CN112740773A - 通信装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种操作通信装置的方法，包括：检测多个无线电信号波束，其中，每个无线电信号波束是根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间中的至少一个中被周期性地发送的；选择所述多个无线电信号波束中的第一波束，用于检测与所述无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号；选选择所述多个无线电信号波束中的第二波束，用于检测与所述无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号；并且根据所述第一版本的同步信号和所述第二版本的同步信号中的至少一个，与所述无线接入接口的时分结构同步。所述同步可以包括同步发送至无线通信网络的数据或同步接收来自无线通信网络的数据。所述同步信号可以包括主同步信号、辅同步信号和提供初始接入无线通信网络所需的系统配置信息的物理广播信道。通过监视一个以上的波束，以获得同步，在未能传输一个波束的情况下，通信装置可以更快地获得与网络的同步。

Description

通信装置和方法

技术领域

本公开涉及被配置为获取对无线通信网络的同步初始接入的通信装置以及操作通信装置的方法。本技术还涉及基础设施设备和操作基础设施设备的方法，所述基础设施设备被配置为发送无线电信号的多个定向波束。

本申请要求欧洲专利申请EP18197359.5的巴黎公约优先权，其内容通过引用结合于此。

背景技术

本文提供的“背景”描述是为了总体上呈现本公开的上下文。在本背景技术部分中描述的程度上，当前命名的发明人的工作以及在提交时可能不被认为是现有技术的描述的方面既不明确地也不隐含地被认为是针对本技术的现有技术。

第三和第四代移动电信系统(例如，基于3GPP定义的UMTS和长期演进(LTE)架构的移动电信系统)能够支持比前几代移动电信系统提供的简单语音和消息服务更复杂的服务。例如，通过LTE系统提供的改进的无线电接口和增强的数据速率，用户能够享受高数据速率的应用程序，例如，移动视频流和移动视频会议，这些应用程序以前只能经由固定线路数据连接获得。因此，部署这种网络的需求很大，并且这些网络的覆盖区域(即可以接入网络的地理位置)可能会更快地增加。

预计未来的无线通信网络将常规地且有效地支持与比当前系统优化支持的更广泛的装置的通信，这些装置与更广泛的数据流量简档和类型相关联。例如，预计未来的无线通信网络将有效地支持与装置的通信，包括降低复杂性的装置、机器类型通信(MTC)装置、高分辨率视频显示器、虚拟现实耳机等。这些不同类型的装置中的一些可以大量部署，例如，用于支持“物联网”的低复杂度装置，并且通常可以与具有较高延迟容限的较少量的数据的传输相关联。

因此，期望未来的无线通信网络(可被称为5G或新的无线电接入技术网络)支持与不同应用相关联的各种装置的连接。此外，预计根据新的无线接入技术(RAT)配置的无线通信网络将使用利用定向天线阵列的波束形成，来提高覆盖范围，提供更高的数据速率并更有效地利用通信资源。然而，波束形成的使用也可能带来新的挑战。其中一个挑战是需要开发有效的同步技术。

发明内容

本公开可以帮助解决或减轻至少一些上述问题。

本技术的实施例可以提供一种操作通信装置以向无线通信网络发送数据或从无线通信网络接收数据的方法。所述方法包括：检测多个无线电信号波束，其中，每个无线电信号波束是根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间中的至少一个中被周期性地发送的；选择所述多个无线电信号波束中的第一波束，用于检测与所述无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号；选择所述多个无线电信号波束中的第二波束，用于检测与所述无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号；并且根据所述第一版本的同步信号和所述第二版本的同步信号中的至少一个，与所述无线接入接口的时分结构同步。所述同步可以包括同步发送至无线通信网络的数据或同步接收来自无线通信网络的数据。所述同步信号可以包括主同步信号、辅同步信号和提供初始接入无线通信网络所需的系统配置信息的物理广播信道。

本技术的实施例用于减少获取同步的时间以及使通信装置能够更有效地与无线通信网络的时分结构同步，其中，在无线通信网络中，基础设施设备在时间和/或空间上有移位的定向波束中发送无线电信号。如果通信装置正在监视多个波束，以接收不同版本的无线电信号，则如果这些波束中的一个中断，则仍然可以通过从另一波束检测到的同步信号的版本来实现同步。

在所附权利要求中定义本公开的相应方面和特征。

应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都是本技术的示例性的，而不是限制性的。通过参考结合附图进行的以下详细描述，将最好地理解所描述的实施例以及进一步的优点。

附图说明

通过参照附图参考以下示例性实施例的详细描述，将容易了解对本公开及其许多附带优点的更全面的理解，在附图中，相同的附图标记在几个视图中表示相同或相应的部分，并且其中：

图1示意性地表示LTE型无线通信系统的一些方面；

图2示意性地表示新的无线接入技术(RAT)无线通信系统的一些方面，其可以被配置为根据本公开的某些实施例来操作；

图3是更详细地示出通信装置和基础设施设备的示意性框图，其中，基础设施设备被设置成发送多个无线电信号波束，这些无线电信号波束在空间或时间中的一个上移位，并且每个波束包括不同版本的同步信号；

图4是在TS 38.213中公开的提议的NR或5G标准的下行链路帧结构的简化表示；

图5是一个示例的示意图，其中，多个不同的通信装置中的每一个试图从四个不同的无线电信号波束中获取同步；

图6是示意性框图，示出了被设置成发送多个无线电信号波束的基础设施设备和如图3所示的通信装置，该通信装置适于形成示例实施例，其中，通信装置使用多于一个波束来获取同步；

图7是示出如图3所示的基础设施设备和通信装置的示意性框图，其适于在获取同步之后使用与下行链路波束成对的上行链路波束来执行随机接入过程；以及

图8是根据本技术的示例实施例调整的随机接入过程的示例消息交换图。

具体实施方式

长期演进高级无线接入技术(4G)

图1提供了示出移动电信网络/系统100的一些基本功能的示意图，移动电信网络/系统100通常根据LTE原理操作，但是也可以支持其他无线电接入技术，并且可以适于实现本文描述的本公开的实施例。图1的各种元件及其相应操作模式的某些方面是众所周知的，并且在3GPP(RTM)机构管理的相关标准中进行了定义，并且也在许多关于该主题的书籍中进行了描述，例如，Holma H.和Toskala A[2]。应当理解，本文讨论的没有具体描述的电信网络的操作方面(例如，关于用于在不同元件之间通信的特定通信协议和物理信道)可以根据任何已知技术来实现，例如，根据相关标准和对相关标准的已知提议的修改和添加。

