CN111757453A - 一种定时同步方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种定时同步方法，包括：获取目标切换波束的波束编号，从时偏值维护文件中查找与该编号对应的时偏值，其中，时偏值维护文件中存储有各波束的编号以及历史时偏值，历史时偏值是所述波束在当前扫描周期之前的第N个扫描周期的时偏值，N为正整数，然后，根据时偏值生成调整指令，调整指令用于指示发送端调整信号发送时间或接收端调整信号接收时间，如此解决了同一小区不同波束切换的定时同步问题，该方法采用历史值进行定时同步，提高了响应速度，能够及时调整，避免系统性能下降或通信中断，而且无需额外发送探测参考信号，减少了系统开销。本申请还公开了对应的装置、设备及介质。

Description

一种定时同步方法、装置、设备及介质

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种定时同步方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

在移动通信领域，无论是由移动用户终端(User Equipment，UE)至基站(BaseStation，BS)的上行传输，还是由BS至UE的下行传输，均可能受到传播过程的影响，导致信号传达到接收端的时刻比预期提前或者延后。为了保证在预期时刻接收到信号，通常需要发送端按照一定的时偏值(Timing Advance，TA)发送信号。

当UE移动过程中发生遮挡时，直射径的传输信号能量大大减弱，而反射径的信号能量如果可以满足正常的通信，发送端通过一些策略进行波束切换，切换到反射径的波束以保证传输的连续性。不同的波束因传播路径不同会产生时偏差，如果不及时进行定时同步跟踪调整，则会影响系统的性能，甚至导致通信中断。

目前，业界提供了两种方式实现波束切换时的定时同步。一种实现方式为，在UE由源小区切换至目标小区之前，由UE获取上行信号或上行信道的配置信息，并将其发送至目标小区，目标小区基于上行信号或上行信道的配置信息确定上行定时，基于该上行定时实现定时同步；另一种实现方式为生成探测参考信号(Sounding Reference Signal，SRS)，并将其映射到数据信号中进行发送，然后由基站提取接收数据信号的实部和虚部，与已知探测参考信号的实部和虚部做互相关运算，再利用峰值联合检测方法确定定时度量函数中最大峰值位置，将其确定为探测参考信号的起始位置。

然而，第一种实现方式仅适用于小区切换，并不能解决同一小区下的不同波束切换时的定时同步问题，第二种实现方式主要应用于检测首径位置，当其应用于波束切换场景时，需要重新发送SRS信号，反应速度慢，难以满足即时定时同步的要求，并且额外增加了发送SRS的系统开销，计算过程繁琐。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种定时同步方法、装置、设备、介质以及计算机程序产品，用于解决同一小区下不同波束切换时的定时同步问题，其通过查询时偏值维护文件的方式满足了定时同步即时性的要求，而且无需增加额外的系统开销。

本申请实施例第一方面提供了一种定时同步方法，在该方法中，基站存储有时偏值维护文件，该时偏值维护文件中存储有各波束的波束编号以及历史时偏值，所述历史时偏值是所述波束在当前扫描周期之前的第N个扫描周期的时偏值，所述N为正整数，如此，当移动用户终端需要进行波束切换时，基站可以先获取目标切换波束的波束编号，然后直接从时偏值维护文件中查找与所述波束编号对应的时偏值，根据所述时偏值生成调整指令，所述调整指令用于指示发送端调整信号发送时间或接收端调整信号时间。

在该方法中，基站通过维护时偏值维护文件，并通过查询时偏值维护文件中历史时偏值的方式快速确定目标切换波束的时偏值，使得移动用户终端能够即时调整时偏值达到定时同步的效果，避免因调整不及时导致的系统性能下降或通信中断。此外，由于采用了历史时偏值进行调整，无需重新发送探测参考信号进行测量，减小了系统开销；而且，该方法也不涉及复杂的检测估计过程，实现简单，易于推广。

在本申请实施例第一方面的第一种实现方式中，本申请实施例还可以包括时偏值维护文件的生成过程，考虑到具有准共定位关系的两个天线端口中一个天线端口上传输的某一符号的信道的大尺度特性，可以从另一个天线端口上传输的某一符合的信道推知，因此，在确定某波束对应的时偏值时，可以利用与该波束存在准共定位关系的探测参考信号实现。具体地，基站可以接收移动用户终端发送的与指定波束存在准共定位关系的探测参考信号，利用所述探测参考信号确定所述指定波束在扫描周期内的时偏值，然后根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述扫描周期内的时偏值生成所述时偏值维护文件。

