一种终端睡眠唤醒同步恢复方法和装置与流程
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种物联网终端睡眠唤醒同步恢复方法和装置。
背景技术
运营商网络部署的演进，通常希望通过最小化其维护的无线接入技术(简称，rat)数量的方式来压缩网络运维成本。面对爆发式增长的物联网需求，受益于2g网络的良好覆盖及物联网需求的低功耗低成本属性，终端厂商提供基于常规4g技术的物联网产品驱动力不足。随着越来越多的2g物联网产品进入实际应用，更为加重了2g网络的依赖性，使得运营商不仅需要维护更多的rat，还不能将自身拥有的频谱发挥最大效率(注：2g、3g、4g接入技术频谱效率递增)。
有鉴于此，第三代合作组织(简称，3gpp)在长期演进系统(简称，lte)r12版本起正式引入机器类型通信(machine-typecommunication，简称mtc)技术，提供与2g网络类似功耗/成本表现，但具备更高频谱利用率的技术迎合物联网需求。
3gppmtc技术经过r12mtc、r13增强型机器类型通信(简称，emtc)两代演进，已经可实现相比常规lte频分双工(简称，fdd)模式15db的覆盖增强能力。
emtc物联网系统中，移动终端(简称，ue)有两个基本的操作模式：空闲模式与连接模式。处于空闲模式的ue由非接入层标识。物联网系统中没有任何单独的空闲模式下ue的信息，它只能进行寻址，向小区内所有的ue或监听同一寻呼时段的所有ue发送消息。
ue处于空闲模式下，发起无线资源控制(简称，rrc)连接建立申请前，通常包含以下主要工作内容：
1、接收来自公共陆地移动网络(简称，plmn)的系统消息
2、监听寻呼
3、小区重选
其中，系统消息接收基于驻留小区的主消息块(简称，mib)、系统消息块(简称，sib)的信息解析，且依赖于寻呼类型1消息的通知；寻呼监听依次基于机器类通信物理下行控制信道(简称，mpdcch)与物理下行共享信道(简称，pdsch)的信息解析；小区重选依据本、邻小区参考信号接收功率(简称，rsrp)的测量结果触发；此外，为rrc连接建立提供支持，服务小区参考信号接收质量(简称，rsrq)的测量也是需要的。
可见，空闲模式下ue的固定工作任务主要是寻呼监听与小区重选测量及服务小区rsrq测量，并依据寻呼监听结果决定是否将工作状态迁移至rrc连接模式或更新系统消息，及依据测量结果决定是否发起小区重选。
寻呼监听与小区重选测量任务通常是依据高层指定的时间间隔周期性执行的，而指定执行周期(寻呼周期与测量周期，依据3gppts36.133，测量周期为寻呼周期的整数倍)远大于ue完成任务所需的平均处理时间。即，在空闲模式下，ue将有大量时间处于无任务的空转状态。显然，空转状态是对ue资源与功耗的极大浪费。
鉴于此，目前的主流ue解决方案又引入了一个新的ue工作模式既睡眠模式。睡眠模式定义为：当ue处于无任务的空转状态时，ue关闭高频工作时钟、外围模拟基带器件、射频器件等，仅使用低频时钟进行工作，以达到空转状态下的省电目的。睡眠模式将在工作任务到来前结束，结束时间通常以承载寻呼调度指示的mpdcch到达时间为依据，结束方法为恢复稳定的高频时钟、外围模拟基带器件、射频器件等的工作状态，相关的操作称为睡眠唤醒。
经过一定时间的睡眠后，受无线环境变化及低频时钟精度的影响，ue与服务基站间的定时同步关系将不可避免的受到影响。机器类型通信物联网系统是一个严格的定时系统，为保证通信链路的性能，ue与基站间的定时/频率同步极为重要。因此，ue睡眠唤醒的首要处理任务就是实现与基站间的同步恢复，以保证寻呼监听与测量的可靠性。
现有技术中，典型的ue空闲模式下睡眠及唤醒工作流程如下所示：
1、空闲模式下ue睡眠前，预先计算下次寻呼监听时机(简称，po)mpdcch到达的时间点；在此时间点基础上计算器件稳定时间与同步恢复时间，即可获知ue睡眠唤醒的触发时间；
2、ue在第m子帧进入睡眠，依据前述触发时间计算，在第n-1子帧唤醒，并完成器件稳定
3、自第n子帧开始，ue接收服务小区下行子帧实施定时/频率同步估计
4、在第n+p-y～n+p-1子帧(y取值>＝1的整数)ue完成定时/频率同步估计，并指导后续数据接收的定时/频率同步调整
5、在第n+p～n+p+x子帧，ue监听并解析mpdcch；其中x为mpdcch信道重复所持续的时间，单位ms，取值大于等于1的自然数
6、依据mpdcch监听结果，判断是否需要在第n+p+x+2子帧开始接收pdsch信道？是，则进入寻呼接收流程；否，则继续执行
7、自第n+p+x+1子帧开始，ue依据测量控制命令实施服务小区同/异频点各邻小区rsrp测量及服务小区rsrq测量
8、依据rsrp/rsrq测量结果，判断是否进入重选流程？是，则触发重选流程；否，则继续重复空闲模式下睡眠与唤醒的周期性操作
然而，emtc系统相比常规lte频分双工模式15db的覆盖增强能力，极限工作信噪比理论预算值为-13db(按基站发送rsrp功率15dbm，热噪声密度-174dbm/hz，ue接收机噪声系数5db，干扰余量0db，路径损耗预算155db)。加之其工作带宽固定为1.4mhz，基于小区参考信号的定时/频率同步需要消耗的下行子帧样本可能高达64及以上，如当前服务小区为tdd模式或者当前服务小区为fdd模式但配置有增强广播主播业务(在本发明中增强广播主播业务简称embms)，则因为下行子帧更为稀疏，可能需要320ms甚至更长的时间周期做样本收集。
进一步的，终端为深度控制整机成本，睡眠模式下的低频时钟会选择成本极低的晶体(如，数字补偿晶体振荡器dcxo)，其定时漂移预算高达10ppm，频率漂移预算0.05ppm/s。如此，典型的drx周期1.28s条件下，睡眠唤醒后的定时误差(在本发明中睡眠唤醒后的定时误差简称to)、频率误差(简称，fo)将分别高达392ts和885hz。由于常规技术基于小区参考信号的鉴时/鉴频理论范围分别为170ts和1khz，因此不得不补充基于主同步信号(简称，pss)和/或辅同步信号(简称，sss)的定时/频率估计方案实现预同步(之所以表述为“补充”，是因为基于pss/sss的定时估计方案精度只能实现16ts级别，不能满足寻呼监听的需要，因此只能是基于小区参考信号的定时/频率同步方案的“初始同步”步骤)。加之终端可工作于极弱信号覆盖场景，基于pss/sss的定时/频率估计方案样本需求量可能高达64及以上，因此同样需要320ms甚至更长的时间周期做样本收集。
综合以上分析，极限覆盖增强条件下，基于现有技术的睡眠唤醒同步恢复方法，可能至少需要640ms时长的基础消耗，这在寻呼监听周期小于640ms(寻呼监听周期典型取值320ms、640ms)时意味着处于无任务空转状态的ue根本无法进入睡眠模式。即使在寻呼监听周期大于640ms(典型取值1.28s、2.56s)时能够进入睡眠，但由于同步恢复的基础消耗过高，同样将严重降低用户体验。
emtc系统中，针对物理广播信道(简称，pbch)覆盖增强的实现是将常规ltepbch信道的正交频分多址(简称，ofdm)符号按特定规则复制到其他指定位置。
频分双工模式，常规循环前缀场景，pbch重复规则如图1所示。
频分双工模式，扩展循环前缀场景，pbch重复规则如图2所示。
时分双工模式，常规循环前缀场景，pbch重复规则如图3所示。
tdd模式，扩展循环前缀场景，pbch重复规则如图4所示
以频分双工(简称，fdd)模式常规循环前缀(简称，cp)场景图1为例，常规pbch在时域视角分布在子帧0时隙1的符号0～3，在频域视角分布在中心子载波两侧各36子载波位置。常规pbch的第一个符号，被复制到了本帧(子帧0)时隙0的符号4、相邻子帧9时隙0符号3、时隙1符号0、时隙1符号4；常规pbch的第二个符号，被复制到了本帧(子帧0)时隙1的符号4、相邻子帧9时隙0符号4、时隙1符号1、时隙1符号5；常规pbch的第三个符号，被复制到了本帧(子帧0)时隙1的符号6、相邻子帧9时隙0符号5、时隙1符号2、时隙1符号6；常规pbch的第四个符号，被复制到了本帧(子帧0)时隙0符号3、时隙1的符号6、相邻子帧9时隙0符号6、时隙1符号3。
