CN108243390A - 一种进行同步的方法和终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及无线通信技术领域，特别涉及一种进行同步的方法和终端，用以解决现有技术中存在的如果V2X设备不能通过GNSS信号进行同步，则无法进行通信的问题。本发明实施例终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号、TA值，确定LTE同步和GNSS秒脉冲信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；在无法接收到GNSS秒脉冲信号后，根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。由于本发明实施例的终端在无法接收到GNSS秒脉冲信号后可以根据同步定时器输出的同步信号进行设备间同步，避免了由于不能通过GNSS秒脉冲信号进行同步，而无法进行通信的情况发生，进一步提高了V2X设备的可靠性。

Description

一种进行同步的方法和终端

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种进行同步的方法和终端。

背景技术

V2X(Vechile-to-Everything，车与万物)车联网技术是一种新兴的物联网通信技术，作为物联网的具体应用，在智能交通领域发挥着越来越重要的作用。

V2X是指车对外界的信息交换包括：

V2V(Vechile-to-Vechile，车到车)：车上的OBU(On Broad Unit，车载单元)之间的通信。

V2I(Vechile-to-Infrastructure，车道网络)：车和RSU(Road Side Unit，路侧设备)之间的通信。

V2P(Vechile-to-Pedestrian，车到行人)：车和行人之间的通信。

3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代移动通信标准化组织)V2X通信设备间实现通信需要所有的设备间保持同步，目前3GPP标准给出的同步方案是通过将所有的设备与GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)同步从而实现所有设备间的同步。

3GPP标准给出的V2X设备通过接收GNSS信号实现同步的方案简单易行，可以解决大部分室外道路上设备间的同步问题，但是由于GNSS信号接收机接收的是卫星发送的信号，由于卫星信号较弱，无法穿透建筑物或者较厚的障碍物。这就要求GNSS信号接收设备的使用环境必须是露天的，这就导致在室内演示或者地下停车场、隧道内的场景等需要使用V2X的环境下，由于系统无法同步到GNSS信号而无法通信。

综上所述，目前如果V2X设备不能通过GNSS信号进行同步，则无法进行通信。

发明内容

本发明提供一种进行同步的方法和设备，用以解决现有技术中存在的如果V2X设备不能通过GNSS信号进行同步，则无法进行通信的问题。

本发明实施例提供的一种进行同步的方法，该方法包括：

终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号、LTE同步信号和TA值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值；

所述终端根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；

在无GNSS信号的情况下，根据根据确定的差值、最新接收的TA值对同步定时器进行调整校准；

所述终端在确定无法接收到GNSS秒脉冲信号后，根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。

可选的，所述终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号，确定GNSS秒脉冲信所述终端在收到的LTE同步信号后启动秒周期定时器；

所述终端在收到所述GNSS秒脉冲信号后读取秒周期定时器的计数值；

所述终端根据收到的网络侧发送的时间提前量TA值和读取到的计数值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值。

可选的，所述终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，包括：

所述终端周期确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值；

所述终端根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整，包括：

所述终端在确定一次所述差值后，根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整。

可选的，所述终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值之前，还包括：

所述终端根据接收到的LTE同步信号启动所述同步定时器。

可选的，所述终端确定无法接收到GNSS秒脉冲信号，包括：

所述终端在无法接收到GNSS秒脉冲信号的时长达到设定阈值后，确定无法接收到GNSS秒脉冲信号。

本发明实施例提供的一种进行同步的终端，该终端包括：

GNSS模块，用于输出收到的GNSS秒脉冲信号；

Uu处理模块，用于接收LTE同步信号和TA值，根据所述GNSS模块输出的GNSS秒脉冲信号、LTE同步信号和TA值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；

同步定时器，用于周期输出秒脉冲信号；

PC5处理模块，用于在确定所述GNSS模块无法接收到GNSS秒脉冲信号后，控制开关模块关闭与所述GNSS模块之间用于输出GNSS秒脉冲信号的通路，开启与所述同步定时器之间的通路；

