CN110574478A - 基于ue组分离的ma签名分配的系统和方法 - Google Patents

Abstract

在无线通信系统中，用户设备(UE)可以被划分为不同的组，例如，基于空间分离。如果UE在同一组中，则UE可以使用彼此具有低相关或不相关的多址(MA)签名。一组UE使用的MA签名可以与另一组UE使用的MA签名更相关。如果基于空间分离将UE划分为不同的组，则如果不同组中的两个UE使用相关的MA签名，则不同组之间的空间分离可以帮助增加检测的可靠性。

Description

基于UE组分离的MA签名分配的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年4月24日提交的、申请号为15/495,308的美国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本申请涉及分配多址(multiple access，MA)签名(signature)，例如参考信号，以供用户设备(user equipment，UE)在上行链路无线通信中使用。

背景技术

在一些无线通信系统中，用户设备(UE)与基站无线通信以向基站发送数据和/或从基站接收数据。从UE到基站的无线通信被称为上行链路通信。从基站到UE的无线通信被称为下行链路通信。

执行上行链路和下行链路通信需要资源。例如，UE可以在特定频率和/或特定时间间隔期间在上行链路传输中向基站无线发送数据。使用的频率和时间间隔是资源的示例，有时称为“时频资源”。

一些无线通信系统可以支持基于授权的上行链路传输。也就是说，如果UE想要向基站发送数据，则UE从基站请求上行链路资源。基站授权上行链路资源，然后UE使用授权的上行链路资源发送上行链路传输。可由基站授权的上行链路资源的示例是上行链路正交频分多址(orthogonal frequency-division multiple access，OFDMA)帧中的时频资源集。

一些无线通信系统可以支持免授权上行链路传输。也就是说，UE可以使用可能与其他UE共享的某些上行链路资源来发送上行链路传输，而无需特别地请求使用资源，也无需特别地由基站授权资源。免授权上行链路传输不需要来自基站的动态和显式调度授权。

UE发送的上行链路传输可以利用多址(MA)签名。MA签名可以包括但不限于以下中的至少一个：参考信号(例如，用于信道估计的参考信号，例如解调参考信号(demodulationreference signal，DMRS))、码本/码字、序列、交织器和/或映射模式、前导码、空间维度和电源维度。本文使用的参考信号序列可以指参考信号的特定序列和/或复用模式，例如频分复用(frequency division multiplexing，FDM)模式。因此，两个不同的参考信号序列可以意味着具有不同序列的两个参考信号或具有不同复用模式的两个参考信号或者具有不同序列和不同复用模式两者的两个参考信号。

如果一组UE由基站服务，并且该组UE中的每个UE在相同的时频资源上发送各自的上行链路传输，则理想地，每个UE将使用不同的MA签名。此外，理想地，每个UE使用的MA签名将与其他UE使用的MA签名没有或几乎没有相关性，以便促进基站的更可靠的检测。例如，理想地，每个UE将使用与其他UE使用的参考信号序列正交的参考信号序列。然而，实际上可能存在有时多于一个UE使用相同或相关联的MA签名的情况，这可能降低基站处MA签名检测的可靠性。

发明内容

描述了将UE划分为不同组的实施例。例如，可以基于空间分离将UE划分为不同的组。如果UE在同一组中，则UE可以使用彼此具有低相关或不相关的MA签名。一组UE使用的MA签名可以与另一组UE使用的MA签名更相关。如果基于空间分离将UE划分为不同的组，则如果不同组中的两个UE使用相关的MA签名，则不同组之间的空间分离可以帮助增加检测的可靠性。

例如，在一个实施例中，基于空间分离将UE划分为不同的组。因此，每个组被称为空间组。第一空间组中的UE可以从第一正交参考序列池中选择参考信号，并且第二空间组中的UE可以从第二正交参考序列池中选择参考信号。第一参考序列池与第二参考序列池可以非正交。如果第一空间组中的第一UE在与第二空间组中的第二UE在相同的时频资源上发送上行链路传输，则基站仍然能够执行可靠的检测，原因如下：尽管第一UE使用的参考信号与第二UE使用的参考信号非正交，但是第一UE和第二UE具有空间分离，这可以允许基站更好地区分两个参考信号。在一个实施例中，提供了一种基站执行的方法。该方法包括向UE发送消息。该消息向UE分配来自与UE所属的第一空间组相关联的MA签名集中的至少一个MA签名。第一空间组是多个空间组中的一个。多个空间组中的每一个具有相相关的MA签名集。该方法还可以包括接收来自UE的上行链路传输。上行链路传输使用来自至少一个MA签名的MA签名。

在前述实施例中，第一空间组可以基于：UE的物理位置和/或UE的上行链路信道和至少一个其他UE的上行链路信道之间的空间相关性和/或UE的波束关联。

在任一前述实施例中，该基站执行的方法还可以包括：使用波束成形处理来处理来自UE的上行链路传输，该波束成形处理不同于用于处理来自不同空间组中的另一UE的另一上行链路传输的波束成形处理。

在任一前述实施例中，与第一空间组相关联的MA签名集可以是参考信号序列。该参考信号序列可以由基站使用，例如用于上行链路信道估计。在一些实施例中，与第一空间组相关联的该参考信号序列集：彼此正交，并且和与多个空间组中的另一空间组相关联的其他参考信号序列非正交。

在任一前述实施例中，可以通过基站向UE发送第一空间组的指示来实现向UE分配至少一个MA签名。在一些实施例中，半静态地或动态地用信令通知该指示。在一些实施例中，该指示的信令发生在：广播信道和/或较高层信令和/或下行链路控制信道。

在任一前述实施例中，从UE接收的上行链路传输是免授权上行链路传输。

在另一实施例中，提供了一种基站，包括UE组分离器，用于确定UE所属的第一空间组。第一空间组是多个空间组中的一个。多个空间组中的每一个与各自的MA签名集相关联。基站还可以包括发送器，用于向UE发送消息。该消息向UE分配来自与第一空间组相关联的MA签名集中的至少一个MA签名。基站还可以包括接收器，用于接收来自UE的上行链路传输。上行链路传输使用来自该至少一个MA签名的MA签名。

在前述实施例中，第一空间组可以基于：UE的物理位置和/或UE的上行链路信道和至少一个其他UE的上行链路信道之间的空间相关性和/或UE的波束关联。

在任一前述实施例中，接收器可以被配置为使用波束成形处理来处理来自UE的上行链路传输，该波束成形处理不同于用于处理来自不同空间组中的另一UE的另一上行链路传输的波束成形处理。

在任一前述实施例中，与第一空间组相关联的MA签名集可以是参考信号序列。该参考信号序列可以由基站使用，例如用于执行上行链路信道估计。在一些实施例中，与第一空间组相关联的该参考信号序列集：彼此正交，并且和与多个空间组中的另一空间组相关联的其他参考信号序列非正交。

在任一前述实施例中，向UE分配至少一个MA签名的消息可以包括第一空间组的指示。

在另一实施例中，提供了一种UE执行的方法。该方法包括确定来自与UE所属的第一空间组相关联的第一MA签名集的MA签名。第一空间组是多个空间组中的一个。该多个空间组中的每一个具有相关联的MA签名集。该方法还可以包括使用MA签名发送上行链路传输。

在前述实施例中，第一MA签名集可以是参考信号序列。参考信号序列可以由基站使用，例如用于上行链路信道估计。在一些实施例中，该第一参考信号序列集：彼此正交，并且和与多个空间组中的另一空间组相关联的其他参考信号序列非正交。

在任一前述实施例中，该方法还可以包括接收来自基站的MA签名的分配。

在任一前述实施例中，该方法还可以包括接收来自基站并指示第一空间组的消息。UE可以通过基于第一空间组的该指示从UE的存储器中检索MA签名来确定MA签名。

在任一前述实施例中，该方法还可以包括：UE确定第一空间组，并且UE通过基于第一空间组的该指示从UE的存储器中检索MA签名来确定MA签名。

在另一实施例中，提供了一种UE，包括存储器，用于存储属于与UE所属的第一空间组相关联的第一MA签名集的至少一个MA签名。第一空间组是多个空间组中的一个，并且该多个空间组中的每一个与各自的MA签名集相关联。UE还可以包括发送器，用于使用至少一个MA签名来发送上行链路传输。

在前述实施例中，第一MA签名集可以是参考信号序列。该参考信号序列可以由基站使用，例如用于上行链路信道估计。在一些实施例中，该第一参考信号序列集：彼此正交，并且和与多个空间组中的另一空间组相关联的其他参考信号序列非正交。

