CN109564269A - 移动设备的定位 - Google Patents
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Abstract
基站在无线信道的传输帧(202)的重复的第一序列(501)中发送第一定位参考信号(551)。所述基站在所述无线信道的传输帧(202)的重复的第二序列(502)中发送第二定位参考信号(552)。所述第一定位参考信号(551)和所述第二定位参考信号(552)各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
Description
技术领域
各种示例涉及移动设备的定位。特别地,各种示例涉及基于经由包括传输帧的无线信道对定位参考信号的传送来定位移动设备。
背景技术
用于移动设备的定位技术被应用在各种技术领域中。有时,定位技术与无线通信相结合。在本文中,特定技术是观察到达时间差(OTDOA)。这里,下行链路(DL)定位参考信号由多个基站发送并由移动设备接收。移动设备然后可以确定到达时间差(TDOA),到达时间差(TDOA)有时也被称为参考信号时间差(RSTD)。TDOA因此可以对应于从目标基站和参考基站接收到的定位参考信号之间的观察时间差。在一些示例中,移动设备可以确定两个或更多个基站的TDOA:这通常涉及三个或更多个基站,因为一个基站被用作参考。
然后,基于TDOA,可以计算出移动设备的位置信息。位置信息可以指示移动设备的位置。为了确定位置信息,可以考虑所涉及的基站的预定义位置和/或所涉及的基站之间的预定义时间偏移。在一些示例中,位置服务器可以基于三角测量确定位置信息。
在第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范(TS)36.211 V13.2.0(2016-06)第6.10.4章、TS 36.355 V13.1.0(2016-03)第6.5.1章以及TS 36.455 V13.1.0(2016-03)第8.2.5章中描述了OTDOA技术。
然而,根据参考实现方式的此类OTDOA定位技术面临某些缺点和局限。例如,此类定位技术的准确度可能是有限的。例如,用于接收和处理定位参考信号的能耗可能是显著的。
发明内容
因此,存在对用于移动设备的高级定位技术的需要。特别地,存在对克服或者减轻上面识别的缺点和局限中的至少一些的此类技术的需要。
根据示例,一种基站包括接口。所述接口被配置为在无线信道上通信。所述基站还包括至少一个处理器。所述至少一个处理器被配置为发送第一定位参考信号。所述第一定位参考信号在所述无线信道的传输帧的重复的第一序列中被发送。所述基站还被配置为发送第二定位参考信号。所述第二定位参考信号在所述无线信道的传输帧的重复的第二序列中被发送。所述第二序列与所述第一序列至少部分地不同。所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
根据示例,一种设备包括接口。所述接口被配置为在无线信道上通信。所述设备还包括至少一个处理器。所述至少一个处理器被配置为在所述无线信道的传输帧的重复的第一序列与所述无线信道的传输帧的重复的第二序列之间选择。所述至少一个处理器还被配置为根据所述选择而选择性地在所述第一序列中接收第一定位参考信号或者在所述第二序列中接收第二定位参考信号。所述至少一个处理器还被配置为根据所述选择而选择性地基于所述第一定位参考信号或所述第二定位参考信号确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
根据示例,一种网络节点包括接口。所述接口被配置为与多个基站和设备中的至少一方进行通信。所述网络节点还包括至少一个处理器。所述至少一个处理器被配置为向所述多个基站中的给定基站和所述设备中的至少一方传送控制消息。所述至少一个控制消息指示无线信道的传输帧的重复的第一序列,在所述第一序列中所述给定基站将向所述设备发送第一定位参考信号。所述至少一个控制消息还指示所述无线信道的传输帧的重复的第二序列,在所述第二序列中所述给定基站将向所述设备发送第二定位参考信号。所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
根据示例,一种方法包括在无线信道的传输帧的重复的第一序列中发送第一定位参考信号。所述方法还包括在所述无线信道的传输帧的重复的第二序列中发送第二定位参考信号。所述第二序列与所述第一序列至少部分地不同。所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
根据示例,一种计算机程序产品包括程序代码。所述程序代码可以由至少一个处理器执行。由所述至少一个处理器执行所述程序代码使所述至少一个处理器执行方法。所述方法包括在无线信道的传输帧的重复的第一序列中发送第一定位参考信号。所述方法还包括在所述无线信道的传输帧的重复的第二序列中发送第二定位参考信号。所述第二序列与所述第一序列至少部分地不同。所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
根据示例,一种计算机程序包括程序代码。所述程序代码可以由至少一个处理器执行。由所述至少一个处理器执行所述程序代码使所述至少一个处理器执行方法。所述方法包括在无线信道的传输帧的重复的第一序列中发送第一定位参考信号。所述方法还包括在所述无线信道的传输帧的重复的第二序列中发送第二定位参考信号。所述第二序列与所述第一序列至少部分地不同。所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
根据示例,一种方法包括在无线信道的传输帧的重复的第一序列与所述无线信道的传输帧的重复的第二序列之间选择。所述方法还包括根据所述选择而选择性地在所述第一序列中接收第一定位参考信号或者在所述第二序列中接收第二定位参考信号。所述方法还包括根据所述选择而确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。所述确定选择性地基于所述第一定位参考信号或所述第二定位参考信号。
根据示例,一种计算机程序产品包括程序代码。所述程序代码可以由至少一个处理器执行。由所述至少一个处理器执行所述程序代码使所述至少一个处理器执行方法。所述方法包括在无线信道的传输帧的重复的第一序列与所述无线信道的传输帧的重复的第二序列之间选择。所述方法还包括根据所述选择而选择性地在所述第一序列中接收第一定位参考信号或者在所述第二序列中接收第二定位参考信号。所述方法还包括根据所述选择而确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。所述确定选择性地基于所述第一定位参考信号或所述第二定位参考信号。
根据示例,一种计算机程序包括程序代码。所述程序代码可以由至少一个处理器执行。由所述至少一个处理器执行所述程序代码使所述至少一个处理器执行方法。所述方法包括在无线信道的传输帧的重复的第一序列与所述无线信道的传输帧的重复的第二序列之间选择。所述方法还包括根据所述选择而选择性地在所述第一序列中接收第一定位参考信号或者在所述第二序列中接收第二定位参考信号。所述方法还包括根据所述选择而确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。所述确定选择性地基于所述第一定位参考信号或所述第二定位参考信号。
根据示例,一种方法包括向基站和设备中的至少一方传送至少一个控制消息。所述至少一个控制消息指示无线信道的传输帧的重复的第一序列,在所述第一序列中所述基站将向所述设备发送第一定位参考信号。所述至少一个控制消息还指示所述无线信道的传输帧的重复的第二序列,在所述第二序列中所述基站将向所述设备发送第二定位参考信号。所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
