CN109451430B - 环境感知方法和通信设备 - Google Patents

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CN109451430B CN201710742312.3A CN201710742312A CN109451430B CN 109451430 B CN109451430 B CN 109451430B CN 201710742312 A CN201710742312 A CN 201710742312A CN 109451430 B CN109451430 B CN 109451430B
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Abstract

本申请提供了一种环境感知方法和通信设备，该方法包括：第一通信设备获取指示信息，该指示信息用于触发该第一通信设备发送用于感知环境的第一信号；该第一通信设备根据该指示信息，向待感知区域发送第一信号；该第一通信设备接收第二信号，该第二信号是该第一信号在该待感知区域反射得到的；该第一通信设备根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域的环境信息。本申请提供的环境感知方法和通信设备，能够合理利用通信设备的系统资源发送信号进行环境感知。

Description

环境感知方法和通信设备
技术领域
本申请涉及通信领域，并且更具体地，涉及通信领域中一种环境感知方法和通信设备。
背景技术
无线通信是通过电磁信号提供一种远距离通信方式，环境感知对于无线通信的资源分配、干扰预测以及切换等算法决策等有着十分重要的作用。通信设备可以通过环境感知获取到可为无线网络自优化(self-organized network，SON)、无线资源管理(radioresource management，RRM)、无线网络规划、优化，移动物体监测、建筑物形变监测、气象监测等提供数据支持的环境信息。
故此，需要提供一种方案解决如何利用通信设备的系统资源发送信号进行环境感知的问题。
发明内容
本申请提供一种环境感知方法和通信设备，能够合理利用通信设备的系统资源发送信号进行环境感知。
第一方面，本申请提供了一种环境感知方法，该方法包括：
第一通信设备获取指示信息，该指示信息用于触发该第一通信设备发送用于感知环境的第一信号；
该第一通信设备根据该指示信息，向待感知区域发送第一信号；
该第一通信设备接收第二信号，该第二信号是该第一信号在该待感知区域反射得到的；
该第一通信设备根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域的环境信息。
本申请实施例提供的环境感知方法，该第一通信设备在获取到指示信息后发送该第一信号进行环境感知，能够降低系统资源的开销，即能够避免在不需要该第一通信设备感知环境的时候，由于持续通过系统资源发送该第一信号进行环境感知，导致系统资源的浪费。
可选地，该第一通信设备可以通过多种途径获取该指示信息，本申请实施例对此不作限定。
作为一个可选实施例，该第一通信设备可以接收其它设备，例如核心网设备，发送的该指示信息。
作为另一个可选实施例，该第一通信设备可以获取第三方，例如运营商，配置的该指示信息。
作为又一个可选实施例，该第一通信设备可以预配置该第一信号的发送条件，当该发送条件满足时，该第一通信设备可以获取该指示信息。
在一种可能的实现方式中，该第一通信设备根据该指示信息，向待感知区域发送第一信号，包括：该第一通信设备在空闲资源上，发送该第一信号，该空闲资源包括该第一通信设备的所有资源中除用于传输通信信号的资源以外的资源，该通信信号为第一通信制式的系统中传输的信号，该第一通信制式的系统包括全球移动通讯GSM、第三代合作伙伴计划3GPP系统、长期演进LTE系统和新无线NR系统中的至少一种。
本申请实施例提供的环境感知方法，该第一通信设备在空闲资源上发送该第一信号，即在未用于传输通信信号的系统资源上发送该第一信号，能够提高系统资源的利用率。
可选地，该第一通信设备的所有资源包括时域资源、频域资源和空域资源中的一种或多种，本申请实施例对此不作限定。
在另一种可能的实现方式中，M表示在第一时间单位内用于传输该第一信号的符号的数量，L表示在该第一时间单位内用于传输该通信信号的符号的数量，且M和L满足：M＝N×L，其中，M、N和L均为正整数。
可选地，该第一时间单位可以包括一个或多个传输时间间隔(transmission timeinterval，TTI)，本申请实施例不限于此。
可选地，该第一时间单位包括多个TTI时，该多个TTI可以为连续的或者非连续的，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中，在相同的时间单位内用于传输第一信号的符号的数量为用于传输通信信号的符号的数量的整数倍，使得该第一信号能够充分利用系统的空闲资源，以避免存在既不用于传输第一信号，也不用于传输通信信号的符号，从而能够提高系统资源的利用率。
在又一种可能的实现方式中，该第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure GDA0003077772700000021
其中，
Figure GDA0003077772700000022
且0≤t<T，f为载波频率。
在又一种可能的实现方式中，该第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure GDA0003077772700000023
其中，
Figure GDA0003077772700000024
Figure GDA00030777727000000218
表示对
Figure GDA0003077772700000025
向下取整，
Figure GDA0003077772700000026
表示对
Figure GDA0003077772700000027
向上取整，
Figure GDA0003077772700000028
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure GDA0003077772700000029
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure GDA00030777727000000210
为在k(-),l子载波上发送的符号。
