Methods and apparatuses for SRS transmission

Abstract

Various aspects of the present disclosure relate to methods and apparatuses for sounding reference signal (SRS) transmission. Some implementations of the methods and apparatuses described herein may further include a user equipment (UE) for wireless communication, which includes at least one memory; and at least one processor coupled with the at least one memory and configured to cause the UE to: receive a configuration signaling for one or more Hermite-Gaussian (HG) modes for one or more SRSs; and transmit the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.

Description

METHODS AND APPARATUSES FOR SRS TRANSMISSIONTECHNICAL FIELD

[0001] The present disclosure relates to wireless communications, and more specifically to methods and apparatuses for sounding reference signal (SRS) transmission.BACKGROUND

[0002] A wireless communications system may include one or multiple network communication devices, such as base stations, which may support wireless communications for one or multiple user communication devices, which may be otherwise known as user equipment (UE) , or other suitable terminology. The wireless communications system may support wireless communications with one or multiple user communication devices by utilizing resources of the wireless communication system (e.g., time resources (e.g., symbols, slots, subframes, frames, or the like) or frequency resources (e.g., subcarriers, carriers, or the like) . Additionally, the wireless communications system may support wireless communications across various radio access technologies including third generation (3G) radio access technology, fourth generation (4G) radio access technology, fifth generation (5G) radio access technology, among other suitable radio access technologies beyond 5G (e.g., sixth generation (6G) ) .SUMMARY

[0003] An article "a" before an element is unrestricted and understood to refer to "at least one" of those elements or "one or more" of those elements. The terms "a, " "at least one, " "one or more, " and "at least one of one or more" may be interchangeable. As used herein, including in the claims, "or" as used in a list of items (e.g., a list of items prefaced by a phrase such as "at least one of" or "one or more of" or "one or both of" ) indicates an inclusive list such that, for example, a list of at least one of A, B, or C means A or B or C or AB or AC or BC or ABC (i.e., A and B and C) . Also, as used herein, the phrase "based on" shall not be construed as a reference to a closed set of conditions. For example, an example step that is described as "based on condition A" may be based on both a condition A and a condition B without departing from the scope of the present disclosure. In other words, as used herein, the phrase "based on" shall be construed in the same manner as the phrase "based at least in part on. " Further, as used herein, including in the claims, a "set" may include one or more elements.

[0004] Some implementations of the methods and apparatuses described herein may include a UE for wireless communication, which includes: at least one memory; and at least one processor coupled with the at least one memory and configured to cause the UE to: receive a configuration signaling for one or more Hermite-Gaussian (HG) modes for one or more SRSs; and transmit the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.

[0005] In some implementations of the UE described herein, each HG mode is associated with an index associated with two parameters, wherein the two parameters are associated with two directions perpendicular to a transmission direction of the one or more SRSs, respectively, and the two directions are perpendicular to each other.

[0006] In some implementations of the UE described herein, each SRS is transmitted in a radio resource orthogonal to a radio resource used for any other SRS of the one or more SRSs in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain.

[0007] In some implementations of the UE described herein, each SRS is transmitted through a different SRS port of an SRS resource.

[0008] In some implementations of the UE described herein, each SRS is transmitted using a transmission spatial filter associated with a corresponding HG mode.

[0009] In some implementations of the UE described herein, the configuration signaling comprises: a signaling indicating a mapping between one or more SRS ports used for the one or more SRSs and the one or more HG modes.

[0010] In some implementations of the UE described herein, the configuration signaling comprises: a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters.

[0011] In some implementations of the UE described herein, index (es) of SRS port (s) used for the one or more SRSs increase along with the index (es) associated with corresponding HG mode (s) according to a predefined rule.

[0012] In some implementations of the UE described herein, the predefined rule is that the index (es) of SRS port (s) increase firstly according to one of the two parameters and then according to the other one of the two parameters.

[0013] In some implementations of the UE described herein, the at least one processor is further configured to cause the UE to: transmit a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters supported by the UE.

[0014] Some implementations of the methods and apparatuses described herein may further include a network equipment (NE) for wireless communication, which includes: at least one memory; and at least one processor coupled with the at least one memory and configured to cause the NE to: transmit a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and receive the one or more SRSs, wherein each SRS is associated with a different HG mode in the one or more HG modes.

[0015] In some implementations of the NE described herein, each HG mode is associated with an index associated with two parameters, wherein the two parameters are associated with two directions perpendicular to a transmission direction of the one or more SRSs, respectively, and the two directions are perpendicular to each other.

[0016] In some implementations of the NE described herein, each SRS is received in a radio resource orthogonal to a radio resource used for any other SRS of the one or more SRSs in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain.

[0017] In some implementations of the NE described herein, each SRS is received through a different SRS port of an SRS resource.

[0018] In some implementations of the NE described herein, each SRS is received using a reception spatial filter associated with a corresponding HG mode.

[0019] In some implementations of the NE described herein, the configuration signaling comprises: a signaling indicating a mapping between one or more SRS ports used for the one or more SRSs and the one or more HG modes.

[0020] In some implementations of the NE described herein, the configuration signaling comprises: a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters.

[0021] In some implementations of the NE described herein, index (es) of SRS port (s) used for the one or more SRSs increase along with the index (es) associated with corresponding HG mode (s) according to a predefined rule.

[0022] In some implementations of the NE described herein, the predefined rule is that the index (es) of SRS port (s) increase firstly according to one of the two parameters and then according to the other one of the two parameters.

[0023] In some implementations of the NE described herein, the at least one processor is further configured to cause the NE to: receive a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters supported by a UE.

[0024] Some implementations of the methods and apparatuses described herein may further include a processor for wireless communication, which includes at least one controller coupled with at least one memory and configured to cause the processor to: receive a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and transmit the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.

[0025] Some implementations of the methods and apparatuses described herein may further include a method performed by a UE. The method includes: receiving a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and transmitting the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.

[0026] Some implementations of the methods and apparatuses described herein may further include a processor for wireless communication, which includes at least one controller coupled with at least one memory and configured to cause the processor to: transmit a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and receive the one or more SRSs, wherein each SRS is associated with a different HG mode in the one or more HG modes.

[0027] Some implementations of the methods and apparatuses described herein may further include a method performed by an NE. The method includes: transmitting a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and receiving the one or more SRSs, wherein each SRS is associated with a different HG mode in the one or more HG modes.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0028] In order to describe the manner in which advantages and features of the present disclosure can be obtained, a description of the present disclosure is rendered by reference to specific embodiments thereof, which are illustrated in the appended drawings. These drawings depict only example embodiments of the present disclosure and are not therefore to be considered limiting of its scope.

[0029] Figure 1 illustrates an example of a wireless communications system in accordance with aspects of the present disclosure.

[0030] Figure 2 illustrates an example of a rectangular antenna array in accordance with aspects of the present disclosure.

[0031] Figures 3A-3F illustrate example power profiles of electric fields for different HG modes on a transmitting antenna array plane in accordance with aspects of the present disclosure.

[0032] Figures 4A and 4B illustrate example power profiles of electric fields for some HG modes on a receiving antenna array plane in accordance with aspects of the present disclosure.

[0033] Figure 5 illustrates SNRs for 36 HG modes of unidirectional transmission sorted in descending order for an SVD based transmission scheme and an HG-mode based transmission scheme in a simulated system.

[0034] Figure 6 illustrates an example of a UE in accordance with aspects of the present disclosure.

[0035] Figure 7 illustrates an example of a processor in accordance with aspects of the present disclosure.

[0036] Figure 8 illustrates an example of an NE in accordance with aspects of the present disclosure.

[0037] Figure 9 illustrates a flowchart of an example method performed by a UE in accordance with aspects of the present disclosure.

[0038] Figure 10 illustrates a flowchart of an example method performed by an NE in accordance with aspects of the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0039] The detailed description of the appended drawings is intended as a description of embodiments of the present disclosure and is not intended to represent the only form in which the present disclosure may be practiced. It should be understood that the same or equivalent functions may be accomplished by different embodiments that are intended to be encompassed within the spirit and scope of the present disclosure.

[0040] While operations are depicted in the drawings in a particular order, persons skilled in the art will readily recognize that such operations need not be performed in the particular order as shown or in a sequential order, or that all illustrated operations need be performed, to achieve desirable results; sometimes one or more operations can be skipped. Further, the drawings can schematically depict one or more example processes in the form of a flow diagram. However, other operations that are not depicted can be incorporated in the example processes that are schematically illustrated. For example, one or more additional operations can be performed before, after, simultaneously, or between any of the illustrated operations. In certain circumstances, multitasking and parallel processing can be advantageous.

