CN115698760A - 用于位置检测的基于无线通信的跨载波感测 - Google Patents

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Abstract

公开了用于环境感测的技术。在一个方面，第一网络节点测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号，该一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性，并且测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号，该一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。

Description

用于位置检测的基于无线通信的跨载波感测
相关申请的交叉引用
本专利申请要求于2020年6月11日提交的名称为“WIRELESS COMMUNICATIONS-BASED SENSING FOR LOCATION DETECTION ACROSS CARRIERS”的美国临时申请No.63/038,006和于2021年6月9日提交的名称为“WIRELESS COMMUNICATIONS-BASED SENSING FORLOCATION DETECTION ACROSS CARRIERS”的美国非临时申请No.17/343,390的权益，这两件申请均已转让给本申请的受让人，并通过引用整体明确并入本文。
技术领域
本公开的各方面总体上涉及无线通信。
背景技术
无线通信系统经过了几代的发展，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(包括过渡性的2.5G和2.75G网络)、第三代(3G)高速数据、支持互联网的无线服务和第四代(4G)服务(例如，长期演进(LTE)或WiMax)。目前有多种不同类型的无线通信系统在使用，包括蜂窝和个人通信服务(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)、全球移动通信系统(GSM)等的数字蜂窝系统。
被称为新无线电(NR)的第五代(5G)无线标准提倡更高的数据传输速度、更多数量的连接和更好的覆盖范围以及其他改进。根据下一代移动网络联盟的说法，5G标准被设计为为数万用户中的每一个用户提供每秒数十兆比特的数据速率，为办公室楼层的数十名员工提供每秒1千兆比特的数据速率。为了支持大型传感器部署，应该支持数十万个同时连接。因此，与当前的4G标准相比，应该显著提高5G移动通信的频谱效率。此外，与当前标准相比，应该提高信令效率并显著降低时延。
5G可以将mmW RF信号用于网络节点(诸如基站、用户设备(UE)、车辆、工厂自动化机械等)之间的无线通信。然而，mmW RF信号也可以用于其他目的。例如，mmW RF信号可以用于武器系统(例如，作为坦克和飞行器中的短程火控雷达)、安全筛选系统(例如，检测衣物下携带的武器和其他危险物的扫描仪)、医学(例如，通过改变细胞生长来治疗疾病)等。
发明内容
以下给出了与本文公开的一个或多个方面相关的简化概述。因此，下面的发明内容不应被认为是与所有设想的方面相关的详尽概述，也不应该被视为标识与所有设想的方面相关的重要或关键要素或描述与任何特定方面相关联的范围。因此，下面的发明内容的唯一目的是以简化的形式在以下给出的具体实施方式之前给出与本文公开的机制相关的一个或多个方面的某些概念。
在一个方面，一种由第一网络节点执行的环境感测方法包括：测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号，该一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号，该一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
一种第一网络节点，包括存储器；至少一个收发器；以及通信地耦接到该存储器和该至少一个收发器的至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为：测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号，该一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号，该一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
一种第一网络节点，包括：用于测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号的部件，该一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及用于测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号的部件，该一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
一种非暂时性计算机可读介质存储计算机可执行指令，当由第一网络节点执行时，该指令使得该第一网络节点：测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号，该一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号，该一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
基于附图和具体实施方式，与本文公开的各方面相关联的其他目的和优点对于本领域技术人员将是清楚的。
附图说明
给出附图以帮助描述本公开的各个方面，并且仅提供附图来说明这些方面而非对这些方面进行限制。
图1示出了根据本公开的各方面的示例无线通信系统。
图2A和图2B示出了根据本公开的各方面的示例无线网络结构。
图3A、图3B和图3C分别是可以在用户设备(UE)、基站和网络实体中采用并且被配置为支持本文所教导的通信的组件的若干示例方面的简化框图。
图4是示出根据本公开的各方面的示例帧结构的图。
图5示出了根据本公开的各方面的发送和收集毫米波(mmW)射频(RF)信号数据的一般过程。
图6是示出根据本公开的各方面的发送的和接收到的调频连续波(FMCW)RF信号的示例波形的图。
图7示出了根据本公开的各方面的简单啁啾(chirp)波形和mmW正交频分复用(OFDM)波形之间的比较。
图8是根据本公开的各方面的使用不同载波频率中的无线通信感测信号进行环境感测的第一阶段和第二阶段的图。
图9示出了根据本公开的各方面的环境感测的示例方法。
具体实施方式
在下面的描述和相关的附图中提供了本公开的各方面，这些描述和附图针对出于说明目的而提供的各种示例。在不脱离本公开的范围的情况下，可以设计替代方面。此外，可以不详细描述或可以省略本公开的公知元素以免混淆本公开的相关细节。
词语“示例性”和/或“示例”在本文中用来表示“用作示例、实例或说明”。本文中被描述为“示例性”和/或“示例”的任何方面不必一定被解释为比其他方面优选或有利。同样，术语“本公开的各方面”并不要求本公开的所有方面都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
本领域技术人员将理解，可以使用各种不同的技术和工艺中的任何一种来表示以下描述的信息和信号。例如，在以下整个说明书中可能引用的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片(chip)可以由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或它们的任意组合来表示，部分地取决于特定的应用、部分地取决于所需的设计、部分地取决于对应的技术等。
此外，根据要由例如计算设备的元件执行的动作序列来描述多个方面。应当理解，本文中描述的各种动作可以由特定电路(例如，专用集成电路(ASIC))、由一个或多个处理器执行的程序指令或者由两者的组合来执行。此外，本文中描述的动作序列可以被认为是完全体现在任何形式的、其中存储有对应的计算机指令集的非暂时性计算机可读存储介质中，该计算机指令集在执行时将使得或指示设备的关联处理器来执行本文描述的功能。因此，本公开的各个方面可以以多种不同的形式体现，所有这些形式都被认为在所要求保护的主题的范围内。此外，对于本文描述的每个方面，任何这样的方面的对应形式都可以被描述为例如“被配置为执行所述动作的逻辑”。
如在本文中使用的，除非另外指出，否则术语“用户设备”(UE)和“基站”不旨在是特定的或以其他方式受限于任何特定的无线电接入技术(RAT)。一般地，UE可以是由用户用来通过无线通信网络进行通信的任何无线通信设备(例如，移动电话、路由器、平板计算机、膝上型计算机、消费者资产定位(consumer asset locating)设备、可穿戴设备(例如，智能手表、眼镜、增强现实(AR)/虚拟现实(VR)耳机等)、车辆(例如，汽车、摩托车、自行车等)、物联网(IoT)设备等)。UE可以是移动的或者可以(例如，在某些时间)是固定的，并且可以与无线电接入网络(RAN)进行通信。如在本文中使用的，术语“UE”可以可互换地被称为“接入终端”或“AT”、“客户端设备”、“无线设备”、“订户设备”、“订户终端”、“订户站”、“用户终端”或“UT”、“移动设备”、“移动终端”、“移动站”或它们的变体。一般地，UE可以经由RAN与核心网络通信，并且通过核心网络，UE可以与诸如互联网的外部网络以及与其他UE连接。当然，对于UE而言，连接到核心网络和/或互联网的其他机制也是可能的，诸如通过有线接入网络、无线局域网(WLAN)网络(例如，基于电气和电子工程师学会(IEEE)802.11规范等)等等。
基站可以取决于其部署所在的网络根据与UE进行通信的若干种RAT中的一种进行操作，并且可以替代地被称为接入点(AP)、网络节点、NodeB、演进型NodeB(eNB)、下一代eNB(ng-eNB)、新无线电(NR)节点B(也被称为gNB或gNodeB)等。基站可以主要用于支持UE的无线接入，包括支持针对所支持的UE的数据、语音和/或信令连接。在一些系统中，基站可以提供纯粹的边缘节点信令功能，而在其他系统中，基站可以提供附加的控制和/或网络管理功能。UE可以通过其向基站发送信号的通信链路被称为上行链路(UL)信道(例如，反向业务信道、反向控制信道、接入信道等)。基站可以通过其向UE发送信号的通信链路被称为下行链路(DL)或前向链路信道(例如，寻呼信道、控制信道、广播信道、前向业务信道等)。如在本文中使用的，术语业务信道(TCH)可以指上行链路/反向或下行链路/前向业务信道。
术语“基站”可以指单个物理发送接收点(TRP)或指可以是或可以不是共置的多个物理TRP。例如，在术语“基站”是指单个物理TRP的情况下，物理TRP可以是与基站的小区(或若干个小区扇区)相对应的基站的天线。在术语“基站”是指多个共置的物理TRP的情况下，物理TRP可以是基站的天线的阵列(例如，如在多输入多输出(MIMO)系统中、或者在基站采用波束成形的情况下)。在术语“基站”是指多个非共置的物理TRP的情况下，物理TRP可以是分布式天线系统(DAS)(经由传输介质连接到公共源的空间上分离的天线的网络)或远程无线电头(RRH)(连接到服务基站的远程基站)。可替代地，非共置的物理TRP可以是从UE接收测量报告的服务基站以及其参考射频(RF)信号正被UE测量的相邻基站。因为如在本文中使用的，TRP是基站发送和接收无线信号的点，所以对来自基站的发送或在基站处的接收的引用将被理解为是指基站的特定TRP。
在一些支持对UE的定位的实现方式中，基站可能不支持UE的无线接入(例如，可能不支持针对UE的数据、语音和/或信令连接)，而是向UE发送可以由UE测量的参考信号，和/或可以接收和测量由UE发送的信号。这样的基站可以被称为定位信标(例如，当向UE发送信号时)和/或被称为位置测量单元(例如，当接收和测量来自UE的信号时)。
