CN112469108B - 网络驻留方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种网络驻留方法，其中，用户设备UE在驻留网络前进行地面网络TN的同步检测的计数值为M，M为大于或等于零的整数，该网络驻留方法包括：所述UE进行所述TN的同步检测；若所述TN的同步检测成功，则所述UE驻留在所述TN；或者，若所述TN的同步检测不成功，则将M的数值加一；若M>N，则所述UE进行非地面网络NTN的同步检测，其中，N为正整数；若所述NTN的同步检测成功，则所述UE驻留在所述NTN。本申请实施例的方案，可以同时支持TN和NTN混合组网的接收机算法，能够保证多模UE快速接入到TN和NTN的混合网络中。

Description

网络驻留方法和装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种网络驻留方法和装置。

背景技术

随着无线通信技术的发展，无线网络的应用越来越广泛，无线接入技术也在不断演进。例如，第五代(5th Generation，5G)通信技术，或称为新无线(New Radio，NR)通信技术已经在开始商用，卫星通信与地面通信的融合也开始进入研究阶段。第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)工作组也开始研究卫星通信与地面无线接入网络(例如地面5G网络)的融合，构建海陆空天地一体化综合通信网，满足用户无处不在的多种业务需求，这是未来通信发展的重要方向。

然而，现有的用户设备(User Equipment，UE)通常只支持地面网络(TerrestrialNetwork，TN)的接入或者只支持非地面网络(Non-Terrestrial Network，NTN)的接入。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种网络驻留方法和装置，以同时支持TN和NTN混合组网的接收机算法，从而保证多模UE快速接入到TN和NTN的混合网络中。

在一种实现中，本申请提供一种网络驻留方法，其中，用户设备UE在驻留网络前进行地面网络TN的同步检测的计数值为M，M为大于或等于零的整数，该方法包括：UE进行TN的同步检测；若TN的同步检测成功，则UE驻留在TN；或者，若TN的同步检测不成功，则将M的数值加一；若M>N，则UE进行非地面网络NTN的同步检测，其中，N为正整数；若NTN的同步检测成功，则UE驻留在NTN。

进一步的，UE进行TN的同步检测之前，UE还可以在开启网络接入功能后将M的初始化数值置为零。

进一步的，若NTN的同步检测不成功，还可以将M的数值置零为初始化数值。

进一步的，若M≤N，UE还可以进行TN的同步检测。

进一步的，TN的同步检测可以包括：主同步信号PSS/辅同步信号SSS的检测，以及物理广播信道PBCH的检测。

在另一种实现中，本申请还提供一种网络驻留装置，包括用于实现以上网络驻留方法的单元，其中每个步骤可以由独立的单元实现，也可以全部或部分单元集成在一起实现。这些单元可以是逻辑单元，以软件或硬件的形式，例如以程序的方式存储于存储器中，由处理器调用程序实现各个单元的功能；再如，以硬件电路结合指令的方式实现，该硬件电路例如可以通过逻辑运算门实现。

在一个示例中，本申请提供一种网络驻留装置，该网络驻留装置在驻留网络前进行地面TN的同步检测的计数值为M，M为大于或等于零的整数，该网络驻留装置包括：第一检测单元，用于进行TN的同步检测；第一驻留单元，用于若TN的同步检测成功，驻留在TN；计数单元，用于若TN的同步检测不成功，将M的数值加一；第二检测单元，用于若M>N，进行非地面网络NTN的同步检测，其中，N为正整数；第二驻留单元，用于若NTN的同步检测成功，驻留在NTN。