[0041] Reference will now be made in detail to some embodiments of the present disclosure, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. To facilitate understanding, embodiments are provided under specific network architecture and service scenarios, such as 3rd generation partnership project (3GPP) long-term evolution (LTE) and LTE advanced, 3GPP 5G new radio (NR) , 5G-Advanced, 6G, and so on. It is contemplated that along with developments of network architectures and new service scenarios, all embodiments in the present disclosure are also applicable to similar technical problems; and moreover, the terminologies recited in the present disclosure may change, which should not affect the principle of the present disclosure.

[0042] Aspects of the present disclosure are described in the context of a wireless communications system.

[0043] Figure 1 illustrates an example of a wireless communications system 100 in accordance with aspects of the present disclosure. The wireless communications system 100 may include one or more NEs 102, one or more UEs 104, and a core network (CN) 106. The wireless communications system 100 may support various radio access technologies. In some implementations, the wireless communications system 100 may be an NR network, such as a 5G network or a 5G-Advanced (5G-A) network. In other implementations, the wireless communications system 100 may be a combination of a 4G network and a 5G network, or other suitable radio access technology including Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (Wi-Fi) , IEEE 802.16 (WiMAX) , IEEE 802.20. The wireless communications system 100 may support radio access technologies beyond 5G, for example, 6G. Additionally, the wireless communications system 100 may support technologies, such as time division multiple access (TDMA) , frequency division multiple access (FDMA) , or code division multiple access (CDMA) , etc.

[0044] The one or more NEs 102 may be dispersed throughout a geographic region to form the wireless communications system 100. One or more of the NEs 102 described herein may be or include or may be referred to as a network node, a base station, a network element, a network function, a network entity, a radio access network (RAN) , a NodeB, an eNodeB (eNB) , a next-generation NodeB (gNB) , or other suitable terminology. An NE 102 and a UE 104 may communicate via a communication link, which may be a wireless or wired connection. For example, an NE 102 and a UE 104 may perform wireless communication (e.g., receive signaling, transmit signaling) over a Uu interface.

[0045] An NE 102 may provide a geographic coverage area for which the NE 102 may support services for one or more UEs 104 within the geographic coverage area. For example, an NE 102 and a UE 104 may support wireless communication of signals related to services (e.g., voice, video, packet data, messaging, broadcast, etc. ) according to one or multiple radio access technologies. In some implementations, an NE 102 may be moveable, for example, a satellite associated with a non-terrestrial network (NTN) . In some implementations, different geographic coverage areas associated with the same or different radio access technologies may overlap, but the different geographic coverage areas may be associated with different NEs 102.

[0046] The one or more UEs 104 may be dispersed throughout a geographic region of the wireless communications system 100. A UE 104 may include or may be referred to as a remote unit, a mobile device, a wireless device, a remote device, a subscriber device, a transmitter device, a receiver device, or some other suitable terminology. In some implementations, the UE 104 may be referred to as a unit, a station, a terminal, or a client, among other examples. Additionally, or alternatively, the UE 104 may be referred to as an Internet-of-Things (IoT) device, an Internet-of-Everything (IoE) device, or machine-type communication (MTC) device, among other examples.

[0047] A UE 104 may be able to support wireless communication directly with other UEs 104 over a communication link. For example, a UE 104 may support wireless communication directly with another UE 104 over a device-to-device (D2D) communication link. In some implementations, such as vehicle-to-vehicle (V2V) deployments, vehicle-to-everything (V2X) deployments, or cellular-V2X deployments, the communication link may be referred to as a sidelink. For example, a UE 104 may support wireless communication directly with another UE 104 over a PC5 interface.

[0048] An NE 102 may support communications with the CN 106, or with another NE 102, or both. For example, an NE 102 may interface with other NE 102 or the CN 106 through one or more backhaul links (e.g., S1, N2, N3, or another network interface) . In some implementations, the NEs 102 may communicate with each other directly. In some other implementations, the NEs 102 may communicate with each other indirectly (e.g., via the CN 106) . In some implementations, one or more NEs 102 may include subcomponents, such as an access network entity, which may be an example of an access node controller (ANC) . An ANC may communicate with the one or more UEs 104 through one or more other access network transmission entities, which may be referred to as radio heads, smart radio heads, or transmission-reception points (TRPs) .

[0049] The CN 106 may support user authentication, access authorization, tracking, connectivity, and other access, routing, or mobility functions. The CN 106 may be an evolved packet core (EPC) , or a 5G core (5GC) , which may include a control plane entity that manages access and mobility (e.g., a mobility management entity (MME) , an access and mobility management function (AMF) ) and a user plane entity that routes packets or interconnects to external networks (e.g., a serving gateway (S-GW) , a Packet Data Network (PDN) gateway (P-GW) , or a user plane function (UPF) ) . In some implementations, the control plane entity may manage non-access stratum (NAS) functions, such as mobility, authentication, and bearer management (e.g., data bearers, signal bearers, etc. ) for the one or more UEs 104 served by the one or more NEs 102 associated with the CN 106.

[0050] The CN 106 may communicate with a packet data network over one or more backhaul links (e.g., via an S1, N2, N3, or another network interface) . The packet data network may include an application server. In some implementations, one or more UEs 104 may communicate with the application server. A UE 104 may establish a session (e.g., a protocol data unit (PDU) session, or the like) with the CN 106 via an NE 102. The CN 106 may route traffic (e.g., control information, data, and the like) between the UE 104 and the application server using the established session (e.g., the established PDU session) . The PDU session may be an example of a logical connection between the UE 104 and the CN 106 (e.g., one or more network functions of the CN 106) .

[0051] In the wireless communications system 100, the NEs 102 and the UEs 104 may use resources of the wireless communications system 100 (e.g., time resources (e.g., symbols, slots, subframes, frames, or the like) or frequency resources (e.g., subcarriers, carriers) ) to perform various operations (e.g., wireless communications) . In some implementations, the NEs 102 and the UEs 104 may support different resource structures. For example, the NEs 102 and the UEs 104 may support different frame structures. In some implementations, such as in 4G, the NEs 102 and the UEs 104 may support a single frame structure. In some other implementations, such as in 5G and among other suitable radio access technologies, the NEs 102 and the UEs 104 may support various frame structures (i.e., multiple frame structures) . The NEs 102 and the UEs 104 may support various frame structures based on one or more numerologies.

[0052] One or more numerologies may be supported in the wireless communications system 100, and a numerology may include a subcarrier spacing and a cyclic prefix. A first numerology (e.g., μ=0) may be associated with a first subcarrier spacing (e.g., 15 kHz) and a normal cyclic prefix. In some implementations, the first numerology (e.g., μ=0) associated with the first subcarrier spacing (e.g., 15 kHz) may utilize one slot per subframe. A second numerology (e.g., μ=1) may be associated with a second subcarrier spacing (e.g., 30 kHz) and a normal cyclic prefix. A third numerology (e.g., μ=2) may be associated with a third subcarrier spacing (e.g., 60 kHz) and a normal cyclic prefix or an extended cyclic prefix. A fourth numerology (e.g., μ=3) may be associated with a fourth subcarrier spacing (e.g., 120 kHz) and a normal cyclic prefix. A fifth numerology (e.g., μ=4) may be associated with a fifth subcarrier spacing (e.g., 240 kHz) and a normal cyclic prefix.

[0053] A time interval of a resource (e.g., a communication resource) may be organized according to frames (also referred to as radio frames) . Each frame may have a duration, for example, a 10 millisecond (ms) duration. In some implementations, each frame may include multiple subframes. For example, each frame may include 10 subframes, and each subframe may have a duration, for example, a 1 ms duration. In some implementations, each frame may have the same duration. In some implementations, each subframe of a frame may have the same duration.

