CN114930878A - 使用往返时间规程的基于nr-轻型用户装备的定位 - Google Patents

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CN114930878A CN202080090082.7A CN202080090082A CN114930878A CN 114930878 A CN114930878 A CN 114930878A CN 202080090082 A CN202080090082 A CN 202080090082A CN 114930878 A CN114930878 A CN 114930878A
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徐慧琳
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Abstract

提供了用于对NR带宽受限用户装备(UE)进行定位的技术。由带宽受限UE执行的示例定位方法包括:向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号,其中该至少一个邻近高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;从该至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号;以及至少基于第一定时测量信号和第二定时测量信号来确定带宽受限UE的位置信息。

Description

使用往返时间规程的基于NR-轻型用户装备的定位
背景
无线通信***已经经过了数代的发展,包括第一代模拟无线电话服务(1G)、第二代(2G)数字无线电话服务(包括过渡的2.5G网络)、第三代(3G)具有因特网能力的高速数据无线服务和***(4G)服务(例如,LTE(长期演进)或WiMax)。目前在用的有许多不同类型的无线通信***,包括蜂窝以及个人通信服务(PCS)***。已知蜂窝***的示例包括蜂窝模拟高级移动电话***(AMPS),以及基于码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动接入***(GSM)TDMA变型等的数字蜂窝***。
第五代(5G)无线标准(被称为新无线电(NR))实现了更高的数据传输速度、更大数目的连接和更好的覆盖、以及其他改进。根据下一代移动网络联盟,5G标准被设计成向成千上万个用户中的每一者提供数十兆比特每秒的数据率,以及向办公楼层里的数十位员工提供1千兆比特每秒的数据率。应当支持数十万个同时连接以支持大型无线传感器部署。因此,相比于当前的4G标准,5G移动通信的频谱效率应当显著提高。此外,相比于当前标准,信令效率应当提高并且等待时间应当大幅减少。
概述
根据本公开的一种由带宽受限用户装备(UE)执行的示例定位方法包括:向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号,其中该至少一个邻近高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;从该至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号;以及至少基于第一定时测量信号和第二定时测量信号来确定带宽受限UE的位置信息。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。确定带宽受限UE的位置信息可包括:使用带宽受限UE中的至少一个处理器来计算至该至少一个邻近高端UE的距离与所估计定位。该方法可包括:建立至该至少一个邻近高端UE的侧链路连接,其中第一定时测量信号和第二定时测量信号是经由该侧链路连接来传送和接收的;以及经由该侧链路连接来接收该至少一个邻近高端UE的当前位置。该方法可进一步包括:从基站获得该至少一个邻近高端UE的标识;以及建立至该至少一个邻近高端UE的侧链路连接,其中第一定时测量信号和第二定时测量信号是经由该侧链路连接来传送和接收的。在传送第一定时测量信号之前,可从该至少一个邻近高端UE接收测量请求消息。该方法可包括:向该至少一个邻近高端UE传送位置信息并向基站传送位置信息。第一定时测量信号和第二定时测量信号可利用信道状态信息参考信号。该信道状态信息参考信号可在物理侧链路控制信道内。
根据本公开的一种使用高端用户装备(UE)向带宽受限UE提供定时测量信号的方法的示例包括:从带宽受限UE接收第一定时测量信号,其中高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;以及向带宽受限UE传送第二定时测量信号。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。该方法可包括:与带宽受限UE建立侧链路连接,其中第一定时测量信号和该第二定时测量信号是经由该侧链路连接来接收和传送的。第一定时测量信号和第二定时测量信号可利用信道状态信息参考信号。该信道状态信息参考信号可在物理侧链路控制信道内。该方法还可包括:从带宽受限UE接收位置信息;以及向带宽受限UE发送请求测量消息。
根据本公开的由网络实体执行的对带宽受限用户装备(UE)进行定位的方法的示例包括:从带宽受限UE接收对一个或多个邻近高端UE的指示;基于对该一个或多个邻近高端UE的指示来确定一个或多个参与方UE;向带宽受限UE提供对该一个或多个参与方UE的指示;从带宽受限UE接收测量信息;以及至少基于该测量信息来计算带宽受限UE的位置。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。该方法可包括:向带宽受限UE提供该带宽受限UE的位置;以及向一个或多个参与方UE中的至少一者提供该带宽受限UE的位置。确定一个或多个参与方UE可包括:确定针对该一个或多个邻近高端UE的定位的质量。提供对该一个或多个参与方UE的指示可包括:提供下行链路参考信号标识值。该方法可包括:提供与该下行链路参考信号标识值相关联的帧信息。接收该测量信息可包括对由带宽受限UE从参与方UE获得的多个测量取平均。
根据本公开的一种确定移动的带宽受限用户装备(UE)的位置的方法的示例可包括:使用带宽受限UE在第一时间确定第一高端UE的位置以及至第一高端UE的射程;使用带宽受限UE在第二时间确定第二高端UE的位置以及至第二高端UE的射程;确定带宽受限UE从第一时间至第二时间的部署向量;基于该部署向量来计算第一高端UE的投影定位;以及至少部分地基于如被应用于第一高端UE的投影定位的至第一高端UE的射程、以及第二高端UE的位置和至第二高端UE的射程来计算带宽受限UE在第二时间的所估计定位。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。计算带宽受限UE的所估计定位可由带宽受限UE中的至少一个处理器来执行。带宽受限UE的所估计定位可被提供给网络服务器。确定第一高端UE的位置以及至第一高端UE的射程可包括:建立至第一高端UE的侧链路连接并与第一高端UE交换定时测量。该侧链路连接可利用信道状态数据参考信号。该信道状态信息参考信号可在物理侧链路控制信道内。
根据本公开的高端用户装备(UE)的示例包括:存储器、收发机、至少一个处理器,该至少一个处理器能操作地耦合至该存储器和该收发机并被配置成:从带宽受限UE接收第一定时测量信号,其中高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;以及向带宽受限UE传送第二定时测量信号。
根据本公开的网络服务器的示例包括:存储器、收发机、至少一个处理器,该至少一个处理器能操作地耦合至该存储器和该收发机并被配置成:从带宽受限用户装备(UE)接收对一个或多个邻近高端UE的指示;基于对该一个或多个邻近高端UE的指示来确定一个或多个参与方UE;向带宽受限UE提供对该一个或多个参与方UE的指示;从带宽受限UE接收测量信息;以及至少基于该测量信息来计算带宽受限UE的位置。
根据本公开的带宽受限用户装备(UE)的示例包括:存储器、收发机、至少一个处理器,该至少一个处理器能操作地耦合至该存储器和该收发机并被配置成:向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号,其中该至少一个邻近高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;从该至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号;以及至少基于第一定时测量信号和第二定时测量信号来确定带宽受限UE的位置信息。
根据本公开的用户装备(UE)的示例包括:存储器、收发机、至少一个处理器,该至少一个处理器能操作地耦合至该存储器和该收发机并被配置成:从带宽受限UE接收第一定时测量信号,其中高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;以及向带宽受限UE传送第二定时测量信号。
根据本公开的带宽受限用户装备(UE)的示例包括:存储器、收发机、至少一个处理器,该至少一个处理器能操作地耦合至该存储器和该收发机并被配置成:使用带宽受限UE在第一时间确定第一高端UE的位置以及至第一高端UE的射程;使用带宽受限UE在第二时间确定第二高端UE的位置以及至第二高端UE的射程;确定带宽受限UE从第一时间至第二时间的部署向量;基于该部署向量来计算第一高端UE的投影定位;以及至少部分地基于如被应用于第一高端UE的投影定位的至第一高端UE的射程、以及第二高端UE的位置和至第二高端UE的射程来计算带宽受限UE在第二时间的所估计定位。
根据本公开的带宽受限用户装备(UE)的示例包括:用于向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号以使得该至少一个邻近高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽的装置;用于从该至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号的装置;以及用于至少基于第一定时测量信号和第二定时测量信号来确定带宽受限UE的位置信息的装置。
根据本公开的示例高端用户装备(UE)包括:用于以下操作的装置:从带宽受限UE接收第一定时测量信号,以使得高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;以及向带宽受限UE传送第二定时测量信号。
根据本公开的一种示例网络实体包括:用于从带宽受限用户装备(UE)接收对一个或多个邻近高端UE的指示的装置;用于基于对该一个或多个邻近高端UE的指示来确定一个或多个参与方UE的装置;用于向带宽受限UE提供对该一个或多个参与方UE的指示的装置;用于从带宽受限UE接收测量信息的装置;以及用于至少基于该测量信息来计算带宽受限UE的位置的装置。
根据本公开的带宽受限用户装备(UE)的示例包括:用于使用带宽受限UE在第一时间确定第一高端UE的位置以及至第一高端UE的射程的装置;用于使用带宽受限UE在第二时间确定第二高端UE的位置以及至第二高端UE的射程的装置;用于确定带宽受限UE从第一时间到第二时间的部署向量的装置;用于基于该部署向量来计算第一高端UE的投影定位的装置;以及用于至少部分地基于如被应用于第一高端UE的投影定位的至第一高端UE的射程、以及第二高端UE的位置和至第二高端UE的射程来计算带宽受限UE在第二时间的所估计定位的装置。
根据本公开的一种包括使一个或多个处理器对带宽受限用户装备(UE)进行定位的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质,该处理器可读指令包括:用于向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号的代码,其中至少一个邻近高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;用于从该至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号的代码;以及用于至少基于第一定时测量信号和第二定时测量信号来确定带宽受限UE的位置信息的代码。
根据本公开的一种包括使一个或多个处理器使用高端用户装备(UE)向带宽受限UE提供定时测量信号的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质,该处理器可读指令包括:用于从带宽受限UE接收第一定时测量信号的代码,其中高端UE能够使用比带宽受限UE更多的带宽;以及用于向带宽受限UE传送第二定时测量信号的代码。
根据本公开的一种包括使一个或多个处理器确定对带宽受限用户装备(UE)的定位的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质,该处理器可读指令包括:用于从带宽受限UE接收对一个或多个邻近高端UE的指示的代码;用于基于对该一个或多个邻近高端UE的指示来确定一个或多个参与方UE的代码;用于向带宽受限UE提供对该一个或多个参与方UE的指示的代码;用于从带宽受限UE接收测量信息的代码;以及用于至少基于该测量信息来计算带宽受限UE的位置的代码。
根据本公开的一种包括使一个或多个处理器确定移动的带宽受限用户装备(UE)的位置的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质,该处理器可读指令包括:用于使用带宽受限UE在第一时间确定第一高端UE的位置以及至第一高端UE的射程的代码;用于使用带宽受限UE在第二时间确定第二高端UE的位置以及至第二高端UE的射程的代码;用于确定带宽受限UE从第一时间到第二时间的部署向量的代码;用于基于该部署向量来计算第一高端UE的投影定位的代码;以及用于至少部分地基于如被应用于第一高端UE的投影定位的至第一高端UE的射程、以及第二高端UE的位置和至第二高端UE的射程来计算带宽受限UE在第二时间的所估计定位的代码。
本文中所描述的项目和/或技术可提供以下能力以及未提及的其他能力中的一者或多者。与高端UE(诸如智能手机、笔记本计算机、或类似设备)相比,包括中端和低端用户装备(UE)的新无线电轻型用户装备(NR-轻型UE)(诸如腕表、健身手环、或物联网(IoT)设备)可具有降低的带宽。NR-轻型UE可邻近于一个或多个高端UE。NR-轻型UE可经由侧链路与高端UE交换定时消息。NR-轻型UE与高端UE之间的距离可使用往返时间估计来确定。可基于高端UE的位置和测得的距离使用多边定位来确定NR-轻型UE的位置。可向网络报告对NR-轻型UE的定位。可提供其他能力,并且不是根据本公开的每个实现都必须提供所讨论的任何能力,更不用说所有能力。另外,也有可能通过未注明的方式来实现上述的效果,且所注明的项目/技术或许不一定会产生注明的效果。
附图简述
呈现附图以帮助描述本公开的各个方面,并且提供这些附图仅仅是为了解说这些方面而非对其进行限制。
