无线通信系统中支持多个服务的方法和装置与流程

文档序号:17734202发布日期:2019-05-22 03:03阅读:278来源:国知局
无线通信系统中支持多个服务的方法和装置与流程

本公开涉及无线通信系统,更具体地涉及无线通信系统中支持多个服务的方法和装置。此外,本公开涉及在基于波束成形的初次接入期间的随机接入过程设计。



背景技术:

为了满足因4g通信系统商业化而日益增长的无线电数据业务的需求,已经致力于开发了改进的5g通信系统或准5g通信系统。为此,5g通信系统或准5g通信系统被称为超越4g网络通信系统或后lte系统。

为了实现高数据传输速率,考虑在甚高频(毫米波)带(例如,如60ghz频带)中实现5g通信系统。为了减轻甚高频带中无线电波的路径损耗和增加无线电波的传送距离,在5g通信系统中讨论了波束成形、大规模mimo、全维mimo(fd-mimo)、阵列天线、模拟波束成形和大型天线技术。

此外,为了改进系统的网络,在5g通信系统中开发了诸如演进的小型小区、先进的小型小区、云无线电接入网(云ran)、超密度网络、设备对设备通信(d2d)、无线回程、移动的网络、协作通信、协调多点(comp)、接收端干扰消除的技术。

除此之外,在5g系统中,开发了作为先进编码调制(acm)方案的混合fsk和qam调制(fqam)和滑动窗口叠加编码(swsc)、以及作为先进接入技术的滤波器组多载波(fbmc)、非正交多址接入(noma)和稀疏码多址接入(scma)。

同时,互联网从人类生成和消耗信息的以人为本连接网向在分布式成员例如事物之间发送/接收信息和处理信息的物联(iot)网演进。已出现了通过与云服务器连接使iot技术与大数据处理技术等结合的万物联网(ioe)。为了实现iot需要技术要素诸如传感技术、有线/无线通信和网络架构、服务接口技术和安全技术。近来,已在研究用于事物之间连接的诸如传感器网络、机对机(m2m)通信、机器型通信(mtc)的技术。在iot环境中可以提供通过收集和分析由连接的事物生成的数据为人类生活创造新价值的智能因特网技术(it)服务。iot可以通过现有信息技术(it)与各种工业之间的融合和结合被应用于诸如智能家庭、智能建筑、智能城市、智能车辆或连接车辆、智能电网、卫生保健、智能仪器和先进医疗服务的领域。

因此,进行了各种尝试以将5g通信系统应用于iot网络。例如,已经通过诸如波束成形、mimo和阵列天线的技术实现了诸如传感器网络、机对机(m2m)和机器型通信(mtc)的5g通信技术。作为上面描述的大数据处理技术的云无线电接入网(云ran)应用也可以被认为是5g通信技术与iot技术的融合。



技术实现要素:

技术问题

为了支持下一代通信系统,应该同时支持各种不同的参数。特别地,应该有效地支持具有不同参数的各种服务在一个系统中共存。

而且,应该增强现有通信系统的随机接入过程以满足下一代通信系统的需求。

技术方案

为了解决上面讨论的缺陷,如果具有不同参数的各种服务在一个系统中共存(5g通信系统的特征之一),则首要目标是提供一种用于有效操作基站和终端的方法和装置。

本公开的另一目标涉及提供能够通过终端接收或确定基站的波束互易性(或波束对应性)来有效地执行随机接入过程的方法和装置。

本公开的目标不限于上述目标。也就是说,显然,没提及的其它目标可以由本公开所属领域的技术人员根据下面的描述而理解。

本公开的各个实施方式涉及提供一种由无线通信系统中的终端执行的方法,其包括:从基站接收同步信号;以及使用所述终端支持的多个参数中用于由所述基站发送所述同步信号的参数接收物理广播信道(pbch)。

本公开的各个实施方式涉及提供一种无线通信系统中的终端,其包括:收发器,被配置为发送和接收信号;以及控制器,与所述收发器耦合并被配置为从基站接收同步信号和使用所述终端支持的多个参数中用于由所述基站发送所述同步信号的参数接收物理广播信道(pbch)。

本公开的各个实施方式涉及提供一种由无线通信系统中的基站执行的方法,其包括:将同步信号发送给终端;以及使用所述终端支持的多个参数中用于发送所述同步信号的参数发送物理广播信道(pbch)。

本公开的各个实施方式涉及提供一种无线通信系统中的基站,其包括:收发器,被配置为发送和接收信号;以及控制器,与所述收发器耦合并被配置为将同步信号发送给终端和使用所述终端支持的多个参数中用于发送所述同步信号的参数发送物理广播信道(pbch)。

本公开的各个实施方式涉及提供一种由终端执行的方法,其包括:从基站接收波束互易性有关的信息;从所述波束互易性有关的信息识别用于发送随机接入前导码的参数;以及根据确认的参数将所述随机接入前导码发送给所述基站。

本公开的各个实施方式涉及提供一种终端,其包括:收发器,被配置为发送和接收信号;以及控制器,与所述收发器耦合并被配置为从基站接收波束互易性有关的信息、从所述波束互易性有关的信息识别用于发送随机接入前导码的参数、以及根据确认的参数将所述随机接入前导码发送给所述基站。

本公开的各个实施方式涉及提供一种由基站执行的方法,其包括:将波束互易性有关的信息发送给终端;以及根据从所述波束互易性有关的信息识别出的参数从所述终端接收随机接入前导码。

本公开的各个实施方式涉及提供一种基站,其包括:收发器,被配置为发送和接收信号;以及控制器,与所述收发器耦合并被配置为将波束互易性有关的信息发送给终端和根据从所述波束互易性有关的信息识别出的参数从所述终端接收随机接入前导码。

根据本公开,所述终端能够在具有不同要求的各个服务共存的场景中有效地接收发送控制信息和数据信息。

另外,根据本公开,所述终端能够通过基于通知所述系统信息块(sib)中包含的所述基站的所述波束互易性(或波束对应性)是否被创建的信息,将rach配置设置为不同来发送所述随机接入信道。

本公开的实施方式可以实现的效果不限于上面提到的目标。也就是说,没提到的其它效果也可以被本公开所属领域技术人员从下面的描述而显而易见地理解。

在进行下面的具体实施方式描述之前,陈述本发明文献中使用的一些词语和短语的定义可能是有利的:术语“包括(include)”和“包括(comprise)”及其衍生意味着包括而非限制;术语“或者”是包容性的,意味着和/或;词组“与......相关联”和“与其相关联”及其衍生可以表示包括、包括在内、与......联系、包含、包含在内、连接至或与......连接、耦合至或与......耦合,可与......想通、与......协作、交错、并列、与......接近、与......绑定、具有、具有......的属性等;属于“控制器”意味着控制至少一个操作的任意设备、系统或其部件,所述设备可以在硬件、固件或软件、或它们中的至少两个的一些组合中实现。应该注意到与任意具体控制相关联的功能可以是集中式或分布式、本地或远程。

而且,下面描述的各个功能能够由一个或多个计算机程序实现或支持,每个程序由计算机可读程序代码形成且在计算机可读介质中实施。术语“应用”和“程序”指一个或多个计算机程序、软件部件、指令集、程序、功能、对象、类、实例、相关数据、或它们的适于在合适的计算机可读程序代码中实现的一部分。词组“计算机可读程序代码”包括任意类型的计算机代码,包括源代码、目标代码和可执行代码。词组“计算机可读介质”包括能够由计算机访问的任意类型的介质,例如只读存储器(rom)、随机接入存储器(ram)、硬盘驱动器、压缩盘(cd)、数字视频光盘(dvd)、或任意其它类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质不包括支持暂时电信号或其它信号的有线、无线、光学、或其它通信链路。非暂时计算机可读介质包括能够永久存储数据的媒体和能够存储、随后被重写的媒体,例如可重写光盘或可擦除存储设备。

