CN107734602B - 同步处理方法、装置和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种同步处理方法、装置和设备,该方法包括:网络设备在第一时间单元内向终端设备发送第一同步信号,并在第二时间单元内向终端设备发送第二同步信号,以使终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序;其中,每个波束对应的时间偏移均不相同;时间偏移为波束在第一同步信号中的时序和波束在第二同步信号中的时序间的差值。两个同步信号中波束的时间偏移不同,接收端的终端设备只需要检测两个同步信号就可以确定出网络设备针对该终端设备的最佳发送波束以及所处时序,减少终端设备和网络设备间关于用于确定最佳发送波束的交互,有效降低了终端设备同步检测的复杂度。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术,尤其涉及一种同步处理方法、装置和设备。
背景技术
长期演进技术升级(Long Term Evolution Advanced,简称:LTE-A),也称为4G,已经广泛进行了部署和使用,相对于3G通信***,用户获得了更高的通信速率,更好的通信体验。小区搜索与同步是移动通信***中用户设备(英文:User Equipment,简称:UE)与通信网络建立连接的关键步骤,主要是为了建立UE与所在小区基站取得时频同步,使得UE获得小区标识(英文:identity,简称:ID),***传输参数,及其他小区广播信息。
在现有的小区搜索与同步方案中,同步信号(英文:Synchronization Signal,简称:SS)一般包括主同步信号(英文:Primary Synchronization Signal,简称:PSS)和辅同步信号(英文:Secondary Synchronization Signal,简称:SSS)。PSS一般用于使UE获得符号同步和小区组内ID,SSS一般用于获得信号帧同步和小区组ID。随着5G通信***的研发,大规模多输入多输出(英文:Multiple-Input Multiple-Output,简称:MIMO)技术由于能有效地提升***吞吐率,而大规模MIMO技术与毫米波结合使用时,基站为覆盖范围的UE提供小区搜索与同步时,会造成巨大的***资源开销,目前提出利用多个窄波束进行轮询的用户接入方案,基站将覆盖范围分成6个扇区,每个扇区分为4个片(Slice),分别对应一个基站信号发送波束方向。对于每个片,基站分别发送SS,进行轮询,每个片的SS占用一个符号,对于基站覆盖范围内的用户,每隔一个子帧(1ms)切换其接收波束(Beam)方向。为了保证接收到基站发送的所有波束,基站在用户的每一个接收波束时间(1ms)内***类似循环前缀的同步信道(英文:Synchronization Channel,简称:SCH)信号。对于每一个子帧,基站发送的初始波束方向依次序改变。UE根据基站发送的PSS序列,与预设的PSS序列进行相关性检测,实现符号同步。
然而,在用户接入过程中,为了使UE区分不同的波束,需要引入大量的SS序列,从而造成在小区搜索与同步中检测复杂度较高。
发明内容
本发明实施例提供一种同步处理方法、装置和设备,用于解决在用户接入过程中,为了使UE区分不同的波束,需要引入大量的SS序列,从而造成在小区搜索与同步中检测复杂度较高的问题。
本发明第一方面提供一种同步处理方法,包括:
网络设备在第一时间单元内向终端设备发送第一同步信号,并在第二时间单元内向终端设备发送第二同步信号,以使终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序;其中,每个波束对应的时间偏移均不相同;时间偏移为波束在第一同步信号中的时序和波束在第二同步信号中的时序间的差值。
在本方案中,网络设备可以是网络侧的设备,例如:基站等,第一同步信号和第二同步信号中的波束的扫描顺序可以配置,只要接收端的终端设备可以根据同一个波束在两个同步信号的时间偏移去区分不同的波束即可。上述同步信号中的波束的序列可以相同也可以不同,具体不做限制。该方案通过两个同步信号中波束的时间偏移不同,接收端的终端设备只需要检测两个同步信号就可以确定出网络设备针对该终端设备的最佳发送波束以及所处时序,减少终端设备和网络设备间关于用于确定最佳发送波束的交互,有效降低了终端设备同步检测的复杂度。
可选的,第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
为了进一步降低终端设备在小区搜索与同步过程的检测复杂度,网络设备在发送的第一同步信号中的全部采用同样的序列,第二同步信号中也全部采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号中的序列互为正交。
优选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号中的序列互为共轭。
可选的,第一同步信号中的波束和第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
该方案中第一同步信号和第二同步信号中的波束的扫描顺序为逆序,这样接收端的终端设备可以根据波束的接收时间差进行定位,并且确定其中一个波束即可确定其他位置的波束,进而可以使上行接入信道和下行接入信道时序一一对应,减少了终端设备和网络设备之间关于波束的信息交互。
在上述任一方案的基础上,方法还包括:网络设备接收终端设备在最佳发送波束所处的时序发送的信号。
在确定了网络设备针对终端设备的最佳发送波束,根据上下行互异性,这个最佳发送波束的时序位置也是该终端设备发送上行波束的最佳位置,因此终端设备可以在该最佳发送波束所处的时序向网络设备发送上行的信号。