图1解说根据各个方面的示例性无线通信***。
图2A和图2B解说了根据各个方面的示例无线网络结构。
图3是解说根据各个方面的示例性装置的框图。
图4是解说根据本公开的一方面的供在无线电信***中使用的帧结构的示例的示图。
图5和6是解说用于使用从多个基站获得的信息来确定对移动设备的定位的示例性技术的示图。
图7是根据本公开的各方面的示例性基站、高端UE和NR-轻型UE的示图。
图8是NR-轻型UE与高端UE之间的示例往返时间(RTT)规程的消息流程图。
图9A是用于使用多个高端UE对NR-轻型UE进行定位的示例规程的示图。
图9B是用于使用多个高端UE对移动的NR-轻型UE进行定位的示例规程的示图。
图10是用于确定带宽受限UE的位置信息的示例方法的过程流程图。
图11是用于使用高端UE向带宽受限UE提供定时测量信号的示例方法的过程流程图。
图12是用于确定带宽受限UE的位置的示例方法的过程流程图。
图13是确定移动的带宽受限UE的位置的示例方法的过程流程图。
详细描述
本文中讨论了用于对NR带宽受限用户装备(UE)进行定位的技术。例如,带宽受限UE可包括但不限于中端和低端用户装备(例如,NR-轻型UE)、和/或可以是可穿戴设备(例如,健身***、手表)或具有受限处理能力的其他物联网(IoT)设备。与高端NR UE相比,NR-轻型UE可被配置成在减小的带宽(例如,5-20MHz)上操作,高端NR UE可在100MHz(FR1)或至多达400MHz(FR2)的典型带宽上操作。与高端NR UE相比,NR-轻型UE可具有降低的数据传输率,和/或在一些实施例中可以不提供全双工数据能力。减小的带宽可能导致降低的定位准确度。此外,NR-轻型UE的发射功率可被降低,这可能限制NR-轻型UE可接入无线网络的覆盖区域。本文中所提供的技术使得NR-轻型UE能够利用(诸)邻近高端UE(诸如智能电话、平板计算机、笔记本计算机和更有能力的其他设备)的能力来提高NR-轻型UE的定位准确度。当高端UE和NR-轻型UE(例如,带宽受限UE)能够通过无线链路彼此通信时,它们是邻近的。这些技术仅仅是示例,而并非是穷尽的。
下述信息和信号可使用各种各样的不同技艺和技术中的任一种来表示。例如,贯穿以下描述可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元以及码片可部分地取决于具体应用、部分地取决于所期望的设计、部分地取决于对应技术等而由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合表示。
许多特征以将按照例如计算设备的元件执行的动作序列的形式来描述。本文所描述的各个动作能由专用电路(例如,专用集成电路(ASIC))、由正被一个或多个处理器执行的程序指令、或由这两者的组合来执行。附加地,本文中所描述的动作序列可被认为是完全体现在任何形式的非瞬态处理器可读存储介质内,该非瞬态处理器可读存储介质中存储有一经执行就将使得或指令设备的相关联处理器执行本文中所描述的功能性的相应计算机可读指令集。由此,本公开的各个特征可以用数种不同形式来实施,所有这些形式都落在所要求保护的主题内容的范围内。
如本文所使用的,术语“用户装备”(UE)以及“基站”并非旨在专用于或以其他方式被限定于任何特定的无线电接入技术(RAT),除非另有说明。一般而言,UE可以是被用户用来在无线通信网络上进行通信的任何无线通信设备(例如,移动电话、路由器、平板计算机、膝上型计算机、跟踪设备、可穿戴设备(例如,智能手表、眼镜、增强现实(AR)/虚拟现实(VR)头戴式设备等)、交通工具(例如,汽车、摩托车、自行车等)、物联网(IoT)设备等)。UE可以是移动的或者可以(例如,在某些时间)是驻定的,并且可以与无线电接入网(RAN)进行通信。如本文中所使用的,术语“UE”可以互换地被称为“接入终端”或“AT”、“客户端设备”、“无线设备”、“订户设备”、“订户终端”、“订户站”、“用户终端”或UT、“移动终端”、“移动站”、或其变型。一般而言,UE可以经由RAN与核心网进行通信,并且通过核心网,UE可以与外部网络(诸如因特网)以及与其他UE连接。当然,连接到核心网和/或因特网的其他机制对于UE而言也是可能的,诸如通过有线接入网、无线局域网(WLAN)网络(例如,基于IEEE 802.11等)等。
基站可取决于其被部署在其中的网络而在与UE处于通信时根据若干种RAT之一进行操作,并且可替换地被称为接入点(AP)、网络节点、B节点、演进型B节点(eNB)、新无线电(NR)B节点(亦称为gNB或gNodeB)等。另外,在一些***中,基站可提供纯边缘节点信令功能,而在其他***中,基站可提供附加的控制和/或网络管理功能。UE可籍以向基站发送信号的通信链路被称为上行链路(UL)信道(例如,反向话务信道、反向控制信道、接入信道等)。基站可籍以向UE发送信号的通信链路被称为下行链路(DL)或前向链路信道(例如,寻呼信道、控制信道、广播信道、前向话务信道等)。如本文所使用的,术语话务信道(TCH)可以指UL/反向或DL/前向话务信道。
术语“基站”可以指单个物理传送接收点(TRP)或者可以指可能或可能不共处一地的多个物理TRP。例如,在术语“基站”指单个物理TRP的情况下,该物理TRP可以是与基站的蜂窝小区相对应的基站天线。在术语“基站”指多个共处一地的物理TRP的情况下,该物理TRP可以是基站的天线阵列(例如,如在多输入多输出(MIMO)***中或在基站采用波束成形的情况下)。在术语“基站”指多个非共处一地的物理TRP的情况下,该物理TRP可以是分布式天线***(DAS)(经由传输介质来连接到共用源的在空间上分离的天线的网络)或远程无线电头端(RRH)(连接到服务基站的远程基站)。替换地,非共处一地的物理TRP可以是从UE接收测量报告的服务基站和该UE正在测量其参考RF信号的邻居基站。由于TRP是基站从其传送和接收无线信号的点,如本文所使用的,因此对来自基站的传输或在基站处的接收的引用应被理解为引用该基站的特定TRP。
“RF信号”包括通过传送方与接收方之间的空间来传输信息的给定频率的电磁波。如本文中所使用的,传送方可以向接收方传送单个“RF信号”或多个“RF信号”。然而,归因于通过多径信道的RF信号的传播特性,接收方可接收到与每个所传送RF信号相对应的多个“RF信号”。传送方与接收方之间的不同路径上所传送的相同RF信号可被称为“多径”RF信号。
参照图1,示例无线通信***100包括如所示的组件。无线通信***100(其也可被称为无线广域网(WWAN))可包括各种基站102和各种UE 104。基站102可包括宏蜂窝小区基站(高功率蜂窝基站)和/或小型蜂窝小区基站(低功率蜂窝基站)。宏蜂窝小区基站可包括eNB(其中无线通信***100对应于LTE网络)、或者gNB(其中无线通信***100对应于NR网络)、或两者的组合,并且小型蜂窝小区基站可包括毫微微蜂窝小区、微微蜂窝小区、微蜂窝小区等。
各基站102可共同地形成RAN并且通过回程链路122来与核心网170(例如,演进型分组核心(EPC)或下一代核心(NGC))对接,以及通过核心网170对接到一个或多个位置服务器172。除了其他功能,基站102还可执行与传递用户数据、无线电信道暗码化和暗码解译、完整性保护、报头压缩、移动性控制功能(例如,切换、双连通性)、蜂窝小区间干扰协调、连接设立和释放、负载平衡、非接入阶层(NAS)消息的分发、NAS节点选择、同步、RAN共享、多媒体广播多播服务(MBMS)、订户和装备追踪、RAN信息管理(RIM)、寻呼、定位、以及警报消息的递送中的一者或多者相关的功能。基站102可在回程链路134上直接或间接地(例如,通过EPC/NGC)彼此通信,回程链路134可以是有线的或无线的。
基站102可与UE 104进行无线通信。每个基站102可为各自相应的地理覆盖区域110提供通信覆盖。一个或多个蜂窝小区可由每个覆盖区域110中的基站102支持。“蜂窝小区”是被用于与基站(例如,在某个频率资源上,其被称为载波频率、分量载波、载波、频带等)进行通信的逻辑通信实体,并且可以与标识符(例如,物理蜂窝小区标识符(PCID)、虚拟蜂窝小区标识符(VCID))相关联以区分经由相同或不同载波频率操作的蜂窝小区。在一些情形中,可根据可为不同类型的UE提供接入的不同协议类型(例如,机器类型通信(MTC)、窄带IoT(NB-IoT)、增强型移动宽带(eMBB)或其他)来配置不同蜂窝小区。由于蜂窝小区由特定的基站支持,因此术语“蜂窝小区”可以取决于上下文而指代逻辑通信实体和支持该逻辑通信实体的基站中的任一者或两者。在一些情形中,在载波频率可被检测到并且被用于地理覆盖区域110的某个部分内的通信的意义上,术语“蜂窝小区”还可以指基站的地理覆盖区域(例如,扇区)。
虽然相邻宏蜂窝小区基站102的各地理覆盖区域110可部分地交叠(例如,在切换区域中),但是一些地理覆盖区域110可能基本上被较大的地理覆盖区域110交叠。例如,小型蜂窝小区基站102'可具有基本上与一个或多个宏蜂窝小区基站102的覆盖区域110交叠的覆盖区域110'。包括小型蜂窝小区和宏蜂窝小区基站两者的网络可被称为异构网络。异构网络还可包括家用eNB(HeNB),该HeNB可向被称为封闭订户群(CSG)的受限群提供服务。
基站102与UE 104之间的通信链路120可包括从UE 104到基站102的UL(亦称为反向链路)传输和/或从基站102到UE 104的下行链路(DL)(亦称为前向链路)传输。通信链路120可使用MIMO天线技术,包括空间复用、波束成形、和/或发射分集。通信链路120可通过一个或多个载波频率。载波的分配可以关于DL和UL是非对称的(例如,与UL相比可将更多或更少载波分配给DL)。
无线通信***100可进一步包括在无执照频谱(例如,5GHz)中经由通信链路154与WLAN站(STA)152处于通信的无线局域网(WLAN)接入点(AP)150。当在无执照频谱中进行通信时,WLAN STA 152和/或WLAN AP150可在进行通信之前执行畅通信道评估(CCA)以确定该信道是否可用。
小型蜂窝小区基站102'可在有执照和/或无执照频谱中操作。当在无执照频谱中操作时,小型蜂窝小区基站102'可采用LTE或NR技术并且使用与由WLAN AP 150使用的频谱相同的5GHz无执照频谱。在无执照频谱中采用LTE/5G的小型蜂窝小区基站102'可推升对接入网的覆盖和/或增加接入网的容量。无执照频谱中的NR可被称为NR-U。无执照频谱中的LTE可被称为LTE-U、有执照辅助式接入(LAA)或MulteFire。
无线通信***100可进一步包括毫米波(mmW)基站180,该mmW基站180可在mmW频率和/或近mmW频率中操作以与UE 182处于通信。极高频(EHF)是电磁频谱中的RF的一部分。EHF具有30GHz到300GHz的范围以及1毫米到10毫米之间的波长。该频带中的无线电波可被称为毫米波。近mmW可向下扩展至具有100毫米波长的3GHz频率。超高频(SHF)频带在3GHz到30GHz之间扩展,其还被称为厘米波。使用mmW/近mmW射频频带的通信具有高路径损耗和相对短的射程。mmW基站180和UE 182可利用mmW通信链路184上的波束成形(发射和/或接收)来补偿极高路径损耗和短射程。此外,将领会,在替换配置中,一个或多个基站102还可使用mmW或近mmW以及波束成形来进行传送。前述解说是示例且不限制描述或权利要求。
发射波束成形是一种用于将RF信号聚焦在特定方向上的技术。常规地,当网络节点(例如,基站)广播RF信号时,该网络节点在所有方向上(全向地)广播该信号。利用发射波束成形,网络节点确定给定目标设备(例如,UE)(相对于传送方网络节点)位于哪里,并在该特定方向上投射较强下行链路RF信号,从而为接收方设备提供较快(就数据率而言)且较强的RF信号。为了在发射时改变RF信号的方向性,网络节点可以在正在广播该RF信号的一个或多个发射机中的每个发射机处控制该RF信号的相位和相对振幅。例如,网络节点可使用产生RF波的波束的天线阵列(被称为“相控阵”或“天线阵列”),RF波的波束能够被“引导”指向不同的方向,而无需实际地移动这些天线。具体地,来自发射机的RF电流以正确的相位关系被馈送到个体天线,以使得来自分开的天线的无线电波在期望方向上相加在一起以增大辐射,而在非期望方向上抵消以抑制辐射。
发射波束可以是准共处的,这意味着它们在接收方(例如,UE)看来具有相同的参数,而不论网络节点的发射天线它们自己是否在物理上是共处的。在NR中,存在四种类型的准共处(QCL)关系。具体地,给定类型的QCL关系意味着:关于第二波束上的第二参考RF信号的某些参数可以从关于源波束上的源参考RF信号的信息推导出。因此,如果源参考RF信号是QCL类型A,则接收方可使用源参考RF信号来估计在相同信道上传送的第二参考RF信号的多普勒频移、多普勒扩展、平均延迟、以及延迟扩展。如果源参考RF信号是QCL类型B,则接收方可使用源参考RF信号来估计在相同信道上传送的第二参考RF信号的多普勒频移和多普勒扩展。如果源参考RF信号是QCL类型C,则接收方可使用源参考RF信号来估计在相同信道上传送的第二参考RF信号的多普勒频移和平均延迟。如果源参考RF信号是QCL类型D,则接收方可使用源参考RF信号来估计在相同信道上传送的第二参考RF信号的空间接收参数。
在接收波束成形中,接收方使用接收波束来放大在给定信道上检测到的RF信号。例如,接收机可在特定方向上增大天线阵列的增益设置和/或调整天线阵列的相位设置,以放大从该方向接收到的RF信号(例如,增大其增益水平)。由此,当接收方被指称为在某个方向上进行波束成形时,这意味着该方向上的波束增益相对于沿其他方向的波束增益而言是较高的,或者该方向上的波束增益相比于对该接收方可用的所有其他接收波束在该方向上的波束增益而言是最高的。这导致从该方向接收的RF信号有较强的收到信号强度(例如,参考信号收到功率(RSRP)、参考信号收到质量(RSRQ)、信号与干扰加噪声比(SINR)等等)。
接收波束可以是空间相关的。空间关系意味着用于第二参考信号的发射波束的参数可以从关于第一参考信号的接收波束的信息推导出。例如,UE可使用特定的接收波束来从基站接收参考下行链路参考信号(例如,同步信号块(SSB))。UE随后可以基于接收波束的参数来形成发射波束以用于向该基站发送上行链路参考信号(例如,探通参考信号(SRS))。
注意,取决于形成“下行链路”波束的实体,该波束可以是发射波束或接收波束。例如,如果基站正形成下行链路波束以向UE传送参考信号,则该下行链路波束是发射波束。然而,如果UE正形成下行链路波束,则该下行链路波束是用于接收下行链路参考信号的接收波束。类似地,取决于形成“上行链路”波束的实体,该波束可以是发射波束或接收波束。例如,如果基站正形成上行链路波束,则该上行链路波束是上行链路接收波束,而如果UE正形成上行链路波束,则该上行链路波束是上行链路发射波束。