在任一前述实施例中，UE还可以包括接收器，用于接收来自基站的至少一个MA签名的分配。在一些实施例中，该分配是消息中指示第一空间组的指示。在其他实施例中，UE包括UE组选择器，用于确定第一空间组。

附图说明

仅通过举例的方式，将参考附图描述实施例，其中：

图1是根据一个实施例的基站和多个UE的框图；

图2是根据一个实施例的更详细地示出基站和UE的框图；

图3示出了被划分为三个组的多个UE的示例；

图4示出了四个空间组的示例；

图5示出了在两个不同时间点的多个UE的分组；

图6是根据一个实施例的基站执行的方法的流程图；

图7是根据另一实施例的UE执行的方法的流程图；以及

图8是根据另一实施例的基站和UE执行的方法的流程图。

具体实施方式

出于说明性目的，现在将在下面结合附图更详细地解释具体示例实施例。

图1是根据一个实施例的基站100和多个UE 102a-e的框图。

词语“基站”包含在上行链路中无线接收来自无线设备(例如来自UE 102a-e)的数据的任何设备。基站100是向UE 102a-e提供网络接入的网络接入设备的示例。因此，基站100包含接入设备，包括：发送和接收点、基站收发台、无线基站、无线接入节点、网络节点、发送/接收节点、节点B、e节点B(eNode B，eNB)、gNB(有时称为“千兆位”节点B)、中继站、远程无线头或接入点(access point，AP)。而且，在一些实施例中，基站100的功能可以是分散式的。例如，基站100的一些模块可以远离容纳基站100的天线的设备，并且可以通过通信链路(未示出)耦合到容纳天线的设备。因此，在一些实施例中，术语基站100也可以指网络侧上执行处理操作，例如调度和消息生成，的模块，而不一定是容纳基站100的天线的设备的一部分。模块也可以耦合到其他基站。在一些实施例中，基站100实际上可以是一起操作以服务于UE 102a-e的多个基站，例如，通过协调的多点传输。

类似地，UE 102a-e也意在说明其他终端用户设备，其可以如本文所公开的那样配置用于与基站100的上行链路通信。其他终端用户设备的示例包括：无线发送/接收单元(wireless transmit/receive unit，WTRU)、移动台、固定或移动用户单元、蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能电话、笔记本电脑、计算机、无线传感器和消费电子设备。

首先将描述基站100将UE划分为不同组，并且UE 102a-e执行免授权上行链路传输的实施例。在下面的一些具体示例中，基于空间分离形成不同的组，并且将该不同的组称为“空间组”。然而，更一般地说，这些组不必基于空间分离。在另一示例中，可以基于不同的应用类型形成不同的组。例如，一组UE可以是增强型移动宽带(enhanced mobile broadband，eMBB)UE，而另一组UE可以是海量机器类通信(massive machine type communication，mMTC)UE。在其他示例中，组分离可以在时频域或码域中。在另一示例中，彼此正交或准正交的不同码序列/签名可能已经应用于两组UE的参考信号和/或数据。在另一示例中，两组UE可以完全或部分地由时频资源分离。作为另一示例，该两个组可以是超级小区或蜂窝网络中的两个小区。两个小区中的UE可能彼此干扰，但是由于几何分离，该干扰相对于同一小区的两个UE之间的干扰很小。稍后将描述其他变型，包括UE发送基于授权的上行链路传输的实施例，并且包括UE确定UE所属的空间组的实施例。

在图1中，UE 102a-e可以都在特定上行链路时频资源上向基站100发送免授权上行链路传输。发送免授权传输的上行链路时频资源将被称为“免授权上行链路资源”。例如，免授权上行链路资源可以是OFDMA帧中的指定区域。UE 102a-e可以使用指定区域来发送其免授权上行链路传输，但是基站100不知道UE 102a-e中的哪个(如果有的话)将在指定区域发送免授权上行链路传输。因为UE 102a-e使用相同的免授权上行链路资源，所以免授权上行链路传输是基于竞争的传输。

免授权上行链路传输可以适合于由UE 102a-e向基站100发送具有短分组的突发业务，和/或适合于实时或以低时延向基站100发送数据。可以利用免授权上行链路传输方案的应用的示例包括：mMTC、超可靠低时延通信(ultra-reliable low latencycommunication，URLLC)、智能电表、智能电网中的远程保护以及自动驾驶。然而，免授权上行链路传输方案不限于这些应用。

图1示出了UE 102a在免授权上行链路传输中发送的示例消息150。使用多址(MA)资源发送消息150。MA资源包括MA物理资源，例如时频分区或块，以及至少一个MA签名。如上所述，MA签名可以包括但不限于以下中的至少一个：参考信号(例如，用于信道估计的参考信号，例如解调参考信号(DMRS))、码本/码字、序列、交织器和/或映射模式、前导码、空间维度和电源维度。术语“导频签名”指至少包括参考信号，例如DMRS，的签名。MA签名可以是导频签名中的参考信号。

消息150包括MA签名152以及数据154，数据154将由基站100解码。消息150可以包括其他信息，例如识别UE 102a的信息和/或循环冗余校验(cyclic redundancy check，CRC)信息，但为了清楚起见省略这些信息。MA签名152被示为与数据154分离。例如，如果MA签名152由参考信号和/或前导码组成，则可能是这种情况。然而，MA签名152可以转而是传输方案本身的一部分，例如，使用的码本或使用的映射或交织模式，在这种情况下，MA签名152不一定占用与数据154分离的时频资源。此外，在MA签名152确实占用与数据154分离的时频资源的实施例中，MA签名152不一定必须位于消息150的开头。

当UE 102a在免授权上行链路传输中向基站100发送消息150时，基站100首先尝试检测MA签名152。MA签名检测可以涉及盲检过程，在该盲检过程中，在MA签名的所有可能选择中检测MA签名152。检测MA签名以找出在上行链路传输中使用哪个MA签名被称为MA签名活性检测，或简称为活性检测。当检测到MA签名也揭示了UE的标识时，该过程也可以被称为UE活性检测或UE检测。在活性检测成功之后，基站100接着尝试基于MA签名152，并且可选地还基于消息150中的附加参考信号，执行上行链路信道估计。然后基站100尝试解码数据154。作为一个示例，MA签名152可以是参考信号。基站100可以首先通过成功解码参考信号序列来成功执行活性检测。然后，基站100可以将参考信号序列用于上行链路信道的信道估计。一旦成功解码参考信号并执行信道估计，基站100接着对数据154进行解码。

图2是更详细地示出图1的基站100和UE 102a的框图。基站100包括耦合到一个或多个天线208的发送器204和接收器206。仅示出了一个天线208。发送器204和接收器206可以集成为收发器。基站100还包括消息解码器210，用于通过检测MA签名152来执行活性检测，以及用于解码免授权上行链路消息150中的数据154。解码器210可以是接收器206的一部分。基站100还包括UE组分离器212，用于将UE 102a-e划分为不同的组。基站100还包括存储器214。信息存储在存储器214中，并定义MA签名和不同UE组之间的映射。该信息在216处指示并且可以存储在表中。基站100还包括资源分配器218，其可以确定哪个上行链路资源被分配给UE 102a-e用于上行链路传输。例如，资源分配器218可以分配要由UE 102a-e用于发送UE 102a-e可能必须发送的任何免授权上行链路传输的特定时频资源分区。

解码器210、UE组分离器212、资源分配器218和/或发送器204和接收器206的任何信号处理组件可以以电路的形式实现，该电路被配置为执行解码器210、UE组分离器212、资源分配器218以及发送器204/接收器206的功能。在一些实施方式中，该电路包括存储器和一个或多个处理器，该一个或多个处理器执行使该一个或多个处理器执行解码器210、UE组分离器212、资源分配器218和/或发送器204/接收器206的操作的指令。或者，解码器210、UE组分离器212、资源分配器218和/或发送器204和/或接收器206的任何信号处理组件可以使用专用集成电路来实现，例如执行解码器210、UE组分离器212、资源分配器218和/或发送器204/接收器206的操作的专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、图形处理单元(graphics processing unit，GPU)或编程的现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)。在其他实施方式中，本文描述的基站100的功能可以完全或部分地由存储在存储器中，并由一个或多个处理器执行的软件或模块来实现。

