掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

毫米波V2X中的发送/接收波束关联

文献发布时间:2023-06-19 11:55:48


毫米波V2X中的发送/接收波束关联

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2018年12月17日提交的题为“TRANSMIT/RECEIVE BEAMASSOCIATION IN MILLIMETER WAVE V2X”的美国临时专利申请第62/780,915号和2019年12月13日提交的题为“TRANSMIT/RECEIVE BEAM ASSOCIATION IN MILLIMETER WAVE V2X”的美国非临时专利申请第16/714,478号的权益,这些申请已让渡给其受让人,并且以全文引用的方式明确地并入本文中。

技术领域

本文中所描述的各个方面一般涉及无线通信系统,更具体地,涉及毫米波(mmW)车联网(V2X)通信中的发送/接收(TX/RX)波束关联。

背景技术

无线通信系统已经经历了各代的发展,包括第一代模拟无线电话服务(1G)、第二代(2G)数字无线电话服务(包括过渡的2.5G和2.75G网络)、第三代(3G)高速数据、支持互联网的无线服务和第四代(4G)服务(例如,长期演进(LTE)或WiMax)。当前,使用了许多不同类型的无线通信系统,包括蜂窝和个人通信服务(PCS)系统。已知蜂窝系统的示例包括蜂窝模拟高级移动电话系统(AMPS)和基于码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、TDMA的全球移动接入系统(GSM)变型的数字蜂窝系统等。

第五代(5G)移动标准要求更高的数据传输速度、更多的连接次数和更好的覆盖范围以及其它改进。根据下一代移动网络联盟(Next Generation Mobile NetworksAlliance)的5G标准被设计为向数以万计的用户中的每一个提供每秒数十兆比特的数据速率,其中向办公室中的数十个员工提供每秒1千兆比特的数据速率。为了支持大型传感器部署,应支持数十万次同时连接。

实现高数据速率的一种方式是在非常高的频率中操作。例如,可以使用30GHz至300GHz范围内的射频(RF)进行通信。这些频率对应于波长范围在1毫米至10毫米之间的电磁波。该频带中的无线电波可以被称为毫米波或mmW。使用mmW或近mmW射频频带进行的通信具有高路径损耗,并且因此具有相对较短的范围。在5G中,作为定向通信的一种形式的波束成形用于补偿此类损耗。此类定向链路可能需要对波束对链路(BPL)(即,或发送波束和接收波束)的精确对准。波束管理操作被包括在5G NR中以实现此类对准。然而,与在常规的固定到移动通信中不同,当发送器和接收器两者均是移动的(如在移动到移动通信中一般)时,建立和维持对准的BPL面临挑战。

发明内容

本发明内容标识了所公开的主题的一些示例性方面的特征,并且不意图作为对所公开的主题的排他性或穷尽性描述。本发明内容中是否包括或省略特征或方面并不意图作为对此类特征的相对重要性的指示。描述了附加的特征和方面,并且对于本领域技术人员而言,在阅读以下具体实施方式并查看构成其一部分的附图后,该附加的特征和方面将变得显而易见。

公开了一种示范性同步信号块(SSB)接收器。该SSB接收器包括收发器、存储器以及处理器,该处理器通信地耦合到该收发器和该存储器。该收发器、该存储器和/或该处理器被配置为在发送器到接收器(T2R)方向上的SSB接收(RX)波束上从SSB发送器接收SSB。该SSB包括与该SSB RX波束相对应的SSB索引。该收发器、该存储器和/或该处理器还被配置为在第一接收器到发送器(R2T)方向上的第一R2T波束上向该SSB发送器发送物理随机接入信道(PRACH)前导码。该PRACH前导码是基于该SSB的。该收发器、该存储器和/或该处理器被进一步配置为在以下情况下在不同于第一R2T方向的第二R2T方向上的第二R2T波束上向该SSB发送器发送该PRACH前导码:当在第一R2T波束上发送该PRACH前导码之后的随机接入响应(RAR)响应窗口内没有从该SSB发送器接收到RAR时,并且当准并置(QCL)标志被设定为QCL无效时。该QCL标志在QCL假定有效时被设定为QCL有效,而在该QCL假定无效时被设定为QCL无效。该QCL假定在来自该SSB发送器的发送是经QCL的时是有效的,否则是无效的。

公开了一种由同步信号块(SSB)接收器执行的示范性方法。该方法包括在发送器到接收器(T2R)方向上的SSB接收(RX)波束上从SSB发送器接收SSB。该SSB包括与该SSB RX波束相对应的SSB索引。该方法还包括在第一接收器到发送器(R2T)方向上的第一R2T波束上向该SSB发送器发送物理随机接入信道(PRACH)前导码。该PRACH前导码是基于该SSB的。该方法还包括在以下情况下在不同于第一R2T方向的第二R2T方向上的第二R2T波束上向该SSB发送器发送该PRACH前导码:当在第一R2T波束上发送该PRACH前导码之后的随机接入响应(RAR)响应窗口内没有从该SSB发送器接收到RAR时,并且当准并置(QCL)标志被设定为QCL无效时。该QCL标志在QCL假定有效时被设定为QCL有效,而在该QCL假定无效时被设定为QCL无效。该QCL假定在来自该SSB发送器的发送是经QCL的时是有效的,否则是无效的。

公开了另一种同步信号块(SSB)接收器。该SSB接收器包括用于在发送器到接收器(T2R)方向上的SSB接收(RX)波束上从SSB发送器接收SSB的部件。该SSB包括与该SSB RX波束相对应的SSB索引。该SSB接收器还包括用于在第一接收器到发送器(R2T)方向上的第一R2T波束上向该SSB发送器发送物理随机接入信道(PRACH)前导码的部件。该PRACH前导码是基于该SSB的。该SSB接收器还包括用于在以下情况下在不同于第一R2T方向的第二R2T方向上的第二R2T波束上向该SSB发送器发送该PRACH前导码的部件:当在第一R2T波束上发送该PRACH前导码之后的随机接入响应(RAR)响应窗口内没有从该SSB发送器接收到RAR时,并且当准并置(QCL)标志被设定为QCL无效时。该QCL标志在QCL假定有效时被设定为QCL有效,而在该QCL假定无效时被设定为QCL无效。该QCL假定在来自该SSB发送器的发送是经QCL的时是有效的,否则是无效的。

公开了一种示范性非暂时性计算机可读取介质,其存储用于同步信号块(SSB)接收器的计算机可执行指令。该计算机可执行指令包括使该SSB接收器在发送器到接收器(T2R)方向上的SSB接收(RX)波束上从SSB发送器接收SSB的一个或多个指令。该SSB包括与该SSB RX波束相对应的SSB索引。该计算机可执行指令还包括使该SSB接收器在第一接收器到发送器(R2T)方向上的第一R2T波束上向该SSB发送器发送物理随机接入信道(PRACH)前导码的一个或多个指令。该PRACH前导码是基于该SSB的。该计算机可执行指令还包括使该SSB接收器在以下情况下在不同于第一R2T方向的第二R2T方向上的第二R2T波束上向该SSB发送器发送该PRACH前导码的一个或多个指令:当在第一R2T波束上发送该PRACH前导码之后的随机接入响应(RAR)响应窗口内没有从该SSB发送器接收到RAR时,并且当准并置(QCL)标志被设定为QCL无效时。该QCL标志在QCL假定有效时被设定为QCL有效,而在该QCL假定无效时被设定为QCL无效。该QCL假定在来自该SSB发送器的发送是经QCL的时是有效的,否则是无效的。

公开了一种示范性同步信号块(SSB)发送器。该SSB发送器包括收发器、存储器以及处理器,该处理器通信地耦合到该收发器和该存储器。该收发器、该存储器和/或该处理器被配置为在第一发送器到接收器(T2R)方向上的第一T2R上向SSB接收器发送SSB。该SSB包括与第一T2R波束相对应的SSB索引。该收发器、该存储器和/或该处理器还被配置为在接收器到发送器(R2T)方向上的Msg1 RX波束上从该SSB接收器接收物理随机接入信道(PRACH)前导码。该PRACH前导码是基于在第一T2R波束上发送的SSB的。该收发器、该存储器和/或该处理器被进一步配置为响应于接收到该PRACH前导码而在第二T2R方向上的第二T2R波束上向该SSB接收器发送随机接入响应(RAR)。当准并置(QCL)标志被设定为QCL无效时,第二T2R方向不同于第一T2R方向。该QCL标志在QCL假定有效时被设定为QCL有效,而在该QCL假定无效时被设定为QCL无效。该QCL假定在来自该SSB发送器的发送是经QCL的时是有效的,否则是无效的。

