CN114424502A - 基于部分离散傅里叶变换的序列设计和对随机接入信道前导码的应用 - Google Patents

Abstract

描述了用于无线通信的方法、系统和装置。作为两步随机接入过程的一部分，用户装置(UE)可以向基站传送随机接入前导码。UE可以通过标识离散傅里叶变换(DFT)矩阵并基于DFT矩阵生成序列集合，来生成前导码。可以通过选择DFT矩阵的列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样，来生成该序列集合中的每个序列。UE然后可以基于生成该序列集合从该序列集合中选择序列。UE可以将选择的序列传送到无线装置(例如，基站)。

Description

基于部分离散傅里叶变换的序列设计和对随机接入信道前导 码的应用

交叉引用

本专利申请要求Yang等人于2019年9月24日提交的题为“PARTIAL DISCRETEFOURIER TRANSFORM-BASED SEQUENCE DESIGN AND APPLICATION TO RANDOM ACCESSCHANNEL PREAMBLES”的美国临时专利申请第62/904,827号、以及Yang等人于2020年9月2日提交的题为“PARTIAL DISCRETE FORURIER TRANSFORM-BASED SEQUENCE DESIGN ANDAPPLICATION TO RANDOM ACCESS CHANNEL PREAMBLES”的美国专利申请第17/010,402号的权益；其每一项均已转让给本受让人。

技术领域

以下内容一般涉及无线通信，并更具体地涉及基于部分离散傅里叶变换(DFT)的序列设计和对随机接入信道前导码的应用。

背景技术

无线通信系统被广泛部署以提供各种类型的通信内容，例如语音、视频、分组数据、消息传递、广播等。这些系统可能能够通过共享可用的系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户的通信。这种多址系统的示例包括第四代(4G)系统，例如长期演进(LTE)系统、高级LTE(LTE-A)系统或LTE-A Pro系统，以及第五代(5G)系统，其可以被称为新无线电(NR)系统。这些系统可采用诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)或离散傅里叶变换扩展正交频分复用(DFT-S-OFDM)的技术。无线多址通信系统可以包括一个或多个基站或一个或多个网络接入节点，每个同时支持多个通信装置的通信，这些通信装置可以另外称为用户装置(UE)。

无线装置(例如UE和基站)可以使用基于序列的传输进行通信。作为示例，UE可以向基站传送随机接入前导码，其中随机接入前导码可以基于Zadoff-Chu(ZC)序列。然而，在某些情况下，用于生成序列的技术可能会限制可以使用不同序列同时通信的无线装置的数量(例如，在相同的随机接入时机期间，使用随机接入示例)。

发明内容

所描述的技术涉及支持基于部分离散傅里叶变换(DFT)的序列设计和应用于随机接入信道前导码的改进方法、系统、装置和设备。通常，所描述的技术为无线装置(例如用户装置(UE)或基站)提供了生成和传送基于序列的消息的技术，其中该序列基于DFT矩阵或离散傅里叶逆变换(IDFT)矩阵。在这种情况下，无线装置可以标识DFT矩阵(或IDFT矩阵)并基于DFT矩阵生成序列集合。可以通过选择DFT矩阵的列并然后使用采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样，来生成该序列集合中的每个序列。这里，采样函数可以包括二次型采样函数、三次型采样函数、斐波那契型采样函数等。然后，无线装置可以基于生成序列集合从序列集合中选择序列，并且无线装置可以将选择的序列传送到另一无线装置。

由无线装置生成的基于DFT的序列可以用于两个或更多个装置之间的各种通信。例如，作为随机接入过程的一部分，UE可以为随机接入前导码生成基于DFT的序列。在这种情况下，UE可以生成基于DFT的序列以用作随机接入前导码序列，并且UE可以将随机接入前导码传送到基站(例如，作为两步随机接入过程或四步随机接入过程的一部分)。基于DFT的序列也可以用于其他基于序列的传输。在任何情况下，基于DFT的序列设计可以使能跨多个无线装置的更多数量的唯一序列(与例如Zadoff-Chu(ZC)序列相比)。

描述了一种无线通信方法。该方法可以包括标识DFT矩阵，基于该DFT矩阵生成序列集合，其中该序列集合中的每个序列是通过以下步骤生成的：选择DFT矩阵的列并且根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样，基于生成序列集合从序列集合中选择序列，并将选择的序列传送到无线装置。

描述了一种用于无线通信的设备。该设备可以包括处理器、与处理器耦合的存储器、以及存储在存储器中的指令。所述指令可以由处理器执行以使设备标识DFT矩阵，基于DFT矩阵生成序列集合，其中该序列集合中的每个序列是通过以下步骤生成的：选择DFT矩阵的列并且根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样，基于生成序列集合从序列集合中选择序列，并将选择的序列传送到无线装置。

描述了另一种用于无线通信的设备。该设备可以包括用于标识DFT矩阵的部件，用于基于该DFT矩阵生成序列集合的部件，其中该序列集合中的每个序列是通过以下步骤生成的：选择DFT矩阵的列并且根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样，基于生成序列集合从序列集合中选择序列，并将选择的序列传送到无线装置。

描述了一种存储用于无线通信的代码的非暂时性计算机可读介质。该代码可以包括可由处理器执行的指令，以标识DFT矩阵，基于该DFT矩阵生成序列集合，其中该序列集合中的每个序列是通过以下步骤生成的：选择DFT矩阵的列并且根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样，基于生成序列集合从序列集合中选择序列，并将选择的序列传送到无线装置。

本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可包括用于使用采样函数为序列集合中的每个序列生成整数集合的操作、特征、部件或指令，并且其中整数集合基本上包括相等数量的偶数和奇数。

本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例可以进一步包括用于标识采样函数包括具有

形式的二次采样函数的操作、特征、部件或指令，其中M是DFT矩阵的阶数，并且其中a和b中的每一个为正奇数，且c为非负整数。

本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例可以进一步包括用于标识采样函数包括具有

形式的三次采样函数的操作、特征、部件或指令，其中M包括DFT矩阵的阶数，并且其中a为正奇数，b为非负整数。

本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括用于标识采样函数包括具有f(n)＝(f(n-1)+f(n-2))modM形式的斐波那契型采样函数的操作、特征、部件或指令，其中M包括DFT矩阵的阶数，并且其中采样函数的f(0)和f(1)的包括一对整数，该对的第一个整数是偶数，该对的第二个整数是奇数。

本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括用于基于序列集合中的多个序列来确定DFT矩阵的阶数的操作、特征、部件或指令，其中序列集合基于DFT矩阵的阶数。

本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括用于对序列集合中的每个序列执行序列掩码的操作、特征、部件或指令，其中所选序列可以在传输之前根据序列掩码来修改。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，执行序列掩码可以包括用于将每个序列与具有与每个对应序列相同长度的掩码序列相乘的操作、特征、部件或指令。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，掩码序列将序列集合中的每个序列的峰均功率比从第一值修改为可以小于该第一值的第二值。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，序列集合包括基于序列掩码的小区特定序列集合，其中选择序列可以基于与对应于所述小区特定序列集合的小区中的无线装置的通信。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，传送所选序列可以包括用于传送所选序列作为随机接入过程的前导码的一部分的操作、特征、部件或指令。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，随机接入过程可以是两步随机接入过程。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，随机接入过程可以是四步随机接入过程。

本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括用于执行序列集合中的每个序列的交织的操作、特征、部件或指令，其中可以在传输之前根据交织来修改所选序列。在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，交织包括块交织。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，可以使用具有可以等于质数的大小的交织器来执行交织，其中可以基于每一序列的长度来选择质数。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，交织将序列集合中的每个序列的峰均功率比从第一值修改为可以小于该第一值的第二值。

在本文所述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，传送所选序列可以包括用于传送所选序列作为频域序列、时域序列、或其组合的操作、特征、部件或指令。

在本文所述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，基于DFT矩阵生成序列集合可以包括用于标识DFT矩阵的列集合、以及从列集合中选择用于生成序列集合的列子集的操作、特征、部件或指令，其中序列集合的每个序列可以使用来自列子集中的列来生成。

在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，DFT矩阵包括方阵，并且其中序列集合中的序列的数量可以小于或等于DFT矩阵的阶数。在本文描述的方法、设备和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，DFT矩阵包括IDFT矩阵。

附图说明

图1图示了根据本公开的方面的支持基于部分离散傅里叶变换(DFT)的序列设计和随机接入信道前导码的应用的无线通信系统的示例。

图2图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的无线通信系统的示例。

图3图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的矩阵的示例。

图4图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的处理图的示例。

图5图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的系统中的处理流程的示例。

图6和7示出了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的装置的框图。

图8示出了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的通信管理器的框图。

图9示出了根据本公开的方面的包括支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的用户装置(UE)的系统的图。

图10示出了根据本公开的方面的包括支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的基站的系统的图。

图11至图13示出了说明根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的方法的流程图。

具体实施方式

一些无线通信系统可支持基于序列的传输。基于序列的传输可以包括无线传输，该无线传输包括由传送装置生成的序列，并且该序列可以被传送装置用于区分其通信与其他装置的传输。可以生成各种序列用于到另一装置的无线传输，其中各种序列可以具有使得各个序列之间存在有限相关性的属性，从而能够在接收装置处有效地检测不同的序列。这方面的示例可以包括Zadoff-Chu(ZC)序列，其中ZC基本序列的循环移位版本可以生成可以包括在传输中的多个不同序列。例如，ZC序列可以用于随机接入过程。

用户装置(UE)可以基于各种通信参数、UE的移动、或切换过程的发起，来确定连接到新小区或基站。为了发起通信，UE可以传送随机接入信道(RACH)前导码以开始随机接入过程。前导码序列的传输可以发生在物理随机接入信道(PRACH)中，并且可以作为多步随机接入处理的一部分来传送前导码。随机接入处理可以是两步随机接入处理、四步随机接入处理或另一种类型的随机接入处理的示例。

在某些情况下，ZC序列的使用可能会限制可以并发执行随机接入过程的不同UE的数量，例如，在相同的RACH时机(RO)期间。特别是，ZC序列可能具有用于序列生成的有限能力，因为它们可能将序列的长度和根限制为互质(co-prime)值。由于该约束，在一些示例中，可能存在可由一个或多个UE为特定RO生成的前导码序列的最大数量(例如，64个序列)。对于可能序列数量的该限制(对于特定RO)可能会限制可使用RO的UE的数量，因为两个或更多UE很可能会生成具有相同序列的随机接入前导码。例如，对于RACH过程和其他基于序列的传输，可能期望使更多数量的装置能够传送不相关序列的另一类型的序列。

