CN101064554B - 一种获得用户设备接收传输时间差的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种获得用户设备接收传输时间差的方法，包括如下步骤：无线网络控制器向用户设备发送测量控制消息，请求用户设备测量用户设备的接收传输时间差；还进一步包括：在所述无线网络控制器发送给所述用户设备的测量控制消息中指定欲测量的数据帧；所述用户设备收到所述测量控制消息后，对所述欲测量的数据帧进行接收传输时间差的测量。采用该方法，可以精确获得UE侧指定帧的UE接收传输时间差，使得利用UE接收传输时间差进行处理的其他应用更加精确有效。

Description

一种获得用户设备接收传输时间差的方法 
技术领域
本发明涉及第三代移动通信，特别是涉及一种应用于宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access)系统空中接口的测量控制过程中，精确获得用户设备的接收传输时间差的方法。 
背景技术
在第三代移动通信项目组织(3GPP)协议中，无线网络控制器(RNC，RadioNetwork Controller)可以请求用户设备(UE，User Equepment)测量UE接收传输时间差。该UE接收传输时间差的具体定义为，在收到RNC发出的测量请求后，UE测量从下行链路专用物理数据信道(DPDCH，Dedicated PhysicalData Channel)/专用物理控制信道(DPCCH，Dedicated Physical ControlChannel)上收到的第一帧与随即在上行链路DPDCH/DPCCH上发送的第一帧之间的时间差。由于该现有协议中的定义，认定的是对收到测量请求后UE所接收到的第一帧的收发时间差进行测量，因此RNC发起该测量的测量控制消息中并不包括帧号。 
图1描述了现有协议定义的UE接收传输时间差的测量方法、测量对象和测量结果。当UE在t1时刻收到了RNC发出的测量请求消息时，依据现有协议UE开始测量紧接着收到的SFN＝m的帧的UE接收传输时间差，而并不是其后的SFN＝m+n(n＝1、2、3…)，其中SFN即系统帧号(System Frame Number)。 
该测量请求中，并没有具体指定测量从收到哪一帧时开始。由于从RNC发出测量请求到UE收到该请求消息之间的传输时间具有不确定性，所以测量所针对的数据帧并不具有稳定的可控性。同时，3GPP协议25.133定义了UE传输时间调整最大速率为200毫秒可以调整传输时间1/4码片(chips)，因此UE在不同时刻开始测量得到的UE传输时间差的结果是不同的，RNC侧所得到的测量结果也不具可控性。 
该UE接收传输时间差为基本测量数据，可应用于通信定位过程。其测量 误差对于整个定位结果的影响非常巨大，甚至可能导致定位失败。因此，提出一种可以精确获得对于某一帧的UE接收传输时间差的测量结果的方法，十分具有实用性和必要性。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种获得用户设备接收传输时间差的方法，使无线网络控制器可以精确的获得请求的用户设备接收传输时间差的测量结果。 
为了实现上述目的，本发明提供一种获得用户设备接收传输时间差的方法，包括如下步骤： 
无线网络控制器向用户设备发送测量控制消息，请求用户设备测量用户设备的接收传输时间差； 
还进一步包括：在所述无线网络控制器发送给所述用户设备的测量控制消息中指定欲测量的数据帧； 
所述用户设备收到所述测量控制消息后，对所述欲测量的数据帧进行接收传输时间差的测量，其中，所述接收传输时间差是指从下行专用物理数据信道DPDCH/专用物理控制信道DPCCH链路上接收到指定的数据帧，并又从上行DPDCH/DPCCH链路上将数据帧传输出去之间的时差。 
所述指定欲测量的数据帧的步骤又包括： 
在测量控制消息中增加系统帧号的参数并对该参数赋值的步骤。 
所述测量控制消息的测量类型为用户设备接收传输时间差。 
所述用户设备接收传输时间差具体包括：用户设备接收传输时间差类型1、用户设备接收传输时间差类型2。 
所述的接收传输时间差的测量为对从收到指定欲测量的帧到发送出去的时间差。 
所述的方法，还包括：将测量结果发送给无线网络控制器的步骤。 
采用本发明所述方法，可以精确获得UE侧指定帧的UE接收传输时间差，使得利用UE接收传输时间差进行处理的其他应用更加精确有效。 
附图说明
图1为现有技术与本发明的UE接收传输时间差测量结果示意图； 
图2为结合该环回时间测量和UE接收传输时间差测量的结果示意图。 
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理及特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，而不用于限定本发明的范围。 
为了避免现有技术中对所测量的数据或者控制帧不具有稳定可控性的问题，本发明修改了UE接收传输时间差的定义。将该时间差定义为从下行DPDCH/DPCCH链路上接收到指定帧，并又从上行DPDCH/DPCCH链路上将数据帧传输出去之间的时差。当发起测量请求时，RNC需先确定要测量的帧号，并在发给UE的用于发起此次测量的测量控制消息中，在测量类型为UE接收传输时间差时，于请求信息的参数中增加系统帧号(SFN，System Frame Number)的参数，并指定具体参数值。UE在收到测量控制消息后，将按照新定义的UE接收传输时间差，对指定帧进行测量，并上报测量结果给RNC，此时RNC获得的测量结果是指定帧的UE接收传输时间差，使得测量更加精确。另外，测量控制消息中的测量类型：UE接收传输时间差，可具体分为两类，UE Rx-Tx timedifference Type1以及UE Rx-Tx time difference Type2。通过实际应用中的具体参数设定，本发明可针对这两类不同类型进行测量。 