公开了一种由同步信号块(SSB)发送器执行的示范性方法。该方法包括在第一发送器到接收器(T2R)方向上的第一T2R上向SSB接收器发送SSB。该SSB包括与第一T2R波束相对应的SSB索引。该方法还包括在接收器到发送器(R2T)方向上的Msg1 RX波束上从该SSB接收器接收物理随机接入信道(PRACH)前导码。该PRACH前导码是基于在第一T2R波束上发送的SSB的。该方法还包括响应于接收到该PRACH前导码而在第二T2R方向上的第二T2R波束上向该SSB接收器发送随机接入响应(RAR)。当准并置(QCL)标志被设定为QCL无效时,第二T2R方向不同于第一T2R方向。该QCL标志在QCL假定有效时被设定为QCL有效,而在该QCL假定无效时被设定为QCL无效。该QCL假定在来自该SSB发送器的发送是经QCL的时是有效的,否则是无效的。

公开了另一种同步信号块(SSB)发送器。该SSB接收器包括用于在第一发送器到接收器(T2R)方向上的第一T2R上向SSB接收器发送SSB的部件。该SSB包括与第一T2R波束相对应的SSB索引。该SSB接收器还包括用于在接收器到发送器(R2T)方向上的Msg1 RX波束上从该SSB接收器接收物理随机接入信道(PRACH)前导码的部件。该PRACH前导码是基于在第一T2R波束上发送的SSB的。该SSB接收器还包括用于响应于接收到该PRACH前导码而在第二T2R方向上的第二T2R波束上向该SSB接收器发送随机接入响应(RAR)的部件。当准并置(QCL)标志被设定为QCL无效时,第二T2R方向不同于第一T2R方向。该QCL标志在QCL假定有效时被设定为QCL有效,而在该QCL假定无效时被设定为QCL无效。该QCL假定在来自该SSB发送器的发送是经QCL的时是有效的,否则是无效的。

公开了一种示范性非暂时性计算机可读取介质,其存储用于同步信号块(SSB)发送器的计算机可执行指令。该计算机可执行指令包括使该SSB发送器在第一发送器到接收器(T2R)方向上的第一T2R上向SSB接收器发送SSB的一个或多个指令。该SSB包括与第一T2R波束相对应的SSB索引。该计算机可执行指令还包括使该SSB发送器在接收器到发送器(R2T)方向上的Msg1 RX波束上从该SSB接收器接收物理随机接入信道(PRACH)前导码的一个或多个指令。该PRACH前导码是基于在第一T2R波束上发送的SSB的。该计算机可执行指令还包括使该SSB发送器响应于接收到该PRACH前导码而在第二T2R方向上的第二T2R波束上向该SSB接收器发送随机接入响应(RAR)的一个或多个指令。当准并置(QCL)标志被设定为QCL无效时,第二T2R方向不同于第一T2R方向。该QCL标志在QCL假定有效时被设定为QCL有效,而在该QCL假定无效时被设定为QCL无效。该QCL假定在来自该SSB发送器的发送是经QCL的时是有效的,否则是无效的。

基于附图和详细描述,与本文公开的方面相关联的其它目的和优点对于本领域技术人员将是显而易见的。

附图说明

呈现附图以帮助描述所公开的主题的一个或多个方面的示例,并且提供附图仅用于示出示例而不是限制示例:

图1示出了在其中使用常规的固定到移动波束管理办法来执行初始接入程序以在gNB与UE之间建立通信链路的常规场景的示例;

图2示出了在常规场景中在各节点之间交换的用于初始接入程序的信号;

图3示出了在其中使用所提议的移动到移动波束管理办法来执行初始接入程序以在各节点之间建立通信链路的场景的示例;

图4示出了根据各个方面的示范性的同步信号块发送器和同步信号块接收器;

图5示出了根据各个方面的由同步信号块接收器执行以实施移动到移动波束管理办法的示范性方法的流程图;

图6示出了根据各个方面的由同步信号块接收器执行以用于发送前导码并接收随机接入响应的示范性过程的流程图;

图7示出了由同步信号块接收器执行以用于估计同步信号块发送器的位置并在朝向同步信号块发送器的方向上发送前导码的示范性过程的流程图;

图8示出了根据各个方面的由同步信号块接收器执行以用于发送连接请求并接收连接设立的示范性过程的流程图;

图9示出了根据各个方面的由同步信号块接收器执行以用于估计同步信号块发送器的位置并在朝向同步信号块发送器的方向上发送连接请求的示范性过程的流程图;

图10示出了根据各个方面的由同步信号块发送器执行以实施移动到移动波束管理办法的示范性方法;

图11示出了根据各个方面的由同步信号块发送器执行以用于从同步信号块接收器接收前导码的示范性过程的流程图;

图12示出了根据各个方面的由同步信号块发送器执行以用于向同步信号块接收器发送随机接入响应的示范性过程的流程图;

图13示出了根据各个方面的由同步信号块发送器执行以用于从同步信号块接收器接收连接请求的示范性过程的流程图;

图14示出了根据各个方面的由同步信号块发送器执行以用于向同步信号块接收器发送连接设立的示范性过程的流程图;

图15示出了根据各个方面的被配置为实施移动到移动波束管理办法的示例性同步信号块接收器的简化框图;以及

图16示出了根据各个方面的被配置为实施移动到移动波束管理办法的示例性同步信号块发送器的简化框图。

具体实施方式

在涉及所公开主题的特定示例的以下描述和相关附图中提供了主题的各方面。在不脱离所公开主题的范围的情况下,可以设计出替代方案。另外,将不详细描述公知的元件或将省略公知的元件,以免模糊相关细节。

词语“示范性”在本文中用于表示“用作示例、实例或说明”。在本文中被描述为“示范性”的任何方面均并不一定被解释为相比其它方面更优选或更有利。同样,术语“各方面”并不要求所有方面都包括所讨论的特征、优点或操作模式。

本文使用的术语仅描述特定方面,并且不应解释为限制本文公开的任何方面。如本文中所使用,除非上下文另有明确指示,否则单数形式“一(a、an)”和“该”旨在还包括复数形式。本领域技术人员将进一步理解,如本文所使用的术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但并不排除存在或附加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。

此外,可以根据例如由计算设备的元件执行的动作序列来描述各个方面。本领域技术人员将认识到,本文描述的各种动作可以由特定电路(例如,专用集成电路(ASIC))、由通过一个或多个处理器执行的程序指令或者由两者的组合来执行。另外,可以认为本文描述的这些动作序列完全体现在其上存储有对应的计算机指令集的任何形式的非暂时性计算机可读介质中,该计算机指令集在执行时将使相关联的处理器执行本文描述的功能性。因此,本文描述的各个方面可以以许多不同的形式来体现,所有这些形式都被认为在所要求保护的主题的范围内。另外,对于本文描述的每个方面,本文可以将任何此类方面的对应形式描述为例如“被配置为……的逻辑”和/或被配置为执行所描述的动作的其它结构组件。

如本文中所使用的,除非另有说明,否则术语“用户设备”(UE)和“基站”并非意图特定于或以其它方式被限制于任何特定的无线电接入技术(RAT)。通常,此类UE可以是由用户用来在无线通信网络上进行通信的任何无线通信设备(例如,移动电话、路由器、平板计算机、膝上型计算机、跟踪设备、物联网络(IoT)设备等)。UE可以是移动的,或者可以(例如,在某些时间)是静止的,并且可以与无线电接入网络(RAN)进行通信。如本文所使用的,术语“UE”可以可互换地称为“接入终端”或“AT”、“客户端设备”、“无线设备”、“订户设备”、“订户终端”、“订户站”、“用户终端”或UT、“移动终端”、“移动站”或其变型。通常,UE可以经由RAN与核心网络进行通信,并且通过核心网络,UE可以与诸如互联网之类的外部网络以及与其它UE连接。当然,对于UE,诸如通过有线接入网络、WiFi网络(例如,基于电气和电子工程师协会(IEEE)802.11等)等等连接到核心网络和/或互联网的其它机制也是可能的。