本发明第二方面提供一种同步处理方法,包括:
终端设备接收网络设备第一时间单元内发送的第一同步信号和网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号;每个波束对应的时间偏移均不相同;时间偏移为波束在第一同步信号中的时序和波束在第二同步信号中的时序间的差值;终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序。
该方案中,终端设备接收到网络设备发送的第一同步信号和第二同步信号,两个同步信号中的每个波束之间的时间偏移不同,终端设备对接收到的波束序列进行相关性检测,根据时间偏移确定出最相关的波束的时序位置,即确定上述最佳发送波束以及所处时序,不需要多个同步信号,只需要检测两个同步信号就可以得到最佳发送波束,减少了终端设备和网络设备之间关于同步信号交互,并降低同步过程的检测复杂度。
可选的,终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序,包括:终端设备对第一同步信号和第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束;终端设备根据第一同步信号中相关性最高的最佳波束与第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取网络设备针对终端设备的最佳发送波束和所处时序。
在上述任一方案的基础上,方法还包括:终端设备根据最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入。
可选的,方法还包括:终端设备在最佳发送波束所处时序向网络设备发送信号。
在确定了网络设备针对终端设备的最佳发送波束,根据上下行互异性,这个最佳发送波束的时序位置也是该终端设备发送上行波束的最佳位置,因此终端设备可以在该最佳发送波束所处的时序向网络设备发送上行的信号。
可选的,第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号的序列互为正交。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号的序列互为共轭。
可选的,第一同步信号中的波束和第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
本发明第三方面提供一种同步处理装置,包括:处理模块,用于生成第一同步信号和第二同步信号;发送模块,用于在第一时间单元内向终端设备发送第一同步信号,并在第二时间单元内向终端设备发送第二同步信号,以使终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定同步处理装置针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序;其中,每个波束对应的时间偏移均不相同;时间偏移为波束在第一同步信号中的时序和波束在第二同步信号中的时序间的差值。
可选的,第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号中的序列互为正交。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号中的序列互为共轭。
可选的,第一同步信号中的波束和第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
可选的,装置还包括接收模块,用于接收终端设备在最佳发送波束所处的时序发送的信号。
本发明第四方面提供一种同步处理装置,包括:接收模块,用于接收网络设备第一时间单元内发送的第一同步信号和网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号;每个波束对应的时间偏移均不相同;时间偏移为波束在第一同步信号中的时序和波束在第二同步信号中的时序间的差值;处理模块,用于根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对同步处理装置的最佳发送波束以及所处时序。
可选的,处理模块具体用于:对第一同步信号和第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束;根据第一同步信号中相关性最高的最佳波束与第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取网络设备针对终端设备的最佳发送波束和所处时序。
可选的,处理模块还用于根据最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入。
可选的,装置还包括:发送模块,用于在最佳发送波束所处时序向网络设备发送信号。
可选的,第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号的序列互为正交。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号的序列互为共轭。
可选的,第一同步信号中的波束和第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
本发明第五方面提供一种网络设备,包括:处理器,用于生成第一同步信号和第二同步信号;发送器,用于在第一时间单元内向终端设备发送第一同步信号,并在第二时间单元内向终端设备发送第二同步信号,以使终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序;其中,每个波束对应的时间偏移均不相同;时间偏移为波束在第一同步信号中的时序和波束在第二同步信号中的时序间的差值。
