CN111448786A - 独立于载波的信号发送和接收 - Google Patents
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Abstract
在要由UE接收的频带不是以发射载波频率为中心的特定情况下,发射机的载波频率与接收机的载波频率之间存在频率失配。在这样的情况下,该失配是子载波间隔的整数倍。由于该失配,这创建了针对每个符号的相位旋转因子。提出了在发射机处进行特定的频率偏移预补偿以及在接收机处进行特定的频率偏移后补偿,使得不出现相位旋转。特别地,预补偿频率偏移和后补偿频率偏移分别是所述发射载波频率和接收载波频率的最小常用子载波间隔的最近整数倍。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求享受于2018年12月5日递交的美国申请No.16/210,970的优先权,上述申请要求享受以下申请的权益:于2018年1月25日递交的美国临时专利No.62/622,047;于2018年1月12日递交的美国临时专利No.62/617,117;以及于2017年12月8日递交的美国临时专利No.62/596,682。据此将上述所有申请中的每一个申请的内容通过引用的方式整体并入本文。
技术领域
本公开内容的各方面涉及无线通信并且涉及用于独立于载波的信号发送和接收的技术。
背景技术
无线通信系统被广泛地部署以提供诸如电话、视频、数据、消息传送以及广播之类的各种电信服务。典型的无线通信系统可以采用能够通过共享可用的系统资源(例如,带宽、发射功率)来支持与多个用户的通信的多址技术。这样的多址技术的示例包括长期演进(LTE)系统、码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统以及时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统。
在一些示例中,无线多址通信系统可以包括多个基站,每个基站同时支持针对多个通信设备(另外被称为用户设备(UE))的通信。在LTE或LTE-A网络中,一个或多个基站的集合可以定义演进型节点B(eNB)。在其它示例中(例如,在下一代或5G网络中),无线多址通信系统可以包括与多个中央单元(CU)(例如,中央节点(CN)、接入节点控制器(ANC)等)进行通信的多个分布式单元(DU)(例如,边缘单元(EU)、边缘节点(EN)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)、发送接收点(TRP)等),其中,与中央单元进行通信的一个或多个分布式单元的集合可以定义接入节点(例如,新无线电基站(NR BS)、新无线电节点B(NR NB)、网络节点、5G NB、gNB等)。基站或DU可以在下行链路信道(例如,针对从基站到UE的传输)和上行链路信道(例如,针对从UE到基站或分布式单元的传输)上与UE集合进行通信。
已经在各种电信标准中采用了这些多址技术以提供公共协议,该协议使得不同的无线设备能够在城市、国家、地区、以及甚至全球层面上进行通信。一种新兴的电信标准的示例是新无线电(NR),例如,5G无线电接入。NR是对由第三代合作伙伴计划(3GPP)发布的LTE移动标准的增强集。其被设计为通过提高频谱效率、降低成本、改进服务、利用新频谱以及在下行链路(DL)上和在上行链路(UL)上使用具有循环前缀(CP)的OFDMA来与其它开放标准更好地集成,从而更好地支持移动宽带互联网接入,以及支持波束成形、多输入多输出(MIMO)天线技术和载波聚合。
发明内容
本公开内容的系统、方法和设备均具有若干方面,其中没有单个方面单独地负责其期望属性。在不限制由随后的权利要求表达的本公开内容的范围的情况下,现在将简要地论述一些特征。在考虑该论述之后,并且尤其是在阅读了标题为“具体实施方式”的部分之后,将理解本公开内容的特征如何提供优点,其包括无线网络中的接入点与站之间的改进的通信。
某些方面提供了一种用于无线通信的方法。概括而言,所述方法包括:在设备处假设第一信号与包括第一频率的第一零音调位置相对应,其中,所述第一信号实际上与包括与所述第一频率不同的第二频率的第二零音调位置相对应;以及在所述设备处向所述第一信号应用相位校正,以补偿所述第一零音调位置与所述第二零音调位置之间的差。
某些方面提供了一种用于无线通信的方法。所述方法包括:在设备处向第一信号应用相位校正,以补偿包括第一频率的第一零音调位置与包括第二频率的第二零音调位置之间的差。所述方法还包括以下操作中的一个操作:在应用所述相位校正之后发送所述第一信号;或者在应用所述相位校正之前接收所述第一信号。
某些方面提供了一种用于无线通信的设备,所述设备包括存储器和耦合到所述存储器的处理器。所述处理器被配置为:向第一信号应用相位校正,以补偿包括第一频率的第一零音调位置与包括第二频率的第二零音调位置之间的差。所述处理器还被配置为进行以下操作中的一个操作:在应用所述相位校正之后发送所述第一信号;或者在应用所述相位校正之前接收所述第一信号。
某些方面提供了一种用于无线通信的设备。所述设备包括:用于向第一信号应用相位校正,以补偿包括第一频率的第一零音调位置与包括第二频率的第二零音调位置之间的差的单元。所述设备还包括以下各项中的一项:用于在应用所述相位校正之后发送所述第一信号的单元;或者用于在应用所述相位校正之前接收所述第一信号的单元。
某些方面提供了一种包括指令的非暂时性计算机可读存储介质,所述指令在由设备执行时使得所述设备执行一种用于无线通信的方法。所述方法包括:在设备处向第一信号应用相位校正,以补偿包括第一频率的第一零音调位置与包括第二频率的第二零音调位置之间的差。所述方法还包括以下操作中的一个操作:在应用所述相位校正之后发送所述第一信号;或者在应用所述相位校正之前接收所述第一信号。
为了实现前述和相关的目的,一个或多个方面包括下文中充分描述并在权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了一个或多个方面的某些说明性的特征。但是,这些特征指示可以采用各个方面的原理的各种方式中的仅几种方式,并且该描述旨在包括所有此类方面及其等效物。
附图说明
为了可以详细地理解本公开内容的上述特征,可以通过参照各方面,来作出更加具体的描述(上文所简要概述的),其中一些方面在附图中示出。然而,要注意的是,附图仅示出了本公开内容的某些典型的方面并且因此不被认为限制其范围,因为该描述可以允许其它同等有效的方面。
图1是概念性地示出了根据本公开内容的某些方面的示例电信系统的框图。
图2是示出了根据本公开内容的某些方面的分布式RAN的示例逻辑架构的框图。
图3是示出了根据本公开内容的某些方面的分布式RAN的示例物理架构的图。
图4是概念性地示出了根据本公开内容的某些方面的示例BS和用户设备(UE)的设计的框图。
图5是示出了根据本公开内容的某些方面的用于实现通信协议栈的示例的图。
图6示出了根据本公开内容的某些方面的以DL为中心的子帧的示例。
图7示出了根据本公开内容的某些方面的以UL为中心的子帧的示例。
图8A包括根据本公开内容的某些方面的表示用于由BS、第一UE和第二UE进行通信的示例频率带宽的图。
图8B包括根据本公开内容的某些方面的表示用于由BS、第一UE和第二UE进行通信的示例频率带宽的图。
图9-9A示出了根据本公开内容的各方面的可以由诸如基站(BS)或UE之类的设备执行以用于处理信号的示例性操作。
图10示出了根据图9-9A的操作确定的参数的示例。
图11-18示出了用于执行本文描述的技术的示例等式和系统。
图19示出了根据本公开内容的各方面的可以由无线设备执行以用于处理信号的示例操作。
图20示出了根据本公开内容的各方面的由于假设不同的中心频率(例如,零音调位置)而执行相位补偿的发射机和接收机的示例框图。
为了有助于理解,在可能的情况下,已经使用相同的附图标记来指定对于附图而言共同的相同元素。预期的是,在一个方面中公开的元素可以有益地用在其它方面上,而不需要具体的记载。
具体实施方式
NR可以支持各种无线通信服务,例如,以宽带宽(例如,超过80MHz)为目标的增强型移动宽带(eMBB)、以高载波频率(例如,27GHz或超过27GHz)为目标的毫米波(mmW)、以非向后兼容MTC技术为目标的大规模MTC(mMTC)、和/或以超可靠低时延通信(URLLC)为目标的任务关键。这些服务可以包括时延和可靠性要求。这些服务还可以具有不同的传输时间间隔(TTI),以满足相应的服务质量(QoS)要求。另外,这些服务可以共存于同一子帧中。在LTE中,基本传输时间间隔(TTI)或分组持续时间是1个子帧。在NR中,子帧仍然可以是1ms,但是基本TTI可以被称为时隙。取决于音调间隔(例如,15、30、60、120、240、...kHz)子帧可以包含可变数量的时隙(例如,1、2、4、8、16、...个时隙)。
本公开内容的各方面涉及独立于载波的信号发送和接收。
