CN112235225A - 无线蜂窝通信系统中发送/接收同步信号的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及无线蜂窝通信系统中发送/接收同步信号的方法和设备。根据一个实施方式，一种在无线通信系统中由终端执行的方法，所述方法包括：基于小区的频带识别同步信号的子载波间隔(SCS)；基于所述同步信号的所述SCS获得主信息块(MIB)；以及基于所述MIB接收系统信息块(SIB)，其中，所述SIB的SCS由包括在所述MIB中的SCS信息所指示。

Description

无线蜂窝通信系统中发送/接收同步信号的方法和设备

本申请是申请日为2017年5月8日、申请号为201780029033.0的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本公开的一个实施方式涉及无线通信系统，更具体地涉及在一个系统中支持多个子载波间隔以有效地提供下一代移动通信系统所需的各种服务的情况下终端进行的有效发送和接收的方法和系统。此外，本公开的另一实施方式涉及无线通信系统，更具体地涉及一种方法和设备使得不同的无线通信系统在一个载波频率或多载波频率上共存且能够在不同通信系统的至少一个中发送/接收数据的终端与对应的通信系统进行数据发送和接收。

背景技术

为了满足自从部署4G通信系统之后增加的无线数据业务的需求，致力开发改进的5G或准5G通信系统。因此，5G或准5G通信系统也称为“超越4G网络”或“后LTE系统”。5G通信系统被认为在较高频带(毫米波)例如60GHz频带上实现以实现较高数据速率。为了降低无线电波的传播损耗和增大传输距离，在5G通信系统中讨论了波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维度MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形、大规模天线技术。另外，在5G通信系统中，基于先进的小型小区、云无线电接入网(RAN)、超密度网络、设备对设备(D2D)通信、无线回程、移动的网络、协作通信、协调多点(CoMP)、接收端干扰消除等，用于系统网络改进的开发正在进行中。在5G系统中，已经开发了作为先进编码调制(ACM)的混合FSK和QAM调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)，和作为先进接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址接入(NOMA)和稀疏码多址接入(SCMA)。

目前，人类生成和消耗信息的以人为本连接网的因特网正在向物联网(IoT)演进，在物联网中分布式实体(例如事物)交换和处理信息而不需要人类干预。已出现万物联网(IoE)，万物联网是IoT技术与大数据处理技术通过与云服务器连接的结合。由于技术要素例如“传感技术”、“有线/无线通信和网络架构”、“服务接口技术”和“安全技术”是IoT实现所需要的，所以近来已在研究传感器网络、机对机(M2M)通信、机器型通信(MTC)等。这种IoT环境可提供通过收集和分析由连接的事物生成的数据为人类生活创造新价值的智能因特网技术服务。IoT可通过现有信息技术(IT)与各种工业应用之间的融合和结合被应用于包括智能家庭、智能建筑、智能城市、智能车辆或连接车辆、智能电网、卫生保健、智能仪器和先进医疗服务的各个领域。

与此一致，进行各种尝试以将5G通信系统应用于IoT网络。例如，诸如传感器网络、机器型通信(MTC)和机对机(M2M)通信的技术可通过波束成形、MIMO和阵列天线实现。将云无线电接入网(RAN)应用作为上述大数据处理技术也可被认为是5G技术与IoT技术之间融合的示例。

近来，随着5G通信系统的发展，已进行用于满足5G通信系统中的各种需求和服务的研究。

发明内容

技术问题

在第5代无线蜂窝通信系统(下文，5G通信系统)中，要求在一个系统中提供具有不同发送/接收技术和发送/接收参数的各种服务以满足各种用户需求和服务，设计所述系统使得考虑前向兼容性待被添加的任何服务不受当前系统限制很重要。作为用于在5G通信系统中支持各种服务的方法的示例，根据本公开，可考虑用于在一个系统中支持多个子载波间隔的系统。在这种5G通信系统中，终端在初次接入过程中无法知道系统中使用的子载波间隔，这可能造成初次接入不能被有效执行的问题。由此，在本公开中，有必要提供一种设备和方法使得想要接入5G通信系统的终端可有效地检测到系统支持的子载波间隔然后执行初次接入过程。

此外，本公开的另一方面提供了一种方法和设备，其中作为用于满足时分双工(TDD)中的最大延迟时间的方案，子帧在TDD中被划分成多个类型，并在考虑对应的划分的子帧类型中的特定子帧类型作为可动态变为上行链路子帧和下行链路子帧的子帧前提下提供数据发送/接收以不超过最大延迟时间。此外，本公开的又一方面提供了一种通过在FDD中使用动态上行链路/下行链路变化子帧和子帧为超越5G的未来服务进行资源分配的方法和设备。

技术方案

根据本公开的解决上述问题的一个方面，在无线通信系统中基站发送信号的方法包括基于用于同步信号的子载波间隔生成所述同步信号；以及将所述同步信号发送至所述终端。所述子载波间隔可基于当所述同步信号被所述终端检测到时出现的时域的重复图案被检测到。

根据本公开的另一方面，在无线通信系统中终端接收信号的方法包括：基于用于同步信号的子载波间隔接收所述同步信号；以及基于所述同步信号确定所述子载波间隔。

根据本公开的又一方面，用于在无线通信系统中发送信号的基站包括：收发器，被配置为与终端进行信号发送和接收；以及控制器，被配置为基于用于同步信号的子载波间隔生成所述同步信号并控制所述收发器将所述同步信号发送至所述终端。

根据本公开的又一方面，在无线通信系统中接收信号的终端包括：收发器，被配置与基站进行信号发送和接收；以及控制器，被配置为控制所述收发器接收基于用于同步信号的子载波间隔生成的同步信号并基于所述同步信号确定所述子载波间隔。

技术效果

根据如上所述本公开的各方面，为了满足各种用户需求和服务，提供一种结构和方法使得终端可有效地检测到子载波间隔并可在支持多个子载波间隔的5G通信系统中执行初次接入。

此外，根据本公开的方面，作为满足用于5G的TDD中的最大延迟时间的方案，提供一种方法和设备，其中子帧在TDD中被划分成多个类型，并在考虑对应的划分的子帧类型中的特定子帧类型作为可动态变为上行链路子帧和下行链路子帧的子帧的前提下提供数据发送/接收以不超过最大延迟时间。此外，通过在FDD中使用动态上行链路/下行链路变化的子帧和子帧为超越5G的未来服务提供用于资源分配的方法和设备。另一方面，根据稍后描述的本公开的各方面在详细描述中直接或提示地公开各种其它效果。

附图说明

图1是示出本公开中考虑的5G通信系统中用于上行链路和下行链路信号的调制和解调的OFDM系统的子载波间隔的示图；

图2是示出作为本公开中考虑的5G通信系统的示例的用于在一个系统内支持单个子载波间隔的示例的示图；

图3是示出终端在通过终端执行5G通信系统的初次接入的过程中发现子载波间隔的方法的示例的示图；

图4是示出作为本公开中考虑的5G通信系统的示例的用于在一个系统内支持多个子载波间隔的示例的示图；

图5是示出在本公开中考虑的5G通信系统中发送同步信号的实施方式的示图；

图6是示出根据本公开的实施方式的不论用于同步信号的子载波间隔如何，均以相等的频率间隔恒定映射同步信号的序列的方法的示图；

图7是示出根据本公开的实施方式的终端接收器根据用于同步信号的子载波间隔在不同映射同步序列的情况下检测同步信号的子载波间隔的方法的示图；

图8是示出根据本公开的实施方式的终端通过使用本公开中提出的同步结构执行初次接入检测子载波间隔的方法的流程图；

图9是示出用于执行本公开的上述实施方式的基站的发送单元的配置的框图；

图10A是示出根据本公开的实施方式的终端接收单元的内部结构的框图；

图10B是示出根据本公开的实施方式的基站的配置的框图；

图11是示出LTE系统中的时频域的基本结构的示图；

图12是示出在一个系统中复用和发送5G服务的示例的示图；

图13A是示出本公开所应用的通信系统的示例的示图；

图13B是示出本公开所应用的通信系统的另一示例的示图；

图14是示出用于每个子帧类型的5G在TDD中操作的示例的示图；

图15是示出用于每个子帧类型的5G在TDD中操作的另一示例的示图；

图16A和图16B是示出根据本公开的实施方式的在TDD中针对每个子帧类型操作5G的基站和终端的过程的示图；

图17是示出在TDD中为每个子帧类型提供前向兼容性的示例的示图；

图18是示出在FDD中为每个子帧类型提供前向兼容性的另一示例的示图；

图19A和图19B是示出根据本公开的实施方式的为每个子帧类型提供前向兼容性的基站和终端的过程的示图；

图20是示出根据本公开的基站设备的配置的示图；以及

图21是示出根据本公开的终端设备的配置的示图。

具体实施方式

下文将参考附图详细描述本公开的实施方式。在描述本公开时，在确定本文中所并入的相关的已知功能或配置在不必要的细节中模糊本公开的主题的情况下，不对它们进行详细描述。此外，稍后描述的术语是在考虑它们在本公开中的功能的前提下定义的术语，但是可根据用户和操作员或客户的意图而不同。由此，它们应该基于本公开的整体描述的内容被定义。

本公开的方面和特征以及用于实现所述方面和特征的方法通过参考参见附图详细描述的实施方式而变得明显。然而，本公开不限于下文公开的实施方式，而是可用不同的形式实现。说明书中定义的事项例如详细结构和元件只是被提供用于帮助本领域技术人员全面理解本公开的具体细节，本公开仅被限定在所附权利要求范围内。在本公开的整体描述中，相同的附图参考标号用于各图中的相同元件。

<第一实施方式>

无线通信系统最初被开发用于提供面向语音的服务，但是已被开发为提供像诸如3GPP高速分组接入(HSPA)、长期演进(LTE)或演进通用陆地无线电接入(E-UTRA)、LTE进级版(LTE-A)、LTE-A Pro、3GPP2高速分组数据(HRPD)、超移动宽带(UMB)和IEEE 802.26e的通信标准的高速和高质量分组数据服务的宽带无线通信系统。

在作为宽带无线通信系统的代表性示例的LTE系统中，下行链路(DL)采用正交频分复用(OFDM)方案，上行链路(UL)采用单载波频分多址(SC-FDMA)方案。上行链路表示终端(或用户设备(UE))或移动台(MS)向基站(BS)或(eNodeB(eNB))发送数据或控制信号的无线电链路，下行链路表示基站向终端发送数据或控制信号的无线电链路。根据上述的多址接入方案，对应用户的数据或控制信息可通过执行分配和操作彼此区别以防止用于携带每个用户的数据或控制信息的时频资源彼此重叠，即创建正交性。

作为后LTE通信系统，5G通信系统应该支持同时满足用户和服务供应商的各种需求的服务，这是因为需要自由反映各种需求。考虑用于5G通信系统的服务包括增强型移动宽带(下文，eMBB)、大规模机器型通信(下文，mMTC)和超可靠低时延通信(下文，URLLC)。

eMBB的目标是比现有LTE、LTE-A或LTE-A Pro提供提高的数据速率。例如，在5G通信系统中，从基站视角看，eMBB应该在下行链路提供20Gbps的最大传输速率，且在上行链路提供10Gbps的最大传输速率。此外，5G通信系统应该提供最大传输速率和增加的终端的用户感知数据速率。为了满足这些需求，需要改进包括进一步改进的多入多出(MIMO)传输技术的各种发送/接收技术。此外，当前LTE系统使用2GHz频带中最大20MHz传输带宽来传输数据，而5G通信系统使用3GHz至6GHz频带或6GHz或更高频带中的比20MHz更宽的频率带宽，因此可满足5G通信系统中要求的数据速率。

