CN110476473A - 具有上行信标传输的无线系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无线网络中传输上行信标的设备，例如提供包括用于与至少一个用户设备UE(102)通信的收发信机的网络节点(104)。所述网络节点用于接收对应于所述至少一个UE的至少一个上行信标，以及基于从第一UE和第二UE接收到的上行信标来确定至少包括所述第一UE和所述第二UE的群组。所述网络节点还用于确定所述群组中的每个UE的上行信标重配置，所述上行信标重配置包括指定群组上行信标的信息，以及指定所述群组中的所述UE的UE配置的信息，此信息将所述群组中的每个UE指示为用于发送所述群组上行信标的UE或用于接收所述群组上行信标的UE。由此，所述网络节点能够对一起移动的UE进行分组并且使得所述UE使用的向所述网络传输的上行信标更少。这反过来又将减少上行信标数目以及用于传输来自一起移动的UE的上行信标的无线资源。

Description

具有上行信标传输的无线系统
技术领域
本发明涉及用于无线通信系统中的设备。具体地说，本发明涉及无线系统中的上行信标高效传输。
背景技术
在无线电信系统网络中，网络用于将用户设备(User Equipment，UE)连接到网络。由此，用户设备能够通过网络进行通信。当今的趋势是提供非常密集的网络，其中用户设备可借以进行连接的不同网络节点之间的距离很短。因此，可以表明，通过在超密集网络(ultra-dense network，UDN)中服务移动用户，能有效解决下一代无线标准所需的增大的数据业务需求和较短时延。与配备有例如海量多输入多输出(massive Multiple InputMultiple Output，M-MIMO)技术的和/或微小区部署相比，UDN和网络密集化预期会为超4G网络提供定量更好的解决方案。为实现UDN，可设想安装在街灯杆、灯柱和交通标志上的低功率接入节点(access node，AN)的密集部署。
在此类密集情境中，可预计到用户设备(User Equipment，UE)对来自可称为接入节点(access node，AN)的多个网络节点的下行参考信号的测量以及将测量报告传回到网络侧会导致用户移动性降低。因此，提出UE传输本文中称为UL信标的上行(uplink，UL)参考信号，接着在网络侧有可能由多于一个AN测量所述UL信标。
对信标频率的要求通常可取决于UE特定特征，例如其速度、其相对于网络基础设施位置的位置、网络密度、UE(用户)密度以及可能的其它特征。UE在区域中移动得越快，可传输UL信标的频率最高。另外，AN密度越高，UL信标发送频率可能就越频繁。最后，用于区分来自不同UE的UL信标的签名(代码)序列方面的资源构成另一个要考虑的问题。较长序列码提高信道估计，而短码序列允许更多的UE UL信标。因此，越长的代码需要越多的频率资源。每信标的频率资源越多会导致每UE的信标越不频繁或在相同信标间隔的情况下导致UE越少。
另外，提供连续的UDN覆盖和无缝移动性需要监测UE并预测其移动性。
一直需要改进无线通信系统的性能。因此，需要一种改进的无线通信系统，具体地说，一种利用上行信标的无线通信系统。
发明内容
本发明的目标在于提供一种改进的无线通信系统。具体地说，本发明的目标在于提供一种利用上行信标的改进的无线通信系统。
根据本发明的第一方面，提供一种包括用于与至少一个用户设备UE通信的收发信机的网络节点。所述网络节点用于接收对应于所述至少一个UE的至少一个上行信标，并且基于从第一UE和第二UE接收到的上行信标来确定至少包括所述第一UE和所述第二UE的群组。所述网络节点还用于确定所述群组中的每个UE的上行信标重配置，所述上行信标重配置包括指定群组上行信标的信息以及指定所述群组中的所述UE的UE配置的信息，此信息将所述群组中的每个UE指示为用于发送所述群组上行信标的UE或用于接收所述群组上行信标的UE。
由此，所述网络节点能够对一起移动的UE进行分组并且使得所述UE使用的向所述网络传输的上行信标更少。这反过来又将减少上行信标数目以及用于传输来自一起移动的UE的上行信标的无线资源。
根据第一方面的第一实施方案，指定群组上行信标的信息包括指定与所述群组相关联的单个上行信标或与所述群组相关联的一组上行信标——每个UE一个上行信标——的信息。因此，可指派单个上行信标以表示许多UE，或可使用数个上行信标，由此使UE能够轮换发送群组上行信标。
根据第一方面的第二实施方案，所述网络节点用于将上行信标重配置发送给群组中的每个UE。由此，可提供发给群组中的所有UE的上行信标配置的直接信令。
根据第一方面的第三实施方案，发送到第二UE的上行信标重配置还包括控制信号，所述控制信号用于控制第二UE停止传输上行信标并开始从第一UE接收群组上行信标。由此实现使第二UE能够停止发送上行信标的显式信令。
根据第一方面的第四实施方案，所述上行信标重配置还包括调度信息，所述调度信息指示群组内的每个所述UE充当发送群组上行信标的UE或充当接收群组上行信标的UE。由此，使得群组中的UE有可能交替发送群组上行信标。
