用于装置的定位的方法和装置与流程

用于装置的定位的方法和装置
1.相关应用数据
2.本技术要求2019年3月25日提交的瑞典专利申请no.1930094
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6和2019年3月25日提交的瑞典专利申请no.1930095
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3的权益。上述专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本公开的技术总体上涉及无线通信网络中的网络节点和/或无线通信装置的操作，更具体地，涉及用于装置的定位的方法和装置。


背景技术：

4.在现有的无线通信系统(例如基于3g或4g的系统)中，当满足规定的定位要求时，装置位置的估计通常被认为是可接受的。例如，对于紧急呼叫，在4g系统中位置估计仅需要在50米内精确。定位是诸如新无线电(nr)的用于5g系统的第三代合作伙伴计划(3gpp)所考虑的重要特征。本公开针对紧急呼叫服务以外的用例(即，监管要求)，例如商业用例，并且可预期5g系统提供米以下的定位精度。
5.基于蜂窝的定位可以是基于下行链路的或基于上行链路的。在传统系统中，定时测量和角度测量是基于下行链路的定位中的常用技术。例如，观测到达时间差(otdoa)是4g系统中的多边测量技术。在该技术中，基站(enb)发送定位基准信号(prs)。用户设备(ue)基于所接收的prs估计到达时间(toa)。从对应于基准基站的toa中减去从多个基站的prs测量的toa以产生otdoa测量结果。ue向位置服务器报告otdoa测量结果或测量的时间差(例如基准信号时间差(rstd))。位置服务器基于rstd报告和基站的已知坐标来估计ue的位置。另一种技术，例如lte系统的增强型小区id，涉及基站估计由ue发送的信号的到达角(aoa)。例如，基站利用来自至少两个接收天线的相位差来估计aoa。
6.传统系统中用于基于上行链路的定位的一种方案是上行链路到达时间差(utdoa)。利用该方法，用户设备(ue)发送基准信号，该基准信号由一个或更多个基站或专用位置测量单元(lmu)接收。基站(或lmu)估计到达时间并将该估计报告给位置服务器以估计ue的位置(例如如果多个基站测量到达时间，则通过多边测量)。


技术实现要素：

7.对于传统系统，依赖于无线电接入技术(rat)的定位(例如基于上行链路的定位或基于下行链路的定位)可以在ue处于连接模式时执行。在传统系统中，依赖于rat的定位的用例通常限于支持紧急呼叫的定位，这样，ue将已经处于紧急呼叫的连接模式。在5g nr系统中，用于定位的用例可以不限于紧急呼叫支持，并且可以包括商业用例。此外，5g用例会需要用于定位结果的各种参数(例如垂直定位、水平定位、移动性和/或等待时间)和各种精度要求(例如在数百米内、在数十米内、或米以下)。这些用例可能不要求ue处于紧急呼叫的连接模式。在这种情况下，依赖于处于连接模式的定位会在获得ue的位置时引起长的等待时间，招致额外的信令开销，并且由于用于进入并维持连接模式的在ue与网络节点之间的
信令，增加ue功耗。虽然不依赖于rat的技术(例如gps或其它传感器)可以由ue用于定位，但向网络报告用这些技术获取的位置仍会依赖于处于连接模式。
8.所公开的方案支持在ue处于空闲模式时进行ue的定位。可以向ue提供定位配置，定位配置可用于在空闲模式下执行定位。定位配置可以指示ue在空闲模式下可以使用的定位资源。定位资源可以包括支持基于上行链路的定位的上行链路资源和/或支持基于下行链路的定位的下行链路资源。例如，ue可以在处于空闲模式时利用上行链路资源向参与定位的一组网络节点(例如服务基站和/或一个或更多个相邻基站)发送上行链路基准信号。类似地，ue可以在处于空闲模式时使用下行链路资源接收由网络节点组分别发送的下行链路基准信号。此外，在另一示例中，ue可以接收下行链路基准信号并且还发送上行链路基准信号。在任一情况下，基准信号的接收方对所接收的信号执行测量。可以利用与基于上行链路的测量、基于下行链路的测量或两者相关联的测量信息来计算ue的位置。
9.根据本公开的一个方面，一种由网络节点执行的无线通信装置定位的方法，所述方法包括以下步骤：确定专用于空闲模式下的基于上行链路的定位的上行链路定位资源，所述上行链路定位资源能够由所述无线通信装置使用以促进所述无线通信装置在空闲模式下的定位；以及向所述无线通信装置发送定位配置信息，所述定位配置信息至少指示将由所述无线通信装置在空闲模式下使用的上行链路定位资源。
10.根据所述方法的一个实施方式，专用于在空闲模式下的基于上行链路的定位的所述上行链路定位资源指定以下中的至少一项：分配给所述上行链路定位资源的时间/频率资源、相对于基准时间的时间偏移、所述上行链路定位资源的周期性、所述上行链路定位资源的持续时间和所述上行链路定位资源的序列识别符。
11.根据所述方法的一个实施方式，当所述网络节点发送所述定位配置信息时，所述无线通信装置处于连接模式。
12.根据所述方法的一个实施方式，所述定位资源专用于所述无线通信装置。
13.根据所述方法的一个实施方式，所述定位资源被分配给包括所述无线通信装置的一组无线通信装置。
14.根据所述方法的一个实施方式，所述定位配置信息进一步指示用于基于下行链路的定位测量结果的上行链路数据资源。
15.根据一个实施方式，所述方法包括使用所述上行链路数据资源从所述无线通信装置接收基于下行链路的测量信息。
16.根据一个实施方式，所述方法包括确定在所述无线通信装置处于空闲模式时使用的下行链路定位资源。
17.根据所述方法的一个实施方式，所述定位配置信息指示所述下行链路资源与所述上行链路资源之间的定时关系。
18.根据所述方法的一个实施方式，确定所述下行链路资源是基于确定所述上行链路资源而进行的，或者确定所述上行链路资源是基于确定所述下行链路资源而进行的。