根据示例,一种计算机程序产品包括程序代码。所述程序代码可以由至少一个处理器执行。由所述至少一个处理器执行所述程序代码使所述至少一个处理器执行方法。所述方法包括向基站和设备中的至少一方传送至少一个控制消息。所述至少一个控制消息指示无线信道的传输帧的重复的第一序列,在所述第一序列中所述基站将向所述设备发送第一定位参考信号。所述至少一个控制消息还指示所述无线信道的传输帧的重复的第二序列,在所述第二序列中所述基站将向所述设备发送第二定位参考信号。所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
根据示例,一种计算机程序包括程序代码。所述程序代码可以由至少一个处理器执行。由所述至少一个处理器执行所述程序代码使所述至少一个处理器执行方法。所述方法包括向基站和设备中的至少一方传送至少一个控制消息。所述至少一个控制消息指示无线信道的传输帧的重复的第一序列,在所述第一序列中所述基站将向所述设备发送第一定位参考信号。所述至少一个控制消息还指示所述无线信道的传输帧的重复的第二序列,在所述第二序列中所述基站将向所述设备发送第二定位参考信号。所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
应当理解的是,在不脱离本发明的范围的情况下,可以不仅按照所指示的相应组合而且还按照其它组合或者孤立地使用上面提及的特征和仍待在下面说明的那些特征。
附图说明
图1示意性地例示了根据各种实施方式的从蜂窝网络的多个基站到移动设备的DL定位参考信号的传送。
图2示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的资源映射。
图3示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的序列,其中序列根据定时调度重复。
图4示意性地例示了根据各种实施方式的被配置用于移动设备的定位的蜂窝网络的架构。
图5示意性地例示了根据各种实施方式的蜂窝网络的服务器网络节点。
图6示意性地例示了根据各种实施方式的蜂窝网络的基站。
图7示意性地例示了根据各种实施方式的蜂窝网络的移动设备。
图8是根据各种实施方式的方法的流程图。
图9A示意性地例示了根据各种实施方式确定到达时间差。
图9B示意性地例示了根据各种实施方式确定到达时间差。
图10示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的序列,其中序列根据定时调度重复。
图11示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的资源映射。
图12示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的序列,其中序列根据定时调度重复。
图13示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的资源映射。
图14示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的资源映射。
图15示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的资源映射。
图16示意性地例示了发送与接收之间的到达时间差。
图17示意性地例示了根据各种实施方式的包括多个资源的无线信道的子帧的、被分配用于发送DL定位参考信号的资源映射。
图18是根据各种实施方式的方法的流程图。
图19是根据各种实施方式的方法的流程图。
图20是根据各种实施方式的方法的流程图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图详细地描述本发明的实施方式。应当理解的是,实施方式的以下描述将不在限制性意义上进行。本发明的范围不旨在受到在下文中描述的实施方式限制或者受到附图限制,附图被视为仅是例示性的。
附图将被认为是示意表示并且附图中例示的元素不一定按比例示出。相反,各种元素被表示为使得其功能和一般目的变得对于本领域技术人员而言显而易见。在附图中示出或者在本文中描述的功能块、设备、组件或其它物理或功能单元之间的任何连接或联接也可以通过间接连接或联接来实现。还可以通过无线连接建立组件之间的联接。功能块可以用硬件、固件、软件或其组合加以实现。
在下文中,描述用于移动设备的定位技术。定位技术依赖于定位参考信号的传送。在一些示例中,DL定位参考信号由一个或更多个基站(BS)发送并且由移动设备接收。虽然在下文中主要在DL定位参考信号的情况下描述各种示例,但是一般地,此类技术也可以被应用于上行链路(UL)定位参考信号。
定位技术一般地使得能够随着时间的推移跟踪移动设备的位置。为此,可以确定指示移动设备的位置的位置数据。基于移动设备的位置数据,可以实现位置相关服务。示例包括地理消息传送、地理跟踪等。
在一些示例中,可以在物联网(IoT)框架中应用本文中描述的定位技术。例如,这可以对应于3GPP增强型机器类型通信(eMTC)或3GPP窄带物联网(NB-IoT)技术:这些示例分别在3GPP RP-161321"New work item proposal on further enhanced MTC",Ericsson,RAN#72和RP-161324"New work item proposal:enhancements of NB-IOT",Vodafone,Huawei,HiSilicon,Ericsson,Qualcomm,RAN#72中被描述。IoT框架中的此类技术通常目的旨在产生功率高效的并且可以在扩展覆盖范围中(例如,诸如地下室内)操作的低成本移动设备。
图1例示了关于根据各种示例的定位技术的方面。特别地,图1例示了关于依赖DL定位参考信号150的传送的定位技术的方面。
图1例示了根据一些示例实现方式的蜂窝网络100的架构。特别地,根据图1的示例的蜂窝网络100实现了3GPP LTE架构。根据3GPP LTE,无线信道是根据演进型UMTS陆地无线电接入(EUTRAN)来定义的。3GPP LTE框架中的这种例示仅用于示例性目的。类似技术可以被容易地应用于各种各样的3GPP指定的架构,诸如全球移动通信系统(GSM)、宽带码分多址(WCDMA)、通用分组无线电服务(GPRS)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、增强型GPRS(EGPRS)、通用移动电信系统(UMTS)和高速分组接入(HSPA)以及相关蜂窝网络的对应架构。特别地,可以在3GPP NB-IoT或eMTC系统和3GPP新无线电(NR)定位中应用此类技术。此外,相应的技术可以被容易地应用于各种各样的非3GPP指定的架构,诸如蓝牙、卫星通信、IEEE802.11x Wi-Fi技术等。
在图1中,移动设备130(在图1中标记为UE)可以接收由多个BS 101-103中的每一个发送的DL定位参考信号150。在3GPP LTE架构中,BS 101-103被实现为演进型节点B(eNB)。由不同的BS 101-103发送的定位参考信号150可以例如在时域、频域和/或码域中相对于彼此正交。这减轻了干扰。
为了促进定位移动设备130,移动设备130通常与BS 101-103中的一个或更多个时间同步。例如,BS 101-13可以彼此时间同步;服务BS 101-103可以与移动设备130时间同步。可选地,BS 101-103也相对于彼此时间同步。
移动设备130可以是下列中的一个:智能电话、手机、平板、笔记本、计算机、智能TV、MTC设备、eMTC设备、IoT设备、NB-IoT设备等。
图1例示了关于确定移动设备130的位置的准确度的方面。通常,确定移动设备130的位置的准确度取决于所测得的定位参考信号150的准确度。例如,在图1中,由BS 101发送的DL定位参考信号150的到达时间(TOA)111的确定具有ΔT1的准确度;由BS 102发送的DL定位参考信号150的TOA 112的确定具有ΔT2的准确度;并且由BS 103发送的DL定位参考信号150的TOA 113的确定具有ΔT3的准确度。通常,TOA 111-113测量值的准确度取决于所测得的DL定位参考信号的质量和DL定位参考信号的带宽。
