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CN112088569B - 利用新的无线电未授权服务小区进行信道接入 - Google Patents

利用新的无线电未授权服务小区进行信道接入 Download PDF

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CN112088569B
CN112088569B CN201980031091.6A CN201980031091A CN112088569B CN 112088569 B CN112088569 B CN 112088569B CN 201980031091 A CN201980031091 A CN 201980031091A CN 112088569 B CN112088569 B CN 112088569B
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L·R·耶尔
M·阿瓦丁
李晴
J·R·约翰森
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Abstract

无线电设备可以经由第一层信令或更高层信令来接收与上行链路信道接入过程有关的网络辅助信息，诸如信道接入类型和相关的先听后说技术。例如，可以经由例如在所配置的PRACH资源之前的CORESET中接收到的DCI、MAC CE或RRC消息来提供信息。接入过程可以是随机接入过程，并且可以包括经由RAR消息的指示。接入过程可以由诸如PDCCH命令或切换请求之类的无线电接入点消息来触发。

Description

利用新的无线电未授权服务小区进行信道接入
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年5月9日提交的题为“利用新的无线电未授权服务小区进行信道接入”的美国临时申请第62/669086号的权益，其全部内容通过引用合并于此。
背景技术
机器对机器(M2M)、物联网(IoT)和物联网络(WoT，Web-of-Things)网络部署可以包括诸如M2M/IoT/WoT服务器之类的节点、网关和托管M2M/IoT/WoT应用和服务的设备。这样的网络部署可以包括例如约束网络、无线传感器网络、无线网状网络、移动自组织网络以及无线传感器和致动器网络。这样的网络中的设备的操作可能符合诸如以下之类的标准和建议：3GPP TS 36.300，总体描述；第2阶段(版本15)，V15.0.0；3GPP TS 36.213，物理层过程(版本15)，V15.0.0；3GPP TS 36.211，物理信道和调制(版本15)，V15.0.0；3GPP TR38.913，关于下一代接入技术的场景和要求的研究；(版本14)，V14.3.0；R1-164013，用于波束成形接入的框架，三星；3GPP TS 38.300，NR；NR和NG-RAN总体描述；第2阶段(版本15)，V15.1.0；3GPP TS 38.331，无线电资源控制(RRC)协议规范(版本15)，V15.1.0；3GPP TS38.213，NR；用于控制的物理层过程(版本15)，V15.0.0；3GPP TS 38.101，用户设备(UE)无线电发送和接收；(版本15)V15.1.0；和3GPP TS 38.211，物理信道和调制(版本15)，V15.1.0。
发明内容
利用网络辅助执行UL信道接入的方法可以包括使用：当执行随机接入过程时将网络辅助信息用信号通知给UE的机制，例如NR-U PDCCH命令、NR-U RAR许可和NR-U MAC RAR；使用网络辅助信息执行随机接入的过程；以及对于FR1和未配对频谱使用60kHz和120kHz子载波间隔的NR-U PRACH配置。用于将PRACH配置的一些参数用信号通知的新机制可以用于为PRACH发送时机(occasion)提供更大的灵活性。
增强的CCA过程可以使用发送类型识别码、信道资源和/或信道接入类型(例如基于竞争的随机接入资源或基于无竞争的随机接入资源)，其中发送类型识别码唯一地识别UE服务小区或服务小区调度器。
提供本发明内容以按照简化形式介绍一些概念，这些概念将在下面的详细描述中进一步描述。本发明内容既不旨在识别所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决在本公开的任何部分中指出的任何或所有缺点的限制。
附图说明
从通过结合附图以示例方式给出的以下描述，可以得到更详细的理解。附图不一定按比例绘制。
图1示出扇区波束和多个高增益窄波束的小区覆盖范围。
图2是示例性新无线电(NR)随机接入过程。
图3是用于未配对频谱的示例性FR1 PRACH配置索引86的时序图。
图4是用于随机接入过程的L1和L2/3之间的示例性交互模型的框图。
图5示出带宽自适应示例。
图6是例如用于将网络辅助信息用信号通知的时序图。
图7是示例性NR-U随机接入过程的调用流程。
图8是示例性的将网络辅助信息用信号通知以用于随机接入前导码发送的时间线。
图9是示例性的经由PDCCH命令将网络辅助信息用信号通知的时间线。
图10是示例性的在不同COT中将PDCCH命令和前导码发送用信号通知的时间线。
图11是示例性的在不同COT中将切换命令和前导码发送用信号通知的时间线。
图12示出具有网络辅助信息的MAC RAR的示例。
图13是利用网络辅助信息的示例性NR-U基于竞争的随机接入过程的调用流程。
图14是利用通过RA前导码分配而用信号通知的网络辅助信息的示例性NR-U无竞争随机接入过程的调用流程。
图15是利用与RA前导码分配分开地用信号通知的网络辅助信息的示例性NR-U无竞争随机接入过程的调用流程。
图16是利用与RA前导码分配(切换)分开地用信号通知的网络辅助信息的示例性NR-U无竞争随机接入过程的调用流程。
图17是具有PRACH时隙的LBT的示例性叠加的时序图。
图18是CCA时段与PRACH发送时机之间的示例性冲突的时序图。
图19是示例性UE自主的增强的CCA的流程图。
图20是示例性网络辅助的增强的CCA的流程图。
图21是示例性的网络辅助的增强的CCA的另一变型的流程图。
图22示出可以体现本文中描述和要求保护的方法和装置的示例性通信系统的一个实施例。
图23是被配置用于无线通信的示例性装置或设备的框图。
图24是示例性无线电接入网(RAN)和核心网的系统图。
图25是另一示例性RAN和核心网的系统图。
图26是又一示例性RAN和核心网的系统图。
图27是可以体现图23、图25、图26和图27中所示的通信网络中的一个或多个装置的示例性计算系统90的框图。
具体实施方式
附录中的表0包括本文中使用的许多首字母缩写词。
LTE授权的辅助接入
具有在非授权频谱中操作的至少一个SCell的载波聚合被称为授权辅助接入(LAA)。因此，在LAA中，为UE配置的服务小区集合始终包括根据帧结构类型3在非授权频谱中操作的至少一个SCell，也被称为LAA SCell。除非另有说明，否则LAA SCell充当常规SCell。参见3GPP TS 36.300，总体描述；第2阶段(版本15)，V15.0.0。
LAA eNB和UE在LAA SCell上执行发送之前应用先听后说(LBT)。当应用LBT时，发送器侦听/感测信道以确定该信道是空闲还是忙碌。如果确定信道空闲，则发送器可以执行发送；否则，发送器不执行发送。如果LAA eNB为了LAA信道接入的目的而使用其他技术的信道接入信号，则LAA eNB可以继续满足LAA最大能量检测阈值要求TS 36.300。
UL信道接入过程
对于UL，UE可以接入根据类型1或类型2的UL信道接入过程3GPP TS 36.213、物理层过程(版本15)、V15.0.0之一在其上执行LAA SCell UL传输的载波。
在首先在推迟持续时间Td的时隙持续时间期间感测到信道空闲之后，并且在下面描述的过程中的步骤4中计数器N为零之后，UE可以使用类型1的信道接入过程来发送传输。通过根据下面描述的步骤在附加的时隙持续时间内感测信道来调整计数器N。
1.设定N＝Ninit，其中Ninit是在0和CWp之间均匀分布的随机数，以及去往步骤4；
2.如果N>0并且UE选择递增计数器，则设定N＝N-1；
3.在附加的时隙持续时间内感测信道，以及如果该附加的时隙持续时间为空闲，则去往步骤4；否则，去往步骤5；
4.如果N＝0，则停止；否则，去往步骤2。
5.感测信道，直到在附加的推迟持续时间Td内检测到繁忙时隙或者检测到该附加的推迟持续时间Td的所有时隙都为空闲为止；
6.如果在附加的推迟持续时间Td的所有时隙持续时间期间都检测到信道空闲，则去往步骤4；否则，去往步骤5。
如果UL UE将类型2的信道接入过程用于包括PUSCH的传输，则UE可以在感测到信道空闲了至少感测间隔Tshort_ul＝25us之后立即发送包括PUSCH的传输。Tshort_ul由持续时间Tf＝16us紧接一个时隙持续时间Tsl＝9us组成，并且Tf包括在Tf的开始处的空闲时隙持续时间Tsl。如果在Tshort_ul的时隙持续时间期间感测到信道空闲，则认为该信道空闲了Tshort_ul。
对于本文中描述的解决方案，术语LBT用来指代与用于LTE LAA的类型1和类型2的UL信道接入过程相同或相似的UL信道接入过程。
LTE帧结构类型3
帧结构类型3仅可应用于具有普通循环前缀的LAA二次小区操作。每个无线电帧长为Tf＝307200·Ts＝10ms，并且由20个长度为Tslot＝15360·Ts＝0.5ms的从0到19编号的时隙组成。子帧被定义为两个连续的时隙，其中子帧i由时隙i和2i+1组成。参见3GPP TS36.211，物理信道和调制(版本15)，V15.0.0。
