一种RedCap终端接入网络的优化方法及装置与流程

一种redcap终端接入网络的优化方法及装置
技术领域
1.本发明涉及一种移动通信技术，特别是涉及一种redcap（reduced capability，降低性能）终端接入5g nr（new radio，新无线）网络的方法。


背景技术：

2.redcap终端是在3gpp release 17标准中引入的。redcap终端通过削减终端空口能力——例如降低天线能力、系统带宽及峰值速率等，降低复杂度，达到降低终端成本、尺寸和功耗的要求。换而言之，redcap是一种轻量级、低成本、低功耗的5g终端技术。
3.bwp（bandwidth part，带宽部分）是小区总载波带宽（carrier bandwidth）的子集或一部分，其中的初始bwp用于ue（user equipment，用户设备，即终端）接入小区等。在3gpp release 17版本的5g nr相关协议中，初始bwp相关参数有如下三种。
4.第一种是公共初始上下行bwp，这是网络在sib1（system information block type 1，系统信息块类型一）中携带的本小区基础上下行初始bwp参数，例如bwp的带宽、位置、以及详细的上下行资源配置，针对全体ue。该参数能保证ue和网络之间基本的上下行交互的资源配置，使ue能完成完整的随机接入（random access）流程。
5.第二种是独立初始上下行bwp，这是网络在sib1中携带的uplinkconfigcommon-v1700（上行链路通用配置-v1700，也称独立初始上行bwp）和initialdownlinkbwp-redcap-r17（初始下行链路bwp-redcap-r17，也称独立初始下行bwp），专门针对redcap终端。在3gpp release 15、3gpp release 16版本的协议中没有独立初始上下行bwp。
6.公共初始上下行bwp和独立初始上下行bwp是完全独立的，两者在频率上可能完全重叠、部分重叠或者完全不重叠。假如两者在频率上完全不重叠，就可以避免普通终端（即非redcap终端）和redcap终端的数据相互干扰。大体来说，如果网络配置了独立初始上下行bwp，并且其中的物理资源配置能够满足redcap终端接入网络，则redcap终端优先选用独立初始上下行bwp接入网络；否则redcap终端选用公共初始上下行bwp接入网络。
7.第三种是初始bwp专用参数，这是网络在rrc setup（rrc建立）、rrc resume（rrc恢复）、rrc reestablishment（rrc重建）、rrc reconfiguration（rrc重配置）等信令中为特定ue配置的专用参数，仅针对指定的终端。该参数不会修改bwp的带宽等基础参数，但是可以增量或覆盖式地配置新的物理资源。
8.总的来说，网络给ue配置的参数大致分成两类——通用（common）和专用（dedicated）。通用参数一般是网络广播的公用参数，例如公共初始上下行bwp和独立初始上下行bwp都属于初始bwp通用参数。专用参数也称ue特定（ue-specific）参数，是网络针对单个ue下发的特定私有参数。通用参数携带的配置信息是有限的，专用参数是对通用参数的补充。例如sr（schedule request，调度请求）资源只能在bwp专用参数中下发。
9.redcap终端需要根据初始bwp通用参数的频域范围选择参考信号，并根据需要进行随机接入流程。在完成随机接入之后，如果网络携带的初始bwp专用参数指示不够清晰，可能导致redcap终端不能更好地和网络进行上下行同步。
10.如果网络在rrc setup等信令中为特定ue配置了初始bwp专用参数。初始bwp专用参数用于更新公共初始上下行bwp，这一点是确定的。所述更新是指：专用参数作为通用参数的补充；如果专用参数的某一部分和通用参数的某一部分功能重叠，则优先使用该部分的专用参数。但是目前协议并未明确规定初始bwp专用参数能用于更新独立初始上下行bwp，在信令中往往也没有明确说明，因此不同ue对此的理解和处理方式也不尽相同。假如ue理解初始bwp专用参数不能用于更新独立初始上下行bwp，那么ue就可能找不到资源发送sr。
11.3gpp release 17版本的协议中还引入了ncd-ssb（non cell defining ssb，非小区定义的ssb）。其中，ssb表示同步信号块（synchronization signal block）。目前协议规定只有ue完成随机接入后，网络才能在rrc setup等信令中配置ncd-ssb的具体频点信息。但是在ue完成随机接入之前，ncd-ssb信号是有可能存在的。在ue收到rrc setup信令之前，即使有ncd-ssb，ue也无法通过信令获取ncd-ssb的频点信息。


技术实现要素：

12.本发明所要解决的技术问题是：如何使ue提前（即在ue收到rrc setup等信令之前）获取ncd-ssb的频点信息，从而帮助ue在高干扰、弱信号场景下提高接入网络的成功率。
