本申請要求于2014年7月15日遞交的、標(biāo)題為“ASYMMETRIC CAPABILITY-DRIVEN METHODS FOR BEAM TRACKING IN MM-WAVE ACCESS SYSTEMS”的美國專利申請第14/332,330號的利益，以引用方式將其全部內(nèi)容明確地并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

概括地說，本公開內(nèi)容涉及通信系統(tǒng)，并且更具體地涉及用于在毫米波(mmW)接入系統(tǒng)中進(jìn)行波束跟蹤的非對稱能力驅(qū)動方法。

背景技術(shù)：

廣泛地部署無線通信系統(tǒng)，以提供各種電信服務(wù)，例如，通話、視頻、數(shù)據(jù)、消息傳送和廣播。典型的無線通信系統(tǒng)可以采用能夠通過共享可用的系統(tǒng)資源(例如，帶寬、發(fā)射功率)支持與多個用戶進(jìn)行通信的多址技術(shù)。這樣的多址技術(shù)的示例包括碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、時分多址(TDMA)系統(tǒng)、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)、正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)、單載波頻分多址(SC-FDMA)系統(tǒng)和時分同步碼分多址(TD-SCDMA)系統(tǒng)。

已經(jīng)在各種電信標(biāo)準(zhǔn)中采用這些多址技術(shù)來提供使得不同的無線設(shè)備能夠在城市層面、國家層面、地區(qū)層面、并且甚至全球?qū)用孢M(jìn)行通信的公共協(xié)議。新興的電信標(biāo)準(zhǔn)的示例是長期演進(jìn)(LTE)。LTE是對由第三代合伙伙伴計劃(3GPP)發(fā)布的通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)移動標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)集。LTE被設(shè)計為通過改善頻譜效率、降低成本、改善服務(wù)、使用新的頻譜并且與在下行鏈路(DL)上使用OFDMA、在上行鏈路(UL)上使用SC-FDMA和使用多輸入多輸出(MIMO)天線技術(shù)的其它開放標(biāo)準(zhǔn)更好地結(jié)合來更好地支持移動寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入。然而，隨著針對移動寬帶接入的需求持續(xù)增加，存在著針對LTE技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)的需要。更可取地，這些改進(jìn)應(yīng)當(dāng)適用于其它多址技術(shù)和采用這些技術(shù)的電信標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在本公開內(nèi)容的方面中，提供了一種方法、計算機(jī)程序產(chǎn)品和裝置。所述裝置基于來自毫米波基站(mmW-BS)的發(fā)送波束與mmW-BS建立無線通信鏈路，其中發(fā)送波束具有發(fā)送波束方向，接收用于指示與mmW-BS相關(guān)聯(lián)的至少數(shù)字的、模擬的或混合的波束成形能力中的一者的波束成形能力信息，以及基于波束成形能力信息和與無線通信鏈路相關(guān)聯(lián)的發(fā)送波束針對UE的M個接收波束方向中的每個接收波束方向掃描來自mmW-BS的N個發(fā)送波束。

附圖說明

圖1是示出了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示例的圖。

圖2是示出了接入網(wǎng)的示例的圖。

圖3是示出了接入網(wǎng)中的演進(jìn)型節(jié)點B和用戶設(shè)備的示例的圖。

圖4是設(shè)備到設(shè)備通信系統(tǒng)的圖。

圖5是示出了mmW無線通信系統(tǒng)的示例的圖。

圖6是示出了用于UE和mmW-BS的示例性掃描操作的圖。

圖7是示出了用于UE和mmW-BS的示例性掃描操作的圖。

圖8是無線通信的方法的流程圖。

圖9是示出了示例性的裝置中的不同的模塊/單元/組件之間的數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)流程圖。

圖10是示出了針對采用處理系統(tǒng)的裝置的硬件實現(xiàn)方式的示例的圖。

具體實施方式

下文結(jié)合附圖闡述的具體實施方式旨在作為對各種配置的描述，并非旨在表示可以實踐本文描述的概念的僅有配置。具體實施方式包括出于提供對各個概念的透徹理解的目的的具體細(xì)節(jié)。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實踐這些概念。在一些實例中，以框圖形式示出了公知的結(jié)構(gòu)和組件，以便避免使這樣的概念模糊。

現(xiàn)在將參照各個裝置和方法給出電信系統(tǒng)的若干方面。這些裝置和方法將在下面的具體實施方式中描述，并且在附圖中通過各個框、模塊、組件、電路、步驟、過程、算法等(被統(tǒng)稱為“要素”)示出。這些要素可以使用電子硬件、計算機(jī)軟件或其任何組合來實現(xiàn)。至于這樣的要素是被實現(xiàn)為硬件還是軟件，取決于特定的應(yīng)用和對整個系統(tǒng)施加的設(shè)計約束。

舉例而言，要素、或要素的任何部分、或要素的任何組合可以利用包括一個或多個處理器的“處理系統(tǒng)”來實現(xiàn)。處理器的示例包括被配置為執(zhí)行貫穿本公開內(nèi)容描述的各種功能的微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器(DSP)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯器件(PLD)、狀態(tài)機(jī)、門控邏輯器件、分立硬件電路以及其它適合的硬件。處理系統(tǒng)中的一個或多個處理器可以執(zhí)行軟件。無論是被稱為軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言還是其它術(shù)語，軟件都應(yīng)當(dāng)被廣義地解釋為意指指令、指令集、代碼、代碼段、程序代碼、程序、子程序、軟件模塊、應(yīng)用、軟件應(yīng)用、軟件包、例程、子例程、對象，可執(zhí)行文件、執(zhí)行的線程、過程、函數(shù)等。

因此，在一個或多個示例性實施例中，描述的功能可以用硬件、軟件、固件或其任意組合的方式來實現(xiàn)。如果用軟件的方式來實現(xiàn)，則可以將這些功能存儲在計算機(jī)可讀介質(zhì)上或者被編碼為計算機(jī)可讀介質(zhì)上的一個或多個指令或代碼。計算機(jī)可讀介質(zhì)包括計算機(jī)存儲介質(zhì)。存儲介質(zhì)可以是能夠由計算機(jī)存取的任何可用的介質(zhì)。通過示例而非限制的方式，這樣的計算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、壓縮光盤ROM(CD-ROM)或其它光盤存儲、磁盤存儲或其它磁存儲設(shè)備、或者能夠被用來攜帶或存儲具有指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的期望的程序代碼并且能夠由計算機(jī)存取的任何其它介質(zhì)。上述的組合也應(yīng)當(dāng)被包括在計算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍之內(nèi)。

圖1是示出了LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)100的圖。LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)100可以被稱為演進(jìn)型分組系統(tǒng)(EPS)100。EPS 100可以包括一個或多個用戶設(shè)備(UE)102、演進(jìn)型UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(E-UTRAN)104、演進(jìn)型分組核心(EPC)110和運營商的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)服務(wù)122。EPS可以與其它接入網(wǎng)互連，但是為了簡單起見，未示出這些實體/接口。如示出的，EPS提供分組交換服務(wù)，然而，如本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地意識到的，貫穿本公開內(nèi)容給出的各個概念可以被擴(kuò)展到提供電路交換服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。

