用于无线通信系统的通信设备和通信方法

文档序号:10627330阅读:544来源:国知局
用于无线通信系统的通信设备和通信方法
【专利摘要】本公开提供了一种用于无线通信系统的通信设备和用于该通信设备的通信方法。该通信设备包括:一个或多个处理器,被配置为确定用于通信设备的参考地理位置信息;以及基于参考地理位置信息与通信设备当前的绝对地理位置,生成通信设备相对于该参考地理位置的相对地理位置信息;以及通信单元,被配置为将相对地理位置信息发送至预定通信对象。
【专利说明】
用于无线通信系统的通信设备和通信方法
技术领域
[0001] 本发明的实施例总体上涉及无线通信领域,具体地涉及传递地理位置信息的技 术,更具体地涉及用于无线通信系统的通信设备和通信方法。
【背景技术】
[0002] 在现有无线通信系统中,基站与终端并不能在链路级传输中获知相对地理位置信 息从而进行波束赋形、用户调度、导频分配等技术优化。

【发明内容】

[0003] 在下文中给出了关于本发明的简要概述,以便提供关于本发明的某些方面的基本 理解。应当理解,这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的 关键或重要部分,也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概 念,以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0004] 根据本申请的一个方面,提供了一种用于无线通信系统的通信设备,包括:一个或 多个处理器,被配置为确定用于通信设备的参考地理位置信息;以及基于参考地理位置信 息与通信设备当前的绝对地理位置,生成通信设备相对于该参考地理位置的相对地理位置 信息;以及通信单元,被配置为将相对地理位置信息发送至预定通信对象。
[0005] 根据本申请的另一个方面,还提供了一种用于无线通信的通信设备的通信方法, 包括:确定用于通信设备的参考地理位置信息;基于参考地理位置信息与通信设备当前的 绝对地理位置,生成通信设备相对于该参考地理位置的相对地理位置信息;以及将相对地 理位置信息发送至预定通信对象。
[0006] 根据本申请的一个方面,提供了一种用于无线通信系统的通信设备,包括:通信单 元,被配置为接收关于通信设备的通信对象与参考地理位置之间的第一相对地理位置的第 一相对地理位置信息;以及一个或多个处理器,被配置为基于第一相对地理位置信息和参 考地理位置信息,获取通信对象当前的地理位置。
[0007] 根据本申请的另一个方面,还提供了一种用于无线通信系统的通信设备的通信方 法,包括:接收关于通信设备的通信对象与参考地理位置之间的第一相对地理位置的第一 相对地理位置信息;以及基于第一相对地理位置信息和参考地理位置信息,获取通信对象 当前的地理位置。
[0008] 依据本申请的其它方面,还提供了用于实现上述用于无线通信系统的通信设备的 通信方法的计算机程序代码和计算机程序产品以及其上记录有该用于实现上述用于无线 通信系统的通信设备的通信方法的计算机程序代码的计算机可读存储介质。
[0009] 根据本申请的用于无线通信系统的通信设备和用于通信设备的方法能够通过尽 量少的开销使得通信设备之间通过空口通信尽快掌握通信对象与自己相对位置的信息,从 而实现以下至少之一:辅助进行各种操作,进一步提高无线网络的性能。
[0010] 通过以下结合附图对本发明的优选实施例的详细说明,本发明的上述以及其他优 点将更加明显。
【附图说明】
[0011] 为了进一步阐述本发明的以上和其它优点和特征,下面结合附图对本发明的具体 实施方式作进一步详细的说明。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且 形成本说明书的一部分。具有相同的功能和结构的元件用相同的参考标号表示。应当理解, 这些附图仅描述本发明的典型示例,而不应看作是对本发明的范围的限定。在附图中:
[0012] 图1是示出了根据本申请的一个实施例的用于无线通信系统的通信设备的结构 框图;
[0013] 图2是示出了根据本申请的一个实施例的用于无线通信系统的通信设备的功能 模块框图;
[0014] 图3是示出了多个候选参考地理位置的示例的示意图;
[0015] 图4是示出了选择多个候选参考地理位置之一作为参考地理位置的示例的示意 图;
[0016] 图5是示出了根据本申请的另一个实施例的用于无线通信系统的通信设备的功 能模块框图;
[0017] 图6是示出了平面坐标量化表的一个示例的图;
[0018] 图7是示出了极化坐标量化表的一个示例的图;
[0019] 图8是示出了在采用小小区基站作为候选参考地理位置时的示例的图;
[0020] 图9是示出了根据本申请的一个实施例的用于无线通信系统的通信设备的结构 框图;
[0021] 图10是示出了根据本申请的一个实施例的用于无线通信系统的通信设备的功能 模块框图;
[0022] 图11是示出了根据本申请的一个实施例的用于无线通信系统的通信方法的流程 图;
[0023] 图12是示出了根据本申请的另一个实施例的用于无线通信系统的通信方法的流 程图;以及
[0024] 图13是其中可以实现根据本发明的实施例的方法和/或装置和/或系统的通用 个人计算机的示例性结构的框图。
【具体实施方式】
[0025] 在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见, 在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而,应该了解,在开发任何这种实际实施 例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定,以便实现开发人员的具体目标,例如,符 合与系统及业务相关的那些限制条件,并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有 所改变。此外,还应该了解,虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的,但对得益于本公开 内容的本领域技术人员来说,这种开发工作仅仅是例行的任务。