“RF信号”包括通过发送器和接收器之间的空间传送信息的给定频率的电磁波。如在本文中使用的，发送器可以向接收器发送单个“RF信号”或多个“RF信号”。然而，由于RF信号通过多径信道的传播特性，接收器可能接收到与每个发送的RF信号相对应的多个“RF信号”。在发送器和接收器之间的不同路径上的相同发送的RF信号可以被称为“多路径”RF信号。如在本文中使用的，RF信号也可以被称为“无线信号”或简称为“信号”，其中根据上下文清楚的是，术语“信号”是指无线信号或RF信号。
图1示出了根据本公开的各方面的示例无线通信系统100。无线通信系统100(也可以被称为无线广域网(WWAN))可以包括各种基站102(标记为“BS”)和各种UE 104。基站102可以包括宏小区基站(高功率蜂窝基站)和/或小型小区基站(低功率蜂窝基站)。在一个方面，宏小区基站可以包括其中无线通信系统100对应于LTE网络的eNB和/或ng-eNB、或其中无线通信系统100对应于NR网络的gNB、或者两者的组合，并且小型小区基站可以包括毫微微小区、微微小区、微小区等。
基站102可以共同形成RAN并通过回程链路122与核心网络170(例如演进的分组核心(EPC)或5G核心(5GC))接口，并通过核心网络170连接到一个或多个位置服务器172(例如，位置管理功能(LMF)或安全用户平面位置(SUPL)位置平台(SLP))。位置服务器172可以是核心网络170的一部分或者可以在核心网络170外部。除了其他功能之外，基站102还可以执行与以下一项或多项相关的功能：用户数据的传送、无线电信道加密和解密、完整性保护、报头压缩、移动性控制功能(例如，切换、双重连接)、小区间干扰协调、连接建立和释放、负载平衡、针对非接入层(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)、订户和设备跟踪、RAN信息管理(RIM)、寻呼、定位以及警告消息的传递。基站102可以通过回程链路134直接或间接地(例如，通过EPC/5GC)彼此通信，该回程链路可以是有线的或无线的。
基站102可以与UE 104无线通信。基站102中的每一个都可以为相应的地理覆盖区域110提供通信覆盖。在一个方面，在每个地理覆盖区域110中基站102可以支持一个或多个小区。“小区”是用于(例如，通过被称为载波频率、分量载波、载波、频带等的一些频率资源)与基站通信的逻辑通信实体，并且可以与用于区分经由相同或不同载波频率进行操作的小区的标识符(例如，物理小区标识符(PCI)、增强型小区标识符(ECI)、虚拟小区标识符(VCI)、小区全局标识符(CGI)等)相关联。在一些情况下，不同的小区可以根据可以为不同类型的UE提供接入的不同的协议类型(例如，机器类型通信(MTC)、窄带IoT(NB-IoT)、增强型移动宽带(eMBB))或其他)来配置。因为小区由特定的基站支持，所以取决于上下文，术语“小区”可以指逻辑通信实体和支持它的基站中的一个或两个。此外，因为TRP通常是小区的物理发送点，所以术语“小区”和“TRP”可以互换使用。在一些情况下，只要可以检测到载波频率并将其用于地理覆盖区域110的某些部分内的通信，术语“小区”还可以指基站的地理覆盖区域(例如，扇区)。
尽管相邻宏小区基站102的地理覆盖区域110可能部分重叠(例如，在切换区域中)，但某些地理覆盖区域110可能被更大的地理覆盖区域110基本上重叠。例如，小型小区基站102’(对于“小型小区”标记为“SC”)可以具有与一个或多个宏小区基站102的地理覆盖区域110基本上重叠的地理覆盖区域110’。既包括小型小区基站又包括宏小区基站的网络可以被称为异构网络。异构网络还可以包括家庭eNB(HeNB)，该家庭eNB可以向被称为封闭订户组(CSG)的受限组提供服务。
基站102和UE 104之间的通信链路120可以包括从UE 104到基站102的上行链路(也被称为反向链路)传输和/或从基站102到UE 104的下行链路(DL)(也被称为前向链路)传输。通信链路120可以使用包括空间复用、波束成形和/或发送分集的MIMO天线技术。通信链路120可以通过一个或多个载波频率。载波的分配相对于下行链路和上行链路可以是非对称的(例如，与上行链路相比，可以为下行链路分配更多或更少的载波)。
无线通信系统100还可以包括无线局域网(WLAN)接入点(AP)150，该无线局域网接入点(AP)经由未经许可频谱(例如5GHz)中的通信链路154与WLAN站(STA)152通信。当在未经许可频谱中进行通信时，WLAN STA 152和/或WLAN AP 150可以在通信之前执行空闲信道评估(CCA)或先听后说(LBT)以确定该信道是否可用。
小型小区基站102’可以在经许可和/或未经许可频谱中进行操作。当在未经许可频谱中操作时，小型小区基站102’可以采用LTE或NR技术，并且使用与WLAN AP 150所使用的相同的5GHz未经许可频谱。在未经许可频谱中采用LTE/5G的小型小区基站102’可以增加对接入网络的覆盖和/或增加其容量。未经许可频谱中的NR可以被称为NR-U。未经许可频谱中的LTE可以被称为LTE-U、经许可辅助接入(LAA)或MulteFire。
无线通信系统100还可以包括毫米波(mmW)基站180，该毫米波基站可以以mmW频率和/或近mmW频率操作，其与UE 182通信。极高频(EHF)是电磁频谱中RF的一部分。EHF的范围为30GHz至300GHz，波长在1毫米至10毫米之间。该频带中的无线电波可以被称为毫米波。近mmW可以向下延伸至3GHz的频率，波长为100毫米。超高频(SHF)频带在3GHz和30GHz之间延伸，也被称为厘米波。使用mmW/近mmW无线电频带的通信具有较高的路径损耗和相对较短的范围。mmW基站180和UE 182可以在mmW通信链路184上利用波束成形(发送和/或接收)来补偿极高的路径损耗和短的范围。此外，应当理解，在替代配置中，一个或多个基站102也可以使用mmW或近mmW以及波束成形来进行发送。因此，应当理解，前述说明仅是示例，并且不应被解释为限制本文公开的各个方面。
发送波束成形是一种将RF信号聚焦在特定方向的技术。传统上，当网络节点(例如，基站)广播RF信号时，其向所有方向(全向)广播信号。利用发送波束成形，网络节点确定给定目标设备(例如，UE)(相对于发送网络节点)的位置，并在该特定方向上投射更强的下行链路RF信号，从而为接收设备提供(就数据速率而言)更快和更强的RF信号。为了在发送时改变RF信号的方向，网络节点可以在广播RF信号的一个或多个发送器的每一个上控制RF信号的相位和相对幅度。例如，网络节点可以使用天线的阵列(被称为“相控阵列”或“天线阵列”)，其产生可以被“引导”指向不同方向的RF波的波束，而无需实际移动天线。具体地，来自发送器的RF电流以正确的相位关系被馈送到各个天线，使得来自各个天线的无线电波相加在一起，以增加期望方向上的辐射，同时抵消以抑制不期望方向上的辐射。
发送波束可以是准共址的，这意味着它们在接收器(例如，UE)看来具有相同的参数，无论网络节点的发送天线本身是否是物理上并置的。在NR中，存在四种类型的准共址(QCL)关系。具体地，给定类型的QCL关系意味着关于第二波束上的第二参考RF信号的某些参数可以从关于源波束上的源参考RF信号的信息中导出。因此，如果源参考RF信号是QCL类型A，则接收器可以使用源参考RF信号来估计在同一信道上发送的第二参考RF信号的多普勒频移、多普勒扩展、平均延迟和延迟扩展。如果源参考RF信号是QCL类型B，则接收器可以使用源参考RF信号来估计在同一信道上发送的第二参考RF信号的多普勒频移和多普勒扩展。如果源参考RF信号是QCL类型C，则接收器可以使用源参考RF信号来估计在同一信道上发送的第二参考RF信号的多普勒频移和平均延迟。如果源参考RF信号是QCL类型D，则接收器可以使用源参考RF信号来估计在同一信道上发送的第二参考RF信号的空间接收参数。
在接收波束成形中，接收器使用接收波束来放大在给定信道上检测到的RF信号。例如，接收器可以在特定方向上增加增益设置和/或调整天线阵列的相位设置，以放大从该方向接收到的RF信号(例如，增加其增益水平)。因此，当说接收器在某个方向上进行波束成形时，意味着该方向上的波束增益相对于沿其他方向的波束增益是高的、或者该方向上的波束增益与接收器可用的所有其他接收波束在该方向上的波束增益相比是最高的。这导致从该方向接收到的RF信号具有更高的接收信号强度(例如，参考信号接收功率(RSRP)、参考信号接收质量(RSRQ)、信号干扰加噪声比(SINR)等)。
发送波束和接收波束可以是空间上相关的。空间关系意味着用于第二参考信号的第二波束(例如，发送波束或接收波束)的参数可以从关于用于第一参考信号的第一波束(例如，接收波束或发送波束)的信息中导出。例如，UE可以使用特定的接收波束来从基站接收参考下行链路参考信号(例如，同步信号块(SSB))。然后，UE可以形成用于基于接收波束的参数向该基站发送上行链路参考信号(例如，探测参考信号(SRS))的发送波束。
注意，“下行链路”波束可以是发送波束，也可以是接收波束，这取决于形成它的实体。例如，如果基站正在形成下行链路波束以向UE发送参考信号，则下行链路波束是发送波束。然而，如果UE正在形成下行链路波束，则它是接收下行链路参考信号的接收波束。类似地，“上行链路”波束可以是发送波束，也可以是接收波束，这取决于形成它的实体。例如，如果基站正在形成上行链路波束，则它是上行链路接收波束，并且如果UE正在形成上行链路波束，则它是上行链路发送波束。
在5G中，无线节点(例如，基站102/180、UE 104/182)在其中操作的频谱被划分为多个频率范围：FR1(从450到6000MHz)、FR2(从24250到52600MHz)、FR3(高于52600MHz)和FR4(在FR1和FR2之间)。mmW频段通常包括FR2、FR3和FR4频率范围。因此，术语“mmW”和“FR2”或“FR3”或“FR4”通常可以互换使用。
在多载波系统(诸如5G)中，载波频率中的一个被称为“主载波”或“锚载波”或“主服务小区”或者“PCell”，而剩余的载波频率被称为“辅载波”或“辅服务小区”或者“SCell”。在载波聚合中，锚载波是在由UE 104/182和UE 104/182在其中执行初始无线电资源控制(RRC)连接建立过程或者发起RRC连接重建过程的小区使用的主频率(例如，FR1)上操作的载波。主载波携带所有公共和UE特定控制信道，并且可以是经许可频率中的载波(但并非总是如此)。辅载波是在第二频率(例如，FR2)上操作的载波，一旦在UE 104和锚载波之间建立了RRC连接，就可以配置辅载波，并且辅载波可以用于提供附加的无线电资源。在一些情况下，辅载波可以是未经许可频率中的载波。辅载波可以仅包含必要的信令信息和信号，例如，那些UE特定的信息和信号可能不存在于辅载波中，因为主上行链路和下行链路载波两者通常都是UE特定的。这意味着小区中不同的UE 104/182可以具有不同的下行链路主载波。上行链路主载波也是如此。网络能够在任何时间改变任何UE104/182的主载波。例如，这是为了平衡不同载波上的负载。因为“服务小区”(无论是PCell还是SCell)对应于某个基站通过其正在通信的载波频率/分量载波，所以术语“小区”、“服务小区”、“分量载波”、“载波频率”等可以互换使用。
例如，仍然参考图1，宏小区基站102利用的频率之一可以是锚载波(或“PCell”)，并且宏小区基站102和/或mmW基站180利用的其他频率可以是辅载波(“SCell”)。多个载波的同时发送和/或接收使得UE 104/182能够显著地提高其数据发送和/或接收速率。例如，与单个20MHz载波相比，多载波系统中的两个20MHz聚合的载波理论上将导致数据速率增加两倍(即，40MHz)。
