天线面板管理的制作方法

1.各种示例实施例涉及一种用于执行天线面板管理的装置和方法。


背景技术：

2.在一些无线电信网络中，可以在其上进行通信的频率范围(例如，频率范围2(fr2))的性质使得基站和用户设备使用相对窄的波束进行操作。诸如基站和用户设备等通信节点可以被配置为使得增加的阵列/天线增益可以补偿在使用mmwave时可能发生的更高的路径损耗(例如，如果在频率范围2或以上操作)。
3.为了提供在网络内有效通信的能力，例如，为了在用户设备周围提供通信覆盖的“球体(sphere)”，一些用户设备具有多个天线面板。将理解，每个天线面板可能需要适当的配置以便允许用户设备在网络内有效并且高效地通信。
4.尽管存在用于管理天线面板同时支持网络内通信的技术，但可能会出现意想不到的后果，尤其是在功耗方面。因此，希望提供一种用于有效管理天线面板的改进技术。


技术实现要素：

5.本发明的各种实施例所寻求的保护范围由独立权利要求规定。在本说明书中描述的不属于独立权利要求的范围的实施例和特征(如果有的话)将被解释为对理解本发明的各种实施例有用的示例。
6.根据本发明的各种但不一定全部的实施例，提供了一种装置，该装置包括：用于获取与至少一个下行链路信号相关的信号接收信息的部件，该至少一个下行链路信号由用户设备使用多个选择性地可激活的天线面板中的至少一个接收天线面板接收；
7.用于针对可配置为向下行链路信号从其被接收到的网络节点发送信号的多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板、基于由与该天线面板接收的至少一个下行链路信号相关的信号接收信息、来确定可辐射到下行链路信号从其被接收到的网络节点的有效功率的指示的部件；
8.用于针对多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板计算功耗的指示的部件，该功耗的所述关联于可辐射到网络节点的有效功率的指示；以及
9.用于响应于所计算的功耗的指示来选择和配置选择性地可激活的天线面板中的、要被用于向下行链路信号从其被接收到的网络节点发送信号的至少一个天线面板的部件。
10.该装置可以使得用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件可操作以选择与指示最低功耗的所计算的功耗的指示相关联的具有传输能力的天线面板。
11.该装置可以使得用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件可操作以：受制于天线面板可辐射的所确定的有效功率的指示高于预选阈值，来选择与指示最低功耗的所计算的功耗的指示相关联的具有传输能力的天线面板。
12.该装置可以使得用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件可操作以选择能够不同于被选择用于至少一个下行链路信号的接收的选择性地可激活的天线面板的天线面板。
13.该装置可以使得用于针对多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板计算与可辐射到网络节点的有效功率的指示相关联的功耗的指示的部件被配置为：根据针对天线面板的所存储的相关性来确定天线面板的与可辐射到网络节点的所确定的有效功率的指示相关联的功耗的指示。
14.该装置可以使得所存储的相关性包括根据天线面板、天线波束配置和/或波束转向角的功耗的指示。
15.该装置可以使得该装置包括：用于取决于与用户设备接收的至少一个下行链路信号相关的所获取的信号接收信息来选择多个选择性地可激活的天线面板中的要被用于接收通信信号的至少一个天线面板的部件。
16.该装置可以使得选择接收天线面板包括响应于与用户设备接收的至少一个下行链路信号相关的信号接收信息是否已经超过预定阈值而选择选择性地可激活的面板中的每个天线面板是否要为活动和非活动中的一种。
17.该装置可以使得阈值包括与每个选择性地可激活的接收天线面板处的接收信号强度相关的阈值。
18.该装置可以使得选择要在其上接收通信信号的接收面板包括：选择被确定为具有最佳接收信号强度的选择性地可激活的天线面板。
19.该装置可以使得接收信号强度是根据以下中的一项或多项来确定的：参考信号接收功率、信噪比和/或信干噪比。
20.该装置可以使得信号接收信息能够从以下中的至少一项中获取：用户设备上的传感器；用户设备使用至少一个接收天线面板接收的至少一个下行链路信号的无线电测量；以及来自提供至少一个下行链路信号的网络节点的信息。
21.该装置可以使得信号接收信息包括用户设备使用至少一个接收天线面板接收的至少一个下行链路信号的信号质量的指示，并且可选地其中信号质量的指示包括以下中的至少一项：参考信号接收功率、参考信号接收质量；信噪比和/或信干噪比。
22.该装置可以使得信号质量的指示包括以下中的至少一项：参考信号接收功率、参考信号接收质量；以及信干比。
23.该装置可以使得该部件包括：至少一个处理器；以及包括计算机程序代码的至少一个存储器，至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起引起该装置的执行。
