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非地面网络中的时序及频率调整

文献发布时间:2024-04-18 19:52:40


非地面网络中的时序及频率调整

相关申请案的交叉参考

本申请案主张标题为“非地面网络中的时序及频率调整(TIMING AND FREQUENCYADJUSTMENTS IN NON-TERRESTRIAL NETWORKS)”且为马吉德·甘巴里内贾德(MajidGhanbarinejad)等人在2020年9月15日申请的第63/078,797号美国临时专利申请案的权益,其以引用的方式并入本文中。

技术领域

本文中公开的标的物大体上涉及无线通信,且更特定来说,涉及非地面网络中的时序及频率调整。

背景技术

非地面网络包含涉及非地面飞行物的组件。因而,可能需要信号时序及频率调整用于高效及有效通信。

发明内容

公开用于非地面网络中的时序及频率调整的程序。所述程序可由设备、系统、方法或计算机程序产品实施。

在一个实施例中,一种设备包含:处理器,其从自移动无线通信网络接收的第一参考信号及自所述移动无线通信网络接收的配置消息中的一者确定第一频率。在一个实施例中,所述处理器从自所述移动无线通信网络接收的第二参考信号确定第二频率。在一个实施例中,所述处理器基于第一时序提前值、所述第一经确定频率及所述第二经确定频率计算第二时序提前值,所述第一时序提前值被接收作为控制消息的部分。在一个实施例中,所述设备包含:收发器,其使用所述第二时序提前值向所述移动无线通信网络传输上行链路信号。

在一个实施例中,另一设备包含:收发器,其向用户装备(“UE”)装置传输第一参考信号及配置消息中的一者;向所述UE装置传输第二参考信号;向所述UE装置传输包括第一时序提前值的控制消息;及从所述UE装置接收使用第二时序提前值传输的上行链路信号,所述第二时序提前值基于以下确定:从所述第一参考信号及所述配置消息中的一者确定的第一频率;从所述第二参考信号确定的第二频率;及所述第一时序提前值。

附图说明

上文简要描述的实施例的更特定描述将通过参考附图中说明的具体实施例来呈现。在理解这些图示仅描绘一些实施例且因此不应被视为限制范围的情况下,将通过使用附图来对实施例进行更具体且详细的描述及解释,其中:

图1A是说明根据本公开的一或多个实施例的用于非地面网络中的时序及频率调整的无线通信系统的一个实施例的示意性框图;

图1B是说明根据本公开的一或多个实施例的用于非地面网络中的时序及频率调整的另一无线通信系统的一个实施例的示意性框图;

图2描绘说明UE时序提前调整准确度的表的图;

图3描绘说明根据本公开的一或多个实施例的时序误差限制的表的图;

图4描绘说明根据本公开的一或多个实施例的N

图5描绘说明根据本公开的一或多个实施例的NTN中的TA分量的图(为了简单起见,未标绘TA偏移N

图6A描绘说明根据本公开的一或多个实施例的基于再生有效负载的NTN的场景的一个实施例的图;

图6B描绘说明根据本公开的一或多个实施例的基于再生有效负载的NTN的架构的一个实施例的图;

图6C描绘说明根据本公开的一或多个实施例的基于再生有效负载的NTN的用户平面的一个实施例的图;

图6D描绘说明根据本公开的一或多个实施例的基于再生有效负载的NTN的控制平面的一个实施例的图;

图7A描绘说明根据本公开的一或多个实施例的基于透明有效负载的NTN的场景的一个实施例的图;

图7B描绘说明根据本公开的一或多个实施例的基于透明有效负载的NTN的架构的一个实施例的图;

图7C描绘说明根据本公开的一或多个实施例的基于透明有效负载的NTN的用户平面的一个实施例的图;

图7D描绘说明根据本公开的一或多个实施例的基于透明有效负载的NTN的控制平面的一个实施例的图;

图8描绘说明根据本公开的一或多个实施例的用于NT-TRP及UE处的时序调整的统一方法的一个实施例的图;

图9描绘说明根据本公开的一或多个实施例的在NT-TRP与UE之间具有非零相对速度的NTN的实例的一个实施例的图;

图10描绘说明根据本公开的一或多个实施例的用于依据时间更新TA值的实例实施例的图;

图11描绘说明根据本公开的一或多个实施例的用于依据多普勒更新TA值的实例实施例的图;

图12是说明可用于非地面网络中的时序及频率调整的用户装备设备的一个实施例的框图;

图13是说明可用于非地面网络中的时序及频率调整的网络装备设备的一个实施例的框图;

图14是说明用于非地面网络中的时序及频率调整的第一方法的一个实施例的框图;及

图15是说明用于非地面网络中的时序及频率调整的第二方法的一个实施例的框图。

具体实施方式

如所属领域的技术人员将了解,实施例的方面可经体现为系统、设备、方法或程序产品。因此,实施例可采取完全硬件实施例、完全软件实施例(包含固件、常驻软件、微代码等)或组合软件及硬件方面的实施例的形式。

例如,所公开的实施例可被实施为硬件电路,其包括定制的超大规模集成(“VLSI”)电路或门阵列、现成半导体(例如逻辑芯片、晶体管或其它离散组件)。所公开的实施例也可在可编程硬件装置(例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑装置等)中实施。作为另一实例,所公开的实施例可包含可执行代码的一或多个物理或逻辑块,其可例如被组织为对象、过程或功能。

此外,实施例可采取体现于存储机器可读代码、计算机可读代码及/或程序代码(在下文中被称为代码)的一或多个计算机可读存储装置中的程序产品的形式。存储装置可为有形的、非暂时性及/或非传输的。存储装置可不体现信号。在某一实施例中,存储装置仅采用用于接入代码的信号。

可利用一或多个计算机可读媒体的任何组合。计算机可读媒体可为计算机可读存储媒体。计算机可读存储媒体可为存储代码的存储装置。存储装置可为(例如(但不限于))电子、磁性、光学、电磁、红外、全息、微机械或半导体系统、设备或装置,或上述的任何适合组合。

存储装置的更具体实例(非详尽列表)将包含以下:具有一或多根导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)、可擦除可编程只读存储器(“EPROM”或快闪存储器)、便携式光盘只读存储器(“CD-ROM”)、光学存储装置、磁性存储装置或上述的任何适合组合。在此文献的上下文中,计算机可读存储媒体可为可含有或存储程序以供指令执行系统、设备或装置使用或结合指令执行系统、设备或装置使用的任何有形媒体。

用于实行实施例的操作的代码可为任意行数,且可以一或多种编程语言的任何组合编写,包含面向对象的编程语言(例如Python、Ruby、Java、Smalltalk、C++等),及常规程序化编程语言(例如“C”编程语言等)及/或机器语言(例如汇编语言)。代码可完全在用户的计算机上,部分在用户的计算机上,作为独立软件包,部分在用户的计算机上且部分在远程计算机上或完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种案例中,远程计算机可通过任何类型的网络(包含局域网(“LAN”)、无线LAN(“WLAN”)或广域网(“WAN”))连接到用户的计算机,或可连接到外部计算机(例如,通过使用因特网服务提供商(“ISP”)的因特网)。

此外,实施例的所述特征、结构或特性可以任何适合方式组合。在以下描述中,提供许多具体细节(例如编程、软件模块、用户选择、网络事务、数据库查询、数据库结构、硬件模块、硬件电路、硬件芯片等的实例)来提供实施例的透彻理解。然而,所属领域的技术人员将认识到,实施例可在无一或多个具体细节的情况下或使用其它方法、组件、材料等来实践。在其它例子中,未详细展示或描述熟知结构、材料或操作,以避免使实施例的方面不清楚。

贯穿本说明书提及“一个实施例”、“一项实施例”或类似语言意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性被包含于至少一个实施例中。因此,短语“在一个实施例中”、“在一项实施例中”及类似语言贯穿本说明书的出现可(但不一定)全部指代同一实施例,而是意指“一或多个但非全部实施例”,除非另外明确指定。术语“包含”、“包括”、“具有”及其变体意指“包含但不限于”,除非另外明确指定。项目的枚举列表并不暗示任何或全部项目是互斥的,除非另外明确指定。术语“一”、“一个”及“所述”也指代“一或多个”,除非另外明确指定。

如在本文使用,具有连词“及/或”的列表包含列表中的任何单个项目或列表中的项目的组合。例如,A、B及/或C的列表包含仅A、仅B、仅C、A及B的组合、B及C的组合、A及C的组合或A、B及C的组合。如本文使用,使用术语“…中的一或多者”的列表包含列表中的任何单个项目或列表中的项目组合。例如,A、B及C中的一或多者包含仅A、仅B、仅C、A及B的组合、B及C的组合、A及C的组合或A、B及C的组合。如本文使用,使用术语“…中的一者”的列表包含列表中的任何单个项目中的一者且仅一者。例如,“A、B及C中的一者”包含仅A、仅B或仅C,且排除A、B及C的组合。如本文中使用,“选自由A、B及C构成的群组的成员”包含A、B或C中的一者且仅一者,且排除A、B及C的组合。如本文中使用,“选自由A、B及C及其组合构成的群组的成员”包含仅A、仅B、仅C、A及B的组合、B及C的组合、A及C的组合或A、B及C的组合。

下文参考根据实施例的方法、设备、系统及程序产品的示意性流程图及/或示意性框图描述实施例的方面。应理解,示意性流程图及/或示意性框图的每一框及示意性流程图及/或示意性框图中的框的组合可通过代码实施。此代码可被提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生机器,使得经由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令创建用于实施流程图及/或框图中指定的功能/动作的构件。

代码也可存储在存储装置中,所述代码可引导计算机、其它可编程数据处理设备或其它装置以特定方式起作用,使得存储在存储装置中的指令产生包含实施流程图及/或框图中指定的功能/动作的指令的制品。

代码也可被加载到计算机、其它可编程数据处理设备或其它装置上以使一系列操作步骤在所述计算机、其它可编程设备或其它装置上执行以产生计算机实施过程,使得在计算机或其它可编程设备上执行的代码提供用于实施流程图及/或框图中指定的功能/动作的过程。

图中的流程图及/或框图说明根据各个实施例的设备、系统、方法及程序产品的可能实施方案的架构、功能性及操作。在这方面,流程图及/或框图中的每一框可表示包含用于实施(若干)指定逻辑功能的代码的一或多个可执行指令的代码的模块、区段或部分。

还应注意,在一些替代实施方案中,框中提及的功能可不按图中提及的顺序出现。例如,事实上,取决于所涉及功能性,连续展示的两个框可大体上同时执行,或框有时可按相反顺序执行。可设想在功能、逻辑或效应上等效于所说明图的一或多个框或其部分的其它步骤及方法。

尽管流程图及/或框图中可采用各种箭头类型及线类型,但其被理解为不限制对应实施例的范围。实际上,一些箭头或其它连接符号可用于仅指示所描绘实施例的逻辑流程。例如,箭头可指示所描绘实施例的枚举步骤之间的未指定持续时间的等待或监测时段。还应注意,框图及/或流程图的每一框以及框图及/或流程图中的框的组合可由执行指定功能或动作的专用基于硬件的系统或专用硬件及代码的组合实施。

在每一图中,元件的描述可指代先前图的元件。在全部图中,相同数字指代相同元件,包含相同元件的替代实施例。

通常,本公开描述用于非地面网络中的时序及频率调整的系统、方法及设备。在某些实施例中,可使用嵌入在计算机可读媒体上的计算机代码来执行所述方法。在某些实施例中,设备或系统可包含含有计算机可读代码的计算机可读媒体,当由处理器执行时,所述计算机可读代码使设备或系统执行下文描述解决方案的至少一部分。

本公开提出统一框架用于非地面网络中的时序提前的调整。所提出方法涵盖不同场景,其包含具有再生及透明有效负载的系统,有或没有装备及发信号通知位置及速度。特定来说,提出并详细说明基于对参考信号进行的多普勒测量调整及更新时序提前的方法。

