在窄带接收机中接收周期性宽带同步信号制造技术

一种具有窄带接收机并可在无线通信网络中工作的无线电网络设备通过以下操作利用网络同步信号的传输周期：重复接收所述同步信号的多个频率偏移部分，然后组合所述部分以重新产生整个同步信号。然后处理重新产生的同步信号以尝试网络检测和同步。在某些实施例中，在所接收和存储的同步信号部分的合并之前，向所接收和存储的同步信号部分应用频率/时间补偿，以补偿所述同步信号位置的频率漂移(以及由于频率误差导致的时间漂移)的不确定性。

Receiving periodic wideband synchronous signal in narrowband receiver

A radio network device having a narrowband receiver and working in a wireless communication network utilizes a transmission period of a network synchronization signal by repeatedly receiving a plurality of frequency offset portions of the synchronization signal, and then combining the portions to regenerate the entire synchronization signal. The regenerated synchronization signal is then processed to attempt network detection and synchronization. In some embodiments, frequency / time compensation is applied to the received and stored synchronization signal sections prior to the combination of the received and stored synchronization signal sections to compensate for the uncertainty of frequency drift (and time drift due to frequency error) of the synchronization signal position.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在窄带接收机中接收周期性宽带同步信号
本专利技术一般地涉及无线通信，并且具体地说，涉及由具有窄带接收机的无线电网络设备接收周期性宽带网络同步信号的系统和方法。
技术介绍
无线通信网络普遍存在于世界的许多地方。通信技术的最新发展、诸如用户设备(UE)之类的无线电网络设备(例如，智能电话)的功率和复杂性的增加、以及用户应用的复杂性和数据交换要求的相应增加都需要在无线网络实现中不断增加的带宽和数据速率。第三代合作计划(3GPP)开发并且公布了定义无线网络的协议和要求的技术标准，从而确保地理上和设备制造商之间的互操作性。3GPP已定义并且全球运营商已部署第四代(4G)标准，其被称为长期演进(LTE)并在3GPP技术规范版本8-13中定义。LTE包括用于解决高带宽要求的许多规定，例如更宽载波(高达20MHz)、载波聚合(允许高达100MHz的聚合带宽)、多天线技术(例如波束成形、MIMO)、干扰协调(ICIC、COMP)等。当前3GPP标准化工作涉及第五代(5G)标准，其被称为新无线电(NR)。NR通过定义高于6GHz的载波并且具有甚至更宽的带宽分量载波来继续并且扩展LTE对更高带宽和数据速率的支持。同时，NR提供对低成本、窄带、高可靠性、低功率、高覆盖设备的支持，这些设备有时被称为机器到机器(M2M)通信、或者窄带物联网(NB-IoT)。无论其带宽如何，需要连接到无线通信网络的无线电网络设备必须获取网络同步(“同步”)。网络同步允许无线电网络设备相对于网络调整其内部频率，并且发现从网络接收的信号的适当定时。在NR中，将使用数个信号来执行网络同步。主同步信号(PSS)允许以高频率误差(高达百万分之十(ppm))进行网络检测。此外，PSS提供网络定时参考。3GPP已选择被称为Zadoff-Chu序列的数学构造作为PSS信号。ZC序列的一个有趣属性是通过仔细选择两个这种序列，可以使用相同的相关序列进行检测，从而增加的复杂性可忽略。辅助同步信号(SSS)允许更准确的频率调整和信道估计，同时提供某些基本网络信息，例如物理层小区标识。