无线电帧内的10个子帧可用于下行链路或上行链路传输。下行链路传输占用一个或多个连续的子帧，从子帧内的任何地方开始，到被完全占用或者遵循TS 36.211的表4.2-1中指定的DwPTS持续时间之一的最后子帧结束。上行传输占用一个或多个连续的子帧。
NEXTGEN(下一代)网络要求
3GPP TR 38.913，关于下一代接入技术的场景和要求的研究；(第14版)，V14.3.0定义了下一代接入技术的场景和要求。在表1中总结了eMBB、URLLC和mMTC设备的关键性能指标(KPI)。
NR波束成形接入
当前，3GPP标准化正在努力设计用于波束成形接入的框架。更高频率的无线信道的特性与LTE当前所部署在的6GHz以下的信道有显著不同。为更高频率设计新的无线电接入技术(RAT)的关键挑战将在于克服更高频段处的更大路径损耗。除了该更大路径损耗之外，更高频率还由于由不良衍射引起的阻碍而受到不利散射环境的影响。因此，MIMO/波束成形对于确保接收器端的足够信号电平至关重要。请参阅R1-164013，用于波束成形接入的框架，三星。
仅依靠由数字BF使用的MIMO数字预编码来补偿在更高频率下的附加路径损耗似乎不足以提供与6GHz以下的相似覆盖范围。因此，结合数字波束成形使用模拟波束成形以获得附加增益可以是替代选择。足够窄的波束应该利用许多天线元件来形成，这可能与针对LTE评估而假定的波束有很大不同。对于大的波束成形增益，波束宽度相应地趋于减小，因此具有大的定向天线增益的波束无法特别地在3扇区配置中覆盖整个水平扇区区域。并发高增益波束数量的限制因素包括收发器架构的成本和复杂性。
从以上这些观察结果来看，具有被引向为覆盖不同服务区域的窄覆盖波束的在时域中的多个传输是需要的。本质上，可以以OFDM符号的时间分辨率或为跨小区内的不同服务区域进行波束引向的目的而定义的任何合适的时间间隔单位，将子阵列的模拟波束引向单个方向，因此子阵列的数量确定波束方向的数量以及每个OFDM符号或为波束引向的目的而定义的时间间隔单位上的相应覆盖范围。在一些文献中，为此目的提供多个窄覆盖波束被称为“波束扫描”。对于模拟和混合波束成形，波束扫描似乎对于提供NR中的基本覆盖范围至关重要。在图1中示出了该概念，其中利用扇区波束和多个高增益窄波束来实现扇区级小区的覆盖。另外，对于具有大规模MIMO的模拟和混合波束成形，具有被引向为覆盖不同服务区域的窄覆盖波束的在时域中的多个传输对于覆盖NR中的服务小区内的整个覆盖区域至关重要。
与波束扫描密切相关的一个概念是波束配对的概念，波束配对用来选择UE及其服务小区之间的最佳波束对，其可以用于控制信令或数据传输。对于下行链路传输，波束对将由UE RX波束和NR节点TX波束组成，而对于上行链路传输，波束对将由UE TX波束和NR节点RX波束组成。
另一个相关概念是用于波束细化的波束训练的概念。例如，如图1中所示，可以在波束扫描和扇区波束配对过程期间应用较粗糙的扇区波束成形。然后可以接着进行波束训练，其中例如对天线权重向量进行细化，继之以在UE和NR节点之间的高增益窄波束的配对。
NR随机接入过程
随机接入过程由许多事件触发，例如：
·从RRC空闲(RRC_IDLE)起的初始接入；
·RRC连接重建过程；
·切换；
·当UL同步状态为“非同步”时，在RRC连接(RRC_CONNECTED)期间DL或UL数据到达；
·从RRC不活动(RRC_INACTIVE)过渡；
·对其他SI的请求。
·波束故障恢复
参见3GPP TS 38.300，NR；NR和NG-RAN总体描述；第2阶段(版本15)，V15.1.0。
此外，如图2中所示，随机接入过程采取两种不同的形式：基于竞争的和无竞争。正常DL/UL传输可以在随机接入过程之后进行。
对于在配置有SUL的小区中的初始接入，当且仅当所测量的DL的质量低于广播阈值时，UE才选择SUL载波。一旦开始，随机接入过程的所有上行链路传输都保持在所选择的载波上。
随机接入配置
RACH通用配置IE(RACH-ConfigGeneric IE)用来指定用于常规随机接入和用于波束故障恢复两者的特定于小区的随机接入参数。参见3GPP TS 38.331，无线电资源控制(RRC)协议规范(版本15)，V15.1.0。该IE包括prach配置索引(prach-ConfigurationIndex)字段，该prach配置索引(prach-ConfigurationIndex)字段指定正在使用的PRACH配置。图3是对应于PRACH配置索引86的用于未配对频谱的FR1 PRACH配置的图示，PRACH配置索引86用来图示本文中描述的解决方案的实施例。
用于随机接入过程的在L1和L2/3之间的交互模型
在下面的图4中，从L1和L2/3交互的视角对上述随机接入过程进行建模。在指示向L1的随机接入前导码发送之后，L2/L3从L1接收是接收到确认(ACK)还是检测到DTX的指示。L2/3指示L1根据需要发送第一调度的UL传输(在初始接入的情况下为RRC连接请求)，或者基于来自L1的指示发送随机接入前导码。
NR带宽自适应
利用带宽自适应(BA)，UE的接收和发送带宽不需要与小区的带宽一样大，并且可以进行调整：可以命令改变宽度(例如，在低活动性时段期间收缩以节省电力)；位置可以在频域中移动(例如，以提高调度灵活性)；以及可以命令改变子载波间隔(例如，以允许不同的服务)。小区的总小区带宽的子集被称为带宽部分(BWP)，通过为UE配置一个或多个BWP并且告诉UE所配置的BWP中的哪个BWP当前是活动的BWP来实现BA。参见3GPP TS 38.213，NR；用于控制的物理层过程(版本15)，V15.0.0。
图5描述配置有3个不同BWP的场景：
·BWP1，宽度为40MHz，并且子载波间隔为15kHz；
·BWP2，宽度为10MHz，并且子载波间隔为15kHz；
·BWP3，宽度为20MHz，并且子载波间隔为60kHz。
服务小区可以配置有最多四个BWP，并且对于激活的服务小区，在任何时间点总是存在一个活动的BWP。用于服务小区的BWP切换用来每次激活不活动的BWP并且去激活活动的BWP，以及由指示下行链路分配或上行链路许可的PDCCH来控制。在添加SpCell(特殊小区)或者激活SCell之后，一个BWP在没有接收到指示下行链路分配或上行链路许可的PDCCH的情况下初始地是活动的。用于服务小区的活动BWP由RRC或PDCCH来指示。对于未配对的频谱，DL BWP与UL BWP配对，以及BWP切换对于UL和DL TS 38.213两者都是共同的。
挑战性
UE在NR-U服务小区上执行发送之前应用先听后说(LBT)。当应用LBT时，UE执行空闲信道评估(Clear Channel Assessment，CCA)以确定信道是空闲还是繁忙。如果确定信道空闲，则UE可以执行发送；否则，UE不执行发送。
如果来自相邻UE的发送(例如PUSCH、PUCCH、SRS、RACH等)与CCA时段重叠，即使正在使用的复用技术(例如，码分复用(CDM)、频分复用(FDM)、时分复用(TDM))将会允许执行发送而不会对相邻UE造成干扰，LBT也可能失败。
例如，随机接入设计允许多个UE(最多64个)在PRACH发送时机共享相同的PRACH资源。如果一个或多个相邻UE发送与CCA时段重叠，即使正在使用的复用技术将会允许执行发送而不会对相邻UE造成干扰，信道也可能被视为“繁忙”，从而阻止UE开始前导码发送。因此，应当增强随机接入过程以确保来自相邻UE的UL不会阻止UE发送前导码。可以考虑以下场景：
场景1：LBT可能由于信道的来自同一小区的其他用户的基于竞争的前导码发送而失败。
场景2：LBT可能由于信道的来自同一小区的其他用户的基于无竞争的前导码发送而失败。
场景3：LBT可能由于其他UL传输(例如信道的来自同一小区的其他用户的PUSCH、PUCCH、SRS)而失败。
场景4：LBT可能由于信道的其他用户(例如Wi-Fi用户、或者来自同一PLMN或不同PLMN的其他小区的用户)的发送而失败。
由于上述潜在场景，为了确保UE在场景4中推迟发送而在场景1、2和3中不推迟发送，UE必须能够将场景4与其他场景区分开。例如，UE需要能够将由于Wi-Fi传输导致的信道繁忙与由于蜂窝数据传输(诸如PUSCH、PUCCH、SRS或RACH)导致的信道繁忙区分开。需要研究执行这样的区分的方法。
利用网络辅助的UL信道接入
如在本文中描述的问题陈述中所讨论的，如果在同一调度器控制下并且将要与给定UE的UL传输进行复用的来自相邻UE的发送(例如，发送PUSCH、PUCCH、SRS、RACH等)与CCA时段重叠，则信道接入过程(例如，由UE执行的LBT)可能失败。为了解决这个问题，gNB可以向UE提供网络辅助信息，该网络辅助信息被UE用来确定和/或适配可以在执行UL传输之前执行的信道接入过程。
接收网络辅助信息的UE然后可以在执行UL传输之前放弃执行LBT过程，或者可以对于LBT过程使用不同的配置参数集合(例如不同的能量检测阈值(XThresh)、感测间隔/推迟持续时间(Td)、竞争窗口(CW)大小等)。
网络辅助信息可以至少部分地基于由gNB执行的LBT过程的结果、或者基于来自在同一调度器控制下的相邻UE的即将来临的发送、和/或基于当两个调度器之间存在协调时来自在不同调度器控制下的相邻UE的即将来临的发送。
网络辅助信息可以包括信道接入信息，该信道接入信息可以包括信道接入类型和/或信道接入优先级。UE可以使用信道接入信息来确定UL信道接入过程的类型以及可以使用的配置参数集合。例如，信道接入类型可以用来基于无线电环境来适配LBT过程，而信道接入优先级可以用来在执行UL信道接入过程时提供QoS区分。网络辅助信息可以包括当执行LBT过程时要使用的参数(例如能量检测阈值(XThresh)、感测间隔/推迟持续时间(Td)、竞争窗口(CW)大小等)的明确值。替选地，可以根据标准来半静态地配置或预定义用于给定信道接入类型的值。
以下是可以定义的示例性信道接入类型和对应的UL信道接入过程的列表：
·类型1：使用默认配置集合的具有随机退避的LBT；
·类型2：使用默认配置集合的没有随机退避的LBT；
