CN116034290A - 确保位置信息正确 - Google Patents

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CN116034290A CN202180056499.6A CN202180056499A CN116034290A CN 116034290 A CN116034290 A CN 116034290A CN 202180056499 A CN202180056499 A CN 202180056499A CN 116034290 A CN116034290 A CN 116034290A
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Abstract

公开了一种方法，该方法包括：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角(342)，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角(344)，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。

Description

确保位置信息正确
技术领域
以下示例性实施例涉及无线通信、以及验证所获取的关于终端设备的位置的信息是正确的。
背景技术
无线通信允许设备从一个区域自由移动到另一区域。例如，这些区域可以在一个国家，也可以在不同国家，或者这些区域可以以任何其他合适的方式不同。在不同领域，诸如计费和/或服务等策略可以有所不同。例如，为了向终端设备提供并且另一方面由终端设备接收正确的服务并且收取正确的费用，有利的是针对关于终端设备的位置的所获取的信息是正确的具有合理信心。
发明内容
独立权利要求陈述了本发明的各种实施例所寻求的保护范围。本说明书中描述的不属于独立权利要求范围的示例性实施例和特征(如果有的话)将被解释为对理解本发明的各种实施例有用的示例。
根据另一方面，提供了一种装置，该装置包括用于以下操作的部件：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种装置，该装置包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器，其中至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起引起该装置：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种方法，该方法包括：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种系统，该系统包括用于以下操作的部件：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种包括接入节点和终端设备的系统，其中该系统还包括用于以下操作的部件：由接入节点获取包括终端设备的位置的信息，由接入节点获取由终端设备传输的信号的到达角，由接入节点至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，由接入节点确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，并且如果它们不对应，则由接入节点执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品由计算机可读，并且在由计算机执行时被配置为引起计算机执行计算机处理，该计算机处理包括：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读介质，该计算机可读介质中体现有计算机程序代码，该计算机程序代码用于与计算机一起使用，该计算机程序代码包括用于执行以下操作的代码：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种计算机程序，该计算机程序包括用于引起装置至少执行以下操作的指令：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质包括用于引起装置至少执行以下操作的程序指令：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
根据另一方面，提供了一种非暂态计算机可读介质，该非暂态计算机可读介质包括用于引起装置至少执行以下操作的程序指令：获取包括终端设备的位置的信息，获取由终端设备传输的信号的到达角，至少部分基于终端设备的位置来确定预期到达角，确定由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角是否彼此对应，以及如果它们不对应，则执行与错误报告位置相关联的动作。
附图说明
在下文中，将参考实施例和附图更详细地描述本发明，在附图中
图1示出了无线电接入网的示例性实施例。
图2示出了非地面网络的示例性实施例。
图3a和图3b示出了卫星如何从位于不同区域的终端设备接收信号。
图4和图5示出了根据示例性实施例的流程图。
图6a和图6b示出了切换的示例性实施例。
图7和图8示出了装置的示例性实施例。
具体实施方式
以下实施例是示例性的。尽管本说明书可以在文本的若干位置提到“一个(an)”、“一个(one)”或“一些(some)”实施例，但这并不一定表示每个引用都是指相同的实施例或者特定特征仅适用于单个实施例。不同实施例的单个特征也可以组合以提供其他实施例。
