无线装置、第一接入节点和其中的方法与流程

文档序号:15577382发布日期:2018-09-29 05:47阅读:264来源:国知局

本文中的实施例涉及无线装置、第一接入节点(an)并且涉及其中的方法。特别是,本文中的实施例涉及使得单个随机接入(ra)前同步码能由第一an和第二an接收。



背景技术:

诸如终端或无线装置的通信装置也被称为例如用户设备(ue)、移动终端、无线终端和/或移动台。此类终端被使得能在有时也称为蜂窝无线电系统或蜂窝网络的无线通信系统或蜂窝通信网络中无线地通信。通信可经由在蜂窝通信网络内包括的无线接入网络(ran)和可能一个或多个核心网络,例如在两个终端之间,在终端与普通电话之间和/或在终端与服务器之间被执行。

上述终端或无线装置可进一步被称为带有无线能力的平板电脑、移动电话、蜂窝电话或膝上型计算机,此处只是提及了一些另外示例。本上下文中的终端或无线装置可以是例如便携式、口袋可存储(pocket-storable)、手持式、含计算机或车载移动装置,这些装置被使得能够经由ran与诸如另一终端或服务器的另一实体传递语音和/或数据。

蜂窝通信网络覆盖被分成小区区域的地理区域,其中每个小区区域由诸如基站(例如无线电基站(rbs))的接入节点服务,取决于使用的技术和术语,该接入节点有时可被称为例如“enb”、“enodeb”、“nodeb”、“b节点”或基站收发台(bts)。基于传送功率且因此也基于小区大小,基站可属于不同类,诸如例如宏enodeb、家庭enodeb或微微基站。小区是其中由在基站站点的基站提供无线电覆盖的地理区域。坐落于基站站点的一个基站可服务一个或若干小区。此外,每个基站可支持一种或若干通信技术。基站通过在射频上操作的空中接口与在基站的范围内的终端或无线装置通信。在本公开的上下文中,表述下行链路(dl)用于从基站到移动台的传送路径。表述上行链路(ul)用于在相反方向上(即从移动台到基站)的传送路径。

在第三代合作伙伴项目(3gpp)长期演进(lte)中,可称为enodeb乃至enb的基站可直接连接到一个或多个核心网络。

3gpplte无线电接入标准已被写出,以便支持用于上行链路和下行链路业务二者的高比特率和低等待时间。所有数据传送在由无线电基站控制的lte中。

随着来自网络社会的对巨大的业务量或对极低等待时间的增大的需求,通信网络需要被不断演进以满足此类需求。有关如何满足需求的一些共识已被达成,并且两种方法被认为是极其重要的。第一种方法是使通信网络增加密度,并且第二种方法是使用更多频谱。由于不足效率的频谱,用于下一代通信网络的可用频率将可能是在极高频率,例如,从10ghz和以上。

然而,对于此类高频谱,大气渗透和衍射衰减比对于低频谱差得多。更重要的是,作为描述从进入电磁波收集电磁能量的有效接收器天线面积的度量的接收器天线孔径是频率依赖的,即,如果使用全向接收和传送天线,则链路预算将甚至在自由空间情形中对于相同链路距离是更差的。这激发了波束形成的使用,以便补偿在高频谱中链路预算的损耗。波束形成可在传送器、在接收器或在两者使用。在计划用于5g部署的大部分的频谱中,优选配置是在接入节点(an)使用大天线阵列和在无线装置使用少量的天线。在dl中,这意味着高阶传送波束形成可由an传送器在dl中应用。

在当前lte系统中,无线装置基于广播的系统信息和基于随机接入配置,向例如enodeb的一个或多个无线电网络节点(rnn)发送物理随机接入信道(prach)前同步码序列。来自无线装置的每个prach传送的定时是基于来自一个或多个ran的一个或多个接收的下行链路主同步信号(pss)和/或辅同步信号(sss)。在prach前同步码中,假设在上行链路子帧中有零定时提前,保护时间(gt)字段设计成覆盖传播延迟,以便前同步码可由rnn检测到。图1a示意地分别为靠近enodeb的第一无线装置和为在小区边缘的第二无线装置示出了用于prach前同步码的时隙。如所示出的,prach前同步码包括循环前缀(cp)和序列,本文中有时称为prach前同步码序列。假设定时提前(ta)为零,第一和第二无线装置两者均使prach前同步码的开始与在无线装置的对应上行链路子帧的开始对齐。在enodeb以取决于在上行链路中传播延迟的不同定时接收两个前同步码。gt设计成覆盖最大往返延迟(rtd),以便来自第二无线装置(即小区边缘ue)的前同步码也在prach时隙中被接收。

图1b示意地示出了根据现有技术lte系统的prach定时。如在图1b中所示出的,并且由于在不同an之中它是不同步的,如果无线装置要求三个an接收前同步码,则无线装置需要在不同时间点向三个an发送三个前同步码。换而言之,如果前同步码应由第一anana接收,则无线装置需要在第一时间点发送第一前同步码,如果它应由第二ananb接收,则在第二时间点向第二ananb发送第二前同步码,并且如果它应由第三ananc接收,则在第三时间点向第三ananc发送第三前同步码。时间点取决于来自不同an的下行链路同步信号。在图1b中,用于第一anana的第一前同步码在第一时间点t_an_a被发送,用于第二ananb的第二前同步码在第二时间点t_an_b被发送,并且用于第三ananc的第三前同步码在第三时间点t_an_c被发送。如在图1b中所示出,在第二时间点与第一时间点之间的时间差由δt_an_b给出,并且在第三时间点与第一时间点之间的时间差由δt_an_c给出。

与现有技术有关的缺陷是向enodeb发送prach前同步码序列的时间基于来自例如单个enodeb的一个enodeb的广播的系统信息和随机接入配置。在若干enodeb难以同时接收prach时,并且在若干enodeb未彼此完美同步时,这尤其是缺陷。



技术实现要素:

因此,本文中实施例的目的是除其它缺陷外解决至少一些上面提及的缺陷和改进在无线通信网络中的性能。

根据本文中实施例的一方面,一种方法由无线装置执行以便使得单个随机接入(ra)前同步码能由第一接入节点(an)和由第二an接收。第一和第二an是异步an。此外,无线装置以及第一和第二an在无线通信网线中操作。

