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CN113424458A - 与通信网络中的无线接入相关的方法、设备和机器可读介质 - Google Patents

与通信网络中的无线接入相关的方法、设备和机器可读介质 Download PDF

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CN113424458A
CN113424458A CN201880100722.0A CN201880100722A CN113424458A CN 113424458 A CN113424458 A CN 113424458A CN 201880100722 A CN201880100722 A CN 201880100722A CN 113424458 A CN113424458 A CN 113424458A
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CN
China
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network node
wireless
transmit
radio access
wireless device
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Application number
CN201880100722.0A
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A·施塔夫里迪斯
M·洛佩茨
L·威廉森
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Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Original Assignee
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
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Publication date
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Abstract

为包括无线电接入网络节点和无线光通信网络节点的通信网络中的无线接入提供了方法、设备和非暂时性机器可读介质。在一个实施例中,一种方法由无线电接入网络节点执行,以用于选择用于与通信网络中的无线装置通信的传送或接收波束。无线电接入网络节点包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点。该方法包括:获得标识无线装置连接到的无线LC网络节点的信息;基于所标识的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集;以及使用传送或接收波束的子集来发起波束扫描过程,以选择用于与无线装置通信的传送或接收波束。

Description

与通信网络中的无线接入相关的方法、设备和机器可读介质
技术领域
本公开的实施例涉及通信网络中的无线接入,并且特别地,涉及用于包括无线电接入网络节点和无线光通信网络节点的通信网络中的无线接入的方法、设备和机器可读介质。
背景技术
用于无线无线电通信网络的传输点越来越多地配备有先进的天线系统。这些天线系统通过添加天线阵列来增加现有无线系统的容量和/或覆盖。这能够实现波束成形技术的使用,以增加在特定方向传送和从特定方向接收的信号的接收信号强度。无线装置类似地正被配备有多天线收发器。从而,它们还能够应用波束成形技术以受益于既用于传送信号又用于接收信号的特定方向上的波束成形增益。
因此,为了受益于波束成形增益,传送装置(无论是接入点(AP)还是无线装置)应确定适当的传送波束(例如,形状和/或方向),以便在接收装置的方向上传送具有更高增益的波束。类似地,接收装置(无论是AP还是无线装置)应确定适当的接收波束(例如,形状和/或方向),以便在传送装置的方向上接收具有更高增益的波束。
这种结果通常通过称为波束扫描(beamsweeping)的过程来实现,其中传送装置在所有预定义方向上例如以突发和/或有规律的间隔传送波束。接收装置使用其接收波束中的所有接收波束对那些波束执行测量,并将测量结果报告给传送装置,以便能确定适当的传送-接收波束对。为了确信选择最适当的波束对,对所有可能的传送-接收波束对执行传输和对应的测量。
传送-接收波束对的选择可作为网络中几个不同过程的一部分来执行。例如,传送-接收波束对可在对无线无线电通信网络的初始系统接入中、在从一个无线电接入点切换到另一个无线电接入点期间、在无线电波束链路故障之后和/或在正在进行的连接期间确定(例如,以确保随着时间的推移继续使用最优波束对)。在后一种情况下,可周期性地或者在事件驱动的基础上(例如,响应于低于阈值的接收信号质量或强度)来重新确定波束对。
为了确信选择最适当的波束对,对所有可能的传送-接收波束对执行传输和对应的测量。这可能花相当长的时间,并且在网络中涉及相当大的信令开销(signallingoverhead)。如果该过程可能变得更快或更高效,则无线电资源将被释放(free up)给尝试接入网络的其它装置。
发明内容
本公开的实施例设法解决这些和其它问题。
在一个方面,提供有一种由无线电接入网络节点执行的用于选择用于与通信网络中的无线装置通信的传送或接收波束的方法。无线电接入网络节点包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点。该方法包括:获得标识无线装置连接到的无线LC网络节点的信息;基于所标识的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集;以及使用传送或接收波束的子集来发起波束扫描过程,以选择用于与无线装置通信的传送或接收波束。
还为执行上述方法提供了设备和非暂时性机器可读介质。例如,在一个方面,提供了一种被配置成执行该方法(以及本文中阐述的其它方法)的无线电接入网络节点。在另一方面,提供有一种用于选择用于与通信网络中的无线装置通信的传送或接收波束的无线电接入网络节点。通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点。无线电接入网络节点包括处理电路、非暂时性机器可读介质和可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。非暂时性机器可读介质存储指令,所述指令当由处理电路执行时,使无线电接入网络节点:获得标识无线装置连接到的无线LC网络节点的信息;基于所标识的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集;以及使用传送或接收波束的子集来发起波束扫描过程,以选择用于与无线装置通信的传送或接收波束。
在另一方面,提供有一种由无线装置执行的用于选择用于与通信网络中的无线电接入网络节点通信的传送或接收波束的方法。无线装置包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点。所述方法包括:连接到无线LC网络节点;基于无线装置连接到的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集;以及使用传送或接收波束的子集来执行波束扫描过程,以选择用于与无线电接入网络节点通信的传送或接收波束。
还为执行上述方法提供了设备和非暂时性机器可读介质。例如,在一个方面,提供了一种被配置成执行该方法(以及本文中阐述的其它方法)的无线装置。在另一方面,提供有一种用于选择用于与通信网络中的无线电接入网络节点通信的传送或接收波束的无线装置。通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点。无线装置包括处理电路、非暂时性机器可读介质和可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。非暂时性机器可读介质存储指令,所述指令当由处理电路执行时,使无线装置:连接到无线LC网络节点;基于无线装置连接到的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集;以及使用传送或接收波束的子集来执行波束扫描过程,以选择用于与无线电接入网络节点通信的传送或接收波束。
另外一方面提供了一种由通信网络中的无线光通信(LC)网络节点执行的方法。通信网络进一步包括一个或多个无线电接入网络节点,每个无线电接入网络节点形成相应的无线电小区。所述方法包括:与无线装置建立无线LC连接;以及向无线电接入网络节点传送包括无线装置连接到无线LC网络节点的指示的信息消息。
还为执行上述方法提供了设备和非暂时性机器可读介质。例如,在一个方面,提供了一种被配置成执行该方法(以及本文中阐述的其它方法)的无线LC网络节点。在另一方面,提供有一种通信网络中的无线光通信(LC)网络节点。通信网络进一步包括一个或多个无线电接入网络节点,每个无线电接入网络节点形成相应的无线电小区。无线LC网络节点包括处理电路和存储指令的非暂时性机器可读介质,所述指令当由处理电路执行时,使无线LC网络节点:与无线装置建立无线LC连接;以及向无线电接入网络节点传送包括无线装置连接到无线LC网络节点的指示的信息消息。
附图说明
为了更好地理解本公开的示例,并且为了更清楚地示出示例可如何实行,现在将仅通过示例的方式参考以下附图,附图中:
图1a和1b是示出根据本公开实施例的通信网络中的波束成形的示意图;
图2是根据本公开实施例的信令图;
图3是根据本公开实施例的由无线电接入网络节点执行的方法的流程图;
图4是根据本公开实施例的由无线装置执行的方法的流程图;
图5是根据本公开实施例的由无线光通信网络节点执行的方法的流程图;
图6和7是根据本公开实施例的无线电接入网络节点的示意图;
图8和9是根据本公开实施例的无线装置的示意图;
图10和11是根据本公开实施例的无线光通信网络节点的示意图;
图12示出了根据本公开的一些实施例的经由中间网络连接到主机计算机的电信网络;
图13示出了根据本公开一些实施例的主机计算机经由基站通过部分无线连接与用户设备通信;以及
图14至17示出了根据本公开一些实施例的在包括主机计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法。
具体实施方式
