天线单元集选择系统的制作方法

天线单元集选择系统
1.优先权要求
2.本技术要求2019年8月28日在美国专利商标局提交的美国专利申请第16/554,049号的优先权和利益，如下面作为一个整体完全阐述并用于全部适用目的的，其全部内容作为参考并入本文。
技术领域
3.本公开总体上涉及无线通信，更具体地涉及天线单元集选择技术。


背景技术：

4.无线通信系统被广泛部署以提供各种类型的通信内容，比如语音、视频、分组数据、消息传送、广播和其他类型的内容。这些系统能够通过共享可用的系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户的通信。这种多址系统的示例包括比如长期演进(lte)系统、高级lte(lte-a)系统或lte-a pro系统的第四代(4g)系统，以及可称为新无线电(nr)系统的第五代(5g)系统。这些系统可以采用比如码分多址(cdma)、时分多址(tdma)、频分多址(fdma)、正交频分多址(ofdma)、或离散傅里叶变换扩展正交频分复用(dft-s-ofdm)的技术。无线多址通信系统可以包括多个基站或网络接入节点，基站或网络接入节点可以同时支持用于多个通信设备(例如，用户设备(ue))的通信。
5.一些无线网络可以利用更高的频率和更短的波长来提供更高的数据速率。作为一个示例，具有第五代(5g)能力的毫米波(mmw)设备可以使用处于或接近极高频(ehf)频谱的频率以及处于或接近毫米波长的波长进行通信。虽然更高频率的信号提供更大的带宽来高效地传送大量的数据，但是这些信号会遭受更高的路径损耗(例如，路径衰减)。为了补偿更高的路径损耗，发送功率水平可以被增加，或者波束成形可以被用于将能量集中在特定方向。
6.在一些情形下，无线设备(例如，ue)可以配置具有多个天线单元，它们被组织成多个天线面板或阵列。ue可以使用多个天线单元用于与另一设备(例如，使用mmw通信技术)进行波束成形的通信。例如，ue可以使用它的天线单元中的一个或多个来接收从基站向ue发送的波束成形的信号。附加地，ue可以使用它的天线单元中的一个或多个来从ue向基站发送波束成形的信号。当多个不同的天线单元或天线单元的不同组合可用于给定通信场景时，会出现有关ue应当选择哪个天线单元或天线单元的哪个组合来用于通信的问题。


技术实现要素：

7.本公开的系统、方法和设备每一个均具有若干创新的方面，其中单独的一个均不是仅仅负责本文公开的期望属性的特征。本公开总体上涉及用于无线通信的系统、设备、装置、产品和方法。
8.作为一个示例，本公开涉及有关确定与ue的操作关联的一个或多个性能度量的用户设备(ue)的系统、设备、装置、产品和方法。至少部分地基于一个或多个性能度量，ue从可
用于跨至少两个射频(rf)链在ue与一个或多个基站之间进行带间载波聚合通信的多个天线单元集中选择一个或多个天线单元集(天线单元集也可以称为子阵列)。ue从ue向一个或多个基站发送一个或多个选择的天线单元集的指示。
9.作为另一示例，本公开涉及有关从ue接收由ue选择的用于ue与一个或多个基站之间带间载波聚合通信的ue的一个或多个天线单元集的指示的基站的系统、设备、装置、产品和方法。基站基于由ue选择的一个或多个天线单元集的指示，选择至少第一基站波束。基站使用至少第一基站波束在ue与基站之间执行带间载波聚合通信的至少一部分。
附图说明
10.参考下面的附图和说明书可以更好地理解本系统。图中的组件不必成比例、强调，而是将重点放在说明本公开的原理。此外在图中，类似的参考标记标明所有不同视图中的对应部分。
11.图1示出了根据本公开方面的支持天线单元集选择技术的无线通信系统的示例。
12.图2示出了使用波束成形发送并且支持天线单元集选择技术的无线通信系统的一部分的示例。
13.图3是配置为支持天线单元集选择技术的无线通信设备(例如，ue)的图示。
14.图4是配置为支持天线单元集选择技术的无线通信设备(例如，基站)的图示。
15.图5是具有分散在多个天线模块上的多个天线单元的无线通信设备的图示。
16.图6是基于一个或多个性能度量的天线单元集选择过程的第一示例。
17.图7是基于一个或多个性能度量的天线单元集选择过程的第二示例。
18.图8是示出用于ue发送用于带间载波聚合通信的天线单元集选择的指示的技术的一个示例的流程图。
19.图9是示出用于基站接收用于带间载波聚合通信的天线单元集选择的指示的技术的一个示例的流程图。
20.图10是示出用于带间载波聚合通信的天线单元集选择流程的消息流程图。
21.图11是ue与基站之间的波束训练过程的第一示例。
22.图12是ue与基站之间的波束训练过程的第二示例。
具体实施方式
23.下面结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，并不旨在表示本文描述的概念只能在这些配置中实施。详细的描述包括用于提供各种概念的透彻理解目的的特定细节。然而，对于本领域技术人员来说在不具有这些特定细节的情况下实施这些概念是显而易见的。
24.在该详细描述中描述的系统和技术提供了用于选择一个或多个天线单元集以用于第一无线通信设备(例如，ue)与一个或多个第二无线通信设备(例如，一个或多个基站)之间的带间载波聚合通信的各种机制。分开到多个基站上的载波聚合通信也可以实现为双连接通信。
25.在ue侧，载波聚合实现方式可以利用跨单个载波或多个载波的不同数量的rf链。一些ue载波聚合实现方式可以限制在至多两个射频(rf)链(例如，2rx/2tx)，每次仅仅在单
个载波上(例如，仅在28ghz波段内，仅在39ghz波段内，或仅在用于5g新无线电的任何单个定义频带内)。其他ue载波聚合实现方式可以支持多于两个的rf链。例如，一些ue实现方式可以使用多达四、八或更多个rf链(例如，4rx/2tx、4rx/4tx、8rx/2tx、8rx/4tx、8rx/8tx、16rx/4tx、16rx/8tx、16rx/16tx等)。这些rf链可以用于使用不同波束、载波和/或天线模块的通信。
26.随着rf链能力的发展，通信系统可以既支持带内载波聚合也支持带间载波聚合。带内载波聚合使用来自一个定义频带内的两个或多个分量载波。例如，当考虑毫米波通信时，带内载波聚合通信可以使用来自24ghz波段、26ghz波段、28ghz波段、39ghz波段、42ghz波段、60ghz波段、73ghz波段或任何其他定义波段中的仅仅一个内的两个或多个分量载波。带间载波聚合使用两个或多个分量载波，其中至少一个分量载波是来自一个定义频带内，并且至少一个分量载波是来自不同的定义频带。例如，当考虑毫米波通信时，带间载波聚合通信可以使用来自24ghz、26ghz、28ghz、39ghz、42ghz、60ghz、或73ghz波段(或任何其他定义波段)中的第一个内的一个或多个分量载波，以及来自24ghz、26ghz、28ghz、39ghz、42ghz、60ghz、或73ghz波段(或任何其他定义波段)中的不同的一个内的一个或多个分量载波。带间载波聚合还可以聚合来自毫米波波段内的一个或多个分量载波与来自毫米波波段外的一个或多个分量载波(例如，sub-6ghz分量载波、其他频段1(fr1)分量载波、或任何非毫米波分量载波)。
27.作为一个示例，在r4-1902678中详述的3gpp ran4协定指示了不同的操作波段和波段类别，其中波段n257、n258和n261可以被视为24/28ghz波段，而波段n260可以被视为39ghz波段。可以在某波段类内支持带内载波聚合(处于比如n257、n258、n260、或n261中的一个的单个波段类内的载波的聚合)。可以跨多个波段类支持带间载波聚合(处于不同波段类中载波的聚合)。
28.ue可以包括组织成一个或多个天线模块中的许多不同的天线单元。每个模块可以包括天线单元的多个子阵列。一些天线模块可以包括不同类型的天线单元，比如宽带天线(例如，偶极子)或窄带天线(例如，贴片)。也可以包括比如裂缝天线、波导天线、单极天线等的其他天线类型。此外，一些天线单元可以被配置或优化用于在某波段或某极化内进行通信。例如，天线模块可以包括定制用于在特定波段(例如，28ghz或39ghz或任何其他波段)内在特定极化(例如，水平极化(hpol)或垂直极化(vpol))上操作的贴片天线。模块可以具有专用天线单元用于波段和极化的这些组合中的每一个(例如，用于28ghz水平极化的贴片天线、用于28ghz垂直极化的贴片天线、用于39ghz水平极化的贴片天线、用于39ghz垂直极化的贴片天线、用于覆盖28和39ghz某种极化的偶极天线等)。如果ue支持其他波段，那么ue还可能需要定制用于那些波段的额外天线单元。因而，随着ue支持的波段数量的增加，ue中天线单元的数量也在增加。