[0054] Additionally or alternatively, a time interval of a resource (e.g., a communication resource) may be organized according to slots. For example, a subframe may include a number (e.g., quantity) of slots. The number of slots in each subframe may also depend on the one or more numerologies supported in the wireless communications system 100. For instance, the first, second, third, fourth, and fifth numerologies (i.e., μ=0, μ=1, μ=2, μ=3, μ=4) associated with respective subcarrier spacings of 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz, and 240 kHz may utilize a single slot per subframe, two slots per subframe, four slots per subframe, eight slots per subframe, and 16 slots per subframe, respectively. Each slot may include a number (e.g., quantity) of symbols (e.g., orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols) . In some implementations, the number (e.g., quantity) of slots for a subframe may depend on a numerology. For a normal cyclic prefix, a slot may include 14 symbols. For an extended cyclic prefix (e.g., applicable for 60 kHz subcarrier spacing) , a slot may include 12 symbols. The relationship between the number of symbols per slot, the number of slots per subframe, and the number of slots per frame for a normal cyclic prefix and an extended cyclic prefix may depend on a numerology. It should be understood that reference to a first numerology (e.g., μ=0) associated with a first subcarrier spacing (e.g., 15 kHz) may be used interchangeably between subframes and slots.

[0055] In the wireless communications system 100, an electromagnetic (EM) spectrum may be split, based on frequency or wavelength, into various classes, frequency bands, frequency channels, etc. By way of example, the wireless communications system 100 may support one or multiple operating frequency bands, such as frequency range designations FR1 (410 MHz –7.125 GHz) , FR2 (24.25 GHz –52.6 GHz) , FR3 (7.125 GHz –24.25 GHz) , FR4 (52.6 GHz –114.25 GHz) , FR4a or FR4-1 (52.6 GHz –71 GHz) , and FR5 (114.25 GHz –300 GHz) . In some implementations, the NEs 102 and the UEs 104 may perform wireless communications over one or more of the operating frequency bands. In some implementations, FR1 may be used by the NEs 102 and the UEs 104, among other equipment or devices for cellular communications traffic (e.g., control information, data) . In some implementations, FR2 may be used by the NEs 102 and the UEs 104, among other equipment or devices for short-range, high data rate capabilities.

[0056] FR1 may be associated with one or multiple numerologies (e.g., at least three numerologies) . For example, FR1 may be associated with a first numerology (e.g., μ=0) , which includes 15 kHz subcarrier spacing; a second numerology (e.g., μ=1) , which includes 30 kHz subcarrier spacing; and a third numerology (e.g., μ=2) , which includes 60 kHz subcarrier spacing. FR2 may be associated with one or multiple numerologies (e.g., at least 2 numerologies) . For example, FR2 may be associated with a third numerology (e.g., μ=2) , which includes 60 kHz subcarrier spacing; and a fourth numerology (e.g., μ=3) , which includes 120 kHz subcarrier spacing.

[0057] Multiple-input multiple-output (MIMO) communication has extended into the near field as the antenna size continues to grow in the 6G era. The near field refers to a region where an electromagnetic (EM) radiation cannot be treated as planar waves or superposition of planar waves, and the intrinsic structure of the EM wave needs to be considered. While the near field in 6G may be up to 100 meters or more, the near field is also prominent in short range line-of-sight (LOS) communications.

[0058] In the field of optics, structured light refers to a light wave that maintains certain spatial structure during propagation. Broadly speaking, this includes any EM wave (including radio frequency (RF) ) with spatial inhomogeneity of amplitude, phase or other parameters. In free space the wave equation needs to satisfy the Helmholtz equation, the solution of which gives rise to certain modes of EM propagation. Structured light can be used for short range transmission in the near field before the structure dissipates into planar waves in the far field. Examples of structured light include Laguerre-Gaussian (LG) beam, HG beam, Ince-Gaussian (IG) beams, and Kummer beam. These structures have long been used in the field of optics to analyze laser beams inside a cavity and in free space and optical fibers, and for precision measurement and high-resolution imaging. Among various structured lights, LG modes (e.g., orbital angular momentum (OAM) modes) have been used broadly for communication, first in optical, and more recently in RF domain. Different OAM modes can carry separate information for parallel transmissions. Another member of the Gaussian beam family is HG modes. Like LG modes, HG modes also form a set of orthonormal bases for paraxial waves and can be used to analyze and synthesize propagation in the near field. Conversion between the two bases is possible. Because HG modes have square or rectangular cross sections, it is easy to represent a beam with a rectangular profile. HG modes have been used, though less frequently than LG modes, in free space optical communication. In the millimeter wave domain, low order HG modes have been generated using phase plates or patch antennas. An all-electric time-domain mode-division-multiplexing (TD-MDM) method based on HG modes was proposed as a form of CDMA for wireless transmission.

[0059] The present disclosure provides solutions to use HG modes for spatial multiplexing in RF transmission and use multiple HG modes to carry parallel data streams. A set of parallel channels based on HG modes may be constructed and used as degrees of freedom or dimensions for MIMO transmission.

[0060] When HG modes are used for uplink (UL) transmission from a UE to an NE, the problem of channel estimation may arise. According to some embodiments of the present disclosure, the UE may send one or more SRSs to the NE for channel estimation for HG mode-based UL transmission. The SRSs may be designed by utilizing transmission and reception spatial filters which are known to the NE and the UE for the HG mode based transmission mode so as to reduce the reference signal overhead. In some embodiments, the UE may transmit SRSs using different HG modes, where each SRS port is associated with a different HG mode. In some embodiments, the configuration of SRS resources may include the mapping between the SRS ports and the HG modes and needs to be sent to the UE. Based on the configuration, the UE may transmit the SRSs using the corresponding HG modes for the NE to estimate the UL channel. So different HG modes can be transmitted and measured separately. The present disclosure further provides solutions for the UE to transmit the SRSs. More details will be described in the following text in combination with the appended drawings.

[0061] HG modes are solutions of the paraxial Helmholtz equation in the Cartesian coordinate. It is assumed that the direction of transmission is the Z direction. Solving the paraxial Helmholtz equation may yield a set of orthonormal solutions, each characterized by a pair of integers (l, m) (also referred to as "mode number" or "index" ) as follows:

[0062] In formula (1) , Hl (·) is the Hermite polynomial (the physicist type) of order l. Hl (x) and Hm (y) determine the shape of the beam in the X and Y directions respectively. The curvature of wavefront is DRay is the Rayleigh distance, which may be determined as where w0 is the radius of the beam waist on the focal plane, n is the refraction index (n = 1 for vacuum or air) , and λ is the wavelength.  is the radius of the beam at a distance of z from the focal plane.  is the wavevector.  is Gouy's phase and is the only phase term that depends on both l and m.

[0063] Each HGl, m (x, y, z) is normalized and represents a distinct mode traveling in the Z direction. Different modes maintain orthogonality while traveling through space. The electric field can be decomposed into a summation of different HG modes as follows: E (x, y, z) =∑ (l, m) El, mHGl, m (x, y, z)      (2) where El, m represents the strength of HG mode (l, m) and is related to the transmission  power

[0064] The Hermite polynomial (the physicist's type) of order n is given by

[0065] Hn (x) has a leading coefficient 2n and n zeros on the real axis. High order Hermite polynomials can be generated from lower order Hermite polynomials using a recursion formula as follows: Hn+1 (x) =2xHn (x) -2nHn-1 (x)     (4)

[0066] Hermite polynomials are not normalized or orthogonal in the normal sense, but Hermite polynomials of different orders are orthogonal with respect to the weight function where δm, n is the Kronecker delta function.

[0067] The first few physicist's Hermite polynomials are as follows: H0 (x) =1, H1 (x) =2x, H2 (x) =4x2-2, H3 (x) =8x3-12x, H4 (x) =16x4-48x2+12.

[0068] Each pair of integer numbers (l, m) may represent a unique propagation mode (referred to as HG mode (l, m) or mode (l, m) ) that is orthogonal to the other modes in space. Different HG modes form a set of orthogonal bases, which means that mode (l, m) and mode (l′, m′) are orthogonal to each other when l≠l′ or m≠m′ (or when l≠l′ and m≠m′) . In other words, each HGl, m is a unique propagation mode representing a degree of freedom in space, and different HG modes are mutually orthogonal. This makes them ideal to carry different data streams in parallel for spatial multiplexing.

