提高otdoa测量性能的干扰控制、sinr优化和信令增强的制作方法

专利名称：提高otdoa测量性能的干扰控制、sinr优化和信令增强的制作方法
技术领域：
本公开涉及提高在无线接收机中的到达观察时间差(OTDOA)测量的性能的干扰控制、信号质量优化以及信令增强以用于在无线网络中帮助用户位置估计的目的。
背景技术：
无线通信网络是众所周知的。一些网络完全是专有的，而其它的则受到一个或多个标准管制以允许供应商为公共系统制造设备，诸如无线终端。一个这样的基于标准的网络是通用移动通信系统(UMTQ。UMTS由第三代合作伙伴计划(3GPP)来进行标准化，3GPP 是在国际电信联盟(ITU)的国际移动电信-2000计划的范围之内制定全球可适用的第三代 (3G)移动电话系统规范的电信协会团体间的协作。当前正在进行努力以开发演进的UMTS 标准，其通常被称为UMTS长期演进(LTE)或演进的UMTS陆地无线接入(E-UTRA)。根据E-UTRA或LTE标准或规范的版本8，从基站(也被称作“增强的节点-B”或简单地“eNB”)到无线终端或通信设备(也被称作“用户设备”或“UE”)的下行链路通信利用正交频分复用(OFDM)。在OFDM中，以可以包括数据、控制信息或其它信息的数字流来调制正交子载波以形成一组OFDM码元。子载波可以是相邻的或非相邻的，并且可以使用四相相移键控(QPSK)、16元正交幅度调制(16QAM)、64元正交幅度调制(64QAM)等等来执行下行链路数据调制。OFDM码元被配置成下行链路子帧以用于从基站传输。每个OFDM码元具有持续时间并且与循环前缀(CP)相关联。循环前缀本质上是在子帧中连续的OFDM码元之间的保护时段。根据E-UTRA规范，正常循环前缀约为五(5)微秒而扩展循环前缀约为16.67 微秒。与下行链路相对照，根据E-UTRA标准从UE到eNB的上行链路通信利用单载波频分多址(SC-FDMA)。在SC-FDMA中，通过第一离散傅里叶变换(DFT)-扩展(或预编码)以及这后将子载波映射到常规OFDM调制器来执行QAM数据码元的块传输。DFT预编码的使用允许导致UE功率放大器的减少的成本、大小以及功耗的适度的立方度量/峰均功率比 (PAPR)。根据SC-FDMA，用于上行链路传输的每个子载波包括用于所有发射的经调制的信号的信息，其中输入数据流扩展在子载波上。在上行链路中的数据传输由eNB来控制，包括经由下行链路控制信道发送的调度请求(和调度信息)的传输。用于上行链路传输的调度许可由eNB在下行链路上提供，并且除了其它的以外还包括资源分配(例如，每一毫秒(ms) 间隔的资源块大小)和待用于上行链路传输的调制的标识。随着更高阶的调制和自适应调制和编码(AMC)的加入，通过使用有利的信道条件调度用户大的频谱效率是可能的。E-UTRA系统还有助于在下行链路上使用多输入和多输出(MIMO)天线系统以提高容量。如所知道的和图2中所图示的，通过使用多个发射天线204在eNB 202处并且通过使用多个接收天线在UE处采用MIMO天线系统。UE可以依靠从eNB 202发送的导频或参考信号(RS)来进行信道估计、后续的数据解调，以及用来报告的链路质量测量。用于反馈的链路质量测量可以将这样的空间参数包括为秩指示或在相同资源上发送的数据流的数目； 预编码矩阵指示(PMI)；以及编码参数，诸如调制和编码方案(MCS)或信道质量指示(CQI)。例如，如果UE确定链路能够支持超过一的秩，则其可以报告多个CQI值(例如，当秩=2时两个CQI值)。另外，可以在所支持的反馈模式之一中，基于周期的或非周期的(如由eNB 指示)报告链路质量测量。报告可以包括参数的宽带或子带频率选择性信息。eNB可以使用秩信息、CQI以及诸如上行链路质量信息的其它参数以在上行链路信道和下行链路信道上服务UE。如还知道的，当今的蜂窝电话包括全球定位系统(GPS)接收机以在紧急情况下帮助定位设备和它们的拥有者并且遵循来自联邦通信委员会(FCC)的E-911律令。在大部分情况下，电话的GPS接收机能够从适当数目的GPS卫星接收信号并且将该信息传送到蜂窝系统的基础设施以用于通过例如耦合到无线网络或形成无线网络的一部分的位置服务器来确定该设备的位置。然而，存在GPS接收机无效的一些情况。例如，当用户和他或她的蜂窝电话位于建筑物内时，GPS接收机可能无法从适当数目的GPS卫星接收信号以使位置服务器能够确定该设备的位置。此外，在私有系统中的无线设备不需要满足FCC E-911律令并且可能不包括GPS接收机。然而，可能需要确定在这样的系统中操作的无线设备的位置的情况可能上升。

发明内容
为了补偿GPS系统可能的间歇性无效并且在私有系统中提供位置确定能力，许多无线系统利用信令并且包括通过其能够估计无线设备的位置的处理。例如，在许多系统中， 基站定期地发射由无线设备接收和使用的定位参考信号以确定基于其诸如位置服务器的基础设施设备能够计算(例如，经由三角测量和/或三边测量)无线设备的位置的信息，或者自主地(即，在无线设备本身处)确定无线设备的位置。当位置服务器打算计算无线设备的位置时，无线设备可以在接收到定位参考信号之后确定到达的时间(TOA)或到达时间差(TDOA)信息并且经由服务基站(即，向该无线设备提供无线通信服务的基站)将该TOA 或TDOA传送到位置服务器。通常，根据公知技术基于如由无线设备的本地振荡器建立的无线设备的内部时钟来确定TOA或TDOA信息。