CN112136281A - 用于通信系统训练的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于操作通信设备的方法，包括，在与信号接收关联的一个或多个资源上接收包括第一信号的第一传输，根据接收的第一传输导出接收滤波器，根据接收滤波器导出发射滤波器，使用发射滤波器对第二信号进行预编码，从而产生第二传输，以及发送第二传输。

Description

用于通信系统训练的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年5月18日提交的发明名称为“用于通信系统训练的系统和方法”、申请号为No.15/983,692的美国非临时专利申请的优先权，该申请以引入的方式并入本文。

技术领域

本公开一般涉及用于数字通信的系统和方法，在特定实施例中涉及用于通信系统训练的系统和方法。

背景技术

在具有大量天线的通信系统中，例如在具有数十或数百或更多天线的大规模多输入多输出(multiple input multiple output，MIMO)通信系统中，就计算资源和通信开销而言，天线单元到单元信道估计令人望而却步。在本质上是高度动态的部署中，当必须高频执行信道估计以满足不断变化的环境并适应动态流量变化时，支持天线单元到单元信道估计所需的计算和通信量会进一步加重。

因此，需要支持通信系统训练的系统和方法，这些系统和方法不需要过多的计算资源和通信开销，并且仍然可以实现相同水平或甚至更高的性能，例如吞吐量性能。

发明内容

示例实施例提供了用于通信系统训练的系统和方法。

根据示例实施例，提供了一种用于操作通信设备的计算机实现的方法。该方法包括：通信设备在与信号接收关联的一个或多个资源上从一个或多个接入节点接收包括第一信号的第一传输，通信设备根据接收的第一传输导出接收滤波器，通信设备根据接收滤波器导出发射滤波器，通信设备使用发射滤波器对第二信号进行预编码，从而产生第二传输，以及通信设备向一个或多个接入节点发送第二传输。

可选地，在任一前述实施例中，第一传输包括在一个或多个第一传输端口上发送的第一信号，并且其中，每个第一传输端口对应于一个传输层，并且第一传输的传输层的第一数量对应于第一传输秩。

可选地，在任一前述实施例中，第一传输包括在一个或多个第一传输端口上发送的第一信号，其中每个第一传输端口对应于一个传输层，并且其中发射滤波器是用与每个传输层关联的权重对接收滤波器进行加权得到的加权版本。

可选地，在任一前述实施例中，第二传输在一个或多个第二传输端口上发送，并且其中，第一传输的传输层的第一数量与第二传输的传输层的第二数量相同。

可选地，在任一前述实施例中，第一传输的一个或多个第一传输端口与第二传输的一个或多个第二传输端口具有一对一映射。

可选地，在任一前述实施例中，与信号接收关联的资源包括以下至少之一：被配置用于信道和干扰测量的非零功率(non-zero-power，NZP)信道状态信息参考信号(channelstate information reference signal，CSI-RS)资源、被配置用于信道测量的NZP CSI-RS资源、解调参考信号(demodulation reference signal，DMRS)资源、或物理下行共享信道(physical downlink shared channel，PDSCH)资源。

可选地，在任一前述实施例中，通信设备还在与干扰传输关联的资源上接收干扰，并且其中，导出接收滤波器还包括：通信设备根据接收的第一传输和接收的干扰导出接收滤波器。

可选地，在任一前述实施例中，与干扰传输关联的资源包括以下至少之一：被配置用于信道和干扰测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于信道测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于干扰测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于干扰测量的零功率(zero-power，ZP)CSI-RS资源、CSI干扰测量资源、DMRS资源、或PDSCH资源。

可选地，在任一前述实施例中，通信设备根据在与信号接收和干扰传输关联的资源上接收的第一传输和干扰导出接收滤波器，上述资源部分重叠或完全重叠。

可选地，在任一前述实施例中，实施例还包括通信设备基于接收的第一传输和接收的干扰，向一个或多个接入节点发送反馈信息。

可选地，在任一前述实施例中，实施例还包括通信设备重复上述接收、上述导出接收滤波器、上述导出发送滤波器、上述预编码、以及上述发送，直到满足结束标准。

可选地，在任一前述实施例中，结束标准包括以下至少之一：信干噪比(signalplus interference to noise ratio，SINR)满足阈值、或通信设备接收到停止训练的指令。

可选地，在任一前述实施例中，第二传输是探测参考信号(sounding referencesignal，SRS)传输或DMRS传输之一。

可选地，在任一前述实施例中，发送滤波器与接收滤波器等同。

可选地，在任一前述实施例中，发送滤波器和接收滤波器是以下至少之一：彼此的共轭转置版本、彼此的共轭版本、彼此的缩放版本、彼此的归一化版本、或彼此相同。

可选地，在任一前述实施例中，接收滤波器是根据最小均方误差(minimum meansquare error MMSE)合并器导出的。

可选地，在任一前述实施例中，在接收第一传输之前，通信设备向一个或多个接入节点发送预编码的SRS或非预编码的SRS。

可选地，在任一前述实施例中，通信设备使用用于接收周期性CSI-RS或半持续性CSI-RS以及用于接收干扰的同一滤波器发送SRS。

可选地，在任一前述实施例中，第一传输和第二传输在一个或多个子带上发生，并且其中，接收滤波器和发射滤波器是针对每个子带单独导出的。

可选地，在任一前述实施例中，发射滤波器包括多天线预编码器，并且其中，接收滤波器包括多天线合并器。

根据示例实施例，提供了一种用于在训练模式下操作接入节点的计算机实现的方法。该方法包括：接入节点使用发射滤波器对第一信号进行预编码，从而产生第一传输，接入节点向通信设备发送第一传输，接入节点在与信号接收关联的资源上从通信设备接收包括第二信号的第二传输，接入节点根据接收的第二传输导出接收滤波器，以及接入节点根据接收滤波器导出发射滤波器。

可选地，在任一前述实施例中，实施例还包括接入节点重复上述预编码、上述发送、上述接收、上述导出接收滤波器、以及上述导出发射滤波器，直到满足结束标准。

可选地，在任一前述实施例中，结束标准包括SINR满足阈值。

可选地，在任一前述实施例中，实施例还包括接入节点从通信设备接收反馈信息，并且其中，导出接收滤波器是根据上述反馈信息进行的。

可选地，在任一前述实施例中，第一传输在多个传输层上发送，并且其中，上述方法还包括：当至少一个传输层的SINR低于阈值时，接入节点减小第一传输秩；以及接入节点发信号通知通信设备减小的第一传输秩。

可选地，在任一前述实施例中，实施例还包括接入节点向通信设备发送停止在训练模式下操作的指令。

可选地，在任一前述实施例中，导出接收滤波器包括调节接收滤波器以最大化通信系统的SINR，该通信系统包括上述通信设备和上述接入节点。

可选地，在任一前述实施例中，实施例还包括在对第一信号进行预编码之前，接入节点从通信设备接收SRS或非预编码的SRS。

可选地，在任一前述实施例中，其中，发射滤波器是根据SRS或非预编码的SRS选择的。

可选地，在任一前述实施例中，实施例还包括，在对第一信号进行预编码之前，接入节点向通信设备发送开始在训练模式下操作的触发。

可选地，在任一前述实施例中，第一传输在一个或多个第一传输端口上发送，其中，第二传输包括在一个或多个第二传输端口上发送的第二信号，并且其中，第一传输的一个或多个第一传输端口与第二传输的一个或多个第二传输端口具有一对一映射。

根据示例实施例，提供了一种通信设备。该通信设备包括：内存存储器，包括指令；以及一个或多个处理器，与上述内存存储器通信。一个或多个处理器执行上述指令以：在与信号接收关联的一个或多个资源上从一个或多个接入节点接收包括第一信号的第一传输；根据接收的第一传输导出接收滤波器；根据接收滤波器导出发射滤波器；使用发射滤波器对第二信号进行预编码，从而产生第二传输；以及向一个或多个接入节点发送第二传输。

可选地，在任一前述实施例中，在与干扰传输关联的资源上接收干扰，并且其中，一个或多个处理器还执行指令以根据接收的第一传输和接收的干扰导出接收滤波器。

可选地，在任一前述实施例中，一个或多个处理器还执行指令以基于接收的第一传输和接收的干扰，向一个或多个接入节点发送反馈信息。

可选地，在任一前述实施例中，一个或多个处理器还执行指令以重复接收第一传输、导出接收滤波器、导出发射滤波器、对第二信号进行预编码、以及发送第二传输，直到满足结束标准。

可选地，在任一前述实施例中，一个或多个处理器还执行指令以在接收第一传输之前，向一个或多个接入节点发送预编码的SRS或非预编码的SRS。

根据示例实施例，提供了一种接入节点。该接入节点包括：内存存储器，包括指令；以及一个或多个处理器，与内存存储器通信。一个或多个处理器执行指令以：使用发射滤波器对第一信号进行预编码，从而产生第一传输；向通信设备发送第一传输；在与信号接收关联的资源上从通信设备接收包括第二信号的第二传输；根据接收的第二传输导出接收滤波器；以及根据接收滤波器导出发射滤波器。

可选地，在任一前述实施例中，一个或多个处理器还执行指令以重复对第一信号进行预编码、发送第一传输、接收第二传输、导出接收滤波器、以及导出发射滤波器，直到满足结束标准。

可选地，在任一前述实施例中，一个或多个处理器还执行指令以从通信设备接收反馈信息，并且其中，接收滤波器是根据该反馈信息导出的。

可选地，在任一前述实施例中，第一传输在多个传输层上发送，并且其中，一个或多个处理器还执行指令以在至少一个传输层的SINR低于阈值时，减小第一传输秩，并且发信号通知通信设备减小的第一传输秩。

可选地，在任一前述实施例中，一个或多个处理器还执行指令以向通信设备发送停止在训练模式下操作的指令。

可选地，在任一前述实施例中，一个或多个处理器还执行指令以在对第一信号进行预编码之前，从通信设备接收SRS或非预编码的SRS。

可选地，在任一前述实施例中，一个或多个处理器还执行指令以在对第一信号进行预编码之前，向通信设备发送开始在训练模式下操作的触发。

前述实施例的实践能够进行分布式低复杂度训练过程，该过程在具有大量天线的通信系统中很好地扩展。低复杂度允许高频率地进行训练，以更准确地捕获动态操作环境的性质。

附图说明

为了更完整地理解本公开的实施例及其优点，现参考以下结合附图的描述，其中：

图1示出了根据本文所述示例实施例的示例无线通信系统；

图2A示出了示例通信系统，提供了在通信系统中发送的信号的数学表达式；

图2B示出了示例通信系统，突出了w和v；

图3是在双向训练(bi-directional training，BIT)过程中发生的示例操作的流程图；

图4示出了根据本文所述示例实施例的示例BIT过程的详细视图；

图5是突出根据本文所述示例实施例的由执行BIT和基于BIT的传输的设备执行的信令交换和处理的图；

图6A示出了根据本文所述示例实施例的突出CMR和IMR的示例资源；

图6B示出了根据本文所述示例实施例的CMR和PRB的OFDM符号的资源元素之间的示例关系；

图7示出了根据本文所述示例实施例的发生在执行基于BIT的通信的接入节点中的示例操作的流程图；

图8A示出了根据本文所述示例实施例的发生在执行基于BIT的通信的UE中的示例操作的流程图；

图8B示出了根据本文所述示例实施例的发生在支持BIT训练的UE中的示例操作的流程图；

图9示出了根据本文所述示例实施例的示例通信系统；

图10A和图10B示出了可以实现根据本公开的方法和教导的示例设备；以及

图11是可以用于实现本文公开的设备和方法的计算系统的框图。

具体实施方式

下面详细讨论所公开的实施例的作出和使用。然而，应当理解，本公开提供了许多可在各种特定背景下实施的适用发明构思。所讨论的具体实施例仅是作出和使用实施例的特定方式的说明，并不限制本公开的范围。

图1示出了示例无线通信系统100。通信系统100包括具有覆盖区域111的接入节点110。接入节点110服务于包括用户设备(user equipment，UE)120和UE 122的多个UE。从接入节点110到UE的传输称为下行(downlink，DL)传输，发生在下行信道上(在图1中以实箭头线表示)，而从UE到接入节点110的传输称为上行(uplink，UL)传输，发生在上行信道上(在图1中以虚线表示)。连接到接入节点110的服务提供商可以通过诸如互联网的回程网络130来向多个UE提供服务。无线通信系统100可以包括多个分布式接入节点110。

在典型通信系统中，存在若干种操作模式。在蜂窝操作模式下，发往和来自多个UE的通信经过接入节点110，而在设备到设备通信模式如邻近业务(proximity services，ProSe)操作模式下，可以存在UE间的直接通信。接入节点通常还可以称为NodeB、演进型Node B(evolved Node B，eNB)、下一代(next generation，NG)NodeB(gNB)、主eNB(mastereNB，MeNB)、辅eNB(secondary eNB，SeNB)、主gNB(master gNB，MgNB)、辅eNB(secondarygNB，SgNB)、网络控制器、控制节点、基站、接入点、发送点(transmission point，TP)、发送接收点(transmission-reception point，TRP)、小区、载波、宏小区、毫微微小区、微微小区、中继、客户终端设备(customer premises equipment，CPE)等。UE通常可以称为移动站、移动电话、终端、用户、订户、站、通信设备、CPE、中继、接入和回传一体化(integratedaccess and backhaul，IAB)中继等。注意，当使用中继(基于中继、微微、CPE等)时，尤其是使用多跳中继时，控制器和由控制器控制的节点之间的边界可能会变得模糊，并且会出现双节点(dual node)(控制器或由控制器控制的节点)部署，其中向第二节点提供配置或控制信息的第一节点被视为控制器。同样，UL传输和DL传输的概念也可以扩展。