29.随着ue支持的波段数量的增加和/或ue处允许的rf链数量的增加，可以用在ue处以支持所有可能的波段和rf链组合的天线单元的不同组合的数量也在明显增加，尤其是当考虑带间载波聚合通信时。管理大量可能的波段和rf链组合的复杂度是很高的。作为一个示例，在某一时刻，支持的波段和允许的rf链的数量会变得太高，使得在一些操作条件(例如，移动性、信道相干、用于ww应用的延时等)期间，ue不能使用穷举搜索方法来在可用于做出天线单元选择的时间量期间检查天线单元的所有可能的组合。因而，本文公开的技术提
议用于载波聚合系统中改进的天线单元集或子阵列选择的各种方法。
30.图1示出了无线通信系统100的示例，无线通信系统100支持用于基于性能度量选择一个或多个天线单元集以用于第一无线通信设备(例如，ue)与一个或多个第二无线通信设备(例如，一个或多个基站)之间的带间载波聚合通信的技术。无线通信系统100包括基站105、ue 115和核心网130。在一些示例中，无线通信系统100可以是长期演进(lte)网络、高级lte(lte-a)网络、lte-a pro网络、第五代(5g)新无线电(nr)网络、或另一类型的网络。在一些情形下，无线通信系统100可以支持增强宽带通信、超可靠(例如，任务关键型)通信、低延时通信、或与低成本且低复杂度设备进行的通信。
31.基站105可以经由一个或多个基站天线与ue 115无线通信。本文描述的基站105可以包括或者可以由所属领域技术人员称为基站收发器、无线电基站、接入点、无线电收发器、nodeb、enodeb(enb)、下一代nodeb或giga-nodeb(其中任一个可以称为gnb)、家庭nodeb、家庭enodeb、或一些其他适合的术语。无线通信系统100可以包括不同类型的基站105(例如，宏或小小区基站)。本文描述的ue 115能够与各种类型的基站105和网络设备通信，包括宏enb、小小区enb、gnb、中继基站等。
32.每个基站105可以与特定地理覆盖区域110关联，在该区域中支持与各ue 115的通信。每个基站105可以经由通信链路125为各自的地理覆盖区域110提供通信覆盖，而且基站105与ue 115之间的通信链路125可以利用一个或多个载波。在无线通信系统100中示出的通信链路125可以包括从ue 115到基站105的上行链路传输、或从基站105到ue 115的下行链路传输。下行链路传输也可以称为前向链路传输，而上行链路传输也可以称为反向链路传输。
33.基站105的地理覆盖区域110可以划分成构成地理覆盖区域110的一部分的扇区，而且每个扇区可以与小区关联。例如，每个基站105可以为宏小区、小小区、热点或其他类型的小区、或其各种组合提供通信覆盖。在一些示例中，基站105是可移动的，因此可以为移动的地理覆盖区域110提供通信覆盖。在一些示例中，与不同技术关联的不同地理覆盖区域110可以重叠，并且与不同技术关联的重叠的地理覆盖区域110可以由相同的基站105或不同的基站105来支持。无线通信系统100可以包括，例如异构lte/lte-a/lte-a pro或nr网络，其中不同类型的基站105为各地理覆盖区域110提供覆盖。
34.ue 115可以散布在整个无线通信系统100中，并且每个ue 115可以是固定的或移动的。ue 115也可以称为移动设备、无线设备、远程设备、手持设备或订户设备、或一些其他适合的术语，其中设备也可以称为单元、站、终端或客户端。ue 115也可以是个人电子设备，比如蜂窝电话、个人数字助理(pda)、平板计算机、膝上型计算机或个人计算机。在一些示例中，ue 115也可以指代无线本地环路(wll)站、物联网(iot)设备、万物互联网(ioe)设备、或mtc设备等，其可以实施在各种物品中，比如器具、车辆、仪表等。
35.在一些情形下，ue 115还能够直接与其他ue 115通信(例如，使用端到端(p2p)或设备到设备(d2d)协议)。采用d2d通信的ue 115的一个或多个组可以在基站105的地理覆盖区域110之内。该组中的其他ue 115可以在基站105的地理覆盖区域110之外，或者因其他原因不能接收来自基站105的传输。在一些情形下，经由d2d通信的ue 115的组可以采用一对多(1：m)系统，其中每个ue 115向组中的每个其他的ue 115发送。在一些情形下，基站105实现用于d2d通信的资源的调度。在其他情形下，d2d通信可以在ue 115之间执行，而无需涉及
基站105。
36.基站105可以与核心网130通信并且可以相互通信。例如，基站105可以通过回程链路132(例如，经由s1、n2、n3或其他接口)与核心网130连接。基站105可以通过回程链路134(例如，经由x2、xn或其他接口)或直接地(例如，在基站105之间直接地)或间接地(例如，经由核心网130)相互通信。
37.核心网130可以提供用户认证、接入授权、跟踪、互联网协议(ip)连通性和其他接入、路由或移动性功能。核心网130可以是演进的分组核心(epc)，其可以包括至少一个移动性管理实体(mme)、至少一个服务网关(s-gw)和至少一个分组数据网络(pdn)网关(p-gw)。mme可以管理非接入层(例如，控制平面)功能，比如用于ue 115的移动性、认证和承载管理，ue 115由与epc关联的基站105服务。用户ip分组可以通过s-gw传送，s-gw自己可以连接到p-gw。p-gw可以提供ip地址分配以及其他功能。p-gw可以连接到网络运营商ip服务。运营商ip服务可以包括接入互联网、内联网、ip多媒体子系统(ims)或分组交换(ps)流服务。
38.网络设备中的至少一些，比如基站105，可以包括子组件，比如接入网络实体，其可以是接入节点控制器(anc)的示例。每个接入网络实体可以通过多个称为无线电头端、智能无线电头端或发送/接收点(trp)的其他接入网络传输实体与ue 115通信。在一些配置中，每个接入网络实体或基站105的各功能可以分布在各网络设备(例如，无线电头端和接入网络控制器)上，或合并到单个网络设备(例如，基站105)中。
39.无线通信系统100可以使用通常在300兆赫兹(mhz)到300千兆赫兹(ghz)的范围中的一个或多个频带而操作。通常，由于波长范围在长度上从大约一分米到一米，从300mhz到3ghz的区域被称为特高频(uhf)区域或分米波段。uhf波可以被建筑物和环境特征阻挡或改变方向。然而，对于宏小区来说，这些波足以穿透结构来向位于室内的ue 115提供服务。与使用低于300mhz频谱的高频(hf)或甚高频(vhf)部分的较小频率和较长的波的传输相比，uhf波的传输可以与较小的天线和较短的距离(例如，少于100km)相关联。
40.无线通信系统100也可以使用从3ghz到30ghz的频带操作在超高频(shf)区域，也被称为厘米波段。shf区域包括比如5ghz工业、科学和医疗(ism)波段的波段，其可以由能够容忍来自其他用户的干扰的设备适时地使用。
41.无线通信系统100也可以操作在极高频(ehf)频谱区域(例如，从30ghz到300ghz)，也被称为毫米波段。在一些系统中，毫米波(mmw)通信可以出现在位于24ghz或以上(其可以包括全部频段中处于毫米波段以及接近毫米波段的部分)的频段(也称为频段2“fr2”)中。在一些示例中，无线通信系统100可以支持ue 115与基站105之间的毫米波(mmw)通信，并且相应设备的ehf天线甚至可以比uhf天线更小且间隔更近。在一些情形下，这有助于ue 115内天线阵列的使用。然而，ehf传输的传播比shf或uhf传输甚至遭受更大的大气衰减和更短的距离。本文公开的技术可以跨使用一个或多个不同频率区域的传输而使用，并且跨这些频率区域的波段的指定使用可以因国家或管制体而不同。
42.在一些情形下，无线通信系统100可以采用授权和非授权无线电频谱波段。例如，无线通信系统100可以使用授权辅助接入(laa)、lte-非授权(lte-u)无线电接入技术、或比如5ghz ism波段的非授权波段中的nr技术。当操作在非授权无线电频谱波段中时，比如基站105和ue 115的无线设备可以使用对话前监听(lbt)过程来确保在发送数据之前频率信道是空闲的。在一些情形下，在非授权波段中的操作可以基于结合操作在授权波段(例如，
laa)中的分量载波的载波聚合配置。非授权频谱中的操作可以包括下行链路传输、上行链路传输、端到端传输或这些的组合。非授权频谱中的双工可以基于频分双工(fdd)、时分双工(tdd)或二者的组合。