在一个实施例中,本文中公开的标的物描述用于非地面网络(“NTN”)中的时序提前(“TA”)及频率调整的解决方案。提供到UE的服务链路的空载或星载通信实体被称为非地面传输-接收点(“NT-TRP”)。应注意,实施于NT-TRP中的功能性及协议栈在不同场景中可不同,例如在基于透明有效负载对再生有效负载的系统的情况中。从UE到NT-TRP的通信可被称为上行链路,且从NT-TRP到UE的通信被称为下行链路。

图1A描绘根据本公开的实施例的支持非地面网络中的随机接入程序的无线通信系统100。在一个实施例中,无线通信系统100包含至少一个远程单元105、无线电接入网络(“RAN”)120(例如NG-RAN)以及移动核心网络140。RAN 120及移动核心网络140形成移动通信网络。RAN 120可由基站单元110组成,远程单元105使用无线通信链路115与所述基站单元110通信。即使图1中描绘特定数目个远程单元105、基站单元110、无线通信链路115、RAN120、卫星130、非地面网络网关125(例如卫星地面/地球装置)及移动核心网络140,但所属领域的技术人员应认识到,无线通信系统100中可包含任何数目个远程单元105、基站单元110、无线通信链路115、RAN 120、卫星130、非地面网络网关125(例如卫星地面/地球装置)及移动核心网络140。

在一个实施方案中,RAN 120兼容3GPP规范中指定的5G系统。在另一实施方案中,RAN 120兼容3GPP规范中指定的LTE系统。然而,更一般来说,无线通信系统100可实施某一其它开放或专有通信网络,例如WiMAX以及其它网络。本公开不希望限于实施任何特定无线通信系统架构或协议。

在一个实施例中,远程单元105可包含计算装置,例如桌面计算机、膝上型计算机、个人数字助理(“PDA”)、平板计算机、智能电话、智能电视(例如,连接到因特网的电视)、智能电器(例如,连接到因特网的电器)、机顶盒、游戏机、安全系统(包含安全摄像机)、车载计算机、网络装置(例如,路由器、交换机、调制解调器)等。在一些实施例中,远程单元105包含穿戴式装置,例如智能手表、健身手环、光学头戴式显示器等。此外,远程单元105可被被称为UE、订户单元、移动装置、移动站、用户、终端、移动终端、固定终端、订户站、用户终端、无线传输/接收单元(“WTRU”)、装置或此项技术中使用的其它术语。

远程单元105可经由上行链路(“UL”)及下行链路(“DL”)通信信号与RAN 120中的基站单元110直接通信。在一些实施例中,远程单元105经由远程单元105与卫星130之间的UL及DL通信信号在非地面网络中通信。卫星130可使用卫星130与NTN网关125之间的UL及DL通信信号经由NTN网关125与RAN 120通信。NTN网关125可经由UL及DL通信信号与RAN 120中的基站单元110直接通信。此外,UL及DL通信信号可经由无线通信链路115载送。在此,RAN120是向远程单元105提供对移动核心网络140的接入的中间网络。

在一些实施例中,远程单元105经由与移动核心网络140的网络连接与应用程序服务器151通信。举例来说,远程单元105中的应用程序107(例如网页浏览器、媒体客户端、电话/VoIP应用程序)可触发远程单元105经由RAN 120与移动核心网络140建立PDU会话(或其它数据连接)。接着,移动核心网络140使用PDU会话在远程单元105与分组数据网络150中的应用程序服务器151之间中继业务。注意,远程单元105可与移动核心网络140建立一或多个PDU会话(或其它数据连接)。因而,远程单元105可同时具有用于与分组数据网络150通信的至少一个PDU会话及用于与另一数据网络(未展示)通信的至少一个PDU会话。

基站单元110可分布遍及一个地理地区。在某些实施例中,基站单元110也可被称为接入终端、接入点、基地、基站、节点-B、eNB、gNB、归属节点-B、中继节点、RAN节点,或此项技术中使用的任何其它术语。基站单元110通常是可包含可通信地耦合到一或多个对应基站单元110的一或多个控制器的无线电接入网络(“RAN”)(例如RAN120)的部分。无线电接入网络的这些及其它元件未进行说明但通常是所属领域的一般技术人员所众所周知的。基站单元110经由RAN 120连接到移动核心网络140。

基站单元110可经由无线通信链路115服务于服务区域(例如小区或小区扇区)内的数个远程单元105。基站单元110可经由通信信号与远程单元105中的一或多者直接通信。通常,基站单元110传输DL通信信号以在时域、频域及/或空间域中服务于远程单元105。此外,DL通信信号可经由无线通信链路115载送。无线通信链路115可为许可或未经许可无线电频谱中的任何合适载波。无线通信链路115促进远程单元105中的一或多者及/或基站单元110中的一或多者之间的通信。注意,在NR-U操作期间,基站单元110与远程单元105经由未经许可无线电频谱通信。

在一个实施例中,移动核心网络140是5G核心(“5GC”)或演进分组核心(“EPC”),其可耦合到分组数据网络150,如因特网及专用数据网以及其它数据网络。远程单元105可具有移动核心网络140的订阅或其它账号。每一移动核心网络140属于单个公用陆地移动网络(“PLMN”)。本公开不希望限于任何特定无线通信系统架构或协议的实施方案。

移动核心网络140包含若干网络功能(“NF”)。如描绘,移动核心网络140包含多个用户平面功能(“UPF”)141。移动核心网络140还包含多个控制平面功能,包含(但不限于)服务于RAN 120的接入及移动性管理功能(“AMF”)143、会话管理功能(“SMF”)145、策略控制功能(“PCF”)147以及统一数据管理功能(“UDM”)149。

在各个实施例中,移动核心网络140支持不同类型的移动数据连接及不同类型的网络切片,其中每一移动数据连接利用特定网络切片。在此,“网络切片”是指经优化用于特定业务类型或通信服务的移动核心网络140的部分。网络例子可由S-NSSAI识别,而远程单元105被授权使用的一组网络切片由NSSAI识别。在某些实施例中,各种网络切片可包含网络功能的单独例子,例如SMF 145及UPF 141。在一些实施例中,不同网络切片可共享一些共同网络功能,例如AMF 143。为了便于说明,图1中未展示不同网络切片,但假定它们的支持。

尽管图1A中描绘特定数目及类型的网络功能,但所属领域的技术人员应认识到,移动核心网络140中可包含任何数目及类型的网络功能。此外,在移动核心网络140是EPC的情况下,所描绘网络功能可用适当EPC实体(例如MME、S-GW、P-GW、HSS等)取代。在某些实施例中,移动核心网络140可包含AAA服务器。

虽然图1A描绘5G RAN及5G核心网络的组件,但所描述实施例适用于其它类型的通信网络及RAT,包含IEEE 802.11变体、GSM、GPRS、UMTS、LTE变体、CDMA2000、蓝牙、ZigBee、Sigfoxx等。举例来说,在涉及EPC的LTE变体中,AMF可经映射到MME,SMF经映射到PGW的控制平面部分及/或到MME,UPF映射到SGW及PGW的用户平面部分,UDM/UDR映射到HSS等。

在以下描述中,术语“gNB”用于基站,但其可由任何其它无线电接入节点(例如RAN节点、eNB、BS、eNB、gNB、AP、NR等)取代。此外,操作主要在5G NR的上下文中描述。然而,所提出解决方案/方法也同样适用于支持非地面网络中的时序及频率调整的其它移动通信系统。

图1B描绘根据本公开的实施例的支持非地面网络中的随机接入程序的另一无线通信系统175。在一个实施例中,图1B大体上类似于图1A中描绘的非地面网络100。在图1B中,远程单元105在无线通信链路115上经由上行链路(“UL”)及下行链路(“DL”)通信信号与RAN 120中的基站单元110直接通信。在非地面网络的实施例中,RAN 120可经由NTN网关125与移动核心网络140通信,所述NTN网关125可直接连接到与卫星130通信的RAN 120。在其它实施例中,卫星130与直接连接到移动核心网络140的另一NTN网关125通信。

在一个实施例中,基站功能性中的一些或全部可在卫星130或其它NT-TRP上执行。可被称为“再生有效负载”的此实施例可为下述基于多普勒的方法的主要用例。

在某些实施例中,NTN的时序关系及上行链路时序要求增强以将NTN中的长传播延迟及移动小区考虑在内。举例来说,空载或星载NT-TRP在经由“服务链路”的用户装备(“UE”)与经由“馈线链路”通过网关的网络之间提供连接性。服务链路中的传播延迟通常比地面蜂窝系统中的接入链路大得多。此外,除了同步卫星上的NT-TRP的情况外,小区是潜在移动的,在近地轨道(“LEO”)卫星的情况中可能是以高速,这要求连续更改上行链路相对于下行链路的时序调整。又此外,不同波束的变化是不同的,这是由于每一波束与地面站(UE)成不同角度,因此导致星历的不同投影。在一个实施例中,这些都要求上行链路的时序调整的规范中的增强,且进一步增强可允许系统通过预测NT-TRP的移动及未来星历来优化时序调整。

关于传输时序调整,可由服务小区的n-TimingAdvanceOffset向UE提供服务小区的时序提前偏移的值N

如果UE经配置有两个UL载波用于一个服务小区,那么相同时序偏移值N

在接收到用于时序提前群组(“TAG”)的时序提前命令之后,UE基于UE期望针对TAG中的所有服务小区都相同的值N

针对具有不适用的最大传输时序差异要求的频带组合中的具有同步连续频带内EN-DC的频带,例如,如TS 38.133的表7.5.3-1的注释1中描述,如果UE将ul-TimingAlignmentEUTRA-NR指示为“需要”且基于来自MCG的TAG及来自SCG的TAG的时序调整指示的上行链路传输时序被UE确定为不同,那么UE基于来自频带中的MCG中的服务小区的TAG的时序调整指示调整具有同步连续频带内EN-DC的频带的所有服务小区部分上的PUSCH/SRS/PUCCH传输的传输时序。当PUSCH/SRS/PUCCH在时间上与在另一CG中传输的随机接入前导码重叠(甚至部分重叠)时,不期望UE在一个CG中传输PUSCH/SRS/PUCCH。

针对2

在随机接入响应的情况中,TAG的时序提前命令T

在其它情况中,用于TAG的时序提前命令T

如果UE在同一TAG中具有多个有效UL带宽部分(“BWP”),包含服务小区的两个UL载波中的UL BWP,那么时序提前命令值是相对于多个有效UL BWP的最大SCS。具有更低SCS的UL BWP的适用N

按正量或负量对N

针对在上行链路时隙n上接收的时序提前命令及针对响应于成功RAR除了由随机接入响应(“RAR”)UL授权调度的PUSCH或具有HARQ-ACK信息的PUCCH之外的传输,上行链路传输时序的对应调整从上行链路时隙n+k+1的开端开始应用,其中

如果UE在时序提前命令接收的时间与对上行链路传输时序应用对应调整的时间之间改变有效UL BWP,那么UE基于新的有效UL BWP的SCS确定时序提前命令值。如果UE在对上行链路传输时序应用调整之后改变有效UL BWP,那么UE假定有效UL BWP变化之前及之后相同的绝对时序提前命令值。

如果在无时序提前命令情况下接收到的下行链路时序改变且未经补偿或仅部分通过上行链路时序调整补偿,那么UE因此改变N

如果两个邻近时隙由于TA命令而重叠,那么后一时隙的持续时间相对于前一时隙减小。

关于时序提前调整,在EN-DC、NR-DC、NE-DC及NR SA操作模式中用暗含时序提前的调整的MAC消息(例如,如TS 38.321的条款5.2中定义)启动从gNB到UE的时序提前。在一个实施例中,UE针对在时隙n中接收到的时序提前命令在时间时隙n+k+1处调整其上行链路传输时序的时序,且k的值被预定义,例如,如在TS 38.213的条款4.2中。当UE由于信道评定程序而无法传输经配置上行链路传输时,相同要求同样也适用。

