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无线通信方法和无线系统

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


无线通信方法和无线系统

【技术领域】

本公开涉及通信系统,并且更具体地,涉及增强分布式系统(distributedsystem)中具有有限传输能力的用户设备的传输可靠性的技术。

【背景技术】

本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息,可能不构成现有技术。

无线通信系统被广泛部署以提供各种电信服务,例如电话、视频、数据、消息传递和广播。典型的无线通信系统可以采用能够通过共享可用系统资源来支持与多个用户的通信的多址技术(multiple-access technology)。此类多址技术的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统和时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统。

这些多址技术已在各种电信标准中采用,以提供一种通用协议,使不同的无线设备能够在市政、国家、地区甚至全球级别上进行通信。一个示例电信标准是5G新无线电(NR)。5G NR是第三代合作伙伴计划(3GPP)颁布的持续移动宽带演进的一部分,旨在满足与延迟、可靠性、安全性、可扩展性(例如,物联网(IoT))和其他要求相关的新要求。5G NR的某些方面可能基于4G长期演进(LTE)标准。5G NR技术需要进一步改进。这些改进也可能适用于其他多址技术和采用这些技术的电信标准。

【发明内容】

以下概述仅是说明性的,并不旨在以任何方式进行限制。也就是说,提供以下概述以介绍本文描述的新颖和进步的技术的概念、要点、益处和优点。下面在详细描述中进一步描述选择实现。因此,以下发明内容并非旨在标识所要求保护的主题的必要特征,也不旨在用于确定所要求保护的主题的范围。

根据本发明的一个实施例,提供了一种无线通信方法,用于无线设备和用户设备之间的通信,包括:在UE处在第一射频(RF)时频资源上发送第一RF信号,其中第一RF信号携带要发送到基站的用户数据;在无线设备处接收第一RF时频资源上的第一RF信号;以及在无线设备处在第二RF时频资源上向基站发送第二RF信号,第二RF信号携带用户数据。

根据本发明的一个实施例,提供了一种无线通信方法,包括:在第一射频时频资源上接收第一射频(RF)信号,第一射频信号携带来自用户设备(UE)的数据;在第二射频时频资源上接收第二射频信号,第二射频信号携带来自UE的数据;从第一射频信号中获得第一基带信号;从第二射频信号中获得第二基带信号;以及解码第一基带信号和第二基带信号中的至少一个以获得来自UE的数据。

根据本发明的一个实施例,提供了一种无线系统,包括:无线设备和用户设备(UE),其中,UE包括:存储器;以及至少一个处理器,耦合到存储器并被配置为:在UE处,在第一射频(RF)时频资源上,发送第一RF信号,其中第一RF信号携带要发送给基站的用户数据;其中无线设备包括:存储器;以及至少一个处理器,耦合到存储器并被配置为:在无线设备处接收第一RF时频资源上的第一RF信号;以及在无线设备处,在第二RF时频资源上发送第二RF信号至基站,第二RF信号携带用户数据。

本发明的无线通信方法和无线系统可以提高传输可靠性。

【附图说明】

包括附图以提供对本公开的进一步理解,并且附图被并入并构成本公开的一部分。附图示出了本公开的实施方式,并且与说明书一起用于解释本公开的原理。可以理解的是,附图不一定按比例绘制,因为为了清楚地说明本公开的概念,一些部件可能被示出为与实际实施中的尺寸不成比例。

图1是说明无线通信系统和接入网的示例的图。

图2是在接入网络中与UE通信的基站的框图。

图3图示了根据本公开的方面的分布式RAN的示例逻辑架构。

图4说明了根据本公开的方面的分布式RAN的示例物理架构。

图5是示出以DL为中心的时隙(DL-centric slot)的示例的图。

图6是示出以UL为中心的时隙的示例的图。

图7是图示无线设备的聚合的图。

图8是说明可靠性增强的第一技术的图。

图9是说明可靠性增强的第二技术的图。

图10是发送上行数据的方法(处理)的流程图。

图11是用于接收上行链路数据的方法(过程)的流程图。

图12是图示用于采用处理系统的装置的硬件实现的示例的图。

图13是图示用于采用处理系统的装置的硬件实现的示例的图。

图14是图示用于采用处理系统的装置的硬件实现的示例的图。

【具体实施方式】

以下描述是实现本发明的最佳方案。进行该描述是为了说明本发明的一般原理,而不应被视为具有限制意义。本发明的范围通过参考所附权利要求确定。

本文公开了所要求保护的主题的详细实施例和实施方式。然而,应该理解的是,所公开的实施例和实现仅仅是对要求保护的主题的说明,其可以以各种形式体现。然而,本公开可以以许多不同的形式实施,并且不应该被解释为限于这里阐述的示例性实施例和实施方式。而是,提供这些示例性实施例和实现方式,使得本公开的描述是彻底和完整的,并且将向本领域技术人员充分传达本公开的范围。在以下描述中,可以省略公知特征和技术的细节以避免不必要地模糊所呈现的实施例和实现。

下面结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述,而不旨在表示可以实践本文描述的概念的唯一配置。详细描述包括特定细节,目的是提供对各种概念的透彻理解。然而,对于本领域的技术人员来说显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践这些概念。在某些情况下,众所周知的结构和组件以框图形式显示,以避免混淆这些概念。

现在将参考各种装置和方法来呈现电信系统的几个方面。这些装置和方法将在以下详细描述中进行描述,并在附图中通过各种块、组件、电路、过程、算法等(统称为“元件”)来说明。这些元素可以使用电子硬件、计算机软件或它们的任何组合来实现。这些元素是作为硬件还是软件实现取决于特定应用程序和施加在整个系统上的设计约束。

