JP2024510652A

JP2024510652A - 再構成可能インテリジェントサーフェス（ｒｉｓ）補助ラウンドトリップ時間（ｒｔｔ）ベースのユーザ機器（ｕｅ）測位

Info

Publication number: JP2024510652A
Application number: JP2023557397A
Authority: JP
Inventors: ウェイミン・デュアン; アレクサンドロス・マノーラコス; ジン・レイ
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2022-01-25
Publication date: 2024-03-08
Also published as: CN117063080A; EP4314861A1; TW202239247A; WO2022203754A1; BR112023018360A2; KR20230158491A

Abstract

測位のための技法が開示される。一態様では、測位エンティティは、少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を受信することと、ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信することと、UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定することであって、Rx-Tx時間差測定値が、RISからのダウンリンク測位参照信号のUEにおける受信時間とRISに向かうアップリンク測位参照信号のUEからの送信時間との間の差分を表すことと、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいてUEとRISとの間の距離を計算することとを行う。

Description

関連出願の相互参照
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡されその全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、2021年3月22日に出願された「RECONFIGURABLE INTELLIGENT SURFACE (RIS) AIDED ROUND-TRIP-TIME (RTT)-BASED USER EQUIPMENT (UE) POSITIONING」と題するギリシャ出願第20210100180号の利益を主張する。

本開示の態様は、一般に、ワイヤレス通信に関する。

ワイヤレス通信システムは、第1世代アナログワイヤレス電話サービス(1G)、第2世代(2G)デジタルワイヤレス電話サービス(暫定2.5Gおよび2.75Gネットワークを含む)、第3世代(3G)高速データ、インターネット対応ワイヤレスサービス、および第4世代(4G)サービス(たとえば、ロングタームエボリューション(LTE)またはWiMax)を含む、様々な世代を通じて発展している。現在、セルラーシステムおよびパーソナル通信サービス(PCS)システムを含む、使用中の多くの異なるタイプのワイヤレス通信システムがある。知られているセルラーシステムの例は、セルラーアナログアドバンストモバイルフォンシステム(AMPS)、および符号分割多元接続(CDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、時分割多元接続(TDMA)、モバイル通信用グローバルシステム(GSM)などに基づくデジタルセルラーシステムを含む。

ニューラジオ(NR)と呼ばれる第5世代(5G)ワイヤレス規格は、改善の中でも、より高いデータ転送速度、より多数の接続、およびより良好なカバレージが求められている。5G規格は、次世代モバイルネットワークアライアンスによれば、毎秒数十メガビットのデータレートを数万人のユーザの各々に提供するように設計され、オフィスフロアにおける数十人の就業者に毎秒1ギガビットを提供する。大規模なセンサ展開をサポートするために、数十万の同時接続がサポートされるべきである。したがって、5Gモバイル通信のスペクトル効率は、現在の4G規格と比較して著しく拡張されるべきである。さらに、現在の規格と比較して、シグナリング効率が拡張されるべきであり、レイテンシが大幅に低減されるべきである。

以下は、本明細書で開示する1つまたは複数の態様に関係する簡略化された概要を提示する。したがって、以下の概要は、すべての企図される態様に関係する広範な概観と見なされるべきではなく、また、以下の概要は、すべての企図される態様に関係する主要もしくは重要な要素を識別するか、または任意の特定の態様に関連する範囲を定めるものと見なされるべきでもない。したがって、以下の概要は、以下で提示する詳細な説明に先立って、本明細書で開示するメカニズムに関係する1つまたは複数の態様に関係するいくつかの概念を、簡略化された形態で提示するという唯一の目的を有する。

一態様では、測位エンティティによって実行される測位の方法は、少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS:reconfigurable intelligent surface)の動作モードを示す報告を受信することと、ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信することと、UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定することであって、Rx-Tx時間差測定値が、RISからのダウンリンク測位参照信号のUEにおける受信時間とRISに向かうアップリンク測位参照信号のUEからの送信時間との間の差分を表すことと、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいてUEとRISとの間の距離を計算することとを含む。

一態様では、測位エンティティは、メモリと、メモリに通信可能に結合された少なくとも1つのプロセッサとを含み、少なくとも1つのプロセッサは、少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を受信することと、ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信することと、UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定することであって、Rx-Tx時間差測定値が、RISからのダウンリンク測位参照信号のUEにおける受信時間とRISに向かうアップリンク測位参照信号のUEからの送信時間との間の差分を表すことと、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいてUEとRISとの間の距離を計算することとを行うように構成される。

一態様では、測位エンティティは、少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を受信するための手段と、ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信するための手段と、UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定するための手段であって、Rx-Tx時間差測定値が、RISからのダウンリンク測位参照信号のUEにおける受信時間とRISに向かうアップリンク測位参照信号のUEからの送信時間との間の差分を表す、手段と、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいてUEとRISとの間の距離を計算するための手段とを含む。

一態様では、コンピュータ実行可能命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体は、少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を受信するように測位エンティティに命令する、少なくとも1つの命令と、ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信するように測位エンティティに命令する、少なくとも1つの命令と、UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定するように測位エンティティに命令する、少なくとも1つの命令であって、Rx-Tx時間差測定値が、RISからのダウンリンク測位参照信号のUEにおける受信時間とRISに向かうアップリンク測位参照信号のUEからの送信時間との間の差分を表す、少なくとも1つの命令と、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいてUEとRISとの間の距離を計算するように測位エンティティに命令する、少なくとも1つの命令とを備える、コンピュータ実行可能命令を含む。

本明細書で開示する態様に関連する他の目的および利点が、添付図面および発明を実施するための形態に基づいて当業者に明らかとなろう。

添付図面は、本開示の様々な態様の説明の助けとなるために提示され、態様の限定ではなく態様の説明のためだけに提供される。

本開示の態様による例示的なワイヤレス通信システムを示す図である。本開示の態様による例示的なワイヤレスネットワーク構造を示す図である。本開示の態様による例示的なワイヤレスネットワーク構造を示す図である。ユーザ機器(UE)において採用され得るとともに、本明細書で教示するような通信をサポートするように構成され得る、構成要素のいくつかの例示的な態様の簡略化されたブロック図である。基地局において採用され得るとともに、本明細書で教示するような通信をサポートするように構成され得る、構成要素のいくつかの例示的な態様の簡略化されたブロック図である。ネットワークエンティティにおいて採用され得るとともに、本明細書で教示するような通信をサポートするように構成され得る、構成要素のいくつかの例示的な態様の簡略化されたブロック図である。本開示の態様による、再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)を使用するワイヤレス通信のための例示的なシステムを示す図である。本開示の態様による、RISの例示的なアーキテクチャの図である。複数の基地局から取得された情報を使用してUEの位置を決定するための例示的な技法を示す図である。本開示の態様による、基地局とUEとの間で交換されるラウンドトリップ時間(RTT)測定信号の例示的なタイミングを示す図である。本開示の態様による、基地局とUEとの間で交換されるRTT測定信号の例示的なタイミングを示す図である。本開示の態様による、基地局、UE、およびRISの間の第1のタイプのRTT測位プロシージャの図である。本開示の態様による、基地局、UE、およびRISの間の第2のタイプのRTT測位プロシージャの図である。本開示の態様による測位の例示的な方法を示す図である。

本開示の態様は、例示の目的で提供される様々な例を対象とする以下の説明および関連する図面において提供される。本開示の範囲を逸脱することなく、代替の態様が考案され得る。追加として、本開示の関連する詳細を不明瞭にしないように、本開示のよく知られている要素は詳細には説明されないか、または省略される。

「例示的」および/または「例」という語は、本明細書では、「例、事例、または例示として働くこと」を意味するために使用される。本明細書で「例示的」および/または「例」として説明するいかなる態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいかまたは有利であると解釈されるべきではない。同様に、「本開示の態様」という用語は、本開示のすべての態様が、説明する特徴、利点、または動作モードを含むことを必要とするとは限らない。

以下で説明する情報および信号が、様々な異なる技術および技法のうちのいずれかを使用して表され得ることを、当業者は諒解されよう。たとえば、以下の説明全体にわたって参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、部分的に特定の適用例、部分的に所望の設計、部分的に対応する技術などに応じて、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。

さらに、多くの態様が、たとえば、コンピューティングデバイスの要素によって実行されるべきアクションのシーケンスに関して説明される。本明細書で説明する様々なアクションが、特定の回路(たとえば、特定用途向け集積回路(ASIC))によって、プログラム命令が1つもしくは複数のプロセッサによって実行されることによって、またはその両方の組合せによって実行され得ることが認識されよう。追加として、本明細書で説明するアクションのシーケンスは、実行時に、本明細書で説明する機能性を、デバイスの関連するプロセッサに実行させることになるかまたは実行するように命令することになる、コンピュータ命令の対応するセットを記憶した、任意の形態の非一時的コンピュータ可読記憶媒体内で完全に具現されるものと見なされ得る。したがって、本開示の様々な態様は、特許請求する主題の範囲内にそのすべてが入ることが企図されている、いくつかの異なる形態で具現され得る。加えて、本明細書で説明する態様の各々に対して、任意のそのような態様の対応する形態が、たとえば、説明するアクションを実行する「ように構成された論理」として本明細書で説明されることがある。

本明細書で使用する「ユーザ機器」(UE)および「基地局」という用語は、別段に記載されていない限り、任意の特定の無線アクセス技術(RAT)に固有であること、またはさもなければそうしたRATに限定されることは、意図されない。一般に、UEは、ワイヤレス通信ネットワークを介して通信するためにユーザによって使用される、任意のワイヤレス通信デバイス(たとえば、モバイルフォン、ルータ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、コンシューマアセットトラッキングデバイス、ウェアラブル(たとえば、スマートウォッチ、スマートグラス、拡張現実(AR)/仮想現実(VR)ヘッドセットなど)、車両(たとえば、自動車、オートバイ、自転車など)、モノのインターネット(IoT)デバイスなど)であってよい。UEはモバイルであってよく、または(たとえば、いくつかの時間において)静止していてよく、無線アクセスネットワーク(RAN)と通信し得る。本明細書で使用する「UE」という用語は、「アクセス端末」もしくは「AT」、「クライアントデバイス」、「ワイヤレスデバイス」、「加入者デバイス」、「加入者端末」、「加入者局」、「ユーザ端末」もしくは「UT」、「モバイルデバイス」、「モバイル端末」、「移動局」、またはそれらの変形として互換的に呼ばれることがある。概して、UEは、RANを介してコアネットワークと通信することができ、コアネットワークを通じて、UEはインターネットなどの外部ネットワークおよび他のUEに接続され得る。当然、有線アクセスネットワーク、(たとえば、米国電気電子技術者協会(IEEE)802.11仕様などに基づく)ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)ネットワークなどを介するなどの、コアネットワークおよび/またはインターネットに接続する他のメカニズムもUEにとって可能である。

基地局は、UEがその中に展開されるネットワークに応じて、UEと通信しているいくつかのRATのうちの1つに従って動作してよく、代替として、アクセスポイント(AP)、ネットワークノード、ノードB、発展型ノードB(eNB)、次世代eNB(ng-eNB)、ニューラジオ(NR)ノードB(gNBまたはgノードBとも呼ばれる)などと呼ばれることがある。基地局は、サポートされるUEのためのデータ接続、音声接続、および/またはシグナリング接続をサポートすることを含む、UEによるワイヤレスアクセスをサポートするために主に使用され得る。いくつかのシステムでは、基地局は純粋にエッジノードシグナリング機能を提供し得るが、他のシステムでは、基地局は、追加の制御および/またはネットワーク管理機能を提供し得る。UEがそれを通じて信号を基地局へ送ることができる通信リンクは、アップリンク(UL)チャネル(たとえば、逆方向トラフィックチャネル、逆方向制御チャネル、アクセスチャネルなど)と呼ばれる。基地局がそれを通じて信号をUEへ送ることができる通信リンクは、ダウンリンク(DL)チャネルまたは順方向リンクチャネル(たとえば、ページングチャネル、制御チャネル、ブロードキャストチャネル、順方向トラフィックチャネルなど)と呼ばれる。本明細書で使用するトラフィックチャネル(TCH)という用語は、アップリンク/逆方向トラフィックチャネル、またはダウンリンク/順方向トラフィックチャネルのいずれかを指すことができる。

「基地局」という用語は、単一の物理的な送信受信ポイント(TRP)、またはコロケートされてもまたはされなくてもよい複数の物理的なTRPを指すことがある。たとえば、「基地局」という用語が単一の物理的なTRPを指す場合、その物理的なTRPは、基地局のセル(または、いくつかのセルセクタ)に対応する、基地局のアンテナであってよい。「基地局」という用語が、コロケートされている複数の物理的なTRPを指す場合、それらの物理的なTRPは、基地局の(たとえば、多入力多出力(MIMO)システムにおけるような、または基地局がビームフォーミングを採用する場合の)アンテナのアレイであってよい。「基地局」という用語が、コロケートされていない複数の物理的なTRPを指す場合、それらの物理的なTRPは、分散アンテナシステム(DAS:distributed antenna system)(移送媒体を介して共通のソースに接続された、空間的に分離されたアンテナのネットワーク)、またはリモートラジオヘッド(RRH:remote radio head)(サービング基地局に接続された遠隔の基地局)であってよい。代替として、コロケートされていない物理的なTRPは、UEと、UEがその基準無線周波数(RF)信号を測定している隣接する基地局とから、測定報告を受信するサービング基地局であってよい。TRPは基地局がそこからワイヤレス信号を送信および受信するポイントであるので、本明細書で使用するとき、基地局からの送信または基地局における受信への言及は、基地局の特定のTRPに言及するものとして理解されるべきである。

UEの測位をサポートするいくつかの実装形態では、基地局は、UEによるワイヤレスアクセスをサポートしないことがあるが(たとえば、UEのためのデータ接続、音声接続、および/またはシグナリング接続をサポートしないことがあるが)、代わりに、UEによって測定されるように参照信号をUEへ送信することがあり、かつ/またはUEによって送信された信号を受信および測定することがある。そのような基地局は、測位ビーコン(たとえば、信号をUEへ送信するとき)、および/またはロケーション測定ユニット(たとえば、UEからの信号を受信および測定するとき)と呼ばれることがある。

「RF信号」は、送信機と受信機との間の空間を通じて情報を移送する、所与の周波数の電磁波を備える。本明細書で使用する送信機は、単一の「RF信号」または複数の「RF信号」を受信機へ送信し得る。しかしながら、受信機は、マルチパスチャネルを通じたRF信号の伝搬特性に起因して、送信された各RF信号に対応する複数の「RF信号」を受信することがある。送信機と受信機との間の異なる経路上での、送信された同じRF信号は、「マルチパス」RF信号と呼ばれることがある。

図1は、本開示の態様による例示的なワイヤレス通信システム100を示す。ワイヤレス通信システム100(ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)と呼ばれることもある)は、様々な基地局102(「BS」とラベル付けされる)および様々なUE104を含んでよい。基地局102は、マクロセル基地局(大電力セルラー基地局)および/またはスモールセル基地局(小電力セルラー基地局)を含んでよい。一態様では、マクロセル基地局は、ワイヤレス通信システム100がLTEネットワークに相当するeNBおよび/もしくはng-eNB、またはワイヤレス通信システム100がNRネットワークに相当するgNB、あるいはその両方の組合せを含んでよく、スモールセル基地局は、フェムトセル、ピコセル、マイクロセルなどを含んでよい。

基地局102は、RANを集合的に形成し得、バックホールリンク122を通じてコアネットワーク170(たとえば、発展型パケットコア(EPC)または5Gコア(5GC))と、およびコアネットワーク170を通じて1つまたは複数のロケーションサーバ172(たとえば、ロケーション管理機能(LMF)またはセキュアユーザプレーン位置特定(SUPL)ロケーションプラットフォーム(SLP))に、インターフェースし得る。ロケーションサーバ172は、コアネットワーク170の一部であってよく、またはコアネットワーク170の外部にあってもよい。他の機能に加えて、基地局102は、ユーザデータを転送すること、無線チャネル暗号化および解読、完全性保護、ヘッダ圧縮、モビリティ制御機能(たとえば、ハンドオーバ、デュアル接続性)、セル間干渉協調、接続セットアップおよび解放、負荷分散、非アクセス層(NAS:non-access stratum)メッセージのための配信、NASノード選択、同期、RAN共有、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス(MBMS)、加入者および機器トレース、RAN情報管理(RIM)、ページング、測位、ならびに警告メッセージの配信のうちの1つまたは複数に関係する機能を実行し得る。基地局102は、有線またはワイヤレスであってよいバックホールリンク134を介して、直接または間接的に(たとえば、EPC/5GCを通じて)互いに通信し得る。

基地局102は、UE104とワイヤレス通信し得る。基地局102の各々は、それぞれの地理的カバレージエリア110に通信カバレージを提供し得る。一態様では、1つまたは複数のセルが、各地理的カバレージエリア110の中の基地局102によってサポートされ得る。「セル」とは、(たとえば、キャリア周波数、コンポーネントキャリア、キャリア、帯域などと呼ばれる、いくつかの周波数リソースを介した)基地局との通信のために使用される論理通信エンティティであり、同じかまたは異なるキャリア周波数を介して動作するセルを区別するための識別子(たとえば、物理セル識別子(PCI)、仮想セル識別子(VCI)、セルグローバル識別子(CGI))に関連付けられ得る。場合によっては、異なるセルが、異なるタイプのUEにアクセスを提供し得る異なるプロトコルタイプ(たとえば、マシンタイプ通信(MTC)、狭帯域IoT(NB-IoT)、拡張モバイルブロードバンド(eMBB)、または他のもの)に従って構成されてよい。セルが特定の基地局によってサポートされるので、「セル」という用語は、コンテキストに応じて、論理通信エンティティおよびそれをサポートする基地局のうちの一方または両方を指すことがある。場合によっては、「セル」という用語は、地理的カバレージエリア110のいくつかの部分内での通信のためにキャリア周波数が検出および使用され得る限り、基地局の地理的カバレージエリア(たとえば、セクタ)を指すこともある。

隣接するマクロセル基地局102の地理的カバレージエリア110は(たとえば、ハンドオーバ領域の中で)部分的に重複することがあるが、地理的カバレージエリア110のうちのいくつかは、もっと大きい地理的カバレージエリア110によって大幅に重複されることがある。たとえば、スモールセル(SC)基地局102'は、1つまたは複数のマクロセル基地局102の地理的カバレージエリア110と大幅に重複する地理的カバレージエリア110'を有することがある。スモールセル基地局とマクロセル基地局の両方を含むネットワークは、異種ネットワークと呼ばれることがある。異種ネットワークはまた、限定加入者グループ(CSG:closed subscriber group)と呼ばれる制限されたグループにサービスを提供し得るホームeNB(HeNB)を含んでよい。

基地局102とUE104との間の通信リンク120は、UE104から基地局102へのアップリンク(逆方向リンクとも呼ばれる)送信、および/または基地局102からUE104へのダウンリンク(順方向リンクとも呼ばれる)送信を含んでよい。通信リンク120は、空間多重化、ビームフォーミング、および/または送信ダイバーシティを含む、MIMOアンテナ技術を使用し得る。通信リンク120は、1つまたは複数のキャリア周波数を通じてよい。キャリアの割振りは、ダウンリンクおよびアップリンクに対して非対称であってよい(たとえば、アップリンク用よりも多数または少数のキャリアがダウンリンク用に割り振られてよい)。

ワイヤレス通信システム100は、無認可周波数スペクトル(たとえば、5GHz)の中で通信リンク154を介してワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)局(STA)152と通信しているWLANアクセスポイント(AP)150をさらに含んでよい。無認可周波数スペクトルの中で通信するとき、WLAN STA152および/またはWLAN AP150は、チャネルが利用可能であるかどうかを決定するために、通信する前にクリアチャネルアセスメント(CCA)またはリッスンビフォアトーク(LBT)プロシージャを実行し得る。

スモールセル基地局102'は、認可周波数スペクトルおよび/または無認可周波数スペクトルの中で動作し得る。無認可周波数スペクトルの中で動作するとき、スモールセル基地局102'は、LTEまたはNR技術を採用してよく、WLAN AP150によって使用されるのと同じ5GHz無認可周波数スペクトルを使用してよい。無認可周波数スペクトルの中でLTE/5Gを採用するスモールセル基地局102'は、アクセスネットワークへのカバレージを拡大し得、かつ/またはアクセスネットワークの容量を増大させ得る。無認可スペクトルの中でのNRは、NR-Uと呼ばれることがある。無認可スペクトルの中でのLTEは、LTE-U、認可支援アクセス(LAA:licensed assisted access)、またはMulteFireと呼ばれることがある。

ワイヤレス通信システム100は、UE182と通信しておりミリ波(mmW)周波数および/または準mmW周波数の中で動作し得るmmW基地局180をさらに含んでよい。極高周波(EHF)は、電磁スペクトルの中のRFの部分である。EHFは、範囲が30GHz～300GHzであり、1ミリメートルと10ミリメートルとの間の波長を有する。この帯域の中の電波は、ミリ波と呼ばれることがある。準mmWは、波長が100ミリメートルである3GHzの周波数まで下に広がってよい。超高周波(SHF)帯域は、センチメートル波とも呼ばれる3GHzと30GHzとの間に広がる。mmW/準mmW無線周波数帯域を使用する通信は、経路損失が大きく距離が比較的短い。mmW基地局180およびUE182は、極めて大きい経路損失および短い距離を補償するために、mmW通信リンク184を介してビームフォーミング(送信および/または受信)を利用し得る。さらに、代替構成では、1つまたは複数の基地局102もmmWまたは準mmWおよびビームフォーミングを使用して送信し得ることが諒解されよう。したがって、上記の例示が例にすぎず、本明細書で開示する様々な態様を限定すると解釈されるべきでないことが諒解されよう。

送信ビームフォーミングは、RF信号を特定の方向に集束させるための技法である。従来より、ネットワークノード(たとえば、基地局)はRF信号をブロードキャストするとき、信号をすべての方向に(全指向的に)ブロードキャストする。送信ビームフォーミングを伴うと、ネットワークノードは、(送信しているネットワークノードに対して)所与のターゲットデバイス(たとえば、UE)がどこに位置するのかを決定し、より強いダウンリンクRF信号をその特定の方向に投射し、それによって、(データレートに関して)もっと高速かつ強力なRF信号を受信デバイスにもたらす。送信するときにRF信号の指向性を変えるために、ネットワークノードは、RF信号をブロードキャストしている1つまたは複数の送信機の各々においてRF信号の位相および相対振幅を制御することができる。たとえば、ネットワークノードは、実際にアンテナを動かすことなく異なる方向における点に「ステアリング」され得るRF波のビームを作成するアンテナのアレイ(「フェーズドアレイ」または「アンテナアレイ」と呼ばれる)を使用してよい。詳細には、望ましくない方向における放射を抑圧するように除去しながら、別個のアンテナからの電波が一緒に加えられて所望の方向における放射を大きくするように、適切な位相関係を伴って送信機からのRF電流が個々のアンテナに給電される。

送信ビームは、ネットワークノード自体の送信アンテナが物理的にコロケートされているか否かにかかわらず、受信機(たとえば、UE)には送信ビームが同じパラメータを有するように見えることを意味する、擬似コロケートされ得る。NRでは、4つのタイプの擬似コロケーション(QCL:quasi-co-location)関係がある。詳細には、所与のタイプのQCL関係は、ターゲットビーム上のターゲット基準RF信号についてのいくつかのパラメータがソースビーム上のソース基準RF信号についての情報から導出され得ることを意味する。ソース基準RF信号がQCLタイプAである場合、受信機は、同じチャネル上で送信されるターゲット基準RF信号のドップラーシフト、ドップラースプレッド、平均遅延、および遅延スプレッドを推定するために、ソース基準RF信号を使用することができる。ソース基準RF信号がQCLタイプBである場合、受信機は、同じチャネル上で送信されるターゲット基準RF信号のドップラーシフトおよびドップラースプレッドを推定するために、ソース基準RF信号を使用することができる。ソース基準RF信号がQCLタイプCである場合、受信機は、同じチャネル上で送信されるターゲット基準RF信号のドップラーシフトおよび平均遅延を推定するために、ソース基準RF信号を使用することができる。ソース基準RF信号がQCLタイプDである場合、受信機は、同じチャネル上で送信されるターゲット基準RF信号の空間受信パラメータを推定するために、ソース基準RF信号を使用することができる。

受信ビームフォーミングでは、受信機は、所与のチャネル上で検出されたRF信号を増幅するために受信ビームを使用する。たとえば、受信機は、特定の方向から受信されるRF信号を増幅するように(たとえば、そうしたRF信号の利得レベルを大きくするように)、その方向においてアンテナのアレイの利得設定を大きくすることおよび/または位相設定を調整することができる。したがって、受信機がいくつかの方向にビームフォーミングすると言われるとき、そのことは、その方向におけるビーム利得が、他の方向に沿ったビーム利得に比べて大きいこと、またはその方向におけるビーム利得が、受信機にとって利用可能なすべての他の受信ビームの、その方向におけるビーム利得と比較して最大であることを意味する。このことは、その方向から受信されるRF信号のより強い受信信号強度(たとえば、参照信号受信電力(RSRP)、参照信号受信品質(RSRQ)、信号対干渉+雑音比(SINR)など)をもたらす。

受信ビームは空間関係があり得る。空間関係とは、第2の参照信号のための送信ビームに対するパラメータが、第1の参照信号のための受信ビームについての情報から導出され得ることを意味する。たとえば、UEは、基地局から1つまたは複数の基準ダウンリンク参照信号(たとえば、測位参照信号(PRS)、トラッキング参照信号(TRS)、位相追跡参照信号(PTRS)、セル固有参照信号(CRS)、チャネル状態情報参照信号(CSI-RS)、1次同期信号(PSS)、2次同期信号(SSS)、同期信号ブロック(SSB)など)を受信するために、特定の受信ビームを使用してよい。UEは、次いで、受信ビームのパラメータに基づいて、1つまたは複数のアップリンク参照信号(たとえば、アップリンク測位参照信号(UL-PRS)、サウンディング参照信号(SRS)、復調参照信号(DMRS)、PTRSなど)をその基地局へ送るための送信ビームを形成することができる。

「ダウンリンク」ビームが、それを形成するエンティティに応じて、送信ビームまたは受信ビームのいずれかであってよいことに留意されたい。たとえば、基地局が参照信号をUEへ送信するためにダウンリンクビームを形成している場合、ダウンリンクビームは送信ビームである。しかしながら、UEがダウンリンクビームを形成している場合、ダウンリンクビームはダウンリンク参照信号を受信するための受信ビームである。同様に、「アップリンク」ビームは、それを形成するエンティティに応じて、送信ビームまたは受信ビームのいずれかであってよい。たとえば、基地局がアップリンクビームを形成している場合、アップリンクビームはアップリンク受信ビームであり、UEがアップリンクビームを形成している場合、アップリンクビームはアップリンク送信ビームである。

5Gでは、ワイヤレスノード(たとえば、基地局102/180、UE104/182)がその中で動作する周波数スペクトルは、複数の周波数範囲、すなわち、FR1(450MHzから6000MHzまで)、FR2(24250MHzから52600MHzまで)、FR3(52600MHzよりも上)、およびFR4(FR1とFR2との間)に分割される。5Gなどのマルチキャリアシステムでは、キャリア周波数のうちの1つは「1次キャリア」または「アンカーキャリア」または「1次サービングセル」または「PCell」と呼ばれ、残りのキャリア周波数は「2次キャリア」または「2次サービングセル」または「SCell」と呼ばれる。キャリアアグリゲーションでは、アンカーキャリアとは、UE104/182およびセルによって利用される1次周波数(たとえば、FR1)上で動作するキャリアであり、UE104/182は、初期無線リソース制御(RRC)接続確立プロシージャを実行すること、またはRRC接続再確立プロシージャを開始することのいずれかを行う。1次キャリアは、すべての共通制御チャネルおよびUE固有制御チャネルを搬送し、認可周波数の中のキャリアであってよい(ただし、このことは常に事実であるとは限らない)。2次キャリアとは、UE104とアンカーキャリアとの間でRRC接続が確立されると構成されてよく、かつ追加の無線リソースを提供するために使用され得る、第2の周波数(たとえば、FR2)上で動作するキャリアである。場合によっては、2次キャリアは無認可周波数の中のキャリアであってよい。1次アップリンクキャリアと1次ダウンリンクキャリアの両方が通常はUE固有であるので、2次キャリアは、必要なシグナリング情報および信号しか含まなくてよく、たとえば、UE固有であるシグナリング情報および信号は2次キャリアの中に存在しなくてよい。このことは、セルの中の異なるUE104/182が異なるダウンリンク1次キャリアを有してよいことを意味する。アップリンク1次キャリアについて同じことが当てはまる。ネットワークは、任意のUE104/182の1次キャリアをいつでも変更することができる。このことは、たとえば、異なるキャリア上での負荷のバランスをとるために行われる。(PCellまたはSCellにかかわらず)「サービングセル」が、いくつかの基地局がそれを介して通信中であるキャリア周波数/コンポーネントキャリアに対応するので、「セル」、「サービングセル」、「コンポーネントキャリア」、「キャリア周波数」などの用語は、互換的に使用され得る。

たとえば、まだ図1を参照すると、マクロセル基地局102によって利用される周波数のうちの1つがアンカーキャリア(すなわち「PCell」)であってよく、マクロセル基地局102および/またはmmW基地局180によって利用される他の周波数が2次キャリア(「SCell」)であってよい。複数のキャリアの同時送信および/または同時受信は、UE104/182がそのデータ送信レートおよび/またはデータ受信レートを著しく高めることを可能にする。たとえば、マルチキャリアシステムにおけるアグリゲートされた2つの20MHzキャリアは、単一の20MHzキャリアによって達成されるものと比較して理論的にデータレートの2倍の増大(すなわち、40MHz)に至ることになる。

ワイヤレス通信システム100は、通信リンク120を介してマクロセル基地局102と、および/またはmmW通信リンク184を介してmmW基地局180と通信し得る、UE164をさらに含んでよい。たとえば、マクロセル基地局102は、UE164のためにPCellおよび1つまたは複数のSCellをサポートし得、mmW基地局180は、UE164のために1つまたは複数のSCellをサポートし得る。

図1の例では、1つまたは複数の地球周回衛星測位システム(SPS:satellite positioning system)スペースビークル(SV:space vehicle)112(たとえば、衛星)は、図示したUE(簡単のために単一のUE104として図1に示す)のうちのいずれかのためのロケーション情報の独立したソースとして使用され得る。UE104は、SV112からのジオロケーション情報を導出するためのSPS信号124を受信するように特に設計された1つまたは複数の専用SPS受信機を含んでよい。SPSは、通常、送信機から受信される信号(たとえば、SPS信号124)に少なくとも部分的に基づいて、受信機(たとえば、UE104)が地球上または地球の上方のそれらのロケーションを決定することを可能にするように配置された、送信機のシステム(たとえば、SV112)を含む。そのような送信機は、通常、設定されたチップ数の反復する擬似ランダム雑音(PN)コードを用いてマークされた信号を送信する。通常はSV112の中に位置するが、送信機は、時々、地上ベースの制御局、基地局102、および/または他のUE104上に位置することがある。

SPS信号124の使用は、1つもしくは複数の世界的および/もしくは地域的なナビゲーション衛星システムを伴う使用に関連し得るか、またはそうした使用のために別のやり方で有効化され得る、様々な衛星ベースオーグメンテーションシステム(SBAS:satellite-based augmentation system)によって補強され得る。たとえば、SBASは、ワイドエリアオーグメンテーションシステム(WAAS)、欧州静止ナビゲーションオーバーレイサービス(EGNOS)、多機能衛星オーグメンテーションシステム(MSAS)、全地球測位システム(GPS)支援ジオオーグメンテッドナビゲーション、またはGPSおよびジオオーグメンテッドナビゲーションシステム(GAGAN)などの、完全性情報、差分補正などを提供するオーグメンテーションシステムを含んでよい。したがって、本明細書で使用するSPSは、1つまたは複数の世界的および/または地域的なナビゲーション衛星システムおよび/またはオーグメンテーションシステムの任意の組合せを含んでよく、SPS信号124は、SPS、SPSのような信号、および/またはそのような1つもしくは複数のSPSに関連する他の信号を含んでよい。