43.在一些示例中，基站105或ue 115可以装备有多个天线，其可以用于使用技术，比如发送分集、接收分集、多输入多输出(mimo)通信或波束成形。例如，无线通信系统100可以在发送设备(例如，基站105)与接收设备(例如，ue 115)之间使用传输方案，其中发送设备装备有多个天线，并且接收设备装备有一个或多个天线。mimo通信可以通过经由不同的空间层发送或接收多个信号，来使用多径信号传播以增加频谱效率，这可以称为空间复用。多个信号可以，例如由发送设备经由不同的天线或天线的不同组合发送。同样，多个信号可以由接收设备经由不同的天线或天线的不同组合接收。多个信号中的每一个可以称为独立的空间流，并且可以携带与相同的数据流(例如，相同的码字)或不同的数据流关联的比特。不同的空间层可以与用于信道测量和报告的不同的天线端口关联。mimo技术包括多个空间层被发送给相同的接收设备的单用户mimo(su-mimo)，和多个空间层被发送给多个设备的多用户mimo(mu-mimo)。
44.也被称为空间滤波、定向发送或定向接收的波束成形是一种信号处理技术，可以用在发送设备或接收设备(例如，基站105或ue 115)上来沿着发送设备与接收设备之间的空间路径塑造或操纵天线波束(例如，发送波束或接收波束)。实现波束成形可以通过组合经由天线阵列的天线单元传送的信号使得对于天线阵列在特定方向上的信号传播经历相长干扰，而其他的经历相消干扰。经由天线单元传送的信号的调整可以包括，发送设备或接收设备向经由与设备关联的每个天线单元携带的信号应用一定的幅度和相位偏移。与每个天线单元关联的调整可以由与特定方向(例如，关于发送设备或接收设备的天线阵列，或关于一些其他方向)关联的波束成形权重集来限定。
45.在一个示例中，基站105可以使用多个天线单元或天线阵列来实施用于与ue 115定向通信的波束成形操作。例如，一些信号(例如，同步信号、参考信号、波束选择信号、或其他控制信号)可以由基站105在不同的方向上多次发送，这可以包括根据与不同的发送方向关联的不同的波束成形权重集而发送的信号。不同波束方向上的发送可以用来(例如，由基站105或接收设备，比如ue 115)识别基站105随后的发送和/或接收的波束方向。
46.一些信号，比如与特定接收设备关联的数据信号，可以由基站105在单个波束方向(例如，与比如ue 115的接收设备关联的方向)上发送。在一些示例中，与沿单个波束方向的发送关联的波束方向可以至少部分地基于在不同的波束方向上发送的信号来确定。例如，ue 115可以接收基站105在不同方向上发送的信号中的一个或多个，并且ue 115可以向基站105报告它接收的具有最高信号质量或以其他方式可接受的信号质量的信号的指示。尽管参考由基站105在一个或多个方向上发送的信号描述了这些技术，但是ue 115可以使用类似的技术用于在不同方向上多次发送信号(例如，用于识别ue 115随后的发送或接收的波束方向)，或者在单个方向上发送信号(例如，用于向接收设备发送数据)。
47.当从基站105接收比如同步信号、参考信号、波束选择信号或其他控制信号的各种信号时，接收设备(例如，ue 115，可以是毫米波接收设备的示例)可以尝试多个接收波束。例如，接收设备可以通过经由不同天线子阵列接收，通过根据不同天线子阵列处理接收信号，通过根据应用到在天线阵列的多个天线单元接收的信号的不同接收波束成形权重集接
收，或者通过根据应用到在天线阵列的多个天线单元接收的信号的不同接收波束成形权重集处理接收信号，而尝试多个接收方向，这些中的任一个可以称为根据不同接收波束或接收方向的“监听”。在一些实例中，接收设备可以使用单个接收波束来沿单个波束方向接收(例如，当接收数据信号时)。单个接收波束可以与至少部分地基于根据不同的接收波束方向监听而确定的波束方向(例如，至少部分地基于根据多个波束方向监听而确定的具有最高信号强度、最高信号与噪声比或以其他方式可接受信号质量的波束方向)对准。
48.在一些情形下，基站105或ue 115的天线单元可以位于支持mimo操作、或发送或接收波束成形的一个或多个天线阵列之内。例如，一个或多个基站天线或天线阵列可以共址于天线组件处，比如天线塔。在一些情形下，与基站105关联的天线或天线阵列可以位于分散的地理位置中。基站105可以具有天线阵列，该天线阵列具有基站105可以用来支持与ue 115的通信的波束成形的多个行和列的天线端口。同样，ue 115可以具有支持各种mimo或波束成形操作的一个或多个天线阵列。
49.在无线通信系统100中，ue 115中的一个或多个可以配置为动态地选择可能用于计划的带间载波聚合通信(例如，与一个或多个基站105的多波段通信)的一个或多个天线单元集。ue的选择可以基于有关ue的操作的一个或多个性能度量。在选择一个或多个优选的天线单元集之后，ue将该选择通知基站。天线单元集选择算法的进一步细节在下面更详细地描述。
50.图2示出了使用波束成形发送并且支持基于用于带间载波聚合通信的性能度量的天线单元集选择的无线通信系统200的一部分的示例。在一些示例中，无线通信系统200可以实现无线通信系统100的方面。在图2的示例中，无线通信系统200可以包括基站105-a和ue 115-a，它们可以是参考图1描述的对应设备的示例。在该示例中，ue 115-a和基站105-a可以使用波束成形的通信来经由基站处的一个或多个波束205和ue处的一个或多个波束210建立连接。
51.在一些情形下，基站105-a和ue 115-a可以使用基站波束205和ue波束210经由波束对链路建立通信，基站波束205和ue波束210是基于波束训练过程(例如，p1初始波束训练过程、p2/p3波束优化过程等)确定的，在波束训练过程中，ue 115-a和基站105-a可以测量在波束扫描序列中发送的波束的一个或多个参数。这样的测量可以用来确定要被用于通信的特定的波束对。在一些情形下，一个或多个参考信号可以被测量以确定要被用于通信的一个或多个波束。例如，基站105-a可以在一系列波束205上发送参考信号(例如，一个或多个同步信号块(ssb)中的一个或多个同步信号、信道状态信息参考信号(csi-rs)、或其组合)，该参考信号可以在ue 115-a处被测量以提供用来(例如，基于波束互易性假定)选择优选的基站波束205、优选的ue波束210、或这二者的测量报告。
52.在一些情形下，ue 115-a和基站105-a可以就一个或多个优选的天线单元集进行通信。例如，ue 115-a可以向基站发送用于在带间载波聚合通信期间使用的一个或多个优选的ue天线单元集的指示。然后基站105-a可以使用该指示，来将它的波束选择或波束训练流程集中到与选择的ue天线单元集最可能相关的波束上。有关在波束训练和选择流程上使用优选的天线单元集指示的进一步细节将在下面更详细地描述。
53.图3是包括配置为基于用于带间载波聚合通信的性能度量选择一个或多个天线单元集的设备305的系统300的图。设备305可以是如结合图1和2描述的ue 115的示例。设备
305可以包括用于双向语音和数据通信的组件，其包括用于发送和接收通信的组件，包括一个或多个通信管理器310、一个或多个rf链组件315、一个或多个收发器320、一个或多个天线单元325、一个或多个存储器设备330、一个或多个处理器340，以及一个或多个i/o控制器350。这些组件可以经由一个或多个总线(例如，总线355)电子通信。
54.通信管理器310可以管理产生信号、发送信号、接收信号以及处理接收的信号的流程。通信管理器310可以连同设备305的其他组件(例如，处理器340、收发器320、天线单元325、和其他rf链元件)一起工作来执行本文描述的各种通信功能。当在设备305处操作为天线单元集选择系统的一部分时，通信管理器310可以管理基于性能度量(例如，如下面结合图6-12所描述的)选择一个或多个期望的天线单元集的流程。通信管理器310可以包括它自己的处理器或者可以是处理器340的功能组件。
55.收发器320可以经由一个或多个天线单元(例如，天线单元325)双向通信。例如，收发器320可以表示无线收发器，并且可以与另一无线收发器双向通信。收发器320还可以包括调制解调器来调制分组并将调制的分组提供给天线单元用于传输，以及解调从天线单元接收的分组。收发器320可以向另一组件(例如，处理器340或通信管理器310)发送接收的信号以用于进一步的处理。
56.设备305可以具有多个天线单元325，它们能够同时发送或接收多个无线传输。天线单元325可以被组织在一个或多个天线阵列或面板内。天线单元325可以接收对应于下行链路信号的内容的无线电波，并且将接收的信号传送给收发器320以用于进一步的处理。天线单元325还可以从收发器320接收上行链路信号内容并且辐射对应于上行链路信号的内容的无线电波。
57.设备305可以包括rf链组件315，其可以处理天线单元325与收发器320之间的信号。例如，rf链组件315可以包括以下中的一个或多个：rf集成电路(rfic)、放大器、滤波器、转换器、振荡器、移相器、混频器、衰减器或检测器。rf链组件315可以处理从调制解调器/收发器发送的旨在用于来自天线单元的传出信号。rf链组件315还可以处理从天线单元接收的旨在用于调制解调器/收发器的传入信号。
