用于无线通信系统的电子设备、方法和存储介质与流程

用于无线通信系统的电子设备、方法和存储介质
1.本技术是申请日为2018年6月15日、申请号为201880039390.x、名称为“用于无线通信系统的电子设备、方法和存储介质”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本公开一般地涉及无线通信系统，并且具体地涉及与波束成形相关的波束管理技术。


背景技术：

3.近年来，随着移动互联网技术的发展和广泛应用，无线通信前所未有地满足了人们的语音和数据通信需求。为了提供更高的通信质量和容量，无线通信系统采用了不同层面的各种技术，例如波束成形(beamforming)技术。波束成形可以通过增加天线发射和/或接收的指向性，提供波束成形增益以补偿无线信号的损耗。在未来无线通信系统(例如像nr(new radio)系统这样的5g系统)中，基站和终端设备侧的天线端口数将进一步提升。例如，基站侧的天线端口数可以增加到成百甚至更多，从而构成大规模天线(massive mimo)系统。这样，在大规模天线系统中，波束成形将具有更大的应用空间。
4.目前，波束成形更多地用于基站与终端设备之间的数据收发过程。然而，终端设备与基站之间的初始连接/同步(包括例如，基站发送同步信号(synchronization signal,ss)，终端设备发送随机接入信号至基站)是使得终端设备能够与基站进行适当的通信的第一步。因此，可以考虑将波束成形技术用于终端设备与基站之间的初始连接/同步，例如可以考虑将波束成形技术用于同步信号的收发过程以及随机接入信号的收发过程。


技术实现要素：

5.本公开内容的各个方面涉及无线通信系统的波束成形技术中的波束管理。
6.本公开的一个方面涉及用于无线通信系统中的基站侧的电子设备。根据一个实施例，该电子设备可以包括处理电路。该处理电路可以被配置为基于发射波束配置利用不同的发射波束向终端设备重复地发送同步信号，同步信号指示发送该同步信号所使用的发射波束信息。该处理电路还可以被配置为获取来自终端设备的反馈，该反馈包括发射波束信息以用于发射波束管理。
7.本公开的另一个方面涉及用于无线通信系统中的终端设备侧的电子设备。根据一个实施例，该电子设备包括处理电路。该处理电路可以被配置为基于无线通信系统的基站侧的发射波束配置接收同步信号，同步信号能够指示基站发送该同步信号所使用的发射波束信息。该处理电路还可以被配置为提供反馈给基站，该反馈可以包括发射波束信息以供基站用于发射波束管理。
8.本公开的另一个方面涉及无线通信方法。在一个实施例中，该方法可以包括基于发射波束配置利用不同的发射波束向终端设备重复地发送同步信号，同步信号能够指示发送该同步信号所使用的发射波束信息；以及获取来自终端设备的反馈，该反馈包括发射波
束信息以用于发射波束管理。
9.本公开的另一个方面涉及另一无线通信方法。在一个实施例中，该方法可以包括基于无线通信系统的基站侧的发射波束配置接收同步信号，同步信号能够指示基站发送该同步信号所使用的发射波束信息；以及提供反馈给基站，该反馈包括发射波束信息以供所述基站用于发射波束管理。
10.本公开的另一个方面涉及用于无线通信系统中的基站侧的电子设备。根据一个实施例，该电子设备可以包括处理电路。该处理电路可以被配置为接收来自另一基站的发射波束配置，该另一基站基于发射波束配置向终端设备发送同步信号。该处理电路还可以被配置为向终端设备发送发射波束配置。
11.本公开的另一个方面涉及用于无线通信系统中的终端设备侧的电子设备。根据一个实施例，该电子设备包括处理电路。该处理电路可以被配置为获得随机接入配置信息；以及基于随机接入配置信息发送随机接入前导码，以指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。
12.本公开的另一个方面涉及用于无线通信系统中的基站侧的电子设备。根据一个实施例，该电子设备可以包括处理电路。该处理电路可以被配置为发送随机接入配置信息；以及接收从终端设备发送的随机接入前导码，以获得下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。
13.本公开的另一个方面涉及无线通信方法。在一个实施例中，该方法可以包括获得随机接入配置信息；以及基于随机接入配置信息发送随机接入前导码，以指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。
14.本公开的另一个方面涉及另一无线通信方法。在一个实施例中，该方法可以包括发送随机接入配置信息；以及接收从终端设备发送的随机接入前导码，以获得下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。
15.本公开的另一个方面涉及存储有一个或多个指令的计算机可读存储介质。在一些实施例中，该一个或多个指令可以在由电子设备的一个或多个处理器执行时，使电子设备执行根据本公开的各种实施例的方法。
16.本公开的另一个方面涉及各种装置，包括用于执行根据本公开实施例的各方法的操作的部件或单元。
17.提供上述概述是为了总结一些示例性的实施例，以提供对本文所描述的主题的各方面的基本理解。因此，上述特征仅仅是例子并且不应该被解释为以任何方式缩小本文所描述的主题的范围或精神。本文所描述的主题的其他特征、方面和优点将从以下结合附图描述的具体实施方式而变得明晰。
附图说明
18.当结合附图考虑实施例的以下具体描述时，可以获得对本公开内容更好的理解。在各附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。各附图连同下面的具体描述一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来例示说明本公开的实施例和解释本公开的原理和优点。其中：
19.图1描述了无线通信系统中的示例性小区同步和随机接入过程。
20.图2a至图2d描述了波束成形技术中的示例性波束扫描过程。
21.图3a示出了根据本公开实施例的用于基站侧的示例性电子设备。
22.图3b示出了根据本公开实施例的用于终端设备侧的示例性电子设备。
23.图4a至图4d示出了根据本公开实施例的用于同步信号的示例性时域频域资源。
24.图5a和图5b示出了根据本公开实施例的示例性同步信号时间窗口。
25.图6a至图6c示出了根据本公开实施例的基站侧的示例性发射波束配置。
26.图7a至图7d示出了根据本公开实施例的发射波束与同步信号时间窗口之间的示例性对应关系。
27.图8a和图8b示出了根据本公开实施例的基站侧特定发射波束配置下终端设备侧的示例性接收波束布置。
28.图9示出了根据本公开实施例的辅节点添加的示例性操作。
29.图10示出了根据本公开实施例的波束检测的示例性能。
30.图11a和图11b示出了根据本公开实施例的指示基站侧发射波束信息的示例方式。
31.图12a和图12b示出了根据本公开实施例的用于通信的示例方法。
32.图13示出了根据本公开实施例的用于基站侧的示例性电子设备，
33.图14示出了根据本公开实施例的示例的分等级发射波束扫描处理流程。
34.图15a示出了根据本公开实施例的用于终端设备侧的示例性电子设备，
35.图15b示出了根据本公开实施例的用于基站侧的示例性电子设备
36.图16示出了根据本公开实施例的示例性随机接入时间窗口。
37.图17a和图17b示出了根据本公开实施例的基站侧的示例性接收波束配置。
38.图18示出了根据本公开实施例的基站侧接收波束与随机接入时间窗口之间的示例性对应关系。
39.图19a和图19b示出了根据本公开实施例的基站侧特定接收波束配置下终端设备侧的示例性发射波束布置。
40.图20a和20b示出了根据本公开实施例的发送随机接入前导码的示例方法。
41.图21a示出了根据本公开实施例的终端设备发送随机接入前导码的示例性方法。
42.图21b示出了根据本公开实施例的基站接收随机接入前导码的示例性方法。
43.图22示出了根据本公开实施例的重传随机接入前导码的示例性方法。
44.图23a和图23b示出了根据本公开实施例的用于通信的示例方法。
45.图24是作为本公开的实施例中可采用的信息处理设备的个人计算机的示例结构的框图；
46.图25是示出可以应用本公开的技术的gnb的示意性配置的第一示例的框图；
47.图26是示出可以应用本公开的技术的gnb的示意性配置的第二示例的框图；
48.图27是示出可以应用本公开的技术的智能电话的示意性配置的示例的框图；以及
49.图28是示出可以应用本公开的技术的汽车导航设备的示意性配置的示例的框图。
50.虽然在本公开内容中所描述的实施例可能易于有各种修改和另选形式，但是其具体实施例在附图中作为例子示出并且在本文中被详细描述。但是，应当理解，附图以及对其的详细描述不是要将实施例限定到所公开的特定形式，而是相反，目的是要涵盖属于权利要求的精神和范围内的所有修改、等同和另选方案。
具体实施方式
51.在下文中将结合附图对本公开的示例性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应当清楚，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标。例如，符合与系统及业务相关的限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应清楚，虽然开发工作有可能是较复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
52.为了避免因不必要的细节而模糊了本公开，在附图中仅仅示出了与根据本公开的方案密切相关的设备结构和/或操作步骤，而省略了与本公开关系不大的其他细节。
53.基站与终端设备的初始连接/同步过程
54.首先结合图1描述无线通信系统中的示例性基站与终端设备初始连接/同步过程，包括小区同步和随机接入过程。一般而言，无线通信系统可以包括多个基站，每个基站可以服务相应覆盖范围(例如，小区)内的若干个终端设备。图1中示出了终端设备110与基站120之间的示例性小区同步和随机接入过程，终端设备110是基站120所服务的若干个终端设备之一。该过程也可以适用于无线通信系统中的任何终端设备。
55.终端设备110在开机或要切换到基站120时首先需要进行小区搜索，小区搜索的目的之一是使终端设备110获取基站120的小区帧定时，得出下行链路帧的起始位置。另一方面，基站120发送同步信号101，以便使终端设备110能够获取小区帧定时，基站120例如可以定期地进行同步信号发送。一般而言，同步信号中可以包括同步序列，该同步序列选自的同步序列集合对于基站和终端设备均是已知的。例如在lte系统中，同步信号包括主同步信号(primary synchronization signal,pss)和辅同步信号(secondary synchronization signal,sss)。在一个示例中，主同步信号可以是长度为63的zadoff-chu序列，辅同步信号可以是长度为62的序列并由两个长度为31的m序列级联得到。而且，同步信号可以以一定的时间周期或时间模式发送，例如同步信号可以在下行链路帧中的固定位置(例如固定的子帧、时隙以及符号位置)处发送。这样，终端设备110可以在载波中心处对例如单个子帧内接收到的信号与已知的同步序列集合中的同步序列逐个进行相关运算，相关性的峰值所在位置则对应于同步信号在下行链路帧中的位置，由此终端设备110可以获得下行链路小区同步。
56.在获得下行链路小区同步之后，终端设备110可以在下行链路帧中的适当位置接收小区系统信息。系统信息可以由基站120通过广播用的信道(例如广播信道pbch、共享信道pdsch等)周期广播，并且可以包括终端设备110要接入基站120所必需的信息，如随机接入相关信息。
57.之后，为了获得上行链路小区同步，终端设备110需要进行随机接入过程。示例性的随机接入过程操作如下。在102处，终端设备110可以通过向基站120发送随机接入前导码(例如包括在msg-1中)来向基站120通知自己的接入行为。随机接入前导码的发送使基站120能够估计终端设备的上行链路定时提前(timing advance)。在103处，基站120可以通过向终端设备110发送随机接入响应(例如包括在msg-2中)来向终端设备110通知上述定时提前。终端设备110可以通过该定时提前实现上行链路小区同步。随机接入响应中还可以包括上行链路资源的信息，终端设备110可以在以下操作104中使用该上行链路资源。对于竞争
型的随机接入过程，在104处，终端设备110可以通过上述调度的上行链路资源发送终端设备标识以及可能的其他信息(例如包括在msg-3中)。基站120可以通过终端设备标识确定竞争解决结果。在105处，基站120可以告知终端设备110该竞争解决结果(例如包括在msg-4中)。此时，如果竞争成功，则终端设备110成功接入基站120，该随机接入过程结束；否则，终端设备110需重复操作102至105的随机接入过程。在一个例子中，在随机接入过程成功之后，可认为终端设备与基站之间的初始连接/同步过程结束，终端设备可以与基站进行后续的通信。
58.波束成形以及波束扫描概述
59.波束成形通常是指考虑到天线发射和/或接收的指向性强，使得各发射波束和/或接收波束被局限于特定的方向指向和波束覆盖范围，各波束的覆盖范围窄于全宽波束，而波束的增益增大。这些发射波束和/或接收波束可以近似组合成全宽波束。全宽的波束可以指在不使用波束成形的情况下的波束，即其波束宽度没有通过波束成形处理而变窄。例如，全向天线的波束可以认为是全宽的波束。在物理实现的一些实例中，发射端通信设备具有多个射频链路，每一射频链路连接到多个天线及其移相器，每一射频链路上的信号通过具有不同相位的多个天线而被叠加发射到空中从而形成发射波束。发射端通信设备的控制单元根据目标发射波束方向确定对应的多个天线的相位值，并配置相应的移相器，从而控制发射波束成形。相应地，接收端通信设备具有一个或多个射频链路，每一射频链路连接到多个天线及其移相器，空中无线电信号通过具有不同相位的多个天线而被叠加地接收到射频链路中从而形成接收波束。接收端通信设备的控制单元根据目标接收波束方向确定对应的多个天线的相位值，并配置相应的移相器，从而控制接收波束成形。在一些示例中，通信设备的控制单元根据预定的码本来配置每一射频链路的多个天线的移相器，码本包含有多个码字，每一码字对应于一个波束方向，指示一种移相器的相位组合。
60.在波束成形中，由于天线发射和/或接收的指向性强，所以下行链路或上行链路中需要匹配的发射和接收波束以保证取得波束成形增益。因此，可以收集并维护下行链路或上行链路中这种匹配的发射和接收波束，也即进行波束管理。波束管理涉及两个重要方面，即波束扫描和扫描结果交互。波束扫描可以包括发射波束扫描和接收波束扫描，它们分别是指以预定方式在一段时间内发射和接收不同波束以覆盖一定的空间区域，从而找出适于某个方位空间区域的发射和接收波束。以下行链路为例，由于一个终端设备通常位于基站的特定方位，因此基站侧通常仅存在一个(或多个)特定的发射波束适于与该终端设备进行通信。在终端设备侧也通常存在与该特定的发射波束配合的一个(或多个)接收波束。终端设备可以通过扫描结果报告将与其配合的基站侧特定发射波束报告给基站。在同步信号收发中，一对匹配的发射和接收波束可以指使得在接收同步信号时的同步序列相关运算的相关性结果符合一定阈值水平的发射和接收波束对。可以理解，在后续数据收发中，经由该对发射和接收波束的通信质量(例如接收信号强度(如rsrp)、信干噪比(如cqi)、误码率(如ber、bler)等)也可以符合一定的通信质量需求。
61.以下结合图2a至图2d描述波束成形技术中的波束扫描。在波束成形中，发射端可以通过多个发射波束进行发射波束扫描。在图2a的例子中，发射端设置有4个发射波束，在图2b的例子中，发射端设置有3个发射波束。根据配置或应用需要，接收端可以使用或不使用接收波束成形。在图2a的例子中，接收端使用接收波束成形并通过3个接收波束进行接收
波束扫描。在图2b的例子中，接收端不使用接收波束成形并仅设置有1个全宽的接收波束。在波束成形中，发射端和/或接收端还可以设置有分等级的发射波束，例如第一等级发射波束(也称粗发射波束)和第二等级发射波束(也称细发射波束)。在图2c的例子中，发射端设置有3个第一等级的发射波束(即tx_b1至tx_b3)，每个第一等级的发射波束又设置有2个第二等级的发射波束(例如tx_b1的两个细发射波束为tx_b1,1和tx_b1,2，其余类似)。在图2d的例子中，发射端与接收端都设置有分等级的发射波束。在图2d中，发射端的发射波束与图2c类似，接收端设置有3个第一等级的接收波束(即rx_b1至rx_b3)，每个第一等级的接收波束又设置有2个第二等级的接收波束(例如rx_b1的两个细发射波束为rx_b1,1和rx_b1,2，其余类似)。如图2c和图2d所示，粗发射波束的波束宽度可以比细发射波束的宽，细发射波束的增益可以比粗发射波束的大。
