CN109526251B - 波束赋形广播信号以及波束赋形同步信号的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种波束赋形信号传输方法包括：根据第一空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第一波束赋形同步信号；传输所述第一波束赋形同步信号；确定第一同步周期是否结束；当所述第一同步周期没有结束时，旋转所述第一空间间隔传输波束集合；重复所述波束赋形操作、所述传输操作和所述确定操作，直到所述第一同步周期结束。

Description

波束赋形广播信号以及波束赋形同步信号的系统和方法
本申请要求于2016年11月16日递交的发明名称为“一种大规模多输入多输出通信系统中的波束赋形广播信号的系统和方法和波束赋形同步信号的系统和方法”的第15/352,802号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，以及于2016年7月27日递交的发明名称为“一种大规模多输入多输出通信系统中的波束赋形广播信号的系统和方法和波束赋形同步信号的系统和方法”的第62/367,407号美国临时专利申请案的在先申请优先权，该在先申请的内容以引入的方式并入本文。
技术领域
本发明大体上涉及数字通信系统和方法，并在特定实施例中涉及一种大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output，简称MIMO)通信系统中的波束赋形广播信号的系统和方法和波束赋形同步信号的系统和方法。
背景技术
波束赋形是一种利用天线阵列进行信号定向发送或接收的技术。天线阵列的元件进行了组合，使得某些方向上的信号经历相长干扰，而在其他方向上的信号经历相消干扰。通信波束可以在某些方向上提高性能。在蜂窝通信系统中，波束赋形用于改善数据通信的链路预算。受益于波束赋形的蜂窝通信系统的示例为在大于6GHz的频率下工作的系统，如毫米波(millimeter wave，简称mmWave)通信系统以及大规模MIMO通信系统。
然而，波束赋形还有助于改善小区特定信号的链路预算，如广播信号(例如，物理广播信号(physical broadcast signal，简称PBCH))和同步信号(例如，主同步信号(primary synchronization signal，简称PSS)和辅同步信号(secondarysynchronization signal，简称SSS)。
发明内容
示例实施例提供了一种大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output，简称MIMO)通信系统中的波束赋形广播信号的系统和方法和波束赋形同步信号的系统和方法。
根据一示例实施例，提供了一种波束赋形信号传输方法。该方法包括：收发点(transmit-receive point，简称TRP)根据第一空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第一波束赋形同步信号；所述TRP传输所述第一波束赋形同步信号；所述TRP确定第一同步周期是否结束；当所述第一同步周期没有结束时，所述方法包括：所述TRP旋转所述第一空间间隔传输波束集合；所述TRP重复所述波束赋形操作、所述传输操作和所述确定操作，直到所述第一同步周期结束。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法还包括：当所述第一同步周期结束时，所述TRP根据传输波束集合对广播信号进行波束赋形，从而生成波束赋形广播信号；所述TRP传输所述波束赋形广播信号。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，所述传输波束集合中的传输波束的方向包括所述第一空间间隔传输波束集合中的第一传输波束的方向以及所述第一同步周期中所述第一传输波束的旋转方向。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，导向不同方向的波束赋形广播信号在不同的子带中传输。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，导向不同方向的波束赋形广播信号通过发射分集进行传输。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法还包括：所述TRP根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形，从而生成第二波束赋形同步信号；所述TRP传输所述第二波束赋形同步信号；所述TRP确定第二同步周期是否结束；当所述第二同步周期没有结束时，所述TRP旋转所述第二空间间隔传输波束集合；所述TRP重复所述根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形的操作、所述传输所述第二波束赋形同步信号的操作和所述确定第二同步周期是否结束的操作，直到所述第二同步周期结束。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，所述传输所述第一波束赋形同步信号包括：在一个符号时间、一个时隙时长或一个子帧时长内传输所述第一波束赋形同步信号。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，所述传输所述第一波束赋形同步信号包括：对于所述第一空间间隔传输波束集合中的所有传输波束，使用一个序列传输所述第一波束赋形同步信号。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，所述传输所述第一波束赋形同步信号包括：对于所述第一空间间隔传输波束集合中的所有传输波束，使用不同的序列传输所述第一波束赋形同步信号。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，所述第一波束赋形同步信号在第一子带中传输，所述方法还包括：所述TRP根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形，从而生成第二波束赋形同步信号；所述TRP在第二子带中传输所述第二波束赋形同步信号；所述TRP确定第二同步周期是否结束；当所述第二同步周期没有结束时，所述TRP旋转所述第二空间间隔传输波束集合；所述TRP重复所述根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形的操作、所述传输所述第二波束赋形同步信号的操作和所述确定第二同步周期是否结束的操作，直到所述第二同步周期结束。
根据一示例实施例，提供了一种用户设备(user equipment，简称UE)的同步方法。所述方法包括：所述UE确定与运输第一接收波束赋形同步信号的传输波束相关联的第一波束标识；所述UE确定第一同步周期是否结束；当所述第一同步周期没有结束时，所述方法包括：所述UE重复所述确定第一波束标识的操作和所述确定第一同步周期是否结束的操作，直到所述第一同步周期结束。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法还包括：所述UE接收第一广播信号。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法还包括：所述UE和第一收发点(transmit-receive point，简称TRP)参与随机接入流程。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，所述参与随机接入流程包括：所述UE向所述第一TRP传输随机接入信号。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，所述传输随机接入流程包括：传输波束赋形随机接入信号。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法还包括，所述UE确定与运输第二接收波束赋形同步信号的传输波束相关联的第二波束标识；所述UE确定第二同步周期是否结束；当所述第二同步周期没有结束时，所述UE重复所述确定第二波束标识的操作和所述确定第二同步周期是否结束的操作，直到所述第二同步周期结束；所述UE根据所述第一波束标识和所述第二波束标识中的至少一个确定与导向所述UE的传输波束相关联的波束索引。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法还包括：所述UE传输波束索引信息。
可选地，根据上述任一实施例，所述方法中，将所述波束索引信息传输到与所述UE相连接的第二TRP。
根据一示例实施例，提供了一种用于传输波束赋形控制信号的TRP。所述TRP包括：处理器；计算机可读存储介质，用于存储由所述处理器执行的程序，所述程序包括指令，以使所述TRP：根据第一空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第一波束赋形同步信号；传输所述第一波束赋形同步信号；确定第一同步周期是否结束；当所述第一同步周期没有结束时，旋转所述第一空间间隔传输波束集合；重复所述波束赋形操作、所述传输操作和所述确定操作，直到所述第一同步周期结束。
可选地，根据上述任一实施例所述的TRP，所述程序包括指令，以使所述TRP：当所述第一同步周期结束时，根据传输波束集合对广播信号进行波束赋形，从而生成波束赋形广播信号；传输所述波束赋形广播信号。
可选地，根据上述任一实施例所述的TRP，所述程序包括指令，以使所述TRP：根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形，从而生成第二波束赋形同步信号；传输所述第二波束赋形同步信号；确定第二同步周期是否结束；当所述第二同步周期没有结束时，旋转所述第二空间间隔传输波束集合；重复所述根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形的操作、所述传输所述第二波束赋形同步信号的操作和所述确定第二同步周期是否结束的操作，直到所述第二同步周期结束。