特别的，当小区系统带宽为3mhz且为tdd制式时，上述重复只发生在本帧；当小区系统带宽为1.4mhz时，无论fdd或tdd上述重复不触发。pbch信道物理资源映射方法更多细节详见3gppts36.211-d50章节6.6.4。
受益于上述的pbch重复设计，emtc技术在pbch信道至少可获得10.7db的覆盖增强能力。
综上，现有技术的终端唤醒同步恢复方法没有解决emtc终端空闲模式功耗过高问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供的一种同步恢复效率更高，同步恢复时间显著精简，同时保证寻呼监听与测量性能的终端睡眠唤醒的同步恢复方法，包括以下步骤，
获取终端睡眠唤醒触发时间信息；
依据睡眠唤醒触发时间信息完成终端唤醒；
接收预设数量值的包含pbch信道的下行子帧并顺序实施定时同步估计、频率同步估计；
完成定时同步恢复和频率同步恢复并启动寻呼时刻监听。
进一步的，还包括步骤，获取包含完整小区参考信号的常规子帧数量值。
进一步的，所述获取包含完整小区参考信号的常规子帧数量值包括，
采用终端性能实测步骤或/和终端性能仿真步骤获取下行信号包含完整小区参考信号的常规子帧数量。
进一步的，所述获取终端睡眠唤醒触发时间信息包括，
依据寻呼时刻到达时间信息、器件稳定时间信息、同步恢复时间信息获取终端睡眠唤醒触发时间信息。
进一步的，依据样本收集时间信息、样本等待时间信息、样本处理时间信息获取同步恢复时间信息。
进一步的，所述样本收集时间信息采用以下步骤获取：
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为tdd制式、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为fdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为fdd制式、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区配置为pbch不重复或系统带宽为1.4mhz时，样本收集时间信息取值
其中，
进一步的，所述样本等待时间信息取值待收集样本的末尾样本与寻呼时刻子帧起点间的时间差值。
进一步的，所述同步恢复时间信息取值样本收集时间信息加样本等待时间信息加5ms*n，其中n取值为满足样本等待时间信息加5ms*n大于等于样本处理时间信息的最小自然数；
或者，
所述同步恢复时间信息取值样本收集时间信息加样本等待时间信息加10ms*n，其中n取值为满足样本等待时间信息加10ms*n大于等于样本处理时间信息的最小自然数。
进一步的，所述接收预设数量值的包含pbch信道的下行子帧并顺序实施定时同步估计、频率同步估计包括，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，待接收包含pbch信道的下行子帧预设数量值取值为
或者，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，本步骤待接收包含pbch信道的下行子帧预设数量值取值为
或者，
当服务小区为tdd制式、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为fdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为fdd制式、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区配置为pbch不重复或系统带宽为1.4mhz时，本步骤同步恢复专用时间信息取值
其中，
进一步的，所述接收预设数量值的包含pbch信道的下行子帧并顺序实施定时同步估计、频率同步估计包括，
依据mib消息流先验信息重构pbch信道各数据符号；
对接收子帧做预设时间信息切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计；
依据各子帧接收数据形成新的数据集合，完成接收数据定时同步恢复。
进一步的，所述对接收子帧做预设时间信息切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计还包括，
以预设间隔获得数据切片，所述预设间隔取值范围16ts至1024ts，所述数据切片包含num段，
ts是lte网络中有一个最基本的时间单元，ts可以理解为ofdm符号的采样周期，在本发明一实施例中ts＝1/(15000*2048)，
数据切片中各样本集合与其对应的本地重构数据符号实施滑动相关，分段积累并获得段内相关峰位置及信号质量指标；
选择信号质量指标最高的分段编号k及其段内相关峰位置pos，获得最终定时估计为k*step+pos。
进一步的，所述依据各子帧接收数据形成新的数据集合，完成接收数据定时同步恢复包括，
将各子帧接收数据中起点为k*step+pos的1ms长度数据形成新的数据集合，完成接收数据定时同步恢复，step为预设间隔,pos为信号质量指标最高的分段内相关峰位置，k为信号质量指标最高的分段编号。
进一步的，所述接收预设数量值的包含pbch信道的下行子帧并顺序实施定时同步估计、频率同步估计包括，
将完成定时同步恢复后的接收数据与本地重构频域信号实施频偏估计；
利用频偏估计值完成频率同步恢复。
为了保证上述方法的实施，本发明还提供一种终端睡眠唤醒同步恢复装置,包括以下模块，
睡眠唤醒触发时间信息获取模块，用于获取终端睡眠唤醒触发时间信息；
终端唤醒模块，用于依据睡眠唤醒触发时间信息完成终端唤醒；
同步估计模块，用于接收预设数量值的包含pbch信道的下行子帧并顺序实施定时同步估计、频率同步估计
同步恢复模块，用于完成定时同步恢复和频率同步恢复并启动寻呼时刻监听。
进一步的，还包括参考信号子帧数量值获取模块，用于获取包含完整小区参考信号的常规子帧数量值。
进一步的，参考信号子帧数量值获取模块通过终端性能实测或/和终端性能仿真获取下行信号包含完整小区参考信号的常规子帧数量。
进一步的，睡眠唤醒触发时间信息获取模块依据寻呼时刻到达时间信息、器件稳定时间信息、同步恢复时间信息获取终端睡眠唤醒触发时间信息。
进一步的，睡眠唤醒触发时间信息获取模块依据样本收集时间信息、样本等待时间信息、样本处理时间信息获取同步恢复时间信息。
进一步的，睡眠唤醒触发时间信息获取模块采用以下步骤获取样本收集时间信息：
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为tdd制式、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为fdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为fdd制式、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区配置为pbch不重复或系统带宽为1.4mhz时，样本收集时间信息取值
其中，
进一步的，睡眠唤醒触发时间信息获取模块采用以下步骤获取样本等待时间信息：
样本等待时间信息取值待收集样本的末尾样本与寻呼时刻子帧起点间的时间差值。
进一步的，睡眠唤醒触发时间信息获取模块采用以下步骤获取同步恢复时间信息：
同步恢复时间信息取值样本收集时间信息加样本等待时间信息加5ms*n，其中n取值为满足样本等待时间信息加5ms*n大于等于样本处理时间信息的最小自然数；
或者，
同步恢复时间信息取值样本收集时间信息加样本等待时间信息加10ms*n，其中n取值为满足样本等待时间信息加10ms*n大于等于样本处理时间信息的最小自然数。
进一步的，同步估计模块采用以下步骤接收预设数量值包含pbch信道的下行子帧并实施定时同步估计：
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，待接收包含pbch信道的下行子帧预设数量值取值为
或者，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，本步骤待接收包含pbch信道的下行子帧预设数量值取值为