如本文所述，可使用基于可缩放部分离散傅里叶变换(DFT)或离散傅里叶逆变换(IDFT)的序列设计。DFT/IDFT生成方法可以针对大量用户进行扩展，并且是实际的实现方式。DFT/IDFT序列生成可用于四步随机访问过程、两步随机访问过程和其他随机访问过程。DFT/IDFT序列生成可以利用DFT/IDFT矩阵中的行的确定性采样。矩阵中的行可以对应于序列长度N，并且可以存在M个序列。采样函数可用于生成序列集合中的序列(例如，经由确定性采样)。在一些情况下，可以设置或配置采样函数，使得与序列相关联的整数集合具有大致相等数量的奇数和偶数。基于本文描述的DFT/IDFT序列生成和采样函数，在前导码生成中生成并且可供UE选择的序列可以具有改进的互相关属性。序列还可能具有低受限等距约束(RIC)，其可与随机部分DFT/IDFT矩阵相媲美。

此外，序列掩码和交织技术可用于生成小区特定的序列和具有低峰均功率比(PAPR)的序列。例如，第一小区可以使用第一掩码序列，而第二小区可以使用第二掩码序列。基于DFT/IDFT序列生成生成的前导码可以在时域或频域中传送，这可以导致增加的灵活性和增加的资源利用效率。此外，所生成的小区特定序列可以例如，由向基站传送RACH前导码的UE用于接入操作。

本公开的各方面最初是在无线通信系统的上下文中描述的。然后关于矩阵图、过程图和处理流来描述本公开的方面。本公开的各方面通过与部分地基于DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用有关的设备图、系统图和流程图来进一步说明和描述。

图1图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和应用于随机接入信道前导码的无线通信系统100的示例。无线通信系统100可以包括一个或多个基站105、一个或多个UE 115和核心网络130。在一些示例中，无线通信系统100可以是长期演进(LTE)网络、高级LTE(LTE-A)网络、LTE-A Pro网络或新无线电(NR)网络。在一些示例中，无线通信系统100可以支持增强型宽带通信、超可靠(例如，任务关键)通信、低等待时间通信、与低成本和低复杂度装置的通信、或它们的任何组合。

基站105可以分散在整个地理区域中以形成无线通信系统100，并且可以是不同形式或具有不同能力的装置。基站105和UE 115可以通过一个或多个通信链路125进行无线通信。每个基站105可以提供覆盖区域110，UE 115和基站105可以在该覆盖区域上建立一个或多个通信链路125。覆盖区域110可以是基站105和UE 115可以支持根据一种或多种无线电接入技术的信号通信的地理区域的示例。

UE 115可以分散在无线通信系统100的整个覆盖区域110中，并且每个UE 115可以是静止的、或移动的、或在不同时间两者兼有。UE 115可以是不同形式或具有不同能力的装置。图1中示出了一些示例UE 115。本文描述的UE 115可能能够与各种类型的装置通信，例如其他UE 115、基站105或网络装置(例如，核心网络节点、中继装置、集成接入和回程(IAB)节点、或其他网络装置)，如图1所示。

基站105可以与核心网络130通信，或彼此通信，或两者都有。例如，基站105可以通过一个或多个回程链路120(例如，经由S1、N2、N3或其他接口)与核心网络130对接。基站105可以直接(例如，直接在基站105之间)或间接(例如，经由核心网络130)通过回程链路120(例如，经由X2、Xn或其他接口)彼此通信，或两者都有。在一些示例中，回程链路120可以是或包括一个或多个无线链路。

这里描述的一个或多个基站105可以包括或者可以被本领域普通技术人员称为基本收发信台、无线电基站、接入点、无线电收发器、节点B、e节点B(eNB)、下一代节点B或千兆节点B(它们都可以称为gNB)、家庭节点B、家庭e节点B、或其他合适的术语。

UE 115可包括或可称为移动装置、无线装置、远程装置、手持装置或订户装置、或一些其他合适的术语，其中“装置”也可称为单元、站、终端或客户端等示例。UE 115还可以包括或可以称为个人电子装置，例如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、平板计算机、膝上型计算机或个人计算机。在一些示例中，UE 115可以包括或被称为无线本地环路(WLL)站、物联网(IoT)装置、万物互联(IoE)装置、或机器类型通信(MTC)装置等示例，其可以在各种对象中实现，例如电器或车辆、仪表等示例。

本文描述的UE 115可能能够与各种类型的装置通信，例如有时充当中继站的其他UE 115、以及基站105和包括宏eNB或gNB、小型小区eNB或gNB、或者中继基站的网络装置等示例，如图1所示。

UE 115和基站105可以在一个或多个载波上经由一个或多个通信链路125彼此无线通信。术语“载波”可以指具有用于支持通信链路125的定义的物理层结构的射频频谱资源的集合。例如，用于通信链路125的载波可以包括射频频谱带的一部分(例如，根据给定无线电接入技术(例如，LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR)的一个或多个物理层信道操作的带宽部分(BWP))。每个物理层信道可以携带获取信令(例如，同步信号、系统信息)、协调载波操作的控制信令、用户数据、或其他信令。无线通信系统100可以支持使用载波聚合或多载波操作与UE 115进行通信。UE 115可以根据载波聚合配置而配置有多个下行链路分量载波和一个或多个上行链路分量载波。载波聚合可以与频分双工(FDD)和时分双工(TDD)分量载波一起使用。

在一些示例中(例如，在载波聚合配置中)，载波还可以具有协调其他载波的操作的获取信令或控制信令。载波可以与频率信道(例如，演进的通用移动电信系统地面无线电接入(E-UTRA)绝对无线电频率信道号(EARFCN))相关联，并且可以根据信道光栅定位以供UE 115发现。载波可以在独立模式下操作，其中初始获取和连接可以由UE 115经由载波进行，或者载波可以在使用不同载波锚定连接的非独立模式下操作(例如，相同或不同的无线电接入技术)。

无线通信系统100中所示的通信链路125可以包括从UE 115到基站105的上行链路传输，或者从基站105到UE 115的下行链路传输。载波可以携带下行链路或上行链路通信(例如，在FDD模式中)，或可以被配置为携带下行链路和上行链路通信(例如，在TDD模式中)。

载波可以与无线电频谱的特定带宽相关联，并且在一些示例中，载波带宽可以被称为载波或无线通信系统100的“系统带宽”。例如，载波带宽可以是为特定无线电接入技术的载波(例如，1.4、3、5、10、15、20、40或80兆赫(MHz))确定的多个带宽之一。无线通信系统100的装置(例如，基站105、UE 115或两者)可以具有支持特定载波带宽上的通信的硬件配置，或者可以配置为支持载波带宽集合中的一个载波带宽上的通信。在一些示例中，无线通信系统100可以包括支持经由与多个载波带宽相关联的载波的同时通信的基站105或UE115。在一些示例中，每个被服务的UE 115可以被配置为在部分(例如，子带、BWP)或全部载波带宽上操作。

在载波上传送的信号波形可以由多个副载波组成(例如，使用诸如正交频分复用(OFDM)或DFT扩展OFDM(DFT-S-OFDM)之类的多载波调制(MCM)技术)。在采用MCM技术的系统中，资源元素可以包括一个码元周期(例如，一个调制码元的持续时间)和一个副载波，其中码元周期和副载波间隔负相关。每个资源元素携带的比特数可以取决于调制方案(例如，调制方案的阶数、调制方案的编码率或两者)。因此，UE 115接收的资源元素越多并且调制方案的阶数越高，UE 115的数据速率就越高。无线通信资源可以指射频频谱资源、时间资源和空间资源(例如，空间层或波束)的组合，并且多个空间层的使用可以进一步增加与UE 115通信的数据速率或数据完整性。

可以支持用于载波的一个或多个参数集，其中参数集可以包括副载波间隔(Δf)和循环前缀。载波可以被划分为具有相同或不同参数集的一个或多个BWP。在一些示例中，UE 115可以配置有多个BWP。在一些示例中，用于载波的单个BWP可能在给定时间是活动的，并且用于UE 115的通信可能限于一个或多个活动BWP。

基站105或UE 115的时间间隔可以表示为基本时间单位的倍数，例如可以指以T_s＝1/(Δf_max·N_f)秒为单位的采样周期，其中Δf_max可以表示最大支持的副载波间隔，并且N_f可以表示最大支持的DFT大小。可以根据每个具有指定持续时间(例如，10毫秒(ms))的无线电帧来组织通信资源的时间间隔。每个无线电帧可以由系统帧号(SFN)标识(例如，范围从0到1023)。

每个帧可以包括多个连续编号的子帧或时隙，并且每个子帧或时隙可以具有相同的持续时间。在一些示例中，可以将帧划分(例如，在时域中)为子帧，并且每个子帧还可以进一步划分为多个时隙。或者，每个帧可以包括可变数量的时隙，并且时隙的数量可以取决于副载波间隔。每个时隙可以包括多个码元周期(例如，取决于附加到每个码元周期的循环前缀的长度)。在一些无线通信系统100中，时隙可以进一步划分为包含一个或多个码元的多个微时隙。排除循环前缀，每个码元周期可能包含一个或多个(例如，N_f个)采样周期。码元周期的持续时间可能取决于副载波间隔或操作频带。

子帧、时隙、微时隙或码元可以是无线通信系统100的最小调度单元(例如，在时域中)并且可以被称为传输时间间隔(TTI)。在一些示例中，TTI持续时间(例如，TTI中的码元周期的数量)可以是可变的。附加地或替代地，可以动态地选择无线通信系统100的最小调度单元(例如，在缩短的TTI(sTTI)的突发脉冲中)。

可以根据各种技术在载波上复用物理信道。物理控制信道和物理数据信道可以例如使用时分复用(TDM)技术、频分复用(FDM)技术或混合TDM-FDM技术中的一种或多种在下行链路载波上复用。物理控制信道的控制区域(例如，控制资源集(CORESET))可以由多个码元周期定义，并且可以跨越载波的系统带宽或系统带宽的子集延伸。可以为一组UE 115配置一个或多个控制区域(例如，CORESET)。例如，一个或多个UE 115可以根据一个或多个搜索空间集来监视或搜索控制区域以获取控制信息，并且每个搜索空间集可以包括以级联方式排列的一个或多个聚合级别中的一个或多个控制信道候选。控制信道候选的聚合级别可以指与具有给定有效载荷大小的控制信息格式的编码信息相关联的控制信道资源(例如，控制信道元素(CCE))的数量。搜索空间集可以包括被配置用于向多个UE 115发送控制信息的公共搜索空间集、和用于向特定UE 115发送控制信息的UE特定搜索空间集。

每个基站105可以经由一个或多个小区提供通信覆盖，例如宏小区、小型小区、热点或其他类型的小区、或它们的任何组合。术语“小区”可以指用于(例如，通过载波)与基站105通信的逻辑通信实体，并且可以与用于区分相邻小区的标识符(例如，物理小区标识符(PCID)、虚拟小区标识符(VCID)等)相关联。在一些示例中，小区还可以指代逻辑通信实体在其上操作的地理覆盖区域110或地理覆盖区域110的一部分(例如，扇区)。取决于诸如基站105的能力等各种因素，这样的小区的范围可以从较小的区域(例如，结构、结构的子集)到较大的区域。例如，小区可以是或包括建筑物、建筑物的子集、或在地理覆盖区域110之间或与地理覆盖区域110重叠的外部空间等等。

