用于无线通信系统中的上行链路传输的方法、设备和计算机可读介质
技术领域
本公开的非限制性和示例实施例总体上涉及无线通信技术领域，并且具体地涉及用于无线通信系统中的上行链路传输的方法、设备和计算机可读介质。
背景技术
本部分介绍了可以有助于更好地理解本公开的各方面。因此，本部分的陈述应当从这种角度来阅读，而不应当被理解为对现有技术中存在的内容或对现有技术中不存在的内容的承认。
当前，新的第五代(5G)无线通信技术正在第三代合作伙伴计划(3GPP)中被研究。在5G通信系统中将采用一种称为新无线电(NR)的接入技术。
在3GPP中，2017年3月同意了一个名为“Study on NR-based Access toUnlicensed Spectrum”的新研究项目，该协议的详细信息可以在于2017年2月13日至17日在希腊雅典举行的3GPP技术规范组(TSG)随机接入网(RAN)工作组1(WG1)#88会议的最终报告v1.0.0中找到。本研究项目研究可以允许运营商通过利用未许可频谱来增强其服务供应的技术。该研究项目的详细描述可以在3GPP文档RP-170828中找到。
未许可频谱可以在许可辅助接入(LAA)模式或独立模式下使用，后者将在MulteFire(MF)技术的未来版本(例如，版本2.0)中被采用。
另外，假定NR技术支持多种类型的服务，包括例如增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器类型通信(mMTC)和超可靠低时延通信(URLLC)。这些服务在延迟、数据速率和/或分组丢失率方面需要不同的服务质量(QoS)。例如，URLLC服务要求低延迟和/或高可靠性。
发明内容
本公开的各种实施例主要旨在改进无线通信网络中的通信。
在本公开的第一方面，提供了一种网络设备。该网络设备包括至少一个处理器和至少一个存储器，该至少一个存储器包括计算机程序代码。至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使网络设备至少：向终端设备传输调度消息，该调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔；在所预留的第一时间间隔中检测传输；以及响应于未能在第一时间间隔中成功检测到传输而在不是针对传输所预留的第二时间间隔中检测传输。
在本公开的第二方面，提供了一种终端设备。该终端设备包括至少一个处理器和至少一个存储器，该至少一个存储器包括计算机程序代码。至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使终端设备至少：从网络设备接收调度消息，该调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔；确定第一时间间隔用于传输的可用性；响应于第一时间间隔不可用而确定不是针对传输所预留的第二时间间隔的可用性；以及如果第二时间间隔可用，则在不是针对传输所预留的第二时间间隔中执行传输。
在本公开的第三方面，提供了一种网络设备。该网络设备包括：用于向终端设备传输调度消息的部件，该调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔；用于在所预留的第一时间间隔中检测传输的部件；以及用于响应于未能在第一时间间隔中成功检测到传输而在不是针对传输所预留的第二时间间隔中检测传输的部件。
在本公开的第四方面，提供了一种终端设备。该终端设备包括用于从网络设备接收调度消息的部件，该调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔；用于确定第一时间间隔用于传输的可用性的部件；用于响应于确定第一时间间隔不可用而确定不是针对传输所预留的第二时间间隔的可用性的部件；以及用于响应于确定第二时间间隔可用而在第二时间间隔中执行传输的部件。
在本公开的第五方面，提供了一种由网络设备执行的方法。该方法包括：向终端设备传输调度消息，该调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔；在所预留的第一时间间隔中检测传输；以及响应于未能在第一时间间隔中成功检测到传输而在不是针对传输所预留的第二时间间隔中检测传输。
在本公开的第六方面，提供了一种由终端设备执行的方法。该方法包括：从网络设备接收调度消息，该调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔；确定第一时间间隔用于传输的可用性；如果第一时间间隔不可用，则确定不是针对传输所预留的第二时间间隔的可用性；以及如果第二时间间隔可用，则在第二时间间隔中执行传输。
在本公开的第七方面，提供了一种其上存储有计算机程序的计算机可读介质，该计算机程序在由装置执行时使该装置执行本公开的第五方面的方法。
在本公开的第八方面，提供了一种其上存储有计算机程序的计算机可读介质，该计算机程序在由装置执行时使该装置执行本公开的第六方面的方法。
附图说明
通过以下参考附图的具体实施方式，本公开的各个实施例的上述和其他方面、特征和益处将变得更加清楚，在附图中，相似的附图标记用于表示相似或等同的元素。附图被示出以促进更好地理解本公开的实施例，并且不一定按比例绘制，在附图中：