或者，
当服务小区为tdd制式、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为tdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为fdd制式、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区为fdd制式、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间信息取值
或者，
当服务小区配置为pbch不重复或系统带宽为1.4mhz时，本步骤同步恢复专用时间信息取值
其中，
进一步的，同步估计模块依据mib消息流先验信息重构pbch信道各数据符号；
同步估计模块对接收子帧做预设时间信息切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计；
同步估计模块依据各子帧接收数据形成新的数据集合，完成接收数据定时同步恢复。
进一步的，同步估计模块采用以下步骤对接收子帧做预设时间信息切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计：
以预设间隔获得数据切片，所述预设间隔取值范围16ts至1024ts，所述数据切片包含num段，
数据切片中各样本集合与其对应的本地重构数据符号实施滑动相关，分段积累并获得段内相关峰位置及信号质量指标；
选择信号质量指标最高的分段编号k及其段内相关峰位置pos，获得最终定时估计为k*step+pos。
进一步的，同步估计模块将各子帧接收数据中起点为k*step+pos的1ms长度数据形成新的数据集合，完成接收数据定时同步恢复,step为预设间隔,pos为信号质量指标最高的分段内相关峰位置，k为信号质量指标最高的分段编号。
进一步的，同步估计模块将完成定时同步恢复后的接收数据与本地重构频域信号实施频偏估计；
同步估计模块利用频偏估计值完成频率同步恢复。
本发明的有益效果是：
1本发明所采用的技术方案跳出现有技术仅利用小区参考信号及同步信号实施定时/频率同步恢复的惯性思维，利用emtc系统中的pbch重复特性实施接收机同步恢复，保证快速满足同步恢复方案所需数据样本，显著提升同步恢复效率。使用本发明的同步恢复方法的ue能够在包括极限覆盖增强在内的全部应用场景，实现显著精简同步恢复时间的同时保证寻呼监听与测量性能的目的。
2本发明技术方案采用pbch重复特性相比现有技术采用小区参考信号进行终端唤醒和同步能够带来最高15倍的样本收集速度，能够保证最短时间满足同步恢复方案所需数据样本，显著提升同步恢复效率，缩短接收机工作时长，从而带来可观的功耗节省。
3本发明特别适用于极限覆盖增强的场景，即信号服务质量接近于ue灵敏度的情形。一般的，信号服务质量越恶劣同步恢复效率越低，本发明相对现有方法而言，信号服务质量越恶劣越能体现本发明提升终端睡眠唤醒的同步恢复效率、节省终端空闲模式下功耗指标的能力。
附图说明
图1为频分双工模式，常规循环前缀场景，pbch重复规则示意图。
图2为频分双工模式，扩展循环前缀场景，pbch重复规则示意图。
图3为时分双工模式，常规循环前缀场景，pbch重复规则示意图。
图4为tdd模式，扩展循环前缀场景，pbch重复规则示意图。
图5为本发明一实施例终端睡眠唤醒同步恢复方法睡眠/唤醒时序图。
图6为本发明一实施例终端睡眠唤醒同步恢复方法睡眠/唤醒时序图。
图7为本发明一种终端睡眠唤醒同步恢复方法流程图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明一种终端睡眠唤醒同步恢复方法和装置作进一步说明，应当清楚的是，所举实施例或实施方式只是本发明的优选实施方式而已，并不成为对本发明的限制
本发明实施例中提供了一种控制信道检测方法及装置，其主要思想是，跳出现有技术仅利用小区参考信号及同步信号实施定时/频率同步恢复的惯性思维，利用emtc系统中的pbch重复特性实施接收机同步恢复，保证快速满足同步恢复方案所需数据样本，显著提升同步恢复效率
参照图7本发明提供一种终端睡眠唤醒的同步恢复方法，包括以下步骤，
s1获取终端睡眠唤醒触发时间信息；
s2依据睡眠唤醒触发时间信息完成终端唤醒；
s3接收预设数量值的包含pbch信道的下行子帧并顺序实施定时同步估计、频率同步估计；
s4完成定时同步恢复和频率同步恢复并启动寻呼时刻监听。
下面对上述各步骤进行具体说明，
优选的，在步骤s1前还包括步骤s0：获取包含完整小区参考信号的常规子帧数量值。
步骤s0中，可以采用仿真平台获取本发明的同步恢复算法方案在预设下行信号质量(小区参考信号sinr)场景(包括涵盖极限覆盖场景至到强信号覆盖场景)时实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum子帧数量；
预设下行信号质量推荐覆盖范围-20db<＝sinr<＝30db，由相关人员根据作业现场情况设定，完成设定后，子帧数量可以通过终端在作业现场进行性能实测、性能仿真、终端性能实测和性能仿真综合获得。
sinr既信号与干扰噪声比(signaltointerferenceplusnoiseratio)是指接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比值；可以简单的理解为“信噪比”。
终端性能实测指在作业现场将终端接入小区网络，运行终端上预装的测试程序。
终端性能仿真指在终端上预装网络接入模拟程序，启动网络接入模拟程序后输入网络环境参数，终端处于虚拟接入移动通信网络状态，此时运行终端上预装的测试程序。
测试程序可以是基站供应商列如华为或中兴提供的用于通信网络优化和配置的程序，也可以是专业网络优化测试软件供应商提供的程序，列如北京惠捷朗科技有限公司提供的cds测试平台。
步骤s1包括，空闲模式下ue睡眠前，预先计算下次po到达的时间点；在此时间点基础上计算器件稳定时间与同步恢复时间，即可获知ue睡眠唤醒的触发时间；
本发明中的唤醒指将器件从睡眠状态转换至工作状态。
对器件发出唤醒指令后，器件需要一定时间来调整高频时钟、外围基带器件、射频器件等，方可进入稳定的工作状态，器件稳定时间指器件从睡眠状态到器件的高频时钟、外围模拟基带器件、射频器件等恢复到稳定的工作状态所需要的时间。
同步恢复时间由样本收集时间、样本等待时间和样本处理时间决定；
当服务小区为tdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
当服务小区为tdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
当服务小区为tdd、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
当服务小区为tdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
当服务小区为fdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
当服务小区为fdd、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
当服务小区配置为pbch不重复或系统带宽为1.4mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
其中，
同步恢复中的“样本等待时间”定义为待收集样本的末尾样本与po子帧起点间的时间差，即表征样本收集完成后等待多久po子帧到来；
同步恢复中的“样本处理时间”由软硬件处理能力决定，任何终端设计方案均能够通过理论分析或实验方法准确得出，在此不再赘述；
显然，当“样本等待时间”大于等于“样本处理时间”时，样本收集之后的样本处理完成时，po子帧尚未到来，因此“样本处理时间”隐性的体现在了“样本等待时间”中；即同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间；
反之，当“样本等待时间”小于“样本处理时间”时，为保障po子帧到来前样本收集和样本处理顺利完成，同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间+5ms(或10ms)*n，其中n取值为满足“样本等待时间+5ms(或10ms)*n>＝样本处理时间”条件的最小自然数；
步骤s2包括，ue在第m子帧进入睡眠，依据前述触发时间计算，在第n-1子帧完成器件唤醒；
步骤s3包括，在第n子帧至第n+m-1子帧，ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧并实施定时同步估计；
本步骤中第n子帧至第n+m-1子帧所经历的m子帧对应步骤s1计算出的同步恢复时间；
ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧按以下规则实施：
当服务小区为tdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤待接收的包含pbch信道的下行子帧的预设数量取值为
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为子帧0和子帧5；
当服务小区为tdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，本步骤待接收的包含pbch信道的下行子帧的预设数量取值为
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为子帧0；
当服务小区为tdd、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间取值
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为子帧0和子帧5；
各子帧的接收长度为1ms+2*torange，起点为唤醒后的子帧起点超前接收torange；
当服务小区为tdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽等于3mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间取值
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为子帧0；
各子帧的接收长度为1ms+2*torange，起点为唤醒后的子帧起点超前接收torange；
当服务小区为fdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间取值
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为相邻的子帧9和子帧0；
各子帧的接收长度为1ms+2*torange，起点为唤醒后的子帧起点超前接收torange；
相邻的子帧9和子帧0为整体接收单位，接收长度2ms+2*torange
当服务小区为fdd、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间取值
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为相邻的子帧9和子帧0；
各子帧的接收长度为1ms+2*torange，起点为唤醒后的子帧起点超前接收torange；
相邻的子帧9和子帧0为整体接收单位，接收长度2ms+2*torange
当服务小区配置为pbch不重复或系统带宽为1.4mhz时，本步骤同步恢复专用时间取值
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为子帧0；
各子帧的接收长度为1ms+2*torange，起点为唤醒后的子帧起点超前接收torange；
其中，
步骤s3进一步包括：
步骤s31：依据当前帧mib消息流先验信息，本地重构pbch信道各数据符号；
当前帧mib消息流先验信息包括：服务小区下行系统带宽、物理混合自动重传请求信道(简称，phich)配置、系统帧号、sib1-br调度信息、发射天线口数、小区标识号；
依据3gpp36.331-e51，mib消息流定义如下：
首先，在ue驻留服务小区时，已经进行过信息读取；在空闲态寻呼监听过程中，如有系统消息变更也已获得及时同步并存储，因此下行系统带宽“dl-bandwidth”、phich配置“phich-config”、sib1-br调度信息“schedulinginfosib1-br-r13”是使用存储的最新系统消息状态，而系统帧号“systemframenumber”是接收机时钟定时已知的，因此共24bit长度的mib消息流(即，传输信道bit流)可准确获得；
其次，发射天线口数、小区标识号、服务小区双工方式、当前接收子帧号同样也是确知的；
最后，综合以上信息，按照3gppts36.212章节5.3.1相关规定，将上述传输信道bit流作为输入顺序执行pbch信道的添加crc、信道编码、速率匹配；再按照3gppts36.211章节6.6相关规定，将前述速率匹配输出作为输入顺序执行pbch信道的加扰、调制、层映射/预编码、资源单元映射，完成pbch信道各数据符号的频域信息重构。
本步骤中，信息重构以接收子帧为单位进行。
步骤s32：对接收子帧做预设时间切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计；
步骤s32进一步包括：
步骤a:以预设间隔step获得数据切片，
预设间隔step取值范围16～1024ts；
数据切片总共包含num段，
步骤b:数据切片中各样本集合与其对应的本地重构数据符号实施滑动相关，分段积累并获得段内相关峰位置及信号质量指标；
多样本滑动相关处理为现有技术，可参考中国专利cn200810232936.1《一种无线通信定时同步方法及小区搜索方法和系统》的记载；
步骤c选择信号质量指标最高的分段编号k及其段内相关峰位置pos，获得最终定时估计k*step+pos；
步骤s33包括，将各子帧接收数据中起点为k*step+pos(k对应步骤c中信号质量指标最高的分段编号)的1ms长度数据形成新的数据集合，即完成接收数据定时同步恢复；
步骤s3还包括，在第n子帧至第n+m-1子帧，ue利用接收预设数量的完成定时同步恢复后的包含pbch信道的下行子帧实施频率同步估计。
步骤s3进一步包括：
步骤s34将步骤s33完成定时同步恢复后的接收数据与本地重构频域信号实施频偏估计
可选的，频偏估计使用时域估计方案，可参考公知技术“d.l.liu,x.b.zhu,k.l.xuandd.m.fang，researchandsimulationforfrequencyoffsetestimationalgorithmintd-ltesystem，appliedmechanicsandmaterials(volumes513-517)，february2014”的相关描述；
可选的，频偏估计使用频域估计方案，可参考公知技术“yunheekim,anefficientfrequencyoffsetestimatorforofdmsystemsanditsperformancecharacteristics,ieeetransactiononvehiculartechnology,vol.,50,no.5,september2001”的相关描述；
步骤s35接收机利用频偏估计值完成频率同步恢复。
步骤s4包括，ue完成定时/频率同步恢复，在第n+m子帧启动po监听。
与上述各步骤对应，本发明还提供一种终端睡眠唤醒同步恢复装置包括，
睡眠唤醒触发时间信息获取模块，用于获取终端睡眠唤醒触发时间信息；
终端唤醒模块，用于依据睡眠唤醒触发时间信息完成终端唤醒；
同步估计模块，用于接收预设数量值的包含pbch信道的下行子帧并顺序实
施定时同步估计、频率同步估计；
同步恢复模块，用于完成定时同步恢复和频率同步恢复并启动寻呼时刻监听。
