專利名稱:一種終端發射上行信號的處理方法
技術領域:
本發明涉及時分同步的碼分多址接入(TD-SCDMA,TimeDivision-Synchronous Code Division Multiple Access)技術,特別是指一種終端發射上行信號的處理方法。
背景技術:
TD-SCDMA系統是一個上下行同步的系統,要求終端與基站在通信中必須保持同步,以便于終端和基站對接收的信號進行檢測。一方面,為了保證基站能夠根據其自身的時間同步,正確接收終端向其發送的上行信號,終端必須提前一段時間發送上行信號,該提前的一段時間稱為發射時間提前量TADV。這樣,終端需要測出發射時間提前量TADV。另一方面,網絡側根據終端上報的發射時間提前量TADV并結合其他數據對終端進行定位。下面首先對發射時間提前量TADV獲取的過程進行描述。
小區搜索階段,終端首先通過特征窗搜索下行導頻時隙(DwPTS,Downlink Pilot Time Slot)的大概位置,確定DwPTS的大概位置后,通過計算DwPTS信號與32個下行同步碼(SYNC_DL)的相關,由于SYNC_DL彼此間具有較好的正交性,獲取相關峰值最大的SYNC_DL即為終端當前接入小區所使用的SYNC_DL,并精確確定SYNC_DL的位置。SYNC_DL是預先設定的64位偽隨機噪聲(PN)序列,SYNC_DL最多有32種可能的選擇。TD-SCDMA系統中相鄰小區的SYNC_DL互不相同,不相鄰小區的SYNC_DL可以復用。根據SYNC_DL的位置以及TD-SCDMA系統的幀結構,終端確定自身定時的幀頭位置及上行導頻時隙(UpPTS,Uplink PilotTime Slot)的位置,該UpPTS用于承載上行同步碼(SYNC-UL)。TD-SCDMA系統中的SYNC-UL被分成32組,每組8個SYNC-UL與一個SYNC_DL相對應。由于SYNC_DL由基站確定,因此,8個SYNC-UL對基站和已獲得下行同步的終端而言都是已知的,終端建立上行同步時,將從8個已知的SYNC-UL中隨機選擇1個,并根據估計的定時和功率值在UpPTS中發射。
隨機接入過程,終端采用嘗試接入的方法,終端實際發送SYNC-UL的時間與自身定時確定的UpPTS所對應的時間并不相同,二者之間存在差值,該差值即為發射時間提前量TADV。基站收到終端發送的SYNC-UL后,根據SYNC_DL與SYNC-UL的對應關系(1個SYNC_DL對應8個SYNC-UL),分別與這8個SYNC-UL相關,根據相關結果確定實際收到的SYNC-UL以及收到SYNC-UL的位置,并將該信息承載在前向物理接入信道(FPACH,Front Physical Access Channel)中發送給終端,終端根據收到的信息對發射時間提前量TADV進行調整,然后射頻發通道將終端自身的相關信息提前發射時間提前量TADV進行射頻處理,并承載在物理隨機接入信道(PRACH,Physical Random Access Channel)中發送給基站。
無線鏈路建立后,基站通過測量終端的用戶訓練序列(midamble)碼估計終端的發射時間偏移,并通過向終端發送調整命令來指示終端根據設定步長對發射時間提前量TADV進行調整,實現終端上行同步的保持。
發射時間提前量TADV真正體現的是基站天線口到終端天線口之間的傳輸時延,但以上所述的發射時間提前量TADV是以基帶信號收發定時為參考點、通過基帶信號處理得到的,并沒有考慮由于射頻通道對信號的處理而引入的傳輸時延,這樣就導致終端得到的發射時間提前量TADV中包含信號在空中進行傳輸的時延t1以及射頻通道對信號進行處理的時延t2兩部分,將信號在射頻通道中進行處理的時延也視作了信號在空中進行傳輸的時延。雖然上述這種處理方法并不會影響信號在空中的同步,但導致終端向網絡側上報的發射時間提前量TADV不能正確反映信號在空中的傳輸時延,使得網絡側根據發射時間提前量TADV對終端進行定位時會產生很大的偏差,該偏差為1/2×3×108×t2(微秒)×10-6米,終端射頻通道對信號進行處理的傳輸時延為幾個微秒,這樣,網絡側根據根據發射時間提前量TADV對終端進行定位的誤差在幾百米以上。