图1示出了可以在其中实现本公开的实施例的示例通信网络；
图2示出了在未许可频谱中的初始接入过程期间的消息3(Msg3)传输的示例；
图3示出了多时隙调度的示例；
图4示出了根据本公开的实施例的网络设备中用于通信的方法的流程图；
图5示出了根据本公开的一些实施例的调度和传输的示例；
图6示出了根据本公开的实施例的终端设备中的另一方法的流程图；以及
图7示出了根据本公开的实施例的可以被实施为终端设备或网络设备或被包括在终端设备或网络设备中的装置的简化框图。
具体实施方式
在下文中，将参考说明性实施例描述本公开的原理和精神。应当理解，所有这些实施例被给出仅为了使得本领域技术人员能够更好地理解和进一步实践本公开，而不是为了限制本公开的范围。例如，作为一个实施例的一部分而示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用以产生又一实施例。为了清楚起见，在本说明书中没有描述实际实现的所有特征。
在说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是不一定每个都实施例包括特定的特征、结构或特性。而且，这样的短语不一定是指相同的实施例。
应当理解，尽管在本文中可以使用术语“第一”和“第二”等来描述各种元素，但是这些元素不应当受到这些术语的限制。这些术语仅被用于区分一个元素和另一元素。例如，在不脱离示例实施例的范围的情况下，第一元素可以被称为第二元素，并且类似地，第二元素可以被称为第一元素。如本文中使用的，术语“和/或”包括一个或多个所列术语的任何和所有组合。
本文中使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制示例实施例。如本文中使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式的“一”、“一个”和“该”也意图包括复数形式。还应当理解，当在本文中使用时，术语“包括”、“包含”、“具有”、“具有”、“包括有”和/或“包含有”指定所述特征、元素和/或组件等的存在，但是不排除一个或多个其他特征、元素、组件和/或其组合的存在或增加。
如在本申请中使用的，术语“电路系统”可以是指以下中的一个或多个或全部：
(a)纯硬件电路实现(诸如仅在模拟和/或数字电路系统中的实现)；以及
(b)硬件电路和软件的组合，诸如(可适用)：
(i)(多个)模拟和/或数字硬件电路与软件/固件的组合，以及
(ii)具有软件的(多个)硬件处理器的任何部分(包括(多个)数字信号处理器、软件和(多个)存储器，它们共同工作以使诸如移动电话或服务器的装置执行各种功能)；以及
(c)需要软件(例如，固件)才能操作的(多个)硬件电路和/或(多个)处理器，诸如(多个)微处理器或(多个)微处理器的一部分，但是当软件不需要用于操作时该软件可以不存在。
电路系统的这种定义适用于该术语在本申请中的所有使用，包括在任何权利要求中。作为另一示例，如本申请中使用的，术语“电路系统”也涵盖仅硬件电路或处理器(或多个处理器)或硬件电路或处理器及其(或它们的)随附软件和/或固件的一部分的实现。术语电路系统还涵盖(例如并且如果适用于特定权利要求元素)用于移动设备的基带集成电路或处理器集成电路、或者服务器、蜂窝网络设备或其他计算或网络设备中的类似集成电路。
如本文中使用的，术语“无线通信网络”是指遵循任何适当的无线通信标准的网络，诸如新无线电(NR)、长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、宽带码分多址(WCDMA)，高速分组接入(HSPA)等。“无线通信网络”也可以称为“无线通信系统”。此外，无线通信网络中的网络设备之间、网络设备与终端设备之间或终端设备之间的通信可以根据任何适当的通信协议来执行，包括但不限于全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)、LTE、LTE-A、NR、无线局域网(WLAN)标准(诸如IEEE 802.11标准)、和/或当前已知或将在未来开发的任何其他适当的无线通信标准。
如本文中使用的，术语“网络设备”是指无线通信网络中的设备，终端设备经由该设备接入网络并且从中接收服务。网络设备可以是指基站(BS)或接入点(AP)，例如，节点B(NodeB或NB)、演进型NodeB(eNodeB或eNB)、下一代节点B(gNB)、远程无线电单元(RRU)、无线电头端(RH)、远程无线电头(RRH)、中继、低功率节点(诸如毫微微NB、微微NB等)，具体取决于所应用的术语和技术。
术语“终端设备”是指能够接入无线通信网络并且从中接收服务的任何终端设备。作为示例而非限制，终端设备可以被称为用户设备(UE)、订户站(SS)、便携式订户站、移动站(MS)或接入终端(AT)。终端设备可以包括但不限于移动电话、蜂窝电话、智能电话、IP语音(VoIP)电话、无线本地环路电话、平板电脑、可穿戴设备、个人数字助理(PDA)、便携式计算机、台式计算机、图像捕获终端设备(诸如数码相机)、游戏终端设备、音乐存储和播放器件、可穿戴终端设备、车载无线终端设备、无线端点、移动台、笔记本电脑嵌入式设备(LEE)、笔记本电脑安装式设备(LME)、USB加密狗、智能设备、无线用户驻地设备(CPE)等。在以下描述中，术语“终端设备”、“终端”、“用户设备”和“UE”可以互换使用。