关于时序提前调整准确度,与先前上行链路传输的时序相比,UE应以比如图2的表200中展示的UE时序提前调整准确度要求更好或相同的相对准确度将其传输的时序调整到发信号通知的时序提前值。

关于UE传输时序,在一个实施例中,UE应具有遵循处于经连接状态中的参考小区的帧时序变化的能力。在一个实施例中,上行链路帧传输在从参考小区接收到对应下行链路帧的第一检测到的路径(在时间方面)之前发生(N

·在一个实施例中,UE初始传输时序误差应小于或等于±T

·在一个实施例中,UE应满足初始传输的Te要求,前提是至少一个SSB在最后160ms期间在UE处可用。在一个实施例中,UE初始传输时序控制要求的参考点应是参考小区的下行链路时序减去(N

·在一个实施例中,其它信道的(N

·在一个实施例中,当其不是DRX循环中的第一传输或没有DRX循环时,及当其是PUCCH、PUSCH及SRS传输的传输时,UE应能够根据参考小区的接收到的下行链路帧改变传输时序,除了应用时序提前时外。

关于上行链路时序提前/RACH程序,一般来说,以下方面可适用:

·经由SSB的DL同步

·经由PRACH的随机接入

·UL时序提前及频率同步的维持

在一个实施例中,考虑到卫星通信系统的特性,例如可能很大的小区覆盖范围及高多普勒,进行评估及分析。同时,还考虑由于现存卫星系统中的一些典型实施方案引起的影响,例如,对DL的部分频率预补偿及卫星网络侧处的时序后补偿。根据对应结果,在下文呈现解决方案及结论以及一些观察。

在一个实施例中,关于经由SSB的DL同步,进行关于DL同步性能的性能评估。据观察,针对DL初始同步,分别地,在具有例如相对于网络侧处的点波束中心进行的共同频移的波束特定预补偿的GEO及LEO的情况中,稳健性能可由第15版中的SSB设计提供。

然而,针对没有频率偏移的预补偿的LEO,在UE接收器处可能需要额外复杂性以基于第15版SSB实现稳健的DL初始同步性能。可能无需有关SSB的进一步增强。

在一个实施例中,关于随机接入,据观察,假定在UE侧处针对UL传输的时序及频率偏移的预补偿(例如,如果UE依必要准确度等级对UE的地理位置的了解可用),可重新使用现存第15版PRACH格式及前导码序列。

然而,在一个实施例中,倘若在UE侧未针对UL传输执行时序及频率偏移的预补偿,那么可用以下选项支持增强的PRACH格式及/或前导码序列:

·选项-1:基于更大SCS、重复数目的单个Zadoff-Chu序列。CP及Ncs的额外使用可在规范性工作中进一步确定。

·选项-2:基于具有不同根的多个Zadoff-Chu序列的解决方案。

·选项-3:作为具有额外过程(例如调制及变换预编码)的前导码序列的Gold/m序列。

·选项-4:具有加扰序列的组合的单个Zadoff-Chu序列。

关于UL时序提前及频率同步的维持,考虑到较大小区覆盖范围、长往返时间(“RTT”)及高多普勒,在一个实施例中,考虑增强以确保用于UL传输的时序及频率同步的性能。

针对初始接入中的时序提前(TA)及后续TA维持,在一个实施例中,以下解决方案用图5中给出的术语的定义的说明来识别:

选项1:在UE处自主获取TA,其中UE已知位置及卫星星历:

以此方式,包含PRACH的UL传输的所需TA值可由UE计算得到。对应调整可用UE特定的差分TA或完整TA(由UE特定的差分TA及共同TA组成)完成。

关于UE侧处的完整TA补偿,可实现网络侧处关于UE当中的UL时序以及DL及UL帧时序两者的对准。然而,在具有透明有效负载的卫星的情况中,关于如何处置由馈线链路引入的影响的进一步论述将在规范性工作中进行。如果由馈线链路引入的影响未由UE在对应补偿中补偿,那么可考虑额外需要网络来管理DL与UL帧时序之间的时序偏移。

仅关于UE特定的差分TA,在一个实施例中,应每波束/小区向UE发信号通知单个参考点上的额外指示以在同一波束/小区的覆盖范围内的UE当中实现UL时序对准。网络侧处DL与UL帧时序之间的时序偏移也应由网络管理,而无论卫星有效负载类型为何。

关注UE侧处的自计算TA值的准确度,在一个实施例中,针对TA细化从网络到UE的额外TA信令,例如在初始接入及/或TA维持期间,可在规范性工作中确定。

选项2:基于网络指示的时序提前调整:

在一个实施例中,指的是由同一卫星波束/小区的覆盖范围内的所有UE共享的传播延迟的共同分量的共同TA由网络按每卫星波束/小区广播。在一个实施例中,此共同TA的计算在假定每卫星波束/小区至少一单个参考点的情况下由网络进行。

在一个实施例中,还需要将来自网络的UE特定的差分TA作为第15版TA机制的指示。为了满足NTN的更大覆盖范围,在一个实施例中,显式或隐式地识别RAR中TA指示的值范围的扩展。在一个实施例中,在对应指示中是否支持负TA值将在规范性阶段中确定。

此外,在一个实施例中,还支持从网络到UE的时序漂移速率的指示以在UE侧处实现TA调整。为了计算上述两个选项中的共同TA,在一个实施例中,将每波束的单个参考点视为基线。

针对UL频率补偿,在一个实施例中,至少针对LEO系统,在考虑网络侧处的共同频率偏移的波束特定的后补偿的情况下识别以下解决方案:

选项-1:UE特定的频率偏移的估计及预补偿两者都在UE侧处进行。此值的获取可通过利用DL参考信号、UE位置及卫星星历来完成。

选项-2:至少在LEO系统中的UL频率补偿的所需频率偏移由网络向UE指示。此值的获取可在检测到UL信号(例如前导码)的情况下在网络侧处完成。

在一个实施例中,倘若频率偏移的补偿分别由上行链路及/或下行链路中的网络进行,那么也支持由网络指示补偿的频率偏移值。然而,在一个实施例中,多普勒漂移速率的指示是不必要的。

在一个实施例中,为NTN中的时序提前(TA)调整提出解决方案。在一个实施例中,提供到UE的服务链路的空载或星载通信实体被称为非地面传输-接收点(NT-TRP)。应注意,实施于NT-TRP中的功能性及协议栈在不同场景中可不同,例如在基于透明有效负载对再生有效负载的系统的情况中。在一个实施例中,从UE到NT-TRP的通信被称为上行链路,且从NT-TRP到UE的通信被称为下行链路。

图6A说明基于再生有效负载的NTN系统的一个实施例。图6B说明基于再生有效负载的NTN系统的对应架构,且图6C及6D说明基于再生有效负载的NTN系统的对应用户平面及控制平面。

图7A说明基于透明有效负载的NTN系统的一个实施例。图7B说明基于再生有效负载的NTN系统的对应架构,且图7C及7D说明基于再生有效负载的NTN系统的对应用户平面及控制平面。

在透明有效负载场景中,在一个实施例中,空载或星载收发器中继UE与网关之间的通信,而无需处理有效负载。因此,在一个实施例中,TA信令由连接到网关的gNB产生且应考虑馈线链路的传播延迟。

此外,在一个实施例中,场景可基于NT-TRP的星历(位置及速度信息)是否可用及UE是否配备有全球导航卫星系统(“GNSS”)接收器(例如全球定位系统(“GPS”)接收器)来划分。

在一个实施例中,为具有再生有效负载且具有星历/GNSS信息的场景提出第一方法:

1.NT-TRP传输SS/PBCH块

2.NT-TRP在SIB中广播星历信息G

3.UE从GNSS获得其自身位置信息G

4.UE基于G

5.UE在应用TA1时传输RACH前导码

6.NT-TRP传输含有TA2的RAR

7.UE在应用TA1+TA2时传输UL

8.NT-TRP传输含有TA3的TA命令

9.UE紧接着TA1+TA2应用TA3

上述方法包括针对NT-TRP及UE的动作。在一个实施例中,在此方法(及本公开中的其它方法)中的通信步骤中,当NT-TRP传输信号时,UE可接收信号,且反之亦然。

下文提供关于上述方法的更多细节。术语卫星及NT-TRP在本公开中可互换使用。然而,应注意,方法的范围不限于卫星系统,且类似方法可适用于其它类型的非地面通信实体。

在步骤1中,在一个实施例中,NT-TRP传输一或多个SS/PBCH块。在一个实施例中,UE可接收SS/PBCH块及执行同步、获得系统信息等等。

在步骤2中,在一个实施例中,NT-TRP例如在系统信息块(“SIB”)中广播卫星星历信息GNW。在一个实施例中,卫星星历信息GNW包括卫星的3D位置及速度。替代地,星历可仅含有3D位置信息且不含速度信息。

在一个实施例中,传输卫星位置及/或速度的替代例是由NT-TRP或卫星传输时间戳。时间戳的实例是如NR第16版中指定的参数ReferenceTimeInfo-r16。为了允许统一框架,在一个实施例中,假定GNW包括时间戳以便实现此替代例。然而,根据规范或实施方案,包括时间戳的配置或参数可与包括卫星星历的配置或参数不同。在任何情况中,在一个实施例中,符号GNW用于标示可包括位置、速度、时间戳或可通过其获得与NT-TRP、服务链路等相关联的星历及/或时间戳的任何其它信息中的任一者或至少一者或全部的配置或参数。

在步骤3中,在一个实施例中,UE可例如通过GNSS获得其自身的位置信息GUE。在一个实施例中,获得位置信息的替代例是获得参考时间。类似于上文关于GNW的解释,在一个实施例中,符号GUE用于标示位置、速度、参考时间或可通过其获得与UE相关联的位置、速度或参考时间的任何其它信息中的任一者或至少一者或全部。

在步骤4中,在一个实施例中,UE基于TRP、LTRP的位置(例如3D坐标)及UE、LUE的位置(例如3D坐标)计算时序提前值TA1。举例来说,如果GNW及GUE分别包括NT-TRP星历/位置、PTRP(例如3D坐标)及UE位置。PUE(例如3D坐标)、TA1可通过计算相关联于NT-TRP与UE之间的距离|PUE-PTRP|的传播延迟来计算。替代地,在一个实施例中,如果GNW及GUE分别包括与TRP、TTRP相关联的时间、时间戳或参考时间以及与在TTRP处传输的信号的接收时间相关联的UE时间或参考时间TUE,那么TA1可通过计算时间差|TUE-TTRP|来计算。

在一个实施例中,UE可随着时间另外计算TA值变化,其可被称为TA漂移速率。在一个实施例中,TA漂移速率可通过不同方法来计算。如果UE获得卫星的速率VTRP及/或其自身速度VUE,那么在一个实施例中,UE可计算与相对速度|VUE-VTRP|相关联的TA漂移速率。在UE非移动(例如,UE接收器天线是极小孔径终端(“VSAT”)天线)的特殊情况中,UE无法获得其自身的速度信息,或另外,与NT-TRP速度相比,UE速度很小,可假定VUE针对TA漂移速率计算为零。

替代地,在一个实施例中,如果卫星星历包括卫星的3D位置且不包括速度信息,那么UE可通过计算与NT-TRP相关联的连续位置值内的差异而获得TA漂移速率。作为另一替代例,在一个实施例中,如果UE从NT-TRP获得经更新时间戳信息及/或从UE GNSS获得经更新参考时间信息,那么TA漂移速率可基于NT-TRP时间戳及UE参考时间的连续值来计算。作为又一替代例,在一个实施例中,UE通过单独信令获得TA漂移速率。