根据第一方面的第五实施方案，所述网络节点还用于向第二UE发送与第一UE相关的上行信标重配置。由此，可利用与群组中的上行重配置有关的信息来更新第二UE。
根据第一方面的第六实施方案，所述网络节点还用于向第一UE发送与第二UE相关的上行信标重配置。由此，可利用与群组中的上行重配置有关的信息来更新第一UE。
根据第一方面的第七实施方案，所述网络节点用于基于从第一UE接收到的群组上行信标来确定第二UE的位置。由此，可在不从第二UE接收上行信标的情况下执行第二UE的定位。
根据第一方面的第八实施方案，所述上行信标重配置还包括第一阈值，所述第一阈值确定当UE要离开群组时在UE中接收到的群组上行信标的信号电平。由此，可通知UE何时离开群组。
根据第一方面的第九实施方案，所述网络节点用于从UE接收已达到第一阈值的第一阈值信号，并且还用于响应于从UE接收到第一阈值信号而向UE发送新的上行信标信息。由此，当UE发信号通知要离开群组时，网络可向UE发送新的上行信标信息以供UE在离开群组时使用。
根据第一方面的第十实施方案，所述上行信标重配置还包括第二阈值，所述第二阈值用于确定当UE要开始将补充上行信标发送回到网络节点时在UE中接收到的群组上行信标的信号电平。由此，使得即将离开群组的UE所凭借的机制能够向网络发信号通知UE即将离开群组。
根据第一方面的第十一实施方案，所述网络节点用于从UE接收已达到第二阈值的第二阈值信号，并且还用于响应于从UE接收到第二阈值而向UE发送补充上行信标信息。由此，网络可向UE发送UE在开始离开群组时可使用的信息，由此UE可更顺利地离开群组。
根据第一方面的第十二实施方案，所述网络节点用于将上行信标重配置发送给确定要分组到所述群组的另一UE。由此，额外UE可分入所述群组中。
根据第二方面，提供一种包括收发信机的用户设备UE，其中所述UE用于发送上行信标。所述UE用于向网络节点发送至少一个上行信标并且接收上行信标重配置。由此，所述UE可接收能够将UE分组成上行信标群组的信息，这又使得有可能从UE群组发送更少上行信标。
根据第二方面的第一实施方案，所述UE用于基于上行信标重配置而开始从另一UE接收群组上行信标，以及基于接收到与所述另一UE相关的所述上行信标重配置而停止发送上行信标。由此，自身UE能够停止发送上行信标，并且依赖于其它UE上行信标。
根据第二方面的第二实施方案，所述UE用于基于上行信标重配置而发送群组上行信标。由此，与自身UE成组的其它UE可停止发送上行信标，并且依赖于群组上行信标。
根据第二方面的第三实施方案，所述上行信标重配置还包括控制信号，并且所述UE用于基于所述控制信号而停止传输上行信标以及开始从另一UE接收群组上行信标。由此，可实现对上行信标传输的显式控制。
根据第二方面的第四实施方案，所述上行信标重配置还包括第一阈值，并且其中所述UE用于在从另一UE接收到的群组上行信标的信号电平低于所述第一阈值时恢复发送上行信标。由此，所述UE可在离开群组时恢复发送单独上行信标。
根据第二方面的第五实施方案，所述UE用于在接收到的群组上行信标的信号电平低于所述第一阈值时向网络节点发送信号，并且还用于从所述网络节点接收新的上行信标信息。由此，UE可在UE即将离开群组时发信号通知网络，接着可从网络接收新的上行信标信息，由此在离开群组时，UE可开始发送新的单独上行信标。
根据第二方面的第六实施方案，所述上行信标重配置还包括第二阈值，并且其中所述UE用于在接收到的群组上行信标的信号电平低于所述第二阈值时开始发送补充上行信标。由此，UE可在UE即将离开群组时发信号通知网络。
根据第二方面的第七实施方案，所述UE用于在接收到的群组上行信标的信号电平低于所述第二阈值时向网络节点发送信号，并且还用于从所述网络节点接收指定补充上行信标的信息。由此，当UE发信号通知UE即将离开群组时，所述UE可从网络接收能实现顺利离开群组的新信息。
附图说明
现将通过举例并且参考附图更详细地描述本发明，在图中：
图1示出无线通信系统，
图2示出说明形成用于UL信标传输的群组的信令图，
图3示出用于UL信标传输的不同区域的设置，
图4示出说明将UE添加到用于UL信标传输的群组的信令图，
图5示出说明从用于UL信标传输的群组移除UE的信令图，
图6示出UE，以及
图7示出网络节点。
具体实施方式
现将在下文参考附图更加全面地描述本发明，本发明的某些实施例在附图中示出。然而，本发明可以许多不同形式体现，而不应理解为限于本文中阐述的实施例；实际上，提供这些实施例以使本公开透彻和完整，并将使本发明的范围完全传达给所属领域的技术人员。在整个描述中，相同编号指代相同元件。