对于存在准共定位关系的多个波束而言，可以利用其中一个波束的探测参考信号确定所述多个波束在扫描周期内的时偏值，如此，减少了发送探测参考信号的次数，而且由于无需重新发送探测参考信号，节省了探测参考信号传输时间，基站能够直接基于与指定波束存在准共定位关系的探测参考信号确定时偏值，进而及时响应移动用户终端定时同步的需求。

在本申请实施例第一方面的第二种实现方式中，本申请实施例还可以包括时偏值维护文件的生成过程。在一些情况下，上行信道和下行信道具有互易性，所谓互易性是指上下行链路在相同的频率资源的不同时隙上传输，所以在相对较短的时间之内，可以认为上行链路和下行链路的传输信号所经历的信道衰落是相同的。

基于此，可以认为上行传输过程中的时偏值与下行传输过程中的时偏值是相同的。在此情况下，基站可以通过如下方式生成时偏值维护文件，具体地，接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值，根据所述指定波束在下行传输过程中的时偏值确定所述指定波束在上行传输过程中的时偏值，然后根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述上行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

在信道具有互易性的情况下，由于可以直接利用下行传输过程中的时偏值确定上行传输过程中的时偏值，无需实时测量，大幅提高了确定时偏值的效率，使得能够及时对时偏值进行调整，而且，减少了测量次数，进一步减少了系统开销。

在本申请实施例第一方面的第三种实现方式中，时偏值维护文件还可以存储波束在下行传输过程中的时偏值，如此，基站还可以通过查询时偏值维护文件的方式确定下行传输过程中的时偏值，从而实现下行传输定时同步。具体地，基站接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值，根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述下行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

这样，本申请提供的定时同步方法不仅可以应用于上行传输过程，还可以应用于下行传输过程，实现了上下行传输过程中采用统一机制进行定时同步。

在本申请实施例第一方面的第四种实现方式中，主要对上行传输过程中的定时同步方法的具体实现进行说明。具体地，发送端为移动用户终端，也即移动用户终端向基站发送信号，在此情况下，基站还可以向移动用户终端发送调整指令，该调整指令中携带有目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者目标切换波束的时偏值，如此，移动用户终端可以根据时偏值之差或者目标切换波束的时偏值调整信号发送时间。

其中，当调整指令携带目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值时，可以减少传输数据量，进而减少数据传输开销。

在本申请实施例第一方面的第五种实现方式中，主要对下行传输过程中的定时同步方法的具体实现进行说明。具体地，发送端为基站，也即由基站向移动用户终端发送信号，在此情况下，基站可以根据调整指令中携带的所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值，调整信号发送时间，当然，基站也可以向移动用户终端发送该调整指令，指示移动用户终端根据调整指令携带的目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值调整信号接收时间。

其中，由基站主动根据调整指令中携带的时偏值之差或者目标切换波束的时偏值调整信号发送时间，可以节省向移动用户终端发送调整指令的传输开销。

在本申请实施例第一方面的第六种实现方式中，基站需要确定目标切换波束的时偏值，以实现定时同步，而目标切换波束的时偏值是基于目标切换波束的波束编号确定的，本申请实施例主要对确定目标切换波束的波束编号进行说明。具体地，基站获取移动用户终端发送换波束对应的波束编号和参考信号接收功率，然后根据参考信号接收功率从所述待切换波束中确定目标切换波束，进而获取所述目标切换波束的波束编号。

作为一个示例，基站根据参考信号接收功率从所述待切换波束中确定目标切换波束可以是，将参考信号接收功率最大的待切换波束确定为目标切换波束。

本申请实施例第二方面提供了一种定时同步装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取目标切换波束的波束编号；

查找模块，用于从时偏值维护文件中查找与所述波束编号对应的时偏值；

生成模块，用于根据所述时偏值生成调整指令，所述调整指令用于指示发送端调整信号发送时间或接收端调整信号接收时间；

其中，所述时偏值维护文件中存储有各波束的波束编号以及历史时偏值，所述历史时偏值是所述波束在当前扫描周期之前的第N个扫描周期的时偏值，所述N为正整数。

在本申请实施例第二方面的第一种实现方式中，所述生成模块还用于：

接收移动用户终端发送的与指定波束存在准共定位关系的探测参考信号；利用所述探测参考信号确定所述指定波束在扫描周期内的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述扫描周期内的时偏值生成所述时偏值维护文件。

