用于比较天线辐射图案的方法和装置与流程

1.本技术涉及无线通信系统、网络和设备的领域,更具体地,涉及评估天线图案以便评估设备的行为。具体地,本技术涉及用于以数字方式比较天线辐射图案的方法和装置。本发明人已经发现:目前,没有足够的手段根据设备形成的天线图案来评估设备的行为。已知过程的示例引用自3gpp ts 38.101-2,版本16.4.0,其中指定了针对功率等级3ue计算波束对应的方法。
背景技术:
2.6.6.4针对功率等级3的波束对应
3.6.6.4.1概述
4.针对功率等级3ue的波束对应要求包括以下三个部分:ue最小峰值eirp(如第6.2.1.3节中所定义的)、ue球形覆盖(如第6.2.1.3节中所定义的)和波束对应容限(如第6.6.4.2节中所定义的)。取决于如ts 38.306[14]中所定义的ue的波束对应能力ie beamcorrespondencewithoutul-beamsweeping,如果ue满足以下条件之一,则满足波束对应要求:
[0005]-如果支持beamcorrespondencewithoutul-beamsweeping,则ue应满足根据表6.2.1.3-1的最小峰值eirp要求和根据表6.2.1.3-3的球形覆盖要求,具有其自主选择的ul波束且没有上行链路波束扫描。这种ue被认为已经满足波束对应容限要求。
[0006]-如果beamcorrespondencewithoutul-beamsweeping不存在,则ue应满足根据表6.2.1.3-1的最小峰值eirp要求和根据表6.2.1.3-3的球形覆盖要求,具有上行波束扫描。这种ue应满足第6.6.4.2节中所定义的波束对应容限要求,并且应支持上行链路波束管理,如ts 38.306[14]中所定义的。
[0007]
6.6.4.2针对功率等级3的波束对应容限
[0008]
针对功率等级3 ue的波束对应容限要求δeirp
bc
是基于δeirp
bc
分布的百分位数来定义的,δeirp
bc
被定义为:在跨越球形覆盖网格点子集的链路角度上,δeirp
bc
=eirp2–
eirp1,使得
[0009]-eirp1是以dbm为单位的总eirp,该总eirp是基于ue自主选择以在传入dl信号的方向上发送的波束(对应波束)来计算的,其基于不依赖于ul波束扫描的波束对应。
[0010]-eirp2是以dbm为单位的最佳总eirp(在给定方向上产生最高eirp的波束),其基于依赖于ul波束扫描的波束对应。
[0011]-该链路角度是与整个球体上的eirp2测量的前n个百分位数相对应的链路角度,其中,n的值是根据针对功率等级3的eirp球形覆盖要求的测试点,即n=50。
[0012]
对于功率等级3 ue,如果ue的对应ul波束满足表6.6.4.2-1中的最大限制,则满足该要求。
[0013]
表6.6.4.2-1:针对功率等级3的ue波束对应容限
[0014][0015]
这种度量仅提供了不充分信息,不允许精确地评估设备。
[0016]
因此,需要提供用于评估无线通信中的设备的行为的可靠方法和装置。
技术实现要素:
[0017]
该需求由本文描述的实施例解决。本发明人已经发现:通过制定并使用分别组合第一天线图案、第二天线图案的至少两个参数的度量,可以获得更精确的信息,使得可以精确地确定过程的评估。
[0018]
根据实施例,一种用于评估设备的行为的方法包括:获得第一数据集,该第一数据集表示与第一天线图案相关的至少两个参数的第一值集;以及获得第二数据集,该第二数据集表示与第二天线图案相关的至少两个参数的第二值集。第二天线图案由该设备形成。该方法还包括使用度量将第一数据集和第二数据集相关联以获得关系。此外,至少设备的行为是使用关系(即,度量的结果)来评估的。
[0019]
设备的行为可以例如在测量环境中例如作为参考被评估或判断,以便判断设备或相同类别、类型或其他实现的设备是否根据某些期望或标准操作。备选地或附加地,根据实施例的度量也可以应用于现场,即应用于设备例如在无线通信网络中主动通信的部署场景。基于评估,可以调整设备的操作和/或可以采用无线通信网络的其他实体的操作。
[0020]
本发明的其他实施例在权利要求中限定。
附图说明
[0021]
现在将结合附图更详细地描述本发明的实施例,在附图中:
[0022]
图1示出了根据实施例的方法的示意性流程图;
[0023]
图2是根据实施例的数据集的表示的示意性框图;
[0024]
图3是根据实施例的装置的示意性框图,该装置被实现用于执行根据本文描述的实施例的方法;
[0025]
图4是根据实施例的网络节点的示意性框图,该网络节点包括天线单元以允许通过使用天线单元在无线通信网络中进行波束形成;
[0026]
图5是根据实施例的测量环境的示意性框图;
[0027]
图6示出了根据实施例的方法的示意性框图,该方法包括数据集的匹配;
[0028]
图7是示出了根据实施例的可以用于比较数据集的一些常见统计方法的概览的示例表;
[0029]
图8呈现了根据实施例的由通信设备创建的多波束天线布置所产生的简化波束图案的示例;
[0030]
图9至图16呈现了根据实施例的两个设备之间的波束对组合的示例;
[0031]
图17是总结图8至图16中可视化的排列的表;
[0032]
图18至图22示出了示例被测设备dut由链路天线刺激的不同场景,以描述本发明的实施例;
[0033]
图23a示出了图18至图22中呈现的示例的示例概要;
[0034]
图23b示出了根据图23a的表中详述的测量进行比较的示例;
[0035]
图24示出了包含图18至图22中呈现的示例的概要的示例表;以及
[0036]
图25示出了根据图24的表中详述的测量进行比较的示意性示例表。
具体实施方式
[0037]
在以下描述中,通过相同或等同附图标记来表示相同或等同元件或者具有相同或等同功能的元件,即使附图标记出现在不同的图中。
[0038]
在以下描述中,阐述了多个细节以提供对本发明的实施例的更透彻的解释。然而,本领域技术人员将清楚的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明的实施例。在其他实例中,以框图形式而不是具体地示出了公知的结构和设备,以避免对本发明的实施例造成混淆。此外,除非另外具体指示,否则下文所述的不同实施例的特征可以彼此组合。
[0039]
本文描述的实施例涉及通过使用度量来关联数据集。数据集可以被理解为n个值的集合,每个值与参数(例如,诸如功率、等效各向同性辐射功率eirp、温度、灵敏度或增益等之类的物理量)相关。尽管结合评估或判断被形成以发送能量的天线图案(例如,作为发送辐射图案)描述了一些实施例,但实施例不限于此,而且也可无任何限制地适用于用于接收的天线图案,例如接收天线图案。
[0040]
鉴于与已知概念相关提及的度量,除其他之外,本发明人在测量例如波束对应时已经注意到以下缺陷:
[0041]
·
没有主瓣方向;
[0042]
·
没有进行天线波束宽度评估;
[0043]
·
没有进行旁瓣位置和强度测量;以及
[0044]
·
没有测试零陷位置和深度。
[0045]
如果被测量并记录,则上述特性可以用于提供用于零陷指向的信息,该信息继而可以用于避免或消除干扰。
[0046]
当前sota标准化规范ts 38.101-2(其也涉及波束对应)的进一步限制涉及载波聚合,针对该载波聚合可能不仅需要评估第一波束,还需要评估第二波束。
[0047]
目前,该规范定义:
[0048]
6.6a针对ca的波束对应
[0049]
对于fr2中的带内ca,rel-15中跨cc支持波束管理的相同波束对应关系并且未指定要求。如果对于非ca情况,满足第6.6
[0050]
节中所定义的波束对应要求,则满足针对带内ca的波束对应性能。
[0051]
其中,写有,如果针对非ca情况满足第6.6节中所定义的波束对应要求,则满足针对带内ca的波束对应性能。
[0052]
因此,当前规范假设:当被用于带内载波聚合时,第一分量载波波束的特性与第二分量载波波束的特性之间的差异可忽略。虽然这可以适用于具有较低方向性且其中分量载波之间的频率间隔相对较小的天线图案,但这种条件不太可能适用于具有较高方向性或其中分量载波之间的频率间隔相对较大的天线图案。因此,本发明人认为标准化中使用的当前假设是不正确的。因此,必须得出以下情况所使用的假设不充分或错误的结论:在没有ca的情况下独立操作时满足针对每个聚合分量载波的波束对应,波束对应也将适用于ca情况。这是由于在单个cc情况下用于评估波束对应标准的度量,其中,由设备自主选择并在los中的链路天线处测量的波束的eirp当通过全扫描测量时在低于同一波束的最大eirp的3db范围内。据统计,在85%的球形覆盖内,这一点得到实现。
[0053]
使用多个聚合cc执行相同的测试,其中,多个cc通过相同的天线阵列,波束偏斜将导致聚合cc的性能降低。当针对每个或所有cc定义值x%和delta-db是ca情况时,必须考虑这种性能降低。本发明人已经进一步发现:随着5g通信中大规模多输入多输出(mimo)和毫米波(mmwave)技术的应用,由于进行的测试不再适用,因此5g天线系统的空中(ota)测试已经成为迫切需求。需要新的ota测试度量来评估5g天线系统的新性能。
[0054]
自第四代(4g)系统出现以来,多输入多输出(mimo)技术已经用于移动无线电通信。mimo也用于5g系统,并被预期用于5g之后(包括例如6g)的系统。在其最简单的形式中,并且仅考虑成对通信,mimo链路的一侧准备并分发(或复用)各种信号以用于传输,而在mimo链路的另一侧或另一端,收集并组合(解复用)所接收的信号的多重性。因此有必要为每个启用mimo的联网设备配备多个发送链和接收链,其中,每个链包括天线、无线电和其他信号处理功能。为了测试并测量这种设备中使用的天线,并且尤其是将一个天线与另一天线进行比较,需要性能和一致性评估测量。这种评估测量的提供——下文中被称为度量——在本文中针对单波束对和多波束对二者进行了描述。
[0055]
已知概念的局限性在于它们仅有效地考虑单输入单输出(siso)配置,其中,波束成形器和天线阵列用于创建天线图案或虚拟天线。因此,当发射机(同时)使用多于一个波束和/或接收机(同时)使用多于一个波束和/或发送天线和接收天线不在同一位置时,可能产生歧义,并因此无法应用协同信号处理技术。示例包括目标gnb和受害者gnb。
[0056]
为了可靠地提高存在于两个或更多个网络连接设备之间的通信链路的性能,需要对这些设备之间的链路的操作进行准确评估或测量。如果对链路性能的评估不准确或受限,则提高链路性能变得更加困难。因此,使用适当的测量和度量来可靠且准确地确定链路性能是有益的,尤其是在使用mimo型系统时。因此,已知概念未得到充分发展,因此无法提供这种度量,并因此限制了链路和整个网络两者的性能优化。
[0057]
图1示出了根据实施例的方法100的示意性流程图。在110中,获得第一数据集,该