在长期演进(Long-Term Evolution，LTE)中，探测参考信号(Sounding ReferenceSignal，SRS)可用于提供上行参考信号以用于移动性目的。有效执行信标发送的另一已提出解决方案考虑了在时分双工(Time Division Duplex，TDD)操作模式中具有亚毫秒子帧时间长度的帧结构，参看P.Kela等人的“用于5G密集室外无线接入网的新型无线帧结构(ANovel Radio Frame Structure for 5G Dense Outdoor Radio Access Networks)”，此文于2015年5月在IEEE第81届车载技术会议(VTC2015-Spring)上被认可。接着，采用时分双工(Time Division Duplex，TDD)来利用信道互易性和灵活的DL/UL频带划分等。帧结构适应将构成移动性和用户跟踪的基础的上行信标资源。UL信标分为窄带和宽带信标。窄带信标使网络能够在没有数据传输活动时跟踪用户，而宽带信标提供信道状态信息(channelstate information，CSI)以在数据传输期间高效使用无线资源。UDN移动性的关键使能要素是上行移动性参考信号，本文称为上行(uplink，UL)信标，网络可基于此信标来定位和跟踪移动用户。基于可能由若干AN接收到的UL信标，网络可作出关于哪个AN应服务此用户的智能决策并且有可能预测此类用户近期的位置。
例如，可在跨越整个频率范围的每个子帧的开始处的一个符号期间传输窄带信标。将这些信标称为“窄带”是因为定义为单个子载波-符号对的信标单元(beaconelement，BE)可调度给不同用户以进行传输。
因此，问题则是如何以非干扰方式将有限信标资源调度给不同用户。可在时域、频域、码域、空间域和功率域中寻找可能的解决方案。一个解决方案是通过中央控制器执行BE的时频调度。在码域中，可通过使用半正交或稀疏码或具有良好互相关属性的签名序列(例如，Zadoff-Chu序列)来利用解决方案。
可将信标授权以半持久方式调度给用户，要记住的是，不同类型的用户将根据其速度、所需可靠性、位置等需要不同信标发送模式。除了调度的BE之外，还存在用户决定在随机接入信道(random access channel，RACH)中主动地在一些预定义BE上传输信标(或信标请求)的可能性。信标功率传输也将起作用，因为它既影响AN接收和使用信标的可靠性，也影响为在同一资源上传输信标的其它用户创建的干扰电平。在UDN中，由于短程和典型的视距(line-of-sight，LoS)信道条件，功率可保持较低。
窄带信标相对不频繁(例如每秒一次)地传输，并且允许网络知道在任何给定时刻可将哪个AN用于通达给定用户。窄带信标可替代当前的寻呼机制。
如果要使用用于移动性目的的上行参考信号，则SRS在LTE中的适用性似乎是有限的。实际上，LTE中的SRS周期性传输限于集合{2,5,10,20,40,80,160,320}ms，并且周期性的任何改变都必须通过无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)消息来完成。在密集小站网络中管理移动性预计需要在分配UL信标资源方面更加灵活，在UE密度高的情况下尤其如此。
此外，通过使用UL信标，UE可自己确定它应传输的UL信标量，即UL信标频率。以此方式，有可能确保UE仅基于需要而传输UL信标，由此通过允许更多UE传输UL信标来增强总体信标容量。此外，如果UE仅在需要时进行传输，可优化UE蓄电池功耗。
由于有限量的窄带信标资源和预期的高用户密度，期望提供足够的窄带信标发送容量，以便在不使用寻呼的情况下定位网络中的用户。有可能将特定用户的下行(downlink，DL)包可达性限定为包到达网络与通过DL控制信道向用户成功通知之间引发的延迟。
此延迟将取决于以下方面以及其它方面：
·用户密度：因为增大用户密度意味着信标资源需要在更多用户之间时频共享，从而降低信标发送率。如果用户不大频繁地传输信标，网络将具有陈旧的位置信息，因此可能通过不再处于用户的传输范围内的接入节点(Access Node，AN)进行传输。
·用户速度：增大速度暗示用户从以前接收过信标的AN上的传输范围移出。
·非连续接收(Discontinuous Reception，DRX)配置(功耗与延迟之间的权衡)等。
其它参数涉及DL控制信道的尺寸标定和使用，用于以非干扰方式将DL包传送给不同用户。
P.Kela等人的上述文章中的UDN帧结构为CSI信标发送提供足够容量，使资源调度对协调波束成形协调多点(Coordinated Multi-Point，CoMP)有效。因此，为了最小化CSI时延，UDN概念在很大程度上依赖于用户发送的CSI信标，还依赖于时分双工(Time DivisionDuplex，TDD)信道的互易性。为了理解最小CSI时延的重要性，已研究了所提出的UDN概念的性能，考虑了施行的不同最小CSI时延。即，模型假设AN处的瞬时CSI可用性，但将CSI使用延迟了已知量。
图1示意性地示出无线通信系统100。系统100包括可与控制平面(control plane，CP)网络节点104通信的数个UE 101、102和103。此处标示网络节点104。图1中的系统100可用于允许UE传输UL信标。
在此类系统100中，分配UL信标资源的有效方式是将相同UL信标资源指派给具有类似行为的用户群组，并且允许单个UE(或更笼统地，无线节点)的UL信标传输代表群组内的所有UE。
可在功率、时间、频率和代码序列方面来限定UL信标资源。网络节点104可用于调度每个UE以在某一时机在(具有给定带宽的)某一频率资源块(resource block，RB)上以某一功率和独特序列进行传输。传输功率范围、无线(子)帧内的时间信标机会数目、可用频谱内的频率范围和代码序列数目确定可在给无线(子)帧内传输UL信标的最大用户数目。因此，高效利用这些有限资源很重要。