此外,在一个实施例中,在下一章节中提出一种基于多普勒测量更新TA值的方法。

在一个实施例中,步骤4可通过实施方案及/或配置实现。这将在下文的统一配置下解释。

在步骤5中,在一个实施例中,UE在应用计算得到的TA1时在PRACH上传输RACH前导码。在一个实施例中,UE从系统信息获得PRACH信息,且PRACH传输可与其在步骤1中接收的同步信号(“SS”)/物理广播信道(“PBCH”)(或周期性CSI-RS)相关联。

在步骤6中,在一个实施例,一旦NT-TRP接收到RACH前导码,其便传输RAR消息。RAR消息可含有新时序提前值(例如时序提前调整)TA2的信息。

在步骤7中,在一个实施例中,UE应用TA2以传输上行链路消息,例如Msg3。在可频繁执行的步骤8中,在一个实施例中,NT-TRP传输包括新时序提前值(TA3)的TA命令。针对此步骤,不同选项可为可能的。在实施例1中,TA3不包括TA漂移速率或不将TA漂移考虑在内。在实施例2中,TA3包括TA漂移速率或将TA漂移考虑在内。

在步骤9中,在一个实施例中,在接收到TA命令之后,UE如下般计算新时序提前值:

·针对实施例1:TAnew:=TAold+TA3+TAdrift,其中TAdrift在步骤8中获得。

·针对实施例2:TAnew:=TAold+TA3。

在一些实例中,如果在无时序提前命令情况下接收到的下行链路时序改变且未经补偿或仅部分通过上行链路时序调整补偿,那么UE因此改变时序提前的值。在下文提供关于统一方法的进一步细节。

在一个实施例中,为具有再生有效负载且没有星历/GNSS信息的场景提出一种方法:

1.NT-TRP传输SS/PBCH块

2.NT-TRP在SIB中广播TA

3.UE在应用TA1:=TA

4.NT-TRP传输含有TA2的RAR

5.UE在应用TA1+TA2时传输UL

6.NT-TRP传输含有TA3的TA命令

7.UE紧接着TA1+TA2应用TA3

在步骤1中,在一个实施例中,NT-TRP传输一或多个SS/PBCH块。UE可接收SS/PBCH块及执行同步、获得系统信息等等。

在步骤2中,在一个实施例中,NT-TRP例如在系统信息块(“SIB”)中广播参考时序提前TAref。参考TA可考虑由于从卫星到地面的传播延迟以及应用参考TA的延迟而引起的TA变化。

在步骤3中,在一个实施例中,UE在应用时序提前TA1:=TAref时在PRACH上传输RACH前导码。在一个实施例中,UE从系统信息获得PRACH信息,且PRACH传输可与其在步骤1中接收的SS/PBCH(或周期性CSI-RS)相关联。

在一个实施例,一旦NT-TRP接收到RACH前导码,其便在步骤4中传输RAR消息。RAR消息可含有新时序提前值(例如时序提前调整)TA2的信息。TA2的值针对不同UE可显著不同,这是由于针对从卫星到地面的传播计算得到的延迟对应于地面上的参考点,同时期望UE在空间上分散。

在步骤5中,在一个实施例中,UE应用TA2以传输上行链路消息,例如Msg3。在频繁执行的步骤6中,在一个实施例中,NT-TRP传输包括新时序提前值(TA3)的TA命令。针对此步骤,不同选项是可能的。在一些实施例(实施例1)中,TA3不包括TA漂移速率或不将TA漂移考虑在内。在实施例1a中,NT-TRP传输控制消息,例如单独含有TAdrift值的MAC CE消息。在实施例1b中,NT-TRP传输控制消息,例如含有依据多普勒频移而变化的TAdrift值的MAC CE消息。多普勒频移可与一或多个SS/PBCH块相关联。在其它实施例(实施例2)中,TA3包括TA漂移速率或将TA漂移考虑在内。

在步骤7中,在一个实施例中,在接收到TA命令之后,UE如下般计算新时序提前值:

·针对实施例1:TAnew:=TAold+TA3+TAdrift,其中TAdrift在步骤6中获得。

·针对实施例2:TAnew:=TAold+TA3。

在一些实例中,如果在无时序提前命令情况下接收到的下行链路时序改变且未经补偿或仅部分通过上行链路时序调整补偿,那么UE因此改变时序提前的值。在下文论述关于统一方法的进一步细节。

在一个实施例中,论述针对具有透明有效负载且具有星历/GNSS信息的场景的方法。

1.NT-TRP传输SS/PBCH块

2.NT-TRP在SIB中广播NT-TRP(及GW)的星历G

3.UE从GNSS获得其自身位置信息G

4.UE基于G

5.UE在应用TA1时传输RACH前导码

6.NT-TRP传输含有TA2的RAR

7.UE在应用TA1+TA2时传输UL

8.NT-TRP传输含有TA3的TA命令

9.UE紧接着TA1+TA2应用TA3

在步骤1中,在一个实施例中,NT-TRP传输一或多个SS/PBCH块。UE可接收SS/PBCH块及执行同步、获得系统信息等等。

在步骤2中,在一个实施例中,NT-TRP例如在系统信息块(“SIB”)中广播卫星星历信息GNW。在一个实施例中,卫星星历信息GNW包括卫星的3D位置及速度。替代地,在一个实施例中,星历信息可仅含有3D位置信息且不含速度信息。在此场景中,在一个实施例中,由于消息源于网关(“GW”),因此GNW可含有与馈线链路相关联的额外信息。举例来说,额外信息可包括网关位置或网关与卫星之间的传播延迟的信息。注意,在一个实施例中,地面上的gNB可通过可能不是基于NR的单独卫星无线电接口(“SRI”)获得卫星星历或馈线链路传播延迟。

在一个实施例中,传输卫星及/或网关位置及/或速度的替代例是由NT-TRP或卫星传输时间戳。作为时间戳的实例,是如NR第16版中指定的参数ReferenceTimeInfo-r16。为了允许统一框架,在一个实施例中,假定GNW包括时间戳以便实现此替代例。然而,在一个实施例中,根据规范或实施方案,包括时间戳的配置或参数可与包括卫星及/或网关星历信息的配置或参数不同。在任何情况中,在一个实施例中,符号GNW用于标示可包括位置、速度、时间戳或可通过其获得与NT-TRP、网关(“GW”)、馈线链路、服务链路、卫星间链路及/或类似物相关联的星历及/或时间戳的任何其它信息中的任一者或至少一者或全部的配置或参数。

在步骤3中,在一个实施例中,UE可例如通过GNSS获得其自身的位置信息GUE。在一个实施例中,获得位置信息的替代例是获得参考时间。类似于上文关于GNW的解释,在一个实施例中,符号GUE用于标示位置、速度、参考时间或可通过其获得与UE相关联的位置、速度或参考时间的任何其它信息中的任一者或至少一者或全部。

在步骤4中,在一个实施例中,UE基于GNW及GUE计算时序提前值TA1。举例来说,如果GNW包括NT-TRP星历PTRP及GW位置PGW,且如果LTRP包括UE位置PUE,那么TA1可通过计算相关联于网关与NT-TRP之间的距离加上NT-TRP与UE之间的距离|PTRP-PGW|+|PUE-PTRP|的传播延迟来计算。注意,在多跳卫星网络的情况中,在一个实施例中,同样可能需要添加与卫星间链路(“ISL”)相关联的传播延迟。

替代地,如果时序信息可用,那么在一个实施例中,传播延迟可通过时序信息来计算。举例来说,如果GNW包括与网关相关联的时间戳TGW,且如果GUE包括与在TGW处传输的信号的接收时间相关联的UE参考时间TUE,那么TA1可通过计算时间差|TUE-TGW|来计算。作为另一实例,UE可将总传播延迟计算为多个项(例如服务链路延迟、馈线链路延迟及可能的卫星间链路延迟)的总和。这些项中的每一者可根据由网络星历及UE GNSS提供的信息被计算为时间差|T2-T1|或传播延迟|P2-P1|/c。在此实例中,T1、T2、P1、P2中的每一者可与UE、网关、服务卫星或NT-TRP、多跳系统中的中间卫星等相关联,且c标示光速。

在一个实施例中,UE可另外随着时间计算TA值变化,其可被称为TA漂移速率。TA漂移速率可通过不同方法来计算。在一个实施例中,如果UE获得速度信息,例如其自身速度VUE以及服务卫星的速度VTRP、网关的速度VGW、多跳系统中的中间卫星的速度及/或类似物,那么UE可计算与相对速度|VUE-VTRP|、|VUE-VGW|等等相关联的TA漂移速率。在UE及/或网关非移动(例如,UE接收器天线是极小孔径终端(“VSAT”)天线)的特殊情况中,UE/GW未获得/报告其速度信息,或另外,与NT-TRP速度相比,UE/GW速度很小,在一个实施例中,VUE及/或VGW可针对TA漂移速率计算假定为零。

替代地,在一个实施例中,如果卫星星历包括卫星的3D位置且不包括速度信息,那么UE可通过计算与NT-TRP相关联的连续位置值内的差异而获得TA漂移速率。作为另一替代例,在一个实施例中,如果UE可从NT-TRP获得经更新时间戳信息及/或从UE GNSS获得经更新参考时间信息,那么TA漂移速率可基于NT-TRP时间戳及UE参考时间的连续值来计算。作为又一替代例,在一个实施例中,UE可通过单独信令获得TA漂移速率。

在步骤5中,在一个实施例中,UE在应用计算得到的TA1时在PRACH上传输RACH前导码。在一个实施例中,UE从系统信息获得PRACH信息,且PRACH传输可与其在步骤1中接收的SS/PBCH(或周期性CSI-RS)相关联。

在步骤6中,在一个实施例,一旦NT-TRP接收到RACH前导码,其便传输RAR消息。RAR消息可含有新时序提前值(例如时序提前调整)TA2的信息。

在步骤7中,在一个实施例中,UE应用TA2以传输上行链路消息,例如Msg3。在频繁执行的步骤8中,在一个实施例中,NT-TRP传输包括新时序提前值(TA3)的TA命令。针对此步骤,不同选项是可能的。在一些实施例(实施例1)中,TA3不包括TA漂移速率或不将TA漂移考虑在内。在其它实施例(实施例2)中,TA3包括TA漂移速率或将TA漂移考虑在内。

接着,在步骤9中,在接收到TA命令之后,UE如下般计算新时序提前值:

·针对实施例1:TAnew:=TAold+TA3+TAdrift,其中TAdrift在步骤8中获得。

·针对实施例2:TAnew:=TAold+TA3。

在一些实例中,如果在无时序提前命令情况下接收到的下行链路时序改变且未经补偿或仅部分通过上行链路时序调整补偿,那么UE因此改变时序提前的值。

在另一实施例中,针对具有透明有效负载且没有星历/GNSS信息的场景公开一种方法:

1.NT-TRP传输SS/PBCH块

2.NT-TRP在SIB中广播TA

3.UE在应用TA1:=TA

4.NT-TRP传输含有TA2的RAR

5.UE在应用TA1+TA2时传输UL

6.NT-TRP传输含有TA3的TA命令

7.UE紧接着TA1+TA2应用TA3

在步骤1中,在一个实施例中,NT-TRP传输一或多个SS/PBCH块。UE可接收SS/PBCH块及执行同步、获得系统信息等等。

在步骤2中,在一个实施例中,NT-TRP例如在系统信息块(“SIB”)中广播参考时序提前TAref。参考TA可考虑由于从网关到卫星及接着到地面的传播延迟以及应用参考TA的延迟而引起的TA变化。

在步骤3中,在一个实施例中,UE在应用时序提前TA1:=TAref时在PRACH上传输RACH前导码。UE从系统信息获得PRACH信息,且PRACH传输可与其在步骤1中接收的SS/PBCH(或周期性CSI-RS)相关联。

