CN114868436A - 无服务请求规程的网络辅助式定位 - Google Patents

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Abstract

提供了用于确定用户装备(UE)的位置的技术。用于向网络服务器提供定位信息的方法的示例包括：接收寻呼消息，该寻呼消息向该网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；针对该UE传送空中寻呼消息；从该UE接收响应消息；至少部分地基于该响应消息来确定该定位信息；以及将该定位信息提供给该网络服务器。

Description

无服务请求规程的网络辅助式定位
背景
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、第四代(4G)服务(例如，长期演进(LTE)或WiMax)、以及第五代(5G)服务(例如，5G新无线电(5G NR))。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。
通常期望知道用户装备(UE)(例如，蜂窝电话)的位置，其中术语“位置”和“定位”在本文中是同义的并且可以互换地使用。位置服务(LCS)客户端可能期望知道UE的位置，并且可以与位置中心进行通信以便请求UE的位置。位置中心和UE可恰适地交换消息以获得该UE的位置估计。位置中心可以将该位置估计返回给LCS客户端，例如，以供在一个或多个应用中使用。获得定位信息所需的空中(OTA)消息需要附加无线电带宽，并且可导致UE利用电力来发送和接收这些消息。
获得正接入无线网络的移动设备的位置对于许多应用而言可以是有用的，这些应用包括例如紧急呼叫、个人导航、资产跟踪、定位朋友或家庭成员等。现有的定位方法包括基于测量从各种设备(包括卫星载具以及无线网络中的地面无线电来源(诸如基站和接入点))传送的无线电信号的方法。
概述
根据本公开的一种用于利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的方法的示例包括：接收指示用以执行接入的专用资源的该空中寻呼消息；使用该专用资源来执行接入；以及响应于执行接入而接收确收消息。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
根据本公开的一种用于利用基站来传送空中寻呼消息的方法的示例包括：传送指示用以执行接入的专用资源的该空中寻呼消息；以及经由该专用资源来接收响应。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
根据本公开的一种用于利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的方法的示例包括：接收该空中寻呼消息；使用共用资源来执行接入；以及响应于执行接入而接收确收消息，该确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。确收消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。确收消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头。对保持处于空闲状态的指示可被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
根据本公开的一种用于利用基站来传送空中寻呼消息的方法的示例包括：针对用户装备(UE)传送该空中寻呼消息；经由共用资源来接收响应；以及传送确收消息，该确收消息包括使该UE保持处于空闲状态的指示。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。确收消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。确收消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头。使UE保持处于空闲状态的指示可被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
根据本公开的一种用于向网络服务器提供定位信息的方法的示例包括：接收寻呼消息，该寻呼消息向该网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；针对该UE传送空中寻呼消息；从该UE接收响应消息；至少部分地基于该响应消息来确定该定位信息；以及将该定位信息提供给该网络服务器。
此类方法的实现可包括以下特征中的一项或多项。寻呼消息请求定位信息可包括请求蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。针对UE的空中寻呼消息可包括对供UE用于提供响应消息的专用资源的指示。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。从UE接收的响应消息可以是安全消息。将定位信息提供给网络服务器可包括将从UE接收的安全响应消息提供给网络服务器。网络服务器可以是接入和移动性管理功能(AMF)服务器，其被配置成在向位置管理功能(LMF)服务器发送定位信息之前验证安全消息。确定定位信息可包括基于响应消息来确定蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。将定位信息提供给网络服务器可包括在初始UE消息中提供蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。可向UE传送接入完成消息。接入完成消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。接入完成消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头中的确收。接入完成消息可包括使UE保持处于空闲状态的指示。使UE保持处于空闲状态的指示可被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
根据本公开的一种装置包括存储器、至少一个收发机、至少一个处理器，该至少一个处理器通信地耦合到该存储器和该至少一个收发机并且被配置成：用该至少一个收发机接收空中寻呼消息，该空中寻呼消息指示用以执行接入的专用资源；使用该专用资源来执行接入；以及响应于执行接入而用该至少一个收发机接收确收消息。
此类装置的实现可包括以下特征中的一项或多项。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
根据本公开的一种示例装置包括存储器、至少一个收发机、至少一个处理器，该至少一个处理器可操作地耦合到该存储器和该至少一个收发机并且被配置成：用该至少一个收发机传送空中寻呼消息，该空中寻呼消息指示用以执行接入的专用资源；用该至少一个收发机经由该专用资源来接收响应。
此类装置的实现可包括以下特征中的一项或多项。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
根据本公开的一种示例装置包括：存储器、至少一个收发机、至少一个处理器，该至少一个处理器通信地耦合到该存储器和该至少一个收发机并且被配置成：用该至少一个收发机接收空中寻呼消息；使用共用资源来执行接入；以及响应于执行接入而用该至少一个收发机接收确收消息，该确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。
此类装置的实现可包括以下特征中的一项或多项。确收消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。确收消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头。对保持处于空闲状态的指示可被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
根据本公开的一种示例装置包括：存储器、至少一个收发机、至少一个处理器，该至少一个处理器通信地耦合至该存储器和该至少一个收发机并且被配置成：用该至少一个收发机针对用户装备(UE)传送空中寻呼消息；用该至少一个收发机经由共用资源来接收响应；以及用该至少一个收发机传送确收消息，该确收消息包括使该UE保持处于空闲状态的指示。
此类装置的实现可包括以下特征中的一项或多项。确收消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。确收消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头。使UE保持处于空闲状态的指示可被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
根据本公开的一种示例装置包括：存储器、至少一个收发机、至少一个处理器，该至少一个处理器通信地耦合至该存储器和该至少一个收发机并且被配置成：用该至少一个收发机接收寻呼消息，该寻呼消息向网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；用该至少一个收发机针对该UE传送空中寻呼消息；用该至少一个收发机从该UE接收响应消息；至少部分地基于该响应消息来确定定位信息；以及将该定位信息提供给该网络服务器。
此类装置的实现可包括以下特征中的一项或多项。寻呼消息请求定位信息可包括请求蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。针对UE的空中寻呼消息可包括对供UE用于提供响应消息的专用资源的指示。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码。专用资源可包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。从UE接收的响应消息可以是安全消息。该至少一个处理器可被进一步配置成将从UE接收的安全响应消息提供给网络服务器。网络服务器可以是接入和移动性管理功能(AMF)服务器，其被配置成在向位置管理功能(LMF)服务器发送定位信息之前验证安全消息。该至少一个处理器可被进一步配置成：基于响应消息来确定蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。该至少一个处理器可被进一步配置成：在初始UE消息中提供蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。该至少一个处理器可被进一步配置成：用该至少一个收发机向UE传送接入完成消息。接入完成消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。接入完成消息可包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头中的确收。接入完成消息可包括使UE保持处于空闲状态的指示。使UE保持处于空闲状态的指示可被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
根据本公开的一种用于利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的示例设备包括：用于接收指示用以执行接入的专用资源的该空中寻呼消息的装置；用于使用该专用资源来执行接入的装置；以及用于响应于执行接入而接收确收消息的装置。
根据本公开的一种用于利用基站来传送空中寻呼消息的示例设备包括：用于传送指示用以执行接入的专用资源的该空中寻呼消息的装置；以及用于经由该专用资源来接收响应的装置。
根据本公开的一种用于利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的示例设备包括：用于接收该空中寻呼消息的装置；用于使用共用资源来执行接入的装置；以及用于响应于执行接入而接收确收消息的装置，该确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。
根据本公开的一种用于利用基站来传送空中寻呼消息的示例设备包括：用于针对用户装备(UE)传送该空中寻呼消息的装置；用于经由共用资源来接收响应的装置；以及用于传送确收消息的装置，该确收消息包括使该UE保持处于空闲状态的指示。
根据本公开的一种用于向网络服务器提供定位信息的示例设备包括：用于接收寻呼消息的装置，该寻呼消息向该网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；用于针对该UE传送空中寻呼消息的装置；用于从该UE接收响应消息的装置；用于至少部分地基于该响应消息来确定该定位信息的装置；以及用于将该定位信息提供给该网络服务器的装置。
根据本公开的一种包括被配置成使一个或多个处理器利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质包括：用于接收指示用以执行接入的专用资源的该空中寻呼消息的代码；用于使用该专用资源来执行接入的代码；以及用于响应于执行接入而接收确收消息的代码。