进一步的，该网络驻留装置还可以包括：初始化单元，用于在网络驻留装置开启网络接入功能后将M的初始化数值置为零。

进一步的，初始化单元还可以用于若NTN的同步检测不成功，将M的数值置零为初始化数值。

进一步的，第一检测单元还可以用于若M≤N，进行TN的同步检测。

进一步的，TN的同步检测可以包括：主同步信号PSS/辅同步信号SSS的检测，以及物理广播信道PBCH的检测。

在另一个示例中，本申请还提供一种网络驻留装置，包括处理器，用于调用存储器中存储的程序，以实现以上网络驻留方法。

在又一种实现中，本申请还提供一种存储介质，该存储介质中存储有程序代码，当该程序代码被处理器调用时，使得处理器实现以上网络驻留方法。

通过以上方法，UE在TN和NTN的初始接入时，一方面可以优先进行TN的同步检测，由于TN相较NTN而言，UE距离基站更近，需要的发送功率更低，所以优先驻留在TN会更省电，另外，经济成本也会更低；另一方面，若TN的同步检测不成功，且UE进行TN的同步检测的计数值M达到最大值N，则进行NTN的同步检测，并在成功后驻留在NTN，从而确保UE在无法驻留TN时，能够驻留在NTN。

附图说明

下面将结合附图说明对本申请的具体实施方式进行举例说明。

图1为本申请实施例提供的一种通信系统的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种网络驻留方法的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种网络驻留方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种网络驻留装置的示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种网络驻留装置的示意图。

具体实施方式

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，下面将对照附图说明本申请的具体实施方式。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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本申请相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

请参考图1，其为本申请实施例提供的一种通信系统的示意图。如图1所示，该通信系统包括接入网(Access Network，AN)110和核心网(Core Network，CN)120，用户设备(User Equipment，UE)130通过AN 110接入到无线网络，经过CN 120与其它网络(例如数据网络(Data Nework))进行通信。

AN又可以称为无线接入网(Radio Access Network，RAN)，AN侧的设备可以称为AN设备或RAN设备，又可以称为基站。在不同的通信制式中其名称不同，例如，在长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统中可以称为演进型节点B(evolved Node B，eNB)，在5G系统中，可以称为下一代节点B(gNB)。AN设备还可以是集中单元(Centralized Unit，CU)，分布单元(Distributed Unit，DU)，或包括CU和DU。

如图1所示的通信系统中，AN110包括地面网络TN111和非地面网络NTN112，其中，TN111中的AN设备1布置在地面上，NTN112中的AN设备2布置在卫星上。

现有UE的接收机算法一般只考虑TN或只考虑NTN，而即使同时考虑TN和NTN的接收，也没有考虑UE在这种混合网络中的快速接入问题。

考虑到以上问题，本申请实施例提供一种无线通信中支持TN和NTN混合组网的接收机算法，从而保证多模UE快速接入到TN和NTN的混合网络。

下面结合附图对本申请实施例的方案进行介绍。

请参考图2，其为本申请实施例提供的一种网络驻留方法的示意图。如图2所示，该方法由UE或UE内的芯片执行，其中，UE在驻留网络前进行地面网络TN的同步检测的计数值为M，M为大于或等于零的整数，该包括如下步骤：

S210：进行TN的同步检测；

S220：若TN的同步检测成功，则驻留在TN；或者，

S230：若TN的同步检测不成功，则将M的数值加一；

S240：若M>N，则UE进行非地面网络NTN的同步检测，其中，N为正整数；

S250：若NTN的同步检测成功，则驻留在NTN。

通过以上方法，UE在TN和NTN的初始接入时，一方面可以优先进行TN的同步检测，由于TN相较NTN而言，UE距离基站更近，需要的发送功率更低，所以优先驻留在TN会更省电，另外，经济成本也会更低；另一方面，若TN的同步检测不成功，且UE进行TN的同步检测的计数值M达到最大值N，则进行NTN的同步检测，并在成功后驻留在NTN，从而确保UE在无法驻留TN时，能够驻留在NTN。