以下描述提供了示例,而不对权利要求中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本公开内容的范围的情况下,在论述的元素的功能和布置方面进行改变。各个示例可以酌情省略、替换或添加各种过程或组件。例如,所描述的方法可以以与所描述的次序不同的次序来执行,并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外,可以将关于一些示例描述的特征组合到一些其它示例中。例如,使用本文所阐述的任何数量的方面,可以实现一种装置或可以实施一种方法。此外,本公开内容的范围旨在涵盖使用除了本文所阐述的公开内容的各个方面以外或与其不同的其它结构、功能、或者结构和功能来实施的这样的装置或方法。应当理解的是,本文所公开的公开内容的任何方面可以由权利要求的一个或多个元素来体现。本文使用“示例性”一词来意指“用作示例、实例或说明”。本文中被描述为“示例性”的任何方面未必被解释为比其它方面优选或具有优势。
本文描述的技术可以被用于各种无线通信网络,例如,LTE、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA以及其它网络。术语“网络”和“系统”经常可互换地使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等的无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变型。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线电技术。OFDMA网络可以实现诸如NR(例如,5G RA)、演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE802.20、闪速-OFDMA等的无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。NR是处于开发中的、结合5G技术论坛(5GTF)的新兴的无线通信技术。3GPP长期演进(LTE)和改进的LTE(LTE-A)是UMTS的使用E-UTRA的版本。在来自名称为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在来自名称为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了cdma2000和UMB。本文描述的技术可以被用于上文提及的无线网络和无线电技术以及其它无线网络和无线电技术。为了清楚起见,虽然本文可能使用通常与3G和/或4G无线技术相关联的术语来描述各方面,但是本公开内容的各方面可以应用于基于其它代的通信系统(例如,5G及以后的技术(包括NR技术))。
示例无线通信系统
图1示出了可以在其中执行本公开内容的各方面的示例无线通信网络100。例如,无线网络可以是新无线电(NR)或5G网络。在某些方面中,根据本文所讨论的各方面,UE 120可以执行用于独立于载波的信号接收的技术。例如,UE 120可以根据本文所讨论的技术来执行对接收到的信号的后补偿。此外,在某些方面中,根据本文所讨论的各方面,BS 110可以执行用于独立于载波的信号发送的技术。例如,BS 110可以根据本文所讨论的技术来在传输之前执行对信号的预补偿。
如图1中所示,无线网络100可以包括多个BS 110和其它网络实体。BS可以是与UE进行通信的站。每个BS 110可以为特定的地理区域提供通信覆盖。在3GPP中,术语“小区”可以指代节点B的覆盖区域和/或为该覆盖区域服务的节点B子系统,这取决于使用该术语的上下文。在NR系统中,术语“小区”和gNB、节点B、5G NB、AP、NR BS、NR BS或TRP可以互换。在一些示例中,小区可能未必是静止的,而且小区的地理区域可以根据移动BS的位置而移动。在一些示例中,基站可以通过各种类型的回程接口(例如,直接物理连接、虚拟网络、或者使用任何适当的传输网络的接口)来彼此互连和/或与无线通信网络100中的一个或多个其它BS或网络节点(未示出)互连。
通常,可以在给定的地理区域中部署任何数量的无线网络。每个无线网络可以支持特定的无线接入技术(RAT)并且可以在一个或多个频率上操作。RAT还可以被称为无线电技术、空中接口等。频率也可以被称为载波、频率信道等。每个频率可以在给定的地理区域中支持单个RAT,以便避免具有不同RAT的无线网络之间的干扰。在一些情况下,可以部署NR或5GRAT网络。
BS可以提供针对宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区的通信覆盖。宏小区可以覆盖相对大的地理区域(例如,半径为几千米)并且可以允许由具有服务订制的UE进行不受限制的接入。微微小区可以覆盖相对小的地理区域并且可以允许由具有服务订制的UE进行不受限制的接入。毫微微小区可以覆盖相对小的地理区域(例如,住宅)并且可以允许由与该毫微微小区具有关联的UE(例如,封闭用户组(CSG)中的UE、针对住宅中的用户的UE等)进行受限制的接入。用于宏小区的BS可以被称为宏BS。用于微微小区的BS可以被称为微微BS。用于毫微微小区的BS可以被称为毫微微BS或家庭BS。在图1中示出的示例中,BS 110a、110b和110c可以分别是用于宏小区102a、102b和102c的宏BS。BS 110x可以是用于微微小区102x的微微BS。BS 110y和110z可以分别是用于毫微微小区102y和102z的毫微微BS。BS可以支持一个或多个(例如,三个)小区。
无线通信网络100还可以包括中继站。中继站是从上游站(例如,BS或UE)接收数据传输和/或其它信息以及将数据传输和/或其它信息发送给下游站(例如,UE或BS)的站。中继站还可以是为其它UE中继传输的UE。在图1中示出的示例中,中继站110r可以与BS 110a和UE 120r进行通信,以便促进BS 110a与UE 120r之间的通信。中继站还可以被称为中继BS、中继器等。
无线网络100可以是包括不同类型的BS(例如,宏BS、微微BS、毫微微BS、中继器等)的异构网络。这些不同类型的BS可以具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区域以及对无线网络100中的干扰的不同影响。例如,宏BS可以具有高发射功率电平(例如,20瓦),而微微BS、毫微微BS和中继器可以具有较低的发射功率电平(例如,1瓦)。
无线通信网络100可以支持同步操作或异步操作。对于同步操作,BS可以具有相似的帧定时,并且来自不同BS的传输在时间上可以近似地对齐。对于异步操作,BS可以具有不同的帧定时,并且来自不同BS的传输在时间上可以不对齐。本文描述的技术可以用于同步操作和异步操作二者。
网络控制器130可以耦合到一组BS,以及提供针对这些BS的协调和控制。网络控制器130可以经由回程与BS 110进行通信。BS 110还可以例如经由无线或有线回程直接地或间接地相互通信。
UE 120(例如,120x、120y等)可以散布于整个无线网络100中,并且每个UE可以是静止的或移动的。UE还可以被称为移动站、终端、接入终端、用户单元、站、客户驻地设备(CPE)、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站、平板设备、相机、游戏设备、上网本、智能本、超级本、医疗设备或医疗装置、生物计量传感器/设备、可穿戴设备(例如,智能手表、智能服装、智能眼镜、智能腕带、智能珠宝(例如,智能指环、智能手链等))、娱乐设备(例如,音乐设备、视频设备、卫星无线电单元等)、车辆组件或传感器、智能仪表/传感器、工业制造设备、全球定位系统设备、或者被配置为经由无线或有线介质来进行通信的任何其它适当的设备。一些UE可以被认为是演进型或机器类型通信(MTC)设备或演进型MTC(eMTC)设备。MTC和eMTC UE包括例如机器人、无人机、远程设备、传感器、仪表、监视器、位置标签等,它们可以与BS、另一个设备(例如,远程设备)或某个其它实体进行通信。无线节点可以经由有线或无线通信链路来提供例如针对网络(例如,诸如互联网或蜂窝网络之类的广域网)或到网络的连接。一些UE可以被认为是物联网(IoT)设备。
在图1中,具有双箭头的实线指示UE与服务BS之间的期望传输,服务BS是被指定为在下行链路和/或上行链路上为UE服务的BS。具有双箭头的虚线指示UE与BS之间的干扰传输。
某些无线网络(例如,LTE)在下行链路上利用正交频分复用(OFDM)以及在上行链路上利用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分成多个(K个)正交子载波,所述多个正交子载波通常还被称为音调、频段等。可以利用数据来调制每个子载波。通常,在频域中利用OFDM以及在时域中利用SC-FDM来发送调制符号。相邻子载波之间的间隔可以是固定的,并且子载波的总数(K)可以取决于系统带宽。例如,子载波的间隔可以是15kHz并且最小资源分配(被称为“资源块”(RB))可以是12个子载波(或180kHz)。因此,针对1.25、2.5、5、10或20兆赫兹(MHz)的系统带宽,标称的FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。还可以将系统带宽划分成子带。例如,子带可以覆盖1.08MHz(即,6个资源块),并且针对1.25、2.5、5、10或20MHz的系统带宽,可以分别存在1、2、4、8或16个子带。
虽然本文描述的示例的各方面可以与LTE技术相关联,但是本公开内容的各方面可以与其它无线通信系统(例如,NR)一起应用。