在本申请实施例第二方面的第二种实现方式中，上行信道和下行信道具有互易性；

所述生成模块还用于：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束在下行传输过程中的时偏值确定所述指定波束在上行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述上行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

在本申请实施例第二方面的第三种实现方式中，所述生成模块还用于：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述下行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

在本申请实施例第二方面的第四种实现方式中，所述发送端为移动用户终端；

所述装置还包括：

发送模块，用于向所述移动用户终端发送所述调整指令，所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值。

在本申请实施例第二方面的第五种实现方式中，所述发送端为基站；所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值；

所述装置还包括：

处理模块，用于根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值，调整信号发送时间；或者，向移动用户终端发送所述调整指令，指示所述移动用户终端根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值调整信号接收时间。

在本申请实施例第二方面的第六种实现方式中，所述获取模块在获取目标切换波束的波束编号时，具体用于：

获取移动用户终端发送的多个待切换波束对应的波束编号和参考信号接收功率；

根据所述参考信号接收功率从所述待切换波束中确定目标切换波束，获取所述目标切换波束的波束编号。

本申请实施例第三方面提供了一种基站，所述基站包括处理器和存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行本申请第一方面所述的定时同步方法。

本申请实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行本申请第一方面所述的定时同步方法。

本申请实施例第五方面提供了在一种包含计算机可读指令的计算机程序产品，当该计算机可读指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的定时同步方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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1a为本申请实施例中定时同步方法的网络架构图；

图1b为本申请实施例中定时同步方法的场景示意图；

图2为本申请实施例中定时同步方法的流程图；

图3为本申请实施例中波束扫描过程的示意图；

图4为本申请实施例中定时同步方法的交互流程图；

图5为本申请实施例中定时同步方法的交互流程图；

图6为本申请实施例中定时同步装置的结构示意图；

图7为本申请实施例中基站的一个结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种定时同步方法，用于解决同一小区下不同波束切换时的定时同步问题，其通过查询时偏值维护文件的方式满足了定时同步即时性的要求，而且无需增加额外的系统开销。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请实施例可应用于如图1所示的网络架构，在该网络架构中，BS与UE之间进行信号的传输，其中，BS向UE发送信号的过程称为下行传输，UE向BS发送信号的过程称为上行传输过程。

本申请中的实施例以上行传输过程为例进行说明，如图1b所示，小区中的UE通过波束1向BS发送信号，当UE在移动过程中发生遮挡导致当前路径的传输信号能量大大减弱时，UE进行波束切换，通过波束2继续向BS发送信号，由于不同波束因传输路径不同会产生时偏差，因此，发生波束切换时，BS获取目标切换波束的波束编号，然后根据波束编号查询时偏值维护文件，确定目标切换波束的TA，并根据该TA生成调整指令，指示发送端调整信号发送时间或者接收端调整信号接收时间。

该方法利用时偏值维护文件中存储的各波束的历史时偏值，快速确定目标切换波束的时偏值，实现了同一小区不同波束之间切换时的定时同步，而且，由于无需重新发送探测参考信号，提高了确定目标切换波束的时偏值的效率，使得能够及时对时偏值进行调整，避免因调整不及时导致的系统性能下降或通信中断，并且避免了发送探测参考信号产生的额外开销。此外，与传统的定时同步方法相比，该方法仅需维护时偏值维护文件，不涉及复杂的检测估计过程，实现简单，易于推广。

可以理解的是，图1仅仅是以上行传输过程作为示例对本申请实施例的定时同步方法进行说明。在实际应用时，该定时同步方法也可以应用于下行传输过程中，实现波束切换时的信号定时同步。

为便于理解，下面对本申请实施例的具体流程进行描述，本申请实施例及后续实施例中，请参阅图2，本申请实施例中定时同步方法的一个实施例包括：

S201、获取目标切换波束的波束编号。

目标切换波束相对于当前波束而言的，UE在移动过程中，由于障碍物的遮挡等原因，可能导致当前路径上传输信号能量减弱，因此，需要进行波束切换，将UE由当前波束切换至另一波束，以保证传输的连续性，其中，上述另一波束即为目标切换波束。

