專利名稱：移動(dòng)電信系統(tǒng)的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)電信系統(tǒng)的改進(jìn)。
UMTS地面無(wú)線接入時(shí)分雙工(UTRA TDD)模式是以碼分多址(CDMA)和混合時(shí)分多址(TDMA)的組合為基礎(chǔ)的。本專業(yè)技術(shù)人員都明白UMTS是通用移動(dòng)電信系統(tǒng)的縮略詞。
在包括組合TD-CDMA多址方案的UTRA TDD模式中，可靠操作要求順應(yīng)電信系統(tǒng)中各個(gè)基站之間的同步。而且，該模式也要求向隸屬于各個(gè)基站的移動(dòng)臺(tái)提供位置信息。為了最大化系統(tǒng)容量也期望基站之間的同步。因而，基站之間的同步必須達(dá)到時(shí)隙、幀和多幀的水平，其中多幀是幾個(gè)幀的反復(fù)循環(huán)。
共同未決的英國(guó)專利申請(qǐng)0007143.1和0007144.9描述了一種在電信系統(tǒng)的多個(gè)基站之間實(shí)現(xiàn)同步的方法，它包括在每個(gè)小區(qū)提供隨機(jī)接入信道。移動(dòng)臺(tái)通過(guò)隨機(jī)接入信道接收資源單元，基站使用一個(gè)小區(qū)中的隨機(jī)接入信道以將同步信號(hào)傳送到系統(tǒng)中的其他站。
這些基站通過(guò)基站之間的傳送實(shí)現(xiàn)共同的同步。這涉及測(cè)量基站之間在雙向上的定時(shí)差值或偏移量，以消除傳播時(shí)延的影響。定時(shí)差值或偏移量被報(bào)告回中心無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器計(jì)算必要的定時(shí)更新并發(fā)送回基站。
如果測(cè)量精確并且時(shí)鐘都以同一速率運(yùn)行，理論上該方法可以達(dá)到完美的同步。
同期歸檔的共同未決的英國(guó)專利申請(qǐng)GB9927919.2和0010363.0(我們的參考1999P04886)描述了實(shí)現(xiàn)定時(shí)測(cè)量的方法。然而，該方法受由表現(xiàn)為最強(qiáng)測(cè)量的噪音或由最早路徑不能穩(wěn)定被識(shí)別而引起的潛在錯(cuò)誤的影響。
因而，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠顯著減少錯(cuò)誤測(cè)量的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種使兩個(gè)基站之間的傳播時(shí)延的測(cè)量同步的方法，該方法包括以下步驟a)在兩個(gè)基站之間達(dá)到同步；b)計(jì)算初始傳播時(shí)延；c)存儲(chǔ)初始傳播時(shí)延；d)計(jì)算后續(xù)傳播時(shí)延；e)確定是否后續(xù)傳播時(shí)延在預(yù)定范圍內(nèi)；f)如果在預(yù)定范圍內(nèi)則使用后續(xù)傳播時(shí)延；g)如果在預(yù)定范圍內(nèi)且小于初始傳播時(shí)延，則存儲(chǔ)后續(xù)傳播時(shí)延；h)重復(fù)步驟d)到g)。
最好步驟c)包括確定初始傳播時(shí)延是否達(dá)到以下要求τi,jmin<di,j+dj,i2<τi,jmax]]>其中τmini，j和τmaxi，j分別是可接受的傳播時(shí)延預(yù)定范圍的最小值和最大值；并且di，j和dj，i分別是基站i和j之間在相反方向上的時(shí)差。
根據(jù)本發(fā)明，RNC可以過(guò)濾測(cè)量值以獲得一致性，從而顯著減少錯(cuò)誤測(cè)量的使用。
本發(fā)明中，在兩個(gè)基站之間進(jìn)行雙向的測(cè)量，結(jié)果包括涉及傳播時(shí)延的成分和涉及時(shí)差的成分。理想地，這樣的雙向測(cè)量應(yīng)該抵消傳播時(shí)延的成分，但是由于唯一使之一致的方法是在最早路徑上進(jìn)行測(cè)量，因而只有當(dāng)在兩種情況下都測(cè)量同一路徑時(shí)才有可能。
然而，最初可以在一個(gè)方向測(cè)量最早路徑并在另一個(gè)方向測(cè)量遲后路徑，但是由于達(dá)到了同步，最早路徑將在兩個(gè)方向上被測(cè)量。
而且，有可能由于衰落而失去最早路徑，并在最早路徑和遲后路徑之間切換。因而期望知道測(cè)量何時(shí)基于遲后路徑并忽略它們。
當(dāng)執(zhí)行雙向測(cè)量時(shí)，他們都由兩個(gè)成分組成?？紤]具有下標(biāo)i和j的兩個(gè)基站。當(dāng)基站j傳送到基站i時(shí)，它測(cè)量時(shí)差di，j
di，j＝δi，j+τi，j(1)其中δi，j是基站i的時(shí)鐘超前基站j的時(shí)鐘的時(shí)間，并且τi，j＝τj，i是兩個(gè)基站之間的傳播時(shí)延。
而且，對(duì)在反方向的測(cè)量dj，i＝δj，i+τj，i現(xiàn)在，δj，i＝-δi，j使得dj，i＝-δi，j+τi，j(2)將等式(1)(2)相加得出τi,j=di,j+dj,i2]]>對(duì)給出的展開式，τi，j是限定的。簡(jiǎn)單地，τi，j＞0且τi，j＜dmax/c，其中dmax是基站之間的最大范圍，c是光速。有必要人為增加dmax以包容光線路徑無(wú)效的情況。
