CN111989887A - 窄带通信中的发现参考信号 - Google Patents

Abstract

公开了用于窄带无线通信的方法和系统。基站构建DRS，该DRS包括连续NPSS子帧的第一集合，后跟有连续重复NSSS子帧的第二集合。该DRS可以进一步包括NSSS子帧的第三集合，后跟有NPSS子帧的第四集合。基站可以对NPSS子帧的符号应用覆盖码。基站可以在锚定信道上发送NPSS/NSSS子帧作为DRS子帧的一部分。

Description

窄带通信中的发现参考信号

相关申请的交叉引用

本申请要求享受于2018年4月18日提交的标题为“DISCOVERY REFERENCE SIGNALSIN NARROWBAND COMMUNICATIONS”的美国临时专利申请序列号第62/659,688号以及于2019年4月16日提交的标题为“DISCOVERY REFERENCE SIGNALS IN NARROWBANDCOMMUNICATIONS”的美国专利申请第16/385,929号的利益，以引用方式将上述两个申请的全部内容明确地并入本文。

技术领域

概括地说，本公开内容涉及通信系统以及被配置用于窄带通信的发现参考信号(DRS)。

背景技术

广泛部署无线通信系统以提供诸如电话、视频、数据、消息传送和广播等之类的各种电信服务。典型的无线通信系统可以使用通过共享可用的系统资源能够支持与多个用户的通信的多址技术。这些多址技术的示例包括码分多址(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。

在各种电信标准中已经采用了这些多址技术来提供使不同的无线设备能够在城市、国家、地区和甚至全球层面上进行通信的公共协议。电信标准的例子是5G新无线电(NR)。5G NR是由第三代合作伙伴计划(3GPP)发布的连续移动宽带演进的一部分，以满足与延时、可靠性、安全性、可扩展性(例如，与物联网(IoT))相关联的新要求以及其它要求。5GNR的一些方面可以基于4G长期演进(LTE)标准。存在进一步改进5G NR技术的需要。这些改进还可以适用于其它多址技术和使用这些技术的电信标准。

与用于LTE通信的频率带宽相比，窄带通信涉及利用有限的频率带宽进行通信。因此，由于有限的频率带宽，窄带通信可能涉及独特的挑战。

发明内容

下面给出了对一个或多个方面的简化的概括以提供对这些方面的基本理解。该概括不是对所有预期方面的详尽概述，并且既不旨在标识所有方面的关键或重要元素也不旨在描述任何或全部方面的范围。其唯一目的是用简化的形式给出一个或多个方面的一些概念，作为稍后给出的更详细说明的前序。

与用于例如LTE通信的频率带宽相比，窄带通信涉及利用有限的频率带宽进行通信。窄带通信的例子是窄带物联网(NB-IoT)通信，其可能受限于系统带宽的单个资源块(RB)，例如180kHz。NB-IoT通信可以降低设备复杂性，实现多年的电池寿命，以及提供更深的覆盖以到达具有挑战性的位置，诸如建筑物内部深处。

锚定信道可以用于承载DRS(例如，窄带主同步信号(NPSS)、窄带辅同步信号(NSSS)、窄带物理广播控制信道(NPBCH)、SIB带宽缩减(SIB-BR)等)。UE可以使用NPSS和NSSS来进行初始同步、小区获取、定时估计和/或频率估计。此外，锚定信道可以用于指示跳频配置，该跳频配置包括锚定信道以及可以用于传送DL数据和UL数据的多个非锚定跳变信道。

然而，因为NB-IoT UE可能位于建筑物内的深处(例如，智能燃气表、智能水表等)，所以可能由于DRS在到达UE之前的衰减等原因而未能正确接收包括少量NPSS和/或NSSS的DRS。因此，UE可以经历同步延迟。当发生同步延迟时，UE可能无法接收DL数据和/或发送UL数据，这降低了服务质量(QoS)并消耗了过多的电池电量。

在NB-IoT中，例如基于欧洲电信标准协会(ETSI)规定，可以在使用一个RB发送的DRS上承载针对UE的同步信号。在另一个示例中，例如基于美国(US)联邦通信委员会(FCC)规定，可以使用三个RB来发送用于UE的DRS。NB-IoT通信可以降低设备复杂性，实现多年的电池寿命，以及提供更深的覆盖以到达具有挑战性的位置，诸如建筑物内部的深处。然而，检测使用在非许可频谱中操作的三个RB(例如，540KHz)通信带宽和/或单RB(例如，180kHz)通信带宽的DRS可能是困难的。

因此，本文给出的方面提供了灵活的机制，其增加了在美国和欧盟二者中UE通过DRS正确接收NPSS和/或NSSS的可能性。

本公开内容提供了通过以下操作的解决方案：使用同步信号重复模式来发送NPSS和NSSS以增加针对DRS的检测概率，使得可以以对锚定信道的减少的访问次数来实现同步和/或小区获取，从而减少同步延迟并提高QoS。本公开内容提供了DRS信号结构，其可以增加成功检测的概率，可以降低错误检测的概率，同时还为在不同位置(例如在不同的国家，如美国和欧洲国家)操作的UE提供公共DRS信号结构。

在本公开内容的方面中，提供了方法、计算机可读介质和装置。在一个示例中，该装置可以是基站。在某些配置中，该装置可以构建DRS，该DRS包括连续NPSS子帧的第一集合，后跟有连续NSSS子帧的第二集合。DRS还可以包括附加NSSS子帧的第三集合，后跟有附加NPSS子帧的第四集合。该装置可以对NPSS子帧的符号中的所有符号应用覆盖码。该装置可以在锚定信道上发送NPSS/NSSS子帧作为DRS子帧的一部分。

为了实现前述及相关目的，一个或多个方面包括下文所充分描述和权利要求中具体指出的特征。下文的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。然而，这些特征指示各种方式中的一些方式，各种方面的原理可以在所述各种方式中使用，并且该描述旨在包括所有这些方面以及它们的等价物。

附图说明

图1是示出了无线通信系统和接入网的示例的图。

图2A、图2B、图2C和图2D是分别示出用于LTE载波(偶数无线帧)内部的带内部署的NB帧结构、用于LTE载波(奇数无线帧)内部的带内部署的NB帧结构、用于LTE载波(偶数无线帧)内部的保护频带/独立部署的NB帧结构、以及用于LTE载波(偶数无线帧)内部的保护频带/独立部署的NB帧结构的示例的图。

图3是示出了接入网中的基站和用户设备(UE)的例子的图。

图4A根据本公开内容的某些方面示出用于在欧盟中操作的锚定信道上的示例32ms DRS，其包括可以用于在基站和UE之间发送窄带同步信号的7ms NPSS子帧和3ms NSSS子帧。

图4B根据本公开内容的某些方面示出用于在FCC规定下操作的锚定信道上的示例20ms DRS，其包括可以用于在基站和UE之间发送窄带同步信号的两个10ms的NPSS/NSSS子帧突发。

图5根据本公开内容的某些方面示出了可以应用于NPSS子帧的OFDM符号以帮助UE在锚定信道上获取DRS的示例覆盖码。

图6A根据本公开内容的某些方面示出了可以应用于NPSS子帧的OFDM符号的图5的覆盖码的自相关。

图6B根据本公开内容的某些方面示出了可以应用于NPSS子帧的OFDM符号的图5的覆盖码的前半部分与后半部分的互相关。

图7根据本公开内容的某些方面示出了可以用于在FCC或欧盟规定下操作的锚定信道上构建和发送DRS的数据流。

图8是根据本公开内容的某些方面在FCC或欧盟规定下操作的锚定信道上构建和发送DRS的方法的流程图。

图9是根据本公开内容的某些方面示出在FCC或欧盟规定下操作的锚定信道上构建和发送DRS的示例装置中的不同单元/组件之间的数据流的概念数据流图。

图10是根据本公开内容的某些方面示出针对采用在FCC或欧盟规定下操作的锚定信道上构建和发送DRS的处理系统的装置的硬件实现方式的示例的图。

具体实施方式

下文结合附图给出的详细描述旨在作为各种配置的描述，而不是表示可以实践本文中所描述概念的唯一配置。出于提供对各种概念的全面理解的目的，详细描述包括具体细节。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些概念。在一些情况下，以方块图的形式示出了公知的结构和组件以避免模糊这样的概念。

现在将参照各种装置和方法来给出电信系统的几个方面。这些装置和方法将在下面的详细描述中进行描述，并在附图中由各个方块、组件、电路、过程、算法等(统称为“元素”)来示出。可以使用电子硬件、计算机软件或其任意组合来实现这些元素。至于这些元素是实现为硬件还是软件取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束。

举例而言，元素或者元素的任何部分或者元素的任何组合可以实现为包括一个或多个处理器的“处理系统”。处理器的示例包括：微处理器、微控制器、图形处理单元(GPU)、中央处理单元(CPU)、应用处理器、数字信号处理器(DSP)、精简指令集运算(RISC)处理器、片上系统(SoC)、基带处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、门控逻辑、分立硬件电路、以及被配置为执行贯穿本公开内容描述的各种功能的其它合适的硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其它名称，软件应该被广义地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件组件、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、功能等。