第一数据集表示与第一天线图案相关的至少两个参数的第一值集。在120中,获得第二数据集,该第二数据集表示与由设备形成的第二天线图案相关的至少两个参数的第二值集。在130中,使用度量将第一数据集和第二数据集彼此相关联以获得关系,即正被应用的度量的效果或结果。在140中,使用该关系来评估设备的行为和/或附加性质。
[0058]
该两个参数中的至少一个参数可以与以下中的至少一项相关:
[0059]-所述第二天线图案的宽度;
[0060]-所述第二天线图案的主瓣的宽度;
[0061]-所述第二天线图案的旁瓣的宽度;
[0062]-所述第二天线图案的零陷的宽度;
[0063]-所述第二天线图案的至少一部分的绝对方向
[0064]-所述第二天线图案的至少一部分的相对方向
[0065]-所述第二天线图案的至少一部分的极化。
[0066]
即,两个参数也可以来自该列表。此外,对应的参数可以用于第一天线图案。备选地或附加地,参数也可以是以上的组合。
[0067]
除了设备的行为之外,还可以评估设备的其他性质。例如,该行为可以被理解为与描述设备性能相关,可以存在不描述设备行为但对评估实体感兴趣的所定义的设备参数。一般而言,当测试通信设备(例如,基站或ue)时,在本文描述的实施例中测试的是设备的性能(以及因此的行为)。当涉及要测试的设备的所谓非性能参数时,这些参数可以包括例如物理尺寸(例如,质量、长度、宽度、厚度);颜色;涂层/饰面/屏幕的硬度;连接器的可靠性;坚固性(对面、角和边缘进行跌落测试);环境参数(例如,防水、防尘、耐化学物质(油、脂肪、酸、碱))等。
[0068]
图2是根据实施例的数据集20的表示的示意性框图。要通过使用度量来进行比较或关联的数据集可以包含两个或更多个参数(例如,d个参数,d至少为2、至少为3、至少为4、至少为5或更高)的值。对于每个参数,相同或不同数量的值,例如,n、o、p可以是数据集20的一部分,其中,n、o、p具有至少1的值,但优选地包含至少2、至少5,至少10或甚至更多的更高数量。数据集20可以与天线图案(即,发送tx图案或接收rx图案)相关。参数可以涉及或包含以下中的一项或多项:
[0069]
·
等效各向同性辐射功率eirp;
[0070]
·
例如天线辐射图案的特定部分(例如,主瓣、旁瓣和/或零陷)的功率、位置或地点;
[0071]
·
功率的极化
[0072]
·
至少第一极化和第二极化的组合功率电平;
[0073]
·
电场强度;
[0074]
·
磁场强度;
[0075]
·
相位;
[0076]
换言之,除了(例如,为了根据给定示例来评估特定部分)测量给定位置或地点处的图案的功率之外,测量还可以涉及与定义的极化相关联的功率。备选地或附加地,可以测量多于一个(例如,所有)极化的总功率。此外,测量还可以涉及测量场强,其中,这可以是电场强度和/或磁场强度。类似地,可以针对给定极化来测量这种场强测量。又一示例是包括
相位测量,因为这是辐射图案的组成部分(或参数)。这种参数的任何组合都被包括在实施例中。
[0077]
除了在给定位置或地点处测量天线图案的参数之外,还可以在以下不同条件下测量参数:频率;时间;功率电平;信号带宽;信号类型(调制、占空比和/或峰均功率比(峰值因数))等。
[0078]
当测量作为频率的函数的参数时,后者可以与操作频率完全一致——或换言之处于基波——或者它可以处于谐波频率或次谐波频率(基波的有理整数倍)。这适用于使用单个频率或多个频率进行测量激励,其中应考虑激励音调的基波、次谐波和谐波。此外,当多音或调制信号用于激励时——换言之,信号在频域中可能不像狄拉克——互调(im)产物的频率也可以根据要测量的im产物的顺序的一些要求来考虑。
[0079]
数据集的参数可以涉及相同或不同的物理量,例如功率。例如,两个参数可以涉及相同的物理量,例如功率或eirp,但可以涉及其不同的性质,使得与第一性质相关联的物理量可以形成一个参数,并且与不同性质相关联的相同物理量可以形成不同的参数。例如,第一性质和/或至少第二性质可以在以下中的至少一方面彼此不同:
[0080]
·
所述物理量在空间中的方向;
[0081]
·
物理量的极化;
[0082]
·
所述物理量的频率或频率范围;
[0083]
·
所述物理量的测量速率;
[0084]
·
所述物理量的测量分辨率;
[0085]
·
所述物理量的测量网格;
[0086]
·
与物理量相关联的功率电平和/或引起物理量的功率电平;
[0087]
·
相位
[0088]
·
其组合。
[0089]
当参考例如与物理量相关联的功率电平和/或引起物理量的功率电平时,以及当考虑包括用于发送的至少一个或多个功率放大器的电子操纵天线时,发送的功率电平可以由于例如非线性电子效应而影响辐射图案的物理量。类似地,对于接收机中使用至少一个或多个低噪声放大器以及根据接收到的功率电平设置增益的接收,其他(线性或非线性)电子效应可以影响观察物理量的方式,使得实际上物理量被感知为受功率电平影响。
[0090]
鉴于相位测量,可以用不同的相位来测量第一性质和第二性质。例如,确保两个或更多个载频在频率、时间和相位上被锁定可能是不可能的或不方便的。
[0091]
图3是根据实施例的设备30的示意性框图。设备30可以被实现用于执行根据本文描述的实施例的方法,例如方法100。
[0092]
设备30例如可以是网络节点和/或测量环境的一部分。
[0093]
设备30可以被配置用于获得至少两个数据集201和202,可选地至少3个、至少4个、至少5个的更高数量或甚至更大数量的数据集。通过使用度量22,数据集201和202可以相互关联以获得关系24,即结果,例如,表示数量或数字等。关系24可以提供用于评估和/或判断至少设备的行为的基础,该设备已经生成与数据集201或202相关的天线图案中的至少一个。
[0094]
可选地,设备30可以包括用于接收和/或生成天线图案(例如,tx图案和/或rx图案)的无线接口26。度量22可以是例如以下中的至少一项:
[0095]
·
样本均值,提供所述第一数据集的参数的第一均值和所述第二数据集的参数的第二均值,以将所述第一均值和所述第二均值相关联;
[0096]
·
样本方差,提供所述第二数据集的参数的值相对于所述第一数据集的该参数的值的方差值;
[0097]
·
样本标准差,提供所述第二数据集的参数的值相对于所述第一数据集的该参数的值的标准差值;
[0098]
·
样本均值的分布,提供参数的值与参数的均值相比的分布值;
[0099]
·
假设测试;
[0100]
·
相似度测量,提供指示所述第一数据集和所述第二数据集之间的相似度的相似度值;
[0101]
·
相异度测量,提供指示所述第一数据集和所述第二数据集之间的相异度的相异度值;
[0102]
·
距离测量,提供指示所述第一数据集和所述第二数据集之间的距离的距离值;
[0103]
·
提供以下的功率分布函数
[0104]
·
概率分布函数pdf;
[0105]
·
累积分布函数cdf。
[0106]
然而,其组合和/或其他度量可以用于将两个或更多个数据集相互关联。关于所描述的物理量,例如可以将以相同频率生成并且围绕指向链路天线或通信伙伴的特定方向对称地创建的两个波束图案相关联。该度量可以允许访问对称性质,如参考方向上的最大eirp与测量方向上的最大eirp之间的角度。备选地或附加地,可以评估特定方向上的半功率波束宽度。备选地或附加地,波束图案可以在相互比较时以不同的频率或频率范围提供。关于诸如假设测试的度量,例如,可以根据如以下假定的假设来执行评估:由于温度超出预定义的温度范围(例如,分别与最高温度和最低温度相比过高或过低),天线图案不符合预定义标准。因此,度量22可以允许对数据集进行复杂的评估。
[0107]
因此,设备30可以涉及例如无线通信网络中的用于无线通信的网络节点。备选地或附加地,设备30可以形成系统或测量系统的至少一部分以执行该方法。
[0108]
图4是根据实施例的网络节点40的示意性框图。网络节点40可以包括天线单元28(例如,天线阵列)、一个或多个天线图案等,以便允许通过使用天线单元28在无线通信网络中进行波束成形。例如,天线单元28可以是设备30的天线26和/或包括本文描述的至少一些功能。网络节点可以生成第一天线图案321以与通信伙伴通信(例如,发送波束图案和/或接收波束图案)。网络节点可以接收反馈信号34,例如,使用天线单元28和/或不同的接口以便有线或无线地(即,无线地)接收信号34。可以例如从通信伙伴或无线通信网络的不同实体接收反馈信号34。反馈信号34可以包括指示第一天线图案与参考图案或图案参考之间的关系的信息,例如,鉴于规范-实际值比较,即期望的天线辐射图案与实际上被生成为图案321的辐射图案之间的比较。网络节点40可以基于反馈信号34来选择不同的天线图案322,并且可以生成天线图案322来代替或补充天线辐射图案321。
[0109]
如所描述的,天线图案321和322可以在它们的发送和/或接收性质或建议的、图案本身和/或它们所应用的频率范围方面彼此不同。
[0110]
例如,当根据示例将最大eirp与特定方向上的eirp进行比较、具有作为可测量参
数的比率和作为该比率在整个球体或半球上的分布函数的度量等时,一致性阈值可以是例如诸如3db差异的预定义值。标准可以是3db差异不应发生在超过65%的所有方向上等。这可以意味着可以在没有参考图案比较的情况下执行一些评估。根据这种示例,符合上述标准的所有设备都被认为符合该测试。即,每个评估的设备可以提供在该度量中组合的数据集。
[0111]
可以直接或间接地从遭受例如由网络节点产生的干扰的不同网络节点接收反馈信号。例如,当与期望的通信伙伴相比时,其他节点可以由于沿着不同的方向而感知到干扰,并且可能遭受基于天线辐射图案的未对准、一个或多个传输上的过大或过低功率、天线单元28的改变或其他原因的干扰。
[0112]
备选地或附加地,网络节点40可以直接或间接地从与其执行通信的网络节点接收反馈信号34。反馈信号34可以是改变天线图案的指示符。例如,天线图案的改变可以指示例如使用更宽或更窄的波束、更高或更低的功率、和/或天线图案的零陷和主瓣或旁瓣中的至少一个的不同位置。例如,伙伴可以接收比所需更强的信号,并因此可以请求eirp的降低。虽然这种降低可以通过降低发射功率来获得,但也可以通过降低方向性(例如,加宽波束)来实现。此外,当考虑正在接收足够强的信号并且正在例如高速移动或知道它将例如高速移动的设备时,较宽而不是窄的波束可以是优选的以简化波束管理过程,由此,这种请求可以在反馈信号34中指示。
[0113]
图5是根据实施例的测量环境50的示意性框图。测量环境50可以至少包括链路天线36和/或天线单元28,其中,元件28和元件36两者也可以在公共天线布置中实现。测量环境50可以被实现为判断和/或评估无线通信设备38,例如网络节点30和/或40,但不限于此。测量环境50可以包括评估装置,例如计算单元、计算机、消声室、和/或图5中未示出的附加装置。由此,可以实现评估设备38的行为以便判断设备关于预定义标准或多个预定义标准的一致性。