[0026] 在此,还需要说明的一点是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中 仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤,而省略了与本发明 关系不大的其他细节。
[0027] 〈第一实施例〉
[0028] 图1示出了根据本申请的一个实施例的用于无线通信系统的通信设备的结构框 图,该通信设备100包括:一个或多个处理器101,被配置为确定用于通信设备的参考地理 位置信息;以及基于参考地理位置信息与通信设备当前的绝对地理位置,生成通信设备相 对于该参考地理位置的相对地理位置信息;以及通信单元102,被配置为将相对地理位置 信息发送至预定通信对象。
[0029] 其中,通信设备100可以被实现为移动终端(诸如智能电话、平板个人计算机 (PC)、笔记本式PC、便携式游戏终端、便携式/加密狗型移动路由器和数字摄像装置)或者 车载终端(诸如汽车导航设备)或移动基站。通信设备100还可以被实现为执行机器对机 器(M2M)通信的终端(也称为机器类型通信(MTC)终端)。此外,通信设备100可以为安装 在上述终端中的每个终端上的无线通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)。
[0030] 处理器101例如可以为具有数据处理能力的中央处理单元(CPU)、微处理器、集成 电路模块等。通信单元102实现与预定通信对象之间的信息或数据传递。
[0031] 相应地,图2示出了通信设备100 (在图2中标识为通信设备200)的功能模块框 图,并且在下文中将参照该框图对通信设备200的功能和结构进行详细描述。如图2所示, 通信设备200包括:参考位置确定模块201,被配置为确定用于通信设备的参考地理位置信 息;相对位置生成模块202,被配置为基于参考地理位置信息和通信设备200当前的绝对地 理位置,生成通信设备相对于该参考地理位置的相对地理位置信息;以及通信模块203,被 配置为将相对地理位置信息发送至预定通信对象。
[0032] 由于通信设备的绝对地理位置需要占用信令的较多比特位来传输,因此可以考虑 向通信对象传递相对地理位置信息,这里所述的通信对象例如为小区基站、小小区基站、中 心控制节点等设备。由于通信对象和通信设备共同知悉参考地理位置的绝对位置信息,因 此在通信对象接收到相对地理位置信息后可以获知通信设备的绝对位置或者通信设备相 对于通信对象的相对地理位置。
[0033] 通信模块203对相对地理位置信息的发送可以是周期性的,也可以是基于事件触 发的。例如,当通信设备200的位移或通信对象的位移超过预定范围时,通信模块203触发 该发送。
[0034] 参考位置确定模块201可以采用各种方式来确定参考地理位置信息,包括但不限 于从其他设备接收或者根据自身信息确定等方式。下面将通过举例说明参考地理位置信 息的确定,但是应该注意这并不是限制性的,并且参考地理位置的选择也不限于此,只要通 信设备和预定通信对象均能获知某一位置的绝对地理位置,则该位置可以用作参考地理位 置。
[0035] 在一个示例中,通信模块203还被配置为接收预定通信对象的地理位置信息,并 且参考位置确定模块201被配置为将预定通信对象的地理位置确定为参考地理位置。其 中,这里所述的地理位置信息可以是绝对地理位置信息,也可以是相对地理位置信息比如 表示预定通信对象相对于其前一个时间点所在位置的偏差的相对位置信息。位置信息例如 可以采用平面坐标如经炜度、经炜度和高度或者极化坐标如半径和角度来表征。例如,预定 通信对象可以通过广播信道(BCCH)信令、下行控制信道(PDCCH)信令、映射到下行共享信 道的连接管理过程RRC信令、媒体接入(MAC)层的控制元件信息中的至少一种来向通信设 备200发送其地理位置信息。此外,在通信设备200为基站的情况下,通信模块203还可以 通过X2信令来交互该地理位置信息。
[0036] 此外,参考位置确定模块201还可以采用其他实体的绝对地理位置作为参考地理 位置。这些实体包括例如中继节点、小小区基站、代表性地标建筑、或者服务基站覆盖范围 内预先指定的均匀分布的若干地标,但并不限于此,只要该实体的绝对地理位置为通信设 备200和预定通信对象二者所知即可。
[0037] 在另一个示例中,通信模块203还被配置为在不同的时刻分别将其在各时刻的相 对地理位置信息发送至预定通信对象,参考位置确定模块201被配置为将通信设备在第一 时刻的绝对地理位置确定为当前时刻的参考地理位置。例如,第一时刻可以是某一个特定 时刻比如接入基站的时刻,并且在各个时刻发送与该时刻处地理位置的相对值。此外,第一 时刻也可以是迭代更新的时刻,比如是上一次发送时的时刻,并且在各个时刻发送与上一 时刻位置的相对值。
[0038] 在又一个示例中,通信模块203还被配置为接收作为候选参考地理位置的多个绝 对地理位置信息及对应的标识符,并且参考位置确定模块201基于该多个绝对地理位置与 通信设备200的距离选择其中的一个确定为参考地理位置。图3示出了通信设备200从中 心节点A接收候选参考地理位置及对应标识符的一个示例,其中,中心节点A可以是服务基 站、中心控制节点或者地理位置数据库等,通信设备200从其接收作为候选参考地理位置 的地标1-4的绝对地理位置信息以及对应的ID,在地标均匀分布的情况下,ID例如可以为 地标的编号。基于这些绝对地理位置与通信设备200的绝对地理位置,参考位置确定模块 201可以获得通信设备200与地标1-4之间的距离dl-d4,如图4所示。例如,参考位置确 定模块201选择距离最近的地标2作为参考地理位置(当然也可以采用其他选择标准)。 相对位置生成模块202基于地标2的地理位置信息和通信设备200的绝对地理位置,生成 通信设备相对于地标2的相对地理位置信息,通信模块203将该相对地理位置信息与地标 2的ID发送至预定通信对象,例如图4中的中心节点A。
[0039] 这里虽然示出了选择一个候选参考地理位置作为参考地理位置,但是也可以选择 多个参考地理位置,相对位置生成模块202相应地确定多个相对地理位置,通信模块203可 以将多个相对地理位置的信息(包括相应的ID)发送至预定通信对象,也可以在进行选择 之后仅发送其中一个。
[0040] 在另一个示例中,通信模块203还被配置为接收通信设备与预定通信对象的通信 链路上的中继节点的地理位置信息,并且参考位置确定模块201被配置为将中继节点的地 理位置确定为参考地理位置。这里所述的中继节点的地理位置信息可以是绝对位置信息, 也可以是中继节点相对于预定通信对象比如基站的相对位置的信息。如果参考地理位置是 中继节点的绝对地理位置,则在通信模块203将所获得的相对地理位置发送至预定通信对 象后,该预定通信对象可以根据中继节点的绝对地理位置来获得通信设备200的绝对地理 位置。如果参考地理位置是中继节点相对于预定通信对象的相对地理位置,则预定通信对 象可以根据其绝对地理位置和中继节点的相对地理位置来计算中继节点的绝对地理位置, 从而进一步根据中继节点的绝对地理位置和通信模块203发送的相对地理位置获得通信 设备的绝对地理位置。一般而言,由于中继节点距离通信设备较近,因此可以在使用同样的 信令开销的情况下进行更精确的相对地理位置信息的发送。
[0041] 此外,通信模块203还可以接收其他实体比如中继节点、小小区基站、代表性地标 建筑、或者服务基站覆盖范围内预先指定的均匀分布的若干地标的绝对地理位置信息,只 要该实体的绝对地理位置是预定通信对象(比如eNB)也知悉的,并且参考位置确定模块 201被配置为将该实体的地理位置确定为参考地理位置。
[0042] 如前所述,相对位置生成模块202基于所确定的参考地理位置信息和通信设备当 前的绝对地理位置来生成相对地理位置信息,通信模块203将该相对地理位置信息发送至 预定通信对象。
[0043] 在一个示例中,相对位置生成模块202被配置为计算通信设备当前的绝对地理位 置与参考地理位置之间的差值,并对差值进行量化编码以生成相对地理位置信息。如图2 中的虚线框所示,在一个示例中,通信设备200还包括定位模块204,被配置为确定通信设 备200的绝对地理位置。例如,定位模块204可以是全球定位系统(GPS)模块。
[0044] 所生成的相对地理位置信息可以通过上行控制信道(PUCCH)信令、映射到上行 共享信道(PUSCH)的RRC信令、媒体接入(MAC)层的控制元件信息中的至少一种来发 送。此外,该相对位置信息还可以在通信设备200初始接入网络时通过物理随机接入信道 (PRACH)信令来发送。
[0045] 例如,图2中的参考位置确定模块201、相对位置生成模块202和定位模块204可 以由图1中的一个或更多个处理器101实现,通信模块203可以由图1中的通信单元102 实现。
[0046] 〈第二实施例〉
[0047] 图5示出了根据本申请的另一个实施例的通信设备300的功能模块框图,除了图 2所示的模块之外,通信设备300还包括:存储模块301,被配置为存储一个或多个地理位置 信息量化表,并且相对位置生成模块202被配置为基于相应的地理位置信息量化表对上述 差值进行量化编码。其中,地理位置信息量化表可以是根据通信协议在出厂时预先存储的, 也可以是接入网络后从基站或中心控制节点接收并存储的。此外,具体的编码方式可以根 据所使用的地理位置信息量化表来选择。存储模块301例如也可以由图1中的一个或更多 个处理器101实现。
[0048] 下面以参考地理位置为预定通信对象(基站eNB)的地理位置为例来描述地理位 置信息量化表的构造。
[0049] 作为一个示例,可以采用平面坐标量化方法。具体地,平面坐标量化表可根据eNB 覆盖的经度与炜度的范围及需求的精确度来确定。通信设备根据自己的绝对地理位置和 eNB的绝对地理位置计算出自己相对于eNB的相对位置,使用平面坐标量化表量化并上报。 为了便于理解,给出如下具体示例。
[0050] 假设eNB的经度位置为a BS,炜度位置为β BS,覆盖经度范围为(a BS+A。,α μ+Α), 炜度范围为(β bs+B。,β BS+Bi),需求的经度精确度为δ。,炜度精确度为δ i,所定义的平面坐 标量化表例如如图6所示。
[0051] 假设通信设备的经度位置与炜度位置分别为α UE与β UE,则通信设备在接收到eNB 的经炜度信息α阳与β BS后计算得到的经炜度差分别为Δ α = α υΕ-α阳与Δ ρ = β υΕ-β BS, 通信设备将坐标(Α α,A e)所落在的格子的索引值作为相对地理位置量化值发送给eNB。
[0052] 作为另一个示例,可以采用极化坐标量化方法。具体地,极化坐标量化表可根据 eNB覆盖半径、覆盖角度与需求的精确度来确定。eNB通知通信设备本小区的天线瞄准方向 与基准方向(如正南、正北、正东、正西等)的差值。通信设备根据自己的绝对地理位置、eNB 的绝对地理位置与天线瞄准方向计算出通信设备在以eNB绝对地理位置为原点、以天线瞄 准方向为极坐标轴方向确立的极坐标系中的极化坐标(r UE, θυΕ),使用极化坐标量化表量 化并上报。为了便于理解,给出如下具体示例。
[0053] 假设eNB的经度位置为aBS,炜度位置为i3BS,确定eNB天线阵列的瞄准线与eNB 的正北方向夹角为γ。,覆盖范围半径小于等于r。,覆盖角度为(γ。_ Θ。,γ。+ Θ i),需求的极 半径精度为角度精度为δ e,所定义的极化坐标量化表例如如图7所示。
[0054] 仍然假设通信设备的经度位置与炜度位置分别为αυΕ与β UE,则通信设备在接 收到eNB的绝对地理位置(aBS,i3BS)后,根据自己的经炜度位置(α υΕ,βυΕ)计算极半
毛 并计算自己与eNB的连线相对于正北方向的夹角为 ,