根据本公开的一种包括被配置成使一个或多个处理器利用基站来传送空中寻呼消息的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质包括：用于传送指示用以执行接入的专用资源的该空中寻呼消息的代码；用于经由该专用资源来接收响应的代码。
根据本公开的一种包括被配置成使一个或多个处理器利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质包括：用于接收该空中寻呼消息的代码；用于使用共用资源来执行接入的代码；以及用于响应于执行接入而接收确收消息的代码，该确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。
根据本公开的一种包括被配置成使一个或多个处理器利用基站来传送空中寻呼消息的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质包括：用于针对用户装备(UE)传送该空中寻呼消息的代码；用于经由共用资源来接收响应的代码；以及用于传送确收消息的代码，该确收消息包括使该UE保持处于空闲状态的指示。
根据本公开的一种包括被配置成使一个或多个处理器向网络服务器提供定位信息的处理器可读指令的示例非瞬态处理器可读存储介质包括：用于接收寻呼消息的代码，该寻呼消息向该网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；用于针对该UE传送空中寻呼消息的代码；用于从该UE接收响应消息的代码；用于至少部分地基于该响应消息来确定该定位信息的代码；以及用于将该定位信息提供给该网络服务器的代码。
本文所描述的项目和/或技术可以提供以下能力以及未提及的其他能力中的一者或多者。通信网络上的服务器可向一个或多个基站请求关于UE的定位信息。所请求的定位信息可包括服务该UE的基站的蜂窝小区标识(蜂窝小区ID)、与该UE相关联的定时提前(TA)、以及与该UE相关联的抵达角(AoA)。该一个或多个基站可传送空中(OTA)寻呼消息。OTA消息可包括对UE可在其上进行响应的专用资源的指示。UE可在共用资源或专用资源(如果寻呼消息中提供的话)上响应寻呼消息。来自UE的响应可作为安全消息来发送。基站可基于UE的响应消息来确定TA和AoA。基站可向UE提供接入完成消息，该接入完成消息指示该UE应当保持在空闲模式中。基站还可向服务器提供蜂窝小区ID、TA和AoA。可以提供其他能力，并且不是根据本公开的每个实现都必须提供所讨论的任何能力，更不用说所有能力。
附图简述
图1是示例无线通信系统的简化图。
图2是图1中所示的示例用户装备的组件的框图。
图3是图1中所示的示例传送/接收点的组件的框图。
图4是图1中所示的示例服务器的组件的框图。
图5是示例网络辅助式定位规程的消息图。
图6是改进的网络辅助式定位规程的示例消息图。
图7是图6的网络辅助式定位规程在具有示例安全特征的情况下的消息图。
图8是示例媒体接入控制分组数据单元的框图。
图9A是用于利用用户装备在专用资源上响应寻呼消息的示例方法的流程框图。
图9B是用于向用户装备传送指示专用资源的寻呼消息的示例方法的流程框图。
图9C是用于接收指示用户装备将保持处于空闲状态的确收消息的示例方法的流程框图。
图9D是用于传送指示用户装备将保持处于空闲状态的确收消息的示例方法的流程框图。
图10是用于向网络服务器提供定位信息的示例方法的流程框图。
详细描述
本文讨论了用于确定用户装备(UE)的位置的技术。一般而言，网络辅助式定位规程包括从基站(诸如第五代(5G)下一代(NG)RAN节点(NG-RAN))获得与UE位置相关联的测量。网络辅助式定位规程可包括网络触发式服务请求，其包括接入和移动性管理功能(AMF)经由(诸)NG-RAN节点寻呼UE。UE可从空闲状态(例如，CM空闲、RRC空闲)移至涉及服务NG-RAN节点上的随机接入规程的连通状态(例如，RRC连通)。网络然后可设立UE与AMF之间的信令连接以及UE与用户面功能(UPF)之间的数据连接。将UE置于连通状态会增加UE的功耗并且增加UE与NG-RAN之间所需的OTA带宽。此外，所需的信令连接和数据连接可增加网络上的处理负载，并由此增加网络节点间信令资源的消耗。
如本文所描述的，可针对一些定位技术减少UE功耗和OTA带宽。例如，UE可被配置成在处于空闲状态时执行随机接入规程(即，无需移至连通状态)。相同的定位技术可被用来消除分别在UE与AMF和UPF之间设立信令和数据连接的需要。消除对将UE置于连通状态的需要(如本文所描述的)以减少UE功耗的形式提供节省。对应的消息接发也减少了OTA对资源的消耗，进而减少了所需的网络节点间信令。这些技术和配置是示例，并且可以使用其他技术和配置。
参照图1，通信系统100的示例包括UE 105、无线电接入网(RAN)135(此处为第五代(5G)下一代(NG)RAN(NG-RAN))、以及5G核心网(5GC)140。UE 105可以是例如IoT设备、位置跟踪器设备、蜂窝电话或其他设备。5G网络也可被称为新无线电(NR)网络；NG-RAN 135可被称为5G RAN或NR-RAN节点；并且5GC 140可被称为NG核心网(NGC)。NG-RAN和5GC的标准化正在第三代伙伴项目(3GPP)中进行。相应地，NG-RAN 135和5GC 140可以遵循来自3GPP的用于5G支持的当前或未来标准。NG-RAN 135可以是另一类型的RAN，例如，3G RAN、4G长期演进(LTE)RAN等。通信系统100可以利用来自卫星定位系统(SPS)(例如，全球导航卫星系统(GNSS))的卫星运载器(SV)190、191、192、193的星座185的信息，该卫星定位系统如全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(GLONASS)、伽利略、或北斗或某个其他本地或区域性SPS(诸如印度区域性导航卫星系统(IRNSS)、欧洲对地静止导航覆盖服务(EGNOS)或广域扩增系统(WAAS))。以下描述了通信系统100的附加组件。通信系统100可包括附加或替换组件。
如图1中所示，NG-RAN 135包括NR B节点(gNB)110a、110b和下一代演进型B节点(ng-eNB)114，并且5GC 140包括接入和移动性管理功能(AMF)115、会话管理功能(SMF)117、位置管理功能(LMF)120和网关移动位置中心(GMLC)125。gNB 110a、110b和ng-eNB 114可彼此通信地耦合，各自被配置成与UE 105进行双向无线通信，并各自通信地耦合到AMF 115并且被配置成与AMF 115进行双向通信。AMF 115、SMF 117、LMF 120和GMLC 125彼此通信地耦合，并且GMLC通信地耦合到外部客户端130。SMF117可用作服务控制功能(SCF)(未示出)的初始联系点，以创建、控制和删除媒体会话。
图1提供了各个组件的一般化解说，其中任何或全部组件可被恰适地利用，并且每个组件可按需重复或省略。具体而言，尽管仅解说了一个UE 105，但在通信系统100中可利用许多UE(例如，数百、数千、数百万等)。类似地，通信系统100可包括更大(或更小)数目个SV(即，多于或少于所示的四个SV 190-193)、gNB 110a、100b、ng-eNB 114、AMF 115、外部客户端130和/或其他组件。连接通信系统100中的各个组件的所解说连接包括数据和信令连接，其可包括附加(中间)组件、直接或间接的物理和/或无线连接、和/或附加网络。此外，可取决于期望的功能性而重新布置、组合、分离、替换和/或省略各组件。
虽然图1解说了基于5G的网络，但类似的网络实现和配置可被用于其他通信技术，诸如3G、长期演进(LTE)等。本文中所描述的实现(这些实现用于5G技术和/或用于一种或多种其他通信技术和/或协议)可被用于传送(或广播)定向同步信号，在UE(例如，UE 105)处接收和测量定向信号，和/或(经由GMLC 125或其他位置服务器)向UE 105提供位置辅助，和/或在具有位置能力的设备(诸如UE 105、gNB 110a、110b或LMF 120)处基于在UE 105处接收的针对此类定向传送的信号的测量参量来计算UE 105的位置。网关移动位置中心(GMLC)125、位置管理功能(LMF)120、接入和移动性管理功能(AMF)115、SMF 117、ng-eNB(eNodeB)114和gNB(gNodeB)110a、110b是示例，并且在各个实施例中可以分别被替代成或包括各个其他位置服务器功能性和/或基站功能性。
UE 105可包括和/或可被称为设备、移动设备、无线设备、移动终端、终端、移动站(MS)、启用安全用户面定位(SUPL)的终端(SET)或某个其他名称。此外，UE 105可对应于蜂窝电话、智能电话、膝上型设备、平板设备、PDA、跟踪设备、导航设备、物联网(IoT)设备、资产跟踪器、健康监视器、安全系统、智能城市传感器、智能仪表、可穿戴跟踪器、或某个其他便携式或可移动设备。通常，尽管不是必须的，UE 105可以支持使用一种或多种无线电接入技术(RAT)(诸如全球移动通信系统(GSM)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、LTE、高速率分组数据(HRPD)、IEEE 802.11WiFi(也被称为Wi-Fi)、
Figure BDA0003686071450000101
(BT)、微波接入全球互通(WiMAX)、5G新无线电(NR)(例如，使用NG-RAN 135和5GC 140)等)进行无线通信。UE 105可支持使用无线局域网(WLAN)进行无线通信，该WLAN可使用例如数字订户线(DSL)或分组电缆来连接至其他网络(例如，因特网)。使用这些RAT中的一者或多者可允许UE 105(例如，经由5GC 140的元件(图1中未示出)、或者可能经由GMLC 125)与外部客户端130通信和/或允许外部客户端130(例如，经由GMLC 125)接收关于UE 105的位置信息。
UE 105可包括单个实体或者可包括多个实体，诸如在个域网中，其中用户可采用音频、视频、和/或数据I/O(输入/输出)设备、和/或身体传感器以及分开的有线或无线调制解调器。对UE 105的位置的估计可被称为位置、位置估计、位置锁定、锁定、定位、定位估计或定位锁定，并且可以是地理的，从而提供关于UE 105的位置坐标(例如，纬度和经度)，该位置坐标可包括或可不包括海拔分量(例如，海平面以上的高度；地平面、楼层平面或地下室平面以上的高度或以下的深度)。替换地，UE 105的位置可被表达为市政位置(例如，表达为邮政地址或建筑物中某个点或较小区域的指定(诸如特定房间或楼层))。UE 105的位置可被表达为UE 105预期以某个概率或置信度水平(例如，67％、95％等)位于其内的(地理地或以市政形式来定义的)区域或体积。UE 105的位置可被表达为相对位置，该相对位置包括例如与已知位置的距离和方向。相对位置可被表达为相对于在已知位置处的某个原点定义的相对坐标(例如，X、Y(和Z)坐标)，该已知位置可以是例如地理地、以市政形式或者参考例如在地图、楼层平面图或建筑物平面图上指示的点、区域或体积来定义的。在本文包含的描述中，术语位置的使用可包括这些变体中的任一者，除非另行指出。在计算UE的位置时，通常求解出局部x、y以及可能的z坐标，并且随后(如果需要的话)将局部坐标转换成绝对坐标(例如，关于纬度、经度和在平均海平面以上或以下的海拔)。
UE 105可被配置成使用各种技术中的一者或多者与其他实体通信。UE 105可被配置成经由一个或多个设备到设备(D2D)对等(P2P)链路间接地连接到一个或多个通信网络。D2D P2P链路可以使用任何恰适的D2D无线电接入技术(RAT)(诸如LTE直连(LTE-D)、WiFi直连(WiFi-D)、
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等)来支持。利用D2D通信的UE群中的一个或多个UE可在传送/接收点(TRP)(诸如gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114中的一者或多者)的地理覆盖区域内。该群中的其他UE可在此类地理覆盖区域之外，或者可因其他原因而无法接收来自基站的传输。经由D2D通信进行通信的UE群可利用一对多(1:M)系统，其中每个UE可向该群中的其他UE进行传送。TRP可促成用于D2D通信的资源的调度。在其他情形中，D2D通信可在UE之间执行而不涉及TRP。
图1中所示的NG-RAN 135中的基站(BS)包括NR B节点(被称为gNB 110a和110b)。NG-RAN 135中的各对gNB 110a、110b可以经由一个或多个其他gNB彼此连接。经由UE 105与gNB 110a、110b中的一者或多者之间的无线通信向UE 105提供对5G网络的接入，gNB 110a、110b可使用5G代表UE 105提供对5GC 140的无线通信接入。在图1中，假设UE 105的服务gNB是gNB 110a，但另一gNB(例如，gNB 110b)在UE 105移动到另一位置的情况下可充当服务gNB，或者可充当副gNB以向UE 105提供附加吞吐量和带宽。
