專利名稱：一種確定時間提前量的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信技術領域，特別涉及一種確定時間提前量的方法和設備。
背景技術：
LTE(Long Term Evolution,長期演進)系統(tǒng)中，當 UE(終端)處于 RRC_ CONNECTED (無線資源控制連接)狀態(tài)下，如果該UE有上行數據需要發(fā)送給網絡側，還要發(fā)送相應的參考信號，以便接收端利用參考信號進行信道估計、業(yè)務數據均衡等。與此同時，UE必須保持上行鏈路的同步才能保證上行發(fā)射數據被接收端“準時”接收。保持上行鏈路同步的關鍵之一就是UE必須得到一個與自身到接收端的距離相關的時間提前量(Timing Advance，ΤΑ)，該量值由網絡側計算，然后發(fā)送給UE ；UE根據時間提前量確定發(fā)送上行數據的時間，并在時間到達后，發(fā)送上行數據。一種同步測量方式是在頻域求出接收到的UE通過PUSCH(PhysiCal Uplink Shared Channel，物理上行鏈路共享信道)發(fā)送的參考信號(Reference Symbol, RS)相對本地產生的DMRS(Demodulation Reference Symbol，解調參考符號)的相位偏移，然后根據不同相位偏移求出對應的時域延遲，進而確定時間提前量，整個計算都是在頻域進行。目前同步測量方式，如果發(fā)送的參考信號的信道是多徑較為嚴重的信道，則計算的時間提前量的誤差比較大。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供一種確定時間提前量的方法和設備，用以解決現有技術中存在的發(fā)送參考信號的信道是多徑較為嚴重的信道時，計算的時間提前量的誤差比較大的問題。本發(fā)明實施例提供一種確定時間提前量的方法，包括將根據終端發(fā)送的參考信號RS確定的頻域信道估計序列，轉換成時域信道估計序列；根據時域信道估計序列，確定功率值序列；從功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇一個功率值；根據選擇的功率值確定時間提前量。本發(fā)明實施例提供一種確定時間提前量的裝置，包括轉換模塊，用于將根據終端發(fā)送的參考信號RS確定的頻域信道估計序列，轉換成時域信道估計序列；功率值序列確定模塊，用于根據時域信道估計序列，確定功率值序列；選擇模塊，用于從功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇一個功率值；時間提前量確定模塊，用于根據選擇的功率值確定時間提前量。由于將頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列后確定時間提前量，提高了抗多徑干擾的性能，從而減少了在發(fā)送參考信號的信道是多徑較為嚴重的信道時確定的時間提前量的誤差；進一步，提高了上行傳輸效率和成功率。


圖1為本發(fā)明實施例確定時間提前量的裝置結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例確定時間提前量的方法流程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例上行定時同步的方法流程示意圖；圖4為本發(fā)明實施例時域檢測時間提前量的相關峰值示意圖；圖5為本發(fā)明實施例時域檢測時間提前量和頻域檢測時間提前量的比較示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例將根據終端發(fā)送的參考信號確定的頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列，并根據時域信道估計序列確定時間提前量，由于將頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列后確定時間提前量，提高了抗多徑干擾的性能，從而減少了在發(fā)送參考信號的信道是多徑較為嚴重的信道時確定的時間提前量的誤差。其中，本發(fā)明實施例可以應用于LTE系統(tǒng)，還可以應用于其他需要確定時間提前量的系統(tǒng)，比如LTE-A (Long Term Evolution-Advanced，長期演進升級)系統(tǒng)。下面結合說明書附圖對本發(fā)明實施例作進一步詳細描述。如圖1所示，本發(fā)明實施例確定時間提前量的裝置包括轉換模塊10、功率值序列確定模塊20、選擇模塊30和時間提前量確定模塊40。轉換模塊10，用于將根據終端發(fā)送的參考信號確定的頻域信道估計序列，轉換成時域信道估計序列。功率值序列確定模塊20，用于根據轉換模塊10轉換后的時域信道估計序列，確定功率值序列。選擇模塊30，用于從功率值序列確定模塊20確定的功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇一個功率值。