相应地，在一个或多个示例实施例中，可以用硬件、软件或其任意组合来实现所描述的功能。如果用软件实现，则功能可以存储在计算机可读介质上或者编码成计算机可读介质上的一个或多个指令或代码。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是可以由计算机存取的任何可用介质。通过举例而非限制的方式，这种计算机可读介质可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、光盘存储、磁盘存储、其它磁存储设备、上述类型的计算机可读介质的组合、或者可以用于存储可以由计算机存取的具有指令或数据结构形式的计算机可执行代码的任何其它介质。

图1是示出了无线通信系统和接入网100的示例的图。无线通信系统(也被称为无线广域网(WWAN))包括基站102、UE 104和演进型分组核心(EPC)160以及另一个核心网190(例如，5G核心(5GC))。基站102可以包括宏小区(高功率蜂窝基站)和/或小型小区(低功率蜂窝基站)。宏小区包括基站。小型小区包括毫微微小区、微微小区和微小区。

被配置用于4G LTE的基站102(统称为演进型通用移动电信系统(UMTS)陆地无线接入网(E-UTRAN))可以通过回程链路132(例如，S1接口)与EPC 160对接。被配置用于5G NR的基站102(统称为下一代RAN(NG-RAN))可以通过回程链路184与核心网190对接。除了其它功能以外，基站102可以执行下列功能中的一项或多项：用户数据的传输、无线信道加密和解密、完整性保护、报头压缩、移动性控制功能(例如，切换、双重连接)、小区间干扰协调、连接建立和释放、负载平衡、非接入层(NAS)消息的分发、NAS节点选择、同步、无线接入网(RAN)共享、多媒体广播多播服务(MBMS)、用户和设备跟踪、RAN信息管理(RIM)、寻呼、定位和警告信息的传送。基站102可以通过回程链路134(例如，X2接口)直接或间接地(例如，通过EPC 160或核心网190)互相通信。回程链路134可以是有线或无线的。

基站102可以与UE 104进行无线通信。每个基站102可以提供针对相应的地理覆盖区域110的通信覆盖。可以存在重叠的地理覆盖区域110。例如，小型小区102'可以具有与一个或多个宏基站102的覆盖区域110重叠的覆盖区域110'。包括小型小区和宏小区二者的网络可以被称为异构网络。异构网络还可以包括家庭演进型节点B(eNB)(HeNB)，其可以向被称为封闭用户组(CSG)的受限组提供服务。基站102与UE 104之间的通信链路120可以包括从UE 104到基站102的上行链路(UL)(也被称为反向链路)传输和/或从基站102到UE 104的下行链路(DL)(也被称为前向链路)传输。通信链路120可以使用多输入多输出(MIMO)天线技术，其包括空间复用、波束成形和/或发射分集。通信链路可以通过一个或多个载波。基站102/UE 104可以使用用于每个方向上的传输的多达总共Yx MHz(x个分量载波)的载波聚合中分配的每载波多达Y MHz(例如，5、10、15、20、100、400等MHz)的带宽的频谱。载波可以是或可以不是彼此相邻的。载波的分配可以是针对DL和UL非对称的(例如，可以给DL分配比UL更多或更少的载波)。分量载波可以包括主分量载波和一个或多个辅分量载波。主分量载波可以被称为主小区(P小区)而辅分量载波可以被称为辅小区(S小区)。

某些UE 104可以使用设备对设备(D2D)通信链路158来彼此通信。D2D通信链路158可以使用DL/UL WWAN频谱。D2D通信链路158可以使用一个或多个侧链路信道，诸如物理侧链路广播信道(PSBCH)、物理侧链发现信道(PSDCH)、物理侧链路共享信道(PSSCH)和物理侧链路控制信道(PSCCH)。D2D通信可以是通过各种无线D2D通信系统的，诸如例如FlashLinQ、WiMedia、蓝牙、ZigBee、基于IEEE 802.11标准的Wi-Fi、LTE或者NR。

无线通信系统还可以包括经由5GHz非许可频谱中的通信链路154与Wi-Fi站(STA)152通信的Wi-Fi接入点(AP)150。当在非许可频谱中进行通信时，STA 152/AP 150可以在进行通信之前执行空闲信道评估(CCA)，以便确定信道是否可用。

小型小区102'可以在经许可和/或非许可频谱中进行操作。当在非许可频谱中进行操作时，小型小区102'可以利用NR以及使用与由Wi-Fi AP 150所使用的相同的5GHz非许可频谱。在非许可频谱中利用NR的小型小区102'可以提升对接入网的覆盖和/或增加接入网的容量。

无论是小型小区102'还是大型小区(例如，宏基站)，基站102可以包括eNB、gNodeB(gNB)或另一种类型的基站。一些基站(例如，gNB 180)可以以毫米波(mmW)频率和/或接近mmW频率在传统6GHz以下的频谱中操作来与UE 104通信。当gNB 180以mmW或接近mmW频率操作时，gNB 180可以被称为mmW基站。极高频(EHF)是电磁频谱中的RF的一部分。EHF具有30GHz至300GHz的范围，并且波长在1毫米至10毫米之间。该频带中的无线电波可以被称为毫米波。近mmW可以向下延伸至3GHz的频率，具有100毫米的波长。超高频(SHF)频带在3GHz和30GHz之间展开，也被称为厘米波。使用mmW/近mmW无线频带(例如，3GHz–300GHz)的通信具有极高的路径损耗和短距离。mmW基站180可以使用与UE 104的波束成形182来补偿极高的路径损耗和短距离。

基站180可以在一个或多个发送方向182'上向UE 104发送波束成形信号。UE 104可以在一个或多个接收方向182”上从基站180接收波束成形信号。UE 104还可以在一个或多个发送方向上向基站180发送波束成形信号。基站180可以在一个或多个接收方向上从UE104接收波束成形信号。基站180/UE 104可以执行波束训练以确定基站180/UE 104中的每一者的最佳接收和发送方向。基站180的发送和接收方向可以相同或不相同。UE 104的发送和接收方向可以相同或者可以不相同。

EPC 160可以包括：移动性管理实体(MME)162、其它MME 164、服务网关166、多媒体广播多播服务(MBMS)网关168、广播多播服务中心(BM-SC)170、以及分组数据网络(PDN)网关172。MME 162可以与归属用户服务器(HSS)174通信。MME 162是处理UE 104与EPC 160之间的信令的控制节点。通常，MME 162提供承载和连接管理。所有的用户互联网协议(IP)分组是通过服务网关166传输的，服务网关116本身连接到PDN网关172。PDN网关172提供UE IP地址分配以及其它功能。PDN网关172和BM-SC 170连接到IP服务176。IP服务176可以包括互联网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)、PS流服务和/或其它IP服务。BM-SC 170可以提供用于MBMS用户服务供应和传送的功能。BM-SC 170可以用作内容提供商MBMS传输的入口点，可以用于在公共陆地移动网(PLMN)中授权和发起MBMS承载服务，以及可以用于调度MBMS传输。MBMS网关168可以用于向属于广播特定服务的多播广播单频网络(MBSFN)区域的基站102分配MBMS业务，并且可以负责会话管理(开始/结束)以及负责收集与eMBMS相关的计费信息。

核心网190可以包括接入和移动性管理功能(AMF)192、其它AMF193、会话管理功能(SMF)194以及用户平面功能(UPF)195。AMF 192可以与统一数据管理(UDM)196通信。AMF192是处理UE 104与核心网190之间的信令的控制节点。通常，AMF 192提供QoS流和会话管理。所有用户互联网协议(IP)分组都通过UPF 195传输。UPF 195提供UE IP地址分配以及其它功能。UPF 195连接到IP服务197。IP服务197可以包括互联网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)、PS流服务和/或其它IP服务。

基站也可以被称为gNB、节点B、演进型节点B(eNB)、接入点、基站收发机、无线基站、无线收发机、收发机功能、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、发送接收点(TRP)或者某个其它适当的术语。基站102为UE 104提供到EPC 160或核心网190的接入点。UE 104的示例包括蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(SIP)电话、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、卫星无线电、全球定位系统、多媒体设备、视频设备、数字音频播放器(例如，MP3播放器)、照相机、游戏控制台、平板电脑、智能设、可穿戴设备、车辆、电表、气泵、大型或小型厨房设备、医疗设备、植入物、传感器/致动器、显示器或任何其它相似功能的设备。一些UE 104可以被称为IoT设备(例如，停车收费表、气泵、烤面包机、车辆、心脏监测器等)。UE 104也可以被称为站、移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持设备、用户代理、移动客户端、客户端或者某种其它适当的术语。