定位参考信号可以一般地对应于经由无线信道发送的明确定义的符号。可以根据预定义规则对定位参考信号进行编码。定位参考信号可以具有明确定义的幅值和/或符号值。基于定位参考信号的此类明确定义的属性,可以确定定位参考信号的TOA。可以想到定位参考信号的各种示例。例如,在一些示例中,可以基于某个序列码对定位参考信号进行编码。在一些示例中,序列码可以取决于用于经由无线信道发送定位参考信号150的特定资源的时间-频率位置。在一些示例中,序列码可以取决于发送BS的标识,例如,小区标识符(小区ID)。因此,定位参考信号150可以指示相应的BS。在一些示例中,序列码可以取决于传输帧,该传输帧包括被分配用于发送相应的定位参考信号150的资源:例如,这可以造成在不同的传输帧中传送的定位参考信号150被不同地编码。因此,定位参考信号可以指示相应的传输帧。在一些示例中,可以专门地为给定移动设备130调度定位参考信号。不同的移动设备可以在不同的定位时机与不同的定位参考信号相关联。
在一些示例中,根据本文描述的各种示例所采用的定位参考信号可以采用根据3GPP TS 36.211 V13.2.0(2016-06),6.10.4.1的序列码。在一些示例中,根据本文描述的各种示例所采用的定位参考信号可以采用根据3GPP TS 36.211 V13.2.0(2016-06),6.10.10.1的序列码。在一些示例中,根据本文描述的各种示例所采用的定位参考信号可以采用根据3GPP TS 36.211 V13.2.0(2016-06),6.11.2.1的序列码。在一些示例中,根据本文描述的各种示例所采用的定位参考信号可以采用根据3GPP TS 36.211 V13.2.0(2016-06),6.11.1.1的序列码。
图2例示了关于无线信道的资源映射301的方面。图2例示了用于从给定BS 101-103向移动设备130发送DL定位参考信号150的资源映射301。
资源映射301包括多个时间-频率资源223。各种资源223可以相对于彼此正交。在示例中,资源223可以涉及通过正交频分复用(OFDM)子载波编码的符号。有时,资源223可以被称为资源元素。每个资源223可以包括循环前缀。
资源映射301还定义了资源223中的要被分配用于发送DL定位参考信号150的一些资源(在图2中,相应的资源223用短划线填充来例示)。其它资源223未被分配用于发送DL定位参考信号150:此类资源223可以被分配用于发送控制数据、净荷数据、其它参考信号等。在一些示例中,还可能的是在定位参考信号150附近的资源223不承载数据以减轻干扰。例如,其它资源223可以由其它BS用于发送DL定位参考信号150。
可以相对于子帧202来定义被分配用于传送定位参考信号150的相应资源223的位置。子帧202是无线信道的传输帧的特定实现方式。在其它示例中,可以另选地或附加地相对于包括多个子帧202的帧和/或相对于作为子帧的一部分的时隙来定义分配给定位参考信号150的传送的相应的资源223的位置。在示例实现方式中,子帧202的持续时间可以是1毫秒。子帧202可以包括两个时隙,每个时隙具有0.5毫秒持续时间。帧可以包括多个子帧202,例如,共计十个子帧202。
在图2的示例中,此外,相对于资源块212来定义被分配给定位参考信号150的传送的相应资源223的位置。资源块212包括多个资源223。通常,无线信道的带宽包括多个资源块212,例如,两个资源块、十个资源块、五十个资源块或者甚至一百个资源块(在图2中,为简单起见,例示了仅单个资源块212)。
为了减轻BS间干扰,可能的是被分配用于传送定位参考信号150的特定资源223从BS 101-103到BS 101-103变化。因此,不同的BS 101-103可以采用不同的资源映射(在图2中,为简单起见,仅示出了单个资源映射301)。在一个示例中,包括被分配用于发送定位参考信号150的资源223的每个资源映射101-103可以被唯一地分配给BS 101-103。例如,被分配用于传送定位参考信号150的特定资源223可以取决于与发送BS 101-103相关联的唯一标识,例如,小区ID。
为了进一步减小BS间干扰,某些BS 101-103可以被配置为以时分复用(TDM)方式交替地静默定位参考信号150的发送。因此,此类技术使得能实现时分复用和/或频分复用(FDM)。另选地或附加地,还将可以在发送定位参考信号的多个BS 101-103之间采用码分复用(CDM)。这里,可以采用加扰码。
为了减轻BS内干扰和/或BS间干扰,可能的是包括被分配用于发送定位参考信号150的资源223的特定子帧202是受保护子帧202。例如,受保护子帧202可以不包括被分配用于发送净荷数据的资源223。
净荷数据可以是源自传输协议栈的较高层的数据。例如,净荷数据可以是根据传输协议栈的OSI模型源自应用层的数据。有时,净荷数据也被称为用户数据。
通常,如果从每个参与的BS 101-103向移动设备130传送更大量的定位参考信号150,则可以实现确定移动设备130的位置的更高的准确度。这就是为什么每子帧202分配多个资源223用于发送定位参考信号150。例如,被分配用于发送定位参考信号150的资源223相对于子帧202中的资源223的总计数的计数可以定义定位参考信号150的时间-频率密度。可以相对于资源块212来定义时间-频率密度并且/或者可以相对于无线信道的系统带宽来定义时间-频率密度。通常,定位参考信号150的更高时间-频率密度带来确定移动设备130的位置的更高准确度。
在图2中,例示了同时传送的定位参考信号150之间的频率偏移280。通常,更小的频率偏移280将造成定位参考信号150的更高的时间-频率密度。
图3示意性地例示了关于重复定时调度250的方面。重复定时调度250被用于从给定BS 101-103向移动设备130发送DL定位参考信号150。其它BS 101-103可以使用相同或不同的重复定时调度250。重复定时调度250的属性可以由网络100使用控制信令(例如,3GPPLTE系统的示例中的无线电资源控制(RRC)信令和/或非接入层(NAS))来配置。另选地或附加地,可以使用OTDOA参数来显式地或隐式地发信号通知定时调度250的属性。例如,如3GPPTS 36.355中所指定的LTE定位协议(LPP)可以用于发信号通知定时调度250。一般地,可以在诸如位置服务器的服务器与终端之间和/或在服务器与BS 101-103之间传送OTDOA参数和/或定时调度250。
根据重复定时调度250,重复地发送子帧202的序列211。序列211包括在时域中彼此相邻的多个子帧202:因此,序列是连续的。序列211的子帧202中的每一个均包括至少一个定位参考信号150(在图3中,序列211的子帧202用暗填充来例示)。例如,在序列211内可能没有不包括至少一个定位参考信号150的子帧202。
序列211的每个子帧202包括被分配用于发送定位参考信号150的一个或更多个资源223。例如,在图3的场景中,可以根据如图2中所例示的资源映射301来配置序列211的四个子帧202中的每个子帧。
在图3的示例中,例示了序列211的第一重复251和序列211的第二重复252。可以存在多于两个重复251、252。例如,可以无限地重复序列211。
例如,可以以给定重复率重复地传送序列211。在一些示例中,重复率可以是周期性的。在图3中,例示了周期255,序列211以该周期重复。
在图2和图3中,例示了用于发送定位参考信号150的带宽216。在图2和图3的示例中,用于发送定位参考信号150的带宽216等于无线信道的整个系统带宽。在其它示例中,带宽216可以涵盖小于整个系统带宽。例如,根据3GPP LTE 20MHz系统的参考实现方式,带宽216可以是。因此,在一些示例中,可以跨越无线信道的整个带宽或其一小部分将资源映射301的资源223分配用于发送定位参考信号150;在本文描述的技术的一些示例中,可能的是用于发送定位参考信号150的带宽216小于无线信道的整个带宽。
如果用于发送定位参考信号150的带宽216小于无线信道的整个带宽,则定位参考信号150的频带可以在无线信道的频带内具有不同的布置。在一些示例中,定位参考信号150的频带可以在无线信道的频带内居中。在一些示例中,定位参考信号150的频带可以被布置为与无线信道的频带的上边缘或下边缘相邻。频带可以通过上限和下限和/或中心点和频带宽度来限定。
