[發明專利]具有天線陣列增減能力的無線網絡

有效

• 申請號: 202110178419.6
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN113328762B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: A·S·約費;A·弗賴曼;J·M·扎萊斯基;O·伊納克
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40;H04B7/0404;H04B7/06;H04B7/0408
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 黃倩

本公開涉及具有天線陣列增減能力的無線網絡。電子設備可設置有無線電路和控制電路。該無線電路可使用5G新無線電(NR)通信協議來與無線基站通信。該無線電路可包括相控天線陣列。該電子設備可執行天線增減操作，其中該相控天線陣列中的活動天線隨時間推移而改變以優化無線性能和功率消耗。該電子設備可通知該基站何時已發生天線增減操作。這可允許該基站補償與這些天線增減操作相關聯的功率密度不連續。如果需要，該基站可中斷傳輸和接收信號波束對應關系，并且該電子設備可使用不同的天線增減設置來傳輸和接收信號。

本專利申請要求于2021年1月28日提交的美國專利申請第17/161,409號以及于2020年2月12日提交的美國臨時專利申請第62/975,612號的優先權，這些專利申請據此全文以引用方式并入本文。

技術領域

本發明整體涉及無線網絡，并且更具體地涉及具有電子設備(其具有無線通信電路)的無線網絡。

背景技術

電子設備通常包括無線通信電路。例如，蜂窩電話、計算機和其他設備通常包含天線和用于支持無線通信的無線收發器。電子設備與無線網絡中的無線基站通信。

可能需要支持毫米波和厘米波通信頻帶中用于無線網絡的無線通信。毫米波通信(有時稱為極高頻(EHF)通信)和厘米波通信涉及頻率約為10GHz-300GHz的通信。在這些頻率下的操作可支持高帶寬，但是可能帶來重大挑戰。例如，與在無線基站處接收到的射頻信號相關聯的意外功率密度不連續可限制無線網絡的吞吐量和總體性能。

發明內容

電子設備可設置有無線電路和控制電路。該無線電路可使用5G新無線電(NR)通信協議來與無線基站通信。該無線電路和基站可使用例如5G NR通信協議的頻率范圍2(FR2)頻率范圍來傳送射頻信號。

該無線電路可包括相控天線陣列。該電子設備可執行天線增減操作，其中該相控天線陣列中的活動天線隨時間推移而改變以優化無線性能和功率消耗。該電子設備可通知該基站何時已發生天線增減操作。這可允許該基站補償與這些天線增減操作相關聯的功率密度不連續。如果需要，該基站可中斷傳輸和接收信號波束對應，并且該電子設備可使用不同的天線增減設置來傳輸和接收信號。

在一種合適的布置中，該相控天線陣列中的第一組天線可以第一輸出功率電平向無線基站傳輸上行鏈路信號。該相控天線陣列可從無線基站接收傳輸功率控制(TPC)命令。該相控天線陣列中的第二組天線可基于所接收到的TPC命令以第二輸出功率電平向無線基站傳輸上行鏈路信號。第二組天線可包括與第一組天線不同數量的天線。由第二組天線傳輸的上行鏈路信號可包括天線增減指示，該天線增減指示識別出電子設備已改變相控天線陣列中用于傳輸上行鏈路信號的活動天線?？墒褂梦锢砩闲墟溌饭蚕硇诺?PUSCH)、物理上行鏈路控制信道(PUCCH)、探測參考信號(SRS)、媒體訪問控制層控制元素(MAC CE)和/或無線電資源控制(RRC)消息來傳輸天線增減指示。天線增減指示可包括附加到上行鏈路信號中的數據的單個位、兩個位或者三個或更多個位。在一種可能的布置中，網絡可配置第一組天線，該第一組天線可在接收到TPC命令之前向基站傳輸增減前功率余量(PHAS)報告。

在另一種合適的布置中，基站可向電子設備傳輸第一下行鏈路信號?；究蓮碾娮釉O備接收波束質量報告。可響應于由電子設備的相控天線陣列中的第一組天線接收到第一下行鏈路參考信號而在電子設備處生成波束質量報告?；究蓮碾娮釉O備接收上行鏈路信號，該上行鏈路信號包括關于能夠由相控天線陣列形成的接收信號波束的信息?；旧系目刂齐娐房苫谒邮盏降牟ㄊ|量報告和所接收到的關于接收信號波束的信息來識別相控天線陣列的最佳接收信號波束。基站然后可向電子設備傳輸第二下行鏈路信號。第二下行鏈路信號可指示電子設備使用相控天線陣列中的第二組天線來形成最佳接收信號波束。例如，從電子設備接收到的關于接收信號波束的信息可包括信道信息參考信號(CSI-RS)報告無效消息或與該接收信號波束相關聯的功率節省優先級值。