CN106936560A - 一种帧同步方法、用户设备及基站 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种帧同步方法、用户设备及基站，涉及通信领域，用于实现高低频混合通系统中的帧时间同步。包括：用户设备确定出接收第一频率帧的第一时刻；获取接收时间差；所述接收时间差为所述用户设备接收第二频率帧的时刻与接收所述第一频率帧的时刻的时间差。根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻，在所述起始时刻扫描所述接收波束，接收通过所述第二频率帧发送的数据，完成第二频率帧同步。

Description

一种帧同步方法、用户设备及基站
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种帧同步方法、用户设备及基站。
背景技术
随着移动终端的增加，用户对数据量的需求增加，引入了具有丰富带宽资源的高频作为回传资源和接入频点，形成了高低频混合通信系统，即基站与UE间既可以进行低频通信，又可以进行高频通信。为保证一定的传播距离，高频的波束必须比较窄，然而窄波束系统的覆盖范围有限，因此为了最大程度的获取天线增益，必须要求发送端和接收端之间需要进行窄波束扫描对准，即发送端扫描发送波束时，接收端同时需要对相应的接收波束进行扫描，实现高频帧同步，才能实现基站和UE(User Equipment，用户设备)之间的正常通信。
目前的高低频混合通信系统中，基站有4个发射波束(P1～P4)，UE也有4个接收波束(RX1～RX4)。若规定发送端及接收端对准的发送波束为Z1，接收波束为RX1。UE需利用RX1接收波束将发送波束Z1的全部信号接收下来，才能保证接收到基站发送的全部数据。
在实际情况中，UE并不知道基站何时进行发送波束扫描，进而不确定自身的高频帧同步点，即UE不确定接收高频帧的时刻。因此可能出现如图1所示的情况。UE在基站发送波束Z1的中间某个时刻描接收波束RX1，这样，UE永远不能连续的收到一个完整的发送波束Z1、接收波束RX1下的信号。可见，现有技术不能够实现UE和基站的高频帧同步，进而导致UE无法完整接收通过高频帧传输的数据。
发明内容
本发明提供一种帧同步方法、用户设备及基站，能够在不同频率混合组网中实现帧同步。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
首先，对帧同步做以解释说明。用户设备完成第一频率帧同步，即用户设备接收该第一频率帧。所谓第一频率帧同步点，即用户设备接收该第一频率帧的时刻。同理，用户设备完成第二频率帧同步，即用户设备接收该第二频率帧。所谓第二频率帧同步点，即用户设备接收该第二频率帧的时刻。当然，第一频率帧同步也可以成为第一频率帧时间同步，第二频率帧同步也可以成为第二频率帧时间同步。
第一方面，公开了一种帧同步方法，包括：
首先，用户设备完成第一频率帧同步，确定第一频率帧同步的第一时刻。
其中，所述第一时刻即所述用户设备接收所述第一频率帧的时刻。所述用户设备支持第一频率的通信以及第二频率的通信，可以是支持低频通信和高频通信。
其次，所述用户设备获取接收时间差；所述接收时间差为所述用户设备接收高频帧的时刻与接收所述低频帧的时刻的时间差。
接着，所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻完成所述第二频率帧同步。
不同频率混合组网通信系统中，若第一频率帧与第二频率帧对齐发送，即二者发送时刻相同，假定第二频率帧与第一频率帧的传输路径相同，那么二者的传输时长就相同，用户设备接收第一频率帧的时刻就与接收第二频率帧的时刻相同。实际上，二者的传输路径很可能不同，因此二者的传输时长不相同，即使基站同时发送第二频率帧与第一频率帧，用户设备接收第二频率帧与低频帧的时刻不同，存在时间差。
同理，若第二频率帧与第一频率帧并未对齐发送，基站发送二者的时刻存在时间差T，另外由于传输路径导致二者传输至用户设备所用时长存在时间差M，此时，用户设备确定所述接收时间差时要同时考虑时间差T以及时间差M。可见，用户设备可以将接收第一频率帧的时刻作为参照量计算接收第二频率帧的时刻。
进一步地，结合第一方面的第一种可能的实现方式中，在第一方面的第一种可能的实现方式中，
所述用户设备还可以确定出完成所述第二频率帧同步的第二时刻，并确定所述第一时刻和所述第二时刻的时间差，并向所述基站上报所述第一时刻与所述第二时刻的时间差。
以第二频率帧为高频帧为例，虽然用户设备无法获知基站扫描发送波束的时刻，导致无法确定接收高频帧的时刻，但用户设备可以确定出接收低频帧的时刻，进而获取接收高频帧的时刻与接收低频帧的时刻的时间差，就可以确定扫描接收波束的时刻，完成高频帧同步，即可确定出接收高频帧的时刻(即所述第二时刻)，进而在确定的时刻扫描相应的接收波速，完整接收数据。
需要说明的是，用户获取到的接收时间差仅仅是预测差值，进而确定的扫描接收波束的起始时刻也应该是一个预测时刻，因此，用户设备应该在真正完成高频帧同步时，确定出接收高频帧(第二频率帧)的准确时刻，即所述第二时刻。
这里所述时间差就是准确的接收时间差，基站接收到所述时间差后向其他用户设备(与所述用户设备属于同一小区覆盖范围的用户设备)下发该时间差，使得其他用户设备也可以根据这个准确的接收时间差确定准确的扫描接收波束的时刻，进而完成高频帧同步。
结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻完成第二频率帧同步具体包括：
所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻；在所述起始时刻扫描所述接收波束，接收通过所述第二频率帧发送的数据，完成第二频率帧同步。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻具体包括：
所述用户设备根据所述接收时间差与所述第一时刻之和，确定第三时刻；确定所述起始时刻至少在所述第三时刻之前。
也就是说，所述用户设备即可以在所述第三时刻扫描所述第二频率帧对应的接收波束，也可以在所述第三时刻之前扫描所述第二频率帧对应的接收波束。
结合第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述用户设备接收所述基站发送的时间差指示信息，所述时间差指示信息携带发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；进而根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差。
在此，基站并未对齐发送第二频率帧与第一频率帧，因此在计算所述接收时间差时需要考虑所述发送时间差。当然，若所述发送时间差为0，则表示基站对齐发送第二频率帧与第一频率帧。
结合第一方面的第四种可能的实现方式中，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差具体包括：