24.根据本发明的各种但不一定全部的实施例，提供了一种方法，该方法包括：获取与至少一个下行链路信号相关的信号接收信息，该至少一个下行链路信号由用户设备使用多个选择性地可激活的天线面板中的至少一个接收天线面板接收；
25.针对可配置为向下行链路信号从其被接收到的网络节点发送信号的多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板，基于由与该天线面板接收的至少一个下行链路信号相关的信号接收信息，来确定可辐射到下行链路信号从其被接收到的网络节点的有效功率的指示；
26.针对多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板计算与可辐射到网络节点的有效功率的指示相关联的功耗的指示；以及
27.响应于所计算的功耗的指示来选择和配置选择性地可激活的天线面板中的、要被用于向下行链路信号从其被接收到的网络节点发送信号的至少一个天线面板。
28.该方法可以使得用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件可操作以选择与指示最低功耗的所计算的功耗的指示相关联的具有传输能力的天线面板。
29.该方法可以使得用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件可操作以：受制于天线面板可辐射的所确定的有效功率的指示高于预选阈值，来选择与指示最低功耗的所计算的功耗的指示相关联的具有传输能力的天线面板。
30.该方法可以使得用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件可操作以选择能够不同于被选择用于至少一个下行链路信号的接收的选择性地可激活的天线面板的天线面板。
31.该方法可以使得用于针对多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板计算与可辐射到网络节点的有效功率的指示相关联的功耗的指示的部件被配置为：根据针对天线面板的所存储的相关性来确定天线面板的与可辐射到网络节点的所确定的有效功率的指示相关联的功耗的指示。
32.该方法可以使得所存储的相关性包括根据天线面板、天线波束配置和/或波束转向角的功耗的指示。
33.该方法可以使得该装置包括：用于取决于与用户设备接收的至少一个下行链路信号相关的所获取的信号接收信息来选择多个选择性地可激活的天线面板中的要被用于接收通信信号的至少一个天线面板的部件。
34.该方法可以使得选择接收天线面板包括响应于与用户设备接收的至少一个下行链路信号相关的信号接收信息是否已经超过预定阈值而选择选择性地可激活的面板中的每个天线面板是否要为活动和非活动中的一种。
35.该方法可以使得阈值包括与每个选择性地可激活的接收天线面板处的接收信号强度相关的阈值。
36.该方法可以使得选择要在其上接收通信信号的接收面板包括：选择被确定为具有最佳接收信号强度的选择性地可激活的天线面板。
37.该方法可以使得接收信号强度是根据以下中的一项或多项来确定的：参考信号接收功率、信噪比和/或信干噪比。
38.该方法可以使得信号接收信息能够从以下中的至少一项中获取：用户设备上的传感器；用户设备使用至少一个接收天线面板接收的至少一个下行链路信号的无线电测量；以及来自提供至少一个下行链路信号的网络节点的信息。
39.该方法可以使得信号接收信息包括用户设备使用至少一个接收天线面板接收的至少一个下行链路信号的信号质量的指示，并且可选地其中信号质量的指示包括以下中的至少一项：参考信号接收功率、参考信号接收质量；信噪比和/或信干噪比。
40.该方法可以使得信号质量的指示包括以下中的至少一项：参考信号接收功率、参
考信号接收质量；以及信干比。
41.该方法可以使得该部件包括：至少一个处理器；以及包括计算机程序代码的至少一个存储器，至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起引起该装置的执行。
42.根据本发明的各种但不一定全部的实施例，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品当在计算机上执行时可操作以执行如上所述的方法。
43.在所附的独立和从属权利要求中阐述了另外的特定和优选方面。从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征适当地组合，并且可以以与权利要求中明确阐述的这些不同的组合进行组合。
44.在装置特征被描述为可操作以提供功能的情况下，应当理解，这包括提供该功能或者被适配或配置为提供该功能的装置特征。在将装置特征被描述为用于执行功能的部件的情况下，应当理解，这种部件可以包括适当的电路系统和/或被配置为执行该功能的适当的逻辑。
附图说明
45.现在将参考附图描述一些示例实施例，在附图中：
46.图1示意性地示出了两种类型的多面板用户设备(mpue)；
47.图2a和图2b示意性地示出了两种可能的射频前端天线面板架构的特征；
48.图3示意性地示出了用于具有两个天线面板的mpue的用户设备射频前端组件架构；
49.图4示出了与使用不同数目的元件的1
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4阵列的不同天线面板阵列配置和独立的单元件天线相关的，对于视轴波束配置对于给定有效全向接收功率(eirp)的功率放大器(pa)功耗之间的关系；
