TWI634803B - 同步訊號收發方法及無線通訊裝置 - Google Patents

Abstract

一種同步訊號收發方法，適用於無線通訊裝置，無線通訊裝置具有本機時序，同步訊號收發方法包括下列步驟。接收至少一同步訊號；若同步訊號其中至少一者的訊號功率大於等於訊號功率門檻值，依據優先權規則選擇同步訊號其中之一作為參考同步訊號，將本機時序同步至參考同步訊號；若參考同步訊號滿足轉傳條件，轉傳參考同步訊號，其中轉傳條件包括功率限制以及跳躍數限制。

Description

同步訊號收發方法及無線通訊裝置

本發明係有關於對於同步訊號的選擇及轉傳方法，以及應用此方法的無線通訊裝置。

D2D(Device to Device)通訊，或側鏈路(Sidelink)通訊，可以指兩個用戶設備之間直接進行通訊的一種通訊方式，例如可以不通過基地台直接通訊。而為了使D2D裝置同步至網路或是其他裝置，可利用同步源傳送D2D同步信號，使得各裝置的時序能夠對齊。由於在D2D裝置組成的網路中，一個D2D裝置可能同時收到多個同步訊號，因此，如何設計關於同步訊號的選擇及轉傳方法，乃目前業界所致力的課題之一。

本發明是有關於同步訊號收發方法及無線通訊裝置。

根據本發明之一實施例，提出一種同步訊號收發方法，適用於無線通訊裝置，無線通訊裝置具有本機時序，同步訊 號收發方法包括下列步驟。接收至少一同步訊號；若同步訊號其中至少一者的訊號功率大於等於訊號功率門檻值，依據優先權規則選擇同步訊號其中之一作為參考同步訊號，將本機時序同步至參考同步訊號；若參考同步訊號滿足轉傳條件，轉傳參考同步訊號，其中轉傳條件包括功率限制以及跳躍數限制。

根據本發明之另一實施例，提出一種無線通訊裝置，無線通訊裝置具有本機時序，無線通訊裝置包括訊號收發器以及處理器。訊號收發器經配置以接收至少一同步訊號。處理器耦接訊號收發器，經配置進行運算處理，並執行以下操作：若判斷同步訊號其中至少一者的訊號功率大於等於訊號功率門檻值，依據優先權規則選擇同步訊號其中之一作為參考同步訊號，將本機時序同步至參考同步訊號；若判斷參考同步訊號滿足轉傳條件，由訊號收發器轉傳參考同步訊號，其中轉傳條件包括功率限制以及跳躍數限制。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉多個實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

1‧‧‧無線通訊系統

2‧‧‧無線通訊裝置

30‧‧‧覆蓋範圍

200‧‧‧處理器

210‧‧‧訊號收發器

P1、P2、P3、P4a、P4b、P5a、P5b、P6、Q1、Q2、Q3a、Q3b、Q4a、Q4b‧‧‧步驟

S100‧‧‧接收至少一同步訊號

S102‧‧‧依據優先權規則選擇同步訊號其中之一作為參考同步訊號，將本機時序同步至參考同步訊號

S103‧‧‧依據本機時序發送本機同步訊號

S104‧‧‧若參考同步訊號滿足轉傳條件，轉傳參考同步訊號，其中轉傳條件包括功率限制以及跳躍數限制

S110‧‧‧接收同步訊號

S112‧‧‧判斷是否至少一接收的同步訊號的訊號功率大於或等於訊號功率門檻值

S114‧‧‧發送本機時序

S116‧‧‧依據優先權規則，選擇參考同步訊號

S118‧‧‧判斷參考同步訊號是否滿足轉傳條件

S120‧‧‧不進行轉傳

S122‧‧‧轉傳參考同步訊號

S140‧‧‧判斷是否收到同步來源指標

S142‧‧‧根據優先權規則，選擇優先權最高及/或訊號功率最強的同步訊號

S144‧‧‧判斷同步來源指標是否等於1

S146‧‧‧選擇來自GNSS且訊號功率最強的同步訊號

S148‧‧‧選擇來自eNB且訊號功率最強的同步訊號

SS_1a、SS_1b、SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5‧‧‧同步源

X1~Xn‧‧‧同步訊號

Y‧‧‧轉傳的同步訊號

第1圖繪示依照本發明一實施例的無線通訊系統的示意圖。

第2圖繪示依照本發明一實施例的同步訊號收發方法的流程圖。

第3圖繪示依照本發明一實施例的無線通訊裝置的方塊圖。

第4圖繪示依照本發明一實施例的選擇與轉傳同步訊號的方法流程圖。

第5圖繪示依照本發明一實施例的根據同步來源指標選擇參考同步訊號的方法流程圖。

第6圖繪示依照本發明一實施例的偵測二同步訊號的時序間隔的示意圖。

第7圖繪示依照本發明一實施例的時序間隔示意圖。

第8圖繪示依照本發明一實施例的偵測並發送時序差值的循序圖。

第9圖繪示依照本發明一實施例的偵測並發送時序間隔的循序圖。

第1圖繪示依照本發明一實施例的無線通訊系統的示意圖，無線通訊系統1包括無線通訊裝置2以及多個同步源SS_1a、SS_1b、SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5。無線通訊裝置2可以是例如手機或平板電腦的行動裝置，亦可以是如第1圖所繪示的具有無線通訊能力的車輛，將D2D技術應用至車輛相關的通訊亦可稱為V2V(Vehicle-to-Vehicle)技術。