无线装置接收来自第一an的第一信号和来自第二an的第二信号。

基于所接收的第一和第二信号,无线装置确定重叠时间窗口,在该重叠时间窗口期间来自无线装置的传送是由第一和第二an可接收的。

无线装置在确定的重叠时间窗口期间向第一和第二an传送单个ra前同步码。

根据本文中实施例的另一方面,提供了用于使得单个随机接入(ra)前同步码能由第一接入节点(an)和由第二an接收的一种无线装置。第一和第二an是异步an。此外,无线装置以及第一和第二an在无线通信网线中可操作。

无线装置配置成接收来自第一an的第一信号和来自第二an的第二信号。

此外,无线装置配置成基于所接收的第一和第二信号,确定重叠时间窗口,在该重叠时间窗口期间来自无线装置的传送是由第一和第二an可接收的。

此外,无线装置配置成在确定的重叠时间窗口期间向第一和第二an传送单个ra前同步码。

根据本文中实施例的另一方面,一种方法由第一接入节点(an)执行以便使得来自无线装置的单个随机接入(ra)前同步码能由第一an和由第二an接收。第一和第二an是异步an。此外,无线装置以及第一和第二an在无线通信网线中操作。

第一an向无线装置传送第一信号。

此外,第一an在重叠时间窗口期间接收来自无线装置的单个ra前同步码,在该重叠时间窗口期间来自无线装置的传送是由第一和第二an可接收的。

根据本文中实施例的另一方面,提供一种第一接入节点(an),用于使得来自无线装置的单个随机接入(ra)前同步码能由第一an和由第二an接收。第一和第二an是异步an。此外,无线装置以及第一和第二an在无线通信网线中可操作。

第一an配置成向无线装置传送第一信号。

此外,第一an配置成在重叠时间窗口期间接收来自无线装置的ra单个前同步码,在该重叠时间窗口期间来自无线装置的传送是由第一和第二an可接收的。

根据本文中实施例的另一方面,提供了一种计算机程序,包括当在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器执行由无线装置执行的方法的指令。

根据本文中实施例的另一方面,提供了一种计算机程序,包括当在至少一个处理器上执行时促使该至少一个处理器执行由第一an执行的方法的指令。

由于无线装置接收来自第一an的第一信号和来自第二an的第二信号,该第一和第二an是异步an,由于无线装置基于所接收的第一和第二信号确定重叠时间窗口,在该重叠时间窗口期间来自无线装置的传送是由第一和第二an可接收的,并且由于无线装置在确定的重叠时间窗口期间向第一和第二an传送单个ra前同步码,因此,传送的单个ra前同步码在第一和第二异步an两者是可接收的。因此,由于无线装置能传送单个ra前同步码,使得它是由多个异步an可接收的,因此,ra过程的鲁棒性得以增大。这在无线通信网络中导致改进的性能。

与本文中实施例有关的优点是无线装置可能通过单个ra前同步码的传送确定用于例如第一和第二an的多个an的正确定时偏移。一旦正确定时偏移已确定,无线装置便可将它们应用到通过通信链路到没有良好同步的不同an的传送,例如到是异步an的不同an。表述“没有良好同步的an”和“异步an”在本公开中使用时意思是在例如第一与第二an的an之间的例如同步误差的同步中的误差大于循环前缀(cp)的长度,即大于cp长度。

另一优点是无线装置能向若干an发送ra前同步码,而无需作出要仅由它们之一服务的决定。例如,决定服务an的决定的此类决定可由通信网络在以后的时间点作出。这对于节点无偏差操作是重要的。

附图说明

将参照附图,更详细地描述本文中实施例的示例,其中:

图1a示意地分别为靠近enodeb的第一无线装置和在小区边缘的第二无线装置示出了用于prach前同步码的现有技术时隙;

图1b示意地示出了根据现有技术lte系统的prach定时;

图2示意地示出了无线通信系统的实施例;

图3是描绘由无线装置执行的方法的实施例的流程图;

图4是示出了无线装置的实施例的示意框图;

图5是描绘由第一an执行的方法的实施例的流程图;

图6是示出了第一an的实施例的示意框图;

图7示意地示出了根据一些实施例的用于单个ra前同步码的定时偏移;

图8示意地示出了根据一些例示第一实施例的组合框图和信令方案;

图9示意地示出了根据一些例示第二实施例的组合框图和信令方案;以及

图10示意地示出了根据一些实施例可如何确定重叠时间窗口。

具体实施方式

作为发展本文中的实施例的一部分,将首先识别和讨论与技术水平无线通信系统有关的一些问题。

本文中公开的实施例要解决的问题是可如何由彼此不完美同步的多个接入节点(an)(即,它们未被彼此完美同步)接收(例如,检测和/或处理)单个随机接入(ra)前同步码。这也可被表述为如何使得例如第一an和第二an(该第一和第二an彼此不完美同步)的两个或多于两个an能接收从无线装置传送的单个ra前同步码。在本公开中,第一和第二an有时指的是彼此不同步。

表述“不完美同步的an”和“异步an”在本公开中使用时意思是在例如第一与第二an的an之间的例如同步误差的同步中的误差大于循环前缀(cp)的长度,即大于cp长度。同步误差可由若干因素造成。

首先,下一代(nx)phy术语倾向于将cp降低到小于1微秒的级别,例如到0.1微秒,其受在高频谱中更短的延迟扩展激发,并且也涉及与ofdm符号长度相比的cp开销。由于cp长度大,因此,在cp与数据之间的比率将是高的,并且用于数据传送的时间将因而是小的。

具体而言,此提议主要以540khz和2160khz情况的nx数字学(numerology)为目标,对于其,考虑到1.85和/或0.46微秒的ofdm符号长度,cp长度难以进一步增大。

另一方面,根据用于ran的同步、备选和建议3gpp,当前网络同步准确度方案以+/-1.5微秒预算要求为目标,该预算包括来自全球定位系统(gps)信号、传输网络和rbs的误差。直接在rbs使用全球导航卫星系统(gnss)的极端解决方案既对室内情形不可行,也对一个或多个高建筑物在其周围时的室外情形不可行。甚至在室外情形中,在其中高建筑物形成都市峡谷、其中高建筑物和摩天大数能够容易阻断或反射gnss信号的城市中,与gnss设备协作能够具挑战性乃至是不可能的。

因此,考虑到在这两个因素之间的间隙,预见了在其中不能忽略an间同步误差的可能情形,其仍还在某个准确度预算内。这是由本文中公开的一些实施例解决的情形。

此情形受两个用例激发:

首先,在系统控制平面的概念中,系统控制平面与数据平面被分隔,并且初始随机接入始终以节点不可知论的方式进行,使得单个ra传送将被发送到多个an和/或由其接收,该多个an中的一个或若干将根据某个an间协调而被选择以服务无线装置,并且回复对应随机接入响应(rar)。当前,在an之间的同步被假设成实现此操作,以便不同an在相同时间发出相同dl参考信号。然而,如何在异步情形中使得这能够实现在那个情况下,一个关键的使能者是如果不同ul定时要由无线装置用于发出ra传送,对于一个单个ra传送如何要由多个an接收和/或使用。

其次,在nx移动性管理的概念中,一个关键区域是基于ul的移动性,其中ul信号将被通信网络依赖以识别在ul和/或dl中服务无线装置的an。在此过程中,一个关键使能者是如何进行执行对多个an的随机接入,无线装置在切换操作前需要进行此操作以便采集诸如ul定时差别信息的信息并且甚至采集信道质量信息。考虑其中an未彼此同步的情形,在此类情形中,使用单个ra传送以使多个an完成此动作将更是资源有效的和/或能量有效的。如果存在大量的相邻an,则在现有技术切换过程中的传统ra方案将对在服务an小区中的活动连接造成长中断。

本文中实施例解决的问题因此是如何提供由若干an可接收,并且特别是由若干异步an可接收的单个ra前同步码。

在本文中的一些实施例中,通过假设在无线装置侧没有传送的波束形成,解决了ra前同步码传送方案。如果在无线装置侧有传送的波束形成,则可从不同传送(tx)波束传送重复的ra前同步码。然而,可假设信号由若干enodeb接收,并且随后可更好的是无线装置全向传送信号。

根据本文中的一些实施例,在单个ra机会子帧中的保护时间(gt)字段被设置得足够长,以便不但覆盖传播延迟,而且也覆盖在若干an之间(例如在相邻an之间)的定时差别,以便无线装置能发送带有灵活的定时偏移但在限制值(例如预定义的限制值)之内的单个ra前同步码,以便使an接收单个ra前同步码。

术语

以下术语被在本文中描述的实施例中使用并且在下面阐述:

接入节点(an):在一些实施例中,使用了非限制性术语接入节点(an),并且它可以对应于与无线装置和/或与另一网络节点通信的任何类型的无线电网络节点或任何网络节点。an的示例是nodeb、menb、senb、属于主小区群组(mcg)或辅小区群组(scg)的网络节点、基站(bs)、诸如msrbs的多标准无线电(msr)无线电节点、enodeb、中继、施主节点控制中继、基站收发台(bts)、接入点(ap)、传送点、传送节点、无线电远程单元(rru)、远程无线电头端(rrh)、分布式天线系统(das)中的节点等。

用户设备/无线装置:在一些实施例中,使用了非限制性术语无线装置和用户设备(ue),并且它们指与接入节点(an)和/或与无线通信网络中的另一ue通信的任何类型的无线装置。ue/无线装置的示例是装置对装置(d2d)ue、机器类型ue或能够进行机器对机器(m2m)通信的ue、个人数字助理(pda)、平板电脑、移动终端、智能电话、膝上型计算机嵌入式设备(lee)、膝上型安装设备(lme)、通用串行总线(usb)软件狗(dongle)等。在本公开中,术语无线装置和ue可被交换使用。

通用

注意,虽然来自3gpplte的术语在本公开中已用于例示实施例,但这不应被视为将本发明的范围限于仅上面提及的系统。包括宽带码分多址(wcdma)、高速分组接入(hspa)、全球微波接入互操作性(wimax)、wifi、无线局域网(wlan)和全球移动通信系统(gsm)/gsmedge无线接入网络(geran)的其它无线通信网络可也从利用在本公开内覆盖的构想中受益。

同样,注意,诸如例如enodeb和ue的术语应视为是非限制性的,并且不具体暗示在两者之间某种分层关系;通常,“enodeb”能够被视为装置1,并且“ue”能够被视为装置2,并且这两个装置通过某个无线电信道彼此通信。

此外,在无线装置的单载波操作的上下文中描述实施例。然而,实施例对无线装置的多载波或载波聚合操作是可适用的。因此,可在由an支持的每个载波频率上为每个小区独立地执行向无线装置或向另一an用信号通知信息的实施例方法。

在下述章节中,将通过多个示范实施例更详细示出本文中的实施例。应注意的是,这些实施例不是互斥的。来自一个实施例的组件可被假定为存在于另一实施例中,并且对于本领域技术人员而言可如何在其它示范实施例中使用那些组件是显而易见的。

图2描绘了在其中可实现本文中的实施例的通信网络200的示例。通信网络200可以是无线通信网络,并且可以是或者包括lte网络、wcdma网络、gsm网络、任何3gpp蜂窝网络、wimax网络或任何其它无线网络。

核心网络202被包括在通信网络200中。核心网络202可以是无线核心网络,诸如例如演进分组核心(epc)的lte核心网络、wcdma核心网络、gsm核心网络、任何3gpp核心网络、wimax核心网络或任何蜂窝核心网络。

核心网络节点204被包括在核心网络202中。核心网络节点204可以是移动切换中心(msc)、移动性管理实体(mme)、操作和维护(o&m)节点、服务网关(s-gw)、服务通用分组无线电服务(gprs)节点(sgsn)等。

也称为用户设备或ue的无线装置206位于通信网络200中。无线装置206可以例如是用户设备、移动终端或无线终端、移动电话、诸如例如膝上型计算机、个人数字助理(pda)或平板计算机(有时称为冲浪板(surfplate))的带有无线能力的计算机、或在无线通信网络中能通过无线电链路通信的任何其它无线电网络单元。应注意的是,在本文档中使用的术语“用户设备”即使不由任何用户处理,它们也涵盖诸如机器对机器(m2m)装置的其它无线装置。

