一种基于5G通信网络的定时调整方法技术

本发明专利技术公开了一种基于5G通信网络的定时调整方法，包括：在下行时通过基站端发送的时间同步信号块的信息配合UE端预设的密码解码之后完成信号同步，建立基站端与UE端之间的稳定连接之后在上行时确认需要修正传输时间的UE端为待处理UE端；通过多普勒频移和信噪比值得到传输上行信号的信道质量；通过信道质量和到达时间分别计算对应待处理UE端的定时提前量；待处理UE端通过相应的定时提前量实现上行同步；本发明专利技术通过接收各UE端发送的上行信号的到达时间，通过每个UE端的信道质量和信道到达时间分别计算该UE端的定时提前量，每个需要修正传输时间的UE端分别按所述定时提前量发送上行信号，实现UE端的上行同步。实现UE端的上行同步。实现UE端的上行同步。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G通信网络的定时调整方法


[0001]本专利技术涉及5G通信
,更具体地说，它涉及一种基于5G通信网络的定时调整方法。

技术介绍

[0002]第五代移动通信技术(英语：5th generation mobile networks或5th generation wireless systems、5th
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Generation，简称5G或5G技术)是最新一代蜂窝移动通信技术，也是继4G(LTE
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A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系统之后的延伸。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。Release
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15中的5G规范的第一阶段是为了适应早期的商业部署。Release
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16的第二阶段将于2020年4月完成，作为IMT
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2020技术的候选提交给国际电信联盟(ITU)。ITU IMT
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2020规范要求速度高达20Gbit/s，可以实现宽信道带宽和大容量MIMO。
[0003]在无线通信系统中，定时调整至关重要。上行传输的一个重要特征是不同客户端在时频上正交多址接入，即来自同一小区的不同客户端的上行传输之间互不干扰。为了保证上行传输的正交性，避免小区内干扰，接收端要求来自同一子帧但不同频域资源的不同客户端的信号到达接收端的时间基本上是对齐的。接收端只要在循环前缀范围内接收到客户端所发送的上行数据，就能够正确地解码上行数据，因此，上行同步要求来自同一子帧的不同客户端的信号到达接收端的时间都落在循环前缀之内。为了保证接收侧的时间同步，LTE提出了上行定时提前的定时提前量的机制。定时提前量与小区半径有关。在时延较大情况下，接收端的解调性能非常差,这就导致了信息的丢失或者增加了信息的冗余。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基于5G通信网络的定时调整方法，解决相关技术中的技术问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供了一种基于5G通信网络的定时调整方法，包括：
[0006]S111，基站端在5ms半帧内发送至少两个以上的同步信号块以及一个加密数据块，同步信号块分为两类，分别是真同步信号块和假同步信号块；
[0007]S112，UE端记录所有同步信号块的位置信息，位置信息包括子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值；
[0008]S113，对每个同步信号块的位置信息进行处理，处理包括：
[0009]将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值相加求和得到位置求和值；
[0010]将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值组合成为第一数组；
[0011]S114，对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组；
[0012]S115，依照UE端预设的三数列密码从S114得到的第二数组中筛选得到三个数，对这三个数组合得到一个组合数，根据该组合数从秘钥库中检索对应的秘钥；
[0013]S116，根据S115得到秘钥对加密数据块进行解密得到无序数列，对无序数列进行
归并得到有序数列；
[0014]S117，根据S116得到的有序数列依照UE端预设的三数列密码从有序数列中依次筛选得到三个数，筛选得到的三个数分别对应子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值在S116得到的有序数列中的位置，根据子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值映射得到解密位置信息；
[0015]S118，根据S117得到的解密位置信息获得真同步信号块的位置，通过真同步信号块进行同步；
[0016]S211、基站端接收各UE端发送的上行信号，通过上行信号计算UE端的多普勒频移和信噪比值，并记录各UE端发送的上行信号的到达时间；