图1a是示出根据本公开实施例的通信网络100的示意图。该图示示出了其中网络100被部署在室内(其中地板在页面的底部,而天花板在顶部)的示例;然而,本领域技术人员将领会到,本文中公开的概念可适用于室内和室外环境。
网络100包括无线电接入网络节点102和无线装置104。
无线电接入网络节点102被配置成向实现任何合适的无线电电信标准的无线装置104提供无线无线电接入。例如,无线电接入网络节点102可形成蜂窝网络的一部分,并且提供符合蜂窝网络无线电标准的无线电接入,所述无线电标准诸如由第三代合作伙伴计划(3GPP)产生的那些标准,例如全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线电业务(GPRS)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、通用移动电信系统(UMTS)、长期演进(LTE)、LTE高级以及被称为新空口(New Radio)(NR)的5G标准。备选地,无线电接入网络节点102可形成无线局域网(WLAN)的一部分,并且例如提供符合IEEE 802.11标准的无线电接入。在此后一示例中,无线电接入节点可被称为接入点(AP)。本文中对“无线电接入网络节点”的引用至少包括蜂窝无线电接入网络节点和WLAN接入点。在所图示的实施例中,无线电接入网络节点102位于天花板上;然而,将理解,无线电接入网络节点102可位于任何位置。
无线装置104被配置成与无线电接入网络节点102无线通信,并且从而也实现与无线电接入网络节点102相同的标准。例如,无线装置102备选地可被称为用户设备(UE)或移动站(STA)。
在所图示的实施例中,无线电接入网络节点102和无线装置104各包括用于无线电信号的传输和/或接收的多个天线或天线元件(例如,天线阵列或类似布置)。通过应用波束成形技术,无线电接入网络节点102和无线装置104两者从而能够在特定方向上传送具有更大强度的无线电信号和/或接收具有更高灵敏度的无线电信号。例如,一个或多个相应的权重或相移可被应用于提供给每个天线元件的信号或者从每个天线元件接收的信号,使得来自特定方向或去往特定方向的信号经历相长干扰,而来自其它方向的那些信号经历相消干扰。本领域技术人员将充分了解波束成形技术的原理。
图示的示例中示出了各种波束。由无线电接入网络节点102使用的那些波束被给予附图标记110,而由无线装置104使用的那些波束被给予附图标记112。将理解,波束110、112可用于无线无线电信号的传输或接收。例如,在一个实施例中,无线电接入网络节点102是传送装置,而无线装置104是接收装置;因此,在这个示例中,波束110是传送波束,而波束112是接收波束。在另一示例中,无线装置104是传送装置,而无线电接入网络节点102是接收装置;因此,在这个示例中,波束112是传送波束,而波束110是接收波束。
在另外的示例中,传送或接收波束可仅由无线电接入网络节点102和无线装置104中的一个利用,而另一个全向传送或接收无线电信号。从而,无线电接入网络节点102和无线装置104中的一个可使用定向波束来传送无线电信号,而无线电接入网络节点102和无线装置104中的另一个不使用波束成形来接收无线电信号。类似地,无线电接入网络节点102和无线装置104中的一个可不使用波束成形来传送无线电信号,而无线电接入网络节点102和无线装置104中的另一个使用接收波束来接收无线电信号。下面的描述假设针对无线电接入网络节点102和无线装置104确定传送-接收波束对。然而,将理解,本公开的实施例还涉及仅针对无线电接入网络节点102和无线装置104之一的传送或接收波束的确定。
如上所述,为了受益于波束成形增益,传送装置应确定适当的传送波束(例如,形状和/或方向),以便在接收装置的方向上传送具有更高增益的波束。类似地,接收装置(无论是接入点还是无线装置)应确定适当的接收波束(例如,形状和/或方向),以便在传送装置的方向上接收具有更高增益的波束。这种装置通常将使用称为波束扫描的过程,其中传送装置在所有预定义的方向上例如以突发和/或有规律的间隔传送波束。接收装置使用其接收波束中的所有接收波束对那些波束执行测量,并将测量结果报告给传送装置,以便能确定适当的传送-接收波束对。为了确信选择最适当的波束对,对所有可能的传送-接收波束对执行传输和对应的测量。这个过程是耗时的,并且利用大量的功率和无线电资源。
本公开的实施例利用备选无线通信技术以合理的准确度来确定接收装置(无论是无线电接入网络节点102还是无线装置104)的位置。因此,作为波束扫描过程的一部分而测试的传送和/或接收波束的数量可减少,以便瞄准(target)接收装置的已知位置。
特别地,本公开的实施例利用无线光通信(有时称为“LiFi”),并且从而网络100此外包括多个无线光通信网络节点106a、106b、106c、106d(统称为106)。
学术界最近的研究和来自工业的早期原型已经显示出,可见光通信(VLC)有潜力成为一种新的无线通信手段。对于普通的光通信(LC)也是这种情况,其部署不属于可见光光谱的频率,诸如红外光。特别地,出于通信的目的,从利用光谱的无线通信系统预计每秒几千兆比特(Gb/s)。
LC背后的主要概念是使用快速变化的光强级别来传递二进制数据。更详细地说,在传送源中部署一个或多个发光二极管(LED),以便在不同的发射光强度级别上调制二进制数据。部署的LED以人眼不可感知的速率改变发射光强度的级别。从而,在照明系统中结合LC不会影响照明质量。例如,接收装置使用光电探测器(photo detectors)(PD)检测发射光强度的变化。以这种方式,接收装置能够检测传送的数据。
从而,无线LC网络节点106中的每一个包括用于光传输的一个或多个光源(诸如LED)。光可具有在光谱的可见光部分的波长,或者与其相邻(例如,红外线或紫外线)。光受到一个或多个数据源的调制,使得光的强度以能由接收装置检测和解码的方式随时间变化。由虚线107示出了由该光覆盖的视线区域。因此,无线装置104包括一个或多个光电探测器,以用于检测由无线LC网络节点106传送的调制光,并且以这种方式,通信能在从无线LC网络节点106到无线装置104的下行链路中进行。无线装置104可此外包括一个或多个光源(诸如LED),并且无线LC网络节点106可包括一个或多个光电探测器,使得通信也能在从无线装置104到LC网络节点106的上行链路中进行。
下面的附录1描述了LC信道是如何被传送器(例如,LC节点106)和接收器(例如,无线装置104)之间的视线分量(component)支配的。当视线不再存在于传送器和接收器之间时,通信的SINR显著降低,使得传送器和接收器之间的连接不再可行。因此,如果连接在LC传送器和LC接收器之间是可操作的,则LC接收器的位置是已知的;它必须在LC传送器的视线内。在图1的上下文中,如果无线LC节点106和无线装置104之间存在LC连接,则无线装置必须在传送的光的范围107内。这个区域在本文中被称为“LC小区”107。
无线LC网络节点106可彼此独立,以类似于单独的无线电基站的方式向无线装置提供独立的服务。例如,每个无线LC网络节点106可实现其自己的相应软件协议栈。备选地,无线LC网络节点106可以以类似于无线电基站的不同传输-接收点的方式形成更大实体的一部分。例如,每个无线LC网络节点106可实现协议栈的一个或多个较低层,其中单独的网络实体实现多个无线LC网络节点106的较高层。
将进一步注意到,无线LC节点106经由回程连接108通信地耦合到无线电接入网络节点102。回程连接108将通常是有线连接,诸如以太网连接(例如,通过以太网供电)或其它分组数据连接,然而在某些实施例中,连接108备选地可以是无线的。
根据本公开的实施例,无线电接入网络节点102获得标识无线装置104连接到的LC小区107或无线LC网络节点106的信息。基于该信息,无线电接入网络节点102能够选择它能够产生的波束110的子集,并且仅使用该波束子集来发起波束扫描过程,以选择用于与无线装置104通信的传送或接收波束。类似地,无线装置104连接到LC小区107或无线LC网络节点106,并且基于LC小区或无线LC网络节点106,标识它能够产生的传送或接收波束的子集,并且使用该波束子集来执行波束扫描过程,以选择用于与无线电接入网络节点102通信的传送或接收波束。
图1b示出了在选择传送或接收波束的子集已经发生的情况下的上述网络100。在该示例中,无线装置104与无线LC节点106c建立连接。标识无线LC网络节点106c或由其形成的LC小区107的信息被提供给无线电接入网络节点102(例如,经由回程连接108,或者来自由无线装置104本身的通信),并且无线电接入网络节点因此标识仅瞄准小区107的波束114(波束110的子集)。类似地,无线装置104从所标识的小区107中标识瞄准无线电接入网络节点102的波束116(波束112的子集)。因此,仅使用波束114、116的这些子集的波束扫描过程要求少得多的时间和资源来完成。
图2是根据本公开实施例的信令图,示出了射频网络节点或接入点(诸如上述无线电接入网络节点102)、无线装置或STA(诸如上述无线装置104)和无线光通信网络节点或接入点(诸如上述无线LC节点106)之间的信令。
200. 无线装置104连接到无线LC网络节点106。出于上面和下面在附录1中讨论的原因,与无线LC网络节点的连接要求无线装置104和无线LC网络节点106之间的视线。
可使用任何合适的机制和/或根据将来可为LC通信开发的任何合适的标准来建立到无线LC网络节点的连接。例如,可使用随机接入的形式来建立连接,其中无线装置104向LC网络节点传送标识码。
202. 无线电接入网络节点获得标识无线装置在步骤200中连接到的无线LC网络节点或由其形成的LC小区的信息。例如,无线LC网络节点可向无线电接入网络节点(例如,经由回程链路108)传送消息,所述消息包含无线装置连接到它的指示。该指示可包括用于无线装置的标识符。该消息还可包括无线LC网络节点的身份的指示,或者备选地,无线LC网络节点的身份可从消息源推断。备选地,无线装置本身可向无线电接入网络节点(例如,经由所建立的无线电连接)传送消息,所述消息包含它已经连接到无线LC网络节点的指示。该指示可包括用于无线LC网络节点或LC小区的标识符。该消息还可包括无线装置的身份的指示,或者备选地,无线装置的身份可从消息源推断。本领域技术人员将领会到,向无线电接入网络节点通知无线装置的连接的备选方法是可能的。例如,耦合到无线LC网络节点106的另外的节点(未示出)可整理关于哪些无线装置连接到哪些无线LC网络节点的信息,并将该信息提供给无线电接入网络节点。