如图1的本发明部分所示，当UE在t1时刻收到了指定的SFN为m+n的UE接收传输时间差的测量请求时，UE会在指定的SFN＝m+n到来时测量UE对于这一帧的接收传输时间差，而并不是直接测量t1时刻后随即收到的第一帧m帧。这样在指定的帧号时的测量，能够保证测量准确，以及与其他应用的有效配合。 
以下结合具体应用进行详细描述。目前3GPP的定位技术主要有三种：CellID、OTDOA-IPDL和A-GPS。其中定位测量的小区标识(CellID)+RTT测量方法的定位方法能在一定程度上增强定位精度，实现也并不复杂。该方法定位时需要于NodeB侧(基站)测量从下行DPDCH/DPCCH链路上发出一帧直到收回UE发出的下一帧的环回时间。UE侧对于不同帧的UE接收传输时间有误差，而该测量误差对于整个定位结果的影响非常巨大。由于UE接收传输时间差的测量结果在+/-148码片(chips)之间变化，由于UE调整传输时间速率为最大每200ms调整1/4chips，当UE和NodeB测量时间达到1秒时误差最大可达1.25chips，由于CellID+RTT测量结果每1个Chip的误差对于距离的误差可达75米左右，所以即使精确获得UE接收传输时间差该误差已很大，如果该原 始UE接收传输时间差精确度不高则甚至可能导致定位失败。 
图2所示为结合该环回时间(RTT，Round Trip Time)测量和UE接收传输时间差测量的示意图，以UE Rx-Tx time difference Type2为例。 
RNC确定要测量的帧号，然后分别向UE发送指定帧号的UE接收传输时间差测量控制消息，向NodeB发送指定连接帧号(CFN，Connection Frame Number)的RTT专用测量请求。图2中NodeB Tx(发送端)到NodeB Rx(接收端)之间的时间，是由NodeB侧测量的RTT值，它正是来回两段空中传输时间以及一段UE接收传输时间差(UE Rx-Tx time difference Type2)的总和，是数据帧从基站到用户设备再会到基站的总时间。同时UE测量的UE接收传输时间差，即从UE Rx到UE Tx之间的时间差，即从收到指定欲测量的帧到发送出去的时间差。这样在收到了UE侧和NodeB侧的测量结果后，RNC可以精确获得指定帧在空中的往返时间，进而可以精确获得UE到基站发射天线之间的距离，提高定位精度。通过下面的公式计算得到信号的空中传输时间t： 
t＝(RTT-UE接收传输时间差)/2 
SFN和CFN可以互相转换。可见，只有UE对指定帧号进行测量，同时NodeB指定对相应帧号进行RTT测量，其相关测量与计算才能比较精确，最终获得有效的空中传输时间值，使该定位的过程更加准确。如果采用现有技术中的UE接收传输时间差的测量方法，则UE侧的测量所针对的数据帧并不固定，则NodeB所测量的环回时间并不一定与UE侧的接收传输时间差对应，因此据此计算出的其他数值或进行的其他应用，误差值无疑将增大。 
采用本发明所述方法，可以精确获得UE侧指定帧的UE接收传输时间差，使得利用UE接收传输时间差进行处理的其他应用更加精确有效。 
虽然本发明以前述实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与修改。因此本发明的专利范围须视本说明书所附的权利要求书所界定者为准。 

Claims (6)

1.一种获得用户设备接收传输时间差的方法，包括如下步骤：
无线网络控制器向用户设备发送测量控制消息，请求用户设备测量用户设备的接收传输时间差，
其特征在于，还进一步包括：
在所述无线网络控制器发送给所述用户设备的测量控制消息中指定欲测量的数据帧；
所述用户设备收到所述测量控制消息后，对所述欲测量的数据帧进行接收传输时间差的测量，其中，所述接收传输时间差是指从下行专用物理数据信道DPDCH/专用物理控制信道DPCCH链路上接收到指定的数据帧，并又从上行DPDCH/DPCCH链路上将数据帧传输出去之间的时差。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指定欲测量的数据帧的步骤又包括：
在测量控制消息中增加系统帧号的参数并对该参数赋值的步骤。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该测量控制消息的测量类型为用户设备接收传输时间差。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，该用户设备接收传输时间差具体包括：用户设备接收传输时间差类型1、用户设备接收传输时间差类型2。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收传输时间差的测量为对从收到指定欲测量的帧到发送出去的时间差。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：将测量结果发送给无线网络控制器的步骤。 
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