可选的,第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号中的序列互为正交。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号中的序列互为共轭。
可选的,第一同步信号中的波束和第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
可选的,网络设备还包括:接收器,用于接收终端设备在最佳发送波束所处的时序发送的信号。
本发明第六方面提供一种终端设备,包括:接收器,用于接收网络设备第一时间单元内发送的第一同步信号和网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号;每个波束对应的时间偏移均不相同;时间偏移为波束在第一同步信号中的时序和波束在第二同步信号中的时序间的差值;处理器,用于根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序。
可选的,处理器具体用于:对第一同步信号和第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束;根据第一同步信号中相关性最高的最佳波束与第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取网络设备针对终端设备的最佳发送波束和所处时序。
可选的,处理器还用于根据最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入。
可选的,终端设备还包括:发送器,用于在最佳发送波束所处时序向网络设备发送信号。
可选的,第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号的序列互为正交。
可选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号的序列互为共轭。
可选的,第一同步信号中的波束和第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
本发明提供的同步处理方法、装置和设备,网络设备在第一时间单元内向终端设备发送第一同步信号并在第二时间单元内向终端设备发送第二同步信号,每个波束对应的时间偏移均不相同,终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序。两个同步信号中波束的时间偏移不同,接收端的终端设备只需要检测两个同步信号就可以确定出网络设备针对该终端设备的最佳发送波束以及所处时序,减少终端设备和网络设备间关于用于确定最佳发送波束的交互,有效降低了终端设备同步检测的复杂度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明同步处理方法实施例一的流程图;
图2为本发明同步处理方法实施例二的流程图;
图3为本发明同步信号帧设计示意图;
图4为本发明UE同步信号检测示意图;
图5为本发明两个同步信号的波束扫描顺序示意图;
图6为本发明两个同步信号采用全部不相同的序列的示意图;
图7为本发明终端设备接入时隙的示意图;
图8为本发明同步处理装置实施例一的结构示意图;
图9为本发明同步处理装置实施例二的结构示意图;
图10为本发明同步处理装置实施例三的结构示意图;
图11为本发明同步处理装置实施例四的结构示意图;
图12为本发明网络设备实施例一的结构示意图;
图13为本发明网络设备实施例二的结构示意图;
图14为本发明终端设备实施例一的结构示意图;
图15为本发明终端设备实施例二的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了克服终端设备确定网络设备针对该终端设备的最佳发送波束的时序,进行同步处理过程中要检测多个子帧的信号,信令交互较多,且检测复杂度高的问题,本发明提出一种新的用户接入方案,网络设备只需要发送两个具有一定规律的同步信号,用户侧终端设备就可以根据该两个同步信号确定出最佳波束,以降低用户在小区搜索和同步过程中的检测复杂度。
图1为本发明同步处理方法实施例一的流程图,如图1所示,该同步处理方法的具体实现步骤为:
S101:网络设备在第一时间单元内向终端设备发送第一同步信号,并在第二时间单元内向终端设备发送第二同步信号;其中,每个波束对应的时间偏移均不相同,时间偏移为波束在第一同步信号中的时序和波束在所述第二同步信号中的时序间的差值。
在本步骤中,该网络设备为网络侧的基站或者其他能够提供基站功能的设备;终端设备为用户侧需要进行上下行数据交互的设备,例如:手机、平板电脑等。特别地,在D2D(英文名称:Device-to-Device;中文名称:设备间通信)通信中,网络设备还可以是承担基站功能的终端。
网络设备需要生成两个同步信号,且各波束在两个同步信号中的时间偏移均不相同,例如:第一波束的在第一同步信号和第二同步信号中的时序上的偏移为t1,第二波束的在第一同步信号和第二同步信号中的时序上的偏移为t2,第三波束的在第一同步信号和第二同步信号中的时序上的偏移为t3等,这里的t1、t2、t3两两之间均不相同。网络设备向终端设备发送第一同步信号和第二同步信号时,可以在同一个信号帧中的不同时序位置上进行发送。
S102:终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对所述终端设备的最佳发送波束以及所处时序。