19.根据一个实施方式，所述方法包括接收由所述无线通信装置使用所述上行链路定位资源发送的一个或更多个上行链路基准信号；测量所接收的所述一个或更多个上行链路基准信号；向定位计算节点发送测量报告。
20.根据一个实施方式，所述方法包括向定位计算节点发送测量报告，其中，所述测量
报告基于所述基于下行链路的测量信息和所述基于上行链路的测量信息。
21.根据一个实施方式，所述包括向所述无线通信装置发送激活信号以启动所述无线通信装置的在空闲模式下的基于上行链路的定位。
22.根据本公开的一个方面，一种由无线通信装置执行的用于促进装置的定位的方法，包括：从网络节点接收定位配置信息，所述定位配置信息配置所述无线通信装置在空闲模式下进行基于上行链路的定位，并且至少包括专用于在空闲模式下的基于上行链路的定位的上行链路定位资源；以及在处于空闲模式时根据所述定位配置信息执行定位操作。
23.根据所述方法的一个实施方式，专用于在空闲模式下的基于上行链路的定位的所述上行链路定位资源指定以下中的至少一项：分配给所述上行链路定位资源的时间/频率资源、相对于基准时间的时间偏移、所述上行链路定位资源的周期性、所述上行链路定位资源的持续时间和所述上行链路定位资源的序列识别符。
24.根据所述方法的一个实施方式，接收所述定位配置信息发生在所述无线通信装置处于连接模式时。
25.根据所述方法的一个实施方式，执行所述定位操作包括使用所述上行链路定位资源向一个或更多个网络节点发送上行链路基准信号。
26.根据所述方法的一个实施方式，所述定位配置信息还指示下行链路定位资源，并且其中，执行所述定位操作包括根据所述下行链路定位资源来测量由一个或更多个网络节点发送的下行链路基准信号。
27.根据所述方法的一个实施方式，所述定位配置信息指示用于所述下行链路基准信号的资源与用于所述上行链路基准信号的资源之间的定时关系。
28.根据一个实施方式，所述方法包括为所述上行链路基准信号选择一个或更多个发送射束。
29.根据所述方法的一个实施方式，选择所述一个或更多个发送射束是基于与下行链路基准信号相关联的、所述无线通信装置的接收射束。
30.根据一个实施方式，所述方法包括发送基于所接收的下行链路基准信号的测量的基于下行链路的测量信息。
31.根据所述方法的一个实施方式，所述定位配置信息还指示用于在空闲模式下发送所述基于下行链路的测量信息的上行链路数据资源。
32.根据一个实施方式，所述方法包括使用来自先前获得的安全上下文的有效载荷加密来发送所述基于下行链路的测量信息。
33.根据所述方法的一个实施方式，所述定位配置信息指示参与所述定位操作的一个或更多个网络节点。
34.根据一个实施方式，所述方法包括：在执行所述定位操作之前，执行所述一个或更多个网络节点的下行链路测量；以及基于所述下行链路测量来识别服务网络节点以验证所述定位配置信息的有效性。
35.根据所述方法的一个实施方式，验证所述定位配置信息的有效性包括将所识别的服务网络节点的标识与对应的定位配置信息进行比较。
36.根据一个实施方式，所述方法包括：从所述网络节点接收激活信号；以及在接收到所述激活信号时，启动所述定位操作。
37.根据本公开的另一个方面，一种无线通信装置，被配置成在无线通信网络中工作，包括：无线接口，通过所述无线接口执行与一个或更多个网络节点的无线通信；以及控制电路，所述控制电路被配置成：从所述一个或更多个网络节点中的网络节点接收定位配置信息，所述定位配置信息将所述无线通信装置配置成在空闲模式下进行基于上行链路的定位，并且至少包括专用于在空闲模式下的基于上行链路的定位的上行链路定位资源；以及在空闲模式下时根据所述定位配置信息执行定位操作。
38.根据所述无线通信装置的一个实施方式，其中，所述专用于空闲模式下的基于上行链路的定位的上行链路定位资源指定以下中的至少一项：分配给所述上行链路定位资源的时间/频率资源、相对于基准时间的时间偏移、所述上行链路定位资源的周期性、所述上行链路定位资源的持续时间和所述上行链路定位资源的序列识别符。
39.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成在处于连接模式时接收所述定位配置信息。
40.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成使用所述上行链路定位资源向一个或更多个网络节点发送上行链路基准信号。
41.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述定位配置信息还指示下行链路定位资源，并且所述控制电路还被配置成根据所述下行链路定位资源来测量由所述一个或更多个网络节点发送的下行链路基准信号。
42.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述定位配置信息指示用于所述下行链路基准信号的资源与用于所述上行链路基准信号的资源之间的定时关系。
43.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成选择用于所述上行链路基准信号的一个或更多个发送射束。
44.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成发送基于所接收的下行链路基准信号的测量的基于下行链路的测量信息。
45.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成在处于连接模式时基于所接收的下行链路基准信号的测量来发送基于下行链路的测量信息。
46.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成测量由一个或更多个网络节点发送的下行链路基准信号；并且使用所述上行链路资源向所述一个或更多个网络节点发送上行链路基准信号。
47.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述定位配置信息指示用于所述下行链路基准信号的资源和用于所述上行链路基准信号的资源之间的定时关系。