62.在波束扫描过程中，发射端可以逐个发射波束进行发送(即发射波束扫描)，例如考虑到接收端的情况，各发射波束可以发射一次或者重复发射多次。接收端可以针对每一发射波束的发送使用接收波束逐一进行接收(即接收波束扫描)，从而确定匹配的发射和接收波束对。例如，在图2a的例子中，发射端可以首先重复使用发射波束tx_b1发送3次。相应地，接收端可以逐个使用接收波束rx_b1至rx_b3接收对应的1次发送，得出相应的同步序列相关性。接着，发射端可以重复使用发射波束tx_b2发送3次，接收端可以逐个使用接收波束rx_b1至rx_b3接收对应的1次发送并得出相应的同步序列相关性。在发射端重复使用发射波束tx_b3、tx_b4进行了发送之后，接收端可以基于得出的同步序列相关性确定匹配的发射和接收波束对。这样，发射端和接收端之间的后续通信可以使用该发射和接收波束对进行。上述示例中每一发射波束的重复发送次数可以是接收波束个数的整数倍。在接收端具有多个射频链路从而能够同时使用多个接收波束进行接收的情况下，发射端不必重复发射每一发射波束，而只须依次发射tx_b1～tx_b4。图2b是接收端不使用接收波束成形的例子。在图2b中，对于发射端的每次发送，终端设备使用全宽的接收波束进行接收并确定相应的同步序列相关性，从而确定与全宽接收波束匹配的发射波束。这样，在发射端和接收端之间的后续通信中，发射端将使用所确定的发射波束进行通信。
63.在图2c中分等级的发射波束情况下，可以首先确定匹配的第一等级发射波束，接着在该匹配的第一等级发射波束下确定匹配的第二等级发射波束。例如，发射端可以首先进行第一等级的发射波束扫描，接收端可以以上述类似方式确定与其匹配的第一等级发射波束。在发射端通过该匹配的第一等级发射波束下的第二等级的发射波束进行波束扫描时，接收端可以类似地确定与其匹配的第二等级发射波束。由此最终确定第二等级发射波束以及匹配的接收波束作为匹配的发射和接收波束对，以供后续通信使用。根据示例性实现方式，在第二等级的发射波束进行波束扫描时，接收端可以直接利用在第一等级的发射波束进行扫描时所确定的匹配接收波束作为接收波束来进行接收和确定，而不是所有接收波束，从而降低波束扫描开销。
64.在图2d中发射波束和接收波束均分等级的情况下，在波束扫描中，发射端可以首先进行第一等级的发射波束扫描，接收端可以利用相对应的第一等级的接收波束进行接收，从而以上述类似方式确定匹配的第一等级发射波束和第一等级接收波束。在发射端通过该匹配的第一等级发射波束下的第二等级的发射波束进行波束扫描时，接收端可以利用相对应的的匹配的第一等级接收波束下的第二等级的接收波束进行接收，从而以上述类似
方式确定匹配的第二等级发射波束和第二等级接收波束，作为匹配的发射和接收波束对，以供后续通信使用。
65.应当理解，在下行链路通信中，发射端可以对应于基站120，接收端可以对应于终端设备110。在上行链路通信中，发射端可以对应于终端设备110，接收端可以对应于基站120。在本公开的实施例中，在上行链路中匹配的发射和接收波束与下行链路中匹配的接收和发射波束对应(例如相同)的情况下，称上下行链路中的发射和接收波束对具有对称性。该对称性意味着，就与终端设备110的匹配而言，基站120的发射波束和接收波束是对应的，可以根据基站侧匹配的发射波束(或接收波束)确定匹配的对应接收波束(或发射波束)。就与基站120的匹配而言，终端设备110侧的情况类似。
66.波束成形技术在同步信号收发中的应用
67.以下将简要描述波束成形技术在上述同步信号的收发中的应用。在无线通信领域中，波束成形技术已经用于发送数据信号。根据本公开的实施例，可以使用波束成形来发送同步信号。例如，基站120可以使用发射波束成形发送同步信号，从而补偿同步信号的损耗以确保终端设备110适当地进行下行链路同步以及随机接入过程。根据本公开的技术方案可以用于各种通信频段，包括几百mhz到几ghz范围的传统射频通信频段。随着无线通信系统频段的提高，例如使用26ghz、60ghz或者更高的频段，无线信道将经受相比低频段(例如2ghz)更大的路径损耗、大气吸收损耗等负面影响。因此，根据本公开的技术方案对于高频段(例如毫米波)通信同样适用，甚至更为重要。
68.在本公开的一些实施例中，同步信号的发送可以指示发送该同步信号所使用的发射波束信息，从而终端设备可以通过接收同步信号来获得该发射波束信息以用于简化、加快后续数据传输的波束扫描。根据本公开的一些实施例，同步信号可以由基站基于发射波束配置利用不同的发射波束向终端设备在内的多个终端设备重复地发送，并且同步信号可以包括发送该同步信号所使用的发射波束信息，如本文以下描述的。例如，在使用波束成形技术以发送同步信号的一些实施例中，考虑到基站120将以多个不同的发射波束重复发送同步信号，重新设计了下行链路帧中的同步信号时间窗口，如本文之后将具体描述的。发射波束扫描中多个发射波束的重复模式可以通过发射波束配置来表示，可以基于该发射波束配置发送同步信号。
69.终端设备可以以多种方式来接收同步信号。在接收同步信号时，终端设备可以至少确定与终端设备相匹配的基站的发射波束，并且通过任何适当的方式将该匹配的发射波束反馈给基站，包括本公开以下描述的以及任何其他的方式。至少该匹配的基站的发射波束可用于基站与终端设备之间的后续通信(包括随机接入过程以及数据收发过程)。
70.在一个实施例中，终端设备110在接收同步信号时可以不使用接收波束成形从而在快速同步和降低后续波束扫描开销之间取得折中。此时，可以认为终端设备110以自身全宽的波束接收通过基站侧的各个发射波束而发送的同步信号，并将成功接收同步信号时与该全宽波束匹配的基站侧的发射波束反馈给基站120。在另一个实施例中，终端设备110在接收同步信号时可以也使用接收波束成形从而抵抗高频同步信号的衰落以及节省后续波束扫描开销。此时，可以确定成功接收同步信号时匹配的终端设备侧的接收波束和基站侧的发射波束，并且可以将该匹配的发射波束反馈给基站120。该匹配的发射和接收波束对将直接或间接用于基站120和终端设备110之间的后续通信(包括随机接入过程以及数据收发
过程)。例如，基站120和终端设备110使用和匹配的同步信号的发射波束和接收波束相同的波束来进行数据收发，换言之，同步信号和数据信号的波束成形码本相同。又例如，基站120和终端设备110使用匹配的同步信号的发射波束和接收波束作为第一等级波束对，在该第一等级波束对覆盖的范围内进行第二等级波束扫描来确定更精细的收发波束对以用于数据收发，换言之，同步信号和数据信号的波束成形码本不同，数据信号的波束成形码本是同步信号的波束成形码本的子集。
71.在一些实施例中，在终端设备也采用波束成形技术来接收同步信号的情况下，终端设备也可以基于基站发射同步信号的发射波束配置(例如共有多少个发射波束、每一发射波束的重复次数)来设定终端设备的接收波束以接收同步信号。例如，由于终端设备110需要进行接收波束扫描，也就是使用不同的接收波束来接收基站侧通过同一发射波束发送的信号，因此终端设备110可能需要知晓基站120的发射波束配置。在一个例子中，基站120的发射波束配置可被预先告知给终端设备。例如，终端设备可以通过双连接(dual connectivity)的方式同时获得基站120和另一不进行波束成形收发的基站(例如lte enb)的服务，终端设备110可以从该另一基站获得基站120的发射波束配置信息。具体地，终端设备110首先根据传统方式接入该另一基站(可称为主基站)，主基站通过例如xn接口请求基站120将其作为辅基站添加给终端设备110，基站120反馈辅基站添加请求确认给主基站，其中包含基站120的同步信号发射波束配置信息，在一些示例中还可以包含随机接入配置信息。接下来，主基站将这些信息包含于例如无线电资源控制连接重配置消息中提供给终端设备110以用于完成和基站120的同步。在另一个例子中，终端设备110可以从基站120发射的同步信号来获得基站120的发射波束配置。例如，终端设备110可以通过同步信号的测量过程估计基站120的发射波束配置。
72.波束扫描结果报告
73.以下将简要描述终端设备所进行的匹配的基站侧发射波束的反馈。在根据本公开的实施例中，为了使终端设备110能够将匹配的基站侧发射波束反馈给基站120，也需要以某种方式来指示发射波束。可以通过隐式或显式的方式指示匹配的基站侧的发射波束，从而进行波束扫描结果报告。此波束扫描结果报告可以包含在终端设备进行的随机接入过程中。当然，根据一些实施例，涉及基站侧的发射波束的反馈可以与随机接入前导码分离地被发送，例如可以在随机接入前导码之前或之后被发送。
74.根据本公开的一些实施例，终端设备发送随机接入前导码可以指示下行链路中与终端设备侧的接收行为匹配的基站侧的发射波束，如本文以下描述的。例如，对于终端设备使用接收波束成形的情况，终端设备发送随机接入前导码可以指示下行链路中与终端设备侧的接收波束匹配的基站侧的发射波束；对于终端设备不使用接收波束成形的情况，终端设备发送随机接入前导码可以指示的是下行链路中与终端设备侧未使用波束成形的接收行为匹配的基站侧的发射波束。
75.在一些实施例中，终端设备110基于随机接入配置信息发送随机接入前导码，以指示下行链路中与终端设备侧的接收波束匹配的基站侧的发射波束。在一些实施例中，随机接入配置信息可以包括基站侧接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系。在一个实施例中，该对应关系可以包括基站侧多个等级接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系。终端设备110可以基于该对应关系发送随机接入前导码。在一个例子中，基站能够通过
在特定时间窗口接收到该随机接入前导码来识别出相对应的基站侧的发射波束。这是通过隐式的方式指示匹配的基站侧的发射波束的一个示例。
76.在一些实施例中，还可以通过随机接入前导码后续的上行链路消息，例如附加比特位等，指示下行链路中与终端设备侧的接收波束匹配的基站侧的发射波束，这是显式方式的一个示例。
77.以下结合图3a至图14描述根据本公开的第一方面，其主要公开了根据本公开的实施例的同步信号的收发。根据一些实施例，从基站侧通过波束成形向终端设备侧发送同步信号，终端设备接收同步信号，并且获得基站发送该同步信号所使用的发射波束的信息。此后终端设备将所获得的发射波束信息反馈回基站，由此基站可以从该反馈中获知其发送同步信号所使用的发射波束，以供后续通信使用。根据一些实施例，根据本公开的第一方面的操作可以由基站侧和终端设备侧的电子设备执行。以下将详细描述根据本公开的第一方面的操作。
78.用于基站侧的电子设备示例
79.图3a示出了根据本公开的实施例的用于基站侧的示例性电子设备，其中该基站可以用于各种无线通信系统。图3a所示的电子设备300a可以包括各种单元以实现根据本公开的第一总体方面。如图3a所示，电子设备300a例如可以包括同步信号发送单元305和反馈获取单元310。根据一种实施方式，电子设备300a例如可以是图1中的基站120或者可以是基站120的一部分，也可以是用于控制基站的设备(例如基站控制器)或用于基站的设备或者它们的一部分。以下结合基站描述的各种操作均可以由电子设备300a的单元305、310或者其他单元实现。
80.在一些实施例中，同步信号发送单元305可以被配置为通过波束成形向终端设备发送同步信号，以指示发送该同步信号所使用的发射波束信息。同步信号发送单元305可以基于发射波束配置利用不同的发射波束向终端设备重复地发送同步信号，同步信号包括发送该同步信号所使用的发射波束信息。在一个例子中，同步信号本身可以包括或指示发送该同步信号所使用的发射波束信息。在另一个例子中，发送同步信号所使用的传输资源例如频率、时间参数可以指示上述发射波束信息。在一些实施例中，发射波束信息可以包括发射波束id，每一发射波束id对应于特定朝向的发射波束。
81.在一些实施例中，反馈获取单元310可以被配置为获取来自终端设备的反馈，该反馈包括发射波束信息以用于发射波束管理。该发射波束信息所对应的发射波束可以是与终端设备接收匹配或匹配度最高的发射波束。在一个例子中，反馈获取单元310可以直接接收从终端设备发送的反馈。在另一个例子中，反馈获取单元310可以通过例如xn接口从另一基站获得终端设备的反馈，例如从前述的双连接中的主基站。反馈以及提供反馈的过程将在下文具体描述。电子设备300a可以从反馈中获得发射波束信息，例如发射波束id。该发射波束id所表示的发射波束是与终端设备接收匹配的发射波束，电子设备300a可以管理与各终端设备匹配的发射波束，以在后续与该终端设备的下行链路通信中使用该发射波束。
82.用于终端设备侧的电子设备示例
83.图3b示出了根据本公开的实施例的用于终端设备侧的示例性电子设备，其中该终端设备可以用于各种无线通信系统。图3b所示的电子设备300b可以包括各种单元以实现根据本公开的第一总体方面。如图3b所示，在一个实施例中，电子设备300b可以包括同步信号
接收单元325和反馈提供单元330。根据一种实施方式，电子设备300b例如可以是图1中的终端设备110或者可以是终端设备110的一部分。以下结合终端设备描述的各种操作均可以由电子设备300b的单元325、330或者其他单元实现。
84.在一些实施例中，同步信号接收单元325可以被配置为接收同步信号，以基于所接收的同步信号获得基站发送该同步信号所使用的发射波束信息。在一个实施例中，同步信号接收单元325可以被配置为基于无线通信系统的基站侧的发射波束配置来接收同步信号。另选地或附加地，同步信号接收单元325可以基于发送同步信号所使用的传输资源例如时间或频率参数获得上述发射波束信息。在一些实施例中，发射波束信息可以包括发射波束id。
85.在一些实施例中，反馈提供单元330可以被配置为提供反馈给基站，该反馈可以包括或指示发射波束信息以供基站用于发射波束管理。在一个例子中，反馈的发射波束信息所对应的发射波束是与电子设备300b的接收匹配或匹配度最高的发射波束(例如基于同步信号收发确定的)。在一个例子中，反馈提供单元330可以将反馈直接发送给向电子设备300b发送了同步信号的基站。在另一个例子中，反馈提供单元330可以将反馈通过另一基站(例如通过双连接的主基站)转发给上述基站。
86.以下将详细描述根据本公开的实施例的同步信号及其收发，该同步信号可以包含或者指示基站发射波束的发射波束信息。例如，同步信号本身可以通过利用不同的同步序列或者通过包含不同的附加比特来指示发射该同步信号的发射波束的信息，或者同步信号的特定发送方式可以指示发射该同步信号的发射波束的信息。
87.同步信号示例
88.根据本公开的实施例，基站发送的同步信号可以具有不同类型。每种类型的同步信号一般可以包括相应的同步信号序列。在一些实施例中，同步信号可以至少包括主同步信号和辅同步信号。在另一些实施例中，同步信号还可以包括第三同步信号(tertiary synchronizing signal,tss)。一般而言，需要在时域频域资源上发送同步信号。在一些实施例中，多个同步信号可以在时域是连续的；在另一些实施例中，多个同步信号可以在时域是不连续的。在一些实施例中，多个同步信号可以在频域是连续的；在另一些实施例中，多个同步信号可以在频域是不连续的。
89.图4a至图4d示出了根据本公开实施例的用于同步信号的示例性时域频域资源。在一些实施例中，用于发送同步信号的频域资源可以相对固定，例如可以是频带中心的若干个资源块或子载波，相应的时域资源可以位于下行链路帧中的预定位置处。如图4a和4b所示，以lte系统中的帧结构为例，用于发送主同步信号和辅同步信号的频域资源可以是频带中心的若干个(例如6个)资源块(未具体示出)，用于发送主同步信号的时域资源可以位于1个下行链路帧中的编号为5的子帧的第一个时隙的一个ofdm符号处，用于发送辅同步信号的时域资源可以位于该下行链路帧中的该子帧的第一个时隙的另一个ofdm符号处。在图4a的例子中，主同步信号和辅同步信号在时域是不连续的。图4b与图4a类似，但是在图4b的例子中主同步信号和辅同步信号在时域是连续的。如已知的，图4a和图4b所示的包括多个子帧的帧在时域上是重复的，每个帧可以具有无线电帧号，该无线电帧号具有一定的周期。例如，在lte系统中，无线电帧号也称为系统帧号(sfn)，其具有1024的周期，可以在1024个帧的范围内对每个帧进行识别。
90.如图4c所示，可以使用一个频域资源块来发送主同步信号，使用另一个频域资源块来发送辅同步信号。在图4c的例子中，主同步信号和辅同步信号在频域是不连续的。不同类型的同步信号在时域频域资源上的更多布置参见图4d(即布置(1)至(5))。
91.进一步地，如图4a和4b所示，用于发送不同类型的同步信号的时域资源可以具有某种位置关系。该位置关系可以包括时域资源之间的顺序。例如，图4a中用于辅同步信号的符号在前，用于主同步信号的符号在后；而图4b中用于主同步信号的符号在前，用于辅同步信号的符号在后。另选或附加地，位置关系可以包括时域资源之间的间隔。例如，图4a中用于主同步信号和辅同步信号的符号之间间隔3个符号；而图4b中用于主同步信号和辅同步信号的符号之间间隔0个符号。虽然这里没有具体描述，但应当理解用于发送不同类型的同步信号的频域资源块也可以具有类似的位置关系。而且，位置关系还可以是组合的时域和频域位置关系。在一些实施例中，可以通过不同类型的同步信号在时域或频域的相对位置表示系统信息。在一个例子中，该系统信息可以包括无线通信系统的双工类型和不同的循环前缀长度中的至少一者。例如，主同步信号和辅同步信号之间的顺序可以表示双工类型(如主同步信号在前表示tdd，在后表示fdd)，主同步信号和辅同步信号之间的间隔可以表示不同的循环前缀长度(如间隔3个符号表示扩展的循环前缀等等)。