基站可以取决于其部署所在的网络根据与UE进行通信的几种RAT中的一种进行操作,并且可以替代地称为接入点(AP)、网络节点、NodeB、演进型NodeB(eNB)、通用节点B(gNodeB、GNB)等。另外,在一些系统中,基站可以提供边缘节点信令功能,而在其它系统中,其可以提供附加的控制和/或网络管理功能。

UE可以通过多种类型的设备中的任何一种来体现,该设备包括但不限于印刷电路(PC)卡、紧凑型闪存设备、外部或内部调制解调器、无线或有线电话、智能电话、平板计算机、跟踪设备、资产标签等等。UE可以通过其向RAN发出信号的通信链路被称为上行链路信道(例如,反向业务信道、反向控制信道、接入信道等)。RAN可以通过其向UE发出信号的通信链路被称为下行链路或前向链路信道(例如,寻呼信道、控制信道、广播信道、前向业务信道等)。如本文所使用的,术语业务信道(TCH)可以指代上行链路/反向或下行链路/前向业务信道。

如上文所提及的,实现高数据速率的一种方式是在非常高的频率中(诸如在毫米波(mmW)中)操作。具有此类高频的无线电波的一个缺点是高路径损耗,这进而意味着操作范围是相对较短的。波束成形可以通过将发送能量尽可能多地导向到预期的接收器来补偿。因此,波束成形是一种形式的定向通信。此类定向链路可能涉及对波束对链路(BPL)(即,发送波束和接收波束的BPL)的精确对准。波束管理操作被包括在5G NR中以实现此类对准。

发送“波束成形”是一种用于在特定方向上聚焦射频(RF)信号的技术。传统地,当网络节点(例如,gNodeB或gNB)广播RF信号时,该网络节点在所有方向上(全向地)广播该信号。使用发送波束成形,该网络节点确定给定目标设备(例如,UE)(相对于发送网络节点)所处的位置,并在该特定方向上投射较强下行链路RF信号,由此为(多个)接收设备提供较快(就数据速率而言)且较强的RF信号。为了在发送时改变RF信号的方向性,网络节点可以在正在广播该RF信号的一个或多个发送器中的每一个发送器处控制该RF信号的相位和相对振幅。例如,网络节点可以使用天线阵列(被称为“相控阵列”或“天线阵列”),该天线阵列在无需实际上移动天线的情况下产生可以“被导引”以指向不同方向的一束RF波。具体地,以正确相位关系将来自发送器的RF电流馈送到各个天线,使得来自各个天线的无线电波能够相加在一起以增加在期望方向上的辐射,同时进行抵消以抑制在非期望方向上的辐射。

在接收波束成形中,接收器使用接收波束来放大在给定信道上检测到的RF信号。例如,该接收器可以在特定方向上增大增益设置和/或调整天线阵列的相位设置,以放大从该方向接收到的RF信号(例如,以增大其增益水平)。因此,当接收器被认为在某个方向上进行波束成形时,这意味着该方向上的波束增益相对于沿其它方向的波束增益而言是高的,或者该方向上的波束增益与对该接收器可用的所有其它接收波束的方向上的波束增益相比是最高的。这导致从该方向接收的RF信号有较强的接收信号强度(例如,参考信号接收功率(RSRP)、SINR等)。

发送波束可以是经准并置的(QCL),这意味着它们在接收器看来具有相同的参数,而不论发送天线本身是否在物理上并置。换句话说,接收器可以从关于源波束上的源参考信号的信息中推导出关于第二波束上的第二参考信号的某些参数。这些参数包括多普勒扩展、多普勒频移、平均增益、平均延迟、延迟扩展以及空间Rx参数(在适用的情况下)中的任何一个或多个。

图1示出了在其中执行初始接入程序(一种类型的随机接入程序)以建立gNB与UE之间的通信链路的典型场景。图2示出了在gNB与UE之间交换的用于初始接入程序的信号。为了实现初始接入,gNB在同步信号块(SSB)中周期性地广播一些最小系统信息(例如,系统信息块(SIB)、主信息块(MIB))。每个SSB携带主同步信号(PSS)、辅同步信号(SSS)和物理广播信道(PBCH)。SSB向UE通知可以用于执行随机接入的资源。

gNB执行波束扫掠以发送SSB。波束扫掠是以根据预定义时间间隔和方向的波束集来覆盖空间区域的一种方式。如图1和图2中所示出的,gNB在周期性重复的SSB突发中发送SSB。如图2中所示出的,gNB还可以周期性地发送物理数据共享信道(PDSCH)上携带的剩余最小系统信息(RMSI)和其它系统信息(OSI)。

关于SSB,gNB在一个SSB突发内发送多个SSB。SSB突发集定义了在其内发送许多SSB的窗口(例如,5ms)。在图1中,gNB被示出为在时间t0、t1、…、tn、…处发送SSB突发。一个SSB突发内的每个SSB都可以由SSB索引唯一性地标识。此外,一个SSB突发内的每个SSB都是在特定方向上辐射的特定下行链路(DL)波束中发送的。即,在SSB索引与用于发送SSB的DL波束之间存在对应性。SSB突发以SSB周期(5/10/20/40/80/160ms)重复。即,时间t0、t1、…、tn、…由SSB周期间隔开。

UE可以接收从gNB发送的一个或多个DL波束并选择一个最佳波束。例如,可以选择具有最高接收功率的DL波束。通常,这是在UE的方向上从gNB发送的DL波束。在一个实施方案中,由于SSB唯一性地对应于DL波束,因此在此类实施方案中,选择DL波束有效地选择了SSB。在DL波束选择之后,UE在上行链路(UL)波束中向gNB发送物理随机接入信道(PRACH)前导码。该PRACH前导码(也被称为Msg1)是基于SSB的,使得gNB被通知由UE选择的DL波束。UL波束的方向和所选DL波束的方向彼此对准。

响应于接收到PRACH前导码,gNB以随机接入响应(RAR)消息(也被称为Msg2)进行响应。在接收到RAR并对其进行成功解码之后,UE向gNB发送无线电资源控制(RRC)连接请求(也被称为Msg3)。gNB以RRC连接设立(也被称为Msg4)进行响应。

在发出发送PRACH前导码(Msg1)之后,如果UE在RAR窗口持续时间内未接收到RAR(Msg2),则UE以增大的功率发送相同的PRACH前导码(Msg1)。尽管如此,重发是在相同的UL方向上进行的。换句话说,用于Msg1重发的UL波束的方向与选定的DL波束对准。

这在gNB静止时是合乎逻辑的。返回参考图1,当gNB静止时,那么以相同索引发送的每个SSB在每个SSB突发中是在相同方向上发送的。例如,假定在每个SSB突发处,K个DL波束用于发送索引为SSB(k)的K个SSB,其中k=0、1、2、…K-1。换句话说,在每个SSB突发时间t0、t1、…、tn、…处,SSB(0)是在第一方向上的第一DL波束上发送的,SSB(1)是在第二方向上的第二波束上发送的,以此类推。通常,在每个SSB突发时间tn处的SSB(k)是在相同方向上发送的。因此,可以假定在相同的中心频率位置上以相同的SSB索引发送的SSB(诸如例如,来自SSB发送器的发送)是经QCL的,这意味着它们在UE看来具有相同的参数(例如,多普勒扩展、多普勒频移、平均增益、平均延迟、延迟扩展、以及空间Rx参数(在适用的情况下))。

这意味着初始接入消息Msg1、Msg2、Msg3和Msg4可以在相同的波束中完成。空间准并置(QCL)假定由UE用来基于最新近的成功接收来选择模拟波束以用于未来的发送/接收(TX/RX)。因此,在蜂窝5G NR mmW网络中,具有固定天线阵列取向的在地理上固定的gNB使用可以在其中假定QCL的固定到移动波束管理办法来服务于移动UE。