[0069] In HGl, m (x, y, z) ,  determines the phase. The first term (i.e.,  ) is the phase variation on the beam cross section, and the second and third terms (i.e., exp(iψl, m (z) ) and exp (-ikz) ) only depend on z and represent the phase in the wavefront. In a cross section, the phase is constant in a circle x2+y2=r2. Unlike LG modes, there is no angular dependent term, so an HG mode does not carry any orbital angular momentum. Compared with an LG mode which has a spiral wavefront, an HG mode has a pseudo-spherical wavefront. The phases of different HG modes only differ slightly through Gouy's phase. The wavefronts of different HG modes have almost the same shape and do not diverge like LG modes. Spin angular momentum manifests as polarization and does not affect the beam profile or the shape of the wavefront. When a cross-polarized (or dual-polarized) antenna is used, two perpendicular polarization directions can be manipulated independently as in traditional cross-polarized MIMO systems. Therefore, similar operations and configurations can be applied to both unidirectional-polarized antennas and cross-polarized antennas.

[0070] Because the electric field of HG modes is perpendicular to the direction of propagation, HG modes can be generated using a planar array consisting of uniform electric antennas. For simplicity, it can be assumed that the transmitting and receiving antennas are collimated and point to each other. Excitation of the electric field by the antennas in the XY-plane according to the wave equation (i.e., E (x, y, z) =∑ (l, m) El, mHGl, m (x, y, z) ) may generate HG modes propagating in the Z direction. The transmitting antennas (either unidirectional-polarized or cross-polarized antennas) may be arranged in a uniform square grid.

[0071] Figure 2 illustrates an example of a rectangular antenna array in accordance with aspects of the present disclosure.

[0072] The rectangular antenna array may be a two-dimensional (2D) uniform rectangular antenna array that can transmit signals using HG modes. Each antenna element may have one unidirectional-polarized dipole antenna or two cross-polarized dipole antennas (e.g., a pair of cross-polarized antennas as shown in Figure 2) . The terms "antenna element" and "antenna" are used interchangeable in the present disclosure.

[0073] In Figure 2, there are 2Nx+1 antenna elements (indexed from -Nx to Nx) in each row in the X direction, and 2Ny+1 antenna elements (indexed from -Ny to Ny) in each column in the Y direction. Therefore, a total number of antenna elements in the antenna array is (2Nx+1) × (2Ny+1 ) . The distance between adjacent antennas is d in both the X and Y directions. Varying d changes the sampling rate in the spatial domain and affects the sidelobe but does not affect the shape of the main lobe, while d should not be too large to cause significant overlap between the two. In the case that Nx is equal to Ny, the antenna array is a square antenna array having (2Nx+1) 2 or (2Ny+1)2 antenna elements. It is contemplated that the number of antenna elements in each row and / or each column of the antenna array may be even without departing from the spirit of the present disclosure.

[0074] The antenna array illustrated in Figure 2 may be used as a transmitting antenna array at a transmitting apparatus (or transmitter) or a receiving antenna array at a receiving apparatus (or receiver) .

[0075] It is assumed that the direction of data transmission is the Z direction, and the origin is set at the focal point of the beam. When the transmitting antenna is placed perpendicular to the Z direction at z=zT, the electric field for HG mode (l, m) on the antenna plane is El, mHGl, m (x, y, zT) . To transmit a normalized modulation symbol sl, musing HG mode (l, m) , antenna (i, j) at location (xi, yj, zT) sends a signal tl, m (i, j) =El, mHGl, m(xi, yj, zT)sl, m. For a cross-polarized antenna, a pair of data symbols can be transmitted.

[0076] The coefficients for all the transmitting antennas, i.e., Wl, m=[HGl, m(xi, yj, zT) , -Nx≤i≤Nx, -Ny≤j≤Ny ], may form a transmitting precoder or a spatial transmission filter for HG mode (l, m) . When multiple HG modes are used, e.g., M represents a set consisting of the used HG modes, antenna (i, j) may transmit their summation as follows: t (i, j) =∑ (l, m) ∈MEl, mHGl, m(xi, yj, zT)sl, m     (6)

[0077] Figures 3A-3F illustrate example power profiles of electric fields for different HG modes on a transmitting antenna array plane in accordance with aspects of the present disclosure. In these examples, the transmitting antenna array plane is at z=10m.

[0078] Figure 3A illustrates the power profile of the electric field for HG mode (0, 0) on the transmitting antenna array plane, in which there is one peak in the power profile.

[0079] Figure 3B illustrates the power profile of the electric field for HG mode (1, 0) on the transmitting antenna array plane, in which there are two peaks in the power profile.

[0080] Figure 3C illustrates the power profile of the electric field for HG mode (1, 1) on the transmitting antenna array plane, in which there are four peaks in the power profile.

[0081] Figure 3D illustrates the power profile of the electric field for HG mode (2, 2) on the transmitting antenna array plane, in which there are nine peaks in the power profile.

[0082] Figure 3E illustrates the power profile of the electric field for HG mode (3, 3) on the transmitting antenna array plane, in which there are sixteen peaks in the power profile.

[0083] Figure 3F illustrates the power profile of the electric field for HG mode (4, 4) on the transmitting antenna array plane, in which there are twenty-five peaks in the power profile.

[0084] As shown in Figures 3A-3F, on the transmitting antenna array plane, almost all power of the beam of HG mode (l, m) falls within a rectangular area. For the transmitting antenna array to transmit the beam of HG mode (l, m) , the aforementioned rectangular area with significant power of the beam should be covered with antenna elements, while the area outside of the rectangular area does not need to be covered with antenna elements since no significant power is emitted from such area. The shape and size of the transmitting antenna array may be determined by the HG mode (s) used for transmission. Given the HG mode (s) used for transmission, the shape and size of the transmitting antenna array required can be calculated.

[0085] The beam profile of HG mode (l, m) is always larger than or equal to that of HG mode (l′, m′) for l≥l′, m≥m′. When HG mode (l, m) is used, all the HG modes (l′, m′) where l≥l′≥0, m≥m′≥0 can be used as well. If (lmax, mmax) is the largest mode number among HG modes that can be transmitted by a rectangular antenna array, the total number of HG modes that can be transmitted by this antenna array is (lmax+1) (mmax+1) .

[0086] The uniform antenna array illustrated in Figure 2 can also be used for receiving the transmission using HG modes. As the transmission from all the transmitting antennas form HG modes propagating through space, the signals received by the receiving antennas may capture a cross section of the traveling beam on the receiving antenna array plane.

[0087] Figures 4A and 4B illustrate example power profiles of electric fields for some HG modes on a receiving antenna array plane in accordance with aspects of the present disclosure. In these examples, the receiving antenna array plane is at z=10m.

[0088] Figure 4A illustrates the power profile of the electric field for HG mode (1, 1) on the receiving antenna array plane, in which there is four peaks in the power profile.

[0089] Figure 4B illustrates the power profile of the electric field for HG mode (2, 2) on the receiving antenna array plane, in which there are nine peaks in the power profile.

[0090] The received signal may resemble the profile of the transmitted signal very well, and is only with reduced power compared with the transmitted signal, which suggests that the qualities of the HG modes generated and received are both very good.

[0091] Because different HG modes maintain orthogonality while traveling along the Z direction, HGl, m* (x, y, zR) , which is the conjugate transpose of HGl, m (x, y, zR) , can be used as a reception filter by the receiving antenna at zR.

[0092] To recover the modulation symbol sent with HG mode (l, m) , the receiving apparatus may apply HGl, m*(xi, yj, zR) to the signal (e.g., r(xi, yj, zR) ) received on the antenna (i, j) and sum over all the receiving antenna elements, and calculate the received symbol as follows: where is the received signal amplitude for HG mode (l’, m’) on the receiving antenna  array plane.

[0093] The two approximations (i.e., limited antenna size and discrete antenna elements) adopted in formula (7) may lead to non-orthogonality between different HG modes, and their effects will be evaluated numerically later.

[0094] To recover the transmitted symbols, the received symbols for all the HG modes {ul, m, (l, m) ∈M} may be further processed using standard signal processing schemes such as the minimum mean square error (MMSE) algorithm.

[0095] An effective channel may be constructed based on the transmitted HG modes. Let Gp be the channel matrix between the transmitting antennas and the receiving antennas. HG Mode-based effective channel matrix can be computed with the HG mode-specific transmission and reception filters applied to the transmitting and receiving ends as follows:

[0096] The coefficient is the effective channel for HG mode (lt, mt) when the transmitting mode (lt, mt) and the receiving mode (lr, mr) are the same, and interference from HG mode (lt, mt) to HG mode (lr, mr) otherwise. Due to limited antenna size and discrete antenna elements, different HG modes are not strictly orthogonal. This leads to the off-diagonal elements in Hmod. Each HG mode is an independent degree of freedom (DOF) . The DOF for the point-to-point transmission is |M| for unidirectional-polarization and 2|M| for cross-polarization.