48.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述定位配置信息还指示用于在空闲模式下发送所述基于下行链路的测量信息的上行链路数据资源。
49.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成使用来自先前获得的安全上下文的有效载荷加密来发送所述基于下行链路的测量信息。
50.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述定位配置信息指示参与所述定位操作的一个或更多个网络节点。
51.根据所述无线通信装置的一个实施方式，其中，所述控制电路还被配置成：执行所述一个或更多个网络节点的下行链路测量；以及基于所述下行链路测量来识别服务网络节点以验证所述定位配置信息的有效性。
52.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成通过将所识别的服务网络节点的标识与对应的定位配置信息进行比较来验证所述定位配置信息的有效性。
53.根据所述无线通信装置的一个实施方式，所述控制电路还被配置成：从所述网络节点接收激活信号；以及在接收到激活信号时启动定位操作。
54.根据本公开的另一个方面，一种网络节点，所述网络节点被配置成在无线通信网络中工作，所述网络节点包括：无线接口，通过该无线接口执行与无线通信装置的无线通信；接口，通过该接口执行与核心网的通信；以及控制电路，所述控制电路被配置成：确定专用于在空闲模式下的基于上行链路的定位的上行链路定位资源，所述上行链路定位资源能够由所述无线通信装置使用以促进所述无线通信装置在处于空闲模式时的定位；以及向所述无线通信装置发送定位配置信息，所述定位配置信息至少指示将由所述无线通信装置在空闲模式下使用的上行链路定位资源。
55.根据所述网络节点的一个实施方式，专用于在空闲模式下的基于上行链路的定位的所述上行链路定位资源指定以下中的至少一项：分配给所述上行链路定位资源的时间/频率资源、相对于基准时间的时间偏移、所述上行链路定位资源的周期性、所述上行链路定位资源的持续时间和所述上行链路定位资源的序列识别符。
56.根据所述网络节点的一个实施方式，当所述网络节点发送所述定位配置信息时，所述无线通信装置处于连接模式。
57.根据所述网络节点的一个实施方式，所述定位资源专用于所述无线通信装置。
58.根据所述网络节点的一个实施方式，所述定位资源被分配给包括所述无线通信装置的一组无线通信装置。
59.根据所述网络节点的一个实施方式，所述定位配置信息还指示用于基于下行链路的定位测量结果的上行链路数据资源。
60.根据所述网络节点的一个实施方式，所述定位配置信息指示所述下行链路资源与所述上行链路资源之间的定时关系。
61.根据所述网络节点的一个实施方式，所述控制电路还被配置成使用所述上行链路数据资源从所述无线通信装置接收基于下行链路的测量信息。
62.根据所述网络节点的一个实施方式，所述控制电路还被配置成向定位计算节点发送测量报告，其中，所述测量报告基于所述基于下行链路的测量信息和基于上行链路的测量信息。
63.根据所述网络节点的一个实施方式，所述控制电路还被配置成确定在所述无线通信装置处于空闲模式时要使用的下行链路定位资源。
64.根据所述网络节点的一个实施方式，所述定位配置信息指示所述下行链路定位资源与所述上行链路定位资源之间的定时关系。
65.根据所述网络节点的一个实施方式，所述控制电路还被配置成向所述无线通信装置发送激活信号，以启动所述无线通信装置的在空闲模式下的基于上行链路的定位。
附图说明
66.图1是用于无线通信装置(也称为用户设备(ue))的代表性操作网络环境的示意性
框图。
67.图2是来自网络环境的无线电接入网(ran)节点的示意框图。
68.图3是来自网络环境的ue的示意性框图。
69.图4是来自网络环境的定位计算节点的示意性框图。
70.图5是示例性定位技术的示意图。
71.图6是执行处于空闲模式下的ue的基于上行链路的定位的示例性过程的信令图。
72.图7是执行处于空闲模式下的ue的协调的基于下行链路的定位的示例性过程的信令图。
73.图8是执行处于空闲模式下的ue的基于下行链路和上行链路的组合定位的示例性过程的信令图。
74.图9是在网络节点处执行的用于支持定位处于空闲模式下的无线通信装置的代表性方法的流程图。
75.图10是用于在网络节点处执行处于空闲模式下的无线通信装置的定位的代表性方法的流程图。
76.图11是在无线通信装置处执行的用于使能处于空闲模式下的无线通信装置的定位操作的代表性方法的流程图。
77.图12是在无线通信装置处执行的用于执行处于空闲模式下的无线通信装置的定位的代表性方法的流程图。
具体实施方式
78.现在将参照附图描述实施方式，其中类似的附图标记始终用于表示类似的要素。应当理解，附图不一定按比例绘制。相对于一个实施方式描述和/或示出的特征可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或类似方式使用，和/或与其它实施方式的特征组合或代替其它实施方式的特征。
79.系统架构
80.图1是实现所公开的技术的示例性网络环境的示意图。应了解，所例示的网络环境是代表性的，且可以使用其它环境或系统来实施所公开的技术。此外，各种功能可以由单个装置来执行，例如由无线接入节点、用户设备或核心网节点来执行，这些功能可以以分布式方式跨计算环境或无线通信环境的节点来执行。
81.网络环境是相对于诸如用户设备(ue)100的电子装置而言的。如3gpp标准所预期的，ue可以是移动无线电话(“智能电话”)。其他示例性类型的ue 100包括但不限于游戏装置、媒体播放器、平板计算装置、计算机、照相机和物联网装置。由于所公开的技术的各方面可以适用于非3gpp网络，所以ue 100可以更一般地称为无线通信装置或无线电通信装置。
82.网络环境包括可以根据一个或更多个3gpp标准来配置的无线通信网络102，例如3g网络、4g网络或5g网络。所公开的方法可以应用于其它类型的网络。
83.在网络102是3gpp网络的情况下，网络102包括核心网(cn)104和无线电接入网(ran)106。核心网104提供对数据网络(dn)108的接口。dn 108表示运营商服务、到因特网的连接、第三方服务等。为了描述的简单，省略了核心网104的细节，但是应当理解，核心网104包括一个或更多个服务器，其托管各种网络管理功能，其示例包括但不限于用户平面功能
(upf)、会话管理功能(smf)、核心接入和移动性管理功能(amf)、认证服务器功能(ausf)、网络暴露功能(nef)、网络储存库功能(nrf)、策略控制功能(pcf)、统一数据管理(udm)、应用功能(af)和网络切片选择功能(nssf)。此外，核心网104可以包括定位计算节点105，所述定位计算节点被配置成基于由ue 100针对基于下行链路的定位而报告的测量结果和/或由ran 106例如利用基于上行链路的定位而报告的测量结果来估计ue 100的位置。如稍后所描述的，定位计算节点105可以请求ue 100和/或ran 106支持空闲模式下的定位。此外，虽然在图1中示出为被包括在核心网104中，但是定位计算节点105可以被包括在任何网络节点中，包括ran 106的节点或诸如ue 100的装置。
84.ran 106包括多个ran节点110。在所例示的示例中，存在三个ran节点110a、110b和110c。可以存在少于或多于三个ran节点110。对于3gpp网络，各个ran节点110可以是诸如演进节点b(enb)基站或5g代gnb基站的基站。ran节点110可以包括一个或更多个tx/rx点(trp)。由于所公开的技术的各方面可适用于非3gpp网络，因此ran节点110可以更一般地被称为网络接入节点，其另选示例是wifi接入点。
85.可以在ue 100与多个ran节点110中的一个ran节点之间建立无线电链路，以用于向ue 100提供无线电服务。建立无线链路的ran节点110将被称为服务ran节点110或服务基站。其他ran节点110可以在ue 100的通信范围内。ran 106被认为具有用户平面和控制平面。控制平面用ue 100与该ran节点110之间的无线电资源控制(rrc)信令来实现。ue 100与核心网104之间的另一控制平面可以存在并且用非接入层(nas)信令实现。
86.另外参照图2，各个ran节点110通常包括负责ran节点110的整体操作的控制电路112，整体操作包括控制ran节点110以执行本文描述的操作。在示例性实施方式中，控制电路可以包括处理器(例如中央处理单元(cpu)、微控制器或微处理器)，其执行由控制电路112的存储器(例如非暂时计算机可读介质)存储的逻辑指令(例如代码行、软件等)，以执行ran节点110的操作。
87.ran节点110还包括用于建立与ue 100的空中连接的无线接口114。无线接口114可以包括一个或更多个无线电收发器和天线组件以形成trp。ran节点110还包括对核心网104的接口116。ran节点110还包括对一个或更多个相邻ran节点110的接口(未示出)，其用于在ran 106中进行网络协调。
88.根据另一方面，基于上行链路的定位可以涉及位置测量单元(lmu)。lmu可以是单独的节点(例如在ran106内)，或者其可以与ran节点110共处一地，或者为ran节点110的组件。例如，lmu可以是与ran节点110在通信上耦接并位于ran节点110附近的基于计算机的系统。另选地，lmu可以被集成到ran节点110中，并且可以由存储在控制电路112的存储器中的逻辑指令来实现。
89.另外参照图3，例示了ue 100的示意性框图。ue 100包括负责ue 100的整体操作的控制电路118，整体操作包括控制ue 100以执行本文描述的操作。在示例性实施方式中，控制电路118可以包括处理器(例如、中央处理单元(cpu)、微控制器或微处理器)，其执行由控制电路118的存储器(例如非暂时计算机可读介质)或单独的存储器120存储的逻辑指令(例如代码行、软件等)，以执行ue 100的操作。
90.ue 100包括用于建立与服务基站110的空中连接的无线接口122，例如无线电收发器和天线组件。在一些情况下，ue 100可以由可再充电电池(未示出)供电。根据装置的类
型，ue 100可以包括一个或更多个其它组件。其它部件可以包括但不限于传感器、显示器、输入部件、输出部件、电连接器等。
91.在图4中，例示了定位计算节点105的示例性实施方式的示意性框图。定位计算节点105执行逻辑指令(例如以一个或更多个软件应用程序的形式)以产生定位估计。然而，应当理解，定位计算节点105的各方面可以分布在核心网104或另一计算环境的各种节点上。
92.定位计算节点105可以实现为基于计算机的系统，其能够执行实现计算节点105的功能的计算机应用(例如软件程序)。如对于计算机平台通常的，定位计算节点105可以包括非暂时计算机可读介质，诸如存储数据、信息集和软件的存储器126，以及用于执行软件的处理器124。处理器124和存储器126可以使用本地接口127耦接。本地接口127例如可以是具有伴随控制总线的数据总线，网络或其它子系统。计算节点105可以具有用于在操作上连接到各种外围设备的各种输入/输出(i/o)接口，以及一个或更多个接口128。接口128可以包括例如调制解调器和/或网络接口卡。通信接口128可以使计算节点105能够向核心网104、ran 106和/或其它适当位置中的其它计算装置发送数据信号和从其接收数据信号。
93.空闲模式定位
94.如上所述，传统定位技术是在连接模式期间执行的。对连接模式的依赖会导致无线通信网络不能对在长时间段中处于例如空闲或非活动状态(特别是采用较长持续时间的不连续接收(drx))的无线通信装置进行定位的情况。此外，涉及多个步骤来触发和执行从空闲模式到连接模式的改变。这些步骤包括例如寻呼、随机接入过程、无线电资源控制(rrc)消息交换等。这些步骤不仅增加了获取无线通信装置的位置的等待时间，而且还导致附加的信令开销，并且增加了无线通信装置的功耗。将描述用于支持在空闲模式下的无线通信装置的定位以使无线通信网络能够容易地对无线通信装置支持同时还减少等待时间，资源利用和功耗的技术。
