本公開總體上涉及無線設(shè)備以及由此執(zhí)行的用于操縱喚醒接收器的方法。本公開總體上還涉及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和由此執(zhí)行的用于操縱喚醒接收器的方法。
背景技術(shù):
1、無線通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的無線設(shè)備可以是例如用戶設(shè)備(ue)、站(sta)、移動(dòng)終端、無線終端、終端和/或移動(dòng)站(ms)。無線設(shè)備能夠在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)或無線通信網(wǎng)絡(luò)(有時(shí)也稱為蜂窩無線電系統(tǒng)、蜂窩系統(tǒng)或蜂窩網(wǎng)絡(luò))中進(jìn)行無線通信。該通信可以例如在兩個(gè)無線設(shè)備之間、在無線設(shè)備與常規(guī)電話之間、和/或在無線設(shè)備與服務(wù)器之間經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)包括的無線電接入網(wǎng)(ran)以及可能的一個(gè)或多個(gè)核心網(wǎng)來執(zhí)行。無線設(shè)備還可以被稱作移動(dòng)電話、蜂窩式電話、膝上型計(jì)算機(jī)或具有無線能力的平板計(jì)算機(jī),這里僅列舉一些其他示例。本上下文中的無線設(shè)備可以是例如便攜式、可存儲(chǔ)袋的、手持式、包括計(jì)算機(jī)的或車載移動(dòng)設(shè)備,其能夠經(jīng)由ran與另一實(shí)體(諸如另一終端或服務(wù)器)傳送語音和/或數(shù)據(jù)。
2、無線通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋可以被劃分成小區(qū)區(qū)域的地理區(qū)域,每個(gè)小區(qū)區(qū)域由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)服務(wù),該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以是接入節(jié)點(diǎn),諸如無線電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、無線電節(jié)點(diǎn)或基站,例如無線電基站(rbs),其有時(shí)可被稱為例如gnb、演進(jìn)型b節(jié)點(diǎn)(“enb”)、“演進(jìn)型b節(jié)點(diǎn)”、“b節(jié)點(diǎn)”、傳輸點(diǎn)(tp)、或bts(基收發(fā)器站),這取決于所使用的技術(shù)和術(shù)語。基站可以是不同的類別,例如廣域基站、中程基站、局域基站、家庭基站、微微基站等,基于發(fā)射功率以及由此的小區(qū)大小。小區(qū)是其中無線電覆蓋分別由基站或無線電節(jié)點(diǎn)在基站站點(diǎn)或無線電節(jié)點(diǎn)站點(diǎn)處提供的地理區(qū)域。位于基站站點(diǎn)上的一個(gè)基站可以服務(wù)一個(gè)或多個(gè)小區(qū)。此外,每個(gè)基站可以支持一種或幾種通信技術(shù)。基站通過在射頻上操作的空中接口與基站范圍內(nèi)的終端通信。無線通信網(wǎng)絡(luò)還可以是非蜂窩系統(tǒng),包括可以用服務(wù)波束服務(wù)接收節(jié)點(diǎn)(諸如無線設(shè)備)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。在第三代合作伙伴計(jì)劃(3gpp)長期演進(jìn)(lte)中,可以被稱為enodeb或甚至enb的基站可以直接連接到一個(gè)或多個(gè)核心網(wǎng)。在本公開的上下文中,表達(dá)下行鏈路(dl)可以用于從基站到無線設(shè)備的傳輸路徑。表達(dá)上行鏈路(ul)可以用于相反方向上的傳輸路徑,即,從無線設(shè)備到基站。
3、標(biāo)準(zhǔn)化組織3gpp當(dāng)前處于指定稱為nr或5g-utra的新無線電接口以及第五代(5g)分組核心網(wǎng)(cn)的過程中,第五代(5g)分組核心網(wǎng)(cn)可以稱為下一代(ng)核心網(wǎng),縮寫為ng-cn、ngc、5g?cn或5g核心網(wǎng)(5gc)。ng可以理解為5g/nr中ran與cn之間的接口/參考點(diǎn)。在5g系統(tǒng)(5gs)中,nr中的無線電基站可被稱為gnb或5g?b節(jié)點(diǎn)。nr?ue可以被稱為nue。
4、物聯(lián)網(wǎng)(iot)
5、物聯(lián)網(wǎng)(iot)可以被理解為嵌入有可以使這些對(duì)象能夠收集和交換數(shù)據(jù)的電子器件、軟件、傳感器、致動(dòng)器和網(wǎng)絡(luò)連接性的通信設(shè)備(例如,物理設(shè)備、車輛,其也可以被稱為“連接設(shè)備”和“智能設(shè)備”)、建筑物和其他物品的互連。iot可以允許跨現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施遠(yuǎn)程感測和/或控制對(duì)象。