在本专利文献中提供了用于一些词语和词组的定义,本领域技术人员应该理解在很多(如果不说大多数)实例中这些定义适用于所述定义的词语和词组的早先使用和将来使用。

技术效果

根据本发明的实施方式,能够提供用于基站和终端有效地用不同参数操作的方法和装置。

根据本发明的实施方式,能够根据波束互易性(或波束对应性)执行增强的随机接入过程。

附图说明

为了更完整地理解本公开及其优点,现在参考结合附图进行的下面描述,其中在附图中相似的参考标号表示相似的部件。

图1a示出了根据本公开的实施方式的同步信道的发送。

图1b示出了根据本公开的实施方式的同步信道的发送。

图1c示出了根据本公开的实施方式的同步信道和广播信道的发送。

图1d示出了根据本公开的实施方式的参数信息发送的过程。

图1e示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息发送的基站的操作。

图1f示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息接收的终端的操作。

图1g示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息发送的基站的操作。

图1h示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息接收的终端的操作。

图1i示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息改变的基站的操作。

图1j示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息改变的终端的操作。

图1k示出了根据本公开的实施方式的终端的配置。

图1l示出了根据本公开的实施方式的基站的配置。

图2a示出了在特定频率资源中以特定子帧索引发送rach。

图2b示出了在sib中发送的rach配置信息。

图2c示出了创建波束互易性时的rach发送。

图2d示出了创建基站的波束互易性时添加到sib的rach配置信息。

图2e示出了波束互易性存在时的rach设计。

图2f示出了创建基站的波束互易性时用于使用多个rach资源的rach配置。

图2g示出了未创建基站的波束互易性时的rach发送。

图2h示出了包括基站的波束操作的rach配置。

图2i示出了包括基站的波束操作的rach配置。

图2j示出了波束互易性不存在时的rach设计。

图2k示出了rach的数据信道和子载波间隔不同的情况。

图2l示出了rach的数据信道和子载波间隔相同的情况。

图2m示出了用于通知信息的方法,其中信息经由sib通知是否创建了基站的波束互易性。

图2n示出了用于通知是否创建了基站的互易性的方法。

图2o示出了用于通知是否未创建基站的互易性的方法。

图2p示出了用于区分通知rach配置内的rach配置a(假设了波束互易性的配置)或rach配置b(未假设波束互易性的配置)的指示的方法。

图2q示出了根据基站的波束互易性的终端的rach发送的操作。

图2r示出了考虑一个或多个rach格式时的rach操作方法。

图2s示出了在一个时隙中发送多个rach格式a和rach格式b的情况。

图2t示出了用于支持各种tx场合的方法。

图2u示出了根据本公开的实施方式的rach前导码格式的结构。

图2v示出了根据本公开的实施方式的rach前导码格式的参数。

图2w示出了根据本公开的实施方式的终端的配置。

图2x示出了根据本公开的实施方式的基站的配置。

具体实施方式

本申请与于2016年9月29日提交的第10-2016-0125955号韩国专利申请和于2017年4月7日提交的第10-2017-0045199号韩国专利申请相关且要求这些申请的优先权,这些申请的全部内容通过引用并入本文。

下面所讨论的图1a至图2x和本专利文献中用于描述本公开原理的各个实施方式仅是说明性的且不应该以任何方式解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解本公开的原理可以在任意适当布置的系统或设备中实现。

本公开的各个优点和特征以及实现它们的方法将根据下面参考附图对实施方式的详细描述变得透明。然而,本公开不限于本文中所公开的实施方式而是将以各种形式实现。实施方式使本公开的公开变得完整且被提供以使本领域技术人员能够容易地理解本公开的范围。因此,本公开将由所附权利要求的范围限定。在整个描述中相似的参考标号表示相似的元件。

在此情况中,可以理解处理流程图的每个块以及流程图的组合可以由计算机程序指令实现。由于这些计算机程序指令可以安装在通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器中,所以由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令建立了执行流程图的块中所描述的功能的装置。由于这些计算机程序指令还可以存储在计算机或其它可编程数据处理装置的计算机可用或计算机可读存储器中以实现特定方案的功能,所以存储在计算机可用或计算机可读存储器中的计算机程序指令还可以生产包括执行流程图的块中所描述的功能的指令装置的机器制品。由于计算机程序指令还可以安装在计算机或其它可编程数据处理装置中,所以在计算机或其它可编程数据处理装置中执行一系列操作步骤以建立由计算机执行的过程由此执行计算机或其它可编程数据处理装置的指令还可以提供用于执行流程图的块中所描述的功能的步骤。

另外,每个块可以只是包括用于执行特定逻辑功能的一个或多个可执行指令的模块、片段、或代码的一些。而且,应注意块中所提供的功能发生而不管一些替代实施方式中的顺序。例如,连续示出的两个块实际上可以同时执行或有时根据相应的功能以相反的顺序执行。

这里,实施方式中使用的术语“~单元”表示诸如fpga和asic的软件或硬件部件且“~单元”扮演任意角色。然而,“~单元”的含义不限于软件或硬件。“~单元”可以被配置为位于可以寻址的存储介质中,还可以被配置为再生一个或多个处理器。由此,例如,“~单元”包括部件例如软件部件、面向对象软件部件、类部件、以及任务部件和处理器、函数、属性、程序、子程序、程序代码段、驱动程序、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、阵列和变量。函数。部件和“~单元”中提供的功能可以与更少数量的部件“~单元”组合或者可被进一步分离为附加的部件和“~单元”。另外,部件和“~单元”还可以被实现为再生设备或安全多媒体卡内的一个或多个cpu。

<第一实施方式>

在4g通信系统商业化之后已经致力于开发改进的5g通信系统。

与4g通信系统相比,5g通信系统的主要特征是支持具有不同要求的各个服务场景。这里的要求可以是时延、数据速率、电池寿命等。

例如,增强的移动宽带(embb)服务的数据传输速率的目标是4g通信系统的数据传输速率的100倍或更高。作为另一示例,超可靠和低时延(urll)服务旨在与4g通信系统相比非常高的数据发送/接收可靠性和非常低的时延,并且可以有效地用于使用自动驾驶车辆、电子医疗、无人机等的服务。作为又一示例,大规模机器型通信(mmtc)服务旨在在单个区域支持比4g通信系统更多的设备对设备通信,并且是诸如智能电表的4gmtc的演进服务。

在4g无线通信系统中,各种服务可以共存。例如,普通lte蜂窝通信服务、设备对设备(d2d)通信服务、机器型通信(mtc)服务和多播广播多媒体服务(mbms)通信服务等可以共存。支持这些不同服务的终端基本上支持用于与基站的同步过程的普通lte蜂窝服务和系统信息获取。例如,支持d2d通信服务的终端在从基站获取与d2d操作相关联的系统信息(例如,用于d2d操作的资源分配信息等)之前执行与基站的下行链路同步过程和获取主系统信息(mib)。在另一示例中,支持mbms通信服务的终端在从基站获取与mbms接收相关联的系统信息(例如mbms子帧信息等)之前执行与基站的下行链路同步过程和获取主系统信息(mib)。

为了支持这些不同的服务,传统的4g系统总是使用相同的子载波间隔(15khz)、具有相同大小的发送带宽(72个子载波:1.08mhz)、相同的fft大小(128fft大小)而不管4g系统中使用的带宽,由此发送同步信号和系统信息。因此,终端能够接收同步信号和系统信息而不管终端支持的服务(例如,d2d通信服务、mbms通信服务等)。

不同于上面提到的4g通信系统,5g通信系统可以考虑为每个服务使用不同的参数以满足每个服务的不同要求。在此情况中,参数可以表示子载波间隔、正交频分复用(ofdm)符号长度(或单载波频分复用(sc-fdm)符号长度)、发送带宽、fft大小和cp长度中的至少一个。例如,为了满足短时延要求,urllc服务可以使用比传统4g通信系统(使用15khz子载波间隔)更大的子载波间隔(例如,30khz、60khz)。此时,由于子载波间隔从15khz倍增至30khz,所以ofdm(或sc-fdm)符号长度可以减半。因此,在urllc服务中可以通过使用短符号长度来减少时延。

4g通信系统的同步信号由主同步信号(pss)和辅同步信号(sss)组成。pss使用长度63的zadoff-chu(zc)序列并经由62个子载波被发送(63个子载波中的一个被dc子载波删截)。由于用于同步信号的序列的长度影响同步信号的检测性能,因此,为了确保与4g同步信号类似的性能,即使是5g通信系统的同步信号也可以使用具有相同长度(长度63)或更大长度的序列。然而,因为子载波间隔增加至30khz,所以发送长度63的序列要求两倍的发送带宽(即,从1.08mhz倍增至2.16mhz)。如果特定的基站仅支持使用30khz子载波间隔的urllc,则终端需要能够接收通过30khz子载波间隔发送的同步信号和系统信息。

另一方面,可以使用与传统4g通信系统的子载波间隔相同的子载波间隔(15khz)来支持urllc服务。例如,在传统4g通信系统中,1个发送时间间隔(tti)是调度单位。在普通cp的情况中,1个tti表示由14个ofdm符号(或sc-fdm符号)组成的1个子帧(或由7个符号组成的1个时隙);在扩展cp的情况中,1个tti表示由12个ofdm(或sc-fdm)符号组成的1个子帧(或由6个符号组成的1个时隙)。为了满足urllc服务的短时延要求,可以使用具有较少数量符号的短tti(例如,2至3个符号)、时隙(例如,14个符号)、或最小时隙(例如,1至6个符号)。在此场景中,基站可以使用与传统4g通信系统相同的参数(例如,15khz子载波间隔)发送同步信号和系统信息。因此,终端需要能够接收通过15khz子载波间隔发送的同步信号和系统信息。

根据供应商的偏好和与其它服务的共存场景可以确定urllc服务将使用的参数。因此,支持urllc服务的终端需要能够接收使用用于所有可能场景的各种参数发送的同步信号和系统信息。

