[发明专利]毫米波带中的通信链路获取和跟踪

说明书

一种用于无线通信系统的网络节点包括处理器和收发器，该处理器被配置成：生成一组至少两个同步信号序列；针对每个同步信号序列来构造同步信号以创建一组同步信号，使得该组同步信号中的每个同步信号具有自相关并且与该组同步信号中的任何其他同步信号具有低于阈值的互相关；生成一组定向波束图案，其中，该组定向波束图案中的每个波束图案与该组同步信号中的同步信号之一相对应；并且其中，收发器被配置成使用针对每个同步信号的波束图案通过相同的时间频率资源来发送该组同步信号中的同步信号。

技术领域

本公开内容的各方面大体上涉及无线通信系统，并且更具体地涉及毫米波蜂窝通信系统。

背景技术

毫米波(millimeter wave，mmWave)蜂窝系统中的初始接入过程包括时间和频率同步、物理小区ID获取以及信道方向信息。对于信道方向信息，期望强信道路径的离开方向(direction of departure，DoD)/到达方向(direction of arrival，DoA)是可获取且易处理的。确定信道方向信息可以取决于如何从演进的通用地面无线电接入网络NodeB或者演进的NodeB(evolved NodeB，eNB)发送同步信号以及如何在用户设备(user equipment，UE)处检测同步信号(synchronization signal，SS)。

在一些情况下，在时域中经由一组不同的定向波束图案(beam pattern)顺序地发送和接收同步信号，以扫描整个DoD/DoA角度空间。通过允许发送器和接收器分别扫描整个DoD/DoA角度空间，可以通过比较与不同发送接收波束组合相对应的接收功率水平来获得信道方向。然而，这样的顺序波束扫描显著增加了开销或者使初始接入过程减慢，因为在每个扫描轮次中需要更多的同步信号传输/接收以在潜在的大角度空间上进行搜索。

eNB还可以使用跨越整个DoD角度空间的多个定向波束图案来通过不同的频率子带发送同步信号。在用户设备(UE)处，准备多个定向组合波束，每个定向组合波束用于将eNB在其上进行发送的所有子带进行组合。经由定向发送波束与频率子带之间的一对一映射将信道DoD信息与频率子带索引相关联。可以在UE处通过检测在其上接收到最高信号功率的子带来确定信道DoD信息。由于每个定向波束需要占用不同的子带，因此这可能导致用于每个定向同步信号的带宽减小，继而导致低的定时精度。此外，要么需要宽的带宽以包含大量的子带以用于eNB发送许多定向波束，这导致开销增加，要么eNB只能向每个子带分配几个子载波，这减小了SS的维度并且使SS波形设计复杂化。

因此，期望能够以解决至少一些上述问题的方式提供用于mmWave蜂窝系统中的初始接入的同步信号收发方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于mmWave蜂窝系统中的初始接入的有效同步信号收发方案。该目的通过独立权利要求的主题来解决。可以在从属权利要求中找到进一步有利的改进。

根据本发明的第一方面，以上目的和优点以及另外的目的和优点通过一种用于无线通信系统的网络节点来获得，该网络节点包括处理器和收发器，处理器被配置成生成一组至少两个同步信号序列；针对每个同步信号序列构造同步信号以创建一组同步信号，使得同步信号中的每一个具有自相关并且与该组同步信号中的任何其他同步信号具有低于阈值的互相关；生成一组定向波束图案，其中，该组定向波束图案中的每个波束图案与该组同步信号中的同步信号之一相对应；并且其中，收发器被配置成使用针对每个同步信号的波束图案通过相同的时间频率资源来发送该组同步信号中的同步信号。所公开的实施方式的各方面提供了要通过相同的时间频率资源发送的多个同步信号，多个同步信号中的每个同步信号都是特定于DoD的。