UE 102a还包括耦合到一个或多个天线258的发送器254和接收器256。仅示出了一个天线258。发送器254和接收器256可以集成为收发器。UE 102a还包括存储器260。可由UE102a使用的MA签名264存储在存储器260中。或者，可由UE 102a使用的MA签名的指示，而不是MA签名本身，可以存储在存储器260中。信息也存储在存储器260中，并定义不同的MA签名264和不同UE组之间的映射。该信息在266处指示并且可以存储在表中。作为一个示例，可以有八个MA签名存储在存储器260中，并且266处的表可以指示将MA签名一到四分配给第一UE组，并且将MA签名五到八分配给第二UE组。UE 102a当前所属的UE组的指示268也可以存储在存储器260中。指示268可以是从基站100接收的组索引。组索引识别该组。UE 102a还包括消息生成器270，用于生成要在上行链路传输中发送的消息。生成消息可以包括编码和调制要在消息中发送的数据。消息生成器270可以使用存储器中的指示268来确定UE 102a当前所属的UE组，然后从存储器260中选择来自分配给该UE组的MA签名池的MA签名。可选地，UE102a还包括UE组选择器272，其存在于稍后描述的备选实施例中，在该备选实施例中UE102a确定UE 102a所属的组。

消息生成器270、UE组选择器272(当存在时)和/或发送器254和接收器256的任何信号处理组件可以以电路的形式来实现，该电路被配置为执行消息生成器270、UE组选择器272和/或发送器254/接收器256的功能。在一些实施方式中，该电路包括存储器和一个或多个处理器，该一个或多个处理器执行使得该一个或多个处理器执行消息生成器270、UE组选择器272和/或发送器254/接收器256的操作的指令。或者，消息生成器270、UE组选择器272和/或发送器254和接收器256的任何信号处理组件可以使用专用集成电路来实现，例如执行消息生成器270、UE组选择器272和/或发送器254/接收器256的操作的ASIC、GPU或FPGA。在其他实施方式中，这里描述的UE 102a的功能可以完全或部分地由存储在存储器中，并由一个或多个处理器执行的软件或模块来实现。

UE 102b-e未在图中详细示出，但UE 102b-e具有与图2中所示的UE 102a相同的组件。

在操作中，在一个实施例中，基站100的UE组分离器212确定UE 102a-e中的每一个所属的各自的组。每个组具有识别该组的关联的组索引，并且每个组索引对应于由存储在存储器214中的216处的映射定义的MA签名池。每个UE的组索引被发送到该UE。例如，UE102a的组索引从基站100发送给UE 102a，并且被存储为UE组指示符268。

图3示出了基站100的UE组分离器212已将UE 102a-e划分为三个组的示例。组1包括UE 102a和102b，组2包括UE 102c，并且组3包括UE 102d和102e。预先确定对应于每个组的MA签名池，并将其存储在每个UE 102a-e的存储器260中以及基站100的存储器214中。如图3所示，组1对应于MA签名1至8，组2对应于MA签名9至16，并且组3对应于MA签名17至24。一旦基站100已将UE 102a-e划分为三个空间组，基站100向UE 102a-e中的每一个发送指示UE所属的空间组的组索引268。例如，因为UE 102a被分配给组1，所以基站100向UE 102a发送指示组1的组索引268。

当UE 102a要发送免授权上行链路消息时，消息生成器270使用来自组1的MA签名。当UE 102b要发送免授权上行链路消息时，UE 102b也使用来自组1的MA签名。当UE 102c要发送免授权上行链路消息时，UE 102c使用来自组2的MA签名。当UE 102d或102e要发送免授权上行链路消息时，UE 102d或102e使用来自组3的MA签名。

在一些实施例中，组内的MA签名不相关或仅具有低相关性。相关性是统计学中的通用术语，通常用于测量两个随机变量或随机过程的依赖性。例如，两个MA签名可以被视为由比特组成的两个离散时间序列或复合值x_n和y_n。两个序列的互相关测量x与y的移位(滞后)复制之间的相似性，作为滞后的函数。对于有限长度确定性序列，例如使用的给定MA签名序列，可以如下计算互相关性

对于m≥0，

以及 对于m＜0，

可能存在应用于相关性函数的进一步归一化步骤。当互相关性函数针对序列本身应用于序列时，它变为自相关性函数。为简单起见，我们在本公开中将互相关性和自相关性称为相关性。当m＝0时，互相关与两个序列定义的两个矢量的内积相同。当 时，这两个序列可以被称为正交或不相关。当接近0时，该两个序列可以被称为接近正交或具有低相关性。以上是定义两个序列的相关性和正交性的典型方法。可能存在定义相关性和正交性的其他方式，例如，具有与上述定义相似的特性，也可以在此处应用。具有低互相关性的两个参考信号序列(例如，接近正交序列)导致RS信号之间的低相互干扰。

如果UE 102a和102b在相同的时频资源上发送并且都使用来自组1的MA签名，则只要UE 102a和102b不使用相同的MA签名，基站100可以更加可能执行成功活性检测，因为组1中的不同MA签名彼此不相关或者彼此之间仅具有低相关性。来自不同组的MA签名之间可以存在更高的相关性。

在一些实施例中，UE组基于空间分离。如果由于两个UE的空间属性可以区分空间域中的两个UE的信号，则可以说两个UE在空间上是分离的。例如，两个UE可以具有相对于基站的不同波束角度或方向，或者两个UE的信道矩阵可以具有低相关或接近正交，使得它们的信号可以使用适当的接收器分离(例如，迫零或MMSE接收器)。在图3所示的示例中，UE102a和102b在空间上与UE 102d和102e分离，因此UE 102a和102b与UE 102d和102e处于不同的组中。如上所述，当基于UE的空间分离确定组时，这些组将被称为空间组。

在一些实施例中，基站的覆盖区域可以任意地或静态地划分为多个径向楔形，并且每个径向楔形被分配各自的MA签名组。在楔形之间的边界的相对侧上的两个UE可以由于处于与不同MA签名组相关联的不同楔形中而被视为“空间分离的”。将覆盖区域划分为多个径向楔形仅是将UE 102a-e划分为不同空间组的一种可能方式。其他方式在下面更详细地描述，例如，使用位置信息(如入射角测量)和/或确定和使用不同UE的上行链路信道之间的空间相关性。不同组中的UE之间的空间分离可以引入空间分集的元素，这即使当一个组中的UE使用与另一组中的另一UE使用的MA签名高度相关的MA签名时，也可以允许更可靠的活性检测。

可用的MA签名越多，MA签名冲突发生的可能性就越小，因为两个UE不太可能使用相同的MA签名。然而，具有大量MA签名通常意味着一些MA签名将与MA签名中的其他MA签名更加相关，这可能会降低活性检测的可靠性。例如，如果两个UE使用高度相关的不同MA签名，则基站100或许不太可能正确地执行活性检测。通过基于空间分离将较大的MA签名池划分为不同的组，例如，如图3中所示，则可以实现以下益处：上行链路信道具有相似空间属性的UE可以使用较少相关或不相关的MA签名，并且仅上行链路信道具有不同空间属性的UE使用更相关的MA签名。当来自不同空间组的不同UE发送不同的MA签名时，由空间分离引起的空间分集可以允许更可靠的活性检测，例如因为基站100的接收器206能够执行针对每个空间组的波束成形处理。由接收器206针对目标空间组进行的波束成形处理可以增加针对导频信号和数据信号的目标空间组的信噪比，并且还减少来自其他空间组的干扰。接收器206有许多不同的方法来执行波束成形处理。例如，基站100可以通过在连接到接收器206的天线208的每个天线元件处为接收信号选择适当的权重和相位，将波束成形处理的方向引导到一个空间组中的特定UE。通过修改每个天线元件处的接收信号的权重和相位，可以增加针对特定空间组的波束成形处理之后的接收信噪比，并且可以抑制来自其他空间组的干扰。在一些实施例中，基站100可以具有大量天线，例如大规模多输入多输出(massivemultiple-input multiple-output，m-MIMO)，并且可以使用大量天线中的至少一些来执行波束成形处理。