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。所谓传输路径值，即传输路径的距离值。
具体实现中，不论高低频共站，还是用户设备与宏基站进行低频通信，与微基站进行高频通信。第二频率帧与第一频率帧的传输路径都有可能存在差异，因此可以根据二者路径值的差值除以光速计算获得二者传输时长的差值，再加上基站发送二者所相差的发送时间差，就可计算出用户设备接收第二频率帧的时刻。
结合第一方面，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述用户设备通过接收同小区的用户设备发送的接收时间差获取所述接收时间差。
需要说明的是，若与所述用户设备属于同一小区覆盖范围内的某个UE在此之前已完成第二频率帧同步，确定出了所述接收时间差，则该用户设备可将所述接收时间差告知所述用户设备。具体实现中，可以直接告知接收时间差，也可告知所述用户设备序号值，所述用户设备根据该用户设备告知的序号值在预先存储的接收时间差表中确定出为所述接收时间差。示例的，预存储的接收时间差表为{-20，-10，-5，0，4，12，20}，同小区用户设备告知的序号为3，则确定所述接收时间差为-5(前提是各个接收时间差从1开始编号)。当然，基站与用户设备对接收时间差表中的接收时间差的编号规则相同，示例的，基站从0开始编号，用户设备也从0开始编号。
或者，所述用户设备通过接收所述基站发送的接收时间差获取接收时间差。
具体实现中，基站记录有所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值d2，所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值以及所述发送时间差δ。因此，基站可以根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ。
或者，所述用户设备接收所述基站发送的时间序号值X；将预先存储的接收时间差表中的第X个接收时间差确定为所述接收时间差；所述接收时间差表中记录有N个不同的所述接收时间差，所述N为大于等于1的整数。
具体实现中，基站可以根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定出一个接收时间差Δ，再将所述接收时间差表中小于所述Δ的时间差中最大的接收时间差的序号值确定为所述X。当然，基站侧的接收时间差表与用户设备预存储的接收时间差表相同。
或，根据预存储的所述接收时间差的取值范围，确定所述接收时间差。
结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述方法还包括：
接收所述基站下发的场景指示信息，根据所述场景指示信息确定所述用户设备所处场景；
根据所述用户设备所述场景确定d2-d1的值。
第二方面，公开了一种帧同步方法，包括：
基站确定接收时间差；所述接收时间差为第一用户设备接收第二频率帧的时刻与接收第一频率帧的时刻的时间差；
所述基站向所述第一用户设备发送接收时间差，以便所述第一用户设备根据所述接收时间差及所述第一用户设备完成所述第一频率帧同步的时刻完成所述第二频率帧同步。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述基站确定接收时间差具体包括：
所述基站获取发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
结合第二方面，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述基站确定接收时间差具体包括：
接收第二用户设备上报的所述第二用户设备接收第一频率帧的第一时刻与所述第二用户设备完成第二频率帧同步的第二时刻的时间差；所述第二用户设备与所述第一用户设备属于同一小区；
将所述时间差确定为所述接收时间差。
当然，基站还可以确定接收时间差之前接收所述第二用户设备上报的所述第二用户设备接收第一频率帧的第一时刻与所述第二用户设备完成第二频率帧同步的第二时刻的时间差。
第三方面，公开了一种用户设备，所述用户设备支持第一频率的通信以及第二频率的通信，包括：
帧同步单元，用于完成第一频率帧同步；
确定单元，用于确定所述用户设备完成第一频率帧同步的第一时刻；
获取单元，用于获取接收时间差；所述接收时间差为所述设备接收第二频率帧的时刻与接收所述第一频率帧的时刻的时间差；
所述帧同步单元，用于根据所述获取单元获取的所述接收时间差以及所述确定单元确定的所述第一时刻完成所述第二频率帧同步。
结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第一种可能的实现方式中，
所述确定单元还用于，确定完成第二频率帧同步的第二时刻；
虽然，用户设备无法获知基站扫描发送波束的时刻，导致无法确定接收第二频率帧的时刻，但用户设备可以确定出接收第一频率帧的时刻，进而获取接收第二频率帧的时刻与接收第一频率帧的时刻的时间差，就可以确定接收第二频率帧的时刻(即所述第二时刻)，进而在确定的时刻扫描相应的接收波速，完整接收数据。
所述确定单元还用于，确定所述第一时刻和所述第二时刻的时间差；
发送单元，用于向所述基站上报所述第一时刻与所述第二时刻的时间差。
结合第三方面，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述确定单元具体用于，
根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻；
在所述确定单元确定的所述起始时刻扫描所述接收波束，接收通过所述第二频率帧发送的数据，完成第二频率帧同步。
结合第三方面的第二种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，所述确定单元具体用于，根据所述接收时间差与所述第一时刻之和，确定第三时刻；确定所述起始时刻至少在所述第三时刻之前。
结合第三方面，在第三方面的第四种可能的实现方式中，
所述获取单元具体用于，
接收所述基站发送的时间差指示信息，所述时间差指示信息携带发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差。
结合第三方面的第四种可能的实现方式，在第三方面的第五种可能的实现方式中，所述获取单元根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差具体包括：
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
结合第三方面，在第三方面的第六种可能的实现方式中，所述获取单元具体用于，接收同小区的用户设备发送的所述接收时间差。
或者，接收所述基站发送的所述接收时间差。
或者，接收所述基站发送的时间序号值X；将预先存储的接收时间差表中的第X个接收时间差确定为所述接收时间差；
或，根据预存储的所述接收时间差的取值范围，确定所述接收时间差。
结合第三方面的第五种可能的实现方式，在第三方面的第七种可能的实现方式中，所述获取单元具体用于，接收所述基站下发的场景指示信息，根据所述场景指示信息确定所述用户设备所处场景；根据所述用户设备所述场景确定d2-d1的值。