图1中所示的NG-RAN 135中的基站(BS)可以包括ng-eNB 114(也被称为下一代演进型B节点)。ng-eNB 114可以连接到NG-RAN 135中的gNB 110a、110b中的一者或多者(可能经由一个或多个其他gNB和/或一个或多个其他ng-eNB)。ng-eNB 114可以向UE 105提供LTE无线接入和/或演进型LTE(eLTE)无线接入。gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114中的一者或多者可被配置成用作仅定位信标，其可传送信号以辅助确定UE 105的定位，但可能无法从UE105或其他UE接收信号。
BS 110a、110b、114可各自包括一个或多个TRP。例如，BS的蜂窝小区内的每个扇区可以包括TRP，但多个TRP可以共享一个或多个组件(例如，共享处理器但具有单独的天线)。系统100可以仅包括宏TRP，或者系统100可以具有不同类型的TRP，例如，宏、微微、和/或毫微微TRP等。宏TRP可以覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为数千米)，并且可允许由具有服务订阅的终端无约束地接入。微微TRP可以覆盖相对较小的地理区域(例如，微微蜂窝小区)，并且可允许由具有服务订阅的终端无约束地接入。毫微微或家用TRP可以覆盖相对较小的地理区域(例如，毫微微蜂窝小区)且可允许由与该毫微微蜂窝小区有关联的终端(例如，住宅中用户的终端)有约束地接入。
如所提及的，虽然图1描绘了被配置成根据5G通信协议来进行通信的节点，但是也可以使用被配置成根据其他通信协议(诸如举例而言，LTE协议或IEEE 802.11x协议)来进行通信的节点。例如，在向UE 105提供LTE无线接入的演进型分组系统(EPS)中，RAN可以包括演进型通用移动电信系统(UMTS)地面无线电接入网(E-UTRAN)，其可以包括包含演进型B节点(eNB)的基站。用于EPS的核心网可以包括演进型分组核心(EPC)。EPS可包括E-UTRAN加上EPC，其中E-UTRAN对应于图1中的NG-RAN 135且EPC对应于图1中的5GC 140。
gNB 110a、110b和ng-eNB 114可以与AMF 115进行通信；对于定位功能性，AMF 115与LMF 120进行通信。AMF 115可支持UE 105的移动性(包括蜂窝小区改变和切换)，并且可参与支持至UE 105的信令连接以及可能的用于UE 105的数据和语音承载。LMF 120可例如通过无线通信直接与UE 105进行通信。LMF 120可在UE 105接入NG-RAN 135时支持UE 105的定位，并且可支持各定位规程/方法，诸如辅助式GNSS(A-GNSS)、观察抵达时间差(OTDOA)、实时运动学(RTK)、精确点定位(PPP)、差分GNSS(DGNSS)、增强型蜂窝小区ID(E-CID)、抵达角(AOA)、出发角(AOD)、和/或其他定位方法。LMF 120可处理例如从AMF 115或GMLC 125接收到的针对UE 105的位置服务请求。LMF 120可连接到AMF 115和/或GMLC 125。LMF 120可以用其他名称来称呼，诸如位置管理器(LM)、位置功能(LF)、商用LMF(CLMF)、或增值LMF(VLMF)。实现LMF 120的节点/系统可附加地或替换地实现其他类型的位置支持模块，诸如增强型服务移动位置中心(E-SMLC)或安全用户面定位(SUPL)位置平台(SLP)。至少一部分定位功能性(包括对UE 105的位置的推导)可在UE 105处执行(例如，使用由UE 105获得的针对由无线节点(诸如gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114)传送的信号的信号测量、和/或例如由LMF 120提供给UE 105的辅助数据)。
GMLC 125可支持从外部客户端130接收的针对UE 105的位置请求，并且可将该位置请求转发给AMF 115以供由AMF 115转发给LMF 120，或者可将该位置请求直接转发给LMF120。来自LMF 120的位置响应(例如，包含UE 105的位置估计)可以直接或经由AMF 115返回给GMLC 125，并且GMLC 125随后可将该位置响应(例如，包含该位置估计)返回给外部客户端130。GMLC 125被示为连接到AMF 115和LMF 120两者，但是在一些实现中5GC 140可能支持这些连接中的仅一个连接。
如图1中进一步解说的，LMF 120可使用新无线电定位协议A(其可被称为NPPa或NRPPa)来与gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114进行通信，该新无线电定位协议A可在3GPP技术规范(TS)38.455中定义。NRPPa可以与3GPP TS 36.455中定义的LTE定位协议A(LPPa)相同、相似或者是其扩展，其中NRPPa消息经由AMF 115在gNB 110a(或gNB 110b)与LMF 120之间、和/或在ng-eNB 114与LMF 120之间传递。如图1中进一步解说的，LMF 120和UE 105可使用LTE定位协议(LPP)进行通信，该LPP可在3GPP TS 36.355中定义。LMF 120和UE 105可以另外地或者替代地使用新无线电定位协议(其可被称为NPP或NRPP)进行通信，该新无线电定位协议可以与LPP相同、相似或者是其扩展。此处，LPP和/或NPP消息可以经由AMF 115以及UE 105的服务gNB 110a、110b或服务ng-eNB 114在UE 105与LMF 120之间传递。例如，LPP和/或NPP消息可以使用5G位置服务应用协议(LCS AP)在LMF 120与AMF 115之间传递，并且可以使用5G非接入阶层(NAS)协议在AMF 115与UE 105之间传递。LPP和/或NPP协议可被用于支持使用UE辅助式和/或基于UE的定位方法(诸如A-GNSS、RTK、OTDOA和/或E-CID)来定位UE 105。NRPPa协议可被用于支持使用基于网络的定位方法(诸如E-CID)(例如，在与由gNB110a、110b或ng-eNB 114获得的测量联用的情况下)来定位UE 105和/或可由LMF 120用来获得来自gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114的位置相关信息，诸如定义来自gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114的定向SS传输的参数。
使用UE辅助式定位方法，UE 105可以获得位置测量，并将这些测量发送给位置服务器(例如，LMF 120)以用于计算UE 105的位置估计。例如，位置测量可以包括以下一者或多者：gNB 110a、110b、ng-eNB 114和/或WLAN AP的收到信号强度指示(RSSI)、往返信号传播时间(RTT)、参考信号时间差(RSTD)、参考信号收到功率(RSRP)和/或参考信号收到质量(RSRQ)。位置测量可以另外或替代地包括对SV 190-193的GNSS伪距、码相位和/或载波相位的测量。
利用基于UE的定位方法，UE 105可以获得位置测量(例如，其可以与针对UE辅助式定位方法的位置测量相同或相似)，并且可以计算UE 105的位置(例如，借助于从位置服务器(诸如LMF 120)接收或由gNB 110a、110b、ng-eNB 114或其他基站或AP广播的辅助数据)。
使用基于网络的定位方法，一个或多个基站(例如，gNB 110a、110b和/或ng-eNB114)或AP可以获得位置测量(例如，对由UE 105传送的信号的RSSI、RTT、RSRP、RSRQ或抵达时间(TOA)的测量)和/或可以接收由UE 105获得的测量。该一个或多个基站或AP可将这些测量发送给位置服务器(例如，LMF 120)以用于计算UE 105的位置估计。
由gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114使用NRPPa向LMF 120提供的信息可包括用于定向SS传输的定时和配置信息以及位置坐标。LMF 120可经由NG-RAN 135和5GC 140在LPP和/或NPP消息中向UE 105提供该信息中的一些或全部作为辅助数据。
从LMF 120发送给UE 105的LPP或NPP消息可取决于期望的功能性而指令UE 105进行各种事项中的任何事项。例如，LPP或NPP消息可包含使UE 105获得针对GNSS(或A-GNSS)、WLAN、E-CID和/或OTDOA(或某种其他定位方法)的测量的指令。在E-CID的情形中，LPP或NPP消息可指令UE 105获得在由gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114中的一者或多者支持(或由某种其他类型的基站(诸如eNB或WiFi AP)支持)的特定蜂窝小区内传送的定向信号的一个或多个测量参量(例如，波束ID、波束宽度、平均角、RSRP、RSRQ测量)。UE 105可经由服务gNB110a(或服务ng-eNB 114)和AMF 115在LPP或NPP消息中(例如，在5G NAS消息内)将这些测量参量发送回给LMF 120。
如所提及的，虽然关于5G技术描述了通信系统100，但是通信系统100可被实现为支持其他通信技术(诸如GSM、WCDMA、LTE等)，这些通信技术被用于支持移动设备(诸如UE105)以及与之交互(例如，以实现语音、数据、定位和其他功能性)。在一些此类实施例中，5GC 140可被配置成控制不同的空中接口。例如，可使用5GC 150中的非3GPP互通功能(N3IWF，图1中未示出)将5GC 140连接到WLAN。例如，WLAN可支持用于UE 105的IEEE802.11WiFi接入，并且可包括一个或多个WiFi AP。此处，N3IWF可连接到WLAN以及5GC 140中的其他元件，诸如AMF 115。在一些实施例中，NG-RAN 135和5GC 140两者可被一个或多个其他RAN和一个或多个其他核心网替代。例如，在EPS中，NG-RAN 135可被包含eNB的E-UTRAN替代，并且5GC 140可被EPC替代，该EPC包含代替AMF 115的移动性管理实体(MME)、代替LMF120的E-SMLC、以及可类似于GMLC 125的GMLC。在此类EPS中，E-SMLC可使用LPPa代替NRPPa来向E-UTRAN中的eNB发送位置信息以及从这些eNB接收位置信息，并且可使用LPP来支持UE105的定位。在这些其他实施例中，可以按类似于本文针对5G网络所描述的方式来支持使用定向PRS对UE 105的定位，区别在于本文针对gNB 110a、110b、ng-eNB 114、AMF 115和LMF120所描述的功能和规程在一些情形中可以替代地应用于其他网络元件，如eNB、WiFi AP、MME和E-SMLC。
如所提及的，在一些实施例中，可以至少部分地使用由基站(诸如gNB 110a、110b和/或ng-eNB 114)发送的定向SS波束来实现定位功能性，这些基站在要确定其定位的UE(例如，图1的UE 105)的射程内。在一些实例中，UE可以使用来自多个基站(诸如gNB 110a、110b、ng-eNB 114等)的定向SS波束来计算该UE的定位。
还参照图2，UE 200是UE 105的示例，并且包括包含处理器210的计算平台、包含软件(SW)212的存储器211、一个或多个传感器213、用于收发机215的收发机接口214、用户接口216、卫星定位系统(SPS)接收机217、相机218、以及定位(运动)设备219。处理器210、存储器211、(诸)传感器213、收发机接口214、用户接口216、SPS接收机217、相机218和定位(运动)设备219可以通过总线220(其可被配置成例如用于光通信和/或电通信)彼此通信地耦合。可以从UE 200中省略所示装置(例如，相机218、定位(运动)设备219、和/或(诸)传感器213中的一个或多个传感器等)中的一者或多者。处理器210可包括一个或多个智能硬件设备(例如，中央处理单元(CPU)、微控制器、专用集成电路(ASIC)等)。处理器210可包括多个处理器，其包括通用/应用处理器230、数字信号处理器(DSP)231、调制解调器处理器232、视频处理器233和/或传感器处理器234。处理器230-234中的一个或多个处理器可包括多个设备(例如，多个处理器)。例如，传感器处理器234可包括例如用于雷达、超声波和/或激光雷达等的处理器。调制解调器处理器232可支持双SIM/双连通性(或甚至更多SIM)。例如，一SIM(订户身份模块或订户标识模块)可由原始装备制造商(OEM)使用，并且另一SIM可由UE200的端用户使用以获取连通性。存储器211是非瞬态存储介质，其可以包括随机存取存储器(RAM)、闪存存储器、磁盘存储器和/或只读存储器(ROM)等。存储器211存储软件212，软件212可以是包含指令的处理器可读、处理器可执行软件代码，这些指令被配置成在被执行时使处理器210执行本文中所描述的各种功能。替换地，软件212可以是不能由处理器210直接执行的，而是可被配置成(例如，在被编译和执行时)使处理器210执行各功能。本描述可以仅引述处理器210执行功能，但这包括其他实现，诸如处理器210执行软件和/或固件的实现。本描述可以引述处理器210执行功能作为处理器230-234中的一者或多者执行该功能的简称。本描述可以引述UE 200执行功能作为UE 200的一个或多个恰适组件执行该功能的简称。处理器210可包括具有所存储指令的存储器作为存储器211的补充和/或替代。以下更全面地讨论处理器210的功能性。