58.设备305的存储器330可以包括ram、rom、或其组合。存储器330可以存储计算机可读代码335，该代码包括当由处理器(例如，设备305中的处理器340或另一处理器，比如与收发器320、调制解调器、或通信管理器310关联的处理器)执行时使设备305执行本文描述的各通信功能的指令。在一些情形下，除了别的以外，存储器330可以包括bios，其可以控制基本硬件或软件操作，比如与外围组件或设备的交互。存储器330还可以包括使设备305执行本文描述的天线阵列集选择特征的指令。
59.代码335可以包括实施本公开的方面的指令，其包括选择天线单元集以及以其他方式支持无线通信的指令。代码335可以存储在非暂时性计算机可读介质中，比如系统存储器或其他类型的存储器。在一些情形下，代码335不能被处理器340直接执行，而是使设备(例如，当编译并执行时)执行本文描述的功能。
60.处理器340可以包括智能硬件设备(例如，通用处理器、dsp、cpu、微控制器、asic、fpga、可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑组件、离散硬件组件或其任何组合)。在一些情形下，处理器340可以配置为使用存储器控制器操作存储器阵列。在其他情形下，存储器控制器可以集成到处理器340中。处理器340可以配置为执行存储在存储器(例如，存储器330)
中的计算机可读指令，来使设备305执行各功能(例如，结合图6-12描述的功能)。
61.i/o控制器350可以为设备305管理输入和输出信号。i/o控制器350还可以管理未集成在设备305中的外围设备。在一些情形下，i/o控制器350可以表示到外部的外围设备的物理连接或端口。在一些情形下，i/o控制器350可以使用操作系统，比如物理连接或端口。在一些情形下，i/o控制器350可以使用操作系统，比如或另一已知操作系统。在其他情形下，i/o控制器350可以表示调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似设备，或与调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似设备交互。在一些情形下，i/o控制器350可以实现为处理器的一部分。在一些情形下，用户可以经由i/o控制器350或由i/o控制器350控制的硬件组件与设备305交互。
62.图3中示出的设备305的组件可以组成在一起成为更少数量的组件，或者本文描述的功能可以被划分为更多数量的组件。作为有关组合功能的能力的一个示例，i/o控制器350的功能和/或通信管理器310的功能可以与其他控制和处理功能合并到一起并由处理器340来执行(基于存储器330中存储的指令)。因而，图3中示出的配置表示一个示例配置，并且额外的结构配置旨在处于本公开的范围之内。
63.图4是包括设备405的系统400的图示，设备405配置为接收ue基于用于带间载波聚合通信的性能度量对一个或多个天线单元集的选择的指示。设备405可以是如结合图1和2描述的基站105的示例。设备405可以包括用于双向语音和数据通信的组件，其包括用于发送和接收通信的组件，包括一个或多个通信管理器410、一个或多个rf链组件415、一个或多个收发器420、一个或多个天线单元425、一个或多个存储器设备430(包括代码435)、一个或多个处理器440、和一个或多个i/o控制器450。这些组件可以经由一个或多个总线(例如，总线455)电子通信。设备405的组件410、415、420、425、430、435、440、450、和455可以执行与上面结合设备305(图3)描述的对应的组件310、315、320、325、330、335、340、350、和355类似的功能。然而，设备405的组件将从基站的角度而非ue的角度执行动作。例如，当在设备405上操作为天线单元集选择系统的一部分时，设备405的组件可以操作为与ue通信，与ue协作以选择一个或多个期望的天线单元集，并且参与带间载波聚合通信(例如，如下面结合图6-12描述的)。
64.图5是示出根据一个实施例的支持用于带间载波聚合的天线单元集选择的ue 500的图示。ue 500可以是在先前图中示出的ue的示例，比如图1和2的ue 115或图3的设备305。在图5的示例中示出的ue 500包括多个天线模块，多个天线模块包括第一天线模块502、第二天线模块504和第三天线模块506。其他实现方式可以包括比图5示出的示例更少的天线模块(例如，一个天线模块或两个天线模块)或更多的天线模块(例如，四个或更多个天线模块)。天线模块502、504和506被示出在ue 500的不同边上朝向不同的平面方向以为ue 500在不同方向上提供模块化空间覆盖。
65.天线模块502、504和506中的每一个可以包括天线单元508的一个或多个阵列或子阵列。在一些实现方式中，天线模块502、504和506中的每一个装备有跨不同频带的共享一个或多个rf链的天线。示例频带包括24ghz波段、26ghz波段、28ghz波段、39ghz波段、42ghz波段、60ghz波段、73ghz波段、或85 ghz波段中的一个或多个。其他毫米波波段、sub-6ghz波段或其他频段也可能被天线单元508支持。
66.在一些实现方式中，天线单元508可以包括贴片天线单元、偶极天线单元或这二
者。偶极天线单元可以是宽带的并且跨越一个或多个频带。贴片天线单元(或其他类型的窄带天线)可以各自设计为用于在一个特定频带中操作。ue可以具有一个或多个贴片天线，其设计为用于由设备支持的每一个单独频带。例如，支持在28ghz和39ghz频带这二者中操作的ue可以包括优化用于28ghz波段的一个或多个贴片天线单元和优化用于39ghz波段的一个或多个贴片天线单元。作为另一示例，支持在三个不同频带中操作的ue可以包括优化用于第一波段的一个或多个贴片天线单元、优化用于第二波段的一个或多个贴片天线单元、和优化用于第三波段的一个或多个贴片天线单元。额外的波段(例如，三个波段以上)以及对应的专用天线单元也可以在ue中被支持。
67.天线单元508可以被分组成对应于水平极化(hpol)或垂直极化(vpol)的子阵列。作为一个示例，支持28ghz和39ghz的天线子阵列(例如，一个模块中的天线单元)可以包括下面的天线单元：1)贴片28hpol；2)贴片28vpol；3)贴片39hpol；4)贴片39vpol；以及5)偶极子(宽带)。在其他实现方式中，天线单元的不同配置可以包括在子阵列或模块中。例如，设备可以支持额外的波段，因而包括定制用于额外波段的额外的贴片天线单元。
68.根据一个实施例，每个天线模块502、504和506可以由rf集成电路(rfic)控制，并且ue的rf链可以在不同的天线模块502、504和506之间切换，以基于基站或小区期望的波束方向提供无线信号的发送和接收。基于ue 500上可用的rf链的数量和每个天线模块可以操作的rf链的数量，ue 500可以具有不同的选项以用于选择用于支持带间载波聚合的天线单元集。
69.在一些实现方式中，当ue包括多个天线模块并且支持多个rf链时，ue可以包括对模块和rf链同时使用的限制。作为第一示例，ue可以被限制为每个模块同时使用最多两个rf链，并且整个ue上同时使用最多两个rf链。作为第二示例，ue可以被限制为每个模块同时使用最多两个rf链，并且整个ue上同时使用最多四个rf链。作为第三示例，ue可以被限制为每个模块同时使用最多四个rf链，并且整个ue上同时使用最多四个rf链。作为一般示例，ue可以被限制为每个模块同时使用最多“k”个rf链，并且整个ue上(例如，ue的所有天线模块上)同时使用最多“l”个rf链，其中k小于或等于l。
70.随着ue支持的波段数量的增加，ue中天线单元的数量也在增加。随着ue支持的波段数量的增加和/或ue处允许的rf链数量的增加，可以用在ue处以支持所有可能的波段和rf链组合的天线单元的不同组合的数量也在明显增加，尤其是当考虑带间载波聚合通信时。因而，本文公开的技术提出了用于载波聚合系统中改进的天线单元集选择的各种方法。
71.图6是用于基于一个或多个性能度量(例如，性能度量602、604、606、608、610、612、或614)选择一个或多个天线单元集(例如，在天线单元集616、618、620、622、或624之间选择)的过程的第一示例。在其他实现方式中，该系统可以考虑任何数量的性能度量(例如，比图6示出的更多或更少的性能度量)，并且可以在任何数量的天线单元集(例如，比图6示出的更多或更少的天线单元集，比如包括单元的不同组合或者增加用于额外频带的天线单元)之间选择。在图6的示例中，某些性能度量关联于可一起用于比如带间载波聚合的载波聚合通信的某些天线单元集。
