CN102647781A - Lte的时间提前调整方法及基站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LTE的时间提前调整方法及基站，方法包括：基站启动时间提前量TA定时器；基站测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值；基站保存最新的L个时偏瞬时值，将其平均值作为有效时偏值；基站在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，并重新启动TA定时器。以提高时间提前调整的精度和效率。

Description

LTE的时间提前调整方法及基站

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体是LTE的时间提前调整方法及基站。

背景技术

LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中，时间提前量(Time Advance，TA)是一个用于表征eNodeB(evolved NodeB，演进基站)接收到UE(UserEquipment，用户设备)所发送数据的定时偏差的参量。为了保持上行同步，eNodeB指示UE在规定的时间点发送DMRS(Demodulation reference signal，上行解调参考信号)或SRS(sounding reference signal，探测参考信号)，经过定时测量得到TA，eNodeB通过物理下行共享信道将时间提前调整命令下发给UE进行调整，以保持UE与eNodeB的上行同步。

LTE中，时间提前调整命令是相对于当前的上行定时，以16倍Ts(1Ts是LTE的基本时间单位)的倍数来表示的，并通过MAC(Medium/Media AccessControl，介质访问控制)控制单元来下发。时间调整MAC控制单元中承载了6个比特的时间提前调整命令T_A，用来指示相对于当前绝对调整量N_TA，old的相对调整量，取值范围为T_A＝0，1，...，63，那么新的绝对调整量表示为N_TA，new＝N_TA，old+(T_A-31)×16，单位是Ts。

现有技术中，一般是基站根据测量的瞬时TA值，或者基于瞬时值进行平滑获得平滑值，然后通知UE进行TA的调整。现有技术在上行的信噪比较高时，问题不大，但在低信噪比下，由于测量的瞬时值容易受噪声和干扰的影响而变得不准确，甚至相邻时刻TA测量的结果在大范围内波动，所以基于现有技术进行时间提前的调整，会使得基站处理上行接收信号时，其傅里叶变换(FFT)的窗口之内包含了相邻符号的信息，引入符号间干扰(ISI)，从而极大地恶化上行解调考信号的性能，使得系统吞吐量下降。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种LTE的时间调整方法及基站，以提高时间提前调整的精度和效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种LTE的时间提前调整方法，其包括：

基站启动TA定时器；

基站测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值；

基站保存最新的L个时偏瞬时值，将其平均值作为有效时偏值；

基站在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，并重新启动TA定时器。

优选地，所述启动TA定时器的条件为：用户设备完成随机接入过程，或者基站完成下发定时提前调整命令。

优选地，基站测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值，具体包括：

根据上行解调参考信号或者探测参考信号的相邻或相隔子载波间的信道响应相位差计算得到所述时偏瞬时值，或者，根据上行解调参考信号或者探测参考信号估计信道第一条径或者最强径的到达时刻得到所述时偏瞬时值。

优选地，所述基站在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，具体包括：

在TA定时器超时之前，根据计算得到的有效时偏值TA_eff与TA期望值TA_target，产生时间提前调整命令TAC，其中，当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target大于8时，则时间提前调整命令TAC为32；当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target小于-8时，则时间提前调整命令TAC为30；当有效时偏值为其它情况时，则时间提前调整命令TAC为31；或者根据公式产生时间提前调整命令TAC，该公式为：

$\mathrm{TAC}=\mathrm{round}\left(\frac{{\mathrm{TA}}_{\mathrm{eff}}-{\mathrm{TA}}_{t\arg \mathrm{et}}}{16}\right)+31$

其中，round(·)表示四舍五入运算。

本发明还提供一种基站，包括：

定时器启动单元，用于启动TA定时器；

测量记录单元，用于测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值；

计算处理单元，用于保存最新的L个时偏瞬时值，将其平均值作为有效时偏值；

调整命令下发单元，用于在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，并重新启动TA定时器。

优选地，所述定时器启动单元，用于在用户设备完成随机接入过程，或者基站完成下发定时提前调整命令的条件下启动TA定时器。

优选地，所述测量记录单元，用于根据上行解调参考信号或者探测参考信号的相邻或相隔子载波间的信道响应相位差计算得到所述时偏瞬时值，或者，根据上行解调参考信号或者探测参考信号估计信道第一条径或者最强径的到达时刻得到所述时偏瞬时值。

优选地，所述调整命令下发单元，还用于在TA定时器超时之前，根据计算得到的有效时偏值TA_eff与TA期望值TA_target，产生时间提前调整命令TAC，其中，当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target大于8时，则时间提前调整命令TAC为32；当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target小于-8时，则时间提前调整命令TAC为30；当有效时偏值为其它情况时，则时间提前调整命令TAC为31；或者根据公式产生时间提前调整命令TAC，该公式为：