同时，mMTC被考虑支持5G通信系统中的应用服务，例如物联网(IoT)。为了有效地提供物联网，mMTC应该满足诸如小区的大规模终端连接支持、终端覆盖率改进、改善的电池时间和终端成本降低的需求。由于物联网附接于若干传感器和各种设备来提供通信功能，所以它应该支持小区中的大量终端(例如，1,000,000个终端/km²)。此外，由于很大可能支持mMTC的终端位于小区未能覆盖的阴影区域例如建筑物的地下室，归因于服务特性，与5G通信系统中提供的其它服务相比它要求更宽的覆盖。支持mMTC的终端应该不昂贵，要求非常长的电池寿命例如10年至15年，这是因为难以频繁更换终端的电池。

最后，URLLC是用于特定目标(关键人物)的基于蜂窝的无限通信服务。例如，服务可用于机器人或机器的远程控制、工业自动化、无人机、远程卫生保健和紧急警报。由此，URLLC所提供的通信应该提供极低的时延和极高的可靠性。例如，支持URLLC的服务应该满足短于0.5ms的空中接口时延，同时要求10^-5或更小的误包率。由此，对于支持URLLC的服务，5G系统应该提供比其它服务小的发送时间间隔(TTI)，还要求设计为分配宽的频带资源以确保通信链路可靠性。

如上所述，对于应该在5G通信系统中提供的服务，可使用不同的发送/接收技术和发送/接收参数以满足对应服务的不同需求。作为示例，可考虑对应的服务根据需求具有不同的子载波间隔。这里，子载波间隔表示基于正交频分复用(OFDM)或正交频分多址(OFDMA)构成通信系统的多个子载波被放入频域中的间隔。

图1是示出本公开中考虑的5G通信系统中用于上行链路和下行链路信号的调制和解调的OFDM系统的子载波间隔的示图。

参考图1，可通过划分为频域100和时域110来解释OFDM系统。OFDM系统执行待发送的数据的正交相移键控(QPSK)或正交调幅(QAM)，然后将相应的符号映射至频域100中的对应子载波120。在频域100中，OFDM系统由多个子载波120组成，多个子载波120被定位为以子载波间隔(Δf)130彼此间隔。如上所述，为了有效地支持5G通信系统中的各种服务和各种载波频率，考虑在一个系统带宽中支持多个子载波间隔130。

目前，为了在5G通信系统中支持多个子载波，考虑了两个方案。作为在5G通信系统中支持多个子载波的第一个方法，可使用下面的数学表达式1确定5G通信系统可拥有的子载波间隔集。

[数学表达式1]

Δf＝f₀M

这里，f₀表示系统的基本子载波间隔，M表示比例因子。例如，如果f₀为15kHz，则5G通信系统可拥有的子载波间隔集可由7.5KHz、15KHz、30KHz、45KHz、60KHz和75KHz组成，系统可使用整个相应集合或其一部分进行配置。

此外，作为在5G通信系统中支持多个子载波的第二个方法，可使用下面的数学表达式2确定5G通信系统可拥有的子载波间隔集。

[数学表达式2]

Δf＝f₀2^m

这里，f₀表示系统的基本子载波间隔，m表示整数比例因子。例如，如果f₀为15kHz，则5G通信系统可拥有的子载波间隔集可由7.5KHz、15KHz、30KHz、60KHz和120KHz组成。在该情况中，系也可使用整个相应集合或其一部分进行配置。在描述本公开时，假设根据如上所述的两个方法在5G通信系统中在f₀为15kHz的状态中使用15KHz、30KHz、60KHz和120KHz的子载波间隔集。然而，甚至关于另一子载波间隔集(例如，在f₀为17.5kHz且子载波间隔集由17.5KHz、35KHz、70KHz和140KHz组成的情况下)，本公开中所提议的技术可被应用而无限制，稍后可通过本公开的实施方式对此进行描述。在考虑本公开中由17.5KHz、35KHz、70KHz和140KHz组成的子载波间隔集的情况中，这可基于f₀为17.5KHz的情况被映射至如上所述的技术。类似地，在描述本公开时35kHz、70kHz和140kHz可以一对一方式分别被映射至30kHz、60kHz和120kHz。

如上所述的各种子载波间隔集可在一个系统中用于各种目的。作为示例，在具有低载波频率的频带例如2GHz至4GHz频带中，考虑到相应频带的信道情况(即，多径延迟扩展或相干带宽)，适于使用低子载波间隔。例如，由于路径延迟扩展相对较高因而相干带宽在2GHz至4GHz频带的载波频率中较低，所以使用低子载波间隔是有利的。与此同时，由于由信道情况以及多普勒频移和频偏导致的较高干扰被施加在具有高于6GHz的载波频率的频带中，所以使用高子载波间隔是优选的。此外，对于具有极低传输延迟时间的需求的系统，例如URLLC，即使在使用低载波频率的频带的情况中，也可在5G通信系统中使用高子载波间隔。

在图1中，时域110中的OFDM系统以OFDM符号140单元(即OFDM时域的最小单元)进行配置。OFDM符号140通过将循环前缀(下文，CP)160添加至IFFT符号150来进行配置，IFFT符号是通过对插入频域100的多个子载波进行快速傅里叶逆变换(IFFT)获得的。CP 160可通过将位于IFFT符号的最后部分的信号拷贝到IFFT符号150的前部来进行配置。IFFT符号周期170与子载波间隔(Δf)130成反比。也就是说，如果子载波间隔130变宽，则IFFT符号长度170相对变短，而如果子载波间隔130变窄，则IFFT符号长度170与子载波间隔130成反比变长。因为这样的原因，在要求极低传输延迟时间的系统例如URLLC中，为使IFFT符号长度变短，可优选宽子载波间隔。CP长度180被设计为使由CP导致的功耗最小，从而它通常被设置为大于多径延迟扩展但小于IFFT符号长度170。

如上所述，在5G通信系统中，在一个系统中可以多种方法支持多个子载波间隔。图2是示出用于在一个系统内支持单个子载波间隔的本公开中考虑的5G通信系统的示例的示图。

参考图2，5G通信系统中由基站或终端发送的信号可由多个子帧200组成。一个子帧可在一个发送时间间隔内被发送并由多个OFDM符号220组成。这里，示出了一个子帧200由N个OFDM符号220组成。尽管在图2中假设一个系统仅使用一个子帧间隔，但是根据小区操作场景对于每个小区可使用不同的子载波间隔。例如，在使用低载波频带(例如，2GHz至4GHz)的5G通信系统中，可使用低子载波间隔例如15KHz生成信号并发送信号。相反，在使用高载波频带(例如28GHz至60GHz)的5G通信系统中，考虑到频率误差偏移和相位噪声，优选地使用高子载波间隔例如60KHz。然而，在考虑灵活性的情况下，将特定子载波间隔的使用限制于特定频带不是优选的，因而相对于低频带不排除使用高子载波频带。

在为每个小区或系统使用不同子载波间隔的情况中，尽管如上所述在一个5G通信系统中使用单个子载波，但是要求终端预先知道由基站使用的子载波间隔以接收下行链路信号。然而，如果针对每个小区或系统使用由终端在上电之后的初次接入过程中接收的同步信号的不同子载波间隔，则存在基站不能通过明确的信令对终端配置子载波间隔因而终端自身应该检测子载波间隔的问题。

这里，同步信号的定义表示当终端执行初次接入基站时基站发送的用于时间和频率同步以及小区搜索的参考信号，在LTE中信号例如主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)可被发送用于同步。在本公开中，可考虑用作PSS和SSS的信号用于初次接入过程中的时间和频率同步以及小区搜索，或者可考虑附加的信号结构，而与用于同步信号的信号数量和类型无关。

图3是示出方法的第一实施方式的示图，在该方法中如果终端不知道想要接入的小区的子载波间隔则终端在5G通信系统中在执行初次接入的过程中发现子载波间隔。

参考图3，如果终端不知道如上所述5G通信系统中使用的子载波间隔，则它可关于基站支持的所有子载波间隔执行初次接入过程。也就是说，终端可在关于一个子载波间隔改变终端硬件配置(例如，射频(RF)设备的配置、模数转换器(ADC)的配置和基带处理器的配置)之后执行初次接入，如果初次接入失败，则终端可将硬件配置变为下一可用的子载波间隔并可再次执行初次接入。如果初次接入在执行上述过程期间用特定子载波间隔完成，则终端可认为相应的子载波间隔是相应小区中使用的子载波间隔，并可将使用相应子载波间隔检测的参考时序和频偏以及小区搜索值用于前向终端操作。

在图3中，操作300是终端在上电之后首次进入初次接入的操作，并包括在基站支持的子载波间隔集中选择最低子载波间隔的操作。在此情况中，假设终端知道基站支持的所有子载波间隔。在操作310，终端将与相应子载波对应的参数配置到硬件。如上所述，根据子载波间隔，OFDM符号长度可能不同，ADC采样频率也可能不同。由此，终端应该恰当地改变RF设备、ADC和基带处理器的配置以根据相应的子载波间隔执行同步。在操作320，终端根据操作310的硬件配置在接收信号的同时执行时间和频率同步以及小区搜索。时间和频率同步以及小区搜索可通过检测由基站发送的同步信号来执行。在操作340，如果同步和小区搜索在预设的特定时间内完成(即，如果检测到同步信号)，则终端认为基站已经使用了假设用于同步和小区搜索的子载波间隔，并基于子载波间隔的检测已完成的假设完成操作。相反，如果在操作340同步和小区搜索在预设的特定时间内未完成，终端移至操作330以在可由基站支持的子载波间隔中选择具有下一大小的子载波间隔，然后移至310以继续相同的过程。

根据通过图3解释的实施方式，终端用于检测子载波间隔的方法要求在初次接入过程中改变硬件配置。此外，由于要求关于各种子载波间隔检测同步信号的不必要过程，终端复杂度增加并且必须花很多时间执行初次接入过程。由此，考虑到初次接入所需的时间和终端实现复杂度，由基站发送信号以进行有效的终端操作的方法或设备是必需的。

图4是示出用于在一个系统内支持多个子载波间隔的本公开中考虑的5G通信系统的示例的示图。

参考图4，在5G通信系统中由基站或终端发送的信号可由多个子帧400、410和420组成。在图4中例示的系统中，在一个子帧中可仅使用一个子载波间隔，但是在另一子帧中，根据另一子载波间隔的信号可被发送。也就是说，具有不同子载波间隔的信号可在时域中被复用和发送。作为示例，子帧400可使用15kHz子载波间隔，子帧410可使用与30kHz对应的子帧间隔。如果假设子帧400和子帧410使用相同数量的OFDM符号430和440，则子帧400可具有与TTI#1 450对应的发送时间间隔，并且子帧410可具有与TTI#2 460对应的发送时间间隔。这里，由于子帧400的子载波间隔为子帧410的子载波间隔的1/2，则子帧400的TTI#1450的长度是子帧410的TTI#2 460的2倍。类似地，以实例说明，子帧420具有与7.5KHz对应的子载波间隔，因而可具有TTI#3 470即相对长发送时间间隔。

根据图4的5G通信系统可被看作有效地操作各种服务的方案。例如，为了提供eMBB服务，考虑到低频带信道情况，信号可使用15kHz子载波间隔被发送。相反，对于要求极低传输延迟的服务，例如URLLC，高子载波间隔例如30kHz是适合的。此外，在终端以高速移动的情况下，高子载波间隔是必需的以根据多普勒频移降低性能恶化，低子载波间隔可在mMTC或广播系统中是有用的。为了维持覆盖同时维持mMTC可支持的终端数量，低子载波间隔是适合的。在广播服务(MBMS)中，需要相对长的CP长度以获得单频网分集并减少具有增加的CP长度的开销，低子载波间隔可能是适合的。