作为一个示例，终端设备可以表示被配置为根据由3GPP颁布的一种或多种通信标准(诸如3GPP的GSM、UMTS、LTE、5G和/或MulteFire标准)进行通信的UE。如本文中使用的，就拥有和/或操作相关设备的人类用户而言，“用户设备”或“UE”可能不一定具有“用户”。在一些实施例中，终端设备可以被配置为在没有直接人类交互的情况下传输和/或接收信息。例如，当被内部或外部事件触发时，或者响应于来自无线通信网络的请求，终端设备可以被设计为按预定的调度向网络传输信息。取而代之，UE可以表示旨在出售给人类用户或由人类用户操作但是最初可能不与特定人类用户相关联的设备。
作为另一示例，在物联网(IOT)场景中，终端设备可以表示执行监测和/或测量并且向另一终端设备和/或网络设备传输这样的监测和/或测量的结果的机器或其他设备。在这种情况下，终端设备可以是机器到机器(M2M)设备，在3GPP上下文中可以将其称为机器类型通信(MTC)设备。作为一个特定示例，终端设备可以是实现3GPP窄带物联网(NB-IoT)标准的UE。这样的机器或设备的特定示例是传感器、计量设备(诸如电表)、工业机械、或者家用或个人电器(例如，电冰箱、电视机、个人可穿戴设备(诸如手表)等)。在其他情况下，终端设备可以表示能够监测和/或报告其操作状态或与其操作相关联的其他功能的车辆或其他设备。
图1示出了可以在其中实现本公开的实施例的示例通信网络100。如图所示，通信网络100可以包括一个或多个网络设备，例如网络设备101，网络设备可以是eNB或gNB的形式。应当理解，网络设备101也可以是节点B、BTS(基站收发器)和/或BSS(基站子系统)、接入点(AP)等形式。网络设备101提供到一组终端设备(例如，终端设备102-1、102-2和102-3，统称为“(多个)终端设备102”)的无线电连接。尽管在图1中为了简单起见而仅示出了三个终端设备，但是应当理解，实际上在通信网络中可以包括更多或更少的终端设备。
网络设备101通过许可或未许可频带服务终端设备102，并且由网络设备101提供给不同终端设备的服务可以是不同的。例如，终端设备102-1可以从网络设备101接收eMBB服务，而终端设备102-3可以接收URLLC服务。这些服务可能在延迟、数据速率和/或分组丢失率方面需要不同的传输/接收性能。
例如，作为NR中要支持的重要应用，URLLC服务需要低延迟和/或高可靠性。例如，对于URLLC业务的上行链路/下行链路，可能需要10-5的传输块错误率的高可靠性概率、1ms的延迟和0.5ms的用户平面时延。如本文中使用的，下行链路(DL)传输是指从网络设备到终端设备的传输，并且上行链路(UL)传输是指相反方向上的传输。
对于处于无线电资源控制(RRC)空闲或断开模式的终端设备，其大部分传输延迟/时延是由初始接入过程贡献的，该初始接入过程是要由终端设备执行的用于在正常业务传输之前(重新)连接到网络设备(例如，gNB)的基于竞争的随机接入过程。在NR和LTE中，初始接入过程包括以下四个步骤：
步骤1：UE在物理随机接入信道(PRACH)上传输前导码；
步骤2：gNB/eNB向UE传输随机接入响应(RAR)消息；
步骤3：UE基于所接收的RAR中包括的UL授权而传输消息3(Msg3)；以及
步骤4：gNB/eNB传输消息4(Msg4)以确认已经从UE接收到Msg3。
为了支持延迟敏感应用，上述步骤的时延应当被减少。此外，减少未许可频带中的通信的时延也很重要，因为网络设备可能需要通过未许可频带向其覆盖范围内的一个或多个终端设备提供服务，例如延迟敏感应用。
由于未许可频谱由多个通信系统/设备共享，因此为了避免不同系统/设备之间的干扰，通过规定将先听后说(LBT)机制引入未许可频带中的通信中。然而，LBT机制导致大的时延，因为传输可能被LBT失败阻塞，例如，用于传输的信道可能被其他设备占用。结果是，与许可频带相比，在未许可频谱中，初始接入过程的时延变得更大。
图2示出了在未许可频谱中的初始接入过程期间的Msg3传输的示例。如图2所示，来自网络设备的DL时隙201的RAR在传输突发210之外的时隙202调度第一Msg3传输时机。传输突发210的长度可能由针对未许可频带的规定所限制，该规定要求，设备在超过预定义最大传输时间(例如，8ms)的时间间隔内，不应当使用未许可频带连续传输。在图2所示的示例中，由于LBT失败，第一Msg3传输被阻塞，即，时隙202的信道被另一设备(例如，WiFi设备)占用。然后，网络设备在DL时隙203传输下行链路控制指示(DCI)，以用于在时隙204调度Msg3的重传。这种DCI在本文中也被称为“重传的DCI”。尽管在时隙204调度的第二Msg3传输时机在传输突发220内，但是由于LBT失败，第二Msg3传输仍然被阻塞。然后，网络设备在时隙205传输另外的重传的DCI，以再次调度Msg3。Msg3传输最终在时隙206在第三时间成功。在该示例中，与许可频带中的正常Msg3传输相比，Msg3传输的时延从4ms扩展到18ms。