在本步骤中,终端设备接收网络设备在第一时间单元内发送的第一同步信号和所述网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号,由于每个波束对应的时间偏移均不相同,终端设备对每个同步信号中的波束进行相关性检测,确定每个波束在第一同步信号和第二同步信号中的时间偏移,然后根据该时间偏移能能够对不同的波束进行时序上的定位,结合相关性检测的结果,确定出最相关的也就是上述的该网络设备针对该终端设备的最优发送波束,以及所处的时序。
进一步地,终端设备根据最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入,实现该终端设备的接入和同步。
可选的,终端设备确定出了该网络设备针对自身的最佳发送波束之后,根据上下行互异性,可以确定该最佳发送波束所处的时序也是终端设备发送上行信号的最佳发送波束,据此终端设备可以在该最佳发送波束所处时序向网络设备发送信号。
本实施例提供的同步处理方法,通过两个同步信号中波束的时间偏移不同,接收端的终端设备只需要检测两个同步信号就可以确定出网络设备针对该终端设备的最佳发送波束以及所处时序,减少终端设备和网络设备间关于用于确定最佳发送波束的交互,有效降低了终端设备同步检测的复杂度。
图2为本发明同步处理方法实施例二的流程图,如图2所示,在上述实施例一的基础上,步骤S102中终端设备根据第一同步信号和第二同步信号确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束以及所处时序的具体实现步骤为:
S201:终端设备对第一同步信号和第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束。
在本步骤中,终端设备在接收每个同步信号的过程中,依次对每个同步信号中的不同波束对应的序列进行相关性检测,找到该同步信号中波束序列的相关性最佳的波束,即上述的最佳波束。
S202:终端设备根据第一同步信号中相关性最高的最佳波束与第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取网络设备针对终端设备的最佳发送波束和所处时序。
在本步骤中,终端设备确定第一同步信号中的最佳波束和第二同步信号中的最佳波束之间的时间差,即终端设备根据两个同步信号中的波束的时间差,来确定网络设备针对终端设备的最佳发送波束的时序位置,并且可以同时获取该最佳发送波束的标识,实现符号定位。
在上述两个实施例中,为了进一步降低终端设备在小区搜索与同步过程的检测复杂度,网络设备在发送的第一同步信号中的全部采用同样的序列,第二同步信号中也全部采用相同的序列。即第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且第二同步信号中每个波束采用相同的序列。第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列可以相同,也可以不同。
优选的,第一同步信号中的序列和第二同步信号中的序列互为正交,例如:第一同步信号中的序列和第二同步信号中的序列互为共轭。
一种具体实现中,第一同步信号中的波束和第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
结合上述实施例,下面以网络设备为基站,同步信号以PSS为例对本发明提出的同步处理方法进行详细说明。
该方案提出一种用于高频***的用户接入方案,基站在一个下行信号帧(10ms)中,只在两个子帧(也就是上述的时间单元)内发送同步信号。并且两个子帧中每一个波束采用的PSS序列均相同,降低了UE在小区搜索与同步过程中的检测复杂度。信号帧中发送PSS的两个子帧中,基站发送波束的扫描顺序互为逆序,这样使得UE可以根据波束的接收时间差,进行符号定时(symbol timing)。进而使得上行接入信道与下行接入信道时序一一对应,减少了UE与基站关于波束同步的信息交互。
图3为本发明同步信号帧设计示意图,图4为本发明UE同步信号检测示意图,如图3所示,图中的波束1(B1)、波束2(B2)、波束3(B3)、波束4(B4)、波束5(B5)的分别表示不同的波束的标识,PSS1表示第一同步信号和波束中的序列,PSS2表示第二同步信号和波束中的序列,如图可以看出在第一同步信号中的序列全部相同,第二同步信号中的序列全部相同。ΔT1表示波束1在第一同步信号和第二同步信号之间的时间偏移,ΔT5表示波束5在第一同步信号和第二同步信号之间的时间偏移。
对于每一个子帧信号的不同分片(也就是上述的不同波束),基站发送的同步信号中采用的PSS序列均相同。一个信号帧中仅采用两个PSS序列,优选的两个同步信号的PSS序列互为共轭。前后两个子帧中,波束扫描顺序互为逆序。
如图4所示,基站在不同的信号帧(时间单元)发送上述的PSS1和PSS2,UE1、UE2、UE3分别对基站发送的同步信号进行接收处理,每个UE通过切换接收波束来检测同步信号。UE接入的时间无限制,因为在一个接收波束的时间间隔内,UE可以接收到基站在一个信号帧中发送的所有波束。对于每一个子帧内的不同波束,UE对接收到的PSS序列进行相关性检测,找到该子帧内PSS序列相关性检测的最佳结果对应的波束。UE根据两个子帧中找到的波束的时间差,来确定基站最佳发送波束对应的时序位置,同时获取基站最佳发送的波束的标识,即实现符号定时。
如上所述,UE可以通过接收下行同步信号获取了基站最佳发送波束方向,根据上下行互异性,UE可以在基站最佳发送Beam方向上发送上行波束。在图4所述例子中,UE可以通过多个下行同步信号帧进行检测,对于每个信号帧切换UE接收波束方向,比较每个信号帧上PSS序列相关检测结果,最佳检测结果对应的UE接收波束方向为UE最佳接收波束方向。
如图4所示,不同的UE可能开始接收到的第一个波束并不相同,但是对同一个接收完一个同步信号的全部波束即可,进行上述的处理得到最佳发送波束。
在上述实现方式中,信号帧中发送同步信号的子帧中,波束扫描顺序的可以进行配置,不一定互为逆序,还可以有其他的扫描顺序。只要接收端可以根据前后两个子帧中的最佳波束的时间差区分出最佳对应的时序位置即可。图5为本发明两个同步信号的波束扫描顺序示意图,如图5所示,提供一种前后两个子帧(第一同步信号和第二同步信号)中波束扫描顺序互为逆序的方式。
上述示出的是同一个同步信号中的序列全部相同的情况,实际实现中,前后两个子帧中采用的PSS序列信号帧发送的同步信号中,每个波束采用的PSS序列可以都相同,也可以部分相同,也可以全部不相同。图6为本发明两个同步信号采用全部不相同的序列的示意图,如图6所示,第一同步信号PSS1中的波束1、波束2、波束3、波束4、波束5采用的序列全部不同,第二同步信号PSS2中的波束1、波束2、波束3、波束4、波束5采用的序列也全部不同,并且两个同步信号中的序列互相也不同,只要波束在两个同步信号之间的时间偏移与其他波束不同即可。
图7为本发明终端设备接入时隙的示意图,本发明方案中,在信号同步过程中,UE可以获得基站最佳发送波束方向及其所处时序位置,并同时可以获得UE最佳接收波束方向。UE可以通过最佳接收波束接收方向上,在基站最佳发送波束对应的时序,发送上行波束。通过该方案可实现上行接入信道的时序与下行接入信道的时序相对应。
如图7所示,上行接入信道的时序与下行接入信道的时序相对应。基站按照信号同步过程中的发送波束切换顺序,来切换接收波束方向,UE只在信号同步过程中基站最佳发送波束对应的时隙内,在最佳接收波束方向发送前导序列(UL TxB1、UL TxB2、UL TxB5),继而进一步进行用户的接入过程。例如,图中示出的UE1的最佳发送波束为波束1、UE2的最佳发送波束为波束2、UE3的最佳发送波束为波束5,则这几个UE可以分别在自身对应的最佳发送波束所处的时序位置(UL TxB1、UL TxB2、UL TxB5)上进行上行前导序列的发送,完成接入过程。
同步信道资源和接入信道资源的映射关系可以预先定义,也可以通过广播信道或者高层信令灵活配置。在以上实施例中,在用户接入过程中,基站端的信道资源与同步过程中的第一同步信道的资源一一对应,但不是必须的,两者的映射关系可配置,然后通过广播信道或者信道信令告知用户,进而用户根据告知的时域位置发送前导序列。
上述技术方案中只以PSS作为本方案提出的同步信号为例对本发明的同步处理方法进行说明,并不只限于使用PSS,具体可以根据需要进行配置。
本发明提供的同步处理方法,接入信号采用宽波束和功率增强的方法发送(即在最佳发送方向进行发送),通过一个同步信号中的不同接收波束时隙,来识别波束时序,实现发送波束和接收波束时序对应,使得波束发送的时序隐含波束标识,减少了所需的同步序列,极大得降低了同步检测复杂度;采用该方案实现多个上、下行接入信道一一对应,用户侧的终端设备只需要在对应的物理随机接入信道(英文:Physical Random AccessChannel,简称:PRACH)上发送前导序列,避免了网络设备与终端设备之间过多的波束标识信息交互。
本发明提供的同步处理和接入方案可以推广到多种用户接入场景,减少网络侧与用户侧在接入过程中的信息交互。
图8为本发明同步处理装置实施例一的结构示意图,该同步处理装置10包括:
处理模块11,用于生成第一同步信号和第二同步信号;
发送模块12,用于在第一时间单元内向终端设备发送所述第一同步信号,并在第二时间单元内向所述终端设备发送所述第二同步信号,以使所述终端设备根据所述第一同步信号和所述第二同步信号确定所述同步处理装置针对所述终端设备的最佳发送波束以及所处时序;
其中,每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值。
本实施例提供的同步处理装置用于执行前述任一方法实施例中网络设备侧的技术方案,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
在上述实施例的基础上,可选的,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,所述第一同步信号中的序列和所述第二同步信号中的序列互为正交。
优选的,所述第一同步信号中的序列和所述第二同步信号中的序列互为共轭。
可选的,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
图9为本发明同步处理装置实施例二的结构示意图,在上述实施例的基础上,该同步处理装置10还包括:
接收模块13,用于接收所述终端设备在所述最佳发送波束所处的时序发送的信号。
本实施例提供的同步处理装置用于执行前述任一方法实施例中网络设备侧的技术方案,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
图10为本发明同步处理装置实施例三的结构示意图,如图10所示,该同步处理装置20包括:
接收模块21,用于接收网络设备第一时间单元内发送的第一同步信号和所述网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号;每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值;
处理模块22,用于根据所述第一同步信号和所述第二同步信号确定所述网络设备针对所述同步处理装置的最佳发送波束以及所处时序。
本实施例提供的同步处理装置用于执行前述任一方法实施例中终端设备侧的技术方案,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