参考信号子帧数量值获取模块，用于获取包含完整小区参考信号的常规子帧数量值。
以下通过较佳实施例，详细说明本发明的实施细节。
实施例一：
本发明优选实施例一的实施场景是基站信号服务质量位于cat-m1ue常规覆盖范围。
步骤s0：
基于仿真平台确认本发明的同步恢复算法方案在预设下行信号质量(小区参考信号sinr)场景(涵盖极限覆盖增强到强信号覆盖)时实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum子帧数量；
预设下行信号质量推荐覆盖范围-20db<＝sinr<＝30db；
本实施例中，sinr＝0db，实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum＝4；
步骤s1:
空闲模式下ue睡眠前，预先计算下次po到达的时间点；在此时间点基础上计算器件稳定时间与同步恢复时间，即可获知ue睡眠唤醒的触发时间；
同步恢复时间由样本收集时间、样本等待时间和样本处理时间决定；
本实施例中，服务小区为tdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
其中，
本实施例中，寻呼周期320ms，时钟定时精度误差10ppm；因此torange>320ms*10ppm≈99ts，torange取值128ts；
同步恢复中的“样本等待时间”定义为待收集样本的终点与po子帧起点间的时间差，即表征样本收集完成后等待多久po子帧到来；
同步恢复中的“样本处理时间”由软硬件处理能力决定，任何终端设计方案均能够通过理论分析或实验方法准确得出，在此不再赘述；
显然，当“样本等待时间”大于等于“样本处理时间”时，样本收集之后的样本处理完成时，po子帧尚未到来，因此“样本处理时间”隐性的体现在了“样本等待时间”中；即同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间；
反之，当“样本等待时间”小于“样本处理时间”时，为保障po子帧到来前样本收集和样本处理顺利完成，同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间+5ms(或10ms)*n，其中n取值为满足“样本等待时间+5ms(或10ms)*n>＝样本处理时间”条件的最小自然数；
本实施例中，网络配置为tdd模式，上下行配比0，po子帧起点为子帧0，因此“样本等待时间”为4ms-torange；同时，本实施例所需的“样本处理时间”约为1.1ms；因此，满足“样本等待时间”大于等于“样本处理时间”，本实施例同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间＝5ms+torange；
步骤s2:
ue在第m子帧进入睡眠，依据前述触发时间计算，在第n-1子帧完成器件唤醒；
步骤s3：
在第n子帧至第n+m-1子帧，ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧并实施定时同步估计
本步骤中第n子帧至第n+m-1子帧所经历的m子帧对应步骤s1计算出的同步恢复时间；
本实施例中，步骤s1所需的同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间＝5ms+torange；因此，本步骤中，m＝5；
ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧按以下规则实施：
本实施例中，服务小区为tdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤待接收的包含pbch信道的下行子帧的预设数量取值为
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为子帧0和子帧5；
其中，
本实施例中，po子帧起点为子帧0，用于同步恢复的接收子帧为子帧5。
步骤s3进一步包括，
步骤s31：依据当前帧mib消息流先验信息，本地重构pbch信道各数据符号；
当前帧mib消息流先验信息包括：服务小区下行系统带宽、物理混合自动重传请求信道(简称，phich)配置、系统帧号、sib1-br调度信息、发射天线口数、小区标识号；
依据3gpp36.331-e51，mib消息流定义如下：
首先，在ue驻留服务小区时，已经进行过信息读取；在空闲态寻呼监听过程中，如有系统消息变更也已获得及时同步并存储，因此下行系统带宽“dl-bandwidth”、phich配置“phich-config”、sib1-br调度信息“schedulinginfosib1-br-r13”是使用存储的最新系统消息状态，而系统帧号“systemframenumber”是接收机时钟定时已知的，因此共24bit长度的mib消息流(即，传输信道bit流)可准确获得；
其次，发射天线口数、小区标识号、服务小区双工方式、当前接收子帧号同样也是确知的；
最后，综合以上信息，按照3gppts36.212章节5.3.1相关规定，将上述传输信道bit流作为输入顺序执行pbch信道的添加crc、信道编码、速率匹配；再按照3gppts36.211章节6.6相关规定，将前述速率匹配输出作为输入顺序执行pbch信道的加扰、调制、层映射/预编码、资源单元映射，完成pbch信道各数据符号的频域信息重构。
本步骤中，信息重构以接收子帧为单位进行。
步骤s32：对接收子帧做预设时间切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计；
预设步骤s32进一步包括：
步骤a以预设间隔step获得数据切片
预设间隔step取值范围16～1024ts；
本实施例中，step取值128ts；
数据切片总共包含num段，
步骤b数据切片中各样本集合与其对应的本地重构数据符号实施滑动相关，分段积累并获得段内相关峰位置及信号质量指标；
多样本滑动相关处理为现有技术，可参考中国专利cn200810232936.1《一种无线通信定时同步方法及小区搜索方法和系统》的记载；
步骤c选择信号质量指标最高的分段编号k及其段内相关峰位置pos，获得最终定时估计k*step+pos
步骤s33：将各子帧接收数据中起点为k*step+pos(k对应步骤c中信号质量指标最高的分段编号)的1ms长度数据形成新的数据集合，即完成接收数据定时同步恢复。
在第n子帧至第n+m-1子帧，ue利用接收预设数量的完成定时同步恢复后的包含pbch信道的下行子帧实施频率同步估计。
本步骤进一步包括：
步骤s34：将步骤s33完成定时同步恢复后的接收数据与本地重构频域信号实施频偏估计
可选的，频偏估计使用时域估计方案，可参考公知技术https://www.scientific.net/amm.513-517.1063，或者公知技术“d.l.liu,x.b.zhu,k.l.xuandd.m.fang，researchandsimulationforfrequencyoffsetestimationalgorithmintd-ltesystem，appliedmechanicsandmaterials(volumes513-517)，february2014”的相关描述；
可选的，频偏估计使用频域估计方案，可参考公知技术“yunheekim,anefficientfrequencyoffsetestimatorforofdmsystemsanditsperformancecharacteristics,ieeetransactiononvehiculartechnology,vol.,50,no.5,september2001”的相关描述；
步骤s35：接收机利用频偏估计值完成频率同步恢复。
步骤s4：
ue完成定时/频率同步恢复，在第n+m子帧启动po监听；
终端睡眠唤醒同步恢复方法睡眠/唤醒时序图如图5所示。
本发明优选实施例一，相比现有技术本发明在同步恢复阶段rf接收机工作时间缩短75％，ue睡眠唤醒时间可延缓约15ms。
实施例二
