CN107371233B - 同步信号收发方法及无线通信装置 - Google Patents

Abstract

同步信号收发方法及无线通信装置。该同步信号收发方法适用于无线通信装置，无线通信装置具有本机时序，同步信号收发方法包括下列步骤。接收至少一同步信号；若同步信号其中至少一个的信号功率大于或等于信号功率阈值，依据优先权规则选择同步信号其中之一作为参考同步信号，将本机时序同步至参考同步信号；若参考同步信号满足转传条件，转传参考同步信号，其中转传条件包括功率限制以及跳跃数限制。

Description

同步信号收发方法及无线通信装置

技术领域

本发明涉及对于同步信号的选择及转传方法，以及应用此方法的无线通信装置。

背景技术

D2D(Device to Device)通信，或侧链路(Sidelink)通信，可以指两个用户设备之间直接进行通信的一种通信方式，例如可以不通过基站直接通信。而为了使D2D装置同步至网络或是其他装置，可利用同步源传送D2D同步信号，使得各装置的时序能够对齐。由于在D2D装置组成的网络中，一个D2D装置可能同时收到多个同步信号，因此，如何设计关于同步信号的选择及转传方法，乃目前业界所致力的课题之一。

发明内容

本发明涉及同步信号收发方法及无线通信装置。

根据本发明的一实施例，提出一种同步信号收发方法，适用于无线通信装置，无线通信装置具有本机时序，同步信号收发方法包括下列步骤。接收至少一同步信号；若同步信号其中至少一个的信号功率大于或等于信号功率阈值，依据优先权规则选择同步信号其中之一作为参考同步信号，将本机时序同步至参考同步信号；若参考同步信号满足转传条件，转传参考同步信号，其中转传条件包括功率限制以及跳跃数限制。

根据本发明的另一实施例，提出一种无线通信装置，无线通信装置具有本机时序，无线通信装置包括信号收发器以及处理器。信号收发器经配置以接收至少一同步信号。处理器耦接信号收发器，经配置进行运算处理，并执行以下操作：若判断同步信号其中至少一个的信号功率大于或等于信号功率阈值，依据优先权规则选择同步信号其中之一作为参考同步信号，将本机时序同步至参考同步信号；若判断参考同步信号满足转传条件，由信号收发器转传参考同步信号，其中转传条件包括功率限制以及跳跃数限制。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举多个实施例，并配合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1绘示依照本发明一实施例的无线通信系统的示意图。

图2绘示依照本发明一实施例的同步信号收发方法的流程图。

图3绘示依照本发明一实施例的无线通信装置的方块图。

图4绘示依照本发明一实施例的选择与转传同步信号的方法流程图。

图5绘示依照本发明一实施例的根据同步来源指标选择参考同步信号的方法流程图。

图6绘示依照本发明一实施例的检测二同步信号的时序间隔的示意图。

图7绘示依照本发明一实施例的时序间隔示意图。

图8绘示依照本发明一实施例的检测并发送时序差值的循序图。

图9绘示依照本发明一实施例的检测并发送时序间隔的循序图。

【符号说明】

1：无线通信系统

2：无线通信装置

30：覆盖范围

200：处理器

210：信号收发器

P1、P2、P3、P4a、P4b、P5a、P5b、P6、Q1、Q2、Q3a、Q3b、Q4a、Q4b：步骤

S100：接收至少一同步信号

S102：依据优先权规则选择同步信号其中之一作为参考同步信号，将本机时序同步至参考同步信号

S103：依据本机时序发送本机同步信号

S104：若参考同步信号满足转传条件，转传参考同步信号，其中转传条件包括功率限制以及跳跃数限制

S110：接收同步信号

S112：判断是否至少一接收的同步信号的信号功率大于或等于信号功率阈值

S114：发送本机时序

S116：依据优先权规则，选择参考同步信号

S118：判断参考同步信号是否满足转传条件

S120：不进行转传

S122：转传参考同步信号

S140：判断是否收到同步来源指标

S142：根据优先权规则，选择优先权最高和/或信号功率最强的同步信号

S144：判断同步来源指标是否等于1

S146：选择来自GNSS且信号功率最强的同步信号

S148：选择来自eNB且信号功率最强的同步信号

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

X1～Xn：同步信号

Y：转传的同步信号

具体实施方式

图1绘示依照本发明一实施例的无线通信系统的示意图，无线通信系统1包括无线通信装置2以及多个同步源SS1_a、SS_1b、SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5。无线通信装置2可以是例如手机或平板计算机的移动装置，也可以是如图1所绘示的具有无线通信能力的车辆，将D2D技术应用至车辆相关的通信也可称为V2V(Vehicle-to-Vehicle)技术。