72.性能度量602、604、606、608、610、612、和614可以表示ue的任何性能或操作目的(goal)/目标(target)。性能度量602可以表示数据速率度量。数据速率度量可以通过将测量的数据速率与目标速率阈值进行比较来确定。例如，数据速率阈值可以检查接收或发送
数据速率对于ue的性能目标是否足够高。性能度量604可以表示功率度量。功率度量可以通过将测量的功率度量与功率阈值进行比较来确定。作为一个示例，功率度量可以和电量阈值相比以检查剩余电池容量。作为另一示例，功率度量可以和功率使用阈值相比以检查功率使用估计。性能度量606可以表示频谱效率度量。频谱效率度量可以通过将测量的频谱效率与频谱效率阈值进行比较来确定。性能度量608可以表示波束管理度量。波束管理度量可以考虑与波束管理过程关联的开销量。性能度量610可以表示对于极化丢失的鲁棒性度量。对于极化丢失的鲁棒性度量可以考虑发送/接收对于丢失极化的鲁棒性如何(例如，在一些场景中失去区分hpol与vpol的能力)。例如，随着无线电信号在多个反射物、建筑物或散射物上的多次反射，在接收器上仅仅能在独立于发送的某特定极化上接收到纯粹的hpol或纯粹的vpol发送。换句话说，由于信道环境中的多次反射，发送的极化被丢失。性能度量612可以表示对于阻塞的鲁棒性度量。对于阻塞的鲁棒性度量可以考虑计划的发送/接收有多大可能将被外部障碍物阻塞。这样的确定将取决于发送/接收所发生的信道环境(例如，室内热点、商场、室外、郊区环境、商业区、体育场等)。性能度量614可以表示热度量。热度量可以通过将测量的热度量与目标热阈值进行比较来确定。例如，热度量可以检查ue的温度是否高于或低于阈值。
73.图6的天线单元集选择流程认识到，当考虑特定性能目标时，一些天线单元集可能比其他天线单元集更有利。例如，天线单元的一些组合可以使用比天线单元的其他组合更多的功率。作为另一示例，天线单元的一些组合可以允许比天线单元的其他组合更高的数据速率。作为又一示例，天线单元的一些组合对于潜在的波束阻塞可以比天线单元的其他组合更鲁棒。作为另一示例，天线单元的一些组合可以导致比天线单元的其他组合更高的设备温度。下面提供对于各示例rf链配置的进一步示例。
74.在ue被限制为每个天线模块两个rf链并且跨ue的所有模块总计两个rf链的实现方式中，ue可以选择第一类型的天线单元集、第二类型的天线单元集、第三类型的天线单元集、或第四类型的天线单元集。每个类型的天线单元集可以具有带来各种益处或折衷的唯一性质。
75.第一类型的天线单元集可以包括相同波段/载波内的两种正交极化(hpol和vpol)的贴片(例如，贴片28hpol、贴片28vpol)。这一类型的集选择可以具有相对低的波束管理开销，允许相对高的速率和频谱效率，并且带来相对低的功率消耗。然而，这一类型的集选择也可以具有增加的热梯度/温度，对于极化丢失或多次反射(reflection)/反弹(bounce)可以具有相对低的鲁棒性，并且对于波束阻塞可以具有相对低的鲁棒性。
76.第二类型的天线单元集可以包括相同波段/载波内的一种极化(hpol或vpol)的贴片和偶极子(例如，贴片28hpol、偶极子)。这一类型的集选择对于阻塞和极化丢失可以具有相对高的基于波束的分集性。然而，这一类型的集选择也可以具有相对较高的波束管理开销，可以具有较高的功率消耗，并且可以导致较高的温度增加。
77.第三类型的天线单元集可以包括跨两个波段/载波的两种正交极化(hpol和vpol)的贴片(例如，贴片28hpol、贴片39vpol)。这一类型的集选择可以具有相对低的波束管理开销，并且可以允许相对较高的速率。然而，这一类型的集选择也可以具有降低的频谱效率，可以带来稍微增加的功率消耗，可以增加热梯度，并且对于波束阻塞或极化丢失可以具有相对低的鲁棒性。
78.第四类型的天线单元集可以包括跨多个波段/载波的相同极化(hpol或vpol)的两个贴片(例如，贴片28hpol、贴片39hpol)。这一类型的集选择可以具有相对低的波束管理开销，可以提供相对较高的速率，并且对于极化丢失可以是相对健壮的。然而，这一类型的集选择也可以具有降低的频谱效率，可以具有增加的热梯度，对于波束阻塞可以具有相对低的鲁棒性，并且可以带来稍微增加的功率消耗。
79.如上所述，对天线单元集的可能类型中的一个的选择可以具有一定的益处和折衷。因而，取决于在给定时间段哪个性能度量对于ue是最重要的，ue可以选择优选的天线单元集。取决于ue的操作条件和ue处的一个或多个应用确定的性能预期，性能度量的相对优先级可以随时间改变。ue可以用固定的关联表(例如，存储在ue的存储器中)编程，该表示出了用于特定性能度量/目标的天线单元的优选或期望组合。因而，ue可以按照从高重要性到低重要性的顺序确定性能度量的当前优先级列表。然后ue可以使用存储的关联表和确定的度量之间的相对优先级，来选择对于给定条件将最有利地满足较高优先级性能度量的天线单元集。
80.图6示出了性能度量602、604、606、608、610、612和614与天线单元集616、618、620、622和624之间的各关联映射。例如，如果在给定时间性能度量602对于ue是最重要的，那么ue可以选择天线单元集616或者天线单元集618之一(或这二者)用于计划的即将到来的通信。在针对一个特定性能度量的多个建议的天线单元集的情形中，ue可以选择多个天线单元集(在该示例中，616和618这二者)以用于作为优选的天线单元集向基站发送。替代地，通过考虑第二、第三、第四或任何其他数量的其他性能度量直至优选集被确定，ue可以打破平局(例如，多个可能集的选项)。例如，如果在给定时间，性能度量604对于ue是第二重要的性能度量(仅次于性能度量602)，那么由于天线单元集618既匹配第一重要的性能度量也匹配第二重要的性能度量，而天线单元集616仅匹配度量中的一个，ue可以选择天线单元集618，而不选择天线单元集616。
81.作为另一示例，自上一次天线单元集选择以来，在随后的时间段，ue的操作条件可以改变，相应地对于ue最重要的性能度量可以改变。例如，在该时间段，性能度量612可以是最高优先级度量(例如，在先前具有最高优先级的度量：度量602之上)。基于性能度量优先级随时间的这一改变，ue可以基于天线单元集622与性能度量612的关联而选择天线单元集622作为该时间段优选的天线单元集。取决于ue的目标和当前操作条件(例如，当前条件可以通过ue的一个或多个传感器和ue的其他处理组件来监测)，ue可以持续地或周期性地随着时间对性能度量的相对优先级进行重新排序。因而，优选的天线单元集可以随时间跟着性能度量之间的相对优先级的改变而改变。
82.图7是用于基于一个或多个性能度量(例如，性能度量702、704、706、708、710、或712)选择一个或多个天线单元集(例如，在天线单元集714、716、或718之间选择)的过程的第二示例。性能度量702、704、706、708、710、或712可以表示ue的任何性能或操作目的/目标。以下每一个都如上面结合图6所描述的，性能度量702可以表示数据速率度量，度量704可以表示功率度量，度量706可以表示波束管理度量，度量708可以表示对于极化丢失的鲁棒性度量，度量710可以表示对于阻塞的鲁棒性度量，以及712可以表示热度量。在其他实现方式中，该系统可以考虑任何数量的性能度量(例如，比图7示出的更多或更少的性能度量)，并且可以在任何数量的天线单元集(例如，比图7示出的更多或更少的天线单元集，比
如包括单元的不同组合或者增加用于额外频带的天线单元)之间选择。在图7的示例中，某些性能度量关联于可一起用于比如带间载波聚合的载波聚合通信的某些天线单元集。
83.图7的天线单元集选择流程认识到，当考虑特定性能目标时，一些天线单元集可能比其他天线单元集更有利。在ue被限制为跨ue的所有模块有四个rf链的实现方式中，ue可以选择第五类型的天线单元集、第六类型的天线单元集、或第七类型的天线单元集。除了来自图6的第一、第二、第三和第四类型的集仍然可用外，这些第五、第六和第七类型的集可用于最大四个rf链的系统。这些类型的天线单元集中的每一个可以具有带来各种益处或折衷的唯一性质。
84.第五类型的天线单元集可以包括跨两个波段/载波的两种正交极化(hpol和vpol)的贴片(例如，均在相同模块中的贴片28hpol、贴片28vpol、贴片39hpol、贴片39vpol)。这一类型的集选择可以具有相对高的数据速率、相对较低的波束管理开销和降低的功率消耗。然而，这一类型的集选择也可以导致较高的温度，并且对于波束阻塞和极化丢失具有相对较低的鲁棒性。