网络100包括连接到核心网络部分102的多个基站101。每个基站提供覆盖区域103(即单元)，在覆盖区域103内，数据可以与通信装置104进行通信。数据经由无线电下行链路从基站101发送到其相应覆盖区域103内的通信装置104。数据经由无线电上行链路从通信装置104传输到基站101。核心网络部分102经由相应的基站101将数据路由到通信装置104以及从通信装置104路由数据，并且提供诸如认证、移动性管理、计费等功能。通信装置也可以称为移动站、用户设备(UE)、用户终端、移动无线电、通信装置等。基站是网络基础设施设备/网络接入节点的一个示例，也可以称为收发机站/nodeBe-nodeB、g-nodeB(gNB)等。在这方面，不同的术语通常与不同代的无线电信系统相关联，用于提供广泛可比功能的元件。然而，本公开的示例实施例可以同等地在不同代的无线电信系统(例如，5G)或新无线电中实现，如下所述，并且为了简单起见，可以使用特定术语，而不管底层网络架构如何。即，与特定示例实现相关的特定术语的使用并不旨在表示这些实现局限于与该特定术语最相关的特定一代网络。

无线电接入技术(5G)

图2是示出基于先前提出的方法的新的RAT无线通信网络/系统200的网络架构的示意图，这些方法也可以适于提供根据本文描述的公开的实施例的功能。图2中表示的新的RAT网络200包括第一通信小区201和第二通信小区202。每个通信小区201、202包括通过相应的有线或无线链路251、252与核心网络组件210通信的控制节点(集中式单元)221、222。相应控制节点221、222也均与其相应单元中的多个分布式单元(无线电接入节点/远程传输和接收点(TRP))211、212通信。同样，这些通信可以通过相应的有线或无线链路进行。分布式单元211、212负责为连接到网络的通信装置提供无线电接入接口。每个分布式单元211、212具有覆盖区域(无线电接入覆盖区)241、242，其中，在控制节点控制下的分布式单元的覆盖区域的总和共同定义相应通信单元201、202的覆盖范围。每个分布式单元211、212包括用于发送和接收无线信号的收发器电路以及被配置为控制相应的分布式单元211、212的处理器电路。

就宽泛的顶层功能而言，图2所示的新的RAT通信网络的核心网络组件210可以被宽泛地认为对应于图1所示的核心网络102，并且相应的控制节点221、222及其相关联的分布式单元/TRP 211、212可以被宽泛地认为提供对应于图1的基站101的功能。术语网络基础设施设备/接入节点可用于包含无线通信系统的这些元件和更传统的基站类型元件。根据当前的应用程序，调度在相应分布式单元和通信装置之间的无线电接口上调度的传输的责任可能在于控制节点/集中式单元和/或分布式单元/TRP。

在图2中，在第一通信小区(communication cell)201的覆盖区域内表示通信装置或UE 260。该通信装置260因此可以经由与第一通信小区201相关联的一个分布式单元211与第一通信小区中的第一控制节点221交换信令。在某些情况下，给定通信装置的通信仅通过一个分布式单元来路由，但是可以理解，在一些其他实现中，例如，在软件切换场景和其他场景中，与给定通信装置相关联的通信可以通过多于一个分布式单元来路由。

在图2的示例中，为了简单起见，示出了两个通信小区201、202和一个通信装置260，但是当然可以理解，实际上，该系统可以包括服务于大量通信装置的大量通信小区(每个通信小区由相应的控制节点和多个分布式单元支持)。

还应当理解，图2仅表示新的RAT通信系统的建议架构的一个示例，其中，可以采用根据本文描述的原理的方法，并且本文公开的功能也可以应用于具有不同架构的无线通信系统。

因此，本文讨论的本公开的示例实施例可以根据各种不同的架构(例如，图1和2所示的示例架构)在无线电信系统/网络中实现。因此，应当理解，任何给定实现中的特定无线通信架构对于本文描述的原理并不具有主要意义。在这点上，本公开的示例实施例可以在网络基础设施设备/接入节点和通信装置之间的通信的背景下进行总体描述，其中，网络基础设施设备/接入节点和通信装置的特定性质将取决于用于即将实现的网络基础设施。例如，在一些情况下，网络基础设施设备/接入节点可以包括基站，例如，图1所示的适合于根据本文描述的原理提供功能的LTE型基站101，并且在其他示例中，网络基础设施设备/接入节点可以包括图2所示类型的控制单元/控制节点221、222和/或TRP 211、212，其适合于根据本文描述的原理提供功能。

UE同步的改进或与之相关

图3提供了形成UE 270和基础设施设备272的组件的更详细视图。基础设施设备272可以由图2所示的TRP 211、212和分布式单元的组合形成，或者可以形成图1所示的移动通信网络的eNB或gNB的一部分。如图3所示，基础设施设备272被示为包括控制器280、连接到控制器280并且还连接到包括多个天线284的天线阵列的接收机282。基础设施272还包括也连接到天线阵列284的发射机286。相应地，UE 270包括连接到接收机292的控制器290，接收机292也连接到天线294。控制器270也连接到发射机296。对于为基础设施设备272示出的示例，天线294可以包括形成天线阵列的多个天线，该天线阵列可以用于信号的定向发射或信号的定向接收的波束形成和导向，其中，信号在波束内相干组合，因此具有增加的信号强度。然而，为了简化以下解释，图3仅示出了用于UE 276的单个天线294。

控制器280被配置为控制基础设施设备272，并且可以包括处理器电路，该处理器电路又可以包括各种子单元/子电路，用于提供在本文进一步解释的功能。这些子单元可以实现为分立的硬件元件或处理器电路的适当配置的功能。因此，控制器280可以包括电路，该电路被适当地配置/编程，以使用传统的编程/配置技术为无线电信系统中的设备提供期望的功能。发射机286和接收机282可以包括根据传统设置的信号处理和射频滤波器、放大器和电路。为了便于表示，发射机286、接收机282和控制器280在图3中被示意性地示为独立的元件。然而，应当理解，这些元件的功能可以以各种不同的方式提供，例如，使用一个或多个适当编程的可编程计算机或者一个或多个适当配置的专用集成电路/电路系统/芯片/芯片组。应当理解，基础设施设备101通常将包括与其操作功能相关联的各种其他元件。

相应地，UE 270的控制器290被配置为控制发射机296和接收机292，并且可以包括处理器电路，处理器电路又可以包括各种子单元/子电路，用于提供在本文进一步说明的功能。这些子单元可以实现为分立的硬件元件或处理器电路的适当配置的功能。因此，控制器290可以包括电路，该电路被适当地配置/编程，以使用传统的编程/配置技术为无线电信系统中的设备提供期望的功能。同样，发射机296和接收机292可以包括根据传统设置的信号处理和射频滤波器、放大器和电路。为了便于表示，发射机296、接收机292和控制器290在图3中被示意性地示为独立的元件。然而，应当理解，这些元件的功能可以以各种不同的方式提供，例如，使用一个或多个适当编程的可编程计算机，或者一个或多个适当配置的专用集成电路/电路系统/芯片/芯片组。应当理解，通信装置104通常将包括与其操作功能相关联的各种其他元件，例如，电源、用户接口等，但是为了简单起见，这些在图3中未示出。