通信设备在接收天线瞄准线相对于正南方向的夹角γ。后,计算 自己的极坐标值θυΕ= γ υΕ-γ。。通信设备将极坐标(rUE, θυΕ)所落在的极化量化表中的 格子中的索引值作为相对地理位置量化值发送给eNB。
[0055] 此外,还可以使用分别量化的方法,即针对经度、炜度和高度分别确定三个量化 表,通信设备使用这三个量化表对自己的相对地理位置进行量化,实现方法与图6的示例 类似,在此不再赘述。
[0056] 当使用统一的地理位置信息量化表、即存储模块301仅存储一个地理位置信息量 化表时,例如可以根据通常服务的精度需求以及统计信息来确定该量化表的量化级别和比 特数。在如图3所示的在小区内指定均匀的若干地标的示例中,通信设备选择距离最近的 地标作为参考位置,由于地标是均匀分布的,因此可以采用统一的地理位置信息量化表来 进行量化。
[0057] 此外,存储模块301还可以存储多个地理位置信息量化表,并且相对位置生成模 块202根据预定准则来选择基于其中一个进行量化编码。
[0058] 在一个示例中,存储模块301存储具有不同量化颗粒度以及/或者大小的多个地 理位置信息量化表,并且相对位置生成模块202选择特定量化颗粒度以及/或者大小的地 理位置信息量化表对差值进行量化编码。其中,大小例如指的是对应的码字长度。
[0059] 例如,相对位置生成模块202可以根据参考位置上对应的实体的部署环境不同采 用对应颗粒度的量化表,比如一个实体对应一个量化表。当然,即使对于同一个实体,也可 以具有多个不同颗粒度的量化表,例如用户设备根据距离该实体的远近来选择量化表,为 了保证信令开销,当距离实体较远时,可以采用粗颗粒度的量化表,反之,当距离实体较近 时,可以采用细颗粒度的量化表,并且通信模块203在发送相对位置信息的同时发送所采 用的量化表的序号。
[0060] 图8示出了在采用小小区基站作为候选参考地理位置时的示例。其中,宏基站预 先知晓小基站的部署位置,并且可以在通信设备300接入网络时告知其宏小区内各个小基 站(或选择一部分均匀分布的小基站)的坐标及其物理小区ID(PCI)。当通信设备进入小 基站的覆盖范围时,可以监听到其广播信息,该广播信息中包括小小区的PCI,当需要向宏 基站报告位置信息时,相对位置生成模块202例如采用针对所在小小区的量化表生成相对 地理位置信息,然后,通信模块203将该相对地理位置信息和小小区的PCI报告给宏基站。
[0061] 此外,通信模块203还可以接收用于指示根据参考地理位置的部署环境而配置的 地理位置信息量化表的指示符,并且相对位置生成模块202使用多个地理位置信息量化表 中与指示符对应的地理位置信息量化表对通信设备的绝对地理位置与参考地理位置之间 的差值进行量化编码。换言之,由外部比如基站指定要使用的量化表。
[0062] 〈第三实施例〉
[0063] 图9示出了根据本申请的另一个实施例的用于无线通信系统的通信设备400的结 构框图,包括:通信单元401,被配置为接收关于通信设备400的通信对象与参考地理位置 之间的第一相对地理位置的第一相对地理位置信息;以及一个或多个处理器402,被配置 为基于第一相对地理位置信息和参考地理位置信息,获取通信对象当前的地理位置。
[0064] 其中,通信对象当前的地理位置可以为通信对象当前的绝对地理位置,也可以为 通信对象相对于通信设备400的相对地理位置。通信设备400例如可以为基站设备。
[0065] 在一个示例中,通信设备400为移动节点,并且通信单元401还被配置为以周期性 地或者通过事件触发的方式发送通信设备的绝对地理位置信息以作为参考地理位置信息。 例如,当通信设备400位移超过预定程度时触发发送。
[0066] 通信单元401可以通过广播信道(BCCH)信令、下行控制信道(PDCCH)信令、映射 到下行共享信道的连接管理过程RRC信令、媒体接入(MAC)层的控制元件信息中的至少之 一来发送参考地理位置信息。此外,通信单元401还可以通过X2信令与其他基站交互参考 地理位置信息。
[0067] 相应地,图10示出了通信设备400对应的功能模块框图(图10中示出为通信设 备500),如图10所示,通信设备500包括:通信模块501,被配置为接收关于通信设备500 的通信对象与参考地理位置之间的第一相对地理位置的第一相对地理位置信息;当前位置 获取模块502,被配置为基于第一相对地理位置信息和参考地理位置信息,获取通信对象当 前的地理位置。其中,通信模块501例如可以由图9中的通信单元401实现,当前位置获取 模块502可以由图9中的一个或多个处理器402实现。
[0068] 在一个示例中,当前位置获取模块502将通信设备500的绝对地理位置确定为参 考地理位置并生成参考地理位置信息,以及通信模块501被配置为向通信设备500的通信 对象发送参考地理位置信息。在这种情况下,第一相对地理位置为通信对象相对于通信设 备500的相对地理位置。
[0069] 在另一个示例中,通信设备500在不同的时刻分别获取通信对象在各时刻的绝对 地理位置信息,当前位置获取模块502还被配置为将通信对象在第一时刻的绝对地理位置 确定为当前时刻的参考地理位置,并基于第一相对地理位置信息和当前时刻的参考地理位 置信息,获取通信对象当前的绝对地理位置或相对地理位置。例如,通信设备500每隔预定 时间获取通信对象的绝对地理位置信息。例如,第一时刻可以是某一个特定时刻比如通信 对象接入基站的时刻,通信设备500可以从通信对象接收通信对象在其他各个时刻与该时 刻处地理位置的相对值。此外,第一时刻也可以是迭代更新的时刻,比如是上一次接收时的 时刻,并且在各个时刻接收与上一时刻位置的相对值。