204a. 无线电接入网络节点基于在步骤202中所标识的无线LC网络节点或LC小区,选择对其可用的那些传送或接收波束中的一个或多个传送或接收波束的子集。例如,传送或接收波束的子集可被定向(directed),以便瞄准包括LC小区的地理区域的地理区域,以或者向该区域传送消息,或者从该区域接收消息。
无线电接入网络节点可进一步利用LC小区相对于无线电接入网络节点的地理位置的知识。例如,无线电接入网络节点可被预编程有在其附近的LC小区的位置和/或要使用的相应波束子集,以便瞄准那些LC小区。备选地,无线电接入网络节点可通过其与连接到其附近的LC小区的无线装置的交互,随时间获取该知识。例如,无线电接入网络节点可执行常规的波束扫描过程(即使用所有可用波束)来为连接到特定LC小区的无线装置确定最优波束。无线电接入网络节点可存储特定LC小区和通过常规方法确定的最优波束之间的关联。例如,可将所确定的波束添加到该特定LC小区的波束子集。
当在无线电接入网络节点和无线装置之间不存在视线时,使用历史数据来选择波束子集的后一实施例可能特别有益。从而,例如,当在无线电接入网络节点和无线装置之间不存在视线时,可使用历史数据来选择传送或接收波束的子集。
本领域技术人员将了解用于确定两个无线电装置之间是否存在视线的几种方法。各种论文都提出这一主题,并且本文中不再进一步详述。例如,这种方法可依赖于装置之间的无线传输的极化的检测,以确定那些传输是否反射出(reflect off)装置之间的表面。备选地,Benedetto等人所著的论文(“Dynamic LOS/NLOS Statistical Discrimination ofWireless Mobile Channels(无线移动信道的动态LOS/NLOS统计鉴别)”,2007年IEEE车辆技术会议)和
Figure DEST_PATH_IMAGE002
等人所著的论文(“Decision Theoretic Framework for NLOSIdentification(NLOS识别的决策理论框架)”,1998年IEEE车辆技术会议)采用了统计方法。本公开不限于该方面。
204b. 无线装置基于它在步骤200中连接到的无线LC网络节点,选择对其可用的那些传送或接收波束中的一个或多个传送或接收波束的子集。例如,传送或接收波束的子集可对应于从所标识的无线LC网络节点的覆盖区域(例如LC小区)指向(direct towards)无线电接入网络节点的那些传送波束,或者所标识的无线LC网络节点的覆盖区域中定向成从无线电接入网络节点接收传输的那些接收波束。
无线装置可进一步获得并利用无线电接入网络节点相对于LC小区的地理位置的知识。例如,这样的知识可包括或基于以下项中的一项或多项:从无线电接入网络节点接收的一个或多个传输的到达角信息;从形成所标识的LC小区的无线LC网络节点接收的位置信息;以及从无线电接入网络节点接收的位置信息。从而,无线LC网络节点和/或无线电接入网络节点(或网络100的任何其它节点)可在到无线装置的传输中隐式地或显式地提供信息。
无线装置可进一步获得并利用其取向(orientation)的知识来选择传送或接收波束的子集。例如,无线装置可包括一个或多个传感器(诸如罗盘、加速度计、陀螺仪等),从这些传感器能够确定其相对于定义的参考系的取向。无线装置预期比无线电接入网络节点更具移动性,因此其取向易于改变并影响波束,所述波束将有效地从任何给定位置瞄准无线电接入网络节点。因此,当选择传送或接收波束的子集时,也可将无线装置的取向考虑进去。
206. 无线电接入网络节点和无线装置仅使用传送或接收波束的选定子集来执行波束扫描过程。如上所述,该过程可涉及传送装置(无论是无线电接入网络节点还是无线装置)在子集的所有波束中例如以突发和/或有规律的间隔传送波束。接收装置使用子集中的所有接收波束对那些波束执行测量,并将测量结果报告给传送装置,以便能确定适当的传送-接收波束对。为了确信选择最适当的波束对,可对选定子集内的所有可能的传送-接收波束对执行传输和对应的测量。然而,由于只扫描传送和接收波束的子集,因此可预期这一过程的耗时和复杂性大大降低。
208a和208b. 无线电接入网络节点和无线装置基于在步骤206中执行的测量来选择传送-接收波束对。例如,可选择与最高或最佳信号度量(诸如接收信号强度或质量)关联的传送-接收波束对。
210. 无线电接入网络节点和无线装置利用选定的传送-接收波束对来彼此通信。
图3是根据本公开实施例的由无线电接入网络节点执行的方法的流程图。例如,该方法可部分对应于上面关于图2阐述的无线电接入网络节点或接入点的信令。该方法可由上面关于图1描述的无线电接入网络节点102来执行。
在步骤300中,无线电网络节点获得标识无线装置已经与其建立连接的无线LC网络节点或由无线LC网络节点形成的LC小区的信息。例如,无线LC网络节点可向无线电接入网络节点(例如,经由回程链路108)传送消息,所述消息包含无线装置连接到它的指示。该指示可包括用于无线装置的标识符。该消息还可包括无线LC网络节点的身份的指示,或者备选地,无线LC网络节点的身份可从消息源推断。备选地,无线装置本身可向无线电接入网络节点(例如,经由所建立的无线电连接)传送消息,所述消息包含它已经连接到无线LC网络节点的指示。该指示可包括用于无线LC网络节点或由它形成的LC小区的标识符。该消息还可包括无线装置的身份的指示,或者备选地,无线装置的身份可从消息源推断。本领域技术人员将领会到,向无线电接入网络节点通知无线装置的连接的备选方法是可能的。例如,耦合到无线LC网络节点106的另外的节点(未示出)可整理关于哪些无线装置连接到哪些LC小区的信息,并将该信息提供给无线电接入网络节点。
该信息可周期性地、按需从无线电接入网络节点(例如,响应于由无线电接入网络节点传送到无线装置和/或无线LC网络节点的请求消息)获得,或者在与无线LC网络节点建立连接时获得。
在步骤302中,无线电接入网络节点确定在无线电接入网络节点和无线装置之间是否存在视线。上面讨论了用于确定两个无线电装置之间是否存在视线的各种方法。
该方法然后前进到步骤304,其中无线电接入网络节点基于所标识的无线LC网络节点,从它能够使用的那些传送或接收波束中选择一个或多个传送或接收波束的子集。如果视线确实存在,则该步骤涉及子步骤306,其中无线电接入网络节点基于所标识的无线LC网络节点并对应于LC小区的地理覆盖区域,从它能够使用的那些传送或接收波束中选择一个或多个传送或接收波束的子集。例如,传送或接收波束的子集可被定向,以便瞄准包括LC小区的地理区域的地理区域,以或者向该区域传送消息,或者从该区域接收消息。
无线电接入网络节点当选择传送或接收波束的子集时可进一步利用LC小区相对于无线电接入网络节点的地理位置的知识。例如,无线电接入网络节点可被预先编程有在其附近的LC小区的位置和/或要使用的相应波束子集,以便瞄准那些LC小区。
如果视线不存在,则步骤304涉及子步骤308,其中无线电接入网络节点使用历史数据来选择传送或接收波束的子集。例如,随着时间的推移,无线电接入网络节点可执行多个常规波束扫描过程(即使用所有可用波束)来为连接到特定无线LC网络节点的无线装置确定最优波束。无线电接入网络节点可存储特定无线LC网络节点和通过常规方法确定的那些最优波束之间的关联。所确定的波束可被添加到该特定无线LC网络节点的波束的子集。
可使用模拟、混合或数字技术生成波束,并且从而步骤304中波束子集的选择可包括从以下项中选择一个或多个波束:多个模拟波束成形器;多个模拟组合器;波束成形器的数字码本;以及组合器的数字码本。
在步骤310中,无线电接入网络节点使用在步骤304中选择的传送或接收波束的子集发起波束扫描过程。如上所述,该过程可涉及传送装置(无论是无线电接入网络节点还是无线装置)在子集的所有波束中例如以突发和/或有规律的间隔传送波束。接收装置使用子集中的所有接收波束对那些波束执行测量,并将测量结果报告给传送装置,以便能确定适当的传送-接收波束对。为了确信选择最适当的波束对,可对选定子集内的所有可能的传送-接收波束对执行传输和对应的测量。
在步骤312中,无线电接入网络节点基于在步骤310中执行的测量来选择传送或接收波束。例如,可选择与最高或最佳信号度量(诸如接收信号强度或质量)关联的传送或接收波束。
图4是根据本公开实施例的由无线装置执行的方法的流程图。例如,该方法可部分对应于上面关于图2阐述的无线装置的信令。该方法可由上面关于图1描述的无线装置104来执行。
在步骤400中,无线装置连接到无线LC网络节点106。出于上面和下面在附录1中讨论的原因,与无线LC网络节点的连接要求无线装置104和无线LC网络节点106之间的视线。
可使用任何合适的机制和/或根据将来可为LC通信开发的任何合适的标准来建立到无线LC网络节点的连接。例如,可使用随机接入的形式来建立连接,其中无线装置104向无线LC网络节点传送标识码。
在步骤402中,无线装置获得其取向的知识。例如,无线装置可包括一个或多个传感器(诸如罗盘、加速度计、陀螺仪等中的一个或多个),从这些传感器能够确定其相对于定义的参考系的取向。
在步骤404中,无线装置获得标识无线电接入网络节点相对于形成其LC小区的无线LC网络节点的位置的知识。例如,这样的知识可包括或基于以下项中的一项或多项:从无线电接入网络节点接收的一个或多个传输的到达角信息;从形成LC小区的无线LC网络节点接收的位置信息;以及从无线电接入网络节点接收的位置信息。从而,无线LC网络节点和/或无线电接入网络节点(或网络100的任何其它节点)可在到无线装置的传输中隐式地或显式地提供信息。
在步骤406中,无线装置基于它在步骤400中连接到的无线LC网络节点,选择对其可用的那些传送或接收波束中的一个或多个传送或接收波束的子集。例如,传送或接收波束的子集可对应于从所标识的无线LC网络节点的覆盖区域(例如LC小区)指向无线电接入网络节点的那些传送波束,或者所标识的无线LC网络节点的覆盖区域中的定向成从无线电接入网络节点接收传输的那些接收波束。
一个或多个传送或接收波束的子集的选择可进一步基于以下项中的一项或多项:在步骤402中确定的无线装置的取向;以及在步骤404中确定的无线电接入网络节点相对于无线装置或无线LC网络节点的位置。
在步骤408中,无线装置仅使用传送或接收波束的选定子集来执行波束扫描过程。如上所述,该过程可涉及传送装置(无论是无线电接入网络节点还是无线装置)在子集的所有波束中例如以突发和/或有规律的间隔传送波束。接收装置使用子集中的所有接收波束对那些波束执行测量,并将测量结果报告给传送装置,以便能确定适当的传送-接收波束对。为了确信选择最适当的波束对,可对选定子集内的所有可能的传送-接收波束对执行传输和对应的测量。
在步骤410中,无线装置基于在步骤408中执行的测量来选择传送或接收波束。例如,可选择与最高或最佳信号度量(诸如接收信号强度或质量)关联的传送或接收波束。