ワイヤレス通信システム100は、1つまたは複数のデバイス間(D2D)ピアツーピア(P2P)リンク(「サイドリンク」と呼ばれる)を介して1つまたは複数の通信ネットワークに間接的に接続する、UE190などの1つまたは複数のUEをさらに含んでよい。図1の例では、UE190は、基地局102のうちの1つに接続されたUE104のうちの1つとのD2D P2Pリンク192(たとえば、それを通じてUE190がセルラー接続性を間接的に取得し得る)、およびWLAN AP150に接続されたWLAN STA152とのD2D P2Pリンク194(それを通じてUE190がWLANベースのインターネット接続性を間接的に取得し得る)を有する。一例では、D2D P2Pリンク192および194は、LTEダイレクト(LTE-D)、WiFiダイレクト(WiFi-D)、Bluetooth(登録商標)などの、よく知られている任意のD2D RATを用いてサポートされ得る。

図2Aは、例示的なワイヤレスネットワーク構造200を示す。たとえば、5GC210(次世代コア(NGC)とも呼ばれる)は、協働的に動作してコアネットワークを形成する、制御プレーン機能214(たとえば、UE登録、認証、ネットワークアクセス、ゲートウェイ選択など)およびユーザプレーン機能212(たとえば、UEゲートウェイ機能、データネットワークへのアクセス、IPルーティングなど)として機能的に見られ得る。ユーザプレーンインターフェース(NG-U)213および制御プレーンインターフェース(NG-C)215は、gNB222を5GC210に、詳細には制御プレーン機能214およびユーザプレーン機能212に接続する。追加の構成では、ng-eNB224も、制御プレーン機能214へのNG-C215およびユーザプレーン機能212へのNG-U213を介して、5GC210に接続されてよい。さらに、ng-eNB224は、バックホール接続223を介してgNB222と直接通信し得る。いくつかの構成では、次世代RAN(NG-RAN)220は、1つまたは複数のgNB222しか有しないことがあるが、他の構成は、ng-eNB224とgNB222の両方のうちの1つまたは複数を含む。gNB222またはng-eNB224のいずれかは、UE204(たとえば、図1に示すUEのうちのいずれか)と通信し得る。別の随意の態様は、UE204にロケーション支援を提供するために5GC210と通信していることがあるロケーションサーバ230を含んでよい。ロケーションサーバ230は、複数の別個のサーバ(たとえば、物理的に別個のサーバ、単一のサーバ上の異なるソフトウェアモジュール、複数の物理サーバにわたって広がる異なるソフトウェアモジュールなど)として実装され得、または代替として、各々が単一のサーバに対応してもよい。ロケーションサーバ230は、コアネットワーク5GC210を介して、および/またはインターネット(図示せず)を介して、ロケーションサーバ230に接続できるUE204のための、1つまたは複数のロケーションサービスをサポートするように構成され得る。さらに、ロケーションサーバ230は、コアネットワークの構成要素の中に統合されてよく、または代替として、コアネットワークの外部にあってもよい。

図2Bは、別の例示的なワイヤレスネットワーク構造250を示す。(図2Aの中の5GC210に相当し得る)5GC260は、協働的に動作してコアネットワーク(すなわち、5GC260)を形成する、アクセスおよびモビリティ管理機能(AMF)264によって提供される制御プレーン機能、ならびにユーザプレーン機能(UPF)262によって提供されるユーザプレーン機能として機能的に見られ得る。ユーザプレーンインターフェース263および制御プレーンインターフェース265は、ng-eNB224を5GC260に、詳細には、それぞれ、UPF262およびAMF264に接続する。追加の構成では、gNB222も、AMF264への制御プレーンインターフェース265およびUPF262へのユーザプレーンインターフェース263を介して、5GC260に接続されてよい。さらに、ng-eNB224は、5GC260へのgNB直接接続性を伴うかまたは伴わずに、バックホール接続223を介してgNB222と直接通信し得る。いくつかの構成では、NG-RAN220は、1つまたは複数のgNB222しか有しないことがあるが、他の構成は、ng-eNB224とgNB222の両方のうちの1つまたは複数を含む。gNB222またはng-eNB224のいずれかは、UE204(たとえば、図1に示すUEのうちのいずれか)と通信し得る。NG-RAN220の基地局は、N2インターフェースを介してAMF264と、かつN3インターフェースを介してUPF262と通信する。

AMF264の機能は、登録管理、接続管理、到達可能性管理、モビリティ管理、合法的傍受、UE204とセッション管理機能(SMF)266との間でのセッション管理(SM)メッセージのためのトランスポート、SMメッセージをルーティングするための透過型プロキシサービス、アクセス認証およびアクセス許可、UE204とショートメッセージサービス機能(SMSF)(図示せず)との間でのショートメッセージサービス(SMS)メッセージのためのトランスポート、ならびにセキュリティアンカー機能性(SEAF)を含む。AMF264はまた、認証サーバ機能(AUSF)(図示せず)およびUE204と相互作用し、UE204認証プロセスの結果として確立された中間鍵を受信する。UMTS(ユニバーサルモバイル電気通信システム)加入者識別モジュール(USIM)に基づく認証の場合には、AMF264はAUSFからセキュリティマテリアルを取り出す。AMF264の機能はまた、セキュリティコンテキスト管理(SCM)を含む。SCMは、アクセスネットワーク固有鍵を導出するためにSCMが使用する鍵をSEAFから受信する。AMF264の機能性はまた、規制上のサービスのためのロケーションサービス管理、UE204と(ロケーションサーバ230として働く)LMF270との間でのロケーションサービスメッセージのためのトランスポート、NG-RAN220とLMF270との間でのロケーションサービスメッセージのためのトランスポート、発展型パケットシステム(EPS)と相互作用するためのEPSベアラ識別子割振り、およびUE204モビリティイベント通知を含む。加えて、AMF264は、非3GPP(登録商標)(第3世代パートナーシッププロジェクト)アクセスネットワークのための機能性もサポートする。

UPF262の機能は、(適用可能なとき)RAT内/RAT間モビリティのためのアンカーポイントとして働くこと、データネットワーク(図示せず)への相互接続の外部プロトコルデータ単位(PDU)セッションポイントとして働くこと、パケットのルーティングおよび転送を行うこと、パケット検査、ユーザプレーンポリシー規則強制(たとえば、ゲーティング、リダイレクション、トラフィックステアリング)、合法的傍受(ユーザプレーン収集)、トラフィック使用報告、ユーザプレーンのためのサービス品質(QoS)処理(たとえば、アップリンク/ダウンリンクレート強制、ダウンリンクにおける反射型QoSマーキング)、アップリンクトラフィック検証(サービスデータフロー(SDF)からQoSフローへのマッピング)、アップリンクおよびダウンリンクにおけるトランスポートレベルのパケットマーキング、ダウンリンクパケットバッファリングおよびダウンリンクデータ通知トリガリング、ならびに1つまたは複数の「エンドマーカー」をソースRANノードへ送ることおよび転送することを含む。UPF262はまた、UE204とSLP272などのロケーションサーバとの間でのユーザプレーンを介したロケーションサービスメッセージの転送をサポートし得る。

SMF266の機能は、セッション管理、UEインターネットプロトコル(IP)アドレス割振りおよび管理、ユーザプレーン機能の選択および制御、適切な宛先にトラフィックをルーティングするための、UPF262におけるトラフィックステアリングの構成、ポリシー強制およびQoSの部分の制御、ならびにダウンリンクデータ通知を含む。SMF266がそれを介してAMF264と通信するインターフェースは、N11インターフェースと呼ばれる。

別の随意の態様は、UE204にロケーション支援を提供するために5GC260と通信していることがあるLMF270を含んでよい。LMF270は、複数の別個のサーバ(たとえば、物理的に別個のサーバ、単一のサーバ上の異なるソフトウェアモジュール、複数の物理サーバにわたって広がる異なるソフトウェアモジュールなど)として実装され得、または代替として、各々が単一のサーバに対応してもよい。LMF270は、コアネットワーク5GC260を介して、および/またはインターネット(図示せず)を介して、LMF270に接続できるUE204のための、1つまたは複数のロケーションサービスをサポートするように構成され得る。SLP272は、LMF270と類似の機能をサポートし得るが、その一方で、LMF270は、制御プレーンを介して(たとえば、音声またはデータではなくシグナリングメッセージを伝達することを意図するインターフェースおよびプロトコルを使用して)AMF264、NG-RAN220、およびUE204と通信してよく、SLP272は、ユーザプレーンを介して(たとえば、伝送制御プロトコル(TCP)および/またはIPのような音声および/またはデータを搬送することを意図するプロトコルを使用して)UE204および外部クライアント(図2Bに示さず)と通信してよい。

図3A、図3B、および図3Cは、本明細書で教示するようなファイル送信動作をサポートするために、(本明細書で説明するUEのうちのいずれかに相当し得る)UE302、(本明細書で説明する基地局のうちのいずれかに相当し得る)基地局304、および(ロケーションサーバ230、およびLMF270を含む、本明細書で説明するネットワーク機能のうちのいずれかに相当し得るかまたはそれを具現し得る)ネットワークエンティティ306の中に組み込まれてよい、(対応するブロックによって表される)いくつかの例示的な構成要素を示す。これらの構成要素が、異なる実装形態で(たとえば、ASICで、システムオンチップ(SoC)でなど)異なるタイプの装置の中に実装され得ることが、諒解されよう。図示した構成要素はまた、通信システムの中の他の装置の中に組み込まれてよい。たとえば、システムの中の他の装置が、類似の機能性を提供するために、説明した構成要素と類似の構成要素を含んでよい。また、所与の装置が、構成要素のうちの1つまたは複数を含んでもよい。たとえば、装置は、装置が複数のキャリア上で動作することおよび/または異なる技術を介して通信することを可能にする複数のトランシーバ構成要素を含んでよい。

UE302および基地局304は各々、それぞれ、NRネットワーク、LTEネットワーク、GSMネットワークなどの1つまたは複数のワイヤレス通信ネットワーク(図示せず)を介して通信するための手段(たとえば、送信するための手段、受信するための手段、測定するための手段、同調させるための手段、送信することを控えるための手段など)を提供する、ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)トランシーバ310および350を含む。WWANトランシーバ310および350は、対象のワイヤレス通信媒体(たとえば、特定の周波数スペクトルの中の時間/周波数リソースのいくつかのセット)上で少なくとも1つの指定されたRAT(たとえば、NR、LTE、GSMなど)を介して他のUE、アクセスポイント、基地局(たとえば、eNB、gNB)などの、他のネットワークノードと通信するために、それぞれ、1つまたは複数のアンテナ316および356に接続され得る。WWANトランシーバ310および350は、指定されたRATに従って、それぞれ、信号318および358(たとえば、メッセージ、表示、情報など)を送信および符号化するために、また反対に、それぞれ、信号318および358(たとえば、メッセージ、表示、情報、パイロットなど)を受信および復号するために、様々に構成されてよい。詳細には、WWANトランシーバ310および350は、それぞれ、信号318および358を送信および符号化するために、それぞれ、1つまたは複数の送信機314および354を、またそれぞれ、信号318および358を受信および復号するために、それぞれ、1つまたは複数の受信機312および352を含む。

UE302および基地局304はまた、少なくとも場合によっては、それぞれ、1つまたは複数の短距離ワイヤレストランシーバ320および360を含む。短距離ワイヤレストランシーバ320および360は、それぞれ、1つまたは複数のアンテナ326および366に接続されてよく、対象のワイヤレス通信媒体上で少なくとも1つの指定されたRAT(たとえば、WiFi、LTE-D、Bluetooth(登録商標)、Zigbee(登録商標)、Z-Wave(登録商標)、PC5、専用短距離通信(DSRC:dedicated short-range communications)、車両環境用ワイヤレスアクセス(WAVE:wireless access for vehicular environments)、近距離場通信(NFC)など)を介して他のUE、アクセスポイント、基地局などの他のネットワークノードと通信するための手段(たとえば、送信するための手段、受信するための手段、測定するための手段、同調させるための手段、送信することを控えるための手段など)を提供し得る。短距離ワイヤレストランシーバ320および360は、指定されたRATに従って、それぞれ、信号328および368(たとえば、メッセージ、表示、情報など)を送信および符号化するために、また反対に、それぞれ、信号328および368(たとえば、メッセージ、表示、情報、パイロットなど)を受信および復号するために、様々に構成されてよい。詳細には、短距離ワイヤレストランシーバ320および360は、それぞれ、信号328および368を送信および符号化するために、それぞれ、1つまたは複数の送信機324および364を、またそれぞれ、信号328および368を受信および復号するために、それぞれ、1つまたは複数の受信機322および362を含む。具体例として、短距離ワイヤレストランシーバ320および360は、WiFiトランシーバ、Bluetooth(登録商標)トランシーバ、Zigbee(登録商標)および/もしくはZ-Wave(登録商標)トランシーバ、NFCトランシーバ、または車両間(V2V)および/もしくはビークルツーエブリシング(V2X)トランシーバであってよい。

少なくとも1つの送信機および少なくとも1つの受信機を含むトランシーバ回路構成は、いくつかの実装形態では、(たとえば、単一の通信デバイスの送信機回路および受信機回路として具現される)統合デバイスを備えてよく、いくつかの実装形態では、別個の送信機デバイスおよび別個の受信機デバイスを備えてよく、または他の実装形態では、他の方法で具現されてもよい。一態様では、送信機は、本明細書で説明するように、それぞれの装置が送信「ビームフォーミング」を実行することを可能にするアンテナアレイなどの、複数のアンテナ(たとえば、アンテナ316、326、356、366)を含んでよく、またはそれに結合されてもよい。同様に、受信機は、本明細書で説明するように、それぞれの装置が受信ビームフォーミングを実行することを可能にするアンテナアレイなどの、複数のアンテナ(たとえば、アンテナ316、326、356、366)を含んでよく、またはそれに結合されてもよい。一態様では、送信機および受信機は、それぞれの装置が所与の時間において受信または送信のみができ、同じ時間においてその両方はできないような、複数の同じアンテナ(たとえば、アンテナ316、326、356、366)を共有し得る。UE302および/または基地局304のワイヤレス通信デバイス(たとえば、トランシーバ310および320ならびに/または350および360のうちの一方または両方)はまた、様々な測定を実行するためのネットワークリッスンモジュール(NLM)などを備えてよい。

UE302および基地局304はまた、少なくとも場合によっては、衛星測位システム(SPS)受信機330および370を含む。SPS受信機330および370は、それぞれ、1つまたは複数のアンテナ336および376に接続されてよく、全地球測位システム(GPS)信号、全地球ナビゲーション衛星システム(GLONASS)信号、Galileo信号、Beidou信号、インド地域航法衛星システム(NAVIC)、Quasi-Zenith衛星システム(QZSS)などの、それぞれ、SPS信号338および378を受信および/または測定するための手段を提供し得る。SPS受信機330および370は、それぞれ、SPS信号338および378を受信および処理するための、任意の好適なハードウェアおよび/またはソフトウェアを備えてよい。SPS受信機330および370は、適宜に他のシステムに情報および動作を要求し、任意の好適なSPSアルゴリズムによって、取得された測定値を使用してUE302および基地局304の位置を決定するために必要な計算を実行する。

基地局304およびネットワークエンティティ306は各々、他のネットワークエンティティと通信するための手段(たとえば、送信するための手段、受信するための手段など)を提供する、それぞれ、少なくとも1つのネットワークインターフェース380および390を含む。たとえば、ネットワークインターフェース380および390(たとえば、1つまたは複数のネットワークアクセスポート)は、ワイヤベースまたはワイヤレスのバックホール接続を介して1つまたは複数のネットワークエンティティと通信するように構成され得る。いくつかの態様では、ネットワークインターフェース380および390は、ワイヤベースまたはワイヤレスの信号通信をサポートするように構成されたトランシーバとして実装され得る。この通信は、たとえば、メッセージ、パラメータ、および/または他のタイプの情報を送ることおよび受信することに関与し得る。

