CN111989960B

CN111989960B - 针对ue侧行链路和/或上行链路通信的基于网络的时间同步的技术

Info

Publication number: CN111989960B
Application number: CN201880092504.7A
Authority: CN
Inventors: 康斯坦丁诺·马诺拉基斯; 马库斯·马丁·迪林杰; 许文
Original assignee: Huawei Technologies Duesseldorf GmbH
Current assignee: Huawei Technologies Duesseldorf GmbH
Priority date: 2018-04-18
Filing date: 2018-04-18
Publication date: 2024-05-03
Anticipated expiration: 2038-04-18
Also published as: WO2019201438A1; CN111989960A

Abstract

本公开涉及针对UE侧行链路和/或上行链路通信，具体是针对运营商间的侧行链路和/或上行链路通信，的基于网络的时间同步的技术。本公开具体涉及一种基站，具体是eNodeB或gNodeB，用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE，所述基站包括处理器，所述处理器用于：在时间基准服务器和所述至少一个UE之间转发时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的至少一个时间同步消息；接收所述至少一个UE的关于所述至少一个UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的端到端时延；以及向所述至少一个UE发送同步指令。本公开还涉及一种相应的UE和相应的时间基准服务器。

Description

针对UE侧行链路和/或上行链路通信的基于网络的时间同步的技术

技术领域

本公开涉及针对UE侧行链路和/或上行链路通信，具体是针对运营商间的侧行链路和/或上行链路通信，的基于网络的时间同步的技术。本公开具体涉及一种基站，具体是eNodeB或gNodeB，用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE。本公开还涉及相应的UE、时间基准服务器和同步方法。

背景技术

设备到设备(device-to-device，D2D)通信被认为是未来5G网络的关键组成部分，主要是在车辆到任何事物(vehicle-to-anything，V2X)通信的背景下。为了保证通信可靠且快速建立链路，蜂窝侧行链路中需要迅速且准确的时间同步，包括不同类型的单链路或多链路的D2D/V2V通信(单播、广播等)。V2X通信的本质是要求分配给不同基站的用户之间进行通信，即多蜂窝的V2V，这些用户甚至可以属于不同的移动网络运营商(mobilenetwork operators，MNO)。为了实现这一点，所有移动用户都需要作为公共的时间召唤的全球时间基准。基于该基准，可以执行并完善例如由蜂窝网络提供的或用户之间相互实现的侧行链路时间同步。由于基站向移动用户提供的针对蜂窝(上行链路/下行链路)传输的时间基准通常不同，因此，这些时间基准不能直接作为针对侧行链路的基准，这就是首先需要全球基准的原因。并且，需要注意的是，作为GNSS基准的外部源不总是可用的，并且不能用作针对V2V/D2D通信的主要全球基准。

发明内容

本申请的目的是提供一种用于改善通信的概念，具体是移动通信网络中的UE侧行链路和/或上行链路通信，具体是5G网络，以保证通信可靠且快速建立链路。

具体地，本申请的目的是向参与移动通信的所有移动用户提供公共的时间感知，具体是公共的时间基准。

该目的通过独立权利要求的特征实现。根据从属权利要求、说明书和附图，进一步的实现形式是显而易见的。

本公开中，提出了一种通过MNO核心和接入网络将全球时间基准从远程网络实体(例如，云服务器)分配至移动用户的新过程。该过程使用IEEE 1588协议的基本部分来估计和补偿移动用户和云服务器之间的时间偏移并测量时延。作为所提出的扩展的一部分，附接的移动用户向其基站报告回某些测量结果，并以控制信息的形式，接收关于针对侧行链路和/或上行链路使用的时间基准的指令。结果就是，所有用户，包括分配给不同MNO的用户，达到了一个公共的时间感知，针对V2V侧行链路或上行链路，它们可以遵循该公共的时间感知，并基于该公共的时间感知，它们可以接收进一步的指令或执行相互同步，以及时对齐它们的侧行链路或上行链路传输。尽管焦点在于UE的侧行链路通信，但这些概念也可以用于UE的上行链路通信。

本公开的范围是定义一种基于远程网络的时间同步的过程，用于相同或不同MNO的UE之间的侧行链路通信。为此，本公开的基本思想是在UE和其eNB之间引入新的信令和信息/测量交换，同时并行地在UE和用于侧行链路协调的远程服务器之间执行PTP。并且，例如在部分蜂窝覆盖场景中，信令被延伸至包括覆盖范围外的UE，以使它们同步并允许同步的侧行链路传输。还讨论了关于协议栈实现的不同实现方式和UE内部构架的不同方面，并提出了解决方案。

为了详细描述本申请，使用了以下术语、缩写和标记：

DL：Downlink，下行链路，即从网络到UE的链路

UL：Uplink，上行链路，即从UE到网络的链路

SL：Sidelink，侧行链路，即UE之间的链路

UE：User Equipment，用户设备

BS：Base Station，eNodeB，基站

PTP：Precise Time Protocol，精确时间协议

NTP：Network Timing Protocol，网络定时协议

C服务器：云服务器或中央服务器

D2D：Device-to-device，设备到设备

V2X：Vehicle-to anything，车辆到任何事物

MNO：Mobile Network Operatior，移动网络运营商

根据第一方面，本申请涉及一种基站，具体是eNodeB或gNodeB，用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE，所述基站包括处理器，所述处理器用于：在时间基准服务器和所述至少一个UE之间转发时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的至少一个时间同步消息；接收所述至少一个UE的关于所述至少一个UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的端到端时延和时间偏移；以及向所述至少一个UE发送同步指令。

这样的基站改善了通信，具体是移动通信网络中的UE侧行链路和/或上行链路通信，具体是5G网络。因此，基站保证了可靠的通信和快速的链路建立。通过应用这样的基站，可以实现通用的时间感知，具体地，可以向参与移动通信的所有移动用户提供通用的时间基准。

使基站能够获取关于时间基准服务器的同步信息和/或端到端时延。进一步的优点是，基站使至少一个UE能够与时间基准服务器同步；以及UE的上行链路和/或侧行链路通信遵循基于时间基准服务器的时间基准，并且彼此时间对齐/同步。

注意，BS也不需要与时间基准服务器同步，但这可以是可选的特征。UE最终使用的时间基准不需要是服务器基准，而是基于/取决于服务器基准的。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于使用第二时间基准来同步与所述至少一个UE之间的下行链路通信，所述第二时间基准是不基于所述时间基准服务器的时间基准的。

这提供的优点是，UE的下行链路通信的同步独立于UE的上行链路和/或侧行链路通信的同步。

在示例性实现形式中，基站用于可选地使用取决于所述时间基准服务器的时间基准来同步与所述至少一个UE之间的下行链路通信。

这提供的优点是，UE的下行链路通信的同步取决于UE的上行链路和/或侧行链路通信的同步。

在基站的示例性实现形式中，所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的所述同步信息，具体是所述时间偏移和端到端时延，是基于所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的偏移以及从所述时间基准服务器到所述至少一个UE的时延和/或从所述至少一个UE到所述时间基准服务器的时延的。

注意，术语“基于”可以具体是在不同方向上的和/或来自一个以上UE的时延之间的平均值，例如，加权平均值。

这提供的优点是，可以精确确定端到端时延。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于确定所述基站和所述至少一个UE之间的接入时延。

这提供的优点是，当确定BS与UE之间的接入时延时，可以改善同步。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于基于由所述至少一个UE提供的UE特定信息，确定所述基站和所述至少一个UE之间的接入时延，具体是取决于无线电传播时延、所述基站对所述接入时延的已知影响以及定时提前量TA。

这提供的优点是，可以精确确定接入时延。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于基于所述同步信息，具体是所述端到端时延，和所述接入时延，确定所述时间基准服务器和所述基站之间的网络时延。

这提供的优点是，可以精确确定网络时延。

在基站的示例性实现形式中，所述基站用于使用所述网络时延来同步所述至少一个UE。

这提供的优点是，当利用网络时延来同步UE时，可以改善同步。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于基于所述网络时延，确定所述时间基准服务器的时间基准。

这提供的优点是，当基于网络时延确定时间基准服务器的时间基准时，确定时间基准服务器的时间基准可以被改善。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于向多个UE发送同步指令，并且具体地，其中，所述同步指令是UE特定的或特定于一组UE的。