第四方面，公开了一种基站，包括：
确定单元，用于确定接收时间差；所述接收时间差为第一用户设备接收第二频率帧的时刻与接收第一频率帧的时刻的时间差；
发送单元，用于向所述第一用户设备发送接收时间差，以便所述第一用户设备根据所述接收时间差及所述第一用户设备完成所述第一频率帧同步的时刻完成第二频率帧同步。
结合第四方面，在第四方面的第一种可能的实现方式中，
所述确定单元具体用于，所述基站获取发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
结合第四方面，在第四方面的第二种可能的实现方式，还包括接收单元，
所述接收单元用于，接收第二用户设备上报的所述第二用户设备接收第一频率帧的第一时刻与所述第二用户设备完成第二频率帧同步的第二时刻的时间差；所述第二用户设备与所述第一用户设备属于同一小区；
所述确定单元具体用于，将所述时间差确定为所述接收时间差。
本发明提供的帧同步方法、用户设备及基站，能够获取用户设备接收第二频率帧的时刻与第一频率帧的时刻的接收时间差，并根据接收时间差以及第一频率帧同步的第一时刻实现第二频率帧同步。可见，本发明提供的方法，能够实现不同频率混合组网中的帧同步。
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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为现有用户设备接收高频帧的示意图；
图2为本发明实施例1提供的帧同步方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的高低频混合通信系统的架构图；
图4为本发明实施例提供的高低频混合通信系统的另一架构图；
图5为本发明实施例2提供的帧同步方法的流程示意图；
图6为本发明实施例2提供的高频帧及低频帧的发送示意图；
图6a为本发明实施例2提供的高频帧及低频帧的另一发送示意图；
图7为本发明实施例2提供的高频帧及低频帧的接收示意图；
图8为本发明实施例2提供的用户设备获取接收时间差的示意图；
图9为本发明实施例3提供的帧同步方法的流程示意图；
图10为本发明实施例4提供的用户设备的结构框图；
图10a为本发明实施例4提供的用户设备的另一结构框图；
图11为本发明实施例5提供的基站的结构框图；
图11a为本发明实施例5提供的基站的另一结构框图；
图12为本发明实施例6提供的用户设备的结构框图；
图13为本发明实施例7提供的基站的结构框图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本发明实施例提供一种帧同步方法，如图2所示，所述方法包括以下步骤：
S101、用户设备完成第一频率帧同步，确定所述第一频率帧同步的第一时刻。
需要说明的是，所述第一频率帧可以是低频帧，本发明已对低频帧的频率范围作了说明，在此不再赘述。另外，所述用户设备支持第一频率的通信以及第二频率的通信。
具体实现中，用户设备可以根据接收基站发送的同步信号，根据同步信号确定出所述第一时刻。
S102、所述用户设备获取接收时间差；所述接收时间差为所述用户设备接收第二频率帧的时刻与接收所述第一频率帧的时刻的时间差。
其中，所述第二频率帧可以是高频帧。
S103、所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻完成所述第二频率帧同步。
具体实现中，可以根据所述接收时间差与所述第一时刻确定第三时刻，至少在所述第三时刻之前接收所述第二频率帧，已完成所述第二频率帧同步。
本发明实施例的帧同步方法，用户设备确定出第一频率帧同步的第一时刻，获取接收时间差(即用户设备接收第二频率帧的时刻与第一频率帧的时刻的时间差)。并根据接收时间差以及第一时刻确定接收第二频率帧的时刻，实现第二频率帧同步。现有技术中，用户设备并不确定不同频率混合组网中的每一中频率帧的同步点(如：不能实现高频帧的同步)，不能够实现用户和基站的时间同步，用户设备无法完整接收数据。本发明提供的方法，用户设备能够确定出接收第二频率帧的时刻，进而实现不同频率混合组网中的帧同步。实施例2：
本发明提供的帧同步方法可以应用于高低频混合通信系统，用户设备与同一个基站既可以进行高频通信，又可以进行低频通信(即高低频共站)。或者，用户设备与宏基站进行低频通信，与微基站进行高频通信。所谓低频通信，即通过低频信号进行通信，同理，高频通信即通过高频帧进行通信。
以下，以第二频率帧为高频帧，第一频率帧为低频帧对本发明提供的帧同步方法做以详细说明。第一频率帧对应的频率为第一频率，第二频率帧对应的频率为第二频率。信号包括低频(Low Frequency，LF)以及高频(High Frequency，HF)等，其中，低频信号的频率在6GHZ以下，高频信号的频率在6GHZ以上，当然第一频率不仅仅局限于6GHz以下，第二频率不仅仅局限于6GHz以上。本发明对第一频率与第二频率不做限定，具体实现中二者不同，第一频率帧与第二频率帧不同即可。低频信号通过低频帧进行上下传输，高频信号通过高频帧进行上下行传输。高频帧与LTE系统中的低频帧有着类似的帧结构，但不同的是，高频帧采用窄波束进行发送、接收，且必须保证发送端和接收端之间窄波束扫描的严格对准。示例的，假定基站及用户设备对准的发送波束为Z1、接收波束为R1，在基站扫描Z1的开始时刻，用户设备也应该同时扫描R1，才能保证二者时间上的同步，完整接收发送波束为Z1、接收波束为R1的信号。
另外，需要说明的是，用户设备完成低频帧同步，即用户设备接收该低频帧。所谓低频帧同步点，即用户设备接收该低频帧的时刻。同理，用户设备完成高频帧同步，即用户设备接收该高频帧。所谓高频帧同步点，即用户设备接收该高频帧的时刻。当然，低频帧同步也可以成为低频帧时间同步，高频帧同步也可以成为高频帧时间同步。
高低频混合通信系统可以如图3、图4所示。其中，参考图3用户设备与宏基站进行低频通信，与微基站进行高频通信。参考图4用户设备与基站既可以进行高频通信，还可以进行低频通信。首先对高频帧的传输路径做以说明。参考图4，高频帧的传输路径可以分为LOS：(Line Of Sight，视距)和NLOS(Non Line Oof Sight，非视距)，其中LOS传输，即高频帧在基站与用户设备间的传输路径约为二者之间连线指示的路径。NLOS，即由于某个反射面导致信号(即高频帧)的传输路径发生变化，但是低频帧仍旧以LOS方式进行传输，导致在图4所示的高低频共站场景中，高频帧与低频帧的传输路径仍然存在差异。
图3所示的场景中，即使宏基站发送的低频帧与微基站发送的高频帧均为LOS传输方式，宏基站发送的低频帧与微基站发送的高频帧传输路径也不相同，若低频帧为LOS传输方式，同时高频帧为NLOS传输方式，则宏基站发送的低频帧与微基站发送的高频帧传输路径也不会相同。
上述图3、图4场景中，若高频帧帧与低频帧对齐发送，即二者发送时刻相同，假定高频帧与低频帧的传输路径相同，那么高频帧与低频帧的传输时长就相同，用户设备接收高频帧的时刻就相同。实际上，高频帧与低频帧的传输路径不同，因此高频帧与低频帧的传输时长不相同，即使基站同时发送高频帧与低频帧，用户设备接收高频帧与低频帧的时刻不同，存在时间差。