宏小区通常覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为几公里)，并且可以允许具有向支持宏小区的网络提供商的服务订阅的UE 115不受限制地接入。与宏小区相比，小型小区可以与较低功率的基站105相关联，并且小型小区可以在与宏小区相同或不同(例如，许可、未许可)的频带中操作。小型小区可以向具有网络提供商的服务订阅的UE 115提供不受限制的接入，或者可以向与小型小区具有关联的UE 115(例如，封闭订户组(CSG)中的UE115、与家庭或办公室中的用户相关联的UE 115)提供受限制的接入。基站105可以支持一个或多个小区并且还可以支持在一个或多个小区上使用一个或多个分量载波的通信。

在一些示例中，运营商可以支持多个小区，并且可以根据不同的协议类型(例如，MTC、窄带物联网(NB-IoT)、增强型移动宽带(eMBB))来配置不同的小区，这些协议类型可以为不同类型的装置提供接入。

在一些示例中，基站105可以是可移动的并且因此为移动的地理覆盖区域110提供通信覆盖。在一些示例中，与不同技术相关联的不同地理覆盖区域110可以重叠，但是相同基站105可以支持不同的地理覆盖区域110。在其他示例中，与不同技术相关联的重叠地理覆盖区域110可以由不同的基站105支持。无线通信系统100可以包括例如异构网络，其中不同类型的基站105使用相同或不同的无线电接入技术为各种地理覆盖区域110提供覆盖。

无线通信系统100可以支持同步或异步操作。对于同步操作，基站105可以具有相似的帧定时，并且来自不同基站105的传输可以在时间上大致对齐。对于异步操作，基站105可能具有不同的帧定时，并且在一些示例中，来自不同基站105的传输可能不在时间上对齐。本文描述的技术可用于同步或异步操作。

一些UE 115，例如MTC或IoT装置，可以是低成本或低复杂度的装置，并且可以提供机器之间的自动化通信(例如，经由机器对机器(M2M)通信)。M2M通信或MTC可以指允许装置在没有人工干预的情况下与彼此或与基站105通信的数据通信技术。在一些示例中，M2M通信或MTC可包括来自集成传感器或仪表以测量或捕获信息并将此类信息中继到中央服务器或应用程序的装置的通信，该中央服务器或应用程序利用该信息或将信息呈现给与应用程序交互的人。一些UE 115可以被设计为收集信息或使能机器或其他装置的自动化行为。MTC装置的应用示例包括智能计量、库存监控、水位监控、装置监控、医疗保健监控、野生动物监控、天气和地质事件监测、车队管理和跟踪、远程安全传感、物理访问控制、和基于交易的业务收费。

一些UE 115可以被配置为采用降低功耗的操作模式，例如半双工通信(例如，支持经由传送或接收的单向通信、但不支持同时传送和接收的模式)。在一些示例中，可以以降低的峰值速率执行半双工通信。UE 115的其他省电技术包括在不参与活动通信时进入省电深度睡眠模式、在有限带宽上操作(例如，根据窄带通信)、或这些技术的组合。例如，一些UE115可以被配置为使用窄带协议类型进行操作，该窄带协议类型与载波内、载波的保护带内、或载波外的定义的部分或范围(例如，副载波或资源块(RB)的集合)相关联。

无线通信系统100可以被配置为支持超可靠通信或低等待时间通信、或其各种组合。例如，无线通信系统100可以被配置为支持超可靠低等待时间通信(URLLC)或任务关键通信。UE 115可以被设计为支持超可靠、低等待时间或关键功能(例如，任务关键功能)。超可靠通信可能包括私有通信或群组通信，并且可能由一项或多项任务关键服务支持，例如任务关键一键通(MCPTT)、任务关键视频(MCVideo)、或任务关键数据(MCData)。对任务关键功能的支持可能包括服务的优先安排，并且任务关键服务可用于公共安全或一般商业应用。术语超可靠、低等待时间、任务关键、和超可靠低等待时间在本文中可以互换使用。

在一些示例中，UE 115还能够通过装置到装置(D2D)通信链路135(例如，使用对等(P2P)或D2D协议)直接与其他UE 115通信。利用D2D通信的一个或多个UE 115可以在基站105的地理覆盖区域110内。这样的组中的其他UE 115可以在基站105的地理覆盖区域110之外，或者按照别的方式不能接收来自基站105的传输。在一些示例中，经由D2D通信进行通信的UE 115组可以利用一对多(1:M)系统，其中每个UE 115向组中的每个其他UE 115进行传送。在一些示例中，基站105有助于调度用于D2D通信的资源。在其他情况下，在UE 115之间执行D2D通信，而不涉及基站105。

在一些系统中，D2D通信链路135可以是车辆(例如，UE 115)之间的通信信道的示例，例如侧链通信信道。在一些示例中，车辆可以使用车联万物(V2X)通信、车辆到车辆(V2V)通信、或这些的某种组合进行通信。车辆可以用信号发出与交通状况、信号调度、天气、安全、紧急情况相关的信息、或与V2X系统相关的任何其他信息。在一些示例中，V2X系统中的车辆可以与路边基础设施(例如路边单元)进行通信，或者使用车辆到网络(V2N)通信经由一个或多个网络节点(例如，基站105)与网络进行通信，或者两个都有。

核心网络130可以提供用户认证、访问授权、跟踪、互联网协议(IP)连接性、以及其他接入、路由或移动性功能。核心网络130可以是演进分组核心(EPC)或5G核心(5GC)，其可以包括管理接入和移动性的至少一个控制平面实体(例如，移动性管理实体(MME)、接入和移动性管理功能(AMF))和将分组路由到或互连到外部网络的至少一个用户平面实体(例如，服务网关(S-GW)、分组数据网络(PDN)网关(P-GW)、或用户平面功能(UPF))。控制平面实体可以为与核心网络130相关联的基站105服务的UE 115，管理非接入层(NAS)功能，例如移动性、认证和承载管理。用户IP分组可以通过用户平面实体传递，它可以提供IP地址分配以及其他功能。用户平面实体可以连接到网络运营商IP服务150。运营商IP服务150可以包括对互联网、(多个)内联网、IP多媒体子系统(IMS)、或分组交换流服务的访问。

一些网络装置，例如基站105，可以包括子组件，例如接入网络实体140，其可以是接入节点控制器(ANC)的示例。每个接入网络实体140可以通过一个或多个其他接入网络传输实体145与UE 115通信，这些其他接入网络传输实体145可以被称为无线电头端、智能无线电头端、或传输/接收点(TRP)。每个接入网络传输实体145可以包括一个或多个天线面板。在一些配置中，每个接入网络实体140或基站105的各种功能可以分布在各种网络装置(例如，无线电头端和ANC)上或合并到单个网络装置(例如，基站105)中。

尝试接入无线网络的UE 115可以通过检测来自基站105的主同步信号(PSS)，来执行初始小区搜索。PSS可以实现时隙定时的同步，并且可以指示物理层身份值。UE 115然后可以接收辅同步信号(SSS)。SSS可以实现无线电帧同步，并且可以提供小区身份值，该小区身份值可以与物理层身份值结合以标识小区。SSS还使得能够检测双工模式和循环前缀长度。一些系统，例如TDD系统，可以传送SSS但不传送PSS。PSS和SSS都可以分别位于载波的中心62和72个副载波中。在一些情况下，基站105可以通过小区覆盖区域以波束扫描方式使用多个波束来传送同步信号(例如，PSS SSS等)。在一些情况下，PSS、SSS和/或广播信息(例如，物理广播信道(PBCH))可以在各个定向波束上的不同同步信号(SS)块内传送，其中一个或多个SS块可以被包括在SS突发脉冲中。

在接收到PSS和SSS之后，UE 115可以接收可以在PBCH中传送的主信息块(MIB)。MIB可以包含系统带宽信息、SFN、和物理混合自动重复请求(HARQ)信道(PHICH)配置。在对MIB进行解码之后，UE 115可以接收一个或多个SIB。例如，SIB1可包含其他SIB的小区接入参数和调度信息。解码SIB1可以使UE 115能够接收SIB2。SIB2可以包含与RACH过程、寻呼、PUCCH、PUSCH、功率控制、SRS、和小区限制(barring)相关的无线电资源控制(RRC)配置信息。

在完成初始小区同步之后，UE 115可以在接入网络之前解码MIB、SIB1和SIB2。MIB可以在PBCH上传送并且可以利用每个无线电帧的第一子帧的第二时隙的前4个OFDMA码元。它可以使用频域中的中间6个RB(72个副载波)。MIB携带用于UE初始接入的一些重要信息，包括在RB方面的下行信道带宽、PHICH配置(持续时间和资源分派)和SFN。新MIB可以每四个无线电帧(SFN mod 4＝0)广播一次，并且每帧(10ms)重播一次。每次重复都用不同的扰码进行加扰。在读取MIB(新版本或副本)之后，UE 115可以尝试扰码的不同阶段，直到它获得成功的循环冗余校验(CRC)。扰码的相位(0、1、2或3)可以使UE 115能够标识已经接收到四个重复中的哪一个。因此，UE 115可以通过读取解码传输中的SFN并添加扰码相位，来确定当前SFN。在接收到MIB之后，UE 115可以接收一个或多个SIB。可以根据输送的系统信息的类型，定义不同的SIB。新SIB1可以在每8帧的第5个子帧中传送(SFN mod 8＝0)，并每隔一帧(20ms)重播一次。SIB1包括接入信息，包括小区身份信息，并且它可以指示是否允许UE115预占小区。SIB1还包括小区选择信息(或小区选择参数)。此外，SIB1包括其他SIB的调度信息。SIB2可以根据SIB1中的信息进行动态调度，并且包括接入信息和与公共和共享信道相关的参数。SIB2的周期可以设置为8、16、32、64、128、256或512个无线电帧。

在UE 115解码SIB2之后，它可以向基站105传送RACH前导码。例如，可以从64个预定序列的集合中随机选择RACH前导码。这可以使基站105能够区分尝试同时接入系统的多个UE 115。基站105可以用随机接入响应进行响应，该随机接入响应提供上行链路资源授予、定时提前、和临时C-RNTI。UE 115然后可以连同临时移动用户身份(TMSI)(如果UE 115先前已经连接到相同的无线网络)或随机标识符一起传送RRC连接请求。RRC连接请求还可以指示UE 115连接到网络的原因(例如，紧急情况、信令、数据交换等)。基站105可以用寻址到UE 115的争用解决消息，来响应连接请求，这可以提供新的C-RNTI。如果UE 115接收到具有正确标识的争用解决消息，则它可以继续进行RRC设置。如果UE 115没有接收到争用解决消息(例如，如果与另一UE 115存在冲突)，则它可以通过传送新的RACH前导码来重复RACH处理。