E-UTRAN包括演進(jìn)型節(jié)點B(eNB)106和其它eNB 108，并且可以包括多播協(xié)調(diào)實體(MCE)128。eNB 106朝向UE 102提供用戶和控制平面協(xié)議終止。eNB 106可以經(jīng)由回程(例如，X2接口)被連接到其它eNB 108。MCE 128為演進(jìn)型多媒體廣播多播服務(wù)(MBMS)(eMBMS)分配時間/頻率無線資源，并且確定用于eMBMS的無線配置(例如，調(diào)制和編碼方案(MCS))。MCE 128可以是單獨的實體或是eNB 106的一部分。eNB 106還可以被稱為基站、節(jié)點B、接入點、基站收發(fā)機(jī)、無線基站、無線收發(fā)機(jī)、收發(fā)機(jī)功能單元、基本服務(wù)集(BSS)、擴(kuò)展服務(wù)集(ESS)或某種其它適合的術(shù)語。eNB 106為UE 102提供到EPC 110的接入點。UE 102的示例包括蜂窩電話、智能電話、會話發(fā)起協(xié)議(SIP)電話、膝上型計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、衛(wèi)星無線設(shè)備、全球定位系統(tǒng)、多媒體設(shè)備、視頻設(shè)備、數(shù)字音頻播放器(例如，MP3播放器)、照相機(jī)、游戲控制臺、平板計算機(jī)或任何其它類似功能的設(shè)備。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以將UE 102稱為移動站、用戶站、移動單元、用戶單元、無線單元、遠(yuǎn)程單元、移動設(shè)備、無線設(shè)備、無線通信設(shè)備、遠(yuǎn)程設(shè)備、移動用戶站、接入終端、移動終端、無線終端、遠(yuǎn)程終端、手持機(jī)、用戶代理、移動客戶端、客戶端或某種其它適當(dāng)?shù)男g(shù)語。

eNB 106被連接到EPC 110。EPC 110可以包括移動性管理實體(MME)112、歸屬用戶服務(wù)器(HSS)120、其它MME 114、服務(wù)網(wǎng)關(guān)116、多媒體廣播多播服務(wù)(MBMS)網(wǎng)關(guān)124、廣播多播服務(wù)中心(BM-SC)126和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PDN)網(wǎng)關(guān)118。MME 112是用于處理UE 102與EPC 110之間的信令的控制節(jié)點。通常，MME 112提供承載和連接管理。所有用戶IP分組是通過服務(wù)網(wǎng)關(guān)116傳送的，服務(wù)網(wǎng)關(guān)116自身被連接到PDN網(wǎng)關(guān)118。PDN網(wǎng)關(guān)118提供UE IP地址分配以及其它功能。PDN網(wǎng)關(guān)118和BM-SC 126被連接到IP服務(wù)122。IP服務(wù)122可以包括互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)、PS流式傳輸服務(wù)(PSS)和/或其它IP服務(wù)。BM-SC 126可以提供用于MBMS用戶服務(wù)提供和傳遞的功能。BM-SC 126可以充當(dāng)用于內(nèi)容提供者M(jìn)BMS傳輸?shù)娜肟邳c，可以被用來授權(quán)并且在PLMN內(nèi)發(fā)起MBMS承載服務(wù)，并且可以被用來調(diào)度和傳送MBMS傳輸。MBMS網(wǎng)關(guān)124可以被用來將MBMS業(yè)務(wù)分發(fā)給屬于廣播特定服務(wù)的多播廣播單頻網(wǎng)(MBSFN)區(qū)域的eNB(例如，106、108)，并且可以負(fù)責(zé)會話管理(開始/停止)并且負(fù)責(zé)收集eMBMS相關(guān)的計費信息。

在方面中，UE 102能夠經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)和毫米波(mmW)系統(tǒng)傳送信號。因此，UE 102可以通過LTE鏈路與eNB 106和/或其它eNB 108進(jìn)行通信。另外，UE 102可以通過mmW鏈路與連接點(CP)或基站(BS)或mmW基站(mmW-BS)130(能夠進(jìn)行mmW系統(tǒng)通信)進(jìn)行通信。

在另一方面中，其它eNB 108中的至少一個可能能夠經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)和mmW系統(tǒng)傳送信號。這樣，eNB 108可以被稱為LTE+mmW eNB。在另一方面中，CP/BS/mmW-BS 130可能能夠經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)和mmW系統(tǒng)傳送信號。這樣，CP/BS/mmW-BS 130可以被稱為LTE+mmW CP/BS。UE 102可以通過LTE鏈路以及通過mmW鏈路與其它eNB 108進(jìn)行通信。

在另一方面中，其它eNB 108可能能夠經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)和mmW系統(tǒng)傳送信號，而CP/BS 130能夠僅經(jīng)由mmW系統(tǒng)傳送信號。因此，不能夠經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)以信號形式向其它eNB 108發(fā)送的CP/BS 130可以通過mmW回程鏈路與其它eNB 108進(jìn)行通信。

圖2是示出了LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的接入網(wǎng)200的示例的圖。在該示例中，接入網(wǎng)200被劃分成多個蜂窩區(qū)域(小區(qū))202。一個或多個較低功率等級的eNB 208可以具有與小區(qū)202中的一個或多個小區(qū)202重疊的蜂窩區(qū)域210。較低功率等級的eNB 208可以是毫微微小區(qū)(例如，家庭eNB(HeNB))、微微小區(qū)、宏小區(qū)或遠(yuǎn)程無線頭端(RRH)。宏eNB 204均被指派給相應(yīng)的小區(qū)202，并且被配置為向小區(qū)202中的所有UE 206提供到EPC 110的接入點。在接入網(wǎng)200的該示例中不存在集中式控制器，但是可以在替代的配置中使用集中式控制器。eNB 204負(fù)責(zé)所有無線相關(guān)的功能，其包括無線承載控制、準(zhǔn)入控制、移動性控制、調(diào)度、安全性和到服務(wù)網(wǎng)關(guān)116的連接性。eNB可以支持一個或多個(例如，三個)小區(qū)(還被稱為扇區(qū))。術(shù)語“小區(qū)”可以指代eNB的最小覆蓋區(qū)域，和/或為特定的覆蓋區(qū)域服務(wù)的eNB子系統(tǒng)。此外，術(shù)語“eNB”、“基站”和“小區(qū)”在本文可以可互換地使用。

在方面中，UE 206可以經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)和毫米波(mmW)系統(tǒng)傳送信號。因此，UE 206可以通過LTE鏈路與eNB 204進(jìn)行通信，并且通過mmW鏈路與連接點(CP)或基站(BS)212(能夠進(jìn)行mmW系統(tǒng)通信)進(jìn)行通信。在另一方面中，eNB 204和CP/BS/mmW-BS 212可以經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)和mmW系統(tǒng)傳送信號。這樣，UE 206可以通過LTE鏈路和mmW鏈路與eNB 204進(jìn)行通信(當(dāng)eNB 204能夠進(jìn)行mmW系統(tǒng)通信時)，或者通過mmW鏈路和LTE鏈路與CP/BS 212進(jìn)行通信(當(dāng)CP/BS/mmW-BS 212能夠進(jìn)行LTE網(wǎng)絡(luò)通信時)。在又一方面中，eNB 204經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)和mmW系統(tǒng)傳送信號，而CP/BS/mmW-BS 212僅經(jīng)由mmW系統(tǒng)傳送信號。因此，不能夠經(jīng)由LTE網(wǎng)絡(luò)以信號形式向eNB 204發(fā)送的CP/BS/mmW-BS 212可以通過mmW回程鏈路與eNB 204進(jìn)行通信。