然而,在mmW车联网(V2X)通信中,gNB也可以是移动的,并且发现可以是相互的。在常规的mmW蜂窝系统中,SSB的发送被保留给gNB,即,UE不发送SSB,其只是处理SSB。在V2X中,UE接收并处理SSB,而且还可以发送SSB。V2X通信尤其包括车辆对车辆(V2V)、车辆对基础设施(V2I)、车辆对行人(V2P)和车辆对网络(V2N)。从UE的角度来看,如果两个天线波束使用来自不同位置和/或不同天线阵列取向的天线,则这两个天线波束未经QCL。如果gNB移动,则天线波束即使从相同的天线端口发送也仍然是来自不同位置的。

这是在图3中示出的。不同于图1中的情形(其中gNB是静止的),图3中的gNB是移动的,这意味着SSB发送器(gNB)不再是静止的,并且天线阵列取向或位置可能会随时间改变。从gNB的角度来看,相同的波束用于在每个SSB突发时间tn处携带相同的SSB(k)。例如,SSB(0)是在时间t0和时间t1处由第一波束携带的。

然而,从UE的角度来看,因为gNB已经移动了,所以时间t0处的SSB(k)可能与时间t1处的SSB(k)完全不同。即,相同SSB(k)的参数(诸如多普勒扩展、多普勒频移、平均增益、平均延迟、延迟扩展、以及空间Rx参数)在时间t0和t1处可以取不同的值。简而言之,当gNB移动时,不能假定QCL。然后,在某些移动性条件下,对于未来的RX或TX波束方向而言,空间RX波束参数不应当被认为是经QCL的。

为了解决与移动gNB相关联的问题,提出了移动到移动波束管理。应认识到,在移动场景(诸如V2V通信)中,在一个实例中,车辆可以充当用于管理通信资源的活动的gNB,而在另一实例中,可以充当由活动的gNB服务的UE。因此,为了捕捉到相同设备能够以这两种方式进行活动这一点,将使用术语同步信号块(SSB)发送器和同步信号块(SSB)接收器。此外,术语发送器到接收器(T2R)和接收器到发送器(R2T)将用于指代波束的方向。

根据各个方面,图4示出了示例性SSB发送器410与示例性SSB接收器450处于通信。互联网协议(IP)分组可以被提供给控制器/处理器475。控制器/处理器475实施用于无线电资源控制(RRC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层和介质接入控制(MAC)层的功能性。控制器/处理器475提供与系统信息(例如,MIB、SIB)的广播、RRC连接控制(例如,RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改以及RRC连接释放)、RAT间移动性以及SSB接收器量测报告的测量配置相关联的RRC层功能性;与报头压缩/解压缩、安全性(加密、解密、完整性保护、完整性验证)以及移交支持功能相关联的PDCP层功能性;与上层分组数据单元(PDU)的传递、通过ARQ进行的纠错、RLC服务数据单元(SDU)的级联、分段和重组、RLC数据PDU的重新分段、以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能性;以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、调度信息报告、纠错、优先级处理和逻辑信道优先级排序相关联的MAC层功能性。

发送(TX)处理器416和接收(RX)处理器470实施与各种信号处理功能相关联的第1层功能性。包括物理(PHY)层的第1层可以包括传输信道上的错误检测、传输信道的前向纠错(FEC)编码/解码、交织、速率匹配、映射到物理信道、物理信道的调制/解调以及多输入和多输出(MIMO)天线处理。TX处理器416基于各种调制方案(例如,二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、M相移键控(M-PSK)、M正交调幅(M-QAM))来处理到信号星座的映射。然后可以将经编码和调制的符号划分成并行流。然后,每个流可以被映射到正交频分复用(OFDM)子载波,在时域和/或频域中与参考信号(例如,导频)进行复用,然后使用快速傅里叶逆变换(IFFT)组合在一起,以产生携带时域OFDM符号流的物理信道。OFDM流在空间上被预编码以产生多个空间流。来自信道估计器474的信道估计值可以用于确定编码和调制方案,以及用于空间处理。可以从由SSB接收器450发送的参考信号和/或信道状况反馈中推导出信道估计值。每个空间流然后可以经由分开的发送器418TX提供给一个或多个不同的天线420。每个发送器418TX可以利用相应的空间流来调制RF载波以进行发送。

在SSB接收器450处,每个接收器454RX通过其相应的天线452接收信号。每个接收器454RX恢复被调制到RF载波上的信息,并且将该信息提供给RX处理器456。TX处理器468和RX处理器456实施与各种信号处理功能相关联的第1层功能性。RX处理器456可以对该信息执行空间处理以恢复去往SSB接收器450的任何空间流。如果多个空间流去往SSB接收器450,则它们可以被RX处理器456组合成单个OFDM符号流。然后,RX处理器456使用快速傅里叶变换(FFT)将OFDM符号流从时域转换到频域。频域信号包括用于OFDM信号的每个子载波的单独的OFDM符号流。通过确定由SSB发送器410发送的最可能的信号星座点,对每个子载波上的符号以及参考信号进行恢复和解调。这些软判决可以基于由信道估计器458计算出的信道估计值。然后,对软判决进行解码和解交织,以恢复最初由SSB发送器410在物理信道上发送的数据和控制信号。然后将该数据和控制信号提供给控制器/处理器459,该控制器/处理器实施第3层和第2层功能性。

控制器/处理器459可以与存储程序代码和数据的存储器460相关联。存储器460可以被称为计算机可读介质。在UL中,控制器/处理器459提供传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩和控制信号处理,以从核心网络中恢复IP分组。控制器/处理器459还负责错误检测。

类似于结合由SSB发送器410进行的T2R发送所描述的功能性,控制器/处理器459提供与系统信息(例如,MIB、SIB)获取、RRC连接和测量报告相关联的RRC层功能性;与报头压缩/解压缩和安全性(加密、解密、完整性保护、完整性验证)相关联的PDCP层功能性;与上层PDU的传递、通过ARQ进行的纠错、RLC SDU的级联、分段和重组、RLC数据PDU的重新分段以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能性;以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、将MAC SDU复用到TB、将MAC SDU从TB解复用、调度信息报告、通过HARQ进行的纠错、优先级处理和逻辑信道优先级排序相关联的MAC层功能性。

由信道估计器458从由SSB发送器410发送的参考信号或反馈中推导的信道估计值可以被TX处理器468用来选择适当的编码和调制方案,并促进空间处理。由TX处理器468生成的空间流可以经由单独的发送器454TX被提供给不同的天线452。每个发送器454TX可以利用相应的空间流来调制RF载波以进行发送。

以与结合SSB接收器450处的接收器功能描述的方式类似的方式在SSB发送器410中处理UL发送。每个接收器418RX通过其相应的天线420接收信号。每个接收器418RX恢复调制到RF载波上的信息,并且将该信息提供给RX处理器470。

控制器/处理器475可以与存储程序代码和数据的存储器476相关联。存储器476可以被称为计算机可读介质。在UL中,控制器/处理器475提供传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理,以从SSB接收器450中恢复IP分组。来自控制器/处理器475的IP分组可以被提供给核心网络。控制器/处理器475还负责错误检测。

在SSB接收器450中,发送器454TX和接收器454RX可以一起形成收发器454。在SSB发送器410中,发送器418TX和接收器418RX可以一起形成收发器418。

SSB发送器410和SSB接收器450可以被配置为实施所提议的移动到移动波束管理办法。在这种办法中,SSB发送器通过波束扫掠在SSB突发中发送多个SSB,类似于如以上关于图1和图2所描述的。然而,所提议的SSB发送器410具有通过与不同于用于发送与所接收的PRACH前导码相对应的SSB的方向的发送(TX)波束方向相关联的接收(RX)波束来接收PRACH前导码的附加能力。这还允许SSB发送器在不同的TX波束方向上发送随机接入响应(RAR)。

图5示出了由SSB接收器(诸如SSB接收器450)在与SSB发送器(诸如SSB发送器410)进行通信时在移动到移动波束管理中执行的示范性方法500。在该方法中,假定SSB发送器是移动的。SSB接收器也可以是移动的。