波束编号具体是用于标识波束的身份信息，其具有唯一性。作为本申请的一个示例，波束编号可以是同步信号物理广播信道资源块编号(Synchronization SignalPhysical Broadcast Channel Block Index，SSB Index)，也可以是与波束的信道状态信息-参考信号(Channel State Information-Reference Signals，CSI-RS)具有映射关系的标识(identity，ID)，即与CSI-RS具有映射关系的ID，或者是波束标识，即波束ID。

在下一代无线接入网络(new radio，NR)中，波束扫描包括P1、P2以及P3三个阶段，具体参见图3，在P1阶段，BS进行宽波束扫描，UE遍历不同接收波束，最终测量获得BS的发送波束Tx Beam和UE的接收波束Rx Beam，在P2阶段，BS进行窄波束扫描，UE采用固定波束接收，如此确定最优的Tx Beam，在P3阶段，BS采用固定波束发送，UE遍历多个波束，以确定最优的R x Beam。上述三个阶段即对应一个扫描周期，也称SSB周期。波束切换一般发生在P2阶段，而在一个SSB周期中可能包含多个P2，因此，发送波束可以进行多次切换。

在实际应用时，BS可以获取UE发送的多个待切换波束对应的波束编号和参考信号接收功率(Reference Signal Receiving Power，RSRP)，具体而言，BS在P2阶段的窄波束扫描过程中接收UE上报的多个待切换波束的SSB Index和RSRP，然后根据所述RSRP从待切换波束中确定目标切换波束，进而获取所述目标切换波束的波束编号，如目标切换波束的SSBIndex。

考虑到功率对传输性能的影响，BS可以将RSRP最大的待切换波束确定为目标切换波束。当然，在本申请实施例其他可能的实现方式中，BS也可以将RSPR大于预设功率阈值的波束确定为目标切换波束，或者将RSRP排序靠前的预设数量个待切换波束中的一个确定为目标切换波束。由于UE向BS上报的信息包括待切换波束的波束编号和RSRP，因此，在根据RSRP确定目标切换波束后，BS可以根据UE上报的信息确定目标切换波束的波束编号。

S202、从时偏值维护文件中查找与所述波束编号对应的TA。

其中，所述时偏值维护文件中存储有各波束的波束编号以及历史时偏值，所述历史时偏值是所述波束在当前扫描周期之前的第N个扫描周期的时偏值，所述N为正整数。

N可以根据实际业务需求而设置，例如，当网络环境较为复杂，且变化较为频繁时，BS可以将N设置为较小值，以便及时更新时偏值维护文件，使得基于时偏值维护文件查找得到的TA更接近真实值，当网络环境比较稳定，且变化较少时，BS可以将N设置为较大值，如此，可以减少时偏值维护文件更新次数。

作为本申请的一个示例，N可以设置为1，则在第一个扫描周期，BS通过测量和估计的方式确定各波束的时偏值，基于该时偏值进行定时同步，并且将测量得到的各波束的时偏值与其SSB Index保存在时偏值维护文件中，接着，在第二个扫描周期，BS直接根据目标切换波束的SSB Index查找时偏值维护文件，从而确定目标切换波束的时偏值，在第三个扫描周期，BS重新执行测量和估计操作确定各波束的时偏值，并以此更新时偏值维护文件，如此，在第四个扫描周期，BS可以根据目标切换波束的SSB Index查找更新后的时偏值维护文件，从而确定目标切换波束的时偏值。

作为本申请的另一示例，N也可以设置为2，对应地，BS将第一个扫描周期中通过测量和估计方式确定的时偏值保存在时偏值维护文件后，在第二个扫描周期以及第三个扫描周期中，BS均可以通过查找时偏值维护文件的方式确定目标切换波束的时偏值，然后，在第四个扫描周期中，BS可以重新执行测量和估计操作确定各波束的时偏值，并基于此更新时偏值维护文件，如此在接下来的两个扫描周期，即第五扫描周期和第六扫描周期中，BS均可以通过查找更新后的时偏值维护文件，确定目标切换波束的时偏值。

以上为N取值的一些具体示例，在实际应用中，N也可以设置为其他数值，本申请实施例对此不作限定。

在本实施例中，时偏值维护文件可以是以维护表的形式存在，也可以是以维护图的形式存在，时偏值维护文件存储波束编号及其对应的TA即可，其表现形式并不影响本申请的具体实现。