同步源SS_1a是基地台，可提供一個覆蓋範圍(coverage)30以服務多個用戶設備(User Equipment,UE)，此例中同步源SS_2a、SS_2b以及無線通訊裝置2皆是屬於目前位於覆蓋範圍30內(in coverage)的用戶設備，而同步源SS_3a、SS_3b、 SS_4b、SS_5是屬於目前位於覆蓋範圍30外(out of coverage)的用戶設備。同步源SS_1a例如是提供行動網路服務的基地台，其覆蓋範圍30相關於同步源SS_1a的訊號發射功率及其周圍的地理環境。同步源SS_1a使用的無線通訊技術標準例如是長期演進技術(Long Term Evolution,LTE)，同步源SS_1a可以是演進節點B(evolved Node B,eNB)。如第1圖所繪示的例子，無線通訊裝置2雖是位於覆蓋範圍30內，然而在以下所述的實施例中，無線通訊裝置2亦可以是位於覆蓋範圍30外。

同步源SS_1b是全球導航衛星系統(Global Navigation Satellite System,GNSS)，全球導航衛星系統例如包括多顆衛星運行於地球軌道，可以提供準確的定位、測速和高精度的時間標準。全球導航衛星系統可以是使用包括：全球定位系統(Global Positioning System,GPS)、北斗衛星導航系統(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)、格洛納斯系統(Global Navigation Satellite System,GLONASS)、伽利略定位系統(Galileo)、或其他可提供定位與時間訊息的衛星導航系統。

如第1圖所示，無線通訊裝置2接收到來自多個同步源SS_1a、SS_1b、SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5的多個同步訊號，各個同步訊號皆發送自一個傳送來源，傳送來源可以是基地台(SS_1a)、全球導航衛星系統(SS_1b)、或用戶設備(SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5)。以下將說明對於多個同步訊號的選擇及轉傳方法。而本說明書以下雖使用LTE 作為無線通訊技術標準的範例、eNB作為基地台的範例、並以車輛之間的通訊作為範例說明，然而本發明並不限於此，以下所說明的同步訊號收發方法亦可應用於其他的行動網路通訊系統，而範例中的車輛亦可以是手機、平板電腦、筆記型電腦等等用戶設備。

第2圖繪示依照本發明一實施例的同步訊號收發方法的流程圖。同步訊號收發方法適用於無線通訊裝置，無線通訊裝置具有本機時序，同步訊號收發方法包括下列步驟。步驟S100：接收至少一同步訊號。若同步訊號其中至少一者的訊號功率大於等於訊號功率門檻值，進行步驟S102：依據優先權規則選擇同步訊號其中之一作為參考同步訊號，將本機時序同步至參考同步訊號。若各同步訊號的訊號功率皆小於訊號功率門檻值，進行步驟S103：依據本機時序發送本機同步訊號。步驟S104：若參考同步訊號滿足轉傳條件，轉傳參考同步訊號，其中轉傳條件包括功率限制以及跳躍數限制。

第3圖繪示依照本發明一實施例的無線通訊裝置的方塊圖。無線通訊裝置2具有本機時序，無線通訊裝置2包括訊號收發器210以及處理器200。訊號收發器210經配置以接收至少一同步訊號X1~Xn(n是大於等於1的正整數)。處理器200電性耦接訊號收發器210，可經配置進行運算處理，並執行以下操作：若判斷同步訊號X1~Xn其中至少一者的訊號功率大於等於訊號功率門檻值Pt，依據優先權規則選擇同步訊號X1~Xn其中之一 作為參考同步訊號Xs，將本機時序同步至參考同步訊號Xs；若判斷參考同步訊號Xs滿足轉傳條件，由訊號收發器210轉傳參考同步訊號，其中轉傳條件包括功率限制以及跳躍數限制。訊號收發器210可以是具有無線傳輸能力的電路，例如包括射頻電路與天線。處理器200可以是具有邏輯判斷以及運算能力的電路，亦可藉由載入程式指令而執行程式中的方法步驟。