第一接入节点(an)208被包括在无线通信网络200中。第一an208配置成在无线通信网络200中操作。第二an210可被包括在无线通信网络200中。此外,例如第三an212和第四an214的一个或多个其它an可被包括在通信网络中。an208、210、212、214可各自是诸如无线电基站的无线电接入节点,例如enb、enodeb、或家庭节点b、家庭enodeb或能服务通信网络中的用户设备或机器类型通信装置的任何其它网络节点。

an208、210、212、214可各自是无线电网络节点(rnn),并且可被配置用于在无线装置206位于由相应网络节点208、210、212、214服务的地理区域208a、210a、212a、214a内时的与诸如无线装置206的一个或多个无线装置的无线通信。在本文中,在an208、210、212、214管理或配置成管理与在相应地理区域208a、210a、212a、214a中的一个或多个无线装置通信时,这也被指定。在本公开中,地理区域208a、210a、212a、214a有时被称为第一、第二、第三和第四地理区域;第一、第二、第三和第四覆盖区域或者被称为第一、第二、第三和第四小区。

现在将参照图3中描绘的流程图,描述由无线装置206执行以便使得单个ra前同步码能由第一an208和由第二an210接收的方法的示例。也将参照示意地示出在无线装置206与相应an208、210之间的例示信令的图8-9和示意地示出重叠时间窗口的确定的图10。第一和第二an208、210是异步an,并且无线装置206、第一和第二an208、210在无线通信网络200中操作。

单个ra前同步码可有时在本文中被称为ra请求的单个前同步码或单个prach前同步码。此外,单个ra前同步码可在本公开中有时被称为共享ra前同步码,意思是在例如第一和第二an208、210的若干an处接收单个ra前同步码的传送,并且因此在第一和第二an208、210所接收的单个ra前同步码被称为由第一和第二an208、210共享。此外,前同步码可有时在本文中被称为参考信号或引导(pilot)。

方法包括以下动作的一个或多个。例如,在一些实施例中,图3中通过虚线指示的动作303、305、306和307的一个或多个是可选的。此外,应理解的是,动作可以采用任何适合的顺序进行,并且一些动作可以被组合。

动作301

无线装置206接收来自第一an208的第一信号s1和来自第二an210的第二信号s2。这在图8和9中示意地被示出。

第一和第二信号s1、s2可以是相应下行链路信号,诸如包括例如系统特定ssi或an特定ssi的系统签名序列索引(ssi)、参考信号、主同步信(pss)或辅同步信号(sss)的信号。

第一和第二信号s1、s2可以是相同信号或不同信号。如果第一和第二信号s1、s2是相同信号,则无线装置206可将第一和第二an208、210(例如不同小区)作为用于相同信号(例如用于相同参考信号)的信道响应的抽头来处理。另一方面,如果第一和第二信号s1、s2是不同信号,则无线装置206可单独地处理第一和第二an208、210。

动作302

基于所接收的第一和第二信号s2、s2,无线装置206确定重叠时间窗口,在该重叠时间窗口期间来自无线装置206的传送是由第一和第二an208、210可接收的。

无线装置206可确定重叠时间窗口,使得来自无线装置206的传送是由第一和第二an208、210同时可接收的。表述“同时可接收的”在本公开中使用时意思是来自无线装置206的传送在相同时间点或者在时间期的短期内在第一和第二an208、210是可接收的。特别是,表述“同时可接收的”意味着例如第一和第二an208、210的若干an接收前同步码(例如相同前同步码),并且例如无线装置206的无线装置无需向第一an208发送第一前同步码和向第二an210发送第二前同步码。

在一些实施例中,例如在无线装置开始传送前同步码时,无线装置206可将重叠时间窗口确定为时间间隔,其中用于第一an208的第一相对定时间隔ti_rel_an1和用于第二an210的第二相对定时间隔ti_rel_an2重叠。第一相对定时间隔ti_rel_an1可被确定为在用于第一an208的第一信号s1的定时t_s_an1与范围x之间的差别,其中x是允许的定时偏移的最大值。第二相对定时间隔ti_rel_an2可被确定为在用于第二an210的第二信号s2的定时t_s_an2与范围x之间的差别,其中x是允许的定时偏移的最大值。可在重叠时间窗口内选择前同步码传送时间t_tx_preamble。选择的前同步码传送时间t_tx_preamble可分别将用于第二an1的第一初始定时提前ta_ini_an1和用于第二an2的第二初始定时提前ta_ini_an2决定为ta_ini_an1=t_s_an1-t_tx_preamble和ta_ini_an2=t_s_an2-t_tx_preamble。此外,第一和第二初始定时偏移ta_ini_an1、ta_ini_an2可以是在-x到0范围中的值,其中x是允许的定时偏移的最大值。在一些实施例中,x是由无线装置206经由系统信息而预知道的值或者是通过规范预定义的值。

在本文中有时定时偏移被称为定时提前(ta)或ta值,并且这些表述可被交换使用。

无线装置206可确定重叠时间窗口以最大化它覆盖的an208、210、212、214的数量,其中每个被覆盖an208、210、212、214在无线通信网络200中操作。这也可被表述为无线装置206可确定重叠时间窗口以最大化由无线装置206可到达的(例如在来自无线装置206的传送的到达内的)an208、210、212、214的数量。

另外或备选的是,无线装置206可确定重叠时间窗口以最大化它覆盖的an208、210、212、214的权重之和,其中每个被覆盖an208、210、212、214在无线通信网络200中操作,并且与信号参数有关的权重关联。信号参数可例如是信号强度参数或信号质量参数。

这在图10中示意地被示出。在图10中,示意地示出了可如何确定重叠时间窗口。此外,图10示意地示出了在用于多个an的相应抽头的无线装置206的单个强度和用于每个抽头的可适用时间间隔。

如果重叠时间窗口被确定对应于由点线箭头指示的时间窗口之一,则仅一个an将被覆盖,并且因此如果单个ra前同步码在该重叠时间窗口期间被传送,则仅一个an将接收它。

此外,如果重叠时间窗口被确定对应于由虚线箭头指示的时间窗口之一,则两个an将被覆盖,并且因此如果单个ra前同步码在该重叠时间窗口期间被传送,则两个an将接收它。

此外,如果重叠时间窗口被确定对应于由实线箭头指示的时间窗口,则三个an将被覆盖,并且因此如果单个ra前同步码在该重叠时间窗口期间被传送,则三个an将接收它。

动作303

在一些实施例中,无线装置208基于所接收的第一和第二信号s1、s2的信号强度,确定用于单个ra前同步码s3的传送功率。这可例如是在需要用于ra前同步码的功率控制时的情况。