如图3所示，基础设施设备272将其天线阵列284配置为通过从阵列284的每个天线发射相同的信号(例如，具有不同的相位)，以波束形式发送无线电信号，使得信号在特定方向上相干地组合成波束。如图3所示，基础设施设备272将发射机配置为发送波束序列300、302、304、306、308、310、312、314，这些波束扫过由箭头320表示的地理位置。因此，通过将发送的信号聚焦成波束，在由基础设施设备272形成的小区内提供了覆盖改善。

作为相对于波束300、302、304、306、308、310、312、314的方向关系的时间的结果，由于由基础设施设备272形成的无线接入接口的时分结构，每个波束300、302、304、306、308、310、312、314可以发送不同的内容。从图4中可以得到更好的解释。

图4提供了由无线通信网络形成的无线接入接口的下行链路的时分结构的示意图。如图4所示的下行链路将无线电信号从基础设施设备272发送到UE 270。如上所述，由无线通信网络形成的无线接入接口可以符合3GPP LTE或5G或在TS38.213中定义的新无线电，其内容通过引用结合于此。因此，根据这些3GPP标准，无线电频率的带宽在时间上被分成持续时间为10毫秒的多个帧400。在每个帧400中有十个子帧410。前五个子帧410(即持续时间为5毫秒的帧的一半)的放大视图被示出为放大视图。每个子帧包括14个OFDM符号，这些符号可以被分成两个时隙，当应用15KHz子载波间隔时，每个时隙提供7个OFDM符号。

本实施例涉及传输同步信号，作为图4所示的时分帧结构的一部分。正如当前由3GPP针对新的无线电或5G提出的，无线通信网络发送同步信号(如针对3GPP LTE或4G)。同步信号包括主同步信号(PSS)、次同步信号(SSS)以及物理广播信道(PBCH)。PSS、SSS和PBCH被称为同步信号块(SSB)。为了使最初接入无线通信网络的UE获得与图4中所示的帧结构的同步，发送PSS、SSS和PBCH，用于下行链路接收和相应的上行链路数据到网络的传输。因此，如图4所示，根据一个示例，每个SSB在时间上跨越4个OFDM符号，并且每20毫秒周期性地发送，以便为UE获得对无线通信网络的初始接入提供同步。如图4所示，在每个帧的前半部分或后半部分，在5毫秒的持续时间内，SSB在时域内进行多路复用。如图4所示，在帧430的前半部分的5个时隙中，在每个子帧的每个时隙中，4个OFDM符号被显示为带有较暗的阴影432，阴影432携带SSB。块434以更大的比例示出了SSB#0432的放大视图。如图4所示，块434中的4个OFDM符号携带SSB#0的SSS和PBCH。

因此，回到图3，因为在不同的时间以不同的方向发送波束300、302、304、306、308、310、312、314，所以每个波束携带不同的SSB，如图3所示，SSB编号为SSB#0至SSB#7。

如上所述，希望获得对无线通信网络的初始接入的UE必须与无线接入接口同步，更具体地，与图4所示的帧结构同步，以便在上行链路上发送数据以及在下行链路上接收数据。因此，如图3所示，控制器290控制接收机292，以便检测一个或多个波束300、302、304、306、308、310、312、314。如上所述，因为每个波束携带不同的SSB(SSB#n)，所以UE可以相对于能够接收到的SSB来识别波束。

根据常规设置，UE 270可以从其能够接收的波束300、302、304、306、308、310、312、314中的一个获取同步。例如，这可以是具有最高接收信号强度的波束。因此，UE 270可以继续获取来自具有最高信号强度的波束所携带的同步块的同步。在一些示例中，UE 270的控制器290可以被配置为在接收信号强度较弱的情况下，在超过一个20毫秒的时间段内累积从同一波束发送的同步信号。因此，UE每20毫秒累积一次同步信号，例如，最多80毫秒，这表示相同SSB的四个副本。此外，UE 270可以首先执行一个处理，在该处理中，在选择将为其获取SSB的波束之前，UE 270测量其可以接收的来自每个波束300-314的信号强度。

本技术的实施例可以提供一种设置，该设置用于提高UE获得与无线通信网络的精确同步的可能性和/或减少UE从无线通信网络获取同步所需的时间。在一些示例中，本技术的实施例为特定应用提供了所谓的未经许可或未经监管的网络。

未经许可的5G或新的无线电未经许可的(NR-U)无线通信网络可以部署在其他装置可能正在发送或接收无线电信号的未经许可或未经监管的无线电频带中。因此，无线通信网络必须执行礼貌策略，以防止冲突或干扰其他装置的传输或接收。因此，这种无线通信网络执行“先听后说(listen before talk)”过程，其中，基础设施设备在发送自身之前监听信道，以检测另一装置是否正在该信道上发送。相应地，基础设施设备可以接收在特定信道或无线电频带上监听的装置的其他指示，因此在那个时刻不在该无线电频率信道或频带上发送。因此，本技术的实施例提供了一种设置，其中，UE可以从在未经许可或未经监管的频带(例如，NR-U)中操作的基础设施设备获取同步，其中，可以执行先听后说(LBT)过程，该过程防止UE当前正在与其同步的无线电信号波束的传输。回到图3，对于所示的示例，UE270可能正试图从波束312接收SSB#6。因此，尽管在测量过程中，UE 270可能已经选择了具有最佳信号强度的无线电波束312，但是基础设施设备272随后执行LBT过程，对于该过程，携带SSB#6的无线电波束312失效，使得不再发送该波束312。如图3所示，叉字322表示一个示例，其中，携带SSB#6的无线电波束312由于LBT故障而没有发送。因此，UE 270将不得不从另一波束重新获取同步，或者等待，直到优选波束312再次变得可用。

例如，在3GPP(RAN 1#93和94)中已经提出了改进初始接入过程的建议，其中，从可能被LBT故障阻塞的SSB传输中获取同步。已经提议对初始接入过程进行修改，以考虑由LBT引起的限制，例如，减小SSB/PBCH块的大小和增加补偿LBT故障的传输机会。其他建议包括将SSB及时转移到下一传输实例，将由于LBT故障而丢弃的SSB循环打包到突发集(burst)的末尾，并允许无线接入接口灵活地动态定位SSB索引。

图5提供了一个延迟的示例，该延迟可能由一些希望获得与无线接入接口同步的UE引起。如图5所示，携带同步块的无线电波束的传输的无关时间(irrelative timing)由箭头500表示，该时间被分成20毫秒的三个周期502、504、506。如参考图4所解释的，需要20毫秒的周期来循环通过所有可能的同步块，这些同步块可以由每个无线电信号波束发送。这是因为当传输帧的前半部分发送每个同步块时，这些同步块直到每隔一帧才重复，从而在接收相同的同步块时造成20毫秒的延迟。如图5所示，四个UE 520(即，UE 1、UE 2、UE 3、UE 4)中的每一个都试图通过从SSB获取同步来接入无线通信网络。