以下同時參照第1圖、第2圖及第3圖作說明。無線通訊裝置2接收到多個同步訊號X1~Xn(步驟S100)，例如來自多個同步源SS_1a、SS_1b、SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5，首先會判斷接收到的訊號是否功率足夠強，若是訊號功率太低，代表這個同步訊號的可靠度(reliability)較低，因此無線通訊裝置2不會使用訊號功率過低的同步訊號作為時序同步的根據。可預先設定一個訊號功率門檻值Pt，若同步訊號X1~Xn其中至少一者的訊號功率大於等於訊號功率門檻值Pt，即可從中選擇一個作為參考同步訊號Xs，以將無線通訊裝置2的本機時序同步到此參考同步訊號Xs(步驟S102)。無線通訊裝置2可藉由計算參考信號接收功率(Reference Signal Received Power,RSRP)或是側鏈路參考信號接收功率(Sidelink Reference Signal Received Power,S-RSRP)，據以判斷接收到的同步訊號X1~Xn是否訊號功率夠強。

在一實施例中，若各個同步訊號X1~Xn的訊號功率皆小於訊號功率門檻值Pt，表示無線通訊裝置2目前沒有接收到足夠可靠的同步訊號，或是目前環境無線通訊裝置2附近沒有其 他可靠的同步源，則無線通訊裝置2不會從這些同步訊號X1~Xn當中選擇參考同步訊號，而是會將無線通訊裝置2自身當作一個獨立的同步源，依據自身的本機時序發送本機同步訊號(步驟S103)。如第3圖所示，在此情況中，無線通訊裝置2發送的同步訊號Y即是依據自身的本機時序所產生。

而在步驟S102選擇出參考同步訊號Xs之後，無線通訊裝置2判斷是否要轉傳(forward)這個參考同步訊號Xs。可預先設定或是動態設定一個轉傳條件(forwarding criterion)，此轉傳條件與訊號的功率以及訊號的跳躍數(hop count)有關。其中跳躍數可代表參考同步訊號Xs從基地台(同步源SS_1a)或從全球導航衛星系統(SS_1b)發送後所經過的轉傳次數。一般而言，同步訊號經過越多次轉傳，可靠度較容易下降。於步驟S104，判斷當參考同步訊號Xs滿足轉傳條件時，無線通訊裝置2即轉傳參考同步訊號Xs。在一實施例中，若判斷參考同步訊號Xs並沒有滿足轉傳條件，則無線通訊裝置2可以僅同步至參考同步訊號Xs，但不轉傳參考同步訊號Xs。

由於基地台、全球導航衛星系統、及用戶設備的應用需求不同，因此所發送的訊號功率範圍可能不相同，因此在一實施例中，轉傳條件的功率限制可依據參考同步訊號Xs的傳送來源而決定。舉例而言，根據參考同步訊號Xs的傳送來源是基地台(同步源SS_1a)、全球導航衛星系統(同步源SS_1b)、或是用戶設備(同步源SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5)，可以 分別給予不同的功率限制，以判斷參考同步訊號Xs是否滿足轉傳條件。

在一實施例中，轉傳條件可包括：參考同步訊號Xs的訊號功率介於功率下限值Pa與功率上限值Pb之間，以及參考同步訊號Xs的跳躍數小於跳躍數門檻值Ht。功率下限值Pa、功率上限值Pb、以及跳躍數門檻值Ht皆可以是預先設定的門檻值。若參考同步訊號Xs的訊號功率低於功率下限值Pa，代表參考同步訊號Xs的可靠性不足，因此不會轉傳參考同步訊號Xs。另一方面，若參考同步訊號Xs的訊號功率高於功率上限值Pb，則表示這個參考同步訊號Xs的品質依然很好，其他位於無線通訊裝置2附近的用戶設備，應該也能夠接收到這個參考同步訊號Xs，因此選擇不轉傳參考同步訊號Xs，避免於環境中過多的同步訊號相互碰撞(collision)，造成可能的時序混亂以及判斷困難。而若參考同步訊號Xs的跳躍數大於跳躍數門檻值Ht，表示參考同步訊號Xs已經經過多次轉傳，訊號可靠度不足，因此亦不會轉傳這個參考同步訊號Xs。

如前所述，轉傳條件的功率限制可依據參考同步訊號Xs的傳送來源而決定，因此對於不同的傳送來源，所設定的功率下限值Pa及功率上限值Pb可以不同。舉例而言，若參考同步訊號Xs是直接來自於eNB的主同步訊號(Primary Synchronization Signal,PSS)與輔助同步訊號(Secondary Synchronization Signal,SSS)，則可以使用相關於eNB的功率下限值Pa_eNB及功率上限 值Pb_eNB判斷是否滿足轉傳條件。若參考同步訊號Xs是直接來自於GNSS，則可以使用相關於GNSS的功率下限值Pa_GNSS及功率上限值Pb_GNSS判斷是否滿足轉傳條件。若參考同步訊號Xs是來自於其他用戶設備所轉傳或獨立發出的訊號，則可以使用相關於側鏈路的功率下限值Pa_SL及功率上限值Pb_SL判斷是否滿足轉傳條件。

