用于非陆地网络中的延迟和多普勒变化的动态更新的方法与流程

本公开涉及非陆地网络(ntn)，并且更特定地，涉及ntn中的网络节点和用户设备(ue)之间的频率和定时同步。

背景技术：

1、卫星通信正在复兴。在过去几年中已经宣布了卫星网络的若干计划。目标服务从回程和固定无线变化到运输、到户外移动、到物联网(iot)。卫星网络可以通过提供到服务不足区域的连接性和多播/广播服务来补充地面上的移动网络。

2、为了从强大的移动生态系统和规模经济中获益，使包括长期(lte)和新空口(nr)的陆地无线接入技术适于卫星网络正引起显著的兴趣。例如，第三代合作伙伴计划(3gpp)在版本15中完成了关于使nr适于支持非陆地网络(ntn)(主要是卫星网络)的初步研究。例如，参见3gpp tr 38.811，v15.0.0(2018-08-10)。该初步研究聚焦于非陆地网络的信道模型、定义部署场景、以及标识关键的潜在影响。3gpp在版本16中正在进行关于使nr支持非陆地网络的解决方案评估的后续研究项目。例如，参见“study on solutions evaluationfor nr to support nonterrestrial network”，3gpp tdoc rp-181370。

3、在卫星通信中，由于高速卫星运动，用户设备(ue)所经历的传播延迟以及多普勒频移可能随时间快速改变。

4、由于从低地球轨道(leo)和中地球轨道(meo)卫星传送的信号的大多普勒频移，ue的感知接收(rx)频率可能具有相当大的频率偏差。即使卫星对下行链路(dl)信号应用预补偿使得残余频率偏差在每个点波束中的参考点(例如，中心)处为零，非零多普勒频移也将保留在点波束的其它部分中。当卫星移动时，接收的频率偏差将随时间变化。这种变化可能具有相当大的速率，特别是对于leo卫星而言。

5、往返程时间(rtt)不断地变化，并且在某些leo场景中可以变化快至40μs/s。在存在大漂移情况下的定时提前(ta)维持可能需要连接模式下的过多信令开销。可以允许ue在连续的ta更新命令之间自调整其ta。一种已知的解决方案是网络在系统信息中广播漂移信息(对于像小区中心这样的参考点)，所有ue应用所述漂移信息来维持它们的定时。这种简单的方法具有若干缺点，例如，定时漂移本身可能随时间变化，并且不同的ue可能在给定时间经历不同的漂移。

6、在不能假定ue进行自调整的情况下，需要用于更新延迟和多普勒变化的更动态的信令方法。

技术实现思路

1、本公开提供了用于在ntn中动态调整ue的频率偏差和定时提前的解决方案。提供了基于介质访问控制(mac)控制元素(ce)和下行链路控制信息(dci)的方法的细节，所述方法用于在ntn中存在延迟和/或多普勒变化的情况下单独地或联合地指示定时和/或频率调整命令。在ntn中存在延迟和多普勒变化的情况下，终端(也称为用户设备(ue))可以使用dci或mac信令来更新定时和频率调整。此外，提供了一种可配置的mac-ce设计，其用于指示与定时和/或频率调整相关的命令。还提供了在随机接入过程期间报告在前同步码传输中应用的定时和频率调整的过程。

2、本公开的第一方面包括由ntn中的用户设备(ue)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点接收mac ce，该mac ce包含1)mac ce是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示，以及2)如该指示所指示的定时控制信息、频率控制信息、或两者。该方法还包括当mac ce包含定时控制信息时，基于定时控制信息来调整定时提前。该方法还包括当mac ce包含频率控制信息时，基于频率控制信息来调整频率偏差。

3、本公开的第二方面包括由ntn中的用户设备(ue)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点在mac ce中一起联合接收用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息和用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息。该方法还包括基于mac ce中的定时控制信息来调整定时提前，以及基于mac ce中的频率控制信息来调整频率偏差。

4、本公开的第三方面包括由ntn中的用户设备(ue)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点接收mac ce，该mac ce包括：1)选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及2)索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选从预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步或调整频率偏差以维持下行链路同步的调整命令的索引。该方法还包括基于调整命令来调整定时提前或频率偏差。

5、本公开的第四方面包括由ntn中的用户设备(ue)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点接收包括公共时间/频率调整字段的macce，该公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示。该方法还包括基于所指示的状态来调整用于维持上行链路同步的定时提前、用于维持下行链路同步的频率偏差、或两者。