举例来说,元件或元件的任何部分或元件的任何组合可被实现为包括一个或多个处理器的“处理系统”。处理器的示例包括微处理器、微控制器、图形处理单元(GPU)、中央处理单元(CPU)、应用处理器、数字信号处理器(DSP)、精简指令集计算(RISC)处理器、片上系统(SoC)、基带处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、门控逻辑、离散硬件电路和其他合适的硬件,这些硬件被配置为执行贯穿本公开描述的各种功能。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。软件应广义地解释为指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件组件、应用程序、软件应用程序、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、功能等,无论是指软件、固件、中间件、微码、硬件描述语言还是其他。

因此,在一个或多个示例方面,所描述的功能可以在硬件、软件或其任何组合中实现。如果以软件实现,则这些功能可以存储或编码为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是计算机可以访问的任何可用介质。作为示例而非限制,此类计算机可读介质可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、光盘存储器、磁盘存储器、其他磁存储设备、上述类型的计算机可读介质的组合,或可用于以计算机可访问的指令或数据结构的形式存储计算机可执行代码的任何其他介质。

图1是说明无线通信系统和接入网100的示例的图。无线通信系统(也称为无线广域网(WWAN))包括基站102、UE 104、演进分组核心(Evolved Packet Core,简写为EPC))160,以及另一个核心网络190(例如,5G核心(5GC))。基站102可以包括宏小区(macrocell)(高功率蜂窝基站)和/或小小区)(small cell)(低功率蜂窝基站)。宏小区包括基站。小小区包括毫微微小区(femtocell)、微微小区(picocell)和微小区(microcell)。

为4G LTE(统称为演进通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入网络(E-UTRAN))配置的基站102可以通过回程链路(backhaul links)132(例如,SI接口)与EPC 160对接。为5G NR(统称为下一代RAN(NG-RAN))配置的基站102可以通过回程链路184与核心网络190对接。除了其他功能之外,基站102可以执行以下一项或多项以下功能:用户数据传输、无线信道加密和解密、完整性保护、报头压缩、移动控制功能(例如切换、双连接(dualconnectivity))、小区间干扰协调、连接建立和释放、负载平衡、非接入层(non-accessstratum,简写为NAS)消息分发、NAS节点选择、同步、无线接入网络(RAN)共享、多媒体广播多播服务(multimedia broadcast multicast service,简写为MBMS)、用户和设备跟踪、RAN信息管理(RIM)、寻呼、定位和警告消息的传递。基站102可以通过回程链路134(例如,X2接口)彼此直接或间接地(例如,通过EPC 160或核心网络190)通信。回程链路134可以是有线的或无线的。

基站102可以与UE 104无线通信。每个基站102可以为相应的地理覆盖区域110提供通信覆盖。可以存在重叠的地理覆盖区域110。例如,小型小区102'可以具有与一个或多个宏基站102的覆盖区域110重叠的覆盖区域110'。包括小型小区和宏小区的网络可以称为异构网络。异构网络还可以包括家庭演进节点B(eNB)(Home Evolved Node B,简写为HeNB),其可以向受限组(被称为封闭用户组(closed subscriber group,简写为CSG))提供服务。基站102和UE 104之间的通信链路120可以包括从UE 104到基站102的上行链路(UL)(也称为反向链路(reverse link))传输和/或从基站102到UE 104的下行链路(DL)(也称为前向链路(forward link))传输。通信链路120可以使用多输入多输出(MIMO)天线技术,包括空间复用、波束成形和/或发射分集(transmit diversity)。通信链路可以通过一个或多个载波。基站102/UE 104可以使用在总共高达Yx MHz的载波聚合中分配的每个载波高达XMHz(例如,5、10、15、20、100、400等MHz)带宽的频谱(x个分量载波(component carrier))用于每个方向的传输。载波可以彼此相邻或可以不彼此相邻。对于DL和UL,载波的分配可以是不对称的(例如,可以为DL分配比为UL分配更多或更少的载波)。分量载波可以包括主要分量载波和一个或多个次要分量载波。主分量载波可以被称为主小区(primary cell,简写为PCell),而辅分量载波可以被称为辅小区(secondary cell,简写为SCell)。

某些UE 104可以使用设备到设备(device-to-device,简写为D2D)通信链路158相互通信。D2D通信链路158可以使用DL/UL WWAN频谱。D2D通信链路158可以使用一个或多个侧链路(sidelink)信道,例如物理侧链路广播信道(physical sidelink broadcastchannel,简写为PSBCH)、物理侧链路发现信道(physical sidelink discovery channel,简写为PSDCH)、物理侧链路共享信道(physical sidelink share channel,简写为PSSCH)和物理侧链路控制信道(physical sidelink control channel,简写为PSCCH))。D2D通信可以通过各种无线D2D通信系统,例如FlashLinQ、WiMedia、蓝牙、ZigBee、基于IEEE 802.11标准的Wi-Fi、LTE或NR。

无线通信系统还可以包括Wi-Fi接入点(AP)150,该接入点(AP)150在5GHz未经许可的频谱(unlicensed frequency spectrum)中通过通信链路154与Wi-Fi站(STA)152进行通信。当在未经许可的频谱中通信时,STA 152/AP 150可以在通信之前执行畅通信道评估(clear channel assessment,简写为CCA)以确定信道是否可用。

小型小区102'可以在许可和/或未经许可的频谱中操作。当在未经许可的频谱中操作时,小型小区102'可以采用NR并且使用与Wi-Fi AP 150所使用的相同的5GHz未经许可的频谱。在未经许可的频谱中采用NR的小型小区102'可以扩大接入网络的覆盖范围和/或增加接入网络的容量。