可选地，根据上述任一实施例所述的TRP，所述程序包括指令，以使所述TRP：在一个符号时间、一个时隙时长或一个子帧时长内传输所述第一波束赋形同步信号。
可选地，根据上述任一实施例所述的TRP，所述第一波束赋形同步信号在第一子带中传输，所述程序包括指令，以使所述TRP：根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形，从而生成第二波束赋形同步信号；在第二子带中传输所述第二波束赋形同步信号；确定第二同步周期是否结束；当所述第二同步周期没有结束时，旋转所述第二空间间隔传输波束集合；重复所述根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形的操作、所述传输所述第二波束赋形同步信号的操作和所述确定第二同步周期是否结束的操作，直到所述第二同步周期结束。
根据一示例实施例，提供了一种UE。所述UE包括：处理器；计算机可读存储介质，用于存储由所述处理器执行的程序，所述程序包括指令，以使所述UE：确定与运输第一接收波束赋形同步信号的传输波束相关联的第一波束标识；确定第一同步周期是否结束；当所述第一同步周期没有结束时，重复所述确定第一波束标识的操作和所述确定第一同步周期是否结束的操作，直到所述第一同步周期结束。
可选地，根据上述任一实施例所述的UE，所述程序包括指令，以使所述UE接收第一广播信号。
可选地，根据上述任一实施例所述的UE，所述程序包括指令，以使所述UE：确定与运输第二接收波束赋形同步信号的传输波束相关联的第二波束标识；确定第二同步周期是否结束；当所述第二同步周期没有结束时，重复所述确定第二波束标识的操作和所述确定第二同步周期是否结束的操作，直到所述第二同步周期结束；根据所述第一波束标识和所述第二波束标识中的至少一个确定与导向所述UE的传输波束相关联的波束索引。
可选地，根据上述任一实施例所述的UE，所述程序包括指令，以使所述UE传输波束索引信息。
上述实施例的实践能够在对小区特定广播信号和同步信号进行波束赋形时降低开销。减少的开销能够在空域、频域和时域中实现同步。减少的开销还允许提供小区标识信息。
上述实施例的实践还适用于具有不同数量的射频(radio frequency，简称RF)链或具有同时形成不同数量的通信波束的能力的收发点(transmit-receive point，简称：TRP)。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：
图1示出了根据本文描述的示例实施例的一种示例无线通信系统；
图2A示出了根据本文描述的示例实施例的强调使用窄波束传输小区特定广播信号和同步信号的通信系统；
图2B示出了根据本文描述的示例实施例的强调使用全向波束传输小区特定广播信号和同步信号的通信系统；
图3A示出了根据本文描述的示例实施例的强调使用所有可用传输波束同时传输波束赋形广播信号的通信系统；
图3B示出了根据本文描述的示例实施例的强调在不同频率子带上传输波束赋形广播信号的通信系统；
图3C示出了根据本文描述的示例实施例的强调通过发射分集和子带的组合传输波束赋形广播信号的通信系统；
图4示出了根据本文描述的示例实施例的强调同时在多个空间间隔传输波束中传输波束赋形同步信号的通信系统；
图5A至图5E示出了根据本文描述的示例实施例的TRP传输的波束赋形信号的第一示例序列；
图6A至图6F示出了根据本文描述的示例实施例的TRP传输的波束赋形信号的第二示例序列；
图7示出了根据本文描述的示例实施例的强调在单独的频率块中传输波束赋形同步信号的示例时频图；
图8示出了根据本文描述的示例实施例的强调在单独的频率块中通过旋转传输波束赋形同步信号的示例时频图；
图9示出了根据本文描述的示例实施例的TRP进行波束赋形传输的第三示例序列；
图10示出了根据本文描述的示例实施例的TRP进行波束赋形传输的第四示例序列；
图11示出了根据本文描述的示例实施例的TRP传输波束赋形同步信号的示例序列，其中，活动波束被空间间隔且具有相同的波束标识；
图12示出了根据本文描述的示例实施例的TRP与UE之间的角度关系；
图13示出了根据本文描述的示例实施例的TRP进行波束赋形传输的第四示例序列；
图14示出了根据本文描述的示例实施例的TRP进行波束赋形传输的第五示例序列；
图15示出了根据本文描述的示例实施例的参与同步的设备执行消息交换和处理的示意图；
图16示出了根据本文描述的示例实施例的当代3GPP LTE通信系统中的PSS和SSS的示意图；
图17示出了根据本文描述的示例实施例的用于空间、频率和时间同步的波束赋形同步信号的有效负载和帧结构的第一示例；
图18示出了根据本文描述的示例实施例的用于空间、频率和时间同步的波束赋形同步信号的有效负载和帧结构的第二示例；
图19A示出了根据本文描述的示例实施例的波束赋形同步信号格式的第一示例；
图19B示出了根据本文描述的示例实施例的波束赋形同步信号格式的第二示例；
图20A示出了根据本文描述的示例实施例的TRP在传输波束赋形控制信号中发生的第一示例操作的流程图；
图20B示出了根据本文描述的示例实施例的TRP在传输波束赋形控制信号中发生的第二示例操作的流程图；
图21示出了根据本文描述的示例实施例的UE在进行同步中发生的示例操作的流程图；
图22示出了用于执行本文所描述方法的实施处理系统的框图；
图23示出了根据本文所描述的示例实施例的用于通过电信网络发送和接收信令的收发器的框图。
具体实施方式
下文详细论述当前示例实施例的形成和应用。但应了解，本发明提供的许多适用发明概念可实施在多种具体环境中。所论述的具体实施例仅仅说明用以形成和应用所述实施例的具体方式，而不限制本发明的范围。
图1示出了一个示例性无线通信系统100。通信系统100包括服务于多个用户设备(user equipment，简称UE)的接入节点105，如UE 110、UE 112和UE 114。在第一操作模式中，用于UE的传输以及UE进行的传输皆通过接入节点105。接入节点105为去往或来自UE的传输分配网络资源。接入节点通常也可以称为演进型基站(evolved NodeB，简称eNB)、基站、3G基站、主基站(master eNodeB，简称MeNB)、辅基站(secondary eNodeB，简称SeNB)、远程射频头、接入点等。而UE通常也可以称为移动电话、移动台、终端、订户、用户、台站等。服务于一个或多个UE的接入节点(或eNB、eNodeB、NodeB、MeNB、SeNB、远程射频头、接入点、传输点(transmission point，简称TP)、收发点(transmission and receive point，简称TRP)、基站等)可称为服务基站(serving base station，简称SBS)。TP可用来指代任何能够进行传输的设备。因此，传输点可以指代接入节点、eNB、基站、NodeB、MeNB、SeNB、远程射频头、接入点、UE、移动电话、移动站、终端、订户、用户等。TRP指代能够进行接收的传输点。
可以理解，通信系统可以采用能够与多个UE进行通信的多个接入节点，但是为了叙述简洁，仅示出了一个接入节点和5个UE。
小区是通用术语，指代接入节点的覆盖范围。通常，小区由接入节点的扇区化天线的一个或多个扇区服务。因此，接入节点的覆盖范围包括划分成多个扇区的小区。作为说明性示例，在接入节点使用三扇区天线系统的场景下，接入节点的小区可以划分成三个扇区，其中，每个扇区被单独的天线(示例波束宽度为120度)或整个天线系统的一部分覆盖。作为另一个说明性示例，在接入节点使用六扇区天线系统(例如，每个天线可以覆盖一个60度扇区)的场景下，接入节点的小区可以划分成六个扇区或三个扇区，其中，每个扇区分别被天线系统的一个或两个天线或部分扇区覆盖。
用于提供波束赋形小区特定广播信号和同步信号的技术涉及使用窄波束一次一个地传输信号，然后扫描可用的传输波束。图2A示出了强调使用窄波束传输小区特定广播信号和同步信号的通信系统200。通信系统200包括收发点(transmission-receptionpoint，简称TRP)205。TRP 205在窄波束210中传输小区特定广播信号和同步信号。TRP 205在一段时间内使用窄波束210传输信号，而在另一个时间段内使用下一个窄波束传输信号。TRP 205循环使用所有窄波束，在每个窄波束中传输信号。
另一种技术涉及使用具有重复编码的更宽波束来传输信号。图2B示出了强调使用全向波束传输小区特定广播信号和同步信号的通信系统250。通信系统包括TRP 255。TRP255在全向波束260中传输小区特定广播信号和同步信号。重复编码(在时域、频域或码域中)用于改善接收性能。尽管图2B中示出了全向波束，但是也可以使用比窄波束更宽的较小波束(称为半全向波束)。如果使用半全向波束，则TRP循环使用多个半全向波束以提供全覆盖。全向或半全向波束的使用减少了TRP传输信号所必须使用的波束数量。在环境随时间变化或通信系统具有高相位噪声(通常随时间变化)的情况下，使用窄波束可以产生比使用全波束更好的性能。
用于传输波束赋形广播信号，如物理广播信道(physical broadcast channel，简称PBCH)信号的技术涉及使用所有可用传输波束同时传输波束赋形广播信号。诸如循环延迟分集(cyclic delay diversity，简称CDD)的发射(transmit，简称TX)分集技术用于进行发射，使得在不同波束上传输的同一信息不会相互干扰。该技术减少了TRP传输广播信号所涉及的开销(在时间、频率和码资源方面)，而UE本身也获得了发射分集的益处。图3A示出了强调使用所有可用传输波束同时传输波束赋形广播信号的通信系统300。通信系统300包括TRP 305。TRP 305同时在所有可用传输波束上传输波束赋形广播信号，例如传输波束310、传输波束312和传输波束314。如图3A所示，TRP 305具有16个传输波束以实现互补。不同的TRP可以具有不同数量的传输波束。