甚至在支持用于如上所述各种服务的另一子载波间隔的情况中，以与使用如上所述图2描述的示例相同的方式，存在终端应该在初次同步过程中检测用于同步信号的子载波间隔的问题。也就是说，由于终端不仅不知道基站用于发送各种服务的子载波间隔而且也不知道用于同步信号的子载波间隔，所以存在终端自身应该在初次接入过程中检测用于同步信号的子载波间隔的问题。即使在图4例示的5G通信系统中，子载波间隔可通过图3中说明的方法被检测，但是如上所述，考虑到初次接入所需的时间和终端复杂度，这样做是很低效的。

此外，尽管在图4中仅例示了不同子帧具有不同子载波间隔的情况，但也可考虑在一个子帧中提供不同子载波间隔的情况以有效地提供具有各种需求的服务。即使在这种情况中，也存在终端应该检测同步信号的子载波间隔的问题。

图5是示出本公开中考虑的在5G通信系统中发送同步信号的实施方式的图示。

参考图5，同步信号500可在时间轴510上的预定周期530中被发送。此外，同步信号500可在频率轴520上的预定同步信号发送带宽540内被发送。同步信号能够将特殊的序列映射到发送带宽540中的子载波以指示包括小区ID的终端的初次接入所需的信息。在同步信号中，一个或多个序列的组合可被映射至包括小区ID的信息，并且终端可通过检测用于同步信号的序列检测终端想要接入的小区的ID。用于同步信号的序列可以是具有恒定幅度零自相关(CAZAC)特性的序列，例如Zadoff-Chu序列或Golay序列、伪随机噪声序列例如M序列或金氏序列。在本公开中，假设上述PSS或SSS用于同步信号，但是本公开不被描述为限于任意特定信号。

同步信号500可使用一个OFDM符号或多个OFDM符号进行配置。在同步信号使用多个OFDM符号进行配置的情况中，用于多个不同同步信号的序列可被映射至对应的OFDM符号。作为示例，以与LTE类似的方式，PSS可使用3个Zadoff-Chu序列生成，以及SSS可使用金氏序列生成。

同步信号500可与其它服务类似的方式根据在系统或环境中使用的频带使用不同的子载波间隔被发送。例如，在低频带例如2GHz或4GHz频带中，15kHz或30kHz子载波间隔可用于同步信号的生成和发送，而在高频带例如6GHz频带中，60kHz子载波间隔可用于同步信号的生成和发送。然而，如上所述，不限于使用特定频带中的特定子载波间隔，如果需要，基站可为同步信号配置各种子载波间隔。

如上所述，终端不知道终端关于相应小区执行初次接入时管理特定小区的基站用于发送同步信号的子载波间隔，因而在执行同步和小区搜索时可能发生困难。此外，即使在不仅执行初次接入而且执行用于测量切换和相邻小区的相邻小区搜索的情况中，终端不知道相邻小区使用的同步信号的子载波间隔，因而可能发生困难。为了解决这个问题，如上所述，可考虑终端关于基站可支持的所有子载波间隔执行初次接入的方法。然而，这增加了初次接入过程中所需的时间，因而考虑到初次接入和相邻小区搜索，这是不合适的。

根据稍后描述的本公开的第二实施方式，提出了同步信号结构及其发送方法，它使终端在初次接入过程中有效地检测同步信号的子载波间隔。此外，根据本公开，提出了终端接收同步信号的方法和设备，它使终端在初次接入过程中有效地检测同步信号的子载波间隔。在本公开中，将描述在基本子载波间隔为15kHz的状态中5G通信系统中支持的子载波间隔主要为15kHz、30KHz、60KHz和120KHz的情况，但是即使在基本子载波间隔具有不同频率(例如，17.5kHz)的情况中，可应用本公开中描述的实施方式。

作为本公开的第二实施方式，提出了5G通信系统中用于初次接入和相邻小区搜索的同步信号的结构和方法。

在支持多个子载波间隔的系统中，应该根据多个子载波间隔定义不同的同步信号，基站可根据由每个小区支持的环境和服务需求通过适当选择同步信号的子载波间隔来发送同步信号。由此，针对每个基站可发送具有不同子载波间隔的同步信号，要求终端在初次接入和相邻小区搜索过程中检测与同步信号对应的子载波间隔。

本公开提出了用于不论用于发送同步信号的子载波间隔如何而总在相同位置映射同步信号的序列的方法，其中同步信号用于在可支持多个子载波间隔的5G通信系统中的初次接入和相邻小区搜索。根据实施方式，同步信号的实际序列可以相同的频率间隔被映射，而与基站用于发送同步信号的子载波间隔无关。

图6是示出根据本公开的实施方式的用于以相同的频率间隔恒定映射同步信号的序列而与用于同步信号的子载波间隔无关的方法的示图。

参考图6，考虑具有15kHz子载波间隔的系统600、具有30KHz子载波间隔的系统610和具有60KHz子载波间隔的系统620。这里，假设在支持多个子载波间隔的5G通信系统中最大可支持的子载波间隔为60KHz。在此情况中，与用于同步信号的子载波间隔无关而以相同的频率间隔映射同步信号的实际序列的规则如下。

-在具有15kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列可被映射至为同步信号分配的子载波中的每隔三个子载波的下一个子载波，空(或“0”)可被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每4个子载波。

-在具有30kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列可被映射至为同步信号分配的子载波中的每隔一个子载波的下一个子载波，空(或“0”)可被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每2个子载波。

-在具有60kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的所有子载波。也就是说，应用一种结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至所有子载波而不需要考虑梳状。

在根据图6的实施方式中具有15kHz子载波间隔的同步信号600的情况中，用于同步信号的序列d(k)630每隔三个子载波被插入下一个子载波中，空被插入剩余的子载波640中。类似地，在具有30kHz子载波间隔的同步信号610的情况中，用于同步信号的序列d(k)630被插入每隔一个子载波的下一个子载波中，空被插入剩余的子载波640中。在具有60kHz子载波间隔的同步信号620的情况中，用于同步信号的序列d(k)630被映射至所有子载波而不需要插入空。

也就是说，用于同步信号的序列d(k)630被插入与考虑用于同步信号的最大子载波间隔与用于当前同步信号的子载波间隔的比值的整数倍对应的子载波，空被插入剩余的子载波640中。如上所述，如果使用用于同步信号的最大子载波间隔与当前发送的同步信号的子载波间隔的比值来映射用于同步信号的序列，则同步序列可以恒定的频率间隔650被映射至子载波而与子载波间隔无关。也就是说，用于同步信号的序列可以恒定的频率间隔被映射而与基站使用的同步信号的子载波间隔无关。基站可选择待用于同步信号发送的子载波间隔，并可根据如上所述的实施方式发送同步信号。

如上所述，用于将同步信号映射至频域的子载波的方法具有在时域的一个OFDM符号中提供重复图案的优点。也就是说，如上所述，如果同步信号的序列被映射且IFFT关于序列被执行，则时域信号在一个OFDM符号周期中具有重复图案，重复图案与最大子载波间隔与系统中当前使用的同步信号的子载波间隔的比值一样多。例如，由于在具有15kHz子载波间隔的同步信号中同步信号序列每隔三个子载波映射至下一个子载波，所以在通过执行IFFT生成的时域信号中，出现下述图案，在该图案中时间上重复的4个相同的信号“A”670与一个OFDM符号周期660相对应。通过在时域中使用相同的同步信号序列，时域信号“A”670是与60kHz子载波间隔的同步信号相同的信号。此外，由于在具有30kHz子载波间隔的同步信号中同步信号序列每隔一个子载波映射至下一个子载波，所以在执行IFFT的时域中出现下述图案，在该图案中在时间上重复的2个相同的信号“A”670与一个OFDM符号周期660相对应。通过在时域中使用相同的同步信号，时域信号“A”670是与60KHz子载波间隔的同步信号相同的信号。由此，在通过使用基站发送的同步信号执行初次同步时，终端可通过使用60KHz子载波间隔的同步信号执行互相关而与基站发送的同步信号所用的子载波间隔无关。

如上所述，在实现终端的接收器时同步信号的时域中的重复图案可提供许多优点。首先，在使用相同的同步信号序列d(k)的情况中，相同的时域图案“A”670出现而与子载波间隔无关，因而从终端视角看，有利的是信号可使用相同的检测器检测而与用于同步信号的子载波间隔无关。此外，有利的是终端可通过使用时域中的重复图案检测用于同步信号的子载波间隔。

依据根据本公开的实施方式用于将用于同步信号的序列映射至子载波的方法，各种子载波间隔集的各种组合是可能的。如果认为17.5kHz、35kHz和70kHz是本公开中考虑的5G通信系统中用于同步信号的子载波间隔，则可使用下面的映射规则。

-在具有17.5kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的子载波中的每隔三个子载波的下一个子载波，空(或“0”)被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每4个子载波。

-在具有35kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的子载波中的每隔一个子载波的下一个子载波，空(或“0”)被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每2个子载波。

-在具有70kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的所有子载波。也就是说，应用一种结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至所有子载波而不需要考虑梳状。

此外，如果考虑15kHz、30kHz、60kHz和120kHz是本公开中考虑的5G通信系统中用于同步信号的子载波间隔，则可使用下面的映射规则。

-在具有15kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的子载波中的每第8个子载波，空(或“0”)被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每8个子载波。

-在具有30kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的子载波中的每隔三个子载波的下一个子载波，空(或“0”)被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每4个子载波。

-在具有60kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的子载波中的每隔一个子载波的下一个子载波，空(或“0”)被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每2个子载波

-在具有120kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的所有子载波。也就是说，应用一种结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至所有子载波而不需要考虑梳状。

此外，如果考虑15kHz、30kHz、60kHz和120kHz是本公开中考虑的5G通信系统中用于同步信号的子载波间隔，则可使用下面的映射。

-在具有15kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的子载波中的每隔一个子载波的下一个子载波，空(或“0”)被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每2个子载波。

-在具有30kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的所有子载波。也就是说，应用一种结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至所有子载波而不需要考虑梳状。

-在具有60kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的子载波中的每隔一个子载波的下一个子载波，空(或“0”)被插入剩余的子载波中。也就是说，能够应用一种梳状结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至每2个子载波。

-在具有120kHz子载波间隔的同步信号中，用于同步信号的序列被映射至为同步信号分配的所有子载波。也就是说，应用一种结构，在该结构中用于同步信号的序列被映射至所有子载波而不需要考虑梳状。

在上述情况中，终端可通过相同的检测器检测具有15kHz子载波间隔和30kHz子载波间隔的同步信号，并可通过另一检测器检测具有60kHz子载波间隔和120kHz子载波间隔的同步信号。由此，终端关于具有15kHz或30kHz子载波间隔的同步信号执行初次接入，如果初次接入不成功，则终端附加地关于具有60kHz和120kHz子载波间隔执行初次接入以检测基站支持的用于同步信号的子载波间隔。

图7是示出根据本公开的实施方式在根据用于同步信号的子载波间隔不同地映射同步序列的情况中终端接收器检测同步信号的子载波间隔的方法的示图。

参考图7，关于用于检测具有15kHz子载波间隔的同步信号的方法的示例700和用于检测具有60kHz子载波间隔的同步信号的方法的示例710说明了终端操作，甚至关于30kHz，终端可用相同的结构操作。此外，即使在使用不同子载波间隔集的情况中，终端可执行类似的检测操作。

如果考虑用于同步信号的最大子载波间隔为60KHz，则具有15kHz子载波间隔的同步信号720具有信号图案“A”730在时域中的一个OFDM符号周期中重复4次的结构。相反，具有60kHz子载波间隔的同步信号740具有信号图案“A”740在一个OFDM符号周期中重复1次的结构。由此，在终端使用可检测符号“A”730的检测器750检测接收信号的情况中，在具有15kHz子载波间隔的同步信号中检测到具有4个最大值的峰760，在具有60kHz子载波间隔的系统的情况中，可检测到具有一个最大值的峰760。由此，终端可检测通过使用信号“A”730以恒定周期出现的峰760，并可通过峰760的数量确定用于发送同步信号的子载波间隔。