在又一种可能的实现方式中，该第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure GDA00030777727000000219
其中，
Figure GDA00030777727000000211
L为已知数值，
Figure GDA00030777727000000212
表示对
Figure GDA00030777727000000213
向下取整，
Figure GDA00030777727000000214
表示对
Figure GDA00030777727000000215
向上取整，
Figure GDA00030777727000000216
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure GDA00030777727000000217
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure GDA0003077772700000031
为在k(-),l子载波上发送的符号。
可选地，本申请实施例中，多个通信设备可以进行协同环境感知，从而提高环境感知的准确性。
作为一个可选实施例，该第一通信设备可以作为辅环境感知设备，与作为主环境感知设备的第二设备进行协同环境感知，从而提高环境感知的准确性。其中，辅环境感知设备的数量可以为一个或多个，本申请实施例对此不作限定。
在又一种可能的实现方式中，该方法还包括：该第一通信设备接收第二通信设备发送的第一配置信息，该第一配置信息包括该空闲资源的信息；该第一通信设备根据该第一配置信息，确定该空闲资源。
作为另一个可选实施例，该第一通信设备可以作为主环境感知设备，与作为辅环境感知设备的第三设备进行协同环境感知，从而提高环境感知的准确性。其中，辅环境感知设备的数量可以为一个或多个，本申请实施例对此不作限定。
在又一种可能的实现方式中，该方法还包括：该第一通信设备向第三通信设备发送第二配置信息，该第二配置信息包括该空闲资源的信息和/或该第一通信设备的时间同步信息，以便于该第三通信设备根据该第二配置信息进行环境感知。
作为一个可选实施例，该第二通信设备可以根据该第一配置信息，向该待感知区域发送用于环境感知的第三信号；相应地，该第一通信设备接收第四信号，该第四信号是该待感知区域对该第三信号反射得到的，并根据该第一信号、该第二信号、该第三信号和该第四信号，确定该待感知区域的环境信息，即该第一通信设备与该第二通信设备进行协同环境感知。
本申请实施例中，该第一通信设备与该第二通信设备可以为同一个设备的不同扇区或小区，此时，该第一通信设备与该第二通信设备可以共同使用一套接收设备，能够节约设备成本。
作为另一个可选实施例，该第二通信设备可以根据该第一配置信息，向该待感知区域发送用于环境感知的第三信号，接收第四信号，该第四信号是该待感知区域对该第三信号反射得到的，并根据该第三信号和该第四信号，确定该待感知区域的环境信息。
作为又一个可选实施例，该第一通信设备可以只发送该第一信号，并向该第二通信设备发送该第一配置信息，该第二通信设备根据该第一配置信息，接收该第二信号，并根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域的环境信息。
本申请实施例中，该第一通信设备负责发送该第一信号，该第二通信设备负责接收该第二信号，以及确定环境信息，即该第一通信设备无需专门设置用于接收该第二信号的接收设备，能够降低该第一通信设备的设备成本。
在又一种可能的实现方式中，该第一通信设备获取指示信息，包括：该第一通信设备接收核心网设备发送的该指示信息。
第二方面，本申请提供了一种通信设备，用于执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的环境感知方法。
在一种可能的实现方式中，该通信设备可以为网络设备或终端设备。
第三方面，本申请提供了另一种通信设备，该通信设备包括：存储器、处理器、收发器及存储在该存储器上并可在该处理器上运行的计算机程序，其特征在于，该处理器执行该计算机程序时执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的环境感知方法。
在一种可能的实现方式中，该通信设备可以为网络设备或终端设备。
第四方面，本申请提供了一种计算机可读介质，用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的环境感知方法的指令。
第五方面，本申请提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的环境感知方法。
附图说明
图1是本申请实施例的通信系统的示意性框图；
图2是本申请实施例的环境感知方法的示意性流程图；
图3是本申请实施例提供的通信设备的示意性框图；
图4是本申请实施例提供的另一通信设备的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
为了清楚起见，首先对本申请中所使用的术语作以解释。
1、环境感知
环境感知是指通信设备确定待感知区域内的物体、地貌等环境信息。
2、待感知区域
待感知区域是指通信设备需要探测的区域。
可选地，待感知区域可以为通信设备的覆盖范围内的部分或全部区域。
3、环境信息
环境信息是指通信设备通过环境感知得到的能够为无线网络自优化SON、RRM、无线网络规划、优化，移动物体监测、建筑物形变监测、气象监测等提供数据支持的信息。
4、用于环境感知的第一信号
第一信号是指通信设备发送的用于感知环境的信号。
可选地，待感知区域可以为网络设备发送的第一信号的波束覆盖范围。其中，该第一信号例如可以为电磁波。
5、第二信号
由于第一信号由频率及振幅所构成，且该第一信号是不断沿着发射的方向前进的，因此当该第一信号在前进的过程中碰到物体时，该第一信号会被该物体反弹(反射)，同时还可能伴随着透射、散射等，反弹回来的信号的频率及振幅都会随着该物体的移动状态而改变，该反弹回来的信号则称为第二信号。通信设备可以通过向待感知区域发送用于环境感知的第一信号，接收该待感知区域对该第一信号反射得到的第二信号，并根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域的环境信息，从而实现对该待感知区域的环境感知。
例如，通信设备可以通过环境感知得到的环境信息，确定该通信设备周边的树木、车、人流等环境。