$\mathrm{TAC}=\mathrm{round}\left(\frac{{\mathrm{TA}}_{\mathrm{eff}}-{\mathrm{TA}}_{t\arg \mathrm{et}}}{16}\right)+31$

其中，round(·)表示四舍五入运算。

实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明提供的LTE的时间调整方法及基站，采用当前最新的多个时偏瞬时值的平均值作为目标用户设备的有效时偏值，确定给目标用户设备下发时间提前调整命令，可以提高时偏测量的精度，避免由于时偏测量受到噪声和干扰影响而导致的测量不准引起的时间提前调整不准确，甚至引起上行失步的问题，特别是大大提高了低信噪比下的时间提前调整的精度；灵活选取多个时偏瞬时值，可以在保证精度的同时，大大降低了时间提前调整的实现复杂度；对于不连续调度和连读调度情况的时间提前调整的可靠性，都能获得解决和提高。大大提高了时间提前的调整精度和效率，从而最终提高系统吞吐量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的基站的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种LTE的时间提前调整方法，该方法的步骤通过基站实施，如图1所示，该方法包括步骤：

S110、基站启动TA定时器；在其他的实施例中，进一步的，所述启动TA定时器的条件为：用户设备完成随机接入过程，或者基站完成下发定时提前调整命令。

S120、基站测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值；在其他的实施例中，进一步的，该步骤S120具体包括：

根据上行解调参考信号或者探测参考信号的相邻或相隔子载波间的信道响应相位差计算得到所述时偏瞬时值，或者，根据上行解调参考信号或者探测参考信号估计信道第一条径或者最强径(该最强径为：功率最大的径)的到达时刻得到所述时偏瞬时值。

S130、基站保存最新的L个时偏瞬时值，将其平均值作为有效时偏值；

其中，L个时偏瞬时值的选取，可以结合信噪比选取或者取为固定值。如果结合信噪比选择，则信噪比较低时，L值较大；信噪比较高时，L值较小。

S140、基站在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，并重新启动TA定时器。重复步骤S120～S140，可以进行下一时间提前调整周期的调整过程。

在其他的实施例中，进一步的，该步骤S140具体包括：

在TA定时器超时之前，根据计算得到的有效时偏值TA_eff与TA期望值TA_target，产生时间提前调整命令TAC，其中，当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target大于8时，则时间提前调整命令TAC为32；当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target小于-8时，则时间提前调整命令TAC为30；当有效时偏值为其它情况时，则时间提前调整命令TAC为31；或者根据公式产生时间提前调整命令TAC，该公式为：

$\mathrm{TAC}=\mathrm{round}\left(\frac{{\mathrm{TA}}_{\mathrm{eff}}-{\mathrm{TA}}_{t\arg \mathrm{et}}}{16}\right)+31$

其中，round(·)表示四舍五入运算。

本发明实施例提供的LTE的时间调整方法，采用当前最新的多个时偏瞬时值的平均值作为目标用户设备的有效时偏值，确定给目标用户设备下发时间提前调整命令，可以提高时偏测量的精度，避免由于时偏测量受到噪声和干扰影响而导致的测量不准引起的时间提前调整不准确，甚至引起上行失步的问题，特别是大大提高了低信噪比下的时间提前调整的精度；灵活选取多个时偏瞬时值，可以在保证精度的同时，大大降低了时间提前调整的实现复杂度；对于不连续调度和连读调度情况的时间提前调整的可靠性，都能获得解决和提高。大大提高了时间提前的调整精度和效率，从而最终提高系统吞吐量。

本发明实施例还提供一种基站，如图2所示，该基站包括：

定时器启动单元210，用于启动TA定时器；其他的实施例中，更具体的，所述定时器启动单元210，用于在用户设备完成随机接入过程，或者基站完成下发定时提前调整命令的条件下启动TA定时器。

测量记录单元220，用于测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值；其他的实施例中，更具体的，所述测量记录单元220，用于根据上行解调参考信号或者探测参考信号的相邻或相隔子载波间的信道响应相位差计算得到所述时偏瞬时值，或者，根据上行解调参考信号或者探测参考信号估计信道第一条径或者最强径的到达时刻得到所述时偏瞬时值。

