CN112400282B - 用于定位参考信号的频率/时间选择性预编码 - Google Patents

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Abstract

公开了用于在多径多输入多输出(MIMO)信道上传送用于定位估计的参考信号以及处理该参考信号的技术。在各方面，第一节点配置用于传送第一参考信号集和第二参考信号集的第一参考信号资源集和第二参考信号资源集，其中该第一参考信号资源集和第二参考信号资源集出现在MIMO信道的第一子带和第二子带上和/或在MIMO信道上的第一时间区间和第二时间区间期间，其中该第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器和第二MIMO预编码器；以及在该MIMO信道上向第二节点传送该第一参考信号集和第二参考信号集，其中该第一节点传送该第一参考信号集和第二参考信号集以辅助该第二节点基于该第一参考信号集和第二参考信号集的联合处理来执行定位测量。

Description

用于定位参考信号的频率/时间选择性预编码
相关申请的交叉引用
本专利申请根据35U.S.C.§119要求于2018年7月17日提交的题为“FREQUENCY/TIME SELECTIVE PRECODING FOR POSITIONING REFERENCE SIGNALS IN NEW RADIO(在新无线电中用于定位参考信号的频率/时间选择性预编码)”的希腊专利申请No.20180100328、以及于2019年7月16日提交的题为“FREQUENCY/TIME SELECTIVEPRECODING FOR POSITIONING REFERENCE SIGNALS IN NEW RADIO(在新无线电中用于定位参考信号的频率/时间选择性预编码)”的美国非临时专利申请No.16/513,433的优先权，这两件申请均被转让给本申请受让人，并且通过援引全部明确纳入于此。
技术领域
本文中所描述的各个方面一般涉及无线通信系统，尤其涉及用于定位参考信号的频率/时间选择性预编码。
背景技术
无线通信系统已经过了数代的发展，包括第一代模拟无线电话服务(1G)、第二代(2G)数字无线电话服务(包括过渡的2.5G和2.75G网络)、第三代(3G)具有因特网能力的高速数据无线服务和第四代(4G)服务(例如，长期演进(LTE)或WiMax)。目前在用的有许多不同类型的无线通信系统，包括蜂窝以及个人通信服务(PCS)系统。已知蜂窝系统的示例包括蜂窝模拟高级移动电话系统(AMPS)，以及基于码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动接入系统(GSM)TDMA变型等的数字蜂窝系统。
第五代(5G)移动标准要求更高的数据传输速度、更大数目的连接和更好的覆盖、以及其他改进。根据下一代移动网络联盟，5G标准被设计成向成千上万个用户中的每一者提供数十兆比特每秒的数据率，以及向办公楼层里的数十位员工提供1千兆比特每秒的数据率。应当支持成百上千个同时连接以支持大型传感器部署。因此，相比于当前的4G标准，5G移动通信的频谱效率应当显著提高。此外，相比于当前标准，信令效率应当提高并且等待时间应当大幅减少。
一些无线通信网络(诸如5G)支持在甚高频和甚至极高频(EHF)频带(诸如毫米波(mmW)频带(一般而言，波长为1mm至10mm，或者30至300千兆赫兹GHz))处进行操作。这些极高频可支持非常高的吞吐量，诸如至多达六千兆比特/秒(Gbps)。然而，在甚高频或极高频处进行无线通信的挑战之一是可能由于高频而发生显著的传播损耗。随着频率增大，波长可能减小，并且传播损耗也可能增大。在mmW频带处，传播损耗可能是严重的。例如，相对于在2.4GHz或5GHz频带中观察到的，传播损耗可能在22至27分贝(dB)的量级上。
传播损耗在任何频带中的多输入多输出(MIMO)和大规模MIMO系统中也是一个问题。如本文所使用的术语MIMO一般将指代MIMO和大规模MIMO两者。MIMO是一种用于通过使用多个发射和接收天线来利用多径传播来使无线电链路的容量倍增的方法。多径传播发生的原因在于，射频(RF)信号不仅仅沿传送方与接收方之间的最短路径(其可以是视线(LOS)路径)行进，而且还在数个其他路径上行进，因为这些RF信号从传送方扩展开并且被在这些RF信号去往接收方的路上的其他物体(诸如山丘、建筑物、水等)反射。MIMO系统中的传送方包括多个天线，并且通过将这些天线定向为各自在相同的无线电信道上向接收方传送相同的RF信号来利用多径传播。接收方也装备有调谐到无线电信道的多个天线，这些天线可检测由传送方发送的RF信号。当RF信号抵达接收方时(一些RF信号可能由于多径传播而延迟)，接收方可以将它们组合成单个RF信号。因为传送方以比本将发送单个RF信号低的功率电平发送每个RF信号，所以传播损耗也是MIMO系统中的一个问题。
为了支持地面无线网络中的位置估计，移动设备可被配置成测量和报告观察到的抵达时间差(“OTDOA”；OTDOA也简称为“抵达时间差”或“TDOA”)或从两个或更多个网络节点(例如，不同的基站或属于同一基站的不同传输点(例如，天线))接收到的参考RF信号之间的参考信号定时差(RSTD)。为了使基于OTDOA的定位准确，接收方需要能够准确估计信道的LOS或最早路径。然而，由于阻挡(例如，山丘、建筑物、水等)，LOS路径上的RF信号与其他非LOS(NLOS)路径(多径)上的RF信号相比可能以显著更低的功率被接收。因此，接收方可能错误地将这些NLOS路径中的任一者视为LOS路径。
概述
以下给出了与本文所公开的一个或多个方面相关的简化概述。如此，以下概述既不应被视为与所有构想的方面相关的详尽纵览，以下概述也不应被认为标识与所有构想的方面相关的关键性或决定性要素或描绘与任何特定方面相关联的范围。相应地，以下概述的唯一目的是在以下给出的详细描述之前以简化形式呈现与关于本文所公开的机制的一个或多个方面相关的某些概念。
在一方面，一种用于在多径MIMO信道上传送用于定位估计的参考信号的方法，包括：由第一节点配置用于传送第一参考信号集的第一参考信号资源集，其中该第一参考信号资源集出现在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中该第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；由该第一节点配置用于传送第二参考信号集的第二参考信号资源集，其中该第二参考信号资源集出现在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中该第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；由该第一节点在该MIMO信道上使用在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间的第一参考信号资源集来向第二节点传送第一参考信号集；以及由该第一节点在该MIMO信道上使用在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间的第二参考信号资源集来向该第二节点传送该第二参考信号集，其中该第一节点传送第一参考信号集和第二参考信号集以辅助该第二节点基于第一参考信号集和第二参考信号集的联合处理来执行定位测量。
在一方面，一种用于处理多径MIMO信道上的用于定位估计的参考信号的方法，包括：由第二节点从第一节点接收第一参考信号资源集上的第一参考信号集，其中该第一参考信号资源集出现在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中该第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；由该第二节点从该第一节点接收第二参考信号资源集上的第二参考信号集，其中该第二参考信号资源集出现在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中该第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；由该第二节点将在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集上传送的至少一个参考信号标识为遵循第二节点与第一节点之间的LOS路径；以及由该第二节点基于该至少一个参考信号来执行抵达时间差(TDOA)测量。
在一方面，一种用于在多径MIMO信道上传送用于定位估计的参考信号的装置，包括：第一节点的至少一个处理器，该至少一个处理器被配置成：配置用于传送第一参考信号集的第一参考信号资源集，其中该第一参考信号资源集出现在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中该第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；以及配置用于传送第二参考信号集的第二参考信号资源集，其中该第二参考信号资源集出现在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中该第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；以及第一节点的发射机，该发射机被配置成：在该MIMO信道上使用在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间的第一参考信号资源集来向第二节点传送第一参考信号集；以及在该MIMO信道上使用在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间的第二参考信号资源集来向该第二节点传送该第二参考信号集，其中该第一节点传送第一参考信号集和第二参考信号集以辅助该第二节点基于第一参考信号集和第二参考信号集的联合处理来执行定位测量。
在一方面，一种用于处理多径MIMO信道上的用于定位估计的参考信号的装置，包括：第二节点的收发机，该收发机被配置成：从第一节点接收第一参考信号资源集上的第一参考信号集，其中该第一参考信号资源集出现在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中该第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；以及从该第一节点接收第二参考信号资源集上的第二参考信号集，其中该第二参考信号资源集出现在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中该第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；以及第二节点的至少一个处理器，该至少一个处理器被配置成：将在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集上传送的至少一个参考信号标识为遵循第二节点与第一节点之间的LOS路径；以及由第二节点基于该至少一个参考信号来执行TDOA测量。