所述开关模块，用于在所述PC5处理模块的控制下进行开启和关闭操作。

可选的，所述Uu处理模块具体用于：

在收到的LTE同步信号后启动秒周期定时器；

在收到所述GNSS模块输出的GNSS秒脉冲信号后读取秒周期定时器的计数值；

根据收到的网络侧发送的TA值和读取到的计数值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值。

可选的，所述Uu处理模块具体用于：

周期根据所述GNSS模块输出的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整。

可选的，所述Uu处理模块还用于：

根据接收到的LTE同步信号启动所述同步定时器。

可选的，所述PC5处理模块具体用于：

在无法接收到GNSS秒脉冲信号的时长达到设定阈值后，确定无法接收到GNSS秒脉冲信号。

本发明实施例终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号、TA值，确定LTE同步和GNSS秒脉冲信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；在无法接收到GNSS秒脉冲信号后，根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。由于本发明实施例的终端在无法接收到GNSS秒脉冲信号后可以根据同步定时器输出的同步信号进行设备间同步，在不能通过GNSS秒脉冲信号进行同步时仍然可以进行设备间同步，避免了由于不能通过GNSS秒脉冲信号进行同步，而无法进行通信的情况发生，进一步提高了V2X设备的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例进行同步的方法流程示意图；

图2为本发明实施例对同步定时器进行调整的方法流程示意图；

图3为本发明实施例终端的结构示意图；

图4为本发明实施例终端的信号示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，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。

如图1所示，本发明实施例进行同步的方法包括：

步骤100、终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号、LTE同步信号和TA值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值；

步骤101、所述终端根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；

步骤102、所述终端在无法接收到GNSS秒脉冲信号后，根据所述同步定时器输出的同步信号进行设备间同步。

本发明实施例终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号、TA值，确定LTE同步和GNSS秒脉冲信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；在无法接收到GNSS秒脉冲信号后，根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。由于本发明实施例的终端在无法接收到GNSS秒脉冲信号后可以根据同步定时器输出的同步信号进行设备间同步，在不能通过GNSS秒脉冲信号进行同步时仍然可以进行设备间同步，避免了由于不能通过GNSS秒脉冲信号进行同步，而无法进行通信的情况发生，进一步提高了V2X设备的可靠性。

其中，本发明实施例的终端可以是V2X设备，也可以是其他需要进行设备间同步且能够接收到GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的设备。

LTE同步信号可以是LTE主同步信号，也可以是LTE辅同步信号。

在实施中，本发明实施例会持续对同步定时器进行调整，保证同步定时器输出的秒脉冲信号与GNSS秒脉冲信号同步，这样在终端无法接收到GNSS秒脉冲信号后，就可以根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。

下面详细介绍下对同步定时器进行调整的过程。

可选的，本发明实施例是根据GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值对同步定时器进行调整。

具体的，所述终端在收到的LTE同步信号后启动秒周期定时器；

所述终端在收到所述GNSS秒脉冲信号后读取秒周期定时器的计数值；

所述终端根据收到的网络侧发送的LTE同步信号的TA(Timing Advance，时间提前量)值和读取到的计数值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值。

由于每个无线帧都去做检测会浪费很多资源，所以本发明实施例设置秒周期定时器，用于周期性的启动同步检测功能。

如果本发明实施例的秒周期定时器可以循环计数，则不需要对秒周期定时器进行清0操作；

在实施中，终端需要确定自己能够接收到TA值。

比如终端可以判断上行是否与网络侧同步，如果是，可以确定能够接收到TA值；否则，确定不能够接收到TA值。

终端可以判断当前状态是否是小区驻留状态，如果是，可以确定能够接收到TA值；否则，确定不能够接收到TA值。

如果终端上行不与网络侧同步，并且当前状态也不是小区驻留状态，终端可以进行小区搜索，并在小区搜索成功后开启秒周期定时器；

终端根据秒周期定时器获得的无线帧帧头读取SIB消息，从中获取可用的PRACH资源信息，并利用获取的PRACH资源信息发起随机接入。

终端在发起随机接入后，或者上行与网络侧同步后，后者当前状态是小区驻留状态后，都可以接收到基站发送给终端的Timing Advance Command命令，该命令承载的内容就是11比特的TA值。

计算GNSS同步和LTE网络同步信号的差值需要在这两种信号都具备的环境进行。由于终端会持续收到GNSS秒脉冲信号，终端在收到所述GNSS秒脉冲信号后读取秒周期定时器的计数值，根据收到的TA值和读取的计数值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值。

终端根据计数值和TA值确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值时可以通过下列公式确定：

ΔT＝1-t0-TA/2；

其中，ΔT是GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，t0是计数值。

可选的，终端可以在每次接收到GNSS秒脉冲信号后，都重新确定TA值和计数值，并重新确定LTE同步信号的差值；

所述终端在确定一次所述差值后，根据确定的差值和收到的TA值(这里实际用到TA/2)对同步定时器进行调整。

这样可以保证同步定时器输出的秒脉冲信号与GNSS秒脉冲信号同步。

除了上述方式，也可以设定一个周期。相应的，终端周期确定GNSS秒脉冲信号和同步定时器的差值。

可选的，终端可以根据接收到的LTE同步信号启动所述同步定时器，在启动同步定时器后按照上述方式对同步定时器进行调整。

终端根据LTE同步信号在秒定时中断到达后启动同步定时器，获得TA值，根据计算得到的ΔT一起，将TA/2+ΔT补偿到同步定时器中，这样同步定时器就可以产生和GNSS秒脉冲信号对齐的同步信号。重复这一过程，可以通过和基站的同步获取TA值而不断的校正同步定时器的输出