图8是示出根据本公开的实施方式的终端通过使用本公开中提出的同步结构执行初次接入来检测子载波间隔的方法的流程图。

参考图8，如果终端通过初次上电开始其操作，则它可在与初次接入过程对应的操作800检测同步信号的信号“A”。这里，信号“A”表示以系统中考虑的最高子载波间隔生成的时域的同步信号。如果假设同步信号的序列对每个小区不同以指示不同的小区ID，则终端应该在假设多个序列“A”的前提下执行检测。如果终端移至操作810且检测器检测到信号“A”的峰，则终端移至操作820以检测信号“A”的峰的数量。然后，终端移至操作830以根据检测到的峰的数量发现用于同步信号的子载波间隔。例如，如果在用于同步信号的子载波间隔为15kHz、30KHz和60KHz的状态中终端通过检测信号“A”的检测器检测到4次峰，则终端可假设当前接收的同步信号使用15kHz子载波间隔被发送。如果信号“A”在操作810未被检测到，则终端再次移至操作800以检测同步信号的信号“A”。

终端应该通过初次接入过程中的同步信号执行时间和频率同步以及小区搜索，并应该获取与系统配置相关的重要信息。例如，在LTE中，终端可通过PSS和SSS执行时间和频率同步以及小区搜索，并可通过其后接收的物理广播信道(PBCH)接收主信息块(PBCH)即系统的重要信息。此外，终端随后可接收系统信息块(SIB)，即与系统配置相关的整体系统信息。

即使在5G通信系统中，以类似于LTE的方式，执行初次接入的终端应该能够通过同步信号完成同步来接收MIB和SIB。在此情况中，提出了一种方法，在该方法中用于同步信号的子载波间隔可以相同的方式用于发送MIB和SIB的物理信道。此外，终端还可发现参考信号的时间和频率间隔，参考信号被一起发送以对通过同步信号的子载波间隔发送MIB和SIB的物理信道进行信道估计。由此，如果终端通过同步信号检测子载波间隔，则它可在假设相同子载波间隔可以相同的方式用于接收MIB和SIB的前提下执行接收操作。

此外，在本公开中，针对用于发送MIB和SIB的物理信道使用与由基站使用用于同步信号发送的子载波间隔不同的子载波间隔的情况。在此情况中，为了使已接收到同步信号的终端正确地接收用于发送MIB的物理信道和用于发送SIB的物理信道，需要一种基站向终端通知用于发送MIB的物理信道的子载波间隔和用于发送SIB的物理信道的子载波间隔的方法。

为了使已检测到同步信号的终端发现用于发送MIB的物理信道的子载波间隔，基站可将特定同步信号的序列映射至MIB的物理信道的子载波间隔。在用于发送MIB的子载波间隔信息被映射至同步信号的特定序列的情况中，终端可在检测到相应序列之后使用被映射至相应序列的子载波间隔接收MIB。例如，如果指定用于同步信号的序列#1表示用于MIB发送的15kHz子载波间隔且序列#2表示用于MIB发送的30kHz子载波间隔，以及如果终端从同步信号检测到序列#2，则终端可假设30kHz作为接收包括MIB的物理信道的子载波间隔。由此，终端尝试在假设在检测到同步信号之后使用基于同步信号序列检测到的子载波间隔发送MIB的前提下接收MIB。

此外，为了使已接收到同步信号和MIB的终端发现用于发送SIB的物理信道的子载波间隔，可考虑一种基站对终端配置用于SIB发送的物理信道的子载波间隔信息的方法。SIB可被划分成包括待被发送的信息的若干SIB。例如，基站可将待被发送至终端的系统信息划分成待被发送的SIB1至SIBx(这里，x表示某一数)。例如，在终端接收到MIB之后，基站可通过SIB1发送与系统连接相关的重要信息，该信息是终端在接收到MIB之后应该首先获取的，并可通过SIB2发送与终端的随机接入相关的信息。

在假设上述情况的前提下，可提出一种通过MIB配置终端在获取MIB之后应该首先接收到的SIB1的子载波间隔的方法。在此情况中，可在MIB中包括包含预定数量比特的一个字段以配置SIB1的子载波间隔。在接收到MIB之后，终端可在相应的MIB中获取用于配置发送SIB1的物理信道的子载波间隔的字段，并可使用相应的子载波间隔接收SIB1。建议通过SIB1配置用于发送SIBx(终端在SIB1之后应该接收该SIBx)的物理信道的子载波间隔。为此，在SIB1中包括包含预定数量比特的多个字段，终端可接收SIB1并可获取用于传送SIBx的子载波间隔的信息的字段。然后，在接收相应SIBx的物理信道时，终端可使用在SIB1中配置的SIBx的子载波间隔信息接收SIBx。

此外，在本公开中，可认为终端使用下行链路同步信号和与用于发送MIB和SIB的物理信道的子载波间隔不同的子载波间隔接收下行链路信号或发送上行链路信号。由于基站不知道存在于小区中的终端的情况，所以无法使用被认为对每个终端最佳的子载波间隔发送信号并且无法使用另一子载波间隔接收由终端发送的信号。相反，终端可在考虑终端的信道情况和移动速度的前提下测量多径延迟扩展和多普勒扩展，并可请求基站使用适于终端接收下行链路信号的子载波间隔和适于发送上行链路信号的子载波间隔。

由此，在本公开中，提出了一种终端使用随机接入前导码请求用于下行链路信号接收和上行链路信号发送的子载波间隔的方法。为了请求终端自身期望的下行链路和上行链路子载波间隔，终端可在初次接入状态中使用随机接入前导码。终端可通过从在整体随机接入前导码中以一对一方式映射至子载波间隔的随机接入前导码集中随机选择和发送随机接入前导码来从基站请求子载波间隔。也就是说，基站可通过捆绑多个前导码来配置一个集合，整体随机接入前导码可由多个前导码集组成。在此情况中，每个对应的前导码集可用于指示一个子载波间隔。

基站可以小区公共的方式对小区中的终端配置随机接入前导码集信息和相关的子载波间隔信息。例如，如果假设总共存在64个随机接入前导码，则索引0至31的前导码可构成一个前导码集，并且剩余索引的前导码可构成第二个集。第一个集合可用于请求15kHz子载波间隔，第二个集合可用于请求30kHz子载波间隔。在此情况中，如果终端使用索引#0的前导码发送随机接入前导码并且基站检测到相应的序列，则基站可类推到相应的终端将请求的15kHz当作子载波间隔。

此外，如果终端在随机接入过程中发送请求特定子载波间隔的前导码，则它在假设在其后接收随机接入响应时通过使用请求的子载波间隔接收到随机接入响应的前提下尝试进行下行链路信号接收。此外，成功接收到随机接入响应的终端在假设即使未关于其后的子载波间隔进行特殊配置也能够通过由随机接入前导码请求的子载波间隔发送上行链路信号的前提下发送信号。

图9、图10A和图10B是示出用于执行本公开的实施方式的基站的发送单元和终端的接收单元的框图。基站的发送单元和终端的接收单元根据在上述实施方式中提出的5G通信系统的初次接入方法和设备进行操作。

图9是示出根据本公开的实施方式的基站发送单元的内部结构的框图。参考图9，根据本公开的基站的发送单元由同步信号序列生成器900、子载波映射器910、空值插入器920、OFDM信号生成器930、RF单元940和天线组成。此外，根据本公开的基站可由控制器和包括发送单元的收发器组成，控制器可控制收发器执行本公开的实施方式。同步信号序列生成器900生成同步信号序列用于终端根据相应基站管理的小区的ID发现相应的小区号。序列生成器900生成的同步信号序列被输入子载波映射器910。此外，空值插入器920生成值为“0”的符号并将其输入子载波映射器910。子载波映射器910根据基站考虑的子载波间隔集中用于同步信号的子载波将同步信号序列和空值恰当地映射至子载波。OFDM信号生成器930使用通过子载波映射器910映射的子载波生成时域OFDM信号，并将生成的OFDM信号传送至RF单元940。RF单元940将基带信号转换成过渡带信号，并将经转换的过渡带信号传送至天线以通过天线发送相应的信号。

图10A是说明根据本公开的实施方式的终端接收单元的内部结构的框图。参考图10A，终端发送单元由RF单元1000、信号“A”检测器1010、峰检测器1020、子载波间隔检测器1030和控制器1040组成。此外，根据本公开的终端可由包括终端发送单元的收发器和控制器1040组成，控制器可控制收发器执行本公开的实施方式。RF单元1000执行将收到的过渡带信号转换成基带信号的角色。转换的基带信号被输入信号“A”检测器1010，信号“A”检测器1010是检测用于通过信号“A”检测器1010接收的信号的同步信号的检测器。如图7中所例示的，信号“A”是以基站支持的最大子载波间隔生成的同步信号的时域信号，并关于相应的信号执行匹配的滤波。来自信号“A”检测器1010的匹配滤波输出可被传送至峰检测器1020以检测其峰，并且检测到的峰的数量被传送至子载波间隔检测器1030。子载波间隔检测器可根据检测到的峰的数量估计子载波间隔。控制器1040可控制构成终端的RF单元1000、信号“A”检测器1010、峰检测器1020和子载波间隔检测器1030。

图10B是示出根据本公开的实施方式的基站的配置的框图。参考图10B，根据本公开的基站可由收发器1050和控制器1060组成，控制器1060可控制收发器1050发送和接收信号。特别地，根据本公开的实施方式，控制器可生成同步信号、MIB和SIB的至少一个并可使用收发器发送同步信号、MIB和SIB的至少一个。

<第二实施方式>

一般地，移动通信系统已被开发以在确保用户活跃性的同时提供语音服务。然而，除了提供语音服务以外，移动通信系统逐渐将其领域扩展到数据服务，目前，它已经发展到能够提供高速数据服务的层次。然而，由于在当前移动通信系统下出现资源存储现象并且用户要求更高速服务，所以需要进一步发展的移动通信系统。

作为已被开发作为下一代移动通信系统以满足这种需要的一个系统，长期演进(LTE)的标准化工作正在第3代合作伙伴项目(3GPP)中进行。LTE是实现最大传输速度约为100Mbps的基于高速分组的通信的技术。为此，讨论了多种方案，例如用于通过简化网络结构减少位于通信路径上的节点的数量的方案和使无线电协议最大接近无线电信道的方案。

LTE系统采用混合自动重传请求(HARQ)方案，在该方案中如果在初次发送中发生解码失败则物理层重发相应的数据。根据HARQ方案，如果接收器无法准确地解码数据则接收器发送用于通知发送器解码失败的信息(否认应答(NACK))，发送器可使物理层重发相应的数据。接收器可将发送器重发的数据与之前解码失败的数据进行组合以提升数据接收性能。此外，如果接收器准确地解码数据，则接收器可发送用于通知发送器解码成功的信息(确认应答(ACK))，因而发送器可发送新数据。

图11是示出时频域即无线电资源区域的基本结构的图示，其中数据或控制信道在LTE系统的下行链路中被发送。

参考图1，横轴表示时域，纵轴表示频域。在时域中，最小发送单元为OFDM符号，N_symb个OFDM符号1150构成一个时隙1120，两个聚集的时隙构成一个子帧1110。时隙的长度为0.5ms，子帧的长度为1.0ms。此外，无线电帧1100是由10个子帧组成的时域单元。在频域中，最小发送单元是子载波，整个系统的发送带宽由总共N_BW个子载波1170组成。