在3GPP无线标准论坛中正在进行的工作提供了用于定位机构的方法，其实现了与当前为其它无线接入类型所提供的相当甚至超越的能力和性能，其它无线接入类型包括 GSM、WCDMA、IxRTT以及EV-D0。在确保与支持根据3GPP标准的版本8的LTE和EPS的网络额UE后向兼容的同时包括支持定位能力和与LTE接入相关联的特征是这个工作的目的。 所期望的定位能力和特征包括-定位协议或与用于EPS的控制平面LCS解决方案和0MASUPL两者兼容的并且使得能够支持用于EPS的控制平面LCS解决方法和OMA SUPL两者的协议；-UE辅助的和基于UE的辅助全球导航卫星系统(A-GNSS)；-能够在UE辅助的和基于UE的模式中操作的类似于E-OTD、OTDOA以及AFLT的下行链路陆地定位方法(注意将定义单个下行链路方法)；以及-来自UE和/或eNodeB的增强的小区ID测量。提出对LTE版本8中的现有移动性测量报告的可能的扩展以支持下行链路方法， 诸如到达观察时间差或0TD0A，或简称为OTD方法。已知方法是以UE为中心的(其中UE能够生成位置的确定而无需通过辅助数据的网络的传递)并且其它方法是UE辅助的(其中，UE的测量结果被传递到网络或网络部件，诸如位置服务器(LS)，以用于与其它数据相结合以生成位置确定)。能够报告目标小区物理小区标识(PCID)和参考信号接收功率(RSRP)外加UE 测量的小区相对定时信息的组合以形成测量“三元组，即PCID、RSRP以及针对某参考小区的相对小区定时，参考小区例如是服务小区，在服务小区中能够包括一个或多个非共置 (non-colocated)小区。已知WiMAX或包括WCDMA的CDMA类的系统中支持类似的方法。即使网络不是同步的，这样的技术的应用也是公知的，包括构成网络的基站在时间上没有对准但是具有已知的相互定时偏移的情况。具体地，UE报告用于同步小区和异步小区两者的相对定时，然后其达到网络对于相对BS (基站)间定时进行任何校正以准许完成位置确定。网络或LS能够进一步发射相对eNB定时以允许UE执行自主确定(以UE为中心的)，但是这还需要网络或LS使得特定的eNB位置对于UE或UE中的安全实体可用，这是网络操作员可能不希望做的。


附图用来进一步图示各种实施例并且解释全部根据本发明的一个或多个实施例各种原理和优点，在附图中相同的附图标记在所有单独的视图中指代相同或功能上类似的元素，并且附图与下文中的具体描述一起被并入并形成本说明书的一部分。图1是向无线通信设备提供无线通信服务的无线通信系统的电框图。图2图示了可在图2的无线通信系统中中使用的示例性基站和无线通信设备的电框图。图3是由基站执行来生成下行链路子帧以用于将定位参考信号传输到无线通信设备的步骤的逻辑流程图。图4是由无线通信设备执行来处理包含定位参考信号的下行链路子帧的步骤的逻辑流程图。图5是由无线通信设备执行来处理下行链路子帧的步骤的逻辑流程图。图6是由无线通信设备执行来处理下行链路子帧的步骤的逻辑流程图。图7是由基站执行来生成下行链路子帧以用于传输到无线通信设备的步骤的逻辑流程图。
具体实施例方式除了基本参考信号序列的增强之外，还能够对使用诸如COMP方法的小区间(包括扇区间)协调方法的OTD波形可观察性(即SINR)进行优化。本文中所公开的一个实施例包括小区间或扇区间增强的时间观察差(OTD)信号传输协调的方法。例如，发射增强的OTD测量信号的多个eNB 103、104、105(图1)可以联合地做这个，例如占用相同的，或相关的但是联合地或共同调度的时间频率区。如果使用相同的时间频率区，则可以由UE 110来报告用于OTD测量目的的单个“虚拟的”eNB。这样的 “虚拟的”eNB可以采用不同于包括联合传输的eNB的OTD测量波形或序列的OTD测量波形或序列。可以优先地使用相同eNB控制下操作的同步发射机(例如，相同基站站点的共置(colocated)扇区)来完成这样的联合传输。在这种方法中，共置扇区在重叠的时间-频率资源上发射相同的波形。在实施例中，所有可用的PCID能够被划分成不相交的集合Si、
S2......SN，其中S表示能够被分配给由相同eNB控制的不同共置扇区(或可替换地在地
理上接近的扇区或小区)的PCID的集合。从部署的观点看，PCID是“扇区ID”并且被映射到给定基站站点的Sn的索引η是“小区站点ID”。然后小区站点ID被映射到唯一波形。 如果站点部署支持远程天线(例如，经由通过光纤的RF)，则eNB可以联合地调度来自相同 eNB控制下的具有不同于母eNB的OTD序列的至少一个OTD序列的一个或多个远程天线的传输，以用于OTD估计的目的。UE可以联合地估计到已经联合地调度了优化的测量模式的每个eNB的0TD。联合传输可以被限制于在下行链路上的资源块(RB)的仅部分子集，并且 eNB能够灵活地在位置辅助中未利用的RB中将数据调度给其它用户。还应该能够将部分地填充有位置导频的RB分配给能够合适地在UE周围速率匹配数据的版本9或版本10用户。如果整个PDSCH部分被保留用于位置辅助(经由多播广播单频率网络或MBSFN信令或替代地，单播信令)，则eNB能够使用物理下行链路控制信道(PDCCH)发送额外的位置辅助信息。由于在系统信息中的过度的开销04比特、加上额外的比特)，所以MBSFN信令不是优选的。在这个实施例中，作为在无线基站中的方法，包括联合地调度和从至少两个发射机发射序列以用于OTD估计增强的目的。另外在这个实施例中，联合调度的时间-频率资源在每个发射机处可以相同。或者，每个发射机都可以在单个eNB的控制下。