在一方面，一种用于在多径MIMO信道上传送用于定位估计的参考信号的设备，包括：第一节点的用于处理的装置，该装置被配置成：配置用于传送第一参考信号集的第一参考信号资源集，其中该第一参考信号资源集出现在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中该第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；以及配置用于传送第二参考信号集的第二参考信号资源集，其中该第二参考信号资源集出现在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中该第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；以及第一节点的用于通信的装置，该装置被配置成：在该MIMO信道上使用在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间的第一参考信号资源集来向第二节点传送第一参考信号集；以及在该MIMO信道上使用在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间的第二参考信号资源集来向该第二节点传送该第二参考信号集，其中该第一节点传送第一参考信号集和第二参考信号集以辅助该第二节点基于第一参考信号集和第二参考信号集的联合处理来执行定位测量。
在一方面，一种用于处理多径MIMO信道上的用于定位估计的参考信号的设备，包括：第二节点的用于通信的装置，该装置被配置成：从第一节点接收第一参考信号资源集上的第一参考信号集，其中该第一参考信号资源集出现在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中该第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；以及从该第一节点接收第二参考信号资源集上的第二参考信号集，其中该第二参考信号资源集出现在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中该第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；以及第二节点的用于处理的装置，该装置被配置成：将在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集上传送的至少一个参考信号标识为遵循第二节点与第一节点之间的LOS路径；以及由第二节点基于该至少一个参考信号来执行TDOA测量。
在一方面，一种存储用于在多径MIMO信道上传送用于定位估计的参考信号的计算机可执行指令的非瞬态计算机可读介质，包括计算机可执行指令，这些计算机可执行指令包括：指令第一节点配置用于传送第一参考信号集的第一参考信号资源集的至少一个指令，其中该第一参考信号资源集出现在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中该第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；指令第一节点配置用于传送第二参考信号集的第二参考信号资源集的至少一个指令，其中该第二参考信号资源集出现在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中该第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；指令第一节点在该MIMO信道上使用在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间的第一参考信号资源集来向第二节点传送第一参考信号集的至少一个指令；以及指令第一节点在该MIMO信道上使用在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间的第二参考信号资源集来向该第二节点传送该第二参考信号集的至少一个指令，其中该第一节点传送第一参考信号集和第二参考信号集以辅助该第二节点基于第一参考信号集和第二参考信号集的联合处理来执行定位测量。
在一方面，一种存储用于在多径MIMO信道上传送用于定位估计的参考信号的计算机可执行指令的非瞬态计算机可读介质，包括计算机可执行指令，该计算机可执行指令包括：指令第二节点从第一节点接收第一参考信号资源集上的第一参考信号集的至少一个指令，其中该第一参考信号资源集出现在该MIMO信道的第一子带上和/或在该MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中该第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；指令第二节点从该第一节点接收第二参考信号资源集上的第二参考信号集的至少一个指令，其中该第二参考信号资源集出现在该MIMO信道的第二子带上和/或在该MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中该第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；指令第二节点将在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集上传送的至少一个参考信号标识为遵循第二节点与第一节点之间的LOS路径的至少一个指令；以及指令第二节点基于该至少一个参考信号来执行TDOA测量的至少一个指令。
基于附图和详细描述，与本文所公开的各方面相关联的其他目标和优点对本领域技术人员而言将是显而易见的。
附图简述
对本文描述的各方面及其许多伴随优点的更完整领会将因其在参考结合附图考虑的以下详细描述时变得更好理解而易于获得，附图仅出于解说目的被给出而不构成任何限定，并且其中：
图1解说了根据各个方面的示例性无线通信系统。
图2A和图2B解说了根据各个方面的示例无线网络结构。
图3解说了根据各个方面的接入网中的示例性基站和示例性UE。
图4解说了根据本公开的各个方面的示例性无线通信系统。
图5A是具有PRS定位时机的示例LTE子帧序列的结构的示图。
图5B是PRS到资源元素的示例性映射的示图。
图6是示出根据本公开的各方面的在UE处随时间的RF信道响应的曲线图。
图7是预编码用于多径信道的数据的发射机单元的实施例的框图。
图8和图9解说了用于在MIMO信道上传送用于定位估计的参考信号并处理这些参考信号的示例性方法。
详细描述
本文中所描述的各个方面一般涉及无线通信系统，尤其涉及在5G NR中用于定位参考信号的频率/时间选择性预编码。
在以下描述和相关附图中公开了这些和其他方面以示出与各示例性方面相关的具体示例。替换方面在相关领域的技术人员阅读本公开之后对其将是显而易见的，且可被构造并实践，而不脱离本公开的范围或精神。另外，众所周知的元素将不被详细描述或可被省去以免模糊本文中所公开的各方面的相关细节。
措辞“示例性”在本文中用于意指“用作示例、实例、或解说”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。同样，术语“方面”并不要求所有方面都包括所讨论的特征、优点、或工作模式。
本文中所使用的术语仅描述了特定方面并且不应当被解读成限定本文中所公开的任何方面。如本文中所使用的，单数形式的“一”、“某”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。本领域技术人员将进一步理解，如在本文中所使用的术语“包括”、“具有”、“包含”和/或“含有”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、要素、和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、要素、组件和/或其群组的存在或添加。
此外，各个方面可以将由例如计算设备的元件执行的动作序列的方式来描述。本领域技术人员将认识到，本文中所描述的各种动作能由专用电路(例如，专用集成电路(ASIC))、由正被一个或多个处理器执行的程序指令、或由这两者的组合来执行。附加地，本文中所描述的这些动作序列可被认为是完全实施在任何形式的非瞬态计算机可读介质内，该非瞬态计算机可读介质上存储有一经执行就将使相关联的处理器执行本文中所描述的功能性的相应计算机指令集。由此，本文中所描述的各个方面可以用数种不同形式来实施，所有这些形式都已被构想成落在所要求保护的主题内容的范围内。另外，对于本文中描述的每个方面，任何此类方面的对应形式可在本文中被描述为例如“被配置成执行所描述的动作的逻辑”和/或被配置成执行所描述的动作的其他结构组件。
如本文中所使用的，术语“用户装备”(或“UE”)、“用户设备”、“用户终端”、“客户端设备”、“通信设备”、“无线设备”、“无线通信设备”、“手持式设备”、“移动设备”、“移动终端”、“移动站”、“手持机”、“接入终端”、“订户设备”、“订户终端”、“订户站”、“终端”以及它们的变型可以可互换地指代能够接收无线通信和/或导航信号的任何合适的移动或驻定设备。这些术语还旨在包括与另一设备进行通信的设备，该另一设备能够接收无线通信和/或导航信号(诸如通过短程无线、红外、有线连接或其他连接)，而不论卫星信号接收、辅助数据接收、和/或定位相关处理是在该设备还是在该另一设备处发生。另外，这些术语旨在包括所有设备，其中包括无线和有线通信设备，其能够经由无线电接入网(RAN)来与核心网进行通信，并且通过核心网，UE能够与外部网络(诸如因特网)以及与其他UE连接。当然，连接到核心网和/或因特网的其他机制对于UE而言也是可能的，诸如在有线接入网、无线局域网(WLAN)(例如，基于IEEE 802.11等)上、等等。UE能够通过数种类型设备中的任何设备来实施，包括但不限于印刷电路(PC)卡、致密闪存设备、外置或内置调制解调器、无线或有线电话、智能电话、平板电脑、跟踪设备、资产标签等。UE能够藉以向RAN发送信号的通信链路被称为上行链路信道(例如，反向话务信道、反向控制信道、接入信道等)。RAN能够藉以向UE发送信号的通信链路被称为下行链路或前向链路信道(例如，寻呼信道、控制信道、广播信道、前向话务信道等)。如本文中所使用的，术语话务信道(TCH)可以指上行链路/反向或下行链路/前向话务信道。
根据各个方面，图1解说了示例性无线通信系统100。无线通信系统100(也可被称为无线广域网(WWAN))可包括各个基站102和各个UE 104。基站102可包括宏蜂窝小区(高功率蜂窝基站)和/或小型蜂窝小区(低功率蜂窝基站)，其中宏蜂窝小区可包括演进型B节点(eNB)，其中无线通信系统100对应于LTE网络或g B节点(gNB)，其中无线通信系统100对应于5G网络或两者的组合，而小型蜂窝小区可包括毫微微蜂窝小区、微微蜂窝小区、微蜂窝小区等。
诸基站102可以共同地形成RAN，并通过回程链路来与演进型分组核心(EPC)或下一代核心(NGC)对接。除其他功能之外，基站102还可以执行与传递用户数据、无线电信道暗码化和暗码解译、完整性保护、报头压缩、移动性控制功能(例如，切换、双连通性)、蜂窝小区间干扰协调、连接建立和释放、负载平衡、非接入阶层(NAS)消息的分发、NAS节点选择、同步、RAN共享、多媒体广播多播服务(MBMS)、订户和装备追踪、RAN信息管理(RIM)、寻呼、定位化、以及警报消息的递送中的一者或多者相关的功能。基站102可在回程链路134上(例如，通过EPC/NGC)直接或间接地彼此通信，回程链路134可以是有线的或无线的。
基站102可与UE 104进行无线通信。每个基站102可为各自相应的地理覆盖区域110提供通信覆盖。在一方面，尽管未在图1中示出，但是地理覆盖区域110可被细分成多个蜂窝小区(例如，三个)或扇区，每个蜂窝小区对应于基站102的单个天线或天线阵列。如本文中所使用的，取决于上下文，术语“蜂窝小区”或“扇区”可以对应于基站102的多个蜂窝小区之一或基站102其自身。