如本申请中使用的，术语“电路系统”是指以下所有内容：(a)仅硬件电路实现，诸如仅在模拟和/或数字电路系统中的实现，以及(b)电路和软件(和/或固件)的组合，诸如(如适用)：(i)(多个)处理器的组合，或(ii)(多个)处理器/软件的部分，包括(多个)数字信号处理器、软件和(多个)存储器，其一起工作以引起装置执行各种功能，以及(c)需要软件或固件进行操作的电路(即使软件或固件在物理上不存在)，诸如(多个)微处理器或(多个)微处理器的一部分。“电路系统”的这个定义适用于该术语在本申请中的所有用途。作为另外的示例，如本申请中使用的，术语“电路系统”还将涵盖仅一个处理器(或多个处理器)或处理器的一部分及其(或它们的)附带软件和/或固件的实现。例如，如果适用于特定元素，则术语“电路系统”还将涵盖用于移动电话的基带集成电路或应用处理器集成电路、或者服务器、蜂窝网络设备或另一网络设备中的类似集成电路。电路系统的上述实施例也可以被认为是提供用于执行本文档中描述的方法或过程的实施例的部件的实施例。
本文中描述的技术和方法可以通过各种手段来实现。例如，这些技术可以在硬件(一个或多个设备)、固件(一个或多个设备)、软件(一个或多个模块)或其组合中实现。对于硬件实现，实施例的(多个)装置可以在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、图形处理单元(GPU)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行本文中描述的功能的其他电子单元或其组合内实现。对于固件或软件，该实现可以通过执行本文中描述的功能的至少一个芯片组的模块(例如，程序、功能等)来执行。软件代码可以存储在存储器单元中并且由处理器执行。存储器单元可以在处理器内或在处理器外部实现。在后一种情况下，它可以经由任何合适的方式通信耦合到处理器。此外，本文中描述的系统的组件可以由附加组件重新布置和/或补充，以便于实现关于其而描述的各个方面等，并且它们不限于给定附图中阐述的精确配置，如本领域技术人员将理解的。
本文中描述的实施例可以在通信系统中实现，诸如在以下中的至少一个中实现：全球移动通信系统(GSM)或任何其他第二代蜂窝通信系统、基于基本宽带码分多址(W-CDMA)的通用移动电信系统(UMTS，3G)、高速分组接入(HSPA)、长期演进(LTE)、高级LTE、基于IEEE 802.11规范的系统、基于IEEE 802.15规范的系统和/或第五代(5G)移动或蜂窝通信系统。然而，实施例不限于作为示例给出的系统，但是本领域技术人员可以将该解决方案应用于具有必要特性的其他通信系统。
图1描绘了简化的系统架构的示例，其仅示出了一些元件和功能实体，它们全部是逻辑单元，其实现可以与所示出的有所不同。图1所示的连接是逻辑连接；实际的物理连接可以有所不同。对于本领域技术人员来说很清楚的是，该系统还可以包括除图1所示的功能和结构之外的其他功能和结构。图1的示例示出了示例性无线电接入网的一部分。
图1示出了被配置为与提供小区的接入节点(诸如(e/g)NodeB)104在小区中的一个或多个通信信道上处于无线连接状态的终端设备100和102。接入节点104也可以称为节点。从终端设备到(e/g)NodeB的物理链路称为上行链路或反向链路，而从(e/g)NodeB到终端设备的物理链路称为下行链路或前向链路。应当理解，(e/g)NodeB或其功能可以通过使用适合于这样的用途的任何节点、主机、服务器或接入点等实体来实现。应当注意，尽管为了解释的简单性，在该示例性实施例中讨论一个小区，但是在一些示例性实施例中，可以由一个接入节点提供多个小区。
通信系统可以包括一个以上的(e/g)NodeB，在这种情况下，(e/g)NodeB也可以被配置为通过为此目的而设计的有线或无线链路彼此通信。这些链路可以用于信令目的。(e/g)NodeB是被配置为控制其耦合到的通信系统的无线电资源的计算设备。(e/g)NodeB也可以称为基站、接入点、或包括能够在无线环境中操作的中继站的任何其他类型的接口设备。(e/g)NodeB包括或耦合到收发器。从(e/g)NodeB的收发器，向天线单元提供连接，该连接建立到用户设备的双向无线电链路。天线单元可以包括多个天线或天线元件。(e/g)NodeB进一步连接到核心网110(CN或下一代核心NGC)。取决于系统，CN侧的对方可以是服务网关(S-GW，路由和转发用户数据分组)、分组数据网络网关(P-GW，用于提供终端设备(UE)与外部分组数据网络的连接)、或移动管理实体(MME)等。
终端设备(也称为UE、用户设备(user equipment)、用户终端、用户设备(userdevice)等)示出了空中接口上的资源被分配和指派给其的一种类型的设备，并且因此本文中描述的终端设备的任何特征可以用对应装置(诸如中继节点)来实现。这样的中继节点的一个示例是朝向基站的第3层中继(自回程中继)。这样的中继节点的另一示例是第2层中继。这样的中继节点可以包含终端设备部分和分布式单元(DU)部分。例如，CU(中央单元)可以经由F1AP接口协调DU操作。
终端设备可以是指便携式计算设备，该便携式计算设备包括使用或不使用订户标识模块(SIM)或嵌入式SIM(eSIM)进行操作的无线移动通信设备，包括但不限于以下类型的设备：移动台(移动电话)、智能电话、个人数字助理(PDA)、听筒、使用无线调制解调器的设备(警报或测量设备等)、便携式计算机和/或触摸屏计算机、平板电脑、游戏机、笔记本电脑和多媒体设备。应当理解，用户设备也可以是排他性的或几乎排他性的仅上行链路设备，其示例是将图像或视频剪辑加载到网络的相机或摄像机。终端设备也可以是具有在物联网(IoT)网络中进行操作的能力的设备，在该场景中，为对象提供了通过网络传输数据的能力，而无需人与人或人与计算机交互。终端设备也可以利用云。在一些应用中，终端设备可以包括具有无线电部件的小型便携式设备(诸如手表、耳机或眼镜)，并且计算在云中进行。终端设备(或在一些实施例中为第3层中继节点)被配置为执行用户设备功能中的一个或多个。
