CN107548076A

CN107548076A - 同步信号的发送方法和检测方法

Info

Publication number: CN107548076A
Application number: CN201610488151.5A
Authority: CN
Inventors: 董付现; 孙鹏
Original assignee: Beijing Xinwei Telecom Technology Inc
Current assignee: Beijing Xinwei Telecom Technology Inc
Priority date: 2016-06-28
Filing date: 2016-06-28
Publication date: 2018-01-05

Abstract

本发明提出一种同步信号的发送方法，包括：所述同步信号包括单频网信号部分和训练信号部分；所述单频网信号部分发送导频符号RS0；所述训练信号部分包含M个时间单元，所述M个时间单元分别发送导频符号RS1,…,RS M；所述单频网信号部分和训练信号部分的信号具有固定的位置关系；网络中的所有基站或部分基站具有相同的同步信号发送定时。本发明可以使得同步发送开销较小，并且能够在一个周期内完成收发端的最优波束选择。

Description

同步信号的发送方法和检测方法

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及同步信号的发送方法和检测方法。

背景技术

目前的通信的需求的多样化给5G的发展带来了较大的挑战，更高的传输速率是其中的一个目标，最大下行传输速率20Gbps，更大的传输带宽是必要手段之一，较为空闲的高频段(最大超过100GHz)因此具有非常大的吸引力，因此5G要针对高频段传输进行标准化。

高频段信号由于其波长较短，具有非常大的大尺度损耗，直接影响到信号的传输距离，因此需要较大的天线阵列增益来对抗损耗。因此5G的标准化中需要支持BS及UE端同时配置较多天线阵元，在数据收发的时候需要同时进行beamforming，由于考虑成本的问题，UE端在配置较多天线阵元的时候通常配置较少数量的RF chain，因此UE的接收波束成形矢量需要通过训练的方式获得，可以利用同步阶段进行初步的波束选择。

传统的较低频段的通信系统的广播信号通过全向发送的方式覆盖整个小区，但是在高频传输中的广播信道需要通过特殊的设计以覆盖整个小区。目前较为常见的思路是通过波束扫描的方式进行发送，即同步信号通过不同的波束方向进行发送，这样可以在UE接收同步的时候可以确定最优的发送波束。但是这样没法在一个周期即选择最优发送波束又选择最优接收波束，如果需要找到最优接收波束，则需要通过多个周期的接收波束尝试，其带来的问题是接入时延变大。同时在基站端配置的天线数目较多的时候，发送的波束较细，则需要更多数量的波束才能覆盖整个小区，因此其波束轮询的开销会较大。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种同步信号的发送方法，包括：

所述同步信号包括单频网信号部分和训练信号部分，所述单频网信号部分发送导频符号RS0，所述训练信号部分包含M个时间单元，各时间单元分别发送导频符号RS1,…,RSM；所述单频网信号部分和训练信号部分的信号具有固定的位置关系；网络中的所有基站或部分基站具有相同的同步信号发送定时。

进一步地，还包括：所述网络中的所有基站或部分基站在所述单频网信号部分发送相同的导频符号RS0。

进一步地，所述网络中的所有基站或部分基站采用全向发送方式和/或Powerboosting发送方式发送所述导频符号RS 0。

进一步地，所述M个导频符号的发送采用不同的波束权值。

进一步地，所述单频网信号部分的导频符号RS0为单个序列或单个序列的多次重复；所述训练信号部分的导频符号RS1,…,RS M采用相同序列或不同序列。

进一步地，还包括：网络中不同基站在所述训练信号部分发送的导频符号互不相同，且具有较低的互相关性。

进一步地，所述网络中不同基站在所述训练信号部分发送的导频符号采用不同的序列，或者采用相同的序列进行不同的加扰。

基于相同的构思，本发明还提出一种同步信号的检测方法，包括：

所述同步信号包括单频网信号部分和训练信号部分，所述单频网信号部分包含导频符号RS0，所述训练信号部分包含M个导频符号RS1,…,RS M；所述单频网信号部分和训练信号部分的信号具有固定的位置关系；检测所述单频网信号部分导频符号RS0，确定同步信号的位置；采用M组接收权值分别接收所述训练信号部分的M个导频符号RS1,…,RS M；通过所述M个导频符号的检测，确定最优波束。