例如,无线装置206可使用通用开环功率控制来确定用于单个ra前同步码s3的传送功率,其中初始前同步码传送功率设置基于带有对路径损耗的完全补偿的开环估计。这可设计成确保前同步码的所接收功率独立于路径损耗。

动作304

无线装置206在确定的重叠时间窗口期间向第一和第二an208、210传送单个ra前同步码s3。

在一些实施例中,其中无线装置206已如上相对于动作303所述确定传送功率,无线装置206以确定的传送功率传送单个ra前同步码s3。

这在图8和9中示意地被示出。

动作305

无线装置206可响应传送的单个ra前同步码s3,接收来自第一an208和/或第二an210的响应信号s4。响应信号s4可包括与第一an208有关的第一虚构定时偏移ta_fictive_an1和/或与第二an210有关的第二虚构定时偏移ta_fictive_an2。

响应信号s4可以是或者包括随机接入响应(rar)。

这在图8和9中示意地被示出。

动作306

无线装置206可响应传送的单个ra前同步码s3,将用于第一an208的第一正确定时偏移ta_correct_an1确定为在第一虚构定时偏移ta_fictive_an1与第一初始定时偏移ta_ini_an1之间的差,或/和将用于第二an210的第二正确定时偏移ta_correct_an2确定为在第二虚构定时偏移ta_ficitive_an2与第二初始定时偏移ta_ini_an2之间的差。由此通过单个an前同步码为第一或/和第二an208、210确定正确定时偏移ta_correct_an1、ta_correct_an2。

动作307

在一些实施例中,无线装置206使用相应确定的第一正确定时偏移ta_correct_an1和/或确定的第二正确定时偏移ta_correct_an2来向第一an208和/或第二an210传送上行链路信号s5。

上行链路信号s5可以是或者包括消息3(msg3)或探测参考信号(srs)。

这在图8和9中示意地被示出。

为执行用于使得单个ra前同步码能由第一an208和由第二an210接收的方法,无线装置206可根据图4中描绘的布置来配置。第一和第二an208、210是异步an,并且无线装置206、第一和第二an208、210在无线通信网络200中操作。

无线装置206包括配置成与一个或多个无线装置、例如第一和第二an208、210的一个或多个an、和诸如核心网络节点204的一个或多个其它网络节点通信的输入和/或输出接口400。输入和/或输出接口400可包括无线接收器(未示出)和无线传送器(未示出)。

无线装置206配置成借助于配置成接收来自第一an208的第一信号s1和来自第二an210的第二信号s2的接收模块401来接收该第一信号s1和第二信号s2。接收模块401可由无线装置206的处理器405实现或者布置成与其通信。下面将更详细描述处理器405。

响应传送的单个ra前同步码s3,无线装置206可配置成接收来自第一an208和/或第二an210的响应信号s4,该响应信号s4包括与第一an208有关的第一虚构定时偏移ta_fictive_an1和/或与第二an210有关的第二虚构定时偏移ta_fictive_an1。

无线装置206配置成借助于配置成在确定的重叠时间窗口期间向第一和第二an208、210传送单个ra前同步码s3的传送模块402来在确定的重叠时间窗口期间向第一和第二an208、210传送单个ra前同步码s3。传送模块402可由无线装置206的处理器405实现或者布置成与其通信。

在一些实施例中,无线装置206配置成以确定的传送功率传送单个ra前同步码s3。

无线装置206可进一步配置成使用相应确定的第一正确定时偏移ta_correct_an1和/或确定的第二正确定时偏移ta_correct_an2来向第一an208和/或第二an210传送上行链路信号s5。下面将描述第一正确定时偏移ta_correct_an1和/或确定的第二正确定时偏移ta_correct_an2的确定。

无线装置206配置成借助于配置成基于所接收的第一和第二信号s1、s2而确定重叠时间窗口的确定模块403来基于所接收的第一和第二信号s1、s2而确定重叠时间窗口,在该重叠时间窗口期间来自无线装置206的传送是由第一和第二an208、210可接收的。确定模块403可由无线装置206的处理器405实现或者布置成与其通信。

在一些实施例中,无线装置206配置成将重叠时间窗口确定为时间间隔,其中用于第一an208的第一相对定时间隔ti_rel_an1和用于第二an210的第二相对定时间隔ti_rel_an2重叠。第一相对定时间隔ti_rel_an1可通过第一信号s1的定时t_s_an1和范围值x来确定,其中x是允许的定时偏移的最大值。第二相对定时间隔ti_rel_an2可通过第二信号s2的定时t_s_an2和范围值x来确定,其中x是允许的定时偏移的最大值。在重叠的时间窗口之中选择前同步码传送时间t_tx_preamble。选择的t_tx_preamble可决定用于第二an1的第一初始定时提前ta_ini_an1和用于第二an2的第二初始定时提前ta_ini_an2。第一和第二初始定时提前ta_ini_an1、ta_ini_an2可以是在-x到0微秒范围中的值,其中x是允许的定时偏移的最大值。在一些实施例中,无线装置206配置成经由系统信息接收x值或者配置有x值。

无线装置206可进一步配置成确定重叠时间窗口以最大化它覆盖的an208、210、212、214的数量,其中每个被覆盖an208、210、212、214在无线通信网络200中操作。

备选的是,无线装置206可配置成确定重叠时间窗口以最大化它覆盖的an208、210、212、214的权重之和,其中每个被覆盖an208、210、212、214在无线通信网络200中操作,并且与信号参数有关的权重关联。

在一些实施例中,无线装置206配置成基于所接收的第一和第二信号s1、s2的信号强度,确定用于单个ra前同步码s3的传送功率。

基于来自第一an208和/或第二an210的所接收的响应信号s4(该响应信号s4包括与第一an208有关的第一虚构定时偏移ta_fictive_an1和/或与第二an210有关的第二虚构定时偏移ta_fictive_an2),无线装置206可配置成将用于第一an208的第一正确定时偏移ta_correct_an1确定为在第一虚构定时偏移ta_fictive_an1与第一初始定时偏移ta_ini_an1之间的差,或/和将用于第二an210的第二正确定时偏移ta_fictive_an1确定为在第二虚构定时偏移ta_fictive_an2与第二初始定时偏移ta_ini_an1之间的差。由此通过单个an前同步码为第一或/和第二an208、210确定正确定时偏移。