在5G中,无线节点(例如,基站102/180、UE 104/182)在其中操作的频谱被划分成多个频率范围:FR1(从450到7,125MHz)、FR2(从24250到52600MHz)、FR3(高于52600MHz)、以及FR4(在FR1与FR2之间)。在多载波***(诸如5G)中,载波频率之一被称为“主载波”或“锚载波”或“主服务蜂窝小区”或“PCell”,并且其余载波频率被称为“副载波”或“副服务蜂窝小区”或“SCell”。在载波聚集中,锚载波是在由UE 104/182利用的主频率(例如,FR1)上并且在UE 104/182在其中执行初始无线电资源控制(RRC)连接建立规程或发起RRC连接重建规程的蜂窝小区上操作的载波。主载波携带所有共用控制信道以及因UE而异的控制信道,并且可以是有执照频率中的载波(然而,并不总是这种情形)。副载波是在第二频率(例如,FR2)上操作的载波,一旦在UE 104与锚载波之间建立了RRC连接就可以配置该载波,并且该载波可被用于提供附加无线电资源。在一些情形中,副载波可以是无执照频率中的载波。副载波可仅包含必要的信令信息和信号,例如,因UE而异的信令信息和信号可能不存在于副载波中,因为主上行链路和下行链路载波两者通常都是因UE而异的。这意味着蜂窝小区中的不同UE 104/182可具有不同下行链路主载波。这对于上行链路主载波而言同样成立。网络能够在任何时间改变任何UE 104/182的主载波。例如,这样做是为了平衡不同载波上的负载。由于“服务蜂窝小区”(无论是PCell还是SCell)对应于某个基站正用于进行通信的载波频率/分量载波,因此术语“蜂窝小区”、“服务蜂窝小区”、“分量载波”、“载波频率”等等可以被可互换地使用。
例如,仍然参照图1,由宏蜂窝小区基站102利用的频率之一可以是锚载波(或“PCell”),并且由该宏蜂窝小区基站102和/或mmW基站180利用的其他频率可以是副载波(“SCell”)。对多个载波的同时传送和/或接收使得UE 104/182能够显著增大其数据传输和/或接收速率。例如,多载波***中的两个20MHz聚集载波与由单个20MHz载波获得的数据率相比较而言理论上将导致数据率的两倍增加(即,40MHz)。
无线通信***100可进一步包括一个或多个UE(诸如UE 190),其经由一个或多个设备到设备(D2D)对等(P2P)链路来间接地连接到一个或多个通信网络。在图1的示例中,UE190具有与连接到一个基站102的一个UE 104的D2D P2P链路192(例如,UE 190可由此间接地获得蜂窝连通性),以及与连接到WLAN AP 150的WLAN STA 152的D2D P2P链路194(UE190可由此间接地获得基于WLAN的因特网连通性)。在一示例中,D2D P2P链路192和194可使用任何公知的D2D RAT(诸如LTE直连(LTE-D)、WiFi直连(WiFi-D)、
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等)来支持。在一方面,UE 190可以是NR-轻型UE,并且通过D2D P2P链路192连接到其的UE 104可以是高端UE。在一示例中,D2D P2P链路192可以是被配置成支持信道状态信息参考信号(CSI-RS)以及信道质量信息和秩指示符(CQI/RI)测量的侧链路信道。
无线通信***100可进一步包括UE 164,其可通过通信链路120与宏蜂窝小区基站102进行通信和/或通过mmW通信链路184与mmW基站180进行通信。例如,宏蜂窝小区基站102可支持PCell和一个或多个SCell以用于UE 164,而mmW基站180可支持一个或多个SCell以用于UE 164。
参照图2A,示出了示例无线网络架构200。例如,NGC 210(也被称为“5GC”)可在功能上被视为控制面功能214(例如,UE注册、认证、网络接入、网关选择等)和用户面功能212(例如,UE网关功能、对数据网的接入、IP路由等),它们协同地操作以形成核心网。用户面接口(NG-U)213和控制面接口(NG-C)215将gNB 222连接到NGC 210,尤其连接到控制面功能214和用户面功能212。在一附加配置中,eNB 224也可经由至控制面功能214的NG-C 215以及至用户面功能212的NG-U 213来连接到NGC 210。此外,eNB 224可经由回程连接223来直接与gNB 222进行通信。在一些配置中,新RAN 220可仅具有一个或多个gNB 222,而其他配置包括一个或多个eNB 224以及一个或多个gNB 222两者。gNB 222或eNB 224可与UE 204(例如,图1中所描绘的任何UE)进行通信。可包括可与NGC 210处于通信以为UE 204提供位置辅助的位置服务器230。位置服务器230可被实现为多个分开的服务器(例如,物理上分开的服务器、单个服务器上的不同软件模块、跨多个物理服务器扩展的不同软件模块等等),或者替换地可各自对应于单个服务器。位置服务器230可被配置成支持用于UE 204的一个或多个位置服务,UE 204能够经由核心网、NGC 210和/或经由因特网(未解说)来连接到位置服务器230。此外,位置服务器230可被集成到核心网的组件中,或者替换地可在核心网外部。
参照图2B,示出了另一示例无线网络架构250。例如,NGC 260(也被称为“5GC”)可在功能上被视为由接入和移动性管理功能(AMF)/用户面功能(UPF)264提供的控制面功能、以及由会话管理功能(SMF)262提供的用户面功能,它们协同地操作以形成核心网(即,NGC260)。用户面接口263和控制面接口265将eNB 224连接到NGC 260,尤其分别连接到SMF 262和AMF/UPF 264。在一附加配置中,gNB 222也可经由至AMF/UPF 264的控制面接口265以及至SMF 262的用户面接口263来连接到NGC 260。此外,eNB 224可经由回程连接223来直接与gNB 222进行通信,无论是否具有与NGC 260的gNB直接连通性。在一些配置中,新RAN 220可仅具有一个或多个gNB 222,而其他配置包括一个或多个eNB 224以及一个或多个gNB 222两者。gNB 222或eNB 224可与UE 204(例如,图1中所描绘的任何UE)进行通信。新RAN 220的基站通过N2接口与AMF/UPF 264的AMF侧进行通信,并且通过N3接口与AMF/UPF 264的UPF侧进行通信。
AMF的功能包括注册管理、连接管理、可达性管理、移动性管理、合法拦截、在UE204与SMF 262之间的会话管理(SM)消息传递、用于路由SM消息的透明代理服务、接入认证和接入授权、在UE 204与短消息服务功能(SMSF)(未示出)之间的短消息服务(SMS)消息传递、以及安全锚功能性(SEAF)。AMF还与认证服务器功能(AUSF)(未示出)和UE 204交互,并且接收作为UE 204认证过程的结果而确立的中间密钥。在基于UMTS(通用移动电信***)订户身份模块(USIM)来认证的情形中,AMF从AUSF中检索安全性材料。AMF的功能还包括安全性上下文管理(SCM)。SCM从SEAF接收密钥,该密钥被SCM用来推导因接入网而异的密钥。AMF的功能性还包括用于监管服务的位置服务管理、在UE 204与位置管理功能(LMF)270之间以及新RAN 220与LMF 270之间的位置服务消息的传输、用于与演进分组***(EPS)互通的EPS承载标识符分配、以及UE 204移动性事件通知。此外,AMF还支持非3GPP接入网的功能性。
UPF的功能包括:充当RAT内/RAT间移动性的锚点(在适用时),充当至数据网(未示出)的互连的外部协议数据单元(PDU)会话点,提供分组路由和转发、分组检视、用户面策略规则实施(例如,选通、重定向、话务引导)、合法拦截(用户面收集)、话务使用报告、用户面的服务质量(QoS)处置(例如,UL/DL速率实施、DL中的反射性QoS标记)、UL话务验证(服务数据流(SDF)到QoS流的映射)、UL和DL中的传输级分组标记、DL分组缓冲和DL数据通知触发,以及向源RAN节点发送和转发一个或多个“结束标记”。
SMF 262的功能包括会话管理、UE网际协议(IP)地址分配和管理、用户面功能的选择和控制、在UPF处用于向正确目的地路由话务的话务引导的配置、对策略实施和QoS的部分的控制、以及下行链路数据通知。SMF 262通过其与AMF/UPF 264的AMF侧进行通信的接口被称为N11接口。
可包括可与NGC 260处于通信以为UE 204提供位置辅助的LMF 270。LMF 270可以被实现为多个分开的服务器(例如,物理上分开的服务器、单个服务器上的不同软件模块、跨多个物理服务器扩展的不同软件模块等等),或者替换地可各自对应于单个服务器。LMF270可以被配置成支持用于UE 204的一个或多个位置服务,UE 204能够经由核心网、NGC260和/或经由因特网(未解说)来连接到LMF 270。
参照图3,示出了可被纳入UE 302(其可对应于本文中所描述的任何UE)、基站304(其可对应于本文中所描述的任何基站)、以及网络实体306(其可对应于或体现本文中所描述的任何网络功能,包括位置服务器230和LMF 270)中的若干范例组件(由对应的框来表示)以支持如本文中所教导的文件传输操作。将领会,这些组件在不同实现中可以在不同类型的装置中(例如,在ASIC中、在片上***(SoC)中等)实现。所解说的组件也可被纳入到通信***中的其他装置中。例如,***中的其他装置可包括与所描述的那些组件类似的组件以提供类似的功能性。此外,给定装置可包含这些组件中的一个或多个组件。例如,一装置可包括使得该装置能够在多个载波上操作和/或经由不同技术进行通信的多个收发机组件。
UE 302和基站304各自包括用于经由至少一种指定的RAT与其他节点通信的至少一个无线通信设备(由通信设备308和314表示(并且若基站304是中继则还由通信设备320表示))。例如,通信设备308和314可通过无线通信链路360(其可对应于图1中的通信链路120)彼此通信。每个通信设备308包括用于传送和编码信号(例如,消息、指示、信息等)的至少一个发射机(由发射机310表示)以及用于接收和解码信号(例如,消息、指示、信息、导频等)的至少一个接收机(由接收机312表示)。类似地,每个通信设备314包括用于传送信号(例如,消息、指示、信息、导频等)的至少一个发射机(由发射机316表示)以及用于接收信号(例如,消息、指示、信息等)的至少一个接收机(由接收机318表示)。如果基站304是中继站,则每个通信设备320可包括用于传送信号(例如,消息、指示、信息、导频等)的至少一个发射机(由发射机322表示)以及用于接收信号(例如,消息、指示、信息等)的至少一个接收机(由接收机324表示)。
发射机和接收机在一些实现中可包括集成设备(例如,实施为单个通信设备的发射机电路和接收机电路,通常被称为“收发机”),在一些实现中可包括分开的发射机设备和分开的接收机设备,或者在其他实现中可按其他方式来实施。基站304的无线通信设备(例如,多个无线通信设备之一)还可包括用于执行各种测量的网络监听模块(NLM)等。
网络实体306(和基站304,若基站304不是中继站)包括用于与其他节点进行通信的至少一个通信设备(由通信设备326并且可任选地由通信设备320表示)。例如,通信设备326可包括被配置成经由基于有线或无线的回程370(其可对应于图1中的回程链路122)与一个或多个网络实体进行通信的网络接口。通信设备326可被实现为被配置成支持基于有线的或无线信号通信的收发机,并且发射机328和接收机330可以是集成单元。该通信可涉及例如发送和接收:消息、参数、或其他类型的信息。相应地,在图3的示例中,通信设备326被示出为包括发射机328和接收机330。替换地,发射机328和接收机330可以是通信设备326内分开的设备。类似地,如果基站304不是中继站,则通信设备320可包括被配置成经由基于有线的或无线回程370与一个或多个网络实体306进行通信的网络接口。如同通信设备326一样,通信设备320被示为包括发射机322和接收机324。
装置302、304和306还包括可结合如本文中公开的文件传输操作来使用的其他组件。UE 302包括用于提供例如与如本文中所公开的UE操作有关的功能性、以及用于提供其他处理功能性的处理***332。基站304包括用于提供例如与如本文中所描述的基站操作有关的功能性、以及用于提供其他处理功能性的处理***334。网络实体306包括用于提供例如与如本文中所描述的网络功能操作有关的功能性、以及用于提供其他处理功能性的处理***336。装置302、304和306分别包括用于维护信息(例如,指示所保留资源、阈值、参数等等的信息)的存储器组件338、340和342(例如,每一者包括存储器设备)。此外,UE 302包括用户接口350以用于向用户提供指示(例如,可听和/或视觉指示)和/或用于(例如,在用户致动感测设备(诸如按键板、触摸屏、话筒等)之际)接收用户输入。尽管未示出,但装置304和306也可包括用户接口。
UE 302还可包括耦合到总线352的传感器351,传感器351可包括例如惯性传感器和环境传感器。传感器351的惯性传感器可包括例如加速度计(例如,在三维中共同地响应于UE 302的加速度)、一个或多个陀螺仪或一个或多个磁力计(例如,以支持一个或多个罗盘应用)。在一示例中,加速度计可被配置为计步器以检测佩戴UE 302的用户的脚步。UE302的环境传感器可包括例如温度传感器、气压传感器、环境光传感器、相机成像器、麦克风,仅列举几个示例。传感器351可生成模拟和/或数字信号,这些信号可被储存在存储器组件338中并由处理***332处理以支持一个或多个应用(诸如例如而言,涉及定位或导航操作的应用)。
更详细地参照处理***334,在下行链路中,来自网络实体306的IP分组可被提供给处理***334。处理***334可实现用于RRC层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层和媒体接入控制(MAC)层的功能性。处理***334可提供与广播***信息(例如,主信息块(MIB)、***信息块(SIB))、RRC连接控制(例如,RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改、以及RRC连接释放)、RAT间移动性、以及UE测量报告的测量配置相关联的RRC层功能性;与报头压缩/解压缩、安全性(暗码化、暗码解译、完整性保护、完整性验证)、以及切换支持功能相关联的PDCP层功能性;与上层分组数据单元(PDU)的传输、通过ARQ的纠错、RLC服务数据单元(SDU)的级联、分段和重组、RLC数据PDU的重新分段、以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能性;以及与逻辑信道与传输信道之间的映射、调度信息报告、纠错、优先级处置、以及逻辑信道优先级排序相关联的MAC层功能性。