在图2中，描绘了信令图，示出网络节点104与UE 101、102和103之间的信令，以实现高效使用用于UL信标传输的无线资源。网络节点104从UE 101、102和103中的每个UE接收上行信标110、112、114。基于接收到的上行信标，网络节点在步骤116中决定分组一些UE。在此处描述的情境中，UE 101和102由网络节点104分组。下文更详细地描述可如何作出决策。当对两个或更多个UE分组时，网络节点104在步骤118中确定要用作表示群组中的所有UE的上行信标的群组信标。接着，在消息120和122中将群组上行信标的信息发送到所形成群组中的UE(此处为UE 101和102)。响应于群组上行信标信息，可减少来自群组中的UE的信标信令。在此情境下，UE 102停止传输上行信标，而UE 101传输群组上行信标124，所述群组上行信标也表示UE 102。这将节省系统100中的无线资源。存在实施群组上行信标的其它方式，如下文将描述。
在步骤116中，网络节点可基于观测到的不同参数来进行分组。例如，可对共址且一起移动的UE进行分组。可通过观测各个UL信标传输以及应用定位、分组或其它相关性方法来确定共址。
网络节点还可通过在UE与群组一起移动或在不同方向上移出去时添加以及移除UE来管理群组。
根据一些实施例，UE群组可根据(i)对应于UE群组的质心位置的中心位置以及(ii)由不同半径限定的质心周围的一组区域来定义。限定不同区域的半径可基于射频几何结构，例如以dB为单位的信号接收功率的不同阈值，或欧几里德(Euclidean)几何结构，例如以米为单位的不同距离阈值，或其组合。例如，可使用三个主要的重叠同心区域，此处称为0型、1型和2型，具有以下含义：
·0型包括用于根据UE群组的配置传输UL信标的UE。这些UL信标可包括群组UL信标；0型区域以属于用户群组核心的UE为特征。
·1型包括用于根据例如群组UL信标的UE群组配置以及根据网络节点确定的唯一指派UL信标配置来传输UL信标的UE。这可以是一种单独的UL信标，可称为补充信标。1型区域以属于用户群组但移动出/入用户群组的UE为特征。
·2型包括已指派有一组独特的UL信标资源(单独UL信标)的UE。2型区域以不具有UE群组的UE为特征。其它配置是可能的，例如2个或4个区域。
图3示出不同区域类型可能区域。应注意在此示例中，2型区域没有外边界，因为它包括区域0型和1型的补充区域。每个区域类型的半径可不同，这取决于UE/信标代理处接收到的信号的功率、接收器的灵敏度以及UE在方向和速度方面的相对移动。另外，可以选择将区域类型划分为两个类别，所述两个类别对应于0型区域和2型区域(称为0型/2型)或1型区域和2型区域(称为1型/2型)。与其中UE UL信标可完全属于用户群组(0型区域)、部分属于用户群组(1型区域)以及不属于用户群组(2型区域)的三区域划分相比，根据0/2型区域的两区域划分允许UE传输仅属于用户群组的UL信标(如在0型区域中)或单独UL信标(2型区域)。而根据1/2型区域的两区域划分允许UE UL信标连同UE补充UL信标一起部分属于用户群组(1型区域)，或不属于用户群组的单独UL信标(2型区域)。
UE群组用于重配置UL信标，使得在任何时间仅一个UE需要代表群组中的所有UE发送信标(即，群组UL信标)。在本文阐述的上下文中，代表群组中的所有UE发送群组UL信标的UE称为信标代理。
可实施用于信标传输的不同UL信标传输配置选项，例如：
-群组UL信标仅由承担网络节点所确定的信标代理角色的单个UE发送。
-群组中的UE根据轮换方案/模式交替发送群组UL信标。可由网络节点预定或确定方案模式。
可例如将配置选项作为消息120、122中的信息用信号通知。
另外，通过描述以下方面的信令信息，可在频域、时域、功率域和码域中限定分配用于由充当信标代理的UE发送的群组UL信标的资源：
-关于要用于群组中的信标的独特频率资源块(Resource Block，RB)(具有给定带宽)或频率RB跳变模式的指示，
-关于UL信标的时机位置的指示，由时间段、相对于某个已知时间基准的时间偏移(例如帧的开始、子帧的开始等)、时隙号等给定，
-关于要用于UL信标的功率的指示，由绝对功率值、相对功率偏移等给定，以及
-要用于UL信标的非空代码序列集指示，所述集包括以下任一个
ο由群组的一个代码序列组成的集，所述代码序列也称为群组代码序列。
ο由包括群组的所有UE的代码序列组成的集。
通过组合上述选项，可根据网络节点确定的以下选项来配置充当其它实体的信标代理的实体(例如UE 101)：
-单信标代理：信标代理角色落在单个UE上，所述单个UE会
ο在特定频率RB、时机、功率电平和对应于群组代码序列的代码序列上传输群组UL信标。其优势则在于，例如，如果选择具有最高电池电量的UE作为信标代理，能够节省代码序列并节省功率。
ο在某一频率RB、时间段、功率电平和交替码序列上传输群组UL信标，每个代码序列唯一地标识群组内的UE。其优势则在于通过仅使一个UE传输UL信标来实现功率节省。