如图5所示，UE 1、UE 2、UE 3、UE 4 520中的每一个都试图从分别发送SSB#0、SSB#1、SSB#2，SSB#3的一个波束中获取同步。然而，如第一和第二周期502、504所示，不发送传输SSB#0的波束和传输SSB#1的波束，使得UE1和UE2在这些周期502、504中不能获得同步。然而，发送传输SSB#2的波束和传输SSB#3的波束，使得第三和第四UE 3、UE 4能够检测这些无线电波束中的SSB，以获取同步。由于携带SSB#0和SSB#1的无线电波束直到第三个20毫秒周期506才发送，因此第一和第二UE 1、UE 2直到经过40毫秒才能够开始获取同步。

本技术的实施例可以提供一种设置，其中，UE控制其接收机，以根据无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构，在不同空间方向上或在不同时间检测周期性发送的多个无线电信号波束。UE选择多个无线电信号波束中的第一个，用于检测与第一无线电信号波束一起发送的第一版本的同步信号，并选择多个无线电信号波束中的第二个，用于检测与第二无线电信号波束一起发送的第二版本的同步信号。然后，UE控制器290可以继续从第一波束接收的第一版本的同步信号或者从第二波束接收的第二版本的同步信号中的至少一个获取与无线接入接口的时分结构的同步。因此，如果在获取同步的过程中，例如，由于LBT故障而停止发送所选择的第一或第二无线电信号波束中的一个，则UE 270可以继续从另一无线电波束获取同步的过程，从而减少获取同步的时间。

图6提供了本技术的示例实施例的示例图示。如图6所示，其基本上对应于图3，因此不再重复描述，UE 270被配置为检测多个无线电信号波束300至314。对于图6所示的示例，控制器290控制接收机292对其能够检测到的每个波束310-314执行信号强度测量。对于图6所示的示例，UE 270可以检测从基础设施设备272发送的三个无线电波束310、312、314。在执行了信号强度测量之后，UE 270继续通过选择提供用灰色阴影示出的SSB#5和SSB#7的两个无线电信号310、314波束来获取同步。

根据一些示例实施例，UE 270的控制器290被配置为选择具有最高信号强度的两个无线电信号波束。因此，UE 270可以选择具有最高信号强度的第一无线电信号波束314。然而，第二无线电信号束310可以基于这样的条件来选择，即SSB在时间上移位至少两个SSB，或者无线电信号波束在空间上移位至少两个无线电信号波束。因此，所选择的第二波束可以不是提供次高信号强度的波束，而是在时间上或空间上移位的波束，以便降低所选择的波束由于例如LBT故障而被阻挡的可能性。因此，如图6所示，UE 270的控制器290选择两个阴影波束310、314。

根据另一示例，可以基于第二波束310处于相对于所选择的第一波束的信号强度范围内来选择第二波束310，所述第二波束310低于第一波束，但是处于由偏移确定的预定范围内。因此，UE 270可以确保所选择的第二波束提供足够的信号强度，以便从与该无线电波束一起发送的SSB获取同步。由于寻呼时机的发生与PBCH的存在相关联，所以在一些实施例中，上述选择多个波束来检测SSB的技术也可以应用于在UE的寻呼时机期间检测寻呼传输。

图6所示的示例示出了从同一基础设施设备272发送的多个波束。然而，应当理解，在其他示例中，可以从一个以上的基础设施设备发送多个波束。例如，两个相邻的基础设施设备可以均被配置为发送不同的波束集，每个波束集携带不同版本的同步信号。因此，实施例还包括UE 270的控制器290被配置为从不同的基础设施设备选择两个无线电信号波束的设置。

一旦UE已经从一个或两个选择的无线电信号波束获得同步，并且接收到例如由PBCH提供的系统信息，则下一步是UE例如通过执行随机接入过程向基础设施设备发送，该随机接入过程包括在由一个波束提供的PRACH资源中发送RACH前导码。因此，根据本发明的技术，UE选择链接到所述SSB的随机接入前导码，该随机接入前导码能够检测到例如由于LBT故障而没有停止发送的SSB。图7提供了一种设置的示例，其中，UE基于可以从所选择的下行链路波束接收的SSB来继续执行随机接入过程。图7对应于图3和图6，因此不再重复完整的描述。然而，如图7所示，已经选择携带SSB#7的下行链路波束314的UE 270在上行链路波束380中向基础设施设备272发送随机接入前导码。如图7所示，UE 270配备有天线阵列294，如上所述，对于基础设施设备272，天线阵列294可以将无线电信号形成为波束，如图7所示的示例。在一些示例中，对于在该示例中的同步块SSB#7内接收的相应信息，下行链路波束314可以与上行链路波束380成对。因此，UE在上行链路波束380上向基础设施设备272发送对应于SSB#7的随机接入前导码。

UE 270可以使用各种标准来选择与其获取同步的下行链路波束成对的上行链路波束。这可以是由UE选择的可从中获取SSB的第一波束或者第二波束。在一个示例中，UE选择对应于具有最大信号强度的下行链路波束314的上行链路波束380。作为另一示例，UE选择与下行链路波束相对应的上行链路波束，该下行链路波束相对于两个波束中的另一个可以在更长时间内被监测到。然而，可以理解的是，在这一点上，基础设施设备280不知道UE270可以接收哪个无线电波束。

本技术的实施例可以提供一种设置，其中，调整随机接入过程，以便UE通知基础设施设备该UE可以接收多个无线电波束中的哪一个，并且因此，基础设施设备可以选择它应该在其上发送数据的相应下行链路波束。例如，基础设施设备可以基于基础设施设备是否例如由于LBT故障而确定其不能继续在一个无线电波束上发送，来选择多个波束中的一个来传输UE已经指示其可以接收的下行链路信息。在图8的消息流程图中示出了一个示例实施例。

如图8所示，作为第一步骤S1，UE确定它应该选择与下行链路无线电波束成对的上行链路无线电波束中的哪一个，以便在由所选波束的SSB指示的相应PRACH中发送RACH前导码。如上所述，在一个示例中，UE选择对应于具有最高信号强度的下行链路波束的上行链路波束。因此，这意味着最低的路径损耗。在另一示例中，UE选择所选择的无线电波束中最一致(consistent)的一个，因为已经长时间地接收到了该无线电波束，或者基于不太可能失效的最近LBT过程的结果来选择所选的无线电波束中的一个。

在步骤S1中，UE将PRACH中的前导码作为第一随机接入消息M1发送给基础设施设备272。由于基础设施设备272还不知道UE可以检测到下行链路上的哪个其他无线电波束，所以基础设施设备272在步骤S2中在与发送RACH前导码的上行链路波束相对应的同一下行链路波束上向UE 270发送随机接入响应消息(RAR)，也称为消息M2。网络可以另外假设UE能够监视相邻波束，并且在相应波束的下行链路上出现LBT故障的情况下，网络也可以在相邻波束上发送RAR。在步骤S3，UE响应于在步骤S2发送的RAR消息M2，以发送被称为消息3的响应消息M3。在常规操作中，消息3包含无线电通信控制(RRC)连接请求消息。然而，根据本技术，RRC连接消息M3还包括UE选择的多个波束的指示，并且已经从这些波束中获得同步，使得基础设施设备272可以使用这些波束来向UE 270发送下行链路数据和控制信息。因此，在步骤S4，基础设施设备272接收UE 270可以检测到哪些下行链路波束以及UE从哪些下行链路波束获取同步的指示，并确定应该使用哪些波束来向基础设施设备272发送消息和数据。在一个示例中，UE还基于例如上述标准(例如，信号强度或可靠性)来提供波束列表的指示。在2步RACH过程的情况下，这种信息被认为对网络更有用，因为网络可以为组合的MSG2和MSG4的下行链路传输选择合适的波束。在另一示例中，基础设施设备基于LBT过程选择应该使用的波束，该过程指示那些波束中的一个是否比其他波束更有可能由于潜在干扰而被暂停。因此，在选择了下行链路波束之后，基础设施设备272向UE 270发送称为消息4的RRC连接建立消息M4。