小区可以包括为UE分配的用于UL或DL的一个或多个带宽部分(bandwidth part，BWP)。每个BWP可以具有其自己的BWP特定参数集和配置。注意，并非所有BWP都需要在同一时间激活用于UE。小区可以对应于一个或多个载波。通常，一个小区(例如主小区(primarycell，PCell)或辅小区(secondary cell，SCell))是一个分量载波(例如主分量载波(primary component carrier，PCC)或辅分量载波(secondary CC，SCC))。对于一些小区，每个小区可以包括UL中的多个载波，其中一个载波称为UL载波或非补充UL(non-supplementary UL，non-SUL)UL载波，其具有关联的DL，而其他载波称为补充UL(supplementary UL，SUL)载波，其不具有关联的DL。小区或载波可以被配置有由DL符号和UL符号组成的时隙或子帧格式，并且该小区或载波被视为在时分双工(time divisionduplexed，TDD)模式下操作。一般地，对于非成对频谱，小区或载波处于TDD模式，而对于成对频谱，小区或载波处于频分复用双工(frequency division duplexed，FDD)模式。接入节点可以根据一个或多个无线通信协议提供无线接入，例如长期演进(long termevolution，LTE)、高级LTE(LTE advanced)，LTE-A、5G、5G LTE、5G NR、高速分组接入(highspeed packet access，HSPA)、Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac等。虽然可以理解，通信系统可以采用能够与多个UE通信的多个接入节点，但为了简化说明，仅示出了一个接入节点和两个UE。

在标准的天线单元对单元信道估计中，通过使第一设备在已知时间或频率资源上向第二设备发送已知信号来估计两个设备之间的信道，在第二设备处接收的信号可以表示为：

y＝Hx+n (1)

其中，y是在第二设备处接收的信号，x是已知信号(可以是参考信号、导频、或导频信号)，H是信道模型或响应，n是噪声(以及一些通信信道的干扰)。由于x是第二设备已知的，所以第二设备可以从根据y确定或估计H。

然而，在具有大量天线的通信系统中，例如在大规模多输入多输出(multipleinput multiple output，MIMO)通信系统中，通常需要为每一对可能的发射-接收天线估计H。因此，就计算资源以及通信开销而言，天线单元到单元信道估计花费很高。注意，天线、天线单元、和天线端口的概念通常可以互换，但在一些特定场景下，这些概念可能意味着不同但相关的主题。例如，一个发射(transmit，Tx)天线端口可以由多个天线单元或天线组成(或虚拟化)，接收器只看见一个Tx天线端口，而不是多个天线单元或天线中的每个天线。例如，这种虚拟化可以通过波束成形实现。

设计波束成形算法一般需要信道状态信息(channel state information，CSI)。双向训练(bi-directional training，BIT)(也称为前向-反向训练)是具有低计算复杂度的一般分布式训练过程，用于训练和更新发射预编码器和接收合并器，而无需显式地估计CSI。BIT可以修改TDD MIMO通信系统中的发射波束成形器(通常也可以称为发射预编码器、传输滤波器、空间发射滤波器、发射滤波器、模拟预编码器等)和接收合并器(通常也可以成为接收滤波器、空间接收滤波器、模拟合并器等)。在BIT中，参与BIT的设备(发送设备或接收设备)预先都不知道CSI，尤其是关于信道的详细信息，例如信道矩阵H或信道的协方差矩阵，其中，上述信道可以是UE和其服务接入节点之间的信道或是UE和其干扰接入节点之间的信道(这通常需要接入节点之间的信息交换，例如关于干扰链路或RS信息的信息，从而UE或接入节点可以估计干扰链路)。BIT由前向训练(例如，在下行方向)和反向训练(例如，在上行方向)组成，重复训练直到实现收敛。BIT能够适应于未知的干扰，并且可以在没有任何信道估计或CSI反馈的情况下抑制干扰，从而降低了BIT对训练序列正交性的敏感性。

在另一实施例中，参与BIT的设备可以预先知道预编码器和合并器，例如，从执行粗略波束成形(其后是波束细化阶段)获得的预编码器和合并器的一些知识，粗略波束成形在BIT之前执行，并且设备可以使用BIT作为预编码器和合并器的细化。

大规模MIMO的优势是能够同时复用多个空间独立的数据流。大型天线阵列提供了更大的自由度(degrees of freedom，DoF)，并且可以应用先进的干扰管理技术以减少相互干扰。这也带来了在被调度用户之间分配这些空间资源的挑战。使用集中式控制器，可以通过收集全局CSI并以集中式方式优化来解决秩分配问题。然而，对于分布式算法(如BIT)，由于CSI不可用，故这个问题更具挑战性。

图2A示出了示例通信系统200，提供了在通信系统中发送的信号的数学表达式。通信系统200包括与UE 210通信的接入节点205。如图2所示，接入节点205使用发射滤波器v，UE 210使用接收滤波器w。接入节点205和UE 210都使用线性预编码或合并。假设H是MIMO系统的N_rx x N_tx矩阵，即，存在N_tx个发射天线和N_rx个接收天线。维度为N_tx x Ns的发射滤波器v使发射器能够对发射的信号进行预编码或波束成形，其中，Ns是发送的层、流、符号、导频、消息、或已知序列的数量。预编码器(即，发射滤波器v)可以是数字预编码器、模拟预编码器、或混合数字-模拟预编码器，在这种情况下，Ns由表示RF链的数量的N_RF代替，并且等于或小于发射天线或发射天线端口的数量。多天线系统的接收滤波器w的维度是N_rx x Ns，表示合并矩阵。合并器(即，接收滤波器w)可以是数字合并器、模拟合并器、或混合数字-模拟合并器。在模拟或混合的情况下，根据接收的信号和干扰来选择模拟波束。注意，以上描述是针对从接入节点205到UE 210的传输，即下行传输。传输还可以发生在反方向上(上行传输)，对于这种情况，信道矩阵变为H^H，其为信道模型H的厄米共轭(Hermitian)，并且w可以视为发射滤波器，v可以视为接收滤波器。用于发送的w和用于接收的w可以相同或可以不相同，v也是如此。

接入节点205和UE 210之间的下行(或前向)信道215具有信道模型或响应H，而UE210和接入节点205之间的上行(或反向、或逆向)信道220具有信道模型或响应H^H，其为信道模型H的厄米共轭。虽然图2A仅示出了一个接入节点和一个UE，但不限于这种情况。在不同的时频资源上(例如典型蜂窝系统中的FDM-TDM)或在相同的时频资源上(例如MU-MIMO，其中，多个UE被配对在一起并且每个UE单独地预编码)，接入节点可以服务多个UE。这些配对的UE之间存在小区内干扰。同样，网络中可以存在多个接入节点，一些接入节点可以通过联合传输方式(例如相干联合传输、非相干联合传输等)、动态点交换方式等协作地服务UE210。一些其他接入节点可以不服务UE 210，并且这些接入节点到其UE的传输导致对UE 210的小区间干扰。本文所考虑的场景是多个接入节点和多个UE的场景，该场景使用接入节点协作以服务UE并使用MU-MIMO，并且双向训练的示例实施例应用于该场景。

图2B示出了示例通信系统250，突出了w和v。通信系统250包括第一设备255和第二设备260。第一设备255和第二设备260进行通信。第一设备255可以是接入节点(或UE)，而第二设备可以是UE(或接入节点)。可以使用发射滤波器v对来自第一设备255的传输进行预编码，并且可以使用接收滤波器v对在第一设备255处的接收进行预编码。类似地，可以使用发射滤波器w对来自第二设备260的传输进行预编码，并且可以使用接收滤波器w对在第二设备260处的接收进行预编码。第一设备255和第二设备260之间的信道可以建模为传递函数H(或H^H)。

参考图2A，前向训练包括接入节点205使用发射滤波器v对下行信号s进行预编码，并将预编码的下行信号发送至UE 210。在UE 210接收到信号时(其中UE 210接收的信号可以表示为

)，UE 210基于预编码的下行信号和干扰状况更新接收滤波器w、功率、和内部参数。在另一实施例中，仅更新参数的子集，例如仅更新接收滤波器或内部参数的子集或不更新接收器的内部参数。不同的用户可以具有用于序列的不同资源，其中，不同的资源可以在时域、频域、空域(基于虚拟化端口或层)、码域(例如基于加扰码)、循环移位域等上不同。在更新接收滤波器w后，基于下行信号和干扰状况，反向训练包括UE 210使用接收滤波器w或接收w的修改形式或加权形式作为发射滤波器，并将预编码的上行信号发送至接入节点205。在接入节点205接收到信号后(接入节点205使用发射滤波器v(经过适当的修改或加权)作为接收滤波器v，并且其中，接入节点接收的信号可以表示为

)，接入节点205基于预编码的上行信号和干扰状况更新发射滤波器v、功率、和内部参数。在另一实施例中，仅更新内部参数的子集，例如仅更新接收滤波器，或不更新内部参数。可以继续以上过程，直到实现收敛。注意，对于前向训练和反向训练，信号s一般是不同的，并且噪声(加干扰)一般也是不同的。

图3是在双向训练(BIT)过程中发生的示例操作300的流程图。BIT通常是多阶段过程。操作300开始于BIT初始化(框305)。BIT初始化包括以下至少之一：选择发射滤波器；交换设备能力；交换资源或信号之间的关系；配置测量资源；配置干扰资源；配置在训练中使用的参考信号；配置BIT触发；配置BIT频率或周期；配置收敛阈值；配置UE进行的报告；配置下行链路或上行链路中天线端口的映射；配置秩选择、自适应、或削减；配置功率自适应；配置上行中的发射滤波器和下行中的接收滤波器之间的关系、天线端口之间的QCL配置；交换配置信息；配置协作接入节点、配置协作接入节点之间的同步、配置基站之间的秩分配(或削减)、配置使用秩分配更新UE等。下文提供了BIT初始化过程的详细描述。在初始化之后，接入节点和UE执行BIT过程(框307)。下文提供了示例BIT过程的详细描述。接入节点和UE执行基于BIT的数据传输(框309)。基于BIT的数据传输包括接入节点和UE之间的使用发射滤波器和接收滤波器进行的通信，发射滤波器和接收滤波器在执行BIT(例如框307的BIT过程)时确定。注意，在基于BIT的数据传输开始之前不一定要完成BIT过程，即，训练和数据传输可以发生在(基本上)同一时间，但发生在不同的资源上。另外，BIT过程可以嵌入数据传输中，即，在数据传输上执行BIT训练(例如基于数据传输的解调参考信号(demodulationreference signal，DMRS))。

图4是示例BIT过程的详细视图400。如图4所示，BIT过程发生在接入节点405和UE410。BIT过程开始于接入节点405，接入节点405初始化发射滤波器v(框415)。发射滤波器v的初始化可以包括：

-接入节点405例如从离散傅里叶变换(discrete Fourier transform，DFT)码本中随机选择端口内的发射滤波器v。

-接入节点405使用来自先前使用的波束成形阶段(例如先前波束扫描阶段，表示粗略波束成形阶段)的发射滤波器v。注意，如果传输的秩是四(虽然其他值也有可能)，则应用对应于DFT码字的四个波束。

-接入节点405使用发射滤波器v，该发射滤波器v是在假设与后续阶段中的BIT过程进行联合设计以实现最佳波束选择时找到的。

-在UE 410使用预编码的探测参考信号(sounding reference signal，SRS)或非预编码的SRS执行探测并且基于从UE 410接收到的预编码的SRS或非预编码的SRS确定发射滤波器v之后，接入节点405使用发射滤波器v。

-在UE 410执行码本搜索和选择并且向接入节点405报告预编码矩阵指示(precodingmatrix indicator，PMI)和秩指示(rank indicatior，RI)之后，接入节点405使用发射滤波器v。除了PMI和RI之外，UE 410可以反馈或不反馈信道质量指示(channel qualityindicator，CQI)。注意，BIT过程的后续阶段可以不需要PMI反馈，因为发射滤波器和接收滤波器从接收的信号和干扰中导出，因此，发射滤波器和接收滤波器不是基于码本的。换句话说，候选发射滤波器可以不从预定义码本中选择。因此，PMI反馈仅用于在BIT的初始化期间找到初始发射滤波器。

在实施例中，当UE发出预编码的SRS时，可以使用基于非码本的上行MIMO机制。基于非码本的上行MIMO机制可以包括：

1)UE向接入节点报告UE能够同时进行发送的多个SRS资源。UE还可以向接入节点包括UE能够同时进行发送的多个SRS端口(或层)。

2)接入节点为UE配置一个或多个SRS资源集。作为示例，一个SRS资源集可以包括用于基于非码本的操作的多达四个SRS资源(其他值也有可能)。SRS资源集可以与非零功率(non-zero-power，NZP)信道状态信息参考信号(channel state information referencesignal，CSI-RS)资源(或资源集，由接入节点发送)关联，这可以例如通过无线资源控制(radio resource control，RRC)信令配置。SRS端口(或等效地，层)的数量可以被配置为与CSI-RS的端口(或层)相同，其中SRS端口(或层)以一对一方式(或例如一对一映射)对应于CSI-RS端口(或层)。CSI-RS端口(或层)和SRS端口(或层)之间的对应性关系可以称为端口对应性。对应性关系可以基于为CSI-RS和SRS预配置的端口或层索引，例如，CSI-RS端口0(根据第三代合作伙伴计划(third generation partnership project，3GPP)技术标准(technical standard，TS)38.211中的端口定义，其全部内容结合于此作为参考)链接至SRS端口0(根据3GPP TS 38.211中的端口定义)，CSI-RS端口1链接至SRS端口1，以此类推。如果CSI-RS资源集中的多个CSI-RS资源用于导出SRS传输，或SRS资源集中的多个SRS资源用于一次预编码的探测，则顺序可以基于资源集的第一资源中的所有端口、然后资源集的第二资源中的所有端口、以此类推。一个或多个SRS资源集中的多个SRS资源可用于在所有上行传输端口上进行探测。可以采用SRS的天线切换。或者，可以不使用端口对应性。

3)UE基于接入节点发送的CSI-RS确定候选发射滤波器，其中，UE使用信道互易性来确定用于UL MIMO传输的候选发射滤波器。候选发射滤波器不是从预定义的码本中选择的，因此称为“基于非码本的UL MIMO”。为了支持候选发射滤波器确定，接入节点发送根据上述CSI-RS资源(集)配置的CSI-RS。

4)UE将候选发射滤波器应用于SRS，并根据SRS配置在SRS资源集的SRS资源上发送预编码的SRS。如果仅配置了一个SRS资源集，则可以在该SRS资源集上应用一个或多个候选滤波器。如果仅配置了多个SRS资源集，则可以在这些SRS资源集上应用一个或多个候选滤波器。