基站102,无论是小型小区102'还是大型小区(例如,宏基站),都可以包括eNB、gNodeB(gNB)或其他类型的基站。诸如gNB 180之类的一些基站在与UE 104通信时可以在传统的6GHz以下频谱(sub 6GHz spectrum)、毫米波(millimeter wave,简写为mmW)频率和/或接近mmW频率中操作。当gNB 180在mmW或接近mmW频率中操作时,gNB 180可以被称为mmW基站。极高频(extremely high frequency,简写为EHF)是电磁频谱中射频的一部分。EHF的范围为30GHz至300GHz,波长介于1毫米和10毫米之间。该频带中的无线电波可以称为毫米波。近毫米波(Near mmW)可能会向下延伸到3GHz的频率,波长为100毫米。超高频(SHF)频段在3GHz和30GHz之间延伸,也称为厘米波。使用毫米波/近毫米波无线电频段(例如,3GHz-300GHz)的通信具有极高的路径损耗和短距离。mmW基站180可以与UE 104利用波束成形182来补偿极高的路径损耗和短距离。

基站180可以在一个或多个发射方向108a上向UE 104发射波束成形的信号。UE104可以在一个或多个接收方向108b上从基站180接收波束成形的信号。UE 104还可以在一个或多个发射方向上向基站180发射波束成形的信号。基站180可以在一个或多个接收方向上从UE 104接收波束成形信号。基站180/UE 104可以执行波束训练以确定基站180/UE 104的最佳接收和发射方向。基站180的发射和接收方向可以相同也可以不同。UE 104的发送和接收方向可以相同也可以不同。

EPC 160可以包括移动管理实体(MME)162、其他MME 164、服务网关166、多媒体广播多播服务(MBMS)网关168、广播多播服务中心(BM-SC)170,以及分组数据网络(PDN)网关172。MME 162可以与家庭用户服务器(Home Subscriber Server,简写为HSS)174通信。MME162是处理UE 104和EPC 160之间的信令的控制节点。通常,MME 162提供承载(bearer)和连接管理。所有用户互联网协议(IP)分组都通过服务网关166传输,服务网关166本身连接到PDN网关172。PDN网关172提供UE IP地址分配以及其他功能。PDN网关172和BM-SC 170连接到IP服务176。IP服务176可以包括因特网、内联网、IP多媒体子系统(IP MultimediaSubsystem,简写为IMS)、PS流服务(Streaming Service)和/或其他IP服务。BM-SC 170可以提供用于MBMS用户服务供应和递送的功能。BM-SC 170可用作内容提供商MBMS传输的入口点,可用于在公共陆地移动网络(PLMN)内授权和发起MBMS承载服务,并可用于调度MBMS传输。MBMS网关168可以用于将MBMS业务分配给属于广播特定服务的多播广播单频网络(Multicast Broadcast Single Frequency Network,简写为MBSFN)区域的基站102,并且可以负责会话管理(session management)(开始/停止)和收集与eMBMS相关的收费信息。

核心网络190可以包括接入和移动性管理功能(Access and MobilityManagement Function,简写为AMF)192、其他AMF 193、位置管理功能(locationmanagement function,简写为LMF)198、会话管理功能(Session Management Function,简写为SMF)194和用户平面功能(User Plane Function,简写为UPF)195。AMF 192可以与统一数据管理(Unified Data Management,简写为UDM)196通信。AMF 192是处理UE 104和核心网络190之间的信令的控制节点。通常,SMF 194提供QoS流和会话管理。所有用户互联网协议(IP)分组都通过UPF 195传输。UPF 195提供UE IP地址分配以及其他功能。UPF 195连接到IP服务197。IP服务197可以包括因特网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)、PS流服务和/或其他IP服务。

基站也可以称为gNB、Node B、演进节点B(eNB)、接入点、基站收发器、无线电基站、无线电收发器、收发器功能、基础服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、发送接收点(TRP)或一些其他合适的术语。基站102为UE 104提供到EPC 160或核心网络190的接入点。UE 104的示例包括蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(session initiation protocol,简写为SIP)电话、膝上型电脑、个人数字助理(PDA)、卫星收音机、全球定位系统、多媒体设备、视频设备、数字音频播放器(例如MP3播放器)、相机、游戏机、平板电脑、智能设备、可穿戴设备、车辆、电表、气泵、大型或小型厨房用具、医疗保健设备、植入物、传感器/执行器、显示器或任何其他类似功能设备。UE 104中的一些可以被称为IoT设备(例如,停车计时器、加油泵、烤面包机、车辆、心脏监视器等)。UE 104还可以被称为站、移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手机、用户代理、移动客户端、客户端或一些其他合适的术语。

尽管本公开可以参考5G新无线电(New Radio,简写为NR),但本公开可以适用于其他类似的领域,例如LTE、LTE-Advanced(LTE-A)、码分多址(CDMA)、用于移动通信的全球系统(Global System for Mobile communication,简写为GSM)或其他无线/无线电接入技术。

图2是在接入网络中与UE 250通信的基站210的框图。在DL中,来自EPC160的IP分组可以被提供给控制器/处理器275。控制器/处理器275实现第3层和第2层功能。第3层包括无线电资源控制(radio resource control,简写为RRC)层,第2层包括分组数据汇聚协议(packet data convergence protocol,简写为PDCP)层、无线电链路控制(radio linkcontrol,简写为RLC)层和媒体访问控制(medium access control,简写为MAC)层。控制器/处理器275提供与广播系统信息(例如,MIB、SIB)、RRC连接控制(例如,RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改和RRC连接释放)、无线接入技术(radio access technology,简写为RAT)间的移动性,以及UE测量报告的测量配置相关联的RRC层功能;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)和切换支持功能相关的PDCP层功能;与上层分组数据单元(packet data unit,简写为PDU)的传输、通过ARQ进行的纠错、RLC服务数据单元(SDU)的串联、分段和重组、RLC数据PDU的重组以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能;与逻辑信道和传输信道之间的映射、MAC SDU到传输块(transport block,简写为TB)上的多路复用、MAC SDU从TB的解复用、调度信息报告、通过HARQ的纠错、优先级处理和逻辑信道优先级相关联的MAC层功能。