无线通信系统100还可以包括可以通过通信链路120与宏小区基站102和/或通过mmW通信链路184与mmW基站180通信的UE 164。例如，宏小区基站102可以为UE 164支持PCell和一个或多个SCell，并且mmW基站180可以为UE 164支持一个或多个SCell。
在图1的示例中，任何所示用户设备(为简单起见，在图1中示为单个用户设备104)可以从一个或多个地球轨道航天器(SV)112(例如，卫星)接收信号124。在一个方面，SV 112可以是卫星定位系统的一部分，UE 104可以将该卫星定位系统用作独立的位置信息源。卫星定位系统通常包括发送器系统(例如，SV 112)，其被定位为使得接收器(例如，UE 104)能够至少部分地基于从发送器接收到的定位信号(例如，信号124)来确定它们在地球上或地球上方的位置。这种发送器通常发送用所设数量的码片的重复伪随机噪声(PN)码标记的信号。尽管通常位于SV 112中，但是发送器有时可以位于基于地面的控制站、基站102和/或其他UE 104上。UE 104可以包括一个或多个专用接收器，其被专门设计为从SV 112接收用于导出地理位置信息的信号124。
在卫星定位系统中，可以通过各种基于卫星的增强系统(SBAS)来增强对信号124的使用，基于卫星的增强系统可以与一个或多个全球和/或区域导航卫星系统相关联或以其他方式支持与一个或多个全球和/或区域导航卫星系统一起使用。例如，SBAS可以包括提供完整性信息、差分校正等的增强系统，诸如广域增强系统(WAAS)、欧洲对地静止导航重叠服务(EGNOS)、多功能卫星增强系统(MSAS)、全球定位系统(GPS)辅助地理增强导航或GPS和地理增强导航系统(GAGAN)等。因此，如在本文中使用的，卫星定位系统可以包括与这样的一个或多个卫星定位系统相关联的一个或多个全球和/或区域导航卫星的任意组合。
在一个方面，SV 112可以附加地或可替代地作为一个或多个非陆地网络(NTN)的一部分。在NTN中，SV 112连接到地球站(也被称为地面站、NTN网关或网关)，地球站进而又连接到5G网络中的元件，诸如5GC中改进的基站102(没有陆地天线)或网络节点。该元件将依次提供对5G网络中的其他元件的访问，并最终提供对5G网络外部的实体(诸如互联网网络服务器和其他用户设备)的访问。这样，UE 104可以从SV 112接收通信信号(例如，信号124)，而不是从陆地基站102接收通信信号或者除了从陆地基站102接收通信信号之外。
无线通信系统100还可以包括一个或多个UE(诸如UE 190)，其经由一个或多个设备到设备(D2D)对等(P2P)链路(被称为“侧链路”)间接地连接到一个或多个通信网络。在图1的示例中，UE 190具有：与连接到基站102之一的UE 104之一的D2D P2P链路192(例如，UE190可以通过该链路192间接地获得小区连接性)；以及与连接到WLAN AP 150的WLAN STA152的D2D P2P链路194(UE 190可以通过该链路194间接地获得基于WLAN的互联网连接性)。在示例中，D2D P2P链路192和194可以通过任何公知的D2D RAT(诸如LTE直连(LTE-D)、WiFi直连(WiFi-D)、
Figure BDA0003981049110000121
等)来支持。
图2A示出了示例无线网络结构200。例如，5GC 210(也被称为下一代核心(NGC))可以在功能上被视为控制平面(C-平面)功能214(例如，UE注册、认证、网络接入、网关选择等)和用户平面(U-平面)功能212(例如，UE网关功能、对数据网络的接入、IP路由等)，它们可协同地操作以形成核心网络。用户平面接口(NG-U)213和控制平面接口(NG-C)215将gNB 222连接到5GC 210，具体地，分别连接到用户平面功能212控制平面功能214。在另外的配置中，ng-eNB 224也可以经由到控制平面功能214的NG-C 215和到用户平面功能212的NG-U 213来连接到5GC 210。此外，ng-eNB 224可以经由回程连接223与gNB 222直接通信。在一些配置中，下一代RAN(NG-RAN)220可以具有一个或多个gNB 222，而其他的配置包括ng-eNB 224和gNB 222两者中的一个或多个。gNB 222或ng-eNB 224中任一者(或两者)可以与一个或多个UE 204(例如，本文中描述的任何UE)通信。
另一个可选方面可以包括位置服务器230，其可以与5GC 210通信以为UE 204提供位置辅助。位置服务器230可以被实现为多个分离的服务器(例如，物理上分离的服务器、单个服务器上的不同软件模块、分布在多个物理服务器上的不同软件模块等)、或者可替代地，可以各自对应于单个服务器。位置服务器230可以被配置为支持针对UE 204的一个或多个位置服务，UE204可以经由核心网络、5GC 210和/或经由互联网(未示出)连接到位置服务器230。此外，位置服务器230可以被集成到核心网络的组件中、或者可替代地可以在核心网络的外部(例如，第三方服务器，诸如原始设备制造商(OEM)服务器或服务服务器)。
图2B示出了另一个示例无线网络结构250。5GC 260(其可以对应于图2A中的5GC210)可以在功能上被视为由接入和移动性管理功能(AMF)264提供的控制平面功能和由用户平面功能(UPF)262提供的用户平面功能，它们可协同地操作以形成核心网络(即，5GC260)。AMF 264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、对一个或多个UE 204(例如，本文中描述的任何UE)和会话管理功能(SMF)266之间的会话管理(SM)消息的传送、用于路由SM消息的透明代理服务、接入认证和接入授权、对UE 204和短消息服务功能(SMSF)(未示出)之间的短消息服务(SMS)消息的传送以及安全锚功能(SEAF)。AMF264还与认证服务器功能(AUSF)(未示出)以及UE 204交互，并且接收作为UE 204认证过程的结果而创建的中间密钥。在基于UMTS(通用移动电信系统)订户身份模块(USIM)进行认证的情况下，AMF 264从AUSF检索安全材料。AMF 264的功能还包括安全上下文管理(SCM)。SCM从SEAF接收密钥，其使用该秘钥来导出接入网络特定的密钥。AMF 264的功能还包括用于监管服务的位置服务管理、对UE 204与位置管理功能(LMF)270(其用作位置服务器230)之间的位置服务消息的传送、对NG-RAN 220与LMF 270之间的位置服务消息的传送、用于与EPS互通的演进的分组系统(EPS)承载标识符分配以及UE 204移动性事件通知。此外，AMF 264还支持针对非3GPP(第三代合作伙伴项目)接入网络的功能。
UPF 262的功能包括：充当用于RAT内/RAT间移动性的锚点(当适用时)、充当与数据网络(未示出)互连的外部协议数据单元(PDU)会话点、提供分组路由和转发、分组检查、用户平面策略规则执行(例如，选通、重定向、流量导向)、合法拦截(用户平面收集)、流量使用情况报告、用户平面的服务质量(QoS)处理(例如，上行链路/下行链路速率实施、下行链路中的反射式QoS标记)、上行链路流量验证(服务数据流(SDF)到QoS流映射)、上行链路和下行链路中的传送级别分组标记、下行链路分组缓冲和下行链路数据通知触发、以及一个或多个“结束标记”到源RAN节点的发送和转发。UPF 262还可以支持UE 204和位置服务器(诸如SLP 272)之间通过用户平面对位置服务消息的传送。
SMF 266的功能包括会话管理、UE互联网协议(IP)地址分配和管理、用户平面功能的选择和控制、在UPF 262处配置流量导向以将流量路由到适当的目的地、对策略实施和QoS的部分的控制、以及下行链路数据通知。SMF266通过其与AMF 264通信的接口被称为N11接口。
另一个可选的方面可以包括LMF 270，其可以与5GC 260通信以为UE204提供位置辅助。LMF 270可以被实现为多个分离的服务器(例如，物理上分离的服务器、单个服务器上的不同软件模块、分布在多个物理服务器上的不同软件模块等)、或者可替代地，可以各自对应于单个服务器。LMF 270可以被配置为支持针对UE 204的一个或多个位置服务，UE 204可以经由核心网络、5GC 260和/或经由互联网(未示出)连接到LMF 270。SLP 272可以支持与LMF 270类似的功能，但是LMF 270可以通过控制平面(例如，使用旨在传达信令消息而不是语音后数据的接口和协议)与AMF 264、NG-RAN220和UE 204通信，SLP 272可以通过用户平面(例如，使用旨在携带语音和/或数据的协议，如传输控制协议(TCP)和/或IP)与UE 204和外部客户端(未在图2B中示出)通信。
用户平面接口263和控制平面接口265将5GC 260，具体地UPF 262和AMF 264分别连接到NG-RAN 220中的一个或多个gNB 222和/或ng-eNB224。gNB 222和/或ng-eNB 224与AMF 264之间的接口被称为“N2”接口，而gNB 222和/或ng-eNB 224与UPF 262之间的接口被称为“N3”接口。NG-RAN 220的gNB 222和/或ng-eNB 224可以经由回程连接223(被称为“Xn-C”接口)彼此直接通信。一个或多个gNB 222和/或ng-eNB 224可以通过被称为“Uu”接口的无线接口与一个或多个UE 204通信。
在gNB中央单元(gNB-CU)226和一个或多个gNB分布式单元(gNB-DU)228之间划分gNB 222的功能。gNB-CU 226和一个或多个gNB-DU 228之间的接口232被称为“F1”接口。除了专门分配给gNB-DU 228的那些功能之外，gNB-CU 226是包括传送用户数据、移动性控制、无线电接入网络共享、定位、会话管理等基站功能的逻辑节点。更具体地，gNB-CU 226托管gNB222的无线电资源控制(RRC)、服务数据适配协议(SDAP)和分组数据汇聚协议(PDCP)协议。gNB-DU 228是托管gNB 222的无线电链路控制(RLC)、媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)的逻辑节点。其操作由gNB-CU 226来控制。一个gNB-DU 228可以支持一个或多个小区，并且一个小区仅由一个gNB-DU 228来支持。因此，UE 204经由RRC、SDAP和PDCP层与gNB-CU 226通信，并且经由RLC、MAC和PHY层与gNB-DU 228通信。
图3A、图3B和图3C示出了可以结合到UE 302(其可以对应于本文中描述的任何UE)、基站304(其可以对应于本文中描述的任何基站)以及网络实体306(其可以对应于或体现本文中描述的任何网络功能，包括位置服务器230、LMF 270、或可替代地可以独立于在图2A和图2B中描绘的NG-RAN220和/或5GC 210/260基础设施，诸如专用网络)中的、用于支持如本文所教导的文件传输操作的若干个示例组件(由对应的块表示)。应当理解，这些组件可以在不同实现方式的不同类型的装置中(例如，在ASIC中、在片上系统(SoC)中等)实现。所示的组件也可以结合到通信系统中的其他装置中。例如，系统中的其他装置可以包括与所描述的那些相似的组件，以提供相似的功能。此外，给定的装置可以包含组件中的一个或多个。例如，装置可以包括使得该装置能够在多个载波上操作和/或经由不同的技术进行通信的多个收发器组件。
UE 302和基站304各自分别包括提供用于经由一个或多个无线通信网络(未示出)(诸如NR网络、LTE网络、GSM网络等)进行通信的部件(例如，用于发送的部件、用于接收的部件、用于测量的部件、用于调谐的部件、用于抑制发送的部件等)的一个或多个无线广域网(WWAN)收发器310和350。WWAN收发器310和350可以各自分别连接到一个或多个天线316和356，以用于经由至少一种指定的RAT(例如，NR、LTE、GSM等)、通过感兴趣的无线通信介质(例如，特定频谱中的某个时间/频率资源集)与诸如其他UE、接入点、基站(例如，eNB、gNB)等的其他网络节点通信。根据指定的RAT，WWAN收发器310和350可以以各种方式被配置分别用于发送和编码信号318和358(例如，消息、指示、信息等)，并且反过来分别用于接收和解码信号318和358(例如，消息、指示、信息、导频等)。具体地，WWAN收发器310和350分别包括分别用于发送和编码信号318和358的一个或多个发送器314和354，并且WWAN收发器310和350分别包括分别用于接收和解码信号318和358的一个或多个接收器312和352。
至少在一些情况下，UE 302和基站304还分别包括一个或多个短程无线收发器320和360。短程无线收发器320和360可以分别连接到一个或多个天线326和366，并提供用于经由至少一种指定的RAT(例如，WiFi、LTE-D、
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PC5、专用短程通信(DSRC)、用于车辆环境的无线接入(WAVE)、近场通信(NFC)等)、通过感兴趣的无线通信介质与其他网络节点(诸如其他UE、接入点、基站等)进行通信的部件(例如，用于发送的部件、用于接收的部件、用于测量的部件、用于调谐的部件、用于抑制发送的部件等)。根据指定的RAT，短程无线收发器320和360可以以各种方式被配置分别用于发送和编码信号328和368(例如，消息、指示、信息等)，并且反过来分别用于接收和解码信号328和368(例如，消息、指示、信息、导频等)。具体地，短程无线收发器320和360分别包括分别用于发送和编码信号328和368的一个或多个发送器324和364，并且分别包括分别用于接收和解码信号328和368的一个或多个接收器322和362。作为具体示例，短程无线收发器320和360可以是WiFi收发器、
Figure BDA0003981049110000162
收发器、
Figure BDA0003981049110000163
和/或
Figure BDA0003981049110000164
收发器、NFC收发器或车辆到车辆(V2V)和/或车辆到万物(V2X)收发器。
至少在一些情况下，UE 302和基站304还包括卫星信号接收器330和370。卫星信号接收器330和370可以分别连接到一个或多个天线336和376，并且可以分别提供用于接收和/或测量卫星定位/通信信号338和378的部件。在卫星信号接收器330和370是卫星定位系统接收器的情况下，卫星定位/通信信号338和378可以是全球定位系统(GPS)信号、全球导航卫星系统(GLONASS)信号、伽利略信号、北斗信号、印度区域导航卫星系统(NAVIC)、准天顶卫星系统(QZSS)等。在卫星信号接收器330和370是非陆地网络(NTN)接收器的情况下，卫星定位/通信信号338和378可以是源自5G网络的通信信号(例如，携带控制和/或用户数据)。卫星信号接收器330和370可以包括分别用于接收和处理卫星定位/通信信号338和378的任何合适的硬件和/或软件。卫星信号接收器330和370可以向其他系统请求适当的信息和操作，并且至少在一些情况下，使用通过任何合适的卫星定位系统算法获得的测量来执行计算以分别确定UE 302和基站304的位置。
基站304和网络实体306分别包括提供用于与其他网络实体(例如，其他基站304、其他网络实体306)进行通信的部件(例如，用于发送的部件、用于接收的部件等)的一个或多个网络收发器380和390。例如，基站304可以采用一个或多个网络收发器380来通过一个或多个有线或无线回程链路与其他基站304或网络实体306通信。作为另一个示例，网络实体306可以采用一个或多个网络收发器390来通过一个或多个有线或无线回程链路与一个或多个基站304通信、或者通过一个或多个有线或无线核心网络接口与其他网络实体306通信。
收发器可以被配置为通过有线或无线链路进行通信。收发器(无论是有线收发器还是无线收发器)包括发送器电路(例如，发送器314、324、354、364)和接收器电路(例如，接收器312、322、352、362)。在一些实现方式中，收发器可以是集成设备(例如，在单个设备中包含发送器电路和接收器电路)，在一些实现方式中，收发器可以包括单独的发送器电路和单独的接收器电路，或者在其他实现方式中，收发器可以以其他方式实现。有线收发器(例如，一些实现方式中的网络收发器380和390)的发送器电路和接收器电路可以耦接到一个或多个有线网络接口端口。无线发送器电路(例如，发送器314、324、354、364)可以包括或耦接到准许相应的装置(例如，UE 302、基站304)执行发送“波束成形”的多个天线(例如，天线316、326、356、366)(诸如天线阵列)，如在本文中描述的。类似地，无线接收器电路(例如，接收器312、322、352、362)可以包括或耦接到准许相应的装置(例如，UE302、基站304)执行接收波束成形的多个天线(例如，天线316、326、356、366)(诸如天线阵列)，如在本文中描述的。在一个方面，发送器电路和接收器电路可以共享相同的多个天线(例如，天线316、326、356、366)，使得相应的装置只能在给定时间进行接收或发送，而不能同时进行接收或发送。无线收发器(例如，WWAN收发器310和350、短程无线收发器320和360)还可以包括用于执行各种测量的网络监听模块(NLM)等。
如在本文中使用的，各种无线收发器(例如，一些实现方式中的收发器310、320、350和360，以及网络收发器380和390)和有线收发器(例如，一些实现方式中的网络收发器380和390)一般可以被表达为“收发器”、“至少一个收发器”或“一个或多个收发器”。这样，可以根据所执行的通信类型推断出特定收发器是有线收发器还是无线收发器。例如，网络设备或服务器之间的回程通信一般涉及经由有线收发器的信令，而UE(例如，UE 302)和基站(例如，基站304)之间的无线通信一般涉及经由无线收发器的信令。
UE 302、基站304和网络实体306还包括可以结合本文公开的操作使用的其他组件。UE 302、基站304和网络实体306分别包括用于提供与例如无线通信相关的功能以及用于提供其他处理功能的一个或多个处理器332、384和394。因此，处理器332、384和394可以提供用于进行处理的部件诸如用于确定的部件、用于计算的部件、用于接收的部件、用于发送的部件、用于指示的部件等。在一个方面，处理器332、384和394可以包括例如一个或多个通用处理器、多核处理器、中央处理单元(CPU)、ASIC、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、其他可编程逻辑器件或处理电路、或者它们的各种组合。
UE 302、基站304和网络实体306分别包括实现存储器340、386和396(例如，每个都包括存储器器件)的存储器电路，用于维护信息(例如，指示预留资源、阈值、参数等的信息)。因此，存储器340、386和396可以提供用于存储的部件、用于检索的部件、用于维护的部件等。在一些情况下，UE302、基站304和网络实体306可以分别包括感测组件342、388和398。感测组件342、388和398可以是分别是作为处理器332、384和394的一部分的或者耦接到处理器332、384和394的硬件电路，当被执行时，这些硬件电路使得UE 302、基站304和网络实体306执行本文描述的功能。在其他方面，感测组件342、388和398可以在处理器332、384和394的外部(例如，调制解调器处理系统的一部分、与另外的处理系统集成等)。可替代地，感测组件342、388和398可以是分别存储在存储器340、386和396中的存储器模块，当由处理器332、384和394(或调制解调器处理系统、另外的处理系统等)执行时，使得UE 302、基站304和网络实体306执行本文描述的功能。图3A示出了感测组件342(其可以是例如一个或多个WWAN收发器310、存储器340、一个或多个处理器332或其任意组合的一部分、或者可以是独立的组件)的可能位置。图3B示出了感测组件388(其可以是例如一个或多个WWAN收发器350、存储器386、一个或多个处理器384或其任意组合的一部分、或者可以是独立的组件)的可能位置。图3C示出了感测组件398(其可以是例如一个或多个网络收发器390、存储器396、一个或多个处理器394或其任意组合的一部分、或者可以是独立的组件)的可能位置。
UE 302可以包括耦接到一个或多个处理器332的一个或多个传感器344，以提供与从由WWAN收发器310、一个或多个短程无线收发器320和/或卫星信号接收器330接收到的信号导出的运动数据独立的移动和/或方位信息。作为示例，传感器344可以包括加速度计(例如，微机电系统(MEMS)设备)、陀螺仪、地磁传感器(例如，罗盘)、高度计(例如，大气压力高度计)和/或任何其他类型的移动检测传感器。此外，传感器344可以包括多个不同类型的设备，并且组合它们的输出以便提供运动信息。例如，传感器344可以使用多轴加速度计和方位传感器的组合来提供计算二维(2D)和/或三维(3D)坐标系统中位置的能力。
此外，UE 302包括提供用于向用户提供指示(例如，音频和/或视频指示)和/或用于接收用户输入(例如，当用户启动感测设备(诸如键盘、触摸屏、麦克风等)时)的部件的用户接口346。尽管未示出，但是基站304和网络实体306也可以包括用户接口。
更详细地参考一个或多个处理器384，在下行链路中，来自网络实体306的IP分组可以被提供给处理器384。一个或多个处理器384可以实现RRC层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层和媒体访问控制(MAC)层的功能。一个或多个处理器384可以提供与系统信息(例如，主信息块(MIB)、系统信息块(SIB))的广播、RRC连接控制(例如，RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改和RRC连接释放)、RAT间移动性和用于UE测量报告的测量配置相关联的RRC层功能；与报头压缩/解压缩、安全性(加密、解密、完整性保护、完整性验证)和切换支持功能相关联的PDCP层功能；与上层PDU的传送、通过自动重发请求(ARQ)的纠错、RLC服务数据单元(SDU)的串接、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；以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、调度信息报告、纠错、优先级处理和逻辑信道优先化相关联的MAC层功能。
发送器354和接收器352可以实现与各种信号处理功能相关联的层-1(L1)功能。包括物理(PHY)层的层-1可以包括传输信道上的错误检测、传输信道的前向纠错(FEC)编码/解码、交织、速率匹配、到物理信道的映射、物理信道的调制/解调、以及MIMO天线处理。发送器354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-正交幅度调制(M-QAM))来处理到信号星座的映射。然后，经编码和调制的符号可以被分为并行的流。然后，每个流可以被映射到正交频分复用(OFDM)子载波，在时域和/或频域中与参考信号(例如，导频)复用，然后使用快速傅立叶逆变换(IFFT)被组合在一起，以产生携带时域OFDM符号流的物理信道。OFDM符号流被空间预编码以产生多个空间流。来自信道估计器的信道估计可以用于确定编码和调制方案，以及用于空间处理。信道估计可以从由UE 302发送的参考信号和/或信道条件反馈中导出。然后，每个空间流可以被提供给一个或多个不同的天线356。发送器354可以用相应的空间流来调制RF载波以进行传输。
