CN108713294B - 用于无线通信系统中同步信号发送的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

在本文的教导的一个方面中,无线电网络节点有利地关于不同方向上的同步信号的发送来适配同步信号的发送持续时间。例如,无线电网络节点在与较好接收条件相关联的波束方向上使用较短发送持续时间,而在与较差接收条件相关联的波束方向上使用较长发送持续时间。作为根据针对不同方向的已知或预期接收信号质量来改变发送持续时间的结果,与在所有波束方向上使用更保守、更长的发送时间相比,无线电网络节点可以缩短完成一个同步信号发送周期所需的总时间并使用较少的能量。

Description

用于无线通信系统中同步信号发送的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信网络,并且更具体地涉及以供在连接到这种网络时使用的同步信号的发送。
背景技术
被配置用于在公共陆地移动网络(PLMN)中操作的无线通信设备、以及某些其它类型的无线通信系统在通电之后、或在延长的睡眠时段之后重新激活时执行初始接入过程。作为初始接入过程的第一步,无线通信设备搜索并检测网络中的基站或其它接入点定期广播的同步信号。
同步信号使得无线通信设备能够在频率和时间上与网络对齐,基于使用来自给定接入点的同步信号来确定网络传输中的符号边界,从而将同步信号的接收和发送定时和频率与网络对齐。例如,“符号”包括正交频分复用(OFDM)符号、预编码OFDM符号、单载波符号等。然而,在本公开中,术语“符号”应给出宽泛的构成,因为本文的教导不限于特定的调制方案。
这种时间和频率上的对齐对于后续通信是必不可少的。关于现有系统中的同步(例如,基于长期演进(LTE)标准的网络中的同步)的示例信息可以在以下第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范(TS)中找到:3GPP TS 36.211,版本11.2.0,3GPP TS 36.212,以及3GPP TS 36.213,版本12.1.0。
请注意,3GPP文档将无线通信设备称为“用户设备”项,其中“UE”表示单个无线设备,“多个UE”表示多个无线设备。本文中使用的术语“无线通信设备”包括术语“UE”等。实际上,除非另有说明,否则该术语基本上包括被配置为在无线通信网络内通信的任何类型的无线通信装置。然后,非限制性地,术语“无线通信设备”包括智能电话、功能电话、蜂窝网络调制解调器和加密狗、机器类型通信(MTC)或机器到机器(M2M)设备、以及支持无线的计算机、膝上型电脑、平板电脑等。
当准备在网络中的不同覆盖区域之间切换(例如,在蜂窝通信网络内从一个网络小区到另一个网络小区的蜂窝切换)时,无线通信设备还可以执行类似于初始接入同步的过程。在这样的上下文中,无线通信设备可以具有到当前服务小区的连接,但是可能希望评估关于一个或多个相邻小区的接收条件。然而,这里,网络可以向无线通信设备提供辅助信息,以减少获取相邻小区信号所需的时间。
传统上,网络无线电节点使用几个扇区宽的波束(例如,每个波束覆盖多达120度的圆弧)来发送同步信号。这些扇区宽同步信号波束基本上同时发送,并且一起覆盖无线电节点意欲服务的整个地理区或区域。如本文所认识到的,在未来的无线通信系统中,这种用于同步信号发送的方法可能是不合需要的。
例如,预期未来的通信系统将大量使用高增益窄波束成形,以便为在没有波束成形提供的增益的情况下无法以高数据速率对其服务的远程用户提供高数据速率发送覆盖。为这些用户提供足够的接收信号质量的同步信号也可能需要使用波束成形。此外,预期至少一些网络实现使用相对窄波束的网格,并且在这种系统中可能无法在整个服务区域内发送具有广泛覆盖的波束。
如本文中进一步认识到的,在所有方向上以宽波束以相同功率发送同步信号可能代表浪费了能量。例如,由于无线电节点周围区域中的障碍物或其它地理特征,无线电节点周围的地理覆盖区域可能具有不规则的形状。结果,由无线电节点服务的用户的最大距离在所有方向上将不均匀。