第三同步信号(TSS)在小区内(例如，在小区中发送的波束之间)提供定时信息。物理广播信道(PBCH)提供用于随机接入的最小系统信息的子集。在系统同步块(SSB)中周期性地同时广播这些同步信号。图1示出用于NR的SSB的一种可能结构。对于给定传输波束，周期性地(例如每20ms)发送SSB。图2示出SSB传输重复。物理下行链路共享信道(PDSCHSIB)提供无线电网络设备与网络通信必需的最小系统信息的剩余所需部分；但是，PDSCHSIB不是SSB的一部分。可以在由PBCH指示的资源中发送PDSCHSIB。在LTE中，同步信号位于载波的六个中央资源块(RB)中，它们使用1.08MHz的带宽。因此，具有比其宽的接收机带宽的任何无线电网络设备都可以执行网络同步。相比之下，在NR中，对于低于6GHZ的载波频率，SSB可以跨越4.32MHz，并且对于高于6GHz的载波频率，可以明显更高。此外，PBCH可以具有高达5MHz的带宽。因此，SSB的带宽可能比需要接入它的许多无线电网络设备(特别是M2M和NB-IoT设备)的能力更宽。3GPP已认识到这个问题，但没有解决方案。例如，在R1-1704172(其是“3GPPTSGRANWG1第88次会议v1.0.0的最终报告”)中，在第61页上简单地声明“如果最小UE带宽<NRSS块带宽，则在NRSS块设计中，研究如何解决这个问题。”因此，目前没有定义的方法以使用窄带无线电网络设备在NR中执行网络同步信号。提供本文件的
技术介绍
部分是为了将本专利技术的实施例置于技术和操作上下文中，以帮助本领域的技术人员理解实施例的范围和效用。除非如此明确指出，否则此处的声明不会仅通过将其包含在
技术介绍
部分中而被认为是现有技术。
技术实现思路
下面提供本公开的简化概要以便向本领域的技术人员提供基本理解。该概要不是本公开的广泛概述，并且并非旨在标识本专利技术的实施例的主要/关键元素或者界定本专利技术的范围。该概要的唯一目的是以简化形式提供在此公开的某些概念，作为随后提供的具体实施方式的前序。根据在此描述和要求保护的一个或多个实施例，一种具有窄带接收机并可在无线通信网络中工作的无线电网络设备通过以下操作利用网络同步信号的传输周期：重复接收跨越同步信号重复周期的多个频率偏移子带信号，然后组合所述子带信号以生成从中检测所述同步信号的合并信号。所述同步信号然后用于尝试网络检测和同步。在某些实施例中，在所接收和存储的子带信号的合并之前，向所接收和存储的子带信号应用频率/时间补偿，以补偿同步信号位置的频率漂移(以及由于频率误差导致的时间漂移)的不确定性。一个实施例涉及一种由具有窄带接收机的无线电网络设备执行的接收和处理周期性宽带网络同步信号的方法，识别候选同步信号带宽和重复模式。针对所述同步信号带宽的多个子带中的每个子带，重复地在同步信号重复周期的时长内接收和存储信号。合并多个子带信号以获得在全同步信号带宽上的合并信号。处理所述合并信号以检测同步信号并尝试与无线通信网络同步。另一个实施例涉及一种无线电网络设备。所述设备包括一个或多个天线和收发机，所述收发机包括窄带接收机电路。所述设备还包括处理电路，其在操作上连接到所述收发机。所述处理电路可操作以：识别候选同步信号带宽和重复模式；针对所述同步信号带宽的多个子带中的每个子带，重复地在同步信号重复周期的时长内接收和存储信号；合并多个子带信号以获得在全同步信号带宽上的合并信号；以及处理所述合并信号以检测同步信号并尝试与无线通信网络同步。附图说明现在将在以下参考附图更全面地描述本专利技术，在附图中示出本专利技术的实施例。但是，本专利技术不应被解释为限于在此给出的实施例。相反，提供这些实施例以使得本公开将详尽并完整，并且将本专利技术的范围完全传达给本领域的技术人员。在本文中，相同的编号指相同的元件。这些附图是：图1是系统同步块(SSB)的组件的代表性时间/频率图；图2是示出SSB传输的重复的时间/频率图；图3是窄带接收机的框图；图4是示出偏移频率的连续扫描的时间/频率图，每个扫描在SSB重复周期内以便接收多个子带信号；图5是由具有窄带接收机的无线电网络设备接收和处理周期性宽带网络同步信号的方法的流程图；图6是从子带信号构造的合并信号的基带频率图；图7是无线电网络设备的框图；图8是UE的框图；图9是图7的无线电网络设备或图8的UE中的处理电路中的物理单元的图；图10是图7的无线电网络设备或图8的UE中的存储器中的软件模块的图。具体实施方式为了简化和说明性目的，通过主要参考本专利技术的示例性实施例来描述本专利技术。在以下描述中，给出许多特定的细节以便提供对本专利技术的彻底理解。但是，对于本领域的普通技术人员而言很容易显而易见的是，可以在不限于这些特定的细节的情况下实施本专利技术。在本说明书中，公知的方法和结构未被详细描述，以免不必要地使本专利技术模糊不清。