为利用发射分集，每个传输波束必须传输相同的数据。因此，丢失了在后续连接过程中可用的任何波束索引信息。然而，波束索引信息的丢失在广播信号中不是问题。TRP必须能够在同一时刻在所有传输波束中对广播信号进行波束赋形(或具有足够数量的RF链)并传输该广播信号。此外，由于对最大发射功率(功率谱密度、每个天线端口、总空间发射功率等)的实际或规则性限制，如果在相同的频率中同时使用所有波束，则可能需要降低每个传输波束的发射功率。
另一种用于传输波束赋形广播信号的技术涉及在不同的频率子带上传输波束赋形广播信号。图3B示出了强调在不同频率子带上传输波束赋形广播信号的通信系统330。通信系统330包括TRP 335。TRP 335通过在不同子带上传输不同传输波束而在不同频率子带上传输波束赋形广播信号。例如，在子带F1上传输第一传输波束340、在子带F2上传输第二传输波束342、在子带F3上传输第三传输波束344、等等。每个传输波束用在不同的子带中。为每个传输波束使用不同的子带可以减轻对最大发射功率的限制(取决于如何定义最大功率)。但是，仅在使用数字或混合波束赋形时才支持该技术。
用于传输波束赋形广播信号的又一技术涉及通过发射分集和子带的组合复用波束赋形广播信号。图3C示出了强调通过发射分集和子带的组合传输波束赋形广播信号的通信系统350。通信系统350包括TRP 355。TRP 355在可用传输波束子集中传输波束赋形广播信号，其中，每个子集在不同的子带中传输。例如，第一传输波束子集360(包括传输波束362和364)用于在第一子带(子带1)中传输波束赋形广播信号，第二传输波束子集366(包括传输波束368和370)用于在第二子带(子带2)中传输波束赋形广播信号，等等。
根据示例实施例，在两个或多个相邻传输波束上通过发射分集传输小区特定波束赋形广播信道。相邻传输波束的数量可以是2与TRP能够同时形成和传输的最大传输波束数量之间的任何数。可以使用任何形式的发射分集，包括CDD。
用于传输波束赋形广播信号的另一技术涉及在传输相应的波束赋形同步信号集合之后传输波束赋形广播信号的子集。可以使用发射分集和/或子带。
为了促进UE与TRP同步(UE从TRP获得定时信息和初始优选波束索引方向)，以及接收波束赋形广播信号，需要一种减少探测开销的技术。在一些部署中，例如在传统小区的覆盖范围中具有低功率mmWave TRP的异构部署中，可能不需要每个TRP都来广播控制信道信息。这是因为可以由传统小区提供各个TRP和相邻TRP的广播控制信道信息。
在传统蜂窝通信系统中，UE与接入节点连接的高层过程如下：
(1)UE获得接入节点的下行同步(使用同步信号，如PSS和SSS)；
(2)UE解调由接入节点传输的下行广播信道(例如，PBCH)；
(3)UE通过传输随机接入信道(random access channel，简称RACH)信号(例如，RACH前导码)来发起随机接入过程；如果成功，则接入节点传输随机接入响应(randomaccess response，简称RAR)，且接入节点给UE分配时频资源；
(4)UE使用分配的下行控制信息(downlink control information，简称DCI)和参考信号来解调下行数据。
在使用波束赋形控制信号和参考信号的蜂窝通信系统中，UE与接入节点连接的高层过程如下：
(a)UE获得接入节点的下行同步(使用波束赋形同步信号，如波束赋形PSS和SSS)；
(b)UE解调由接入节点传输的下行波束赋形广播信道(例如，波束赋形PBCH)；
(b)UE通过传输RACH信号，例如，RACH前导码(由接入节点通过波束赋形来接收)发起随机接入过程；如果成功，则接入节点传输RAR，且接入节点给UE分配时间和频率资源；
(d)接入节点通过使用与波束赋形信道状态信息参考信号(channel stateinformation–reference signal，简称CSI-RS)相对应的反馈或来自探测参考信号(sounding reference signal，简称SRS)的反馈为UE建立最佳波束方向；
(e)UE使用相关联的波束赋形控制参考信号解调波束赋形下行数据。
在信号能够轻易地被UE附近的对象(例如，手、人、墙等)阻挡的通信系统中，如mmWave通信系统，UE也可以通过波束赋形来传输RACH信号，例如，RACH前导码。
根据示例实施例，提供了用于发送和接收小区特定波束赋形广播信号和同步信号的系统和方法。这些系统和方法比现有技术产生更少的开销。因此，实现了性能改进。
根据示例实施例，在多个空间间隔传输波束上同时传输波束赋形同步信号。同时传输的传输波束具有唯一标识。传输波束随时间旋转，并且其标识随传输波束的旋转而改变。旋转发生在每个符号时间、时隙或子帧中。传输波束之间的低干扰(或来自不同传输波束的低预期反射)部署对该示例实施例来说是一个良好候选。该部署的示例为在60GHz至90GHz范围内工作的通信系统。然而，该示例实施例可以与在其他频率范围内工作的通信系统一起使用，并且还用于活动传输波束(和/或识别不同波束的序列或代码)之间的互相关较低的通信系统。
根据示例实施例，波束赋形同步信号由TRP同时在多个空间间隔传输波束(活动传输波束)上传输。每个活动传输波束具有不同的标识且随时间旋转。传输波束之间的空间间隔在旋转时保持不变。多个传输波束是TRP可用的所有传输波束的子集。多个传输波束中的传输波束以及传输波束之间的空间间隔可取决于通信系统的能力和配置。
图4示出了强调同时在多个空间间隔传输波束中传输波束赋形同步信号的通信系统400。通信系统400包括TRP 405。为了方便讨论，可以考虑TRP 405共有16个传输波束，每个传输波束为20度宽。如图4所示，TRP 405在4个传输波束(传输波束410、传输波束412、传输波束414和传输波束416)中传输波束赋形同步信号，其中，每个传输波束在空间上相隔90度。该4个传输波束的传输发生在指定时间间隔内。需注意，如果TRP 405能够通过波束赋形传输多于4个波束，则所述多个传输波束可包括多于4个波束。类似地，如果TRP 405不能通过波束赋形传输4个波束，则所述多个传输波束包括少于4个波束(例如，2个或3个波束)。因此，4个传输波束的讨论不应理解为限制示例实施例的范围或精神。
每个传输波束具有唯一标识，例如，传输波束410具有标识ID 1、传输波束412具有标识ID5、传输波束414具有标识ID 9、传输波束416具有标识ID 13。传输波束的标识可以由用于产生传输波束上传输的序列确定。在传输波束410、传输波束412、传输波束414和传输波束416中进行指定的时间段的传输之后，TRP 405停止在传输波束410、传输波束412、传输波束414和传输波束416中进行传输并旋转到新的多个波束中。新的多个波束具有相同数量的波束(例如，4个波束)和相同的空间间隔。然而，新的多个波束中的传输波束具有不同的标识。
表1示出了TRP的不同旋转次数的传输波束的示例标识，其中，TRP在任何给定时刻具有总共16个传输波束和4个活动传输波束。通过每个传输波束传输的代码或序列运输波束标识。用于传输波束赋形同步信号的多个波束可以与相邻TRP相协调。用于协调传输波束赋形同步信号的多个波束的系统和方法在共同转让的2015年7月31日的美国专利申请序列号为14/815,571，题目为“一种波束赋形参考/控制信号的系统和方法”中详细给出，其通过引用结合于此。
表1：不同旋转次数的传输波束标识
时间(旋转#) 第一波束ID 第二波束ID 第三波束ID 第四波束ID
T1 ID 1 ID 5 ID 9 ID 13
T2 ID 2 ID 6 ID 10 ID 14
T3 ID 3 ID 7 ID 11 ID 15
T4 ID 4 ID 8 ID 12 ID 16
如上所述，通过发射分集传输波束赋形广播信号可能是有利的。图5A至图5E示出了TRP传输的波束赋形信号的第一示例序列。图5A示出了TRP 505在第一时间间隔同时传输的波束赋形同步信号的示意图500。如图5A所示，在第一时间间隔，TRP 505同时在4个于空间上间隔90度的传输波束上传输4个波束赋形同步信号。第一传输波束507传输具有标识ID1的波束赋形同步信号，第二传输波束509传输具有标识ID 5的波束赋形同步信号，第三传输波束511传输具有标识ID 9的波束赋形同步信号，第四传输波束513传输具有标识ID 13的波束赋形同步信号。用于同时传输波束赋形同步信号的传输波束的排列布置称为空间间隔传输波束集合。图5B示出了TRP 505在第二时间间隔同时传输的波束赋形同步信号的示意图520。如图5B所示，在第二时间间隔，TRP 505同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个波束赋形同步信号，然而这4个传输波束按照一个波束宽度进行旋转。除了旋转，波束赋形同步信号的标识也会改变。
图5C示出了TRP 505在第三时间间隔同时传输的波束赋形同步信号的示意图530。如图5C所示，在第三时间间隔，TRP 505同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个波束赋形同步信号，其中，这4个传输波束被另一个波束旋转。除了旋转，波束赋形同步信号的标识也会改变。图5D示出了TRP 505在第四时间间隔同时传输的波束赋形同步信号的示意图540。如图5D所示，在第四时间间隔，TRP 505同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个波束赋形同步信号，其中，这4个传输波束被又一波束旋转。除了旋转，波束赋形同步信号的标识也会改变。应注意，在所有的四个时间间隔中使用同一空间间隔传输波束集合，仅在标识和旋转方面有所不同。如图5A至图5D所示，在四次旋转中传输波束赋形同步信号包括TRP 505的全覆盖范围并使用了所有可用传输波束。换句话说，在如图5A至图5D所示的四次旋转之后，TRP 505已使用所有可用传输波束来传输波束赋形同步信号。如果可以获得不同数量的传输波束或每次旋转使用不同的传输波束配置，则可能需要不同的旋转次数以完全包含TRP 505的整个覆盖范围。此外，图5A至图5D中所示的每次旋转涉及的旋转量为1个波束宽度。旋转量也可能为其他值，如2个波束、3个波束等。
