CN117063080A - 基于可重新配置智能表面(ris)辅助的往返时间(rtt)的用户设备(ue)定位 - Google Patents

基于可重新配置智能表面(ris)辅助的往返时间(rtt)的用户设备(ue)定位 Download PDF

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CN117063080A CN202280021778.3A CN202280021778A CN117063080A CN 117063080 A CN117063080 A CN 117063080A CN 202280021778 A CN202280021778 A CN 202280021778A CN 117063080 A CN117063080 A CN 117063080A
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Abstract

公开了一种用于定位的技术。在一个方面,定位实体接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告;接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx‑Rx)时间差测量;确定针对该UE的接收到发送(Rx‑Tx)时间差测量,该Rx‑Tx时间差测量表示在该UE处接收来自该RIS的下行链路定位参考信号的接收时间与从该UE向该RIS发送上行链路定位参考信号的发送时间之间的差值;以及至少部分地基于Tx‑Rx时间差测量和Rx‑Tx时间差测量来计算UE与RIS之间的距离。

Description

基于可重新配置智能表面(RIS)辅助的往返时间(RTT)的用户 设备(UE)定位
相关申请的交叉引用
本专利申请要求于2021年3月22日提交的标题为“RECONFIGURABLEINTELLIGENTSURFACE(RIS)AIDED ROUND-TRIP-TIME(RTT)-BASEDUSER EQUIPMENT(UE)POSITIONING”的GR申请第20210100180号的权益,该申请被转让给本申请的受让人,并且通过引用将其全部明确地并入本文。
技术领域
本公开的各方面一般涉及无线通信。
背景技术
无线通信系统已经发展了许多代,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)高速数据、具有因特网能力的无线服务和第四代(4G)服务(例如,长期演进(LTE)或WiMax)。目前,在使用许多不同类型的无线通信系统,包括蜂窝和个人通信服务(PCS)系统。已知的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。
第五代(5G)无线标准被称为新无线电(NR)、要求更高的数据传送速度、更多的连接数量和更好的覆盖范围,以及其他改进。根据下一代移动网络联盟,5G标准被设计为向数万用户中的每一个提供每秒数十兆比特的数据速率,其中给办公室楼层上的数十个工作人员每秒1吉比特。为了支持大型传感器部署,应当支持数十万个同时连接。因此,与当前4G标准相比,5G移动通信的频谱效率应该显著提高。此外,与当前标准相比,信令效率应当被增强,并且等待时间应当被显著减少。
发明内容
以下提出了与本文所公开的一个或多个方面相关的简化概述。因此,不应将以下概述视为与所有所涵盖方面有关的广泛综述,也不应将以下概述视为识别与所有所涵盖方面有关的关键或重要元素或描绘与任何特定方面相关联的范围。因此,以下发明内容仅具有在以下呈现的详细描述之前以简化形式呈现与涉及本文所公开的机制的一个或多个方面有关的某些概念的目的。
在一个方面,由定位实体执行的定位方法包括:接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告;接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量;确定针对该UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量,该Rx-Tx时间差测量表示在该UE处接收来自该RIS的下行链路定位参考信号的接收时间与从该UE向该RIS发送上行链路定位参考信号的发送时间之间的差值;以及至少部分地基于Tx-Rx时间差测量和Rx-Tx时间差测量来计算UE与RIS之间的距离。
在一个方面,定位实体包括存储器;以及通信地耦合到该存储器的至少一个处理器,该至少一个处理器被配置为:接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告;接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量;确定针对该UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量,该Rx-Tx时间差测量表示在该UE处接收来自该RIS的下行链路定位参考信号的接收时间与从该UE向该RIS发送上行链路定位参考信号的发送时间之间的差值;以及至少部分地基于Tx-Rx时间差测量和Rx-Tx时间差测量来计算UE与RIS之间的距离。
在一个方面,定位实体包括用于接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告的部件;用于接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告的部件;用于接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量的部件;用于确定针对该UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量的部件,该Rx-Tx时间差测量表示在该UE处接收来自该RIS的下行链路定位参考信号的接收时间与从该UE向该RIS发送上行链路定位参考信号的发送时间之间的差值;以及用于至少部分地基于Tx-Rx时间差测量和Rx-Tx时间差测量来计算UE与RIS之间的距离的部件。
在一个方面,存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质包括计算机可执行指令,包括:指示定位实体接收报告的至少一个指令,该报告指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式;指示该定位实体接收针对与用户装备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量的至少一条指令;指示该定位实体确定该UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量的至少一个指令,该Rx-Tx时间差测量表示在该UE处接收来自该RIS的下行链路定位参考信号的接收时间与从该UE向该RIS发送上行链路定位参考信号的发送时间之间的差值;以及指示该定位实体至少部分地基于该Tx-Rx时间差测量和该Rx-Tx时间差测量来计算该UE与该RIS之间的距离的至少一个指令。
基于附图和详细描述,与本文所公开的方面相关联的其他目的和优点对于本领域技术人员将是显而易见的。
附图说明
呈现附图以辅助描述本公开的各个方面,且提供附图仅用于说明所述方面而非限制所述方面。
图1图示了根据本公开的各方面的示例无线通信系统。
图2A和2B图示了根据本公开的各方面的示例无线网络结构。
图3A到3C是可分别在用户设备(UE)、基站和网络实体中采用且被配置为支持如本文所教导的通信的组件的若干样品方面的简化框图。
图4图示了根据本公开的各方面的用于使用可重新配置智能表面(RIS)的无线通信的示例系统。
图5是根据本公开的各方面的RIS的示例架构的示图。
图6是图示了用于使用从多个基站获得的信息来确定UE的位置的示例技术的示图。
图7是示出根据本公开的各方面的在基站和UE之间交换的往返时间(RTT)测量信号的示例定时的示图。
图8是图示了根据本公开的方面的在基站与UE之间交换的RTT测量信号的示例定时的示图。
图9是根据本公开的各方面的基站、UE和RIS之间的第一类型的RTT定位过程的示图。
图10是根据本公开的各方面的基站、UE和RIS之间的第二类型RTT定位过程的示图。
图11图示了根据本公开的方面的定位的示例方法。
具体实施方式
在针对出于说明目的而提供的各种示例的以下描述和相关图中提供本公开的方面。在不脱离本公开的范围的情况下,可以设计出替代方面。另外,将不详细描述或将省略本公开的众所周知的元件,以免混淆本公开的相关细节。
词语“示例性”和/或“示例”在此用于表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”和/或“示例”的任何方面不一定被解释为比其他方面优选或有利。同样,术语“本公开的方面”不要求本公开的所有方面包括所讨论的特征、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方法中的任何一种来表示下面描述的信息和信号。例如,在以下整个描述中可能提及的数据、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、磁场或粒子、光场或粒子、或者其任意组合来表示,这部分地取决于特定应用、部分地取决于期望的设计、部分地取决于相应的技术等。
此外,根据例如,将由计算设备的元件执行的动作序列来描述许多方面。将认识到,本文描述的各种动作可由特定电路(例如,专用集成电路(ASIC))、由正由一个或多个处理器执行的程序指令或由两者的组合执行。另外,本文描述的动作序列可被视为完全体现在任何形式的非暂时性计算机可读存储介质内,该非暂时性计算机可读存储介质中存储有在执行时将致使或指示该设备的相关联处理器执行本文描述的功能性的对应计算机指令集。因此,可以以多种不同的形式来体现本公开的各个方面,所有这些形式都被认为是在所要求保护的主题的范围内。另外,对于本文描述的每个方面,任何这样的方面的对应形式可以在本文中被描述为例如,“被配置为”执行所描述的动作的“逻辑”。
如本文所使用的,除非另有说明,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限于任何特定的无线接入技术(RAT)。通常,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、消费者资产跟踪设备、可穿戴设备(例如,智能手表、眼镜、增强现实(AR)/虚拟现实(VR)头戴式耳机等)、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,并且可以与无线接入网(RAN)进行通信。如本文所使用的,术语“UE”可以可互换地称为“接入终端”或“AT”、“客户端设备”、“无线设备”、“订户终端”、“订户站”、“用户终端”或“UT”、“移动设备”、“移动终端”、“移动站”或其变型。通常,UE可以经由RAN与核心网络通信,并且通过核心网络,UE可以与诸如因特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/或因特网的其他机制也是可能的,诸如通过有线接入网、无线局域网(WLAN)网络(例如,基于电气和电子工程师协会(IEEE)802.11规范等)等等。
可以根据与UE通信的若干RAT之一来操作基站,这取决于其部署在其中的网络,或者可以将该基站称为接入点(AP)、网络节点、NodeB、演进NodeB(eNB)、下一代eNB(ng-eNB)、新无线电(NR)Node B(也称为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,基站可以纯粹提供边缘节点信令功能,而在其他系统中,它可以提供另外的控制和/或网络管理功能。UE可以用来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)。基站可借以向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)。如本文所使用的,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)或者可以或可以不共同定位的多个物理TRP。例如,在术语“基站”指单个物理TRP的情况下,物理TRP可以是与基站的小区(或若干小区扇区)相对应的基站的天线。在术语“基站”指多个协同定位的物理TRP的情况下,物理TRP可以是基站的天线阵列(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”指多个非协同定位的物理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,非共置物理TRP可以是从UE接收测量报告的服务基站,以及UE正在测量其参考射频(RF)信号的相邻基站。因为如本文所使用的,TRP是基站发送和接收无线信号的点,所以对基站的发送或基站处的接收的引用应当被理解为是指基站的特定TRP。
在支持UE的定位的一些实现方式中,基站可能不支持UE的无线接入(例如,可能不支持UE的数据、语音和/或信令连接),而是可以向UE发送参考信号以由UE进行测量和/或可以接收并测量UE发送的信号。这种基站可以被称为定位信标(例如,当向UE发送信号时)和/或位置测量单元(例如,当从UE接收并测量信号时)。
“RF信号”包括给定频率的电磁波,其通过发送器和接收器之间的空间传输信息。如本文所使用的,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,接收器可能接收对应于每个发送的RF信号的多个“RF信号”。在发送器与接收器之间的不同路径上的相同所发送RF信号可被称为“多径”RF信号。