13.为解决上述技术问题，本发明提出了一种redcap终端接入网络的优化方法，包括如下步骤。步骤s1：网络侧选择是否在系统信息块类型一sib1消息中配置独立初始下行带宽部分bwp，以及是否在现有的、或新增的sib消息中下发非小区定义同步信号块ncd-ssb信息。步骤s2：redcap终端读取适合驻留的5g nr小区的系统信息，包括主信息块mib、sib1、以及用于携带ncd-ssb信息的sib。如果sib1中未配置独立初始下行bwp，该redcap终端根据当前协议进行随机接入流程。如果sib1中已配置独立初始下行bwp，则继续判断：如果在sib中已下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含ncd-ssb，则进入步骤s3；如果在sib中已下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含ncd-ssb，则进入步骤s7；如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含小区定义同步信号块cd-ssb，则进入步骤s4；如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含cd-ssb，则进入步骤s7。步骤s3：该redcap终端根据ncd-ssb信息对ncd-ssb信号做周期性测量、相关估计，得到ncd-ssb信号的信道估计结果；其中包括对ncd-ssb信号中的物理广播信道解调参考信号pbch dmrs进行信道估计和对pbch数据解码后得到的mib；随后进入步骤s5。步骤s4：该redcap终端在独立初始下行bwp的带宽范围内找出全局同步信道号gscn, 随后在gscn对ncd-ssb信号进行主同步信号pss和辅同步信号sss的相关同步，成功后再对ncd-ssb信号尝试进行pbch解码；在pbch解码成功后，该redcap终端认为当前的目标频点存在一个真实的ncd-ssb信号，并且也获取到该ncd-ssb信号的信道估计结果，随后进入步骤s5。步骤s5：根据ncd-ssb信号的信道估计结果判断其是否可信；如果认为ncd-ssb信号可信，进入步骤s6；否则进入步骤s7。步骤s6：该redcap终端以ncd-ssb信号的信道估计结果作为参考，评估信道质量并做修正。步骤s7：该redcap终端以cd-ssb信号的信道估计结果作为参考，评估信道质量并做修正。
14.进一步地，所述步骤s1中，网络侧在现有的任意一个或多个sib中携带ncd-ssb信息，或者网络侧新增sib消息以用于下发ncd-ssb信息；所述ncd-ssb信息包括：ncd-ssb中心
频点的绝对射频信道号arfcn、ncd-ssb的周期、ncd-ssb相对于cd-ssb的偏移中的一项或多项。
15.进一步地，所述步骤s4中，如果该redcap终端在gscn对ncd-ssb信号进行pss或sss的相关同步失败，或者对ncd-ssb信号尝试进行pbch解码失败，则认为该ncd-ssb信号不可信，随后进入步骤s7。
16.进一步地，所述步骤s5中，当ncd-ssb信号的dmrs估计的信噪比snr大于或等于特定阈值、或ncd-ssb信号中记载的物理小区id与cd-ssb中记载的物理小区id相同、或ncd-ssb信号中的mib中的系统帧号和子载波间隔与cd-ssb信号中的mib中的系统帧号和子载波间隔的内容相同，则该redcap终端认为该ncd-ssb信号可信；否则该redcap终端认为该ncd-ssb信号不可信。
17.进一步地，所述步骤s6具体包括：该redcap终端以ncd-ssb信号的信道估计结果作为参考，修正该redcap终端与网络之间可能存在的时间偏差或者频率偏差，并根据信号强度对下行接收进行调整，还以ncd-ssb信号的信道估计结果为参考用于物理下行链路控制信道pdcch信息的盲检；后续该redcap终端根据当前通讯协议进行随机接入流程。
18.进一步地，所述步骤s7具体包括：该redcap终端以cd-ssb信号的信道估计结果作为参考，修正该redcap终端与网络之间可能存在的时间偏差或者频率偏差，并根据信号强度对下行接收进行调整，并以cd-ssb信号的信道估计结果为参考用于物理下行链路控制信道pdcch信息的盲检；后续该redcap终端根据当前通讯协议进行随机接入流程。
19.进一步地，所述步骤s6和步骤s7之后还包括如下步骤。步骤s8：该redcap终端接入网络之后，从网络侧下发的信令中获取初始bwp专用参数；如果网络侧在信令中明确指示该初始bwp专用参数用于更新独立初始上下行bwp，则进入步骤s9；否则进入步骤s10。步骤s9：该redcap终端根据初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp；所述更新是指：在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp无重叠时分别使用各自的参数，在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp有重叠时优先使用初始bwp专用参数。步骤s10：如果网络侧下发的信令中携带了非初始bwp并且指定非初始bwp为优先激活bwp，则该redcap终端根据网络侧下发的优先激活bwp来选择bwp并更新参数；否则该redcap终端根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp。
20.进一步地，所述步骤s8中，所述明确指示包括如下两种方式的任意一种；方式一：网络侧在携带有初始bwp专用参数的信令的服务小区配置servingcellconfig中，增加与独立初始上下行bwp平级的参数；方式二：在通讯协议中增加明确说明，以初始bwp专用参数的配置来更新独立初始上下行bwp。
21.本发明还提出了一种redcap终端接入网络的优化装置，包括网络配置单元、系统消息读取单元、ncd-ssb测量估计单元、ncd-ssb搜索解码单元、ncd-ssb可信判断单元、第一修正单元、第二修正单元。所述网络配置单元用来选择是否在系统信息块类型一sib1消息中配置独立初始下行带宽部分bwp，还选择是否在现有的、或新增的sib消息中下发非小区定义同步信号块ncd-ssb信息。所述系统消息读取单元用来读取适合驻留的5g nr小区的系统信息，包括主信息块mib、sib1、以及用于携带ncd-ssb信息的sib；如果sib1中未配置独立初始下行bwp，则redcap终端根据当前通讯协议进行随机接入流程；如果sib1中已配置独立初始下行bwp，则继续判断：如果在sib中已下发ncd-ssb信息、并且独立初始下行bwp的带宽
范围完整包含ncd-ssb，则后续进入ncd-ssb测量估计单元；如果在sib中已下发ncd-ssb信息、并且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含ncd-ssb，则后续进入第二修正单元；如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含小区定义同步信号块cd-ssb，则后续进入ncd-ssb搜索解码单元；如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含cd-ssb，则后续进入第二修正单元。所述ncd-ssb测量估计单元用来根据ncd-ssb信息对ncd-ssb信号做周期性测量和相关估计得到ncd-ssb信号的信道估计结果，其中包括对ncd-ssb信号中的物理广播信道解调参考信号pbch dmrs进行信道估计和对pbch数据解码后得到的mib；随后进入ncd-ssb可信判断单元。所述ncd-ssb搜索解码单元用来在独立初始下行bwp的带宽范围内找出gscn，随后在gscn对ncd-ssb信号进行pss和sss的相关同步，成功后再对ncd-ssb信号尝试进行pbch解码；当pbch解码成功，则认为当前的目标频点存在一个真实的ncd-ssb信号，并且也获取到该ncd-ssb信号的信道估计结果，随后进入ncd-ssb可信判断单元。所述ncd-ssb可信判断单元用来判断ncd-ssb测量估计单元、ncd-ssb搜索解码单元得到的ncd-ssb信号是否可信；如果可信，后续进入第一修正单元；否则进入第二修正单元。所述第一修正单元根据ncd-ssb信号的信道估计结果评估信道质量并做修正。所述第二修正单元根据cd-ssb信号的信道估计结果评估信道质量并做修正。
22.进一步地，所述redcap终端接入网络的优化装置还包括专用参数获取单元、第一更新单元、第二更新单元。所述专用参数获取单元用来从网络侧下发的信令中获取初始bwp专用参数；如果网络侧明确指示该初始bwp专用参数用于更新独立初始上下行bwp，则后续进入第一更新单元；否则后续进入第二更新单元。所述第一更新单元用来根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp；所述更新是指：在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp无重叠时分别使用各自的参数，在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp有重叠时优先使用初始bwp专用参数。所述第二更新单元先判断网络侧下发的信令中是否有非初始bwp并且指定非初始bwp为优先激活bwp；如果是，则根据网络侧下发的优先激活bwp来选择bwp并更新参数；否则根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp。
23.本发明取得的技术效果是：在redcap终端接入网络成功之前提前获取ncd-ssb信息，从而根据ncd-ssb信息优化redcap终端的随机接入流程。
附图说明
24.图1是本发明提出的redcap终端接入网络的优化方法的实施例一的流程示意图。
25.图2是本发明提出的redcap终端接入网络的优化方法的实施例二的流程示意图。
26.图3是本发明提出的redcap终端接入网络的优化装置的实施例一的结构示意图。
27.图4是本发明提出的redcap终端接入网络的优化装置的实施例二的结构示意图。
28.图中附图标记说明：1为网络配置单元、2为系统消息读取单元、3为ncd-ssb测量估计单元、4为ncd-ssb搜索解码单元、5为ncd-ssb可信判断单元、6为第一修正单元、7为第二修正单元、8为专用参数获取单元、9为第一更新单元、10为第二更新单元。
具体实施方式
29.请参阅图1，本发明提出的redcap终端接入网络的优化方法的实施例一包括如下步骤。
30.步骤s1：网络侧选择是否在sib1消息中配置独立初始下行bwp，网络侧还选择是否在现有的、或新增的sib消息中下发ncd-ssb信息。所述配置独立初始下行bwp是指在sib1中配置initialdownlinkbwp-redcap-r17参数。这一步中，网络侧如在sib1消息中配置独立初始下行bwp，则往往也会在sib1消息中同时配置独立初始上行bwp，这是指在sib1中配置uplinkconfigcommon-v1700参数，但这不是必须的。