UE302、基地局304、およびネットワークエンティティ306はまた、本明細書で開示するような動作と連携して使用され得る他の構成要素を含む。UE302は、たとえば、ワイヤレス測位に関係する機能性を提供するための、および他の処理機能性を提供するための、処理システム332を実装する、プロセッサ回路構成を含む。基地局304は、たとえば、本明細書で開示するようなワイヤレス測位に関係する機能性を提供するための、および他の処理機能性を提供するための、処理システム384を含む。ネットワークエンティティ306は、たとえば、本明細書で開示するようなワイヤレス測位に関係する機能性を提供するための、および他の処理機能性を提供するための、処理システム394を含む。したがって、処理システム332、384、および394は、決定するための手段、計算するための手段、受信するための手段、送信するための手段、示すための手段などの、処理するための手段を提供し得る。一態様では、処理システム332、384、および394は、たとえば、1つまたは複数の汎用プロセッサ、マルチコアプロセッサ、ASIC、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、他のプログラマブル論理デバイスもしくは処理回路構成、またはそれらの様々な組合せなどの、1つまたは複数のプロセッサを含んでよい。

UE302、基地局304、およびネットワークエンティティ306は、情報(たとえば、予約済みのリソース、しきい値、パラメータなどを示す情報)を維持するための、それぞれ、(たとえば、各々がメモリデバイスを含む)メモリ構成要素340、386、および396を実装するメモリ回路構成を含む。したがって、メモリ構成要素340、386、および396は、記憶するための手段、取り出すための手段、保持するための手段などを提供し得る。場合によっては、UE302、基地局304、およびネットワークエンティティ306は、それぞれ、測位構成要素342、388、および398を含んでよい。測位構成要素342、388、および398は、実行されたとき、本明細書で説明する機能性をUE302、基地局304、およびネットワークエンティティ306に実行させる、それぞれ、処理システム332、384、および394の一部であるかまたはそれに結合される、ハードウェア回路であってよい。他の態様では、測位構成要素342、388、および398は、処理システム332、384、および394の外部にあってよい(たとえば、モデム処理システムの一部であってよく、別の処理システムと統合されてよいなど)。代替として、測位構成要素342、388、および398は、処理システム332、384、および394(または、モデム処理システム、別の処理システムなど)によって実行されたとき、本明細書で説明する機能性をUE302、基地局304、およびネットワークエンティティ306に実行させる、それぞれ、メモリ構成要素340、386、および396の中に記憶される、メモリモジュールであってよい。図3Aは、WWANトランシーバ310、メモリ構成要素340、処理システム332、もしくはそれらの任意の組合せの一部であり得るか、またはスタンドアロンの構成要素であり得る、測位構成要素342の可能なロケーションを示す。図3Bは、WWANトランシーバ350、メモリ構成要素386、処理システム384、もしくはそれらの任意の組合せの一部であり得るか、またはスタンドアロンの構成要素であり得る、測位構成要素388の可能なロケーションを示す。図3Cは、ネットワークインターフェース390、メモリ構成要素396、処理システム394、もしくはそれらの任意の組合せの一部であり得るか、またはスタンドアロンの構成要素であり得る、測位構成要素398の可能なロケーションを示す。

UE302は、WWANトランシーバ310、短距離ワイヤレストランシーバ320、および/またはSPS受信機330によって受信された信号から導出される動きデータから独立している動き情報および/または方位情報を感知または検出するための手段を提供するために、処理システム332に結合された1つまたは複数のセンサ344を含んでよい。例として、センサ344は、加速度計(たとえば、超小型電気機械システム(MEMS)デバイス)、ジャイロスコープ、地磁気センサ(たとえば、コンパス)、高度計(たとえば、気圧高度計)、および/または任意の他のタイプの動き検出センサを含んでよい。その上、センサ344は、複数の異なるタイプのデバイスを含んでよく、動き情報を提供するためにそれらの出力を組み合わせてよい。たとえば、センサ344は、2Dおよび/または3D座標系における位置を算出するための能力を提供するために、多軸加速度計と方位センサとの組合せを使用してよい。

加えて、UE302は、ユーザに表示(たとえば、音響表示および/または視覚表示)を提供するための、および/または(たとえば、キーパッド、タッチスクリーン、マイクロフォンなどの感知デバイスのユーザ作動時などに)ユーザ入力を受け取るための手段を提供する、ユーザインターフェース346を含む。図示しないが、基地局304およびネットワークエンティティ306もユーザインターフェースを含んでよい。

より詳細に処理システム384を参照すると、ダウンリンクでは、ネットワークエンティティ306からのIPパケットが処理システム384に提供され得る。処理システム384は、RRCレイヤ、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ、無線リンク制御(RLC)レイヤ、および媒体アクセス制御(MAC)レイヤのための機能性を実施し得る。処理システム384は、システム情報(たとえば、マスタ情報ブロック(MIB)、システム情報ブロック(SIB))のブロードキャスティング、RRC接続制御(たとえば、RRC接続ページング、RRC接続確立、RRC接続修正、およびRRC接続解放)、RAT間モビリティ、およびUE測定報告のための測定構成に関連する、RRCレイヤ機能性と、ヘッダ圧縮/解凍、セキュリティ(暗号化、解読、完全性保護、完全性検証)、およびハンドオーバサポート機能に関連する、PDCPレイヤ機能性と、上位レイヤPDUの転送、自動再送要求(ARQ)を通じた誤り訂正、RLCサービスデータ単位(SDU)の連結、セグメント化、およびリアセンブリ、RLCデータPDUの再セグメント化、ならびにRLCデータPDUの並べ替えに関連する、RLCレイヤ機能性と、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のマッピング、スケジューリング情報報告、誤り訂正、優先度処理、および論理チャネル優先度付けに関連する、MACレイヤ機能性とを提供し得る。

送信機354および受信機352は、様々な信号処理機能に関連するレイヤ1(L1)機能性を実施し得る。物理(PHY)レイヤを含むレイヤ1は、トランスポートチャネル上での誤り検出、トランスポートチャネルの前方誤り訂正(FEC)コーディング/復号、インターリービング、レートマッチング、物理チャネル上へのマッピング、物理チャネルの変調/復調、およびMIMOアンテナ処理を含んでよい。送信機354は、様々な変調方式(たとえば、2位相シフトキーイング(BPSK)、4位相シフトキーイング(QPSK)、M位相シフトキーイング(M-PSK)、M相直交振幅変調(M-QAM))に基づく信号コンスタレーションへのマッピングを扱う。コーディングおよび変調されたシンボルは、次いで、並列ストリームに分割され得る。各ストリームは、次いで、直交周波数分割多重化(OFDM)サブキャリアにマッピングされ、時間領域および/または周波数領域において参照信号(たとえば、パイロット)と多重化され、次いで、逆高速フーリエ変換(IFFT)を使用して一緒に合成されて、時間領域OFDMシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成し得る。OFDMシンボルストリームは、複数の空間ストリームを生成するために空間的にプリコーディングされる。チャネル推定器からのチャネル推定値は、コーディングおよび変調方式を決定するために、ならびに空間処理のために、使用され得る。チャネル推定値は、UE302によって送信された参照信号および/またはチャネル条件フィードバックから導出され得る。各空間ストリームは、次いで、1つまたは複数の異なるアンテナ356に提供され得る。送信機354は、送信のためにそれぞれの空間ストリームを用いてRFキャリアを変調し得る。

UE302において、受信機312は、そのそれぞれのアンテナ316を通じて信号を受信する。受信機312は、RFキャリア上に変調された情報を復元し、その情報を処理システム332に提供する。送信機314および受信機312は、様々な信号処理機能に関連するレイヤ1機能性を実施する。受信機312は、UE302に向けられた任意の空間ストリームを復元するために、情報に対して空間処理を実行し得る。複数の空間ストリームは、UE302に向けられている場合、受信機312によって単一のOFDMシンボルストリームに合成され得る。受信機312は、次いで、高速フーリエ変換(FFT)を使用してOFDMシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号は、OFDM信号のサブキャリアごとに別個のOFDMシンボルストリームを備える。各サブキャリア上のシンボル、および参照信号は、基地局304によって送信された可能性が最も高い信号コンスタレーションポイントを決定することによって、復元および復調される。これらの軟判定は、チャネル推定器によって算出されたチャネル推定値に基づいてよい。軟判定は、次いで、復号およびデインターリーブされて、物理チャネル上で基地局304によって最初に送信されたデータおよび制御信号を復元する。データおよび制御信号は、次いで、レイヤ3(L3)機能性およびレイヤ2(L2)機能性を実施する処理システム332に提供される。

アップリンクでは、処理システム332は、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の多重化解除、パケットリアセンブリ、解読、ヘッダ解凍、および制御信号処理を行って、コアネットワークからのIPパケットを復元する。処理システム332はまた、誤り検出を担当する。

基地局304によるダウンリンク送信に関して説明した機能性と同様に、処理システム332は、システム情報(たとえば、MIB、SIB)獲得、RRC接続、および測定報告に関連する、RRCレイヤ機能性と、ヘッダ圧縮/解凍およびセキュリティ(暗号化、解読、完全性保護、完全性検証)に関連する、PDCPレイヤ機能性と、上位レイヤPDUの転送、ARQを通じた誤り訂正、RLC SDUの連結、セグメント化、およびリアセンブリ、RLCデータPDUの再セグメント化、ならびにRLCデータPDUの並べ替えに関連する、RLCレイヤ機能性と、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間のマッピング、トランスポートブロック(TB)上へのMAC SDUの多重化、TBからのMAC SDUの多重化解除、スケジューリング情報報告、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)を通じた誤り訂正、優先度処理、および論理チャネル優先度付けに関連する、MACレイヤ機能性とを提供する。

基地局304によって送信された参照信号またはフィードバックからチャネル推定器によって導出されるチャネル推定値は、適切なコーディングおよび変調方式を選択するために、および空間処理を容易にするために、送信機314によって使用され得る。送信機314によって生成された空間ストリームは、異なるアンテナ316に提供され得る。送信機314は、送信のためにそれぞれの空間ストリームを用いてRFキャリアを変調し得る。

アップリンク送信は、UE302における受信機機能に関して説明したものと同様の方法で基地局304において処理される。受信機352は、そのそれぞれのアンテナ356を通じて信号を受信する。受信機352は、RFキャリア上に変調された情報を復元し、その情報を処理システム384に提供する。

アップリンクでは、処理システム384は、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の多重化解除、パケットリアセンブリ、解読、ヘッダ解凍、制御信号処理を行って、UE302からのIPパケットを復元する。処理システム384からのIPパケットは、コアネットワークに提供され得る。処理システム384はまた、誤り検出を担当する。

便宜上、UE302、基地局304、および/またはネットワークエンティティ306は、本明細書で説明する様々な例に従って構成され得る様々な構成要素を含むものとして図3A～図3Cに示される。しかしながら、図示したブロックが、異なる設計において異なる機能性を有し得ることが、諒解されよう。

UE302、基地局304、およびネットワークエンティティ306の様々な構成要素は、それぞれ、データバス334、382、および392を介して互いに通信し得る。図3A～図3Cの構成要素は、様々な方法で実装され得る。いくつかの実装形態では、図3A～図3Cの構成要素は、たとえば、1つもしくは複数のプロセッサおよび/または(1つまたは複数のプロセッサを含み得る)1つもしくは複数のASICなどの、1つまたは複数の回路の中に実装され得る。ここで、各回路は、この機能性を提供するために回路によって使用される情報または実行可能コードを記憶するための少なくとも1つのメモリ構成要素を使用することおよび/または組み込むことがある。たとえば、ブロック310～346によって表される機能性の一部または全部は、(たとえば、適切なコードの実行によって、および/またはプロセッサ構成要素の適切な構成によって)UE302のプロセッサおよびメモリ構成要素によって実施され得る。同様に、ブロック350～388によって表される機能性の一部または全部は、(たとえば、適切なコードの実行によって、および/またはプロセッサ構成要素の適切な構成によって)基地局304のプロセッサおよびメモリ構成要素によって実施され得る。また、ブロック390～398によって表される機能性の一部または全部は、(たとえば、適切なコードの実行によって、および/またはプロセッサ構成要素の適切な構成によって)ネットワークエンティティ306のプロセッサおよびメモリ構成要素によって実施され得る。簡単のために、様々な動作、行為、および/または機能は、「UEによって」、「基地局によって」、「ネットワークエンティティによって」などで実行されるものとして本明細書で説明される。しかしながら、諒解されるように、そのような動作、行為、および/または機能は、実際には処理システム332、384、394、トランシーバ310、320、350、および360、メモリ構成要素340、386、および396、測位構成要素342、388、および398などの、UE302、基地局304、ネットワークエンティティ306などの特定の構成要素または構成要素の組合せによって実行されてよい。

図4は、本開示の態様による、再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)410を使用するワイヤレス通信のための例示的なシステム400を示す。RIS(たとえば、RIS410)は、その特性が静的ではなく(ソフトウェアによって)再構成可能である、多数の低コスト、低電力の、ほぼ受動的な反射要素を備える、2次元サーフェスである。たとえば、(ソフトウェアを使用して)反射要素の位相シフトを注意深く調整することによって、RISの散乱、吸収、反射、および回折特性が、経時的に変更され得る。そのようにして、RISの電磁(EM)特性は、送信機(たとえば、基地局、UEなど)からのワイヤレス信号を収集し、それらをターゲット受信機(たとえば、別の基地局、別のUEなど)に向かって受動的にビームフォーミングするように設計され得る。図4の例では、第1の基地局402-1は、第1のUE404-1と通信するためにRIS410の反射特性を制御する。

RIS技術の目標とは、ワイヤレス伝搬条件が物理レイヤシグナリングとともに同時設計される、スマートな無線環境を作成することである。システム400のこの拡張された機能性は、いくつかのシナリオにおいて技術的な利益をもたらすことができる。

第1の例示的なシナリオとして、図4に示すように、第1の基地局402-1(たとえば、本明細書で説明する基地局のうちのいずれか)は、「0」、「1」、「2」、および「3」とラベル付けされた複数のダウンリンク送信ビーム上で、ダウンリンクワイヤレス信号を第1のUE404-1および第2のUE404-2(たとえば、本明細書で説明するUEのうちの任意の2つ、総称してUE404)へ送信することを試みている。しかしながら、第2のUE404-2とは異なり、第1のUE404-1は、障害物420(たとえば、建物、丘陵、または別のタイプの障害物)の後ろにいるので、本来なら第1の基地局402-1からの見通し線(LOS)ビームであることになるもの、すなわち、「2」とラベル付けされたダウンリンク送信ビーム上で、ワイヤレス信号を受信することができない。このシナリオでは、第1の基地局402-1は、代わりに、ワイヤレス信号をRIS410へ送信するために、「1」とラベル付けされたダウンリンク送信ビームを使用してよく、入射するワイヤレス信号を第1のUE404-1に向かって反射/ビームフォーミングするようにRIS410を構成してよい。第1の基地局402-1は、それによって障害物420の周囲にワイヤレス信号を送信することができる。

第1の基地局402-1がアップリンクにおける第1のUE404-1の使用のためにもRIS410を構成してよいことに留意されたい。その場合、第1の基地局402-1は、第1のUE404-1から第1の基地局402-1へのアップリンク信号を反射するようにRIS410を構成してよく、それによって、第1のUE404-1が障害物420の周囲にアップリンク信号を送信することを可能にする。

システム400が技術的利点をもたらし得る別の例示的なシナリオとして、第1の基地局402-1は、障害物420が「不感帯」、すなわち、第1の基地局402-1からのダウンリンクワイヤレス信号が減衰されすぎてそのエリア内のUE(たとえば、第1のUE404-1)によって確実には検出されない地理的エリアを作成し得ることに気づいていることがある。このシナリオでは、第1の基地局402-1は、第1の基地局402-1がそれについて気づいていないUEを含む、不感帯に位置し得るUEにカバレージを提供するために、ダウンリンクワイヤレス信号を不感帯の中へ反射するようにRIS410を構成してよい。