这提供的优点是，可以向所有UE发送特定的同步。因此，可以针对每个UE优化同步。

在基站的示例性实现形式中，所述同步指令是基于所述网络时延以及UE特定的时间测量结果和参数的，具体是接入时延、无线电传播时延、所述基站对所述接入时延的已知影响以及UE特定的定时提前量TA。

这提供的优点是，当使用这样的特定的同步指令时，可以改善同步。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于在不参与所述时间同步协议的情况下，在所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间转发所述至少一个时间同步消息。

注意，术语“在不参与所述时间同步协议的情况下”在本申请的意义中包括：BS不实现同步协议本身，并且在根据该协议的通信内起作用，和/或BS不读取时间同步消息。

这提供的优点是，可以实现迅速且准确的时间同步，从而保证通信可靠且快速建立链路。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于在所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间优先转发所述至少一个时间同步消息。

这提供的优点是，同步期间，由于排队，具体是在网络堵塞的情况下，不会引起额外的时延。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于请求所述至少一个UE提供所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的所述同步信息，具体是所述端到端时延。

这提供的优点是，如果基站意识到应该更新同步，则基站可以请求更新同步。

在基站的示例性实现形式中，从所述至少一个UE周期性地接收所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的所述同步信息，具体是所述端到端时延。

这提供的优点是，同步过程非常鲁棒并且可以容忍同步信息的丢失。

在基站的示例性实现形式中，所述处理器用于请求所述至少一个UE改变报告所述同步信息，具体是所述端到端时延，的周期，具体是如果所述基站检测到所述时间基准服务器和所述基站之间的网络时延的变化。

这提供的优点是，同步过程可以最佳地适应于变化的网络状况。

根据第二方面，本申请涉及一种用户设备UE，用于协助基站针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE，所述UE包括处理器，所述处理器用于：接收来自于时间基准服务器的时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的时间同步消息；基于所述时间同步消息，确定关于所述UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述UE之间的时间偏移和端到端时延；向所述基站报告所述同步信息；以及接收来自于所述基站的同步指令，以同步所述UE的上行链路和/或侧行链路通信。

这样的UE改善了通信，具体是移动通信网络中的UE侧行链路和/或上行链路通信，具体是5G网络。因此，UE可以保证可靠的通信和快速的链路建立。通过应用这样的UE，可以实现通用的时间感知，具体地，可以向参与移动通信的所有移动用户提供通用的时间基准。

进一步的优点是，使UE能够与时间基准服务器同步；以及UE的上行链路和/或侧行链路通信遵循基于时间基准服务器的时间基准，并且彼此时间对齐/同步。

在一个实施例中，UE用于通过另一UE接收和/或报告时间同步消息、同步信息和/或同步指令。

这提供的优点是，UE可以在覆盖范围外，并且通过覆盖范围内的第二UE与时间基准服务器和/或基站通信。第二UE作为用于各自功能的中继节点运行。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器用于通过上行链路反馈信道向所述基站报告所述同步信息。

这提供的优点是，可以使用已经可用的标准信道来报告同步参数，例如端到端时延。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器用于通过下行链路控制信道接收来自于所述基站的UE特定的同步指令。

这提供的优点是，可以使用已经可用的诸如DL控制信道的标准信道来接收同步指令。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器可以用于根据PTP/NTP协议，基于从所述时间基准服务器接收的第一同步消息以及具体是基于跟随所述第一同步消息的第一跟进消息，将时钟偏移与所述时间基准服务器对齐。

这提供的优点是，可以(重复)使用标准PTP或NTP协议的可用实现方式。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器可以用于根据PTP/NTP协议，基于对齐的所述时钟偏移和从所述时间基准服务器接收的第二同步消息以及具体是基于跟随所述第二同步消息的第二跟进消息，确定指示所述时间基准服务器和所述UE之间时延的主从(master-to-slave)时延。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器可以用于根据PTP/NTP协议，基于从所述时间基准服务器接收的时延响应消息以及具体是基于跟随所述时延响应消息的跟进消息，确定指示所述UE和所述时间基准服务器之间时延的主从时延。

在UE的示例性实现形式中，在不由基站消息进行修改的情况下，根据PTP/NTP协议，可以从所述时间基准服务器接收所述第一同步消息、所述第二同步消息和所述时延响应消息。

在示例性实现形式中，所述UE包括：第一调制解调器，所述第一调制解调器包括第一协议栈PC5，所述第一协议栈PC5用于处理所述UE的侧行链路通信；和第二调制解调器，所述第二调制解调器包括第二协议栈Uu，所述第二协议栈Uu用于处理与所述基站之间的上行链路/下行链路通信，其中，所述第一协议栈和所述第二协议栈包括共享的IP层、共享的无线资源附着RRC层和各自的MAC层。

这提供的优点是，UE的侧行链路通信链路和UE的上行链路/下行链路通信链路的实现彼此独立。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器用于基于所述共享的IP层，处理所述时间同步协议，以及基于所述共享的RRC层或基于所述各自的MAC层，同步所述UE的上行链路和/或侧行链路通信。

这提供的优点是，通过使用共享的层，例如共享的IP或共享的RRC，可以降低实现成本，提高同步效率。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器用于补偿所述第一调制解调器和所述第二调制解调器之间的内部时延，以及基于补偿的所述内部时延，使所述UE与所述时间基准服务器同步。

这提供的优点是，通过补偿内部时延，可以提高同步精度。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器用于向所述基站报告所述同步信息，其中，所述同步信息包括所述第一调制解调器和所述第二调制解调器之间的内部时延。

这提供的优点是，通过向基站报告内部时延，基站可以提高同步精度。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器用于向所述基站的覆盖范围外的另一UE提供同步指令。

这提供的优点是，可以有效地同步覆盖范围外的UE。

在UE的示例性实现形式中，所述处理器用于通过所述UE和所述另一UE之间的侧行链路控制信道向所述另一UE提供所述同步指令。

提供给另一UE的同步信息可以是特定于另一UE的。

这提供的优点是，通过侧行链路控制信道可以有效地将覆盖范围外的UE同步到(覆盖范围内的)UE。

在UE的示例性实现形式中，所述UE用于测量所述UE和所述另一UE之间的时延，具体是往返时延，并且使所述同步指令基于所述时延。

这提供的优点是，当同步是基于UE和另一UE之间的往返时延时，可以改善覆盖范围外的UE的同步。

这提供的进一步优点是，通过UE和另一UE之间的时延来补充总时延。

在UE的示例性实现形式中，所述UE用于接收来自于所述另一UE的请求，以测量所述时延。

这提供的优点是，UE可以根据请求测量时延。无需对其他非覆盖范围的UE进行永久监控。

根据第三方面，本申请涉及一种时间基准服务器，用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE，所述时间基准服务器包括处理器，所述处理器用于：向所述至少一个UE发送时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的至少一个时间同步消息，其中，所述至少一个同步消息包括使所述至少一个用户能够报告关于所述至少一个UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的端到端时延，的信息。

这样的时间基准服务器提供的优点是，UE可以用于向基站报告同步信息，以使基站能够向至少一个UE发送同步指令来同步UE的上行链路和/或侧行链路通信。

这样的时间基准服务器，也称为C服务器，改善了通信，具体是移动通信网络中的UE侧行链路和/或上行链路通信，具体是5G网络。时间基准服务器可以提供可靠的通信和快速的链路建立。通过应用这样的时间基准服务器，可以实现通用的时间感知，具体地，可以向参与移动通信的所有移动用户提供通用的时间基准。

进一步的优点是，时间基准服务器使至少一个UE能够与时间基准服务器同步；以及UE的上行链路和/或侧行链路通信遵循基于时间基准服务器的时间基准，并且彼此时间对齐/同步。

在时间基准服务器的示例性实现形式中，所述处理器用于执行以下至少一项：绕过所述基站，向所述UE发送第一同步消息以及具体是跟随所述第一同步消息的第一跟进消息；绕过所述基站，向所述UE发送第二同步消息以及具体是跟随所述第二同步消息的第二跟进消息；绕过所述基站，接收来自于所述UE的时延请求消息；以及绕过所述基站，向所述UE发送时延响应消息以及具体是跟随所述时延响应消息的跟进消息。