同理，若高频帧与低频帧并未对齐发送，基站发送二者的时刻存在时间差T，另外由于传输路径导致二者传输至用户设备所用时长存在时间差M，此时，用户设备确定所述接收时间差时要同时考虑时间差T以及时间差M。可见，用户设备可以将接收低频帧的时刻作为参照量计算接收高频帧的时刻。
基于此，本发明的原理在于：用户设备首先根据低频同步信号实现低频帧同步，确定出低频帧的接收时刻，再获取低频帧与高频帧接收时刻相差的接收时间差，进而就可以根据低频帧的接收时刻与接收时间差计算出高频帧的接收时刻。
本发明实施例提供一种帧同步方法，应用于图3或图4所示的高低频混合通信系统。如图5所示，所述方法包括以下步骤：
101、基站向用户设备发送低频同步信号。
本实施例以第一频率帧为低频帧，第二频率帧为高频帧为例。所述低频同步信号用于确定所述用户设备接收低频帧的第一时刻。通常，基站可以向用户设备发送低频同步信号，使得用户设备确定出何时接收低频帧。
需要说明的是在图3所示的场景中，宏基站与用户设备进行低频通信，因此也是由宏基站向用户设备发送所述低频同步信号。另外，图4所示场景中，以宏基站为主，且宏基站记录有微基站发送高频帧的时刻，以及自身发送低频帧的时刻与微基站发送高频帧的时刻的时间差。在图4所示的场景中，高低频共站，也就是图4中的基站向用户设备发送的所述低频同步信号。
102、用户设备接收基站发送的低频同步信号，根据所述低频同步信号完成低频帧同步，确定低频帧同步的第一时刻。
需要说明的是，用户设备完成低频帧同步，即用户设备接收该低频帧。所谓低频帧同步点，即用户设备接收该低频帧的时刻。
现有的帧同步技术给出了如何根据基站发送的低频同步信号实现低频帧同步(即确定出接收低频帧的时刻)的详细方案，在此不做详细阐述。示例的，所述低频同步信号可以是10μs的比特序列，接收端依次接收并进行相乘相加运算，将计算结果最大对应的时刻确定为接收端接收低频帧的时刻，即所述第一时刻。
需要说明的是，步骤101以及步骤102只是给出的用户设备完成低频帧同步的一种实现方式，用户设备还可以通过其他方式确定接收所述低频帧的时刻，完成低频帧同步，在此不作限定。
103、所述用户设备获取接收时间差。
其中，所述接收时间差为所述用户设备接收高频帧的时刻与接收所述低频帧的时刻的时间差。
具体实现中，所述用户设备可以通过以下五种方式获取到所述接收时间差：
第一、所述用户设备接收所述基站发送的时间差指示信息，根据所述时间差指示信息携带的发送时间差计算获得所述接收时间差。
其中，所述发送时间差为所述高频帧的发送时刻与所述低频帧的发送时刻的时间差。在此，基站并未对齐发送高频帧与低频帧，因此在计算所述接收时间差时需要考虑所述发送时间差。当然，若所述发送时间差为0，则表示基站对齐发送高频帧与低频帧。
高频帧的帧结构以及低频帧的帧结构如图6所示，高频帧、低频帧的每个子帧的长度都可以是1ms。参照图6，基站发送高频帧的时刻可能在发送低频帧的时刻之前，即所述发送时间差δ小于0，基站也可能先发送低频帧，后发送高频帧，此时所述发送时间差δ′大于0。当然，图4所示场景中，高频帧、低频帧均由图示中基站发送，因此该时间差指示信息也是由图4所示的基站发送。图3所示的场景中，高频帧由微基站发送，低频帧由宏基站发送，由于宏基站记录有自身发送低频帧的时刻，微基站发送高频帧时会向宏基站发送指示信息告知宏基站高频帧发送的时刻，因此宏基站能够确定出所述发送时间差，进而该时间差指示信息是由宏基站向所述用户设备指示的。
另外，如图6a所示，基站在每次发送高频帧之前需要一段时间(时长为a)进行自适应调整，a表示高频同步信号离高频帧发送时间点的时间差。这个时间差a是固定的，并且用户设备和基站都记录有这个时间差。在图6a所示场景下，用户设备此用户获取到接收时间差Δ后，需要根据Δ+a来调整扫描高频帧对应的接收波束的起始时刻。示例的：若确定所述第一时刻(即低频同步点)为T，则确定第三时刻为T+Δ+a，确定扫描接收波束的起始时刻至少在所述第三时刻之前。需要说明的是当a＝0时，就是上述图6所示的场景。
进一步地，根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差具体包括：
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述高频帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述低频帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。所谓传输路径值，即传输路径的距离值。
示例的，参考图6，当基站发送高频帧早于低频帧的时间，且时间差为δ(小于0)，假定(d2-d1)/c为T，则所述第二时刻可以如图7所示。当所述高频帧到达所述用户设备的传输路径值大于所述低频帧到达所述用户设备的传输路径值，所述T大于0，即所述高频帧的传输时长大于所述低频帧的传输时长。这样，由于δ小于0，T大于0，因此T+δ的绝对值小于δ的绝对值，进而图7中的用户设备接收低频帧、接收高频帧的时间差，要小于图6中基站发送二者相隔的时间差。另外，所谓高频帧同步点，即能够实现高频帧同步的前提下，接收高频帧的时刻。低频同步点，即根据低频同步信号确定出的接收低频帧的时刻。
具体实现中，不论高低频共站，还是用户设备与宏基站进行低频通信，与微基站进行高频通信。高频帧与低频帧的传输路径都有可能存在差异，因此可以根据二者路径值的差值除以光速计算获得二者传输时长的差值，再加上基站发送二者所相差的发送时间差，就可计算出用户设备接收高频帧的时刻。示例的，参考图4，所述高频帧的传输路径值为A+B，所述低频帧的传输路径值为C，将A+B作为所述d2，C作为所述d1代入Δ＝(d2-d1)/c+δ就可以计算出所述接收时间差Δ。
第二、所述用户设备通过接收同小区的用户设备发送的接收时间差获取所述接收时间差。
需要说明的是，该同小区用户设备预先就获知了所述接收时间差，可以是其完成高频帧同步后确定的，也可以是基站向该同小区用户设备指示的。
示例的，如图8所示，若与所述用户设备(UE1)属于同一小区覆盖范围内的UE2在此之前已完成高频帧同步，确定出了所述接收时间差，则UE2可将所述接收时间差告知所述用户设备。具体实现中，可以直接告知接收时间差，也可告知所述用户设备序号值，所述用户设备根据该用户设备告知的序号值在预先存储的接收时间差表中确定出为所述接收时间差。如：UE1预存储的接收时间差表为{-20，-10，-5，0，4，12，20}，UE2告知的序号为3，则确定所述接收时间差为-5(前提是各个接收时间差从1开始编号)。当然，基站与用户设备对接收时间差表中的接收时间差的编号规则相同，示例的，基站从0开始编号，用户设备也从0开始编号。
第三、所述用户设备通过接收所述基站发送的接收时间差获取接收时间差。
具体实现中，基站记录有所述高频帧到达所述用户设备的传输路径值d2，所述低频帧到达所述用户设备的传输路径值以及所述发送时间差δ。因此，基站可以根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ。