本文中描述的各种技术也可以应用于网络物理系统(CPS)(协作控制物理实体的计算元件的系统)。CPS可以实现和利用嵌入在物理对象中的不同位置的大量互连ICT设备(传感器、致动器、处理器微控制器等)。所讨论的物理系统在其中具有固有移动性的移动网络物理系统是网络物理系统的子类别。移动物理系统的示例包括由人类或动物运输的移动机器人和电子器件。
另外，尽管将装置描绘为单个实体，但是可以实现不同的单元、处理器和/或存储器单元(图1中未全部示出)。
5G支持使用多输入多输出(MIMO)天线，比LTE(所谓的小型蜂窝概念)多得多的基站或节点，包括与较小基站协作并且采用多种无线电技术的宏站点，这取决于服务需求、用例和/或可用频谱。5G移动通信支持广泛的用例和相关应用，包括视频流、增强现实、不同的数据共享方式和各种形式的机器类型应用(诸如(大规模)机器类型通信(mMTC)，包括车辆安全、不同传感器和实时控制。5G有望具有多个无线电接口，即，6GHz以下、cmWave和mmWave，并且与诸如LTE等现有常规无线电接入技术可集成。与LTE的集成可以至少在早期阶段实现为系统，在该系统中，由LTE提供宏覆盖并且5G无线电接口接入通过聚合到LTE而来自小小区。换言之，计划5G同时支持RAT间可操作性(诸如LTE-5G)和RI间可操作性(无线电接口间可操作性，诸如6GHz以下-cmWave、6GHz以下-cmWave-mmWave)。被认为在5G网络中使用的概念之一是网络切片，其中可以在同一基础设施中创建多个独立且专用的虚拟子网(网络实例)以运行对延迟、可靠性、吞吐量和移动性具有不同要求的服务。
LTE网络中的当前架构在无线电中完全分布并且在核心网中完全集中。5G中的低延迟应用和服务可能需要使内容靠近无线电，从而可能导致局部爆发和多址边缘计算(MEC)。5G使得分析和知识生成可以在数据源处进行。这种方法需要利用可能无法连续地连接到网络的资源，诸如笔记本电脑、智能电话、平板电脑和传感器。MEC为应用和服务托管提供分布式计算环境。它还具有在蜂窝订户附近存储和处理内容以加快响应时间的能力。边缘计算涵盖了广泛的技术，诸如无线传感器网络、移动数据采集、移动签名分析、协作式分布式对等自组织网络和处理(也可分类为本地云/雾计算和网格/网状计算)、露水计算、移动边缘计算、cloudlet、分布式数据存储和检索、自主自我修复网络、远程云服务、增强和虚拟现实、数据高速缓存、物联网(大规模连接和/或延迟关键)、关键通信(自动驾驶汽车、交通安全、实时分析、时间关键控制、医疗保健应用)。
通信系统还能够与其他网络通信，诸如公共交换电话网络或互联网112，和/或利用由它们提供的服务。通信网络也可以能够支持云服务的使用，例如，核心网操作的至少一部分可以作为云服务(这在图1中由“云”114描绘)来执行。通信系统还可以包括为不同运营商的网络提供用于例如在频谱共享中进行协作的设施的中央控制实体等。
边缘云可以通过利用网络功能虚拟化(NFV)和软件定义网络(SDN)被引入无线电接入网(RAN)中。使用边缘云可以表示将接入节点操作至少部分在服务器、主机或节点中执行，该服务器、主机或节点操作耦合到包括无线电部分的远程无线电头端或基站。节点操作也可以分布在多个服务器、节点或主机之间。cloudRAN架构的应用使得RAN实时功能能够在RAN侧(在分布式单元DU 104中)执行并且非实时功能能够以集中式方式(在集中式单元CU108中)执行。
还应当理解，核心网操作与基站操作之间的工作分配可以不同于LTE的工作分配，或者甚至不存在。可以使用的一些其他技术包括例如大数据和全IP，这可能会改变网络的构建和管理方式。5G(或新无线电NR)网络被设计为支持多个层次结构，其中MEC服务器可以放置在核心与基站或nodeB(gNB)之间。应当理解，MEC也可以应用于4G网络。
5G还可以利用卫星通信来增强或补充5G服务的覆盖范围，例如通过提供回程。可能的用例是为机器对机器(M2M)或物联网(IoT)设备或为车上乘客提供服务连续性，或者确保关键通信以及未来的铁路/海事/航空通信的服务可用性。卫星通信可以利用对地静止地球轨道(GEO)卫星系统，也可以利用低地球轨道(LEO)卫星系统、特别是巨型星座(其中部署有数百个(纳米)卫星的系统)。巨型星座中的每个卫星106可以覆盖创建地面小区的若干启用卫星的网络实体。地面小区可以通过地面中继节点104或位于地面或卫星中的gNB来创建，或者gNB的一部分可以在卫星上，例如DU，并且gNB的一部分可以在地面上，例如CU。另外地或替代地，可以利用高空平台站HAPS系统。HAPS可以被理解为位于20-50公里高度的物体上并且相对于地球处于固定点的无线电台。例如，宽带接入可以使用例如连续操作若干月的20-25公里高度的轻型太阳能飞机和飞艇经由HAPS来提供。
应当注意，所描绘的系统是无线电接入系统的一部分的示例，并且，该系统可以包括多个(e/g)NodeB，终端设备可以接入多个无线电小区，并且该系统还可以包括其他装置，诸如物理层中继节点或其他网络元件等。(e/g)NodeB中的至少一个可以是家庭(e/g)NodeB。另外，在无线电通信系统的地理区域中，可以提供有多个不同种类的无线电小区以及多个无线电小区。无线电小区可以是宏小区(或伞形小区)，它们是直径通常长达数十公里的大型小区、或者是诸如微、毫微微或微微小区等较小小区。图1的(e/g)NodeB可以提供任何种类的这些小区。蜂窝无线电系统可以实现为包括几种小区的多层网络。在一些示例性实施例中，在多层网络中，一个接入节点提供一种一个或多个小区，并且因此提供这样的网络结构需要多个(e/g)NodeB。