在时频域中，资源的基本单元是资源元素(RE)1140，RE 1140可由OFDM符号索引和子载波索引表示。资源块(RB)(或物理资源块(PRB))1130由时域中的N_symb个连续OFDM符号1150和频域中的N_RB个连续子载波1160定义。由此，一个RB 1130由N_symb×N_RB个RE 1140组成。一般地，数据的最大发送单元是RB单元，在LTE系统中，N_symb＝7，N_RB＝12，N_BW和N_RB与系统传输频带成比例。

数据速率与终端调度的RB的数量成比例增加。LTE系统可定义和操作6个传输带宽。在操作以通过频率区分下行链路与上行链路的频分双工(FDD)系统的情况中，下行链路传输带宽和上行链路传输带宽可彼此不同。信道带宽表示与系统传输带宽对应的RF带宽。下面的表1表示系统传输带宽与LTE系统中定义的信道带宽之间的对应关系。例如，具有10MHz信道带宽的LTE具有由50个RB组成的传输带宽。

[表1]

下行链路控制信息在子帧的初始N个OFDM符号内被发送。一般地，N＝{1,2,3}。由此，根据待被发送至当前子帧的控制信息的量，针对每个子帧改变值N。控制信息包括指示控制信息发送所凭借的OFDM符号的数量的控制信道传输间隔指示符、下行链路数据或上行链路数据的调度信息、以及HARA ACK/NACK信号。

在LTE系统中，下行链路数据或上行链路数据的调度信息通过下行链路控制信息(DCI)从基站被传送至终端。上行链路(UL)表示终端向基站发送数据或控制信号的无线电链路，下行链路(DL)表示基站向终端发送数据或控制信号的无线电链路。DCI以各种格式被定义，根据DCI是上行链路数据的调度信息(UL授权)还是下行链路数据的调度信息(DL授权)、DCI是否为具有小尺寸控制信息的紧凑DCI、使用多个天线的空间复用是否被应用以及DCI是否为用于功率控制的DCI，应用对应的格式。例如，DCI格式1即下行链路数据的调度控制信息(DL授权)被配置为至少包括下列控制信息。

-资源分配类型0/1标记：它通知资源分配方案为类型0还是类型1。类型0通过位图方案的应用以资源块组(RBG)为单位分配资源。在LTE系统中，调度的基本单元是表示为时间和频率域资源的RB，RBG由多个RB组成并且在类型0方案中变成调度的基本单元。类型1分配RBG中的特定RB。

-资源块指派：它通知被分配用于数据发送的RB。所表示的资源根据系统带宽和资源分配方案被确定。

-调制和编码方案(MCS)：它通知用于数据发送的调制方案和传输块即待发送的数据的大小。

-HARQ进程号：它通知HARQ的进程号。

-新的数据指示符：它通知发送是HARQ初次发送还是重发。

-冗余版本：它通知HARQ的冗余版本。

-用于物理上行链路控制信道(PUCCH)的发送功率控制(TCP)命令：它通知PUCCH即上行链路控制信道的发送功率控制命令。

DCI通过信道编码和调制过程，在物理下行链路控制信道(PDCCH)即下行链路物理控制信道或增强PDCCH(EPDCCH)上被发送。下文，PDCCH上的DCI发送可与PDCCH发送混合使用。这也可被应用于其它类似的信道。

一般地，DCI关于对应的终端进行独立信道编码，并被配置成待被发送的独立PDCCH。在时域中，PDCCH在待发送的控制信道传输间隔内被映射。PDCCH的频域映射位置通过每个终端的标识符(ID)被确定，并且遍布于整个系统传输频带。

下行链路数据在物理下行链路共享信道(PDSCH)即物理下行链路数据信道上被发送。PDSCH在控制信道发送周期之后被发送，调度信息例如频域中的详细映射位置和调制方案由通过PDCCH发送的DCI进行通知。下文，PDSCH上的下行链路数据发送可与PDSCH发送混合使用。这也可被应用于其它类似的信道。

通过由构成DCI的控制信息中的5个比特组成的MCS，基站向终端通知被应用于待被发送至终端的PDSCH的调制方案和待被发送的数据的传输块大小(TBS)。TBS对应于在用于纠错的信道编码应用于基站想要发送的数据(TB)之前的数据大小。

LTE系统中支持的调制方案是正交相移键控(QPSK)、16正交调幅(16QAM)或64QAM，对应的调制阶数Q_m对应于2、4和6。也就是说，在QPSK调制的情况中，2比特/符号可被发送，在16QAM调制的情况中，4比特/符号可被发送。此外，在64QAM调制的情况中，6比特/符号可被发送。

在3GPP LTE版本10(Rel-10)中，与LTE Rel-8相比，带宽扩展技术已被采用以支持更高数据传输速率。与在一个频带中发送数据的LTE Rel-8终端相比，上述称为带宽扩展或载波聚合(CA)的技术可增加与扩展频带一样多的数据传输速率。每个对应频带被称为成员载波(CC)，LTE Rel-8终端被规定关于下行链路或上行链路具有一个成员载波。此外，通过系统信息块(SIB)-2连接的下行链路成员载波和上行链路成员载波被绑定以称为小区。下行链路成员载波与上行链路载波之间的SIB-2连接关系作为系统信号或更高信号被发送。支持CA的终端可通过多个服务小区接收下行链路数据和发送上行链路数据。

在Rel-10中，如果基站处于基站难以在特定服务小区中向特定终端发送PDCCH的情况下，它可在另一服务小区中发送PDCCH，可将载波指示符字段(CIF)配置为通知相应PDCCH指示另一服务小区的PDSCH或物理上行链路共享信道(PUSCH)上的数据发送的字段。可对支持CP的终端配置CIF。CIF被确定为通过在特定服务小区中发送的DCI添加额外的3比特指示另一服务小区，并仅在执行跨载波调度的情况中包括CIF。如果不包括CIF，则不执行跨载波调度。如果在下行链路指派信息(它可被理解为DL指派或DL授权)中包括CIF，则CIF被定义为指示由下行链路指派信息调度的PDSCH待被发送的服务小区和指示由上行链路指派信息调度的PUSCH待被发送的服务小区。

如上所述，在LTE-10中，定义载波聚合即带宽扩展技术，可对终端配置多个服务小区。此外，终端周期性地或非周期性地向基站发送多个服务小区的信道信息用于基站的数据调度。此外，基站针对每个载波调度和发送数据，终端发送针对每个载波发送的数据的A/N反馈。在LTE Rel-10中，设计最大发送21比特的A/N反馈，如果A/N反馈的发送与信道信息的发送在一个子帧上重叠，则设计发送A/N反馈并丢弃信道信息。在LTE Rel-11中，设计通过复用A/N反馈和一个小区的信道信息在PUCCH格式3的传输资源上使用PUCCH格式3最大发送22比特的A/N反馈和一个小区的信道信息。

在LTE-13中，假设最大32个服务小区配置情况，并且介绍了通过不仅使用授权频带而且使用未授权频带将服务小区的数量最高扩展至32的概念。此外，考虑到授权频带的数量例如LTE频率受限的情况，已完成在未授权频带例如5GHz频带中提供LTE服务的技术的标准化，这称为授权辅助接入(LAA)。在LAA中，通过在LTE中应用载波聚合技术支持LTE小区即授权频带作为主小区(P小区)操作且LAA小区即未授权频带作为辅小区(S小区)操作。由此，在LAA小区即S小区如LTE中生成的反馈应该仅从P小区被发送，在LAA小区中下行链路子帧和上行链路子帧可被自由地应用。除非在说明书中单独描述，LTE可被要求包括所有LTE演进技术例如LTE-A和LAA。

另一方面，超越LTE通信系统的新的无线电接入技术(NR)即5G无线蜂窝通信系统(在说明书中称为“5G”)被要求自由反映用户和服务供应商的各种需求，因而满足各种需求的服务应被支持。

由此，5G可被定义为这样一种技术，它满足多个需求(例如终端最大发送速度20Gbps、终端最大速度500km/h、最大延迟时间0.5ms和终端连接密度1,000,000UE/km²)中的针对对应的面向5G服务(例如增强移动宽带(下文，“eMBB”)、大规模机器型通信(下文，“mMTC”)和超可靠低时延通信(下文，“URLLC”))所选择的需求。

例如，为了在5G中提供eMBB，从一个基站视角看，要求提供通过下行链路的终端最大发送速度20Gbps和通过上行链路的终端最大发送速度10Gbps。同时，应该增大体感终端平均发送速度。为了满足如上所述的需求，需要改进包括进一步改进的多入多出(MIMO)发送技术的发送/接收技术。

而且，为了支持应用服务，例如5G中的物联网，考虑mMTC。为了通过使用mMTC有效地提供IoT，应该满足大规模终端连接支持、终端覆盖改进、改进的电池时间中终端成本降低的需求。由于IoT附接于若干传感器和各种机器以提供通信功能，所以必须在小区中支持大量的终端(例如1,000,000个UE/km²)。此外，由于因服务特性而使终端位于阴影区域例如建筑物的地下室或小区未被覆盖的区域的可能性非常大，比eMBB提供的覆盖宽的覆盖是必须的。eMTC被配置成便宜终端的可能性非常大，并且由于难以频繁地更换终端的电池，所以要求极长的电池寿命时间。

最后，在URLLC即用于特定目的的基于蜂窝的无线通信的情况中，它是用于对机器人或机器设备的远程控制、工业自动化、无人机、远程卫生保健和紧急情况警报的服务，因而必须提供低时延超可靠的通信。例如，URLLC应该满足短于0.5ms的最大延迟时间，而且应该满足等于或小于10^-5的误包率。由此，对于URLLC，应该提供比5G服务例如eMBB的发送时间间隔(TTI)短的TTI，应该满足应该在频带中分配宽资源的设计需求。在本公开中，尽管关于发送时间间隔使用“子帧”，但是“子帧”、“时隙”、“最小时隙”和“TTI”全都可具有相同的含义。

在如上描述的5G无线蜂窝通信系统中考虑的服务应该作为一个框架被提供。也就是说，对于有效的资源管理和控制，对应的服务不独立操作而是作为一个系统被整体控制和发送是优选的。

图12是示出5G中考虑的服务通过一个系统被复用以被发送的示例的示图。

在图12中，5G使用的时频资源1200可由频率轴1210和时间轴1220组成。在图12中，以示例说明，eMBB 1230、mMTC 1240和URLLC 1250由一个框架中的5G基站操作。此外，作为可在5G中额外考虑的服务，可考虑用于提供基于蜂窝的广播服务的增强的移动广播/多播服务(eMBMS)1260。还可考虑以下情况：在5G中考虑的服务例如eMBB 1230、mMTC 1240、URLLC 1250和eMBMS 1260可在5G中操作的一个系统频率带宽中通过时分复用(TDM)或频分复用(FDM)，以及通过空分复用被复用和被发送。

在eMBB 1230的情况中，以某一特定时间占据和发送最大频率带宽以提供如上所述增大的数据发送速度是优选的。由此，在eMBB 1230的服务中，服务与系统传输带宽1200中的其它服务进行TDM复用以被发送是优选的，以及按照系统传输带宽中的其他服务所需，服务与系统传输带宽中的其它服务进行FDM复用是优选的。

在mMTC 1240的情况中，与其它服务相比，为了确保宽覆盖，要求增大的发送间隔，并且可通过发送间隔中相同包的重发确保覆盖。同时，为了降低终端复杂度和终端成本，可由终端接收的发送带宽被限制。考虑到这种需求，mMTC 1240与5G通信系统带宽1200中的其它服务进行FDM复用以被发送是优选的。