进一步地，所述通过所述M个导频符号的检测，确定最优波束包括：选择相关性最大的训练信号序列，并找到其对应的Cell ID；基于该序列利用压缩感知进行波束对的估计；输出检测到的Cell ID和选择的波束对。

进一步地，所述M组接收权值互不相同。

进一步地，所述M组接收权值互不相同包括：各UE采用的接收权值互不相同，和/或同一UE在不同的时刻采用的接收权值互不相同。

本发明可以使得同步发送开销较小，并且能够在一个周期内完成收发端的最优波束选择。

附图说明

图1为本发明实施例1提出的同步信号结构示意图；

图2为本发明实施例2提出的同步信号检测流程图。

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；需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本发明的一个实施例提出一种同步信号发送方法，包括：

同步信号包括单频网信号部分和训练信号部分；所述单频网信号部分发送导频符号RS0，所述RS0为单个序列或单个序列的多次重复；所述训练信号部分包含M个时间单元，各时间单元分别发送导频符号RS1,…,RS M，所述M个导频符号采用相同序列或不同序列；所述单频网信号部分和训练信号部分的信号具有固定的位置关系；网络中的所有基站或部分基站具有相同的同步信号发送定时。

在一个可选实施例中，还包括：所述网络中的所有基站或部分基站在所述单频网信号部分发送相同的导频符号RS0。

在一个可选实施例中，所述网络中的所有基站或部分基站采用全向发送方式和/或Power boosting发送方式发送所述导频符号RS 0。

在一个可选实施例中，所述M个导频符号的发送采用不同的波束权值。

在一个可选实施例中，所述单频网信号部分的导频符号RS0为单个序列或单个序列的多次重复；所述训练信号部分的导频符号RS1,…,RS M采用相同序列或不同序列。

在一个可选实施例中，还包括：网络中不同基站在所述训练信号部分发送的导频符号互不相同，且具有较低的互相关性。

在一个可选实施例中，所述网络中不同基站在所述训练信号部分发送的导频符号采用不同的序列，或者采用相同的序列进行不同的加扰。

基于相同的构思，本发明的一个实施例还提出一种同步信号的检测方法，包括：同步信号包括单频网信号部分和训练信号部分，所述单频网信号部分包含导频符号RS0，所述训练信号部分包含M个导频符号RS1,…,RS M；所述单频网信号部分和训练信号部分的信号具有固定的位置关系；检测所述单频网信号部分导频符号RS0，确定同步信号的位置；采用M组接收权值分别接收所述训练信号部分的M个导频符号RS1,…,RS M；通过所述M个导频符号的检测，确定最优波束。

在一个可选实施例中，所述通过所述M个导频符号的检测，确定最优波束包括：选择相关性最大的训练信号序列，并找到其对应的Cell ID；基于该序列利用压缩感知进行波束对的估计；输出检测到的Cell ID和选择的波束对。

在一个可选实施例中，所述M组接收权值互不相同。

在一个可选实施例中，，所述M组接收权值互不相同包括：各UE采用的接收权值互不相同，和/或同一UE在不同的时刻采用的接收权值互不相同。

实施例1：同步信号结构

请参考图1，同步信号包括以下两部分：单频网信号SFN部分和训练信号Training部分。

SFN部分发送导频符号RS0，RS0的生成不做限定，可以为单个序列，也可以为单个序列的多次重复。

Training部分包含M的时间单元，每个时间单元内发送的导频符号分别为RS1,…,RS M，这M个信号的序列可以为相同序列，也可以用不同的序列。

其中RS 0～RS M可以均由系统预配置，用户设备UE与基站BS共知。当然也可以采用其它方式配置。

SFN部分和Training部分的信号不要求必须相邻，只要有固定的位置关系即可。

实施例2：同步信号的发送和检测

在网络中的所有基站或者部分基站具有相同的同步信号发送定时，即在时间和频率上同时发送。所有基站或者部分基站在SFN部分发送相同的RS 0信号。示例性的，所有基站都采用全向的方式发送RS 0，由于多个基站发送的信号相同，因此在UE端会收到多个基站的信号能量，即使在BS与UE间的路损较大，也能有较高的检测概率。同时为了提高SFN部分的检测概率，也可以采用Power boosting的方式发送。