如第2圖所示，當參考同步訊號Xs滿足轉傳條件時，無線通訊裝置2所轉傳的同步訊號Y即可依據參考同步訊號Xs設定，例如據以設定其中的時序資訊，而由於經過無線通訊裝置2轉傳，因此可以將轉傳的同步訊號Y的跳躍數增加1。其他用戶設備可接收由無線通訊裝置2所轉傳的同步訊號Y，同樣執行如第2圖所示的同步訊號收發方法。

第4圖繪示依照本發明一實施例的選擇與轉傳同步訊號的方法流程圖。此實施例包括步驟S110：接收一或多個同步訊號。步驟S112：判斷是否至少一接收的同步訊號的訊號功率大於或等於訊號功率門檻值？若否，則進入步驟S114發送本機時序，若是，則進入步驟S116，依據優先權規則，選擇一個參考同步訊號Xs。接著，於步驟S118判斷這個參考同步訊號Xs是否滿足轉傳條件？若否，則進入步驟S120不轉傳參考同步訊號Xs，若是，則進入步驟S122轉傳參考同步訊號Xs。各步驟相關說明可見前文，於此不再重複贅述。

關於第2圖步驟S102以及第4圖步驟S116的同步 訊號選擇，可以依據一優先權規則，對於多個同步訊號X1~Xn進行適當的優先權排序，據以從多個同步訊號X1~Xn其中選擇一個作為參考同步訊號Xs。優先權規則可以有多種實施方式，將於下文中列舉多個範例的優先權規則。

如第1圖所示，各個同步源所發出的同步訊號可以分類為相關於基地台、相關於全球導航衛星系統、或是獨立同步源。例如同步源SS_1a、SS_2a、SS_3a是本身為基地台或是轉傳自基地台，可歸類為相關於基地台。同步源SS_1b、SS_2b、SS_3b、SS_4b是本身為全球導航衛星系統或是轉傳自全球導航衛星系統，可歸類為相關於全球導航衛星系統。而同步源SS_5則是獨立同步源。根據接收到的同步訊號，可以判斷這個同步訊號是屬於哪一類型，例如可以根據訊號格式或訊號內的指標判斷。對於這些不同類型的同步訊號，可以給予不同的優先權排序。例如可優先選擇相關於基地台的同步訊號，或是可優先選擇相關於全球導航衛星系統的同步訊號。

在一實施例中，若無線通訊裝置2位於基地台的覆蓋範圍30內，基地台(例如同步源SS_1a)可傳送一個同步來源指標si至覆蓋範圍30內的無線通訊裝置2，此同步來源指標si用以指示無線通訊裝置2，是要優先選擇與基地台相關的同步訊號，或是要優先選擇與全球導航衛星系統相關的同步訊號。此同步來源指標si可以由基地台通過系統資訊區塊(System Information Block,SIB)或是控制通道而傳送至覆蓋範圍30內的無線通訊裝置2。舉 例而言，當同步來源指標si=1，代表優先選擇相關於基地台的同步訊號，當同步來源指標si=0，代表優先選擇相關於全球導航衛星系統的同步訊號。對於位於覆蓋範圍30外的用戶設備，則不會收到同步來源指標si。

在一實施例中，優先權規則包括將傳送來源是位於基地台的覆蓋範圍內(in coverage)的同步訊號，優先於傳送來源是位於基地台的覆蓋範圍外(out of coverage)的同步訊號。如第1圖所示，同步源SS_1a、SS_2a、SS_2b位於覆蓋範圍30內，優先權較高，而同步源SS_3a、SS_1b、SS_3b、SS_4b、SS_5則是位於覆蓋範圍30外，優先權較低。於傳遞同步訊號的通道，例如是PSBCH(Physical Sidelink Broadcasting Channel)，可以有指標以指示是否位於覆蓋範圍內，使得接收到同步訊號的無線通訊裝置2能夠據以排序優先權。

在一實施例中，優先權規則包括依據同步訊號的跳躍數，將跳躍數由小至大遞增排序，跳躍數小的同步訊號優先於跳躍數大的同步訊號，即跳躍數越小的越優先選擇，因為跳躍數小一般代表訊號可靠度較佳。在一實施例中，優先權規則包括將訊號功率由大至小遞減排序，訊號功率大的同步訊號優先於訊號功率小的同步訊號，即訊號功率越大的越優先選擇。

需說明的是，上述多個實施例的優先權規則，可以選擇其中一個使用，亦可以將多個優先權規則混合使用，並給予適當的先後順序。舉例而言，可以先將覆蓋範圍內的優先於覆蓋 範圍外的，選擇出多個同步訊號之後，再將跳躍數小的優先於跳躍數多的。又例如可以先將相關於基地台的優先於相關於全球導航衛星系統的，選擇出多個同步訊號之後，再將訊號功率高的優先於訊號功率低的。於實作中如何組合使用前述的多個優先權規則，並不加以限定。

