无线通信装置和系统、无线电波束分配方法以及记录介质与流程

1.本文讨论的实施方式涉及无线通信装置、无线通信系统、无线电波束分配方法和记录介质。


背景技术：

2.在第5代(5g)移动通信系统中，构成无线电接入网络(ran)的节点被分类为中央单元(cu)、分布式单元(du)和远程单元(ru)。
3.du和ru经由前传接口连接，并且du控制具有收发器的ru。在ru处，通过控制天线的相位和振幅可以进行具有方向性的波束控制。这里，对ru的波束所容纳的移动终端(用户设备(ue))存在限制。当du确定波束以容纳ue并且由于此限制而无法将ue指派到最佳波束时，阻碍了对用户的高质量服务。
4.作为波束分配的现存技术，例如，存在以下技术：基站针对从终端发送的每个信号测量信号接收质量，根据天线对波束进行分组，并且针对每个波束，控制终端的发送信号的功率。此外，例如，存在基站根据终端的移动趋势来预测用于向终端发送数据的波束组的技术。此外，例如，存在基站向终端发送波束成形候选波束、接收由终端针对多个测量块中的每一个测量到的接收功率满足预定条件的波束的标识信息和接收功率信息、并且选择适合的波束的技术。例如，参考国际公开no.wo2019/155578、日本特开专利公开no.2020-156074和日本专特开专利公开no.2020-053897。


技术实现要素：

5.根据实施方式的一方面，一种无线通信装置被配置为在通过预定波束与多个终端执行无线通信的基站处执行无线资源管理，该无线通信装置包括：存储器，其中存储有多个波束表，多个波束表设置有通过多个波束容纳的终端；以及处理器，其连接到存储器并被配置为管理波束表。在系统操作期间，处理器确定终端中的能在波束表之间移动的可移动终端，并且确定波束表中的能够容纳可移动终端的另一波束表。处理器将可移动终端移动到另一波束表并调整由每个波束表容纳的终端的数量。
6.本发明的目的和优点将通过在权利要求中特别指出的要素和组合的方式来实现和获得。
7.要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述二者都是示例性和解释性的，而不是对本发明的限制。
附图说明
8.图1是描绘根据实施方式的无线通信系统的结构的配置的示例的图。
9.图2是描绘du和ru的功能配置的示例的框图。
10.图3是描绘du的硬件配置的示例的图。
11.图4是周期性资源重新分配过程的示例的流程图。
12.图5是描绘用于新请求连接的ue的立即资源分配过程的示例的流程图。
13.图6是用于需要波束切换的ue的立即资源重新分配过程的示例的流程图。
具体实施方式
14.首先，讨论与常规技术相关的问题。在常规技术中，在服务由于服务中使用的资源的拥塞而不可用的情况下，受影响的ue被拒绝使用服务。例如，当du中的波束id表所容纳的ue的数量达到上限时，将ue新指派到已达到上限的波束id表以及将ue重新指派到另一波束id表变得不可能。
15.提高用户满意度对于所有移动通信提供商来说是必不可少的，并且始终接受ue用户所需的服务的使用也是重要的。此外，可能出现实际使用服务的ue的无线质量劣化并且希望将ue重新指派到另一波束id的情况。在常规技术中，没有执行根据无线质量的波动、拥塞等来优化ue到波束id表的容纳的波束表管理。
16.参考附图详细描述所公开的无线通信装置、无线通信系统、无线电波束分配方法和无线电波束分配程序的实施方式。
17.图1是描绘根据实施方式的无线通信系统的配置的示例的图。无线通信系统100包括作为本实施方式的无线通信装置的du 101、cu(控制站)102、ru(基站)103和ue(终端)104，并且由作为本实施方式的无线通信装置的du 101、cu(控制站)102、ru(基站)103和ue(终端)104构成。
18.du 101和ru 103通过前传111的接口(if)来连接。du 101和ru 103经由前传111发送和接收控制信号和数据信号。ru 103经由天线执行相对于ue 104的射频(rf)发送和接收。
19.多个du 101通过f1应用协议(f1ap)112的if连接到cu 102。du 101和cu102经由f1ap 112发送和接收控制信号和数据信号。cu 102经由ng应用协议(ngap)113的if连接到外部核心网络115。
20.du 101针对每个下级ru 103管理波束表120。波束表120用于管理指派到ru103的每个波束的ue 104。波束表120具有分别用于波束#1至波束#n的n个记录120-1至120-n。量为n的记录120-1至120-n对应于量为n的波束表120。例如，n个波束表120用于不同的波束发射方向。ru 103基于由du 101管理的波束表120的控制和设置向ue 104发送波束。
21.由ru 103的单根天线控制的波束数量具有上限；在5g下，sub-6频段可以使用最多8个波束(n为最大值8)，并且mmw频段可以使用最多64个波束(n为最大值64)。
22.n个波束表120(120-1至120-n)中的每一个所容纳的ue 104的数量的限制由于资源限制而出现。在图1中，为了简单起见，描绘了其中每一个波束表120(例如，120-1)可以容纳的ue 104的数量是三个的示例。在这种情况下，例如，波束表120-1已经容纳了三个ue 104(ue1、ue4、ue6)并且即使存在新的ue 104或要移动到波束#1的ue 104时，已达到最大限制，因此波束表120-1无法容纳ue 104。
23.在本实施方式中，波束表120的资源是有限的，并且在此配置中，波束的数量受到约束；du 101相对于多个波束表120执行波束重新分配并优化波束表120。
24.du 101将以下过程(1)至(3)中的每一个实现为作为资源的波束表120的优化过程。du 101在系统的操作期间的每个规定周期执行过程(1)，并且在过程(1)的操作期间的
相应定时(机会)处单独执行过程(2)、(3)。
