專利名稱：一種用于td-scdma精確時(shí)隙功率測(cè)量的方法及直放系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量的 方法及直放系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
TD-SCDMA (時(shí)分一同步碼分多址)技術(shù)是我國(guó)自行提出的3G (第三代移動(dòng)通信技 術(shù))技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中采用的諸多優(yōu)勢(shì)技術(shù)使其在3G市場(chǎng)占據(jù)一定的份額。TD-SCDMA 技術(shù)采用了無需配對(duì)頻率的TDD (時(shí)分雙工)技術(shù)模式，TDD技術(shù)模式本身固有的特點(diǎn) 是不需要大段連續(xù)的對(duì)稱頻段，上、下行通信工作于同一頻段，大大提高了通信頻段 資源的利用率。TD-SCDMA系統(tǒng)中的直放站不同于其它通信系統(tǒng)直放站，主要區(qū)別是同步的時(shí)分雙 工模式。TD直放站正常工作的前提是能夠和施主基站取得同步。如本領(lǐng)域所知， TD-SCDMA是一種時(shí)分雙工系統(tǒng)，每個(gè)子幀包括7個(gè)常規(guī)時(shí)隙、3個(gè)特殊時(shí)隙和兩個(gè)時(shí) 隙轉(zhuǎn)換點(diǎn)。為使上、下行信號(hào)順利完整地通過直放站，TD-SCDMA系統(tǒng)直放站必須與基 站保持同步關(guān)系，以進(jìn)行準(zhǔn)確的收發(fā)轉(zhuǎn)換。如果TD-SCDMA系統(tǒng)直放站和基站失步，將 會(huì)使UE (用戶設(shè)備)不能正確解調(diào)通信信號(hào)，基站間出現(xiàn)交錯(cuò)時(shí)隙，甚至導(dǎo)致整個(gè)通信 網(wǎng)絡(luò)癱瘓。在TD-SCDMA通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，根據(jù)中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)總公司對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng) 直放站功能的測(cè)試規(guī)范，直放站需要對(duì)TD-SCDMA通信系統(tǒng)物理幀中的各個(gè)常規(guī)時(shí)隙進(jìn) 行功率測(cè)量。在現(xiàn)有的測(cè)量方法中，直放站與TD-SCDMA通信系統(tǒng)施主基站同步以后， 就確定了 5ms物理幀的開始位置，由于TD-SCDMA通信系統(tǒng)中各物理幀長(zhǎng)固定，每幀 中的各個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)度也固定，因此通過5ms物理幀的開始位置，并根據(jù)各個(gè)時(shí)隙的長(zhǎng)度推 算每個(gè)時(shí)隙的位置，然后對(duì)各個(gè)時(shí)隙進(jìn)行功率測(cè)量。該測(cè)量方法雖然能準(zhǔn)確推算通信下 行時(shí)隙的位置，但是上行時(shí)隙的位置測(cè)量卻存在一定的誤差。TD-SCDMA通信系統(tǒng)的施主基站和直放站之間存在一定的距離，在無線幀傳送上固 然會(huì)有傳輸時(shí)延。當(dāng)直放站和施主基站完成5ms幀同步以后，對(duì)于下行時(shí)隙則認(rèn)為總是 同步的，但是對(duì)于上行時(shí)隙，需要將時(shí)延進(jìn)行補(bǔ)償才能夠進(jìn)行精確的同步。 因此，在對(duì)直放站中的各個(gè)時(shí)隙進(jìn)行功率測(cè)量時(shí)就需要精確的測(cè)量方法計(jì)算出各個(gè) 時(shí)隙的具體位置，以便精確測(cè)量出各個(gè)時(shí)隙的功率。發(fā)明內(nèi)容基于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明目的在于提供一種用于TD-SCDMA精確時(shí) 隙功率測(cè)量的直放系統(tǒng)，及可以簡(jiǎn)單、有效地實(shí)現(xiàn)上述精確時(shí)隙功率測(cè)量的方法。