图5E示出了TRP 505同时传输的波束赋形广播信号的示意图550。如图5E所示，TRP505通过发射分集在所有可用传输波束上同时传输波束赋形广播信号，以完全包含TRP 505的覆盖范围。可以使用任何先前描述的传输波束赋形广播信号的技术，如使用不同的子带或不同的子带和发射分集的组合等。图5A至图5D中所示的四种传输构成同步周期。图5A至图5D中所示的四种传输和图5E中所示的传输称为同步周期和/或帧结构。
应注意，尽管图5E中所示的波束赋形广播信号由TRP 505传输，但在替代部署中，可能由另一不同的设备负责提供广播信息。作为说明性示例，在异构部署中，小小区TRP传输波束赋形同步信号，而传统eNB传输广播信号。
广播信号的数量通常由通信系统的运营商或技术标准来确定。基于检测到的波束标识，UE可以获知时间偏移以便从TRP接收波束赋形广播信号。图5A至图5E中所示的配置可以用简化的符号表示为：
{SCH(第一次旋转),SCH(第二次旋转),SCH(第三次旋转),SCH(第四次旋转),PBCH(所有)}，
其中：SCH：波束赋形同步信道；
PBCH：波束赋形广播信道。
图5A至图5E中所述的波束赋形同步信号和波束赋形广播信号的旋转顺序和传输关系仅用于说明的目的。空间间隔传输波束集合的旋转或排列顺序以及波束赋形同步信号和波束赋形广播信号的顺序具有其他可能。所述的空间间隔传输波束集合、所述旋转和所述关系不应理解为限制示例实施例的范围或精神。
然而，一些TRP可能无法在所有传输波束上同时传输波束赋形广播信号。根据示例实施例，如果TRP不能在所有传输波束上同时传输波束赋形广播信号，TRP可以在所有传输波束的子集上传输波束赋形广播信号，并旋转这些波束，旋转方式类似于在传输波束赋形同步信号时讨论的波束旋转方式。
图6A至图6F示出了TRP传输的波束赋形信号的第二示例序列。图6A示出了TRP 605在第一时间间隔同时传输的波束赋形同步信号的示意图600。如图6A所示，TRP 605在空间间隔传输波束集合上同时传输4个波束赋形同步信号，其中，该传输波束集合包括4个在空间上相隔90度的传输波束，方式类似于图5A中所示的方式。图6B示出了TRP 605在第二时间间隔同时传输的波束赋形同步信号的示意图610。如图6B所示，在第二时间间隔，TRP 605同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个波束赋形同步信号，然而这4个传输波束按照一个波束宽度旋转。除了旋转，波束赋形同步信号的标识也会改变。
图6C示出了TRP 605在第三时间间隔同时传输的波束赋形广播信号的示意图620。由于TRP605的限制，例如，TRP 605只能在8个传输波束上通过波束赋形同时传输波束赋形广播信号。如图6C所示，传输波束集合包括4组传输波束，每组包括2个相邻的传输波束，组与组之间有一个90度的空间间隔。TRP 605用于传输波束赋形广播信号的传输波束集合包括TRP 605用于在时间间隔1(图6A)和时间间隔2(图6B)中传输波束赋形同步信号的相同的传输波束。例如，一组传输波束包括传输波束625和627。TRP 605可以在波束赋形广播信号的传输中使用发射分集和/或不同的子带。图6A至图6C中所示的三种传输构成第一同步周期或帧结构，而图6A和图6B中所示的两种传输构成第一同步周期。
图6D示出了TRP 605在第四时间间隔同时传输的波束赋形同步信号的示意图640。如图6D所示，在第四时间间隔，TRP 605同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个波束赋形同步信号，然而这4个传输波束按照另一波束宽度旋转。除了旋转，波束赋形同步信号的标识也会改变。图6E示出了TRP 605在第五时间间隔同时传输的波束赋形同步信号的示意图650。如图6E所示，在第五时间间隔，TRP 605同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个波束赋形同步信号，然而这4个传输波束按照另一个波束宽度旋转。除了旋转，波束赋形同步信号的标识也会改变。
图6F示出了TRP 605在第六时间间隔同时传输的波束赋形广播信号的示意图660。用于传输如图6F所示的波束赋形广播信号的传输波束集合类似于图6C中所示的传输波束集合，除了将旋转应用于该传输波束集合之外。TRP 605用于传输波束赋形广播信号的传输波束集合包括TRP 605用于在时间间隔4(图6D)和时间间隔5(图6E)中传输波束赋形同步信号的相同的传输波束。如图6F所示，传输波束665和667对应于图6C中所示的传输波束625和627。利用图6C和图6F中所示的传输波束的特定配置，旋转2个波束宽度。旋转量因传输波束的总数、每组传输波束的数量和传输波束集合的数量而不同。图6D至图6F中所示的三种传输构成第二同步周期或帧结构，而图6D和图6E中所示的两种传输构成第二同步周期。图6A至图6F中所示的六种传输构成完整的同步周期或帧结构。
应注意，尽管图6C和图6F中所示的波束赋形广播信号由TRP 605传输，但是在替代部署中，可能由另一不同的设备负责提供广播信息。作为说明性示例，在异构部署中，小小区TRP传输波束赋形同步信号，而传统eNB传输广播信号。
波束赋形同步信号的数量、波束赋形同步信号的数量和波束赋形广播信号的数量通常由通信系统的运营商或技术标准来确定。然后，基于检测到的波束标识，UE可以获知时间偏移以便接收波束赋形广播信号。图6A至图6F中所示的配置可以用简化的符号表示：
{SCH(第一次旋转),SCH(第二次旋转),PBCH(第一次+第二次旋转),SCH(第三次旋转),
SCH(第四次旋转),PBCH(第三次+第四次旋转)}，
其中：SCH：波束赋形同步信道；
PBCH：波束赋形广播信道。
图6A至图6F中所述的波束赋形同步信号和波束赋形广播信号的旋转顺序和传输关系仅用于说明的目的。所述旋转顺序以及波束赋形同步信号和波束赋形广播信号的顺序具有其他可能。所述旋转和所述关系不应理解为限制示例实施例的范围或精神。
这里给出的示例实施例能够通过减少传输波束赋形广播信号的时间间隔的数量，减少通信开销。如果在每次传输波束赋形同步信号之后传输波束赋形广播信号，则产生的开销将更大。
在符合第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，简称3GPP)长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)的通信系统中，同步信号(例如PSS和SSS)在频域中占用6个资源块(resource block，简称RB)，具有62个活动子载波(subcarrier，简称SC)和10个保护子载波。因此，即使具有最低RB分配的UE也可以访问同步信号。在用于未来的3GPP新无线(New Radio，简称NR)或mmWave通信系统中，最小带宽分配可能不同，因此同步信号的子载波数量也可能发生变化。
根据示例实施例，通过宽带RF波束赋形传输的波束赋形同步信号在频域中的单独的块中传输。当在频域中的单独的块中传输波束赋形同步信号时，即使仅分配了最小带宽的UE也可以与分配了更大带宽的UE以相同的速率获取波束赋形同步信号。然而，由于大带宽分配带来的频率分集，分配了更大带宽的UE仍具有较低信噪比(signal-to-noiseratio，简称SNR)的优势。
图7示出了强调在单独的频率块中传输波束赋形同步信号的示例时频图700。如图7所示，波束赋形同步信号在单独的频率块中传输，例如在频率块705、707、709和711中传输。为了简化操作，可以使用相同的传输波束在同一时间间隔的不同频率块中传输波束赋形同步信号。
当TRP使用数字(或混合)波束赋形在单独的频率块中传输波束赋形同步信号时，TRP可以在频域中传输通过不同方式旋转形成的波束赋形同步信号。可能需要限制用于传输波束赋形同步信号的频域中的频率块的数量，使得即使分配了最低带宽的最基本UE接收器也能够获得波束赋形同步信号的益处。
根据示例实施例，当传输波束赋形同步信号时，使用时域中的旋转和频率复用来减少同步开销。应注意，当频域中的旋转覆盖有限数量的子带时，分配了有限带宽的UE仍然可以使用该系统。在时域中应用旋转和频率复用使得具有潜在交叉干扰问题的相邻传输波束的TRP能够同时在不同的子带中传输波束赋形同步信号以避免干扰。另外，由于不同的子带是正交的，所需的正交序列的数量减少了N倍，其中，N是子带的数量。
图8示出了强调在单独的频率块中通过旋转传输波束赋形同步信号的示例时频图800。如图8所示，第一时间出现的频率块如频率块805和807用于通过不同的传输波束集合来传输波束赋形同步信号。如图8所示，在频率块805中使用传输波束集合806，在频率块807中使用传输波束集合808。此外，在第二时间，分别使用频率块810和812通过传输波束集合811和传输波束集合813传输同步信号。应注意，该传输波束集合可具有相同的基本传输波束集合，但具有不同的旋转。
图9示出了TRP 905进行波束赋形传输900的第三示例序列。TRP 905在不同的频率块中传输波束赋形信号，且在不同时间进行旋转。在第一时间(time_1)910，TRP 905使用总共8个传输波束来传输波束赋形同步信号，其中，第一集合包括4个空间间隔传输波束(非阴影波束)且在第一子带中传输，第二集合包括4个空间间隔传输波束(交叉阴影波束)且在第二子带中传输。每个传输波束具有不同的波束标识。在第二时间(time_2)915，TRP 905使用总共8个传输波束来传输波束赋形同步信号，其中，第一集合包括4个空间间隔传输波束且在第一子带中传输，第二集合包括4个空间间隔传输波束且在第二子带中传输。在第二时间915中使用的包括4个空间间隔传输波束的集合是在第一时间910中使用的包括4个空间间隔传输波束的集合的旋转版本。每个传输波束具有不同的波束识别。在第三时间(时间_3)920，TRP 905使用总共16个传输波束来传输波束赋形广播信号。该16个传输波束包括用于在第一时间910和第二时间915中传输波束赋形同步信号的所有传输波束。以上描述的任意波束赋形广播信号传输技术均可以使用，例如使用发射分集、使用不同的子带或者使用不同子带和发射分集的组合等。