50.图5a和图5b示意性地示出了在其中实现区分的上行链路和下行链路面板选择的mpue布置的一个可能示例；
51.图6示出了与通信信号的传输相关的通信网络中的多面板ue可实现的天线面板选择过程的一些主要步骤；以及
52.图7是针对mpue中的一组特定天线面板的eirp与功耗之间的相关性的图形表示。
具体实施方式
53.在更详细地讨论示例实施例之前，首先将提供概述。
54.用于例如在频率范围2(fr2)通信网络内操作的多面板用户设备(mpue)是已知的。与任何用户设备相关的限制因素是有限的可用功率的限制因素。提供多个天线面板会增加对提供仔细考虑功耗的用户设备的需求。fr2部署中的连接模式功耗是mpue的节能操作可能特别有用的一个可能领域。
55.多面板用户设备(mpue)可以被配置为以各种方式操作。特别地，mpue在同时传输或接收的能力方面可能不同。例如，mpue可以使得在ue上实现多个面板并且一次只能激活一个面板，面板切换/激活延迟为几毫秒。替代地，mpue可以使得在ue上实现多个面板并且一次可以激活多个面板并且可以使用一个或多个面板进行传输。替代地，mpue可以使得在
ue上实现多个面板并且一次可以激活多个面板但只能使用一个面板进行传输。因此应当理解，mpue不一定能够同时从多个面板接收，和/或mpue不一定能够同时从多个面板发送。结果，mpue使得它们能够实现一种或多种决策机制以从可用天线面板中选择(多个)接收和/或发送面板。这样的决定可以是特定于ue实现的。基线ue行为是根据连接波束的最佳接收下行链路参考信号接收功率(rsrp)值来选择要使用的面板。
56.mpue可以以多种形式提供。特别地，可能没有设置天线面板配置或天线面板类型。图1示意性地示出了两种类型的多面板用户设备(mpue)。每个mpue有四个天线面板：a0、a1、a2、a3。高层mpue可能配备多个高增益面板，每个面板覆盖覆盖球体的特定区域，如图1左侧示意性所示。这种高增益面板解决方案价格昂贵。中层和低层mpue可能仅配备有一个或两个高增益面板a0、a2，如图1右侧的示例所示。如图1所示，并且可以配备有一个或多个更便宜的天线贴片替代a1、a3，天线贴片替代a1、a3以提供足以符合标准要求的覆盖的方式布置在ue处。一种廉价而有效的解决方案是在ue周围添加若干单元件面板a1、a3，以增加覆盖范围和链路稳健性。单元件面板很有吸引力，因为它们的实现损耗低于1
×
4天线阵列，因为它们的实现不太复杂，例如，不需要移相器和元件分布网络。
57.无论是高端还是低端，mpue都使得对于提供的每种类型的天线面板a0、a1、a2、a3，前端无线电架构针对该特定面板类型的操作被优化。当面板表现出不同能力时，它们可能还需要不同的接收(rx)和发送(tx)链来支持最佳性能。特别地，功率放大器(pa)优化可以是特定于面板的，使得例如，ue可以使用该面板以23dbm发送，并且因此满足功率等级3(pc3)ue要求。例如，如果天线面板仅包含单个元件，则pa可以优化为23dbm。类似地，如果天线面板包含4个元件，则pa可以被优化为使得来自所有4个端口的组合pa功率达到23dbm并且使得有效全向辐射功率(eirp)高于22.4dbm，以便ue被归类为pc3设备。
58.图2a和图2b示意性地示出了两种可能的射频前端天线面板架构的特征。图2a涉及4
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1天线面板架构，并且图2b涉及单贴片面板架构。在图2a中，4
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1天线面板可以产生半功率波束宽度(hpbw)为22度的波束以具有25dbm的有效全向接收功率(eirp)。该面板包括4个天线单元，每个天线单元具有相关联的功率放大器。根据“最佳”pa操作，每个pa以17dbm操作，以支持23dbm的组合pa功率，从而实现25dbm的eirp。相比之下，图2b的单元件布置可以产生半功率波束宽度(hpbw)为90度的波束以具有24dbm的有效各向同性接收功率(eirp)。需要单个功率放大器。根据“最佳”pa操作，pa以23dbm操作，以实现24dbm的eirp。可以理解，当考虑可能的贴片架构时，功率放大器效率在可用输出功率上不是平坦的或线性的，并且因此不同功率放大器优化选择以如下方式对用户设备的电池消耗具有特定影响，影响方式以特定于面板的方式取决于输出功率。
59.此外，除了针对每个面板设计而优化的功率放大器实现之外，还可以针对每个面板设计优化天线元件类型和rf链。例如，对于图2b所示的单件面板，不需要移相器并且天线元件本身可以是以下中的任何一种：贴片天线、单极天线或偶极天线。由于天线q低得多，后两种选择可以使辐射效率最大化。因此，诸如图2b所示的发送器等单元件面板发送器中的总插入损耗可以显著小于图2a所示的1
×
4相控阵发送器的损耗。
60.天线贴片布置之间的损耗差异可能很大。例如，图2a所示的相控阵的插入损耗为10db，与图2b所示的单元件面板相关的插入损耗为5db。
61.图3示意性地示出了用于具有两个天线面板的mpue的用户设备射频前端组件架