NR可以在上行链路和下行链路上利用具有循环前缀(CP)的OFDM,并且可以包括针对使用时分双工(TDD)的半双工操作的支持。可以支持100MHz的单分量载波(CC)带宽。NR资源块可以在0.1ms持续时间内跨越具有75kHz的子载波带宽的12个子载波。每个无线帧可以由2个子帧组成,每个半帧由5个子帧组成,具有1ms的长度。因此,每个子帧可以具有0.2ms的长度。每个子帧可以指示用于数据传输的链路方向(即,DL或UL),并且可以动态地切换用于每个子帧的链路方向。每个子帧可以包括DL/UL数据以及DL/UL控制数据。用于NR的UL和DL子帧可以如下文关于图6和7更加详细地描述的。可以支持波束成形并且可以动态地配置波束方向。也可以支持具有预编码的MIMO传输。DL中的MIMO配置可以支持多至8个发射天线,其中多层DL传输多至8个流并且每个UE多至2个流。可以支持具有每个UE多至2个流的多层传输。可以支持具有多至8个服务小区的多个小区的聚合。替代地,NR可以支持除了基于OFDM的空中接口之外的不同的空中接口。NR网络可以包括诸如中央单元(CU)和/或分布式单元(DU)之类的实体。
在一些示例中,可以调度对空中接口的接入,其中,调度实体(例如,基站)在其服务区域或小区内的一些或所有设备和装置之间分配用于通信的资源。在本公开内容内,如下文进一步论述的,调度实体可以负责调度、分配、重新配置和释放用于一个或多个从属实体的资源。即,对于被调度的通信,从属实体利用调度实体所分配的资源。基站不是可以用作调度实体的仅有的实体。即,在一些示例中,UE可以用作调度实体,其调度用于一个或多个从属实体(例如,一个或多个其它UE)的资源。在该示例中,UE正在用作调度实体,而其它UE利用该UE所调度的资源来进行无线通信。UE可以用作对等(P2P)网络中和/或网状网络中的调度实体。在网状网络示例中,除了与调度实体进行通信之外,UE还可以可选地彼此直接进行通信。
因此,在具有对时间频率资源的调度接入且具有蜂窝配置、P2P配置和网状配置的无线通信网络中,调度实体和一个或多个从属实体可以利用所调度的资源来进行通信。
如上文提及的,RAN可以包括CU和DU。NR BS(例如,gNB、5G节点B、节点B、发送接收点(TPR)、接入点(AP))可以与一个或多个BS相对应。NR小区可以被配置成接入小区(ACell)或仅数据小区(DCell)。例如,RAN(例如,CU或DU)可以对小区进行配置。DCell可以是用于载波聚合或双重连接、但是不是用于初始接入、小区选择/重选或切换的小区。在一些情况下,DCell可以不发送同步信号(SS),但是在一些情况下,DCell可以发送SS。NR BS可以向UE发送用于指示小区类型的下行链路信号。基于小区类型指示,UE可以与NR BS进行通信。例如,UE可以基于所指示的小区类型,来确定要考虑用于小区选择、接入、切换和/或测量的NRBS。
图2示出了可以在图1中示出的无线通信系统中实现的分布式无线接入网络(RAN)200的示例逻辑架构。5G接入节点206可以包括接入节点控制器(ANC)202。ANC可以是分布式RAN 200的中央单元(CU)。到下一代核心网络(NG-CN)204的回程接口可以在ANC处终止。到相邻的下一代接入节点(NG-AN)的回程接口可以在ANC处终止。ANC可以包括一个或多个TRP208(其也可以被称为BS、NR BS、节点B、5G NB、AP或某种其它术语)。如上所述,TRP可以与“小区”互换地使用。
TRP 208可以是DU。TRP可以连接到一个ANC(ANC 202)或一个以上的ANC(未示出)。例如,对于RAN共享、无线电作为服务(RaaS)和特定于服务的AND部署,TRP可以连接到一个以上的ANC。TRP可以包括一个或多个天线端口。TRP可以被配置为单独地(例如,动态选择)或联合地(例如,联合传输)向UE提供业务。
逻辑架构200可以用于示出前传定义。逻辑架构200可以支持跨越不同部署类型的前传方案。例如,逻辑架构200可以是基于发送网络能力(例如,带宽、时延和/或抖动)的。
逻辑架构200可以与LTE共享特征和/或组件。下一代AN(NG-AN)210可以支持与NR的双重连接。NG-AN 210可以共享针对LTE和NR的公共前传。
逻辑架构200可以实现各TRP 208之间和其间的协作。例如,可以经由ANC 202在TRP内和/或跨越TRP预先设置协作。可以不存在任何TRP间接口。
逻辑架构200可以具有拆分逻辑功能的动态配置。如将参照图5更加详细描述的,可以将无线资源控制(RRC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层、介质访问控制(MAC)层和物理(PHY)层适应性地放置在DU或CU(例如,分别是TRP或ANC)处。
图3示出了根据本公开内容的各方面的分布式RAN的示例物理架构300。集中式核心网络单元(C-CU)302可以代管核心网络功能。C-CU 302可以被部署在中央。C-CU功能可以被卸载(例如,至高级无线服务(AWS))以便处理峰值容量。
集中式RAN单元(C-RU)304可以代管一个或多个ANC功能。可选地,C-RU 304可以在本地代管核心网络功能。C-RU 304可以具有分布式部署。C-RU 304可以更接近网络边缘。
DU 306可以代管一个或多个TRP(边缘节点(EN)、边缘单元(EU)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)等)。DU可以位于具有射频(RF)功能的网络的边缘处。
图4示出了在图1中示出的BS 110和UE 120的示例组件,它们可以用于实现本公开内容的各方面。BS可以包括TRP,并且可以被称为主eNB(MeNB)(例如,主BS、主要BS)。主BS和辅BS可以在地理上是共置的。
BS 110和UE 120中的一个或多个组件可以用于实施本公开内容的各方面。例如,UE 120的天线452、Tx/Rx 454、处理器466、458、464和/或控制器/处理器480、和/或BS 110的天线434、处理器420、430、438和/或控制器/处理器440可以用于执行本文描述的操作和互补操作。在某些方面中,调制器432或TX处理器420中的一个根据本文所讨论的技术来向信号应用相位校正。在某些方面中,解调器454或RX处理器458中的一个根据本文所讨论的技术来向信号应用相位校正。
图4示出了BS 110和UE 120(它们可以是图1中的BS中的一个BS以及UE中的一个UE)的设计的框图。对于受限关联场景,BS 110可以是图1中的宏BS 110c,以及UE 120可以是UE 120y。BS 110还可以是某种其它类型的BS。BS 110可以被配备有天线434a至434t,以及UE 120可以被配备有天线452a至452r。
在BS 110处,发送处理器420可以从数据源412接收数据以及从控制器/处理器440接收控制信息。控制信息可以用于物理广播信道(PBCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等。数据可以用于物理下行链路共享信道(PDSCH)等。处理器420可以分别处理(例如,编码和符号映射)数据和控制信息以获得数据符号和控制符号。处理器420还可以生成例如用于PSS、SSS和特定于小区的参考信号(CRS)的参考符号。发送(TX)多输入多输出(MIMO)处理器430可以对数据符号、控制符号和/或参考符号执行空间处理(例如,预编码)(如果适用的话),并且可以向调制器(MOD)432a至432t提供输出符号流。每个调制器432可以(例如,针对OFDM等)处理相应的输出符号流以获得输出采样流。每个调制器432可以进一步处理(例如,转换到模拟、放大、滤波以及上变频)输出采样流以获得下行链路信号。可以分别经由天线434a至434t来发送来自调制器432a至432t的下行链路信号。
在UE 120处,天线452a至452r可以从基站110接收下行链路信号,并且可以分别向解调器(DEMOD)454a至454r提供接收的信号。每个解调器454可以调节(例如,滤波、放大、下变频以及数字化)相应的接收的信号以获得输入采样。每个解调器454可以(例如,针对OFDM等)进一步处理输入采样以获得接收符号。MIMO检测器456可以从所有解调器454a至454r获得接收符号,对接收符号执行MIMO检测(如果适用的话),以及提供检测到的符号。接收处理器458可以处理(例如,解调、解交织以及解码)所检测到的符号,向数据宿460提供经解码的针对UE 120的数据,以及向控制器/处理器480提供经解码的控制信息。
在上行链路上,在UE 120处,发送处理器464可以接收并且处理来自数据源462的数据(例如,用于物理上行链路共享信道(PUSCH))和来自控制器/处理器480的控制信息(例如,用于物理上行链路控制信道(PUCCH))。发送处理器464还可以生成用于参考信号的参考符号。来自发送处理器464的符号可以被TX MIMO处理器466预编码(如果适用的话),被解调器454a至454r(例如,针对SC-FDM等)进一步处理,以及被发送给基站110。在BS 110处,来自UE 120的上行链路信号可以由天线434接收,由调制器432处理,由MIMO检测器436检测(如果适用的话),以及由接收处理器438进一步处理,以获得经解码的由UE 120发送的数据和控制信息。接收处理器438可以向数据宿439提供经解码的数据,并且向控制器/处理器440提供经解码的控制信息。