[0097] With the effective channel Hmod, two transmission schemes may be developed using the standard MIMO algorithms. The first is to decompose Hmod using singular value decomposition (SVD) to generate a set of orthonormal precoding vectors on top of the HG modes for transmission. This may be called an SVD based transmission scheme. It should be noted that the SVD is not performed on the physical channel Gp and the resulting precoding vectors are not the native SVD precoders between the transmitting and receiving antennas. The receiver can use the corresponding left singular vectors and the MMSE algorithm for reception. The second scheme is to transmit different data streams using the HG modes directly, ignoring their cross interference on the transmitting side. No additional transmitting precoder is applied on top of the HG modes. This may be called an HG-mode based transmission scheme. This is useful when the off-diagonal elements are relatively small, and the interference can be dealt with by the receiver using the MMSE algorithm. Although suboptimal compared with the SVD based transmission scheme, this scheme does not require measurement of cross-mode interference. For simplicity, the transmission power is evenly split among all the used HG modes in both transmission schemes.

[0098] A point-to-point system operating at 300GHz is simulated with the simulation assumptions listed in Table 1 below. Table 1: Simulation assumptions

[0099] Figure 5 illustrates the signal-noise ratios (SNRs) for 36 HG modes of unidirectional transmission sorted in descending order for the SVD based transmission scheme and the HG-mode based transmission scheme in the simulated system. The transmitting and receiving antennas are perfectly aligned in the direction of transmission. The SNRs of the two schemes are almost identical. This shows good orthogonality between different HG modes, and cross-mode interference is insignificant. Applying SVD to Hmoddoes not bring any additional gain. The 5G NR modulation and coding scheme is used to compute the spectrum efficiency and the total throughput. For unidirectional transmission, both schemes achieve spectrum efficiency of 171.7 bps / Hz and of 343.4 Gbps. When cross-polarization is used, the total number of modes doubles to 72. Despite 3dB power reduction for each mode / polarization, the increased degree of freedom brings the spectrum efficiency to 294.3 bps / Hz and throughput to 588.6 Gbps for both schemes.

[0100] For UL transmission from a UE to an NE in a cellular network, the UE may transmit SRS for the NE to estimate the channel. In a traditional massive-MIMO system, when the UE has a small number of transmitting antennas, each transmitting antenna of the UE transmits a different SRS, as a different SRS port in an SRS resource, for the NE to estimate the channel from each of the transmitting antenna. For 5G NR, a UE may have four antennas in one panel or eight antennas in two panels, and up to eight SRS ports can be supported. However, if every UE antenna transmits its own SRS, the number of SRS overhead will be overwhelming when the number of antennas is large, e.g., for antennas in Figure 2.

[0101] As discussed above, HG-mode based transmission where transmission and reception are performed with particular HG modes can be performed. According to some embodiments of the present disclosure, for HG-mode based transmission, SRSs may be transmitted using different HG modes, and the channel estimation may be conducted by the NE based on these HG modes. To receive the SRSs correctly, the NE needs to know the HG modes used for transmission, so it can use the corresponding HG modes for reception. Due to various reasons such as limited antenna size and misalignment of the transmitting antenna or the receiving antenna, different HG modes may not be strictly orthogonal. Such cross interference among different HG modes needs to be estimated and corrected by the NE, and the SRS and channel estimation can also be done on per HG mode basis.

[0102] According to some embodiments of the present disclosure, the cross interference may be eliminated by sending the SRSs with different SRS ports of an SRS resource, where the radio resource used for each SRS port is orthogonal to the radio resource used for any other SRS of the SRS resource in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain. This allows the NE to receive each of the HG modes without interference from the others. The NE can estimate the quality and strength of each HG mode from the corresponding SRS port and estimate the channel based on the HG mode. The channel quality of each HG mode will be useful when the NE schedules a PUSCH transmission by the UE. The detailed solutions for transmission, reception, and signaling of the HG mode modulated SRS will be described below.

[0103] The UE may transmit an SRS through its transmitting antenna array, e.g., the antenna array as shown in Figure 2. To transmit an SRS (e.g., sl, m) using HG mode (l, m) , the antenna element (i, j) at location (xi, yj) on the transmitting antenna array plane at z=zt transmits a signal tl, m (i, j) =HGl, m(xi, yj, zt)sl, m, where HGl, m(xi, yj, zt) is given by

[0104] Definitions for the parameters in formula (9) are similar to those in formula (1) . For HG mode (l, m) , and the transmission power is p=|sl, m|2. In some embodiments of the present disclosure, each SRS is transmitted through a different SRS port of an SRS resource, and all the SRSs are transmitted using the same power. This is in line with the current SRS design where all the SRS ports in a same SRS resource are sent with the same transmission power. Each SRS is transmitted in a radio resource orthogonal to a radio resource used for any other SRS in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain. Therefore, the NE may receive each SRS with the corresponding HG mode without interference from the others.

[0105] The NE may receive SRSs transmitted with different HG modes using its receiving antenna array, e.g., the antenna array as shown in Figure 2. The transmitting antenna array at the UE side and the receiving antenna array at the NE side may have different sizes, different numbers of antenna elements in each dimension and / or different inter-antenna element spacings. When the NE receives the SRS (e.g., sl, m) sent with HG mode (l, m) , the NE may apply the corresponding reception filter HGl, m* (xi, yj, zr) to the signal r (i, j, zr) received from its antenna element (i, j) at location (xi, yj) on the receiving antenna array plane at z=zr. The reception filter HGl, m* (xi, yj, zr) is given by:

[0106] Definitions for the parameters in formula (10) are similar to those in formula (1) . Different SRS signals transmitted through different SRS ports are received in radio resources orthogonal in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain, without interference with each other.

[0107] The signal r(xi, yj, zr) received at the antenna element (i, j) is a spatial function (i.e., a function of the coordinates x, y, and z) . To recover the symbol sent with HG mode (l, m) , the NE may apply HGl, m* (xi, yj, zr) to r(xi, yj, zr) and sum over all the receiving antennas as follows: where is the received signal amplitude for HG mode (l, m) on the receiving  antenna array plane.

[0108] The two approximations (i.e., limited antenna size and discrete antenna elements) adopted in formula (11) may lead to non-orthogonality between different HG modes. However, based on the discussion with respect to Figure 5, their effects are limited.

[0109] In some embodiments, in order to estimate the channel better, the NE may also receive the signal r(xi, yj, zr) using the reception filters of the other HG modes (l’, m’) , where l’ ≠l or m’ ≠m, or both. The filtered received signal is

[0110] By arranging the signals received using different HG modes for the SRSs sent with different HG modes, the received signal vector u may be represented as follows: u=sH+w      (13) where: H is the effective channel matrix, s is the SRSs arranged as a vector, and w is the noise vector.

[0111] In some embodiments, the NE may estimate the channel matrix H using a channel estimator such as a linear MMSE estimator or a least squares (LS) estimator.

[0112] For HG-mode transmission, the transmitter and the receiver are usually fixed for point-to-point transmission. This makes the channel relatively static and not vary significantly. It is possible to transmit SRS multiple times and estimate the channel based on multiple measurements. The details of the receiving algorithms is up to NE implementation.

[0113] In order to receive one or more SRSs transmitted with one or more HG modes from a UE with proper reception spatial filters, the NE may need to know which HG mode is used for each SRS. According to some embodiments of the present disclosure, the NE may transmit a configuration signaling to the UE to indicate the one or more HG modes (e.g., their mode numbers) for the one or more SRSs. The configuration signaling may be a radio resource control (RRC) configuration signaling, or other signalings.

[0114] When the SRSs are associated with different SRS ports in a same SRS resource, the HG mode used for each of the SRS ports may be indicated. In some cases, two dimensions (e.g., horizontal and vertical) are used, i.e., parameters l (e.g., associated with the horizontal direction) and m (e.g., associated with the vertical direction) of the mode number (l, m) are both used, and then values of both l and m need to be indicated. In some other cases, only one dimension (e.g., horizontal or vertical) is used, and only one of the parameters l and m needs to be indicated, while the other one may be set to a default value or a preconfigured value, such as 0.

[0115] The present disclosure proposes the following solutions for indicating the one or more HG modes for the one or more SRSs to the UE.