本發(fā)明的一種用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量的直放系統(tǒng)包括一個(gè)GPS (全球 定位系統(tǒng))模塊，及一個(gè)直放站，并且該直放站還包括一個(gè)測(cè)距模塊及一個(gè)功率檢波模 塊。其中GPS模塊外接與測(cè)距模塊，并提供一個(gè)1PPS的脈沖信號(hào)，用于確定直放站和 施主基站位置；直放站中的測(cè)距模塊接收上述1PPS脈沖信號(hào)并計(jì)算GPS模塊的1PPS 脈沖上升沿與最靠近的5ms同步位置之間的距離；直放站中的功率檢波模塊接收來自測(cè) 距模塊的精確時(shí)隙脈沖信號(hào)，并針對(duì)輸出的時(shí)隙位置做功率測(cè)量。本發(fā)明還提供了一種用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量的方法，該方法包括步驟一、將GPS模塊發(fā)送的1PPS脈沖信號(hào)輸入直放站；步驟二、使直放站與施主基站同步，確定5ms開始位置；歩驟三、直放站中的測(cè)距模塊記錄GPS模塊的1PPS脈沖信號(hào)上升沿和最近的5ms 開始位置之間的距離；步驟四、將計(jì)算的距離結(jié)果保存在直放站中，直放站在重啟以后就能讀取該距離， 計(jì)算出TSi( i = 0,1,2,3,4,5,6)時(shí)隙精確的位置；步驟五、功率檢波模塊針對(duì)輸出的時(shí)隙位置做精確功率測(cè)量。


圖1是TD-SCDMA通信系統(tǒng)物理幀結(jié)構(gòu)；圖2是本發(fā)明所述用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量原理圖；圖3是本發(fā)明所述用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量的方法流程圖；圖4是本發(fā)明所述用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量的直放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的方案更加清楚詳盡，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步 的詳細(xì)說明。圖1是TD-SCDMA通信系統(tǒng)的物理幀結(jié)構(gòu)。如圖所示每個(gè)物理幀包括7個(gè)常規(guī)時(shí)隙 和導(dǎo)頻時(shí)隙。本發(fā)明需要精確定位7個(gè)常規(guī)時(shí)隙的開始位置。
圖2是對(duì)應(yīng)于本發(fā)明所述精確時(shí)隙功率測(cè)量的原理圖。如圖2 (圖中對(duì)于DwPTS (Downlink Pilot Time Slot)和UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)沒有畫出對(duì)應(yīng)的保護(hù)區(qū)間) 所示，其中Tl是直放站和施主基站之間的距離時(shí)延值，T2是UE和施主基站之間的距 離時(shí)延值。直放站處在中間的位置，需要測(cè)量的準(zhǔn)確功率位置都用各種顏色表示出來了。 從圖可知，DwPTS后邊的主保護(hù)區(qū)間被壓縮了2叮1，第二轉(zhuǎn)換點(diǎn)存在2叮1的空閑區(qū)域 (即被拉伸了)。這個(gè)效應(yīng)對(duì)于直放站上下行切換是沒有人任何影響的(只要第一轉(zhuǎn)換點(diǎn) 位置放得得當(dāng)，比如下導(dǎo)結(jié)束后的幾個(gè)碼片內(nèi)就打開上行接收開關(guān))，但是如果不考慮 Tl，單獨(dú)按照同步模塊出來的5ms同步信號(hào)來驅(qū)動(dòng)功率測(cè)量，顯然上行時(shí)隙功率測(cè)量是 不準(zhǔn)確的。從上面的圖可知，如果單獨(dú)按照同步模塊出來的5ms同步信號(hào)為基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)時(shí) 隙功率測(cè)量，下行時(shí)隙的功率基本可以測(cè)準(zhǔn)，因?yàn)橹鞅Ｗo(hù)區(qū)間的2*丁1長(zhǎng)度的時(shí)隙壓縮和 第二站換點(diǎn)的2+Tl長(zhǎng)度的拉伸剛好抵消；但是上行時(shí)隙的功率測(cè)量存在誤差(本時(shí)隙的 測(cè)量值實(shí)際包含后一個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)2m長(zhǎng)度的功率)，并且直放站和施主基站距離越遠(yuǎn)，誤 差越大。