5)接入节点在SRS资源或资源集上接收传输，并且经由与PUSCH关联的DCI中的探测参考指示(sounding reference indicator，SRI)字段(如3GPP TS 38.214中所定义，该TS结合于此作为参考)向UE发送关于待用于PUSCH的后续传输的发射滤波器和秩的信息。例如，选择和指示了资源集中的SRS资源1，UE将在资源1上使用的发射滤波器应用于PUSCH传输。更一般地，除了传输秩以外，UE可以基于来自DCI的SRI(例如宽带SRI)字段确定用于训练或用于PUSCH的预编码器。也可以允许SRS的子带(即频率选择性)预编码和发射滤波，因此可以允许PUSCH。在实施例中，BIT训练过程不需要这一步骤，但作为上行训练的结果的BIT上行传输可以使用这一步骤。

接入节点在SRS资源集的SRS资源上接收预编码的SRS，根据接收的预编码的SRS确定发射滤波器v。作为示例，接入节点使用其接收天线接收M端口SRS并估计同频干扰(co-channel interference)，从干扰中分离信号(预编码的SRS)，并应用面向下行链路的最优标准来确定发射滤波器以及传输秩。在另一实施例中，只确定发射滤波器，而不更新传输秩。在另一实施例中，基于在DCI中的宽带SRI字段中发送的所选择的预编码SRS资源，接入节点更新接收滤波器v，并因此更新发射滤波器。

在实施例中，PUSCH的传输秩由UE确定，并且UE将更新的秩反馈至接入节点。

在实施例中，当UE发出非预编码的SRS时，接入节点使用接收的非预编码SRS来确定发射滤波器v。然后，在后续步骤中，预编码的CSI-RS和预编码的SRS用于BIT训练。

在实施例中，一次探测一个波束成形的端口或非波束成形的端口，作为示例，一次探测四个端口(其他值也有可能)。在另一实施例中，上行链路中使用一组以上的SRS端口(例如，一组四个端口(其他值也有可能))，并且探测的SRS端口与其余端口时分复用(timedivision multiplexed，TDM)，即，SRS端口可以配置在不同的SRS资源中或不同的SRS资源集中，并在不同的符号或时隙中探测。在又一实施例中，在波束成形的端口或非波束成形的端口上使用SRS传输的天线切换，以支持探测所有端口，其中，天线切换(antennaswitching)根据3GPP TS 38.214的6.2.1.2条(用于UE天线切换)定义。在另一实施例中，使用前述技术的组合来探测SRS端口，例如，在一次探测的一组SRS端口中，在SRS端口上进行天线切换以支持该组内的端口的探测，等等。

接入节点使用发射滤波器v对下行信号s进行预编码(框417)，并将预编码的下行信号发送至UE 410。UE 410接收预编码的下行信号(框419)。在第k个UE(例如UE 410)处，预编码的下行信号可以表示为：

其中，I_i，j指从接入节点j发送到UE i的层的数量，而

表示以非相干联合传输方式服务UE i的协作服务接入节点的集合，K是UE的数量，H_j，k是接入节点j的发射天线和UE k的接收天线之间的信道的信道模型，

是下行信号，N_k是在UE k的接收天线处接收到的噪声。这里，v_q，j，i是从接入节点j发送到UE i的第q层的预编码向量，

是从接入节点j发送到UEi的第q层的信号。下行信号

可以是接入节点j和UE i已知的参考信号(例如，用于生成参考信号(reference signal，RS)的加扰ID由接入节点j为UE i配置)，下文提供实施例。对于同一UE，不同的层使用FDM、TDM、或CDM技术正交。对于不同的UE，信号可能会占据不同的时间或频率资源(即FDM或TDM)，或占据相同(例如部分或完全重叠)的时间或频率资源但使用不同的加扰ID生成。下文提供更多实施例设计。

UE 410导出或更新其接收滤波器w(框421)及其SINR指示符β^UE(框423)以及上行发射功率(框425)。在另一实施例中，SINR指示符不是UE导出或更新的指示符，而是SINR指示符的不同度量，表示SINR指示符被导出或更新，例如，SINR指示符的数学函数被更新或导出。UE 410可以通过使用无线通信中通常使用的各种优化技术中的任何技术来更新接收滤波器w、SINR指示符β^UE、以及上行发射功率。作为示例，UE 410可以使用预编码的下行信号(在UE 410处接收的)并调整接收滤波器w，在一种情况下，接收滤波器是根据最小均方误差(minimum mean square error，MMSE)滤波器或加权MMSE滤波器导出的。在另一实施例中，接收滤波器是最大比合并(maximum ratio combining，MRC)滤波器或修改的加权MRC滤波器。在不同的实施例中，接收滤波器是干扰抑制合并(interference rejectioncombining，IRC)滤波器。在另一实施例中，上行滤波器与被进一步加权的接收滤波器相同，该接收滤波器由用于每个传输层的权重加权，例如用于所有层的统一权重，或用于每个层的每层信干噪比(SINR)权重(或SINR的平方根、SINR的平方根的缩放版本、或SINR的量化版本等)等。除了调整接收滤波器w之外，UE 410调整或更新其SINR指示符β^UE以及上行发射功率以最大化通信系统的SINR、最大化下行CQI、最大化信道容量、误差概率等等。示例优化技术可以类似于用于优化或最大化MMSE合并器或类MMSE合并器的技术。下文提供了更新接收滤波器w、SINR指示符β^UE、以及上行发射功率所涉及的数学讨论。

UE 410使用接收滤波器w作为发射滤波器(图4中表示为

以与接收滤波器w区分)并使用发射滤波器

对于上行信号进行预编码(框427)，并将预编码的上行信号发送到接入节点405。接入节点405接收预编码的上行信号(框429)。在第l个接入节点(例如接入节点405)处接收的预编码的上行信号可以表示为：

注意，接收滤波器w和发射滤波器

可以称为等同滤波器，其中，当这两个滤波器是彼此的共轭转置版本、彼此的共轭版本、彼此的缩放版本、彼此的归一化版本、或彼此相同时，这两个滤波器是等同的。在另一实施例中，接收滤波器和发射滤波器(如上所述)可以是彼此的修改版本或加权版本，其中每个传输层具有不同的权重，例如使用SINR指示符或SINR指示符的函数来对传输层进行加权。这里，

是从UE i发送到接入节点j的第q层的预编码向量，

是从UE i发送到接入节点j的第q层的信号。上行信号可以是接入节点j和UE i已知的参考信号(例如，接入节点j向UE i配置用于生成RS的加扰ID)，下文提供了实施例。对于同一UE，不同的层使用FDM、TDM、或CDM技术正交。对于不同的UE，信号可以占据不同的时间或频率资源(即FDM或TDM)，或占据相同(部分或完全重叠)的时间或频率资源但使用不同的加扰ID生成。下文提供了更多实施例设计。类似于上述下行链路的情况，这类似于上行链路中的探测。

接入节点405更新其接收滤波器

(也等同于其发射滤波器v)和每层SINR指示符β^AN(框431和433)。接入节点405可以通过使用无线通信中通常使用的各种优化技术中的任何技术来更新接收滤波器

SINR指示符β^AN。作为示例，以类似于上述UE 410的方式，接入节点405可以使用预编码的上行信号(在接入节点405处接收的)并调整接收滤波器

以及SINR指示符β^AN，以最大化通信系统的SINR。注意，更新接收滤波器

类似于更新发射滤波器v，因为这两个滤波器是等同的。如前所述，当这两个滤波器是彼此的共轭转置版本、彼此的共轭版本、彼此的缩放版本、彼此的归一化版本、或彼此相同时，这两个滤波器是等同的。在多传输层部署中，这两个滤波器可以是彼此的加权版本，每个传输层可能具有不同的权重，例如由每层SINR指示符β^AN或每层SINR指示符的函数进行加权。在实施例中，接收滤波器

的更新基于用于上行传输的优化标准，例如，最大化上行接收后合并SINR(post-combiningSINR)、最大化该链路或多个链路的上行速率或吞吐量、最大化上行接收均方误差等。在另一实施例中，接收滤波器

的更新基于用于下一下行传输的优化标准，例如，最大化下行接收后合并SINR、最大化该链路或多个链路的下行速率或吞吐量、基于一些全局下行效用(global downlink utility)最大化下行速率或吞吐量(下文提供了更新规则的示例)、最大化下行接收均方误差等。

接入节点405和UE 410继续BIT过程，直到满足结束标准。结束标准的示例可以包括：满足与通信系统容量相关的收敛标准、满足SINR阈值、BIT过程(框417-433)重复了一定次数、接入节点(或UE)执行BIT过程满足了配置的次数等。注意，虽然以上集中讨论了使用SINR阈值和指示符，但还可以使用其他度量，例如信噪比(signal to noise ratio，SNR)阈值和指示符。因此，集中于SINR不应被解释为限制示例实施例的范围或精神。对于不同的设置，可以不同地配置或确定执行BIT训练的上述次数；例如，如果训练开销(用于BIT训练的RS开销)较高，或者如果信道或流量负载较稳定，则执行BIT训练的次数可以较少，反之亦然。例如在固定的接入节点和UE以及稳定的流量负载的情况下，如果时隙的很大一部分用于下行链路和上行链路中的BIT训练以提供高处理增益，则单次迭代已经可以为数据通信提供可接受的性能。不然，3-4次迭代一般已足够。然而，如果涉及秩自适应(秩增加或秩削减)，可能需要更多迭代(例如5-10次)。在另一实施例中，接入节点和UE追踪BIT训练，并且BIT训练持续考虑不断变化的信道。在另一实施例中，网络可能决定终止追踪和BI训练，从而停止BIT训练。这种场景对相对准静态的信道有利。在这种情况下，使用信令(例如DCI、MAC、或RRC)指示BIT过程的终止。在这种情况下，接入节点(或网络)决定BIT训练的周期，以进一步改进预编码器和合并器。BIT训练可以与数据传输并行进行，由流量动态、信道变化等驱动。作为示例，在信道持续变化的部署中，持续执行BIT训练，从而根据变化的信道持续更新预编码器或合并器，因此随时间维持高传输效率。

可以用于更新w、β^UE、v、β^AN和上行发射功率的示例技术可以如下，其是从用于最大化全局下行效用的解决方案中导出和近似的。接收滤波器w可以表示为：

其中，β^UE是UE 410处的SINR指示符，∈表示小正数，以避免除以零误差，M是下行信号s的长度，λ_k是优化参数，UE 410在该参数上搜索以更新接收滤波器w。此外，

是在前一迭代中使用的接收滤波器，其需要被存储。在UE 410处的SINR指示符β^UE可以表示为：

其中，Re{}是返回{}的实部的函数，以上针对β^UE的公式是针对第k个UE(例如UE 410)、第l个接入节点、以及第p层。在计算w时，来自前一次迭代的

可以用于避免联合确定w和

的困难。

发射滤波器v可以表示为：

其中，μ_l和η_l是接入节点405搜索以更新发射滤波器v的优化参数。接入节点405处的SINR指示符β^AN可以表示为：

其中α是特定于UE 410的内部参数。

上行发射功率可以根据以下更新：

其中，β_p，l，k等于1+SINR。因此，UE 410的总功率为：

其中，I_k是第k个UE的总层数。如果P^U＞P_k，则功率可以按P_k成比例地降低，其中P_k是总可用上行功率(例如，为UE配置的Pcmax)。因此，实际上行滤波器可以表示为：

注意，

等于缩放公平控制变量α：

还应注意，上行功率控制是有效公平控制。功率控制技术可以是每层上行功率自适应技术，并用于缩放发射滤波器。换句话说，功率控制技术修改在上行中用于上行传输的接收滤波器。每层功率控制根据与每个传输链路的SINR的逆相关的函数导出。

图5是突出交换的信令和由执行BIT和基于BIT的传输的设备执行的处理的示意图500。示意图500显示了交换的示例信令以及由执行BIT和基于BIT的传输的接入节点505和UE510执行的处理。

BIT开始于BIT初始化阶段512。BIT初始化阶段512可以包括接入节点505向UE 510发送信令配置信息(框515)以及UE 510接收配置信息(框517)。上述配置信息可以包括非波束成形SRS信息，该信息通知UE 510分配给UE 510用于发送非波束成形SRS的时间、频率、或端口资源。上述配置信息还可以包括其他信息。上述配置信息可以使用RRC、MAC、或DCI消息发送到UE 510。上述配置信息还可以包括关于UE 510应发送何种形式的SRS的信息，例如非波束成形SRS或波束成形SRS。接入节点505还可以发送预编码的RS作为信令的一部分。UE510向接入节点505发送SRS(框523和525)。UE 510发送例如根据接入节点505所指定的非波束成形SRS或波束成形SRS(事件527)。注意，此阶段不必专用于BIT。此阶段可以用于面向非BIT的探测。此阶段可被配置用于除BIT以外的目的，并运行一段时间(例如，可以指定该时间或直到满足某个条件)，并且网络基于该阶段确定何时开始BIT。即使在BIT完成初始化并执行迭代以后，仍然可以执行该探测阶段以用于其他目的，例如用于波束细化。

BIT初始化阶段512可以包括BIT配置和触发BIT过程。可以使用RRC、MAC、或DCI信令执行BIT配置的信令发送。在实施例中，DCI中的一个或多个专用比特用于在RRC高层配置下以周期性模式、半持续性模式、或非周期性模式触发BIT过程。在另一实施例中，新的RRC配置传输模式用于触发BIT过程。在另一实施例中，RRC首先配置新的MAC状态，然后通过MAC信令激活该新MAC状态以触发BIT过程。在另一实施例中，RRC信令用于以周期性模式、半持续性模式、或非周期性模式配置BIT过程。在另一实施例中，接入节点505可能不显式地触发BIT过程，但BIT过程例如在初始粗略波束成形阶段后被隐式地触发。在这种情况下，BIT用于进一步细化使用在BIT之前的阶段得到的波束。在另一实施例中，接入节点配置或指定(经由RRC、MAC、或DCI信令)期望的UE行为，并且UE执行所期望的行为。期望的UE行为可以是待由UE完成的BIT训练操作，通过如此指定，BIT训练过程有效地开始。期望的UE行为可以包括对应于539、541、543、545、547、和549的一个或多个步骤，这将在后文进一步讨论。

BIT训练529是BIT过程的一个阶段。在BIT训练529中，接入节点505和UE 510分别发送预编码的下行信号和预编码的上行信号，以使接收预编码的信号的设备能够更新其相应的接收滤波器并且随后更新传输预编码滤波器，或者直接更新传输预编码滤波器。BIT训练529可以是迭代过程，该过程持续到满足结束标准，或者持续到当接收到指定停止BIT的指令或指定不同于BIT的过程开始的指令。BIT训练529可以与数据传输并行进行。作为示例，数据传输可以在确定发射滤波器和接收滤波器之后开始，甚至在通过BIT训练529的连续迭代改进这些滤波器之前开始。结束标准的示例包括SINR满足指定标准(例如，从上一迭代的SINR变化小于阈值(例如0.2dB)、SINR已经达到特定阈值(例如>10dB，这已经可以支持相对较高的速率))、预编码的上行信号和下行信号已经被发送了一定次数等。在另一实施例中，BIT训练529不停止，以使发射滤波器和接收滤波器能够追踪信道变化。在另一实施例中，BIT训练529中断，并且信道变化的追踪也中断。

BIT训练529的初始迭代包括接入节点505将关于与信号接收关联的资源(在本文中称为信道测量资源(channel measurement resource，CMR))的信息或关于与干扰传输关联的资源(在本文中称为干扰测量资源(interference measurement resource，IMR))的信息发信令通知UE 510(事件531)。换句话说，接入节点使用用于信道测量(或信号接收)以及干扰测量的资源配置UE。CMR可以是预编码的下行RS，例如NZP CSI-RS，该下行RS由UE 510用以测量接入节点505发送到UE 510的信号或接入节点505和UE 510之间的信道，并找到最优的接收波束，或一般地，接收信号的属性，从而更新UE UL预编码器。下行信号不限于CSI-RS，还可以包括数据(物理下行共享信道(physical downlink shared channel，PDSCH)中的数据)、用于数据PDSCH的DMRS，信号的其他示例如下所述。在某种意义上，CMR不是传统意义上用于信道测量或估计的CMR，相反，CMR仅是UE被配置为在其上接收目标信号的一些或全部层的时间或频率资源，这些目标信号将用于BIT过程的后续步骤。可以不在这些CMR上执行信道估计。UE将CMR的每个端口假设为目标信号的一个层。UE不需要例如通过序列检测来提取目标信号(虽然UE可以这样做)，相反，UE使用在上述资源上接收的目标信号来计算或导出接收合并器或发射预编码器。

IMR通常用于从接入节点到其他UE的信号传输，并且可以例如由UE 510用以找到最优接收波束。在另一实施例中，UE在IMR资源上处理接收的传输，以细化通过考虑没有干扰的接收信号得到的接收波束。IMR还可以用于测量干扰。在某种意义上，IMR不是传统意义上用于干扰测量的IMR，相反，IMR仅是UE被配置为在其上看到或接收干扰信号的一些或所有层的时间或频率资源，这些干扰信号将用于BIT过程的后续步骤。UE不需要提取干扰信号(虽然UE可以这样做)，相反，UE使用在上述资源上接收的干扰信号来计算或导出接收合并器或发射预编码器。

图6A示出了突出CMR和IMR的示例资源600。资源600包括分配用于信道测量的下行资源，例如资源605和607，并包括分配用于干扰测量的资源，例如资源610和612。例如，分配用于信道测量的资源传递NZP-CSI RS，并且分配用于干扰测量的资源传递ZP-CSI RS。图6B示出了CMR和IMR以及正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexed，OFDM)符号或物理资源块(physical resource block，PRB)之间的示例关系650。如关系659所示，NZP CMR 655和657可以占据OFDM符号或PRB的所有资源元素，或只占据资源元素的子集。如关系669所示，ZP IMR 665和667可以占据OFDM符号或PRB的所有资源元素，或只占据资源元素的子集。CMR和IMR可以重叠。

在实施例中，UE将接收信号(包括目标信号、干扰信号、和噪声)与表示用于一个层的目标信号的序列相关，以导出用于该层的接收合并器，其中，该序列可以从与发送信号关联的加扰ID中生成，并且例如已经针对关联的CSI-RS或DMRS资源为该UE配置了该加扰ID。在实施例中，UE将接收信号(包括目标信号、干扰信号、和噪声)与表示用于一个层的目标信号的序列相关，并确定该层的SINR指示符(该指示符反映后合并每层SINR，或者，隐式地表示SINR指示符或直接为该层计算用于对预编码器进行加权的SINR指示符的函数的指示符)以导出该层的接收合并器或发射预编码器，其中，通过假设目标信号是CMR上的信号并由该序列表示，并假设干扰信号是IMR上的干扰信号，来获得SINR指示符，并且其中，该层的接收合并器或发射预编码器由该层的SINR指示符的函数加权。示例CMR资源包括被配置用于信道和干扰测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于信道测量的NZP CSI-RS资源、DMRS资源、PDSCH资源等等。示例IMR资源包括被配置用于信道和干扰测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于信道测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于干扰测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于干扰测量的零功率(zero-power，ZP)CSI-RS资源、CSI干扰测量资源、DMRS资源、新DLRS或RS资源、PDSCH资源等等。接入节点505与其他接入节点(尤其是靠近接入节点505的那些节点)协调，以确定CMR或IMR。CMR信息或IMR信息向UE 510提供关于接入节点505发送的CMR或IMR的信息，例如时间、频率、或端口资源信息。可以使用RRC、MAC、或DCI消息将CMR信息或IMR信息发信令通知UE。在事件519中，还可以与由接入节点505发送的波束成形SRS信息一起包括CMR信息或IMR信息。

在实施例中，CMR用于找到UE 510的接收滤波器。CMR还可以包括来自其他接入节点的干扰，其他接入节点例如执行根据网络所指示的BIT训练。根据事件531中发信令通知的信息，UE 510知道该干扰也存在于CMR上。UE可以被配置为在其上接收目标信号层的资源可以与UE可以被配置为在其上接收干扰信号层的资源部分重叠或完全重叠。不过，UE不需要执行信号序列检测(虽然UE可以这样做)，但可以基于总接收信号在重叠的资源上执行目标信号序列的相关(例如，根据以上具有

w_p，l，k、和

的方程)。在一个实施例中，不考虑CMR上的干扰，并且UE对信号执行MRC(等)以导出或更新接收滤波器。

接入节点505将发射滤波器v应用至下行信号，例如下行RS(框533)，并将预编码的下行信号发送至UE 510(事件535)。该传输包括在专用的配置资源上、在一个或多个传输端口上发送的信号，每个传输端口对应于一个传输层，并且第一传输的传输层的数量对应于传输的秩。

UE还在与干扰资源关联的干扰资源上接收干扰。这些干扰资源可以与信道测量资源重叠或不重叠。UE根据下行信号传输和接收的干扰找到接收滤波器w。换句话说，UE的接收滤波器w是根据在与信号接收和干扰传输关联的资源上接收的传输和接收的干扰找到的。在另一实施例中，当上行预编码器是模拟合并器时，下行中的模拟波束根据测量的下行信号和干扰来选择，其可以与仅根据测量的下行信号选择的波束相同或不同。

在实施例中，传输的接收滤波器和发射滤波器基于每子带(由一组资源块组成)导出，并且每子带预编码器基于接收的信号和干扰。接收滤波器和发射滤波器基于每子带单独地导出。子带的大小取决于例如信道频率选择性条件。子带大小可以根据信道条件的改变而更新。在另一实施例中，接收预编码器基于每子带导出，而发射预编码器是宽带预编码器，其中，对于相对平坦的衰落信道，该预编码器表现良好。在又一实施例中，选择接收滤波器并因此选择发射滤波器以最大化整个带宽上的效用，换句话说，是宽带预编码器。

IMR可以用于来自干扰接入节点(与发往UE的信号不相关)的干扰的功率估计或协方差估计。虽然IMR用于功率估计或协方差估计，但干扰可能被视为UE 510处的噪声。在实施例中，不在BIT过程中协作的干扰接入节点的传输的功率被忽略，因为协作过程涉及所有(或几乎所有)可能导致强干扰的附近的接入节点，因此来自非协作接入节点的功率通常非常小，并被看作是类似于噪声。然而，在BIT过程中协作的干扰接入节点的功率被认为是UE510所接收的下行信号的一部分，并且不需要被减去。在实施例中，以重叠的方式分配IMR，从而与例如为每个接入节点分配专用IMR资源的情况相比，实现了减少开销。在实施例中，支持下行资源的完全重叠。下行资源的完全重叠是使UE能够捕获其所有干扰(包括小区内干扰和小区间干扰)的一种方式。在实施例中，支持下行资源的部分重叠或不重叠。下行资源的部分重叠或不重叠可能导致更大的开销，并且UE可能需要聚合各个资源上的干扰以获得总干扰。在任何情况下，UE将在相关联的数据传输中经历的所有干扰都应该存在，以便UE能够在导出接收合并器以减少干扰时捕获所有干扰。这通常需要接入节点同步地发送训练信号和数据。这一概念类似于以下美国专利申请中提供的探测(probing)或预调度：2013年11月14日提交的申请号为14/080,061、发明名称为“用于无线网络中的自适应和重配置的系统和方法”，2016年8月23日提交的申请号为15/244,783、发明名称为“用于无线网络中的自适应的系统和方法”，2017年11月17日提交的申请号为62/588,176、发明名称为“用于无线信道测量的系统和方法”，以及2018年5月11日提交的申请号为62/670,464、发明名称为“用于无线信道测量的系统和方法”，这些专利申请的全部内容结合于此作为参考。与传统探测的不同之处在于，在传统探测中，接收器侧的探测结果被反馈至发射器，例如与CQI反馈一起反馈，但在BIT中，接收器侧的探测结果经由反向链路RS发送，反映在RS预编码、功率等中。

接入节点505将准共址(quasi-co-located，QCL)信息发信号通知UE 510(事件537)。QCL信息指定两个或多个参考信号或数据信号(例如CMR和IMR)之间的关系，从而这两个信号可以被视为拥有相似的特征。作为示例，在一对一QCL关系中，用于CMR的接收波束和用于IMR的接收波束是相同的。还有可能多个信号关联于单个信号。UE可以假设一个信号的天线端口相对于多普勒频移、多普勒扩展、平均延迟、延迟扩展、空间Rx参数等(适用时)与另一信号的天线端口准共址。例如，可以使用高层参数QCL-Type将与准共址类型相关的信息传达至UE。参数QCL-Type的示例类型可以包括(注意，该参数可以包括以下列出的示例类型的组合)：

-QCL-TypeA'：{多普勒频移、多普勒扩展、平均延迟、延迟扩展}，

-QCL-TypeB'：{多普勒频移、多普勒扩展}，

-QCL-TypeC'：{平均延迟、多普勒频移}，

-QCL-TypeD'：{空间Rx参数}。

可以将QCL关系发信号通知UE，以通知UE例如同一接收波束可以用于CMR和IMR。作为示例，可以在DCI消息中发送QCL信息。DCI消息可以包括关于具有非周期性RS(例如CSI-RS)和触发的CMR以及具有非周期性IMR触发的IMR的信息。联合或单独的DCI消息可以用于为不同的资源提供信息。在一个实施例中，UE假设用于信道测量的CMR资源(例如CSI-RS)和IMR资源(例如用于干扰测量的CSI(CSI-IM)或NZP资源)具有QCL关系，例如，CMR资源和IMR具有空间QCL关系TypeD(即，QCL-TypeD')。在一个实施例中，UE使用CMR和IMR之间的QCL关系导出CQI。CMR和IMR之间的QCL关系的可用性意味着同一接收波束可用于CMR接收和IMR接收。在一个实施例中，不使用QCL关系。作为示例，在具有完全数字处理能力的UE中，UE接收CMR和IMR，并且联合确定应用于信号接收和干扰接收的接收波束。在使用重叠的CMR和IMR的情况下，UE可以仅被配置有CMR以用于BIT过程，但为CMR指定了QCL-TypeD'关系，从而UE解释为使用重叠的CMR和IMR配置了CMR。

UE 510使用接收滤波器w接收预编码的下行信号(框539)。注意，UE不需要知道该信号是否被预编码。UE以类似的方式处理信号，与预编码无关。预编码的下行信号包括CMR(例如，下行RS)并且可以包括IMR。当UE 510接收到预编码的下行信号时，UE 510期望接收到下行信号和关联的干扰。在这种情况下，QCL关系不仅覆盖下行信号，还覆盖干扰。对于基于BIT训练的单播下行数据信道的接收(例如，框537)，支持具有干扰的联合下行RS和下行数据信道的DMRS天线端口之间的空间QCL关系，其中关于RS天线端口的信息使用DCI消息发送。在一个实施例中，UE 510从接收的预编码下行信号中分离下行信号(s)和干扰(i)(框541)。在一个实施例中，UE 510去除下行信号s(其为UE 510已知的信号)，留下干扰i。例如，UE 510可以利用干扰消除(interference cancellation)接收器能力。UE 510应用优化技术以更新接收滤波器w(框543和545)。换句话说，UE 510导出更新的接收滤波器w。UE 510还可以计算或确定接收滤波器w。作为示例，UE 510使用优化技术以最大化下行CQI、通信系统的SINR、信道容量、错误概率等，以更新接收滤波器w，以上已经讨论了一些实施例(例如基于一些全局效用的实施例)，可以结合于此。在一个实施例中，UE 510不使用干扰消除接收器能力(或UE 510没有干扰消除能力)。作为示例，如果UE 510使用干扰消除接收器能力进行数据接收，则UE 510使用类似的假设确定接收滤波器w。在这种情况下，UE 510接收并估计下行信号s和干扰i，然后UE 510导出接收滤波器w以及得到的CQI、SINR、信道能力、错误概率等。接收滤波器w(或其等同版本)也用作发射滤波器，也表示为w。如前所述，当这两个滤波器是彼此的共轭转置版本、彼此的共轭版本、彼此的缩放版本、彼此的归一化版本、或彼此相同时，这两个滤波器是等同的。在多传输层部署中，这两个滤波器可以是彼此的加权版本，每个传输层可能具有不同的权重。在一个实施例中，UE 510不导出接收滤波器w，而是直接导出发射滤波器w。对于仅涉及训练而不涉及DL数据传输的BIT迭代，可以直接导出发射滤波器w。即，仅DL数据传输需要导出接收滤波器，而BIT训练不需要。注意，由接入节点配置或指示对UE指定的期望UE行为可以仅是基于关联的CMR以及可选的IMR导出发射滤波器w。其他UE行为，例如基于关联的CMR和可选的IMR导出假想的接收滤波器w然后获得等同的发射滤波器的中间步骤，可以由UE作为UE实现的一部分来完成，但网络配置或标准规范不需要指定这些步骤。