85.第六类型的天线单元集可以包括在一个模块中跨一个波段/载波以及在第二模块中跨另一波段/载波的两种正交极化(hpol和vpol)的贴片(例如，模块1中的贴片28hpol、贴片28vpol，以及模块2中的贴片39hpol、贴片39vpol)。这一类型的集选择可以导致相对较低的温度(低于其他集选择选项)，并且对于波束阻塞具有相对较高的鲁棒性。然而，这一类型的集选择也可以获得相对较低的速率，具有相对较高的波束管理开销，具有相对较高的功率消耗，并且对于极化丢失具有相对较低的鲁棒性。
86.第七类型的天线单元集可以包括在一个模块中跨两个波段/载波的两个相同极化的贴片(hpol)以及在第二模块中跨两个波段/载波的不同极化(vpol)的贴片(例如，模块1中的贴片28hpol、贴片39hpol，以及模块2中的贴片28vpol、贴片39vpol)。这一类型的集选择可以导致对于极化丢失和波束阻塞相对高的鲁棒性，并且导致相对较低的温度。然而，这一类型的集选择也可以获得相对较低的速率、相对较高的波束管理开销和相对较高的功率消耗。
87.如上所述，对天线单元集的可能类型中的一个的选择可以具有一定的益处和折衷。因而，取决于在给定时间段哪个性能度量对于ue是最重要的，ue可以选择优选的天线单元集。取决于ue的操作条件和性能预期，性能度量的相对优先级可以随时间改变。ue可以用固定的关联表编程，该表示出了用于特定性能度量/目标的天线单元的优选或期望组合。因而，ue可以按照从高重要性到低重要性的顺序确定性能度量的当前优先级列表。然后ue可以使用度量之间的相对优先级，来选择将最有利地满足较高优先级性能度量的天线单元集。
88.图7示出了性能度量702、704、706、708、710和712与天线单元集714、716和718之间的各关联映射。例如，如果在给定时间性能度量710对于ue是最重要的，那么ue可以选择天线单元集716或者天线单元集718之一(或这二者)。在针对一个特定性能度量的多个建议的天线单元集的情形中，ue可以选择多个天线单元集(在该示例中，716和718这二者)以用于作为优选的天线单元集向基站发送。替代地，通过考虑第二、第三、第四或任何其他数量的其他性能度量直至优选集被确定，ue可以打破平局(例如，多个可能集的选项)。例如，如果在给定时间性能度量708对于ue是第二重要的性能度量(仅次于性能度量610)，那么由于天
线单元集716既匹配第一重要的性能度量也匹配第二重要的性能度量，而天线单元集718仅匹配度量中的一个，ue可以选择天线单元集716，而不选择天线单元集718。
89.作为另一示例，自上一次天线单元集选择以来，在随后的时间段，ue的操作条件可以改变(例如，基于ue传感器数据或其他ue处理数据)，相应地对于ue最重要的性能度量可以改变。例如，在该时间段，性能度量704可以是最高优先级度量(例如，在先前具有最高优先级的度量——度量710之上)。基于性能度量优先级随时间的这一改变，ue可以基于天线单元集714与性能度量704的关联而选择天线单元集714作为该时间段优选的天线单元集。取决于ue的目标和当前操作条件，ue可以持续地或周期性地随着时间对性能度量的相对优先级进行重新排序。因而，优选的天线单元集可以随时间跟着性能度量之间的相对优先级的改变而改变。
90.图8是示出用于发送用于带间载波聚合通信的天线单元集选择的指示的流程800的一个示例的流程图。流程800可以由比如ue(例如，图1的ue 115、图2的ue 115-a、图3的设备305、或图5的ue 500)的无线通信设备来执行。在一些实现方式中，流程800示出的步骤中的特征可以由如图3描述的设备305的一个或多个组件来执行。例如，流程800的处理步骤可以由与存储器330耦接的处理器340来执行，存储器330包括可由处理器340执行以使设备(例如，ue)执行所阐述的处理步骤的指令。作为另一示例，信号发送和/或接收步骤可以由处理器340(包括存储在存储器330上的指令)、收发器320、rf链组件315和天线单元325中的一个或多个的组合来执行。附加地或替代地，ue可以使用专用硬件来执行流程800中描述的功能的方面。
91.在步骤802，ue确定与ue的操作关联的一个或多个性能度量。该性能度量可以包括有关下面中的任何一个或多个的数据：数据发送速率、功率消耗、电池功率水平、频谱效率、波束管理开销、对于极化丢失的鲁棒性、对于波束阻塞的鲁棒性、或热/温度问题。其他实现方式可以考虑性能度量的额外类型、性能度量的更少类型、或性能度量的不同组合或子组合。
92.作为第一示例，ue可以通过将测量的数据速率与数据速率阈值进行比较(例如，来确定当前数据速率是否满足通信的数据速率目标)，以确定性能度量。作为第二示例，ue可以通过将测量的频谱效率与频谱效率阈值进行比较(例如，来确定当前频谱效率是否满足通信的频谱效率目标)，以确定性能度量。作为第三示例，ue可以通过将测量的功率度量与功率阈值进行比较(例如，来确定当前电池功率水平是否低于目标水平或者功率消耗水平是否高于目标水平)，以确定性能度量。作为第四示例，ue可以通过将测量的热度量与热阈值进行比较(例如，来确定当前操作温度是否高于或低于目标温度水平，比如可以指示通过限制或关闭一个或多个组件所期望的温度下降的水平)，以确定性能度量。作为第五示例，ue可以通过确定有关对于极化丢失的鲁棒性的优先级水平，以确定性能度量。作为第六示例，ue可以通过确定有关对于阻塞的鲁棒性的优先级水平，以确定性能度量。作为第七示例，ue可以通过确定有关与波束管理过程关联的开销的优先级水平，以确定性能度量。ue可以使用这些性能度量的任何组合或子组合，或者作为所列出示例的替代或补充，可以考虑额外的性能度量。
93.在一些实现方式中，当ue确定一个或多个性能度量时，ue确定与一个或多个类型的性能度量关联的优先级水平。例如，如结合图6和7所讨论的，ue可以考虑当前的操作条件
和/或当前的性能目标，并且确定在选择用于带间载波聚合通信的天线单元集的时间时，哪个类型的性能度量考虑是相对更重要的。例如，ue可以确定对于第一时段，第一类型的性能度量具有比第二类型的性能度量更高的优先级。因而，当选择哪个天线单元集应当被选择用于通信时，ue将会把该相对优先级考虑进去。一些天线单元集将比其他的一些天线单元集更好地适于满足与第一类型的性能度量关联的性能目标。如果操作条件或性能目标随时间改变，那么ue可以确定对于第二时段性能度量的相对优先级已经改变。例如，对于第二时段，ue可以确定现在第二类型的性能度量具有比第一类型的性能度量更高的优先级。因而，当选择哪个天线单元集应当被选择用于通信时，ue将会把相对优先级的这一改变(相对于第一时段)考虑进去。
94.在步骤804，ue从可用于跨至少两个射频(rf)链在ue与一个或多个基站之间进行带间载波聚合通信的多个天线单元集中，选择一个或多个天线单元集。至少部分地基于在步骤802确定的一个或多个性能度量，ue在步骤804执行该选择。例如，ue可以考虑性能度量，比如与特定度量关联的优先级水平和指示哪个天线单元集对于某性能度量是有利的信息(例如，在那个时间最高优先级的度量或在那个时间多个相对高优先级的度量)。考虑该性能度量信息，ue可以至少部分地基于一个类型的性能度量相对于另一类型的性能度量的优先级，选择一个或多个天线单元集。
95.选择的天线单元集可以包括单个天线单元，或者可以包括多个天线单元。当选择的集包括多个天线单元时，这些天线单元可以来自单个天线阵列、单个天线模块、多个不同的天线阵列、或多个不同的天线模块。多个天线单元可以是相同类型或不同类型(例如，贴片或偶极子)的天线单元，以及相同极化或不同极化(例如，hpol或vpol)的天线单元。多个天线单元可以包括定制用于操作在相同波段、或定制用于操作在不同波段的天线单元。选择的天线单元集可以包括配置用于在第一频带中在第一rf链中操作的天线单元的第一子集，和配置用于在与第一频带不同的第二频带中在与第一rf链不同的第二rf链中操作的天线单元的第二子集。第一频带可以是第一毫米波波段中的分量载波或带宽部分(bwp)，并且第二频带可以是与第一毫米波波段不同的第二毫米波波段中的分量载波或bwp。作为另一示例，选择的天线单元集可以包括配置用于在额外的波段(例如，使得由该集支持的波段总数达到多于两个波段)中操作的额外的天线单元。
96.选择的天线单元集可以支持从ue到单个基站或多个基站的通信。例如，当与多个基站在带间载波聚合通信中通信时，ue可以使用选择的集中的天线单元的第一子集来在第一频带内与第一基站通信，而同时使用选择的集中的天线单元的第二子集在第二频带内与第二基站通信。多个基站可以是共置的(例如，支撑在相同塔上或者甚至在相同壳体内)，或者可以分隔在不同地理位置(例如，在不同的塔上)。多个基站可以经由网络级高速接口(例如，光或纤维或回程链路)被协调和控制。