又例如，通信设备可以通过环境感知得到的环境信息，实现跟踪和控制无人机、自动驾驶汽车、安全监控和机器人等设备。
又例如，通信设备可以通过环境感知得到的环境信息，提醒路况、处理应急状况，甚至还可以实现无人驾驶。
6、空闲资源
空闲资源是指通信设备的所有资源中除用于传输通信信号的资源以外的资源，该通信信号为第一通信制式的系统中传输的信号。
可选地，该第一通信制式的系统可以包括全球移动通讯GSM、第三代合作伙伴计划3GPP系统、长期演进LTE系统和新无线NR系统中的至少一种。
可选地，该所有资源可以包括时域资源、频域资源、空域资源中的至少一种。
图1示出了本申请实施例的通信系统的示意性框图。如图1所示，该通信系统包括至少一个通信设备110，该通信设备100的覆盖范围包括如图1中所示待感知区域。
该通信设备110用于获取指示信息，该指示信息用于触发该通信设备发送用于感知环境的第一信号，该通信设备用于向待感知区域发送该第一信号，并接收第二信号，该第二信号为该待感知区域对该第一信号反射得到的，根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域的环境信息。
本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通讯(globalsystem of mobile communication，GSM)系统、码分多址(code division multipleaccess，CDMA)系统、宽带码分多址(wideband code division multiple access，WCDMA)系统、通用分组无线业务(general packet radio service，GPRS)、第三代合作伙伴计划(3rdgeneration partnership project，3GPP)系统、长期演进(long term evolution，LTE)系统、LTE系统频分双工(frequency division duplex，FDD)系统、LTE系统时分双工(timedivision duplex，TDD)、通用移动通信系统(universal mobile telecommunicationsystem，UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwaveaccess，WiMAX)通信系统、未来的第五代(5th generation，5G)系统或新无线(new radio，NR)等。
可选地，该通信设备可以为具有无线收发功能的设备，例如可以为网络设备或终端设备，但本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中的网络设备可以为GSM系统或CDMA系统中的基站(basetransceiver station，BTS)，也可以是WCDMA系统或3GPP系统中的基站(nodeB，NB)，还可以是LTE中的演进型基站(evolutional nodeB，eNB或eNodeB)，还可以是云无线接入网络(cloud radio access network，CRAN)场景下的无线控制器，或者该通信设备可以为中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备以及未来5G网络中的网络设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的网络设备等，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中的终端设备可以为用户设备、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。终端设备还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiationprotocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字处理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，未来5G网络中的终端设备或者PLMN中的终端设备等，本申请实施例对此不作限定。
可选地，在该通信系统中，通信设备110的待感知区域中可以包括至少一个目标物体120。其中，该目标物体可以为静止的、或者可以为运动的，例如，图1中示例性地示出了目标物体120的运动方向，但本申请实施例对此不作限定。
可选地，该通信设备110可以根据该指示信息，向该待感知区域中的目标物体发送该第一信号，并接收第二信号，该第二信号是该目标物体对该第一信号反射得到的，该通信设备根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域中的该目标物体的环境信息。
本申请实施例提供的环境感知方法，该第一通信设备在获取到指示信息后发送该第一信号进行环境感知，能够降低系统资源的开销，即能够避免在不需要该第一通信设备感知环境的时候，由于持续通过系统资源发送该第一信号进行环境感知，导致系统资源的浪费。
图2示出了本申请实施例提供的环境感知方法200的示意性流程图。该环境感知方法200可以应用于如图1中所示的通信系统，并由通信设备110执行。
S210，第一通信设备获取指示信息，该指示信息用于触发该第一通信设备发送用于感知环境的第一信号。
作为一个可选实施例，该第一通信设备可以接收其它设备，例如核心网设备，发送的该指示信息。
例如，当核心网设备确定该第一通信设备需要进行环境感知时，向该第一通信设备发送该指示信息；相应地，该第一通信设备接收该核心网设备发送的该指示信息。
可选地，该第一通信设备可以接收其它设备通过第一信令发送的该指示信息，其中，该第一信令例如可以为无线资源控制(radio resource control，RRC)信令，下行链路控制信息(downlink control information，DCI)信令等，本申请实施例对此不作限定。
作为另一个可选实施例，该第一通信设备可以获取第三方运营商配置的该指示信息。
例如，运营商在需要该第一通信设备进行环境感知时，为该第一通信设备配置该指示信息；相应地，该第一通信设备获取该运营商配置的该指示信息。
作为又一个可选实施例，该第一通信设备可以预配置该第一信号的发送条件，当该发送条件满足时，该第一通信设备可以获取该指示信息。
