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无线电通信网络中的发现信号设计


技术摘要:
本发明的主题是“无线电通信网络中的发现信号设计”。本文的实施例涉及由无线设备(121)执行以用于处理来自无线电通信网络(100)中的一个或多个传输点(111,112)或小区(115,116)的发现信号的方法。本文的实施例进一步涉及由网络节点(110)执行以用于处理来自无  全部
背景技术:
在典型的无线电通信网络中,无线终端(也称为移动站)、无线设备和/或用户设备 UE经由无线电接入网络RAN与一个或多个核心网络通信。RAN覆盖一定地理区域,其分成小 区区域,其中每个小区由基站(例如无线电基站RBS)或网络节点服务,该网络节点在一些网 络中也可叫作例如“NodeB”、“eNodeB”或“eNB”。 通用移动电信系统UMTS是第三代移动通信系统,其从第二代2G全球移动通信系统 GSM演变而来。UMTS地面无线电接入网络UTRAN基本上是对用户设备使用宽带码分多址 WCDMA和/或高速分组接入HSPA的RAN。在称为第三代合作伙伴计划3GPP的论坛中,电信供应 商特别提出并且商定第三代网络和UTRAN的标准,并且研究增强数据速率和无线电容量。在 RAN的一些版本中(如例如在UMTS中),若干基站可例如通过陆线或微波连接到控制节点(例 如无线电网络控制器RNC)或基站控制器BSC,其监管和协调连接于此的复数个基站的各种 活动。RNC典型地连接到一个或多个核心网络。 演进分组系统EPS的规范在第三代合作伙伴计划3GPP内完善,并且该工作在即将 到来的3GPP发布中继续。EPS包括演进通用地面无线电接入网络E-UTRAN(也称为长期演进 LTE无线电接入),和演进分组核心EPC(也称为系统架构演进SAE)核心网络。E-UTRAN/LTE是 3GPP无线电接入技术的变化形式,其中无线电基站节点直接连接到EPC核心网络而不是 RNC。一般,在E-UTRAN/LTE中,RNC的功能在无线电基站节点(例如,LTE中的eNB)与核心网络 之间分布。如此,EPS的无线电接入网络RAN具有基本上平坦而不是分层架构,其包括无线电 基站节点而没有向RNC报告。 不管在无线电通信网络中使用的无线通信技术如何,小区是这样的地理区域,其 中在天线与无线电基站未并置的情况下,无线电覆盖由基站场地处的无线电基站或天线场 地提供。每个小区通过在本地无线电区域内的身份来识别,该身份在小区中广播。在整个移 动网络中唯一识别小区的另一个身份也在小区中广播。一个基站可具有一个或多个小区。 基站通过在无线电频率上操作的空中接口与基站范围内的用户设备通信。 LTE中的帧结构和参考符号RS 即使不限于任何无线通信技术,在本文可关于LTE网络提供参考和解释。从而,在下文 提供LTE帧结构和参考符号RS的简短概述。 LTE是频分复用FDM技术,其中正交频分复用OFDM在例如从eNB到UE的下行链路DL 传输中使用。基本LTE下行链路物理资源从而可视为如在图1中图示的时间-频率网格,其中 每个资源要素RE对应于一个OFDM符号间隔期间的一个OFDM子载波。符号间隔包括循环前缀 (cp),该cp是符号前缀,其中重复符号的末端来充当符号之间的保护带和/或促进频域处 4 CN 111585735 A 说 明 书 2/22 页 理。频率f或具有子载波间距Δf的子载波沿z轴定义并且符号沿x轴定义。 在时域中,LTE  DL传输组成10ms的无线电帧,每个无线电帧包括十个大小相等的 子帧#0-#9,每个具有Tsubframe=1ms的时间长度,如在图2中示出的。此外,LTE中的资源分配典 型地从资源块方面描述,其中RB对应于时域中0.5ms的一个时隙(7个OFDM符号)和频域中的 12个子载波。在频域中从系统带宽的一个末端以资源块0开始对RB编号。从而,RB由84个RE 组成。 DL和UL传输被动态调度,即在每个子帧中,eNB传送关于到哪些UE或从哪些UE传送 数据以及在哪些RB上传送数据的控制信息。对于指定UE的控制信号使用一个或多个物理下 行链路控制信道(PDCCH)传送。PDCCH的控制信息在控制区中传送,其包括每个子帧中的前n =1、2、3或4个OFDM符号,其中n是控制格式指标(CIF)。