图2中所示的UE 200的配置是示例而并非对本发明(包括权利要求)进行限制，并且可以使用其他配置。例如，UE的示例配置包括处理器210中的处理器230-234中的一者或多者、存储器211、以及无线收发机240。其他示例配置包括处理器210中的处理器230-234中的一者或多者、存储器211、无线收发机240、以及以下一者或多者：(诸)传感器213、用户接口216、SPS接收机217、相机218、PMD 219、和/或有线收发机250。
UE 200可以包括调制解调器处理器232，其可以能够执行对由收发机215和/或SPS接收机217接收且下变频的信号的基带处理。调制解调器处理器232可以执行对要被上变频以供收发机215传输的信号的基带处理。另外地或替换地，基带处理可由处理器230和/或DSP 231来执行。然而，可使用其他配置来执行基带处理。
UE 200可包括(诸)传感器213，其可包括例如惯性测量单元(IMU)270、一个或多个磁力计271和/或一个或多个环境传感器272。IMU 270可包括一个或多个惯性传感器，例如，一个或多个加速度计273(例如，其共同地响应UE 200在三维中的加速度)和/或一个或多个陀螺仪274。(诸)磁力计可提供测量以确定可被用于各种目的中的任一目的(例如，以支持一个或多个罗盘应用)的取向(例如，相对于磁北和/或真北)。(诸)环境传感器272可包括例如一个或多个温度传感器、一个或多个气压传感器、一个或多个环境光传感器、一个或多个相机成像器和/或一个或多个话筒等。(诸)传感器213可生成模拟和/或数字信号，对这些信号的指示可被存储在存储器211中并由DSP 231和/或处理器230处理以支持一个或多个应用(诸如举例而言，涉及定位和/或导航操作的应用)。
(诸)传感器213可被用于相对位置测量、相对位置确定、运动确定等。由(诸)传感器213检测到的信息可被用于运动检测、相对位移、航位推算、基于传感器的位置确定、和/或传感器辅助式位置确定。(诸)传感器213可用于确定UE 200是固定的(驻定的)还是移动的和/或是否要向LMF 120报告与UE 200的移动性有关的某些有用信息。例如，基于由(诸)传感器213获得/测得的信息，UE 200可以向LMF 120通知/报告UE 200已检测到移动或者UE200已移动，并且报告相对位移/距离(例如，经由通过(诸)传感器213实现的航位推算、或者基于传感器的位置确定、或者传感器辅助式位置确定)。在另一示例中，对于相对定位信息，传感器/IMU可被用于确定另一设备相对于UE 200的角度和/或取向等。
IMU 270可被配置成提供关于UE 200的运动方向和/或运动速度的测量，这些测量可被用于相对位置确定。例如，IMU 270的一个或多个加速度计273和/或一个或多个陀螺仪274可分别检测UE 200的线性加速度和旋转速度。UE 200的线性加速度测量和旋转速度测量可随时间被整合以确定UE 200的瞬时运动方向以及位移。瞬时运动方向和位移可被整合以跟踪UE 200的位置。例如，可例如使用SPS接收机217(和/或通过某种其他手段)来确定某一时刻UE 200的参考位置，并且在该时刻之后从(诸)加速度计273和(诸)陀螺仪274获取的测量可被用于航位推算，以基于UE 200相对于该参考位置的移动(方向和距离)来确定UE200的当前位置。
(诸)磁力计271可确定不同方向上的磁场强度，这些磁场强度可被用于确定UE200的取向。例如，该取向可被用于为UE 200提供数字罗盘。(诸)磁力计271可包括二维磁力计，其被配置成在两个正交维度中检测并提供磁场强度的指示。另外地或替换地，(诸)磁力计271可包括三维磁力计，其被配置成在三个正交维度中检测并提供磁场强度的指示。(诸)磁力计271可提供用于感测磁场并例如向处理器210提供磁场指示的装置。
收发机215可包括被配置成分别通过无线连接和有线连接与其他设备通信的无线收发机240和有线收发机250。例如，无线收发机240可包括耦合到一个或多个天线246的发射机242和接收机244以用于(例如，在一个或多个上行链路信道上)传送和/或(例如，在一个或多个下行链路信道上)接收无线信号248并将信号从无线信号248转换为有线(例如，电和/或光)信号以及从有线(例如，电和/或光)信号转换为无线信号248。由此，发射机242可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个发射机，和/或接收机244可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个接收机。无线收发机240可被配置成根据各种无线电接入技术(RAT)来(例如，与TRP和/或一个或多个其他设备)传达信号，这些RAT诸如5G新无线电(NR)、GSM(全球移动系统)、UMTS(通用移动电信系统)、AMPS(高级移动电话系统)、CDMA(码分多址)、WCDMA(宽带CDMA)、LTE(长期演进)、LTE直连(LTE-D)、3GPP LTE-V2X(PC5)、IEEE802.11(包括IEEE 802.11p)、WiFi、WiFi直连(WiFi-D)、
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Zigbee等。新无线电可使用毫米波频率和/或亚6GHz频率。有线收发机250可包括被配置成用于(例如，与NG-RAN 135)进行有线通信的发射机252和接收机254以例如向gNB 110a发送通信并从gNB 110a接收通信。发射机252可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个发射机，和/或接收机254可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个接收机。有线收发机250可被配置成例如用于光通信和/或电通信。收发机215可(例如，通过光连接和/或电连接)通信地耦合到收发机接口214。收发机接口214可以至少部分地与收发机215集成。
用户接口216可包括若干设备(诸如举例而言，扬声器、话筒、显示器设备、振动设备、键盘、触摸屏等)中的一个或多个设备。用户接口216可包括这些设备中不止一个的任何设备。用户接口216可被配置成使得用户能够与由UE 200主存的一个或多个应用进行交互。例如，用户接口216可响应于来自用户的动作而将模拟和/或数字信号的指示存储在存储器211中，以由DSP 231和/或通用处理器230处理。类似地，在UE 200上主存的应用可将模拟和/或数字信号的指示存储在存储器211中以向用户呈现输出信号。用户接口216可包括音频输入/输出(I/O)设备，该音频I/O设备包括例如扬声器、话筒、数模电路系统、模数电路系统、放大器和/或增益控制电路系统(包括这些设备中不止一个的任何设备)。可以使用音频I/O设备的其他配置。另外地或替换地，用户接口216可包括一个或多个触摸传感器，这些触摸传感器对例如用户接口216的键盘和/或触摸屏上的触摸和/或压力作出响应。
SPS接收机217(例如，全球定位系统(GPS)接收机)可以能够经由SPS天线262来接收和获取SPS信号260。天线262被配置成将无线信号260转换为有线信号(例如，电信号或光信号)，并且可以与天线246集成。SPS接收机217可被配置成完整地或部分地处理所获取的SPS信号260以估计UE 200的位置。例如，SPS接收机217可被配置成通过使用SPS信号260进行三边测量来确定UE 200的位置。可结合SPS接收机217来利用通用处理器230、存储器211、DSP 231和/或一个或多个专用处理器(未示出)以完整地或部分地处理所获取的SPS信号、和/或计算UE 200的估计位置。存储器211可以存储SPS信号260和/或其他信号(例如，从无线收发机240获取的信号)的指示(例如，测量)以供在执行定位操作时使用。通用处理器230、DSP 231、和/或一个或多个专用处理器、和/或存储器211可提供或支持位置引擎，以供用于处理测量以估计UE 200的位置。
UE 200可包括用于捕捉静止或移动图像的相机218。相机218可包括例如成像传感器(例如，电荷耦合器件或CMOS成像仪)、透镜、模数电路系统、帧缓冲器等。对表示所捕捉图像的信号的附加处理、调理、编码和/或压缩可由通用处理器230和/或DSP 231来执行。另外或替换地，视频处理器233可执行对表示所捕捉图像的信号的调节、编码、压缩和/或操纵。视频处理器233可以解码/解压缩所存储的图像数据以供在(例如，用户接口216的)显示器设备(未示出)上呈现。
定位(运动)设备(PMD)219可被配置成确定UE 200的定位和可能的运动。例如，PMD219可以与SPS接收机217通信、和/或包括SPS接收机217的一些或全部。PMD 219可以另外地或替换地被配置成：使用基于地面的信号(例如，至少一些信号248)进行三边测量、辅助获得和使用SPS信号260、或这两者来确定UE 200的位置。PMD 219可被配置成：使用一种或多种其他技术(例如，其依赖于UE的自报告位置(例如，UE的定位信标的一部分))来确定UE200的位置，并且可以使用各技术的组合(例如，SPS和地面定位信号)来确定UE 200的位置。PMD 219可包括一个或多个传感器213(例如，(诸)陀螺仪、(诸)加速度计、(诸)磁力计等)，这些传感器213可感测UE 200的取向和/或运动并提供该取向和/或运动的指示，处理器210(例如，处理器230和/或DSP 231)可被配置成使用该指示来确定UE 200的运动(例如，速度矢量和/或加速度矢量)。PMD 219可被配置成提供对所确定定位和/或运动的不确定性和/或误差的指示。
还参照图3，BS 110a、110b、114的TRP 300的示例包括包含处理器310的计算平台、包括软件(SW)312的存储器311、收发机315、以及(可任选地)SPS接收机317。处理器310、存储器311、收发机315和SPS接收机317可通过总线320(其可被配置成例如用于光通信和/或电通信)彼此通信地耦合。所示装置中的一者或多者(例如，无线接口和/或SPS接收机317)可从TRP 300中略去。SPS接收机317可与SPS接收机217类似地被配置成能够经由SPS天线362来接收和获取SPS信号360。处理器310可包括一个或多个智能硬件设备(例如，中央处理单元(CPU)、微控制器、专用集成电路(ASIC)等)。处理器310可包括多个处理器(例如，包括如图4中所示的通用/应用处理器、DSP、调制解调器处理器、视频处理器和/或传感器处理器)。存储器311是非瞬态存储介质，其可包括随机存取存储器(RAM)、闪存存储器、磁盘存储器和/或只读存储器(ROM)等。存储器311存储软件312，软件312可以是包含指令的处理器可读、处理器可执行软件代码，这些指令被配置成在被执行时使处理器310执行本文中所描述的各种功能。替换地，软件312可以是不能由处理器310直接执行的，而是可被配置成(例如，在被编译和执行时)使处理器310执行各功能。本描述可以仅引述处理器310执行功能，但这包括其他实现，诸如处理器310执行软件和/或固件的实现。本描述可以引述处理器310执行功能作为处理器310中所包含的一个或多个处理器执行该功能的简称。本描述可以引述TRP300执行功能作为TRP 300(并且由此BS 110a、110b、114之一)的一个或多个恰适组件执行该功能的简称。处理器310可包括具有所存储指令的存储器作为存储器311的补充和/或替代。以下更全面地讨论处理器310的功能性。
收发机315可包括被配置成分别通过无线连接和有线连接与其他设备通信的无线收发机340和有线收发机350。例如，无线收发机340可包括耦合到一个或多个天线346的发射机342和接收机344以用于(例如，在一个或多个上行链路信道上)传送和/或(例如，在一个或多个下行链路信道上)接收无线信号348并将信号从无线信号348转换为有线(例如，电和/或光)信号以及从有线(例如，电和/或光)信号转换为无线信号348。由此，发射机342可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个发射机，和/或接收机344可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个接收机。无线收发机340可被配置成根据各种无线电接入技术(RAT)(诸如5G新无线电(NR)、GSM(全球移动系统)、UMTS(通用移动电信系统)、AMPS(高级移动电话系统)、CDMA(码分多址)、WCDMA(宽带CDMA)、LTE(长期演进)、LTE直连(LTE-D)、3GPPLTE-V2X(PC5)、IEEE 802.11(包括IEEE 802.11p)、WiFi、WiFi直连(WiFi-D)、