虽然相邻宏蜂窝小区地理覆盖区域110可以部分地交叠(例如，在切换区域中)，但是一些地理覆盖区域110可能基本上被较大的地理覆盖区域110交叠。例如，小型蜂窝小区基站102′可具有基本上与一个或多个宏蜂窝小区基站102的地理覆盖区域110交叠的地理覆盖区域110′。包括小型蜂窝小区和宏蜂窝小区两者的网络可被称为异构网络。异构网络还可包括家用eNB(HeNB)，该HeNB可向被称为封闭订户群(CSG)的受限群提供服务。基站102与UE 104之间的通信链路120可包括从UE 104到基站102的上行链路(UL)(亦称为反向链路)传输和/或从基站102到UE 104的下行链路(DL)(亦称为前向链路)传输。通信链路120可使用MIMO天线技术，包括空间复用、波束成形、和/或发射分集。这些通信链路可通过一个或多个载波。载波的分配可以关于DL和UL是非对称的(例如，与UL相比可将更多或更少载波分配给DL)。
无线通信系统100可进一步包括在无执照频谱(例如，5GHz)中经由通信链路154与WLAN站(STA)152处于通信的无线局域网(WLAN)接入点(AP)150。当在无执照频谱中进行通信时，WLAN STA 152和/或WLAN AP 150可在进行通信之前执行畅通信道评估(CCA)以确定该信道是否可用。
小型蜂窝小区基站102′可在有执照和/或无执照频谱中操作。当在无执照频谱中操作时，小型蜂窝小区基站102′可采用LTE或5G技术并且使用与由WLAN AP 150使用的频谱相同的5GHz无执照频谱。在无执照频谱中采用LTE/5G的小型蜂窝小区基站102′可推升对接入网的覆盖和/或增加接入网的容量。无执照频谱中的LTE可被称为LTE无执照(LTE-U)、有执照辅助式接入(LAA)或
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极高频(EHF)是电磁频谱中的RF的一部分。EHF具有30GHz到300GHz的范围以及1毫米到10毫米之间的波长。该频带中的无线电波可被称为毫米波。近mmW可向下扩展至3GHz的频率以及100毫米的波长。超高频(SHF)频带在3GHz到30GHz之间扩展，其亦被称为厘米波。使用mmW/近mmW射频频带的通信具有高路径损耗和相对短的射程。无线通信系统100可进一步包括mmW基站180，该mmW基站180可在mmW频率和/或近mmW频率中操作以与UE 182处于通信。mmW基站180可利用与UE 182的波束成形182来补偿极高路径损耗和短射程。此外，将领会，在替换配置中，一个或多个基站102还可使用mmW或近mmW以及波束成形来传送。相应地，将领会，前述解说仅仅是示例，并且不应当被解读成限定本文中所公开的各个方面。
无线通信系统100可进一步包括一个或多个UE(诸如UE 190)，其经由一个或多个设备到设备(D2D)对等(P2P)链路来间接地连接到一个或多个通信网络。在图1的示例中，UE190具有与被连接到基站102之一的UE 104之一的D2D P2P链路192(例如，UE 190可通过其间接地获得蜂窝连通性)，以及与被连接到WLAN AP 150的WLAN STA 152的D2D P2P链路194(UE 190可通过其间接地获得基于WLAN的因特网连通性)。在一示例中，D2D P2P链路192-194可使用任何公知的D2D无线电接入技术(RAT)(诸如LTE直连(LTE-D)、WiFi直连(WiFi-D)、
Figure BDA0002892705770000102
等)来支持。
根据各个方面，图2A解说了示例无线网络结构200。例如，NGC 210可在功能上被视为控制面功能214(例如，UE注册、认证、网络接入、网关选择等)和用户面功能212(例如，UE网关功能、对数据网的接入，网际协议(IP)路由等)，它们协同地操作以形成核心网。用户面接口(NG-U)213和控制面接口(NG-C)215将gNB 222连接到NGC 210，尤其连接到控制面功能214和用户面功能212。在一附加配置中，eNB 224也可经由NG-C 215来连接到NGC 210以连接到控制面功能214，并经由NG-U213来连接到NGC 210以连接到用户面功能212。此外，eNB224可经由回程连接223来直接与gNB 222进行通信。相应地，在一些配置中，新RAN 220可以仅具有一个或多个gNB 222，而其他配置包括eNB 224和gNB 222中的一者或多者。gNB 222或eNB 224可与UE 240(例如，图1中所描绘的任何UE，诸如UE 104、UE 182、UE 190等)进行通信。另一可任选方面可包括可与NGC 210处于通信以为UE 240提供位置辅助的位置服务器230。位置服务器230可被实现为多个结构上分开的服务器，或者替换地可各自对应于单个服务器。位置服务器230可被配置成支持用于UE 240的一个或多个位置服务，UE 240能够经由核心网、NGC 210和/或经由因特网(未解说)来连接到位置服务器230。此外，位置服务器230可被集成到核心网的组件中，或者替换地可在核心网的外部。
根据各个方面，图2B解说了另一示例无线网络结构250。例如，NGC 260(也被称为“5GC”)可在功能上被视为由接入和移动性管理功能(AMF)/用户面功能(UPF)264提供的控制面功能、以及由会话管理功能(SMF)262提供的用户面功能，它们协同地操作以形成核心网(即，NGC 260)。用户面接口263和控制面接口265将eNB 224连接到NGC 260，尤其分别连接到SMF 262和AMF/UPF 264。在一附加配置中，gNB 222也可经由到AMF/UPF 264的控制面接口265以及到SMF 262的用户面接口263来连接到NGC 260。此外，eNB 224可经由回程连接223来直接与gNB 222进行通信，无论在具有还是不具有与NGC 260的gNB直接连通性的情况下。在一些配置中，新RAN 220可以仅具有一个或多个gNB 222，而其他配置包括eNB 224和gNB 222两者中的一者或多者。gNB 222或eNB 224可与UE 204(例如，图1中所描绘的任何UE)进行通信。新RAN 220的基站通过N2接口与AMF/UPF 264的AMF侧通信，并且通过N3接口与AMF/UPF 264的UPF侧通信。
AMF的功能包括注册管理、连接管理、可达性管理、移动性管理、合法拦截、在UE204与SMF 262之间的会话管理(SM)消息的传输、用于路由SM消息的透明代理服务、接入认证和接入授权、在UE 204与短消息服务功能(SMSF)(未示出)之间的短消息服务(SMS)消息的传输、以及安全锚功能性(SEAF)。AMF还与认证服务器功能(AUSF)(未示出)和UE 204交互，并且接收作为UE 204认证过程的结果而建立的中间密钥。在基于UMTS(通用移动电信系统)订户身份模块(USIM)来认证的情形中，AMF从AUSF中检索安全材料。AMF的功能还包括安全上下文管理(SCM)。SCM从SEAF接收密钥，该密钥被SCM用来导出因接入网而异的密钥。AMF的功能性还包括用于监管服务的位置服务管理、在UE 204与位置管理功能(LMF)270之间以及新RAN 220与LMF 270之间的位置服务消息的传输、用于与EPS互通的演进分组系统(EPS)承载标识符分配、以及UE 204移动性事件通知。此外，AMF还支持非3GPP接入网的功能性。
UPF的功能包括：充当RAT内/RAT间移动性的锚点(在适用时)、充当互连至数据网络(未示出)的外部协议数据单元(PDU)会话点、提供分组路由和转发、分组检视、用户面策略规则实施(例如，选通、重定向、话务引导)、合法拦截(用户面收集)、话务使用报告、用于用户面的服务质量(QoS)处置(例如，UL/DL速率实施、DL中的反射性QoS标记)、UL话务验证(服务数据流(SDF)到QoS流映射)、UL和DL中的传输级分组标记、DL分组缓冲和DL数据通知触发、以及向源RAN节点发送和转发一个或多个“结束标记物”。
SMF 262的功能包括会话管理、UE网际协议(IP)地址分配和管理、用户面功能的选择和控制，在UPF处用于向正确的目的地路由话务的话务引导的配置、对策略实施和QoS的部分的控制、以及下行链路数据通知。SMF 262通过其与AMF/UPF 264的AMF侧通信的接口被称为N11接口。
另一可任选方面可包括可与NGC 260处于通信以为UE 204提供位置辅助的LMF270。LMF 270可被实现为多个分开的服务器(例如，物理上分开的服务器、单个服务器上的不同软件模块、跨多个物理服务器扩展的不同软件模块等)，或者替换地可各自对应于单个服务器。LMF 270可被配置成支持用于UE 204的一个或多个位置服务，UE 240能够经由核心网、NGC 260和/或经由因特网(未解说)来连接到LMF 270。
根据各个方面，图3解说了根据本公开的各方面的在无线网络中与示例性UE 350处于通信的示例性基站310(例如，eNB、gNB、小型蜂窝小区AP、WLAN AP等)。基站310可对应于本文所描述的任何基站。在DL中，来自核心网(NGC 210/EPC 260)的IP分组可被提供给控制器/处理器375。控制器/处理器375实现用于无线电资源控制(RRC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层和媒体接入控制(MAC)层的功能性。控制器/处理器375提供与广播系统信息(例如，主信息块(MIB)、系统信息块(SIB))、RRC连接控制(例如，RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改、以及RRC连接释放)、RAT间移动性、以及UE测量报告的测量配置相关联的RRC层功能性；与报头压缩/解压缩、安全性(暗码化、暗码解译、完整性保护、完整性验证)、以及切换支持功能相关联的PDCP层功能性；与上层分组数据单元(PDU)的传递、通过自动重复请求(ARQ)的纠错、RLC服务数据单元(SDU)的级联、分段和重组、RLC数据PDU的重新分段、以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能性；以及与逻辑信道与传输信道之间的映射、调度信息报告、纠错、优先级处置、以及逻辑信道优先级排序相关联的MAC层功能性。
发射(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功能性。包括物理(PHY)层的层-1可包括传输信道上的检错、传输信道的前向纠错(FEC)编码/解码、交织、速率匹配、映射到物理信道上、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正交振幅调制(M-QAM))来处置至信号星座的映射。经编码和调制的码元随后可被拆分成并行流。每个流随后可被映射到正交频分复用(OFDM)副载波，在时域和/或频域中与参考信号(例如，导频)复用，并且随后使用快速傅里叶逆变换(IFFT)组合到一起以产生携带时域OFDM码元流的物理信道。该OFDM流被空间预编码以产生多个空间流。来自信道估计器374的信道估计可被用来确定编码和调制方案以及用于空间处理。该信道估计可从由UE 350传送的参考信号和/或信道状况反馈推导出。每个空间流随后可被提供给TXMIMO处理器(以下参考图7进一步描述)，并且从其经由分开的发射机318a被提供给一个或多个不同的天线320。每个发射机318a可用相应各个空间流来调制RF载波以供传输。
在UE 350处，每个接收机354a通过其各自相应的天线352来接收信号。每个接收机354a恢复出调制到RF载波上的信息并将该信息提供给RX处理器356。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功能性。RX处理器356可对该信息执行空间处理以恢复出以UE 350为目的地的任何空间流。如果有多个空间流以UE 350为目的地，则它们可由RX处理器356组合成单个OFDM码元流。RX处理器356随后使用快速傅里叶变换(FFT)将该OFDM码元流从时域变换到频域。该频域信号对该OFDM信号的每个副载波包括单独的OFDM码元流。通过确定最有可能由基站310传送的信号星座点来恢复和解调每个副载波上的码元、以及参考信号。这些软判决可基于由信道估计器358计算出的信道估计。这些软判决随后被解码和解交织以恢复出原始由基站310在物理信道上传送的数据和控制信号。这些数据和控制信号随后被提供给实现层-3和层-2功能性的控制器/处理器359。