需要说明的是，此处向所述用户设备发送所述接收时间差的是图3所示场景中的宏基站或图4所示场景中的基站。
第四、所述用户设备获取接收时间差具体包括：
接收所述基站发送的时间序号值X；将预先存储的接收时间差表中的第X个接收时间差确定为所述接收时间差。
具体实现中，基站可以根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定出一个接收时间差Δ，再将所述接收时间差表中小于所述Δ的时间差中最大的接收时间差的序号值确定为所述X。当然，基站侧的接收时间差表与用户设备预存储的接收时间差表相同。
第五、用户设备接收所述基站下发的场景指示信息，根据所述场景指示信息确定所述用户设备所处场景；根据所述用户设备所述场景确定d2-d1的值。
示例的，基站与用户设备均预存储了所述接收时间差的取值范围，并且二者存储的所述接收时间差的取值范围是相同的，如均存储了δ∈[δmin，δmax]。若用户设备根据基站的场景指示信息确定当前所述应用场景为图3所示场景，则确定高频和低频的时间差发生在距离宏站最远(即宏基站的小区边沿)，且距离小站最近(等于0)的情况。宏站边沿假设ISD＝500m，考虑NLOS，宏站传输的最大距离应该不超过450m。假定δ＝δmin＝10us，那么：
Δmin＝(dHF-dLF)/C+δ＝-1.5-10＝-11.5us
也就是说，高频帧的同步点最多比低频帧同步点早11.5us。
若用户设备根据基站的场景指示信息确定当前所述应用场景为图4所示场景，由于高低频同站，因此最差时间差会小于图3所示场景。例如，低频信号由于NLOS传输比LOS传输的高频信号多传的距离最大应该不超过450m，δ＝δmin＝-2us(由于高低频同站)，那么：
Δmin＝(dHF-dLF)/C+δ＝-1.5-2＝-3.5us
也就是说，高频帧的同步点最多比低频帧同步点早3.5us。
另外，若用户设备接收不到基站的场景指示信息，则在预存储的接收时间差取值范围δ∈[δmin，δmax]中确定一个。示例的，确定为δ＝δmin。
104、所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻完成高频帧同步。
需要说明的是，用户设备完成高频帧同步，即用户设备接收该高频帧。所谓高频帧同步点，即用户设备接收该高频帧的时刻。
具体实现中，用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述高频帧对应的接收波束的起始时刻。并在所述起始时刻扫描所述接收波束，接收通过所述高频帧发送的数据，完成高频帧同步。
进一步地，用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述高频帧的起始时刻具体为：根据所述接收时间差与所述第一时刻之和，确定第三时刻；确定所述起始时刻至少在所述第三时刻之前。
示例的，若基站发送高频帧的时刻与发送低频帧的时刻相差T，高频帧传输的传输时长与低频帧的传输时长相差M，则所述接收时间差为T+M。若T+M大于0，即高频帧接收时刻在低频帧接收时刻之后，若T+M大于0，即高频帧接收时刻在低频帧接收时刻之后。示例的，若第一时刻为#n子帧，且T+M大于0，则第三时刻可以是#(n+T+M)子帧，当然，所述第三时刻也可以在在#(n+T+M)子帧之前。
进一步地，本实施例提供的帧同步方法还可以包括步骤105。
105、所述用户设备确定高频帧同步的第二时刻，确定所述第一时刻和所述第二时刻的时间差，并向所述基站上报所述第一时刻与所述第二时刻的时间差。
需要说明的是，用户获取到的接收时间差仅仅是预测差值，进而确定的扫描接收波束的起始时刻也应该是一个预测时刻，因此，用户设备应该在真正完成高频帧同步时，确定出接收第二高频帧的准确时刻，即所述第二时刻。
虽然，用户设备无法获知基站扫描发送波束的时刻，导致无法确定接收高频帧的时刻，但用户设备可以确定出接收低频帧的时刻，进而获取接收高频帧的时刻与接收低频帧的时刻的时间差，就可以确定扫描相应的接收波束的起始时刻，在起始时刻扫描接收波束，实现高频帧同步，完整接收数据。同时，可以确定出准确的接收高频帧的第二时刻。
这里所述时间差就是准确的接收时间差，基站接收到所述时间差后向其他用户设备(与所述用户设备属于同一小区覆盖范围的用户设备)下发该时间差，使得其他用户设备也可以根据这个准确的接收时间差确定准确的扫描接收波束的时刻，进而完成高频帧同步。
本发明实施例的帧同步方法，用户设备接收基站发送的低频同步信号，根据所述低频同步信号确定出接收低频帧的第一时刻。获取接收时间差(即用户设备接收高频帧的时刻与低频帧的时刻的时间差)。并根据接收时间差以及第一时刻确定扫描相应接收波束的起始时刻，接收通过高频帧传输的数据，实现高频帧同步，同时确定接收高频帧的第二时刻，并向基站上报第一时刻与第二时刻的时间差。现有技术中，用户设备并不知道基站何时进行发送波束扫描，进而不确定高频帧同步点(即高频帧接收时刻)，不能够实现用户和基站的时间同步，用户设备无法完整接收通过高频帧传输的数据。本发明提供的方法，用户设备能够确定出接收高频帧的时刻，进而实现高低频混合通信系统中高频帧同步，使得用户设备能够完整接收通过高频帧传输的数据。
实施例3：
本发明实施例提供一种帧同步方法，如图9所示，所述方法包括以下步骤：
201、基站确定接收时间差。
其中，所述接收时间差为第一用户设备接收第二频率帧的时刻与接收第一频率帧的时刻的时间差。所述第一频率帧可以是低频帧，且所述第二频率帧为高频帧。
具体实现中，基站可以根据以下两种方式获取所述接收时间差。
第一、所述基站获取发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差。再根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ。
其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
第二、接收第二用户设备上报的所述第二用户设备接收第一频率帧的第一时刻与所述第二用户设备完成第二频率帧同步的第二时刻的时间差；将所述时间差确定为所述接收时间差。
其中，所述第二用户设备与所述第一用户设备属于同一小区。
需要说明的是，上述第一种方式确定出的接收时间差是一个预测值，用户设备可以根据该接收时间差与接收第一频率帧的时刻确定出一个时刻，至少在该时刻之前扫描接收波束，完整接收数据，实现第二频率帧同步。上述第二种方式确定出的接收时间差是准确值，用户设备可以根据该接收时间差与接收第一频率帧的时刻之和确定出一个时刻，在该时刻扫描接收波束，实现第二频率帧同步。
202、基站向所述第一用户设备发送接收时间差，以便所述第一用户设备根据所述接收时间差完成第二频率帧同步。
本发明实施例的基站，向用户设备指示接收时间差，以便用户设备根据接收时间差以及第一时刻确定扫描相应接收波束的起始时刻，接收通过第二频率帧传输的数据，实现第二频率帧同步，同时确定接收第二频率帧的第二时刻，以便完成第二频率帧同步。现有技术中，用户设备并不知道基站何时进行发送波束扫描，进而不确定第二频率帧同步点，不能够实现用户和基站的时间同步。本发明提供的方法，能够确定出接收第二频率帧的时刻，进而实现高低频混合通信系统中第二频率帧的同步(即时间同步)。