作为使用各种参数的另一示例,在传统4g通信系统中,中心载波频域的范围从700mhz到4ghz,而在5g通信系统中,对于使用宽带宽(例如,1ghz)的embb服务支持,中心载波频域的范围从700mhz到100ghz。如果中心载频增大(例如,30ghz、60ghz等),则基站和终端的本地振荡器中出现的随机频率波动增加,因此相位噪声增大。相位噪声导致公共相位误差和载波间干扰(ici),它是系统(例如,工作在60ghz的wigig)性能恶化的主要起因。因此,为了解决此问题,如果中心载频增大则需要使用宽子载波间隔。为了使使用宽子载波间隔(例如,240khz)的5g系统的同步信号的性能被设计为与传统4g通信系统的同步信号的性能类似,如上所述,5g系统中使用的同步长度的序列长度需要与传统4g通信系统类似或更长。此时,由于工作在高频带的5g通信系统使用宽子载波间隔,因此有必要为同步信号的发送使用更宽的带宽。例如,如果5g通信系统使用与4g通信系统具有相同长度的序列,则5g通信系统的发送带宽要求比4g通信系统的用于发送同步信号的发送带宽大16倍(240khz子载波间隔是15khz子载波间隔的16倍)。

另一方面,为了支持要求大带宽的embb服务,可以使用载波聚合。在该场景中,可以使用与传统4g通信系统相同的15khz作为用于同步信号发送的子载波间隔。

因此,即使支持embb服务的终端也需要能够接收使用各种参数发送的同步信号和系统信息。另外,在5g通信系统中,可以定义使用各种参数的各类服务而不受限于上述实施方式。如上所述,为了支持可能在今后讨论的服务的前向兼容性,终端需要灵活地支持各种参数。

将在下面描述的本公开的实施方式提出了用于解决上述问题的配置。换句话说,在(作为5g通信系统的特征之一)具有不同要求的各种服务使用各种参数的场景中,用于由终端有效地获取同步信号和系统信息、执行随机接入过程、然后发送/接收上行链路数据和下行链路数据的方法将在下文描述。

本公开涉及发送下行链路同步信号和系统信息的方法、随机接入方法和当5g通信系统中可以支持的各种参数共存时用于发送/接收上行链路和下行链路数据以支持各种参数的方法。另外,本公开涉及用于操作发送/接收使用各种参数发送的信号的基站和终端的方法和装置。

图1a示出了根据本公开的实施方式的同步信道(或同步信号)的发送。在此情况中,同步信道(或同步信号)可以是由一个序列组成的一个同步信号或分别由两个或更多个序列组成的两个或更多个同步信号。另外,其特征在于,同步信道由一个或两个ofdm符号组成。

例如,如果同步信道是由两个或更多个序列组成的两个或更多个同步信号,那么和在lte中一样,同步信道可以由主同步信号(pss)和辅同步信号(sss)组成。pss被生成为zadoff-chu序列并包括与小区id有关的信息。终端通过pss检测获取与小区id有关的信息并获取与符号/时隙/子帧有关的时间信息和与系统的中心载频有关的信息。另一方面,sss被生成为m序列并包括与小区id组有关的信息。终端通过sss检测获取与小区id组有关的信息并用于检测无线电帧同步。

作为另一示例,同步信道可以是由两个序列组成的三个同步信号。也就是说,同步信道可以由pss、sss和扩展同步信号(ess)组成。此时,配置pss和sss的序列和目的可以与上述示例相同。同时,ess以与pss相同的方式由zc序列组成。在混合波束成形系统中,ess可以包括与正交频分复用(ofdm)符号的索引有关的信息或与单载波频分复用(sc-fdm)符号的索引有关的信息。

作为另一示例,同步信道可以是由一个序列组成的一个同步信号。也就是说,同步信道与pss类似由一个序列组成并且可以包括与小区id、扇区id或发送和接收点(trp)id有关的信息。

同时,在上述的各个情况中,同步信道可以使用各种参数被发送。此时,参数表示同步信号的子载波间隔、同步信号的循环前缀(cp)长度、同步信道的同步信道带宽和同步信号的快速傅里叶变换大小中的至少一个。例如,在支持中心载频等于或小于6ghz的系统中,用于发送同步信道的子载波间隔可以是15khz、30khz或60khz。同步信号的cp长度可以是正常cp或扩展cp。同步信道的发送带宽可以是如180khz、1.4mhz和5mhz的各个带宽。同步信号的fft大小与同步信道的发送带宽和子载波间隔相关。例如,如果1.08mhz用作15khz子载波处的发送带宽,则可以使用128fft大小,如果1.08mhz用作30khz子载波处的发送带宽,则可以使用64fft大小。

图1a的图示(a)示出了同步信道在系统的中心载频处发送的示例。不同地,图1a的图示(b)示出了同步信道在系统的中心载频以外的区域中发送的示例。取决于系统支持的服务(例如,urllc、embb、mmtc等)或取决于载波的偏好和系统工作的中心载频,同步信道可以使用各种参数发送。以这种方式,如果同步信道使用各种参数发送,则终端知道或需要知道与用于发送同步信道的参数有关的信息以接收同步信道。

更具体地,与用于发送同步信道的参数有关的信息可以被映射至在同步信道中使用的序列。换句话说,用于同步信道(或同步信号)发送的参数可以根据用于生成同步信道(或同步信号)的序列而被确定。例如,如果同步信道由两个或更多个序列组成,也就是说,如果同步信号使用序列a1、序列a2和序列a3发送,则终端可以基于序列a1的检测知道系统使用子载波间隔a(例如,15khz、30khz、60khz等)。另外,终端可以基于序列a2的检测知道系统使用正常cp,基于序列a3的检测知道系统使用扩展cp(与正常cp相比具有相对更长长度的cp)。作为另一示例,如果同步信道由序列b1和序列b2两个序列组成,则终端可以基于序列b1的检测获取与子载波间隔有关的信息,并基于序列b2盲估计cp长度。换句话说,序列a1与子载波间隔a之间的映射关系、序列a2与正常cp之间的映射关系、序列a3与扩展cp之间的映射关系、序列b1与另一子载波间隔之间的映射关系、序列b2与特定cp长度之间的映射关系等可被预定义,基站和终端可以预先共享这些映射关系。通过映射关系,基站可以使用特定序列隐式地通知终端与特定参数有关的信息,终端可以从同步信道(或同步信号)的序列知道与特定参数有关的信息。

在不同子载波间隔下使用的正常cp长度或扩展cp长度可以是不同的。例如,在子载波间隔a中使用的正常cp长度和在子载波间隔b中使用的正常cp长度可以彼此不同。类似地,在子载波间隔a中使用的扩展cp长度和在子载波间隔b中使用的扩展cp长度可以彼此不同。

对于每个系统,同步信道的发送带宽也可以不同。例如,序列a1使用的同步信道的带宽可以是1.08mhz,序列b1使用的同步信道的带宽可以是2.16mhz。此时,用于发送序列a1和序列b1的fft大小可以相同。作为另一示例,序列a1使用的同步信道的带宽和序列b1使用的同步信道的带宽可以相同(例如,1.08mhz)。在此情况中,用于发送序列a1和序列b1的fft大小可以彼此不同(例如,在序列a1的情况中为128fft,在序列b1的情况中为64fft)。

作为发送与用于发送同步信道的参数有关的信息的另一示例,与特定参数有关的信息可以被映射到同步信道的发送位置。例如,如果同步信道如图1a的图示(a)所示在系统的中心载频(1a-2、1a-0)处发送,则终端认识到参数a(子载波间隔a1、同步信道的发送带宽a2、fft大小a3等)被使用且执行同步信道的检测。另一方面,如果如图1a的图示(b)所示同步信道1a-4在系统的中心载频1a-3以外的区域(1a-6)中发送,则终端认识到参数b(子载波间隔b1、同步信道的发送带宽b2、fft大小b3等)被使用且执行同步信道的检测。同步信道的发送区域(或频率轴上的发送位置)与参数信息之间的映射关系是嵌入基站和终端中的值,终端使用嵌入的值搜索同步信道并获取参数信息。如果同步信道由两个或更多个同步信号组成,则终端检测一个同步信号以获取一些参数信息(例如,子载波间隔、同步信道的带宽、fft大小等),该信息用于检测其余的同步信号,其余的参数信息(例如,cp长度)可以基于其余同步信号的检测被获取。

图1b示出了根据本公开的实施方式的同步信道的发送。不同于图1a,图1b示出了一个系统使用不同的参数发送两个或更多个同步信道的示例。在与中心载频1b-0相距偏移#11b-3的频率上发送的同步信道#11b-1可以使用参数1,在与中心载频1b-0相距偏移#21b-6的频率上发送的同步信道#21b-4可以使用参数2。此时,参数表示同步信号的子载波间隔、同步信号的循环前缀(cp)长度、同步信道的同步信道带宽和同步信号的快速傅里叶变换大小中的一个或至少一个。