在上述图2所示的实施例中，在一些实施方式中，上述步骤S210中TN的同步检测包括：主同步信号(Primary Synchronization Signal，PSS)/辅同步信号(SecondarySynchronization Signal，SSS)的检测，以及物理广播信道(Physical BroadcastChannel，PBCH)的检测。具体地，TN的同步检测可以通过如下过程实现：首先检测PSS，用来获取物理层小区组内ID，并同时确定定时位置；然后检测SSS，用来获取物理层组间ID；根据上述物理层小区组内ID和物理层组间ID，可以计算得到物理层小区ID，而物理层小区ID会影响PBCH等的加扰；若PSS和SSS检测的度量值均满足预设的门限要求，接着还需要进一步检测PBCH信道，通过PBCH的循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check，CRC)的校验成功来确定同步检测完成，这是因为PBCH的CRC校验的鲁棒性要远远高于PSS和SSS度量门限判定的鲁棒性。

在一些实施方式中，在步骤S210之前，还可以在UE开启网络接入功能后将M的初始化数值置为零。

在一些实施方式中，上述步骤S220中的UE驻留在TN中可以通过如下过程实现：UE在完成初始同步后，例如完成PBCH的译码后，若PBCH的CRC校验成功，那么将进一步解析PBCH中所携带的主信息块(Master Information Block，MIB)的系统信息。其中，MIB中携带了一个1比特(bit)的枚举信息(称为cellBarred)，该枚举信息若是notBarred，那么UE判断小区是能够驻留的，那么UE就驻留在该小区了。

在一个示例中，进一步地，UE驻留在某个小区后，即使不需要进行业务，也需要周期性根据同步信号和PBCH块(Synchronization Signal and PBCH Block,SSB)(其中，SSB由PSS、SSS和PBCH三部分组成)、追踪参考信号(Tracking Reference Signal，TRS)等参考信号来测量时偏和频偏并进行补偿，从而避免小区失步；或者，UE驻留在某个小区后，若需要进行业务，那么UE需要在上行发送物理随机接入信道(Physical Random AccessChannel，PRACH)给AN设备(例如基站)，并完成连接建立过程。

在一些实施方式中，在步骤S230之后，若M≤N，还可以进行TN的同步检测。也就是说，若M≤N，可以重新执行步骤S210，及步骤S210后面的其他步骤。

其中，上述N可以为5、10、15或其他任意正整数，例如不同的场景下可以N可以是不同的值，本申请对此并不限定。

在一些实施方式中，上述步骤S240中NTN的同步检测可以包括：主同步信号(Primary Synchronization Signal，PSS)/辅同步信号(Secondary SynchronizationSignal，SSS)的检测，以及物理广播信道(Physical Broadcast Channel，PBCH)的检测。具体地，NTN的同步检测可以通过如下过程实现：首先检测PSS，用来获取物理层小区组内ID，并同时确定定时位置；然后检测SSS，用来获取物理层组间ID；根据上述物理层小区组内ID和物理层组间ID，可以计算得到物理层小区ID，而物理层小区ID会影响PBCH等的加扰；若PSS和SSS检测的度量值均满足预设的门限要求，接着还需要进一步检测PBCH信道，通过PBCH的循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check，CRC)的校验成功来确定同步检测完成，这是因为PBCH的CRC校验的鲁棒性要远远高于PSS和SSS度量门限判定的鲁棒性。

在一些实施方式中，在步骤S240之后，若NTN的同步检测不成功，还可以则将M的数值置零为初始化数值。也就是说，若NTN的同步检测不成功，则在初始化之后，重新执行TN的同步检测。

在一些实施方式中，上述步骤S250中UE驻留在NTN的具体实现过程与上述步骤S220中UE驻留在TN的具体实现过程相似，可以参考前文的描述，此处不再赘述。

为进一步说明本申请实施例的方案，下面结合图3进行详细说明。需要说明的是，图3所示实施例中，与图2所示实施例相同或相似的内容，可以参考图2实施例中的详细介绍，后续不再赘述。