6、在iot意義上,“物”可以指各種各樣的設(shè)備,諸如心臟監(jiān)測植入物、農(nóng)場動(dòng)物上的生物芯片應(yīng)答器、沿海水中的電爐、具有內(nèi)置傳感器的汽車、用于環(huán)境/食物/病原體監(jiān)測的dna分析設(shè)備、或可以幫助消防員進(jìn)行搜索和救援操作的現(xiàn)場操作設(shè)備、家庭自動(dòng)化設(shè)備(諸如照明、加熱的控制和自動(dòng)化,例如“智能”恒溫器、通風(fēng)、空調(diào))、以及可以使用電信進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測的電器(諸如洗衣機(jī)、干燥機(jī)、烤箱、冰箱或冷凍機(jī))。這些設(shè)備可以在各種現(xiàn)有技術(shù)的幫助下收集數(shù)據(jù),然后自主地使數(shù)據(jù)在其他設(shè)備之間流動(dòng)。
7、預(yù)期在不久的將來,iot設(shè)備的群體將非常大。存在各種預(yù)測,其中一個(gè)假設(shè)每平方公里將存在>60000個(gè)設(shè)備,而另一個(gè)假設(shè)每平方公里將存在1000000個(gè)設(shè)備。預(yù)期這些裝置中的大部分是靜止的,例如,燃?xì)獗砗碗姳?、自?dòng)售貨機(jī)等。
8、機(jī)器類型通信(mtc)
9、近年來,機(jī)器類型通信(mtc)尤其是在物聯(lián)網(wǎng)(iot)的上下文中,被示出為蜂窩技術(shù)的增長的分段。mtc設(shè)備可以是通信設(shè)備,通常是無線通信設(shè)備或簡稱用戶設(shè)備,其是自控和/或自動(dòng)控制的無人值守機(jī)器,并且通常不與活動(dòng)的人類用戶相關(guān)聯(lián),以便生成數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。與傳統(tǒng)的移動(dòng)電話或智能電話相比,mtc設(shè)備通??梢愿唵?,并且通常與更具體的應(yīng)用或目的相關(guān)聯(lián)。mtc涉及無線通信網(wǎng)絡(luò)中去往和/或來自mtc裝置的通信,所述通信通??删哂信c例如常規(guī)移動(dòng)電話和智能電話相關(guān)聯(lián)的通信相當(dāng)不同的性質(zhì)且具有其他要求。在iot的上下文和增長中,顯而易見的是,mtc業(yè)務(wù)將在增加,并且因此需要在無線通信系統(tǒng)中被越來越多地支持。
10、喚醒接收器(wur)(有時(shí)也稱為“喚醒無線電裝置”)可以被理解為涉及啟用ue中的低功率接收器,在檢測到“喚醒信號(hào)”(wus)的情況下,該低功率接收器可以喚醒主接收器(例如,基帶/較高功率)以檢測傳入消息,該傳入消息通常是尋呼(例如,尋呼時(shí)機(jī)(po)中的物理下行鏈路控制信道(pdcch)),在物理下行鏈路共享信道(pdsch)上調(diào)度尋呼消息。采用wur的主要益處可以被理解為降低能量消耗和延長設(shè)備電池壽命,或者在固定的能量消耗下,可以減少下行鏈路時(shí)延,可以存在更短的非連續(xù)接收(drx)/占空比,以及對(duì)傳入傳輸?shù)母l繁檢查。
11、圖1是示出wus的位置和與之相關(guān)聯(lián)的尋呼時(shí)機(jī)(po)的示意圖。在圖1中,白色框指示可能的wus和po位置,而黑色塊指示實(shí)際的wus和po位置。
12、用于nb-iot和lte-m的wus
13、版本15
14、在rel-15中,wus被指定用于窄帶iot(nb-io?t)和用于機(jī)器的長期演進(jìn)(lte-m)。主要?jiǎng)訖C(jī)是ue能量消耗降低,因?yàn)樵诟采w增強(qiáng)的情況下,pdcch可能重復(fù)多次,而wus可能相對(duì)短得多,因此ue需要的接收時(shí)間可能更少。邏輯可以被理解為ue可以在其po之前的某個(gè)時(shí)間檢查wus,并且僅在檢測到wus的情況下,ue可以繼續(xù)在po中檢查pdcch,并且如果不是,則ue可以返回睡眠狀態(tài)以節(jié)省能量。由于覆蓋增強(qiáng),wus可以具有取決于ue的覆蓋的可變長度,參見圖2。
15、圖2為nb-iot和lte-m的wus示意圖。如圖2所示,其中水平軸表示時(shí)間,wus可以具有持續(xù)時(shí)間,該持續(xù)時(shí)間可以是配置的最大wus持續(xù)時(shí)間的一部分。在所配置的最大wus持續(xù)時(shí)間的結(jié)束與相關(guān)聯(lián)的尋呼時(shí)機(jī)(po)的開始之間,可以存在間隔。間隔可以理解為wus監(jiān)測時(shí)機(jī)和尋呼時(shí)機(jī)之間的時(shí)間偏移。間隔也可以被稱為偏移。