图1b示出了同步信道#1和同步信道#2同时在不同的频率上发送,但是它们也可以在不同的时间在不同的频率上发送。例如,使用参数1的同步信道#11b-1在中心载频或在与中心载频相距偏移#11b-3的频率上以间隔n1ms发送,使用参数2的同步信道#21b-4可以在与中心载频相距偏移#21b-6的频率上以间隔n2ms发送。更具体地,终端通过以间隔n1ms发送的同步信道#11b-1执行同步并且获取与参数1有关的信息。此时,基站可以根据终端的请求以ue特定或小区特定的方式发送附加的同步信道#21b-4。如果基站通过终端的请求发送同步信道#21b-4,则同步信道#21b-4中使用的与参数2有关的信息和n2ms信息可以以ue特定或小区特定的方式送给终端。

如果特定基站支持mmtc和embb二者,那么,由于mmtc和embb的要求彼此不同,因此用于mmtc的参数和用于embb的参数可以彼此不同。也就是说,用于mmtc服务的子载波间隔和带宽可以远小于用于embb服务的子载波间隔和带宽。基于此假设,想要接入基站的终端a可以仅支持mmtc服务,另一终端b可以仅支持embb服务。基站可以使用不同的参数发送两个或更多个同步信道,以基于每个终端支持的参数来接收同步信道。此时,由于基站不知道支持任意服务的终端是否尝试接入,因此基站可能总是使用不同的数量发送不同的同步信道。在此情况中,可能会发生因同步信道发送引起的许多开销。由此,基站可以定义默认的参数并总是使用默认的参数(例如使用参数1作为默认的参数)发送一个同步信道。此时,当终端在基站获取了支持与基站使用的参数1不同的参数(例如,参数2)的终端是否(在能力协商之后)被接入有关的信息之后或在rrc连接设置之后请求使用参数2执行数据和控制信息的发送/接收时,基站可以发送附加的同步信道#2。换句话说,基站和终端可以通过使用特定的默认参数执行初次接入过程,然后根据终端的请求或通信过程发送/接收与不同参数有关的附加信息。

图1c示出了根据本公开的实施方式的同步信道和广播信道的发送。图1c的图示(a)和图示(b)是示出了用于同步信道发送的参数甚至被类似地应用于物理广播信道(pbch)发送的示例的示图。不同于此,图1c的图示(c)和图示(d)是示出了用于同步信道发送的参数和用于广播信道发送的参数彼此不同的示例的示图。

更具体地,如图1c的图示(a)所示,同步信道1c-1和广播信道1c-2在系统的中心载频1c-0上被发送,同步信道1c-1和广播信道1c-2可以使用相同的参数。作为另一示例,如图1c的图示(b)所示,同步信道1c-5和广播信道在系统的中心载频1c-4以外的区域1c-8中被发送,同步信道1c-5和广播信道能够使用相同的参数(1c-6、1c-7)。此时,如图1a所描述的,同步信道和广播信道中使用的参数可以因系统的中心载频与同步信道被发送的频率之间的偏移差而被终端识别。换句话说,同步信道和广播信道中使用的参数可以通过相应信道的发送区域(或发送位置)被确定。

同时,图1c的图示(c)和图示(d)示出了,如果同步信道中使用的参数和用于广播信道的参数彼此不同,则为了终端解码广播信道,需要与用于广播信道的参数有关的信息。如图1c的图示(c)所示,如果同步信道1c-10和广播信道1c-11被发送(1c-9、1c-14),那么被发送至同步信道1c-10的同步信号中的一些可以提供与广播信道1c-11的参数有关的信息。如图1c的图示(d)所示,如果同步信道1c-16和广播信道1c-19通过相同系统带宽内的不同频率(即,不同偏移1c-18和1c-21)被发送,则偏移值1c-18、1c-21和1c-22可以包括与广播信道的参数有关的信息。换句话说,偏移值1c-18、1c-21和1c-22可以指示广播信道的参数。例如,与用于广播信道1c-19的参数有关的信息可以通过系统的中心载频1c-15与广播信道1c-19被发送的频率之间的(图1c的图示(d)中的偏移21c-21表示的)偏移值或同步信道1c-16被发送的频率与广播信道被发送的频率之间的(图1c的图示(d)的偏移31c-22表示的)偏移值被发送。偏移值可以被嵌入终端中或者可以通过被发送至同步信道的同步信号中的一个被发送。也就是说,同步信号1c-16的序列a表示预定的偏移a,偏移a可以被映射至参数a。

图1d示出了根据本公开的实施方式的基站与终端之间的参数信息发送的过程。更具体地,如果一个系统(基站)支持两个或更多个不同的参数,则可以如图1d的图示(a)所示在下行链路同步过程和系统信息获取过程中发送参数有关的信息。而且,如图1d所示,参数信息可以在下行链路同步过程和系统信息获取过程之后执行的随机接入过程中发送。如图1的图示(c)所示,在随机接入过程之后,可以在rrc连接状态中将参数信息从基站发送至终端。

如图1d的部分(a)所示,如果在下行链路同步过程和系统信息获取过程中发送参数信息,可以根据参考图1a、图1b和图1c描述的实施方式发送参数信息。也就是说,终端可以从已经执行了下行链路同步的基站发送的同步信道的同步信号获取参数信息。此时,基站可以如下设置和操作默认的参数。

首先,默认的参数指的是用于发送同步信道(或同步信号)的参数,终端在从基站接收到改变参数的单独信令之前使用默认的参数。换句话说,默认的参数可以指用于发送同步信道(或同步信号)的预定参数。根据上述实施方式,默认的参数可以根据发送同步信道(或同步信号)的中心载频(或与系统带宽的偏移值)被确定。根据示例,如果终端检测到同步名单上的同步信号,则终端根据同步信号的中心载频(或偏移)知道默认的参数,并使用默认的参数作为同步信号的参数。接下来,终端通过默认的参数检测广播信道。此时,如图1a、图1b和图1c所示,即使广播信道的中心载频和同步信道(同步信号)的发送带宽不同,中心载频也可以彼此相同。换句话说,可以在广播信道和同步信道的中心载频彼此对齐的同时发送广播信道和同步信道。

更具体地,终端使用通过用相应的默认参数接收的同步信道1d-0获取的参数信息解码广播信道,并在收到来自基站的单独信令之前使用所获取的参数信息操作。例如,如果不存在参数改变的单独信令,则终端可以应用和使用相同的参数(例如,默认的参数)用于系统信息块(sib)、下行链路控制信道(物理下行链路控制信道(pdcch))、下行链路数据信道(物理下行链路共享信道(pdsch))、随机接入信道(物理随机接入信道(prach))、上行链路控制信道(物理上行链路控制信道(pucch))和上行链路数据信道(物理上行链路共享信道(pusch))的发送。如果基站通过sib、mib或ue特定的rrc信令通知终端使用与参数(即,默认的参数)不同的参数,则终端改变参数以接收下行链路数据/控制信息或发送上行链路数据/控制信息(1d-1、1d-2)。

作为另一示例,默认的参数请求终端允许基站改变参数,并可以被定义为在从基站接收到参数改变的响应(当基站允许终端请求时)之前使用的参数。终端在rrc连接设置之后使用通过同步信道获取的参数信息发送/接收所有数据信息和控制信息。在rrc连接设置之后,终端可以请求终端改变参数(1d-8),并且在允许改变(1d-9)时可以使用与默认参数不同的参数。

用于从基站向终端发送的下行链路的参数和用于从终端向基站发送的上行链路的参数可以彼此不同。在此情况中,用于下行链路的参数信息可以如图1a、图1b和图1c所示发送给终端,用于上行链路的参数信息可以通过系统信息(mib、sib、其余的最小系统信息(rmsi)或其它系统信息(osi))从基站发送给终端。

在另一示例中,小区a使用的默认的参数和小区b使用的默认的参数可以彼此不同。终端可以通过同步信道获取不同小区的默认参数信息。然而,这可能会增大终端的用于参数检测的盲检测频率,从而增加终端的功耗。由此,服务基站可以通过系统信息(sib、rmsi或osi)或ue特定的rrc信令将相邻基站的小区id和相邻基站的参数信息发送给服务基站。

同时,如图1d的部分(b)所示,可以在随机接入过程(1d-7)中使用与默认参数不同的参数。例如,如果假设在下行链路同步过程和系统信息获取过程中使用参数a,则终端可以使用参数a'执行随机接入前导码发送(1d-3)。此时,用于随机接入前导码发送的参数a'可以与参数a相同或不同。如果参数a'和参数a彼此不同,则与参数a'有关的信息是终端与基站约定的值,并且可以是嵌入基站和终端中的值。作为另一示例,可以通过系统信息(即,mib、sib、rmsi或osi)将与用于随机接入前导码发送的参数a'有关的信息从基站发送给终端。