实施例4：
本发明实施例提供一种用户设备，如图10所示，所述用户设备包括：帧同步单元301、确定单元302、获取单元303。帧同步单元301，用于完成第一频率帧同步。所述用户设备支持第一频率的通信以及第二频率的通信。
确定单元302，用于确定第一频率帧同步的第一时刻。
具体实现中，可以通过接收单元301接收基站发送的低频同步信号，根据所述低频同步信号实现第一频率帧同步，确定所述第一时刻。
获取单元303，用于获取接收时间差；所述接收时间差为所述设备接收第二频率帧的时刻与所述第一频率帧的时刻的时间差。
所述帧同步单元301，用于根据所述获取单元获取的所述接收时间差以及所述确定单元确定的所述第一时刻完成第二频率帧同步。
如图10a所示，所述用户设备还包括发送单元304。
所述确定单元302还用于，确定完成第二频率帧同步的第二时刻；确定所述第一时刻和所述第二时刻的时间差。
发送单元304，用于向所述基站上报所述第一时刻与所述第二时刻的时间差。
所述帧同步单元301具体用于，根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻；在所述确定单元确定的所述起始时刻扫描所述接收波束，接收通过所述第二频率帧发送的数据，完成第二频率帧同步。
所述帧同步单元301具体用于，根据所述接收时间差与所述第一时刻之和，确定第三时刻；确定所述起始时刻至少在所述第三时刻之前。
所述获取单元303具体用于，接收所述基站发送的时间差指示信息，所述时间差指示信息携带发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差。
所述获取单元303根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差具体包括：
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
所述获取单元303具体用于，接收所述基站下发的场景指示信息，根据所述场景指示信息确定所述用户设备所处场景；根据所述用户设备所述场景确定d2-d1的值。
所述获取单元303具体用于，接收同小区的用户设备发送的所述接收时间差。
所述获取单元303具体用于，接收所述基站发送的所述接收时间差。
所述获取单元303具体用于，接收所述基站发送的时间序号值X。将预先存储的接收时间差表中的第X个接收时间差确定为所述接收时间差。
所述获取单元303具体用于，根据预存储的所述接收时间差的取值范围，确定所述接收时间差。
需要说明的是，获取单元301的接收功能可以通过用户设备的接收器实现，发送单元304可以是用户设备的发射器，或者发射器与接收器集成在一起为收发器。确定单元302、获取单元303以及帧同步单元301可以集成在用户设备的一个处理器中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于用户设备的存储器中，由用户设备的处理器调用用户设备的存储器中存储的代码，执行以上确定单元302、获取单元303以及帧同步单元301的功能。
本发明实施例的用户设备，接收基站发送的低频同步信号，根据所述低频同步信号确定出接收第一频率帧的第一时刻。获取接收时间差(即用户设备接收第二频率帧的时刻与第一频率帧的时刻的时间差)。并根据接收时间差以及第一时刻确定扫描相应接收波束的起始时刻，接收通过第二频率帧传输的数据，实现第二频率帧同步，同时确定接收第二频率帧的第二时刻，以便完成第二频率帧同步。现有技术中，用户设备并不知道基站何时进行发送波束扫描，进而不确定第二频率帧同步点，不能够实现用户和基站的时间同步。本发明提供的方法，能够确定出接收第二频率帧的时刻，进而实现高低频混合通信系统中第二频率帧的时间同步。
实施例5：
本发明实施例提供一种基站，如图10所示，包括：确定单元401以及发送单元402。
确定单元401，用于确定接收时间差；所述接收时间差为第一用户设备接收第二频率帧的时刻与接收第一频率帧的时刻的时间差。
发送单元402，用于向所述第一用户设备发送接收时间差，以便所述第一用户设备根据所述接收时间差完成第二频率帧同步。
所述确定单元401具体用于，所述基站获取发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
如图11a所示，所述基站还包括接收单元403。
所述接收单元用于，接收所述用户设备上报的所述第一时刻和所述第二时刻之差。
需要说明的是，接收单元403可以是基站的接收器，发送单元402可以是基站的发射器，或者发射器与接收器集成在一起为收发器。确定单元401可以集成在基站的一个处理器中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于基站的存储器中，由处理器调用存储器中存储的代码，执行以上确定单元401的功能。
本发明实施例的基站，向用户设备指示接收时间差，以便用户设备根据接收时间差以及第一时刻确定扫描相应接收波束的起始时刻，接收通过第二频率帧传输的数据，实现第二频率帧同步，同时确定接收第二频率帧的第二时刻，以便完成第二频率帧同步。现有技术中，用户设备并不知道基站何时进行发送波束扫描，进而不确定第二频率帧同步点，不能够实现用户和基站的时间同步。本发明提供的方法，能够确定出接收第二频率帧的时刻，进而实现高低频混合通信系统中第二频率帧的时间同步。
实施例6：
本发明实施例提供一种用户设备，如图12所示，所述用户设备包括：处理器501、系统总线502、存储器503以及接收器504、发射器505。
其中，处理器501可以为中央处理器(英文：central processingunit，缩写：CPU)。
存储器503，用于存储程序代码，并将该程序代码传输给该处理器501，处理器501根据程序代码执行下述指令。存储器503可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random-access memory，缩写：RAM)；存储器503也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如只读存储器(英文：read-only memory，缩写：ROM)，快闪存储器(英文：flashmemory)，硬盘(英文：hard disk drive，缩写：HDD)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：SSD)。存储器503还可以包括上述种类的存储器的组合。处理器501、存储器503之间通过系统总线502连接并完成相互间的通信。