然而，UE 115和基站105可能能够参与两步随机接入过程。在两步随机接入过程中，UE 115可以向基站105传送初始消息。在一些情况下，多个UE 115中的每一个可以尝试向基站105传送单独的消息1(或消息A)实例。基站105可以用消息2(或消息B)来响应各种UE115。下行链路响应消息可以包括在物理下行链路共享信道(PDSCH)中。

无线通信系统100可以使用例如300兆赫(MHz)至300吉赫(GHz)范围内的一个或多个频带来操作。通常，从300MHz到3GHz的区域已知为超高频(UHF)区域或分米波段，因为波长范围从大约一分米到一米的长度。UHF波可能会被建筑物和环境特征阻挡或重定向，但是这些波可能会充分穿透结构以使宏小区为位于室内的UE 115提供服务。与使用低于300兆赫的频谱的高频(HF)或甚高频(VHF)部分的较小频率和较长波的传输相比，UHF波的传输可能与较小的天线和较短的范围(例如，小于100公里)相关联。

无线通信系统100还可以在使用从3GHz到30GHz的频带(也称为厘米波段)的超高频(SHF)区域或频谱的极高频(EHF)区域(例如，从30GHz到300GHz)(也称为毫米波段)中操作。在一些示例中，无线通信系统100可以支持UE 115和基站105之间的毫米波(mmW)通信，并且各个装置的EHF天线可以比UHF天线更小并且间隔更近。在一些示例中，这可以促进在装置内使用天线阵列。然而，与SHF或UHF传输相比，EHF传输的传播可能会受到更大的大气衰减和更短的范围。此处公开的技术可以跨使用一个或多个不同频率区域的传输使用，并且跨这些频率区域的频带的指定使用可能因国家或监管机构而异。

无线通信系统100可以使用许可和未许可的射频频谱带。例如，无线通信系统100可以在诸如5GHz工业、科学和医疗(ISM)波段的未许可频带中，采用许可辅助接入(LAA)、LTE-未许可(LTE-U)无线电接入技术、或NR技术。在未经许可的射频频谱带中操作时，诸如基站105和UE 115的装置可以为了冲突检测和避免而采用载波感测。在一些示例中，未许可频带中的操作可以基于与在许可频带(例如，LAA)中操作的分量载波相结合的载波聚合配置。未许可频谱中的操作可以包括下行链路传输、上行链路传输、P2P传输或D2D传输等示例。

基站105或UE 115可配备有多个天线，这些天线可用于采用诸如发射分集、接收分集、多输入多输出(MIMO)通信、或波束成形等技术。基站105或UE 115的天线可位于一个或多个天线阵列或天线面板内，其可支持MIMO操作或传送或接收波束成形。例如，一个或多个基站天线或天线阵列可以共同位于天线组件处，例如天线塔。在一些示例中，与基站105相关联的天线或天线阵列可以位于不同的地理位置。基站105可以具有具有多行和多列天线端口的天线阵列，基站105可以使用天线阵列来支持与UE 115的通信的波束成形。同样，UE115可以具有一个或多个天线阵列，其可以支持各种MIMO或波束成形操作。另外或替代地，天线面板可以支持用于经由天线端口传送的信号的射频波束成形。

基站105或UE 115可以使用MIMO通信来利用多径信号传播，并通过经由不同空间层传送或接收多个信号来提高频谱效率。这样的技术可以被称为空间复用。例如，多个信号可以由传送装置经由不同的天线或不同的天线组合来传送。同样地，接收装置可以经由不同的天线或不同的天线组合来接收多个信号。多个信号中的每一个可以被称为单独的空间流并且可以携带与相同数据流(例如，相同码字)或不同数据流(例如，不同码字)相关联的比特。不同的空间层可以与用于信道测量和报告的不同天线端口相关联。MIMO技术包括单用户MIMO(SU-MIMO)，其中多个空间层被传送到同一接收装置，以及多用户MIMO(MU-MIMO)，其中多个空间层被传送到多个装置。

也可以称为空间滤波、定向传输或定向接收的波束成形是这样一种信号处理技术，其可以在传送装置或接收装置(例如，基站105、UE 115)处使用，以沿着传送装置和接收装置之间的空间路径整形或者引导天线波束(例如，发射波束、接收波束)。可以通过组合经由天线阵列的天线元件传递的信号来实现波束成形，使得在相对于天线阵列的特定朝向传播的一些信号经历相长干扰，而其他信号经历相消干扰。经由天线元件传递的信号的调整可包括传送装置或接收装置将幅度偏移、相位偏移或两者应用于经由与该装置相关联的天线元件携带的信号。与每个天线元件相关联的调整可以通过与特定朝向相关联的波束成形权重集来定义(例如，针对传送装置或接收装置的天线阵列、或针对某个其他朝向)。

基站105或UE 115可以使用波束扫描技术作为波束成形操作的一部分。例如，基站105可以使用多个天线或天线阵列(例如，天线面板)来进行波束成形操作用于与UE 115进行定向通信。一些信号(例如，同步信号、参考信号、波束选择信号、或其他控制信号)可以由基站105在不同方向上多次传送。例如，基站105可以根据与不同传送方向相关联的不同波束成形权重集来传送信号。不同波束方向上的传输可(例如，由诸如基站105之类的传送装置，或由诸如UE 115之类的接收装置)用来标识用于基站105稍后传输或接收的波束方向。

一些信号，例如与特定接收装置相关联的数据信号，可由基站105在单个波束方向(例如，与诸如UE 115的接收装置相关联的方向)上传送。在一些示例中，与沿单个波束方向的传输相关联的波束方向可以基于在一个或多个波束方向上传送的信号来确定。例如，UE115可以接收基站105在不同方向上传送的一个或多个信号，并且可以向基站105报告UE115接收到的具有最高信号质量或按照别的方式可接受的信号质量的信号的指示。

在一些示例中，装置(例如，基站105或UE 115)的传输可以使用多个波束方向来执行，并且装置可以使用数字预编码或射频波束成形的组合，来生成组合波束以用于传输(例如，从基站105到UE 115)。UE 115可以报告指示用于一个或多个波束方向的预编码权重的反馈，并且该反馈可以对应于跨越系统带宽或一个或多个子带的配置数量的波束。基站105可以传送可以被预编码或未预编码的参考信号(例如，小区特定参考信号(CRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS))。UE 115可以为波束选择提供反馈，该反馈可以是预编码矩阵指示符(PMI)或基于码本的反馈(例如，多面板型码本、线性组合型码本、端口选择型码本)。尽管这些技术是参考基站105在一个或多个方向上传送的信号来描述的，但是UE 115可以采用类似的技术来在不同方向上多次传送信号(例如，用于标识波束方向以用于UE 115的随后传送或接收)或用于在单个方向上传送信号(例如，用于向接收装置传送数据)。

接收装置(例如，UE 115)可以在从基站105接收各种信号(例如同步信号、参考信号、波束选择信号、或其他控制信号)时尝试多种接收配置(例如，定向监听)。例如，接收装置可以通过经由不同的天线子阵列进行接收、通过根据不同的天线子阵列处理接收的信号、通过根据应用于在天线阵列的多个天线元件处接收的信号的不同的接收波束成形权重集(例如，不同的定向监听权重集)进行接收、或通过根据应用于在天线阵列的多个天线元件处接收的信号的不同接收波束成形权重集处理接收到的信号，来尝试多个接收方向，根据不同的接收配置或接收方向，其中任一种都可以被称为“监听”。在一些示例中，接收装置可以使用单个接收配置来沿单个波束方向进行接收(例如，当接收数据信号时)。单个接收配置可以在基于根据不同接收配置方向(例如，被确定为具有最高信号强度、最高信噪比(SNR)、或基于根据多个波束方向监听的其他可接受信号质量的波束方向)的监听确定的波束方向上对齐。

无线通信系统100可以是根据分层协议栈操作的基于分组的网络。在用户平面中，承载或分组数据汇聚协议(PDCP)层的通信可以是基于IP的。无线电链路控制(RLC)层可以执行分组分段和重组，以通过逻辑信道进行通信。媒体访问控制(MAC)层可以执行优先级处置并将逻辑信道复用到传输信道中。MAC层还可以使用错误检测技术、纠错技术或两者，来支持MAC层的重传以提高链路效率。在控制平面中，RRC协议层可以提供UE 115与基站105或支持用户平面数据的无线电承载的核心网络130之间的RRC连接的建立、配置和维护。在物理层，传输信道可以映射到物理信道。

UE 115和基站105可以支持数据的重传，以增加成功接收数据的可能性。HARQ反馈是一种用于增加通过通信链路125正确接收数据的可能性的技术。HARQ可以包括错误检测(例如，使用CRC)、前向纠错(FEC)、和重传(例如，自动重复请求(ARQ))的组合。HARQ可以在较差的无线电条件下(例如，低信噪比条件)提高MAC层的吞吐量。在一些示例中，装置可以支持同时隙HARQ反馈，其中装置可以在特定时隙中为在该时隙中的先前码元中接收的数据提供HARQ反馈。在其他情况下，装置可以在后续时隙中或根据某个其他时间间隔，提供HARQ反馈。

作为两步随机接入过程的一部分，UE 115可以向基站105传送随机接入前导码。UE115可以通过标识DFT/IDFT矩阵、基于DFT矩阵生成序列集合，来生成前导码。可以通过选择DFT矩阵的列并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样，来生成该序列集合中的每个序列。UE 115然后可以基于生成该序列集合从该序列集合中选择序列。UE 115可以将选择的序列传送到基站105。虽然一般参考随机接入过程进行描述，但是基于DFT/IDFT的序列也可以用于其他类型的基于序列的传输。

注意，本文描述为由UE 115和基站105执行的操作可以分别由UE 115、基站105或另一无线装置执行，并且所描述的示例不应被解释为限制性的。例如，由UE 115执行的操作可以由基站105(或另一无线装置)执行，并且由基站105执行的操作同样可以由UE 115(或另一无线装置)执行。

图2图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和向随机接入信道前导码的应用的无线通信系统200的示例。在一些示例中，无线通信系统200可以实现无线通信系统100的方面。无线通信系统200可以包括UE 115-a，其可以是如关于无线通信系统100所描述的UE 115的示例。无线通信系统200还可以包括基站105-a，其可以是关于无线通信系统100所描述的基站105的示例。UE 115-a可以通过通信链路205与基站105-a通信。基站105-a可以服务覆盖区域110-a。

UE 115-a可以利用可扩展的部分DFT或IDFT矩阵作为基于序列的传输的基础。DFT/IDFT生成方法可以针对大量用户进行扩展，并且是一种实际的实现方式。作为示例，可以生成用于随机接入过程的序列，其中DFT/IDFT序列生成可以用于四步随机接入过程、两步随机接入过程/和其他随机接入过程。基于DFT/IDFT的序列也可以用于其他类型的基于序列的传输。