在终端向基站发送随机接入前导码之后,基站向终端发送随机接入响应(rar)作为对其的响应(1d-4)。此时,基站可以使用默认的参数,这是因为它不知道终端使用的参数(具体地,终端可以支持的带宽)。例如,mmtc终端与embb终端相比可能仅支持小带宽(bw)。作为另一示例,embb终端a可以支持80mhzbw,但是另一embb终端b能够支持1ghzbw。由于基站不知道终端的信息,因此基站需要适当地确定用于rar发送的下行链路控制信道(pdcch)和用于rar发送的下行数据信道(pdsch)的带宽。该带宽可以是嵌入基站和终端的最小值,或者基站可以通过系统信息(即,mib或sib)发送包含bw的参数信息。终端可以从接收的系统信息获取用于rar接收的参数信息并接收rar(1d-4)。

在图1d的部分(b)的另一示例中,终端可以通过msg3将与终端可以支持的参数有关的信息发送给基站(1d-5)。换句话说,可以假设在msg3发送之前使用的参数(同步信道和广播信道以及用于rar发送的参数)使用默认的参数。更具体地,例如,基站使用15khz子载波间隔、正常cp长度、1.4mhz带宽和128fft大小用于同步信道、广播信道和rar的发送,这些参数是基站与终端之间约定的值(嵌入基站和终端的值或终端通过mib、sib或osi获取的值)。终端可以在发送msg3时使用mac层信息(mac控制元素(ce)或mac载荷)或上层信息(rrc信息)将与终端能够支持的参数有关的信息发送给基站(1d-5)。接收msg3的基站获取与终端能够支持的参数有关的信息。基站可以通过应用通过msg3从终端获取的参数信息将msg4发送给终端(1d-6)。作为另一示例,基站通过应用在rrc连接设置之后通过msg3获取的参数信息将控制信息或数据信息发送给相应的终端。

如图1d的部分(c)所示,在rrc连接设置之后,终端可以将参数改变请求发送给基站(1d-8)。例如,基站可以使单个同步信道、广播信道和用于rar和msg4发送的参数成为一体并使用。可以通过系统信息将与基站可以支持的参数集有关的信息发送给终端。在获取系统信息之后,终端获取与基站可以支持的参数有关的信息,并确定终端可以支持的参数是否包含在与基站可以支持的参数集有关的信息中。如果终端可以支持的参数包含在基站可以支持的参数集中,则终端执行参数改变请求(1d-8)。该请求可以使用mac层信息(mac(控制元素)ce或mac载荷)或上层消息(rrc)发送或可以通过l1信令将该请求发送给基站(例如,映射至上行链路控制信道或上行链路参考信号)。作为对此的响应,基站可以通过l1信令(例如,下行链路控制信道)通知终端参数是否已经改变(1d-9)。

图1e示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息发送的基站的操作。更具体地,示出了通过用同步信道发送的同步信号发送参数信息的情况。参数信息可以被映射至系统使用的中心载频,或者在同步信道在系统使用的中心载频以外的区域中发送的情况下可以被映射至同步信道被发送的频率。另外,如果同步信道在系统使用的中心载频以外的区域中发送,参数信息则可以由中心载频与实际同步信道被发送的频率之间的偏移值确定。该偏移值可以被映射至被发送至同步信道的同步信号的序列。

例如,在使用中心载频a(例如,1.8ghz)的系统中,可以使用子载波间隔a(例如,15khz)在中心载频a处发送同步信号。此时,用于同步信道发送的cp长度可以被映射至同步信号的序列,或者可以被映射至同步信号的位置。例如,如果用于同步信号的序列是zc序列,则当zc序列的根索引为a值时以cp长度a发送同步信号,当zc序列的根索引为b值时以cp长度b发送同步信号。在此情况中,cp长度b可以等于cp长度a,或者cp长度b的值可以大于cp长度a的值。与cp长度b和cp长度a使用相同值还是不同值有关的信息可以嵌入基站和终端中。作为另一示例,cp长度不被映射至序列,但是终端可以从同步信号对其进行盲检测。

另一方面,用于同步信道发送的带宽信息可以根据子载波间隔改变,或者可以不管子载波间隔如何都相同。例如,子载波间隔使用15khz的系统和使用30khz的系统可以为同步信道发送使用1.4mhz带宽。在此情况中,使用15khz的系统和使用30khz的系统可以为同步信道发送使用不同数量的子载波。也就是说,在使用15khz的系统中,在同步信道发送中使用72个子载波和128fft。在使用30khz的系统中,在同步信道发送中使用36个子载波和64fft。另一方面,可以在同步信道发送中不管子载波间隔如何都使用相同数量的子载波(例如,72)。在此情况中,随着子载波间隔改变,用于同步信道发送的带宽可以改变。换句话说,在用于同步信道发送的子载波数量(即频数量)保持相同的同时带宽可以缩放。

如果参数信息映射至同步信道被发送的频率的位置或中心载频与实际同步信道被发送的频率之间的差(偏移值),则终端可以获取与子载波间隔、cp长度、同步信道带宽和fft大小中的一个或至少一个有关的信息(1e-1)。映射信息是嵌入终端和基站的值。

另一方面,可以经由系统信息(mib、sib、rmsi或osi)将与参数有关的信息发送给终端(1e-2、1e-3)。在此示例中,同步信号可以使用全都相同的子载波间隔(例如,15khz可以均等地用于整个频带中)而不管系统的中心载频,或者在特定中心载频处使用特定的子载波间隔(例如,15khz可以均等地用于比6ghz小的中心载波频带中,但是子载波间隔60khz可以用于比6ghz大的中心载波频带中)。作为另一示例,使用特定子载波的中心载频可以被固定。例如,当中心载频为a、b和c时可以使用15khz,当中心载频为a、d和e时可以使用30khz,以及当中心载频为a、f和g时可以使用60khz。作为另一示例,同步信号使用的参数可以由基站配置而不管系统使用的中心载频。也就是说,在中心载频小于6ghz的位置工作的系统a和系统b可以使用不同的参数,与其有关的信息可以通过如上所述的方法通过同步信号发送或通过系统信息发送给终端。

如果参数信息通过系统信息(mib、sib、rmsi或osi)发送给终端,则基站可以发送由其自身小区支持的另一参数信息。例如,基站可以如下发送除了与基站支持的参数a有关的信息以外的参数b和c有关的信息。

可支持的参数=(参数a,参数b,参数c){

参数a=子载波间隔a1,cp长度a2,bw=a3,...

参数b=子载波间隔b1,cp长度b2,bw=b3,...

参数c=子载波间隔c1,cp长度c2,bw=c3,...

}

另外,基站还可以包括相邻小区及其自身小区支持的另一参数信息。例如,基站可以如下向终端发送与小区id2的基站有关的参数信息和与小区id1的基站有关的参数信息。这支持终端对相邻小区的测量。也就是说,为了终端能够执行对相邻小区的测量以进行周期性报告或切换,还应该预先知道相邻小区的参数。由此,基站可以通知终端相邻小区支持的参数信息,由此使终端知道哪个参数用于执行对小区的测量。

相邻小区id=(1,18,24,109,234,310){

用于小区id1的参数集=(参数a,参数b,参数c){

参数a=子载波间隔a1,cp长度a2,bw=a3,...

参数b=子载波间隔b1,cp长度b2,bw=b3,...

参数c=子载波间隔c1,cp长度c2,bw=c3,...

}

用于小区id2的参数集=(参数a,参数c,参数d){

参数a=子载波间隔a1,cp长度a2,bw=a3,...

参数c=子载波间隔c1,cp长度c2,bw=c3,...

参数d=子载波间隔d1,cp长度d2,bw=d3,...

}

}

相邻小区的参数信息可以通过sib(或rmsi、osi)发送给特定小区,或者可以通过ue特定的rrc信令发送给特定终端。

同时,在传统4g通信系统中,通过主信息块(mib)发送10比特的系统帧号(sfn)。sfn可以具有0至1023的值,sfn的角色是允许终端匹配与基站的帧同步。例如,如果基站将mib的sfn设为124,则系统帧号具有按0、1、2......122、123、124、0、1、2......122、123.....顺序重复的值。每个系统帧号由以10ms为单位的10个子帧组成。因此,在此示例中,如果sfn=124,则实际的子帧在一个系统帧内存在1240个(1240ms)。

在当前lte中,mib被发送给物理广播信道(pbch),pbch每10ms发送一次。在此示例中,发送给pbch的mib信息每40ms更新一次,在40ms内发送相同的mib(即,相同的mib在40ms发送4次,终端可以将它们进行组合)。另一方面,pbch在由10个子帧组成的长度为10ms的无线电帧内的第0个子帧中被发送。

另一方面,如果参数根据上述各个情况改变,则子帧的长度可以改变。在此情况中,有两个方法可以确定mib的发送时间。

首先,可以考虑使用固定时间确定mib的发送时间的方法。在当前的实施方式中,pbch的发送周期使用固定时间(t1ms)。甚至mib的发送周期也使用固定时间(t2ms)。此方法与lte相同,并独立于参数操作。例如,假设t1=10ms且t2=40ms。假设终端a通过小区a的同步信号获取的参数信息是子载波间隔=30khz且终端b通过小区b的同步信号获取的参数信息是子载波间隔=60khz。由于从每个小区发送的pbch的发送周期被固定为t1ms且mib的发送周期被固定为t2ms,因此每个移动站能够通过在相应的周期中接收pbch来接收mib。

