时间同步的用户装置、基站和方法与流程

本发明涉及通信系统领域，具体而言，涉及一种用于时间同步的用户设备、基站和时间同步的方法。

背景技术：

1、无线通信系统，如第三代(third-generation，3g)移动电话的标准和技术是众所周知的。这种3g标准和技术是由第三代合作伙伴计划(third generation partnershipproject，3gpp)开发的。广泛开发第三代无线通信以支持巨型蜂窝移动电话通信。通信系统和网络已经发展成为一个宽带和移动系统。在蜂窝无线通信系统中，用户设备(userequipment,ue)通过无线连结连接到无线接入网(radio access network，ran)。ran包括一组基站(base station，bs)，为处于基站覆盖的细胞(cell)中的用户设备提供无线连结，以及一个与核心网络(cn)的接口，提供整体网络控制。可以理解的是，ran和cn各自执行与整个网络有关的功能。第三代合作伙伴计划开发了所谓的长期演进(long term evolution，lte)系统，即演进的通用移动电信系统地面无线接入网络(evolved universal mobiletelecommunication system territorial radio access network，e-utran)，用于移动接入网络，其中一个称为演进的nodeb(enodeb或enb)的基站支持一个或多个巨型蜂窝。最近，lte正进一步向所谓的5g或新无线电(new radio，nr)系统发展，其中一个或多个细胞由被称为gnb的基站支持。

2、技术问题:

3、技术规范(technical specification，ts)23.501中定义的时间敏感通信(tsc)是一种提供高可靠性和可用性通信服务，以支持具有严格时间要求的确定性通信，例如等时通信(isochronous communication)。此类服务的一些例子是工业物联网(industrialinternet of things，industrial iot)领域的ts 22.104中描述的网络物理控制应用。

4、根据3gpp标准第16版，为了支持tsc应用的严格同步精度要求，gnb可以使用单播或广播无线电资源控制(radio resource control，rrc)信令向上述用户设备发出5g系统参考时间信息(reference time information，rti)信号，其精细度为10纳秒(nanosecond，ns)。参考时间信息中可以包括一个不确定性参数，以指示rti的准确性。

5、上述传输延迟是在上述用户设备和gnb之间传送的帧的行进时间，并且可以在通过译码pss和sss信号执行下行链路同步以及上行prach前导码传输之后，基于时间提前量(timing advance,ta)值来计算上述传输延迟。上述用户设备和gnb之间的时间同步使上述用户设备的内部时钟与gnb的内部时钟在bs提供的上述参考时间信息(reference timeinformation,rti)和上述传输延迟的基础上尽可能的一致。传输延迟应相对于上述rti进行补偿，以满足高同步精度要求。

技术实现思路

1、本申请实施方式提供一种。

2、【1】本发明的一个目的是提出一种用于时间同步的用户装置、基站和方法。

3、【2】在第一方面，本发明的一个实施方式提供一种可在用户设备(userequipment,ue)中执行的时间同步方法，包括：

4、发送一同步专用的上行链路信号；以及

5、接收一同步专用的下行链路信号。上述同步专用的上行链路信号或下行链路信号不同于传统中用于取得时间提前量的上行链路信号或下行链路信号。

6、【3】在第二方面，本发明的一个实施方式提供了一种用户设备(user equipment,ue)，包括收发器和处理器。该处理器连接到该收发器并被配置为执行以下步骤：

7、发送一同步专用的上行链路信号；以及

8、接收一同步专用的下行链路信号。

9、【4】在第三方面，本发明的一个实施方式提供了一种可在基站中执行的时间同步方法，包括：

10、接收一个同步专用的上行链路信号；及

11、响应该同步专用的上行链路信号，传送同步专用的下行链路信号。

12、【5】在第四方面，本发明的一个实施方式提供了一种基站，包括收发器和处理器。该处理器连接到收发器并被配置为执行以下步骤：

13、接收一个同步专用的上行链路信号；及

14、响应该同步专用的上行链路信号，传送同步专用的下行链路信号。

15、【6】所公开的方法可以在芯片中实现。该芯片可以包括处理器，被配置为调用和运行储存在内存中的计算机程序，以使安装该芯片的装置执行所公开的方法。

16、【7】所公开的方法可被程序设计为储存在非暂时性计算机可读媒体中的计算机可执行指令。该非暂时性计算机可读媒体，当加载到计算机时，指示计算机的处理器执行所公开的方法。