典型地,控制区可包括许多PDCCH,其 将控制信息同时运送到多个UE。具有为控制信令分配的3个OFDM符号的下行链路系统(例如 PDCCH)在图3中图示并且指示为控制区。用于控制信令的RE用波形线指示并且用于参考符 号的RE用对角线指示。频率f或子载波沿z轴定义并且符合沿x轴定义。 由eNB在DL子帧中传送的信号可从多个天线传送,并且可在具有多个天线的UE处 接收信号。无线电信道使来自多个天线端口的传送信号失真。为了对DL上的任何传输解调, UE依靠在DL上传送的RS。另外,RS可用于测量传送器与接收器天线之间的信道。因此,在LTE 规范中引入天线端口AP。每个RS与AP关联。当UE使用RS测量信道时,这可称为UE在测量从规 定AP到它的接收器天线的信道。将注意在用于对单个AP传送RS的传送器侧处存在多个物理 天线的情况下如何传送RS取决于传送器实现。RS到多个物理天线的映射叫作天线虚拟化并 且该操作因为UE可仅在指定RS(即AP)上测量信道而对于UE是透明的。 RS和它们在OFDM时间-频率网格中的位置为UE所知。因此,这可用于与DL信号同步 并且通过测量无线电信道对这些RS的影响来确定信道估计。在发布11  LTE网络中以及在之 前的发布中,存在多个类型的RS。除同步外,公共参考符号CRS(其对应于AP  0-3)还用于控 制和数据消息解调期间的信道估计。在每个子帧中存在CRS。信道状态信息参考符号CSI-RS (其对应于AP  15-22)也用于与实现UE特定天线预编码的传输模式的使用相关的信道状态 反馈。在传输时利用在eNB处基于由UE从CSI-RS接收和在其上测量的反馈执行的预编码,这 些传输模式使用UE特定解调参考符号DM-RS,其对应于AP  7-14。 此外,主同步信号PSS和辅同步信号SSS用于小区搜索以及粗略时间和频率同步。 这些信号严格来说不是参考信号而是同步信号,并且因此未对应于LTE规范中的任何编号 天线端口。图4示出所有上文的参考信号,即CRS、CSI-RS、DM-RS、PSS、SSS,每个在持续时间 位1ms的两个子帧上。 图5示出在RB对上的RE网格,其描绘对于CRS、CSI-RS、DM-RS的潜在位置。在这里, 对于CSI-RS的潜在位置用对应于CSI-RS  AP的数字标记。 使用取决于可配置或虚拟小区ID(其可以与小区中使用的小区ID不同)的序列来 调制CSI-RS。CSI-RS还利用长度为二的正交覆盖代码以在两个连续RE上覆盖两个AP。许多 不同的CSI-RS模式可用。例如,在2个CSI-RS  AP的情况下,在子帧内存在20个不同的模式。 对于4和8个CSI-RS  AP的对应模式数量分别是10和5。对于TDD,一些额外CSI-RS模式可用。 PSS和SSS定义小区的小区ID。SSS可取168个不同的值,其代表不同的小区ID组。 PSS可取三个不同的值,其确定组内的小区ID。从而,总共有504个小区ID。PSS是长度为63的 5 CN 111585735 A 说 明 书 3/22 页 Zadoff-Chu序列,其连同每个边缘上附加的5个零一起在中央的6个RB中占据73个子载波。 SSS是长度为31的两个m序列,其占据交替的RE并且与PSS一样在每个边缘上附加有5个零并 且定位在中央6个RB中。PSS和SSS序列在子帧#0和#5中出现。PSS在子帧#0和#5中都是相同 的,而SSS序列在子帧之间不同。在子帧#0中传送的序列称为SSS1,而在子帧#5中传送的序 列称为SSS2。序列SSS2替换作为序列SS1的部分在子帧#0中传送的两个长度为31的m序列。 如果大型信道性质中的一些(例如对应于一个AP的延迟扩展、多普勒扩展、多普勒 频移、平均增益和平均延迟)可从另一AP推断,甚至属于不同RS类型(例如CSI-RS和DMRS)的 两个AP也可识别为准同定位QCL。哪个AP  QCL以及在什么情况下在3GPP  TS  36.213中给出。 发现信号 小型小区的致密部署对于增加无线电通信中的系统容量是有吸引力的。然而,致密部 署典型地具有连接到每个小区的较少UE和较低资源利用以及在使用小区时提供的较高速 率。