从图2可以看出，未许可频谱中的Msg3传输可能具有大的时延，这是因为，调度的Msg3传输时机可能被阻塞，并且一次或多次重传可能被需要。因此，需要增强未许可频带中的Msg3传输。但是，到目前为止，尚未提出解决上述问题的解决方案。
此外，在其他通信场景中也存在类似的时延问题，例如，切换和双连接。例如，在切换过程期间，终端设备执行基于非竞争的随机接入。从网络设备接收到RAR之后，终端设备需要向网络设备传输RRC信号(例如，RRCConnectionReconfigurationComplete(RRC连接重新配置完成)消息)，并且RRC信号的传输可能被阻塞。作为另一示例，在双连接中，终端设备需要与主小区(PCell)和主辅小区(PSCell)两者建立RRC连接，并且用于建立RRC连接的信令可能被阻塞。因此，参考图2描述的类似的较大时延的问题在切换和双连接中也存在。
为了增加UL传输时机，多时隙调度可以被用于未许可频谱。对于多时隙调度，单个UL授权调度多个时隙的传输，并且每个时隙中的传输彼此独立。换言之，多时隙调度的UL授权包含用于多个传统UL授权的调度信息。多时隙调度可以为UE克服LBT失败提供很多UL传输时机；但是，其不能被直接应用于Msg3传输，因为Msg3仅需要被传输一次。
作为多时隙调度的另一选项，网络设备可以经由UL授权来调度多个时隙，但是UE根据UL LBT的结果仅在这些调度的时隙之一中进行传输。图3中示出了多时隙调度的该选项的示例。在该示例中，网络设备经由在时隙n的单次授权为终端设备在时隙n+2和n+3调度两个Msg3传输时机，但是终端设备仅使用时隙n+2和n+3之一来传输Msg3。可以看出，该方案要求网络设备在所调度的时隙针对单个UL传输预留多个传输资源以避免冲突。这导致很大开销，因为过度预留的资源无法被重用于其他用途并且被浪费。因此，为Msg3传输而调度的时隙数应当被保持较小，以避免很大的开销。
在本公开中，已经提出了实现有效的UL传输的方法、装置和计算机可读介质。尽管本公开的实施例可以被用于未许可频带中的Msg3传输，但是应当理解，本公开的实施例不限于这样的特定通信场景，而是可以被应用于存在类似问题的任何通信场景。也就是说，所提出的方法、装置和计算机可读介质还可以被用于在许可或未许可频带中传输其他信号。
图4示出了无线通信系统(例如，图1中的通信系统100)中的方法400的流程图。该方法可以由例如图1所示的网络设备101来实现。为了便于讨论，下面将参考图1所示的网络设备101和通信系统100来描述方法400。然而，本公开的实施例不限于此。
如图4所示，在框410处，网络设备101向终端设备(例如，图1中的终端设备102)传输调度消息。调度消息指示针对来自终端设备102的传输(例如但不限于Msg3传输)所预留的第一时间间隔。
作为示例而非限制，调度消息可以例如在公共物理下行链路控制信道(CPDCCH)中经由RAR信号或物理下行链路控制信道(PDCCH)信号来传输。然而，应当理解，实施例不限于用于承载调度消息的任何特定信令或格式。
在一些实施例中，所预留的第一时间间隔可以提供用于来自终端设备102的传输的多个传输时机。Msg3的调度和传输的一些示例在图5中示出。在一个示例中，网络设备101在DL时隙n向终端设备102传输调度消息，并且该调度消息指示时间间隔510，该时间间隔510包括针对来自终端设备102的传输所预留的时隙n+2、n+3和n+4。
现在参考回图4。在框420处，网络设备101在所预留的第一时间间隔(例如，图5中的时间间隔510)中检测传输。在一些实施例中，为了使所调度的第一时间间隔充满，终端设备102可以使用第一时间间隔中包括的多个传输时机来传输多个信号。在这些实施例中，在框420处，网络设备101可以在多个传输时机中的第一可用传输时机(例如，在图5中的时隙n+2)检测来自终端设备102的第一信号(例如，图5的示例1所示的Msg3 501)，并且在多个传输时机中的另外的传输时机(例如，在时隙n+3和n+4)中检测来自终端设备102的不同的第二信号(例如，图5的示例1所示的探测参考信号(SRS)502和/或503)。
如图5的示例2所示，在一些实施例中，所预留的第一时间间隔中包括的一些传输时机可能不可用于来自终端设备102的传输。在这种情况下，在图4的框420处，网络设备101可以在第一时间间隔510期间仅检测到一次传输(例如，图5中在时隙n+3的消息504)。
在一些实施例中，所预留的第一时间间隔中包括的所有传输时机可能不可用于来自终端设备102的传输，如图5的示例3所示。在这种情况下，在图4的框420处，网络设备101未能在第一时间间隔中检测到传输。
现在仍然参考图4。在框430处，网络设备101确定在第一时间间隔中的检测是否成功。如果检测成功，则网络设备101可以在框450处结束检测；然而，实施例不限于此。在一些实施例中，网络设备101可以在这种情况下继续其检测。
如果在框430处检测被确定为不成功(例如，由于图5的示例3所示的LBT失败)，则在框440处，网络设备101继续使用调度消息在不是针对来自终端设备102传输所预留的第二时间间隔(例如，图5中的时间间隔520)中检测传输。在图5的示例3中，网络设备101在未预留的第二时间间隔520中在时隙n+5检测到Msg3 505。