在示例性实现形式中，所述时间基准服务器用于向多个运营商网络发送所述时间同步消息；和/或在运营商网络外部运行。

这提供的优点是，时间基准服务器可以独立于运营商使用。

根据第四方面，本申请涉及一种用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步用户设备UE的方法，所述方法包括：在时间基准服务器和至少一个UE之间转发时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的至少一个时间同步消息；接收所述至少一个UE的关于所述至少一个UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的端到端时延；以及向所述至少一个UE发送同步指令。

这样的可以在BS站点处实现的方法改善了通信，具体是移动通信网络中的UE侧行链路和/或上行链路通信，具体是5G网络。因此，该方法保证了可靠的通信和快速的链路建立。通过应用这样的方法，可以实现通用的时间感知，具体地，可以向参与移动通信的所有移动用户提供通用的时间基准。

根据第五方面，本申请涉及一种用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE的方法，所述方法包括：接收来自于时间基准服务器的时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的时间同步消息；基于所述时间同步消息，确定关于所述UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述UE之间的端到端时延；向基站报告所述同步信息；以及接收来自于所述基站的同步指令，以同步所述UE的上行链路和/或侧行链路通信。

这样的可以在UE站点处实现的方法改善了通信，具体是移动通信网络中的UE侧行链路和/或上行链路通信，具体是5G网络。因此，该方法保证了可靠的通信和快速的链路建立。通过应用这样的方法，可以实现通用的时间感知，具体地，可以向参与移动通信的所有移动用户提供通用的时间基准。

附图说明

参照以下附图对本申请的其他实施例进行描述，其中：

图1示出了表示具有蜂窝覆盖范围内的用户101，102和蜂窝覆盖范围外的用户103，104的示例性移动(车辆)网络100的示意图；

图2示出了表示根据本公开的集中式C服务器架构200的示意图；

图3示出了表示根据本公开的C服务器架构300的示意图以及多个运营商的一般场景的时延和时间偏移的源；

图4a示出了表示NTP/PTP中基于一步消息传递的时延测量400a的示意图；

图4b示出了表示NTP/PTP中基于两步消息传递的时延测量400b的示意图；

图5示出了表示IEEE 1588时间同步协议的主要步骤的消息序列图500；

图6示出了表示根据本公开的具有同步的侧行链路601的示例性移动(车辆)网络600的示意图；

图7示出了表示根据本公开的C服务器、基站/eNB和移动用户/UE之间的信号发送和操作的消息序列图700；

图8示出了表示根据本公开的透明时钟的原理的消息序列图800；

图9示出了表示根据本公开的蜂窝覆盖范围外的UE的同步的消息序列图900；

图10示出了表示根据第一实现形式的包括C服务器、基站/eNB和UE的移动(车辆)网络中的协议栈的示例性实现的示意图；

图11示出了表示根据第二实现形式的包括C服务器232、基站/eNB 211和UE 201的移动(车辆)网络中的协议栈1100的示例性实现的示意图；

图12示出了表示根据本公开的UE内的时钟分布的示例性实现的示意图；

图13示出了表示根据本公开的用于从基站211侧针对上行链路和/或侧行链路通信同步UE 201的方法1300的示意图；以及

图14示出了表示根据本公开的用于从UE 201侧针对上行链路和/或侧行链路通信同步UE 201的方法1400的示意图。

具体实施方式

在以下详细描述中，参考了形成其一部分的附图，并且其中通过图示的方式示出了可以实践本公开的具体方面。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其他方面并且可以进行结构或逻辑上的改变。因此，以下详细描述不应被视为具有限制意义，并且本公开的范围由所附权利要求限定。

应当理解，结合所描述的方法所做出的论述对于用于执行该方法的对应的设备或系统也可以适用，反之亦然。例如，若描述了特定的方法步骤，则相应的设备可包括用于执行所描述的方法步骤的单元，即使这种单元没有在附图中被明确地描述或示出。此外，应当理解，除非另有特别注明，否则本文中所描述的各种示例性方面的特征可以彼此结合。

基于移动通信标准，例如LTE(long term evolution，长期演进)，具体是4.5G、5G以及之后的移动通信标准，本文中所描述的方法和设备可以在无线通信网络中实现。本文中所描述的方法和设备也可以在无线通信网络，具体是使用根据IEEE 802.11以及更高版本协议的WiFi通信标准的通信网络，中实现。所描述的设备可以包括集成电路和/或无源器件，并且可以根据各种技术制造。例如，电路可以被设计为逻辑集成电路、模拟集成电路、混合信号集成电路、光学电路、存储器电路和/或集成无源器件。

本文中所描述的设备可以用于发送和/或接收无线电信号。无线电信号可以是或可以包括由无线电发射设备(或无线电发射器或发送器)辐射的无线电频率位于约3kHz至300GHz的范围内的射频信号。

本文中所描述的设备和系统可以包括处理器、存储器和收发器，即发射器和/或接收器。在以下描述中，术语“处理器”描述了可以用于处理特定任务(或框或步骤)的任何设备。处理器可以是单核处理器或多核处理器，或者可以包括一组处理器，或者可以包括用于处理的装置。处理器可以处理软件或固件或应用程序等。

本文中所描述的设备和系统可以应用于基站和用户设备中。基站的示例可以包括接入节点、演进型NodeB(eNB)、gNB、NodeB、主eNB(MeNB)、辅eNB(SeNB)、远程射频头和接入点。

图1示出了表示具有蜂窝覆盖范围内的用户101，102和蜂窝覆盖范围外的用户103，104的示例性移动(车辆)网络100的示意图。示出了五个UE 101，102，103，104，105的示例性数量(可以有更多或更少的UE)，其中两个UE 101，102在蜂窝覆盖范围内，UE 101在eNodeB 110的蜂窝覆盖范围111内，UE 102在eNodeB 120的蜂窝覆盖范围121内。在该示例性网络100中，第一eNodeB 110可以是第一移动网络运营商(mobile network operator，MNO)的基站，而第二eNodeB 120可以是第二MNO的基站。三个UE 103，104，105在蜂窝覆盖范围外，其中，UE 103，104(以及其他UE 101，102)在通信区域内并且也在同步区域内，但只有一个UE 105在同步区域内且在通信区域外。注意，这些数字仅意味示例性数字，也可以使用任何其他数字。在该示例中，UE 101，103配备有GNSS接收器，用于接收来自于由卫星表示的GNSS系统160的定时信息。在该示例中，UE 101可以附着到eNB 110，并且还可以附着到远程小站单元(remote small cell unit，RSU)130。

图1中示出了蜂窝环境中的移动(车辆)网络的典型场景，包括具有用户设备(userequipment，UE)102，103，104，105的蜂窝覆盖范围内外的移动用户，其中一些移动用户(例如101，103)也配备有全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)160接收器。一个频带内的不同MNO的用户之间的多个侧行链路传输的共存，要求对发送的信号进行时间对齐，以避免干扰；如果侧行链路频带位于用于UL/DL的蜂窝频带内，则要求针对这些蜂窝传输进行进一步的时间对齐。

该全球V2V/D2D时间同步问题的主要挑战和限制包括：

·对附着到例如使用频分双工(frequency division duplex，FDD)的和/或分配给不同MNO网络的不同且非同步基站的用户的时间对齐；

·具有覆盖范围外的用户的部分覆盖场景；

·蜂窝UL/DL的同步应不受进一步同步侧行链路的影响。理想情况下，UL/DL应不感知或不需要考虑V2V侧行链路的要求；

·并非总在任何地方提供类似GNSS的时间基准(GPS、伽利略等)，并且这些类似GNSS的时间基准不能作为主要基准。

在这一点上，需要明确，本公开提供了一种通过固定/无线网络架构的时钟/时间基准分布的方案。除了第一同步的该级别之外，还可以由基站向UE提供以分配形式的附加信息，类似于针对蜂窝上行链路的定时提前量(timing advance，TA)。而且，在接收器侧，仍需要由UE执行同步算法，类似于下行链路。通过检测预定义的同步信号，仍必须估计所谓的帧起始(beginning of frame，BOF)和符号起始(beginning of symbol，BOS)，以便正确地处理所接收的信号，例如，移除正交频分复用(orthogonal frequency divisionmultiplexing，OFDM)波形中的循环前缀(cyclic prefix，CP)。