根據以上描述可見,如何使終端向網絡側上報的發射時間提前量TADV真正體現為信號在空中進行傳輸的時延,從而使網絡側能夠根據終端上報的發射時間提前量TADV對終端進行準確定位,成為目前亟需解決的問題。
發明內容
有鑒于此,本發明的目的在于提供一種終端發射上行信號的處理方法,使得終端向網絡側上報的發射時間提前量TADV真正體現為信號在空中進行傳輸的時延,從而使網絡側能夠根據終端上報的發射時間提前量TADV對終端進行準確定位。
為了達到上述目的,本發明提供了一種終端發射上行信號的處理方法,終端中存儲有射頻通道處理時延,該方法包含以下步驟A、終端獲取發射時間提前量;B、終端向基站發射上行信號時,射頻發通道在所述發射時間提前量的基礎上再提前射頻通道處理時延對信號進行射頻處理,然后向基站發射該上行信號。
所述射頻通道處理時延為射頻發通道處理時延。
所述射頻通道處理時延為射頻發通道處理時延和射頻收通道處理時延,所述步驟B之前進一步包括終端的射頻收通道接收并處理來自基站的下行信號,得到基帶信號,丟棄射頻收通道處理時延內的無效數據,然后向基帶處理單元發送剩余的基帶信號,調整終端的時間基準;所述步驟B為終端向基站發射上行信號時,射頻發通道根據調整后的時間基準,在所述發射時間提前量的基礎上再提前射頻通道處理時延對信號進行射頻處理,然后向基站發射該上行信號。
所述射頻發通道處理時延與射頻收通道處理時延相同時,終端存儲有一個數據。
所述射頻收通道處理時延內的無效數據為位于基帶信號的起始處;或為位于基帶信號的結尾處;或為位于基帶信號首尾之間的一段;或為在基帶信號中任意抽取的、射頻收通道處理時延時間內的無效數據。
所述射頻通道處理時延為射頻通道收發的全部處理時延,該處理時延為一個數值。
步驟B中所述向基站發射上行信號為射頻通道對上行信號處理完畢時,立即向基站發射上行信號。
步驟B中所述向基站發射上行信號為射頻通道根據發射時間提前量,提前所述發射時間提前量向基站發射上行信號。
所述步驟A為終端確定當前接入小區所使用的下行同步碼SYNC_DL,并精確確定SYNC_DL的位置。根據SYNC_DL的位置以及時分同步的碼分多址接入TD-SCDMA系統的幀結構,終端確定自身定時的幀頭位置及用于承載上行同步碼SYNC-UL的上行導頻時隙UpPTS的位置,基站收到終端發送的SYNC-UL后,根據一個SYNC_DL與八個SYNC-UL的對應關系,分別與對應的八個SYNC-UL相關,確定實際收到的SYNC-UL以及收到SYNC-UL的位置,并將該信息發送給終端,終端根據收到的信息對發射時間提前量進行調整。
該方法進一步包括基站通過測量終端的用戶訓練序列碼估計終端的發射時間偏移,并通過向終端發送調整命令來指示終端根據設定步長對發射時間提前量進行調整,保持終端的上行同步。
根據本發明提出的方法,通過補償射頻通道對信號進行處理的時延,來消除由于射頻通道對信號進行處理的時延對發射時間提前量TADV的影響,以保證終端向網絡側上報的發射時間提前量TADV真正體現為信號在空中進行傳輸的時延,使得網絡側能夠根據終端上報的發射時間提前量TADV對終端進行準確定位。
另外,本發明中提供了多種實現方式,可根據實際情況任意選取,使得實現更為靈活。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面結合附圖
對本發明作進一步的詳細描述。
本發明中通過補償射頻通道對信號進行處理的時延,來消除由于射頻通道對信號進行處理的時延對發射時間提前量TADV的影響,以保證終端向網絡側上報的發射時間提前量TADV真正體現為信號在空中進行傳輸的時延。下面對本發明的具體實現步驟進行詳細描述。
實現方式一終端中存儲有射頻發通道對信號進行處理的時延—射頻發通道處理時延ΔTtx。射頻發通道處理時延ΔTtx可通過儀表或一些測量方法得到。
小區搜索階段,終端首先通過特征窗搜索DwPTS的大概位置,確定DwPTS的大概位置后,通過計算DwPTS信號與32個SYNC_DL的相關,確定終端當前接入小區所使用的SYNC_DL,并精確確定SYNC_DL的位置。根據SYNC_DL的位置以及TD-SCDMA系統的幀結構,終端確定自身定時的幀頭位置及UpPTS的位置,該UpPTS用于承載SYNC-UL。
基站收到終端發送的SYNC-UL后,根據SYNC_DL與SYNC-UL的對應關系(1個SYNC_DL對應8個SYNC-UL),分別與對應的8個SYNC-UL進行相關,根據相關結果確定實際收到的SYNC-UL以及收到SYNC-UL的位置,并將該信息承載在FPACH中發送給終端,終端根據收到的信息對發射時間提前量TADV進行調整。
無線鏈路建立后,基站通過測量終端的用戶訓練序列碼估計終端的發射時間偏移,并通過向終端發送調整命令來指示終端根據設定步長對發射時間提前量TADV進行調整,實現上行同步的保持。
終端得到發射時間提前量TADV后,向基站發射上行信號時,為了將射頻發通道處理時延ΔTtx考慮在內,保證終端向網絡側上報的發射時間提前量TADV真正體現為信號在空中進行傳輸的時延,射頻發通道需在發射時間提前量TADV的基礎上再提前射頻發通道處理時延ΔTtx對上行信號進行射頻處理,然后可在對上行信號處理完畢時,直接打開射頻發通道,向基站發射該上行信號;也可在對上行信號處理完畢后,再根據發射時間提前量TADV,提前發射時間提前量TADV打開射頻發通道,向基站發射該上行信號。
由于射頻通道可包括射頻收通道和射頻發通道,射頻收通道對信號進行處理的時延,可導致時間基準的改變,因此,可根據射頻收通道處理時延對時間基準進行調整,以使網絡側根據終端上報的發射時間提前量TADV對終端進行的定位更為準確,這樣,終端中除存儲有射頻發通道處理時延ΔTtx,還存儲有射頻收通道對信號進行處理的時延—射頻收通道處理時延ΔTrx。射頻收通道處理時延ΔTrx同樣可通過儀表或一些測量方法得到。
終端的射頻收通道接收并處理來自基站的下行信號,得到基帶信號,丟棄射頻收通道處理時延ΔTrx時間內的無效數據,然后向基帶處理單元剩余的基帶信號。通過丟棄射頻收通道處理時延ΔTrx時間內的無效數據,使得基帶處理時利用相關或其它方法得到終端本身的幀頭、時隙定時相對于不丟棄無效數據情況下提前了ΔTrx,來實現對終端的時間基準的調整,使得終端的時間基準提前了。所述射頻收通道處理時延ΔTrx時間內的無效數據可位于基帶信號的起始處,也可位于基帶信號的結尾處,還可位于基帶信號首尾之間的一段,還可為在基帶信號中任意抽取的、射頻收通道處理時延ΔTrx時間內的無效數據。
終端得到發射時間提前量TADV后,向基站發射上行信號時,射頻發通道根據調整后的時間基準,在發射時間提前量TADV的基礎上再提前射頻發通道處理時延ΔTtx對上行信號進行射頻處理,然后可在對上行信號處理完畢時,直接打開射頻發通道,向基站發射該上行信號;也可在對上行信號處理完畢后,再根據發射時間提前量TADV,提前發射時間提前量TADV打開射頻發通道,向基站發射該上行信號。
如果射頻發通道處理時延ΔTtx和射頻收通道處理時延ΔTrx兩個數據相同,則終端可只存儲一個數據ΔT。
實現方式二終端中存儲有射頻通道對信號進行處理的時延—射頻通道收發處理時延ΔTx,該射頻通道收發處理時延ΔTx為射頻發通道處理時延ΔTtx和射頻收通道處理時延ΔTrx之和,終端中僅存儲有射頻通道收發處理時延ΔTx一個數據。射頻通道收發處理時延ΔTx同樣可通過儀表或一些測量方法得到;也可分別得到射頻發通道處理時延ΔTtx和射頻收通道處理時延ΔTrx,然后將二者相加得到射頻通道收發處理時延ΔTx,如果射頻發通道處理時延ΔTtx和射頻收通道處理時延ΔTrx兩個數據相同,則射頻通道收發處理時延ΔTx為射頻發通道處理時延ΔTtx或射頻收通道處理時延ΔTrx的二倍。
終端得到發射時間提前量TADV后,向基站發射上行信號時,為了將射頻通道收發處理時延ΔTx考慮在內,保證終端向網絡側上報的發射時間提前量TADV真正體現為信號在空中進行傳輸的時延,射頻發通道需在發射時間提前量TADV的基礎上再提前射頻通道收發處理時延ΔTx對上行信號進行射頻處理,然后可在對上行信號處理完畢時,直接打開射頻發通道,向基站發射該上行信號;也可在對上行信號處理完畢后,再根據發射時間提前量TADV,提前發射時間提前量TADV打開射頻發通道,向基站發射該上行信號。