发射机316和接收机318可实现与各种信号处理功能相关联的层1功能性。包括物理(PHY)层的层1可包括传输信道上的检错、传输信道的前向纠错(FEC)编码/解码、交织、速率匹配、映射到物理信道上、物理信道的调制/解调、以及MIMO天线处理。发射机316基于各种调制方案(例如,二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、M相移键控(M-PSK)、M正交振幅调制(M-QAM))来处置至信号星座的映射。经编码和经调制的码元可随后被拆分成并行流。每个流随后可被映射到正交频分复用(OFDM)副载波,在时域和/或频域中与参考信号(例如,导频)复用,并且随后使用快速傅里叶逆变换(IFFT)组合到一起以产生携带时域OFDM码元流的物理信道。该OFDM流被空间预编码以产生多个空间流。来自信道估计器的信道估计可被用来确定编码和调制方案以及用于空间处理。该信道估计可从由UE 302传送的参考信号和/或信道状况反馈推导出来。每个空间流随后可被提供给通信设备314的一个或多个不同的天线。发射机316可用相应空间流来调制RF载波以供传输。
在UE 302,接收机312通过通信设备308的其相应的天线来接收信号。接收机312恢复调制到RF载波上的信息并将该信息提供给处理***332。发射机310和接收机312实现与各种信号处理功能相关联的层1功能性。接收机312可对该信息执行空间处理以恢复出以UE302为目的地的任何空间流。如果有多个空间流以UE 302为目的地,则它们可由接收机312组合成单个OFDM码元流。接收机312随后使用快速傅里叶变换(FFT)将该OFDM码元流从时域转换到频域。该频域信号对该OFDM信号的每个副载波包括单独的OFDM码元流。通过确定最有可能由基站304传送的信号星座点来恢复和解调每个副载波上的码元、以及参考信号。这些软判决可基于由信道估计器计算出的信道估计。这些软判决随后被解码和解交织以恢复出原始由基站304在物理信道上传送的数据和控制信号。这些数据和控制信号随后被提供给实现层3和层2功能性的处理***332。
在UL中,处理***332提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、暗码解译、报头解压缩以及控制信号处理以恢复出来自核心网的IP分组。处理***332还负责检错。
类似于结合由基站304进行的DL传输所描述的功能性,处理***332提供与***信息(例如,MIB、SIB)捕获、RRC连接、以及测量报告相关联的RRC层功能性;与报头压缩/解压缩和安全性(暗码化、暗码解译、完整性保护、完整性验证)相关联的PDCP层功能性;与上层PDU的传输、通过ARQ的纠错、RLC SDU的级联、分段和重组、RLC数据PDU的重新分段、以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能性;以及与逻辑信道与传输信道之间的映射、将MACSDU复用到传输块(TB)上、从TB解复用MAC SDU、调度信息报告、通过HARQ的纠错、优先级处置、以及逻辑信道优先级排序相关联的MAC层功能性。
由信道估计器从由基站304传送的参考信号或反馈中推导出的信道估计可由发射机310用来选择恰适的编码和调制方案、以及促成空间处理。由发射机310生成的空间流可被提供给(诸)不同天线。发射机310可用相应空间流来调制RF载波以供传输。
在基站304处以与结合UE 302处的接收机功能所描述的方式相类似的方式来处理UL传输。接收机318通过其相应的(诸)天线来接收信号。接收机318恢复调制到RF载波上的信息并将该信息提供给处理***334。
在UL中,处理***334提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、暗码解译、报头解压缩、控制信号处理以恢复出来自UE 302的IP分组。来自处理***334的IP分组可被提供给核心网。处理***334还负责检错。
装置302、304和306可分别包括定位管理器344、348和358。定位管理器344、348和358分别可以是作为处理***332、334和336的一部分或与其耦合的硬件电路,这些硬件电路在被执行时使得装置302、304和306执行本文中所描述的功能性。替换地,定位管理器344、348和358分别可以是存储在存储器组件338、340和342中的存储器模块,这些存储器模块在由处理***332、334和336执行时使装置302、304和306执行本文中所描述的功能性。
为方便起见,装置302、304和/或306在图3中被示为包括可根据本文中描述的各种示例来配置的各种组件。然而将领会,所解说的框在不同设计中可具有不同功能性。此外,取决于UE 302的能力和功能性(例如,通信设备308的天线数目、通信设备308的带宽处理能力、处理***332的处理能力等),UE 302可以是NR-轻型UE或高端UE。
装置302、304和306的各种组件可分别通过数据总线352、354和356彼此通信。图3的组件可按各种方式来实现。在一些实现中,图3的组件可实现在一个或多个电路中,诸如举例而言一个或多个处理器和/或一个或多个ASIC(其可包括一个或多个处理器)。此处,每个电路可使用和/或纳入用于存储由该电路用来提供这一功能性的信息或可执行代码的至少一个存储器组件。例如,由框308、332、338、344和350表示的功能性中的一些或全部可由UE 302的(诸)处理器和存储器组件来实现(例如,通过执行恰适的代码和/或通过恰适地配置处理器组件)。类似地,由框314、320、334、340和348表示的功能性中的一些或全部可由基站304的处理器和存储器组件来实现(例如,通过执行恰适的代码和/或通过恰适地配置处理器组件)。此外,由框326、336、342和358表示的功能性中的一些或全部可由网络实体306的处理器和存储器组件来实现(例如,通过执行恰适的代码和/或通过恰适地配置处理器组件)。为了简单起见,各种操作、动作、和/或功能在本文中被描述为“由UE”、“由基站”、“由定位实体”等来执行。然而,如将领会的,此类操作、动作和/或功能实际上可由UE、基站、定位实体等的特定组件(诸如处理***332、334、336,通信设备308、314、326,定位管理器344、348和358,等等)或组件组合来执行。
各种帧结构可被用于支持网络节点(例如,基站和UE)之间的下行链路和上行链路传输。参照图4,示出了根据本公开的各方面的下行链路帧结构400的示例。然而,如本领域技术人员将容易领会的,用于任何特定应用的帧结构可取决于任何数目的因素而不同。在图4中,水平地(例如,在X轴上)表示时间,其中时间从左至右增大,而垂直地(例如,在Y轴上)表示频率,其中频率从下至上增大(或减小)。在时域中,帧401(10ms)被划分成10个相等大小的子帧403(1ms)。每个子帧403包括两个连贯时隙405(0.5ms)。
资源网格可被用于表示两个时隙405,每个时隙405包括一个或多个资源块(RB)407(频域中亦称为“物理资源块”或“PRB”)。在NR中,例如,资源块407包含频域中的12个连贯副载波409,并且对于每个OFDM码元411中的正常循环前缀(CP)而言,包含时域中的14个连贯OFDM码元411。时域中一个OFDM码元长度且频域中一个副载波的资源(表示为资源网格的块)被称为资源元素(RE)。如此,在图4的示例中,资源块407中有168个资源元素。
LTE以及在一些情形中NR在下行链路上利用OFDM并且在上行链路上利用单载波频分复用(SC-FDM)。然而,不同于LTE,NR还具有在上行链路上使用OFDM的选项。OFDM和SC-FDM将***带宽划分成多个(K个)正交副载波409,这些副载波也常被称为频调、频槽等。每个副载波409可用数据来调制。一般而言,调制码元对于OFDM是在频域中发送的,而对于SC-FDM是在时域中发送的。毗邻副载波409之间的间隔可以是固定的,且副载波409的总数(K)可取决于***带宽。例如,副载波409的间隔可以是15kHz,而最小资源分配(资源块)可以是12个副载波409(或180kHz)。结果,对于1.25、2.5、5、10或20兆赫兹(MHz)的***带宽,标称FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。***带宽还可被划分成子带。例如,子带可覆盖1.08MHz(即,6个资源块),并且对于1.25、2.5、5、10或20MHz的***带宽,可分别有1、2、4、8或16个子带。
继续参照图4,被指示为R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7的一些资源元素(Res)包括下行链路参考信号(DL-RS)。DL-RS可包括因蜂窝小区而异的RS(CRS)(有时也称为共用RS)以及因UE而异的RS(UE-RS)。UE-RS仅在对应的物理下行链路共享信道(PDSCH)所映射到的资源块407上被传送。由每个资源元素携带的比特数取决于调制方案。由此,UE接收的资源块407越多且调制方案越高,则该UE的数据率就越高。
在一方面,DL-RS可以是定位参考信号(PRS)。基站可以根据与图4中所示的帧配置相似或相同的帧配置来传送支持PRS信号的无线电帧(例如,无线电帧401)或其他物理层信令序列,其可被测量并且用于UE(例如,本文中所描述的任何UE)定位估计。无线通信网络中的其他类型的无线节点(例如,分布式天线***(DAS)、远程无线电头端(RRH)、UE、AP等)也可被配置成传送以与图4中所描绘的方式相似(或相同)的方式来配置的PRS信号。
被用于传送PRS的资源元素集合被称为“PRS资源”。该资源元素集合能在频域中跨越多个PRB并且能在时域中跨越时隙405内的N个(例如,一个或多个)连贯码元411。在给定OFDM码元411中,PRS资源占用连贯PRB。PRS资源由至少以下参数描述:PRS资源标识符(ID)、序列ID、梳齿大小N、频域中的资源元素偏移、起始时隙和起始码元、每PRS资源的码元数目(即,PRS资源的历时)和QCL信息(例如,与其他DL参考信号QCL)。目前,支持一个天线端口。梳齿大小指示每个码元中携带PRS的副载波数目。例如,梳齿-4的梳齿大小意味着给定码元的每第四个副载波携带PRS。
“PRS资源集”是被用于PRS信号的传输的一组PRS资源,其中每个PRS资源具有一PRS资源ID。另外,PRS资源集中的PRS资源与相同的传送接收点(TRP)相关联。PRS资源集由PRS资源集ID来标识,并且可以与由基站的天线面板传送的特定TRP(由蜂窝小区ID标识)相关联。PRS资源集中的PRS资源ID与从单个TRP传送的单个波束(和/或波束ID)相关联(其中,一TRP可传送一个或多个波束)。即,PRS资源集中的每个PRS资源可以在不同的波束上传送,并且如此,“PRS资源”(或简称“资源”)还可被称为“波束”。注意,这不具有对UE是否已知TRP和PRS在其上传送的波束的任何暗示。
“PRS时机”是其中预期传送PRS的周期性地重复的时间窗口(例如,一个或多个连贯时隙的群)的一个实例。PRS时机也可被称为“PRS定位时机”、“定位时机”或简称为“时机”。
注意,术语“定位参考信号”和“PRS”有时可指被用于在LTE***中进行定位的特定参考信号。然而,如本文中所使用的,除非另外指示,否则术语“定位参考信号”和“PRS”指的是可被用于定位的任何类型的参考信号,诸如但不限于:LTE中的PRS信号、5G中的导航参考信号(NRS)、下行链路定位参考信号(DL-PRS)、上行链路定位参考信号(UL-PRS)、跟踪参考信号(TRS)、因蜂窝小区而异的参考信号(CRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS)、主同步信号(PSS)、辅同步信号(SSS)、探通参考信号(SRS)等。
参照图5,示出了根据本公开的各个方面的示例性无线通信***500。在图5的示例中,UE 504(其可对应于本文中所描述的任何UE)正在尝试计算对其定位的估计,或者辅助另一实体(例如,基站或核心网组件、另一UE、位置服务器、第三方应用等)计算对其定位的估计。UE 604可使用RF信号以及用于调制RF信号和交换信息分组的标准化协议与多个基站502-1、502-2和502-3(其可对应于本文中所描述的基站的任何组合)无线地通信。通过从所交换的RF信号中提取不同类型的信息并利用无线通信***500的布局(例如,基站位置、几何形状等),UE 504可确定其定位,或者辅助确定其在预定义的参考坐标系中的定位。在一方面,UE 504可使用二维(2D)坐标系来指定其定位;然而,本文中所公开的各方面不限于此,并且还可适用于在期望额外维度的情况下使用三维(3D)坐标系来确定定位。附加地,虽然图5解说了一个UE504和四个基站502-1、502-2、502-3,但是如将被领会的,可存在更多UE504以及更多或更少的基站。
为了支持定位估计,基站502-1、502-2、502-3可被配置成向其覆盖区域中的UE504广播定位参考信号(例如,PRS、NRS等),以使得UE 504能够测量此类参考信号的特性。例如,观察抵达时间差(OTDOA)定位方法是多点定位方法,其中UE 504测量由不同的网络节点对(例如,基站对、基站的天线对等)传送的特定参考信号(例如,PRS、CRS、CSI-RS等)之间的时间差(称为参考信号时间差(RSTD)),并且或向位置服务器(诸如位置服务器230或LMF270)报告这些时间差,或根据这些时间差自己计算位置估计。
一般地,在参考网络节点(例如,图5的示例中的基站502-1)与一个或多个邻居网络节点(例如,图5的示例中的基站502-2和502-3)之间测量RSTD。针对OTDOA的任何单次定位使用,参考网络节点对于由UE 504测量的所有RSTD保持相同,并且通常将对应于UE 504的服务蜂窝小区或在UE 504处具有良好信号强度的另一近旁蜂窝小区。在一方面,在所测量的网络节点是由基站支持的蜂窝小区的情况下,邻居网络节点通常将是由与用于参考蜂窝小区的基站不同的基站支持的蜂窝小区,并且在UE 504处可具有良好或不良的信号强度。位置计算可基于测得的时间差(例如,RSTD)以及对网络节点的位置和相对传输定时的知晓(例如,关于网络节点是否被准确地同步或者每个网络节点是否以相对于其他网络节点的已知时间差来传送)。
为了辅助定位操作,对于参考网络节点(例如,图5中的示例中的基站502-1)以及相对于该参考网络节点的邻居网络节点(例如,图5中的示例中的基站502-2和502-3),位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270)可向UE 504提供OTDOA辅助数据。例如,辅助数据可提供每个网络节点的中心信道频率、各种参考信号配置参数(例如,连贯定位子帧的数目、定位子帧的周期性、静默序列、跳频序列、参考信号标识符(ID)、参考信号带宽)、网络节点全局ID、和/或适用于OTDOA的其他与蜂窝小区相关的参数。OTDOA辅助数据可将UE 504的服务蜂窝小区指示为参考网络节点。
在一些情形中,OTDOA辅助数据还可包括“预期RSTD”参数连同该预期RSTD参数的不确定性,该“预期RSTD”参数向UE 504提供关于预期UE 504在其处于参考网络节点与每个邻居网络节点之间的当前位置处要测量的RSTD值的信息。预期RSTD连同相关联的不确定性可定义用于UE 504的搜索窗口,预期UE 504在其内测量RSTD值。OTDOA辅助信息还可包括参考信号配置信息参数,其允许UE 504相对于用于参考网络节点的参考信号定位时机来确定参考信号定位时机何时在接收自各个邻居网络节点的信号上发生,并且确定从各个网络节点传送的参考信号序列,以测量信号抵达时间(ToA)或RSTD。