至少一些上述问题可以通过使用窄的扫描波束从无线电节点进行同步信号发送来解决。然而,本文认识到,当使用扫描波束来进行同步信号发送时会出现某些挑战。例如,由于无线通信设备等待波束扫过与无线通信设备相对于无线电节点的位置相对应的方位角和/或垂直角,因此可能出现延时问题。作为另一个例子,无线电节点对无线电资源的利用效率可能受到扫描波束发送同步信号的传统方法的影响。
发明内容
在本文的教导的一个方面中,无线电网络节点有利地关于不同方向上的同步信号的发送来适配同步信号的发送持续时间。例如,无线电网络节点在与较好接收条件相关联的波束方向上使用较短发送持续时间,而在与较差接收条件相关联的波束方向上使用较长发送持续时间。作为根据针对不同方向的已知或预期接收信号质量来改变发送持续时间的结果,与在所有波束方向上使用更保守、更长的发送时间相比,无线电网络节点可以缩短完成一个同步信号发送周期所需的总时间并使用较少的能量。
由无线通信网络中的无线电网络节点执行的示例操作方法包括在多个定向波束中发送同步信号,每个定向波束具有相应的覆盖区域。发送操作包括:根据在相应覆盖区域内操作的接收器处的同步信号的已知或预期接收的信号质量来控制每个定向波束中的同步信号的发送持续时间。历史数据(比如,与在相应波束覆盖区域中操作的各种接收器有关的先前或连续累积的接收统计数据)可以由无线电网络节点使用以确定与不同波束方向相关联的预期接收信号质量。
在另一示例中,无线电网络节点被配置用于在无线通信网络中操作,并且包括发射器电路,发射器电路被配置为经由相关联的天线阵列在多个定向波束中发送同步信号,每个定向波束具有相应的覆盖区域。无线电网络节点还包括处理电路,处理电路包括在发射器电路中或与发射器电路操作地相关联,并且被配置为根据在相应覆盖区域内操作的接收器处的同步信号的已知或预期接收的信号质量来控制每个定向波束中的同步信号的发送持续时间。本文中,术语“接收器”强调关于同步信号的接收操作,但基本上包括可以在网络内操作的任何类型的收发器。
在另一示例中,计算机可读介质存储包括程序指令在内的计算机程序,所述程序指令在由被配置用于在无线通信网络中操作的无线电网络节点中的处理电路执行时,配置无线电网络节点在多个定向波束中发送同步信号。定向波束是经由相关联的天线阵列发送的,并且每个定向波束具有相应的覆盖区域,例如由无线电网络节点服务的整个覆盖区域的一部分。计算机程序还包括指令,所述指令配置无线电网络节点根据在相应覆盖区域内操作的接收器处的同步信号的已知或预期接收的信号质量来控制每个定向波束中的同步信号的发送持续时间。
在相关示例中,计算机程序产品包括程序代码,该程序代码操作用于配置无线电网络节点经由相关联的天线阵列在多个定向波束中发送同步信号,每个定向波束具有相应的覆盖区域。该程序还包括代码,所述代码操作用于配置无线电网络节点根据在相应覆盖区域内操作的接收器处的同步信号的已知或预期接收的信号质量来控制每个定向波束中的同步信号的发送持续时间。
在又一示例中,无线电网络节点被配置用于在无线通信网络中操作,并且包括发射器模块和控制模块。这些模块包括例如经由无线电网络节点内的处理电路实现的功能模块。发射器模块被配置为经由相关联的天线阵列在多个定向波束中发送同步信号,每个定向波束具有相应的覆盖区域。控制模块被配置为根据在相应覆盖区域内操作的接收器处的同步信号的已知或预期接收的信号质量来控制每个定向波束中的同步信号的发送持续时间。
当然,本发明不限于上述特征和优点。事实上,本领域的技术人员可通过阅读下面的详细描述并查看附图认识到其它特点和优点。
附图说明
图1是无线通信网络的一个实施例的框图。
图2是包括多个天线或天线元件在内的天线阵列(例如,可以用于定向发送)的一个实施例的框图。
图3是由无线电网络节点发送的定向波束的示例图案的图。
图4是被配置用于定向波束发送的无线电网络节点(例如,在图1所示的网络中)的一个实施例的框图。
图5是包括配置值在内的数据结构的一个实施例的图,所述配置值定义每个定向波束中的同步信号的发送持续时间,以及定义一个或多个波束参数。
图6是关于多个定向波束的同步信号发送方法的一个实施例的逻辑流程图。