本文描述的各种技术基于如下发现:如果带宽216受限制,则移动设备的定位的准确度往往降低。例如,在3GPP LTE技术中,符号的采样率取决于无线信道的带宽。例如,用于20MHz系统带宽的采样率是30.72MHz:这是采样率为15.36MHz的10MHz系统带宽的带宽的两倍。更高的采样率通常带来TOA的更精细测量并且因此更准确确定相应的BS 101-103与移动设备130之间的距离。因此,准确度取决于带宽。例如,如果使用1.4MHz的带宽216来发送定位参考信号150,则在根据参考实现方式确定移动设备130的位置时的准确度相当于±150米。例如,如果使用10MHz的带宽216来发送定位参考信号150,则在根据参考实现方式确定移动设备130的位置时的准确度相当于±50米。
本文描述的各种技术基于如下发现:对于为IoT应用所设计的无线信道,系统带宽—以及随之用于发送定位参考信号150的带宽216—通常是有限的。例如,根据3GPP NB-IoT,系统带宽限于单个资源块212并且因此相当于180kHz。例如,根据3GPP eMTC,系统带宽限于6个资源块212并且因此相当于1.4MHz。当在诸如3GPP NB-IoT和3GPP eMTC的带宽受限的无线信道中确定移动设备的位置时,本文描述的各种示例使得能实现提高的准确度。
图4例示了关于蜂窝网络100的方面。特别地,图4例示了用于定位移动设备130的蜂窝网络100的架构的方面。如图4中所例示的,无线信道170促进BS 101-103中的每一个与移动设备130之间的通信。
在图4中,示出了由服务器实现的蜂窝网络100的网络节点120。服务器120可以执行关于移动设备130的定位的各种任务。
可以被指派给服务器120的第一任务可以对应于定位参考信号150的传送的调度。这里,服务器120可以实现指定被分配用于在BS 101-103中的每一个处发送定位参考信号150的资源223的资源映射。不同的BS 101-103因此可以与不同的资源映射相关联:因此,不同的BS 101-103可以采用不同的资源223来发送定位参考信号150。
可以被指派给服务器120的第二任务可以对应于实现用于在BS 101-103中的每一个处重复发送包括定位参考信号150的子帧202的序列211的定时调度。不同的BS 101-103可以使用不同的定时调度(包括序列211的不同的重复率255和/或长度)。
可以被指派给服务器120的第三任务可以对应于基于由移动设备130提供的定位信息确定位置信息。这里,由移动设备130提供的定位信息可以指示从BS 101-103中的每一个接收到的定位参考信号150相对于从参考BS 101-103接收到的定位参考信号150的TDOA。然后,服务器120可以考虑定位信息以及BS 101-103的预定义位置(例如,相对于参考BS定义的)来执行三角测量。基于三角测量,可以确定移动设备130相对于BS 101-103的位置。然后,位置信息可以指示所确定的移动设备130的位置。此第三任务也可以由单独的位置服务器(在图4中未示出)执行。
图5示意性地例示了关于服务器120的方面。服务器120包括处理器1201、接口1202和存储器1203。存储器1203可以存储可以由处理器1201执行的程序代码。执行程序代码可以使处理器1201执行关于移动设备130的定位的各种任务。此类任务可以包括对定位参考信号150的传送的调度、确定用于包括定位参考信号150的子帧的序列的重复发送的定时调度以及基于指示由移动设备130提供的TDOA的定位信息确定位置信息。处理器1201可以与BS 101-103交换消息,以及经由接口1202与移动设备130交换消息。
图6示意性地例示了关于BS 101-103的方面。BS 101-103各包括处理器1101、接口1102和存储器1103。存储器1103可以存储可以由处理器1101执行的程序代码。执行程序代码可以使处理器1101执行关于移动设备130的定位的各种任务。此类任务可以包括根据包括被分配用于发送定位参考信号150的资源223的相应的资源映射来传送定位参考信号150。此类任务还可以包括在子帧202的序列211中传送定位参考信号150。子帧202的序列211的定时可以通过相应的定时调度来定义。此类任务还可以包括根据某个序列码对定位参考信号150进行编码。接口1102可以被配置为经由无线信道170发送DL信号和接收UL信号。
图7示意性地例示了关于移动设备130的方面。移动设备130包括处理器1301、接口1302和存储器1303。存储器1303可以存储可以由处理器1301执行的程序代码。执行程序代码可以使处理器1301执行关于移动设备130的定位的各种任务。此类任务包括根据包括被分配用于发送定位参考信号150的资源223的资源映射来传送定位参考信号150。移动设备可以从不同的BS 101-101接收定位参考信号150;不同的BS 101-103可以使用不同的资源映射。此类任务还可以包括在子帧202的序列211中传送定位参考信号150。子帧202的序列211的定时可以通过定时调度来定义。再次,不同的BS 101-103可以使用不同的定时调度。此类任务还可以包括根据某个序列码对定位参考信号150进行解码。接口1302可以被配置为经由无线信道170接收DL信号和发送UL信号。
图8是根据各种示例的方法的流程图。根据图8的方法例示了关于移动设备130的定位的各个方面。
首先,在块5001中,确定参考TOA。为此,移动设备130可以从参考BS 101-103接收一个或更多个定位参考信号150。然后,移动设备130可以确定发送一个或更多个定位参考信号150的参考BS 101-103与接收一个或更多个定位参考信号150的移动设备130之间的飞行时间。由此,可以获得TOA。通常,确定参考TOA是要求巨大计算工作量的任务。
接下来,在块5002中,针对与参考BS 101-103不同的给定BS 101-103确定TOA。再次,移动设备130可以从给定BS 101-103接收一个或更多个定位参考信号150。然后,移动设备130可以确定发送一个或更多个定位参考信号150的给定BS 101-103与接收一个或更多个定位参考信号150的移动设备之间的飞行时间。再次,在块5002中确定TOA是要求巨大计算工作量的任务。
在块5003中,检查定位参考信号150是否可以从另外的BS 101-103获得,该另外的BS 101-103与参考BS 101-103不同,以及与先前在块5002中已经接收到定位参考信号并且先前在块5002中已经确定了TOA的任何BS 101-103不同。
如果块5003中的所述检查得出定位参考信号150可以从另外的BS 101-103获得,则再针对所述另外的BS 101-103重新执行块5002。
一旦已通过块5002的多次迭代针对所有可用的BS 101-103确定了TOA,方法就在块5004中开始。在块5004中,确定TDOA。为此,在块5002中确定的参考TOA可以与在块5002中确定的另外的BS 101-103的TOA中的每一个组合,或者一般地,被设置成与在块5002中确定的另外的BS 101-103的TOA中的每一个有关系。
通常,在块5004中确定TDOA是由移动设备130(例如,由处理器1301)执行的任务。然而,在其它示例实现方式中,移动设备130还将可以向服务器120提供指示在块5001、5002中确定的TOA的定位信息。然后,块5004是可以由服务器120(例如,由处理器1201)或位置服务器执行的任务。
最后,在块5005中,确定位置信息。位置信息指定移动设备130例如在诸如纬度和经度的绝对参考系中的位置。通常基于在块5004中确定的TDOA的三角测量来确定块5005中的位置信息。
通常,在块5005中确定位置信息是由服务器120(例如,由处理器1201)或位置服务器执行的任务。然而,在其它示例实现方式中,移动设备130也将可以在本地确定位置信息。
例如,可以针对包括定位参考信号150的每个子帧202重新执行块5001-5005。在其它示例中,可以针对包括多个子帧202的序列的每个重复251、252重新执行块5001-5004,所述多个子帧202中的每个子帧均包括来自BS 101-103中的一个或更多个的定位参考信号150。因此,位置信息可以是最新的,并且例如,移动设备130的位置可以被跟踪。