构。该架构包括共享基带单元10、可连接到共同形成天线部分30的天线面板30a、30b中的一者或两者的共享收发器部分20。所示示例中的天线部分30包括1
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4天线面板30a和单元件面板30b。
62.ue功率控制和效率受制于各种标准和阈值。一种总体方法是，ue必须能够生成具有足够高功率以与网络通信的信号，但也不能高到如果长时间靠近用户会造成潜在伤害的高功率。除了使用功率的总体方法之外，为ue提供可用能量有限的电池导致各种功率控制和节能方法。尽管如此，mpue包括附加的功能，可以促进用于ue功率管理的不同方法。
63.因此，一些布置可以提供一种装置，该装置包括：用于获取与至少一个下行链路信号相关的信号接收信息的部件，该至少一个下行链路信号由用户设备使用多个选择性地可激活的天线面板中的至少一个接收天线面板接收；用于针对可配置为向下行链路信号从其被接收到的网络节点发送信号的多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板、基于由与该天线面板接收的至少一个下行链路信号相关的信号接收信息、来确定可辐射到下行链路信号从其被接收到的网络节点的有效功率的指示的部件；用于针对多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板计算与可辐射到网络节点的有效功率的指示相关联的功耗的指示的部件；以及用于响应于所计算的功耗的指示来选择和配置选择性地可激活的天线面板中的、要被用于向下行链路信号从其被接收到的网络节点发送信号的至少一个天线面板的部件。
64.与任何ue的操作有关的问题是如何最小化ue功耗，从而最大化ue电池寿命。ue处的功耗主要由处于rrc_connected模式时的ue发送操作驱动。通常，对于给定发送功率电平，单个面板的功耗在前端(fe)、基带(bb)与收发器(trx)之间进行分配。收发器和基带都是重要的功耗消耗者。
65.mpue便于操作，其中如果适当，可以使用不同的天线面板来执行接收和传输，以最好地支持网络内的通信。这与可能被认为是ue在通信网络中的标准操作的情况形成对比，其中ue接收波束管理通常由下行链路rsrp、snr和/或sinr最大化驱动，并且典型的ue行为实现联合ue tx/rx波束，即，使用与被选择用于接收的相同的天线面板进行传输。
66.特别地，mpue的适当功率高效操作可以允许区分上行链路和下行链路面板选择，这可以实现ue功率节省，同时最小化性能损失，或不会引起显著的性能损失。换言之，mpue可以被配置为区分要用于传输的天线面板与要用于接收的天线面板。(多个)接收面板可以基于哪个(哪些)面板正在接收具有最佳信号质量的信号来选择。不管面板的接收信号质量如何，都可以确定发送面板是否能够与网络有效通信以及与该有效通信相关联的功率消耗。因此，用于向通信网络进行传输的天线面板的选择可以基于与使用该面板保持与网络的有效通信相关联的功率消耗。如果天线面板能够在网络内有效传输，则面板处的接收信号质量可能与用于传输的面板的选择几乎没有相关性。在ue上提供多个天线面板可以表示可以使用单元件天线面板进行传输，以节省pa功耗并且维持良好的ul性能，同时使用多元件天线面板进行接收。考虑到其他rf fe组件的选择以优化(例如，整个元件阵列的操作)，使用同一多元件面板的单个元件进行传输不太可能提供与使用单元件面板相同的节能。
67.图4示出了与1
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4阵列的不同天线面板阵列配置相关的，对于视轴波束配置对于给定有效全向接收功率(eirp)的功率放大器(pa)功耗之间的关系。所示配置是完整的1
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4操作(实线)；1
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2操作(虚线)；以及1
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1操作(点划线)。为了比较的目的，还示出了单元件
天线的等效关系(虚线)。提供多元件天线面板确实提供了波束放大作为实现功率缩放的机制。这种与波束缩放相关联的波束缩放和功率使用已经被计算，并且在图4中示出，其中具有以下假定：平均功率追踪(apt)仅适用于单个pa设计；假定pa静态功率为15mw，以及商定的天线损耗水平。
68.参考图4，可以看出，将阵列从4个活动元件缩小到单个活动元件可以显著降低pa功耗。此外，图4还示出了单元件天线的参考pa功耗(虚线)。单元件面板的功耗(由于较低的插入损耗)可以显著低于多元件贴片阵列的功耗，即使阵列上只有一个贴片元件处于活动状态，尤其是在低eirp时。实际上，在低eirp下(例如，对于1
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4阵列，损耗为10db，低于17dbm)，静态电流是每个pa的，并且主导pa功耗。图4表明，即使仅操作1