再次参考图1，在某些方面中，基站102/180可以被配置为管理经由包括多个NPSS子帧和多个NSSS子帧的DRS的构建和传输的无线通信的一个或多个方面。例如，如下文结合图2A至图10中的任何附图所描述的，图1的基站102/180包括DRS组件198，DRS组件198被配置为：构建发现参考信号(DRS)，该DRS包括连续NPSS子帧的第一集合，后跟有连续重复NSSS子帧的第二集合；以及在锚定信道上发送DRS。

尽管以下描述可以提供基于欧盟规定和美国规定的示例，但应当理解的是，本文中描述的概念可以适用于另外或替代的位置。例如，本文中公开的用于构建和发送DRS的技术中的任何技术可以应用于在美国操作的UE、在欧盟操作的UE和/或在任何其它位置操作的UE。因此，虽然以下说明描述了构建和发送针对在欧盟规定下进行操作的UE的第一DRS以及构建和发送针对在美国规定下进行操作的UE的第二DRS，但应当理解的是：可以由在任一位置进行操作的UE和/或在任何其它适当位置进行操作的UE构建和发送任一DRS。

同样，尽管以下说明可以集中于LTE，但是本文描述的概念可以适用于其它类似区域，例如5G NR、LTE-A、CDMA、GSM和其它无线技术。

图2A是示出用于LTE载波(偶数无线帧)内的带内部署的NB帧结构的示例的图200。图2B是示出用于LTE载波(奇数无线帧)内的带内部署的NB帧结构的示例的图225。图2C是示出用于LTE载波(偶数无线帧)内的保护频带/独立部署的NB帧结构的示例的图250。图2D是示出用于LTE载波(偶数无线帧)内的保护频带/独立部署的NB帧结构的示例的图275。其它无线通信技术可以具有不同的帧结构和/或不同的信道。无线帧(10ms)可以被划分成10个相等大小的子帧(例如，子帧0-子帧9)。每个子帧可以包括两个连续的时隙(例如，时隙0和时隙1)。资源栅格可用于表示两个时隙，每个时隙包括一个或多个时间并行的RB(也被称为180kHz的物理RB(PRB))。资源栅格被划分为多个资源元素(RE)。对于普通循环前缀来说，RB可以包括频域中的12个连续的子载波和时域中的7个连续的符号(对于DL来说，是正交频分复用(OFDM)符号；对于UL来说，是SC-FDMA符号)，总共84个RE。对于扩展的循环前缀来说，RB可以包括频域中的12个连续的子载波和时域中的包含6个连续符号，总共72个RE。每个RE承载的比特数取决于调制方案。NB-IoT的带内部署可以利用LTE载波内的RB。NB-IoT的保护频带部署可以利用LTE载波的保护频带内的未使用的RB。NB-IoT的独立部署可以利用全球移动通信系统(GSM)载波内的RB。

如图2A到图2D所示，每个子帧中的RE中的一些RE携带可以用于广播传输或专用DL传输的NB参考信号(NRS)，而不管是否实际发送了数据。根据传输方案，可以在一个天线端口或两个天线端口(例如，天线端口0和天线端口1)上发送NRS。NRS的值可以类似于LTE中的小区特定参考信号(CRS)。NRS可以指示NB小区标识符(NCellID)，而LTE CRS可以指示物理小区标识符(PCI)。对于带内部署，也可以在不用于MBSFN的子帧中发送LTE CRS，如图2A和2B中所示。尽管NRS和LTE CRS的结构可以不重叠，但是可以出于速率匹配和RE映射的目的考虑CRS。DL传输可以不使用为NRS和/或LTE CRS分配的RE。

对于初始同步并且为了确定NCellID，可以在偶数和奇数无线帧的子帧5中发送NB主同步信号(NPSS)，并且可以在偶数无线帧中的子帧9中发送NB辅同步信号(NSSS)。使用带内部署，子帧5和子帧9中的每个子帧中的前三个OFDM符号可以携带LTE物理下行链路控制信道(PDCCH)，因此，子帧5和和子帧9中的前三个OFDM符号可以不携带NPSS和NSSS，如图2A和图2B所示。在带内部署中，NPSS和NSSS可以被LTE CRS打孔。使用保护频带部署和/或独立部署，子帧5和子帧9中的每个子帧中的前三个OFDM符号可以不使用，因此，子帧5和和子帧9中的前三个OFDM符号可以不承载NPSS和NSSS，如图2C和图2D所示。

NB物理广播信道(NPBCH)可以承载NB主信息块(NB-MIB)。在物理层基带处理之后，可以将所得到的NB-MIB分成八个块。可以在八个连续无线帧的集合中的每个无线帧的子帧0中发送第一块。可以在随后的八个连续无线帧的集合中的每个无线帧的子帧0中发送第二块。可以继续NB-MIB块传输的过程，直到发送了整个NB-MIB。通过将子帧0用于所有NB-MIB块传输，当使用NB-IoT的带内部署时可以避免在NPBCH与潜在的LTE MBSFN传输之间的冲突。如图2A和图2B所示，针对带内部署，可以在NRS和LTE CRS周围映射NPBCH符号。如图2C和2D所示，针对保护频带部署和/或独立部署，NPBCH除了前三个符号被保留未使用之外可以占用子帧0的全部。

控制信道和共享信道的原理也适用于NB-IoT，定义NB物理下行链路控制信道(NPDCCH)和NB物理下行链路共享信道(NPDSCH)。并非所有子帧都可以用于专用DL信道的传输。在RRC信令中，可以向UE用信号通知用于指示用于NPDCCH和/或NPDSCH的有效子帧的位图。当子帧未被指示为有效时，可以推迟NPDCCH和/或NPDSCH直至下一个有效子帧。NPDCCH可以指示哪些UE具有位于NPDSCH中的数据、在哪里找到数据、以及数据重复的频率。用于指示分配给UE用于UL数据传输的RE的UL授权也可以位于NPDCCH中。NPDCCH还可以携带寻呼和/或系统信息更新。可以围绕NRS映射NPDCCH符号和NPDSCH符号，并且对于NB-IoT的带内部署，也可以围绕LTE CRS来映射。

图3是接入网中与UE 350通信的基站310的方块图。在DL中，可以向控制器/处理器375提供来自EPC 160的IP分组。控制器/处理器375实现层3和层2功能。层3包括无线资源控制(RRC)层，而层2包括分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线链路控制(RLC)层和介质访问控制(MAC)层。控制器/处理器375提供与系统信息(例如，MIB、SIB)的广播、RRC连接控制(例如，RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改和RRC连接释放)、无线接入技术(RAT)间移动，以及针对UE测量报告的测量配置相关联的RRC层功能；与报头压缩/解压缩、安全(加密、解密、完整性保护、完整性验证)和切换支持功能相关联的PDCP层功能；与上层分组数据单元(PDU)传输、通过ARQ的纠错、RLC服务数据单元(SDU)的串接、分割和重组、RLC数据PDU的重新分割、以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能；以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、复用MAC SDU到传输块(TB)上、将MAC SDU从TB的解复用、调度信息报告、通过HARQ的纠错、优先级处理、以及逻辑信道确定优先级相关联的MAC层功能。

发送(TX)处理器316和接收(RX)处理器370实现与各种信号处理功能相关联的层1功能。层1(其包括物理(PHY)层)可以包括：传输信道上的错误检测、传输信道的前向纠错(FEC)编码/解码、交织、速率匹配、向物理信道的映射、物理信道的调制/解调、以及MIMO天线处理。TX处理器316基于各种调制方案(例如，二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、M相移键控(M-PSK)、M阶正交幅度调制(M-QAM))来处理向信号星座图的映射。然后，可以将经编码和经调制的符号分成并行的流。然后，每个流可以被映射至OFDM子载波、在时域和/或频域与参考信号(例如，导频)进行复用并然后使用快速傅立叶反变换(IFFT)组合在一起来产生携带时域OFDM符号流的物理信道。对OFDM流进行空间预编码来产生多个空间流。来自信道估计器374的信道估计可以被用于确定编码和调制方案以及用于空间处理。信道估计可以从参考信号和/或UE350发送的信道状况反馈中获得。然后，每个空间流可以经由分开的发射机318TX提供给不同的天线320。每个发射机318TX可以使用各个空间流来对RF载波进行调制以进行传输。

在UE 350处，每个接收机354RX通过其各自的天线352接收信号。每个接收机354RX恢复出调制到RF载波上的信息并向接收(RX)处理器356提供该信息。TX处理器368和RX处理器356实现与各种信号处理功能相关联的层1功能。RX处理器356可以对信息执行空间处理以恢复以UE 350为目的地的任何空间流。如果多个空间流是以UE 350为目的地的，那么，RX处理器356可以将它们组合成单个OFDM符号流。然后，RX处理器356使用快速傅立叶变换(FFT)将OFDM符号流从时域变换到频域。频域信号包括针对OFDM信号的每个子载波的分开的OFDM符号流。通过确定基站310发送的最有可能的信号星座图点来对每个子载波上的符号以及参考信号进行恢复和解调。这些软决策可以是基于信道估计器358计算出的信道估计的。然后，对软决策进行解码和解交织来恢复出由基站310最初在物理信道上发送的数据和控制信号。数据和控制信号然后被提供给控制器/处理器359，控制器/处理器359实现层3和层2功能。

控制器/处理器359可以与存储程序代码和数据的存储器360相关联。存储器360可以被称为计算机可读介质。在UL中，控制器/处理器359提供传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩以及控制信号处理来恢复出来自UE 160的IP分组。控制器/处理器359还负责错误检测，其使用ACK和/或NACK协议来支持HARQ操作。

与结合由基站310进行的DL传输所描述的功能类似，控制器/处理器359提供：与系统信息(例如，MIB、SIB)获取、RRC连接以及测量报告相关联的RRC层功能；与报头压缩/解压缩以及安全(加密、解密、完整性保护、完整性验证)相关联的PDCP层功能；与上层PDU的传输、通过ARQ的纠错、RLC SDU的串接、分割和重组、RLC数据PDU的重新分割、以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能；以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、将MAC SDU复用到TB上、将MAC SDU从TB解复用、调度信息报告、通过HARQ的纠错、优先级处理、以及逻辑信道确定优先级相关联的MAC层功能。

TX处理器368可以使用由信道估计器358从参考信号或基站310发送的反馈获得的信道估计来选择合适的编码和调制方案，以及来促进空间处理。可以将TX处理器368生成的空间流经由相应的发射机354TX提供给不同的天线352。每个发射机354TX可以使用相应的空间流来对RF载波进行调制以进行传输。

在基站310处，以与结合UE 350处的接收机功能所描述的方式相似的方式对UL传输进行处理。每个接收机318RX通过其各自的天线320接收信号。每个接收机318RX恢复出调制到RF载波上的信息并向RX处理器370提供该信息。

控制器/处理器375可以与存储程序代码和数据的存储器376相关联。存储器376可以被称为计算机可读介质。在UL中，控制器/处理器375提供传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理来对来自UE 350的IP分组进行恢复。可以向EPC 160提供来自控制器/处理器375的IP分组。控制器/处理器375也负责错误检测，其使用ACK和/或NACK协议来支持HARQ操作。

TX处理器316、RX处理器370和/或控制器/处理器375中的至少一者可以被配置为执行结合图1中的DRS组件198描述的方面。例如，如结合图1、图2A至图2D和/或图4至图10中的任何附图所描述的，在一些情况下，控制器/处理器375可以执行存储的指令以实例化DRS组件198，该DRS组件198被配置为：构建发现参考信号(DRS)，该DRS包括连续NPSS子帧的第一集合，后跟有连续重复NSSS子帧的第二集合；以及在锚定信道上发送DRS。

与用于LTE通信的频率带宽相比，窄带通信涉及利用有限频率带宽进行通信。窄带通信的例子是NB-IoT通信，其可以受限于系统带宽的单个RB，例如180kHz。NB-IoT通信可以降低设备复杂性，实现多年的电池寿命，以及提供更深的覆盖范围以到达具有挑战性的位置，诸如建筑物内部深处。

然而，由于使用非许可频谱(例如，5GHz非许可频谱、2.4GHz以下非许可频谱，或者GHz以下非许可频谱等)的某些功率谱密度(PSD)限制(例如，传输功率限制)和带宽要求(例如，NB-IoT)，支持窄带通信可能是困难的。例如，根据美国的FCC规定，NB-IoT通信的最大路径损耗为161dB，其中来自基站天线的最大有效全向辐射功率(EIRP)为36dBm。根据欧洲的ETSI规定，NB-IoT通信的最大路径损耗为154dB，其中来自基站天线的最大EIRP为29dBm。

针对窄带设备(例如，UE和/或基站)可以采用覆盖增强(例如，跳频)来在窄带通信系统内提供更可靠的通信，并且克服针对使用非许可频谱的窄带通信的PSD限制和带宽要求。

例如，UE和/或基站可以通过切换在不同频率信道(例如，锚定信道和多个非锚定跳频信道)之间的载波来监测、接收和/或发送信号来执行跳频，以利用非许可频谱的频率分集。

锚定信道可以用于承载DRS(例如，窄带主同步信号(NPSS)、窄带辅同步信号(NSSS)、窄带物理广播控制信道(NPBCH)、SIB带宽缩减(SIB-BR)等)。UE可以使用NPSS和NSSS来进行初始同步、小区获取、定时估计和/或频率估计。此外，锚定信道可以用于指示跳频配置，该跳频配置包括锚定信道以及可以用于传送DL数据和UL数据的多个非锚定跳频信道。

在第一规定集下(例如在ETSI规定下的欧洲)，可以使用一个RB的锚定信道来发送NB-IoT DRS。为了实现154dB的目标最大路径损耗以及29dBm的最大EIRP，针对一个RB的锚定信道的操作SNR可能为-8.5dB。在第二规定集下(例如，在美国在FCC规定下)，可以使用三个RB的锚定信道来发送NB-IoT DRS。为了实现161dB的目标最大路径损耗以及36dBm的最大EIRP，针对三RB锚定信道的操作SNR可能为每RB-13.27dB。两组规定之间每RB的4.77dB的SNR差值可能是由于第二规定集中超过3RB的DRS扩展。因此，在第二规定集下用于检测DRS的接收机灵敏度可以具有4.77dB的优势。

在非锚定跳变信道之间的多次跳跃(例如，K次跳跃)之后，UE可以返回到锚定信道来监测DRS以便减少同步延迟。然而，因为NB-IoT UE可能位于建筑物内的深处(例如，智能燃气表、智能水表等)，所以可能由于DRS在到达UE之前的衰减等原因而未能正确接收包括少量NPSS和/或NSSS的DRS。因此，UE可以经历同步延迟。当发生同步延迟时，UE可能无法接收DL数据和/或发送UL数据，这降低了服务质量(QoS)并消耗了过多的电池电量。

图4A根据本公开内容的某些方面示出了用于在第一示例性规定集下操作的锚定信道上的示例32ms DRS，其示出了可以用于在基站和UE之间发送窄带同步信号的7ms NPSS子帧和3ms NSSS子帧。尽管下文的描述使用包括7ms NPSS子帧和3ms NSSS子帧的10msNPSS/NSSS子帧块的示例来描述概念，但应当理解的是：子帧的示例数量是出于说明性目的并且本文中公开的技术可以附加地或替代地应用于不同数量的子帧。例如，该概念可以类似地应用于包括10ms NPSS/NSSS子帧块的DRS，其包括NPSS子帧的第一集合(例如，8个连续的NPSS子帧等)以及NSSS子帧的第二集合(例如，2个连续的NSSS子帧等)。

锚定信道可以用于携带DRS(例如，NPSS、NSSS、NPBCH、SIB-BR等)。UE可以使用NPSS和NSSS来进行初始同步、小区获取、定时估计和/或频率估计。在锚定信道的传输之后可以是用于携带用于窄带通信的DL数据或UL数据的非锚定或数据信道。可以在一定数量的非锚定信道之后周期性地重复锚定信道，以允许UE周期性地重新执行定时和频率估计。可以对非锚定信道进行跳频以减轻干扰。锚定信道还可以用于携带向UE指示跳频模式的信息。

可能期望在非锚定信道上的每个跳频中存在长停留时段以适应用于目标调制和编码方案的长控制和数据信道重复。例如，针对在第二规定集中操作的跳频的停留时间可以是160ms。在第一规定集下，针对跳频的停留时间可以是320ms，或最多640ms。由于长停留时间，可能需要“一次性的”NPSS/NSSS获取，以减少同步延迟。还可能希望具有用于这两组规定的公共NPSS/NSSS信号结构，以允许在这两个市场中进行操作的单个UE设计方案。如本文所使用的，术语“‘一次性的’NPSS/NSSS”获取是指UE使用一个DRS(而不是例如与其它DRS实例组合)来执行NPSS/NSSS获取。

在一个方面中，为了增加一次性的NPSS/NSSS获取的概率，NPSS子帧或NSSS子帧中的OFDM符号的数量可以从12增加到14。通过使用可以在LTE子帧中被保留用于NPSS/NSSS子帧的两个OFDM符号，可以实现增加OFDM符号的数量。在一个方面中，可以在DRS中重复多个NPSS/NSSS子帧以增加针对单个DRS的检测概率，从而可以实现一次性的NPSS/NSSS获取，或者至少可以使用尽可能少的锚定信道来实现NPSS/NSSS获取。图4A示出了用于欧盟的锚定信道上的示例32ms DRS415，其中在DRS的开始处发送10ms的NPSS/NSSS子帧。具体而言，图4A的示例DRS 415以7个连续的NPSS子帧420开始，后跟有3个连续的NSSS子帧422。然后，对于32ms DRS 415的剩余子帧，10ms NPSS/NSSS子帧块之后可以跟有22ms的NPBCH或缩减的SIB数据424。在DRS 415的子帧之后可以是进行了跳频以携带DL数据或UL数据的非锚定信道或数据信道。如上文所讨论的，在第一规定集下，为了达到154dB的目标最大路径损耗以及29dBm的最大EIRP，针对一个RB锚定信道的操作SNR可能为-8.5dB。在图4A的示例DRS 415中，将NPSS/NSSS子帧块中的OFDM符号的数量从12个增加到14个组合的OFDM符号，其具有NPSS子帧的7个重复和NSSS子帧的3个重复，这增加了一次性的NPSS/NSSS获取可以在-8.5dB的SNR下实现的概率。