图2示出了表示根据本公开的集中式C服务器架构200的示意图。通信系统包括中央服务器232，也称为云服务器232，可以位于云230中。通信系统还包括：第一移动网络运营商(MNO1)网络210，其包括第一MNO服务器212和第一eNodeB(eNB1)211；和第二移动网络运营商(MNO2)网络220，其包括第二MNO服务器222和第二eNodeB(eNB2)221。具有第一UE 201的第一移动用户可以附着到MNO1网络210，具有第二UE 202的第二移动用户可以附着到MNO2网络220，具有第三UE 203的第三移动用户可以在覆盖范围外但可以通过侧行链路204附着到第一UE 201。第一UE 201和第二UE 202可以通过侧行链路204附着来附着。

在集中式C服务器架构200中，中央实体，例如位于MNO的核心网络(core network，CN)的内部或外部的或云230中的中央服务器(c服务器，c-server)232，控制附着于相同或不同运营商的基站212，222的移动用户201，202之间的侧行链路204传输。多运营商V2V由该c服务器232控制，该c服务器232以控制信息207的形式提供对UE的侧行链路204的高层控制，该控制信息207通过每个MNO的核心和接入网络210，220发送到UE 201，202。基站211，221的作用是向它们附着的UE 201，202转发该控制信息207，以及接收并向云服务器232转发反馈。在下行链路频带内的专用信道中，控制信息207从基站211，221发送到UE 201，202。该架构允许在所有MNO的UE 201，202之间使用V2V的共享频带，这样有几点好处，例如，允许集中式资源管理和资源分配。基于该架构，可以将MNO功能的子集转移到中央服务器232。覆盖范围外的UE，例如203，还可以通过覆盖范围内的UE，例如201，经由侧行链路204接收控制信息。

图3示出了表示根据本公开的C服务器架构300的示意图以及多个运营商的一般场景的时延和时间偏移的源。图3的C服务器架构300是图2中所示的C服务器架构200的类似表示，其中，突出显示了C服务器232与MNO1 210(这里表示为MNO_A)和MON2 220(这里表示为MNO_B)的基站211，221之间的时间时延Δt_A 301，Δt_B 302，以及基站211，221与它们相关联的UE201，202之间的时间时延t_R1 304和t_R2 305。

从同步的角度来看，侧行链路传输将受到若干时间偏移和时延影响因素的影响，这些因素在图3的概述中示出。在下文中遵循的建模方法中，假定C服务器232使用全球时间基准t_c，其可以由准确的GNSS、高精度的本地时钟(铷或原子时钟)或其他源来提供，并且在这里被认为是理想的时间基准。

每个基站，这里是属于MNO A 210和MNO B 220的两个基站211，221，由本地时间基准t_A和t_B驱动，t_A和t_B在通常情况下与全球时间基准t_c不同，并且相对于全球基准t_c具有时间偏移t_A,off和t_B,off。在本模型中，这些偏移包括：c服务器232和具体的eNB 211，221使用的不同的定时基准之间的系统偏移，以及由于每个MNO的网络210，220内的时钟漂移或时钟分布效应而产生的定时误差。通常，MNO不感知这些偏移。该错误模型也适用于相同MNO的基站。

除了(系统的以及取决于误差的)时间偏移之外，c服务器232和具体的基站211，221之间还有时延时间Δt，该时延时间Δt通常对于基站211，221和MNO 210，220是未知的。例如，如果c服务器232和基站211，221之间的路径(路由器、网关等)改变，则Δt的值可以改变。

由于基站211和UE 201之间的无线电传播，以及由于基站211处的本地处理和排队效应，接入网络中存在时延。这些时延全由接入时延t_R捕获。该时延通常小于Δt，但由于UE的移动性可能改变得更快。

从多个运营商的蜂窝网络内的移动用户时间基准分布的意义上说，蜂窝移动网络中尚未面临全局同步的问题。这种具有挑战性的新要求来自未来蜂窝系统(例如3GPP NRRel.16及之后)的性质，其中，会在一个频带中潜在地执行多运营商侧行链路。而且，最近已经提出了c服务器网络架构，以实现多运营商V2V，但该c服务器网络架构尚未部署。当然，如图3中所述和所示的上述同步问题也会在单个MNO内发生。在这种情况下，提供控制并可能作为同步基准的服务器可以是MNO网络内的某个内部基准。

诸如LTE和IEEE 802.11p的现有技术(state-of-the-art，SoTA)系统必须面对截然不同且更加宽松的同步要求。例如，在蜂窝LTE中，PHY层同步是由每个UE通过检测DL中的关于服务基站的预定义的同步序列来执行的。在上行链路中，通过网络将时间提前量(TA)分配给每个UE，以对齐来自于不同UE的信号。这种PHY层同步的水平足以与基站建立附着。同步信号的检测提供了包括BOF/BOS估计的时间同步，同时提供了典型的载波频率同步和用户标识。

从数据不在预定义的时间点发送并且跨越完整频带的意义上来说，通过定义，IEEE 802.11p是非同步系统。因此，不需要用户之间的相互同步或全球同步和时间基准分布。

对于定点(有线或无线)网络，经常使用所谓的网络定时协议(network timingprotocol，NTP)和更准确的精确时间协议(precision time protocol，PTP)，例如以下关于图4a、图4b和图5描述的IEEE 1588和1588-2008(也称为PTP版本2)协议。这些协议用于同步网络内的时钟并实现亚微秒范围内的精度。这些协议主要是为固定网络拓扑设计的，但对于动态无线网络，例如蜂窝无线电接入网，来说并不常见。

图4a示出了表示NTP/PTP中基于一步消息传递的时延测量400a的示意图。客户端410在时间t₁向服务器420发送第一消息401，该第一消息401在时间t₂被服务器420接收。t₂可以被服务器420指示为接收的时间戳403。服务器420在时间t₃向客户端410发送第二消息402，该第二消息402在时间t₄被客户端410接收。t₃可以被服务器420指示为传输的时间戳404。往返时延可以由客户端410根据往返时延等于((t₄-t₁)-(t₃-t₂))来确定。

一个关键点是时延的测量。这是通过交换包括时间戳，即发生具体事件时使用的定时器的值，的数据包来实现的。客户端410可以使用服务器420提供的时间值，例如根据图4a中所示的上述索引公式，估计往返时延(如果时延是对称的，则单向时延是往返的一半)。

图4b示出了表示NTP/PTP中基于两步消息传递的时延测量400b的示意图。主机(master)430在时间t₁向从机(slave)440发送第一消息431以及跟随第一消息431的跟进消息432。从机440精确地感知t₁的值，可以精确地确定t₁和跟进消息432的接收之间的时延433，并且可以相应地调整其时钟。

在图4b中所示的“两步消息传递”中，与用于如图4a所示的“一步消息传递”的“即时”消息传递相比，在跟进消息432中插入了更精确的时间戳。

图5示出了表示IEEE 1588时间同步协议的主要步骤的消息序列图500。

PTP的最终目标是估计和补偿关于主机430时钟的时间偏移以及主机430和从机440之间的网络时延。时间同步协议的主要阶段如下。

·阶段A，510：时钟偏移对齐

·主机430发送包括时间戳的“同步”消息501(在时间t₁)，从机440使用其本地时钟对消息到达添加时间戳(在时间t₂)。

·从机440将其与主机430的跟进消息502中的实际同步传输时间戳(在时间t₁)进行比较。两个时间戳之间的差(t₂-t₁)等于时钟的偏移加上传输时延，如图5底部所示。

·从机440通过该差调整其本地时钟。

·阶段B，511：主机->从机时延d_M->S

·从机440接收第二同步/跟进消息集503。使用其更新后的时钟，计算主机到从机时延d_M->S。

·阶段C，512：从机->主机时延d_S->M

·从机440对时延请求消息505添加时间戳(在时间t₃)。

·主机430对时延请求消息505的到达添加时间戳(在时间t₄)，并发送回时延响应消息506。

时间戳的差t₃-t₄给出了从机到主机时延d_S->M。从机440将两个方向的时延进行平均，并调整到平均时延和偏移，如图5底部所示。

图6示出了表示根据本公开的具有同步的侧行链路601的示例性移动(车辆)网络600的示意图。移动网络600可以对应于以上关于图2和3所描述的C服务器架构200，300。在C服务器232和各个UE 201，202之间交换PTP协议消息602。在基站211，221和对应的UE 201，202之间交换控制和反馈信息603。通过UE 201，202之间的同步的侧行链路601来交换侧行链路信息。

