上行链路同步操作的免定时调整方案的制作方法

本发明涉及用于无线通信的系统和方法，并且在特定实施例中涉及用于上行链路同步操作的免定时调整方案的系统和方法。

背景技术：

下一代无线网络将需要支持各种业务类型(例如语音、数据、移动游戏)，同时在各种经常变化的信道条件下提供高的吞吐率。为了达到这一点，网络设备可能需要具备以有效而可扩展的方式在不同的子载波集上配置不同物理层参数的能力。此外，在包括相对大量接入点的密集部署网络中，在具有不同覆盖区域特性(例如覆盖区域大小、小区半径等)的小区中保持上行链路通信信号同步以提高整体的网络性能可能是有帮助的。例如，上行链路同步操作有益于基于ofdm的网络中的信号检测和接收。

技术实现要素：

本公开的实施例描述了用于上行链路同步操作的免定时调整方案的技术，技术优点基本通过本公开的实施例实现。根据一实施例，提供了一种用于执行上行链路传输的方法。在该实施例中，所述方法包括接收来自基站的指示循环前缀长度的下行链路配置指令，并在不调整定时提前的情况下执行上行链路传输。所述上行链路传输承载具有所述循环前缀长度的循环前缀，所述循环前缀长度由接收的来自所述基站的所述下行链路配置指令所指示。在一个示例中，所述方法还包括从多个资源中，基于与资源相关联的循环前缀长度选择用于在其上执行上行链路传输的资源。在该示例或另一示例中，所述ue在执行所述上行链路传输之前处于空闲或非活跃状态，而执行所述上行链路传输的资源被配置为与所述循环前缀长度相关联，所述资源用于承载从所述空闲或非活跃状态转换到活跃状态的ue的上行链路信息的传输。在上述的任一示例或另一示例中，执行所述上行链路传输的资源与所述循环前缀长度相关联，所述循环前缀长度用于承载免定时提前(timingadvance，ta)的上行链路传输。在上述的任一示例或另一示例中，所述下行链路配置指令为被配置为承载处于活跃状态的ue的上行链路传输的资源和被配置为承载处于空闲或非活跃状态的ue的免定时提前(ta)的上行链路传输的资源关联不同的循环前缀长度。在上述的任一示例或另一示例中，所述下行链路配置指令为与特定的ue组相关联的广播或多播消息。在上述的任一示例或另一示例中，所述方法还包括基于所述ue在服务小区内的绝对位置或相对位置，所述ue选择所述循环前缀长度。在上述的任一示例或另一示例中，所述上行链路传输不包括定时提前参考信令。还提供了一种用于执行该方法的设备。

根据另一实施例，提供了一种用于同步上行链路传输的方法。在该实施例中，所述方法进一步包括向一个或多个用户设备(ue)发送指令，所述指令指示所述一个或多个ue根据循环前缀长度发送上行链路传输；并接收来自所述一个或多个ue的一个或多个上行链路传输，所述一个或多个上行链路传输承载具有所述循环前缀长度的循环前缀，所述循环前缀长度被选为使得在不调整定时提前以补偿ue与所述基站之间的不同传播延迟的情况下传送所述上行链路传输。在一个示例中，从所述上行链路传输中省略重复的定时提前参考信令。在该示例或另一示例中，所述循环前缀长度基于所述基站的覆盖区域的特性。在这样的示例中，所述覆盖区域的特征可以包括覆盖区域大小，当所述基站具有较大的覆盖区域时，所述指令可以指示比所述基站具有较小的覆盖区域时更长的循环前缀长度。另外，或可替换地，在这样的示例中，所述覆盖区域的特征可以包括所述覆盖区域中的多径时延，当所述覆盖区域具有较大的多径时延时，所述指令可以指示比所述覆盖区域具有较小的多径时延时更长的循环前缀长度。在上述的任一示例或另一示例中，可以在与特定的ue组相关联的广播或多播消息中承载所述指令。在上述的任一示例或另一示例中，可以在无线资源控制(radioresourcecontrol，rrc)消息中承载所述指令。在这样的示例中，所述指令可以半静态地指示所述一个或多个ue根据针对预定时间量的所述循环前缀长度发送上行链路传输，或者根据所述循环前缀长度发送上行链路传输，直至接收到指示不同循环前缀长度的子序列指令。在上述的任一示例或另一示例中，在下行链路控制指示(downlinkcontrolindication，dci)消息中承载所述指令。在这样的示例中，所述指令可以动态地指示所述一个或多个ue根据针对特定资源的循环前缀长度发送上行链路传输。还提供了一种用于执行该方法的设备。