95.无线通信网络的节点(例如定位计算节点105)和/或无线通信装置可以在空闲模式期间请求定位操作。该请求可以被发送到被选择成参与空闲模式定位的一组网络节点。网络节点可以包括无线通信装置(例如ue 100)的服务网络节点(例如ran节点110)、相邻网络节点和/或可以与网络节点相关联或集成的位置测量单元(lmu)。所述请求可以指示定位所期望的所需精确度、用于定位估计的期望参数、和/或还可以指示空闲模式定位的配置。根据各个方面，所述配置可以指示要采用的定位方案(例如基于上行链路的定位、基于下行链路的定位或两者)，要用于促进定位的定位资源(例如用于基于上行链路的定位的资源、用于基于下行链路的定位的资源和/或用于两者的资源)、被选择成促进定位的一组网络节点(例如ran节点)和/或用于定位测量的测量间隔。所述配置可以由服务网络节点、相邻网络节点和/或无线通信装置使用，以促进无线通信的定位。例如，所述配置总体上指导如何针对无线通信网络内的给定无线通信装置执行定位操作。根据本文描述的实施方式，当无线通信装置处于空闲模式或非活动模式时，可以使用所述配置。在一个示例中，所述配置可以基于期望的精度。
96.服务网络节点可以响应于该请求向无线通信装置发送配置信息。举例而言，服务网络节点可以向无线通信装置发送一个或更多个控制消息。所述一个或更多个控制消息可以包括配置信息，所述配置信息指示如上所述的空闲模式定位的配置。在接收到配置信息时，无线通信装置可以执行操作以促进定位，即使在从连接模式转换到空闲模式之后。在另
100可以全向地发送上行链路基准信号。例如，对于在fr1(即通常低于6ghz的nr频带)中的操作，上行链路可以是全向的，而在fr2(即毫米波)中的操作通常可以使用窄射束。然而，应当理解，ue 100可以全向地或经由如图5所示的射束来发送，而与频带无关。
103.在图5所示的示例中，在一个方面，ran节点110a
‑
110c可以经由相应的接收射束111a
‑
111c从ue 100接收上行链路基准信号。除了定位测量结果之外，ran节点110可以在向定位计算节点105发送的测量报告(例如称为上行链路测量报告或定位测量报告)中包括射束相关信息。例如，射束相关信息可以使得能够基于所获取的角度信息来计算较精确的定位估计。射束信息可以包括对应于射束101a
‑
101c的发送射束信息和/或对应于射束111a
‑
111c的接收射束信息。发送射束可以被称为空间域发送滤波器。同样，接收射束也可以被称为空间域接收滤波器。在全向上行链路传输的情况下，射束信息可以仅包括接收射束信息。射束信息可以包括与ran节点110或ue100的预定射束配置对应的射束索引、观测或估计的射束参数(例如aod、aoa、射束宽度等)和/或天线板索引。例如，天线板可以支持多个射束。为了说明，发送方或接收方可以具有两个板，各个板支持四个射束。因此，射束信息可以包括天线板索引和相应的射束索引。关于观察的或估计的射束参数，角度信息可以被提供为两个角度(例如水平(方位角)和垂直(仰角))，以在三维空间中指定射束。此外，射束方向可以表示为射束索引。
104.在发送上行链路基准信号之前，ue 100可以执行对来自ran节点110的信号的下行链路测量。测量可以识别ue 100的服务小区，以验证定位配置信息。例如，ran节点110a可以在ue 100进入空闲模式之前向其提供定位配置信息以支持空闲模式定位。然而，当处于空闲模式时，ue 100可能已经移动到不同的服务小区或移动到具有用于空闲模式定位的不同配置的不同小区组。在这种情况下，ue 100从ran节点110a接收的定位配置信息可能是无效的，并且ue 100可能需要更新后的配置。因此，通过在发送上行链路基准信号之前验证服务小区标识/状态，ue 100可以确保定位操作将按预期发生而没有非预期的不利影响(例如干扰等)。
105.此外，如果采用射束操作，则下行链路测量可以使ue 100能够为上行链路基准信号选择适当的发送射束。例如，通过下行链路测量，ue 100可以识别针对各个ran节点110的相应的ue侧接收射束。如果维持了射束对应性，则可以基于所识别的接收射束来选择对应的发送射束。射束对应性是指ue 100可以基于下行链路射束得到上行链路(例如发送)射束的情况(反之亦然)。例如，如果ue 100在射束索引1上接收到下行链路信号(例如最佳接收射束是射束索引1)，则上行链路射束(例如发送射束)也可以使用射束索引1。如果没有保持射束对应性，则在下行链路射束方向和上行链路射束方向之间可能存在一些偏差。因此，ue 100可以选择发送射束来执行顺序射束扫描，例如以克服偏差。
106.在另一示例中，可以在ue 100处于空闲模式时执行基于下行链路的定位。利用基于下行链路的定位，ran节点110发送由ue 100测量的下行链路基准信号。在一个示例中，下行链路基准信号可以是类似于传统系统中的prs的定位基准信号(prs)。在另一示例中，通常用于辅助数据传输的其它现有信号可用于定位目的。例如，信道状态信息
‑
基准信号(csi
‑
rs)、跟踪基准信号(trs)和/或同步信号块(ssb)可以用作用于定位目的的下行链路基准信号。
107.为了激活空闲模式下的基于下行链路的定位，由ue 100接收的定位配置信息可以
包括指示信号，以通知ue 100在空闲模式下时继续接收下行链路基准信号并计算定位测量结果(例如基于时间或基于信号强度)。定位配置信息可以指示一组网络节点(例如ran节点110a
‑
110c)，测量来自这些网络节点的用于定位的信号。此外，定位配置信息可以指示要由ue 100测量的下行链路基准信号的下行链路资源(例如时间和频率信息、时间偏移等)。此外，定位配置信息可以提供间隔(例如测量间隔)，其指示定位测量的周期性和各个测量窗口的持续时间。例如，如果期望的准确度指示高精确度水平，则可能需要较多的频率测量。