可以基于图6来解释提出的根据本公开的用于在包括因特网、核心和接入网的网络内的全局同步以及公共时间基准分布的方案，而该过程以及c服务器232、基站211，221和UE 201，202之间的信号发送的更详细的描述由图7中示出的序列图给出。

如图6所示，PTP在c服务器232(其代表根据图4b和5的主机430)和至少一个UE(其代表根据图4b和5的从机440)之间实现。这样，可以补偿时间偏移，并且可以由UE 201，202测量端到端(end-to-end，E2E)时延。注意，PTP数据包“绕过(bypass)”基站211，221意味着，其在c服务器232和UE 201，202之间转发PTP数据包，而无需读取或修改它们。

图7示出了表示根据本公开的C服务器、基站/eNB和移动用户/UE之间的信号发送和操作的消息序列图700。

UE 201在与c服务器232一起运行PTP时，向其服务基站211报告包括时间偏移以及尤其是E2E(端到端)时延的测量结果701。由于E2E时延在两个方向上可以不同，所以，可以向基站211相应地报告两个测量结果(第一消息时延(d_M->S)和偏移报告701，第二消息时延(d_S->M)报告702)。图7中，点划线箭头501，502，503，504，505，506和虚线箭头507(可选的)示出了PTP信号发送，而实线箭头701，702，703指示UE 201和基站211之间新公开的信令。

基站211通常感知或可以测量到做报告的UE 201的接入时延，这取决于包括定时提前量(TA)、由于排队、处理等引起的时延的参数。考虑到所有这些，基站211计算与c服务器232和基站211(没有接入时延)之间的路径相对应的部分时延。由于这是对附着于该基站211的所有UE 201的公共时延部分，因此与基站211交换信号的一个UE 201或其他节点，例如中继器、路侧单元等，实现PTP并向基站211报告测量结果就足够了。当然，当从一个以上的UE 201报告测量结果时，可以自然地提高精度。

最后，基站211向所有附着的UE 201提供UE特定的侧行链路同步指令703。这些UE特定的侧行链路同步指令703可以具有关于预定义的已知时间基准的时间偏移的形式，例如针对UL指示的关于UE特定的时间基准的“时间转移(time shift)”，如图7中附图标记703所示。UE 201和eNB 211之间交换的所有与同步相关的信息可以例如在下行链路频率资源内的控制和反馈信道中发送。

重要的是，在该过程中，UE 201不会更新其针对DL/UL的定时，基站211也不会。UE201仅估计并追踪c服务器232定时，向eNB 211报告并且接收针对其自身的侧行链路(SL)定时的指令703。

根据图7中的序列图，整个过程可以概述如下：

·(至少一个)UE 201实现PTP并估计E2E(C服务器232到UE 201)时延和偏移，该E2E时延和偏移经由UL被报告给eNB 211。

·基于E2E时延以及自身的测量结果和信息，eNB 211计算c服务器到eNB时延，这对于附着于eNB 211的所有UE 201来说是通用的。

·将UE特定的同步指令703提供给所有附着的UE 201。这些指令以UE 201可以识别的形式给出，例如关于它已经感知的时间基准。

·这样，UE 201可以针对侧行链路同步它们的时间基准。

·UL的时间基准以及eNB同步不受以上过程的影响。

·该过程可以由一个以上的UE 201以可变的频率来实现。

图7中示出的三个主要实体，即C服务器232、基站/eNB 211和移动用户/UE 201，可以如下描述实现。

基站211可以是例如eNodeB或gNodeB，用于针对上行链路205和/或侧行链路204通信同步至少一个用户设备，例如UE 201。基站211包括处理器，该处理器用于执行以下步骤：在时间基准服务器(在附图中也表示为C服务器232)和至少一个UE(201)之间转发时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的至少一个时间同步消息501，503，506；接收至少一个UE 201的关于至少一个UE 201和时间基准服务器232之间同步的同步信息701，具体是时间基准服务器232和至少一个UE 201之间的端到端时延；以及向至少一个UE 201发送同步指令703。

使基站211能够获取关于时间基准服务器232的同步信息和/或端到端时延。从而，基站211使至少一个UE 201能够与时间基准服务器232同步，如图7所示。UE 201的上行链路和/或侧行链路通信可以遵循基于时间基准服务器232的时间基准，并且彼此时间对齐/同步。

注意，BS 211也不需要与时间基准服务器232同步，但是这可以是可选择的特征。UE 201，202，203最终使用的时间基准不需要是服务器基准，而是基于/取决于服务器基准的。

处理器可以使用第二时间基准来同步与至少一个UE 201之间的下行链路通信，第二时间基准是不基于时间基准服务器232的时间基准的。

BS 211可以用于使用时间基准服务器232的时间基准来同步与至少一个UE 201之间的下行链路通信。

时间基准服务器232和至少一个UE 201之间的同步信息701，具体是端到端时延，可以是基于从时间基准服务器232到至少一个UE 201的时延和/或从至少一个UE 201到时间基准服务器232的时延的。

处理器可以确定基站211和至少一个UE 201之间的接入时延。

处理器可以用于基于由至少一个UE 201提供的UE特定信息，确定基站211和至少一个UE 201之间的接入时延，具体是取决于无线电传播时延、基站211对接入时延的已知影响以及定时提前量TA。

处理器可以基于同步信息701，具体是端到端时延，和接入时延，确定时间基准服务器232和基站211之间的网络时延。

基站211可以用于使用网络时延来同步至少一个UE 201。

处理器可以基于网络时延，确定时间基准服务器的时间基准。

处理器可以向多个UE发送同步指令703。同步指令703可以是UE特定的例如或特定于一组UE的。

同步指令703可以是基于网络时延以及UE特定的时间测量结果和参数的，具体是无线电传播时延、基站211对接入时延的已知影响以及UE特定的定时提前量TA。

处理器可以在不参与时间同步协议的情况下，在时间基准服务器232和至少一个UE 201之间转发至少一个时间同步消息501，503，506。“在不参与时间同步协议的情况下”在本申请的意义中包括：BS不实现同步协议本身并且在根据该协议的通信内起作用，和/或BS不读取时间同步消息。

处理器可以用于在时间基准服务器232和至少一个UE 201之间优先转发至少一个时间同步消息501，503，506。

同步期间，由于排队，具体是在网络堵塞的情况下，不会引起额外的时延。

处理器可以请求至少一个UE 201提供时间基准服务器232和至少一个UE 201之间的同步信息701，具体是端到端时延。如果BS意识到应该更新同步，则基站可以请求更新同步。

可以从至少一个UE 201周期性地接收时间基准服务器232和至少一个UE 201之间的同步信息701，具体是端到端时延。

处理器可以请求至少一个UE 201改变报告同步信息701，具体是端到端时延，的周期，具体是如果基站211检测到时间基准服务器232和基站211之间的网络时延的变化。

用户设备UE 201可以用于协助基站211(或另一基站)针对上行链路205和/或侧行链路204通信同步至少一个用户设备UE 201，例如UE 201或另一UE。UE 201包括处理器，该处理器用于执行以下步骤：接收来自于时间基准服务器232(例如附图中所示的C服务器)的时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的时间同步消息501，503，506；基于时间同步消息501，503，506，确定关于UE 201和时间基准服务器232之间同步的同步信息701，具体是时间基准服务器232和UE 201之间的端到端时延；向基站211报告同步信息701；以及接收来自于基站211的同步指令703，以同步UE的上行链路205和/或侧行链路204通信。

处理器可以用于通过上行链路反馈信道向基站报告同步信息。

处理器可以用于通过下行链路控制信道接收来自于基站的UE特定的同步指令。

处理器可以用于根据PTP/NTP协议，基于从时间基准服务器接收的第一同步消息以及具体是基于跟随第一同步消息的第一跟进消息，将时钟偏移与时间基准服务器对齐。

处理器可以用于根据PTP/NTP协议，基于对齐的时钟偏移和从时间基准服务器接收的第二同步消息以及具体是基于跟随第二同步消息的第二跟进消息，确定指示时间基准服务器和UE之间时延的主机到从机时延。

处理器可以用于根据PTP/NTP协议，基于从时间基准服务器接收的时延响应消息以及具体是基于跟随时延响应消息的跟进消息，确定指示UE和时间基准服务器之间时延的从机到主机时延。