图4B根据本公开内容的某些方面示出了用于在第二规定集下操作的锚定信道上的示例20ms DRS 450，其示出了可以用于在基站和UE之间发送窄带同步信号的两个10ms的NPSS/NSSS子帧突发。不同国家(例如美国和欧洲之间)的规定和性能要求上存在若干差异。例如，在美国，在FCC规定下为了实现161dB的目标最大路径损耗以及36dBm的最大EIRP，针对三RB锚定信道的操作SNR可能为每RB-13.27dB。美国和欧盟之间每RB的SNR差值为4.77dB，这可能是由于在美国DRS的扩展超过3个RB，而在欧盟为1个RB。因此，在美国用于检测DRS的接收机灵敏度可以比在欧盟中的该灵敏度要好4.77dB。然而，在美国，对于NPSS/NSSS子帧相对于跳频的停留时段的占空比(duty cycle)没有限制。相反，在欧盟，NPSS/NSSS子帧的占空比可以限制为停留时段的10％。因此，在美国，针对NPSS/NSSS子帧和DRS的信号结构的设计上具有更大的灵活性。例如，与欧盟相比，可能期望增加DRS中的NPSS/NSSS子帧的数量。还可能希望将每个跳频的包含锚定信道和非锚定信道的停留时段从欧盟的320ms减少到美国的160ms。

如图4B所示，用于第二规定集的锚定信道上的示例20ms DRS 450可以在DRS 450的开始处具有10ms的NPSS/NSSS子帧突发455。具体地，DRS可以以7个连续的NPSS子帧420开始，后跟有3个连续的NSSS子帧422，如在满足结合图4A描述的要求的DRS中那样。尽管以下描述使用包括7个连续NPSS子帧后跟有3个连续NSSS子帧的10ms NPSS/NSSS子帧块的示例来描述概念，但应当理解的是，子帧的示例数量是出于说明性目的并且本文中公开的技术可以附加地或替代地应用于不同数量的子帧。例如，DRS可以包括10ms NPSS/NSSS子帧块，该子帧块包括NPSS子帧的第一集合(例如，8个连续的NPSS子帧等)以及NSSS子帧的第二集合(例如，2个连续的NSSS子帧等)。

在图4B中，在NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发455之后是NPSS/NSSS子帧的第二10ms突发460。在NPSS/NSSS子帧的第二突发460中的NPSS子帧和NSSS子帧的位置可以与NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发455的那些位置相反。例如，NPSS/NSSS子帧的第二突发460包括3个连续的NSSS子帧422，后跟有7个连续的NPSS子帧420。在图4B的20ms DRS 450中总共有20个NPSS/NSSS子帧。保持NPSS/NSSS子帧的第一突发455与第一规定集下在DRS中相同(例如，NPSS子帧的第一集合，例如8个连续的NPSS子帧或7个连续的NPSS子帧(如图4A的示例DRS中所示)，后跟有NSSS子帧的第二集合，例如2个连续的NSSS子帧或3个连续NSSS子帧(如图4A的示例DRS 415中所示)，从而有利地允许单个UE设计在两个市场中进行操作。在第一规定集(例如，在欧洲)下的、成功获取NPSS/NSSS子帧的第一突发455的UE不需要获取NPSS/NSSS子帧的第二突发460，从而节省功率。另外，将NPSS/NSSS子帧的第二突发460中的NPSS/NSSS子帧的位置与NPSS/NSSS子帧的第一突发455中的NPSS/NSSS子帧的位置进行交换建立了安全防护，使得获取第二突发460的NPSS子帧的UE可能无法检测到3个NSSS子帧，从而防止UE对DRS的错误获取。

可以通过以下各项操作的结合实现UE在第二规定集下比在第一规定集下(例如在美国比在欧洲)性能提高4.77dB：将包含锚定信道和非锚定信道的、每个跳频的停留时段减少一半(例如，从欧盟中的320ms减少到160ms)；以及将NPSS/NSSS子帧的数量翻倍(例如，从欧盟中的10ms NPSS/NSSS子帧翻倍到20ms，该20ms包括NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发455，后跟有交换的NPSS/NSSS子帧的第二突发460)。DRS开始时的公共10ms NPSS/NSSS子帧允许在第一规定集下操作的UE和在第二规定集下操作的UE共享相同的设计。在一个方面中，基站可以通过在NSSS子帧中重用未使用的4个循环移位来指示NB-IoT DRS或帧结构。然而，应该理解的是：可以使用额外或替代数量的未使用的循环移位。例如，在一些示例中，未使用的循环移位的第一数量(例如，“x”)可以在第一规定集下使用(例如，在FCC规定下)，而未使用的循环移位的第二数量(例如，“y”)可以在第二规定集下使用(例如，在欧盟规定下)。应当理解的是：在一些示例中，未使用的循环移位的第一数量可以与未使用的循环移位的第二数量相同，而在其它示例中，未使用的循环移位的第一数量可以与未使用的循环移位的第二数量不同。在一个方面中，在有利的操作条件下操作的UE可能能够使用DRS的第一个10ms来成功地获取NPSS/NSSS子帧，从而通过不需要获取第二个10ms的NPSS/NSSS子帧突发来节省功率并降低复杂度。如上所述，在NPSS/NSSS子帧的第二10ms突发中交换的NPSS/NSSS位置可以防止UE将第二突发误认为第一突发，因此降低了错误获取的概率。在一个方面中，UE可以最初搜索NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发，并且如果UE不能单独使用第一突发来获取NPSS/NSSS子帧，则可以切换到搜索NPSS/NSSS子帧的第二突发。

为了增加成功获取的概率并降低错误获取的概率，可能需要增加应用于NPSS子帧的覆盖码的长度。例如，对于NPSS子帧中的14个OFDM符号使用长度14覆盖码可能导致由于NPSS子帧的七次背对背重复而造成的子帧之间的干扰。因此，可能期望增加用于NPSS子帧的覆盖码的长度，以覆盖针对在第二规定集下操作的DRS子帧的14个NPSS子帧的所有OFDM符号。

图5根据本公开内容的某些方面示出了可以应用于NPSS子帧的OFDM符号以帮助UE在锚定信道上获取DRS的示例覆盖码560。覆盖码560具有长度196，或者针对在第二规定集下操作的DRS的14个NPSS子帧中的每个子帧中的14个OFDM符号中的每个OFDM符号的一个码。在一个方面中，覆盖码的前半部分可以应用于图4A中的DRS设计的7个NPSS子帧中的所有符号，例如，其可以在第一规定集下应用。应当理解的是，图5的示例覆盖码560是出于说明性目的，并且可以按需修改覆盖码的长度和/或覆盖码的结构。例如，虽然图5的示例覆盖码560具有长度196(例如，针对在第一规定集下操作的DRS的14个NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的14个OFDM符号中的每个OFDM符号的一个码)，但在附加的或替代示例中，覆盖码可以具有与在第二规定集下操作的DRS的NPSS子帧的数量相对应的长度。例如，覆盖码可以具有112的长度(例如，针对DRS的8个NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的14个OFDM符号中的每个OFDM符号的一个码)、98的长度(例如，如图4A的DRS 415中所示的针对DRS的7个NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的14个OFDM符号中的每个OFDM符号的一个码)等等。

图6A根据本公开内容的某些方面示出了图5的可以应用于NPSS子帧的OFDM符号的覆盖码560的自相关660。图6A示出了覆盖码560具有强自相关峰值，因此当UE上的NPSS子帧的定时假设与接收到的NPSS子帧未对齐时，增加了成功获取的概率并降低了误获取的概率。

图6B根据本公开内容的某些方面示出了图5的可以应用于NPSS子帧的OFDM符号的覆盖码560的前半部分与后半部分的互相关670。图6B示出了覆盖码的前半部分和后半部分具有低互相关。因此，在第二规定集下，即使当UE搜索第一10ms NPSS/NSSS子帧突发(例如，图4B的NPSS/NSSS子帧的第一突发455)时，将第一10ms NPSS/NSSS突发误认为第二10msNPSS/NSSS子帧突发(例如，图4C的NPSS/NSSS子帧的第二突发460)的概率很低。即使UE将第二10ms NPSS/NSSS子帧的突发误认为是第一10ms NPSS/NSSS子帧的突发，但第一突发和第二突发之间交换的NPSS/NSSS位置可以防止UE对DRS的错误获取。