·类型3：使用替选配置集合(例如，相对于默认配置集合，更高的XThresh和/或更短的感测间隔/推迟持续时间(Td))的没有随机退避的LBT；
·类型4：没有LBT。
对于NR-U，可以将对于类型1和类型2的信道接入类型的UE行为定义为与对于LAA的类型1和类型2的信道接入定义的行为相同或相似。
当接入信道时，可以将对于类型3的信道接入的行为定义为更积极(aggressive)。例如，感测间隔Tshort_ul可以被定义为包括单个时隙持续时间Tsl＝9us，并且当与用于类型2的值相比时，能量检测Xthresh可以被设定为更高的值。如果信道在感测间隔Tshort_ul内被感测到在Xthresh以下，则该信道被视为空闲了Tshort_ul。
对于类型4的行为可以是使得UE立即执行发送而不执行LBT。
可以根据需要定义附加信道接入类型。
替选地，网络辅助信息可以包括可以用来指示UE是否可以放弃执行LBT过程的允许发送(Clear-to-Send，CTS)。
为了确保当UE执行其信道接入过程(例如LBT)时网络辅助信息是有效的，如图6中所示，DL传输可以用来发送网络辅助信息，并且由UE执行的UL传输发生在同一信道占用时间(COT)期间。
网络辅助信息可以包括资源分配信息，例如发送持续时间和发送机会或发生时间。资源分配信息可以包括频率资源分配信息。基于该信息，UE知道来自相同服务小区的用户何时在发送以及何时他们不在发送。UE可以使用该信息来决定是否推迟其发送，例如，UE可能不执行旨在检测和解码服务小区内信道信号检测的空闲信道评估(CCA)的载波侦听功能。UE可以仅依赖于CCA的能量水平检测功能。在这种情况下，如果LBT结果指示信道繁忙，则UE可能会推迟其发送，因为在非服务小区中、在非服务蜂窝RAT中或在非蜂窝系统(例如Wi-Fi)中，由于来自同信道用户的发送，信道一定是繁忙的。
可以经由L1信令(例如DCI)或更高层信令(例如MAC CE、RRC消息)将网络辅助接入信息用信号通知给UE。专用的、基于组的、或广播的信令可以用来发送网络辅助信息。此外，当使用DCI信令将辅助信息配置给UE时，可以使用组PDCCH对服务小区的UE进行寻址。
随机接入
取决于部署场景，NR-U服务小区可以被配置为SCell、PSCell或PCell。
对于授权频带NR(PCell)和NR-U(SCell)之间的载波聚合(CA)，对于以下事件，可以利用NR-U SCell执行随机接入：
·与NR-U SCell建立时间对准；
·波束故障恢复。
对于授权频段LTE(PCell)和NR-U(PSCell)之间的双连接(DC)，对于以下事件，可以利用NR-U PSCell执行随机接入：
·SCG添加/修改；
·当UL“不同步”或没有PUCCH资源时，UL/DL数据到达；
o当UL“不同步”时，DL数据到达触发SCG的NR-U PSCell或NR-U SCell上的RACH；
o当UL“不同步”或没有PUCCH资源时，UL数据到达触发NR-U PSCell上的RACH。
·波束故障恢复。
对于独立(SA)NR-U，对于以下事件，可以利用NR-U SA小区执行随机接入：
·初始接入；
·RRC连接重建；
·切换；
·当UL“不同步”或没有PUCCH资源时，UL/DL数据到达；
·从RRC不活动(RRC_INACTIVE)过渡；
·对于其他SI的请求；或
·波束故障恢复。
当利用NR-U服务小区执行随机接入时，随机接入过程的每个步骤可能需要信道接入过程(例如，如图7中所示的要由发送节点执行的LBT)。
为了防止UE推迟到与CCA时段重叠的来自相邻UE的发送，gNB可以向UE提供辅助信息，该辅助信息被UE用来确定和/或适配可以在发送随机接入前导码之前执行的信道接入过程。
用信号通知网络辅助信息的机制
为了确保当UE执行其信道接入过程(例如LBT)时网络辅助信息是有效的，如图8中所示，DL传输可用来发送网络辅助信息，并且随机接入前导码的发送发生在同一COT期间。
可以经由L1信令(例如DCI)或更高层信令(例如MAC CE、RRC消息)将网络辅助信息用信号通知给UE，可以使用专用的、基于组的、或广播的信令来发送网络辅助信息。
表2是可用来用信号通知网络辅助信息的DCI格式的示例性定义。DCI可以由C-RNTI或网络辅助RNTI(NA-RNTI)进行加扰，其中为NA-RNTI分配唯一值(例如，相对于现有RNTI值的0xFFFD)。
在该示例中，网络辅助信息包括信道接入类型字段，该信道接入类型字段用来指示可以在随机接入前导码的发送之前执行的信道接入过程的类型。可以定义信道接入类型字段，使得值0对应于类型1，值1对应于类型2，等等，其中可以根据本文中描述的示例性信道接入类型来预定义接入类型。
DCI格式可以被扩展为包括诸如信道接入优先级之类的附加字段，其可以用来基于与触发事件相关联的服务的QoS来适配信道接入过程。
可以在利用NA-RNTI加扰的组公共PDCCH上发送网络辅助信息。替选地，可以使用利用C-RNTI加扰的DCI格式来发送网络辅助信息，以用于特定于UE的指示。例如，当UE执行无竞争的随机接入过程时。
该DCI可以在PRACH资源之前的CORESET中发送。这可以与用于类型0-PDCCH公共搜索空间或类型1-PDCCH公共搜索空间的CORESET相同。替选地，这可以是由更高层参数配置的不同CORSET，例如网络辅助coreset配置(nw-assistance-coreset-configuration)。
UE可以在公共搜索空间(例如，类型0-PDCCH公共搜索空间，类型1-PDCCH公共搜索空间)或特定于UE的搜索空间(例如，如果利用C-RNTI加扰)中监视网络辅助信息。UE还可以被配置为监视可以由更高层参数配置的网络辅助搜索空间，例如nw-assistance-SearchSpace(网络辅助搜索空间)。
被配置为监视该DCI的UE将检测网络辅助信息，该网络辅助信息随后将用来确定和/或适配可在发送随机接入前导码之前执行的信道接入过程。
如果UE未接收到网络辅助信息DCI，但是UE在DL上检测到公共搜索空间中的SSB、CSI-RS、组公共PDCCH或其他PDCCH，则检测到的SSB、CSI-RS、组公共PDCCH或其他PDCCH可以用作对于COT的来自gNB的隐式指示。在这种情况下，UE可以将所配置的或后备的信道接入类型用于信道接入过程。如果例如由于不良的信道状况或DL LBT故障，既未检测到网络辅助信息DCI，也未检测到任何DL信号(例如SSB和CSI-RS)或PDCCH，则UE可以采用默认的信道接入类型；例如，如本文中所述的类型1可用于在随机接入前导码的发送之前执行信道接入过程。替选地，如果没有接收到网络辅助信息DCI，则UE可以“丢弃”前导码发送。
当执行网络触发的随机接入过程时，gNB可以响应于触发随机接入过程的事件(例如，DL数据到达、切换、与NR-U SCell建立时间对准、SCG添加/修改等)将网络辅助信息发送给UE。对于这些场景，可以在用来触发随机接入过程的消息中用信号通知网络辅助信息，假设该消息以及用于发送随机接入前导码的相应PRACH发送机会(opportunity)发生在同一COT期间。
图9是用于由gNB使用包括网络辅助信息的PDCCH命令来触发随机接入过程的场景的时间线的图示。
表3是可以用于用信号通知网络辅助信息的NR-U PDCCH命令的示例性定义。在该示例中，网络辅助信息包括信道接入类型字段，该信道接入类型字段用于指示可以在随机接入前导码的发送之前执行的信道接入过程的类型。可以定义信道接入类型字段，使得值0对应于类型1，值1对应于类型2，等等，其中可以根据本文中描述的示例性信道接入类型来预定义接入类型。
NR-U PDCCH命令可以被扩展为包括诸如信道接入优先级之类的附加字段，其可以用于基于与触发事件相关联的服务的QoS来适配信道接入过程。
替选地，可以在与用于触发随机接入过程的消息不同的消息中用信号通知网络辅助信息。这允许在不同的COT期间发送用于触发随机接入过程的消息以及用于提供网络辅助信息的消息。
图10是在COTx期间发送用于触发随机接入过程的PDCCH命令并且在COTy期间发送网络辅助信息的场景的图示，其中COTx和COTy可以连续也可以不连续。
图11是在COTx期间由源gNB发送用于触发随机接入过程的切换命令并且在COTy期间由目标gNB发送网络辅助信息的场景的图示。
在本文中描述的随机接入过程期间用信号通知的RAR还可以包括网络辅助信息，该网络辅助信息被UE用来确定和/或适配可以在由RAR UL许可所调度的UL传输之前执行的信道接入过程。
例如，可以将网络辅助信息作为字段包括在RAR UL许可中。表4是可用于用信号通知网络辅助信息的NR-U RAR UL许可的示例性定义。在该示例中，网络辅助信息包括信道接入类型字段，该信道接入类型字段用于指示可以在所调度的UL传输之前执行的信道接入过程的类型。可以定义信道接入类型字段，使得值0对应于类型1，值1对应于类型2，等等，其中可以根据本文中描述的示例性信道接入类型来预定义接入类型。
NR-U RAR UL许可可以被扩展为包括诸如信道接入优先级之类的附加字段，其可以用于基于由RAR UL许可所调度的UL传输的QoS来适配信道接入过程。
替选地，可以将网络辅助信息作为RAR的MAC有效载荷中的字段用信号通知。图12中描绘了可用于用信号通知网络辅助信息的示例性MAC RAR。在该示例中，网络辅助信息包括信道接入类型。MAC RAR的字段可以定义如下：
·R：预留比特，设定为“0”；
·信道接入类型：信道接入类型字段指示可以在所调度的UL传输之前执行的信道接入过程的类型并且为3比特。可以定义信道接入类型字段，使得值0对应于类型1，值1对应于类型2，等等，其中可以根据本文中描述的示例性信道接入类型来预定义接入类型。
·定时提前命令：定时提前命令字段指示索引值TA，该索引值TA用于控制MAC实体在TS 38.213中必须应用的定时调整量。定时提前命令字段的大小为12比特；