[0114]
当再次参考图1时,第一数据集可以与天线辐射图案相关,该天线辐射图案是某种参考,从由设备38生成的天线图案32获得的第二数据集与该参考进行比较。
[0115]
因此,第一数据集可以是参考数据集的至少一部分,使得将第一数据集和第二数据集相关联包括数据集之间的比较。这可以允许,关系包括比较结果,并且评估该比较结果包括判断设备是否符合参考数据集。这可以指示一种通过/失败结果,但也可以包括关于已经导致通过/未通过比较的原因的特定信息。
[0116]
根据实施例,参考数据集可以与图案参考相关,使得评估比较结果可以包括用以判定设备是否符合图案参考的判断。这可以指示例如天线图案沿一个或多个极化/方向是否具有足够的覆盖、足够的功率/增益等。这种方法可以在至少一个测量环境中执行。即,没有必要使用单个测量环境。例如,值可以在测量环境中获得,例如,第二数据集,但结果是在不同的位置处获得的,例如,当向另一专家组提供参数时,对数据进一步进行细化并得出性能/性能测试的多目标通过或失败的结论。即,第一数据集可以在第一测量环境中获得,并且第二数据集可以在第二测量环境中获得。对第一数据集和/或第二数据集的评估可以在任何地方进行。
[0117]
在设备和/或测量环境处执行的方法100的结果可以提供例如两个设备或一个设备的分布(例如,参见累积分布函数)和如所讨论的要满足的唯一参数集/标准。备选地或附
加地,可以比更多数量的设备。
[0118]
作为在测量环境中执行该方法的替代或补充,该方法可以在现场(例如,在部署场景中)执行。即,第一天线图案也可以由该设备形成,第二天线图案也是如此。因此,关系可以指示设备的第一天线图案和第二天线图案之间的比较结果。评估行为可以包括判断是选择第一天线图案、第二天线图案或其组合来使用设备进行通信。例如,当再次参考图4时,该设备可以将与天线图案321和322相关的度量相关联,以便决定是否使用两个天线图案之一或例如它们中的哪一个或使用两者,例如作为加权组合。
[0119]
评估行为可以在设备处、在具有关于第一天线图案321和第二天线图案322的信息的不同节点(例如,基站或通信伙伴)处、和/或在被提供有(例如,在由测量天线图案的设备或通信伙伴提供的测量报告的方面的)相应信息的网络控制器处执行。不同的设备可以是或包括网络设备,该网络设备是要被评估的设备在其中操作的网络的一部分。然而,实施例不限于此,而且允许在作为不同系统的一部分(例如,可能在该网络内不明确地用于通信目的的测试和测量设备的一部分)的不同节点处评估行为。
[0120]
根据实施例,评估行为(即,步骤140)可以在网络控制器处执行并且可以针对多个设备执行以便编排多个设备的行为。即,可以基于度量或给定度量(即,要评估的网络操作的方面)在网络控制器处选择关于要使用的天线图案的种类/类型或参数的选择。这可以允许对无线通信网络的精确编排。
[0121]
方法100可以针对同时在无线通信网络中操作的多个设备来执行,以便针对网络的整体操作优化多个设备的波束成形。即,该方法可以在无线通信网络中执行。
[0122]
根据实施例,评估是在网络处和/或在测试设备处执行的。该步骤的结果(例如,评估结果)可以作为反馈信号(例如,作为反馈信号34)传送回设备。可以备选地或附加地将该结果提供给例如无线通信网络的其他实例。
[0123]
当再次参考图3时,在下文中描述了一些其他有利实施例。由于通过使用度量将两个或更多个数据集相关联,但数据集可以涉及相同或不同的参数结构,例如如由不同实体所获得,数据集的结构可能不匹配。
[0124]
图6示出了根据覆盖该方面的实施例的方法600的示意性框图。当与方法100相比时,图6的方法600示出了在步骤130中将第一数据集和第二数据步骤相关联之前布置的附加步骤125。在步骤125中,基于度量来匹配第一数据集和/或第二数据集的结构,以便在将第一数据集和第二数据集相关联之前适合公共数据空间或数据结构。即,在步骤125中,如果还不是这种情况,则可以使数据集具有可比性。
[0125]
提及的结构可以涉及适配第一数据集以匹配第二数据集、适配第二数据集以匹配第一数据集、和/或适配第一数据集和/或第二数据集使得两个数据集共同匹配第三数据集结构或数据集空间。
[0126]
例如,匹配第一数据集和/或第二数据集可以包括对第一数据集和/或第二数据集的值进行内插中的一个或多个,例如以填充数据集的值之间的间隙。备选地或附加地,匹配第一数据集和/或第二数据集可以包括外推第一数据集和/或第二数据集的值,例如以覆盖数据集至少部分地是不完整的情况。
[0127]
例如,第一数据集可以包括关于分布在假想球体的表面上的多个采样点上或采样点的球形分布(例如,测量网格)上的增益或辐射功率的值。测量网格可以包括第一尺寸(例
如,4度)的台阶。第二数据集可以包括例如6度的不同网格尺寸。因此,在参数集中比较的值可以涉及相同的物理量和/或相同的关联参数,但在没有进一步处理的情况下可能无法完全比较。由此,例如,可以执行匹配125。
[0128]
例如,可以仅选择网格中的重合方向,例如以便获得考虑到交集或切割集的简化数据集。备选地或附加地,可以执行内插和/或外推以获得可比较的值。
[0129]
匹配第一数据集和/或第二数据集可以附加地或备选地包括:
[0130]
·
适配第一数据集的参数值单位以匹配第二数据集;
[0131]
·
适配第二数据集的参数值单位以匹配第一数据集;和/或
[0132]
·
适配第一数据集和/或第二数据集的参数值单位以当前匹配第三数据集的参数值单位。例如,单位可以例如从“v/cm”转换为“v/m”、或从“mv/inch”转换为“v/m”、或从“dbm”转换为“w”、或从“dbd”转换为“dbi”等。
[0133]
因此,本文描述的实施例可以允许比较相同设备和/或不同设备或状态的不同天线图案。即,可以通过测量来获得天线辐射图案,但这不是必须的。例如,数据集也可以通过模拟或计算、或通过简单指定并因此独立于模拟和计算两者来获得。
[0134]
此外,当比较例如同一设备的两个图案时,根据实施例的方法可以被实现为使得第一天线图案由设备在第一条件下生成并且第二天线图案由设备在第二条件下生成。条件可以是例如操作模式、电池水平、空间中的相对定位和/或取向、不同的温度、压力、磁场等。
[0135]
因此,评估行为可以包括考虑第一条件和第二条件之间的差异。此外,本文描述的实施例不限于比较相同类型(例如,rx和/或tx)的天线图案。即,第一天线图案和第二天线图案两者都可以是发送波束图案。备选地,第一天线图案和第二天线图案两者都可以是接收波束图案。备选地,第一天线波束图案之一可以是发送波束图案,而另一个是接收波束图案。这可以允许高度的信息,特别是考虑到波束对应评估。此外,第一天线图案可以由设备、由不同的设备形成或者是表示已经被测量或计算的参考图案的数据集。
[0136]
即,实现根据实施例的方法以例如增强波束对应评估。
[0137]
根据实施例的方法可以包括获得表示与第三天线图案相关的至少两个参数的第三值集的第三数据集,使得度量用于将第一数据集、第二数据集和第三数据集相关联以获得关系。如例如图3所示,多于两个数据集/天线图案可以用于该度量。
[0138]
本文描述的实施例涉及使用度量。然而,实施例不限于使用单个度量和/或所述度量。根据实施例的方法被实现为使得行为是根据使用作为第一度量的度量的第一标准和使用第二度量的第二标准来评估的。备选地或附加地,行为可以根据组合使用第一度量和使用第二度量的相同标准来评估。组合可以涉及形成组合的度量和/或顺序地应用不同的度量。例如,可以比较两个天线系统的性能。首先,这可以通过比较它们的例如不同电子扫描角度(esa)的最大eirp的差异来进行。接下来,可以获得不同esa的(例如,主瓣或旁瓣)指向方向。然后,可以针对不同的esa区分第一旁瓣电平(fsl)的差异。然后,可以比较第一天线系统和第二天线系统的交叉极化比。虽然这提供了应用不同度量的示例,但必须注意,用于选择或改变度量的标准可以基于通过评估该设备而获得的信息。因此,根据实施例,其中应用多个度量的两个天线的评估可以涉及度量的顺序实现。因此,可以实现任何其他方式或方法,其中针对相同或不同设备的波束图案至少在第一重复和第二重复中重复执行该方法。在第一重复中,可以使用第一度量,并且在第二重复中,可以使用不同的第二度量。
[0139]
以下换言之说明本发明。所给出的说明包含:
[0140]
·
数据集(也被称为数据集)比较的示例
[0141]
·
作为数据集的天线图案
[0142]
·
数据组织
[0143]
·
一对一比较和两两比较
[0144]
1.作为数据集的天线图案
[0145]
数据集可以被定义为d个参数的n个观察值的有序数字集。因此,天线辐射图案表示这种数据集的示例,因为它包括多个(d个)参数的(n个)空间采样数据点的集合。例如,当在由theta和phi坐标(或通过使用任何其他合适的坐标系)定义的角度对上进行测量时,天线图案可以由其e
θ
、er和e
total
分量来描述。这些分量继而可以取决于特定操作频率。此外,对于可以动态调整天线图案使得更多能量相对于另一方向被引导在一个方向上的布置(例如,在电子扫描阵列(esa)的情况下),天线辐射图案也是主波束的方向的函数。换言之,图案的形状随着波束被引导而改变,不仅与主瓣的方向和波束宽度相关,而且与其强度相关。此外,旁瓣的位置和强度以及零陷的位置和深度也受到影响。此外,与特定极化相关联的能量的量或与正交极化相关联的能量的比率可以改变。除此之外,并且由于电子电路或用于形成电子操纵阵列的其他装置,由esa产生的图案也可以是发射信号的强度、其带宽、周围环境的温度、设备的温度和/或其他环境因素的函数。鉴于上述因素,本领域技术人员应清楚天线辐射图案是数据集。
[0146]
已知度量未描述接收波束和发送波束之间的关系,而是描述自主选择的tx波束与由波束扫描确定的另一tx波束之间的关系。这些概念忽略了rx波束的图案性质。因此,实施例涉及覆盖这种丢失信息。例如,可以考虑波束对应/配对组合,涉及不同关键性能指标kpi,例如:
[0147]
·
ue最大化第一enodeb(目标)处的rx功率,同时最小化第二enodeb(受害者)(例如,不同节点)处的rx功率
[0148]
·
ue考虑攻击性信号(即,来自干扰节点的信号)来选择具有最佳sinr的rx波束,并用在enodeb(目标)处最大化rx功率的tx波束进行响应。
[0149]
例如,ue可以在适当的方向上形成主波束,使得由其通信伙伴接收到的信号可以满足标准。然而,同时,第二网络实体可以例如作为受害者报告它接收到可能无法接受的干扰水平。例如,通过干扰报告向ue告知这一点。然而,由于ue未确切知道它如何或为什么造成干扰,因此它查看其已知度量并识别出:由于其当前配置,它正在产生具有xdb的第一旁瓣电平(fsl)的图案。ue可以将干扰报告的信息与度量的知识组合,并且可以将其图案改变为fsl较低同时提供与通信伙伴保持所需的链路性能的图案。在成功的情况下,通过修改后的图案,接收到较少数量的干扰报告,或甚至不会接收到进一步的干扰报告。