根据另一实施例，提供了另一种用于同步上行链路传输的方法。在该示例中，所述方法包括向一个或多个用户设备(userequipment，ue)发送指令，所述指令指示所述一个或多个ue根据循环前缀长度发送上行链路传输；并接收来自所述一个或多个ue的一个或多个上行链路传输，所述一个或多个上行链路传输承载具有所述循环前缀长度的循环前缀。所述循环前缀长度基于所述基站的覆盖区域的特性。在一个示例中，所述覆盖区域的所述特性至少包括所述覆盖区域中的业务类型和覆盖区域类型中至少一个。在这样的示例中，所述覆盖区域类型可以是城市覆盖区域、郊区覆盖区域和农村覆盖区域中的一种。在这样的示例中，当所述基站的覆盖区域为城市覆盖区域时，所述指令可以指示与所述基站的覆盖区域为郊区覆盖区域时不同的循环前缀长度；当所述基站的覆盖区域为城市覆盖区域时，所述指令可以指示与所述基站的覆盖区域为农村覆盖区域时不同的循环前缀长度；和/或当所述基站的覆盖区域为郊区覆盖区域时，所述指令可以指示与所述基站的覆盖区域为农村覆盖区域时不同的循环前缀长度。在上述的任一示例或另一示例中，所述方法还可以包括调整所述覆盖区域的所述特性，基于调整的所述覆盖区域的所述特性确定更新的循环前缀长度，向所述一个或多个ue中至少一个发送更新的指令，所述指令指示所述至少一个ue根据所述更新的循环前缀长度发送上行链路传输，以及接收来自所述至少一个ue的随后的上行链路传输，所述随后的上行链路传输承载具有所述更新的循环前缀长度的循环前缀。在这样的示例中，所述覆盖区域的所述特性可以包括所述覆盖区域的往返时延，当所述覆盖区域具有较大的往返时延时，所述指令可以指示比所述覆盖区域具有较小的往返时延时更长的循环前缀长度。还提供了一种用于执行该方法的设备。

附图说明

为了更全面地理解本发明及其优点，现参考以下结合附图的描述，其中：

图1为无线网络的实施例的示意图；

图2为非同步上行链路传输的示意图；

图3为同步的上行链路传输的传统方案的示意图；

图4为同步的上行链路传输的实施例方案的示意图；

图5为同步上行链路传输的实施例方法的流程图；

图6为执行上行链路传输的实施例方法的流程图；

图7为实施例处理系统的框图；以及

图8为实施例收发器的框图。

除非另有说明，否则不同附图中相应的标号和符号一般指相应的部分。附图以清楚地说明实施例的相关方面而绘制，并不一定按比例绘制。

具体实施方式

下面对当前优选的实施例的结构、制造和使用进行详细讨论。然而，应当理解，本发明提供了许多可以在各种具体环境下实施的可应用的发明构思。这里所讨论的具体实施例仅说明本发明的制造与使用的具体方式，而并不限制本发明的范围。

具有要向基站发送的数据的用户设备(userequipment，ue)通常会监听来自所述基站的下行链路信号，并使用所述下行链路传输的定时(timing)确定发送它们的数据的时间。然而，该确定并没有考虑信号在所述基站和所述ue之间传播的往返延迟。因此，来自ue的上行链路传输将在不同的时间到达所述基站，取决于所述ue到所述基站的距离，从而引发干扰。额外的干扰可能由所述ue和所述基站之间的多径传播导致，通常由例如来自表面的反射等环境因素引起，从而导致相同传输的多个实例在不同时间到达。

同步来自不同ue的上行链路传输可以减轻由往返延迟和多径传播导致的干扰。通常，当各个上行链路传输的循环前缀在到达所述基站时在特定范围(例如循环前缀持续时间)内在时域中至少部分重叠，则认为不同ue的上行链路传输是同步的。

一种用于实现上行链路同步的技术是基于相应信道的传播延迟来调整所述上行链路传输的定时提前。在传统网络中，当ue工作在空闲状态(或类似空闲状态)时，基于从所述ue发送到所述基站的定时提前参考信令(例如，前导码(preamble))，在空闲状态到活跃/rrc连接状态的状态转换期间在所述enb处确定定时提前。此外，存在用于ue的ta定时器，假设所述ul同步由于在所述定时器周期后的移动性而不能保持，当所述定时器超时，所述ue不得不使用例如具有前导码的prach信道与所述网络进行重新同步。换句话说，在目前的lte系统中，每个ue可能需要(在定时器的周期方面)周期性地与所述网络进行(ul)重新同步。定时提前参考信令构成关于数据业务的上行链路信道中的开销。作为示例，在第四代(fourthgeneration，4g)长期演进(longtermevolution，lte)网络中，使用前导码的定时提前参考信令对所述上行链路信道增加大约一个资源块(resourceblock，rb)的开销。对于发送低频的较小分组的设备，这种开销可能与传输数据的大小相当。

本公开的各方面通过使用更长/更大的循环前缀持续时间以补偿传播延迟(包括小区往返延迟和基于环境的多径延迟)的差异，实现上行链路同步，这允许在不调整定时提前的情况下同步上行链路传输。通过这种方式，可以从所述上行链路传输中省略定时提前参考信令。应当理解，术语“更长的cp”和“更大的cp”在本文中可互换使用。在一些实施例中，基于基站的覆盖区域的特性(例如，覆盖区域大小或覆盖区域类型)确定循环前缀持续时间。例如，当基站具有较大的覆盖区域时，可以使用比所述基站具有较小的覆盖区域时更长的循环前缀长度。作为另一示例，可以对不同的覆盖类型使用不同的循环前缀长度。覆盖区域类型可以包括城市覆盖区域、郊区覆盖区域和农村覆盖区域。在一些实施例中，可以动态地调整所述基站的覆盖区域的所述特性，并且可以基于调整的覆盖区域的特性，更新所述循环前缀长度。如本文所使用的，术语“免ta传输”指在不使用prach过程(例如，不与基站交换prach前导码和prach响应)更新定时提前参数的情况下所执行的传输。由此延伸，用于免ta传输的资源是指分配给或关联于适当长度的cp的资源，以在不依靠prach过程的情况下提供ul同步。所述cp的长度可以取决于各种标准，例如小区大小以及是否需要考虑/补偿基于环境的多径延迟。

此外，当ue进行网络接入、连接建立或在数据传输期间，所述ue可以通过广播、多播(如组共享pdcch)、rrc和/或dci信令，半静态或动态地接收来自所述基站的免ta(ta-free)配置信息，包括(但不限于)配有用于免ta传输的较大cp的资源。

在进入网络或小区时，ue通常可以执行ul和/或dl同步以将所述ue的频率、相位和/或定时设置与所述基站的频率、相位和/或定时设置对齐。因此，所述ue通常可以在网络接入和/或连接建立期间实现初始的ul和dl同步，并且可以在通信会话期间维持所得到的dl和ul同步参数，包括初始的ta定时值。

ue的工作模式可以定义(define)ue是否需要在执行数据传输之前更新dl和/或ul同步参数。具体地，工作在“工作模式(a)”中的ue通常需要在执行传输之前更新其dl同步参数。所述ue可以在每个突发分组(burstpacket)传输之前基于dl参考信号来更新dl同步参数。所述ue可以更新先前的dl同步参数以补偿dl传播特性的变化。在更新所述dl同步参数后，所述ue可以基于更新的dl同步参数和先前存储的ul同步参数来执行ul传输的ul定时，而不必交换prach信令。但是，因为所述ul同步参数不如执行了prach过程的ul同步参数那样准确，工作在工作模式(a)的ue可能需要使用更长的cp来考虑所述ue与其他ue向所述基站发送上行链路信号的ul传播延迟间的差异。工作在“工作模式(b)”的ue通常不需要在执行上行链路传输之前更新dl和ul同步参数。在该工作模式下，可以考虑使用甚至更长的cp以考虑所述ue和基站之间的dl和ul传播延迟。网络组件(例如基站等)可以通过广播、rrc、多播和/或l1信令配置给定ue工作在“工作模式(a)”或“工作模式(b)”。网络组件可以使用例如表1-6等考虑了诸如小区覆盖区域大小、多环境/多径延迟扩展及ue的工作模式类型等多个因素的参考查找表选择cp长度或参数集(numerology)。

图1是用于传送数据的无线网络100的示意图。无线网络100包括具有覆盖区域101的基站110、用户设备(userequipment，ue)123和124，以及回程网络130。基站110可以包括能够通过，除了其他以外，建立上行链路(虚线)和/或下行链路(点划线)连接及其他方式向ue123、124提供无线接入的任何组件。例如，基站110可以是演进型节点b(eveolvednodeb，enb)、飞蜂窝(femtocell)、wi-fiap和其他能够向ue123、124提供无线接入的设备。ue123、124可以包括能够与基站110建立无线连接的任何组件。回程网络130可以是允许在基站110和远程端之间交换数据的任何组件或组件集合。在一些实施例中，可以有多个这样的网络，并且/或者所述网络可以包括各种其他无线设备，例如中继、低功率节点等。

如上所述，由于多径传播，未同步的上行链路传输可能经历显著干扰。当它们各自的循环前缀在到达所述基站时在时域中不重叠，那么上行链路传输则不同步。图2是从ue123、124发送到基站110的非同步上行链路传输的示意图。具体地，ue123向基站110传送上行链路传输230，ue124向基站110传送上行链路传输240。上行链路传输230包括有用符号部分232和循环前缀234，上行链路传输240包括有用符号部分242和循环前缀244。

上行链路传输230、240几乎同时由ue123、124发送。ue123比ue124更靠近基站110。因此，上行链路传输230比上行链路传输240经历较低的传播延迟，从而使得上行链路传输230在上行链路传输240之前到达基站110。在该示例中，到达时间的差异超过了上行链路传输230的循环前缀持续时间。因此，循环前缀234、244在时域不重叠，而上行链路传输230、240彼此不同步。