图5是根据本公开实施例的由无线LC网络节点执行的方法的流程图。例如,该方法可部分对应于上面关于图2阐述的无线LC网络节点的信令。该方法可由上面关于图1描述的无线LC网络节点106来执行。
在步骤500中,无线LC网络节点与无线装置建立连接。
可使用任何合适的机制和/或根据将来可为LC通信开发的任何合适的标准来建立无线装置和无线LC网络节点之间的连接。例如,可使用随机接入的形式来建立连接,其中无线装置向无线LC网络节点传送标识码。
在步骤502中,无线LC网络节点向无线电接入网络节点(例如,经由回程链路108)传送消息,所述消息包含无线装置连接到它的指示。该指示可包括用于无线装置的标识符。该消息还可包括无线LC网络节点的身份的指示,或者备选地,无线LC网络节点的身份可从消息源推断。备选地,该信息可被间接传送到无线电接入网络节点。例如,耦合到无线LC网络节点的另外的节点(未示出)可整理关于哪些无线装置连接到哪些无线LC网络节点的信息,并将该信息提供给无线电接入网络节点。
该消息可周期性地、按需从无线电接入网络节点(例如,响应于由无线电接入网络节点传送到无线LC网络节点的请求消息)传送,或者在步骤500中与无线装置建立连接时传送。
图6是根据本公开实施例的无线电接入网络节点600的示意图。无线电接入网络节点600可被配置成执行上面关于图2描述的无线电接入网络节点102的信令,和/或上面关于图3描述的方法。如上所述,在一个实施例中,无线电接入网络节点600是WLAN接入点。
无线电接入网络节点600包括处理电路602(诸如一个或多个处理器、数字信号处理器、通用处理单元等)、机器可读介质604(例如存储器,诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器、高速缓冲存储器、闪速存储器装置、光存储装置等)和一个或多个接口606。一个或多个接口606可包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。接口606可此外包括用于回程通信的接口,诸如无线、有线(例如,通过以太网供电)或光接口。组件被示为串联耦合在一起;然而,本领域技术人员将领会到,组件可以以任何合适的方式(例如,经由系统总线等)耦合在一起。
无线电接入网络节点600在包括一个或多个无线光通信(LC)网络节点的通信网络中可操作。根据本公开的实施例,计算机可读介质604存储指令,所述指令当由处理电路602执行时,使节点600:获得标识无线装置连接到的无线LC网络节点的信息;基于所标识的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集;以及使用传送或接收波束的子集来发起波束扫描过程,以选择用于与无线装置通信的传送或接收波束。
在本公开的进一步实施例中,节点600可包括电力电路(未示出)。电力电路可包括或者耦合到电力管理电路,并且被配置成给节点600的组件供应用于执行本文中描述的功能性的电力。电力电路可从电源接收电力。电源和/或电力电路可被配置成以适合于各个组件的形式(例如,以每个相应组件所需的电压和电流电平)向节点600的相应组件提供电力。电源可包括在电力电路和/或节点600中,或者在其外部。例如,节点600可经由输入电路或接口(诸如,电缆)可连接到外部电源(例如,电插座),由此外部电源向电力电路供应电力。作为进一步的示例,电源可包括采用电池或电池组形式的电源,其连接到或集成在电力电路中。如果外部电源出现故障,则电池可提供备用电力。还可使用其它类型的电源,诸如光伏装置。
图7是根据本公开实施例的无线电接入网络节点700的示意图。无线电接入网络节点700可被配置成执行上面关于图2描述的无线电接入网络节点102的信令,和/或上面关于图3描述的方法。如上所述,在一个实施例中,无线电接入网络节点700是WLAN接入点。
无线电接入网络节点700包括获得单元702、选择单元704和波束扫描单元706。无线电接入网络节点可此外包括一个或多个接口(未示出)。一个或多个接口706可包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。接口706可此外包括用于回程通信的接口,诸如无线、有线(例如,通过以太网供电)或光接口。
无线电接入网络节点700在包括一个或多个无线光通信(LC)网络节点的通信网络中可操作。根据本公开的实施例,获得单元702被配置成获得标识无线装置连接到的无线LC网络节点的信息。选择单元704被配置成基于所标识的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集。波束扫描单元706被配置成使用传送或接收波束的子集来发起波束扫描过程,以选择用于与无线装置通信的传送或接收波束。
图8是根据本公开实施例的无线装置800的示意图。无线装置800可被配置成执行上面关于图2描述的无线装置104的信令,和/或上面关于图4描述的方法。
无线装置800包括处理电路802(诸如一个或多个处理器、数字信号处理器、通用处理单元等)、机器可读介质804(例如存储器,诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器、高速缓冲存储器、闪速存储器装置、光存储装置等)和一个或多个接口806。一个或多个接口806可包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。组件被示为串联耦合在一起;然而,本领域技术人员将领会到,组件可以以任何合适的方式(例如,经由系统总线等)耦合在一起。
无线装置800在包括一个或多个无线光通信(LC)网络节点的通信网络中可操作。根据本公开的实施例,计算机可读介质804存储指令,所述指令当由处理电路802执行时,使无线装置800:连接到无线LC网络节点;基于无线装置连接到的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集;以及使用传送或接收波束的子集来执行波束扫描过程,以选择用于与无线电接入网络节点通信的传送或接收波束。
在本公开的进一步实施例中,无线装置800可包括电力电路(未示出)。电力电路可包括或者耦合到电力管理电路,并且被配置成给无线装置800的组件供应用于执行本文中描述的功能性的电力。电力电路可从电源接收电力。电源和/或电力电路可被配置成以适合于各个组件的形式(例如,以每个相应组件所需的电压和电流电平)向无线装置800的相应组件提供电力。电源可包括在电力电路和/或无线装置800中,或者在其外部。例如,无线装置800可经由输入电路或接口(诸如,电缆)可连接到外部电源(例如,电插座),由此外部电源向电力电路供应电力。作为进一步的示例,电源可包括采用电池或电池组形式的电源,其连接到或集成在电力电路中。如果外部电源出现故障,则电池可提供备用电力。还可使用其它类型的电源,诸如光伏装置。
图9是根据本公开实施例的无线装置900的示意图。无线装置900可被配置成执行上面关于图2描述的无线装置104的信令,和/或上面关于图4描述的方法。
无线装置900包括连接单元902、选择单元904和波束扫描单元906。无线装置可此外包括一个或多个接口(未示出)。一个或多个接口906可包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件。
无线装置900在包括一个或多个无线光通信(LC)网络节点的通信网络中可操作。根据本公开的实施例,连接单元902被配置成连接到无线LC网络节点。选择单元904被配置成基于无线装置连接到的无线LC网络节点,选择多个传送或接收波束的子集。波束扫描单元906被配置成使用传送或接收波束的子集来执行波束扫描过程,以选择用于与无线电接入网络节点通信的传送或接收波束。
图10是根据本公开实施例的无线光通信网络节点1000的示意图。无线电接入网络节点1000可被配置成执行上面关于图2描述的无线光通信网络节点106的信令,和/或上面关于图5描述的方法。
无线光通信接入网络节点1000包括处理电路1002(诸如一个或多个处理器、数字信号处理器、通用处理单元等)、机器可读介质1004(例如存储器,诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器、高速缓冲存储器、闪速存储器装置、光存储装置等)和一个或多个接口1006。一个或多个接口1006可包括一个或多个光源(例如,LED),其输出可用数据源调制,以能够实现通过光介质的无线数据的传输。接口1006可此外包括用于回程通信的接口,诸如无线、有线(例如,通过以太网供电)或光接口。组件被示为串联耦合在一起;然而,本领域技术人员将领会到,组件可以以任何合适的方式(例如,经由系统总线等)耦合在一起。
无线LC网络节点1000在进一步包括一个或多个无线电接入网络节点的通信网络中可操作,每个无线电接入网络节点形成相应的无线电小区。
根据本公开的实施例,计算机可读介质1004存储指令,所述指令当由处理电路1002执行时,使节点1000:与无线装置建立无线LC连接;以及向无线电接入网络节点传送包括无线装置连接到无线LC网络节点的指示的信息消息。
在本公开的进一步实施例中,节点1000可包括电力电路(未示出)。电力电路可包括或者耦合到电力管理电路,并且被配置成给节点1000的组件供应用于执行本文中描述的功能性的电力。电力电路可从电源接收电力。电源和/或电力电路可被配置成以适合于各个组件的形式(例如,以每个相应组件所需的电压和电流电平)向节点1000的相应组件提供电力。电源可包括在电力电路和/或节点1000中,或者在其外部。例如,节点1000可经由输入电路或接口(诸如,电缆)可连接到外部电源(例如,电插座),由此外部电源向电力电路供应电力。作为进一步的示例,电源可包括采用电池或电池组形式的电源,其连接到或集成在电力电路中。如果外部电源出现故障,则电池可提供备用电力。还可使用其它类型的电源,诸如光伏装置。
图11是根据本公开实施例的无线光通信网络节点1100的示意图。无线光通信网络节点1100可被配置成执行上面关于图2描述的无线光通信网络节点106的信令,和/或上面关于图5描述的方法。
无线光通信网络节点1100包括连接单元1102和传送单元1104。无线光通信网络节点可此外包括一个或多个接口(未示出)。一个或多个接口1106可包括一个或多个光源(例如,LED),其输出可用数据源调制,以能够实现通过光介质的无线数据的传输。接口1006可此外包括用于回程通信的接口,诸如无线、有线(例如,通过以太网供电)或光接口。
无线LC网络节点1100在进一步包括一个或多个无线电接入网络节点的通信网络中可操作,每个无线电接入网络节点形成相应的无线电小区。
根据本公开的实施例,连接单元1102被配置成与无线装置建立无线LC连接。传送单元1104被配置成向无线电接入网络节点传送包括无线装置连接到无线LC网络节点的指示的信息消息。
