網(wǎng)絡(luò)同步是部署、設(shè)計(jì)和操作的一個(gè)重要方面。在本文中，討論了網(wǎng)絡(luò)同步對(duì)不同NR機(jī)制的影響，包括TDD和靈活雙工、CoMP和干擾協(xié)調(diào)、初始接入和同步信號(hào)捕獲。

TDD和靈活雙工

與LTE-TDD類(lèi)似，NR-TDD需要在同一位置和非同一位置的TRP之間進(jìn)行緊密的網(wǎng)絡(luò)同步。通常，TRP之間的定時(shí)對(duì)準(zhǔn)誤差應(yīng)足夠小，否則它們可能導(dǎo)致DL和UL中的信號(hào)在時(shí)間上重疊，從而導(dǎo)致顯著的干擾。較低頻率的要求應(yīng)類(lèi)似于LTE的要求，對(duì)于半徑不超過(guò)3 km的小區(qū)，LTE的要求在+/-1.5μs范圍內(nèi)。然而，在較高頻率下，由于諸如符號(hào)持續(xù)時(shí)間、CP長(zhǎng)度、保護(hù)時(shí)間等幀結(jié)構(gòu)定時(shí)可以比在較低頻率下的幀結(jié)構(gòu)定時(shí)短得多，因此網(wǎng)絡(luò)同步要求以絕對(duì)值表示（例如xμs）應(yīng)重新檢查，并可能與相關(guān)幀結(jié)構(gòu)計(jì)時(shí)成比例。

類(lèi)似地，靈活雙工還需要緊密的網(wǎng)絡(luò)同步，支持TDD的要求可以重新用于支持靈活雙工。

值得注意的是，在更高頻率下，最有可能需要支持TDD，這意味著更高頻率可能需要緊密的網(wǎng)絡(luò)同步。另一方面，靈活雙工通常是可選功能，能否啟用取決于是否存在足夠緊密的同步；顯然，啟用靈活雙工后，網(wǎng)絡(luò)吞吐量性能有望提高。

多點(diǎn)協(xié)傳（CoMP）和干擾協(xié)調(diào)

在LTE中，CoMP和各種干擾協(xié)調(diào)方案（如MBSFN、eICIC等）需要緊密的網(wǎng)絡(luò)同步，范圍從+/-500ns到+/-1.5μs，在某些情況下，范圍從+/-5μs之間等。預(yù)計(jì)NR補(bǔ)償和干擾協(xié)調(diào)方案將要求在較低頻率下具有類(lèi)似的精度水平，在較高頻率下具有更緊密的定時(shí)對(duì)準(zhǔn)。根據(jù)不同級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)同步，可以啟用不同級(jí)別的協(xié)調(diào)。例如，相干聯(lián)合傳輸和MBSFN需要緊密同步，而動(dòng)態(tài)點(diǎn)選擇（DPS：dynamic point selection）、非相干聯(lián)合傳輸（如分布式SM或分布式SFBC）和動(dòng)態(tài)點(diǎn)消隱（DPB：dynamic point blanking）需要較少的緊密同步，如果不支持協(xié)調(diào)，然后通常不需要同步。與靈活雙工功能類(lèi)似，這些協(xié)調(diào)功能是可選的，但一般來(lái)說(shuō)，更多功能可以帶來(lái)更好的吞吐量性能，但代價(jià)是對(duì)網(wǎng)絡(luò)部署和操作的要求更高。

初始接入

網(wǎng)絡(luò)同步對(duì)于高頻初始接入也很重要。由于模擬波束賦形（ABF：?analog beamforming ）的實(shí)際必要性，高頻通信（如6 GHz以上）將是定向的。當(dāng)TRP使用ABF時(shí)，同步（sync）信號(hào)的多個(gè)副本（通過(guò)任何天線）需要順序地發(fā)送到不同的方向，因此要求TRP隨時(shí)間“掃描”所有期望的方向。這會(huì)增加手機(jī)搜索時(shí)延。當(dāng)UE還采用ABF并且需要隨時(shí)間掃描不同方向時(shí)，問(wèn)題變得更加重要，這降低了TRP波束和UE波束對(duì)齊以成功檢測(cè)同步信號(hào)的概率。

在?LF-assisted?HF系統(tǒng)中，上述問(wèn)題可以通過(guò)LF基站和HF TRP之間通過(guò)回程進(jìn)行同步以傳輸同步信號(hào)來(lái)解決。在該方法中，UE首先通過(guò)類(lèi)似于傳統(tǒng)蜂窩系統(tǒng)的過(guò)程連接到LF系統(tǒng)。一旦建立連接，UE就可以獲得用于HF系統(tǒng)上的初始波束訓(xùn)練和接入的信息。這種方法有可能顯著降低HF小區(qū)搜索延遲，并簡(jiǎn)化初始接入、鏈路故障恢復(fù)和切換等接入過(guò)程。

網(wǎng)絡(luò)中的同步在上述方法中起著關(guān)鍵作用。LF系統(tǒng)和HF?TRP之間的同步降低了HF小區(qū)搜索的復(fù)雜性，并允許UE更可靠地執(zhí)行來(lái)自HF?TRP的聯(lián)合波束訓(xùn)練和同步信號(hào)檢測(cè)，因?yàn)楫?dāng)UE被告知搜索同步信號(hào)的（粗略）窗口時(shí)，錯(cuò)誤告警的概率降低。