以下以一個範例說明使用組合多個優先權規則以選擇參考同步訊號，第5圖繪示依照本發明一實施例的根據同步來源指標選擇參考同步訊號的方法流程圖。步驟S140，無線通訊裝置2可判斷是否有收到同步來源指標si？若沒有收到，可能表示無線通訊裝置2不在基地台的覆蓋範圍內，或是基地台並沒有傳送同步來源指標，在此情況下，進入步驟S142，根據優先權規則(可為預先設定)，選擇優先權最高及/或訊號功率最強的同步訊號，優先權規則的多種實施方式不再重複贅述。若步驟S140有收到同步來源指標si，則進入步驟S144，判斷同步來源指標si是否等於1？若否，進入步驟S146選擇來自GNSS且訊號功率最強的同步訊號；若是，進入步驟S148選擇來自eNB且訊號功率最強的同步訊號。

在不同的優先權規則下，可以得到不同的同步來源訊號選擇結果。若使用的優先權規則為覆蓋範圍內的優先於覆蓋範圍外的，跳躍數小的優先於跳躍數大的，應用至如第1圖所示的無線通訊系統1，可以有以下幾種可能情境(以下使用>及=符號代表優先權排序，SS_1a>SS_2a即代表SS_1a優先於SS_2a，SS_2a =SS_2b即代表SS_2a與SS_2b優先權相等)。

情境一：僅考慮相關於eNB的同步訊號，則優先權排序為：SS_1a>SS_2a>SS_3a。

情境二：僅考慮相關於GNSS的同步訊號，則優先權排序為：SS_1b>SS_2b>SS_3b>SS_4b。其中同步源SS_2b因為位於基地台的覆蓋範圍內，因此優先權較同步源SS_3b高。

情境三：收到的同步來源指標si指示eNB>GNSS，且獨立同步源之優先權低於eNB和GNSS，則對於傳送來源是用戶設備的多個同步源的優先權排序為：SS_2a>SS_3a>SS_2b>SS_3b>SS_4b>S5。

情境四：收到的同步來源指標si指示GNSS>eNB，且獨立同步源之優先權低於eNB和GNSS，則對於傳送來源是用戶設備的多個同步源的優先權排序為：SS_2b>SS_3b>SS_4b>SS_2a>SS_3a>S5。

情境五：未收到同步來源指標si指示，且獨立同步源之優先權低於eNB和GNSS，則對於傳送來源是用戶設備的多個同步源的優先權排序為：SS_2a=SS_2b>SS_3a=SS_3b>SS_4b>S5。在此例中，可以進一步使用訊號功率，以選擇最適當的參考同步訊號。

依據前述如第1圖至第5圖所示的多個實施例，無線通訊裝置2所接收到的同步訊號可包括多個指標(indicator)，例如包括第一指標指示是否位於覆蓋範圍內、第二指標指示是否相 關於GNSS、第三指標指示跳躍數是多少，各個指標可藉由一或多個位元實現。無線通訊裝置2對參考同步訊號Xs進行轉傳時，即可以在PSBCH中更新這些指標，而轉傳更新PSBCH後之同步訊號Y。

在一實施例中，無線通訊裝置2更可偵測獲得兩個不同主同步源之同步訊號之時序間隔，第6圖繪示依照本發明一實施例的偵測二同步訊號的時序間隔的示意圖。無線通訊裝置2從同步源SS_2a接收第一同步訊號，第一同步訊號是相關於基地台，無線通訊裝置2從同步源SS_3b接收第二同步訊號，第二同步訊號是相關於全球導航衛星系統。無線通訊裝置2可偵測獲得第一同步訊號與第二同步訊號之間的時序間隔TG(time gap)。

第7圖繪示依照本發明一實施例的時序間隔示意圖。第一列所示為同步源SS_1a所發出的同步訊號，其為eNB所發出的PSS/SSS，其週期為5ms。最下方一列所示為同步源SS_1b所發出的同步訊號，其為GNSS所發出的同步訊號，其週期為6s。第二列所示為同步源SS_2a所轉傳的同步訊號，此同步訊號相關於eNB，此D2D同步訊號的週期為40ms。第三列所示為同步源SS_3b所轉傳的同步訊號，此同步訊號相關於GNSS，其週期為40ms。無線通訊裝置2收到來自同步源SS_2a以及同步源SS_3b的同步訊號，由於這兩個同步訊號的週期相同，因此如第7圖所示，無線通訊裝置2可據以偵測這兩個同步訊號的時序間隔TG。如此無線通訊裝置2即可以獲得相關於兩種不同來源的同步訊號 的時序間隔TG訊息。