图7是图6中所示的方法的示例细节的逻辑流程图。
图8是包括一个或多个操作或功能模块在内的无线电网络节点的一个实施例的框图。
具体实施方式
作为非限制性示例,图1示出了无线通信网络10的一个实施例,其被配置为使用波束成形来进行同步信号发送。网络10可以是基于长期演进(LTE)标准或者基于另一第三代合作伙伴计划(3GPP)标准的广域蜂窝无线电网络,但不限于此。
网络10包括一个或多个无线电网络节点12,无线电网络节点12包括基站、接入点等。在LTE上下文中,无线电网络节点12是eNB。作为示例,示出了三个无线电网络节点12-1、12-2和12-3。每个无线电网络节点12在对应的整个覆盖区域14(例如“小区”)中提供无线电服务。尽管任何给定的一个或多个无线电网络节点12可以提供多于一个小区(例如,对于每个小区使用不同的无线电资源),但该图将每个无线电网络节点12描绘为对应于单个整体覆盖区域14。因此,整个覆盖区域14-1与无线电网络节点12-1相对应,整个覆盖区域14-2与无线电网络节点12-2相对应,等等。整个覆盖区域14可以重叠。
在此特别感兴趣并且如图2所示的,一个或多个无线电网络节点12包括天线阵列16,天线阵列16包括多个天线元件18。这样的无线电网络节点12被配置为使用对应的天线阵列16来向无线电网络节点12的整个覆盖区域的不同部分发送波束成形,例如,为位于无线电网络节点12周围的不同位置处的无线通信设备20(如图1所示)提供改进的信号质量。
尽管图1示出了无线通信设备20-1至20-5,但是应当理解,在任何给定时间,更少或更多数量的无线通信设备20可以在网络10内操作。还应该理解,无线通信设备20不一定都属于相同类型或具有相同功能。示例性无线通信设备20包括智能电话、功能电话、无线计算机、通信网络适配器、加密狗、机器类型通信(MTC)设备(也被称为M2M设备)等中的任何一个或多个。
图3示出了网络10中的给定无线电网络节点12,该给定无线电网络节点12被配置为发送多个定向波束22,其中作为示例示出了定向波束22-1至22-14以用于说明。可以配置更少的波束22或更多的波束22,并且并非所有的无线电网络节点12都必须以相同数量、形状或配置的波束22操作。此外,给定无线电网络节点12使用的波束22的数量或与其相关联的波束参数可以时时进行适配。
如所示,无线电网络节点12周围的整个覆盖区域14可以包括支配或至少影响无线通信设备20的可能位置的障碍物或地理特征24。无线电网络节点12使用的波束配置可以例如通过在一些波束方向上使用较短距离波束22(较低功率)而在其它波束方向上使用较长距离(较高功率)波束22,来反映这样的障碍物或特征。本文中,应该理解,短语“波束方向”包括方位角方向(水平角度)或高度方向(垂直角度)或两者。因此,给定的波束方向可以由水平角度和/或垂直角度或角度范围定义。每个定向波束22为无线电网络节点12的整个覆盖区域14的一部分提供覆盖,并且该部分被称为定向波束22的相应覆盖区域。
转到图4,示例无线电网络节点12包括通信接口电路30、处理电路32和存储器34。通信接口电路30包括被配置用于与一个或多个无线通信设备20通信的通信接口电路。这种电路包括射频发射器电路40和接收器电路42。此外,通信接口电路30可以包括未明确示出的其它接口电路,例如用于与“核心网”中的一个或多个节点通信的网络通信接口(例如,S1接口)、以及用于与其它无线电网络节点12通信的基站间通信接口(例如,X2接口)。
处理电路32包括固定电路、编程电路、或固定电路和编程电路的混合。在示例实施例中,处理电路32包括一个或多个基于微处理器的电路、或者一个或多个基于DSP、基于FPGA或基于ASIC的电路、或其任何混合。在特定示例中,处理电路32被特别适配为或以其它方式配置为经由执行包括计算机程序36在内的计算机程序指令、根据本文的无线电网络节点操作方法进行操作。处理电路32还可以经由存储器34使用和/或存储与这种操作相关联的各项配置数据38。