[0017]S212、通过所有UE端发送的上行信号的到达时间确认需要修正传输时间的UE端为待处理UE端；
[0018]S213、通过多普勒频移和信噪比值得到传输上行信号的信道质量；
[0019]S214、通过待处理UE端的信道质量和到达时间，分别计算对应待处理UE端的定时提前量；
[0020]S215、待处理UE端通过相应的定时提前量提前或延迟发送后续的上行信号，实现上行同步。
[0021]进一步地，所述步骤S114中对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组包括以下步骤：
[0022]S1141，首先将任意一个第一数组放入库中；
[0023]S1142，将剩余的第一数组中的任意一个与库中的第一数组比较，如果相同则不放入库中，但是将库中的该第一数组标记数量+1，初始时数量为1；
[0024]如果不相同则放入库中；
[0025]S1143，重复执行步骤S1142，直到所有第一数组均比较完毕，然后将库中的第一数组中的数与该第一数组的数量相乘得到乘相第一数组；
[0026]S1144，对库中的所有乘相第一数组归并得到升序的第二数组。
[0027]进一步地，所述S115中的组合数为四位或三位。
[0028]进一步地，所述步骤S117中预设的三数列密码至少具有一个以上，每个三数列密码对应一个真同步信号块的位置。
[0029]进一步地，所述通过上行信号计算UE端的多普勒频移和信噪比值包括：
[0030]采用信道估计算法对所述UE端的多普勒频移和信噪比进行计算。。
[0031]进一步地，所述通过待处理UE端的信道质量和到达时间，分别计算对应待处理UE端的定时提前量包括：通过所述待处理UE端的信道质量确认所述上行信号的传输时延；
[0032]通过所述传输时延和所述到达时间，计算待处理UE端的定时提前量。
[0033]进一步地，所述加密数据块加密前为一个无序数列。
[0034]进一步地，所述三数列密码是一个包含三个数的数列。
[0035]进一步地，所述解密位置信息包含子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值。
[0036]本专利技术的有益效果在于：本专利技术在下行时通过基站端发送的时间同步信号块的信息配合UE端预设的密码解码之后完成信号同步，建立基站端与UE端之间的稳定连接之后在上行时确认需要修正传输时间的UE端为待处理UE端；通过多普勒频移和信噪比值得到传输
上行信号的信道质量；通过信道质量和到达时间分别计算对应待处理UE端的定时提前量；待处理UE端通过相应的定时提前量实现上行同步；
[0037]下行时仅在同步时需要解密过程，不会影响后续通信的速率。
附图说明
[0038]图1是本专利技术实施例的一种基于5G通信网络的定时调整方法的下行流程示意图；
[0039]图2是本专利技术实施例的一种基于5G通信网络的定时调整方法的上行流程示意图；
[0040]图3是本专利技术实施例的对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组的流程示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G通信网络的定时调整方法，其特征在于，包括以下步骤：S111，基站端在5ms半帧内发送至少两个以上的同步信号块以及一个加密数据块，同步信号块分为两类，分别是真同步信号块和假同步信号块；S112，UE端记录所有同步信号块的位置信息，位置信息包括子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值；S113，对每个同步信号块的位置信息进行处理，处理包括：将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值相加求和得到位置求和值；将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值组合成为第一数组；S114，对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组；S115，依照UE端预设的三数列密码从S114得到的第二数组中筛选得到三个数，对这三个数组合得到一个组合数，根据该组合数从秘钥库中检索对应的秘钥；S116，根据S115得到秘钥对加密数据块进行解密得到无序数列，对无序数列进行归并得到有序数列；S117，根据S116得到的有序数列依照UE端预设的三数列密码从有序数列中依次筛选得到三个数，筛选得到的三个数分别对应子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值在S116得到的有序数列中的位置，根据子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值映射得到解密位置信息；S118，根据S117得到的解密位置信息获得真同步信号块的位置，通过真同步信号块进行同步；S211、基站端接收各UE端发送的上行信号，通过上行信号计算UE端的多普勒频移和信噪比值，并记录各UE端发送的上行信号的到达时间；S212、通过所有UE端发送的上行信号的到达时间确认需要修正传输时间的UE端为待处理UE端；S213、通过多普勒频移和信噪比值得到传输上行信号的信道质量；S214、通过待处理UE端的信道质量和到达时间，分别计算对应待处理UE端的定时提前量；S215、待处理UE端通过相应的定时提前量提前或延迟发送后续的上行信号，实现上行同步。2.根据权利要求1所述的一种基于5G通...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宗发，
申请(专利权)人：杨宗发，
类型：发明
国别省市：