在框510处,SSB接收器(具体地,收发器454和/或RX处理器456和/或控制器/处理器459)可以在SSB接收(RX)波束上从SSB发送器接收SSB。由于SSB RX波束来自SSB发送器,因此其可以被视为特定T2R方向上的发送器到接收器(T2R)波束。SSB可以包括与SSB RX波束相对应的SSB索引。一方面,接收SSB可以包括在从SSB发送器发送的一个或多个对应T2R波束中接收一个或多个SSB,并选取最佳T2R波束的SSB。例如,SSB发送器可以在SSB突发中在多个对应T2R波束中发送多个SSB,每个SSB是(例如,由SSB索引)唯一地可标识的。即,每个SSB可以与从SSB发送器发送的每个T2R波束相对应。SSB接收器(具体地,收发器454和/或RX处理器456和/或信道估计器458和/或控制器/处理器459)可以检测从SSB发送器发送的一个或多个T2R波束,并选取具有最高参考信号接收功率(RSRP)、信干噪比(SINR)等的波束作为SSB RX波束。

可选地,在框520处,SSB接收器(具体地,收发器454和/或RX处理器456和/或控制器/处理器459)可以从SSB发送器接收QCL标志设置,在该实例中,SSB接收器可以相应地设定QCL标志。QCL标志可以指示QCL假定是否有效,即,是否能够假定来自SSB发送器的发送是经QCL的。例如,即使SSB发送器是移动的,SSB发送器也可能并不总是正在移动。当SSB发送器正在移动时,不应当假定QCL。另一方面,如果SSB发送器静止,则假定QCL成立可能是可行的。因此,一方面,SSB发送器可以取决于SSB发送器本身是静止还是移动的而在QCL标志设置中指示QCL假定是有效(QCL有效)还是无效(QCL无效)。QCL标志可以根据QCL标志设置来设定。

QCL标志设置可以被包括于在框510处接收到的SSB中。可替代地或作为补充,QCL标志设置可以作为替代信令的一部分被包括在诸如从SSB发送器接收的剩余最小系统信息(RMSI)和/或从SSB发送器接收的其它系统信息(OSI)中。此外,可替代地或作为补充,可以在SSB接收器内预配置QCL标志设置,即,可以在SSB接收器内将QCL标志预设为QCL有效或QCL无效。即使在预设时,QCL标志也可能被来自SSB发送器的QCL标志设置覆写。

此外,可选地,在框525处,SSB接收器(具体地,收发器454和/或RX处理器456和/或控制器/处理器459)可以从SSB发送器接收QCL窗口。该QCL窗口可以指示在其中QCL可以被假定为有效的持续时间(例如,指示QCL标志保持被设定为QCL有效的持续时间)。从上文回想,SSB发送器可能处于运动中,这在大多数实例中可能导致QCL假定无效。然而,如果SSB发送器正在缓慢地移动,则QCL假定至少对于有限时间段仍然可能是有效的。在该实例中,当QCL标志被设定为在QCL窗口期间为QCL有效时,SSB接收器此后可以将QCL标志设定为QCL无效。

QCL窗口可以被包括于在框510处接收到的SSB中。可替代地或作为补充,QCL窗口可以作为替代信令的一部分被包括在诸如从SSB发送器接收的剩余最小系统信息(RMSI)和/或从SSB发送器接收的其它系统信息(OSI)中。此外,可替代地或作为补充,可以在SSB接收器内预配置QCL窗口,该QCL窗口的持续时间可以被来自SSB发送器的QCL窗口覆写。

如上文所指示的,QCL假定可能是暂时性的。在此类实例中,SSB接收器可以在自从QCL标志在先前被设定为QCL有效(例如,作为在框520处接收到QCL有效的结果)以来经过QCL窗口之后将该QCL标志设定为无效。例如,每当QCL标志被设定为QCL有效(指示可以作出QCL假定),SSB接收器就可以执行框565和575。在框565处,SSB接收器可以确定自从QCL标志已经被设定为QCL有效以来是否经过了QCL窗口。如果是,则在框575处,SSB接收器可以将QCL标志设定为QCL无效。如果否,则可以重复框565。应当注意,每当QCL标志被设定为QCL有效,就可以执行框565和575。

出于描述性目的,QCL标志和QCL持续时间尽管相关,但仍可以被视为不同的概念。然而,在实践中,它们可以被实施为一个单元,例如,QCL标志可以被结合到QCL窗口中,其中不同的比特组合表示可以在其中假定QCL的不同持续时间。例如,表示零长度QCL窗口的特定组合(例如,所有比特均为逻辑0)可以被认为等同于QCL标志被设定为QCL无效。表示无限长度QCL窗口的另一比特组合(例如,所有比特均为逻辑1)可以被认为等同于QCL标志被设定为QCL有效。所有其它比特组合均可以表示有限长度QCL窗口。一方面,每个比特组合可以(例如,在查找表中)映射到特定持续时间,该特定持续时间可以在SSB接收器内被预配置和/或可以从SSB发送器接收。

此外,可选地,在框530处,SSB接收器(具体地,收发器454和/或RX处理器456和/或控制器/处理器459)可以从SSB发送器接收SSB发送器路径路由。SSB发送器路径路由允许SSB接收器估计SSB发送器的位置,这可能是有利的,如将在以下进一步示出的。SSB发送器路径路由可以被包括于在框510处接收到的SSB中。可替代地或作为补充,SSB发送器路径路由可以作为替代信令的一部分被包括在诸如从SSB发送器接收到的RMSI和/或从SSB发送器接收到的OSI中。

在框540处,SSB接收器可以向SSB发送器发送物理随机接入信道(PRACH)前导码,并从SSB发送器接收随机接入响应(RAR)。图6示出了由SSB接收器执行以实施框540的示例性过程。在框610处,SSB接收器(具体地,TX处理器468和/或收发器454和/或控制器/处理器459)可以在第一接收器到发送器(R2T)方向上的第一R2T波束上向SSB发送器发送PRACH前导码。即,可以在第一R2T波束上发送Msg1。第一R2T波束可以与在其上接收到SSB的SSB RX波束对准。一方面,即使在QCL标志被设定为QCL无效时,第一R2T波束也可以与SSB RX波束对准。PRACH前导码可以基于SSB。由于每个SSB与来自SSB发送器的每个T2R波束相对应,因此基于SSB的PRACH前导码使得SSB发送器能够标识携带由SSB接收器接收到的SSB的特定T2R波束。

从SSB接收器的角度来看,在发送PRACH前导码(例如,Msg1)之后,SSB接收器然后预期接收RAR(Msg2)。该RAR可以在Msg2 RX波束中被接收,该Msg2 RX波束可以在第二T2R方向上。应当注意,SSB RX和Msg2RX波束可以相同或不同。在框620处,SSB接收器(具体地,RX处理器456和/或控制器/处理器459)可以确定是否已经例如在第二T2R方向上的Msg2RX波束上从SSB发送器接收到RAR。即,SSB接收器可以确定是否已经接收到Msg2。如果否(来自框620的否分支),则在框630处,SSB接收器(具体地,控制器/处理器459)可以确定自从来自SSB接收器的PRACH前导码的先前发送以来是否经过了RAR响应窗口持续时间。这意味着当过程通过框610到达框630时,确定自从在第一T2R波束上发送PRACH前导码以来是否经过了RAR响应窗口。如果尚未经过RAR响应窗口(来自框630的否分支),则过程可以返回到框620。

另一方面,如果经过了RAR响应窗口(来自框630的是分支),则在框640处,SSB接收器(具体地,控制器/处理器459)可以确定QCL标志是否被设定为QCL有效,即,确定是否可以针对来自SSB发送器的发送来假定QCL。从上文回想,在框520处,QCL标志设置可以从SSB发送器接收,该QCL标志设置被包括在SSB本身中和/或作为替代信令(例如,RMSI、OSI)的一部分。因此,一方面,QCL标志可以根据接收到的QCL设置来设定。可替代地或作为补充,QCL标志可以在SSB接收器中被静态地预配置(为QCL有效或QCL无效)。应注意,经预配置的QCL标志设置可能被来自SSB发送器的QCL标志设置覆写。此外,如果QCL标志被设定为QCL有效(无论是被预配置还是根据来自SSB发送器的QCL标志设置而被设定为QCL有效的),则QCL标志可以在经过QCL窗口时间之后被设定为QCL无效。在又另一替代方案中,SSB接收器可以被配置为表现为就如同QCL标志被设定为QCL无效。

如果QCL标志被设定为QCL有效(来自框640的是分支),则在框660处,SSB接收器(具体地,TX处理器468和/或收发器454和/或控制器/处理器459)可以常规地通过在先前所使用的相同R2T波束上但是以增大的功率重发PRACH前导码来表现。换句话说,如果QCL假定有效(例如,如果QCL有效)并且在先前在第一R2T波束上发送PRACH前导码之后的RAR响应窗口内没有接收到RAR,则SSB接收器可以在第一R2T波束上以增大的功率重发PRACH前导码。同样,第一R2T波束可以与SSB RX波束对准。