S203、根据所述TA生成调整指令。

所述调整指令用于指示发送端调整信号发送时间或接收端调整信号接收时间。在具体实现时，调整指令中可以携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，当然，调整指令中也可以携带所述目标切换波束的时偏值，需要说明的是，当需要发送调整指令时，调整指令中携带目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差可以减少传输数据量，进而减少传输开销。

接下来分别针对上行传输过程和下行传输过程对定时同步方法进行详细说明。

在上行传输场景中，发送端为UE，接收端为BS，UE向BS发送信号以及传输数据，为了保证波束切换时传输连续性，BS还可以向所述UE发送所述调整指令，如此，UE可以根据所述调整指令中携带的所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差调整信号发送时间，或者根据所述调整指令中携带的所述目标切换波束的时偏值调整信号发送时间。

在下行传输场景中，发送端为BS，接收端为UE，BS向UE发送信号以及传输数据，在该情形下，可以通过两种方式实现定时同步，下面对这两种实现方式进行介绍。

一种实现方式为，BS主动根据调整指令调整信号发送时间，具体地，BS根据调整指令中携带的所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值，调整信号发送时间，使得信号到达UE的时间与预期相符，避免调整不及时导致系统性能下降或通信中断。

另一种实现方式为，由UE自行调整信号接收时间，具体地，BS还可以向UE发送所述调整指令，指示所述UE根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值调整信号接收时间，使得UE能够获取到完整的数据。

由上可知，本申请实施例提供了一种定时同步方法，该方法是基于时偏值维护文件实现的，BS维护时偏值维护文件，该时偏值维护文件中存储有各波束的波束编号以及历史时偏值，当UE进行波束切换时，BS先确定目标切换波束的波束编号，然后根据该波束编号直接查询时偏值维护文件，得到目标切换波束的波束编号对应的历史时偏值，将其作为目标切换波束的TA，根据该TA生成调整指令，用于指示发送端调整信号发送时间或者接收端调整信号接收时间。由于TA是通过查询时偏值维护文件确定的，不涉及复杂的检测估计过程，一方面提升了确定TA的效率，使得能够及时调整TA达到定时同步的效果，避免了因调整不及时导致的系统性能下降或通信中断，另一方面，采用了历史时偏值进行调整，无需重新发送探测参考信号进行测量估计，减小了系统开销。

可以理解，本申请实施例提供的定时同步方法是基于时偏值维护文件实现的，本申请实施例还提供了生成时偏值维护文件的两种实现方式，下面对其进行详细说明。

在一些可能的实现方式中，BS可以利用准共定位(quasi co-located，QCL)特性确定波束的TA，进而生成时偏值维护文件。所谓QCL一般用于描述两个天线端口，若一个天线端口上传输的某一符号的信道的大尺度特性，可以从另一个天线端口上传输的某一符号的信道推知，则这两个天线端口是具有QCL关系的天线端口。其中，大尺度特性具体包括一个或多个时延扩展，多普勒扩展，多普勒频移，平均增益，平均时延，空间Rx参数等等。

基于此，一个波束的TA可以利用与该波束具有QCL关系的探测参考信号测量得到。具体地，BS可以接收UE发送的与指定波束存在准共定位关系的探测参考信号，也即QCL-SRS，然后利用该QCL-SRS确定该指定波束在扫描周期内的TA，接着，BS可以根据指定波束的波束编号以及指定波束在所述扫描周期内的TA生成所述时偏值维护文件。

其中，指定波束可以是SSB扫描波束中的任意一个，BS可以针对SSB扫描过程中的各个波束分别发送QCL-SRS，并基于QCL-SRS确定其对应的TA。其中，BS在利用QCL-SRS确定TA可以通过时域检测和频域检测两种方式实现。

针对时域检测，BS可以基于QCL-SRS结合信道估计算法进行信道估计，将估计得到的信道通过快速傅里叶逆变换(Inverse Fast Fourier Transform，IFFT)转换到时域，然后寻找主径所在位置，主径所在位置与原本位置的差值即为TA。

针对频域检测，由于时域上的时间变化在频域上对应着相位旋转，因此，在全频带上，对相邻的QCL-SRS估计出相位差，每两个相邻的QCL-SRS即可估计出一个相位差，然后再对所有的相位差取平均值，将该平均值作为TA。