控制器/处理器440和480可以分别指导基站110和UE 120处的操作。处理器440和/或BS 110处的其它处理器和模块可以执行或指导用于本文描述的技术的过程和/或其它互补过程。存储器442和482可以分别存储用于BS 110和UE 120的数据和程序代码。调度器444可以调度UE用于下行链路和/或上行链路上的数据传输。
图5示出了描绘根据本公开内容的各方面的、用于实现通信协议栈的示例的图500。所示出的通信协议栈可以由在5G系统中操作的设备来实现。图500示出了通信协议栈,其包括无线资源控制(RRC)层510、分组数据汇聚协议(PDCP)层515、无线链路控制(RLC)层520、介质访问控制(MAC)层525和物理(PHY)层530。在各个示例中,协议栈的这些层可以被实现成单独的软件模块、处理器或ASIC的部分、通过通信链路连接的非共置的设备的部分、或其各种组合。共置和非共置的实现可以用在例如用于网络接入设备(例如,AN、CU和/或DU)或UE的协议栈中。
第一选项505-a示出了协议栈的拆分实现,其中,在集中式网络接入设备(例如,图2中的ANC 202)和分布式网络接入设备(例如,图2中的DU 208)之间拆分协议栈的实现。在第一选项505-a中,RRC层510和PDCP层515可以由中央单元来实现,而RLC层520、MAC层525和物理层530可以由DU来实现。在各个示例中,CU和DU可以是共置或非共置的。在宏小区、微小区或微微小区部署中,第一选项505-a可以是有用的。
第二选项505-b示出了协议栈的统一实现,其中,协议栈是在单个网络接入设备(例如,接入节点(AN)、新无线电基站(NR BS)、新无线电节点B(NR NB)、网络节点(NN)等)中实现的。在第二选项中,RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525和物理层530均可以由AN来实现。在毫微微小区部署中,第二选项505-b可以是有用的。
不管网络接入设备实现协议栈的一部分还是全部,UE都可以实现整个协议栈(例如,RRC层510、PDCP层515、RLC层520、MAC层525和物理层530)。
图6是示出了以DL为中心的子帧600的示例的图。以DL为中心的子帧600可以包括控制部分602。控制部分602可以存在于以DL为中心的子帧600的初始或开始部分。控制部分602可以包括与以DL为中心的子帧的各个部分相对应的各种调度信息和/或控制信息。在一些配置中,控制部分602可以是物理DL控制信道(PDCCH),如图6中所指出的。以DL为中心的子帧600还可以包括DL数据部分604。DL数据部分604可以被称为以DL为中心的子帧600的有效载荷。DL数据部分604可以包括用于从调度实体(例如,UE或BS)向从属实体(例如,UE)传送DL数据的通信资源。在一些配置中,DL数据部分604可以是物理DL共享信道(PDSCH)。
以DL为中心的子帧600还可以包括公共UL部分606。公共UL部分606有时可以被称为UL突发、公共UL突发和/或各种其它适当的术语。公共UL部分606可以包括与以DL为中心的子帧的各个其它部分相对应的反馈信息。例如,公共UL部分606可以包括与控制部分602相对应的反馈信息。反馈信息的非限制性示例可以包括ACK信号、NACK信号、HARQ指示符和/或各种其它适当类型的信息。公共UL部分606可以包括额外的或替代的信息,例如,与随机接入信道(RACH)过程、调度请求(SR)有关的信息和各种其它适当类型的信息。如图6中所示,DL数据部分604的结束在时间上可以与公共UL部分606的开始分离。这种时间分离有时可以被称为间隙、保护时段、保护间隔和/或各种其它适当的术语。这种分离提供了用于从DL通信(例如,由从属实体(例如,UE)进行的接收操作)切换到UL通信(例如,由从属实体(例如,UE)进行的发送)的时间。本领域技术人员将理解的是,前文仅是以DL为中心的子帧的一个示例,并且在没有必要脱离本文描述的各方面的情况下,可以存在具有类似特征的替代结构。
图7是示出了以UL为中心的子帧700的示例的图。以UL为中心的子帧700可以包括控制部分702。控制部分702可以存在于以UL为中心的子帧的初始或开始部分。图7中的控制部分702可以类似于上文参照图6描述的控制部分。以UL为中心的子帧700还可以包括UL数据部分704。UL数据部分704有时可以被称为以UL为中心的子帧700的有效载荷。UL部分可以指代用于从从属实体(例如,UE)向调度实体(例如,UE或BS)传送UL数据的通信资源。在一些配置中,控制部分702可以是物理UL控制信道(PUCCH)。
如图7中所示,控制部分702的结束在时间上可以与UL数据部分704的开始分离。这种时间分离有时可以被称为间隙、保护时段、保护间隔和/或各种其它适当的术语。这种分离提供了用于从DL通信(例如,由调度实体进行的接收操作)切换到UL通信(例如,由调度实体进行的发送)的时间。以UL为中心的子帧700还可以包括公共UL部分706。图7中的公共UL部分706可以类似于上文参照图7描述的公共UL部分706。公共UL部分706可以另外或替代地包括与信道质量指示符(CQI)、探测参考信号(SRS)有关的信息和各种其它适当类型的信息。本领域技术人员将理解的是,前文仅是以UL为中心的子帧的一个示例,以及在没有必要脱离本文描述的各方面的情况下,可以存在具有类似特征的替代结构。
在一些情况下,两个或更多个从属实体(例如,UE)可以使用副链路信号相互通信。这种副链路通信的现实生活的应用可以包括公共安全、接近度服务、UE到网络中继、运载工具到运载工具(V2V)通信、万物联网(IoE)通信、IoT通信、任务关键网状网、和/或各种其它适当的应用。通常,副链路信号可以指代从一个从属实体(例如,UE1)传送到另一个从属实体(例如,UE2)的信号,而不需要通过调度实体(例如,UE或BS)来中继该通信,即使调度实体可以用于调度和/或控制目的。在一些示例中,可以使用经许可频谱来传送副链路信号(与通常使用免许可频谱的无线局域网不同)。
UE可以在各种无线资源配置中操作,这些无线资源配置包括与使用专用资源集合来发送导频相关联的配置(例如,无线电资源控制(RRC)专用状态等)、或者与使用公共资源集合来发送导频相关联的配置(例如,RRC公共状态等)。当在RRC专用状态下操作时,UE可以选择用于向网络发送导频信号的专用资源集合。当在RRC公共状态下操作时,UE可以选择用于向网络发送导频信号的公共资源集合。在任一情况下,UE发送的导频信号可以被一个或多个网络接入设备(例如,AN或DU或其部分)接收。每个接收网络接入设备可以被配置为接收和测量在公共资源集合上发送的导频信号,并且还接收和测量在被分配给UE(针对这些UE而言,该网络接入设备是针对UE进行监测的网络接入设备集合中的成员)的专用资源集合上发送的导频信号。接收网络接入设备中的一个或多个、或者接收网络接入设备向其发送导频信号的测量结果的CU可以使用测量结果来识别用于UE的服务小区,或者发起对用于这些UE中的一个或多个UE的服务小区的改变。
示例信号发送和接收
在某些方面中,UE 120可以利用OFDM与BS 110进行通信。例如,UE 120可以将信号作为OFDM波形发送到BS 110,并且还可以从BS 110接收作为OFDM波形发送的信号。在某些方面中,如上所述,OFDM波形跨越频率带宽和时间段。OFDM波形占用的频率带宽可以被称为载波。在某些方面中,BS 110可以在可以被称为分量载波(CC)(例如,使用载波聚合(CA))的多个载波上发送和/或接收信号。用于由BS 110和UE 120进行通信的每个分量载波可以具有不同的相关联的频率(例如,分量载波的中心频率)。
图8A包括分别表示用于由BS 110、第一UE 120和第二UE 120进行通信的示例频率带宽(例如,载波、分量载波等)的图802a、804a和806a。频率带宽在图上被示为框,其中y轴表示频率(例如,以载波的中心频率(其可以被称为载波频率)为中心)。如图所示,BS 110在与第二UE 120相同的带宽上进行通信,并且第一UE 120在与该带宽重叠的更窄的带宽中进行通信。如图8A所示,由BS 110、第一UE 120和第二UE 120中的每一个用于通信的载波的中心频率是相同的。在某些方面中,图8A所示的带宽表示LTE通信。
图8B包括分别表示用于由BS 110、第一UE 120(UE1)和第二UE 120(UE2)进行通信的示例频率带宽的图802b和804b。频率带宽在图上被示为框,其中y轴表示频率(例如,以载波的中心频率为中心)。如图所示,BS 110在第一带宽上进行通信。第一UE 120和第二UE120各自在由BS 110使用的第一带宽的一部分(例如,由保护频带隔开)上进行通信。如图8B所示,由BS 110、第一UE 120和第二UE 120中的每一个用于通信的载波(例如,CC)的中心频率是不同的。在某些方面中,图8B所示的带宽是带宽表示NR通信。
在某些方面中,OFDM波形的频率带宽的子单元可以被称为子载波,并且OFDM波形的时间段的子单元可以被称为符号。因此,OFDM波形包括可以被称为子载波的多个频率资源和可以被称为符号的多个时间资源。单个符号中的单个子载波可以被称为资源元素(RE),并且因此,OFDM波形可以包括多个RE。
在某些方面中,由于BS 110、第一UE 120和第二UE 120可以利用不同的载波频率来接收相同的RE,因此RE的发送设备和/或接收设备可能需要例如利用本文描述的技术来补偿载波频率的差。例如,可能需要基于载波频率的差来调整针对在其上接收OFDM波形的每个OFDM符号的相位偏移。