·UL许可：上行链路许可字段指示TS 38.213中要在上行链路上使用的资源。UL许可字段的大小为25比特；
·临时C-RNTI：临时C-RNTI字段指示MAC实体在随机接入期间使用的临时标识。临时C-RNTI字段的大小为16比特。
具有网络辅助信息的MAC RAR可以扩展为包括诸如信道接入优先级之类的附加字段，其可以用于基于由RAR UL许可所调度的UL传输的QoS来适配信道接入过程。
对于随机接入前导码和经由RAR所调度的UL传输发生在同一COT期间的场景，用于确定/适配可以在发送随机接入前导码之前执行的信道接入过程的网络辅助信息还可以用于确定/适配可以在执行由RAR UL许可所调度的任何UL传输之前执行的信道接入过程。
使用网络辅助信息进行随机接入
图13是利用网络辅助信息的NR-U基于竞争的随机接入过程的信令的图示。在该示例中，网络辅助信息和随机接入前导码的发送发生在同一COT期间，如图8中所示。其余消息的发送可能在该COT期间或在不同的COT期间发生。
图14是利用网络辅助信息的NR-U无竞争随机接入过程的信令的图示，其中网络辅助信息和RA前导码分配是经由PDCCH命令用信号通知的。在该示例中，经由PDCCH命令的网络辅助信息和随机接入前导码的发送发生在同一COT期间，如图9中所示。随机接入响应的发送可以在与PDCCH命令和随机接入前导码的发送相同的COT期间或在不同的COT期间发生。
图15是利用网络辅助信息的NR-U无竞争随机接入过程的信令的图示，其中经由PDCCH命令用信号通知RA前导码分配，并且分开地用信号通知网络辅助信息。在该示例中，网络辅助信息和随机接入前导码的发送发生在同一COT期间，但是经由PDCCH命令的RA前导码分配的发送发生在不同的COT期间，如图10中所示。RAR的发送可以在与网络辅助信息和随机接入前导码的发送相同的COT期间发生，或者在不同的COT期间发生。
图16是利用网络辅助信息的NR-U无竞争随机接入过程的信令的图示，其中RA前导码分配是经由切换命令用信号通知的，并且网络辅助信息是分开地用信号通知的。
在该示例中，网络辅助信息和随机接入前导码的发送发生在同一COT期间，但是RA前导码分配的发送发生在不同的COT期间，如图11中所示。RAR的发送可以在与网络辅助信息和随机接入前导码的发送相同的COT期间发生，或者在不同的COT期间发生。
NR-U随机接入配置
在NR中，有两个频率范围FR1和FR2，如表5中所定义。参见3GPP TS 38.101，用户设备(UE)无线电发送和接收；(版本15)，V15.1.0。
NR中的PRACH将1.25kHz、5kHz、15kHz和30kHz的子载波间隔用于FR1；并且将60kHz和120kHz用于FR2。
在FR1中为NR-U引入60kHz和120kHz子载波间隔将是有益的，因为可以更灵活地选择LBT的时间位置和持续时间，从而允许更有效地使用PRACH资源。如图17中所示，将60kHz子载波间隔用于前导码，可用于PRACH发送时机的符号数量可能会很大。每个SF(1毫秒)内总共将会有56个符号。出于说明的目的，假设LBT持续时间为6个60kHz OFDM符号，则例如56个符号中的50个符号(89.3％)可用于PRACH发送时机。与15kHz子载波间隔的情况相比，14个符号中只有12个符号(85.7％)可用于PRACH发送时机。
可以通过使用如3GPP TS 38.211、物理信道和调制(版本15)、V15.1.0中定义的现有RACH配置表、或者使用相同的RACH通用配置IE(RACH-ConfigGeneric IE)来完成在FR1中支持对于NR-U的60kHz和120kHz RACH配置。参见TS 38.331。
可以通过为NR-U引入单独的RACH配置表来使用对于NR-U的更灵活的RACH配置。
表6中示出了一个示例。在该示例中，为NR定义的RACH配置表中的“子帧内的PRACH时隙数量”列被移除。在代码示例1中，该列中携带的信息被替代地移动到RACH通用配置IE(RACH-ConfigGeneric IE)。该更改为PRACH发送时机提供了更灵活的配置。
表7中示出了第二示例。在该示例中，为NR定义的RACH配置表中的列(“起始符号”和“子帧内的PRACH时隙数量”)被移除。在代码示例2中，这两列中携带的信息被替代地移动到RACH通用配置IE(RACH-ConfigGeneric IE)。这些更改为PRACH发送时机提供了更灵活的配置。
在LBT(持续时间和时间位置)的某些配置和所配置的PRACH发送时机下，可能会发生冲突。在这种情况下，UE行为可能是将与LBT冲突的PRACH发送时机视为无效。在图18中的图示中，PRACH发送时机0将无效。仅PRACH发送时机1和PRACH发送时机2仍然有效。
增强的CCA
可以使用利用发送类型识别码的增强的CCA。发送类型识别码是唯一地识别UE服务小区或服务小区调度器、信道资源和信道接入类型(例如基于竞争的随机接入资源或基于无竞争的随机接入资源)的代码或代码组合。
在PRACH发送机会的开始，每个将要执行随机接入过程的UE，在发送实际的PRACH前导码之前，在短的时间间隔时段内重复地发送用于PRACH的发送类型识别信号。类似地，每个将要执行随机接入过程的UE在PRACH发送机会的开始，在发送PRACH前导码之前，在短时间间隔期间(例如与发送类型识别信号的发送相同的短时间段)，监视来自信道的其他用户的发送类型识别信号。UE使用其关于发送类型识别信号的知识或关于其服务小区内的发送持续时间和发送发生时间的知识来决定是推迟还是不推迟信道的其他用户。
该增强的CCA过程可以总结如下。图19、图20和图21中进一步示出了该过程的各种变型。
假设：在PRACH发送机会的开始，每个将要执行随机接入过程的UE在发送实际的PRACH前导码之前，在短时间间隔时段内重复地发送所述发送类型识别信号。
载波侦听：
将要发送PRACH的UE，在实际发送PRACH之前的短时间间隔期间执行载波侦听。在载波侦听期间，UE检测并且解码由信道的其他用户发送的发送类型识别信号或代码。如果发送类型识别信号或代码指示基于竞争的PRACH发送或基于无竞争的PRACH发送，则UE可以不推迟。然而，当检测到的发送识别指示UE可能推迟时，可以在相关的发送持续时间内将信道视为繁忙并且保持繁忙。发送持续时间可以是PRACH发送时机的持续时间。
能源检测(ED)
这里的能量检测是指UE基于本底噪声、环境能量、干扰源和无法识别的非服务小区发送来检测信道上存在的非服务小区能量水平(例如，来自相同的PLMN、不同的PLMN或Wi-Fi)的能力，无法识别的非服务小区发送可能已损坏但不再被解码。可以将预定义的ED阈值指定或配置到UE中，以用于服务小区信号、(例如，相同PLMN或不同PLMN的)非服务小区信号、或非蜂窝信号或例如Wi-Fi信号。UE将预定义的ED阈值用于非服务小区信号或其他非蜂窝信号，以确定检测到的能量水平是否足够高，以至于认为信道繁忙或空闲。
如果作为CCA的载波侦听功能的一部分，UE没有检测到指示基于竞争的PRACH发送或基于无竞争的PRACH发送的发送识别信号或代码；并且作为CCA的ED功能的一部分，UE检测到存在于信道上的非服务能量等级高于非服务小区ED阈值，则UE可以认为信道在相关的持续时间内忙碌并且可以推迟。
增强的CCA可以是网络辅助的或UE自主的。
例如，在网络辅助方案中，辅助信息可以包括用于例如基于竞争的随机接入资源或基于无竞争的随机接入资源的一个或多个发送类型识别码。可以通过RRC公共信令(例如，广播信令或组播信令)或RRC专用信令将辅助信息配置到UE中。也可以通过DCI信令将辅助信息配置给UE，其中可以使用组PDCCH对服务小区的UE进行寻址。
对于基于UE自主的增强的CCA方法，可以将发送类型识别信号或代码预先配置到UE中或在规范中定义。
在图19的示例中，在步骤1中，UE包含预定义的发送类型识别码。例如，可能已经通过预配置、供应或规范将预定义的发送类型识别码提供给UE。
在步骤2中，UE检查是否是新发送机会(例如，UE将要进行发送的PRACH时机)的开始。如果为否，则UE可以在再次检查新发送机会之前执行其他任务。
如果在步骤2中这是新发送机会的开始，则在步骤3中，UE重复地发送识别类型码。
步骤4是空闲信道评估(CCA)能量检测(ED)。UE在其信道上侦听以检测发送能量水平在非服务小区ED阈值以上的非服务小区用户。
如果在步骤4中发现了合格的非服务小区用户，则在步骤5中，UE声明信道繁忙，推迟发送，并且返回到步骤1。
如果在步骤4中没有发现合格的非服务小区用户，则在步骤6中，UE执行CCA载波侦听，以检测并且解码来自其服务小区的同信道用户的不同发送类型识别码。如果检测到并且解码了来自UE的服务小区的同信道用户的不同发送类型识别码，则UE返回到步骤1。
如果在步骤6中UE没有检测到并且解码不同发送类型识别码，则在步骤7中，UE确定信道空闲，并且继续进行发送，例如PRACH前导码发送。
图20的示例中的操作类似于图19中的操作。然而，在图20的示例中，在步骤1中，RRC为UE配置一个或多个发送类型识别码。步骤2-7中的操作类似于图19的示例中的操作。
在图21的示例中，在步骤1中，RRC为UE配置一个或多个发送类型识别码和服务小区未来资源预留。
在图21的步骤2中，UE检查是否是新发送机会(例如，UE将要进行发送的PRACH时机)的开始。如果为否，则UE可以在再次检查新发送机会之前执行其他任务。
如果在步骤2中这是新发送机会的开始，则在步骤3中，UE重复地发送识别类型码。
步骤4是空闲信道评估(CCA)能量检测(ED)。UE在其信道上侦听以检测发送能量水平在非服务小区ED阈值以上的非服务小区用户。
如果在步骤4中发现了合格的非服务小区用户，则在步骤5中，UE声明信道繁忙，推迟发送，并且返回到步骤1。
如果在步骤4中没有发现合格的非服务小区用户，则在步骤8中，UE检查是否有服务小区的同信道用户在该时段期间进行发送。