在一實施例中，無線通訊裝置2偵測到第一同步訊號與第二同步訊號之間的時序間隔TG後，可以儲存時序間隔TG訊息至PSBCH通道中並轉傳發送此同步訊號，使得其他用戶設備能夠得知此時序間隔TG訊息。如此的好處是，若有另一個用戶設備(例如為車輛)原本只擁有關於GNSS時序的訊息，由於此用戶設備已接收到時序間隔TG訊息，當此用戶設備移動進入了一個eNB的覆蓋範圍之後，亦能利用原本GNSS的時序訊息和此時序間隔TG訊息來獲得eNB的時序訊息並與eNB同步。

在一實施例中，無線通訊裝置2更可用以計算基地台與全球導航衛星系統之間的時序差值TD(time difference)。請參考第7圖，無線通訊裝置2可從同步源SS_2a的同步訊號之PSBCH中獲得eNB之訊框編號指標DFN_eNB，指示此同步訊號是在基地台時序的第幾個訊框(frame)，類似地，無線通訊裝置2亦可從同步源SS_3b的同步訊號之PSBCH中獲得GNSS之訊框編號指標DFN_GNSS，指示此同步訊號是在全球導航衛星系統時序的第幾個訊框。亦即，當無線通訊裝置2轉傳同步訊號時，若是相關於eNB的，則可在轉傳的同步訊號例如PSBCH中更新訊框編號指標DFN_eNB，而若是相關於GNSS的，則可在轉傳的同步訊號例如PSBCH中更新訊框編號指標DFN_GNSS。訊框編號指標DFN_eNB以及訊框編號指標DFN_GNSS例如都可以使用多個位元表示。

無線通訊裝置2根據這些資訊，可以計算出基地台 與全球導航衛星系統之間的時序差值TD。例如可根據式子(1)計算：TD=DFN_eNB+TG-DFN_GNSS-式子(1)

在一實施例中，在無線通訊裝置2計算得到時序差值TD之後，更可以傳送時序差值TD至基地台，此時序差值TD資訊，可以使得基地台得知其自身的時序與全球導航衛星系統的時序之間的差值。

在另一實施例中，基地台已知基地台自身的時序與全球導航衛星系統的時序之間的時序差值TD，之後基地台可以指示其服務的用戶設備，根據此時序差值TD，計算時序間隔TG，例如可根據式子(2)計算：TG=TD-DFN_eNB+DFN_GNSS-式子(2)

以下第8圖和第9圖所繪示的多個同步源，其相對於基地台覆蓋範圍的位置以及訊號轉傳關係，可以參照第1圖所示的範例圖示。第8圖繪示依照本發明一實施例的偵測並發送時序差值的循序圖。步驟P1為eNB傳送同步訊號PSS/SSS，步驟P2為GNSS傳送同步訊號，步驟P3為同步源SS_2a轉傳來自eNB的同步訊號，步驟P4a及P4b為同步源SS_3b轉傳來自GNSS的同步訊號。此時無線通訊裝置2接收到步驟P3以及步驟P4a的分別相關於eNB以及GNSS的兩個同步訊號，能夠偵測時序間隔TG。同時無線通訊裝置2可執行如第2圖所示的流程，進行同步訊號的選擇及轉傳。當無線通訊裝置2轉傳參考同步訊號時，將偵測到的時序間隔TG存入PSBCH，把所選擇的參考同步訊號及 對應更新的PSBCH傳送出去(步驟P5a及P5b)。同步源SS_3b原先具有GNSS的時序，在接收到時序間隔TG後，可以透過原先GNSS的時序訊息和此時序間隔TG訊息進行與eNB的時序同步。位於eNB覆蓋範圍內的同步源SS_2a接收到時序間隔TG後，亦可以依據式子(1)計算出時間差值TD，並於步驟P6將時間差值TD透過控制通道傳送至eNB。

第9圖繪示依照本發明一實施例的偵測並發送時序間隔的循序圖。此例中eNB已知與GNSS的時間差值TD，步驟Q1為eNB傳送同步訊號PSS/SSS，同時通過系統資訊區塊或是控制通道傳送時間差值TD至無線通訊裝置2。步驟Q2為GNSS傳送同步訊號。步驟Q3a及Q3b為同步源SS_3b轉傳來自GNSS的同步訊號。此時無線通訊裝置2接收到步驟Q1以及步驟Q3b分別相關於eNB以及GNSS的兩個同步訊號，無線通訊裝置2根據eNB傳送的PSS/SSS得到訊框編號指標DFN_eNB，另從步驟Q3b得到關於GNSS的訊框編號指標DFN_GNSS，可根據式子(2)計算得到時序間隔TG。同時無線通訊裝置2可執行如第2圖所示的流程，進行同步訊號的選擇及轉傳。當無線通訊裝置2轉傳參考同步訊號時，可將計算得到的時序間隔TG存入PSBCH，把所選擇的參考同步訊號及對應更新的PSBCH傳送出去(步驟Q4a及Q4b)，同步源SS_4b和同步源SS_3b便可獲得該時序間隔TG訊息。同步源SS_3b原先具有GNSS的時序，在接收到時序間隔TG後，可以透過原先GNSS的時序訊息和此時序間隔TG訊息進 行與eNB的時序同步。