-轮换信标代理：群组中的UE根据网络节点确定的轮换方案来轮流充当信标代理。承担信标代理角色的UE将
ο在某一频率RB、时间段、功率电平和对应于群组代码序列的代码序列上传输群组UL信标。其优势则在于，在允许跟踪每个单独UE(因为通过UE预期发送信标的次序来标识UE)时能实现代码序列节省和功率节省。
ο在某一频率RB、时间段、功率电平和唯一地标识UE本身的自身代码序列上传输群组UL信标。其优势则在于，在允许跟踪每个单独UE(因为通过功率、频率和时间段来标识群组)时能实现功率节省。
在任何上述配置选项中，群组中的其它UE可配置有同步非连续接收(Discontinuous Reception，DRX)，使得群组UE可接收群组UL信标并确定仍与所述群组共址。为此目的，群组UE可配置有关于哪些信标资源用于群组的信息。群组UE还可例如由网络配置，以在来自信标代理的群组UL信标接收信号低于或高于指示UE在0型、1型或2型区域中的定位的至少两个特定阈值时向网络节点发信号。其它UE中的UE也可在其未接收到信标代理发的任何群组UL信标时发信号。
为实现合适UE的分组以形成群组，可使用不同方法。例如，网络中的用户跟踪(移动性管理)功能可用于通过比较UE的位置来检测潜在群组的存在。在一个实施例中，网络创建含有关于哪些UE属于群组的信息的群组上下文(即，数据结构)。所述群组上下文由可驻存在控制节点或接入节点中的控制平面(control plane，CP)功能/移动性管理功能保持。通过合适的标识符来标识UE，所述标识符例如临时移动台标识(temporary mobilesubscriber identity，TMSI)、无线网络临时标识(radio network temporaryidentifier，RNTI)或其它类似标识符。所述群组上下文还可含有关于如何针对群组配置UL跟踪传输的信息，例如信标传输之间的间隔、用于UL信标的参考信号、群组中各个UE的信标传输的调度。所述群组上下文还可含有关于针对群组中的UE的跟踪要求的信息，例如DL传输应多快地递送到UE。这可用于确定最大DRX周期，因为DRX周期不能长于DL数据接收的时延要求。可针对群组中的UE单独配置DRX周期，但所有UE应具有与UL跟踪传输一致的DRX活动周期。因此，可将不同UE的DRX周期配置为UL信标传输间隔的部分。因此，当将UE添加到群组时，相应地重配置其DRX周期和DRX活动周期的绝对定时。
当UE是群组的部分时，单独UE上下文可含有群组上下文的标识符/指针。
可以不同方式将UE添加到群组。在图2的情境的上下文中示出的一个实施例中，其中针对UE 101和102传输群组信标124。将一个或多个UE包括到群组中的过程可包括图4中所示的以下步骤：
-网络节点104从单独UL信标接收114检测到UE 103正与UE 101、102的群组移动(或保持共址)。这可以不同方式完成。例如，直接的方法是，确定已在一段时间里从与群组内的其它UE 101、102类似的位置接收UE 103的信标114，这可通过对UE的位置估计和一些UE分组算法来确定。UE分组算法可较简单，且例如确定来自UE群组中心或UE群组头的估计距离已低于给定数目的样本的阈值。距离可基于位置而确定且基于信号强度更新而修正。或者，可通过确定由不同接收接入节点(Access Node，AN)测量的从群组中的不同UE接收到的信标的模式依据某种度量来看是相似的而使用隐式三角测量。基于上文，网络节点104将在步骤130中确定UE 103是否要包括在群组中。如果系统100支持区域区分，所述网络节点还可确定UE 103是否要在特定区域中，例如0型区域或1型区域。
-网络节点接着可在步骤132中执行重配置。在步骤134中将重配置发送到群组的新UE 103。响应于从网络节点104接收到此类重配置，UE 103停止传输UL信标。所述UE可保留资源信息(包括所分配的序列，并且由网络确定)以在将来传输单独UL信标的情况下重新使用所述资源信息。另外，UE可配置有群组UL信标传输参数(群组UL信标接收时机、群组UL信标传输时机等)。因此，群组上行信标124现将表示UE 101、102和103。
在另一实施例中，如果UE处于1型区域，可根据两个不同UL信标传输来重配置UE：群组UL信标传输124，其中UE是群组的部分；以及另一UL信标，其中UE还具有可称作补充信标的单独UL信标传输136。接着，可发送补充UL信标136，其信标发送率与UE不是群组的部分时发送的常规单独UL信标相比有所降低。
当向群组添加新UE 103时，网络节点104还可针对群组中已包括的UE 101、102重配置群组UL信标传输。例如，如果使用轮换信标代理方案，可根据新的排序和要传输的新的一组更新的序列来确定新的重配置。接着，将此信息发送到UE。网络节点还可针对群组中包括新包括的UE 103的所有UE来重配置DRX信息。
除了以上内容之外，网络节点还可向UE 101、102和103发信号通知阈值，所述阈值指示UE应何时向网络节点104报告关于群组信标接收的测量值。这可用于确定UE与群组的分离或不同区域类型之间的转变。阈值可与接收功率信号强度或接收功率信号强度的变化相关联。到UE的信令可在单独的消息中发送，但同样可在重配置消息120、122、134中发送。