另一方面,如果QCL标志被设定为QCL无效(来自框640的否分支),则在框650处,SSB接收器(具体地,TX处理器468和/或收发器454和/或控制器/处理器459)可以在与先前所使用的R2T波束不同的R2T波束上向SSB发送器发送PRACH前导码。该过程然后可以行进回到框620。通常,当QCL假定无效时(例如,当QCL标志被设定为QCL无效时)并且当在第一R2T波束上发送PRACH前导码之后的RAR响应窗口内没有接收到RAR时,SSB接收器可以在第二R2T波束上发送PRACH前导码。一方面,在不同的第二R2T波束上的PRACH前导码的发送功率可以基于来自SSB发送器的参考信号接收功率(RSRP)来调整。

因此可以看出,如果在框610处SSB接收器在于第一R2T波束上发送PRACH前导码之后的RAR响应窗口内没有接收到RAR,则SSB接收器可以在从SSB发送器接收到RAR之前迭代地通过框620、630、640和650至少一次。当SSB接收器在一次或多次迭代之后在框620处在Msg2 RX波束上确实接收到RAR时,这意味着SSB发送器接收到在不同的R2T波束之一(第二R2T方向上的第二R2T波束)上发送的(从SSB接收器发送的)PRACH前导码。(携带Msg1的第二R2T波束的)第二R2T方向可以不同于(也携带Msg1的第一R2T波束的)第一R2T方向。此外,第二R2T波束可以不与在框510处接收到的第一T2R波束(携带SSB)对准。

一方面,在框650处,SSB接收器可以在向SSB发送器发送PRACH前导码(Msg1)时简单地依次通过多个R2T波束。可替代地或作为补充,在框650处,SSB接收器可以选取发送方向。图7示出了由SSB接收器执行以实施框650的示例性过程。回想在框530处,SSB接收器可以接收SSB发送器路径路由。然后在框710处,SSB接收器(具体地,控制器/处理器459)可以基于SSB发送器路径路由来估计SSB发送器的位置。在框720处,可以确定第二R2T方向以使得第二R2T波束朝向所估计的SSB发送器的位置来发送。

在框620处,当接收到RAR时,该RAR是在第二T2R方向上的Msg2 RX波束上接收到的。由于SSB发送器是移动的,因此(携带SSB的SSB RX波束的)第一T2R方向可以不同于(携带RAR的Msg2 RX波束的)第二T2R方向。这在QCL不能被假定时(即,在QCL标志被设定为无效QCL时)尤其为真。

当在框620处接收到RAR时,然后SSB接收器可以行进到图5中的框550,其中SSB接收器可以向SSB发送器发送连接请求(例如,无线电资源控制(RRC)连接请求),并从SSB发送器接收连接设立(RRC连接设立)。图8示出了由SSB接收器执行以实施框550的示例性过程。在框810处,SSB接收器(具体地,TX处理器468和/或收发器454和/或控制器/处理器459)可以在第三R2T方向上的第三R2T波束上向SSB发送器发送RRC连接请求。即,可以在第三R2T波束上发送Msg3。一方面,第三R2T波束上的RRC连接请求的发送功率可以基于来自SSB发送器的RSRP来调整。(携带Msg3的第三R2T波束的)第三R2T方向可以不同于(携带Msg1的第一R2T波束的)第一R2T方向和/或(也携带Msg1的第二R2T波束的)第二R2T方向。第三R2T波束可以与Msg2 RX波束对准。一方面,即使在QCL标志被设定为QCL无效时,第三R2T波束也可以与Msg2 RX波束对准。RRC连接请求可以基于RAR。

在框820处,SSB接收器(具体地,RX处理器456和/或控制器/处理器459)可以确定是否已经在第三T2R方向上的Msg4 RX波束上从SSB发送器接收到RRC连接设立。即,SSB接收器可以确定是否已经接收到Msg4。如果为否(来自820的否分支),则在框830处,SSB接收器(具体地,控制器/处理器459)可以确定自从RRC连接请求的先前发送以来是否经过了RRC响应窗口持续时间。这意味着当过程通过810到达830时,确定自从在第三R2T波束上发送RRC连接请求以来是否经过了RRC响应窗口。如果尚未经过RRC响应窗口持续时间(来自830的否分支),则过程可以返回到820。

另一方面,如果经过了RRC响应窗口持续时间(来自830的是分支),则在框840处,SSB接收器(具体地,控制器/处理器459)可以确定QCL标志是否被设定为QCL有效,即,确定是否可以针对来自SSB发送器的发送来假定QCL。回想如果经过了QCL窗口,则QCL标志值可以变为QCL无效。如果QCL标志被设定为QCL有效(来自840的是分支),则在框860处,SSB接收器(具体地,TX处理器468和/或收发器454和/或控制器/处理器459)可以在先前所使用的相同R2T波束上但以增大的功率来重发RRC连接请求。换句话说,如果QCL假定有效并且在先前在第三R2T波束上发送RRC连接请求之后的RRC响应窗口持续时间内没有接收到RRC连接设立,则SSB接收器可以在第三R2T波束上以增大的功率来重发RRC连接请求。第三R2T波束可以与Msg RX波束对准。

另一方面,如果QCL标志被设定为QCL无效(来自840的否分支),则在框850处,SSB接收器(具体地,TX处理器468和/或收发器454和/或控制器/处理器459)可以在与先前所使用的R2T波束不同的R2T波束上向SSB发送器发送RRC连接请求。该过程然后可以行进回到820。通常,当QCL假定无效时(例如,当QCL标志为QCL无效时)并且当在第三R2T波束上发送RRC连接请求之后的RRC响应窗口内没有接收到RAR连接设立时,SSB接收器可以在不同的R2T波束上发送RRC连接请求。一方面,不同的R2T波束上的RRC连接请求的发送功率可以基于来自SSB发送器的RSRP来调整。

因此可以看出,如果在框810处SSB接收器在于第三R2T波束上发送RRC连接请求之后的RRC响应窗口持续时间内没有接收到RRC连接设立,则SSB接收器可以在从SSB发送器接收到RRC连接设立之前迭代地通过820、830、840和850至少一次。当SSB接收器在一次或多次迭代之后在框820处在Msg4 RX波束上确实接收到RRC连接设立时,这意味着SSB发送器接收到在不同的R2T波束之一(第四R2T方向上的第四R2T波束)上发送的(从SSB接收器发送的)RRC连接设立。(携带Msg3的第四R2T波束的)第四R2T方向也可以不同于(也携带Msg3的第三R2T波束的)第三R2T方向。此外,第四R2T波束可以不与在框620处接收到的Msg2 RX波束(携带RAR)对准。

一方面,在框850处,SSB接收器可以在向SSB发送器发送RRC连接请求(Msg3)时简单地依次通过多个R2T波束。可替代地或作为补充,在框850处,SSB接收器可以选取发送方向。图9示出了由SSB接收器执行以实施框850的示例性过程。在框910处,SSB接收器(具体地,控制器/处理器459)可以基于(在框530处接收到的)SSB发送器路径路由来估计SSB发送器的位置。在框920处,可以确定第四R2T方向以使得第四R2T波束朝向所估计的SSB发送器的位置来发送。

在框820处,当接收到RRC连接设立时,该RRC连接设立是在第三T2R方向上的Msg3RX波束上接收到的。由于SSB发送器是移动的,因此(携带RAR的Msg2 RX波束的)第二T2R方向可以不同于(携带RRC连接设立的Msg4 RX波束的)第三T2R方向。这在QCL不能被假定时(即,在QCL标志被设定为无效QCL时)尤其为真。

图10示出了由SSB发送器(诸如SSB发送器410)在与SSB接收器(诸如SSB接收器450)进行通信时在移动到移动波束管理中执行的示范性方法1000。在该方法中,假定SSB发送器是移动的。SSB接收器也可以是移动的。