接收器504可以由光接收器，电接收器，无线接收器或其任意组合实现。例如，光接收器可以是小封装可插拔(英文：small form-factorpluggable transceiver，缩写：SFP)接收器(英文：transceiver)，增强小封装可插拔(英文：enhanced small form-factor pluggable，缩写：SFP+)接收器或10吉比特小封装可插拔(英文：10Gigabitsmall form-factor pluggable，缩写：XFP)接收器。电接收器可以是以太网(英文：Ethernet)网络接口控制器(英文：network interfacecontroller，缩写：NIC)。无线接收器可以是无线网络接口控制器(英文：wireless network interface controller，缩写：WNIC)。
发射器505可以由光发射器，电发射器，无线发射器或其任意组合实现。例如，光发射器可以是小封装可插拔发射器，增强小封装可插拔发射器或10吉比特小封装可插拔发射器。电发射器可以是以太网网络接口控制器。无线发射器可以是无线网络接口控制器。
处理器501，用于完成第一频率帧同步，确定第一频率帧同步的第一时刻。获取接收时间差；所述接收时间差为所述设备接收第二频率帧的时刻与所述第一频率帧的时刻的时间差。根据所述接收时间差以及所述第一时刻完成第二频率帧同步。
所述处理器501还用于，确定完成第二频率帧同步的第二时刻。确定完成第二频率帧同步的第二时刻，并确定所述第一时刻和所述第二时刻的时间差。
发射器505，用于向所述基站上报所述第一时刻与所述第二时刻的时间差。
所述处理器501具体用于，根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻；在所述确定单元确定的所述起始时刻扫描所述接收波束，接收通过所述第二频率帧发送的数据，完成第二频率帧同步。
所述处理器501具体用于，根据所述接收时间差与所述第一时刻之和，确定第三时刻；确定所述起始时刻至少在所述第三时刻之前。
所述接收器504具体用于，接收所述基站发送的时间差指示信息，所述时间差指示信息携带发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差。
所述处理器501根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差具体包括：
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
所述接收器504具体用于，接收同小区的用户设备发送的所述接收时间差。
所述接收器504具体用于，接收所述基站发送的所述接收时间差。
所述接收器504具体用于，接收所述基站发送的时间序号值X。将预先存储的接收时间差表中的第X个接收时间差确定为所述接收时间差。
本发明实施例的用户设备，接收基站发送的低频同步信号，根据所述低频同步信号确定出接收第一频率帧的第一时刻。获取接收时间差(即用户设备接收第二频率帧的时刻与第一频率帧的时刻的时间差)。并根据接收时间差以及第一时刻确定扫描相应接收波束的起始时刻，接收通过第二频率帧传输的数据，实现第二频率帧同步，同时确定接收第二频率帧的第二时刻，以便完成第二频率帧同步。现有技术中，用户设备并不知道基站何时进行发送波束扫描，进而不确定第二频率帧同步点，不能够实现用户和基站的时间同步。本发明提供的方法，能够确定出接收第二频率帧的时刻，进而实现高低频混合通信系统中第二频率帧的时间同步。
实施例7：
本发明实施例提供一种基站，如图13所示，所述基站包括：处理器601、系统总线602、存储器603以及接收器604和发射器605。
其中，处理器601可以为中央处理器。
存储器603，用于存储程序代码，并将该程序代码传输给该处理器601，处理器601根据程序代码执行下述指令。存储器603可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；存储器603也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器，快闪存储器，硬盘或固态硬盘。存储器603还可以包括上述种类的存储器的组合。处理器601、存储器603之间通过系统总线602连接并完成相互间的通信。
接收器604可以由光接收器，电接收器，无线接收器或其任意组合实现。例如，光接收器可以是小封装可插拔接收器，增强小封装可插拔接收器或10吉比特小封装可插拔接收器。电接收器可以是以太网网络接口控制器。无线接收器可以是无线网络接口控制器。
发射器605可以由光发射器，电发射器，无线发射器或其任意组合实现。例如，光发射器可以是小封装可插拔发射器，增强小封装可插拔发射器或10吉比特小封装可插拔发射器。电发射器可以是以太网网络接口控制器。无线发射器可以是无线网络接口控制器。
处理器601，用于确定接收时间差；所述接收时间差为第一用户设备接收第二频率帧的时刻与接收第一频率帧的时刻的时间差。
发射器605，用于向所述第一用户设备发送接收时间差，以便所述第一用户设备根据所述接收时间差完成第二频率帧同步。
所述处理器601具体用于，所述基站获取发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据Δ＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差Δ；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
所述接收器604用于，接收第二用户设备上报的所述第二用户设备接收第一频率帧的第一时刻与所述第二用户设备完成第二频率帧同步的第二时刻的时间差；所述第二用户设备与所述第一用户设备属于同一小区。
所述处理器601具体用于，将所述时间差确定为所述接收时间差。
本发明实施例的基站，向用户设备指示接收时间差，以便用户设备根据接收时间差以及第一时刻确定扫描相应接收波束的起始时刻，接收通过第二频率帧传输的数据，实现第二频率帧同步，同时确定接收第二频率帧的第二时刻，以便完成第二频率帧同步。现有技术中，用户设备并不知道基站何时进行发送波束扫描，进而不确定第二频率帧的同步点，不能够实现用户和基站的时间同步。本发明提供的方法，能够确定出接收第二频率帧的时刻，进而实现高低频混合通信系统中第二频率帧的时间同步。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁盘或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (22)

1.一种帧同步方法，其特征在于，包括：
用户设备完成第一频率帧同步，确定所述第一频率帧同步的第一时刻；所述用户设备支持第一频率的通信以及第二频率的通信；
所述用户设备获取接收时间差；所述接收时间差为所述用户设备接收第二频率帧的时刻与接收所述第一频率帧的时刻的时间差；
所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻完成所述第二频率帧同步。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻完成所述第二频率帧同步之后，所述方法还包括：
所述用户设备确定所述第二频率帧同步的第二时刻；
所述用户设备确定所述第一时刻和所述第二时刻的时间差，并向所述基站上报所述第一时刻与所述第二时刻的时间差。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻完成所述第二频率帧同步具体包括：