25.过程(1)是用于周期性资源重新分配的过程。du 101通过来自ue 104的报告(例如，下行链路参考信号的信号干扰比(sir)等)周期性地检查接收质量。随后，在检测到接收质量低于稳定地执行接收的阈值(第一阈值)时，也就是说，在检测到接收质量的劣化时，du 101相对于存在于相关波束表120中的ue 104执行重新分配控制。
26.例如，对于ue 104的每个波束，du 101将被认为使得能够进行波束的稳定连续使用的接收质量(水平)设置为阈值。此外，du 101例如将经受波束重新分配的ue104移动到能够确保稳定接收质量的波束的另一波束表120。
27.更具体地，du 101通过波束表120的使用率确定用于波束重新分配(用于重新指派)的ue的数量，然后选择用于波束重新分配的ue并执行重新分配，直到使用率恒定。在选择用于波束重新分配的ue时，du 101检查处于不连续接收(drx)状态的ue 104、重新分配候选波束表120的可用容量或重新分配候选波束表120的使用历史。
28.ue 104的状态包括例如活动、不活动和drx。活动指示其中ue 104被分配上行链路和下行链路资源并且能够通信的状态。不活动指示nas层、包括rrc_inactive的rrc层等的休眠状态。drx指示通过间歇信号接收来节省装置功率并且在不执行接收的时段期间暂停一些功能的状态。
29.在选择用于波束重新分配的ue时，du 101优先选择处于drx状态的ue 104、要移动到重新分配候选当中具有更大可用容量的波束表120或重新分配候选当中没有指派的ue的波束表120的ue 104。
30.例如，du 101检查波束表120中的ue状态，并且假设存在处于“活动状态”和drx状态的ue 104。drx状态是与“活动状态”相比通过抑制数据通信的间歇接收引起的休眠状态，因此，du 101优先将处于drx状态的ue 104确定为用于波束重新分配的ue 104。
31.在选择ue用于波束重新分配之后，并且当基于由ue 104报告的测量结果而存在能够确保比当前使用的波束更稳定的接收质量的波束时，du 101决定将该ue移动到所述波束。随后，du 101检查被确定为候选的波束表120的可用容量并且当波束表120可以进一步容纳ue时执行分配。当波束表120没有足够的可用容量时，选择另一ue 104作为后续候选，并且再次执行分配过程。此外，du 101重复重新分配过程直到n个波束表120的使用率变得恒定，由此保持接收质量，并且拥塞变得均匀。
32.例如，图1描绘了其中管理波束表120的资源的du 101的资源管理单元130将处于drx状态的ue 104设置为用于波束重新分配的ue的情况。在这种情况下，在已经达到ue容纳限制的波束#1的波束表120-1中，假设资源管理单元130检测到处于drx状态的ue6。在这种情况下，资源管理单元130将ue6移动到其它波束#2至波束#n当中能够确保稳定接收质量的波束(例如，波束#2)的波束表120(波束表120-2)。此外，在波束#2的波束表120-2中，假设资源管理单元130检测到处于drx状态的ue5。在这种情况下，资源管理单元130将ue5移动到例如波束#n(波束表120-n)。结果，du 101执行调整以使n个波束表120的使用率(ue的数量)是均匀的。
33.此外，在存在用于波束重新分配的多个ue 104的情况中，du 101可以优先重新指派可以移动到可以重新分配的波束表120当中具有更大可用容量的另一波束表120的ue 104。此外，在存在用于波束重新分配的多个ue 104的情况下，du 101可以优先基于要经受
波束重新分配的ue 104的波束的使用历史来重新指派ue 104，该ue 104可以被移动到没有ue 104的重新指派历史的波束表120。此外，在存在用于波束重新分配的多个ue 104的情况中，du 101可以检查用于波束重新分配的ue 104的接收质量并且可以优先重新指派具有最低接收质量的ue 104。
34.如图1所示，周期性资源重新分配过程可以通过将验证工具140连接到du 101来执行。当由移动通信提供商或供应商执行系统测试和/或现场试验中的验证时，测试者可以使用验证工具140将预期的下行链路接收质量从验证工具输入到du 101。以这种方式，在周期性资源重新分配过程中，作为来自ue 104的接收质量的通知的替代，测试者从验证工具140向du 101输入预期的接收质量的信息。结果，可以在不实际测量无线区段中的ue 104的接收质量的情况下实现高效测试。
35.此外，可以使用作为用于分析ru 103和du 101之间的前传111的通用工具的前传分析单元150来执行周期性资源重新分配过程。前传分析单元150向du 101输入通过用通知的接收质量覆写测试者预期的接收质量而获得的信息。结果，可以在不使用无线间隔中的ue的实际接收质量的情况下实现高效测试。
36.过程(2)是用于为新请求连接的ue 104立即分配资源的过程。在此期间通过上述过程(1)实现周期性资源重新分配的周期性间隔可以根据操作条件从短间隔到长间隔任意设置。因此，在周期性间隔是长间隔的情况下，在波束表120变得均匀之前可能发生对ue 104的新连接请求，并且当这种情况发生时，波束表120可能无法容纳ue 104。
37.在这方面，du 101将来自ue 104的连接请求作为检查相应波束表120中的ue104的接收质量的机会，将接收质量小于阈值的ue 104设置为重新指派候选，并执行重新分配。
38.另一方面，即使当周期性间隔是短间隔时，波束表120也可能不具有任何可用资源。这发生在不存在最多等于用于检查下行链路参考信号的阈值的ue 104的情况下。在这种情况下，当拒绝新请求连接的ue 104的连接时，存在服务满意度将会下降的问题。
39.因此，在本实施方式中，du 101将阈值设置为具有不同的阶梯。在用于为新请求连接的ue 104进行立即资源分配的过程(2)中，du 101使用执行稳定接收并且其级别高于周期性资源重新分配过程(1)中使用的阈值(第一阈值)的阈值(第二阈值)(第一阈值《第二阈值)。例如，第二阈值的sir高于第一阈值的sir。此外，du 101设置多个用于检查接收质量的第二阈值，第二阈值从最低级别到高级别逐步渐进地设置，并且du 101将接收质量最好的ue 104设置为用于波束重新分配的ue。