为了满足改善通信系统的部署和性能的需要，引入了“即插即用”(e/g)NodeB的概念。除了家庭(e/g)NodeB(H(e/g)nodeB)，能够使用“即插即用”(e/g)NodeB的网络还可以包括家庭nodeB网关或HNB-GW(图1中未示出)。可以安装在运营商网络内的HNB网关(HNB-GW)可以将业务从大量HNB聚合回核心网。
点对多点(PTM)传输可以理解为其中接入节点向多个终端设备传输相同传输的传输。多播和广播可以被理解为PTM的示例。例如，在高级长期演进(LTE-A)的增强型多媒体广播多播服务(eMBMS)中，PTM传输可以使用一个小区来执行，换言之，使用单小区PTM(SC-PTM)来执行，或者使用单频网络上的MBMS(MBSFN)传输来执行，该MBSFN传输利用多个小区，换言之，利用多小区PTM(MC-PTM)来执行。SC-PTM可以使用用于单播的无线电接入参数并且共享相同信道，而MBSFN可以使用单独的无线电接入参数和信道。对于5G，单小区和多小区PTM传输可以在具有5G新无线电(NR)的通用无线电接入框架上支持。这种功能可以称为混合模式广播。
由于彼此相邻的小区在多小区传输中传输相同传输，因此可能不需要使用小区间干扰控制措施来避免可能发生在小区边缘附近的干扰。由于相邻小区被用于传输相同传输，因此可以减少小区间干扰，或者在一些示例性实施例中，甚至可以实现构造性接口。
传输区域可以被理解为在其中使用一个或多个PTM传输来提供服务的区域。传输区域可以动态地配置有传输区域内的各种PTM传输，诸如SC-PTM和/或MC-PTM。因此，如果服务需要传输数据，则它们可以使用各种独立的SC-PTM和/或MC-PTM传输方案来实现。所使用的传输方案可以至少部分基于例如传输区域内的终端设备的分布来使用优化的网络设置。例如，在小区边缘附近具有大量终端设备的小区可以利用MC-PTM，并且在小区中心附近具有大量终端设备的小区可以利用SC-PTM。
如果SC-PTM和/或MC-PTM传输是独立传输，则它们可以使用它们自己的优化的网络设置，诸如优化的调制编码方案(MCS)和优化的无线电资源调度，这考虑了诸如小区负载和与其他服务的复用等因素。因此，在一些示例性实施例中，传输进度可以在独立的SC-PTM和/或MC-PTM传输之间变化。例如，如果传输中存在突发，则独立传输之间的进度变化可能相当大。如果在这样的示例性实施例中，正在接收传输的终端设备位于小区边缘附近并且要移动越过小区边界，则有益的是，避免其中在相邻小区之间执行切换或小区重选的情况，其中独立PTM传输的传输进度不同步并且从而可能导致终端设备在其接收的传输中经历诸如分组丢失等干扰。应当注意，切换和小区重选都可以称为移动性。因此，终端设备可能在独立PTM传输的小区边界处执行移动性。如果独立PTM传输是异步的，则有可能发生分组丢失。
地面无线网络对于允许移动性是有用的。然而，在覆盖范围方面确实存在一些限制。例如，在农村地区或海上，可能没有可用的接入节点覆盖。这可能具有挑战性，例如，在物联网(IoT)上下文中，当要使用IoT和例如5G来监测建筑物、工厂、桥梁船只时。设想5G标准可以支持非地面网络(NTN)。例如，5G接入节点(gNB)可以部署在卫星上，以允许覆盖蜂窝通信网络可能未覆盖的区域，或者，在一些其他示例中，诸如gNB等接入节点可以位于地面并且其信令通过卫星被中继。这将使得5G信号能够从太空向下发射，从而增强无线通信网络的地面基础设施。它还将有助于在诸如地震等可能损坏地面接入节点的灾害期间提高无线通信的可靠性。
存在各种类型的卫星。例如，一些卫星已经在轨道上运行了几十年，并且可以在地球上空36000公里处操作。一些卫星被认为是低地球轨道(LEO)卫星。这样的卫星可以在地球上方500至2000公里之间操作。一些LEO卫星在地球上方约600公里处操作。低轨道允许减少延迟，因为卫星可以被定位为快速接收和传输数据。LEO卫星的覆盖区可以在100-1000公里半径之间，这可以允许覆盖区覆盖地球上包括多个国家的区域。但是应当注意，由于LEO卫星的覆盖区域毕竟是有限的，因此可以在两个LEO卫星之间执行切换。
图2示出了非地面网络NTN的示例性实施例。在该示例性实施例中，LEO卫星210部署有至少一个gNB。虚线指示LEO卫星210的视场。椭圆形状220示出了波束覆盖区。LEO卫星210可以利用多个点波束和频率重用来实现更精确的波束。这样的波束的覆盖范围小于卫星的视场。然而，点波束可以实现提高的吞吐量能力。一个或多个终端设备230(例如，移动用户设备或包括多个IoT设备的智能工厂)将由服务链路240服务，该服务链路240提供到部署在LEO卫星210中的gNB的连接。LEO卫星与网关260之间存在馈线链路250。然后，网关提供到数据网络270的连接。
由于卫星可以覆盖例如由两个国家之间的边界或另一种边界(诸如一个国家内不同部分之间的边界)划分的区域，因此了解由部署在卫星中的gNB服务的终端设备的位置是有益的。
为了确定终端设备的位置，可以利用全球导航卫星系统(GNSS)。GNSS包括围绕地球运行并且发送信号的卫星，该信号可以由终端设备接收并且用作确定终端设备的位置的基础。由GNSS中包括的卫星传输的信号包括关于定位和定时的数据。信号可以使用一个或多个载波沿着站点线从卫星传输。所确定的位置的精度可以变化。为了能够确定更精确的位置，可以增强GNSS。差分GNSS就是这种增强的一个示例。差分GNSS可以通过测量卫星载波的相位来进一步增强。将载波测量与所确定的误差相结合使得能够以例如高达1厘米或1厘米以下的精度来确定位置。这可以称为实时运动学(RTK)定位。已经基于GNSS开发了各种基于卫星的定位系统，其也可以被视为基于卫星的定位系统或其增强版本。这种基于卫星的定位系统的示例包括例如全球定位系统(GPS)、俄罗斯全球导航卫星系统(GLOSNASS)和中国卫星导航系统(北斗)。