以这种方式，终端设备102被允许在所调度的第一时间间隔和未调度的第二时间间隔中进行传输。这增加了终端设备102的传输时机。另外，由于附加的未预留资源被允许用于来自终端设备102的传输，因此不需要经由调度来预留大量的传输资源。结果是，减少了由于预留而造成的资源浪费。
在一些实施例中，不是针对传输所预留的第二时间间隔可以包括用于基于竞争的传输的时间间隔。也就是说，在第二时间间隔期间，终端设备102可以例如通过执行LBT以基于竞争的方式来获取传输时机。
在一些实施例中，由网络设备101在框410处传输的调度消息还可以指示用于传输的传输格式(例如，MCS)和/或用于传输的频率资源。在一些另外的实施例中，在调度消息中指示的传输格式和/或频率资源可以应用于在预留的第一时间间隔和未预留的第二时间间隔两者中的传输。备选地，在调度消息中指示的传输格式和/或频率资源可以直接应用于在预留的第一时间间隔中的传输，而用于未预留的第二时间间隔中的传输的传输格式和/或频率资源可以基于调度消息隐式地被得出。应当理解，在一些实施例中，用于来自终端设备102的传输的传输格式和/或频率资源可以被预先定义，并且在这种情况下，针对传输格式和/或频率资源的指示可以从调度消息中被省略。
作为示例而非限制，方法400可以由网络设备101在未许可频带中执行。在这种情况下，第一时间间隔和第二时间间隔中的传输时机的不可用性可能是由未许可频带中的LBT失败引起的。
在一些实施例中，方法400可以被用于在未许可频谱上提供Msg3的增强传输方案。在该方案中，多个Msg3传输时机由网络设备101经由在框410处传输的调度消息被分配。然而，并非所有用于Msg3传输的资源都被调度消息预留。而是，可以引入预留窗口的概念(即，第一时间间隔)，并且预留窗口内的用于Msg3传输时机的资源被预留。在预留窗口中，终端设备102基于调度来传输Msg3。相反，在预留窗口之外的用于Msg3传输时机的资源未被预留，并且在预留窗口之外的资源中，终端设备102基于UE竞争来传输Msg3。利用该方案，取决于所获取的传输时机是在预留窗口之内还是之外，终端设备102可以基于网络设备调度或UE竞争来在具有成功的LBT的第一Msg3传输时机传输Msg3。
对于某些未许可频带，可能有关于最大传输时间的规定。例如，设备可能不被允许在未许可频带中连续传输超过8ms。因此，在一些实施例中，方法400还可以包括框405，其中网络设备101确定用于在网络设备处进行传输和接收的传输突发时间窗口(例如，图5所示的时间窗口530)。在这些实施例中，在图4的框410处，网络设备101在所确定的传输突发时间窗口530期间传输调度消息。
在一些实施例中，由调度消息分配的第一时间间隔可以在传输突发时间窗口内，并且未预留的第二时间间隔可以在传输突发时间窗口之外。如图5所示，在另一实施例中，第一时间间隔(在图5中表示为510)在传输突发时间窗口530内至少提供第一传输时机(在时隙n+2和n+3)并且在传输突发时间窗口530之外至少提供第二传输时机(在时隙n+4)。
备选地或附加地，在实施例中，第二时间间隔(在图5中表示为520)可以在传输突发时间窗口530与下一传输突发时间窗口540之间，如图5所示。
在图5所示的示例中，在传输突发时间窗口530内的时隙n，网络设备101经由例如RAR或重传的DCI中的UL授权来在预留窗口510内为Msg3传输调度多个时机。在一些实施例中，预留窗口510可以被定义为传输突发时间窗口530内的UL时隙。备选地，网络设备101可以经由CPDCCH信令或RAR向终端设备102通知UL持续时间和用于确定预留窗口510的偏移。
对于预留窗口510内的调度的Msg3时机，网络设备101预留分配的资源以避免冲突。在一些实施例中，为了重用过度预留的资源，终端设备102可以在预留窗口510内的Msg3传输之后使用预留的资源(具有成功的LBT)来传输用于训练终端设备的多个传输波束的参考信号(例如，SRS)，如图5的示例1所示。
在预留窗口510之外，终端设备102可以基于UE竞争而不是由网络设备101进行的调度来获取Msg3时机。在一些实施例中，终端设备102可以将预留窗口510之外的所有时隙视为潜在Msg3时机，直到下一传输突发540的开始。如果预留窗口510中的所有传输时机都不可用，并且终端设备无法在预留窗口510内传输Msg3，则终端设备102在预留窗口之外(即，在第二时间间隔520)在具有成功的LBT的第一时机传输Msg3，如图5的示例3所示。预留窗口之外的传输可以通过重用由网络设备101在框410处在RAR或重传的DCI中传输的UL授权中指示的一些调度信息(例如，调制编码方案(MCS)和/或频域资源指配)来执行，而与时隙配置无关。注意，如果直到下一传输突发540的开始Msg3尚未被接收到，则网络设备101可以在下一传输突发540传输重传的DCI。
应当理解，实施例不限于用于来自网络设备101的UL授权中包括的调度消息或调度信息的任何特定信令格式。仅出于说明而非限制的目的，调度信息可以包括表1所示的信息字段。
表1.UL授权中的调度信息
在图5所示的示例中，网络设备101向终端设备102传输RAR，并且RAR中的UL授权在预留窗口510内的三个时隙中调度Msg3传输。也就是说，预留窗口510的长度为三个时隙，其中的两个时隙在传输突发时间窗口530内，并且一个时隙在传输突发时间窗口之外。在一些实施例中，预留窗口510的长度可以在CPDCCH中被通知。