发送(TX)处理器216和接收(RX)处理器270实现与各种信号处理功能相关联的第1层功能。第1层包括物理(PHY)层,可包括传输信道(transport channel)上的错误检测、传输信道的前向纠错(forward error correction,简写为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/解调信道和MIMO天线处理。TX处理器216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正交幅度调制(M-QAM))处理到信号星座的映射。然后可以将已编码和已调制的符号分成并行流。然后可以将每个流映射到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,然后使用逆快速傅里叶变换(IFFT)将它们组合在一起以产生承载时域OFDM符号流的物理信道。OFDM流被空间预编码以产生多个空间流。来自信道估计器274的信道估计可用于确定编码和调制方案,以及用于空间处理。信道估计可以从由UE 250发送的参考信号和/或信道条件反馈导出。然后可以通过单独的发射机218TX将每个空间流提供给不同的天线220。每个发射器218TX可以用相应的空间流调制RF载波以用于传输。

在UE 250,每个接收器254RX通过其各自的天线252接收信号。每个接收器254RX恢复调制到RF载波上的信息并将信息提供给接收(RX)处理器256。TX处理器268和RX处理器256实现与各种信号处理功能相关的第1层功能。RX处理器256可以对该信息执行空间处理以恢复以UE 250为目的地的任何空间流。如果多个空间流以UE 250为目的地,则它们可以由RX处理器256组合成单个OFDM符号流。RX处理器256然后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。每个子载波上的符号和参考信号通过确定基站210发送的最可能的信号星座点来恢复和解调。这些软决定可以基于由信道估计器258计算的信道估计。随后解码和解交织软决定,以恢复最初由基站210在物理信道上发送的数据和控制信号。然后将数据和控制信号提供给控制器/处理器259,控制器/处理器259实现第3层和第2层功能。

控制器/处理器259可以与存储程序代码和数据的存储器260相关联。存储器260可以被称为计算机可读介质。在UL中,控制器/处理器259提供传输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EPC 160恢复IP分组。控制器/处理器259还负责使用ACK和/或NACK协议进行错误检测以支持HARQ操作。

类似于结合基站210的DL传输所描述的功能,控制器/处理器259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;与报头压缩/解压缩和安全(加密、解密、完整性保护、完整性验证)相关的PDCP层功能;与上层PDU的传输、通过ARQ的纠错、RLC SDU的串联、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;与逻辑信道和传输信道之间的映射、MAC SDU到TB的复用、MAC SDU从TB的解复用、调度信息报告、通过HARQ的纠错、优先级处理和逻辑信道优先级相关联的MAC层功能。

TX处理器268可以使用由信道估计器258从基站210发送的参考信号或反馈导出的信道估计来选择适当的编码和调制方案,并促进空间处理。TX处理器268生成的空间流可以通过单独的发射器254TX提供给不同的天线252。每个发射器254TX可以用相应的空间流调制RF载波以用于传输。UL传输在基站210处以类似于结合UE 250处的接收器功能所描述的方式被处理。每个接收器218RX通过其各自的天线220接收信号。每个接收器218RX恢复调制到RF载波上的信息并且将信息提供给RX处理器270。

控制器/处理器275可以与存储程序代码和数据的存储器276相关联。存储器276可以被称为计算机可读介质。在UL中,控制器/处理器275提供传输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UE250恢复IP分组。来自控制器/处理器275的IP分组可以提供给EPC 160。控制器/处理器275还负责使用ACK和/或NACK协议进行错误检测以支持HARQ操作。

新无线电(NR)可以指被配置为根据新空中接口(例如,不同于基于正交频分多址(OFDMA)的空中接口)或固定传输层(例如,不同于互联网协议(IP))操作。NR可以在上行链路和下行链路上使用具有循环前缀(CP)的OFDM,并且可以包括对使用时分双工(TDD)的半双工操作的支持。NR可能包括针对宽带宽(例如超过80MHz)的增强型移动宽带(EnhancedMobile Broadband,简写为eMBB)服务、针对高载波频率(例如60GHz)的毫米波(mmW)、针对非向后兼容MTC技术的大规模MTC(mMTC)技术和/或针对超可靠低延迟通信(URLLC)服务的关键任务。

可以支持100MHz的单个分量载波带宽。在一个示例中,NR资源块(RB)可以跨越12个子载波,其子载波间隔(sub-carrier spacing,简写为SCS)为60kHz,持续时间为0.25ms,或SCS为30kHz,持续时间为0.5ms(类似地,50MHz BW,15kHz SCS,持续1毫秒)。每个无线电帧可以由长度为10ms的10个子帧(10、20、40或80个NR时隙)组成。每个时隙可以指示用于数据传输的链路方向(即,DL或UL),并且每个时隙的链路方向可以动态切换。每个时隙可以包括DL/UL数据以及DL/UL控制数据。用于NR的UL和DL时隙可以如以下关于图5和6更详细地描述。

NR RAN可以包括中央单元(central unit,简写为CU)和分布式单元(distributedunit,简写为DU)。NR BS(例如,gNB、5G Node B、Node B、传输接收点(TRP)、接入点(AP))可以对应于一个或多个BS。NR小区可以配置为接入小区(access cell,简写为ACell)或仅数据小区(data only cell,简写为DCell)。例如,RAN(例如,中央单元或分布式单元)可以配置小区。DCell可能是用于载波聚合或双连接的小区,并且可能不用于初始接入、小区选择/重选或切换。在某些情况下,DCell可能不发送同步信号(SS),在某些情况下,DCell可能发送SS。NR BS可以向UE发送指示小区类型的下行链路信号。基于小区类型指示,UE可以与NRBS通信。例如,UE可以基于所指示的小区类型来确定要考虑用于小区选择、接入、切换和/或测量的NR BS。