16、wus可以基于可以向ue指示其可能需要繼續(xù)解碼下行鏈路(dl)控制信道(例如,用于nb-iot的全窄帶pdcch(npdcch))的短信號(hào)的傳輸。如果這樣的信號(hào)不存在,例如,在不連續(xù)傳輸(dtx)中,即,如果ue沒有檢測到它,則ue可以返回睡眠而不解碼dl控制信道。wus的解碼時(shí)間可能比完整npdcch的解碼時(shí)間短得多,因?yàn)槠淇赡軆H需要包含一位信息,而npdcch可能包含多達(dá)35位信息。這進(jìn)而可以被理解為降低ue功耗并導(dǎo)致更長的ue電池壽命。wus將僅在可能存在針對(duì)ue的尋呼時(shí)被傳送。但是如果不存在針對(duì)ue的尋呼,則wus可以被理解為不被發(fā)送,這意味著不連續(xù)傳輸(dtx),并且ue可以返回到深睡眠,例如,在檢測到dtx而不是wus時(shí)。這在圖1中示出,其中白色塊指示可能的wus和po位置,而黑色框指示實(shí)際的wus和po位置。
17、rel-15?wus的規(guī)范分布在lte?36系列標(biāo)準(zhǔn)的若干部分上,例如,36.211、36.213、36.304和36.331。
18、ue可以向網(wǎng)絡(luò)報(bào)告其wus能力以及wus間隔能力,即,ue啟動(dòng)其主接收器所需的最小時(shí)間,參見下文。進(jìn)一步的wus信息在規(guī)范中被添加到從移動(dòng)性管理實(shí)體(mme)到enb的尋呼消息/請(qǐng)求,參見ue無線電尋呼能力。當(dāng)且僅當(dāng)(iff)1)wus在小區(qū)中被啟用時(shí),enb可以使用wus來尋呼ue,例如,wus-config可以存在于系統(tǒng)信息(si)中,以及2)ue可以根據(jù)wakeupsignal-r15?ue能力來支持wus,也參見下面的wus間隔的描述。
19、為lte-m和nb-iot兩者引入wus,同時(shí)支持drx和擴(kuò)展drx(edrx)兩者,前者具有wus和po之間的1對(duì)1映射,并且對(duì)于后者還具有1對(duì)n、許多po的可能配置。enb可以為使用drx的ue配置一個(gè)wus間隔,并且為使用edrx的ue配置另一個(gè)wus間隔,參見例如ts36.331版本16.6.0,針對(duì)nb-iot給出了示例,lte-m是類似的:
20、
21、
22、ue能力還可以指示分別針對(duì)drx和edrx,ue能夠解碼相關(guān)聯(lián)的po中的pdcch所需的最小wus間隔,參見ts?36.331版本16.6.0:
23、ue-radiopaginginfo-nb信息元素
24、
25、
26、wakeupsignalmingap-edrx
27、wakeupsignalmingap-edrx可以被理解為指示在頻分雙工(fdd)中的edrx的情況下,ue可以在wus或組wus(gwus)與相關(guān)聯(lián)的po之間支持的最小間隔,如ts?36.304版本16.5.0中所指定的。值ms40對(duì)應(yīng)于40ms,值ms240對(duì)應(yīng)于240ms,以此類推。如果包括該字段,則可能要求ue還指示針對(duì)用于drx中的尋呼的wus或gwus的支持。
28、在rel-15的最后時(shí),引入了1s或者2s的更長的wus間隔以使得能夠使用喚醒接收器(wur),因?yàn)槿绻鹷ur用于wus的檢測,則啟動(dòng)主基帶接收器可能花費(fèi)更長的時(shí)間。如果在小區(qū)中支持這一點(diǎn),則enb可以在si中的wus-config中包括timeoffset-edrx-long,參見上文。在ts?36.304版本16.5.0中,指定了用于監(jiān)測利用wus進(jìn)行尋呼的ue行為,并且在表7.4-1中,根據(jù)所報(bào)告的ue能力,指示ue和enb可能需要應(yīng)用哪個(gè)wus時(shí)間間隔。
29、利用喚醒信號(hào)的尋呼
30、ts?36.304版本16.5.0的第7.4節(jié)描述了利用喚醒信號(hào)的尋呼的規(guī)范。根據(jù)該規(guī)范,利用喚醒信號(hào)的尋呼可以僅在ue最近進(jìn)入rrc_idle的小區(qū)中使用,由以下觸發(fā):a)接收到rrcearlydatacomplete,或b)接收到不包括nolastcellupdate的rrcconnectionrelease,或c)接收到包括nolastcellupdate的rrcconnectionrelease,并且ue在該無線電資源控制(rrc)連接嘗試之前在該小區(qū)中使用(g)wus。
31、如果ue處于rrc_idle,則根據(jù)條款7.5,ue可能不使用gwus,并且ue支持wus,并且可以在系統(tǒng)信息中提供wus配置,可以要求ue使用在系統(tǒng)信息中提供的wus參數(shù)來監(jiān)測wus。當(dāng)使用drx并且ue檢測到wus時(shí),可能需要ue監(jiān)測以下po。當(dāng)使用擴(kuò)展drx并且ue檢測到wus時(shí),可以要求ue監(jiān)測以下numpo或直到可以接收到包括ue的非接入層(nas)標(biāo)識(shí)的尋呼消息,無論哪一個(gè)可以更早。如果ue未檢測到wus,則ue可能不需要監(jiān)測以下po。如果ue錯(cuò)過了wus時(shí)機(jī)(例如,由于小區(qū)重選),則其可以監(jiān)測每個(gè)po,直到下一個(gè)wus的開始為止或者直到尋呼時(shí)間窗口(ptw)結(jié)束為止,無論哪一個(gè)可能更早。ptw可以被理解為包含可能需要由ue在edrx操作中監(jiān)測的一個(gè)或多個(gè)尋呼時(shí)機(jī)(po)的時(shí)間窗口。