图10示出了TRP1005进行波束赋形传输的第四示例序列。TRP 1005在不同的频率块中旋转传输波束赋形信号。在第一时间(time_1)1010，TRP 1005使用总共8个传输波束来传输波束赋形同步信号，其中，第一集合包括4个空间间隔传输波束(非阴影波束)且在第一子带中传输，第二集合包括4个空间间隔传输波束(交叉阴影波束)且在第二子带中传输。每个传输波束具有不同的波束标识。在第二时间(时间_2)1015，TRP 1005使用8个传输波束来传输波束赋形广播信号。该8个传输波束与在第一时间1010中使用的传输波束相同。以上描述的任意波束赋形广播信号传输技术均可以使用，例如使用发射分集、使用不同的子带或者使用不同子带和发射分集的组合等。在第三时间(time_3)1020，TRP 1005使用总共8个传输波束传输波束赋形同步信号，其中，第一集合包括4个空间间隔传输波束且在第一子带中传输，第二集合包括4个空间间隔传输波束且在第二子带中传输。在第三时间1020中使用的包括4个空间间隔传输波束的集合是在第一时间1010中使用的包括4个空间间隔传输波束的集合的旋转版本。在第四时间(时间_4)1025，TRP 1005使用8个传输波束来传输波束赋形广播信号。该8个传输波束与在第三时间1020中使用的传输波束相同。以上描述的任意波束赋形广播信号传输技术均可以使用，例如使用发射分集、使用不同的子带或者使用不同子带和发射分集的组合等。
通过使用2个子带，所需的序列数量从16减少到8，以确保UE能够识别传输波束的波束标识。此外，传输波束赋形同步信号的时间间隔的数量可以从4减少到2。
根据示例实施例，在多个空间间隔传输波束上同时传输波束赋形同步信号，其中，相邻活动传输波束之间具有唯一角间隔。同时传输的传输波束具有相同标识。传输波束随时间旋转，每次旋转具有不同的标识。活动传输波束之间的唯一角间距可消除歧义。使用较宽波束的通信系统和/或工作在频繁发生多次反射事件的环境中的通信系统是该示例实施例的良好候选。
根据示例实施例，波束赋形同步信号在空间间隔传输波束集合上同时传输，其中，所有的传输波束具有相同的波束标识。该空间间隔传输波束集合中的传输波束称为活动波束。可以使用发射分集。活动波束之间的角间隔在角度覆盖范围中是不同的。角度覆盖范围可以是一个扇区(例如120度)或360度。活动波束随时间旋转，且在每次旋转中，活动波束具有不同的波束标识。活动波束之间的角间隔在旋转时保持不变，有助于消除歧义。
图11示出了TRP1105传输波束赋形同步信号的示例序列，其中，活动波束被空间间隔且具有相同的波束标识。如图11所示，与单个传输波束旋转16次相比，需要9次活动波束的旋转来实现全面覆盖。在第一时间，TRP 1105传输第一同步信号配置(SCH_1)1110配置下的活动波束。第一同步信号配置1110包括3个传输波束(标记为波束A、波束B和波束C)。如图11所示，波束A和波束B之间的空间间隔是X(例如，3个波束)，波束B和波束C之间的空间间隔是Y(例如，5个波束)，波束C和波束A之间的空间间隔是Z(例如，7个波束)。在第二时间，TRP1105传输第二同步信号配置(SCH_2)1115配置下的活动波束。第二同步信号配置1115是第一同步信号配置1110旋转一定角度而得到的，例如，旋转一个波束宽度。在第三时间，TRP1105传输第三同步信号配置(SCH_3)1120配置下的活动波束。在第四时间，TRP 1105传输第四同步信号配置(SCH_4)1125配置下的活动波束。在第五时间，TRP 1105传输第五同步信号配置(SCH_5)1130配置下的活动波束。在第六时间，TRP 1105传输由第六同步信号配置(SCH_6)1135配置下的活动波束。在第七时间，TRP1105传输第七同步信号配置(SCH_7)1140配置下的活动波束。在第八时间，TRP 1105传输第八同步信号配置(SCH_8)1145配置下的活动波束。在第九时间，TRP 1105传输第九同步信号配置(SCH_9)1150配置下的活动波束。
应注意，图11中所示的活动波束、同步信号配置和旋转为用于讨论所提供的示例，并且不旨在限制示例实施例的范围或精神。只要扫描总角度空间(在该示例中为360度)且同时进行波束赋形的角度位置(例如，传输波束A、B和C)具有唯一的空间间隔并传输相同的波束标识(例如，波束识别序列)以消除歧义，则活动波束、同步信号配置和旋转可能有替代配置。时间序列中的波束的每次旋转都传输不同的波束标识。表2显示了位于TRP 1105的覆盖范围中的UE可检测到的波束标识的集合。以度为单位的UE位置为相对于TRP的角度。如图12所示，图12示出了UE 1205和TRP 1105之间的相对角度。应注意，在TRP 1105的覆盖范围中的每个位置，UE都检测到波束标识的唯一集合。因此，UE能够确定TRP 1105的方向和波束索引
表2：位于TRP覆盖范围的UE可检测到的波束标识
Figure BDA0001952569220000141
图13示出了TRP 1305进行波束赋形传输的第四示例序列。TRP 1305使用空间间隔传输波束(如活动波束)集合传输波束赋形信号，其中，该传输波束在不同的时间间隔进行旋转。所有活动波束在一个时间间隔内具有相同的波束标识。在第一时间(time_1)1310，TRP 1305使用波束标识为1的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第二时间(time_2)1315，TRP1305使用波束标识为2的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第三时间(time_3)1320，TRP 1305使用波束标识为3的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第四时间(time_4)1325，TRP 1305使用波束标识为4的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第五时间(time_5)1330，TRP 1305使用波束标识为5的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第六时间(time_6)1335，TRP 1305使用波束标识为6的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第七时间(time_7)1340，TRP 1305使用波束标识为7的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第八时间(time_8)1345，TRP 1305使用波束标识为8的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第九时间(time_9)1350，TRP 1305使用波束标识为9的3个活动波束传输波束赋形同步信号。在第十时间(time_10)1355，TRP 1305使用所有可用的传输波束传输波束赋形广播信号。以上描述的任意波束赋形广播信号传输技术均可以使用，例如使用发射分集、使用不同的子带或者使用不同子带和发射分集的组合等。如果TRP不能在所有传输波束上同时传输波束赋形广播信号，则波束赋形广播信号可以在不同子帧中的所有传输波束的不同子集中进行传输。
当UE检测到波束赋形同步信号(并且使其接收器同步)时，由于帧结构是固定的，UE将获知到定时偏移并接收解调波束赋形广播信号。由于该示例实施例的特性，在UE可以明确确定来自TRP的哪个波束方向是最佳方向之前，波束赋形同步信号(例如，子帧)的所有时间实例将被接收。一旦UE已经利用正确的定时检测到至少一个波束标识，UE可能需要继续检测随后的波束赋形同步信号集合，以便完全建立来自TRP的正确波束。
根据示例实施例，波束赋形同步信号在具有相同传输波束方向的多个子带中进行传输，以支持频率分集，或者在具有不同传输波束方向的多个子带中进行传输，以减少时间维度中的开销。如上所述，当在具有不同传输波束方向的不同子带中传输不同波束赋形同步信号时，使用不同的波束标识。
图14示出了TRP 1405进行波束赋形传输的第五示例序列。TRP 1405使用空间间隔传输波束(如活动波束)集合在不同频率子带中传输波束赋形信号，其中，该传输波束在不同时间进行旋转，且子带的数量为3。同一时间内一个频率子带内的所有活动波束具有相同的波束标识，但是波束标识在不同的时间间隔内变化，即使在同一个频率子带内的相同活动波束也是如此。在第一子带1410中，在第一时间，TRP 1405使用波束标识为1的活动波束(在合成的第一传输1411中显示为白色波束)传输波束赋形同步信号。同时，在第二子带，TRP 1405在第一次旋转中使用波束标识为2的活动波束(在合成的第一传输1411中显示为阴影波束)传输波束赋形同步信号。在第三子带中，TRP 1405在第二次旋转后使用波束标识为3的活动波束(在合成的第一传输1411中显示为交叉阴影波束)传输波束赋形同步信号。在第二时间，在第一子带中，TRP 1405使用波束标识为4的活动波束(在合成的第二传输1412中显示为白色波束)传输波束赋形同步信号。同时，TRP 1405在第一次旋转之后使用波束标识为5的活动波束(在合成的第二传输1412中显示为阴影波束)传输波束赋形同步信号。同时，TRP 1405在又一次旋转中使用波束标识为6的活动波束(在合成的第二传输1412中显示为交叉阴影波束)传输波束赋形同步信号。
在第三时间1415，在第一子带中，TRP 1405使用波束标识为7的活动波束(在合成的第三传输1415中显示为白色波束)传输波束赋形同步信号。同时，TRP 1405使用波束标识为8的旋转后的活动波束(在合成的第三子带传输1415中显示为阴影波束)传输波束赋形同步信号。同时，TRP 1405使用波束标识为9的旋转后的活动波束(在合成的第三传输1415中显示为交叉阴影波束)传输波束赋形同步信号。在第四时间，如合成的传输1416所示，TRP1405传输波束赋形广播信号。以上描述的任意波束赋形广播信号传输技术均可以使用，例如使用发射分集、使用不同的子带或者使用不同子带和发射分集的组合等。