92.图4d示出了同步信号在时域频域资源上的5种示例性布置(水平方向代表时域，竖直方向代表频域)。如前面描述的，这些布置中不同类型的同步信号之间的(时域、频域或其组合)位置关系可以表示不同的系统信息。图4d中的示例性布置的共同之处在于各个同步信号是连续的，即在时域、频域或时频域是连续的。可以认为，这些不同类型的连续的同步信号形成了同步信号块(ss block)。同步信号可以承载于每个同步信号块中被重复发送。对于给定的频带，同步信号块可以对应于基于默认子载波间隔的n个ofdm符号，其中n是常数。终端设备可以从同步信号块中至少获得无线电帧中的时隙索引和符号(例如ofdm符号)索引。在一个例子中，同步信号块还可以包括广播用的信道，终端设备从中获得无线电帧号。例如，在布置(5)中，同步信号块还可以包括pbch广播信道。
93.根据本公开的一些实施例，同步信息可以包含基站发送该同步信号所使用的发射波束的发射波束信息。例如，不同同步信号块可以包括不同的同步信号内容(例如不同的同步信号序列或不同的额外信息比特)以指示发送该同步信号块所使用的发射波束信息(发射波束id)。
94.同步信号/同步信号块的发送时间窗口示例
95.一般而言，同步信号可以在下行链路帧中的特定时间窗口发送，这些时间窗口可以以一定的时间周期或时间模式布置。这些时间窗口可以对应于同步信号/同步信号块的特定收发时机(occasion)。在根据本公开的实施例中，由于使用波束成形来发送同步信号，因此需要更多的同步信号发送窗口，以用于：1)使用多个不同波束的发送，以及2)使用单个波束的重复发送。以发送同步信号块为例，在一些实施例中，用于多个同步信号块的时间窗口可以在下行链路帧中是分散即不连续的。相应的一个示例参见图5a。如图5a所示，用于发送同步信号块的时间窗口以一定的周期布置，每个同步信号块可以包括例如主同步信号、辅同步信号和广播信道。
96.在一些实施例中，可以使多个(例如2个、4个、8个、12个、16个)同步信号块在时域集中(即连续)以形成同步信号突发(ss burst)，以使用发射波束成形发送同步信号。在时
域上，同步信号突发可以包括多个连续的同步信号块。在一个例子中，同步信号突发的长度可以用所包括的同步信号块的个数表示。多个同步信号突发之间可以在时域具有一定的间隔。由于同步信号突发可以集中多个同步信号块，使得基站和终端设备能够更快地在收发同步信号的同时完成波束扫描。同步信号突发的一个示例参见图5b，其中同步信号突发的长度为12。如图5b所示，用于发送同步信号块的12个时间窗口彼此集中，形成用于同步信号突发的1个较大时间窗口，并且多个较大时间窗口可以以一定的周期(如ss突发周期)布置。每个同步信号块同样可以包括例如主同步信号、辅同步信号和广播信道。
97.在无线通信系统中，同步信号的发送时间窗口往往被指定为与下行链路帧的特定的时间参数相对应。这样，图5a和图5b中的同步信号突发、同步信号块和同步信号可以经由时间窗口而与下行链路帧的时间参数相关联，示例的时间参数可以包括ofdm符号索引、无线电帧中的时隙索引以及无线电帧号等。例如，可以确定同步信号突发、同步信号块或同步信号位于某个无线电帧中，并且具体地位于某个时隙的某个ofdm符号处。也就是说，终端设备可以根据同步信号块或同步信号的接收识别出ofdm符号索引、无线电帧中的时隙索引以及无线电帧号中的一个或多个。
98.根据本公开的一些实施例，同步信号的发送方式(例如，发送时间窗口，时间参数等)可以指示发送同步信号所使用的发射波束的信息。例如，在一些实施例中，这些时间参数可以结合发射波束配置用于识别(例如由终端设备)发送同步信号所使用的发射波束。
99.基站侧的同步信号发送
100.根据一些实施例，基站侧可以基于发射波束配置来发送同步信号。如前面描述的，基站侧多个发射波束的重复模式可以通过发射波束配置来表示。一般而言，为了表示发射波束的重复模式，发射波束配置可以包括或指示至少两方面的信息，即发射波束的个数以及使用每个发射波束重复地发送(例如同步信号)的次数。在一些实施例中，发射波束配置还可以指定至少一次同步信号发送的时间参数。
101.在一些实施例中，发射波束配置可以指定基站能够用于发送同步信号的发射波束的个数以及连续使用每个发射波束发送的次数。图6a和图6b示出了根据本公开的实施例的基站侧的示例性发射波束配置。如图6a所示，发射波束配置600a指定基站侧有4个发射波束tx_b1至tx_b4用于发送同步信号，并且可以连续使用每个发射波束3次来发送同步信号。如图6b所示，发射波束配置600b指定基站侧有12个发射波束tx_b1至tx_b12用于发送同步信号，并且仅可以使用每个发射波束1次来发送同步信号。在一些情况下，可以以n个
×
m次的形式表示发射波束配置。例如，图6a中4个不同的发射波束、每个发射波束重复3次的示例性发射波束配置可简称4个
×
3次配置。类似地，图6b中的示例配置可以简称为12个
×
1次配置。这些发射波束配置仅是示例。在各实施例中，发射波束可以是任意多个，重复次数也可以为1次或多次。
102.在相应的实施例中，电子设备300a可以基于发射波束配置，使用多个(例如4个或12个)发射波束中的每个发射波束发送同步信号，并且连续使用每个发射波束发送同步信号达指定次数(例如3次或1次)(即发射波束扫描)。
103.根据本公开的一些实施例，还可以依次使用每个发射波束发射同步信号一次，然后重复此过程达指定次数，由此进行发射波束扫描。
104.在一些实施例中，发射波束配置可以指定基站能够用于发送同步信号的不同等级
的发射波束的个数和连续使用不同等级的每个发射波束发送的次数。图6c示出了根据本公开的实施例的基站侧的分等级发射波束情况下的示例性发射波束配置。假设基站侧有4个第一等级的发射波束，每个第一等级的发射波束具有2个第二等级的发射波束。第一等级的发射波束配置可以例如如图6a所示，第二等级的发射波束配置可以例如如图6c所示。第二等级的发射波束配置600c指定有8个第二等级发射波束tx_b1,1至tx_b4,2用于发送同步信号，并且可以连续使用每个第二等级发射波束3次来发送同步信号。在一些情况下，同样可以以n个
×
m次的形式表示分等级的发射波束配置。例如，图6c第一等级发射波束配置可以表示为4个
×
3次配置，第二等级发射波束配置可以表示为2个
×
3次配置(其中“2个”第二等级发射波束对应单个第一等级发射波束)或8个
×
3次配置(其中“8个”第二等级发射波束对应第一等级发射波束整体)。
105.在相应的实施例中，电子设备300a可以被配置为使用所述不同等级的每个发射波束发送同步信号，并且连续使用每个发射波束发送同步信号达指定次数。
106.在一些实施例中，发射波束配置还可以指示基站侧发射波束与多个同步信号时间窗口的对应关系，例如通过指示特定发射波束的特定发送与同步信号时间窗口的对应关系。例如，发射波束配置600a可以指定使用发射波束tx_b1的第一次同步信号发送的时间窗口(例如指定该时间窗口的包括特定帧、子帧、时隙和/或ofdm符号等的时间参数)。此时，电子设备300a可以基于该时间窗口/时间参数使用发射波束tx_b1来发送同步信号，并基于同步信号时间窗口的布置和发射波束配置继续接下来的发送。相应地，电子设备300b可以基于成功接收到同步信号的时间窗口/时间参数和发射波束配置来确定发送该同步信号所使用的发射波束。具体示例可以参考图7a至图7d的以下描述。
107.图7a至图7d示出了根据本公开的实施例的发射波束与同步信号块(或同步信号)之间的对应关系。图7a和图7b示出了4个
×
3次配置下的示例性对应关系，其中图7a对应于同步信号块在时间上分散的情况，图7b对应于同步信号块形成同步信号突发的情况。
108.在图7a中，基于基站侧发射波束与多个同步信号时间窗口的对应关系，在第一组的三个同步信号块位置上，均使用第一个发射波束发送同步信号块。在第二组的三个同步信号块位置上，均使用第二个发射波束发送同步信号块。接下来，在第三组、第四组的同步信号块位置上，分别均使用第三个和第四个发射波束发送同步信号块。要指出的是，图7a仅示出示例性波束配置的一次循环，在之后的时间可以重复上述布置以发送同步信号。
109.在图7b中，同步信号块在时间上被布置为同步信号突发，信号突发可以基于一定的周期发送。其中，同步信号突发的长度恰好为12个同步信号块，因此与4个
×
3次的配置下的12次同步信号发送匹配。在一些实施例中，可能存在同步信号突发的长度与发射波束配置并不完全匹配的情况(例如长度为15的同步信号突发与4个
×
3次的配置可能不完全匹配)，因此可以通过预先配置来使得二者匹配。在图7b中，对于第一个同步信号突发，在第一组的三个同步信号块位置上，均使用第一个发射波束发送同步信号块。在第二组的三个同步信号块位置上，均使用第二个发射波束发送同步信号块。接下来，在第三组、第四组的同步信号块位置上，分别均使用第三个和第四个发射波束发送同步信号块。之后，对于接下来的同步信号突发，重复上述布置以发送同步信号。
110.除了4个
×
3次的配置之外，还可以根据需要选择不同的发射波束配置，例如6个
×
3次、8个
×
2次等配置。特别地，在同步信号突发的情况下，例如对于长度为12的同步信号突
发，还可以存在例如2个
×
6次、3个
×
4次、6个
×
2次、12个
×
1次的配置；而且，还可以存在其他长度的同步信号突发以及相应的发射波束配置(例如5个
×
3次的配置、长度为15的同步信号突发)。
111.图7c和图7d示出了12个
×
1次的配置，对于图7c和7d的理解可以参照以上对图7a和7b的描述，此处不再重复。发射波束配置的选择依据包括例如基站支持的发射波束数量、终端设备支持的发射波束数量等。例如，在小区覆盖范围较大的情况下，要求同步信号能够覆盖较远的距离，因此需要基站侧较大的发射波束成形增益，每个发射波束角度可以相对窄，相应地发射波束数量较多。此时，可能选择例如6个
×
2次、12个
×
1次的配置。反之，在小区覆盖范围较小的情况下每个发射波束角度可以相对宽，相应地发射波束数量较少。在终端设备的接收波束较多的情况下，可能选择例如2个
×
6次、3个
×
4次的配置。在终端设备使用全宽接收波束的情况下，可能选择12个
×
1次的配置。由于基站的同步信号发射波束配置是特定于小区而非特定于终端设备的，在一些示例中基站可以统计其既已服务的终端设备的接收波束成形能力，根据公平原则来设定发射波束配置。
112.如以上描述的，在已知基站侧发射波束与同步信号时间窗口的对应关系的情况下，可以基于成功接收到同步信号的时间窗口/时间参数和发射波束配置来确定发送该同步信号所使用的发射波束。以图7a为例，假设已知第1个发射波束701对应的时间参数t1，并且终端设备从同步信号块接收到同步信号并确定发射波束702的时间参数t2。假设同步信号块周期为t，则(t1-t2)/t表示发射波束702是发射波束701之后的第几次发射波束发送。在图7a的例子中，终端设备可以确定发射波束702是发射波束701之后的第9次发射波束发送，并且结合4个
×
3次配置中有4个波束以及每个波束重复3次，可以确定发射波束702是第4个发射波束。该方法同样适用于图7b，只是需要考虑的周期包括同步信号突发周期以及突发内同步信号块的周期。
113.终端设备侧的同步信号接收
114.根据一些实施例，终端设备可以按多种方式来接收来自基站侧的同步信号。根据一个实施例，如果终端设备不使用波束成形来接收同步信号(即使用全宽的接收波束)，则终端设备侧的电子设备300b可以只需要使用全宽的波束接收基站通过不同发射波束发送的同步信号。根据一个示例，对于每个发射波束的连续指定次数的发送，可以使用全宽的波束接收所有次数的发射波束，或者仅接收一次的发射波束，例如第一次发送的发射波束。根据另一个示例，对于所有发射波束依次发射直至指定次数的发送，可以使用全宽的波束接收所有次数的发射波束，或者仅接收一次的所有发射波束，例如第一次发送的所有发射波束。
115.根据另一个实施例，如果终端设备需要使用接收波束成形，则终端设备侧的电子设备300b可以被配置为对于基站使用每个发射波束的指定次数的发送中的发送，使用不同的接收波束接收同步信号(即接收波束扫描)。作为一个示例，对于基站连续发送每个发射波束的指定次数的发送，可以使用不同的接收波束来接收由同一发射波束发射的同步信号。根据另一个示例，对于所有发射波束依次发射直至指定次数的发送，可以使用相同的接收波束接收每一次依次发送的所有发射波束，或者使用不同的接收波束来接收发射波束，直至每个接收波束都能够接收所有发射波束。在上述实施例中，在需要接收波束扫描的情况下，终端设备侧的电子设备300b需要已经知晓或者能够知晓发射波束配置，从而确定自
身的接收波束布置。
116.以下将示例性地描述在终端设备进行同步信号接收时终端设备所采用的接收波束布置。
117.如前面描述的，终端设备可能使用或不使用接收波束成形来接收基站通过发射波束成形发送的同步信号。图8a示出了在4个
×
3次的发射波束配置下终端设备的示例性接收波束布置。图8a中的接收波束布置1和2对应于终端设备不使用接收波束成形来接收同步信号的情况。此时，电子设备300b一般可以使用接收波束布置1，也即使用全宽的接收波束(例如rx_b1)接收每个发射波束的每次发送。接收波束布置1的优点在于对于通过每个发射波束的发送均接收多次，可以取得分集增益。在接收同步信号时，电子设备300b可以基于同步信号块的内容进行相关运算，相关度最高或者高于一定预定阈值的发射接收波束对即为匹配的发射波束。例如，当接收发射波束2的同步信号的相关程度高于其他发射波束的情况时，可以认为发射波束2与全宽的接收波束匹配。在一个优选的具体示例中，考虑主同步信号序列集合中的序列个数远小于辅同步信号序列集合中的序列个数，设计电子设备300b首先将接收到的发射波束承载的同步信号块中主同步信号序列与预存的主同步信号序列集合中的每一个进行相关运算，根据每一发射波束承载的主同步信号序列相关程度确定其中匹配的发射波束(以及匹配的主同步信号序列)，然后再将该匹配的发射波束承载的同步信号块中的辅同步信号序列与辅同步信号序列集合中的每一个进行相关运算从而确定匹配的辅同步信号序列，电子设备300b接下来根据匹配的主同步信号序列以及辅同步信号序列计算得到相应小区的物理小区标识(pci)，例如pci＝pss+3*sss，并根据pci确定下行参考信号结构以对pbch进行解码。在一些示例中pss取值为0...2(实为3种不同pss序列)，sss取值为0...167(实为168种不同sss序列)，利用上述公式可得pci的范围是从0...503,因此在物理层存在504个pci。在同步信号还包含第三同步信号的示例中，最后进行第三同步信号序列的匹配和根据重新设计的pci计算公式计算pci(具体公式非本公开意图解决的技术问题，不在此赘述)。借此，可以有效降低基于本公开的同步方案的复杂度，尤其是下一代蜂窝网络中sss的个数可能增长到上千个，届时本优选示例的技术效果尤为显著。在电子设备300b知晓基站的发射波束配置的情况下，可以仅接收每个发射波束的多次重复发送中的部分发送。例如，电子设备300b可以使用接收波束布置2，也即对于每个发射波束的多次发送，使用全宽的接收波束(例如rx_b1)仅接收一次(例如仅接收第一次发送)。接收波束布置2的优点在于可以节省终端设备的接收资源(例如能耗等)。
118.图8a中的接收波束布置3和4分别对应于终端设备使用2个或3个不同的接收波束接收同步信号的情况。此时，对于每个发射波束的多次发送，电子设备300b需要使用不同的接收波束进行接收。为此，电子设备300b需要知晓基站的发射波束配置以安排相应的接收波束。在接收波束布置3或4中，由于电子设备300b知晓每个发射波束重复3次，因此可以在这3次重复中安排自己的接收波束，使得每个接收波束至少使用1次，从而实现波束扫描的目的。图8a仅示出不同发射波束发送的一次循环，其后可以跟着下一次循环。
119.对于以上4个
×
3次的发射波束配置，当终端设备具有多于3个接收波束时，不同发射波束发送的一次循环将不能完成全部接收波束的扫描。然而，由于电子设备300b知晓发射波束配置，其可以在下一次循环中安排其他的接收波束进行扫描。在本公开的教导下，本领域的普通技术人员能够构想各种变形的接收波束配置来实现波束扫描，这些变形均落入
本公开的范围内。
120.另外，图8a仅是时间窗口的示意性布置，其可以表示各时间窗口的相对位置，但不表示它们在下行链路帧中的确切位置。例如，可以如图7a和图7c那样使用多个不连续的时间窗口，或者可以如图7b和7d那样使用多个连续的时间窗口。另外，本文各图中时间窗口以及其间的距离的大小仅是示意，并不一定按比例绘制。
121.应当理解，在分等级的发射波束配置下，可以认为图8a示出了第一等级的发射波束以及相应的各种接收波束布置。在第一等级的发射波束之后可以跟着第二等级的发射波束。图8b示出了第二等级的发射波束配置以及终端设备的示例性接收波束布置。该分等级的发射波束配置的第一等级的配置可以是上述4个
×
3次的发射波束配置，第二等级的配置可以是2个
×
3次的发射波束配置，即每个粗发射波束对应2个细发射波束，每个细发射波束重复3次(为了简化，仅示出与前两个粗波束对应的细波束)。在一个例子中，在如图8a中那样使用第一等级的发射波束的发送之后，可以接着使用第二等级的发射波束进行发送，如图8b中的发射波束布置所示。在图8b中，与每个粗发射波束对应的各细发射波束逐次重复达发射波束配置中所指示的次数。例如，与粗发射波束tx_b1对应的细发射波束tx_b1,1首先重复3次，接着tx_b1,2也重复3次，从而完成了与第一个粗发射波束tx_b1对应的细发射波束的扫描。接下来依次进行与接下来的粗发射波束对应的细发射波束的扫描。