术语“单元”可具有电子学、电装置和/或电子装置领域中的常规含义,并且可包括例如用于实行相应任务、过程、计算、输出和/或显示功能等的电和/或电子电路、装置、模块、处理器、存储器、逻辑固态和/或分立装置、计算机程序或指令,如诸如本文中所描述的那些。
参考图12,根据实施例,通信系统包括电信网络1210,诸如3GPP型蜂窝网络,其包括诸如无线电接入网络之类的接入网络1211,以及核心网络1214。接入网络1211包括多个基站1212a、1212b、1212c,诸如NB、eNB、gNB或其它类型的无线接入点,每个基站定义对应的覆盖区域1213a、1213b、1213c。每个基站1212a、1212b、1212c通过有线或无线连接1215可连接到核心网络1214。位于覆盖区域1213c中的第一UE 1291被配置成无线地连接到对应的基站1212c或由其寻呼。覆盖区域1213a中的第二UE 1292无线地可连接到对应的基站1212a。虽然在该示例中图示了多个UE 1291、1292,但是所公开的实施例同样适用于其中唯一UE在覆盖区域中或者其中唯一UE正在连接到对应基站1212的情况。
电信网络1210本身连接到主机计算机1230,该主机计算机可体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中,或者体现为服务器场(server farm)中的处理资源。主机计算机1230可在服务提供者的所有权或控制之下,或者可由服务提供者或代表服务提供者来操作。电信网络1210和主机计算机1230之间的连接1221和1222可直接从核心网络1214延伸到主机计算机1230,或可经由可选的中间网络1220进行。中间网络1220可以是公用、私用或托管网络中的一个或多于一个的组合;中间网络1220(如果有的话)可以是骨干网络(backbone network)或因特网;特别地,中间网络1220可包括两个或更多个子网络(未示出)。
图12的通信系统作为整体能够实现所连接的UE 1291、1292与主机计算机1230之间的连接性。该连接性可被描述为过顶(over-the-top)(OTT)连接1250。主机计算机1230和连接的UE 1291、1292被配置成使用接入网络1211、核心网络1214、任何中间网络1220以及可能的另外基础设施(未示出)作为中介(intermediary)经由OTT连接1250来传递数据和/或信令。在OTT连接1250所经过的参与通信装置不知道上行链路和下行链路通信的路由的意义上,OTT连接1250可以是透明的。例如,可不或者不需要向基站1212通知传入的下行链路通信的过去路由,所述下行链路通信具有源自主机计算机1230的要被转发(例如,移交(hand over))到连接的UE 1291的数据。类似地,基站1212不需要知道源自UE 1291的向主机计算机1230的外出上行链路通信的未来路由。
现在将参考图13描述根据实施例的在前面的段落中讨论的UE、基站和主机计算机的示例实现。在通信系统1300中,主机计算机1310包括硬件1315,该硬件包括被配置成设立并维持与通信系统1300的不同通信装置的接口的有线或无线连接的通信接口1316。主机计算机1310进一步包括处理电路1318,该处理电路可具有存储和/或处理能力。特别地,处理电路1318可包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。主机计算机1310进一步包括软件1311,该软件被存储在主机计算机1310中或由主机计算机1310可访问并且由处理电路1318可执行。软件1311包括主机应用1312。主机应用1312可以是可操作以向远程用户(诸如,经由端接于UE 1330和主机计算机1310的OTT连接1350连接的UE 1330)提供服务。在向远程用户提供服务时,主机应用1312可提供使用OTT连接1350传送的用户数据。
通信系统1300进一步包括基站1320,该基站提供在电信系统中并且包括使得其能够与主机计算机1310并且与UE 1330通信的硬件1325。硬件1325可包括用于设立并维持与通信系统1300的不同通信装置的接口的有线或无线连接的通信接口1326,以及用于至少设立并维持与位于由基站1320服务的覆盖区域(图13中未示出)中的UE 1330的无线连接1370的无线电接口1327。通信接口1326可被配置成促进到主机计算机1310的连接1360。连接1360可以是直接的,或者它可经过电信系统的核心网络(图13中未示出)和/或经过电信系统外部的一个或多个中间网络。在所示的实施例中,基站1320的硬件1325进一步包括处理电路1328,该处理电路可包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。基站1320进一步具有存储在内部或经由外部连接可访问的软件1321。
通信系统1300进一步包括已经提及的UE 1330。UE 1330的硬件1335可包括无线电接口1337,该无线电接口被配置成设立并维持与服务于UE 1330当前位于其中的覆盖区域的基站的无线连接1370。UE 1330的硬件1335进一步包括处理电路1338,该处理电路可包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些的组合(未示出)。UE 1330进一步包括软件1331,该软件被存储在UE 1330中或由其可访问并且由处理电路1338可执行。软件1331包括客户端应用1332。客户端应用1332可以可操作以在主机计算机1310的支持下经由UE 1330向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机1310中,执行中的主机应用1312可经由端接于UE 1330和主机计算机1310的OTT连接1350与执行中的客户端应用1332通信。在向用户提供服务时,客户端应用1332可从主机应用1312接收请求数据,并且响应于请求数据提供用户数据。OTT连接1350可传递请求数据和用户数据两者。客户端应用1332可与用户交互以生成其提供的用户数据。
注意,图13中图示的主机计算机1310、基站1320和UE 1330可分别与图12的主机计算机1230、基站1212a、1212b、1212c中的一个、以及UE 1291、1292中的一个类似或相同。也就是说,这些实体的内部工作可如图13中所示,并且独立地,周围的网络拓扑可以是图12的网络拓扑。
在图13中,OTT连接1350已经被抽象地绘制以说明主机计算机1310和UE 1330之间经由基站1320的通信,而没有明确提及任何中介装置和经由这些装置的消息的精确路由。网络基础设施可确定路由,该路由可被配置成对UE 1330或操作主机计算机1310的服务提供者或两者隐瞒。当OTT连接1350是活动的(active)时,网络基础设施可进一步做出决定,通过这些决定它动态地改变路由(例如,基于网络的重新配置或负载平衡考虑)。
UE 1330和基站1320之间的无线连接1370根据贯穿本公开所描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个实施例改进了使用OTT连接1350给UE 1330提供的OTT服务的性能,其中无线连接1370形成最后一段。更准确地说,这些实施例的教导可改进时延和功耗,并且从而提供诸如减少用户等待时间和延长电池寿命的益处。
出于监测一个或多个实施例改进的数据速率、时延以及其它因素的目的,可提供测量过程。可进一步存在可选的网络功能性,其用于响应于测量结果的变化而重新配置主机计算机1310和UE 1330之间的OTT连接1350。用于重新配置OTT连接1350的测量过程和/或网络功能性可用主机计算机1310的软件1311和硬件1315、或者用UE 1330的软件1331和硬件1335、或者用两者实现。在实施例中,传感器(未示出)可部署在OTT连接1350所经过的通信装置中或与OTT连接1350所经过的通信装置关联;传感器可通过供应上面举例说明的监测量的值,或者供应软件1311、1331可根据其计算或估计监测量的其它物理量的值来参与测量过程。OTT连接1350的重新配置可包括消息格式、重新传输设置、优选路由等;重新配置不需要影响基站1320,并且它对基站1320可能是未知的或察觉不到的。这样的过程和功能性可以是本领域中已知的和经实践的。在某些实施例中,测量可涉及专有(proprietary)UE信令,其促进主机计算机1310对吞吐量、传播时间、时延等的测量。可实现测量,因为软件1311和1331在其监测传播时间、错误等的同时,使用OTT连接1350来使消息(特别是空或“虚拟的”消息)被传送。
图14是图示根据一个实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE,它们可以是参考图12和13所描述的那些主机计算机、基站和UE。为了本公开的简单起见,在该部分中将仅包括对图14的附图参考。在步骤1410中,主机计算机提供用户数据。在步骤1410的子步骤1411(其可以是可选的)中,主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤1420中,主机计算机发起到UE的携带用户数据的传输。在步骤1430(其可以是可选的)中,根据贯穿本公开而描述的实施例的教导,基站向UE传送在主机计算机发起的传输中携带的用户数据。在步骤1440(其也可以是可选的)中,UE执行与由主机计算机执行的主机应用关联的客户端应用。
图15是图示根据一个实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE,它们可以是参考图12和13所描述的那些主机计算机、基站和UE。为了本公开的简单起见,在该部分中将仅包括对图15的附图参考。在该方法的步骤1510中,主机计算机提供用户数据。在可选的子步骤(未示出)中,主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤1520中,主机计算机发起到UE的携带用户数据的传输。根据贯穿本公开而描述的实施例的教导,传输可经由基站传递。在步骤1530(其可以是可选的)中,UE接收传输中携带的用户数据。