存储器34包括固态存储器、磁盘存储器等中的任何一个或多个,并且可以提供易失性工作存储器和非易失性程序和数据存储器两者。因此,存储器34可以包括存储器或存储电路或设备类型的混合。非限制性示例包括SRAM或DRAM、FLASH、EEPROM和固态盘(SSD)存储器。在任何情况下,应当理解,在一个或多个实施例中,存储器34包括存储计算机程序36的非暂时性计算机可读介质,无线电网络节点20中的处理电路对计算机程序36的执行根据本文中的教导来配置处理电路32。本文中使用的非暂时性并不一定意味着永久性或不变性,但确实表示具有至少一些持久性的存储。
在示例实施例中,发射器电路40被配置为经由相关联的天线阵列16在多个定向波束22中发送同步信号。每个定向波束22具有相应的覆盖区域,该覆盖区域由定向波束22的方向和形状或大小定义。相应地,发射器电路40中所包括的或与发射器电路40相关联的处理电路32被配置为控制每个定向波束22中的同步信号的发送持续时间。这里,根据在相应覆盖区域内操作的接收器处的同步信号的已知或预期接收信号质量来控制持续时间。本文中使用的术语“接收器”广泛地指代可以从无线电网络节点12接收信号并报告所接收的信号质量的任何设备或装置(例如,基本上任何类型的无线通信设备20)。因此,术语“接收器”和短语“接收器20”可以与术语“无线通信设备”和短语“无线通信设备20”互换使用。
基于来自在给定定向波束的相应覆盖区域内操作的一个或多个无线通信设备20的接收信号质量报告,给定波束方向的接收信号质量可以是“已知的”。此外,当前报告可以补充来自相同的无线通信设备20、或者来自先前在相应的覆盖区域中操作并且报告了信号质量的其它无线通信设备20的先前报告,或者以这样的先前报告来补充当前报告。
基于例如根据从在相应覆盖区域内操作的各种无线通信设备20收集的信号质量报告而编译的统计数据,可以“预期”给定波束方向的接收信号质量。值得注意的是,在一些实施例中,在无线电网络节点12被配置为时时适配其定向波束配置(例如,波束数量、波束方向、波束形状等)方面,用于确定预期信号质量的统计数据可以限于针对与当前波束配置相同或实质相似的波束配置而收集的数据。
在至少一个实施例中,示例无线电网络节点12的处理电路32被配置为针对一个或多个同步信号发送周期中的每一个周期控制每个定向波束22中的同步信号的发送持续时间。这里,每个同步信号发送周期被定义为针对多个定向波束22的同步信号发送的一个“集合”。换句话说,对于每个同步信号发送周期,对于每个定向波束22,存在受控发送持续时间的同步信号发送的一个实例。
每个这样的“实例”可以使用特定分配的无线电资源(在时间和/或频率上是连续的或不连续的),并且可以跨越定义数量的符号时间、子帧或另一定义的时间单位。相应地,在一个这样的实施例中,处理电路32被配置为:对于定向波束22中的同步信号发送的每个实例,通过控制在每个定向波束22中发送的同步信号所跨越的符号时间的数量,来控制每个定向波束22中的同步信号的发送持续时间。此外,在至少一个实施例中,给定波束方向上的同步信号发送的“实例”可以仅跨越符号时间的一小部分、或者另一定义的时间单位,其中这种非常短的发送时间在与非常好的接收条件相关联的波束方向上是有用的。
根据一些实施例,处理电路32被配置为根据激活模式一次一个地激活多个定向波束22。例如,处理电路32在每个同步信号发送周期内根据随机模式激活多个定向波束22中的各个定向波束22。本文中还考虑,在一个或多个实施例中,处理电路32一次在多于一个的定向波束22中(例如,在所有定向波束22或所选择的定向波束子集中)发送同步信号。
在相同或另一实施例中,处理电路32被配置为执行一连串同步信号发送周期,每个同步信号发送周期包括多个定向波束22中的每一个定向波束中的同步信号发送的一个实例。因此,存在在每个定向波束22中以期望重复率进行同步信号发送的新实例,如同步信号发送周期的周期时间所定义。
因为处理电路32被配置为控制在给定波束方向上的同步信号的发送持续时间,因此可以通过减少具有更好信号质量的波束方向上的发送持续时间来减少整体周期时间。处理电路32可以针对各个波束方向使用个性化值,或者可以具有处理电路32根据针对每个波束方向已知或预期的接收条件来选择的一组值(例如,短、中和长发送时间值)。