接下来,还可以考虑使用固定数量的子帧(或固定数量的时隙)确定mib的发送时间的方法。在当前实施方式中,pbch的发送周期使用固定数量的子帧(或固定数量的时隙)(n1)。mib的发送周期也使用固定数量的子帧(n2)。此方法可被操作以使pbch的发送时间根据pbch发送时间的参数而不同。例如,假设n1=10且n2=40。如果终端a通过小区a的同步信号获取的参数信息是子载波间隔=30khz,则小区a可以使1个子帧的长度为0.5ms。如果终端通过小区b的同步信号获取的参数信息是子载波间隔=60khz,则小区b可以使1个子帧的长度为0.25ms。因此,小区a的终端能够确定pbch在小区a中以5ms的周期(0.5ms×n1)被发送,并确定mib以20ms的周期(0.5ms×n2)被发送。另外,小区b的终端可以确定pbch在小区b中以2.5ms的周期(0.25ms×n1)被发送,确定mib以10ms的周期(0.5ms×n2)被发送。

另一方面,可以通过ue专用dl控制信道发送参数信息(1e-4)。也就是说,基站可以通知终端应该通过ue专用dl控制信道(例如,pdcch)使用的子帧的参数。例如,如果终端a支持urllc且终端b支持embb,则终端a接收的urllc的控制信息和数据信息使用的子载波间隔信息(例如,30khz)可以通过pdcch发送。此时,可以假设用于urllc数据发送的符号的数量是之前已经约定的(例如,7)。也就是说,基站可以通过pdcch上的2比特通知终端'00=15khz'、'10=30khz'和'11=60khz'。接收指示30khz('10')的终端基于该信息(7个符号)解码urllc数据符号。此时,urllc终端需要执行pdcch解码以获取数据的资源分配信息和用于数据的参数信息。为此,需要知道pdcch中使用的参数信息。因此,用于pdcch解码的参数可以是从同步信号获取的参数信息或通过sib或mib获取的信息。

图1f示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息接收的终端操作。更具体地,图1f示出了当与参数有关的信息通过系统信息发送时终端的操作。基站通过在mib信息中包含与附加参数有关的信息来发送与用于同步信号的参数不同的附加参数有关的信息(1f-1),并且如果相应的参数是用于sib的参数,则终端可以使用mib中包含的参数信息解码sib。在sib解码之后,如果sib信息包含与另一参数有关的信息(1f-2),则终端可以使用sib信息中包含的参数信息执行rach操作。如果sib中不包含附加的参数信息,则终端可以使用mib中包含的参数信息执行rach操作。作为另一示例,基站可以通过在mib信息中包含与附加的参数有关的信息来发送与用于同步信号的参数不同的附加参数有关的信息,可能存在的情况是相应的参数可能不是用于sib的参数。在此情况中,终端可以使用从同步信号获取的参数信息解码sib(1f-0)。另一方面,mib信息可能不包含附加的参数信息。即使在此情况中,终端也使用同步信道中使用的参数用于sib解码。

在接收到mib之后,可能存在的情况是sib信息包含与另一参数有关的信息(1f-2)且相应的参数是与rach操作相关的参数(例如,用于rach前导码发送的参数)。此时,终端可以使用sib信息中包含的参数信息执行rach操作。如果附加的参数信息未包含在sib中,则终端可以使用mib中包含的参数信息执行rach操作或使用从同步信号获取的参数信息执行rach操作。替代地,参数信息还可以通过ue专用dl控制信道(例如,pdcch)从基站接收(1f-3),终端还可以使用通过pdcch解码获取的参数信息执行通信。

图1g示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息发送/接收的基站操作。基站可以通过mib、sib、rmsi或osi发送用于随机接入的参数(1g-0)。在此情况中,参数信息可以包含在用于随机接入的参数中。如果参数信息未包含在用于随机接入的参数中,则终端在假设同步信号中使用的参数用于随机接入的前提下根据下面的过程1g-1至1g-4操作。

基站发送的用于随机接入的参数信息可以包含作为用于终端的随机接入前导码发送的参数的子载波间隔、cp长度、随机接入前导码发送bw、rar接收bw等。同时,如图1e所示,使用被发送至同步信道或广播信道的系统信息获取参数信息的终端执行随机接入过程。在完成随机接入过程之前,由于未执行基站与终端之间的上行链路同步过程,因此基站获取与终端能够支持的参数有关的信息。因此,基站可以通过随机接入过程获取与终端能够支持或终端偏好的参数有关的信息(1g-1,1g-2)。例如,假设终端a支持urllc服务。由于对于urllc服务来说满足延迟要求很重要,因此可能有必要使用子载波间隔a1来满足该要求。此时,可以使用cp长度a2且可以使用带宽a3。另一方面,假设终端b支持mmtc服务。由于对于mmtc服务来说满足发送距离要求很重要,因此为了满足这一要求,可使用子载波间隔b1(子载波间隔b1<子载波间隔a1)、支持cp长度b2并使用带宽b3。

图1f示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息接收的终端操作。终端可以通过mib、sib、rmsi或osi从基站接收用于执行随机接入的参数信息(1h-0)。此时,参数信息可以包含与待在随机接入中使用的参数有关的信息。例如,可以包含参数信息(子载波间隔、cp长度、随机接入前导码发送bw、rar接收bw等)。终端可以使用参数信息发送随机接入前导码(1h-0)。根据基站配置的值,用于rar接收、msg3发送和msg4接收的参数可以相同或不同。

如果mib或sib不包含用于随机接入的rach参数信息,则终端使用固定的参数发送随机接入前导码,使用固定的参数接收rar,并且使用固定的参数发送msg3和接收msg4(1h-0、1h-1、1h-2、1h-3)。此时,固定的参数可以与用于同步信号的参数相同或不同。在与同步信号中使用不同参数的情况中,存在单独的映射规则,基站和终端使用彼此约定的值。例如,如果同步信号中使用的参数是a,则发送给随机接入前导码的参数可以是a1,用于rar接收的参数可以是a2,用于msg3发送和msg4接收的参数可以分别为a3和a4。此时,a1、a2、a3和a4可以具有不同的值。

图1i示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息改变的基站操作。基站可以通过mib、sib、rmsi或osi将服务基站或与服务基站相邻的基站的参数候选集信息发送给终端(1i-0)。如果终端支持的参数包含在基站发送的参数候选集中,则终端可以向基站发送参数改变请求(1i-1)。接收参数改变请求的基站可以发送对参数改变请求的响应(1i-2)。从基站发送给终端基站的参数改变请求可以使用mac层信息(mac(控制元素)ce或mac载荷)或上层消息(rrc)发送或者可以通过l1信令(例如,被映射至下行链路控制信道或下行链路参考信号)发送给终端。

图1j示出了根据本公开的实施方式的用于参数信息改变的终端操作。终端可以通过mib、sib、rmsi或osi从基站接收服务基站或与服务基站相邻的基站的参数候选集信息(1j-0)。如果终端支持的参数包含在基站发送的参数候选集中,则终端可以向基站发送参数改变请求(1j-1)。接收参数改变请求的基站可以发送对参数改变请求的响应(1j-2)。从终端向基站发送的参数改变请求可以使用mac层信息(mac(控制元素)ce或mac载荷)或上层消息(rrc)发送或者可以通过l1信令(例如,被映射至上层链路控制信道或上层链路参考信号)发送给基站。

图1k示出了根据本公开的实施方式的终端的结构。

参考图1k,终端可以包括收发器1k-0、终端控制器1k-1和存储单元1k-2。在本公开中,终端控制器1k-1可以被定义为电路或特定应用集成电路或至少一个处理器。

收发器1k-0可以将信号发送给其它网络实体/从其它网络实体接收信号。收发器1k-0能够从基站接收例如同步信号、系统信息和参数信息。

终端控制器1k-1可以根据本公开的实施方式控制终端的整体操作。例如,终端控制器1k-1可以控制各个块之间的信号流以根据上述示图和流程图执行操作。特别地,终端控制器1k-1可以根据来自基站的控制信号进行操作、与基站同步、与基站通信、接收用于特定服务的参数信息、以及将消息或信号发送给其它终端和/或基站/从其它终端和/或基站接收消息或信号。

存储单元1k-2可以存储通过收发器1k-0发送/接收的信息和通过终端控制器1k-1生成的信息中的至少一个。

图1l示出了根据本公开的实施方式的基站的配置。

参考图1l,基站可以包括收发器1l-0、基站控制器1l-1和存储单元1l-2。在本公开中,基站控制器1l-1可以被定义为电路或特定应用集成电路或至少一个处理器。

收发器1l-0可以将信号发送给其它网络实体和从其它网络实体接收信号。例如,收发器1l-0可以将同步信号和系统信息发送给终端,还可以发送用于预定服务的参数信息。

基站控制器1l-1可以根据本公开的实施方式控制基站的整体操作。例如,基站控制器1l-1可以控制各个块之间的信号流以根据上述示图和流程图执行操作。特别地,基站控制器1l-1不仅可以将用于提供服务的同步信号和系统信息发送给终端,而且可以将预定参数有关的信息发送给终端用于与终端通信。