此外，网络节点104还可重配置UE的DL控制信道/寻呼时机，以及使UE能够接收群组UL信标的配置。UE上下文链接到群组上下文。
对于单独UL信标配置(用在1型区域和2型区域中)，UE通常尝试维持其指派序列配置但可能使用更少资源(在补充UL信标和群组UL信标都会发送的1型区域中尤其如此)。UE还可维持它们各自的分配序列以在轮换代理信标方案中用于群组UL信标发送。
在另一实施例中，两个UE群组可合并/重配置成一个群组。举例来说：公共汽车上的一个UE群组和登上同一辆公共汽车的一群行人。两个群组可合并，从而得到与UE配置不同的群组重配置。接着，可将合并两个群组的过程设置为对应于将新UE添加到现有群组的上述过程。
还可从群组移除UE。这可例如如图5中所描绘予以执行。图5中的情境基于图4的情境。网络节点在步骤140中确定需要从群组移除UE 103。这可用不同方式完成。例如，网络节点104可基于所发生的UL信标或传输来检测到UE 103已离开群组，即，所述网络节点检测到UE 103的位置不再与群组中的其它UE101、102相同，或UE 103例如通过在其DRX唤醒时间期间观测到其它信标/传输而检测到它们不再是所述群组的部分并且向网络节点104发送非调度信标或UL控制信息。第一替代方案对于UL信标的轮换传输或1型区域和2型区域部署尤其可行。接着，网络节点在步骤142中重配置UL信标信令，并将重配置消息144发送到UE 103(取决于执行的重配置，还可能发送到群组中的其它UE)。消息144对UE 103进行重配置。例如，如果UE从1型区域移动到2型区域并且配置有单独UL信标传输，则可重配置UE以按最可能的增大信标发送率继续进行单独信标传输，而在使用轮换方案的情况下，根据新的排序和序列重配置群组中其余的UE。更具体地说，对于其中群组中的每个用户传输其自身的序列的轮换方案，则(i)每个用户的传输配置有其序列(自身的或群组序列)、时间偏移(相对于某个已知信标时机)、传输其信标的频率和功率资源，并且(ii)每个用户的接收配置有序列(群组序列id)或多个序列(其它用户序列id)以及用户应接收群组中的其它用户的信标的时间偏移和频率资源。对于非轮换方案，当从1型区域移动到2型区域的任一UE充当信标代理时，则网络节点104需要重配置群组中的另一UE以充当新的信标代理。
在重配置中，UE上下文与群组上下文分离/取消链接。如果UE103从0型区域移动到1型区域并且仅配置有群组UL信标传输，就可重配置UE以另外传输具有不同时频资源以及新代码序列——如果群组信标基于群组代码序列——的单独UL信标。
此外，在移动无线节点的情况下是信标代理而在UE群组的情况下是UE的接收UE可向网络节点104报告接收的信号强度。报告可基于网络节点所传达的阈值。网络节点104还可设置所述阈值，还可决定区域和区域转变迟滞值。阈值可取决于区域中的接入节点和传输/接收波束的部署以及用户的速度和密度。例如，在波束成形的情况下，阈值应保证群组在传输器/接收器波束的覆盖范围内。
在用户快速离开群组而没有事先为各个UL信标指派资源的极端情况下，可设想以下应对情境。在UE分组情境中，如果尚未为UE指派用于单独信标发送的UL信标资源并且接收到低于某一阈值(指示2型区域)的群组UL信标，所述UE可向网络节点发送非调度RACH信标或UL控制信息。在移动无线节点的情况下，UE可在来自移动无线节点的DL信号低于阈值时向网络节点104发送非调度信标或UL控制信息。
在一个实施例中，检测到自身不再是群组的部分的UE可改变为UE控制的移动性(空闲/非活动模式)并基于广播的系统信息确定其所在的跟踪区，并且向网络发送跟踪区更新。
UE的重配置，例如重配置消息120、122、134和144，可有利地由无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)重配置过程/消息执行。下文描述一些不同实施例。
在第一重配置实施例中，网络确定群组内将用于发送群组UL信标的一个第一UE，由此标记为信标代理UE。所述信标代理配置有用于群组UL信标传输的某一序列、无线资源和传输时机。在第二重配置实施例中，群组中的其它UE配置有与来自信标代理的群组UL信标传输一致的DRX周期。在此第二实施例中，群组中的其它UE通常还将用于在其处于其DRX周期的接收周期时从信标代理接收群组UL信标。因此，这些UE将能够自主地检测到其仍与信标代理共址。如果UE检测到其不再与群组共址，则所述UE可向网络传输非调度信标或发送控制消息以指示网络应重配置群组(如果所述UE是离开的信标代理)或所述UE。当尚未接收到特定数目的信标时，或当信标的接收信号强度低于设定阈值时，可触发对群组共址变化的检测。例如，标准可以是：最后数目N个信标的平均功率低于阈值，或数目N个连续信标低于阈值(其中N可以是可配置系统参数)。
如果系统配置有如上所述的数个区域，则在UE从0型区域移动到1型区域并且仅配置有群组UL信标传输的情况下通常还需要重配置。可重配置UE以另外传输具有不同时频资源以及新代码序列——如果群组信标基于群组代码序列——的单独UL信标。