图3只是一个示例。可以存在更多或更少的组，并且在一些实施例中，MA签名可以在不同的组中重复使用。

在一些实施例中，基于波束关联将UE划分到不同空间组。UE可以被称为被分组到不同的波束。波束可以是模拟波束或数字波束。图3中的组1可以与第一波束相关联，即，由于UE 102a和102b的空间位置，来自UE 102a和102b的上行链路传输可以在基站100处经受第一波束成形接收器处理。图3中的组2可以与第二波束相关联，即，由于UE 102c的空间位置，来自UE 102c的上行链路传输可以在基站100处经受第二波束成形接收器处理。图3中的组3可以与第三波束相关联，即，由于UE 102d和102e的空间位置，来自UE 102d和102e的上行链路传输可以在基站100处经受第三波束成形接收器处理。即使来自不同组的两个UE使用高度相关的MA签名或可能甚至相同的MA签名，对不同组的不同波束成形接收器处理也可以增加成功活性检测的可靠性。在一些实施例中，接收器206可以针对每个UE在基站100处进行不同的接收器处理。例如，解码来自UE的传输的接收器波束成形处理可以选择接收器波束成形权重以最大化目标UE的信噪比。然而，因为来自不同空间组的UE具有与目标UE不同的波束方向，所以接收器波束成形过程还可以显著减少或消除来自不同空间组中的UE的干扰。相同空间组中的UE之间的MA签名的干扰可以通过UE的MA签名的低相关性或正交性来解决。

在一些实施例中，可以使用上行链路波束管理过程来执行波束关联。有许多方法来执行上行链路波束管理过程以获得波束关联信息。例如，如果需要上行链路波束管理，则基站可以向UE发送上行链路波束管理触发。然后，UE使用不同的发送器波束发送用于上行链路波束管理的上行链路参考信号(reference signal，RS)。然后，基站测量UE发送的参考信号的接收信号质量。在测量过程中，基站可以使用不同的接收器波束成形处理来验证哪个接收器波束成形处理提供最高的信号质量。然后，基站为UE确定相关联的接收和/或发送波束，并向UE发送波束相关指示(其指示波束关联)。用于上行链路波束管理的RS可以是前导码、探测参考信号(sounding reference signal，SRS)、解调参考信号(demodulationreference signal，DMRS)、信道状态信息参考信号(channel state informationreference signal，CSI-RS)等。波束关联过程可以在初始接入过程或在任何其他时间完成，可以半静态地或动态地更新。在上行链路波束管理期间建立的波束关联可以由基站100用于获得UE空间组。每个UE空间组对应于波束关联的各自的波束。然后将各自的MA签名分配给每个UE空间组。以上仅是波束关联过程的示例，可以存在其他方式来进行波束关联过程，这也可以适用于本公开中描述的RS/MA签名组分配过程。

现在将针对MA签名是参考信号并且每个组是空间组的情况描述一些示例。每个空间组将被称为不同的波束。在以下示例中，UE组基于空间分离，即不同的波束，但是以下示例中的MA签名分配方案也可以应用于基于其他属性的其他分组方案。

图4示出了基站100服务的UE被基站100中的UE组分离器212分成四个不同的波束1、2、3和4的示例。波束1与通过第一根的循环移位产生的12个Zadoff-Chu(ZC)序列CS1至CS12相关联。ZC序列CS1至CS12彼此正交。波束2与通过第二根的循环移位产生的另一ZC序列集CS1'至CS12'相关联。ZC序列CS1'至CS12'彼此正交。分组到波束1中的任何UE仅使用参考信号序列CS1至CS12。分组到波束2中的任何UE仅使用参考信号序列CS1'至CS12'。

ZC序列CS1至CS12与ZC序列CS1'至CS12'非正交，但ZC序列CS1至CS12与ZC序列CS1'至CS12'具有低互相关性。因此，使用ZC序列CS1至CS12生成的参考信号与使用ZC序列CS1'至CS12'生成的另一参考信号之间的相互干扰较低。

在参考图4描述的实施例中，参考信号序列在非相邻波束中重复用于UE。具体地，波束3还与CS1至CS12相关联，因此分组到波束3中的任何UE也使用参考信号序列CS1至CS12。波束4与参考信号序列CS1'至CS12'相关联，因此分组到波束4中的任何UE使用参考信号序列CS1'至CS12'。

在参考图4描述的实施例中，相同波束内的UE使用彼此正交的参考信号，并且在各自的不同邻近的相邻波束中的两个UE使用非正交参考信号。由于空间分离，可以减轻或消除由于使用非正交参考信号导致的性能下降。由于使用接收器波束成形的空间分离和序列的低相关性的结合，波束间干扰可以变得忽略不计。另外，对于免授权上行链路传输，可能存在较低的冲突概率，因为由于24个参考信号序列的重复使用，24个参考信号序列池增加到相当于48个参考信号序列池；即，重复使用的参考信号序列被视为它们是不同的参考信号序列，因此有效地将参考信号序列池增加到相当于48个参考信号序列。

参考图4描述的实施例的许多变化形式是可能的。作为一个示例，波束的数量可以更多或更少。作为另一示例，可以对每个波束使用不同的ZC根，例如，波束1使用根1的循环移位，波束2使用根2的循环移位，波束3使用根3的循环移位，并且波束4使用根4的循环移位。作为另一示例，波束1可以与参考信号CS1至CS6相关联，波束2可以与参考信号CS7至CS12相关联，波束3可以与CS1'至CS6'相关联，并且波束4可以与CS7'至CS12'相关联。在前两个示例中，不存在跨不同波束的参考信号序列的空间重用。作为另一示例，所有四个波束可以与同一参考信号集相关联。例如，可以在四个波束上重复使用96个参考信号序列的参考信号序列池，以增加等效参考信号序列池至384个，这可以降低参考信号冲突的概率。

而且，尽管ZC序列用于参考图4描述的实施例中，可以替代地使用其他类型的参考信号序列。例如，可以使用伪随机噪声(pseudorandom noise，PN)序列代替ZC序列。一个示例是用于LTE下行链路DMRS的金氏码/序列，其使用PN序列生成。如果PN序列替代地在参考图4描述的实施例中使用，则在一个实施例中：UE组1可以与和正交复用方案(例如，正交覆盖码(orthogonal cover codes，OCC)、频分复用(frequency division multiplexing，FDM)、时分复用(time division multiplexing，TDM)或码分复用(code divisionmultiplexing，CDM))结合的相同的PN序列相关联；UE组2可以与和正交复用方法相结合的不同的PN序列相关联，例如，使用不同种子或初始值生成的PN序列。这样，参考信号在各个组之间是正交的，而在组1和组2之间是非正交的(但是具有低相关性)。在另一实施例中，UE组1可以与具有不同循环移位(cyclic shift，CS)值的相同PN序列相关联。以这种方式生成的参考信号可能不总是彼此正交，但是几乎正交，并且与两个不同的PN序列相比更可能具有较低的互相关性。UE组2可以与不同于组1的PN序列相关联，并且可以在该组中使用不同的CS值。

与每个UE组相关联的MA签名不必须是参考信号。例如，MA签名可以是码本或扩展序列。例如，可以替代地修改上面参考图4描述的实施例，以使得波束1与第一序列集{[1 01 0]，[0 1 0 1]}相关联，波束2与第二序列集{[1 1 0 0]，[0 0 1 1]}相关联，波束3与第三序列集{[1 0 0 1]，[0 1 1 0]}相关联，并且波束4与第四序列集{[1 0 0 0]，[0 1 00]，[0 0 1 0]，[0 0 0 1]}相关联。相同集中的序列是正交的但是不同集中的序列是非正交的然而，不同集的序列仅部分重叠1s，并且在该示例中可以被认为不是如完全重叠1s的集那样高度相关。在发送免授权上行链路传输时，分组到波束1中的UE使用来自第一序列集的序列作为其MA签名。分组到波束2中的UE使用来自第二序列集的序列作为其MA签名。分组到波束3中的UE使用来自第三序列集的序列作为其MA签名。分组到波束4中的UE使用来自第四序列集的序列作为其MA签名。如果MA签名是使用的稀疏码多址(sparse code multiple access，SCMA)码本，则每个序列可以是指示SCMA符号将在何处的SCMA码本位置模式。如果MA签名是使用的低密度签名(low densitysignature，LDS)，则每个序列可以是UE要使用的扩展序列/代码/签名。

作为另一示例，上面参考图4描述的实施例可以替代地修改为具有两个波束，其中波束1与第一序列集{[1 1 1 1]，[1 1 -1 -1]，[1 -1 1 -1]，[-1 1 -1 -1]相关联，并且波束2与第二序列集{[1 1 1 -1]，[1 1 -1 1]，[1 -1 1 1]，[-1 1 1 1]}相关联。相同集中的序列是正交的，但不同集中的序列是非正交的。而且，不同集中的序列不是高度相关的。在发送免授权上行链路传输时，分组到波束1中的UE使用来自第一序列集的序列作为其MA签名。分组到波束2中的UE使用来自第二序列集的序列作为其MA签名。如果MA签名是使用的符号域扩展序列，例如，作为码分多址(code division multiple access，CDMA)传输的一部分，则每个序列可以是UE要使用的符号域扩展序列。