或者，所发射的序列由PCID、全球小区标识符(GCID)、系统帧号(SFN)、子帧索引、单个小区的可适用的无线网络事务标识符或测量信道中的一个或多个来建立。一个实施例涉及小区间OTD测量增强模式传输。系统信息块(或SIB)能够承载可应用于周围小区的扩大的测量模式以准许UE 110调度那些小区的OTD估计。SIB能够输送(经由“邻居列表”或类似列表)PCID与“模式”之间的关系，或这个能够在3GPP规范中规定。能够根据重用模式来布置扩大的测量模式以对半静态干扰特性进行优化。邻居小区模式信息还可以通过读取邻居小区系统信息(例如，主广播信道(PBCH)或SIB中的未使用的比特)的至少一部分来确定。能够基于每载波来发射测量模式。例如，能够发送测量模式以及PCID和载波频率中的至少一个。能够用信号发送模式以包括以下各项中的至少一个a.(一个或多个)子帧的偏移，其中在该子帧上发射OTDOA波形(例如，相对于系统帧号或SFN环绕点的偏移)b.( 一个或多个)OTDOA子帧的周期(例如，在多个子帧中)c.在(一个或多个)OTDOA子帧内的时间-频率资源单元(RE)模式。基站在使得UE能够确定在接收到的扩大信号与发射该扩大信号的邻居小区之间的关系的广播中将测量模式用信号发射到UE。采用这个方法，UE将能够确定在其上发射了来自不同基站的OTD波形的时间-频率资源。在这个实施例中，针对无线终端，该方法包括在广播信号(例如，SIB)或无线资源配置(RRC)消息中接收与同适用于服务小区和邻居小区的OTD信号相对应的扩大的测量模式的信息。UE接收邻居小区列表以及邻居小区的 PCID与测量模式之间的关系。该方法可以包括接收专用于载波频率的测量模式。该方法可以包括接收遵从特定时间频率复用模式的测量模式。该方法可以包括通过读取邻居小区广播(例如，PBCH、SIB)的至少一部分来接收测量模式。该方法可以包括从eNB接收用信号
7发射的测量模式，这进一步包括接收相对于参考点(例如，SFN环绕点)的(一个或多个) OTDOA子帧的相对偏移、(一个或多个)OTDOA子帧的周期、在(一个或多个)OTDOA子帧内的时间频率RE模式中的至少一个。另一实施例涉及向OTDOA测量提供协议支持。层1/层2方法将需要支持像SUPL 2.0—样的定位协议。UE 110能够列举其能够以某些顺序(例如，RSRP、RS-SINR等等)来测量的基站103-105，并且能够请求网络(NW)从其能够测量的小区发送关于OTDOA波形的信息。NW能够发送与来自请求的基站的至少一个子集的传输相对应的时间频率信息。针对无线终端，这个实施例包括根据特定排列顺序(例如，RSRP、RS-SINR)在无线终端中识别和列举基站的方法。该方法可以包括将邻居小区列表发送到eNB以用于传输OTDOA波形的目的。针对无线基站，这个实施例包括在无线基站中从UE接收报告的方法，所述报告包含关于该UE能够看见的至少一个基站103、104、105的信息。方法可以包括从一个或多个基站接收(例如，在X2上或从位置服务器108)与OTDOA波形相对应的时间频率信息。该方法可以进一步包括(在SIB或RRC或PDCCH上)发射与不同的基站将使用的OTDOA波形相对应的时间频率信息。另一实施例涉及用于OTDOA测量的频率间间隙配置。由于对服务载波频率的干扰是对服务/邻居小区的加载的函数，所以可能导致服务/邻居小区的OTDOA测量变差的场景。可能优选配置UE以在加载较小的其它载波上测量小区的0TD0A。在这种情况下，NW能够首先配置UE在特定的载波频率上检测其能够看见的小区的RSRP等等并且报告。然后， NW能够配置在那些频率间载波上的间隙辅助的OTDOA测量。基于在的特定层上小区的“可测性”，这能够由NW基于来自UE的RSRP/RSPRQ报告推断，NW能够配置特定的UE以在特定的载波频率上对特定小区执行OTDOA测量。在频率间载波上的SFN和OTDOA子帧的子帧定时可能对于异步网络中的服务小区是未知的。在那种情况下，UE可以在频率间载波上读取特定小区的MIB并且将其发送到服务小区，使得其能够在适当的时刻提供间隙。取决于 OTDOA子帧结构和周期，新的间隙模式可能已经被定义在RRC/RRM规范中。例如，如果所有 OTDOA波形在一个子帧中发射，则可能需要等于至少ans( = Ims信号接收+2*0. 5RF切换时间)的发射间隙长度(TGL)。对于同步部署而言，3ms的TGL可能是必要的，因为在OTDOA 子帧之前和之后的子帧受到影响。同样地，如果OTDOA波形以比如MOms的周期地广播，则间隙周期应该优选地为MOms或者其倍数。能够通过RRC消息基于每个UE来完成间隙模式配置和移除。间隙模式配置可以隐式地由UE推断为包含发送到UE的位置信息的RRC消息的一部分。针对无线终端，这个实施例包括从NW接收频率间测量配置命令。该方法可以包括对在特定配置的频率间载波上对于小区识别和执行RSRP或参考信号接收质量(RSRQ) 测量，并且触发报告。该方法可以包括通过在频率间载波上读取用于小区MIB并且报告给服务小区来检测SFN定时。该方法可以包括从NW接收命令以开始执行OTDOA测量。该方法可以包括接收命令，其中所述命令包括有关启用了来自服务小区的传输间隙(通过例如 OTDOA测量间隙的配置和在定时器期满或测量报告之后的后续移除)的时刻的信息。针对无线基站，这个实施例可以包括从UE接收由在特定频率间载波上的PCID和RSRP/RSRQ组成的测量报告。该方法可以包括从UE接收检测的小区的SFN信息。