图1图示了根据本公开的方面的示例无线通信系统100。无线通信系统100(其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/或小小区基站(低功率蜂窝基站)。在一个方面,宏小区基站可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、或两者的组合,并且小小区基站可包括毫微微小区、微微小区、微小区等。
基站102可以共同形成RAN,并且通过回程链路122与核心网络170(例如,演进分组核心(EPC)或5G核心(5GC))接口,并且通过核心网络170与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))接口。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可以执行与以下各项中的一项或多项相关的功能:传送用户数据、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、双连接性)、小区间干扰协调、连接建立和释放、负载平衡、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)、订户和设备追踪、RAN信息管理(RIM)、寻呼、定位和警告消息的传递。基站102可以在回程链路134上直接或间接(例如,通过EPC/5GC)彼此通信,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中的每一个可以为相应的地理覆盖区域110提供通信覆盖。在一个方面,一个或多个小区可以由每个地理覆盖区域110中的基站102支持。“小区”是用于与基站通信(例如,在某个频率资源上,称为载波频率、分量载波、频带等)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操作的小区的标识符(例如,物理小区标识符(PCI)、虚拟小区标识符(VCI)、小区全局标识符(CGI))相关联。在一些情况下,可以根据可以为不同类型的UE提供接入的不同协议类型(例如,机器类型通信(MTC)、窄带IoT(NB-IoT)、增强型移动宽带(eMBB)或其他协议类型)来配置不同的小区。因为小区由特定基站支持,所以术语“小区”可以取决于上下文而指代逻辑通信实体和支持它的基站中的任一个或两个。在一些情况下,术语“小区”还可以指基站的地理覆盖区域(例如,扇区),只要载波频率可以被检测并且用于地理覆盖区域110的一些部分内的通信即可。
虽然相邻宏小区基站102地理覆盖区域110可以部分重叠(例如,在切换区域中),但是地理覆盖区域110中的一些可以基本上被较大的地理覆盖区域110重叠。例如,小小区(SC)基站102’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’。包括小小区和宏小区基站两者的网络可以被称为异构网络。异构网络还可以包括家庭eNBs(HeNB),其可以向被称为封闭订户组(CSG)的受限组提供服务。
基站102与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(也称为反向链路)发送和/或从基站102到UE 104的下行链路(也称为前向链路)发送。通信链路120可以使用MIMO天线技术,包括空间复用、波束成形和/或发送分集。通信链路120可以通过一个或多个载波频率。载波的分配可以关于下行链路和上行链路是不对称的(例如,可以为下行链路分配比上行链路更多或更少的载波)。
无线通信系统100还可以包括无线局域网(WLAN)接入点(AP)150,其经由通信链路154在未许可频谱(例如,5GHz)中与WLAN站(STA)152进行通信。当在未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)或对话前监听(LBT)过程,以便确定信道是否可用。
小小区基站102’可以在许可和/或未许可频谱中操作。当在未许可频谱中操作时,小小区基站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未许可频谱。在未许可频谱中采用LTE/5G的小小区基站102’可以提升接入网络的覆盖和/或增加接入网络的容量。未许可频谱中的NR可被称为NR-U。未许可频谱中的LTE可以被称为LTE-U、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,其可以在mmW频率和/或接近mmW频率下操作以与UE 182进行通信。极高频(EHF)是电磁频谱中的RF的一部分。EHF具有30GHz至300GHz的范围和1毫米至10毫米之间的波长。该频带中的无线电波可以被称为毫米波。近mmW可以以100毫米的波长向下延伸到3GHz的频率。超高频(SHF)频带在3GHz和30GHz之间延伸,也称为厘米波。使用mmW/近mmW射频频带的通信具有高路径损耗和相对短的范围。mmW基站180和UE 182可以利用mmW通信链路184上的波束成形(发送和/或接收)来补偿极高的路径损耗和短距离。此外,应了解,在可替代配置中,一个或多个基站102还可使用mmW或接近mmW及波束成形来发送。因此,应当理解,前述说明仅是示例,而不应被解释为限制本文公开的各个方面。
发送波束成形是用于在特定方向上聚焦RF信号的技术。传统上,当网络节点(例如,基站)广播RF信号时,它在所有方向(全向)上广播该信号。利用发送波束成形,网络节点确定给定目标设备(例如,UE)位于何处(相对于发送网络节点),并且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更快(在数据速率方面)和更强的RF信号。为了在发送时改变RF信号的方向性,网络节点可以控制广播RF信号的一个或多个发送器中的每一个处的RF信号的相位和相对幅度。例如,网络节点可以使用天线阵列(称为“相控阵列”或“天线阵列”),其创建可以被“操纵”以指向不同方向的RF波束,而实际上不移动天线。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,使得来自分离的天线的无线电波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,而不管网络节点自身的发送天线是否物理上共址。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关系意味着可以从关于源波束上的源参考RF信号的信息导出关于目标波束上的目标参考RF信号的某些参数。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信号来估计在相同信道上发送的目标参考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目标参考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目标参考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目标参考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,接收器可以增加增益设置和/或调整天线阵列在特定方向上的相位设置,以放大(例如,增加增益水平)从该方向接收的RF信号。因此,当接收器被说成在某个方向上波束形成时,这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的该方向上的波束增益相比是最高的。这导致从该方向接收的RF信号的更强的接收信号强度(例如,参考信号接收功率(RSRP)、参考信号接收质量(RSRQ)、信号与干扰加噪声比(SINR)等)。
接收波束可以是空间相关的。空间关系意味着可以从关于第一参考信号的接收波束的信息导出第二参考信号的发送波束的参数。例如,UE可以使用特定接收波束来从基站接收一个或多个参考下行链路参考信号(例如,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)、主同步信号(PSS)、辅同步信号(SSS)、同步信号块(SSC)等)。然后,UE可以基于接收波束的参数来形成用于向该基站发送一个或多个上行链路参考信号(例如,上行链路定位参考信号(UL-PRS)、探测参考信号(SRS)、解调参考信号(DMRS)、PTRS等)的发送波束。
注意,“下行链路”波束可以是发送波束或接收波束,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或接收波束,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,而如果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)操作的频谱被划分成多个频率范围,FR1(从450至6000MHz)、FR2(从24250至52600MHz)、FR3(高于52600MHz)及FR4(在FR1与FR2之间)。在诸如5G的多载波系统中,载波频率之一被称为“主载波”或“锚载波”或“主服务小区”或“PCell”,并且剩余的载波频率被称为“辅载波”或“辅服务小区”或“SCell”。在载波聚合中,锚载波是在UE 104/182和其中UE 104/182执行初始无线电资源控制(RRC)连接建立过程或发起RRC连接重新建立过程的小区所利用的主频率(例如,FR1)上操作的载波。主载波携载所有公共和UE特定的控制信道,并且可以是许可频率中的载波(然而,情况并不总是这样)。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,该载波就可以被配置,并且可以用于提供另外的无线电资源。在一些情况下,辅载波可以是未许可频率中的载波。辅载波可以仅包含必要的信令信息和信号,例如,由于主上行链路和下行链路载波通常都是UE特定的,因此,UE特定的那些信令信息和信号可以不存在于辅载波中。这意味着小区中的不同UE 104/182可以具有不同的下行链路主载波。对于上行链路主载波也是如此。网络能够在任何时间改变任何UE 104/182的主载波。这样做例如,是为了平衡不同载波上的负载。因为“服务小区”(无论PCell还是SCell)对应于某一基站在其上通信的载波频率/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所使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所使用的其他频率可以是辅载波(“SCell”)。多载波的同时发送和/或接收使得UE 104/182能够显著提高其数据发送和/或接收速率。例如,与单个20MHz载波所获得的数据速率相比,多载波系统中的两个20MHz聚合载波理论上将导致数据速率的两倍增加(即,40MHz)。
无线通信系统100还可以包括UE 164,其可以通过通信链路120与宏小区基站102通信和/或通过mmW通信链路184与mmW基站180通信。例如,宏小区基站102可以支持用于UE164的PCell和一个或多个SCell,并且mmW基站180可以支持用于UE 164的一个或多个SCell。
在图1的示例中,一个或多个地球轨道卫星定位系统(SPS)空间飞行器(SV)112(例如,卫星)可被用作所示的UE(在图1中为简单起见被示为单个UE 104)中的任一个的位置信息的独立源。UE 104可包括一个或多个专门设计成接收SPS信号124以从SV 112导出地理位置信息的专用SPS接收器。SPS通常包括发送器系统(例如,SV 112),其被定位成使得接收器(例如,UE 104)能够至少部分地基于从发送器接收到的信号(例如,SPS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标记有设定数量码片的重复伪随机噪声(PN)码的信号。虽然通常位于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。
可由各种基于卫星的增强系统(SBAS)来增强SPS信号124的使用,这些SBAS可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启用以供其使用。例如,SBAS可包括提供完整性信息、差分改正等的增强系统,诸如广域增强系统(WAAS)、欧洲地球同步导航覆盖服务(EGNOS)、多功能卫星增强系统(MSAS)、全球定位系统(GPS)辅助的地理增强导航或GPS和地理增强导航系统(GAGAN)等。因此,如本文所使用的,SPS可包括一个或多个全球和/或地区性导航卫星系统和/或增强系统的任何组合,并且SPS信号124可包括SPS、类SPS和/或与此类一个或多个SPS相关联的其他信号。
无线通信系统100还可包括诸如UE 190的一个或多个UE,其经由一个或多个设备到设备(D2D)对等(P2P)链路(称为“侧行链路”)间接连接到一个或多个通信网络。在图1的示例中,UE 190具有D2D P2P链路192,其中UE 104之一连接到基站102之一(例如,UE 190通过其可以间接获得蜂窝连接性),以及D2D P2P链路194,其中WLAN STA 152连接到WLAN AP150(UE 190通过其可以间接获得基于WLAN的因特网连接性)。在一个示例中,D2D P2P链路192和194可由任何公知的D2D RAT来支持,诸如LTE直连(LTE-D)、WiFi直连(WiFi-D)等。
图2A图示了示例无线网络结构200。例如,5GC 210(也称为下一代核心(NGC))可以在功能上被视为控制平面功能214(例如,UE注册、认证、网络接入、网关选择等)和用户平面功能212(例如,UE网关功能、对数据网络的接入、IP路由等),它们协作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,并且具体地连接到控制平面功能214和用户平面功能212。在另外的配置中,ng-eNB 224还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连接到5GC 210。此外,ng-eNB 224可以经由回程连接223直接与gNB 222通信。在一些配置中,下一代RAN(NG-RAN)220可以仅具有一个或多个gNB 222,而其他配置包括ng-eNB 224和gNB 222两者中的一个或多个。gNB 222或ng-eNB 224中的任一个可以与UE 204(例如,图1中描绘的UE中的任一个)通信。另一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可被实现为多个分开的服务器(例如,物理上分开的服务器、单个服务器上的不同软件模块、跨多个物理服务器分布的不同软件模块等),或者可替代地可各自对应于单个服务器。位置服务器230可被配置为支持可经由核心网络5GC 210和/或经由因特网(未示出)连接到位置服务器230的UE 204的一个或多个位置服务。此外,位置服务器230可集成到核心网络的组件中,或可替代地可在核心网络外部。
图2B图示了另一示例无线网络结构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,以及由用户平面功能(UPF)262提供的用户平面功能,它们协同操作以形成核心网络(即,5GC260)。用户平面接口263和控制平面接口265将ng-eNB 224连接到5GC 260,并且具体地分别连接到UPF 262和AMF 264。在另外的配置中,还可以经由到AMF 264的控制平面接口265和到UPF 262的用户平面接口263将gNB 222连接到5GC 260。此外,ng-eNB 224可以经由回程连接223直接与gNB 222通信,具有或不具有与5GC 260的gNB直接连接。在一些配置中,NG-RAN 220可以仅具有一个或多个gNB 222,而其他配置包括ng-eNB 224和gNB 222两者中的一个或多个。gNB 222或ng-eNB 224中的任一个可以与UE 204(例如,图1中描绘的UE中的任一个)通信。NG-RAN 220的基站通过N2接口与AMF 264通信,并且通过N3接口与UPF 262通信。
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、合法侦听、在UE 204与会话管理功能(SMF)266之间传输会话管理(SM)消息、用于路由SM消息的透明代理服务、接入认证和接入授权、在UE 204与短消息服务功能(SMSF)(未示出)之间传输短消息服务(SMS)消息以及安全锚功能(SEAF)。AMF 264还与认证服务器功能(AUSF)(未示出)和UE204交互,并且接收作为UE 204认证过程的结果而建立的中间密钥。在基于UMTS(通用移动电信系统)订户身份模块(USIM)的认证的情况下,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,其用于导出接入网络特定密钥。AMF 264的功能还包括用于监管服务的位置服务管理、用于UE 204和LMF 270(其充当位置服务器230)之间的位置服务消息的传输、用于NG-RAN 220和LMF 270之间的位置服务消息的传输、用于与EPS交互工作的演进分组系统(EPS)携载标识符分配,以及UE 204移动性事件通知。另外,AMF 264还支持非3GPP(第三代合作伙伴计划)接入网络的功能。
UPF 262的功能包括充当RAT内/RAT间移动性的锚点(当适用时)、充当互连到数据网络(未示出)的外部协议数据单元(PDU)会话点、提供分组路由和转发、分组检查、用户平面策略规则实现(例如,选通、重定向、业务导向)、合法拦截(用户平面收集)、业务使用报告、用户平面的服务质量(QoS)处理(例如,上行链路/下行链路速率实现、下行链路中的反射QoS标记)、上行链路业务验证(服务数据流(SDF)到QoS流映射)、上行链路和下行链路中的传输等级分组标记、下行链路分组缓冲和下行链路数据通知触发,以及向源RAN节点发送和转发一个或多个“结束标记”。UPF 262还可支持在用户平面上在UE 204与位置服务器(诸如SLP 272)之间传送位置服务消息。
SMF 266的功能包括会话管理、UE因特网协议(IP)地址分配和管理、用户平面功能的选择和控制、在UPF 262处配置业务导向以将业务路由到适当的目的地、策略实现和QoS的部分的控制,以及下行链路数据通知。SMF 266通过其与AMF 264通信的接口被称为N11接口。
另一可选方面可包括LMF 270,其可与5GC 260通信以为UE 204提供位置辅助。LMF270可被实现为多个分开的服务器(例如,物理上分开的服务器、单个服务器上的不同软件模块、跨多个物理服务器分布的不同软件模块等),或者可替代地可各自对应于单个服务器。LMF 270可被配置为支持UE 204的一个或多个位置服务,这些UE可经由核心网络5GC260和/或经由因特网(未示出)连接到LMF 270。SLP 272可支持与LMF 270类似的功能,但是LMF 270可在控制平面上与AMF 264、NG-RAN 220和UE 204通信(例如,使用旨在传送信令消息而非语音或数据的接口和协议),SLP 272可在用户平面上与UE 204和外部客户端(图2B中未示出)通信(例如,使用旨在携载语音和/或数据的协议,如发送控制协议(TCP)和/或IP)。
图3A、3B和3C图示了可以并入UE 302(其可以对应于本文描述的任何UE)、基站304(其可以对应于本文描述的任何基站)和网络实体306(其可以对应于或体现本文描述的任何网络功能,包括位置服务器230和LMF 270)中以支持本文教导的文件发送操作的若干示例组件(由相应的方框表示)。将理解,这些组件可以在不同类型的装置中以不同的实现方式来实现(例如,在ASIC中、在片上系统(SoC)中等)。所图示的组件还可并入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组件类似的组件以提供类似的功能。此外,给定的装置可以包含一个或多个组件。例如,装置可以包括多个收发器组件,其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。
UE 302和基站304各自分别包括无线广域网(WWAN)收发器310和350,从而提供用于经由诸如NR网络、LTE网络、GSM网络的一个或多个无线通信网络(未示出)来通信的部件(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、用于抑制传送的部件等)。WWAN收发器310和350可以分别连接到一个或多个天线316和356,以用于在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)上经由至少一个指定的RAT(例如,NR、LTE、GSM等)与其他网络节点(诸如其他UE、接入点、基站(例如,eNB、gNB)等)进行通信。WWAN收发器310和350可被不同地配置为根据指定的RAT来分别发送和编码信号318和358(例如,消息、指示、信息等),以及相反地分别接收和解码信号318和358(例如,消息、指示、信息、导频等)。具体地说,WWAN收发器310和350分别包括一个或多个发送器314和354,分别用于发送和编码信号318和358,以及一个或多个接收器312和352,分别用于接收和解码信号318和358。
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距离无线收发器320和360。短距离无线收发器320和360可分别连接到一个或多个天线326和366,并且提供用于在感兴趣的无线通信介质上经由至少一个指定的RAT(例如,WiFi、LTE-D、PC5、专用短距离通信(DSRC)、用于车辆环境的无线接入(WAVE)、近场通信(NFC)等)与其他网络节点(诸如其他UE、接入点、基站等)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、用于避免发送的部件等)。短距离无线收发器320和360可以被不同地配置为根据指定的RAT分别发送和编码信号328和368(例如,消息、指示、信息等),以及相反地分别接收和解码信号328和368(例如,消息、指示、信息、导频等)。具体地,短距离无线收发器320和360分别包括用于分别发送和编码信号328和368的一个或多个发送器324和364,以及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。作为特定示例,短距离无线收发器320和360可以是WiFi收发器、/>收发器、/>和/或Z-/>收发器、NFC收发器或车辆到车辆(V2V)和/或车联万物(V2X)收发器。
在一些实现方式中,包括至少一个发送器和至少一个接收器的收发器电路可包括集成设备(例如,被实现为单个通信设备的发送器电路和接收器电路),在一些实现方式中可包括单独的发送器设备和单独的接收器设备,或者在其他实现中可以以其他方式来实现。在一个方面,发送器可包括或耦合到多个天线(例如,天线316、326、356、366),诸如天线阵列,其允许相应装置执行发送“波束成形”,如本文所描述的。类似地,接收器可以包括或耦合到多个天线(例如,天线316、326、356、366),诸如天线阵列,其允许相应的装置执行接收波束成形,如本文所描述的。在一个方面,发送器和接收器可以共享相同的多个天线(例如,天线316、326、356、366),使得相应装置仅可以在给定时间接收或发送,而不是在同一时间接收或发送。UE 302和/或基站304的无线通信设备(例如,收发器310和320和/或350和360中的一个或两个)还可以包括用于执行各种测量的网络监听模块(NLM)等。
至少在一些情况下,UE 302和基站304还包括卫星定位系统(SPS)接收器330和370。SPS接收器330和370可分别连接到一个或多个天线336和376,并且可分别提供用于接收和/或测量SPS信号338和378(诸如全球定位系统(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)的部件。SPS接收器330和370可包括分别用于接收和处理SPS信号338和378的任何合适的硬件和/或软件。SPS接收器330和370向其他系统请求适当的信息和操作,并使用由任何合适的SPS算法获得的测量来执行确定UE 302和基站304的位置所必需的计算。
基站304和网络实体306各自分别包括至少一个网络接口380和390,从而提供用于与其他网络实体通信的部件(例如,用于发送的部件、用于接收的部件等)。例如,网络接口380和390(例如,一个或多个网络接入端口)可以被配置为经由基于有线的回程连接或无线回程连接与一个或多个网络实体进行通信。在一些方面,网络接口380和390可以被实现为被配置为支持基于有线的信号通信或无线的信号通信的收发器。该通信可以涉及例如,发送和接收消息、参数和/或其他类型的信息。
UE 302、基站304和网络实体306还包括可以结合本文所公开的操作使用的其他组件。UE 302包括实现处理系统332的处理器电路,该处理系统用于提供与例如无线定位有关的功能性,并且用于提供其他处理功能性。基站304包括处理系统384,其用于提供与例如本文所公开的无线定位相关的功能性,且用于提供其他处理功能性。网络实体306包括处理系统394,其用于提供与例如本文所公开的无线定位相关的功能性,且用于提供其他处理功能性。因此,处理系统332、384和394可以提供用于处理的部件,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,处理系统332、384和394可包括例如,一个或多个处理器,诸如一个或多个通用处理器、多核处理器、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、或其各种组合。
UE 302、基站304和网络实体306包括分别实现存储器组件340、386和396(例如,各自包括存储器设备)的存储器电路,用于维护信息(例如,指示保留资源、阈值、参数等的信息)。因此,存储器组件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,UE 302、基站304和网络实体306可以分别包括定位组件342、388和398。定位组件342、388和398可以是硬件电路,其分别是处理系统332、384和394的一部分或耦合到这些处理系统,这些硬件电路在被执行时使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,定位组件342、388和398可以在处理系统332、384和394的外部(例如,调制解调器处理系统的一部分,与另一处理系统集成等)。可替代地,定位组件342、388和398可以是分别存储在存储器组件340、386和396中的存储器模块,其在由处理系统332、384和394(或调制解调器处理系统、另一处理系统等)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图示了定位组件342的可能位置,其可以是WWAN收发器310、存储器组件340、处理系统332或其任何组合的一部分,或者可以是独立的组件。图3B图示了定位组件388的可能位置,其可以是WWAN收发器350、存储器组件386、处理系统384、或其任何组合的一部分,或者可以是独立的组件。图3C图示了定位组件398的可能位置,其可以是网络接口390、存储器组件396、处理系统394或其任何组合的一部分,或者可以是独立组件。
UE 302可包括耦合至处理系统332的一个或多个传感器344,以提供用于感测或检测独立于从WWAN收发器310、短程无线收发器320和/或SPS接收器330接收到的信号推导出的运动数据的移动和/或定向信息的部件。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,气压高度计)和/或任何其他类型的移动检测传感器。此外,传感器344可包括多个不同类型的设备并组合它们的输出以提供运动信息。例如,传感器344可以使用多轴加速度计和定向传感器的组合来提供计算2D和/或3D坐标系中的位置的能力。
另外,UE 302包括用户接口346,其提供用于向用户提供指示(例如,可听和/或可视指示)和/或用于接收用户输入(例如,在用户致动感测设备(诸如小键盘、触摸屏、麦克风等)时)的部件。尽管未示出,但是基站304和网络实体306还可以包括用户接口。
更详细地参考处理系统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系统384。处理系统384可以实现用于RRC层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、无线电链路控制(RLC)层和介质访问控制(MAC)层的功能。处理系统384可以提供与系统信息(例如,主信息块(MIB)、系统信息块(SIB))、RRC连接控制(例如,RRC连接寻呼、RRC连接建立、RRC连接修改和RRC连接释放)、RAT间移动性的广播相关联的RRC层功能,以及用于UE测量报告的测量配置;PDCP层功能,其与报头压缩/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;与上层PDU的传送、通过自动重复请求(ARQ)的纠错、RLC服务数据单元(SDU)的级联、分段和重组、RLC数据PDU的重新分段以及RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能;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级排序相关联的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、到物理信道上的映射、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))来处置到信号星座的映射。然后可以将经编码和调制的符号拆分成并行流。然后,可以将每个流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)进行复用,然后使用快速傅里叶逆变换(IFFT)将其组合在一起,以产生携载时域OFDM符号流的物理信道。对OFDM符号流进行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被用于确定编码和调制方案,以及用于空间处理。可以从由UE 302发送的参考信号和/或信道状况反馈中得出信道估计。然后可以将每个空间流提供给一个或多个不同的天线356。发送器354可以利用相应的空间流来调制RF载波以用于发送。
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,并将该信息提供给处理系统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可以对该信息执行空间处理,以恢复去往UE 302的任何空间流。如果多个空间流去往UE 302,那么它们可以被接收器312组合到单个OFDM符号流中。然后,接收器312使用快速傅立叶变换(FFT)将OFDM符号流从时域转换至频域。频域信号包括用于OFDM信号的每个副载波的分开的OFDM符号流。通过确定由基站304发送的最可能的信号星座点来恢复和解调每个副载波上的符号以及参考信号。这些软判定可以基于由信道估计器计算出的信道估计。然后,对软判定进行解码和解交织,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,将数据和控制信号提供给处理系统332,其实现层3(L3)和层2(L2)功能。
在上行链路中,处理系统332提供传输信道与逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩以及控制信号处理,以恢复来自核心网络的IP分组。处理系统332还负责错误检测。
类似于结合基站304的下行链路发送所描述的功能,处理系统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/解压缩以及安全性(加密、解密、完整性保护、完整性验证)相关联的PDCP层功能性;与上层PDU的传送、通过ARQ的纠错、RLC SDU的级联、分段和重组、RLC数据PDU的重新分段和RLC数据PDU的重新排序相关联的RLC层功能;以及MAC层功能,其与逻辑信道和传输信道之间的映射、MAC SDU到发送块(TB)上的复用、MAC SDU从TB的解复用、调度信息报告、通过混合自动重复请求(HARQ)的纠错、优先级处理和逻辑信道优先化相关联。
由信道估计器从基站304发送的参考信号或反馈中导出的信道估计可以被发送器314用来选择适当的编码和调制方案,并且有助于空间处理。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可以利用相应的空间流来调制RF载波以用于发送。
在基站304处,以类似于结合UE 302处的接收器功能所描述的方式处理上行链路发送。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,并将该信息提供给处理系统384。
在上行链路中,处理系统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。可以将来自处理系统384的IP分组提供给核心网络。处理系统384还负责错误检测。
为方便起见,UE 302、基站304和/或网络实体306在图3A到3C中被示为包括可根据本文所述的各种示例来配置的各种组件。然而,应了解,所图示的框可在不同设计中具有不同功能性。
UE 302、基站304和网络实体306的各个组件可以分别通过数据总线334、382和392彼此通信。可以以各种方式实现图3A至3C的组件。在一些实现方式中,图3A至3C的组件可以在一个或多个电路中实现,例如,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)。这里,每个电路可以使用和/或结合至少一个存储器组件,用于存储由电路用来提供该功能的信息或可执行代码。例如,由框310至346表示的功能中的一些或全部可以由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表示的功能中的一些或全部可由基站304的处理器和存储器组件(例如,通过执行恰适的代码和/或通过恰适地配置处理器组件)来实现。此外,由框390至398表示的功能中的一些或全部可以由网络实体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。为了简单起见,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”等执行。然而,如将理解的,此类操作、动作和/或功能实际上可由UE 302、基站304、网络实体306等的特定组件或组件的组合(诸如处理系统332、384、394、收发器310、320、350,和360、存储器组件340、386,和396、定位组件342、388和398等)来执行。
图4图示了根据本公开的各方面的用于使用可重新配置智能表面(RIS)410进行无线通信的示例系统400。RIS(例如,RIS 410)是包括大量低成本、低功率近无源反射元件的二维表面,这些反射元件的属性是可重新配置的(通过软件)而不是静态的。例如,通过仔细地调谐反射元件的相移(使用软件),RIS的散射、吸收、反射和衍射性质可以随时间而改变。以这种方式,RIS的电磁(EM)属性可以被设计为从发送器(例如,基站、UE等)收集无线信号,并且朝向目标接收器(例如,另一基站、另一UE等)被动地波束形成它们。在图4的示例中,第一基站402-1控制RIS 410的反射属性,以便与第一UE 404-1通信。
RIS技术的目标是创建智能无线电环境,其中无线传播条件与物理层信令共同设计。系统400的这种增强的功能可以在多种场景况下提供技术益处。
作为第一示例场景,如图4所示,第一基站402-1(例如,本文所述的基站中的任何一个)尝试在标记为“0”、“1”、“2”和“3”的多个下行链路传送波束上向第一UE 404-1和第二UE 404-2(例如,本文所述的UE中的任何两个,统称为UE 404)发送下行链路无线信号。然而,与第二UE 404-2不同,因为第一UE 404-1在障碍物420(例如,建筑物、山丘或另一类型的障碍物)后面,所以它不能在原本是来自第一基站402-1的视线(LOS)波束(即,标记为“2”)的下行链路发送波束上接收无线信号。在这种场景下,第一基站402-1可以可替代地使用标记为“1”的下行链路发送波束来向RIS 410发送无线信号,并且配置RIS 410以反射/波束形成朝向第一UE 404-1的进入的无线信号。第一基站402-1由此可以在障碍物420周围发送无线信号。
注意,第一基站402-1还可以为第一UE 404-1在上行链路中的使用配置RIS 410。在这种情况下,第一基站402-1可以将RIS 410配置为将上行链路信号从第一UE 404-1反射到第一基站402-1,从而使第一UE 404-1能够在障碍420周围发送上行链路信号。
作为系统400可以提供技术优点的另一示例场景,第一基站402-1可以意识到障碍物420可能产生“死区”,即,来自第一基站402-1的下行链路无线信号衰减得太强而不能被该区域内的UE(例如,第一UE 404-1)可靠地检测到的地理区域。在这种场景下,第一基站402-1可以配置RIS 410以将下行链路无线信号反射到死区中,以便向可能位于那里的UE提供覆盖,包括第一基站402-1不知道的UE。
RIS(例如,RIS 410)可以被设计为在第一模式(称为“模式1”)或第二模式(称为“模式2”)中操作,在第一模式中,RIS作为可重新配置的镜(即,反射器)操作,在第二模式中,RIS作为接收器和发送器操作(类似于中继节点的放大和转发功能)。一些RIS可以被设计为能够在模式1或模式2中操作,而其他RIS可以被设计为仅在模式1或模式2中操作。假设模式1RIS具有可忽略的群延迟,而模式2RIS由于配备有限的基带处理能力而具有不可忽略的群延迟。由于与模式1RIS相比,模式2RIS具有更大的处理能力,所以至少在一些情况下,模式2RIS能够计算并报告它们的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量(即,信号向UE反射的时间与信号从UE接收回的时间之间的差值)。在图4的示例中,RIS 410可以是模式1或模式2RIS。
图4还图示了可以向一个或两个UE 404发送下行链路无线信号的第二基站402-2。作为示例,第一基站402-1可以是UE 404的服务基站,而第二基站402-2可以是相邻基站。第二基站402-2可将下行链路定位参考信号发送到UE 404中的一个或两个,作为涉及UE 404的定位程序的一部分。另外或可替代地,第二基站402-2可以是用于一个或两个UE 404的辅小区。在一些情况下,第二基站402-2还能够重新配置RIS 410,只要此时它不被第一基站402-1控制。
图5是根据本公开的各方面的RIS 500的示例架构的示图。可以对应于图4中的RIS410的RIS 500可以是模式1RIS。如图5所示,RIS 500主要包括平面510和控制器520。平面510可以由一层或多层材料构成。在图5的示例中,平面510可以由三层构成。在这种情况下,外层具有印刷在电介质衬底上的大量反射元件512,以直接作用于入射信号。中间层是铜板以避免信号/能量泄漏。最后一层是用于调节反射元件512的反射系数并由控制器520操作的电路板。控制器520可以是低功率处理器,诸如现场可编程门阵列(FPGA)。
在典型的操作场景中,在基站(例如,图4中的第一基站402-1)处计算RIS 500的最佳反射系数,然后通过专用反馈链路将其发送到控制器520。反射系数的设计取决于信道状态信息(CSI),其仅在CSI改变时更新,其在比数据符号持续时间长得多的时间尺度上。因此,低速率信息交换对于专用控制链路来说是足够的,其可使用低成本铜线或简单的成本有效的无线收发器来实现。
每个反射元件512耦合到正-本征负(PIN)二极管514。另外,偏置线516将列中的每个反射元件512连接到控制器520。通过控制经过偏置线516的电压,PIN二极管514可以在“接通”和“断开”模式之间切换。这可以实现π(pi)弧度的相移差。为了增加相移级的数量,更多的PIN二极管514可以耦合到每个反射元件512。
诸如RIS 500的RIS对于实际实现方式具有重要的优点。例如,反射元件512仅被动地反射输入信号,而没有任何需要RF收发器硬件的复杂的信号处理操作。这样,与传统的有源发送器相比,RIS 500可以在硬件和功耗方面以低几个数量级的成本操作。另外,由于反射元件512的无源性质,RIS 500可以被制造成具有轻的重量和有限的层厚度,并且这样可以容易地安装在墙壁、天花板、标志、路灯等上。此外,RIS 500自然地在全双工(FD)模式中操作,而没有自干扰或引入热噪声。因此,它可以实现比活动半双工(HD)中继器更高的频谱效率,尽管它们的信号处理复杂度比需要复杂的自干扰消除的活动FD中继器的信号处理复杂度更低。
NR支持多种基于蜂窝网络的定位技术,包括基于下行链路的、基于上行链路的以及基于下行链路和上行链路的定位方法。基于下行链路的定位方法包括LTE中的观测到达时间差(OTDOA)、NR中的下行链路到达时间差(DL-TDOA)和NR中的下行链路偏离角(DL-AoD)。在OTDOA或DL-TDOA定位过程中,UE测量从基站对接收的参考信号(例如,PRS、TRS、CSI-RS、SSB等)的到达时间(ToA)之间的差值,称为参考信号时间差(RSTD)或到达时间差(TDOA)测量,并且将它们报告给定位实体。更具体地,UE在辅助数据中接收参考基站(例如,服务基站)和多个非参考基站的标识符(ID)。然后,UE测量参考基站和每个非参考基站之间的RSTD。基于所涉及基站的已知位置和RSTD测量,定位实体可估计UE的位置。
对于DL-AoD定位,定位实体使用来自UE的多个下行链路发送波束的接收信号强度测量的波束报告来确定UE与发送基站之间的角度。然后,定位实体可以基于所确定的角度和发送基站的已知位置来估计UE的位置。
基于上行链路的定位方法包括上行链路到达时间差(UL-TDOA)和上行链路到达角(UL-AoA)。UL-TDOA类似于DL-TDOA,但是基于由UE发送的上行链路参考信号(例如,SRS)。对于UL-AoA定位,一个或多个基站测量在一个或多个上行链路接收波束上从UE接收的一个或多个上行链路参考信号(例如,SRS)的接收信号强度。定位实体使用信号强度测量和接收波束的角度来确定UE和基站之间的角度。基于所确定的角度和基站的已知位置,定位实体随后可以估计UE的位置。
基于下行链路和上行链路的定位方法包括增强小区ID(E-CID)定位和多往返时间(RTT)定位(也称为“多小区RTT”)。在RTT过程中,启动器(基站或UE)向应答器(UE或基站)发送RTT测量信号(例如,PRS或SRS),应答器向启动器发送回RTT响应信号(例如,SRS或PRS)。RTT响应信号包括RTT测量信号的ToA和RTT响应信号的发送时间之间的差值,称为接收到发送(Rx-Tx)时间差。启动器计算RTT测量信号的发送时间和RTT响应信号的发送时间之间的差值,称为发送到接收(Tx-Rx)时间差。可以从Tx-Rx和Rx-Tx时间差计算启动器和应答器之间的传播时间(也称为“飞行时间”)。基于光的传播时间和已知速度,可以确定启动器和应答器之间的距离。对于多RTT定位,UE对多个基站执行RTT过程,以使得能够基于基站的已知位置对其位置进行三角测量。RTT和多RTT方法可以与其他定位技术(诸如UL-AoA和DL-AoD)组合以改进定位准确度。
E-CID定位方法基于无线电资源管理(RRM)测量。在E-CID中,UE报告服务小区ID、定时提前(TA)以及检测到的相邻基站的标识符、估计定时和信号强度。然后基于该信息和基站的已知位置来估计UE的位置。
为了辅助定位操作,位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270、SLP 272)可向UE提供辅助数据。例如,辅助数据可包括从其测量参考信号的基站(或基站的小区/TRP)的标识符、参考信号配置参数(例如,连续定位子帧的数目、定位子帧的周期性、静默序列、跳频序列、参考信号标识符、参考信号带宽等)和/或可应用于特定定位方法的其他参数。可替代地,辅助数据可直接源自基站本身(例如,在周期性广播的开销消息中等)。在一些情况下,UE能够在不使用辅助数据的情况下检测邻居网络节点本身。
在OTDOA或DL-TDOA定位过程的情况下,辅助数据还可以包括预期RSTD值和预期RSTD周围的相关联的不确定性或者搜索窗口。在一些情况下,预期RSTD的值范围可以是+/-500微秒(μs)。在一些情况下,当用于定位测量的任何资源在FR1中时,预期RSTD的不确定性的值范围可以是+/-32μs。在其他情况下,当用于定位测量的所有资源在FR2中时,预期RSTD的不确定性的值范围可以是+/-8μs。
位置估计可由其他名称来指代,诸如位置估计、位置、定位、位置锁定、定位等。位置估计可以是大地测量学的,并且包括坐标(例如,纬度、经度,以及可能的高度),或者可以是市镇的,并且包括街道地址、邮政地址、或位置的一些其他口头描述。位置估计可进一步相对于某一其他已知位置来界定或以绝对项来界定(例如,使用纬度、经度,且可能使用海拔高度)。位置估计可包括预期误差或不确定性(例如,通过包括预期以某一指定或默认置信水平包括位置的区域或体积)。
基于OTDOA的定位技术存在各种限制。例如,GPS同步被限制为50到100纳秒(ns),将用于所涉及基站的位置的GPS定位限制为15到30米(m)的精确度。这种精确度水平与3GPP对50ns同步的协定一致。由于GPS的限制,任何更严格的GPS同步将更加困难,因此可能性更小。
对基于OTDOA的定位技术的上述限制已经推动了对基于RTT的定位技术的越来越多的使用。在NR中,可能不存在跨网络的精确定时同步。相反,在基站之间(例如,在正交频分复用(OFDM)符号的循环前缀(CP)持续时间内)具有粗略的时间同步可能就足够了。基于RTT的方法通常仅需要粗略的定时同步,并且这样是NR中的优选定位方法。
图6图示了根据本公开的方面的示例无线通信系统600。在图6的示例中,UE 604(例如,本文描述的任何UE)尝试计算其位置的估计,或者辅助另一实体(例如,基站或核心网络组件、另一UE、位置服务器、第三方应用等)计算其位置的估计。UE 604可以向多个基站(标记为“BS”)602-1、602-2和602-3(统称为基站602,其可以是本文描述的基站中的任何一个)发送无线信号,以及从其接收无线信号。
在以网络为中心的RTT定位过程中,服务基站602指示UE 604测量来自两个或多个相邻基站602(并且通常是服务基站602,因为二维位置估计需要至少三个基站602)的RTT测量信号(例如,PRS)。涉及的基站602在由网络(例如,定位服务器230、LMF 270、SLP 272)分配的低重用资源(即,由基站602用于发送系统信息的资源)上发送RTT测量信号。UE 604记录每个RTT测量信号相对于UE 604的当前下行链路定时(例如,由UE 604从接收自其服务基站602的下行链路信号中导出)的到达时间(也称为接收时间(receive time、receptiontime、time of reception)或到达时间),并在由其服务基站分配的资源上向涉及的基站602发送公共或单独的RTT响应信号(例如,SRS)。如果UE 604不是定位实体,则它向定位实体报告UE接收到发送(Rx-Tx)时间差测量。UE Rx-Tx时间差测量指示每个RTT测量信号在UE604处的到达时间与RTT响应信号的发送时间之间的时间差。每个涉及的基站602还向定位实体报告发送到接收(Tx-Rx)时间差测量,其指示RTT测量信号的发送时间和RTT响应信号的接收时间之间的差值。
以UE为中心的RTT定位过程类似于基于网络的过程,除了UE 604发送上行链路RTT测量信号(例如,在由服务基站602分配的资源上)。上行链路RTT测量信号由UE 604附近的多个基站602测量。每个涉及的基站602用下行链路RTT响应信号进行响应,并向定位实体报告基站Rx-Tx时间差测量。基站Rx-Tx时间差测量指示RTT测量信号在基站602处的到达时间和RTT响应信号的发送时间之间的时间差。如果UE 604不是定位实体,则它为每个基站602报告Tx-Rx时间差测量,该Tx-Rx时间差测量指示RTT测量信号的发送时间和RTT响应信号的接收时间之间的差值。
在图6的示例中,为了确定UE 604的位置(x,y),定位实体需要知道基站602的位置,其可以在参考坐标系中表示为(x_k,y_y),其中k=1、2、3。在UE 604是定位实体的情况下,具有网络几何条件知识的位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270、SLP 272)可以向UE 604提供涉及的基站602的位置。
定位实体基于Rx-Tx和Tx-Rx时间差测量以及光速来确定UE 604与相应基站602之间的每个距离610(d_k,其中k=1、2、3),如以下参照图7进一步描述的。具体地,在图6的示例中,UE 604与基站602-1之间的距离610-1是d_1,UE 604与基站602-2之间的距离610-2是d_2,并且UE 604与基站602-3之间的距离610-3是d_3。一旦确定了每个距离610,定位实体就可以通过使用各种已知的几何技术(例如,三边测量)来求解UE 604的位置(x,y)。从图6可以看出,UE 604的位置理想地位于三个半圆的公共交叉处,每个半圆由半径dk和中心(x_k,y_k)定义,其中k=1、2、3。
图7是示出根据本公开的各方面的在基站702(例如,本文描述的基站中的任一个)与UE 704(例如,本文描述的UE中的任一个)之间交换的RTT测量信号的示例定时的示图700。在图7的示例中,基站702(标记为“BS”)在时间T_1向UE 704发送RTT测量信号710(例如,PRS)。RTT测量信号710在从基站702传播到UE 704时具有一些传播延迟T_Prop。在时间T_2(在UE 704处RTT测量信号710的接收时间),UE 704测量RTT测量信号710。在某个UE处理时间之后,UE 704在时间T_3发送RTT响应信号720(例如,SRS)。在传播延迟T_Prop之后,基站702在时间T_4(RTT响应信号720在基站702处的接收时间)测量来自UE 704的RTT响应信号720。
UE 704向定位实体报告时间T_3与时间T_2之间的差值(即,UE 704的Rx-Tx时间差测量,示为T_Rx-Tx 712)。类似地,基站702向定位实体报告时间T_4与时间T_1之间的差值(即,基站702的Tx-Rx时间差测量,示为T_Tx-Rx 722)。使用这些测量和已知的光速,定位实体可以将到UE 704的距离计算为UE 704as d=1/2*c*(T_Tx-Rx–T_Rx-Tx)=1/2*c*(T_4–T_1)–1/2*c*(T_3–T_2),其中c是光速。
基于基站702的已知位置以及UE 704与基站702(以及至少两个其他基站702)之间的距离,定位实体可计算UE 704的位置。如图6所示,UE 704的位置位于三个半圆的公共交叉点处,每个半圆由UE 704和相应基站702之间的距离的半径定义。
一方面,定位实体可以使用二维坐标系计算UE 604/704的位置;然而,本文所公开的方面并不限于此,且如果需要额外维度,那么其也可适用于使用三维坐标系统来确定位置。另外,虽然图6图示了一个UE 604和三个基站602,而图7图示了一个UE 704和一个基站702,但是可以理解,可以有更多的UE 604/704和更多的基站602/702。
图8是示出根据本公开的各方面的在网络节点802和UE 804之间交换的RTT测量信号的示例定时的示图800。示图800类似于图700,除了它包括当发送和接收RTT测量和响应信号时可能在网络节点802(标记为“节点”)和UE 804处发生的处理延迟。网络节点802可以是基站(例如,任何基站)、RIS(例如,RIS 410)、另一UE(例如,本文所述的任何UE)或能够执行RTT定位过程的其他网络节点。作为具体示例,网络节点802和UE 804可以对应于图7中的基站702和UE 704。作为另一具体示例,网络节点802可以对应于RIS 410,其中RIS 410是模式2RIS。
现在参考潜在处理延迟,在网络节点802处,在网络节点802的基带(标记为“BB”)生成RTT测量信号810(例如,PRS)的时间T_1与网络节点802的天线(标记为“Ant”)发送RTT测量信号810的时间T_2之间存在发送延迟814。在UE 804处,在UE 604的天线(标记为“Ant”)接收RTT测量信号810的时间T_3与UE 804的基带(标记为“BB”)处理RTT测量信号810的时间T_4之间存在接收延迟816。
类似地,对于RTT响应信号820(例如,SRS),在UE 804的基带生成RTT响应信号820的时间T_5与UE 804的天线发送RTT响应信号820的时间T_6之间存在发送延迟826。在网络节点802处,在网络节点802的天线接收RTT响应信号820的时间T_7与网络节点802的基带处理RTT响应信号820的时间T_8之间存在接收延迟824。
时间T_2和T_1之间的差值(即,发送延迟814)以及时间T_8和T_7之间的差值(即,接收延迟824)被称为网络节点802的“群延迟”。时间T_4和T_3(即,接收延迟816)与时间T_6和T_5(即,发送延迟826)之间的差值被称为UE 804的“群延迟”。群时延包括硬件群时延、可归因于软件/固件的群时延或两者。更具体地,虽然软件和/或固件可能对群延迟有贡献,但是群延迟主要是由于网络节点802和UE 804的基带和天线之间的内部硬件延迟。
如图8所示,由于接收延迟816和发送延迟826,UE 804的Rx-Tx时间差测量812不表示在时间T_3的实际接收时间和在时间T_6的实际发送时间之间的差值。类似地,由于发送延迟814和接收延迟824,网络节点802的Tx-Rx时间差测量822不表示在时间T_2的实际发送时间和在时间T_7的实际接收时间之间的差值。因此,如图所示,诸如接收延迟814和816以及发送延迟824和826的群延迟可导致可能影响RTT测量以及诸如TDOA、RSTD等的其他测量的定时误差和/或校准误差。这又可能影响定位性能。例如,在一些设计中,10ns的误差将在最终位置估计中引入3米的误差。
在一些情况下,UE 804可以校准其群延迟并对其进行补偿,以使得Rx-Tx时间差测量812反映来自其天线的实际接收和发送时间。可替代地,UE 804可将其群延迟报告给定位实体(如果不是UE 804),定位实体可接着在确定网络节点802与UE 804之间的最终距离时从Rx-Tx时间差测量812减去群延迟。类似地,网络节点802可能能够在Tx-Rx时间差测量822中补偿其群延迟,或者简单地向定位实体报告群延迟。