17、【8】非暂时性计算机可读媒体可以包括由以下一组成的群体中至少一个：硬盘、cd-rom、光储存装置、磁储存装置、只读存储器、可程序设计只读存储器、可擦除可程序设计只读存储器(erasable programmable read only memory，eprom)、电可擦除可程序设计只读存储器(electrically erasable programmable read only memory，eeprom)和闪存。

18、【9】所公开的方法可被程序设计为计算机程序产品，该计算机程序产品使计算机执行所公开的方法。

19、【10】所公开的方法可以被程序设计为计算机程序，该程序使计算机执行所公开的方法。

20、【11】有益效果:

21、【12】所公开的方法可促使目标细胞同步化，并增强同步化服务的连续性，甚至在高移动性环境中。所公开的方法可促进在广泛区域内的同步化，例如大型汽车装配厂。所公开的方法在主时钟连接到多个用户设备中的一个，或主时钟连接到gnb的情况下提供同步化。带有主时钟的上述用户设备可以在工厂环境中应用。所披露的方法的一个实施方式允许更新时间提前量(timing advance,ta)值、ta调整精度的偏好以及参考时间信息(reference time information,rti)精度的偏好。

技术特征：

1.一种时间同步方法，可执行在一用户设备(user equipment,ue)，包括：

2.根据权利要求1所述的时间同步方法，其中上述同步专用的上行链路信号包括用于传输延迟相关信令的一专用前导码、一探测参考信号(上述srs)或一上行dmrs信号，该上述传输延迟相关信令与上述用户设备和服务上述用户设备的服务基站之间的时间提前量(timing advance,ta)和上述传输延迟(propagation delay,pd)中的至少一个相关。

3.根据权利要求2所述的时间同步方法，其中上述专用前导码、上述探测参考信号(上述srs)或上述上行dmrs信号是根据预先确定的或先前获得的上述时间提前量(timingadvance,ta)或上述传输延迟(propagation delay,pd)进行传输。

4.根据权利要求2所述的时间同步方法，其中该专用前导码用于上述用户设备的rrc_connected状态期间的非竞争性rach程序。

5.根据权利要求1所述的时间同步方法，其中该同步专用的下行链路信号包括特定精细度的上述传输延迟相关值，而该特定精细度包括上述用户设备支持的多个上述传输延迟相关值精细度中的一个。

6.根据权利要求5所述的时间同步方法，其中该同步专用的下行链路信号传输在随机接入响应(rar)或媒体访问控制(mac)控制组件(ce)中。

7.根据权利要求5所述的时间同步方法，其中上述传输延迟相关值包括时间提前量(timing advance,ta)和上述传输延迟(propagation delay,pd)中的至少一个的值，而上述特定精细度包括时间提前量(timing advance,ta)和上述传输延迟(propagationdelay,pd)中的至少一个的精细度。

8.根据权利要求7所述的时间同步方法，其中，根据从上述用户设备收到的时间提前量内容偏好或根据时间敏感通信(tsc)流量的同步要求，上述特定精细度是从多个上述传输延迟相关值精细度中选择的。

9.根据权利要求1所述的时间同步方法，其中上述同步专用的下行链路信号包括时间提前量类型，上述时间提前量类型与参考时间信息(reference time information,rti)来源或时间敏感通信(tsc)流量类型相关。

10.根据权利要求1所述的时间同步方法，其中上述同步专用的上行链路信号包括用于请求提供或更新上述传输延迟相关值的请求，或用于请求提供或更新参考时间信息(reference time information,rti)的请求，而上述传输延迟相关值包括时间提前量(timing advance,ta)或传输延迟(propagation delay,pd)中的至少一个值。