總之,以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種終端發射上行信號的處理方法,其特征在于,終端中存儲有射頻通道處理時延,該方法包含以下步驟A、終端獲取發射時間提前量;B、終端向基站發射上行信號時,射頻發通道在所述發射時間提前量的基礎上再提前射頻通道處理時延對信號進行射頻處理,然后向基站發射該上行信號。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述射頻通道處理時延為射頻發通道處理時延。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述射頻通道處理時延為射頻發通道處理時延和射頻收通道處理時延,所述步驟B之前進一步包括終端的射頻收通道接收并處理來自基站的下行信號,得到基帶信號,丟棄射頻收通道處理時延內的無效數據,然后向基帶處理單元發送剩余的基帶信號,調整終端的時間基準;所述步驟B為終端向基站發射上行信號時,射頻發通道根據調整后的時間基準,在所述發射時間提前量的基礎上再提前射頻通道處理時延對信號進行射頻處理,然后向基站發射該上行信號。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述射頻發通道處理時延與射頻收通道處理時延相同時,終端存儲有一個數據。
5.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述射頻收通道處理時延內的無效數據為位于基帶信號的起始處;或為位于基帶信號的結尾處;或為位于基帶信號首尾之間的一段;或為在基帶信號中任意抽取的、射頻收通道處理時延時間內的無效數據。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述射頻通道處理時延為射頻通道收發的全部處理時延,該處理時延為一個數值。
7.根據權利要求1至4所述的方法,其特征在于,步驟B中所述向基站發射上行信號為射頻通道對上行信號處理完畢時,立即向基站發射上行信號。
8.根據權利要求1至4所述的方法,其特征在于,步驟B中所述向基站發射上行信號為射頻通道根據發射時間提前量,提前所述發射時間提前量向基站發射上行信號。
9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟A為終端確定當前接入小區所使用的下行同步碼SYNC_DL,并精確確定SYNC_DL的位置。根據SYNC_DL的位置以及時分同步的碼分多址接入TD-SCDMA系統的幀結構,終端確定自身定時的幀頭位置及用于承載上行同步碼SYNC-UL的上行導頻時隙UpPTS的位置,基站收到終端發送的SYNC-UL后,根據一個SYNC_DL與八個SYNC-UL的對應關系,分別與對應的八個SYNC-UL相關,確定實際收到的SYNC-UL以及收到SYNC-UL的位置,并將該信息發送給終端,終端根據收到的信息對發射時間提前量進行調整。
10.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,該方法進一步包括基站通過測量終端的用戶訓練序列碼估計終端的發射時間偏移,并通過向終端發送調整命令來指示終端根據設定步長對發射時間提前量進行調整,保持終端的上行同步。
全文摘要
本發明公開了一種終端發射上行信號的處理方法,終端中存儲有射頻通道處理時延,該方法包含終端獲取發射時間提前量,終端向基站發射上行信號時,射頻發通道在所述發射時間提前量的基礎上再提前射頻通道處理時延對信號進行射頻處理,然后向基站發射該上行信號。本發明中通過補償射頻通道對信號進行處理的時延,來消除由于射頻通道對信號進行處理的時延對發射時間提前量T
文檔編號H04B1/707GK101043254SQ20061006548
公開日2007年9月26日 申請日期2006年3月24日 優先權日2006年3月24日
發明者范永, 段滔, 鄧舒勇 申請人:大唐移動通信設備有限公司