40.此外，当选择用于波束重新分配的ue时，du 101检查处于drx状态的ue 104、重新分配候选波束表120的可用容量、或者重新分配候选波束表120的使用历史。此外，du 101可以优先设置处于drx状态的ue 104、要移动到重新分配候选当中具有更大可用容量的波束表120或重新分配候选当中没有指派的ue的波束表120的ue 104。
41.例如，在图1所示的示例中，管理波束表120的资源的du 101的资源管理单元130假设新ue7的波束是波束#1(波束表120-1)，波束#1已达到ue容纳限制。在这种情况下，在波束表120-1中，通过重新分配，资源管理单元130将处于drx状态的ue6移动到其它波束#2至波束#n当中能够确保稳定接收质量的波束(例如，波束#2)的波束表120(波束表120-2)。此外，在波束表120-2中，资源管理单元130将处于drx状态的ue5移动到其它波束#1、波束#3至波束#n当中能够确保稳定接收质量的波束(例如，波束#n)的波束表120(波束表120-n)。随后，
资源管理单元130将新ue7指派到波束#1(波束表120-1)。结果，du 101可以为新请求连接的ue7(104)执行立即资源分配。
42.可以通过将验证工具140连接到du 101来执行为新请求连接的ue 104立即分配资源的过程(2)，如图1所示。在这种情况下，为了验证ue 104要指派到的波束表120没有足够的可用容量，验证工具140执行控制以故意将波束表120设置为“满状态”(最大限制状态)。
43.过程(3)是用于为请求波束切换的ue 104立即重新分配资源的过程。在此期间通过上述过程(1)实现周期性资源重新分配的周期性间隔可以根据操作条件从短间隔到长间隔任意设置。因此，在周期性间隔是长间隔的情况下，在波束表120变得均匀之前，由于现有ue 104当前使用的波束的质量劣化，可能发生现有ue 104到另一波束的切换。
44.在这方面，du 101将来自ue 104的连接请求作为检查对应波束表120中的ue104的接收质量的机会，将接收质量低于阈值的ue 104设置为重新指派候选，并执行控制。
45.另一方面，即使在周期性间隔是短间隔的情况下，波束表120也可能不具有任何可用资源，并且这发生在不存在最多等于用于检查下行链路参考信号的阈值的ue104的情况下。在这种情况下，即使在由于当前使用的波束的质量劣化而将现有ue104切换到另一波束时，也不执行针对ue 104的波束切换，由此继续为相关ue提供服务变得困难，并且如果发生服务中断，则存在服务满意度将会下降的问题。
46.在这方面，在本实施方式中，du 101将阈值设置为具有不同的阶梯。在用于为请求波束切换的ue 104进行立即资源重新分配的过程(3)中，du 101使用比周期性资源重新分配过程(1)中用于检查下行链路参考信号的阈值(第一阈值)更高级别的阈值(第二阈值)。此外，du 101从最低级别到高级别逐步渐进地设置用于检查接收质量的第二阈值，并且将接收质量最好的ue 104设置为用于波束重新分配的ue。
47.此外，当选择用于波束重新分配的ue时，du 101检查处于drx状态的ue 104、重新分配候选波束表120的可用容量、或者重新分配候选波束表120的使用历史。此外，du 101可以优先设置处于drx状态的ue 104、要移动到重新分配候选当中具有更大可用容量的波束表120或重新分配候选当中没有指派的ue的波束表120的ue 104。
48.例如，在图1所示的示例中，假设波束#2的波束表120-2的ue2需要波束切换到波束#1的波束表120-1，波束表120-1已达到ue容纳限制。在这种情况下，du 101的资源管理单元130，例如，在波束#1的波束表120-1中，将处于drx状态的ue6移动到其它波束#2至波束#n当中能够确保稳定接收质量的波束#2。结果，资源管理单元130可以将需要波束切换的ue2移动到波束#1(波束表120-1)。
49.可以通过将验证工具140连接到du 101来执行用于需要波束切换的ue 104的即时资源重新分配的过程(3)，如图1所示。在这种情况下，为了验证ue 104要指派到的波束表120没有足够的可用容量，验证工具140执行控制以故意将波束表120设置为“满状态”。
50.以此方式，本实施方式的du 101周期性地将波束表120中的ue 104的下行链路参考信号的接收质量与阈值进行比较，并且当接收质量不大于阈值时，du 101基于ue 104的测量结果选择具有稳定的高接收质量的波束。此外，du 101执行ue 104到所选波束表120的重新分配过程。结果，du 101的波束表120可以被优化。同时，在ru 103处，关于不必要地占用有限波束的ue 104的优化是可能的，由此实现促进连接新ue 104等的网络操作，并且可以提高用户满意度。
51.此外，连接到du 101的验证工具140直接在du 101中设置ue 104的状态和其中包括ue 104的波束表120的信息，并且可以进一步实现测试者预期的测试。例如，设置在波束表120中的ue 104的状态可以通过验证工具140的操作改变为活动或drx。结果，容纳在波束表120中的ue 104的数量可以通过使用验证工具140进行控制，以控制重新分配对象的优先级并且改变、添加或删除设置在波束表120中的ue 104的信息。
52.图2是描绘du和ru的功能配置的示例的框图。du 101是ru 103的上级节点。此外，ru 103是du 101的下级节点。
53.du 101包括存储器201、波束表管理单元202、参考信号计算单元203、重新分配确定单元204和下级if单元205。
54.波束表管理单元202连接到存储器201、参考信号计算单元203和重新分配确定单元204。波束表管理单元202通过存储器201管理指派到每个波束的波束表120中的ue 104的ue信息。