32、numpo=映射到系統(tǒng)信息中提供的一個(gè)wus的連續(xù)尋呼時(shí)機(jī)(po)的數(shù)目,其中(numpo≥1)。
33、在系統(tǒng)信息中提供的wus配置可以包括wus的結(jié)束與ue可能需要監(jiān)測的numpo中的第一po的開始之間的時(shí)間偏移。子幀中用于計(jì)算子幀g0的開始的時(shí)間偏移(參見ts36.213,版本16.7.1)可以定義如下。對(duì)于使用drx的ue,它可以是信令通知的timeoffsetdrx。對(duì)于使用edrx的ue,如果不廣播時(shí)間timeoffset-edrx-long,則可以用信號(hào)通知timeoffset-edrx-short。并且對(duì)于使用edrx的ue,如果廣播timeoffset-edrx-long,則可以是根據(jù)表7.4-1確定的值。
34、表7.4-1:wus的結(jié)束與相關(guān)聯(lián)的po之間的間隔的確定
35、
36、考慮到此計(jì)算的所得系統(tǒng)幀號(hào)(sfn)和/或超幀sfn(h-sfn)環(huán)繞,時(shí)間偏移可以用于如下確定實(shí)際子幀g0:g0=po-timeoffset,其中po是如條款7.1中所定義的尋呼時(shí)機(jī)子幀。
37、對(duì)于使用edrx的ue,對(duì)于ptw的所有wus發(fā)生,可以在wus的結(jié)束與numpo?po中的相關(guān)聯(lián)的第一po之間應(yīng)用相同的時(shí)間偏移。
38、時(shí)間偏移g0可以用于計(jì)算如ts36.213版本16.7.1中所定義的wus的開始。
39、本質(zhì)上,如果ue能夠如si中使用的值所指示的那樣快地啟動(dòng)主接收器,則ue可以僅使用wur或timeoffset-edrx-long。如果不是,則它可以回退到使用timeoffset-edrx-short,而沒有wur。
40、由于ue可以共享po,因此在最壞的情況下,enb可能必須針對(duì)一個(gè)po發(fā)送多達(dá)3個(gè)wus,例如,對(duì)應(yīng)于時(shí)間偏移drx、timeoffset-edrx-short和timeoffsete-drx-long。
41、圖3是解說將edrx和drx?wus間隔用于nb-iot和lte-m的示意圖。在圖3中描繪的非限制性示例中,發(fā)送在其傳輸與po中的pdcch的傳輸之間具有時(shí)間偏移edrx-long的第一wus。在第二wus的傳輸與po中的pdcch的傳輸之間,發(fā)送具有較短的時(shí)間偏移drx的第二wus。在pdcch之后,可以發(fā)送pdsch。
42、rel-16中的wus?ue分組目標(biāo)
43、在rel-16wid中,同意wus應(yīng)當(dāng)被進(jìn)一步開發(fā)為還包括ue分組,使得可以由wus觸發(fā)的ue的數(shù)量可以進(jìn)一步縮小到可以與特定尋呼時(shí)機(jī)(po)相關(guān)聯(lián)的ue的較小子集。目標(biāo)是指定用于帶寬降低的低復(fù)雜度/覆蓋增強(qiáng)(bl/ce)ue的機(jī)器類型通信的以下改進(jìn)集合:改進(jìn)的dl傳輸效率和/或ue功耗。具體地,指定支持ue組喚醒信號(hào)(wus)[ran1,ran2,ran4]。
44、該目的可被理解為降低假尋呼率,即,避免給定ue可能被旨在給另一ue的wus傳輸不必要地喚醒。該特征可以被稱為rel-16組wus或gwus。然而,這與wur不直接相關(guān),在此不再贅述。
45、rel-17?nr?pei
46、在rel-17中,討論開始于引入nr的wus,然后稱為“尋呼早期指示”(pei)。然而,由于在沒有為nr指定覆蓋增強(qiáng)時(shí),rel-17pei的唯一增益是針對(duì)小部分ue處于不良覆蓋中并且由于使用較長drx周期而具有大同步誤差的場景。這種ue的增益是,在使用pei的情況下,根據(jù)ue供應(yīng)商,它們通常僅必須在解碼pei之前獲取一個(gè)同步信號(hào)塊(ssb),而不是如果不使用pei則獲取多達(dá)3個(gè)ssb。因此,對(duì)于大多數(shù)ue,rel-17pei可能不會(huì)導(dǎo)致增益或性能增加。
47、rel-17pei還可以支持用于錯(cuò)誤尋呼減少的ue分組,類似于上面的rel-16gwus,其可以在較高的尋呼負(fù)載下具有一些增益。
48、在ran#93e中,同意pei可以是基于pdcch的,如從下一個(gè)子部分所看到的,這使得其對(duì)wur不太感興趣,因?yàn)橹骰鶐Ы邮掌骺梢员焕斫鉃槭墙獯apei所需的。也就是說,接收到的主基帶可以被理解為不能處于睡眠狀態(tài),因此可能沒有wur增益。
49、rel-18?nr?wur