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可被称为非瞬态计算机可读介质。在UL中，控制器/处理器359提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、暗码解译、报头解压缩以及控制信号处理以恢复出来自核心网的IP分组。控制器/处理器359还负责纠错。
类似于结合由基站310进行的DL传输所描述的功能性，控制器/处理器359提供与系统信息(例如，MIB、SIB)捕获、RRC连接、以及测量报告相关联的RRC层功能性；与报头压缩/解压缩和安全性(暗码化、暗码解译、完整性保护、完整性验证)相关联的PDCP层功能性；与上层PDU的传递、通过ARQ的纠错、RLC SDU的级联、分段和重组、RLC数据PDU的重新分段、以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能性；以及与逻辑信道与传输信道之间的映射、将MAC SDU复用到传输块(TB)上、从TB解复用MAC SDU、调度信息报告、通过混合自动重复请求(HARQ)的纠错、优先级处置、以及逻辑信道优先级排序相关联的MAC层功能性。
由信道估计器358从由基站310传送的参考信号或反馈推导出的信道估计可由TX处理器368用来选择恰适的编码和调制方案、以及促成空间处理。由TX处理器368生成的空间流可被提供给可任选的TX MIMO处理器(以下进一步描述)，并且从其经由分开的发射机354b被提供给不同的天线352。每个发射机354b可以用相应空间流来调制RF载波以供传输。在一方面，发射机354b和接收机354a可以是一个或多个收发机、一个或多个分立的发射机、一个或多个分立的接收机或其任何组合。
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类似的方式来处理UL传输。每个接收机318b通过其各自相应的天线320来接收信号。每个接收机318b恢复出调制到RF载波上的信息并将该信息提供给RX处理器370。在一方面，发射机318a和接收机318b可以是一个或多个收发机、一个或多个分立的发射机、一个或多个分立的接收机或其任何组合。
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可被称为非瞬态计算机可读介质。在UL中，控制器/处理器375提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、暗码解译、报头解压缩、控制信号处理以恢复出来自UE 304的IP分组。来自控制器/处理器375的IP分组可被提供给核心网。控制器/处理器375还负责纠错。
图4解说了根据本公开的各个方面的示例性无线通信系统400。在图4的示例中，UE404(其可以对应于以上关于图1描述的任何UE(例如，UE 104、UE 182、UE 190等))正尝试计算对该UE 404的位置的估计，或者辅助另一实体(例如，基站或核心网组件、另一UE、位置服务器、第三方应用等)计算对该UE 404的位置的估计。UE 404可使用RF信号以及用于调制RF信号和交换信息分组的标准化协议来与多个基站402a-d(统称为基站402)进行无线通信，基站402可以对应于图1中的基站102或180和/或WLAN AP 150的任何组合。通过从所交换的RF信号中提取不同类型的信息并利用无线通信系统400的布局(即，诸基站402的位置、几何形状等)，UE 404可确定其定位，或者辅助确定其在预定义参考坐标系中的定位。在一方面，UE 404可使用二维坐标系来指定其位置；然而，本文中所公开的各方面不限于此，并且还可适用于在期望额外维度的情况下使用三维坐标系来确定定位。另外，虽然图4解说了一个UE404和四个基站402，但是如将领会的，可以存在更多UE 404以及更多或更少基站402。
如本文所使用的，“网络节点”可以是基站402、基站402的蜂窝小区、远程无线电头端、基站402的天线，其中基站402的天线位置异于基站402自身的位置或能够传送参考RF信号的任何其他网络实体的位置。此外，如本文所使用的，“节点”可以指网络节点或UE。
术语“基站”可以指单个物理传输点可能或可能不共处一地的多个物理传输点。例如，在术语“基站”指单个物理传输点的情况下，该物理传输点可以是与基站(例如，基站402)的蜂窝小区相对应的基站天线。在术语“基站”指多个共处一地物理传输点的情况下，该物理传输点可以是基站的天线阵列(例如，如在MIMO系统中或在基站采用波束成形的情况下)。在术语“基站”指多个非共处一地物理传输点的情况下，诸物理传输点可以是分布式天线系统(DAS)(经由传输介质来连接到共用源的在空间上分离的天线的网络)或远程无线电头端(RRH)(连接到服务基站的远程基站)。替换地，非共处一地物理传输点可以是从UE(例如，UE 404)接收测量报告的服务基站和该UE正在测量其参考RF信号的邻居基站。因此，图4解说了其中基站402a和402b形成DAS/RRH 420的一方面。例如，基站402a可以是UE 404的服务基站，并且基站402b可以是UE 404的邻居基站。如此，基站402b可以是基站402a的RRH。基站402a和402b可以在有线或无线链路422上彼此通信。
位置服务器(例如，位置服务器230)可以向UE 404发送辅助数据，该辅助数据包括：基站402的一个或多个邻居蜂窝小区的标识，以及用于由每个邻居蜂窝小区所传送的参考RF信号的配置信息。替换地，辅助数据可直接源自各基站402其自身(例如，在周期性地广播的开销消息中，等等)。替换地，UE 404可以在不使用辅助数据的情况下自己检测基站402的邻居蜂窝小区。如本文进一步描述的，UE 404(例如，部分地基于辅助数据(若提供))可测量并且(可任选地)报告其自身与个体网络节点之间的RTT。使用这些测量和已测量网络节点(即，传送了UE 404所测量的参考RF信号的(诸)基站402或(诸)天线)的已知位置，UE 404或位置服务器可以确定UE 404与已测量网络节点之间的距离，并且由此计算该UE 404的位置。
在本文中使用术语“位置估计”来指代对UE(例如，UE 404)的位置的估计，该估计可以是地理的(例如，可以包括纬度、经度、以及可能包括高度)或者是市政的(例如，可以包括街道地址、建筑物称谓、或建筑物或街道地址内或近旁的精确点或区域(诸如建筑物的特定入口、建筑物中的特定房间或套房)、或地标(诸如市镇广场))。位置估计也可被称为“方位”、“定位”、“锁定”、“定位锁定”、“位置锁定”、“位置估计”、“锁定估计”或某个其他术语。获得位置估计的方式一般地可被称为“定位”、“定址”、或“位置锁定”。用于获得定位估计的特定解决方案可被称为“位置解决方案”。作为位置解决方案的一部分的用于获得定位估计的特定方法可被称为“位置方法”、或称为“定位方法”。位置估计可包括预期误差或不确定性(例如，通过将其中的预期会包括该位置的面积或体积随某个指定或默认的置信度一起包括)。
为了支持位置估计，基站402可被配置成向在它们覆盖区域中的各UE 404广播参考RF信号(例如，定位参考信号(PRS)、因蜂窝小区而异的参考信号(CRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS)、窄带参考信号(NRS)、同步信号，等等)，以使得UE 404能够测量UE 404与传送方基站402之间的RTT。一般而言，用于RTT测量的感兴趣波束是LOS波束、或激发最短RF路径的波束(其可以是LOS波束或遵循到接收机的最短路径的NLOS波束)。
然而，RF信号不仅仅沿传送方与接收方之间的LOS/最短NLOS路径行进，而且还在数个其他路径上行进，因为RF信号从传送方扩展开并且在这些RF信号去往接收方的路上被其他物体(诸如山丘、建筑物、水等)反射。因此，图4解说了基站402与UE 404之间的数条LOS路径410和数条NLOS路径412。具体地，图4解说了基站402a在LOS路径410a和NLOS路径412a上进行传送，基站402b在LOS路径410b和两条NLOS路径412b上进行传送，基站402c在LOS路径410c和NLOS路径412c上进行传送，并且基站402d在两条NLOS路径412d上进行传送。如图4中所解说的，每条NLOS路径412被某一物体430(例如，建筑物)反射。如将领会的，由基站402传送的每条LOS路径410和NLOS路径412可以由基站402的不同天线传送(例如，如在MIMO系统中)，或者可以由基站402的相同天线传送(从而解说了RF信号的传播)。此外，如本文所使用的，术语“LOS路径”指传送方与接收方之间的最短路径，并且可能不是实际LOS路径而是最短NLOS路径。
在一方面，一个或多个基站402可被配置成使用波束成形来传送RF信号。在该情形中，一些可用波束可沿LOS路径410聚焦所传送的RF信号(例如，这些波束沿LOS路径产生最高天线增益)，而其他可用波束可沿NLOS路径412聚焦所传送的RF信号。具有沿特定路径的高增益并因此沿该路径聚焦RF信号的波束可仍然使某一RF信号沿其他路径传播；该RF信号的强度自然取决于沿那些其他路径的波束增益。“RF信号”包括通过传送方与接收方之间的空间来传输信息的电磁波。如本文所使用的，传送方可以向接收方传送单个“RF信号”或多个“RF信号”。然而，如以下进一步描述的，由于通过多径信道的各RF信号的传播特性，接收方可接收到与每个所传送RF信号相对应的多个“RF信号”。
在基站402使用波束成形来传送RF信号的情况下，用于基站402与UE 404之间的数据通信的感兴趣波束将是携带以最高信号强度(如由例如收到信号收到功率(RSRP)或在存在定向干扰信号的情况下由SINR所指示的)到达UE 404的RF信号的波束，而用于位置估计的感兴趣波束将是携带激发最短路径或LOS路径(例如，LOS路径410)的RF信号的波束。在某些频带中且对于通常所使用的天线系统而言，这些波束将是相同波束。然而，在其他频带(诸如mmW)中，在通常可使用大量天线振子来创建窄发射波束的情况下，它们可能不是相同波束。即，在一些情形中，LOS路径410上的RF信号的信号强度可能(例如，由于障碍物)比NLOS路径412上的RF信号的信号强度弱，RF信号在NLOS路径412上由于传播延迟而较晚到达。
图5A示出了具有PRS定位时机的示例LTE子帧序列500的结构。子帧序列500可以适用于来自基站(例如，上述基站中的任一者)或其他网络节点的PRS信号的广播。虽然图5A提供了用于LTE的子帧序列的示例，但是可以针对其他通信技术/协议(诸如5G和NR)实现类似的子帧序列实现。在图5A中，水平地(例如，在X轴上)表示时间，其中时间从左至右增加，而垂直地(例如，在Y轴上)表示频率，其中频率从下至上增加(或减小)。如图5A中所示，下行链路和上行链路LTE无线电帧510可以各自具有10毫秒(ms)的历时。对于下行链路频分双工(FDD)模式，在所解说的示例中，无线电帧510被组织成每个1ms历时的十个子帧512。每个子帧512包括两个时隙514，每个时隙例如具有0.5ms历时。
在频域中，可用带宽可被划分成均匀间隔的正交副载波516(也被称为“频调”或“频槽”)。例如，对于使用例如15kHz间隔的正常长度循环前缀(CP)，副载波516可被编群成具有十二(12)个副载波的群。时域中一个OFDM码元长度且频域中一个副载波的资源(表示为子帧512的块)被称为资源元素(RE)。12个副载波516和14个OFDM码元的每个编群被称为资源块(RB)或物理资源块(PRB)，并且在以上示例中，资源块中副载波的数目可被写为
Figure BDA0002892705770000181