例如，该第一通信设备可以预配置该第一信号的发送周期，在每个发送周期的起始时刻到达时，该第一通信设备获取到该指示信息。
可选地，该第一通信设备还可以通过其它途径获取该指示信息，本申请实施例对此不作限定。
可选地，该待感知区域可以为该通信设备的覆盖范围的部分或全部区域，本申请实施例对此不作限定。
作为一个可选实施例，该通信设备为基站时，该待感知区域可以为该基站的至少一个小区的覆盖范围。
作为另一个可选实施例，该待感知区域可以为该通信设备发送的该第一信号的波束覆盖范围。
S220，该第一通信设备根据该指示信息，向待感知区域发送该第一信号。
作为一个可选实施例，该第一通信设备可以在接收到该指示信息之后，直接向该待感知区域发送该第一信号。
作为另一个可选实施例，该第一通信设备可以在接收到该指示信息之后，配置环境感知特性，然后向该待感知区域发送该第一信号。
作为又一个可选实施例，该第一通信设备可以在接收到该指示信息之后，配置用于传输该第一信号的参数，然后向该待感知区域发送该第一信号，其中，该参数例如可以为用于传输该第一信号的资源的信息等，本申请实施例对此不作限定。
可选地，该第一通信设备根据该指示信息，向待感知区域发送第一信号，可以为：该第一通信设备在空闲资源上，向该待感知区域发送该第一信号。
可选地，该空闲资源可以为该第一通信设备的所有资源中除用于传输该通信信号的资源以外的资源，该通信信号为第一通信制式的系统中传输的信号，该第一通信制式的系统包括全球移动通讯GSM、第三代合作伙伴计划3GPP系统、长期演进LTE系统和新无线NR系统中的至少一种。
应理解，第一通信制式的系统还可以包括其他现有的通信制式的系统，或者未来的通信制式的系统，本申请实施例仅示例性地列举上述几种系统，但本申请实施例不限于此。
可选地，该第一通信设备的所有资源包括时域资源、频域资源和空域资源中的一种或多种，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例提供的环境感知方法，该第一通信设备在空闲资源上发送该第一信号，即在未用于传输通信信号的系统资源上发送该第一信号，能够提高系统资源的利用率。
可选地，M表示在第一时间单位内用于传输该第一信号的符号的数量，L表示在该第一时间单位内用于传输该通信信号的符号的数量，且M和L满足：M＝N×L，其中，M、N和L均为正整数。
可选地，本申请实施例中的第一时间单位可以包括一个或多个传输时间间隔(transmission time interval，TTI)，但本申请实施例不限于此。
可选地，该第一时间单位为多个TTI时，该多个TTI可以为连续的或者非连续的，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中，在相同的时间单位内用于传输第一信号的符号的数量为用于传输通信信号的符号的数量的整数倍，使得该第一信号能够充分利用系统的空闲资源，以避免存在既不用于传输第一信号，也不用于传输通信信号的符号，从而能够提高系统资源的利用率。
可选地，本申请实施例中的第一信号只要能够满足环境感知的需求即可，本申请实施实施例对该第一信号以及用于生成该第一信号的信号(例如基带信号)的具体形式不作限定。
作为一个可选实施例，可以根据满足如下公式(1)的信号生成该第一信号：
Figure GDA0003077772700000071
其中，
Figure GDA0003077772700000072
且0≤t<T，f为载波频率。
作为另一个可选实施例，可以根据满足如下公式(2)的信号生成该第一信号：
Figure GDA0003077772700000073
其中，
Figure GDA0003077772700000074
表示对
Figure GDA0003077772700000075
向下取整，
Figure GDA0003077772700000076
表示对
Figure GDA0003077772700000077
向上取整，
Figure GDA0003077772700000078
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure GDA0003077772700000079
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure GDA00030777727000000710
为在k(-),l子载波上发送的符号。
作为又一个可选实施例，可以根据满足如下公式(3)的信号生成该第一信号：
x(t)＝exp(j2πh(L·u(t))) (3)
其中，
Figure GDA0003077772700000081
L为已知数值，
Figure GDA0003077772700000082
表示对
Figure GDA0003077772700000083
向下取整，
Figure GDA0003077772700000084
表示对
Figure GDA0003077772700000085
向上取整，
Figure GDA0003077772700000086
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure GDA0003077772700000087
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure GDA0003077772700000088
为在k(-),l子载波上发送的符号。
可选地，该环境信息可以包括以下各项信息中的一项或多项：该待感知区域中的该目标物体与该通信设备之间的距离、该目标物体的形状、该目标物体的速度，该目标物体的材质以及该目标物体的运动特征、该待感知区域的多普勒频偏特征，但本申请实施例不限于此。
S230，该第一通信设备接收第二信号，该第二信号是该第一信号在该待感知区域反射得到的。
可选地，该待感知区域中可以包括目标物体，该目标物体的数量可以为一个或多个，且该目标物体的运动状态可以为静止的或运动的，本申请实施例对此不作限定。
作为一个可选实施例，该第一通信设备可以根据该指示信息，向该待感知区域中的目标物体发送该第一信号。同样地，该第一通信设备接收到的该第二信号可以是该待感知区域中的目标物体对该第一信号反射得到的。
S240，该第一通信设备根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域的环境信息。