如果在步骤8中没有服务小区的同信道用户在该时段期间进行发送，则在步骤9中，UE将信道声明为空闲，并且继续进行发送，例如PRACH前导码发送。
如果在步骤8中有服务小区的同信道用户在该时段期间进行发送，则在步骤6中，UE执行CCA载波侦听以检测并且解码来自其服务小区的同信道用户的不同发送类型识别码。如果在步骤6中没有检测到并且解码来自UE的服务小区的同信道用户的不同发送类型识别码，则UE确定该信道空闲，并且UE继续进行发送，例如PRACH前导码发送。否则，UE声明信道繁忙并且返回到步骤1。
第三代合作伙伴计划(3GPP)开发了用于蜂窝电信网络技术的技术标准，包括无线电接入、核心传输网络和服务功能--包括关于编解码器、安全性和服务质量的工作。最近的无线电接入技术(RAT)标准包括WCDMA(通常被称为3G)、LTE(通常被称为4G)和高级LTE标准。3GPP已经开始致力于下一代蜂窝技术(被称为新无线电(NR)，也被称为“5G”)的标准化。预计3GPP NR标准的开发将包括下一代无线电接入技术(新RAT)的定义，预计下一代无线电接入技术将包括提供6GHz以下的新的灵活无线电接入以及提供6GHz以上的新的超移动宽带无线电接入。预计灵活的无线电接入在6GHz以下的新频谱中包含新的、非向后兼容的无线电接入，并且预计包括可在同一频谱中一起多路复用的不同操作模式，以解决具有不同需求的3GPP NR使用情况的广泛集合。预计超移动宽带将包括厘米波(cmWave)和毫米波(mmWave)频谱，这将为超移动宽带接入(例如室内应用和热点)提供机会。特别地，预计超移动宽带与6GHz以下的灵活无线电接入共享公共设计框架，并且针对厘米波(cmWave)和毫米波(mmWave)进行特定的设计优化。
3GPP已经识别了预计NR支持的各种使用情况，从而导致对数据速率、时延和移动性的各种各样的用户体验要求。使用情况包括以下一般类别：增强的移动宽带(例如，密集区域中的宽带接入、室内超高宽带接入、人群中的宽带接入、各处50+Mbps、超低成本宽带接入、车辆中的移动宽带)，关键通信，大规模机器类型通信，网络操作(例如，网络分片、路由、迁移和互通、节能)以及增强的车对一切(eV2X)通信。这些类别中的特定服务和应用包括：例如，监视和传感器网络，设备远程控制，双向远程控制，个人云计算，视频流，基于无线云的办公室，第一响应者连接，汽车紧急呼叫(ecall)，灾难警报，实时游戏，多人视频通话，自动驾驶，增强现实，触觉因特网和虚拟现实等等。本文中考虑了所有这些使用情况和其他使用情况。
图22示出可以体现本文中描述和要求保护的方法和装置的示例通信系统100的一个实施例。如图所示，示例性通信系统100可以包括无线发送/接收单元(WTRU)102a、102b、102c和/或102d(可以被通常或统称为WTRU 102)、无线接入网(RAN)103/104/105/103b/104b/105b、核心网106/107/109、公用电话交换网(PSTN)108、因特网110和其他网络112，但可以理解，所公开的实施例涵盖了任意数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU 102a、102b、102c、102d、102e中的每个可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任何类型的装置或设备。尽管在图22-图26中将每个WTRU 102a、102b、102c、102d、102e描绘为手持无线通信装置，但是应理解，在对于5G无线通信设想的各种使用情况下，每个WTRU可以包括或可以被实现在被配置为发送和/或接收无线信号的任何类型的装置或设备(仅作为示例，包括用户设备(UE)、移动站、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型计算机、平板计算机、上网本、笔记本计算机、个人计算机、无线传感器、消费类电子产品、可穿戴设备(诸如智能手表或智能服装)、医疗或电子保健(eHealth)设备、机器人、工业设备、无人机(drone)、车辆(诸如汽车、卡车、火车或飞机)等)中。
通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a可以是被配置为与WTRU102a、102b、102c中的至少一个进行无线接口连接以促进对一个或多个通信网络(诸如核心网106/107/109、因特网110和/或其他网络112)的接入的任何类型的设备。基站114b可以是被配置为与RRH(远程无线电头)118a、118b和/或TRP(发送和接收点)119a、119b中的至少一个进行有线和/或无线接口连接以促进对一个或多个通信网络(诸如核心网106/107/109、因特网110和/或其他网络112)的接入的任何类型的设备。RRH 118a、118b可以是被配置为与WTRU 102c中的至少一个进行无线接口连接以促进对一个或多个通信网络(诸如核心网106/107/109、因特网110和/或其他网络112)的接入的任何类型的设备。TRP 119a、119b可以是被配置为与WTRU 102d中的至少一个进行无线接口连接以促进对一个或多个通信网络(诸如核心网106/107/109、因特网110和/或其他网络112)的接入的任何类型的设备。作为示例，基站114a、114b可以是基站收发台(BTS)、节点B、演进型节点B、家庭节点B、家庭演进型节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等。尽管基站114a、114b各自被描绘为单个元件，但是应当理解，基站114a、114b可以包括任意数量的互连的基站和/或网络元件。
基站114a可以是RAN 103/104/105的一部分，RAN 103/104/105也可以包括其他基站和/或网络元件(未示出)，诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114b可以是RAN 103b/104b/105b的一部分，RAN 103b/104b/105b也可以包括其他基站和/或网络元件(未示出)，诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114a可以被配置为在特定地理区域内发送和/或接收无线信号，该特定地理区域可以被称为小区(未示出)。基站114b可以被配置为在特定地理区域内发送和/或接收有线和/或无线信号，该特定地理区域可以被称为小区(未示出)。小区可以进一步被划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可以被划分为三个扇区。因此，在实施例中，基站114a可以包括三个收发器，例如，该小区的每个扇区一个收发器。在实施例中，基站114a可以采用多输入多输出(MIMO)技术，并且因此可以针对小区的每个扇区利用多个收发器。
基站114a可以通过空中接口115/116/117与WTRU 102a、102b、102c中的一个或多个进行通信，该空中接口115/116/117可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外线(IR)、紫外线(UV)、可见光、厘米波(cmWave)、毫米波(mmWave)等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115/116/117。
基站114b可以通过有线或空中接口115b/116b/117b与RRH 118a、118b和/或TRP119a、119b中的一个或多个进行通信，该有线或空中接口115b/116b/117b可以是任何合适的有线通信链路(例如，电缆、光纤等)或无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外线(IR)、紫外线(UV)、可见光、厘米波(cmWave)、毫米波(mmWave)等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115b/116b/117b。
RRH 118a、118b和/或TRP 119a、119b可以通过空中接口115c/116c/117c与WTRU102c、102d中的一个或多个进行通信，该空中接口115c/116c/117c可以是任何合适的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外线(IR)、紫外线(UV)、可见光、厘米波(cmWave)、毫米波(mmWave)等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口115c/116c/117c。
更具体地，如上所述，通信系统100可以是多址接入系统，并且可以采用一个或多个信道接入方案，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如，RAN 103/104/105和WTRU102a、102b、102c中的基站114a、或者RAN 103b/104b/105b和WTRU 102c、102d中的RRH118a、118b和TRP 119a、119b可以实现诸如通用移动电信系统(UMTS)地面无线电接入(UTRA)之类的无线电技术，其可以分别使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口115/116/117或115c/116c/117c。WCDMA可以包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进的HSPA(HSPA+)之类的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