在一些情况下,UE可能不能够检测和测量由非服务(例如,相邻)基站发送的PRS(例如,由相邻基站602发送的RTT测量信号),尤其是对于远离UE的基站。这对于低层UE来说可能是一个特定问题,低层UE也被称为性能降低的NR UE、“NR RedCap”UE、性能降低的UE、NR轻UE、NR超轻UE或超轻UE。低级UE与高级UE形成对比,高级UE可以替代地称为全能力UE或简称为UE。与高级UE相比,低级UE通常具有较低的基带处理能力、较少的天线(例如,在FR1或FR2中作为基线的一个接收器天线,可选地两个接收器天线)、较低的操作带宽能力(例如,对于没有补充上行链路或载波聚合的FR1为20MHz,或者对于FR2为50或100MHz)、仅半双工频分双工(HD-FDD)能力、较小的HARQ缓冲器、减少的物理下行链路控制信道(PDCCH)监视、受限调制(例如,对于下行链路为64QAM,对于上行链路为16QAM)、宽松的处理时间线要求和/或较低的上行链路发送功率。不同的UE层级可以由UE类别和/或由UE能力来区分。例如,可以向某些类型的UE分配“低级”的分类(例如,由原始设备制造商(OEM)、适用的无线通信标准等),并且可以向其他类型的UE分配“高级”的分类。UE的某些层还可以向网络报告它们的类型(例如,“低层”或“高级”)。另外,某些资源和/或信道可以专用于某些类型的UE。
类似于测量来自遥远基站的下行链路PRS,由遥远的非服务基站对上行链路定位参考信号(例如,SRS)的测量可能是差的。同样,这对于由低层UE在其降低的发送功率的情况下发送的SRS而言可能尤其成问题。因此,本公开提供了使用基于RIS的发送和接收来改善涉及非服务基站的PRS和/或SRS测量的质量的技术,这可以增强基于RTT的定位。然而,如上所述,不同的RIS可以具有不同的能力和/或操作模式(例如,模式1、模式2),这需要在RIS辅助RTT定位系统中考虑。
本文描述的第一技术涉及用于基于RTT的定位的RIS操作模式/能力报告。一个或多个RIS(例如,RIS 410)可以由一个或多个基站(例如,基站402)控制。在RIS辅助定位会话的初始设置阶段中,每一基站可将其相关联RIS的操作模式报告给位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270、SLP 272)或其他定位实体(例如,用于基于UE的定位的UE)。该报告应指示每一RIS的RIS操作模式(即,模式1或模式2)。对于模式2RIS,由于它们的较高处理能力,它们能够计算Tx-Rx时间差测量并将其报告给它们的控制基站。这样,对于模式2RIS,报告还可以针对每一模式2RIS指示其是否可以计算和报告Tx-Rx时间差测量。可替代地,模式2RIS可能不能够计算和/或报告其Tx-Rx时间差测量,但另一实体(例如,控制基站)可能能够计算模式2RIS的群延迟(类似于图8中的基站802和UE 804的群延迟)。在此情况下,该报告可指示可报告模式2RIS的群延迟,或可指示实际群延迟测量。
然而,在一些情况下,模式2RIS可能不能够计算和/或报告Tx-Rx时间差测量,且没有其他实体(例如,控制基站)可能能够确定RIS的群延迟。在这种情况下,控制基站应当报告RIS不能计算和报告Tx-Rx时间差测量,或者不能获得Tx-Rx时间差测量。这将指示特定RIS不能支持基于RTT的定位。
可替代地,如果模式2RIS不能够计算和报告Tx-Rx时间差测量,但其群延迟(如由另一实体(诸如控制基站)报告)小于或等于‘x’ns(其中‘x’为某一较小值,例如,‘2’),那么其仍可能能够支持基于RTT的定位。作为第一选项,控制基站可以报告RIS的最大群延迟。作为第二选项,控制基站可以报告RIS群延迟的均值(mean)、方差或平均值(average)。作为又一选项,RIS的群延迟可以已经被预先测量和/或校准,并且因此实际群延迟可以被用于定位(并且不需要小于‘x’)。
不同的RIS操作模式和所报告的能力产生对不同RTT定位程序的需要。图9是根据本公开的方面的基站902(例如,本文描述的基站中的任何基站)、UE 904(例如,本文描述的UE中的任何UE)和RIS 906(例如,RIS 410)之间的第一类型的RTT定位过程的示图900。基站902可以是RIS 906的控制基站(或其中之一)。基站902可以是UE 904的服务基站902或相邻基站902。
当RIS 906处于模式1(即,作为可重新配置的反射镜/反射器操作)时,或者当RIS处于模式2并且不能计算和报告Tx-Rx时间差测量,但是它的群延迟小于某一阈值纳秒数(例如,‘x’ns,其中‘x’是某一小数,诸如‘1’)或者先前被测量/校准时,可以执行图9中所示的RTT定位过程。如果RIS 906操作的这些条件被满足,那么基站902、RIS 906和UE 904可以执行图9中所示的RTT定位过程。定位实体(例如,UE 904或位置服务器)可将阈值纳秒数(例如,‘x’)或先前测量/校准的群延迟并入到定位不确定性估计中。
如图9所示,基站902在时间T_1向RIS 906发送RTT测量信号910(例如,PRS)。RTT测量信号910在其从基站902行进到RIS 906时具有一些传播延迟“T_Prop1”,并且在时间T_2到达RIS 906。在时间T_3,RIS 906向UE 904反射RTT测量信号910。时间T_3和时间T_2之间的差值是RIS 906的群延迟。在RIS 906是模式1RIS的情况下,时间T_3与时间T-2之间的差值被假定为可忽略。在RIS 906是模式2RIS的情况下,时间T_3与时间T_2之间的差值应小于以纳秒为单位的阈值,如上文所描述或从先前校准获知。
RTT测量信号910在从RIS 906传播到UE 904时具有一些传播延迟“T_Prop2”,并且UE 904在时间T_4测量RTT测量信号910。在某个UE处理时间之后,UE 904在时间T_5向RIS906发送RTT响应信号920(例如,SRS)。T_5和T_4之间的差值是UE 904的Rx-Tx时间差测量912,并且被报告给定位实体(如果不是UE 904)。在传播延迟T_Prop2之后,RTT响应信号920在时间T_6到达RIS 906。在时间T_7,RIS 906向基站902反射RTT响应信号920。时间T_7和时间T_6之间的差值是RIS 906的群延迟。在传播延迟T_Prop1之后,基站902在时间T_8测量来自UE 904的RTT响应信号920。时间T_8和时间T_1之间的差值是基站902的Tx-Rx时间差测量922,并被报告给定位实体。
基于Rx-Tx时间差测量912和Tx-Rx时间差测量922,定位实体可如下计算RIS 906与UE 904之间的距离(d):
在以上等式中,c是光速并且dBS_RIS是基站902与RIS 906之间的距离。基站902与RIS 906之间的距离由位置服务器知道,并且可以被提供给UE 904用于基于UE的定位。可替代地,可通过基于RAT的定位技术(例如,RTT)或独立于RAT的技术(例如,GPS)来估计该距离。如可以看到的,最终距离估计去掉了基站902与RIS 906之间的距离。基于所计算的距离和基站902与RIS 906的已知位置,以及UE 904与具有已知位置的至少两个其他基站或RIS之间的距离,定位实体可以估计UE 904的位置,如上所述。
图10是根据本公开的方面的基站1002(例如,本文描述的基站中的任何基站)、UE1004(例如,本文描述的UE中的任何UE)和RIS 1006(例如,RIS 410)之间的第二类型的RTT定位过程的示图1000。基站1002可以是RIS 1006的控制基站(或其中之一)。基站1002可以是UE 1004的服务基站1002或相邻基站1002。图10所示的RTT定位过程可以在RIS 1006处于模式2时执行,并且能够计算Tx-Rx时间差测量并将其报告给控制基站1002。
如图10所示,基站1002在时间T_1向RIS 1006发送RTT测量信号1010(例如,PRS)。RTT测量信号1010在其从基站1002行进到RIS 1006时具有一些传播延迟“T_Prop1”,并且在时间T_2到达RIS 1006。在时间T_3,RIS 1006将RTT测量信号1010反射到UE 1004。时间T_3和时间T_2之间的差值可以是RIS 1006的群延迟(例如,发送延迟814),或者它可以由控制基站1002配置。
RTT测量信号1010在从RIS 1006传播到UE 1004时具有一些传播延迟“T_Prop2”,并且UE 1004在时间T_4测量RTT测量信号1010。在某个UE处理时间之后,UE 1004在时间T_5向RIS 1006发送RTT响应信号1020(例如,SRS)。T_5和T_4之间的差值是UE 1004的Rx-Tx时间差测量1012,并且被报告给定位实体(如果不是UE 1004)。在传播延迟T_Prop2之后,RTT响应信号1020在时间T_6到达RIS 1006。在时间T_7,RIS 1006向基站1002反射RTT响应信号1020。时间T_7和时间T_6之间的差值可以是RIS 1006的群延迟(例如,接收延迟824),或者它可以由控制基站1002配置。在传播延迟T_Prop1之后,基站1002在时间T_8测量来自UE1004的RTT响应信号1020。
时间T_6和时间T_3之间的差值是RIS’1006Tx-Rx时间差测量1022。与图9所示的RTT定位过程不同,在图10所示的RTT定位过程中,RIS 1006是可以计算和报告Tx-Rx时间差测量1022的模式2RIS。这样,在时间T_6之后的某个点,RIS 1006将Tx-Rx时间差测量1022报告给基站1002(以转发到定位实体),或者直接报告给定位实体(如果能够这样做的话)。基站1002不需要向定位实体报告其Tx-Rx时间差测量(即,时间T_8与时间T_1之间的差值)。
基于Rx-Tx时间差测量1012和Tx-Rx时间差测量1022,定位实体可以将RIS 1006和UE 1004之间的距离(d)计算为:
在上述等式中,c是光速。基于所计算的距离和RIS 1006的已知位置,以及UE 1004与具有已知位置的至少两个其他基站或RIS之间的距离,定位实体可如上所述估计UE 1004的位置。注意,基站1002的位置不是必需的。
在一个方面,仍参考图10,基站1002可向定位实体报告时间T_2、T_3、T_6和T_7,或报告T_3与T_2之间以及T_7与T_6之间的时间差。在这种情况下,定位实体可以使用时间T_8和T_1之间的时间差(即,基站1002的Tx-Rx时间差测量),而不是RIS’1006的Tx-Rx时间差测量1022,来计算基站1002和UE 1004之间的距离。定位实体可以使用上面参照图9描述的等式来计算基站1002与UE 1004之间的距离,其中,从基站1002的Tx-Rx时间差测量中减去T_3与T_2之间的时间差以及T_7与T_6之间的时间差。
图11图示了根据本公开的方面的定位的示例方法1100。在一个方面,方法1100可以由定位实体来执行。定位实体可为UE(例如,本文所述的UE中的任一个)、RAN的组件(例如,基站或其他RAN实体)、位置服务器(例如,位置服务器230、LMF 270、SLP 272)。
在1110,定位实体接收指示与至少一个基站(例如,本文描述的基站中的任何一个)相关联的RIS(例如,RIS 410)的操作模式的报告。在一个方面,在定位实体是UE的情况下,操作1110可由WWAN收发器310、处理系统332、存储器组件340和/或定位组件342来执行,其中的任何或全部可被认为是用于执行该操作的部件。在定位实体是基站或其他RAN实体的情况下,操作1110可由WWAN收发器350、网络接口380、处理系统384、存储器组件386和/或定位组件388来执行,其中的任一个或全部可被视为用于执行此操作的部件。在定位实体是位置服务器的情况下,操作1110可由网络接口390、处理系统394、存储器组件396和/或定位组件398执行,这些中的任何一个或全部可被认为是用于执行该操作的部件。
在1120,定位实体接收与UE(例如,本文描述的任何UE)的RTT定位会话中涉及的网络节点(例如,RIS或至少一个基站)的Tx-Rx时间差测量。在一个方面,在定位实体是UE的情况下,操作1120可由WWAN收发器310、处理系统332、存储器组件340和/或定位组件342来执行,其中的任何或全部可被认为是用于执行该操作的部件。在定位实体是基站或其他RAN实体的情况下,操作1120可由WWAN收发器350、网络接口380、处理系统384、存储器组件386和/或定位组件388来执行,其中的任一个或全部可被视为用于执行此操作的部件。在定位实体是位置服务器的情况下,操作1120可由网络接口390、处理系统394、存储器组件396和/或定位组件398执行,这些中的任何一个或全部可被认为是用于执行该操作的部件。
在1130,定位实体确定针对UE的Rx-Tx时间差测量,该Rx-Tx时间差测量表示在UE处接收来自RIS的下行链路定位参考信号的接收时间与从UE向RIS发送上行链路定位参考信号的发送时间之间的差值。在一个方面,在定位实体是UE的情况下,操作1130可由WWAN收发器310、处理系统332、存储器组件340和/或定位组件342来执行,其中的任何或全部可被认为是用于执行该操作的部件。在定位实体是基站或其他RAN实体的情况下,操作1130可由WWAN收发器350、网络接口380、处理系统384、存储器组件386和/或定位组件388来执行,其中的任一个或全部可被视为用于执行此操作的部件。在定位实体是位置服务器的情况下,操作1130可由网络接口390、处理系统394、存储器组件396和/或定位组件398执行,这些中的任何一个或全部可被认为是用于执行该操作的部件。
在1140,定位实体至少部分地基于Tx-Rx时间差测量和Rx-Tx时间差测量来计算UE与RIS之间的距离。在一个方面,在定位实体是UE的情况下,操作1140可由WWAN收发器310、处理系统332、存储器组件340和/或定位组件342来执行,其中的任何或全部可被认为是用于执行该操作的部件。在定位实体是基站或其他RAN实体的情况下,操作1140可由WWAN收发器350、网络接口380、处理系统384、存储器组件386和/或定位组件388来执行,其中的任一个或全部可被视为用于执行此操作的部件。在定位实体是位置服务器的情况下,操作1140可由网络接口390、处理系统394、存储器组件396和/或定位组件398执行,这些中的任何一个或全部可被认为是用于执行该操作的部件。
如将理解的,方法1100的技术优点是分别在UE和基站(尤其是远离基站)处的PRS和SRS接收的改进,由此改进定位性能。