RIS(たとえば、RIS410)は、RISが再構成可能ミラー(すなわち、リフレクタ)として動作する第1のモード(「モード1」と呼ばれる)、またはRISが(中継ノードの増幅および転送機能性と同様に)受信機および送信機として動作する第2のモード(「モード2」と呼ばれる)のいずれかで、動作するように設計されてよい。いくつかのRISは、モード1またはモード2のいずれかで動作できるように設計されてよく、他のRISは、モード1またはモード2のいずれかでしか動作しないように設計されてよい。モード1 RISは、無視できるグループ遅延を有するものと想定されるが、モード2 RISは、限定されたベースバンド処理能力を装備することに起因して、無視できないグループ遅延を有する。モード1 RISと比較して大きいそれらの処理能力のために、モード2 RISは、少なくとも場合によっては、それらの送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値(すなわち、UEに向かって信号が反射される時間とUEから戻って信号が受信される時間との間の差分)を算出および報告できる場合がある。図4の例では、RIS410は、モード1 RISまたはモード2 RISのいずれかであってよい。

図4はまた、UE404のうちの一方または両方へダウンリンクワイヤレス信号を送信し得る第2の基地局402-2を示す。一例として、第1の基地局402-1はUE404のためのサービング基地局であってよく、第2の基地局402-2は隣接基地局(neighboring base station)であってよい。第2の基地局402-2は、UE404を伴う測位プロシージャの一部として、UE404のうちの一方または両方へダウンリンク測位参照信号を送信してよい。代替または追加として、第2の基地局402-2は、UE404のうちの一方または両方のための2次セルであってよい。場合によっては、第2の基地局402-2はまた、そのときRIS410が第1の基地局402-1によって制御されていないという条件で、RIS410を再構成できる場合がある。

図5は、本開示の態様による、RIS500の例示的なアーキテクチャの図である。図4の中のRIS410に相当し得るRIS500は、モード1 RISであってよい。図5に示すように、RIS500は主に平坦面510およびコントローラ520からなる。平坦面510は、材料の1つまたは複数の層で構築され得る。図5の例では、平坦面510は3つの層からなり得る。この場合、外側の層は、入射信号に対して直接作用するための、誘電体基板上にプリントされた多数の反射要素512を有する。信号/エネルギー漏洩を回避するために中間層は銅パネルである。最後の層は、反射要素512の反射係数を調整するために使用され、かつコントローラ520によって動作させられる、回路基板である。コントローラ520は、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)などの低電力プロセッサであってよい。

一般の動作シナリオでは、RIS500の最適な反射係数が、基地局(たとえば、図4の中の第1の基地局402-1)において計算され、次いで、専用フィードバックリンクを通じてコントローラ520へ送られる。反射係数の設計はチャネル状態情報(CSI)に依存し、チャネル状態情報(CSI)は、データシンボル持続時間よりもずっと長いタイムスケール上にある、CSIが変化するときにしか更新されない。したがって、専用制御リンクにとって低レートの情報交換が十分であり、専用制御リンクは、低コストの銅線または単純なコスト効率の高いワイヤレストランシーバを使用して実装され得る。

各反射要素512は、p型真性n型(PIN:positive-intrinsic negative)ダイオード514に結合される。加えて、バイアス線516が、列をなして各反射要素512をコントローラ520に接続する。バイアス線516を通じて電圧を制御することによって、PINダイオード514は「オン」モードと「オフ」モードとの間で切り替わることができる。このことは、ラジアン単位でのπ(pi)という位相シフト差を実現することができる。位相シフトレベルの数を増やすために、もっと多くのPINダイオード514が各反射要素512に結合され得る。

RIS500などのRISは、実際の実装形態にとって重要な利点を有する。たとえば、反射要素512は、RFトランシーバハードウェアを必要とすることになるいかなる精巧な信号処理動作も用いずに、入射する信号を受動的に反射するにすぎない。したがって、従来の能動的な送信機と比較して、RIS500は、ハードウェアおよび電力消費の観点から数桁低いコストしか伴わずに動作することができる。追加として、反射要素512の受動的な性質に起因して、RIS500は、重量が軽く層厚さが限定されて製作することができ、したがって、壁、天井、看板、街灯などに容易に設置され得る。さらに、RIS500は、自己干渉を伴わずに、または熱雑音を持ち込まずに、自然に全二重(FD:full-duplex)モードで動作する。したがって、RIS500は、精巧な自己干渉消去を必要とする能動FDリレーの信号処理複雑度よりも小さいRIS500の信号処理複雑度にもかかわらず、能動半二重(HD:half-duplex)リレーよりも高いスペクトル効率を達成することができる。

ダウンリンクベースの測位方法、アップリンクベースの測位方法、ならびにダウンリンクおよびアップリンクベースの測位方法を含む、いくつかのセルラーネットワークベースの測位技術を、NRがサポートする。ダウンリンクベースの測位方法は、LTEにおける観測到達時間差(OTDOA:observed time difference of arrival)、NRにおけるダウンリンク到達時間差(DL-TDOA:downlink time difference of arrival)、およびNRにおけるダウンリンク発射角(DL-AoD:downlink angle-of-departure)を含む。OTDOAまたはDL-TDOA測位プロシージャでは、UEは、参照信号時間差(RSTD:reference signal time difference)または到達時間差(TDOA)測定値と呼ばれる、基地局のペアから受信される参照信号(たとえば、PRS、TRS、CSI-RS、SSBなど)の到達時間(ToA:times of arrival)の間の差分を測定し、それらを測位エンティティに報告する。より詳細には、UEは、基準基地局(たとえば、サービング基地局)および複数の非基準基地局の識別子(ID)を支援データの中で受信する。UEは、次いで、基準基地局と非基準基地局の各々との間のRSTDを測定する。関与する基地局の知られているロケーション、およびRSTD測定値に基づいて、測位エンティティはUEのロケーションを推定することができる。

DL-AoD測位の場合、測位エンティティは、UEと送信基地局との間の角度を決定するために、複数のダウンリンク送信ビームの受信信号強度測定値の、UEからのビーム報告を使用する。測位エンティティは、次いで、決定された角度および送信基地局の知られているロケーションに基づいて、UEのロケーションを推定することができる。

アップリンクベースの測位方法は、アップリンク到達時間差(UL-TDOA)およびアップリンク到来角(UL-AoA:uplink angle-of-arrival)を含む。UL-TDOAはDL-TDOAと類似であるが、UEによって送信されるアップリンク参照信号(たとえば、SRS)に基づく。UL-AoA測位の場合、1つまたは複数の基地局は、1つまたは複数のアップリンク受信ビーム上でUEから受信された1つまたは複数のアップリンク参照信号(たとえば、SRS)の受信信号強度を測定する。測位エンティティは、UEと基地局との間の角度を決定するために、信号強度測定値および受信ビームの角度を使用する。決定された角度および基地局の知られているロケーションに基づいて、測位エンティティは、次いで、UEのロケーションを推定することができる。

ダウンリンクおよびアップリンクベースの測位方法は、拡張セルID(E-CID)測位、およびマルチラウンドトリップ時間(RTT)測位(「マルチセルRTT」とも呼ばれる)を含む。RTTプロシージャにおいて、イニシエータ(基地局またはUE)が、RTT測定信号(たとえば、PRSまたはSRS)をレスポンダ(UEまたは基地局)へ送信し、レスポンダは、RTT応答信号(たとえば、SRSまたはPRS)をイニシエータへ戻して送信する。RTT応答信号は、受信から送信までの(Rx-Tx)時間差と呼ばれる、RTT測定信号のToAとRTT応答信号の送信時間との差分を含む。イニシエータは、送信から受信までの(Tx-Rx)時間差と呼ばれる、RTT測定信号の送信時間とRTT応答信号のToAとの間の差分を計算する。イニシエータとレスポンダとの間の伝搬時間(「飛行時間」とも呼ばれる)が、Tx-Rx時間差およびRx-Tx時間差から計算され得る。伝搬時間および知られている光の速度に基づいて、イニシエータとレスポンダとの間の距離が決定され得る。マルチRTT測位の場合、UEは、基地局の知られているロケーションに基づいてUEのロケーションが三角測量されることを可能にするために、複数の基地局とのRTTプロシージャを実行する。RTTおよびマルチRTT方法は、ロケーション確度を改善するためにUL-AoAおよびDL-AoDなどの他の測位技法と組み合わせられ得る。

E-CID測位方法は、無線リソース管理(RRM)測定に基づく。E-CIDでは、UEは、サービングセルID、タイミングアドバンス(TA)、ならびに検出される隣接基地局の識別子、推定されるタイミング、および信号強度を報告する。UEのロケーションが、次いで、この情報および基地局の知られているロケーションに基づいて推定される。

測位動作を支援するために、ロケーションサーバ(たとえば、ロケーションサーバ230、LMF270、SLP272)は支援データをUEに提供してよい。たとえば、支援データは、そこからの参照信号を測定すべき基地局(または、基地局のセル/TRP)の識別子、参照信号構成パラメータ(たとえば、連続する測位サブフレームの数、測位サブフレームの周期性、ミューティングシーケンス、周波数ホッピングシーケンス、参照信号識別子、参照信号帯域幅など)、および/または特定の測位方法に適用可能な他のパラメータを含んでよい。代替として、支援データは、(たとえば、周期的にブロードキャストされるオーバーヘッドメッセージの中などで)基地局自体から直接生じてもよく、場合によっては、UEは、支援データを使用せずに隣接ネットワークノード自体を検出できる場合がある。

OTDOAまたはDL-TDOA測位プロシージャの場合には、支援データは、予想RSTD値、および予想RSTDの周辺の関連する不確実性(uncertainty)、すなわち探索ウィンドウをさらに含んでよい。場合によっては、予想RSTDの値範囲は+/-500マイクロ秒(μs)であり得る。いくつかの場合には、測位測定のために使用されるリソースのうちのいずれかがFR1の中にあるとき、予想RSTDの不確実性に対する値範囲は+/-32μsであり得る。他の場合には、測位測定のために使用されるリソースのすべてがFR2の中にあるとき、予想RSTDの不確実性に対する値範囲は+/-8μsであり得る。

ロケーション推定値は、位置推定値、ロケーション、位置、位置フィックス、フィックスなどの、他の名称によって呼ばれることがある。ロケーション推定値は、測地学的であってよく座標(たとえば、緯度、経度、および場合によっては高度)を備えてよいか、または都市的であってよくストリートアドレス、郵便宛先、もしくはロケーションのいくつかの他の言語的説明を備えてよい。ロケーション推定値はさらに、いくつかの他の知られているロケーションに関連して規定されてよく、または絶対的な用語で(たとえば、緯度、経度、および場合によっては高度を使用して)規定されてもよい。ロケーション推定値は、(たとえば、いくつかの指定されるかまたはデフォルトのレベルの信頼性を伴って、ロケーションがその中に含まれることを予想されるエリアまたはボリュームを含むことによって)予想される誤差または不確定性を含むことがある。

OTDOAベースの測位技法にとって様々な限定がある。たとえば、GPS同期は50～100ナノ秒(ns)に限定され、関与する基地局のロケーションのために使用されるGPS測位を15～30メートル(m)という確度に限定する。このレベルの確度は、50nsの同期に関する3GPP(登録商標)合意と矛盾しない。GPSの限定に起因して、もっと厳しいいかなるGPS同期も、より困難であることになり、したがって可能性が低い。

OTDOAベースの測位技法に対する上記の限定は、RTTベースの測位技法の使用が増大する動機を与えている。NRでは、ネットワークを横断する精密なタイミング同期がない場合がある。代わりに、基地局にわたって粗い時間同期(たとえば、直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルのサイクリックプレフィックス(CP)持続時間内)を有することが十分であり得る。RTTベースの方法は、一般に、粗いタイミング同期しか必要とせず、したがって、NRにおける好適な測位方法である。

図6は、本開示の態様による例示的なワイヤレス通信システム600を示す。図6の例では、UE604(たとえば、本明細書で説明するUEのうちのいずれか)は、そのロケーションの推定値を計算すること、またはそのロケーションの推定値を計算するように別のエンティティ(たとえば、基地局またはコアネットワーク構成要素、別のUE、ロケーションサーバ、サードパーティアプリケーションなど)を支援することを試みている。UE604は、(「BS」とラベル付けされた)複数の基地局602-1、602-2、および602-3(総称して、本明細書で説明する基地局のうちのいずれかであってよい、基地局602)との間でワイヤレス信号を送信および受信し得る。

ネットワークセントリックRTT測位プロシージャでは、サービング基地局602が、2つ以上の隣接基地局602(および通常、2次元ロケーション推定のために少なくとも3つの基地局602が必要とされるので、サービング基地局602)からのRTT測定信号(たとえば、PRS)を測定するようにUE604に命令する。関与する基地局602は、ネットワーク(たとえば、ロケーションサーバ230、LMF270、SLP272)によって割り振られた小さい再使用リソース(すなわち、システム情報を送信するために基地局602によって使用されるリソース)上でRTT測定信号を送信する。UE604は、(たとえば、そのサービング基地局602から受信されるダウンリンク信号からUE604によって導出されるような)UE604の現在のダウンリンクタイミングに対する各RTT測定信号の到達時間(arrival time)(受信時間(receive time)、受信時間(reception time)、受信時間(time of reception)、または到達時間(time of arrival)とも呼ばれる)を記録し、そのサービング基地局によって割り振られたリソース上で共通または個々のRTT応答信号(たとえば、SRS)を、関与する基地局602へ送信する。UE604は、測位エンティティでない場合、UEの受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を測位エンティティに報告する。UEのRx-Tx時間差測定値は、UE604における各RTT測定信号の到達時間とRTT応答信号の送信時間との間の時間差を示す。関与する各基地局602はまた、RTT測定信号の送信時間とRTT応答信号の受信時間との間の差分を示す、送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を測位エンティティに報告する。

UEセントリックRTT測位プロシージャは、UE604が(たとえば、サービング基地局602によって割り振られたリソース上で)アップリンクRTT測定信号を送信することを除いて、ネットワークベースのプロシージャと類似である。アップリンクRTT測定信号は、UE604の近傍にある複数の基地局602によって測定される。関与する各基地局602は、ダウンリンクRTT応答信号を用いて応答し、基地局のRx-Tx時間差測定値を測位エンティティに報告する。基地局のRx-Tx時間差測定値は、基地局602におけるRTT測定信号の到達時間とRTT応答信号の送信時間との間の時間差を示す。UE604は、測位エンティティでない場合、基地局602ごとに、RTT測定信号の送信時間とRTT応答信号の受信時間との間の差分を示すTx-Rx時間差測定値を報告する。

UE604のロケーション(x,y)を決定するために、測位エンティティは、(x_k,y_y)として基準座標系の中で表されてよい基地局602のロケーションを知っている必要があり、ただし、図6の例ではk=1、2、3である。UE604が測位エンティティである場合、ネットワークジオメトリの知識を有するロケーションサーバ(たとえば、ロケーションサーバ230、LMF270、SLP272)が、関与する基地局602のロケーションをUE604に提供してよい。

測位エンティティは、図7を参照しながら以下でさらに説明するように、Rx-TxおよびTx-Rx時間差測定値ならびに光の速度に基づいてUE604とそれぞれの基地局602との間の各距離610(d_k、ただし、k=1、2、3)を決定する。詳細には、図6の例では、UE604と基地局602-1との間の距離610-1はd_1であり、UE604と基地局602-2との間の距離610-2はd_2であり、UE604と基地局602-3との間の距離610-3はd_3である。各距離610が決定されると、測位エンティティは、たとえば、三辺測量などの、知られている様々な幾何学的技法を使用することによって、UE604のロケーション(x,y)を解くことができる。図6から、UE604のロケーションが理想的には3つの半円の共通の交差部にあることが理解され得、各半円は半径dkおよび中心(x_k, y_k)によって画定され、ただし、k=1、2、3である。

図7は、本開示の態様による、基地局702(たとえば、本明細書で説明する基地局のうちのいずれか)とUE704(たとえば、本明細書で説明するUEのうちのいずれか)との間で交換されるRTT測定信号の例示的なタイミングを示す図700である。図7の例では、(「BS」とラベル付けされた)基地局702は、時間T_1においてRTT測定信号710(たとえば、PRS)をUE704へ送る。RTT測定信号710は、基地局702からUE704に進行するのでいくつかの伝搬遅延T_Propを有する。時間T_2(UE704におけるRTT測定信号710の受信時間)において、UE704はRTT測定信号710を測定する。いくつかのUE処理時間の後、UE704は、時間T_3においてRTT応答信号720(たとえば、SRS)を送信する。伝搬遅延T_Propの後、基地局702は、時間T_4(基地局702におけるRTT応答信号720の受信時間)においてUE704からのRTT応答信号720を測定する。