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4阵列的单个元件，相关联的功耗仍然高于相同eirp的单元件设计。尽管如此，也可以看出，在提供多元件面板的情况下，或者在ue上的不同位置提供有若干多元件面板的情况下，可以使用波束缩放，并且选择性地使用阵列中的一些元件，以尝试实现节能。
69.该装置可以包括用户设备或类似的网络可连接设备。
70.该装置可以包括：用于获取与至少一个下行链路信号相关的信号接收信息的部件，该至少一个下行链路信号由用户设备使用多个选择性地可激活的天线面板中的至少一个接收天线面板接收。选择性地可激活的天线面板可以包括至少两种类型的天线面板。一种天线面板类型可以包括单元件面板。一种天线面板类型可以包括天线阵列。
71.该装置可以包括：用于针对可配置为向下行链路信号从其被接收到的网络节点发送信号的多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板、基于由与该天线面板接收的至少一个下行链路信号相关的信号接收信息、来确定可辐射到下行链路信号从其被接收到的网络节点的有效功率的指示的部件。天线面板中的一个、一些或全部可以被配置为收发器，该收发器可操作或可配置以从装置发送和接收信号。该装置可以包括用于针对多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板计算与可辐射到网络节点的有效功率的指示相关联的功耗的指示的部件。该装置可以包括用于响应于所计算的功耗的指示来选择和配置选择性地可激活的天线面板中的、要被用于向下行链路信号从其被接收到的网络节点发送信号的至少一个天线面板的部件。
72.关于传输天线面板的适当选择，各种布置是可能的。根据一种布置，例如，用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件可操作以选择与指示最低功耗的所计算的功耗的指示相关联的具有传输能力的天线面板。因此，例如具有有限电源的网络可连接设备处的功耗可以被强烈优化为尽可能小，同时还寻求保持这种设备的接收和传输功能。
73.根据一些布置，功能性的保留可以通过例如实现来考虑，使得该装置具有用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件，该部件被配置为或可操作以受制于天线面板可辐射的所确定的有效功率的指示高于预选阈值，来选择与指示最低功耗的所计算的功耗的指示相关联的具有传输能力的天线面板。阈值可以被选择以使得与另一网络节点(诸如gnb)的有效通信是可支持的。
74.布置可以使得用于选择和配置多个选择性地可激活的天线面板中的、要被用于发送信号的至少一个天线面板的部件可操作以选择能够不同于被选择用于至少一个下行链路信号的接收的选择性地可激活的天线面板的天线面板。因此，装置处的传输和接收可以
跨多于一个天线面板被拆分。换言之，装置可以使得多于一个天线面板被激活。一个天线面板可以被激活以进行传输。不同天线面板可以被激活以实现信号接收。为传输和接收中的每个而激活的天线面板可以是不同类型的天线面板。换言之，被激活用于传输的面板可以是单元件面板或阵列，并且被激活用于接收的面板可以是单元件面板或阵列中的另一种。
75.关于传输天线面板的功耗的适当计算，各种布置都是可能的。例如，用于针对多个选择性地可激活的天线面板中的每个天线面板计算与可辐射到网络节点的有效功率的指示相关联的功耗的指示的部件可以被配置为：根据针对天线面板的所存储的相关性来确定天线面板的与可辐射到网络节点的所确定的有效功率的指示相关联的功耗的指示。所存储的相关性可以包括适当的查找表或图表。所存储的相关性可以与特定天线面板类型或天线面板类型的特定实现相关。所存储的相关性包括根据天线面板、天线波束配置和/或波束转向角的功耗的指示。
76.关于用于下行链路的面板的选择，各种布置都是可能的。根据一些布置，该装置可以包括：用于取决于与用户设备接收的至少一个下行链路信号相关的所获取的信号接收信息来选择多个选择性地可激活的天线面板中的要被用于接收通信信号的至少一个天线面板的部件。因此，装置可以被配置为根据最佳接收或能够最佳接收信号的天线面板来选择用于该信号的接收的天线面板。
77.在一些布置中，接收天线面板的选择包括：响应于与用户设备接收的至少一个下行链路信号相关的信号接收信息是否已经超过预定阈值而选择选择性地可激活的面板中的每个天线面板是否要为活动和非活动中的一种。例如，可以选择适合信号接收的可用的可激活的面板。在面板成为用于信号接收的候选之前，可能需要达到最小信号质量阈值。如果一个或多个面板能够以所需要的阈值或以上接收，则面板选择可以在满足阈值的这些面板中进行。
78.在一些布置中，阈值包括与每个选择性地可激活的接收天线面板处的接收信号强度相关的阈值。接收信号强度可以根据以下中的一项或多项来确定：参考信号接收功率、信噪比和/或信干噪比，所有这些都可以提供天线面板接收信号的情况的指示。
79.在一些布置中，选择要在其上接收通信信号的接收面板包括：选择被确定为具有最佳接收信号强度的选择性地可激活的天线面板。如果多于一个天线面板可以以相似的信号强度接收，则可以根据次要因素(诸如用于接收这些面板的功率使用)来确定要使用哪个天线面板进行接收。