可选地，该第一通信设备发送的第一信号和该第一通信设备发送的通信信号可以为通过不同的基带处理单元(building baseband unit，BBU)进行处理生成的；或者该第一信号可以复用该通信信号，该本申请实施例对此不作限定。
可选地，该第一通信设备可以通过不同的射频拉远单元(radio remote unit，RRU)发送该通信信号和该第一信号；或者该第一通信设备可以复用该通信信号的RRU发送该第一信号，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中，该第一通信设备通过复用通信信号进行环境感知，能够降低BBU的处理复杂度。另外，该第一通信设备通过复用通信信号的RRU发送该第一信号，能够节约硬件设备成本。
可选地，该第一通信设备可以通过不同的RRU接收该通信信号和该第二信号；或者该第一通信设备可以复用该通信信号的RRU接收该第二信号，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中，该第一通信设备通过复用通信信号的RRU接收该第二信号，能够节约硬件设备成本。
本申请实施例中，该第一通信设备通过不同的RRU接收该通信信号和该第二信号，即采用独立的RRU接收该第二信号，并根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域的环境信息，能够降低获取第二信号的复杂度。
可选地，在S240之后，该第一通信设备可以根据该环境信息，为SON、RRM、无线网络规划、优化，移动物体监测、建筑物形变监测、气象监测等提供数据支持。
作为一个可选实施例，该第一通信设备可以根据环境信息，确定该待感知区域中的目标物体所在位置的电平或SNR，确定待感知区域对应的电平或SNR分布。
可选地，该第一通信设备可以对该第一通信设备覆盖范围内的多个待感知区域进行环境感知，并根据每个待感知区域的电平或SNR，实现整网的SON或RRM，使得SON或RRM更合理，用户体验更好。
作为另一个可选实施例，该第一通信设备可以根据该环境信息，判断该待感知区域中的目标物体是否为无人机，例如，可以根据无人机所触发的多普勒频偏特性判断该目标物体是否为无人机，实现该待感知区域内的无人机的管控，包括禁飞区控制、无人机捕获等，此外还可以根据该待感知区域的环境信息实现无人机导航、辅助无人机驾驶等。
作为又一个可选实施例，该第一通信设备可以根据该环境信息，对待感知区域的三维(three dimensions，3D)电子地图进行修正和更新，以提供更精细的3D电子地图，以便根据该3D电子地图实现更加精细的网规网优。
本申请实施例中，多个通信设备可以进行协同环境感知，从而提高环境信息的准确性。
可选地，该第一通信设备可以作为主环境感知设备与作为辅环境感知设备的第二通信设备进行协同环境感知，此处，辅环境感知设备可以为一个或多个，本申请仅以一个第二通信设备为例进行描述，但本申请实施例不限于此。
可选地，在本申请实施例中，该第一通信设备可以向该第二通信设备发送第一配置信息，该第一配置信息包括用于传输该第一信号的资源的信息和/或该第一通信设备的时间同步信息；相应地，该第二通信设备接收该第一配置信息，并根据该第一配置信息与该第一通信设备进行协同环境感知。
作为一个可选实施例，该第二通信设备可以根据该第一配置信息，向该待感知区域发送用于环境感知的第三信号；相应地，该第一通信设备接收第四信号，该第四信号是该待感知区域对该第三信号反射得到的，并根据该第一信号、该第二信号、该第三信号和该第四信号，确定该待感知区域的环境信息，即该第一通信设备与该第二通信设备进行协同环境感知。
可选地，该第三信号与该第一信号可以相同，也可以不同，本申请实施例对此不作限定。
可选地，该第三信号的波形可以为该第一通信设备与该第二通信设备预先约定的，或者可以为该第一通信设备指示该第二通信设备的，例如，该第一通信设备可以通过该第一配置信息指示该第二通信设备，本申请实施例对此不作限定。
可选地，该第一通信设备与该第二通信设备可以为不同的通信设备，或者该第一通信设备与该第二通信设备还可以为同一个的通信设备不同扇区或小区，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中，该第一通信设备与该第二通信设备可以为同一个设备的不同扇区或小区，此时，该第一通信设备与该第二通信设备可以共同使用一套接收设备，能够节约设备成本。
作为另一个可选实施例，该第二通信设备可以根据该第一配置信息，向该待感知区域发送用于环境感知的第三信号，接收第四信号，该第四信号是该待感知区域对该第三信号反射得到的，并根据该第三信号和该第四信号，确定该待感知区域的环境信息。
作为又一个可选实施例，该第一通信设备可以只发送该第一信号，并向该第二通信设备发送该第一配置信息，该第二通信设备根据该第一配置信息，接收该第二信号，并根据该第一信号和该第二信号，确定该待感知区域的环境信息。
本申请实施例中，该第一通信设备负责发送该第一信号，该第二通信设备负责接收该第二信号，以及确定环境信息，即该第一通信设备无需专门设置用于接收该第二信号的接收设备，能够降低该第一通信设备的设备成本。
类似地，该第一通信设备可以作为辅环境感知设备与作为主环境感知设备的第三通信设备进行协同环境感知，此处，辅环境感知设备可以为一个或多个，本申请仅以一个第一通信设备为例进行描述，但本申请实施例不限于此。
作为一个可选实施例，该第一通信设备可以接收第三通信设备发送的第二配置信息，该第二配置信息包括用于传输该第一信号的资源的信息和/或该第三通信设备的时间同步信息，该第一通信设备根据该第二配置信息，与该第三通信设备进行协同环境感知。
应理解，该第一通信设备作为辅环境感知设备与主环境感知设备进行协同环境感知的方式与上述实施例中的第二通信设备作为辅环境感知设备与主环境感知设备的方式类似，为避免重复，此处不再赘述。
上面结合图1和图2详细描述了本申请实施例提供的环境感知方法，下面将结合图3对本申请实施例的通信设备进行描述。
图3示出了本申请实施例提供的通信设备300的示意性框图。
获取单元310，用于获取指示信息，该指示信息用于触发该第一通信设备发送用于感知环境的第一信号；
发送单元320，用于根据该获取单元310获取的该指示信息，向待感知区域发送第一信号；
接收单元330，用于接收第二信号，该第二信号是该发送单元320发送的该第一信号在该待感知区域反射得到的；
处理单元340，用于根据该发送单元320发送的该第一信号和该接收单元330接收的该第二信号，确定该待感知区域的环境信息。