存储单元1l-2可以存储通过收发器1l-0发送/接收的信息和通过基站控制器1l-1生成的信息中的至少一个。

<第二实施方式>

下文描述第二实施方式。

随机接入过程即基于波束成形的随机接入信道(rach)发送过程能够在考虑下面问题的前提下设计。

应该考虑波束互易性(或波束对应性)的有或无。

为了rach发送过程中的波束改变应该减小rach序列长度。

即使在rach发送期间波束改变,也应该执行与数据信道的复用。

考虑这些要求,可以如下设计根据所提出的实施方式的rach过程。

首先,我们假设存在波束互易性。波束互易性意味着终端接收特定信号时使用的波束用于发送或者用于发送的波束可以用于接收。也就是说,波束互易性(或波束对应性)意味着特定时间点处基站的发送波束(或终端的接收波束)可以用作实际上另一时间点处基站的接收波束(或终端的发送波束)。

终端根据同步信号执行调整与基站的下行链路同步的一系列过程,然后发送rach。此时,终端可以根据图2b中所示的包含在系统信息中的rach配置选择rach前导码索引、设置发送功率、并将rach信号发送给基站。这里,如果假设终端的波束互易性,则终端可以通过基于用于下行链路同步的接收波束设置发送波束来发送rach。换句话说,如果存在波束互易性(或波束对应性),则终端可以通过将已经接收同步信号的接收波束设为发送波束来发送rach。另外,如果假设基站的波束互易性,则当基站的发送波束已经以下行链路同步间隔发送同步信号时,终端可以假设基站的接收波束用来发送rach。因此,终端可以使用与基站可以用来接收从终端发送的rach所借助的波束对应的rach资源发送rach。

图2c示出了当基站的波束互易性(或波束对应性)被创建时根据基站的波束使用rach资源的rach发送。在图2c中,如果波束互易性(或波束对应性)被创建,则基站已用于发送同步信号(或pbch)的发送波束2c-0被用作用于从终端接收rach信号的接收波束(2c-1)。类似地,终端将用于接收同步信号(或pbch)的接收波束2c-0用作用于发送rach信号的发送波束(2c-1)。由此,由于终端提前知道基站用哪个接收波束接收rach信号,因此终端使用实际上已经接收同步信号的接收波束发送rach信号。同时,为了将rach资源映射至基站的接收波束,基站的发送波束改变顺序和基站的接收波束改变顺序应该相同。由于应该考虑往返延迟,因此rach信号被设计为长于通用数据信道的符号长度。因此,能够在一个子帧中发送的rach信号的数量小于能够在一个子帧中发送的下行链路信号的数量。为了使终端确定rach资源,需要基站使用的波束的总数量。图2d示出了通知sib基站使用的波束的总数量的方法。参考图2d,可以看到,当假设波束互易性时,通知基站的波束数量的配置信息(prach-configinfo-withrecipocity)被发送给发送至sib的rach配置。这里,通知波束数量的配置信息基于子帧的数量指示由基站操作的波束数量,在图2d中,n可以根据基站的操作被确定。

图2e示出了当波束互易性存在时rach信号的设计示例。如图2e所示,终端可以使用加重显示的间隔2e-0的rach资源发送/接收rach信号。一个rach资源由循环前缀(cp)、保护时段(gp)和rach符号组成。cp可以在考虑传播延迟和信道延迟的前提下被设计。这里,对于每个rach资源而言都需要gp。原因是当终端使用相邻的资源发送rach信号时,通过插入gp来防止因不同传播延迟引起的子载波之间的子载波间干扰。

另外,基站可以使用多个rach资源重复地接收rach以提高rach接收性能。为此,如图2f所示的用于通知终端应该用多少rach资源来发送rach信号的参数可以被添加到系统信息中。如图2f所示,基站通过numberofresource字段通知指示基站应该用多少资源将rach信号发送给终端的信息。这里,m是大于1的整数。接收rach信号的终端可以重复预定次数将rach信号发送给基站。替代地,rach前导码格式还可以根据rach信号被重复多少次而被不同地定义。基站可以通过sib通知终端预定的rach格式。

接下来,假设不存在波束互易性(或波束对应性)。在此情况中,终端可以不像存在波束互易性的情况那样估计与基站的接收波束对应的rach资源。因此,终端在一个子帧(或预定时间间隔)内连续发送rach信号。此时,由于基站可能不知道凭借哪个接收波束接收终端的rach信号,因此基站可以在时间间隔内改变接收波束的同时接收rach信号。图2g示出了基站的波束互易性未被创建时的rach发送过程。如图2g所示,即使终端在下行链路信号接收过程中估计基站的最合适的发送波束(2g-0),但是,由于可能未假设该波束可以用作基站的rach信号接收波束,因此基站在时间间隔内连续发送rach信号(2g-3)以在改变接收波束的同时接收rach信号(2g-1、2g-2)。例如,如图2g所示,终端使用预定的发送波束重复发送第n个rach信号(2g-1),然后使用下一发送波束重复发送第n+1个rach信号(2g-2)。基站在时间间隔中改变接收波束两次的同时接收rach信号。

由于终端没有与基站的波束数量和子帧中使用多少波束有关的信息,因此此信息需要包含在sib中发送给终端。图2h示出了在无波束互易性(或波束对应性)情况下包含与基站的波束操作有关的信息的rach配置信息(prach-configinfo_withoutreciprocity)。如图2h所示,基站可以通知与基站操作多少接收波束有关的系统信息的rach配置信息,或者通知终端在多少子帧(或时间间隔)中通过固定波束发送rach。

图2i示出了基站的波束操作以子帧为单位执行的情况下的rach配置信息。根据图2i的实施方式,由于终端的波束以子帧为单位改变,因此,基站的波束操作与图2h所示的方法相比可能不是高效的,但是可以减少sib中包含的信息量。

图2j示出了波束互易性不存在时rach信号的设计示例。如图2j所示,终端可以使用加重显示的间隔2j-0的rach资源发送/接收rach信号。在图2j的实施方式中,不同于2e,终端发送的rach资源不包含cp和gp而是仅发送rach符号。另一方面,基站随着cp的概念改变接收波束并接收rach信号。在此情况中,由于rach信号被重复接收,因此之前接收的rach符号用作连续接收的rach符号的cp。以这种方式,rach信号的设计可以根据基站的波束互易性改变。

图2k示出了rach的数据信道和子载波间隔不同的情况。参考图2k,基站可以在改变用于rach接收的波束的同时接收rach资源(2k-0)。这里,为了接收rach,基站可以对具有n个频率的rb进行滤波以仅接收rach,然后在改变波束的同时估计rach(2k-0),就像传统lte方法一样。然而,由于使用带通滤波来接收数据信道是非常困难的,因此通过数据符号的长度执行fft。在此情况中,即使数据符号和rach被分配到频域中不同的位置,由于两个信道之间的正交性未被创建,从而也会导致载波间干扰(ici)。因此,需要保护子载波来减轻ici。

图2l示出了rach的数据信道和子载波间隔相同的情况。图2l中的rach接收和数据解码过程类似于图2k中描述的过程。然而,在图2l的情况中,由于即使数据符号经受了fft也会维持rach信道的正交性,因此不会发生ici。因此,基于波束成形将rach的子载波间隔设为与数据信道的子载波间隔相同是有利的。根据实施方式,基站可以在改变接收波束的同时接收从终端发送的rach信号(2l-0、2l-1、2l-2......2l-3、2l-4)。

下文将描述基站通知终端与如上描述的波束互易性(或波束对应性)有关的信息的实施方式。基站可以发送1比特信号,通过将1比特信号添加到sib来通知是否如图2m中所示建立基站的波束互易性。替代地,基站可以通过rach配置发送来通知终端指示波束互易性是否被创建的信息。

当根据图2m所示的实施方式波束互易性被创建时,基站可以如图2n所示将波束互易性的配置信息发送给终端。另一方面,当未根据图2m所示的实施方式创建波束互易性时,基站可以如图20所示将波束互易性未被创建的情况的配置信息发送给终端。

同时,根据图2m所示的实施方式,终端可以通过根据通知sib中包含的基站的互易性是否被创建的信息不同地设置rach配置来将rach信号发送给基站。通知终端波束互易性的1比特指示符(图2p中的parameterinfo)包含在prachconfiginfo中以能够分别根据两个配置来指示参数。图2p是示出了上述的1比特指示符(parameterinfo)包含在prachconfiginfo中以分别指示两个配置(parameterinfo=0时的配置信息或parameterinfo=1时的配置信息)的方法。