122.与图8a所描述的类似，在图8b中，接收波束布置1和2对应于终端设备不使用接收波束成形的情况。此时，电子设备300b可以使用接收波束布置1，也就是使用全宽的接收波束(例如rx_b1)接收每个发射波束的每次发送。接收波束布置1的优点在于对于通过每个发射波束的发送均接收多次，可以取得分集增益。在接收通过各细发射波束发送的同步信号时，电子设备300b可以基于同步信号块的内容进行相关运算，相关度最高或者高于一定预定阈值的发射接收波束对即为匹配的发射接收波束对。例如，当接收tx_b2,1的同步信号的相关性高于其他发射波束的情况时，可以认为tx_b2,1与rx_b1匹配。在电子设备300b知晓基站的发射波束配置的情况下，电子设备300b也可以使用接收波束布置2，也就是对于每个发射波束的多次重复发送，仅接收部分发送。例如，可以使用全宽的接收波束(例如rx_b1)仅接收一次(例如仅接收第一次发送)。接收波束布置2的优点在于可以节省终端设备的接收资源(例如能耗等)。
123.图8b中的接收波束布置3和4分别对应于终端设备使用2个或3个不同的接收波束接收同步信号的情况。此时，对于每个细发射波束的多次发送，电子设备300b需要使用不同的接收波束进行接收。为此，电子设备300b需要知晓基站的发射波束配置以安排相应的接收波束。在接收波束布置3或4中，由于电子设备300b知晓每个细发射波束重复3次，因此可以在这3次重复中安排自己的接收波束，使得每个接收波束至少使用1次，从而实现波束扫描的目的。图8b示出不同细发射波束发送的一次循环。在分等级的发射波束扫描的情况下，在完成一次循环的细发射波束扫描之后，可以进行下一循环的粗发射波束扫描以及细发射波束扫描。在本公开的教导下，本领域的普通技术人员能够构想各种变形的接收波束配置来实现波束扫描，这些变形均落入本公开的范围内。
124.应当理解，在图8b的例子中，第二等级的全部发射波束扫描需要24个(8个
×
3次)时间窗口完成。因此，可能需要在2个长度为12的同步信号突发中完成。
125.如前面描述的，可以通过预先的配置来使同步信号突发的长度与发射波束配置匹
配，使得在得知发射波束个数或重复次数之一的情况下可以知晓整个发射波束配置。例如，长度为12的同步信号突发与上述4个
×
3次的配置是匹配的。在长度为12的同步信号突发的情况下，一旦得知存在4个发射波束，则可以知晓每个发射波束重复3次；反之亦然。
126.终端设备对发射波束配置的获得
127.在一些实施例中，为了便于终端设备接收同步信号，终端设备需要知晓基站侧的发射波束配置。然而，在成功接收到同步信号之前，终端设备不能通过信令从基站获得关于发射波束配置的任何信息。根据本公开的实施例，终端设备可以通过至少以下方式获得发射波束配置，即借由其他基站获得发射波束配置，以及/或者通过发射波束测量来获得发射波束配置。
128.根据本公开的一些实施例，用于基站的电子设备300a可以被配置为将发射波束配置传递给通过双连接一起服务终端设备的另一基站，该发射波束配置可以由该另一基站指示给终端设备。
129.如已知的，双连接(dual connectivity)是使终端设备能够与多个基站通信，从而提高数据速率的技术。例如，终端设备可以维护与第一基站和第二基站两者的连接。在第一基站与终端设备通信的过程中，可以根据期望(例如期望提高数据速率)添加第二基站形成双连接，则第一基站成为主节点，第二基站成为辅节点。在一些情况下，主节点可以是lte系统中的enb，从基站可以是5g系统中的对应节点，例如nr系统中的gnb。根据本公开的实施例，该添加操作可以通过如下的辅节点添加(addition)操作实现。
130.图9示出了根据本公开的实施例的辅节点添加的示例性操作。在图9中，电子设备300a可以对应于第二基站，通过该示例性操作使终端设备与这两个基站形成双连接。在902处，第一基站可以向第二基站发送辅节点添加请求消息，以请求第二基站分配用于与终端设备通信的无线电资源。此处，第一基站可以指示用于服务该终端设备的主小区组(mcg)的配置和终端设备能力，并且可以提供对于要求添加给终端设备的来自第二基站的辅小区组(scg)中的小区的测量结果。在904处，第二基站可以在无线电资源管理实体准许资源请求后，分配相应的资源并向第一基站发送辅节点添加请求ack。此处，第二基站可以触发随机接入以便可以执行辅节点无线电资源配置的同步。第二基站可以向第一基站提供scg的新无线电资源以及scg当中的主小区pscell的波束配置信息。当然，在一些情况下，波束配置信息还可以包括scg当中的其他小区的波束配置信息。在906处，第一基站可以指示终端设备进行rrc连接重配置，并向终端设备指示上述发射波束配置。在908处，终端设备可以向第一基站指示rrc连接重配置完成。在910处，第一基站可以向第二基站指示辅节点重配置完成。这样，终端设备可以基于获得的发射波束配置信息来执行与辅节点的pscell的同步过程。作为辅节点的第二基站不需要广播除了无线帧定时和sfn之外的系统信息，通过作为主节点的第一基站的专用rrc信令为终端设备提供系统信息(初始配置)。可以至少从pscell的同步信号(例如pss、sss和pbch)获取scg的无线帧定时和sfn。
131.在一些实施例中，第一基站可以不限于是enb，第二基站也可以不限于是gnb。例如，第一基站和第二基站可以是属于同一无线通信系统或者属于不同的无线通信系统的任何基站。在一些示例中，上述第一基站可以是属于较前代的无线通信系统的基站。
132.根据本公开的一些实施例，终端设备可以包括全向天线。电子设备300b可以被配置为在使用不同的接收波束接收同步信号之前，通过不使用波束成形来接收同步信号以获
得基站侧的发射波束配置。
133.参考图2b，假设电子设备300b以全宽的接收波束接收基站侧使用不同发射波束发送的同步信号。对于电子设备300b而言，基站侧不同的发射波束意味着不同的接收性能。在3个
×
3次配置下，电子设备300b检测的接收性能可以如图10所示。其中a、b、c分别表示不同的接收性能。通过一定时间的测量，可以基于有3种接收性能而确定有3个发射波束，可以基于每种接收性能重复3次而确定每个发射波束重复3次。在发射波束配置与同步信号突发配合的情况下，可以基于同步信号突发的长度结合不同接收性能的数量和每种接收性能重复的次数中的一者来确定发射波束配置。在该例子中，在同步信号突发的长度为9的情况下，可以基于有3种接收性能而确定每个发射波束重复(9/3)＝3次，或者可以基于每种接收性能重复3次而确定有(9/3)＝3发射波束。
134.发射波束的指示和反馈
135.在本公开的实施例中，以发射波束成形来发送同步信号可以用于指示发送该同步信号所使用的发射波束信息，例如发射波束id。同步信号的发送可以通过以下中的至少一者而指示或包括发射波束id。
136.如前面描述的，同步信号可以包括同步序列。在一个实施例中，该同步序列本身可以表示发射波束id。例如，可以将同步序列分成多个组，同一组中的每个同步序列都可以表示同一个发射波束。以lte系统中的主同步信号为例，系统中可以有多个长度为63的zadoff-chu序列。对于4个
×
3次的发射波束配置，可以如图11a那样将这些zadoff-chu序列分为(例如平均分为)4组，每一组中的序列可以表示4个发射波束之一。例如，第一组序列(第1至n/4个序列)中的任何一个序列可以表示发射波束id 1。电子设备300a在使用该发射波束发送同步信号时，该同步信号所包括的同步序列可以为第一组序列中的任一个。这样，电子设备300b在接收到该同步信号时可以基于同步信号中的同步序列确定发射该同步信号所使用的发射波束id为1。当然，在这样的实施例中，需要基站和终端设备可以关于每组同步序列与发射波束的对应关系协商一致(例如通过通信协议规定并将对应关系预存在通信双方的芯片中)。
137.在一个实施例中，除同步序列之外，同步信号还包括额外的信息比特，该额外的信息比特可以表示发射波束id。如图11b所示，对于4个
×
3次的发射波束配置，可以指定额外比特00、01、10、11分别表示4个发射波束之一。例如，额外信息比特00可以表示发射波束id 1。电子设备300a在使用该发射波束发送同步信号时，该同步信号可以包括额外信息比特00。这样，电子设备300b在接收到同步信号时可以基于同步信号中的额外比特00确定发射该同步信号所使用的发射波束id为1。在这样的实施例中，类似地需要基站和终端设备可以关于额外比特与发射波束的对应关系协商一致。
138.在一个实施例中，可以通过同步信号所在的时间窗口/时间参数表示发射波束id。例如，电子设备300b可以基于匹配的发射波束所发送的同步信号的时间参数和发射波束配置(即发射波束个数和重复次数)来确定匹配的发射波束的发射波束id。具体示例参见对图7a的描述。
139.在各实施例中，终端设备在确定了匹配的发射波束的发射波束id后，可以以各种适当的方式将该发射波束id反馈给基站。例如，在经图9的处理在两个基站之间建立了双连接并且该基站作为辅节点、另一基站作为主节点后，终端设备可以经主节点将发射波束id
提供给该基站。
140.根据一些示例，可以通过隐式或显式的方式指示匹配的基站侧的发射波束，从而将其反馈回基站。根据一些示例，作为显式方式，可以通过在从终端设备到基站的反馈中以附加的比特来指示发射波束id。根据一些示例，作为隐式方式，可以按照特定的发送时间窗口来进行反馈，而根据发送时间窗口与波束之间的对应关系可以获知发射波束。
141.此反馈可以包含在终端设备进行的随机接入过程中。当然，根据一些实施例，涉及基站侧的发射波束的反馈可以与随机接入前导码分离地被发送，例如可以在随机接入前导码之前或之后被发送。稍后将结合随机接入过程来详细描述此反馈操作。
142.示例性方法
143.图12a示出了根据本公开实施例的用于通信的示例方法。如图12a所示，该方法1200a可以包括基于发射波束配置利用不同的发射波束向终端设备重复地发送同步信号，该同步信号包括发送该同步信号所使用的发射波束信息(框1205)。该方法还包括获取来自终端设备的反馈，该反馈包括发射波束信息以用于发射波束管理(框1210)。该方法可以由电子设备300a执行，该方法的详细示例操作可以参考上文关于电子设备300a所执行的操作和功能的描述，简单描述如下。
144.在一个实施例中，终端设备反馈的发射波束信息所对应的发射波束是与终端设备接收匹配度最高的发射波束。
145.在一个实施例中，发射波束配置指定基站能够用于发送同步信号的多个发射波束的个数以及连续使用每个发射波束发送的次数，该方法还包括使用多个发射波束中的每个发射波束发送同步信号，并且连续使用每个发射波束发送同步信号达该次数。
146.在一个实施例中，发射波束配置指定基站能够用于发送同步信号的不同等级的发射波束的个数和连续使用不同等级的每个发射波束发送的次数，该方法还包括使用不同等级的每个发射波束发送同步信号，并且连续使用每个发射波束发送同步信号达该次数。
147.在一个实施例中，发射波束配置还包括基站侧发射波束与多个同步信号时间窗口的对应关系，该方法还包括基于发射波束与多个同步信号时间窗口的对应关系来使用发射波束发送同步信号。
148.在一个实施例中，该方法还包括将发射波束配置传递给通过双连接一起服务终端设备的另一基站，发射波束配置由该另一基站指示给终端设备。
149.在一个实施例中，该另一基站是该无线通信系统的基站，或者是该无线通信系统的前代无线通信系统的基站。
150.在一个实施例中，该无线通信系统是5g系统，前代无线通信系统是lte系统。
151.在一个实施例中，不同类型的连续的同步信号形成同步信号块，多个连续的同步信号块形成同步信号突发。
152.在一个实施例中，发射波束信息包括发射波束id，并且同步信号通过以下中的一者而指示发射波束id：同步信号包括同步序列，该同步序列本身表示发射波束id；除同步序列之外，同步信号还包括额外的信息比特，该额外的信息比特表示发射波束id；或者同步信号所在的时间参数。
153.在一个实施例中，基于匹配度最高的发射波束所发送的同步信号的时间参数和发射波束配置确定匹配度最高的发射波束的发射波束信息。
154.在一个实施例中，时间参数包括ofdm符号索引、无线电帧中的时隙索引以及无线电帧号。
155.在一个实施例中，同步信号包括主同步信号pss和辅同步信号sss，或者包括主同步信号pss、辅同步信号sss和第三同步信号tss。
156.在一个实施例中，通过不同类型的同步信号在时域或频域的相对位置表示系统信息，系统信息包括以下中的至少一者：无线通信系统的双工类型；或不同的循环前缀长度。
157.图12b示出了根据本公开实施例的用于通信的另一示例方法。如图12b所示，该方法1200b可以包括基于无线通信系统的基站侧的发射波束配置接收同步信号，同步信号包括基站发送该同步信号所使用的发射波束信息(框1250)。该方法还包括提供反馈给基站，该反馈包括发射波束信息以供基站用于发射波束管理(框1255)。该方法可以由电子设备300b执行，该方法的详细示例操作可以参考上文关于电子设备300b所执行的操作和功能的描述，简单描述如下。
158.在一个实施例中，反馈的发射波束信息所对应的发射波束是与终端设备接收匹配度最高的发射波束。
159.在一个实施例中，发射波束配置指定基站能够用于发送同步信号的多个发射波束的个数以及连续使用每个发射波束发送的次数，该方法还包括对于基站连续使用每个发射波束的该次数的发送中的每次发送，使用不同的接收波束接收同步信号。
160.在一个实施例中，发射波束配置指定基站能够用于发送同步信号的不同等级的发射波束的个数和连续使用不同等级的每个发射波束发送的次数，该方法还包括对于基站连续使用每个发射波束的该次数的发送中的每次发送，使用不同的接收波束接收同步信号。
161.在一个实施例中，发射波束配置还包括基站侧发射波束与多个同步信号时间窗口的对应关系。
162.在一个实施例中，该方法还包括从通过双连接与该基站一起服务终端设备的另一基站获取发射波束配置。
163.在一个实施例中，该另一基站是该无线通信系统的基站，或者是该无线通信系统的前代无线通信系统的基站。
164.在一个实施例中，该无线通信系统是5g系统，前代无线通信系统是lte系统。
165.在一个实施例中，终端设备或电子设备300b可以包括全向天线，该方法还包括在使用不同的接收波束接收同步信号之前，通过不使用波束成形来接收同步信号以获得基站侧的发射波束配置。
166.在一个实施例中，发射波束信息包括发射波束id，该方法还包括从同步信号获得发射波束id，并且同步信号通过以下中的一者而指示发射波束id：同步信号包括同步序列，该同步序列本身表示发射波束id；除同步序列之外，同步信号还包括额外的信息比特，该额外的信息比特表示发射波束id；或者同步信号所在的时间参数。
167.在一个实施例中，该方法还包括基于匹配度最高的发射波束所发送的同步信号的时间参数和发射波束配置确定匹配度最高的发射波束的发射波束信息。
168.在一个实施例中，时间参数包括ofdm符号索引、无线电帧中的时隙索引以及无线电帧号。
169.在一个实施例中，同步信号包括主同步信号pss和辅同步信号sss，或者包括主同
步信号pss、辅同步信号sss和第三同步信号tss。
170.在一个实施例中，该方法还包括从不同类型的同步信号在时域或频域的相对位置获得系统信息，该系统信息包括以下中的至少一者：无线通信系统的双工类型；或不同的循环前缀长度。
171.用于基站侧的另一电子设备示例
172.图13示出了根据本公开的实施例的用于基站侧的示例性电子设备，其中该基站可以用于各种无线通信系统。图13所示的电子设备1300a可以包括各种单元以实现根据本公开的操作或功能。如图13所示，电子设备1300a例如可以包括发射波束配置接收单元1360和发射波束配置提供单元1370。在一些实施例中，发射波束配置接收单元1360可以被配置为接收来自另一基站的发射波束配置，该另一基站基于发射波束配置向终端设备发送同步信号。发射波束配置提供单元1370可以被配置为向终端设备提供发射波束配置，以供终端设备基于发射波束配置接收来自基站的信号。
173.在一个例子中，电子设备1300a可以与上述另一基站用于同一无线通信系统，或者可以用于比上述另一基站前代的无线通信系统。例如，电子设备1300a可以用于lte enb，上述另一基站可以是5g基站，例如nr系统中的gnb。根据一种实施方式，电子设备1300a例如可以是图9中的第一基站，上述另一基站可以是图9中的第二基站。
174.同步信号波束扫描的示例应用
175.根据本公开的一个实施例，可以跨同步过程和数据通信过程来进行分等级的发射波束成形。在一个例子中，可以在同步过程进行第一等级的发射波束扫描，并确定匹配的第一等级发射波束。基站在获得匹配的第一等级发射波束后，可以在数据通信过程中使用该第一等级发射波束下的第二等级发射波束发送参考信号(如csi-rs)，从而确定匹配的第二等级发射波束用于数据通信。图14示出了根据本公开实施例的示例的分等级发射波束扫描处理流程。如图14所示，在1461处，基站可以通过第一等级发射波束扫描来发送同步信号。在1462处，终端设备接收同步信号，同步到下行链路定时并获得与自身(使用或不使用接收波束成形)匹配的第一等级发射波束。接下来，在1463和1464处，执行随机接入过程，并且终端设备向基站反馈匹配的第一等级发射波束。如前面提及的，该反馈可以根据各种适当的方式进行。在一种实现方式中，可以通过随机接入过程来进行匹配波束反馈。在1465处，基站记录并维护匹配的第一等级发射波束，如tx_bm。接下来是数据通信过程。在1466处，由于基站已知第一等级发射波束tx_bm与终端设备匹配，因此可以通过tx_bm下的第二等级发射波束发送csi-rs。在1467处，终端设备接收csi-rs，并获得与自身匹配的第二等级发射波束。在1468处，终端设备向基站反馈匹配的第二等级发射波束。在1469处，基站记录并维护匹配的第二等级发射波束，如tx_bm,j。之后，基站可以使用发射波束tx_bm,j与该终端设备进行数据通信。