图9A例示了关于确定由不同的BS 101-106在无线信道170上传送的定位参考信号的TOA 111-116的方面。详细地,图9A例示了由移动设备130确定TOA 111-116的示例。
在图9A中,天线1302A与接口1302联接。在图9A的示例中,接口1302实现模拟前端。
由接口1302经由无线信道170接收到的模拟信号被数字化并变换到频域中。为此,应用快速傅里叶变换(FFT)。然后可以单独地对与不同的资源223相对应的符号进行后处理。例如,如图9A中所例示的,可以为从不同的BS 101-106接收到的定位参考信号151-156实现不同的处理流水线。虽然在图9A的示例中定位参考信号151-156是从共计六个BS 101-106接收的,但是在其它示例中,可以从更小或更大数量的BS 接收定位参考信号。
这些流水线中的每一条均包括信道估计器。紧跟信道估计之后,每条流水线使用逆FFT运算来将相应的信道估计转换到时域中。然后,在每条流水线内确定TOA 911-916。
通常,信道估计和逆FFT要求巨大的计算工作量。例如,可能需要处理资源来执行逆FFT。附加地,通常,定位参考信号151-156需要被缓冲在存储器1303中。通常,每个接收到的参考信号151-156通过浮点数来表示。因为对于每个BS 101-106来说每子帧202可以存在多个定位参考信号151-156,所以这可以造成对存储器资源的显著使用。
图9B例示了关于确定由不同的BS 101、102在无线信道170上传送的定位参考信号的TOA 111、112的方面。详细地,图9B例示了由移动设备130确定TOA 111、112的示例。图9B大体上对应于图9A。
在图9B的示例中,每条流水线的信道估计器实现从相应的BS 101、102接收到的多个定位参考信号150的组合。例如,可以基于在子帧202的相应序列中接收到的定位参考信号150中的至少一些的组合来确定指示多个定位参考信号150的值。例如,可以对各个定位参考信号150的符号进行求和。然后,可以基于该值确定相应的TOA 111、112。
在图9B的示例中,UE执行最小二乘(LS)信道估计以获得粗略信道权重。可以在时域和/或频域中对所获得的信道权重进行滤波以获得更精细的结果(图9B中的滤波器)。
此类技术放松存储器要求。这是因为不要求存储每个接收到的定位参考信号150。相反,仅要求存储组合值。
此类技术进一步提高信噪比。这是因为多个定位参考信号150在确定TOA之前被组合。这促进覆盖增强。
图10示意性地例示了关于重复定时调度250的方面。重复定时调度250被用于从给定BS 101-106向移动设备130发送DL定位参考信号551、552。其它BS 101-106可以使用相同或不同的重复定时调度250。图10例示了关于多个重复序列501、502的方面,所述多个重复序列501、502中的每一个均包括多个子帧202。
重复序列501包括包含定位参考信号551的子帧202。重复序列502包括包含定位参考信号552的子帧202。定位参考信号551以及定位参考信号552都源自同一个给定BS 101-106。
定位参考信号551促进确定在所述给定BS与移动设备130之间传送的信号的TOA;同样地,定位参考信号552促进确定在所述给定BS与移动设备130之间传送的信号的TOA。这样,定位参考信号551以及定位参考信号552两者在可以仅仅基于相应的定位参考信号551、552确定给定BS的TOA的意义上是决定性的。基于TOA,可以确定TDOA。
通常,移动设备130可以被配置为接收定位参考信号551以及定位参考信号552两者。在其它示例中,移动设备130还可以被配置为接收定位参考信号551或定位参考信号552。例如,移动设备130可以被配置为在重复序列501与重复序列502之间选择。然后,根据所述选择,移动设备130可以在序列501中选择性地接收定位参考信号551—或者可以相反在序列502中接收定位参考信号552。然后可以基于定位参考信号551或者基于定位参考信号552选择性地确定TOA。
为了区分定位参考信号551和定位参考信号552,可以采用TDM和/或FDM和/或CDM技术。这里,对于CDM技术,可以将加扰码叠加在用于对定位参考信号551、552进行编码的序列码上。加扰码对于定位参考信号551或定位参考信号552来说可以是特定的。
在一些示例中,定位参考信号552可以补充定位参考信号551。通过使用定位参考信号552来补充定位参考信号551,可以提供扩展覆盖范围。特别地,通过由定位参考信号552补充定位参考信号551,提供了可据以实现移动设备130的定位的附加数据。这提高了确定移动设备130的位置的准确度。
特别地,可以提供用于为在覆盖增强模式下操作(例如,eMTC中的模式B操作)的MTC移动设备接收定位参考信号151、152的覆盖范围。这是通过使MTC移动设备能够基于由更远离的BS 101-106发送的定位参考信号551、552执行附加TOA测量来实现的。因此,增加了可用的定位数据,使得可以提高定位准确度。
在一个示例中,移动设备130可以被配置为基于在无线信道170上传送的信号的接收功率在序列501、502之间选择。例如,移动设备130可以被配置为基于相应的定位参考信号551、552的接收功率在序列501、502之间选择。在一个示例中,如果定位参考信号551的接收功率低于阈值,则移动设备130可以选择序列502并且因此接收定位参考信号552。如图10中所例示的,与序列501相比,序列502包括更大数量的子帧202。因此,在一些示例中,与针对每个重复251、252的定位参考信号551的计数相比,针对每个重复251、252可以接收更大计数的定位参考信号552。这促进覆盖增强。
另选地或附加地,移动设备130可以被配置为基于其接口1302的接收带宽在子帧202的序列501与子帧202的序列502之间选择。例如,根据MTC要求和/或根据NB-IOT要求实现的移动设备130可以具有有限复杂度的接口1302。特别地,在与传统3GPP LTE EUTRAN相比较的情况下接口1302的接收带宽将可能是有限的。例如,根据3GPP NB-IoT,系统带宽和接口1302的带宽可以限于单个资源块212并且因此相当于180kHz。例如,根据3GPP eMTC,系统带宽和接口1302的带宽可以限于6个资源块212并且因此相当于1.4MHz。这促进定位参考信号551、552的接收具有针对接口1302的接收带宽所调整的带宽216。
在一个示例中,移动设备130可以被配置为确定指示所接收到的定位参考信号551、552的组合的值,然后基于所述值确定到达时间。然后,可以基于所述值确定TOA(参考图9B)。
通过组合(例如,求和)所接收到的定位参考信号551、552的此类技术,移动设备130可以遍及子帧202的相应序列501、502累积所接收到的定位参考信号551、552的能量。因此,可以提高所接收到的定位参考信号551、552的(例如,根据信噪比测量的)质量。因此,可以实现覆盖增强。
为了促进覆盖增强和与IOT应用的互操作性,序列502的子帧202中的定位参考信号552的时间-频率密度可以大于序列501的子帧202中的定位参考信号551的时间-频率密度。特别地,每资源块212的定位参考信号552的时间-频率密度可以大于每资源块212的定位参考信号551的时间-频率密度。特别地,每资源块212的定位参考信号552的计数可以大于每资源块212的定位参考信号551的计数。
例如,不同的BS可以使用不同时间-频率密度的定位参考信号。
一般地,序列501的子帧202中的定位参考信号551的计数可以与序列502的传输帧202中的定位参考信号552的计数不同。每子帧202的定位参考信号551、552的计数可以取决于定位参考信号551、552的时间-频率密度、每资源块212的定位参考信号551、552的计数和带宽216。例如,可以在具有比用于发送定位参考信号552的频带更大的带宽216的频带中发送定位参考信号551。即,不同的频带215可以被用于发送定位参考信号551、552。例如,可以针对带宽减小的eMTC或NB-I OT技术的需要来调整用于发送定位参考信号552的频带的带宽216。
如图10中所例示的,序列502的重复率255-2可以小于序列501的重复率255-1。这种场景通过限制由于序列502的子帧202中的定位参考信号552的发送而导致的开销来促进净荷数据的发送。特别地,在将受保护子帧202用于发送定位参考信号552的场景中,在与重复率255-1相比较的情况下降低重复率255-2在开销方面可以是有利的。同时,这种低重复率255-2可以归因于如下发现:eMTC或NB-IoT设备至少在一些场景中可以具有相对低的移动性。然后,确定相应的移动设备130的位置信息的采样频率可以是相对低的;这再次促进重复率255-2的减小。
在图10的示例中,针对重复251,序列501、502在时域中部分地重叠。在其它示例中,针对所有重复251、252,序列501、502将可能在时域中不重叠,即在时域中偏移;因此,可以实现TDM以便避免定位参考信号551的发送与定位参考信号552的发送之间的干扰。也可以通过将序列501、502的定时调度250与序列特定静默模式叠加来实现TDM。静默模式可以被布置成使得不同时地发送定位参考信号551、552。因此,定位参考信号551、552之间的干扰减小。
在图10的示例中,序列501的长度比序列502的长度短。这促进针对每个重复251、252累积足够的定位参考信号552。这再次促进覆盖增强。
图11例示了用于发送定位参考信号551的资源映射301(图11的左侧)和用于发送定位参考信号552的资源映射302(图11的右侧)。定位参考信号551以及定位参考信号552由给定BS 101-106发送并且由移动设备130接收。
在图11中,针对给定资源块223例示了资源映射301、302。然而,资源映射301和/或资源映射302还可以覆盖另外的资源块(为了简单在图11中未示出)。
如图11中所例示的,分别用于发送定位参考信号551、552的资源映射301、302彼此部分地不同。因此,在与定位参考信号552相比较的情况下,定位参考信号551可以被分配给给定资源块212中的至少部分地不同的资源223。TDM和FDM被促进。定位参考信号551、552的发送之间的干扰被减轻。
在图11的示例中,在与定位参考信号551的资源映射301相比较的情况下,定位参考信号552的资源映射302在资源块212内实现定位参考信号552的更高时间-频率密度。特别地,在图11的示例中,定位参考信号552的时间-频率密度是定位参考信号551的时间-频率密度的两倍。
此外,在与定位参考信号551的资源映射301相比较的情况下,同时地发送的定位参考信号551、552之间的频率偏移280对于定位参考信号552的资源映射302来说减小了。详细地,对于被分配用于发送定位参考信号551的资源映射301的每个资源223来说,定位参考信号552的资源映射302包括被附加地分配用于发送相应的定位参考信号552的附加资源223。两个定位参考信号552被分配给在资源映射302中彼此直接相邻的资源223。例如,资源映射301、302可以是静态的。例如,可以应用关于资源块212的边界的卷绕(wrap)。例如,在图11中,附加定位参考信号552在频率上与定位参考信号551直接相邻地对准。对于描绘的第五OFDM符号和第一子载波中的定位参考信号551来说,没有可用的相应资源223:可以应用关于资源块212的边界的卷绕,在第五OFDM符号和第十二子载波的资源元素上发送附加定位参考信号552。
在图11的场景中,由于每资源块212和/或每子帧202的定位参考信号551、552的计数增加,在同一资源块212中发送定位参考信号的BS 101-106的计数可能受到限制。例如,根据参考实现方式,共计六个BS 101-106能在同一资源块212中发送定位参考信号(参考图9A)。例如,根据图11的示例,在资源块212中发送定位参考信号的BS的计数可以限于三个。
在同一资源块中发送定位参考信号的BS的这种减小的数量促进将资源映射301、302唯一地分配给发送定位参考信号551、552的给定BS 101-106。因此,其它BS 101-106可以将不同的资源映射用于在资源块212期间发送定位参考信号。这减轻了小区间干扰。
在一个示例中,被分配用于发送定位参考信号551的资源映射301的资源223将可以根据序列501的重复251、252(例如,以循环方式)而变化。另选地或附加地,被分配用于发送定位参考信号552的资源映射302的资源223将可以根据序列502的重复251、252(例如,以循环方式)而变化。因此,可以能够实现附加冗余并减轻干扰。
在图11的示例中,一些资源223被分配用于发送定位参考信号551以及用于发送定位参考信号552。为了避免干扰,可以采用CDM。然后,定位参考信号551与定位参考信号552不同。在其它示例中,共享资源的定位参考信号551也将可以实现定位参考信号552。然后,定位参考信号551与定位参考信号552没有区别。
图12示意性地例示了关于重复定时调度250的方面。重复定时调度250被用于从给定BS 101-106向移动设备130发送DL定位参考信号551、552。其它BS 101-106可以使用相同或不同的重复定时调度250。图12例示了关于多个重复序列501、502的方面,所述多个重复序列501、502中的每一个均包括多个子帧202。图12大体上对应于图10。然而,在图12的示例中,序列501、502对于每个重复251、252来说是重叠的。这样,序列501的子帧202形成序列502的子帧202的子集。
定位参考信号551可以与定位参考信号552不同或者没有不同。在一个示例中,可以基于与定位参考信号152相同的序列码对定位参考信号151进行编码。序列码可以取决于用于发送相应的定位参考信号551、552的资源223。在一个示例中,资源映射301可以定义用于发送定位参考信号551的资源223,资源223也通过用于发送定位参考信号552的资源映射302来定义(参考图11)。然后,如果序列码被共享,则相应的定位参考信号551、552是相同的。在这种场景中,定位参考信号551可以形成定位参考信号552的子集。这里,可以针对序列501、502在序列501、502的重叠区域中重用定位参考信号551、552。这减小了开销。
例如,选择序列501的移动设备130将在序列501的给定重复251、252结束时停止接收定位参考信号551。选择序列502的移动设备130将在序列501的给定重复251、252的结束之后并在序列502的结束之前继续接收定位参考信号552:可以累积另外的定位参考信号552。
图13例示了关于与序列501、502相关联的定位参考信号551、552的资源映射301、302的方面。特别地,可以根据图12的示例将资源映射301、302应用于定时调度250。
在图13的示例中,定位参考信号551形成给定子帧202内的定位参考信号552的子集。被分配用于发送定位参考信号551的资源223也被重新用于发送定位参考信号552。存在被仅仅分配用于发送定位参考信号552的附加资源223。
图14例示了关于用于由多个BS 101-103发送定位参考信号551、552的资源分配的方面。在图14的示例中,用于由BS 101-103中的每一个发送定位参考信号552的频带宽度216小于无线信道的系统带宽450。因此,定位参考信号占据无线信道的带宽450中的所有可用的资源块212的子集。因为在一些示例中,定位参考信号被用于具有以较小带宽操作的接口1302的MTC或NB-IoT移动设备130的定位,所以通过相应地限制带宽216,可以减小开销。
图14例示了关于由多个BS 101-103发送定位参考信号551、552的示例。已经相对于全部源自给定BS的定位参考信号551、552说明了各种示例。此类构思可以在各种场景中被应用于在重复定时调度250的至少部分地不同的序列501、502中各自发送定位参考信号551、552的多个BS 101-103。不同的BS 101-103可以使用至少部分地不同的定时调度250和/或至少部分资源映射301、302。
为了简单起见,在下文中,相对于定位参考信号552示例性地描述了各种技术。然而,另选地或附加地,此类技术可以被容易地应用于定位参考信号551。