同步源SS_1a是基站，可提供一个覆盖范围(coverage)30以服务多个用户设备(User Equipment，UE)，此例中同步源SS_2a、SS_2b以及无线通信装置2皆是属于目前位于覆盖范围30内(in coverage)的用户设备，而同步源SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5是属于目前位于覆盖范围30外(out of coverage)的用户设备。同步源SS_1a例如是提供移动网络服务的基站，其覆盖范围30相关于同步源SS_1a的信号发射功率及其周围的地理环境。同步源SS_1a使用的无线通信技术标准例如是长期演进技术(Long Term Evolution，LTE)，同步源SS_1a可以是演进节点B(evolved Node B，eNB)。如图1所绘示的例子，无线通信装置2虽是位于覆盖范围30内，然而在以下所述的实施例中，无线通信装置2也可以是位于覆盖范围30外。

同步源SS_1b是全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)，全球导航卫星系统例如包括多颗卫星运行于地球轨道，可以提供准确的定位、测速和高精度的时间标准。全球导航卫星系统可以是使用包括：全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)、北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)、格洛纳斯系统(Global Navigation Satellite System，GLONASS)、伽利略定位系统(Galileo)、或其他可提供定位与时间讯息的卫星导航系统。

如图1所示，无线通信装置2接收到来自多个同步源SS1_a、SS_1b、SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5的多个同步信号，各个同步信号皆发送自一个传送来源，传送来源可以是基站(SS1_a)、全球导航卫星系统(SS1_b)、或用户设备(SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5)。以下将说明对于多个同步信号的选择及转传方法。而本说明书以下虽使用LTE作为无线通信技术标准的范例、eNB作为基站的范例、并以车辆之间的通信作为范例说明，然而本发明并不限于此，以下所说明的同步信号收发方法也可应用于其他的移动网络通信系统，而范例中的车辆也可以是手机、平板计算机、笔记型计算机等等用户设备。

图2绘示依照本发明一实施例的同步信号收发方法的流程图。同步信号收发方法适用于无线通信装置，无线通信装置具有本机时序，同步信号收发方法包括下列步骤。步骤S100：接收至少一同步信号。若同步信号其中至少一个的信号功率大于或等于信号功率阈值，進行步骤S102：依据优先权规则选择同步信号其中之一作为参考同步信号，将本机时序同步至参考同步信号。若各同步信号的信号功率皆小于信号功率阈值，進行步骤S103：依据本机时序发送本机同步信号。步骤S104：若参考同步信号满足转传条件，转传参考同步信号，其中转传条件包括功率限制以及跳跃数限制。

图3绘示依照本发明一实施例的无线通信装置的方块图。无线通信装置2具有本机时序，无线通信装置2包括信号收发器210以及处理器200。信号收发器210经配置以接收至少一同步信号X1～Xn(n是大于或等于1的正整数)。处理器200电性耦接信号收发器210，可经配置进行运算处理，并执行以下操作：若判断同步信号X1～Xn其中至少一个的信号功率大于或等于信号功率阈值Pt，依据优先权规则选择同步信号X1～Xn其中之一作为参考同步信号Xs，将本机时序同步至参考同步信号Xs；若判断参考同步信号Xs满足转传条件，由信号收发器210转传参考同步信号，其中转传条件包括功率限制以及跳跃数限制。信号收发器210可以是具有无线传输能力的电路，例如包括射频电路与天线。处理器200可以是具有逻辑判断以及运算能力的电路，也可藉由载入程序指令而执行程序中的方法步骤。

以下同时参照图1、图2及图3作说明。无线通信装置2接收到多个同步信号X1～Xn(步骤S100)，例如来自多个同步源SS1_a、SS_1b、SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5，首先会判断接收到的信号是否功率足够强，若是信号功率太低，代表这个同步信号的可靠度(reliability)较低，因此无线通信装置2不会使用信号功率过低的同步信号作为时序同步的根据。可预先设定一个信号功率阈值Pt，若同步信号X1～Xn其中至少一个的信号功率大于或等于信号功率阈值Pt，即可从中选择一个作为参考同步信号Xs，以将无线通信装置2的本机时序同步到此参考同步信号Xs。无线通信装置2可藉由计算参考信号接收功率(Reference Signal Received Power，RSRP)或是侧链路参考信号接收功率(SidelinkReference Signal Received Power，S-RSRP)，据以判断接收到的同步信号X1～Xn是否信号功率够强。