为现有系统(例如3GPP  LTE网络)的常规部署开发的RS结构可具有太高密度使得在部署 变致密时在小区内或小区之间形成有很多不必要的干扰。例如,RS可甚至在没有数据发送 到UE时传送。 为了解决该不必要的干扰问题,考虑在不使用小型小区时关闭它们的技术方案。 然而,为了确保小区可以准备以最小延迟向UE交付数据以及从UE接收数据,对小区进行一 些必不可少的测量即使在它们关闭时也如此,这对于UE是必要的。为了促进此,论述在时间 方面以低得多的密度发送的RS集。这样的RS信号通常称为发现信号并且与它们关联的规程 称为发现规程。 在发布12  LTE网络中,对于其中eNB可以持续长时段关闭以便帮助UE测量的小型 小区开/关,可需要发现信号。该发现信号需要支持实现RRM测量、RLM相关规程和粗略时间/ 频率同步所需要的性质。为了使UE测量变得可能,eNB必须定期觉醒,例如每80ms或160ms一 次等,并且发送发现信号使得它可以被UE用于移动性相关操作,例如小区识别、RLM和测量。 在一个小区内,可存在多个TP,DL信号可从其传送。此的一个示例是分布式天线系统DAS,其 中在小区内物理移位的多个无线电远程头传送全部属于相同小区的的信号,即相同小区 ID。术语TP还可指场地扇区,其中相同场地的不同扇区则构成不同的TP。发现信号还应能够 识别个体TP并且对它们实现RRM测量。 除打开和关闭小区的能力外,发现信号能够允许UE在LTE网络中对个体传输点TP 进行接收功率和质量测量(例如参考信号接收功率RSRP和参考信号接收质量RSRQ测量),这 也是有益的,这些个体传输点TP可以这样的小区,其中TP可在该小区内地理分离。这可促进 个体TP的关闭和打开,以及允许小区确定如何配置UE的TP的测量以获得更多详细信道状态 信息CSI估计。 现今在无线电通信网络中存在在多个TP上独立部署的信号。例如,在LTE网络中, 这些是信道状态信息参考信号CSI-RS,如上文描述的。然而,当前未对它们定义简单的RSRP 和RSRQ测量。 当前论述这样的基于CSI-RS的测量的定义和它作为发现信号的使用。然而,如可 以从上文看到的,CSI-RS具有高度可配置性并且设计成用于通过UE的CSI测量。从而,由于 高度可配置性,需要由网络对UE提供关于UE应使用的精确CSI-RS配置的辅助信息。这样的 信息的提供使网络复杂性增加,因为当前对于RSRP和RSRQ测量不需要这样的信息。另外,由 6 CN 111585735 A 说 明 书 4/22 页 于它们的稀疏性,它们的测量性能并不与基于当前使用的小区特定参考信号CRS的性能一 样鲁棒。 从上文的论述可推断需要提供发现信号,其在测量鲁棒性方面或在必需提供从 eNB到UE的广泛辅助信息方面未经历不足。
技术实现要素:
本文的实施例的目标是在无线电通信网络中提供发现信号,其克服了上面提到的 不足中的至少一个。 根据本文的实施例的一个方面,目标通过提供由无线设备(例如UE)执行以用于处 理来自无线电通信网络中的一个或多个传输点或小区的发现信号的方法来实现。该方法包 括:确定与接收的同步信号和/或CSI-RS配置信息关联的小区的身份或小区ID;以及基于确 定的小区ID和/或CSI-RS配置信息在与CSI-RS关联的无线电资源上应用CSI-RS配置。在一 些实施例中,确定CSI-RS配置信息由UE通过经由来自服务于无线电通信网络中的UE的网络 节点的RRC信令接收CSI-RS配置信息来执行。备选地,在一些实施例中,这可通过获得UE中 存在的预定或确定或设置的CSI-RS配置信息来执行。在一些实施例中,CSI-RS配置信息可 包括以下中的一个或多个:要在接收发现信号时使用的天线端口AP的数量;要在接收发现 信号时使用的CSI-RS配置与确定的小区的身份之(小区ID)间的关系的指示;要在接收发现 信号时使用的与确定的小区的身份(小区ID)关联的可配置或虚拟的小区身份或小区ID集; 要在接收发现信号时使用的与确定的小区的身份(小区ID)关联的预编码矩阵或发现信号 预编码矩阵集;以及要在接收发现信号时使用的与确定的小区的身份(小区ID)关联的正交 覆盖代码OCC集。 