对于给定的信道带宽，每个信道522(其也被称为传输带宽配置522)上可用资源块的数目被表示为
Figure BDA0002892705770000182
例如，对于以上示例中的3MHz信道带宽，每个信道522上可用资源块的数目由
Figure BDA0002892705770000183
给出。
基站可以根据与图5A中所示的帧配置相似或相同的帧配置来传送支持PRS信号(即，下行链路(DL)PRS)的无线电帧(例如，无线电帧510)或其他物理层信令序列，其可被测量并且用于UE(例如，上述UE中的任一者)位置确定。无线通信网络中的其他类型的无线节点(例如，DAS、RRH、UE、AP等)也可被配置成传送以与图5A中所描绘的方式相似(或相同)的方式来配置的PRS信号。
已经在3GPP LTE版本9和更新版本中定义的PRS可由基站在(例如，由操作和维护(O&M)服务器进行)恰适配置之后在无线通信网络中传送。可以在被编群成定位时机的特殊定位子帧中传送PRS。例如，在LTE中，PRS定位时机可包括数目为NPRS个连贯定位子帧，其中数目NPRS可以在1到160之间(例如，可包括值1、2、4和6以及其他值)。针对由基站支持的蜂窝小区的PRS定位时机可周期性地按间隔(由数目为TPRS个毫秒(或子帧)间隔来标示)发生，其中TPRS可等于5、10、20、40、80、160、320、640或1280(或任何其他恰适的值)。作为示例，图5A解说了定位时机的周期性，其中NPRS等于4(518)，并且TPRS大于或等于20(520)。在一些方面，TPRS可以按各连贯定位时机的开始之间的子帧数的形式来测量。
在每个定位时机内，可以按恒定功率来传送PRS。PRS也可以按零功率来传送(即，被静默)。当不同蜂窝小区之间的PRS信号通过出现在同一时间或几乎同一时间而交叠时，关闭定期调度的PRS传输的静默可以是有用的。在该情形中，来自一些蜂窝小区的PRS信号可被静默，而来自其他蜂窝小区的PRS信号被传送(例如，以恒定功率)。静默可以(通过避免来自已经被静默的PRS信号的干扰来)辅助UE对未被静默的PRS信号进行信号捕获以及抵达时间(TOA)和RSTD测量。静默可被视为针对特定蜂窝小区的给定定位时机不传送PRS。可以使用比特串来向UE发信号通知(例如，使用LTE定位协议(LPP))静默模式(也被称为静默序列)。例如，在被发信号通知以指示静默模式的比特串中，如果位置j处的比特被设为‘0’，则UE可以推断出PRS针对第j定位时机被静默。
为了进一步提高PRS的可听性，定位子帧可以是在没有用户数据信道的情况下被传送的低干扰子帧。作为结果，在理想地同步的网络中，PRS可能受到具有相同PRS模式索引(即，具有相同频移)的其他蜂窝小区的PRS的干扰，但不是来自数据传输的干扰。频移例如在LTE中被定义为针对蜂窝小区或其他传输点(TP)的PRS ID的函数(标示为
Figure BDA0002892705770000191
)或在未指派PRS ID的情况下为物理蜂窝小区标识符(PCI)的函数(标示为
Figure BDA0002892705770000192
)，其导致有效频率重用因子为六(6)。
为了还提高PRS的可听性(例如，在PRS带宽被限制为诸如具有与1.4MHz带宽相对应的仅6个资源块时)，针对连贯PRS定位时机(或连贯PRS子帧)的频带可以按已知且可预测的方式经由跳频来改变。另外，由基站支持的蜂窝小区可以支持不止一个PRS配置，其中每个PRS配置可包括特异的频率偏移(vshift)、特异的载波频率、特异的带宽、特异的代码序列、和/或具有每定位时机特定数目个子帧(NPRS)和特定周期性(TPRS)的PRS定位时机的特异序列。在一些实现中，在蜂窝小区中支持的一个或多个PRS配置可以用于定向PRS，并且可随后具有附加的特异特性(诸如特异的传输方向、特异的水平角度范围和/或特异的垂直角度范围)。PRS的进一步增强还可由基站来支持。
为了辅助定位操作，可以由位置服务器(例如，位置服务器230)将针对“参考蜂窝小区”和相对于该“参考蜂窝小区”的一个或多个“邻居蜂窝小区”或“相邻蜂窝小区”的OTDOA辅助数据提供给UE。例如，辅助数据可以提供每个蜂窝小区的中心信道频率、各种PRS配置参数(例如，NPRS、TPRS、静默序列、跳频序列、PRS ID、PRS带宽)、蜂窝小区全局ID、与定向PRS相关联的PRS信号特性、和/或其他适用于OTDOA或某个其他位置方法的蜂窝小区相关参数。通过在OTDOA辅助数据中指示针对UE的服务蜂窝小区(例如，其中参考蜂窝小区被指示为服务蜂窝小区)，可以促成由UE进行的基于PRS的定位。
在一些情形中，OTDOA辅助数据还可包括“预期RSTD”参数连同该预期RSTD参数的不确定性，这些“预期RSTD”参数向UE提供关于该UE预期其处在参考蜂窝小区与每个邻居蜂窝小区之间的当前位置处测得的RSTD值的信息。预期RSTD连同相关联的不确定性可以为UE定义预期该UE在其内测量RSTD值的搜索窗口。OTDOA辅助信息还可包括PRS配置信息参数，这些参数允许UE确定PRS定位时机相对于针对参考蜂窝小区的PRS定位时机何时在从各个邻居蜂窝小区接收到的信号上发生，并且确定从各个蜂窝小区传送的PRS序列，以便测量信号TOA或RSTD。
通过使用RSTD测量、每个蜂窝小区的已知绝对或相对传输定时、以及用于参考蜂窝小区和相邻蜂窝小区的无线节点物理发射天线的(诸)已知定位，可以(例如，由UE或位置服务器)计算UE的位置。更具体地，邻居蜂窝小区k相对于参考蜂窝小区Ref的RSTD可被给定为(TOAk-TOARef)，其中TOA值可以通过对一个子帧历时(1ms)取模来测量，以去除在不同时间测量不同子帧的影响。针对不同蜂窝小区的TOA测量可随后被转换成RSTD测量(例如，如在题为“物理层；测量”的3GPP TS 36.214中所定义的)，并且由UE发送给位置服务器。通过使用(i)RSTD测量、(ii)每个蜂窝小区的已知绝对或相对传输定时、(iii)用于参考蜂窝小区和相邻蜂窝小区的物理发射天线的(诸)已知位置和/或(iv)定向PRS特性(诸如传输的方向)，可以确定UE的位置。
在LTE中，使用“天线端口6”以特定的带宽和模式来传送PRS。PRS到资源元素(RE)的映射在图5B中针对正常循环前缀以及一个或两个发射天线端口示出。图5B解说了12个副载波在14个OFDM码元上的子帧512。图5B中的每个框指示具有频域索引k和时域索引，的RE。子帧512内标有“R6”的框指示PRS RE。
在LTE中，天线端口不对应于物理天线，而是通过其参考信号序列来区分的逻辑实体。因此，可以在单个发射天线上传送多个天线端口信号，并且可以跨多个发射天线扩展单个天线端口。然而，在一些情形(诸如MIMO系统)中，每个天线端口信号都可以在单独的物理天线上被传送，以在各路径之间创建空间分集。表1示出了下行链路LTE参考信号的类型与其使用的天线端口之间的映射。如表1所示，LTE中的PRS使用天线端口6。
Figure BDA0002892705770000201
Figure BDA0002892705770000211
表1
参考回图5B，UE可以联合地处理带宽上的所有RE，并且执行傅立叶逆变换以将接收到的信号转换到时域，并且藉此标识信道上的最早路径。UE创建信道能量响应(CER)，其曲线图600在图6中被解说并且标识了最早峰值。如图6中所解说的，UE在ToA1处检测到第一CER峰值，在ToA2处检测到第二CER峰值，并且在ToA3处检测到第三CER峰值。在ToA1处检测到的第一CER峰值对应于最早抵达的参考RF信号。因此，接收到的与ToA1处的CER峰值相对应的参考RF信号被假定为遵循LOS路径。
在UE处针对来自蜂窝小区i的最短路径的ToA Ti被表示为：
Figure BDA0002892705770000212
其中τi是从蜂窝小区i的传输时间、NLOS传输时间和UE定时测量噪声的总和，Di是位置(qi)处的蜂窝小区i与位置(p)处的UE之间的欧几里得距离，并且c是空气中的光速(即，299,700km/s)。可假定蜂窝小区位置qi通过蜂窝小区信息数据库已知。可以使用PRS来估计Ti。
以下是用于计算欧几里得距离的等式：
Figure BDA0002892705770000213
其中D是地球表面上的两点之间的距离，R是地球的半径(即，6371km)，
Figure BDA0002892705770000214
和
Figure BDA0002892705770000215
分别是第一点的纬度(以弧度为单位)和第二点的纬度(以弧度为单位)，并且β1和β2分别是第一点的经度(以弧度为单位)和第二点的纬度(以弧度为单位)。
如以上所提及的，5G NR实现被设计成与当前4G/LTE标准相比显著增强移动通信的频谱效率。此外，相比于当前标准，信令效率应当提高并且等待时间应当大幅减少。具体地，参考5G中的定位参考信号(有时被称为导航参考信号(NRS))，存在数个设计目标。例如，NRS应允许接收方(例如，UE)采取对多径而言稳健的精确测量。NRS应能够提供导航和定位支持(诸如用于定位的范围、伪距和角度测量、以及用于速度估计和导航的多普勒测量)。另一设计目标在于，NRS还应具有统一且独立的信号结构，其允许循环前缀(CP)、天线端口号和本机码元长度的独立性，这可以通过服务复用来支持。附加地，在NRS包络内应仅准许NRS，即，不与CRS、跟踪参考信号(TRS)、主同步信号(PSS)、副同步信号(SSS)、物理广播信道(PBCH)等混杂。又一设计目标是供NRS在诸蜂窝小区之间提供较高水平的正交性/隔离，这将有助于缓解“远近”问题(接收机需要能够在近端发射机与远端发射机之间进行区分；然而，近端发射机可能在功率上压倒远端发射机，尤其是在它们在相同信道上操作时，从而使得接收机很难或不可能接收到远端发射机)。因此，NRS应提供时频正交性、码隔离和天线模式隔离。又一设计目标是NRS应要求在接收机处的低功耗。
如以上所提及的，为了支持地面无线网络中的位置估计，UE可被配置成测量和报告从两个或更多个网络节点(例如，不同基站或属于相同基站的不同传输点(例如，天线))接收到的参考RF信号(例如，PRS、NRS等)之间的OTDOA或RSTD。为了使基于OTDOA的定位准确，UE需要能够准确估计信道的LOS或即最早路径。然而，由于阻挡物(例如，山丘、建筑物、水等)，LOS路径上的RF信号与其他NLOS路径上的RF信号相比可能以显著更低的功率被接收，并且因此实质上对UE“隐藏”起来。因此，UE可能错误地认为这些NLOS路径之一是LOS路径。
为了更好地在LOS路径与NLOS路径之间进行区分，本公开提供了用于为用于定位的参考RF信号(诸如5G NR中的NRS)引入频率和/或时间分集的技术。在一方面，参考RF信号可以在每个频率子带中或在每个时间区间中以不同的MIMO预编码器被传送，以使得传送方(例如，基站)能够调整在接收方(例如，UE)处测得的CER，以尝试使对信道的最早路径的检测更容易且更稳健。使用频率选择性预编码器可导致使强NLOS路径平滑并使LOS路径更易于被检测到。更具体地，如果频域中的预编码器进行调整，则信道的对应时域冲激响应将与预编码器的时域冲激响应卷积。这可导致(诸)NLOS路径被平滑掉的程度比将对LOS路径发生的更多。因此，当预编码器进行调整时，(诸)NLOS路径可以不是持久的。接收方可以在恒定预编码器频率/时间区域内独立地处理每个测量，并且保持跟踪主要的RF信号路径。
在常规的单流RF信号传输中，以恰适的加权(相位和增益)从每个发射天线发射相同的RF信号，使得信号功率在接收方处被最大化。“预编码”是一种基于传送方与接收方之间的信道状况来确定恰适的加权并将其应用于RF信号流的技术。具体地，传送方估计其自身与接收方之间的信道状况，并且基于所估计的信道状况来确定对每个发射天线的加权。如此，预编码减小了通信信道的损坏影响。
