接收参考信号以支持灵活无线电通信的方法和装置与流程
本申请一般涉及用于在通信网络中接收参考信号以支持灵活无线电通信的方法和装置，并且更具体地，涉及管理接收参考信号以诸如用于小区检测的多级方法，以支持相对于网络的初始未连接状态或已连接状态。
背景技术：
目前，诸如无线通信设备的用户设备(ue)诸如在网络环境内使用无线信号与其他通信设备通信，该网络环境能够包括与网络和在该网络内操作的其它设备的各种通信连接能够被支持的一个或多个小区。网络环境通常涉及一组或多组标准，均定义当在网络环境中使用相应标准时进行的任何通信连接的各个方面。随着诸如新无线电接入技术(nr)的新标准被开发以通过开发不同的操作参数集来支持附加或扩展能力，本发明人已经认识到新标准与诸如长期演进(lte)、通用移动电信服务(umts)、全球移动通信系统(gsm)和/或增强型数据gsm环境(edge)的任何预先存在的标准之间的动态共存，应被认为支持渐进式迁移。这能够包括不同标准旨在以相同的频谱块中的重叠带宽操作的情况。
例如，在lte中，在传输信道带宽的中心的6个物理资源块(prb)内发送同步信号，其中prb由12个子载波组成。虽然这能够使定位和标识同步信号更容易，但是以具有这种特定级别的预定方式限制同步信号的位置能够使系统在引入新类型的服务方面不那么灵活，这可能另外有利于采用不同的形式，诸如能够合并不同参数集集合的形式。严格遵守特定的详细和预定义的信令结构能够使系统在避免对主同步信号和/或辅同步信号的强干扰方面不那么灵活。此外，这能够使系统在实现与其他无线电接入技术的共享频谱接入方面不那么灵活。
本发明人已经认识到，用于接收参考信号的多级方法能够被用于允许更灵活的小区检测方法，作为发起通信连接和/或维持与网络的持续通信连接的一部分。这种灵活的多级方法能够进一步被用于根据新的和传统的通信标准支持多种类型的通信之间的动态共存，以更加渐进地迁移到更新的通信标准。
技术实现要素：
目前，诸如无线通信设备的用户设备使用无线信号与其他通信设备通信。根据可能的实施例，用户设备能够扫描指定供通信网络使用的预定频谱空间内的一个或多个频率。用户设备能够在已扫描的一个或多个频率的第一频率上检测同步信号，并且从检测到的同步信号中确定第一标识值。用户设备能够基于所确定的第一标识值来接收第一参考信号。用户设备能够接收广播信道。然后，用户设备能够基于接收到的第一参考信号对广播信道进行解码，并从解码的广播信道中标识第二标识值。然后，用户设备能够基于第一标识值和第二标识值来接收第二参考信号。
根据另一个可能的实施例，在用户设备和通信网络实体之间发送和接收信号的用户设备的收发器能够扫描指定供通信网络使用的预定频谱空间内的一个或多个频率。用户设备的控制器能够在已扫描的一个或多个频率的第一频率上检测同步信号，并从检测到的同步信号中确定第一标识值。收发器还能够接收基于所确定的第一标识值的第一参考信号、广播信道以及基于第一标识值和第二标识值的第二参考信号。控制器能够进一步解码广播信道，并从解码的广播信道中标识第二标识值。
根据另一个可能的实施例，通信网络能够指定供能够由用户设备扫描的预定频谱空间内的一个或多个频率使用。通信网络能够包括在一个或多个指定频率的第一频率上的同步信号(所述用户设备能够从所述第一频率检测所述同步信号)并且从检测到的同步信号确定第一标识值。通信网络能够基于所确定的第一标识值发送第一参考信号，以供用户设备接收。通信网络还能够发送广播信道，该广播信道能够由用户设备基于接收到的第一参考信号进行解码，并且用户设备可以从解码的广播信道中标识第二标识值。通信网络还能够基于第一标识值和第二标识值发送第二参考信号。
根据另一个可能的实施例，通信网络中的控制器能够指定由用户设备的收发器扫描指定使用的预定频谱空间内的一个或多个频率，并且使用收发器在指定的一个或多个频率的第一频率上包括可检测到的同步信号，能够从可检测到的同步信号中确定第一标识值。通信网络中的控制器在由通信网络的收发器发送的信号中包括基于所确定的第一标识值的第一参考信号、广播信道以及基于第一标识值和第二标识值的第二参考信号，其中广播信道的解码能够被用于标识第二标识值。