由于终端所处的环境不是固定的，所以有可能终端无法接收到GNSS秒脉冲信号的时间很短，这时可以不用根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。

基于此可以设定一个阈值，如果无法接收到GNSS秒脉冲信号的时长达到设定阈值，则确定需要根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。

具体的，终端在无法接收到GNSS秒脉冲信号的时长达到设定阈值后，根据所述同步定时器输出的同步信号进行设备间同步。

阈值的具体长度可以根据需要、仿真、场景等进行设置。

如图2所示，本发明实施例对同步定时器进行调整的方法包括：

步骤200、终端判断上行是否与网络侧同步，如果是，则执行步骤207；否则，执行步骤201。

步骤201、终端判断当前状态是否是小区驻留状态，如果是，则执行步骤207；否则，执行步骤202。

步骤202、终端进行小区搜索。

步骤203、终端判断小区搜索是否成功，如果是，则执行步骤204；否则返回步骤202。

步骤204、终端在小区搜索成功后根据收到的LTE同步信号确定无线帧的帧头，并在无线帧的帧头开启秒周期定时器。

步骤205、终端根据由秒周期定时器获取的10ms定时(即无线帧的帧头)来获取SIB消息，从中获取可用的PRACH资源信息。

步骤206、终端利用获取的PRACH资源信息发起随机接入。

步骤207、终端接收基站在Timing Advance Command(TA命令)中反馈的TA信息。

步骤208、终端判断是否接收到GNSS秒脉冲信号，如果是，则执行步骤209；否则，返回步骤208。

步骤209、终端读取秒周期定时器的计数值。

步骤210、所述终端根据收到的网络侧发送的TA值和读取到的计数值，确定差值；

步骤211、所述终端根据确定的差值及TA值对同步定时器进行调整，返回步骤200。

在执行上述步骤过程中，如果所述终端确定无法接收到GNSS秒脉冲信号后，根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种终端，由于该终端解决问题的原理与本发明实施例进行同步的方法相似，因此该终端的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

如图3所示，本发明实施例终端包括：

GNSS模块300，用于输出收到的GNSS秒脉冲信号；

Uu处理模块301，用于接收LTE同步信号的差值和TA值，根据所述GNSS模块输出的GNSS秒脉冲信号、LTE同步信号和TA值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；

同步定时器302，用于周期输出秒脉冲信号；

PC5处理模块303，用于在确定所述GNSS模块无法接收到GNSS秒脉冲信号后，控制开关模块关闭与所述GNSS模块之间用于输出GNSS秒脉冲信号的通路，开启与所述同步定时器之间的通路；

所述开关模块304，用于在所述PC5处理模块的控制下进行开启和关闭操作。

可选的，所述Uu处理模块301具体用于：

在收到的LTE同步信号后启动秒周期定时器；

在收到所述GNSS模块输出的GNSS秒脉冲信号后读取秒周期定时器的计数值；

根据收到的网络侧发送的TA值和读取到的计数值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值。

可选的，所述Uu处理模块301具体用于：

周期根据所述GNSS模块输出的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整。

可选的，所述Uu处理模块301还用于：

根据接收到的LTE同步信号启动所述同步定时器。

可选的，所述PC5处理模块303具体用于：

在无法接收到GNSS秒脉冲信号的时长达到设定阈值后，确定无法接收到GNSS秒脉冲信号。

如图4所示，本发明实施例终端的信号示意图。

PC5模块检测到GNSS模块锁定(即和同步卫星同步成功)后，输出GNSS_PP1S_VALID信号高电平(GNSS_PP1S_VALID信号高低电平分别表示两种状态，表示GNSS秒脉冲有效和无效的指示)；