为了使UE解调来自波束赋形广播信号的系统信息，UE需要在时间(基于帧和子帧)和频率上与TRP同步。如上所述，如果UE能够确定TRP波束索引，则UE还将获知接收到的波束赋形同步信号和波束赋形广播信号之间的时间偏移。如下所述，TRP波束索引的获取可以带来其他益处。
如果UE能够在同步阶段从TRP确定良好的候选波束方向，且将信息反馈给TRP(使用传统载波的双连接，例如3GPP LTE或其他)，则可以减少用于建立上行同步(即，当对RACH信号进行波束赋形时)的后续处理或消息传递或可以减少UE特定波束赋形参考信号的分配。图15示出了参与同步的设备执行消息交换和处理的示意图1500。参与同步的设备包括TRP1505、UE 1510和传统eNB 1515。传统连接1520存在于UE 1510和传统eNB 1515之间。TRP1505传输波束赋形同步信号和波束赋形广播信号(事件1522和1523)。UE 1510接收波束赋形同步信号(事件1524)并确定时频同步以及最佳波束标识(方框1526)。UE 1510向传统eNB1515提供最佳波束标识反馈，可选地，还可以提供TRP 1505的标识(事件1528)。传统eNB1515为TRP 1505准备波束赋形RACH(事件1530)，例如，通过提供从UE 1510接收的信息进行准备。UE 1510传输已经预先对准到TRP 1505的波束赋形RACH(事件1532)。
此外，与简单地提供关于相邻TRP的波束赋形CSI-RS的反馈相比，识别并提供关于相邻TRP的波束标识(从相邻TRP的波束赋形同步标识中获得)的反馈到当前TRP(或当前连接的TRP)还可以加速相邻小区报告。与使用波束赋形CSI-RS相比，这种加速是因为：在可以解调波束赋形CSI-RS之前，一旦UE知道(例如，通过解调波束赋形广播信号或者其他)相邻TRP的CSI-RS配置，就可以获得相邻小区的波束赋形CSI-RS索引。在2015年7月2日递交的发明名称为“一种异构网络MM-Wave小小区中的波束检测、波束跟踪和随机接入”的第14/791,112号共同转让专利申请中(该申请通过引用结合于此)，提供了使用双连接以降低处理的用于(在对波束赋形广播信号进行同步和解调之后)从波束赋形CSI-RS反馈波束索引信息的技术。在2016年4月20日递交的发明名称为“一种利用波束赋形信号的通信系统中的初始附件的系统和方法”的第15/133,285号共同转让专利申请中(该申请通过引用结合于此)，提供了利用在宽波束上传输的不同同步信号之间的边界来确定RACH传输定时的技术。
根据所使用的系统，可以使用不同的序列集来识别每个波束赋形同步信号。例如，如果通信系统使用具有频域均衡(frequency domain equalization，简称FDE)的单载波(single carrier，简称SC)调制，则可以选择Golay码，而如果通信系统使用正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，简称OFDM)，则可以选择Zadoff-Chu(Zadoff-Chu，简称ZC)序列。Golay码和ZC序列旨在作为示例。
图16示出了当代3GPP LTE通信系统中的PSS和SSS的示意图1600。如图1600所示，每帧(每10个时隙)发送两次相同的PSS，并根据ZC序列根指示物理(physical，简称PHY)层标识NID (2)(0，1，2)。SSS序列是两个长度为31的序列的交织组合，并且由从PSS获得的序列进行加扰(该组合在时隙0和时隙10之间变化)。SSS序列指示PHY层小区标识NID (1)，其中，小区标识＝NID cell＝3NID (1)+NID (2)。
由于当前在3GPP LTE中布置PSS/SSS，UE可以获得帧和时隙定时，以及在同步阶段获得小区标识。所需的总开销是每帧4个时隙中的6个RB(每帧有120个时隙)。确切的开销取决于系统带宽的使用，但当系统带宽仅为6RB时，开销可能高达3.33％。
在使用波束赋形同步信号的通信系统中，例如本文所讨论的那些通信系统，可以获得2组信息：
(a)波束标识(空间同步)、频率和时间(帧和时隙)同步；
(b)小区标识、波束标识(空间同步)、频率和时间(帧和时隙)同步。
很明显，(b)与(a)相比需要更多的开销。提供了使用本文描述的技术的(a)和(b)两者的通用解决方案。
图17示出了用于空间、频率和时间同步的波束赋形同步信号的有效负载和帧结构1700的第一示例。波束赋形同步信号帧结构1700包括10个子帧，每个子帧包括2个时隙，包括子帧0 1707的时隙0 1705和子帧5 1712的时隙10 1710。时隙0 1705以及时隙10 1710包括多个符号，其中一部分用于运输波束赋形同步信号。例如，时隙0 1705的符号1715包括RB，如RB 1720，专用于传输波束赋形同步信号，以及其他RB，如RB 1722和1724，被其他信号所使用。
根据一实施例，在帧结构(例如帧结构1700)的后半部分中使用的序列是在帧结构的前半部分中使用的序列的互补版本，因此帧的不同部分可以被识别且可以建立子帧和帧定时。在此情况下，每个波束赋形同步信号符号在每个帧中传输两次。可以简化搜索复杂度并且启用帧和时隙定时。如本文所述，互补序列可包括循环移位序列、共轭序列、具有不同根的序列、相移等。
图18示出了用于空间、频率和时间同步的波束赋形同步信号的有效负载和帧结构1800的第二示例。波束赋形同步信号帧结构1800包括10个子帧，每个子帧包括2个时隙，包括子帧0 1807的时隙0 1805和子帧5 1812的时隙10 1810。时隙0 1805以及时隙10 1810包括多个符号，其中一部分符号用于运输波束赋形同步信号。例如，时隙0 1805的符号1815包括RB，例如RB 1820和1821，专用于传输波束赋形同步信号的不同旋转，以及其他RB，例如RB1822和1824，用于其他用途。例如，RB 1820用于传输第一次旋转后的波束赋形同步信号，RB1821用于传输第二次旋转后的波束赋形同步信号。
根据一实施例，在帧结构(例如帧结构1800)的后半部分中使用的序列是在帧结构的前半部分中使用的序列的互补版本，因此帧的不同部分可以被识别且可以建立子帧和帧定时。如图18所示，波束赋形同步信号符号的数量可以减少M/N倍，其中，M是所需的正常旋转数，N是频率子带的数量。
为使UE确定小区标识或TRP的某种标识，需要有附加信息。根据示例实施例，传输波束赋形同步信号的每个活动波束包括波束标识、SSS和PSS。图19A示出了波束赋形同步信号格式1900的第一示例。波束赋形同步信号格式1900包括波束标识字段1905、SSS字段1910和PSS字段1915。波束标识字段1905包括与活动波束相关联的波束标识相关的序列。SSS字段1910包括与SSS相关的序列，例如扰码。该序列被映射到NID(1)，并且在时隙0中使用的序列与在时隙10中使用的序列不同。PSS字段1915包括对于来自一个TRP的所有活动波束都相同的序列。该序列映射到PHY层标识NID(2)。
根据示例实施例，传输波束赋形同步信号的每个活动波束包括PSS以及组合到一个序列的波束标识和SSS。图19B示出了波束赋形同步信号格式1950的第二示例。波束赋形同步信号格式1950包括SSS字段1955和PSS字段1960。SSS字段1955包括SSS的序列，例如扰码。该序列映射到NID(1)，并且时隙0中使用的序列与时隙10中使用的序列不同。该序列也映射到波束标识，例如相移、循环移位、码组映射等。PSS字段1960包括对于来自一个TRP的所有活动波束都相同的序列。该序列映射到PHY层标识NID(2)。因为这里讨论的示例实施例减少了时间开销，所以可以适应图19A或图19B中的两个方案。如果图8中所示的技术(在图18中标记为改进的提案1)实现，则当子带数量固定为2(N＝2)时，实现图19B将在帧的时隙0和时隙10中产生4个符号的开销，同时传输四个波束，并且总共需要16个波束方向。也可能有其他变化。
为使UE检测波束赋形同步信号，UE通常监听所有可用的接收器链并且获得与已知序列相匹配的一组并行相关器。在UE使用波束赋形，例如，具有90度半功率带宽(halfpower bandwidth，简称HPBW)波束的情况下，不同的接收器链可以同时监听不同的波束方向。如果UE有4个接收器链，则UE能够同时在所有方向(360度)上进行监听。如果UE在从连接的TRP进行接收的同时监测相邻TRP，则UE的可用接收器链可能更少。
为使小区边缘用户接收到无干扰波束赋形同步信号，波束赋形同步信号可以在时间、频率和角度空间中进行协调，使得小区边缘用户在给定的时频资源中仅接收一个波束赋形同步信号。在时间、频率和角度空间中协调设备的技术在2015年7月31日递交的发明名称为“一种波束赋形参考信号的系统和方法和波束赋形控制信号的系统和方法”的第14/815,571号美国共同转让的专利申请中(该申请通过引用结合于此)进行了讨论。在UE正在使用波束赋形的情况下，当TRP是超密集网络(ultra-dense network，简称UDN)的一部分时或者当每个用户的波束可以同时从不同的TRP接收信号时，可能需要协调TRP。
图20A示出了TRP在传输波束赋形控制信号中发生的第一示例操作2000的流程图。操作2000可以指示在TRP传输波束赋形控制信号，包括同步信号和广播信号时在通信系统的TRP中发生的操作。
操作2000开始于TRP确定空间间隔传输波束集合(方框2005)。该空间间隔传输波束集合可以由技术标准或通信系统的运营商指定。在此情况下，该空间间隔传输波束集合可以存储在TRP的存储器中。或者，TRP可以从服务器(本地或远程)或从通信系统中的某些其他设备检索该空间间隔传输波束集合。该空间间隔传输波束集合可以与相邻TRP的空间间隔传输波束集合相协调。或者，TRP可以选择空间间隔传输波束集合。可根据可用传输波束的数量、可用频率子带的数量、TRP的波束赋形能力、UE的接收能力、UE的移动性、可容通信开销、可容同步延迟等因素来选择空间间隔传输波束集合。