在UE 302处，接收器312通过其相应的天线316接收信号。接收器312恢复调制到RF载波上的信息，并将该信息提供给一个或多个处理器332。发送器314和接收器312实现与各种信号处理功能相关联的层-1功能。接收器312可以对信息执行空间处理，以恢复去往UE302的任何空间流。如果多个空间流被指定去往UE 302，则它们可以被接收器312组合为单个OFDM符号流。然后，接收器312使用快速傅立叶变换(FFT)将OFDM符号流从时域转换到频域。频域信号包括用于OFDM信号的每个子载波的单独的OFDM符号流。通过确定由基站304发送的最可能的信号星座点，恢复和解调每个子载波上的符号和参考信号。这些软决策可以基于由信道估计器计算出的信道估计。然后，软决策被解码和解交织，以恢复最初由基站304在物理信道上发送的数据和控制信号。然后，数据和控制信号被提供给一个或多个处理器332，其实现层-3(L3)和层-2(L2)功能。
在上行链路中，一个或多个处理器332提供传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩和控制信号处理，以恢复来自核心网络的IP分组。一个或多个处理器332还负责错误检测。
类似于结合基站304的下行链路传输描述的功能，一个或多个处理器332提供与系统信息(例如，MIB、SIB)获取、RRC连接和测量报告相关联的RRC层功能；与报头压缩/解压缩和安全性(加密、解密、完整性保护、完整性验证)相关联的PDCP层功能；与上层PDU的传送、通过ARQ的纠错、RLC SDU的串接、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；以及与逻辑信道和传输信道之间的映射、MAC SDU到传输块(TB)的复用、MAC SDU从TB中的解复用、调度信息报告、通过混合自动重传请求(HARQ)的纠错、优先级处理和逻辑信道优先化相关联的MAC层功能。
发送器314可以使用由信道估计器从由基站304发送的参考信号或反馈中导出的信道估计来选择适当的编码和调制方案，并促进空间处理。由发送器314生成的空间流可以被提供给不同的天线316。发送器314可以用相应的空间流来调制RF载波以进行传输。
以类似于结合UE 302处的接收器功能所描述的方式，在基站304处处理上行链路传输。接收器352通过其各自的天线356接收信号。接收器352恢复调制到RF载波上的信息，并将该信息提供给一个或多个处理器384。
在上行链路中，一个或多个处理器384提供传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理，以恢复来自UE 302的IP分组。来自一个或多个处理器384的IP分组可以被提供给核心网络。一个或多个处理器384还负责错误检测。
为了方便起见，UE 302、基站304和/或网络实体306在图3A、图3B和图3C中被示出为包括可以根据本文描述的各种示例来配置的各种组件。然而，应当理解，所示的组件在不同的设计中可以具有不同的功能。具体地，图3A至图3C中的各种组件在替代配置中是可选的，并且各个方面包括可以因为设计选择、成本、设备使用或其它考虑而变化的配置。例如，在图3A的情况下，UE 302的特定实现方式可以省略WWAN收发器310(例如，可穿戴设备或平板计算机或PC或膝上型计算机可以具有Wi-Fi和/或蓝牙能力而不具有蜂窝能力)、或可以省略短程无线收发器320(例如，仅蜂窝等)、或可以省略卫星信号接收器330、或者可以省略传感器344，等等。在另一个示例中，在图3B的情况下，基站304的特定实现方式可以省略WWAN收发器350(例如，不具有蜂窝能力的Wi-Fi“热点”接入点)、或可以省略短程无线收发器360(例如，仅蜂窝等)、或者可以省略卫星接收器370，等等。为简单起见，本文中没有提供各种替代配置的例示，但是对于本领域技术人员来说是容易理解的。
UE 302、基站304和网络实体306的各种组件可以分别通过数据总线334、382和392可通信地彼此耦接。在一个方面，数据总线334、382和392可以分别形成UE 302、基站304和网络实体306的通信接口或者是UE 302、基站304和网络实体306的通信接口的一部分。例如，在不同的逻辑实体被包含在同一设备中(例如，gNB和位置服务器功能合并到同一基站304中)的情况下，数据总线334、382和392可以提供它们之间的通信。
图3A、图3B和图3C的组件可以以各种方式来实现。在一些实现方式中，图3A、图3B和图3C的组件可以在一个或多个电路(诸如，一个或多个处理器和/或一个或多个ASIC(其可以包括一个或多个处理器))中实现。这里，每个电路可以使用和/或包括用于存储电路用来提供功能的信息或可执行代码的至少一个存储器组件。例如，由框310至346表示的一些或全部功能可以由UE 302的处理器和存储器组件(例如，通过执行适当的代码和/或通过处理器组件的适当配置)来实现。类似地，由框350至388表示的一些或全部功能可以由基站304的处理器和存储器组件(例如，通过执行适当的代码和/或通过处理器组件的适当配置)来实现。此外，由框390至398表示的一些或全部功能可以由网络实体306的处理器和存储器组件(例如，通过执行适当的代码和/或通过处理器组件的适当配置)来实现。为简单起见，各种操作、动作和/或功能在本文中被描述为“由UE”、“由基站”、“由网络实体”等来执行。然而，可以理解，这样的操作、动作和/或功能实际上可以由UE302、基站304、网络实体306等的特定组件或这些组件的组合(诸如处理器332、384、394、收发器310、320、350和360、存储器340、386和396、感测组件342、388和398等)来执行。
在一些设计中，网络实体306可以被实现为核心网络组件。在其他设计中，网络实体306可以不同于网络运营商或蜂窝网络基础设施(例如，NG RAN 220和/或5GC 210/260)的操作。例如，网络实体306可以是专用网络的组件，其可以被配置为经由基站304或者独立于基站304(例如，通过诸如WiFi的非蜂窝通信链路)与UE 302通信。
可以使用各种帧结构来支持网络节点(例如，基站和UE)之间的下行链路和上行链路传输。图4是示出根据本公开的各方面的帧结构的示例的图400。其他无线通信技术可以具有不同的帧结构和/或不同的信道。
LTE以及在一些情况下，NR在下行链路上使用OFDM，在上行链路上使用单载波频分复用(SC-FDM)。然而，与LTE不同，NR也可以选择在上行链路上使用OFDM。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分为多个(K个)正交子载波，这些子载波通常也被称为频调(tone)或者频段(bin)等。每个子载波可以用数据调制。一般地，使用OFDM在频域中发送调制符号，并且使用SC-FDM在时域中发送调制符号。相邻子载波之间的间隔可以是固定的，并且子载波的总数(K)可以取决于系统带宽。例如，子载波的间隔可以是15千赫(kHz)，并且最小资源分配(资源块)可以是12个子载波(或180kHz)。因此，对于1.25、2.5、5、10或20兆赫(MHz)的系统带宽，标称FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。系统带宽也可以被划分为子带。例如，一个子带可以覆盖1.08MHz(即，6个资源块)，对于1.25、2.5、5、10或20MHz的系统带宽，可以分别有1、2、4、8或16个子带。
LTE支持单个参数集(numerology)(子载波间隔(SCS)、符号长度等)。相反，NR可以支持多个参数集，例如，15kHz(μ＝0)、30kHz(μ＝1)、60kHz(μ＝2)、120kHz(μ＝3)和240kHz(μ＝4)或更大的子载波间隔是可用的。在每个子载波间隔中，每个时隙有14个符号。对于15kHz SCS(μ＝0)，每个子帧有一个时隙，每个帧有10个时隙，时隙持续时间是1毫秒(ms)，符号持续时间是66.7微秒(μs)，并且4K FFT大小的最大标称系统带宽(以MHz为单位)是50。对于30kHz SCS(μ＝1)，每个子帧有两个时隙，每个帧有20个时隙，时隙持续时间是0.5ms，符号持续时间是33.3s，4K FFT大小的最大标称系统带宽(以MHz为单位)是100。对于60kHzSCS(μ＝2)，每个子帧有4个时隙，每个帧有40个时隙，时隙持续时间是0.25ms，符号持续时间是16.7μs，4K FFT大小的最大标称系统带宽(以MHz为单位)是200。对于120kHz SCS(μ＝3)，每个子帧有8个时隙，每个帧有80个时隙，时隙持续时间是0.125ms，符号持续时间是8.33μs，4K FFT大小的最大标称系统带宽(以MHz为单位)是400。对于240kHz SCS(μ＝4)，每个子帧有16个时隙，每个帧有160个时隙，时隙持续时间是0.0625ms，符号持续时间是4.17μs，4KFFT大小的最大标称系统带宽(以MHz为单位)是800。
在图4的示例中，使用15kHz的参数集。因此，在时域中，10ms的帧被划分为10个相等大小的子帧，每个子帧1ms，并且每个子帧包括一个时隙。在图4中，水平地(在X轴上)表示时间，时间从左到右增加，而垂直地(例如，在Y轴上)表示频率，频率从下到上增加(或减少)。
资源网格可以用来表示时隙，每个时隙包括频域中的一个或多个时间并行资源块(RB)(也被称为物理RB(PRB))。资源网格进一步被划分为多个资源元素(RE)。RE可以对应于时域中的一个符号长度和频域中的一个子载波。在图4的参数集中，对于普通循环前缀，RB可以包含频域中的12个连续子载波和时域中的7个连续符号，总共84个RE。对于扩展循环前缀，RB可以包含频域中的12个连续子载波和时域中的6个连续符号，总共72个RE。每个RE携带的比特数量取决于调制方案。
一些RE可以携带参考(导频)信号(RS)。取决于所示的帧结构是用于上行链路通信还是下行链路通信，参考信号可以包括定位参考信号(PRS)、跟踪参考信号(TRS)、相位跟踪参考信号(PTRS)、小区特定参考信号(CRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS)、解调参考信号(DMRS)、主同步信号(PSS)、辅同步信号(SSS)、同步信号块(SSB)、探测参考信号(SRS)等。图4示出了携带参考信号(标记为“R”)的RE的示例位置。
在UE和基站之间传输的无线通信信号(例如，被配置为携带OFDM符号的RF信号)可以重新用于环境感测。使用无线通信信号进行环境感测可以被视为具有使能与设备/系统的无接触/无设备(device-free)交互的高级检测能力的消费级(consumer-level)雷达。无线通信信号可以是蜂窝通信信号，诸如LTE或NR信号、WLAN信号等。作为特定示例，无线通信信号可以是LTE和NR中利用的OFDM波形。诸如mmW RF信号的高频通信信号特别有利于用作雷达信号，因为较高的频率至少提供了更准确的范围(距离)检测。
使用mmW RF信号进行环境感测可以允许感测组件被结合到紧凑型设备(compactform factor)(诸如手持式设备)中。这种感测组件(例如，芯片)可以是DSP、SoC或可以被集成到另外的设备(主机设备)中的其他处理组件，诸如UE、基站、IoT设备、工厂自动化机器等。在一个方面，感测组件可以是或者可以被结合到用于无线通信的调制解调器(诸如5G调制解调器、60GHz WLAN调制解调器等)中。包含感测组件的设备可以被称为主机设备、环境感测设备、感测设备等。
RF感测的可能用例包括健康监测用例(诸如心跳检测、呼吸率监测等)、姿势辨识用例(诸如人活动辨识、击键检测、手语辨识等)、上下文信息获取用例(诸如位置检测和/或跟踪、测向、距离估计等)以及汽车雷达用例(诸如智能巡航控制、避撞等)。
图5示出了根据本公开的各方面的、发送和收集mmW RF信号数据的一般过程。在图5的示例中，在阶段510，感测组件500发送具有预定义波形的mmW RF信号，诸如调频连续波(FMCW)。在FMCW技术中，具有已知稳定频率连续波的RF信号(即，具有恒定幅度和频率的RF信号)根据调制信号在固定的时间段内频率上下变化。mmW RF信号可以(例如，使用波束成形)在波束中被发送，并且可以被波束内的附近对象(例如，人脸或手)反射。发送的RF信号的一部分被反射回感测组件500。在阶段520，感测组件500接收/检测RF返回数据(即，发送的mmW RF信号的反射)。