备选地或附加地，用于Msg3传输的预留窗口和频率资源可以经由表1所示的调度信息来指示。“频域资源指配”信息字段为Msg3传输分配频域资源(例如，物理资源块(PRB))，并且该信息字段可以应用于所有Msg3传输时机，“起始时隙偏移”信息字段指示Msg3可以被传输的第一时隙，在图5所示的实施例中，承载UL授权的RAR在时隙n被传输，并且如果“起始时隙偏移”指示2个时隙，则Msg3可以被传输的第一时隙是时隙n+2，“持续时间”信息字段指示多个调度的Msg3时机的长度，即，预留窗口510的长度，在本实施例中，持续时间为3个时隙，即，时隙n+2、n+3和n+4被调度为Msg3传输时机。由三个调度时隙的“频域资源指配”指示的频率资源(例如，分配的PRB)被预留用于关于多路复用的Msg3传输。“时域资源指配”信息字段为Msg3传输时机分配符号(例如，时隙中的正交频分复用(OFDM)符号)。例如，在该实施例中，Msg3传输时机可以占用一个时隙(其可以对应于14个OFDM符号)，并且然后三个调度的时隙包含三个Msg3时机。在另一实施例中，Msg3传输时机可以占用一半的时隙(其可以对应于7个OFDM符号)，并且在这种情况下，三个调度的时隙提供六个Msg3传输时机。注意，“持续时间”信息字段可以通过指示用于预留窗口的时隙的数目或者预留窗口中包括的传输时机的数目来指示预留窗口的长度。
从上述各种实施例中可以看出，所提出的方案通过基于UE竞争而不是网络调度利用预留窗口之外的资源而为传输信号(例如，但不限于Msg3)提供了更多的时机。在一些实施例中，所提出的方案可以显著减少由LBT失败使的重传的次数，和/或减少UL传输的时延(例如，未许可频谱上的初始接入)。
现在参考图6，图6示出了用于在无线通信网络中进行UL传输的方法600的流程图。该方法可以由例如图1所示的终端设备102来实现。为了便于讨论，下面将参考图1所示的终端设备102和通信网络100来描述方法600。然而，本公开的实施例不限于此。
如图6所示，在框610处，终端设备102从网络设备(例如，图1所示的网络设备101)接收调度消息。调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔。在一些实施例中，由终端设备102在框610处接收的调度消息可以与在图4的框410处由网络设备101传输的调度消息相同。因此，关于参考图4的方法400、表1和图5而提供的关于调度消息的描述也适用于此处，并且不再重复细节。
在框620处，终端设备102确定第一时间间隔用于传输的可用性。第一时间间隔的示例可以是在图5中包含时隙n+2、n+3和n+4的预留窗口510。如图5所示，第一时间间隔可以提供用于来自终端设备的传输的多个传输时机。在图5所示的示例中，如果每个传输时机占用一个时隙，则第一时间间隔提供3个传输时机，而如果每个传输时机仅占用半个时隙，则第一时间间隔提供6个传输时机。
在一些实施例中，终端设备102经由LBT确定第一时间间隔的可用性。例如，空闲信道评估(CCA)技术或信道感测技术可以被用于该确定。如果在第一时间间隔中没有传输时机被检测为可用，则第一时间间隔被确定为不可用。
在框630处，如果第一时间间隔(例如，图5中的预留窗口510)被确定为不可用，则终端设备102确定针对传输所预留第二时间间隔(例如，图5所示的时间间隔520)不是针对传输所预留的不可用性。在一些实施例中，第二时间间隔可以包括用于基于竞争的传输的时间间隔。
在框640处，如果第二时间间隔被确定为可用，则终端设备102在第二时间间隔中执行传输。如图5所示，在一些实施例中，第二时间间隔520可以包括多个传输时机，并且在框640处，终端设备102可以使用第一可用传输时机来传输。在一些实施例中，在框640处，终端设备102可以向网络设备101传输Msg3；然而，实施例不限于此。
在图5所示的示例3中，如果由终端设备102在预留窗口510内在Msg3传输时执行的LBT失败，则终端设备102继续在预留窗口510之外执行LBT。终端设备102被允许基于UE竞争在下一传输突发540开始之前，在预留窗口510之外使用传输时机之一来传输Msg3。在该示例中，如果终端设备102在时隙n+5成功完成其LBT，则其可以在由调度消息指示的或预定义的频率资源上在该时隙传输Msg3 505。在一些实施例中，频率资源可以使用如表1所示的“频域资源指配”信息字段在UL授权中被指示。在一些实施例中，针对在预留的第一时间间隔(例如，预留窗口510)中的传输的UL授权中的一些调度信息(例如，MCS)可以被重用于预留窗口510之外的未预留的第二时间间隔520中的Msg3传输。
应当理解，方法600可以在或可以不在未许可频带中执行。在一些实施例中，框640处的传输可以在未许可频带中被执行，但是调度消息可以在框610处在许可频带中被接收。备选地，在一些实施例中，调度消息的接收和传输均在未许可频带中被执行。