由接入網(wǎng)200采用的調(diào)制和多址方案可以根據(jù)被部署的特定電信標(biāo)準(zhǔn)來改變。在LTE應(yīng)用中，在DL上使用OFDM并且在UL上使用SC-FDMA，來支持頻分雙工(FDD)和時分雙工(TDD)二者。如本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)下面的具體實施方式將容易地意識到，本文給出的各種概念非常適合于LTE應(yīng)用。然而，這些概念可以被容易地擴(kuò)展到采用其它調(diào)制和多址技術(shù)的其它電信標(biāo)準(zhǔn)。舉例而言，這些概念可以被擴(kuò)展到演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-DO)或超移動寬帶(UMB)。EV-DO和UMB是由第三代合作伙伴計劃2(3GPP2)發(fā)布的作為CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)族的一部分的空中接口標(biāo)準(zhǔn)，并且采用CDMA來向移動站提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入。這些概念還可以被擴(kuò)展到：采用寬帶CDMA(W-CDMA)和諸如TD-SCDMA之類的CDMA的其它變型的通用陸地?zé)o線接入(UTRA)；采用TDMA的全球移動通信系統(tǒng)(GSM)；以及采用OFDMA的演進(jìn)型UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20和閃速OFDM。在來自3GPP組織的文檔中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE和GSM。在來自3GPP2組織的文檔中描述了CDMA2000和UMB。采用的實際的無線通信標(biāo)準(zhǔn)和多址技術(shù)將取決于具體應(yīng)用和對系統(tǒng)施加的整體設(shè)計約束。

eNB 204可以具有支持MIMO技術(shù)的多個天線。對MIMO技術(shù)的使用使得eNB 204能夠利用空間域來支持空間復(fù)用、波束成形和發(fā)送分集?？臻g復(fù)用可以被用來在相同的頻率上同時發(fā)送不同的數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流可以被發(fā)送到單個UE 206以增加數(shù)據(jù)速率，或者被發(fā)送到多個UE 206以增加整體系統(tǒng)容量。這是通過對每個數(shù)據(jù)流進(jìn)行空間預(yù)編碼(即，應(yīng)用對幅度和相位的縮放)并且隨后在DL上通過多個發(fā)送天線發(fā)送每個經(jīng)空間預(yù)編碼的流來實現(xiàn)的。經(jīng)空間預(yù)編碼的數(shù)據(jù)流到達(dá)UE 206，具有不同的空間特征，這使得UE 206中的每個UE 206能夠恢復(fù)去往該UE 206的一個或多個數(shù)據(jù)流。在UL上，每個UE 206發(fā)送經(jīng)空間預(yù)編碼的數(shù)據(jù)流，這使得eNB 204能夠識別每個經(jīng)空間預(yù)編碼的數(shù)據(jù)流的源。

空間復(fù)用通常在信道狀況良好時使用。當(dāng)信道狀況不太有利時，可以使用波束成形來將傳輸能量集中在一個或多個方向上。這可以通過對用于通過多個天線進(jìn)行發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行空間預(yù)編碼來實現(xiàn)。為了在小區(qū)的邊緣處實現(xiàn)良好的覆蓋，可以結(jié)合發(fā)送分集來使用單個流波束成形傳輸。

在下面的具體實施方式中，將參考在DL上支持OFDM的MIMO系統(tǒng)來描述接入網(wǎng)的各個方面。OFDM是用于在OFDM符號內(nèi)將數(shù)據(jù)調(diào)制到多個子載波上的擴(kuò)頻技術(shù)。子載波以精確的頻率間隔開。間隔提供了使得接收機(jī)能夠從子載波恢復(fù)數(shù)據(jù)的“正交性”。在時域中，保護(hù)間隔(例如，循環(huán)前綴)可以被添加到每個OFDM符號，以對抗OFDM符號間干擾。UL可以使用具有DFT擴(kuò)展OFDM信號形式的SC-FDMA來補(bǔ)償高峰均功率比(PAPR)。

圖3是在接入網(wǎng)中基站310與UE 350相通信的框圖?；?10可以是例如LTE系統(tǒng)的eNB、毫米波(mmW)系統(tǒng)的連接點(CP)/接入點/基站、能夠經(jīng)由LTE系統(tǒng)和mmW系統(tǒng)傳送信號的eNB、或者能夠經(jīng)由LTE系統(tǒng)和mmW系統(tǒng)傳送信號的連接點(CP)/接入點/基站。UE 350可能能夠經(jīng)由LTE系統(tǒng)和/或mmW系統(tǒng)傳送信號。在DL中，將來自核心網(wǎng)的上層分組提供給控制器/處理器375。在DL中，控制器/處理器375提供報頭壓縮、加密、分組分段和重新排序、邏輯信道與傳輸信道之間的復(fù)用以及基于各種優(yōu)先級度量對UE 350的無線資源分配?？刂破?處理器375還負(fù)責(zé)HARQ操作、丟失分組的重傳和以信號形式向UE 350進(jìn)行發(fā)送。

發(fā)送(TX)處理器316實現(xiàn)各種信號處理功能。信號處理功能包括用于有助于UE 350處的前向糾錯(FEC)的編碼和交織、以及基于各種調(diào)制方案(例如，二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)、正交相移鍵控(QPSK)、M相移鍵控(M-PSK)、M-正交幅度調(diào)制(M-QAM))到信號星座圖的映射。然后，將經(jīng)編碼和調(diào)制的符號分成并行的流。然后，每個流被映射到OFDM子載波，在時域和/或頻域中與參考信號(例如，導(dǎo)頻)復(fù)用，并且然后使用快速傅里葉逆變換(IFFT)組合在一起，從而產(chǎn)生攜帶時域OFDM符號流的物理信道。對OFDM流進(jìn)行空間預(yù)編碼，從而產(chǎn)生多個空間流。來自信道估計器374的信道估計可以被用來確定編碼和調(diào)制方案以及用于空間處理。信道估計可以從由UE 350發(fā)送的參考信號和/或信道狀況反饋導(dǎo)出。然后，可以經(jīng)由單獨的發(fā)射機(jī)318TX將每個空間流提供給不同的天線320。每個發(fā)射機(jī)318TX可以利用相應(yīng)的空間流來調(diào)制RF載波以用于發(fā)送。

在UE 350處，每個接收機(jī)354RX通過其相應(yīng)的天線352來接收信號。每個接收機(jī)354RX恢復(fù)被調(diào)制到RF載波上的信息，并且將該信息提供給接收(RX)處理器356。RX處理器356實現(xiàn)各種信號處理功能。RX處理器356可以對該信息執(zhí)行空間處理，以恢復(fù)去往UE 350的任何空間流。如果多個空間流是去往UE 350的，則它們可以由RX處理器356組合成單個OFDM符號流。然后，RX處理器356使用快速傅里葉變換(FFT)將OFDM符號流從時域變換到頻域。頻域信號包括針對OFDM信號的每個子載波的單獨的OFDM符號流。每個子載波上的符號和參考信號是通過確定由基站310發(fā)送的最可能的信號星座圖點來恢復(fù)和解調(diào)。這些軟判決可以是基于由信道估計器358計算的信道估計的。然后，對軟判決進(jìn)行解碼和解交織，以恢復(fù)最初由基站310在物理信道上發(fā)送的數(shù)據(jù)和控制信號。然后，將數(shù)據(jù)和控制信號提供給控制器/處理器359。