在第三实施例中，群组中除信标代理外的UE可用于发送偶发性单独UL信标以允许网络检测UE是否不再与群组的其余部分共址。这些偶发性UL信标则通常可能不如在这些UE不属于UE群组时所需的那么频繁，因此仍可能节省功率。
在第四实施例中，网络用于配置群组中的UE以按某一次序传输，其中UE根据其自身顺序和例如轮流传输UL信标等某一模式(例如轮选方式)发送群组UL信标。此实施例的优势在于，信标传输的能耗均等地散布在组内的UE上。另一优势在于，当传输UE离开群组时具稳健性，因为此实施例不依赖于单个UE进行所有传输。另外根据第四实施例，UE可配置有一致的DRX唤醒周期。接着，UE可具有信息来确定UL信标传输属于群组中的UE。在一个实施方案中，UE可仅依赖于由UL信标的接收信号功率确定的传输UE的周边。在另一实施方案中，群组中的所有UE都可用于在群组UL信标中传输相同的参考信号/序列。UE则可很容易地检测到群组的信标正在传输。在又一实施方案中，所有UE可具有关于群组中的所有其它UE所用的信标的信息。
在如上所述的单信标代理的一些实施例中，群组中的UE的群组管理和信标配置可在将始终充当信标代理的移动无线节点中实施。这需要移动无线节点获得网络的授权来控制相关资源以及重配置UE。代替配置有同步DRX，群组中的所述其它UE或可用于在不同的频率和时间段但以低得多的传输功率发送标记为入方向信标的它们自身的信标。其它UE的UL信标的传输功率应足够低而不干扰信标代理——即，所述移动无线节点——的群组UL信标，并且足够高以由移动无线节点接收和解码。群组内其它UE的配置可由移动无线节点或网络节点执行。在一些实施例中，在UE(所述其它UE的)接收到的信标低于或高于指示UE在0型、1型或2型区域中的定位的至少两个特定阈值时，或在估计UE位置在移动无线节点周围在0型、1型和2型区域之间的改变时，充当信标代理的移动无线节点可向网络节点发信号。其还可在没有接收到UE(所述其它UE的)信标时发信号。另外，移动无线节点或网络节点可在一些指定资源处配置一个或多个UE以传输单独UL信标，使得移动无线节点和接入节点都可从UE接收UL信标。
因此，在一些系统配置中，充当信标代理且可用于代表群组内的其它UE发送UL信标的第一UE 101是移动无线节点(mobile radio node，RNd)，其具有接入节点(AccessNode，AN)能力且安装在例如公共汽车、小汽车或任何运输车辆等车辆中。当车辆移动时，RNd通过发送请求充当/注册为AN的消息来联系网络。RNd可通过作为UE的AN或通过作为外部AN的回程节点来联系网络。在注册和授权确认后，RNd充当信标代理接入节点(Beaconproxy Access Node，BAN)。因此，在此类配置中，UE 101将充当BAN。
在BAN模式下操作意味着对于UE，RNd充当关于UL信标的普通AN，而对于其它AN，RNd可充当信标代理UE，或在另一实施例中，充当其附近的所有AN的相邻AN。此后者还暗示BAN与控制BAN附近的AN的网络节点之间的UL信标调度信息。所述信息旨在解决组内信标与群组UL信标之间的潜在干扰。所述信息还包括与相对于控制平面中设置的信号阈值的UE信号接收有关的信息，其目的是捕捉UE在不同区域类型之间的移动。
在控制平面中，作为AN的BAN根据网络节点的调度决策来调度公共汽车(或车辆)内部的UE的UL信标。AN将UE与BAN的UL信标相关联，并在本地存储此信息。优势则在于，假设UL信标在UL中以比常规信标(即，通过常规室外AN)更低的传输功率传输，可在车辆内在空间上重复使用UL信标序列和传输的频率和时间资源。
当UE群组从一个AN的覆盖范围移动出来时，整个群组可联合切换。群组上下文，以及通常还有UE上下文，从源AN发送到目标AN。在一个实施例中，所述上下文将在切换请求中发送。切换请求可通过AN之间的直接逻辑接口(类似于X2接口)或通过控制平面实体发送。在许多情况下，有可能在无UE群组任何RRC重配置的情况下通过保持用于群组中的UE的DL信令和UL信标发送的相同资源来执行切换。对于没有活动数据传输的UE，还可避免为群组中的UE重配置各个用户平面路径。然而，在一些实施例中，群组中的UE可具有RRC重配置消息。群组的RRC重配置消息可通过单播RRC信道分别发送到每个UE，或可通过多播信道传输并且由群组中的所有UE同时接收。后一替代方案要求RRC消息可通过多播信道/承载传输，而如果RRC消息已加密，则需要使用群组中的UE的公用密钥。
在图6中，描绘了UE 102。UE 102包括由接收器210和传输器230形成的收发信机电路，用于与无线网络进行无线通信。UE 102还包括可使用存储器220的处理器240。处理器240可执行UE的所有活动，并且可操作地连接到接收器210和传输器230。可以与UE 102对应的方式实施其它UE。
在图7中，描绘了网络节点104。网络节点104包括由接收器310和传输器330形成的收发信机电路，用于与UE 101、102、103进行无线通信。网络节点104还包括可使用存储器320的处理器340。处理器340可执行网络节点104的所有活动，并且可操作地连接到接收器310和传输器330。网络节点104还可包括用于与无线通信网络中的其它实体通信的输入/输出单元350。