TRP根据该空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形(方框2010)。如果使用多个子带，则TRP可以根据每个子带的空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形。TRP传输波束赋形同步信号(方框2015)。波束赋形同步信号的传输可以在一个频带或多个子带中进行，这取决于通信系统的配置。TRP检查确定同步周期是否结束(方框2020)。例如，如果TRP已经在所有可用传输波束上传输了波束赋形同步信号，则同步周期结束。或者，同步周期可以短于允许TRP在所有可用传输波束上传输波束赋形同步信号所需的同步周期。图6A至图6F示出了这种同步周期的一个例子，其中，一个完整的同步周期包括空间间隔传输波束集合的4次旋转，但是该同步周期被划分为两个独立的同步周期，每个包括空间间隔传输波束集合的2次旋转。如果同步周期没有结束，则TRP旋转该空间间隔传输波束集合(方框2025)。在确定空间间隔传输波束集合时指定了该空间间隔传输波束集合的旋转。该旋转确保了在同步周期结束时(或者同步周期处于该同步周期短于允许TRP在所有可用传输波束上传输波束赋形同步信号所需的同步周期的情况下)TRP在所有可用传输波束上传输波束赋形同步信号。TRP返回到方框2010，以根据旋转的空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形。
如果同步周期结束，则TRP对广播信号进行波束赋形(方框2030)，并传输波束赋形广播信号(方框2035)。以上描述的任意波束赋形广播信号传输技术均可以使用，例如使用发射分集、使用不同的子带或者使用不同子带和发射分集的组合等。如果同步周期被划分为多个同步周期，则TRP返回到方框2010开始另一个同步周期。TRP检查确定同步周期是否结束(方框2040)。如果同步周期没有结束，则TRP改变空间间隔传输波束集合(可以仅仅是简单地旋转空间间隔传输波束集合)并返回到方框2010以继续传输波束赋形同步信号。为了方便讨论，可以考虑如图6A至图6F所示的同步周期，在这种情况下，第一同步周期包括如图6A和图6B所示的空间间隔传输波束集合的2次旋转的传输，第二同步周期包括如图6D和图6E所示的空间间隔传输波束集合的2次旋转的传输，而该同步周期包括如图6A至图6F所示的传输。一旦该同步周期结束，TRP可准备从UE接收RACH(方框2040)。
图20B示出了TRP在传输波束赋形信号中发生的第二示例操作2050的流程图。当TRP传输包括同步信号的波束赋形信号时，操作2050可以指示在通信系统中的TRP中发生的操作。应注意，操作2050可以适用于TRP之外的实体传输广播信号且TRP传输波束赋形信号(包括同步信号)的情景，例如在异构部署或双连接部署中。
操作2050开始于TRP确定空间间隔传输波束集合(方框2055)。该空间间隔传输波束集合可以由技术标准或通信系统的运营商指定。在此情况下，该空间间隔传输波束集合可以存储在TRP的存储器中。或者，TRP可以从服务器(本地或远程)或从通信系统中的某些其他设备检索该空间间隔传输波束集合。该空间间隔传输波束集合可以与相邻TRP的空间间隔传输波束集合相协调。或者，TRP可以选择空间间隔传输波束集合。可根据可用传输波束的数量、可用频率子带的数量、TRP的波束赋形能力、UE的接收能力、UE的移动性、可容通信开销、可容同步延迟等因素来选择空间间隔传输波束集合。
TRP根据该空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形(方框2060)。如果使用多个子带，则TRP可以根据每个子带的空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形。TRP传输波束赋形同步信号(方框2065)。波束赋形同步信号的传输可以在一个频带或多个子带中进行，这取决于通信系统的配置。TRP检查确定同步周期是否结束(方框2070)。例如，如果TRP已经在所有可用传输波束上传输了波束赋形同步信号，则同步周期结束。或者，同步周期可以短于允许TRP在所有可用传输波束上传输波束赋形同步信号所需的同步周期。图6A至图6F示出了这种同步周期的一个例子，其中，一个完整的同步周期包括空间间隔传输波束集合的4次旋转，但是该同步周期被划分为两个独立的同步周期，每个包括空间间隔传输波束集合的2次旋转。如果同步周期没有结束，则TRP旋转该空间间隔传输波束集合(方框2075)。在确定空间间隔传输波束集合时指定了该空间间隔传输波束集合的旋转。该旋转确保了在同步周期结束时TRP在所有可用传输波束上传输波束赋形同步信号。TRP返回到方框2060，以根据旋转的空间间隔传输波束集合对同步信号进行波束赋形。如果同步周期结束，则TRP检查确定同步周期是否结束(方框2080)。如果同步周期没有结束，则TRP改变空间间隔传输波束集合(可以仅仅是简单地旋转空间间隔传输波束集合)(方框2085)并返回到方框2060以继续传输波束赋形同步信号。一旦同步周期结束，TRP可准备从UE接收RACH(方框2090)。
图21示出了UE在进行同步中发生的示例操作2100的流程图。当UE利用波束赋形控制信号(包括同步信号和广播信号)进行同步时，操作2100可以指示在通信系统中的UE的操作。操作2100开始于UE检查确定是否已经接收到波束赋形同步信号(方框2105)。如果已经接收到波束赋形同步信号，则UE确定所接收到的波束赋形同步信号的波束标识(方框2110)。UE检查确定同步周期是否结束(方框2115)。如果同步周期没有结束，则UE返回到方框2105并可能接收到额外的波束赋形同步信号。UE也可能接收不到任何其他的波束赋形同步信号，这取决于UE相对于传输波束赋形同步信号的TRP的位置。
如果同步周期结束，则UE确定导向UE的传输波束的波束索引(框2120)。如在方框2110中所确定的，通过由UE接收的一个或多个波束赋形同步信号的一个或多个波束标识来确定波束索引。UE接收广播信号(方框2125)。如图20A中所描述的，广播信号可以是来自TRP的波束赋形广播信号。或者，可以在双连接部署中从传统eNB接收广播信号。尽管讨论是集中在一旦同步周期结束就接收广播信号，但是可以在任何时间接收广播信号，例如在同步周期之前、在同步周期期间、或在同步周期之后。应注意，如果同步周期被划分为多个同步周期，如图6A至图6F所示，则不确保UE在任何给定的同步周期中接收到波束赋形同步信号或波束赋形广播信号。然而，确保UE在整个同步周期中接收至少一个波束赋形同步信号和一个广播信号。
UE可选地反馈波束索引(方框2130)。在双连接部署中，可以将波束索引反馈到为UE服务的传统eNB。UE和TRP进行RACH过程(方框2135)。TRP可以使用该波束索引信息准备TRP以在RACH过程的正确波束上进行接收。UE将波束索引用于定时信息，从而知道何时传输RACH。UE可以根据波束索引对RACH传输进行波束赋形。
图22示出了用于执行本文所描述方法的实施处理系统2200的框图，其中所述处理系统2200可以安装在主机设备中。如图所示，处理系统2200包括处理器2204、存储器2206和接口2210至2214，它们可以(或可以不)如图22所示排列。处理器2204可以是用于执行计算和/或其它处理相关任务的任何组件或组件的集合，存储器2206可以是用于存储程序和/或指令以供处理器2204执行的任何组件或组件的集合。在一实施例中，存储器2206包括非瞬时性计算机可读介质。接口2210、2212和2214可以是任何允许处理系统2200与其它设备/组件和/或用户通信的组件或组件的集合。例如，接口2210、2212和2214中的一个或多个可以用于将数据、控制或管理消息从处理器2204传送到安装在主机设备和/或远端设备上的应用。作为另一示例，接口2210、2212和2214中的一个或多个可以用于允许用户或用户设备(例如，个人计算机(personal computer，简称PC)等)与处理系统2200进行交互/通信。处理系统2200可以包括图22中未示出的附加组件，例如，长期存储器(例如，非易失性存储器等)。
在一些实施例中，处理系统2200包括在接入电信网络或另外作为电信网络的部件的网络设备中。在一个实例中，处理系统2200处于无线或有线电信网络中的网络侧设备中，例如基站、中继站、调度器、控制器、网关、路由器、应用程序服务器，或电信网络中的任何其它设备。在其它实施例中，处理系统2200处于接入无线或有线电信网络的用户侧设备中，例如，用于接入电信网络的移动台、用户设备(user equipment，简称UE)、个人计算机(personal computer，简称PC)、平板电脑、可穿戴通信设备(例如，智能手表等)或任意其它设备。
在一些实施例中，接口2210、2212和2214中的一个或多个连接处理系统2200和用于通过电信网络发送和接收信令的收发器。图23示出了用于通过电信网络发送和接收信令的收发器2300的框图。收发器2300可以安装在主机设备中。如图所示，收发器2300包括网络侧接口2302、耦合器2304、发送器2306、接收器2308、信号处理器2310和设备侧接口2312。应注意，耦合器2304通常存在于频分双工(frequency division duplex，简称FDD)通信系统的收发器中，在时分双工(time division duplex，简称TDD)通信系统中，存在于交换机。网络侧接口2302可以包括用于通过无线或有线电信网络发送或接收信令的任意组件或组件的集合。耦合器2304可以包括任何有利于通过网络侧接口2302进行双向通信的组件或组件的集合。发送器2306可以包括任何用于将基带信号转化为可通过网络侧接口2302传输的调制载波信号的组件(例如上变频器和功率放大器等)或组件的集合。接收器2308可以包括任何用于将通过网络侧接口2302接收的载波信号转化为基带信号的组件(例如下变频器和低噪声放大器等)或组件的集合。信号处理器2310可以包括任何用于将基带信号转换成适合通过设备侧接口2312传送的数据信号或将数据信号转换成适合通过设备侧接口2312传送的基带信号的组件或组件的集合。设备侧接口2312可以包括任何用于在信号处理器2310和主机设备内的组件(例如，处理系统2200、局域网(local area network，简称LAN)端口等)之间传送数据信号的组件或组件的集合。