控制器/處理器359可以與用于存儲程序代碼和數(shù)據(jù)的存儲器360相關(guān)聯(lián)。存儲器360可以被稱為計算機(jī)可讀介質(zhì)。在DL中，控制器/處理器359提供傳輸信道與邏輯信道之間的解復(fù)用、分組重組、解密，報頭解壓縮、控制信號處理，以恢復(fù)來自核心網(wǎng)的上層分組。然后，將該上層分組提供給數(shù)據(jù)宿362。還可以將各種控制信號提供給數(shù)據(jù)宿362。控制器/處理器359還負(fù)責(zé)使用確認(rèn)(ACK)和/或否定確認(rèn)(NACK)協(xié)議進(jìn)行錯誤檢測，以支持HARQ操作。

在UL中，數(shù)據(jù)源367被用來將上層分組提供給控制器/處理器359。與結(jié)合通過基站310進(jìn)行的DL傳輸描述的功能類似，控制器/處理器359提供報頭壓縮、加密、分組分段和重新排序、以及基于基站310的無線資源分配來在邏輯信道與傳輸信道之間進(jìn)行復(fù)用?？刂破?處理器359還負(fù)責(zé)HARQ操作、丟失分組的重傳和以信號形式向基站310進(jìn)行發(fā)送。

TX處理器368可以使用由信道估計器358從由基站310發(fā)送的參考信號或反饋導(dǎo)出的信道估計，來選擇適當(dāng)?shù)木幋a和調(diào)制方案以及有助于空間處理?？梢越?jīng)由單獨的發(fā)射機(jī)354TX將由TX處理器368生成的空間流提供給不同的天線352。每個發(fā)射機(jī)354TX可以利用相應(yīng)的空間流來調(diào)制RF載波以用于發(fā)送。

以與結(jié)合UE 350處的接收機(jī)功能描述的方式類似的方式，在基站310處對UL傳輸進(jìn)行處理。每個接收機(jī)318RX通過其相應(yīng)的天線320來接收信號。每個接收機(jī)318RX恢復(fù)被調(diào)制到RF載波上的信息，并且將該信息提供給RX處理器370。

控制器/處理器375可以與用于存儲程序代碼和數(shù)據(jù)的存儲器376相關(guān)聯(lián)。存儲器376可以被稱為計算機(jī)可讀介質(zhì)。在UL中，控制器/處理器375提供傳輸信道與邏輯信道之間的解復(fù)用、分組重組、解密、報頭解壓縮、控制信號處理，以恢復(fù)來自UE 350的上層分組?？梢詫碜钥刂破?處理器375的上層分組提供給核心網(wǎng)?？刂破?處理器375還負(fù)責(zé)使用ACK和/或NACK協(xié)議進(jìn)行錯誤檢測，以支持HARQ操作。

圖4是設(shè)備到設(shè)備通信系統(tǒng)400的圖。設(shè)備到設(shè)備通信系統(tǒng)400包括多個無線設(shè)備404、406、408、410。設(shè)備到設(shè)備通信系統(tǒng)400可以與蜂窩通信系統(tǒng)(諸如例如，無線廣域網(wǎng)(WWAN))重疊。無線設(shè)備404、406、408、410中的一些無線設(shè)備可以在設(shè)備到設(shè)備通信中使用DL/UL WWAN頻譜一起通信，一些無線設(shè)備可以與基站402通信，而一些無線設(shè)備可以做這兩者。例如，如圖4中示出的，無線設(shè)備408、410處于設(shè)備到設(shè)備通信，以及無線設(shè)備404、406處于設(shè)備到設(shè)備通信。無線設(shè)備404、406還與基站402進(jìn)行通信。

下文討論的示例性的方法和裝置適用于各種各樣的無線設(shè)備到設(shè)備通信系統(tǒng)中的任何通信系統(tǒng)，諸如例如，基于FlashLinQ、WiMedia、藍(lán)牙、ZigBee的無線設(shè)備到設(shè)備通信系統(tǒng)，或者基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的Wi-Fi。為了簡化討論，在LTE的背景下討論示例性的方法和裝置。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的是，示例性的方法和裝置更普遍地適用于各種各樣的其它無線設(shè)備到設(shè)備通信系統(tǒng)。

mmW通信系統(tǒng)可以在載波波長在幾毫米量級的非常高的頻帶(例如，10.0GHz至300.0GHz)處操作。mmW系統(tǒng)可以在多個天線和波束成形的幫助下操作，以克服具有低增益的信道。例如，高載波頻帶處的嚴(yán)重衰減會將發(fā)送的信號的范圍限制到幾十米(例如，1米至50米)。此外，障礙物(例如，墻壁、家具、人等)的存在會阻擋高頻毫米波的傳播。這樣，高載波頻率的傳播特性使對于mmW-BS與UE之間的定向波束成形的需要成為必需，所述定向波束成形將發(fā)送能量集中在與主要空間散射體、反射體和/或衍射路徑相對應(yīng)的特定空間方向上，以克服損耗。波束成形可以經(jīng)由協(xié)作以沿至接收設(shè)備的特定方向?qū)Ω哳l信號進(jìn)行波束成形的天線陣列(例如，相控陣列)來實現(xiàn)，并且因此擴(kuò)大了信號的范圍。盡管mmW系統(tǒng)可以以獨立的方式操作，但是mmW系統(tǒng)可以結(jié)合多個建立的較低頻率(和較低帶寬)系統(tǒng)(例如，LTE)來實現(xiàn)。

在方面中，在mmW系統(tǒng)中發(fā)送的特定波束方向可能需要被可靠地確定并且具有最小時延。此外，隨著UE相對于mmW-BS和主要的散射體移動，可能需要保持和/或跟蹤空間方向。隨著時間的推移，UE的任意旋轉(zhuǎn)(例如，用戶的手對UE的旋轉(zhuǎn))和(例如，由覆蓋UE的部分的用戶的手導(dǎo)致的)UE處的信號阻擋可能需要經(jīng)由波束成形來重新定向，以避免與mmW-BS的鏈路故障。應(yīng)當(dāng)注意到的是，這樣的問題通常不是LTE和其它無線通信標(biāo)準(zhǔn)的事，因為傳播和阻擋損耗是可忽略的，并且性能通常不依賴于波束成形方案(從整個大量天線獲得陣列增益)的成功。在某些方面中，經(jīng)常使用受益于空間分集的較高等級的方案來使LTE的速率最大化，然而，由于射頻(RF)復(fù)雜度和成本約束，這樣的方案難以在mmW系統(tǒng)中實現(xiàn)。

在方面中，mmW系統(tǒng)中的mmW-BS和UE可以具有不同的能力(還被稱為非對稱能力)。例如，mmW-BS和UE可以具有不同數(shù)量的天線、不同數(shù)量的天線子陣列、不同類型的子陣列(線性的、平面的等)、不同的波束成形器架構(gòu)類型(例如，數(shù)字的、模擬的/RF、混合的)和/或不同的發(fā)送功率。如下文討論的，可以利用mmW-BS與UE之間的這樣的能力差異來有效地實現(xiàn)波束跟蹤(還被稱為波束掃描)過程。

在另一方面中，第一UE(例如，無線設(shè)備404)和第二UE(例如，無線設(shè)備406)可以被配置用于mmW系統(tǒng)中的設(shè)備到設(shè)備通信，并且可以具有不同的能力。例如，第一UE和第二UE可以具有不同數(shù)量的天線、不同數(shù)量的天線子陣列、不同類型的子陣列(線性的、平面的等)、不同的波束成形器架構(gòu)類型(例如，數(shù)字的、模擬的/RF、混合的)和/或不同的發(fā)送功率?？梢岳玫谝籙E與第二UE之間的這樣的能力差異來有效地實現(xiàn)第一UE與第二UE之間的波束跟蹤過程。