基站100的UE组分离器212可以通过许多不同的方法将UE 102a-e划分为不同的空间组。下面描述了一些可能的方法。

在一些实施例中，基站100可以基于UE 102a-e的物理位置将UE 102a-e划分为不同的空间组。实现此划分的一种可能方式是使用入射角(angle of arrival，AoA)测量结果。AoA测量是基站确定在基站的天线阵列处接收的UE射频波的传播方向的已知方法。可以通过测量基站100处的天线阵列的各个元件处的入射时间差(time difference ofarrival，TDOA)来确定方向。例如，可以通过测量基站100的天线阵列中的每个元件处的接收相位的差异来执行TDOA测量。然后将TDOA测量值转换成AoA测量值。从UE接收的上行链路传输的AoA测量与UE的物理位置有关。基站100可以认为具有不同范围的AoA值的UE在空间上彼此分离。例如，基站100的UE组分离器212可以建立三个UE空间组1、2和3。当来自UE102a-e中的一个的AoA测量值小于或等于阈值θ_L时，则将该UE分配给空间组1。当来自UE102a-e中的一个的AoA测量值大于阈值θ_L但小于阈值θ_H时，则将该UE分配给空间组2。当来自UE 102a-e中的一个的AoA测量值大于或等于阈值θ_H时，则将该UE分配给空间组3。

基于UE 102a-e的物理位置将UE 102a-e划分为不同空间组的另一种方式是使用从UE 102a-e接收的更明确的位置信息。例如，在一些实施例中，UE 102a-e可以都将它们的GPS坐标发送到基站100。基于接收的GPS坐标，基站100的UE组分离器212可以将UE 102a-e中的每一个分配给空间组。在其他实施例中，可以使用信道跟踪来获得与UE位置有关的信息。可以通过使用参考信号的估计来执行信道跟踪。例如，UE可以周期性地向基站100发送参考信号(RS)，例如测量UE的信道状态信息的探测参考信号(SRS)。基站100使用RS来跟踪UE的移动性和位置。在一些实施例中，UE 102a-e中的每一个可以确定或估计其位置，例如，基于UE所在的小区或者基于从多个接收点接收的信号强度，然后向基站100发送位置信息。或者，基站100可以确定或估计UE的位置，例如，基于UE所在的小区或基于从多个接收点接收的信号强度。

在一些实施例中，基站100可以基于不同UE的上行链路信道之间的空间相关性将UE 102a-e划分为不同的空间组。如果两个不同UE的上行链路信道之间存在低空间相关性或没有空间相关性，则可以将这两个不同的UE放置在不同的空间组中。例如，如果基站100具有M个天线，并且每个UE仅具有一个发送天线，则第k个UE的上行链路信道系数是 将被称为第k个UE的信道矩阵。第k个UE的信道协方差矩阵是 其中E是期望值，H是厄米算符。应当注意的是，UE上的单个发送天线用作示例，并且用于符号简化。然而，该方法可以容易地推广到具有多个发送天线的UE。在一些实施例中，第k个UE的信道协方差矩阵R_k是固定的或者仅随时间缓慢变化。与获得实际信道系数的知识相比，基站100能够相对容易地测量R_k，可能需要动态更新，因为可以随时间动态地改变。如果基站100有每个UE 102a-e的信道协方差矩阵的知识，则基站100可以使用不同UE的信道协方差矩阵的知识来找到不同UE之间的空间相关性。例如，如果两个UE具有高空间相关性，则可以将两个UE分组到相同的空间组中。另一方面，如果两个UE具有低空间相关性，或者具有几乎正交的信道协方差矩阵，则可以将两个UE分组到不同的空间组。有许多方法可以找到空间相关性。例如，可以将具有已知信道协方差矩阵的两个不同UEi和j之间的空间相关性计算为它们的信道协方差矩阵的相关性矩阵：如果接近或等于零，例如低于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给不同的空间组。如果高于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给相同的空间组，其中tr是矩阵的轨迹。在另一示例中，两个UE之间的空间相关性可以被测量为系数其中v_i是与R_i的最大特征值相关联的R_i的特征向量。如果接近或等于零，例如低于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给不同的空间组。如果高于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给相同的空间组。

在另一示例中，可以使用两个UE的信道协方差矩阵之间的相似性或距离来测量两个UE的空间相关性。可以有许多测量两个矩阵之间的距离的方式。一个示例是使用Frobenius距离但是，通常，可以应用任何计算两个矩阵之间的距离或相似性的方法。如果距离接近或等于零，例如低于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给相同的空间组。如果距离高于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给不同的空间组。

在一些实施例中，基站100可以具有每个UE的实际信道矩阵的知识，即第k个UE的基站100可以直接使用信道知识来测量两个UE的空间相关性。例如，两个不同的UEi和j之间的空间相关性可以被计算为如果接近或等于零，例如低于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给不同的空间组。如果高于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给相同的空间组。当UE具有多个发送天线时，可以被替换为其中v_i是与的最大特征值相关联的的特征向量。

在另一示例中，可以使用两个UE的信道矩阵之间的相似性或距离来测量两个UE的空间相关性。可以有许多测量两个矩阵之间的距离的方式。一个示例是使用Frobenius距离但是，通常，可以应用任何计算两个矩阵之间的距离或相似性的方法。如果距离接近或等于零，例如低于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给相同的空间组。如果距离高于预定阈值，则UEi和j被基站100的UE组分离器212分配给不同的空间组。

无论基站100的UE组分离器212如何将UE 102a-e划分为不同的空间组，应当理解，UE 102a-e之间的空间分离可以随时间改变，例如，因为UE 102a-e的物理移动和/或由于基站100和UE 102a-e之间的信道条件改变。在一些实施例中，基站100的UE组分离器212半静态地重新评估和更新UE 102a-e已被分配到的空间组。例如，图5示出了在两个时间点的UE102a-e的空间分组。在时间A，组1包括UE 102a和102b，组2包括UE 102c，组3包括UE 102d和102e。在时间B，组1包括UE 102a，组2包括UE 102b、102c和102d，组3包括UE 102e。

在一些实施例中，指示UE所在的组的组索引可以由基站100在UE最初接入网络时分配。然后，随着UE移动和/或随着上行链路信道条件改变，可以在半静态的基础上更新组索引。组索引可以作为下行链路控制信息中的单播、多播或广播传输的一部分来发送。例如，如果UE 102a和UE 102b都被基站100分配给空间组#1，则基站100可以向UE 102a和102b发送多播传输，提供识别空间组#1的组索引。

在一些实施例中，当UE 102a-e中的UE要发送免授权上行链路传输时，该UE从与UE所在的组对应的MA签名池随机选择MA签名。以这种方式的随机MA签名选择可以在这样的应用中实现：与可用的参考信号池相比较每组中存在大量的UE，例如，在mMTC。在其他实施例中，基站100给UE 102a-e中的一个或多个中的每个分配一个或多个MA签名以用于其免授权上行链路传输。例如，基站100的UE组分离器212首先确定UE在哪个组内，然后向该UE分配来自与该组相关联的MA签名池的要使用的MA签名。可以在一些URLLC应用中实现基站100对MA签名的分配。

在以上实施例中，基站100的UE组分离器212将UE 102a-e分配给组。或者，UE本身可以确定UE所属的组，然后可选地通知基站100。作为一个示例，基站100的UE组分离器212可以建立空间组的数量和空间组之间的边界，然后将该信息发送到UE 102a。在操作期间，UE 102a的UE组选择器272然后可以监测UE 102a的位置并确定UE 102a所属的空间组。然后，UE组选择器272可以更新存储在其存储器260中的组指示符268，以跟踪UE 102a所属的空间组。然后，当消息生成器270生成并向基站100发送上行链路消息时，消息生成器270使用来自与UE 102a所属的空间组相对应的MA签名池中的MA签名。UE组选择器272可以操作的一个示例方式如下：UE组选择器272从基站100接收指示不同空间组的信息和与每个空间组对应的GPS坐标的范围。然后，UE组选择器272在操作期间监测UE 102a的GPS坐标。当GPS坐标落入与UE 102a当前所属的空间组不同的另一空间组内时，UE组选择器272更新组索引268以对应于新的空间组。

在上面的实施例中，UE执行免授权上行链路传输。UE 102a-e被分组在不同的UE组内，并且UE发送的免授权上行链路传输使用来自与UE所属的组相关联的MA签名池的MA签名。然而，UE组的使用也可以应用于基于授权的上行链路传输方案。例如，UE 102a的消息生成器270可以生成要使用授权资源发送到基站100的消息。基站100的资源分配器218可能已经向UE 102a分配了专用的时频资源分区以发送该消息，以及要被UE 102a用于发送该消息的MA签名。可以从与UE 102a所属的组相关联的MA签名池中选择由基站100的资源分配器218选择的MA签名。

在基于授权的方案中，基站100可以从UE 102a-e接收信道状态信息(channelstate information，CSI)。当确定每个UE所属的空间组时，基站100的UE组分离器212可能能够使用CSI信息。例如，UE 102a-e中的每一个可以周期性地向基站100发送参考信号，例如探测参考信号(SRS)，用于测量该UE的信道信息。然后，基站100可以使用来自参考信号的信道信息来跟踪UE的移动性和位置。

在一些实施例中，基站可以基于波束关联来选择组。如前所述，可以使用波束管理过程预定义或确定波束关联。UE组分离器212可以重复使用来自波束管理过程的波束关联结果，以便确定UE组。例如，属于每个接收和/或发送波束的UE可以与一个组相关联。在一些其他示例中，属于多个相邻波束的UE可以与一个组相关联。

UE组分离对于基于授权的上行链路传输的可能益处可以包括以下内容。可以动态调度UE，并且基站100已知活动UE组。基站100的MA签名分配可以动态地执行，例如，可以响应于来自UE的资源请求动态地执行向UE的参考信号序列分配，并且在UE发出资源请求时可以从与UE所在的组相关联的参考信号序列池中选择基站100分配的参考信号序列。各自的信道彼此正交或接近正交的两个UE可以被分配给不同的组，并且可以被分配使用相同的参考信号或高度相关的参考信号；而相同组内的UE可以被分配正交参考信号或具有通常较低互相关性的参考信号。

在一些实施例中，UE使用的MA签名(例如，参考信号序列)可以与不同的天线端口或不同的MIMO层相关联。例如，基站可以通过用信令通知参考信号索引以及可选地一个或多个天线端口索引来向UE分配参考信号序列。分配可以是显式的或隐式的。在一些实施例中，UE能够基于参考信号索引和天线端口索引导出要用于每个天线端口的参考信号序列。例如，要用于天线端口的参考信号序列可以是参考信号索引和天线端口索引的函数。对于属于不同组(例如，不同空间组)或不同波束的UE，该函数可以是不同的。本文描述的方法和机制仍然适用。例如，如果ZC序列用于参考信号序列，则每个波束或组可以与根相关联，并且根对于不同的组/波束可以是不同的。然后，每个UE可以使用以下参数导出参考信号序列：(i)分配的参考信号序列索引，通常根据正交覆盖码索引的循环移位；(ii)天线端口索引；(iii)与组/波束相关联的根。

本文描述的实施例的可能益处可包括以下内容。UE与基站(例如，m-MTC)的大规模连接可能需要大量的MA签名，例如，大量的参考信号序列。另外，或者可选地，在一些应用中可能期望具有大量的参考信号序列以减少参考信号冲突的可能性，即减少两个UE在相同时频资源上使用相同参考信号序列的可能性。例如，可能期望具有用于URLLC应用的大的参考信号池。因此，可以使用非正交参考信号序列。然而，非正交参考信号序列的性能可能不如正交参考信号序列的性能那么好。通过利用UE空间组，如本文所述，空间域可用于帮助减轻参考信号之间的干扰并重复使用参考信号以增加有效参考信号序列大小，并且可能提高可靠性。在一些实施例中，在基站处具有多个接收天线(例如，大规模MIMO)和/或先进的信号处理允许基于UE所属的空间组进行接收信号处理。

由于空间分离导致池大小的有效增加，即使MA签名池中的MA签名数量有限，MA签名的冲突概率也可以降低。对于给定的时频分区，可以通过利用上行链路信道分离和MA签名分离来服务更多数量的UE。可以在不损害MA签名冲突性能的情况下改进信道估计性能。可以通过参考信号序列规划来解决免授权传输可能需要的非正交参考信号的性能损失。可以在参考信号池大小(例如，参考信号冲突性能)和UE间干扰性能(例如，信道估计性能)之间找到折衷，这是免授权参考信号设计的特征。可以提高活性检测可靠性，并且可以减少在URLLC中实现特定活性检测可靠性所需的免授权资源的数量。可以针对给定的时频分区服务更多的UE。具有低相关性或在正交时不相关的较小参考信号序列空间可以保持在一个波束内，并且参考信号序列空间可以扩展到用于不同波束的更大序列空间。可以实现低参考信号冲突概率(即大量参考信号序列)以及良好的信道估计性能(即通过结合空间和参考信号序列分离)。

本文描述的一些实施例可以有益于URLLC免授权上行链路通信，如下所述。在许多URLLC应用中，避免或最小化参考信号冲突以及具有可接受的活性检测性能和信道估计性能可能是关键的或期望的。对于给定的免授权资源分区，可以使用参考信号和UE之间的一对一映射来避免参考信号冲突。然而，这可能限制可以共享免授权资源分区的UE的数量。如果使用正交参考信号序列，则每个免授权资源分区可能仅支持少量UE。如果使用非正交参考信号序列，则每个免授权资源分区可以支持更多UE，但是活性检测和信道估计的性能可能会降低。然而，如果与每个UE相关联的波束没有太快地改变，则每个UE可以与波束相关联，并且每个波束可以与各自的参考信号集相关联。给定波束内的参考信号可以是正交的。不同波束的参考信号可以是非正交的。使用具有非正交参考信号的不同波束可以增加每个免授权资源分区可以支持的UE的数量，但是仍然可以通过利用空间分离来维持可靠性。可能的益处包括通过使用非正交参考信号，使得每个资源分区支持更多UE，或者可以使用更少资源用于相同数量的UE。通过空间和序列分离的结合，参考信号活性检测和信道估计仍然可以保持可接受的可靠性。

本文描述的一些实施例可以有益于mMTC免授权上行链路通信，如下所述。在许多mMTC应用中，与可供UE使用的参考信号序列的数量相比，需要服务大量的UE。可以使用取决于波束的参考信号序列池。在每个波束内，可以使用低相关或正交参考信号序列。然后，当UE要发送免授权上行链路传输时，UE从与UE的波束索引相关联的参考信号序列池中随机选择一个参考信号序列。通过使不同波束具有非正交参考信号序列来使用更大的参考信号序列池是可能的，并且由于使用非正交参考信号序列的UE的空间分离，信道估计性能仍然是可接受的。

图6是根据一个实施例的基站100执行的方法的流程图。

在步骤432中，基站100确定UE所属的组。确定UE所属的组的各种方法在前面进行了描述，例如，可以基于UE的物理位置、基于空间相关性、基于波束关联等来确定UE所属的组。在一些实施例中，该组是空间组，例如，基于空间位置的组，从而空间上分离的UE可以处于不同的组中。

步骤432是可选的，因为该方法可以在组确定之后开始。

在步骤434中，基站100向UE发送基于UE所属的组向UE分配至少一个MA签名的消息。该至少一个MA签名来自与该组相关联的MA签名集。该组可以是空间组。在一些实施例中，可以将MA签名集分配给UE，该MA签名集是用于到基站的上行链路传输的所有MA签名的多个子集中的一个。在一些实施例中，可以将来自与UE所属的组相关联的MA签名集的单个MA签名分配给UE。在一些实施例中，MA签名集的分配可以包括MA签名池的分配，UE可以选择该MA签名池中要用于传输的MA签名。MA签名池可以是所有MA签名的子集，并且可以与组索引相关联。至少一个MA签名的分配可以是显式的，例如，可以将该至少一个MA签名本身或者识别该至少一个MA签名的至少一个索引发送给UE。在其他实施例中，该至少一个MA签名的分配可以是隐式的，例如，分配通过向UE发送UE所属的组的指示发生，例如通过向UE发送组指示符268。然后，UE基于组指示(例如，使用MA签名到组的映射266)知道分配的MA签名。