该方法可以包括根据至少一个PCID、报告的SFN等等来确定与邻居小区相对应的OTDOA子帧的时间位置。该方法可以包括为UE配置OTDOA测量间隙以使得其能够切换到特定的载波频率。该方法可以包括响应于定时器期满或从UE接收到OTDOA测量报告而停止测量间隙。又一实施例涉及信号发射定位参考信号(ras)在时间上的位置、载波频率、邻居小区列表以及其它附加信息。通常理解的是，下行链路OTDOA将被用于位置估计。这个算法依靠UE从除了服务eNB之外的eNB “监听”信号的能力。研究似乎表明从可测性观点来看现有的公共参考码元是不够的。因此，已经由多个公司提议从每个eNB周期地发射新的定位参考码元(prs)。PRS将被周期地在特殊的“ras”子帧上发射。应当指出的是任何给定的eNB将在子帧内的仅部分资源单元(RE)上发射。在至少一个实施方式中，除了分配给控制码元的那些之外的所有RE和PRS将不由给定的eNB来使用。在同步系统中，在所有eNB之间PRS传输是同步的。这具有若干优点，包括1.在eNB没有正在用来发射控制信号或PRS信号的任何RE内的PRS子帧期间UE 能够监听其它的eNB。因此，在PRS子帧的至少一部分期间，服务eNB是静音的。在这些RE 中，极大地减少了干扰并且UE能够更容易地监听其它eNB。2.对于UE可以极大地减少搜索努力。UE只需要搜索PRS子帧寻找PRS序列(其位于在PRS子帧内)。在异步系统中，子帧不是同步的并且因此可得PRS子帧不是同步的。一般而言， 不能假设从不同的eNB发射的PRS子帧之间的定时关系。在这样的情况下，eNB不再能够使UE能够通过自静音单个子帧来更好地监听所有其它eNB (尽管如果服务eNB具有当邻居 eNB何时发送PRS子帧的知识，则eNB能够静音以允许UE监听从选择的邻居的PRS传输)。 因此，在异步系统中，除非在每一个邻居eNB中的PRS子帧传输期间服务eNB静音否则可测性变差。此外，由于在非服务eNB上的PRS子帧没有同步到服务eNB的那些PRS子帧，所以 UE不知道在哪里寻找PRS子帧，并且于是UE将必需连续地扫描查找PRS序列。在这种情况下，问题实际上比SCH检测更复杂。对于SCH检测而言，对于UE能够保证SCH传输位于 6个连续的子帧内。因此，UE能够通过缓冲6毫秒的采样以非实时的方式来扫描查找SCH。 因为可能每100子帧仅发送一次PRS子帧，所以UE将必需抓取101毫秒的采样以实现非实时扫描查找PRS序列。最后，应当指出为了定位目的，UE必须经由同步信道以低于RRM小区搜索检测所需要的信号电平从邻居eNB检测信号。因此，由UE经由RRM小区搜索所发现的邻居eNB的集合(和对应的定时)不足以识别应该为了位置目而测量的eNB。总之，在PRS子帧没有同步的异步系统中i)UE不知道在哪里搜索PRS序列，因为其不知道PRS子帧的位置。ii)UE不知道哪些PRS eNB在附近并且因此不知道搜索哪些PRS序列。在没有来自服务eNB的某种帮助的情况下，PRS的检测比SCH的检测更复杂和困难并且在计算上复杂得多。进一步指出，将在非常大的搜索空间中相当糟糕地执行PRS序列的盲检测。每个 PRS序列的盲检测将要求每个PRS序列与所有可能的定时假设在100毫秒期间相关，对于 IOMHz的带宽而言，每个PRS序列的所需要的相关的数目将超过150万。对于盲检测而言， 我们将通常采用与这些相关的最大值相对应的定时。然而，对于弱信号而言，在缺乏期望信号的情况下大量的相关的最大值通常将超过与存在的期望信号的相关，并且因此，定时估计将是不正确的。为了限制复杂性并且提高性能，必需限制搜索空间的范围。为此，我们提出了下面的内容。在从UE或从另一源发起位置请求之后，eNB应该i)将UE应该搜索的(预定义的)PRS序列的索引用信号发射到UE ；以及ii)将与每个PRS序列相对应的PRS子帧的位置(定时信息)用信号发射到UE。还能够在SIB消息中周期地广播这个信息。在异步系统中，每个邻居小区的PRS子帧将部分地重叠服务eNB的两个子帧(另夕卜，这两个eNB是同步的)。因此，eNB将用邻居小区的下一个PRS子帧将与其重叠的(服务小区的)第一子帧的索引来用信号发射UE。然后，UE将在以邻居小区的PRS序列的子帧索引的起始来开始2毫秒时间间隔的搜索。按照这种方式，搜索间隔从101毫秒减少到2毫秒。针对邻居eNB的PRS子帧的定时，对服务eNB可用的定时信息的分辨率可以比1 毫秒子帧持续时间小得多。在这种情况下，eNB还能够通过向UE提供更精确的定时信息来减少对于邻居PRS子帧的移动搜索空间。特别地，eNB能够以下一个PRS子帧与其重叠的第一子帧/码元的子帧索引和码元索引向手机发射信号。在这种情况下，UE将搜索这个码元和接下来的连续N个码元寻找PRS序列，其中，N是每个子帧的码元数目。或者，eNB能够以高分辨率将这个定时信息发送到UE以最小化对于UE的PRS序列搜索间隔。PRS子帧的周期可以通过网络来配置。如果是这样的话，周期应该包括在SIB广播中。一般而言，不是所有的网络都可以为PRS子帧选择相同的周期。此外，不是所有的eNB 都可以使用相同的周期。取决于网络负载，eNB可以选择更频繁地或更少频繁地广播I5RS 子帧。在一个这样的实施方式中，我们可以为PRS信号的周期传输定义最短的时间间隔T。 不是使用这个最短的时间间隔，一些网络和/或在该网络内的eNB可以使用整数倍的这个基本时间间隔T用于PRS的周期传输。