準(zhǔn)確的做法是考慮T1的影響，即把主保護(hù)區(qū)間的2T1的壓縮去掉，同時(shí)考慮第 二轉(zhuǎn)換點(diǎn)的拉伸。圖2中的下部分的紅色部分表示了得到的TSi(i-0,l，2,3，4,5,6)的時(shí)隙 脈沖。在TD-SCDMA的幀結(jié)構(gòu)中每個(gè)時(shí)隙的長(zhǎng)度都是固定的，只要知道了每個(gè)時(shí)隙的開 始位置就可以測(cè)量出每個(gè)時(shí)隙的功率。圖3是本發(fā)明根據(jù)上述原理，用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量流程圖。其中外接 于直放站的GPS模塊向直放站輸入1PPS的脈沖信號(hào)。在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中每次確 定直放站的位置時(shí)都需要使用到該模塊。測(cè)距模塊完成了直放站和TD-SCDMA施主基站 之間的距離測(cè)量，并輸出標(biāo)識(shí)時(shí)隙TSi (i = 0,1，2,3,4,5，6)的開始位置的脈沖信號(hào)，在直放 站中保存計(jì)算得到的距離。得到直放站和TD-SCDMA施主基站之間位置。直放站在和施 主基站同步后，測(cè)距模塊根據(jù)5ms的開始位置和保存的距離值得到各個(gè)常規(guī)時(shí)隙的開始 位置，將精確的時(shí)隙位置輸出給功率檢波模塊。功率檢波模塊根據(jù)輸出的時(shí)隙位置和輸 入的信號(hào)檢測(cè)量出個(gè)時(shí)隙的功率值。直放站保存了與施主基站的距離，在不改變位置的情況下重新啟動(dòng)，就可以根據(jù)該值計(jì)算出確切的時(shí)隙位置，從而對(duì)各個(gè)時(shí)隙進(jìn)行精確的功率測(cè)量。 該方法具體實(shí)現(xiàn)步驟如下步驟一、測(cè)量T1:1、 將GPS的1PPS脈沖信號(hào)輸入直放站中；2、 使直放站中的測(cè)距模塊與TD-SCDMA施主基站同步，確定每個(gè)5ms TD-SCDMA
物理幀的開始位置；3、 測(cè)距模塊每隔1秒鐘，記錄一次1PPS脈沖上升沿和最接近該1PPS的5ms開始 位置之間的距離，距離精度為1/10碼片；4、 記錄2分鐘后得到120個(gè)距離數(shù)據(jù)，去除其中變化特別大的值，將剩余的值進(jìn)行 算術(shù)平均后得到圖2中的T1;步驟二、保存并使用T1;1、 在步驟一中計(jì)算的T1保存到TD-SCDMA直放站中；2、 在TD-SCDMA直放站上電重啟后，測(cè)距模塊使用保存的Tl值，計(jì)算出各個(gè)時(shí) 隙精確的開始位置，并輸出脈沖信號(hào)給檢波模塊；3、 TD-SCDMA中TSi ( i = 0,1,2,3,4,5，6)的長(zhǎng)度是固定的，為675us，檢波模塊可以 根據(jù)各個(gè)時(shí)隙精確位置的脈沖信號(hào)和時(shí)隙長(zhǎng)度測(cè)量出時(shí)隙的功率；其中，時(shí)隙功率測(cè)量脈沖定位方法如下1、 通過同步確定所有下行信號(hào)的位置。同步后可以計(jì)算出下行導(dǎo)頻的位置，假定下 行導(dǎo)頻起始在5ms幀中的位置是POSdl—sync(單位是O.lchip,下同)，第二轉(zhuǎn)換點(diǎn)在時(shí)隙3。 對(duì)于下行，則TS0的起始位置是[POSd1—sync- 8960+64000]mod64000， TSi(i=4， 5， 6)的 起始位置在[POSd1—sync- 320-(8-i)*8640+64000]mod64000。2、 根據(jù)Tl，可以得到上行信號(hào)的準(zhǔn)確位置。上行導(dǎo)頻的準(zhǔn)確起始位置為 [POSdl—sync+640+960-2*Tl+64000]mod64000 ， TSi(i=l ， 2 ， 3)的準(zhǔn)確起始位置在 [POSdl—sync十640+960-2*TA+1600+ (i-1) *8640]mod64000。圖4是本發(fā)明所述用于TD-SCDMA直放站系統(tǒng)中進(jìn)行精確時(shí)隙功率測(cè)量的結(jié)構(gòu)圖。 如圖所示，所述結(jié)構(gòu)中包括一個(gè)GPS (全球定位系統(tǒng))模塊， 一個(gè)測(cè)距模塊及一個(gè)功率 檢波模塊。