50、在rel-18中,引入nr的wur是非常感興趣的。如上所述,需要能夠在ue中使用wur的唯一規(guī)范支持可以被理解為wus的規(guī)范以及wus與po中的pdcch之間的足夠長的時(shí)間間隔,以允許ue啟動(dòng)主接收器。因此,與rel-17pei的主要差異可以被理解為rel-18中的wus不應(yīng)當(dāng)是基于pdcch的,并且允許更簡單且低功率的接收器,即,具有簡單調(diào)制和檢測技術(shù)的wur,例如,使用開關(guān)鍵控(ook)、調(diào)制和非相干檢測。
51、在rel-18中,批準(zhǔn)了關(guān)于“用于nr的低功率喚醒信號(hào)和接收器”的研究項(xiàng)目。相關(guān)的調(diào)整和目標(biāo)部分描述如下(rp-213645)。
52、對(duì)齊描述如下。5g系統(tǒng)可以被理解為針對(duì)移動(dòng)電話和垂直用例兩者而被設(shè)計(jì)和開發(fā)。除了時(shí)延、可靠性和可用性之外,ue能量效率可以被理解為對(duì)于5g也是關(guān)鍵的。目前,5g設(shè)備可能必須每周或每天再充電,這取決于個(gè)體的使用時(shí)間。通常,5g設(shè)備在rrc空閑/非活動(dòng)狀態(tài)下可能消耗數(shù)十毫瓦,而在rrc連接狀態(tài)下可能消耗數(shù)百毫瓦。延長電池壽命的設(shè)計(jì)可以理解為提高能量效率以及更好的用戶體驗(yàn)的必要性。
53、能量效率可以被理解為對(duì)于沒有連續(xù)能量源的ue(例如,使用小型可再充電和單硬幣電池的ue)甚至更關(guān)鍵。在垂直使用情況中,傳感器和致動(dòng)器可以廣泛部署用于監(jiān)測、測量、充電等。通常,它們的電池可以被理解為不可再充電并且預(yù)期持續(xù)至少幾年,如tr38.875中所述。可穿戴設(shè)備可以包括智能手表、環(huán)、ehealth相關(guān)設(shè)備和醫(yī)療監(jiān)測設(shè)備。在典型的電池容量的情況下,維持高達(dá)1-2周可能是具有挑戰(zhàn)性的,這可能是需要的。
54、功耗可以取決于喚醒時(shí)段的配置長度,例如尋呼周期。為了滿足上述電池壽命要求,可以預(yù)期使用具有大值的edrx周期,從而導(dǎo)致高延遲,這可能不適用于具有長電池壽命和低延遲兩者的要求的此類服務(wù)。例如,在火災(zāi)檢測和熄滅使用情況下,火災(zāi)快門可能必須關(guān)閉,并且火災(zāi)噴灑器可能需要在從傳感器可以檢測到火災(zāi)的時(shí)間起1至2秒內(nèi)由致動(dòng)器打開,長的edrx周期可能不滿足延遲要求。因此,意圖可被理解為研究可支持rel-18中的低時(shí)延(例如,低于edrx時(shí)延)的超低功率機(jī)制。
55、當(dāng)前,ue可能需要每drx循環(huán)周期性地喚醒一次,這可能在沒有信令或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的時(shí)段中主導(dǎo)功耗。如果ue僅在它們被觸發(fā)(例如,尋呼)時(shí)才能夠喚醒,則可以顯著降低功耗。這可以通過使用喚醒信號(hào)來觸發(fā)主無線電和單獨(dú)的接收器來實(shí)現(xiàn),該接收器可以具有以超低功耗監(jiān)測喚醒信號(hào)的能力。主無線電可以被理解為用于數(shù)據(jù)發(fā)送和接收,其可以被關(guān)閉或設(shè)置為深睡眠,除非它可以被打開。
56、用于監(jiān)測喚醒信號(hào)的功耗可以取決于喚醒信號(hào)設(shè)計(jì)和用于信號(hào)檢測和處理的喚醒接收器的硬件模塊。
57、該研究可以主要針對(duì)功率敏感的小形狀因子設(shè)備(包括iot用例)(諸如工業(yè)傳感器、控制器和可穿戴設(shè)備)的低功率wus/wur??梢岳斫獠慌懦渌美?,例如擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)(xr)/智能眼鏡、智能電話。
58、研究項(xiàng)目的目的描述如下。
59、與先前版本中對(duì)ue功率節(jié)省的工作相反,該研究可能不需要將現(xiàn)有信號(hào)用作wus。所識(shí)別的所有wus解決方案可以被理解為能夠在支持傳統(tǒng)ue的小區(qū)中操作。與現(xiàn)有的rel-15/16/17ue功率節(jié)省機(jī)制相比,解決方案可以以實(shí)質(zhì)增益為目標(biāo)。諸如檢測性能、覆蓋、ue復(fù)雜度之類的其他方面可被評(píng)估覆蓋。
60、該研究項(xiàng)目包括以下目的。一個(gè)目標(biāo)可以是識(shí)別評(píng)估方法,包括用例和關(guān)鍵性能指標(biāo)(kpi)[ran1]。該目標(biāo)可以主要針對(duì)功率敏感的小形狀因子設(shè)備(包括iot用例)(諸如工業(yè)傳感器、控制器和可穿戴設(shè)備)的低功率wus/wur。不排除其他用例。另一目標(biāo)可以是研究和評(píng)估低功率喚醒接收器架構(gòu)[ran1,ran4]。又一目標(biāo)可以是研究和評(píng)估喚醒信號(hào)設(shè)計(jì)以支持喚醒接收器[ran1,ran4]。另一目標(biāo)可以是研究和評(píng)估支持喚醒信號(hào)[ran2,ran1]可能需要的l1過程和更高層協(xié)議改變。又一目標(biāo)可以是研究與現(xiàn)有rel-15/16/17ue功率節(jié)省機(jī)制及其覆蓋可用性相比的潛在ue功率節(jié)省增益以及時(shí)延影響。系統(tǒng)影響(諸如網(wǎng)絡(luò)功耗、與非低功率wur?ue的共存)、網(wǎng)絡(luò)覆蓋/容量/資源開銷可能必須被包括在研究[ran1]中。在必要時(shí),ran1可以觸發(fā)對(duì)ran2評(píng)估的需要。