在框1010处,SSB发送器(具体地,收发器418和/或TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以在第一T2R方向上的第一T2R波束上向SSB接收器发送SSB。SSB可以包括与第一T2R波束相对应的SSB索引。一方面,第一T2R波束可以是由SSB发送器在SSB突发中发送的多个T2R波束之一。每个T2R波束可以携带具有与该T2R波束相对应的SSB索引的SSB。

可选地,在框1020处,SSB发送器(具体地,收发器418和/或TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以发送QCL标志的QCL标志设置以指示是否可以针对来自SSB发送器的发送来假定QCL。例如,SSB发送器可以取决于该SSB发送器是静止的还是移动的来设定QCL标志以指示QCL假定是否有效。QCL标志设置可以被包括于在框1010处发送的SSB中。可替代地或作为补充,QCL标志可以作为替代信令的一部分被包括在诸如从SSB发送器发送的RMSI和/或从SSB发送器发送的OSI中。

此外,可选地,在框1025处,SSB发送器(具体地,收发器418和/或TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以向SSB接收器发送QCL窗口。如所提及的,该QCL窗口可以指示在其中QCL可以被假定为有效的持续时间(例如,指示QCL标志保持被设定为QCL有效的持续时间)。此后(即,在该持续时间和/或该QCL窗口到期之后)该QCL标志然后可以被设定为QCL无效。一方面,所发送的SSB可以被配置为基于其当前特性来确定QCL窗口以及QCL标志的特定设置。例如,QCL窗口和/或QCL标志可以基于SSB发送器自身的预期平移速率和/或旋转速率(例如,速度)来设定。另一方面,还可以考虑波束的波束宽度(例如,较长的QCL窗口用于较宽的波束宽度)。QCL窗口可以被包括于在框1010处发送的SSB中。可替代地或作为补充,QCL窗口可以作为替代信令的一部分被包括在诸如从SSB发送器发送的RMSI和/或从SSB发送器发送的OSI中。

此外,可选地,在框1030处,SSB发送器(具体地,收发器418和/或TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以发送SSB发送器路径路由。SSB发送器路径路由可以被包括于在框1010处发送的SSB中。可替代地或作为补充,SSB发送器路径路由可以作为替代信令的一部分被包括在诸如从SSB发送器发送的RMSI和/或从SSB发送器发送的OSI中。

在框1040处,SSB发送器可以在R2T方向上的Msg1 RX波束上从SSB接收器接收PRACH前导码。即,可以在该R2T波束上接收Msg1。该PRACH前导码可以基于(即,关联于)在第一TR2波束上发送的SSB。图11示出了由SSB发送器执行以实施框1040的示例性过程。在框1110处,SSB发送器(具体地,控制器/处理器475)可以确定QCL标志是否被设定为QCL有效,即,确定是否QCL假定是否有效。如果QCL标志被设定为QCL有效(来自1110的是分支),则在框1120处,SSB发送器(具体地,RX处理器470和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以在与用于发送该SSB的第一T2R波束对准的Msg1 RX波束上接收PRACH前导码。

如果QCL标志被设定为QCL无效(来自1110的否分支),则在框1130处,SSB发送器(具体地,RX处理器470和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以接收不与第一T2R波束对准的Msg1 RX波束的PRACH前导码。例如,SSB发送器(具体地,RX处理器470和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以在不与第一T2R波束对准的一个或多个其它R2T波束中搜索与在第一T2R波束上发送的SSB相关联的前导码。返回参考图10,当执行框1040时,Msg1RX波束可以与或可以不与第一T2R波束对准。但是,不论Msg1 RX波束是否被对准,PRACH前导码均可以基于在第一T2R波束上发送的SSB。即,在Msg1 RX波束上携带的PRACH前导码可以与对应于第一T2R波束的SSB相关联。

在框1050处,响应于接收到PRACH前导码,SSB发送器(具体地,收发器418和/或TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以在第二T2R方向上的第二T2R波束上向SSB接收器发送RAR。即,可以在第二T2R波束上发送Msg2。图12示出了由SSB发送器执行以实施框1050的示例性过程。在框1210处,SSB发送器(具体地,控制器/处理器475)可以确定QCL标志是否被设定为QCL有效。如果是,即,如果QCL假定有效(来自1210的是分支),则在框1220处,SSB发送器(具体地,TX处理器416和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以在用于发送该SSB的相同T2R波束上发送该RAR。换句话说,第一T2R波束和第二T2R波束可以是相同的。

如果QCL标志被设定为QCL无效(来自1210的否分支),则在框1230处,SSB发送器(具体地,收发器418和/或TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以在与用于发送SSB的T2R波束不同的T2R波束上发送RAR。换句话说,当QCL不能被假定时,第一T2R波束和第二T2R波束可以是不同的。一方面,当QCL标志被设定为QCL无效时,SSB发送器(具体地,TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以基于SSB发送器路由路径和Msg1 RX波束的R2T方向来估计第二T2R方向。所估计的第二T2R方向可以使得第二T2R波束朝向SSB接收器的位置发送。

返回参考图10,当执行框1050时,第二T2R波束可以与在框1040处接收的Msg1 RX波束对准,该第二T2R波束可以与第一T2R波束对准(如果QCL有效),或者可以不与第一T2R波束对准(如果QCL无效)。此外,(第二T2R波束的)第二T2R方向可以与(第一T2R波束的)第一T2R方向不同(如果QCL无效),或者与(第一T2R波束的)第一T2R方向相同(如果QCL有效)。

在框1060处,SSB发送器可以在Msg3 RX波束上从SSB接收器接收RRC连接请求。为了便于参考,在其上携带PRACH前导码的Msg1 RX波束的R2T方向将被称为第一R2T方向。Msg3 RX波束的R2T方向将被称为第二R2T方向。应当注意,Msg1 RX波束和Msg3 RX波束可以相同或不同。然后,在框1060处,可以认为SSB发送器可以在第二R2T方向上的Msg3 RX波束上从SSB接收器接收RRC连接请求。

图13示出了由SSB发送器执行以实施框1060的示例性过程。在框1310处,SSB发送器(具体地,控制器/处理器475)可以确定QCL标志是否被设定为QCL有效。如果是,即,如果QCL假定有效(来自1310的是分支),则在框1320处,SSB发送器(具体地,RX处理器470和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以在与用于发送该RAR的第二T2R波束对准的Msg3RX波束上接收RRC连接请求。

如果QCL标志被设定为QCL无效(来自1310的否分支),则在框1330处,SSB发送器(具体地,RX处理器470和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以在不与第二T2R波束对准的Msg3 RX波束上接收连接请求。例如,SSB发送器(具体地,RX处理器470和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以在不与第二T2R波束对准的一个或多个其它R2T波束中搜索与在第二T2R波束上发送的RAR相关联的连接请求。可替代地或作为补充,SSB发送器(具体地,RX处理器470和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以在不与第一T2R波束对准的一个或多个其它R2T波束中搜索与在第一T2R波束上发送的SSB相关联的连接请求。

返回参考图10,当执行框1060时,Msg3 RX波束可以与或者可以不与第二T2R波束对准,并且还可以与或者可以不与第一T2R波束对准。但是,不论Msg3 RX波束是否被对准,PRACH前导码均可以基于在第一T2R波束上发送的SSB。即,在Msg3 RX波束上携带的连接请求可以与对应于第一T2R波束的SSB和/或与对应于第二T2R波束的RAR相关联。

在框1070处,响应于接收到RRC连接请求,SSB发送器(具体地,收发器418和/或TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以在第三T2R方向上的第三T2R波束上向SSB接收器发送RRC连接设立。即,可以在第三T2R波束上发送Msg4。图14示出了由SSB发送器执行以实施框1070的示例性过程。在框1410处,SSB发送器(具体地,控制器/处理器475)可以确定QCL标志是否被设定为QCL有效。如果是(来自1410的是分支),则在框1420处,SSB发送器(具体地,TX处理器416和/或收发器418和/或控制器/处理器475)可以在用于发送该RAR的相同T2R波束上发送连接设立。换句话说,第二T2R波束和第三T2R波束可以是相同的。第一波束和第三波束也可以是相同的(例如,如果QCL从开始就有效)。