无线装置206可也包括用于存储数据的部件。在一些实施例中,无线装置206包括配置成存储数据的存储器404。数据可以是已处理或未处理的数据和/或与其有关的信息。存储器404可包括一个或多个存储器单元。此外,存储器404可以是计算机数据存储设备或半导体存储器,诸如计算机存储器、只读存储器、易失性存储器或非易失性存储器。存储器布置成用于存储获得的信息、数据、配置、调度和应用等,以在无线装置206中被执行时执行本文中的方法。

本文中用于使得单个ra前同步码能由第一an208和由第二an210接收的实施例可通过诸如图4中描绘的布置中的处理器405的一个或多个处理器连同用于执行本文中实施例的功能和/或方法动作的计算机程序代码来实现。上面提及的程序代码也可被提供为计算机程序产品,例如,采用在被加载到无线装置206中时携带用于执行本文中实施例的计算机程序代码的数据载体的形式。一个此类载体可以采用在电子信号、光学信号、无线电信号或计算机可读存储介质的形式。计算机可读存储介质可以是cdrom盘或记忆棒。

此外,计算机程序代码可被提供为在服务器上存储的、并且被下载到无线装置206的程序代码。

本领域技术人员也将领会,上述输入/输出接口400、接收模块401、传送模块402和确定模块403可指模拟和数字电路的组合和/或配置有例如存储在存储器404中的软件和/或固件的一个或更多处理器,该软件和/或固件在由诸如无线装置206中的处理器的一个或多个处理器执行时,如上所述进行。这些处理器中的一个或多个及其它数字硬件可被包括在单个专用集成电路(asic)中,或者若干处理器和各种数字硬件可被分布在若干单独的组件之中,而无论是被单独封装还是组装到片上系统(soc)中。

现在将参照图5中描绘的流程图,描述由第一an208执行以便使得从无线装置206传送的单个ra前同步码能由第一an208和由第二an210接收的方法的示例。第一和第二an208、210是异步an,并且无线装置206、第一和第二an208、210在无线通信网络200中操作。方法包括以下动作中的一个或多个。例如,在一些实施例中,图5中通过虚线指示的动作503、504和505的一个或多个是可选的。此外,应理解的是,动作可以采用任何适合的顺序进行,并且一些动作可以被组合。

动作501

第一an208向无线装置206传送第一信号s1。

第一信号s1可以是下行链路信号,诸如包括例如系统特定ssi或an特定ssi的ssi、pss或sss的信号。

因此,第一an208可传送第一信号s1以通知无线装置206有关诸如接入信息表(ait)、主信息块(mib)或系统信息块(sib)的系统信息。

动作502

第一an208在重叠时间窗口期间接收来自无线装置206的单个ra前同步码s3,在该重叠时间窗口期间来自无线装置206的传送是由第一和第二an208、210可接收的。

动作503

基于所接收的单个ra前同步码s3,第一an208确定与第一an208有关的第一虚构定时偏移ta_fictive_an1。

例如,如果第一an208预期在预期时间t_exp_an1接收单个ra前同步码,并且第一an208接收前同步码的时间是t_rec_an1,则虚拟定时偏移可被确定为

ta_fictive_an1=t_rec_an1-t_exp_an1。

由于第一an208不知道无线装置206是否被调整,因此,第一an208可确定第一虚拟定时偏移ta_ficitive_an1以对应于根据遗留系统(例如,根据lte系统)确定的定时偏移。

动作504

为了确定哪个an(例如第一an208和/或第二an210)要响应所接收的单个ra前同步码,并且在一些实施例中,第一an208执行an间协调以确定第一an208和/或第二an210是否要传送响应信号s4。换而言之,第一an208执行与例如第二an210的其它an的协调,以确定第一an208和/或第二an210是否要传送响应信号s4。这也可被表述为第一an208执行an间通信(例如与一个或多个其它an的通信)以确定哪个an要响应无线装置。

动作505

第一an208向无线装置206传送响应信号s4,该响应信号s4包括第一虚构定时偏移ta_ficitive_an1。因此,响应信号s4包括确定的第一虚构定时偏移ta_ficitive_an1。

在一些实施例中,其中第一an208执行如上在动作504中描述的an间协调,第一an208可基于执行的an间协调(例如基于执行的an间协调的结果)来传送响应信号s4。

为了执行用于使得从无线装置206传送的单个ra前同步码能由第一an208和由第二an210接收的方法,第一an208可根据图6中描绘的布置来配置。如前面所描述的,第一和第二an208、210是异步an,并且无线装置206、第一和第二an208、210在无线通信网络200中可操作。

在一些实施例中,第一an208包括配置成与一个或多个无线装置(例如无线装置206)、一个或多个an(例如an210、212、214的一个或多个)和一个或多个其它网络节点(诸如核心网络节点204)通信的输入和/或输出接口600。输入和/或输出接口600可包括无线接收器(未示出)和无线传送器(未示出)。

在一些实施例中,第一an208配置成例如借助于配置成在重叠时间窗口期间接收来自无线装置206的单个ra前同步码s3的接收模块601来在重叠时间窗口期间接收来自无线装置206的单个ra前同步码s3,在该重叠时间窗口期间,来自无线装置206的传送是由第一和第二an208、210可接收的。接收模块601可包括无线接收器。

第一an208配置成例如借助于配置成向无线装置206传送第一信号s1的传送模块602来向无线装置206传送第一信号s1。传送模块602可包括无线传送器。

在一些实施例中,第一an208配置成向无线装置206传送响应信号s4,该响应信号s4包括第一虚构定时偏移ta_ficitive_an1。可响应所接收的单个ra前同步码s3,传送响应信号s4。

在an间协调已被执行以便确定第一an208和/或第二an210是否要传送响应信号s4时,第一an208配置成基于执行的an间协调(例如基于执行的an间协调的结果),传送响应信号s4。

第一an208配置成借助于配置成基于所接收的单个ra前同步码s3而确定与第一an208有关的第一虚构定时偏移ta_ficitive_an1的确定模块603来基于所接收的单个ra前同步码s3而确定与第一an208有关的第一虚构定时偏移ta_ficitive_an1。确定模块603可由第一an208的处理器606实现或者布置成与其通信。下面将更详细描述处理器606。

第一an208配置成借助于配置成执行an间协调以确定第一an208和/或第二an210是否要传送响应信号s4的执行模块604来执行an间协调以确定第一an208和/或第二an210是否要传送响应信号s4。an间协调有时在本公开中被称为an间通信。执行模块604可由第一an208的处理器606实现或者布置成与其通信。