然而，在这种情况下，应当定义传输时间使得在同步网络中，使用相同的N倍基本传输间隔T的任何eNB是时间对准的以便于既简化PRS搜索又提高PRS的可测性。如果在SIB上用信号发射PRS信息，则SIB应该包括在其上发射I3RS 子帧的频率层。在一些实例中，网络可以仅在一些频率层上而非在其它上支持PRS传输以便最小化相关的开销。或者，可能在一个频率层上没有足够的“可监听的”eNB使UE得到足够数目的TOA测量以得到可靠的位置估计。在这样的实例中，除了 PRS传输的索引和定时之外，网络将必需将频率层用信号发射到UE。如果在其上发射PRS的频率层不同于服务小区载波， 则服务小区需要配置OTDOA测量间隙。服务小区不应该对DL和/或UL数据进行调度以使得UE能够将它的RF移位到目标频率层并且执行测量。在这样的场景中，eNB应该将这个间隙的定时用信号发射到UE(例如，与间隙的起始相对应的SFN索引/子帧索引/码元索弓丨、间隙持续时间等)。为了提高可测性，PRS序列可以相对于被分配的资源单元的集合或者分配给这些 RE的值的序列而周期地改变。如果是这样的话，UE专用信令或者MIB消息应该提供足够的信息以指示对于给定eNB的PRS序列的当前状态。例如，如果PRS传输在N个值之间周期地移位，则应该提供索引给出下一次传输时PRS的状态。与信令有关的一些方面如下
1.在LTE版本9中OTDOA测量将很可能被执行在PRS子帧上或者被执行在低干扰子帧上(例如，通过CRS，同时服务小区静音)，而在UTRA中，当服务提供IPDL间隙(即，月艮务小区静音传输的时隙的集合)时在CPICH(FDD)或另一用信号发射的信道(TDD)上执行测量。2.可以有三个部署场景。在本申请中，术语“0TD0A子帧”被用来指示UE用于OTDOA 测量的子帧，不管其是否包含PRS传输或仅有着服务小区静音的CRS传输。a)同步-对于这个而言所有的OTDOA子帧都被对准并且不同小区的SFN数目可以是对准的或可以不对准。UE需要在服务小区PRS传输的小搜索窗口内寻找PRS (例如，对于正常CP搜索窗口大小或SWS = 3*CP 15us-UE能够从在服务小区OTDOA子帧的+/-SWS 内的所列举的邻居中找到OTDOA子帧)。b)部分对准-对于这种情况而言OTDOA子帧有部分重叠(例如，500us)。UE需要从在比如服务小区PRS子帧中的一个子帧(例如，搜索窗口 = 1个子帧)内的邻居中寻找PRS传输。即使对于这种情况而言，服务小区和邻居小区的SFN数目可以是对准的或可以不对准。对于这种情况而言，超过一个的子帧可以用于PRS传输(例如，可以发射具有特定PRS模式的2个或更多个连续子帧)使得OTDOA子帧的重叠在所有发射基站之间为至少 Ims0并且，可以对来自特定基站(例如，服务小区)的传输静音持续2个或更多个连续子帧。可以使用以下两种的组合对一定子集的基站静音持续2个或更多个连续的子帧，同时不同子集的基站发射OTDOA子帧持续2个或更多个连续的子帧。c)异步-对于这种情况而言，OTDOA子帧可以没有任何重叠。对于这种情况而言， SFN数目没有对准。对于这种情况而言，能够将搜索窗口大小设置为OTDOA子帧传输的最大周期(例如，如果最大OTDOA子帧传输周期为320ms，则设置搜索窗口大小=320us将允许 UE找到在服务小区OTDOA子帧的+/-SWS内的所有邻居)。进一步地能够通过用信号发射相对于服务小区的邻居小区的最近的OTDOA子帧的粗定时偏移来向UE提供协助。或者，对于异步情况而言，可能特别设计的PRS传输可能在使用CRS+服务小区静音期间没有益处。 对于这种情况而言，用信号发射相对于服务小区的邻居小区的子帧偏移和相关的定时不确定性以辅助UE处理将是有用的。CRS传输具有IOms周期并且知道无线帧内的子帧定时偏移将帮助UE限制其与来自服务小区的(一个或多个)静音的子帧时机相对应的CRS模板的相关大小。例如，能够将CRS模板的长度设置为Ims+与邻居的子帧定时相关联的定时不确定性而不是将Ims接收信号与IOms模板关联。这个辅助信令减少了复杂性并且提高了性能。为了涵盖所有可能的情况，信令应该包括以下。i.服务eNB直接或经由搜索窗口大小(例如，SWS = 3*CP用于同步，SWS = 0. 5ms 或Ims用于部分对准，而SWS=大用于异步)用信号发射部署场景(例如，同步的、部分对准的或异步的)。ii.服务eNB用信号发射PCID或站点ID的列表，对于该PCID或站点ID的列表在与所有邻居相对应的搜索窗口内能够找到OTDOA子帧。iii.服务eNB用信号发射在它本身与邻居小区之间的SFN-SFN差(或者，服务eNB 能够仅发射与来自邻居小区的PRS传输的状态相对应的“种子”变化量)。iv.服务小区用信号发射与邻居小区相关联的频率信息。不同的频率层可以具有不同的邻居小区列表并且仅仅所有可能的频率层的子集可以用于OTDOA子帧传输。