在步骤S5中，UE监视其可以检测到的每个下行链路波束，并且已经通知基础设施设备272其可以用响应检测到消息4。根据检测到消息4的波束，UE确定这是由基础设施设备选择的用于接收下行链路消息和信息的波束。因此，在步骤5中，UE在对应于下行链路波束的上行链路波束上发送RRC连接消息完成M5(消息5)，从该下行链路波束接收RRC确认建立消息M4，从而向基础设施设备272确认可以接收下行链路波束上的消息，并确认这是应该用于后续通信的波束。

上文参照5G架构描述的本技术的实施例可以应用于其他架构以及4G架构。此外，尽管已经用两个无线电波束描述了示例实施例，但是应当理解，这仅仅是一个示例，并且UE可以选择多个无线电波束来与无线接入接口同步。

在所附权利要求中定义了本技术的各个方面和特征。本技术的实施例的各种特征由以下编号的段落定义：

段落1.一种操作通信装置以向无线通信网络发送数据或从无线通信网络接收数据的方法，所述方法包括：

检测多个无线电信号波束，其中，每个无线电信号波束是根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间中的至少一个中被周期性地发送的；

选择所述多个无线电信号波束中的第一波束，用于检测与所述无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号；

选择所述多个无线电信号波束中的第二波束，用于检测与所述无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号；并且

根据所述第一版本的同步信号和所述第二版本的同步信号中的至少一个，与所述无线接入接口的时分结构同步。

段落2.根据段落1所述的方法，其中，检测与所述无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号包括：

检测当第一版本的同步信号与第一波束一起发送时的多个时机中的一个或多个，并且

累积由来自第一波束的第一版本的同步信号的一个或多个检测到的时机中的每一个时机所提供的检测到的同步性，并且检测与无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号，包括：

检测当第二版本的同步信号与第二波束一起发送时的多个时机中的一个或多个，并且

累积由来自第二波束的第二版本的同步信号的一个或多个检测到的时机中的每一个时机所提供的检测到的同步性。

段落3.根据段落1或2所述的方法，其中，选择第一波束包括选择多个无线电信号波束中以最大信号强度接收的一个波束，选择第二波束包括选择多个无线电信号波束中在时间或空间上偏离第一波束一定量的其他波束中的一个。

段落4.根据段落3所述的方法，其中，所述第二波束选自多个无线电信号波束中在时间上或空间上以距第一波束预定量偏离所述第一波束的其他波束中的一个，其中，所述第一波束具有最大的信号强度。

段落5.根据段落1或2所述的方法，其中，选择多个无线电信号波束中以最大信号强度接收的一个波束；选择第二波束包括：选择多个无线电信号波束中的其他波束中的具有次大信号的一个。

段落6.根据段落1至5中任一项所述的方法，包括选择所述第一波束或所述第二波束中的一个，其中，所选的波束是从其接收经由所述无线接入接口发送的数据的波束，或者是经由所述无线接入接口在与所述第一波束成对的第一上行链路波束或与所述第二波束成对的第二上行链路波束上发送数据的波束。

段落7.根据段落6所述的方法，其中，选择从中接收数据或在成对的上行链路波束上发送数据的第一波束或第二波束中的一个包括：选择以最高信号强度从其接收到无线电信号的第一波束或第二波束。

段落8.根据段落6所述的方法，其中，选择从中接收数据或在成对的上行链路波束上发送数据的第一波束或第二波束中的一个包括：确定来自第一波束的第一版本的同步信号能检测到的时长和来自第二波束的第二版本的同步信号能检测到的时长，并根据第一波束或第二波束中的哪一个能更长时间被检测到来选择第一波束或第二波束。

段落9.根据段落6、7或8所述的方法，包括经由与所述第一波束成对的第一上行链路波束或者与第二波束成对的第二上行链路波束发送从多个波束中选择了第一波束和第二波束的指示；其中，经由所述第一上行链路波束还是经由第二上行链路波束发送取决于是第一波束还是第二波束被选为接收数据的波束，其中，所述第一波束和所述第二波束的指示用于识别第一波束和第二波束。

段落10.根据段落6、7或8所述的方法，包括

在与所述第一波束成对的第一上行链路波束上或者与第二波束成对的第二上行链路波束上，在随机接入信道上发送随机接入前导，作为随机接入过程的一部分，其中，在所述第一上行链路波束还是第二上行链路波束上，取决于是第一波束还是第二波束被选为接收数据，

接收响应于发送随机接入前导而发送的随机接入响应第二消息，

发送被配置为提供第一波束和第二波束的指示的随机接入第三消息，作为随机接入过程的一部分，

针对随机接入响应第四消息监视第一波束和第二波束，并且如果在第一波束上接收到随机接入响应第四消息，则从第一波束接收数据，或者如果在第二波束上接收到随机接入响应第四消息，则从第二波束接收数据。

段落11.根据段落10所述的方法，其中，接收所述随机接入响应第二消息包括：接收经由所述第一波束发送的或者经由第二波束发送的随机接入响应第二消息，其中，经由所述第一波束发送还是经由第二波束发送取决于根据所述选择是在与所述第一波束成对的第一上行链路波束上还是在与所述第二波束成对的第二上行链路波束上发送所述随机接入前导。

段落12.根据段落10所述的方法，其中，接收所述随机接入响应第二消息包括：接收经由与所述第一波束相邻的第一相邻波束发送的或者经由与所述第二波束相邻的第二相邻波束发送的随机接入响应第二消息，其中，经由所述第一相邻波束发送还是经由第二相邻波束发送取决于根据所述选择是在与所述第一波束成对的第一上行链路波束上还是在与所述第二波束成对的第二上行链路波束上发送所述随机接入前导。

段落13.根据段落10、11或12所述的方法，其中，发送数据包括如果在第一波束上接收到第四随机接入响应消息，则使用与第一波束成对的第一上行链路波束发送数据，或者如果在第二波束上接收到第四随机接入响应消息，则使用与第二波束成对的第二上行链路波束发送数据。

段落14.根据段落6、7或8所述的方法，其中，发送所述第一波束和所述第二波束的指示包括：经由与所述第二波束成对的波束发送消息作为随机接入过程的一部分，所述消息提供所述第一波束和所述第二波束的指示，并且作为响应，接收应该使用所述第一波束和所述第二波束中的哪一个的指示包括：接收作为随机接入响应消息的一部分的所述指示。