当生成序列时，UE 115-a可以标识DFT矩阵(或IDFT矩阵)，该DFT矩阵(或IDFT矩阵)可以用于序列生成，以作为随机接入过程的一部分向基站105-a传送随机接入前导码。所标识的DFT矩阵可以是如关于图3描述的矩阵300中所示的DFT/IDFT矩阵的示例。

UE 115-a可以基于标识的DFT矩阵生成序列集合。这可以包括选择DFT矩阵的一列，并对来自所选列的各个条目执行确定性采样。矩阵中的行可能对应于序列长度N，并且可能有M个序列，其中

可以使用采样函数从序列集合中选择序列。可以设置采样函数，使得该集合具有大致相等数量的奇数和偶数。UE 115-a可以通过选择大小M×M(例如，阶数M)的DFT矩阵生成M个序列，并然后对DFT矩阵的每一行和每一列进行子采样。换句话说，UE 115-a可以基于序列集合的基数来确定DFT矩阵的阶，并且可以对DFT矩阵进行采样以生成序列集合(例如，其可以包括对应于DFT矩阵的阶数的多个序列)。

可能有许多不同类型的可能采样函数。采样函数可以是二次采样函数、三次采样函数、斐波那契型采样函数、或其他类型的采样函数。

二次采样函数的示例是：

其中0≤n≤N-1

其中a和b可以是任何正奇数(例如1、3、5)，并且c可以是任何非负整数(例如0、1、2、3)。

三次采样函数的示例可能是：

在这种情况下，a可以是正奇数(例如，1、3、5)，并且b可以是非负整数(例如，0、1、2)。

斐波那契型采样函数的示例可能是：

f(n)＝f(n-1)+f(n-2)modM其中2≤m≤N-1

在这种情况下，可以选择f(0)和f(1)使得f(0)和f(1)是具有一个偶数和一个奇数的一对整数。例如，f(0)＝1和f(1)＝2。

UE 115-a可以从由采样函数生成的序列集合中选择序列。在某些情况下，选择可能是随机的，或者可能基于另一个函数。UE 115-a可以在通信链路205上传送选择的序列210作为随机接入过程的一部分。序列210的传送可以发生在信道的RACH资源中。序列210可以是由UE 115-a传送以发起随机接入过程(例如，两步随机接入过程)的随机接入前导码的一部分。

在站105-a从UE 115-a接收到序列210之后，可以在基站105-a处检测由UE 115-a传送的DFT序列210。基站105-a可以利用基于单用户检测的前导码检测。在这种情况下，y可以是长度为N的接收信号。为了检测UE活动(即，确定哪些序列可以从UE 115-a传送以及哪些序列可能已经由另一个UE 115传送)，基站105-a-可以计算y和每个候选前导码序列x_l的互相关。在与接收信号y互相关之后的序列输出可能高于特定阈值。如果A是由M个序列堆叠在一起形成的N×M矩阵，并且其中序列x_l是A的第l列，则该算法可能等效于计算矩阵乘法A^Hy，并输出具有高于特定阈值的功率(或幅度)的结果长度-M向量的条目的索引。

由于A可以取自特定的DFT/IDFT矩阵，因此计算A^Hy可以使用快速傅里叶逆变换(IFFT)或快速傅里叶变换(FFT)来实现，这可以与比矩阵乘法或互相关计算更小的复杂度相关联。例如，要计算A^Hy，y可以用M-N个零进行零填充，这样

基站105-a可以以采样函数f(n)的逆序排列y′的条目。例如，y″可以用y″(f(n))＝y′(n)构建。基站105-a然后可以采取y″的IFFT或FFT，来得到具有特定伸缩性的A^Hy。当矩阵A的大小很大时(例如，当M为几千或更多的数量级时)，使用IFFT或FFT可以降低A^Hy的计算复杂度。

基于本文描述的DFT/IDFT序列生成和采样函数，在前导码生成中生成的并且可能由UE 115选择的序列可以具有对应于例如不同装置的传输之间的低干扰可能性的互相关属性。序列也可能具有低RIC，这可能与随机部分DFT/IDFT矩阵相当。

此外，序列掩码技术可用于生成小区特定序列。例如，UE 115可以根据第一小区A进行操作。第一小区A可以使用制作序列b_A。另一UE 115可以根据可以使用掩码序列b_B的第二小区B进行操作。因此，可以将掩码序列应用于各个UE 115使用的DFT矩阵，使得在小区的RACH资源中传送的序列可以与该小区不同。

图3图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和随机接入信道前导码的应用的矩阵300的示例。在一些示例中，矩阵300可以实现无线通信系统100或200的方面。作为两步RACH过程的一部分，UE 115可以利用矩阵300的特征来生成和选择用于传输随机接入前导码的序列。

在DFT矩阵300中，序列长度可以表示为N，并且前导码池大小(即，序列的数量)可以表示为M。例如M＝2^k，其中

在M≠2^k的边缘情况下，可以使用大于M和N的最小幂。示例DFT矩阵300可以是M列l.305乘M行315。DFT矩阵可以具有对应于以下的元素：

其中

或者，IDFT矩阵(DFT矩阵300的逆矩阵)可以对应于：

其中

在这两种情况下，都可以选择M个序列x_l,0≤l≤M-1，使得x_l(n)＝A_f(n),l，其中0≤n≤N-1。在这种情况下，f(·):{0,...,N-1}→{0,...,M-1}可以表示采样函数。在其他情况下，x_l(n)＝B_f(n),l可用作序列，其中f(n)表示采样函数。

UE 115(例如，UE 115-a)可以使用采样函数，以从DFT或IDFT矩阵生成序列集合。UE 115使用的采样函数可以确保{f(n)}_0≤n≤N-1(例如，f(n)310)具有大致相等数量的奇数和偶数。例如，采样函数可以为每个序列生成一组整数，并且该组整数可以基本上包括相等数量的偶数和奇数。更具体地说，给定采样函数f(·):{0,...,N-1}→{0,...,M-1}，n_even和n_odd可以分别表示f(n)的所有值中的偶数和奇数的数量，其中n＝0,...,N-1。此外，根据定义，n_even+n_odd＝N。因此，当|n_even-n_odd|＜＜N时，其中＜＜表示“远小于”，偶数和奇数的数量可能大致相等。如本文所述，可能存在多种不同类型的可能采样函数。采样函数可以是二次采样函数、三次采样函数、斐波那契型采样函数、或其他类型的采样函数。

UE 115可以使用这些采样函数中的一个或另一种类型的采样函数，来从可能的序列集合中选择序列，例如从序列的DFT矩阵300中选择序列。使用采样函数选择的序列可以包括有益的互相关属性。例如，使用上述等式之一采样的序列的最大互相关

可能接近基于随机部分DFT/IDFT的序列或具有N和N的相似值的独立同分布(IID)高斯序列的最大互相关。例如，对于{N＝168,M＝2048}|，采样函数1、2或3的最大互相关值可以是0.18，其中随机部分DFT采样函数的最大互相关值可以等于0.2。

UE 115生成的序列也可以对应于低RIC。例如，A可以是由M个序列堆叠在一起形成的N×M矩阵，其中序列x_l定义为A的第l列。RIC的阶数S≥2,δ_s是最小的δ>0，因此对于所有s稀疏

可能有

在这种情况下，所描述序列的矩阵的RIC可以与随机部分DFT/IDFT矩阵相当。

UE 115生成的序列还可以对应于在UE 115基于序列向基站105传送前导码之后、在接收器处进行序列检测的更高概率。可以使用FFT和IFFT来代替矩阵/向量乘法，这可以提高序列生成的效率。当与向量乘法处理相比时，FFT和IFFT可以提高序列计算的速度。

UE 115基于确定性采样执行的序列池生成处理可以被进一步修改以生成进一步的序列集或序列池。可以通过将池中的每个序列与长度为N的公共序列相乘，来修改序列池生成处理。乘法可以是逐点乘法的示例。例如，两个序列a和b的长度可能都为N。a和b的逐点乘法可以由下式给出：

[a(0)b(0),a(1)b(1),...,a(N-1)b(N-1)]。

在通过乘以公共序列来修改序列池的示例中，可以选择b作为公共序列，并且可以使用单位幂元素来选择b，使得|b(n)＝1|。例如：

b＝[1,-1,1,-1,...,1,-1],b(n)＝exp(jmod(n,2)*π)

b＝[1,j,1,-j,...,1,j,1,-j],b(n)＝exp(jmod(n,4)*π/2)

b＝[1,-j,1,j,...,1,-j,1,j]，IE，b(n)＝exp(jmod(n,4)*3π/2)其中可以选择b，使得其可以降低序列池中序列的PAPR(即，序列掩码)。

在一些情况下，序列掩码可用于从第一序列池生成其他序列池(例如，码本)。例如，给定第一序列池，可以通过使用掩码序列b执行序列掩码，来生成第二序列池。

因此，对于UE 115可以存在扩展数量的序列选项，以供UE 115从中(在某些情况下，随机地)选择用于随机接入过程的第一消息。这可以降低两个UE 115选择相同序列的可能性，例如用于随机接入消息传递。

图4图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和向随机接入信道前导码的应用的处理图400的示例。在一些示例中，处理图400可以实现无线通信系统100或200的方面。例如，如关于图1、2和3所描述的，UE 115可以利用处理图400来生成和传送前导码425。

如关于图2和3所描述的，由UE 115生成的序列池可用于生成用于在RACH中传送的随机接入过程前导码的前导码。前导码可以用作两步随机接入过程、四步随机接入过程或另一类型的随机接入过程的一部分。序列掩码技术可用于生成小区特定序列。例如，第一小区A可以使用掩码序列b_A，而第二单元B可以使用掩码序列b_B。生成的序列可以在时域或频域中传送。

处理图400可以说明生成和传送前导码序列的处理的一个示例。序列索引l.405可以基于由UE 115标识的DFT/IDFT矩阵来确定。然后可以在410处根据关于无线通信系统200和DFT矩阵300描述的处理来生成序列。然后序列可以经历由UE 115在415处进行的RE映射。UE 115可以将序列映射到RE以传送序列。UE 115然后可以复用序列的码元，并且在420处添加循环前缀。最后，UE 115可以传送前导码425。

在一些情况下，在410处生成序列之后，UE 115可以在430处执行变换预编码或DFT，使得UE 115可以在时域中传送前导码。如果UE 115在430不应用变换预编码或DFT，则UE 115可以在频域中传送前导码425。在时域或频域中传送前导码425的能力可以提供额外的灵活性，这可以提高有效的资源利用，并进一步降低在传送随机接入前导码的多个UE115之间传送干扰的可能性。

在一些情况下，可以在410处生成序列之后并且在RE映射415之前，应用交织。交织的一个示例可以是块交织。可以通过将序列写入表中，先列后行，如下面的示例序列S(0)、……、S(27)所示，并且进行大小为7x 4的交织，来执行块交织：

