20包括天线、与相邻trp20通信的通信接口(例如，x2接口)、与核心网络通信的通信接口(例如，s1接口)和cpu(中央处理单元)，例如处理器或电路，以处理与ue10发送和接收的信号。trp20的操作可以通过处理器处理或运行存储在存储器中的数据和程序来实现。然而，trp20不限于上述硬件设定，并且可以由本领域普通技术人员理解的其他适当硬件设定来实现。多个trp20可以被布置成覆盖无线通信系统1a的更广泛的服务区域。

无线通信系统1a包括两个trp20a和20b；然而，trp20的数量不限于两个。无线通信系统1a可以包括两个或多个trp20。

ue10可以使用多输入多输出(mimo)技术与trp20通信包括控制信息和用户数据的dl和ul信号。ue10可以是移动台、智能手机、蜂窝电话、平板电脑、移动路由器或诸如可穿戴设备的具有无线通信功能的信息处理装置。无线通信系统1a可以包括一个或多个ue10。

ue10包括cpu(例如处理器)、ram(随机存取存储器)、闪存和无线通信设备，以向trp20和ue10发送/从trp20和ue10接收无线信号。例如，下面描述的ue10的操作可以通过cpu处理或运行存储在存储器中的数据和程序来实现。然而，ue10不限于上文所述的硬件设定，并且可以例如用电路设定以实现下文所述的处理。

在本发明的实施例中，ue10可以从csi-rs组#a中的资源#a1-#a4和csi-rs组#b中的资源#b1-#b4中选择至少一个资源。然后，ue10可以执行指示所选择的资源的csi报告。

根据本发明的实施例，如图2b所示，无线通信系统1b可以支持波束管理和csi获取方案中的多面板操作。无线通信系统1b包括trp20和ue10。trp20包括多个面板21，例如面板21a和21b。分别使用资源#a1-#a4和#b1-#b4从面板21a和21b中的每个面板发送csi-rs。csi-rs组#a是用于从面板21a发送csi-rs的资源#a1-#a4的集合。csi-rs组#b是用于从面板21b发送csi-rs的资源#b1-#b4的集合。

根据本发明的实施例的无线通信系统可以是图2a的无线通信系统1a、图2b的无线通信系统1b或无线通信系统1a和1b组合的系统。例如，图2a的trp20a包括发送csi-rs作为多个csi-rs组的多个面板。例如，无线通信系统1b可以包括除trp20之外的一个或多个trp20。

为了简明的说明，将使用图2a的系统设定的示例来描述本发明的实施例。

图3是示出根据本发明实施例的波束管理和csi获取操作的序列图。无线通信系统1a包括ue10，ue10从trp20a和20b接收csi-rs。trp20a和20b分别使用资源#a1-#a4和#b1-#b4发送csi-rs，如图2a所示。

在步骤s11，trp20a向ue10发送资源集信息。资源集信息指示ue在csi-rs组中可选的csi-rs资源的数量。例如，资源集信息包括在csi组#a和#b上可选的csi-rs资源的数量。例如，csi-rs资源的数量可以是小于或等于csi-rs组#a和#b中包括的csi-rs资源的总数量的预定值。

例如，当将诸如dps/dpb的动态交换作为协同发送应用时，可选csi-rs资源的数量可以是一个。例如，当将诸如nc-jp和c-jt的联合发送作为协同发送应用时，可选csi-rs资源的数量可以是两个或更多。例如，在csi-rs组上可选csi-rs资源的数量可以是固定值。例如，资源集信息可以指示在csi-rs组上可选csi-rs资源的数量的最大值和最小值中的至少一个。

作为另一示例，如图4的步骤s11a所示，资源集信息指示ue10在每个csi-rs组中可选csi-rs资源的数量。例如，在每个csi-rs组中可选csi-rs资源的数量可以是固定值。例如，资源集信息可以指示在每个csi-rs组中可选csi-rs资源的数量的最大值和最小值中的至少一个。例如，在每个csi-rs组中可选csi-rs资源的数量的最大值可以是1。图4的步骤s12-s16与图3的步骤s12-s16相似。

在图3和4的示例中，trp20a发送资源集信息，但本发明的实施例不限于此。例如，trp20b可以发送资源集信息。例如，trp20a和20b两者都可以发送资源集信息。