在“可维持性”或“适配性”的另一示例中,一个或多个实施例中的处理电路32被配置为随时间适配以下至少一项:波束方向、波束功率、波束计数、波束覆盖区域、以及在一个或多个定向波束22中发送的同步信号的发送持续时间。这些适配中的任何一个或多个可以由例如网络10中的相关联的操作和维护(O&M)节点来配置,或者可以基于由无线电网络节点12进行的统计观察来适配。
无线电网络节点12的特定行为可以由一个或多个配置值定义。这里,术语“配置”不一定意指不变或永久,但确实意味着至少在某一操作时段内使用的值。在一个这样的实施例中,处理电路32被配置为根据对应的配置值控制每个定向波束22中的同步信号的发送持续时间。配置值是基于在定向波束22的相应覆盖区域内操作的接收器20处的同步信号的已知或预期的接收信号质量。在至少一个这样的实施例中,处理电路32被配置为根据针对在定向波束22的相应覆盖区域中在不同时间操作的一个或多个接收器20收集的历史数据来确定每个定向波束22的配置值。
更一般地,在至少一些实施例中,处理电路32被配置为根据包括配置值在内的数据结构进行操作,该配置值定义每个定向波束22中的同步信号的发送持续时间,以及定义配置以下至少一项的一个或多个波束参数:波束计数、波束形状、波束功率和波束方向。图5描绘了示例数据结构50,其包括与前述配置参数相对应的字段或寄存器。
图6示出了由无线电网络节点12实现的处理的示例方法600。方法600包括在多个定向波束22中发送(块602)同步信号,其中每个定向波束22具有相应的覆盖区域,即,为与无线电网络节点12相关联的整个服务或覆盖区域的一部分提供覆盖。方法600包括:根据在相应覆盖区域内操作的接收器20处的同步信号的已知或预期接收的信号质量来控制(块604)每个定向波束22中的同步信号的发送持续时间。尽管为了说明的目的,块604表现为单独的操作或步骤,但是应理解为包括针对定向波束22在块602中执行的整体发送控制的一部分。
图7示出了无线电网络节点12处的另一操作方法700。方法700可以被理解为方法600的更详细示例。方法700包括确定(块702)定向波束参数,例如波束计数、波束功率、波束形状、波束激活或扫描图案等中的任何一个或多个。此外,方法700包括确定(块704)每个定向波束22的同步信号发送持续时间,并且使用所确定的波束参数和同步信号发送持续时间来执行(块706)一个或多个同步信号发送周期。
值得注意的是,与其它波束参数相比,一些波束参数可以是固定的、或者至少可以在更新之间具有更长的跨度。例如,发送持续时间和/或波束功率可以比波束计数或波束方向更频繁地更新。另一方面,应该理解,一个或多个操作场景不更新配置的参数,或者相对缓慢地或仅在需要时(例如,当网络配置改变时)更新它们。
尽管方法600和700可以在图4的示例实施例中所示的无线电网络节点12中实现,但是可以使用其它架构或实现细节。更一般地说,无线电网络节点12包括处理电路,该处理电路被编程或以其它方式适配为实现根据本文阐述的方法操作来操作的功能或模块。
图8描绘了这样的布置:其中无线电网络节点12包括发射器模块60,发射器模块60被配置为经由相关联的天线阵列16在多个定向波束22中发射同步信号,每个定向波束22具有相应的覆盖区域。无线电网络节点12还包括控制模块62,控制模块62被配置为根据在相应覆盖区域内操作的接收器20处的同步信号的已知或预期接收的信号质量来控制每个定向波束22中的同步信号的发送持续时间。
作为本文教导的另一方面,示例无线电网络节点12被配置为针对不同的定向波束22改变波束功率以及同步信号发送持续时间。例如,与一个或多个其它定向波束22相比,针对一个或多个定向波束22的同步信号的发送功率较低。例如,对于与良好接收条件相关联的波束方向,使用较低的波束功率。这种方法在如下系统中是特别有用的,在所述系统中,某些方向上的所有用户具有很好的信道质量,甚至单个符号不必是很长时间的,就能以可靠方式(例如,根据期望的可检测性裕度)向所述用户提供同步信号。