在某些方面中,可以通过一对参数来描述OFDM波形的每个RE,所述一对参数包括相对于零音调位置(例如,用于OFDM波形的发送/接收的载波或CC的中心频率)的RE索引(例如,音调索引))和零音调位置的绝对频率。例如,零音调位置(Z)可以被定义为索引0处的RE的特定频率(例如,1GHz),并且RE索引(N)可以指示从零音调位置的频率偏移。例如,对于给定的OFDM波形,在频率上相邻的子载波可以通过被称为子载波间隔(SCS)的频率值间隔开(例如,每个子载波占用等于SCS的频带)。因此,每个RE索引可以指示从零音调位置的是SCS的整数倍的频率偏移。特别地,在某些方面中,RE索引可以是整数(例如,正整数N或负整数N),并且RE的子载波的起始频率可以等于零音调位置+RE索引与SCS的乘积(即,Z+N*SCS)。例如,假设SCS为15kHz,并且零音调位置为1GHz,则具有RE索引0的RE开始于1GHz,具有RE索引1的RE开始于1GHz+15kHz,具有RE索引2的RE开始于1GHz+30kHz,等等。
使用上面的OFDM符号生成等式,可以利用如所讨论的一对参数来描述每个RE:1)相对于零音调位置的RE(音调)索引,以及2)零音调位置的绝对频率。
在某些方面中,设备(例如,BS 110或UE 120、发送或接收设备)通过RE索引和RE的零音调位置来定义RE。特别地,在一些方面中,设备可以假设或被配置有RE索引和定义RE的零音调位置。例如,设备可以假设在要由设备发送或接收的OFDM波形的中心频率(例如,与OFDM波形相对应的载波的中心频率)处或附近的零音调位置。在某些方面中,设备被配置有或被通知(例如,被无线网络100)RE的RE索引和零音调位置(例如,载波)。设备可以被配置为利用RE索引和零音调位置来处理OFDM波形(例如,OFDM波形中的RE)以进行发送或在接收时。特别地,设备可以基于RE索引和零音调位置来向OFDM波形应用相位偏移并且执行RE的其它处理(例如,确定时域通带)。
例如,设备可以基于RE索引和零音调位置来确定或假设针对与RE相对应的OFDM波形的不同特性(例如,中心频率/载波频率)。在某些方面中,零音调位置可以基于或指示由UE 120用于通信的载波。由于不同的设备可以使用不同的载波频率来接收OFDM波形,因此它们可以假设不同的RE索引和零音调位置,并且因此以不同方式(例如,基于不同的中心频率)来处理OFDM波形。如果发射机以一种方式来处理OFDM波形,而接收机以另一种方式来处理OFDM波束,则接收设备可能无法成功解码OFDM波形以取得OFDM波形中的数据。因此,使设备确定OFDM波形的正确特性(例如,OFDM波形类型)以能够正确地处理接收到的OFDM波形是重要的。
在某些方面中,两个不同的UE 120可以接收与相同的RE相对应的相同的OFDM波形。然而,不同的UE 120可以假设不同的参数定义RE(例如,基于由不同的UE 120用于通信的不同的载波)。例如,第一UE 120可以假设特定RE由为10的RE索引(具有30kHz的SCS)和为1GHz的零音调位置定义。第二UE 120可以假定相同的RE由为110的RE索引(具有30kHz的SCS)和为0.997GHz的零音调位置定义。特别地,由第一UE120和第二UE 120假设的两个参数对定义相同的子载波。然而,由于第一UE 120和第二UE 120假定了不同的RE索引和零音调位置,因此它们然后将针对相同的OFDM波形来假设不同的OFDM波形类型。因此,BS 110可能无法向多个UE 120发送相同的OFDM波形(例如,与RE相对应),因为UE 120可能假设不同的OFDM波形类型以用于处理OFDM波形,但是BS 110只能作为单一类型来生成OFDM波形。
例如,当需要由多个UE发送或接收公共信号时,会出现某些问题。例如,如果UE120和BS 110假设不同的零音调位置,则接收信号的相位可以在具有零衰落的无噪声信道中在符号之间旋转。
因此,某些方面涉及(例如,在无线网络100中的)每个设备(例如,UE 120或BS110)假设相同的零音调位置以用于描述传送的信号(例如,独立于用于传送信号的载波)。例如,针对接收到的信号或要发送的信号,每个设备可以针对与信号相对应的OFDM波形中的RE来假设相同的(例如,公共)零音调位置,以确定OFDM波形的波形类型以及相应地处理OFDM波形。因此,即使每个设备可以利用具有不同载波频率的不同载波(例如,通常与不同的实际零音调位置相关联)来发送/接收OFDM波形,也使用相同的公共零音调位置来在OFDM波形的发射机和/或接收机处处理OFDM波形,以补偿载波频率的差。例如,OFDM波形的发射机和/或接收机设备中的每一个可以基于假设的公共零音调位置与在发射机和/或接收机设备处用于OFDM波形的实际的零音调位置/载波之间的差,来应用相位偏移值的序列,如本文描述的。
在某些方面中,每个设备假设、被配置等公共零音调位置为0Hz。在某些方面中,每个设备假设公共零音调位置是特定频率栅格上最接近0Hz的点。例如,可以通过栅格步长来定义频率栅格,该栅格步长是无线网络100中的设备的最小的常用SCS值。可以进一步定义频率栅格,使得栅格点与用于信号的实际的绝对RE频率对准。例如,对于OFDM波形中的每个RE,每个RE的子载波的每个绝对起始频率与栅格点对准。例如,栅格点可以被定义为是从零音调位置起的整数(例如,正和/或负)个栅格步长的频率。例如,如果零音调位置是10Hz,并且栅格步长是1Hz,则栅格点可以是5、6、7、8、9、10、11、12、13、14Hz等。
在一个示例中,假设最常用的SCS值为f=15kHz,并且其中,OFDM波形的RE的绝对RE频率开始于Z=1GHz(例如,实际零音调位置Z为1GHz)并且具有30kHz的实际SCS(例如,RE位于1GHz、1GHz+30kHz、1GHz+60kHz等),可以通过公式Δ=Z–k*f给出公共零音调位置(Δ),其中k是为了使|Δ|最小化而选择的整数。在该示例中,Δ=1GHz–k*15kHz,因此k=66,667,并且Δ=-5kHz。在某些方面中,如果存在使|Δ|最小化的两个k值,则选择较小的k值以产生正Δ值。
因此,用于确定与RE相对应的OFDM波形类型(例如,用于接收信号或生成用于传输的信号)的设备将假设公共零音调位置Δ和相对于Δ的RE索引。应当注意,在所有情况下,–f/2<Δ<=f/2。在某些方面中,OFDM波形的实际零音调位置将是比Δ大得多的载波频率(例如,接近OFDM波形的中心频率)。
在某些方面中,为了考虑假设的公共零音调位置与用于处理OFDM波形的实际零音调位置之间的差,发送/接收设备向OFDM波形的RE应用相位偏移值的时间序列以用于处理RE(例如,设备通过与RE的符号相对应的相位偏移值来调整RE的相位)。例如,相位偏移值对于相同符号(例如,OFDM符号)内的OFDM波形中的所有RE可以是公共的或相同的,但是可以在符号之间变化。在某些方面中,相邻OFDM符号之间的相位偏移值是累积的。例如,在时间上按1、2、3等排序的相邻OFDM符号的相位偏移值可以分别是θ1、θ1+θ2、θ1+θ2+θ3等。
在某些方面中,相位偏移值的序列具有1ms周期。因此,可以在1ms子帧的开始将相位偏移定义为零。在一些示例中,可以按如下计算1ms子帧内的累积相位偏移C:
假设15kHz SCS和正常CP:
C=m*15kHz*[1ms内的累积CP时间]*2*π,其中,m为任意整数;
其中[1ms内的累积CP时间]=1ms–14*[不具有CP的符号持续时间]=1ms–14*1/15kHz=1ms/15;并且
因此,C=m*2*π=0。
假设15kHz SCS和扩展CP:
C=m*15kHz*[1ms内的累积CP时间]*2*π,其中,m为任意整数;
其中[1ms内的累积CP时间]=1ms–12*[不具有CP的符号持续时间]=1ms–14*1/15kHz=3ms/15;并且
因此,C=3*m*2*π=0。
假设30kHz SCS和正常CP:
C=m*15kHz*[1ms内的累积CP时间]*2*π,其中,m为任意整数;
其中[1ms内的累积CP时间]=1ms–28*[不具有CP的符号持续时间]=1ms–28*1/30kHz=1ms/15;并且
因此,C=m*2*π=0。
图9-9A示出了根据本公开内容的各方面的可以由诸如基站(BS)(例如,BS 110)或UE(例如,UE 120)之类的设备执行的示例操作900。
操作900在902处通过UE 120假设频带(例如,OFDM波形的RE的起始频率/零音调位置)、同步栅格点(例如,最常用的SCS值)和同步数字方案(例如,OFDM波形的实际SCS值)开始。在904处,如本文描述的,UE 120确定在每个符号相位偏移生成中使用的公共零音调位置(Δ)。例如,如所讨论的,对于所有频率(例如,信道、子载波等),给定符号中的相位偏移生成可以是相同的。在906处,UE 120基于在902处假设的参数来搜索信号(例如,同步信号),并且本文中假设UE 120找到该信号。在908处,UE 120估计本地振荡器(LO)(例如,在UE120中)频率误差,并且基于估计的频率误差来向信号应用频率校正。在某些方面中,同步栅格足够大,使得不发生频率的误识别。在910处,UE 120读取PBCH并且从PBCH提取频率偏移值。例如,频率偏移值可以是4比特值或5比特值(例如,在mmW系统中)。在912处,UE 120通过将频率偏移值乘以f加上PBCH的最低子载波来确定参考位置作为绝对频率。在某些方面中,诸如在频率偏移值为5比特的情况下,f为15kHz。在某些方面中,诸如在频率偏移值为4比特的情况下,f是(例如,UE 120的)随机移动用户身份调制编码方案(RMSI MCS)(例如,在信号或PBCH中)。