例如，在步骤s11或s11a之前，trp20b可以使用x2接口或经由核心网络向trp20a发送与trp20b的csi-rs资源相关的信息。

作为另一示例，可以预先用ue10设定可选csi-rs资源的数量。在这种情况下，包括可选csi-rs资源的数量的资源集信息不能从trp20发送到ue10。

回到图3，在步骤s12，trp20a使用资源#a1-#a4向ue10发送csi-rs。在步骤s13，trp20b使用资源#b1-#b4向ue10发送csi-rs。

在步骤s14，ue10测量在每个csi-rs资源中的、接收到的csi-rs的接收质量。接收质量可以是参考信号接收功率(referencesignalreceivedpower，rsrp)、rsrq(referencesignalreceived，参考信号接收质量)和接收信号强度指示符(referencesignalstrengthindicator，rsi)。

在步骤s15，ue10基于资源集信息从资源#a1-#a4和#b1-#b4中选择csi-rs资源。csi-rs资源的选择可以被称为波束选择。例如，ue10可以选择在资源集信息中指示了其编号的csi-rs资源。

在步骤s16，ue10执行csi报告作为csi反馈，该csi报告包括与所选csi-rs资源相关联的csi-rs资源指示符(csi-rsresourceindicator，cri)。例如，csi除了cri之外还可以包括秩指示符(rankindicator，ri)、预编码矩阵指示符(precodingmatrixindicator，pmi)、信道质量指示符(channelqualityindicator，cqi)和rsrp。

例如，csi报告可以仅包括与所选csi-rs资源相关联的cri。例如，cri可包括指示csi-rs资源未达到度量的超出范围(outofrange，oor)，例如，所有csi-rs资源的rsrp小于预定阈值。

下面将详细说明步骤s15和s16处的示例操作。

例如，ue10包括图5的表，其中cri与csi-rs组上(即，在csi-rs组#a和#b中)的csi-rs资源相关联。在图5的示例中，cri#0-7分别与csi-rs资源#a1-#a4和#b1-#b4相关联。ue10可以选择至少一个csi-rs资源并执行csi报告，该csi报告包括对应于所选csi-rs资源的cri。例如，在步骤s15，当选择资源#a3时，csi报告包括cri“2”。

例如，ue10包括图6的表，其中cri与csi-rs资源、“n/a”和“保留”相关联。在图6的示例中，cri0-3分别与资源#1-#4相关联。资源#1-#4分别指示用于trp20a的波束管理的资源#a1-#a4，资源#1-#4分别指示用于trp20b的波束管理的资源#b1-#b4，“n/a”指示没有ue10要选择的csi-rs资源。“保留”指示保留的cri。例如，当ue10选择资源#a2并且没有从资源#b1-#b4中选择csi-rs时，ue10可以将指示资源#a2的cri“1”通知给trp20a，并将“n/a”通知给trp20b作为csi反馈。作为另一个示例，当没有要从资源#a1-#a4和#b1-#b4中选择的csi-rs资源时，ue10可以通知trp20a和20b“n/a”作为csi反馈。

例如，作为基于组的波束管理方案，ue10包括图7的表，其中csi组与csi-rs组索引(groupindex，gi)相关联。在图7的示例中，csi-rs组#a和#b分别与gi0和1相关联。例如，当csi-rs组#b包括csi-rs组#a和#b中具有最佳度量(例如，诸如rsrp的接收质量)的csi-rs资源时，ue10可以通知trp20bgi1作为csi反馈。作为另一示例，由ue10选择的csi-rs资源的度量(例如rsrp)的平均值可以高于其他csi-rs组的度量的平均值。

例如，在基于组的波束管理方案中，rsrp的差分反馈可用于csi报告。在rsrp的差分反馈中，csi-rs组的rsrp可以表示为另一csi-rs组的差分值。如图8所示，当csi-rs组#a的rsrp是rsrp#a时，csi-rs组#b的rsrp可以表示为rsrp#a的差分值δ。csi报告可以包括rsrp#a和针对csi-rs组＃b的rsrp的差分值δ。作为另一示例，ue10可以在每个csi-rs组中包括参考rsrp值。

回到图3，在步骤s15，除了资源集信息之外，还可以基于以下方法来选择csi-rs资源。

例如，在步骤s15，ue10可以按照预定标准(例如对应于csi-rs资源的rsrp)的降序或升序来选择csi-rs资源。

作为选择csi-rs资源的另一方法，ue10可以通过假设要选择的csi-rs资源是空间复用的来选择至少csi-rs资源。

例如，包括上述选择csi-rs资源的方法的ue假设可以被切换。

根据本发明的修改示例的实施例，在波束管理和csi获取方案中，可以考虑ue10的接收能力(ue能力)。例如，在图3的步骤s15和s16处，可以限制被选择作为反馈信息的csi-rs资源(cri)和秩(ri)的数量，以便小于或等于基于ue能力的预定数量。

