[发明专利]用于高频率无线网络的高效波束扫描

说明书

公开了与无线网络中的非自适应波束扫描有关的系统和方法。在一些实施例中，提供了一种操作传送节点（12）对于所述传送节点（12）的传送波束图案（16）执行非自适应波束扫描的方法，所述传送波束图案（16）将所述传送节点（12）的服务覆盖区域（18）分割成传送分割小区（20）。所述方法在非重叠无线电资源隙上使用用于多个波束扫描阶段的每个波束扫描阶段的多个扫描波束图案的每个扫描波束图案来传送已知信号。用于波束扫描阶段的扫描波束图案使得扫描波束图案的每个独特组合对应于所述传送节点（12）的不同传送波束图案（16），其中所述扫描波束图案的每个独特组合由来自所述波束扫描阶段中的每个波束扫描阶段的一个扫描波束图案组成。此多阶段波束扫描方案与常规有序波束略扫（SBS）方案相比，提供了用于波束扫描的指数式更加高效的过程。

技术领域

本公开涉及无线网络中的波束扫描。

背景技术

在智能电话的普及中的爆发性上升已大大增加了对普适的移动数据服务的需求。为应对移动数据业务中的指数式增长，预期将来将需要比现在可用于移动通信的那些无线电频谱有着实质上更大的带宽的新无线电频谱。因此，能够实现在其中有大量未充分利用的频谱可用的高频带（例如，毫米波（mmW）带）上进行无线通信的技术近来收到了很大的关注。

在诸如mmW带的高频带上进行无线通信并非没有挑战。在此类带上传送的无线电信号一般比在当前蜂窝通信中使用的较低频带上传送的那些无线电信号遭受更高的路径损耗。在未经许可的60千兆赫（GHz）带中该问题被进一步加剧，在该带中，无线电信号由于氧气和雨水吸收而遭受另外的损耗。

为克服导致的紧张链路预算，在高频带上的无线通信必须依赖于通过使用例如自适应可操纵天线阵列形成无线电信号的窄波束而达到的大定向增益。幸运的是，高频带中缩短的波长使得对于具有合理大小的诸如接入节点（AN）或用户设备（UE）的装置被配备相对大数量的天线以用于窄波束成形是可能的。大量的天线为通信装置提供高空间分辨率的接入。然而，高空间分辨率也诱发高空间不确定性。由于窄波束成形所产生的高空间选择性，在波束方向的选择上的微小误差能够导致信噪比（SNR）中的急剧减小。照此，存在对于有效的波束查找规程的需要，以便无线通信装置（例如，AN或UE）识别适当的波束方向以与其伙伴进行通信。

发明内容

公开了与无线网络中的非自适应波束扫描有关的系统和方法。在一些实施例中，提供了一种操作传送节点对于所述传送节点的传送波束图案执行非自适应波束扫描的方法，所述传送波束图案将所述传送节点的服务覆盖区域分割成传送分割小区。操作所述传送节点的所述方法包括在非重叠无线电资源隙上使用用于多个波束扫描阶段的每个波束扫描阶段的多个扫描波束图案的每个扫描波束图案来传送已知信号。用于波束扫描阶段的扫描波束图案使得扫描波束图案的每个独特组合对应于所述传送节点的不同传送波束图案，其中所述扫描波束图案的每个独特组合由来自所述波束扫描阶段中的每个波束扫描阶段的一个扫描波束图案组成。此多阶段波束扫描方案与常规有序波束略扫（SBS）方案相比，提供了用于波束扫描的指数式更加高效的过程。

在一些实施例中，对于每个波束扫描阶段，用于波束扫描阶段的扫描波束图案将传送节点的服务覆盖区域分割成用于该波束扫描阶段的扫描分割小区的集合，使得用于该波束扫描阶段的扫描分割小区的集合中每对扫描分割小区不相交，并且用于该波束扫描阶段的扫描分割小区的集合中扫描分割小区的合集覆盖传送节点的整个服务覆盖区域。用于所述波束扫描阶段的扫描波束图案使得对于由来自所述波束扫描阶段的每个波束扫描阶段的一个扫描分割小区组成的扫描分割小区的每个独特组合，扫描分割小区的该独特组合的交集对应于传送节点的服务覆盖区域的传送分割小区中的不同一个以及因此对应于传送节点的传送波束图案的不同传送波束图案。

在一些实施例中，所述操作传送节点的方法还包括从接收节点接收用于所述波束扫描阶段的每个波束扫描阶段的优选扫描波束图案的指示，以及将对应于由接收节点指示的优选扫描波束图案的组合的传送波束图案之一选择为用于从传送节点到接收节点的传送的传送波束图案。