图7是根据本公开的各方面的预编码用于多径信道的数据的示例性发射机700的框图。发射机700可对应于图3中的基站310或UE 350的发射机部分。除其他组件之外，发射机700包括TX处理器710(其可对应于TX处理器316或TX处理器368)，其接收并处理话务和导频数据以提供(至多达)NT个经预编码码元流；和TX MIMO处理器720，其对经预编码码元流进行预调理以提供(至多达)NT个经预调理码元流。
在图7的示例中，TX处理器710包括码元映射元件716和预编码器718。
码元映射元件716接收导频数据并且将导频数据与加扰参考RF信号序列复用，并且进一步地，根据一种或多种调制方案对经复用的数据进行码元映射以提供调制码元。单独的调制方案可被用于每个数据流或一个或多个数据流的每个群。替换地，共用调制方案可被用于所有数据流。针对每个数据流的码元映射可以通过以下操作来达成：(1)将经复用数据比特集进行编群以形成非二进制码元；以及(2)将每个非二进制码元映射到信号星座中与选择用于该数据流的调制方案相对应的点。每个经映射信号点对应于一调制码元。码元映射元件716提供针对每个码元周期n的调制码元向量s(n)，其中每个向量中的调制码元数等于要用于该码元周期的空间子信道数。因此，码元映射元件716提供(至多达)NT个调制码元流(即，调制码元向量序列，其中每个向量包括至多达NT个调制码元)。
为了在发射机700处执行预编码，MIMO信道的响应可被估计(例如，通过信道估计器374或信道估计器358)，并且被用于对调制码元进行预编码并且用于在MIMO信道上进行传输之前进一步对经预编码的码元进行预调理。在FDD系统中，下行链路和上行链路被分配了不同的频带，并且针对下行链路和上行链路的信道响应可能未相关到充分的程度。对于FDD系统，信道响应可以在接收机处被估计，并且被发送回发射机。然而，在时分双工(TDD)系统中，下行链路和上行链路以时分复用的方式共享相同的频带，并且在下行链路与上行链路信道响应之间可能存在高度的相关性。因此，对于TDD系统，发射机700可以估计上行链路信道响应(例如，基于由接收机系统在上行链路上传送的导频)，并且通过计及发射天线阵列与接收天线阵列之间的差异以及前端处理来导出下行链路信道响应。然而，在一些情形中，可能不存在对可用于执行MIMO预编码的MIMO信道的估计。替代地，可以使用某个预定的或伪随机的预编码选择。例如，如本文进一步描述的，可以使用某个预编码器粒度、小延迟循环延迟分集(SDCDD)参数、伪随机种子、预编码器循环排序或预编码器循环集合。
预编码器718接收并预编码调制码元流s(n)以提供经预编码的码元流c(n)。如本文中进一步描述的，在要传送的RF信号是参考信号的情况下，预编码器718可以针对不同的子带和/或针对不同的时间区间对参考信号进行预编码。即，携带参考RF信号的不同资源可以使用不同的MIMO预编码器，并且因此看起来是在不同的天线端口上被传送的。TX MIMO处理器720随后对经预编码的码元流c(n)执行MIMO处理，以使得这些码元流在接收方系统(例如，UE 350)处正交化。如以上所提及的，可以在时域或频域中执行MIMO处理。
卷积器722接收并利用脉冲整形矩阵来预调理经预编码的码元流c(n)(例如，将经预编码的码元流c(n)与脉冲整形矩阵卷积)，以导出所传送的信号向量x(n)。所传送的信号向量x(n)的每个元素对应于要在相应的发射天线732(其可对应于发射天线320或发射天线352)上传送的经预调理码元流。NT个经预调理码元流(即，经预调理码元向量序列，其中每个向量包括至多达NT个经预调理码元)也被标示为NT个所传送信号。NT个经预调理码元流被提供给发射机730(其可对应于发射机318a或发射机354b)并且被处理以导出NT个经调制信号，其随后从NT个天线732进行传送。
如以上所提及的，本公开提供了用于选择性地预编码用于定位的参考RF信号(诸如5G NR中的NRS)以引入频率和/或时间分集的技术。如以上所提及的，在LTE中，PRS在天线端口6上被传送，因此每个PRS将具有相同的MIMO预编码器。然而，在本公开的技术中，发射机(例如，TX处理器710)可以针对不同子带和/或不同时间区间配置参考RF信号资源，以使得看起来好像它们在不同的天线端口上被传送。
如本文中所使用的，参考RF信号“资源”是时频网格(如图5A和5B中解说的)中携带参考RF信号的资源元素的集合。例如，在LTE中，用于PRS的参考RF信号资源将是子帧中携带PRS的资源元素(在图5B中标记为“R6”)。因此，参考RF信号资源的每个资源元素携带参考RF信号。参考RF信号资源的“集合”是指携带参考RF信号的此类资源元素集合的集合。
在一方面，每个参考RF信号资源或参考RF信号资源集可以使用不同的MIMO预编码器，并且因此看起来在与其他参考RF信号资源或参考RF信号资源集不同的天线端口上被传送。替换地，参考RF信号资源的每个资源元素可以使用不同的MIMO预编码器。对于其中配置了参考RF信号资源(集)的每个频率子带和/或每个时间区间，MIMO预编码器可以是不同的。因为MIMO预编码器对于每个参考RF信号资源或参考RF信号资源集而言是不同的，所以接收方(例如，UE)不能推断给定的参考RF信号资源(集)正在相同的天线端口上或使用与另一参考RF信号资源(集)相同的MIMO预编码器来传送，除非它们正在相同的子带上或在相同的时间区间处被传送。接收方可以处理参考RF信号资源(集)中的所有参考RF信号，以确定哪个信号遵循LOS路径。
作为示例，第一集合的四个参考RF信号资源可以携带四个参考RF信号，该四个参考RF信号在接收方看来已经由第一天线端口或第一MIMO预编码器编码。第二集合的四个参考RF信号资源可以携带四个参考RF信号，该四个参考RF信号在接收方看来已经由不同的天线端口或不同的MIMO预编码器编码。作为另一示例，第一参考RF信号资源可具有携带参考RF信号的多个资源元素，该RF信号在接收方看来各自已经由不同的天线端口或不同的MIMO预编码器编码。第二参考RF信号资源可具有携带参考RF信号的资源元素的相同配置，这些资源元素在接收方看来各自已经由与第一参考RF信号资源中的资源元素相同的天线端口或相同的MIMO预编码器编码。即，在参考RF信号资源中携带参考RF信号的资源元素将被不同地编码，但是跨多个参考RF信号资源被相同地编码。
这些技术可以按各种方式来实现。在一个方面，每个定位参考RF信号资源可具有所配置的预编码器粒度(PRG)，其可等于(LTE在其中操作的)宽带频率、或窄带频率值。在另一方面，每个定位参考RF信号资源可具有所配置的时间相干性参数，其指示接收方是否可以假设用于定位参考RF信号资源的天线端口跨该时间相干性参数内的诸OFDM码元/时隙是相同的。
例如，如果时间相干性参数为四个OFDM码元，则接收方可以假定在一群四个码元内传送的参考RF信号使用相同的天线端口/MIMO预编码器，但不能假定在后续一群四个码元内传送的参考RF信号使用与第一群四个码元相同的天线端口/MIMO预编码器。
然而，接收方将能够使用这两个码元群中的参考RF信号来确定LOS路径。
在又一方面，接收方可被配置有在相同的OFDM码元上但是在不相交的子带中的多个定位参考RF信号资源，并且接收方可以在联合地处理这些资源之后报告TDOA估计。这些资源可属于相同的定位集合，并且接收方可报告跨该集合的一个TDOA估计。接收方还可以报告在该集合中的所有RS资源之中使用了该集合中的哪个参考RF信号资源来导出所报告的TDOA测量。即，接收方可以确定集合中的哪个参考RF信号资源具有LOS参考RF信号，使用该参考RF信号来确定TDOA，并且向传送方报告该参考RF信号资源。传送方可随后在将来向接收方传送参考RF信号时使用该参考RF信号资源/MIMO预编码器。
在一方面，预编码器循环或SDCDD可被用于传送定位参考RF信号资源。在SDCDD中，以第一预定延迟传送一个参考RF信号资源，以另一预定延迟传送后续的参考RF信号资源，依此类推。以此方式，接收方可以能够确定哪一者使用LOS路径。对于预编码器循环，传送方针对预编码(例如，四个预编码)的某个循环的每一者使用不同的预编码器序列，并且随后重复。接收方可被配置有参考资源和定位参考RF信号资源，这些资源之一使用天线端口来传送，该天线端口是使用关于参考资源的预定义预编码器循环方法来导出的。参考资源可以是同步信号块(SSB)、CSI-RS、TRS或另一定位参考RF信号资源。
在以上各方面，接收方可以指示PRG、或预编码器循环序列、或要应用于SDCDD的时间延迟、或参考RF信号资源集中的不同定位参考RF信号资源数。接收方的(诸)指示可基于接收方的与PRG、预编码器循环序列、时间延迟等相关的能力。接收方的(诸)指示仅可适用于基于接收方的定位(其中接收方确定其自己的位置)而非接收方辅助式定位(其中位置服务器或其他网络实体确定接收方的位置)的场景中。在接收方辅助式定位的情形中，接收方假定宽带预编码器被用于定位参考RF信号。
注意，尽管前面的描述已经大体上描述了传送方是基站并且接收方是UE，但是将理解，传送方可以是UE并且接收方可以是基站，或者传送方和接收方两者都可以是UE或基站。
图8解说了根据本公开的至少一个方面的用于在MIMO信道上传送用于定位估计的参考信号的示例性方法800。方法800可由第一节点(诸如具有发射机700的基站310或UE350)来执行。
在802，第一节点805(例如，TX处理器710和/或TX MIMO处理器720)配置用于传送第一集合的(一个或多个)参考信号的(一个或多个参考信号资源的)第一参考信号资源集。在一方面，第一参考信号资源集可以出现在MIMO信道的第一子带上和/或在MIMO信道上的第一时间区间期间。在一方面，如本文所述，第一参考信号资源集中的每个参考信号资源可至少利用第一MIMO预编码器或多个MIMO预编码器(例如，针对每个参考信号资源的不同MIMO预编码器)。在一方面，第一参考信号资源集中的每个参考信号资源可以利用随时间和/或频率而变化的第一多个MIMO预编码器(包括第一MIMO预编码器)。
在804，第一节点805(例如，TX处理器710和/或TX MIMO处理器720)配置用于传送第二集合的(一个或多个)参考信号的(一个或多个参考信号资源的)第二参考信号资源集。在一方面，第二参考信号资源集可以出现在MIMO信道的第二子带上和/或在MIMO信道上的第二时间区间期间。在一方面，如本文所述，第二参考信号资源集中的每个参考信号资源可至少利用第二MIMO预编码器或多个MIMO预编码器(例如，针对每个参考信号资源的不同MIMO预编码器)。在一方面，第二参考信号资源集中的每个参考信号资源可以利用随时间和/或频率而变化的第二多个MIMO预编码器(包括第二MIMO预编码器)。在一方面，方法800可以进一步包括在第一节点805处从第二节点接收对要包括在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的参考信号资源数的指示。
在一方面，第一多个MIMO预编码器和第二多个MIMO预编码器可基于所配置的预编码器粒度针对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。在一方面，方法800可进一步包括在第一节点805处从第二节点接收对所配置的预编码器粒度的指示。
在一方面，第一多个MIMO预编码器和第二多个MIMO预编码器可基于所配置的时间相干性参数针对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。在一方面，方法800可进一步包括在第一节点805处从第二节点接收对所配置的时间相干性参数的指示。
在一方面，第一多个MIMO预编码器和第二多个MIMO预编码器可基于所配置的SDCDD针对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。在一方面，方法800可进一步包括在第一节点805处从第二节点接收对所配置的SDCDD的指示。