108.ue 100可以基于所接收的下行链路基准信号的定位测量结果来计算定位估计。例如，如果ue 100知道ran节点110a
‑
110c的坐标，则ue 100可以根据定位测量来计算估计。在另一实施方式中，ue 100可以在建立连接模式时向定位计算节点105报告下行链路测量信息(例如测量报告)和/或计算出的定位估计(例如经由服务ran节点110a)。下行链路测量信息可以包括指示ue 100执行测量的时间的时间戳。
109.ue 100可以包括射束信息连同定位测量结果。例如，ran节点110a
‑
110c可以采用射束扫描来在一组配置射束上发送下行链路基准信号。射束信息可以对应于ue射束101a
‑
101c和/或ran节点射束111a
‑
111c。
110.在又一示例中，当ue 100处于空闲模式时，可以执行基于上行链路的定位和基于下行链路的定位的组合。利用该方案，在网络节点侧(例如由ran节点110或lmu)以及在ue 100处获取定位测量结果。因此，ue 100可以接收和测量下行链路基准信号，并且还发送上行链路基准信号。定位配置信息可以指示如上所述的上行链路资源和下行链路资源，以及分别在基于上行链路的定位或基于下行链路的定位的上下文中描述的其它配置信息。然而，可以指示附加信息来支持组合方法。例如，可以指定上行链路基准信号的资源和下行链路基准信号的资源之间的定时关系。例如，上行链路资源可以是在下行链路资源的开始时间之前或之后的t个子帧。在另一示例中，例如，定时关系可用于基于确定用于基于上行链路的定位的资源来确定用于基于下行链路的定位的资源，或基于确定用于基于下行链路的定位的资源来确定用于基于上行链路的定位的资源。即，可以基于用于另一方向的资源和定时关系来确定用于一个方向的资源。
111.在组合方案中，第一测量的结果可以在也用于发送针对第二测量的基准信号的第二发送中发送。例如，ue 100可以从ran节点110接收下行链路基准信号并测量该下行链路基准信号。下行链路测量信息(例如时间戳、信号强度测量结果、toa测量结果等)可以与要由ran节点110测量的上行链路基准信号一起发送。该下行链路测量信息可以与来自ran节点110的测量报告一起提供给定位计算节点105。因此，定位计算节点105可以基于ue侧测量结果和网络侧测量结果生成定位估计。
112.在定位配置信息中指示的上行链路资源可以包括容纳下行链路测量信息的上行链路数据资源。数据传输通常具有加密的有效载荷。ue 100可以利用来自先前获得的安全上下文的有效载荷加密来发送下行链路测量信息。此外，测量信息可以包括如上所述的射束信息。
113.转向图6，例示了空闲模式下基于上行链路的定位的示例性信令图。如图6所示，可以与上述定位计算节点105类似的定位计算节点130与服务基站(gnb)或lmu 132、相邻基站或lmu 134以及ue 136交互。服务和相邻基站可以类似于上述ran节点110，ue 136可以类似于上述ue 100。最初，可以在服务基站132与ue 136之间建立连接模式，如138所指示。例如，
服务基站132可以寻呼执行随机接入过程的ue 136。在交换附加消息之后，ue 136处于连接模式。为了准备定位过程，定位计算节点130可以通过向服务基站132和相邻基站134发送配置请求140来收集基站132、134和/或ue 136的配置。基站132、134响应于请求140向定位计算节点130发送gnb配置142。gnb配置142可以包括基站132和134各自的接收射束配置。在一个示例中，服务基站132可以在其配置中一起包括ue配置。ue配置可以包括上行链路基准信号配置和ue发送射束的配置。
114.为了激活空闲模式下的定位，定位计算节点130可以向服务基站132和被选择来促进定位的相邻基站134发送定位请求144。定位请求144可以指示定位估计的所需精确度和其它要求。响应于定位请求144，服务基站132向ue 136发送定位配置信息146。定位配置信息146可以包括ue 136在空闲模式下可以使用的定位资源。此外，基站132、134可以配置有公共定位资源，以接收来自ue 136的信号。例如，在图6所示的实施方式中，定位资源可以包括ue 136可用于发送上行链路基准信号的上行链路资源。定位配置信息146还可以指示上行链路资源的间隔。例如，定位配置信息146可以指示应当发送上行链路基准信号的持续时间(例如发送窗口)和/或发送窗口的周期性。周期性和持续时间可以基于期望的准确度水平。例如，较高的期望精度可能需要较频繁的测量。在发送定位配置信息146之后，并且假设对于连接模式没有其它需求，服务基站132可以向ue 136发送rrc连接解除消息148。响应于此，在150，ue 136进入空闲模式。
115.当处于空闲模式时，ue 136可以根据定位配置信息146执行定位操作。配置信息146可以是服务小区特定的或特定于一组小区。然而，在执行这样的操作之前，ue 136可以确认定位配置信息146的有效性。例如，ue 136可以执行下行链路测量152以识别其所在的小区。当所识别的小区对应于定位配置信息146时，验证了已知配置。如果ue 136自从接收到定位配置信息146以来已经移动到不同的服务小区或不同的小区组，则该信息可能不再有效，并且ue 136可能需要新的配置。下行链路测量152还可以提供与服务基站132和相邻基站134相关的射束信息，使得ue 136可以为上行链路基准信号选择适当的发送射束。例如，如果维持了射束对应性，则可以基于用于来自服务基站132和/或相邻基站134的基准信号的接收射束来选择对应的发送射束。
116.上行链路基准信号的发送可以基于定位配置信息146中指示的资源和定时信息来开始。在基于定位配置信息146的适当时间点，服务基站132准备接收158，相邻基站134准备接收160，并且ue 136准备发送156。
117.可选地，服务基站132可以向ue 136发送激活信号154，以触发上行链路基准信号的发送。还可以向相邻基站134发送激活信号154，以警告相邻基站134开始测量上行链路基准信号。响应于激活信号154和/或在基于定位配置信息146的适当时间点，服务基站132准备接收158，相邻基站134准备接收160，并且ue 136准备发送156。