61、對(duì)于例如關(guān)于wur架構(gòu)和設(shè)計(jì)的建議的更多細(xì)節(jié),接收器功率與靈敏度折衷參見例如提交給ran3#93-e的rp-212005、rp-212254、rp-212367和rp-212427。
62、wur的益處可以被理解為降低接收器的能量消耗,使得除非存在用于ue的任何尋呼和數(shù)據(jù),否則其可以保持在省電狀態(tài)。這可以延長設(shè)備的電池壽命,或者替代地在固定的電池壽命下實(shí)現(xiàn)較短的下行鏈路延遲,例如較短的drx。對(duì)于短距離通信,wur功率可以足夠低,甚至3uw,這甚至可以與能量收集相結(jié)合,使得wur可以連續(xù)開啟,即,可以不使用drx或占空比,而不需要電池。這可以被認(rèn)為是無電池設(shè)備朝向6g的關(guān)鍵啟用者。
63、ieee?wur
64、在ieee中,已經(jīng)在比3gpp中更大程度上指定了對(duì)wur的支持。也就是說,焦點(diǎn)在于從開始的低功率wur,并且該設(shè)計(jì)可以不僅使用wur來接收wus,還使用其他控制信號(hào)和信令,諸如同步和移動(dòng)性信息。這可以被理解為允許對(duì)應(yīng)于3gpp中的ue的站僅在可能沒有正在進(jìn)行的用戶面數(shù)據(jù)傳輸時(shí)使用wur。
65、類似于3gpp方案,wur的使用可以僅在站點(diǎn)中啟用,而不在接入點(diǎn)(ap)中啟用,即,僅用于下行通信。ap可以通告其具有wur操作能力以及wur配置參數(shù)以及其他信息,其中頻帶/信道wur可以是可操作的,其可以不同于用于使用主接收器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)念l帶/信道,例如,2.4ghz頻帶中的wur,但是5ghz頻帶中的數(shù)據(jù)通信。此外,可注意到,wur操作信道可在舊式信標(biāo)中被宣告,并且wur發(fā)現(xiàn)操作信道可不同于wur操作信道。然后,站可以請(qǐng)求被配置有wur操作模式。該請(qǐng)求可能必須由ap準(zhǔn)予,并且在其被準(zhǔn)予的情況下,站可被進(jìn)一步配置/設(shè)立以用于wur操作模式,即,配置可能僅對(duì)至相關(guān)聯(lián)ap的連接有效,并且進(jìn)一步,如果wur不再被使用,則配置可能必須被拆除/解除配置。連續(xù)wur(即,接收器一直打開)和占空比wur(即,接收器僅在預(yù)先配置的時(shí)隙期間打開)兩者都可以支持操作模式。對(duì)于后者,喚醒期間的占空比和接通時(shí)間的長度可以是wur配置的一部分。
66、與3gpp解決方案不同,wur操作模式可被理解為常規(guī)操作的“子狀態(tài)”,并且在檢測到來自ap的wus傳輸之際,站可在進(jìn)入wur操作模式之前恢復(fù)其可能已被配置有的功率節(jié)省機(jī)制。也就是說,ieee已經(jīng)指定了多個(gè)不同的功率節(jié)省機(jī)制,并且例如如果已經(jīng)為站配置了下行鏈路的占空比監(jiān)測,則它可以在檢測到wus時(shí)切換到該情況,這與可能僅覆蓋尋呼的指定3gpp機(jī)制不同,并且如果檢測到wus,則ue可以繼續(xù)監(jiān)測pdcch。以這種方式,ieee?wur功能可以被理解為更一般,并且仍然可以允許站在檢測到wus時(shí),通過檢查來自ap的信標(biāo)來“監(jiān)測尋呼”,對(duì)于哪個(gè)站存在數(shù)據(jù),或者允許站直接用上行鏈路傳輸進(jìn)行響應(yīng)。
67、可能需要接收ieee?wus的站在執(zhí)行任何傳輸之前同步到無線介質(zhì),即,使用來自ap的信標(biāo)中的同步信息,通常每100ms發(fā)送一次,或者從傳輸?shù)搅硪粋€(gè)站。與無線介質(zhì)的同步可被理解為是指ieee802.11中的以下內(nèi)容;從睡眠變?yōu)樘K醒以便傳送的站可能必須執(zhí)行信道暢通評(píng)估,直到它可接收到可允許它正確地設(shè)置虛擬載波偵聽的一個(gè)或多個(gè)幀。這可以被理解為防止與來自隱藏節(jié)點(diǎn)的傳輸?shù)臎_突。簡而言之,即使無線介質(zhì)可能看起來空閑,虛擬載波偵聽也可以告知站推遲一段時(shí)間,并且可以通過接收可以指示正在進(jìn)行的幀交換的持續(xù)時(shí)間的幀來設(shè)置??梢宰⒁獾?,在wifi技術(shù)中并且通常,一個(gè)信標(biāo)傳輸可能足以針對(duì)站進(jìn)行同步,即,由于較差的覆蓋而不需要獲取若干傳輸。與許可頻帶中的操作不同,站還可能必須在上行鏈路傳輸之前應(yīng)用載波感測,并且還可能重新獲取信道感測參數(shù)。