在一方面，第一多个MIMO预编码器和第二多个MIMO预编码器可基于所配置的预编码器循环集合和预编码器循环排序针对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。在一方面，方法800可进一步包括在第一节点805处从第二节点接收对所配置的预编码器循环集合和预编码器循环排序的指示。
在806，第一节点805(例如，(诸)天线732、(诸)发射机730、TX MIMO处理器720和/或TX处理器710)在MIMO信道上使用在MIMO信道的第一子带上和/或在MIMO信道上的第一时间区间期间的第一参考信号资源集来向第二节点(例如，基站310或UE 350中的另一者)传送第一参考信号集。
在808，第一节点805(例如，(诸)天线732、(诸)发射机730、TX MIMO处理器720和/或TX处理器710)在MIMO信道上使用在MIMO信道的第二子带上和/或在MIMO信道上的第二时间区间期间的第二参考信号资源集来向第二节点传送第二参考信号集。
在一方面，第一参考信号资源集可包括在MIMO信道的不相交的子带中的相同OFDM码元上的多个参考信号资源。在一方面，方法800可进一步包括：至少部分地基于在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集上传送的第一参考信号集和第二参考信号集来在第一节点805处从第二节点接收TDOA估计，或者在第一节点805处从第二节点接收至少部分地基于在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集上传送的第一参考信号集和第二参考信号集所计算出的对第二节点的位置估计。在一方面，方法800可进一步包括在第一节点805处从第二节点接收第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中被用于导出TDOA估计或对第二节点的位置估计的参考信号资源的标识符。在一方面，第一节点805使用所标识的参考信号资源来向第二节点传送后续参考信号。
在一方面，在第一子带和第二子带的每个子带中使用的第一MIMO预编码器和第二MIMO预编码器可以是基于MIMO预编码器循环集合的伪随机选取的MIMO预编码器。
在一方面，方法800可以进一步包括在第一节点805处从第二节点接收对要用于对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集进行编码的第一MIMO预编码器和第二MIMO预编码器的推荐。
图9解说了用于处理MIMO信道上的用于定位估计的参考信号的示例性方法900。方法900可由第二节点(诸如基站310或UE 350)来执行。
在902，第二节点905(例如，(诸)天线320、(诸)接收机318b、和/或RX处理器370、或(诸)天线352、(诸)接收机354a、和/或RX处理器356)从第一节点(例如，基站310或UE 350中的另一者)接收(一个或多个参考信号资源的)第一参考信号资源集上的第一集合的(一个或多个)参考信号。在一方面，第一参考信号资源集可以出现在MIMO信道的第一子带上和/或在MIMO信道上的第一时间区间期间。在一方面，如本文所述，第一参考信号资源集中的每个参考信号资源可至少利用第一MIMO预编码器或多个MIMO预编码器(例如，针对每个参考信号资源的不同MIMO预编码器)。在一方面，第一参考信号资源集中的每个参考信号资源可以利用随时间和/或频率而变化的第一多个MIMO预编码器(包括第一MIMO预编码器)。
在904，第二节点905(例如，(诸)天线320、(诸)接收机318b、和/或RX处理器370、或(诸)天线352、(诸)接收机354a、和/或RX处理器356)从第一节点接收(一个或多个参考信号资源的)第二参考信号资源集上的第二集合的(一个或多个)参考信号。在一方面，第二参考信号资源集可以出现在MIMO信道的第二子带上和/或在MIMO信道上的第二时间区间期间。在一方面，如本文所述，第二参考信号资源集中的每个参考信号资源可至少利用第二MIMO预编码器或多个MIMO预编码器(例如，针对每个参考信号资源的不同MIMO预编码器)。在一方面，第二参考信号资源集中的每个参考信号资源可以利用随时间和/或频率而变化的第二多个MIMO预编码器(包括第二MIMO预编码器)。
在906，第二节点905(例如，RX处理器370和/或控制器/处理器375、或RX处理器356和/或控制器/处理器359)将在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集上传送的至少一个参考信号标识为遵循第二节点与第一节点之间的LOS路径。
在908，第二节点905(例如，RX处理器370和/或控制器/处理器375、或RX处理器356和/或控制器/处理器359)基于该至少一个参考信号来执行TDOA测量。
在一方面，方法900可进一步包括由第二节点905向第一节点发送对所配置的预编码器粒度的指示，其中第一多个MIMO预编码器和第二多个MIMO预编码器可基于所配置的预编码器粒度针对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
在一方面，方法900可进一步包括由第二节点905向第一节点发送对所配置的时间相干性参数的指示，其中第一多个MIMO预编码器和第二多个MIMO预编码器可基于所配置的时间相干性参数针对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
在一方面，方法900可进一步包括由第二节点905向第一节点发送对所配置的SDCDD的指示，其中第一多个MIMO预编码器和第二多个MIMO预编码器可基于所配置的SDCDD针对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
在一方面，方法900可进一步包括由第二节点905向第一节点发送对所配置的预编码器循环集合和预编码器循环排序的指示，其中第一多个MIMO预编码器和第二多个MIMO预编码器可基于所配置的预编码器循环集合和预编码器循环排序针对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
在一方面，方法900可进一步包括由第二节点905向第一节点发送对要包括在第一参考信号资源集中的参考信号资源数的推荐。
在一方面，方法900可进一步包括：由第二节点905向第一节点发送携带被用于导出TDOA测量或对第二节点的定位估计的该至少一个参考信号的参考信号资源的标识符，该TDOA测量或对第二节点的位置估计是至少部分地基于在第一参考信号资源集和第二参考信号资源集上传送的第一参考信号集和第二参考信号集来计算出的。
在一方面，方法900可进一步包括由第二节点905向第一节点发送对要用于对第一参考信号资源集和第二参考信号资源集进行编码的第一MIMO预编码器和第二MIMO预编码器的推荐。
本领域技术人员将领会，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
此外，本领域技术人员将领会，结合本文所公开的各方面描述的各种解说性逻辑块、模块、电路和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、以及步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为脱离本文中所描述的各个方面的范围。
结合本文所公开的各方面描述的各种解说性逻辑块、模块、以及电路可用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)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被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、与DSP核协作的一个或多个微处理器、或其他此类配置)。
结合本文中所公开的各方面描述的方法、序列和/或算法可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可擦式可编程ROM(EPROM)、电可擦式可编程ROM(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中已知的任何其他形式的非瞬态计算机可读介质中。示例性非瞬态计算机可读介质可以被耦合到处理器，以使得处理器能从/向该非瞬态计算机可读介质读取/写入信息。在替换方案中，非瞬态计算机可读介质可以被整合到处理器。处理器和非瞬态计算机可读介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户设备(例如，UE)或基站中。替换地，处理器和非瞬态计算机可读介质可以是用户设备或基站中的分立组件。
在一个或多个示例性方面，本文中所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在非瞬态计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质可包括存储介质和/或通信介质，其包括可促成计算机程序从一地向另一地转移的任何非瞬态介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，此类计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能用于携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其他介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其他远程源传送而来，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。可在本文中可互换地使用的术语盘(disk)和碟(disc)包括压缩盘(CD)、激光碟、光盘、数字视频盘(DVD)、软盘和
Figure BDA0002892705770000311
碟，它们常常磁性地和/或用激光来光学地再现数据。以上的组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。
尽管前面的公开示出了解说性方面，但是本领域技术人员将领会，在其中可作出各种变更和修改而不会脱离如所附权利要求定义的本公开的范围。此外，根据本文中所描述的各个解说性方面，本领域技术人员将领会，上述任何方法中的和/或所附任何方法权利要求中所叙述的功能、步骤、和/或动作不必按任何特定次序来执行。再进一步，就任何元素以单数形式在以上描述或在所附权利要求中叙述而言，本领域技术人员将领会，单数形式也构想了复数，除非显式地声明了限定于单数形式。

Claims (30)

1.一种用于在多径多输入多输出(MIMO)信道上传送用于定位估计的参考信号的装置，包括：
第一节点的至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成：
配置用于传送第一参考信号集的第一参考信号资源集，其中所述第一参考信号资源集出现在所述MIMO信道的第一子带上和/或在所述MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中所述第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；以及
配置用于传送第二参考信号集的第二参考信号资源集，其中所述第二参考信号资源集出现在所述MIMO信道的第二子带上和/或在所述MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；以及
所述第一节点的至少一个发射机，所述至少一个发射机被配置成：