段落15.根据段落1至12中任一项所述的方法，包括

针对从无线通信网络发送的寻呼消息，监视所选择的第一波束上的第一寻呼时机，

针对从无线通信网络发送的寻呼消息，监视所选择的第二波束上的第二寻呼时机，并且

响应于从所选第一波束或所选第二择波束中检测到的寻呼消息，接收下行链路数据。

段落16.一种用于向无线通信网络发送数据或从无线通信网络接收数据的通信装置，所述通信装置包括

发射机电路，其被配置为经由由无线通信网络提供的无线接入接口发送信号，

接收机电路，其被配置为接收经由无线接入接口发送的信号，以及

控制器电路，其被配置为控制发射机电路和接收机电路发送或接收信号，所述控制器电路被配置为控制接收机电路

检测多个无线电信号波束，其中，每个无线电信号波束是根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向上被周期性地发送的；

选择多个无线电信号波束中的第一波束，用于检测与无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号；

选择多个无线电信号波束中的第二波束，用于检测与无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号；并且

根据第一版本的同步信号和第二版本的同步信号中的至少一个，使发射机电路和接收机电路与无线接入接口的时分结构同步。

段落17.一种操作用于形成无线通信网络的一部分的基础设施设备的方法，所述方法包括

根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间周期性地发送无线电信号的多个下行链路波束，其中，所述多个下行链路波束中的每一个携带不同版本的同步信号，

从与多个下行链路波束中的一个成对的多个上行链路波束中的一个，检测通信装置已经与第一下行链路波束和第二下行链路波束同步的指示，在其上接收该指示的上行链路波束与第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个成对，

确定是使用第一下行链路波束还是第二下行链路波束向通信装置发送下行链路数据，并且

取决于是选择第一下行链路波束还是第二下行链路波束用于传输线性链路数据而在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送响应消息。

段落18.根据段落17所述的方法，其中，在上行链路波束上接收的指示是作为随机接入过程的一部分发送的消息，并且发送所述响应消息，作为所述随机接入过程的一部分。

段落19.根据段落17或18所述的方法，其中，从与所述多个下行链路波束中的一个成对的多个上行链路波束中的一个中，检测通信装置已经与第一下行链路波束和第二下行链路波束同步的指示包括：

在与第一下行链路波束成对的第一上行链路波束上或与第二下行链路波束成对的第二上行链路波束上，在随机接入信道上接收随机接入前导，作为随机接入过程的一部分，

发送响应于所接收的随机接入前导而发送的随机接入响应第二消息，并且

接收提供第一下行链路波束和第二下行链路波束的指示的随机接入第三消息，作为随机接入过程的一部分。

段落20.根据段落19所述的方法，其中，取决于是选择第一下行链路波束还是第二下行链路波束用于传输线性链路数据而在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送响应消息包括：在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送随机接入响应第四消息。

段落21.根据段落19或20所述的方法，其中，发送随机接入响应第二消息包括：经由第一下行链路波束或经由第二波束发送随机接入响应第二消息，其中，经由第一下行链路波束还是经由第二波束发送取决于是在与第一下行链路波束成对的第一上行链路波束上还是在与第二下行链路波束成对的第二上行链路波束上接收随机接入前导。

段落22.根据段落19或20所述的方法，其中，发送随机接入响应第二消息包括：经由与第一波束相邻的第一相邻波束或经由与第二波束相邻的第二相邻波束发送随机接入响应第二消息，经由第一相邻波束还是经由第二相邻波束发送取决于是在与第一下行链路波束成对的第一上行链路波束上还是在与第二下行链路波束成对的第二上行链路波束上接收随机接入前导。

段落23.一种用于形成无线通信网络的一部分的基础设施设备，所述基础设施设备包括

发射机电路，其被配置为经由由无线通信网络提供的无线接入接口发送无线电信号，

接收机电路，其被配置为接收经由无线接入接口发送的信号，以及

控制器电路，其被配置为控制发射机电路和接收机电路；以及

天线阵列，其与发射机协作耦接，用于发送无线电信号，作为定向波束，其中，所述控制器电路被配置为利用天线阵列控制发射机电路：

根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间周期性地发送无线电信号的多个下行链路波束，其中，所述多个下行链路波束中的每一个携带不同版本的同步信号，并且所述控制器电路被配置为与所述接收机一起：

在与多个下行链路波束中的一个成对的多个上行链路波束中的一个上，检测通信装置已经与第一下行链路波束和第二下行链路波束同步的指示，其中，在其上接收到该指示的上行链路波束与第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个成对，

确定是使用第一下行链路波束还是第二下行链路波束向通信装置发送下行链路数据，并且

在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送响应消息，其中，在第一下行链路波束还是第二下行链路波束上发送取决于选择第一下行链路波束或第二下行链路波束中的哪一个来传送下行链路数据。

段落24.根据段落14所述的基础设施设备，其中，在上行链路波束上接收的指示是作为随机接入过程的一部分发送的消息，并且发送响应消息，作为随机接入过程的一部分。

段落25.一种用于向无线通信网络发送数据或从无线通信网络接收数据的电路，所述电路包括

发射机电路，其被配置为经由由无线通信网络提供的无线接入接口发送信号，

接收机电路，其被配置为接收经由无线接入接口发送的信号，以及

控制器电路，其被配置为控制发射机电路和接收机电路发送或接收信号，所述控制器电路被配置为控制接收机电路

检测多个无线电信号波束，其中，每个无线电信号波束是根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向上被周期性地发送；

选择多个无线电信号波束中的第一波束，用于检测与无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号；

选择多个无线电信号波束中的第二波束，用于检测与无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号；并且

根据第一版本的同步信号和第二版本的同步信号中的至少一个，使发射机电路和接收机电路与无线接入接口的时分结构同步。

段落26.一种用于形成无线通信网络的一部分的电路，所述电路包括

发射机电路，其被配置为经由由无线通信网络提供的无线接入接口发送无线电信号，

接收机电路，其被配置为接收经由无线接入接口发送的无线电信号，以及

控制器电路，其被配置为控制发射机电路和接收机电路；以及

天线阵列，其与发射机协作耦接，用于发送无线电信号，作为定向波束，其中，所述控制器电路被配置为利用天线阵列控制发射机电路

根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间周期性地发送无线电信号的多个下行链路波束，所述多个下行链路波束中的每一个携带不同版本的同步信号，并且所述控制器电路被配置为与所述接收机一起：

在与多个下行链路波束中的一个成对的多个上行链路波束中的一个上，检测通信装置已经与第一下行链路波束和第二下行链路波束同步的指示，其中，在其上接收到该指示的上行链路波束与第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个成对，

确定是使用第一下行链路波束还是第二下行链路波束向通信装置发送下行链路数据，并且

在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送响应消息，其中，在第一下行链路波束还是在第二下行链路波束上发送取决于选择第一下行链路波束或第二下行链路波束中的哪一个来传送下行链路数据。