55.参考信号计算单元203连接到存储器201、波束表管理单元202和下级if单元205。参考信号计算单元203计算接收质量(例如，从ru 103获得的参考信号的sir)并将其输出到存储器201。
56.存储器201连接到波束表管理单元202、参考信号计算单元203和重新分配确定单元204。存储器201保持由ru 103通知的下行链路参考信号信息和由du 101管理的波束表120的信息。
57.重新分配确定单元204连接到存储器201和波束表管理单元202。重新分配确定单元204在预先设置的每个规定周期处，作为是否将下行链路参考信号已经劣化超过预定阈值并且存储器201中的对应波束表120的利用率(使用率)被拥塞的ue 104切换到另一波束的重新分配确定。下级if单元205端接连接到ru 103的前传111的接口，并向参考信号计算单元203输出下行链路参考信号。
58.在图2中，虽然未示出，但du 101包括图1中的资源管理单元130。资源管理单元130控制du 101的各种类型的资源。在本实施方式中，资源管理单元130优化波束表120，包括波束表管理单元202对波束表120的管理以及重新分配确定单元204的重新分配过程。
59.ru 103包括存储器211、波束表管理单元212、参考信号获得单元213和上级if单元214。
60.参考信号获得单元213连接到存储器211和上级if单元214。参考信号获得单元213读出ru 103中的参考信号并将参考信号输出到上级if单元214。波束表管理单元212连接到存储器211和上级if单元214。波束表管理单元212在存储器211中管理根据波束分配的波束表120的ue 104的ue信息。上级if单元214端接连接到du 101的前传111的接口并且将参考信号输出到du 101。存储器211保持由ru 103获得的参考信号信息和由du 101分配的波束表120。
61.图3是描绘du的硬件配置的示例的图。作为无线通信装置的du 101具有诸如中央处理单元(cpu)之类的处理器301、存储器302、网络if 303、记录介质if 304和记录介质305。此外，这些组件它们通过总线300相互连接。
62.这里，处理器301是被配置为管理du 101的整体控制的控制器。处理器301可以具有多个核。存储器302例如包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)和闪存rom等。具体
地，例如，闪存rom存储控制程序，rom存储应用程序，并且ram用作处理器301的工作区域。由存储器302存储的程序被加载到处理器301上，由此由处理器301执行编码过程。
63.网络if 303通过通信线连接到网络nw并且经由网络nw连接到其它通信装置。其它通信装置例如是图1所示的cu 102和ru 103，并且网络nw对应于例如f1ap(112)和前传(111)的网络。此外，网络if 303被配置为管理与网络nw的内部接口并且控制相对于其它通信装置的数据的输入和输出。
64.记录介质if 304在处理器301的控制下控制相对于记录介质305的数据的读取和写入。记录介质305在记录介质if 304的控制下存储写入到其的数据。
65.除了上述组件之外，du 101还可以经由if连接到例如输入装置、显示器等。
66.图3所示的处理器301通过执行程序来实现图2所示的du 101的波束表管理单元202、参考信号计算单元203和重新分配确定单元204的功能。此外，图3所示的网络if 303对应于图2所示的du 101的下级if单元205。此外，图1所示的波束表120可以使用图2所示的存储器201以及图3所示的存储器302和/或记录介质305来实现。
67.ru 103和cu 102也可以由类似于图3所示的硬件来配置。图2所示的ru 103的波束表管理单元212和参考信号获得单元213的功能可以通过由图3所示的处理器301执行程序来实现。此外，图3所示的网络if 303对应于图2所示的ru 103的上级if单元214。此外，图2所示的存储器211可以使用图3所示的存储器302和/或记录介质305来实现。
68.接下来，描述作为由du 101实现的资源的波束表120的优化过程的示例。
69.描述周期性资源重新分配过程(1)。图4是周期性资源重新分配过程的示例的流程图。在无线通信系统100的操作期间，du 101的控制器(处理器301)在每个规定的周期实现图4所示的过程。首先，du 101测量来自ue 104的报告，例如，下行链路参考信号4(步骤s401)。例如，du 101通过sir测量接收质量。
70.接下来，du 101确定下行链路参考信号的sir是否低于阈值(步骤s402)。当确定结果指示sir低于用于以稳定的下行链路参考信号的sir执行接收的阈值时(步骤s402：是)，du 101转移到步骤s403的处理。另一方面，当下行链路参考信号的sir不低于阈值时(步骤s402：否)，du 101终止上述过程。
71.在步骤s403处，du 101读出波束表120的选择历史(s403)。接下来，du 101重新选择波束表120(步骤s404)。
72.在步骤s403和步骤s404处，du 101可以优先设置处于drx状态的ue 104、要移动到重新分配候选当中具有更大可用容量的波束表120或重新分配候选当中没有指派的ue的波束表120的ue 104。例如，在图4所示的处理示例中，当多个ue104要经受波束重新分配时，基于要经受波束重新分配的ue 104的使用历史，优先选择可以移动到没有指派的ue的波束表120的ue 104进行波束重新分配。
73.接下来，du 101确定所选择的波束表120是否具有容纳ue 104的可用容量(步骤s405)。当步骤s405的确定结果指示所选择的波束表120具有足够的容量时(步骤s405：是)，du 101转移到步骤s406的处理。另一方面，所选择的波束表120不具有足够的容量时(步骤s405：否)，du 101返回到步骤s402处的处理。