参考附图，从以下对一个或多个优选实施例的描述中，本申请的这些和其他目的、特征和优点是显而易见的。
附图说明
图1是其中本公开的实施例的至少一些能够操作的示例性网络环境的框图；
图2是示例性蜂窝通信系统中的多个通信区域的概述；
图3是用于至少一个示例性网络中的不同系统带宽的主同步信号和辅同步信号的示例性位置的表格；
图4是主信息块的信息元素的示例；
图5是跨用于至少三个小区的主同步信号(pss)/辅同步信号(sss)、子带测量参考信号(mrs)、物理广播信道(pbch)和宽带测量参考信号(mrs)的可用信道带宽的示例性帧中的示例分配；
图6是根据至少一个实施例的用于接收参考信号以支持通信网络中的灵活无线电通信的流程图；
图7是根据至少一个实施例的用于接收参考信号以支持通信网络中的灵活无线电通信的流程图；以及
图8是根据可能实施例的装置的示例框图。
具体实施方式
虽然本公开可以有各种形式的实施例，但是在附图中示出并在下文中将描述目前优选的实施例，应理解本公开被认为是本发明的示例，并非旨在将本发明限制于所图示的具体实施例。
实施例提供一种方法和装置，用于接收参考信号以支持灵活的无线电通信系统内的包括小区检测的灵活无线电通信。
图1是根据可能实施例的系统100的示例框图。系统100能够包括诸如用户设备(ue)的无线通信设备110、诸如增强型节点b(enb)或下一代节点b(gnb)的基站120、以及网络130。无线通信设备110能够是无线终端、便携式无线通信设备、智能电话、蜂窝电话、翻盖电话、个人数字助理、个人计算机、选呼接收机、平板电脑、笔记本电脑或能够在无线网络上发送和接收通信信号的任何其他设备。
网络130能够包括能够发送和接收无线通信信号的任何类型的网络。例如，网络130能够包括无线通信网络、蜂窝电话网络、基于时分多址(tdma)的网络、基于码分多址(cdma)的网络、基于正交频分多址(ofdma)的网络、长期演进(lte)网络、第五代(5g)网络、基于第三代合作伙伴计划(3gpp)的网络、卫星通信网络、高空平台网络、因特网和/或其他通信网络。
在至少一些情况下，网络将提供跨地理区域的覆盖，其中在至少一些情况下，覆盖区域将被划分为多个区域，至少有时被称为小区。图2是示例性蜂窝通信系统200中的多个通信区域202的概述。在许多蜂窝通信网络中，多个通信区域中的每一个通常与特定基站204相关联。在一些情况下，不止一个基站能够支持特定的通信区域，诸如在区域可能重叠的边缘区域中。在一些情况下，特定基站能够支持一个或多个通信区域。在所图示的实施例中，每个特定基站204能够支持至少三个区域202，其中基站被定位在三个区域中的每个区域的共享顶点处。
更进一步地，使用一个或多个窄波束206能够进一步将区域202中的至少一些区域细分成多个更小的区域。示出至少一个区域202的进一步细分的示例。另一示例突出更聚焦的波束应被指向以与用户设备208的位置一致的可能性。用户设备208可以类似地经由具有相同或不同波束宽度的类似更聚焦的波束与基站204通信。为了在形成具有变化的尺寸和形状的通信区域的形成中具有更大的灵活性，基站和用户设备能够采用具有多个辐射和接收元件的天线阵列，一起能够被采用以创建各种传输和接收简档或波束形成模式。不同区域的相应大小和形状通常能够具有对网络重用频率的能力同时支持遍布覆盖区域的各种无线通信设备之间的通信连接的影响。