[0070] 在又一个示例中,当前位置获取模块502还被配置为将多个绝对地理位置确定为 候选参考地理位置,并生成包含多个绝对地理位置及对应的标识符的候选参考地理位置信 息,以及通信模块501被配置为向通信设备500的通信对象发送候选参考地理位置信息,并 且从通信对象接收其选用的参考地理位置标识符以用于当前位置获取模块502确定通信 对象当前的相对地理位置或绝对地理位置。通信对象可以从多个候选参考地理位置中选择 一个或多个作为参考地理位置,在选择多个参考地理位置的情况下,通信模块501可以从 其接收多个相对地理位置,当前位置获取模块502可以从中选择最精确的一个来计算绝对 地理位置,也可以分别进行计算并取均值作为最终的绝对地理位置。仍以图3-4为例,采用 通信设备500作为图中的中心节点A,通信设备500将包括地标1-4的绝对地理位置及其对 应的标识符的候选参考地理位置信息发送给通信设备200,在通信设备200进行了参考地 理位置的选择和相对地理位置的计算之后,通信设备500的通信模块501从通信设备200 接收到通信设备200与地标2之间的第一相对地理位置信息以及地标2的ID,当前位置获 取模块502基于所获取的这些信息来确定通信设备200当前的绝对地理位置,进而也可以 获得其相对于通信设备500的相对地理位置。
[0071] 在又一个示例中,当前位置获取模块502还被配置为将通信设备500与通信对象 的通信链路上的中继节点的绝对地理位置确定为参考地理位置,通信模块501被配置为从 中继节点接收第一相对地理位置信息,其中,当前位置获取模块502计算第一相对地理位 置和中继节点的绝对地理位置的加和以获取通信对象当前的绝对地理位置信息。其中,中 继节点从通信对象接收通信对象相对于中继节点的第一相对地理位置信息并传递给通信 设备500,使得通信设备能够获得通信对象当前的绝对地理位置。
[0072] 示例性地,当前位置获取模块502可以被配置为计算第一相对地理位置和参考地 理位置的加和以获取通信对象当前的绝对地理位置信息。
[0073] 如图10中的虚线框所示,通信设备500还可以包括存储模块503,被配置为存储一 个或多个地理位置信息量化表,当前位置获取模块502还被配置为基于相应的地理位置信 息量化表对第一相对地理位置信息进行解码以确定第一相对地理位置。存储模块503例如 也可以由图9中的一个或多个处理器402实现。关于地理位置信息量化表的描述可以参加 第二实施例,在此不再重复。此外,解码采用与编码相对应的方式,从而在使用量化时所采 用的地理位置信息量化表的情况下,可以恢复通信对象的第一相对地理位置的信息。
[0074] 在一个示例中,存储模块503存储具有不同量化颗粒度以及/或者大小的多个地 理位置信息量化表,当前位置获取模块502选择特定量化颗粒度以及/或者大小的地理位 置信息量化表对第一相对地理位置信息进行解码。其中,该选择可以基于各种准则进行。
[0075] 当前位置获取模块502选择对应于参考地理位置的部署环境而配置的第一地理 位置信息量化表。例如,如前所述,当前位置获取模块502可以根据参考位置上对应的实体 的部署环境不同采用对应颗粒度的量化表,比如一个实体对应一个量化表。当然,对于同一 个实体,也可以具有多个不同颗粒度的量化表,例如根据通信对象距离该实体的远近来选 择量化表。
[0076] 其中,通信模块501还被配置为向通信对象发送用于指示对应于参考地理位置的 部署环境而配置的第一地理位置信息量化表的指示符。从而,通信对象可以选择适当的地 理位置信息量化表来对要发送的相对地理位置信息进行量化编码。
[0077] 此外,也可以由通信模块501从通信对象接收其量化编码使用地理位置信息量化 表所对应的指示符,并根据该指示符来选择相应的地理位置信息量化表,从而完成正确的 解码。
[0078] 〈第四实施例〉
[0079] 在上文的实施方式中描述用于无线通信系统的通信设备的过程中,显然还公开了 一些处理或方法。下文中,在不重复上文中已经讨论的一些细节的情况下给出这些方法的 概要,但是应当注意,虽然这些方法在描述用于无线通信系统的通信设备的过程中公开,但 是这些方法不一定采用所描述的那些部件或不一定由那些部件执行。例如,用于无线通信 系统的通信设备的实施方式可以部分地或完全地使用硬件和/或固件来实现,而下面讨论 的用于无线通信的通信设备的通信方法可以完全由计算机可执行的程序来实现,尽管这些 方法也可以采用用于无线通信系统的通信设备的硬件和/或固件。
[0080] 图11示出了根据本申请的一个实施例的用于无线通信系统的通信设备的通信方 法的流程图,该方法包括如下步骤:确定用于通信设备的参考地理位置信息(S14);基于参 考地理位置信息与通信设备当前的绝对地理位置,生成通信设备相对于该参考地理位置的 相对地理位置信息(S18);以及将相对地理位置信息发送至预定通信对象(S20)。
[0081] 其中,如图11的虚线框所示,在进行步骤S18之前,还可以包括步骤S16 :确定通 信设备的绝对地理位置。例如,可以通过GPS模块来执行该步骤。
[0082] 在一个示例中,在步骤S14中接收预定通信对象的地理位置信息,并将预定通信 对象的地理位置确定为参考地理位置。
[0083] 在另一个示例中,上述方法还包括步骤S12 :在不同的时刻分别将通信设备在各 时刻的相对地理位置信息发送至预定通信对象,在步骤S14中将通信设备在第一时刻的绝 对地理位置确定为当前时刻的参考地理位置。第一时刻可以为通信对象接入网络的特定时 亥IJ,也可以是迭代更新的时刻比如前一次发送的时刻。
[0084] 在又一个示例中,在步骤S14中接收作为候选参考地理位置的多个绝对地理位置 信息及对应的标识符,并基于多个绝对地理位置与通信设备的距离选择其中的一个确定为 参考地理位置。
[0085] 在一个示例中,在步骤S14中接收所述通信设备与预定通信对象的通信链路上的 中继节点的地理位置信息,并将中继节点的地理位置确定为参考地理位置。此外,该中继节 点也可以不在上述通信链路中。
[0086] 在步骤S18中,可以计算通信设备当前的绝对地理位置与参考地理位置之间的差 值,并对该差值进行量化编码以生成相对地理位置信息。