UE704は、時間T_3と時間T_2との間の差分(すなわち、T_Rx-Tx 712として示すUE704のRx-Tx時間差測定値)を測位エンティティに報告する。同様に、基地局702は、時間T_4と時間T_1との間の差分(すなわち、T_Tx-Rx 722として示す基地局702のTx-Rx時間差測定値)を測位エンティティに報告する。これらの測定値および知られている光の速度を使用して、測位エンティティは、d=1/2*c*(T_Tx-Rx - T_Rx-Tx) = 1/2*c*(T_4 - T_1) - 1/2*c*(T_3 - T_2)として、UE704までの距離を計算することができ、ただし、cは光の速度である。

基地局702の知られているロケーションおよびUE704と基地局702(および、少なくとも2つの他の基地局702)との間の距離に基づいて、測位エンティティはUE704のロケーションを計算することができる。図6に示すように、UE704のロケーションは3つの半円の共通の交差部にあり、各半円はUE704とそれぞれの基地局702との間の距離の半径によって画定される。

一態様では、測位エンティティは、2次元座標系を使用してUE604/704のロケーションを計算してよいが、本明細書で開示する態様はそのように限定されず、また追加の次元が望まれる場合、3次元座標系を使用してロケーションを決定することにも適用可能であってよい。追加として、図6は1つのUE604および3つの基地局602を示し、図7は1つのUE704および1つの基地局702を示すが、諒解されるように、もっと多数のUE604/704およびもっと多数の基地局602/702があってよい。

図8は、本開示の態様による、ネットワークノード802とUE804との間で交換されるRTT測定信号の例示的なタイミングを示す図800である。図800は、RTT測定信号およびRTT応答信号を送信および受信するときに(「ノード」とラベル付けされた)ネットワークノード802とUE804の両方において発生することがある処理遅延を含むことを除いて、図700と類似である。ネットワークノード802は、基地局(たとえば、基地局のうちのいずれか)、RIS(たとえば、RIS410)、別のUE(たとえば、本明細書で説明するUEのうちのいずれか)、またはRTT測位プロシージャを実行することが可能な他のネットワークノードであってよい。具体例として、ネットワークノード802およびUE804は、図7の中の基地局702およびUE704に相当し得る。別の具体例として、ネットワークノード802は、RIS410がモード2 RISであるRIS410に相当し得る。

次に潜在的な処理遅延を参照すると、ネットワークノード802において、(「BB」とラベル付けされた)ネットワークノード802のベースバンドがRTT測定信号810(たとえば、PRS)を生成する時間T_1と(「Ant」とラベル付けされた)ネットワークノード802のアンテナがRTT測定信号810を送信する時間T_2との間に送信遅延814がある。UE804において、(「Ant」とラベル付けされた)UE604のアンテナがRTT測定信号810を受信する時間T_3と(「BB」とラベル付けされた)UE804のベースバンドがRTT測定信号810を処理する時間T_4との間に受信遅延816がある。

同様に、RTT応答信号820(たとえば、SRS)の場合、UE804のベースバンドがRTT応答信号820を生成する時間T_5とUE804のアンテナがRTT応答信号820を送信する時間T_6との間に送信遅延826がある。ネットワークノード802において、ネットワークノード802のアンテナがRTT応答信号820を受信する時間T_7とネットワークノード802のベースバンドがRTT応答信号820を処理する時間T_8との間に受信遅延824がある。

時間T_2とT_1との間の差分(すなわち、送信遅延814)および時間T_8とT_7との間の差分(すなわち、受信遅延824)は、ネットワークノード802の「グループ遅延」と呼ばれる。時間T_4とT_3との間の差分(すなわち、受信遅延816)および時間T_6とT_5との間の差分(すなわち、送信遅延826)は、UE804の「グループ遅延」と呼ばれる。グループ遅延は、ハードウェアグループ遅延、ソフトウェア/ファームウェアに起因するグループ遅延、またはその両方を含む。より詳細には、ソフトウェアおよび/またはファームウェアがグループ遅延に寄与することがあるが、グループ遅延は、主にネットワークノード802およびUE804のベースバンドとアンテナとの間の内部ハードウェア遅延に起因する。

図8に示すように、受信遅延816および送信遅延826のために、UE804のRx-Tx時間差測定値812は、時間T_3における実際の受信時間と時間T_6における実際の送信時間との間の差分を表さない。同様に、送信遅延814および受信遅延824のために、ネットワークノード802のTx-Rx時間差測定値822は、時間T_2における実際の送信時間と時間T_7における実際の受信時間との間の差分を表さない。したがって、図示のように、受信遅延814および816ならびに送信遅延824および826などのグループ遅延は、RTT測定、ならびにTDOA、RSTDなどの他の測定に影響を及ぼす場合があるタイミング誤差および/または較正誤差に寄与する場合がある。このことは、次に測位性能に影響を及ぼす場合がある。たとえば、いくつかの設計では、10nsの誤差は最終のロケーション推定において3メートルの誤差を持ち込む。

場合によっては、UE804は、Rx-Tx時間差測定値812がそのアンテナからの実際の受信時間および送信時間を反映するように、そのグループ遅延を較正することができ、それを補償することができる。代替として、UE804は、そのグループ遅延を測位エンティティ(UE804でない場合)に報告することができ、測位エンティティは、次いで、ネットワークノード802とUE804との間の最終の距離を決定するとき、Rx-Tx時間差測定値812からグループ遅延を減算することができる。同様に、ネットワークノード802は、Tx-Rx時間差測定値822におけるそのグループ遅延を補償できる場合があり、または単にグループ遅延を測位エンティティに報告できる場合がある。

場合によっては、UEは、特にUEから離れて遠くにある基地局に対して、非サービング(たとえば、隣接)基地局によって送信されるPRS(たとえば、隣接基地局602によって送信されるRTT測定信号)を検出および測定できない場合がある。このことは、能力縮小型NR UE、「NR RedCap」UE、能力縮小型UE、NR軽量UE、軽量UE、NR超軽量UE、または超軽量UEとも呼ばれる、低ティアUEに対する特定の問題であり得る。低ティアUEは、代替として、全能力UEまたは単にUEと呼ばれることがあるプレミアムUEとは対照的である。低ティアUEは、一般に、より低いベースバンド処理能力、より少数のアンテナ(たとえば、FR1またはFR2におけるベースラインとして1つの受信機アンテナ、随意に2つの受信機アンテナ)、より低い動作帯域幅能力(たとえば、追加のアップリンクもしくはキャリアアグリゲーションを用いないFR1に対して20MHz、またはFR2に対して50もしくは100MHz)、半二重のみの周波数分割複信(HD-FDD)能力、より小型のHARQバッファ、低減された物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)監視、制約された変調(たとえば、ダウンリンクに対して64QAMかつアップリンクに対して16QAM)、緩和された処理タイムライン要件、および/またはプレミアムUEと比較して低いアップリンク送信電力を有する。異なるUEティアは、UEカテゴリーおよび/またはUE能力によって区別され得る。たとえば、いくつかのタイプのUEには(たとえば、相手先商標製造業者(OEM)、適用可能なワイヤレス通信規格などによって)「低ティア」という分類が割り当てられてよく、他のタイプのUEには「プレミアム」という分類が割り当てられてよい。いくつかのティアのUEはまた、それらのタイプ(たとえば、「低ティア」または「プレミアム」)をネットワークに報告してよい。追加として、いくつかのリソースおよび/またはチャネルが、いくつかのタイプのUEに専用であってよい。

遠く離れた基地局からのダウンリンクPRSを測定することと同様に、遠く離れた非サービング基地局によるアップリンク測位参照信号(たとえば、SRS)の測定は劣悪であり得る。同じく、このことは、それらの低減された送信電力を仮定すれば、低ティアUEによって送信されるSRSにとって特に問題となり得る。したがって、本開示は、RISベースの送信および受信を使用して非サービング基地局を伴うPRS測定および/またはSRS測定の品質を改善するための技法を提供し、そのことはRTTベースの測位を向上させ得る。しかしながら、上記で説明したように、異なるRISは、RIS補助RTT測位システムにおいて考慮に入れる必要がある異なる能力および/または動作モード(たとえば、モード1、モード2)を有することがある。

本明細書で説明する第1の技法は、RTTベースの測位のためのRIS動作モード/能力報告に関する。1つまたは複数のRIS(たとえば、RIS410)は、1つまたは複数の基地局(たとえば、基地局402)によって制御され得る。RIS補助測位セッションの初期セットアップステージにおいて、各基地局は、その関連するRISの動作モードをロケーションサーバ(たとえば、ロケーションサーバ230、LMF270、SLP272)または他の測位エンティティ(たとえば、UEベースの測位のためのUE)に報告してよい。報告は、各RISのRIS動作モード(すなわち、モード1またはモード2)を示すべきである。モード2 RISの場合、モード2 RISのより高い処理能力のために、モード2 RISはTx-Rx時間差測定値を算出できる場合があり、Tx-Rx時間差測定値をモード2 RISの制御基地局に報告できる場合がある。したがって、モード2 RISの場合、報告はまた、モード2 RISごとに、モード2 RISがTx-Rx時間差測定値を算出および報告できるかどうかを示してよい。代替として、モード2 RISは、そのTx-Rx時間差測定値を算出および/または報告できない場合があるが、別のエンティティ(たとえば、制御基地局)が、モード2 RISの(図8の中の基地局802およびUE804のグループ遅延と類似の)グループ遅延を計算できる場合がある。この場合、報告は、モード2 RISのグループ遅延が報告され得ることを示してよく、または実際のグループ遅延測定値を示してもよい。

しかしながら、場合によっては、モード2 RISがTx-Rx時間差測定値を算出および/または報告できない場合があり、他のエンティティ(たとえば、制御基地局)がRISのグループ遅延を決定できない場合がある。この場合、制御基地局は、Tx-Rx時間差測定値を算出および報告することが不可能としてRISを、またはTx-Rx時間差測定値が取得され得ないことを報告すべきである。このことは、特定のRISがRTTベースの測位をサポートできないことを示す。

代替として、モード2 RISがTx-Rx時間差測定値を算出および報告することが可能でないが、(制御基地局などの別のエンティティによって報告されるような)そのグループ遅延が「x」ns(ただし、「x」は「2」などのいくつかの小さい値)以下である場合、それは依然としてRTTベースの測位をサポートできる場合がある。第1のオプションとして、制御基地局はRISの最大グループ遅延を報告してよい。第2のオプションとして、制御基地局はRISのグループ遅延の平均値(mean)、分散、または代表値(average)を報告してよい。また別のオプションとして、RISのグループ遅延は、事前測定および/または較正されていてよく、したがって、実際のグループ遅延が測位のために使用され得る(また、「x」よりも小さい必要はない)。

異なるRIS動作モードおよび報告される能力は、異なるRTT測位プロシージャの必要を引き起こす。図9は、本開示の態様による、基地局902(たとえば、本明細書で説明する基地局のうちのいずれか)、UE904(たとえば、本明細書で説明するUEのうちのいずれか)、およびRIS906(たとえば、RIS410)の間の第1のタイプのRTT測位プロシージャの図900である。基地局902は、RIS906のための制御基地局(または、そのうちの1つ)であってよい。基地局902は、UE904のためのサービング基地局902、または隣接基地局902であってよい。

図9に示すRTT測位プロシージャは、RIS906がモード1である(すなわち、再構成可能ミラー/リフレクタとして動作している)とき、またはRISがモード2でありTx-Rx時間差測定値を計算および報告できないが、そのグループ遅延がナノ秒のいくつかのしきい値数(たとえば、「x」ns、ただし、「x」は「1」などのいくつかの小さい数である)よりも小さいかもしくは以前に測定/較正されたとき、実行され得る。RIS906の動作においてこれらの条件が満たされる場合、基地局902、RIS906、およびUE904は、図9に示すRTT測位プロシージャを実行することができる。測位エンティティ(たとえば、UE904またはロケーションサーバ)は、ナノ秒のしきい値数(たとえば、「x」ns)または以前に測定/較正されたグループ遅延を測位不確実性推定の中に組み込むことができる。

図9に示すように、基地局902は、時間T_1においてRTT測定信号910(たとえば、PRS)をRIS906へ送信する。RTT測定信号910は、基地局902からRIS906に進行し時間T_2においてRIS906に到達するので、いくつかの伝搬遅延「T_Prop1」を有する。時間T_3において、RIS906はUE904に向かってRTT測定信号910を反射する。時間T_3と時間T_2との間の差分がRIS906のグループ遅延である。RIS906がモード1 RISである場合、時間T_3と時間T-2との間の差分は無視できるものと想定される。RIS906がモード2 RISである場合、時間T_3と時間T_2との間の差分は、上記で説明したように、ナノ秒単位でのしきい値よりも小さくすべきであるか、または以前の較正から知られているべきである。

RTT測定信号910は、RIS906からUE904に進行するのでいくつかの伝搬遅延「T_Prop2」を有し、UE904は時間T_4においてRTT測定信号910を測定する。いくつかのUE処理時間の後、UE904は、時間T_5においてRIS906に向かってRTT応答信号920(たとえば、SRS)を送信する。T_5とT_4との間の差分はUE904のRx-Tx時間差測定値912であり、測位エンティティ(UE904でない場合)に報告される。伝搬遅延T_Prop2の後、RTT応答信号920は時間T_6においてRIS906に到達する。時間T_7において、RIS906は基地局902に向かってRTT応答信号920を反射する。時間T_7と時間T_6との間の差分はRIS906のグループ遅延である。伝搬遅延T_Prop1の後、基地局902は、時間T_8においてUE904からのRTT応答信号920を測定する。時間T_8と時間T_1との間の差分は基地局902のTx-Rx時間差測定値922であり、測位エンティティに報告される。

Rx-Tx時間差測定値912およびTx-Rx時間差測定値922に基づいて、測位エンティティは、RIS906とUE904との間の距離(d)を

として計算することができる。

上の式において、cは光の速度であり、d_{BS_RIS}は基地局902とRIS906との間の距離である。基地局902とRIS906との間の距離はロケーションサーバによって知られており、UEベースの測位のためにUE904に提供され得る。代替として、この距離は、RATベースの測位技法(たとえば、RTT)またはRAT非依存の技法(たとえば、GPS)を通じて推定され得る。理解され得るように、最終の距離推定は、基地局902とRIS906との間の距離を除去する。計算された距離ならびに基地局902およびRIS906の知られているロケーション、ならびにUE904と知られているロケーションを有する少なくとも2つの他の基地局またはRISとの間の距離に基づいて、測位エンティティは、上記で説明したようにUE904のロケーションを推定することができる。

図10は、本開示の態様による、基地局1002(たとえば、本明細書で説明する基地局のうちのいずれか)、UE1004(たとえば、本明細書で説明するUEのうちのいずれか)、およびRIS1006(たとえば、RIS410)の間の第2のタイプのRTT測位プロシージャの図1000である。基地局1002は、RIS1006のための制御基地局(または、そのうちの1つ)であってよい。基地局1002は、UE1004のためのサービング基地局1002、または隣接基地局1002であってよい。図10に示すRTT測位プロシージャは、RIS1006がモード2でありTx-Rx時間差測定値を計算することおよび制御基地局1002に報告することができるときに実行され得る。

図10に示すように、基地局1002は、時間T_1においてRTT測定信号1010(たとえば、PRS)をRIS1006へ送信する。RTT測定信号1010は、基地局1002からRIS1006に進行し時間T_2においてRIS1006に到達するので、いくつかの伝搬遅延「T_Prop1」を有する。時間T_3において、RIS1006はRTT測定信号1010をUE1004へ反射する。時間T_3と時間T_2との間の差分はRIS1006のグループ遅延(たとえば、送信遅延814)であってよく、またはグループ遅延は制御基地局1002によって構成されてもよい。