同步上行链路传输的传统方式是使用定时调整来补偿传播延迟的差异。图3是从ue123、124发送到基站110的同步的上行链路传输的示意图。在该示例中，ue123向基站110传送上行链路传输330，ue124向基站110传送上行链路传输340。与上行链路传输230、240(如上所述)类似，上行链路传输330、340分别包括有用符号部分332、342和循环前缀334、344。然而，不同于上行链路传输230、240，这里通过根据定时提前发送上行链路传输340来同步上行链路传输330、340。通常，所述定时提前使上行链路传输340比上行链路传输330稍早发送，以补偿ue123、124与基站110之间的传播延迟的差异。虽然定时提前是实现上行链路同步的一种相对可靠的方式，但是其仍需在所述上行链路传输中包含定时提前参考信令。对于小上行链路传输(例如一个或几个符号)来说，这可能不是令人满意的方案，因为定时提前参考信令所需的开销可能与所述上行链路传输的大小相当。举例来说，承载了跨越十个资源块(resourceblock，rb)的符号的上行链路传输可能与承载了跨越一个rb的符号的上行链路传输所需要的定时提前参考信令的量(例如，一个rb的开销)相同。这样来看，对于具有小有效载荷的上行链路传输，使用定时提前调整来补偿传播延迟可能是不切实际的。

本公开的各方面通过使用足够长而得以补偿传播延迟的差异的循环前缀持续时间，在不调整定时提前的情况下实现上行链路同步。图4是从ue123、124到基站110的同步的上行链路传输的示意图。与上行链路传输330、340类似，上行链路传输430、440分别包括有用符号部分432、442和循环前缀434、444。然而，循环前缀434、444的持续时间(或循环前缀长度)足以补偿ue123、124与基站110之间的传播延迟的差异。因此，在不调整定时提前的情况下，将上行链路传输430、440同步，这意味着可以从上行链路传输430、440中省略定时提前参考信令，从而减少开销。应当理解，当上行链路传输430、440的符号持续时间足够短(例如，低于阈值)和/或当基站110的覆盖区域中的最大传播延迟足够低(例如，低于阈值)时，因上行链路传输430、440中扩展的循环前缀持续时间所造成的额外开销可以小于与定时提前参考信令相关联的开销。

图5是可以由基站执行的用于同步上行链路传输的方法的流程图500。在步骤510，所述基站向一个或多个ue发送指令，以指示所述一个或多个ue根据循环前缀长度发送上行链路传输。在步骤520，所述基站接收一个或多个上行链路传输，所述一个或多个上行链路传输中的每一个承载了具有所述指令所指示的循环前缀长度的循环前缀。可以选择所述循环前缀长度，使得在不调整定时提前以补偿ue与所述基站之间的不同传播延迟的情况下传送所述上行链路传输。在一些实施例中，基于所述基站的覆盖区域的特性选择所述循环前缀长度。在一个示例中，所述循环前缀长度基于覆盖区域的大小，当所述基站具有较大的覆盖区域时，所述指令指示比所述基站具有较小的覆盖区域时更长的循环前缀长度。在另一示例中，所述循环前缀长度基于与所述覆盖区域相关联的多径时延，当所述覆盖区域具有较大的多径时延时，所述指令指示比所述覆盖区域具有较小的多径时延时更长的循环前缀长度。在又一示例中，所述循环前缀长度基于覆盖区域的业务类型。在又一示例中，所述循环前缀长度基于覆盖区域类型。在这样的示例中，所述指令可以对城市覆盖区域、郊区覆盖区域和农村覆盖区域指示不同的cp长度。例如，当所述基站的覆盖区域为城市覆盖区域时，所述指令可以指示与所述基站的覆盖区域为郊区覆盖区域时不同的循环前缀长度。另外或可替代地，当所述基站的覆盖区域为城市覆盖区域时，所述指令可以指示与所述基站的覆盖区域为农村覆盖区域时不同的循环前缀长度。另外或可替代地，当所述基站的覆盖区域为郊区覆盖区域时，所述指令可以指示与所述基站的覆盖区域为农村覆盖区域时不同的循环前缀长度。

在一实施例中，方法500还包括以下步骤中的一个或多个：调整所述覆盖区域的特性；基于调整的所述覆盖区域的特性确定更新的循环前缀长度；向所述一个或多个ue中的至少一个发送更新的指令，所述指令指示所述至少一个ue根据所述更新的循环前缀长度发送上行链路传输；以及接收来自所述至少一个ue的随后的上行链路传输，所述随后的上行链路传输承载具有所述更新的循环前缀长度的循环前缀。