图3图示了根据本公开的方面的分布式RAN 300的示例逻辑架构。5G接入节点306可以包括接入节点控制器(ANC)302。ANC可以是分布式RAN的中央单元(CU)。到下一代核心网络(next generation core network,简写为NG-CN)304的回程接口可以在ANC处终止。到相邻的下一代接入节点(next generation access node,简写为NG-AN)310的回程接口可以在ANC处终止。ANC可以包括一个或多个TRP 308(也可以称为BS、NR BS、节点B、5G NB、AP或一些其他术语)。如上所述,TRP可以与“小区”互换使用。

TRP 308可以是分布式单元(DU)。TRP可以连接到一个ANC(ANC 302)或多于一个ANC(未示出)。例如,对于RAN共享、无线电作为服务(radio as a service,简写为RaaS)和服务特定ANC部署,TRP可以连接到多个ANC。TRP可以包括一个或多个天线端口。TRP可以被配置为单独(例如,动态选择)或联合(例如,联合传输)向UE提供业务。

分布式RAN 300的本地架构可用于说明前传(fronthaul)定义。可以定义支持跨不同部署类型的前传解决方案的架构。例如,该架构可以基于传输网络能力(例如,带宽、延迟和/或抖动)。该架构可以与LTE共享特征和/或组件。根据方面,下一代AN(NG-AN)310可以支持与NR的双连接。NG-AN可以为LTE和NR共享一个共同的前传。

该架构可以实现TRP 308之间的合作。例如,可以通过ANC 302在TRP内和/或跨TRP预设合作。根据某方面,可能不需要/不存在TRP间接口。

根据某方面,分离逻辑功能的动态配置可以存在于分布式RAN 300的架构内。PDCP、RLC、MAC协议可以适应性地放置在ANC或TRP处。

图4说明了根据本公开的方面的分布式RAN 400的示例物理架构。集中式核心网络单元(centralized core network unit,简写为C-CU)402可以托管(host)核心网络功能。C-CU可以集中部署。C-CU功能可能会被卸载(例如,到高级无线服务(advanced wirelessservice,简写为AWS)),以努力处理峰值容量。集中式RAN单元(centralized RAN unit,简写为C-RU)404可以托管一个或多个ANC功能。可选地,C-RU可以在本地托管核心网络功能。C-RU可能具有分布式部署。C-RU可能更靠近网络边缘。分布式单元(DU)406可以托管一个或多个TRP。DU可以位于具有射频(RF)功能的网络边缘。

图5是示出以DL为中心的时隙(DL-centric slot)的示例的图500。以DL为中心的时隙可包括控制部分502。控制部分502可存在于以DL为中心的时隙的初始或开始部分中。控制部分502可以包括与以DL为中心的时隙的各个部分相对应的各种调度信息和/或控制信息。在一些配置中,控制部分502可以是物理DL控制信道(PDCCH),如图5所示。以DL为中心的时隙还可以包括DL数据部分504。DL数据部分504有时可以被称为以DL为中心的时隙的有效载荷。DL数据部分504可以包括用于将DL数据从调度实体(例如,UE或BS)传送到从属实体(例如,UE)的通信资源。在一些配置中,DL数据部分504可以是物理DL共享信道(PDSCH)。

以DL为中心的时隙还可以包括公共UL部分506。公共UL部分506有时可以被称为UL突发、公共UL突发和/或各种其他合适的术语。公共UL部分506可以包括对应于以DL为中心的时隙的各种其他部分的反馈信息。例如,公共UL部分506可以包括对应于控制部分502的反馈信息。反馈信息的非限制性示例可以包括ACK信号、NACK信号、HARQ指示符和/或各种其他合适类型的信息。公共UL部分506可以包括附加或替代信息,例如与随机接入信道(RACH)过程、调度请求(scheduling request,简写为SR)有关的信息,以及各种其他合适类型的信息。

如图5所示,DL数据部分504的结束可以在时间上与公共UL部分506的开始分开。这种时间分离有时可以称为间隙、保护周期、保护间隔和/或各种其他合适的名词。这种分离为从DL通信(例如,下属实体(例如,UE)的接收操作)到UL通信(例如,下属实体(例如,UE)的传输)的切换提供了时间。本领域的普通技术人员将理解,上述仅仅是以DL为中心的时隙的一个示例,并且可以存在具有相似特征的替代结构而不必偏离本文描述的方面。

图6是示出以UL为中心的时隙的示例的图600。以UL为中心的时隙可包括控制部分602。控制部分602可存在于以UL为中心的时隙的初始或开始部分中。图6的控制部分602可以类似于上面参照图5描述的控制部分502。以UL为中心的时隙还可以包括UL数据部分604。UL数据部分604有时可以被称为以UL为中心的时隙的有效负载。UL部分可以指代用于将UL数据从下级实体(例如,UE)传送到调度实体(例如,UE或BS)的通信资源。在一些配置中,控制部分602可以是物理DL控制信道(PDCCH)。

如图6所示,控制部分602的结束可以在时间上与UL数据部分604的开始分离。这种时间分离有时可以被称为间隙、保护周期、保护间隔和/或各种其他合适的术语。这种分离为从DL通信(例如,调度实体的接收操作)到UL通信(例如,调度实体的传输)的切换提供了时间。以UL为中心的时隙还可以包括公共UL部分606。图6的公共UL部分506可以类似于上面参考图5描述的公共UL部分506。公共UL部分606可以附加地或替代地包括与信道质量指示符(channel quality indicator,简写为CQI)、探测参考信号(sounding referencesignal,简写为SRS)和各种其他合适类型的信息有关的信息。本领域的普通技术人员将理解,前述仅仅是以UL为中心的时隙的一个示例,并且可以存在具有相似特征的替代结构而不必偏离本文描述的方面。