UE 510将发射滤波器w应用于上行信号，例如上行RS(框547)。例如，上行RS可以是SRS、DMRS、或任何其他RS。在实施例中，上行RS可以是可以被接入节点505直接解码的UL数据。UE 510向接入节点505发送预编码的上行信号(事件549)。这一步可以与导出或更新发射滤波器w的前一步骤组合，并且由接入节点配置或指示对UE指定的期望UE行为可以包括根据关联的CMR和可选的IMR发送上行RS。接入节点505使用接收滤波器v接收预编码的上行信号(框525)。注意，接入节点不需要知道该信号是否被预编码。接入节点505从接收到的预编码上行信号中分离上行信号(s)和干扰(i)(框551)。接入节点505应用优化技术以更新接收滤波器v(框553和555)。换句话说，接入节点505导出更新的接收滤波器v。接入节点505还可以计算或确定接收滤波器v。作为示例，接入节点505使用优化技术以优化总体通信系统下行性能，以上已经描述了一些其他实施例，可以结合于此。例如，接入节点505可以使用由UE 510使用的同一优化技术。第二传输在一个或多个第二传输端口上发送。在一个实施例中，第一传输的传输层的第一数量和第二传输的传输层的第二数量是相同的。如前所述，当这两个滤波器是彼此的共轭转置版本、彼此的共轭版本、彼此的缩放版本、彼此的归一化版本、或彼此相同时，这两个相应的滤波器是等同的。在另一实施例中，第二传输中的传输数量不同于第一传输中的传输层数量。接入节点发信令通知UE后续传输中的传输层的数量，并用该后续传输中的传输层的数量更新UE。在一个实施例中，接入节点不导出接收滤波器v，而是直接导出发射滤波器v。对于仅涉及训练而不涉及基于BIT的UL数据传输的BIT迭代，可以直接导出发射滤波器v。即，仅基于BIT的UL数据传输需要导出接收滤波器，而BIT训练不需要。

因为BIT训练529是迭代过程，所以作为BIT训练529的一部分描述的由接入节点505和UE 510执行的信令交换和处理可以重复一次或多次，直到满足结束标准。作为示例，可以将BIT训练529配置为重复指定次数，例如1、2、3、4次等，以上已经提供了一些其他实施例，可以结合于此。重复固定次数的优势在于提供了BIT训练529的一致时延。作为另一示例，使用指定的持续时间来停止BIT训练529。在该实施例中，继续BIT训练529直到BIT训练529开始后的指定持续时间期满。作为另一示例，可以将BIT训练529配置为重复直到满足性能标准。性能标准的示例可以是接入节点505和UE 510之间的信道的SINR满足SINR阈值、信道的数据速率满足数据速率阈值、信道的错误率满足错误率阈值等等。在另一实施例中，重复BIT训练直到诸如信道容量的度量收敛。在另一实施例中，接入节点配置迭代次数，接入节点将迭代次数发信号通知UE。指定次数和性能标准是结束标准的示例。还可以有其他结束标准。

在性能标准用于停止BIT训练529的情况下，接入节点505或UE 510或者接入节点505和UE 510可以执行校验，以确定是否满足性能标准。在实施例中，如果接入节点或UE确定如果满足了性能标准，则设备(接入节点或UE)将发信令通知其他设备(UE或接入节点)已满足性能标准并且应停止BIT训练。例如，上述信令可以使用MAC、RRC、或DCI信令执行。在一个实施例中，只有接入节点可以停止BIT训练。换句话说，即使UE确定已满足性能标准，但UE(和接入节点)继续进行BIT训练并等待直到在接入节点处满足性能标准并且接入节点发信令通知UE停止BIT训练。在一个实施例中，性能标准和指定次数或指定持续时间的组合用于停止BIT训练。使用性能标准和指定次数或指定持续时间的组合为花费在BIT训练上的时间量设置了上限。在一个实施例中，接入节点发信令通知UE与BIT无关的另一传输模式或状态，然后BIT过程停止。

一旦BIT训练529完成，就可以开始基于BIT的数据传输557。基于BIT的数据传输557可以在BIT训练529仍在进行时开始，虽然在BIT训练529完成之前实现的瞬时性能可能不是最优的。基于BIT的数据传输557涉及使用发射滤波器v和接收滤波器w或发射滤波器w和接收滤波器v发送的信号的发送或接收。接入节点505可以发送与不同数据层的CQI和接收滤波器w关联的信息(事件559)。作为示例，该信息可以包括下行RS端口和DMRS或用于发送(例如增益、延迟扩展(delay spread，DS)等)和接收(例如接收波束成形等)的数据之间的QCL关系。可以为BIT资源和基于BIT的数据传输资源发信号通知某些QCL类型(例如QCL-TypeD'和QCL-TypeA')。该信息还可以包括默认QCL信息等。UE 510使用该信息来确定即将到来的预编码下行数据传输与下行RS端口具有QCL关系，并且还与接收滤波器w具有QCL关系。在涉及单播下行数据的接收的情况下，来自接入节点505的信息可以向UE 510提供关于下行RS天线端口和下行数据信道的DMRS天线端口之间的空间QCL关系的信息。该信息可以使用DCI消息发送。在一个实施例中，QCL关系不是PDSCH的DMRS天线端口和UE处的接收滤波器之间的关系，而是PDSCH的DMRS天线端口和接入节点配置或指示的CMR或IMR之间的关系，并且QCL基于至少在指定数量的时隙之前接收到的最新CMR或IMR。这是因为UE可能不需要导出任何接收滤波器用于BIT训练，因此QCL应指用于导出上行预编码器的资源。指定数量的时隙是为了确保UE具有足够的时间基于CMR或IMR进行处理并生成接收滤波器。在BIT迭代期间，因为CMR或IMR上的传输随时间更新，所以时域滤波应仅限于由接入节点或标准规范指定的资源。例如，可以配置测量限制。CSI-timeRestrictionForChannelMeasurementsReportConfig还可以包含实现用于信道测量的时域限制的配置的信息，timeRestrictionForInterferenceMeasurements可以包含实现用于干扰测量的时域限制的配置的信息。如果被配置为“on”，则一个时隙中的CMR或IMR用于基于QCL导出PDSCH接收滤波器。随着时间到期以及UE接收到新的CMR或IMR，可以相应地更新PDSCH接收滤波器。

接入节点505对下行数据传输(例如PDSCH)进行预编码，并且向UE 510发送预编码的下行数据传输(事件533和561)。例如，使用在BIT训练529中确定的发射滤波器v对下行数据传输进行预编码。接入节点505还可以更新在下行数据传输中使用的调制和编码策略(modulation and coding scheme，MCS)级别。UE 510接收预编码的下行数据传输(框563)。例如，UE 510使用在BIT训练529中确定的接收滤波器w来接收预编码的下行数据传输。UE510对接收的下行数据传输进行解码(框565)。在实施例中，如果接收滤波器不是在BIT训练阶段中导出的，则可以根据DMRS(以及可选地，与准共址的BIT资源一起)导出接收滤波器用于数据传输，然后将接收滤波器应用于接收数据。

接入节点505向UE 510发送与由UE 510发送的SRS相关的QCL信息(或SRI信息)(事件567)。例如，QCL信息或SRI信息可以在DCI消息中发送。QCL信息或SRI信息可以辅助UE510确定发射波束，以用于发送上行数据传输。UE 510对上行数据传输(例如物理上行共享信道(physical uplink shared channel，PUSCH))进行预编码，并向接入节点505发送预编码的上行数据传输(事件569和571)。例如，使用在BIT训练529中确定的发射滤波器w对上行数据传输进行预编码。作为示例，UE 510发送使用发射滤波器w进行预编码的r端口RS(SRS、DMRS等)。在使用上行MIMO的情况下，可以基于非码本建立SRS和下行RS之间的关联。当使用上行MIMO时，UE 510可以估计下行RS，并基于某些优化标准选择预编码器，并使用该预编码器对上行传输进行预编码。注意，UE 510可以发送或不发送上行DMRS或数据。如果发送上行DMRS或数据，则可能需要SRS和DMRS或PUSCH之间的QCL或SRI关系。

波束对应性是第一设备的发射波束和第二设备的接收波束之间的一对一关联或关系。发射波束和接收波束应在空域中具有相同(或基本相同)的波束图样(例如，就以下方面而言：峰值或非峰值波束方向、峰值或非峰值波束增益、用累积分布函数(cumulativedistribution function，CDF)衡量的波束增益(例如，第95百分位增益或第50百分位增益等)、峰值或非峰值波束宽度等)。这意味着，对于每个波束成形的波束，从第一设备和第二设备的角度来看，所有方向上的波束响应应该相同(或基本相同)。这称为波束对应性条件，当满足波束对应性条件时，实现波束对应性。波束对应性可以跨UL发送和DL接收。波束对应性可以被配置为空间QCL类型或空间关系。

当UE 510处波束对应性成立时，5G NR支持用于配置的SRS资源的信息的传输，其中，SRS资源的传输是使用与用于接收指示的下行RS的空间滤波相同的空间滤波执行的。SRS资源集和下行RS资源之间的关联例如可以通过RRC信令配置。因此，当将要非周期性地、周期性地、或半持续性地发送SRS资源集时，关联的下行RS(例如通过RRC信令配置)用于确定SRS资源集的空间滤波。作为另一示例，DCI中的SRS请求字段用于指定SRS资源集和下行RS资源之间的关联，例如，DCI可以包括NZP CSI-RS资源或资源集的ID。最新的下行RS传输将用于导出上行空间滤波，因此时域中对于CSI-RS资源或资源集的测量限制可以设置为“OFF”。此外，非周期性下行RS资源可以由SRS请求字段触发。即，如果配置了CSI-RS和SRS之间的关联，并且CSI-RS和SRS是非周期性的，则当发送SRS请求时，也会触发CSI-RS，并且UE首先接收CSI-RS，然后UE发送从与SRS请求关联的CSI-RS导出的预编码的SRS。在接入节点505接收到SRS资源集时，并且当接入节点505(例如使用SRI)向UE 510发送关于发射滤波器w的信息时，UE 510在上行链路中使用该发射滤波器w。

接入节点505接收预编码的上行数据传输(框573)。接入节点505例如使用在BIT训练529中确定的接收滤波器v接收预编码的上行数据传输。接入节点505解码接收到的上行数据传输(框575)。

注意，基于BIT的数据传输可以继续进行，直到操作环境发生足够的变化，以致必须重复BIT训练529以获得新的v或w。作为示例，BIT训练529可以是周期性的。更新v和w的周期由网络配置。在这种情况下，BIT被视为跟踪环境变化的跟踪机制，其无需显式地估计信道，而是更新接收滤波器和发射滤波器。作为示例，如果数据传输的错误率开始上升并最终超过错误率阈值，则可能需要重复BIT训练529。作为另一示例，如果信号质量测量跌至信号质量阈值以下，则可能需要重复BIT训练529。作为又一示例，如果自上次执行BIT训练以来的指定时间量已到期，则可能需要重复BIT训练529。作为又一示例，接入节点505可以接收指令以重复BIT训练529。

在实施例中，UE(例如UE 510)向接入节点(例如接入节点505)发送可选的下行信道质量报告。示例信道质量报告可以是CSI报告，其可以包括以下中的一个或多个：秩指示符(rank indicator，RI)、CQI、以及预编码矩阵指示符(precoding matrix indicator，PMI)、CRI、层指示(Layer indication，LI)、层1参考信号接收功率(Layer 1referencesignal received power，L1-RSRP)等。在实施例中，UE没有被配置与BIT训练迭代关联的CSI报告，即，对于与下行RS关联的CSI-ReportConfig，reportQuantity可以设置为“无(none)”。这是因为在BIT训练期间，下行信道质量信息已经嵌入上行传输中(例如，探测)。因此，除了当将要执行基于BIT的数据传输时，不需要报告，对于基于BIT的数据传输，UE可以被配置有设置为“cri-RI-CQI”的reportQuantity，其与CMR和IMR关联。在实施例中，UE被配置有包含在CSI-ReportConfig内的non-PMI-PortIndication。这是因为下行RS已经被预编码。然而，在发送PMI的情况下，接入节点可以忽略该PMI并找到预编码器，而不是使用PMI找到码本。在另一实施例中，对PMI以及因此码本的知悉用于辅助接入节点从接收信号和干扰中找到、导出、或更新预编码器。另一示例信道质量报告可以包括RI和CQI。另一示例信道质量报告可以包括UE的内部UE特定参数(例如每层后合并接收SINR、每层CQI等)以及RI或CQI的组合。注意，不同的信道质量报告反馈参数可以具有不同的报告周期。在实施例中，对于每个BIT训练循环(即，包括接入节点预编码下行传输、UE接收合并器更新、UE预编码上行传输、以及接入节点发送预编码更新的一次完整迭代)，报告内部UE特定参数。在实施例中，只有在被配置为反馈时才反馈内部UE特定参数。在实施例中，CSI不包括在信道质量报告中，在实施例中，CQI用于在数据传输之前的链路自适应，以帮助接入节点确定PDSCH的MCS级别，并且不反馈PMI(即，reportQuantity设置为“cri-RI-CQI”并且CSI-ReportConfig中包含non-PMI-PortIndication)。