图7根据本公开内容的某些方面示出了可以用于在第一规定集或第二规定集下(例如，在FCC或欧盟规定下)操作的锚定信道上构建和发送DRS的基站702(例如，分别为图1的基站102、180，图3的基站310，图1和/或图3的DRS组件198，和/或图9/图10的装置902/902')与UE 704(例如，图1的UE 104，图3的UE 350和/或图9的UE 950)之间的数据流700。此外，基站702和UE 704可以被配置为：使用非许可频谱中的跳频模式进行通信。例如，基站702和UE 704可以是NB-IoT设备。在图7中，用虚线表示可选操作。

在某些配置中，基站702可以在706处确定其是在FCC规定下(在美国)还是在欧盟规定下操作。在一个方面中，基站702可以基于所确定的规定来针对第一规定集或第二规定集构建DRS。在一些示例中，基站702可以基于基站702的位置信息(例如从GPS接收机和/或从由其它系统提供的位置信息推导出)来确定其是在第一规定集下操作还是在第二规定集下操作。基站702可以使用位置信息来确定基站702是否是在特定国家(例如，在美国或者在欧盟)中操作，然后确定适当的规定。然而，应当理解的是，在一些示例中，可以附加地或替代地用适当的位置信息和/或用于标识适当规定的信息来对基站进行编程(或硬编码)。

在708处，基站702可以基于其是在第一规定集还是第二规定集下进行操作来确定NPSS/NSSS子帧。例如，如果在第一规定集下(例如在欧盟中)操作，则基站702可以在锚定信道上构建32ms DRS，其中在DRS的开始处发送10ms的NPSS/NSSS子帧。具体而言，DRS可以以连续NPSS子帧的第一集合(例如，7个连续NPSS子帧420，如图4A的DRS 415中所示)开始，后跟有连续NSSS子帧的第二集合(例如，3个连续NSSS子帧422，如图4A的DRS中所示)。10msNPSS/NSSS子帧块之后可以是22ms的NPBCH子帧或者缩减的SIB数据424，其构成32ms DRS子帧的其余部分。在一些示例中，DRS之后可以是进行了跳频以携带DL数据或UL数据的非锚定信道或数据信道。

另一方面，如果在第二规定集下(例如，在美国)操作，基站702可以在锚定信道上构建20ms的DRS，其具有在DRS的开始处的10ms的NPSS/NSSS子帧的突发(例如，图4B的NPSS/NSSS子帧的示例第一突发455)。具体而言，DRS可以以连续NPSS子帧的第一集合(例如，第一NPSS/NSSS子帧突发455的7个连续NPSS子帧420，如图4B的DRS 450中所示)开始，后跟有连续NSSS子帧的第二集合(例如，第一NPSS/NSSS子帧突发455的3个连续NSSS子帧422，如图4B的DRS 450中所示)。在NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发之后，可以是NPSS/NSSS子帧的第二10ms突发(例如，图4B的NPSS/NSSS子帧的第二突发460)。在一些示例中，NPSS/NSSS子帧的第二突发的NPSS子帧和NSSS子帧的位置可以相对于NPSS/NSSS子帧的第一突发进行交换，如图4B所示。例如，NPSS/NSSS子帧的第二突发可以包括连续NSSS子帧的第三集合(例如，第二NPSS/NSSS子帧突发460的3个连续NSSS子帧422，如图4B的DRS450中所示)开始，后跟有连续NPSS子帧的第四集合(例如，第二NPSS/NSSS子帧突发460的7个连续NPSS子帧420，如图4B的DRS 450中所示)。在一些示例中，在20ms DRS中可以总共有20个NPSS/NSSS子帧。

在710处，基站702可以向NPSS子帧的符号应用长覆盖码。例如，基站702可以将图5的覆盖码560应用于NPSS子帧的所有OFDM符号，以帮助UE在锚定信道上获取DRS。覆盖码560可以具有长度196或者针对DRS的每个NPSS子帧中的每个OFDM符号的一个码，如图5的示例覆盖码560中所示。在一个方面中，覆盖码的前半部分可以应用于DRS的第一NPSS子帧集合中的所有符号。在一些示例中，覆盖码的长度可以与DRS的NPSS子帧的数量相对应。例如，覆盖码的长度可以基于NPSS子帧的数量(例如，8个NPSS子帧等)以及每个NPSS子帧的OFDM符号的数量(例如，每NPSS子帧14个OFDM符号等等)。

在712处，基站702可以在锚定信道上发送DRS。在一个方面中，在714处，基站702可以在DRS的其余部分上发送NPBCH或缩减的SIB。例如，基于图4A的示例32ms DRS 415，基站702可以在10ms NPSS/NSSS子帧之后在DRS的22ms部分中发送NPBCH或缩减的SIB。在716处，UE可以通过在锚定信道上获取DRS的NPSS/NSSS子帧来执行定时估计和/或频率估计。应当理解的是，在一些示例中，UE可以在执行例如定时估计和/或频率估计之前基于NPSS子帧的数量在某个持续时间内进行缓冲。

图8是根据本公开内容的某些方面的、基站在锚定信道上构建和发送DRS的方法的流程图800。该方法可以由基站(例如，基站102、180、310、702、902/902'；处理系统1014，其可以包括存储器376，并且其可以是整个基站310或基站310的组件，例如图1和/或图3的TX处理器316、RX处理器370和/或控制器/处理器375，和/或DRS组件198)执行。在图8中，用虚线表示可选操作。此外，尽管图8的示例流程图800包括确定基站正在其下基于相应的规定操作和构建DRS的规定，但应当理解的是，DRS可以构建成用于在任一规定下进行操作，和/或用于在附加或替代规定下进行操作。例如，可以构建用于在任何规定下操作的基站的公共DRS。该方法可以改善DRS的检测。

在802处，基站可以确定其是在第一规定集还是第二规定集下进行操作。作为一个示例，基站可以确定其是在FCC规定下操作还是在欧盟规定下操作。例如，如结合图9所描述的，可以通过确定组件906来执行该确定。在一个方面中，基站可以基于其位置(例如从GPS接收机和/或从由其它系统提供的位置信息导出的)来进行确定。基站可以使用位置信息来确定基站是否正在特定国家(例如，在美国或者在欧盟)中操作。

在804处，在第二规定集下，基站可以在锚定信道上构建20ms的DRS，其具有在DRS的开始处的NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发，如结合图4B的DRS 450所示。可以由NPSS组件910和NSSS组件912执行该构建，如结合图9所描述的。在一个方面中，DRS以连续NPSS子帧的第一集合(例如，图4B的NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发455的示例7个连续NPSS子帧420)开始，后跟有连续NSSS子帧的第二集合(例如，NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发455的示例3个连续NSSS子帧422)。在一些示例中，在NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发之后可以是NPSS/NSSS子帧的第二10ms突发(例如，图4B的NPSS/NSSS子帧460的第二10ms突发)。在NPSS/NSSS子帧的第二突发中，NPSS子帧和NSSS子帧的位置可以相对于它们各自在NPSS/NSSS子帧的第一突发中的位置进行交换，如图4B所示。例如，在图4B的示例DRS 450中，NPSS/NSSS子帧的第二突发460可以包括3个连续的NSSS子帧422后跟有7个连续的NPSS子帧420，而NPSS/NSSS子帧的第一突发455包括7个连续的NPSS子帧420后跟有3个连续的NSSS子帧422。如图4B的示例DRS 450中所示，在20ms DRS中可以总共有20个NPSS/NSSS子帧。

在806处，基站可以向NPSS子帧的符号应用长覆盖码。例如，如结合图9所描述的，可以通过覆盖码组件908来执行覆盖码的应用。例如，基站可以将图5的覆盖码560应用于NPSS子帧的所有OFDM符号，以帮助UE在锚定信道上获取DRS。覆盖码可以具有基于以下内容的长度：DRS的NPSS子帧数量和NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的OFDM符号数量。例如，图5的覆盖码560具有长度196，或者针对图4B的DRS 450的14个NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的14个OFDM符号中的每个OFDM符号的一个码。

如果基站确定其在第一规定集下操作(例如，在欧盟中)，则在808处，基站可以在锚定信道上构建32ms DRS，其中，在DRS的开始处发送10ms的NPSS/NSSS子帧，如结合图4A的示例DRS 415所示。可以由NPSS组件910和NSSS组件912执行该构建，如结合图9所描述的。在一个方面中，DRS可以以连续NPSS子帧的第一集合(例如，图4A的7个连续NPSS子帧420)开始，后跟有连续NSSS子帧的第二集合(例如，3个连续NPSS子帧422，如图4A中所示)。然后，10ms NPSS/NSSS之后可以跟有22ms的NPBCH或缩减的SIB数据424，其构成32ms DRS的剩余子帧。在一些示例中，DRS之后可以是进行了跳频以承载DL数据或UL数据的非锚定信道或数据信道。