而且,除了使用上述1比特指示符的显式方法以外,终端还可以使用隐式方法知道波束互易性。也就是说,根据基站的波束互易性是否被创建,上述的rach配置可以具有不同的长度。在此情况中,终端可以假设两个sib长度(n1、n2),其中n1可以指示假设波束互易性时的sib长度,n2可以表示未创建波束互易性时的sib长度。此时,终端可以执行对分别与长度n1和n2对应的sib长度的盲检测。终端根据解码成功的长度n1或n2知道rach配置,并且可以根据图2e(假设波束互易性)或图2j(未假设波束互易性)中描述的实施方式将相应的rach信号发送给基站。

作为另一实施方式,基站可以通过下行链路同步信号将基站的波束互易性发送给终端。也就是说,如果下行链路同步信号的序列集的数量被定义为q,则q/2个序列被分配为假设波束互易性时的序列,其余q/2个序列可以通过分配为未假设波束互易性时的序列被发送给终端。也就是说,可将序列所来自的序列集映射至波束互易性(或波束对应性)以生成同步信号。在此情况中,终端执行下行链路同步时的复杂性加倍,但是优点是无需执行用于插入1比特指示符或根据sib长度的盲检测的开销。

图2q示出了用于上述过程的终端操作。在图2q的步骤2q-0,终端确定基站的波束互易性能力。该过程可以应用由基站使用1比特指示符通知波束互易性的显式方法和由终端对不同sib长度执行盲检测或使用同步信道序列确定波束互易性的隐式方法中的至少一个。终端确定基站的波束互易性,如果存在波束互易性(或波束对应性),则接收rach配置集a(2q-2),如果不存在波束互易性(或波束对应性),则可以接收rach配置集b。如果接收到集合a(2q-2),则终端如图2e所示发送rach信号。此时,终端的功耗可以最小化(2q-3)。如果接收到集合b(2q-4),则终端如图2j所示发送rach信号。此时,终端连续发送rach符号而非gp以执行尽可能多的波束扫描(2q-5)。在此情况中,基站可以向终端通知终端应该通过rach配置使用固定的发送波束发送多少rach子帧。

在上述实施方式中描述了终端显式或隐式地通知波束互易性(或波束对应性)的方法,但是本公开不限于这些实施方式。也就是说,基站可以通知终端预定的rach前导码格式a或rach前导码格式b而不需要通知波束互易性(波束对应性)。rach前导码格式a或b可以是指示终端发送rach所用的参数的信息。终端可以根据接收的rach前导码格式发送rach信号而不管终端是否知道基站的波束互易性(波束对应性)。此时,如果假设多个rach格式被发送,则rach格式a和rach格式b可以如图2r所示操作。

图2r示出了考虑一个或多个rach格式时的rach操作方法。

在图2r所示的示例中,rach格式a是波束互易性(波束对应性)被创建时的格式,rach格式b是波束互易性(波束对应性)未被创建时的格式。格式a可以表示在rach格式之间不需要gt的格式,这是因为终端选择特定资源来发送rach。也就是说,在终端发送或接收数据信道之前在rach格式a之间不需要gt,在发送或接收数据信道之前需要gt来防止符号间干扰(2r-1)。由于格式b不考虑波束互易性(波束对应性),因此在rach格式b之间需要gt而不考虑数据信道(2r-2、2r-3、2r-4)。

鉴于此操作,可以如图2s所示呈现多个rach格式。图2s示出了多个rach格式a和rach格式b在一个时隙内发送的情况。

在仅应用如图2s所示的格式a的情况中,由于不存在gt,则将最后一个符号用作gt(2s-1)。当仅格式b被应用时,如图2r所示将gt插入rach格式之间,这导致数据和rach为fdm时在数据解码中的干扰。因此,可以将格式b分配至rach格式的末尾(2s-2)。也就是说,如果格式b被分配,则仅在时隙中使用格式b(图2s的底部所示的情况),或者将格式b如图2s中部所示置于时隙的末尾(2u-2)。

根据本公开的另一实施方式,可以应用下面描述的本公开。

根据重复(或迭代的)发送频率,上述rach前导码格式的长度可以非常长。也就是说,取决于用于可靠发送的重复发送m和基站的rx波束的数量n,长度可以扩展至前导码长度的nxm倍。在此情况中,因为上行链路资源需要被长时间保留,所以会发生基站的下行链路调度约束。因此,基站应该通过rach配置或mib向idle模式/connected的终端通知终端的tx场合的数量。tx场合表示终端的rach前导码格式的发送,或者可以被称为rach突发。终端根据基站的请求在tx场合发送rach前导码格式,并且可以在若干tx场合期间固定或改变终端的发送波束。基站可以理想地在每个tx场合期间改变和接收总共n个接收波束,并需要通知终端m个重复发送以接收总共(nxm)次波束。

图2t示出了根据tx场合的终端和基站的操作。图2t上半部所示的情况1示出了在tx场合集(2t-0)中考虑一个tx场合(2t-1)的情况。这里,可以看到前导码格式的长度根据基站的波束的数量变得非常长(2t-2)。因此,发生基站的dl调度约束。

同时,在图2t下半部所示的情况2中,为了减轻约束,基站通知终端tx场合集内总共m次tx场合(2t-4),因而终端可以被分配总共m次tx场合。这里,终端能够在总共m次的tx场合期间在固定或改变终端的发送波束的情况下发送发送波束。可以在每个tx场合发送rar(msg2)(2t-7)或者可以在总共m次的tx场合之后发送rar(msg2)(2t-6)。如果基站在终端固定发送波束并发送rach的tx场合间隔之后发送rar通知失败,则终端改变发送波束并可以在下一tx场合间隔中发送rach信号。

上述的前导码格式的长度可以根据基站的配置被确定,也就是说,它通过被分配的n次迭代和m次tx场合被确定。特别地,rach前导码格式的长度可以如下被确定。

前导码格式是:cp+(前导码长度(seq)*n)+gt长度,重复m次。

它可以表示为pcp+(seq*n*m)+gt。

替代地,类似于在lte中定义的前导码格式有关的表,rach前导码格式的长度可以被定义成表的形式。也就是说,n的重复次数可以预先在表中定义。图2v中所示的表示出了定义与rach前导码格式相关联的参数的表的示例。在图2v中,前导码格式a表示存在波束互易性(波束对应性)时的前导码格式(2v-0),前导码格式b表示不存在波束互易性时的前导码格式(2v-1)。图2u是示出了根据图2v中所示的参数的rach前导码格式结构的示例的示图。根据所提出的实施方式,rach前导码格式使用与数据信道相同的参数被定义,用于urach前导码格式的参数可以通过sib、剩余最小系统信息(rmsi)、和/或用于发送系统信息的其它系统信息(osi)发送给终端。在图2u中,2u-0和2u-1分别对应于图2v中定义的参数2v-0和2v-1。而且,显示不存在波束互易性(波束对应性)的2u-1中的未用空间2u-3可以表示gp。

图2w示出了根据当前实施方式的实施方式的终端的结构。

参考图2w,终端可以包括收发器2w-0、终端控制器2w-1和存储单元2w-2。在本公开中,终端控制器2w-1可以被定义成电路或特定应用集成电路或至少一个处理器。

收发器2w-0可以将信号发送给其它网络实体/从其它网络实体接收信号。收发器2w-0可以从基站接收例如波束互易性(波束对应性)有关的信息并发送rach信号。

终端控制器2w-1可以根据本公开的实施方式控制终端的整体操作。例如,终端控制器2w-1可以控制各个块之间的信号流以根据上述示图和流程图执行操作。特别地,终端控制器2w-1根据来自基站的控制信号操作并可以执行控制以从基站接收波束互易性(波束对应性)有关的信息和将rach信号发送给基站。

存储单元2w-2可以存储通过收发器2w-0发送/接收的信息和通过终端控制器2w-1生成的信息中的至少一个。

图2x示出了根据当前实施方式id实施方式的基站的配置。

参考图2x,基站可以包括收发器2x-0、基站控制器2x-1和存储单元2x-2。在本公开中,基站控制器2x-1可以被定义成电路或特定应用集成电路或至少一个处理器。

收发器2x-0可以将信号发送给其它网络实体/从其它网络实体接收信号。收发器2x-0可以通知例如终端波束互易性(波束对应性),可以发送相关的参数。

基站控制器2x-1可以根据本公开的实施方式控制基站的整体操作。例如,终端控制器2x-1可以控制各个块之间的信号流以根据上述示图和流程图执行操作。特别地,基站控制器2x-1可以执行控制以将波束互易性(波束对应性)有关的信息发送给终端,发送相关的参数并从终端接收rach信号。

存储单元2x-2可以存储通过收发器2x-0发送/接收的信息和通过终端控制器2x-1生成的信息中的至少一个。

尽管本公开用示例性实施方式进行了描述,但是可以建议本领域技术人员进行各种改变和修改。其意图是本公开包括落入所附权利要求范围内的改变和修改。

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