根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻；
在所述起始时刻扫描所述接收波束，接收通过所述第二频率帧发送的数据，完成所述第二频率帧同步。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻具体包括：
所述用户设备根据所述接收时间差与所述第一时刻之和，确定第三时刻；
所述用户设备确定所述起始时刻至少在所述第三时刻之前。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备获取接收时间差具体包括：
接收所述基站发送的时间差指示信息，所述时间差指示信息携带发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差具体包括：
根据△＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差△；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述基站下发的场景指示信息，根据所述场景指示信息确定所述用户设备所处场景；
根据所述用户设备所述场景确定d2-d1的值。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备获取接收时间差具体包括：
接收同小区的用户设备发送的所述接收时间差；
或，接收所述基站发送的所述接收时间差；
或，接收所述基站发送的时间序号值X；将预先存储的接收时间差表中的第X个接收时间差确定为所述接收时间差；所述接收时间差表记录有N个不同的所述接收时间差，所述N为大于等于1的整数；
或，根据预存储的所述接收时间差的取值范围，确定所述接收时间差。
9.一种帧同步方法，其特征在于，包括：
基站确定接收时间差；所述接收时间差为第一用户设备接收第二频率帧的时刻与接收第一频率帧的时刻的时间差；
所述基站向所述第一用户设备发送接收时间差，以便所述第一用户设备根据所述接收时间差及所述第一用户设备完成所述第一频率帧同步的时刻完成所述第二频率帧同步。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基站确定接收时间差具体包括：
所述基站获取发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据△＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差△；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基站确定接收时间差具体包括：
接收第二用户设备上报的所述第二用户设备完成第一频率帧同步的第一时刻与所述第二用户设备完成第二频率帧同步的第二时刻的时间差；所述第二用户设备与所述第一用户设备属于同一小区；
将所述时间差确定为所述接收时间差。
12.一种用户设备，其特征在于，所述用户设备支持第一频率的通信以及第二频率的通信，包括：
帧同步单元，用于完成第一频率帧同步；
确定单元，用于确定所述用户设备完成所述第一频率帧同步的第一时刻；
获取单元，用于获取接收时间差；所述接收时间差为所述用户设备接收第二频率帧的时刻与接收所述第一频率帧的时刻的时间差；
所述帧同步单元，用于根据所述获取单元获取的所述接收时间差以及所述确定单元确定的所述第一时刻完成第二频率帧同步。
13.根据权利要求12所述的用户设备，其特征在于，
所述确定单元还用于，确定完成所述第二频率帧同步的第二时刻；
所述确定单元还用于，确定所述第一时刻和所述第二时刻的时间差；
发送单元，用于向所述基站上报所述第一时刻与所述第二时刻的时间差。
14.根据权利要求13所述的用户设备，其特征在于，
所述帧同步单元具体用于，根据所述接收时间差以及所述第一时刻确定扫描所述第二频率帧对应的接收波束的起始时刻；
在所述确定单元确定的所述起始时刻扫描所述接收波束，接收通过所述第二频率帧发送的数据，完成第二频率帧同步。
15.根据权利要求14所述的用户设备，其特征在于，所述帧同步单元具体用于，根据所述接收时间差与所述第一时刻之和，确定第三时刻；确定所述起始时刻至少在所述第三时刻之前。
16.根据权利要求12所述的用户设备，其特征在于，所述获取单元具体用于，
接收所述基站发送的时间差指示信息，所述时间差指示信息携带发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差。
17.根据权利要求16所述的用户设备，其特征在于，所述获取单元根据所述发送时间差计算获得所述接收时间差具体包括：
根据△＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差△；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
18.根据权利要求17所述的用户设备，其特征在于，
所述获取单元具体用于，接收所述基站下发的场景指示信息，根据所述场景指示信息确定所述用户设备所处场景；根据所述用户设备所述场景确定d2-d1的值。
19.根据权利要求12所述的用户设备，其特征在于，所述获取单元具体用于，接收同小区的用户设备发送的所述接收时间差；
或，接收所述基站发送的所述接收时间差；
或，接收所述基站发送的时间序号值X；将预先存储的接收时间差表中的第X个接收时间差确定为所述接收时间差；所述接收时间差表记录有N个不同的所述接收时间差，所述N为大于等于1的整数；
或，根据预存储的所述接收时间差的取值范围，确定所述接收时间差。
20.一种基站，其特征在于，包括：
确定单元，用于确定接收时间差；所述接收时间差为第一用户设备接收第二频率帧的时刻与接收第一频率帧的时刻的时间差；
发送单元，用于向所述第一用户设备发送接收时间差，以便所述第一用户设备根据所述接收时间差及所述第一用户设备完成所述第一频率帧同步的时刻完成所述第二频率帧同步。
21.根据权利要求20所述的基站，其特征在于，
所述确定单元具体用于，所述基站获取发送时间差；所述发送时间差为所述第二频率帧的发送时刻与所述第一频率帧的发送时刻的时间差；
根据△＝(d2-d1)/c+δ确定所述接收时间差△；其中，所述d2为所述第二频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述d1为所述第一频率帧到达所述用户设备的传输路径值，所述c为光速，所述δ为所述发送时间差。
22.根据权利要求20所述的基站，其特征在于，还包括接收单元，
所述接收单元用于，接收第二用户设备上报的所述第二用户设备接收第一频率帧的第一时刻与所述第二用户设备完成第二频率帧同步的第二时刻的时间差；所述第二用户设备与所述第一用户设备属于同一小区；
所述确定单元具体用于，将所述时间差确定为所述接收时间差。
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