还考虑无线电网络节点12平衡或以其它方式设置针对连在一起的给定波束方向的波束功率和同步信号发送时间。例如,在通过最小化同步信号发送周期时间来减少延时是更重要的场景下,可以增加波束功率以允许更短的同步信号发送持续时间。在其它场景中,可以增加一个或多个定向波束22的发送持续时间,以允许用于同步信号发送的较低波束发送功率。
在至少一个实施例中,与不良接收条件相关联的波束方向上的同步信号的重复在时间上不是连续的,而是在时间上分散的(例如,一组符号实质上均匀地分布在波束扫描或发送周期上)。利用这种布置,在任何受影响的覆盖区域中操作但经历良好接收信号质量的接收器20将更频繁地接收同步信号,从而更进一步减少其延时。
例如,在同步信号发送的一个周期中(其中,在每个波束方向上至少发送一次同步信号),在任何定向波束22中可以存在两个或更多个同步信号的发送,其中发送是在时间上不连续的。此外,在至少一个这样的实施例中,在给定定向波束22上的非连续同步信号发送之间的间隙期间,在一个或多个其它定向波束22上可以存在一个或多个同步信号发送。因此,在任何给定扫描或同步信号发送周期内,一个或多个定向波束22可以不止一次是激活的,并且在一次扫描期间定向波束22的激活可以是随机的、或者遵循定义的模式,这可以包括针对给定波束方向的跳频序列和/或多次激活。
在一些实施例中,不同波束方向上的同步信号的发送持续时间表示为Duration=Nd×Tunit,其中Tunit是时间的基本单位,并且Nd是在不同方向d之间可以不同的整数。例如,时间单位Tunit可以是一个符号时间。当然,不同类型的网络可以定义不同的符号时间。
在至少一个实施例中,用于在一个发送周期内发送定向波束22的扫描或扫描顺序是确定的并且是预定的。在另一实施例中,扫描顺序是根据某个概率分布的伪随机的,该某个概率分布平均为不同波束方向上的同步信号发送分配不同时间量。随机扫描顺序的优点是将由来自相邻无线电网络节点12的同步信号发送引起的干扰进行平均。更一般地,在本文考虑的一个或多个实施例中,一个或多个无线电网络节点12处(例如,在相应的相邻节点处)的扫描顺序被配置为减少无线电网络节点12之间的同步信号干扰。
作为另一示例,根据针对在相应覆盖区域中操作的接收器20的预期检测裕度来配置每个定向波束22的同步信号的发送持续时间。当然,这种适配可以反映时间粒度(例如,在整个时间单位中进行的调整)。然而,本文的操作目标是:基于适配在每个这样的方向上的同步信号的发送持续时间,为定向波束22的各个覆盖区域上的同步信号提供实质上相同的检测裕度,以反映针对不同方向已知的或预期的更好或更差的接收条件。
此外,在一个或多个实施例中,波束宽度在两个或更多个波束方向之间变化。增加波束宽度使得能够将同步信号更快扫过无线电网络节点12的整个覆盖区域,但这却是以减少定向波束22到达的距离为代价的。然而,这种权衡至少在与良好接收条件相关联的波束方向上是可行的,并且无需特别使用高度定向的波束。
作为本文考虑的变化和扩展的另一示例,在一个或多个实施例中,定向波束22中的同步信号的发送用于确定用于与在相应波束覆盖区域中操作的无线通信设备20进行后续数据通信的特定波束方向。为了便于操作的这个方面,可以在每个波束的基础上区分同步信号。例如,可以在不同的波束方向上使用不同的发送信号序列或同一整个序列内的不同的偏移。以这种方式,可以在多于一个的定向波束22中接收同步信号的无线通信设备20可以区分在不同波束22中传送的同步信号。因此,无线电网络节点12或整个网络10通常可以将用于其同步信号发送的接收信号质量反馈与特定的定向波束22相关联,即使对于不同的波束22中的同步信号是同时发送或在时间上接近发送的情况也是如此。
尽管以上示例实施例提供了许多实现细节,但是应当理解,一个或多个实施例中的无线电网络节点12被配置为执行一组顶级动作或操作。即,无线电网络节点12确定用于在每个空间方向(波束方向)上发送同步波束的合适的发送持续时间,确定将针对不同的空间方向执行同步信号发送的顺序,并且根据确定的发送持续时间和顺序来执行同步信号的空间取向发送。实际上,这种方法可以理解为将转向波束扫过所有感兴趣的方向,在与良好的接收信号质量相关联的方向上使用较短的发送时间,在与不怎么好的接收信号质量相关联的方向上使用较长的发送时间。