可以要求待服务的终端设备报告其位置。位置信息可以用于各种目的，例如将终端设备连接到正确的国家MCC和/或正确的网络PLMN，从而允许部署正确的计费和内容策略，例如验证是否部署了正确的无线电参数，诸如移动性设置，和/或能够在需要的情况下连接到正确的紧急服务。
然而，终端设备可能会伪造其向卫星报告的GNSS位置报告。这种示例性实施例在图3a中示出。卫星310(其可以是包括gNB的LEO卫星)服务于终端设备，在该示例性实施例中，该终端设备包括使用基于GNSS的位置信息来报告其位置的能力。卫星310覆盖包括两个国家之间的边界320的区域。在该示例性实施例中，终端设备已经将其位置报告为位置330，而其实际位置为位置332。换言之，包括终端设备的位置的信息包括位置330，这在该示例实施例中是错误的。相反，包括终端设备的位置的正确信息将包括位置332。
可以存在各种方式导致终端设备报告错误位置。这些方式中的一些可能是有意的，而另一些可能是无意的。例如，GNSS位置报告可能被伪造和/或干扰。此外，除了伪造GNSS报告之外，终端设备还可以伪造其传输的定时提前，使得其模拟其向卫星310报告的错误位置。因此，能够验证所报告的GNSS位置是否正确是有益的。
信号的到达角AoA是接收器接收信号的方向。例如，AoA可以通过确定入射到天线阵列上的射频波的传播方向来测量，或者AoA可以根据天线旋转期间的最大信号强度来确定。此外，AoA可以通过测量天线阵列的个体元件之间的到达时间差(TDOA)来计算。当测量AoA时，可以使用各种算法，诸如MUSIC等超分辨率算法和/或利用MIMO阵列的其他算法。在一些示例性实施例中，当卫星310与终端设备之间存在视线LoS时，这些算法可以提供最准确的结果。
如果在卫星310处获取从终端设备接收的一个或多个信号的AoA，并且然后将所获取的AoA与使用GNSS而确定的终端设备已经报告的位置进行比较，则可以确定所报告的位置与所获取的AoA之间的差异是否使得可以验证所报告的位置是否正确。图3b示出了通过获取由终端设备传输的信号的AoA来验证包括终端设备的位置的位置信息的示例性实施例。在该示例性实施例中，卫星310接收包括作为被服务的终端设备的位置的位置330的信息。然而，位置330是错误的，并且实际上位于边界320的与终端设备的真实位置332不同的另一侧。当卫星320从终端设备接收到信号或多个信号时，可以获取真实位置332的AoA。另一方面，可以基于所报告的位置来确定预期AoA。因此，可以确定来自位置332的AoA 342与来自位置330的AoA 344之间的角度340。如果该角度大于可以预先确定的阈值，则可以确定包括作为终端设备的位置的位置330的信息可能错误。获取AoA(通过以任何合适的方式来计算和/或确定)的好处是，终端设备可能无法伪造AoA。
图4示出了根据示例性实施例的流程图。首先，在S1中，获取包括装置的位置的信息。该信息可以由包括诸如gNB等接入节点的卫星获取。卫星可以服务于该装置，该装置可以是例如与5G网络兼容的终端设备。该装置还能够使用基于GNSS的位置确定来确定其位置。例如，如果该装置提供包括具有装置位置的信息的报告，则可以获取位置信息。
接下来，在S2中，可以获取由该装置传输并且在卫星中包括的gNB处接收的一个或多个上行链路信号的AoA。AoA可以例如从物理随机接入信道(PRACH)或从探测参考系统(SRS)获取。AoA可以以一定分辨率(诸如1度)获取。然后，在S3中，确定位置和所获取的AoA是否彼此对应。基于包括装置位置和卫星位置(该示例性实施例中其已知)的所获取的信息，可以在卫星处计算装置的预期AoA。如果所计算的预期AoA与所获取的AoA相同，或者它们的偏差小于阈值量(可以预先确定)，则可以确定位置和所获取的AoA彼此对应，并且因此可以认为位置是正确的。另一方面，如果偏差大于阈值，则可以确定位置和AoA彼此不对应，并且因此作为报告位置的位置可以被认为是错误的。因此，可以执行与错误报告位置相关联的动作。
如果该位置被认为是错误的，则在S4中获取装置位置的验证。获取装置位置的验证可以被视为与错误报告位置相关联的动作的示例，并且还可以包括例如触发验证算法。位置的验证可以通过任何合适的方式获取。例如，可以利用与装置相关并且可用于gNB的输入。这样的输入可以包括例如测量报告，诸如服务和相邻小区的参考信号接收功率(RSRP)、给定时间窗口内装置的定时提前(TA)、当前和/或过去连接的上行链路中的多普勒偏移、在一个或多个过去的切换期间卫星的位置和/或装置的位置、以及这种切换的定时。对于可以具有频繁的半确定性切换的地球移动小区，在一个或多个过去切换期间卫星的位置和/或装置的位置以及这种切换的定时在确定装置是否不在其报告的位置时可能是有用的。使用AoA来确定获取的装置的位置是否正确可能是有益的，因为装置可能不会像它可能伪造其他参数(诸如定时)一样伪造卫星处的AoA。可以可选地使用例如滤波随时间跟踪AoA测量，以进一步提高确定所报告的位置是否错误以及获取的位置是否正确的准确性。另外地或替代地，在一些示例性实施例中，学习算法可以用于提高确定所报告的位置是否错误的准确性。此外，在一些示例性实施例中，终端设备可以报告包括时间戳的一个或多个测量。这种时间戳指示终端设备获取测量的时间。因此，可以将包括时间戳的一个或多个测量与终端设备已经报告的位置进行比较。如果时间戳和报告的位置对应，则可以确定报告的位置是正确的，而如果它们不对应，则可以确定报告的位置可能是错误的。另外地或替代地，在一些示例性实施例中，gNB可以在从终端设备接收测量报告时添加时间戳。这对于跟踪也是有益的，并且还可以帮助减轻终端设备对时间戳的潜在伪造。