在一个实施例中，以下由基站100的组件执行以执行步骤432和434。UE组分离器212将UE分配给组，例如，以前面解释的方式，然后生成指示UE所属的组，或者从UE所属的组向UE显式地分配一个或多个MA签名的消息。然后，发送器通过执行物理层处理来准备用于传输的消息，例如，通过对消息应用调制和编码。然后，发送器204通过天线208发送该消息。该消息可以在控制信道中发送。

在步骤436中，基站100接收来自UE的上行链路传输。上行链路传输使用来自与UE所属的组相关联的MA签名集的MA签名。MA签名来自步骤434中分配的至少一个MA签名。在一个实施例中，以下由基站100的组件执行以执行步骤436。在接收器206处经由天线208接收上行链路传输。在接收器206处执行处理，例如先前描述的波束成形处理。该处理可以作为接收器206的物理层的一部分来实现。

在步骤438中，使用消息解码器210对上行链路传输进行解码。消息解码器210可以包括为接收器206的一部分。在一个实施例中，消息解码器210首先执行活性检测以检测上行链路传输中的MA签名，然后使用MA签名来解码上行链路传输的数据。步骤438是可选的。

图7是根据另一实施例的UE 102a执行的方法的流程图。在步骤452中，UE 102a从基站接收至少一个MA签名的分配，例如，以UE在哪个组内的指示的形式。该指示作为UE组指示符268存储在存储器中。步骤452可以通过接收器256接收具有该指示的下行链路传输并解码消息以检索该指示来实现。应当注意的是，在一些实施例中省略了步骤452，因为如前面所解释的，在一些实施例中，UE 102a的UE组选择器272可以替代地确定UE所在的组。而且，在一些其他实施例中，从基站接收的至少一个MA签名的分配可以是至少一个MA签名本身的显式指示。在分配是至少一个MA签名本身的显式指示的实施例中，UE 102a不一定必须知道关于不同组和/或UE所属的组的任何信息。相反，UE 102a仅使用基站分配的一个或多个MA签名。基站确定组、UE所属的组以及组到MA签名的映射。

在一些实施例中，步骤452是可选的，例如，如果该方法在分配至少一个MA签名之后开始。

在步骤454中，UE 102a基于UE 102a所属的组来确定要使用的MA签名，例如，来自存储器260。例如，UE 102a可以检索UE组指示符268，并且基于UE组指示符268，UE 102a可以选择与组指示符识别的组相关联的多个MA签名中的一个。在另一实施例中，UE 102a可以通过从存储器检索基站显式地分配给UE 102a的MA签名来确定MA签名。

在步骤456中，UE 102a然后使用MA签名发送消息。

例如，在一个实施例中，可以查阅MA签名到UE组的映射266以确定UE组指示符268和MA签名之间的映射。然后可以选择与UE组指示符268指示的组相关联的MA签名中的一个。MA签名可以用在发送器254准备用于上行链路传输的消息中。准备用于上行链路传输的消息可以包括编码和调制消息。然后可以通过天线258从发送器254发送该消息。

在一些实施例中，可以在较高层信令(例如，RRC信令)中和/或在广播信道中的广播信令中(例如，在系统信息块(system information block，SIB)中)和/或在下行链路控制信道(例如，下行链路控制信息(downlink control information，DCI))中半静态地或动态地用信令通知向UE分配至少一个MA签名。信令可以是指示分配给UE的组的组指示，或者分配给UE的至少一个MA签名的显式指示，或者分配给UE的MA签名本身。

在上述一些实施例中，UE存储UE所属的组的指示，例如，UE组指示符268。然而，从上述其他实施例可以清楚地了解到，基站100可以确定UE所属的组，向UE分配MA签名或MA签名池，然后仅通知UE UE将要使用哪个MA签名或MA签名池。

作为一个示例，图8是根据另一实施例的基站100和UE 102a执行的方法的流程图。UE 102a可以在基于授权的模式或免授权模式下操作。

在步骤472中，UE 102a通过向基站100发送接入请求消息来执行网络的初始接入。接入请求消息的格式和使用的协议是实施方式特定的。作为一个示例，UE 102a可以发送随机接入请求(random access request，RAR)消息作为无线资源控制(radio resourcecontrol，RRC)协议的一部分。

在步骤474中，基站100接收接入请求消息。

在步骤476中，基站100确定UE 102a所属的组。步骤476可以由UE组分离器212执行。上面给出了执行步骤476的示例方式，例如，UE组分离器212可以基于UE 102a的物理位置来确定UE 102a所属的组。

在步骤478中，基站100基于UE 102a所属的组向UE 102a分配MA签名。作为一个示例，基站100可以使用存储器214中的MA签名到UE组的映射216，以便确定可以分配给UE102a的可能的MA签名，然后基站100可以选择可能的MA签名中的一个作为要分配给UE 102a的MA签名。

在步骤480中，基站100向UE 102a发送哪个MA签名已被分配给UE 102a的指示。在一些实施例中，该指示可以具有以下形式中的一个：该指示可以是MA签名本身；或者该指示可以是表示MA签名的索引；或者该指示可以是表示UE 102a所属的组以及MA签名本身或识别MA签名的索引的组索引。

在步骤482中，UE 102a接收该指示。在步骤484中，UE 102a使用分配的MA签名发送上行链路传输。

如果UE 102a在免授权模式下操作，则步骤478中基站100的分配可以是半静态的。分配给UE 102a的MA签名可以在较高层信令(例如，RRC信令)中半静态地配置，或通过下行链路控制信息(DCI)半静态地配置。

如果UE 102a在基于授权的模式下操作，则步骤478中基站100的分配可以是动态的。动态分配可以通过DCI进行。

在一些实施例中，存在UE 102a和基站100都知道的MA签名跳变模式。在步骤478中分配给UE 102a的MA签名根据跳跃模式自动地周期性地(例如，每个帧或子帧)改变。尽管在步骤480中仅向UE 102a发送了一个MA签名分配，但是分配的MA签名将根据跳跃模式随时间自动改变。

在图8的变形中，基站替代地在步骤478中向UE 102a分配MA签名池。MA签名池与UE102a所属的组相关联。作为步骤484的一部分，UE然后将从分配的MA签名池中随机选择要使用的MA签名。在一些实施例中，可以存在UE 102a和基站100都知道的MA签名池跳变模式。然后，分配给UE 102a的MA签名池可以根据跳跃模式周期性地(例如，每个帧或子帧)自动改变。

在一些实施例中，BS可以向UE发送一个MA签名或参考信号索引或MA签名集或参考信号索引集。每个UE可以与组索引相关联。UE可以基于分配的MA签名索引或参考信号索引以及组索引来导出一个或多个MA签名/参考信号序列，然后使用导出的MA签名/参考信号序列中的至少一个来发送上行链路传输。组索引可以由BS显式地分配给UE，或者由UE根据其他因素确定，例如波束索引、信道的空间属性、上行链路/下行链路测量。以下段落中更详细地描述了可用于确定组索引的这些因素。在一些实施例中，使用波束索引来代替组索引或者除了组索引之外还使用波束索引。在一些实施例中，不存在显式组索引，并且UE基于分配的MA签名索引/参考信号索引以及本公开中描述的确定组关联的因素来确定MA签名/参考信号序列。基于组索引导出MA签名索引可导致相同组中的MA签名序列之间的相关性较低，并且不同组中的MA签名之间的相关性较高。本文描述的方法和机制仍然适用。例如，如果ZC序列用于参考信号序列，则每个波束或组可以与根相关联，并且根对于不同的组/波束可以是不同的。然后，每个UE可以使用以下参数导出参考信号序列：(i)分配的参考信号序列索引，通常根据正交覆盖码索引的循环移位；(ii)与组/波束相关联的根以及(iii)可选的一些其他因素，例如天线端口索引。在另一示例中，PN序列用于DMRS。每个波束或组可以与用于发起/导出PN序列的种子相关联。种子可以由波束/组索引确定，并且种子对于不同的波束/组可以是不同的。BS可以向每个UE分配确定组内的不同正交复用模式的索引。然后，UE可以基于分配的索引(其确定正交复用模式)以及波束/组索引(其确定要使用的PN序列)来导出其参考信号序列。