请参考图3，其为本申请实施例的提供的一种网络驻留方法的流程图。如图3所示，UE可以执行以下步骤：

S310：UE将进行TN的同步检测的计数值M初始化为零，即初始化M＝0。

在一个示例中，UE在开启网络接入功能后，初始化M＝0。例如，UE在开机后，或者在关闭飞行模式后，响应于检测到网络接入功能开启，进行初始化，将M置零。

S320：UE进行TN的同步检测。

在一个示例中，UE进行PSS/SSS的检测，以及PBCH的检测。

S330：判断TN的同步检测是否成功。

本步骤中，若TN的同步检测成功，执行步骤S340；若TN的同步检测不成功，执行步骤S350。

S340：UE驻留在TN。

具体地，当本过程应用在图1所示的通信系统时，UE可以接入图1中的AN设备1，从而驻留在图1中的TN111中。

S350：将M的数值加一，即M＝M+1。

可以理解，当本次TN的同步检测不成功时，UE暂时无法驻留在TN，因此需要在进行下一次TN的同步检测或者NTN的同步检测之前，将M的数值加一。

S360：判断TN的同步检测次数是否满足M>N。

其中，N为正整数，通过本申请实施例的上述描述，可以理解，N为UE进行TN的同步检测次数的最大值。

本步骤中，若满足M>N，执行步骤S370；若不满足M>N，执行步骤320，重新进行TN的同步检测。

S370：UE进行NTN的同步检测。

S380：判断NTN的同步检测是否成功。

本步骤中，若NTN的同步检测成功，执行步骤S390；若NTN的同步检测不成功，执行步骤S310，重新进行初始化过程及后续步骤。

S390：UE驻留在NTN。

具体地，当本过程应用在图1所示的通信系统时，UE可以接入图1中的AN设备2，从而驻留在图1中的NTN112中。

由上可见，本申请实施例的方案中，UE在TN和NTN的初始接入，优先进行TN的检测，由于TN相比较NTN，UE距离基站更近，需要的发送功率更低，因此优先驻留在TN会更省电；另外，经济成本也会更低。

同时可以看到，一方面，UE在进行TN的同步检测的计数值M未超过最大值N时，会持续进行TN的同步检测，直到TN的同步检测成功，驻留在TN；另一方面，UE在进行TN的同步检测的计数值M超过最大值N时，会进行NTN的同步检测，若NTN的同步检测成功，则驻留在NTN，若NTN的同步检测不成功，则将M初始化为零，冲洗进行TN的同步检测。

综上，本申请实施例的方案可以同时支持TN和NTN混合组网的接收机算法，能够保证多模UE快速接入到TN和NTN的混合网络中。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种装置，该装置可以为UE，也可以为位于UE中的装置，例如芯片，单板等，用于执行以上方法实施例中UE所执行的方法。

在一种实现中，请参考图4，其为本申请实施例提供的一种网络驻留装置的示意图。其中，该网络驻留装置在驻留网络前进行地面TN的同步检测的计数值为M，M为大于或等于零的整数。如图4所示，该装置400包括第一检测单元410，第二驻留单元420，计数单元430，第二检测单元440和第二驻留单元450。

第一检测单元用于进行所述TN的同步检测；第一驻留单元用于若所述TN的同步检测成功，驻留在所述TN；计数单元，用于若所述TN的同步检测不成功，将M的数值加一；第二检测单元，用于若M>N，进行非地面网络NTN的同步检测，其中，N为正整数；第二驻留单元，用于若所述NTN的同步检测成功，驻留在所述NTN。

在一些实施方式中，该装置400还可以包括：初始化单元，用于在该装置400开启网络接入功能后将M的初始化数值置为零。

在一些实施方式中，上述初始化单元还可以用于若NTN的同步检测不成功，将M的数值置零为初始化数值。

在一些实施方式中，上述第一检测单元410还可以用于若M≤N，进行TN的同步检测。

上述各个单元所执行的操作的细节可以参照图2或图3所示方法实施例，在此不再赘述。

以上通信装置的各个单元的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些单元可以全部以软件通过处理器调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分单元通过软件通过处理器调用的形式实现，部分单元通过硬件的形式实现。