在一实施例中，若各个同步信号X1～Xn的信号功率皆小于信号功率阈值Pt，表示无线通信装置2目前没有接收到足够可靠的同步信号，或是目前环境无线通信装置2附近没有其他可靠的同步源，则无线通信装置2不会从这些同步信号X1～Xn当中选择参考同步信号，而是会将无线通信装置2自身当作一个独立的同步源，依据自身的本机时序发送本机同步信号(步骤S103)。如图3所示，在此情况中，无线通信装置2发送的同步信号Y即是依据自身的本机时序所产生。

而在步骤S102选择出参考同步信号Xs之后，无线通信装置2判断是否要转传(forward)这个参考同步信号Xs。可预先设定或是动态设定一个转传条件(forwardingcriterion)，此转传条件与信号的功率以及信号的跳跃数(hop count)有关。其中跳跃数可代表参考同步信号Xs从基站(同步源SS_1s)或从全球导航卫星系统(SS_1b)发送后所经过的转传次数。一般而言，同步信号经过越多次转传，可靠度较容易下降。在步骤S104，判断当参考同步信号Xs满足转传条件时，无线通信装置2即转传参考同步信号Xs。在一实施例中，若判断参考同步信号Xs并没有满足转传条件，则无线通信装置2可以仅同步至参考同步信号Xs，但不转传参考同步信号Xs。

由于基站、全球导航卫星系统、及用户设备的应用需求不同，因此所发送的信号功率范围可能不相同，因此在一实施例中，转传条件的功率限制可依据参考同步信号Xs的传送来源而决定。举例而言，根据参考同步信号Xs的传送来源是基站(同步源SS_1a)、全球导航卫星系统(同步源SS_1b)、或是用户设备(同步源SS_2a、SS_2b、SS_3a、SS_3b、SS_4b、SS_5)，可以分别给予不同的功率限制，以判断参考同步信号Xs是否满足转传条件。

在一实施例中，转传条件可包括：参考同步信号Xs的信号功率介于功率下限值Pa与功率上限值Pb之间，以及参考同步信号Xs的跳跃数小于跳跃数阈值Ht。功率下限值Pa、功率上限值Pb、以及跳跃数阈值Ht皆可以是预先设定的阈值。若参考同步信号Xs的信号功率低于功率下限值Pa，代表参考同步信号Xs的可靠性不足，因此不会转传参考同步信号Xs。另一方面，若参考同步信号Xs的信号功率高于功率上限值Pb，则表示这个参考同步信号Xs的质量依然很好，其他位于无线通信装置2附近的用户设备，应该也能够接收到这个参考同步信号Xs，因此选择不转传参考同步信号Xs，避免于环境中过多的同步信号相互冲突(collision)，造成可能的时序混乱以及判断困难。而若参考同步信号Xs的跳跃数大于跳跃数阈值Ht，表示参考同步信号Xs已经经过多次转传，信号可靠度不足，因此亦不会转传这个参考同步信号Xs。

如前所述，转传条件的功率限制可依据参考同步信号Xs的传送来源而决定，因此对于不同的传送来源，所设定的功率下限值Pa及功率上限值Pb可以不同。举例而言，若参考同步信号Xs是直接来自于eNB的主同步信号(Primary Synchronization Signal，PSS)与辅助同步信号(Secondary Synchronization Signal，SSS)，则可以使用相关于eNB的功率下限值Pa_eNB及功率上限值Pb_eNB判断是否满足转传条件。若参考同步信号Xs是直接来自于GNSS，则可以使用相关于GNSS的功率下限值Pa_GNSS及功率上限值Pb_GNSS判断是否满足转传条件。若参考同步信号Xs是来自于其他用户设备所转传或独立发出的信号，则可以使用相关于侧链路的功率下限值Pa_SL及功率上限值Pb_SL判断是否满足转传条件。