[0150]
2.作为数据集的链路性能测量和度量
[0151]
接着前面的讨论,链路性能度量也可以被认为表示数据集。这在部署场景中特别相关,因为诸如eirp的参数在应用于视线(los)或非los传播环境时可能具有不同的含义。链路性能参数包括但不限于以下:上行链路和/或下行链路中要测量的snr、sinr、rssi等;目标gnb和受害者gnb处的信号之间的解缠;以及适合于多目标优化的度量。
[0152]
作为示例,考虑从ue到基站(bs)的上行链路波束配置,同时所选择的上行链路
(ul)波束应避免对另一基站的干扰,例如附近多个iab回程链路的情况。
[0153]
当ue正在创建朝向其目标/服务bs的波束集合时,周围的其他bs可以基于参考信号(rs)(例如,由ue在ul中提供的srs)来测量干扰,并向ue报告所接收的幅度和相位。可以被认为与针对下行链路定义的类型ii csi反馈类似的这种反馈可以在多连接场景中直接提供或经由服务bs或过顶(例如,通过另一种形式的连接)来提供。通过提供这种反馈并计算或提供附加的其他kpi(例如,在sinr或吞吐量方面的所得链路性能降低),允许评估ue干扰对受害者bs链路性能的影响。可以导出由受害者bs使用的链路的稳定且优选地独立操作的合适裕度,并将其报告给ue和/或其服务bs。根据有意义的度量提供这种信息,可以细化ue的发送波束,并且可以建立并维护朝向其服务bs的可靠链路,同时将对另一bs的强加的干扰降低到特定阈值以下,该干扰将导致由另一bs使用的链路的无法容忍的性能降低。
[0154]
3.数据集内的组织
[0155]
当两个或更多个数据集包含数据(例如并参考天线图案数据、相似的空间采样、网格尺寸或密度)的相似组织或布置时,可以在数据集之间比较数据对。另一方面,当数据集使用不同的空间采样时,可以使用内插来确保可以将通用采样方案应用于所有数据集。
[0156]
当关于数据的固有结构没有或很少的先验信息可用时,聚类分析是用于探索数据集的通用方法。它用于将数据分组到共享相似特性的类别(组或集群)中,并广泛用于行为和自然科学研究,以在没有预定义类别定义的情况下对研究中的现象或对象进行分类。在诸如统计学、数据挖掘、机器学习、生物信息学的领域中已经提出了聚类方法的广泛集合,并且许多教科书和概述论文说明了该领域中过去十年来随着用于分析涉及许多属性的广泛数据集或数据对象(即,在高维空间中寻找集群,其中数据点可能稀疏且高度倾斜)的计算机能力的日益增长的可用性的各种方法以及浓厚兴趣。
[0157]
稀疏表示(减少),例如,每当波瓣高于或低于限制时,收集电平和方向。
[0158]
4.描述性统计
[0159]
示例数据可以以图表方式或概括统计进行汇总。样本统计包括均值、方差、标准差和中位数。对于以下定义,让x1、x2、...、xn表示从感兴趣的总体中抽取大小为n的随机样本中获得的值。
[0160]
4.1样本均值
[0161]
样本均值是观察到的n个值的平均值:
[0162][0163]
4.2样本方差
[0164]
样本方差等于的均方差。小的s2(小方差)意味着观察值聚集在平均值周围,而大的方差(s2)_意味着它们更分散。因此,方差是对采样值的“散布”的度量。
[0165][0166]
4.3样本标准差
[0167]
由于s具有与采样值和相同的单位(瓦、v/m等),因此样本标准差s通常是比样本方差s2更有用的散布度量。
[0168][0169]
4.4样本均值的分布
[0170]
当随机抽取样本时,与之相关联的任何随机变量的值也是意外确定的,因此统计(例如,根据这些值计算的样本均值)本身也是随机变量。随机变量如等式(4)中所定义:
[0171][0172]
具有其自己的概率分布。如果我们打算使用如等式(5)中所定义的样本均值
[0173][0174]
以估计从其抽取样本的总体的均值μ,则我们需要知道随机变量μ可以取哪些值以及以什么概率取值。换言之,我们需要知道的概率分布。可以证明,具有以下性质:
[0175]-的均值等于x的均值,即μ
x
=μ,也就是说样本均值是总体均值μ的无偏估计量。
[0176]-的方差小于x的方差。事实上,这表明平均值的变化性比单独值的变化性小(并且变化性随着样本大小的增加而减少)。
[0177]-如果变量x是正态分布的,则也将是正态的。
[0178]
然而,上述性质未描述的分布形状(其是推断μ所需要的,除了x是正态分布的特殊情况)。它们仅提供关于均值和分布的散布的信息。一般地,的分布形状对于非正态总体和小样本可能难以确定。然而,对于大样本,中心极限定理表明将至少近似正态。
[0179]
5.假设测试
[0180]
在假设测试中,要求我们评估关于某事的声明,例如关于总体均值的声明。假设测试提供了以概率为基础的系统框架,用于评估这种声明。然而,尽管假设测试使用概率分布来得出拒绝或“未能拒绝”与测试的零假设h0相关联的声明的合理(且可辩护的)决策,但它不保证该决策是正确的。下表概述了假设测试的可能结果,即对零假设及其影响的评估。
[0181][0182]
假设零假设的真相已知,则可以基于接受或拒绝零假设对可以做出的决策进行分类。除了正确决策的类别之外,还可能有两种错误类型。类型i错误被定义为错误地拒绝h0,而实际上它是真。在显著性水平α下进行的假设测试中,如果h0为真,则犯类型i错误的概率至多为α。类型ii错误被定义为错误地未能拒绝h0,而实际上它是假。对于固定样本大小n,你无法同时降低犯类型i错误的概率和犯类型ii错误的概率。然而,如果可以采用更大的样
本,则可以降低这两种概率。
[0183]
5.1方差分析
[0184]
方差分析(anova)是用于分析实验数据的统计假设测试的形式。anova基于总方差定律,并且可以用于假设测试。观察到的与特定变量相关联的方差被分成可归因于变化源的分量。简而言之,anova提供了两个或更多个总体均值是否相等的统计测试,因此将t测试推广到两个均值之外。
[0185]
主分量分析
[0186]
主分量分析(pca)可以涉及确定或找到数据的主要方向,并使用它们通过以主分量的线性组合表示数据来减少集合的维数。
[0187]
实施例可以具有高性能,或甚至最适合多元数据。pca可以找到具有最大特征值的协方差矩阵的m《d个特征向量。这些特征向量是主分量。分解这些主分量中的数据可以用于获得更简洁的数据集。当应用pca时,应注意以下事项:取决于数据的归一化(即,对于具有相同单位的数据是理想的);仅适用于参数之间的线性关系;以及pca中有时会丢失有价值的信息。
[0188]
因素分析
[0189]
在因素分析(fa)中,数据可以用较少的变量来表示。然而,fa对于变换不是不变的,并且可以产生多个等效的解决方案。
[0190]
多维缩放
[0191]
多维缩放在某些方面等同于pca,但也可以在参数之间存在非线性关系的情况应用。例如,输入可以采用数据点之间的单维(1d)相似度映射(或距离映射)的形式,由此输出至少是数据点的二维(2d)映射。
[0192]
6.相似度测量
[0193]
两个数据集合或数据集之间的相似度是两个数据集相似程度的数值测量。因此,对于更相似的数据集对,相似度更高,相反,对于不太相似的数据集对,相似度更低。然而,可以使用不同的相似度测量来比较数据集,每个相似度测量可能产生不同的结果。选择合适的相似度测量对于许多应用(包括天线辐射图案的比较)至关重要。该选择还取决于构建数据集的方式,因此描述或表示要比较的对象或数据集。此外,不同的表示方法可以用于要比较的不同对象。
[0194]
图7所示的表呈现了可以用于比较数据集合的一些常用统计方法的概览。该表示出了比较的目标和可以应用于根据其类型比较数据的测试。例如,将一组数据与假设值或目标值(例如,技术要求规范)进行比较时,单样本t测试可以用于参数数据。其中比较两个参数数据的集合的第二示例可以使用配对的t测试来进行。其中比较三个或更多个参数数据的集合的第三示例可以使用单向方差分析(anova)测试来进行。因此,图7是用于比较数据集的统计方法的概览。
[0195]
6.1相似度、相异度和距离
[0196]
一般而言,我们将函数sim(p,q)定义为样本p和q的相似度的测量。相似度函数具有以下性质:
[0197]
0≥sim(p,q)≥1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)
[0198]
sim(p,q)=sim(q,p)
ꢀꢀꢀ
(7)
[0199]
sim(p,q)=1
ꢀꢀꢀꢀ
(8)
[0200]
我们还将函数dissim(p,q)定义为样本p和q的差异度的测量。相异度函数具有以下性质:
[0201][0202]
不失一般性,我们现在将函数dist(p,q)定义为样本p和q之间的距离的测量。距离函数具有以下性质:
[0203]
dist(p,q)≥0
ꢀꢀꢀ
(10)
[0204]
如果dist(p,q)=0则p=q
ꢀꢀꢀ
(11)
[0205]
距离函数的其他性质是其中样本p和q相对于第三任意点a进行比较的三角不等式。
[0206]
dist(p,q)≤dist(p,a)+dist(a,q)
ꢀꢀ
(12)
[0207]
应当注意:a)距离函数与相异度函数相关,以及b)具有距离定义的向量空间是度量空间。
[0208]
6.2距离测量的示例
[0209]
通常,我们用连接两点的直线来测量它们之间的距离(其可以通过使用向量或矩阵表示)。直线的长度表示这两点之间的最短距离,并且称为欧几里得(euclidean)距离——参见等式(13)。
[0210]
diste(p,q)2=(p
1-q1)2+(p
2-q2)2+
…
+(p
n-qn)2ꢀꢀꢀ
(13)
[0211]
两个向量之间的曼哈顿(manhattan)距离(或出租车度量)等于向量之间的距离的1范数。在这种情况下,点之间的距离不是连接它们的直线的长度,而是与每个轴对齐的直线的总长度——参见等式(14)。
[0212]
distm(p,q)2=|p
1-q1|+|p
2-q2|+
…
+|p
n-qn|
ꢀꢀꢀ
(14)
[0213]
而曼哈顿距离考虑沿每个轴的长度之和,最大范数(maximum-norm或max-norm)距离仅考虑最大长度——参见等式(15)。
[0214][0215]
上面已经呈现了三个距离测量示例:欧几里得距离;曼哈顿距离;以及最大范数距离。这里未呈现的其他示例不限于包括:绝对差;达梅劳-列文施泰因(damerau-levenshtein)距离;编辑距离;图形编辑距离;汉明(hamming)距离;亚罗-温克勒(jaro-winkler)距离;肯德尔(kendal1)tau距离;李氏(lee)距离;列文施泰因(levenshtein)距离;马哈拉诺比斯(mahalanobis)距离;以及平均绝对差。
[0216]
7.相关性
[0217]
皮尔逊(pearson)乘积矩相关系数——r——测量样本中成对的x和y值之间线性关系的强度。