74.在步骤s406处，du 101将ue 104指派到新的波束表120(步骤s406)。接下来，du 101释放ue 104的原始波束表120的资源(步骤s407)并结束过程。
75.在图4所示的周期性资源重新分配过程中，在下行链路参考信号的接收质量低于设置的阈值的情况下，du 101基于接收质量的下降对存在于相关波束表120中的ue104执行重新分配控制。当重新分配波束表120时，du 101例如检查处于drx状态的ue 104、重新分配候选波束表120的可用容量、或者重新分配候选波束表120的使用历史。此外，du 101优先将处于drx状态的ue 104、要移动到重新分配候选当中具有更大可用容量的波束表120或重新分配候选当中没有指派的ue的波束表120的ue 104设置为用于波束重新分配的对象。
76.此外，在选择ue用于波束重新分配之后，如果存在能够确保比当前使用的波束更稳定的接收质量的波束，则du 101基于由ue 104报告的测量结果而决定将ue 104移动到该波束。此外，du 101检查除了被确定为候选的波束表120之外的另一波束表120的可用容量，并且当存在足够的容量时，du 101执行重新分配。当没有足够的容量时，du 101选择另一ue 104作为下一候选，并再次执行重新分配过程。此外，du 101重复执行重新分配过程，直到n个波束表120的使用率变得均匀为止。结果，在每个规定的周期处，du 101可以使相应的n个波束表120的使用率(ue的数量)均衡化。
77.此外，在图4中的步骤s401中描绘的由du 101进行的下行链路参考信号测量可以通过使用验证工具140来开始，以将与测试项对应的水平的下行链路参考信号通知给du 101。在这种情况下，测试者所预期的接收质量的信息被从验证工具140输入到du 101。结果，可以在不使用无线间隔中的ue 104的实际接收质量的情况下实现高效测试。
78.此外，在图4所示的步骤s401处由du 101进行的下行链路参考信号测量可以通过使用前传分析单元150来开始，以将与测试项相对应的水平的下行链路参考信号通知给du 101。在这种情况下，前传分析单元150向du 101输入信息，在该信息中通知的接收质量被测试者所预期的接收质量覆写。结果，可以在不使用无线间隔中的ue的实际接收质量的情况下实现高效测试。
79.描述了新请求连接的ue 104的立即分配资源的过程(2)。图5是描绘用于新请求连接的ue的立即资源分配过程的示例的流程图。在无线通信系统100的操作期间，每当在图4中的过程中发生ue 104的新接入时，du 101的控制器(处理器301)实现图5所示的过程。当波束被选择用于重新分配时，在周期性间隔期间来自ue 104的新连接请求由图5所示的过程处置。
80.首先，当存在新ue 104的接入时(步骤s501)，du 101为新ue 104实现资源分配过程(步骤s502)。资源分配过程包括波束选择过程。
81.随后，du 101确定新ue 104要被指派到的波束表120的ue容纳限制是否具有一些余地(leeway)，也就是说，ue容纳限制是否尚未达到(步骤s503)。当步骤s503的确定结果指示为新ue 104选择的波束表120的ue容纳限制具有一些余地时(步骤s503：是)，du 101转移到步骤s511的处理。另一方面，当为新ue 104选择的波束表120的ue容纳限制没有余地，也就是说，已经达到ue容纳限制时(步骤s503：否)，du 101转移到步骤s504的处理。
82.在步骤s504处，du 101确定处于drx状态的ue 104是否存在于新ue 104要被指派到的波束表120中(步骤s504)。当步骤s504的确定结果指示处于drx状态的ue 104存在于波束表120中时(步骤s504：是)，du 101转移到步骤s508的处理。另一方面，当波束表120中不存在处于drx状态的ue 104时(步骤s504：否)，du 101转移到步骤s505的处理。
83.在步骤s505处，du 101选择处于“活动状态”的ue 104，以经受波束重新分配(步骤
s505)。接下来，du 101将活动ue 104指派到另一波束表120(步骤s506)。接下来，du 101释放新ue 104要被指派到的波束表120中的对应资源(步骤s507)，并且转移到步骤s511的处理。
84.在步骤s508处，du 101选择处于drx状态的ue 104以经受波束重新分配(步骤s508)。接下来，du 101将处于drx状态的ue 104指派到另一波束表120(步骤s509)。接下来，du 101释放新ue 104要被指派到的波束表120中的对应资源(步骤s510)，并且转移到步骤s511的处理。
85.在步骤s511处，du 101将新ue 104指派到新ue 104要被指派到的波束表120(步骤s511)并且终止所描述的过程。
86.在图5所示的过程中，当du 101在步骤s505和步骤s508选择ue 104用于波束重新分配时，du 101使用比在图4所示的周期性资源重新分配过程使用的阈值(第一阈值)更高级别的阈值(第二阈值)。此外，在步骤s505和步骤s508的处理中，du 101增加用于检查接收质量的阈值的级别，阈值的级别从最低级别到高级别逐步增加。随后，du 101在检测到要经受波束重新分配的ue 104时，相对于检测到的ue 104执行重新分配控制。
87.此外，在图5所示的过程中，当选择用于波束重新分配的ue并且重新分配候选波束表120不具有足够的容量并且不存在处于drx状态的ue 104时，在步骤s505的处理中并且此后，选择处于“活动状态”的ue 104。
88.以此方式，在选择用于波束重新分配的ue时，du 101检查处于drx状态的ue 104、重新分配候选波束表120的可用容量、或者重新分配候选波束表120的使用历史。此外，du 101可以优先设置处于drx状态的ue 104、要移动到重新分配候选当中具有更大可用容量的波束表120或重新分配候选当中没有指派的ue的波束表120的ue 104。结果，即使在要容纳新请求连接的ue 104的波束表120没有足够容量的情况下，du 101也可以为新ue 104执行立即资源分配。