如图2所示，当参考同步信号Xs满足转传条件时，无线通信装置2所转传的同步信号Y即可依据参考同步信号Xs设定，例如据以设定其中的时序信息，而由于经过无线通信装置2转传，因此可以将转传的同步信号Y的跳跃数增加1。其他用户设备可接收由无线通信装置2所转传的同步信号Y，同样执行如图2所示的同步信号收发方法。

图4绘示依照本发明一实施例的选择与转传同步信号的方法流程图。此实施例包括步骤S110：接收一或多个同步信号。步骤S112：判断是否至少一接收的同步信号的信号功率大于或等于信号功率阈值？若否，则进入步骤S114发送本机时序，若是，则进入步骤S116，依据优先权规则，选择一个参考同步信号Xs。接着，在步骤S118判断这个参考同步信号Xs是否满足转传条件？若否，则进入步骤S120不转传参考同步信号Xs，若是，则进入步骤S122转传参考同步信号Xs。各步骤相关说明可见前文，在此不再重复赘述。

关于图2步骤S102以及图4步骤S116的同步信号选择，可以依据一优先权规则，对于多个同步信号X1～Xn进行适当的优先权排序，据以从多个同步信号X1～Xn其中选择一个作为参考同步信号Xs。优先权规则可以有多种实施方式，将在下文中列举多个范例的优先权规则。

如图1所示，各个同步源所发出的同步信号可以分类为相关于基站、相关于全球导航卫星系统、或是独立同步源。例如同步源SS_1a、SS_2a、SS_3a是本身为基站或是转传自基站，可归类为相关于基站。同步源SS_1b、SS_2b、SS_3b、SS_4b是本身为全球导航卫星系统或是转传自全球导航卫星系统，可归类为相关于全球导航卫星系统。而同步源SS_5则是独立同步源。根据接收到的同步信号，可以判断这个同步信号是属于哪一类型，例如可以根据信号格式或信号内的指标判断。对于这些不同类型的同步信号，可以给予不同的优先权排序。例如可优先选择相关于基站的同步信号，或是可优先选择相关于全球导航卫星系统的同步信号。

在一实施例中，若无线通信装置2位于基站的覆盖范围30内，基站(例如同步源SS_1a)可传送一个同步来源指标si至覆盖范围30内的无线通信装置2，此同步来源指标si用以指示无线通信装置2，是要优先选择与基站相关的同步信号，或是要优先选择与全球导航卫星系统相关的同步信号。此同步来源指标si可以由基站通过系统信息区块(SystemInformation Block，SIB)或是控制通道而传送至覆盖范围30内的无线通信装置2。举例而言，当同步来源指标si＝1，代表优先选择相关于基站的同步信号，当同步来源指标si＝0，代表优先选择相关于全球导航卫星系统的同步信号。对于位于覆盖范围30外的用户设备，则不会收到同步来源指标si。

在一实施例中，优先权规则包括将传送来源是位于基站的覆盖范围内(incoverage)的同步信号，优先于传送来源是位于基站的覆盖范围外(out of coverage)的同步信号。如图1所示，同步源SS_1a、SS_2a、SS_2b位于覆盖范围30内，优先权较高，而同步源SS_3a、SS_1b、SS_3b、SS_4b、SS_5则是位于覆盖范围30外，优先权较低。在传递同步信号的通道，例如是PSBCH(Physical Sidelink Broadcasting Channel)，可以有指标以指示是否位于覆盖范围内，使得接收到同步信号的无线通信装置2能够据以排序优先权。

在一实施例中，优先权规则包括依据同步信号的跳跃数，将跳跃数由小至大递增排序，跳跃数小的同步信号优先于跳跃数大的同步信号，即跳跃数越小的越优先选择，因为跳跃数小一般代表信号可靠度较佳。在一实施例中，优先权规则包括将信号功率由大至小递减排序，信号功率大的同步信号优先于信号功率小的同步信号，即信号功率越大的越优先选择。

需说明的是，上述多个实施例的优先权规则，可以选择其中一个使用，也可以将多个优先权规则混合使用，并给予适当的先后顺序。举例而言，可以先将覆盖范围内的优先于覆盖范围外的，选择出多个同步信号之后，再将跳跃数小的优先于跳跃数多的。又例如可以先将相关于基站的优先于相关于全球导航卫星系统的，选择出多个同步信号之后，再将信号功率高的优先于信号功率低的。在实作中如何组合使用前述的多个优先权规则，并不加以限定。