一旦获取了正确的位置，则可以确定所报告的位置是正确的。替代地，可以确定报告的位置是错误的，或者根据可以预先确定的标准，报告的位置不够准确。如果报告的位置错误或不够准确，则可以是不执行任何动作。然而，在一些示例性实施例中，该装置可以被调度用于附加UL传输，诸如SRS，以改进AoA滤波器。替代地或另外地，在一些示例性实施例中，可以禁止该装置进入包括gNB的网络，或者可以通知该装置再次报告其位置。然而，替代地或另外地，在一些示例性实施例中，可以通知装置，所报告的位置被确定为错误。此外，替代地或另外地，在一些示例性实施例中，则gNB可以回退到装置的最后的正确位置(如果该位置在小于某个阈值时间之前获取)。此外，替代地或另外地，在一些示例性实施例中，根据整个覆盖区域的最坏情况，gNB可以临时地或永久地对装置施加与内容相关的网络限制。以类似的方式，例如，网络可以根据预期覆盖区域的最高速率来计费。
图5示出了获取装置510的正确位置的示例性实施例，该装置510在该示例性实施例中是由接入节点520服务的具有5G能力的终端设备，在该示例实现中，接入节点520是诸如LEO卫星等卫星中包括的gNB。首先，在512中，装置510向接入节点520报告其位置。因此，接入节点520获取包括装置510的位置的第一信息。基于该位置，可以确定预期AoA。接下来，在514中，可以确定从装置接收的信号的AoA。应当注意，在一些替代示例性实施例中，可以首先确定AoA，然后可以获取包括装置510的位置的第一信息，并且可以确定预期AoA。
在525中，比较预期AoA和获取的AoA以确定它们是否彼此对应。如果预期AoA和获取的AoA彼此偏离小于阈值量，则可以认为它们彼此对应。如果它们是对应的，则可以不需要验证527。另一方面，如果预期AoA和获取的AoA彼此不对应，则可以通过例如触发验证算法来获取装置的正确位置。在一些示例性实施例中，验证算法可以包括多个算法。还应当注意，阈值量可以至少部分确定为使得考虑到对于特定天线配置预期的AoA测量精度、用于平均的AoA测量的数目和/或位置检测精度的要求。例如，阈值量可以对应于在三个AoA测量上平均的一度。在一些示例性实施例中，另外地或替代地，阈值量的选择也可以取决于地球上的位置，因为在一些区域中，该位置可以比在其他区域中更关键。
在532中，已经确定预期AoA和获取的AoA彼此不对应，并且触发验证算法。验证算法可以将由装置报告的RSRP与位于与装置的报告位置相似的位置的一个或多个其他装置的RSRP、以及可以基于卫星的星历表数据和装置在波束覆盖范围内的相对位置来估计的预期RSRP值进行比较。在一些示例性实施例中，另外地或替代地，还可以将由装置报告的RSRP与由装置先前报告的一个或多个RSRP进行比较。该装置也可以被请求提供更新后的L1或L3RSRP值。还可以利用服务小区和相邻小区的RSRP值。在一些示例性实施例中，当装置报告其基于GNSS而确定的位置时，GNSS接收质量的指示可以被包括在报告中。换言之，包括装置位置的信息也可以包括关于GNSS接收质量的信息。因此，不再能够检测准确的GNSS位置的其他一个或多个装置可以被假定为在最后报告的位置附近，例如至少在某个最大时间内，该时间例如可以由gNB基于UE所在的区域来设置。此外，在一些示例性实施例中，该装置可能无法找到其GNSS位置。例如，如果该装置在室内，则可以是这种情况。在这样的示例性实施例中，该装置还可以回退到最后已知位置，例如至少在某个最大时间内，该最大时间潜在地可以例如由gNB基于该装置所在的区域来设置。另外地或替代地，在一些示例性实施例中，gNB然后可以使用诸如RSRP和/或切换等其他度量来验证回退位置被认为是可接受的。应当注意，在一些示例性实施例中，对于一个或多个装置，可以假定移动性相对较低，从而如果先前报告的位置被验证，并且随后依赖于时间窗口，则认为假定装置没有移动超过阈值距离是安全的。例如，假定装置没有移动到距离先前报告位置100km的地方。
接下来，在534中，另外地或替代地，验证算法可以将由gNB基于从装置接收的UL信号而计算的装置的TA值与至少部分基于装置的报告位置而预期的TA进行比较。
在536中，另外地或替代地，可以利用上行链路信号的多普勒偏移。由接入节点520从装置510接收的上行链路信号的多普勒偏移取决于装置510相对于卫星的位置及其运动矢量，并且因此也可以用于获取关于装置510的正确位置的附加信息。
此外，在538中，另外地或替代地，在一些示例性实施例中，还可以将针对装置510执行的切换的定时与针对装置510的报告位置的预期切换时间进行比较。
此外，在539中，另外地或替代地，在一些示例性实施例中，比较由装置510报告的RSRP。该比较可以与装置510先前报告的一个或多个值和/或与一个或多个其他装置报告的RSRP值来进行。
比较532、534、536、568和539都可以被包括在验证算法中，或者它们中的一个或多个可以被包括在验证算法中。一旦验证算法已经执行，就可以执行关于装置510的报告位置是否正确的确定540。确定540还可以基于以下方面中的一个或多个：时间、基于GNSS而确定的装置510的报告位置、和/或由装置510传输并且由接入节点520接收的信号的测量AoA。如果确定报告位置正确，则获取正确位置的过程可以结束527。另一方面，如果确定报告位置错误，则在一些示例性实施例中，这可以通过传输指示位置错误的消息545来报告给装置510。替代地或另外地，还可以采取另外的动作，使得向装置510提供的服务被限制或禁止。