80.关于信号接收信息的确定，各种布置都是可能的。在一些布置中，信号接收信息能够从以下中的至少一项中获取：用户设备上的传感器；用户设备使用至少一个接收天线面板接收的至少一个下行链路信号的无线电测量；以及来自提供至少一个下行链路信号的网络节点的信息。特别地，如本文所述，应当理解，信号接收信息包括用户设备使用至少一个接收天线面板接收的至少一个下行链路信号的信号质量的指示，并且可选地其中信号质量的指示包括以下中的至少一项：参考信号接收功率、参考信号接收质量；信噪比和/或信干噪比。
81.布置可以使得该装置包括被配置为执行上述各种步骤的计算机、芯片或软件。换言之，所指的“部件”可以包括：至少一个处理器；以及包括计算机程序代码的至少一个存储器，至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起引起该装置的执
行。
82.示例操作
83.图5a和图5b示意性地示出了mpue布置的一个可能示例，其中实现了区分上行链路和下行链路面板选择，在确定有功率要节省时，促进了ue节能而没有性能损失。换言之，ue被配置为区分tx面板操作和rx面板操作以节省例如pa功耗。
84.图5a和图5b示出了具有四个天线面板a0、a1、a2、a3的mpue100。两个面板是单元件面板a1、a3。两个面板是多元件阵列面板a0、a2。a0和a2是1
×
4天线阵列，a1和a3是单元件天线。在图示的布置中，a0和a1在波束扫描模式期间都从服务基站200接收具有相似rsrp电平的信号，这表示它们在与来自基站200的信号的接收模式相关的选择方面是平等的竞争者。对于相同eirp，即使a0仅激活单个元件，与a1操作相关的所计算的pa功耗可能显著低于a0操作，因为单元件设计的实现损失低于相控阵的设计折衷，如在图4的相关曲线中以定量的形式示出的。
85.为了优化功耗，根据一种布置的mpue被配置为针对ul和dl通信运行单独的面板管理过程。dl面板管理过程旨在最大化rsrp、snr和/或sinr。ul面板管理过程旨在最小化ue功耗，特别是与pa操作相关的功耗，同时维持目标eirp。根据一些实现，例如，在活动相控阵面板(诸如图5a和图5b中的a0和a2)的估计功耗被确定为低于与其他面板的类似操作相关的估计功耗的情况下，ue可以被配置为使用相同的rx和tx波束(即，相同的面板和相同的码本条目)。然而，在使用不同面板进行传输的情况下，在估计的功耗被计算为更少的情况下，根据一些布置的ue可以使得可以选择和配置不同的rx和tx面板以供使用。换言之，布置可以使得能够使用由除了被选择以用作下行链路rx面板的天线面板之外的其他天线面板支持的tx波束。不同天线面板的这种选择可以支持最小化或改进的总体ue功耗。
86.在图5b中呈现的场景中，ue 100实现天线面板选择过程，并且该过程的结果是决定将天线面板a1用于tx并且将a0用于rx。该选择使pa功耗最小化，而对ul没有任何影响，因为面板a1和a0都已确定为能够在gnb 200的方向上递送相同的功率。ue在天线面板之间拆分tx和rx，并且为tx面板选择明显次优的面板(仅从dl rsrp角度来看)，以在不损失链路质量的情况下节能。
87.图6示出了与通信信号的传输相关的通信网络中的多面板ue可实现的天线面板选择过程的一些主要步骤。图6中说明的高级流程的细节描述如下：
88.s1：ue进入rrc连接模式。
89.s2：ue计算当前服务链路的每个面板所需要的eirp，称为“虚拟”eirp。虚拟eirp的计算基于：每个面板的最大增益、和补偿跨面板接收的与服务链路相关的功率电平的任何差异所需的要求的pa功率(即，服务链路的每个面板的rsrp)。
90.s3：给定替代面板上的可用增益，ue评估虚拟eirp所需要的绝对pa功率，以维持ul质量。
91.s4：ue估计“虚拟”功耗以满足特定的计算的每个面板的虚拟eirp。例如，这种估计可以关于可能的波束配置和转向角使用查找表或所存储的相关性值来实现，诸如图4中所示的这些。
92.s5：ue根据估计的pa功耗选择ul面板，同时满足ul功率控制要求。选择是为了优化最小ue功耗。
93.步骤s1到s5将在下面关于一种可能的实现进行更详细的描述。
94.应当理解，根据图6所示的选择过程来选择用于从mpue到基站或其他网络节点的传输的天线面板的实现使得tx ue面板的操作可以与rx ue面板的操作分开管理。ue tx面板管理由功耗角度驱动，而不仅仅是基于下行链路参考信号接收功率(rsrp)链路预算。根据一些管理过程，mpue可以被配置为在每个面板、每个波束配置和/或每个转向角的基础上存储不同eirp级别的pa功耗值。根据一些管理过程，ue可以被配置为比较基于每面板rsrp而计算或确定的每面板虚拟eirp。根据一些管理过程，ue可以被配置为计算pa操作要求以满足虚拟eirp。ue可以被配置为在每个面板的基础上估计与所计算的pa操作要求相关联的pa功耗。根据一些管理过程，ue可以被配置为使用不同的面板用于rx和tx，其中确定天线面板使用的这种拆分可以最小化功耗，同时将跨面板的ul质量维持在类似rsrp阈值内。
95.在一些布置中，上述主要步骤s1至s5的细节可以包括以下步骤中的一些或全部：
96.s1：mpue进入rrc连接模式。本文中描述的方法适用于连接模式下的ue的操作，因为连接模式下的传输表示ue处的显著功率使用。
97.s2：mpue被配置为计算从可用面板实现与基站(例如，图5a和图5b中的200)的成功ul通信所需要的eirp。该计算与所有可用天线面板中mpue可以在高于阈值的rsrp处检测到服务gnb信号的这些面板相关。