应当理解，根据上述教导，本公开的许多修改和变化是可能的。因此，应当理解，在所附权利要求的范围内，本公开可以以不同于本文具体描述的方式实施。

就本公开的实施例已经被描述为至少部分地由软件控制的数据处理设备来实现而言，应当理解，承载这种软件的非暂时性机器可读介质(例如，光盘、磁盘、半导体存储器等)也被认为表示本公开的实施例。

应当理解，为了清楚起见，上面的描述已经参考不同的功能单元、电路和/或处理器描述了实施例。然而，显而易见的是，在不偏离实施例的情况下，可以使用不同功能单元、电路和/或处理器之间的任何合适的功能分布。

所描述的实施例可以以任何合适的形式实现，包括硬件、软件、固件或其任意组合。所描述的实施例可以可选地至少部分地实现为在一个或多个数据处理器和/或数字信号处理器上运行的计算机软件。任何实施例的元件和组件可以以任何合适的方式在物理上、功能上和逻辑上实现。实际上，该功能可以在单个单元、多个单元中实现，或者作为其他功能单元的一部分来实现。这样，所公开的实施例可以在单个单元中实现，或者可以在物理上和功能上分布在不同的单元、电路和/或处理器之间。

尽管已经结合一些实施例描述了本公开，但是本公开不旨在局限于本文阐述的特定形式。此外，尽管一个特征可能看起来是结合特定实施例来描述的，但是本领域技术人员将认识到，所描述的实施例的各种特征可以以适合于实现该技术的任何方式来组合。

参考文献

[1]Holm a H.and Toskala A,“LTE for UMTS OFDMA and SC-FDMA based radioaccess”,John Wiley and Sons,2009

[2]RP-160671,“New SID Proposal:Study on New Radio Access Technology,”NTT DOCOMO,RAN#71

[3]R1-165364,“Support for Beam Based Common Control Plane”,Nokia,Alcatel-Fucent Shanghai Bell,RAN 1#85

Claims (26)

1.一种操作通信装置以向无线通信网络发送数据或从无线通信网络接收数据的方法，所述方法包括：

检测多个无线电信号波束，其中，每个无线电信号波束是根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间中的至少一个中被周期性地发送的；

选择所述多个无线电信号波束中的第一波束，用于检测与所述无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号；

选择所述多个无线电信号波束中的第二波束，用于检测与所述无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号；并且

根据所述第一版本的同步信号和所述第二版本的同步信号中的至少一个，与所述无线接入接口的时分结构同步。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，检测与所述无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号包括：

检测当第一版本的同步信号与第一波束一起发送时的多个时机中的一个或多个，并且

累积由来自第一波束的第一版本的同步信号的一个或多个检测到的时机中的每一个时机所提供的检测到的同步性，并且

检测与所述无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号，包括：

检测当第二版本的同步信号与第二波束一起发送时的多个时机中的一个或多个，并且

累积由来自第二波束的第二版本的同步信号的一个或多个检测到的时机中的每一个时机所提供的检测到的同步性。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，选择第一波束包括选择多个无线电信号波束中以最大信号强度接收的一个波束，选择第二波束包括选择多个无线电信号波束中在时间或空间上偏离第一波束一定量的其他波束中的一个。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二波束选自多个无线电信号波束中在时间上或空间上以距第一波束预定量偏离所述第一波束的其他波束中的一个，其中，所述第一波束具有最大的信号强度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，选择第一波束包括：选择多个无线电信号波束中以最大信号强度接收的一个波束；选择第二波束包括：选择多个无线电信号波束中的其他波束中的具有次大信号的一个。

6.根据权利要求1所述的方法，包括：选择所述第一波束或所述第二波束中的一个，其中，所选的波束是从其接收经由所述无线接入接口发送的数据的波束，或者是经由所述无线接入接口在与所述第一波束成对的第一上行链路波束或与所述第二波束成对的第二上行链路波束上发送数据的波束。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，选择从中接收数据或在成对的上行链路波束上发送数据的第一波束或第二波束中的一个包括：选择以最高信号强度从其接收到无线电信号的第一波束或第二波束。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，选择从中接收数据或在成对的上行链路波束上发送数据的第一波束或第二波束中的一个包括：确定来自第一波束的第一版本的同步信号能检测到的时长和来自第二波束的第二版本的同步信号能检测到的时长，并根据第一波束或第二波束中的哪一个能更长时间被检测到来选择第一波束或第二波束。

9.根据权利要求6所述的方法，包括：经由与所述第一波束成对的第一上行链路波束或者与第二波束成对的第二上行链路波束发送从多个波束中选择了第一波束和第二波束的指示；其中，经由所述第一上行链路波束还是经由第二上行链路波束发送取决于是第一波束还是第二波束被选为接收数据的波束，其中，所述第一波束和所述第二波束的指示用于识别第一波束和第二波束。

10.根据权利要求6所述的方法，包括

在与所述第一波束成对的第一上行链路波束上或者与第二波束成对的第二上行链路波束上，在随机接入信道上发送随机接入前导，作为随机接入过程的一部分，其中，在所述第一上行链路波束还是第二上行链路波束上，取决于是第一波束还是第二波束被选为接收数据；

接收响应于发送随机接入前导而发送的随机接入响应第二消息，

发送被配置为提供第一波束和第二波束的指示的随机接入第三消息，作为随机接入过程的一部分，

针对随机接入响应第四消息监视第一波束和第二波束，并且如果在第一波束上接收到随机接入响应第四消息，则从第一波束接收数据，或者如果在第二波束上接收到随机接入响应第四消息，则从第二波束接收数据。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，接收所述随机接入响应第二消息包括：接收经由所述第一波束发送的或者经由第二波束发送的随机接入响应第二消息，其中，经由所述第一波束发送还是经由第二波束发送取决于根据所述选择是在与所述第一波束成对的第一上行链路波束上还是在与所述第二波束成对的第二上行链路波束上发送所述随机接入前导。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，接收所述随机接入响应第二消息包括：接收经由与所述第一波束相邻的第一相邻波束发送的或者经由与所述第二波束相邻的第二相邻波束发送的随机接入响应第二消息，其中，经由所述第一相邻波束发送还是经由第二相邻波束发送取决于根据所述选择是在与所述第一波束成对的第一上行链路波束上还是在与所述第二波束成对的第二上行链路波束上发送所述随机接入前导。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，发送数据包括：如果在第一波束上接收到第四随机接入响应消息，则使用与第一波束成对的第一上行链路波束发送数据，或者如果在第二波束上接收到第四随机接入响应消息，则使用与第二波束成对的第二上行链路波束发送数据。

14.根据权利要求6所述的方法，其中，发送所述第一波束和所述第二波束的指示包括：经由与所述第二波束成对的波束发送消息作为随机接入过程的一部分，所述消息提供所述第一波束和所述第二波束的指示，并且作为响应，接收应该使用所述第一波束和所述第二波束中的哪一个的指示包括：接收作为随机接入响应消息的一部分的所述指示。