31.在sib消息中下发ncd-ssb信息是现有通讯协议中未记载的内容，申请人认为在未来的通讯协议中有可能加入相关内容。例如，网络侧在现有的sib1至sib21中的任意一个或多个中携带ncd-ssb信息，或者网络侧新增sib22消息以用于下发ncd-ssb信息。所述ncd-ssb信息包括：ncd-ssb中心频点的arfcn（absolute radio-frequency channel number，绝对射频信道号）、ncd-ssb的周期、ncd-ssb相对于cd-ssb（小区定义ssb）的偏移等。基于未来的通讯协议或者redcap终端和网络双方的预先约定，redcap终端和网络双方都知道哪个sib消息是用来携带ncd-ssb信息的。
32.步骤s2：redcap终端通过搜网流程读取适合驻留的5g nr小区的系统信息，包括mib（master information block，主信息块）、sib1、以及用于携带ncd-ssb信息的sib。所述用于携带ncd-ssb信息的sib可能是sib1，也可能是与sib1不同的其他sib消息，取决于未来的通讯协议或者redcap终端和网络双方的预先约定。
33.如果sib1中没有配置独立初始下行bwp，则该redcap终端根据当前通讯协议进行随机接入流程。
34.如果sib1中已配置独立初始下行bwp，该redcap终端根据独立初始下行bwp参数得到其带宽范围。此时如果在用于携带ncd-ssb信息的sib中已下发ncd-ssb信息、并且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含ncd-ssb，则进入步骤s3。此时如果在用于携带ncd-ssb信息的sib中已下发ncd-ssb信息、并且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含ncd-ssb，则进入步骤s7。此时如果在用于携带ncd-ssb信息的sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含cd-ssb，则进入步骤s4。此时如果在用于携带ncd-ssb信息的sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含cd-ssb，则进入步骤s7。
35.步骤s3：该redcap终端根据ncd-ssb信息对ncd-ssb信号做周期性测量，随后对ncd-ssb信号进行相关估计（correlation estimation）得到ncd-ssb信号的信道估计结果。ssb信号中包含pss（primary synchronization signal，主同步信号）、sss（secondary synchronization signal，辅同步信号）、pbch dmrs（物理广播信道的解调参考信号，其中pbch表示physical boardcast channel，物理广播信道，dmrs表示demodulatin reference signal，解调参考信号）、以及pbch的实际承载数据（也就是mib）。pbch dmrs是位置固定的参考信号，ue通过比较自己生成的理想pbch dmrs数据和实际接收到的pbch dmrs数据，估算出当前信道的各种偏移、噪声等参数；再依靠估计出的结果，尝试解码pbch，得到mib。所述ncd-ssb信号的信道估计结果包括对ncd-ssb信号中的pbch dmrs进行信道估计和对pbch数据解码后得到的mib。随后进入步骤s5。
36.步骤s4：该redcap终端在独立初始下行bwp的带宽范围内找出gscn（global synchronization channel number，全局同步信道号），这是协议规定的ssb可以存在的频点。随后该redcap终端在这些潜在的ncd-ssb频点（即gscn）对ncd-ssb信号进行pss和sss的相关同步，成功后再对ncd-ssb信号尝试进行pbch解码。在pbch解码成功、读到mib之后，该redcap终端才能确认当前的目标频点存在一个真实的ncd-ssb信号，并且也获取到该ncd-ssb信号的信道估计结果（对ncd-ssb信号中的pbch dmrs进行信道估计和对pbch数据解码后得到的mib），随后进入步骤s5。所述步骤s4中，如果pss或sss的相关同步失败，或者pbch解码失败，则认为ncd-ssb信号不可信，随后进入步骤s7。
37.步骤s5：根据ncd-ssb信号的信道估计结果判断其是否可信。例如，当ncd-ssb信号的dmrs估计的snr（信噪比）大于或等于特定阈值、或ncd-ssb信号中记载的物理小区id与cd-ssb中记载的物理小区id相同、或ncd-ssb信号中的mib中的systemframenumber（系统帧号）和subcarrierspacingcommon（子载波间隔）与cd-ssb信号中的mib中的系统帧号和子载波间隔的内容相同，则该redcap终端认为该ncd-ssb信号可信。此时该redcap终端保存该ncd-ssb信号的信道估计结果，进入步骤s6；否则进入步骤s7。
38.步骤s6：ssb是周期性广播信号，ue驻留每个小区后都会周期性测量ssb信号（包括判定为可信的ncd-ssb信号）得到ncd-ssb信号的信道估计结果，以此评估信道质量并做修正。该redcap终端以ncd-ssb信号的信道估计结果作为参考，修正该redcap终端与网络之间可能存在的时间偏差或者频率偏差，并根据信号强度对下行接收进行调整，还以ncd-ssb信号的信道估计结果为参考用于pdcch（physical downlink control channel，物理下行链路控制信道）信息的盲检。后续该redcap终端根据当前通讯协议要求选择资源发起随机接入流程。