在实施例中，接入节点请求UE提供可选的信道质量报告。在实施例中，在接入节点从UE接收到可选的信道质量报告后，接入节点削减(减小)传输的秩(基于信道质量报告中的信息)。作为示例，如果信道质量报告中的信息指示信道质量低，则接入节点可以将传输的秩从四降低到二或一。在另一实施例中，接入节点接收CQI报告，但不在接入节点处减小秩，而是UE更新或削减传输的秩。UE可以通过单独的反馈参数(例如RI)通知接入节点秩更新。在另一实施例中，接入节点接收到使用秩r配置的或由UE报告为秩r的传输，但某些层太弱而无法被正确地检测或解码，则接入节点在用于BIT训练或数据传输的后续DL传输中移除相应的层。在另一实施例中，UE接收到由接入节点使用秩r配置的传输，但某些层太弱而无法被正确地检测或解码，则UE在用于BIT训练或数据传输或CSI报告的后续UL传输中移除相应的层。注意，对于这些实施例，传输秩只能维持不变或减小，不能增加。在一个实施例中，基于信道质量报告或网络负载、流量负载、分布等的变化，接入节点可以增加传输的秩。这样做的目的是重新启动BIT训练过程。这是因为如果环境改变，不同的并且可能更高的秩可能更适用于UE。因此，接入节点增加秩以重新启动BIT训练。上述重启可以仅针对小区中一个UE或一些UE完成，该小区或其他小区中的其他UE不增加其秩(虽然所有UE或接入节点可能都需要额外的BIT迭代以实现新的均衡)，或网络中的所有活动UE或小区都联合执行上述重启。

图7示出了发生在执行基于BIT的通信的接入节点中的示例操作700的流程图。操作700可以指示当接入节点执行基于BIT的通信时发生在接入节点中的操作。

操作700开始于接入节点发送配置信息(框705)。接入节点发送预编码的RS(框707)。接入节点接收SRS(框709)。SRS可以是波束成形的或非波束成形的。接入节点发送BIT模式触发(框711)。BIT模式触发开始BIT训练。在实施例中，BIT模式触发是隐式触发。接入节点可以发送关于信号和干扰之间的接收关系的QCL信息(框713)。接入节点使用发射滤波器v对下行RS进行预编码(框715)并发送预编码的下行传输(框717)。预编码的下行传输在一个或多个资源上发送，该一个或多个资源与信道测量(例如CMR)或信号接收关联。预编码的下行传输包括信号。该信号可以在一个或多个传输端口上发送，其中每个传输端口对应于一个传输层。注意，传输层的数量对应于预编码的下行传输的秩。

接入节点接收预编码的上行传输(框719)。预编码的上行传输包括信号，该信号可以在一个或多个传输端口上发送，其中每个传输端口对应于一个传输层。预编码的上行传输的传输层的数量可以等于预编码的下行传输的传输层的数量。另外，预编码的下行传输的一个或多个传输端口以及预编码的上行传输的一个或多个传输端口之间可以存在一对一映射。预编码的上行传输例如可以是SRS传输或DMRS传输。接入节点可以接收UE反馈(框721)。UE反馈可以是信道质量报告，例如CSI报告。接入节点根据接收的传输导出接收滤波器v(框723)。换句话说，接入节点导出、确定、或计算接收滤波器v以更新接收滤波器v。接入节点可以发送QCL信息(框725)。接入节点执行校验以确定是否满足结束标准(框727)。如果没有满足结束标准，则接入节点返回框715以使用发射滤波器v对下行RS进行预编码(该滤波器在框713更新)并重复BIT训练的另一次迭代。发射滤波器v和接收滤波器v可以是等同的滤波器。注意，在通信系统支持多个子带或载波的部署中，可以在每个子带或载波中单独地导出发射滤波器和接收滤波器。此外，发射滤波器可以是多天线预编码器，而接收滤波器可以是多天线合并器。发射滤波器和接收滤波器可以是模拟滤波器或数字滤波器。如果满足了结束标准，则接入节点可以使用发送滤波器和接收滤波器开始与UE通信(框729)。在实施例中，使用发射滤波器和结束滤波器与接入节点进行的通信可以发生在满足结束标准之前。作为示例，在BIT训练的初始迭代之后、在BIT训练开始后的指定时间量到期后、或在BIT训练开始后满足某些性能阈值后等，可以开始通信。

图8A示出了发生在执行基于BIT的通信的UE中的示例操作800的流程图。操作800可以指示当UE执行基于BIT的通信时UE中发生的操作。

操作800开始于UE接收配置信息(框805)。UE接收预编码的RS(框807)。UE发送SRS(框809)。该SRS可以是波束成形的或非波束成形的，或者是预编码的或非预编码的。可以使用与用于接收周期性CSI-RS或半持续性CSI-RS传输或干扰的接收滤波器等同的发射滤波器对SRS进行预编码。UE接收BIT模式触发(框811)。在实施例中，BIT模式触发是隐式触发。UE接收QCL信息(框813)。

UE使用接收滤波器w接收预编码的下行传输(框815)。预编码的下行传输在一个或多个资源上接收，该一个或多个资源与信道测量(例如CMR)或信号接收关联。预编码的下行传输包括信号。该信号可以在一个或多个传输端口上发送，其中每个传输端口对应于一个传输层。注意，传输层的数量对应于预编码的下行传输的秩。UE还可以在其接收预编码的下行传输时接收干扰。该干扰在与干扰传输关联的一个或多个资源(例如IMR)上接收。与信道测量或信号接收和干扰传输关联的资源可以部分重叠或完全重叠。UE根据接收的传输以及CMR和IMR之间的QCL关系导出其接收滤波器w(框817)。换句话说，UE导出、确定、或计算接收滤波器w以更新接收滤波器w。在UE还接收干扰的情况下，UE根据接收的传输、接收的干扰、以及CMR和IMR之间的QCL关系导出其接收滤波器w。UE使用其发射滤波器w对上行传输进行预编码(框819)并发送预编码的上行传输(框821)。发射滤波器w和接收滤波器w可以是等同滤波器。预编码的上行传输包括信号，该信号可以在一个或多个传输端口上发送，其中每个传输端口对应于一个传输层。预编码的上行传输的传输层的数量可以等于预编码的下行传输的传输层的数量。另外，预编码的下行传输的一个或多个传输端口和预编码的上行传输的一个或多个传输端口之间可以存在一对一映射。预编码的上行传输例如可以是SRS传输或DMRS传输。注意，在通信系统支持多个子带或载波的部署中，可以在每个子带或载波中单独地导出发射滤波器和接收滤波器。此外，发射滤波器可以是多天线预编码器，而接收滤波器可以是多天线合并器。发射滤波器和接收滤波器可以是模拟滤波器或数字滤波器。UE可以发送反馈(框823)。例如，反馈可以是信道质量报告。作为另一示例，UE发送的反馈可以基于预编码的下行传输和干扰。UE可以接收QCL信息(框825)。UE执行校验以确定是否满足结束标准(框827)。如果仍未满足结束标准，则UE返回框825，以使用接收滤波器w(其在框817中更新)接收预编码的下行传输，并重复BIT训练的另一次迭代。如果已经满足结束标准，则UE可以使用发射滤波器和接收滤波器开始与接入节点通信(框829)。在实施例中，使用发射滤波器和结束滤波器与接入节点进行的通信可以发生在满足结束标准之前。作为示例，在BIT训练的初始迭代之后、在BIT训练开始后的指定时间量到期后、或在BIT训练开始后满足某些性能阈值后等，可以开始通信。

图8B示出了发生在支持BIT训练的UE中的示例操作850的流程图。注意，这里描述了多个步骤，每个步骤可以具有多个实施例。此外，可以组合上述实施例。操作850开始于UE接收下行链路中的第一传输(框855)。下行链路中的第一传输可以从一个或多个接入节点发送。第一传输可以包括一个或多个资源上的第一信号，该一个或多个资源可以与先前配置或指示给UE的信号接收关联。第一信号可以从服务于UE的一个或多个接入节点发送，并且第一信号可以包括一个或多个层。第一信号可以是RS，例如用于下行传输的NZP CSI-RS或DMRS，或者是具有一个或多个端口的新型或增强型DL RS，每个端口对应于一个传输层。端口或层的总数经由控制信令(例如CSI-RS配置信令或MAC信令或DCI或来自RRC信令的联合)、MAC信令、和DCI通知给UE。端口或层的总数是第一信号的秩。第一干扰可以与第一信号关联，即，包含第一信号的第一下行传输可能会受到其他传输的干扰。可以在与先前已经配置或指示给UE的用于第一传输的干扰接收相关联的资源上看到干扰，该资源可以与关联于信号接收的资源相同或不同。第一信号和干扰之间的关联可以由RRC信令配置、由MAC信令激活、由DCI信令指示，或者，如果干扰接收资源与信号接收资源相同，则可以是默认关联。第一干扰可以是多个其他传输的聚合，包括目的地是其他UE的小区间干扰和小区内干扰。干扰的某些部分可以使用端口信息发送，并且UE假设每个端口对应于干扰传输层，并考虑配置或指示给UE的关联的每资源元素能量(energy per resource element，EPRE)比。其他干扰信号不使用端口信息发送，并且UE例如假设这些干扰信号存在于所有通过信号发送的干扰资源上。

UE导出用于上行传输的发送预编码器(框857)。上述导出基于为该过程指定的UE假设，其可以在标准规范中定义或与关联于第一下行传输的信令关联。上述UE假设包括UE假设目标信号的下行传输(例如，假定PDSCH、或与UE已知的在稍后发生的第一传输相关联的PDSCH)的秩等于第一下行信号，并且干扰对应于第一干扰，以及接收器(例如，可以是假定接收器、UE假设的用于导出UL预编码的接收器、待在稍后用于接收关联的PDSCH的接收器、或待在稍后用于导出关联的PDSCH的CSI测量的接收器)的接收合并器等同于上行预编码器。换句话说，上行预编码器反映下行接收合并器(反之亦然)，因此，基于预编码器的上行预编码传输反映组合方向上的下行信号或信道质量、组合方向上的干扰条件、以及UE处理信号和避免、抑制、或消除干扰(如有)的能力。因此，上行传输可以将上述信息携带至接入节点，从而接入节点可以相应地调整，例如MCS的链路自适应、秩、或波束成形自适应。上行秩等于下行秩，并且上行链路层和下行链路层具有一对一映射。上行链路层的功率分配可能是不均匀的，例如与具有接收合并器的每个下行链路层的后合并下行SINR关联。

UE发送使用预编码器和关联的功率分配进行预编码的上行信号(框859)。上行信号可以是SRS资源或SRS资源集上的SRS，或是DMRS。UE还可以发送具有接收合并器的每个下行链路层的后合并下行SINR。在一些情况下，例如在接入节点指定时，UE还可以基于第一传输执行CSI测量，并将CSI报告信息与相同的接收器假设和CSI假设作为上行信号发送，并且其可以在稍后用于关联的PDSCH的链路自适应。UE过程结束。然而，接入节点可以指示UE以指定的周期或基于非周期信令连续地或不时地执行上述步骤。

在BIT训练以及关联的数据传输中，UE可以由一个或多个接入节点服务。对于多个接入节点的情况，每个服务接入节点向UE发送RS或数据的一个或多个层，其中不同的服务接入节点以非相干联合传输方式进行发送。在实施例中，BIT始于由多个接入节点服务的UE，但由于与特定接入节点关联的(一个或多个)层可能被全部削减(或减小到零)，所以后续BIT训练或数据传输不涉及该特定接入节点(除非执行重启)。然而，该接入节点可以仍然是UE的服务小区，或者可以为UE取消配置或去激活该接入节点。因此，通过BIT可以训练有效的UE-小区关联。

在以上实施例中，一般性地描述了非周期性CSI-RS、非周期性SRS、或非周期性CSI报告等用于BIT。然而，用于资源或报告的任何时域行为，例如周期性或半持续性CSI-RS、周期性或半持续性SRS、或周期性或半永久性CSI报告，都可以用于任何实施例。于是，CSI请求或SRS请求可以由关联的配置信令(例如用于配置周期性CSI报告的RRC配置信令或用于激活半持续性SRS的MAC激活信令等)替代。

在实施例中，考虑了预编码和合并滤波器的联合优化、传输秩、以及用户关联以优化网络性能，重点是加权和速率(weighted sum rate，WSR)最大化。集中式算法通常使用重加权l₁方法来放松整数变量和约束。此外，分数规划(fractional programming，FP)方法通过迭代地优化预编码器和合并器来解决问题。在迭代过程中，隐式地优化传输秩和用户关联。最终的迭代算法仅需要用于更新变量的局部参数。最终的迭代算法的不同之处在于：最大化具有可证明的收敛性的全局WSR效用；联合优化了功率控制和波束成型器或合并器结构；以及还优化了传输秩。

考虑具有L个接入节点和K个UE的窄带蜂窝网络。系统工作在TDD模式下，具有信道互易性。每个UE可以由多个接入节点协作地服务，服务UE k的接入节点集合表示为

每个接入节点也可以服务多个UE，由接入节点l服务的UE集合表示为

此外，每个接入节点配置有N个天线，每个UE配置有M个天线。对于每个接入节点或UE，所有天线都用于发送和接收。接入节点l支持的最大传输秩(独立数据流的数量)为Q_l≤N，UE k可以接收的最大秩为S_k≤M。从第l个接入节点到第k个UE的总秩表示为D_l，k。如果多个接入节点协作地服务UE，那么这些接入节点以非相干方式协作，这意味着接入节点发送独立数据流，并且

注意，用户关联由{D_l，k}隐式地确定，即，

从接入节点l到UE k的下行信道表示为

其被假设为在每个相干块(coherence block)内不变，并随时间缓慢变化。还假设接入节点和UE都使用线性预编码或合并。从接入节点l到UE k的第d层的波束成形向量表示为

并且UE k处的相应合并向量为

在UE k处的下行接收信号可以表示为：

其中，s_d，l，i是从接入节点l到UE i的第d层的数据符号，

并且

是加性噪声。

UE k应用合并器w_d，l，k，并将符号s_d，l，k估计为

得到的接收信号干扰比(signal-to-interference ratio，SINR)可以表示为：

通过联合优化用户关联、传输秩、以及波束成形或合并器向量(包括功率分配)解决最大化下行WSR的问题。该问题表述为：

使得满足

其中，α_k是权重，ρ是接入节点处的功率预算。约束

和

分别是UE和接入节点处的最大秩约束。

提供了问题

的集中式解法。假设中央控制器处知道所有信道H_l，k，其中该问题通过集中式方式解决。如上所表述的最优化问题是混合整数非线性规划(mixed integernon-linear programming，MINLP)问题，其通常是NP难题(NP-hard)。使用重加权l₁方法和FP可以近似求解该问题。然后，通过迭代更新预编码器和接收器，用坐标块下降算法来解决该近似问题。