图16是图示根据一个实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE,它们可以是参考图12和13所描述的那些主机计算机、基站和UE。为了本公开的简单起见,在该部分中将仅包括对图16的附图参考。在步骤1610(其可以是可选的)中,UE接收由主机计算机提供的输入数据。附加地或备选地,在步骤1620中,UE提供用户数据。在步骤1620的子步骤1621(其可以是可选的)中,UE通过执行客户端应用来提供用户数据。在步骤1610的子步骤1611(其可以是可选的)中,UE执行客户端应用,该客户端应用作为对由主机计算机提供的接收到的输入数据的反应而提供用户数据。在提供用户数据时,所执行的客户端应用可进一步考虑从用户接收的用户输入。不管提供用户数据所采用的特定方式如何,在子步骤1630(其可以是可选的)中,UE发起用户数据到主机计算机的传输。在该方法的步骤1640中,根据贯穿本公开而描述的实施例的教导,主机计算机接收从UE传送的用户数据。
图17是图示根据一个实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE,它们可以是参考图12和13所描述的那些主机计算机、基站和UE。为了本公开的简单起见,在该部分中将仅包括对图17的附图参考。在步骤1710(其可以是可选的)中,根据贯穿本公开而描述的实施例的教导,基站从UE接收用户数据。在步骤1720(其可以是可选的)中,基站发起接收到的用户数据到主机计算机的传输。在步骤1730(其可以是可选的)中,主机计算机接收在由基站发起的传输中携带的用户数据。
应注意,上述实施例说明而不是限制本文中公开的概念,并且本领域技术人员将能够设计许多备选实施例,而不脱离所附以下陈述的范围。单词“包括”不排除除了陈述中列出的那些元件或步骤以外的元件或步骤的存在,“一(a/an)”不排除多个,并且单个处理器或其它单元可完成在陈述中阐述的几个单元的功能。陈述中的任何附图标记都不应被如此解释以致于限制它们的范围。
附录A
点对点光通信
学术界最近的研究和来自工业的早期原型已经显示出,可见光通信(VLC)有潜力成为一种新的室内无线通信手段。对于普通的光通信(LC)也是这种情况,其部署不属于可见光光谱的频率,诸如红外光。特别地,出于通信的目的,从利用光谱的无线通信系统预计每秒几千兆比特(Gb/s)。
LC背后的主要概念是使用快速变化的光强级别来传递二进制数据。更详细地说,由传送源部署一个或多个发光二极管(LED),以便在不同的发射光强度级别上调制二进制数据。部署的LED以人眼不可感知的速率改变发射光强度的级别。从而,在照明系统中结合LC不会影响照明质量。接收装置使用例如光电探测器(PD)检测发射光强度的变化,并且以这种方式,接收装置能够检测传送的二进制数据。如前所暗示,由于光信道的属性,使用了强度调制(IM)与直接检测(DD)的使用(例如,参见由Kahn和Barry所著的论文“WirelessInfrared Communications(无线红外通信)”,IEEE会议录,第85卷,第265-298页)。这意味着传送/接收的信号必须是实的并且严格为正。这在单载波和多载波传输两者中对已部署的通信技术强加了某些限制。然而,由于与载波波长相比,PD的物理面积相对较大,因此不存在多径衰落。因此,LC可使用不太复杂的信号处理技术。
假设点对点LC系统具有Nt个传送LED和Nr个接收PD,在时域中,第i个PD(
Figure DEST_PATH_IMAGE004
)和第j个LED(
Figure DEST_PATH_IMAGE006
)之间的光信道被给出为:
Figure DEST_PATH_IMAGE008
其中
Figure DEST_PATH_IMAGE010
表示视线(LoS)分量,而
Figure DEST_PATH_IMAGE012
表示漫射分量(diffuse component)。在学术文献中,LoS分量
Figure 259030DEST_PATH_IMAGE010
也被称为直流(DC)分量。漫射分量
Figure DEST_PATH_IMAGE014
是来自周围表面的多次光反射的聚合结果。在(1)中,
Figure 176170DEST_PATH_IMAGE010
表示LOS光增益,其被给出为:
Figure DEST_PATH_IMAGE016
其中A表示每个PD的面积,并且k是表示方向性顺序的朗伯因子。朗伯因子k被给出为:
Figure DEST_PATH_IMAGE018
其中
Figure DEST_PATH_IMAGE020
为传送器半角。更进一步,d是第i个PD和第j个LED之间的距离。角度
Figure DEST_PATH_IMAGE022
Figure DEST_PATH_IMAGE024
分别表示第j个LED到第i个PD的相对于传送器平面的发射角和在第i个PD处来自第j个LED的光相对于第i个PD的接收器平面的正交向量的入射角。每个PD的视场(FOV)半角被表示为
Figure DEST_PATH_IMAGE026
。给定LED和PD被放置在三维空间中,它们的空间位置可由它们的笛卡尔坐标来描述。从而,角度
Figure DEST_PATH_IMAGE028
Figure DEST_PATH_IMAGE030
可被计算为:
Figure DEST_PATH_IMAGE032
Figure DEST_PATH_IMAGE034
在(5)和(4)中,
Figure DEST_PATH_IMAGE036
表示向量x和y之间的内积。还有,
Figure DEST_PATH_IMAGE038
Figure DEST_PATH_IMAGE040
是3×1向量,它们分别表示第j个LED(
Figure DEST_PATH_IMAGE042
)和第i个PD(
Figure DEST_PATH_IMAGE044
)的笛卡尔坐标。第j个LED(
Figure DEST_PATH_IMAGE046
)的取向由垂直于LED平面的3×1正交向量
Figure DEST_PATH_IMAGE048
给出。类似地,垂直于第i个PD平面的正交向量
Figure DEST_PATH_IMAGE050
表示第i个PD的取向。最后,第i个PD和第j个LED之间的距离
Figure DEST_PATH_IMAGE052
可被计算为:
Figure DEST_PATH_IMAGE054
在典型的室内LC场景中,大部分光信号能量被包括在LOS分量中。更详细地说,LOS分量包括由PD收集的95%的能量。因此,基于实验测量和学术研究,漫射分量
Figure DEST_PATH_IMAGE056
可被忽略。从而,很合理地假设:
Figure DEST_PATH_IMAGE058
尽管光带宽很大,但由于现成的LED的频率选择性属性,LC通信的带宽有限。更详细地说,现成的LED表现得像一个具有频率响应
Figure DEST_PATH_IMAGE060
的低通滤波器。LED的频率响应的特定形式(
Figure DEST_PATH_IMAGE062
)取决于LED的特定类型(蓝色或白色)。从而,预计将以来自其制造商的规格的形式给出或经由实验测量获得。注意,
Figure 766027DEST_PATH_IMAGE060
不取决于部署的LED和PD的特定位置。考虑到(7)中光信道的近似和LED的频率响应
Figure 957974DEST_PATH_IMAGE060
,包括LED和实际物理光信道两者的复合LC信道被表示(近似)为:
Figure DEST_PATH_IMAGE064
注意,在此,不失一般性地,间接假设所有LED都属于同一系列,并且具有相同的频率响应。如果这不是这种情况,则可将(8)中的附加索引用于表示每个使用的LED系列的不同频率响应。
假设为了避免符号间干扰(ISI)而恰当地设置了传输速率,或者可忽略ISI,则单载波MIMO LC系统的系统等式被表示为:
Figure DEST_PATH_IMAGE066
在(9)中,
Figure DEST_PATH_IMAGE068
接收信号向量被表示为y;PD的响应度(以A/W为单位)用r表示;HLC是表示光物理MIMO信道的
Figure DEST_PATH_IMAGE070
矩阵;HLC的(i,j)元素(
Figure DEST_PATH_IMAGE072
Figure DEST_PATH_IMAGE074
)由(2)给出;x是
Figure DEST_PATH_IMAGE076
传送光信号向量;x的元素取决于部署的MIMO传输方案和用于光调制二进制数据的使用的群集(constellation);最后,wLC
Figure 850975DEST_PATH_IMAGE068
向量,其表示环境散粒(ambientshot)和热噪声的复合效果。
由于光信道的属性,与射频(RF)通信相比,基于正交频分复用(OFDM)的通信的形成更具挑战性。更详细地说,如前所述,光信道支持实信号和非负信号的传输。因此,多载波LC的设计要求处置之前的限制。用于从复信号创建实信号的一种技术是使用快速傅里叶逆变换(IFFT)结合其在频域中的厄米对称性(Hermitian symmetry)。这种技术通过牺牲一半的可用子载波来创建实信号,其可以是负的,或者是正的。由于结果信号仍然是负的或正的(双极性),因此它们可用正的形式(单极性)来表示/近似。在文献中,已经使用不同的方法实现了这一点。这导致了过多的基于光OFDM的调制方案(例如,如在由Tsonev、Sinanovic和Haas所著的论文“Complete Modeling of Nonlinear Distortion in OFDM-BasedOptical Wireless Communications(基于OFDM的光无线通信中非线性失真的完整建模)”光波技术杂志,第31卷,第3064–3076页中所描述的)。一个示例是DCO-OFDM,其简单地将DC偏置引入到与削波(clipping)(用于移除大的值)相结合的结果的双极性信号。尽管有过量不同的基于OFDM的方案,但所有方案都旨在创建形成平坦传输频谱的若干正交子载波。不管所考虑的基于光OFDM的调制方案如何,在应用IFFT和适当的表示处理之后,第k个子载波在数学上被描述为:
Figure DEST_PATH_IMAGE078
Figure DEST_PATH_IMAGE080
。最后的处理取决于特定的基于光OFDM的方案。在此,N c LC是创建的子载波的数量。注意,只要忽略任何形式的线性和非线性失真(诸如DC-OFDM的削波),前面的等式就成立。
LC网络中的蜂窝部署