需要说明的是，频域检测的实现方式无需进行IFFT变换，因而复杂度相对更小一些。在实际应用时，可以采用较大的带宽，如此计算出来的用于平均的相位差会更多，也即样本点会更多，基于其平均值确定的TA相应地会更准确。

为了使得本申请的技术方案更加清楚，下面将以实施例的形式对利用QCL特性生成时偏值维护文件，并基于该时偏值维护文件进行定时同步的方法进行说明。

参见图4，图4为本申请实施例提供的一种定时同步方法的交互流程图，该方法包括：

S401、BS扫描宽波束。

具体地，BS在SSB扫描周期的P1阶段扫描宽波束。

S402、UE向BS反馈波束扫描结果，所述波束扫描结果中包括各波束的SSB Index和RSRP。

S403、UE向BS发送QCL-SRS。

S404、BS利用QCL-SRS确定各波束的TA。

在具体实现时，BS是通过信道估计算先估算出QCL-SRS的信道，然后通过IFFT变换将信道转换至时域，然后寻找主径所在位置，将主径所在位置与原本位置的差值确定为TA。

S405、BS根据各波束的SSB Index和TA生成时偏值维护文件。

S406、BS扫描窄波束。

具体地，BS在SSB扫描周期的P2阶段扫描窄波束。

S407、UE向BS上报M个待波束波束的SSB Index以及RSRP，请求进行波束切换。

其中，M为正整数。当UE在移动过程中遇到街道转角或者在高铁上产生高速移动时，为了保障传输连续性，一般需要进行波束切换。波束切换是由UE发起的，UE向BS上报M个待切换波束的SSB Index以及RSRP，请求进行波束切换。

S408、BS将RSRP最大的波束确定为目标切换波束，根据该目标切换波束的SSBIndex查询时偏值维护文件确定目标切换波束的TA，根据该TA生成调整指令。

S409、向UE发送调整指令。

S410、UE根据调整指令调整信号发送时间。

在另一些可能的实现方式中，当上行信道和下行信道具有互易性时，在相对较短的时间之内，上行链路和下行链路的传输信号所经历的信道衰落是相同的，因此，上行传输过程中的TA与下行传输过程中的TA可以认为是相同的。基于此，BS可以接收UE发送的指定波束在下行传输过程中的TA，根据所述指定波束在下行传输过程中的TA确定所述指定波束在上行传输过程中的TA，然后根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述上行传输过程中的TA生成所述时偏值维护文件。

为了使得本申请的技术方案更加清楚，下面将以实施例的形式对利用信道互易性生成时偏值维护文件，并基于该时偏值维护文件进行定时同步的方法进行说明。

参见图5，图5为本申请实施例提供的一种定时同步方法的交互流程图，该方法包括：

S501、BS扫描宽波束。

S502、UE接收波束，并计算各波束相应的TA。

在下行传输过程中，UE可以采用信道估计的方式确定各波束对应的TA，具体实现过程可以参见上文相关内容描述，在此不再赘述。

S503、UE反馈波束扫描结果，所述波束扫描结果中包括各波束的SSB Index、RSRP以及TA。

S504、BS根据各波束的SSB Index和TA生成时偏值维护文件。

S505、BS扫描窄波束。

S506、UE向BS上报M个待切换波束的SSB Index以及RSRP，请求进行波束切换。

S507、BS将RSRP最大的波束确定为目标切换波束，根据该目标切换波束的SSBIndex查询时偏值维护文件确定目标切换波束的TA，根据该TA生成调整指令。

S508、向UE发送调整指令。

S509、UE根据调整指令调整信号发送时间，使得与BS对齐。

图4和图5所示实施例主要是以上行传输过程作为示例对生成时偏值维护文件，基于该时偏值维护文件进行定时同步的方法进行说明。在实际应用时，BS还可以接收UE发送的指定波束在在下行传输过程中的TA，根据该指定波束的波束编号以及该指定波束在所述下行传输过程中的TA生成所述时偏值维护文件。如此，在下行传输过程中，BS可以通过查询时偏值维护文件的方式确定下行传输过程中的TA，并基于该TA生成调整指令，以便发送端基于该调整指令调整信号发送时间或接收端基于该调整指令调整信号接收时间，从而实现定时同步。

以上对本申请中一种定时同步方法进行说明，以下对执行上述定时同步方法的装置进行描述。本申请实施例所提供的定时同步装置具体可以是基站，其具有实现对应于上述图2至图5任意所对应的实施例中所提供的定时同步方法的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块，所述模块可以是软件和/或硬件。一些实施方式中，如图6所示，所述定时同步装置600包括：