在上述实施例三的基础上,所述处理模块22具体用于:
对所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束;
根据所述第一同步信号中相关性最高的最佳波束与所述第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取所述网络设备针对所述终端设备的所述最佳发送波束和所处时序。
可选的,所述处理模块22还用于根据所述最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入。
图11为本发明同步处理装置实施例四的结构示意图,该同步处理装置20还包括:
发送模块23,用于在所述最佳发送波束所处时序向所述网络设备发送信号。
可选的,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,所述第一同步信号中的序列和所述第二同步信号的序列互为正交。
优选的,所述第一同步信号中的序列和所述第二同步信号的序列互为共轭。
可选的,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
本实施例提供的同步处理装置用于执行前述任一方法实施例中终端设备侧的技术方案,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
图12为本发明网络设备实施例一的结构示意图,如图12所示,该网络设备30包括:
处理器31,用于生成第一同步信号和第二同步信号;
发送器32,用于在第一时间单元内向终端设备发送所述第一同步信号,并在第二时间单元内向所述终端设备发送所述第二同步信号,以使所述终端设备根据所述第一同步信号和所述第二同步信号确定所述网络设备针对所述终端设备的最佳发送波束以及所处时序;
其中,每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值。
本实施例提供的网络设备用于执行前述任一方法实施例中网络设备侧的技术方案,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
在上述网络设备的实施例一的基础上,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,所述第一同步信号中的序列和所述第二同步信号中的序列互为正交。
优选的,所述第一同步信号中的序列和所述第二同步信号中的序列互为共轭。
可选的,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
图13为本发明网络设备实施例二的结构示意图,如图13所示,该网络设备30还包括:
接收器33,用于接收所述终端设备在所述最佳发送波束所处的时序发送的信号。
本实施例提供的网络设备用于执行前述任一方法实施例中网络设备侧的技术方案,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
图14为本发明终端设备实施例一的结构示意图,如图14所示,该终端设备40包括:
接收器41,用于接收网络设备第一时间单元内发送的第一同步信号和所述网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号;每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值;
处理器42,用于根据所述第一同步信号和所述第二同步信号确定所述网络设备针对所述终端设备的最佳发送波束以及所处时序。
本实施例提供的终端设备用于执行前述任一方法实施例中终端设备侧的技术方案,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
在上述终端设备实施例一的基础上,所述处理器42具体用于:
对所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束;
根据所述第一同步信号中相关性最高的最佳波束与所述第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取所述网络设备针对所述终端设备的所述最佳发送波束和所处时序。
可选的,所述处理器42还用于根据所述最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入。
图15为本发明终端设备实施例二的结构示意图,如图15所示,在前述实施例的基础上,该终端设备40还包括:
发送器43,用于在所述最佳发送波束所处时序向所述网络设备发送信号。
可选的,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
可选的,第一同步信号中的序列与第二同步信号中的序列相同。
可选的,第一同步信号中的序列不同于第二同步信号中的序列。
可选的,所述第一同步信号中的序列和所述第二同步信号的序列互为正交。
优选的,所述第一同步信号中的序列和所述第二同步信号的序列互为共轭。
可选的,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
本实施例提供的终端设备用于执行前述任一方法实施例中终端设备侧的技术方案,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