15.根据权利要求1所述的方法，包括

针对从无线通信网络发送的寻呼消息，监视所选择的第一波束上的第一寻呼时机，

针对从无线通信网络发送的寻呼消息，监视所选择的第二波束上的第二寻呼时机，并且

响应于从所选第一波束或所选第二择波束中检测到的寻呼消息，接收下行链路数据。

16.一种用于向无线通信网络发送数据或从无线通信网络接收数据的通信装置，所述通信装置包括

发射机电路，被配置为经由由无线通信网络提供的无线接入接口发送信号，

接收机电路，被配置为接收经由无线接入接口发送的信号，以及

控制器电路，被配置为控制发射机电路和接收机电路发送或接收信号，所述控制器电路被配置为控制接收机电路：

检测多个无线电信号波束，其中，每个无线电信号波束是根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向上被周期性地发送的；

选择多个无线电信号波束中的第一波束，用于检测与无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号；

选择多个无线电信号波束中的第二波束，用于检测与无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号；并且

根据第一版本的同步信号和第二版本的同步信号中的至少一个，使发射机电路和接收机电路与无线接入接口的时分结构同步。

17.一种操作用于形成无线通信网络的一部分的基础设施设备的方法，所述方法包括

根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间周期性地发送无线电信号的多个下行链路波束，其中，所述多个下行链路波束中的每一个携带不同版本的同步信号，

从与多个下行链路波束中的一个成对的多个上行链路波束中的一个中，检测通信装置已经与第一下行链路波束和第二下行链路波束同步的指示，其中，在其上接收到该指示的上行链路波束与第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个成对，

确定是使用第一下行链路波束还是第二下行链路波束向通信装置发送下行链路数据，并且

取决于是选择第一下行链路波束还是第二下行链路波束用于传输线性链路数据而在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送响应消息。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，在上行链路波束上接收的指示是作为随机接入过程的一部分发送的消息，并且发送所述响应消息，作为所述随机接入过程的一部分。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，从与所述多个下行链路波束中的一个成对的多个上行链路波束中的一个中，检测通信装置已经与第一下行链路波束和第二下行链路波束同步的指示包括：

在与第一下行链路波束成对的第一上行链路波束上或与第二下行链路波束成对的第二上行链路波束上，在随机接入信道上接收随机接入前导，作为随机接入过程的一部分，

发送响应于所接收的随机接入前导而发送的随机接入响应第二消息，并且

接收提供第一下行链路波束和第二下行链路波束的指示的随机接入第三消息，作为随机接入过程的一部分。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，取决于是选择第一下行链路波束还是第二下行链路波束用于传输线性链路数据而在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送响应消息包括：在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送随机接入响应第四消息。

21.根据权利要求19所述的方法，其中，发送随机接入响应第二消息包括：经由第一下行链路波束或经由第二波束发送随机接入响应第二消息，其中，经由第一下行链路波束还是经由第二波束发送取决于是在与第一下行链路波束成对的第一上行链路波束上还是在与第二下行链路波束成对的第二上行链路波束上接收随机接入前导。

22.根据权利要求19所述的方法，其中，发送随机接入响应第二消息包括：经由与第一波束相邻的第一相邻波束或经由与第二波束相邻的第二相邻波束发送随机接入响应第二消息，经由第一相邻波束还是经由第二相邻波束发送取决于是在与第一下行链路波束成对的第一上行链路波束上还是在与第二下行链路波束成对的第二上行链路波束上接收随机接入前导。

23.一种用于形成无线通信网络的一部分的基础设施设备，所述基础设施设备包括：

发射机电路，被配置为经由由无线通信网络提供的无线接入接口发送无线电信号，

接收机电路，被配置为接收经由无线接入接口发送的信号，以及

控制器电路，被配置为控制发射机电路和接收机电路；以及

天线阵列，其与发射机协作耦接，用于发送无线电信号，作为定向波束，

其中，所述控制器电路被配置为利用天线阵列控制发射机电路：

根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间周期性地发送无线电信号的多个下行链路波束，其中，所述多个下行链路波束中的每一个携带不同版本的同步信号；

并且所述控制器电路被配置为与所述接收机一起：

在与多个下行链路波束中的一个成对的多个上行链路波束中的一个上，检测通信装置已经与第一下行链路波束和第二下行链路波束同步的指示，其中，在其上接收到该指示的上行链路波束与第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个成对，

确定是使用第一下行链路波束还是第二下行链路波束向通信装置发送下行链路数据，并且

在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送响应消息，其中，在第一下行链路波束还是第二下行链路波束上发送取决于选择第一下行链路波束或第二下行链路波束中的哪一个来传送下行链路数据。

24.根据权利要求23所述的基础设施设备，其中，在上行链路波束上接收的指示是作为随机接入过程的一部分发送的消息，并且发送响应消息，作为随机接入过程的一部分。

25.一种用于向无线通信网络发送数据或从无线通信网络接收数据的电路，所述电路包括：

发射机电路，被配置为经由由无线通信网络提供的无线接入接口发送信号，

接收机电路，被配置为接收经由无线接入接口发送的信号，以及

控制器电路，被配置为控制发射机电路和接收机电路发送或接收信号，所述控制器电路被配置为控制接收机电路：

检测多个无线电信号波束，其中，每个无线电信号波束是根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向上被周期性地发送；

选择多个无线电信号波束中的第一波束，用于检测与无线电信号的第一波束一起发送的第一版本的同步信号，

选择多个无线电信号波束中的第二波束，用于检测与无线电信号的第二波束一起发送的第二版本的同步信号，并且

根据第一版本的同步信号和第二版本的同步信号中的至少一个，使发射机电路和接收机电路与无线接入接口的时分结构同步。

26.一种用于形成无线通信网络的一部分的电路，所述电路包括

发射机电路，被配置为经由由无线通信网络提供的无线接入接口发送无线电信号，

接收机电路，被配置为接收经由无线接入接口发送的无线电信号，以及

控制器电路，被配置为控制发射机电路和接收机电路，以及

天线阵列，与发射机协作地耦接，用于发送无线电信号，作为定向波束，其中，所述控制器电路被配置为利用天线阵列控制发射机电路：

根据由无线通信网络提供的无线接入接口的时分结构、在不同空间方向和不同时间周期性地发送无线电信号的多个下行链路波束，所述多个下行链路波束中的每一个携带不同版本的同步信号；

并且所述控制器电路被配置为与所述接收机一起：

在与多个下行链路波束中的一个成对的多个上行链路波束中的一个上，检测通信装置已经与第一下行链路波束和第二下行链路波束同步的指示，其中，在其上接收到该指示的上行链路波束与第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个成对，

确定是使用第一下行链路波束还是第二下行链路波束向通信装置发送下行链路数据，并且

在第一下行链路波束或第二下行链路波束中的一个上发送响应消息，其中，在第一下行链路波束还是在第二下行链路波束上发送取决于选择第一下行链路波束或第二下行链路波束中的哪一个来传送下行链路数据。

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