6、本公开的第五方面包括由ntn中的用户设备(ue)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括在下行链路共享信道上的下行链路控制信息(dci)中从网络节点接收用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息。该方法还包括基于定时控制信息来调整用于维持上行链路同步的定时提前。

7、本公开的第六方面包括由ntn中的用户设备(ue)实现的维持与网络节点的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点接收系统信息(si)，该系统信息(si)包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示。该方法还包括传送随机接入前同步码以发起与网络节点的连接。该方法还包括响应于随机接入前同步码，从网络节点接收随机接入响应，以及根据指示向网络节点传送包括定时提前、频率偏差、或二者的连接请求。

8、本公开的第七方面包括ntn中的用户设备(ue)，其被配置成维持与网络节点的同步。ue包括被配置用于与ntn中的一个或多个网络节点通信的接口电路和被配置成执行根据第一-第六方面中任一方面所述的方法的处理电路。

9、本公开的第八方面包括ntn中的用户设备(ue)，其被配置成维持与网络节点的同步。ue被配置成执行根据第一-第六方面中任一方面所述的方法。

10、本公开的第九方面包括一种包括可执行指令的计算机程序，所述可执行指令在由ntn中的ue中的处理电路执行时使ue执行第一-第六方面中任一方面所述的方法。

11、本公开的第十方面包括包含根据第九方面所述的计算机程序的载体，其中载体是以下项之一：电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质。

12、本公开的第十一方面包括一种包含计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机程序包括可执行指令，所述可执行指令当由ntn中的ue中的处理电路执行时使ue执行第一-第六方面中任一方面所述的方法。

13、本公开的第十二方面包括由ntn中的网络节点实现的维持与ue的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点向ue传送mac ce，该mac ce包含1)mac ce是否包含用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息、用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息、或两者的指示；以及2)如该指示所指示的定时控制信息、频率控制信息、或两者。

14、本公开的第十三方面包括由ntn中的网络节点实现的维持与ue的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括从网络节点向ue在mac ce中一起联合传送用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息和用于调整下行链路同步的频率偏差的频率控制信息。

15、本公开的第十四方面包括由ntn中的网络节点实现的维持与ue的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括经由卫星从网络节点向ue传送mac ce，其中该mac ce包括：1)选择字段，其包含用于从一个或多个预配置命令集的组中选择预配置命令集的选择参数；以及2)索引字段，其包含用于从预配置命令集中的所选从预配置命令集中选择用于调整定时提前以维持上行链路同步或调整频率偏差以维持下行链路同步的调整命令的索引。

16、本公开的第十五方面包括由ntn中的网络节点实现的维持与ue的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括经由卫星从网络节点向ue传送包括公共时间/频率调整字段的mac ce，该公共时间/频率调整字段包含基于定时漂移和频率偏移的状态的指示。

17、本公开的第十六方面包括由ntn中的网络节点实现的维持与ue的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括在下行链路共享信道上的下行链路控制信息(dci)中从网络节点向ue传送用于调整上行链路同步的定时提前的定时控制信息。

18、本公开的第十七方面包括由ntn中的网络节点实现的维持与ue的同步的方法。在一个实施例中，该方法包括向一个或多个ue传送系统信息(si)，该si包括报告用于随机接入前同步码传输的定时提前、频率偏差、或两者的指示。该方法还包括接收由ue在prach上传送的随机接入前同步码。该方法还包括响应于随机接入前同步码的接收，向ue发送随机接入响应。该方法还包括根据指示从ue接收包括定时提前、频率偏差、或二者的连接请求。

19、本公开的第十八方面包括ntn中的网络节点。在一个实施例中，网络节点包括被配置用于与ntn中的一个或多个ue通信的接口电路和被配置成执行根据第十二-第十七方面中任一方面所述的方法的处理电路。

20、本公开的第十九方面包括ntn中的网络节点，其被配置成执行根据第十二-第十七方面中任一方面所述的方法。

21、本公开的第二十方面包括一种包括可执行指令的计算机程序，所述可执行指令在由ntn中的网络节点中的处理电路执行时使网络节点执行第十二-第十七方面中任一方面所述的方法。

22、本公开的第二十一方面包括包含根据第二十方面所述的计算机程序的载体，其中载体是以下项之一：电子信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质。

23、本公开的第二十二方面包括一种包含计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机程序包括可执行指令，所述可执行指令当由ntn中的网络节点中的处理电路执行时使网络节点执行第十二-第十七方面中任一方面所述的方法。