收发器2300可通过任意类型的通信媒介发送和接收信令。在一些实施例中，收发器2300通过无线媒介发送和接收信令。例如，收发器2300可以为用于根据无线电信协议进行通信的无线收发器，例如蜂窝协议(例如长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)协议等)、无线局域网(wireless local area network，简称WLAN)协议(例如Wi-Fi协议等)或任意其它类型的无线协议(例如蓝牙协议、近场通信(near field communication，简称NFC)协议等)。在此类实施例中，网络侧接口2302包括一个或多个天线/辐射元件。例如，网络侧接口2302可以包括单个天线、多个单独的天线、或多天线阵列，其中，多天线阵列用于多层通信，例如单收多发(single-input multiple-output，简称SIMO)、多输入单输出(multiple-input-single-output，简称MISO)、多输入多输出(multiple-input multiple-output，简称MIMO)等。在其他实施例中，收发器2300通过有线介质例如双绞线电缆、同轴电缆、光纤等发送和接收信令。具体的处理系统和/或收发器可以使用示出的全部组件或使用组件的子集，设备的集成程度可能互不相同。
应当理解，此处提供的实施例方法的一个或多个步骤可以由相应的单元或模块执行。例如，信号可以由发送单元或发送模块进行发送。信号可以由接收单元或接收模块进行接收。信号可以由处理单元或处理模块进行处理。其它步骤可以由波束赋形单元/模块、确定单元/模块、旋转单元/模块和/或重复单元/模块执行。各个单元/模块可以为硬件、软件或其组合。例如，一个或多个单元/模块可以为集成电路，例如，现场可编程门阵列(fieldprogrammable gate array，简称FPGA)或专用集成电路(application-specificintegrated circuit，简称ASIC)。虽然已详细地描述了本发明及其优点，但是应理解，可以在不脱离如所附权利要求书所界定的本发明的精神和范围的情况下对本发明做出各种改变、替代和更改。

Claims (6)

1.一种波束赋形信号传输方法，其特征在于，所述方法包括：
收发点(transmit-receive point，简称TRP)根据第一空间间隔的第一传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第一波束赋形同步信号；所述TRP在第一空间间隔的第一传输波束集合上同时传输4个所述第一波束赋形同步信号，其中，所述第一传输波束集合包括4个在空间上相隔90度的传输波束；
所述TRP在第一时间间隔同时传输所述第一波束赋形同步信号；
所述TRP根据第一空间间隔的第二传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第二波束赋形同步信号；所述TRP在第二时间间隔同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个所述第二波束赋形同步信号，且所述4个在空间上间隔90度的传输波束按照一个波束宽度旋转，且所述第二波束赋形同步信号的标识改变；
所述TRP在第二时间间隔同时传输所述第二波束赋形同步信号；
所述TRP确定第一同步周期是否结束；当所述第一同步周期结束时，所述TRP根据第一传输波束集合和第二传输波束集合产生第一波束赋形广播信号，所述第一波束赋形广播信号包括4组第三传输波束，每组包括2个相邻的第三传输波束，组与组之间有一个90度的空间间隔；所述第一波束赋形广播信号包括：所述第一传输波束集合和所述第二传输波束集合；
所述TRP在第三时间间隔同时传输所述第一波束赋形广播信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一同步周期没有结束时，所述TRP根据第二空间间隔的第四传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第四波束赋形同步信号；所述TRP在第二空间间隔的第四传输波束集合上同时传输4个所述第四波束赋形同步信号，其中，所述第四传输波束集合在空间上间隔90度，且4个传输波束按照另一波束宽度旋转，所述第四波束赋形同步信号的标识改变；
所述TRP在第四时间间隔同时传输所述第四波束赋形同步信号；
所述TRP根据第二空间间隔的第五传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第五波束赋形同步信号；所述TRP在第五时间间隔同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个所述第五波束赋形同步信号，且所述4个在空间上间隔90度的传输波束按照另一个波束宽度旋转，且所述第五波束赋形同步信号的标识改变；
所述TRP在第五时间间隔同时传输所述第五波束赋形同步信号；
所述TRP确定第二同步周期是否结束；
当所述第二同步周期结束时，所述TRP根据第四传输波束集合和第五传输波束集合产生第二波束赋形广播信号，所述第二波束赋形广播信号包括4组第六传输波束，每组包括2个相邻的第六传输波束，组与组之间有一个90度的空间间隔；所述第二波束赋形广播信号包括：所述第四传输波束集合和所述第五传输波束集合；
所述TRP在第六时间间隔同时传输所述第二波束赋形广播信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
所述TRP根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形，从而生成第七波束赋形同步信号；
所述TRP传输所述第七波束赋形同步信号；
所述TRP确定第二同步周期是否结束；
当所述第二同步周期没有结束时，所述TRP旋转所述第二空间间隔传输波束集合；
所述TRP重复所述根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形的操作、所述传输所述第七波束赋形同步信号的操作和所述确定第二同步周期是否结束的操作，直到所述第二同步周期结束。
4.一种用于传输波束赋形控制信号的收发点(transmit-receive point，简称TRP)，其特征在于，所述TRP包括：处理器；计算机可读存储介质，用于存储由所述处理器执行的程序，所述程序包括指令，以使所述TRP：
根据第一空间间隔的第一传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第一波束赋形同步信号；所述TRP在第一空间间隔的第一传输波束集合上同时传输4个所述第一波束赋形同步信号，其中，所述第一传输波束集合包括4个在空间上相隔90度的传输波束；
在第一时间间隔同时传输所述第一波束赋形同步信号；
根据第一空间间隔的第二传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第二波束赋形同步信号；所述TRP在第二时间间隔同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个所述第二波束赋形同步信号，且所述4个在空间上间隔90度的传输波束按照一个波束宽度旋转，且所述第二波束赋形同步信号的标识改变；
在第二时间间隔同时传输所述第二波束赋形同步信号；
确定第一同步周期是否结束；
当所述第一同步周期结束时，根据第一传输波束集合和第二传输波束集合产生第一波束赋形广播信号，所述第一波束赋形广播信号包括4组第三传输波束，每组包括2个相邻的第三传输波束，组与组之间有一个90度的空间间隔；所述第一波束赋形广播信号包括：所述第一传输波束集合和所述第二传输波束集合；
所述TRP在第三时间间隔同时传输所述第一波束赋形广播信号。
5.根据权利要求4所述的用于传输波束赋形控制信号的收发点，其特征在于，所述TRP还用于：
当所述第一同步周期没有结束时，根据第二空间间隔的第四传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第四波束赋形同步信号；所述TRP在第二空间间隔的第四传输波束集合上同时传输4个所述第四波束赋形同步信号，其中，所述第四传输波束集合在空间上间隔90度，且4个传输波束按照另一波束宽度旋转，所述第四波束赋形同步信号的标识改变；
在第四时间间隔同时传输所述第四波束赋形同步信号；
根据第二空间间隔的第五传输波束集合对同步信号进行波束赋形，从而生成第五波束赋形同步信号；所述TRP在第五时间间隔同时在4个在空间上间隔90度的传输波束上传输4个所述第五波束赋形同步信号，且所述4个在空间上间隔90度的传输波束按照另一个波束宽度旋转，且所述第五波束赋形同步信号的标识改变；
在第五时间间隔同时传输所述第五波束赋形同步信号；
确定第二同步周期是否结束；
当所述第二同步周期结束时，所述TRP根据第四传输波束集合和第五传输波束集合产生第二波束赋形广播信号，所述第二波束赋形广播信号包括4组第六传输波束，每组包括2个相邻的第六传输波束，组与组之间有一个90度的空间间隔；所述第二波束赋形广播信号包括：所述第四传输波束集合和所述第五传输波束集合；
在第六时间间隔同时传输所述第二波束赋形广播信号。
6.根据权利要求5所述的用于传输波束赋形控制信号的收发点，其特征在于，所述程序包括指令，以使所述TRP：
根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形，从而生成第七波束赋形同步信号；
传输所述第七波束赋形同步信号；
确定第二同步周期是否结束；
当所述第二同步周期没有结束时，旋转所述第二空间间隔传输波束集合；
重复所述根据第二空间间隔传输波束集合对所述同步信号进行波束赋形的操作、所述传输所述第七波束赋形同步信号的操作和所述确定第二同步周期是否结束的操作，直到所述第二同步周期结束。
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