在上述网络设备和终端设备的实施例中,应理解,处理器可以是中央处理单元(英文:Central Processing Unit,简称:CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文:Digital Signal Processor,简称:DSP)、专用集成电路(英文:Application SpecificIntegrated Circuit,简称:ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储器中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储器(存储介质)包括:只读存储器(英文:read-only memory,缩写:ROM)、RAM、快闪存储器、硬盘、固态硬盘、磁带(英文:magnetic tape)、软盘(英文:floppy disk)、光盘(英文:optical disc)及其任意组合。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (36)
1.一种同步处理方法,其特征在于,包括:
网络设备在第一时间单元内向终端设备发送第一同步信号,并在第二时间单元内向所述终端设备发送第二同步信号,以使所述终端设备根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束对应的时间偏移确定所述网络设备针对所述终端设备的最佳发送波束;
其中,所述第一同步信号和所述第二同步信号中包括相同的多个波束,每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一同步信号中波束的序列和所述第二同步信号中波束的序列互为正交。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述网络设备接收所述终端设备在所述最佳发送波束方向发送的信号。
6.一种同步处理方法,其特征在于,包括:
终端设备接收网络设备第一时间单元内发送的第一同步信号和所述网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号;所述第一同步信号和所述第二同步信号中包括相同的多个波束,每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值;
所述终端设备根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束的时间偏移确定所述网络设备针对所述终端设备的最佳发送波束。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述终端设备根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中每个波束的时间偏移确定所述网络设备针对所述终端设备的最佳发送波束,包括:
所述终端设备对所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束;
所述终端设备根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中每个波束的时间偏移,以及所述第一同步信号中相关性最高的最佳波束与所述第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取所述网络设备针对所述终端设备的所述最佳发送波束。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述终端设备根据所述最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入。
9.根据权利要求6至8任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述终端设备在所述最佳发送波束方向上向所述网络设备发送信号。
10.根据权利要求6至9任一项所述的方法,其特征在于,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述第一同步信号中波束的序列和所述第二同步信号中波束的序列互为正交。
12.根据权利要求6至11任一项所述的方法,其特征在于,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
13.一种同步处理装置,其特征在于,包括:
处理模块,用于生成第一同步信号和第二同步信号;
发送模块,用于在第一时间单元内向终端设备发送所述第一同步信号,并在第二时间单元内向所述终端设备发送所述第二同步信号,以使所述终端设备根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中每个波束对应的时间偏移确定所述同步处理装置针对所述终端设备的最佳发送波束以及所处时序;
其中,所述第一同步信号和所述第二同步信号中包括相同的多个波束,每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
15.根据权利要求14所述的装置,其特征在于,所述第一同步信号中波束的序列和所述第二同步信号中波束的序列互为正交。
16.根据权利要求13至15任一项所述的装置,其特征在于,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
17.根据权利要求13至16任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
接收模块,用于接收所述终端设备在所述最佳发送波束方向发送的信号。
18.一种同步处理装置,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收网络设备第一时间单元内发送的第一同步信号和所述网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号;所述第一同步信号和所述第二同步信号中包括相同的多个波束,每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值;