在以上详细描述中,可以看出,在示例中将不同的特征分组在一起。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特征的意图。相反,本公开的各个方面可以包括比公开的单个示例条款的所有特征少的特征。因此,以下条款在此应当被认为被结合在说明书中,其中每个条款本身可以作为单独的示例。虽然每个从属条款可以在条款中指代与其他条款之一的特定组合,但是该从属条款的方面不限于该特定组合。应当理解,其他示例条款还可以包括从属条款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,除非明确地表达或能够容易地推断出不是旨在特定组合(例如,矛盾的方面,诸如将元件定义为绝缘体和导体两者)。此外,还旨在条款的各方面可以包括在任何其他独立条款中,即使该条款不直接依赖于该独立条款。
在以下编号的条款中描述了实现方式的示例:
条款1。一种由定位实体执行的定位方法,其包括:接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告;接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量;确定针对该UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量,该Rx-Tx时间差测量表示在该UE处接收来自该RIS的下行链路定位参考信号的接收时间与从该UE向该RIS发送上行链路定位参考信号的发送时间之间的差值;以及至少部分地基于Tx-Rx时间差测量和Rx-Tx时间差测量来计算UE与RIS之间的距离。
条款2。根据条款1的方法,其中,该RIS的该操作模式指示该RIS作为可重新配置反射器操作。
条款3。根据条款2的方法,其中,基于作为该可重新配置反射器操作的该RIS,该报告不包括该RIS的群延迟。
条款4。根据条款2至3中任一条款的方法,其中:该网络节点是该至少一个基站,该Tx-Rx时间差测量表示从该至少一个基站向该RIS的该下行链路定位参考信号的发送时间与来自该RIS的该上行链路定位参考信号在该至少一个基站处的接收时间之间的时间差,计算该UE与该RIS之间的距离包括从至少部分地基于该Tx-Rx时间差测量和该Rx-Tx时间差测量计算的距离减去该至少一个基站与该RIS之间的距离。
条款5。根据条款1的方法,其中,该RIS的该操作模式指示该RIS作为中继节点操作。
条款6。根据条款5的方法,其中,该报告还包括未计算和报告该RIS的Tx-Rx时间差的指示,该RIS的Tx-Rx时间差表示来自RIS的下行链路定位参考信号向该UE的发送时间与来自该UE的上行链路定位参考信号在该RIS处的接收时间之间的时间差。
条款7。根据条款6的方法,其中,该报告还包括该RIS的群延迟。
条款8。根据条款7的方法,该群延迟被包括在该报告中作为:该RIS的该群延迟的均值、该RIS的该群延迟的平均值、该RIS的该群延迟的方差、该RIS的该群延迟的最大值、该RIS的先前校准的群延迟或其任何组合。
条款9。根据条款7至8中任一条款的方法,其中,该群延迟小于时间阈值。
条款10。条款9的方法,其中:该网络节点是该至少一个基站,该Tx-Rx时间差测量表示从该至少一个基站向该RIS的该下行链路定位参考信号的发送时间与来自该RIS的该上行链路定位参考信号在该至少一个基站处的接收时间之间的时间差,计算该UE与该RIS之间的距离包括从至少部分地基于该Tx-Rx时间差测量和该Rx-Tx时间差测量计算的距离减去该至少一个基站与该RIS之间的距离。
条款11。根据条款10的方法,其中,该UE和该RIS之间的距离被计算为:
其中,c是光速,TRx-Tx是Rx-Tx时间差测量,TTx-Rx是Tx-Rx时间差测量,并且dBS_RIS是至少一个基站和RIS之间的距离。
条款12。根据条款10至11中任一条款的方法,进一步包括:至少部分地基于该时间阈值来计算该UE与该RIS之间的距离的不确定性值。
条款13。根据条款5至12中任一条款的方法,其中,报告还包括RIS能够计算和报告RIS Tx-Rx时间差测量的指示,该时间差测量表示来自RIS的下行链路定位参考信号向UE的发送时间和来自UE的上行链路定位参考信号在RIS处的接收时间之间的时间差。
条款14。条款13的方法,其中:网络节点是RIS,Tx-Rx时间差测量表示来自RIS的下行链路定位参考信号向UE的发送时间与来自UE的上行链路定位参考信号在RIS处的接收时间之间的时间差。
条款15。根据条款14的方法,其中,该UE和该RIS之间的距离被计算为:
其中,c是光速,TRx-Tx是Rx-Tx时间差测量,并且TTx-R是Tx-Rx时间差测量。
条款16。根据条款5至15中任一条款的方法,进一步包括:接收来自该至少一个基站的该下行链路定位参考信号在该RIS处的接收时间与来自该RIS的该下行链路定位参考信号向该UE的发送时间之间的第一时间差测量;以及接收来自UE的上行链路定位参考信号在RIS处的接收时间与从上行链路定位参考信号的RIS向至少一个基站的发送时间之间的第二时间差测量。
条款17。条款16的方法,其中:该网络节点是该至少一个基站,该Tx-Rx时间差测量表示来自该至少一个基站的该下行链路定位参考信号向该RIS的发送时间与来自该RIS的该上行链路定位参考信号在该至少一个基站处的接收时间之间的时间差,计算该UE与该RIS之间的距离包括从该Tx-Rx时间差测量减去该第一时间差测量和该第二时间差测量,以及从至少部分地基于该Tx-Rx时间差测量和该Rx-Tx时间差测量而计算的距离减去该至少一个基站与该RIS之间的距离。
条款18。根据条款16至17中任一条款的方法,其中,该第一时间差测量和该第二时间差测量由该至少一个基站配置。
条款19。根据条款1至18中任一条款的方法,其中,从该至少一个基站接收该Tx-Rx时间差测量。
条款20。根据条款1至19中任一条款的方法,其中:定位实体是位置服务器,确定Rx-Tx时间差测量包括从UE接收Rx-Tx时间差测量。
条款21。根据条款1至19中任一条款的方法,其中,该定位实体是UE。
条款22。根据条款1至21中任一条款的方法,其中,该至少一个基站是该UE的相邻基站。
条款23。一种包括存储器、至少一个收发器,以及通信地耦合到该存储器和该至少一个收发器的至少一个处理器的装置,该至少一个处理器被配置为执行根据条款1至22中任一条款的方法。
条款24。一种包括用于执行根据条款1至22中任一条款的方法的部件的装置。
条款25。一种存储计算机可执行指令的计算机可读介质,该计算机可执行指令包括用于使装置执行根据条款1至22中任一条款的方法的至少一条指令。
条款23。一种包括存储器和通信地耦合到该存储器的至少一个处理器的装置,该存储器和该至少一个处理器被配置为执行根据条款1至22中任一条款的方法。
条款24。一种包括用于执行根据条款1至22中任一条款的方法的部件的装置。
条款25。一种存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质,该计算机可执行指令包括用于使计算机或处理器执行根据条款1至22中任一条款的方法的至少一条指令。
所属领域的技术人员将了解,可以使用多种不同技术和技巧中的任一个来表示信息和信号。例如,在上述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、光场或光粒子或其任何组合来表示。
此外,所属领域的技术人员将了解,结合本文中所揭示的方面而描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件与软件的此可互换性,上文已大体上在其功能性方面描述了各种图示性组件、块、模块、电路和步骤。此类功能是实现成硬件还是软件取决于具体应用和加诸于整体系统上的设计约束。所属领域的技术人员可针对每一特定应用以不同方式实现所描述的功能性,但不应将此类实现决策解释为致使脱离本公开的范围。
结合本文所公开的方面而描述的各种说明性逻辑块、模块和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其被设计为执行本文所描述的功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在可替代方案中,处理器可以是任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可被实现为计算设备的组合(例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或多个微处理器,或任意其他此类配置)。
结合本文所揭示的方面而描述的方法、序列和/或算法可直接体现于硬件中、由处理器执行的软件模块中,或两者的组合中。软件模块可以驻留在随机存取存储器(RAM)、闪存、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中。示例存储介质耦合到处理器,使得该处理器可从存储介质读取信息且将信息写入到存储介质。在可替代方案中,存储介质可与处理器整合。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。在可替代方案中,处理器和存储介质可作为离散组件驻存于用户终端中。
在一个或多个示例方面,所描述的功能可以在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果实现于软件中,那么功能可作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码而被存储或发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,通信介质包括促进计算机程序从一个地方到另一个地方的传送的任意介质。储存介质可以是可由计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制,此类计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储设备、磁盘存储设备或其他磁性存储设备,或可用以携载或存储呈指令或数据结构的形式的所要程序代码且可由计算机存取的任何其他介质。此外,任何连接都适当地被称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)或者诸如红外、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或其他远程源发送软件,则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或者诸如红外、无线电和微波的无线技术被包括在介质的定义中。如本文中使用的磁盘和光盘包括致密光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘,其中,磁盘一般以磁性方式重现数据,而光盘用激光光学地重现数据。上述的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。
虽然前述公开内容展示本公开的说明性方面,但应注意,可在不脱离如所附权利要求书界定的本公开的范围的情况下在本文中作出各种改变和修改。根据本文描述的本公开的方面的方法权利要求项的功能、步骤和/或动作不需要以任何特定次序执行。此外,尽管本公开的元件可以单数形式描述或主张,但除非明确陈述限于单数形式,否则也涵盖复数形式。

Claims (46)

1.一种由定位实体执行的定位方法,包括:
接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告;
接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量;
确定针对所述UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量,所述Rx-Tx时间差测量表示来自所述RIS的下行链路定位参考信号在所述UE处的接收时间与来自所述UE的上行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间之间的差值;以及
至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量来计算所述UE与所述RIS之间的距离。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述RIS的所述操作模式指示所述RIS作为可重新配置反射器操作。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,基于作为所述可重新配置反射器操作的所述RIS,所述报告不包括所述RIS的群延迟。
4.根据权利要求2所述的方法,其中:
所述网络节点是所述至少一个基站,
所述Tx-Rx时间差测量表示来自所述至少一个基站的所述下行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间与来自所述RIS的所述上行链路定位参考信号在所述至少一个基站处的接收时间之间的时间差,以及
计算所述UE与所述RIS之间的距离包括从至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量计算的距离减去所述至少一个基站与所述RIS之间的距离。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述RIS的所述操作模式指示所述RIS作为中继节点操作。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述报告还包括未计算和报告所述RIS的Tx-Rx时间差的指示,所述RIS的Tx-Rx时间差表示来自所述RIS的下行链路定位参考信号向所述UE的发送时间与来自所述UE的上行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间之间的时间差。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述报告还包括所述RIS的群延迟。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述群延迟被包括在所述报告中作为:
所述RIS的所述群延迟的均值,
所述RIS的所述群延迟的平均值,
所述RIS的所述群延迟的方差,
所述RIS的所述群延迟的最大值,
所述RIS的先前校准群延迟,或者
其任何组合。
9.根据权利要求7所述的方法,其中,所述群延迟小于时间阈值。
10.根据权利要求9所述的方法,其中:
所述网络节点是所述至少一个基站,
所述Tx-Rx时间差测量表示来自所述至少一个基站的所述下行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间与来自所述RIS的所述上行链路定位参考信号在所述至少一个基站处的接收时间之间的时间差,以及
计算所述UE与所述RIS之间的距离包括从至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量计算的距离减去所述至少一个基站与所述RIS之间的距离。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述UE和所述RIS之间的距离被计算为:
其中,c是光速,TRx-Tx是所述Rx-Tx时间差测量,TTx-R是所述Tx-Rx时间差测量,并且dBS_RIS是所述至少一个基站和所述RIS之间的距离。
12.根据权利要求10所述的方法,还包括:
至少部分地基于所述时间阈值来计算所述UE与所述RIS之间的距离的不确定性值。
13.根据权利要求5所述的方法,其中,所述报告还包括所述RIS能够计算和报告RISTx-Rx时间差测量的指示,所述时间差测量表示来自所述RIS的下行链路定位参考信号向所述UE的发送时间与来自所述UE的上行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间之间的时间差。
14.根据权利要求13所述的方法,其中:
所述网络节点是所述RIS,以及
所述Tx-Rx时间差测量表示来自所述RIS的所述下行链路定位参考信号向所述UE的发送时间与来自所述UE的所述上行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间之间的时间差。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述UE和所述RIS之间的距离被计算为:
其中,c是光速,TRx-T是所述Rx-Tx时间差测量,并且TTx-Rx是所述Tx-Rx时间差测量。
16.根据权利要求5所述的方法,还包括:
接收来自所述至少一个基站的所述下行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间与来自所述RIS的所述下行链路定位参考信号向所述UE的发送时间之间的第一时间差测量;以及
接收来自所述UE的所述上行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间与来自所述RIS的所述上行链路定位参考信号向所述至少一个基站的发送时间之间的第二时间差测量。
17.根据权利要求16所述的方法,其中:
所述网络节点是所述至少一个基站,
所述Tx-Rx时间差测量表示来自所述至少一个基站的所述下行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间与来自所述RIS的所述上行链路定位参考信号在所述至少一个基站处的接收时间之间的时间差,以及
计算所述UE与所述RIS之间的距离包括从所述Tx-Rx时间差测量减去所述第一时间差测量和所述第二时间差测量,以及从至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量计算的距离减去所述至少一个基站与所述RIS之间的距离。
18.根据权利要求16所述的方法,其中,所述第一时间差测量和所述第二时间差测量由所述至少一个基站配置。
19.根据权利要求1所述的方法,其中,所述Tx-Rx时间差测量是从所述至少一个基站接收的。
20.根据权利要求1所述的方法,其中:
所述定位实体是位置服务器,以及
确定所述Rx-Tx时间差测量包括从所述UE接收所述Rx-Tx时间差测量。
21.根据权利要求1所述的方法,其中,所述定位实体是所述UE。
22.根据权利要求1所述的方法,其中,所述至少一个基站是所述UE的相邻基站。
23.一种定位实体,包括:
至少一个存储器;
至少一个收发器;以及
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器,所述至少一个处理器被配置为:
经由所述至少一个收发器接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告;
经由所述至少一个收发器接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量;
确定针对所述UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量,所述Rx-Tx时间差测量表示来自所述RIS的下行链路定位参考信号在所述UE处的接收时间与来自所述UE的上行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间之间的差值;以及
至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量来计算所述UE与所述RIS之间的距离。
24.根据权利要求23所述的定位实体,其中,所述RIS的所述操作模式指示所述RIS作为可重新配置反射器操作。
25.根据权利要求24所述的定位实体,其中,基于作为所述可重新配置反射器操作的所述RIS,所述报告不包括所述RIS的群延迟。
26.根据权利要求24所述的定位实体,其中:
所述网络节点是所述至少一个基站,
所述Tx-Rx时间差测量表示来自所述至少一个基站的所述下行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间与来自所述RIS的所述上行链路定位参考信号在所述至少一个基站处的接收时间之间的时间差,以及
所述至少一个处理器被配置为计算所述UE与所述RIS之间的距离包括所述至少一个处理器被配置为从至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量计算的距离减去所述至少一个基站与所述RIS之间的距离。
27.根据权利要求23所述的定位实体,其中,所述RIS的所述操作模式指示所述RIS作为中继节点操作。
28.根据权利要求27所述的定位实体,其中,所述报告还包括未计算和报告所述RIS的Tx-Rx时间差的指示,所述RIS的Tx-Rx时间差表示来自所述RIS的下行链路定位参考信号向所述UE的发送时间与来自所述UE的上行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间之间的时间差。
29.根据权利要求28所述的定位实体,其中,所述报告还包括所述RIS的群延迟。
30.根据权利要求29所述的定位实体,其中,所述群延迟被包括在所述报告中作为:
所述RIS的所述群延迟的均值,
所述RIS的所述群延迟的平均值,
所述RIS的所述群延迟的方差,
所述RIS的所述群延迟的最大值,
所述RIS的先前校准群延迟,或者
其任何组合。
31.根据权利要求29所述的定位实体,其中,所述群延迟小于时间阈值。
32.根据权利要求31所述的定位实体,其中:
所述网络节点是所述至少一个基站,
所述Tx-Rx时间差测量表示来自所述至少一个基站的所述下行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间与来自所述RIS的所述上行链路定位参考信号在所述至少一个基站处的接收时间之间的时间差,以及
所述至少一个处理器被配置为计算所述UE与所述RIS之间的距离包括所述至少一个处理器被配置为从至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量计算的距离减去所述至少一个基站与所述RIS之间的距离。
33.根据权利要求32所述的定位实体,其中,所述UE与所述RIS之间的距离被计算为:
其中,c是光速,TRx-Tx是所述Rx-Tx时间差测量,TTx-Rx是所述Tx-Rx时间差测量,并且dBS_RIS是所述至少一个基站和所述RIS之间的距离。
34.根据权利要求32所述的定位实体,其中,所述至少一个处理器还被配置为:
至少部分地基于所述时间阈值来计算所述UE与所述RIS之间的距离的不确定性值。
35.根据权利要求27所述的定位实体,其中,所述报告还包括所述RIS能够计算和报告RIS Tx-Rx时间差测量的指示,所述时间差测量表示来自所述RIS的下行链路定位参考信号向所述UE的发送时间与来自所述UE的上行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间之间的时间差。
36.根据权利要求35所述的定位实体,其中:
所述网络节点是所述RIS,以及
所述Tx-Rx时间差测量表示来自所述RIS的所述下行链路定位参考信号向所述UE的发送时间与来自所述UE的所述上行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间之间的时间差。
37.根据权利要求36所述的定位实体,其中,所述UE与所述RIS之间的距离被计算为:
其中,c是光速,TRx-Tx是所述Rx-Tx时间差测量,并且TTx-Rx是所述Tx-Rx时间差测量。
38.根据权利要求27所述的定位实体,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接收来自所述至少一个基站的所述下行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间与来自所述RIS的所述下行链路定位参考信号向所述UE的发送时间之间的第一时间差测量;以及
经由所述至少一个收发器接收来自所述UE的所述上行链路定位参考信号在所述RIS处的接收时间与来自所述RIS的所述上行链路定位参考信号向所述至少一个基站的发送时间之间的第二时间差测量。
39.根据权利要求38所述的定位实体,其中:
所述网络节点是所述至少一个基站,
所述Tx-Rx时间差测量表示来自所述至少一个基站的所述下行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间与来自所述RIS的所述上行链路定位参考信号在所述至少一个基站处的接收时间之间的时间差,以及
所述至少一个处理器被配置为计算所述UE与所述RIS之间的距离包括所述至少一个处理器被配置为从所述Tx-Rx时间差测量减去所述第一时间差测量和所述第二时间差测量,以及从至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量计算的距离减去所述至少一个基站与所述RIS之间的距离。
40.根据权利要求38所述的定位实体,其中,所述第一时间差测量和所述第二时间差测量由所述至少一个基站配置。
41.根据权利要求23所述的定位实体,其中,所述Tx-Rx时间差测量是从所述至少一个基站接收的。
42.根据权利要求23所述的定位实体,其中:
所述定位实体是位置服务器,以及
所述至少一个处理器被配置为确定所述Rx-Tx时间差测量包括所述至少一个处理器被配置为从所述UE接收所述Rx-Tx时间差测量。
43.根据权利要求23所述的定位实体,其中,所述定位实体是所述UE。
44.根据权利要求23所述的定位实体,其中,所述至少一个基站是所述UE的相邻基站。
45.一种定位实体,包括:
用于接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告的部件;
用于接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量的部件;
用于确定针对所述UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量的部件,所述Rx-Tx时间差测量表示来自所述RIS的下行链路定位参考信号在所述UE处的接收时间与来自所述UE的上行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间之间的差值;以及
用于至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量来计算所述UE与所述RIS之间的距离的部件。
46.一种存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质,所述计算机可执行指令包括:
指示定位实体接收指示与至少一个基站相关联的可重新配置智能表面(RIS)的操作模式的报告的至少一个指令;
指示所述定位实体接收针对与用户设备(UE)的往返时间(RTT)定位会话中涉及的网络节点的发送到接收(Tx-Rx)时间差测量的至少一个指令;
指示所述定位实体确定针对所述UE的接收到发送(Rx-Tx)时间差测量的至少一个指令,所述Rx-Tx时间差测量表示来自所述RIS的下行链路定位参考信号在所述UE处的接收时间与来自所述UE的上行链路定位参考信号向所述RIS的发送时间之间的差值;以及
指示所述定位实体至少部分地基于所述Tx-Rx时间差测量和所述Rx-Tx时间差测量来计算所述UE与所述RIS之间的距离的至少一个指令。
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