68、ieee中的物理喚醒信號(hào)(wus)可以包含可能必須由站處理的完整幀。這種設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)可以理解為,與簡單的wur設(shè)計(jì)相比,其可能需要站中的更多處理,這可能在可能檢測到wus的情況下觸發(fā)一個(gè)預(yù)定義活動(dòng)。益處可以是它可以包含更多信息,并且解決方案可以更一般。ieee?wus可以包含用于指示wus是否可以是wur同步信標(biāo)(參見下文)、wur發(fā)現(xiàn)信標(biāo)(參見下文)或旨在喚醒站的常規(guī)wus的信息。wus還可以包含專有幀,其可以例如用于直接打開啟/關(guān)閉閉致動(dòng)器。傳輸可以使用開啟/關(guān)閉鍵控(ook)調(diào)制,使用曼徹斯特編碼,但是可以使用多載波ook,多載波ook可以由正交頻分復(fù)用(ofdm)發(fā)射器生成,即,wur可以被啟用為ap中的軟件升級(jí)。wus可以是4mhz寬,但是可以保留整個(gè)20mhz信道。wus可以從20mhz傳統(tǒng)前導(dǎo)碼開始,以允許其他站執(zhí)行載波偵聽,隨后是4mhz曼徹斯特編碼的ook??梢灾С謨蓚€(gè)數(shù)據(jù)速率:62.5千比特每秒(kbps)和250kbps,并且鏈路自適應(yīng)可以高達(dá)ap,每個(gè)分組可以是自包含的并且包括數(shù)據(jù)速率,即,在wur中,可以存在用于發(fā)信號(hào)速率的兩個(gè)可能的同步字。
69、wus可以包含以下信息:a)站標(biāo)識(shí)符(id)或組id,可以支持站的分組,b)高達(dá)22字節(jié)的有效載荷,c)短幀可以僅包含基本信息;哪個(gè)wur幀類型+尋址,d)普通幀可以包含控制信息,并且此外,專有信息,e)wur信標(biāo)可以包含基本服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(bss-id)、同步信息、時(shí)間計(jì)數(shù)器,f)wus和wur信標(biāo)的類似結(jié)構(gòu),同步字可以指示數(shù)據(jù)速率,然后站可以檢測報(bào)頭,由此,站可以告知它是否是wus或信標(biāo),然后檢查主體,以及g)wur發(fā)現(xiàn)幀可以包含移動(dòng)性相關(guān)信息以允許較低功率掃描,參見下文。
70、關(guān)于移動(dòng)性,已經(jīng)指定了wur同步信標(biāo)和wur發(fā)現(xiàn)信標(biāo)兩者,這可能僅需要wur用于接收,使得站可以保持在wur操作模式,除非存在針對(duì)站的數(shù)據(jù)傳輸。也就是說,站可能僅需要在wus檢測時(shí)或者在移動(dòng)到新ap時(shí)切換回傳統(tǒng)省電模式(psm)。wur同步信標(biāo)可由站用于獲得粗略同步,對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸,可要求仍然獲取傳統(tǒng)信標(biāo),并且wur發(fā)現(xiàn)信標(biāo)可用于攜帶(傳統(tǒng))移動(dòng)性信息以實(shí)現(xiàn)快速/低能量掃描,從而允許僅使用wur的站獲得與附近ap的本地和漫游掃描相關(guān)的信息,例如,服務(wù)集身份(ssid)和主無線電操作信道,如果信道質(zhì)量應(yīng)當(dāng)劣化的話。
71、即,在wur發(fā)現(xiàn)信標(biāo)中,ap可指示一個(gè)或多個(gè)基本服務(wù)集(bss),并且bss-id可具有與所指派的ssid名稱的一對(duì)一映射,其中wur可被支持以使得站可能不必掃描所有頻率/信道。由于wur發(fā)現(xiàn)信標(biāo)可包含舊式移動(dòng)性信息,因此在所廣播的信息中可能存在某種復(fù)制/冗余。這可以允許僅使用wur進(jìn)行低功率掃描。然而,注意,ieee中的移動(dòng)性可能限于同一ap,并且ap等之間的切換可能不以與3gpp中相同的方式得到支持。如果wur操作模式中的站移至新ap,則它可能必須移出wur操作模式并使用主接收器來獲得信標(biāo)、同步、配置并與新ap相關(guān)聯(lián)。
72、能量消耗與時(shí)延的折衷
73、wur設(shè)計(jì)和操作中的另一重要折衷可被理解為能量消耗與時(shí)延。例如,為了實(shí)現(xiàn)最小時(shí)延,wur可能需要常開以連續(xù)監(jiān)測下行鏈路傳輸,例如wus。可以通過放寬延遲并允許wur進(jìn)入睡眠模式來減少平均功耗。
74、盡管喚醒信號(hào)具有益處,但喚醒無線設(shè)備的現(xiàn)有方法可導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)資源以及能量資源的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、作為本文中的實(shí)施例的開發(fā)的一部分,將首先確立和討論現(xiàn)有技術(shù)面臨的一個(gè)或多個(gè)挑戰(zhàn)。
2、對(duì)于具有嚴(yán)格下行鏈路時(shí)延要求的用例,wur可以被理解為具有與基線(即,drx、pei或edrx)相比最大的增益,但可以被理解為很少有去往或來自u(píng)e的任何數(shù)據(jù)傳輸。與基線相比,ue可以在大部分時(shí)間內(nèi)將主接收器保持在超低睡眠狀態(tài),并獲得能量消耗增益和低得多的下行鏈路時(shí)延。
3、因此,盡管最初感興趣的是僅在空閑和非活動(dòng)狀態(tài)下部署wur,在連接狀態(tài)下部署wur已變得越來越感興趣。然而,該機(jī)制尚未被定義并且配置和觸發(fā)方面可以被理解為需要解決。
4、根據(jù)前述內(nèi)容,本文中的實(shí)施例的目的是改進(jìn)喚醒接收器的操縱。
5、根據(jù)本文中的實(shí)施例的第一方面,該目的通過由無線設(shè)備執(zhí)行的方法來實(shí)現(xiàn)。該方法操縱喚醒接收器。無線設(shè)備在無線通信網(wǎng)絡(luò)中操作。在無線設(shè)備處于連接模式時(shí),無線設(shè)備確定是否激活喚醒接收器。該確定基于第一定時(shí)器的到期。然后,在無線設(shè)備處于連接模式時(shí),無線設(shè)備基于該確定的結(jié)果發(fā)起對(duì)喚醒接收器的激活。無線設(shè)備然后利用激活的喚醒接收器監(jiān)測下行鏈路傳輸。
6、根據(jù)本文中的實(shí)施例的第二方面,該目的通過由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的方法來實(shí)現(xiàn)。該方法用于操縱喚醒接收器。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在無線通信網(wǎng)絡(luò)中操作。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)向在無線通信網(wǎng)絡(luò)中操作的無線設(shè)備發(fā)送第二指示。第二指示指示喚醒接收器在連接模式下的使用或操作的配置。喚醒接收器被包括在無線設(shè)備中。是否激活喚醒接收器基于第一定時(shí)器的到期。
7、根據(jù)本文中的實(shí)施例的第三方面,該目的由被配置為執(zhí)行該方法的無線設(shè)備實(shí)現(xiàn)。無線設(shè)備可以被理解為用于操縱喚醒接收器。無線設(shè)備被配置為在通信系統(tǒng)中操作。無線設(shè)備被配置為在無線設(shè)備處于連接模式時(shí)確定是否激活喚醒接收器。該確定被配置為基于第一定時(shí)器的到期。無線設(shè)備還被配置為在無線設(shè)備處于連接模式時(shí)基于確定的結(jié)果發(fā)起對(duì)喚醒接收器的激活。無線設(shè)備還被配置為利用被配置為激活的喚醒接收器監(jiān)測下行鏈路傳輸。
8、根據(jù)本文中的實(shí)施例的第四方面,該目的由被配置為執(zhí)行該方法的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以理解為用于操縱喚醒接收器。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)被配置為在通信系統(tǒng)中操作。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)被配置為向被配置為在無線通信網(wǎng)絡(luò)中操作的無線設(shè)備發(fā)送第二指示。第二指示被配置為指示喚醒接收器在連接模式下的使用或操作的配置。喚醒接收器被配置為被包括在無線設(shè)備中。是否激活喚醒接收器被配置為基于第一定時(shí)器的到期。
9、通過無線設(shè)備在無線設(shè)備處于連接模式時(shí)確定是否激活喚醒接收器,然后發(fā)起對(duì)喚醒接收器的激活,并基于該確定的結(jié)果利用激活的喚醒接收器來監(jiān)測下行鏈路傳輸,無線設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)ue能量節(jié)省和更長的設(shè)備電池壽命,同時(shí)在處于連接模式時(shí),或者在固定的能量消耗下,可以減少下行鏈路時(shí)延,可以具有更短的非連續(xù)接收(drx)/占空比,以及對(duì)傳入傳輸?shù)母l繁的檢查。通過基于第一定時(shí)器的到期的確定,無線設(shè)備還可以在連接狀態(tài)中啟用高效wur操作,以實(shí)現(xiàn)功率節(jié)省增益,同時(shí)確保時(shí)延約束。
10、通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)基于第一定時(shí)器的到期向無線設(shè)備發(fā)送指示喚醒接收器在連接模式下的使用或操作的配置的第二指示,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以使得無線設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)上述益處。