98.针对每个面板而计算的eirp称为“虚拟eirp”，因为只有一个面板将用于ul传输，并且计算只是虚拟eirp，直到在其中一个面板被选择用于ul操作为止。
99.本领域技术人员将了解各种ul功率控制机制，例如p_pusch或pucch以及然后可以用于计算(虚拟)eirp的机制。虽然关于pusch进行了描述，但是应当理解，天线面板管理可以关于各种信道或信道组合来执行，例如：prach、pucch、pusch和srs或信道子集，例如仅pusch。
100.pusch的虚拟eirp(veirp)定义如下：
101.veirp＝最大面板阵列增益+p_pusch
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(1)
102.veirp是使用最大面板增益而计算的，并且因此对于视轴以外的任何入射角，阵列增益都会有所不同。例如，4贴片元件面板的最大面板阵列增益可以为12dbi，而1贴片元件面板的最大面板阵列增益可以为6dbi。
103.在一些实现中，mpue可以被配置为使得嵌入动态阈值，该阈值仅基于可能计算的用于视轴实现的功耗来加速或延迟ul面板切换，其根据ue本地知识在ul面板之间切换，或者确定当前ue波束的到达角、来自不同天线面板的目标(候选)ue波束或这两者。
104.根据一些实现，应当理解，ue处的上行链路和下行链路操作的拆分可以发生，例如，通过以下任一方式：基于ue宽波束上的dl rsrp、snr和/或sinr最大化来选择dl/ul天线面板，并且在这种切换优化功耗的情况下将ul操作切换到另一天线面板；或者基于ue宽波束上的dl rsrp、snr和/或sinr来选择dl/ul天线面板，并且仅将dl切换到能够细化ue波束以增强rx的另一面板，以保持原始天线面板处的ul操作。
105.s3：mpue可以被配置为评估哪些天线面板能够满足维持适当的ul功率控制所需要的eirp。
106.在一种实现中，mpue可以评估每个面板是否能够满足维持与正在进行的ue到基站的传输相关的ul功率控制所需要的阈值eirp。应当理解，对于具有单个天线元件的面板或
对于具有很少天线元件的面板，可用的ul阵列增益将低于具有大量元件(例如，4或8个)的面板。如果给定面板无法满足目标(阈值)v-eirp，则该面板将被丢弃以进行下一步。
107.s4：对于被确定满足ul功率控制要求的这些天线面板，ue可以被配置为估计虚拟功耗(vpc)。
108.在ue天线面板的生产和调试过程中，可以生成预先计算的“虚拟功耗”查找表。可以相对于理想的ue设备生成这样的生成的表，该表具有关于所有委托的设备要使用这样的理论或经验获取的值。这样的表存储类似于图4中图解说明的这些值或相关性。这些值可以根据实际负载条件(例如，转向角)进行存储和调节。举例来说，当ue操作和对准dl波束时，对于rx窄波束设置，负载条件变得已知，并且ue可以被配置为根据波束对准来细化其veirp并且加载适当的查找表以获取与估计的pa功耗和相关联的可能的节能相关的提高的准确性。
109.图7是针对mpue中的一组特定天线面板的eirp与功耗之间的相关性的图形表示。如图7所示，mpue可以被配置为估计与被确定为满足eirp要求的天线面板上的每个计算的虚拟目标eirp相对应的功耗值。
110.a0和a2是1
×
4相控阵，a1和a3是单元件面板。
111.举例来说，假定诸如图5a和图5b所示的mpue布置，其中mpue100与基站200通信并且配备有四个天线面板，a0和a2是1
×
4相控阵并且a1和a3是单元件面板。根据一种可能的面板管理方法，mpue100可以被配置为检查以下内容：
112.a0被确定为具有最佳rsrp值，并且是用于功率计算目的的第一选择面板。a0被确定为具有最小eirp(即，最佳rsrp值)并且与虚拟功耗(根据图7所示的查找，为vpc a0)相关联。
113.出于功耗原因，a0可以缩减为单贴片操作。如果这样做，将产生略低的vpc a0，如图7所示。
114.mpue可以被配置为计算天线面板a1的veirp，并且一旦计算，就可以查找相关的功耗vpc a1。可以看出，对于所需要的veirp，a1表现出最小vpc。结果，mpue可以被配置为将ul操作切换到天线面板a1以优化功耗。
115.mpue可以被配置为计算天线面板a2的veirp，并且一旦计算，就可以查找相关联的功耗vpc a2。天线面板a2指向远离从基站200到mpue 100的主要输入功率方向，因此与面板a2的操作相关联的所需要的veirp较高，因为ue波束增益较小(例如，天线面板可能有效地使用所生成的后瓣)。
116.mpue可以被配置为计算天线面板a3的veirp。veirp是“遥不可及(out of reach)”的，因此功耗vpc a3不能使用图7所示的查找图来计算。换言之，与使用天线面板a3相关联的veirp将高于26dbm的上限阈值，这是该ue的最大eirp能力。
117.基于上述动作，可以理解，mpue可以被配置为管理其操作，以便它遵循导致与ul天线面板决策相关的最小vpc的过程，而独立于dl天线面板决策，该决策可以仅基于rsrp优化。