89.此外，图5所示的过程可以使用验证工具140开始。在这种情况下，为了验证新ue 104要指派到的波束表120没有足够的可用容量，验证工具140执行控制以故意将波束表120设置为“满状态”。结果，可以在不使用无线间隔中ue 104的实际接收质量的情况下实现高效测试。
90.描述了用于请求波束切换的ue 104的立即资源重新分配的过程(3)。图6是用于需要波束切换的ue的立即资源重新分配过程的示例的流程图。在无线通信系统100的操作期间，在图4中的过程中，每当存在由于接收质量劣化而需要波束切换的ue 104时，du 101的控制器(处理器301)执行图6所示的过程。当选择用于波束重新分配的ue时，在周期性间隔期间针对ue 104的波束切换由图6所示的过程处置。
91.首先，在检测到已经发生下行链路参考信号劣化的ue 104时(步骤s601)，du101对遭受信号劣化的ue 104实现资源分配过程(步骤s602)。资源分配过程包括波束选择过程。
92.随后，du 101确定遭受信号劣化的ue 104要被指派到的波束表120的ue容纳限制是否具有一些余地(步骤s603)。当步骤s603的确定结果指示遭受信号劣化的ue 104要被指派到的波束表120的ue容纳限制具有一些余地时(步骤s603：是)，du 101转移到步骤s611的处理。另一方面，当遭受信号劣化的ue 104要被指派到的波束表120的ue容纳限制没有余地时(步骤s603：否)，du 101转移到步骤s604的处理。
93.在步骤s604处，du 101确定处于drx状态的ue 104是否存在于遭受信号劣化的ue 104要被指派到的波束表120中(步骤s604)。当步骤s604的确定结果指示处于drx状态的ue 104存在于波束表120中时(步骤s604：是)，du 101转移到步骤s608的处理。另一方面，当波束表120中不存在处于drx状态的ue 104时(步骤s604：否)，du 101转移到步骤s605的处理。
94.在步骤s605处，du 101选择处于“活动状态”的ue 104(步骤s605)。接下来，du 101将活动ue 104指派到另一波束表120(步骤s606)。接下来，du 101释放遭受信号劣化的ue 104要被指派到的波束表120中的对应资源(步骤s607)，并且转移到步骤s611的处理。
95.在步骤s608处，du 101选择处于drx状态的ue 104以经受波束重新分配(步骤s608)。接下来，du 101将处于drx状态的ue 104指派到另一波束表120(步骤s609)。接下来，du 101释放遭受信号劣化的ue 104要被指派到的波束表120中的对应资源(步骤s610)，并且转移到步骤s611的处理。
96.在步骤s611处，du 101将需要波束切换的ue 104指派到波束表120(步骤s611)并且终止所描述的过程。
97.在图6所示的过程中，当du 101在步骤s605和步骤s608选择ue 104用于波束重新分配时，du 101使用比在图4所示的周期性资源重新分配过程使用的阈值(第一阈值)更高级别的阈值(第二阈值)。此外，在步骤s605和步骤s608的处理中，du 101增加用于检查接收质量的阈值的级别，阈值的级别从最低级别到高级别逐步增加。随后，du 101在检测到要经受波束重新分配的ue 104时，相对于检测到的ue 104执行重新分配控制。
98.此外，在图6所示的过程中，当选择用于波束重新分配的ue并且重新分配候选波束表120不具有足够的容量并且不存在处于drx状态的ue 104时，在步骤s605的处理中并且此后，选择处于“活动状态”的ue 104。
99.以此方式，在选择用于波束重新分配的ue时，du 101检查处于drx状态的ue 104、重新分配候选波束表120的可用容量、或者重新分配候选波束表120的使用历史。此外，du 101可以优先设置处于drx状态的ue 104、要移动到重新分配候选当中具有更大可用容量的波束表120或重新分配候选当中没有指派的ue的波束表120的ue 104。结果，即使在要容纳遭受信号劣化并且请求波束切换的ue 104的波束表120没有足够容量的情况下，du 101也可以为需要波束切换的ue 104执行立即资源分配。
100.此外，图6所示的过程可以使用验证工具140开始。在这种情况下，为了验证新ue 104要指派到的波束表120没有足够的可用容量，验证工具140执行控制以故意将波束表120设置为“满状态”。结果，可以在不使用无线间隔中ue 104的实际接收质量的情况下实现高效测试。
101.上述实施方式的无线通信装置执行通过预定波束与终端执行无线通信的基站处的无线资源管理。无线通信装置包括波束表，其中设置有各自由波束容纳的终端，无线通信装置还具有管理波束表的资源管理单元。资源管理单元在系统的操作期间确定可以在波束表之间移动的终端和能够容纳该可移动终端的另一波束表。资源管理单元将可移动终端移动到另一波束表。结果，由每个波束表所容纳的终端的数量可以被调整为变得均匀。此外，在由无线通信装置(du)管理的基站(ru)处，不必要地占用有限波束的ue 104被移动到其它波束，由此可以实现促进连接的网络操作和提高的用户满意度。
102.此外，无线通信装置经由资源管理单元，针对每个规定的周期，检测由终端报告的
下行链路信号的接收质量。当存在其下行链路接收质量已经变得不大于执行稳定接收的第一阈值的终端时，资源管理单元通过将该终端移动到满足使得通信能够继续的接收质量的另一波束表来执行重新分配。结果，可以在使得经受波束重新分配的终端能够继续通信的状态下使用接收质量来优化波束表。
103.此外，在无线通信装置中，资源管理单元具有与至少和第一阈值的接收质量相等的接收质量对应的第二阈值。当在操作期间终端请求通过预定波束连接并且终端的预定波束所对应的波束表没有余地的情况下，资源管理单元确定存在下行链路接收质量至少等于第一阈值但不大于第二阈值的终端。资源管理单元将终端重新指派到使得通信能够继续的另一波束表，并且将请求连接的终端指派到预定波束的波束表。结果，在操作期间，可以将高于第一阈值的第二阈值的终端移动到另一波束表而不会劣化其接收质量，同时，将请求连接的终端指派到预定波束的波束表。