在某些情况下,两个或更多从属实体(例如,UE)可以使用侧链路(sidelink)信号相互通信。此类侧链通信的实际应用可能包括公共安全、邻近服务、UE到网络中继、车对车(V2V)通信、万物互联(IoE)通信、物联网通信、关键任务网格和/或各种其他合适的应用。通常,侧链路信号可以指从一个从属实体(例如,UE1)传送到另一个从属实体(例如,UE2)而不通过调度实体(例如,UE或BS)中继该通信的信号,即使调度实体可以用于调度和/或控制目的。在一些示例中,可以使用许可的频谱(licensed spectrum)来传送侧链路信号(与通常使用未许可频谱的无线局域网不同)。

图7是图示无线设备的聚合的图700。基站702和主移动终端(mobile terminal,简写为MT)704通过一个或多个从MT 706、708...710相互通信。从MT也称为中继器,并且可以是无线设备,例如移动电话、固定客户端设备(CPE)和无线路由器。在这个例子中,有K个从属MT(K是一个整数,K≥1)。主MT 704和K个从属MT 706、708、...710聚集在一起,以提高来自主MT 704的传输的可靠性。

如下文所述,中继器在第一频带上接收RF信号,将RF信号的RF载波移位到第二频带,然后在第二频带上发送移位的RF信号。每个频带是频域中的一个区间。特别地,中继器可以是频率转换中继器。中继器也可以是延时中继器,它接收射频信号,然后在一定时间延迟后重新发送接收到的射频信号。此外,中继器可以在第一时频资源中接收RF信号,将接收到的RF信号转换为第二时频资源,然后发送转换后的RF信号。具体地,第一时频资源可以与第二时频资源正交。

本发明使用(f,t)表示时频资源:(f,t)

图8是说明可靠性增强的第一技术的图800。在这个例子中,UE 804只能支持一个分量载波。基站802可以支持多于两个的分量载波。中继器806放置在基站802和UE 804之间。

UE 804生成表示要发送到基站802的数据层的基带信号X。此外,UE 804将X与时频资源(f,t)

r

此外,中继器806通过信道832接收RF信号,其可以表示为H2。此外,在中继器806处放大和转发从UE 804接收的RF信号。放大和转发对基带信号的影响可以表示为G

T·G

在本例中,基站802在时频(f,t)

r

这样,基站802可以基于基带信号r

图9是说明可靠性增强的第二技术的图900。与图8的示例相比,在该示例中,除了中继器806之外,另一个中继器808被放置在基站802和UE 804之间。类似于上文参照图8所描述的,UE 804将X与时频资源(f,t)

在中继器806处接收到的基带信号可以表示为:

H

中继器806可以放大和转发接收到的RF信号。放大和转发对基带信号的影响可以表示为

进一步地,基站802在时频资源(f,t)

此外,在该示例中,中继器808还通过信道930接收在时频资源(f,t)

H

中继器808可以放大和转发接收到的RF信号。放大和转发的影响可以表示为

进一步地,基站802在时频资源(f,t)2

时频资源(f,t)

这样,基站802可以基于基带信号r’

利用上述技术,支持有限数量的分量载波(例如,只有一个分量载波)的具有有限能力的设备可以聚合在一起。从网络的角度来看,聚合设备一起能够支持比每个设备单独的能力更多的分量载波。

例如,由于能力有限,设备只能在一个分量载波上向基站发送数据信号。在能够将接收到的一个分量载波中的信号转换为另一个分量载波的另一设备的帮助下,基站可以接收来自两个分量载波的信号并联合解码来自两个分量载波的数据信号。从基站的角度来看,基站接收来自两个分量载波的重复信号。

图10是发送上行数据的方法(处理)的流程图1000。该方法可以由UE和无线设备(例如,UE 804)来执行。在操作1002,UE在第一RF时频资源上发送第一RF信号,该第一RF信号携带有待发送到基站的用户数据。在操作1004,无线设备在第一RF时频资源上接收第一RF信号。

在操作1006,无线设备放大第一RF信号以生成放大的RF信号。在操作1008,无线设备将放大的RF信号从第一RF时频资源转换到第二RF时频资源以生成第二RF信号。在操作1010,无线设备在第二RF时频资源上向基站发送第二RF信号。第二射频信号携带用户数据。在某些配置中,第一RF时频资源与第二RF时频资源在频域上不重叠。

图11是用于接收上行链路数据的方法(过程)的流程图1100。该方法可以由基站(例如,基站802)执行。在操作1102,基站在第一RF时频资源上接收第一RF信号。第一RF信号携带来自UE的数据。在操作1104,基站在第二RF时频资源上接收第二RF信号。第二RF信号携带来自UE的数据。在操作1106,基站从第一RF信号获得第一基带信号。在操作1108,基站从第二RF信号中获得第二基带信号。在操作1110,基站对第一基带信号和第二基带信号中的至少一个进行解码以获得来自UE的数据。

在某些配置中,第一基带信号和第二基带信号被联合解码以从UE获得数据。在某些配置中,第一RF时频资源不与第二RF时频资源重叠。在某些配置中,从UE接收的第一RF信号。从中继器接收第二RF信号。在某些配置中,从第一中继器接收第一RF信号。从第二中继器接收第二RF信号。

图12是图示用于采用处理系统1214的装置1202的硬件实现的示例的图1200。装置1202可以是UE(例如,UE 804)。处理系统1214可以用通常由总线1224表示的总线架构来实现。总线1224可以包括任何数量的互连总线和桥,这取决于处理系统1214的具体应用和总体设计约束。总线1224将各种电路链接在一起,包括一个或多个处理器和/或硬件组件,由一个或多个处理器1204、接收组件1264、传输组件1270、时频传输控制组件1276、数据处理组件1278表示和计算机可读介质/存储器1206。总线1224还可以链接各种其他电路,例如时序源(timing source)、外围设备、电压调节器和电源管理电路等。