在实施例中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c、或者RAN 103b/104b/105b中的RRH 118a、118b和TRP 119a、119b以及WTRU 102c、102d可以实现无线电技术(诸如演进的UMTS陆地无线电接入(E-UTRA))，其可以分别使用长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)来建立空中接口115/116/117或115c/116c/117c。将来，空中接口115/116/117可以实现3GPPNR技术。
在实施例中，RAN 103/104/105中的基站114a和WTRU 102a、102b、102c、或者RAN103b/104b/105b中的RRH 118a、118b和TRP 119a、119b以及WTRU 102c、102d可以实现无线电技术，诸如IEEE 802.16(例如，微波接入全球互通性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、用于GSM演进的增强数据速率(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等。
例如，图22中的基站114c可以是例如无线路由器、家庭节点B、家庭演进型节点B或接入点，并且可以利用任何合适的RAT来促进局部区域(诸如商业场所、住宅、车辆、校园等)中的无线连接。在实施例中，基站114c和WTRU 102e可以实现诸如IEEE 802.11之类的无线电技术来建立无线局域网(WLAN)。在实施例中，基站114c和WTRU 102d可以实现诸如IEEE802.15之类的无线电技术来建立无线个人区域网(WPAN)。在又一实施例中，基站114c和WTRU 102e可以利用基于蜂窝的RAT(例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等)来建立微微小区或毫微微小区。如图22中所示，基站114b可以具有与因特网110的直接连接。因此，基站114c可以不需要经由核心网106/107/109接入因特网110。
RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b可以与核心网106/107/109通信，核心网106/107/109可以是被配置为向WTRU 102a、102b、102c、102d中的一个或多个提供语音、数据、应用和因特网协议语音(VoIP)服务的任何类型的网络。例如，核心网106/107/109可以提供呼叫控制、计费服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等，和/或执行高级别安全功能(例如用户身份验证)。
尽管在图22中未示出，但是将理解，RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b和/或核心网106/107/109可以与其他RAN直接或间接通信，其他RAN采用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同的RAT。例如，除了连接到可以利用E-UTRA无线电技术的RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b之外，核心网106/107/109还可以与采用GSM无线电技术的另一RAN(未示出)进行通信。
核心网106/107/109还可充当WTRU 102a、102b、102c、102d、102e的网关，以接入PSTN 108、因特网110和/或其他网络112。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可以包括使用公共通信协议的互连计算机网络和设备的全球系统，该公共通信协议例如是TCP/IP因特网协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和因特网协议(IP)。网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一核心网，所述一个或多个RAN可以采用与RAN 103/104/105和/或RAN 103b/104b/105b相同的RAT或不同的RAT。
通信系统100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或全部可以包括多模式能力，例如，WTRU 102a、102b、102c、102d和102e可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络进行通信的多个收发器。例如，图22中所示的WTRU 102e可以被配置为与可以采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a进行通信，并且可以与可以采用IEEE 802无线电技术的基站114c进行通信。
图23是根据本文中所示的实施例的被配置用于无线通信的示例装置或设备(诸如例如WTRU 102)的框图。如图23中所示，示例WTRU 102可包括处理器118、收发器120、发送/接收元件122、扬声器/麦克风124、小键盘126、显示器/触摸板/指示器128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136和其他外围设备138。将理解的是，WTRU 102可包括前述元件的任何子组合，同时保持与实施例一致。而且，实施例预期基站114a和114b和/或基站114a和114b可以代表的节点(例如但不限于收发器站(BTS)、节点B、站点控制器、接入点(AP)、家庭节点B、演进型家庭节点B(eNodeB)、家庭演进型节点B(HeNB)、家庭演进型节点B网关和代理节点等)可以包括图23中所示的和本文中描述的元件中的一些或全部。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使得WTRU 102能够在无线环境中操作的任何其他功能。处理器118可以耦合到收发器120，收发器120可以耦合到发送/接收元件122。尽管图23将处理器118和收发器120描绘为单独的组件，但是应当理解，处理器118和收发器120可以一起集成在电子封装或芯片中。
发送/接收元件122可以被配置为通过空中接口115/116/117向基站(例如，基站114a)发送信号或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在实施例中，发送/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收RF信号的天线。例如，在实施例中，发送/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收IR、UV或可见光信号的发射器/检测器。在又一实施例中，发送/接收元件122可以被配置为发送和接收RF信号和光信号两者。将理解的是，发送/接收元件122可以被配置为发送和/或接收无线信号的任何组合。
另外，尽管在图23中将发送/接收元件122描述为单个元件，但是WTRU 102可以包括任意数量的发送/接收元件122。更具体地，WTRU 102可以采用MIMO技术。因此，在实施例中，WTRU 102可以包括用于通过空中接口115/116/117发送和接收无线信号的两个或多个发送/接收元件122(例如，多个天线)。
收发器120可以被配置为对将要由发送/接收元件122发送的信号进行调制，并且对由发送/接收元件122接收的信号进行解调。如上所述，WTRU 102可以具有多模式能力。因此，例如，收发器120可以包括用于使得WTRU 102能够经由多个RAT(诸如UTRA和IEEE802.11)进行通信的多个收发器。
WTRU 102的处理器118可以耦合到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)，并且可以从扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)接收用户输入数据。处理器118还可以将用户数据输出到扬声器/麦克风124、小键盘126和/或显示器/触摸板/指示器128。此外，处理器118可以从任何类型的合适的存储器(例如不可移动存储器130和/或可移动存储器132)访问信息并在任何类型的合适的存储器(例如不可移动存储器130和/或可移动存储器132)中存储数据。不可移动存储器130可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其他类型的存储器存储设备。可移动存储器132可以包括订户身份模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等。在实施例中，处理器118可以从不是物理地位于WTRU102上的存储器(例如在服务器或家用计算机(未示出)上的存储器)访问信息并在其中存储数据。
处理器118可以从电源134接收电力，并且可以被配置为向WTRU 102中的其他组件分配和/或控制电力。电源134可以是用于向WTRU 102供电的任何合适的设备。例如，电源134可以包括一个或多个干电池、太阳能电池、燃料电池等。
处理器118还可耦合至GPS芯片组136，GPS芯片组136可被配置为提供关于WTRU102的当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。附加到或代替来自GPS芯片组136的信息，WTRU 102可以通过空中接口115/116/117从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息，和/或基于从两个或多个附近基站接收到的信号的定时来确定其位置。将理解的是，WTRU 102可以通过任何合适的位置确定方法来获取位置信息，同时保持与实施例一致。
