[發明專利]一種獲取用戶終端收發通道傳輸時間的方法

有效

• 申請號: 200610079103.7
• 申請日: 2006-04-29
• 公開（公告）號: CN101064950A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 林代娟;樊鋒;鄒勇
• 申請（專利權）人: 大唐移動通信設備有限公司;上海大唐移動通信設備有限公司
• 主分類號: H04Q7/38
• 分類號: H04Q7/38;H04B7/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及通信領域的時間延遲技術，特別是指一種獲取用戶終端收發通道傳輸時間的方法。

背景技術

在時分的時分雙工(TDD，Time?Division?Duplex)移動通信系統中，對上、下行鏈路均要求嚴格的同步。用戶終端從開機到進入空閑模式的過程中，僅與基站建立了下行同步，此時用戶終端并不知道與基站的距離。在隨機接入過程中，用戶終端與基站建立了上行同步，即基站要求不同距離的不同用戶終端發送的上行信號能夠同步到達。對于TDD移動通信系統而言，上行同步能夠為通信系統帶來極大的好處：由于移動通信系統是工作在具有嚴重干擾、多徑傳播和多普勒效應的實際環境中，幾乎不可能實現理想的同步，讓每個上行信號的主徑達到同步，能夠保證上行信號的不相關，降低碼間的相互干擾，改善通信系統的性能，使得通信系統的容量由于碼間干擾的降低而大大提高，同時基站接收機的復雜度也大為降低，簡化了基站接收機的設計。

在TDD移動通信系統中，由于基站和用戶終端之間存在傳播時延，使得用戶終端實際接收下行信號的時間總是滯后于沒有傳播時延情況下基站發射下行信號的時間，為了補償傳播時延實現上行同步，用戶終端會以收到的下行數字基帶信號作為定時基準，采取時間提前的方式發射上行信號。

例如，在時分同步的碼分多址接入(TD-SCDMA，TimeDivision-Synchronous?Code?Division?Multiple?Access)移動通信系統中，用戶終端在接入網絡的開環階段，其物理層測量到本小區的主公共控制物理信道(P-CCPCH，Primary?Common?Control?Physical?Channel)接收信號碼功率(RSCP，Received?Signal?Code?Power)后上報給高層，用戶終端的高層根據收到的P-CCPCH?RSCP和收到的基站廣播的系統消息中所配置的P-CCPCH發射功率，計算出路徑損耗，然后根據路徑損耗和傳播損耗公式大致估算出用戶終端與基站之間的距離，這樣，根據估算出的距離就能夠大致得到時間提前量。用戶終端得到時間提前量后，以估計的時間提前量開始進行隨機接入嘗試，在前向物理接入信道(FPACH，Front?Physical?Access?Channel)中，基站會根據收到的來自用戶終端的上行同步碼(SYNC_UL)的位置對用戶終端的時間提前量進行修正，當用戶終端進入閉環階段后，基站可利用命令字控制用戶終端對時間提前量進行調整，實現上行同步的保持。

圖1示出了時間提前量與收發通道時間延遲的關系示意圖，如圖1所示，用戶終端獲得發射時間提前量的過程均是以天線口為基準，但是，采用時間提前方式發射上行信號時是以基帶為基準的，該時間提前量中卻沒有包含信號經過射頻(RF)通道而產生的時間延遲。

這樣，在實現上行同步的過程中，是以用戶終端收到的下行數字基帶信號作為定時基準的，而不是以用戶終端天線口的射頻信號作為定時基準，這樣，如果以這個時間基準得到的時間量去折算傳播時延或初步定位用戶終端與基站之間的距離，由于用戶終端沒有考慮信號從天線口到數字基帶這一收發通道時間延遲的影響，導致其結果是不準確的，存在比較大的偏差。根據以上描述可見，為了準確獲知用戶終端與基站之間的傳播時間，必須首先準確得到收發通道的傳輸時間。

圖2示出了收發通道結構示意圖，如圖2所示，收發通道包括發射通道和接收通道，其中，發射通道包括射頻傳送單元(RF_TxU)、傳送過濾器(Tx?Filter)、功率放大器(PA，Power?Amplifier)和天線，接收通道包括射頻接收單元(RF_RxU)、接收過濾器(Rx?Filter)和天線。雖然目前可通過網絡分析儀測量被測模塊的傳輸時間，但采用網絡分析儀測量傳輸時間的局限是被測模塊的輸入輸出頻率必須是相同的，然而由于用戶終端的集成度高，為降低用戶終端各器件的設計指標，接收通道采用的是零中頻方案，即接收通道將收到的信號變為零赫茲的信號，這樣，由于用戶終端整個收發通道中傳輸的信號的頻率發生了變化，根本無法采用網絡分析儀測量整個收發通道的傳輸時間。由于用戶終端的集成度非常高，也無法采用網絡分析儀單獨測量發射通道的傳輸時間，即模擬基帶信號或數模轉換器(DAC)后的數字基帶信號到射頻信號之間的傳輸時間，以及無法采用網絡分析儀單獨測量接收通道的傳輸時間，即射頻信號到模擬基帶信號或模數轉換器(ADC)后的數字基帶信號之間的傳輸時間。