其中GPS模塊外接于直放站，并向本中的測(cè)距模塊提供一個(gè)IPPS的脈沖信 號(hào)，用于確定直放站和施主基站位置；直放站中的測(cè)距模塊接收上述IPPS脈沖信號(hào)并計(jì) 算GPS模塊的IPPS脈沖上升沿與最靠近的5ms同步位置之間的距離；直放站中的功率 檢波模塊接收來自測(cè)距模塊的精確時(shí)隙脈沖信號(hào)，并針對(duì)輸出的時(shí)隙位置做功率測(cè)量。以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而 言，本發(fā)明技術(shù)方案可以有各種更改或變化。凡在本發(fā)明的精神及原則之內(nèi)，所做的任 何修改、等同替換、改進(jìn)等均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量的直放系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括GPS模塊，其外接于直放站，并提供一個(gè)1PPS的脈沖信號(hào)，用于確定直放站和施主基站位置；測(cè)距模塊在TD-SCDMA直放站中，用于接收上述1PPS脈沖信號(hào)并計(jì)算GPS模塊的1PPS脈沖上升沿與最靠近的5ms同步位置之間的距離；功率檢波模塊也在TD-SCDMA直放站中，用于接收來自測(cè)距模塊的精確時(shí)隙脈沖信號(hào)，并針對(duì)輸出的時(shí)隙位置做功率測(cè)量。
2、 一種用于TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量的方法，其特征在于，所述方法包括 步驟一、將GPS模塊發(fā)送的1PPS脈沖信號(hào)輸入直放站；步驟二、使直放站與施主基站同步，確定5ms開始位置；步驟三、直放站中的測(cè)距模塊記錄GPS模塊的1PPS脈沖信號(hào)上升沿和最近的5ms 開始位置之間的距離；步驟四、將計(jì)算的距離結(jié)果保存在直放站中，直放站在重啟以后就能讀取該距離， 計(jì)算出TSi(i = 0，1，2,3,4,5,6)時(shí)隙精確的位置；步驟五、功率檢波模塊針對(duì)輸出的時(shí)隙位置做精確功率測(cè)量。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述方法，其特征在于還包括測(cè)距模塊每隔l秒鐘，記錄一 次1PPS脈沖上升沿和最接近該1PPS的5ms開始位置之間的距離，距離精度為1/10碼 片。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于還包括記錄2分鐘后得到120個(gè)距離數(shù) 據(jù)，去除其中變化特別大的值，將剩余的值進(jìn)行算術(shù)平均后得到T1。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于還包括將Tl保存到直放站中，并在 TD-SCDMA直放站上電重啟后，測(cè)距模塊使用保存的T1值計(jì)算出各個(gè)時(shí)隙精確的開始 位置，并輸出脈沖信號(hào)給檢波模塊。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于其中時(shí)隙功率測(cè)量脈沖定位方法包括: 通過同步確定所有下行信號(hào)的位置；同步后計(jì)算出下行導(dǎo)頻的位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種TD-SCDMA精確時(shí)隙功率測(cè)量的方法及直放系統(tǒng)。所述直放系統(tǒng)包括一GPS模塊，測(cè)距模塊和功率檢波模塊；GPS模塊外接于直放站，并提供脈沖信號(hào)，用于確定直放站和施主基站位置；測(cè)距模塊放置在直放站中，接收上述脈沖信號(hào)并計(jì)算GPS模塊的1PPS脈沖上升沿與最靠近的5ms同步位置之間的距離；功率檢波模塊也放置在直放站中，接收精確時(shí)隙脈沖信號(hào)，并針對(duì)輸出的時(shí)隙位置做功率測(cè)量。本發(fā)明系統(tǒng)及方法能夠自動(dòng)測(cè)量TD-SCDMA直放系統(tǒng)和施主基站之間的距離，產(chǎn)生精確的信號(hào)控制功率檢波，從而達(dá)到精確測(cè)量系統(tǒng)上下行時(shí)隙功率。
文檔編號(hào)H04B7/15GK101159472SQ200710177519
公開日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月16日
發(fā)明者付永魁, 萍 吳, 王雪松, 靜 陳, 彬 黃 申請(qǐng)人:北京北方烽火科技有限公司