RTT測定信号1010は、RIS1006からUE1004に進行するのでいくつかの伝搬遅延「T_Prop2」を有し、UE1004は時間T_4においてRTT測定信号1010を測定する。いくつかのUE処理時間の後、UE1004は、時間T_5においてRIS1006に向かってRTT応答信号1020(たとえば、SRS)を送信する。T_5とT_4との間の差分はUE1004のRx-Tx時間差測定値1012であり、測位エンティティ(UE1004でない場合)に報告される。伝搬遅延T_Prop2の後、RTT応答信号1020は時間T_6においてRIS1006に到達する。時間T_7において、RIS1006は基地局1002に向かってRTT応答信号1020を反射する。時間T_7と時間T_6との間の差分はRIS1006のグループ遅延(たとえば、受信遅延824)であってよく、またはグループ遅延は制御基地局1002によって構成されてもよい。伝搬遅延T_Prop1の後、基地局1002は、時間T_8においてUE1004からのRTT応答信号1020を測定する。

時間T_6と時間T_3との間の差分はRIS1006のTx-Rx時間差測定値1022である。図9に示すRTT測位プロシージャとは異なり、図10に示すRTT測位プロシージャでは、RIS1006はTx-Rx時間差測定値1022を計算および報告できるモード2 RISである。したがって、時間T_6の後のいくつかの時点において、RIS1006は、(測位エンティティに転送するために)基地局1002に、または(そうすることが可能な場合)直接測位エンティティに、Tx-Rx時間差測定値1022を報告する。基地局1002は、そのTx-Rx時間差測定値(すなわち、時間T_8と時間T_1との間の差分)を測位エンティティに報告する必要がない。

Rx-Tx時間差測定値1012およびTx-Rx時間差測定値1022に基づいて、測位エンティティは、RIS1006とUE1004との間の距離(d)を

として計算することができる。

上の式において、cは光の速度である。計算された距離およびRIS1006の知られているロケーション、ならびにUE1004と知られているロケーションを有する少なくとも2つの他の基地局またはRISとの間の距離に基づいて、測位エンティティは、上記で説明したようにUE1004のロケーションを推定することができる。基地局1002のロケーションが必要でないことに留意されたい。

一態様では、まだ図10を参照すると、基地局1002は、時間T_2、T_3、T_6、およびT_7を測位エンティティに報告してよく、またはT_3とT_2との間の時間差およびT_7とT_6との間の時間差を報告してもよい。その場合、測位エンティティは、RIS1006のTx-Rx時間差測定値1022ではなく時間T_8とT_1との間の時間差(すなわち、基地局1002のTx-Rx時間差測定値)を使用して、基地局1002とUE1004との間の距離を計算することができる。測位エンティティは、基地局1002のTx-Rx時間差測定値からT_3とT_2との間の時間差およびT_7とT_6との間の時間差を減算することに加えて、図9を参照しながら上記で説明した式を使用して基地局1002とUE1004との間の距離を計算することができる。

図11は、本開示の態様による測位の例示的な方法1100を示す。一態様では、方法1100は測位エンティティによって実行されてよい。測位エンティティは、UE(たとえば、本明細書で説明するUEのうちのいずれか)、RANの構成要素(たとえば、基地局または他のRANエンティティ)、ロケーションサーバ(たとえば、ロケーションサーバ230、LMF270、SLP272)であってよい。

1110において、測位エンティティは、少なくとも1つの基地局(たとえば、本明細書で説明する基地局のうちのいずれか)に関連するRIS(たとえば、RIS410)の動作モードを示す報告を受信する。一態様では、測位エンティティがUEである場合、動作1110は、WWANトランシーバ310、処理システム332、メモリ構成要素340、および/または測位構成要素342によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。測位エンティティが基地局または他のRANエンティティである場合、動作1110は、WWANトランシーバ350、ネットワークインターフェース380、処理システム384、メモリ構成要素386、および/または測位構成要素388によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。測位エンティティがロケーションサーバである場合、動作1110は、ネットワークインターフェース390、処理システム394、メモリ構成要素396、および/または測位構成要素398によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。

1120において、測位エンティティは、UE(たとえば、本明細書で説明するUEのうちのいずれか)とのRTT測位セッションに関与するネットワークノード(たとえば、RISまたは少なくとも1つの基地局)に対するTx-Rx時間差測定値を受信する。一態様では、測位エンティティがUEである場合、動作1120は、WWANトランシーバ310、処理システム332、メモリ構成要素340、および/または測位構成要素342によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。測位エンティティが基地局または他のRANエンティティである場合、動作1120は、WWANトランシーバ350、ネットワークインターフェース380、処理システム384、メモリ構成要素386、および/または測位構成要素388によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。測位エンティティがロケーションサーバである場合、動作1120は、ネットワークインターフェース390、処理システム394、メモリ構成要素396、および/または測位構成要素398によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。

1130において、測位エンティティは、UEに対するRx-Tx時間差測定値を決定し、Rx-Tx時間差測定値は、RISからのダウンリンク測位参照信号のUEにおける受信時間とRISに向かうアップリンク測位参照信号のUEからの送信時間との間の差分を表す。一態様では、測位エンティティがUEである場合、動作1130は、WWANトランシーバ310、処理システム332、メモリ構成要素340、および/または測位構成要素342によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。測位エンティティが基地局または他のRANエンティティである場合、動作1130は、WWANトランシーバ350、ネットワークインターフェース380、処理システム384、メモリ構成要素386、および/または測位構成要素388によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。測位エンティティがロケーションサーバである場合、動作1130は、ネットワークインターフェース390、処理システム394、メモリ構成要素396、および/または測位構成要素398によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。

1140において、測位エンティティは、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいてUEとRISとの間の距離を計算する。一態様では、測位エンティティがUEである場合、動作1140は、WWANトランシーバ310、処理システム332、メモリ構成要素340、および/または測位構成要素342によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。測位エンティティが基地局または他のRANエンティティである場合、動作1140は、WWANトランシーバ350、ネットワークインターフェース380、処理システム384、メモリ構成要素386、および/または測位構成要素388によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。測位エンティティがロケーションサーバである場合、動作1140は、ネットワークインターフェース390、処理システム394、メモリ構成要素396、および/または測位構成要素398によって実行されてよく、それらのうちのいずれかまたはすべてが、この動作を実行するための手段と見なされてよい。

諒解されるように、方法1100の技術的利点とは、それぞれ、UEおよび基地局(特に遠く離れた基地局)におけるPRSおよびSRS受信の改善であり、それによって測位性能を改善する。

上記の発明を実施するための形態では、例において様々な特徴が一緒にグループ化されることが理解され得る。開示のこの方式は、例示的な条項が、各条項の中で明示的に述べられるよりも多くの特徴を有するという意図として、理解されるべきでない。むしろ、本開示の様々な態様は、開示する個々の例示的な条項のすべての特徴よりも少数を含むことがある。したがって、以下の条項は、本説明の中に組み込まれるものと、本明細書によって見なされるべきであり、各条項は、別個の例として単独で有効であり得る。各従属条項は、その条項の中で、他の条項のうちの1つとの特定の組合せを参照することができるが、その従属条項の態様は、その特定の組合せに限定されるものでない。例示的な他の条項も、任意の他の従属条項もしくは独立条項の主題との従属条項態様の組合せ、または他の従属条項および独立条項との任意の特徴の組合せを含むことができることが、諒解されよう。本明細書で開示する様々な態様は、特定の組合せが意図されないことが明示的に表現されるかまたは容易に推測され得ない限り(たとえば、絶縁体と導体の両方として要素を定義することなどの、矛盾する態様)、これらの組合せを明確に含む。さらに、条項が独立条項に直接従属しない場合でも、条項の態様が任意の他の独立条項の中に含まれ得ることも意図される。

以下の番号付き条項において実装例が説明される。

条項1. 測位エンティティによって実行される測位の方法であって、少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を受信することと、ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信することと、UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定することであって、Rx-Tx時間差測定値が、RISからのダウンリンク測位参照信号のUEにおける受信時間とRISに向かうアップリンク測位参照信号のUEからの送信時間との間の差分を表すことと、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいてUEとRISとの間の距離を計算することとを備える。

条項2. 条項1の方法であって、RISの動作モードは、RISが再構成可能リフレクタとして動作させられることを示す。

条項3. 条項2の方法であって、RISが再構成可能リフレクタとして動作させられることに基づいて、報告はRISのグループ遅延を含まない。

条項4. 条項2～3のうちのいずれかの方法であって、ネットワークノードは少なくとも1つの基地局であり、Tx-Rx時間差測定値は、RISに向かうダウンリンク測位参照信号の少なくとも1つの基地局からの送信時間とRISからのアップリンク測位参照信号の少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、UEとRISとの間の距離を計算することは、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から少なくとも1つの基地局とRISとの間の距離を減算することを備える。

条項5. 条項1の方法であって、RISの動作モードは、RISが中継ノードとして動作させられることを示す。

条項6. 条項5の方法であって、報告は、RISのTx-Rx時間差が計算および報告されないという表示をさらに含み、RISのTx-Rx時間差は、UEに向かうダウンリンク測位参照信号のRISからの送信時間とUEからのアップリンク測位参照信号のRISにおける受信時間との間の時間差を表す。

条項7. 条項6の方法であって、報告はRISのグループ遅延をさらに含む。

条項8. 条項7の方法であって、グループ遅延は、RISのグループ遅延の平均値、RISのグループ遅延の代表値、RISのグループ遅延の分散、RISのグループ遅延の最大値、以前に較正された、RISのグループ遅延、またはそれらの任意の組合せとして、報告の中に含まれる。

条項9. 条項7～8のうちのいずれかの方法であって、グループ遅延は時間しきい値よりも小さい。

条項10. 条項9の方法であって、ネットワークノードは少なくとも1つの基地局であり、Tx-Rx時間差測定値は、RISに向かうダウンリンク測位参照信号の少なくとも1つの基地局からの送信時間とRISからのアップリンク測位参照信号の少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、UEとRISとの間の距離を計算することは、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から少なくとも1つの基地局とRISとの間の距離を減算することを備える。

条項11. 条項10の方法であって、UEとRISとの間の距離は、

として計算され、ただし、cは光の速度であり、T_Rx-TxはRx-Tx時間差測定値であり、T_Tx-RxはTx-Rx時間差測定値であり、d_{BS_RIS}は少なくとも1つの基地局とRISとの間の距離である。

条項12. 条項10～11のうちのいずれかの方法であって、時間しきい値に少なくとも部分的に基づいてUEとRISとの間の距離にとっての不確実性値を計算することをさらに備える。

条項13. 条項5～12のうちのいずれかの方法であって、報告は、UEに向かうダウンリンク測位参照信号のRISからの送信時間とUEからのアップリンク測位参照信号のRISにおける受信時間との間の時間差を表すRIS Tx-Rx時間差測定値をRISが計算および報告できるという表示をさらに含む。

条項14. 条項13の方法であって、ネットワークノードはRISであり、Tx-Rx時間差測定値は、UEに向かうダウンリンク測位参照信号のRISからの送信時間とUEからのアップリンク測位参照信号のRISにおける受信時間との間の時間差を表す。

条項15. 条項14の方法であって、UEとRISとの間の距離は、

として計算され、ただし、cは光の速度であり、T_Rx-TxはRx-Tx時間差測定値であり、T_Tx-RxはTx-Rx時間差測定値である。

条項16. 条項5～15のうちのいずれかの方法であって、少なくとも1つの基地局からのダウンリンク測位参照信号のRISにおける受信時間とUEに向かうダウンリンク測位参照信号のRISからの送信時間との間の第1の時間差測定値を受信することと、UEからのアップリンク測位参照信号のRISにおける受信時間と少なくとも1つの基地局に向かうアップリンク測位参照信号のRISからの送信時間との間の第2の時間差測定値を受信することとをさらに備える。

条項17. 条項16の方法であって、ネットワークノードは少なくとも1つの基地局であり、Tx-Rx時間差測定値は、RISに向かうダウンリンク測位参照信号の少なくとも1つの基地局からの送信時間とRISからのアップリンク測位参照信号の少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、UEとRISとの間の距離を計算することは、Tx-Rx時間差測定値から第1の時間差測定値および第2の時間差測定値を減算し、Tx-Rx時間差測定値およびRx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から少なくとも1つの基地局とRISとの間の距離を減算することを備える。

条項18. 条項16～17のうちのいずれかの方法であって、第1の時間差測定値および第2の時間差測定値は少なくとも1つの基地局によって構成される。

条項19. 条項1～18のうちのいずれかの方法であって、Tx-Rx時間差測定値は少なくとも1つの基地局から受信される。

条項20. 条項1～19のうちのいずれかの方法であって、測位エンティティはロケーションサーバであり、Rx-Tx時間差測定値を決定することは、UEからRx-Tx時間差測定値を受信することを備える。

条項21. 条項1～19のうちのいずれかの方法であって、測位エンティティはUEである。

条項22. 条項1～21のうちのいずれかの方法であって、少なくとも1つの基地局はUEの隣接基地局である。

条項23. メモリと、少なくとも1つのトランシーバと、メモリおよび少なくとも1つのトランシーバに通信可能に結合された少なくとも1つのプロセッサとを備える装置であって、少なくとも1つのプロセッサは、条項1～22のうちのいずれかによる方法を実行するように構成される。

条項24. 条項1～22のうちのいずれかによる方法を実行するための手段を備える装置。

条項25. コンピュータ実行可能命令を記憶するコンピュータ可読媒体であって、コンピュータ実行可能命令は、条項1～22のうちのいずれかによる方法を装置に実行させるための少なくとも1つの命令を備える。

条項23. メモリと、メモリに通信可能に結合された少なくとも1つのプロセッサとを備える、装置であって、メモリおよび少なくとも1つのプロセッサは、条項1～22のうちのいずれかによる方法を実行するように構成される。

条項25. コンピュータ実行可能命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、コンピュータ実行可能命令は、条項1～22のうちのいずれかによる方法をコンピュータまたはプロセッサに実行させるための少なくとも1つの命令を備える。

情報および信号が、様々な異なる技術および技法のうちのいずれかを使用して表され得ることを、当業者は諒解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。

さらに、本明細書で開示する態様に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはその両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、概してそれらの機能性に関して上記で説明されている。そのような機能性がハードウェアとして実装されるのかまたはソフトウェアとして実施されるのかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約によって決まる。当業者は、説明した機能性を特定の適用例ごとに様々な方法で実施し得るが、そのような実装決定は、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきではない。

本明細書で開示する態様に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、ASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってよいが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであってよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携した1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装され得る。

本明細書で開示する態様に関して説明した方法、シーケンス、および/またはアルゴリズムは、直接ハードウェアで、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで、またはその2つの組合せで具現され得る。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読取り専用メモリ(ROM)、消去可能プログラマブルROM(EPROM)、電気的消去可能プログラマブルROM(EEPROM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体の中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ることおよび記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体はASICの中に存在してよい。ASICはユーザ端末(たとえば、UE)の中に存在してよい。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、個別の構成要素としてユーザ端末の中に存在してよい。

1つまたは複数の例示的な態様では、説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶され得るか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であってよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気記憶デバイス、または命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用され得るとともにコンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続も、コンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。ディスク(disk)およびディスク(disc)は、本明細書で使用するとき、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)、およびBlu-ray(登録商標)ディスク(disc)を含み、ここで、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、レーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記のものの組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

上記の開示は本開示の例示的な態様を示すが、添付の特許請求の範囲によって定義されるような本開示の範囲を逸脱することなく、様々な変更および修正が本明細書で行われ得ることに留意されたい。本明細書で説明した本開示の態様による方法クレームの機能、ステップ、および/またはアクションは、任意の特定の順序で実行される必要はない。さらに、本開示の要素は、単数形で説明または特許請求されることがあるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。