在一方面,虽然位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270)可向UE 504发送数据,但是替换地,辅助数据可直接源自网络节点(例如,基站502)它们自己(例如,在周期性地广播的开销消息等中)。替换地,UE 504可在不使用辅助数据的情况下自己检测邻居网络节点。
UE 504(例如,部分地基于辅助数据(若被提供的话))可测量并且(可任选地)报告从网络节点对接收的参考信号之间的RSTD。使用RSTD测量、每个网络节点的已知绝对或相对传输定时、以及用于参考网络节点和相邻网络节点的发射天线的已知定位,网络(例如,位置服务器230/LMF 270、基站502)或UE 504可估计对UE 504的定位。更具体地,邻居网络节点“k”相对于参考网络节点“Ref”的RSTD可被给定为(ToAk–ToARef),其中ToA值可以对一个子帧历时(1ms)取模来测量以移除在不同时间测量不同子帧的影响。在图5的示例中,在基站502-1的参考蜂窝小区与相邻基站502-2和502-3的蜂窝小区之间测得的时间差被表示为τ2–τ1和τ3–τ1,其中,τ1、τ2和τ3分别表示来自基站502-1、502-2和502-3的发射天线的参考信号的ToA。UE 504随后可将针对不同网络节点的ToA测量转换成RSTD测量并且(可任选地)将它们发送给位置服务器230/LMF 270。使用(i)RSTD测量、(ii)每个网络节点的己知绝对或相对传输定时、(iii)用于参考网络节点和相邻网络节点的物理发射天线的已知定位、和/或(iv)定向参考信号特性(诸如传输的方向),可确定UE504的定位(由UE 504或位置服务器230/LMF 270确定)。
仍然参照图5,当UE 504使用OTDOA测得的时间差来获得位置估计时,可由位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270)向UE 504提供必要的附加数据(例如,网络节点的位置和相对传输定时)。在一些实现中,对UE 504的位置估计可(例如,由UE 504自己或由位置服务器230/LMF 270)从OTDOA测得的时间差以及从由UE 504进行的其他测量(例如,来自全球定位***GPS)或其他全球导航卫星***(GNSS)卫星的信号定时的测量)获得。在这些实现(称为混合定位)中,OTDOA测量可对获得UE 504的位置估计作出贡献,但是可能不会完全确定该位置估计。
上行链路抵达时间差(UTDOA)是与OTDOA类似的定位方法,但是基于由UE(例如,UE504)传送的上行链路参考信号(例如,探通参考信号(SRS)、上行链路定位参考信号(ULPRS)。此外,基站502-1、502-2、502-3和/或UE 504处的传输和/或接收波束成形可在蜂窝小区边缘处实现宽带带宽以提高精度。波束细化还可利用5G NR中的信道互易性规程。
在NR中,不需要跨gNB进行精确的定时同步。相反,跨gNB具有粗略的定时同步(例如,在OFDM码元的循环前缀(CP)历时内)是足够的。一般地,基于往返时间(RTT)的方法不需要跨gNB进行定时同步,但是跨gNB的粗略定时同步可被用来降低干扰以达成较高质量测量。
参照图6,示出了根据本公开的各方面的示例性无线通信***600。在图6的示例中,UE 604(其可对应于本文中所描述的任何UE)正在尝试计算对其定位的估计,或者辅助另一实体(例如,基站或核心网组件、另一UE、位置服务器、第三方应用等)计算对其定位的估计。UE 604可使用RF信号以及用于调制RF信号和交换信息分组的标准化协议与多个基站604-1、602-2和602-3(其可对应于本文中所描述的基站中的任一者)无线地通信。通过从所交换的RF信号中提取不同类型的信息并利用无线通信***600的布局(即,基站位置、几何形状等),UE 604可确定其定位,或者辅助确定其在预定义的参考坐标系中的定位。在一方面,UE 604可使用二维坐标系来指定其定位;然而,本文中所公开的各方面不限于此,并且还可适用于在期望额外维度的情况下使用三维坐标系来确定定位。附加地,虽然图6解说了一个UE 604和三个基站602-1、602-2、602-3,但是如将领会到的,可存在更多UE 604以及更多的基站602。
为了支持定位估计,基站602-1、602-2、602-3可被配置成向其覆盖区域中的UE604广播参考RF信号(例如,PRS、NRS、CRS、PSS、SSS等),以使得UE 604能够测量此类参考RF信号的特性。例如,UE 604可测量由至少三个不同的基站传送的特定参考RF信号(例如,PRS、NRS、CRS、CSI-RS等)的ToA,并且可使用RTT定位方法将这些ToA(和附加信息)报告回服务基站(例如,基站602-2)或另一定位实体(例如,位置服务器230、LMF 270)。
在一方面,尽管被描述为UE 604测量来自基站602-1、602-2、602-3的参考RF信号,但是UE 604可测量来自由基站602-1、602-2、602-3支持的多个蜂窝小区中的一个蜂窝小区的参考RF信号。在UE 604测量由基站602-2支持的蜂窝小区传送的参考RF信号的情况下,由UE 604测量以执行RTT规程的至少两个其他参考RF信号将来自由与第一基站602-2不同的基站602-1和602-3支持的蜂窝小区,并且可在UE 604处具有良好或不良的信号强度。
为了确定UE 604的定位(x,y),确定对UE 604的定位的实体需要知晓基站602-1、602-2、602-3的位置,这些的位置可在参考坐标系中被表示为(xk,yk),其中在图6的示例中k=1,2,3。在基站602-2(例如,服务基站)或UE 604中的一者确定对UE 604的定位的情况下,所涉及基站602-1、602-3的位置可由具有网络几何结构的位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270)提供给服务基站602-2或UE 604。替换地,该位置服务器可使用已知的网络几何结构来确定对UE 604的定位。
UE 604或相应基站602-1、602-2、602-3中的每一者可确定UE 604与相应基站602-1、602-2和602-3之间的距离(dk,其中k=1,2,3)。在一方面,可执行确定在UE 604与任何基站602-1、602-2、602-3之间交换的信号的RTT 610-1、610-2、610-3,并将其转换成距离(dk)。RTT技术可测量发送信令消息(例如,参考RF信号)与接收响应之间的时间。这些方法可利用校准来移除任何处理和硬件延迟。在一些环境中,可假定UE 604与基站602-1、602-2、602-3的处理延迟是相同的。然而,此类假定在实践中可能不成立。
一旦确定了每个距离dk,UE 604、基站602-1、602-2、602-3或位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270)就可通过使用各种各样的已知几何设计技术(诸如举例而言三边测量)来求解出UE 604的定位(x,y)。从图6可看到UE 604的定位理想地位于三个半圆的公共交点,每个半圆由半径dk和中心(xk,yk)来定义,其中k=1,2,3。
在一些实例中,可以获得抵达角(AoA)或出发角(AoD)形式的附加信息,该AoA或AoD定义直线方向(例如,其可以在水平面中、或在三维中)或可能的(例如,从基站602-1,602-2,602-3的位置来看的UE 604的)方向范围。两个方向在点(x,y)处或附近的交点可提供对UE 604的位置的另一估计。
定位估计(例如,针对UE 604)可用其他名称来称呼,诸如位置估计、位置、定位、定位锁定、锁定等。定位估计可以是大地式的并且包括坐标(例如,纬度、经度和可能的海拔),或者可以是市政式的并且包括街道地址、邮政地址、或某个其他口头上的位置描述。定位估计可进一步相对于某个其他已知位置来定义或以绝对项来定义(例如,使用纬度、经度和可能的海拔)。定位估计可包括预期误差或不确定性(例如,通过包括预期位置将以某个指定或默认的置信度被包含在其内的面积或体积)。
UE被分类为NR-轻型UE(例如,带宽受限的可穿戴设备,诸如智能手表、眼镜、手环、IoT设备等)和高端UE(例如,智能电话、平板计算机、笔记本计算机等)。与高端UE相比,NR-轻型UE一般具有较低基带处理能力、较少天线、较低操作带宽能力、以及较低上行链路传输功率。不同的UE等级正常可通过UE类别或UE能力来区分。某些等级的UE也可向网络报告其类型(NR-轻型或高端)。替换地,某些资源/信道可专用于某些类型的UE。
如将被领会的,NR-轻型UE定位的准确度可能是受限的。例如,NR-轻型UE可在减小的带宽上操作,诸如对于可穿戴设备和宽松IoT(即,具有宽松参数(诸如较低吞吐量、宽松的延迟要求、较低能耗)的IoT设备等)为5至20MHz,这导致较低的定位准确度。作为另一示例,NR-轻型UE的接收机处理能力可能由于其较低的RF/基带成本而是受限的。如此,测量和定位计算的可靠性将被降低。另外,此类NR-轻型UE可能无法从多个TRP接收多个PRS,从而进一步降低了定位准确度。作为又另一示例,NR-轻型UE的发射功率可被降低,这意味着NR-轻型UE定位的上行链路测量的较低质量。
然而,NR-轻型UE(诸如可穿戴设备)常常在高端UE周围操作。如此,本公开提供了供NR-轻型UE利用一个或多个高端UE的存在来增强其定位准确度的技术。
参照图7,示出了根据本公开的各方面的示例性基站702(例如,本文中所描述的基站中的任一者)、高端UE 704和NR-轻型UE 706的示图700。基站702具有多个天线712,并且此类天线712(例如,基站702的特定侧上的所有天线712)的面板可对应于由基站702支持的蜂窝小区和/或TRP。在图7的示例中,高端UE 704被解说为智能手机,而NR-轻型UE 706被解说为智能手表。然而,这些是示例,而并不限定本公开。
如在图7中进一步解说的,高端UE 704通过无线通信链路720(例如,通信链路120)与基站702处于通信,而NR-轻型UE 706通过无线侧链路730(例如,D2D P2P链路192、194)与高端UE 704处于通信。无线侧链路730可以是NR侧链路,并且可支持高端UE 704与NR-轻型UE 706之间的物理侧链路控制信道(PSCCH)和/或物理侧链路共享信道(PSSCH)。侧链路CSI-RS可被限制在PSSCH传输内。高端UE 704和NR-轻型UE 706彼此邻近。在一示例中,像高端UE 704一样,NR-轻型UE 706也可以能够通过无线通信链路722(例如,通信链路120)与基站702进行通信。
NR-轻型UE 706可利用一个或多个高端UE 704的存在来增强其定位准确度。NR-轻型UE 706可使用对高端UE 704的定位来推导出对其自身的定位。当尝试执行定位规程时,NR-轻型UE 706可首先在其周围(即,在无线通信范围内)搜索高端UE 704。在一些情形中,NR-轻型UE 706可能已经通过侧链路(例如,无线侧链路730)连接到高端UE 704。在其他情形中,NR-轻型UE 706可能需要执行扫描以发现其周围的高端UE 704。在又其他情形中,网络(例如,位置服务器230、LMF 270、基站702)可通知NR-轻型UE 706在其周围是否存在任何高端UE 704,并且若存在,则向其提供与任何高端UE 704连接的方式。
在一示例中,一旦连接到一个或多个高端UE 704,则NR-轻型UE 706可选择使用哪个(哪些)高端UE 704的定位来推导出其自身的位置。在一方面,高端UE 704的定位估计的质量可由高端UE 704(例如,通过无线侧链路730)和/或由网络提供给NR-轻型UE 706。定位估计的质量能帮助选择高端UE 704以用于NR-轻型UE 706与高端UE 704之间的关联。
一旦已经选择了高端UE 704,则NR-轻型UE 706可使用相关联的高端UE 704的定位估计来推导出其自身的定位估计。在一示例中,NR-轻型UE 706可简单地采用对所连接的高端UE 704的定位作为其自身的定位。在该情形中,所选高端UE 704可将其位置传送给NR-轻型UE 706(例如,通过无线侧链路730),NR-轻型UE 706随后可将其传送给网络(例如,基站702,通过无线通信链路720)或请求其定位的其他实体(例如,在NR-轻型UE 706上运行的应用)。替换地,所选高端UE 704可(例如,通过无线通信链路720)向网络通知NR-轻型UE706的定位与其自身的定位相同(例如,在该网络正在请求NR-轻型UE 706的定位的情况下)。
在一示例中,可通过关于通信链路722利用往返时间(RTT)规程或其他地面定位技术来提高NR-轻型UE 706的定位精度。在一示例中,NR-轻型UE 706可被配置成基于RTT规程来计算高端UE 704的相对定位信息。NR-轻型UE 706可通过无线通信链路722向基站702报告相对定位信息,并且网络(例如,位置服务器230、LMF 270)可被配置成由基于NR-轻型UE706报告的相对定位信息以及高端UE 704的位置来执行定位估计。NR-轻型UE 706可通过以下方式来实现功率节省:通过无线侧链路730向高端UE 704(而非通过无线通信链路722向基站702)传送定位参考信号(例如,UL-PRS、SRS)。因为至高端UE 704的射程比至基站702的射程短,所以此类定位测量传输需要较低发射功率。
参照图8,进一步参照图7,示出了NR-轻型UE 706与高端UE 704之间的示例往返时间(RTT)规程的消息流程图800。在一示例中,高端UE 704可被配置成通过通信链路730向NR-轻型UE 706发送请求测量消息804。NR-轻型UE 706可被配置成在时间T1传送下行链路参考信号(DL-RS)806。在一示例中,通信链路730是PSSCH传输内的侧链路CSI-RS。高端UE704被配置成在T2时间测量DL-RS的抵达时间(TOA)。高端UE 704在时间T3传送上行链路参考信号(UL-RS)808,并报告T2与T3之间的时间差(即,T3-T2)。NR-轻型UE 706在T4时间测量UL-RS 808的TOA,并且可被配置成计算高端UE 704与NR-轻型UE 704之间的距离。例如,距离‘d’可被计算为:
Figure BDA0003710246140000311
其中c是光速。
在一示例中,NR-轻型UE 706可经由通信链路722向基站702提供测量时间T1-T4,并且网络(例如,位置服务器230、LMF 270)可被配置成确定NR-轻型UE 706与高端UE 704之间的距离。NR-轻型UE 706可以可任选地被配置成向高端UE 704提供包括距离计算的结果消息810。虽然图8示出了NR-轻型UE 706与高端UE 704之间的基本消息流的定时元素,但是可能需要用于补偿天线馈线和其他与硬件相关的延迟的附加校准因子以提高距离测量的准确度。在一示例中,高端UE 704还可利用UL-RS 808的AoA来估计对NR-轻型UE 706的定位。高端UE 704可向NR-轻型UE 706和/或网络报告定位估计。