176.与传统在数据通信过程进行分等级的发射波束扫描从而确定匹配的第二等级的发射波束的方式相比，图14的示例处理由于可以利用同步过程中的第一等级的发射波束扫描结果，并且在数据通信过程中直接进行第二等级的发射波束扫描，因而可以节省数据通信过程中进行波束扫描的训练开销。
177.以下结合图15a至图23b描述根据本公开的第二总体方面，其主要公开了根据本公开的实施例的随机接入过程。根据一些实施例，从终端设备侧通过波束成形向基站侧发送
随机接入信号，基站接收该随机接入信号，并且获得基站发送同步信号时所使用的发射波束的信息。由此基站可以获知对于特定终端设备适当的发射波束和接收波束信息，以供后续通信使用。根据一个示例，在随机接入成功的情况下基站将告知终端设备上行链路中与基站匹配的发射波束。根据一些实施例，根据本公开的第二方面的操作可以由基站侧和终端设备侧的电子设备执行。以下将详细描述根据本公开的第二方面的操作。
178.用于终端设备侧的电子设备示例
179.图15a示出了根据本公开的实施例的用于终端设备侧的示例性电子设备，其中该终端设备可以用于各种无线通信系统。图15a所示的电子设备1500a可以包括各种单元以实现根据本公开的第二总体方面。如图15a所示，在一个实施例中，电子设备1500a可以包括prach配置获取单元1505和prach发送单元1510。根据一种实施方式，电子设备1500a例如可以是图1中的终端设备110或者可以是终端设备110的一部分。以下结合终端设备描述的各种操作均可以由电子设备1500a的单元1505、1510或者其他单元实现。
180.在一些实施例中，prach配置获取单元1505可以被配置为获得随机接入配置信息。例如，在终端设备侧获得下行链路小区同步之后，电子设备1500a(如单元1505)可以通过广播用的信道在下行链路帧中的适当位置获得随机接入配置信息。又例如，终端设备通过双连接的主基站获得辅基站的随机接入配置信息。随机接入配置信息可以包括允许各终端设备在其上发送随机接入前导码(preamble)的时频域资源，即物理随机接入信道(prach)。在一个实施例中，随机接入配置信息还可以包括基站侧接收波束与时域资源(时间窗口)的对应关系，如以下具体描述的。
181.在一些实施例中，prach发送单元1510可以被配置为基于随机接入配置信息(如时频域资源)发送随机接入前导码，以指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束匹配的基站侧的一个或多个发射波束。在一个实施例中，这些匹配的基站侧的一个或多个发射波束是终端设备基于接收同步信号而确定的，如在本文第一方面中描述的。通过发送随机接入前导码指示匹配的发射波束可以用作终端设备反馈匹配的发射波束的一种可能的方式。
182.用于基站侧的电子设备示例
183.图15b示出了根据本公开的实施例的用于基站侧的示例性电子设备，其中该基站可以用于各种无线通信系统。图15b所示的电子设备1500b可以包括各种单元以实现根据本公开的第二总体方面。如图15b所示，电子设备1500b例如可以包括prach配置提供单元1515和prach接收单元1520。根据一种实施方式，电子设备1500b例如可以是图1中的基站120或者可以是基站120的一部分，也可以是用于控制基站的设备(例如基站控制器)或用于基站的设备或者它们的一部分。以下结合基站描述的各种操作均可以由电子设备1500b的单元1515、1520或者其他单元实现。
184.在一些实施例中，prach配置提供单元1515可以被配置为发送随机接入配置信息。例如，电子设备1500b(如单元1515)可以在下行链路帧中的适当位置广播系统信息，其中可以包括随机接入配置信息。随机接入配置信息可以如以上参照单元1505所描述的。
185.在一些实施例中，prach接收单元1520可以被配置为接收从终端设备发送的随机接入前导码，以获得下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。在一个实施例中，这些匹配的基站侧的一个或多个发射波束是终端设备
基于接收同步信号而确定的。
186.随机接入配置信息
187.随机接入配置信息可以包括允许各终端设备在其上发送随机接入前导码(preamble)的时频域资源。在一个实施例中，随机接入配置信息还可以包括基站侧接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系。该对应关系一般由基站侧接收波束配置指定(如以下描述的)，但可以通过随机接入配置信息发送给终端设备。
188.在一些实施例中，随机接入配置信息还可以包括其他信息。例如，随机接入配置信息还可以包括波束对称性的指示信息，例如1个比特。例如，在具备波束对称性的情况下，该比特值为1；在不具备波束对称性的情况下，该比特值为0。根据一个示例，在不具有波束对称性的情况下，随机接入配置信息可以另选或附加地包括基站侧的接收波束配置，从而使终端设备能够知晓基站侧的该接收波束配置。
189.在一些实施例中，上述其他信息以及基站侧接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系也可以以其他方式发送给终端设备，例如通过双连接的方式。
190.随机接入时间窗口与随机接入前导码
191.一般而言，随机接入前导码可以在上行链路帧中的特定时间窗口发送，这些时间窗口可以以一定的时间周期或时间模式布置。这些时间窗口可以对应于随机接入信号的特定收发时机(occasion)。在根据本公开的实施例中，由于基站侧使用波束成形来接收随机接入前导码，因此需要更多的随机接入时间窗口，以用于接收波束扫描，即：1)使用多个不同波束的接收，以及2)使用单个波束的重复接收。在一些实施例中，可以在1个帧内或者跨多个帧布置连续的随机接入时间窗口。相应的一个示例参见图16。如图16所示，多个随机接入时间窗口1650至1661可以在时域连续，形成一个较大的随机接入时间窗口1680。随机接入时间窗口1650至1661也可以称为基本随机接入资源。以lte系统中的帧结构为例，基本随机接入资可以对应频带中心的若干个(例如6个)资源块，根据系统配置，其长度可以为1ms、2ms或3ms。较大的随机接入时间窗口1680可以以以一定的周期布置。形成随机接入时间窗口1680的一个目的是使得基站能够在该较大时间窗口内完成完整的接收波束扫描。
192.在一些实施例中，随机接入时间窗口可以被指定为与上行链路帧的特定的时间参数相对应。例如，可以指定随机接入时间窗口的帧号、子帧号、时隙索引和/或符号索引。在一些实施例中，终端设备可以根据时间参数识别随机接入时间窗口，从而可以选择性地在随机接入时间窗口中发送随机接入前导码。
193.如图16所示，随机接入前导码(例如随机接入前导码1670)可以在任一随机接入时间窗口1650至1661中发送。在一些实施例中，随机接入前导码可以包括循环前缀和随机接入序列，该随机接入序列例如可以是zadoff-chu序列。在一些实施例中，随机接入前导码还可以包括额外的信息比特。根据本公开的实施例，随机接入前导码可以用于指示与终端设备匹配的基站侧的一个或多个发射波束。例如，随机接入序列或额外的信息比特可以用于指示上述匹配的基站侧发射波束。
194.基站侧接收波束配置
195.在接收波束成形中，基站侧多个接收波束的重复模式可以通过接收波束配置来表示。在一些实施例中，一方面，基站可以基于该接收波束配置接收来自各终端设备的随机接入前导码；另一方面，终端设备可能需要基于该接收波束配置发送随机接入前导码，例如在
终端设备通过使用发射波束成形进行发送时。一般而言，为了表示接收波束的重复模式，接收波束配置可以包括或指示至少两方面的信息，即接收波束的个数以及使用每个接收波束重复地接收(例如随机接入前导码)的次数。
196.在一些实施例中，接收波束配置可以指定基站能够用于接收随机接入前导码的接收波束的个数以及连续使用每个接收波束接收的次数。图17a示出了根据本公开的实施例的基站侧的示例性接收波束配置。如图17a所示，接收波束配置1700a指定基站侧有4个接收波束rx_b1至rx_b4用于接收随机接入前导码，并且可以连续使用每个接收波束3次来进行该接收。与上述发射波束配置的例子类似，也可以以n个
×
m次的形式表示接收波束配置。例如，接收波束配置1700a可简称4个
×
3次配置。该接收波束配置仅是示例。在各实施例中，接收波束可以是任意多个，重复次数也可以为任意次数。
197.在相应的实施例中，电子设备1500b可以被配置为基于接收波束配置使用多个(例如4个)接收波束中的每个接收波束接收随机接入前导码，并且连续使用每个接收波束进行该接收达指定的次数(例如3次)。如果终端设备不使用发射波束扫描来发送随机接入前导码，则电子设备1500a可以只需要使用全宽的波束向基站进行该发送；如果终端设备需要使用发射波束成形，则电子设备1500a可以使用不同的发射波束发送随机接入前导码，以供基站基于接收波束配置进行接收。
198.在一些实施例中，接收波束配置可以指定基站能够用于接收随机接入前导码的不同等级的接收波束的个数和连续使用不同等级的每个接收波束接收的次数。图17b示出了根据本公开的实施例的基站侧的分等级接收波束情况下的示例性接收波束配置。假设基站侧有4个第一等级的接收波束，每个第一等级的接收波束具有2个第二等级的接收波束。第一等级的接收波束配置可以例如如图17a所示，第二等级的接收波束配置可以例如如图17b所示。第二等级的接收波束配置1700b指定有8个第二等级接收波束rx_b1,1至rx_b4,2用于接收随机接入前导码，并且可以连续使用每个第二等级接收波束3次来进行该接收。在一些情况下，同样可以以n个
×
m次的形式表示分等级的接收波束配置。例如，图17b第一等级接收波束配置可以表示为4个
×
3次配置，第二等级接收波束配置可以表示为2个
×
3次配置(其中“2个”第二等级接收波束对应单个第一等级发射波束)或8个
×
3次配置(其中“8个”第二等级接收波束对应第一等级发射波束整体)。
199.在相应的实施例中，电子设备1500b可以被配置为使用不同等级的每个接收波束接收随机接入前导码，并且连续使用每个接收波束进行该接收达指定次数。如果终端设备不使用波束成形来发送随机接入前导码，则电子设备1500a可以只需要使用全宽的波束向基站进行该发送；如果终端设备需要使用发射波束成形，则电子设备1500a可以被配置为使用不同等级的发射波束发送随机接入前导码，以供基站基于接收波束配置进行接收。
200.在上述实施例中，在需要终端设备发射波束扫描的情况下，电子设备1500a需要已经知晓或者能够知晓基站侧的接收波束配置，从而确定自身的发射波束布置，如以下参照图19a至图20b所描述的。
201.在一些实施例中，接收波束配置还可以指示基站侧接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系。在一个例子中，接收波束配置可以指示每个接收波束的每次接收与多个随机接入时间窗口的对应关系(或称完全的对应关系)。在另一个例子中，接收波束配置可以指示某个接收波束的接收与多个随机接入时间窗口的对应关系(或称部分的对应关系)。
例如，可以指定使用第一个接收波束rx_b1的第一次接收对应于第一个随机接入时间窗口。基站侧或终端设备侧可以基于部分的对应关系结合接收波束的重复模式确定出完全的对应关系。在这样的实施例中，电子设备1500b可以基于上述对应关系使用接收波束rx_b1进行随机接入前导码的第一次接收以及后续的接收。相应地，电子设备1500a可以基于该对应关系来发送随机接入前导码。
202.图18示出了根据本公开的实施例的基站侧接收波束与随机接入时间窗口之间的对应关系。图18示出了4个
×
3次接收波束配置下的示例性对应关系。如图18所示，基于使用第一个接收波束rx_b1的第一次接收对应于第一个随机接入时间窗口的对应关系，在第一组的三个随机接入时间窗口，均使用第一个接收波束(例如rx_b1)接收随机接入前导码。在第二组的三个随机接入时间窗口，均使用第二个接收波束进行接收。接下来，在第三组、第四组的随机接入时间窗口，分别均使用第三个和第四个接收波束进行接收。要指出的是，图18仅示出示例性波束配置的一次循环，在之后的时间可以重复上述布置以接收随机接入前导码。
203.在一些实施例中，在分等级波束成形中，基站侧接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系可以包括基站侧多个等级接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系。
204.终端设备侧发射波束布置
205.在上下行链路中的发射接收波束具有对称性的情况下，如果在发送随机接入前导码之前(例如在同步信号接收过程中)，终端设备已经获得基站侧的发射波束配置，则终端设备可以根据波束对称性确定基站侧的接收波束配置。此时，终端设备如果已经如图8中那样确定了自身的接收波束布置，则可以基于波束对称性下任一侧(发射或接收侧)接收和发射波束的对应性，直接确定自身的发射波束配置。也就是说，终端设备只需要基于波束对称性的指示就可以确定自身的发射波束配置。
206.在不具有波束对称性的情况下，如果终端设备需要使用发射波束成形来发送随机接入前导码，则其可以基于基站侧的接收波束配置来确定自身的发射波束布置。此时，基站可以向终端设备通知其接收波束配置。例如，可以通过图9所示的双连接来通知接收波束配置。在经图9的处理在两个基站之间建立了双连接并且该基站作为辅节点、另一基站作为主节点后，终端设备可以经主节点获得作为辅节点的基站的接收波束配置。再例如，基站可以通过系统信息来通知其接收波束配置。在获得基站侧的接收波束配置后，终端设备可以确定自身的发射波束布置，如以下具体描述的。
207.终端设备可能使用或不使用发射波束成形来发送随机接入前导码。图19a示出了在基站侧4个
×
3次的接收波束配置下终端设备的示例性发射波束布置。图19a中的发射波束布置1和2对应于终端设备不使用发射波束成形来发射随机接入前导码的情况。此时，电子设备1500a一般可以使用发射波束布置1，也即使用全宽的接收波束(例如tx_b1)接收每个发射波束的每次发送。接收波束布置1的优点例如在于可以多次发送随机接入前导码，取得分集增益。电子设备1500a在知晓基站侧的接收波束配置的情况下，也可以使用发射波束布置2，也即对于每个接收波束的多次接收，使用全宽的发射波束(例如tx_b1)仅发送一次。发射波束布置2的优点在于可以节省终端设备的发射资源(例如功率等)以及减少对随机接入资源的占用，避免终端设备之间发生碰撞。
208.图19a中的发射波束布置3和4分别对应于终端设备使用2个或3个不同的发射波束
发送随机接入前导码的情况。此时，对于每个接收波束的多次接收，电子设备1500a需要使用不同的发射波束进行发送。在接收波束布置3或4中，由于电子设备1500a知晓基站侧每个接收波束重复3次，因此可以在这3次重复中安排自己的发射波束，使得每个发射波束至少使用1次，从而实现波束扫描的目的。图19a仅示出不同发射波束发送的一次循环，其后可以跟着下一次循环。
209.与前述终端设备侧接收波束布置的情况类似，在本公开的教导下，本领域的普通技术人员能够构想各种变形的接收波束配置来实现波束扫描，这些变形均落入本公开的范围内。
210.应当理解，在基站侧分等级的接收波束配置下，可以认为图19a示出了第一等级的接收波束以及相应的终端设备侧各种发射波束布置。在第一等级的波束之后可以跟着第二等级的波束。图19b示出了第二等级的接收波束配置以及终端设备的示例性发射波束布置。该分等级的接收波束配置的第一等级为4个
×
3次配置，第二等级的配置为2个
×
3次配置(其中每个第一等级接收波束对应2个第二等级接收波束)(为了简化，仅示出与前两个第一等级波束对应的第二等级波束)。在一个例子中，在如图19a中那样使用第一等级的接收波束的接收之后，可以接着使用第二等级的接收波束进行接收，如图19b中的接收波束配置所示。在图19b中，与每个第一等级接收波束对应的各第二等级接收波束逐次重复达接收波束配置中所指示的次数。例如，与第一等级接收波束rx_b1对应的第二等级接收波束rx_b1,1首先重复3次，接着rx_b1,2也重复3次，从而完成了与第一个第一等级接收波束rx_b1对应的第二等级发射波束的扫描。接下来依次进行与接下来的第二等级接收波束对应的第二等级接收波束的扫描。
211.与图19a所描述的类似，在图19b中，发射波束布置1和2对应于终端设备不使用发射波束成形的情况。此时，电子设备1500a可以使用发射波束布置1，也就是使用全宽的发射波束(例如rx_b1)发送随机接入前导码。如前面提及的，发射波束布置1可以取得分集增益。在电子设备1500a知晓基站的接收波束配置的情况下，电子设备1500a也可以使用发射波束布置2，也就是对于每个接收波束的多次接收，使用全宽的发射波束(例如tx_b1)仅发送一次。接收波束布置2的优点在于可以节省终端设备的接收资源(例如功率等)以及减少对随机接入资源的占用，避免终端设备之间发生碰撞。