在914处,UE读取RMSI(例如,在信号或PBCH中)并且从RMSI提取偏移值(例如,在0、2、...、(275*8-1)范围内的12比特偏移值)。在916处,UE通过从在912处确定的参考位置减去在914处确定的所确定的偏移乘以f2来确定第一点A。在某些方面中,f2为180kHz。在某些方面(诸如mm波)中,f2为720kHz。在918处,在UE 120处,所有伪噪声码序列(PN序列)生成、资源块组(RBG)和物理资源块(RB)(PRB)从点A开始计数。
在920处,UE 120从RMSI读取start_RB偏移和与信号相对应的CC中的RB的数量以及k0。在922处,UE 120将CC的起始RB(开始RB)的绝对频率确定为点A与start_RB偏移乘以CC SCS的总和。在924处,UE 120将CC的结尾RB(结束RB)的绝对频率确定为CC start_RB频率与所述数量的RB中的CC带宽的总和。
在926处,UE将针对射频(RF)要求的信道中心确定为k0(例如,0、+6或-6中的一个,以CC数字方案的音调为单位)与CC的第一音调start_RB和CC的最后音调end_RB的平均值的总和。在928处,UE 120根据所确定的CC参数进行操作。
图10示出了根据操作900确定的参数的示例。
图11-18示出了用于执行本文描述的技术的示例等式和系统。例如,图11和12示出了使用等式的示例,所述等式不补偿不同的零音调位置以在不同设备处处理相同OFDM波形的RE。在图11中,由第一设备和第二设备使用的载波频率是相同的,并且因此,对OFDM波形的处理产生相同的值。然而,在图12中,由第一设备和第二设备使用的载波频率是不同的,并且因此,对OFDM波形的处理产生不同的值。
因此,图13示出了用于基于用于OFDM波形的假设的公共零音调位置与用于发送OFDM波形的载波的实际零音调位置(例如,中心频率)之间的差来应用相位校正(例如,预补偿)的等式。在发送OFDM波形的设备处应用这里的相位校正。因此,每个设备可以正确地处理OFDM波形。例如,图13的方框区域示出了向OFDM波形应用相位校正,以考虑用于OFDM波形的假设的公共零音调位置与实际零音调位置之间的差。
图15类似地示出了用于基于用于OFDM波形的假设的公共零音调位置与用于接收OFDM波形的载波的实际零音调位置(例如,中心频率)之间的差来应用相位校正(例如,后补偿)的等式。在接收OFDM波形的设备处应用这里的相位校正。如图所示,在某些方面中,在接收设备处应用的相位校正可以是在发送设备处应用的相位校正的复共轭。
因此,即使在不同的中心频率上进行通信,发送设备和接收设备也可以校正为相同的相位。这可以帮助确保可以在接收OFDM波形的设备上正确执行信道估计。特别地,因为相位偏移可能由于载波频率的差而在符号之间改变,因此针对一个符号的信道估计可能不适合于针对另一符号的信道估计。然而,由于这里对相位偏移进行了校正,因此在符号之间不存在相位变化,并且可以执行信道估计。
图19示出了根据本公开内容的各方面的可以由诸如基站(BS)(例如,BS 110)或UE(例如,UE 120)之类的设备执行的示例操作1900。
在1902处,操作1900通过如下操作开始:在设备处假设第一信号与包括第一频率的第一零音调位置相对应,其中,第一信号实际上与包括与第一频率不同的第二频率的第二零音调位置相对应。
在1904处,设备向第一信号应用相位校正,以补偿第一零音调位置与第二零音调位置之间的差。
如所讨论的,在BS 110和UE 120处假设不同的中心频率可以导致跨接收到的信号的不同符号的相位旋转。因此,本文的某些方面涉及用于发射机(例如,BS 110或UE 120)和接收机(例如,UE 120或BS 110)的相位补偿技术(例如,相位补偿模型)。
图20示出了根据本公开内容的各方面的由于假设不同的中心频率(例如,零音调位置)而执行相位补偿的发射机和接收机的示例框图。发射机2005可以被包括在BS 110或UE 120中的一个或多个中作为发送链的一部分,并且接收机2025可以被包括在BS 110或UE120中的一个或多个中作为接收链的一部分。在某些方面中,出于说明性目的,BS 110被描述为具有发射机2005的发送设备。在某些方面中,出于说明性目的,UE 120被描述为具有接收机2025的接收设备。
在某些方面中,发射机2005和接收机2025假设不存在噪声和衰落。
在某些方面中,可以通过以下等式来定义在应用FFT之前在接收机2025处的信号:
其中,窗函数w(t)被定义为:
现在,y(t)可以写为:
在某些方面中,如果fTX-fRX=nΔf,则为了避免跨越接收到的信号的不同符号的相位旋转,则可能需要满足以下条件,
换句话说,如果在发射机2005处的相位预补偿和在接收机2025处的后补偿满足以下等式,则跨越接收到的信号的不同符号的相位将不旋转。
在某些方面中,BS 110可以使用SS/PBCH的中心频率来对SS/PBCH的OFDM符号的相位进行预补偿,其可以被称为选项1。在某些这样的方面中,BS 110使用SS/PBCH的中心频率来对RMSI PDCCH和PDSCH的OFDM符号的相位进行预补偿。在某些这样的方面,对于其它信号/信道,BS 110不对相位进行预补偿。在某些这样的方面中,UE 120将RMSI中的信道带宽和k0信令用于任何需要的补偿。在某些这样的方面,相位预补偿和后补偿项取决于发送的信号。例如,充当接收机的UE 120在SS块接收期间可能不必须对相位进行后补偿。然而,在接收RMSI信号时,其可能必须基于SS/PBCH的中心频率与RMSI的中心频率之间的差来对相位进行后补偿。类似地,当接收除SS/PBCH和RMSI以外的信号时,UE 120可能必须基于发射载波频率与接收载波频率的中心频率之间的差来对相位进行后补偿。
在某些方面中,BS 110使用SS/PBCH的中心频率来对SS/PBCH的OFDM符号的相位进行预补偿,其可以被称为选项2。在某些这样的方面中,BS 110使用RMSI CORESET的中心频率来对RMSI PDCCH和PDSCH的OFDM符号的相位进行预补偿。在某些这样的方面,对于其它信号/信道,BS 110不对相位进行预补偿。在某些这样的方面中,UE 120将RMSI中的信道带宽和k0信令用于任何需要的补偿。在某些这样的方面,相位预补偿和后补偿项取决于发送的信号。例如,充当发射机的BS 110在分别发送SS/PBCH和RMSI时可能必须使用SS/PBCH和RMSI的中心频率对相位进行预补偿。UE 120在接收这些信号时可能不必须对相位项进行后补偿。然而,当接收除SS/PBCH和RMSI以外的信号时,UE 120可能必须基于发射载波频率与接收载波频率的中心频率之间的差来对相位进行后补偿。
在某些方面中,BS 110使用其自己的中心频率来对所有OFDM符号进行预补偿,其可以被称为选项3。
在某些方面中,针对不同的信道使用不同的相位预补偿和后补偿项不会导致OFDM符号生成方法的统一设计。例如,可能必须针对不同的信道以不同方式来描述OFDM符号生成方法,以处理这些场景。此外,BS 110可能必须同时发送不同的信道。选项1和选项2两者可以迫使BS 110跨越不同的信道同时使用不同的相位补偿项。因此,在某些方面中,诸如NR之类的无线通信系统可以支持跨越不同信道是不变的预补偿和后补偿相位项。
本文中的某些方面涉及发射机2005和接收机2025两者使用不取决于各个信道的相位补偿项。这可以类似于选项3,其中相位补偿项仅取决于发射机2005和接收机2025所使用的载波频率。在某些方面中,选项3假设用于信号生成的零音调为0Hz并且通过以下关系满足等式(1):
因此,在某些方面中,可以将选项3定义为相位补偿方法,其中针对相位补偿所假设的零音调为绝对0Hz。这样的选项3可以被称为选项3-A。
应当注意,相位补偿的其它选择仍然可以满足等式(1)。例如,只要fTX-fRX=nΔfref,其中Δfref是最小常用子载波间隔(例如,15kHz),以下方法就可能也已经满足等式(1):
并且,
其中,
只要
上面(例如,关于等式4-8)示出的相位补偿方法可以被定义为如下的方法:其中,针对相位补偿所假设的零音调是在特定频率栅格中最接近0Hz的点。这样的选项3可以被称为选项3-B。
例如,如果发射载波频率为1GHz并且参考子载波间隔为15kHz,则kTX=66,667并且δ=-5kHz。
在某些方面中,选项3-B可以减少在一些频带中的频率偏移估计期间使用的相位补偿假设的数量。
在某些方面中,可以将不同频带中的SS块的频率位置定义如下:
在某些方面中,发射频率以“栅格网”集合出现,其中每个“栅格网”可以包含多个栅格点。在某些方面中,在0-2.65GHz频带中,栅格点以网出现,每个网具有三个接近的栅格点。网相距900kHz,并且栅格点之间的最小距离为5kHz。假设在2.65GHz处的10ppm频率偏移导致26.5kHz偏移。因此,在基于PBCH的SSS和DMRS来估计频率偏移时,UE 120可能必须检验针对三个接近的栅格点(M=-1∶1)的三个假设。