为了满足服务请求的超低时延需求，与其它服务相比URLLC 1250具有短发送时间间隔是优选的。同时，为了满足超可靠需求，必须具有低的编码速率，因而在频率侧具有宽带宽是优选的。考虑到URLLC1250的需求，URLLC 1250与5G传输系统带宽1200中的其它服务进行TDM复用是优选的。

为了满足对应服务所要求的需求，如上所述的对应服务可具有不同的发送/接收技术和发送/接收参数。例如，对应服务可根据对应服务需求具有不同的参数集(numerology)。这里，在基于正交频分复用(OFDM)或正交频分复用接入(OFDMA)的通信系统中参数集(numerology)包括循环前缀(CP)长度、子载波间隔、OFDM符号长度和发送间隔长度(TTI)。

作为服务具有不同参数集的示例，与其它服务相比，eMBMS 1260可具有长CP长度。由于eMBMS发送基于广播的上业务，所以相同的数据可在所有小区中被发送。在此情况中，如从终端可见，如果从多个小区接收的信号在CP长度内到达，则终端可接收和解码所有信号，因而可获得单频网(SFN)分集增益。由此，即使位于小区边界的终端也可接收广播信息而不受覆盖限制。然而，如果CP长度与其它服务的CP长度相比相对较长，则发生因CP开销引起的浪费。同时，与其它服务的OFDM符号长度相比要求长的OFDM符号长度，因而与其它服务的子载波间隔相比要求较窄的子载波间隔。

此外，作为在5G中的服务之间使用不同的参数集的示例，在URLLC的情况中，由于与其它服务的TTI相比要求短TTI，所以要求较短的OFDM符号长度，同时可要求较宽的子载波间隔。

如上所述，为了满足5G中的各种需求，描述了各种服务的需求，并且已描述了典型考虑的服务的需求。

考虑5G操作的频率带宽达到几GHz或几十GHz，在具有低频率的几十GHz频带中，频分双工(FDD)系统比时分双工(TDD)系统优选，在具有高频率的几十GHz中，认为TDD系统比FDD系统更适合。然而，与通过设置用于上行链路/下行链路传输的单独的频率来无缝提供上行链路/下行链路传输资源的FDD相比，TDD应该在一个频率支持所有上行链路/下行链路传输，并且根据时间，它仅提供上行链路资源或下行链路资源。如果假设URLLC服务的上行链路或下行链路传输在TDD系统中是必须的，则满足URLLC要求的低时延需求变得困难了，这是由长达上行链路或下行链路资源的出现时间的延迟引起的。由此，在TDD的情况中，为了满足URLLC的超低时延需求，需要一种用于根据URLLC数据是对应于上行链路传输还是下行链路传输来动态改变子帧上行链路或下行链路的方法。

另一方面，甚至在将用于前向5G阶段2或超越5G的服务和技术复用为5G中的5G操作频率的情况中，要求提供5G阶段2或超越5G技术和服务使得在操作5G时不存在后向兼容性问题。需求条件被称为前向兼容性，在设计5G的情况中应该考虑满足前向兼容性的技术。

在初始LTE标准化阶段，不准备考虑前向兼容性，因而在LTE框架中提供新服务时可能存在限制。例如，在应用于LTE Rel-13中的增强机器型通信(eMTC)的情况中，通信仅在与1.4MHz对应的频带中变得可能而与服务小区提供的系统带宽无关，从而通过降低终端复杂度来降低终端成本。由此，由于支持eMTC的终端不能接收在现有系统带宽的整个频带发送的PDCCH，所以信号无法在PDCCH被发送的时间间隔被接收。由此，5G通信系统应该被设计为使得在5G通信系统之后考虑的服务有效地与5G通信系统共存。在5G通信系统中，对于前向兼容性，资源应该能够自由地被分配使得前向考虑的服务能够自由地在5G通信系统中支持的时频资源区域中被发送。由此，为了在5G通信系统中支持前向兼容性，需要一种用于自由地分配时频资源的方法。

在5G通信系统中，一个TTI可被定义为一个时隙，并可由14个OFDM符号或7个OFDM符号组成。由此，在15kHz子载波间隔的情况中，一个时隙具有1ms或0.5ms的长度。此外，在5G中，针对紧急发送和未授权频带中的发送，一个TTI可被定义为一个最小时隙或子时隙，一个最小时隙可具有1至((一个时隙的OFDM符号数量)-1)个OFDM符号。例如，如果一个时隙的长度为14个OFDM符号，则最小时隙的长度可被确定为1至13个OFDM符号之一。

此外，代替单独定义术语“时隙”和“最小时隙”，TTI可仅由时隙定义。由此，可针对每个终端不同地配置一个时隙的长度，一个时隙可具有1至(一个时隙中的OFDM符号数量)个OFDM符号。时隙或最小时隙的长度可在标准中被定义，或者可通过较高信号或系统信息被发送至终端。时隙或最小时隙可被定义为具有各种发送格式，并可被分类为下面的格式。

-仅DL时隙或全DL时隙：仅DL时隙由仅DL间隔组成，并且仅支持DL发送。

-DL中心时隙：DL中心时隙由DL间隔、GP和UL间隔组成，DL间隔中的OFDM符号数量大于UL间隔中的OFDM符号的数量。

-UL中心时隙：UL中心时隙由DL间隔、GP和UL间隔组成，DL间隔中的OFDM符号的数量小于UL间隔中的OFDM符号的数量。

-仅UL时隙或全UL时隙：仅UL时隙由仅UL间隔组成，并仅支持UL发送。

尽管仅时隙格式如上所述被分类，但是最小时隙也可以相同的分类方法被划分。也就是说，最小时隙还可被划分成仅DL最小时隙、DL中心最小时隙、UL中心最小时隙和仅UL最小时隙。

在本公开中，如上所述的时隙格式被描述为具有相同含义的术语“子帧”。

下文将参考附图详细描述本公开的优选实施方式。在附图中，注意到相同的参考标号用于相同的组成元件。此外，已知功能和配置的详细描述将被省略，以避免混淆本公开主题。

此外，在详细描述本公开的实施方式中，LTE和5G系统是主题。然而，本公开的主题还可通过本公开所属领域技术人员判断在不极大偏离本公开范围的范围内通过稍微修改被应用于具有类似技术背景或信道类型的其它通信系统。

下文将描述5G小区以独立方式操作的5G通信系统或5G小区与其它独立的5G小区通过双连接或载波聚合组合以非独立方式操作的5G通信系统。

图13A和图13B是示出本公开被应用的通信系统的第一和第二实施方式的图示。本公开中所提议的方案可被全部应用于图13A的系统和图13B的系统。

参考图13A，说明了5G小区1310在网络中的一个基站1300中以独立方式操作的情况。终端1320是具有5G发送/接收模块的5G能力终端。终端1320通过从5G独立小区1310发送的同步信号获取同步，接收系统信息，然后尝试随机接入5G基站1300。终端1320在完成与5G基站1300的RRC连接之后通过5G小区1310发送和接收数据。在此情况中，不限制5G小区1310的双工类型。在图13A的系统中，5G小区可被提供有多个服务小区。

参考图13B，示出了用于增加数据速率的5G独立基站1330和5G非独立基站1340被安装的情况。终端1360是用于多个基站执行5G通信的具有5G发送/接收模块的5G能力终端。终端1360通过从5G独立基站1330发送的同步信号获取同步，接收系统信息，然后尝试随机接入5G独立基站1330。终端1360在完成与5G独立基站1330的RRC连接之后附加地配置5G非独立小区1370，通过5G独立基站1330或5G非独立基站1340发送和接收数据。在此情况中，不限制5G独立基站1330或5G非独立基站1340的双工类型，并假设5G独立基站1330或5G非独立基站1340通过理想的回程网络或非理想的回程网络进行连接。由此，在具有理想的回程网络1350的情况中，基站之间的快速X2通信成为可能。在图13B的系统中，5G小区可被提供有多个服务小区。

接下来，在图13A和图13B的5G通信系统中操作TDD的情况下，将描述如下方案：子帧(它可与时隙混合使用)被划分成多个类型并且在考虑对应子帧类型中的特定子帧类型作为可动态改变的上行链路和下行链路的子帧的前提下防止在信号发送/接收期间超过最大延迟时间。

首先，图14是示出对于每个子帧类型5G在TDD中操作的第一实施方式的图示。参考图14，在一个TDD载波中操作5G通信系统的情况中，子帧类型被划分成固定子帧、RRC子帧和动态子帧，基站和终端可在固定子帧中发送和接收数据使得它们执行同步信号和系统信息发送以及随机接入，在RRC子帧中执行附加的系统信息发送和附加的随机接入，以及在动态子帧中动态改变子帧以匹配上行链路/下行链路数据。

首先描述固定子帧。固定子帧可以是被确定为上行链路或下行链路子帧的子帧、或具有被固定为子帧中的上行链路或下行链路资源的资源的一部分的子帧。参考图14，TDD1400信息(载频，频带(BW)及它们的位置信息)可从5G基站被发送至5G能力终端，5G能力终端可通过固定子帧1410中的同步获取和必要的系统信息接收来获得上述信息。如上所述，资源固定的上行链路或下行链路可由时域中的一个或更多个OFDM符号组成，并可由频域中的一个或更多个RE或PRB组成。固定子帧1410的位置和数量仅是示例性的，其它固定子帧的位置和固定子帧的数量、或DL固定子帧和UL固定子帧可预先通过标准被确定。此外，它们可包括在待被发送至终端的系统信息中。

5G能力终端可尝试从DL固定子帧获取同步和必要的系统信息，通过接收的必要的系统信息获取随机接入相关的信息，并在UL固定子帧中尝试随机接入。此外，5G能力终端可尝试从在标准中描述的时间或频率资源获取同步和必要的系统信息，通过接收的必要的系统信息获取固定子帧的信息和随机接入相关的信息，并在UL固定子帧中尝试随机接入。

接下来描述RRC子帧1420。在标准中确定固定子帧1410的最小数量是优选的。这是因为如果固定子帧1410的数量变大，则要求考虑固定子帧造成的延迟时间。如果URLLC的UL数据发送在DL固定子帧中执行，则要求延迟URLLC UL数据发送直到UL子帧出现，在此情况中，难以满足用于URLLC的超延迟时间需求。由此，代替最小化固定子帧1410的数量和位置，能够使基站通过较高信号发送来配置RRC子帧1420以根据小区中的终端数量和基站的随机接入命令支持专门服务系统信息发送。终端通过接收较高信号获取RRC子帧1420的上行链路/下行链路子帧的位置和数量，并仅在具有下行链路资源的子帧中执行下行链路控制信息的解码，其中下行链路控制信息的解码应该在RRC子帧1420中在该下行链路资源上执行以降低解码复杂度。固定子帧还可包括在较高信号中。

特别地，如果没有来自基站的RRC子帧1420的信息，则终端不尝试关于上行链路固定子帧进行下行链路控制信息的解码，而是尝试仅关于下行链路固定子帧解码下行链路控制信息。终端将除了固定子帧1420以外的其余子帧全部确定为动态子帧1430，并尝试为每个子帧解码下行链路控制信息。

如果终端接收到从基站发送的RRC子帧1420的信息，则它不尝试关于上行链路固定子帧1410进行下行链路控制信息的解码，而是尝试仅关于下行链路固定子帧1410解码下行链路控制信息。接下来，终端不尝试关于上行链路RRC子帧1420进行下行链路控制信息的解码，而是尝试仅关于下行链路RRC子帧1420解码下行链路控制信息。终端将除了固定子帧1410和RRC子帧1420以外的其余子帧全部确定为动态子帧1430，并尝试为每个子帧解码下行链路控制信息。

接下来描述动态子帧1430。动态子帧1430根据基站调度可以是下行链路子帧或可以是上行链路子帧。终端通过接收由基站发送的下行链路控制信息确定相应的动态子帧1430是上行链路子帧还是下行链路子帧，并通过确定的子帧和解码的下行链路控制信息根据调度执行下行链路数据接收和上行链路数据发送。