以这种方式改变发送持续时间允许无线电网络节点12确保在所有方向上提供足够的信号能量。本文中,术语“足够”表示与定义的接收信号检测能力或裕度相关联的能量水平。此外,以这种方式改变发送持续时间减少了在所有方向上发送同步信号的总扫描时间。反过来,较短的扫描时间释放无线电网络节点12可用于与其服务的各种无线通信设备20进行数据通信的无线电资源。
应该注意,本领域技术人员在知晓前面描述和关联附图中提出的教导的情况下将想到所公开发明的修改和其他实施例。因此,应当理解本发明不受限于所公开的具体实施例,且修改和其他实施例预期被包括在本公开的范围内。尽管本文可能使用了具体术语,但是其仅用于一般性或描述性意义,而不用于限制目的。

Claims (16)

1.一种由无线通信网络(10)中的无线电网络节点(12)执行的操作的方法(600),包括:
由所述无线电网络节点根据配置的波束参数集合来配置同步信号发送,所述配置的波束参数集合包括至少一个配置值,所述至少一个配置值定义与多个定向波束相关联的每个波束方向的同步信号的发送持续时间,其中定义每个波束方向的所述发送持续时间的所述至少一个配置值针对由所述无线电网络节点经由所述多个定向波束执行的每个同步信号发送周期定义所述波束方向上的同步信号发送的持续时间,并且其中每个波束方向的所述至少一个配置值取决于与所述波束方向相对应的覆盖区域中的所述同步信号的预期接收信号质量;以及
对于每个同步信号发送周期,以所述同步信号发送的由与所述波束方向相对应的所述至少一个配置值定义的所述发送持续时间在每个波束方向上发送所述同步信号。
2.根据权利要求1所述的方法(600),还包括:对于每个同步信号发送周期,根据激活模式一次一个地激活所述多个定向波束(22)。
3.根据权利要求2所述的方法(600),其中,根据激活模式一次一个地激活所述多个定向波束(22)包括:在每个同步信号发送周期内,根据随机模式激活所述多个定向波束(22)中的各个定向波束(22)。
4.根据权利要求1所述的方法(600),其中与每个波束方向相对应的所述覆盖区域中的所述同步信号的所述预期接收信号质量是统计值,该统计值是根据从给定的无线通信设备在所述覆盖区域中操作时发送的过去的信号质量报告确定的。
5.根据权利要求1所述的方法(600),其中所述配置的波束参数集合定义以下项中的至少一项:波束计数、波束形状、波束功率和波束方向。
6.根据权利要求1所述的方法(600),其中,根据用于定时每个波束方向上的同步信号发送的持续时间的定义的时间单位,定义每个波束方向的所述发送持续时间的所述至少一个配置值定义整个时间单位或一小部分时间单位中的所述持续时间。
7.根据权利要求1所述的方法(600),其中每个同步信号发送周期包括所述多个定向波束(22)的每一个定向波束中的同步信号发送的一个实例,使得存在在每个定向波束(22)中以由所述同步信号发送周期的周期时间所定义的期望重复率进行同步信号发送的新实例。
8.一种无线电网络节点(12),被配置用于在无线通信网络(10)中操作,所述无线电网络节点(12)包括:
与天线阵列相关联的发射器电路(40),被配置为经由多个定向波束(22)发送用于无线通信设备的信号,每个定向波束(22)具有相应的波束方向和对应的覆盖区域;以及
处理电路(32),包括在发射器电路(40)中或与发射器电路(40)操作地相关联,并且被配置为:
由所述无线电网络节点根据配置的波束参数集合来配置同步信号发送,所述配置的波束参数集合包括至少一个配置值,所述至少一个配置值定义与多个定向波束相关联的每个波束方向上的同步信号的发送持续时间,其中定义每个波束方向的所述发送持续时间的所述至少一个配置值针对由所述无线电网络节点经由所述多个定向波束执行的每个同步信号发送周期定义所述波束方向上的同步信号发送的持续时间,并且其中每个波束方向的所述至少一个配置值取决于与所述波束方向相对应的覆盖区域中的所述同步信号的预期接收信号质量;以及
对于每个同步信号发送周期,以所述同步信号发送的由与所述波束方向相对应的所述至少一个配置值定义的所述发送持续时间在每个波束方向上发送所述同步信号。