[0116] Solution 1:

[0117] According to some embodiments of solution 1, the NE may transmit a signaling explicitly indicating a mapping between one or more SRS ports used for the one or more SRSs and the one or more HG modes.

[0118] In some embodiments, a table may be transmitted from the NE to the UE before the SRS transmission, which indicates the mapping between the SRS ports and the HG modes. In the table, each HG mode may be represented by its mode number, and each SRS port may be represented by its associated index.

[0119] For example, for an HG-mode based transmission utilizing 9 HG modes, e.g., (0, 0) , (0, 1) , (0, 2) , (1, 0) , (1, 1) , (1, 2) , (2, 0) , (2, 1) , (2, 2) , an example of the mapping between the SRS ports and the HG modes is shown in Table 2 below: Table 2: Mapping between SRS ports and HG modes

[0120] In some embodiments, the mapping information shown in the above table may be carried in an RRC configuration message as part of an SRS resource configuration to inform the UE of the HG modes used for the 9 SRS ports.

[0121] Solution 2:

[0122] According to some embodiments of solution 2, the NE may only signal the maximal HG mode number in the x direction, the y direction, or both of the SRSs to the UE.

[0123] As shown in Figures 3A-3F, which illustrate the power profiles for different HG modes, the beam pattern in the X direction for HG mode (l1, m) is smaller than that for HG mode (l2, m) in the case of 0≤l1<l2, and the beam pattern in the Y direction for HG mode (l, m1) is smaller than HG mode (l, m2) in the case of 0≤m1<m2. To use the transmitting and receiving antennas most efficiently, it makes sense to support any HG mode (0≤l≤lmax, 0≤m≤mmax) in the case that the HG mode with the maximal mode number (lmax, mmax) is supported. On this basis, an implicit way to signal the HG mode used for each SRS port with the maximal HG mode number (lmax, mmax) is applicable. When the order of the mode number iteration is understood between the NE and the UE, for example through 3GPP specification, only the maximal mode number (lmax, mmax) needs to be signaled to the UE, e.g., in the SRS resource configuration. For example, it can be defined in the 3GPP specification that index (es) of SRS port (s) increase along with the mode number (s) of corresponding HG mode (s) according to a predefined rule. As an example, the predefined rule may be that the index (es) of SRS port (s) increase firstly according to one (e.g., l) of l and m and then according to the other (e.g., m) of l and m.

[0124] In the case that the maximal mode number (lmax, mmax) is signaled, a total number of (lmax+1) (mmax+1) HG modes are used, and there is a total number of (lmax+1) (mmax+1) SRS ports. An example of the mapping between SRS ports and HG modes is shown in Table 3 below: Table 3: Mapping between SRS ports and HG modes

[0125] In the example shown in Table 3, the predefined rule is that the index (es) of the SRS port (s) increase firstly according to m and then according to l.

[0126] In this solution, this entire table does not need to be signaled to the UE. With the maximal mode number (lmax, mmax) which is signaled to the UE via a configuration signaling, such as an RRC configuration, the UE can derive the information in the table by itself, i.e., the HG mode for each of the (lmax+1) (mmax+1) SRS ports. This may reduce the signaling overhead. In the case that only one dimension is used, only one of lmax and mmax needs to be signaled, and the other of lmax and mmax may be a default value, such as 0.

[0127] In some embodiments, the UE may transmit its capability information to the NE, which may include the HG modes supported by itself. The capability information may indicate at least one of lmax and mmax supported by the UE. Based on this information, the NE may determine the HG modes for transmitting the SRSs, and indicate the determined HG modes to the UE.

[0128] Figure 6 illustrates an example of a UE 600 in accordance with aspects of the present disclosure. The UE 600 may include at least one processor 602 and at least one memory 604. Additionally, the UE 600 may also include one or more of at least one controller 606 or at least one transceiver 608. The processor 602, the memory 604, the controller 606, or the transceiver 608, or various combinations thereof or various components thereof may be examples of means for performing various aspects of the present disclosure as described herein. These components may be coupled (e.g., operatively, communicatively, functionally, electronically, electrically) via one or more interfaces.

[0129] The processor 602, the memory 604, the controller 606, or the transceiver 608, or various combinations or components thereof may be implemented in hardware (e.g., circuitry) . The hardware may include a processor, a digital signal processor (DSP) , an application-specific integrated circuit (ASIC) , or other programmable logic device, or any combination thereof configured as or otherwise supporting a means for performing the functions described in the present disclosure.

[0130] The processor 602 may include an intelligent hardware device (e.g., a general-purpose processor, a DSP, a CPU, an ASIC, an FPGA, or any combination thereof) . In some implementations, the processor 602 may be configured to operate the memory 604. In some other implementations, the memory 604 may be integrated into the processor 602. The processor 602 may be configured to execute computer-readable instructions stored in the memory 604 to cause the UE 600 to perform various functions of the present disclosure.

[0131] The memory 604 may include volatile or non-volatile memory. The memory 604 may store computer-readable, computer-executable code including instructions when executed by the processor 602 cause the UE 600 to perform various functions described herein. The code may be stored in a non-transitory computer-readable medium such as the memory 604 or another type of memory. Computer-readable media includes both non-transitory computer storage media and communication media including any medium that facilitates transfer of a computer program from one place to another. A non-transitory storage medium may be any available medium that may be accessed by a general-purpose or special-purpose computer.

[0132] In some implementations, the processor 602 and the memory 604 coupled with the processor 602 may be configured to cause the UE 600 to perform one or more of the functions described herein (e.g., executing, by the processor 602, instructions stored in the memory 604) . For example, the processor 602 may support wireless communication at the UE 600 in accordance with examples as disclosed herein. The UE 600 may be configured to support a means for performing the operations of the methods described in the embodiments of the present disclosure.

[0133] In an embodiment, the processor 602 may be configured to cause the UE 600 to: receive a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and transmit the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.

[0134] The controller 606 may manage input and output signals for the UE 600. The controller 606 may also manage peripherals not integrated into the UE 600. In some implementations, the controller 606 may utilize an operating system such as or other operating systems. In some implementations, the controller 606 may be implemented as part of the processor 602.

[0135] In some implementations, the UE 600 may include at least one transceiver 608. In some other implementations, the UE 600 may have more than one transceiver 608. The transceiver 608 may represent a wireless transceiver. The transceiver 608 may include one or more receiver chains 610, one or more transmitter chains 612, or a combination thereof.

[0136] A receiver chain 610 may be configured to receive signals (e.g., control information, data, packets) over a wireless medium. For example, the receiver chain 610 may include one or more antennas for receive the signal over the air or wireless medium. The receiver chain 610 may include at least one amplifier (e.g., a low-noise amplifier (LNA) ) configured to amplify the received signal. The receiver chain 610 may include at least one demodulator configured to demodulate the receive signal and obtain the transmitted data by reversing the modulation technique applied during transmission of the signal. The receiver chain 610 may include at least one decoder for decoding the demodulated signal to receive the transmitted data.

[0137] A transmitter chain 612 may be configured to generate and transmit signals (e.g., control information, data, packets) . The transmitter chain 612 may include at least one modulator for modulating data onto a carrier signal, preparing the signal for transmission over a wireless medium. The at least one modulator may be configured to support one or more techniques such as amplitude modulation (AM) , frequency modulation (FM) , or digital modulation schemes like phase-shift keying (PSK) or quadrature amplitude modulation (QAM) . The transmitter chain 612 may also include at least one power amplifier configured to amplify the modulated signal to an appropriate power level suitable for transmission over the wireless medium. The transmitter chain 612 may also include one or more antennas for transmitting the amplified signal into the air or wireless medium.

[0138] Figure 7 illustrates an example of a processor 700 in accordance with aspects of the present disclosure. The processor 700 may be an example of a processor configured to perform various operations in accordance with examples as described herein. The processor 700 may include at least one controller 702 configured to perform various operations in accordance with examples as described herein. The processor 700 may optionally include at least one memory 704, which may be, for example, an L1 / L2 / L3 cache. Additionally, or alternatively, the processor 700 may optionally include one or more arithmetic-logic units (ALUs) 706. One or more of these components may be in electronic communication or otherwise coupled (e.g., operatively, communicatively, functionally, electronically, electrically) via one or more interfaces (e.g., buses) .