11.权利要求10所述的时间同步方法，还包括：

12.根据权利要求10所述的时间同步方法，还包括：

13.根据权利要求1所述的时间同步方法，还包括：

14.根据权利要求13所述的时间同步方法，其中上述另一个同步专用的上行链路信号包括用于传输延迟相关信令的一专用前导码、一探测参考信号(上述srs)或一上行dmrs信号，并根据预定的或先前获得的时间提前量(timing advance,ta)或传输延迟(propagation delay,pd)传送上述另一个同步专用的上行链路信号。

15.根据权利要求13所述的时间同步方法，其中上述时间提前量的有效性条件是预先定义好的，或从一系统信息块(sib)、一媒体访问控制(mac)控制组件(ce)或一无线电资源控制(rrc)信号中接收上述时间提前量的有效性条件。

16.根据权利要求13所述的时间同步方法，其中上述时间提前量的有效性条件包括上述用户设备的位置、波束方向、接收的信号强度和预定的时间区块长度中的至少一个。

17.根据权利要求16所述的时间同步方法，其中该预定的时间区块长度包括一个不连续接收(drx)周期的时间长度。

18.根据权利要求1所述的时间同步方法，还包括：

19.根据权利要求18所述的时间同步方法，还包括：

20.根据权利要求19所述的时间同步方法，其中上述用户设备侧的传输延迟补偿指示传送在一随机接入响应(rar)、一系统信息块(sib)、一媒体访问控制(mac)控制组件(ce)或一无线电资源控制(rrc)信号中。

21.根据权利要求19所述的时间同步方法，其中是否还执行上述用户设备侧的上述传输延迟补偿是根据服务基站是否已经执行了上述传输延迟预补偿来决定的。

22.根据权利要求21所述的时间同步方法，其中是否已执行上述传输延迟预补偿是根据上述传输延迟预补偿指示来决定的。

23.根据权利要求22所述的时间同步方法，其中上述传输延迟预补偿指示传送在一随机接入响应(rar)、一系统信息块(sib)、一媒体访问控制(mac)控制组件(ce)或一无线电资源控制(rrc)信号中。

24.根据权利要求21所述的时间同步方法，还包括：

25.根据权利要求18所述的时间同步方法，还包括：

26.根据权利要求25所述的时间同步方法，其中上述传输延迟补偿触发条件包括时间提前量的范围或临界值、子载波间距(scs)、接收信号强度的范围或临界值、地理位置或波束方向。

27.根据权利要求25所述的时间同步方法，其中上述传输延迟补偿触发条件是从一系统信息块(sib)、一媒体访问控制(mac)控制组件(ce)或一无线电资源控制(rrc)信号接收的。

28.一种用户设备(user equipment,ue)，包括：

29.一种芯片，包括：

30.一种计算机可读储存媒体，其中储存有计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求1至27的任何一个上述方法。

31.一种计算机程序产品，包括一个计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求1至27的任何一个上述方法。

32.一种计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求1至27的任何一个上述方法。

33.一种时间同步方法，可执行在基站中，包括：

34.根据权利要求33所述的时间同步方法，其中该同步专用的上行链路信号包括用于上述传输延迟相关信令的一专用前导码、一探测参考信号(上述srs)或一上行dmrs信号，该上述传输延迟相关信令与用户设备(user equipment,ue)和为上述用户设备服务的上述基站之间的时间提前量(timing advance,ta)和传输延迟(propagation delay,pd)中的至少一个相关。

35.根据权利要求34所述的时间同步方法，其中上述专用前导码、上述探测参考信号(上述srs)或上述上行dmrs信号是根据预定的或先前获得的时间提前量(ta)或传输延迟(pd)来传送。

36.根据权利要求34所述的时间同步方法，其中该专用前导码用于基于非竞争的rach程序。

37.根据权利要求33所述的时间同步方法，其中该同步专用的下行链路信号包括特定精细度的传输延迟相关值，而该特定精细度包括上述用户设备所支持的多个传输延迟相关值精细度中的一个。

38.根据权利要求37所述的时间同步方法，其中该同步专用的下行链路信号传送在一随机接入回应(rar)或一媒体访问控制(mac)控制组件(ce)中。

39.根据权利要求37所述的时间同步方法，其中该上述传输延迟相关值包括时间提前量(timing advance,ta)和传输延迟(propagation delay,pd)中的至少一个的值，并且该特定精细度包括上述时间提前量(timing advance,ta)和上述传输延迟(propagationdelay,pd)中的至少一个的精细度。

40.根据权利要求39所述的时间同步方法，其中，基于从上述用户设备接收的时间提前量内容偏好或基于时间敏感通信(tsc)流量的同步要求，从多个传输延迟相关值精细度中选择上述特定精细度。

41.根据权利要求33所述的时间同步方法，其中该同步专用的下行链路信号包括时间提前量类型，上述时间提前量类型与参考时间信息(rti)源相关的或与时间敏感通信(tsc)流量类型相关。

42.根据权利要求33所述的时间同步方法，其中上述同步专用的上行链路信号包括一请求，上述请求用于请求提供或更新上述传输延迟相关值或参考时间信息(referencetime information,rti)，而上述传输延迟相关值包括时间提前量(timing advance,ta)或传输延迟(propagation delay,pd)中的至少一个值。

43.根据权利要求42所述的时间同步方法，还包括：

44.权利要求42所述的时间同步方法，还包括：

45.根据权利要求33所述的时间同步方法，还包括：

46.根据权利要求45所述的时间同步方法，其中上述时间提前量的有效性条件传送在一系统信息块(sib)、一媒体访问控制(mac)控制组件(ce)或一无线电资源控制(rrc)信号中。

47.根据权利要求45所述的时间同步方法，其中上述时间提前量的有效性条件包括上述用户设备位置、波束方向、接收信号强度和一预定时间区块长度中的至少一个。

48.根据权利要求47所述的时间同步方法，其中该预定时间区块长度包括一个不连续接收(drx)周期的时间长度。

49.根据权利要求33所述的时间同步方法，还包括：

50.根据权利要求49所述的时间同步方法，其中上述用户设备侧的传输延迟补偿指示传送在一随机接入响应(rar)、一系统信息块(sib)、一媒体访问控制(mac)控制组件(ce)或无线电资源控制(rrc)信号中。

51.根据权利要求49所述的时间同步方法，还包括：

52.根据权利要求51所述的时间同步方法，其中上述传输延迟预补偿指示在随机接入响应(rar)、系统信息块(sib)、媒体访问控制(mac)控制组件(ce)或无线电资源控制(rrc)信号中传送。

53.根据权利要求所述的时间同步方法，还包括：

54.根据权利要求53所述的时间同步方法，其中上述传输延迟补偿触发条件包括一时间提前量的范围或一临界值、一子载波间距(scs)、一接收信号强度的范围或临界值、一地理位置或一波束方向。

55.根据权利要求53所述的时间同步方法，其中上述传输延迟补偿触发条件传送在一系统信息块(sib)、一媒体访问控制(mac)控制组件(ce)或一无线电资源控制(rrc)信号中。

56.一种用户设备(user equipment,ue)，包括：

57.一种芯片，包括：

58.一种计算机可读储存媒体，其中储存有计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求1至27的任何一个上述方法。

59.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求1至27中的任何一个上述方法。

60.一种计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求1至27的任何一个上述方法。

61.一种基站，包括：

62.一种芯片，包括

63.一种计算机可读储存媒体，其中储存有计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求33至55的任何一个上述方法。

64.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求33至55中的任何一个上述方法。

65.一种计算机程序，其中该计算机程序使计算机执行权利要求33至55的任何一个上述方法。

技术总结
一种用户设备(User equipment,UE)执行一种时间同步方法。上述用户设备发送一同步专用的上行链路信号，以及接收响应该同步专用的上行链路信号的一同步专用的下行链路信号。上述同步专用的上行链路信号包括用于传输延迟相关信令的一专用前导码，上述传输延迟相关信令与上述用户设备和服务上述用户设备的服务基站之间的时间提前量(Timing Advance,TA)、上述传输延迟(Propagation delay,PD)和传输延迟补偿(Propagation delay compensation,PDC)中的至少一个相关。

技术研发人员：简均哲
受保护的技术使用者：翼胜科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13