什么是上行同步上行同步的原理
上行同步即要求來自不同距離的不同用戶終端的上行信號(hào)能夠同步到達(dá)基站。那么你對(duì)上行同步了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是上行同步的內(nèi)容，希望大家喜歡!
上行同步的簡(jiǎn)介
上行同步(Uplink Synchronization)所謂上行同步是指在同一小區(qū)中，使用同一時(shí)隙的不同位置的用戶發(fā)送的上行信號(hào)同時(shí)到達(dá)基站接收天線，即同一時(shí)隙不同用戶的信號(hào)到達(dá)基站接收天線時(shí)保持同步。目的是為了減小小區(qū)內(nèi)用戶間的上行多址干擾和多徑干擾，增加小區(qū)容量和小區(qū)半徑，從中國(guó)3G政策上來看，是為了使TD-SCDMA具有區(qū)別于cdma2000和WCDMA的專利，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
上行同步的基本原理
建立首先是通過在上行同步建立之前，UE必須利用DwPTS上的SYNC_DL信號(hào) 建立與當(dāng)前小區(qū)的下行同步。在上行同步建立過程中，UE首先在特殊時(shí)隙UpPTS上開環(huán)發(fā)送UpPCH信號(hào)。UE根據(jù)路徑損耗估計(jì)UE與Node B之間傳輸時(shí)間來確定上行初始發(fā)送定時(shí)，或者以固定的發(fā)送提前量來確定初始發(fā)送定時(shí)Node B在UpPTS上測(cè)量UE發(fā)送的UpPCH的定時(shí)偏差,然后轉(zhuǎn)入閉環(huán)同步控制，Node B將UpPCH的定時(shí)偏差在下行信道FPACH上通知UE。UE調(diào)整定時(shí)偏差發(fā)送PRACH或上行DPCH，建立上行同步。
建立過程
在UE 開機(jī)之后，它首先必須與小區(qū)建立下行同步，然后才能夠開始建立上行同步。
在用戶終端隨機(jī)接入時(shí)，雖然可以接收到基站的DwPTS 信號(hào)，但是并不知道與Node B 的距離，導(dǎo)致UE 的上行發(fā)射不能同步到達(dá)Node B。因此，為了減小對(duì)常規(guī)時(shí)隙的干擾，上行信道的首次發(fā)送在UpPTS 這個(gè)特殊時(shí)隙進(jìn)行。SYNC_UL 突發(fā)的發(fā)射時(shí)刻可通過對(duì)接收到的DwPTS 和/或P-CCPCH 的功率估計(jì)來確定。Node B 通過在搜索窗內(nèi)檢測(cè)到的SYNC_UL 序列，可估計(jì)出接收功率和時(shí)間。然后Node B 向UE 發(fā)送反饋信息,給出UE 下次發(fā)射的功率以及時(shí)間調(diào)整值，以便建立上行同步。正常情況下，NodeB 將在收到SYNC-UL 后的4 個(gè)子幀內(nèi)對(duì)UE 做出應(yīng)答。如果UE 在4 個(gè)子幀內(nèi)沒有收到來自Node B 的應(yīng)答，則認(rèn)為同步請(qǐng)求發(fā)送失敗。UE 將會(huì)隨機(jī)延遲一段時(shí)間，然后開始嘗試同步發(fā)送。上行同步通常用于系統(tǒng)的隨機(jī)接入過程，當(dāng)系統(tǒng)失去上行同步后，重新建立同步的過程也要經(jīng)過上述步驟。
保持
因?yàn)閁E 是移動(dòng)的，它到Node B 的距離總是在變化的。所以在整個(gè)通信過程中，Node B 必須不間斷地檢測(cè)其上行幀中Midamble 碼的到達(dá)時(shí)刻，并對(duì)UE 的發(fā)射時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)控制，以保持可靠地同步。
上行同步的具體過程為：Node B 可以在同一個(gè)時(shí)隙通過測(cè)量每個(gè)UE 的midamble 碼來估計(jì)UE的發(fā)射功率和發(fā)射時(shí)間偏移，然后在下一個(gè)可用的下行時(shí)隙中發(fā)射同步偏移(SS)命令和功率控制(PC)命令，以使UE 可以根據(jù)這些命令分別適當(dāng)調(diào)整它的Tx 時(shí)間和功率。從而保證了上行同步的穩(wěn)定性，可以在一個(gè) TDD 子幀檢查一次上行同步。上行同步的調(diào)整步長(zhǎng)是可配置和再設(shè)置的，取值范圍為1/8～1chip。上行同步的更新有三種可能情況：增加一個(gè)步長(zhǎng)，減少一個(gè)步長(zhǎng)，不變。
同步精度
在TD-SCDMA 系統(tǒng)中，同步調(diào)整的步長(zhǎng)約為碼片寬度的1/8，即大約100 ns。在實(shí)際系統(tǒng)中所要求和可能達(dá)到的精度則將由基帶信號(hào)的處理能力和檢測(cè)能力來確定，一般可能在1/8 至1 個(gè)碼片的寬度。因?yàn)橥綑z測(cè)和控制是每個(gè)子幀(5 ms)一次，一般來說，在此時(shí)間內(nèi)UE 的移動(dòng)范圍不會(huì)超過十幾厘米，因而，這個(gè)同步精度已經(jīng)足夠，并不會(huì)限制和影響UE 的高速移動(dòng)。
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