使用本文所描述的发明可允许更高效地使用专用于UL信标传输的资源(时间、频率、代码、功率等)。这可减少UE传输能量、支持区域中更多数目的UE(增强的资源重复使用)并且减少信标传输之间的干扰。使用本发明将实现高效地处理一起移动的群组中的UE的联合移动性。这将减少与移动性相关的信令。通过UL信标传输来跟踪UE，可基于对UE的确定分组来重配置UL信标传输。本发明可特别有利于具有不频繁传输以使得不需要具有准确信道状态信息的UE。对于此类UE，位置跟踪用于保持DL传输/寻呼可到达UE，并且通过向UE可借以进行传输的接入节点(access node，AN)提供相关UE上下文信息(的访问权)来保持那些AN准备好接收UL传输。

Claims (15)

1.一种包括用于与至少一个用户设备UE(101，102，103)通信的收发信机(310，330)的网络节点(104)，其中，所述网络节点用于：
-接收对应于所述至少一个UE的至少一个上行信标(110，112，114)，
-基于从第一UE(101)和第二UE(102)接收到的上行信标(110，112)，确定至少包括所述第一UE(101)和所述第二UE(102)的群组，
-确定所述群组中的每个UE的上行信标重配置，所述上行信标重配置包括：
ο指定群组上行信标的信息，以及
ο指定所述群组中的所述每个UE(101，102)的UE配置的信息，所述信息将所述群组中的每个UE(101，102)指示为用于发送所述群组上行信标的UE(101)或指示为用于接收所述群组上行信标的UE(102)。
2.根据权利要求1所述的网络节点(104)，其中，所述指定群组上行信标的信息包括指定与所述群组相关联的单个上行信标或与所述群组相关联的一组上行信标的信息，每个UE一个。
3.根据权利要求1或2所述的网络节点(104)，其中，所述网络节点用于将所述上行信标重配置发送给所述群组中的每个UE。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的网络节点(104)，其中，所述上行信标重配置还包括调度信息，所述调度信息指示所述群组中的所述每个UE充当发送群组上行信标的UE或充当接收群组上行信标的UE。
5.根据权利要求3至4中任一项所述的网络节点(104)，其中，所述上行信标重配置还包括第一阈值，所述第一阈值确定当所述UE(102)要离开所述群组时，在所述UE(102)中接收到的群组上行信标的信号电平。
6.根据权利要求5所述的网络节点(104)，其中，所述网络节点用于从UE(102)接收已达到所述第一阈值的第一阈值信号，并且还用于响应于从所述UE(102)接收到所述第一阈值信号而向所述UE(102)发送新的上行信标信息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的网络节点(104)，其中，所述上行信标重配置还包括第二阈值，所述第二阈值用于确定当所述UE(102)要开始将补充上行信标发送回到所述网络节点时，在所述UE(102)中接收到的群组上行信标的信号电平。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的网络节点(104)，其中，所述网络节点用于将所述上行信标重配置发送给确定要分组到所述群组的另一UE(103)。
9.一种包括收发信机(210，230)的用户设备UE(101，102)，其中，所述UE用于发送上行信标(112)，所述UE用于：
-将至少一个上行信标发送到网络节点(104)，以及
-接收上行信标重配置。
10.根据权利要求9所述的UE(102)，其中，所述UE用于基于所述上行信标重配置：
-开始从另一UE(101)接收群组上行信标(110)，并且基于接收到与所述另一UE(101)相关的所述上行信标重配置，停止发送上行信标。
11.根据权利要求9所述的UE(101)，其中，所述UE用于基于所述上行信标重配置发送群组上行信标。
12.根据权利要求10所述的UE(102)，其中，所述上行信标重配置还包括控制信号，并且其中所述UE(102)用于基于所述控制信号，停止传输上行信标以及开始从所述另一UE(101)接收群组上行信标。
13.根据权利要求10所述的UE(102)，其中，所述上行信标重配置还包括第一阈值，并且其中所述UE(102)用于在从所述另一UE(101)接收到的所述群组上行信标的信号电平低于所述第一阈值时恢复发送上行信标。
14.根据权利要求13所述的UE(102)，其中，所述UE(102)用于在接收到的所述群组上行信标的信号电平低于所述第一阈值时，向网络节点(104)发送信号，并且还用于从所述网络节点(104)接收新的上行信标信息。
15.根据权利要求10所述的UE(102)，其中，所述上行信标重配置还包括第二阈值，并且其中所述UE(102)用于在接收到的所述群组上行信标的信号电平低于所述第二阈值时开始发送补充上行信标。
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