如果终端在获取固定子帧或RRC子帧的信息之后接收到相应子帧的下行链路控制信息，则它可执行下面的操作。

首先，终端不顾下行链路控制信息的接收，根据之前获取的信息执行关于固定子帧或RRC子帧的操作。也就是说，终端操作以维持用于固定子帧或RRC子帧的UL/DL结构或格式结构。在此情况中，干扰不对系统中的其它终端产生影响是有利的。

其次，终端根据通过新接收到的关于固定子帧或RRC子帧的下行链路控制信息更新之前获取的信息来执行关于相应子帧的操作。也就是说，用于固定子帧或RRC子帧的UL/DL结构或格式结构变为通过下行链路控制信息获取的UL/DL结构或格式结构。在此情况中，根据基站的意图，终端可通过相应子帧的UL/DL结构的变化进行操作。

第三，终端根据通过新接收到的关于仅在相应时刻的固定子帧或RRC子帧的下行链路控制信息更新(即，应用)之前获取的信息来执行关于相应子帧的操作。也就是说，用于固定子帧或RRC子帧的UL/DL结构或格式结构变为通过下行链路控制信息的接收获取的DL/DL结构或格式结构，然后用于固定子帧或RRC子帧的UL/DL结构再次变为之前获取的信息。在此情况中，根据基站的意图，终端可实时通过相应子帧的UL/DL结构的变化进行操作，然后可再次维持之前配置的固定子帧或RRC子帧配置。

接下来，在图13A和图13B的5G通信系统中的操作TDD的情况中，将描述如下方案：子帧被划分成多个类型并且在考虑对应子帧类型的特定子帧类型作为可动态改变的上行链路和下行链路的子帧的前提下防止在信号发送/接收期间超过最大延迟时间。

图15是示出对于每个子帧类型在TDD中操作5G系统的第二实施方式的示图。参考图15，在一个TDD载波中操作5G通信系统时，所有子帧作为动态子帧被操作，终端通过另一5G独立小区执行同步信号和系统信息发送以及随机接入，并且在动态子帧中动态改变子帧以匹配UL/DL数据以发送/接收数据。

首先，描述终端支持同步信号和系统信息接收以及随机接入的方案。

参考图15，TDD 1500信息(载波频率、频带(BW)及它们的位置信息)可从通过载波聚合或双连接连接的另一独立5G基站被发送至5G能力终端，5G能力终端可通过来自独立5G基站的同步获取和必要的系统信息接收来获得上述信息。

由于所有子帧作为动态子帧1510被操作，所以动态子帧1510根据基站调度可以是下行链路子帧或可以是上行链路子帧。终端通过接收由基站发送的下行链路控制信息确定相应的动态子帧1510是上行链路子帧还是下行链路子帧，并通过确定的子帧和解码的下行链路控制信息根据调度执行下行链路数据接收和上行链路数据发送。

图16A和图16B是示出根据本公开的实施方式的基站和终端在TDD中针对每个子帧操作5G通信系统的过程的示图。

参考图16A，描述如下过程：5G基站在TDD中为每个子帧类型配置5G资源，并在用于5G的资源上与5G终端进行数据发送和接收。

参考图16A，在操作1600，5G基站在固定子帧中向5G终端发送同步信号和系统信息。用于5G的同步信号可以是用于使用不同参数集的eMBB、mMTC和URLLC的单独同步信号、或可以是使用一个参数集的特定5G资源上的公共同步信号。系统信息可包括5G频率信息(例如，载波频率和物理资源块相关的信息)、时间信息(例如，无线电帧索引、时隙相关信息、用于5G发送的MBSFN子帧信息和用于随机接入的信息)、天线信息、空间信息、双工信息(FDD DL和/或UL载波信息、TDD UL/DL配置信息、以及LAA操作相关信息)、参考信号、或同步信号。系统信息可作为使用一个参数集的特定5G资源上的公共系统信号被发送，并可作为用于使用不同参数集的eMBB、eMTC和URLLC的单独系统信息被发送。

在操作1610，5G基站在固定子帧中从5G终端接收随机接入信号，然后执行5G终端的随机接入过程。

在操作1620，5G基站将指示RRC子帧的信号发送至5G终端。操作1620可在5G基站确定操作1620必要的情况下被执行。如果信号未被发送，则子帧类型仅包括固定子帧和动态子帧。

在操作1630，5G基站在RRC子帧和动态子帧中与5G终端进行信号发送和接收。被发送和接收的信息以及基站过程为如上参考图14和图15所描述的。

参考图16B，描述如下过程：5G终端接收5G基站在TDD中为每个子帧类型配置的5G资源，在用于5G的资源上与5G基站进行数据发送和接收。

在操作1650，5G终端在固定子帧中从5G基站接收同步信号和系统信息。用于5G的同步信号可以是用于使用不同参数集的eMBB、mMTC和URLLC的单独同步信号，或者可以是使用一个参数集的特定5G资源上的公共同步信号。系统信息可包括5G频率信息(例如，载波频率和物理资源块相关的信息)、时间信息(例如，无线电帧索引、时隙相关的信息、用于5G发送的MBSFN子帧信息和用于随机接入的信息)、天线信息、空间信息、双工信息(FDD DL和/或UL载波信息、TDD UL/DL配置信息和LAA操作相关的信息)、参考信号、或同步信号。系统信息可作为使用一个参数集的特定5G资源上的公共系统信号被接收，以及可作为用于使用不同参数集的eMBB、mMTC和URLLC的单独系统信息被接收。

在操作1660，5G终端在固定子帧中尝试随机接入(即，发送随机接入信号)，然后与5G基站执行随机接入过程。

在操作1670，5G终端从5G基站接收指示RRC子帧的信号。如果5G终端在操作1670未能接收到信号，则确定子帧类型仅包括固定子帧和动态子帧。

在操作1680，5G终端在RRC子帧和动态子帧中与5G基站进行信号发送和接收。被发送和接收的信息以及终端过程为如上参考图14和图15所描述的。

接下来，图17是示出在TDD中为每个子帧提供前向兼容性的第一实施方式的示图。在通过图17提供前向5G阶段2或超越5G技术和服务的情况中，提供了一种用于在5G服务和技术支持中不造成前向兼容性问题的方案。

参考图17，在一个TDD载波中操作5G通信系统的情况中，子帧类型被划分成固定子帧、RRC子帧和前向兼容性子帧，基站和终端可在固定子帧中执行同步信号和系统信息发送以及随机接入，在RRC子帧中执行附加的系统信息发送和附加的随机接入，在前向兼容性子帧中发送和接收用于5G数据或5G阶段2和超越5G技术和服务的数据。由此，不管前向兼容性子帧的目的如何，通过固定子帧或RRC子帧执行必要的、附加的系统操作，因而可知道在5G服务和技术支持中不存在任何后向兼容性问题。

首先描述固定子帧。参考图17，TDD 1700信息(载波频率、频带及它们的位置信息)可从5G基站被发送至5G能力终端，5G能力终端可通过固定子帧1710中的同步获取和必要的系统信息接收来获得上述信息。在图17中，固定子帧1710的位置和数量仅是示例性的。不同的固定子帧、下行链路固定子帧和上行链路固定子帧的位置和数量可预先通过标准被确定。5G能力终端尝试从下行链路固定子帧获取同步和必要的系统信息，通过接收的必要的系统信息获取随机接入相关的信息，并在上行链路固定子帧中尝试随机接入。

接下来描述RRC子帧1720。在标准中确定固定子帧1710的最小数量是优选的。这是因为如果子帧1710的数量变大，则要求考虑固定子帧造成的延迟时间，并可用于前向兼容性的子帧的数量减少。如果用于URLLC的上行链路数据发送在下行链路固定子帧中执行，则要求延迟URLLC上行链路数据发送直到上行链路子帧出现，在此情况中难以满足URLLC的超延迟时间需求。由此，代替最小化固定子帧1710的数量和位置，能够使基站通过较高信号发送来配置RRC子帧1720以根据小区中的终端数量和基站的随机接入命令支持专门服务系统信息发送。终端通过接收较高信号获取RRC子帧1720的上行链路/下行链路子帧的位置和数量，并仅在具有下行链路资源的子帧中执行下行链路控制信息的解码，其中下行链路控制信息的解码应该在RRC子帧1720中在该下行链路资源上执行以降低解码复杂度。

特别地，如果没有来自基站的RRC子帧1720的信息，则终端不尝试关于上行链路固定子帧1710进行下行链路控制信息的解码，而是尝试关于下行链路固定子帧1720解码下行链路控制信息。终端将除了固定子帧1710以外的其余子帧全部确定为前向兼容性子帧1730，并尝试针对每个子帧解码下行链路控制信息。如果终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息(或者如果终端接收指示前一或后一子帧或时隙用于前向兼容性的信息)，则终端在前向兼容子帧中不执行任何操作并转为空闲状态以降低功耗。

如果RRC子帧1720的信息从基站被发送并在终端中被接收，则终端不尝试关于上行链路固定子帧1710进行下行链路控制信息的解码，而是尝试关于下行链路固定子帧1710解码下行链路控制信息。接下来，终端不尝试关于上行链路RRC子帧1720进行下行链路控制信息的解码，而是尝试关于下行链路RRC子帧1720解码下行链路控制信息。终端将除了固定子帧1710和RRC子帧1720以外的其余子帧全部确定为前向兼容性子帧1730，并尝试针对每个子帧解码下行链路控制信息。如果终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息(或如果终端接收到指示前一或后一子帧或时隙用于前向兼容性的信息)，则终端在前向兼容性子帧中不执行任何操作并转为空闲状态以降低功耗。实际上，终端可不知道前向兼容性子帧的存在，终端还能够确定终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息。

接下来描述前向兼容性子帧1730。前向兼容性子帧1730根据基站调度可以是下行链路子帧或者可以是上行链路子帧。终端通过接收由基站发送的下行链路控制信息确定相应的动态子帧1730是上行链路还是下行链路，并通过确定的子帧和解码的下行链路控制信息根据调度执行下行链路数据接收和上行链路数据发送。如果终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息(或如果终端接收到指示前一或后一子帧或时隙用于前向兼容性的信息)，则终端在前向兼容性子帧中不执行任何操作并转为空闲状态以降低功耗。实际上，终端可不知道前向兼容性子帧的存在，终端还能够确定终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息。

图18是示出在FDD中针对每个子帧提供前向兼容性的第二实施方式的示图。在通过图18提供前向5G阶段2或超越5G技术和服务的情况中，提供了一种用于在5G服务和技术支持中不造成前向兼容性问题的方案。

参考图18，在一个TDD载波中操作5G通信系统的情况中，子帧类型被划分成用于每个下行链路载波和上行链路载波的固定子帧、RRC子帧和前向兼容性子帧，基站和终端可在下行链路载波的固定子帧中执行同步信号和系统信息发送以及随机接入，在RRC子帧中执行附加的系统信息发送和附加的随机接入，并在前向兼容性子帧中发送用于5G数据发送/接收或5G阶段2和超越5G技术和服务的数据。此外，终端可通过使用上行链路载波的固定子载波执行基于争夺的(下文与基于竞争的混合使用)随机接入，通过使用RRC子帧执行由基站触发的附加的随机接入(即，基于非争夺的随机接入可通过使用可为终端配置的RRC子帧执行，它通过使用RRC子帧不排除基于争夺的随机接入)，并通过使用前向兼容性子帧发送和接收用于5G数据发送/接收或5G阶段2和超越5G技术和服务的数据。由此，不管前向兼容性子帧的目的，通过固定的子帧或RRC子帧执行必要的、附加的系统操作，因而可知道在5G服务和技术支持中不存在任何后向兼容性问题。