PC5模块将SWITCH_CTL信号拉低，切换二选一开关为GNSS_PP1S(即GNSS秒脉冲信号)输出给PC5模块作为系统同步信号；

Uu模块检测到GNSS_PP1S_VALID信号和GNSS_PP1S信号后，检测LTE信号；

Uu模块根据检测到的LTE信号和收到的GNSS_PP1S信号，确定同步信号的差值ΔT；

Uu模块同步定时器，并用ΔT+TA/2补偿同步定时器；

同步定时器周期性的输出LTE_PP1S信号(即秒脉冲信号)。

Uu模块会持续确定同步信号的差值ΔT，并不断用ΔT+TA/2补偿同步定时器。

PC5模块在检测到GNSS无信号，且当无信号时间超过一定的门限值后，将SWITCH_CTL信号拉高，切换二选一开关为LTE_PP1S输出给PC5模块作为系统同步信号；

PC5模块检测到GNSS有信号且处于锁定状态后，将SWITCH_CTL信号拉低，切换二选一开关为GNSS_PP1S输出给PC5模块作为系统同步信号。

从上述内容可以看出：本发明实施例终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号、TA值，确定LTE同步和GNSS秒脉冲信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；在无法接收到GNSS秒脉冲信号后，根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。由于本发明实施例的终端在无法接收到GNSS秒脉冲信号后可以根据同步定时器输出的同步信号进行设备间同步，在不能通过GNSS秒脉冲信号进行同步时仍然可以进行设备间同步，避免了由于不能通过GNSS秒脉冲信号进行同步，而无法进行通信的情况发生，进一步提高了V2X设备的可靠性。

以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请。应理解，可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置，以产生机器，使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。

相应地，还可以用硬件和/或软件(包括固件、驻留软件、微码等)来实施本申请。更进一步地，本申请可以采取计算机可使用或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，其具有在介质中实现的计算机可使用或计算机可读程序代码，以由指令执行系统来使用或结合指令执行系统而使用。在本申请上下文中，计算机可使用或计算机可读介质可以是任意介质，其可以包含、存储、通信、传输、或传送程序，以由指令执行系统、装置或设备使用，或结合指令执行系统、装置或设备使用。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种进行同步的方法，其特征在于，该方法包括：

终端根据接收到的全球导航卫星系统GNSS秒脉冲信号、长期演进LTE同步信号和时间提前量TA值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值；

所述终端根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；

所述终端在确定无法接收到GNSS秒脉冲信号后，根据所述同步定时器输出的秒脉冲信号进行设备间同步。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号、LTE同步信号和TA值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，包括：

所述终端在收到的LTE同步信号后启动秒周期定时器；

所述终端在收到所述GNSS秒脉冲信号后读取秒周期定时器的计数值；

所述终端根据收到的网络侧发送的TA值和读取到的计数值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，包括：

所述终端周期确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值；

所述终端根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整，包括：

所述终端在确定一次所述差值后，根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据接收到的GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值之前，还包括：

所述终端根据接收到的LTE同步信号启动所述同步定时器。

5.如权利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，所述终端确定无法接收到GNSS秒脉冲信号，包括：

所述终端在无法接收到GNSS秒脉冲信号的时长达到设定阈值后，确定无法接收到GNSS秒脉冲信号。

6.一种进行同步的终端，其特征在于，该终端包括：

GNSS模块，用于输出收到的GNSS秒脉冲信号；

Uu处理模块，用于接收LTE同步信号和TA值，根据所述GNSS模块输出的GNSS秒脉冲信号、LTE同步信号和TA值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整；

同步定时器，用于周期输出秒脉冲信号；

PC5处理模块，用于在确定所述GNSS模块无法接收到GNSS秒脉冲信号后，控制开关模块关闭与所述GNSS模块之间用于输出GNSS秒脉冲信号的通路，开启与所述同步定时器之间的通路；

所述开关模块，用于在所述PC5处理模块的控制下进行开启和关闭操作。

7.如权利要6所述的终端，其特征在于，所述Uu处理模块具体用于：

在收到的LTE同步信号后启动秒周期定时器；

在收到所述GNSS秒脉冲信号后读取秒周期定时器的计数值；

根据收到的网络侧发送的TA值和读取到的计数值，确定GNSS秒脉冲信号和LTE同步信号的差值。

8.如权利要求6所述的终端，其特征在于，所述Uu处理模块具体用于：

周期根据收到的TA值和读取到的计数值，确定GNSS秒脉冲信号和同步定时器的差值，并根据确定的差值和收到的TA值对同步定时器进行调整。

9.如权利要求6所述的终端，其特征在于，所述Uu处理模块还用于：

根据接收到的LTE同步信号启动所述同步定时器。

10.如权利要求6～10任一所述的终端，其特征在于，所述PC5处理模块具体用于：

在无法接收到GNSS秒脉冲信号的时长达到设定阈值后，确定无法接收到GNSS秒脉冲信号。