在一个实施例,一旦NT-TRP接收到RACH前导码,其便在步骤4中传输RAR消息。RAR消息可含有新时序提前值(例如时序提前调整)TA2的信息。A2的值针对不同UE可显著不同,这是由于针对从卫星到地面的传播计算得到的延迟对应于地面上的参考点,同时期望UE在空间上分散。

在步骤5中,在一个实施例中,UE应用TA2以传输上行链路消息,例如Msg3。在频繁执行的步骤6中,在一个实施例中,NT-TRP传输包括新时序提前值(TA3)的TA命令。针对此步骤,不同选项是可能的。在一些实施例(实施例1)中,TA3不包括TA漂移速率或不将TA漂移考虑在内。在实施例1a中,NT-TRP传输控制消息,例如单独含有TAdrift值的MAC CE消息。在实施例1b中,NT-TRP传输控制消息,例如含有依据多普勒频移而变化的TAdrift值的MAC CE消息。多普勒频移可与一或多个SS/PBCH块相关联。在其它实施例(实施例2)中,TA3包括TA漂移速率或将TA漂移考虑在内。

在步骤7中,在一个实施例中,在接收到TA命令之后,UE如下般计算新时序提前值:

·针对实施例1:TAnew:=TAold+TA3+TAdrift,其中TAdrift在步骤6中获得。

·针对实施例2:TAnew:=TAold+TA3。

在一些实例中,如果在无时序提前命令情况下接收到的下行链路时序改变且未经补偿或仅部分通过上行链路时序调整补偿,那么UE因此改变时序提前的值。

前述方法基于位置/速度信息的可用性及系统是基于再生有效负载还是透明有效负载而在步骤及细节方面具有差异。

除了上述实施例外,当其它类型的中继(例如智能转发器)用作NT-TRP时、当多个NT-TRP通过卫星间链路(“ISL”)连接时、当UE是非地面时及/或类似情况,可能需要针对标准化考虑其它情况。

在一个实施例中,期望NR中的NTN特征涵盖所有上述场景及可能当前考虑或可能当前未考虑的任何其它场景。因此,可期望系统及方法的灵活统一框架,尤其是在标准化的早期阶段。

图8呈现用于NTN中的时序调整的统一方法的流程图。

关于用于NT-TRP 800的方法,在步骤1 805中,NT-TRP传输一或多个SS/PBCH块。NT-TRP可应用或可不应用多普勒预补偿用于传输SS/PBCH块。如本文中使用,多普勒预补偿可指目的在于完全或部分补偿如由接收器(在此UE)感知的无线电频移的传输器(在此NT-TRP)中由于移动性引起的频移。在NT-TRP将多普勒预补偿应用到SS/PBCH块传输(例如共同频移的波束特定的预补偿)的情况中,在一个实施例中,频移目的在于补偿如在/关于通常在地面上的参考点(例如点波束中心)感知的多普勒频移。因此,SS/PBCH块仍可能由于如由其它地理区域处的UE感知的多普勒而频移。

在步骤2 810中,在一个实施例中,NT-TRP例如在一或多个系统信息块(“SIB”)中广播额外信息。广播信息可包括根据旧有地面网络的信息,例如随机接入信道(“RACH”)配置的信息,例如RACH前导码、RACH时机及/或类似物。此外,广播信息可包括特定于NTN的额外信息,例如以下:

·NTN的信息:

i.其上部署NT-TRP的载具的类型,例如GEO卫星、LEO卫星、UAV、气球等等。另外或替代地,可使用距天底点的高度角及/或载具的速度的绝对值。

ii.架构/协议信息,例如,服务链路是否由再生有效负载NT-TRP、透明有效负载NT-TRP、智能转发器等等提供。在再生有效负载NT-TRP的情况中,还可提供CU-DU分割的信息。

iii.拓扑信息,例如多跳信息。

·其上部署NT-TRP的卫星/UAV的位置。

·其上部署NT-TRP的卫星/UAV的速度。

·参考点(通常在地面上)的位置。

·将NT-TRP连接到核心网络的网关的位置。

·经由多跳NTN中的卫星间链路(ISL)连接的一或多个中间卫星/UAV的位置。

·经由多跳NTN中的卫星间链路(ISL)连接的一或多个中间卫星/UAV的速度。

·服务链路的传播延迟,例如,从卫星/UAV到参考点(通常在地面上)的传播延迟。

i.依据时间而变化的上述传播延迟的漂移速率。

ii.依据多普勒频移而变化的上述传播延迟的漂移速率。多普勒频移可与SS/PBCH块相关联且可由到SS/PBCH块的索引指示。

·馈线链路的传播延迟,例如,从网关到卫星/UAV的传播延迟。

i.依据时间而变化的上述传播延迟的漂移速率。

ii.依据多普勒频移而变化的上述传播延迟的漂移速率。多普勒频移可与SS/PBCH块相关联且可由到SS/PBCH块的索引指示。

·多跳NTN中的卫星间链路(ISL)的传播延迟。

i.依据时间而变化的上述传播延迟的漂移速率。

ii.依据多普勒频移而变化的上述传播延迟的漂移速率。多普勒频移可与SS/PBCH块相关联且可由到SS/PBCH块的索引指示。

·多普勒预补偿的信息。所述信息可指示:当传输SS/PBCH块时是否应用多普勒预补偿;以频率或百万分率(ppm)为单位或呈SS/PBCH块副载波间隔的倍数的多普勒预补偿量;等等。

在步骤3 815中,在一个实施例中,NT-TRP监测初始接入信道,例如物理随机接入信道(“PRACH”)。在一个实施例中,NT-TRP在调度及监测用于初始接入的资源时将传播延迟考虑在内。在接收到初始接入消息(例如随机接入信道(RACH)前导码)之后,在一个实施例中,NT-TRP可计算时序提前调整值TA2。此值可为正、0或负。

在步骤4 820中,在一个实施例中,NT-TRP传输对初始接入消息的响应,例如随机接入响应(“RAR”)。RAR可包括时序提前调整值TA2。

在步骤5 825中,在一个实施例中,NT-TRP计算将加到时序提前的当前值的新时序提前调整值TA3。TA3值可为正、0或负。

在步骤6 830中,在一个实施例中,NT-TRP传输控制消息,例如包括TA3的值的MACCE消息。步骤5 825及6 830可在循环中连续执行。

关于对应于用于NT-TRP 800的方法的用于UE 850的方法,在步骤1 855中,UE接收一或多个SS/PBCH块。SS/PBCH块可在具有多普勒预补偿的情况下或可不在具有多普勒预补偿的情况下被接收。应注意,即使在SS/PBCH块在具有多普勒预补偿的情况下被接收的情况中,如由UE感知的频率仍可从SS/PBCH块的目标频移。

在步骤2 860中,在一个实施例中,UE例如在一或多个系统信息块(“SIB”)中接收额外信息。UE可从先前接收的SS/PBCH块获得SIB的信息。广播信息可包括根据旧有地面网络的信息,例如随机接入信道(“RACH”)时机的信息。此外,广播信息可包括特定于NTN的额外信息,如上文针对NT-TRP方法800的步骤2 810提及。

在步骤3 865中,在一个实施例中,UE在初始接入信道(例如物理随机接入信道(“PRACH”))上传输初始接入消息(例如随机接入信道(“RACH”)前导码)。

在步骤4 870中,在一个实施例中,UE接收对初始接入消息的响应,例如随机接入响应(“RAR”)。RAR可包括时序提前调整值TA2,UE将其加到当前时序提前值以便传输下一上行链路信号。此TA2值可为正、0或负。

在步骤5 875中,在一个实施例中,UE在应用时序提前的当前值时传输上行链路信号。

在步骤6 880中,在一个实施例中,UE接收控制消息,例如包括TA3的值的MAC CE消息。TA3的值可为正、0或负。在一个实施例中,UE将TA3的值加到当前时序提前值用于传输下一上行链路信号。步骤5 875及6 880可在循环中连续执行。

图9涉及用于从多普勒频移获得TA漂移速率的实施例。在一个实施例中,NT-TRP902可在以速度V 906(例如大于7km/s)行进的LEO卫星904上。取决于投影于NT-TRP902与UE 910之间的视线上的V的分量V’908,来自NT-TRP 902的下行链路信号在由UE 910接收到时其频率可频移达例如21到24ppm。UE 910可频繁地测量来自NT-TRP902的参考信号(例如SS/PBCH块)以便获得多普勒频移的瞬时值。由于V’908即使在V906是常数的情况下也在变化,因此可能需要频繁测量以保持多普勒频移的最新值。

根据以下计算,UE 910可使用多普勒频移的值以便更新时序提前值。让f

在上述方程式中,l是NT-TRP 902与UE 910之间的瞬时距离,T

在实践上,TA命令、TA漂移的显式指示与基于多普勒频移的上述计算的组合可由UE用于更新TA。

为了实现此方法,非预补偿参考信号(例如SS/PBCH块)应经配置用于f

NT-TRP 902可对其它下行链路信号应用多普勒预补偿。因此,NT-TRP 902可指定一或多个参考信号(例如SS/PBCH块)以供UE 910进行多普勒测量的目的。参考信号未经多普勒预补偿或参考信号经指定用于多普勒测量的指示可显式或隐式传递到UE 910。显式指示可由来自网络的配置传递。隐式指示可能因缺少与参考信号相关联的多普勒预补偿配置参数而提供。在任一情况中,UE 910可使用参考信号来执行多普勒测量。

上述方法的替代例是使多普勒预补偿值与参考信号如下般相关联。考虑其中在UE910处多普勒预补偿f

在与NG-RAN架构的“跟踪区域管理”相关联的一个实施例中,定义两种类型的NTN小区-关于地面固定的NTN小区及关于地面移动的NTN小区。当NTN小区关于地面移动时,NT-TRP 902可固定其天线上的波束并以半静态方式将固定多普勒预补偿应用到信号。在此情况中,多普勒预补偿的值f

在此情况中,瞬时多普勒预补偿值f

在一个实施例中,前述方法,尤其是涵盖基于再生有效负载、透明有效负载、对星历及/或GNSS的接入等的不同场景的统一方法,需要操作的统一配置。配置通常为无线电资源控制(“RRC”)实体以及较低层信令(例如MAC CE消息及DCI消息)的半静态配置。下表说明用于统一配置的值:

表1:用于TA调整的配置

表2:用于多普勒测量及报告的配置

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表3:用于多普勒预补偿的配置

在图10中展示的一个实施例中,对上行链路进行TA调整的另一方法是最小化UE侧上的工作量。在此方法中,UE行为在很大程度上受NT-TRP控制。NT-TRP可通过将控制消息(例如MAC CE消息)传输到UE来为UE提供TA值。在TA值含于一个控制消息中的情况中,方法类似于旧有系统中的TA信令,除了可能需要更大范围的TA值且因此需要新控制消息外。

替代地,TA值可通过传输整个波束/小区的共同TA值及由波束/小区服务的UE的差分TA值来提供。在此情况中,UE通过将共同TA值及差分TA值相加而获得完整TA值。

为了补偿从控制消息被NT-TRP传输的时间T1直到值被UE应用的时间T2的TA的变化,NT-TRP可能需要执行预测在T2的所需TA值及指示在T1 NT-TRP传输的控制消息中的TA值的计算。此过程可在NT-TRP处实施且可对UE透明。

在此方法中,传输提供经更新TA值(例如完整、差分、共同或其组合)的控制消息的频率可取决于NT-TRP与UE的相对速度。因此,此方法的缺点在于含有经更新TA值的控制消息可能需要是频繁的,因此在下行链路上施加大信令开销。