S(0)	S(1)	S(2)	S(3)
				S(4)	S(5)	S(6)	S(7)
S(8)	S(9)	S(10)	S(11)
				S(12)	S(13)	...	...
S(16)	...	...	...
				S(20)	...	...	...
S(24)	S(25)	...	S(27)

UE 115然后可以先列后行读取该表。

因此，交织的序列t(0)、……、t(27)可能等于[s(0),s(4),...s(24),s(1),s(5),s(9),...,s(25),s(2),s(6),...s(3),s(7),...,s(27)]。

在某些情况下，交织器的大小可以是质数。例如，对于给定的序列N，可以选择可能对应于大于块交织器的列长度

的最小质数N₁的数，然后选择将成为最小质数的N₁，使得N₁N₂≥N。如果N₁N₂≥N，当将序列写入表中时，可能会在表的末尾插入零(例如，插入N₁N₂-N个零)。然后，当从表中读取序列以获得新的交织的序列时，可以丢弃零。

交织可用于进一步降低PAPR。其他类型的交织可用于降低PAPR或提供对生成的序列的进一步变化，这可进一步降低与由其他UE 115传送的其他序列的共性的可能性。

图5图示了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和向随机接入信道前导码的应用的系统中的处理流500的示例。在一些示例中，处理流500可以实现无线通信系统100或200的方面。处理流500可以包括基站105-b，其可以是如关于图1和图2所描述的基站105-a或基站105的示例。处理流500还可以包括UE 115-b，其可以是如关于图1和图2所描述的UE 115-a或UE 115的示例。UE 115-b可以生成和传送前导码序列，如关于图3和4所描述的。

在505，UE 115-b可以标识DFT矩阵。在某些情况下，DFT矩阵可以是方阵，其中序列集合中的序列的数量可以小于或等于DFT矩阵的阶。在某些情况下，DFT矩阵可以是IDFT矩阵。

在510，UE 115-b可以基于DFT矩阵生成序列集合。可以通过选择DFT矩阵的一列，并且根据采样函数对来自所选择的列的各个条目执行确定性采样，来生成该序列集合中的每个序列。

在一些情况下，UE 115-b可以使用采样函数为该序列集合中的每个序列生成一组整数。在这些情况下，该组整数可以基本上包括相等数量的偶数和奇数。在510基于DFT矩阵生成序列集合可以包括标识离散DFT矩阵的列集合，以及从列集合中选择列子集以生成序列集合。可以使用来自列子集的列，来生成序列集合中的每个序列。

在一些情况下，UE 115-b可以标识采样函数可以包括具有以下形式的二次采样函数：

其中M可以是DFT矩阵的阶数，其中a和b中的每一个可以是正奇数，而c可以是非负整数。DFT矩阵的阶数可能等同于DFT矩阵的大小，其中大小M×M的矩阵具有阶数M。

在其他情况下，UE 115-b可以标识采样函数是具有以下形式的三次采样函数：

其中M可以是DFT矩阵的阶数，其中a可以是正奇数，b可以是非负整数。

在其他情况下，UE 115-b可以标识采样函数是斐波那契类型的采样函数，具有以下形式：

f(n)＝(f(n-1)+f(n-2))modM

其中M可以是DFT矩阵的阶数，并且其中采样函数的f(0)和f(1)可以是一对整数，其中该对的第一个整数可以是偶数，并且该对的第二个整数可以是奇数。

在515，UE 115-b可以基于在510生成序列，从序列集合中选择序列。UE 115-b可以对序列集合中的每个序列执行序列掩码。在520，可以在传输所选序列之前，根据序列掩码来修改所选序列。序列掩码的执行可以包括将每个序列与可以具有与每个对应序列相同长度的掩码序列相乘。掩码序列可以将序列集合中的每个序列的PAPR从第一值修改为可以小于第一值的第二值。

在一些情况下，该序列集合可以包括可以基于序列掩码的小区特定序列的集合。序列的选择可以基于与小区中的无线装置的通信，该小区可以对应于小区特定序列的集合。

UE 115-b可以执行该序列集合中的每个序列的交织。在520，可以根据在序列传输之前的交织来修改所选择的序列。在某些情况下，由UE 115-b执行的交织-可以是块交织的示例。可以使用具有可以等于质数的大小的交织器来执行交织，并且可以基于每个序列的长度来选择质数。交织可以将序列集合中的每个序列的PAPR从第一值修改为小于第一值的第二值。

在520，UE 115-b可以将选择的序列传送到无线装置(例如，基站105-b)。UE 115-b可以将所选择的序列作为随机接入过程的前导码的一部分来传送。选择的序列的传输可以包括将选择的序列作为频域序列、多域序列或这些的组合来传送。尽管参考随机接入过程描述了这些方面，但是为无线传输生成的序列可以应用于其他类型的基于序列的传输。因此，基于DFT/IDFT的随机接入前导码的示例用于说明目的，不应视为限制。

图6示出了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的装置605的框图600。装置605可以是如本文所述的UE 115或基站105的方面的示例。装置605可以包括接收器610、通信管理器615和发射器620。装置605还可以包括处理器。这些组件中的每一个都可以彼此通信(例如，经由一个或多个总线)。

接收器610可以接收诸如分组、用户数据或与各种信息信道相关联的控制信息(例如，控制信道、数据信道、和与基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用等相关的信息)的信息。信息可以被传递到装置605的其他组件。接收器610可以是如参考图9和图10所描述的收发器920或1020的方面的示例。接收器610可以利用单个天线或一组天线。

通信管理器615可以标识DFT矩阵，基于生成序列集合从该序列集合中选择序列，基于该DFT矩阵生成序列集合，其中该序列集合中的每个序列是通过选择DFT矩阵的列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目进行确定性采样而生成的。通信管理器615可以将选择的序列传送到无线装置。通信管理器615可以是如本文所述的通信管理器910或1010的方面的示例。

通信管理器615或其子组件可以以硬件、由处理器执行的代码(例如，软件或固件)、或其任何组合来实现。如果在由处理器执行的代码中实现，则通信管理器615或其子组件的功能可以由通用处理器、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、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件、或被设计为执行本公开中描述的功能的其任何组合来执行。

通信管理器615或其子组件可以物理地位于各种位置，包括被分布使得功能的部分由一个或多个物理组件在不同的物理位置实现。在一些示例中，通信管理器615或其子组件可以是根据本公开的各个方面的单独且不同的组件。在一些示例中，根据本公开的各个方面，通信管理器615或其子组件可以与一个或多个其他硬件组件组合，包括但不限于输入/输出(I/O)组件、收发器、网络服务器、另一计算装置、本公开中描述的一个或多个其他组件、或它们的组合。

发射器620可以传送由装置605的其他组件生成的信号。在一些示例中，发射器620可以与收发器模块中的接收器610并置。例如，发射器620可以是如参考图9和图10所描述的收发器920或1020的方面的示例。发射器620可以利用单个天线或一组天线。

在一些示例中，本文描述的通信管理器615可以实现为无线调制解调器的芯片集，并且接收器610和发射器620可以实现为模拟组件的集合(例如，放大器、滤波器、移相器、天线等)。无线调制解调器可以通过接收接口从接收器610获得和解码信号，并且可以通过传送接口输出用于传送到发射器620的信号。

可以实施如本文所述的由通信管理器615执行的动作，以实现一个或多个潜在优势。一种实现方式可以允许UE 115通过避免过度重传随机接入前导码，来节省功率并增加电池寿命。通信管理器615可以控制发射机620传送前导码，该前导码可以被生成以避免与其他UE 115的传输的干扰和重叠，这可以提高UE 115处的通信可靠性。

图7示出了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的装置705的框图700。装置705可以是如本文所述的装置605、UE 115或基站105的各方面的示例。装置705可以包括接收器710、通信管理器715和发射器735。装置705还可以包括处理器。这些组件中的每一个都可以彼此通信(例如，经由一个或多个总线)。

接收器710可以接收诸如分组、用户数据或与各种信息信道相关联的控制信息(例如，控制信道、数据信道、和与基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用等相关的信息)的信息。信息可以被传递到装置705的其他组件。接收器710可以是如参考图9和图10所描述的收发器920或1020的方面的示例。接收器710可以利用单个天线或一组天线。

通信管理器715可以是如本文所述的通信管理器615的方面的示例。通信管理器715可以包括序列管理器720、序列生成组件725、和序列传送组件730。通信管理器715可以是如本文所述的通信管理器910或1010的方面的示例。

序列管理器720可以标识DFT矩阵，并且基于生成序列集合从序列集合中选择序列。序列生成组件725可以基于DFT矩阵生成序列集合，其中通过选择DFT矩阵的列，并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样，来生成序列集合中的每个序列。序列传送组件730可以将选择的序列传送到无线装置。

发射器735可以传送由装置705的其他组件生成的信号。在一些示例中，发射器735可以与收发器模块中的接收器710并置。例如，发射器735可以是如参考图9和10所描述的收发器920或1020的方面的示例。发射器735可以利用单个天线或一组天线。

UE 115的处理器(例如，控制接收机710、发射机740或收发机920)可以基于DFT矩阵有效地生成序列，该DFT矩阵可以由发射机740发射。UE 115的处理器可以开启或关闭处理单元以生成序列，这可以减少对其他UE 115的传输的干扰。UE 115的处理器也可以打开或关闭处理单元以使用发射器740来传送序列，这可以是随机接入过程的一部分以在调度资源之外发起与基站105的通信，这可以进一步提高效率。

图8示出了根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的通信管理器805的框图800。通信管理器805可以是本文描述的通信管理器615、通信管理器715或通信管理器910的方面的示例。通信管理器805可以包括序列管理器810、序列生成组件815、序列传送组件820、序列掩码管理器825、RACH组件830和交织管理器835。这些模块中的每一个可以直接或间接地彼此通信(例如，经由一个或多个总线)。

序列管理器810可以标识DFT矩阵。在一些示例中，序列管理器810可以基于生成序列集合从序列集合中选择序列。在一些示例中，序列管理器810可以标识DFT矩阵的一组列。在一些示例中，序列管理器810可以从该组列中选择用于生成该序列集合的列子集，其中该序列集合的每个序列是使用来自该列子集中的列来生成的。在某些情况下，DFT矩阵包括方阵，其中序列集合中的序列数量小于或等于DFT矩阵的阶数。在某些情况下，DFT矩阵包括IDFT矩阵。

序列生成组件815可以基于DFT矩阵生成序列集合，其中序列集合中的每个序列是通过选择DFT矩阵的列并且根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样来生成的。在一些示例中，序列生成组件815可以使用采样函数为该序列集合中的每个序列生成一组整数，并且其中该组整数基本上包括相等数量的偶数和奇数。