复杂度表现在整数秩变量D_l，k中。可以使用凸函数近似该变量。首先，假设每个UE可以由具有任意秩(不大于S_k)的任何接入节点服务，所以可以定义候选波束成形或合并向量的集合{v_d，l，k}和{w_d，l，k}，其中，l∈{1，...，L}，k∈{1，...，K}并且d∈{1，...，S_k}。然后，通过观察到下式，用{v_d，l，k}或{w_d，l，k}代替整数变量{D_l，k}：

其中，l₀范数定义为如果x＞0，||x||₀＝1，并且如果x＝0，||x||₀＝0。因为l₀范数仍然是一个整数约束，所以使用重加权l₁方法进一步近似l₀范数。令x表示w或v，则：

其中，

是前一次迭代的解(随后证明w和v迭代地更新)，并且ε是避免除以零的情况的小常数。因为|| ||x||²||₀关于x是凸的，所以用凸函数近似了约束

和

FP用于重写目标函数。已经证明，FP重构与原始目标具有相同的最优解{w^*}、{v^*}。对于每个求和项，引入新的变量β_d，l，k，该变量为下行SINR的指示符。每个求和项重写为：

log(1+γ_d，l，k)＝log(β_d，l，k)-β_d，l，ke_d，l，k (17)

其中，

是下行均方误差，C_k是UE k处的接收信号的协方差矩阵，定义为：

因此，问题

被近似为：

使得满足

其中，

和

是来自前一次迭代的解。

问题

中存在三组变量：{w}、{v}、和{β}。当任意两组变量固定时，

在其余变量上是凹的。这就促使使用拉格朗日乘子法和坐标块下降来解决这一问题。

的拉格朗日函数可以表示为：

其中，μ_l≥0、λ_k≥0、和ξ_l≥0分别是与约束

以及

关联的对偶变量。

一阶最优性要求：

这产生以下更新规则：

以及：

其中：

因为范数||w_d，l，k||²和||v_d，l，k||²是关于对偶变量的单调函数，所以使用对分搜索(bi-sectional search)满足互补松弛性，可以找到对偶变量的最优值。

算法1示出了集中式算法的完整描述。从初始化解开始，迭代地更新接收器w、SINR指示符{β}、以及预编码器v。

算法1：集中式解法

输入：全局信道

功率预算ρ、最大秩

和

初始化：令

并且随机初始化预编码器

并令

While：加权和速率未收敛Do

根据w_d，l，k更新

根据β_d，l，k更新

根据v_d，l，k更新

设

End while

计算D_l，k(例如，根据

)

返回w_d，l，k、v_d，l，k、和D_l，k。

从这些更新规则观察到，只需要局部训练和信道信息。具体地，每个UE k仅需要来自服务接入节点的协方差C_k和有效信道H_l，kv_d，l，k来更新接收器。不需要其他UE的信息。类似地，每个接入节点仅需要服务UE的信道信息来设计预编码器。这推动了基于双向训练的分布式解决方案的设计，其中，从训练信号中直接估计这些信息。

在实施例中，提供了基于BIT的分布式解决方案。训练信号块在下行方向和上行方向上重复地发送。在下行信令发送中，UE估计下行合并器。然后UE使用估计的合并器作为波束成形器并发送上行信号。接入节点估计上行合并器，并使用其作为下行预编码器以进行下一轮训练。在无需显式估计信道的情况下，通过训练直接地调节了预编码器和合并器。BIT解决方案是完全分布式的，并且计算复杂度不随网络大小增加。

在下行训练中，所有接入节点同时发送T个下行训练信号。在接收器侧，其观测到信号：

其中，

是接收的信号，

是训练信号。

为了确定合并器，接收器应知道信号协方差矩阵C_k以及有效直接信道

协方差矩阵可以估计为

有效直接信道可以估计为

这引出用于下行接收器的以下更新规则(这里遵循的惯例是具有上标ft-1)的量是来自前一次迭代的值；否则该量是在本次迭代中获得的值)：

注意，因为在w_d，l，k中对偶变量λ_k和权重α_k是完全耦合的，并且λ_k是待确定的对偶变量，所以可以将α_k并入λ_k。类似地，使用估计的协方差矩阵和有效信道，β的更新规则可以表示为：

在上行训练中，每个UE发送训练信号的序列。目标是使接入节点确定预编码器{v}为

利用信道互易性，接入节点l处的上行接收训练信号可以表示为：

其中，

是接收信号，

是UE i处的第p个流的上行预编码器，

是上行训练信号，

是加性噪声。

使用BIT，上行预编码器是下行接收器的缩放版本，并且可以表示为：

其中

并且

是每个UE处的功率预算。θ_k用于实施功率限制

因为在

中，功率控制变量θ_k和公平控制变量α_k是完全耦合的，所以可以定义新的公平控制变量为

实际上，上行功率控制实际充当公平控制，其中具有高数据速率的UE被分配较低的权重。使用接收信号R_l，接入节点l首先估计上行信号协方差矩阵为

其中减去噪声以使其与A_k的定义一致。类似地，上行有效信道定义为

并估计为

其中，

是接入节点处的估计下行SINR指示符。

获得

的一种方式是通过UE反馈，但这可能导致较大的反馈开销。相反，本文提议在接入节点处直接估计

观察到如果

中的λ_k＝0，则

其中辅助变量定义为

其可以通过上行接收信号估计为

因为v_d，l，k在接入节点处是已知的，所以

的二次方程通过合并方程

和

来求解。因此，估计的

可以表示为：

其中，

因此，在BS处预编码器的更新规则可以表示为：

算法2示出了总体分布式算法。可以随机地初始化初始预编码器{v_d，l，k}。在训练期间，每个UE只需要向其服务BS反馈单个参数

该参数可以粗略地量化为若干比特。

算法2：BIT解决方案

初始化：初始化

下行信号发送：BS发送下行训练信号。

UE根据

更新w_d，l，k。

UE根据

更新β_d，l，k。

UE设置上行预编码器为

上行信号发送：UE发送上行训练信号。

BS根据

更新

BS根据

更新v_d，l，k。

在训练周期内重复。

图9示出了示例通信系统900。通常，系统900使多个无线用户或有线用户能够发送和接收数据以及其他内容。系统900可以实现一种或多种信道接入方法，诸如码分多址(code division multiple access，CDMA)、时分多址(time division multiple access，TDMA)、频分多址(frequency division multiple access，FDMA)、正交FDMA(orthogonalFDMA，OFDMA)、单载波FDMA(single-carrier FDMA，SC-FDMA)、或非正交多址(non-orthogonal multiple access，NOMA)。

在该示例中，通信系统900包括电子设备(electronic device，ED)910a-910c、无线电接入网(radio access network，RAN)920a-920b、核心网930、公共交换电话网(publicswitched telephone network，PSTN)940、互联网950、以及其他网络960。尽管在图9中示出了一定数量的这些组件或单元，但是在系统900中可以包括任何数量的这些组件或单元。

ED 910a-910c被配置为在系统900中操作或通信。例如，ED 910a-910c被配置为经由无线通信信道或有线通信信道进行发送或接收。每个ED 910a-910c代表任何合适的终端用户设备，并且可以包括(或可以称为)以下设备：用户设备或装置(user equipment，UE)、无线发射或接收单元(wireless transmit or receive unit，WTRU)、移动站、固定或移动用户单元、蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手机、笔记本电脑、计算机、触摸板、无线传感器、或消费电子设备。

这里，RAN 920a-920b分别包括基站970a-970b。每个基站970a-970b被配置为与ED910a-910c中的一个或多个无线连接，以使得能够接入核心网930、PSTN 940、互联网950、或其他网络960。例如，基站970a-970b可以包括(或可以是)若干熟知的设备中的一个或多个，例如基站收发器(base transceiver station，BTS)、节点B(NodeB)、演进型NodeB(evolved NodeB，eNodeB)、下一代(next generation，NG)NodeB(gNB)、家庭NodeB、家庭eNodeB、站点控制器、接入点(access point，AP)、或无线路由器。ED 910a-910c被配置为与互联网950进行连接并进行通信，并且可以访问核心网930、PSTN 940、或其他网络960。

在图9所示的实施例中，基站970a形成RAN 920a的一部分，RAN 920a可以包括其他基站、单元、或设备。而且，基站970b形成RAN 920b的一部分，RAN 920b可以包括其他基站、单元、或设备。每个基站970a-970b操作以在特定地理区域(有时称为“小区”)内发送或接收无线信号。在一些实施例中，可以采用每个小区具有多个收发器的多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)技术。

基站970a-970b使用无线通信链路通过一个或多个空中接口990与一个或多个ED910a-910c通信。空中接口990可以利用任何合适的无线接入技术。

预期系统900可以使用多种信道接入功能，包括如上所述的方案。在特定实施例中，基站和ED实现5G新空口(new radio，NR)、LTE、LTE-A、或LTE-B。当然，可以利用其他多址方案和无线协议。

RAN 920a-920b与核心网930通信以向ED 910a-910c提供语音、数据、应用、互联网协议语音(Voice over Internet Protocol，VoIP)或其他服务。可以理解，RAN 920a-920b或核心网930可以与一个或多个其他RAN(未示出)直接或间接通信。核心网930还可以用作其他网络(例如PSTN 940、互联网950、和其他网络960)的网关接入。另外，ED 910a-910c中的一些或全部可以包括用于使用不同的无线技术或协议通过不同的无线链路与不同的无线网络进行通信的功能。代替无线通信(或除无线通信之外)，ED可以经由有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)以及与互联网950通信。

尽管图9示出了通信系统的一个示例，但是可以对图9进行各种改变。例如，通信系统900可以在任何适当的配置中包括任何数量的ED、基站、网络、或其他组件。

图10A和图10B示出了可以实现根据本公开的方法和教导的示例设备。特别地，图10A示出了示例ED 1010，图10B示出了示例基站1070。这些组件可以在系统900或任何其他合适的系统中使用。

如图10A所示，ED 1010包括至少一个处理单元1000。处理单元1000实现ED 1010的各种处理操作。例如，处理单元1000可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理、或使ED 1010能够在系统900中运行的任何其他功能。处理单元1000还支持上面更详细描述的方法和教导。每个处理单元1000包括被配置为执行一个或多个操作的任何合适的处理或计算器件。每个处理单元1000例如可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、或专用集成电路。

ED 1010还包括至少一个收发器1002。收发器1002被配置为调制数据或其他内容，以通过至少一个天线或NIC(network interface controller，网络接口控制器)1004进行传输。收发器1002还被配置为对至少一个天线1004接收的数据和其他内容进行解调。每个收发器1002包括用于生成无线或有线传输的信号或处理无线或有线接收的信号的任何合适的结构。每个天线1004包括用于发送或接收无线或有线信号的任何合适的结构。可以在ED 1010中使用一个或多个收发器1002，并且可以在ED 1010中使用一个或多个天线1004。尽管示出为单个功能单元，但是收发器1002也可以使用至少一个发射器和至少一个单独的接收器来实现。

ED 1010还包括一个或多个输入/输出设备1006或接口(例如到互联网950的有线接口)。输入/输出设备1006有助于与用户或网络中的其他设备的交互(网络通信)。每个输入/输出设备1006包括用于向用户提供信息或从用户接收信息的任何合适的结构，诸如扬声器、麦克风、小键盘、键盘、显示器、或触摸屏，包括网络接口通信。

此外，ED 1010包括至少一个存储器1008。存储器1008存储由ED 1010使用、生成、或收集的指令和数据。例如，存储器1008可以存储由处理单元1000执行的软件或固件指令和用于减少或消除输入信号干扰的数据。每个存储器1008包括任何合适的易失性或非易失性存储和检索设备。可以使用任何合适类型的存储器，例如随机存取存储器(randomaccess memory，RAM)、只读存储器(read only memory，ROM)、硬盘、光盘、用户标识模块(subscriber identity module，SIM)卡、记忆棒、安全数字(secure digital，SD)存储卡等等。

如图10B所示，基站1070包括至少一个处理单元1050、至少一个收发器1052(其包括发射器和接收器的功能)、一个或多个天线1056、至少一个存储器1058、以及一个或多个输入/输出设备或接口1066。本领域技术人员将理解的调度器耦合到处理单元1050。调度器可以被包括在基站1070中或与基站1070分开操作。处理单元1050实现基站1070的各种处理操作，例如信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理、或任何其他功能。处理单元1050还可支持以上更详细描述的方法和教导。每个处理单元1050包括配置为执行一个或多个操作的任何合适的处理或计算设备。每个处理单元1050可以例如包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、或专用集成电路。

每个收发器1052包括用于生成信号以无线或有线传输到一个或多个ED或其他设备的任何合适的结构。每个收发器1052还包括用于处理无线地或有线地从一个或多个ED或其他设备接收的信号的任何合适的结构。尽管示出为组合成收发器1052，但是发射器和接收器可以是单独的组件。每个天线1056包括用于发送或接收无线或有线信号的任何合适的结构。虽然此处将公共天线1056示出为耦合至收发器1052，但是一个或多个天线1056可以耦合至(一个或多个)收发器1052，从而允许将分离的天线1056耦合到发射器和接收器(如果配备为分离的组件)。每个存储器1058包括任何合适的易失性或非易失性存储和检索设备。每个输入/输出设备1066有助于与用户或网络中的其他设备的交互(网络通信)。每个输入/输出设备1066包括用于向用户提供信息或从用户接收/提供信息的任何合适的结构，包括网络接口通信。

图11是可用于实现本文公开的设备和方法的计算系统1100的框图。例如，计算系统可以是UE、接入网(access network，AN)、移动性管理(mobility management，MM)、会话管理(session management，SM)、用户面网关(user plane gateway，UPGW)、或接入层(access stratum，AS)的任何实体。特定设备可以使用所示的所有组件，也可以仅使用这些组件的子集，并且集成程度可能因设备而异。此外，设备可以包含组件的多个实例，例如多个处理单元、处理器、存储器、发射器、接收器等。计算系统1000包括处理单元1102。处理单元包括中央处理单元(central processing unit，CPU)1114、存储器1108，并且还可以包括连接到总线1120的大容量存储设备1104、视频适配器1110、和I/O接口1112。