圖5是示出了mmW通信系統(tǒng)500的示例的圖。mmW通信系統(tǒng)500包括UE 502和mmW-BS 504。在方面中，UE 502和mmW-BS 504可以執(zhí)行初始同步和發(fā)現(xiàn)以建立通信鏈路。例如，UE 502和mmW-BS 504可以沿著路徑506建立通信鏈路。在執(zhí)行初始同步和發(fā)現(xiàn)之后，UE 502和mmW-BS 504均可以具有與從mmW-BS 504到UE 502的L個主要路徑相對應(yīng)的L數(shù)量的方向(還被稱為波束成形方向或角度)的估計。在方面中，L是大于1的整數(shù)(由于分集的原因)。在方面中，mmW-BS 504和/或UE 502可以具有對這些L個主要路徑的相對強(qiáng)度的估計，從而允許對最主要的路徑執(zhí)行初始波束成形。

在方面中，在UE 502和mmW-BS 504兩者處跟蹤剩余的L-1個主要路徑，以便如果并且當(dāng)出現(xiàn)如下需求時，確保從L個主要路徑中的最主要的路徑(例如，路徑506)平滑地切換到剩余的L-1個其它路徑中的任何路徑(例如，從表面522反射的路徑514)。例如，這樣的從最主要的路徑切換到剩余的L-1個路徑中的任何路徑的需求可能在最主要的路徑不期望地被障礙物阻擋(由于UE 502的移動性)的情況下，或者如果(反射體和散射體的)材料性質(zhì)隨著角度的函數(shù)變化而出現(xiàn)。

在方面中，UE 502和/或mmW-BS 504可以具有可能有助于跟蹤(還被稱為掃描)先前討論的L-1個主要路徑及其相應(yīng)的強(qiáng)度的一個或多個波束成形能力。在方面中，波束成形能力可以是mmW通信系統(tǒng)500中的一個設(shè)備具有比mmW通信系統(tǒng)500中的另一設(shè)備更大數(shù)量的天線。例如，mmW-BS 504可以具有比UE 502更大數(shù)量的天線。mmW-BS 504與UE 502之間的天線數(shù)量的這種差異可以允許mmW-BS 504比UE 502在時隙內(nèi)掃描通過更多方向和/或扇區(qū)，為了得知相應(yīng)的波束方向。例如，與UE 502能夠在給定的時隙中掃描其可能的波束成形角度(例如，與波束516、518和/或520相對應(yīng)的角度)中的每個角度相比，mmW-BS 504可以使用其較大數(shù)量的天線來更快速地掃描其可能的波束成形角度(例如，與波束508、510和/或512相對應(yīng)的角度)中的每個角度。

在方面中，波束成形能力可以是模擬波束成形能力。例如，mmW-BS 504可以具有模擬波束成形能力，其可以允許mmW-BS 504每次通過一個可用的RF鏈來發(fā)送單個波束(例如，沿著路徑506的波束510)。當(dāng)提及調(diào)制解調(diào)器的發(fā)送側(cè)時，術(shù)語RF鏈指代功率放大器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和混頻器的組合，或者當(dāng)提及調(diào)制解調(diào)器的接收機(jī)側(cè)時，術(shù)語RF鏈指代低噪聲放大器、分離器(demixer)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的組合。在方面中，波束成形能力可以是數(shù)字波束成形能力。例如，mmW-BS 504可以具有對應(yīng)于與天線的數(shù)量相同數(shù)量的RF鏈的數(shù)字波束成形能力，其可以允許mmW-BS 504以峰值增益為代價通過沿多個方向發(fā)出電磁能來同時發(fā)送多個波束(例如，波束508、510和/或512)。在方面中，波束成形能力可以是混合波束成形能力，其中，RF鏈的數(shù)量多于一個并且少于天線的數(shù)量。例如，mmW-BS 504可以具有混合波束成形能力，其可以允許mmW-BS 504從mmW-BS 504的RF鏈中的每個RF鏈發(fā)送波束。在方面中，波束成形能力可以是多個天線子陣列的可用性。例如，UE 502可以具有多個天線子陣列，其允許UE 502沿不同的方向(例如，波束516、518和520的相應(yīng)的方向)從天線子陣列中的每個天線子陣列發(fā)送波束，以克服RF障礙物，例如，UE的非故意地阻擋波束路徑的用戶的手。

在另一方面中，波束成形能力可以是mmW通信系統(tǒng)500中的一個設(shè)備具有比mmW通信系統(tǒng)500中的另一設(shè)備更高的天線切換速度。例如，mmW-BS 504可以具有比UE 502更高的天線切換速度。在這樣的示例中，在UE沿固定的方向發(fā)送波束時，可以通過將mmW-BS 504配置為掃描不同的方向和/或扇區(qū)來利用mmW-BS 504的較高的天線切換速度。在另一示例中，UE 502可以具有比mmW-BS 504更高的天線切換速度。在這樣的示例中，在mmW-BS 504沿固定的方向發(fā)送波束時，可以通過將UE 502配置為掃描不同的方向和/或扇區(qū)來利用UE 502的更高的天線切換速度。

在初始同步和發(fā)現(xiàn)階段之后，通常由UE 502和/或mmW-BS 504來執(zhí)行波束跟蹤，其中，對波束角度的初始估計已經(jīng)由UE 502和/或mmW-BS 504獲得。因此，應(yīng)當(dāng)注意到的是，初始發(fā)現(xiàn)階段以差的信噪比(SNR)狀況為特征，而波束跟蹤以合理的鏈路余量/SNR為特征。

波束跟蹤算法通常將在初始同步和發(fā)現(xiàn)期間得知的角度用作初始值(還被稱為種子值)，并且隨后在角度的動態(tài)范圍是小的時間段內(nèi)，在窄的范圍內(nèi)對這些角度進(jìn)行微調(diào)。例如，如果UE 502正在以100mph行進(jìn)，并且UE 502與mmW-BS 504之間的距離為100米，則從mmW-BS 504到UE 502的路徑(例如，路徑506)的角度可以以每100.0毫秒(ms)2.5度的量級改變。在這樣的示例中，當(dāng)UE 502正在沿波束518的方向跟蹤路徑506時，UE 502可以在其初始化的角度周圍在窄的范圍(例如，包括相對于圖5中的波束518的角度的角度θ₃和θ₄的角度范圍T)內(nèi)進(jìn)行搜索，以達(dá)到用于跟蹤階段的最佳角度估計。例如，θ₃可以是種子值+2.0度，而θ₄可以是種子值–2.0度。因此，通過利用mmW-BS 504和UE 502處的非對稱能力，可以顯著地增大跟蹤過程的速度。

在方面中，mmW-BS 504可以具有數(shù)字波束成形能力，其具有NK數(shù)量的RF鏈，并且UE 502可以具有一個RF鏈(例如，UE 502具有單個模擬或RF波束成形器)或至多兩個RF鏈(例如，UE 502具有混合波束成形器)。多個RF鏈的存在可以將針對波束跟蹤所需的時間減少多個RF鏈的數(shù)量的因子，因為可以使用這些RF鏈來同時搜索多個方向。例如，當(dāng)mmW-BS 504具有數(shù)字波束成形能力(其具有至少兩個RF鏈)時，mmW-BS 504可以在一個時隙中沿著第K路徑(例如，路徑506)和第I路徑(例如，路徑514)(其中，K≠I)的初始化方向同時發(fā)送波束。UE 502可以將其天線配置為每次一個地循環(huán)通過其可能的方向，以確定每對路徑(例如，第K路徑和第I路徑)的最佳路徑。