在不由基站消息进行修改的情况下，根据PTP/NTP协议，可以从时间基准服务器接收第一同步消息、第二同步消息和时延响应消息。

UE 201可以包括：第一调制解调器1202(例如，如图12所示)，第一调制解调器1202包括第一协议栈1020PC5，第一协议栈1020PC5用于处理UE 201的侧行链路204通信；和第二调制解调器1201(例如，如图12所示)，第二调制解调器1201包括第二协议栈1010Uu，第二协议栈1010Uu用于处理与基站211之间的上行链路/下行链路205通信，其中，第一协议栈1020和第二协议栈1010包括共享的IP层1001、共享的无线资源附着RRC层1002和各自的MAC层1005，例如以下关于图10和11所描述的。

处理器可以用于基于共享的IP层1001，处理时间同步协议，以及基于共享的RRC层1002或基于各自的MAC层1005，同步UE 201的上行链路205和/或侧行链路204通信，例如以下关于图10和11所描述的。

处理器可以用于补偿第一调制解调器1202和第二调制解调器1201之间的内部时延，以及基于补偿的内部时延，使UE 201与时间基准服务器232同步。

处理器可以用于向基站211报告同步信息，具体是端到端时延，其中，同步信息包括第一调制解调器1202和第二调制解调器1201之间的内部时延，例如以下关于图12所描述的。

处理器可以用于向基站211的覆盖范围外的另一UE 203提供同步指令911，921，例如以下关于图9所描述的。

处理器可以用于通过UE 201和另一UE之间的侧行链路204控制信道向另一UE 203提供同步指令911，921。

提供给另一UE的同步信息可以是特定于另一UE的。

UE 201可以用于测量UE 201和另一UE 203之间的时延，具体是往返时延，并且使同步指令703基于该时延。

通过UE和另一UE之间的时延来补充总时延。

UE 201可以用于接收来自于另一UE 203的请求，以测量该时延。

时间基准服务器232可以用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备，例如UE 201。时间基准服务器包括处理器，该处理器用于：向至少一个UE 201发送时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的至少一个时间同步消息501，503，506。至少一个同步消息501，503，506包括使至少一个用户UE 201能够报告关于至少一个UE 201和时间基准服务器232之间同步的同步信息701，具体是时间基准服务器232和至少一个UE 201之间的端到端时延，的信息。

这样的时间基准服务器232提供的优点是，UE可以用于向基站报告同步信息，以使基站能够向至少一个UE发送同步指令来同步UE的上行链路和/或侧行链路通信。

处理器可以用于绕过基站211，向UE 201发送第一同步消息501以及具体是跟随第一同步消息501的第一跟进消息502。

处理器可以用于绕过基站211，向UE 201发送第二同步消息503以及具体是跟随第二同步消息503的第二跟进消息504。

处理器可以用于绕过基站211，接收来自于UE 201的时延请求消息505。

处理器可以用于绕过基站211，向UE 201发送时延响应消息506以及具体是跟随时延响应消息506的跟进消息507。

时间基准服务器232可以用于向多个运营商网络发送时间同步消息；和/或在运营商网络外部运行。这提供的优点是，时间基准服务器可以独立于运营商使用。

图8示出了表示根据本公开的表明透明时钟的原理的消息序列图800。如果基站作为网桥，则必须由所有基站和所有附着的UE来实现PTP。与所公开的方案相比，这会导致较大的信令开销。

可以代表以上所述的C服务器232的主机801根据PTP协议与网桥802，例如，如上所述的基站211，交换同步消息501，502，505，506。然后，网桥802，例如基站211，根据PTP协议与从机803，例如如上所述的UE 201，交换同步消息501，502。主机801可以确定时延测量结果811(仅在P2P网桥中)，从机803可以确定时延d和停留时间t₃-t₂，其中，t₂是同步消息501在网桥802处的到达时间，t₃是时延响应消息506在网桥802处的到达时间。

为了避免如以上关于图7所提出的公开的方案，最直接的替代方案是，基站211，221例如通过应用PTP，并作为也会应用PTP的所有附着的UE 201，202的“透明时钟”，更积极地参与同步过程。这样，c服务器232和基站211，221之间的时延以及“停留时间”(由节点引入的时延)对UE 201，202是“不可见的”，因为UE 201，202仅会看到时间戳，即由网桥802定义的时间基准。

然而，这种技术方案的主要缺点是由于基站和所有其附着的UE，而不是所公开的方案要求的每个基站与至少一个UE之间两个方向上的信令造成的大的开销。而且，不实现PTP的UE根本无法同步，这意味着所有UE都需要完整的PTP实现。

作为参考，“透明时钟”或“网桥”802的基本原理在图8中示出。主要缺点是，所有UE和基站都必须实现PTP，从而导致c服务器、基站和移动用户之间的信令开销很大。

需要强调的是，从MNO的角度来看，还包括多个MNO的基站的完全同步的蜂窝网络(类似于时分双工TDD网络)的要求是技术上非常困难且不期望的要求。而且，假设GNSS为针对侧行链路的全球基准是可行的技术方案，但不建议这样做，因为GNSS并非总是可用并且被视为不可靠的源。

因此，所公开的方案的优点是，所公开的方案

√不要求基站

ο与c服务器交换数据

ο实现PTP

ο与c服务器同步

ο改变用于DL传输的参数设定或时间同步。

√仅需一个UE(或其他节点)来与c服务器一起实现PTP。

ο造成控制/反馈信息的开销较低

ο允许不能运行PTP的UE进行同步

√允许UE在没有它们或它们的基站的侧行链路中同步，以交换关于蜂窝时间基准的信息

图9示出了表示根据本公开的蜂窝覆盖范围外的UE的同步的消息序列图900。覆盖范围内的UE 201用作“透明时钟”，从而在不感知C服务器到UE路径的时延和偏移的情况下，允许其他UE 203通过实现PTP进行同步。覆盖范围内的UE 201通过侧行链路控制信道提供直接的同步信息。

包括覆盖范围外的UE，例如图9中所示的UE 203，是所考虑的通信场景中必不可少的组成部分。为了实现这一点，在此公开并在图9中示出了两种可能的解决方案。

第一选项910要求，覆盖范围内的UE 201用作“透明时钟”(首先在IEEE 1588-2008中定义)，从而允许附着的覆盖范围外的UE 203通过实现PTP进行同步。该架构的积极方面是，附着的UE 203无需以任何方式感知或考虑覆盖范围内的UE 201后面的，即来自于C服务器到UE路径，的时延和偏移。当然，这要求所有覆盖范围外的UE 203确实运行PTP。

第二选项920进入覆盖范围内的UE 201的方向，该UE 201接管与eNB 211相似的功能。通过侧行链路控制信道直接向覆盖范围外的UE 203提供同步信息，包括类似于eNB 211本来会提供的同步信息的同步信息921，922，923。可选择地，可以包括时延测量结果，以补偿不同对或不同组的UE之间的接入时延的差异。

在第一选项910中，从覆盖范围内的UE 201向覆盖范围外的UE 203发送同步和跟进消息911。覆盖范围外的UE 203回复时延请求(t_R)消息912，并且覆盖范围内的UE 201向覆盖范围外的UE 203发送时延响应(t_R)。

在第二选项920中，从覆盖范围内的UE 201向覆盖范围外的UE 203发送同步消息921。同步消息921包括作为Δt、t_off和定时提前量TA的函数的定时偏移T_off。覆盖范围外的UE 203回复时延请求(t_R)消息922，并且覆盖范围内的UE 201向覆盖范围外的UE 203发送时延响应(t_R)/T_off更新消息923。

图10和11示出了表示根据第一和第二实现形式的包括C服务器、基站/eNB和UE的移动(车辆)网络中的协议栈1000，1100的示例性实现的示意图。

在两个实现1000，1100中，c服务器232包括RRC/MAC控制器和IP层；eNB包括物理(PHY)层1006、MAC层1005、RLC层1004、PDCP层1003和RRC层1002；UE 201包括实现上行链路/下行链路通信链路的协议栈1010Uu和实现侧行链路通信的协议栈1020PC5。上行链路/下行链路栈1010包括物理(PHY)层1006、MAC层1005、RLC层1004、PDCP层1003、公共的RRC层1002(与侧行链路栈1020共用)和公共的IP层1001(与侧行链路栈1020共用)。侧行链路栈1020包括物理(PHY)层1006、MAC层1005、RLC层1004、PDCP层1003、公共的RRC层1002(与上行链路/下行链路栈1010共用)和公共的IP层1001(与上行链路/下行链路堆栈1010共用)。