39.步骤s7：ssb是周期性广播信号，ue驻留每个小区后都会周期性测量ssb信号（包括cd-ssb信号）得到cd-ssb信号的信道估计结果，以此评估信道质量并做修正。该redcap终端以cd-ssb信号的信道估计结果作为参考，修正该redcap终端与网络之间可能存在的时间偏差或者频率偏差，并根据信号强度对下行接收进行调整，并以cd-ssb信号的信道估计结果为参考用于pdcch信息的盲检。后续该redcap终端根据当前通讯协议要求选择资源发起随机接入流程。
40.上述实施例一公开了一种redcap终端接入网络的优化方法。在redcap终端接入网络成功之前，网络侧可在系统信息中下发ncd-ssb信息，以使redcap终端提前获知可用物理资源（即ncd-ssb信息），从而根据ncd-ssb信息优化随机接入流程。一种情况下（步骤s3），网络侧在系统信息中向ue通知ncd-ssb所在频点。另一种情况下（步骤s4），网络侧在系统信息中没有通知存在ncd-ssb并且cd-ssb不完全在或完全不在独立初始下行bwp的带宽范围内，则redcap终端尝试在独立初始下行bwp的带宽范围内搜索可能存在的ncd-ssb频点。这两种情况的后续如果ue通过搜索得到认为可靠的ncd-ssb信息（即步骤s5），那么以此ncd-ssb信号作为参考，对后续接入流程期间的下行bwp时偏、频偏、接收和发射功率进行修正（即步骤s6）。本发明的步骤s4-步骤s6决定了redcap终端能否提前找到可用物理资源（即ncd-ssb信号）,并使用ncd-ssb信号进行信道估计。这便在ue收到rrc setup等信令（传统上此时才能获取ncd-ssb的频点信息）之前优化了注册网络流程。
41.请参阅图2，本发明提出的redcap终端接入网络的优化方法的实施例二在实施例
一的步骤s6和步骤s7之后还包括如下步骤。
42.步骤s8：当该redcap终端接入网络之后，网络侧下发rrc setup、rrc resume、rrc reestablishment、rrc reconfiguration等信令中的一个或多个，这些信令中携带了初始bwp专用参数。初始bwp专用参数中包含用于sr发送的pucch（physical uplink control channel，物理上行链路控制信道）资源信息、以及其他的必要的上下行交互信息。如果网络侧在携带有初始bwp专用参数的信令中明确指示该初始bwp专用参数用于更新独立初始上下行bwp，则进入步骤s9；否则进入步骤s10。
43.所述明确指示包括如下两种方式的任意一种。方式一：网络侧在携带有初始bwp专用参数的信令的servingcellconfig（服务小区配置）中，增加与独立初始上下行bwp平级的参数例如redcap-initialdownlinkbwp-r17和/或redcap-initialuplinkbwp-r17。这就表明该初始bwp专用参数用于更新独立初始上行bwp。方式二：在未来的通讯协议中增加明确说明，以初始bwp专用参数的配置来更新独立初始上下行bwp。
44.步骤s9：该redcap终端根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp。所述更新是指：以初始bwp专用参数的配置对独立初始上下行bwp的参数进行补充，有重叠时优先使用初始bwp专用参数。依照协议，一部分初始bwp专用参数无法在独立初始上下行bwp（属于初始bwp通用参数）中携带，因此这些初始bwp专用参数对于ue来说，可以认为是功能上对独立初始上下行bwp的补充（例如前文所提到的sr资源配置、或者csi相关资源配置等）。其中csi表示信道状态信息（channel state information）。另一些初始bwp专用参数可能在功能上与独立初始上下行bwp内已有的配置有重叠，这部分需要根据协议和具体场景确定选择使用哪个参数，通常优先使用专用参数。
45.步骤s10：如果网络侧下发的rrc setup、rrc resume、rrc reestablishment、rrc reconfiguration等信令中携带了非初始bwp并且指定非初始bwp为优先激活bwp，则该redcap终端根据网络侧下发的优先激活bwp来选择bwp并更新参数。优先激活bwp包括firstactiveuplinkbwp-id和firstactivedownlinkbwp-id，是网络侧用来指示希望与终端进行数据交互的bwp。如果终端收到的优先激活bwp与当前激活使用的bwp不匹配，则需要进行bwp切换。
46.如果网络侧下发的rrc setup、rrc resume、rrc reestablishment、rrc reconfiguration等信令中未携带非初始bwp，或者优先激活bwp为初始bwp，则该redcap终端根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp，即：在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp无重叠时分别使用各自的参数，在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp有重叠时优先使用初始bwp专用参数。