切换定时的比较可以有利于地球移动小区。这在图6a和图6b中示出。图6a示出了装置620从包括gNB的LEO卫星610到另一LEO卫星的切换。当两个LEO卫星620的波束覆盖范围在其位置移动时，装置620在时间T1经历切换。图6b示出了示例性实施例，其中装置620正在报告小区内的不同位置，但随后在时间T0经历切换，之后与在报告位置正确的情况进行比较。在该示例性实施例中，报告位置在覆盖区域612内，尽管正确位置在由LEO卫星提供的覆盖区域的偏移处。在图6a和图6b中，切换的方向由箭头630示出。
在另一示例性实施例中，与装置的报告位置相比的预期位置的跟踪分别在LEO卫星中包括的多个gNB上处理。因此，在不同轨道的卫星之间发生多次切换之后，可以实现多个gNB共享对装置的预期和报告AoA的理解。这对于改进检测算法可能是有益的。
应当注意，即使上述示例性实施例侧重于卫星视角，上述示例性实施例中引入的验证方法也可以应用于受到差异行为影响的任何网络系统。也就是说，受内容限制、计费差异或类似限制的网络系统。这样的AoA验证原则可以应用于例如高空平台系统(HAPS)和/或边界区域周围的地面网络。
上述示例性实施例的优点可以是能够检测报告不可靠和/或低精度位置信息的装置(其可以是终端设备)，而不需要在由包括gNB的卫星服务的所有装置上运行验证算法。由包括gNB的卫星提供的一个小区中的装置的数目可能相当大。因此，当验证算法与具有不同于预期AoA的测量AoA的这样的装置相关地运行时，计算资源可以以更自觉的方式使用。基于GNSS的位置验证可以有助于应用不同的国家/地区计费策略、出于监管目的的国家标识和紧急服务保护等。应当注意，在一些示例性实施例中，确定报告位置是否正确的输出可以作为报告位置错误的概率来提供。这可以理解为软输出。此外，在一些示例性实施例中，如果由终端设备传输的信号的到达角和预期到达角彼此不对应，则可以基于确定位置错误而不首先验证位置来执行动作。
图7的装置700示出了可以是接入节点或被包括在接入节点中的装置的示例实施例。该装置可以是例如可应用于接入节点以实现所描述的实施例的电路系统或芯片组。装置700可以是包括一个或多个电子电路系统的电子设备。装置700可以包括通信控制电路系统710(诸如至少一个处理器)和至少一个存储器720，至少一个存储器720包括计算机程序代码(软件)722，其中至少一个存储器和计算机程序代码722被配置为与至少一个处理器一起引起装置700执行上述接入节点的示例实施例中的任何一个。
存储器720可以使用任何合适的数据存储技术来实现，诸如基于半导体的存储器设备、闪存、磁存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。存储器可以包括用于存储配置数据的配置数据库。例如，配置数据库可以存储当前相邻小区列表，并且在一些示例实施例中，存储在检测到的相邻小区中使用的帧的结构。
装置700还可以包括通信接口730，通信接口730包括用于根据一个或多个通信协议实现通信连接性的硬件和/或软件。通信接口730可以向装置提供在蜂窝通信系统中进行通信的无线电通信能力。通信接口可以例如向终端设备提供无线电接口。装置700还可以包括朝向诸如网络协调器装置等核心网和/或蜂窝通信系统的接入节点的另一接口。装置700还可以包括被配置为分配资源的调度器740。
图8示出了根据示例实施例的装置800，装置800可以是诸如终端设备等装置或是被包括在终端设备中的装置。装置800包括处理器810。处理器810解释计算机程序指令并且处理数据。处理器810可以包括一个或多个可编程处理器。处理器810可以包括具有嵌入式固件的可编程硬件，并且可以替代地或另外地包括一个或多个专用集成电路ASIC。
处理器810耦合到存储器820。处理器被配置为从存储器820读取数据和向存储器820写入数据。存储器820可以包括一个或多个存储器单元。存储器单元可以是易失性或非易失性的。应当注意，在一些示例性实施例中，可以存在一个或多个非易失性存储器单元和一个或多个易失性存储器单元，或者替代地，可以存在一个或多个非易性存储器单元，或替代地一个或多个易失存储器单元。易失性存储器可以是例如RAM、DRAM或SDRAM。非易失性存储器可以是例如ROM、PROM、EEPROM、闪存、光存储装置或磁存储装置。通常，存储器可以被称为非暂态计算机可读介质。存储器820存储由处理器1810执行的计算机可读指令。例如，非易失性存储器存储计算机可读指令，并且处理器810使用用以临时存储数据和/或指令的易失性存储器执行指令。
计算机可读指令可以已经被预存储到存储器820，或者替代地或另外地，它们可以由装置经由电磁载波信号接收和/或可以从诸如计算机程序产品等物理实体复制。计算机可读指令的执行引起装置800执行上述功能。
在本文档的上下文中，“存储器”或“计算机可读介质”可以是可以包括、存储、传送、传播或传输指令以供指令执行系统、装置或设备(诸如计算机)使用或与之相结合使用的任何非暂态介质或部件。
装置800还包括或连接到输入单元830。输入单元830包括用于接收用户输入的一个或多个接口。一个或多个接口可以包括例如一个或多个运动和/或定向传感器、一个或多个相机、一个或多个加速计、一个或多个麦克风、一个或多个按钮、以及一个或多个触摸检测单元。此外，输入单元830可以包括外部设备可以连接到的接口。
装置800还包括输出单元840。输出单元包括或连接到能够渲染视觉内容的一个或多个显示器，诸如发光二极管(LED)显示器、液晶显示器(LCD)和硅上液晶(LCoS)显示器。输出单元840可以包括两个显示器以渲染立体视觉内容。一个显示器用于向左眼渲染内容，另一显示器用于向右眼渲染内容。输出单元840还可以包括传输单元，诸如一个或多个波导或一个或多个透镜，以将渲染的视觉内容传输到用户的视场。输出单元840还包括一个或多个音频输出。一个或多个音频输出可以是例如扬声器或一组耳机。