第一an208可也包括用于存储数据的部件。在一些实施例中,第一an208包括配置成存储数据的存储器605。数据可以是已处理或未处理的数据和/或与其有关的信息。存储器605可包括一个或多个存储器单元。此外,存储器605可以是计算机数据存储设备或半导体存储器,诸如计算机存储器、只读存储器、易失性存储器或非易失性存储器。存储器布置成用于存储获得的信息、数据、配置、调度和应用等,以在第一an208中被执行时执行本文中的方法。

本文中用于使得从无线装置206传送的单个ra前同步码s3能由第一an208和由第二an210接收的实施例可通过诸如图6中描绘的布置中的处理器606的一个或多个处理器连同用于执行本文中实施例的功能和/或方法动作的计算机程序代码来实现。上面提及的程序代码也可被提供为计算机程序产品,例如,采用在被加载到第一an208中时携带用于执行本文中实施例的计算机程序代码的数据载体的形式。一个此类载体可以采用电子信号、光学信号、无线电信号或计算机可读存储介质的形式。计算机可读存储介质可以是cdrom盘或记忆棒。

此外,计算机程序代码可被提供为在服务器上存储的、并且被下载到第一an208的程序代码。

本领域技术人员也将领会,上述接收模块601、传送模块602、确定模块603和执行模块604可指模拟和数字电路的组合和/或配置有例如存储在存储器605中的软件和/或固件的一个或更多处理器,该软件和/或固件在由诸如第一an208中的处理器的一个或多个处理器执行时,如上所述进行。这些处理器中的一个或多个及其它数字硬件可被包括在单个专用集成电路(asic)中,或者若干处理器和各种数字硬件可被分布在若干单独的组件之中,而无论是被单独封装还是组装到片上系统(soc)中。

图7示意地示出了根据本文中公开的一些实施例的用于单个ra前同步码的定时偏移。如图7中所示出的,存在用于例如an208、210、212的不同an的不同初始定时提前ta_ini_an1、ta_ini_an2、ta_ini_an3,但无线装置206只需要传送一个前同步码,因为通过调整初始时间提前,传送的时间被重叠。在图7中,无线装置206在前同步码传送时间t_tx_preamble发送前同步码。在一些实施例中,前同步码传送时间t_tx_preamble被确定为t_tx_preamble=t_s_an1-ta_ini_an1=t_s_an2-ta_ini_an2=t_s_an3-ta_ini_an3。在图8中,不同初始时间提前ta_ini_an1、ta_ini_an2、ta_ini_an3值是负值,并且因此前同步码传送时间t_tx_preamble可被确定为t_tx_preamble=t_s_an1+ta_ini_an1=t_s_an2+ta_ini_an2=t_s_an3+ta_ini_an3。

例示实施例

为进一步解释本文中公开的实施例,现在将参照图8和9来描述例示实施例。如前面所提及的,图8-9示意地示出了在无线装置206与相应an208、210之间的例示信令。

在系统控制平面框架下与初始随机接入有关的一些例示第一实施例

第一信号s1和第二信号s2分别从第一和第二an208、210被传送到无线装置206。因此,无线装置206接收分别来自第一an208和第二an210的相应dl信号s1、s2。这涉及上面描述的动作301和501。

借助于相应所接收的信号s1和s2,无线装置206能获得用于第一和第二an208、210的相应dl同步。表述“dl同步”在本公开中使用时意思是时间和频率同步。由于相同参考信号(例如第一和第二信号s1和s2是相同信号)被第一和第二an208、210使用,因此,从无线装置206的角度来说,它们可被视为信道响应的不同抽头。

基于分别来自第一和第二an208、210的相应dl同步t_s_an1、t_s_an2,无线装置206可通过dl同步和范围x,为每个an208、210确定用于单个ra前同步码传送的相对定时间隔ti_rel_an1、ti_rel_an2,其中x是允许的定时偏移的最大值。x由无线装置206经由系统信息而预知道或者通过规范被预定义。

对于第一an208,第一相对定时间隔ti_rel_an1通过第一an208的确定的dl同步t_s_an1和范围x来给出,其中x是允许的定时偏移的最大值。

对于第二an210,第二相对定时间隔ti_rel_an2通过第二an210的dl同步t_s_an2和范围x来给出,其中x是允许的定时偏移的最大值。

重叠时间窗口由用于第一an208的第二相对定时间隔ti_rel_an1和用于第二an210的第二相对定时间隔ti_rel_an2确定。通过调整前同步码传送时间t_tx_preamble,可决定第一初始定时提前ta_ini_an1和/或第二初始定时提前ta_ini_an2。

如果发现重叠时间窗口匹配第一和第二an208、210两者,则该重叠时间窗口将由无线装置206用于ra前同步码传送。

然而,在存在若干an208、210、212、214时,情况可能是无法为它们全部找到重叠时间窗口,那么无线装置206可根据预定义的规则来区分优先级。这在图10中示意地被示出。例如,无线装置206可选择最大化被覆盖an的数量的重叠时间窗口。在此类情况下,无线装置206应选择在图10中以实线箭头指示的重叠时间窗口,对于该重叠时间窗口,三个an将被覆盖。作为另一示例,无线装置208可选择最大化被覆盖an的和权重的重叠时间窗口,其中每个an被赋予将不同方面和/或因素考虑在内的权重,例如,基于信号强度指派的权重。在图10中,也应为此情况选择在其中3个an被覆盖的重叠时间窗口。

在确定的重叠时间窗口期间,从无线装置206发送一个单个ra前同步码s3。这涉及例如上面描述的动作304。

无线装置206可基于不同准则,确定用于单个ra前同步码s3的传送功率。这涉及例如上面描述的动作303。

为了改进无线装置206的能量效率,可根据最强参考信号(来自不同an的不同参考信号,或者如果相同参考信号由不同an使用,则为来自不同抽头的不同参考信号)来决定传送功率,即,将单个ra前同步码的传送功率prapreamble确定为

prapreamble=min{,preamble_received_target_power+}_[dbm],(等式1)

其中是用于服务小区c的子帧i的配置的ue传送功率限制,并且是在无线装置206中计算的用于服务小区c的下行链路路径损耗估计,其基于最强参考信号来估计。

在上述等式1将为远离无线装置206的an排除在ra过程中演进的可能性的情况下,无线装置206可根据最弱参考信号确定传送功率,即是基于最弱参考信号估计的下行链路路径损耗,以便用于ra过程的an集合可被最大化。