处理器118可以进一步耦合到其他外围设备138，其他外围设备138可以包括一个或多个提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括各种传感器，诸如加速度计、生物识别(例如指纹)传感器、电子罗盘、卫星收发器、数码相机(用于照片或视频)、通用串行总线(USB)端口或其他互连接口、振动设备、电视收发器、免提耳机、蓝牙模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏播放器模块、因特网浏览器等。
WTRU 102可以体现在其他装置或设备中，例如传感器、消费类电子产品、可穿戴设备(例如智能手表或智能服装)、医疗或电子保健设备、机器人、工业设备、无人机(drone)、车辆(诸如汽车、卡车、火车或飞机等)。WTRU 102可以经由一个或多个互连接口(诸如可以包括外围设备138之一的互连接口)连接到这样的装置或设备中的其他组件、模块或系统。
图24是根据实施例的RAN 103和核心网106的系统图。如上所述，RAN 103可以采用UTRA无线电技术来通过空中接口115与WTRU 102a、102b和102c进行通信。RAN 103还可以与核心网106进行通信。如图24中所示，RAN 103可以包括节点B 140a、140b、140c，节点B140a、140b、140c各自可以包括用于通过空中接口115与WTRU 102a、102b、102c进行通信的一个或多个收发器。节点B 140a、140b、140c各自可以与RAN 103内的特定小区(未示出)相关联。RAN 103还可以包括RNC 142a、142b。应当理解，RAN 103可以包括任何数量的节点B和RNC，同时保持与实施例一致。
如图24中所示，节点B 140a、140b可以与RNC 142a通信。另外，节点B 140c可以与RNC 142b通信。节点B 140a、140b、140c可以经由Iub接口与相应的RNC 142a、142b通信。RNC142a、142b可以经由Iur接口彼此通信。RNC 142a、142b中的每个可以被配置为控制与其连接的相应的节点B 140a、140b、140c。另外，RNC 142a、142b中的每个可以被配置为执行或支持其他功能，例如外环功率控制、负载控制、准入控制、分组调度、切换控制、宏分集、安全功能、数据加密等等。
图24中所示的核心网106可以包括媒体网关(MGW)144、移动交换中心(MSC)146、服务GPRS支持节点(SGSN)148和/或网关GPRS支持节点(GGSN)150。虽然前述元素中的每个被描绘为核心网106的一部分，但是将理解，这些元件中的任何一个可以由核心网运营商以外的实体拥有和/或运营。
RAN 103中的RNC 142a可以经由IuCS接口连接到核心网106中的MSC 146。MSC 146可以连接到MGW 144。MSC 146和MGW 144可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(诸如PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统的陆地线路(land-line)通信设备之间的通信。
RAN 103中的RNC 142a还可以经由IuPS接口连接到核心网106中的SGSN 148。SGSN148可以连接到GGSN 150。SGSN 148和GGSN 150可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如因特网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。
如上所述，核心网106也可以连接到网络112，网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
图25是根据实施例的RAN 104和核心网107的系统图。如上所述，RAN 104可以采用E-UTRA无线电技术来通过空中接口116与WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 104还可以与核心网107通信。
RAN 104可以包括演进型节点B 160a、160b、160c，尽管可以理解的是，RAN 104可以包括任意数量的演进型节点B，同时保持与实施例一致。演进型节点B 160a、160b、160c各自可以包括用于通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c进行通信的一个或多个收发器。在实施例中，演进型节点B 160a、160b、160c可以实现MIMO技术。因此，例如，演进型节点B160a可以使用多个天线向WTRU 102a发送无线信号以及从WTRU 102a接收无线信号。
演进型节点B 160a、160b和160c中的每个可以与特定小区(未示出)相关联，并且可以被配置为处理无线电资源管理决定、切换决定、上行链路和/或下行链路中的用户调度等等。如图25中所示，演进型节点B 160a、160b、160c可以通过X2接口彼此通信。
图25中所示的核心网107可以包括移动性管理网关(MME)162、服务网关164和分组数据网络(PDN)网关166。尽管前述元件中的每个被描绘为核心网107的一部分，但是将理解，这些元件中的任何一个可以由核心网运营商以外的实体拥有和/或运营。
MME 162可以经由S1接口连接到RAN 104中的演进型节点B 160a、160b和160c中的每个，并且可以充当控制节点。例如，MME 162可以负责认证WTRU 102a、102b、102c的用户、承载激活/去激活、在WTRU 102a、102b、102c的初始附接期间选择特定服务网关等。MME 162还可以提供用于在RAN 104与采用其他无线电技术(例如，GSM或WCDMA)的其他RAN(未示出)之间进行切换的控制平面功能。
服务网关164可以经由S1接口连接到RAN 104中的每个演进型节点B 160a、160b和160c。服务网关164通常可以向/从WTRU 102a、102b、102c路由和转发用户数据分组。服务网关164还可以执行其他功能，例如在演进型节点B之间切换期间锚定用户平面，在下行链路数据可用于WTRU 102a、102b、102c时触发寻呼，管理和存储WTRU 102a、102b、102c的上下文等等。
服务网关164也可以连接到PDN网关166，PDN网关166可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(例如，因特网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。
核心网107可以促进与其他网络的通信。例如，核心网107可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(例如，PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆地线路通信设备之间的通信。例如，核心网107可以包括或者可以与充当核心网107与PSTN108之间的接口的IP网关(例如，IP多媒体子系统(IMS)服务器)进行通信。另外，核心网107可以向WTRU 102a、102b、102c提供对网络112的接入，网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
图26是根据实施例的RAN 105和核心网109的系统图。RAN 105可以是采用IEEE802.16无线电技术以通过空中接口117与WTRU 102a、102b和102c进行通信的接入服务网络(ASN)。如下面将进一步讨论的，WTRU 102a、102b、102c、RAN 105和核心网109中的不同功能实体之间的通信链路可以被定义为参考点。
如图26中所示，RAN 105可以包括基站180a、180b、180c和ASN网关182，尽管可以理解的是，RAN 105可以包括任意数量的基站和ASN网关，同时保持与实施例一致。基站180a、180b、180c可以各自与RAN 105中的特定小区相关联，并且可以包括用于通过空中接口117与WTRU 102a、102b、102c进行通信的一个或多个收发器。在实施例中，基站180a、180b、180c可以实现MIMO技术。因此，例如，基站180a可以使用多个天线向WTRU 102a发送无线信号以及从WTRU 102a接收无线信号。基站180a、180b、180c还可以提供移动性管理功能，诸如切换触发、隧道建立、无线电资源管理、流量分类、服务质量(QoS)策略实施等。ASN网关182可以充当流量汇聚点，并且可以负责寻呼、订户简档的缓存、到核心网109的路由等。
WTRU 102a、102b、102c与RAN 105之间的空中接口117可以被定义为实现IEEE802.16规范的R1参考点。另外，WTRU 102a、102b和102c中的每个可以与核心网109建立逻辑接口(未示出)。WTRU 102a、102b、102c与核心网109之间的逻辑接口可以被定义为R2参考点，R2参考点可用于认证、授权、IP主机配置管理和/或移动性管理。
基站180a、180b和180c中的每个之间的通信链路可以被定义为R8参考点，R8参考点包括用于促进WTRU切换和基站之间的数据传输的协议。基站180a、180b、180c与ASN网关182之间的通信链路可以被定义为R6参考点。R6参考点可以包括用于基于与WTRU 102a、102b、102c中的每个相关联的移动性事件来促进移动性管理的协议。