9.根据权利要求8所述的无线电网络节点(12),其中,所述处理电路(32)被配置为:对于每个同步信号发送周期,根据激活模式一次一个地激活所述多个定向波束(22)。
10.根据权利要求9所述的无线电网络节点(12),其中,所述处理电路(32)被配置为:通过在每个同步信号发送周期内,根据随机模式激活所述多个定向波束(22)中的各个定向波束(22),来根据所述激活模式一次一个地激活所述多个定向波束(22)。
11.根据权利要求8所述的无线电网络节点(12),其中,与每个波束方向相对应的所述覆盖区域中的所述同步信号的所述预期接收信号质量是统计值,该统计值是根据从给定的无线通信设备在所述覆盖区域中操作时发送的过去的信号质量报告确定的。
12.根据权利要求8所述的无线电网络节点(12),其中所述配置的波束参数集合定义以下项中的至少一项:波束计数、波束形状、波束功率和波束方向。
13.根据权利要求8所述的无线电网络节点(12),其中,根据用于定时每个波束方向上的同步信号发送的持续时间的定义的时间单位,定义每个波束方向的所述发送持续时间的所述至少一个配置值定义整个时间单位或一小部分时间单位中的所述持续时间。
14.根据权利要求8所述的无线电网络节点(12),其中,每个同步信号发送周期包括所述多个定向波束(22)的每一个定向波束中的同步信号发送的一个实例,使得存在在每个定向波束(22)中以由所述同步信号发送周期的周期时间所定义的期望重复率进行同步信号发送的新实例。
15.一种计算机可读介质(34),存储包括程序指令在内的计算机程序(36),所述程序指令在由被配置用于在无线通信网络(10)中操作的无线电网络节点(12)中的处理电路(32)执行时,配置所述无线电网络节点(12)执行以下操作:
经由多个定向波束(22)发送用于无线通信设备的信号,每个定向波束(22)具有相应的波束方向和对应的覆盖区域;
由所述无线电网络节点根据配置的波束参数集合来配置同步信号发送,所述配置的波束参数集合包括至少一个配置值,所述至少一个配置值定义与多个定向波束相关联的每个波束方向上的同步信号的发送持续时间,其中定义每个波束方向的所述发送持续时间的所述至少一个配置值针对由所述无线电网络节点经由所述多个定向波束执行的每个同步信号发送周期定义所述波束方向上的同步信号发送的持续时间,并且其中每个波束方向的所述至少一个配置值取决于与所述波束方向相对应的覆盖区域中的所述同步信号的预期接收信号质量;以及
对于每个同步信号发送周期,以所述同步信号发送的由与所述波束方向相对应的所述至少一个配置值定义的所述发送持续时间在每个波束方向上发送所述同步信号。
16.一种无线电网络节点(12),被配置用于在无线通信网络(10)中操作,并且所述无线电网络节点(12)包括:
发射器模块(60),被配置为经由相关联的天线阵列(16)在多个定向波束(22)中发送同步信号,每个定向波束(22)具有相应的覆盖区域;
控制模块(62),用于由所述无线电网络节点根据配置的波束参数集合来配置同步信号发送,所述配置的波束参数集合包括至少一个配置值,所述至少一个配置值定义与多个定向波束相关联的每个波束方向上的同步信号的发送持续时间,其中定义每个波束方向的所述发送持续时间的所述至少一个配置值针对由所述无线电网络节点经由所述多个定向波束执行的每个同步信号发送周期定义所述波束方向上的同步信号发送的持续时间,并且其中每个波束方向的所述至少一个配置值取决于与所述波束方向相对应的覆盖区域中的所述同步信号的预期接收信号质量;以及
对于每个同步信号发送周期,所述发射器模块(60)被配置为以所述同步信号发送的由与所述波束方向相对应的所述至少一个配置值定义的所述发送持续时间在每个波束方向上发送所述同步信号。
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Inventor after: Elisarios Karipidis

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