处理系统1214可以耦合到收发器1210,其可以是一个或多个收发器354。收发器1210耦合到一个或多个天线1220,该天线1220可以是通信天线352。

收发器1210提供用于通过传输介质与各种其他装置通信的装置。收发器1210从一个或多个天线1220接收信号,从接收到的信号中提取信息,并将提取的信息提供给处理系统1214,特别是接收组件1264。此外,收发器1210从处理系统1214(特别是传输组件1270)接收信息,并且基于接收到的信息,生成要施加到一个或多个天线1220的信号。

处理系统1214包括耦合到计算机可读介质/存储器1206的一个或多个处理器1204。一个或多个处理器1204负责一般处理,包括执行存储在计算机可读介质/存储器上的软件1206。该软件在由一个或多个处理器1204执行时,使处理系统1214针对任何特定装置执行上文所述的各种功能。计算机可读介质/存储器1206还可用于存储在执行软件时由一个或多个处理器1204操纵的数据。处理系统1214还包括接收组件1264、发送组件1270、时频发送控制组件1276和数据处理组件1278中的至少一个。这些组件可以是在一个或多个处理器1204中运行的软件组件、常驻/存储在计算机可读介质/存储器1206中、耦合到一个或多个处理器1204的一个或多个硬件组件、或它们的某种组合。处理系统1214可以是UE 350的组件并且可以包括存储器360和/或TX处理器368、RX处理器356和通信处理器359中的至少一个。

在一种配置中,用于无线通信的设备1202/设备1202'包括用于执行图10由UE执行的每个操作的装置。前述装置可以是装置1202的前述组件之一和/或装置1202的处理系统1214,被配置为执行前述装置所列举的功能。

如上所述,处理系统1214可以包括TX处理器368、RX处理器356和通信处理器359。因此,在一种配置中,上述装置可以是TX处理器368、RX处理器356,以及通信处理器359,其被配置为执行上述装置所述的功能。

图13是图示用于采用处理系统1314的装置1302的硬件实现的示例的图1300。装置1302可以是无线设备(例如,中继器806)。处理系统1314可以用通常由总线1324表示的总线架构来实现。总线1324可以包括任何数量的互连总线和桥,这取决于处理系统1314的具体应用和总体设计约束。总线1324将各种电路链接在一起,包括一个或多个处理器和/或硬件组件,由一个或多个处理器1304、接收组件1364、传输组件1370、放大和转发组件1376、资源转换组件1378和计算机可读介质/存储器1306表示。总线1324还可以链接各种其他电路,例如时序源、外围设备、电压调节器和电源管理电路等。

处理系统1314可以耦合到收发器1310,该收发器可以是一个或多个收发器354。收发器1310耦合到一个或多个天线1320,该天线1320可以是通信天线352。

收发器1310提供用于通过传输介质与各种其他装置通信的装置。收发器1310从一个或多个天线1320接收信号,从接收到的信号中提取信息,并将提取的信息提供给处理系统1314,特别是接收组件1364。此外,收发器1310从处理系统1314,特别是传输组件1370接收信息,并且基于接收到的信息,生成要施加到一个或多个天线1320的信号。

处理系统1314包括耦合到计算机可读介质/存储器1306的一个或多个处理器1304。一个或多个处理器1304负责一般处理,包括执行存储在计算机可读介质/存储器上的软件1306。当由一个或多个处理器1304执行时,软件使处理系统1314针对任何特定装置执行上文描述的各种功能。计算机可读介质/存储器1306还可用于存储在执行软件时由一个或多个处理器1304操纵的数据。处理系统1314还包括接收组件1364、发送组件1370、放大和转发组件1376以及资源转换组件1378中的至少一个。这些组件可以是在一个或多个处理器1304中运行的软件组件,常驻/存储在计算机可读介质/存储器1306中、耦合到一个或多个处理器1304的一个或多个硬件组件、或其某种组合。处理系统1314可以是UE 350的组件并且可以包括存储器360和/或TX处理器368、RX处理器356和通信处理器359中的至少一个。

在一种配置中,用于无线通信的设备1302/设备1302'包括用于执行图10由无线设备执行的每个操作的装置。前述装置可以是装置1302的前述组件中的一个或多个和/或装置1302的处理系统1314,被配置为执行前述装置所列举的功能。

如上所述,处理系统1314可以包括TX处理器368、RX处理器356和通信处理器359。因此,在一种配置中,上述装置可以是TX处理器368、RX处理器356,以及通信处理器359,其被配置为执行上述装置所述的功能。

图14是图示用于采用处理系统1414的装置1402的硬件实现的示例的图1400。装置1402可以是基站(例如,基站802)。处理系统1414可以用通常由总线1424表示的总线架构来实现。总线1424可以包括任何数量的互连总线和桥接,这取决于处理系统1414的具体应用和总体设计约束。总线1424将各种电路链接在一起,包括一个或多个处理器和/或硬件组件,由一个或多个处理器1404、接收组件1464、传输组件1470、数据接收资源控制组件1476和解码组件1478,以及计算机可读介质/存储器1406表示。总线1424还可以链接各种其他电路,例如时序源、外围设备、电压调节器和电源管理电路等。

处理系统1414可以耦合到收发器1410,该收发器1410可以是一个或多个收发器254。收发器1410耦合到一个或多个天线1420,该天线1420可以是通信天线220。

收发器1410提供用于通过传输介质与各种其他装置通信的装置。收发器1410从一个或多个天线1420接收信号,从接收到的信号中提取信息,并将提取的信息提供给处理系统1414,特别是接收组件1464。此外,收发器1410从处理系统1414,特别是传输组件1470接收信息,并且基于接收到的信息,生成要施加到一个或多个天线1420的信号。