[0087] 作为一个示例,通信设备中可以设置有存储单元,被配置为存储一个或多个地理 位置信息量化表,并且在步骤S18中基于相应的地理位置信息量化表对差值进行量化编 码。其中,这些地理位置信息量化表可以是根据通信协议在出厂时预先存储的,也可以是接 入网络后从基站或中心节点接收并存储的。
[0088] 存储单元可以存储具有不同量化颗粒度以及/或者大小的多个地理位置信息量 化表。在步骤S18中选择特定量化颗粒度以及/或者大小的地理位置信息量化表对差值进 行量化编码。
[0089] 在一个示例中,可以在步骤S18中接收用于指示根据该参考地理位置的部署环境 而配置的地理位置信息量化表的指示符,并且使用多个地理位置信息量化表中与指示符对 应的地理位置信息量化表对通信设备的绝对地理位置与参考地理位置之间的差值进行量 化编码。
[0090] 图12示出了根据本申请的另一个实施例的用于无线通信系统的通信设备的通信 方法的流程图,该方法包括如下步骤:接收关于通信设备的通信对象与参考地理位置之间 的第一相对地理位置的第一相对地理位置信息(S33);以及基于第一相对地理位置信息和 参考地理位置信息,获取通信对象当前的地理位置(S35)。
[0091] 在一个示例中,将通信设备的绝对地理位置确定为参考地理位置并生成参考地理 位置信息,如图12中的虚线框所示,上述方法还包括S31 :向通信设备的通信对象发送该参 考地理位置信息。
[0092] 在另一个示例中,通信设备在不同的时刻分别获取通信对象在各时刻的绝对地理 位置信息,将通信对象在第一时刻的绝对地理位置确定为当前时刻的参考地理位置,并且 在步骤S35中基于第一相对地理位置信息和当前时刻的参考地理位置信息,获取通信对象 当前的绝对地理位置或相对地理位置。
[0093] 在又一个示例中,将多个绝对地理位置确定为候选参考地理位置,并生成包含所 述多个绝对地理位置及对应的标识符的候选参考地理位置信息,在步骤S31中向通信设备 的通信对象发送候选参考地理位置信息,并且在步骤S33中从通信对象接收其选用的参考 地理位置标识符以用于步骤S35中确定通信对象当前的相对地理位置或绝对地理位置。
[0094] 在一个示例中,将通信设备与通信对象的通信链路上的中继节点的绝对地理位置 确定为参考地理位置,在步骤S33中从中继节点接收第一相对地理位置信息,并且在步骤 S35中计算第一相对地理位置和中继节点的绝对地理位置的加和以获取通信对象当前的绝 对地理位置信息。
[0095] 在步骤S35中,可以计算第一相对地理位置和参考地理位置的加和以获取通信对 象当前的绝对地理位置信息。
[0096] 作为一个示例,通信设备中可以设置有存储单元,被配置为存储一个或多个地理 位置信息量化表。在步骤S35中,基于相应的地理位置信息量化表对第一相对地理位置信 息进行解码以确定第一相对地理位置。
[0097] 例如,存储单元可以存储具有不同量化颗粒度以及/或者大小的多个地理位置信 息量化表,在步骤S35中选择特定量化颗粒度以及/或者大小的地理位置信息量化表对第 一相对地理位置信息进行解码。
[0098] 其中,在步骤S35中可以选择对应于参考地理位置的部署环境而配置的第一地理 位置信息量化表。
[0099] 此外,在步骤S31中还可以向通信对象发送用于指示对应于参考地理位置的部署 环境而配置的第一地理位置信息量化表的指示符,从而使得通信设备和通信对象使用相同 的地理位置信息量化表进行编解码。
[0100] 在步骤S31中,通过广播信道信令、下行控制信道信令、映射到下行共享信道的连 接管理过程RRC信令以及媒体接入层的控制元件信息中至少之一发送参考地理位置信息。
[0101] 在一个示例中,上述通信设备为移动节点,在步骤S31中以周期性地或者通过事 件触发的方式发送通信设备的绝对地理位置信息以作为参考地理位置信息。
[0102] 根据本申请的上述方法使得能够通过尽量小的开销使通信设备和通信对象之间 传递相对位置的信息,从而可以实现以下至少之一:辅助进行小区切换、波束赋形、用户调 度、导频分配等操作,进一步提高无线网络的性能。
[0103] 注意,上述各个方法可以结合或单独使用,其细节在第一至第三实施例中已经进 行了详细描述,在此不再重复。
[0104] 〈应用实例〉
[0105] 为了便于理解,以下给出上述通信设备和通信方法的几个应用示例,但是,应该理 解,这些示例仅是为了说明书的需要,并不是限制性的,根据本申请的通信设备和通信方法 可以应用于任何其他有需要的场合。
[0106] I.异构网中的小小冈诜择
[0107] 在该示例中,宏基站例如为通信设备400或500,用户设备UE例如为通信设备 100-300之一。宏基站获得用户设备的相对地理位置并基于此计算出UE的绝对地理位置, 根据预先存储的小小区基站地理位置表与UE的绝对地理位置来生成距离UE近的小小区 基站列表,将该生成的小小区基站列表通知给UE,以供UE快速选择附近的小小区基站来接 入。
[0108] II.点对点通信配对
[0109] 类似地,在该示例中,宏基站例如为通信设备400或500,待配对用户设备UE例如 为通信设备100-300之一。宏基站获得小区内所有待配对UE的相对地理位置,并基于此获 得待配对用户间的相对距离,至少根据该相对距离进行点对点通信配对。然后,宏基站将UE 配对信息通知到UE,以使得UE使用该配对信息进行端到端传输。
[0110] III.同构小冈测量
[0111] 类似地,在该示例中,基站例如为通信设备400或500,用户设备UE例如为通信设 备100-300之一。其中,基站存储有相邻基站的绝对地理位置。基站获得UE的相对地理位 置后计算其绝对地理位置,并计算UE与相邻基站的相对距离。基站至少基于该相对距离来 判断UE的备选基站,向UE通知所判断的备选基站,以供其测量并上报测量结果。
[0112] IV.导频分配
[0113] 类似地,在该示例中,基站例如为通信设备400或500,用户设备UE例如为通信设 备100-300之一。为了避免导频污染,将小区划分为多个导频地理分区,每个地理分区使用 一组导频,相邻小区的相邻导频地理分区应避免使用同一组导频。在该前提下,基站获得UE 的相对地理位置,并根据该相对地理位置所在的导频地理分区来分配导频。然后,基站将导 频分配信息通知给UE。