计算处理单元230，用于保存最新的L个时偏瞬时值，将其平均值作为有效时偏值；

调整命令下发单元240，用于在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，并重新启动TA定时器。

其他的实施例中，更具体的，所述调整命令下发单元240，还用于在TA定时器超时之前，根据计算得到的有效时偏值TA_eff与TA期望值TA_target，产生时间提前调整命令TAC，其中，当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target大于8时，则时间提前调整命令TAC为32；当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target小于-8时，则时间提前调整命令TAC为30；当有效时偏值为其它情况时，则时间提前调整命令TAC为31；或者根据公式产生时间提前调整命令TAC，该公式为：

$\mathrm{TAC}=\mathrm{round}\left(\frac{{\mathrm{TA}}_{\mathrm{eff}}-{\mathrm{TA}}_{t\arg \mathrm{et}}}{16}\right)+31$

其中，round(·)表示四舍五入运算。

本发明实施例提供的基站，采用当前最新的多个时偏瞬时值的平均值作为目标用户设备的有效时偏值，确定给目标用户设备下发时间提前调整命令，可以提高时偏测量的精度，避免由于时偏测量受到噪声和干扰影响而导致的测量不准引起的时间提前调整不准确，甚至引起上行失步的问题，特别是大大提高了低信噪比下的时间提前调整的精度；灵活选取多个时偏瞬时值，可以在保证精度的同时，大大降低了时间提前调整的实现复杂度；对于不连续调度和连读调度情况的时间提前调整的可靠性，都能获得解决和提高。大大提高了时间提前的调整精度和效率，从而最终提高系统吞吐量。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种LTE的时间提前调整方法，其特征在于，包括：

基站启动时间提前量TA定时器；

基站测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值；

基站保存最新的L个时偏瞬时值，将其平均值作为有效时偏值；

基站在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，并重新启动TA定时器。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述启动TA定时器的条件为：用户设备完成随机接入过程，或者基站完成下发定时提前调整命令。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，基站测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值，具体包括：

根据上行解调参考信号或者探测参考信号的相邻或相隔子载波间的信道响应相位差计算得到所述时偏瞬时值，或者，根据上行解调参考信号或者探测参考信号估计信道第一条径或者最强径的到达时刻得到所述时偏瞬时值。

4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述基站在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，具体包括：

在TA定时器超时之前，根据计算得到的有效时偏值TA_eff与TA期望值TA_tgrget，产生时间提前调整命令TAC，其中，当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target大于8时，则时间提前调整命令TAC为32；当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target小于-8时，则时间提前调整命令TAC为30；当有效时偏值为其它情况时，则时间提前调整命令TAC为31；或者根据公式产生时间提前调整命令TAC，该公式为：

$\mathrm{TAC}=\mathrm{round}\left(\frac{{\mathrm{TA}}_{\mathrm{eff}}-{\mathrm{TA}}_{t\arg \mathrm{et}}}{16}\right)+31$

其中，round(·)表示四舍五入运算。

5.一种基站，其特征在于，包括：

定时器启动单元，用于启动TA定时器；

测量记录单元，用于测量并记录目标用户设备的时偏瞬时值；

计算处理单元，用于保存最新的L个时偏瞬时值，将其平均值作为有效时偏值；

调整命令下发单元，用于在TA定时器超时之前，根据所述有效时偏值周期下发时间提前调整命令，并重新启动TA定时器。

6.如权利要求5所述基站，其特征在于，所述定时器启动单元，用于在用户设备完成随机接入过程，或者基站完成下发定时提前调整命令的条件下启动TA定时器。

7.如权利要求5所述基站，其特征在于，所述测量记录单元，用于根据上行解调参考信号或者探测参考信号的相邻或相隔子载波间的信道响应相位差计算得到所述时偏瞬时值，或者，根据上行解调参考信号或者探测参考信号估计信道第一条径或者最强径的到达时刻得到所述时偏瞬时值。

8.如权利要求5所述基站，其特征在于，所述调整命令下发单元，还用于在TA定时器超时之前，根据计算得到的有效时偏值TA_eff与TA期望值TA_target，产生时间提前调整命令TAC，其中，当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target大于8时，则时间提前调整命令TAC为32；当有效时偏值TA_eff减去TA期望值TA_target小于-8时，则时间提前调整命令TAC为30；当有效时偏值为其它情况时，则时间提前调整命令TAC为31；或者根据公式产生时间提前调整命令TAC，该公式为：

$\mathrm{TAC}=\mathrm{round}\left(\frac{{\mathrm{TA}}_{\mathrm{eff}}-{\mathrm{TA}}_{t\arg \mathrm{et}}}{16}\right)+31$

其中，round(·)表示四舍五入运算。