如前所述，本发明人已经认识到，在支持新无线电接入技术中的小区检测中，应考虑新无线电接入技术与任何预先存在之间的任何动态共存，以便支持更渐进的迁移。除了考虑动态共存的可能性之外，网络在给定载波中配置多个数字集合(numerologyset)以提供调度灵活性(例如，支持具有更多数量符号的混合模拟-数字或模拟波束形成)，以服务于具有不同速度的各种用户设备并且/或者满足不同的服务要求(例如，低时延、未许可频带操作)、以及不同参数集的灵活时频资源分配。参数集包括ofdm/sc-fdma子载波间隔、循环前缀长度、包括时隙的符号数、时间-频率部分带宽等中的一个或多个。不同的参数集集合可以在参数集中一个或多个参数或特性中不同。虽然小区可能能够使用不同的参数集来配置多个时间-频率部分，但是用基线(或参考)参数集发送的同步信号可能被所有参数集配置共享。基线或参考参数集可以取决于载波频带，诸如用于低载波频带(诸如低于6ghz，例如，2ghz)的15khzofdm/sc-fdma子载波间隔的参考参数集和用于高载波频带(诸如高于6ghz，例如，28ghz)的120khzofdm/sc-fdma子载波间隔的参考参数集。
对于高频带中的小区检测也能够考虑波束形成操作和/或重复以获得适当的覆盖。此外，为了增加区域业务容量，可能需要密集的传输和接收点(trp)部署。密集部署可能需要增加数量的可支持的小区标识(id)。
根据至少一个实施例，能够通过配置多个主同步信号(pss)/辅同步信号(sss)资源来增加可支持小区id的数量而不增加检测假设，其中从pss/sss时频资源、pss索引和sss索引的组合中导出小区id。
在时频无线电资源中灵活地放置同步信号有益于新无线电接入技术(rat)和传统rat之间的动态共存、在未许可频谱带中的部署、以及载波内的多个参数集集合的灵活配置。
采用两步测量程序来提供系统配置(例如，操作波束的数量)的必要灵活性并且仍然保持低的小区检测复杂度：首先，没有波束区分的窄带测量和针对候选的物理广播信道(pbch)解码，并且其次，根据所指示的系统配置的宽带波束测量。
定义用于pss/sss传输的多个可能位置，并且通过pss/sss和pss/sss位置的组合来确定小区id。以这种方式，支持更多数量的小区id，同时不增加用于同步信号的序列数。对于具有强同信道干扰的部署场景，诸如宏到微微小区间干扰，可以通过协调邻近小区当中的pss/sss频率资源来避免对同步信号的强干扰。因为用于pss/sss传输的新的可能位置与频率光栅对准，所以如果邻近小区的pss/sss在相同的无线电资源上被发送，则所提出的方案中的小区检测复杂度能够与lte小区检测相当。
pss/sss、子带移动性测量参考信号(mrs)以及携带主信息块(mib)消息的物理广播信道(pbch)在相同的子带(例如可用子载波的子集)上被发送，并且，mrs和pbch相对于pss/sss的相对定时被预先配置并且对于ue和传输和接收点(trp)来说都是已知的。对于小区检测，ue能够执行以下步骤：
1.通过频率光栅执行频率扫描。
2.在一个或多个频率上检测pss/sss，并从每个检测到的pss/sss中标识部分小区id。
a.诸如，部分小区id＝3*isss+ipss，其中ipss(＝0，1，2)是pss索引，并且isss(例如，＝0，1，...，167)是sss索引。
3.基于所标识的部分小区id，ue能够确定子带测量参考信号(mrs)资源，例如子带内的资源元素集，并且执行子带移动性测量。
a.此时，ue不一定了解trp发射(tx)波束的数量或同时波束的数量，例如，对应于不同的天线子阵列和/或极化或发送和接收单元(txru)的数量。相反，ue在不区分trp的不同tx波束的情况下简单地测量总(或平均)参考信号接收功率(rsrp)，并且通过对rsrp测量进行排序和/或将rsrp测量与阈值rsrp值进行比较来决定是否解码pbch。例如，ue可以针对具有其rsrp值高于阈值rsrp值的两个最高rsrp测量的小区解码pbch。如果子带mrs和pbch通过同一组tx波束被发送，则子带mrs也可以用于pbch解码，即，ue能够假设相同的预编码/波束形成被用于子带mrs和pbch。
4.ue能够经由pbch解码获得关于系统带宽内的pss/sss的频率位置的信息，并标识完整的小区id。