以下以一个范例说明使用组合多个优先权规则以选择参考同步信号，图5绘示依照本发明一实施例的根据同步来源指标选择参考同步信号的方法流程图。步骤S140，无线通信装置2可判断是否有收到同步来源指标si？若没有收到，可能表示无线通信装置2不在基站的覆盖范围内，或是基站并没有传送同步来源指标，在此情况下，进入步骤S142，根据优先权规则(可为预先设定)，选择优先权最高和/或信号功率最强的同步信号，优先权规则的多种实施方式不再重复赘述。若步骤S140有收到同步来源指标si，则进入步骤S144，判断同步来源指标si是否等于1？若否，进入步骤S146选择来自GNSS且信号功率最强的同步信号；若是，进入步骤S148选择来自eNB且信号功率最强的同步信号。

在不同的优先权规则下，可以得到不同的同步来源信号选择结果。若使用的优先权规则为覆盖范围内的优先于覆盖范围外的，跳跃数小的优先于跳跃数大的，应用至如图1所示的无线通信系统1，可以有以下几种可能情境(以下使用>及＝符号代表优先权排序，SS_1a>SS_2a即代表SS_1a优先于SS_2a，SS_2a＝SS_2b即代表SS_2a与SS_2b优先权相等)。

情境一：仅考虑相关于eNB的同步信号，则优先权排序为：SS_1a>SS_2a>SS_3a。

情境二：仅考虑相关于GNSS的同步信号，则优先权排序为：SS_1b>SS_2b>SS_3b>SS_4b。其中同步源SS_2b因为位于基站的覆盖范围内，因此优先权较同步源SS_3b高。

情境三：收到的同步来源指标si指示eNB>GNSS，且独立同步源的优先权低于eNB和GNSS，则对于传送来源是用户设备的多个同步源的优先权排序为：SS_2a>SS_3a>SS_2b>SS_3b>SS_4b>S5。

情境四：收到的同步来源指标si指示GNSS>eNB，且独立同步源的优先权低于eNB和GNSS，则对于传送来源是用户设备的多个同步源的优先权排序为：SS_2b>SS_3b>SS_4b>SS_2a>SS_3a>S5。

情境五：未收到同步来源指标si指示，且独立同步源的优先权低于eNB和GNSS，则对于传送来源是用户设备的多个同步源的优先权排序为：SS_2a＝SS_2b>SS_3a＝SS_3b>SS_4b>S5。在此例中，可以进一步使用信号功率，以选择最适当的参考同步信号。

依据前述如图1至图5所示的多个实施例，无线通信装置2所接收到的同步信号可包括多个指标(indicator)，例如包括第一指标指示是否位于覆盖范围内、第二指标指示是否相关于GNSS、第三指标指示跳跃数是多少，各个指标可藉由一或多个位实现。无线通信装置2对参考同步信号Xs进行转传时，即可以在PSBCH中更新这些指标，而转传更新PSBCH后的同步信号Y。

在一实施例中，无线通信装置2更可检测获得两个不同主同步源的同步信号的时序间隔，图6绘示依照本发明一实施例的检测二同步信号的时序间隔的示意图。无线通信装置2从同步源SS_2a接收第一同步信号，第一同步信号是相关于基站，无线通信装置2从同步源SS_3b接收第二同步信号，第二同步信号是相关于球导航卫星系统。无线通信装置2可检测获得第一同步信号与第二同步信号之间的时序间隔TG(time gap)。

图7绘示依照本发明一实施例的时序间隔示意图。第一列所示为同步源SS_1a所发出的同步信号，其为eNB所发出的PSS/SSS，其周期为5ms。最下方一列所示为同步源SS_1b所发出的同步信号，其为GNSS所发出的同步信号，其周期为6s。第二列所示为同步源SS_2a所转传的同步信号，此同步信号相关于eNB，此D2D同步信号的周期为40ms。第三列所示为同步源SS_3b所转传的同步信号，此同步信号相关于GNSS，其周期为40ms。无线通信装置2收到来自同步源SS_2a以及同步源SS_3b的同步信号，由于这两个同步信号的周期相同，因此如图7所示，无线通信装置2可据以检测这两个同步信号的时序间隔TG。如此无线通信装置2即可以获得相关于两种不同来源的同步信号的时序间隔TG讯息。