为了降低从NT-TRP到UE的TA信令的频率,可为UE定义方法来调整接收到显式指示新TA值的控制消息之间的时间间隔的TA值。在此方法中,可提供TA值与可由UE获得的其它参数之间的关系。

在实施例中,控制消息(例如MAC CE消息)提供用于依据时间而更新TA值的参数。函数可为线性的,例如,根据TA

·TA

·TA

·a值由控制消息发信号通知。

控制消息可含有方程式的适用性的到期时间。替代地或另外,在UE处更新TA值的方程式可能在接收到提供新TA

这些参数的计算可留下来由NT-TRP以可对UE完全或部分透明的方式基于波束角、速度、高度角等等来实施。

在更一般情况中,非线性方程式的参数(例如时间参数t的二次函数)可由控制消息提供以供UE在从NT-TRP接收到下一控制消息之前更新TA值。

实例实施例的流程图在图11中描绘。

在步骤1 1002中,UE接收包括初始时序提前值(TA0)及依据时间而变化的时序提前漂移速率值(a)的控制消息。可包含所述值的控制消息可为MAC CE消息。时间单位可为时隙、帧、基于当前有效下行链路带宽部分的参数配置(例如副载波间隔)或参考参数配置或由规范、配置、控制信令等确定的任何其它单位。

在步骤2 1004中,UE用一个值初始化时间参数。值可为0、与接收到步骤1中的控制消息的时间的偏移、由步骤1 1002中的控制消息确定的值及/或类似物。

在步骤3 1006中,UE基于控制消息中的参数计算时序提前值(“TA”)。如果步骤21004中的时间参数的初始值是非零值t_0,那么UE可设置TA←TA0+a.(t-t_0)。

在步骤4 1008中,UE可根据规范应用TA值,例如,UE可在接收到对应下行链路信号之前开始按照TA值传输上行链路信号。替代地,UE可进一步使上行链路传输频移一个偏移,如为NTN指定或通过配置或控制消息发信号通知。

在步骤5 1010中,UE确定其是否接收到包括TA漂移速率参数值的新控制消息。如果其接收到,那么UE应用新控制消息中的值用于下一上行链路传输(方法返回到步骤11002)。否则,UE继续使用当前值(方法继续到步骤6 1012)。

在另一实施例中,控制消息(例如MAC CE消息)可指示用于依据多普勒参数更新TA值的方程式,所述多普勒参数可由UE通过测量参考信号而获得。举例来说,考虑UE接收作为所指示准并置(“QCL”)源参考信号的SS/PBCH块的情况。接着,通过对SS/PBCH块执行测量,UE可基于关于参考频率的最新测量的多普勒频移更新TA值。

在图11中展示的一些实例中,如果在无时序提前命令情况下接收到的下行链路时序改变且未经补偿或仅部分通过上行链路时序调整补偿,那么UE因此改变时序提前的值。

在步骤1 1102中,UE接收包括初始时序提前值(TA0)、依据频率而变化的时序提前漂移速率值(a)及参考频率(f0)的控制消息。控制消息可为MAC CE消息。频率单位可由规范、配置、控制信令等确定。

在步骤2 1104中,UE对参考信号执行测量并获得与参考信号相关联的频率f。UE可在步骤2 1104之前根据规范、通过配置或通过控制信令获得参考信号资源的信息。

在步骤3 1106中,UE基于控制消息中的参数计算时序提前值(“TA”)。

在步骤4 1108中,UE可根据规范应用TA值,例如,UE可在接收对应下行链路信号之前开始按照TA值传输上行链路信号。替代地,UE可进一步使上行链路传输频移一个偏移,如为NTN指定或通过配置或控制消息发信号通知。

在步骤5 1110中,UE确定其是否接收到包括TA漂移速率参数值的新控制消息。如果其接收到,那么UE应用新控制消息中的值用于下一上行链路传输(返回到步骤11102)。否则,UE继续使用当前值(返回到步骤2 1104)。

类似于先前实施例,参数的计算可留下来由NT-TRP以可对UE完全或部分透明的方式基于波束角、速度、高度角等等来实施。

参考频率值f

在上述方法中,代替SS/PBCH块,参考信号(例如CSI-RS)可用于测量多普勒参数。

在NT-TRP执行多普勒预补偿的情况中,上述方法可能无法恰当地起作用。然而,如果对共同参考点应用多普勒预补偿,那么方法仍可为适用的。

在另一实例中,如果NT-TRP对一些通信(例如下行链路共享信道)应用多普勒预补偿,那么基于多普勒的方法是适用的,但一些参考信号(例如SS/PBCH块)未经多普勒预补偿。

上述方法可扩展到NT-TRP依据星历及其它参数指示TA的情况。在一些实施例中,例如时间、多普勒及星历的参数的组合可用于指示TA变化速率。

上述情况中的UE行为可通过配置及/或标准规范确定。是否及如何为UE配置方法可取决于在连接到网络之后可传递到NT-TRP或网关的UE能力。

本公开中的方法可适用于由NT-TRP提供的整个小区。替代地,TA信令可为波束特定的。波束特定的信令的原因在于传播延迟可能关于由UE的RAN4确定的小区相位准确度显著不同。

可期望服务波束的中心处的UE一次向一个参考信号指示关于空间Rx参数的QCL。然而,在波束边界处,为多于一波束提供时序调整信令可为有益的。在此方法中,TA命令及信令可向SSB索引或CRI提供指示。

在一个实施例中,类似于用于再生有效负载的方法,从UE对基于透明有效负载的NTN的视角来看,一种方法是最小化UE侧过程并向每一UE显式传输包括TA值的消息。此消息可包括共同TA及UE特定的差分TA,如针对再生有效负载场景解释。此外,TA值(特定来说,完整TA或共同TA)可包括馈线链路的传播延迟,其在所有UE当中通常是共同的。然而,在一个实施例中,此方法对向UE传输经更新TA值施加大信令开销。

在解决此问题的实施例中,NT-TRP可广播与NT-TRP及/或网关(“GW”)相关联的共同TA值或位置(及可能速度)信息以便供UE获得共同TA值或完整TA值。此外,NT-TRP可采用本公开中提出的方法中的一者向UE传达TA漂移速率。接着,来自UE处的NT-TRP/gNB及/或本地计算的另一信令可提供可加到共同TA值(还被称为参考TA值)的差分TA值。

为了在星历/GNSS不可用时将所提出方法扩展到具有透明有效负载的情况,完整或共同TA可包含馈线链路延迟。替代地,馈线链路延迟及/或馈线链路延迟漂移速率应被广播到UE。

在本公开的若干实施例中,通信实体(例如gNB、网关(“GW”)、NT-TRP或UE)可传输包括参数(例如时序提前(TA)、共同TA、参考TA、完整TA、差分TA、TA漂移速率等等)的值的消息。关键的是注意,此表达是简化的。在实践上,参数值被数字化且有时被压缩用于数字消息的传输。可描述TA值(例如上文提及的实例)TA=N

在一个实施例中,上述原理适用于其它参数,例如卫星星历、位置及速度参数、漂移参数等等,其中值的解译、值的位宽等基于标准规范及/或配置或信令来理解。

注意,上文提及的线性方程式仅是一个实例且不排除参数值(例如N

在一个实施例中,如果UE共享天线及RF前端电路系统用于GNSS测量及与NT-TRP通信,那么其可能无法在RRC经连接模式中执行GNSS测量及更新位置/时序信息。例如,在UE在具有到用于服务于乘客装置的NT-TRP的连续连接的飞机上的情况中,这可能很明显。

在此情况中,UE可经配置有测量间隙以依及时方式执行GNSS测量。然而,由于可能无法保证GNSS操作的测量间隙,因此用于更新TA值的UE行为可由标准指定及/或通过网络配置。

在实施例中,UE经配置有测量间隙以执行GNSS操作。测量间隙的配置可取决于RRC连接的载波频率且可取决于UE能力。举例来说,如果UE指示其无法执行同时GNSS操作及与TRP通信,那么UE可通过网络配置有测量间隙以执行GNSS测量。测量间隙可通过指示发生频率及每一测量间隙的长度来配置。这些配置参数还可基于由UE发信号向网络通知的UE能力来确定。

如果测量间隙不够频繁,或如果没有为UE配置用于GNSS测量的测量间隙,那么UE可采用一种方法来获得新TA值,如先前提出。举例来说,网络可为多普勒测量配置测量间隙及参考信号两者。接着,当UE可使用测量间隙来执行GNSS操作时,其可获得经更新位置/时序信息并使用其来计算新TA值。然而,在测量间隙之间的时间间隔期间,UE可执行多普勒测量并更新TA值,如先前解释。例如用于采用一种方法来更新TA值(而不执行GNSS测量)的最小或最大时间间隔的参数还可通过配置确定或由标准指定。

在本公开通篇应注意以下:

·在文字中且在流程图中针对实例实施例描述的不同步骤可被置换。

·每一配置实际上可由一或多个配置提供。早前的配置可提供参数的子集,而随后的配置可提供参数的另一子集。替代地,随后的配置可覆写由早前的配置或预配置提供的值。

·配置可由无线电资源控制(“RRC”)信令、媒体接入控制(“MAC”)信令、物理层信令(例如下行链路控制信息(“DCI”)消息)、其组合或其它方法提供。配置可包含由标准、由供应商及/或由网络/运营商提供的预配置或半静态配置。通过配置或指示接收的每一参数值可覆写类似参数的先前值。

·通过标准规范、配置或控制信令确定的参数的值呈由标准规范确定的单位以便节省位宽及信令开销。举例来说,时间参数可以时隙、帧为单位,基于当前有效带宽部分的参数配置(例如副载波间隔)或参考参数配置,或由标准指定的或通过配置确定的时隙/帧的数目来描述/解译。频率参数可以MHz、GHz、PRB的数目、载波频率的分率等为单位来描述/解译,如由标准指定或通过配置确定。

·速度通常相对于地球确定,因此地球固定实体,例如从地球上的任何地方的观察者的视角来看是固定的实体通常被指派零速度,无论实体是地面(例如VSAT天线)或非地面(例如GEO卫星)。速度可以m/s为单位或由标准指定的或通过网络配置的任何其它速度单位来描述/解译。位置及速度值可在笛卡尔系统中以三元组(例如(x,y,z)、(V

图12描绘根据本公开的实施例的可用于非地面网络中的时序及频率调整的用户装备设备1200。在各个实施例中,用户装备设备1200用于实施上文描述的解决方案中的一或多者。用户装备设备1200可为上文描述的远程单元105及/或UE 205的一个实施例。此外,用户装备设备1200可包含处理器1205、存储器1210、输入装置1215、输出装置1220及收发器1225。

在一些实施例中,输入装置1215及输出装置1220组合到单个装置中,例如触控屏。在某些实施例中,用户装备设备1200可不包含任何输入装置1215及/或输出装置1220。在各个实施例中,用户装备设备1200可包含处理器1205、存储器1210及收发器1225中的一或多者,且可不包含输入装置1215及/或输出装置1220。

如描绘,收发器1225包含至少一个传输器1230及至少一个接收器1235。在一些实施例中,收发器1225与由一或多个基站单元121支持的一或多个小区(或无线覆盖区域)通信。在各个实施例中,收发器1225可在未经许可频谱上操作。此外,收发器1225可包含支持一或多个波束的多个UE板。另外,收发器1225可支持至少一个网络接口1240及/或应用程序接口1245。应用程序接口1245可支持一或多个API。网络接口1240可支持3GPP参考点,例如Uu、N1、PC5等。如所属领域的一般技术人员理解,可支持其它网络接口1240。

在一个实施例中,处理器1205可包含能够执行计算机可读指令及/或能够执行逻辑运算的任何已知控制器。举例来说,处理器1205可为微控制器、微处理器、中央处理单元(“CPU”)、图形处理单元(“GPU”)、辅助处理单元、现场可编程门阵列(“FPGA”)或类似可编程控制器。在一些实施例中,处理器1205执行存储于存储器1210中的指令以执行本文中描述的方法及例程。处理器1205通信地耦合到存储器1210、输入装置1215、输出装置1220及收发器1225。