可以想到用于避免小区间干扰的各种场景。例如,定位参考信号552的资源映射302将可以被布置为使得具有偶数小区ID的BS 101-103占据某一组资源223并且具有奇数小区ID的BS占据一组正交资源223。这里,可以在不同的BS 101-103之间共享同一个资源块212(在图14中未示出)。
在另一个示例中,可以通过使具有偶数小区ID的BS 101-103的资源映射302占据与具有奇数小区ID的BS 101-103不同的子帧202(在图14中未示出)来实现正交性。例如,可以将静默模式叠加在与不同的BS 101-102相关联的序列502的重复251、252的定时调度250上。静默模式然后可以是BS特定的,即,每个BS 101-103可以具有与相应的BS 101-103唯一地相关联的静默模式。这对应于避免干扰的TDM方法。
如图14中所例示的,在另一个示例中,用于由不同的BS 101-103发送定位参考信号552的频带216可以是非重叠的。例如,由给定BS 101-103用于发送定位参考信号552的资源块212可以是与BS 101-103相关联的小区ID的函数。移动设备130然后可以在包括与不同的BS 101-103相关联的资源块212的不同的频带之间调谐。
一般而言,可以在奇数和偶数小区标识之外扩展这种方法。在一个示例实现方式中,cell_ID mod x=0占据一组资源并且cell_ID mod X=1占据另一组资源,其中cell_ID是给定BS的小区标识。
此类构思在定位参考信号552的时间-频率密度相对高使得它例如占据给定资源块212的所有资源或所有资源223的大部分以改进覆盖范围的情况下可以是有帮助的。
在图14的示例中,可以针对与各个BS 101-103相关联的频带采用跳频。例如,可以根据包括定位参考信号552的子帧202的相应序列502的重复251、252来更改与给定BS 101-103相关联的特定资源块212。跳频模式可以是可配置的。在题为“Frequency Hop BasedPositioning Measurement”的国际专利申请PCT/EP2016/067812中描述了此类技术,其相应的公开内容通过交叉引用整体地并入本文。
跳频模式可以实现与各个BS 101-103相关联的资源块212的循环移位。这通过图14中的弯曲箭头来指示。跳频可以提供对频率选择衰落的恢复力(resilience)。这可以通过允许跨越更宽的有效带宽执行到达时间的测量来帮助提高移动设备130的定位的准确度。
除了像上面所说明的那样基于FDM和/或TDM的、避免发送定位参考信号552的多个BS 101-103之间的小区间干扰的构思之外,另选地或附加地,还可以采用基于CDM避免小区间干扰的构思。例如,可以在用于确定由不同的BS 101-103发送的定位参考信号552的序列码中考虑加扰码。
图15例示了关于用于发送定位参考信号551、552的资源映射301、302的方面。定位参考信号551以及定位参考信号552由给定BS 101-106发送并且由移动设备130接收。
另外在图15的场景中,在与无线信道170的系统带宽450相比较的情况下,定位参考信号552的资源映射302占据相对小的带宽216-2。定位参考信号551的资源映射301的带宽216-1占据整个系统带宽450。因此,带宽216-1大于带宽216-2。
如图15中所例示的,用于发送定位参考信号552的频带在用于发送定位参考信号551的频带内居中。即,用于发送定位参考信号552的频带的中心频率对应于用于发送定位参考信号551的频带的中心频率。
例如,对于相当于10MHz的系统带宽450,带宽216-1可以等于10MHz而带宽216-2局限于1.4MHz。这里,为了使移动设备130能够将定位参考信号551以及定位参考信号552两者用于定位目的,通常,定位参考信号551的起始资源块212被发信号通知给移动设备130。为了确定被应用于定位参考信号551的信号序列需要起始资源块212。例如,可以将定位参考信号551的起始资源块212相对于定位参考信号552的第一资源块212的偏移455发信号通知终端。
用于给定资源块212中的定位参考信号551的序列码可以是定位参考信号551被应用于的特定资源块212的函数。另选地或附加地,用于给定定位参考信号551的序列码可以是定位参考信号551的起始资源块212PRB_y与给定定位参考信号551的资源块212PRB_x之间的差的函数,即,资源块212PRB_x中的给定定位参考信号551的码可以是y-x的函数。
类似的考虑事项也可以适用于定位参考信号552和相应序列码。
图16例示了关于由不同的BS 101-104发送的定位参考信号552的接收之间的TDOA850的方面。在图16中,针对每个BS 101-104例示了多个资源223:每个资源223包括循环前缀801和OFDM符号802。
在图16的示例中,由BS 101-104进行的发送是时间同步的。即,新资源223的开始在BS 101-104之间被时间同步。BS 101-104全部具有离移动设备130不同的距离。因此,相应的定位参考信号552的TOA 111-114对于各个BS 101-104来说全部不同。
图16还例示了TOA 111、113之间的TDOA 850。在传统场景中,通常,TDOA 850是有限的,因为从位于相对于终端130的大距离处的BS 101-104接收不到定位参考信号。然而,如已经在上面所说明的,根据本文描述的各种示例技术,可以实现覆盖增强。正因为如此,可以从BS 104接收定位参考信号552。移动设备130与BS 104之间的距离如此大以致相应的TDOA比循环前缀801的持续时间更长。
因为TDOA可以比循环前缀801的持续时间更长,所以在确定TDOA时可以产生歧义。因此,定位参考信号552可以指示相应的子帧202。这可以通过使用示出对相应的子帧202的序列号的依赖性的序列码来完成。例如,可以使用加扰码来采用序列码对相应的传输帧202的序列号的这种依赖性。例如,定位参考信号552可以指示相应的传输帧202的边界,例如,与下一个子帧202相邻的最后OFDM符号。通过能够使所接收到的定位参考信号552与给定子帧202相关联,可以消除歧义。
如上面相对于定位参考信号552所说明的此类技术可以被另选地或附加地应用于定位参考信号551。
图17例示了关于包括被分配用于发送定位参考信号552的资源223的资源映射302的方面。在图17的示例中,子帧202包括定位参考信号552。然而,定位参考信号552不占据子帧202的最后三个资源/符号223。图17的示例中的最后3个资源/符号223实现安全余量。特别地,如图17下部中所例示的,发送与接收之间的TOA 111可以比循环前缀801更长。为了避免后续子帧202(例示在图17上部右侧中)的损坏,可以采用安全余量1700。虽然在图17的示例中安全余量1700具有三个OFDM符号223的持续时间,但是在其它示例中,安全余量1700可以具有更长或更短的持续时间。
另选地或附加地,如上面相对于定位参考信号552关于图16和图17所说明的各种示例可以被容易地应用于定位参考信号551。
图18是根据各种示例的方法的流程图。在块6001处,例如由基站发送第一定位参考信号。根据重复定时调度发送第一定位参考信号。定时调度定义了传输帧的重复的第一序列。第一序列的传输帧包括第一定位参考信号。
在块6002处,例如由在块6001中发送第一定位参考信号的相同基站发送第二定位参考信号。根据另一重复定时调度发送第二定位参考信号。另一重复定时调度定义传输帧的重复的第二序列。第二序列的传输帧包括第二定位参考信号。
然后可以基于所接收到的第一定位参考信号和/或基于所接收到的第二定位参考信号确定TOA。
图19是根据各种示例的方法的流程图。在块6011处,在传输帧的重复的第一序列与传输帧的重复的第二序列之间进行选择。通常,可以在传输帧的多于2个序列之间进行选择。
如果在块6011处选择了第一序列,则方法在块6012处开始。在块6012处,在第一序列中接收第一定位参考信号。然后,在块6013处,可以基于在块6012处接收到的第一定位参考信号确定TOA。