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Zigbee等)来(例如，与UE 200、一个或多个其他UE、和/或一个或多个其他设备)传达信号。有线收发机350可包括被配置成用于(例如，与网络140)进行有线通信的发射机352和接收机354以例如向LMF 120发送通信并从LMF 120接收通信。发射机352可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个发射机，和/或接收机354可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个接收机。有线收发机350可被配置成例如用于光通信和/或电通信。
图3中所示的TRP 300的配置是示例而并非对本发明(包括权利要求)进行限定，并且可以使用其他配置。例如，本文的描述讨论TRP 300被配置成执行或TRP 300执行若干功能，但这些功能中的一个或多个功能可由联网服务器和/或UE 200执行(即，服务器400和/或UE 200可被配置成执行这些功能中的一个或多个功能)。
还参照图4，服务器400的示例包括包含处理器410的计算平台、包含软件(SW)412的存储器411、以及收发机415。服务器400可以是网络节点，诸如LMF 120、AMF 115、SMF 117和GMLC 125。处理器410、存储器411和收发机415可通过总线420(其可被配置成例如用于光通信和/或电通信)彼此通信地耦合。所示装置中的一者或多者(例如，无线接口)可以从服务器400中略去。处理器410可包括一个或多个智能硬件设备(例如，中央处理单元(CPU)、微控制器、专用集成电路(ASIC)等)。处理器410可包括多个处理器(例如，包括如图4中所示的通用/应用处理器、DSP、调制解调器处理器、视频处理器和/或传感器处理器)。存储器411是非瞬态存储介质，其可包括随机存取存储器(RAM)、闪存存储器、磁盘存储器和/或只读存储器(ROM)等。存储器411存储软件412，软件412可以是包含指令的处理器可读、处理器可执行软件代码，这些指令被配置成在被执行时使处理器410执行本文中所描述的各种功能。替代地，软件412可以是不能由处理器410直接执行的，而是可被配置成(例如，在被编译和执行时)使处理器410执行各功能。本描述可以仅引述处理器410执行功能，但这包括其他实现，诸如处理器410执行软件和/或固件的实现。本描述可以引述处理器410执行功能作为处理器410中所包含的一个或多个处理器执行该功能的简称。本描述可以引述服务器400执行功能作为服务器400的一个或多个恰适组件执行该功能的简称。处理器410可包括具有所存储指令的存储器作为存储器411的补充和/或替代。以下更全面地讨论处理器410的功能性。
收发机415可包括被配置成分别通过无线连接和有线连接与其他设备通信的无线收发机440和有线收发机450。例如，无线收发机440可包括耦合到一个或多个天线446的发射机442和接收机444以用于(例如，在一个或多个上行链路信道上)传送和/或(例如，在一个或多个下行链路信道上)接收无线信号448并将信号从无线信号448转换为有线(例如，电和/或光)信号以及从有线(例如，电和/或光)信号转换为无线信号448。由此，发射机442可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个发射机，和/或接收机444可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个接收机。无线收发机440可被配置成根据各种无线电接入技术(RAT)(诸如5G新无线电(NR)、GSM(全球移动系统)、UMTS(通用移动电信系统)、AMPS(高级移动电话系统)、CDMA(码分多址)、WCDMA(宽带CDMA)、LTE(长期演进)、LTE直连(LTE-D)、3GPPLTE-V2X(PC5)、IEEE 802.11(包括IEEE 802.11p)、WiFi、WiFi直连(WiFi-D)、
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Zigbee等)来(例如，与UE 200、一个或多个其他UE、和/或一个或多个其他设备)传达信号。有线收发机450可包括被配置成用于(例如，与NG-RAN 135)进行有线通信的发射机452和接收机454以例如向TRP 300发送通信并从TRP 300接收通信。发射机452可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个发射机，和/或接收机454可包括可以是分立组件或组合/集成组件的多个接收机。有线收发机450可被配置成例如用于光通信和/或电通信。
图4中所示的服务器400的配置是示例而并非对本发明(包括权利要求)进行限制，并且可以使用其他配置。例如，无线收发机440可以省略。另外地或替换地，本文的描述讨论了服务器400被配置成执行若干功能或服务器400执行若干功能，但这些功能中的一个或多个功能可由TRP 300和/或UE 200来执行(即，TRP 300和/或UE 200可被配置成执行这些功能中的一个或多个功能)。
参照图5，还进一步参照图1-4，示出了示例网络辅助式定位规程的消息图。该网络包括一个或多个UE 502和一个或多个NG-RAN节点504。虽然图5描绘了仅一个UE 502和仅一个NG-RAN节点504，但可在操作网络中使用多个UE 502和NG-RAN节点504。UE 502是图2中所描述的UE 200的示例。NG-RAN节点504是图1中所描述的gNB 110a或ng-eNB 114以及图3中的TRP 300的示例。该网络还包括AMF 506和LMF 508，其同样在图1中作了描述(即，AMF 115和LMF 120)。图5描绘了可由LMF 508用于支持网络辅助式定位和基于网络的定位的规程。该规程在LMF 508与NG-RAN节点504之间可基于3GPP TS 38.455中的NRPPa协议。
在操作中，LMF 508被配置成向AMF 506调用Namf通信N1N2消息传输服务操作510以请求将网络定位消息传输到UE 502的服务NG-RAN节点504(例如，gNB或ng-eNB)。服务操作510可包括网络定位消息和LCS相关性标识符。该网络定位消息可向NG-RAN节点504请求关于UE 502的位置信息。如果UE 502处于RCC空闲状态，则AMF 506可发起网络触发式服务请求规程512(诸如3GPP TS 38.455中所定义的)以与UE 502建立信令连接。一般而言，术语CM空闲定义了UE 502不具有与AMF 506的信令时的状态，而RRC空闲是在UE 502处于CM空闲并且跨由基于蜂窝小区重选的移动性控制的不同蜂窝小区移动时的状态。CM空闲和RRC空闲在本文中可互换地使用，以解说相较于UE 502处于连通状态时更低的功耗。AMF 506被配置成在N2传输请求消息514中将网络定位消息转发给服务NG-RAN节点504。AMF 506可将路由标识符包括在N2传输请求消息514中以标识LMF 508(例如，LMF 508的全局地址)。服务NG-RAN节点504被配置成基于N2传输消息514的内容来获得关于UE 502的位置信息。服务NG-RAN节点504被配置成在N2传输响应消息518中所包括的网络定位消息中向AMF 506返回在阶段516处获得的位置信息。服务NG-RAN节点504被配置成还包括N2传输请求消息514中提供的路由标识符。AMF 506可被配置成向由N2传输响应消息518中提供的路由标识符所指示的LMF 508调用Namf通信N2信息通知服务520。服务520包括在N2传输响应消息518中接收的网络定位消息以及LCS相关性标识符。该过程包括：步骤1到6可以重复以请求进一步的位置信息和进一步的NG-RAN能力。
一般而言，在当前的LTE和5G过程中，当AMF 506从LMF 508(其包括按照3GPP TS38.455的UE ID)接收到网络定位消息510时，AMF 506联系可能与UE 502处于通信的所有NG-RAN节点504。例如，AMF 506可利用如3GPP TS 23.502第4.2.3.3小节中所定义的网络触发式服务请求规程512。该规程包括：AMF 506向所有NG-RAN节点504发送寻呼消息，并且随后这些NG-RAN节点504被配置成向其各自的覆盖区域中的UE发送空中(OTA)寻呼消息。UE502作出响应，并且对应的NG-RAN节点504在规程512内将该响应提供给AMF 506。AMF 506被配置成后续在NG-RAN节点504与AMF 506之间建立专用连接，该专用连接将被用于向UE 502进一步发信号通知消息。用户面功能(UPF)(图5中未示出)也可具有与NG-RAN节点504的连接以向UE 502传输用户数据以及从UE 502传输用户数据。UE 502转变到连通状态(例如，RRC连通)，这在通信时将使用更多电池。UE 502在处于连通状态时还可利用由NG-RAN节点504设立的OTA资源。一般而言，当网络触发式服务请求规程512被触发时，在网络与UE 502之间将存在后续数据和/或信令交换。建立AMF 506与LMF 508(和UPF)之间的专用回程连接以促成数据和信令交换。
当网络触发式服务请求512完成时，正在AMF 506处等待的网络定位消息510可通过N2传输请求消息514被发送给NG-RAN节点504。NG-RAN节点504然后确定需要来自UE 502的哪些测量，并在阶段516获得那些测量。NG-RAN节点504用N2传输响应消息518响应AMF506，并且AMF 506然后用网络定位消息520将该信息传输给LMF 508。
参照图6，并进一步参照图1-5，示出了改进的网络辅助式定位规程的示例消息图。类似于图5，图6中的网络包括一个或多个UE 602和一个或多个NG-RAN节点604。可在操作网络中使用多个UE 602和NG-RAN节点604。UE 602是图2中所描述的UE 200的示例，并且NG-RAN节点604是图1中所描述的gNB 110a或ng-eNB 114以及图3中的TRP 300的示例。该网络还包括AMF 606和LMF 608，其同样在图1中作了描述(即，AMF 115和LMF 120)。在一实施例中，在图6的网络辅助式规程中使用的定位测量基于增强型蜂窝小区ID(ECID)。UE 602的位置可基于以下各项来确定：服务NG-RAN节点604的身份(蜂窝小区ID)、服务NG-RAN节点604与UE 602之间的距离(如由定时提前(TA)值测算)、以及从UE 602到NG-RAN节点604的传输的抵达角(AoA)。这些测量(即，蜂窝小区ID、TA、AoA)足以使LMF 608确定UE 602的位置。
在操作中，LMF 608被配置成向AMF 606调用Namf通信N1N2消息传输服务操作610以请求将网络定位消息传输到UE 602的服务NG-RAN节点604(例如，gNB 110a、110b或ng-eNB 114)。服务操作610包括网络定位消息和LCS相关性标识符。该网络定位消息可向NG-RAN节点604请求关于UE 602的位置信息。服务操作610中的网络定位消息请求用于UE 602位置确定的蜂窝小区ID、定时提前(TA)和抵达角(AoA)测量。与图5中的消息图形成对比，如果UE 602处于CM空闲状态，则AMF 606不触发网络触发式服务请求512。确切而言，AMF 606被配置成执行图6中提供的规程以获得所请求的定位测量。
在步骤2a，AMF 606在寻呼消息612中将服务操作610(或其一些方面)中的网络定位消息转发给NG-RAN节点604。在步骤2b，NG-RAN节点604被配置成针对UE 602传送空中(OTA)寻呼消息614。在一示例中，NG-RAN节点604可包括对供UE 602用于传送Msg1 616的专用资源的指示。在步骤2c，UE 602被配置成在任何随机接入规程或专用资源(如果提供的话)上传送Msg1 616。NG-RAN节点604被配置成从Msg1接收获得TA和AoA测量以及UE 602在其上执行接入的蜂窝小区(即，服务NG-RAN节点604)的蜂窝小区ID。在步骤2d，服务NG-RAN节点604传送Msg2 618以确认Msg1 616的接收。在一示例中，Msg2 618可以附加地包括对接入完成的指示以指令UE 602保持或回到空闲模式操作。在步骤3，服务NG-RAN节点604在初始UE消息620(或(诸)类似消息)中所包括的网络定位消息中将在步骤2c中获得的位置测量返回给AMF 606。服务NG-RAN节点604被配置成将在寻呼消息612中接收的路由标识符包括在初始UE消息620中。在步骤4，AMF 606向由初始UE消息620中所包括的路由标识符指示的LMF 608调用Namf通信N2信息通知服务622。服务操作622包括从初始UE消息620接收的网络定位消息以及LCS相关性标识符。步骤1至4可以重复以请求进一步的位置信息和进一步的NG-RAN能力。