[0114] 以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理,但是,需要指出的是,对本领域的 技术人员而言,能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或部件,可以在任何计 算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中,以硬件、固件、软件或者其组合 的形式实现,这是本领域的技术人员在阅读了本发明的描述的情况下利用其基本电路设计 知识或者基本编程技能就能实现的。
[0115] 而且,本发明还提出了一种存储有机器可读取的指令代码的程序产品。所述指令 代码由机器读取并执行时,可执行上述根据本发明实施例的方法。
[0116] 相应地,用于承载上述存储有机器可读取的指令代码的程序产品的存储介质也包 括在本发明的公开中。所述存储介质包括但不限于软盘、光盘、磁光盘、存储卡、存储棒等 等。
[0117] 在通过软件或固件实现本发明的情况下,从存储介质或网络向具有专用硬件结构 的计算机(例如图13所示的通用计算机1300)安装构成该软件的程序,该计算机在安装有 各种程序时,能够执行各种功能等。
[0118] 在图13中,中央处理单元(CPU) 1301根据只读存储器(ROM) 1302中存储的程序或 从存储部分1308加载到随机存取存储器(RAM) 1303的程序执行各种处理。在RAM 1303中, 也根据需要存储当CPU 1301执行各种处理等等时所需的数据。CPU 130UR0M 1302和RAM 1303经由总线1304彼此连接。输入/输出接口 1305也连接到总线1304。
[0119] 下述部件连接到输入/输出接口 1305 :输入部分1306(包括键盘、鼠标等等)、输 出部分1307(包括显示器,比如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(IXD)等,和扬声器等)、存 储部分1308 (包括硬盘等)、通信部分1309 (包括网络接口卡比如LAN卡、调制解调器等)。 通信部分1309经由网络比如因特网执行通信处理。根据需要,驱动器1310也可连接到输 入/输出接口 1305。可移除介质1311比如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等根据需要 被安装在驱动器1310上,使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分1308中。
[0120] 在通过软件实现上述系列处理的情况下,从网络比如因特网或存储介质比如可移 除介质1311安装构成软件的程序。
[0121] 本领域的技术人员应当理解,这种存储介质不局限于图13所示的其中存储有程 序、与设备相分离地分发以向用户提供程序的可移除介质1311。可移除介质1311的例子 包含磁盘(包含软盘(注册商标))、光盘(包含光盘只读存储器(⑶-ROM)和数字通用盘 (DVD))、磁光盘(包含迷你盘(MD)(注册商标))和半导体存储器。或者,存储介质可以是 ROM 1302、存储部分1308中包含的硬盘等等,其中存有程序,并且与包含它们的设备一起 被分发给用户。
[0122] 还需要指出的是,在本发明的装置、方法和系统中,各部件或各步骤是可以分解和 /或重新组合的。这些分解和/或重新组合应该视为本发明的等效方案。并且,执行上述系 列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按时间顺序 执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
[0123] 最后,还需要说明的是,术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排他 性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且 还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的 要素。此外,在没有更多限制的情况下,由语句"包括一个……"限定的要素,并不排除在包 括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0124] 以上虽然结合附图详细描述了本发明的实施例,但是应当明白,上面所描述的实 施方式只是用于说明本发明,而并不构成对本发明的限制。对于本领域的技术人员来说,可 以对上述实施方式作出各种修改和变更而没有背离本发明的实质和范围。因此,本发明的 范围仅由所附的权利要求及其等效含义来限定。
【主权项】
1. 一种用于无线通信系统的通信设备,包括: 一个或多个处理器,被配置为 确定用于所述通信设备的参考地理位置信息;以及 基于所述参考地理位置信息与所述通信设备当前的绝对地理位置,生成所述通信设备 相对于该参考地理位置的相对地理位置信息;以及 通信单元,被配置为将所述相对地理位置信息发送至预定通信对象。2. 根据权利要求1所述的通信设备,所述通信单元还被配置为接收所述预定通信对象 的地理位置信息,其中,所述一个或多个处理器还被配置为将所述预定通信对象的地理位 置确定为所述参考地理位置。3. 根据权利要求1所述的通信设备,其中,所述通信设备在不同的时刻分别将其在各 时刻的相对地理位置信息发送至所述预定通信对象,其中,所述一个或多个处理器被配置 为将所述通信设备在第一时刻的绝对地理位置确定为当前时刻的参考地理位置。4. 根据权利要求1所述的通信设备,其中,所述通信单元还被配置为接收作为候选参 考地理位置的多个绝对地理位置信息及对应的标识符,其中,所述一个或多个处理器被配 置为基于所述多个绝对地理位置与所述通信设备的距离选择其中的一个确定为所述参考 地理位置。