時間提前量確定模塊40，用于根據選擇模塊30選擇的功率值確定時間提前量。其中，轉換模塊10根據終端上行參考信號所處的時頻位置，通過PUSCH信道接收需要確定時間提前量的終端發(fā)送的參考信號(此時參考信號處于頻域)，然后提取出本地計算得到的該終端的PUSCH信道DMRS，將接收到的參考信號和本地產生DMRS的作相關(比如將參考信號與DMRS的共軛相乘)，得到頻域信道估計序列(outfrequence序列)。然后轉換模塊10將頻域信道估計序列進行ifft (快速傅里葉逆變換)，得到時域信道估計序列(out_time序列)。在具體實施中，由于有可能出現頻域信道估計序列的長度和硬件加速器平臺不匹配不匹配的情況，還需要對頻域信道估計序列的長度進行調整。具體的，轉換模塊10根據當前系統(tǒng)帶寬，對頻域信道估計序列的長度進行調整， 將調整長度后的頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列。比如系統(tǒng)帶寬20M時要求序列的長度是2048，則在頻域信道估計序列后面補0，使
5得調整后的頻域信道估計序列的長度是2048，然后對頻域信道估計序列作2048點的ifft 變換，得到時域信道估計序列。系統(tǒng)帶寬IOM時要求序列的長度是1024，同樣在頻域信道估計序列后面補0，使得調整后的頻域信道估計序列的長度是1024，然后對頻域信道估計序列作IOM點的ifft變換，得到時域信道估計序列。其中，功率值序列確定模塊20將時域信道估計序列中同一點的實部和虛部分別平方后相加，得到的值作為該點的功率值，根據每個點的功率值，確定功率值序列(out_ power 序列)ο具體的，時域信道估計序列有多長就代表有多少個點，每個點都有實部和虛部。針對一個點，將該點的實部平方，以及將該店的虛部平方，然后將平方后的實部和虛部相加就得到該點的功率值。每個點的功率值計算完成后，組合在一起就形成功率值序列。也就是說，功率值序列的長度和時域信道估計序列的長度相同。其中，選擇模塊30在選擇功率值時，可以先確定功率值序列中所有大于沖擊檢測門限值的功率值，然后從確定的所有功率值中選擇一個功率值，比如可以隨機選擇一個，較佳的可以從確定的所有功率值中選擇最大的一個功率值。在實施中，選擇模塊30可以確定功率值序列中的所有功率值之和，并根據功率值之和確定平均功率值，根據平均功率值，確定沖擊檢測門限值。具體的，選擇模塊30先確定功率值序列的所有點功率和p0Wer_SUm，然后求出平均功率power_average,艮口 power_average = power_sum/n,其中η為功率值序列的點數，最后牛艮據計算沖擊檢測門限 power_threshold,艮口 power_threshold = power_average Xm,其中m是權值，該權值的大小可以根據經驗值確定，比如在3GPP EVA-70信道條件下，根據經驗值確定權值m= 5最合適，即將平均功率值乘以預先設定的權值，得到的數值作為沖擊檢測門限值；如果m = 1，則不需要將平均功率值乘以預先設定的權值，而是直接將平均功率值作為沖擊檢測門限值。其中，時間提前量確定模塊40確定選擇的功率值在功率值序列中對應的索引號 (index)，根據終端當前參考信號的帶寬和索引號，確定時間提前量。索引號就是功率值在功率值序列中的位置標記，比如0、1、2...依次類推。比如圖 4中，表示的就是一種功率值序列，橫坐標就是索引號，縱坐標就是功率值。時間提前量確定模塊40根據終端當前參考信號的帶寬和索引號，確定時間提前量的方法可以參見TS36. 211協(xié)議中確定時間提前量的內容，在此不再贅述。本發(fā)明實施例確定時間提前量的裝置可以是基站(比如宏基站，演進基站等)，也可以是其他網絡側設備?；谕话l(fā)明構思，本發(fā)明實施例中還提供了一種確定時間提前量的方法，由于確定時間提前量的方法解決問題的原理與確定時間提前量的裝置相似，因此方法的實施可以參見裝置的實施，重復之處不再贅述。如圖2所示，本發(fā)明實施例確定時間提前量的方法包括下列步驟步驟201、將根據終端發(fā)送的參考信號確定的頻域信道估計序列，轉換成時域信道估計序列。步驟202、根據時域信道估計序列，確定功率值序列。步驟203、從功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇一個功率值。步驟204、根據選擇的功率值確定時間提前量。其中，頻域信道估計序列是根據下列步驟確定的根據終端上行參考信號所處的時頻位置，通過PUSCH信道接收需要確定時間提前量的終端發(fā)送的參考信號(此時參考信號處于頻域)，然后提取出本地計算得到的該終端的PUSCH信道DMRS，將接收到的參考信號和本地產生DMRS的作相關(比如將參考信號與 DMRS的共軛相乘)，得到頻域信道估計序列(outfrequence序列)。步驟201中，將頻域信道估計序列進行ifft變換，得到時域信道估計序列(out_ time序列)。在具體實施中，由于有可能出現頻域信道估計序列的長度和硬件不匹配的情況， 還需要對頻域信道估計序列的長度進行調整。