[0218][0219][0220]-1≤r≤1
ꢀꢀꢀ
(18)
[0221]
第i和第j对象的p维观察值之间的相关性也可以用于量化它们之间的相异度,如在以下中:
[0222][0223][0224]
其中mi和mj是p个属性值上的对应平均值。然而,该测量被认为是有争议的相异度测量,因为它未考虑观察值之间大小的相对差异(例如,x1=(1,2,3)和x2=(3,6,9)具有相关性1,尽管x1是x2的三倍)。
[0225]
7.1pdf、cdf和ccdf
[0226]
概率分布函数pdf、累积分布函数cdf和/或互补分布函数ccdf可以用于度量的至少一部分。例如,cdf可以作为统计处理的结果获得,在该统计处理中,例如,可以归约在不同位置、时间和/或频率测量的许多数据点,以便提供对这些许多点的性质的总体描述。根据该归约,可以获得各种结果——例如,数据点的值等于或大于某个水平或阈值的概率是多少,或者数据点的值小于某个阈值水平的概率是多少。
[0227]
波束配对机制
[0228]
在下文中,给出示例以说明波束配对的概念,本文描述的实施例对此可能是有利的。
[0229]
图8呈现了由通信设备创建的多波束天线布置所产生的简化波束图案的示例。为简单起见,分别在图8a和图8b中示出的发送波束图案和接收波束图案被示为相同,而在实际系统中,两个图案集合之间将存在程度或多或少的差异。图8a和图8b介绍了波束配对可以应用于单个设备的概念,由此可以识别以下十二个波束对的集合:tx-1/rx-1;tx-2/rx-2;tx-3/rx-3;tx-4/rx-4;tx-5/rx-5;tx-6/rx-6;tx-7/rx-7;tx-8/rx-8;tx-9/rx-9;tx-10/rx-10;tx-11/rx-11;以及tx-12/rx-12。即,图8a和图8b示出了同一设备的包括十二个可辨别的波束的发送波束图案(图8a)和接收波束图案(图8b)的示例,其中,每个波束是特定天线辐射图案的主瓣。为方便起见,已经省略了所有图案的旁瓣。
[0230]
图9至图16呈现了两个设备之间的波束对组合的示例。在图9和图10中,示出了单个波束对示例。
[0231]
在图11至图14中,绘制了双波束对的示例,而在图15和图16中,示出了三波束对的示例。设备之间的多波束配对的概念及其逻辑扩展,即在多个设备之间创建任意数量的波束对的意图,对于本领域技术人员应该是显而易见的。
[0232]
在图9至图12中,每个设备的波束可以用于发送或接收的目的,以便促进两个设备之间在任一方向上的无线连接。
[0233]
图9示出了两个设备之间的波束配对的示例,其中,设备a的波束1与设备b的波束1形成视线对齐。两个设备的波束可以用于发送或接收目的。
[0234]
图10示出了设备a和设备c之间的波束配对的示例。由于存在阻挡对象,设备a的波束1和设备c的波束1形成非视线对。
[0235]
图11示出了设备a和设备b之间的两个波束对的示例。设备a的波束1与设备b的波束1形成视线配对,并且由于反射,设备a的波束2和设备b的波束12形成非视线配对。
[0236]
图12示出了设备a和设备c之间的两个波束对的示例。由于存在阻挡对象和反射对象的组合,设备a的波束2和设备c的波束1形成非视线配对。类似地,设备a的波束12和设备c的波束11也形成非视线配对。
[0237]
图13示出了设备a和设备b之间的两个tx-rx波束对的示例。设备a的波束tx a 1与设备b的波束rx b 1形成视线配对,并且由于反射,设备a的波束tx a 2与设备b的波束rx b 2形成非视线配对。
[0238]
图14示出了设备b和设备a之间的两个tx-rx波束对的示例。设备b的波束tx b 1与设备a的波束rx a 1形成视线配对,并且由于反射,设备b的波束tx b 2与设备a的波束rx a 2形成非视线配对。
[0239]
图15示出了设备a和设备b之间的三个tx-rx波束对的示例。设备a的波束tx a 1与设备b的波束rx b 1形成视线配对。由于反射,设备a的波束tx a 2和设备b的波束rx b 2以及类似地,设备a的波束tx a 12和设备b的波束rx b 12形成非视线配对。
[0240]
图16示出了设备b和设备a之间的三个tx-rx波束对的示例。设备b的波束tx b 1与设备a的波束rx a 1形成视线配对。由于反射,设备b的波束tx b 2和设备a的波束rx a 2以及类似地,设备b的波束tx b 12和设备的波束rx a 12形成非视线配对。
[0241]
图8至图16以表格形式进行了总结,如图17所示,是图8至图16中可视化的排列的总结。
[0242]
在下文中,给出了波束对应矩阵的示例。
[0243]
图18至图22示出了不同的场景,在这些场景中,示例被测设备dut 42由链路天线36(例如,通信节点或测量环境的任何天线、天线面板或trp)激励,链路天线36提供dut 42响应的相应信号或波束44。
[0244]
通过表明诸如dut 42之类的设备(其可以是本文描述的实施例的网络节点)在被操作时可以表现出复杂的行为(该复杂行为可通过所体现的概念来评估),正在被说明的行为是为了进一步描述本发明的实施例而描述的。
[0245]
图18示出了场景的示意性框图,在该场景中,根据本文描述的实施例的设备(例如,网络节点)与诸如链路天线36的链路天线进行通信,根据其他示例,该链路天线36可以是测量环境或无线通信网络中的任何其他节点的天线或trp。被测设备(dut)42(例如,根据实施例的网络节点)被布置为使得其视轴直接指向链路天线(la)。dut 42形成两个天线图案,这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束321使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载主要分量(pcc),而第二波束322使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)来承载次要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内
的两个天线图案。由于波束成形器被布置为引导这些波束在视轴方向上,因此没有增量相位差或相位梯度被应用于形成天线阵列的天线元件。因此,即使波束以不同的频率操作,主瓣也指向相同的方向。然而,由于这些波束的强度可能不相等,因此使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc eirp并将它们的差记录为δ1。
[0246]
图19:被测设备(dut)42被布置为使得其视轴指向相对于链路天线(la)以α度的角度远离la——在该示例中,该角度为15
°
。dut 42形成两个天线图案,这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束321使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载主要分量(pcc),而第二波束322使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)来承载次要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。通过基于pcc的操作频率f1将增量相位差或相位梯度应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束将相对于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。因此,使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc波束的eirp,并将它们的差记录为δ2。
[0247]
图20:被测设备(dut)42被布置为使得其视轴相对于链路天线(la)以α度的角度远离la——在该示例中,该角度为30
°
。dut 42形成两个天线图案,这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束321使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载主要分量(pcc),而第二波束322使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)来承载次要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。通过基于pcc的操作频率f1将增量相位差或相位梯度应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束将相对于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。因此,使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc波束的eirp,并将它们的差记录为δ3。
[0248]
图21:被测设备(dut)42被布置为使得其视轴相对于链路天线(la)以α度的角度远离la——在该示例中,该角度为15
°
。dut 42形成两个天线图案,这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束321使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载次要分量(scc),而第二波束322使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)来承载主要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。通过基于pcc的操作频率f2将增量相位差或相位梯度应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束将相对于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。因此,使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc波束的eirp,并将它们的差记录为δ4。
[0249]
图22示出了示意性场景,其中被测设备(dut)42(例如,根据实施例的网络节点)被布置为使得其视轴相对于提供信号或波束44的链路天线(la)36以α度的角度远离la 36——在该示例中,该角度为30
°