利用选项3a,其中接收机2025处的相位后补偿项可以在三个接近的栅格点之间变化。因此,UE 120可能必须尝试三个相位补偿假设以进行频率偏移估计。如果UE 120仅使用一个相位补偿项,则可能导致跨越符号边界的相位旋转跳跃,这对于PBCH和RMSI解码可能是有问题的。
对于选项3b,其中对于所有三个栅格点,接收机2025处的相位后补偿项将是相同的。因此,在某些方面中,在0-2.65GHz范围中,选项3-a中用于频率偏移估计的相位补偿假设的数量将大于选项3-b中用于频率偏移估计的相位补偿假设的数量。
在某些方面中,相位项应当在某个时间段之后重复。这可以帮助确保发射机2005和接收机2025不需要存储大量或无限数量的相位补偿项。
在某些方面中,只要发射机2005和接收机2025的载波频率是1kHz的整数倍,选项3-A就确保相位预补偿和后补偿项在1ms之后重复。然而,在某些方面中,如果载波频率不是1kHz的整数倍(例如,当在诸如LTE和NR之类的RAT之间共享UL时发生),则选项3-A无法保证这些相位项在1ms之后重复。
在某些方面中,由于在选项3-B中假设的零音调在频率栅格中发生,并且栅格步长为15kHz,因此即使载波频率不是1GHz(或1kHz)的整数倍,相位补偿项也在1ms之后重复。
因此,在某些方面中,当在发射机和接收机处生成相位补偿项时,发射机2005和接收机2025使用选项3-B。
在某些方面中,按如下执行OFDM符号生成:
fTX表示发射机2005的载波频率,并且
Δfref是最小常用子载波间隔,例如,15kHz。
在某些方面中,对于先前讨论的栅格网的每个栅格,相位补偿项应当是相同的。例如,使用上述OFDM符号生成等式可以确保用于每个“栅格网”的所有三个栅格点的相同的相位补偿项,因为:1)“栅格网”彼此相距900kHz,2)各个栅格点与“栅格网”的中心相距5kHz,并且3)900kHz是\f_{ref}=15kHz的整数倍(例如,对于895、900和905kHz的所有三种组合,kTX最后应该是60)。在某些方面中,同样的情况适用于N*900+M*kHz的其它SSB位置,其中N>=2。
然而,在某些方面中,同样的情况不适用其中栅格网偏离不是15kHz的整数倍的频率(例如,890kHz)的情况。例如,可以按如下定义频带中的SS块的频率位置:
因此,第一栅格网的各个栅格点将被放置在889、890和895kHz处。对于885和890kHz,kTX的值为59;其中对于895kHz栅格点,该值为60。
因此,在某些方面中,可以按如下修改OFDM符号生成等式:
其中,kTX=argmink∈Z|fTX-kΔfref-m*5kHz|,
其中,在以下频带中,m=M,
在其它频带中,m=0,
fTX表示发射机2005的载波频率;
Δfref是最小常用子载波间隔,即,15kHz。
在某些方面中,可以按如下修改OFDM符号生成等式:
m={-1,0,1},并且在以下频带中等于M的值:
并且在其它频带中,m=0。
在某些方面中,使用以下各项中的一项:
量化载波频率:Δ=0;或者
Δ=f0-kΔfref;
因此,在某些方面中,在生成0-2.65GHz中的相位补偿项时,UE假设SS块频率位置中的M的值为0,例如,UE假设SS块始终位于N*900处,并且然后使用未修改的等式来生成相位补偿项。
因此,在某些方面中,可以将pμ写成:pμ=min(argmink∈Z|f0-M×5kHz-kΔfref|),其中对于频带0-2.65GHz,M={-1,0,1},并且对于其它频带,M=0。
在其它方面中,在除0-2.65GHz之外的频带中,如果不存在RAN4中的移位,这意味着如果RAN4没有引入SS块栅格网,其中栅格网内的各个栅格点非常接近(例如,在0-2.65GHz中为5kHz),则相位补偿项中的m或M的值可以为0。
本文所公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。在不脱离权利要求的范围的情况下,这些方法步骤和/或动作可以彼此互换。换句话说,除非指定了步骤或动作的特定次序,否则,在不脱离权利要求的范围的情况下,可以对特定步骤和/或动作的次序和/或使用进行修改。
如本文所使用的,提及项目列表“中的至少一个”的短语指代那些项目的任意组合,包括单个成员。举例而言,“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c、以及与相同元素的倍数的任意组合(例如,a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c和c-c-c或者a、b和c的任何其它排序)。
如本文所使用的,术语“确定”包括多种多样的动作。例如,“确定”可以包括计算、运算、处理、推导、调查、查找(例如,在表、数据库或另一数据结构中查找)、查明等等。此外,“确定”可以包括接收(例如,接收信息)、访问(例如,访问存储器中的数据)等等。此外,“确定”可以包括解析、选定、选择、建立等等。
提供前面的描述以使本领域的任何技术人员能够实施本文描述的各个方面。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的,以及本文所定义的总体原理可以应用到其它方面。因此,权利要求并不旨在限于本文所示出的方面,而是被赋予与文字权利要求相一致的全部范围,其中,除非特别声明如此,否则对单数形式的元素的提及不旨在意指“一个且仅仅一个”,而是“一个或多个”。除非另外明确地声明,否则术语“一些”指的是一个或多个。贯穿本公开内容描述的各个方面的元素的所有结构和功能等效物以引用方式明确地并入本文中,以及旨在由权利要求来包含,这些结构和功能等效物对于本领域技术人员而言是已知的或者将要已知的。此外,本文中没有任何所公开的内容是想要奉献给公众的,不管这样的公开内容是否明确记载在权利要求中。没有权利要求元素要根据35U.S.C.§112第6款的规定来解释,除非该元素是明确地使用短语“用于……的单元”来记载的,或者在方法权利要求的情况下,该元素是使用短语“用于……的步骤”来记载的。
上文所描述的方法的各种操作可以由能够执行相应功能的任何适当的单元来执行。这些单元可以包括各种硬件和/或软件组件和/或模块,包括但不限于:电路、专用集成电路(ASIC)或处理器。通常,在存在图中所示出的操作的情况下,那些操作可以具有带有类似编号的相应的配对单元加功能组件。
结合本公开内容所描述的各种说明性的逻辑框、模块和电路可以利用被设计成执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件(PLD)、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件、或者其任意组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在替代方案中,处理器可以是任何商业上可获得的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合,例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或者任何其它此种配置。
如果用硬件来实现,则示例硬件配置可以包括无线节点中的处理系统。处理系统可以利用总线架构来实现。根据处理系统的特定应用和总体设计约束,总线可以包括任意数量的互连总线和桥接。总线可以将包括处理器、机器可读介质和总线接口的各种电路连接在一起。除此之外,总线接口还可以用于将网络适配器经由总线连接至处理系统。网络适配器可以用于实现PHY层的信号处理功能。在用户终端120(参见图1)的情况下,用户接口(例如,小键盘、显示器、鼠标、操纵杆等)也可以连接至总线。总线还可以连接诸如定时源、外设、电压调节器、功率管理电路等的各种其它电路,这些电路在本领域中是公知的,并且因此将不再进一步描述。处理器可以利用一个或多个通用和/或专用处理器来实现。示例包括微处理器、微控制器、DSP处理器和可以执行软件的其它电路。本领域技术人员将认识到,如何根据特定的应用和施加在整个系统上的总体设计约束,来最佳地实现针对处理系统所描述的功能。
如果用软件来实现,则所述功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过其进行传输。无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它术语,软件都应当被广义地解释为意指指令、数据或其任意组合。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,通信介质包括有助于将计算机程序从一个地方传送到另一个地方的任何介质。处理器可以负责管理总线和通用处理,其包括执行在机器可读存储介质上存储的软件模块。计算机可读存储介质可以耦合到处理器,以使得处理器可以从该存储介质读取信息以及向该存储介质写入信息。在替代方案中,存储介质可以是处理器的组成部分。举例而言,机器可读介质可以包括传输线、由数据调制的载波、和/或与无线节点分开的其上存储有指令的计算机可读存储介质,所有这些可以由处理器通过总线接口来访问。替代地或此外,机器可读介质或其任何部分可以集成到处理器中,例如,该情况可以是高速缓存和/或通用寄存器堆。举例而言,机器可读存储介质的示例可以包括RAM(随机存取存储器)、闪存、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、寄存器、磁盘、光盘、硬驱动器、或任何其它适当的存储介质、或其任意组合。机器可读介质可以体现在计算机程序产品中。