在上述的多個實施例中，相關於邏輯判斷以及運算處理的工作，可由處理器200執行，例如包括依據優先權規則選擇參考同步訊號、判斷是否滿足轉傳條件、偵測/計算不同主同步源的同步訊號的時序間隔和時序差值，而相關於無線訊號傳輸和接收的工作，可由訊號收發器210執行，例如包括接收同步訊號、轉傳同步訊號、發送時序間隔、傳送時序差值至基地台。

根據本發明所揭露多個實施例的同步訊號收發方法以及無線通訊裝置，能在D2D和V2V通訊環境中，有效判斷如何從多個同步訊號進行選擇及轉傳，由於依據所制定的優先權規則選擇適當的參考同步訊號，並且對於是否進行轉傳加以條件限制，能夠避免多同步源情境造成之同步訊號混亂、相互干擾的問題，並且能夠藉由轉傳而有效率地延伸同步訊號覆蓋範圍。此外，更藉由訂定關於兩個不同主同步源的同步訊號的時序間隔指標，使得用戶設備能夠更加便利地在兩個不同主同步源之間進行同步操作，並且能夠輔助基地台取得與全球導航衛星系統之間的時序差值。

綜上所述，雖然本發明已以多個實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (26)

1. 一種同步訊號收發方法，適用於一無線通訊裝置，該無線通訊裝置具有一本機時序，該同步訊號收發方法包括：接收至少一同步訊號；若該至少一同步訊號其中至少一者的一訊號功率大於等於一訊號功率門檻值，依據一優先權規則選擇該至少一同步訊號其中之一作為一參考同步訊號，將該本機時序同步至該參考同步訊號；若各該同步訊號的該訊號功率皆小於該訊號功率門檻值，依據該本機時序發送一本機同步訊號；以及若該參考同步訊號滿足一轉傳條件，轉傳該參考同步訊號，其中該轉傳條件包括一功率限制以及一跳躍數限制；其中該轉傳條件包括該參考同步訊號的一跳躍數小於一跳躍數門檻值。
2. 如申請專利範圍第1項所述之同步訊號收發方法，其中各該同步訊號發送自一傳送來源，該傳送來源是一基地台、一全球導航衛星系統、或一用戶設備。
3. 如申請專利範圍第2項所述之同步訊號收發方法，其中該功率限制係依據該參考同步訊號的該傳送來源而決定。
4. 如申請專利範圍第2項所述之同步訊號收發方法，其中該轉傳條件更包括：該參考同步訊號的該訊號功率介於一功率下限值與一功率上 限值之間；其中該跳躍數代表該參考同步訊號從該基地台或從該全球導航衛星系統發送後所經過的一轉傳次數。
5. 如申請專利範圍第2項所述之同步訊號收發方法，其中該優先權規則包括：依據一同步來源指標，決定優先選擇與該基地台相關的同步訊號或與該全球導航衛星系統相關的同步訊號；以及當未收到該同步來源指標時，對於與該基地台相關的同步訊號以及與該全球導航衛星系統相關的同步訊號給予相同的優先權順序；其中該同步來源指標係由該基地台傳送至該無線通訊裝置。
6. 如申請專利範圍第2項所述之同步訊號收發方法，其中該優先權規則包括：將該傳送來源是位於該基地台的一覆蓋範圍內的同步訊號，優先於該傳送來源是位於該基地台的該覆蓋範圍外的同步訊號。
7. 如申請專利範圍第2項所述之同步訊號收發方法，其中該優先權規則包括：依據該至少一同步訊號的一跳躍數，將該跳躍數由小至大遞增排序，並且該跳躍數小的同步訊號優先於該跳躍數大的同步訊號。
8. 如申請專利範圍第2項所述之同步訊號收發方法，其中該優先權規則包括： 依據該至少一同步訊號的該訊號功率，將該訊號功率由大至小遞減排序，並且該訊號功率大的同步訊號優先於該訊號功率小的同步訊號。
9. 如申請專利範圍第2項所述之同步訊號收發方法，其中該至少一同步訊號包括一第一同步訊號以及一第二同步訊號，該第一同步訊號是相關於該基地台，該第二同步訊號是相關於該全球導航衛星系統，該同步訊號收發方法更包括：偵測該第一同步訊號與該第二同步訊號之間的一時序間隔。
10. 如申請專利範圍第9項所述之同步訊號收發方法，更包括發送該時序間隔。
11. 如申請專利範圍第9項所述之同步訊號收發方法，更包括：取得該第一同步訊號的一第一訊框編號；取得該第二同步訊號的一第二訊框編號；以及根據該第一訊框編號、該第二訊框編號、以及該時序間隔，計算該基地台與該全球導航衛星系統之間的一時序差值。
12. 如申請專利範圍第11項所述之同步訊號收發方法，更包括傳送該時序差值至該基地台。