为了达到小区覆盖的目的，Training部分的RS1～RS M的发送采用不同的波束权值w_t,i，并为BS和UE共知。为了进行小区ID的区分，或者区分不同的发送基站，不同基站发送的Traning部分信号互不相同，并且具有较低的互相关，例如选择不同的序列，或者相同的序列进行不同的加扰。

UE端接收时首先检测SFN部分的RS0，确定同步信号的位置，后面进行Training部分的接收，UE利用M组不同的接收权值w_r,i(i＝1,...,M)分别接收M组RS。其中，{w_r,i}可以不固定，即每个UE可以采用不同的权值，相同的UE在不同的时刻可以采用不同的权值，仅UE自己知道即可。利用现有技术的压缩感知理论，可以通过M个RS的检测，确定UE与BS端的最优波束对。

同步信号检测的具体流程如图2所示。

通过以上实施例可以看出，本发明采用的同步信号的结构包括SFN及Training两部分，SFN部分包含的RS0为所有基站或部分基站发送相同的信号，Training部分包含M的时间单元，每个时间单元内发送的导频符号分别为RS1,…,RS M，这M个信号的序列可以为相同序列，也可以用不同的序列。SFN部分和Training部分的信号不要求必须相邻，只要有固定的位置关系即可。为了进行小区ID的区分，或者不同的发送BS的区分，每一个BS发送的RS1～RS M互不相同，并且具有较低的互相关，例如选择不同的序列，或者相同的序列进行不同的加扰。本发明可以使得同步发送开销较小，并且能够在一个周期内完成收发端的最优波束选择。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述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介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上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精神和范围。

Claims

1.一种同步信号的发送方法，其特征在于，包括：

所述同步信号包括单频网信号部分和训练信号部分；

所述单频网信号部分发送导频符号RS0；

所述训练信号部分包含M个时间单元，所述M个时间单元分别发送导频符号RS1,…,RSM；

所述单频网信号部分和训练信号部分的信号具有固定的位置关系；

网络中的所有基站或部分基站具有相同的同步信号发送定时。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述网络中的所有基站或部分基站在所述单频网信号部分发送相同的导频符号RS0。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述网络中的所有基站或部分基站采用全向发送方式和/或Power boosting发送方式发送所述导频符号RS 0。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述M个导频符号的发送采用不同的波束权值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述单频网信号部分的导频符号RS0为单个序列或单个序列的多次重复；

所述训练信号部分的导频符号RS1,…,RS M采用相同序列或不同序列。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

不同基站在所述训练信号部分发送的导频符号互不相同，且具有较低的互相关性。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述不同基站在所述训练信号部分发送的导频符号：采用不同的序列，或者采用相同的序列进行不同的加扰。

8.一种同步信号的检测方法，其特征在于，包括：

所述同步信号包括单频网信号部分和训练信号部分，所述单频网信号部分包含导频符号RS0，所述训练信号部分包含M个导频符号RS1,…,RS M；所述单频网信号部分和训练信号部分的信号具有固定的位置关系；

检测所述单频网信号部分导频符号RS0，确定同步信号的位置；

采用M组接收权值分别接收所述训练信号部分的M个导频符号RS1,…,RS M；

通过所述M个导频符号的检测，确定最优波束。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述通过所述M个导频符号的检测，确定最优波束包括：

选择相关性最大的训练信号序列，并找到其对应的Cell ID；

基于该序列利用压缩感知进行波束对的估计；

输出检测到的Cell ID和选择的波束对。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述M组接收权值互不相同。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述M组接收权值互不相同包括：

不同用户设备采用的接收权值互不相同，和/或同一用户设备在不同的时刻采用的接收权值互不相同。