104.此外，在无线通信装置中，资源管理单元具有与至少和第一阈值的接收质量相等的接收质量对应的第二阈值。当在操作期间终端当前使用的波束的下行链路接收质量劣化并且使得终端的通信能够继续的另一波束的波束表没有余地的情况下，资源管理单元确定存在下行链路接收质量至少等于第一阈值但不大于第二阈值的终端。资源管理单元将终端指派到使得通信能够继续的另一波束表，并且将接收质量劣化的终端指派到使得通信能够继续的所述波束表。结果，在操作期间，可以将高于第一阈值的第二阈值的终端移动到另一波束表以继续通信而不会劣化接收质量。
105.此外，在请求连接的终端或者其下行链路接收质量劣化的终端被指派到的波束表没有余地的情况下，在无线通信装置中，资源管理单元检查存在于相关波束表中的终端的通信状态，并优先将处于drx状态的终端重新指派到另一波束表。drx状态由于间歇接收而具有休眠状态，这与“活动状态”相比更加抑制数据通信，因此优先选择处于drx状态的ue，由此可以高效地执行重新分配。
106.此外，在资源管理单元确定多个终端要经受波束重新分配的情况下，无线通信装置优先重新指派可以移动到可以重新分配的其它波束表当中具有更大可用容量的另一波束表的终端。以这种方式，即使在选择多个终端进行波束重新分配的情况下，通过向终端到具有相对更多可用容量的波束表的重新指派给予优先级，要经受波束重新分配的终端被确定，由此可以防止终端要被指派到的波束表的拥塞。
107.此外，在资源管理单元确定要经受波束重新分配的多个终端的情况下，无线通信装置基于要经受波束重新分配的终端的波束的使用历史，优先重新指派可以移动到不具有终端的重新指派的历史的波束表的终端。以此方式，在选择了多个终端进行波束重新分配的情况下，参照所选择的终端的波束的波束表的使用历史，并且优先确定没有指派历史的终端，由此可以防止终端要被重新指派到的波束表的拥塞。
108.此外，在资源管理单元确定要经受波束重新分配的多个终端的情况下，无线通信装置检查要经受波束重新分配的终端的接收质量，并优先重新指派具有最低接收质量的终端。结果，变得可以防止终端要被重新指派到的波束表的拥塞并且高效地执行重新分配过程。
109.此外，验证工具可以连接到无线通信装置并且对应于终端的预定的接收质量的信息可以直接从验证工具输入。结果，可以操作验证工具并简单地实现优化波束表的过程而
无需从终端接收下行链路信号的接收质量的报告。
110.此外，在无线通信装置中，分析单元可以连接到与基站的通信接口，并且对应于终端的预定的接收质量的信息可以从分析单元经由通信接口输入。结果，可以操作分析单元并简单地实现优化波束表的过程而无需从终端接收下行链路信号的接收质量的报告。
111.此外，验证工具可以连接到无线通信装置，并且可以通过验证工具改变、添加或删除波束表所容纳的终端的信息。因此，验证工具可以用于控制要经受波束重新分配的终端的优先级，并且改变、添加或删除等波束表中设置的终端的信息，由此可以控制波束表中容纳的终端的数量。
112.可以通过在无线通信装置的处理器上执行准备好的程序来实现本发明的实施方式中描述的无线电波束分配方法。该方法记录在诸如硬盘、软盘、光盘-只读存储器(cd-rom)、数字通用盘(dvd)、闪存之类的非暂时性计算机可读记录介质中，并且从记录介质中读出并由计算机执行。此外，该方法可以经由诸如互联网之类网的网络分发。
113.根据本发明的一个方面，实现了可以优化波束表的效果。
114.本文提供的所有示例和条件语言旨在用于帮助读者理解本发明和发明人为推动本领域发展而贡献的构思的教学目的，不应被解释为对此类具体列举的示例和条件的限制，说明书中的此类示例的组织也与本发明的优劣的示出无关。尽管已经详细描述了本发明的一个或更多个实施方式，但是应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行各种改变、替换和更改。
115.相关申请的交叉引用
116.本技术基于并要求于2022年3月25日提交的在先日本专利申请no.2022-050280的优先权的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术特征：
1.一种无线通信装置，所述无线通信装置被配置为在通过预定波束与多个终端执行无线通信的基站处执行无线资源管理，所述无线通信装置包括：存储器，所述存储器中存储有多个波束表，所述多个波束表设置有通过多个波束容纳的所述终端；以及处理器，所述处理器连接到所述存储器并且被配置为管理所述波束表，其中，所述处理器：在系统操作期间，确定所述终端中的能在所述波束表之间移动的可移动终端，以及所述波束表中的能够容纳所述可移动终端的另一波束表，并且将所述可移动终端移动到所述另一波束表并且调整由所述波束表中的每一个容纳的终端的数量。2.根据权利要求1所述的无线通信装置，其中，所述处理器：对于每个规定的周期，检测从每个所述终端报告的下行链路信号的下行链路接收质量，并且当在所述终端当中存在所述下行链路接收质量不大于执行稳定接收的第一阈值的第一终端时，所述处理器通过将所述第一终端移动到所述波束表中的满足使得通信能够继续的接收质量的另一波束表来执行重新分配。3.根据权利要求2所述的无线通信装置，其中，所述处理器：具有与至少和所述第一阈值的接收质量相等的接收质量的第二阈值，在所述系统操作期间，当在所述终端当中的第二终端通过预定波束请求连接并且所述波束表中的所述第二终端的所述预定波束的对应波束表没有余地时，所述处理器确定在所述对应波束表中存在具有至少等于所述第一阈值但不大于所述第二阈值的下行链路接收质量的第三终端，并且将所述第三终端指派到所述波束表中的使得通信能够继续的另一波束表，并且所述处理器将所述第二终端指派到所述预定波束的所述对应波束表。4.根据权利要求2所述的无线通信装置，其中，所述处理器：具有与至少和所述第一阈值的接收质量相等的接收质量的第二阈值，在所述系统操作期间，当在所述终端当中存在具有当前使用的波束的劣化的下行链路接收质量的第四终端并且所述波束表中的使得所述第四终端的通信能够继续的另一波束的对应波束表没有余地时，所述处理器确定在所述对应波束表中存在具有至少等于所述第一阈值但不大于所述第二阈值的下行链路接收质量的第五终端，并且将所述第五终端指派到所述波束表中的使得所述第五终端的通信能够继续的另一波束表，并且所述处理器将所述第四终端指派到使得所述第四终端的通信能够继续的所述对应波束表。5.根据权利要求3所述的无线通信装置，其中，当所述波束表当中的、请求连接的所述第二终端或具有劣化的下行链路接收质量的第四终端所指派到的波束表没有余地时，所述处理器检查所述波束表中存在的终端的通信状