118.ue 136可以利用一个或更多个发送射束来将上行链路基准信号162发送到服务基站132、相邻基站134(例如被选择以促进定位)。相邻基站134对上行链路基准信号162执行相应的定位测量164。服务基站132也对所接收的上行链路基准信号162执行定位测量166。基站132和134将各自的测量报告168发送到定位计算节点105，定位计算节点105基于测量报告168计算定位估计170。测量报告168可以包括定位测量值(例如定位定时测量结果或定位信号强度测量结果)以及射束信息(例如发送射束信息和/或接收射束信息)。
119.在图7中，例示了空闲模式下基于下行链路的定位的示例性信令图。类似于图6，这里在图7中，定位计算节点130与服务基站(gnb)132、相邻基站134和ue 136交互。此外，如图7所示，基于下行链路的定位可以涉及类似的信令以激活空闲模式下的定位。然而，对于基于下行链路的定位，定位配置信息146可以包括对ue 136的指示信号，以在空闲模式下继续测量用于定位的下行链路基准信号。定位配置信息146还可以指示一组网络节点(例如基站132和134)，要从这些网络节点测量用于定位的信号。此外，定位配置信息146还可以指示用于要由ue 136测量的下行链路基准信号的下行链路资源。此外，为了使得能够由ue 136计算定位估计，定位配置信息146还可以包括参与定位的一组网络节点(例如基站132和134)的坐标(例如地理位置)。
120.在ue 136执行下行链路测量152以验证空闲模式定位的配置之后，ue 136可以准备接收172下行链路基准信号。服务基站132和相邻基站134可以向ue 136发送下行链路基准信号174。ue 136基于所接收的下行链路基准信号174执行定位测量176。
121.可选地，如果已知服务基站132、相邻基站134和所测量的其他基站的坐标，则ue 136可以计算定位估计178。在这种情况下，ue 136可以不需要执行下面描述的图7所示的剩余步骤。例如，ue 136本身可以利用定位估计178。然而，在另一示例中，代替上述下行链路测量信息182，或与上述下行链路测量信息182一起，定位估计178可以被发送(例如在连接模式中的稍后时间)到服务基站132和/或定位计算节点130。
122.或者，如果ue 136不计算定位估计，则定位估计可以由定位计算节点130计算。因此，ue 136可以存储下行链路测量结果，以稍后向定位计算节点130发送。例如，ue 136可以在180建立连接模式，并且向定位计算节点130发送下行链路测量信息182(例如经由服务基站132)。定位计算节点130可以基于下行链路测量信息182计算定位估计184。下行链路测量信息182可以包括定位测量值(例如定位定时测量结果或定位信号强度测量结果)以及射束信息(例如发送射束信息和/或接收射束信息)。下行链路测量信息182还可以包括指示执行定位测量的时间的时间戳。
123.在图8中，例示了空闲模式下基于上行链路和基于下行链路的定位(也称为基于ul/dl的定位)的组合的示例性信令图。类似于图6和图7，这里在图8中，定位计算节点130与服务基站(gnb)或lmu 132、相邻基站或lmu 134以及ue 136交互。此外，如图8所示，基于ul/dl的定位可以涉及类似的信令以激活空闲模式下的定位。然而，对于基于ul/dl的定位，定位配置信息146可以包括可以指示分别如上所述的上行链路资源和下行链路资源，以及分别在基于上行链路或基于下行链路的定位的上下文中描述的其它配置信息。定位配置信息146还可以指示上行链路基准信号的资源和下行链路基准信号的资源之间的定时关系。
124.在ue 136执行下行链路测量152以验证空闲模式定位的配置之后，ue 136可以接收下行链路基准信号186。服务基站132和相邻基站134可以向ue 136发送下行链路基准信号186。ue 136基于所接收的下行链路基准信号186执行定位测量188。可选地，如果已知服务基站132和相邻基站134的坐标，则ue 136可以计算定位估计190。或者，ue 136可以存储下行链路测量信息以供稍后发送。使用定位配置信息146中指示的上行链路资源，ue 136可以利用一个或更多个发送射束来向服务基站132和相邻基站134发送上行链路基准信号192。相邻基站134基于上行链路基准信号192执行相应的定位测量194。服务基站132也对所接收的上行链路基准信号192执行定位测量196。使用定位配置信息146中指示的上行链路
数据资源，ue 136可以在空闲模式下向服务基站132发送下行链路测量信息198。ue 136可以利用来自先前获取的安全上下文的有效载荷加密来发送下行链路测量信息198，该下行链路测量信息198可以包括定位测量值(例如定位定时测量或定位信号强度测量)以及射束信息(例如发送射束信息和/或接收射束信息)。
125.基站132和134可将相应的测量报告200发送到定位计算节点130，定位计算节点130基于测量报告200计算定位估计202。测量报告200可以包括定位测量值(例如定位定时测量或定位信号强度测量)以及射束信息(例如发送射束信息和/或接收射束信息)。此外，来自服务基站132的测量报告200可以包括由ue 136发送的下行链路测量信息198。因此，定位估计202基于基准信号的网络侧测量结果和ue侧测量结果。
126.应当理解，图6至图8中描述的上述序列是示例性的，并且在各个序列中可以采用另选顺序。
127.图9至图12例示了表示可以由ue 100、136和网络节点110、132、134实现的步骤的示例性处理流程。虽然是以逻辑顺序示出的，但是图9至图12所示的框可以以其他顺序执行和/或在两个或更多个框之间同时执行。因此，所示出的流程图可以被改变(包括省略步骤)和/或可以以面向对象的方式或以面向对象的方式来实现。