在方面中，UE 502可以具有多個天線子陣列。UE 502的多個天線子陣列可以確保信令分集，以克服動態(tài)信令減損，例如，信號路徑的物理障礙物。例如，這樣的物理障礙物可以是阻擋信號路徑的用戶的手或身體的一部分。在這樣的方面中，在mmW-BS 504沿單個方向進(jìn)行波束成形的情況下，UE 502可以使用其天線子陣列中的每個子陣列來檢查來自不同方向的接收信號質(zhì)量，由此使跟蹤過程加速UE 502的可用天線子陣列的數(shù)量。例如，當(dāng)UE 502具有至少兩個天線子陣列時，mmW-BS 504可以將其波束成形器固定到用于第I路徑514的初始化方向的那一個，同時UE 502沿不同的方向(例如，波束516、518和/或520的方向)循環(huán)通過其天線子陣列，以相對于UE 502不具有天線子陣列的情況的縮短的跟蹤時間確定用于第I路徑514的最佳方向(例如，波束520的方向)。

在方面中，當(dāng)mmW-BS 504具有數(shù)字波束成形能力并且UE 502具有多個天線子陣列時，mmW-BS 504和UE 502可以同時采用這些能力來顯著地提高由mmW-BS 504和UE 502執(zhí)行的跟蹤過程的速度。例如，mmW-BS 504可以沿著用于第K路徑和第I路徑(其中，K≠I)的初始化方向發(fā)送波束，并且UE 502可以沿不同的方向循環(huán)通過其天線子陣列，以縮短的跟蹤時間確定用于任一路徑的最佳方向。在另一方面中，并且如下文關(guān)于圖7討論的，當(dāng)UE 502具有數(shù)字或混合波束成形能力時，UE 502可以采用數(shù)字或混合波束成形能力來顯著地提高跟蹤過程的速度。

圖6是示出了用于UE 502和mmW-BS 504的掃描操作的示例性幀結(jié)構(gòu)600的圖。在圖6的方面中，UE 502和mmW-BS 504均可以具有單個天線。如圖6中示出的，mmW-BS 504可以在多個時隙(例如，時隙1 602、時隙2 604、時隙U 606)中的每個時隙期間沿單個方向(例如，方向“D₁”)發(fā)送波束。如在圖6中進(jìn)一步示出的，UE 502可以在相應(yīng)的時隙(例如，時隙1 602、時隙2 604、時隙U 606)中的每個時隙期間掃描其U數(shù)量的可能方向(例如，方向“D₁”至“D_U”)中的每個方向，以確定來自mmW-BS 504的波束的最佳路徑。例如，時隙(例如，時隙1 602、時隙2 604、時隙U 606)中的每個時隙可以具有相同的持續(xù)時間。在這樣的示例中，圖6中的掃描時段1的持續(xù)時間可以等于UE 502掃描其U個方向中的每個方向所需的U個時隙的總和。

隨后，mmW-BS 504可以沿另一方向(例如，方向“D₂”)發(fā)送波束，同時UE 502掃描其U數(shù)量的可能方向中的每個方向，以確定來自mmW-BS 504的波束的最佳路徑。如圖6中示出的，mmW-BS 504可以在多個時隙(例如，時隙1 608、時隙2 610、時隙U 612)中的每個時隙期間沿單個方向(例如，方向“D₂”)發(fā)送波束。如在圖6中進(jìn)一步示出的，UE 502可以在相應(yīng)的時隙(例如，時隙1 608、時隙2 610、時隙U 612)中的每個時隙期間掃描其U數(shù)量的可能方向(例如，方向“D₁”至“D_U”)中的每個方向，以確定來自mmW-BS 504的波束的最佳路徑。例如，時隙(例如，時隙1 608、時隙2 610、時隙U 612)中的每個時隙可以具有相同的持續(xù)時間。在這樣的示例中，圖6中的掃描時段2的持續(xù)時間可以等于UE 502掃描其U個方向中的每個方向所需的U個時隙的總和。

mmW-BS 504可以以與先前關(guān)于圖6中的掃描時段1和2討論的傳輸類似的方式，沿其P數(shù)量的可能方向中的最后一個方向發(fā)送波束。例如，mmW-BS 504可以在相應(yīng)的時隙(例如，時隙1 614、時隙2 616、時隙U 618)中的每個時隙期間沿其可能的方向中的最后一個方向(例如，方向“D_P”)發(fā)送波束。如在圖6中進(jìn)一步示出的，UE 502可以在相應(yīng)的時隙(例如，時隙1 614、時隙2 616、時隙U 618)中的每個時隙期間掃描其U數(shù)量的可能方向(例如，方向“D₁”至“D_U”)中的每個方向，以確定來自mmW-BS 504的波束的最佳路徑。例如，時隙(例如，時隙1 614、時隙2 616、時隙U 618)中的每個時隙可以具有相同的持續(xù)時間。在這樣的示例中，圖6中的掃描時段P的持續(xù)時間可以等于UE 502掃描其U個方向中的每個方向所需的U個時隙的總和。

圖7是示出了用于UE 502和mmW-BS 504的示例性掃描操作的幀結(jié)構(gòu)700。在圖7的配置中，UE 502可以具有多個天線子陣列并且mmW-BS 504可以具有數(shù)字波束成形能力。如圖7中示出的，mmW-BS 504可以通過在掃描時段的相應(yīng)時隙(例如，時隙1 702、時隙2 704、時隙U/2 706)中的每個時隙期間沿兩個不同的方向同時發(fā)送兩個波束(例如，沿方向“D₁”的第一波束和沿方向“D₂”的第二波束)來沿P數(shù)量的可能方向(例如，方向“D₁”至“D_P”)發(fā)送波束。如在圖7中進(jìn)一步示出的，UE 502可以在相應(yīng)時隙(例如，時隙1 702、時隙2 704、時隙U/2 706)中的每個時隙期間掃描其U數(shù)量的可能方向中的兩個不同的方向(例如，在第一時隙中的方向“D₁”和方向“D₂”，在第二時隙中的方向“D₃”和方向“D₄”，以此類推)，以確定來自mmW-BS 504的波束的最佳路徑。例如，時隙中的每個時隙可以具有相同的持續(xù)時間。在這樣的示例中，圖7中的掃描時段1的持續(xù)時間可以等于mmW-BS 504針對其P個方向中的每個方向發(fā)送波束所需的U/2個時隙的總和。

如在圖7中進(jìn)一步示出的，mmW-BS 504可以在相應(yīng)時隙(例如，時隙1 708、時隙2 710、時隙U/2 712)中的每個時隙期間沿兩個不同的方向同時發(fā)送兩個波束(例如，沿方向“D₃”的第一波束和沿方向“D₄”的第二波束)。如在圖7中進(jìn)一步示出的，UE 502可以在相應(yīng)時隙(例如，時隙1 708、時隙2 710、時隙U/2 712)中的每個時隙期間掃描其U數(shù)量的可能方向中的兩個不同的方向(例如，在第一時隙中的方向“D₁”和方向“D₂”，在第二時隙中的方向“D₃”和方向“D₄”，以此類推)，以確定來自mmW-BS 504的波束的最佳路徑。例如，時隙中的每個時隙可以具有相同的持續(xù)時間。在這樣的示例中，圖7中的掃描時段2的持續(xù)時間可以等于mmW-BS 504針對其P個方向中的每個方向發(fā)送波束所需的U/2個時隙的總和。