处理模块,用于根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束的时间偏移确定所述网络设备针对所述同步处理装置的最佳发送波束以及所处时序。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述处理模块具体用于:
对所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束;
根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中每个波束的时间偏移,以及所述第一同步信号中相关性最高的最佳波束与所述第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取所述网络设备针对所述同步处理装置的所述最佳发送波束。
20.根据权利要求18或19所述的装置,其特征在于,所述处理模块还用于根据所述最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入。
21.根据权利要求18至20任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
发送模块,用于在所述最佳发送波束方向上向所述网络设备发送信号。
22.根据权利要求18至21任一项所述的装置,其特征在于,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
23.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,所述第一同步信号中波束的序列和所述第二同步信号中波束的序列互为正交。
24.根据权利要求18至23任一项所述的装置,其特征在于,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
25.一种网络设备,其特征在于,包括:
处理器,用于生成第一同步信号和第二同步信号;
发送器,用于在第一时间单元内向终端设备发送所述第一同步信号,并在第二时间单元内向所述终端设备发送所述第二同步信号,以使所述终端设备根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中每个波束对应的时间偏移确定所述网络设备针对所述终端设备的最佳发送波束;
其中,所述第一同步信号和所述第二同步信号中包括相同的多个波束,每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值。
26.根据权利要求25所述的网络设备,其特征在于,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
27.根据权利要求26所述的网络设备,其特征在于,所述第一同步信号中波束的序列和所述第二同步信号中的序列互为正交。
28.根据权利要求25至27任一项所述的网络设备,其特征在于,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
29.根据权利要求25至28任一项所述的网络设备,其特征在于,所述网络设备还包括:
接收器,用于接收所述终端设备在所述最佳发送波束方向发送的信号。
30.一种终端设备,其特征在于,包括:
接收器,用于接收网络设备第一时间单元内发送的第一同步信号和所述网络设备在第二时间单元内发送的第二同步信号;所述第一同步信号和所述第二同步信号中包括相同的多个波束,每个波束对应的时间偏移均不相同;所述时间偏移为所述波束在所述第一同步信号中的时序和所述波束在所述第二同步信号中的时序间的差值;
处理器,用于根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束的时间偏移确定所述网络设备针对所述终端设备的最佳发送波束以及所处时序。
31.根据权利要求30所述的终端设备,其特征在于,所述处理器具体用于:
对所述第一同步信号和所述第二同步信号中的每个波束序列进行相关性检测,获取第一同步信号中相关性最高的最佳波束和第二同步信号中相关性最高的最佳波束;
根据所述第一同步信号和所述第二同步信号中每个波束的时间偏移,以及所述第一同步信号中相关性最高的最佳波束与所述第二同步信号中相关性最高的最佳波束之间的时间差,获取所述网络设备针对所述终端设备的所述最佳发送波束和所处时序。
32.根据权利要求30或31所述的终端设备,其特征在于,所述处理器还用于根据所述最佳发送波束与随机接入信道的时序对应关系,发起随机接入。
33.根据权利要求30至32任一项所述的终端设备,其特征在于,所述终端设备还包括:
发送器,用于在所述最佳发送波束方向上向所述网络设备发送信号。
34.根据权利要求30至33任一项所述的终端设备,其特征在于,所述第一同步信号中每个波束采用相同的序列,且所述第二同步信号中每个波束采用相同的序列。
35.根据权利要求34所述的终端设备,其特征在于,所述第一同步信号中波束的序列和所述第二同步信号中波束的序列互为正交。
36.根据权利要求30至35任一项所述的终端设备,其特征在于,所述第一同步信号中的波束和所述第二同步信号中的波束的扫描顺序互为逆序。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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