装置800还可以包括连接单元850。连接单元850实现到外部网络的有线和/或无线连接。连接单元850可以包括一个或多个天线以及一个或多个接收器，该天线和接收器可以集成到装置800或装置800可以连接到该天线和接收器。连接单元850可以包括为装置800提供无线通信能力的集成电路或一组集成电路。替代地，无线连接可以是硬连线专用集成电路(ASIC)。
应当注意，装置800还可以包括图8中未示出的各种组件。这些各种组件可以是硬件组件和/或软件组件。
尽管上面已经根据附图参考示例描述了本发明，但很明显，本发明不限于此，而是可以在所附权利要求的范围内以多种方式进行修改。因此，所有词语和表达都应当被广义地解释并且它们旨在说明而不是限制实施例。对于本领域技术人员来说很清楚的是，随着技术的进步，本发明的概念可以以各种方式实现。此外，本领域技术人员清楚，所描述的实施例可以但不必须以各种方式与其他实施例组合。

Claims (16)

1.一种装置，包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器，其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起引起所述装置：
获取包括终端设备的位置的信息；
获取由所述终端设备传输的信号的到达角；
至少部分基于所述终端设备的所述位置来确定预期到达角；
确定由所述终端设备传输的所述信号的所述到达角和所述预期到达角是否彼此对应，并且如果彼此不对应，则
执行与错误报告位置相关联的动作。
2.根据权利要求1所述的装置，其中如果由所述终端设备传输的所述信号的所述到达角与所述预期到达角之间的偏差小于阈值，则由所述终端设备传输的所述信号的所述到达角和所述预期到达角彼此对应。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中与所述错误报告位置相关联的所述动作包括：获取所述终端设备的所述位置的验证。
4.根据权利要求3所述的装置，其中获取所述终端设备的所述位置的所述验证包括：执行验证算法。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述验证算法包括以下中的一项或多项：
将由所述终端设备报告的参考信号接收功率与由一个或多个其他终端设备报告的参考信号接收功率进行比较；
将由所述终端设备报告的参考信号接收功率与由所述终端设备先前报告的参考信号接收功率进行比较；
将基于所述终端的所述位置而确定的定时提前值与基于由所述终端设备传输的一个或多个上行链路信号而确定的定时提前值进行比较；
确定从所述终端设备接收到的上行链路信号的多普勒偏移是否对应于所述位置；
确定由所述终端报告的一个或多个测量的时间戳是否对应于所述位置；和/或
确定切换是否在与所述位置相对应的时间发生。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的装置，其中所述位置的所述验证确定所述位置错误。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的装置，其中所述位置的所述验证确定所述位置错误的概率。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其中所述装置还被引起执行以下中的至少一项：
调度所述终端设备进行附加的上行链路传输；
通知所述终端设备报告其位置；
对所述终端设备施加网络限制；和/或
拒绝所述终端设备对网络的访问。
9.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述位置由所述终端设备至少部分基于全球导航卫星系统来获取。
10.根据任一前述权利要求所述的装置，其中确定所述预期到达角还包括：随时间滤波和/或利用学习算法。
11.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述装置被包括在gNB中。
12.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述装置被包括在卫星中。
13.一种方法，包括：
获取包括终端设备的位置的信息；
获取由所述终端设备传输的信号的到达角；
至少部分基于所述终端设备的所述位置来确定预期到达角；
确定由所述终端设备传输的所述信号的所述到达角和所述预期到达角是否彼此对应，并且如果彼此不对应，则
执行与错误报告位置相关联的动作。
14.一种计算机程序，包括用于引起装置至少执行以下操作的指令：
获取包括终端设备的位置的信息；
获取由所述终端设备传输的信号的到达角；
至少部分基于所述终端设备的所述位置来确定预期到达角；
确定由所述终端设备传输的所述信号的所述到达角和所述预期到达角是否彼此对应，并且如果彼此不对应，则
执行与错误报告位置相关联的动作。
15.一种装置，包括用于以下操作的部件：
获取包括终端设备的位置的信息；
获取由所述终端设备传输的信号的到达角；
至少部分基于所述终端设备的所述位置来确定预期到达角；
确定由所述终端设备传输的所述信号的所述到达角和所述预期到达角是否彼此对应，并且如果彼此不对应，则
执行与错误报告位置相关联的动作。
16.一种系统，包括用于以下操作的部件：
获取包括终端设备的位置的信息；
获取由所述终端设备传输的信号的到达角；
至少部分基于所述终端设备的所述位置来确定预期到达角；
确定由所述终端设备传输的所述信号的所述到达角和所述预期到达角是否彼此对应，并且如果彼此不对应，则
执行与错误报告位置相关联的动作。
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