在一些示例中，序列生成组件815可以标识采样函数包括具有形式

的二次采样函数，其中M是DFT矩阵的阶，并且其中a和b的每以个都是正奇数，并且c是非负整数。

在一些示例中，序列生成组件815可以标识采样函数包括具有形式

的三次采样函数，其中M是DFT矩阵的阶，并且其中a是正奇数，并且b是非负整数。

在一些示例中，序列生成组件815可以标识采样函数包括具有形式f(n)＝(f(n-1)+f(n-2))modM的斐波那契型采样函数，其中M是DFT矩阵的阶，并且其中f(0)和f(1)采样函数是一对整数，该对的第一个整数是偶数，并且该对的第二个整数是奇数。

在一些示例中，序列生成组件815可以基于序列集合中的序列的量或数量来确定DFT矩阵的阶，其中序列集合基于DFT矩阵的阶数。

序列传送组件820可以将选择的序列传送到无线装置。在一些示例中，序列传送组件820可以将选择的序列作为频域序列、时域序列或它们的组合来传送。

序列掩码管理器825可以对序列集合中的每个序列执行序列掩码，其中在传输之前根据序列掩码来修改选择的序列。在一些示例中，序列掩码管理器825可以将每个序列与具有与每个对应序列相同长度的掩码序列相乘。在一些情况下，掩码序列将序列集合中的每个序列的峰均功率比从第一值修改为小于第一值的第二值。在一些情况下，该序列集合包括基于序列掩码的小区特定序列集合，其中选择该序列是基于在对应于小区特定序列集合的小区中与无线装置进行通信。

RACH组件830可以将选择的序列作为随机接入过程的前导码的一部分来传送。随机接入过程可以是两步随机接入过程或四步随机接入过程。交织管理器835可以执行该序列集合中的每个序列的交织，其中在传输之前根据交织来修改所选择的序列。在某些情况下，交织包括块交织。

在一些情况下，使用具有等于质数的大小的交织器来执行交织，其中基于每个序列的长度来选择质数。在一些情况下，交织将序列集合中的每个序列的峰均功率比从第一值修改为小于第一值的第二值。

图9示出了根据本公开的方面的包括支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的装置905的系统900的图。装置905可以是如本文所述的装置605、装置705或UE 115的示例或包括其组件。装置905可以包括用于双向语音和数据通信的组件，包括用于传送和接收通信的组件，包括通信管理器910、收发器920、天线925、存储器930、处理器940和I/O控制器950。这些组件可以经由一个或多个总线(例如，总线955)进行电子通信。

通信管理器910可以标识DFT矩阵，基于生成该序列集合从该序列集合中选择序列，基于该DFT矩阵生成序列集合，其中该序列集合中的每个序列是通过选择DFT矩阵的列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目进行确定性采样而生成的。通信管理器910可以将选择的序列传送到无线装置。

收发器920可以经由一个或多个天线、有线或无线链路进行双向通信，如本文所述。例如，收发器920可以代表无线收发器并且可以与另一无线收发器双向通信。收发器920还可以包括调制解调器以调制分组并将调制的分组提供给天线以供传输，以及解调从天线接收的分组。

在一些情况下，无线装置可以包括单个天线925。然而，在一些情况下，装置可以具有多于一个的天线925，其能够同时传送或接收多个无线传输。

存储器930可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或它们的组合。存储器930可以存储包括指令的计算机可读代码935，当由处理器(例如，处理器940)执行时，使装置执行本文描述的各种功能。在一些情况下，存储器930可包含除其他之外的基本输入/输出系统(BIOS)，其可控制基本硬件或软件操作，例如与外围组件或装置的交互。

处理器940可以包括智能硬件装置(例如，通用处理器、DSP、CPU、微控制器、ASIC、FPGA、可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑组件、分立硬件组件、或其任何组合)。在一些情况下，处理器940可以被配置为使用存储器控制器来操作存储器阵列。在其他情况下，存储器控制器可以集成到处理器940中。处理器940可以被配置为执行存储在存储器(例如，存储器930)中的计算机可读指令，以使装置905执行各种功能(例如，支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的功能或任务)。

I/O控制器950可以管理装置905的输入和输出信号。I/O控制器950还可以管理未集成到装置905中的外围装置。在某些情况下，I/O控制器950可以表示到外部外围装置的物理连接或端口。在一些情况下，I/O控制器950可以利用诸如

之类的操作系统或其他已知操作系统。在其他情况下，I/O控制器950可以代表调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似装置，或与之交互。在一些情况下，I/O控制器950可以实现为处理器的一部分。在某些情况下，用户可以经由I/O控制器950或经由由I/O控制器950控制的硬件组件与装置905交互。

代码935可以包括实现本公开的方面的指令，包括支持无线通信的指令。代码935可以存储在非暂时性计算机可读介质中，例如系统存储器或其他类型的存储器。在一些情况下，代码935可能不能由处理器940直接执行，但可以使计算机(例如，当编译和执行时)执行本文描述的功能。

图10示出了根据本公开的方面的包括支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的装置1005的系统1000的图。装置1005可以是如本文所述的装置605、装置705或基站105的示例，或包括其组件。装置1005可以包括用于双向语音和数据通信的组件，包括用于传送和接收通信的组件，包括通信管理器1010、网络通信管理器1015、收发器1020、天线1025、存储器1030、处理器1040、和站间通信管理器1045。这些组件可以经由一个或多个总线(例如，总线1055)进行电子通信。

通信管理器1010可以标识DFT矩阵，基于生成该序列集合从该序列集合中选择序列，基于该DFT矩阵生成序列集合，其中该序列集合中的每个序列是通过选择DFT矩阵的列、并根据采样函数对所选列中的各个条目进行确定性采样而生成的。通信管理器1010可以将选择的序列传送到无线装置。

网络通信管理器1015可以管理与核心网络的通信(例如，经由一个或多个有线回程链路)。例如，网络通信管理器1015可以管理诸如一个或多个UE 115之类的客户端装置的数据通信的传递。

收发器1020可以经由一个或多个天线、有线或无线链路进行双向通信，如本文所述。例如，收发器1020可以代表无线收发器，并且可以与另一无线收发器双向通信。收发器1020还可以包括调制解调器以调制分组，并将调制的分组提供给天线以供传输，以及解调从天线接收的分组。

在一些情况下，无线装置可以包括单个天线1025。然而，在一些情况下，装置可以具有多于一个天线1025，其能够同时传送或接收多个无线传输。

存储器1030可以包括RAM、ROM或它们的组合。存储器1030可以存储包括指令的计算机可读代码1035，当由处理器(例如，处理器1040)执行时，使装置执行本文描述的各种功能。在一些情况下，存储器1030可以包含除其他之外的BIOS，其可以控制基本硬件或软件操作，例如与外围组件或装置的交互。

处理器1040可以包括智能硬件装置(例如，通用处理器、DSP、CPU、微控制器、ASIC、FPGA、可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑组件、分立硬件组件、或其任何组合)。在一些情况下，处理器1040可以被配置为使用存储器控制器来操作存储器阵列。在其他情况下，存储器控制器可以集成到处理器1040中。处理器1040可以被配置为执行存储在存储器(例如，存储器1030)中的计算机可读指令，以使装置1005执行各种功能(例如，支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的功能或任务)。

站间通信管理器1045可以管理与其他基站105的通信，并且可以包括控制器或调度器，用于与其他基站105协作控制与UE 115的通信。例如，站间通信管理器1045可以协调调度向UE 115的传输，以用于各种干扰减轻技术，例如波束成形或联合传输。在一些示例中，站间通信管理器1045可以在LTE/LTE-A无线通信网络技术内提供X2接口，以提供基站105之间的通信。

代码1035可以包括实现本公开的方面的指令，包括支持无线通信的指令。代码1035可以存储在非暂时性计算机可读介质中，例如系统存储器或其他类型的存储器。在一些情况下，代码1035可能不能由处理器1040直接执行，但可以使计算机(例如，当编译和执行时)执行本文描述的功能。

图11示出了说明根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的方法1100的流程图。方法1100的操作可以由如本文所述的UE 115或基站105或其组件来实施。例如，方法1100的操作可以由通信管理器执行，如参考图6到10所描述的。在一些示例中，UE或基站可以执行指令集来控制UE或基站的功能元件执行本文所述的功能。附加地或替代地，UE或基站可以使用专用硬件来执行这里描述的功能的方面。

在1105，UE或基站可以标识DFT矩阵。1105的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1105的操作的各方面可以由参考图6到10所描述的序列管理器来执行。

在1110，UE或基站可以基于DFT矩阵生成序列集合，其中序列集合中的每个序列是通过选择DFT矩阵的列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样而生成的。1110的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1110的操作的方面可以由参考图6到10所描述的序列生成组件来执行。

在1115，UE或基站可以基于生成序列集合从序列集合中选择序列。1115的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1115的操作的各方面可以由参考图6到10所描述的序列管理器来执行。

在1120，UE或基站可以将选择的序列传送到无线装置。1120的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1120的操作的方面可以由参考图6到10所描述的序列传送组件来执行。

图12示出了说明根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的方法1200的流程图。方法1200的操作可以由如本文所述的UE 115或基站105或其组件来实施。例如，方法1200的操作可以由通信管理器执行，如参考图6到10所描述的。在一些示例中，UE或基站可以执行指令集来控制UE或基站的功能元件执行本文所述的功能。附加地或替代地，UE或基站可以使用专用硬件来执行这里描述的功能的方面。

在1205，UE或基站可以标识DFT矩阵。1205的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1205的操作的方面可以由如参考图6到10所描述的序列管理器来执行。

在1210，UE或基站可以基于DFT矩阵生成序列集合，其中序列集合中的每个序列是通过选择DFT矩阵的列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样而生成的。1210的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1210的操作的方面可以由如参考图6到10所描述的序列生成组件来执行。

在1215，UE或基站可以基于生成序列集合从序列集合中选择序列。1215的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1215的操作的方面可以由如参考图6到10所描述的序列管理器来执行。

在1220，UE或基站可以对序列集合中的每个序列执行序列掩码，其中在传输之前根据序列掩码来修改选择的序列。1220的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1220的操作的方面可以由参考图6到10所描述的序列掩码管理器来执行。

在1225，UE或基站可以将选择的序列传送到无线装置。1225的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1225的操作的方面可以由参考图6到10所描述的序列传送组件来执行。

图13示出了说明根据本公开的方面的支持基于部分DFT的序列设计和对随机接入信道前导码的应用的方法1300的流程图。方法1300的操作可以由如本文所述的UE 115或基站105或其组件来实施。例如，方法1300的操作可以由通信管理器执行，如参考图6到10所描述的。在一些示例中，UE或基站可以执行指令集来控制UE或基站的功能元件执行本文所述的功能。附加地或替代地，UE或基站可以使用专用硬件来执行这里描述的功能的方面。

在1305，UE或基站可以标识DFT矩阵。1305的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1305的操作的各方面可以由参考图6到10所描述的序列管理器来执行。

在1310，UE或基站可以基于DFT矩阵生成序列集合，其中序列集合中的每个序列是通过选择DFT矩阵的列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样而生成的。1310的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1310的操作的方面可以由如参考图6到10所描述的序列生成组件来执行。