212.图19b中的发射波束布置3和4分别对应于终端设备使用2个或3个不同的发射波束发射随机接入前导码的情况。此时，对于每个第二等级接收波束的多次接收，电子设备1500a需要使用不同的发射波束进行发送。为此，电子设备1500a需要知晓基站的接收波束配置以安排相应的发射波束。在发射波束布置3或4中，由于电子设备1500a知晓每个第二等级接收波束重复3次，因此可以在这3次重复中安排自己的发射波束，使得每个发射波束至少使用1次，从而实现波束扫描的目的。图19b示出不同第二等级波束发送的一次循环。在分等级的波束扫描的情况下，在完成一次循环的第二等级波束扫描之后，可以进行下一循环的第一等级波束扫描以及第二等级波束扫描。在本公开的教导下，本领域的普通技术人员能够构想各种变形的发射波束配置来实现波束扫描，这些变形均落入本公开的范围内。
213.匹配的基站侧发射波束的反馈
214.以下描述根据本公开实施例的终端设备向基站反馈匹配的基站侧发射波束的示例操作。在一些实施例中，与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多
个发射波束是该终端设备基于接收同步信号而确定的。在一些实施例中，终端设备发送随机接入前导码可以指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。
215.在一个实施例中，通过随机接入前导码来指示与终端设备侧的接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束的发射波束id。例如，随机接入前导码可以包括前导码序列(例如zadoff-chu序列)，该前导码序列本身可以表示发射波束id。这与图11a的例子类似，可以将前导码序列分成多个组，同一组中的每个前导码序列都可以表示同一个发射波束。对于4个
×
3次发射波束配置，可以将这些前导码序列分为(例如平均分为)4组，每一组中的序列可以表示4个发射波束之一。例如，第一组序列(第1至n/4个序列)中的任何一个可以表示发射波束id 1。电子设备1500a在反馈发射波束id 1时可以发送与该发射波束对应的一个前导码序列。电子设备1500b在确定接收了第一组序列中的一个后，可以确定匹配的发射波束id是发射波束id 1。当然，在这样的实施例中，也需要基站和终端设备可以关于每组前导码序列与发射波束的对应关系协商一致(例如由基站以任何信令通知终端设备)。
216.再例如，除前导码序列之外，随机接入前导码还可以包括额外的信息比特，该额外的信息比特可以表示发射波束id。在一个例子中，随机接入前导码的单次发送可以指示单个发射波束id。参照图11b的例子，对于4个
×
3次发射波束配置，可以指定额外比特00、01、10、11分别表示4个发射波束之一。例如，额外信息比特00可以表示发射波束id 1。电子设备1500a在反馈发射波束id 1时可以发送额外的信息比特00。电子设备1500b在确定接收了额外比特00后，可以确定匹配的发射波束id是发射波束id 1。在这样的实施例中，类似地需要基站和终端设备可以关于额外比特与发射波束的对应关系协商一致。在一个例子中，随机接入前导码的单次发送可以指示多个发射波束id。可以增加上述额外信息比特的数量，例如在图11b的例子中，使用4个比特可以指示2个发射波束id。
217.根据图19a和图19b所示的终端设备发射波束的示例性布置1至4，对于基站侧的每个接收波束(例如rx_b1至rx_b4以及各细波束)，终端设备可以均发送随机接入前导码。这种方式对于上下行链路具有以及不具有波束对称性的情况均可以适用。在一些实施例中，例如在终端设备知晓匹配的基站侧接收波束的情况下，终端设备可以仅对于该匹配的接收波束进行随机接入前导码的发送，如以下参照图20a和20b所描述的。
218.图20a和20b示出了基于终端设备侧发射波束布置发送随机接入前导码的例子。图20a和20b中的终端设备侧发射波束配置与图19a和19b中的相同，但是仅对于特定的基站侧接收波束发送随机接入前导码。而且，这些发送可以使用特定的发射波束进行，如图中阴影所标记的。该方式可以适用于上下行链路具有波束对称性的情况。在该情况下，如果终端设备已知下行链路中匹配的发射接收波束对(例如通过同步信号的接收而确定的)，则可以确定上行链路中匹配的发射接收波束对，以便于随机接入前导码的发送。
219.例如，在图20a中，对于第一等级的波束扫描，假设终端设备确定下行链路中基站侧发射波束tx_b1与终端设备侧接收波束rx_b2匹配，则可以确定上行链路中与该终端设备匹配的基站侧接收波束是rx_b1，其与终端设备侧发射波束tx_b2匹配。相应地，终端设备可以只在接收波束rx_b1对应的随机接入时间窗口中发送随机接入前导码(例如使用发射波束tx_b1至tx_b3)。进一步，终端设备可以只在接收波束rx_b1对应的随机接入时间窗口中使用匹配的发射波束tx_b2发送随机接入前导码(如图中阴影所示)。对于发射波束配置1和
2，由于终端设备使用全波发射，因此可以只在接收波束rx_b1对应的随机接入时间窗口中使用全波发送随机接入前导码。
220.图20b示出了与图20a对应的第二等级的波束扫描的示例。第二等级的波束扫描，假设终端设备确定下行链路中基站侧发射波束tx_b1,2与终端设备侧接收波束rx_b2匹配，则可以确定上行链路中与该终端设备匹配的基站侧接收波束是rx_b1,2，其与终端设备侧发射波束tx_b2匹配。相应地，终端设备可以只在接收波束rx_b1,2对应的随机接入时间窗口中发送随机接入前导码(例如使用发射波束tx_b1至tx_b3)。进一步，终端设备可以只在接收波束rx_b1,2对应的随机接入时间窗口中使用匹配的发射波束tx_b2发送随机接入前导码(如图中阴影所示)。对于发射波束配置1和2，由于终端设备使用全波发射，因此可以只在接收波束rx_b1,2对应的随机接入时间窗口中使用全波发送随机接入前导码。
221.在上述例子中，当在特定的随机接入时间窗口中发送随机接入前导码时，该特定的随机接入时间窗口本身可以指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束的发射波束id。图21a示出了根据本公开实施例的终端设备发送随机接入前导码的示例方法。在2105处，在已知下行链路中匹配的基站侧(一个或多个)发射波束和终端设备侧(一个或多个)接收波束的情况下，基于波束对称性，终端设备可以确定上行链路中匹配的基站侧(一个或多个)接收波束和终端设备侧(一个或多个)发射波束。在2110处，终端设备可以基于基站侧(一个或多个)接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系，从多个随机接入时间窗口中确定与基站侧(一个或多个)接收波束对应的一个或多个随机接入时间窗口。在2115处，终端设备可以在一个或多个随机接入时间窗口的至少一部分中以终端设备侧的一个或多个发射波束发送随机接入前导码。
222.图21b示出了根据本公开实施例的基站接收随机接入前导码的示例方法。在2150处，基站可以基于基站侧(一个或多个)接收波束与多个随机接入时间窗口的对应关系，以基站侧的接收波束接收随机接入前导码。可以理解，基站应当在步骤2110处所确定的与基站侧接收波束对应的随机接入时间窗口中接收到相应的随机接入前导码。在2155处，基站可以基于基站侧接收波束与随机接入时间窗口的对应关系，确定接收到随机接入前导码的接收波束。在2160处，基站可以基于波束对称性，确定与基站侧的接收波束对应的发射波束，即下行链路中与终端设备匹配的发射波束。
223.在上述方法示例中，随机接入时间窗口本身可以指示一个发射波束id。此时，可以由同步序列或额外信息比特指示同一个匹配的发射波束id，以增加发射波束id检测鲁棒性。或者，可以由同步序列或额外信息比特指示另一个匹配的发射波束id，使得随机接入前导码的单次发送可以指示多个发射波束id。
224.根据前述实施例，随机接入前导码的单次发送可以指示多个发射波束id。另选或附加地，在一些实施例中，可以通过随机接入前导码后续的上行链路消息指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。例如，可以通过图1中的msg-3消息指示匹配的基站侧发射波束。
225.随机接入前导码的重传
226.根据一些实施例，在需要重传随机接入前导码的情况下，终端设备可以优先使用终端设备侧的与先前发射波束方向最相关的发射波束进行该重传，其中方向相关包括发射方向相邻或至少部分重叠。
227.终端设备在首次随机接入前导码发送后，会在一定的时间窗口内等待基站发送的随机接入响应(random access response,rar)。如果接收到rar，则终端设备认为随机接入前导码发送成功。如果终端设备在rar等待时间窗口内未接收到rar，如图22所示，则终端设备需要进行随机接入前导码重传。在一些实施例中，在重传过程中，为了避免全局波束扫描带来的资源浪费，终端设备可以在首次发送随机接入前导码所使用的发射波束周围选择用于进行重传的发射波束。该周围的发射波束可以是与首次使用的发射波束方向最相关的发射波束，因此可能是与基站最优匹配的波束。也就是说，可以认为首次使用的发射波束周围的波束可以形成备选波束组(candidate beam set)，如图22所示。在随机接入前导码重传过程中，可以逐渐地按照步长来提高发送功率直到终端设备发射功率的上限。如果终端设备重传随机接入前导码后，依然没有接收到rar，则可以扩大波束扫描的范围进行发送。之后，重复该过程，直到终端设备接收到rar。
228.根据本公开的实施例，在扩大波束扫描的范围发送随机接入前导码后，基站可以在rar消息中通知终端设备上行链路中与基站匹配的发射波束。
229.示例性方法
230.图23a示出了根据本公开实施例的用于通信的示例方法。如图23a所示，该方法2300a可以包括获得随机接入配置信息(框2305)。该方法还包括基于所述随机接入配置信息发送随机接入前导码，以指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束(框2310)。该方法可以由电子设备1500a执行，该方法详细示例操作可以参考上文关于电子设备1500a所执行的操作和功能的描述，简单描述如下。
231.在一个实施例中，与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束是终端设备基于接收同步信号而确定的。
232.在一个实施例中，随机接入前导码指示与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束的识别信息，例如发射波束id。
233.在一个实施例中，随机接入前导码通过以下中的至少一者指示与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束的发射波束id：随机接入前导码包括前导码序列，该前导码序列本身表示发射波束id；以及随机接入前导码还包括额外的信息比特，该额外的信息比特表示发射波束id。
234.在一个实施例中，随机接入前导码的单次发送能够指示单个发射波束id或者多个发射波束id。
235.在一个实施例中，随机接入配置信息还包括基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系，该方法还包括：基于该对应关系以终端设备侧的不同发射波束重复发送随机接入前导码；或者基于该对应关系以终端设备侧的与一个或多个接收波束对应的发射波束重复发送随机接入前导码。
236.在一个实施例中，该方法还包括在特定的随机接入时机中发送随机接入前导码，该特定的随机接入时机指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束的发射波束id。
237.在一个实施例中，随机接入配置信息还包括基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系，在基站与终端设备之间的上下行链路满足波束对称性的情况下，该方法还包括通过以下方式发送随机接入前导码：基于波束对称性，确定上行链路中匹配的基站侧的一个
或多个接收波束和终端设备侧的一个或多个发射波束；基于对应关系，从多个随机接入时机中确定与基站侧的一个或多个波束对应的一个或多个随机接入时机；以及在一个或多个随机接入时机的至少一部分中以终端设备侧的一个或多个发射波束发送随机接入前导码。
238.在一个实施例中，基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系包括基站侧多个等级波束与多个随机接入时机的对应关系。
239.在一个实施例中，该方法还包括通过随机接入前导码后续的上行链路消息指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。
240.在一个实施例中，该方法还包括在需要重传随机接入前导码的情况下，优先使用终端设备侧的与先前发射波束方向最相关的发射波束进行重传，其中方向相关包括发射方向相邻或至少部分重叠。
241.在一个实施例中，同步信号对应于包含主同步信号、辅同步信号以及pbch的同步信号块，该方法还包括在集中的时域上接收由不同的基站侧发射波束发送的多个同步信号块，将其中信号接收质量满足预定条件的同步信号块对应的基站侧发射波束作为与终端设备配对的基站侧发射波束。
242.在一个实施例中，该方法还包括通过所述满足预定条件的同步信号块中的参考信号序列本身确定基站发送该同步信号块所使用的发射波束。
243.在一个实施例中，该方法还包括通过所述满足预定条件的同步信号块中的额外的信息比特确定基站发送该同步信号块所使用的发射波束。
244.在一个实施例中，该方法还包括接收无线资源控制信令并且从中获得所述随机接入配置信息。
245.在一个实施例中，执行该方法的电子设备可以操作为终端设备，该终端设备可以包括一个或多个射频链路，每一射频链路连接到多个天线及其移相器。终端设备(例如其处理电路系统)可以根据与基站侧波束匹配的波束方向配置所述多个天线的移相器以使得所述多个天线通过波束成形向基站发送所述随机接入前导码。在一个实施例中，无线通信系统为第五代new radio通信系统，基站为gnb。
246.图23b示出了根据本公开实施例的用于通信的另一示例方法。如图23b所示，该方法2300b可以包括发送随机接入配置信息(框2350)。该方法还包括接收从终端设备发送的随机接入前导码，以获得下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束(框2355)。该方法可以由电子设备1500b执行，该方法的详细示例操作可以参考上文关于电子设备1500b所执行的操作和功能的描述，简单描述如下。
247.在一个实施例中，与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束是终端设备基于接收同步信号而确定的。
248.在一个实施例中，随机接入前导码指示与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束的识别信息，例如发射波束id。
249.在一个实施例中，随机接入前导码通过以下中的至少一者指示与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧配对的一个或多个发射波束的发射波束id：随机接入前导码包括前导码序列，该前导码序列本身表示发射波束id；以及随机接入前导码还包括额外的信息比特，该额外的信息比特表示发射波束id。
250.在一个实施例中，随机接入前导码的单次发送能够指示单个发射波束id或者多个
发射波束id。
251.在一个实施例中，随机接入配置信息还包括基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系，该方法还包括基于对应关系以基站侧的波束接收随机接入前导码。
252.在一个实施例中，该方法还包括在特定的随机接入时机中接收随机接入前导码，该特定的随机接入时机指示下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束的发射波束id。
253.在一个实施例中，随机接入配置信息还包括基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系，在基站与终端设备之间的上下行链路满足波束对称性的情况下，该方法还包括通过以下方式接收随机接入前导码：基于对应关系以基站侧的接收波束接收随机接入前导码；确定接收到随机接入前导码的接收波束；以及基于波束对称性，确定与基站侧的接收波束对应的发射波束。
254.在一个实施例中，基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系包括基站侧多个等级波束与多个随机接入时机的对应关系。
255.在一个实施例中，该方法还包括从随机接入前导码后续的上行链路消息中获得下行链路中与终端设备侧的一个或多个接收波束配对的基站侧的一个或多个发射波束。
256.在一个实施例中，同步信号对应于包含主同步信号、辅同步信号以及pbch的同步信号块，该方法还包括在集中的时域上通过不同的基站侧发射波束发送多个同步信号块。