如果在块6011处选择了第二序列,则方法在块6014处开始。在块6014处,在第二序列中接收第二定位参考信号。然后,在块6015处,可以基于在块6014处接收到的第二定位参考信号确定TOA。
图20是根据各种示例的方法的流程图。在块6021处,向基站传送至少一个控制消息。另选地或附加地,可以将至少一个控制消息传送到一个或更多个移动设备。控制消息指示传输帧的重复的第一序列和传输帧的重复的第二序列。基站将在第一序列中发送第一定位参考信号并且在第二序列中发送第二定位参考信号。
尽管已经相对于某些优选的实施方式示出和描述了本发明,然而本领域技术人员将在阅读和理解说明书后想到等同物和修改。本发明包括所有此类等同物和修改并且仅受到所附权利要求的范围限制。
Claims (20)
1.一种基站(101-106),包括:
-接口(1012),所述接口(1012)被配置为在无线信道(170)上通信,以及
-至少一个处理器(1011),所述至少一个处理器(1011)被配置为
在所述无线信道的传输帧(202)的重复的第一序列(211,501,502)中发送第一定位参考信号(150-156,551,552),并且
在所述无线信道的传输帧的与所述第一序列至少部分地不同的重复的第二序列(211,501,502)中发送第二定位参考信号(150-156,561,552),
其中,所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间(111-116)。
2.一种设备(130),包括:
-接口(1302),所述接口(1302)被配置为在无线信道(170)上通信,以及
-至少一个处理器(1301),所述至少一个处理器(1301)被配置为
在所述无线信道的传输帧(202)的重复的第一序列(211,501,502)与所述无线信道的传输帧的重复的第二序列之间选择,
根据所述选择而选择性地在所述第一序列中接收第一定位参考信号(150-156,501,502)或者在所述第二序列中接收第二定位参考信号,以及
根据所述选择而选择性地基于所述第一定位参考信号或所述第二定位参考信号确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
3.根据权利要求2所述的设备,
其中,所述设备被配置为基于在所述无线信道上传送的信号的接收功率和所述接口的接收带宽中的至少一方在所述第一序列与所述第二序列之间选择。
4.根据权利要求2或3所述的设备,
其中,所述设备被配置为基于所述第一定位参考信号中的至少一些的组合确定指示所述第一定位参考信号的至少一个第一值,并且基于所述至少一个第一值确定所述到达时间,且/或
其中,所述设备被配置为基于所述第二定位参考信号中的至少一些的组合确定指示所述第二定位参考信号的至少一个第二值,并且基于所述至少一个第二值确定所述到达时间。
5.根据权利要求1所述的基站,或者根据权利要求2至4中的任一项所述的设备,
其中,所述传输帧的所述第一序列中的所述第一定位参考信号的时间-频率密度与所述传输帧的所述第二序列中的所述第二定位参考信号的时间-频率密度不同。
6.根据权利要求1或5所述的基站,或者根据权利要求2至5中的任一项所述的设备,
其中,所述传输帧的所述第一序列中的所述第一定位参考信号的计数与所述传输帧的所述第二序列中的所述第二定位参考信号的计数不同。
7.根据权利要求1、5或6中的任一项所述的基站,或者根据权利要求2至6中的任一项所述的设备,
其中,所述第一定位参考信号的频带与所述第二定位参考信号的频带不同。
8.根据权利要求1或5至7中的任一项所述的基站,或者根据权利要求2至7中的任一项所述的设备,
其中,所述第一序列的重复率(255,255-1,255-2)与所述第二序列的重复率不同。
9.根据权利要求1或5至8中的任一项所述的基站,或者根据权利要求2至8中的任一项所述的设备,
其中,所述第一序列和所述第二序列在时间上至少部分地重叠。
10.根据权利要求1或5至9中的任一项所述的基站,或者根据权利要求2至9中的任一项所述的设备,
其中,所述第一序列的长度比所述第二序列的长度更长。
11.根据权利要求1或5至10中的任一项所述的基站,或者根据权利要求2至10中的任一项所述的设备,
其中,所述第一序列与正交时间-频率资源(223)的第一资源映射(301,302)相关联,
其中,所述第二序列与正交时间-频率资源(223)的第二资源映射(301,302)相关联,
其中,所述第一资源映射和所述第二资源映射彼此至少部分地不同。
12.根据权利要求11所述的基站,或者根据权利要求11所述的设备,
其中,所述第一资源映射和/或所述第二资源映射被唯一地分配给所述基站。
13.根据权利要求11或12所述的基站,或者根据权利要求11或12所述的设备,
其中,所述第一资源映射的被分配用于发送所述第一定位参考信号的资源根据所述第一序列的重复(251,252)而变化,且/或
其中,所述第二资源映射的被分配用于发送所述第二定位参考信号的资源根据所述第二序列的重复(251,252)而变化。
14.根据权利要求1或5至13中的任一项所述的基站,或者根据权利要求2至13中的任一项所述的设备,
其中,所述第一定位参考信号基于第一序列码被编码,
其中,所述第二定位参考信号基于第二序列码被编码,
其中,所述第一序列码和所述第二序列码是相同的。
15.根据权利要求1或5至14中的任一项所述的基站,或者根据权利要求2至14中的任一项所述的设备,
其中,所述第一定位参考信号指示相应的传输帧,且/或
其中,所述第二定位参考信号指示相应的传输帧。
16.根据权利要求1或5至15中的任一项所述的基站,或者根据权利要求2至15中的任一项所述的设备,
其中,所述第一定位参考信号至少不占据所述相应的传输帧中的每一个的最后一个资源(215),优选地至少不占据所述相应的传输帧中的每一个的最后两个资源,更优选地至少不占据所述相应的传输帧中的每一个的最后三个资源,且/或
其中,所述第二定位参考信号至少不占据所述相应的传输帧中的每一个的最后一个资源,优选地至少不占据所述相应的传输帧中的每一个的最后两个资源,更优选地至少不占据所述相应的传输帧中的每一个的最后三个资源。
17.一种网络节点,包括:
-接口,所述接口被配置为与多个基站和设备中的至少一方进行通信,
-至少一个处理器,所述至少一个处理器被配置为向所述多个基站中的给定基站和所述设备中的至少一方传送至少一个控制消息,所述至少一个控制消息指示无线信道的传输帧的重复的第一序列,在所述第一序列中所述给定基站将向设备发送第一定位参考信号,并且所述至少一个控制消息进一步指示所述无线信道的传输帧的重复的第二序列,在所述第二序列中所述给定基站将向所述设备发送第二定位参考信号,
其中,所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
18.一种方法,包括:
-在无线信道的传输帧的重复的第一序列中:发送第一定位参考信号,以及
-在所述无线信道的传输帧的与所述第一序列至少部分地不同的重复的第二序列中:发送第二定位参考信号,
其中,所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
19.一种方法,包括:
-在无线信道的传输帧的重复的第一序列与所述无线信道的传输帧的重复的第二序列之间选择,
-根据所述选择而选择性地在所述第一序列中接收第一定位参考信号或者在所述第二序列中接收第二定位参考信号,以及
-根据所述选择选择性地基于所述第一定位参考信号或所述第二定位参考信号:确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
20.一种方法,包括:
-向基站和设备中的至少一方传送至少一个控制消息,所述至少一个控制消息指示无线信道的传输帧的重复的第一序列,在所述第一序列中所述基站将向所述设备发送第一定位参考信号,并且所述至少一个控制消息进一步指示所述无线信道的传输帧的重复的第二序列,在所述第二序列中所述基站将向所述设备发送第二定位参考信号,
其中,所述第一定位参考信号和所述第二定位参考信号各自促进确定在所述无线信道上传送的信号的到达时间。
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