例如，csi-rs组上选择的ri的总数量可以小于或等于预定的数量，例如ue10的接收天线的数量。作为示例，可以将关于限制的信息通知给ue10。

例如，所述选择的csi-rs资源的数量可以小于或等于ue10的时间和/或频率跟踪能力的数量。例如，时间和/或频率跟踪能力的数量的最大值为2，由ue10选择的csi-rs资源中的不同准共位(quasico-location，qcl)状态的数量可以小于或等于2。

作为另一示例，在trp20从ue10接收ue能力之后，trp20可以基于ue能力生成资源集信息。然后，例如，在图3的步骤s11和图4的步骤s11a处，trp20可以发送资源集信息，该资源集信息指定小于或等于预定数量的(例如，ue10的时间和频率跟踪能力的数量)、可选csi-rs资源的数量。

根据本发明另一示例的实施例，可以独立地对多个csi-rs资源执行波束管理和csi获取(第一方法)。例如，在图3的示例中，当trp20a和20b分别使用资源#a1-#a4和#b1-#b4发送csi-rs时，可以对csi-rs资源的每个部分(例如，资源#a2和#b3)执行波束管理和csi获取。

根据本发明另一示例的实施例，可以通过将多个csi-rs资源假设为单个信道来执行波束管理和csi获取(第二方法)。例如，在图9中，可以基于资源#a2和#b3的联合信道(8端口)来执行波束管理和csi获取。例如，ue10可以基于一个或多个csi-rs资源执行波束管理(例如，csi-rs资源选择)和csi获取(例如，csi报告)。例如，ue10可以基于所述选择的csi-rs资源(或csi-rs资源的数量)选择码本。

例如，可以切换在ue假设中包括的上述第一和第二方法。

在rel.15nr中，为了纠正波束跟踪误差，采用了支持仅单个trp/面板发送的波束失败恢复(beamfailurerecovery，bfr)机制。

根据本发明的实施例，bfr可应用于多trp/面板发送。在图10a和9b中，作为波束选择的结果，ue10可分别使用资源#a2和#b3与trp20a和20b通信。在图10c中，作为波束选择的结果，ue10可以分别使用资源#a2、#b3和#c3与trp20a、20b和20c通信。

例如，如图10a所示，当ue10检测到多个trp20(例如，trp20a和20b)中的一个trp中的波束失败时，ue10可以确定波束失败发生。

例如，如图10b所示，当ue10检测到多个trp20(例如，trp20a和20b)中的所有trp中的波束失败时，ue10可以确定波束失败发生，并向trp20a和20b发送恢复请求。

例如，如图10c所示，ue10可以基于波束失败或csi-rs组中的在ue10和trp20之间的连接的数量来确定波束失败发生。在图10c的示例中，当连接的数量小于或等于两个时，ue10可确定波束失败发生。

当ue10确定波束失败发生时，ue10可以使用物理随机接入信道(physicalrandomaccesschannel，prach)或物理上行链路控制信道(physicaluplinkcontrolchannel，pucch)向trp20发送恢复请求。

本发明实施例中的上述方法可以应用于除了rel.15nr中的bfr之外的其他技术。

(trp的设定)

下面将参考图11描述根据本发明实施例的trp20。图11是示出根据本发明实施例的trp20的示意性设定的图。trp20可以包括多个天线(天线元件组)201、放大器202、收发器(发送器/接收器)203、基带信号处理器204、呼叫处理器205和发送路径接口206。

在dl上从trp20发送给ue20的用户数据经由发送路径接口206从核心网络输入到基带信号处理器204。

在基带信号处理器204中，信号经受分组数据汇聚协议(pdcp)层处理、无线链路控制(rlc)层发送处理(例如用户数据的分割和耦合)和rlc重传控制发送处理、介质访问控制(mac)重传控制，包括：例如harq发送处理、调度、发送格式选择、信道编码、逆快速傅立叶变换(ifft)处理和预编码处理。然后，将所得信号传送到每个收发器203。对于dl控制信道的信号执行发送处理，包括信道编码和逆快速傅里叶变换，并且将所得信号发送给每个收发器203。

基带信号处理器204通过更高层信令(例如，无线资源控制(rrc)信令和广播信道)通知每个ue10用于小区中的通信的控制信息(系统信息)。用于小区中的通信信息包括例如ul或dl系统带宽。