47.上述实施例二在redcap终端完成随机接入流程后，网络侧发送的信令中可能配置有初始bwp专用参数，本发明针对网络侧在这些信令中是否明确指示以该初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp的不同情形，给出了相应处理方式，作为对图1所示方法的后续补充。
48.请参阅图3，本发明提出的redcap终端接入网络的优化装置的实施例一包括网络配置单元1、系统消息读取单元2、ncd-ssb测量估计单元3、ncd-ssb搜索解码单元4、ncd-ssb可信判断单元5、第一修正单元6、第二修正单元7。图3所示装置对应于图1所示方法。
49.所述网络配置单元1用来选择是否在sib1消息中配置独立初始下行bwp，还选择是
否在现有的、或新增的sib消息中下发ncd-ssb信息。
50.所述系统消息读取单元2用来读取适合驻留的5g nr小区的系统信息，包括mib、sib1、以及用于携带ncd-ssb信息的sib。这里分为五种情形。情形一：如果sib1中未配置独立初始下行bwp，则redcap终端根据当前通讯协议进行随机接入流程。情形二-情形五：如果sib1中已配置独立初始下行bwp，则redcap终端根据独立初始下行bwp参数得到其带宽范围。情形二：如果在sib中已下发ncd-ssb信息、并且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含ncd-ssb，则后续进入ncd-ssb测量估计单元3。情形三：如果在sib中已下发ncd-ssb信息、并且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含ncd-ssb，则后续进入第二修正单元7。情形四：如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含cd-ssb，则后续进入ncd-ssb搜索解码单元4。情形五：如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含cd-ssb，则后续进入第二修正单元7。
51.所述ncd-ssb测量估计单元3用来根据ncd-ssb信息对ncd-ssb信号做周期性测量和相关估计得到ncd-ssb信号的信道估计结果，其中包括对ncd-ssb信号中的pbch dmrs进行信道估计和对pbch数据解码后得到的mib；随后进入ncd-ssb可信判断单元5。
52.所述ncd-ssb搜索解码单元4用来在独立初始下行bwp的带宽范围内找出gscn，随后在这些gscn对ncd-ssb信号进行pss和sss的相关同步，成功后再对ncd-ssb信号尝试进行pbch解码。当pbch解码成功，则确认当前的目标频点存在一个真实的ncd-ssb信号，并且也获取到该ncd-ssb信号的信道估计结果，随后进入ncd-ssb可信判断单元5。
53.所述ncd-ssb可信判断单元5用来判断ncd-ssb测量估计单元3、ncd-ssb搜索解码单元4得到的ncd-ssb信号是否可信。如果可信，后续进入第一修正单元6；否则进入第二修正单元7。
54.所述第一修正单元6根据ncd-ssb信号的信道估计结果评估信道质量并做修正。
55.所述第二修正单元7根据cd-ssb信号的信道估计结果评估信道质量并做修正。
56.请参阅图4，本发明提出的redcap终端接入网络的优化装置的实施例二在实施例一的基础上增加了专用参数获取单元8、第一更新单元9、第二更新单元10。图4所示装置对应于图2所示方法。
57.所述专用参数获取单元8用来从网络侧下发的信令中获取初始bwp专用参数。如果网络侧明确指示该初始bwp专用参数用于更新独立初始上下行bwp（情形六），则后续进入第一更新单元9；否则（情形七）后续进入第二更新单元10。
58.所述第一更新单元9用来根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp。所述更新是指：在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp无重叠时分别使用各自的参数，在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp有重叠时优先使用初始bwp专用参数。
59.所述第二更新单元10先判断网络侧下发的信令中是否有非初始bwp并且指定非初始bwp为优先激活bwp。如果是，则根据网络侧下发的优先激活bwp来选择bwp并更新参数。否则根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp。
60.本发明通过明确可用物理资源，优化了redcap终端接入网络的方法。本发明创新性地提出步骤s4-步骤s6用于在redcap终端接入网络成功之前提前获取ncd-ssb信息，后续的步骤s9-步骤s10提可以使redcap终端更清晰地理解网络下发的参数配置。