在一示例中，NG-RAN节点604可利用初始UE消息620(或类似消息)来将定位测量传输给AMF 606。NG-RAN节点604与AMF 606之间未建立信令连接。附加地，由于可能不存在用户数据，因此NG-RAN 604节点与用户面功能((UPF)，图6中未示出)也未建立数据连接。这允许网络节点之间的信令开销降低。
在一示例中，从AMF 606到NG-RAN节点604的寻呼消息612可被增强以包括网络定位消息。可使用其他消息格式，但增强现有寻呼规程和寻呼消息可以降低实现影响。在一示例中，从NG-RAN节点604到UE 602的寻呼消息614可被增强以包括供UE 602用于传送Msg1616的专用资源。一般而言，在寻呼消息614中向UE 602提供专用资源可以消除对将被用于随机接入的资源的争用。在一示例中，专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码。在一示例中，专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道(PUSCH)上传输的UL准予。将专用资源包括在寻呼消息614中是可任选的。当寻呼消息614中未提供专用资源时，UE 602可执行基于争用的随机接入规程。
在一实施例中，Msg2 618可包括使UE 602保持(或回到)RRC空闲模式操作的指示。可能不需要使UE 602转变到RRC连通模式，因为在NG-RAN节点604处接收到Msg1 616之际已经获得了必要的定位测量。使得UE 602能够保持处于或回到RRC空闲提供了UE 602处的电池节省以及减少了OTA资源消耗。在一些示例中，Msg2 618包括随机接入响应媒体接入控制(MAC)层协议数据单元(PDU)。Msg2 618可将确收包括在随机接入响应MAC PDU中的MAC子报头的一部分中。在一示例中，使UE 602保持处于RRC空闲状态的指示是随机接入响应MACPDU中的MAC有效载荷的一部分。
参照图7，示出了图6的网络辅助式定位规程在具有示例安全特征的情况下的消息图。图7中提供的安全特征减小了恶意UE进行会话劫持的可能性。例如，在基于争用的随机接入规程中，如果Msg1 616仅包括随机接入前置码传输，则使网络在接收到Msg1 616之际标识UE 602或许是不可能的。在此类情形中，UE 602可在Msg3中传送其身份，并且网络可将使UE 602回到RRC空闲模式操作的指示包括在Msg4中(图6中未示出Msg3和Msg4)。在5G NR中，OTA寻呼消息614不安全(即，未加密或未受完整性保护)。这意味着任何具有足够强信号的UE都可以解码和解读寻呼消息614。图6中所示的无安全性的规程不要求UE 602传送任何安全消息。虽然从UE电池节省和OTA资源消耗的观点而言这可能是合乎期望的，但它可能是不安全的，因为恶意UE可以解码寻呼消息614并传送Msg1 616。在该示例中，网络无法区分Msg1 616是由预期UE(即，UE 602)还是由恶意UE(图6中未示出)传送的。在一示例中，为了防御恶意UE，可要求UE 602传送安全消息以证实其身份。安全消息可作为Msg1 716的一部分被传送(无争用接入或基于争用的接入)，或者被包括在Msg3中(无争用接入或基于争用的接入)。来自UE 602的消息可使用UE 602处可获得的非接入阶层(NAS)安全性上下文进行保护。在UE 602传送Msg3(图7中未示出)——包括其身份和/或包括安全消息——的情形中，网络可在Msg4(图7中未示出)中传送使UE 602回到RRC空闲模式操作的指示。在图7中所示的具有安全性的示例性规程中，安全消息是作为Msg1 716的一部分传送的，并且对回到RRC空闲模式操作的指示是在Msg2 618中传送的。
在一示例中，可要求UE 602传送安全消息以证实其身份，NG-RAN 604被配置成在初始UE消息720中将在Msg1 716中接收到的安全消息转发给AMF 606以用于安全证实。如果通过了证实，则AMF 606可行进至图6和图7中的示例性消息图中所示的步骤4。否则，AMF606可从步骤2再次开始。在重复安全证实失败的情形中，AMF 606可向LMF 608通知在获得所请求的定位测量时出错。
参照图8，并进一步参照图6和图7，示出了示例媒体接入控制分组数据单元(MACPDU)800的框图。MAC PDU 800在3GPP TS38.321中作了描述。如本文所使用的，MAC子PDU802可被包括在从NG-RAN节点604传送给UE 602的Msg2 618中。MAC子PDU 802包括RAPID子报头块804和MAC随机接入响应(RAR)块806。如Msg2中所使用的，NG-RAN 604被配置成将在Msg1(例如，616、716)中接收的前置码包括在RAPID子报头块804中，该RAPID子报头块804被用作Msg2中的确收。MAC RAR块806中的有效载荷可包括使UE 602保持或回到空闲操作模式(例如，RCC空闲)的指示。
参照图9A，并进一步参照图1-8，用于利用用户装备在专用资源上响应寻呼消息的方法900包括所示的各阶段。然而，方法900仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法900。例如，一个或多个阶段可发生在图9A中所示的各阶段之前，和/或一个或多个阶段可发生在图9A中所示的各阶段之后。
在阶段902，方法900包括接收空中(OTA)寻呼消息，该OTA寻呼消息指示用以执行接入的专用资源。UE 200中的收发机215是用于接收OTA寻呼消息的装置。参照图6，NG-RAN节点604被配置成生成寻呼消息614，该寻呼消息614包括供UE 602执行接入的专用资源。在一示例中，专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码。在另一示例中，专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道(PUSCH)上传输的UL准予。
在步骤904，方法900包括使用该专用资源来执行接入。UE 200中的处理器230和收发机215是用于执行接入的装置。UE 602被配置成使用专用资源来向NG-RAN节点604提供Msg1 616。在一示例中，UE 602可将安全消息包括在Msg1 716中，并使用专用资源将该安全消息提供给NG-RAN节点604。
在阶段906，方法900包括响应于执行接入而接收确收消息。UE 200中的收发机215是用于接收确收消息的装置。在一示例中，NG-RAN节点604被配置成向UE 602提供Msg2618，该Msg2 618包括确收。该确收可利用MAC子报头PDU 802的一部分。在一示例中，确收可被包括在RAPID子报头块804中。在一示例中，确收消息可以可任选地包括使UE 602保持处于空闲状态的指示。
参照图9B，并进一步参照图1-8，用于传送指示专用资源的寻呼消息的方法920包括所示的各阶段。然而，方法920仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法920。例如，一个或多个阶段可发生在图9B中所示的各阶段之前，和/或一个或多个阶段可发生在图9B中所示的各阶段之后。
在阶段922，方法920包括传送空中(OTA)寻呼消息，该OTA寻呼消息指示供用户装备执行接入的专用资源。TRP 300中的收发机315是用于传送OTA寻呼消息的装置。参照图6，NG-RAN节点604被配置成传送寻呼消息614，该寻呼消息614包括供UE 602执行接入的专用资源。在一示例中，专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码。在另一示例中，专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道(PUSCH)上传输的UL准予。
在阶段924，方法920包括经由该专用资源来接收响应。TRP 300中的收发机315是用于接收响应的装置。UE 602被配置成使用专用资源来向NG-RAN节点604提供Msg1 616。在一示例中，UE 602可将安全消息包括在Msg1 716中，并使用专用资源将该安全消息提供给NG-RAN节点604。
参照图9C，并进一步参照图1-8，用于接收指示用户装备将保持处于空闲状态的确收消息的方法940包括所示的各阶段。然而，方法940仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法940。例如，一个或多个阶段可发生在图9C中所示的各阶段之前，和/或一个或多个阶段可发生在图9C中所示的各阶段之后。
在阶段942，方法940包括接收空中(OTA)寻呼消息。UE 200中的收发机215是用于接收OTA寻呼消息的装置。参照图6，在一示例中，NG-RAN节点604可被配置成生成不具有对专用资源的指示的寻呼消息614。寻呼消息614可类似于已知的寻呼策略，诸如3GPP TS23.502第4.2.3.3小节中所描述的。
在阶段944，方法940包括使用共用资源来执行接入。UE 200中的处理器230和收发机215是用以执行接入的装置。UE 602被配置成使用共用资源来向NG-RAN节点604提供Msg1616。例如，共用资源可以是基于争用的随机接入规程，并且Msg1 616可包括随机接入前置码传输。
在阶段946，方法940包括响应于执行接入而接收确收消息，该确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。UE 200中的收发机215是用于接收确收消息的装置。在一示例中，NG-RAN节点604被配置成向UE 602提供Msg2 618，该Msg2 618包括确收。该确收可利用MAC子报头PDU 802的一部分。在一示例中，确收可被包括在RAPID子报头块804中，并且使UE602保持处于空闲状态的指示可以在MAC RAR 806中提供。该指示可以是MAC RAR 806的有效载荷中的比特、字符或其他符号。也可使用Msg2 618中的其他帧或子帧来通知UE 602保持处于空闲状态(例如，CM空闲、RRC空闲)。
参照图9D，并进一步参照图1-8，用于传送指示用户装备将保持处于空闲状态的确收消息的方法960包括所示的各阶段。然而，方法960仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法960。例如，一个或多个阶段可发生在图9D中所示的各阶段之前，和/或一个或多个阶段可发生在图9D中所示的各阶段之后。
在阶段962，方法960包括针对用户装备传送空中(OTA)寻呼消息。TRP 300中的收发机315是用于传送OTA寻呼消息的装置。参照图6，在一示例中，NG-RAN节点604可被配置成生成不具有对专用资源的指示的寻呼消息614。寻呼消息614可类似于已知的寻呼策略，诸如3GPP TS 23.502第4.2.3.3小节中所描述的。
在阶段964，方法960包括经由共用资源来接收响应。TRP 300中的收发机315是用于接收响应的装置。在一示例中，UE 602被配置成使用共用资源来向NG-RAN节点604提供Msg1 616。例如，共用资源可以是基于争用的随机接入规程，并且Msg1 616可包括随机接入前置码传输。
在阶段966，方法960包括传送确收消息，该确收消息包括使该用户装备保持处于空闲状态的指示。TRP 300中的收发机315是用于传送确收消息的装置。NG-RAN节点604被配置成向UE 602提供Msg2 618，该Msg2 618包括确收。在一示例中，确收消息可利用MAC子报头PDU 802的一部分(例如，RAPID子报头块804)。使UE 602保持处于空闲状态的指示可以在MAC子报头PDU 802的MAC RAR 806中提供。该指示可以是MAC RAR 806的有效载荷中的比特、字符或其他符号。也可使用Msg2 618中的其他帧或子帧来通知UE 602保持处于或改变到空闲状态(例如，CM空闲、RRC空闲)。
参照图10，并进一步参照图1-8，用于向网络服务器提供定位信息的方法1000包括所示的各阶段。然而，方法1000仅是示例而不是限定性的。可例如通过使阶段被添加、移除、重新安排、组合、并发地执行、和/或使单个阶段拆分成多个阶段来更改方法1000。例如，一个或多个阶段可发生在图10中所示的各阶段之前，和/或一个或多个阶段可发生在图10中所示的各阶段之后。
在阶段1002，方法1000包括接收寻呼消息，该寻呼消息向网络服务器请求关于用户装备的定位信息。TRP 300中的有线收发机315是用于接收寻呼消息的装置。在一示例中，NG-RAN节点604被配置成从AMF 606接收寻呼消息612。寻呼消息612可指示需要ECID定位信息(诸如(服务NG-RAN节点604的)蜂窝小区ID)以及与由NG-RAN节点604从UE 602接收的传输相关联的TA和AoA。寻呼消息612中可包括其他定位信息。
在阶段1004，方法1000包括针对用户装备传送空中(OTA)寻呼消息。TRP 300中的无线收发机340是用于传送OTA寻呼消息的装置。NG-RAN节点604被配置成传送OTA寻呼消息614。寻呼消息614可类似于已知的寻呼策略，诸如3GPP TS 23.502第4.2.3.3小节中所描述的。在一示例中，寻呼消息614可以可任选地包括对供UE 602用于传送Msg1 616的专用资源的指示。向UE 602提供对专用资源的指示可以消除对将由UE 602用于随机接入的资源的争用。在一示例中，专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码。在一示例中，专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道(PUSCH)上传输的UL准予。