在810处，基站可以向NPSS子帧的符号应用长覆盖码。例如，如结合图9所描述的，可以通过覆盖码组件908来执行覆盖码的应用。例如，基站可以将图5的覆盖码560应用于NPSS子帧的OFDM符号，以帮助UE在锚定信道上获取DRS。虽然图5的示例覆盖码560具有长度196，但应当理解的是，覆盖码的长度可以基于例如DRS中的NPSS子帧的数量和NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的OFDM符号的数量而变化。在一些示例中，基站可以将覆盖码的前半部分应用于DRS的NPSS子帧中的所有符号。例如，覆盖码的长度可以基于图4B的其中构建了NPSS/NSSS子帧的两个突发的DRS 450。在某些这样的示例中，NPSS子帧的数量(例如，图4B的示例DRS 450中的14个NPSS子帧)是在其中构建NPSS/NSSS子帧的一个突发的DRS中包括的NPSS子帧的数量的两倍(例如，图4A的DRS415中的7个NPSS子帧)。因此，当基站构建包括NPSS/NSSS子帧的一个突发的DRS时，基站可以应用覆盖码的前半部分(或一部分)，这是因为覆盖码的长度可以取决于DPS的NPSS子帧的数量。然而，应该理解的是，覆盖码的长度可以另外或替代地基于图4A的其中构建了NPSS/NSSS子帧的一个突发的DRS 415。在某些这样的示例中，基站可以应用全覆盖码，而不是覆盖码的一部分。

在812处，基站在锚定信道上发送DRS。例如，该发送可以由结合图9(例如，结合NPSSS组件910和NSSS组件912)描述的发送组件920来执行。在814处，基站可以在DRS的其余部分上发送NPBCH或缩减的SIB。该发送可以由结合图9(例如，结合NPBCH组件914或SIB组件916)描述的发送组件920来执行。例如，在图4A的示例32ms DRS 415中，基站可以在DRS的在10ms NPSS/NSSS子帧之后的22ms部分中发送NPBCH或缩减的SIB。

图9是根据本公开内容的某些方面示出在FCC或欧盟规定下操作的锚定信道上构建和发送DRS的示例装置中的不同单元/组件之间的数据流的概念数据流图900。该装置可以是与UE 950(例如，图1的UE 104、图3的UE 350和/或图7的UE 704)通信的基站(例如，图1的基站102、180，图3的基站310，图7的基站702和/或图10的装置902')。该装置可以包括接收组件904、确定组件906、覆盖码组件908、NPSS组件910、NSSS组件912、NPBCH组件914、SIB组件916、DL数据组件918以及发送组件920。

在某些配置中，确定组件906可以被配置为确定该装置是在第一规定集下进行操作还是在第二规定集下进行操作，例如，该装置是否正在欧盟规定下进行操作。在一个方面中，该装置可以根据其位置(其可以是从GPS接收机或者从由其它系统提供的位置信息导出的)来确定适当的规定。该装置可以使用位置信息来确定国家、地区等，例如，该装置是正在美国还是在欧盟中进行操作。

在某些配置中，覆盖码组件908可以被配置为：向NPSS子帧的符号应用长覆盖码。例如，装置可以将图5的覆盖码560应用于NPSS子帧的OFDM符号，以帮助UE在锚定信道上获取DRS。覆盖码560的长度可以基于DRS的NPSS子帧数量和每个NPSS子帧的OFDM符号数量。在一些示例中，例如当覆盖码是基于NPSS/NSSS子帧的两个突发并且DRS包括NPSS/NSSS子帧的一个突发时，覆盖码组件908可以将覆盖码的一部分(例如，前半部分)应用于DRS的NPSS子帧中的所有符号。

在某些配置中(例如，当装置在美国规定下操作时)，NPSS组件910和NSSS组件912可以被配置为：在锚定信道上构建20ms DRS，其以连续NPSS子帧的第一集合开始(例如，7个连续的NPSS子帧420，如图4B所示)，后跟有连续NSSS子帧的第二集合(例如，3个连续的NSSS子帧422，如图4B所示)。在某些这样的示例中，在NPSS/NSSS子帧的第一10ms突发之后可以是NPSS/NSSS子帧的第二10ms突发。在NPSS/NSSS子帧的第二突发中，NPSS子帧和NSSS子帧的位置可以从它们各自在第一突发中的位置进行交换，如图4B所示。例如，图4B的NPSS/NSSS子帧的第二突发460包括3个连续的NSSS子帧422，后跟有7个连续的NPSS子帧420。如图4B的示例DRS 450中所示，在20ms DRS中总共有20个NPSS/NSSS子帧。

在一些配置中(例如，当装置在欧盟规定下操作时)，NPSS组件910和NSSS组件912可以被配置为：在锚定信道上构建32ms DRS，其中，在DRS的开始发送10ms的NPSS/NSSS子帧。例如，DRS可以以连续NPSS子帧的第一集合(例如，7个连续NPSS子帧420，如图4A所示)开始，后跟有连续NSSS子帧的第二集合(例如，3个连续NSSS子帧422，如图4A中所示)。然后，10ms NPSS/NSSS子帧之后可以跟有22ms的NPBCH或缩减的SIB数据424，其构成32ms DRS的剩余子帧。在一些示例中，DRS之后可以是进行了跳频以承载DL数据和/或UL数据的非锚定信道或数据信道。

在某些配置中，NPBCH组件914可以被配置为：生成一个或多个NPBCH传输。NPBCH组件914可以被配置为：向发送组件920发送一个或多个NPBCH传输。DL数据组件918可以被配置为生成一个或多个DL数据传输。DL数据组件918可以被配置为向发送组件920发送一个或多个DL数据传输。SIB组件916可以被配置为生成缩减的SIB数据。SIB组件916可以被配置为向发送组件920发送缩减的SIB数据。

在某些配置中，发送组件920可以被配置为：在锚定信道上发送DRS并且在非锚定信道上发送数据。

装置可以包括执行上述图8的流程图中算法的方块中的每个方块的额外组件。因此，上述图8的流程图中的每个方块可以由组件来执行，并且装置可能包括那些组件中的一个或多个组件。组件可以是被专门配置为执行所述过程/算法的一个或多个硬件组件，可以由被配置为执行所述过程/算法的处理器来实现，可以存储在计算机可读介质之内以由处理器来实现，或者其某种组合。

图10是根据本公开内容的某些方面示出针对使用在(FCC规定或欧盟规定下操作的)锚定信道上构建和发送DRS的处理系统1014的装置1000的硬件实现方式的示例的图。处理系统1014可以用通常由总线1024表示的总线架构来实现。总线1024可以包括任何数量的互连总线以及桥接器，这取决于处理系统1014的具体应用以及总体的设计约束。总线1024将各种电路链接在一起，这些电路包括通常由处理器1004、组件906、908、910、912、914、916、918、920和计算机可读介质/存储器1006表示的一个或多个处理器和/或硬件组件。总线1024也可以将诸如定时源、外围设备、电压调节器以及功率管理电路的各种其它电路链接在一起，这些是本领域中公知的，因此将不再进一步描述。

处理系统1014可以耦合至收发机1010。收发机1010耦合至一个或多个天线1020。收发机1010提供用于在传输介质上与各种其它装置进行通信的单元。收发机1010从一个或多个天线1020接收信号，从所接收的信号提取信息，并向处理系统1014提供所提取的信息。此外，收发机1010从处理系统1014(具体而言，发送组件920)接收信息，并基于所接收的信息来生成施加于一个或多个天线1020的信号。处理系统1014包括耦合至计算机可读介质/存储器1006的处理器1004。处理器1004负责通用处理，其包括执行计算机可读介质/存储器1006上存储的软件。当软件由处理器1004执行时，使处理系统1014执行针对任何特定的装置在上文描述的各种功能。计算机可读介质/存储器1006也可以被用于存储由处理器1004在执行软件时操控的数据。处理系统1014还包括组件906、908、910、912、914、916、918、920中的至少一个组件。组件可以是位于/存储在计算机可读介质/存储器1006中在处理器1004中运行的软件组件、耦合到处理器1004的一个或多个硬件组件、或其某种组合。处理系统1014可以是基站310的组件并且可以包括存储器376和/或TX处理器316、RX处理器370以及控制器/处理器375中的至少一个。或者，处理系统1014可以是整个基站(例如，参见图3的基站310)。

在某些配置中，用于无线通信的装置1002/1002'可以包括：用于确定用于在非许可频谱中的窄带通信的DRS的单元。在某些其它配置中，用于无线通信的装置1002/1002'可以包括：用于确定装置1002/1002'是在FCC还是在欧盟中操作的单元。在某些方面中，用于无线通信的装置1002/1002'可以包括：用于确定覆盖码的单元、用于构建NPSS的单元以及用于构建DRS的NSSS的单元。上述单元可以是装置902的上述组件中的一个或多个组件和/或是被配置为执行由上述单元所阐述的功能的装置1002'的处理系统1014。如上所述，处理系统1014可以包括TX处理器316、RX处理器370以及控制器/处理器375。因此，在一种配置中，上述单元可以是TX处理器316、RX处理器370以及被配置为执行上述单元所记载的功能的控制器/处理器375。