具體的，步驟201中，根據當前系統(tǒng)帶寬，對頻域信道估計序列的長度進行調整， 將調整長度后的頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列。比如系統(tǒng)帶寬20M時要求序列的長度是2048，則在頻域信道估計序列后面補0，使得調整后的頻域信道估計序列的長度是2048，然后對頻域信道估計序列作2048點的ifft 變換，得到時域信道估計序列。系統(tǒng)帶寬IOM時要求序列的長度是1024，同樣在頻域信道估計序列后面補0，使得調整后的頻域信道估計序列的長度是1024，然后對頻域信道估計序列作IOM點的ifft變換，得到時域信道估計序列。步驟202中，將時域信道估計序列中同一點的實部和虛部分別平方后相加，得到的值作為該點的功率值，根據每個點的功率值，確定功率值序列(out_pOWer序列)。具體的，時域信道估計序列有多長就代表有多少個點，每個點都有實部和虛部。針對一個點，將該點的實部平方，以及將該店的虛部平方，然后將平方后的實部和虛部相加就得到該點的功率值。每個點的功率值計算完成后，組合在一起就形成功率值序列。也就是說，功率值序列的長度和時域信道估計序列的長度相同。步驟203中，在選擇功率值時，可以先確定功率值序列中所有大于沖擊檢測門限值的功率值，然后從確定的所有功率值中選擇一個功率值，比如可以隨機選擇一個，較佳的可以從確定的所有功率值中選擇最大的一個功率值。步驟203中，還可以先確定功率值序列中的所有功率值之和，并根據功率值之和確定平均功率值，然后，根據平均功率值，確定沖擊檢測門限值。具體的，先確定功率值序列的所有點功率和p0Wer_Sum，然后求出平均功率 power_average,艮口 power_average = power_sum/n,其中η為功率值序列的點數,最后根據計算沖擊檢測門限 power_threshold，艮口 power_threshold = power_average Xm，其中 m 是一個權值，該權值的大小可以根據經驗值確定，比如3、4、5等，即將平均功率值乘以預先設定的權值，得到的數值作為沖擊檢測門限值；如果m = 1，則不需要將平均功率值乘以預先設定的權值，而是直接將平均功率值
7作為沖擊檢測門限值。步驟204中，確定選擇的功率值在功率值序列中對應的索引號，根據終端當前參考信號的帶寬和索引號，確定時間提前量。索引號就是功率值在功率值序列中的位置標記，比如0、1、2...依次類推。比如圖 4中，表示的就是一種功率值序列，橫坐標就是索引號，縱坐標就是功率值。根據終端當前參考信號的帶寬和索引號，確定時間提前量的方法可以參見 TS36. 211協(xié)議中確定時間提前量的內容，在此不再贅述。如圖3所示，本發(fā)明實施例上行定時同步的方法包括下列步驟步驟301、根據UE上行參考信號所處的時頻位置，提取特定UE (即需要確定TA的 UE)的PUSCH的參考信號。步驟302、提取出本地計算得到的該UE PUSCH的DMRS，并將提取的參考信號和本地產生DMRS的共軛相乘，得到out_frequence序列。步驟303、根據系統(tǒng)帶寬調整outfrequence序列的長度，對調整長度后的out_ frequency 作 if ft 變換，得至 Ij out_time 序列。步驟304、將0ut_time序列同一點的實部平方和虛部平方相加，得到該點的功率， 逐一計算每個點最終得到0Ut_p0Wer序列。步驟305、計算out_power序列的所有點功率和power_sum，然后求出平均功率 power_average，牛艮據平均功率power_average,計算沖擊檢測門限power__threshold。步驟306、從out_power序列尋找數值大于power_threshold的數值最大的點，并確定該點在out_power序列的index。步驟307、將得到的index上報給高層，高層根據該UE此時參考信號的帶寬和 index計算出最終的時間提前量。步驟308、將得到的時間提前量通過下行鏈路的Timing Advance MACcontrol element (時間提前量媒體接入控制單元)發(fā)送給UE。采用3GPP EVA (extended vehicular A model，擴展車載模型A)-70信道對時域檢測TA和頻域檢測TA的方法進行比較，實際TA采用0-70ts，每隔IOts取點，結果如圖5所示，可見在多徑信道下頻域檢測具有更佳的準確性。本領域內的技術人員應明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。本發(fā)明是參照根據本發(fā)明實施例的方法、設備(系統(tǒng))、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執(zhí)行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。從上述實施例可以看出由于將頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列后確定時間提前量，提高了抗多徑干擾的性能，從而減少了在發(fā)送參考信號的信道是多徑較為嚴重的信道時確定的時間提前量的誤差；進一步，提高了上行傳輸效率和成功率。顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種確定時間提前量的方法，其特征在于，該方法包括將根據終端發(fā)送的參考信號RS確定的頻域信道估計序列，轉換成時域信道估計序列； 根據時域信道估計序列，確定功率值序列； 從功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇一個功率值； 根據選擇的功率值確定時間提前量。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定功率值序列包括將時域信道估計序列中同一點的實部和虛部分別平方后相加，得到的值作為該點的功率值；根據每個點的功率值，確定功率值序列。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定功率值序列之后，所述選擇一個功率值之前還包括確定功率值序列中的所有功率值之和，并根據所述功率值之和確定平均功率值； 根據所述平均功率值，確定沖擊檢測門限值。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述選擇一個功率值包括 從功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇最大的一個功率值。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定時間提前量包括 確定選擇的功率值在功率值序列中對應的索引號；根據終端當前參考信號的帶寬和所述索引號，確定時間提前量。
6.如權利要求1 5任一所述的方法，其特征在于，所述轉換時域信道估計序列包括 根據當前系統(tǒng)帶寬，對所述頻域信道估計序列的長度進行調整；將調整長度后的頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列。
7.一種確定時間提前量的裝置，其特征在于，該裝置包括轉換模塊，用于將根據終端發(fā)送的參考信號RS確定的頻域信道估計序列，轉換成時域信道估計序列；功率值序列確定模塊，用于根據時域信道估計序列，確定功率值序列；選擇模塊，用于從功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇一個功率值；時間提前量確定模塊，用于根據選擇的功率值確定時間提前量。
8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述功率值序列確定模塊具體用于將時域信道估計序列中同一點的實部和虛部分別平方后相加，得到的值作為該點的功率值，根據每個點的功率值，確定功率值序列。
9.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述選擇模塊還用于確定功率值序列中的所有功率值之和，并根據所述功率值之和確定平均功率值，根據所述平均功率值，確定沖擊檢測門限值。
10.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述選擇模塊具體用于 從功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇最大的一個功率值。
11.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述時間提前量確定模塊具體用于確定選擇的功率值在功率值序列中對應的索引號，根據終端當前參考信號的帶寬和所述索引號，確定時間提前量。
12.如權利要求7 11任一所述的裝置，其特征在于，所述轉換模塊具體用于根據當前系統(tǒng)帶寬，對所述頻域信道估計序列的長度進行調整，將調整長度后的頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列。
全文摘要
本發(fā)明實施例涉及無線通信技術領域，特別涉及一種確定時間提前量的方法和設備，用以解決現有技術中存在的發(fā)送參考信號的信道是多徑較為嚴重的信道時，計算的時間提前量的誤差比較大的問題。本發(fā)明實施例的方法包括將根據終端發(fā)送的參考信號RS確定的頻域信道估計序列，轉換成時域信道估計序列；根據時域信道估計序列，確定功率值序列；從功率值序列中大于沖擊檢測門限值的功率值中選擇一個功率值；根據選擇的功率值確定時間提前量。由于將頻域信道估計序列轉換成時域信道估計序列后確定時間提前量，提高了抗多徑干擾的性能，從而減少了在發(fā)送參考信號的信道是多徑較為嚴重的信道時確定的時間提前量的誤差。
文檔編號H04W56/00GK102421184SQ20101029639
公開日2012年4月18日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權日2010年9月28日
發(fā)明者尹志新, 彭振宇, 王雙, 王連友, 趙偉 申請人:大唐移動通信設備有限公司