如圖7中示出的，mmW-BS 504可以通過在相應(yīng)時隙(例如，時隙1 714、時隙2 716、時隙U/2 718)中的每個時隙期間沿兩個不同的方向同時發(fā)送兩個波束(例如，沿方向“D_P-1”的第一波束和沿方向“D_P”的第二波束)來沿其P數(shù)量的可能方向中的最后兩個方向發(fā)送波束。如在圖7中進(jìn)一步示出的，UE 502可以在相應(yīng)時隙(例如，時隙1 714、時隙2 716、時隙U/2718)中的每個時隙期間掃描其U數(shù)量的可能方向中的兩個不同的方向(例如，在第一時隙中的方向“D₁”和方向“D₂”，在第二時隙中的方向“D₃”和方向“D₄”，以此類推)，以確定來自mmW-BS 504的波束的最佳路徑。例如，時隙中的每個時隙可以具有相同的持續(xù)時間。在這樣的示例中，圖7中的掃描時段P/2的持續(xù)時間可以等于UE 502掃描其U個方向中的每個方向所需的U/2個時隙的總和。

應(yīng)當(dāng)理解的是，在圖6的方面中，UE 502和mmW-BS 504被裝備有僅一個天線，并且未利用UE 502和mmW-BS 504的能力。這樣，在一個示例中，當(dāng)裝備有一個天線的mmW-BS 504沿四個可能的方向(例如，U＝4)發(fā)送波束時，將需要四個掃描時段(每個方向一個掃描時段)來覆蓋mmW-BS 504的所有四個方向(例如，方向“D₁”至“D₄”)。然而，在圖7的方面中，UE 502可以接收與mmW-BS相關(guān)聯(lián)的波束成形能力信息，并且可以修改掃描操作，以利用在波束成形能力信息中指示的能力中的一個或多個能力。例如，波束成形能力信息可以指示mmW-BS 504具有數(shù)字波束成形能力，并且因此可以在單個時隙中沿不同的方向發(fā)送兩個或更多波束。因為經(jīng)由所接收的能力信息向UE 502通知mmW-BS的這樣的數(shù)字波束成形能力，所以UE 502可以確定多個波束可以由mmW-BS 504在單個時隙中沿不同的方向來發(fā)送。因此，UE 502可以實現(xiàn)其兩個天線子陣列，以在時隙中沿兩個不同的方向同時掃描波束，從而顯著地提高掃描操作的速度。

例如，在圖7的方面中，當(dāng)mmW-BS 504沿四個可能方向(例如，U＝4)發(fā)送波束時，將需要兩個掃描時段(每兩個方向一個掃描時段)來覆蓋mmW-BS 504的所有四個方向(例如，方向“D₁”至“D₄”)。因此，如果圖6和圖7中的時隙被配置為在持續(xù)時間上相等，則圖7的方面中的掃描操作將需要一半數(shù)量的掃描時段，其中如圖6的方面中所需的每一掃描時段一半數(shù)量的時隙供UE 502掃描mmW-BS 504的所有可能方向。

在方面中，UE 502可以將與UE 502相關(guān)聯(lián)的波束成形能力信息發(fā)送到mmW-BS 504。例如，波束成形能力信息可以指示UE 502具有兩個天線子陣列，并且因此可以在單個時隙中沿兩個不同的方向掃描波束。因此，具有數(shù)字波束成形能力的mmW-BS 504可以如圖7中示出的在每個時隙中發(fā)送具有不同方向的兩個波束，由此利用數(shù)字波束成形能力來顯著地提高掃描操作的速度。

應(yīng)當(dāng)理解的是，在mmW-BS 504被配置為發(fā)送波束，而UE 502被配置為掃描波束的情況下，圖6和圖7中公開的方面表示示例性配置。在其它方面中，UE 502可以被配置為發(fā)送波束，而mmW-BS 504可以被配置為以與上文關(guān)于圖6和圖7描述的掃描操作類似的方式掃描波束。

圖8是無線通信的方法的流程圖800。該方法可以由UE(例如，UE 502、裝置902/902')執(zhí)行。應(yīng)當(dāng)注意到的是，在圖8中利用虛線指示的框(例如，框806、框810和框812)表示可選的框。

在框802處，UE基于來自mmW-BS的發(fā)送波束與mmW-BS建立無線通信鏈路，發(fā)送波束具有發(fā)送波束方向。例如，UE 502可以基于沿著路徑506的發(fā)送波束510與mmW-BS 504建立無線通信鏈路。

在框804處，UE接收用于指示與mmW-BS相關(guān)聯(lián)的至少數(shù)字的、模擬的或混合的波束成形能力中的一者的波束成形能力信息。在另一方面中，波束成形能力信息指示mmW-BS的天線切換速度。

在框806處，UE將與UE相關(guān)聯(lián)的波束成形能力信息發(fā)送到mmW-BS。在方面中，UE 502可以發(fā)送用于指示數(shù)字的、模擬的或混合的波束成形能力的波束成形能力信息。在另一方面中，與UE相關(guān)聯(lián)的波束成形能力信息指示UE包括多個天線子陣列。在另一方面中，與UE相關(guān)聯(lián)的波束成形能力信息指示UE的天線切換速度。

在框808處，UE基于波束成形能力信息和與無線通信鏈路相關(guān)聯(lián)的發(fā)送波束針對UE的M個接收波束方向中的每個接收波束方向掃描來自mmW-BS的N個發(fā)送波束。在方面中，UE通過在單個時隙中使用多個天線子陣列來掃描N個發(fā)送波束。在方面中，UE通過為N個發(fā)送波束方向配置天線權(quán)重和/或相位和幅度來掃描N個發(fā)送波束。在方面中，N個發(fā)送波束包括在無線通信鏈路的發(fā)送波束方向的角度范圍T內(nèi)的N個發(fā)送波束方向。在方面中，掃描進(jìn)一步基于與UE相關(guān)聯(lián)的波束成形能力信息。

在框810處，UE從N個發(fā)送波束中確定發(fā)送波束集中的一個或多個優(yōu)選的掃描的波束。在方面中，該確定是由UE通過將所掃描的波束的信號質(zhì)量與門限進(jìn)行比較并且選擇滿足或超過該門限的一個或多個波束來執(zhí)行的。

最后，在框812處，UE發(fā)送用于指示優(yōu)選的一個或多個掃描的波束的信息。

圖9是示出了示例性裝置902中的不同的模塊/單元/組件之間的數(shù)據(jù)流的概念性數(shù)據(jù)流圖900。該裝置可以是UE。該裝置包括：用于接收用于指示與mmW-BS(例如，mmW-BS 950)相關(guān)聯(lián)的至少數(shù)字的、模擬的或混合的波束成形能力中的一者的波束成形能力信息的模塊904，用于基于來自mmW-BS的發(fā)送波束與mmW-BS建立無線通信鏈路的模塊906，其中發(fā)送波束具有發(fā)送波束方向，用于基于波束成形能力信息和與無線通信鏈路相關(guān)聯(lián)的發(fā)送波束針對UE的M個接收波束方向中的每個接收波束方向掃描來自mmW-BS的N個發(fā)送波束的模塊908，用于從N個發(fā)送波束中確定發(fā)送波束集中的一個或多個優(yōu)選的掃描的波束的模塊910，用于將與UE相關(guān)聯(lián)的波束成形能力信息(經(jīng)由發(fā)送模塊914)發(fā)送到mmW-BS 950的模塊912，以及用于發(fā)送用于指示優(yōu)選的一個或多個掃描的波束的信息的模塊914。