在图10和11中所示的两个示例性实现1000，1100中，箭头1011(图10中)和1111(图11中)指示PTP流，而箭头1012，1013(图10中)和1112，1113，1114(图11中)指示侧行链路同步所需的新信令。由于UE 201能够附着到UL/DL和SL，所以，它将包括两个协议栈1010，1020，但是这两个协议栈1010，1020可以共享上层的无线资源附着(RRC)1002和IP 1001层。注意，在C服务器232在MNO的网络外部的通常情况下，UE 201和C服务器232之间的PTP必须在IP 1001上实现。对于C服务器232在MNO的网络内部的更特殊情况，它也可以在PDCP 1003上实现。在图10和11中示出的实现中，UE 201和eNB 211之间的同步信息1013(图10中)和1113，1114(图11中)在RRC 1002(图10中)或MAC 1005层(图11中)上交换。设计方案应考虑该过程对时延的敏感性，以及MAC层1005上的用于常规控制/反馈的资源是否应用于提供最低时延和最高可靠性。

图12示出了表示根据本公开的UE内的时钟分布的示例性实现的示意图。UE 201内的时钟分布可以引入时延。需要仔细选择用于时延测量的通信接口。内部时延可以被视为整个E2E时延的一部分，也可以由每个UE在内部单独进行补偿。

UE 201包括第一部件，例如用于执行DL/UL通信的第一调制解调器1201，和第二部件，例如用于执行侧行链路通信的第二调制解调器1202。第一调制解调器1201和第二调制解调器1202之间的内部时钟分布1203可以导致不同的时钟基准。

UE侧与实现相关的另一方面附着和测量接口的定义。在实际的实现中，UE 201内，例如UL/DL 1201和SL 1202单元或调制解调器之间，的时钟分布将引入时延。因此，需要仔细选择用于时延测量的通信接口。在此提出两种可能的方案：

1、DL/UL单元1201执行与c服务器232的所有测量并接收指令。在内部，由eNB 211提供的指令在用于SL单元1202之前，需要根据测量/已知的内部时延来进行调整。

2、在c服务器232和UE SL单元1202之间定义E2E时延。这意味着，PTP在SL单元1202上实现，测量/指令通过DL/UL单元1201转发到eNB 211。

图13示出了表示根据本公开的用于从基站211侧针对上行链路和/或侧行链路通信同步UE 201的方法1300的示意图。

方法1300包括：在时间基准服务器232和至少一个UE 201之间转发1301时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的例如以上关于图5所描述的至少一个时间同步消息(501，503，506)，例如以上关于图6和7所描述的。

方法1300还包括：接收1302至少一个UE 201的关于至少一个UE 201和时间基准服务器232之间同步的同步信息701，具体是时间基准服务器232和至少一个UE 201之间的端到端时延，例如以上关于图6和7所描述的。

方法1300还包括：向至少一个UE 201发送1303同步指令703，例如以上关于图6和7所描述的。

方法1400包括：接收1401来自于时间基准服务器232的时间同步协议，具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP，的例如以上关于图5所描述的时间同步消息501，503，506，例如以上关于图6和7所描述的。

方法1400还包括：基于时间同步消息501，503，506，确定1402关于UE 201和时间基准服务器232之间同步的同步信息701，具体是时间基准服务器232和UE 201之间的端到端时延，例如以上关于图6和7所描述的。

方法1400还包括：向基站211报告1403同步信息701，例如以上关于图6和7所描述的。

方法1400还包括：接收1404来自于基站211的同步指令703，以同步UE的上行链路205和/或侧行链路204通信，例如以上关于图6和7所描述的。

本公开还支持一种计算机程序产品，包括当被执行时使至少一个计算机执行本文中所述的执行和计算步骤的计算机可执行代码或计算机可执行指令，具体是上述关于图4-5、7-9和13-14的方法1300，1400和流程图400a，400b，500，700，800，900的步骤。这样的计算机程序产品可以包括可读的非暂时性存储介质，其上存储有程序代码以供计算机使用。该程序代码可以执行本文中所述的处理和计算步骤，具体是上述关于图4-5、7-9和13-14的方法1300，1400和流程图400a，400b，500，700，800，900。

虽然本公开的具体特征或方面可能已经仅结合几种实现方式中的一种被公开，该特征和方面可以与其他实现方式的一个或多个其他特征或方面组合，也可以是任何给定或具体的应用所期望和对其有利的。此外，对于具体描述或权利要求中使用的词语：“包括”、“具有”、“有”或它们的其他变形，这些词语旨在以与词语“包括”类似的方式表达包含性意味。同样，词语“示例性”、“例如”和“如”仅仅是作为一种示例，而不是最好或最佳的。可能使用了词语“耦合”和“附着”以及派生词。应当理解，这些词语可以用于指示两个元件彼此合作或交互，而不管它们是直接物理接触还是电接触，或者它们彼此不直接接触。

尽管本文已经图示和描述了特定方面，但是本领域普通技术人员将理解，在不脱离本公开的范围的情况下，各种可选的和/或同等的实现方式可以替代所示出和描述的特定方面。本申请旨在涵盖本文中所讨论的具体方面的任何修改或变形。

尽管以下权利要求中的元件以具有相应标记的特定顺序列举，但除非权利要求书中暗示用于实现这些元件中的一些或全部的特定序列，否则这些元件不一定旨在限于按特定顺序实现。

根据上述教导，许多替换、修改和变化对于本领域技术人员来说是显而易见的。当然，本领域技术人员容易认识到，除了本文所述之外，本申请还有许多应用。虽然已经参考一个或多个特定实施例描述了本申请，但是本领域技术人员认识到可以在不脱离本申请的范围的情况下对其进行许多改变。因此，应当理解，在所附权利要求和其同等形式的范围内，本申请可以通过与本文具体描述所不同的方式实现。

Claims

1.一种基站，具体是eNodeB或gNodeB，用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE，其特征在于，所述基站包括处理器和收发器，

所述处理器用于：在时间基准服务器和所述至少一个UE之间转发时间同步协议的至少一个时间同步消息，所述时间同步协议具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP；

所述收发器用于，接收所述至少一个UE的关于所述至少一个UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的端到端时延；以及

所述处理器还用于，确定所述基站和所述至少一个UE之间的接入时延，并基于所述同步信息和所述接入时延，确定所述时间基准服务器和所述基站之间的网络时延；

所述收发器还用于，向所述至少一个UE发送同步指令。

2.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，

所述处理器用于使用第二时间基准来同步与所述至少一个UE之间的下行链路通信，所述第二时间基准是不基于所述时间基准服务器的时间基准的。

3.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，

所述基站用于使用所述时间基准服务器的时间基准来同步与所述至少一个UE之间的下行链路通信。

4.根据权利要求2所述的基站，其特征在于，

其中，所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的所述同步信息，是基于从所述时间基准服务器到所述至少一个UE的时延和/或从所述至少一个UE到所述时间基准服务器的时延的，所述同步信息具体是所述端到端时延。

5.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，

所述处理器用于基于由所述至少一个UE提供的UE特定信息，确定所述基站和所述至少一个UE之间的所述接入时延，所述接入时延具体取决于无线电传播时延、所述基站对所述接入时延的已知影响以及定时提前量TA。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的基站，其特征在于，

所述基站(211)用于使用所述网络时延来同步所述至少一个UE。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的基站，其特征在于，

所述处理器用于基于所述网络时延，确定所述时间基准服务器的时间基准。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的基站，其特征在于，

所述处理器用于向多个UE发送同步指令，其中，所述同步指令是UE特定的或特定于一组UE的。

9.根据权利要求8所述的基站，其特征在于，

其中，所述同步指令是基于所述网络时延以及UE特定的时间测量结果和参数的，具体是无线电传播时延、所述基站对所述接入时延的已知影响以及UE特定的定时提前量TA。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的基站，其特征在于，

所述处理器用于在不参与所述时间同步协议的情况下，在所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间转发所述至少一个时间同步消息。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的基站，其特征在于，

其中，所述处理器用于在所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间优先转发所述至少一个时间同步消息。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的基站，其特征在于，

其中，所述处理器用于请求所述至少一个UE提供所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的所述同步信息，所述同步信息具体是所述端到端时延。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的基站，其特征在于，