另外，如果知道基站i和j的位置，在可能需要提供定位服務(wù)時(shí)，τi，j可以進(jìn)行更嚴(yán)格的限定。
根據(jù)本發(fā)明的方法，在此時(shí)利用以下界限進(jìn)行測(cè)試，即τi,jmin<di,j+dj,i2<τi,jmax]]>任何一對(duì)不能通過(guò)測(cè)試的基站之間的定時(shí)差值di，j和dj，i被認(rèn)為不可靠而不被使用。應(yīng)當(dāng)指出，由于測(cè)量可以在差別相當(dāng)大的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的，可能有必要稍微擴(kuò)展界限以便把發(fā)生在測(cè)量di，j和dj，i之間的時(shí)鐘偏差考慮在內(nèi)。
假定測(cè)量時(shí)間的初始窗口是106碼片，且假定τmini，j＝0并且τmaxi，j＝50。在這種情況下，錯(cuò)誤發(fā)生在測(cè)試窗口內(nèi)的測(cè)量的可能性大大減少。而且，即使錯(cuò)誤發(fā)生在測(cè)試窗口內(nèi)，由于錯(cuò)誤本身相當(dāng)?shù)匦?，它的影響也小?br> 隨著同步處理的繼續(xù)進(jìn)行，通過(guò)比較舊測(cè)量值和新測(cè)量值可以改進(jìn)測(cè)試。例如，令dni，j為di，j的第n次測(cè)量。那么，τi,jn=di,jn+dj,in2]]>然后可以估計(jì)τi,jn-Δ<di,jn+1+dj,in+12<τi,jn+Δ]]>其中Δ是一個(gè)小的余量。當(dāng)然，在這種情況下，不能保證dni，j和dnj，i是比dn+1i，j和dn+1j，i好的測(cè)量值。
但是，該方法可以用來(lái)檢測(cè)何時(shí)定時(shí)測(cè)量探測(cè)到比最早路徑遲的路徑。這通過(guò)存儲(chǔ)τni，j先前的值實(shí)現(xiàn)，且當(dāng)新測(cè)量執(zhí)行時(shí)測(cè)試變成τi,jmin<τi,jm<τi,jn+Δ]]>其中Δ通常對(duì)應(yīng)0.25碼片。
如果測(cè)試為真，則存儲(chǔ)的τni，j被τmi，j取代并采用該測(cè)量值。如果測(cè)試不為真，則存儲(chǔ)的τni，j不被τmi，j取代并不采用該測(cè)量值。
這樣，存儲(chǔ)的值趨向于基于最早路徑，使得只有基于最早路徑的測(cè)量值才被使用。
由于時(shí)鐘之間的漂移，該方法可能太嚴(yán)格而無(wú)法在同步的前階段執(zhí)行。這種情況下，可以一開始就使用更寬的界限(如果適當(dāng)?shù)脑捯部梢詻](méi)有界限)。當(dāng)探測(cè)到一個(gè)合理程度的同步時(shí)，可以再施加更嚴(yán)格的測(cè)試。這種合理程度的同步可以被探測(cè)到，例如，通過(guò)估計(jì)所計(jì)算的定時(shí)更新的幅度。
容易理解本發(fā)明只適用于當(dāng)達(dá)到同步的情況，否則傳播時(shí)延將會(huì)有一個(gè)明顯的增加，它不涉及測(cè)量遲后路徑。
應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的方法允許減少、而不是增加用以確定最早路徑的所測(cè)量的傳播時(shí)延。
權(quán)利要求
1.一種使兩個(gè)基站之間的傳播時(shí)延的測(cè)量同步的方法，該方法包括以下步驟a)在所述兩個(gè)基站之間達(dá)到同步；b)計(jì)算初始傳播時(shí)延；c)存儲(chǔ)所述初始傳播時(shí)延；d)計(jì)算后續(xù)傳播時(shí)延；e)確定是否所述后續(xù)傳播時(shí)延在預(yù)定范圍內(nèi)；f)如果在所述預(yù)定范圍內(nèi)則使用所述后續(xù)傳播時(shí)延；g)如果在所述預(yù)定范圍內(nèi)且小于所述初始傳播時(shí)延則存儲(chǔ)所述后續(xù)傳播時(shí)延；h)重復(fù)步驟d)到g)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟c)包括確定所述初始傳播時(shí)延是否達(dá)到以下要求τi,jmin<di,j+dj,i2<τi,jmax]]>其中τmini，j和τmaxi，j分別是可接收傳播時(shí)延預(yù)定范圍的最小值和最大值；并且di，j和dj，i分別是基站i和j之間在相反方向上的時(shí)差。
3.一種使兩個(gè)基站之間的傳播時(shí)延的測(cè)量同步的方法，基本上如前所述。
全文摘要
所述方法用以確定在兩個(gè)基站i和j之間雙向測(cè)量的傳播時(shí)延何時(shí)涉及最早路徑而不涉及遲后路徑。一旦達(dá)到同步，傳播時(shí)延的測(cè)量與預(yù)定范圍比較，如果在所述范圍內(nèi)則被存儲(chǔ)。后續(xù)傳播時(shí)延的測(cè)量也與預(yù)定范圍比較，只有當(dāng)它們?cè)谒龇秶鷥?nèi)且優(yōu)于當(dāng)前所存儲(chǔ)的測(cè)量值時(shí)被存儲(chǔ)。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1391737SQ0081601
公開日2003年1月15日 申請(qǐng)日期2000年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月26日
發(fā)明者A·P·胡爾伯特 申請(qǐng)人:羅克馬諾爾研究有限公司