参照图9A,进一步参照图7和8,示出了用于使用多个高端UE对NR-轻型UE 910进行定位的示例规程的示图900。示图900包括基站902、第一高端UE 904、第二高端UE 906、第三高端UE 908和NR-轻型UE 910。NR-轻型UE 706可经由无线通信链路912(例如,通信链路120)与基站902处于通信。在一实施例中,高端UE 904、906、908也可以能够通过无线通信链路912与基站902进行通信。NR-轻型UE 910经由无线侧链路914与邻近高端UE 904、906、908中的每一者处于通信。无线侧链路914可以是NR侧链路,并且可支持高端UE 904、906、908与NR-轻型UE 910之间的物理侧链路控制信道(PSCCH)和/或物理侧链路共享信道(PSSCH)。在一示例中,高端UE 904、906、908或NR-轻型UE 910可使用为CQI传送的侧链路CSI-RS以用于定位。高端UE和NR-轻型UE可在PSSCH传输内传送CSI-RS,并且接收方UE可测量对应的发射和接收时间(例如,TOA)。可在与CQI/RI被反馈给传送CSI-RS的UE相同的信道上复用定位测量。在一示例中,特殊CSI-RS可被用于定位测量(例如,交错模式、单个端口而非2个端口、较高密度)。
在操作中,邻近高端UE 904、906、908可被配置成与NR-轻型UE 910重复图8中所描绘的基本RTT规程。对应的多个RTT测量可被用于多边定位。例如,高端UE 904与NR-轻型UE910之间的第一RTT交换RTT1被用来确定第一距离920。类似地,第二RTT交换RTT2和第三RTT交换RTT3可被用来确定相应的第二距离922和第三距离924。在一实施例中,NR-轻型UE 910被配置成基于从高端UE 904、906、908接收的信息来计算位置,而无需经由基站902与网络进行通信。除RTT交换之外,高端UE 904、906、908还被配置成通过侧链路914向NR-轻型UE910提供它们相应的位置(例如,纬度/经度/高度)。NR-轻型UE 910被配置成利用位置和相应的射程计算来估计对其自身的定位(即,利用处理***332的本地计算)。NR-轻型UE 910可在本地估计对其自身的定位,而无需向高端UE 904、906、908和网络/基站902报告结果(或RTT测量),以节省功率并减少等待时间。
在另一实施例中,NR-轻型UE 910可以基站902与NR-轻型UE 910之间的较高层信令协议(诸如LPP类型协议)报告RTT测量。RTT测量可包括多个观察,并且跨这些观察的修剪和平均可被用来改善定位估计。该规程可关于高端UE 904、906、908中的每一者独立地执行,而无需这些高端UE的同步。
在一示例中,NR-轻型UE 910可向网络(例如,位置服务器230、LMF 270)报告测量,并请求网络执行定位估计。例如,网络可确定高端UE 904、906、908的位置,并基于所报告的测量和高端UE 904、906、908的相应位置来确定NR-轻型UE 910的位置。
在另一示例中,NR-轻型UE 910可被配置成搜索并向基站902(或其他网络资源)报告最接近于NR-轻型UE 910的高端UE 904、906、908。在过多数目的UE(即,不止三个UE)的情况下,网络(例如,位置服务器230、LMF 270)可选择哪些高端UE参与NR-轻型UE定位。该选择可基于对高端UE的定位的可用性(arability)和质量。网络可(经由通信链路912)通知NR-轻型UE 910哪个高端UE群可参与其定位。NR-轻型UE 910可向可用高端UE中的每一者发送初始RTT测量806,并从高端UE中的每一者接收响应消息808。NR-轻型UE 910可被配置成发起对高端UE的特定DL-RS ID的测量。所请求的测量可在时间上的指定时机(例如,从帧100上的DL-RS ID=5推导出的RTT)被获取。NR-轻型UE 910还可被配置成向高端UE发信号通知停止报告测量信息。例如,NR-轻型UE 910可在扩展时段内保持驻定,并且由此降低高端UE报告位置信息的需求。
参照图9B,进一步参照图1-9A,示出了用于使用多个高端UE对移动的NR-轻型UE952进行定位的示例规程950。NR-轻型UE 952在路径954上行进,并被配置成随着其沿该路径行进时与多个高端UE交换测量消息。为了促成描述,路径954被描绘为直线,但是路径954可以是空间中的任何换位。例如,在第一位置956,NR-轻型UE 952邻近于第一高端UE 962,并经由侧链路914与第一高端UE 962交换第一RTT测量(即,RTT1)。第一高端UE 962还在与RTT距离测量(t1,d1)相对应的时间向NR-轻型UE 952提供第一高端UE 962的当前位置。第一高端UE 962的当前位置可基于SPS定位或其他地面定位方法。
NR-轻型UE 952在第二时间(t2)沿路径954行进至第二位置958。NR-轻型UE 952邻近于第二高端UE 964,并经由侧链路914与第二高端UE 964交换第二RTT测量(即,RTT2)。第二高端UE 964还在与第二RTT距离测量(t2,d2)相对应的时间向NR-轻型UE 952提供第二高端UE 964的当前位置。NR-轻型UE 952沿路径954行进至第三位置,并经由侧链路914与邻近第三高端UE 966交换第三RTT测量(即,RTT3)。第三高端UE 966还在与第三RTT距离测量(t3,d3)相对应的时间向NR-轻型UE 952提供第三高端UE 966的当前位置。
NR-轻型UE 952被配置成基于从高端UE 962、964、966获得的距离测量来确定当前位置。NR-轻型UE 952可利用惯性传感器(即,传感器351)来确定获得RTT测量的位置与计算当前位置的时间之间的部署向量。例如,NR-轻型UE 952可利用加速度计和陀螺仪(例如,STLSM6DSL等)来计算第一位置956与NR-轻型UE 952的当前位置之间的第一部署向量‘A’。一般而言,部署向量可具有三维方向和幅度,诸如方位/高度和射程。在一示例中,传感器351可被配置成检测用户的脚步或其他运动,并基于用户的脚步和步幅长度来计算部署。在时间t3,NR-轻型UE 952可将第一部署向量‘A’应用于第一高端UE 962的位置,以获得第一高端UE 962’的投影定位,如以图9B中的虚线所描绘的。第一RTT距离(RTT1)被应用于第一高端UE 962’的投影定位以计算第一射程弧(range arc)970。类似地,可计算第二部署向量‘B’,并将其应用于第二高端UE 964的位置以获得第二高端UE 964’的投影定位。第二RTT距离(RTT2)被应用于第二高端UE 964’的投影定位以计算第二射程弧972。第三射程弧974可基于第三RTT测量距离(RTT3)。NR-轻型UE 952在时间t3的定位可基于三个射程弧970、972、974的交点来估计。虽然图9B中示出了三个射程弧,但是所估计定位可基于与两个或更多个高端UE的RTT和位置交换来获得。由此,在一示例中,NR-轻型UE 952可被配置成推导出对其自身的定位,而无需向高端UE 962、964、966或网络发送测量。在图9B中所描述的定位规程中,NR-轻型UE被配置成在本地估计对其自身的定位,而无需向高端UE 962、964、966和网络报告(例如,经由gNB),以节省功率并减少等待时间。
在一实施例中,当遇到新高端UE时,NR-轻型UE 952可跟踪若干个高端UE的位置、测得的距离和对应的时间,并计算运行修复)。陈旧的UE位置和测量可从定位计算中略去,以减少与惯性传感器漂移相关联的误差。图9B中的定位方法可被用于拥挤事件(诸如马拉松),以减少一大群NR-轻型UE与网络基站之间的空中消息接发。消息接发的减少可降低NR-轻型UE的功耗并减少网络的等待时间。
参照图10,进一步参照图1-9B,确定带宽受限用户装备(UE)的位置信息的方法1000包括所示的各阶段。然而,方法1000仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法1000。例如,下述阶段1002和1010是可任选的。对如所示和所描述的方法1000的又其他更改也是可能的。
在阶段1002,方法1000可任选地包括:从至少一个邻近高端用户装备接收测量请求消息。NR-轻型UE 706中的通信设备308可以是用于接收测量请求消息的装置。测量请求消息804可经由侧链路信道730来提供并被配置成指示高端UE 704准备好从NR-轻型UE 706接收定时消息。
在阶段1004,方法1000包括:向该至少一个邻近高端用户装备传送第一定时测量信号。NR-轻型UE 706中的通信设备308可以是用于传送第一定时测量信号的装置。在一示例中,NR-轻型UE 706可被配置成在时间T1传送DL-RS 806作为第一定时测量信号,而高端UE 704被配置成在时间T2测量DL-RS的TOA。多个高端UE(诸如UE 904,906、908)可被配置成各自接收DL-RS消息并捕获关于相应DL-RS消息中的每一者的TOA信息。
在阶段1006,方法1000包括:从该至少一个邻近高端用户装备接收第二定时测量信号。NR-轻型UE 706中的处理***332和通信设备308是用于接收第二定时测量信号的装置。高端UE 704被配置成在时间T3向NR-轻型UE发送第二定时测量消息808。对于多个高端UE,NR-轻型UE 706可在相应的T3从高端UE中的每一者接收定位消息。第二定时测量信号可包括对第一定时测量信号(即,DL-RS 806)的TOA与第二定时测量消息808的发射时间(即,T3)之差的指示。
在阶段1008,方法1000包括:至少基于第一定时测量信号和第二定时测量信号来确定带宽受限UE的位置信息。NR-轻型UE 706中的处理***332是用于确定位置信息的装置。在一示例中,NR-轻型UE 706在时间T4测量第二定时测量消息808的TOA并计算位置信息(例如,离高端UE 704的距离),如上式(1)所描述的。在一实施例中,NR-轻型UE 706可向网路服务器提供定时测量并从该网络接收计算出的距离。
在阶段1010,方法1000可任选地包括:向该至少一个邻近高端用户装备传送位置信息。NR-轻型UE 706中的通信设备308是用于传送位置信息的装置。在一示例中,NR-轻型UE 706或网络资源(例如,位置服务器230、LMF 270、基站702)可被配置成基于定时测量信息来确定NR-轻型UE 706与高端UE 704之间的距离。距离信息可经由可任选的结果消息810提供给高端UE 704。
参照图11,进一步参照图1-9B,用于使用高端UE向带宽受限UE提供定时测量信号的方法1100包括所示的各阶段。然而,方法1100仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法1100。例如,下述阶段1102和1108是可任选的。对如所示和所描述的方法1100的又其他更改也是可能的。
在阶段1102,方法1100可任选地包括:向带宽受限用户装备发送测量请求消息。高端UE 704的通信设备308是用于发送测量请求消息的装置。测量请求消息804可经由侧链路信道730来提供并被配置成指示高端UE 704准备好从NR-轻型UE 706接收定时消息。
在阶段1104,方法1100包括:从带宽受限用户装备接收第一定时测量信号。高端UE704的通信设备308是用于接收第一定时测量信号的装置。高端UE 704能够使用比带宽受限UE更多的带宽。NR-轻型UE 706是带宽受限UE 的示例。高端UE 704可通过无线侧链路730与NR-轻型UE 706处于通信。无线侧链路730可以是NR侧链路,并且可支持高端UE 704与NR-轻型UE 706之间的物理侧链路控制信道(PSCCH)和/或物理侧链路共享信道(PSSCH)。NR-轻型UE 706可被配置成在时间T1发送第一定时测量信号作为下行链路参考信号(DL-RS)806。在一示例中,第一定时测量信号经由PSSCH传输内的侧链路CSI-RS来提供。在一示例中,高端UE 704还可被配置成基于第一定时消息806来确定AoA信息。AoA信息可被用来确定至NR-轻型UE 706的方位。
在阶段1106,方法1100包括:向带宽受限用户装备传送第二定时测量信号。高端UE704的通信设备308是用于传送第二定时测量信号的装置。高端UE 704被配置成测量在阶段1102发送的第一定时测量信号的抵达时间(TOA)。例如,DL-RS 806的TOA是T2时间,如图8中所描绘的。高端UE 704被配置成部分地基于第一定时测量信号的TOA来向NR-轻型UE 706传送第二定时测量信号。例如,NR-轻型UE 706被配置成在T4接收第二定时测量信号808。高端UE 706可在第二定时测量信号808中包括T2与T3之间的时间差(即,T3-T2)。
在阶段1108,方法1100可任选地包括:从带宽受限用户装备接收位置信息。高端UE704的通信设备308是用于接收位置信息的装置。在一示例中,NR-轻型UE 706可确定至高端UE 704的距离。NR-轻型UE 706可经由无线链路722向基站702提供计算出的距离(以及可能的基于由高端UE 704提供的AoA的方位)。计算出的测量可被包括在较高层信令包裹(诸如LPP类型协议)中。NR-轻型UE 706可被配置成向网络服务器(例如,位置服务器230、LMF270)提供定时消息信息(例如,T1、T2、T3、T4)以计算位置信息(例如,距离、方位)。在具有多个高端UE(诸如UE 904、906、908)的示例中,网络服务器可利用高端UE的位置以及经由RTT(例如,RTT1、RTT2、RTT3)交换获得的位置信息来计算NR-轻型UE 910的位置估计。该位置估计可直接经由无线链路912来提供给NR-轻型UE 910。在一示例中,NR-轻型UE 706可向高端UE 704提供指示RTT交换将发生的频度的信号。
参照图12,进一步参照图1-9B,用于确定带宽受限UE的位置的方法1200包括所示的各阶段。然而,方法1200仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法1200。
在阶段1202,方法1200包括:从带宽受限UE接收对一个或多个邻近高端用户装备的指示。网络实体306中的通信设备326是用于接收指示的装置。在一示例中,NR-轻型UE706是带宽受限UE的示例,并且可利用侧链路730来搜索邻近高端UE(诸如高端UE 704)。NR-轻型UE 706随后可利用无线链路722向基站702提供指示(诸如设备ID、用户ID\或与高端UE704相关联的其他数据字段)。无线侧链路730可以是D2D P2P链路192、194、NR侧链路、PC5链路、或其他技术。侧链路730可支持高端UE 704与NR-轻型UE 706之间的物理侧链路控制信道(PSCCH)和/或物理侧链路共享信道(PSSCH)。