可选地，该发送单元具体用于：在空闲资源上，发送该第一信号，该空闲资源包括该第一通信设备的所有资源中除用于传输通信信号的资源以外的资源，该通信信号为第一通信制式的系统中传输的信号，该第一通信制式的系统包括全球移动通讯GSM、第三代合作伙伴计划3GPP系统、长期演进LTE系统和新无线NR系统中的至少一种。
可选地，M表示在第一时间单位内用于传输该第一信号的符号的数量，L表示在该第一时间单位内用于传输该通信信号的符号的数量，且M和L满足：M＝N×L，其中，M、N和L均为正整数。
可选地，该第一时间单位可以包括一个或多个TTI，本申请实施例不限于此。
可选地，该第一时间单位包括多个TTI时，该多个TTI可以为连续的或者非连续的，本申请实施例对此不作限定。
可选地，生成该第一信号的信号可以满足上述公式(1)、公式(2)或公式(3)，本申请实施例对此不作限定。
可选地，该接收单元还用于接收第二通信设备发送的第一配置信息，该第一配置信息包括该空闲资源的信息；该处理单元还用于根据该第一配置信息，确定该空闲资源。
可选地，该发送单元用于向第三通信设备发送第二配置信息，该第二配置信息包括该空闲资源的信息和/或该第一通信设备的时间同步信息，以便于该第三通信设备根据该第二配置信息进行环境感知。
可选地，该获取单元具体用于接收核心网设备发送的该指示信息。
应理解，这里的通信设备300以功能单元的形式体现。这里的术语“单元”可以指应用特有集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、电子电路、用于执行一个或多个软件或固件程序的处理器(例如共享处理器、专有处理器或组处理器等)和存储器、合并逻辑电路和/或其它支持所描述的功能的合适组件。在一个可选例子中，本领域技术人员可以理解，通信设备300可以具体为上述环境感知方法200实施例中的第一通信设备，通信设备300可以用于执行上述环境感知方法200实施例中与第一通信设备对应的各个流程和/或步骤，为避免重复，在此不再赘述。
图4示出了本申请实施例提供的通信设备400的示意性框图，该通信设备400可以是图1所示的通信系统中的通信设备，该通信设备可以采用如图4所示的硬件架构。该通信设备可以包括处理器410、收发器420和存储器430，该处理器410、收发器420和存储器430通过内部连接通路互相通信。图3中的获取单元310和处理单元340所实现的相关功能可以由处理器410来实现，发送单元320和接收单元330所实现的相关功能可以由收发器420来实现。
该处理器410可以包括一个或多个处理器，例如包括一个或多个中央处理单元(central processing unit，CPU)，在处理器是一个CPU的情况下，该CPU可以是单核CPU，也可以是多核CPU。
该收发器420用于发送数据和/信号，以及接收数据和/或信号。该收发器可以包括发射器和接收器，其中，该发射器用于发送数据和/或信号，该接收器用于接收数据和/或信号。
该存储器430包括但不限于是随机存取存储器(random access memory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、可擦除可编程存储器(erasable programmable readonly memory，EPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)，该存储器430用于存储相关指令及数据。
存储器430用于存储通信设备的程序代码和数据，可以为单独的器件或集成在处理器410中。
具体地，所述处理器410用于获取指示信息，所述指示信息用于触发所述第一通信设备发送用于感知环境的第一信号；根据所述指示信息，通过所述收发器向待感知区域发送第一信号；通过所述收发器接收第二信号，所述第二信号是所述第一信号在所述待感知区域反射得到的；根据所述第一信号和所述第二信号，确定所述待感知区域的环境信息。例如执行上述S210至S240的部分。具体可参见方法200实施例中的描述，在此不再赘述。
可选地，该收发器包括用于发送该第一信号的发射器和用于接收该第二信号的接收器时，该用于发送该第一信号的发射器可以集成在用于发送通信信号的发射器中，或者该用于发送该第一信号的发射器与该用于发送通信信号的发射器可以为两个独立的器件，该用于接收该第二信号的接收器可以集成在用于接收通信信号的接收器中，或者该用于发送该第二信号的接收器与该用于接收通信信号的接收器可以为两个独立的器件，本申请实施例对此不作限定。
可以理解的是，图4仅仅示出了通信设备的简化设计。在实际应用中，通信设备还可以分别包含必要的其他元件，包含但不限于任意数量的收发器、处理器、控制器、存储器等，而所有可以实现本申请的通信设备都在本申请的保护范围之内。
在一种可能的设计中，该处理器410和存储器430可以集成在通信芯片中，例如可以为可用于通信设备中的通信芯片，用于实现通信设备中处理器410的相关功能。该芯片可以为实现相关功能的现场可编程门阵列，专用集成芯片，系统芯片，中央处理器，网络处理器，数字信号处理电路，微控制器，还可以采用可编程控制器或其他集成芯片。该芯片中，可选的可以包括一个或多个存储器，用于存储程序代码，当所述代码被执行时，使得处理器实现相应的功能。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者通信设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种环境感知方法，其特征在于，所述方法包括：
第一通信设备获取指示信息，所述指示信息用于触发所述第一通信设备发送用于感知环境的第一信号；
所述第一通信设备根据所述指示信息，向待感知区域发送第一信号；
所述第一通信设备接收第二信号，所述第二信号是所述第一信号在所述待感知区域反射得到的；
所述第一通信设备根据所述第一信号和所述第二信号，确定所述待感知区域的环境信息；
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure FDA0003112919240000011
其中，
Figure FDA0003112919240000012
且0≤t<T，f为载波频率；或者，
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure FDA0003112919240000013
其中，
Figure FDA0003112919240000014
Figure FDA0003112919240000015