在阶段530，感测组件500对原始RF返回数据执行快速傅立叶变换(FFT)。FFT将RF信号从其原始域(这里为时域)转换为频域表示，反之亦然。接收到的RF信号和发送的RF信号之间的频率差随着延迟(即，发送和接收之间的时间)而增加，因此随着距离(范围)而增加。感测组件500将反射的RF信号与发送的RF信号相关联，以获得与目标对象相关联的范围、多普勒和角度信息。范围是到对象的距离，多普勒是对象的速度，而角度是检测到的对象和由感测组件500发送的参考RF射线(诸如波束扫描的初始RF射线)之间的水平和/或垂直距离。
根据所确定的反射RF信号的属性，感测组件500可以确定关于检测到的对象的特性和行为信息，包括对象的大小、形状、方位、材料、距离和速度。在阶段540，感测组件500基于所确定的特性对检测到的对象和/或检测到的对象的运动进行分类。例如，感测组件500可以使用机器学习来将检测到的对象分类为手，并将检测到的对象的运动分类为手捻(twisting)运动。在阶段550，基于阶段540的分类，感测组件500可以使主机设备执行动作，诸如如图5的示例中那样转动主机设备的屏幕上的虚拟转盘。
图6是示出根据本公开的各方面的发送的和接收到的FMCW RF信号的示例波形的图600。图6示出了锯齿调制的示例，其是期望范围的常见FMCW波形。使用这种技术，范围信息与多普勒速度混合。可以在交替扫描时关闭调制，以使用未经调制的载波频移来识别速度。这允许用一个雷达集来确定范围和速度。
如图6所示，接收到的RF波形(下面的斜线)仅是发送的RF波形(上面的斜线)的延迟复制。发送该波形的频率被用于将接收到的RF波形下变频到基带(具有接近零频率范围的信号)，并且发送的RF波形和反射的(接收到的)RF波形之间的频移量随着它们之间的时间延迟而增加。因此，时间延迟是对到目标对象的范围的度量。例如，来自附近对象的反射所产生小的频率扩展，而来自较远对象的反射产生更大的频率扩展，从而导致发送的和接收到的RF波形之间更长的时间延迟。
无线通信信号(例如，OFDM波形)可以被配置用作用于环境感测的雷达信号。像常规雷达(例如，FMCW雷达)一样，基于OFDM的雷达信号可以用于估计目标对象的范围(距离)、速度(多普勒)和角度(到达角度(AoA))。FMCW雷达信号通常形成为简单的啁啾波形。当发送的RF信号的唯一目的是用于环境感测时，可以使用啁啾波形。然而，由于短的波长，mmW频带中更复杂的OFDM波形可以用于(例如，通过5G网络的)通信和环境感测两者。图7示出了根据本公开的各方面的简单的啁啾波形(如在FMCW雷达技术中使用的)和更复杂的mmW OFDM波形之间的比较。具体地，图7示出了示例啁啾波形的图710和示例mmW OFDM波形的图750。
用作雷达信号的无线通信信号可以是现有参考信号，诸如PRS、DMRS、CSI-RS等、或者可以是专门用于环境感测的参考信号。用于环境感测的参考信号，无论是现有参考信号还是专用参考信号，在本文中都被称为雷达参考信号(RRS)或感测信号。感测的性能(例如，分辨率以及范围、速度和/或角度的最大值)可以取决于对RRS或其他类型的参考信号的设计/配置。
可以调整RRS的各种参数，以提高范围、速度和角度检测性能。对于范围，随着RRS的带宽增加，可以获得更高的范围分辨率。随着RRS的子载波间隔减小，可以获得更大的最大可测量范围。对于速度，随着RRS的持续时间增加，可以获得更高的速度分辨率。随着RRS的时域密度增加，可以获得更大的最大可测量速度。对于角度，随着用于发送RRS的天线元件的数量增加，可以获得更高的角度分辨率。随着天线元件间距减小，可以获得更宽的最大可测量角度。
使用RRS的不同的频率范围(例如，FR1和FR2)有优点也有缺点。对于FR1中的RRS，优点包括快速的范围和角度检测，但缺点是低的范围和角度分辨率。对于FR2(以及其他mmW频率)中的RRS，优点包括(由于宽带宽的)高的范围分辨率和(由于多个天线元件的)高的角度分辨率。然而，FR2中的RRS(由于波束扫描)存在慢的范围和角度检测。
本公开提供了使用多个载波频率进行环境感测的技术。在一个方面，锚载波(表示为“F1”)控制第二载波频率(表示为“F2”)中的感测信号，用于粗略对象位置检测(例如，距离、角度、速度等)。在粗略检测之后，锚载波“F1”控制第三载波频率(表示为“F3”)中的感测信号，用于精细(细化的)检测。锚载波“F1”可以在FR1或FR2中。用于粗略检测的第二载波“F2”可以在FR1或FR2中、或者可以是带外载波，诸如E频带(从60GHz到90GHz的射频范围)。用于精细检测的第三载波“F3”可以在FR1或FR2中、或者可以是带外载波，诸如E频带。如果第二载波频率和第三载波频率在相同的频率范围内(例如FR1或FR2)，则第二载波频率应该低于第三载波频率。此外，锚载波“F1”可以与第二载波“F2”或第三载波“F3”相同。
本文公开的总体过程包括两个阶段。第一阶段是使用第二载波频率(“F2”)中的感测信号的粗略检测阶段。在此阶段，UE或基站(正在执行感测的那个)使用第二载波频率中的感测信号来估计到目标对象的粗略范围和角度(以及可选地，速度)。UE或基站可以报告粗略检测估计结果。第二阶段是使用第三载波频率(“F3”)中的感测信号的精细检测阶段。在此阶段，UE或基站将第三载波频率中的感测信号聚焦于在第一阶段中确定的候选区域上。然后，可以使用第三载波频率中的感测信号来估计精细范围和角度(以及可选地，速度)。第一阶段和第二阶段可以依次执行、或者可以同时执行(或者几乎同时执行，即在一些重叠的时间段内)。在后一种情况下，环境感测可以被称为“单次(one shot)”感测。
图8是根据本公开的各方面的使用不同载波频率中的感测信号的第一阶段和第二阶段的图。图800示出了第一阶段。在图800中，基站802(例如，本文描述的任何基站)正在第二载波频率(“F2”)上向UE 804(例如，本文描述的任何UE)发送下行链路无线通信信号。在图8的示例中，第二载波频率是FR1载波频率，因此，基站802在所有方向上或全向地发送信号，如基站802周围的虚线椭圆所示。类似地，UE 804在所有方向上或全向地进行接收，如UE804周围的虚线圈所示。
一些无线通信信号可以用作或被配置为感测信号。一些感测信号可以遵循基站802和UE 804之间的视线(LOS)路径810，并且一些感测信号可能在去往UE 804的途中被目标对象806反射，从而遵循基站802和UE 804之间的非LOS(NLOS)路径820。可以基于在FR1载波频率中传输的感测信号来估计目标对象806的粗略位置830(如围绕目标对象806的大虚线圈所示)。
图850示出了第二阶段。在第二阶段，基站802在第三载波频率(“F3”)上向UE 804发送感测信号。在图8的示例中，第三载波频率是FR2载波频率，因此，基站802在第一阶段期间估计的目标对象806的方向上、在一个或多个下行链路波束上对感测信号进行波束成形(如虚线椭圆所示)。类似地，UE 804在瞄准目标对象806的估计方向的一个或多个接收波束(如虚线椭圆所示)上接收感测信号。可以基于在FR2载波频率中传输的感测信号来估计目标对象806的精细位置840(如围绕目标对象806的小虚线圈所示)。
对于基站或UE中的哪一个发送感测信号以及基站或UE中的哪一个执行感测，存在不同的场景。在第一场景下，基站发送感测信号(如图8所示)并执行感测。在粗略检测阶段期间，基站配置要在第二载波频率(“F2”)中传输的下行链路感测信号，并且经由锚载波频率(“F1”)向UE发送配置信息。基站可以在下行链路控制信息(DCI)、MAC控制元素(MAC-CE)或RRC信令中发送该配置信息。然后，基站在第二载波频率上发送该下行链路感测信号。单次感测信号传输或多次传输都是可能的。基于从基站接收到的配置信息，UE接收并测量该下行链路感测信号，并将该测量报告给基站。基站基于所报告的测量来检测任何目标对象的位置。
在精细检测阶段，基站配置要在第三载波频率(“F3”)中传输的下行链路感测信号，并且经由锚载波频率(“F1”)向UE发送配置信息。基站可以在DCI、MAC-CE或RRC信令中发送该配置信息。然后，基站在第三载波频率上向在第一阶段中确定的候选区域发送下行链路感测信号。单次感测信号传输或多次感测信号传输都是可能的。例如，在时间上可能存在利用不同波束(即波束扫描)的多次传输。基于从基站接收到的配置信息，UE接收并测量该下行链路感测信号，并将该测量报告给基站。基站基于所报告的测量来细化任何目标对象的估计位置。
在第二场景下，UE发送上行链路感测信号(例如，SRS)，而基站执行感测。在粗略检测阶段，基站配置要在第二载波频率(“F2”)中传输的上行链路感测信号，并且经由锚载波频率(“F1”)向UE发送配置信息。基站可以在DCI、MAC-CE或RRC信令中发送该配置信息。然后，UE基于从基站接收到的配置信息，在第二载波频率中发送该上行链路感测信号。单次感测信号传输或多次感测信号传输都是可能的。基站测量该上行链路感测信号的特性，并基于该测量来估计任何目标对象的粗略位置。
在精细检测阶段，基站配置要在第三载波频率(“F3”)中传输的上行链路感测信号，并且经由锚载波频率(“F1”)向UE发送配置信息。基站可以在DCI、MAC-CE或RRC信令中发送该配置信息。然后，UE基于从基站接收到的配置信息，在第三载波频率中向在第一阶段中确定的候选区域发送该上行链路感测信号。单次感测信号传输或多次感测信号传输都是可能的。例如，在时间上可能存在利用不同波束(即波束扫描)的多次传输。基站测量该感测信号的特性，并基于该测量来细化任何目标对象的估计位置。
在第三场景下，基站发送感测信号(如图8所示)，而UE执行感测。在粗略检测阶段，基站配置要在第二载波频率(“F2”)中传输的下行链路感测信号，并且经由锚载波频率(“F1”)向UE发送配置信息。基站可以在DCI、MAC-CE或RRC信令中发送该配置信息。然后，基站在第二载波频率上发送该下行链路感测信号。单次感测信号传输或多次感测信号传输都是可能的。基于从基站接收到的配置信息，UE接收并测量该下行链路感测信号，并基于该测量来检测任何目标对象的粗略位置。
在精细检测阶段，基站配置要在第三载波频率(“F3”)中传输的下行链路感测信号，并且经由锚载波频率(“F1”)向UE发送配置信息。基站可以在DCI、MAC-CE或RRC信令中发送该配置信息。然后，基站在第三载波频率上向在第一阶段确定的候选区域发送该下行链路感测信号。单次感测信号传输或多次感测信号传输都是可能的。例如，在时间上可能存在利用不同波束(即波束扫描)的多次传输。基于从基站接收到的配置信息，UE接收并测量该感测信号，并基于该测量来细化任何目标对象的估计位置。
在第四场景下，UE发送上行链路感测信号并执行感测。在粗略检测阶段，基站配置要在第二载波频率(“F2”)中传输的上行链路感测信号，并且经由锚载波频率(“F1”)向UE发送配置信息。基站可以在DCI、MAC-CE或RRC信令中发送该配置信息。然后，UE在第二载波频率上发送该上行链路感测信号。单次感测信号传输或多次感测信号传输都是可能的。基站测量该上行链路感测信号的特性，并将该测量报告给UE。UE基于所报告的测量来检测任何目标对象的粗略位置。
在精细检测阶段，基站配置要在第三载波频率(“F3”)中传输的上行链路感测信号，并且经由锚载波频率(“F1”)向UE发送配置信息。基站可以在DCI、MAC-CE或RRC信令中发送该配置信息。然后，UE在第三载波频率上向在第一阶段确定的候选区域发送该上行链路感测信号。单次感测信号传输或多次感测信号传输都是可能的。例如，在时间上可能存在利用不同波束(即波束扫描)的多次传输。基站测量该感测信号的特性，并将该测量报告给UE。UE基于所报告的测量来细化任何目标对象的估计位置。
图9示出了根据本公开的各方面的环境感测的示例方法900。在一个方面，方法900可以由第一网络节点(例如，本文描述的任何UE或任何基站)来执行。