与RF通信类似,LC可用于蜂窝部署中,其中多个接入点(AP)专用于在室内空间中提供无线覆盖。例如,出于照明和光无线通信的目的,可将充当LC AP的多个发光体适当地放置在房间的天花板上。在此,假设所考虑的LC AP使用回程连接(诸如通过以太网供电)进行互连。蜂窝通信的主要目标是通过在空间上将考虑的(室内)空间分成多个小区来增加服务站(STA)的数量。每个小区被分配一定数量的STA,这些STA在可用光谱的某个部分中被服务。每个小区中的光谱分配取决于所考虑的策略和频率重用因子。频率重用因子的值确定由每个小区观察到的干扰级别。在极限情况下,遍及蜂窝网络使用整个频谱,并且观察到最高级别的干扰。更进一步,每个STA基于某个目标函数与特定的AP(小区)关联。例如,一种方法是将每个STA与提供信号与干扰加噪声比(SINR)的最高值的AP关联。备选方法是将每个STA与具有最近空间邻近性的AP关联。注意,在LC中,由于光无线信道的方向性属性,LC蜂窝系统的形成受到AP的几何设置以及STA的空间位置和取向的严重影响。这通过观察(2)和(8)变得清楚。通过(2)和(8),可看出,收发器的空间设置参数连同其光规格确定了其光信道的确切值,并因此确定了其观察到的接收SINR。
LC蜂窝网络中的近似定位
LC的一个主要特性是其光信道的方向性属性很强,尤其是在使用透镜的情况下。特别地,这可从(2)和(8)中清楚地看出,其中光无线信道以方便的形式被近似。更详细地说,(2)和(8)示出,LC信道是由所考虑的收发器的几何设置以及PD和所部署的LED的规格确定的。
在第k个子载波中,LC收发器的所实现的接收SINR被给出为:
Figure DEST_PATH_IMAGE082
其中P k是第k个子载波中的传送光功率;N k是第k个子载波中高斯噪声和散粒噪声的方差;I k是第k个子载波中的干扰功率。这里,
Figure DEST_PATH_IMAGE084
是Frobenius范数。
在未来的蜂窝LC网络中,可假设由于传送LED的精心部署规划,干扰将得到很好的控制。因此,干扰的影响可被假设为或者可忽略不计(I k ≈0),或者对于空间中的任何给定位置,能准确地估计或界定干扰值I k 。特别地,对于每个考虑的LC小区,可针对每个小区的覆盖区域离线计算最大干扰级别I max。从而,对于每个LC小区,可将(11)中的干扰I k 当作已知的确定性量。出于这个原因,对(2)-(8)和(11)的同时观察显示,对于三维空间中的每个位置,能从(11)准确地估计/界定SINR k 的值。从而,如果由LC蜂窝网络使用的小区关联方法基于(11)中的SINR k 值,那么对于一个、一部分或所有可用子载波,能准确地定义和估计每个小区的覆盖区域。这个结论的直接结果是,当LC接收器与某个小区关联时,网络能准确地知道这个接收器的近似位置。显然,当小区关联基于LC接收器的空间位置时,这直接成立。
一般来说,可得出结论,由于LC信道的方向性属性,LC小区的覆盖空间可从网络中准确估计。从而,当LC接收器与特定的LC小区关联时,其近似位置被网络直接知道。
附录B
以下编号的段落阐述了本公开的实施例,并参考了对其所附权利要求书:
1.一种通信系统,包括主机计算机,所述主机计算机包括:
-处理电路,其被配置成提供用户数据;以及
-通信接口,其被配置成将用户数据转发到蜂窝网络以便传输到用户设备(UE),
-其中蜂窝网络包括具有无线电接口和处理电路的基站,所述基站的处理电路被配置成执行如权利要求1至10中任何权利要求所述的步骤中的任何步骤。
2.前述实施例的通信系统进一步包括基站。
3.前述2个实施例的通信系统,进一步包括UE,其中UE被配置成与基站通信。
4.前述3个实施例的通信系统,其中:
-主机计算机的处理电路被配置成执行主机应用,由此提供用户数据;以及
-UE包括被配置成执行与主机应用关联的客户端应用的处理电路。
5.一种在通信系统中实现的方法,所述通信系统包括主机计算机、基站和用户设备(UE),所述方法包括:
-在主机计算机处,提供用户数据;以及
-在主机计算机处,发起经由包括基站的蜂窝网络到UE的携带用户数据的传输,其中基站执行如权利要求1至10中任何权利要求所述的步骤中的任何步骤。
6.前述实施例的方法,进一步包括在基站处传送用户数据。
7.前述2个实施例的方法,其中在主机计算机处通过执行主机应用来提供用户数据,该方法进一步包括:在UE处执行与主机应用关联的客户端应用。
8.一种被配置成与基站通信的用户设备(UE),所述UE包括无线电接口和处理电路,所述处理电路被配置成执行前述3个实施例中的方法。
9.一种通信系统,包括主机计算机,所述主机计算机包括:
-处理电路,其被配置成提供用户数据;以及
-通信接口,其被配置成将用户数据转发到蜂窝网络以便传输到用户设备(UE),
-其中UE包括无线电接口和处理电路,UE的组件被配置成执行A组实施例中任何实施例的步骤中的任何步骤。
10.前述实施例的通信系统,其中蜂窝网络进一步包括被配置成与UE通信的基站。
11.前述2个实施例的通信系统,其中:
-主机计算机的处理电路被配置成执行主机应用,由此提供用户数据;以及
-UE的处理电路被配置成执行与主机应用关联的客户端应用。
12.一种在通信系统中实现的方法,所述通信系统包括主机计算机、基站和用户设备(UE),所述方法包括:
-在主机计算机处,提供用户数据;以及
-在主机计算机处,发起经由包括基站的蜂窝网络到UE的携带用户数据的传输,其中UE执行如权利要求11至18中任何权利要求所述的步骤中的任何步骤。
13.前述实施例的方法,进一步包括在UE处从基站接收用户数据。
14.一种通信系统,包括主机计算机,所述主机计算机包括:
-通信接口,其被配置成接收源自从用户设备(UE)到基站的传输的用户数据,
-其中UE包括无线电接口和处理电路,UE的处理电路被配置成执行如权利要求11至18中任何权利要求所述的步骤中的任何步骤。
15.前述实施例的通信系统,进一步包括UE。
16.前述2个实施例的通信系统,进一步包括基站,其中基站包括:无线电接口,所述无线电接口被配置成与UE通信;以及通信接口,所述通信接口被配置成向主机计算机转发由从UE到基站的传输携带的用户数据。
17.前述3个实施例的通信系统,其中:
-主机计算机的处理电路被配置成执行主机应用;以及
-UE的处理电路被配置成执行与主机应用关联的客户端应用,由此提供用户数据。
18.前述4个实施例的通信系统,其中:
-主机计算机的处理电路被配置成执行主机应用,由此提供请求数据;以及
-UE的处理电路被配置成执行与主机应用关联的客户端应用,由此响应于请求数据而提供用户数据。
19.一种在通信系统中实现的方法,所述通信系统包括主机计算机、基站和用户设备(UE),所述方法包括:
-在主机计算机处,接收从UE传送到基站的用户数据,其中UE执行如权利要求11至18中任何权利要求所述的步骤中的任何步骤。
20.前述实施例的方法,进一步包括在UE处向基站提供用户数据。
21.前述2个实施例的方法,进一步包括:
-在UE处,执行客户端应用,由此提供要传送的用户数据;以及
-在主机计算机处,执行与客户端应用关联的主机应用。
22.前述3个实施例的方法,进一步包括:
-在UE处,执行客户端应用;以及
-在UE处,接收到客户端应用的输入数据,所述输入数据在主机计算机处通过执行与客户端应用关联的主机应用来提供,
-其中由客户端应用响应于输入数据而提供要传送的用户数据。
23.一种通信系统,所述通信系统包括主机计算机,所述主机计算机包括通信接口,所述通信接口被配置成接收源自从用户设备(UE)到基站的传输的用户数据,其中基站包括无线电接口和处理电路,基站的处理电路被配置成执行如权利要求1至10中任何权利要求所述的步骤中的任何步骤。
24.前述实施例的通信系统进一步包括基站。
25.前述2个实施例的通信系统,进一步包括UE,其中UE被配置成与基站通信。
26.前述3个实施例的通信系统,其中:
-主机计算机的处理电路被配置成执行主机应用;
-UE被配置成执行与主机应用关联的客户端应用,由此提供要由主机计算机接收的用户数据。
27.一种在通信系统中实现的方法,所述通信系统包括主机计算机、基站和用户设备(UE),所述方法包括:
-在主机计算机处,从基站接收源自基站已经从UE接收到的传输的用户数据,其中UE执行如权利要求11至18中任何权利要求所述的步骤中的任何步骤。
28.前述实施例的方法,进一步包括在基站处从UE接收用户数据。
29.前述2个实施例的方法,进一步包括:在基站处发起接收的用户数据到主机计算机的传输。

Claims (40)

1.一种由无线电接入网络节点(102、600、700)执行的用于选择用于与通信网络中的无线装置(104)通信的传送或接收波束的方法,所述无线电接入网络节点(102、600、700)包括可配置成提供多个传送或接收波束(110)的多个天线元件,所述通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点(106),所述方法包括:
获得(202、300)标识所述无线装置(104)连接到的无线LC网络节点(106)的信息;
基于所标识的无线LC网络节点,选择(204a、304)所述多个传送或接收波束的子集(114);以及
使用传送或接收波束的所述子集发起(206、310)波束扫描过程,以选择用于与所述无线装置通信的传送或接收波束。
2.如权利要求1所述的方法,其中传送波束的所述子集(114)对应于指向所述所标识的无线LC网络节点(106)的覆盖区域(107)的那些传送波束,或者其中接收波束的所述子集(114)对应于定向成从所述所标识的无线LC网络节点(106)的所述覆盖区域(107)接收传输的那些接收波束。
3.如权利要求2所述的方法,其中传送或接收波束的所述子集的选择响应于确定(302)在所述无线电接入网络节点和所述无线装置之间存在视线。
4.如权利要求1所述的方法,其中选择(304)传送或接收波束的子集的步骤包括:确定(308)先前为与连接到所述所标识的无线LC网络节点的无线装置的通信而选择的传送或接收波束的子集。
5.如权利要求4所述的方法,其中传送或接收波束的所述子集的选择响应于确定在所述无线电接入网络节点和所述无线装置之间不存在视线。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法,其中获得(300)标识无线LC网络节点(106)的信息的步骤包括:从所述无线装置(104)接收包括所述无线LC网络节点(106)的指示的消息。
7.如权利要求1至5中任一项所述的方法,其中获得(300)标识无线LC网络节点(106)的信息的步骤包括:从所述无线LC网络节点(106)接收包括所述无线装置(104)的身份的指示的消息。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述波束扫描过程包括:
使用传送或接收波束的所述子集中的每个对传送或接收的信号执行测量,以获得无线电度量的相应值;以及