表示对
Figure FDA0003112919240000016
向下取整，
Figure FDA0003112919240000017
表示对
Figure FDA0003112919240000018
向上取整，
Figure FDA0003112919240000019
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure FDA00031129192400000110
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure FDA00031129192400000111
为在k(-),l子载波上发送的符号；或者，
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
x(t)＝exp(j2πh(L·u(t)))，
其中，
Figure FDA00031129192400000112
L为已知数值，
Figure FDA00031129192400000113
Figure FDA00031129192400000114
表示对
Figure FDA00031129192400000115
向下取整，
Figure FDA00031129192400000116
表示对
Figure FDA00031129192400000117
向上取整，
Figure FDA00031129192400000118
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure FDA00031129192400000119
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure FDA00031129192400000120
为在k(-),l子载波上发送的符号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一通信设备根据所述指示信息，向待感知区域发送第一信号，包括：
所述第一通信设备在空闲资源上，发送所述第一信号，所述空闲资源包括所述第一通信设备的所有资源中除用于传输通信信号的资源以外的资源，所述通信信号为第一通信制式的系统中传输的信号，所述第一通信制式的系统包括全球移动通讯GSM、第三代合作伙伴计划3GPP系统、长期演进LTE系统和新无线NR系统中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，M表示在第一时间单位内用于传输所述第一信号的符号的数量，L表示在所述第一时间单位内用于传输所述通信信号的符号的数量，且M和L满足：M＝N×L，其中，M、N和L均为正整数。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一通信设备接收第二通信设备发送的第一配置信息，所述第一配置信息包括所述空闲资源的信息；
所述第一通信设备根据所述第一配置信息，确定所述空闲资源。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一通信设备向第三通信设备发送第二配置信息，所述第二配置信息包括所述空闲资源的信息和/或所述第一通信设备的时间同步信息，用于所述第三通信设备的环境感知。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一通信设备获取指示信息，包括：
所述第一通信设备接收核心网设备发送的所述指示信息。
7.一种第一通信设备，其特征在于，所述第一通信设备包括：
获取单元，用于获取指示信息，所述指示信息用于触发所述第一通信设备发送用于感知环境的第一信号；
发送单元，用于根据所述获取单元获取的所述指示信息，向待感知区域发送第一信号；
接收单元，用于接收第二信号，所述第二信号是所述发送单元发送的所述第一信号在所述待感知区域反射得到的；
处理单元，用于根据所述发送单元发送的所述第一信号和所述接收单元接收的所述第二信号，确定所述待感知区域的环境信息；
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure FDA0003112919240000021
其中，
Figure FDA0003112919240000022
且0≤t<T，f为载波频率；或者，
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure FDA0003112919240000023
其中，
Figure FDA0003112919240000024
Figure FDA0003112919240000025
表示对
Figure FDA0003112919240000026
向下取整，
Figure FDA0003112919240000027
表示对
Figure FDA0003112919240000028
向上取整，
Figure FDA0003112919240000029
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure FDA00031129192400000210
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure FDA00031129192400000211
为在k(-),l子载波上发送的符号；或者，
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
x(t)＝exp(j2πh(L·u(t)))，
其中，
Figure FDA0003112919240000031
L为已知数值，
Figure FDA0003112919240000032
Figure FDA0003112919240000033
表示对
Figure FDA0003112919240000034
向下取整，
Figure FDA0003112919240000035
表示对
Figure FDA0003112919240000036
向上取整，
Figure FDA0003112919240000037
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure FDA0003112919240000038