图6是可以由ue执行的用于执行同步上行链路传输的方法600的流程图。在步骤610，所述ue接收来自基站的指定循环前缀长度的指令。在步骤620，所述ue执行上行链路传输，所述上行链路传输承载具有由下行链路信令指令指示的循环前缀长度的循环前缀。在不调整定时提前的情况下执行所述上行链路传输。在一些实施例中，在rrc消息中承载所述指令。在这样的实施例中，所述指令可以半静态地指示所述一个或多个ue根据针对预定时间量的所述循环前缀长度发送上行链路传输，或者根据所述循环前缀长度发送上行链路传输，直至接收到指示不同循环前缀长度的子序列指令。在其他实施例中，在下行链路控制指示(downlinkcontrolindication，dci)消息中承载所述指令。在这样的实施例中，所述指令可以动态地指示所述一个或多个ue根据针对特定资源的循环前缀长度发送上行链路传输。

通常，ue可以在活跃状态下工作，或者在与所述网络的连接受限的节能状态下工作。当工作在活跃状态时，所述ue可以主动(例如，连续地、周期性地等)执行上行链路传输，这可以实现基于数据传输来确定所述基站的定时提前调整，而不依赖于单独的定时提前控制信令，例如在ul中使用前导码的prach过程。当工作在节能状态时，所述ue可以较不频繁地(例如，不连续地、非周期性地，偶发性地等)发送数据，因此在典型的lte网络中，所述ue可能需要偶尔发送定时提前信令以便所述基站确定用于上行链路同步的适当的定时提前调整。所述定时提前信令可以在伴随或不伴随数据传输的前导码中发送，并可以增加上行链路信道中的信令开销，以及增加所述ue的能量消耗。当与小分组传输相关联时，由定时提前信令造成的开销可能相当大。因此，对于工作在节能状态的ue，在无需调整定时提前的情况下实现上行链路同步的技术可以降低小业务传输中的开销。

对于给定的参数集，如15khz的子载波间隔，使用常规循环前缀(normalcyclicprefix，ncp)持续时间的传输的开销约为6.67％，而使用与lte相同的扩展循环前缀(extendedcyclicprefix，ecp)持续时间的传输的开销约为20％。由此可以看出，使用ecp持续时间会使开销增加不到13％。在某些条件下，使用ecp代替用于保持ul同步的重复的ta定时的开销远小于与定时提前信令过程相关联的信令开销，后者可能接近100％的开销(例如，开销和数据业务负载间的比例大约为1：1)。

业务类型和应用可以确定使用哪些参数集。例如，机器型通信(machine-typecommunication，mtc)可以使用3.75khz的子载波间隔，而增强型移动宽带(enhancedmobilebroadband，embb)可以使用15khz的子载波间隔。对于给定的参数集，基站可以基于enb服务区域配置循环前缀的类型(或循环前缀长度)。

扩展循环前缀长度可用于补偿往返延迟和/或延迟扩展，以便维持上行链路同步。这可以降低开销、延迟以及能量消耗。

本公开的实施例提供了基于，例如业务类型和应用参数/特性，来确定如何选择参数集(即子载波间隔等)以及如何基于，例如基站覆盖区域的特性，来选择循环前缀长度的实施例方案。

在一实施例中，可以使用自适应方案来基于部署场景、业务类型以及应用来为给定的子载波间隔选择循环前缀长度。可以通过如rrc信令和ue专用dci等ue专用的控制信道来发送所述循环前缀长度。或者，可以将所述循环前缀长度广播至由所述基站服务的所有ue，或者多播至由所述基站服务的ue的子集，例如组共享pdcch。

在一些实施例中，用于支持ul免ta传输的资源配置包括一个或多个prach信道和一个或多个免ta资源区域。所述免ta资源区域可以支持基于授权和/或免授权的传输。每个所述免ta资源区域可以与不同的cp长度相关联，其中最小资源区域可以由一个资源组成。可以通过来自基站的任何类型的信令动态地和/或半静态地配置所述资源配置，所述信令包括多播消息、无线资源控制(radioresourcecontrol，rrc)消息和/或下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation，dci)消息(例如，ue专用dci消息，组专用dci消息等)。在一些实施例中，ue可以基于预定义/预配置的选择规则(例如，基于小区大小等)选择可用的免ta资源区域中的一个资源区域。ue可以在处于非活跃状态时通过免ta资源区域发送数据，也可以在空闲时段(例如rrc连接断开的状态)或在处于活跃(或rrc连接)状态的非连续接收(discontinuedreception，drx)关闭时段通过免ta资源区域发送数据。用于支持ul免ta传输的资源配置可以跨越成员载波(componentcarrier)的一个或多个带宽部分(bandwidthpart，bwp)。例如，每个不同的bwp可以配置具有不同cp长度的资源，以保持不同的覆盖范围并在不同的小区大小下保持ul同步。对于每个bwp，可以在tdm和/或fdm复用中配置具有不同cp长度的不同资源。此外，具有不同cp长度的上述资源配置适用于fdd和tdd模式的操作。