本发明优选实施例二的实施场景是基站信号服务质量位于cat-m2ue覆盖增强模式a的范围。
步骤s0：
基于仿真平台确认本发明的同步恢复算法方案在预设下行信号质量(小区参考信号sinr)场景(涵盖极限覆盖增强到强信号覆盖)时实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum子帧数量；
预设下行信号质量推荐覆盖范围-20db<＝sinr<＝30db；
本实施例中，sinr＝-12db，实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum＝20；
步骤s1：
空闲模式下ue睡眠前，预先计算下次po到达的时间点；在此时间点基础上计算器件稳定时间与同步恢复时间，即可获知ue睡眠唤醒的触发时间；
同步恢复时间由样本收集时间、样本等待时间和样本处理时间决定；
本实施例中，服务小区为fdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
其中，
本实施例中，寻呼周期1.28s，时钟定时精度误差5ppm；因此torange>1.28s*5ppm≈197ts，torange取值256ts；
同步恢复中的“样本等待时间”定义为待收集样本的末尾样本与po子帧起点间的时间差，即表征样本收集完成后等待多久po子帧到来；
同步恢复中的“样本处理时间”由软硬件处理能力决定，任何终端设计方案均能够通过理论分析或实验方法准确得出，在此不再赘述；
显然，当“样本等待时间”大于等于“样本处理时间”时，样本收集之后的样本处理完成时，po子帧尚未到来，因此“样本处理时间”隐性的体现在了“样本等待时间”中；即同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间；
反之，当“样本等待时间”小于“样本处理时间”时，为保障po子帧到来前样本收集和样本处理顺利完成，同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间+5ms(或10ms)*n，其中n取值为满足“样本等待时间+5ms(或10ms)*n>＝样本处理时间”条件的最小自然数；
本实施例中，网络配置为fdd模式，且子帧#1、#2、#3、#6、#7、#8配置有mbsfn子帧，po子帧起点为子帧9，因此“样本等待时间”为9ms-torange；同时，本实施例所需的“样本处理时间”约为4ms；因此，满足“样本等待时间”大于等于“样本处理时间”，本实施例同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间＝21ms+torange；
步骤s2：
ue在第m子帧进入睡眠，依据前述触发时间计算，在第n-1子帧完成器件唤醒；
步骤s3：
在第n子帧至第n+m-1子帧，ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧并实施定时同步估计
本步骤中第n子帧至第n+m-1子帧所经历的m子帧对应步骤s1计算出的同步恢复时间；
本实施例中，步骤s1所需的同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间＝21ms+torange；因此，本步骤中，m＝21；
ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧按以下规则实施：
本实施例中，服务小区为fdd、常规cp、配置有pbch重复且系统带宽大于1.4mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间取值
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为相邻的子帧9和子帧0；
各子帧的接收长度为1ms+2*torange，起点为唤醒后的子帧起点超前接收torange；
相邻的子帧9和子帧0可合并为整体接收单位，接收长度2ms+2*torange；
其中，
步骤s3定时同步估计进一步包括：
步骤s31：依据当前帧mib消息流先验信息，本地重构pbch信道各数据符号；
当前帧mib消息流先验信息包括：服务小区下行系统带宽、物理混合自动重传请求信道(简称，phich)配置、系统帧号、sib1-br调度信息、发射天线口数、小区标识号；
依据3gpp36.331-e51，mib消息流定义如下：
首先，在ue驻留服务小区时，已经进行过信息读取；在空闲态寻呼监听过程中，如有系统消息变更也已获得及时同步并存储，因此下行系统带宽“dl-bandwidth”、phich配置“phich-config”、sib1-br调度信息“schedulinginfosib1-br-r13”是使用存储的最新系统消息状态，而系统帧号“systemframenumber”是接收机时钟定时已知的，因此共24bit长度的mib消息流(即，传输信道bit流)可准确获得；
其次，发射天线口数、小区标识号、服务小区双工方式、当前接收子帧号同样也是确知的；
最后，综合以上信息，按照3gppts36.212章节5.3.1相关规定，将上述传输信道bit流作为输入顺序执行pbch信道的添加crc、信道编码、速率匹配；再按照3gppts36.211章节6.6相关规定，将前述速率匹配输出作为输入顺序执行pbch信道的加扰、调制、层映射/预编码、资源单元映射，完成pbch信道各数据符号的频域信息重构。
本步骤中，信息重构以接收子帧为单位进行。
步骤s32：对接收子帧做预设时间切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计；
预设步骤s32进一步包括：
步骤a以预设间隔step获得数据切片；
预设间隔step取值范围16～1024ts；
本实施例中，step取值512ts；
数据切片总共包含num段，
步骤b数据切片中各样本集合与其对应的本地重构数据符号实施滑动相关，分段积累并获得段内相关峰位置及信号质量指标；
多样本滑动相关处理为现有技术，可参考中国专利cn200810232936.1《一种无线通信定时同步方法及小区搜索方法和系统》的记载；
步骤c选择信号质量指标最高的分段编号k及其段内相关峰位置pos，获得最终定时估计k*step+pos
步骤s33：将各子帧接收数据中起点为k*step+pos(k对应步骤c中信号质量指标最高的分段编号)的1ms长度数据形成新的数据集合，即完成接收数据定时同步恢复
步骤s3还包括在第n子帧至第n+m-1子帧，ue利用接收预设数量的完成定时同步恢复后的包含pbch信道的下行子帧实施频率同步估计；
本步骤进一步包括：
步骤s34：将步骤s33完成定时同步恢复后的接收数据与本地重构频域信号实施频偏估计
可选的，频偏估计使用时域估计方案，可参考公知技术https://www.scientific.net/amm.513-517.1063，或者“d.l.liu,x.b.zhu,k.l.xuandd.m.fang，researchandsimulationforfrequencyoffsetestimationalgorithmintd-ltesystem，appliedmechanicsandmaterials(volumes513-517)，february2014”的相关描述；
可选的，频偏估计使用频域估计方案，可参考公知技术“yunheekim,anefficientfrequencyoffsetestimatorforofdmsystemsanditsperformancecharacteristics,ieeetransactiononvehiculartechnology,vol.,50,no.5,september2001”的相关描述；
步骤s35：接收机利用频偏估计值完成频率同步恢复
步骤s4：
ue完成定时/频率同步恢复，在第n+m子帧启动po监听；
本发明优选实施例二的终端睡眠唤醒同步恢复方法睡眠/唤醒时序图如图6所示。
本发明优选实施例二，相比现有技术本发明在同步恢复阶段rf接收机工作时间缩短80％，ue睡眠唤醒时间可延缓约29ms。