在阶段1006，方法1000包括从用户装备接收响应消息。TRP 300中的无线收发机340是用于接收响应消息的装置。在一示例中，UE 602被配置成使用共用资源来向NG-RAN节点604提供Msg1 616。例如，共用资源可以是基于争用的随机接入规程，并且Msg1 616可包括随机接入前置码传输。在另一示例中，UE 602被配置成使用专用资源来向NG-RAN节点604提供Msg1 616。专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码，或者专用资源可构成供在随机接入信道(RACH)上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道(PUSCH)上传输的UL准予。在另一示例中，UE 602可将安全消息包括在Msg1 716中，并使用专用资源将该安全消息提供给NG-RAN节点604。
在阶段1008，方法1000包括至少部分地基于响应消息来确定定位信息。TRP 300中的处理器310和无线收发机340是用于确定定位信息的装置。UE 602将响应消息(即，Msg1616)提供给NG-RAN节点604。TA值可基于Msg1 616中的上行链路和下行链路定时。例如，在5G定时提前中，供从UE 602传输的上行链路帧可在UE 602处对应的下行链路帧开始之前TTA＝(NTA+NTA偏移)*Tc开始，其中NTA偏移取决于频带。AoA可由NG-RAN节点604基于接收机波束成形过程来确定。NG-RAN节点604可被配置成生成跨覆盖区域的接收波束，并利用这些接收波束中的一者或多者来检测Msg1 616。AoA可基于接收波束的角度以及相应接收波束中对应的信号强度来确定。还可使用其他波束成形技术来确定AoA。NG-RAN节点604被配置成向网络提供定位信息，该定位信息包括蜂窝小区ID、TA和AoA。
在阶段1010，方法1000包括向用户装备传送接入完成消息。TRP 300中的收发机315是用于传送接入完成消息的装置。NG-RAN节点604被配置成向UE 602提供Msg2 618，该Msg2 618包括确收。Msg2 618可利用MAC子报头PDU 802的一部分，并且确收可被包括在RAPID子报头块804中。在一示例中，使UE 602保持处于空闲状态的指示可以在MAC子报头PDU 802的MAC RAR 806中提供。该指示可以是MAC RAR 806的有效载荷中的比特、字符或其他符号。也可使用Msg2 618中的其他帧或子帧来通知UE 602保持处于空闲状态(例如，CM空闲、RRC空闲)。
在阶段1012，方法1000包括向网络服务器提供定位信息。TRP 300中的有线收发机350是用于提供定位信息的装置。NG-RAN节点604被配置成经由初始UE消息620或类似消息来向AMF 606提供蜂窝小区ID、TA和AoA值。初始UE消息620减少或消除了对发信号通知在NG-RAN节点604与AMF 606之间建立的连接的需求，并由此可以减少网络节点之间所需的信令开销。在一示例中，NG-RAN节点604可在安全消息(诸如初始UE消息720)中提供定位信息，并且AMF 606可被配置成证实该安全消息。
其他示例和实现落在本公开及所附权利要求的范围和精神内。例如，由于软件和计算机的本质，上述功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或其任何组合来实现。实现功能的特征也可物理地位于各种位置，包括被分布以使得功能的各部分在不同的物理位置处实现。例如，以上所讨论的在服务器400中发生的一个或多个功能或其一个或多个部分可以在服务器400的外部(诸如由TRP 300)执行。
如本文所使用的，单数形式的“一”、“某”和“该”也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。例如，“处理器”可以包括一个处理器或多个处理器。如本文所使用的，术语“包括”、“具有”、“包含”和/或“含有”指明所陈述的特征、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。
同样，如本文所使用的，在接有“中的至少一个”或接有“中的一个或多个”的项目列举中使用的“或”指示析取式列举，以使得例如“A、B或C中的至少一个”的列举或“A、B或C中的一个或多个”的列举表示A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即，A和B和C)、或者具有不止一个特征的组合(例如，AA、AAB、ABBC等)。
如本文所使用的，除非另外声明，否则功能或操作“基于”项目或条件的叙述表示该功能或操作基于所叙述的项目或条件，并且可以基于除所叙述的项目或条件以外的一个或多个项目和/或条件。
此外，关于信息被发送或传送“给”实体的指示、或者“向”实体发送或传送信息的语句并不需要完成通信。此类指示或语句包括信息从传送方实体传递但未到达信息的预期接收方的情况。预期接收方，即使实际上未接收到该信息，仍可被称为接收方实体，例如，接收执行环境。此外，被配置成“向”预期接收方发送或传送信息的实体不需要被配置成完成至预期接收方的信息的传递。例如，该实体可以将具有对预期接收方的指示的信息提供给能够转发该信息以及对该预期接收方的指示的另一实体。
无线通信系统是其中无线地传递至少一些通信的系统，例如，通过电磁波和/或声波通过大气空间而不是通过电线或其他物理连接来传播。无线通信网络可以不是使所有通信被无线地传送，而是被配置成使至少一些通信被无线地传送。此外，术语“无线通信设备”或类似术语不要求设备的功能性排他性地或均匀地主要用于通信，或者设备是移动设备，而是指示设备包括无线通信能力(单向或双向)，例如，包括至少一个无线电(每个无线电是发射机、接收机或收发机的一部分)以用于无线通信。
可根据具体要求作出实质性变型。例如，也可使用定制的硬件，和/或可在硬件、软件(包括便携式软件，诸如小应用程序等)、或这两者中实现特定元素。此外，可以采用到其他计算设备(诸如网络输入/输出设备)的连接。
如本文所使用的，术语“处理器可读介质”、“机器可读介质”和“计算机可读介质”是指参与提供使机器以特定方式操作的数据的任何介质。使用计算机系统，各种计算机可读介质可涉及向(诸)处理器提供用于执行的指令/代码、和/或可被用于存储和/或携带此类指令/代码(例如，作为信号)。在许多实现中，计算机可读介质是物理和/或有形存储介质。此类介质可采取许多形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质。非易失性介质包括例如光盘和/或磁盘。易失性介质包括但不限于动态存储器。
物理和/或有形计算机可读介质的常见形式包括例如：软盘、软磁盘、硬盘、磁带、或任何其他磁性介质、CD-ROM、任何其他光学介质、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPROM、任何其他存储器芯片或存储器盒、后文所描述的载波、或计算机可以从其读取指令和/或代码的任何其他介质。
在将一个或多个指令的一个或多个序列携带到一个或多个处理器以供执行时可涉及各种形式的计算机可读介质。仅作为示例，指令最初可被携带在远程计算机的磁盘和/或光碟上。远程计算机可将这些指令下载到其动态存储器中，并将这些指令作为信号通过的传输介质来发送以供计算机系统接收和/或执行。
以上所讨论的方法、系统和设备是示例。各种配置可恰适地省去、替代、或添加各种规程或组件。例如，在替换配置中，可以按与所描述的次序不同的次序来执行这些方法，并且可以添加、省略、或组合各种步骤。此外，关于某些配置所描述的特征可在各个其他配置中被组合。配置的不同方面和要素可以按类似的方式被组合。此外，技术会演进，并且由此，许多要素是示例，而不限制本公开或权利要求的范围。
本描述中给出了具体细节，以提供对示例配置(包括实现)的透彻理解。然而，可在没有这些具体细节的情况下实践这些配置。例如，已在没有不必要的细节的情况下示出了公知的电路、过程、算法、结构和技术，以避免混淆这些配置。本描述仅提供示例配置，而不限制权利要求的范围、适用性或配置。相反，先前对配置的描述提供用于实现所述技术的描述。可以对元素的功能和布置作出各种改变而不会脱离本公开的精神或范围。
各配置还可能是作为被描绘为流程图或框图的过程来描述的。尽管每个流程图或框图可以将操作描述为顺序过程，但一些操作可以并行地或同时地进行。另外，可以重新安排操作的次序。过程可具有未被包括在附图中的附加阶段和功能。此外，可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其任意组合来实现这些方法的示例。当以软件、固件、中间件或微代码实现时，用于执行任务的程序代码或代码段可被存储在非瞬态计算机可读介质(诸如存储介质)中。处理器可以执行一项或多项所描述的任务。
附图中所示为和/或本文所讨论为相互连接、耦合(例如，通信地耦合)或通信的组件(功能性的或以其他方式的)是可操作地耦合的。即，它们可以有线地和/或无线地直接或间接连接以实现它们之间的信号传输。
已描述了若干示例配置，可以使用各种修改、替换构造和等效物而不脱离本公开的精神。例如，以上要素可以是较大系统的组件，其中其他规则可优先于本发明的应用或者以其他方式修改本发明的应用。此外，可以在考虑以上要素之前、期间或之后采取数个操作。相应地，以上描述不限定权利要求的范围。
如本文在引用可测量值(诸如量、时间历时等)时所使用的“大约”和/或“约”涵盖与指定值的±20％或±10％、±5％、或+0.1％的偏差，因为在本文中描述的系统、设备、电路、方法和其他实现的上下文中是适当的。如本文在引用可测量值(诸如量、时间历时、物理属性(诸如频率)等)时所使用的“基本上”同样涵盖与指定值的±20％或±10％、±5％、或+0.1％的偏差，因为在本文中描述的系统、设备、电路、方法和其他实现的上下文中是适当的。
值超过(或大于或高于)第一阈值的语句等效于值满足或超过略大于第一阈值的第二阈值的语句，例如，在计算系统的分辨率中第二阈值比第一阈值高一个值。值小于第一阈值(或在第一阈值内或低于第一阈值)的语句等效于值小于或等于略低于第一阈值的第二阈值的语句，例如，在计算系统的分辨率中第二阈值比第一阈值低一个值。
此外，可以公开不止一个发明。

Claims (68)

1.一种用于利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的方法，包括：
接收指示用以执行接入的专用资源的所述空中寻呼消息；
使用所述专用资源来执行接入；以及
响应于执行接入而接收确收消息。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
4.一种用于利用基站来传送空中寻呼消息的方法，包括：
传送指示用以执行接入的专用资源的所述空中寻呼消息；以及
经由所述专用资源来接收响应。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码。
6.如权利要求4所述的方法，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
7.一种用于利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的方法，包括：
接收所述空中寻呼消息；
使用共用资源来执行接入；以及
响应于执行接入而接收确收消息，所述确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述确收消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述确收消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头。
10.如权利要求7所述的方法，其中对保持处于所述空闲状态的所述指示被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
11.一种用于利用基站来传送空中寻呼消息的方法，包括：
针对用户装备(UE)传送所述空中寻呼消息；
经由共用资源来接收响应；以及
传送确收消息，所述确收消息包括使所述UE保持处于空闲状态的指示。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述确收消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。
13.如权利要求11所述的方法，其中所述确收消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头。
14.如权利要求11所述的方法，其中使所述UE保持处于所述空闲状态的所述指示被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