a.对于给定的频率光栅值，诸如，l00khz，能够预定对应于频率光栅的子载波索引，如图3中所示。其中，能够基于pss/sss占用的子载波的数量来确定系统带宽内的pss/sss传输的可能位置。可以进一步向下选择可能的位置以减少主信息块(mib)中的信令位的数量。用于给定系统带宽的对应于所选频率光栅的子载波索引的集合(例如，pss/sss传输的中心或pss/sss在多个资源块或多个子载波方面的偏移)可能对于ue和trp两者来说时已知的。资源块包括多个子载波，诸如12个子载波。在图3中所示的示例中，可能位置的最大数量(pss/sss传输的中心)是57，其中假设子载波间隔是15khz，并且能够是pss/sss传输的中心的子载波索引包括在括号之间的所有被标识的子载波索引，其排除给各自的列表中的每一个中的前面的两个和最后的两个索引，假定在70个连续的子载波内发送pss/sss、子带mrs以及pbch。在这样的示例中，通过最多57个位置，mib中的6位能够指示所有支持的系统带宽的所有可能位置。
b.在一个实施例中，能够如下确定完整小区id：
i.小区id＝(si)mod(x)*504+3*isss+ipss，其中si是对应于可能的pss/sss中心位置的子载波索引集合的索引，其中si＝0，1，2，…，n-1(n：给定系统带宽的可能pss/sss位置的数量)，并且x是诸如1或4的整数。
ii.在高频带中，给定小区可以在具有tx波束的相同或不同集合的多个位置上发送pss/sss、子带mrs和pbch。例如，作为其小区检测假设的一部分的ue能够在资源上组合接收到的pss/sss，这可以导致相同的系统id(例如，4个资源si＝0，4，8，12)，用于检测。
c.在图4中，示出mib的示例性信息元素(ie)。
ie“dl-bandwidth”指示在prb的数量方面的系统带宽，其中每个prb由10个子载波组成。ie“indexforsynchsignallocation”表示所选pss/sss位置的索引。ue能够从两个ie，“dl-bandwidth”和“indexforsynchsignallocation”中标识与pss/sss传输的中心相对应的子载波索引。在ue存储器中，ue可以针对每个系统带宽仅存储所有可能的pss/sss中心位置中的最低子载波索引(kmin)，并且可以如下标识用于pss/sss传输中心的子载波索引：
kmin+si*20
5.ue从pbch解码获得关于宽带波束测量配置的信息，并执行宽带波束测量。
a.mib可以携带关于宽带mrs的天线端口的数量的信息。
b.宽带mrs位置由用信号发送的si，“indexforsynchsignallocation”确定，使得在所有子带上发送宽带mrs，这能够产生与si相同的系统id。例如，如果(si)mod(x)＝0，x＝4，则对于对应于si＝0，4，8，12，...的位置发送宽带mrs。宽带mrs可以在每个子带中部分地占用资源。
c.在一个实施例中，子带mrs是宽带mrs的一部分。
根据另一实施例，例如对于连接模式ue，测量配置可以包括当发送同步信号时的频率信息，诸如信息元素(ie)“indexforsynchsignallocation”、载波频率信息和带宽信息，例如，最大允许测量带宽。此外，能够用信号发送宽带波束测量配置，诸如与用于宽带mrs的最大天线端口数相对应的信息元素(ie)“maxnumberofantennaports”。
ue可以从测量配置中指示的pss/sss的频率信息和pss/sss检测中标识小区id。因此，连接模式ue不需要解码pbch以获得完整小区id。