在一实施例中，无线通信装置2检测到第一同步信号与第二同步信号之间的时序间隔TG后，可以存储时序间隔TG讯息至PSBCH通道中并转传发送此同步信号，使得其他用户设备能够得知此时序间隔TG讯息。如此的好处是，若有另一个用户设备(例如为车辆)原本只拥有关于GNSS时序的讯息，由于此用户设备已接收到时序间隔TG讯息，当此用户设备移动进入了一个eNB的覆盖范围之后，亦能利用原本GNSS的时序讯息和此时序间隔TG讯息来获得eNB的时序讯息并与eNB同步。

在一实施例中，无线通信装置2更可用以计算基站与全球导航卫星系统之间的时序差值TD(time difference)。请参考图7，无线通信装置2可从同步源SS_2a的同步信号的PSBCH中获得eNB的帧编号指标DFN_eNB，指示此同步信号是在基站时序的第几个帧(frame)，类似地，无线通信装置2也可从同步源SS_3b的同步信号的PSBCH中获得GNSS的帧编号指标DFN_GNSS，指示此同步信号是在全球导航卫星系统时序的第几个帧。亦即，当无线通信装置2转传同步信号时，若是相关于eNB的，则可在转传的同步信号例如PSBCH中更新帧编号指标DFN_eNB，而若是相关于GNSS的，则可在转传的同步信号例如PSBCH中更新帧编号指标DFN_GNSS。帧编号指标DFN_eNB以及帧编号指标DFN_GNSS例如都可以使用多个位表示。

无线通信装置2根据这些信息，可以计算出基站与全球导航卫星系统之间的时序差值TD。例如可根据式子(1)计算：

TD＝DFN_eNB+TG–DFN_GNSS-式子(1)

在一实施例中，在无线通信装置2计算得到时序差值TD之后，更可以传送时序差值TD至基站，此时序差值TD信息，可以使得基站得知其自身的时序与全球导航卫星系统的时序之间的差值。

在另一实施例中，基站已知基站自身的时序与全球导航卫星系统的时序之间的时序差值TD，之后基站可以指示其服务的用户设备，根据此时序差值TD，计算时序间隔TG，例如可根据式子(2)计算：

TG＝TD-DFN_eNB+DFN_GNSS-式子(2)

以下图8和图9所绘示的多个同步源，其相对于基站覆盖范围的位置以及信号转传关系，可以参照图1所示的范例图示。图8绘示依照本发明一实施例的检测并发送时序差值的循序图。步骤P1为eNB传送同步信号PSS/SSS，步骤P2为GNSS传送同步信号，步骤P3为同步源SS_2a转传来自eNB的同步信号，步骤P4a及P4b为同步源SS_3b转传来自GNSS的同步信号。此时无线通信装置2接收到步骤P3以及步骤P4a的分别相关于eNB以及GNSS的两个同步信号，能够检测时序间隔TG。同时无线通信装置2可执行如图2所示的流程，进行同步信号的选择及转传。当无线通信装置2转传参考同步信号时，将检测到的时序间隔TG存入PSBCH，把所选择的参考同步信号及对应更新的PSBCH传送出去(步骤P5a及P5b)。同步源SS_3b原先具有GNSS的时序，在接收到时序间隔TG后，可以通过原先GNSS的时序讯息和此时序间隔TG讯息进行与eNB的时序同步。位于eNB覆盖范围内的同步源SS_2a接收到时序间隔TG后，也可以依据式子(1)计算出时间差值TD，并在步骤P6将时间差值TD通过控制通道传送至eNB。

图9绘示依照本发明一实施例的检测并发送时序间隔的循序图。此例中eNB已知与GNSS的时间差值TD，步骤Q1为eNB传送同步信号PSS/SSS，同时通过系统信息区块或是控制通道传送时间差值TD至无线通信装置2。步骤Q2为GNSS传送同步信号。步骤Q3a及Q3b为同步源SS_3b转传来自GNSS的同步信号。此时无线通信装置2接收到步骤Q1以及步骤Q3b分别相关于eNB以及GNSS的两个同步信号，无线通信装置2根据eNB传送的PSS/SSS得到帧编号指标DFN_eNB，另从步骤Q3b得到关于GNSS的帧编号指标DFN_GNSS，可根据式子(2)计算得到时序间隔TG。同时无线通信装置2可执行如图2所示的流程，进行同步信号的选择及转传。当无线通信装置2转传参考同步信号时，可将计算得到的时序间隔TG存入PSBCH，把所选择的参考同步信号及对应更新的PSBCH传送出去(步骤Q4a及Q4b)，同步源SS_4b和同步源SS_3b便可获得该时序间隔TG讯息。同步源SS_3b原先具有GNSS的时序，在接收到时序间隔TG后，可以通过原先GNSS的时序讯息和此时序间隔TG讯息进行与eNB的时序同步。