在一些实施例中，为了避免来自终端设备102的Msg3传输与来自网络设备101的DL传输之间的潜在冲突，终端设备102可以稍后在预留窗口510之外的传输时机中开始其Msg3传输(例如，通过将Msg3传输推迟一个或多个OFDM符号)。也就是说，终端设备102可以在第二时间间隔中的可用传输时机中执行传输之前，在可用传输时机中将其传输推迟预定义的时间偏移(例如，1个OFDM符号)。
如果预留资源不可用，则方法600允许终端设备102使用未预留/未分配的资源进行传输。以这种方式，在不增加资源预留的情况下增加了终端设备102的传输时机，并且可以减少传输时延。
在一些实施例中，响应于在框620处确定第一时间间隔可用，终端设备102在框625处在第一时间间隔中执行传输。注意，在一些实施例中，第一时间间隔可以包括多个传输时机，并且终端设备102被允许在第一时间间隔中在多个调度的传输时机中的任何传输时机进行传输，只要终端设备102针对该传输时机成功地执行了LBT。注意，在一些实施例中，每个传输时机占用一个时隙；然而，实施例不限于此。例如，在另一实施例中，传输时机可以占用半个时隙或一个以上的时隙。
为了重用过度预留的资源，在一些实施例中，终端设备102可以通过使用一个以上的传输时机在第一时间间隔中传输一个以上的信号。例如，如图5的示例1所示，终端设备102可以使用第一可用传输时机(例如，在图5中具有成功的LBT的时隙n+2)传输第一信号(例如，Msg3 501)，并且使用另外的传输时机(例如，在图5中的时隙n+3和/或n+4)传输不同的第二信号(例如，SRS 502和/或503)。在一些实施例中，终端设备102可以在第二和第三可用Msg3传输时机的资源处传输多个传输波束的SRS。应当理解，实施例不限于SRS的任何特定配置。作为示例，SRS的配置可以是预定义的(例如，在技术规范中)，或者可以经由RAR来通知。
在一些实施例中，终端设备102可能由于LBT失败而在图5所示的预留窗口510中的第一Msg3传输时机未能传输Msg3，并且然后其在具有成功的LBT的第二Msg3传输时机处传输Msg3。在一些实施例中，在Msg3传输之后没有SRS被传输，因为由终端设备102在传输突发时间窗口530之外的第三Msg3传输时机(例如，在图5中的时隙n+4)执行的LBT可能失败，如图5的示例2所示。
注意，在一些实施例中，用于在所预留的第一时间间隔中传输不同的第二信号(例如，SRS)的另外的传输时机(例如，图5中的n+4)可以在传输突发时间窗口之外，并且在这种情况下，新的LBT应当在使用第三Msg3时机(在图5中的时隙n+4)进行传输之前被执行。也就是说，终端设备102响应于确定另外的传输时机可用而使用另外的传输时机来传输不同的第二信号。
在一些实施例中，另外的传输时机(例如，图5中的时隙n+3)在第一可用传输时机(例如，图5中的时隙n+2)之后，并且在传输突发时间窗口530内，并且在这种情况下，终端设备102可以根据未许可频带的规定使用另外的传输时机来传输不同的第二信号(例如，SRS)，而无需经由LBT确定另外的传输时机的可用性。
注意，在框610处接收的调度消息还可以指示用于传输的传输格式(例如，MCS)和/或用于传输的频率资源。在一些实施例中，用于传输的频率资源可以使用表1所示的“频域资源指配”信息字段来指示。
在一些实施例中，在调度消息中指示的用于传输的传输格式(例如，MCS)和/或频率资源适用于第一时间间隔和第二时间间隔两者中的传输。
注意，在一些实施例中，方法600可以被用于传输Msg3。Msg3可以在实际传输之前在终端设备102处被准备，并且Msg3的加扰可以与Msg3被传输的时隙号/索引无关。也就是说，无论Msg3在哪个时隙被传输，相同的加扰被应用，以简化Msg3的生成并且避免准备Msg3的多个版本。
在一些实施例中，可选地，在框605处，终端设备102可以从网络设备101接收用于传输突发时间窗口(例如，图5中的传输突发时间窗口530)的配置信息。参考方法400、图4和图5而提供的关于传输突发时间窗口的描述也适用于此处。例如，调度消息可以由终端设备102在传输突发时间窗口期间接收。备选地或附加地，预留的第一时间间隔可以在传输突发时间窗口内，而未预留的第二时间间隔可以在传输突发时间窗口之外。在一些实施例中，第一时间间隔可以至少包括在传输突发时间窗口内的第一传输时机并且至少包括至少在传输突发时间窗口之外的第二传输时机。在一些其他实施例中，未预留的第二时间间隔可以在传输突发时间窗口530与下一传输突发时间窗口540之间，如图5所示。
本公开的一些实施例提供了一种网络设备，例如，图1中的网络设备101。网络设备101包括：用于向终端设备传输调度消息的部件，其中调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔；以及用于在为传输预留的第一时间间隔和不是为传输预留的第二时间间隔中检测来自终端设备的传输的部件。在一些实施例中，网络设备101还可以包括用于确定用于在网络设备101处进行传输和接收的传输突发时间窗口的部件。注意，参考方法400和600而提供的关于调度消息、第一时间间隔和第二时间间隔的描述也适用于此处，并且不再重复细节。