应当理解的是，所公开的过程/流程图中的方块的特定次序或层次是示例方法的说明。应当理解的是，根据设计偏好，可以重新排列这些过程/流程图中的方块的特定次序或层次。此外，可以将一些方块进行组合或者将其省略。所附的方法权利要求以示例性次序给出了各个方块的元素，而并不意味着受限于所呈现的特定次序或层次。

提供了前述描述以使本领域任何技术人员能够实施本文所描述的各个方面。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文定义的一般原则可应用于其它方面。因此，权利要求书不旨在被限定于本文所示出的方面，而是应该符合与权利要求书的表达内容一致的全部范围，其中，除非明确地声明，否则以单数形式提及的元素不旨在意指“一个且仅一个”，而是意指“一个或多个”。本文中使用的“示例性的”一词意指“用作示例、实例或说明”。在本文中被描述为“示例性的”的任何方面不一定被解释为优选的或者比其它方面更有优势的。除非另外特别说明，否则术语“一些”指代一个或多个。诸如“A、B或C中的至少一个”、“A、B或C中的一个或多个”、“A、B和C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”以及“A、B、C或它们的任意组合”的组合包括A、B和/或C的任意组合，并且可以包括多个A、多个B或多个C。具体而言，诸如“A、B或C中的至少一个”、“A、B或C中的一个或多个”、“A、B和C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”以及“A、B、C或它们的任意组合”的组合可以是仅有A、仅有A、仅有C、A和B、A和C、B和C，或者A和B和C，其中，任何这样的组合可以包含A、B或C中的一个或多个成员或一些成员。对本领域普通技术人员来说已知或者将要获知的与贯穿本公开内容所描述的各种方面的元素等效的所有结构和功能在此都通过引用的方式明确并入本文，并且旨在被权利要求书所包括。此外，无论该公开内容是否在权利要求中被明确地记载，本文所公开的内容都不旨在奉献给公众。词语“模块”、“机制”、“元素”、“设备”等等可以不是词语“单元”的替代。因此，除非使用短语“用于……的单元”来明确地记载该元素，否则不得将该元素解释为功能模块。

Claims (30)

1.一种用于基站的窄带无线通信的方法，包括：

构建发现参考信号(DRS)，所述DRS包括连续的窄带主同步信号(NPSS)子帧的第一集合，所述第一集合后跟有连续重复的窄带辅同步信号(NSSS)子帧的第二集合；以及

在锚定信道上发送所述DRS。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述DRS包括所述NPSS子帧或所述NSSS子帧中的每个子帧内的十四个符号。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述DRS还包括所述连续NPSS子帧的第一集合和所述连续重复NSSS子帧的第二集合的交换突发，其中，所述交换突发包括跟随在所述连续重复NSSS子帧的第二集合之后的连续重复NSSS子帧的第三集合、以及跟随在所述连续重复NSSS子帧的第三集合之后的连续NPSS子帧的第四集合，并且其中，所述连续NPSS子帧的第一集合和所述连续NPSS子帧的第四集合的相应的子帧数量是相同的，并且所述连续重复NSSS子帧的第二集合和所述连续重复NSSS子帧的第三集合的相应的子帧数量是相同的。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

基于所述NSSS子帧中的循环移位来指示所述DRS的帧结构。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将覆盖码应用于所述DRS的所述NPSS子帧的符号。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述覆盖码不被应用于所述DRS的所述NSSS子帧。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述覆盖码具有的长度至少涉及所述NPSS子帧的数量与所述NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的符号的数量的乘积。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述将所述覆盖码应用于所述NPSS子帧的所述符号进一步包括应用所述覆盖码的一部分。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述覆盖码的所述部分是所述覆盖码的前半部分。

10.一种用于基站处的无线通信的装置，包括：

存储器；以及

至少一个处理器，其耦合至所述存储器并且被配置为使所述装置进行以下操作：

构建发现参考信号(DRS)，所述DRS包括连续的窄带主同步信号(NPSS)子帧的第一集合，所述第一集合后跟有连续重复的窄带辅同步信号(NSSS)子帧的第二集合；以及

在锚定信道上发送所述DRS。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述DRS包括所述NPSS子帧或所述NSSS子帧中的每个子帧内的十四个符号。

12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述DRS还包括所述连续NPSS子帧的第一集合和所述连续重复NSSS子帧的第二集合的交换突发，其中，所述交换突发包括跟随在所述连续重复NSSS子帧的第二集合之后的连续重复NSSS子帧的第三集合、以及跟随在所述连续重复NSSS子帧的第三集合之后的连续NPSS子帧的第四集合，并且其中，所述连续NPSS子帧的第一集合和所述连续NPSS子帧的第四集合的相应的子帧数量是相同的，并且所述连续重复NSSS子帧的第二集合和所述连续重复NSSS子帧的第三集合的相应的子帧数量是相同的。

13.根据权利要求10所述的装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为：基于所述NSSS子帧中的循环移位来指示所述DRS的帧结构。

14.根据权利要求10所述的装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为：将覆盖码应用于所述DRS的所述NPSS子帧的符号。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述覆盖码不被应用于所述DRS的所述NSSS子帧。

16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述覆盖码具有的长度至少涉及所述NPSS子帧的数量与所述NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的符号的数量的乘积。

17.根据权利要求14所述的装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为：通过应用所述覆盖码的一部分来将所述覆盖码应用于所述NPSS子帧的所述符号。

18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述覆盖码的所述部分是所述覆盖码的前半部分。

19.一种用于基站处的无线通信的装置，包括：

用于构建发现参考信号(DRS)的单元，所述DRS包括连续的窄带主同步信号(NPSS)子帧的第一集合，所述第一集合后跟有连续重复的窄带辅同步信号(NSSS)子帧的第二集合；以及

用于在锚定信道上发送所述DRS的单元。

20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述DRS包括所述NPSS子帧或所述NSSS子帧中的每个子帧内的十四个符号。

21.根据权利要求19所述的装置，其中，所述DRS还包括所述连续NPSS子帧的第一集合和所述连续重复NSSS子帧的第二集合的交换突发，其中，所述交换突发包括跟随在所述连续重复NSSS子帧的第二集合之后的连续重复NSSS子帧的第三集合、以及跟随在所述连续重复NSSS子帧的第三集合之后的连续NPSS子帧的第四集合，并且其中，所述连续NPSS子帧的第一集合和所述连续NPSS子帧的第四集合的相应的子帧数量是相同的，并且所述连续重复NSSS子帧的第二集合和所述连续重复NSSS子帧的第三集合的相应的子帧数量是相同的。

22.根据权利要求19所述的装置，还包括：用于基于所述NSSS子帧中的循环移位来指示所述DRS的帧结构的单元。

23.根据权利要求19所述的装置，还包括：用于将覆盖码应用于所述DRS的所述NPSS子帧的符号的单元。

24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述覆盖码不被应用于所述DRS的所述NSSS子帧。

25.根据权利要求23所述的装置，其中，所述覆盖码具有的长度至少涉及所述NPSS子帧的数量与所述NPSS子帧中的每个NPSS子帧中的符号的数量的乘积。

26.根据权利要求23所述的装置，还包括：用于通过应用所述覆盖码的一部分来将所述覆盖码应用于所述NPSS子帧的所述符号的单元。

27.根据权利要求26所述的装置，其中，所述覆盖码的所述部分是所述覆盖码前半部分。

28.一种存储计算机可执行代码的计算机可读介质，包括用于进行以下操作的代码：

构建发现参考信号(DRS)，所述DRS包括连续的窄带主同步信号(NPSS)子帧的第一集合，所述第一集合后跟有连续重复的窄带辅同步信号(NSSS)子帧的第二集合；以及

在锚定信道上发送所述DRS。

29.根据权利要求28所述的计算机可读介质，其中，所述DRS包括所述NPSS子帧或所述NSSS子帧中的每个子帧内的十四个符号。

30.根据权利要求28所述的计算机可读介质，其中，所述DRS还包括所述连续NPSS子帧的第一集合和所述连续重复NSSS子帧的第二集合的交换突发，其中，所述交换突发包括跟随在所述连续重复NSSS子帧的第二集合之后的连续重复NSSS子帧的第三集合、以及跟随在所述连续重复NSSS子帧的第三集合之后的连续NPSS子帧的第四集合，并且其中，所述连续NPSS子帧的第一集合和所述连续NPSS子帧的第四集合的相应的子帧数量是相同的，并且所述连续重复NSSS子帧的第二集合和所述连续重复NSSS子帧的第三集合的相应的子帧数量是相同的。

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