这涉及例如上面描述的动作303。

基于执行的an间协调的输出,例如第一an208的一个an或多于一个an决定向无线装置206发送响应信号s4。响应信号s4可以是或者包括随机接入响应(rar)传送。这涉及上面描述的动作504和505。

在接收响应信号s4时,无线装置206将知道哪个an(例如,第一an208)响应于其传送的单个ra前同步码s3。此外,无线装置206获得在从第一an208传送的响应s4中包括的虚构定时偏移ta_fictive,例如用于第一an208的虚构定时偏移ta_ficitive_an1。或者如果例如第一和第二an208、210两者的两个an向无线装置206发送了响应s4,则也获得来自第二an210的对应虚拟定时偏移ta_ficitive_an2。这涉及例如上面描述的动作305、503和505。

如果仅第一an208通过响应信号s4回复无线装置204,则无线装置206将用于第一an208的正确定时偏移ta_correct_an1确定为t_s_an1–ta_ini_an1–ta_fictive_an1,并且使用确定的正确定时偏移,向第一an208传送上行链路信号s5,例如消息3(诸如rachmsg3)。这涉及例如上面描述的动作305、306和307。

随后,后续过程将在无线装置206与第一an208之间如常运行,例如以在无线装置206与通信网络200之间建立连接。

如果例如第一an208和第二an210两者的多于一个an通过响应信号s4回复,则无线装置206可执行附加的过程以决定向哪个an(例如第一an208或第二an210)发送上行链路信号s5。执行的附加过程可例如是选择传送具有两者中最佳信号质量的信号s1、s2的an208、210作为服务an。在确定向哪个an传送上行链路信号s5后,无线装置206确定要用于此类传送的正确定时偏移ta_correct。如果无线装置206要向第一an208传送,则如上所给出的确定要使用的正确定时偏移ta_correct_an1。如果无线装置206要向第二an210传送,则用于第二an210的正确定时偏移ta_correct_an2被确定为t_s_an2–ta_ini_an2–ta_fictive_an2。在确定正确定时偏移ta_correct_an2后,无线装置206使用正确定时偏移ta_correct_an2向第二an210传送上行链路信号s5。这涉及例如上面描述的动作305、306和307。

随后,后续过程将在无线装置206与第二an210之间如常运行,例如以在无线装置206与通信网络200之间建立连接。

与用于基于ul的移动性的ul探索有关的一些例示第二实施例

在此情形中,由an(例如由第三an212)服务的无线装置206想要向多个相邻an(例如向第一和第二an208、210)发送上行链路信号s5(例如参考信号)。该情形在图9中示意地被示出。如前面所提及的,无线装置206接收来自第一an208的第一信号和来自第二an210的第二单个信号s2。这涉及例如上面描述的动作301和501。

第一和第二信号s1、s2可称为dl信号。借助于第一和第二信号s1、s2,无线装置206确定相应dl同步,例如相应信号s1、s2的定时t_s_an1、t_s_an2。

如前面所提及的,基于相应dl同步t_s_an1、t_s_an2,无线装置206可通过dl同步和范围x,为每个an208、210确定用于单个ra前同步码传送的相对定时间隔ti_rel_an1、ti_rel_an2,其中x由无线装置206经由系统信息而预知道或者通过规范被预定义。

对于第一an208,第一相对定时间隔ti_rel_an1通过第一an208的dl同步t_s_an1和范围x来给出,其中x是允许的定时偏移的最大值。

对于第二an210,第二相对定时间隔ti_rel_an2通过第二an210的dl同步t_s_an2和范围x来给出,其中x是允许的定时偏移的最大值。

通过第一相对定时间隔ti_rel_an1和第二相对定时间隔ti_rel_an2,重叠时间窗口可如上面更详细描述的被发现匹配两个an,并且适用于单个ra前同步码传送。这涉及例如上面描述的动作302。

通过选择在重叠窗口中的前同步码传送时间t_tx_preamble,可确定第一初始定时偏移ta_ini_an1和/或第二初始定时偏移ta_ini_an2。

基于确定的重叠时间窗口,发出一个单个ra前同步码s3,对于其可应用如上所描述的详细功率控制方案。这涉及例如上面描述的动作302和502。

此外,基于an间协调的输出(例如结果),例如第三an212的服务an可从第一an208和第二an210经由第三an212与无线装置206具有的活动连接向无线装置206转发响应信号s4。然而,应理解的是,在三个an208、210、212之间的an间协调的结果可以是第一和/或第二an208、210要向无线装置206传送其响应信号s4。如前面所提及的,响应信号s4包括用于相关an的虚构定时偏移。因此,来自第一an208的响应信号s4包括用于第一an208的虚构定时偏移ta_fictive_an1,并且来自第二an210的响应信号s4包括用于第二an210的虚构定时偏移ta_fictive_an2。因此,并且也如前面所描述的,在接收响应信号s4时,无线装置206将获得有关用于相关an的虚构定时偏移的知识。

基于虚构定时偏移ta_fictive,无线装置206确定要用于到相关an(例如到第一和/或第二an208、210)的上行链路信号s5(例如参考信号)的正确定时偏移ta_correct。这涉及例如上面描述的动作305、306、307和505。

如前面所描述的,无线装置206将用于第一an208的正确定时偏移ta_correct_an1确定为t_s_an1–ta_ini_an1–ta_fictive_an1,并且使用正确定时偏移ta_correct_an1来向第一an208传送例如参考信号的上行链路信号s5。

如前面所描述的,无线装置206将用于第二an210的正确定时偏移ta_correct_an2确定为t_s_an2–ta_ini_an2–ta_fictive_an2,并且使用正确定时偏移ta_correct_an2来向第二an210传送例如参考信号的上行链路信号s5。

因此,使用从以前单个ra前同步码过程获得的定时信息,可从无线装置206分别向相邻小区(例如向第一和第二an208、210)发送例如参考信号的上行链路信号s5。

当在本公开中使用词语“包括(comprise或comprising)”时,它应被解释为是非限制性的,即表示“至少由……组成”。

本文中的实施例不限于上述优选实施例。可使用各种备选、修改和等同物。因此,上述实施例不应被视为限制由随附权利要求限定的本发明的范围。

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