在910，第一网络节点测量第一载波频率上(例如，FR1中)的一个或多个第一参考信号(例如，PRS、SRS)，该一个或多个第一参考信号是从第二网络节点(例如，本文描述的任何其他UE或基站)接收的用于确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性(例如，范围、角度、速度)。在一个方面，在第一网络节点是UE的情况下，操作910可以由一个或多个WWAN收发器310、一个或多个处理器332、存储器340和/或感测组件342来执行，它们中的任何一个或全部都可以被认为是用于执行此操作的部件。在一个方面，在第一网络节点是基站的情况下，操作910可以由一个或多个WWAN收发器350、一个或多个处理器384、存储器386和/或感测组件388来执行，它们中的任何一个或全部都可以被认为是用于执行此操作的部件。
在920，第一网络节点测量第二载波频率上(例如，FR2中)的一个或多个第二参考信号(例如，PRS、SRS)，该一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的用于确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性(例如，范围、角度、速度)。在一个方面，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。在一个方面，在第一网络节点是UE的情况下，操作920可以由一个或多个WWAN收发器310、一个或多个处理器332、存储器340和/或感测组件342来执行，它们中的任何一个或全部都可以被认为是用于执行此操作的部件。在一个方面，在第一网络节点是基站的情况下，操作920可以由一个或多个WWAN收发器350、一个或多个处理器384、存储器386和/或感测组件388来执行，它们中的任何一个或全部都可以被认为是用于执行此操作的部件。
如将理解的，方法900的技术优点是在不同频率载波上进行环境感测的益处的组合。例如，FR1(低频率范围)具有低的范围和角度分辨率/准确度，但提供快速的范围和角度检测。相比之下，FR2(mmW或高频率范围)具有低的范围和角度检测，但提供了高的范围和角度分辨率/准确度。因此，通过组合两个频率范围中的检测，可以实现快速的检测和高的范围/角度分辨率的组合益处。
在上述详细描述中，可以看出不同的特征在示例中组合在一起。这种公开方式不应被理解为示例条款具有比每个条款中明确提及的更多的特征。相反，本公开的各个方面可以包括少于所公开的单个示例条款的所有特征。因此，以下条款应当被视为被包含在说明书中，其中每个条款本身可以作为单独的示例。尽管每个从属条款可以在条款中引用与其他条款之一的特定组合，但是该从属条款的各方面不限于该特定组合。应当理解，其他示例条款也可以包括从属条款各方面与任何其他从属条款或独立条款的主题的组合、或者任何特征与其他从属条款和独立条款的组合。本文公开的各个方面明确地包括这些组合，除非明确表达或可以容易地推断出不针对特定的组合(例如，矛盾的方面，诸如将元件定义为绝缘体和导体)。此外，还旨在表示条款的各方面可以被包括在任何其他独立条款中，即使该条款不直接从属于该独立条款。
在以下编号条款中描述实现方式示例：
条款1.一种由第一网络节点执行的环境感测方法，包括：测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号，该一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号，该一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
条款2.根据条款1的方法，其中，一个或多个第二参考信号是在与测量一个或多个第一参考信号至少部分重叠的时间段期间被测量的。
条款3.根据条款1至2中任一条款的方法，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于测量一个或多个第一参考信号的结果的。
条款4.根据条款1至3中任一条款的方法，其中：该一个或多个目标对象的一个或多个第一特性至少包括从第一网络节点到一个或多个目标对象的粗略角度和粗略范围，并且该一个或多个目标对象的一个或多个第二特性至少包括从第一网络节点到目标对象的精细角度和精细范围。
条款5.根据条款1至4中任一条款的方法，其中，第一载波频率和第二载波频率在不同的频率范围内。
条款6.根据条款1至4中任一条款的方法，其中，第一载波频率和第二载波频率在相同的频率范围内。
条款7.根据条款1至6中任一条款的方法，其中：第一载波频率在使用全向发送和接收的低频率范围内，而第二载波频率在使用定向波束成形发送和接收的毫米波(mmW)频率范围内。
条款8.根据条款1至7中任一条款的方法，其中：第二参考信号是在一个或多个发送波束上发送的，并且第二参考信号是在一个或多个接收波束上接收的。
条款9.根据条款1至8中任一条款的方法，还包括：向第二网络节点报告一个或多个第一参考信号的测量，以使第二节点能够确定一个或多个目标对象的一个或多个第一特性，以及向第二网络节点报告一个或多个第二参考信号的测量，以使第二节点能够确定一个或多个目标对象的一个或多个第二特性。
条款10.根据条款1至8中任一条款的方法，还包括：基于一个或多个第一参考信号的测量来确定一个或多个目标对象的一个或多个第一特性，以及基于一个或多个第二参考信号的测量来确定一个或多个目标对象的一个或多个第二特性。
条款11.根据条款10的方法，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于一个或多个目标对象的一个或多个第一特性的。
条款12.根据条款1至11中任一条款的方法，其中：第一网络节点是用户设备(UE)，第二网络节点是基站，一个或多个第一参考信号包括一个或多个第一下行链路参考信号，并且一个或多个第二参考信号包括一个或多个第二下行链路参考信号。
条款13.根据条款12的方法，还包括：在锚载波频率上从基站接收针对一个或多个第一参考信号的第一配置，其中，测量一个或多个第一参考信号是基于第一配置的；以及在锚载波频率上从基站接收针对一个或多个第二参考信号的第二配置，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于第二配置的。
条款14.根据条款13的方法，其中，第二配置是基于一个或多个目标对象的一个或多个第一特性的。
条款15.根据条款13至14中任一条款的方法，其中，第一配置和第二配置是经由下行链路控制信息(DCI)、一个或多个媒体访问控制控制元素(MAC-CE)或无线电资源控制(RRC)信令来接收的。
条款16.根据条款1至11中任一条款的方法，其中：第一网络节点是基站，并且第二网络节点是UE，一个或多个第一参考信号包括一个或多个第一上行链路参考信号，并且一个或多个第二参考信号包括一个或多个第二上行链路参考信号。
条款17.根据条款16的方法，该方法还包括：在锚载波频率上向UE发送针对一个或多个第一参考信号的第一配置；以及在锚载波频率上向UE发送针对一个或多个第二参考信号的第二配置。
条款18.一种装置，包括存储器、至少一个收发器以及通信地耦接到该存储器和该至少一个收发器的至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为执行根据条款1至17中任一条款的方法。
条款19.一种装置，包括用于执行根据条款1至17中任一条款的方法的部件。
条款20.一种计算机可读介质，存储计算机可执行指令，该计算机可执行指令包括用于使装置执行根据条款1至17中任一条款的方法的至少一个指令。
本领域技术人员将理解，可以使用各种不同技术和工艺中的任何一种来表示信息和信号。例如，在以上整个说明书中可能引用的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或它们的任意组合来表示。
此外，本领域技术人员将理解，结合本文中所公开的各方面描述的各种例示性逻辑块、模块、电路以及算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地例示说明硬件和软件的这种可互换性，以上已经大体上根据它们的功能描述了各种例示性的组件、块、模块、电路以及步骤。此类功能是被实施为硬件还是软件取决于特定应用以及根据整体系统所施加的设计约束。技术人员可以针对每种特定应用按照不同方式实施所描述的功能，但是此类实现方式决策不应当被解释为导致脱离了本公开的范围。
结合本文公开的各方面所描述的各种例示性逻辑块、模块和电路可以用被设计为执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、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、分立硬件组件或它们的任意组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是可替代地，处理器可以是任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实施为计算设备的组合，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、或者任何其它这样的配置。
结合本文公开的各方面描述的方法、序列和/或算法可以以硬件、由处理器执行的软件模块，或两者的组合来直接体现。软件模块可以驻留在随机存取存储器(RAM)、闪存存储器、只读存储器(ROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域已知的任何其他形式的存储介质。示例存储介质被耦接到处理器，从而使得处理器可以从该存储介质读取信息，并向该存储介质写入信息。可替代地，存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端(例如，UE)中。可替代地，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。
在一个或多个示例方面，所描述的功能可以以硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。如果以软件实现，则功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括促进将计算机程序从一个地方转移到另一地方的任何媒介。存储介质可以是可以由计算机访问的任何可用的介质。以举例的方式而非限制，此类计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他的光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁性存储设备，或者可以用于承载或存储采用指令或数据结构形式的所需程序代码并且可以通过计算机访问的任何其他介质。此外，任何连接都适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、数字用户线(DSL)或无线技术(诸如红外、无线电和微波)从网站、服务器或其他远程源发送的，则可以将同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术(诸如红外、无线电和微波)包含在介质的定义中。如本文所使用的磁盘和光盘，包括紧凑光盘(CD)、激光盘、光盘、数字化通用盘(DVD)、软盘以及蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘利用激光器光学地复制数据。以上的组合同样应当包含在计算机可读介质的范围内。