61.以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限定本发明。对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种redcap终端接入网络的优化方法，其特征是，包括如下步骤；步骤s1：网络侧选择是否在系统信息块类型一sib1消息中配置独立初始下行带宽部分bwp，以及是否在现有的、或新增的sib消息中下发非小区定义同步信号块ncd-ssb信息；步骤s2：redcap终端读取适合驻留的5g nr小区的系统信息，包括主信息块mib、sib1、以及用于携带ncd-ssb信息的sib；如果sib1中未配置独立初始下行bwp，该redcap终端根据当前协议进行随机接入流程；如果sib1中已配置独立初始下行bwp，则继续判断：如果在sib中已下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含ncd-ssb，则进入步骤s3；如果在sib中已下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含ncd-ssb，则进入步骤s7；如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含小区定义同步信号块cd-ssb，则进入步骤s4；如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含cd-ssb，则进入步骤s7；步骤s3：该redcap终端根据ncd-ssb信息对ncd-ssb信号做周期性测量、相关估计，得到ncd-ssb信号的信道估计结果；其中包括对ncd-ssb信号中的物理广播信道解调参考信号pbch dmrs进行信道估计和对pbch数据解码后得到的mib；随后进入步骤s5；步骤s4：该redcap终端在独立初始下行bwp的带宽范围内找出全局同步信道号gscn, 随后在gscn对ncd-ssb信号进行主同步信号pss和辅同步信号sss的相关同步，成功后再对ncd-ssb信号尝试进行pbch解码；在pbch解码成功后，该redcap终端认为当前的目标频点存在一个真实的ncd-ssb信号，并且也获取到该ncd-ssb信号的信道估计结果，随后进入步骤s5；步骤s5：根据ncd-ssb信号的信道估计结果判断其是否可信；如果认为ncd-ssb信号可信，进入步骤s6；否则进入步骤s7；步骤s6：该redcap终端以ncd-ssb信号的信道估计结果作为参考，评估信道质量并做修正；步骤s7：该redcap终端以cd-ssb信号的信道估计结果作为参考，评估信道质量并做修正。2.根据权利要求1所述的redcap终端接入网络的优化方法，其特征是，所述步骤s1中，网络侧在现有的任意一个或多个sib中携带ncd-ssb信息，或者网络侧新增sib消息以用于下发ncd-ssb信息；所述ncd-ssb信息包括：ncd-ssb中心频点的绝对射频信道号arfcn、ncd-ssb的周期、ncd-ssb相对于cd-ssb的偏移中的一项或多项。3.根据权利要求1所述的redcap终端接入网络的优化方法，其特征是，所述步骤s4中，如果该redcap终端在gscn对ncd-ssb信号进行pss或sss的相关同步失败，或者对ncd-ssb信号尝试进行pbch解码失败，则认为该ncd-ssb信号不可信，随后进入步骤s7。4.根据权利要求1所述的redcap终端接入网络的优化方法，其特征是，所述步骤s5中，当ncd-ssb信号的dmrs估计的信噪比snr大于或等于特定阈值、或ncd-ssb信号中记载的物理小区id与cd-ssb中记载的物理小区id相同、或ncd-ssb信号中的mib中的系统帧号和子载波间隔与cd-ssb信号中的mib中的系统帧号和子载波间隔的内容相同，则该redcap终端认为该ncd-ssb信号可信；否则该redcap终端认为该ncd-ssb信号不可信。5.根据权利要求1所述的redcap终端接入网络的优化方法，其特征是，所述步骤s6具体
包括：该redcap终端以ncd-ssb信号的信道估计结果作为参考，修正该redcap终端与网络之间可能存在的时间偏差或者频率偏差，并根据信号强度对下行接收进行调整，还以ncd-ssb信号的信道估计结果为参考用于物理下行链路控制信道pdcch信息的盲检；后续该redcap终端根据当前通讯协议进行随机接入流程。6.根据权利要求1所述的redcap终端接入网络的优化方法，其特征是，所述步骤s7具体包括：该redcap终端以cd-ssb信号的信道估计结果作为参考，修正该redcap终端与网络之间可能存在的时间偏差或者频率偏差，并根据信号强度对下行接收进行调整，并以cd-ssb信号的信道估计结果为参考用于物理下行链路控制信道pdcch信息的盲检；后续该redcap终端根据当前通讯协议进行随机接入流程。7.根据权利要求1所述的redcap终端接入网络的优化方法，其特征是，所述步骤s6和步骤s7之后还包括如下步骤；步骤s8：该redcap终端接入网络之后，从网络侧下发的信令中获取初始bwp专用参数；如果网络侧在信令中明确指示该初始bwp专用参数用于更新独立初始上下行bwp，则进入步骤s9；否则进入步骤s10；步骤s9：该redcap终端根据初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp；所述更新是指：在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp无重叠时分别使用各自的参数，在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp有重叠时优先使用初始bwp专用参数；步骤s10：如果网络侧下发的信令中携带了非初始bwp并且指定非初始bwp为优先激活bwp，则该redcap终端根据网络侧下发的优先激活bwp来选择bwp并更新参数；否则该redcap终端根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp。8.根据权利要求7所述的redcap终端接入网络的优化方法，其特征是，所述步骤s8中，所述明确指示包括如下两种方式的任意一种；方式一：网络侧在携带有初始bwp专用参数的信令的服务小区配置servingcellconfig中，增加与独立初始上下行bwp平级的参数；方式二：在通讯协议中增加明确说明，以初始bwp专用参数的配置来更新独立初始上下行bwp。9.一种redcap终端接入网络的优化装置，其特征是，包括网络配置单元、系统消息读取单元、ncd-ssb测量估计单元、ncd-ssb搜索解码单元、ncd-ssb可信判断单元、第一修正单元、第二修正单元；所述网络配置单元用来选择是否在系统信息块类型一sib1消息中配置独立初始下行带宽部分bwp，还选择是否在现有的、或新增的sib消息中下发非小区定义同步信号块ncd-ssb信息；所述系统消息读取单元用来读取适合驻留的5g nr小区的系统信息，包括主信息块mib、sib1、以及用于携带ncd-ssb信息的sib；如果sib1中未配置独立初始下行bwp，则redcap终端根据当前通讯协议进行随机接入流程；如果sib1中已配置独立初始下行bwp，则继续判断：如果在sib中已下发ncd-ssb信息、并且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含ncd-ssb，则后续进入ncd-ssb测量估计单元；如果在sib中已下发ncd-ssb信息、并且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含ncd-ssb，则后续进入第二修正单元；如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围未完整包含或完全未包含小区定义同步信号块cd-ssb，则后续进入ncd-ssb搜索解码单元；如果在sib中未下发ncd-ssb信息、且独立初始下行bwp的带宽范围完整包含cd-ssb，则后续进入第二修正单元；
所述ncd-ssb测量估计单元用来根据ncd-ssb信息对ncd-ssb信号做周期性测量和相关估计得到ncd-ssb信号的信道估计结果，其中包括对ncd-ssb信号中的物理广播信道解调参考信号pbch dmrs进行信道估计和对pbch数据解码后得到的mib；随后进入ncd-ssb可信判断单元；所述ncd-ssb搜索解码单元用来在独立初始下行bwp的带宽范围内找出gscn，随后在gscn对ncd-ssb信号进行pss和sss的相关同步，成功后再对ncd-ssb信号尝试进行pbch解码；当pbch解码成功，则认为当前的目标频点存在一个真实的ncd-ssb信号，并且也获取到该ncd-ssb信号的信道估计结果，随后进入ncd-ssb可信判断单元；所述ncd-ssb可信判断单元用来判断ncd-ssb测量估计单元、ncd-ssb搜索解码单元得到的ncd-ssb信号是否可信；如果可信，后续进入第一修正单元；否则进入第二修正单元；所述第一修正单元根据ncd-ssb信号的信道估计结果评估信道质量并做修正；所述第二修正单元根据cd-ssb信号的信道估计结果评估信道质量并做修正。10.根据权利要求9所述的redcap终端接入网络的优化装置，其特征是，还包括专用参数获取单元、第一更新单元、第二更新单元；所述专用参数获取单元用来从网络侧下发的信令中获取初始bwp专用参数；如果网络侧明确指示该初始bwp专用参数用于更新独立初始上下行bwp，则后续进入第一更新单元；否则后续进入第二更新单元；所述第一更新单元用来根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp；所述更新是指：在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp无重叠时分别使用各自的参数，在初始bwp专用参数和独立初始上下行bwp有重叠时优先使用初始bwp专用参数；所述第二更新单元先判断网络侧下发的信令中是否有非初始bwp并且指定非初始bwp为优先激活bwp；如果是，则根据网络侧下发的优先激活bwp来选择bwp并更新参数；否则根据网络侧下发的初始bwp专用参数来更新独立初始上下行bwp。

技术总结
本发明公开了一种RedCap终端接入网络的优化方法及装置。如果在SIB中未下发NCD-SSB信息、且独立初始下行BWP的带宽范围未完整包含或完全未包含CD-SSB，则RedCap终端在独立初始下行BWP的带宽范围内找出GSCN，随后在GSCN对NCD-SSB信号进行PSS和SSS的相关同步；在PBCH解码成功后，认为当前的目标频点存在一个真实的NCD-SSB信号。后续判断该NCD-SSB信号是否可信，并在判定为可信时以NCD-SSB信号的信道估计结果作为参考评估信道质量并做修正。本发明在RedCap终端接入网络成功之前提前获取NCD-SSB信息并优化RedCap终端的随机接入流程。SSB信息并优化RedCap终端的随机接入流程。SSB信息并优化RedCap终端的随机接入流程。


技术研发人员：孙晨晔 施展翔 高浪
受保护的技术使用者：翱捷科技股份有限公司
技术研发日：2023.07.07
技术公布日：2023/8/9