图5图示在跨用于至少三个小区的主同步信号(pss)/辅同步信号(sss)、子带测量参考信号(mrs)、物理广播信道(pbch)和宽带测量参考信号(mrs)的可用信道带宽的示例性帧500中的示例分配。在所图示实施例中，灰色区域502对应于与小区1相关联的分配，由升序对角线突出的区域504对应于与小区2相关联的分配，并且由交叉阴影突出的区域506对应于与小区3相关联的分配。而且，在每种情况下更多方形的分配508表示针对pss/sss、子带mrs和pbch的建议分配。在每种情况下的垂直矩形形状的分配510表示针对各个小区的宽带mrs的建议分配。由符号标识的每个间隔，ts表示单个子帧持续时间。
图6图示根据至少一个实施例的用于接收参考信号以支持通信网络中的灵活无线电通信的流程图600。该流程图示根据至少一个可能实施例的无线通信设备诸如ue110的操作。在602处，扫描指定以供通信网络使用的预定频谱空间内的一个或多个频率。在一些情况下，执行604扫描预定频谱空间内的一个或多个频率能够包括在频率光栅上执行频率扫描。
在已扫描的一个或多个频率的第一频率上检测606同步信号，并且从检测到的同步信号中确定第一标识值。在至少一些情况下，同步信号能够包括主同步信号和辅同步信号中的一个或多个608。在这些情况中的一些情况下，能够基于检测到的主同步信号的索引和检测到的辅同步信号的索引来确定第一标识值610。
基于所确定的第一标识值，接收612第一参考信号。在至少一些情况下，能够基于所确定的第一标识值来确定614第一参考信号资源，并且能够在第一参考信号资源中接收第一参考信号。在至少一些情况下，第一参考信号可以包括子带测量参考信号616。
在一些情况下，能够使用第一参考信号来执行第一移动性测量。在这种情况下，基于第一移动性测量，能够确定是否解码广播信道，其中广播信道能够是物理广播信道。
在步骤618处，接收广播信道。然后基于接收到的第一参考信号对广播信道进行解码，并且从解码的广播信道中620标识第二标识值。在至少一些情况下，能够从解码的广播信道中标识622相关联的系统带宽。在这些情况中的一些情况下，能够基于第二标识值来标识624相关联的系统带宽内的同步信号的频率位置。
然后，基于第一标识值和第二标识值，接收626第二参考信号。在至少一些情况下，第二参考信号能够包括宽带测量参考信号628。
在一些情况下，还能够基于解码的广播信道确定第二参考信号中的天线端口数量的指示。在这种情况下，能够使用第二参考信号对所确定数量的天线端口中的至少一个天线端口执行第二移动性测量。
更进一步地，在一些情况下，能够基于从检测到的同步信号确定的第一标识值和从解码的广播信道标识的第二标识值来确定小区标识值630。
在至少一些情况下，基于所确定的第一标识值接收第一参考信号的方式能够与可以通过包括可以其它和/或多个标准一致的参数集的所有参数集配置共享的基线参数集一致。反过来，这可以允许接收广播信道，通过该广播信道能够基于确定的第二标识值接收第二参考信号。通过接收第二参考信号，还能够进一步解析小区标识，包括其他小区标识可以考虑波束形成操作和/或重复以获得适当覆盖的情况。
图7图示根据至少一个实施例的用于接收参考信号以支持通信网络中的灵活无线电通信的流程图700。该流程图示出根据至少一个可能实施例的诸如ue110的无线通信设备的操作。在702处，通过更高层信令接收测量配置，其中更高层信令在物理层之上。在至少一些情况下，通过更高层信令接收测量配置能够包括用户设备相对于通信网络处于连接模式704。
测量配置能够至少包括同步信号的频率位置、载波频率和最大允许测量带宽的信息706。在至少一些情况下，测量配置还能够包括天线端口数目的指示708，其中在这些情况中的至少一些中，能够针对指示数量的天线端口中的至少一个天线端口使用测量参考信号来执行移动性测量710。
在712处，然后基于所接收到的测量配置来接收测量参考信号712。在至少一些情况下，同步信号能够包括主同步信号和辅同步信号中的一个或多个，并且测量参考信号能够至少包括辅同步信号714。能够基于接收到的测量参考信号执行716诸如移动性测量的测量。