在所述MIMO信道上使用在所述MIMO信道的所述第一子带上和/或在所述MIMO信道上的所述第一时间区间期间的所述第一参考信号资源集来向第二节点传送所述第一参考信号集；以及
在所述MIMO信道上使用在所述MIMO信道的所述第二子带上和/或在所述MIMO信道上的所述第二时间区间期间的所述第二参考信号资源集来向所述第二节点传送所述第二参考信号集，
其中所述第一节点传送所述第一参考信号集和所述第二参考信号集以辅助所述第二节点基于对所述第一参考信号集和所述第二参考信号集的处理来执行定位测量。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述第一参考信号资源集中的每个参考信号资源利用随时间和/或频率而变化的第一多个MIMO预编码器，其中包括所述第一MIMO预编码器，并且
其中所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源利用随时间和/或频率而变化的第二多个MIMO预编码器，其中包括所述第二MIMO预编码器。
3.如权利要求2所述的装置，其中所述第一多个MIMO预编码器和所述第二多个MIMO预编码器基于所配置的预编码器粒度针对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
4.如权利要求3所述的装置，进一步包括所述第一节点的接收机，所述接收机被配置成：
从所述第二节点接收对所配置的预编码器粒度的指示。
5.如权利要求2所述的装置，其中所述第一多个MIMO预编码器和所述第二多个MIMO预编码器基于所配置的时间相干性参数针对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
6.如权利要求5所述的装置，进一步包括所述第一节点的接收机，所述接收机被配置成：
从所述第二节点接收对所配置的时间相干性参数的指示。
7.如权利要求2所述的装置，其中所述第一多个MIMO预编码器和所述第二多个MIMO预编码器基于所配置的小延迟循环延迟分集(SDCDD)针对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
8.如权利要求7所述的装置，进一步包括所述第一节点的接收机，所述接收机被配置成：
从所述第二节点接收对所配置的SDCDD的指示。
9.如权利要求2所述的装置，其中所述第一多个MIMO预编码器和所述第二多个MIMO预编码器基于所配置的预编码器循环集合和预编码器循环排序针对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
10.如权利要求9所述的装置，进一步包括所述第一节点的接收机，所述接收机被配置成：
从所述第二节点接收对所配置的预编码器循环集合和预编码器循环排序的指示。
11.如权利要求1所述的装置，进一步包括所述第一节点的接收机，所述接收机被配置成：
从所述第二节点接收对要包括在所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的参考信号资源数的指示。
12.如权利要求1所述的装置，其中所述第一参考信号资源集包括在所述MIMO信道的不相交的子带中的相同正交频分复用(OFDM)码元上的多个参考信号资源。
13.如权利要求1所述的装置，其中在所述第一子带和所述第二子带的每个子带中使用的所述第一MIMO预编码器和所述第二MIMO预编码器是基于MIMO预编码器循环集合的伪随机选取的MIMO预编码器。
14.如权利要求1所述的装置，进一步包括所述第一节点的接收机，所述接收机被配置成：
从所述第二节点接收对要用于对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集进行编码的所述第一MIMO预编码器和所述第二MIMO预编码器的推荐。
15.一种用于处理多径多输入多输出(MIMO)信道上的用于定位估计的参考信号的装置，包括：
第二节点的收发机，所述收发机被配置成：
从第一节点接收第一参考信号资源集上的第一参考信号集，其中所述第一参考信号资源集出现在所述MIMO信道的第一子带上和/或在所述MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中所述第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；以及
从所述第一节点接收第二参考信号资源集上的第二参考信号集，其中所述第二参考信号资源集出现在所述MIMO信道的第二子带上和/或在所述MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；以及
所述第二节点的至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成：
将在所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集上传送的至少一个参考信号标识为遵循所述第二节点与所述第一节点之间的视线(LOS)路径；以及
基于所述至少一个参考信号来执行抵达时间差(TDOA)测量。
16.如权利要求15所述的装置，其中所述第一参考信号资源集中的每个参考信号资源利用随时间和/或频率而变化的第一多个MIMO预编码器，其中包括所述第一MIMO预编码器，并且
其中所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源利用随时间和/或频率而变化的第二多个MIMO预编码器，其中包括所述第二MIMO预编码器。
17.如权利要求16所述的装置，其中所述收发机被进一步配置成：
向所述第一节点发送对所配置的预编码器粒度的指示，其中所述第一多个MIMO预编码器和所述第二多个MIMO预编码器基于所配置的预编码器粒度针对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
18.如权利要求16所述的装置，其中所述收发机被进一步配置成：
向所述第一节点发送对所配置的时间相干性参数的指示，其中所述第一多个MIMO预编码器和所述第二多个MIMO预编码器基于所配置的时间相干性参数针对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
19.如权利要求16所述的装置，其中所述收发机被进一步配置成：
向所述第一节点发送对所配置的小延迟循环延迟分集(SDCDD)的指示，其中所述第一多个MIMO预编码器和所述第二多个MIMO预编码器基于所配置的SDCDD针对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
20.如权利要求16所述的装置，其中所述收发机被进一步配置成：
向所述第一节点发送对所配置的预编码器循环集合和预编码器循环排序的指示，其中所述第一多个MIMO预编码器和所述第二多个MIMO预编码器基于所配置的预编码器循环集合和预编码器循环排序针对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源随时间和/或频率而变化。
21.如权利要求15所述的装置，其中所述收发机被进一步配置成：
向所述第一节点发送对要包括在所述第一参考信号资源集中的参考信号资源数的推荐。
22.如权利要求15所述的装置，其中所述收发机被进一步配置成：
向所述第一节点发送对要用于对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集进行编码的所述第一MIMO预编码器和所述第二MIMO预编码器的推荐。
23.一种由第一节点执行的用于在多径多输入多输出(MIMO)信道上传送用于定位估计的参考信号的方法，包括：
配置用于传送第一参考信号集的第一参考信号资源集，其中所述第一参考信号资源集出现在所述MIMO信道的第一子带上和/或在所述MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中所述第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；
配置用于传送第二参考信号集的第二参考信号资源集，其中所述第二参考信号资源集出现在所述MIMO信道的第二子带上和/或在所述MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；
在所述MIMO信道上使用在所述MIMO信道的所述第一子带上和/或在所述MIMO信道上的所述第一时间区间期间的所述第一参考信号资源集来向第二节点传送所述第一参考信号集；以及
在所述MIMO信道上使用在所述MIMO信道的所述第二子带上和/或在所述MIMO信道上的所述第二时间区间期间的所述第二参考信号资源集来向所述第二节点传送所述第二参考信号集，
其中所述第一节点传送所述第一参考信号集和所述第二参考信号集以辅助所述第二节点基于对所述第一参考信号集和所述第二参考信号集的联合处理来执行定位测量。
24.如权利要求23所述的方法，其中所述第一参考信号资源集中的每个参考信号资源利用随时间和/或频率而变化的第一多个MIMO预编码器，其中包括所述第一MIMO预编码器，并且
其中所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源利用随时间和/或频率而变化的第二多个MIMO预编码器，其中包括所述第二MIMO预编码器。
25.如权利要求23所述的方法，其中所述第一参考信号资源集包括在所述MIMO信道的不相交的子带中的相同正交频分复用(OFDM)码元上的多个参考信号资源。
26.如权利要求23所述的方法，其中在所述第一子带和所述第二子带的每个子带中使用的所述第一MIMO预编码器和所述第二MIMO预编码器是基于MIMO预编码器循环集合的伪随机选取的MIMO预编码器。
27.一种由第二节点执行的用于处理多径多输入多输出(MIMO)信道上的用于定位估计的参考信号的方法，包括：
从第一节点接收第一参考信号资源集上的第一参考信号集，其中所述第一参考信号资源集出现在所述MIMO信道的第一子带上和/或在所述MIMO信道上的第一时间区间期间，并且其中所述第一参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第一MIMO预编码器；
从所述第一节点接收第二参考信号资源集上的第二参考信号集，其中所述第二参考信号资源集出现在所述MIMO信道的第二子带上和/或在所述MIMO信道上的第二时间区间期间，并且其中所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源至少利用第二MIMO预编码器；
将在所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集上传送的至少一个参考信号标识为遵循所述第二节点与所述第一节点之间的视线(LOS)路径；以及
基于所述至少一个参考信号来执行抵达时间差(TDOA)测量。
28.如权利要求27所述的方法，其中所述第一参考信号资源集中的每个参考信号资源利用随时间和/或频率而变化的第一多个MIMO预编码器，其中包括所述第一MIMO预编码器，并且
其中所述第二参考信号资源集中的每个参考信号资源利用随时间和/或频率而变化的第二多个MIMO预编码器，其中包括所述第二MIMO预编码器。
29.如权利要求27所述的方法，进一步包括：
由所述第二节点向所述第一节点发送对要包括在所述第一参考信号资源集中的参考信号资源数的推荐。
30.如权利要求27所述的方法，进一步包括：
由所述第二节点向所述第一节点发送对要用于对所述第一参考信号资源集和所述第二参考信号资源集进行编码的所述第一MIMO预编码器和所述第二MIMO预编码器的推荐。
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