首先描述下行链路载波的固定子帧1810和上行链路载波的固定子帧1840。参考图18，FDD 1800信息(下行链路和上行链路载波频率、频带(BW)及它们的位置信息)可从5G基站被发送至5G能力终端，5G能力终端可通过下行链路载波的固定子帧1810中的同步获取和必要的系统信息接收来获得上述信息。下行链路载波的固定子帧1810的位置和数量仅是示例性的。不同的固定子帧的位置和数量可预先通过标准被确定。5G能力终端尝试从固定子帧获取同步和必要的系统信息，并通过接收的必要的系统信息获取随机接入相关的信息。终端在上行链路载波的固定子帧1840中尝试随机接入。上行链路载波的固定子帧1840的位置和数量仅是示例性的。不同的固定子帧的位置和数量可预先通过标准被确定。

接下来描述下行链路载波的RRC子帧1820和上行链路载波的RRC子帧1850。在标准中确定固定子帧1810和1840的最小数量是优选的。这是因为如果固定子帧1810和1840的数量变大，则要求考虑固定子帧造成的延迟时间，可用于前向兼容性的子帧的数量减少。由此，代替最小化固定子帧1810和1840的数量和位置，能够使基站通过较高信号发送来配置RRC子帧1820和1850以根据小区中的终端数量和基站的随机接入命令支持专门服务系统信息发送。终端通过接收较高信号来获取下行链路载波和上行链路载波的RRC子载波1820和1850的位置和数量。

如果没有来自基站的RRC子帧1820和1850的信息，则终端将除了固定子帧1810和1840以外的其余子帧全部确定为前向兼容性子帧1830和1860，并尝试针对每个子帧1830解码所有下行链路控制信息。如果终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息(或如果终端接收到指示前一或后一子帧或时隙用于前向兼容性的信息)，则终端在前向兼容性子帧中不执行任何操作并转为空闲状态以降低功耗。

如果RRC子帧1820和1840的信息从基站被发送并在终端中被接收，则终端将除了固定子帧1810和1840以及RRC子帧1820和1840以外的其余子帧全部确定为前向兼容性子帧1830和1860，并尝试为每个子帧1830解码下行链路控制信息。如果终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息(或如果终端接收到指示前一或后一子帧或时隙用于前向兼容性的信息)，则终端在前向兼容性子帧中不执行任何操作并转为空闲状态以降低功耗。实际上，终端可能不知道前向兼容性子帧的存在，终端还能够确定终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息。

接下来描述前向兼容性子帧1830和1860。如果确定终端在前向兼容性子帧1830中根据基站调度未接收到任何下行链路控制信息(或如果终端接收到指示前一或后一子帧或时隙用于前向兼容性的信息)，则终端在前向兼容性子帧1830和1860中不执行任何操作并转为空闲状态以降低功耗。实际上，终端可不知道前向兼容性子帧的存在，终端还能够确定终端在前向兼容性子帧中未接收到任何下行链路控制信息。

接下来，图19A和图19B是示出根据本公开的实施方式的用于针对每个子帧类型提供前向兼容性的基站和终端的程序的示图。参考图19A和图19B，描述了一种5G基站配置用于5G资源的资源和用于每个子帧类型的前向兼容性的方法和一种5G终端在用于5G的资源上发送和接收数据的程序。

参考图19A，在操作1900,5G基站在固定子帧中将同步信号和系统信息发送至5G终端。用于5G的同步信号可以是用于使用不同的参数集的eMBB、mMTC和URLLC的单独同步信号，或者可以是使用一个参数集的特定5G资源上的公共同步信号。系统信息可包括5G频率信息(例如，载波频率和物理资源块相关的信息)、时间信息(例如，无线电帧索引、时隙相关的信息、用于5G发送的MBSFN子帧信息、以及用于随机接入的信息)、天线信息、空间信息、双工信息(FDD DL和/或UL载波信息、TDD UL/DL配置信息、以及LAA操作相关的信息)、参考信号、或同步信号。系统信息可在使用一个参数集的特定5G资源上作为公共系统信号被发送，并可作为用于使用不同的参数集的eMBB、mMTC和URLLC的单独系统信息被发送。

在操作1910，5G基站在固定子帧中从5G终端接收随机接入信号，然后与5G终端执行随机接入过程。

在操作1920，5G基站将指示RRC子帧的信号发送至5G终端。操作1920可在5G基站确定操作1620必要的情况下被执行。如果信号未被发送，则子帧类型仅包括固定子帧和动态子帧。

在操作1930，5G基站在RRC子帧和前向兼容性子帧中与5G终端进行信号发送和接收。被发送和接收的信息以及基站程序为如上参考图17和图18所描述的。

参考图19B描述如下程序：5G终端接收由5G基站为每个子帧类型配置的5G资源和用于前向兼容性的资源，并在用于5G的资源上与5G基站进行数据发送和接收。

在操作1950，5G终端在固定子帧中从5G基站接收同步信号和系统信息。用于5G的同步信号可以是用于使用不同的参数集的eMBB、mMTC和URLLC的单独同步信号，或者可以是使用一个参数集的特定5G资源上的公共同步信号。系统信息可包括5G频率信息(例如，载波频率和物理资源块相关的信息)、时间信息(例如，无线电帧索引、时隙相关的信息、用于5G发送的MBSFN子帧信息和用于随机接入的信息)、天线信息、空间信息、双工信息(FDD DL和UL载波信息、TDD UL/DL配置信息、以及LAA操作相关的信息)、参考信号、或同步信号。系统信息可作为使用一个参数集的特定5G资源上的公共同步信号被接收，可作为用于使用不同的参数集的eMBB、mMTC和URLLC的单独系统信息被接收。

在操作1960，5G终端在固定子帧中尝试随机接入(即，发送随机接入信号)，然后与5G基站执行随机接入过程。

在操作1970，5G终端从5G基站接收指示RRC子帧的信号。如果5G终端在操作1970未接收到信号，它确定子帧类型仅包括固定子帧和前向兼容性子帧。

在操作1980，5G终端在RRC子帧和前向兼容性子帧中进行与5G基站的信号发送和接收。被发送和接收的信息以及终端程序为如上参考图17和图18所描述的。

接下来，图20是示出根据本公开的基站设备的配置的示图。

参考图20，基站设备由控制器2000、调度器2010、5G资源分配信息发送设备2020和5G数据发送/接收设备2030组成，这可被理解成包括调度器2010的控制器2000、包括5G资源分配信息发送设备2020的收发器、以及5G数据发送/接收设备2030的配置。根据图16A和图19A的基站程序，根据本公开的根据图14、图15、图17和图18的用于每个子帧类型的TDD操作方案和用于每个子帧类型的前向兼容性子帧操作方案，控制器2000控制5G资源分配，通过5G资源分配信息发送设备2020将资源分配信息发送至终端，并通过调度器2010对5G资源上的5G数据的调度通过5G数据发送/接收设备2030与5G终端进行5G数据发送和接收。

接下来，图21是示出根据本公开的终端设备的配置的示图。

参考图21，终端设备由控制器2100、5G资源分配信息接收设备2110和5G数据发送/接收设备2120组成，这可被理解为控制器2100、包括5G资源分配信息接收设备2110的收发器以及5G数据发送/接收设备2121的配置。根据图16B和图19B的终端程序，根据本公开的根据图14、图15、图17和图18的用于每个子帧类型的TDD操作方案和用于每个子帧类型的前向兼容性子帧操作方案，终端设备通过5G资源分配信息接收设备2110从基站接收5G资源分配信息，控制器2100关于分配的5G资源上的调度的5G数据通过控制5G数据发送/接收设备2120与5G基站进行数据发送和接收。

另一方面，给出本公开的实施方式以帮助本领域技术人员全面理解本公开，并且不限制本公开的范围。对本公开所属领域技术人员明显的是除了本文中公开的实施方式以外能够基于本公开的技术概念进行修改。此外，各个实施方式可彼此组合进行操作。例如，本公开的实施方式的各部分可彼此组合以由基站和终端操作。

Claims (20)

1.一种在无线通信系统中由终端执行的方法，所述方法包括：

基于小区的频带识别同步信号的子载波间隔SCS；

基于所述同步信号的所述SCS获得主信息块MIB；以及

基于所述MIB接收系统信息块SIB，

其中，所述SIB的SCS由包括在所述MIB中的SCS信息所指示。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述SCS信息是比特信息。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述同步信号的所述SCS是包含在SCS组中的预定SCS中的一个，并且

其中，所述SCS组包括15kHz和30kHZ，或者包括120kHz和240kHz。

4.如权利要求3所述的方法，其中，包含在更高频带的小区支持的SCS组中的预定SCS大于包含在更低频带的小区支持的SCS组中的预定SCS。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：

基于配置的SCS分开地发送上行链路信号和接收下行链路信号。

6.一种在无线通信系统中由基站执行的方法，所述方法包括：

使用基于与所述基站对应的小区的频带的同步信号的子载波间隔SCS发送所述同步信号；

使用所述同步信号的所述SCS发送主信息块MIB；以及

根据所述MIB发送系统信息块SIB，

其中，所述SIB的SCS由包括在所述MIB中的SCS信息所指示。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述SCS信息是比特信息。

8.如权利要求6所述的方法，其中，所述同步信号的所述SCS是包含在SCS组中的预定SCS中的一个，并且

其中，所述SCS组包括15kHz和30kHZ，或者包括120kHz和240kHz。

9.如权利要求8所述的方法，其中，包含在更高频带的小区支持的SCS组中的预定SCS大于包含在更低频带的小区支持的SCS组中的预定SCS。

10.如权利要求6所述的方法，还包括：

基于配置的SCS分开地接收上行链路信号和发送下行链路信号。

11.一种无线通信系统中的终端，所述终端包括：

收发器；和

控制器，与所述收发器联接，并被配置为：

基于小区的频带识别同步信号的子载波间隔SCS；

基于所述同步信号的所述SCS获得主信息块MIB；以及

基于所述MIB接收系统信息块SIB，

其中，所述SIB的SCS由包括在所述MIB中的SCS信息所指示。

12.如权利要求11所述的终端，其中，所述SCS信息是比特信息。

13.如权利要求11所述的终端，其中，所述同步信号的所述SCS是包含在SCS组中的预定SCS中的一个，并且

其中，所述SCS组包括15kHz和30kHZ，或者包括120kHz和240kHz。

14.如权利要求13所述的终端，其中，包含在更高频带的小区支持的SCS组中的预定SCS大于包含在更低频带的小区支持的SCS组中的预定SCS。

15.如权利要求11所述的终端，其中，所述控制器还被配置为：

基于配置的SCS分开地发送上行链路信号和接收下行链路信号。

16.一种无线通信系统中的基站，所述基站包括：

收发器；和

控制器，与所述收发器联接，并被配置为：

使用基于与所述基站对应的小区的频带的同步信号的子载波间隔SCS发送所述同步信号；

使用所述同步信号的所述SCS发送主信息块MIB；以及

根据所述MIB发送系统信息块SIB，

其中，所述SIB的SCS由包括在所述MIB中的SCS信息所指示。

17.如权利要求16所述的基站，其中，所述SCS信息是比特信息。

18.如权利要求16所述的基站，其中，所述同步信号的所述SCS是包含在SCS组中的预定SCS中的一个，并且

其中，所述SCS组包括15kHz和30kHZ，或者包括120kHz和240kHz。

19.如权利要求18所述的基站，其中，包含在更高频带的小区支持的SCS组中的预定SCS大于包含在更低频带的小区支持的SCS组中的预定SCS。

20.如权利要求16所述的基站，其中，所述控制器还被配置为：

基于配置的SCS分开地接收上行链路信号和发送下行链路信号。

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