在1315，UE或基站可以基于生成序列集合从序列集合中选择序列。1315的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1315的操作的方面可以由如参考图6到10所描述的序列管理器来执行。

在1320，UE或基站可以执行序列集合中的每个序列的交织，其中在传输之前根据交织来修改选择的序列。1320的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1320的操作的方面可以由如参考图6到10所描述的交织管理器来执行。

在1325，UE或基站可以将选择的序列传送到无线装置。1325的操作可以根据这里描述的方法来执行。在一些示例中，1325的操作的方面可以由参考图6到10所描述的序列传送组件来执行。

应该注意，这里描述的方法描述了可能的实现方式，并且操作和步骤可以被重新安排或以其他方式修改，并且其他实现方式是可能的。此外，可以组合来自两个或更多方法的方面。

尽管出于示例目的可以描述LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR系统的各个方面，并且可以在大部分描述中使用LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR术语，本文描述的技术适用于LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR网络之外。例如，所描述的技术可以适用于各种其他无线通信系统，例如超移动宽带(UMB)、电气和电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、闪速OFDM、以及本文未明确提及的其他系统和无线电技术。

本文描述的信息和信号可以使用多种不同工艺和技术中的任何一种来表示。例如，在整个描述中可能引用的数据、指令、命令、信息、信号、位、码元和码片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子、或其任何组合来表示。

结合本文公开描述的各种说明性块和组件可以用通用处理器、DSP、ASIC、CPU、FPGA或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件、或被设计为执行此处描述的功能的其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在备选方案中，处理器可以是任何处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以被实现为计算装置的组合(例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合、或任何其他这样的配置)。

这里描述的功能可以用硬件、处理器执行的软件、固件、或它们的任何组合来实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则这些功能可以作为一个或多个指令或代码在计算机可读介质上存储或传送。其他示例和实现在本公开和所附权利要求的范围内。例如，由于软件的性质，这里描述的功能可以使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或这些中的任一个的组合来实现。实现功能的特征也可以物理地位于不同的位置，包括被分布以使得部分功能在不同的物理位置实现。

计算机可读介质包括非暂时性计算机储存介质和通信介质，包括有助于将计算机程序从一个地方转移到另一个地方的任何介质。非暂时性储存介质可以是可由通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制，非暂时性计算机可读介质可以包括RAM、ROM、电可擦可编程ROM(EEPROM)、闪存、致密盘(CD)ROM或其他光盘储存、磁盘储存或其他磁储存装置、或任何其他可用于携带或存储指令或数据结构形式的所需程序代码手段并且可由通用或专用计算机、或通用或专用处理器访问的非暂时性介质。此外，任何连接都被恰当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外线、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或其他远程源传送软件，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外线、无线电和微波等无线技术都包含在计算机可读介质的定义中。如本文所用，磁盘和光盘包括CD、激光光盘、光学光盘、数字通用光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘利用激光以光学方式再现数据。以上的组合也包括在计算机可读介质的范围内。

如本文所用，包括在权利要求中，如在项目列表(例如，以诸如“至少一个”或“一个或多个”之类的短语开头的项目列表)中使用的“或”表示包含性列表，例如，A、B或C中的至少一个的列表表示A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即A和B和C)。此外，如本文所用，短语“基于”不应解释为对一组封闭条件的引用。例如，被描述为“基于条件A”的示例步骤可以基于条件A和条件B两者，而不背离本公开的范围。换言之，如本文所用，短语“基于”应以与短语“至少部分地基于”相同的方式解释。

在附图中，相似的组件或特征可以具有相同的附图标记。此外，可以通过在附图标记后加上破折号和区分相似组件的第二标记，来区分相同类型的各种组件。如果说明书中仅使用了第一附图标记，则该描述适用于具有相同第一附图标记的任一类似组件，而与第二附图标记或其他后续附图标记无关。

本文结合附图阐述的描述描述了示例配置，并且不代表可以实施或在权利要求的范围内的所有示例。此处使用的术语“示例”是指“用作示例、实例或说明”，而不是“优选”或“优于其他示例”。详细描述包括用于提供对所描述技术的理解的具体细节。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些技术。在某些情况下，已知结构和装置以框图形式显示，以避免混淆所描述示例的概念。

提供本文的描述是为了使本领域普通技术人员能够制作或使用本公开。对于本领域普通技术人员来说，对本公开的各种修改将是显而易见的，并且本文定义的一般原理可应用于其他变型，而不脱离本公开的范围。因此，本公开不限于本文描述的示例和设计，而是应被赋予与本文公开的原理和新颖特征一致的最宽范围。

Claims (30)

1.一种用于无线通信的方法，包括：

标识离散傅里叶变换矩阵；

至少部分地基于离散傅里叶变换矩阵生成序列集合，其中该序列集合的每个序列通过以下方式生成：

选择所述离散傅里叶变换矩阵的一列；和

根据采样函数对来自所选列中的各个条目执行确定性采样；

至少部分地基于生成该序列集合，从该序列集合中选择序列；和

向无线装置传送所选择的序列。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

使用采样函数为该序列集合中的每个序列生成整数集合，并且其中该整数集合基本上包括相等数量的偶数整数和奇数整数。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

标识该采样函数包括具有形式

的二次采样函数，其中M包括离散傅里叶变换矩阵的阶，并且其中a和b中的每一个都包括正奇数并且c包括非负整数。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

标识采样函数包括具有形式

的三次采样函数，其中M包括离散傅里叶变换矩阵的阶，并且其中a包括正奇数并且b包括非负整数。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

标识采样函数包括具有形式f(n)＝(f(n-1)+f(n-2))mod M的斐波那契类型的采样函数，其中M包括离散傅里叶变换矩阵的阶，并且其中所述采样函数的f(0)和f(1)包括一对整数，该对的第一个整数是偶数，并且该对的第二个整数是奇数。

6.根据权利要求1所述的方法，其中至少部分地基于所述离散傅里叶变换矩阵生成所述序列集合包括：

至少部分地基于所述序列集合中的序列数量确定所述离散傅里叶变换矩阵的阶，其中所述序列集合至少部分地基于所述离散傅里叶变换矩阵的阶。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：

对所述序列集合中的每个序列执行序列掩码，其中在传输之前根据所述序列掩码修改所选择的序列。

8.根据权利要求7所述的方法，其中执行所述序列掩码包括：

将每个序列与和每个对应序列具有相同长度的掩码序列相乘。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述掩码序列将所述序列集合中的每个序列的峰均功率比从第一值修改为小于所述第一值的第二值。

10.根据权利要求7所述的方法，其中所述序列集合包括至少部分地基于所述序列掩码的小区特定序列集，其中选择所述序列至少部分地基于：与对应于所述小区特定序列集的小区中的无线装置进行通信。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，传送所选择的序列包括：

传送所选择的序列作为随机接入过程的前导码的一部分。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述随机接入过程是两步随机接入过程。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述随机接入过程是四步随机接入过程。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括：

执行所述序列集合中的每个序列的交织，其中所选择的序列在传输之前根据所述交织被修改。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述交织包括块交织。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述交织是使用具有等于质数的大小的交织器来执行的，其中所述质数是至少部分地基于每个序列的长度来选择的。

17.根据权利要求14所述的方法，其中，所述交织将所述序列集合中的每个序列的峰均功率比从第一值修改为小于所述第一值的第二值。

18.根据权利要求1所述的方法，其中传送所选择的序列包括：传送所选择的序列作为频域序列、时域序列、或它们的组合。

19.根据权利要求1所述的方法，其中至少部分地基于所述离散傅里叶变换矩阵生成所述序列集合包括：

标识离散傅里叶变换矩阵的列集合；和

从所述列集合中选择列子集用于生成所述序列集合，其中所述序列集合中的每个序列是使用来自所述列子集的列生成的。

20.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述离散傅里叶变换矩阵包括方阵，并且其中所述序列集合中的序列数量小于或等于所述离散傅里叶变换矩阵的阶数；或者

所述离散傅里叶变换矩阵包括离散傅里叶逆变换矩阵。

21.一种用于无线通信的设备，包括：

用于标识离散傅里叶变换矩阵的部件；

用于至少部分地基于所述离散傅里叶变换矩阵生成序列集合的部件，其中该序列集合中的每个序列是通过选择所述离散傅里叶变换矩阵的一列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样而生成的；

用于至少部分地基于生成所述序列集合、而从所述序列集合中选择序列的部件；和

用于向无线装置传送所选择的序列的部件。

22.根据权利要求21所述的设备，还包括：

用于使用所述采样函数为该序列集合中的每个序列生成整数集合的部件，并且其中该整数集合基本上包括相等数量的偶数整数和奇数整数。

23.根据权利要求21所述的设备，还包括：

用于标识采样函数包括具有形式

的二次采样函数的部件，其中M包括离散傅里叶变换矩阵的阶，并且其中a和b中的每一个都包括正奇数并且c包括非负整数。

24.根据权利要求21所述的设备，还包括：

用于标识采样函数包括具有形式

的三次采样函数的部件，其中M包括离散傅里叶变换矩阵的阶，并且其中a包括正奇数并且b包括非负整数。

25.根据权利要求21所述的设备，还包括：

用于标识采样函数包括具有形式f(n)＝(f(n-1)+f(n-2))mod M的斐波那契类型的采样函数的部件，其中M包括离散傅里叶变换矩阵的阶，并且其所述采样函数的f(0)和f(1)包括一对整数，该对的第一个整数是偶数并且该对的第二个整数是奇数。

26.根据权利要求21所述的设备，还包括：

用于对所述序列集合中的每个序列执行序列掩码的部件，其中在传输之前根据序列掩码来修改所选择的序列。

27.根据权利要求26所述的装置，其中所述用于执行序列掩码的部件进一步包括：

用于将每个序列与和每个对应序列具有相同长度的掩码序列相乘的部件。

28.根据权利要求27所述的设备，其中，所述掩码序列将所述序列集合中的每个序列的峰均功率比从第一值修改为小于所述第一值的第二值。

29.一种用于无线通信的设备，包括：

处理器，

与所述处理器耦合的存储器；和

指令，存储在所述存储器中并可由所述处理器执行，以促使所述设备：

标识离散傅里叶变换矩阵；

至少部分地基于所述离散傅里叶变换矩阵生成序列集合，其中该序列集合中的每个序列是通过选择所述离散傅里叶变换矩阵的一列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样而生成的；

30.一种非暂时性计算机可读介质，存储有用于无线通信的代码，所述代码包括指令，所述指令可由处理器执行以进行以下动作：

标识离散傅里叶变换矩阵；

至少部分地基于所述离散傅里叶变换矩阵生成序列集合，其中该序列集合中的每个序列是通过选择所述离散傅里叶变换矩阵的一列、并根据采样函数对来自所选列的各个条目执行确定性采样而生成的；

至少部分地基于生成所述序列集合，而从所述序列集合中选择序列；和

向无线装置传送所选择的序列。

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