在不同的子载波间隔上和/或根据不同的“cp类型”传输的符号可以表现出不同的cp长度。通常，cp开销是cp长度与ofdm符号持续时间的比率，所述ofdm符号持续时间为有用ofdm符号持续时间与所述cp长度的总和(即，cp长度/(有用符号持续时间+cp长度)。表1给出了用于子载波间隔与cp类型的不同组合的示例cp长度，还示出了有用ofdm持续时间、cp长度和ofdm符号持续时间之间的关系。

表1

此外，子载波间隔与cp类型的不同组合可以为不同大小的小区提供同步。当ue配置有工作模式(a)时，例如，当该ue的下行链路(downlink，dl)同步参数是最新的时，所述基站可以将表2和表3用作参考值来为ue的上行链路(uplink，ul)免ta传输配置一个或多个具有较大cp的资源。例如，该ue在具有较大cp的时间/频率资源中的ul传输将能够保证ue信号在表格所给出的特定小区大小中的基站处是同步的。表2示出了用于子载波间隔与cp类型的不同组合的小区大小，当所述cp不用适应(accommodate)其他变量时(例如传播环境中的多径扩展延迟非常小，对ul同步行为的影响可以忽略不计等)，这些小区大小能够为给定的子载波间隔提供上行链路同步。表3示出了用于子载波间隔和潜在(underlying)cp类型的不同组合的小区大小，当所述cp需要包括额外的2us以适应例如多延迟扩展等其他变量时，这些小区大小能够为给定的子载波间隔提供上行链路同步，从而为考虑ul传播延迟留下较少的cp长度。

为保持ul同步由cp所覆盖的小区半径(km)

表2

为保持ul同步由cp所覆盖的小区半径(km)

表3

在一些情况下，例如ue被配置在工作模式(b)，使得需要所述cp长度考虑上行链路以及下行链路传播延迟。基站可以将表4和表5用作参考值来为ue的ul免ta传输配置一个或多个具有较大cp的资源，即，该ue在具有较大cp的时间/频率资源中的ul传输将能够保证ue信号在表格所给出的特定小区大小中的基站处是同步的。表4示出了用于子载波间隔和潜在cp类型的不同组合的小区大小，当其他变量(例如多径扩展延迟)确实严重影响同步时，例如对于传播环境相对较小的情况，这些小区大小能够提供下行链路同步以及上行链路同步，表5示出了能够提供下行链路同步与上行链路同步的、用于子载波间隔和潜在的cp类型的不同组合的小区大小，其中，认为如多延迟扩展等其他变量在整个cp长度需要占用2us的持续时间(从而为考虑下行链路和上行链路的传播延迟留下较少的cp长度)。

为保持ul同步由cp所覆盖的小区半径(km)

表4

为保持ul同步由cp所覆盖的小区半径(km)

表5

在一实施例中，可以将一个或多个ue配置为使用一个或多个具有ncp和/或不同长度的更长的cp(例如，类型a和类型b)的(例如，时/频)资源。ue可以基于规则(例如，随机选择)选择这些资源中的一个或多个用于其ul数据传输。该规则可用于选择用于执行上行链路传输的资源以及用于该上行链路传输的循环前缀长度。可以对该规则进行预先配置/预定义以适合该ue的业务负载和/或免ta传输特性。例如，可以将一个或多个ue(例如一组ue)配置为使用与较大cp相关联的资源用于免ta传输(例如，可以等同于在4glte网络中设置ta定时器，如果适用于未来的网络，等同于较大的值甚至是无限值)；另一个例子是可以将一个或一组ue配置为使用具有较大cp的经配置的资源用于特定应用(如小分组的低延迟业务)或特殊的传播环境(如快速列车)。该ue配置和相关联的行为可以应用到ue活跃状态、非活跃状态以及空闲状态，其中在非活跃或空闲状态下，可以将ue配置为使用与较长cp相关联的资源，例如表1-6中的配置，用于免ta传输和/或小数据和/或状态转换(至活跃状态)，以节省ue的能量并减少等待时间。来自基站的资源配置可以通过广播、多播(例如，组共享pdcch)、rrc和/或dci信令半静态地或动态地更新。尽管传统网络可以使用不同的cp长度(即，6.67％和20％的cp开销)，但是这种网络没有使用不同的cp长度来适应(accommodate)免ta传输。在一些实施例中，使用较长的cp(例如，46.7％和56％的cp开销)以适应免ta传输。

在其他实施例中，如果ue处于活跃/rrc连接状态，则包括cp类型的资源配置可以由rrc或dci来完成。在另一实施例中，处于非活跃或空闲状态的ue将监听具有不同cp类型的(例如，时/频)资源配置，包括可能的ncp，其由基站通过广播和/或如组共享pdcch的多播信令进行通知，或者如果可行的话，甚至可以是rrc和dci等ue专用信令。