15.一种用于向网络服务器提供定位信息的方法，包括：
接收寻呼消息，所述寻呼消息向所述网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；
针对所述UE传送空中寻呼消息；
从所述UE接收响应消息；
至少部分地基于所述响应消息来确定所述定位信息；以及
将所述定位信息提供给所述网络服务器。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述寻呼消息请求定位信息包括请求蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。
17.如权利要求15所述的方法，其中针对所述UE的所述空中寻呼消息包括对供所述UE用于提供所述响应消息的专用资源的指示。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码。
19.如权利要求17所述的方法，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
20.如权利要求15所述的方法，其中从所述UE接收的所述响应消息是安全消息。
21.如权利要求20所述的方法，其中将所述定位信息提供给所述网络服务器包括将从所述UE接收的安全响应消息提供给所述网络服务器。
22.如权利要求21所述的方法，其中所述网络服务器是接入和移动性管理功能(AMF)服务器，其被配置成在向位置管理功能(LMF)服务器发送所述定位信息之前验证所述安全消息。
23.如权利要求15所述的方法，其中确定所述定位信息包括基于所述响应消息来确定蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。
24.如权利要求15所述的方法，其中将所述定位信息提供给所述网络服务器包括在初始UE消息中提供蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。
25.如权利要求15所述的方法，进一步包括：向所述UE传送接入完成消息。
26.如权利要求25所述的方法，其中所述接入完成消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。
27.如权利要求26所述的方法，其中所述接入完成消息包括所述随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头中的确收。
28.如权利要求25所述的方法，其中所述接入完成消息包括使所述UE保持处于空闲状态的指示。
29.如权利要求28所述的方法，其中使所述UE保持处于所述空闲状态的所述指示被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
30.一种装置，包括：
存储器；
至少一个收发机；
至少一个处理器，所述至少一个处理器通信地耦合到所述存储器和所述至少一个收发机并且被配置成：
用所述至少一个收发机接收空中寻呼消息，所述空中寻呼消息指示用以执行接入的专用资源；
使用所述专用资源来执行接入；以及
响应于执行接入而用所述至少一个收发机接收确收消息。
31.如权利要求30所述的装置，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码。
32.如权利要求30所述的装置，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
33.一种装置，包括：
存储器；
至少一个收发机；
至少一个处理器，所述至少一个处理器可操作地耦合到所述存储器和所述至少一个收发机并且被配置成：
用所述至少一个收发机传送空中寻呼消息，所述空中寻呼消息指示用以执行接入的专用资源；以及
用所述至少一个收发机经由所述专用资源来接收响应。
34.如权利要求33所述的装置，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码。
35.如权利要求33所述的装置，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
36.一种装置，包括：
存储器；
至少一个收发机；
至少一个处理器，所述至少一个处理器通信地耦合到所述存储器和所述至少一个收发机并且被配置成：
用所述至少一个收发机接收空中寻呼消息；
使用共用资源来执行接入；以及
响应于执行接入而用所述至少一个收发机接收确收消息，所述确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。
37.如权利要求36所述的装置，其中所述确收消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。
38.如权利要求36所述的装置，其中所述确收消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头。
39.如权利要求36所述的装置，其中对保持处于所述空闲状态的所述指示被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
40.一种装置，包括：
存储器；
至少一个收发机；
至少一个处理器，所述至少一个处理器通信地耦合到所述存储器和所述至少一个收发机并且被配置成：
用所述至少一个收发机针对用户装备(UE)传送空中寻呼消息；
用所述至少一个收发机经由共用资源来接收响应；以及
用所述至少一个收发机传送确收消息，所述确收消息包括使所述UE保持处于空闲状态的指示。
41.如权利要求40所述的装置，其中所述确收消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。
42.如权利要求40所述的装置，其中所述确收消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头。
43.如权利要求40所述的装置，其中使所述UE保持处于所述空闲状态的所述指示被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
44.一种装置，包括：
存储器；
至少一个收发机；
至少一个处理器，所述至少一个处理器通信地耦合到所述存储器和所述至少一个收发机并且被配置成：
用所述至少一个收发机接收寻呼消息，所述寻呼消息向网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；
用所述至少一个收发机针对所述UE传送空中寻呼消息；
用所述至少一个收发机从所述UE接收响应消息；
至少部分地基于所述响应消息来确定定位信息；以及
将所述定位信息提供给所述网络服务器。
45.如权利要求44所述的装置，其中所述寻呼消息请求定位信息包括请求蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。
46.如权利要求44所述的装置，其中针对所述UE的所述空中寻呼消息包括对供所述UE用于提供所述响应消息的专用资源的指示。
47.如权利要求46所述的装置，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码。
48.如权利要求46所述的装置，其中所述专用资源包括供在随机接入信道上传输的前置码以及供在物理上行链路共享信道上传输的上行链路准予。
49.如权利要求44所述的装置，其中从所述UE接收的所述响应消息是安全消息。
50.如权利要求49所述的装置，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：将从所述UE接收的安全响应消息提供给所述网络服务器。
51.如权利要求50所述的装置，其中所述网络服务器是接入和移动性管理功能(AMF)服务器，其被配置成在向位置管理功能(LMF)服务器发送所述定位信息之前验证所述安全消息。
52.如权利要求44所述的装置，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：基于所述响应消息来确定蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。
53.如权利要求44所述的装置，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：在初始UE消息中提供蜂窝小区ID、定时提前和抵达角。
54.如权利要求44所述的装置，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：用所述至少一个收发机向所述UE传送接入完成消息。
55.如权利要求54所述的装置，其中所述接入完成消息包括随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元。
56.如权利要求55所述的装置，其中所述接入完成消息包括所述随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制子报头中的确收。
57.如权利要求54所述的装置，其中所述接入完成消息包括使所述UE保持处于空闲状态的指示。
58.如权利要求57所述的装置，其中使所述UE保持处于所述空闲状态的所述指示被包括在随机接入响应媒体接入控制层协议数据单元中的媒体接入控制有效载荷中。
59.一种用于利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的设备，包括：
用于接收指示用以执行接入的专用资源的所述空中寻呼消息的装置；
用于使用所述专用资源来执行接入的装置；以及
用于响应于执行接入而接收确收消息的装置。
60.一种用于利用基站来传送空中寻呼消息的设备，包括：
用于传送指示用以执行接入的专用资源的所述空中寻呼消息的装置；以及
用于经由所述专用资源来接收响应的装置。
61.一种用于利用用户装备(UE)来响应空中寻呼消息的设备，包括：
用于接收所述空中寻呼消息的装置；
用于使用共用资源来执行接入的装置；以及
用于响应于执行接入而接收确收消息的装置，所述确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。
62.一种用于利用基站来传送空中寻呼消息的设备，包括：
用于针对用户装备(UE)传送所述空中寻呼消息的装置；
用于经由共用资源来接收响应的装置；以及
用于传送确收消息的装置，所述确收消息包括使所述UE保持处于空闲状态的指示。
63.一种用于向网络服务器提供定位信息的设备，包括：
用于接收寻呼消息的装置，所述寻呼消息向所述网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；
用于针对所述UE传送空中寻呼消息的装置；
用于从所述UE接收响应消息的装置；
用于至少部分地基于所述响应消息来确定所述定位信息的装置；以及
用于将所述定位信息提供给所述网络服务器的装置。
64.一种包括被配置成使一个或多个处理器利用用户装备来响应空中寻呼消息的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质，其包括：
用于接收指示用以执行接入的专用资源的所述空中寻呼消息的代码；
用于使用所述专用资源来执行接入的代码；以及
用于响应于执行接入而接收确收消息的代码。
65.一种包括被配置成使一个或多个处理器利用基站来传送空中寻呼消息的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质，其包括：
用于传送指示用以执行接入的专用资源的所述空中寻呼消息的代码；以及
用于经由所述专用资源来接收响应的代码。
66.一种包括被配置成使一个或多个处理器利用用户装备来响应空中寻呼消息的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质，其包括：
用于接收所述空中寻呼消息的代码；
用于使用共用资源来执行接入的代码；以及
用于响应于执行接入而接收确收消息的代码，所述确收消息包括对保持处于空闲状态的指示。
67.一种包括被配置成使一个或多个处理器利用基站来传送空中寻呼消息的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质，其包括：
用于针对用户装备(UE)传送所述空中寻呼消息的代码；
用于经由共用资源来接收响应的代码；以及
用于传送确收消息的代码，所述确收消息包括使所述UE保持处于空闲状态的指示。
68.一种包括被配置成使一个或多个处理器向网络服务器提供定位信息的处理器可读指令的非瞬态处理器可读存储介质，其包括：
用于接收寻呼消息的代码，所述寻呼消息向所述网络服务器请求关于用户装备(UE)的定位信息；
用于针对所述UE传送空中寻呼消息的代码；
用于从所述UE接收响应消息的代码；
用于至少部分地基于所述响应消息来确定所述定位信息的代码；以及
用于将所述定位信息提供给所述网络服务器的代码。
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