[0139] The processor 700 may be a processor chipset and include a protocol stack (e.g., a software stack) executed by the processor chipset to perform various operations (e.g., receiving, obtaining, retrieving, transmitting, outputting, forwarding, storing, determining, identifying, accessing, writing, reading) in accordance with examples as described herein. The processor chipset may include one or more cores, one or more caches (e.g., memory local to or included in the processor chipset (e.g., the processor 700) or other memory (e.g., random access memory (RAM) , read-only memory (ROM) , dynamic RAM (DRAM) , synchronous dynamic RAM (SDRAM) , static RAM (SRAM) , ferroelectric RAM (FeRAM) , magnetic RAM (MRAM) , resistive RAM (RRAM) , flash memory, phase change memory (PCM) , and others) .

[0140] The controller 702 may be configured to manage and coordinate various operations (e.g., signaling, receiving, obtaining, retrieving, transmitting, outputting, forwarding, storing, determining, identifying, accessing, writing, reading) of the processor 700 to cause the processor 700 to support various operations in accordance with examples as described herein. For example, the controller 702 may operate as a control unit of the processor 700, generating control signals that manage the operation of various components of the processor 700. These control signals include enabling or disabling functional units, selecting data paths, initiating memory access, and coordinating timing of operations.

[0141] The controller 702 may be configured to fetch (e.g., obtain, retrieve, receive) instructions from the memory 704 and determine subsequent instruction (s) to be executed to cause the processor 700 to support various operations in accordance with examples as described herein. The controller 702 may be configured to track memory address of instructions associated with the memory 704. The controller 702 may be configured to decode instructions to determine the operation to be performed and the operands involved. For example, the controller 702 may be configured to interpret the instruction and determine control signals to be output to other components of the processor 700 to cause the processor 700 to support various operations in accordance with examples as described herein. Additionally, or alternatively, the controller 702 may be configured to manage flow of data within the processor 700. The controller 702 may be configured to control transfer of data between registers, arithmetic logic units (ALUs) , and other functional units of the processor 700.

[0142] The memory 704 may include one or more caches (e.g., memory local to or included in the processor 700 or other memory, such as RAM, ROM, DRAM, SDRAM, SRAM, MRAM, flash memory, etc. ) . In some implementations, the memory 704 may reside within or on a processor chipset (e.g., local to the processor 700) . In some other implementations, the memory 704 may reside external to the processor chipset (e.g., remote to the processor 700) .

[0143] The memory 704 may store computer-readable, computer-executable code including instructions that, when executed by the processor 700, cause the processor 700 to perform various functions described herein. The code may be stored in a non-transitory computer-readable medium such as system memory or another type of memory. The controller 702 and / or the processor 700 may be configured to execute computer-readable instructions stored in the memory 704 to cause the processor 700 to perform various functions. For example, the processor 700 and / or the controller 702 may be coupled with or to the memory 704, the processor 700, the controller 702, and the memory 704 may be configured to perform various functions described herein. In some examples, the processor 700 may include multiple processors and the memory 704 may include multiple memories. One or more of the multiple processors may be coupled with one or more of the multiple memories, which may, individually or collectively, be configured to perform various functions herein.

[0144] The one or more ALUs 706 may be configured to support various operations in accordance with examples as described herein. In some implementations, the one or more ALUs 706 may reside within or on a processor chipset (e.g., the processor 700) . In some other implementations, the one or more ALUs 706 may reside external to the processor chipset (e.g., the processor 700) . One or more ALUs 706 may perform one or more computations such as addition, subtraction, multiplication, and division on data. For example, one or more ALUs 706 may receive input operands and an operation code, which determines an operation to be executed. One or more ALUs 706 be configured with a variety of logical and arithmetic circuits, including adders, subtractors, shifters, and logic gates, to process and manipulate the data according to the operation. Additionally, or alternatively, the one or more ALUs 706 may support logical operations such as AND, OR, exclusive-OR (XOR) , not-OR (NOR) , and not-AND (NAND) , enabling the one or more ALUs 706 to handle conditional operations, comparisons, and bitwise operations.

[0145] The processor 700 may support wireless communication in accordance with examples as disclosed herein. The processor 700 may be configured to or operable to support a means for performing the operations of the methods described in the embodiments of the present disclosure.

[0146] In an embodiment, the processor 700 may be applicable for a UE or a device with similar functions. The controller 702 may be configured to cause the processor 700 to: receive a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and transmit the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.

[0147] In an embodiment, the processor 700 may be applicable for an NE (e.g., a base station) or a device with similar functions. The controller 702 may be configured to cause the processor 700 to: transmit a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and receive the one or more SRSs, wherein each SRS is associated with a different HG mode in the one or more HG modes.

[0148] Figure 8 illustrates an example of an NE 800 in accordance with aspects of the present disclosure. The NE 800 may include at least one processor 802 and at least one memory 804. Additionally, the NE 800 may also include one or more of at least one controller 806 or at least one transceiver 808. The processor 802, the memory 804, the controller 806, or the transceiver 808, or various combinations thereof or various components thereof may be examples of means for performing various aspects of the present disclosure as described herein. These components may be coupled (e.g., operatively, communicatively, functionally, electronically, electrically) via one or more interfaces.

[0149] The processor 802, the memory 804, the controller 806, or the transceiver 808, or various combinations or components thereof may be implemented in hardware (e.g., circuitry) . The hardware may include a processor, a digital signal processor (DSP) , an application-specific integrated circuit (ASIC) , or other programmable logic device, or any combination thereof configured as or otherwise supporting a means for performing the functions described in the present disclosure.

[0150] The processor 802 may include an intelligent hardware device (e.g., a general-purpose processor, a DSP, a CPU, an ASIC, an FPGA, or any combination thereof) . In some implementations, the processor 802 may be configured to operate the memory 804. In some other implementations, the memory 804 may be integrated into the processor 802. The processor 802 may be configured to execute computer-readable instructions stored in the memory 804 to cause the NE 800 to perform various functions of the present disclosure.

[0151] The memory 804 may include volatile or non-volatile memory. The memory 804 may store computer-readable, computer-executable code including instructions when executed by the processor 802 cause the NE 800 to perform various functions described herein. The code may be stored in a non-transitory computer-readable medium such as the memory 804 or another type of memory. Computer-readable media includes both non-transitory computer storage media and communication media including any medium that facilitates transfer of a computer program from one place to another. A non-transitory storage medium may be any available medium that may be accessed by a general-purpose or special-purpose computer.

[0152] In some implementations, the processor 802 and the memory 804 coupled with the processor 802 may be configured to cause the NE 800 to perform one or more of the functions described herein (e.g., executing, by the processor 802, instructions stored in the memory 804) . For example, the processor 802 may support wireless communication at the NE 800 in accordance with examples as disclosed herein. The NE 800 may be configured to support a means for performing the operations of the methods described in the embodiments of the present disclosure.

[0153] In an embodiment, the processor 802 may be configured to cause the NE 800 to: transmit a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs; and receive the one or more SRSs, wherein each SRS is associated with a different HG mode in the one or more HG modes.

[0154] The controller 806 may manage input and output signals for the NE 800. The controller 806 may also manage peripherals not integrated into the NE 800. In some implementations, the controller 806 may utilize an operating system such as or other operating systems. In some implementations, the controller 806 may be implemented as part of the processor 802.

[0155] In some implementations, the NE 800 may include at least one transceiver 808. In some other implementations, the NE 800 may have more than one transceiver 808. The transceiver 808 may represent a wireless transceiver. The transceiver 808 may include one or more receiver chains 810, one or more transmitter chains 812, or a combination thereof.

[0156] A receiver chain 810 may be configured to receive signals (e.g., control information, data, packets) over a wireless medium. For example, the receiver chain 810 may include one or more antennas for receive the signal over the air or wireless medium. The receiver chain 810 may include at least one amplifier (e.g., a low-noise amplifier (LNA) ) configured to amplify the received signal. The receiver chain 810 may include at least one demodulator configured to demodulate the receive signal and obtain the transmitted data by reversing the modulation technique applied during transmission of the signal. The receiver chain 810 may include at least one decoder for decoding the demodulated signal to receive the transmitted data.