态并且优先将处于不连续接收drx状态的终端重新指派到另一波束表。6.根据权利要求3所述的无线通信装置，其中，当所述终端中的两个或更多个终端要被重新指派时，所述处理器优先重新指派能移动到能够进行终端的重新指派的其它波束表当中具有更大可用容量的另一波束表的终端。7.根据权利要求3所述的无线通信装置，其中，当所述终端中的两个或更多个终端要被重新指派时，基于要被重新指派的所述终端的波束的使用历史，所述处理器优先重新指派能移动到不具有终端的重新指派的历史的波束的终端。8.根据权利要求3所述的无线通信装置，其中，当所述终端中的两个或更多个终端要被重新指派时，所述处理器检查要被重新指派的所述两个或更多个终端的接收质量并且优先重新指派要被重新指派的所述两个或更多个终端中具有最低接收质量的终端。9.根据权利要求4所述的无线通信装置，其中，当所述波束表当中的、请求连接的第二终端或具有劣化的下行链路接收质量的所述第四终端所指派到的波束表没有余地时，所述处理器检查所述波束表中存在的终端的通信状态并且优先将处于不连续接收drx状态的终端重新指派到另一波束表。10.根据权利要求4所述的无线通信装置，其中，当所述终端中的两个或更多个终端要被重新指派时，所述处理器优先重新指派能移动到能够进行终端的重新指派的其它波束表当中具有更大可用容量的另一波束表的终端。11.根据权利要求4所述的无线通信装置，其中当所述终端中的两个或更多个终端要被重新指派时，基于要被重新指派的所述终端的波束的使用历史，所述处理器优先重新指派能移动到不具有终端的重新指派的历史的波束的终端。12.根据权利要求4所述的无线通信装置，其中，当所述终端中的两个或更多个终端要被重新指派时，所述处理器检查要被重新指派的所述两个或更多个终端的接收质量并且优先重新指派要被重新指派的所述两个或更多个终端中具有最低接收质量的终端。13.根据权利要求2所述的无线通信装置，其中，验证工具连接到所述无线通信装置，并且直接从所述验证工具输入与所述终端的预定的接收质量对应的信息。14.根据权利要求2所述的无线通信装置，其中，分析装置连接到与所述基站的通信接口，并且经由所述通信接口从所述分析装置输入指示所述终端的预定的接收质量的信息。15.根据权利要求1所述的无线通信装置，其中，验证工具连接到所述无线通信装置，并且由所述验证工具改变、添加或删除由所述波束表容纳的所述终端当中的终端的信息。16.一种无线通信系统，所述无线通信系统包括：中央单元cu；分布式单元du；
远程单元ru；以及多个用户设备ue，其中，所述du包括存储器和处理器，所述存储器中存储有多个波束表，所述多个波束表设置有通过多个波束容纳的所述ue，所述处理器被配置为管理所述波束表，所述处理器：在系统的操作期间，确定所述ue中的能在所述波束表之间移动的可移动ue，以及所述波束表中的能够容纳所述可移动ue的另一波束表，并且将所述可移动ue移动到所述另一波束表并且调整由所述波束表中的每一个容纳的ue的数量。17.根据权利要求16所述的无线通信系统，所述无线通信系统还包括：连接到所述du的验证工具，所述验证工具直接向所述du输入与所述ue的预定的接收质量对应的信息，其中，所述处理器基于所述接收质量将所述可移动ue移动到所述另一波束表。18.根据权利要求16所述的无线通信系统，所述无线通信系统还包括：连接到所述ru和所述du之间的前传接口的分析装置，所述分析装置经由所述前传接口向所述du输入与所述ue的预定的接收质量对应的信息，其中，所述处理器基于所述接收质量将所述可移动ue移动到所述另一波束表。19.一种由无线通信装置执行的无线电波束分配方法，所述无线通信装置被配置为在通过预定波束与多个终端执行无线通信的基站处执行无线电波束管理，所述方法包括以下步骤：在系统操作期间，确定所述终端中的能在波束表之间移动的可移动终端，以及所述波束表中的能够容纳所述可移动终端的另一波束表；以及将所述可移动终端移动到所述另一波束表并且调整由所述波束表中的每一个容纳的终端的数量。20.一种计算机可读记录介质，所述计算机可读记录介质中存储有程序，所述程序用于使被配置为在通过预定波束与多个终端执行无线通信的基站处执行无线电波束管理的无线通信装置的处理器执行包括以下的过程：在系统操作期间，确定所述终端中的能在波束表之间移动的可移动终端，以及所述波束表中的能够容纳所述可移动终端的另一波束表；以及将所述可移动终端移动到所述另一波束表并且调整由所述波束表中的每一个容纳的终端的数量。

技术总结
本申请涉及无线通信装置和系统、无线电波束分配方法以及记录介质。一种被配置为在通过预定波束与多个终端执行无线通信的基站处执行无线资源管理的无线通信装置包括：存储器，存储器中存储有多个波束表，所述多个波束表设置有通过多个波束容纳的终端；以及处理器，其连接到存储器并且被配置为管理波束表。处理器，在系统操作期间，确定终端中的能在波束表之间移动的可移动终端，以及波束表中的能够容纳可移动终端的另一波束表。处理器将可移动终端移动到另一波束表并且调整由波束表中的每一个容纳的终端的数量。一个容纳的终端的数量。一个容纳的终端的数量。


技术研发人员：王祥宇 小川浩二 大塚泰哲
受保护的技术使用者：富士通株式会社
技术研发日：2023.01.20
技术公布日：2023/9/25