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure FDA0003112919240000039
为在k(-),l子载波上发送的符号。
8.根据权利要求7所述的第一通信设备，其特征在于，所述发送单元具体用于：
通过空闲资源，发送所述第一信号，所述空闲资源包括所述第一通信设备的所有资源中除用于传输通信信号的资源以外的资源，所述通信信号为第一通信制式的系统中传输的信号，所述第一通信制式的系统包括全球移动通讯GSM、第三代合作伙伴计划3GPP系统、长期演进LTE系统和新无线NR系统中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的第一通信设备，其特征在于，M表示在第一时间单位内用于传输所述第一信号的符号的数量，L表示在所述第一时间单位内用于传输所述通信信号的符号的数量，且M和L满足：M＝N×L，其中，M、N和L均为正整数。
10.根据权利要求8或9所述的第一通信设备，其特征在于，
所述接收单元还用于接收第二通信设备发送的第一配置信息，所述第一配置信息包括所述空闲资源的信息；
所述处理单元还用于根据所述第一配置信息，确定所述空闲资源。
11.根据权利要求8或9所述的第一通信设备，其特征在于，
所述发送单元还用于向第三通信设备发送第二配置信息，所述第二配置信息包括所述空闲资源的信息和/或所述第一通信设备的时间同步信息，用于所述第三通信设备的环境感知。
12.根据权利要求7至9中任一项所述的第一通信设备，其特征在于，所述获取单元具体用于接收核心网设备发送的所述指示信息。
13.一种第一通信设备，其特征在于，所述第一通信设备包括：收发器，存储器和处理器，
所述存储器，用于存储指令，
所述处理器，分别与所述存储器和所述收发器相连，用于执行所述存储器存储的所述指令，以在执行所述指令时执行如下步骤：
获取指示信息，所述指示信息用于触发所述第一通信设备发送用于感知环境的第一信号；
根据所述指示信息，通过所述收发器向待感知区域发送第一信号；
通过所述收发器接收第二信号，所述第二信号是所述第一信号在所述待感知区域反射得到的；
根据所述第一信号和所述第二信号，确定所述待感知区域的环境信息；
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure FDA0003112919240000041
其中，
Figure FDA0003112919240000042
且0≤t<T，f为载波频率；或者，
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
Figure FDA0003112919240000043
其中，
Figure FDA0003112919240000044
Figure FDA0003112919240000045
表示对
Figure FDA0003112919240000046
向下取整，
Figure FDA0003112919240000047
表示对
Figure FDA0003112919240000048
向上取整，
Figure FDA0003112919240000049
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure FDA00031129192400000410
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure FDA00031129192400000411
为在k(-),l子载波上发送的符号；或者，
所述第一信号是根据满足如下公式的信号生成的：
x(t)＝exp(j2πh(L·u(t)))，
其中，
Figure FDA00031129192400000412
L为已知数值，
Figure FDA00031129192400000413
Figure FDA00031129192400000414
表示对
Figure FDA00031129192400000415
向下取整，
Figure FDA00031129192400000416
表示对
Figure FDA00031129192400000417
向上取整，
Figure FDA00031129192400000418
为下行系统带宽中包括的物理资源块的个数，
Figure FDA00031129192400000419
为一个资源块中包括的子载波的个数，f为载波频率，l为符号，Δf为子载波间隔，n为调频斜率，k(-),l为子载波的计数，
Figure FDA00031129192400000420
为在k(-),l子载波上发送的符号。
14.根据权利要求13所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理器具体用于：
在空闲资源上，通过所述收发器发送所述第一信号，所述空闲资源包括所述第一通信设备的所有资源中除用于传输通信信号的资源以外的资源，所述通信信号为第一通信制式的系统中传输的信号，所述第一通信制式的系统包括全球移动通讯GSM、第三代合作伙伴计划3GPP系统、长期演进LTE系统和新无线NR系统中的至少一种。
15.根据权利要求14所述的第一通信设备，其特征在于，M表示在第一时间单位内用于传输所述第一信号的符号的数量，L表示在所述第一时间单位内用于传输所述通信信号的符号的数量，且M和L满足：M＝N×L，其中，M、N和L均为正整数。
16.根据权利要求14或15所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理器具体用于：
通过所述收发器接收第二通信设备发送的第一配置信息，所述第一配置信息包括所述空闲资源的信息；
根据所述第一配置信息，确定所述空闲资源。
17.根据权利要求14或15所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理器具体用于：
通过所述收发器向第三通信设备发送第二配置信息，所述第二配置信息包括所述空闲资源的信息和/或所述第一通信设备的时间同步信息，用于所述第三通信设备的环境感知。
18.根据权利要求13至15中任一项所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理器具体用于通过所述收发器接收核心网设备发送的所述指示信息。
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