。dut 42形成两个天线图案,这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束321使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载次要分量(scc),而第二波束362使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)来承载主要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。通过基于pcc的操作频率f2将增量相位差或相位梯度应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束将相对
于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。因此,使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc波束的eirp,并将它们的差记录为δ5。
[0250]
这些差可以通过使用本文描述的度量来确定、量化和/或评估。
[0251]
图23a示出了图18至图22中呈现的示例的示例概要。
[0252]
图23b示出了根据图23a的表中详述的测量进行比较的示例。
[0253]
当再次参考结合图18至图23b给出的示例时,在下文中描述了具体实施例以说明使用本发明的优点的不同可能性。在下文中,根据波束对应过程的示例来说明本发明。为了获得诸如第二数据集的数据集,可以执行测量过程。当结合载波聚合应用时,这种示例测量过程可以评估性质和相关联的性能和/或与所谓的波束对应特征的预定义测试标准的一致性。
[0254]
因此,测量可以被理解为使用载波聚合ca和公共或共享天线阵列的频率范围2(fr2)网络节点(例如,ue)的波束对应性能测量改进。
[0255]
fr2毫米波频带可以提供大范围的频谱,从而实现具有数gbps的数据速率的高吞吐量链路。多个分量载波(cc)的组合或聚合是各种频带组合(包括fr1+fr1、fr2+fr2和fr1+fr2(例如,900mhz和26ghz))支持的特征。fr2+fr2 ca感兴趣的特定候选频带是28ghz和39ghz。
[0256]
fr2中的ca是针对高能力ue和低能力ue等提供的。由于这种ue在使用聚合cc进行操作时可以使用相同的波束成形阵列和相关联的波束成形网络,因此天线阵列必须在可能很宽的频率跨度上操纵。在fr2带间ca中,例如,不可能针对所有cc组合都可以实现最佳性能。这是因为:波束成形权重是根据主要分量载波(pcc)的操作频率范围进行调整的,并且与用于次要分量载波(scc)的操作的频率范围的距离可能相隔数百兆赫。
[0257]
对于公共波束管理(cbm)),上述ue可以假设来自服务小区的发送信号在所有cc中的一个ofdm符号上应具有相同的下行链路空间域传输滤波器。这与所有cc都与同一gnb相关联的准共址(qcl)的假设非常匹配。此外,ue在执行上行链路波束成形时可以针对所有cc使用公共rx/tx天线阵列,从而利用相同的空间滤波器或波束成形器。
[0258]
当前的3gpp工作组ran4 ca调查表明了当使用公共波束成形器时以不同频率操作的波束的影响。例如,scc波束可以相对于pcc波束未对准或偏斜,并且还可以具有不同的最大eirp。这可以导致scc链路性能的可能降低。
[0259]
在上述示例中,性能降低是阵列性质的函数,并且根据以下各项的增加而降低:相对于视轴测量的电子扫描角度(esa);聚合cc之间的频率间隔;以及包括该阵列的天线元件的数量。后者对于iab网络尤其重要,在iab网络中,回程链路可以针对上行链路和下行链路传输两者使用相似数量的天线元件。
[0260]
图18至图22可以被理解为表示波束对应测量过程期间的快照,其示出了波束偏斜的影响和图案性质的相关联变化(在该上下文中,实施例是指沿朝向链路天线la的线的辐射功率eirp)。
[0261]
当再次参考图18时,dut 42可以被布置为使得其视轴直接指向链路天线(la)36。dut可以形成如所描述的两个天线图案。pcc波束321可以使用频率f1的cc1,而scc波束322可以使用f2的cc2。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。即使波束以不同的频率操作,主瓣也指向相同的方向。然而,由于这些波束的强度可以不相
等,因此可以使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc eirp例如作为数据集的参数,并且可以记录它们的差δ1。
[0262]
当再次参考图19时,dut 42被布置为使得其视轴相对于la 42以α度的角度远离la 42,在该示例中,该角度为15
°
。dut 42可以形成两个天线图案321和322,仅以简化形式示出为主瓣或波束。通过基于pcc的操作频率f1将增量相位差应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器可以被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束可以相对于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。用于测量pcc和scc eirp的测量设备的链路天线也可以记录它们的差δ2,例如作为另一参数或作为相同参数的另一数据点。
[0263]
在该阶段,可以总结不同的观察:
[0264]
观察1:在公共波束管理中并且当将共享天线阵列和波束成形器与聚合分量载波一起使用时(即,在载波聚合中),上行链路中的波束偏斜效应和eirp差可以造成链路性能不平衡。
[0265]
在公共波束管理(cbm)中,假设给定的cc是参考或所谓的主导分量载波。由于该cc被用作波束管理和/或波束对应目的的基础,因此附加cc将经受同一波束成形权重集合。尽管这些权重的确定取决于实现,但波束管理(包括波束对应)可能仍然默认为pcc,从而提供gnb和ue之间理解的共性。
[0266]
观察2:在cbm中,pcc被用作波束管理和波束对应相关决策的参考。
[0267]
在实践中,pcc和scc到特定cc的映射由移动网络运营商(mno)在网络级别决定,其中考虑了例如避免pcc频带切换的gnb切换。因此,可以假设(ca)pcc对于由给定gnb服务的ue完全或部分相同。
[0268]
由于ue波束成形相对于发送阵列的视轴和上行链路波束的主要方向之间的角度是高度动态的,因此波束偏斜的影响和相关联的链路性能不平衡可以导致在scc链路上比在pcc链路上观察到的更严重的链路劣化和/或链路质量波动。
[0269]
为了促进pcc和scc之间增强的多链路优化,应该根据用于pcc和scc的分量载波上的负载或吞吐量分布来选择用于波束管理和/或波束对应的主导分量载波。作为示例,我们假设:在特定的上行链路传输情形中,scc分配的吞吐量是pcc的4-10倍。在这种情况下,波束管理和/或波束对应应遵循scc作为主导分量载波,以便即使pcc的链路性能被有意地牺牲,也优化scc链路质量。
[0270]
观察3:在cbm中,用于波束管理和/或波束对应目的的主导分量载波应在指派给pcc和scc的分量载波之间动态地选择。选择应该匹配结合负载平衡做出的调度决策以及聚合链路性能与单独链路性能的权衡。
[0271]
应该可以快速地探测单独链路的性能和/或基于帧或时隙来选择主导分量载波。使用rrc信令在使用的cc之间交换pcc和scc的已建立机制被认为是无效地缓慢。
[0272]
观察4:用于改变gnb上指派给pcc的cc的现有rrc信令机制被认为是无效地缓慢,因为有必要快速地改变用于波束管理和/或波束对应目的的主导分量载波。
[0273]
考虑到前面提到的波束偏斜对在ca中操作的分量载波的链路性能的影响,给出了测量过程的以下示例。
[0274]
当再次参考图18时,被测设备(dut)42被布置为使得其视轴直接指向链路天线
(la)。dut形成两个天线图案321和322,在这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载主要分量(pcc),而第二波束使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)承载次要分量载波(scc)。可以使用共享或公共波束成形器来形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案321和322。由于波束成形器被布置为引导这些波束在视轴方向上,因此没有增量相位差或相位梯度被应用于形成天线阵列的天线元件。因此,即使波束以不同的频率操作,主瓣也指向相同的方向。然而,由于这些波束的强度可以不相等,因此使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc eirp例如作为数据集的参数,并且可以将它们的差记录为δ1。
[0275]
当再次参考图19时,dut 42可以被布置为使得其视轴相对于链路天线(la)以α度的角度远离la——在该示例中,该角度为15
°
。dut可以形成两个天线图案,在这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载主要分量(pcc),而第二波束使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)承载次要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。通过基于pcc的操作频率f1将增量相位差或相位梯度应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束例如相对于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。因此,使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc波束的eirp,并针对数据集将它们的差记录为δ2。
[0276]
当再次参考图20时,dut 42被布置为使得其视轴相对于链路天线(la)以α度的角度远离la——在该示例中,该角度为30
°
。dut形成两个天线图案,这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载主要分量(pcc),而第二波束使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)承载次要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。通过基于pcc的操作频率f1将增量相位差或相位梯度应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束将相对于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。因此,使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc波束的eirp,并将它们的差记录为δ3。