100 ワイヤレス通信システム
102 基地局(BS)
104 ユーザ機器(UE)
110 カバレージエリア
112 スペースビークル(SV)
120 通信リンク
122 バックホールリンク
124 SPS信号
134 バックホールリンク
150 ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)アクセスポイント(AP)
152 ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)局(STA)
154 通信リンク
164 ユーザ機器(UE)
170 コアネットワーク
172 ロケーションサーバ
180 ミリ波(mmW)基地局
182 ユーザ機器(UE)
184 ミリ波(mmW)通信リンク
190 ユーザ機器(UE)
192、194 デバイス間(D2D)ピアツーピア(P2P)リンク
200 ワイヤレスネットワーク構造
204 ユーザ機器(UE)
210 5Gコア(5GC)
212 ユーザプレーン機能
213 ユーザプレーンインターフェース(NG-U)
214 制御プレーン機能
215 制御プレーンインターフェース(NG-C)
220 次世代RAN(NG-RAN)
222 gNB
223 バックホール接続
224 ng-eNB
230 ロケーションサーバ
250 ワイヤレスネットワーク構造
260 5Gコア(5GC)
262 ユーザプレーン機能(UPF)
263 ユーザプレーンインターフェース
264 アクセスおよびモビリティ管理機能(AMF)
265 制御プレーンインターフェース
266 セッション管理機能(SMF)
270 ロケーション管理機能(LMF)
272 セキュアユーザプレーン位置特定(SUPL)ロケーションプラットフォーム(SLP)
302 ユーザ機器(UE)
304 基地局(BS)
306 ネットワークエンティティ
310 ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)トランシーバ
312 受信機
314 送信機
316 アンテナ
318 信号
320 短距離ワイヤレストランシーバ
322 受信機
324 送信機
326 アンテナ
328 信号
330 衛星測位システム(SPS)受信機
332 処理システム
334 データバス
336 アンテナ
338 衛星測位システム(SPS)信号
340 メモリ構成要素
342 測位構成要素
344 センサ
346 ユーザインターフェース
350 ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)トランシーバ
352 受信機
354 送信機
356 アンテナ
358 信号
360 短距離ワイヤレストランシーバ
362 受信機
364 送信機
366 アンテナ
368 信号
370 衛星測位システム(SPS)受信機
376 アンテナ
378 衛星測位システム(SPS)信号
380 ネットワークインターフェース
382 データバス
384 処理システム
386 メモリ構成要素
388 測位構成要素
390 ネットワークインターフェース
392 データバス
394 処理システム
396 メモリ構成要素
398 測位構成要素
400 システム
402-1 第1の基地局
402-2 第2の基地局
404 ユーザ機器(UE)
404-1 第1のUE
404-2 第2のUE
410 再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)
420 障害物
500 RIS
510 平坦面
512 反射要素
514 PINダイオード
516 バイアス線
520 コントローラ
600 ワイヤレス通信システム
602 基地局、サービング基地局、隣接基地局
604 ユーザ機器(UE)
610 距離
702 基地局
704 ユーザ機器(UE)
710 RTT測定信号
720 RTT応答信号
802 ネットワークノード
804 ユーザ機器(UE)
810 RTT測定信号
812 Rx-Tx時間差測定値
814 送信遅延
816 受信遅延
820 RTT応答信号
822 Tx-Rx時間差測定値
824 受信遅延
826 送信遅延
902 基地局、サービング基地局、隣接基地局
904 ユーザ機器(UE)
906 RIS
910 RTT測定信号
912 Rx-Tx時間差測定値
920 RTT応答信号
922 Tx-Rx時間差測定値
1002 基地局、サービング基地局、隣接基地局、制御基地局
1004 ユーザ機器(UE)
1006 RIS
1010 RTT測定信号
1012 Rx-Tx時間差測定値
1020 RTT応答信号
1022 Tx-Rx時間差測定値

Claims

測位エンティティによって実行される測位の方法であって、
少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を受信するステップと、
ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信するステップと、
前記UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定するステップであって、前記Rx-Tx時間差測定値が、前記RISからのダウンリンク測位参照信号の前記UEにおける受信時間と前記RISに向かうアップリンク測位参照信号の前記UEからの送信時間との間の差分を表す、ステップと、
前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて前記UEと前記RISとの間の距離を計算するステップと
を備える方法。
前記RISの前記動作モードが、前記RISが再構成可能リフレクタとして動作させられることを示す、請求項1に記載の方法。
前記RISが前記再構成可能リフレクタとして動作させられることに基づいて、前記報告が前記RISのグループ遅延を含まない、請求項2に記載の方法。
前記ネットワークノードが前記少なくとも1つの基地局であり、
前記Tx-Rx時間差測定値が、前記RISに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局からの送信時間と、前記RISからの前記アップリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、
前記UEと前記RISとの間の前記距離を計算するステップが、
前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から、前記少なくとも1つの基地局と前記RISとの間の前記距離を減算するステップを備える、請求項2に記載の方法。
前記RISの前記動作モードが、前記RISが中継ノードとして動作させられることを示す、請求項1に記載の方法。
前記報告が、前記RISのTx-Rx時間差が計算および報告されないという表示をさらに含み、
前記RISの前記Tx-Rx時間差が、前記UEに向かうダウンリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間と、前記UEからのアップリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間との間の時間差を表す、請求項5に記載の方法。
前記報告が前記RISのグループ遅延をさらに含む、請求項6に記載の方法。
前記グループ遅延が、
前記RISの前記グループ遅延の平均値、
前記RISの前記グループ遅延の代表値、
前記RISの前記グループ遅延の分散、
前記RISの前記グループ遅延の最大値、
以前に較正された、前記RISのグループ遅延、または
それらの任意の組合せとして、前記報告の中に含まれる、請求項7に記載の方法。
前記グループ遅延が時間しきい値よりも小さい、請求項7に記載の方法。
前記ネットワークノードが前記少なくとも1つの基地局であり、
前記Tx-Rx時間差測定値が、前記RISに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局からの送信時間と、前記RISからの前記アップリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、
前記UEと前記RISとの間の前記距離を計算するステップが、
前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から、前記少なくとも1つの基地局と前記RISとの間の前記距離を減算するステップを備える、請求項9に記載の方法。
前記UEと前記RISとの間の前記距離が、
として計算され、ただし、cが光の速度であり、T_Rx-Txが前記Rx-Tx時間差測定値であり、T_Tx-Rxが前記Tx-Rx時間差測定値であり、d_{BS_RIS}が前記少なくとも1つの基地局と前記RISとの間の前記距離である、請求項10に記載の方法。
前記時間しきい値に少なくとも部分的に基づいて前記UEと前記RISとの間の前記距離にとっての不確実性値を計算するステップ
をさらに備える、請求項10に記載の方法。
前記報告が、前記UEに向かうダウンリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間と、前記UEからのアップリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間との間の時間差を表すRIS Tx-Rx時間差測定値を前記RISが計算および報告することができるという表示をさらに含む、請求項5に記載の方法。
前記ネットワークノードが前記RISであり、
前記Tx-Rx時間差測定値が、前記UEに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間と、前記UEからの前記アップリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間との間の時間差を表す、請求項13に記載の方法。
前記UEと前記RISとの間の前記距離が、
として計算され、ただし、cが光の速度であり、T_Rx-Txが前記Rx-Tx時間差測定値であり、T_Tx-Rxが前記Tx-Rx時間差測定値である、請求項14に記載の方法。
前記少なくとも1つの基地局からの前記ダウンリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間と、前記UEに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間との間の第1の時間差測定値を受信するステップと、
前記UEからの前記アップリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間と、前記少なくとも1つの基地局に向かう前記アップリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間との間の第2の時間差測定値を受信するステップと
をさらに備える、請求項5に記載の方法。
前記ネットワークノードが前記少なくとも1つの基地局であり、
前記Tx-Rx時間差測定値が、前記RISに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局からの送信時間と、前記RISからの前記アップリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、
前記UEと前記RISとの間の前記距離を計算するステップが、
前記Tx-Rx時間差測定値から、前記第1の時間差測定値および前記第2の時間差測定値を減算するステップと、前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から、前記少なくとも1つの基地局と前記RISとの間の前記距離を減算するステップとを備える、請求項16に記載の方法。
前記第1の時間差測定値および前記第2の時間差測定値が前記少なくとも1つの基地局によって構成される、請求項16に記載の方法。
前記Tx-Rx時間差測定値が前記少なくとも1つの基地局から受信される、請求項1に記載の方法。
前記測位エンティティがロケーションサーバであり、
前記Rx-Tx時間差測定値を決定するステップが、
前記UEから前記Rx-Tx時間差測定値を受信するステップを備える、請求項1に記載の方法。
前記測位エンティティが前記UEである、請求項1に記載の方法。
前記少なくとも1つの基地局が前記UEの隣接基地局である、請求項1に記載の方法。
測位エンティティであって、
少なくとも1つのメモリと、
少なくとも1つのトランシーバと、
前記メモリおよび前記少なくとも1つのトランシーバに通信可能に結合された少なくとも1つのプロセッサと
を備え、前記少なくとも1つのプロセッサが、
少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を、前記少なくとも1つのトランシーバを介して受信することと、
ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を、前記少なくとも1つのトランシーバを介して受信することと、
前記UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定することであって、前記Rx-Tx時間差測定値が、前記RISからのダウンリンク測位参照信号の前記UEにおける受信時間と、前記RISに向かうアップリンク測位参照信号の前記UEからの送信時間との間の差分を表すことと、
前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて前記UEと前記RISとの間の距離を計算することと
を行うように構成される、測位エンティティ。
前記RISの前記動作モードが、前記RISが再構成可能リフレクタとして動作させられることを示す、請求項23に記載の測位エンティティ。
前記RISが前記再構成可能リフレクタとして動作させられることに基づいて、前記報告が前記RISのグループ遅延を含まない、請求項24に記載の測位エンティティ。
前記ネットワークノードが前記少なくとも1つの基地局であり、
前記Tx-Rx時間差測定値が、前記RISに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局からの送信時間と、前記RISからの前記アップリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、
前記少なくとも1つのプロセッサが前記UEと前記RISとの間の前記距離を計算するように構成されることが、前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から、前記少なくとも1つの基地局と前記RISとの間の前記距離を減算するように構成されることを備える、請求項24に記載の測位エンティティ。
前記RISの前記動作モードが、前記RISが中継ノードとして動作させられることを示す、請求項23に記載の測位エンティティ。
前記報告が、前記RISのTx-Rx時間差が計算および報告されないという表示をさらに含み、
前記RISの前記Tx-Rx時間差が、前記UEに向かうダウンリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間と、前記UEからのアップリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間との間の時間差を表す、請求項27に記載の測位エンティティ。
前記報告が前記RISのグループ遅延をさらに含む、請求項28に記載の測位エンティティ。
前記グループ遅延が、
前記RISの前記グループ遅延の平均値、
前記RISの前記グループ遅延の代表値、
前記RISの前記グループ遅延の分散、
前記RISの前記グループ遅延の最大値、
以前に較正された、前記RISのグループ遅延、または
それらの任意の組合せとして、前記報告の中に含まれる、請求項29に記載の測位エンティティ。
前記グループ遅延が時間しきい値よりも小さい、請求項29に記載の測位エンティティ。
前記ネットワークノードが前記少なくとも1つの基地局であり、
前記Tx-Rx時間差測定値が、前記RISに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局からの送信時間と、前記RISからの前記アップリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、
前記少なくとも1つのプロセッサが前記UEと前記RISとの間の前記距離を計算するように構成されることが、前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から、前記少なくとも1つの基地局と前記RISとの間の前記距離を減算するように構成されることを備える、請求項31に記載の測位エンティティ。
前記UEと前記RISとの間の前記距離が、
として計算され、ただし、cが光の速度であり、T_Rx-Txが前記Rx-Tx時間差測定値であり、T_Tx-Rxが前記Tx-Rx時間差測定値であり、d_{BS_RIS}が前記少なくとも1つの基地局と前記RISとの間の前記距離である、請求項32に記載の測位エンティティ。
前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記時間しきい値に少なくとも部分的に基づいて前記UEと前記RISとの間の前記距離にとっての不確実性値を計算する
ようにさらに構成される、請求項32に記載の測位エンティティ。
前記報告が、前記UEに向かうダウンリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間と、前記UEからのアップリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間との間の時間差を表すRIS Tx-Rx時間差測定値を前記RISが計算および報告することができるという表示をさらに含む、請求項27に記載の測位エンティティ。
前記ネットワークノードが前記RISであり、
前記Tx-Rx時間差測定値が、前記UEに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間と、前記UEからの前記アップリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間との間の時間差を表す、請求項35に記載の測位エンティティ。
前記UEと前記RISとの間の前記距離が、
として計算され、ただし、cが光の速度であり、T_Rx-Txが前記Rx-Tx時間差測定値であり、T_Tx-Rxが前記Tx-Rx時間差測定値である、請求項36に記載の測位エンティティ。
前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記少なくとも1つの基地局からの前記ダウンリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間と、前記UEに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間との間の第1の時間差測定値を、前記少なくとも1つのトランシーバを介して受信し、
前記UEからの前記アップリンク測位参照信号の前記RISにおける受信時間と、前記少なくとも1つの基地局に向かう前記アップリンク測位参照信号の前記RISからの送信時間との間の第2の時間差測定値を、前記少なくとも1つのトランシーバを介して受信する
ようにさらに構成される、請求項27に記載の測位エンティティ。
前記ネットワークノードが前記少なくとも1つの基地局であり、
前記Tx-Rx時間差測定値が、前記RISに向かう前記ダウンリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局からの送信時間と、前記RISからの前記アップリンク測位参照信号の前記少なくとも1つの基地局における受信時間との間の時間差を表し、
前記少なくとも1つのプロセッサが前記UEと前記RISとの間の前記距離を計算するように構成されることが、前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記Tx-Rx時間差測定値から、前記第1の時間差測定値および前記第2の時間差測定値を減算し、前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて計算される距離から前記少なくとも1つの基地局と前記RISとの間の前記距離を減算するように構成されることを備える、請求項38に記載の測位エンティティ。
前記第1の時間差測定値および前記第2の時間差測定値が前記少なくとも1つの基地局によって構成される、請求項38に記載の測位エンティティ。
前記Tx-Rx時間差測定値が前記少なくとも1つの基地局から受信される、請求項23に記載の測位エンティティ。
前記測位エンティティがロケーションサーバであり、
前記少なくとも1つのプロセッサが前記Rx-Tx時間差測定値を決定するように構成されることが、前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記UEから前記Rx-Tx時間差測定値を受信するように構成されることを備える、請求項23に記載の測位エンティティ。
前記測位エンティティが前記UEである、請求項23に記載の測位エンティティ。
前記少なくとも1つの基地局が前記UEの隣接基地局である、請求項23に記載の測位エンティティ。
測位エンティティであって、
少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を受信するための手段と、
ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信するための手段と、
前記UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定するための手段であって、前記Rx-Tx時間差測定値が、前記RISからのダウンリンク測位参照信号の前記UEにおける受信時間と、前記RISに向かうアップリンク測位参照信号の前記UEからの送信時間との間の差分を表す、手段と、
前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて前記UEと前記RISとの間の距離を計算するための手段と
を備える、測位エンティティ。
コンピュータ実行可能命令を記憶した非一時的コンピュータ可読記録媒体であって、前記コンピュータ実行可能命令が、
少なくとも1つの基地局に関連する再構成可能インテリジェントサーフェス(RIS)の動作モードを示す報告を受信するように測位エンティティに命令する、少なくとも1つの命令と、
ユーザ機器(UE)とのラウンドトリップ時間(RTT)測位セッションに関与するネットワークノードに対する送信から受信までの(Tx-Rx)時間差測定値を受信するように前記測位エンティティに命令する、少なくとも1つの命令と、
前記UEに対する受信から送信までの(Rx-Tx)時間差測定値を決定するように前記測位エンティティに命令する、少なくとも1つの命令であって、前記Rx-Tx時間差測定値が、前記RISからのダウンリンク測位参照信号の前記UEにおける受信時間と、前記RISに向かうアップリンク測位参照信号の前記UEからの送信時間との間の差分を表す、少なくとも1つの命令と、
前記Tx-Rx時間差測定値および前記Rx-Tx時間差測定値に少なくとも部分的に基づいて前記UEと前記RISとの間の距離を計算するように前記測位エンティティに命令する、少なくとも1つの命令と
を備える、非一時的コンピュータ可読記録媒体。