总线1120可以是若干总线架构中的任何一种或多种，包括存储器总线或存储器控制器、外围总线、或视频总线。CPU 1114可以包括任何类型的电子数据处理器。存储器1108可以包括任何类型的非暂时性系统存储器，例如静态随机存取存储器(static randomaccess memory，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM，SDRAM)、只读存储器(ROM)、或其组合。在实施例中，存储器1108可以包括在启动时使用的ROM，以及在执行程序时使用的用于程序和数据存储的DRAM。

大容量存储器1104可以包括被配置为存储数据、程序、和其他信息并使数据、程序、和其他信息能够经由总线1120访问的任何类型的非暂时性存储设备。大容量存储器1104例如可以包括固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器、或光盘驱动器中的一个或多个。

视频适配器1110和I/O接口1112提供用于将外部输入和输出设备耦合到处理单元1102的接口。如图所示，输入和输出设备的示例包括耦合到视频适配器1110的显示器1118和耦合到I/O接口1112的鼠标、键盘、或打印机1116。其他设备可以耦合到处理单元1102，并且可以利用更多或更少的接口卡。例如，诸如通用串行总线(universal serial bus，USB)的串行接口(未示出)可以用于提供用于外部设备的接口。

处理单元1102还包括一个或多个网络接口1106，其可以包括诸如以太网电缆的有线链路，或到接入节点或不同网络的无线链路。网络接口1106允许处理单元1102经由网络与远程单元通信。例如，网络接口1106可以经由一个或多个发射器/发射天线和一个或多个接收器/接收天线来提供无线通信。在实施例中，处理单元1102耦合到局域网1122或广域网，以用于数据处理以及与诸如其他处理单元、互联网、或远程存储设施的远程设备进行通信。

在示例实施例中，计算系统1100包括接收模块、接收滤波器导出模块、发射滤波器导出模块、预编码器模块、以及发射器模块，该接收模块在与信号接收关联的一个或多个资源上从一个或多个接入节点接收包括第一信号的第一传输，该接收滤波器导出模块根据接收到的第一传输导出接收滤波器，该发射滤波器导出模块根据接收滤波器导出发射滤波器，该预编码器模块使用发射滤波器对第二信号进行预编码，从而产生第二传输，该发射器模块向一个或多个接入节点发送第二传输。在一些实施例中，计算系统1100可以包括用于执行实施例中所述的步骤的任一步骤或其组合的其他或额外的模块。此外，如任何附图中所示或任何权利要求中所引用的方法的任何其他或替代实施例或方面，预期也包括类似的模块。此外，处理器系统1100可以实施电子设备1010或基站1070。

在示例实施例中，计算系统1100包括预编码器模块、发射器模块、接收模块、接收滤波器导出模块、以及发射滤波器导出模块，该预编码器模块使用发射滤波器对第一信号进行预编码，从而产生第一传输，该发射器模块向通信设备发送第一传输，该接收模块在与信号接收关联的资源上从通信设备接收包括第二信号的第二传输，该接收滤波器导出模块根据接收的第二传输导出接收滤波器，该发射滤波器导出模块根据接收滤波器导出发射滤波器。在一些实施例中，计算系统1100可以包括用于执行实施例中所述步骤的任一步骤或其组合的其他或额外的模块。此外，如任何附图中所示或任何权利要求中所引用的方法的任何其他或替代实施例或方面，预期也包括类似的模块。此外，处理器系统1100可以实施电子设备1010或基站1070。

在示例实施例中，计算系统1100包括内存存储器1108，该内存存储器包括指令，并且一个或多个处理器1114与内存存储器1108通信。一个或多个处理器1114执行指令以：在与信号接收关联的一个或多个资源上从一个或多个接入节点接收包括第一信号的第一传输，根据接收到的第一传输导出接收滤波器，根据接收滤波器导出发射滤波器，使用发送滤波器对第二信号进行预编码，从而产生第二传输，以及向一个或多个接入节点发送第二传输。在一些实施例中，计算设备1100可以包括用于执行实施例中所述步骤的任一步骤或其组合的其他或额外的模块。此外，如任何附图中所示或任何权利要求中所引用的方法的任何其他或替代实施例或方面，预期也包括类似的模块。此外，处理器系统1100可以实施电子设备1010或基站1070。

在示例实施例中，计算设备1100包括内存存储器1108，该内存存储器包括指令，并且一个或多个处理器1114与内存存储器1108通信。一个或多个处理器1114执行指令以：使用发射滤波器对第一信号进行预编码，从而产生第一传输，向通信设备发送第一传输，在与信号接收关联的资源上从通信设备接收包括第二信号的第二传输，根据接收的第二传输导出接收滤波器，以及根据接收滤波器导出发射滤波器。在一些实施例中，计算设备1100可以包括用于执行实施例中所述步骤的任一步骤或其组合的其他或额外的模块。此外，如任何附图中所示或任何权利要求中所引用的方法的任何其他或替代实施例或方面，预期也包括类似的模块。此外，处理器系统1100可以实施电子设备1010或基站1070。

应当理解，本文提供的实施例方法的一个或多个步骤可以由相应的单元或模块执行。例如，信号可以由发送单元或发送模块发送。信号可以由接收单元或接收模块接收。信号可以由处理单元或处理模块处理。其他步骤可以由导出单元或模块、更新单元或模块、预编码单元或模块、确定单元或模块、或重复单元或模块执行。各个单元或模块可以是硬件、软件、或其组合。例如，一个或多个单元或模块可以是集成电路，例如现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或专用集成电路(application-specificintegrated circuit，ASIC)。

尽管已经详细描述了本公开及其优点，但是应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换、和变更。

Claims (43)

1.一种计算机实现的方法，用于操作通信设备，所述方法包括：

所述通信设备在与信号接收关联的一个或多个资源上从一个或多个接入节点接收包括第一信号的第一传输；

所述通信设备根据接收的所述第一传输导出接收滤波器；

所述通信设备根据所述接收滤波器导出发射滤波器；

所述通信设备使用所述发射滤波器对第二信号进行预编码，从而产生第二传输；以及

所述通信设备向所述一个或多个接入节点发送所述第二传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一传输包括在一个或多个第一传输端口上发送的所述第一信号，并且其中，每个第一传输端口对应于一个传输层，并且所述第一传输的传输层的第一数量对应于第一传输秩。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一传输包括在一个或多个第一传输端口上发送的所述第一信号，其中每个第一传输端口对应于一个传输层，并且其中，所述发射滤波器是用与每个所述传输层关联的权重对所述接收滤波器进行加权得到的加权版本。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二传输在一个或多个第二传输端口上发送，并且其中，所述第一传输的传输层的所述第一数量与所述第二传输的传输层的第二数量相同。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一传输的所述一个或多个第一传输端口与所述第二传输的一个或多个第二传输端口具有一对一映射。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，与信号接收关联的所述资源包括以下至少之一：被配置用于信道和干扰测量的非零功率(NZP)信道状态信息参考信号(CSI-RS)资源、被配置用于信道测量的NZP CSI-RS资源、解调参考信号(DMRS)资源、或物理下行共享信道(PDSCH)资源。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述通信设备还在与干扰传输关联的资源上接收干扰，并且其中，导出所述接收滤波器还包括：所述通信设备根据接收的所述第一传输和接收的所述干扰导出所述接收滤波器。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，与干扰传输关联的所述资源包括以下至少之一：被配置用于信道和干扰测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于信道测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于干扰测量的NZP CSI-RS资源、被配置用于干扰测量的零功率(ZP)CSI-RS资源、CSI干扰测量资源、DMRS资源、或PDSCH资源。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述通信设备根据在与信号接收和干扰传输关联的资源上接收的所述第一传输和所述干扰导出所述接收滤波器，所述资源部分重叠或完全重叠。

10.根据权利要求7所述的方法，还包括，所述通信设备基于接收的所述第一传输和接收的所述干扰，向所述一个或多个接入节点发送反馈信息。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，还包括，所述通信设备重复所述接收、所述导出所述接收滤波器、所述导出所述发射滤波器、所述预编码、以及所述发送，直到满足结束标准。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述结束标准包括以下至少之一：信干噪比(SINR)满足阈值、或所述通信设备接收到停止训练的指令。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，所述第二传输是探测参考信号(SRS)传输或DMRS传输之一。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，所述发射滤波器与所述接收滤波器等同。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述发射滤波器和所述接收滤波器是以下至少之一：彼此的共轭转置版本、彼此的共轭版本、彼此的缩放版本、彼此的归一化版本、或彼此相同。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中，所述接收滤波器是根据最小均方误差(MMSE)合并器导出的。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，还包括，在接收所述第一传输之前，所述通信设备向所述一个或多个接入节点发送预编码的SRS或非预编码的SRS。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述通信设备使用用于接收周期性CSI-RS或半持续性CSI-RS以及用于接收干扰的同一滤波器发送所述SRS。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法，其中，所述第一传输和所述第二传输发生在一个或多个子带上，并且其中，所述接收滤波器和所述发射滤波器是针对每个子带单独导出的。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其中，所述发射滤波器包括多天线预编码器，并且其中，所述接收滤波器包括多天线合并器。

21.一种计算机实现的方法，用于在训练模式下操作接入节点，所述方法包括：

所述接入节点使用发射滤波器对第一信号进行预编码，从而产生第一传输；

所述接入节点向通信设备发送所述第一传输；

所述接入节点在与信号接收关联的资源上从所述通信设备接收包括第二信号的第二传输；

所述接入节点根据接收的所述第二传输导出接收滤波器；以及

所述接入节点根据所述接收滤波器导出所述发射滤波器。

22.根据权利要求21所述的方法，还包括，所述接入节点重复所述预编码、所述发送、所述接收、所述导出所述接收滤波器、以及所述导出所述接收滤波器，直到满足结束标准。

23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述结束标准包括信干噪比(SINR)满足阈值。

24.根据权利要求21至23中任一项所述的方法，还包括，所述接入节点从所述通信设备接收反馈信息，并且其中，导出所述接收滤波器是根据所述反馈信息进行的。

25.根据权利要求21至24中任一项所述的方法，其中，所述第一传输在多个传输层上发送，并且其中，所述方法还包括：

当至少一个传输层的SINR低于阈值时，所述接入节点减小第一传输秩；以及

所述接入节点发信号通知所述通信设备减小的所述第一传输秩。

26.根据权利要求21至25中任一项所述的方法，还包括，所述接入节点向所述通信设备发送停止在所述训练模式下操作的指令。

27.根据权利要求21至26中任一项所述的方法，其中，导出所述接收滤波器包括调节所述接收滤波器以最大化通信系统的SINR，所述通信系统包括所述通信设备和所述接入节点。

28.根据权利要求21至27中任一项所述的方法，还包括，在对所述第一信号进行预编码之前，所述接入节点从所述通信设备接收探测参考信号(SRS)或非预编码的SRS。

29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述发射滤波器是根据所述SRS或所述非预编码的SRS选择的。

30.根据权利要求21至29中任一项所述的方法，还包括，在对所述第一信号进行预编码之前，所述接入节点向所述通信设备发送开始在所述训练模式下操作的触发。

31.根据权利要求21至30中任一项所述的方法，其中，所述第一传输在一个或多个第一传输端口上发送，其中，所述第二传输包括在一个或多个第二传输端口上发送的所述第二信号，并且其中，所述第一传输的所述一个或多个第一传输端口与所述第二传输的所述一个或多个第二传输端口具有一对一映射。

32.一种通信设备，包括：

内存存储器，包括指令；以及

一个或多个处理器，与所述内存存储器通信，其中，所述一个或多个处理器执行所述指令以：

在与信号接收关联的一个或多个资源上从一个或多个接入节点接收包括第一信号的第一传输；

根据接收的所述第一传输导出接收滤波器；

根据所述接收滤波器导出发射滤波器；

使用所述发射滤波器对第二信号进行预编码，从而产生第二传输；以及

向所述一个或多个接入节点发送所述第二传输。

33.根据权利要求32所述的通信设备，其中，在与干扰传输关联的资源上接收干扰，并且其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以根据接收的所述第一传输和接收的所述干扰导出所述接收滤波器。

34.根据权利要求33所述的通信设备，其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以基于接收的所述第一传输和接收的所述干扰，向所述一个或多个接入节点发送反馈信息。

35.根据权利要求32所述的通信设备，其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以重复接收所述第一传输、导出所述接收滤波器、导出所述发射滤波器、对所述第二信号进行预编码、以及发送所述第二传输，直到满足结束标准。

36.根据权利要求32至35中任一项所述的通信设备，其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以在接收所述第一传输之前，向所述一个或多个接入节点发送预编码的探测参考信号(SRS)或非预编码的SRS。

37.一种接入节点，包括：

内存存储器，包括指令；以及

一个或多个处理器，与所述内存存储器通信，其中，所述一个或多个处理器执行所述指令以：

使用发射滤波器对第一信号进行预编码，从而产生第一传输；

向通信设备发送所述第一传输；

在与信号接收关联的资源上从所述通信设备接收包括第二信号的第二传输；

根据接收的所述第二传输导出接收滤波器；以及

根据所述接收滤波器导出所述发射滤波器。

38.根据权利要求37所述的接入节点，其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以重复对所述第一信号进行预编码、发送所述第一传输、接收所述第二传输、导出所述接收滤波器、以及导出所述发射滤波器，直到满足结束标准。

39.根据权利要求37至38中任一项所述的接入节点，其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以从所述通信设备接收反馈信息，并且其中，所述接收滤波器是根据所述反馈信息导出的。

40.根据权利要求37至39中任一项所述的接入节点，其中，所述第一传输在多个传输层上发送，并且其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以在至少一个传输层的信干噪比(SINR)低于阈值时，减小第一传输秩，并且发信号通知所述通信设备减小的所述第一传输秩。

41.根据权利要求37至40中任一项所述的接入节点，其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以向所述通信设备发送停止在训练模式下操作的指令。

42.根据权利要求37至41中任一项所述的接入节点，其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以在对所述第一信号进行预编码之前，从所述通信设备接收探测参考信号(SRS)或非预编码的SRS。

43.根据权利要求37至42中任一项所述的接入节点，其中，所述一个或多个处理器还执行所述指令以在对所述第一信号进行预编码之前，向所述通信设备发送开始在训练模式下操作的触发。

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