其中，所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的所述同步信息是从所述至少一个UE周期性地接收的，所述同步信息具体是所述端到端时延。

14.根据权利要求13所述的基站，其特征在于，

所述处理器还用于在所述基站检测到所述时间基准服务器和所述基站之间的网络时延的变化时，请求所述至少一个UE改变报告所述同步信息的周期。

15.一种用户设备UE，用于协助基站针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE，所述UE包括处理器和收发器，其特征在于，

所述收发器用于，接收来自于时间基准服务器的时间同步协议的时间同步消息，所述时间同步协议具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP；

所述处理器用于，基于所述时间同步消息，确定关于所述UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，所述同步信息具体是所述时间基准服务器和所述UE之间的端到端时延；

所述收发器还用于，向所述基站报告所述同步信息；以及

接收来自于所述基站的同步指令，以同步所述UE的上行链路和/或侧行链路通信；

其中，所述UE包括第一调制解调器和第二调制解调器，所述同步信息包括所述第一调制解调器和所述第二调制解调器之间的内部时延。

16.根据权利要求15所述的UE，其特征在于，

所述处理器用于通过上行链路反馈信道向所述基站报告所述同步信息。

17.根据权利要求15所述的UE，其特征在于，

所述收发器用于通过下行链路控制信道接收来自所述基站的UE特定的同步指令。

18.根据权利要求15所述的UE，其特征在于，

所述第一调制解调器包括第一协议栈，所述第一协议栈用于处理所述UE的侧行链路通信；和

所述第二调制解调器包括第二协议栈，所述第二协议栈用于处理与所述基站之间的上行链路/下行链路通信，

其中，所述第一协议栈和所述第二协议栈包括共享的IP层、共享的无线资源附着RRC层和各自的MAC层。

19.根据权利要求18所述的UE，其特征在于，

所述处理器用于基于所述共享的IP层，处理所述时间同步协议，以及基于所述共享的RRC层或基于所述各自的MAC层，同步所述UE的上行链路和/或侧行链路通信。

20.根据权利要求18所述的UE，其特征在于，

所述处理器用于补偿所述第一调制解调器和所述第二调制解调器之间的所述内部时延，以及基于补偿的所述内部时延，使所述UE与所述时间基准服务器同步。

21.根据权利要求15至20中任一项所述的UE，其特征在于，

其中，所述处理器用于向所述基站的覆盖范围外的另一UE提供同步指令。

22.根据权利要求21所述的UE，其特征在于，

所述处理器用于通过所述UE和所述另一UE之间的侧行链路控制信道向所述另一UE提供所述同步指令。

23.根据权利要求15至20中任一项所述的UE，其特征在于，

所述UE用于测量所述UE和另一UE之间的时延，具体是往返时延，并且使所述同步指令基于所述时延。

24.根据权利要求23所述的UE，其特征在于，

其中，所述UE用于接收来自于所述另一UE的请求，以测量所述时延。

25.一种用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步用户设备UE的方法，其特征在于，所述方法包括：

在时间基准服务器和至少一个UE之间转发时间同步协议的至少一个时间同步消息，所述时间同步协议具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP；

接收所述至少一个UE的关于所述至少一个UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的端到端时延；

确定基站和所述至少一个UE之间的接入时延，基于所述同步信息和所述接入时延，确定所述时间基准服务器和基站之间的网络时延；以及

向所述至少一个UE发送同步指令。

26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，

使用第二时间基准来同步与所述至少一个UE之间的下行链路通信，所述第二时间基准是不基于所述时间基准服务器的时间基准的。

27.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，

使用所述时间基准服务器的时间基准来同步与所述至少一个UE之间的下行链路通信。

28.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，

所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的所述同步信息，是基于从所述时间基准服务器到所述至少一个UE的时延和/或从所述至少一个UE到所述时间基准服务器的时延的，所述同步信息具体是所述端到端时延。

29.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，

基于由所述至少一个UE提供的UE特定信息，确定所述基站和所述至少一个UE之间的所述接入时延，所述接入时延具体取决于无线电传播时延、所述基站对所述接入时延的已知影响以及定时提前量TA。

30.根据权利要求25至29中任一项所述的方法，其特征在于，

使用所述网络时延来同步所述至少一个UE。

31.根据权利要求25至29中任一项所述的方法，其特征在于，

基于所述网络时延，确定所述时间基准服务器的时间基准。

32.根据权利要求25至29中任一项所述的方法，其特征在于，

向多个UE发送同步指令，其中，所述同步指令是UE特定的或特定于一组UE的。

33.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述向所述至少一个UE发送同步指令，包括：

所述同步指令是基于所述网络时延以及UE特定的时间测量结果和参数的，所述UE特定的时间测量结果和参数具体是无线电传播时延、所述基站对所述接入时延的已知影响以及UE特定的定时提前量TA。

34.根据权利要求25至29中任一项所述的方法，其特征在于，

在不参与所述时间同步协议的情况下，在所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间转发所述至少一个时间同步消息。

35.根据权利要求25至29中任一项所述的方法，其特征在于，

其中，在所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间优先转发所述至少一个时间同步消息。

36.根据权利要求25至29中任一项所述的方法，其特征在于，

其中，请求所述至少一个UE提供所述时间基准服务器和所述至少一个UE之间的所述同步信息，所述同步信息具体是所述端到端时延。

37.根据权利要求25至29中任一项所述的方法，其特征在于，

38.根据权利要求25至29中任一项所述的方法，其特征在于，

在所述基站检测到所述时间基准服务器和所述基站之间的网络时延的变化时，请求所述至少一个UE改变报告所述同步信息的周期。

39.一种用于针对上行链路和/或侧行链路通信同步至少一个用户设备UE的方法，其特征在于，所述方法包括：

接收来自于时间基准服务器的时间同步协议的时间同步消息，所述时间同步协议具体是精确时间协议PTP或网络定时协议NTP；

基于所述时间同步消息，确定关于所述UE和所述时间基准服务器之间同步的同步信息，具体是所述时间基准服务器和所述UE之间的端到端时延；

向基站报告所述同步信息；以及

接收来自于所述基站的同步指令，以同步所述UE的上行链路和/或侧行链路通信。

40.根据权利要求39所述的方法，其特征在于，

通过上行链路反馈信道向所述基站报告所述同步信息。

41.根据权利要求39所述的方法，其特征在于，

通过下行链路控制信道接收来自所述基站的UE特定的同步指令。

42.根据权利要求39所述的方法，其特征在于，

所述UE包括第一调制解调器和第二调制解调器，所述同步信息包括所述第一调制解调器和所述第二调制解调器之间的内部时延；

43.根据权利要求42所述的方法，其特征在于，

基于所述共享的IP层，处理所述时间同步协议，以及基于所述共享的RRC层或基于所述各自的MAC层，同步所述UE的上行链路和/或侧行链路通信。

44.根据权利要求42所述的方法，其特征在于，

补偿所述第一调制解调器和所述第二调制解调器之间的所述内部时延，以及基于补偿的所述内部时延，使所述UE与所述时间基准服务器同步。

45.根据权利要求39至44中任一项所述的方法，其特征在于，

向所述基站的覆盖范围外的另一UE提供同步指令。

46.根据权利要求45所述的方法，其特征在于，还包括：

通过所述UE和所述基站覆盖范围外的另一UE之间的侧行链路控制信道向所述另一UE提供同步指令。

47.根据权利要求46所述的方法，其特征在于，还包括：

测量所述UE和所述另一UE之间的往返时延，并使所述同步指令基于所述往返时延。

48.根据权利要求47所述的方法，其特征在于，

接收来自于所述另一UE的请求，以测量所述时延。

49.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，当其在计算机上运行时，使得

权利要求25至38中任一项所述的方法被执行；或者，

权利要求39至48中任一项所述的方法被执行。

50.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机可执行代码或计算机可执行指令，当所述计算机可执行代码或计算机可执行指令被计算机执行时，使得

权利要求25至38中任一项所述的方法被实现，或者

权利要求39至48中任一项所述的方法被实现。

51.一种通信装置，其特征在于，包括至少一个处理器，所述至少一个处理器用于执行至少一个存储器中存储的计算机程序或指令，以使得

所述通信装置执行如权利要求25至38中任一项所述的方法，或者

所述通信装置执行如权利要求39至48中任一项所述的方法。