128.图9例示了使无线通信装置能够在空闲模式下定位的代表性方法。图9的方法可以由诸如ran节点110的网络节点执行。逻辑流程可以在框204处开始，在框204处，网络节点接收在空闲模式下定位的请求。该请求可以在定位计算节点或无线通信装置处发起。所述请求可以指示定位估计的所需的准确度、定位估计所需的参数(例如2d或3d位置)或其它要求，例如与定位估计相关联的等待时间或移动性考虑。在框206中，为无线通信装置分配定位资源。当处于空闲模式时，无线通信装置可以使用定位资源来支持定位。定位资源可以包括用于基于上行链路的定位的上行链路基准信号的上行链路资源、用于基于下行链路的定位的下行链路基准信号的下行链路资源，或支持混合的基于上行链路的定位和下行链路的定位的下行链路资源和上行链路资源。定位资源还可以包括用于如本文所述的下行链路测量信息的上行链路数据资源。在框208中，向无线通信装置发送定位配置信息。定位配置信息可以指示所分配的定位资源、定位模式(例如基于上行链路、基于下行链路、基于ul/dl)、参与无线通信装置的定位的一组网络节点、期望的准确度和/或要求、测量或资源间隔(例如周期和持续时间)。定位配置信息激活无线通信装置中的空闲模式定位。
129.转到图10，其例示了在空闲模式下执行无线通信装置的定位的代表性方法。图10的方法可以由诸如ran节点110或lmu的网络节点来执行。在一个示例中，图10的方法可以遵循图9的方法，其中在网络节点和无线通信装置之间建立由定位配置信息指定的空闲模式定位的配置。具体地，图10描述了由网络节点实施的用于基于上行链路的定位或基于ul/dl的定位的方法。逻辑流程可以在框210处开始，在框210处，网络节点使用分配给无线通信装置以供在空闲模式下使用的上行链路资源从无线通信装置接收上行链路基准信号。网络节点还可以接收对应于由无线通信装置基于下行链路基准信号进行的定位测量的下行链路测量信息。下行链路测量信息可以经由分配给无线通信装置以供在空闲模式下使用的上行链路数据资源来接收。在框212中，网络节点基于所接收的上行链路基准信号计算定位测量结果。定位测量结果可以是基于定时的(例如tdoa、rtoa)或基于信号强度的(例如rssi、rsrp、rsrq)。在框214中，网络节点向定位计算节点发送测量报告。如果从无线通信装置接
收，则测量报告可以包括下行链路测量信息，因此可以报告网络侧测量结果和装置侧测量结果。
130.图11例示了使无线通信装置能够在空闲模式下定位的代表性方法。图11的方法可以由诸如ue 100的无线通信装置执行。逻辑流程可以在框216处开始，在框216处，无线通信装置接收定位配置信息以在空闲模式下启用定位。定位配置信息可以由无线通信装置在连接模式下接收。定位配置信息可以指示对空闲模式下的定位的请求、在空闲模式下可以由无线通信装置使用以支持定位的定位资源、参与无线通信装置的定位的一组网络节点、和/或用于定位测量和/或基准信号发送的间隔。定位资源可以包括用于基于上行链路的定位的上行链路资源、用于基于下行链路的定位的下行链路资源、或支持混合的基于上行链路的定位和下行链路的定位的下行链路资源和上行链路资源。定位资源还可以包括用于下行链路测量信息的上行链路数据资源。
131.在框218中，无线通信装置可以从连接模式切换到空闲模式。在框220中，当处于空闲模式时，无线通信装置可以根据定位配置信息来执行定位操作。转到图12，其例示了由无线通信装置执行定位操作的代表性方法。图12的方法可以在框222处开始，其中无线通信装置执行与一个或更多个网络节点相关联的下行链路测量。一个或更多个网络节点可以包括定位配置信息中指示的一组网络节点。无线通信装置可以利用这些测量来选择用于向一个或更多个网络节点进行发送的适当的发送射束。此外，无线通信装置接收下行链路信号以识别服务小区的存在及其信号质量水平。在框224中，无线通信装置至少基于服务小区标识来验证定位配置信息。如果配置与不同于服务小区的小区相关联，则无线通信装置可能需要新的配置。然而，如果配置与服务小区或与包括服务小区的一组小区相关联，则可以确定配置有效。在确认配置之后，无线通信装置可以在空闲模式下继续进行定位操作。如判断框226所指示，操作可以依赖于所配置的定位模式而变化，该模式可以是基于上行链路的、基于下行链路的或基于ul/dl的。
132.对于基于上行链路的定位，在框228中，无线通信装置向参与定位的一个或更多个网络节点发送上行链路基准信号。无线通信装置使用经由下行链路测量确定的发送射束和/或使用定位配置信息中指示的上行链路资源来发送上行链路基准信号。
133.对于基于下行链路的定位，在框230中，无线通信装置接收由参与定位的一个或更多个网络节点发送的下行链路基准信号。可以使用定位配置信息中指示的下行链路资源来传输下行链路基准信号。在框232中，无线通信装置基于下行链路基准信号执行定位测量。定位测量可以是基于定时的和/或基于信号强度的，并且还可以包括射束信息。在框234中，无线通信装置可以(例如经由服务网络节点)向定位计算节点发送基于下行链路的测量信息。在一个示例中，无线通信装置可以移动到连接模式以发送基于下行链路的测量信息。
134.对于基于ul/dl的定位，在框236中，无线通信装置接收由参与定位的一个或更多个网络节点发送的下行链路基准信号。可以使用定位配置信息中指示的下行链路资源来发送下行链路基准信号。在框238中，无线通信装置基于下行链路基准信号执行定位测量。定位测量可以是基于定时的和/或基于信号强度的，并且还可以包括射束信息。在框240中，向参与定位的一个或更多个网络节点发送上行链路基准信号。无线通信装置使用经由下行链路测量确定的发送射束和/或使用定位配置信息中指示的上行链路资源来发送上行链路基准信号。在框242，无线通信装置可以发送包括基于下行链路基准信号的定位测量的基于下
行链路的测量信息。无线通信装置可以在空闲模式下使用定位配置信息中指示的上行链路数据资源来发送基于下行链路的测量信息。
135.结论
136.虽然已经示出和描述了某些实施方式，但是应当理解，在阅读和理解本说明书之后，本领域技术人员将想到落入所附权利要求范围内的等同物和修改。