在一个实施例中，处于非活跃状态(例如，rrc节能状态)或处于空闲状态(例如，rrc连接断开)或处于活跃(或rrc连接)状态的长drx关闭时段的ue可以在不执行prach进程来更新其同步设置的情况下，使用较长的cp长度执行传输。在一个实施例中，使用较长cp长度执行的ul传输承载数据，而不指示ue意图转换至不同的模式/状态。在另一实施例中，使用较长cp长度执行的ul传输承载ue意图转换至不同模式/状态的指示，其中该指示信息将被包括在所传输的数据中(在这种情况下，可能由于每资源的能力限制，在初始传输分组中可能只发送实际全部数据信息的一部分)。在又一实施例中，使用较长cp长度执行的ul传输承载ue意图转换至不同模式/状态的指示，但不包括实际数据。在每个上述实施例中，可以在与较长cp长度相关联的资源(例如，为免ta传输配置的资源)上执行ul传输。

在一些实施例中，ue可以基于对其在小区/网络中的相对或绝对位置的了解，来调整其ta设置，而不使用具有前导码的prach过程(因此仍然是免ta的)。例如，工作在工作模式(a)的ue可以使用传感器(例如，gps、加速度计等)来测量其在小区中的绝对位置，或者测量在小区内与先前位置相比的ue相对位置的变化，然后以补偿该ue与服务基站之间的估计往返/传播延迟的方式，调整其ta设置。另外，服务基站还可能能够基于与所述ue交换的消息来确定所述ta设置，并向所述ue发送指令/指示以相应地调整所述ta设置。所述指令/指示可以经由高层信令(例如，rrc信令)、层一(layerone)信令(例如，dci消息)和/或甚至基于组(例如，组共享pdcch)来发送。该指示可以指示所述ue将特定的ta设置/参数用于基于授权或免授权的上行链路传输。

适合子帧和/或时隙的符号数可以根据cp长度而变化。表6示出了针对不同子载波间隔和cp长度组合的每子帧/时隙的ofdm符号的数量，其中对于每个子载波间隔(例如，15khz)，基于cp类型和cp长度，一个子帧/时隙包括不同数量的ofdm符号，例如，对于类型a的cp长度，包括12个ofdm符号；对于类型b的cp长度，包括8个ofdm符号；对于类型c的cp长度，包括6个ofdm符号。然而，对于每子载波间隔，每个这样构造的子帧/时隙具有相同的周期(例如，15hhz为1ms)。此外，这种构造的时隙及其在可扩展子载波间隔(例如，15khz与60khz)之间的周期是反向缩放的(例如，1ms与0.25ms)。在一些实施例中，子帧/时隙可以包括由一个或多个符号(但小于该时隙中的符号总数)组成的微时隙(mini-slot)。注意，在具有常规cp(例如，ncp开销为6.7％)的lte或15khz参数集中，一个子帧由14个odfm符号组成，其中一个14符号的子帧具有的持续时间为1ms。因此，用于任何子载波间隔(例如，15khzscs)的一个时隙可以由具有ncp的14个ofdm符号、具有类型a的cp的12个ofdm符号、具有类型b的cp的8个ofdm符号或具有类型c的cp的6个ofdm符号组成。这些不同时隙配置中的每一个可以与相同的时隙周期相关联(例如，对于15khz的scs时隙，是1ms)。因此，可以使用tdm和/或fdd复用，并为fdd和tdd操作，实现在具有相同子载波间隔(例如，15khz)的时隙中具有不同cp长度的资源配置。由于具有ncp和较大cp长度的不同参数集(例如，15khz和60khz的scs)的可扩展特性，可以基于tdm和/或fdd复用，并为fdd和tdd操作，提供具有不同参数集的资源配置。

可以为ue配置与常规和/或更长cp长度相关联的不同资源，所述ue可以基于各种标准选择将哪些资源用于给定传输。例如，网络可以配置与cp长度1相关联的资源1，以及与cp长度2相关联的资源2，其中cp长度1≠cp长度2；当业务到达时，ue可以选择资源1(使用cp长度1)或资源2(使用cp长度2)用于没有授权的ul传输，其中该选择是基于某些规则或标准，例如使用具有较大cp的资源用于可靠和低延迟应用等。在另一示例中，ue可以最初通过与常规cp长度相关联的资源发送数据，然后切换到与更长cp长度相关联的资源。在其他示例中，ue起初可以通过与更长cp长度相关联的资源发送数据，然后切换回与常规cp长度相关联的资源。这种ue的行为可以由基站进行预定义、预先配置和/或即时发信号通知。在另一实施例中，给定配置的prach信道，ue可以单独发送数据和prach前导码，其中数据传输是在与较长cp长度相关联的资源上执行的；而prach前导码传输是在分配给prach信道的资源上执行的，该prach信道上可以使用ncp或更长的cp。对于新无线电(newradio，nr)中比lte更短的prach前导序列(例如，在一个符号中)，覆盖可能是一个问题；在这种情况下，更长的cp将增强接收器处的prach覆盖和检测。可以同时或在不同时间执行数据和prach前导码的传输。执行各数据和prach前导码传输的资源可以在时域和/或频域非正交或正交。在一些情况下，执行特殊的两步rach过程，使得基站需要检测并解码上行链路数据传输，以及测量ue定时以用于可能的后续的ta调整。这里的两步rach指所述数据和prach上的前导码以tdm/fdm的方式同时传输，其中使用具有较大cp的资源进行数据传输。所述数据传输可以包括或不包括参考/导频符号(例如，解调参考符号(demodulationreferencesymbol，dmrs)等)。在一个实施例中，与prach前导码传输同时执行的数据传输不包括dmrs。在另一实施例中，不伴随prach前导码传输的数据传输包括dmrs。