257.在一个实施例中，同步信号块通过同步信号块中的参考信号序列本身指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息。
258.在一个实施例中，同步信号块还包括额外的信息比特，通过该额外的信息比特指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息。
259.在一个实施例中，该方法还包括发送无线资源控制信令以向终端设备发送所述随机接入配置信息。在一个实施例中，无线通信系统为第五代new radio通信系统，基站为gnb。
260.在一些实施例中，电子设备300a、300b、1300a、1500a和1500b等可以以芯片级来实现，或者也可以通过包括其他外部部件而以设备级来实现。例如，各电子设备可以作为整机而工作为通信设备。
261.应注意，上述各个单元仅是根据其所实现的具体功能划分的逻辑模块，而不是用于限制具体的实现方式，例如可以以软件、硬件或者软硬件结合的方式来实现。在实际实现时，上述各个单元可被实现为独立的物理实体，或者也可由单个实体(例如，处理器(cpu或dsp等)、集成电路等)来实现。其中，处理电路可以指在计算系统中执行功能的数字电路系统、模拟电路系统或混合信号(模拟和数字的组合)电路系统的各种实现。处理电路可以包括例如诸如集成电路(ic)、专用集成电路(asic)这样的电路、单独处理器核心的部分或电路、整个处理器核心、单独的处理器、诸如现场可编程门阵列(fpga)的可编程硬件设备、和/或包括多个处理器的系统。
262.以上分别描述了根据本公开的各示例性电子设备和方法。应该理解，这些电子设备的操作或功能可以相互组合，从而实现比所描述的更多或更少的操作或功能。在一个实施例中，一个电子设备可以实现电子设备300a、1300a和1500b的所有操作或功能，或者一个电子设备可以实现电子设备300b和1500a的所有操作或功能。各方法的操作步骤也可以以
任何适当的顺序相互组合，从而类似地实现比所描述的更多或更少的操作。
263.例如，根据本公开的又一个方面，一种用于无线通信系统中的终端设备侧的电子设备可以包括处理电路系统，所述处理电路系统被配置为：从所述无线通信系统中的基站接收分别包含主同步信号、辅同步信号以及pbch的多个同步信号块以进行下行链路同步，所述多个同步信号块由不同的基站侧发射波束发送，并且每一同步信号块能够指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息；基于接收质量确定与所述终端设备匹配的同步信号块；以及向所述基站发送随机接入前导码以进行随机接入过程，其中，所述随机接入前导码能够指示基站发送该匹配的同步信号块所使用的发射波束信息以供所述基站进行波束管理。
264.在一个实施例中，所述同步信号块通过同步信号块中的参考信号序列本身指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息。
265.在一个实施例中，所述同步信号块还包括额外的信息比特，通过该额外的信息比特指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息。
266.在一个实施例中，所述随机接入前导码的前导码序列指示基站发送该匹配的同步信号块所使用的发射波束信息。
267.在一个实施例中，多个前导码序列用于指示同一个同步信号块的发射波束信息，所述电子设备从来自所述基站的信令确定多个前导码序列与同步信号块的发射波束的对应关系。
268.在一个实施例中，所述处理电路系统还被配置为：从所述基站接收包含随机接入配置信息的无线资源控制信令，所述随机接入配置信息包括基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系；以及根据所述随机接入配置信息选择特定的随机接入时机发射随机接入前导码用以指示基站发送该匹配的同步信号块所使用的发射波束信息。
269.在一个实施例中，所述处理电路系统还被配置为在对应于所述匹配的同步信号块的发射波束方向上接收基站发射的csi-rs波束，以及反馈与该终端设备相匹配的csi-rs波束信息至所述基站。
270.在一个实施例中，所述处理电路系统还被配置为使用多个接收波束接收所述多个同步信号块，并且根据接收质量确定所述终端设备匹配的接收波束。
271.在一个实施例中，所述无线通信系统具有波束对称性，所述处理电路系统还被配置为使用与所匹配的终端设备的接收波束对应的终端设备侧发射波束向所述基站发送随机接入前导码。
272.在一个实施例中，所述处理电路系统还被配置为在发送所述随机接入前导码之后的预定时间内没有收到基站的随机接入响应的情况下，使用所述终端设备侧发射波束周围的发射波束重传随机接入前导码。
273.在一个实施例中，所述无线通信系统为5g nr系统，所述基站为gnb，所述终端设备包括多个天线以用于通过波束成形发射信号。
274.例如，根据本公开的又一个方面，一种用于无线通信系统中的终端设备侧的方法，包括：从所述无线通信系统中的基站接收分别包含主同步信号、辅同步信号以及pbch的多个同步信号块以进行下行链路同步，所述多个同步信号块由不同的基站侧发射波束发送，并且每一同步信号块能够指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息；基于接收质
量确定与所述终端设备匹配的同步信号块；以及向所述基站发送随机接入前导码以进行随机接入过程，其中，所述随机接入前导码能够指示基站发送该匹配的同步信号块所使用的发射波束信息以供所述基站进行波束管理。
275.在一个实施例中，所述同步信号块通过同步信号块中的参考信号序列本身指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息。
276.在一个实施例中，所述同步信号块还包括额外的信息比特，通过该额外的信息比特指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息。
277.在一个实施例中，所述随机接入前导码的前导码序列指示基站发送该匹配的同步信号块所使用的发射波束信息。
278.在一个实施例中，多个前导码序列用于指示同一个同步信号块的发射波束信息，所述方法还包括从来自所述基站的信令确定多个前导码序列与同步信号块的发射波束的对应关系。
279.在一个实施例中，所述方法还包括：从所述基站接收包含随机接入配置信息的无线资源控制信令，所述随机接入配置信息包括基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系；以及根据所述随机接入配置信息选择特定的随机接入时机发射随机接入前导码用以指示基站该匹配的同步信号块的发射波束信息。
280.在一个实施例中，所述方法还包括在对应于所述匹配的同步信号块的发射波束方向上接收基站发射的csi-rs波束，以及反馈与该终端设备相匹配的csi-rs波束信息至所述基站。
281.在一个实施例中，所述方法还包括使用多个接收波束接收所述多个同步信号块，并且根据接收质量确定所述终端设备匹配的接收波束。
282.在一个实施例中，所述无线通信系统具有波束对称性，所述方法还包括使用与所匹配的终端设备的接收波束对应的终端设备侧发射波束向所述基站发送随机接入前导码。
283.在一个实施例中，所述方法还包括在发送所述随机接入前导码之后的预定时间内没有收到基站的随机接入响应的情况下，使用所述终端设备侧发射波束周围的发射波束重传随机接入前导码。
284.例如，根据本公开的又一个方面，一种用于无线通信系统中的基站侧的电子设备，包括处理电路系统，所述处理电路系统被配置为：利用不同的基站侧发射波束向所述无线通信系统中的终端设备发射分别包含主同步信号、辅同步信号以及pbch的多个同步信号块以用于下行链路同步，其中，每一同步信号块能够指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息；接收来自终端设备的随机接入前导码以辅助终端设备的随机接入过程，其中，所述随机接入前导码能够指示与该终端设备相匹配的同步信号块的发射波束信息；以及根据所述随机接入前导码确定适用于所述终端设备下行链路传输的基站侧发射波束以进行波束管理。
285.在一个实施例中，所述同步信号块通过同步信号块中的参考信号序列本身指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息，所述处理电路系统还被配置为在所述多个同步信号块中放置不同的参考信号序列以指示不同的发射波束信息。
286.在一个实施例中，所述同步信号块还包括额外的信息比特，通过该额外的信息比特指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息，所述处理电路系统还被配置为在所
述多个同步信号块中放置不同的额外信息比特以指示不同的发射波束信息。
287.在一个实施例中，所述随机接入前导码的前导码序列指示与该终端设备相匹配的同步信号块的发射波束信息。
288.在一个实施例中，多个前导码序列用于指示同一个同步信号块的发射波束信息，所述基站向所述终端设备发送信令以用于指示多个前导码序列与同步信号块的发射波束的对应关系。
289.在一个实施例中，所述处理电路系统还被配置为向所述终端设备发送包含随机接入配置信息的无线资源控制信令，所述随机接入配置信息包括基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系，以便所述终端设备根据所述随机接入配置信息选择特定的随机接入时机发射随机接入前导码来指示该匹配的同步信号块的发射波束信息。
290.在一个实施例中，所述处理电路系统还被配置为在对应于所述匹配的同步信号块的发射波束方向上发射csi-rs波束，以及从所述终端设备接收与该终端设备相匹配的csi-rs波束信息反馈。
291.在一个实施例中，所述无线通信系统为5g nr系统，所述基站为gnb，所述基站还包括多个天线以用于通过波束成形发射信号。
292.例如，根据本公开的又一个方面，一种用于无线通信系统中的基站侧的方法，包括：利用不同的基站侧发射波束向所述无线通信系统中的终端设备发射分别包含主同步信号、辅同步信号以及pbch的多个同步信号块以用于下行链路同步，其中，每一同步信号块能够指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息；接收来自终端设备的随机接入前导码以辅助终端设备的随机接入过程，其中，所述随机接入前导码能够指示与该终端设备相匹配的同步信号块的发射波束信息；以及根据所述随机接入前导码确定适用于所述终端设备下行链路传输的基站侧发射波束以进行波束管理。
293.在一个实施例中，所述同步信号块通过同步信号块中的参考信号序列本身指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息，所述方法还包括在所述多个同步信号块中放置不同的参考信号序列以指示不同的发射波束信息。
294.在一个实施例中，所述同步信号块还包括额外的信息比特，通过该额外的信息比特指示基站发送该同步信号块所使用的发射波束信息，所述方法还包括在所述多个同步信号块中放置不同的额外信息比特以指示不同的发射波束信息。
295.在一个实施例中，所述随机接入前导码的前导码序列指示与该终端设备相匹配的同步信号块的发射波束信息。
296.在一个实施例中，多个前导码序列用于指示同一个同步信号块的发射波束信息，所述方法还包括向所述终端设备发送信令以用于指示多个前导码序列与同步信号块的发射波束的对应关系。
297.在一个实施例中，所述方法还包括向所述终端设备发送包含随机接入配置信息的无线资源控制信令，所述随机接入配置信息包括基站侧波束与多个随机接入时机的对应关系，以便所述终端设备根据所述随机接入配置信息选择特定的随机接入时机发射随机接入前导码来指示该匹配的同步信号块的发射波束信息。
298.在一个实施例中，所述方法还包括在对应于所述匹配的同步信号块的发射波束方向上发射csi-rs波束，以及从所述终端设备接收与该终端设备相匹配的csi-rs波束信息反
馈。
299.应当理解，根据本公开的实施例的存储介质和程序产品中的机器可执行指令还可以被配置为执行与上述装置实施例相对应的方法，因此在此未详细描述的内容可参考先前相应位置的描述，在此不再重复进行描述。
300.相应地，用于承载上述包括机器可执行指令的程序产品的存储介质也包括在本发明的公开中。该存储介质包括但不限于软盘、光盘、磁光盘、存储卡、存储棒等等。
301.另外，还应该指出的是，上述系列处理和设备也可以通过软件和/或固件实现。在通过软件和/或固件实现的情况下，从存储介质或网络向具有专用硬件结构的计算机，例如图24所示的通用个人计算机1300安装构成该软件的程序，该计算机在安装有各种程序时，能够执行各种功能等等。图24是示出作为本公开的实施例中可采用的信息处理设备的个人计算机的示例结构的框图。在一个例子中，该个人计算机可以对应于根据本公开的上述示例性终端设备。
302.在图24中，中央处理单元(cpu)1301根据只读存储器(rom)1302中存储的程序或从存储部分1308加载到随机存取存储器(ram)1303的程序执行各种处理。在ram 1303中，也根据需要存储当cpu 1301执行各种处理等时所需的数据。
303.cpu 1301、rom 1302和ram 1303经由总线1304彼此连接。输入/输出接口1305也连接到总线1304。
304.下述部件连接到输入/输出接口1305：输入部分1306，包括键盘、鼠标等；输出部分1307，包括显示器，比如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)等，和扬声器等；存储部分1308，包括硬盘等；和通信部分1309，包括网络接口卡比如lan卡、调制解调器等。通信部分1309经由网络比如因特网执行通信处理。
305.根据需要，驱动器1310也连接到输入/输出接口1305。可拆卸介质1311比如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等根据需要被安装在驱动器1310上，使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分1308中。
306.在通过软件实现上述系列处理的情况下，从网络比如因特网或存储介质比如可拆卸介质1311安装构成软件的程序。
307.本领域技术人员应当理解，这种存储介质不局限于图24所示的其中存储有程序、与设备相分离地分发以向用户提供程序的可拆卸介质1311。可拆卸介质1311的例子包含磁盘(包含软盘(注册商标))、光盘(包含光盘只读存储器(cd-rom)和数字通用盘(dvd))、磁光盘(包含迷你盘(md)(注册商标))和半导体存储器。或者，存储介质可以是rom 1302、存储部分1308中包含的硬盘等等，其中存有程序，并且与包含它们的设备一起被分发给用户。
308.本公开的技术能够应用于各种产品。例如，本公开中提到的基站可以被实现为任何类型的演进型节点b(enb)，诸如宏enb和小enb。小enb可以为覆盖比宏小区小的小区的enb，诸如微微enb、微enb和家庭(毫微微)enb。代替地，基站可以被实现为任何其他类型的基站，诸如nodeb和基站收发台(base transceiver station，bts)。基站可以包括：被配置为控制无线通信的主体(也称为基站设备)；以及设置在与主体不同的地方的一个或多个远程无线头端(remote radio head，rrh)。另外，下面将描述的各种类型的终端均可以通过暂时地或半持久性地执行基站功能而作为基站工作。
309.例如，本公开中提到的终端设备在一些示例中也称为用户设备，可以被实现为移
动终端(诸如智能电话、平板个人计算机(pc)、笔记本式pc、便携式游戏终端、便携式/加密狗型移动路由器和数字摄像装置)或者车载终端(诸如汽车导航设备)。用户设备还可以被实现为执行机器对机器(m2m)通信的终端(也称为机器类型通信(mtc)终端)。此外，用户设备可以为安装在上述终端中的每个终端上的无线通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)。
310.以下将参照图25至图28描述根据本公开的应用示例。
311.[关于基站的应用示例]
[0312]
应当理解，本公开中的基站一词具有其通常含义的全部广度，并且至少包括被用于作为无线通信系统或无线电系统的一部分以便于通信的无线通信站。基站的例子可以例如是但不限于以下：基站可以是gsm系统中的基站收发信机(bts)和基站控制器(bsc)中的一者或两者，可以是wcdma系统中的无线电网络控制器(rnc)和node b中的一者或两者，可以是lte和lte-advanced系统中的enb，或者可以是未来通信系统中对应的网络节点(例如可能在5g通信系统中出现的gnb，elte enb等等)。本公开的基站中的部分功能也可以实现为在d2d、m2m以及v2v通信场景下对通信具有控制功能的实体，或者实现为在认知无线电通信场景下起频谱协调作用的实体。
[0313]
第一应用示例
[0314]