实施例三
本发明优选实施例三的实施场景是基站信号服务质量位于cat-m1ue覆盖增强模式b的范围。
步骤s0：
基于仿真平台确认本发明的同步恢复算法方案在预设下行信号质量(小区参考信号sinr)场景(涵盖极限覆盖增强到强信号覆盖)时实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum子帧数量；
预设下行信号质量推荐覆盖范围-20db<＝sinr<＝30db；
本实施例中，sinr＝-20db，实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum＝64；
步骤s1：
空闲模式下ue睡眠前，预先计算下次po到达的时间点；在此时间点基础上计算器件稳定时间与同步恢复时间，即可获知ue睡眠唤醒的触发时间；
同步恢复时间由样本收集时间、样本等待时间和样本处理时间决定；
本实施例中，服务小区为tdd、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
其中，
本实施例中，寻呼周期2.56s，时钟定时精度误差10ppm；因此torange>2.56s*10ppm≈786ts，torange取值1024ts；
同步恢复中的“样本等待时间”定义为待收集样本的末尾样本与po子帧起点间的时间差，即表征样本收集完成后等待多久po子帧到来；
同步恢复中的“样本处理时间”由软硬件处理能力决定，任何终端设计方案均能够通过理论分析或实验方法准确得出，在此不再赘述；
显然，当“样本等待时间”大于等于“样本处理时间”时，样本收集之后的样本处理完成时，po子帧尚未到来，因此“样本处理时间”隐性的体现在了“样本等待时间”中；即同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间；
反之，当“样本等待时间”小于“样本处理时间”时，为保障po子帧到来前样本收集和样本处理顺利完成，同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间+5ms(或10ms)*n，其中n取值为满足“样本等待时间+5ms(或10ms)*n>＝样本处理时间”条件的最小自然数；
本实施例中，网络配置为tdd模式，上下行配比1，po子帧起点为子帧0，因此“样本等待时间”为4ms-torange；同时，本实施例所需的“样本处理时间”约为11ms；因此，满足“样本等待时间”小于“样本处理时间”，本实施例同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间+5ms*n，其中n取值为2，以满足“样本等待时间+5ms*n>＝样本处理时间”条件；
步骤s2:
ue在第m子帧进入睡眠，依据前述触发时间计算，在第n-1子帧完成器件唤醒；
步骤s3：
在第n子帧至第n+m-1子帧，ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧并实施定时同步估计
本步骤中第n子帧至第n+m-1子帧所经历的m子帧对应步骤s1计算出的同步恢复时间；
本实施例中，步骤s1所需的同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间+5ms*2；因此，本步骤中，m＝65；
ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧按以下规则实施：
当服务小区为tdd、扩展cp、配置有pbch重复且系统带宽大于3mhz时，本步骤同步恢复样本收集时间取值
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为子帧0和子帧5；
各子帧的接收长度为1ms+2*torange，起点为唤醒后的子帧起点超前接收torange；
其中，
步骤s3定时同步估计进一步包括：
步骤s31：依据当前帧mib消息流先验信息，本地重构pbch信道各数据符号；
当前帧mib消息流先验信息包括：服务小区下行系统带宽、物理混合自动重传请求信道(简称，phich)配置、系统帧号、sib1-br调度信息、发射天线口数、小区标识号；
依据3gpp36.331-e51，mib消息流定义如下：
首先，在ue驻留服务小区时，已经进行过信息读取；在空闲态寻呼监听过程中，如有系统消息变更也已获得及时同步并存储，因此下行系统带宽“dl-bandwidth”、phich配置“phich-config”、sib1-br调度信息“schedulinginfosib1-br-r13”是使用存储的最新系统消息状态，而系统帧号“systemframenumber”是接收机时钟定时已知的，因此共24bit长度的mib消息流(即，传输信道bit流)可准确获得；
其次，发射天线口数、小区标识号、服务小区双工方式、当前接收子帧号同样也是确知的；
最后，综合以上信息，按照3gppts36.212章节5.3.1相关规定，将上述传输信道bit流作为输入顺序执行pbch信道的添加crc、信道编码、速率匹配；再按照3gppts36.211章节6.6相关规定，将前述速率匹配输出作为输入顺序执行pbch信道的加扰、调制、层映射/预编码、资源单元映射，完成pbch信道各数据符号的频域信息重构。
本步骤中，信息重构以接收子帧为单位进行。
步骤s32：对接收子帧做预设时间切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计；
预设步骤s32进一步包括：
步骤a以预设间隔step获得数据切片
预设间隔step取值范围16～1024ts；
本实施例中，step取值16ts；
数据切片总共包含num段，
步骤b数据切片中各样本集合与其对应的本地重构数据符号实施滑动相关，分段积累并获得段内相关峰位置及信号质量指标；
多样本滑动相关处理为现有技术，可参考中国专利cn200810232936.1《一种无线通信定时同步方法及小区搜索方法和系统》的记载；
步骤c选择信号质量指标最高的分段编号k及其段内相关峰位置pos，获得最终定时估计k*step+pos
步骤s33：将各子帧接收数据中起点为k*step+pos(k对应步骤c中信号质量指标最高的分段编号)的1ms长度数据形成新的数据集合，即完成接收数据定时同步恢复
在第n子帧至第n+m-1子帧，ue利用接收预设数量的完成定时同步恢复后的包含pbch信道的下行子帧实施频率同步估计
本步骤进一步包括：
步骤s34：将步骤s33完成定时同步恢复后的接收数据与本地重构频域信号实施频偏估计
可选的，频偏估计使用时域估计方案，可参考公知技术https://www.scientific.net/amm.513-517.1063，或者“d.l.liu,x.b.zhu,k.l.xuandd.m.fang，researchandsimulationforfrequencyoffsetestimationalgorithmintd-ltesystem，appliedmechanicsandmaterials(volumes513-517)，february2014”的相关描述；
可选的，频偏估计使用频域估计方案，可参考公知技术“yunheekim,anefficientfrequencyoffsetestimatorforofdmsystemsanditsperformancecharacteristics,ieeetransactiononvehiculartechnology,vol.,50,no.5,september2001”的相关描述；
步骤s35：接收机利用频偏估计值完成频率同步恢复
步骤s4：
ue完成定时/频率同步恢复，在第n+m子帧启动po监听
本发明优选实施例三，相比现有技术本发明在同步恢复阶段rf接收机工作时间缩短约83％，ue睡眠唤醒时间可延缓约5ms。
实施例四
本发明优选实施例四的实施场景是基站信号服务质量位于cat-m2ue常规覆盖的范围。
步骤s0：