如果QCL标志被设定为QCL无效(来自1410的否分支),则在框1430处,SSB发送器(具体地,收发器418和/或TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以在与用于发送该RAR的波束不同的T2R波束上发送连接设立。换句话说,当QCL不能被假定时,第二T2R波束和第三T2R波束可以是不同的。第一T2R波束和第三T2R波束也可以是不同的。一方面,当QCL标志被设定为QCL无效时,SSB发送器(具体地,TX处理器416和/或控制器/处理器475)可以基于SSB发送器路由路径和Msg3 RX波束的R2T方向来估计第三T2R方向。所估计的第三T2R方向可以使得第三T2R波束朝向SSB接收器的位置发送。

当执行框1070时,第三T2R波束可以与在框1060处接收的Msg3 RX波束(携带连接请求)对准,第三T2R波束可以与或可以不与在框1040处接收的Msg1 RX波束(携带前导码)对准。此外,(携带Msg4的第三T2R波束的)第三T2R方向可以与(携带SSB的第一T2R波束的)第一T2R方向不同或相同,和/或与(携带Msg2的第二T2R波束的)第二T2R方向不同或相同。

应当注意,并非图5至图14所示出的所有框均需要被执行,即,一些框可以是可选的。此外,对这些附图中的框的附图标记不应被视为要求这些框应当按某个次序执行。事实上,一些框可以并发地执行。

图15示出了被表示为通过公共总线连接的一系列相互关联的功能模块的示例性SSB接收器1500。用于接收SSB的模块1510可以至少对应于图4的收发器454、RX处理器456和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于发送PRACH前导码的模块1520可以至少对应于图4的收发器454、TX处理器468和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于接收QCL标志的模块1530可以至少对应于图4的收发器454、RX处理器456和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于接收QCL窗口的模块1535可以至少对应于图4的收发器454、RX处理器456和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于接收SSB发送器路径路由的模块1540可以至少对应于图4的收发器454、RX处理器456和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于接收随机接入响应的模块1550可以至少对应于图4的收发器454、RX处理器456和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于估计SSB发送器位置的模块1560可以至少对应于图4的信道估计器458和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于发送RRC连接请求的模块1570可以至少对应于图4的收发器454、TX处理器468和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于接收RRC连接设立的模块1580可以至少对应于图4的收发器454、RX处理器456和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。在刚刚参考图15讨论的所有这些示例中,存储器可以包含软件,该软件含用于指示这些各种硬件组件执行本文中所描述的各功能的指令。

图16示出了被表示为通过公共总线连接的一系列相互关联的功能模块的示例性SSB发送器1600。用于发送SSB的模块1610可以至少对应于图4的收发器418、TX处理器416和控制器/处理器459,如本文中所讨论的。用于接收PRACH前导码的模块1620可以至少对应于图4的收发器418、RX处理器470和控制器/处理器475,如本文中所讨论的。用于发送QCL标志的模块1630可以至少对应于图4的收发器418、TX处理器416和控制器/处理器475,如本文中所讨论的。用于发送QCL窗口的模块1635可以至少对应于图4的收发器418、TX处理器416和控制器/处理器475,如本文中所讨论的。用于发送SSB发送器路径路由的模块1640可以至少对应于图4的收发器418、TX处理器416和控制器/处理器475,如本文中所讨论的。用于发送随机接入响应的模块1650可以至少对应于图4的收发器418、TX处理器416和控制器/处理器475,如本文中所讨论的。用于接收RRC连接请求的模块1660可以至少对应于图4的收发器418、RX处理器470和控制器/处理器475,如本文中所讨论的。用于发送RRC连接设立的模块1670可以至少对应于图4的收发器418、TX处理器416和控制器/处理器475,如本文中所讨论的。在刚刚参考图16讨论的所有这些示例中,存储器可以包含软件,该软件含用于指示这些各种硬件组件执行本文中所描述的各功能的指令。

图15至图16的模块可以按照与本文的教导一致的各种方式来实施。在一些设计中,这些模块的功能性可以被实施为一个或多个电子组件。在一些设计中,这些块的功能性可以被实施为包括一个或多个处理器组件的处理系统。在一些设计中,可以使用例如一个或多个集成电路(例如,ASIC)的至少一部分来实施这些模块的功能性。如本文所讨论的,集成电路可以包括处理器、软件、其它相关组件或其某种组合。因此,不同模块的功能性可以被实施为例如集成电路的不同子集、作为软件模块集的不同子集或其组合。此外,应当理解,给定的子集(例如,集成电路和/或软件模块集的子集)可以为一个以上的模块提供功能性的至少一部分。

另外,可以使用任何合适的部件来实施由图15至图16表示的组件和功能以及在本文描述的其它组件和功能。此类部件也可以至少部分地使用如本文教导的对应结构来实施。例如,上文结合图15至图16的“用于……的模块”描述的组件也可以对应于类似地指定的“用于……的部件”功能性。因此,在一些方面中,可以使用本文中教导的处理器组件、集成电路或其它合适的结构中的一个或多个来实施此类部件中的一个或多个。

本领域技术人员应当理解,可以使用各种不同科技和技术中的任一种来表示信息和信号。例如,可以通过电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者它们的任何组合来表示可能在整个上述描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和芯片。

此外,本领域技术人员应当理解,结合本文公开的方面描述的各种说明性的逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实施成电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地示出硬件和软件的这种可互换性,上面已经对各种说明性部件、框、模块、电路和步骤在其功能方面进行了总体描述。将这种功能性实施为硬件还是软件取决于强加于整个系统的特定应用和设计约束。技术人员可以针对每个特定应用以不同方式实施所描述的功能性,但是这种实施决策不应被解释为脱离本文描述的各个方面的范围。

与在本文公开的各方面结合描述的各种说明性逻辑块、模块和电路可以用以下各项实施或执行:通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或其它可编程逻辑设备)、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件、或设计以用于执行在本文所述的功能的其任何组合。通用处理器可以是微处理器,但是可选地,处理器可以是任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实施为计算设备的组合,例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核或者其它这样的配置。

结合本文公开的方面描述的方法、序列和/或算法的步骤可以直接体现于硬件中、由处理器执行的软件模块中或两者的组合中。软件模块可以驻留在随机接入存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可擦可编程ROM(EPROM)、电可擦可编程ROM(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD中-ROM或本领域已知的任何其它形式的非暂时性计算机可读介质。示范性非暂时性计算机可读介质可以耦合到处理器,使得处理器可以从非暂时性计算机可读介质读取信息和向非暂时性计算机可读介质写入信息。在替代方案中,非暂时性计算机可读介质可以与处理器成一体。处理器和非暂时性计算机可读介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户设备(例如,UE)或基站中。在替代方案中,处理器和非暂时性计算机可读取介质可以是用户设备或基站中的离散组件。

在一或多个示例性方面中,本文描述的功能可以在硬件、软件、固件或其任何组合中实施。如果以软件实施,则功能可以作为一或多个指令或代码存储在非暂时性计算机可读介质上或经由该非暂时性计算机可读介质发送。计算机可读取介质可以包括存储介质和/或通信介质,其包括可以促进计算机程序从一处向另一处转移的任何非暂时性介质。存储介质可以是可以由计算机存取的任何可用介质。通过示例的方式而不是限制的方式,这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储介质或其它磁存储设备、或者可以用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机进行存取的任何其它介质。而且,将任何连接适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴电缆、光缆、双绞线、DSL或例如红外线、无线电及微波等无线技术从网站、服务器或其它远程源发送软件,则在介质的定义中包括同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或例如红外线、无线电及微波等无线技术。本文中可互换地使用的术语磁盘和光盘包括紧凑型光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字视频光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘,它们通常磁性地和/或用激光来光学地再现数据。上述组合也应包括于计算机可读介质的范围内。

尽管前述公开内容示出了本公开的说明性方面,但是本领域技术人员应当理解,在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下,可以在本文中进行各种改变和修改。此外,根据本文描述的各个说明性方面,本领域技术人员应当理解,上述任何方法中的和/或在任何所附方法权利要求中叙述的功能、步骤和/或动作不必按任何特定次序来执行。更进一步地,就任何元件均是以单数形式来在上文描述或在所附权利要求中叙述的程度而言,本领域技术人员应当理解,单数形式还设想了复数形式,除非明确声明限制于单数形式。

相关技术
  • 毫米波V2X中的发送/接收波束关联
  • 用于在基于波束形成的无线通信系统中根据发送和接收波束图案的改变的波束形成增益差补偿的装置和方法
技术分类

06120113105126