处理系统1414包括耦合到计算机可读介质/存储器1406的一个或多个处理器1404。一个或多个处理器1404负责一般处理,包括执行存储在计算机可读介质/存储器上的软件1406。该软件在由一个或多个处理器1404执行时,使处理系统1414针对任何特定装置执行上文所述的各种功能。计算机可读介质/存储器1406还可用于存储在执行软件时由一个或多个处理器1404操纵的数据。处理系统1414还包括接收组件1464、发送组件1470、数据接收资源控制组件1476和解码组件1478中的至少一个。这些组件可以是在一个或多个处理器1404中运行的软件组件,常驻/存储在计算机可读介质/存储器1406中、耦合到一个或多个处理器1404的一个或多个硬件组件、或其某种组合。处理系统1414可以是基站210的组件并且可以包括存储器276和/或TX处理器216、RX处理器270和控制器/处理器275中的至少一个。

在一种配置中,用于无线通信的设备1402包括用于执行图11的每个操作的装置。前述装置可以是装置1402的前述组件中的一个或多个和/或装置1402的处理系统1414,被配置为执行前述装置所列举的功能。

如上所述,处理系统1414可以包括TX处理器216、RX处理器270和控制器/处理器275。因此,在一种配置中,上述装置可以是TX处理器216、RX处理器控制器/处理器270和控制器/处理器275,被配置为执行上述装置所述的功能。

文中描述的主题有时示出了包含在其它不同部件内的或与其它不同部件连接的不同部件。应当理解:这样描绘的架构仅仅是示例性的,并且,实际上可以实施实现相同功能的许多其它架构。在概念意义上,实现相同功能的部件的任何布置是有效地“相关联的”,以使得实现期望的功能。因此,文中被组合以获得特定功能的任意两个部件可以被视为彼此“相关联的”,以实现期望的功能,而不管架构或中间部件如何。类似地,这样相关联的任意两个部件还可以被视为彼此“可操作地连接的”或“可操作地耦接的”,以实现期望的功能,并且,能够这样相关联的任意两个部件还可以被视为彼此“操作上可耦接的”,以实现期望的功能。“操作上可耦接的”的具体示例包含但不限于:物理地可联结和/或物理地相互、作用的部件、和/或无线地可相互作用和/或无线地相互作用的部件、和/或逻辑地相互作用的和/或逻辑地可相互作用的部件。

此外,关于文中基本上任何复数和/或单数术语的使用,只要对于上下文和/或应用是合适的,本领域技术人员可以将复数变换成单数,和/或将单数变换成复数。

本领域技术人员将会理解,通常,文中所使用的术语,特别是在所附申请专利范围(例如,所附申请专利范围中的主体)中所使用的术语通常意在作为“开放性”术语(例如,术语“包含”应当被解释为“包含但不限干”,术语“具有”应当被解释为“至少具有”,术语“包含”应当被解释为“包含但不限干”等)。本领域技术人员还将理解,如果意在所介绍的申请专利范围陈述对象的具体数目,则这样的意图将会明确地陈述在权利要求书中,在缺乏这样的陈述的情况下,不存在这样的意图。例如,为了帮助理解,所附权利要求可以包含使用介绍性短语“至少一个”和“一个或更多个”来介绍权利要求陈述对象。然而,这样的短语的使用不应当被解释为:用不定冠词“一个(a或an)”的权利要求陈述对象的介绍将包含这样介绍的权利要求陈述对象的任何权利要求限制为只包含一个这样的陈述对象的发明,即使在同一权利要求包含介绍性短语“一个或更多个”或“至少一个”以及诸如“一个(a)”或“一个(an)”之类的不定冠词的情况下(例如,“一个(a)”和/或“一个(an)”应当通常被解释为意味着“至少一个”或“一个或更多个”)也如此;上述对以定冠词来介绍权利要求陈述对象的情况同样适用。另外,即使明确地陈述了介绍的权利要求陈述对象的具体数目,但本领域技术人员也会认识到:这样的陈述通常应当被解释为意味着至少所陈述的数目(例如,仅有“两个陈述对象”而没有其他修饰语的陈述通常意味着至少两个陈述对象,或两个或更多个陈述对象)。此外,在使用类似于“A、B和C中的至少一个等”的惯用语的情况下,通常这样的结构意在本领域技术人员所理解的该惯用语的含义(例如,“具有A、B和C中的至少一个的系统”将包含但不限于具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B—起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起的系统等)。在使用类似于“A、B或C中的至少一个等”的惯用语的情况下,通常这样的结构意在本领域技术人员所理解的该惯用语的含义(例如,“具有A、B或C中的至少一个的系统”将包含但不限于具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B—起、A和C一起、B和C一起和/或A、B和C一起的系统等)。本领域技术人员将进一歩理解,不管在说明书、权利要求书中还是在附图中,表示两个或更多个可替换的术语的几乎任意析取词和/或短语应当理解成考虑包含术语中的一个、术语中的任一个或所有两个术语的可能性。例如,短语“A或B”应当被理解成包含“A”、“B”、或“A和B”的可能性。

尽管已经在文中使用不同的方法、装置以及系统来描述和示出了一些示例性的技术,但是本领域技术人员应当理解的是:可以在不脱离所要求保护的主题的情况下进行各种其它修改以及进行等同物替换。此外,在不脱离文中描述的中心构思的情况下,可以进行许多修改以使特定的情况适应于所要求保护的主题的教导。因此,意在所要求保护的主题不限制于所公开的特定示例,而且这样的要求保护的主题还可以包含落在所附权利要求的范围内的所有实施及它们的等同物。

相关技术
  • 无线通信系统中的电子设备以及无线通信方法
  • 无线通信装置、通信系统、无线通信方法以及记录介质
  • 无线通信系统、无线通信系统中用作站的无线通信设备以及无线通信系统中的通信方法
  • 无线通信系统、在无线通信系统中作为站使用的无线通信设备、在无线通信系统内通信的方法
技术分类

06120115924752