应理解，虽然在附图中示出特定步骤，但是根据实施例可以执行各种附加的或不同的步骤，并且可以根据实施例对一个或多个特定步骤中的步骤进行重新排列、重复或完全消除。而且，所执行的步骤中的一些步骤可以在执行其它步骤的同时在持续或连续的基础上重复执行。此外，不同的步骤可以由不同的元素执行，或者在所公开的实施例的单个元素中执行。
图8是根据一个可能的实施例的诸如无线通信设备110的装置800的示例性框图。装置800可以包括外壳810、在外壳810内的控制器820、耦接到控制器820的音频输入与输出电路830、耦接到控制器820的显示器840、耦接到控制器820的收发器850、耦接到收发器850的天线855、耦接到控制器820的用户接口860、耦接到控制器820的存储器870、以及耦接到控制器820的网络接口880。装置800可以执行所有实施例中描述的方法。
显示器840可以是取景器、液晶显示器(lcd)、发光二极管(led)显示器、等离子体显示器、投影显示器、触摸屏或者显示信息的任何其它设备。收发器850可以包括发射器和/或接收器。音频输入与输出电路830可以包括麦克风、扬声器、传感器或者任何其它音频输入与输出电路。用户接口860可以包括按键、键盘、按钮、触摸板、操纵杆、触摸屏显示器、另一附加显示器或者可用于在用户与电子设备之间提供接口的任何其它设备。网络接口880可以是通用串行总线(usb)端口、以太网端口、红外发射器/接收器、ieee1394端口、wlan收发器、或者能够连接将装置连接至网络、设备或计算机并且能够发送和接收数据通信信号的任何其它接口。存储器870可以包括随机存取存储器、只读存储器、光学存储器、固态存储器、闪速存储器、可移除存储器、硬盘驱动器、高速缓存或者能够耦接至装置的任何其它存储器。
装置800或控制器820可以实现任何操作系统，诸如microsoft
本公开的方法可以在编程处理器上实现。但是，控制器、流程图和模块还可以在通用或专用计算机、编程微处理器或微控制器以及外围集成电路元件、集成电路、硬件电子或逻辑电路(诸如分立元件电路)、可编程逻辑设备等上实现。通常，存在能够实现附图所示的流程图的有限状态机的任何设备都可以用于实现本公开的处理器功能。
虽然已经利用其具体实施例描述本公开，但是诸多替代方案、修改和变化对本领域技术人员而言是显而易见的。例如，实施例的各个部件可以在其它实施例中进行互换、添加或替换。而且，各个附图中的所有元件对于所公开的实施例的操作而言不是必需的。例如，所公开的实施例的本领域普通技术人员能够只通过采用独立权利要求的元素来形成和使用本公开的启示。因此，本文中描述的本公开的实施例是说明性的而非限制性的。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以做出各种变化。
在本文中，诸如“第一”和“第二”等关系术语仅仅用于将一个实体或动作与另一实体或动作相区分，而不一定要求或暗指在这些实体或动作之间的任何实际上的这种关系或次序。其后紧跟有列表的短语“......中的至少一个”、“选自......的组中的至少一个”或“选自......中的至少一个””被定义为表示该列表中的元素中的一个、一些或全部，但不一定是全部元素。术语“含有”、“包括”、“包含”或其任何变化旨在覆盖非排它性包括，使得包括一系列元素的过程、方法、物品或设备不仅包括那些元素，还可以包括没有明确列出的或该过程、方法、物品或设备所固有的其它元素。在“一”、“一个”等后面的元素在没有更多约束条件的情况下，不排除在包括该元素的过程、方法、物品或设备中额外的相同元素的存在。而且，术语“另一”被定义为至少第二个或更多。本文使用的术语“包含”、“具有”等被定义为“包括”。此外，背景部分是发明人自己在提交时对一些实施例的上下文的理解，并且包括发明人自己对现有技术的任何问题和/或在发明人自己的工作中遇到的问题的认识。
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