5. 根据权利要求1所述的通信设备,其中,所述通信单元还被配置为接收所述通信设 备与所述预定通信对象的通信链路上的中继节点的地理位置信息,其中,所述一个或多个 处理器还被配置为将所述中继节点的地理位置确定为所述参考地理位置。6. 根据权利要求1所述的通信设备,还包括定位单元,被配置为确定所述通信设备的 绝对地理位置。7. 根据权利要求1至6中的任意一项所述的通信设备,其中,所述一个或多个处理器还 被配置为计算所述通信设备当前的绝对地理位置与所述参考地理位置之间的差值,并对所 述差值进行量化编码以生成所述相对地理位置信息。8. 根据权利要求7所述的通信设备,还包括存储单元,被配置为存储一个或多个地理 位置信息量化表,所述一个或多个处理器还被配置为基于相应的地理位置信息量化表对所 述差值进行量化编码。9. 根据权利要求8所述的通信设备,其中,所述存储单元存储具有不同量化颗粒度以 及/或者大小的多个地理位置信息量化表; 所述一个或多个处理器选择特定量化颗粒度以及/或者大小的地理位置信息量化表 对所述差值进行量化编码。10. 根据权利要求9所述的通信设备,其中,所述通信单元接收用于指示根据该参考地 理位置的部署环境而配置的地理位置信息量化表的指示符, 所述一个或多个处理器使用所述多个地理位置信息量化表中与所述指示符对应的地 理位置信息量化表对所述通信设备的绝对地理位置与所述参考地理位置之间的差值进行 量化编码。11. 一种用于无线通信系统的通信设备,包括: 通信单元,被配置为接收关于所述通信设备的通信对象与参考地理位置之间的第一相 对地理位置的第一相对地理位置信息;以及 一个或多个处理器,被配置为基于所述第一相对地理位置信息和所述参考地理位置信 息,获取所述通信对象当前的地理位置。12. 根据权利要求11所述的通信设备,其中,所述一个或多个处理器还被配置为将所 述通信设备的绝对地理位置确定为所述参考地理位置并生成参考地理位置信息,以及所述 通信单元被配置为向所述通信设备的通信对象发送所述参考地理位置信息。13. 根据权利要求11所述的通信设备,其中,所述通信设备在不同的时刻分别获取所 述通信对象在各时刻的绝对地理位置信息,所述一个或多个处理器还被配置为将所述通信 对象在第一时刻的绝对地理位置确定为当前时刻的参考地理位置,并基于所述第一相对地 理位置信息和当前时刻的参考地理位置信息,获取所述通信对象当前的绝对地理位置或相 对地理位置。14. 根据权利要求11所述的通信设备,其中,所述一个或多个处理器还被配置为将多 个绝对地理位置确定为候选参考地理位置,并生成包含所述多个绝对地理位置及对应的标 识符的候选参考地理位置信息,以及 所述通信单元被配置为向所述通信设备的通信对象发送所述候选参考地理位置信息, 并且从所述通信对象接收其选用的参考地理位置标识符以用于所述一个或多个处理器确 定所述通信对象当前的相对地理位置或绝对地理位置。15. 根据权利要求11-14中的任意一项所述的通信设备,其中,所述一个或多个处理器 被配置为计算所述第一相对地理位置和所述参考地理位置的加和以获取所述通信对象当 前的绝对地理位置信息。16. 根据权利要求11所述的通信设备,其中, 所述一个或多个处理器还被配置为,将所述通信设备与所述通信对象的通信链路上的 中继节点的绝对地理位置确定为参考地理位置,所述通信单元被配置为从所述中继节点接 收所述第一相对地理位置信息,其中,所述一个或多个处理器计算所述第一相对地理位置 和所述中继节点的绝对地理位置的加和以获取所述通信对象当前的绝对地理位置信息。17. 根据权利要求11-14中的任意一项所述的通信设备,还包括存储单元,被配置为存 储一个或多个地理位置信息量化表,所述一个或多个处理器还被配置为基于相应的地理位 置信息量化表对所述第一相对地理位置信息进行解码以确定所述第一相对地理位置。18. 根据权利要求17所述的通信设备,其中,所述存储单元存储具有不同量化颗粒度 以及/或者大小的多个地理位置信息量化表, 所述一个或多个处理器选择特定量化颗粒度以及/或者大小的地理位置信息量化表 对所述第一相对地理位置信息进行解码。19. 根据权利要求18所述的通信设备,其中,所述一个或多个处理器选择对应于所述 参考地理位置的部署环境而配置的第一地理位置信息量化表。20. 根据权利要求19所述的通信设备,其中,所述通信单元还被配置为向所述通信对 象发送用于指示对应于所述参考地理位置的部署环境而配置的第一地理位置信息量化表 的指示符。21. 根据权利要求11-14中的任意一项所述的通信设备,其中, 所述通信单元通过广播信道信令、下行控制信道信令、映射到下行共享信道的连接管 理过程RRC信令以及媒体接入层的控制元件信息中至少之一,发送所述参考地理位置信 息。22. 根据权利要求11-14中的任意一项所述的通信设备,其中,所述通信设备为移动节 点,并且所述通信单元还被配置为以周期性地或者通过事件触发的方式发送所述通信设备 的绝对地理位置信息以作为所述参考地理位置信息。23. -种用于无线通信系统的通信设备的通信方法,包括: 确定用于所述通信设备的参考地理位置信息; 基于所述参考地理位置信息与所述通信设备当前的绝对地理位置,生成所述通信设备 相对于该参考地理位置的相对地理位置信息;以及 将所述相对地理位置信息发送至预定通信对象。24. -种用于无线通信系统的通信设备的通信方法,包括: 接收关于所述通信设备的通信对象与参考地理位置之间的第一相对地理位置的第一 相对地理位置信息;以及 基于所述第一相对地理位置信息和所述参考地理位置信息,获取所述通信对象当前的 地理位置。
【文档编号】H04W4/02GK105992148SQ201510083127
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月15日
【发明人】陈晋辉, 魏宇欣, 孙晨
【申请人】索尼公司
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