图3示出典型的窄带无线电网络设备接收机链10的框图。接收机链10包括一个或多个天线12、低噪声放大器(LNA)14、滤波器16、下变频混频器18、可变增益放大器(VGA)20、额外滤波器22、以及模数转换器(ADC)24。除了接收信号之外，本地产生的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由具有窄带接收机(38)的无线电网络设备(30)执行的接收和处理周期性宽带网络同步信号的方法(100)，所述方法包括：识别(102)候选同步信号带宽和重复模式；针对所述同步信号带宽的多个子带中的每个子带，重复地在同步信号重复周期的时长内接收和存储(104)信号；合并(108)多个子带信号以获得在全同步信号带宽上的合并信号；以及处理(110)所述合并信号以检测同步信号并尝试与无线通信网络同步。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.24 US 62/4765961.一种由具有窄带接收机(38)的无线电网络设备(30)执行的接收和处理周期性宽带网络同步信号的方法(100)，所述方法包括：识别(102)候选同步信号带宽和重复模式；针对所述同步信号带宽的多个子带中的每个子带，重复地在同步信号重复周期的时长内接收和存储(104)信号；合并(108)多个子带信号以获得在全同步信号带宽上的合并信号；以及处理(110)所述合并信号以检测同步信号并尝试与无线通信网络同步。2.根据权利要求1所述的方法，其中，识别(102)候选同步信号带宽和重复模式包括：从先验已知的同步光栅来获得候选同步信号位置。3.根据权利要求1所述的方法，其中，识别(102)候选同步信号带宽和重复模式包括：经由切换信令来获得候选同步信号位置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述同步信号带宽的子带的数量k由给出，其中，fSSB是所述同步信号带宽，fRX是无线电网络设备带宽，表示向上取整运算。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，接收和存储(104)每个子带信号包括：接收每个子带信号，以使得上频率边缘和下频率边缘的3dB带宽点相重合。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，接收和存储(104)每个子带信号包括：接收每个子带信号，以使得在所有接收的子带信号上的合并功率谱最佳平坦。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，接收和存储(104)每个子带信号包括：以连续的频率顺序接收和存储每个子带信号。8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，接收和存储(104)每个子带信号包括：以随机顺序接收和存储每个子带信号。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，合并(108)多个子带信号以获得在全同步信号带宽上的合并信号包括：通过零填充和滤波对每个子带信号进行上采样，以使得每个子带信号适合所述全同步信号带宽；单独地将每个上采样的子带信号的频率转换到所述全同步信号带宽内的不同位置；以及将所转换的上采样的子带信号相加以生成在所述全同步信号带宽上的合并信号。10.根据权利要求9所述的方法，其中，对每个子带信号进行上采样包括k次上采样，其中，接收和存储k个子带信号。11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，对每个上采样的子带信号进行频率转换包括：将各部分的一半的频率转换到负频率，使得所述全同步信号带宽以基带为中心。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，处理(110)所述合并信号以检测同步信号并尝试与无线通信网络同步包括：在尝试与所述网络同步之前，通过假设的频率误差对所述合并信号进行频率转换。13.根据权利要求12所述的方法，其中，处理(110)所述合并信号进一步包括考虑时间漂移。14.一种无线电网络设备(30)，包括：一个或多个天线(40)；收发机(38)，其包括窄带接收机电路；以及处理电路(34)，其在操作上连接到所述收发机并可操作以：识别(102)候选同步信...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·阿斯特罗姆，B·林多夫，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE