控制器站、无线电标签、载波发射器及其相关控制方法与流程

本公开内容涉及根据从标签反向散射的信号来检测无线电标签，并且更具体地涉及根据标签处于反射状态与低反射状态时的多路径分布之间的差异来确定标签的位置。本公开涉及被配置为估计标签的位置的控制器站、载波发射器、无线电标签及方法。在一个示例中，控制器站可以是无线通信网络的基础设施设备。本公开内容要求2024年3月28日提交的欧洲专利申请号ep24167807.7的巴黎公约优先权，其内容通过引用整体并入本文。

背景技术：

1、所提供的“背景技术”描述为了总体地呈现本公开的上下文。当前署名的发明人的工作，在背景部分中描述的范围，以及在提交时可能不另外构成现有技术的描述方面，既未明确也未暗示地被承认为针对本公开的现有技术。

2、最近几代移动电信系统，诸如基于第3代合作伙伴项目（3gpp（rtm））定义的通用移动电信系统（umts）、长期演进（lte）和5g新空口（nr）架构的那些，能够支持比前几代移动电信系统提供的简单语音和消息服务更广泛的服务。例如，利用由lte和nr系统提供的改进的无线电接口和增强的数据速率，用户能够体验高数据速率应用，诸如以前只能通过固定线路数据连接获得的移动视频流和移动视频会议。除了支持这些更复杂的服务和装置之外，还提出用于更新一代移动电信系统（诸如nr）支持不太复杂的服务和装置，这些服务和装置利用更新一代移动电信系统的可靠且广泛的覆盖，而不必依赖于此类系统中可用的高数据速率。例如，不太复杂的装置可以是配备有传感器和小电池容量的微型装置。其他装置可以不包括传感器或电池，并且可以仅包括提供装置标识符的电路。这种不太复杂的装置需要以通常不频繁和/或低数据速率发送传感器数据和/或其身份。此外，一些装置可以不包括电源，并且可以基于接收到的射频载波来获得用于发送信号的功率。这种装置可以被称为“标签”。所公开的技术涉及包括标签的通信系统中的改进或与之相关的改进，并且特别涉及确定标签的位置。

技术实现思路

1、示例实施方式可以提供一种系统，该系统包括控制器站、多个载波发射器（在一些示例中可以是通信装置（ue））以及一个或多个标签。本技术的实施方式利用载波多路径分布之间的差异来确定标签的位置，该标签在更有反射性的反向散射状态与更具吸收性的反向散射状态之间改变其状态。

2、根据一种示例实施方式，控制器站控制通信系统中的一个或多个载波发射器，控制器站控制一个或多个载波发射器在多个不同时间中的每个时间向标签发送参考信号以确定该标签的位置，并且检测由每个载波发射器在多个不同时间发送的参考信号。参考信号根据多路径分布被接收，其中，标签用于对由每个载波发射器在各不同时间发送的参考信号进行反向散射的状态从第一状态改变为第二状态。第一状态和第二状态中的一者是比另一者以更高的反射程度对入射信号进行反向散射，该另一者以更低的反射状态对信号进行反向散射，在更高的反射状态下检测到的多路径分布包括从标签反向散射的参考信号。第一状态与第二状态下所检测到的多路径分布之间的差异可用于通过以下方式估计标签的位置：根据当标签处于反射状态时参考信号从载波发射器到标签并到控制器站的飞行时间与当标签处于更低的反射状态时参考信号从载波发射器到控制器站的飞行时间之间的差，确定标签、一个或多个载波发射器和控制器站之间相较于从载波发射器到控制器站的距离的附加距离，该差指示从所识别的反向散射路径得到的标签与载波发射器的距离。

1.一种控制器站，用于在通信系统中控制载波发射器，所述控制器站包括：

2.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述发送器电路和所述接收器电路协作以：

3.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述参考信号由所述多个载波发射器中的每个载波发射器周期性地发送。

4.根据权利要求1所述的控制器站，其中，用于发送所述参考信号的不同时间的总和小于无线电信道的相干时间，所述参考信号经由所述无线电信道被接收以用于导出两种多路径分布。

5.根据权利要求2所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为通过以下方式估计所述标签、一个或多个载波发射器和所述控制器站之间相较于从所述载波发射器到所述控制器站的所述距离的附加距离：

6.根据权利要求5所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为通过以下方式估计所述标签的位置：

7.根据权利要求5所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述接收器站协作以：

8.根据权利要求7所述的控制器站，其中，所述rsrp是从在所述不同时间检测到的所述多路径分布的主路径检测的，所述主路径表示所述载波发射器与所述控制器站之间的直达链路路径，当所述标签位于所述载波发射器与所述控制器站之间的所述直达链路路径上时，所述主路径不存在时间差而存在rsrp差。

9.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为向位置管理功能发送所检测到的多路径分布的表示，以供所述位置管理功能根据所检测到的多路径分布确定所述标签的位置。

10.根据权利要求9所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为向所述位置管理功能发送以下一项或多项：所述控制器站的位置的表示、所述一个或多个载波发射器的位置、针对由每个所述载波发射器在不同发送时间检测到的多路径分布所确定的rsrp差、以及所述多路径分布的路径差测量。

11.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述发送器电路和所述接收器电路协作以：

12.根据权利要求11所述的控制器站，其中，所述载波发射器中的一者或多者发送至少部分时间重叠的所述不同参考信号。

13.根据权利要求11所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为从可用载波发射器的集合中选择所述多个载波发射器，并向从所述集合中所选择的多个载波发射器发送所述载波发射器控制信息。

14.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器站是无线通信网络的无线网络部分的基础设施设备，并且由所述发送器电路发送的所述参考信号是被配置为用于由所述无线通信网络提供的无线接入接口的探测参考信号srs。

15.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器站是无线通信网络的无线网络部分的基础设施设备，并且由所述发送器电路发送的所述参考信号是被配置为用于由所述无线通信网络提供的无线接入接口的解调参考信号dmrs。

16.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器站是无线通信网络的无线网络部分的基础设施设备，并且由所述发送器电路发送的所述参考信号是被配置为用于由所述无线通信网络提供的无线接入接口的物理随机接入信道prach前导。

17.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述发送器电路和所述接收器电路协作以：

18.根据权利要求17所述的控制器站，其中，所述标签控制信息和所述载波发射器控制信息配置所述标签，以使所述标签在所述参考信号由至少一个载波发射器在第一时间发送时处于所述第一状态，并且在所述参考信号由所述至少一个载波发射器在第二时间发送时处于所述第二状态。

19.根据权利要求17所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述发送器电路协作以：向至少一个其他标签发送标签控制信息，以控制所述至少一个其他标签对于所述参考信号被发送的所述多个不同时间保持相同的第一反向散射反射状态或第二反向散射反射状态。

20.根据权利要求17所述的控制器站，其中，所述标签控制信息配置所述标签以由所述标签控制信息指示的调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态。

21.根据权利要求20所述的控制器站，其中，所述调制速率标识所述标签应处于所述第一状态的第一时间段和所述标签应处于所述第二状态的第二时间段，所述第一时间段和所述第二时间段的长度根据由所述控制器站检测所述参考信号的信噪比确定。

22.根据权利要求20所述的控制器站，其中，所述调制速率标识所述标签应处于所述第一状态的第一时间段和所述标签应处于所述第二状态的第二时间段，所述第一时间段和所述第二时间段的时间长度之和小于检测所述参考信号所经由的无线电信道的相干时间。

23.根据权利要求20所述的控制器站，其中，所述标签控制信息包括检测时段，在所述检测时段内，所述标签被配置为以所述调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态，所述检测时段根据要确定位置的标签数量确定。

24.根据权利要求20所述的控制器站，其中，所述调制速率标识所述标签应处于所述第一状态的第一时间段和所述标签应处于所述第二状态的第二时间段，所述调制速率包括所述第一时间段和所述第二时间段，所述第一时间段和所述第二时间段根据以下项的组合确定：由所述控制器站检测所述参考信号的信噪比、检测所述参考信号所经由的无线电信道的相干时间、以及所述标签被配置为以所述调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态所处的检测时段，所述检测时段根据要确定位置的标签数量确定。

25.根据权利要求17所述的控制器站，其中，所述标签控制信息包括所述标签被配置为以调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态的检测时段，并且所述标签控制信息包括所述检测时段相对于接收所述标签控制信息的时间开始的指示。

26.根据权利要求17所述的控制器站，其中，所述标签控制信息配置所述标签以根据序列从所述第一状态改变为所述第二状态，从所述序列能够与其他标签同时确定所述标签的位置。

27.根据权利要求17所述的控制器站，其中，所述标签控制信息配置所述标签以由所述标签控制信息指示的调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态，所述调制速率通过切换负载阻抗来频移由所述标签反射的反向散射信号。

28.根据权利要求27所述的控制器站，其中，频移对于每个标签是不同的。

29.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述接收器电路协作以：

30.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述接收器电路协作以：

31.根据权利要求30所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述发送器电路协作以：指示所述载波发射器停止向所述标签发送所述参考信号。

32.根据权利要求30所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述发送器电路协作以：向所述载波发射器发送命令以在第一时间开始向所述标签发送所述参考信号，并在所述第一时间之后的第二时间停止发送所述参考信号。

33.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述接收器电路和所述发送器电路协作以：

34.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与所述接收器电路和所述发送器电路协作以：

35.根据权利要求1所述的控制器站，其中，所述控制器站是无线通信网络的无线网络部分的基础设施设备，并且所述发送器电路被配置为经由由所述无线通信网络提供的无线接入接口向通信装置发送信号，并且所述接收器电路被配置为接收经由所述无线接入接口从所述通信装置发送的信号，与所述控制器站的接口由所述无线接入接口形成。

36.根据权利要求35所述的控制器站，其中，至少一个载波发射器中的一个或多个载波发射器是无线通信装置，所述无线通信装置在所述基础设施设备的控制下向所述标签发送所述参考信号。

37.根据权利要求35所述的控制器站，其中，由作为所述载波发射器之一的所述无线通信装置发送的所述参考信号是同步参考信号srs。

38.根据权利要求35所述的控制器站，其中，由作为所述载波发射器之一的所述无线通信装置发送的所述参考信号是解调参考信号dmrs。

39.根据权利要求36所述的控制器站，其中，所述无线通信装置被配置为发送dmrs。

40.根据权利要求35所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与形成无线通信网络的所述控制器站的基础设施设备的所述接收器电路和所述发送器电路协作以通过以下方式估计所述标签的位置：

41.根据权利要求40所述的控制器站，其中，所述控制器电路被配置为与形成无线通信网络的所述控制器站的基础设施设备的所述接收器电路和所述发送器电路协作以通过以下方式估计所述标签的位置：

42.根据权利要求41所述的控制器站，其中，所述第二组无线通信装置通过比所述第一组无线通信装置更靠近所述标签而处于相对于所述标签更好的位置。

43.根据权利要求42所述的控制器站，其中，所述第二组无线通信装置与所述第一组无线通信装置相比基于到所述标签的角度而处于相对于所述标签更好的位置。

44.根据权利要求41所述的控制器站，其中，所述第二组中的一个或多个所述无线通信装置也形成所述第一组的一部分。

45.根据权利要求35所述的控制器站，其中，与所述一个或多个载波发射器的接口由通信装置和所述基础设施设备提供的无线接入接口形成，所述通信装置包括被配置为经由由所述无线通信网络提供的所述无线接入接口发送和接收无线电信号的收发器电路，所述通信装置形成所述一个或多个载波发射器的一部分，由所述基础设施设备形成的所述控制器站的接口使用所述无线通信网络的所述无线接入接口。

46.一种无线电标签，包括：

47.根据权利要求45所述的无线电标签，其中，控制器电路被所述标签控制信息配置以：控制标签在所述参考信号由载波发射器发送时对不同时间的所述参考信号进行反向散射的状态处于所述第一状态或所述第二状态中的任一状态。

48.根据权利要求46所述的无线电标签，其中，控制器电路被所述标签控制信息配置为：控制标签的状态在所述参考信号由至少一个载波发射器在第一时间发送时处于所述第一状态，并且在所述参考信号由所述至少一个载波发射器在第二时间发送时处于第二状态。

49.根据权利要求46所述的无线电标签，其中，控制器电路被所述标签控制信息配置为：控制标签的状态对于所述参考信号被发送的多个不同时间保持相同的第一反向散射反射状态或第二反向散射反射状态。

50.根据权利要求46所述的无线电标签，其中，控制器电路被所述标签控制信息配置为：控制标签的状态以所述标签控制信息指示的调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态。

51.根据权利要求50所述的无线电标签，其中，所述调制速率标识所述标签应处于所述第一状态的第一时间段和所述标签应处于所述第二状态的第二时间段，所述调制速率包括所述第一时间段和所述第二时间段，所述第一时间段和所述第二时间段根据以下项的组合确定：由所述控制器站检测所述参考信号的信噪比、检测所述参考信号所经由的无线电信道的相干时间、以及所述标签被配置为以所述调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态所处的检测时段，所述检测时段根据要确定位置的标签数量确定。

52.根据权利要求50所述的无线电标签，其中，所述标签控制信息包括所述标签被配置为以所述调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态的检测时段，并且所述标签控制信息包括所述检测时段相对于接收所述标签控制信息的时间开始的指示。

53.根据权利要求50所述的无线电标签，其中，所述标签控制信息配置所述标签以根据表示覆盖码的序列从所述第一状态改变为所述第二状态，从所述序列能够与其他标签同时确定所述标签的位置。

54.根据权利要求50所述的无线电标签，其中，所述标签控制信息配置所述标签以由所述标签控制信息指示的调制速率从所述第一状态改变为所述第二状态，所述调制速率通过切换负载阻抗来频移由所述标签反射的所述反向散射信号。

55.根据权利要求54所述的无线电标签，其中，频移对于每个标签是不同的。

56.一种载波发射器，在具有控制器站和一个或多个标签的通信系统中进行操作，所述载波发射器包括：

57.一种由通信系统中的控制器站控制载波发射器的方法，所述方法包括：

58.根据权利要求57所述的方法，其中，检测由每个所述载波发射器在所述多个不同时间发送的所述参考信号包括：

59.根据权利要求57所述的方法，其中，所述参考信号由所述多个载波发射器中的每个载波发射器周期性地发送。

60.根据权利要求58所述的方法，其中，用于发送所述参考信号的不同时间的总和小于无线电信道的相干时间，所述参考信号经由所述无线电信道被接收以用于导出两种多路径分布。

61.根据权利要求57所述的方法，其中，根据由每个所述载波发射器发送的所述参考信号识别所述标签处于第一状态时与所述标签处于第二状态时的多路径分布之间的差异包括：

62.根据权利要求61所述的方法，包括通过以下方式估计所述标签的位置：