软件模块可以包括单一指令或许多指令,并且可以分布在若干不同的代码段上,分布在不同的程序之中以及跨越多个存储介质而分布。计算机可读介质可以包括多个软件模块。软件模块包括指令,所述指令在由诸如处理器之类的装置执行时使得处理系统执行各种功能。软件模块可以包括发送模块和接收模块。每个软件模块可以位于单个存储设备中或跨越多个存储设备而分布。举例而言,当触发事件发生时,可以将软件模块从硬驱动器加载到RAM中。在软件模块的执行期间,处理器可以将指令中的一些指令加载到高速缓存中以增加访问速度。随后可以将一个或多个高速缓存行加载到通用寄存器堆中以便由处理器执行。将理解的是,当在下文提及软件模块的功能时,这种功能由处理器在执行来自该软件模块的指令时来实现。
此外,任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者无线技术(例如,红外线(IR)、无线电和微波)从网站、服务器或其它远程源传输软件,则同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者无线技术(例如,红外线、无线电和微波)被包括在介质的定义中。如本文所使用的,磁盘(disk)和光盘(disc)包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和光盘,其中,磁盘通常磁性地复制数据,而光盘则用激光来光学地复制数据。因此,在一些方面中,计算机可读介质可以包括非暂时性计算机可读介质(例如,有形介质)。另外,对于其它方面来说,计算机可读介质可以包括暂时性计算机可读介质(例如,信号)。上文的组合也应当包括在计算机可读介质的范围之内。
因此,某些方面可以包括一种用于执行本文给出的操作的计算机程序产品。例如,这种计算机程序产品可以包括具有存储(和/或编码)在其上的指令的计算机可读介质,所述指令可由一个或多个处理器执行以执行本文所描述的操作。例如,用于执行在本文中描述并且在图9-9A和/或19中示出的操作的指令。
此外,应当明白的是,用于执行本文所描述的方法和技术的模块和/或其它适当的单元可以由用户终端和/或基站在适用的情况下进行下载和/或以其它方式获得。例如,这种设备可以耦合至服务器,以便促进传送用于执行本文所描述的方法的单元。替代地,本文所描述的各种方法可以经由存储单元(例如,RAM、ROM、诸如压缩光盘(CD)或软盘之类的物理存储介质等)来提供,以使得用户终端和/或基站在将存储单元耦合至或提供给该设备时,可以获取各种方法。此外,可以使用用于向设备提供本文所描述的方法和技术的任何其它适当的技术。
应当理解的是,权利要求并不限于上文示出的精确配置和组件。在不脱离权利要求的范围的情况下,可以在上文所描述的方法和装置的布置、操作和细节方面进行各种修改、改变和变化。
Claims (30)
1.一种用于无线通信的方法,所述方法包括:
在设备处向第一信号应用相位校正,以补偿包括第一频率的第一零音调位置与包括第二频率的第二零音调位置之间的差;以及
以下操作中的一个操作:
在应用所述相位校正之后发送所述第一信号;或者
在应用所述相位校正之前接收所述第一信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二零音调位置是特定于所述设备的,并且其中,所述第一零音调位置在多个设备之间是公共的。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一零音调位置是0Hz。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,向所述第一信号应用所述相位校正包括:向所述第一信号应用相位偏移值的时间序列,其中,所述相位偏移值的时间序列是基于所述第一零音调位置和所述第二零音调位置的。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述相位偏移值的时间序列具有周期。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述周期是1ms。
7.根据权利要求4所述的方法,其中,针对所述第一信号的多个符号中的每个符号,所述相位偏移值的时间序列包括不同的累积相位偏移值。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二零音调位置包括携带所述第一信号的载波的载波频率。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二零音调位置包括所述第一信号的发射机的中心频率。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一信号包括正交频分复用波形。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一信号包括多个资源元素,每个资源元素在频率上对应于单个子载波并且在时间上对应于单个符号,并且其中,每个资源元素的所述子载波由所述第二零音调位置和资源元素索引定义,所述资源元素索引指示所述资源元素相对于所述第二零音调位置的频率偏移。
12.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一零音调位置是在由栅格步长定义的频率栅格上最接近0Hz的点,所述栅格步长是所述设备在其中进行通信的无线网络内的最小常用子载波间隔。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述第一信号包括多个资源元素,其中,所述多个资源元素中的每个资源元素的每个子载波的起始频率与所述频率栅格的栅格点对准,并且其中,所述栅格点被定义为从所述第一零音调位置起整数个栅格步长内的点。
14.一种用于无线通信的设备,所述设备包括:
存储器;以及
耦合到所述存储器的处理器,所述处理器被配置为:
向第一信号应用相位校正,以补偿包括第一频率的第一零音调位置与包括第二频率的第二零音调位置之间的差;以及
以下操作中的一个操作:
在应用所述相位校正之后发送所述第一信号;或者
在应用所述相位校正之前接收所述第一信号。
15.根据权利要求14所述的设备,其中,所述第二零音调位置是特定于所述设备的,并且其中,所述第一零音调位置在多个设备之间是公共的。
16.根据权利要求14所述的设备,其中,所述第一零音调位置是0Hz。
17.根据权利要求14所述的设备,其中,向所述第一信号应用所述相位校正包括:向所述第一信号应用相位偏移值的时间序列,其中,所述相位偏移值的时间序列是基于所述第一零音调位置和所述第二零音调位置的。
18.根据权利要求17所述的设备,其中,所述相位偏移值的时间序列具有周期。
19.根据权利要求18所述的设备,其中,所述周期是1ms。
20.根据权利要求17所述的设备,其中,针对所述第一信号的多个符号中的每个符号,所述相位偏移值的时间序列包括不同的累积相位偏移值。
21.根据权利要求14所述的设备,其中,所述第二零音调位置包括携带所述第一信号的载波的载波频率。
22.根据权利要求14所述的设备,其中,所述第二零音调位置包括所述第一信号的发射机的中心频率。
23.根据权利要求14所述的设备,其中,所述第一信号包括正交频分复用波形。
24.根据权利要求14所述的设备,其中,所述第一信号包括多个资源元素,每个资源元素在频率上对应于单个子载波并且在时间上对应于单个符号,并且其中,每个资源元素的所述子载波由所述第二零音调位置和资源元素索引定义,所述资源元素索引指示所述资源元素相对于所述第二零音调位置的频率偏移。
25.根据权利要求14所述的设备,其中,所述第一零音调位置是在由栅格步长定义的频率栅格上最接近0Hz的点,所述栅格步长是所述设备在其中进行通信的无线网络内的最小常用子载波间隔。
26.根据权利要求25所述的设备,其中,所述第一信号包括多个资源元素,其中,所述多个资源元素中的每个资源元素的每个子载波的起始频率与所述频率栅格的栅格点对准,并且其中,所述栅格点被定义为从所述第一零音调位置起整数个栅格步长内的点。
27.一种用于无线通信的设备,所述设备包括:
用于向第一信号应用相位校正,以补偿包括第一频率的第一零音调位置与包括第二频率的第二零音调位置之间的差的单元;以及
以下各项中的一项:
用于在应用所述相位校正之后发送所述第一信号的单元;或者
用于在应用所述相位校正之前接收所述第一信号的单元。
28.根据权利要求27所述的设备,其中,所述第二零音调位置是特定于所述设备的,并且其中,所述第一零音调位置在多个设备之间是公共的。
29.一种包括指令的非暂时性计算机可读存储介质,所述指令在由设备执行时使得所述设备执行一种用于无线通信的方法,所述方法包括:
在所述设备处向第一信号应用相位校正,以补偿包括第一频率的第一零音调位置与包括第二频率的第二零音调位置之间的差;以及
以下操作中的一个操作:
在应用所述相位校正之后发送所述第一信号;或者
在应用所述相位校正之前接收所述第一信号。
30.根据权利要求29所述的非暂时性计算机可读存储介质,其中,所述第二零音调位置是特定于所述设备的,并且其中,所述第一零音调位置在多个设备之间是公共的。
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