通過(guò)連接的UE獲取同步信號(hào)

處于連接狀態(tài)的UE需要連續(xù)搜索來(lái)自相鄰小區(qū)/TRP的同步信號(hào)以進(jìn)行潛在切換。根據(jù)不同程度的網(wǎng)絡(luò)同步，同步信號(hào)設(shè)計(jì)和UE過(guò)程可能會(huì)有很大的不同。

如果在UE處未采用模擬波束賦形（ABF），則UE可以在基帶處接收來(lái)自不同方向的同步信號(hào)并連續(xù)執(zhí)行檢測(cè)。然而，如果在UE處使用ABF并且波束賦形方向不指向附近的TRP，則來(lái)自相鄰小區(qū)/TRP的同步信號(hào)可以顯著衰減。結(jié)果，當(dāng)UE正在通信或收聽(tīng)其服務(wù)TRP時(shí)，UE可能無(wú)法檢測(cè)到來(lái)自那些附近TRP的同步信號(hào)。當(dāng)TRP采用ABF向不同方向發(fā)送同步信號(hào)時(shí)，該問(wèn)題被放大，從而降低TRP向附近UE發(fā)送和UE同時(shí)監(jiān)聽(tīng)TRP的機(jī)會(huì)。這種現(xiàn)象的一個(gè)例子如圖1（a）所示。

這個(gè)問(wèn)題突出了設(shè)計(jì)流程的重要性，不僅考慮UE和目標(biāo)TRP之間的通信，還考慮來(lái)自其他鄰近TRP的魯棒信號(hào)采集?？紤]了以下選項(xiàng)：

• 使用（粗略）同步：

解決此問(wèn)題的一種方法是維持附近的TRP之間的（可能是粗略的）同步，以傳輸同步信號(hào)，如圖2（b）所示。例如，如果附近的TRP在特定時(shí)間段發(fā)送同步信號(hào)，則該附近的所有UE將能夠搜索來(lái)自不同TRP的同步信號(hào)并增加監(jiān)聽(tīng)所有附近TRP的機(jī)會(huì)。然后，所有這些TRP可以切換到小區(qū)內(nèi)傳輸，或者是UE特定的，或者是廣播的。該機(jī)制及其在TRP之間的相關(guān)同步級(jí)別類(lèi)似于LTE Rel-12 DRS測(cè)量定時(shí)配置（DMTC：DRS measurement timing configuration）中的機(jī)制。

此外，TRP之間的符號(hào)級(jí)同步可以通過(guò)減少同步信號(hào)傳輸期間發(fā)送和收聽(tīng)每個(gè)方向的停留時(shí)間來(lái)減少同步信號(hào)開(kāi)銷(xiāo)?？紤]圖3中所示的簡(jiǎn)單示例，其中每個(gè)TRP天線需要掃描4個(gè)方向以覆蓋其預(yù)期覆蓋區(qū)域，而每個(gè)UE天線需要掃過(guò)2個(gè)方向。因此，原則上，為了讓UE通過(guò)最佳發(fā)射/接收波束對(duì)檢測(cè)來(lái)自TRP的同步信號(hào)，總共需要發(fā)射4×2個(gè)同步信號(hào)。如果UE和相鄰TRP不是符號(hào)級(jí)同步的，則TRP需要將每個(gè)同步符號(hào)發(fā)送到每個(gè)方向不止一次，以確保搜索UE在監(jiān)聽(tīng)TRP時(shí)接收到一個(gè)完全同步符號(hào)；見(jiàn)圖2（a）。然而，如果UE和TRP是符號(hào)級(jí)同步的，如圖2（b）所示，TRP可以向每個(gè)方向發(fā)送一個(gè)同步符號(hào)，從而減少同步信號(hào)傳輸開(kāi)銷(xiāo)。注意，該圖并不意味著波束掃描過(guò)程需要占用連續(xù)符號(hào)。

沒(méi)有（粗略）同步：

如果不保持這種同步，則應(yīng)提供其他機(jī)制來(lái)解決上述問(wèn)題。例如，它可以留給UE來(lái)確保它們不會(huì)錯(cuò)過(guò)來(lái)自附近TRP的同步信號(hào)傳輸過(guò)多的時(shí)間。例如，這可以通過(guò)在UE處僅采用數(shù)字波束賦形或通過(guò)使用多個(gè)天線來(lái)實(shí)現(xiàn)，以便在任何時(shí)間點(diǎn)覆蓋所有方向。這種基于UE的方法可能無(wú)法保證廣泛的UE實(shí)現(xiàn)的令人滿意的性能。

解決該問(wèn)題的另一個(gè)示例是，對(duì)于每個(gè)小區(qū)，確保沒(méi)有以其錯(cuò)過(guò)同步信號(hào)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的方式調(diào)度UE。例如，如果每T?ms發(fā)送一次同步信號(hào)，則TRP應(yīng)調(diào)度每個(gè)UE，以使其不會(huì)以T?ms的間隔忙碌過(guò)多的時(shí)間。此類(lèi)實(shí)施的細(xì)節(jié)應(yīng)由系統(tǒng)的多個(gè)參數(shù)以及初始接入和切換所需的KPI確定。與網(wǎng)絡(luò)同步選項(xiàng)類(lèi)似，此類(lèi)方法要求網(wǎng)絡(luò)確保滿足信號(hào)質(zhì)量和切換的預(yù)期性能。