在阶段1204,方法1200包括:基于对该一个或多个高端用户装备的指示来确定一个或多个参与方用户装备。网络实体306中的处理***336可以是用于确定一个或多个参与方用户装备的装置。网络实体306可从NR-轻型UE 706接收对多个邻近高端UE的指示并向下选择哪些高端UE要参与NR-轻型UE定位。例如,如果存在不止3个高端UE,网络实体306可基于对高端UE的定位的可用性和质量来动态地选择高端UE群。该所选高端UE群是一个或多个参与方用户装备。在一示例中,NR-轻型UE 706还可从基站702以及从高端UE接收定时测量。在该示例中,基站702可被视为参与方UE。
在阶段1206,方法1200包括:向NR-轻型用户装备提供对一个或多个参与方用户装备的指示。网络实体306中的通信设备326是用于提供对一个或多个参与方用户装备的指示的装置。该指示可包括设备ID、或其他标识信息以使得NR-轻型UE 706能够与邻近高端UE704交换定时消息。在一示例中,该指示可包括特定高端UE的特定DL-RS ID。该指示还可包括用于促成定时消息交换的帧信息。
在阶段1208,方法1200包括:从带宽受限用户装备接收测量信息。网络实体306中的通信设备326是用于接收测量信息的装置。NR-轻型UE 706被配置成经由无线链路912向基站902提供测量信息(诸如定时测量RTT1、RTT2、RTT3或计算出的距离920、922、924)。测量信息可被包括在较高层信令协议(例如,LPP)中并由网络实体306处理。
在阶段1210,方法1200包括:至少部分地基于该测量信息来计算带宽受限用户装备的位置。网络实体306中的处理***336可以是用于计算NR-轻型用户装备的位置的装置。网络实体306可被配置成利用高端UE 904、906、908的位置和测得的距离920、922、924(以及可能的基于AoA测量的方位)来确定NR-轻型UE 910的位置。例如,网络实体306可利用多边定位技术来计算NR-轻型UE 910的位置。网络实体306可从与参与方用户装备中的每一者相关联的NR-轻型UE 910接收多个测量,并且可在计算NR-轻型UE 910的位置时利用跨这些测量的修剪和平均。
参照图13,进一步参照图1-9B,用于确定移动的带宽受限UE的位置的方法1300包括所示的各阶段。然而,方法1300仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法1300。
在阶段1302,方法1300包括:使用带宽受限用户装备在第一时间确定第一高端用户装备的位置以及至第一高端用户装备的射程。NR-轻型UE 952中的通信设备308可以是用于确定第一高端UE的位置以及至第一高端UE的射程的装置。在一示例中,带宽受限UE是NR-轻型UE 952。参照图9B,第一时间可以是在第一位置956处当NR-轻型UE 952经由侧链路914与第一高端UE 962交换定时消息时的时间t1。第一高端UE 962还在t1提供其当前位置,并且可在时间t1经由侧链路914向NR-轻型UE 952提供定时消息的AoA。
在阶段1304,方法1300包括:使用带宽受限用户装备在第二时间确定第二高端用户装备的位置以及至第二高端用户装备的射程。NR-轻型UE 952中的通信设备308可以是用于确定第二高端UE的位置以及至第二高端UE的射程的装置。继续图9B中的示例,第二时间可以是在第三位置处当NR-轻型UE 952经由侧链路914与第三高端UE 966交换定时消息的时间t3。第三高端UE 966还在t3处提供其当前位置,并且可在时间t3经由侧链路914向NR-轻型UE 952提供定时消息的AoA。
在阶段1306,方法1300包括:确定带宽受限用户装备从第一时间到第二时间的部署向量。NR-轻型UE 952中的处理***332和传感器351是用于确定部署向量的装置。NR-轻型UE 952可利用惯性传感器(即,传感器351)来确定获得RTT测量的位置与计算当前位置的时间之间的部署向量。例如,NR-轻型UE 952可利用加速度计和陀螺仪来计算第一位置956与NR-轻型UE 952的当前位置之间的第一部署向量‘A’。部署向量可包括三维方向和幅度,诸如方位/高度和射程。部署向量表示如由惯性传感器检测到的结果所得的定位变化。
在阶段1308,方法1300包括:基于该部署向量来计算第一高端用户装备的投影定位。NR-轻型UE 952中的处理***332是用于计算第一高端UE的投影定位的装置。如图9B中所描绘的,第一部署向量‘A’可被应用于第一高端UE 962的位置以生成投影定位962’。若第一高端UE 962’从第一时间到第二时间与带宽受限UE相等地移动,则第一高端UE 962’的投影定位表示第一高端UE 962的理论定位。
在阶段1310,方法1300包括:至少部分地基于如被应用于第一高端用户装备的投影定位的至第一高端用户装备的射程以及第二高端用户装备的位置和至第二高端用户装备的射程来计算带宽受限用户装备在第二时间的所估计定位。NR-轻型UE 952中的处理***332是用于计算所估计定位的装置。在第二时间,NR-轻型UE 952可将第一部署向量‘A’应用于第一高端UE 962的位置,以获得第一高端UE 962’的投影定位,如图9B中的虚线所描绘的。NR-轻型UE 952被配置成将第一距离(即,RTT1)应用于第一高端UE 962’的投影定位,以计算第一射程弧970。第二射程弧(例如,图9B中的第三射程弧(974))可基于第三RTT测量距离(RTT3)。NR-轻型UE 952在第二时间的定位可基于两个射程弧970、974的交点来估计。虽然方法1300公开了两个射程弧,但是三个或更多个射程弧可基于RTI与三个或更多个高端UE的位置交换来获得。从高端UE接收的AoA信息也可被用于计算所估计定位。在一示例中,高端UE可在第一时间与第二时间之间从一个位置移动到另一位置,并且由此单个高端UE可在方法1300中被用作第一高端UE和第二高端UE。该方法1300使得NR-轻型UE 952能够在本地计算其自身的位置,而无需来自网络或高端UE的计算辅助。也就是说,NR-轻型UE 952不需要来自网络(例如,经由gNB)或高端UE的辅助数据。NR-轻型UE 952可发现邻近高端UE并交换定时消息(包括高端UE的定位估计),并且随后在不利用网络的情况下估计其定位。在本地执行定位计算使得NR-轻型UE 952能够节省功率并允许网络上的消息话务的减少。
其他示例和实现落在本公开及所附权利要求的范围和精神内。例如,由于软件和计算机的本质,上述功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或其任何组合来实现。实现功能的特征也可物理地位于各种定位,包括被分布以使得功能的各部分在不同的物理位置处实现。
同样,如本文所使用的,在接有“中的至少一个”或接有“中的一个或多个”的项目列举中使用的“或”指示析取式列举,以使得例如“A、B或C中的至少一个”的列举或“A、B或C中的一个或多个”的列举或“A、B或C、或其组合”表示A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即,A和B和C)、以及具有不止一个特征的组合(例如,AA、AAB、ABBC等)。
如本文所使用的,除非另外声明,否则功能或操作“基于”项目或条件的叙述表示该功能或操作基于所叙述的项目或条件,并且可以基于除所叙述的项目或条件以外的一个或多个项目和/或条件。
此外,关于信息被发送或传送“给”实体的指示、或者“向”实体发送或传送信息的语句并不需要完成通信。此类指示或语句包括信息从发送方实体传递但未到达信息的预期接收方的情况。预期接收方,即使实际上未接收到该信息,仍可被称为接收方实体,例如,接收执行环境。此外,被配置成“向”预期接收方发送或传送信息的实体不需要被配置成完成至预期接收方的信息的传递。例如,该实体可以将具有对预期接收方的指示的信息提供给能够转发该信息以及对该预期接收方的指示的另一实体。
无线通信***是其中无线地传递至少一些通信的***,例如,通过电磁波和/或声波通过大气空间而不是通过电线或其他物理连接来传播。无线通信网络可以不是使所有通信被无线地传送,而是被配置成使至少一些通信被无线地传送。此外,术语“无线通信设备”或类似术语不要求设备的功能性排他性地或均匀地主要用于通信,或者设备是移动设备,而是指示设备包括无线通信能力(单向或双向),例如,包括至少一个无线电(每个无线电是发射机、接收机或收发机的一部分)以用于无线通信。
可根据具体要求作出实质性变型。例如,也可使用定制的硬件,和/或可在硬件、软件(包括便携式软件,诸如小应用程序等)、或这两者中实现特定元素。此外,可以采用到其他计算设备(诸如网络输入/输出设备)的连接。
如本文所使用的术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”是指参与提供使机器以特定方式操作的数据的任何介质。使用计算机***,各种计算机可读介质可涉及向(诸)处理器提供用于执行的指令/代码、和/或可被用于存储和/或携带此类指令/代码(例如,作为信号)。在许多实现中,计算机可读介质是物理和/或有形存储介质。此类介质可采取许多形式,包括但不限于非易失性介质和易失性介质。非易失性介质包括例如光盘和/或磁盘。易失性介质包括但不限于动态存储器。
物理和/或有形计算机可读介质的常见形式包括例如:软盘、软磁盘、硬盘、磁带、或任何其他磁性介质、CD-ROM、任何其他光学介质、具有孔图案的任何其他物理介质、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPROM、任何其他存储器芯片或存储器盒、后文所描述的载波、或计算机可以从其读取指令和/或代码的任何其他介质。
在将一个或多个指令的一个或多个序列携带到一个或多个处理器以供执行时可涉及各种形式的计算机可读介质。仅作为示例,指令最初可被携带在远程计算机的磁盘和/或光碟上。远程计算机可将这些指令下载到其动态存储器中,并将这些指令作为信号通过的传输介质来发送以供计算机***接收和/或执行。
以上所讨论的方法、***和设备是示例。各种配置可恰适地省去、替代、或添加各种规程或组件。例如,在替换配置中,可以按与所描述的次序不同的次序来执行这些方法,并且可以添加、省略、或组合各种步骤。此外,关于某些配置所描述的特征可在各个其他配置中被组合。配置的不同方面和要素可以按类似的方式被组合。此外,技术会演进,并且由此,许多要素是示例,而不限制本公开或权利要求的范围。
本描述中给出了具体细节,以提供对示例配置(包括实现)的透彻理解。然而,可在没有这些具体细节的情况下实践这些配置。例如,已在没有不必要的细节的情况下示出了公知的电路、过程、算法、结构和技术,以避免混淆这些配置。本描述仅提供示例配置,而不限制权利要求的范围、适用性或配置。相反,先前对配置的描述提供用于实现所描述技术的描述。可以对元素的功能和布置作出各种改变而不会脱离本公开的精神或范围。
各配置还可能是作为被描绘为流程图或框图的过程来描述的。尽管每个流程图或框图可以将操作描述为顺序过程,但一些操作可以并行地或同时地进行。另外,可以重新安排操作的次序。过程可具有未被包括在附图中的附加阶段和功能。此外,可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其任意组合来实现这些方法的示例。当以软件、固件、中间件或微代码实现时,用于执行任务的程序代码或代码段可被存储在非瞬态计算机可读介质(诸如存储介质)中。处理器可以执行一项或多项所描述的任务。
附图中所示为和/或本文所讨论为相互连接、耦合(例如,通信地耦合)或通信的组件(功能性的或以其他方式的)是可操作地耦合的。即,它们可以有线地和/或无线地直接或间接连接以实现它们之间的信号传输。
已描述了若干示例配置,可使用各种修改、替换构造和等效物而不脱离本公开的精神。例如,以上要素可以是较大***的组件,其中其他规则可优先于本发明的应用或者以其他方式修改本发明的应用。此外,可以在考虑以上要素之前、期间或之后采取数个操作。相应地,以上描述不限定权利要求的范围。
如本文在引用可测量值(诸如量、时间历时等)时所使用的“大约”和/或“约”涵盖与指定值的±20%或±10%、±5%、或+0.1%的偏差,因为在本文中描述的***、设备、电路、方法和其他实现的上下文中是适当的。如本文在引用可测量值(诸如量、时间历时、物理属性(诸如频率)等)时所使用的“基本上”同样涵盖与指定值的±20%或±10%、±5%、或+0.1%的偏差,因为在本文中描述的***、设备、电路、方法和其他实现的上下文中是适当的。
值超过(或大于或高于)第一阈值的语句等效于值满足或超过略大于第一阈值的第二阈值的语句,例如,在计算***的分辨率中第二阈值比第一阈值高一个值。值小于第一阈值(或在第一阈值内或低于第一阈值)的语句等效于值小于或等于略低于第一阈值的第二阈值的语句,例如,在计算***的分辨率中第二阈值比第一阈值低一个值。
此外,可以公开不止一个发明。

Claims (63)

1.一种由带宽受限用户装备(UE)执行定位的方法,包括:
向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号,其中所述至少一个邻近高端UE能够使用比所述带宽受限UE更多的带宽;
从所述至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号;以及
至少基于所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号来确定所述带宽受限UE的位置信息。
2.如权利要求l所述的方法,其中确定所述带宽受限UE的所述位置信息包括:使用所述带宽受限UE中的至少一个处理器来计算至所述至少一个邻近高端UE的距离。
3.如权利要求1所述的方法,进一步包括:
建立至所述至少一个邻近高端UE的侧链路连接,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号是经由所述侧链路连接来传送和接收的;以及
经由所述侧链路连接来接收所述至少一个邻近高端UE的当前位置。
4.如权利要求1所述的方法,进一步包括:
从基站获得所述至少一个邻近高端UE的标识;以及
建立至所述至少一个邻近高端UE的侧链路连接,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号是经由所述侧链路连接来传送和接收的。
5.如权利要求l所述的方法,进一步包括:在传送所述第一定时测量信号之前从所述至少一个邻近高端UE接收测量请求消息。
6.如权利要求l所述的方法,进一步包括:向所述至少一个邻近高端UE传送位置信息。
7.如权利要求l所述的方法,进一步包括:向基站传送位置信息。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号利用信道状态信息参考信号。
9.如权利要求8所述的方法,其中所述信道状态信息参考信号在物理侧链路控制信道内。
10.一种使用高端用户装备(UE)向带宽受限UE提供定时测量信号的方法,包括:
从所述带宽受限UE接收第一定时测量信号,其中所述高端UE能够使用比所述带宽受限UE更多的带宽;以及
向所述带宽受限UE传送第二定时测量信号。