97.在步骤806，ue向一个或多个基站发送一个或多个选择的天线单元集的指示。对于带间载波聚合通信，ue可以由一个或多个基站来支持。ue可以向一个基站、将参与该通信的多个基站中的一个主基站、或参与该通信的多个基站中的每一个发送信令通知ue的优选天线单元集的消息。该消息包括标识选择的天线单元集的指示。该指示可以包括特定天线单元的标识符(例如，使用天线单元索引)、特定天线单元集的标识符(例如，使用集索引)、对应于选择的天线单元集的波束的标识符(例如，使用波束索引)、或显式地或隐式地向基站
通知ue选择的天线单元集的任何其他方式。
98.ue可以在步骤806发送单个选择的天线单元集的指示，或者可以发送多个选择的天线单元集的指示。当单个选择的集的指示被发送时，ue可以向接收基站信令通知ue计划仅使用这一个集用于计划的通信。替代地，当ue发送多个选择的天线单元集的指示时，ue可以向接收基站信令通知ue愿意使用选择的天线单元集中的任何一个用于计划的通信。然后基站可以在提供的集选项之间选择，比如基于一个或多个网络级考虑(比如由一个或多个基站产生的干扰、基站上的波束管理开销、基站优先级等)。如果基站在由ue提供的多个选项之间具有偏好，然后基站可以向ue发送回基站优选的天线单元集的指示。然后ue可以使用基站的输入来确定用于计划通信的天线单元集的选择。
99.图9是示出用于接收用于带间载波聚合通信的天线单元集选择的指示的流程900的一个示例的流程图。流程900可以由比如基站(例如，图1的基站105、图2的基站105-a、或图4的设备405)的通信设备来执行。在一些实现方式中，流程900示出的步骤中的特征可以由如图4描述的设备405的一个或多个组件来执行。例如，流程900的处理步骤可以由与存储器430耦接的处理器440来执行，存储器430包括可由处理器440执行以使设备(例如，基站)执行所阐述的处理步骤的指令。作为另一示例，信号发送和/或接收步骤可以由处理器440(包括存储在存储器430上的指令)、收发器420、rf链组件415和天线单元425中的一个或多个的组合来执行。附加地或替代地，基站可以使用专用硬件来执行流程900中描述的功能的方面。
100.在步骤902，基站从ue接收由ue选择用于ue与一个或多个基站之间的带间载波聚合通信的ue的一个或多个天线单元集的指示。在步骤902中接收的指示对应于由ue在步骤806(图8)中发送的指示。
101.在步骤904，基站基于由ue选择的一个或多个天线单元集的指示，选择至少第一基站波束。在一个示例中，基站选择用于参与与ue的带间载波聚合通信的通信波束。在步骤904选择的基站波束可以用于向ue发送下行链路数据或从ue接收上行链路数据。基站可以基于与ue波束形成期望的波束链路对，来选择对应于由ue选择(并在步骤902向基站指示)的一个或多个天线单元集中的至少一个的基站波束。在另一示例中，在步骤904选择的基站波束被选择作为要用于带间载波聚合通信的波束训练流程的候选波束。基站可以选择候选基站波束来对应于很可能用于计划的带间载波聚合通信的一个或多个ue波束。有关基站使用在步骤902中接收的指示来集中波束训练过程的进一步细节在下面结合图11和12进行讨论。
102.在步骤906，基站使用至少第一基站波束在ue与基站之间执行带间载波聚合通信的至少一部分。在一个示例中，基站使用选择的基站波束来向ue发送数据或从ue接收数据。在另一示例中，基站使用选择的基站波束来执行作为带间载波聚合通信的一部分的波束训练流程。
103.图10是示出用于带间载波聚合通信的天线单元集选择的流程1000的消息流程图。流程1000可以在第一无线通信设备与一个或多个第二无线通信设备之间执行。第一无线通信设备可以是ue(例如，图1的ue 115、图2的ue 115-a、图3的设备305、或图5的ue 500)，并且(多个)第二无线通信设备可以是基站(例如，图1的基站105、图2的基站105-a、或图4的设备405)。在一些实现方式中，流程1000中示出的特征可以由如图3描述的设备305的一个或
多个组件(对于ue动作)以及如图4描述的设备405的一个或多个组件(对于基站动作)来执行。例如，流程1000的ue处理步骤可以由与存储器330耦接的处理器340来执行，存储器330包括可由处理器340执行以使设备(例如，ue)执行所阐述的处理步骤的指令。例如，流程1000的基站处理步骤可以由与存储器430耦接的处理器440来执行，存储器430包括可由处理器440执行以使设备(例如，基站)执行所阐述的处理步骤的指令。作为另一示例，ue信号发送和/或接收步骤可以由处理器340(包括存储在存储器330上的指令)、收发器320、rf链组件315和天线单元325中的一个或多个的组合来执行。基站信号发送和/或接收步骤可以由处理器440(包括存储在存储器430上的指令)、收发器420、rf链组件415和天线单元425中的一个或多个的组合来执行。附加地或替代地，ue或基站可以使用专用硬件来执行流程1000中描述的功能的方面。
104.在一些实现方式中，图10中示出的基站105可以表示单个基站，但是在ue设立与多个不同基站(共址的或在不同地理位置)的带间载波聚合通信的其他实现方式中，可以表示多个基站。当与多个基站通信时，ue可以向多个基站发送图10中示出的消息，可以从多个基站接收图10中示出的消息，或者多个基站可以通过回程通信(或其他通信路径)进行协调使得ue仅与多个基站中的一个主基站协商通信设立。
105.在步骤1002，ue向一个或多个基站发送能力通知。能力通知从ue向一个或多个基站提供有关ue的一个或多个带间载波聚合能力的指示。例如，ue的一个或多个带间载波聚合能力可以包括ue处的天线模块数量的指示、对每个天线模块允许的rf链数量的限制的指示、或对ue上跨所有天线模块允许的rf链数量的限制中的一个或多个。基站可以使用该能力信息来在天线单元集选择流程中辅助ue，或者为ue选择天线单元集(例如，连同基站一起考虑其他因素，比如网络级考虑或ue性能度量)。一些实现方式可以在没有步骤1002的能力通知的情况下操作，并且相应地可以依靠ue选择期望的天线单元集以及基站协调最后的集选择、波束训练优化、和/或通信设立。
106.在步骤1004，如上面在步骤804(图8)更详细讨论的，ue选择一个或多个天线单元集。在步骤1006，如上面在步骤806(图8)更详细讨论的，ue向基站通知天线单元集选择。在步骤1008，基站可以选择一个或多个ue天线单元集。基站在步骤1008的集选择可以从由ue做出并在步骤1006指示的一个或多个集选择开始。例如，如果ue发送对于ue考虑为可接受的多个可能的集，那么基站可以选择ue天线单元集选项中基站所期望的一个。例如，ue可以基于ue因素或度量选择初始集，并且基站可以缩减该列表并基于网络因素或度量从初始集中选择一个或多个集。在步骤1010，基站可以向ue发送标识基站选择的ue天线单元集是被选择用于带间载波聚合通信的指示。如上面结合步骤806(图8)的ue集选择标识讨论的，基站可以使用类似的集标识方案或命名法。
107.在步骤1012，基站可以触发波束训练流程。例如，基站可以向ue发送波束训练参考信号集。ue可以在与一个或多个选择的天线单元集中的至少一个关联的ue波束集上接收波束训练参考信号。在步骤1014，响应于该波束训练参考信号集，ue可以向基站发送波束训练测量报告。波束训练测量报告可以基于ue对接收的参考信号进行的测量。例如，ue可以基于对接收的参考信号进行的测量，确定一个或多个波束成形度量。
108.在步骤1016，ue和一个或多个基站通过建立数据链路来设立并建立带间载波聚合通信。在步骤1018，ue和(多个)基站参与带间载波聚合通信。通信会话是基于ue与基站之间
协商的天线单元集而建立和执行的。例如，ue可以使用仅由ue选择的集，或者使用基于由ue选择的初始集列表，然后基于基站输入将其缩减到一个或多个集而选择的集。在带间载波聚合通信期间，ue可以使用选择的天线单元集接收下行链路通信，使用选择的天线单元集发送上行链路通信，或二者兼有。
109.在步骤1020，ue可以识别操作条件或性能目标的改变，该改变导致监测的性能度量的改变。ue可以持续地监测性能度量，周期性地监测性能度量，或者基于触发事件(或随机地)监测性能度量。然后如结合图6和7(以及图8的步骤802)讨论的，当前的或更新的性能度量可以被评估或优先化。在步骤1022，如结合图6和7(以及图8的步骤804)讨论的，ue使用最新的性能度量(例如，度量之间的相对优先级)来选择期望的一个或多个ue天线单元集。例如，ue可以确定对于当前时段第二类型的性能度量具有比第一类型的性能度量更高的优先级(而对于第一时段第一类型的度量是更高优先级的)。基于性能度量之间优先级的这一改变，对于第二时段ue可以选择一个或多个不同的天线单元集(不同于用于第一时段的天线单元集)，并且在步骤1024从ue向一个或多个基站发送一个或多个不同的天线单元集的指示(如上面在步骤806(图8)更详细讨论的)。在步骤1026，ue和基站基于最新选择的(多个)天线单元集参与带间载波聚合通信。