在各个实施例中,处理器1205控制用户装备设备1200以实施上述UE行为。在某些实施例中,处理器1205可包含管理应用程序域及操作系统(“OS”)功能的应用程序处理器(也被称为“主处理器”)及管理无线电功能的基带处理器(也被称为“基带无线电处理器”)。

在一个实施例中,处理器1205从自移动无线通信网络接收的第一参考信号及自所述移动无线通信网络接收的配置消息中的一者确定第一频率。在一个实施例中,处理器1205从自所述移动无线通信网络接收的第二参考信号确定第二频率。在一个实施例中,处理器1205基于第一时序提前值、所述第一经确定频率及所述第二经确定频率计算第二时序提前值,所述第一时序提前值被接收作为控制消息的部分。在一个实施例中,收发器1225使用所述第二时序提前值向所述移动无线通信网络传输上行链路信号。

在一个实施例中,收发器1225接收所述第二参考信号不为多普勒预补偿而改变的指示,所述多普勒预补偿包括传输器中的频移。

在一个实施例中,处理器1205通过计算所述第二经确定频率与所述第一经确定频率的比率计算所述第二时序提前值。在一个实施例中,处理器1205通过计算第一时间与第二时间之间的差异而计算所述第二时序提前值,所述第一时间与接收到所述第一时序提前值的时间相关联,且所述第二时间与传输所述上行链路信号的时间相关联。

在一个实施例中,处理器1205依据所述第一时序提前值加上差量时序提前值而计算所述第二时序提前值,其中所述差量时序提前值等于二乘以系数乘以时间差值,所述系数包括所述第二频率与所述第一频率的比率减1,所述时间差值包括第一时间与第二时间之间的差异,所述第一时间与接收到所述第一时序提前值的时间相关联,且所述第二时间与传输所述上行链路信号的时间相关联。

在一个实施例中,处理器1205根据考虑所述第一时序提前值、所述第一经确定频率及所述第二经确定频率的预定义时间函数计算第二时间提前值。

在一个实施例中,所述控制消息进一步包括到期定时器值,使得使用所述第二时序提前值传输所述上行链路信号是响应于确定与接收到所述控制消息的时间相关联的第一时间加上所述到期定时器值大于与传输所述上行链路信号的时间相关联的第二时间而执行的。

在一个实施例中,收发器1225响应于接收到以下中的至少一者而使用所述第二时序提前值传输所述上行链路信号:所述第一参考信号与所述第二参考信号之间的准并置关系的指示;所述第一参考信号与所述第一时序提前值之间的准并置关系的指示;及所述第二参考信号与所述第一时序提前值之间的准并置关系的指示。

在一个实施例中,所述第一参考信号包括第一同步信号,且所述第二参考信号包括第二同步信号。在一个实施例中,所述第一频率包括载波频率、没有多普勒预补偿的载波频率、具有多普勒预补偿的载波频率及多普勒预补偿频率中的至少一者。

在一个实施例中,所述移动无线通信网络的至少一部分包括在所述UE与地面网络的网关之间提供无线连接的非地面网络。

在一个实施例中,存储器1210是计算机可读存储媒体。在一些实施例中,存储器1210包含易失性计算机存储媒体。举例来说,存储器1210可包含RAM,包含动态RAM(“DRAM”)、同步动态RAM(“SDRAM”)及/或静态RAM(“SRAM”)。在一些实施例中,存储器1210包含非易失性计算机存储媒体。举例来说,存储器1210可包含硬盘驱动器、快闪存储器或任何其它合适非易失性计算机存储装置。在一些实施例中,存储器1210包含易失性及非易失性计算机存储媒体两者。

在一些实施例中,存储器1210存储与非地面网络中的时序及频率调整相关的数据。举例来说,存储器1210可存储如上文描述的各种参数、板/波束配置、资源指派、策略等。在某些实施例中,存储器1210还存储程序代码及相关数据,例如在设备1200上操作的操作系统或其它控制器算法。

在一个实施例中,输入装置1215可包含任何已知计算机输入装置,包含触控板、按钮、键盘、触笔、麦克风等。在一些实施例中,输入装置1215可与输出装置1220集成为例如触控屏或类似触敏显示器。在一些实施例中,输入装置1215包含触控屏,使得可使用触控屏上显示的虚拟键盘及/或通过在触控屏上手写来输入文本。在一些实施例中,输入装置1215包含两个或更多个不同装置,例如键盘及触控板。

在一个实施例中,输出装置1220经设计以输出视觉、听觉及/或触觉信号。在一些实施例中,输出装置1220包含能够向用户输出视觉数据的电子可控显示器或显示器装置。举例来说,输出装置1220可包含(但不限于)能够向用户输出图像、文本等的液晶显示器(“LCD”)、发光二极管(“LED”)显示器、有机LED(“OLED”)显示器、投影仪或类似显示器装置。作为另一非限制性实例,输出装置1220可包含与用户装备设备1200的剩余部分分离但通信地耦合到用户装备设备1200的剩余部分的穿戴式显示器,例如智能手表、智能眼镜、抬头显示器等。此外,输出装置1220可为智能电话、个人数字助理、电视、台式计算机、笔记本(膝上型)计算机、个人计算机、车辆仪表板等的组件。

在某些实施例中,输出装置1220包含用于产生声音的一或多个扬声器。举例来说,输出装置1220可产生听觉警报或通知(例如哔哔声或鸣钟声)。在一些实施例中,输出装置1220包含用于产生振动、运动或其它触觉反馈的一或多个触觉装置。在一些实施例中,输出装置1220全部或部分可与输入装置1215集成。举例来说,输入装置1215及输出装置1220可形成触控屏或类似触敏显示器。在其它实施例中,输出装置1220可定位在输入装置1215附近。

收发器1225经由一或多个接入网络与移动通信网络的一或多个网络功能通信。收发器1225在处理器1205的控制下操作以传输消息、数据及其它信号且还接收消息、数据及其它信号。举例来说,处理器1205可在特定时间选择性激活收发器1225(或其部分)以便发送及接收消息。

收发器1225包含至少传输器1230及至少一个接收器1235。一或多个传输器1230可用于将UL通信信号提供到基站单元121,例如本文中描述的UL传输。类似地,一或多个接收器1235可用于从基站单元121接收DL通信信号,如本文中描述。尽管仅说明一个传输器1230及一个接收器1235,但用户装备设备1200可具有任何合适数目个传输器1230及接收器1235。此外,传输器1230及接收器1235可为任何合适类型的传输器及接收器。在一个实施例中,收发器1225包含用于经由许可无线电频谱与移动通信网络通信的第一传输器/接收器对及用于经由未经许可无线电频谱与移动光通信网络通信的第二传输器/接收器对。

在某些实施例中,用于经由许可无线电频谱与移动通信网络通信的第一传输器/接收器对及用于经由未经许可无线电频谱与移动通信网络通信的第二传输器/接收器对可组合成单个收发器单元,例如执行功能以与许可及未经许可无线电频谱两者一起使用的单个芯片。在一些实施例中,第一传输器/接收器对及第二传输器/接收器对可共享一或多个硬件组件。举例来说,某些收发器1225、传输器1230及接收器1235可经实施为接入共享硬件资源及/或软件资源的物理分离组件,例如(举例来说)网络接口1240。

在各个实施例中,一或多个传输器1230及/或一或多个接收器1235可经实施及/或集成到单个硬件组件中,例如多收发器芯片、芯片上系统、专用集成电路(“ASIC”)或其它类型的硬件组件。在某些实施例中,一或多个传输器1230及/或一或多个接收器1235可经实施及/或集成到多芯片模块中。在一些实施例中,例如网络接口1240或其它硬件组件/电路的其它组件可与任何数目个传输器1230及/或接收器1235一起集成到单个芯片中。在此实施例中,传输器1230及接收器1235可经逻辑配置为使用一或多个共同控制信号的收发器1225或经配置为实施于同一硬件芯片或多芯片模块中的模块化传输器1230及接收器1235。

图13描绘根据本公开的实施例的可用于非地面网络中的时序及频率调整的网络装备设备1300。在一个实施例中,网络设备1300可为RAN节点的一个实施方案,例如如上文描述的基站单元121及/或RAN节点210。此外,基站网络设备1300可包含处理器1305、存储器1310、输入装置1315、输出装置1320及收发器1325。

在一些实施例中,输入装置1315及输出装置1320组合到单个装置中,例如触控屏。在某些实施例中,网络设备1300可不包含任何输入装置1315及/或输出装置1320。在各个实施例中,网络设备1300可包含处理器1305、存储器1310及收发器1325中的一或多者,且可不包含输入装置1315及/或输出装置1320。

如描绘,收发器1325包含至少一个传输器1330及至少一个接收器1335。在此,收发器1325与一或多个远程单元175通信。另外,收发器1325可支持至少一个网络接口1340及/或应用程序接口1345。应用程序接口1345可支持一或多个API。网络接口1340可支持3GPP参考点,例如Uu、N1、N2及N3。如所属领域的一般技术人员理解,可支持其它网络接口1340。

在一个实施例中,处理器1305可包含能够执行计算机可读指令及/或能够执行逻辑运算的任何已知控制器。举例来说,处理器1305可为微控制器、微处理器、CPU、GPU、辅助处理单元、FPGA或类似可编程控制器。在一些实施例中,处理器1305执行存储于存储器1310中的指令以执行本文中描述的方法及例程。处理器1305通信地耦合到存储器1310、输入装置1315、输出装置1320及收发器1325。

在各个实施例中,网络设备1300是与一或多个UE通信的RAN节点(例如gNB),如本文中描述。在此类实施例中,处理器1305控制网络设备1300以执行上述RAN行为。当操作为RAN节点时,处理器1305可包含管理应用程序域及操作系统(“OS”)功能的应用程序处理器(也被称为“主处理器”)及管理无线电功能的基带处理器(也被称为“基带无线电处理器”)。

在各个实施例中,处理器1305及收发器1325控制网络设备1300以执行上述实施例。举例来说,在一个实施例中,收发器1325向用户装备(“UE”)装置传输第一参考信号及配置消息中的一者;向所述UE装置传输第二参考信号;向所述UE装置传输包括第一时序提前值的控制消息;及从所述UE装置接收使用第二时序提前值传输的上行链路信号,所述第二时序提前值基于以下确定:从所述第一参考信号及所述配置消息中的一者确定的第一频率;从所述第二参考信号确定的第二频率;及所述第一时序提前值。

在一个实施例中,存储器1310是计算机可读存储媒体。在一些实施例中,存储器1310包含易失性计算机存储媒体。举例来说,存储器1310可包含RAM,包含动态RAM(“DRAM”)、同步动态RAM(“SDRAM”)及/或静态RAM(“SRAM”)。在一些实施例中,存储器1310包含非易失性计算机存储媒体。举例来说,存储器1310可包含硬盘驱动器、快闪存储器或任何其它合适非易失性计算机存储装置。在一些实施例中,存储器1310包含易失性及非易失性计算机存储媒体两者。

在一些实施例中,存储器1310存储与非地面网络中的时序及频率调整相关的数据。举例来说,存储器1310可存储如上文描述的参数、配置、资源指派、策略等。在某些实施例中,存储器1310还存储程序代码及相关数据,例如在设备1300上操作的操作系统或其它控制器算法。

在一个实施例中,输入装置1315可包含任何已知计算机输入装置,包含触控板、按钮、键盘、触笔、麦克风等。在一些实施例中,输入装置1315可与输出装置1320集成为例如触控屏或类似触敏显示器。在一些实施例中,输入装置1315包含触控屏,使得可使用触控屏上显示的虚拟键盘及/或通过在触控屏上手写来输入文本。在一些实施例中,输入装置1315包含两个或更多个不同装置,例如键盘及触控板。