11.如权利要求10所述的方法,进一步包括:与所述带宽受限UE建立侧链路连接,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号是经由所述侧链路连接来接收和传送的。
12.如权利要求10所述的方法,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号利用信道状态信息参考信号。
13.如权利要求12所述的方法,其中所述信道状态信息参考信号在物理侧链路控制信道内。
14.如权利要求10所述的方法,进一步包括:从所述带宽受限UE接收位置信息。
15.如权利要求10所述的方法,进一步包括:向所述带宽受限UE发送请求测量消息。
16.一种由网络实体对带宽受限用户装备(UE)进行定位的方法,包括:
从所述带宽受限UE接收对一个或多个邻近高端UE的指示;
基于对所述一个或多个邻近高端UE的所述指示来确定一个或多个参与方UE;
向所述带宽受限UE提供对所述一个或多个参与方UE的指示;
从所述带宽受限UE接收测量信息;以及
至少基于所述测量信息来计算所述带宽受限UE的位置。
17.如权利要求16所述的方法,进一步包括:向所述带宽受限UE提供所述带宽受限UE的所述位置。
18.如权利要求16所述的方法,进一步包括:向所述一个或多个参与方UE中的至少一者提供所述带宽受限UE的所述位置。
19.如权利要求16所述的方法,其中确定所述一个或多个参与方UE包括:确定针对所述一个或多个邻近高端UE的定位的质量。
20.如权利要求16所述的方法,其中提供对所述一个或多个参与方UE的所述指示包括:提供下行链路参考信号标识值。
21.如权利要求20所述的方法,进一步包括:提供与所述下行链路参考信号标识值相关联的帧信息。
22.如权利要求16所述的方法,其中接收所述测量信息包括:对由所述带宽受限UE从参与方UE获得的多个测量取平均。
23.一种确定移动的带宽受限用户装备(UE)的位置的方法,包括:
使用所述带宽受限UE在第一时间确定第一高端UE的位置以及至所述第一高端UE的射程;
使用所述带宽受限UE在第二时间确定第二高端UE的位置以及至所述第二高端UE的射程;
确定所述带宽受限UE从所述第一时间至所述第二时间的部署向量;
基于所述部署向量来计算所述第一高端UE的投影定位;以及
至少部分地基于如被应用于所述第一高端UE的所述投影定位的至所述第一高端UE的射程、以及所述第二高端UE的位置和至所述第二高端UE的射程来计算所述带宽受限UE在所述第二时间的所估计定位。
24.如权利要求23所述的方法,其中计算所述带宽受限UE的所述所估计定位是由所述带宽受限UE中的至少一个处理器来执行的。
25.如权利要求23所述的方法,进一步包括:向网络服务器提供所述带宽受限UE的所述所估计定位。
26.如权利要求23所述的方法,其中确定所述第一高端UE的位置以及至所述第一高端UE的射程包括:建立至所述第一高端UE的侧链路连接并与所述第一高端UE交换定时测量。
27.如权利要求26所述的方法,其中所述侧链路连接利用信道状态信息参考信号。
28.如权利要求27所述的方法,其中所述信道状态信息参考信号在物理侧链路控制信道内。
29.一种带宽受限用户装备(UE),包括:
存储器;
收发机;
至少一个处理器,所述至少一个处理器能操作地耦合至所述存储器和所述收发机并被配置成:
向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号,其中所述至少一个邻近高端UE能够使用比所述带宽受限UE更多的带宽;
从所述至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号;以及
至少基于所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号来确定所述带宽受限UE的位置信息。
30.如权利要求29所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成计算至所述至少一个邻近高端UE的距离。
31.如权利要求29所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:
建立至所述至少一个邻近高端UE的侧链路连接,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号是经由所述侧链路连接来传送和接收的;以及
经由所述侧链路连接来接收所述至少一个邻近高端UE的当前位置。
32.如权利要求29所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:
从基站获得所述至少一个邻近高端UE的标识;以及
建立至所述至少一个邻近高端UE的侧链路连接,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号是经由所述侧链路连接来传送和接收的。
33.如权利要求29所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:在传送所述第一定时测量信号之前从所述至少一个邻近高端UE接收测量请求消息。
34.如权利要求29所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:向所述至少一个邻近高端UE传送所述位置信息。
35.如权利要求29所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:向基站传送所述位置信息。
36.如权利要求29所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:针对所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号利用信道状态信息参考信号。
37.如权利要求36所述的带宽受限UE,其中所述信道状态信息参考信号在物理侧链路控制信道内。
38.一种用户装备(UE),包括:
存储器;
收发机;
至少一个处理器,所述至少一个处理器能操作地耦合至所述存储器和所述收发机并被配置成:
从所述带宽受限UE接收第一定时测量信号,其中所述高端UE能够使用比所述带宽受限UE更多的带宽;以及
向所述带宽受限UE传送第二定时测量信号。
39.如权利要求38所述的UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:与所述带宽受限UE建立侧链路连接,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号是经由所述侧链路连接来接收和传送的。
40.如权利要求38所述的UE,其中所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号利用信道状态信息参考信号。
41.如权利要求40所述的UE,其中所述信道状态信息参考信号在物理侧链路控制信道内。
42.如权利要求38所述的UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:从所述带宽受限UE接收位置信息。
43.如权利要求38所述的UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:向所述带宽受限UE发送请求测量消息。
44.一种网络服务器,包括:
存储器;
收发机;
至少一个处理器,所述至少一个处理器能操作地耦合至所述存储器和所述收发机并被配置成:
从所述带宽受限UE接收对一个或多个邻近高端UE的指示;
基于对所述一个或多个邻近高端UE的所述指示来确定一个或多个参与方UE;
向所述带宽受限UE提供对所述一个或多个参与方UE的指示;
从所述带宽受限UE接收测量信息;以及
至少基于所述测量信息来计算所述带宽受限UE的位置。
45.如权利要求44所述的网络服务器,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:向所述带宽受限UE提供所述带宽受限UE的所述位置。
46.如权利要求44所述的网络服务器,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:向所述一个或多个参与方UE中的至少一者提供所述带宽受限UE的所述位置。
47.如权利要求44所述的网络服务器,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:确定针对所述一个或多个邻近高端UE的定位的质量。
48.如权利要求44所述的网络服务器,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:提供下行链路参考信号标识值。
49.如权利要求48所述的网络服务器,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:提供与所述下行链路参考信号标识值相关联的帧信息。
50.如权利要求44所述的网络服务器,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:对由所述带宽受限UE从参与方UE获得的多个测量取平均。
51.一种带宽受限用户装备(UE),包括:
存储器;
收发机;
至少一个处理器,所述至少一个处理器能操作地耦合至所述存储器和所述收发机并被配置成:
使用带宽受限UE在第一时间确定第一高端UE的位置以及至所述第一高端UE的射程;
使用所述带宽受限UE在第二时间确定第二高端UE的位置以及至所述第二高端UE的射程;
确定所述带宽受限UE从所述第一时间至所述第二时间的部署向量;
基于所述部署向量来计算所述第一高端UE的投影定位;以及
至少部分地基于如被应用于所述第一高端UE的所述投影定位的至所述第一高端UE的射程、以及所述第二高端UE的位置和至所述第二高端UE的射程来计算所述带宽受限UE在所述第二时间的所估计定位。
52.如权利要求51所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:向网络服务器提供所述带宽受限UE的所估计定位。
53.如权利要求51所述的带宽受限UE,其中所述至少一个处理器被进一步配置成:建立至所述第一高端UE的侧链路连接并与所述第一高端UE交换定时测量。
54.如权利要求53所述的带宽受限UE,其中所述侧链路连接利用信道状态信息参考信号。
55.如权利要求54所述的带宽受限UE,其中所述信道状态信息参考信号在物理侧链路控制信道内。
56.一种带宽受限用户装备(UE),包括:
用于向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号的装置,其中所述至少一个邻近高端UE能够使用比所述带宽受限UE更多的带宽;
用于从所述至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号的装置;以及
用于至少基于所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号来确定所述带宽受限UE的位置信息的装置。
57.一种高端用户装备(UE),包括:
用于执行以下操作的装置:从带宽受限UE接收第一定时测量信号,其中所述高端UE能够使用比所述带宽受限UE更多的带宽;以及
向所述带宽受限UE传送第二定时测量信号。
58.一种网络实体,包括:
用于从带宽受限用户装备(UE)接收对一个或多个邻近高端UE的指示的装置;
用于基于对所述一个或多个邻近高端UE的所述指示来确定一个或多个参与方UE的装置;
用于向所述带宽受限UE提供对所述一个或多个参与方UE的指示的装置;
用于从所述带宽受限UE接收测量信息的装置;以及
用于至少基于所述测量信息来计算所述带宽受限UE的位置的装置。
59.一种带宽受限用户装备(UE),包括:
用于使用所述带宽受限UE在第一时间确定第一高端UE的位置以及至所述第一高端UE的射程的装置;
用于使用所述带宽受限UE在第二时间确定第二高端UE的位置以及至所述第二高端UE的射程的装置;
用于确定所述带宽受限UE从所述第一时间至所述第二时间的部署向量的装置;
用于基于所述部署向量来计算所述第一高端UE的投影定位的装置;以及
用于至少部分地基于如被应用于所述第一高端UE的所述投影定位的至所述第一高端UE的射程、以及所述第二高端UE的位置和至所述第二高端UE的射程来计算所述带宽受限UE在所述第二时间的所估计定位的装置。
60.一种包括使一个或多个处理器对带宽受限用户装备(UE)进行定位的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质,所述处理器可读指令包括:
用于向至少一个邻近高端UE传送第一定时测量信号的代码,其中所述至少一个邻近高端UE能够使用比所述带宽受限UE更多的带宽;
用于从所述至少一个邻近高端UE接收第二定时测量信号的代码;以及
用于至少基于所述第一定时测量信号和所述第二定时测量信号来确定所述带宽受限UE的位置信息的代码。
61.一种包括使一个或多个处理器使用高端用户装备(UE)向带宽受限UE提供定时测量信号的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质,所述处理器可读指令包括:
用于从所述带宽受限UE接收第一定时测量信号的代码,其中所述高端UE能够使用比所述带宽受限UE更多的带宽;以及
用于向所述带宽受限UE传送第二定时测量信号的代码。
62.一种包括使一个或多个处理器确定对带宽受限用户装备(UE)的定位的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质,所述处理器可读指令包括:
用于从所述带宽受限UE接收对一个或多个邻近高端UE的指示的代码;
用于基于对所述一个或多个邻近高端UE的所述指示来确定一个或多个参与方UE的代码;
用于向所述带宽受限UE提供对所述一个或多个参与方UE的指示的代码;
用于从所述带宽受限UE接收测量信息的代码;以及
用于至少基于所述测量信息来计算所述带宽受限UE的位置的代码。
63.一种包括使一个或多个处理器确定移动的带宽受限用户装备(UE)的位置的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质,所述处理器可读指令包括:
用于使用带宽受限UE在第一时间确定第一高端UE的位置以及至所述第一高端UE的射程的代码;
用于使用所述带宽受限UE在第二时间确定第二高端UE的位置以及至所述第二高端UE的射程的代码;
用于确定所述带宽受限UE从所述第一时间至所述第二时间的部署向量的代码;
用于基于所述部署向量来计算所述第一高端UE的投影定位的代码;以及
用于至少部分地基于如被应用于所述第一高端UE的所述投影定位的至所述第一高端UE的射程、以及所述第二高端UE的位置以及至所述第二高端UE的射程来计算所述带宽受限UE在所述第二时间的所估计定位的代码。
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