本公开的一些实施例提供了一种终端设备，例如，图1中的终端设备102。终端设备102包括：用于从网络设备接收调度消息的部件，其中调度消息指示针对来自终端设备的传输所预留的第一时间间隔；用于确定第一时间间隔用于传输的可用性的部件；以及用于响应于确定第一时间间隔不可用而确定不是针对传输所预留的第二时间间隔的可用性的部件；以及用于响应于确定第二时间间隔可用而在第二时间间隔中执行传输的部件。在一些实施例中，终端设备102还可以包括用于响应于确定第一时间间隔可用而在第一时间间隔中执行传输的部件。在另一实施例中，终端设备102可以包括用于从网络设备101接收用于传输突发时间窗口的配置信息的部件。参考方法400和600而提供的关于调度消息、第一时间间隔和第二时间间隔的描述也适用于此处，并且不再重复细节。
图7示出了装置700的简化框图，该装置700可以被实施为通信设备(例如，图1所示的终端设备102或网络设备101)或包括在其中。
装置700包括至少一个处理器711(诸如数据处理器(DP))和耦合到处理器711的至少一个存储器(MEM)712。装置700还可以包括耦合到处理器711并且可操作以通信地连接到其他装置的传输器TX和接收器RX 713。MEM 712存储程序或计算机程序代码(PROG)714。至少一个存储器712和计算机程序代码714被配置为与至少一个处理器711一起，使装置700至少根据本公开的实施例来执行例如方法400或600。
至少一个处理器711和至少一个MEM 712的组合可以形成被配置为实现本公开的各种实施例的处理部件715。
本公开的各种实施例可以由处理器711可执行的计算机程序、软件、固件、硬件或其组合来实现。
MEM 712可以是适合于本地技术环境的任何类型，并且可以使用任何适当的数据存储技术来实现，作为非限制性示例，诸如基于半导体的存储器设备、磁存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。
处理器711可以是适合于本地技术环境的任何类型，并且非限制性示例，可以包括以下中的一项或多项：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多核处理器架构的处理器。
另外，本公开还可以提供包含如上所述的计算机程序的载体。载体包括计算机可读存储介质和传输介质。计算机可读存储介质可以包括例如光盘或电子存储器设备，如RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、闪存、磁带、CD-ROM、DVD、蓝光盘等。传输介质可以包括例如电学、光学、无线电、声学或其他形式的传播信号，诸如载波、红外信号等。
本文中描述的技术可以通过各种手段来实现，使得实现利用实施例描述的对应装置的一个或多个功能的装置不仅包括现有技术部件，还包括用于实现对应装置的一个或多个功能的部件，并且该装置可以包括用于每个单独功能的单独部件、或者可以被配置为执行两个或更多个功能的部件。例如，这些技术可以以硬件(例如，电路或处理器)、固件、软件或其组合来实现。对于固件或软件，实现可以通过执行本文中描述的功能的模块(例如，过程、功能等)来进行。
上面已经参考方法和装置的框图和流程图示描述了本文中的一些示例实施例。应当理解，框图和流程图的每个框以及框图和流程图中的各个框的组合可以分别通过包括计算机程序指令的各种部件来实现。这些计算机程序指令可以被加载到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置上以产生机器，从而使得在计算机或其他可编程数据处理装置上执行的指令创建用于实现在流程图框中指定功能的部件。
虽然本说明书包含很多特定的实现细节，但是这些不应当被解释为对任何实现或可能要求保护的范围的限制，而应当被解释为对特定于特定实现的特定实施例的特征的描述。在单独实施例的上下文中在本说明书中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地在多个实施例中或以任何合适的子组合来实现。此外，尽管以上可以将特征描述为以某些组合起作用并且甚至最初如此要求保护，但是在某些情况下，可以从组合中排除所要求保护的组合中的一个或多个特征，并且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变体。
对于本领域技术人员而言很清楚的是，随着技术的进步，本发明构思可以以各种方式来实现。给出上述实施例以用于描述而不是限制本公开，并且应当理解，如本领域技术人员容易理解的，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可以进行修改和变化。这样的修改和变化被认为在本公开和所附权利要求的范围内。本公开的保护范围由所附权利要求书限定。
下面列出了本公开中使用的一些缩写及其对应说明：
CPDCCH 公共物理下行链路控制信道
DL 下行链路
DMRS 解调参考信号
gNB下一代节点B
LBT先听后说
LTE长期演进
MCS调制和编码方案
MF MuLTEFire
Msg消息
NR 新无线电
OFDM 正交频分复用
PCell主小区
PRACH物理随机接入信道
PRB物理资源块
PSCell 主辅小区
RACH 随机接入信道
RAR随机接入响应
RE 资源元素
RRC无线电资源控制
RS 参考信号
SCS子载波间距
SRS探测参考信号
UE 用户设备
UL 上行链路
URLLC超可靠低时延通信