选择用于与所述无线装置通信的具有所述无线电度量的最佳值的传送或接收波束。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述多个传送或接收波束由以下项中的一项或多项定义:多个模拟波束成形器;多个模拟组合器;波束成形器的数字码本;以及组合器的数字码本。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述无线电接入网络节点(102、600、700)被配置成实现以下项中的一项或多项:无线蜂窝无线电规范;和无线局域网规范。
11.一种由无线装置(104、800、900)执行的用于选择用于与通信网络中的无线电接入网络节点(102)通信的传送或接收波束的方法,所述无线装置包括可配置成提供多个传送或接收波束(112)的多个天线元件,所述通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点(106),所述方法包括:
连接(200、400)到无线LC网络节点(106);
基于所述无线装置连接到的所述无线LC网络节点,选择(204b、406)所述多个传送或接收波束的子集(116);以及
使用传送或接收波束的所述子集来执行(206、408)波束扫描过程,以选择用于与所述无线电接入网络节点(102)通信的传送或接收波束。
12.如权利要求11所述的方法,进一步包括:获得(402)所述无线装置的取向,并且其中基于所述无线装置的所述取向来选择传送或接收波束的所述子集。
13.如权利要求11或12所述的方法,进一步包括:获得(404)标识所述无线电接入网络节点(102)相对于所述无线LC网络节点(106)的位置的信息,并且其中基于所述无线电接入网络节点(102)的所述位置来选择传送或接收波束的所述子集(116)。
14.如权利要求13所述的方法,其中标识所述无线电接入网络节点的所述位置的所述信息包括以下项中的一项或多项:从所述无线电接入网络节点接收的一个或多个传输的到达角信息;从所述无线LC网络节点接收的位置信息;以及从所述无线电接入网络节点接收的位置信息。
15.如权利要求11至14中任一项所述的方法,其中传送波束的所述子集(116)对应于从所标识的无线LC网络节点的覆盖区域(107)指向所述无线电接入网络节点的那些传送波束,或者其中接收波束的所述子集(116)对应于所述所标识的无线LC网络节点的所述覆盖区域(107)中的定向成从所述无线电接入网络节点接收传输的那些接收波束。
16.如权利要求11至15中任一项所述的方法,其中所述波束扫描过程包括:
使用传送或接收波束的所述子集中的每个对传送或接收的信号执行测量,以获得无线电度量的相应值;以及
选择(208b、410)用于与所述无线电接入网络节点通信的具有所述无线电度量的最佳值的传送或接收波束。
17.如权利要求11至16中任一项所述的方法,其中所述多个传送或接收波束由以下项中的一项或多项定义:多个模拟波束成形器;多个模拟组合器;波束成形器的数字码本;以及组合器的数字码本。
18.如权利要求11至17中任一项所述的方法,其中所述无线电接入网络节点(102)被配置成实现以下项中的一项或多项:无线蜂窝无线电规范;和无线局域网规范。
19.一种由通信网络中的无线光通信LC网络节点(106、1000、1100)执行的方法,所述通信网络进一步包括一个或多个无线电接入网络节点,每个无线电接入网络节点形成相应的无线电小区,所述方法包括:
与无线装置(104)建立(200、500)无线LC连接;以及
向无线电接入网络节点(102)传送(204、502)包括所述无线装置连接到所述无线LC网络节点的指示的信息消息。
20.如权利要求19所述的方法,其中所述无线装置连接到所述无线LC网络节点的所述指示包括所述无线装置(104)的身份。
21.如权利要求19或20所述的方法,其中所述信息消息进一步包括所述无线LC网络节点(106)的身份。
22.如权利要求19至21中任一项所述的方法,其中响应于从所述无线电接入网络节点和所述无线装置中的一个或多个接收到请求消息,传送所述信息消息。
23.如权利要求19至21中任一项所述的方法,其中响应于与所述无线装置建立所述无线LC连接,传送所述信息消息。
24.一种无线电接入网络节点(600),用于选择用于与通信网络中的无线装置通信的传送或接收波束,所述通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点,所述无线电接入网络节点包括处理电路(602)、非暂时性机器可读介质(604)和可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件(606),所述非暂时性机器可读介质存储指令,所述指令当由所述处理电路执行时,使所述无线电接入网络节点:
获得标识所述无线装置连接到的无线LC网络节点的信息;
基于所标识的无线LC网络节点,选择所述多个传送或接收波束的子集;以及
使用传送或接收波束的所述子集发起波束扫描过程,以选择用于与所述无线装置通信的传送或接收波束。
25.如权利要求24所述的无线电接入网络节点,其中传送波束的所述子集对应于指向所述所标识的无线LC网络节点的覆盖区域的那些传送波束,或者其中接收波束的所述子集对应于定向成从所述所标识的无线LC网络节点的所述覆盖区域接收传输的那些接收波束。
26.如权利要求25所述的无线电接入网络节点,其中传送或接收波束的所述子集的选择响应于确定在所述无线电接入网络节点和所述无线装置之间存在视线。
27.如权利要求24所述的无线电接入网络节点,其中使所述无线电接入网络节点通过确定先前为与连接到所述所标识的无线LC网络节点的无线装置的通信而选择的传送或接收波束的子集来选择传送或接收波束的子集。
28.如权利要求27所述的无线电接入网络节点,其中传送或接收波束的所述子集的选择响应于确定在所述无线电接入网络节点和所述无线装置之间不存在视线。
29.如权利要求24至28中任一项所述的无线电接入网络节点,其中使所述无线电接入网络节点通过从所述无线装置接收包括无线LC网络节点的指示的消息来获得标识所述无线LC网络节点的信息。
30.如权利要求24至28中任一项所述的无线电接入网络节点,其中使所述无线电接入网络节点通过从无线LC网络节点接收包括所述无线装置的身份的指示的消息来获得标识所述无线LC网络节点的信息。
31.如权利要求24至30中任一项所述的无线电接入网络节点,其中所述波束扫描过程包括:
使用传送或接收波束的所述子集中的每个对传送或接收的信号执行测量,以获得无线电度量的相应值;以及
选择用于与所述无线装置通信的具有所述无线电度量的最佳值的传送或接收波束。
32.一种无线装置(800),用于选择用于与通信网络中的无线电接入网络节点通信的传送或接收波束,所述通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点,所述无线装置包括处理电路(802)、非暂时性机器可读介质(804)和可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件(806),所述非暂时性机器可读介质存储指令,所述指令当由所述处理电路执行时,使所述无线装置:
连接到无线LC网络节点;
基于所述无线装置连接到的所述无线LC网络节点,选择所述多个传送或接收波束的子集;以及
使用传送或接收波束的所述子集来执行波束扫描过程,以选择用于与所述无线电接入网络节点通信的传送或接收波束。
33.如权利要求32所述的无线装置,其中进一步使所述无线装置获得所述无线装置的取向,并且其中基于所述无线装置的所述取向来选择传送或接收波束的所述子集。
34.如权利要求32或33所述的无线装置,进一步使所述无线装置获得标识所述无线电接入网络节点相对于所述无线LC网络节点的位置的信息,并且其中基于所述无线电接入网络节点的所述位置来选择传送或接收波束的所述子集。
35.如权利要求32至34中任一项所述的无线装置,其中传送波束的所述子集对应于从所标识的无线LC网络节点的覆盖区域指向所述无线电接入网络节点的那些传送波束,或者其中接收波束的所述子集对应于所述所标识的无线LC网络节点的所述覆盖区域中的定向成从所述无线电接入网络节点接收传输的那些接收波束。
36.如权利要求32至35中任一项所述的无线装置,其中所述波束扫描过程包括:
使用传送或接收波束的所述子集中的每个对传送或接收的信号执行测量,以获得无线电度量的相应值;以及
选择用于与所述无线电接入网络节点通信的具有所述无线电度量的最佳值的传送或接收波束。
37.一种通信网络中的无线光通信LC网络节点(1000),所述通信网络进一步包括一个或多个无线电接入网络节点,每个无线电接入网络节点形成相应的无线电小区,所述无线LC网络节点包括处理电路(1002)和存储指令的非暂时性机器可读介质(1004),所述指令当由所述处理电路执行时,使所述无线LC网络节点:
与无线装置建立无线LC连接;以及
向无线电接入网络节点传送包括所述无线装置连接到所述无线LC网络节点的指示的信息消息。
38.一种存储指令的非暂时性机器可读介质,所述指令供无线电接入网络节点的处理电路执行,以用于选择用于与通信网络中的无线装置通信的传送或接收波束,所述无线电接入网络节点包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件,所述通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点,由所述处理电路执行所述指令使所述无线电接入网络节点:
获得标识所述无线装置连接到的无线LC网络节点的信息;
基于所标识的无线LC网络节点,选择所述多个传送或接收波束的子集;以及
使用传送或接收波束的所述子集发起波束扫描过程,以选择用于与所述无线装置通信的传送或接收波束。
39.一种存储指令的非暂时性机器可读介质,所述指令供无线装置的处理电路执行,以用于选择用于与通信网络中的无线电接入网络节点通信的传送或接收波束,所述无线装置包括可配置成提供多个传送或接收波束的多个天线元件,所述通信网络进一步包括一个或多个无线光通信LC网络节点,由所述处理电路执行所述指令使所述无线装置:
连接到无线LC网络节点;
基于所述无线装置连接到的所述无线LC网络节点,选择所述多个传送或接收波束的子集;以及
使用传送或接收波束的所述子集来执行波束扫描过程,以选择用于与所述无线电接入网络节点通信的传送或接收波束。
40.一种存储指令的非暂时性机器可读介质,所述指令供通信网络中的无线光通信LC网络节点的处理电路执行,所述通信网络进一步包括一个或多个无线电接入网络节点,每个无线电接入网络节点形成相应的无线电小区,由所述处理电路执行所述指令使所述无线LC网络节点:
与无线装置建立无线LC连接;以及
向无线电接入网络节点传送包括所述无线装置连接到所述无线LC网络节点的指示的信息消息。
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