基于仿真平台确认本发明的同步恢复算法方案在预设下行信号质量(小区参考信号sinr)场景(涵盖极限覆盖增强到强信号覆盖)时实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum子帧数量；
预设下行信号质量推荐覆盖范围-20db<＝sinr<＝30db；
本实施例中，sinr＝30db，实现准确定时/频率同步估计所需的包含完整小区参考信号的常规子帧数量既subfnum＝1；
步骤s1：
空闲模式下ue睡眠前，预先计算下次po到达的时间点；在此时间点基础上计算器件稳定时间与同步恢复时间，即可获知ue睡眠唤醒的触发时间；
同步恢复时间由样本收集时间、样本等待时间和样本处理时间决定；
当服务小区配置为pbch不重复或系统带宽为1.4mhz时，本步骤同步恢复“样本收集时间”取值
其中，
本实施例中，寻呼周期640ms，时钟定时精度误差20ppm；因此torange>640ms*20ppm≈393ts，torange取值512ts；
同步恢复中的“样本等待时间”定义为待收集样本的末尾样本与po子帧起点间的时间差，即表征样本收集完成后等待多久po子帧到来；
同步恢复中的“样本处理时间”由软硬件处理能力决定，任何终端设计方案均能够通过理论分析或实验方法准确得出，在此不再赘述；
显然，当“样本等待时间”大于等于“样本处理时间”时，样本收集之后的样本处理完成时，po子帧尚未到来，因此“样本处理时间”隐性的体现在了“样本等待时间”中；即同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间；
反之，当“样本等待时间”小于“样本处理时间”时，为保障po子帧到来前样本收集和样本处理顺利完成，同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间+5ms(或10ms)*n，其中n取值为满足“样本等待时间+5ms(或10ms)*n>＝样本处理时间”条件的最小自然数；
本实施例中，网络配置为fdd模式，且没有配置mbsfn子帧，po子帧起点为子帧0，因此“样本等待时间”为9ms-torange；同时，本实施例所需的“样本处理时间”约为1ms；因此，满足“样本等待时间”大于等于“样本处理时间”，本实施例同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间＝10ms+torange；
步骤s2：
在第n子帧至第n+m-1子帧，ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧并实施定时同步估计
本步骤中第n子帧至第n+m-1子帧所经历的m子帧对应步骤s1计算出的同步恢复时间；
本实施例中，步骤s1所需的同步恢复时间＝样本收集时间+样本等待时间＝10ms+torange；因此，本步骤中，m＝10；
ue接收预设数量的包含pbch信道的下行子帧按以下规则实施：
当服务小区配置为pbch不重复或系统带宽为1.4mhz时，本步骤同步恢复专用时间取值
特别的，依据3gpp相关定义，本场景下待接收子帧号为子帧0；
各子帧的接收长度为1ms+2*torange，起点为唤醒后的子帧起点超前接收torange；
其中，
步骤s3定时同步估计进一步包括：
步骤s31：依据当前帧mib消息流先验信息，本地重构pbch信道各数据符号；
当前帧mib消息流先验信息包括：服务小区下行系统带宽、物理混合自动重传请求信道(简称，phich)配置、系统帧号、sib1-br调度信息、发射天线口数、小区标识号；
依据3gpp36.331-e51，mib消息流定义如下：
首先，在ue驻留服务小区时，已经进行过信息读取；在空闲态寻呼监听过程中，如有系统消息变更也已获得及时同步并存储，因此下行系统带宽“dl-bandwidth”、phich配置“phich-config”、sib1-br调度信息“schedulinginfosib1-br-r13”是使用存储的最新系统消息状态，而系统帧号“systemframenumber”是接收机时钟定时已知的，因此共24bit长度的mib消息流(即，传输信道bit流)可准确获得；
其次，发射天线口数、小区标识号、服务小区双工方式、当前接收子帧号同样也是确知的；
最后，综合以上信息，按照3gppts36.212章节5.3.1相关规定，将上述传输信道bit流作为输入顺序执行pbch信道的添加crc、信道编码、速率匹配；再按照3gppts36.211章节6.6相关规定，将前述速率匹配输出作为输入顺序执行pbch信道的加扰、调制、层映射/预编码、资源单元映射，完成pbch信道各数据符号的频域信息重构。
本步骤中，信息重构以接收子帧为单位进行。
步骤s32：对接收子帧做预设时间切片，各切片包含的pbch信道各符号与本地重构数据符号实施定时估计；
预设步骤s32进一步包括：
步骤a以预设间隔step获得数据切片
预设间隔step取值范围16～1024ts；
本实施例中，step取值1024ts；
数据切片总共包含num段，
步骤b数据切片中各样本集合与其对应的本地重构数据符号实施滑动相关，分段积累并获得段内相关峰位置及信号质量指标；
多样本滑动相关处理为现有技术，可参考中国专利cn200810232936.1《一种无线通信定时同步方法及小区搜索方法和系统》的记载；
步骤c选择信号质量指标最高的分段编号k及其段内相关峰位置pos，获得最终定时估计k*step+pos
步骤s33：将各子帧接收数据中起点为k*step+pos(k对应步骤c中信号质量指标最高的分段编号)的1ms长度数据形成新的数据集合，即完成接收数据定时同步恢复
步骤s3还包括在第n子帧至第n+m-1子帧，ue利用接收预设数量的完成定时同步恢复后的包含pbch信道的下行子帧实施频率同步估计
本步骤进一步包括：
步骤s34：将步骤s33完成定时同步恢复后的接收数据与本地重构频域信号实施频偏估计
可选的，频偏估计使用时域估计方案，可参考公知技术https://www.scientific.net/amm.513-517.1063，或者“d.l.liu,x.b.zhu,k.l.xuandd.m.fang，researchandsimulationforfrequencyoffsetestimationalgorithmintd-ltesystem，appliedmechanicsandmaterials(volumes513-517)，february2014”的相关描述；
可选的，频偏估计使用频域估计方案，可参考公知技术“yunheekim,anefficientfrequencyoffsetestimatorforofdmsystemsanditsperformancecharacteristics,ieeetransactiononvehiculartechnology,vol.,50,no.5,september2001”的相关描述；
步骤s35：接收机利用频偏估计值完成频率同步恢复
ue完成定时/频率同步恢复，在第n+m子帧启动po监听。
本发明的有益效果是：
本发明跳出现有技术仅利用小区参考信号及同步信号实施定时/频率同步恢复的惯性思维，利用emtc系统中的pbch重复特性实施接收机同步恢复，保证快速满足同步恢复方案所需数据样本，显著提升同步恢复效率。
本发明特别适用于极限覆盖增强的场景，即信号服务质量接近于ue灵敏度的情形。一般的，信号服务质量越恶劣，本发明相对现有方法而言，越能体现其提升终端睡眠唤醒的同步恢复效率、节省终端空闲模式下功耗指标的能力。
本领域的普通技术人员显然清楚并且理解，本发明所举的以上实施例仅用于说明本发明，而并不用于限制本发明。虽然通过实施例有效描述了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明存在许多变化而不脱离本发明的精神。在不背离本发明的精神及其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变或变形，但这些相应的改变或变形均属于本发明的权利要求保护范围。
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