在上述的多个实施例中，相关于逻辑判断以及运算处理的工作，可由处理器200执行，例如包括依据优先权规则选择参考同步信号、判断是否满足转传条件、检测/计算不同主同步源的同步信号的时序间隔和时序差值，而相关于无线信号传输和接收的工作，可由信号收发器210执行，例如包括接收同步信号、转传同步信号、发送时序间隔、传送时序差值至基站。

根据本发明所公开多个实施例的同步信号收发方法以及无线通信装置，能在D2D和V2V通信环境中，有效判断如何从多个同步信号进行选择及转传，由于依据所制定的优先权规则选择适当的参考同步信号，并且对于是否进行转传加以条件限制，能够避免多同步源情境造成的同步信号混乱、相互干扰的问题，并且能够藉由转传而有效率地延伸同步信号覆盖范围。此外，更藉由订定关于两个不同主同步源的同步信号的时序间隔指标，使得用户设备能够更加便利地在两个不同主同步源之间进行同步操作，并且能够辅助基站取得与全球导航卫星系统之间的时序差值。

综上所述，虽然本发明已以多个实施例公开如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。

Claims (22)

1.一种同步信号收发方法，适用于无线通信装置，该无线通信装置具有本机时序，该同步信号收发方法包括：

接收至少一同步信号，其中各该同步信号发送自传送来源，该传送来源是基站、全球导航卫星系统、或用户设备；

若该至少一同步信号其中至少一个的信号功率大于或等于信号功率阈值，依据优先权规则选择该至少一同步信号其中之一作为参考同步信号，将该本机时序同步至该参考同步信号；

若各该同步信号的该信号功率皆小于该信号功率阈值，依据该本机时序发送本机同步信号；以及

若该参考同步信号满足转传条件，转传该参考同步信号，其中该转传条件包括功率限制以及跳跃数限制，

其中该转传条件还包括该参考同步信号的该信号功率介于功率下限值与功率上限值之间，该参考同步信号的跳跃数小于跳跃数阈值，其中该跳跃数代表该参考同步信号从该基站或从该全球导航卫星系统发送后所经过的转传次数。

2.如权利要求1所述的同步信号收发方法，其中该功率限制依据该参考同步信号的该传送来源而决定。

3.如权利要求1所述的同步信号收发方法，其中该优先权规则包括：

依据同步来源指标，决定优先选择与该基站相关的同步信号或与该全球导航卫星系统相关的同步信号；以及

当未收到该同步来源指标时，对于与该基地台相关的同步信号以及与该全球导航卫星系统相关的同步信号给予相同的优先权顺序；

其中该同步来源指标由该基站传送至该无线通信装置。

4.如权利要求1所述的同步信号收发方法，其中该优先权规则包括：

将该传送来源是位于该基站的覆盖范围内的同步信号，优先于该传送来源是位于该基站的该覆盖范围外的同步信号。

5.如权利要求1所述的同步信号收发方法，其中该优先权规则包括：

依据该至少一同步信号的跳跃数，将该跳跃数由小至大递增排序，并且该跳跃数小的同步信号优先于该跳跃数大的同步信号。

6.如权利要求1所述的同步信号收发方法，其中该优先权规则包括：

依据该至少一同步信号的该信号功率，将该信号功率由大至小递减排序，并且该信号功率大的同步信号优先于该信号功率小的同步信号。

7.如权利要求1所述的同步信号收发方法，其中该至少一同步信号包括第一同步信号以及第二同步信号，该第一同步信号是相关于该基站，该第二同步信号是相关于该全球导航卫星系统，该同步信号收发方法还包括：