组关联可以由BS确定，然后用信令通知UE(例如，通过分配组索引或波束索引)，或者由UE或组关联确定，或者由BS和UE使用相同规则确定。从BS或UE侧，UE的组关联和/或分配给UE或由UE使用的MA签名参考序列可以由本公开前面描述的因素中的至少一个，但不限于本公开前面描述的因素，和以下因素来确定：信道的空间属性、UE的位置、UE的传输的入射角、UE的波束关联、上行链路/下行链路测量、资源关联、小区或超级小区(一组小区)关联。UE的波束关联可以由与UE相关联的波束索引确定，该波束索引可以由BS显式地分配或者由UE基于其他测量来确定。上行链路/下行链路测量可以包括但不限于任何大规模信道测量(例如参考信号接收功率(reference signal received power，RSRP)、参考信号接收质量(reference signal received quality，RSRQ)、接收信号强度指示符(receivedsignal strength indicator，RSSI)、路径损耗测量、功率测量、定时超前(timingadvance，TA)测量或任何无线资源管理(radio resource management，RRM)测量))和任何小规模信道测量(例如信道状态信息(CSI)、信道质量指示符(channel qualityindicator，CQI)、预编码矩阵指示符(precoding matrix indicator，PMI)、轶指示符(rankindicator，RI)、准协同定位(Quasi-Co-Location，QCL)、任何信道估计测量))。用于确定组关联的资源关联可以包括但不限于时间和/或频率资源、空间资源(例如不同波束、不同MIMO层、不同预编码矩阵)、码域资源、MA签名资源。在一些实施例中，可能不存在显式组索引，并且UE或BS可以基于本公开中描述的确定组关联的因素(例如，波束索引)来确定要用于上行链路传输的MA签名/参考信号序列。

最后，在上述所有实施例中，分配给不同组的MA签名用于上行链路通信。但是，MA签名可以改为用于下行链路通信。例如，分配给UE的用于下行链路传输的MA签名可以与UE所属的组(例如空间组)或波束相关联。代替上面关于图6描述的方法，在另一实施例中，基站可以执行包括以下步骤的方法：确定UE所属的组，并使用来自与UE所属的组相关联的MA签名集的MA签名向UE发送下行链路传输。

尽管已经结合本发明的具体特征和实施例描述了本发明，但是在不脱离本发明的情况下可以对其进行各种修改和组合。因此，说明书和附图应简单地视为所附权利要求限定的本发明的一些实施例的说明，并且预期涵盖了落入本发明范围内的任何和所有修改、变化、组合或等同物。本发明。因此，尽管已经详细描述了本发明及其优点，但是在不脱离所附权利要求限定的本发明的情况下，可以进行各种改变、替换和变更。此外，本申请的范围并不旨在限于说明书中描述的过程、机器、制造、物质组成、手段、方法和步骤的特定实施例。本领域普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明，可以使用与本文所述的相应实施例执行基本相同的功能或者实现基本相同的结果的现有或将要开发的过程、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤。因此，所附权利要求旨在在其范围内包括这样的过程、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤。

此外，本文示例的执行指令的任何模块、组件或设备可以包括或以其他方式具有对存储信息的非暂时性计算机/处理器可读存储媒介介质或介质，例如计算机/处理器可读指令、数据结构、程序模块和/或其他数据，的接入。非暂时性计算机/处理器可读存储介质的示例的非详尽列表包括磁带盒、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备、光盘(例如光盘只读存储器(compact disc read-only memory，CD-ROM)、数字视频光盘或数字多功能光盘(digital versatile disc，DVD)、蓝光光盘(Blu-ray Disc)^TM)、或其他以任何方法或技术实现的光学存储、易失性和非易失性、可移动和不可移动的介质、随机存取存储器(random-access memory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，EEPROM)、闪存或其他存储器技术。任何这样的非暂时性计算机/处理器存储介质可以是设备的一部分或可肌肉或可连接到设备。本文描述的任何应用或模块可以使用计算机/处理器可读/可执行指令来实现，该指令可以由这样的非暂时性计算机/处理器可读存储介质存储或以其他方式保存。

Claims (26)

1.一种基站执行的方法，包括：

向用户设备UE发送消息，所述消息向所述UE分配来自与所述UE所属的第一空间组相关联的多址MA签名集中的至少一个MA签名，所述第一空间组是多个空间组中的一个，并且所述多个空间组中的每一个具有相关联的MA签名集；

接收来自所述UE的上行链路传输，所述上行链路传输使用来自所述至少一个MA签名的MA签名。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一空间组是基于以下中的至少一个：

所述UE的物理位置；

所述UE的上行链路信道和至少一个其他UE的上行链路信道之间的空间相关性；和

所述UE的波束关联。

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

使用波束成形处理来处理来自所述UE的所述上行链路传输，所述波束成形处理不同于用于处理来自不同空间组中的另一UE的另一上行链路传输的波束成形处理。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，与所述第一空间组相关联的所述MA签名集是所述基站用于上行链路信道估计的参考信号序列。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，与所述第一空间组相关联的所述参考信号序列集：彼此正交，并且和与所述多个空间组中的另一空间组相关联的其他参考信号序列非正交。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，向所述UE分配所述至少一个MA签名包括：

向所述UE发送所述第一空间组的指示。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，半静态地或动态地用信令通知所述指示，并且所述指示的信令发生在广播信道、较高层信令和下行链路控制信道中的至少一个中。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，从所述UE接收的所述上行链路传输是免授权上行链路传输。

9.一种基站，包括：

用户设备UE组分离器，用于确定UE所属的第一空间组，所述第一空间组是多个空间组中的一个，并且所述多个空间组中的每一个与各自的多址MA签名集相关联；

发送器，用于向所述UE发送消息，所述消息向所述UE分配来自与所述第一空间组相关联的所述MA签名集中的至少一个MA签名；

接收器，用于接收来自所述UE的上行链路传输，所述上行链路传输使用来自所述至少一个MA签名的MA签名。

10.根据权利要求9所述的基站，其中，所述第一空间组是基于以下中的至少一个：

所述UE的物理位置；

所述UE的上行链路信道和至少一个其他UE的上行链路信道之间的空间相关性；和

所述UE的波束关联。

11.根据权利要求9或10所述的基站，其中，所述接收器使用波束成形处理来处理来自所述UE的所述上行链路传输，所述波束成形处理不同于用于处理来自不同空间组中的另一UE的另一上行链路传输的波束成形处理。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的基站，其中，与所述第一空间组相关联的所述MA签名集是所述基站用于上行链路信道估计的参考信号序列。

13.根据权利要求12所述的基站，其中，与所述第一空间组相关联的所述参考信号序列集：彼此正交，并且和与所述多个空间组中的另一空间组相关联的其他参考信号序列非正交。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的基站，其中，向所述UE分配所述至少一个MA签名的所述消息包括所述第一空间组的指示。

15.一种用户设备UE执行的方法，包括：

确定来自与所述UE所属的第一空间组相关联的第一多址MA签名集的MA签名，所述第一空间组是多个空间组中的一个，并且所述多个空间组中的每一个具有相关联的MA签名集；和

使用所述MA签名发送上行链路传输。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一MA签名集是所述基站用于上行链路信道估计的参考信号序列。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一参考信号序列集：彼此正交，并且和与所述多个空间组中的另一空间组相关联的其他参考信号序列非正交。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，还包括接收来自基站的所述MA签名的分配。

19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，还包括：接收来自基站并指示所述第一空间组的消息；并且其中，确定所述MA签名包括：所述UE基于所述第一空间组的所述指示，从所述UE的存储器中检索所述MA签名。

20.根据权利要求15至19中任一项所述的方法，还包括：所述UE确定所述第一空间组；并且其中，确定所述MA签名包括：所述UE基于所述第一空间组的所述指示，从所述UE的存储器中检索所述MA签名。

21.一种用户设备UE，包括：

存储器，用于存储属于与所述UE所属的第一空间组相关联的第一多址MA签名集的至少一个MA签名，所述第一空间组是多个空间组中的一个，并且所述多个空间组中的每一个与各自的MA签名集相关联；

发送器，用于使用所述至少一个MA签名发送上行链路传输。

22.根据权利要求21所述的UE，其中，所述第一MA签名集是所述基站用于上行链路信道估计的参考信号序列。

23.根据权利要求22所述的UE，其中，所述第一参考信号序列集：彼此正交，并且和与所述多个空间组中的另一空间组相关联的其他参考信号序列非正交。

24.根据权利要求21至23中任一项所述的UE，还包括：接收器，用于接收来自基站的所述至少一个MA签名的分配。

25.根据权利要求24所述的UE，其中，所述分配是消息中指示所述第一空间组的指示。

26.根据权利要求21至25中任一项所述的UE，还包括：UE组选择器，用于确定所述第一空间组。