[0157] A transmitter chain 812 may be configured to generate and transmit signals (e.g., control information, data, packets) . The transmitter chain 812 may include at least one modulator for modulating data onto a carrier signal, preparing the signal for transmission over a wireless medium. The at least one modulator may be configured to support one or more techniques such as amplitude modulation (AM) , frequency modulation (FM) , or digital modulation schemes like phase-shift keying (PSK) or quadrature amplitude modulation (QAM) . The transmitter chain 812 may also include at least one power amplifier configured to amplify the modulated signal to an appropriate power level suitable for transmission over the wireless medium. The transmitter chain 812 may also include one or more antennas for transmitting the amplified signal into the air or wireless medium.

[0158] Figure 9 illustrates a flowchart of an example method in accordance with aspects of the present disclosure. The operations of the method may be implemented by a UE as described herein. In some implementations, the UE may execute a set of instructions to control functional elements of the UE to perform the described operations or functions.

[0159] At 902, the method may include receiving a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs. The operations of 902 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 902 may be performed by a UE as described with reference to Figure 6.

[0160] At 904, the method may include transmitting the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode. The operations of 904 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 904 may be performed by a UE as described with reference to Figure 6.

[0161] In some embodiments, each HG mode is associated with an index (e.g., mode number (l, m) ) associated with two parameters (e.g., l and m) , wherein the two parameters are associated with two directions (e.g., X and Y directions) perpendicular to a transmission direction (e.g., Z direction) of the one or more SRSs, respectively, and the two directions are perpendicular to each other.

[0162] In some embodiments, each SRS is transmitted in a radio resource orthogonal to a radio resource used for any other SRS of the one or more SRSs in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain.

[0163] In some embodiments, each SRS is transmitted through a different SRS port of an SRS resource.

[0164] In some embodiments, each SRS is transmitted using a transmission spatial filter associated with a corresponding HG mode.

[0165] In some embodiments, the configuration signaling comprises: a signaling indicating a mapping between one or more SRS ports used for the one or more SRSs and the one or more HG modes.

[0166] In some embodiments, the configuration signaling comprises: a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters.

[0167] In some embodiments, index (es) of SRS port (s) used for the one or more SRSs increase along with the index (es) associated with corresponding HG mode (s) according to a predefined rule.

[0168] In some embodiments, the predefined rule is that the index (es) of SRS port (s) increase firstly according to one of the two parameters and then according to the other one of the two parameters.

[0169] In some embodiments, the method further includes transmitting a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters supported by the UE.

[0170] It should be noted that the method described herein describes a possible implementation, and that the operations and the steps may be rearranged or otherwise modified and that other implementations are possible.

[0171] Figure 10 illustrates a flowchart of an example method in accordance with aspects of the present disclosure. The operations of the method may be implemented by an NE as described herein. In some implementations, the NE may execute a set of instructions to control functional elements of the NE to perform the described operations or functions.

[0172] At 1002, the method may include transmitting a configuration signaling for one or more HG modes for one or more SRSs. The operations of 1002 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1002 may be performed by an NE as described with reference to Figure 8.

[0173] At 1004, the method may include receiving the one or more SRSs, wherein each SRS is associated with a different HG mode in the one or more HG modes. The operations of 1004 may be performed in accordance with examples as described herein. In some implementations, aspects of the operations of 1004 may be performed by an NE as described with reference to Figure 8.

[0174] In some embodiments, each HG mode is associated with an index associated with two parameters, wherein the two parameters are associated with two directions perpendicular to a transmission direction of the one or more SRSs, respectively, and the two directions are perpendicular to each other.

[0175] In some embodiments, each SRS is received in a radio resource orthogonal to a radio resource used for any other SRS of the one or more SRSs in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain.

[0176] In some embodiments, each SRS is received through a different SRS port of an SRS resource.

[0177] In some embodiments, each SRS is received using a reception spatial filter associated with a corresponding HG mode.

[0178] In some embodiments, the configuration signaling comprises: a signaling indicating a mapping between one or more SRS ports used for the one or more SRSs and the one or more HG modes.

[0179] In some embodiments, the configuration signaling comprises: a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters.

[0180] In some embodiments, index (es) of SRS port (s) used for the one or more SRSs increase along with the index (es) associated with corresponding HG mode (s) according to a predefined rule.

[0181] In some embodiments, the predefined rule is that the index (es) of SRS port (s) increase firstly according to one of the two parameters and then according to the other one of the two parameters.

[0182] In some embodiments, the method further includes receiving a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters supported by a UE.

[0183] It should be noted that the method described herein describes a possible implementation, and that the operations and the steps may be rearranged or otherwise modified and that other implementations are possible.

[0184] The description herein is provided to enable a person having ordinary skill in the art to make or use the disclosure. Various modifications to the disclosure will be apparent to a person having ordinary skill in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other variations without departing from the scope of the disclosure. Thus, the disclosure is not limited to the examples and designs described herein but is to be accorded the broadest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

Claims

1.A user equipment (UE) for wireless communication, comprising:at least one memory; andat least one processor coupled with the at least one memory and configured to cause the UE to:receive a configuration signaling for one or more Hermite-Gaussian (HG) modes for one or more sounding reference signals (SRSs) ; andtransmit the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.2.The UE of claim 1, wherein each HG mode is associated with an index associated with two parameters, and wherein the two parameters are associated with two directions perpendicular to a transmission direction of the one or more SRSs, respectively, and the two directions are perpendicular to each other.3.The UE of claim 1, wherein each SRS is transmitted in a radio resource orthogonal to a radio resource used for any other SRS of the one or more SRSs in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain, or wherein each SRS is transmitted through a different SRS port of an SRS resource.4.The UE of claim 1, wherein each SRS is transmitted using a transmission spatial filter associated with a corresponding HG mode.5.The UE of claim 1, wherein the configuration signaling comprises:a signaling indicating a mapping between one or more SRS ports used for the one or more SRSs and the one or more HG modes.6.The UE of claim 2, wherein the configuration signaling comprises:a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters.7.The UE of claim 6, wherein index (es) of SRS port (s) used for the one or more SRSs increase along with the index (es) associated with corresponding HG mode (s) according to a predefined rule.8.The UE of claim 7, wherein the predefined rule is that the index (es) of SRS port (s) increase firstly according to one of the two parameters and then according to the other one of the two parameters.9.The UE of claim 2, wherein the at least one processor is further configured to cause the UE to:transmit a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters supported by the UE.10.A network equipment (NE) for wireless communication, comprising:at least one memory; andat least one processor coupled with the at least one memory and configured to cause the NE to:transmit a configuration signaling for one or more Hermite-Gaussian (HG) modes for one or more sounding reference signals (SRSs) ; andreceive the one or more SRSs, wherein each SRS is associated with a different HG mode in the one or more HG modes.11.The NE of claim 10, wherein each HG mode is associated with an index associated with two parameters, and wherein the two parameters are associated with two directions perpendicular to a transmission direction of the one or more SRSs, respectively, and the two directions are perpendicular to each other.12.The NE of claim 10, wherein each SRS is received in a radio resource orthogonal to a radio resource used for any other SRS of the one or more SRSs in at least one of a time domain, a frequency domain, or a code domain, or wherein each SRS is received through a different SRS port of an SRS resource.13.The NE of claim 10, wherein each SRS is received using a reception spatial filter associated with a corresponding HG mode.14.The NE of claim 10, wherein the configuration signaling comprises:a signaling indicating a mapping between one or more SRS ports used for the one or more SRSs and the one or more HG modes.15.The NE of claim 11, wherein the configuration signaling comprises:a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters.16.The NE of claim 15, wherein index (es) of SRS port (s) used for the one or more SRSs increase along with the index (es) associated with corresponding HG mode (s) according to a predefined rule.17.The NE of claim 16, wherein the predefined rule is that the index (es) of SRS port (s) increase firstly according to one of the two parameters and then according to the other one of the two parameters.18.The NE of claim 11, wherein the at least one processor is further configured to cause the NE to:receive a signaling indicating a maximal value of at least one of the two parameters supported by a user equipment (UE) .19.A processor for wireless communication, comprising:at least one controller coupled with at least one memory and configured to cause the processor to:receive a configuration signaling for one or more Hermite-Gaussian (HG) modes for one or more sounding reference signals (SRSs) ; andtransmit the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.20.A method performed by a user equipment (UE) , the method comprising:receiving a configuration signaling for one or more Hermite-Gaussian (HG) modes for one or more sounding reference signals (SRSs) ; andtransmitting the one or more SRSs with the one or more HG modes, wherein each SRS is transmitted with a different HG mode.

Images