118.s5：mpue可以被配置为基于对哪个面板给出最低功耗同时满足上行链路功率控制要求的确定来选择和配置用于发送操作的ul天线面板。在图7和图5a和5b所示的示例中，vpc a1(单元件面板)被确定为具有最低功耗同时满足veirp要求。
119.总结：天线面板管理的一些布置可以使得，如果天线面板之间的eirp差异等于或小于天线面板之间的rsrp差异，则面板管理可以使得ul面板管理建议在最低功耗的面板上操作ul，这可能与支持下行链路操作的面板不同。dl操作保留在最佳rsrp面板上，例如，仅包括dl的窄波束增益。
120.根据一些布置的独立ul和dl管理可以使得ue的行为可以适应无线电条件，同时考虑到功率使用影响。例如，如果ue靠近gnb并且方向性可能不太重要，则ue可以使用单元件天线向gnb发送，从而功率节省，并且由于方向性要求，可以例如在远离gnb时使用1
×
4阵列进行传输。在某些情况下，对于远离基站(gnb)的mpue的典型绝对eirp水平，只要rsrp值允许，独立的ul面板管理操作以强制mpue利用单元件面板(诸如图5a或5b中的a1和a3)以功率节省。
121.数值示例
122.为了说明作为根据一些描述的布置的面板管理实现的结果可以实现的潜在功率节省，提供了数值示例。这样的示例示出了与ue针对给定eirp级别使用所提议的tx/rx波束管理相关的电池功率(以mw为单位)的潜在增益。
123.以与图7的查找表相关的13dbm的期望eirp为例：
124.a.使用来自多元件阵列的窄波束的联合tx/rx天线面板操作的典型操作：使用全面板(1
×
4)时pa消耗为170mw
125.b.通过缩小多元件面板上的tx和rx以使用更少的天线元件：pa消耗降至110mw，rx损耗为6db
126.c.通过仅缩小多元件面板上的tx操作，pa消耗降至110mw并且rx不受影响
127.d.根据所述布置管理面板会将tx转移到单元件面板：pa消耗降至60mw并且rx不受影响
128.因此使用类似于图7的查找表的数字，与典型的ue rx/tx波束管理(例如，从170mw到60mw)相比，根据所述布置的13dbm的eirp天线面板管理可以提供pa功率的显著增益。虽然可以理解，可用增益取决于ue实现(例如，可用的天线面板和天线面板配置、pa设计等)，但相信根据所述方法的面板管理可以表示显著的功耗增益。
129.根据一些描述的布置的天线面板管理的优点包括改进的ue电池寿命。
130.根据一些描述的布置的天线面板管理的优点，其中mpue被配置为独立于rx波束管理来实现tx波束管理并且解耦使用重合天线面板来支持这两者的要求允许支持最小化的ue功耗；最大化dl性能，而不是为了支持另一个而牺牲一者或两者；保持良好的ul性能；从gnb的角度来看，在mpue处执行的管理是透明的，因为ue使用相同的ssb进行操作，并且它符合管理ue在包括fr2网络在内的通信网络内的操作的无线电资源管理规范。
131.本领域技术人员将容易地认识到，各种上述方法的步骤可以由编程的计算机来执行。在本文中，一些实施例还旨在涵盖程序存储设备，例如数字数据存储介质，程序存储设备是机器或计算机可读的并且对机器可执行或计算机可执行指令程序进行编码，其中上述指令执行上述方法的步骤中的一些或全部。程序存储设备可以是例如数字存储器、诸如磁盘和磁带等磁存储介质、硬盘驱动器、或光学可读数字数据存储介质。实施例还旨在涵盖被编程为执行上述方法的上述步骤的计算机。
132.如在本技术中使用的，术语“电路系统”、“部件”或“逻辑”可以是指以下中的一项
或多项或全部：
133.(a)纯硬件电路实现(诸如仅使用模拟和/或数字电路的实现)，以及
134.(b)硬件电路和软件的组合，诸如(如适用)：
135.(i)(多个)模拟和/或数字硬件电路与软件/固件的组合，以及
136.(ii)具有软件的(多个)硬件处理器(包括数字信号处理器)、软件和存储器的任何部分，这些部分一起工作以引起装置(诸如移动电话或服务器)执行各种功能)，以及
137.(c)(多个)硬件电路和/或(多个)处理器，诸如(多个)微处理器或(多个)微处理器的一部分，其需要软件(例如，固件)进行操作，但软件在操作不需要时可能不存在。
138.该电路系统、逻辑和部件的定义适用于本技术中这样的术语的所有使用，包括在任何权利要求中。作为另一示例，如在本技术中使用的，术语电路系统、逻辑和/或部件还涵盖仅硬件电路或处理器(或多个处理器)或硬件电路或处理器的一部分及其(或它们)的实现随附的软件和/或固件。术语电路系统、逻辑和部件还涵盖(例如并且如果适用于特定权利要求元素)用于移动设备的基带集成电路或处理器集成电路、或者服务器、蜂窝网络设备或其他计算或网络设备中的类似集成电路。
139.尽管在前面的段落中已经参考各种示例描述了本发明的实施例，但是应当理解，可以对给出的示例进行修改而不脱离所要求保护的本发明的范围。
140.在前面的描述中描述的特征可以以除了明确描述的组合之外的组合来使用。
141.尽管已经参考某些特征描述了功能，但是这些功能可以由其他特征执行，无论是否描述。
142.尽管已经参考某些实施例描述了特征，但是这些特征也可以存在于其他实施例中，无论是否描述。
143.尽管在前面的说明书中力图引起人们对本发明的这些被认为特别重要的特征的关注，但应当理解，申请人要求保护关于上文提及和/或在附图中示出的任何可专利特征或特征组合的保护，无论是否特别强调。