13. 如申請專利範圍第9項所述之同步訊號收發方法，其中該第一同步訊號的該傳送來源是該基地台，偵測該第一同步訊號與該第二同步訊號之間的該時序間隔的步驟包括：從該基地台取得該基地台與該全球導航衛星系統之間的一時 序差值；取得該第一同步訊號的一第一訊框編號；取得該第二同步訊號的一第二訊框編號；以及根據該第一訊框編號、該第二訊框編號、以及該基地台與該全球導航衛星系統之間的該時序差值，計算該時序間隔。
14. 一種無線通訊裝置，該無線通訊裝置具有一本機時序，該無線通訊裝置包括：一訊號收發器，經配置以接收至少一同步訊號；以及一處理器，耦接該訊號收發器，經配置進行運算處理，並執行以下操作：若判斷該至少一同步訊號其中至少一者的一訊號功率大於等於一訊號功率門檻值，依據一優先權規則選擇該至少一同步訊號其中之一作為一參考同步訊號，將該本機時序同步至該參考同步訊號；若判斷各該同步訊號的該訊號功率皆小於該訊號功率門檻值，由該訊號收發器依據該本機時序發送一本機同步訊號；以及若判斷該參考同步訊號滿足一轉傳條件，由該訊號收發器轉傳該參考同步訊號，其中該轉傳條件包括一功率限制以及一跳躍數限制，其中該轉傳條件包括該參考同步訊號的一跳躍數小於一跳躍數門檻值。
15. 如申請專利範圍第14項所述之無線通訊裝置，其中各該 同步訊號發送自一傳送來源，該傳送來源是一基地台、一全球導航衛星系統、或一用戶設備。
16. 如申請專利範圍第15項所述之無線通訊裝置，其中該功率限制係依據該參考同步訊號的該傳送來源而決定。
17. 如申請專利範圍第15項所述之無線通訊裝置，其中該轉傳條件更包括：該參考同步訊號的該訊號功率介於一功率下限值與一功率上限值之間；其中該跳躍數代表該參考同步訊號從該基地台或從該全球導航衛星系統發送後所經過的一轉傳次數。
18. 如申請專利範圍第15項所述之無線通訊裝置，其中該優先權規則包括：依據一同步來源指標，決定優先選擇與該基地台相關的同步訊號或與該全球導航衛星系統相關的同步訊號；以及當未收到該同步來源指標時，對於與該基地台相關的同步訊號以及與該全球導航衛星系統相關的同步訊號給予相同的優先權順序；其中該同步來源指標係由該基地台傳送至該無線通訊裝置。
19. 如申請專利範圍第15項所述之無線通訊裝置，其中該優先權規則包括：將該傳送來源是位於該基地台的一覆蓋範圍內的同步訊號，優先於該傳送來源是位於該基地台的該覆蓋範圍外的同步訊號。
20. 如申請專利範圍第15項所述之無線通訊裝置，其中該優先權規則包括：依據該至少一同步訊號的一跳躍數，將該跳躍數由小至大遞增排序，並且該跳躍數小的同步訊號優先於該跳躍數大的同步訊號。
21. 如申請專利範圍第15項所述之無線通訊裝置，其中該優先權規則包括：依據該至少一同步訊號的該訊號功率，將該訊號功率由大至小遞減排序，並且該訊號功率大的同步訊號優先於該訊號功率小的同步訊號。
22. 如申請專利範圍第15項所述之無線通訊裝置，其中該至少一同步訊號包括一第一同步訊號以及一第二同步訊號，該第一同步訊號是相關於該基地台，該第二同步訊號是相關於該全球導航衛星系統，該處理器更經配置執行以下操作：偵測該第一同步訊號與該第二同步訊號之間的一時序間隔。
23. 如申請專利範圍第22項所述之無線通訊裝置，該訊號收發器更用以發送該時序間隔。
24. 如申請專利範圍第22項所述之無線通訊裝置，該處理器更經配置執行以下操作：取得該第一同步訊號的一第一訊框編號；取得該第二同步訊號的一第二訊框編號；以及根據該第一訊框編號、該第二訊框編號、以及該時序間隔， 計算該基地台與該全球導航衛星系統之間的一時序差值。
25. 如申請專利範圍第24項所述之無線通訊裝置，該訊號收發器更經配置以傳送該時序差值至該基地台。
26. 如申請專利範圍第22項所述之無線通訊裝置，其中該第一同步訊號的該傳送來源是該基地台，該處理器更經配置執行以下操作：從該基地台取得該基地台與該全球導航衛星系統之間的一時序差值；取得該第一同步訊號的一第一訊框編號；取得該第二同步訊號的一第二訊框編號；以及根據該第一訊框編號、該第二訊框編號、以及該基地台與該全球導航衛星系統之間的該時序差值，計算該時序間隔。