获取模块610，用于获取目标切换波束的波束编号；

查找模块620，用于从时偏值维护文件中查找与所述波束编号对应的时偏值；

生成模块630，用于根据所述时偏值生成调整指令，所述调整指令用于指示发送端调整信号发送时间或接收端调整信号接收时间；

其中，所述时偏值维护文件中存储有各波束的波束编号以及历史时偏值，所述历史时偏值是所述波束在当前扫描周期之前的第N个扫描周期的时偏值，所述N为正整数。

具体实现时，该获取模块610具体可以用于执行S201中的方法，具体请参考图2示出的方法实施例对S201部分的描述；该查找模块620具体可以用于执行S202中的方法，具体请参考图2示出的方法实施例对S202部分的描述；该生成模块630具体可以用于执行S203中的方法，具体请参考图2示出的方法实施例对S203部分的描述，此处不再赘述。

可选地，所述生成模块630还用于：

接收移动用户终端发送的与指定波束存在准共定位关系的探测参考信号；利用所述探测参考信号确定所述指定波束在扫描周期内的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述扫描周期内的时偏值生成所述时偏值维护文件。

具体实现时，生成模块630可以参考图2示出的实施例中关于生成时偏值维护文件的相关内容描述。

可选地，上行信道和下行信道具有互易性；

所述生成模块630还用于：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束在下行传输过程中的时偏值确定所述指定波束在上行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述上行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

具体实现时，生成模块630可以参考图2示出的实施例中关于生成时偏值维护文件的相关内容描述。

可选地，所述生成模块630还用于：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述下行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

具体实现时，生成模块630可以参考图2示出的实施例中关于生成时偏值维护文件的相关内容描述。

可选地，所述发送端为移动用户终端；

所述装置600还包括：

发送模块，用于向所述移动用户终端发送所述调整指令，所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值。

具体实现时，发送模块可以参考图4、图5所示实施例中关于发送调整指令相关内容描述，在此不再赘述。

可选地，所述发送端为基站；所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值；

所述装置600还包括：

处理模块，用于根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值，调整信号发送时间；或者，向移动用户终端发送所述调整指令，指示所述移动用户终端根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值调整信号接收时间。

具体实现时，处理模块可以参考图2所示所述例中下行传输场景下调整信号发送时间或信号接收时间实现定时同步相关内容描述。

可选地，所述获取模块在获取目标切换波束的波束编号时，具体用于：

获取移动用户终端发送的多个待切换波束对应的波束编号和参考信号接收功率；

根据所述参考信号接收功率从所述待切换波束中确定目标切换波束，获取所述目标切换波束的波束编号。

具体实现时，该获取模块可以参考图2示出的实施例对S201部分相关内容描述。

另外，本申请实施例还提供了一种定时同步设备，该设备具体可以基站。图7示出了本申请实施例提供的一种基站的结构示意图，所述基站700包括处理器701和存储器702，其中，所述存储器702用于存储程序代码，所述处理器701用于调用所述存储器中的程序代码来执行上述图2提供的定时同步方法。

在具体实现时，所述处理器701用于实现如下操作:

获取目标切换波束的波束编号；

从时偏值维护文件中查找与所述波束编号对应的时偏值；

根据所述时偏值生成调整指令，所述调整指令用于指示发送端调整信号发送时间或接收端调整信号接收时间；

其中，所述时偏值维护文件中存储有各波束的波束编号以及历史时偏值，所述历史时偏值是所述波束在当前扫描周期之前的第N个扫描周期的时偏值，所述N为正整数。

可选地，所述处理器701还用于实现如下操作：

接收移动用户终端发送的与指定波束存在准共定位关系的探测参考信号；

利用所述探测参考信号确定所述指定波束在扫描周期内的时偏值；

根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述扫描周期内的时偏值生成所述时偏值维护文件。

可选地，所述处理器701还用于实现如下操作：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；

根据所述指定波束在下行传输过程中的时偏值确定所述指定波束在上行传输过程中的时偏值；

根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述上行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

可选地，所述处理器701还用于实现如下操作：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；

根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述下行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

可选地，所述处理器701还用于实现如下操作：

在发送端为移动用户终端的情况下，向所述移动用户终端发送所述调整指令，所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值。

