[发明专利]用于无线通信的方法及装置

说明书

本发明提供无线通信方法及装置，该方法可以包括：由装置的处理器接收网络节点发送的参考时间；由该处理器测量来自该网络节点的下行链路消息的接收时间；由该处理器根据该参考时间和该接收时间估计传播延迟；以及由该处理器根据该传播延迟执行时序预补偿。通过利用本发明，可以更好地进行无线通信。

技术领域

本发明有关于移动通信，且尤其有关于非陆地网络(Non-Terrestrial Network，NTN)通信中与用户设备(User Equipment，UE)和网络节点有关的时序(timing)和频率同步。

背景技术

除非另有指示，否则本部分描述的方法并非权利要求的现有技术，且不因包含在本部分中而被承认是现有技术。

NTN指使用卫星或无人飞机系统(Unmanned Aircraft System，UAS)平台上的射频(Radio Frequency，RF)资源的网络或网络段(network segment)。NTN为UE提供接入的典型场景(scenario)包括：NTN透明有效载荷(transparent payload)，其中卫星或者UAS平台作为中继(relay)；或者NTN再生有效载荷(regenerative payload)，其中可利用搭载在卫星或者UAS平台上的基站(比如下一代节点B(next Generation Node B，gNB)。

在长期演进(Long-Term Evolution，LTE)或新无线电(New Radio，NR)中，引入随机接入信道(Random Access Channel，RACH)进程来建立与我网络节点的连接，并且从网络节点获得资源。在RACH进程的第一步中，UE可以向网络节点传送RACH前导码(preamble)信号(比如消息1(Message 1))。在NTN通信中，也引入RACH进程来建立与卫星的连接。然而，对于NTN部署来说，由于传送距离较长，波束中可能会发生较大的差分延迟(differentialdelay)和残留频偏(residual frequency offset)。NTN通信中的RACH进程仍有一些问题需要解决。

在卫星NTN部署中，时间和频率同步是非常具有挑战性的。举例来讲，对于地球同步轨道(Geosynchronous Equatorial Orbit，GEO)卫星来说，10°高程(elevation)时，卫星到UE的延迟大约为135毫秒(ms)，差分延迟为16ms。在600km高度时，低地球轨道(Low EarthOrbit，LEO)卫星的最大多普勒频移(Doppler shift)在2GHz载波频率上可以达到+/-48kHz。对于UE同步来说，特别是对于初始接入进程来说，差分延迟和多普勒频移的这些极值是非常具有挑战性的。

提出的一种解决同步问题的方法是通过全球导航卫星系统(Global NavigationSatellite System，GNSS)能力将卫星位置/参考(reference)全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)时间或其他参考时间相结合。可以根据NTN网络广播的卫星星历表(ephemeris)导出(derive)卫星位置。基于以上信息，UE可以计算出传播延迟(propagation delay)和多普勒频移，因此可以在初始接入进程中对其进行预补偿(pre-compensate)。

然而，尽管有可能将GNSS能力和卫星星历表用于时序/频率同步，但是仍然存在一些问题使得这些方法不可靠或者不总是可行。举例来讲，UE可能并不总是会被足够的GNSS卫星所覆盖以导出准确的UE位置/时间。卫星星历表/位置可能无法准确地预测。在空对地(Air to Ground，ATG)通信或高空平台站(High Altitude Platform Station，HAPS)的情况下，可能不会发送基站/传送器的星历表或位置。UE有时可能会在保持或能够获得准确GPS/参考时序的同时失去GNSS的覆盖。对于UE可用的具有+/-0.5ppm精度的时钟(+/-1KHz@2GHz)，时序漂移约0.5毫秒需要花费1000秒(约17分钟)。GNSS/GPS停滞时间(dead time)可以通过关闭GPS接收器来节省电量。