如图26中所示，RAN 105可以连接到核心网109。RAN 105与核心网109之间的通信链路可以定义为R3参考点，R3参考点例如包括用于促进数据传输和移动性管理能力的协议。核心网109可以包括移动IP归属代理(MIP-HA)184，认证、授权、计费(AAA)服务器186和网关188。尽管上述元件中的每个被描绘为核心网109的一部分，但是可以理解的是，这些元件中的任何一个可以由核心网运营商以外的实体拥有和/或运营。
MIP-HA可以负责IP地址管理，并且可以使得WTRU 102a、102b和102c能够在不同的ASN和/或不同的核心网之间漫游。MIP-HA 184可以向WTRU 102a、102b、102c提供对分组交换网络(诸如因特网110)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。AAA服务器186可以负责用户认证和支持用户服务。网关188可以促进与其他网络的互通。例如，网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供对电路交换网络(例如，PSTN 108)的接入，以促进WTRU 102a、102b、102c与传统陆地线路通信设备之间的通信。另外，网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供对网络112的接入，网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
尽管在图26中未示出，但是应当理解，RAN 105可以连接到其他ASN，并且核心网109可以连接到其他核心网。RAN 105与其他ASN之间的通信链路可以被定义为R4参考点，R4参考点可以包括用于协调RAN 105与其他ASN之间的WTRU 102a、102b、102c的移动性的协议。核心网109与其他核心网之间的通信链路可以被定义为R5参考点，R5参考点可以包括用于促进归属核心网与访问核心网之间的互通的协议。
本文中描述的以及图22、图24、图25和图26中所示的核心网实体由在某些现有3GPP规范中提供给这些实体的名称来识别，但是可以理解，将来这些实体和功能可能由其他名称来识别，并且某些实体或功能可以在由3GPP发布的未来规范(包括未来的3GPP NR规范)中进行组合。因此，仅通过示例的方式提供了在图22-图26中描述和示出的特定网络实体和功能，并且应当理解，本文中公开和要求保护的主题可以在任何类似的通信系统中体现或实现，无论是当前定义的还是将来定义的。
图27是示例性计算系统90的框图，其中可以体现图22、图24、图25和图26中所示的通信网络中的一个或多个装置，例如RAN 103/104/105、核心网106/107/109、PSTN 108、因特网110或其他网络112中的某些节点或功能实体。计算系统90可以包括计算机或服务器，并且可以主要由计算机可读指令来控制，所述计算机可读指令可以采用软件的形式，无论在何处以任何方式存储或访问这样的软件。这样的计算机可读指令可以在处理器91内执行，以使计算系统90工作。处理器91可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何其他类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器91可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使得计算系统90能够在通信网络中操作的任何其他功能。协处理器81是与主处理器91不同的可选处理器，其可以执行附加功能或辅助处理器91。处理器91和/或协处理器81可以接收、生成和处理与本文中公开的方法和装置有关的数据。
在操作时，处理器91经由计算系统的主数据传输路径(系统总线80)来获取、解码和执行指令，以及向其他资源和从其他资源传输信息。这样的系统总线连接计算系统90中的组件，并且定义用于数据交换的介质。系统总线80通常包括用于发送数据的数据线、用于发送地址的地址线以及用于发送中断和用于操作系统总线的控制线。这样的系统总线80的示例是PCI(外围组件互连)总线。
耦合到系统总线80的存储器包括随机存取存储器(RAM)82和只读存储器(ROM)93。这样的存储器包括允许存储和检索信息的电路。ROM 93通常包含不能容易被修改的存储数据。RAM 82中存储的数据可以由处理器91或其他硬件设备来读取或更改。可以由存储器控制器92控制对RAM 82和/或ROM 93的存取。存储器控制器92可以提供地址转换功能，该地址转换功能在指令被执行时将虚拟地址转换为物理地址。存储器控制器92还可以提供存储器保护功能，该存储器保护功能将系统内的进程隔离并且将系统进程与用户进程隔离。因此，以第一模式运行的程序只能存取由其自己的进程虚拟地址空间映射的存储器；除非已设置了进程之间的存储器共享，否则它无法存取另一进程的虚拟地址空间内的存储器。
另外，计算系统90可以包含外围设备控制器83，外围设备控制器83负责将指令从处理器91传递给外围设备，例如打印机94、键盘84、鼠标95和盘驱动器85。
由显示器控制器96控制的显示器86用于显示由计算系统90生成的视觉输出。这样的视觉输出可以包括文本、图形、动画图形和视频。视觉输出可以以图形用户界面(GUI)的形式提供。显示器86可以利用基于CRT的视频显示器、基于LCD的平板显示器、基于气体等离子体的平板显示器或触摸面板来实现。显示器控制器96包括生成视频信号所需的电子组件，该视频信号被发送到显示器86。
此外，计算系统90可以包含通信电路(诸如例如网络适配器97)，其可以用于将计算系统90连接到外部通信网络，例如图22-图26中的RAN 103/104/105、核心网106/107/109、PSTN 108、因特网110或其他网络112，以使得计算系统90能够与这些网络的其他节点或功能实体进行通信。通信电路(单独地或与处理器91组合地)可以用于执行本文中描述的某些装置、节点或功能实体的发送和接收步骤。
应当理解，本文中描述的任何或所有装置、系统、方法和处理可以以存储在计算机可读存储介质上的计算机可执行指令(例如，程序代码)的形式来体现，所述指令在由处理器(诸如处理器118或91)执行时使处理器执行和/或实现本文中描述的系统、方法和处理。具体地，本文中描述的任何步骤、操作或功能可以以这样的计算机可执行指令的形式来实现，所述计算机可执行指令在被配置用于无线和/或有线网络通信的装置或计算系统的处理器上执行。计算机可读存储介质包括以用于存储信息的任何非暂时性(例如，有形的或物理的)方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，但是这样的计算机可读存储介质不包括信号。计算机可读存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储装置、磁带盒、磁带、磁盘存储装置或其他磁性存储设备、或可用于存储期望信息并且可由计算系统存取的任何其他有形或物理介质。
附录
表0
缩略语
表1 eMBB、URLLC和mMTC设备的KPI
表2用于用信号通知网络辅助信息的示例性DCI格式
表3 NR-U PDCCH命令
字段名称 #比特
前导码索引 6
PRACH掩码索引 4
信道接入类型 2
表4 NR-U RAR UL许可字段说明
字段 比特数
跳频标志 1
Msg3 PUSCH频率资源分配 12
Msg3 PUSCH时间资源分配 4
MCS 4
用于Msg3 PUSCH的TPC命令 3
CSI请求 1
信道接入类型 2
预留比特 1
表5频率范围的定义
频率范围指定 对应频率范围
FR1 450MHz–6000MHz
FR2 24250MHz–52600MHz
表6用于FR1和未配对频谱的NR-U随机接入配置
表7用于FR1和未配对频谱的NR-U随机接入配置
代码示例1
RACH通用配置(RACH-Configeneric)信息元素
代码示例2
RACH通用配置(RACH-Configeneric)元素

Claims (9)

1.一种设备，包括处理器、存储器和通信电路，所述设备经由所述通信电路连接到网络，所述设备还包括存储在所述设备的存储器中的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述设备的处理器执行时使所述设备执行操作，所述操作包括：
接收包括包含字段的网络辅助信息的随机接入响应RAR，其中所述字段包括指示信道接入类型的多于一个比特；
至少部分地基于所述网络辅助信息来确定上行链路信道接入过程；
执行所述上行链路信道接入过程，以接入上行链路信道；以及
经由上行链路信道发送上行链路传输。
2.根据权利要求1所述的设备，其中：
上行链路信道接入过程包括先听后说LBT过程。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，信道接入类型指示具有随机退避的LBT过程。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，信道接入类型指示默认配置的使用。
5.根据权利要求1所述的设备，其中，信道接入类型指示所述设备能够在不执行LBT的情况下执行所述上行链路传输。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述RAR还包括上行链路许可。
7.根据权利要求2所述的设备，其中，信道接入类型指示没有随机退避的LBT过程。
8.根据权利要求1所述的设备，其中，信道接入类型指示替选配置的使用。
9.根据权利要求1所述的设备，其中，信道接入类型是定义的多于两个信道接入类型的集合中的一个。
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