v.对于异步情况而言，服务eNB能够为邻居提供相对于它本身的粗OTDOA子帧定时来代替信令搜索窗口大小。vi.对于异步情况而言，服务eNB能够用信号发射服务小区静音的时机。UE在(一个或多个)静音的子帧中寻找所有邻居。辅助数据能够包括PCID的集合并且此外还能够包括相对于服务eNB的邻居的子帧偏移(因为CRS传输每IOms重复一次)以及相关的定时不确定性以帮助UE处理。针对无线终端的另一实施例能够包括接收与在时间上具有重复模式(例如，每N =320个子帧一个/两个子帧被指定为OTDOA子帧)(一个或多个)特别指定的子帧(也称为OTDOA子帧)上的参考信号传输有关的信令信息用于包括基站103、104、105的PCID或站点ID列表的服务基站和邻居基站。该方法可以包括接收与服务基站和邻居基站相对应的频率层信息。该方法还可以包括接收与参考信号传输相关联的最小测量带宽以用于适用于所有邻居小区的OTDOA测量的目的。该方法还可以包括接收部署类型信息，部署类型信息经由直接指示或经由UE搜索窗口大小而与来自服务和邻居的OTDOA子帧传输是否是对准的、部分对准的或异步的有关。该方法可以包括接收相对于服务小区的邻居小区的系统定时，这个能够是每个邻居相对于服务小区的SFN-SFN定时差和/或PRS传输的状态_状态差。该方法可以包括接收指示以使用用于OTDOA测量的CRS和有关来自服务小区的(一个或多个)静音的子帧的信息(例如，SFN+子帧号)，期望UE在来自服务小区的静音的子帧上执行邻居小区OTDOA测量；进一步地接收邻居相对于服务小区的子帧-子帧定时差。 该方法可以包括确定与意图用于OTDOA测量的参考信号传输相关联的时间-频率资源。该方法还可以包括测量相对于参考定时的来自基站的传输的到达时间。另一实施例涉及在eNB之间交换PRS定时信息。服务eNB能够使用S 1或X2接口发现其邻居的PRS子帧的定时(例如，相对于其自身定时的邻居的SFN号和子帧索引)。 如果服务eNB和邻居eNB两者都具有GPS则它们能够交换与它们各自的PRS子帧的传输相对应的GPS系统时间。在服务eNB和/或邻居eNB不能访问GPS系统时间的实例中，必须使用其它方法来报告这个定时偏移。在一个这样的方法中，服务eNB将请求邻居eNB提供时间间隔直到其发射了它的下一个PRS子帧为止，并且作为响应，邻居eNB将报告这个时间间隔。为了解释这个信息，服务eNB将需要知道对于S 1或X2接口在它本身与邻居eNB之间的往返行程延时。这个延时能够使用诸如IEEE 1588中所标识的那些协议来校准。基于第二基站的系统定时信息，然后第一基站使用该定时信息对OTDOA参考信号的传输进行调度，其中对传输进行调度使得来自第一基站和第二基站的OTDOA参考信号的传输在时间上大体上重叠并且来自第一基站和第二基站的OTDOA参考信号大体上是不同的。参考信号包括在一组时间-频率资源上发射的码元的序列。如果对于参考信号传输所使用的序列或所使用的时间-频率资源在两个基站之间不同，则参考信号是不同的。本实施例说明了 LTE版本9中的PRS传输可以被完全对准或部分对准的可能性。 建立基站之间的定时将可能经由GNSS (GNSS) /GPS和/或通过X2的基站间通信来完成。特别对于LTE而言，与那些传输相关联的OTDOA子帧的定时和伪随机数(例如，SFN号)发生器的相关状态对于用信号发射到UE以辅助UE处理是有用的量。这个实施例能够包括通过 Sl或X2接口与第二基站交换OTDOA子帧传输定时信息的无线基站，其中定时信息可以是与OTDOA子帧相对应的参考系统时间(例如，GNSS, GPS)。定时信息可以是来自两个小区
12的SFN-SFN差相关的传输或特别地仅仅是与来自两个小区的PRS传输相对应的状态-状态差。定时信息可以对应于从发射信令时刻到下一个PRS传输的时间。该方法还可以包括交换包括PRS传输的周期、与第三基站有关的定时信息等的其它附加信息。因此，能够看到无线终端(UE 110，图1)接收有关至少一个特别指定的子帧中的参考信号传输的信令信息，该信令信息包括列表，该列表包括如图5的步骤501中所陈述的基站标识。在方框502中，无线终端根据在该列表中的基站标识中的至少一个来确定与来自与所述的一个基站标识相关的发射基站的意图是用于到达观察时间差(OTDOA)测量的参考信号传输相关联的时间-频率资源。在步骤503中，测量来自发射基站的传输相对于参考定的到达时间。能够在UE 110中的处理器中执行的程序的控制下执行本发明的这个新颖操作，所述处理器诸如图2的无线终端中所图示的处理器。根据另一实施例，无线终端(UE 110，图1)从服务小区(基站103、104或105)接收命令以开始对包含参考信号的频率层、不同于服务频率层的频率层、如图6中的步骤601 中所指示的不包含定位参考信号的服务频率层执行频率间OTDOA测量。在步骤602中，无线终端110能够在接收到命令之后在不同于服务小区载波频率的载波频率上执行OTDOA测量。能够在在UE 110中的处理器中执行的程序的控制下执行本发明的这个新颖操作，所述处理器诸如图2的无线终端中所图示的处理器。根据又一实施例，基站发射机(发射机的示例被图示在图2中)能够联合地调度来自多个基站发射机(在基站103-105中)的参考信号传输以用于OTD估计增强的目的，如图7中的步骤701中所指示。基站103-105能够从多个基站发射机发射相同的参考信号， 参考信号在用于传输的信号序列和时间-频率资源两者中都是相同的。能够在诸如图1和 2的基站103、104、105中所图示的那些的每个基站的处理器中执行的程序的控制下执行本发明的这个新颖操作。在前面的说明中，已经描述了特定实施例。然而，本领域的技术人员了解的是在不背离如在以下权利要求中所阐述的发明的范围的情况能够做出各种修改和改变。因此，说明书和图将要被视为说明性的而非约束性意义，并且所有这样的修改均旨在被包括在本教导的范围内。有益效果、优点、对问题的解决方案，以及可以使任何有益效果、优点或对问题的解决方案发生的或变得更显著的任何元素将不被解释为任何或全部权利要求的关键、必须或本质的特征或元素。