110.图11是ue与基站之间波束训练过程的第一示例。在ue选择用于带间载波聚合通信的一个或多个天线单元集，并且向基站通知在ue侧偏好使用的选择的天线单元集之后，然后基站可以使用该信息来将它的波束训练过程集中到相关ue侧波束上。例如，基站可以确定ue选择了来自ue的第一天线模块的天线单元集，并且未标识任何包含来自ue的其他天线模块的天线单元的天线单元集。在这种情况下，基站可以将它的波束训练过程集中到对应于支持选择的天线单元集的天线模块的ue波束上。在图11的示例中，基站可以集中它的基站波束1102，来集中到与包括选择的天线单元集的模块关联的波束1104上。通过集中到与包括选择的天线单元集的模块关联的波束1104，基站可以跳过对ue的其他波束(比如波束1106和1108)执行波束训练流程。例如，对于该波束训练过程，基站可以向波束1104发送波束训练参考信号，但是不向波束1106和1108发送波束训练参考信号。相比于覆盖所有波束的完全波束扫描过程，该集中的波束训练过程可以节约时间和功率。
111.在一个特定示例中，基于由ue选择的一个或多个天线单元集的指示，基站可以确定ue的多个天线阵列中的第一天线阵列将由ue用于在第一rf链上进行带间载波聚合通信。基于由ue选择的一个或多个天线单元集的指示，基站还可以确定ue的多个天线阵列中的第二天线阵列将由ue用于在第二rf链上进行带间载波聚合通信。然后基于确定第一天线阵列和第二天线阵列将由ue用于带间载波聚合通信，基站可以将它的波束训练过程集中到对应于第一天线阵列的一个或多个ue波束和对应于第二天线阵列的一个或多个ue波束上。通过在不对对应于多个天线阵列中的一个或多个其他天线阵列的一个或多个ue波束执行波束训练的情况下执行波束训练过程，基站可以集中它的波束训练过程。
112.通过将波束训练过程集中到与选择的ue天线单元集相关的ue波束上，基站可以减少将与在所有子阵列上检查基站与ue之间的所有波束对相关联的穷举波束训练时间。通过集中要被用于选择用于计划通信的特定集(在ue侧)的目标波束对的集，基站可以使用ue的集选择信息来减少波束训练时间。
113.图12是ue与基站之间波束训练过程的第二示例。在ue选择用于带间载波聚合通信
的一个或多个天线单元集，并且向基站通知在ue侧偏好使用的选择的天线单元集之后，然后基站可以使用该信息来将它的波束训练过程集中到相关ue侧波束和基站侧波束上。例如，基站可以确定ue选择了来自ue的第一天线模块的天线单元集，并且未标识任何包含来自ue的其他天线模块的天线单元的天线单元集。在这种情况下，基站可以将它的波束训练过程集中到对应于由ue选择的(多个)特定天线单元集的基站波束和ue波束上。在图12的示例中，基站可以将波束训练流程集中到它的基站波束的子部分和ue波束的子部分上。例如，由于基站波束1204和ue波束1210是与选择的天线单元集关联的波束，基站可以集中在基站波束1204与ue波束1210上。通过集中在基站波束1204与ue波束1210上，基站波束1204与ue波束1210是与选择的天线单元集最可能关联的基站和ue波束，基站可以跳过对基站和ue的其他波束(比如波束1202、1206、1208、1212、1214和1216)执行波束训练流程。例如，对于该波束训练过程，基站可以从基站波束1204向ue波束1210发送波束训练参考信号，但是不从其他基站波束(1202和1206)或向其他ue波束(1208、1212、1214和1216)发送波束训练参考信号。相比于覆盖所有波束的完全波束扫描过程，该集中的波束训练过程可以节约时间和功率。在一个示例中，当为该特定通信执行将集中在与选择的ue天线单元集相关的波束上的波束训练过程时，基站可以禁用基站波束1202和1206。
114.连同本文公开的实现方式一起描述的各示意性组件、逻辑、逻辑块、模块、电路、操作和算法流程可以实现为电子硬件、固件、软件、或硬件、固件或软件的组合，包括在本说明书公开的结构及其结构等效物。硬件、固件和软件的可互换性根据功能大体进行了描述，并且在上面描述的各示意性组件、块、模块、电路和流程中示出。这些功能是实现为硬件、固件还是软件取决于特定应用和施加于整个系统的设计约束。
115.用来实现连同本文公开的方面一起描述的各示意性组件、逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理装置可以通过通用单或多芯片处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其他可编程逻辑器件(pld)、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件、或其设计为执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。处理器可以是微处理器，或者任何传统处理器、控制器、微处理器或状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，例如，dsp和微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核结合的一个或多个微处理器、或任何其他这种配置。在一些实现方式中，特定流程、操作和方法可以由针对给定功能的电路来执行。
116.如上所述，在一些方面中，本说明书中描述的主题的实现方式可以实现为软件。例如，本文公开的组件的各功能或者本文公开的方法、操作、流程或算法的各块或步骤可以实现为一个或多个计算机程序的一个或多个模块。这样的计算机程序可以包括编码在一个或多个有形的处理器或计算机可读存储媒体上的非暂时性处理器或计算机可执行指令，用于由数据处理装置来执行，或者用于执行来控制数据处理装置的操作，该数据处理装置包括本文描述的设备的组件。作为示例而非限制，这样的存储媒体可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom、或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或可以用来以指令或数据结构的形式存储程序代码的任何其他介质。上面的组合也应当包括在存储媒体的范围之内。
117.对于所属领域技术人员来说，对本公开中描述的实现方式进行各种修改可以是显而易见的，并且本文定义的通用原理可以应用于其他实现方式，而不脱离本公开的精神或范围。因而，权利要求书不旨在限制于本文示出的实现方式，而是被授予与本公开、本原理
和本文公开的新颖特征相一致的最宽范围。
118.此外，说明书中在不同的实现方式的环境中描述的各特征也可以实现在单个实现方式的组合中。相反，在单个实现方式的环境中描述的各特征也可以分别地或者以任何适宜的子组合实现在多个实现方式中。如此，虽然特征在上面可以描述为发生在特定组合中，甚至最初被要求保护，但是来自要求保护的组合中的一个或多个特征在一些情形下可以从该组合中删除，并且要求保护的组合可以针对子组合或子组合的变型。
119.类似地，虽然操作在图中以特定顺序描绘，但是这不应被理解为该操作需要以示出的特定顺序或按顺序来执行，或者所有示出的操作需要被执行来实现达到的结果。进一步，附图以流程图或流图的形式示意性地描绘了一个或多个示例流程。然而，未被描绘的其他操作可以结合到示意性示出的示例流程中。例如，一个或多个额外的操作可以在任何示出的操作之前、之后、同时、或之间执行。在一些环境中，多任务和并行处理可能是有利的。此外，将上面描述的实现方式中的各系统组件分开不应被理解为在所有实现方式中需要这样的分开，并且应当理解所描述的程序组件和系统通常可以一起集成在单个软件产品中或者打包成多个软件产品。
120.应当理解本文使用比如“第一”、“第二”等等的名称对元件的指代通常不限制那些元件的数量或顺序。相反，这些名称在本文中用作在两个或多个元件或元件的实例之间区分的便捷方法。因而，对第一和第二元件的指代并不意味着在那儿仅有两个元件可以被使用，或者第一元件必须以一些方式出现在第二元件之前。同样，除非另外指出，元件集可以包括一个或多个元件。此外，在说明书或权利要求书中使用的“a、b或c中的至少一个”或“a、b或c中的一个或多个”或“由a、b和c组成的组中的至少一个”形式的术语意味着“a或b或c或这些元件的任何组合”。例如，该术语可以包括a、或b、或c、或a和b、或a和c、或a和b和c、或2a、或2b、或2c等等。此外，虽然某些方面可以以单数形式描述或要求保护，但是除非明确指出限制为单数，否则复数是可以预期的。