[0277]
当再次参考图21时,dut 42被布置为使得其视轴相对于链路天线(la)以α度的角度远离la——在该示例中,该角度为15
°
。dut形成两个天线图案,这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载次要分量(scc),而第二波束使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)承载主要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。通过基于pcc的操作频率f2将增量相位差或相位梯度应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束将相对于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。因此,使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc波束的eirp,并将它们的差记录为δ4。
[0278]
当再次参考图22时,dut 42被布置为使得其视轴相对于链路天线(la)以α度的角度远离la——在该示例中,该角度为30
°
。dut形成两个天线图案,这里仅以简化形式示出为主瓣或波束。第一波束使用以f1的频率指派操作的第一分量载波(cc1)承载次要分量
(scc),而第二波束使用以f2的频率指派操作的第二分量载波(cc2)承载主要分量载波(scc)。共享或公共波束成形器用于形成包括pcc和scc波束在内的两个天线图案。通过基于pcc的操作频率f2将增量相位差或相位梯度应用于形成天线阵列的天线元件,波束成形器被布置为将这些波束引导远离视轴。因此,并且由于波束以不同频率操作,scc波束将相对于pcc波束未对准或偏斜。除了偏斜的影响之外,这些波束的强度也可以不相等。因此,使用测量设备的链路天线来测量pcc和scc波束的eirp,并将它们的差记录为δ5。
[0279]
如结合图23a和图23b所描述的,结果是结合测量δi来获得的,其中i=1,
…
5,其中,5的示例数字既不提供测量的最小数量也不提供测量的最大数量。相反,数字i可以是至少1、至少2、至少3或更大(例如,至少5、至少10或甚至更多)的任何数字。
[0280]
实施例的先前描述表明所测量的参数可以与辐射功率的差相关。
[0281]
该内容和/或其他测量内容可以相互关联和/或用于对数据集本身和/或对度量的进一步计算,例如用于关联数据集。
[0282]
作为示例,描述了测量数据集关联的度量:
[0283]
在下文中将给出适合于从上述测量导出有意义见解的度量示例,以提供说明性而非限制性示例。给定示例中的度量的目的可以是评估波束对应特征或比较由网络节点/dut(例如,ue)在部署场景中的现场和/或测量环境中同时操作的多个无线链路,使用多个链路中的一个或子集作为参考用于链路优化,以应用在相同或不同的链路上。在上述示例中,参考分量载波(pcc)被优化为指向链路天线,而第二cc(scc)在波束成形阵列中使用相同的天线权重可以经历主瓣相对于朝向链路天线的方向的未对准。
[0284]
虽然测量数据可以包含在la 36处测量的接收功率,但该测量数据可以像在图24中所示的表中看到的那样被组织,该表示出了图18至图22中呈现的示例的示例概要。
[0285]
在给出的示例中,旋转、波束成形器调谐、pcc指派、scc指派、以及f1和/或f2的eirp可以被理解为获得不同值的参数。从其导出的其他值(例如,eirp差)可以用作附加参数,但也可以用于度量或形成关系。在特定示例中,人们可能有兴趣知道dut和la之间在特定角度几何形状下的接收功率差是否依赖于选择哪个cc作为pcc,并因此用作要对其操作的波束对应特征的参考。
[0286]
即,根据实施例,第一数据集与第一波束图案相关,并且第二数据集与第二波束图案相关,其中,第一值集和第二值集表示针对第一波束图案和第二波束图案的不同且对应的测量场景。
[0287]
例如,第一参数和第二参数之一涉及以下中的至少一项:
[0288]
·
所述设备相对于链路天线的旋转;
[0289]
·
波束成形器调谐
[0290]
·
主要分量载波pcc指派
[0291]
·
次要分量载波scc指派,
[0292]
·
等效各向同性辐射功率eirp;和/或
[0293]
·
从以上各项导出的值。
[0294]
如示例中所述,将第一数据集和第二数据集相关联包括以下决策:例如在不同的测量实例处,第一数据集的值是小于、大于、或等于第二数据集的对应值。
[0295]
备选地或附加地,评估行为可以包括出于发送和/或接收目的而选择与第一数据
集相关的波束图案而不是与第二数据集相关的波束图案;或包括出于发送和/或接收目的而选择与第二数据集相关的波束图案而不是与第一数据集相关的波束图案,如从图25可以看出的。
[0296]
图25示出了根据图24的表中详述的测量进行比较的示意性示例表。图25的表提供了与来自测量的数据集密切相关的一些示例。当计算对例如在每个聚合cc上可实现的吞吐量或数据速率的结果影响时,例如通过评估这种差的影响(例如,上表中索引号5),可以获得进一步见解。这可以通过将接收信号强度(接收功率)与假设的有效接收机噪声相关联来进行,从而导致虚拟信噪比(snr),或者当扩展到干扰时导致信干噪比(sinr)。特定资源块(rb)或带宽部分(bwp)中的特定snr或sinr的知识将允许当在分配的带宽和分配的调制和编码方案(mcs)上实际使用时评估这种链路的所得性能。当针对在f1和f2下操作的两个链路进行时,可以计算相关联的数据速率或吞吐率r1和r2。此外,给定实际应用的已知路径损耗情况,可以选择不同的snr和/或sinr来覆盖不同的感兴趣的snr范围。
[0297]
对于来自上表中的索引号5的特定选择的不平衡评估以及相关联的数据速率或吞吐率r1和r2的正演计算,我们可以导出新的度量,其描述使用(f1)上的pcc的r1加r2之和与使用(f2)上的pcc的类似总和(r1+r2)之间的差异。如果该差异显著,例如对于给定的snr选择和每个cc(f1和f2)的带宽和mcs分配,该差异为10%或更多,则该差异可以被用作阈值以相对于在某个角度要用于链路优化的参考cc做出决策。
[0298]
因此,并且基于选择的度量,可以获得实用且有意义的决策标准,从而允许在旨在优化整体链路性能的两个选项之间进行选择(在该示例中,选择最大化总和速率(r1+r2))。然而,可以选择其他优化标准,例如延迟、所有节点的整体服务等。即,根据实施例,评估行为可以涉及或包括选择要形成的波束图案以根据标准优化链路性能。
[0299]
在另一步骤中,例如使用cdf或pdf来表示例如整个球体上的统计性质,可以在dut和la之间的不同角度或f1和f2之间的许多带隙上聚合这种虚拟决策。根据这种统计,可以导出例如一致性测试通过的决策标准/阈值。
[0300]
一种可能的定义可以基于cdf的评估,其可表示为在球体的y%中总速率差小于xdb的图。
[0301]
此外,这可以扩展为说不平衡(取决于哪个cc是pcc)应该低于某个阈值,目的是确保哪个频率用于pcc和scc、或者哪个cc用于链路优化的定义仅对总和速率(例如,r1+r2)的特定且明确定义的级别产生总体影响。
[0302]
与3gpp中所定义的波束对应标准类似的备选选项是:聚合的第二分量载波的标准可以用附加的裕度来定义,例如在cdf的y%中低于pcc上的maxeirp(最大eirp)xdb,这导致在cdf的y+y1%中低于scc上的maxeirp x+x1db。另一种备选方案是通过针对在ca中操作的较弱cc或两个cc定义ynew%中的新xnew db来提供。
[0303]
术语“计算机程序介质”和“计算机可读介质”通常用于指代有形存储介质,例如可移动存储单元或安装在硬盘驱动器中的硬盘。这些计算机程序产品是用于向计算机系统提供软件的装置。计算机程序也被称为计算机控制逻辑,被存储在主存储器和/或辅助存储器中。也可以经由通信接口接收计算机程序。计算机程序在被执行时使计算机系统能够实现本发明。特别地,计算机程序在被执行时使处理器能够实现本发明的过程,例如本文所述的任何方法。因此,这样的计算机程序可以代表计算机系统的控制器。在使用软件实现本公开
的情况下,软件可以存储在计算机程序产品中并使用可移动存储驱动器、接口(如通信接口)加载到计算机系统中。
[0304]
可以使用数字存储介质来执行硬件中或软件中的实现方式,数字存储介质例如云存储、软盘、dvd、蓝光、cd、rom、prom、eprom、eeprom或flash存储器,其上存储有电子可读控制信号,其与可编程计算机系统协作或能够与之协作,从而执行相应的方法。因此,数字存储介质可以是计算机可读的。
[0305]
根据本发明的一些实施例包括具有电子可读控制信号的数据载体,其能够与可编程计算机系统协作以便执行本文所述的方法之一。
[0306]
通常,本发明的实施例可以实现为具有程序代码的计算机程序产品,该程序代码可操作用于在计算机程序产品在计算机上运行时执行这些方法之一。程序代码可以例如存储在机器可读载体上。
[0307]
其他实施例包括存储在机器可读载体上的计算机程序,该计算机程序用于执行本文所述的方法之一。换言之,本发明方法的实施例因此是具有程序代码的计算机程序,该程序代码用于在计算机程序在计算机上运行时执行本文所述的方法之一。
[0308]
因此,本发明方法的另一实施例是其上记录有计算机程序的数据载体或者数字存储介质或计算机可读介质,该计算机程序用于执行本文所述的方法之一。因此,本发明方法的另一实施例是表示计算机程序的数据流或信号序列,所述计算机程序用于执行本文所述的方法之一。数据流或信号序列可以例如被配置为经由数据通信连接(例如,经由互联网)传送。另一实施例包括处理装置,例如,计算机或可编程逻辑器件,所述处理装置被配置为或适于执行本文所述的方法之一。另一实施例包括其上安装有计算机程序的计算机,该计算机程序用于执行本文所述的方法之一。
[0309]
在一些实施例中,可编程逻辑器件(例如,现场可编程门阵列)可以用于执行本文所述的方法的功能中的一些或全部。在一些实施例中,现场可编程门阵列可以与微处理器协作以执行本文所述的方法之一。通常,方法优选地由任意硬件装置来执行。
[0310]
上述实施例对于本发明的原理仅是说明性的。应当理解的是,本文所述的布置和细节的修改和变形对于本领域其他技术人员是显而易见的。因此,旨在仅由所附专利权利要求的范围来限制而不是由借助对本文的实施例的描述和解释所给出的具体细节来限制。
技术特征:
1.一种用于评估设备的行为的方法,所述方法包括:获得第一数据集,所述第一数据集表示与第一天线图案相关的至少两个参数的第一值集;获得第二数据集,所述第二数据集表示与由所述设备形成的第二天线图案相关的所述至少两个参数的第二值集;使用度量将所述第一数据集和所述第二数据集相关联以获得关系;以及使用所述关系来至少评估所述设备的行为。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述至少两个参数中的第一参数和第二参数涉及相同或不同的物理量。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述至少两个参数中的第一参数和第二参数涉及相同的物理量,其中,所述第一参数与所述物理量的第一性质相关,并且其中,所述第二参数与所述物理量的不同的第二性质相关。4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述第一性质和/或所述第二性质在以下中的至少一方面彼此不同:
·
所述物理量在空间中的方向;
·
所述物理量的极化;
·
所述物理量的频率或频率范围;
·
所述物理量的测量速率;
·
所述物理量的测量分辨率;
·
所述物理量的测量网格;
·
与所述物理量相关联的功率电平/引起所述物理量的功率电平。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述度量基于以下中的至少一项:
·
样本均值,提供所述第一数据集的参数的第一均值和所述第二数据集的参数的第二均值,以将所述第一均值和所述第二均值相关联;
·
样本方差,提供所述第二数据集的参数的值相对于所述第一数据集的该参数的值的方差值;
·
样本标准差,提供所述第二数据集的参数的值相对于所述第一数据集的该参数的值的标准差值;
·
样本均值的分布,提供参数的值与参数的均值相比的分布值;
·
假设测试;
·
相似度测量,提供指示所述第一数据集和所述第二数据集之间的相似度的相似度值;
·
相异度测量,提供指示所述第一数据集和所述第二数据集之间的相异度的相异度值;
·
距离测量,提供指示所述第一数据集和所述第二数据集之间的距离的距离值;
·
概率分布函数pdf;
·
累积分布函数;
·
互补累积分布函数。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括:
基于所使用的度量来匹配所述第一数据集和/或所述第二数据集的结构,以便在将所述第一数据集和所述第二数据集相关联之前适合公共数据空间或数据结构。7.根据权利要求6所述的方法,其中,匹配所述结构包括:
·
适配所述第一数据集以匹配所述第二数据集;
·
适配所述第二数据集以匹配所述第一数据集;和/或
·
适配所述第一数据集和/或所述第二数据集以共同匹配第三数据集结构或数据集空间。8.根据权利要求6或7所述的方法,其中,匹配所述第一数据集和/或所述第二数据集包括以下中的一项或多项:
·
内插所述第一数据集和/或所述第二数据集的值;
·
外推所述第一数据集和/或所述第二数据集的值;9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法,其中,匹配所述第一数据集和/或所述第二数据集包括:
·
适配所述第一数据集的参数值单位以匹配所述第二数据集;
·
适配所述第二数据集的参数值单位以匹配所述第一数据集;和/或
·
适配所述第一数据集和/或所述第二数据集的参数值单位以共同匹配第三数据集的参数值单位。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述第一天线图案由所述设备在第一条件下生成,其中,所述第二天线图案由所述设备在第二条件下生成;使得评估所述行为包括考虑所述第一条件和所述第二条件之间的差异。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,-所述第一天线图案和所述第二天线图案两者是发送波束图案;-第一天线波束图案之一是发送波束图案,并且另一天线波束图案是接收波束图案;或-所述第一天线图案和所述第二天线图案两者是接收波束图案。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述第一天线图案由所述设备形成,由不同的设备形成,或者是表示参考图案的数据集。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括:获得第三数据集,所述第三数据集表示与第三天线图案相关的所述至少两个参数的第三值集;使得所述度量用于将所述第一数据集、所述第二数据集和所述第三数据集相关联以获得所述关系。14.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述至少两个参数中的至少一个参数与以下中的至少一项相关:-所述第二天线图案的宽度;-所述第二天线图案的主瓣的宽度;-所述第二天线图案的旁瓣的宽度;-所述第二天线图案的零陷的宽度;-所述第二天线图案的至少一部分的绝对方向-所述第二天线图案的至少一部分的相对方向
‑
所述第二天线图案的至少一部分的极化。15.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,针对相同或不同设备的波束图案至少在第一重复和第二重复中重复地执行所述方法,其中,在所述第一重复中使用第一度量,并且在所述第二重复中使用不同的第二度量。16.根据权利要求8所述的方法,其中,所述行为是根据使用所述第一度量的第一标准和使用所述第二度量的第二标准来评估的;和/或其中,所述行为是根据组合使用所述第一度量和所述第二度量的相同标准来评估的。17.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,评估所述设备的行为被实现以便判断所述设备关于预定义标准的一致性。18.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述第一数据集是参考数据集的至少一部分;其中,将所述第一数据集和所述第二数据集相关联包括在所述第一数据集和所述第二数据集之间进行比较;使得所述关系包括比较结果;以及使得评估所述比较结果包括判断所述设备是否符合所述参考数据集。19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述参考数据集与图案参考相关,使得评估所述比较结果包括用于判定所述设备是否符合所述图案参考的判断。20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法,所述方法是在至少一个测量环境中执行的。21.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述第一天线图案由所述设备形成,使得所述关系指示所述设备的所述第一天线图案和所述第二天线图案之间的比较结果;以及使得评估所述行为包括判断是选择所述第一天线图案、所述第二天线图案、或者所述第一天线图案和所述第二天线图案的组合来使用所述设备进行通信。22.根据权利要求21中的一项所述的方法,其中,评估所述行为是在以下位置执行的:
·
所述设备;
·
测试和测量设备的一部分;
·
具有关于所述第一天线图案和所述第二天线图案的信息的不同节点;和/或
·
网络控制器。23.根据权利要求21或22中任一项所述的方法,其中,评估所述行为是在所述网络控制器处执行的并且是针对多个设备执行的,以便编排所述多个设备的行为。24.根据权利要求21至23中任一项所述的方法,其中,所述评估是在网络处和/或在测试设备处执行的,并且作为反馈信号传送给所述设备。25.根据权利要求21至24中任一项所述的方法,所述方法是针对同时在无线通信网络中操作的多个设备执行的,以便针对所述网络的整体操作优化所述多个设备的波束成形。26.根据权利要求1至16或21至25中任一项所述的方法,所述方法是在无线通信网络中执行的。27.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述第一数据集与第一波束图案相
关,并且所述第二数据集与第二波束图案相关,其中,所述第一值集和所述第二值集表示针对所述第一波束图案和所述第二波束图案的不同且对应的测量场景。28.根据权利要求27所述的方法,其中,所述第一参数和所述第二参数之一涉及以下中的至少一项:
·
所述设备相对于链路天线的旋转;
·
波束成形器调谐
·
主要分量载波pcc指派
·
次要分量载波scc指派,
·
等效各向同性辐射功率eirp;和/或
·
从以上各项导出的值。29.根据权利要求27至28中任一项所述的方法,其中,将所述第一数据集和所述第二数据集相关联包括以下决策:例如在不同的测量实例处,所述第一数据集的值是小于、大于、或等于所述第二数据集的对应值。30.根据权利要求27至29中任一项所述的方法,其中,评估所述行为包括出于发送和/或接收目的而选择与所述第一数据集相关的波束图案而不是与所述第二数据集相关的波束图案;或包括出于发送和/或接收目的而选择与所述第二数据集相关的波束图案而不是与所述第一数据集相关的波束图案。31.一种计算机可读数字存储介质,所述计算机可读数字存储介质上存储有具有程序代码的计算机程序,所述程序代码用于在计算机上运行时执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。32.一种网络节点,包括天线单元,并且被配置用于使用波束成形并使用所述天线单元在无线通信网络中通信;其中,所述网络节点生成第一天线图案以与通信伙伴通信;其中,所述网络节点接收反馈信号,所述反馈信号包括指示所述第一天线图案和参考图案之间的关系的信息;其中,所述网络节点基于所述反馈信号来选择不同的第二天线图案。33.根据权利要求32所述的网络节点,其中,所述网络节点直接或间接地从遭受由所述网络节点产生的干扰的不同网络节点接收所述反馈信号。34.根据权利要求32或33所述的网络节点,其中,所述网络节点直接或间接地从与所述网络节点执行通信的网络节点接收所述反馈信号作为改变天线图案的指示符。35.一种设备,被实现以执行根据权利要求1至34中任一项所述的方法。36.一种系统,被实现以执行根据权利要求1至34中任一项所述的方法。
技术总结
一种用于评估设备的行为的方法包括:获得第一数据集,该第一数据集表示与第一天线图案相关的至少两个参数的第一值集;以及获得第二数据集,该第二数据集表示与由设备形成的第二天线图案相关的至少两个参数的第二值集。该方法包括使用度量将第一数据集和第二数据集相关联以获得关系。此外,该方法包括使用该关系来至少评估设备的行为。来至少评估设备的行为。来至少评估设备的行为。
技术研发人员:托马斯
受保护的技术使用者:弗劳恩霍夫应用研究促进协会
技术研发日:2021.10.14
技术公布日:2023/7/31
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