例如，以上各单元的功能可以以程序代码的形式存储于存储器中，由处理器调度该程序代码，实现以上各个单元的功能。该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)或其它可以调用程序的处理器。再如，以上各个单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或，一个或多个数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)等。再如，结合这两种方式，部分功能通过处理器调度程序代码的形式实现，部分功能通过硬件集成电路的形式实现。且以上功能集成在一起时，可以以片上系统(system-on-a-chip，SOC)的形式实现。

在另一种实现中，请参考图5，其为本申请实施例提供的另一种网络驻留装置的示意图。如图5所示，该装置为UE500或位于UE500内。UE500包括射频装置510和基带装置520。在下行方向上，射频装置510通过天线接收AN设备发送的数据，将AN设备发送的数据发送给基带装置520进行处理。在上行方向上，基带装置520对UE产生的数据进行处理，并通过射频装置510和天线发送给AN设备。基带装置520包括接口521，处理器522和存储器523。接口521用于与射频装置510通信，存储其523用于存储实现以上UE执行方法的程序代码，处理器522用于调用程序代码实现以上UE所执行的方法。

在又一种实现中，本申请还提供一种网络驻留装置，包括处理器，用于调用存储器中存储的程序，以实现上述网络驻留方法。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，该装置计算机可读存储介质包括程序代码，当该程序代码被处理器调用时，使得处理器实现以上网络驻留方法。

本领域技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，以上程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序代码被处理器调用时，处理器用于执行以上方法实施例中UE所执行的方法。本申请实施例对存储器和处理器的形式和数量不做限制，例如，存储器可以为CPU或其它可以调用程序的处理器，存储器可以为只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (6)

1.一种网络驻留方法，其特征在于，用户设备UE在驻留网络前进行地面网络TN的同步检测的计数值为M，M为大于或等于零的整数，所述方法包括：

所述UE进行所述TN的同步检测；所述TN的同步检测包括：主同步信号PSS/辅同步信号SSS的检测，以及物理广播信道PBCH的检测；

若所述TN的同步检测成功，则所述UE驻留在所述TN；

若所述TN的同步检测不成功，则将M的数值加一；

若M>N，则所述UE进行非地面网络NTN的同步检测，其中，N为正整数；

若所述NTN的同步检测成功，则所述UE驻留在所述NTN；若所述NTN的同步检测不成功，则将M的数值置零为初始化数值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE进行所述TN的同步检测之前，所述方法还包括：

所述UE在开启网络接入功能后将M的初始化数值置为零。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若M≤N，则所述UE进行所述TN的同步检测。

4.一种网络驻留装置，其特征在于，所述网络驻留装置在驻留网络前进行地面TN的同步检测的计数值为M，M为大于或等于零的整数，所述网络驻留装置包括：

第一检测单元，用于进行所述TN的同步检测；

第一驻留单元，用于若所述TN的同步检测成功，驻留在所述TN；

计数单元，用于若所述TN的同步检测不成功，将M的数值加一；

第二检测单元，用于若M>N，进行非地面网络NTN的同步检测，其中，N为正整数；

第二驻留单元，用于若所述NTN的同步检测成功，驻留在所述NTN；

初始化单元，用于在所述网络驻留装置开启网络接入功能后将M的初始化数值置为零；所述初始化单元还用于若所述NTN的同步检测不成功，将M的数值置零为所述初始化数值。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一检测单元还用于若M≤N，进行所述TN的同步检测。

6.根据权利要求4至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述TN的同步检测包括：主同步信号PSS/辅同步信号SSS的检测，以及物理广播信道PBCH的检测。