本发明仅由所附权利要求来定义，包括在本申请的待审期间做出的任何修改和如所发布的那些权利要求的所有等价描述。而且在本文档中，诸如第一和第二、顶部和底部等等的相关术语可以仅用来区分一个实体或动作与另一实体或动作，而不必要求或暗示在这样的实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“含”、“含有” “具有” “有” “包括” “包括有” “包含” “包含有”或其任何其它变化均旨在涵盖非排他的包括，从而使得含、具有、包括、包含元素列表的处理、 方法、物品或装置不仅包括那些元素而且可以包括没有明确列举的或这样的处理、方法、物品或装置所固有的其它元素。继之以“含” “具有”、“包括” “包含”的元素在没有更多的约束的情况下不排除在含、具有、包括、包含该元素的处理、方法、物品或装置中存在额外的相同的元素。除非在本文中以其它方式明确地说明，否则术语“一”和“一个”被定义为一个或多个。术语“大体上”、“本质上” “大概” “大约”或其任何其它版本均被定义为如由本领域的普通技术人员所理解的接近于，并且在非限制性实施例中，该术语被定义成在10%内， 在另一实施例中在5%内，在再一实施例中在内并且在又一实施例中在0.5%内。如本文中使用的术语“耦合的”被定义为连接的，然而不必是直接地或不必是机械地。以特定方式配置的设备或结构被至少以该方式来配置并且还可以以未列举的方式来配置。应当了解的是一些实施例可以利用一个或多个通用或专用的处理器(或“处理设备”)，诸如微处理器、数字信号处理器、定制的处理器和现场可编程门阵列(FPGA)以及控制一个或多个处理器的特有的存储的程序指令(包括软件和固件两者)结合特定的非处理器电路来实现在本文中所描述的方法和/或装置的功能的一些、大部分或全部。或者，一些或所有功能能够由不具有存储的程序指令的状态机来实现，或被实现在一个或多个专用集成电路(ASIC)中，其中每个功能或特定功能的一些组合被实施为定制逻辑。当然，能够使用这两种方式的组合。而且，实施例能够被实施为计算机可读存储介质，计算机可读存储介质具有计算机可读代码存储其上以用于对计算机(例如，包括处理器)进行编程以执行如本文中所描述的和所要求保护的方法。这样的计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、⑶-ROM、 光存储设备、磁存储设备、ROM(只读存储器)、PR0M(可编程只读存储器)、EPR0M(可擦可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦可编程只读存储器)以及闪存。另外，预期的是普通技术人员，尽管可能由例如可用时间、当前技术以及经济考虑促动巨大的努力和许多设计选择， 但是当由本文中所公开的概念和原理指导时将容易地能够以最少的实验生成这样的软件指令和程序以及IC。应当了解的是一些实施例可以利用一个或多个通用或专用的处理器(或“处理设备”)，诸如微处理器、数字信号处理器、定制的处理器和现场可编程门阵列(FPGA)以及控制一个或多个处理器的特有的存储的程序指令(包括软件和固件两者)结合特定的非处理器电路来实现在本文中所描述的方法和/或装置的功能的一些、大部分或全部。或者，一些或所有功能能够由不具有存储的程序指令的状态机来实现，或被实现在一个或多个专用集成电路(ASIC)中，其中每个功能或特定功能的一些组合被实施为定制逻辑。当然，能够使用这两种方式的组合。而且，实施例能够被实施为计算机可读存储介质，计算机可读存储介质具有计算机可读代码存储其上以用于对计算机(例如，包括处理器)进行编程以执行如本文中所描述的和所要求保护的方法。这样的计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、⑶-ROM、 光存储设备、磁存储设备、ROM(只读存储器)、PR0M(可编程只读存储器)、EPR0M(可擦可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦可编程只读存储器)以及闪存。另外，预期的是普通技术人员，尽管可能由例如可用时间、当前技术以及经济考虑促动巨大的努力和许多设计选择， 但是当由本文中所公开的概念和原理指导时将容易地能够以最少的实验生成这样的软件指令和程序以及IC。提供本公开的摘要以允许读者快速地确定本技术公开的本质。本着不用来解释或限制权利要求的范围或意义的理解来提交摘要。此外，在前面的具体实施方式
中，能够看出的是，在各种实施例中各种特征被组合在一起以用于使本公开高效的目的。公开的这个方法不被解释为反映所请求保护的实施例要求比每个权利要求中所明确地详述的更多的特征的意图。更确切地说，如下面的权利要求反映的，发明主题存在于少于单独公开的实施例的所有特征。因此，以下权利要求从而被并入到具体实施方式
中，其中每个权利要求独自作为单独要求保护的主题。
权利要求