在一个实施例中,输出装置1320可经设计以输出视觉、听觉及/或触觉信号。在一些实施例中,输出装置1320包含能够向用户输出视觉数据的电子可控显示器或显示器装置。举例来说,输出装置1320可包含(但不限于)能够向用户输出图像、文本等的LCD显示器、LED显示器、OLED显示器、投影仪或类似显示器装置。作为另一非限制性实例,输出装置1320可包含与网络设备1300的剩余部分分离但通信地耦合到网络设备1300的剩余部分的穿戴式显示器,例如智能手表、智能眼镜、抬头显示器等。此外,输出装置1320可为智能电话、个人数字助理、电视、台式计算机、笔记本(膝上型)计算机、个人计算机、车辆仪表板等的组件。

在某些实施例中,输出装置1320包含用于产生声音的一或多个扬声器。举例来说,输出装置1320可产生听觉警报或通知(例如哔哔声或鸣钟声)。在一些实施例中,输出装置1320包含用于产生振动、运动或其它触觉反馈的一或多个触觉装置。在一些实施例中,输出装置1320全部或部分可与输入装置1315集成。举例来说,输入装置1315及输出装置1320可形成触控屏或类似触敏显示器。在其它实施例中,输出装置1320可定位在输入装置1315附近。

收发器1325包含至少传输器1330及至少一个接收器1335。类似地,一或多个传输器1330可用于与UE通信,如本文中描述。类似地,一或多个接收器1335可用于与PLMN及/或RAN中的网络功能通信,如本文中描述。尽管仅说明一个传输器1330及一个接收器1335,但网络设备1300可具有任何合适数目个传输器1330及接收器1335。此外,传输器1330及接收器1335可为任何合适类型的传输器及接收器。

图14描绘根据本公开的实施例的用于非地面网络中的时序及频率调整的方法1400的一个实施例。在各个实施例中,方法1400由移动通信网络中的用户装备装置执行,例如上文描述的远程单元105、UE 205及/或用户装备设备1200。在一些实施例中,方法1400由处理器执行,例如微控制器、微处理器、CPU、GPU、辅助处理单元、FPGA等。

在一个实施例中,方法1400开始且从自移动无线通信网络接收的第一参考信号及自所述移动无线通信网络接收的配置消息中的一者确定1405第一频率。在一个实施例中,方法1400从自所述移动无线通信网络接收的第二参考信号确定1410第二频率。

在一个实施例中,方法1400基于第一时序提前值、所述第一经确定频率及所述第二经确定频率计算1415第二时序提前值,所述第一时序提前值被接收作为控制消息的部分。在一个实施例中,方法1400使用所述第二时序提前值向所述移动无线通信网络传输1420上行链路信号,且方法1400结束。

图15描绘根据本公开的实施例的用于非地面网络中的时序及频率调整的方法1500的一个实施例。在各个实施例中,方法1500由上述网络设备1300执行。在一些实施例中,方法1500由处理器执行,例如微控制器、微处理器、CPU、GPU、辅助处理单元、FPGA等。

方法1500开始且向用户装备(“UE”)装置传输1505第一参考信号及配置消息中的一者。在一个实施例中,方法1500向UE装置传输1510第二参考信号。在一个实施例中,方法1500向UE装置传输1515包括第一时序提前值的控制消息。在一个实施例中,方法1500从UE装置接收1520使用第二时序提前值传输的上行链路信号,且方法1500结束。

本文中公开根据本公开的实施例的用于非地面网络中的时序及频率调整的第一设备。所述第一设备可由移动通信网络中的用户装备装置实施,例如上文描述的远程单元105、UE 205及/或用户装备设备1200。

在一个实施例中,所述第一设备包含:处理器,其从自移动无线通信网络接收的第一参考信号及自所述移动无线通信网络接收的配置消息中的一者确定第一频率。在一个实施例中,所述处理器从自所述移动无线通信网络接收的第二参考信号确定第二频率。在一个实施例中,所述处理器基于第一时序提前值、所述第一经确定频率及所述第二经确定频率计算第二时序提前值,所述第一时序提前值被接收作为控制消息的部分。在一个实施例中,所述第一设备包含:收发器,其使用所述第二时序提前值向所述移动无线通信网络传输上行链路信号。

在一个实施例中,所述收发器接收所述第二参考信号不为多普勒预补偿而改变的指示,所述多普勒预补偿包括传输器中的频移。

在一个实施例中,所述处理器通过计算所述第二经确定频率与所述第一经确定频率的比率计算所述第二时序提前值。在一个实施例中,所述处理器通过计算第一时间与第二时间之间的差异而计算所述第二时序提前值,所述第一时间与接收到所述第一时序提前值的时间相关联,且所述第二时间与传输所述上行链路信号的时间相关联。

在一个实施例中,所述处理器依据所述第一时序提前值加上差量时序提前值而计算所述第二时序提前值,其中所述差量时序提前值等于二乘以系数乘以时间差值,所述系数包括所述第二频率与所述第一频率的比率减1,所述时间差值包括第一时间与第二时间之间的差异,所述第一时间与接收到所述第一时序提前值的时间相关联,且所述第二时间与传输所述上行链路信号的时间相关联。

在一个实施例中,所述处理器根据考虑所述第一时序提前值、所述第一经确定频率及所述第二经确定频率的预定义时间函数计算第二时间提前值。

在一个实施例中,所述控制消息进一步包括到期定时器值,使得使用所述第二时序提前值传输所述上行链路信号是响应于确定与接收到所述控制消息的时间相关联的第一时间加上所述到期定时器值大于与传输所述上行链路信号的时间相关联的第二时间而执行的。

在一个实施例中,所述收发器响应于接收到以下中的至少一者而使用所述第二时序提前值传输所述上行链路信号:所述第一参考信号与所述第二参考信号之间的准并置关系的指示;所述第一参考信号与所述第一时序提前值之间的准并置关系的指示;及所述第二参考信号与所述第一时序提前值之间的准并置关系的指示。

在一个实施例中,所述第一参考信号包括第一同步信号,且所述第二参考信号包括第二同步信号。在一个实施例中,所述第一频率包括载波频率、没有多普勒预补偿的载波频率、具有多普勒预补偿的载波频率及多普勒预补偿频率中的至少一者。

在一个实施例中,所述移动无线通信网络的至少一部分包括在所述UE与地面网络的网关之间提供无线连接的非地面网络。

本文中公开根据本公开的实施例的用于非地面网络中的时序及频率调整的第一方法。所述第一方法可由移动通信网络中的用户装备装置执行,例如上文描述的远程单元105、UE 205及/或用户装备设备1000。

在一个实施例中,所述第一方法包含从自移动无线通信网络接收的第一参考信号及自所述移动无线通信网络接收的配置消息中的一者确定第一频率。在一个实施例中,所述方法包含从自所述移动无线通信网络接收的第二参考信号确定第二频率。在一个实施例中,所述方法包含基于第一时序提前值、所述第一经确定频率及所述第二经确定频率计算第二时序提前值,所述第一时序提前值被接收作为控制消息的部分。在一个实施例中,所述方法包含使用所述第二时序提前值向所述移动无线通信网络传输上行链路信号。

在一个实施例中,所述第一方法接收所述第二参考信号不为多普勒预补偿而改变的指示,所述多普勒预补偿包括传输器中的频移。

在一个实施例中,所述第一方法通过计算所述第二经确定频率与所述第一经确定频率的比率计算所述第二时序提前值。在一个实施例中,所述第一方法通过计算第一时间与第二时间之间的差异而计算所述第二时序提前值,所述第一时间与接收到所述第一时序提前值的时间相关联,且所述第二时间与传输所述上行链路信号的时间相关联。

在一个实施例中,所述第一方法依据所述第一时序提前值加上差量时序提前值而计算所述第二时序提前值,其中所述差量时序提前值等于二乘以系数乘以时间差值,所述系数包括所述第二频率与所述第一频率的比率减1,所述时间差值包括第一时间与第二时间之间的差异,所述第一时间与接收到所述第一时序提前值的时间相关联,且所述第二时间与传输所述上行链路信号的时间相关联。

在一个实施例中,所述第一方法根据考虑所述第一时序提前值、所述第一经确定频率及所述第二经确定频率的预定义时间函数计算第二时间提前值。

在一个实施例中,所述控制消息进一步包括到期定时器值,使得使用所述第二时序提前值传输所述上行链路信号是响应于确定与接收到所述控制消息的时间相关联的第一时间加上所述到期定时器值大于与传输所述上行链路信号的时间相关联的第二时间而执行的。

在一个实施例中,所述第一方法响应于接收到以下中的至少一者而使用所述第二时序提前值传输所述上行链路信号:所述第一参考信号与所述第二参考信号之间的准并置关系的指示;所述第一参考信号与所述第一时序提前值之间的准并置关系的指示;及所述第二参考信号与所述第一时序提前值之间的准并置关系的指示。

在一个实施例中,所述第一参考信号包括第一同步信号,且所述第二参考信号包括第二同步信号。在一个实施例中,所述第一频率包括载波频率、没有多普勒预补偿的载波频率、具有多普勒预补偿的载波频率及多普勒预补偿频率中的至少一者。

在一个实施例中,所述移动无线通信网络的至少一部分包括在所述UE与地面网络的网关之间提供无线连接的非地面网络。

本文中公开根据本公开的实施例的用于非地面网络中的时序及频率调整的第二设备。所述第二设备可由基站实施,例如上文描述的gNB及/或网络设备1300。

在一个实施例中,所述第二设备包含:收发器,其向用户装备(“UE”)装置传输第一参考信号及配置消息中的一者;向所述UE装置传输第二参考信号;向所述UE装置传输包括第一时序提前值的控制消息;及从所述UE装置接收使用第二时序提前值传输的上行链路信号,所述第二时序提前值基于以下确定:从所述第一参考信号及所述配置消息中的一者确定的第一频率;从所述第二参考信号确定的第二频率;及所述第一时序提前值。

本文中公开根据本公开的实施例的用于非地面网络中的时序及频率调整的第二方法。所述第二方法可由基站执行,例如上文描述的gNB及/或网络设备1300。

在一个实施例中,所述第二方法包含:向用户装备(“UE”)装置传输第一参考信号及配置消息中的一者;向所述UE装置传输第二参考信号;向所述UE装置传输包括第一时序提前值的控制消息;及从所述UE装置接收使用第二时序提前值传输的上行链路信号,所述第二时序提前值基于以下确定:从所述第一参考信号及所述配置消息中的一者确定的第一频率;从所述第二参考信号确定的第二频率;及所述第一时序提前值。

在前文中,使用若干缩略词及数学符号。在下文提供一些的简要解释:

·数量:

i.G-星历信息或位置信息

ii.L-位置,例如3D坐标

iii.P-位置,例如3D坐标

iv.V-速度,例如:

1.在3D坐标中的速度,或

2.前进方向加上速度(速度的量值)

v.T-相关联于…的时间或时间戳或时间参考

vi.TA-时序提前

·下标:

i.NW-网络

ii.UE-用户装备(通常在地面上,但为了一般性,也可为非地面的)

iii.GW-网关(通常在地面上)

iv.TRP-NT-TRP(或为了一般性,地面TRP)

实施例可以其它特定形式实践。所描述实施例在所有方面应被视为仅具说明性而非限制性。本发明的范围因此由所附权利要求书而非由前述描述指示。在权利要求书的等效意义及范围内的所有变化应涵盖于其范围内。

相关技术
  • 地面网络通信和非地面网络通信集成中的时序处理方法及其装置
  • 地面网络通信和非地面网络通信集成中的频率同步机制的方法及其系统
技术分类

06120116332596