表6

图7是用于执行本文描述的方法的实施例处理系统700的框图的示意图，其可以安装在主机设备中。如图所示，处理系统700包括处理器704、存储器706和接口710-714，其可以(或可以不)按照图7所示布置。处理器704可以是适于执行计算和/或其他相关处理任务的任何组件或组件集合，存储器706可以是适于存储由处理器704执行的编程和/或指令的任何组件或组件集合。在一实施例中，存储器706包括非暂时性计算机可读存储介质。接口710、712、714可以是允许处理系统700与其他设备/组件和/或用户进行通信的任何组件或组件集合。例如，接口710、712、714中的一个或多个可以适于将数据、控制或管理消息从处理器704传送到安装在主机设备和/或远程设备上的应用程序。作为另一示例，接口710、712、714中的一个或多个可以适于允许用户或用户设备(例如，个人计算机(personalcomputer，pc)等)与处理系统700进行交互/通信。处理系统700可以包括图7中未示出的附加组件，例如长期存储设备(例如，非易失性存储器等)。

在一些实施例中，处理系统700包括在正在访问通信网络或是作为通信网络的一部分的网络设备中。在一个示例中，处理系统700位于无线或有线通信网络的网络侧设备中，例如基站、中继站、调度器、控制器、网关、路由器、应用服务器或通信网络中的任何其他设备。在其他实施例中，处理系统700位于访问无线或有线通信网络的用户侧设备中，例如移动台、用户设备(ue)、个人计算机(pc)、平板电脑、可穿戴通信设备(例如，智能手表等)或适于访问通信网络的任何其他设备。

在一些实施例中，接口710、712、714中的一个或多个将处理系统700连接到适于通过通信网络发送和接收信令的收发器。图8是适于通过通信网络发送和接收信令的收发器800的框图的示意图。收发器800可以安装在主机设备中。如图所示，收发器800包括网络侧接口802、耦合器804、发射器806、接收器808、信号处理器810和设备侧接口812。网络侧接口802可以包括适于通过无线或有线通信网络发送或接收信令的任何组件或组件的集合。耦合器804可以包括适于促进通过网络侧接口802进行双向通信的任何组件或组件集合。发射器806可以包括适于将基带信号转换成适合于通过网络侧接口802传输的调制载波信号的任何组件或组件集合(例如，上变频器、功率放大器等)。接收器808可以包括适于将通过网络侧接口802接收的载波信号转换成基带信号的任何组件或组件集合(例如，下变频器、低噪声放大器等)。信号处理器810可以包括适于将基带信号转换成适合于通过设备侧接口812进行通信的数据信号的任何组件或组件集合，反之亦然。设备侧接口812可以包括适于在信号处理器810和主机设备内的组件(例如，处理系统600、局域网(localareanetwork，lan)端口等)之间传送数据信号的任何组件或组件集合。

收发器800可以通过任何类型的通信介质发送和接收信令。在一些实施例中，收发器800通过无线介质收发信令。例如，收发器800可以是适于根据无线通信协议进行通信的无线收发器，例如蜂窝协议(如长期演进(long-termevolution，lte)等)、无线局域网(wirelesslocalareanetwork，wlan)协议(如wi-fi等)或任何其他类型的无线协议(如蓝牙、近场通信(nearfieldcommunication，nfc)等)。在这样的实施例中，网络侧接口802包括一个或多个天线/辐射元件。例如，网络侧接口802可以包括单个天线、多个独立的天线或者配置用于多层通信(如单输入多输出(singleinputmultipleoutput，simo)、多输入单输出(multipleinputsingleoutput，miso)、多输入多输出(multipleinputmultipleoutput，mimo)等)的多天线阵列。在其他实施例中，收发器800通过有线介质(例如，双绞线电缆、同轴电缆、光纤等)发送和接收信令。特定的处理系统和/或收发器可以使用所有示出的组件，或仅使用这些组件的子集，集成程度可以因设备而异。