1.一种在无线终端中的方法，包括接收与至少一个特别指定子帧中参考信号传输有关的信令信息，所述信令信息包括列表，所述列表包括基站标识；根据在所述列表中所述基站标识中的至少一个来确定与来自与所述一个基站标识相关联的发射基站的参考信号传输相关联的时间-频率资源，所述参考信号传输意图是用于到达观察时间差(OTDOA)测量；以及测量来自所述发射基站的传输相对于参考定时的到达时间。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括接收关于与服务小区和邻居小区相对应的参考信号模式的信令信息。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括接收邻居小区列表以及在邻居小区的基站标识与测量模式之间的关系。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述测量模式遵循预定的时间频率复用模式。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括接收与所述服务小区基站和至少一个邻居小区基站相对应的频率层信息。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括接收与参考信号传输相关联的最小测量带宽，以用于适用于邻居小区的OTDOA测量目的。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括接收与来自服务小区和邻居小区的OTDOA子帧传输是否对准、部分地对准或不同步有关的部署类型信息，所述部署类型信息直接指示出下述中的一个对准的、部分地对准的、 不同步的或搜索窗口大小。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括接收邻居小区相对于服务小区的系统定时，所述系统定时与每个邻居小区相对于所述服务小区的系统帧数目时间差相对应。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括接收指示，所述指示使用用于OTDOA测量的小区专用参考码元(CRS)；以及，接收与至少一个子帧有关的信息，在所述至少一个子帧上所述无线终端预期执行邻居小区OTDOA测量。
10.根据权利要求1所述的方法，还包括接收邻居小区相对于服务小区的子帧-子帧定时差。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基站标识是至少物理小区标识(PCID)或站点标识中的一个。
12.一种在无线终端中的方法，包括从服务小区接收命令以开始对包含参考信号的频率层执行频率间OTDOA测量，所述频率层不同于服务频率层，所述服务频率层不包含定位参考信号；以及在接收到所述命令之后，对不同于所述服务小区载波频率的载波频率执行OTDOA测量。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括当来自所述服务小区的传输间隙被启用时接收关于时间的信息。
14.根据权利要求12所述的方法，还包括当来自所述服务小区的传输间隙被禁用时接收有关时间的信息。
15.一种在第一无线基站中的方法，包括与第二基站交换系统定时信息；使用所述定时信息来调度OTDOA参考信号的传输，所述传输被调度为使得来自所述第一基站和第二基站的OTDOA参考信号的传输在时间上基本上重叠，并且来自所述第一基站和第二基站的所述OTDOA参考信号基本上不同。
16.根据权利要求15所述的方法，其中作为参考系统时间的所述系统定时信息对应于所述OTDOA子帧。
17.一种在多个基站发射机中的方法，包括联合地调度来自多个基站发射机的参考信号传输，以用于OTD估计增强目的；以及发射来自所述多个基站发射机的相同参考信号，所述参考信号在用于传输的信号序列和时间-频率资源两个方面都相同。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，用于所述OTDOA信号的所述时间-频率资源和所使用的所述序列由下述各项中的至少一个来建立物理小区标识(PCID)、全球小区标识 (GCID)、系统帧号(SFN)以及子帧索引。
19.根据权利要求17所述的方法，还包括将能够被分配给所述多个基站发射机的可能PCID的集合细分成至少第一和第二不相交集合，所述可能PCID中每一个与索引相关联，并且其中所述至少第一和第二不相交集合包括分配给共置发射机的PCID ；发射相同OTDOA参考信号，所述相同OTDOA参考信号来自具有属于所述至少第一和第二不相交集合中相同集合的PCID的发射机；以及将传输方式用信号发射到移动站。
全文摘要
无线终端在至少一个具体指定的子帧中接收涉及参考信号传输的信令信息，该信令信息包括列表，该列表包括基站标识。终端根据在该列表中的基站标识中的至少一个来确定与来自于与所述一个基站标识相关联的发射基站的参考信号传输相关联的时间-频率资源，该参考信号传输意图是用于到达观察时间差(OTDOA)测量。测量来自发射基站的传输相对于参考定时的到达时间。无线终端能够从服务小区接收命令以开始对包含参考信号的频率层执行频率间OTDOA测量，该频率层不同于服务频率层，服务频率层不包含定位参考信号。无线终端能够在接收到命令之后对不同于服务小区载波频率的载波频率执行OTDOA测量。基站发射机能够联合地调度来自多个基站发射机的参考信号传输以用于OTD估计增强的目的，并且发射来自多个基站发射机的相同的参考信号，该参考信号在用于传输的信号序列和时间-频率资源两个方面相同。
文档编号H04L5/00GK102461292SQ201080025882
公开日2012年5月16日 申请日期2010年6月11日 优先权日2009年6月12日
发明者庄向阳, 桑迪普·H·克里希纳穆尔蒂, 罗伯特·T·洛夫, 肯尼斯·A·斯图尔特, 阿吉特·尼姆巴尔克 申请人:摩托罗拉移动公司