尽管前述公开内容示出了本公开的例示性方面，但是应当注意，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可以在此进行各种改变和修改。根据本文描述的本公开的各方面的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需要以任何特定顺序执行。此外，尽管本公开的元件可以以单数形式描述或要求保护，但是也可以设想复数形式，除非明确指出对单数形式的限制。

Claims (36)

1.一种由第一网络节点执行的环境感测方法，包括：
测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号，所述一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及
测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号，所述一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，
其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，一个或多个第二参考信号是在与测量一个或多个第一参考信号至少部分重叠的时间段期间被测量的。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于测量一个或多个第一参考信号的结果的。
4.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述一个或多个目标对象的一个或多个第一特性至少包括从第一网络节点到一个或多个目标对象的粗略角度和粗略范围，并且
所述一个或多个目标对象的一个或多个第二特性至少包括从第一网络节点到一个或多个目标对象的精细角度和精细范围。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，第一载波频率和第二载波频率在不同的频率范围内。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，第一载波频率和第二载波频率在相同的频率范围内。
7.根据权利要求1所述的方法，其中：
第一载波频率在使用全向发送和接收的低频率范围内，并且
第二载波频率在使用定向波束成形发送和接收的毫米波(mmW)频率范围内。
8.根据权利要求1所述的方法，其中：
一个或多个第二参考信号是在一个或多个发送波束上发送的，并且
一个或多个第二参考信号是在一个或多个接收波束上接收的。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：
向第二网络节点报告一个或多个第一参考信号的测量，以使第二网络节点能够确定一个或多个目标对象的一个或多个第一特性，以及
向第二网络节点报告一个或多个第二参考信号的测量，以使第二网络节点能够确定一个或多个目标对象的一个或多个第二特性。
10.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于一个或多个第一参考信号的测量来确定一个或多个目标对象的一个或多个第一特性，以及
基于一个或多个第二参考信号的测量来确定一个或多个目标对象的一个或多个第二特性。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于一个或多个目标对象的一个或多个第一特性的。
12.根据权利要求1所述的方法，其中：
第一网络节点是用户设备(UE)，
第二网络节点是基站，
一个或多个第一参考信号包括一个或多个第一下行链路参考信号，并且
一个或多个第二参考信号包括一个或多个第二下行链路参考信号。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
在锚载波频率上从基站接收针对一个或多个第一参考信号的第一配置，其中，测量一个或多个第一参考信号是基于第一配置的；以及
在锚载波频率上从基站接收针对一个或多个第二参考信号的第二配置，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于第二配置的。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，第二配置是基于一个或多个目标对象的一个或多个第一特性的。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，第一配置和第二配置是经由下行链路控制信息(DCI)、一个或多个媒体访问控制控制元素(MAC-CE)或无线电资源控制(RRC)信令来接收的。
16.根据权利要求1所述的方法，其中：
第一网络节点是基站，并且
第二网络节点是UE，
一个或多个第一参考信号包括一个或多个第一上行链路参考信号，并且
一个或多个第二参考信号包括一个或多个第二上行链路参考信号。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：
在锚载波频率上向UE发送针对一个或多个第一参考信号的第一配置；以及
在锚载波频率上向UE发送针对一个或多个第二参考信号的第二配置。
18.一种第一网络节点，包括：
存储器；
至少一个收发器；以及
至少一个处理器，通信地耦接到所述存储器和所述至少一个收发器，所述至少一个处理器被配置为：
测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号，所述一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及
测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号，所述一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，
其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
19.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中，一个或多个第二参考信号是在与测量一个或多个第一参考信号至少部分重叠的时间段期间测量的。
20.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于测量一个或多个第一参考信号的结果的。
21.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中：
所述一个或多个目标对象的一个或多个第一特性至少包括从第一网络节点到一个或多个目标对象的粗略角度和粗略范围，并且
所述一个或多个目标对象的一个或多个第二特性至少包括从第一网络节点到一个或多个目标对象的精细角度和精细范围。
22.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中，第一载波频率和第二载波频率在不同的频率范围内。
23.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中，第一载波频率和第二载波频率在相同的频率范围内。
24.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中：
第一载波频率在使用全向发送和接收的低频率范围内，并且
第二载波频率在使用定向波束成形发送和接收的毫米波(mmW)频率范围内。
25.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中：
一个或多个第二参考信号是在一个或多个发送波束上发送的，并且
一个或多个第二参考信号是在一个或多个接收波束上接收的。
26.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中，所述至少一个处理器还被配置为：
向第二网络节点报告一个或多个第一参考信号的测量，以使第二节点能够确定一个或多个目标对象的一个或多个第一特性，以及
向第二网络节点报告一个或多个第二参考信号的测量，以使第二节点能够确定一个或多个目标对象的一个或多个第二特性。
27.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中，所述至少一个处理器还被配置为：
基于一个或多个第一参考信号的测量来确定一个或多个目标对象的一个或多个第一特性，以及
基于一个或多个第二参考信号的测量来确定一个或多个目标对象的一个或多个第二特性。
28.根据权利要求27所述的第一网络节点，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于一个或多个目标对象的一个或多个第一特性的。
29.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中：
第一网络节点是用户设备(UE)，
第二网络节点是基站，
一个或多个第一参考信号包括一个或多个第一下行链路参考信号，并且
一个或多个第二参考信号包括一个或多个第二下行链路参考信号。
30.根据权利要求29所述的第一网络节点，其中，所述至少一个处理器还被配置为：
经由所述至少一个收发器，在锚载波频率上从基站接收针对一个或多个第一参考信号的第一配置，其中，测量一个或多个第一参考信号是基于第一配置的；以及
经由所述至少一个收发器，在锚载波频率上从基站接收针对一个或多个第二参考信号的第二配置，其中，测量一个或多个第二参考信号是基于第二配置的。
31.根据权利要求30所述的第一网络节点，其中，第二配置是基于一个或多个目标对象的一个或多个第一特性的。
32.根据权利要求30所述的第一网络节点，其中，第一配置和第二配置是经由下行链路控制信息(DCI)、一个或多个媒体访问控制控制元素(MAC-CE)或无线电资源控制(RRC)信令来接收的。
33.根据权利要求18所述的第一网络节点，其中：
第一网络节点是基站，并且
第二网络节点是UE，
一个或多个第一参考信号包括一个或多个第一上行链路参考信号，并且
一个或多个第二参考信号包括一个或多个第二上行链路参考信号。
34.根据权利要求33所述的第一网络节点，其中，所述至少一个处理器还被配置为：
经由所述至少一个收发器，在锚载波频率上向UE发送针对一个或多个第一参考信号的第一配置；以及
经由所述至少一个收发器，在锚载波频率上向UE发送针对一个或多个第二参考信号的第二配置。
35.一种第一网络节点，包括：
用于测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号的部件，所述一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及
用于测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号的部件，所述一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，
其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
36.一种非暂时性计算机可读介质，存储有计算机可执行指令，当由第一网络节点执行时，所述指令使得所述第一网络节点：
测量第一载波频率上的一个或多个第一参考信号，所述一个或多个第一参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第一特性；以及
测量第二载波频率上的一个或多个第二参考信号，所述一个或多个第二参考信号是从第二网络节点接收的，以使得能够确定与一个或多个目标对象相关联的一个或多个第二特性，
其中，基于在第一载波频率上测量一个或多个第一参考信号和在第二载波频率上测量一个或多个第二参考信号，一个或多个第二特性的准确度高于一个或多个第一特性的准确度。
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