在每个收发器203中，针对为每个天线预编码并从基带信号处理器204输出的基带信号进行频率转换处理以进入射频频带。放大器202对已经过频率转换的射频信号进行放大，并且从天线201发送所得到的信号。

至于要在ul上从ue10发送给trp20的数据，在每个天线201中接收射频信号，在放大器202中进行放大，经过频率转换并在收发器203中转换为基带信号，并且输入到基带信号处理器204。

基带信号处理器204对接收到的基带信号中包括的用户数据执行fft处理、idft处理、纠错解码、mac重传控制接收处理以及rlc层和pdcp层接收处理。然后，通过发送路径接口206将所得信号传送到核心网络。呼叫处理器205执行诸如设置和释放通信信道的呼叫处理，管理trp20的状态，并管理无线资源。

(ue的设定)

下面将参考图12描述根据本发明实施例的ue10。图12是根据本发明实施例的ue10的示意性设定。ue10具有多个ue天线101、放大器102、包括收发器(发送器/接收器)1031的电路103、控制器104和应用105。

至于dl，在ue天线101中接收的射频信号在相应的放大器102中被放大，并且在收发器1031中被频率转换成基带信号。这些基带信号在控制器104中经受诸如fft处理、纠错解码和重传控制等接收处理。dl用户数据被传送到应用105。应用105执行与物理层和mac层之上的更高层相关的处理。在下行链路数据中，广播信息也被传送到应用105。

另一方面，ul用户数据从应用105输入到控制器104。在控制器104中，执行重传控制(混合arq)发送处理、信道编码、预编码、dft处理、ifft处理等，并且将所得信号传送到每个收发器1031。在收发器1031中，从控制器104输出的基带信号被转换成射频频带。之后，经频率转换的射频信号在放大器102中被放大，并且然后从天线101发送。

(另一个示例)

尽管本发明主要描述多trp发送的示例，但本发明不限于此。本发明的实施例可应用于多面板发送。即，在本发明的实施例中，多个面板可以位于同一位置或不位于同一位置。

本发明的实施例可以独立地用于上行链路和下行链路中的每一个。本发明的实施例也可共同用于上行链路和下行链路二者。上行链路信道和信号可以被替换为下行链路信号信道和信号。上行链路反馈信息(例如csi)可以被替换为下行链路控制信号。

尽管本公开主要描述基于nr的信道和信令方案的示例，但本发明不限于此。本发明的实施例可应用于具有与nr相同功能的另一信道和信令方案，例如lte/lte-a和新定义的信道和信令方案。

尽管本公开主要描述与基于csi-rs的波束管理、波束恢复(例如bfr)、信道估计和csi反馈(例如csi报告)方案相关的技术的示例，但本发明不限于此。本发明的实施例可应用于另一同步信号、参考信号和物理信道，例如主同步信号/辅同步信号(pss/sss)和解调参考信号(dm-rs)。

尽管本公开描述了各种信令方法的示例，但是可以显式或隐式地执行根据本发明实施例的信令。

尽管本公开主要描述各种信令方法的示例，但是根据本发明实施例的信令可以是诸如rrc信令的高层信令和/或诸如下行链路控制信息(dci)和介质访问控制元素(mac-ce)的低层信令。此外，根据本发明实施例的信令可以使用主信息块(mib)和/或系统信息块(sib)。例如，根据本发明的实施例，rrc、dci和macce中的至少两个可以组合使用作为信令。

根据本发明的实施例，物理信号/信道是否经波束成型对于ue可以是透明的。波束成型rs和波束成型信号可以被分别称为rs和信号。此外，波束成型rs可以被称为rs资源。此外，波束选择可被称为资源选择。此外，波束索引可以被称为资源索引(例如cri)或天线端口索引。

本发明的实施例可应用于csi获取、信道测深、波束管理和其它波束控制方案。

在本发明的实施例中，本公开中的频率(频域)资源、资源块(rb)和子载波可以相互替换。时间(时域)资源、子帧、码元和时隙可以相互替换。

上述示例和修改后的示例可以相互组合，并且这些示例的各种特征可以以各种组合相互组合。本发明不限于本文公开的特定组合。

尽管本发公开仅针对有限数量的实施例进行了描述，但本领域技术人员在受益于本发明的情况下应当理解的是，可以在不脱离本发明的范围的情况下设计各种其他实施例。因此，本发明的范围仅限于所附权利要求。