該裝置可以包括用于執(zhí)行圖8的前述流程圖中的框中的每個框的另外的模塊。這樣，圖8的前述流程圖中的每個框可以由模塊執(zhí)行，并且該裝置可以包括這些模塊中的一個或多個模塊。模塊可以是專門被配置為執(zhí)行所陳述的過程的一個或多個硬件組件、或其某種組合，所陳述的過程由被配置為執(zhí)行所陳述的過程的處理器來實現(xiàn)、被存儲在用于由處理器實現(xiàn)的計算機(jī)可讀介質(zhì)內(nèi)。

圖10是示出了針對采用處理系統(tǒng)1014的裝置902'的硬件實現(xiàn)方式的示例的圖1000。處理系統(tǒng)1014可以利用通常用總線1024表示的總線架構(gòu)來實現(xiàn)。根據(jù)處理系統(tǒng)1014的具體應(yīng)用和整體設(shè)計約束，總線1024可以包括任意數(shù)量的互連總線和橋接器?？偩€1024將包括用處理器1004、模塊904、906、908、910、912和914表示的一個或多個處理器和/或硬件模塊、以及計算機(jī)可讀介質(zhì)/存儲器1006的各種電路鏈接在一起?？偩€1024還可以鏈接在本領(lǐng)域中公知的各種其它電路，例如，定時源、外圍設(shè)備、電壓調(diào)節(jié)器和功率管理電路，并且因此，將不再對所述各種其它電路進(jìn)行進(jìn)一步地描述。

處理系統(tǒng)1014可以被耦合到收發(fā)機(jī)1010。收發(fā)機(jī)1010被耦合到一個或多個天線1020。收發(fā)機(jī)1010提供用于通過傳輸介質(zhì)與各種其它裝置進(jìn)行通信的單元。收發(fā)機(jī)1010接收來自一個或多個天線1020的信號，從所接收的信號中提取信息，并且將所提取的信息提供給處理系統(tǒng)1014，具體為接收模塊904。另外，收發(fā)機(jī)1010接收來自處理系統(tǒng)1014(具體為發(fā)送模塊914)的信息，并且基于所接收的信息來生成要被應(yīng)用到一個或多個天線1020的信號。處理系統(tǒng)1014包括被耦合到計算機(jī)可讀介質(zhì)/存儲器1006的處理器1004。處理器1004負(fù)責(zé)一般的處理，其包括對被存儲在計算機(jī)可讀介質(zhì)/存儲器1006上的軟件的執(zhí)行。軟件在被處理器1004執(zhí)行時，使得處理系統(tǒng)1014執(zhí)行上文針對任何特定裝置描述的各種功能。計算機(jī)可讀介質(zhì)/存儲器1006還可以被用于存儲當(dāng)執(zhí)行軟件時被處理器1004操縱的數(shù)據(jù)。處理系統(tǒng)還包括模塊904、906、908、910、912和914中的至少一個模塊。模塊可以是在處理器1004中運行的、駐留/存儲在計算機(jī)可讀介質(zhì)/存儲器1006中的軟件模塊，被耦合到處理器1004的一個或多個硬件模塊，或其某種組合。處理系統(tǒng)1014可以是UE 350的組件，并且可以包括存儲器360、和/或TX處理器368、RX處理器356和控制器/處理器359中的至少一個。

在一種配置中，用于無線通信的裝置902/902'包括：用于基于來自mmW-BS的發(fā)送波束與mmW-BS建立無線通信鏈路的單元，其中發(fā)送波束具有發(fā)送波束方向，用于接收用于指示與mmW-BS相關(guān)聯(lián)的至少數(shù)字的、模擬的或混合的波束成形能力中的一者的波束成形能力信息的單元，用于基于波束成形能力信息和與無線通信鏈路相關(guān)聯(lián)的發(fā)送波束針對UE的M個接收波束方向中的每個接收波束方向掃描來自mmW-BS的N個發(fā)送波束的單元，用于從N個發(fā)送波束中確定發(fā)送波束集中的一個或多個優(yōu)選的掃描的波束的單元，用于發(fā)送用于指示優(yōu)選的一個或多個掃描的波束的信息的單元，用于將與UE相關(guān)聯(lián)的波束成形能力信息發(fā)送給mmW-BS的單元。前述單元可以是被配置為執(zhí)行由前述單元記載的功能的裝置902和/或裝置902'的處理系統(tǒng)1014的前述模塊中的一個或多個模塊。如上所述，處理系統(tǒng)1014可以包括TX處理器368、RX處理器356和控制器/處理器359。這樣，在一種配置中，前述單元可以是被配置為執(zhí)行由前述單元記載的功能的TX處理器368、RX處理器356和控制器/處理器359。

應(yīng)當(dāng)理解的是，公開的過程/流程圖中的框的特定順序或?qū)哟问菍κ纠苑椒ǖ恼f明。應(yīng)當(dāng)理解的是，基于設(shè)計偏好，可以重新排列過程/流程圖中的框的特定順序或?qū)哟?。此外，一些框可以被組合或省略。所附方法權(quán)利要求以作為例子的順序呈現(xiàn)各個框的要素，并非意指被限制到呈現(xiàn)的特定順序或?qū)蛹墶?/p>

提供先前描述以使得本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本文描述的各個方面。對這些方面的各種修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的，并且本文定義的一般原理可以被應(yīng)用于其它方面。因此，權(quán)利要求不旨在被限制到本文示出的方面，而是要被授予與權(quán)利要求所表達(dá)的內(nèi)容相一致的全部范圍，其中，除非特別如此聲明，否則以單數(shù)形式對要素的提及不旨在意指“一個且僅一個”，而是“一個或多個”。詞語“示例性的”在本文被用來意指“充當(dāng)示例、實例或說明”。本文被描述為“示例性的”任何方面不必然地被解釋為優(yōu)選的或比其它方面有優(yōu)勢。除非另外特別聲明，否則術(shù)語“一些”指代一個或多個。諸如“A、B或C中的至少一個”、“A、B和C中的至少一個”和“A、B、C或其任何組合”的組合包括A、B和/或C的任何組合，并且可以包括多個A、多個B或多個C。具體地，諸如“A、B或C中的至少一個”、“A、B和C中的至少一個”和“A、B、C或其任何組合”的組合可以是只有A、只有B、只有C、A和B、A和C、B和C、或者A和B和C，其中任何這樣的組合可以包含A、B或C中的一個成員或多個成員。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的或稍后漸漸被熟知的、貫穿本公開內(nèi)容描述的各個方面的要素的所有結(jié)構(gòu)的和功能的等同物通過引用的方式被明確地并入本文，并且旨在被權(quán)利要求所涵蓋。此外，本文公開的任何內(nèi)容都不旨在被奉獻(xiàn)給公眾，而不管這樣的公開內(nèi)容是否被明確地記載在權(quán)利要求中。除非使用短語“用于……的單元”來明確地記載要素，否則任何權(quán)利要求的要素都不被解釋為功能單元。