根据本文的实施例的另一个方面,目标通过提供用于处理来自无线电通信网络中 的一个或多个传输点(TP)或小区的发现信号的无线设备(例如UE)来实现,该无线设备包括 处理器,其配置成确定与接收的同步信号和/或信道状态信息参考符号CSI-RS配置信息关 联的小区的身份,并且在与CSI-RS关联的无线电资源上接收发现信号时基于确定的小区的 身份和/或CSI-RS配置信息应用CSI-RS配置。 根据本文的实施例的另一个方面,目标通过由网络节点提供用于处理来自无线电 通信网络中的一个或多个TP的发现信号的方法来实现。该方法包括:从一个或多个TP或小 区传送同步信号。方法进一步包括:在由网络节点接收在与CSI-RS关联的无线电资源上传 送的发现信号时确定要在无线设备中使用的CSI-RS配置信息。在这里,CSI-RS配置信息可 包括以下中的一个或多个:天线端口AP的数量;CSI-RS配置和确定的小区的身份(小区ID) 之间的关系的指示;与确定的小区的身份(小区ID)关联的可配置或虚拟的小区ID集;要在 接收发现信号时使用的与确定的小区的身份(小区ID)关联的预编码矩阵或发现信号预编 码矩阵集;以及要在接收发现信号时使用的与确定的小区的身份(小区ID)关联的正交覆盖 代码集。方法进一步包括:从一个或多个TP或小区传送确定的CSI-RS配置信息。 根据本文的实施例的另一个方面,目标通过提供用于处理来自无线电通信网络中 的一个或多个传输点或小区的发现信号的网络节点来实现,该网络节点包括:收发器,其配 置成从一个或多个传输点或小区传送同步信号;和处理器,其配置成在由网络节点接收在 与CSI-RS关联的无线电资源上传送的发现信号时确定要在无线设备中使用的信道状态信 7 CN 111585735 A 说 明 书 5/22 页 息参考符号CSI-RS配置信息,其中该CSI-RS配置信息包括CSI-RS配置与确定的小区的身份 之间的关系的指示,其中收发器进一步配置成从一个或多个传输点或小区传送确定的CSI- RS配置信息。 根据本文的实施例的另一个方面,目标通过提供由网络节点执行以用于处理来自 无线电通信网络中的一个或多个传输点的发现信号的方法来实现,该方法包括:确定两个 或多于两个传输点正在共享小区;以及在两个或多于两个传输点正在共享小区时从与无线 设备特定的解调参考符号DM-RS准同定位的两个或多于两个传输点传送发现信号。 根据本文的实施例的另一个方面,目标通过提供用于处理来自无线电通信网络中 的一个或多个传输点的发现信号的网络节点来实现,该网络节点包括:处理器,其配置成确 定两个或多于两个传输点正在共享小区;和收发器,其配置成在两个或多于两个传输点正 在共享小区时从与无线设备特定的解调参考符号DM-RS准同定位的两个或多于两个传输点 传送发现信号。 因此,本文的实施例使用UE、网络节点和其中使能CSI信号(例如诸如CSI-RS)被用 于小区发现而在测量鲁棒性方面和/或在必需提供从网络节点到UE的广泛辅助信息方面没 有经历不足的方法;即,本文描述的实施例使用现有RS(例如CSI-RS)来定义发现信号(例如 在LTE网络中),其提供了以最小额外网络复杂性和最小信令开销执行小区和传输点发现的 能力。 附图说明 实施例的特征和优势将参考附图通过本发明的示范性实施例的下列详细描述而 对本领域内技术人员变得显而易见,其中: 图1是LTE下行链路物理资源的示意框图, 图2是描绘无线电帧的示意概述, 图3是描绘DL子帧的示意概述, 图4是描绘OFDM网格中参考信号的无线电资源位置的示例的示意图示, 图5是描绘OFDM网格中FDD和TDD载波两者的参考信号的无线电资源位置的示例的示意 图示, 图6是图示包括用户设备和网络节点的网络的示意框图, 图7是描绘对于用户设备的方法的示范性实施例的流程图, 图8是描绘对于网络节点的方法的示范性实施例的流程图, 图9是图示包括用户设备和网络节点的网络的示意概述, 图10是图示包括用户设备和网络节点的网络的示意概述, 图11是描绘对于用户设备的方法的示范性实施例的流程图, 图12是描绘对于网络节点的方法的示范性实施例的流程图。 图13是描绘用户设备的示范性实施例的示意框图。 图14是描绘网络节点的实施例的示意框图。
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