可选地，所述处理器701还用于实现如下操作：

在发送端为基站，调整指令中携带目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者目标切换波束的时偏值的情况下，根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值，调整信号发送时间；或者，向移动用户终端发送所述调整指令，指示所述移动用户终端根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值调整信号接收时间。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行本申请所述的定时同步方法。

本申请实施例还提供了在一种包含计算机可读指令的计算机程序产品，当该计算机可读指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的定时同步方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种定时同步方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标切换波束的波束编号；

从时偏值维护文件中查找与所述波束编号对应的时偏值；

根据所述时偏值生成调整指令，所述调整指令用于指示发送端调整信号发送时间或接收端调整信号接收时间；

其中，所述时偏值维护文件中存储有各波束的波束编号以及历史时偏值，所述历史时偏值是所述波束在当前扫描周期之前的第N个扫描周期的时偏值，所述N为正整数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时偏值维护文件通过以下方式生成：

接收移动用户终端发送的与指定波束存在准共定位关系的探测参考信号；

利用所述探测参考信号确定所述指定波束在扫描周期内的时偏值；

根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述扫描周期内的时偏值生成所述时偏值维护文件。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，上行信道和下行信道具有互易性；

所述时偏值维护文件通过以下方式生成：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；

根据所述指定波束在下行传输过程中的时偏值确定所述指定波束在上行传输过程中的时偏值；

根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述上行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；

根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述下行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述发送端为移动用户终端；

所述方法还包括：

向所述移动用户终端发送所述调整指令，所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述发送端为基站；所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值；

所述方法还包括：

根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值，调整信号发送时间；或者，

向移动用户终端发送所述调整指令，指示所述移动用户终端根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值调整信号接收时间。

7.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述获取目标切换波束的波束编号包括：

获取移动用户终端发送的多个待切换波束对应的波束编号和参考信号接收功率；

根据所述参考信号接收功率从所述待切换波束中确定目标切换波束，获取所述目标切换波束的波束编号。

8.一种定时同步装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取目标切换波束的波束编号；

查找模块，用于从时偏值维护文件中查找与所述波束编号对应的时偏值；

生成模块，用于根据所述时偏值生成调整指令，所述调整指令用于指示发送端调整信号发送时间或接收端调整信号接收时间；

其中，所述时偏值维护文件中存储有各波束的波束编号以及历史时偏值，所述历史时偏值是所述波束在当前扫描周期之前的第N个扫描周期的时偏值，所述N为正整数。

9.根据权利要求8所述的定时同步装置，其特征在于，所述生成模块还用于：

接收移动用户终端发送的与指定波束存在准共定位关系的探测参考信号；利用所述探测参考信号确定所述指定波束在扫描周期内的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述扫描周期内的时偏值生成所述时偏值维护文件。

10.根据权利要求8所述的定时同步装置，其特征在于，上行信道和下行信道具有互易性；

所述生成模块还用于：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束在下行传输过程中的时偏值确定所述指定波束在上行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述上行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

11.根据权利要求8至10任一项所述的定时同步装置，其特征在于，所述生成模块还用于：

接收移动用户终端发送的指定波束在下行传输过程中的时偏值；根据所述指定波束的波束编号以及所述指定波束在所述下行传输过程中的时偏值生成所述时偏值维护文件。

12.根据权利要求8至10任一项所述的定时同步装置，其特征在于，所述发送端为移动用户终端；

所述装置还包括：

发送模块，用于向所述移动用户终端发送所述调整指令，所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值。

13.根据权利要求8至10任一项所述的定时同步装置，其特征在于，所述发送端为基站；所述调整指令中携带所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值；

所述装置还包括：

处理模块，用于根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值，调整信号发送时间；或者，向移动用户终端发送所述调整指令，指示所述移动用户终端根据所述目标切换波束的时偏值与当前波束的时偏值之差，或者所述目标切换波束的时偏值调整信号接收时间。

14.根据权利要求8至10任一项所述的定时同步装置，其特征在于，所述获取模块在获取目标切换波束的波束编号时，具体用于：

获取移动用户终端发送的多个待切换波束对应的波束编号和参考信号接收功率；

根据所述参考信号接收功率从所述待切换波束中确定目标切换波束，获取所述目标切换波束的波束编号。

15.一种基站，其特征在于，所述基站包括处理器和存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1至7中任一项所述的定时同步方法。

16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1至7中任一项所述的定时同步方法。

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