图25是示出可以应用本公开内容的技术的gnb的示意性配置的第一示例的框图。gnb 1400包括多个天线1410以及基站设备1420。基站设备1420和每个天线1410可以经由rf线缆彼此连接。在一种实现方式中，此处的gnb 1400(或基站设备1420)可以对应于上述电子设备300a、1300a和/或1500b。
[0315]
天线1410中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在多输入多输出(mimo)天线中的多个天线元件)，并且用于基站设备1420发送和接收无线信号。如图25所示，gnb 1400可以包括多个天线1410。例如，多个天线1410可以与gnb 1400使用的多个频段兼容。
[0316]
基站设备1420包括控制器1421、存储器1422、网络接口1423以及无线通信接口1425。
[0317]
控制器1421可以为例如cpu或dsp，并且操作基站设备1420的较高层的各种功能。例如，控制器1421根据由无线通信接口1425处理的信号中的数据来生成数据分组，并经由网络接口1423来传递所生成的分组。控制器1421可以对来自多个基带处理器的数据进行捆绑以生成捆绑分组，并传递所生成的捆绑分组。控制器1421可以具有执行如下控制的逻辑功能：该控制诸如为无线资源控制、无线承载控制、移动性管理、接纳控制和调度。该控制可以结合附近的gnb或核心网节点来执行。存储器1422包括ram和rom，并且存储由控制器1421执行的程序和各种类型的控制数据(诸如终端列表、传输功率数据以及调度数据)。
[0318]
网络接口1423为用于将基站设备1420连接至核心网1424的通信接口。控制器1421可以经由网络接口1423而与核心网节点或另外的gnb进行通信。在此情况下，gnb1400与核心网节点或其他gnb可以通过逻辑接口(诸如s1接口和x2接口)而彼此连接。网络接口1423还可以为有线通信接口或用于无线回程线路的无线通信接口。如果网络接口1423为无线通信接口，则与由无线通信接口1425使用的频段相比，网络接口1423可以使用较高频段用于无线通信。
[0319]
无线通信接口1425支持任何蜂窝通信方案(诸如长期演进(lte)和lte-先进)，并且经由天线1410来提供到位于gnb 1400的小区中的终端的无线连接。无线通信接口1425通常可以包括例如基带(bb)处理器1426和rf电路1427。bb处理器1426可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行层(例如l1、介质访问控制(mac)、无线链路控制(rlc)和分组数据汇聚协议(pdcp))的各种类型的信号处理。代替控制器1421，bb处理器1426可以具有上述逻辑功能的一部分或全部。bb处理器1426可以为存储通信控制程序的存储器，或者为包括被配置为执行程序的处理器和相关电路的模块。更新程序可以使bb处理器1426的功能改变。该模块可以为插入到基站设备1420的槽中的卡或刀片。可替代地，该模块也可以为安装在卡或刀片上的芯片。同时，rf电路1427可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1410来传送和接收无线信号。虽然图25示出一个rf电路1427与一根天线1410连接的示例，但是本公开并不限于该图示，而是一个rf电路1427可以同时连接多根天线1410。
[0320]
如图25所示，无线通信接口1425可以包括多个bb处理器1426。例如，多个bb处理器1426可以与gnb 1400使用的多个频段兼容。如图25所示，无线通信接口1425可以包括多个rf电路1427。例如，多个rf电路1427可以与多个天线元件兼容。虽然图25示出其中无线通信接口1425包括多个bb处理器1426和多个rf电路1427的示例，但是无线通信接口1425也可以包括单个bb处理器1426或单个rf电路1427。
[0321]
第二应用示例
[0322]
图26是示出可以应用本公开内容的技术的gnb的示意性配置的第二示例的框图。gnb 1530包括多个天线1540、基站设备1550和rrh 1560。rrh 1560和每个天线1540可以经由rf线缆而彼此连接。基站设备1550和rrh 1560可以经由诸如光纤线缆的高速线路而彼此连接。在一种实现方式中，此处的gnb 1530(或基站设备1550)可以对应于上述电子设备300a、1300a和/或1500b。
[0323]
天线1540中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在mimo天线中的多个天线元件)并且用于rrh 1560发送和接收无线信号。如图26所示，gnb 1530可以包括多个天线1540。例如，多个天线1540可以与gnb 1530使用的多个频段兼容。
[0324]
基站设备1550包括控制器1551、存储器1552、网络接口1553、无线通信接口1555以及连接接口1557。控制器1551、存储器1552和网络接口1553与参照图25描述的控制器1421、存储器1422和网络接口1423相同。
[0325]
无线通信接口1555支持任何蜂窝通信方案(诸如lte和lte-先进)，并且经由rrh1560和天线1540来提供到位于与rrh 1560对应的扇区中的终端的无线通信。无线通信接口1555通常可以包括例如bb处理器1556。除了bb处理器1556经由连接接口1557连接到rrh 1560的rf电路1564之外，bb处理器1556与参照图25描述的bb处理器1426相同。如图26所示，无线通信接口1555可以包括多个bb处理器1556。例如，多个bb处理器1556可以与gnb 1530使用的多个频段兼容。虽然图26示出其中无线通信接口1555包括多个bb处理器1556的示例，但是无线通信接口1555也可以包括单个bb处理器1556。
[0326]
连接接口1557为用于将基站设备1550(无线通信接口1555)连接至rrh 1560的接口。连接接口1557还可以为用于将基站设备1550(无线通信接口1555)连接至rrh 1560的上述高速线路中的通信的通信模块。
[0327]
rrh 1560包括连接接口1561和无线通信接口1563。
[0328]
连接接口1561为用于将rrh 1560(无线通信接口1563)连接至基站设备1550的接口。连接接口1561还可以为用于上述高速线路中的通信的通信模块。
[0329]
无线通信接口1563经由天线1540来传送和接收无线信号。无线通信接口1563通常可以包括例如rf电路1564。rf电路1564可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1540来传送和接收无线信号。虽然图26示出一个rf电路1564与一根天线1540连接的示例，但是本公开并不限于该图示，而是一个rf电路1564可以同时连接多根天线1540。
[0330]
如图26所示，无线通信接口1563可以包括多个rf电路1564。例如，多个rf电路1564可以支持多个天线元件。虽然图26示出其中无线通信接口1563包括多个rf电路1564的示例，但是无线通信接口1563也可以包括单个rf电路1564。
[0331]
[关于用户设备的应用示例]
[0332]
第一应用示例
[0333]
图27是示出可以应用本公开内容的技术的智能电话1600的示意性配置的示例的框图。智能电话1600包括处理器1601、存储器1602、存储装置1603、外部连接接口1604、摄像装置1606、传感器1607、麦克风1608、输入装置1609、显示装置1610、扬声器1611、无线通信接口1612、一个或多个天线开关1615、一个或多个天线1616、总线1617、电池1618以及辅助控制器1619。在一种实现方式中，此处的智能电话1600(或处理器1601)可以对应于上述终端设备300b和/或1500a。
[0334]
处理器1601可以为例如cpu或片上系统(soc)，并且控制智能电话1600的应用层和另外层的功能。存储器1602包括ram和rom，并且存储数据和由处理器1601执行的程序。存储装置1603可以包括存储介质，诸如半导体存储器和硬盘。外部连接接口1604为用于将外部装置(诸如存储卡和通用串行总线(usb)装置)连接至智能电话1600的接口。
[0335]
摄像装置1606包括图像传感器(诸如电荷耦合器件(ccd)和互补金属氧化物半导体(cmos))，并且生成捕获图像。传感器1607可以包括一组传感器，诸如测量传感器、陀螺仪传感器、地磁传感器和加速度传感器。麦克风1608将输入到智能电话1600的声音转换为音频信号。输入装置1609包括例如被配置为检测显示装置1610的屏幕上的触摸的触摸传感器、小键盘、键盘、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示装置1610包括屏幕(诸如液晶显示器(lcd)和有机发光二极管(oled)显示器)，并且显示智能电话1600的输出图像。扬声器1611将从智能电话1600输出的音频信号转换为声音。
[0336]
无线通信接口1612支持任何蜂窝通信方案(诸如lte和lte-先进)，并且执行无线通信。无线通信接口1612通常可以包括例如bb处理器1613和rf电路1614。bb处理器1613可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时，rf电路1614可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1616来传送和接收无线信号。无线通信接口1612可以为其上集成有bb处理器1613和rf电路1614的一个芯片模块。如图27所示，无线通信接口1612可以包括多个bb处理器1613和多个rf电路1614。虽然图27示出其中无线通信接口1612包括多个bb处理器1613和多个rf电路1614的示例，但是无线通信接口1612也可以包括单个bb处理器1613或单个rf电路1614。
[0337]
此外，除了蜂窝通信方案之外，无线通信接口1612可以支持另外类型的无线通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线局域网(lan)方案。在此情况下，无线
通信接口1612可以包括针对每种无线通信方案的bb处理器1613和rf电路1614。
[0338]
天线开关1615中的每一个在包括在无线通信接口1612中的多个电路(例如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线1616的连接目的地。
[0339]
天线1616中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在mimo天线中的多个天线元件)，并且用于无线通信接口1612传送和接收无线信号。如图27所示，智能电话1600可以包括多个天线1616。虽然图27示出其中智能电话1600包括多个天线1616的示例，但是智能电话1600也可以包括单个天线1616。
[0340]
此外，智能电话1600可以包括针对每种无线通信方案的天线1616。在此情况下，天线开关1615可以从智能电话1600的配置中省略。
[0341]
总线1617将处理器1601、存储器1602、存储装置1603、外部连接接口1604、摄像装置1606、传感器1607、麦克风1608、输入装置1609、显示装置1610、扬声器1611、无线通信接口1612以及辅助控制器1619彼此连接。电池1618经由馈线向图27所示的智能电话1600的各个块提供电力，馈线在图中被部分地示为虚线。辅助控制器1619例如在睡眠模式下操作智能电话1600的最小必需功能。
[0342]
第二应用示例
[0343]
图28是示出可以应用本公开内容的技术的汽车导航设备1720的示意性配置的示例的框图。汽车导航设备1720包括处理器1721、存储器1722、全球定位系统(gps)模块1724、传感器1725、数据接口1726、内容播放器1727、存储介质接口1728、输入装置1729、显示装置1730、扬声器1731、无线通信接口1733、一个或多个天线开关1736、一个或多个天线1737以及电池1738。在一种实现方式中，此处的汽车导航设备1720(或处理器1721)可以对应于上述终端设备300b和/或1500a。
[0344]
处理器1721可以为例如cpu或soc，并且控制汽车导航设备1720的导航功能和另外的功能。存储器1722包括ram和rom，并且存储数据和由处理器1721执行的程序。
[0345]
gps模块1724使用从gps卫星接收的gps信号来测量汽车导航设备1720的位置(诸如纬度、经度和高度)。传感器1725可以包括一组传感器，诸如陀螺仪传感器、地磁传感器和空气压力传感器。数据接口1726经由未示出的终端而连接到例如车载网络1741，并且获取由车辆生成的数据(诸如车速数据)。
[0346]
内容播放器1727再现存储在存储介质(诸如cd和dvd)中的内容，该存储介质被插入到存储介质接口1728中。输入装置1729包括例如被配置为检测显示装置1730的屏幕上的触摸的触摸传感器、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示装置1730包括诸如lcd或oled显示器的屏幕，并且显示导航功能的图像或再现的内容。扬声器1731输出导航功能的声音或再现的内容。
[0347]
无线通信接口1733支持任何蜂窝通信方案(诸如lte和lte-先进)，并且执行无线通信。无线通信接口1733通常可以包括例如bb处理器1734和rf电路1735。bb处理器1734可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时，rf电路1735可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1737来传送和接收无线信号。无线通信接口1733还可以为其上集成有bb处理器1734和rf电路1735的一个芯片模块。如图28所示，无线通信接口1733可以包括多个bb处理器1734和多个rf电路1735。虽然图28示出其中无线通信接口1733包括多个bb处理器1734和多个rf电路1735的
示例，但是无线通信接口1733也可以包括单个bb处理器1734或单个rf电路1735。
[0348]
此外，除了蜂窝通信方案之外，无线通信接口1733可以支持另外类型的无线通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线lan方案。在此情况下，针对每种无线通信方案，无线通信接口1733可以包括bb处理器1734和rf电路1735。
[0349]
天线开关1736中的每一个在包括在无线通信接口1733中的多个电路(诸如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线1737的连接目的地。
[0350]
天线1737中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在mimo天线中的多个天线元件)，并且用于无线通信接口1733传送和接收无线信号。如图28所示，汽车导航设备1720可以包括多个天线1737。虽然图28示出其中汽车导航设备1720包括多个天线1737的示例，但是汽车导航设备1720也可以包括单个天线1737。
[0351]
此外，汽车导航设备1720可以包括针对每种无线通信方案的天线1737。在此情况下，天线开关1736可以从汽车导航设备1720的配置中省略。
[0352]
电池1738经由馈线向图28所示的汽车导航设备1720的各个块提供电力，馈线在图中被部分地示为虚线。电池1738累积从车辆提供的电力。
[0353]
本公开内容的技术也可以被实现为包括汽车导航设备1720、车载网络1741以及车辆模块1742中的一个或多个块的车载系统(或车辆)1740。车辆模块1742生成车辆数据(诸如车速、发动机速度和故障信息)，并且将所生成的数据输出至车载网络1741。
[0354]
以上参照附图描述了本公开的示例性实施例，但是本公开当然不限于以上示例。本领域技术人员可在所附权利要求的范围内得到各种变更和修改，并且应理解这些变更和修改自然将落入本公开的技术范围内。
[0355]
例如，在以上实施例中包括在一个单元中的多个功能可以由分开的装置来实现。替选地，在以上实施例中由多个单元实现的多个功能可分别由分开的装置来实现。另外，以上功能之一可由多个单元来实现。无需说，这样的配置包括在本公开的技术范围内。
[0356]
在该说明书中，流程图中所描述的步骤不仅包括以所述顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行地或单独地而不是必须按时间序列执行的处理。此外，甚至在按时间序列处理的步骤中，无需说，也可以适当地改变该顺序。
[0357]
虽然已经详细说明了本公开及其优点，但是应当理解在不脱离由所附的权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本公开实施例的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。