检测该第一同步信号与该第二同步信号之间的时序间隔。

8.如权利要求7所述的同步信号收发方法，还包括发送该时序间隔。

9.如权利要求7所述的同步信号收发方法，还包括：

取得该第一同步信号的第一帧编号；

取得该第二同步信号的第二帧编号；以及

根据该第一帧编号、该第二帧编号、以及该时序间隔，计算该基站与该全球导航卫星系统之间的时序差值。

10.如权利要求9所述的同步信号收发方法，还包括传送该时序差值至该基站。

11.如权利要求7所述的同步信号收发方法，其中该第一同步信号的该传送来源是该基站，检测该第一同步信号与该第二同步信号之间的该时序间隔的步骤包括：

从该基站取得该基站与该全球导航卫星系统之间的时序差值；

取得该第一同步信号的第一帧编号；

取得该第二同步信号的第二帧编号；以及

根据该第一帧编号、该第二帧编号、以及该基站与该全球导航卫星系统之间的该时序差值，计算该时序间隔。

12.一种无线通信装置，该无线通信装置具有本机时序，该无线通信装置包括：

信号收发器，经配置以接收至少一同步信号，其中各该同步信号发送自传送来源，该传送来源是基站、全球导航卫星系统、或用户设备；以及

处理器，耦接该信号收发器，经配置进行运算处理，并执行以下操作：

若判断该至少一同步信号其中至少一个的信号功率大于或等于信号功率阈值，依据优先权规则选择该至少一同步信号其中之一作为参考同步信号，将该本机时序同步至该参考同步信号；

若判断各该同步信号的该信号功率皆小于该信号功率阈值，由该信号收发器依据该本机时序发送本机同步信号；以及

若判断该参考同步信号满足转传条件，由该信号收发器转传该参考同步信号，其中该转传条件包括功率限制以及跳跃数限制，

其中该转传条件还包括该参考同步信号的该信号功率介于功率下限值与功率上限值之间，该参考同步信号的跳跃数小于跳跃数阈值，其中该跳跃数代表该参考同步信号从该基站或从该全球导航卫星系统发送后所经过的转传次数。

13.如权利要求12所述的无线通信装置，其中该功率限制依据该参考同步信号的该传送来源而决定。

14.如权利要求12所述的无线通信装置，其中该优先权规则包括：

依据同步来源指标，决定优先选择与该基站相关的同步信号或与该全球导航卫星系统相关的同步信号；以及

当未收到该同步来源指标时，对于与该基地台相关的同步信号以及与该全球导航卫星系统相关的同步信号给予相同的优先权顺序；

其中该同步来源指标由该基站传送至该无线通信装置。

15.如权利要求12所述的无线通信装置，其中该优先权规则包括：

将该传送来源是位于该基站的覆盖范围内的同步信号，优先于该传送来源是位于该基站的该覆盖范围外的同步信号。

16.如权利要求12所述的无线通信装置，其中该优先权规则包括：

依据该至少一同步信号的跳跃数，将该跳跃数由小至大递增排序，并且该跳跃数小的同步信号优先于该跳跃数大的同步信号。

17.如权利要求12所述的无线通信装置，其中该优先权规则包括：

依据该至少一同步信号的该信号功率，将该信号功率由大至小递减排序，并且该信号功率大的同步信号优先于该信号功率小的同步信号。

18.如权利要求12所述的无线通信装置，其中该至少一同步信号包括第一同步信号以及第二同步信号，该第一同步信号是相关于该基站，该第二同步信号是相关于该全球导航卫星系统，该处理器更经配置执行以下操作：

检测该第一同步信号与该第二同步信号之间的时序间隔。

19.如权利要求18所述的无线通信装置，该信号收发器还用以发送该时序间隔。

20.如权利要求18所述的无线通信装置，该处理器更经配置执行以下操作：

取得该第一同步信号的第一帧编号；

取得该第二同步信号的第二帧编号；以及

根据该第一帧编号、该第二帧编号、以及该时序间隔，计算该基站与该全球导航卫星系统之间的时序差值。

21.如权利要求20所述的无线通信装置，该信号收发器更经配置以传送该时序差值至该基站。

22.如权利要求18所述的无线通信装置，其中该第一同步信号的该传送来源是该基站，该处理器更经配置执行以下操作：

从该基站取得该基站与该全球导航卫星系统之间的时序差值；

取得该第一同步信号的第一帧编号；

取得该第二同步信号的第二帧编号；以及

根据该第一帧编号、该第二帧编号、以及该基站与该全球导航卫星系统之间的该时序差值，计算该时序间隔。

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