CN102076077B - 一种上行同步控制方法、系统和基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种上行同步控制方法、系统和基站，避免干扰，提高接收质量。所述上行同步控制方法包括：在单位时间内基站对同一用户设备(UE)只进行一次同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成同步控制命令字(SS)并发送给所述UE；所述UE根据所述SS命令字的指示，调整所述单位时间内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，并采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

Description

一种上行同步控制方法、系统和基站

技术领域

本发明涉及时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统，尤其涉及TD-SCDMA系统中的上行同步控制方法、系统和基站。

背景技术

为了实现各上行信道的同步，基站需要不间断地检测上行时隙中中间码的到达时刻，获得UE发送数据的定时提前量，以保持同步。其中，基站根据信道估计结果得到基站和UE的定时的时间差，根据该时间差计算得到UE发送数据的定时提前量。此外由于通常情况下UE处于运动态，因此基站还需要根据UE的情况对UE发送数据的定时提前量进行调整，实现上行的同步控制。

在TD-SDMA系统中，一个上行子帧中有可能出现同一用户的多个上行时隙，并且同一上行时隙中也有可能出现同一用户的多种的上行信道，比如：上行DPCH(Dedicated Physical Channel，专用物理信道)、HS-SICH(HighSpeed Shared Information Channel，高速共享信息信道)、调度和非调度的E-PUCH(增强上行物理信道)等。

目前，按照协议25.224规定，基站是按照信道类型进行同步控制的，即不同上行信道的上行同步控制是采取各个信道独立控制的方式进行。

上行DPCH和PUSCH(Physical Uplink Shared Channel，物理上行共享信道)的上行同步控制在初始上行同步建立后，基站和UE开始进入闭环上行同步控制过程，这一过程在连续DPCH模式下连续执行。具体实现时，基站连续测量UE的发射时间，并在每个子帧中发送必要的SS命令，UE对接收到的前M个子帧相应控制时隙中的SS命令进行合并(M(1～8)由高层配置)，当组合的SS命令被判为‘下调’，UE被控上行时隙的发射定时要延迟k/8个码片周期；当命令被判为‘上调’，UE被控上行时隙的发射定时要提前k/8个码片；当命令被判为‘不调’，则不改变发射定时时间。其中，k为同步调整步长，k的取值由高层配置。

如果存在上行DPCH或是非调度E-PUCH，则HS-SICH的初始上行同步发射定时取自上行DPCH或是非调度E-PUCH；否则HS-SICH的初始上行同步发射定时则来自最近一个上行时隙(UpPCH除外)。之后UE根据HS-SCCH(High Speed Shared Control Channel，高速共享控制信道)或是HS-PDSCH(High-Speed Physical Downlink Shared Channel，高速物理下行链路共享信道)上承载的SS命令调整HS-SICH的发射同步定时。在某些情况下，若一个或多个子帧UE没有接收到SS命令时，UE会根据相关的上行DPCH或是非调度E-PUCH或是除UpPCH(上行导频物理信道)外的其他上行信道的发射定时来调整HS-SICH的同步定时，直到HS-SCCH或是HS-PDSCH被再次接收到为止。

E-PUCH的上行同步控制过程与DPCH的同步控制过程类似，在E-AGCH或E-HICH上承载SS命令。此外，如果配置了DPCH，则E-PUCH的同步定时可以直接设置为DPCH的同步定时。如果配置了非调度传输，则调度E-PUCH的同步定时可以直接设置为非调度E-PUCH的同步定时。

通过上述过程可以看出，用户按照各个不同的上行信道各自进行同步控制，如同一用户在同一子帧同一类型的上行信道存在多个上行时隙，或是同一子帧中同一用户的不同类型的上行信道分布在多个上行时隙，则针对同一用户会进行多次的同步控制操作，增加算法实现的复杂度，降低同步的效果。且同一时隙同一用户存在多种类型上行信道时就会产生多个定时提前量，而这多个定时提前量有可能取值不同，这样对应不同上行信道在不同码道上发送出去的突发就会在时间上不对齐，使得码道间的正交性降低，相互之间产生干扰，影响接收质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种上行同步控制方法、系统和基站，避免干扰，提高接收质量。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种上行同步控制方法，包括：

在单位时间内基站对同一用户设备(UE)只进行一次同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成同步控制命令字(SS)并发送给所述UE；所述UE根据所述SS命令字的指示，调整所述单位时间内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，并采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

进一步地，所述单位时间为子帧，在一个子帧内，基站对所述UE仅进行一次同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字，并下发给所述UE；所述UE根据SS命令字的指示，对所述子帧内所有上行信道下一发送周期内待发送上行数据的同步定时提前量进行调整，在下一发送周期采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

进一步地，所述方法进一步包括：

(a)基站分别对所述UE一子帧内每一上行时隙内配置的所有上行信道的信道估计结果进行合并，得到该UE各上行时隙的联合信道估计结果；

(b)基站对得到的各上行时隙的联合信道估计结果进行合并，得到该子帧的联合信道估计结果；

(c)基站根据得到的该子帧的联合信道估计结果，计算该UE当前子帧的统一同步定时提前量；

(d)基站根据所述子帧的统一同步定时提前量生成SS命令字，并将所述SS命令字发送给所述UE；

(e)所述UE根据基站发送的SS命令字对下一子帧待发送的各个上行信道的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(a)中，所述UE每一上行时隙的联合信道估计按照以下公式计算：

$h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}={\left|\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{\mathrm{mid},j}\right|}^2,$ 或 $h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}=\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left|h_{\mathrm{mid},j}\right|}^2,$

其中，ts表示上行时隙序号；h_mid为所述上行时隙内各个信道的信道估计结果；MidNum为上行信道数；j表示信道估计结果的长度，取正整数；“||”为模运算；

在所述步骤(b)中，所述子帧的联合信道估计按照如下公式计算：

$h_{\mathrm{pow},j}=\frac{1}{\mathrm{TS}}\underset{\mathrm{ts}=0}{\overset{\mathrm{TS}-1}{\mathrm{\Σ}}}{2}^{-2*\mathrm{AGC}\_{\mathrm{factor}}_{\mathrm{ts}}}\·h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}$

其中，TS为上行时隙总数，AGC_factor_ts为所述子帧内各个时隙上的自动增益控制调整因子。

进一步地，在所述步骤(d)中，基站根据所述子帧的统一同步定时提前量，生成一个SS命令字，并在所述子帧内所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述子帧内所有上行信道对应的所有下行信道上的SS命令字，对接收到的SS命令字进行合并平均，根据合并平均后得到的SS命令字对下一子帧待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(d)中，基站根据所述子帧的统一同步定时提前量，生成一个SS命令字；基站从当前子帧内所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，该下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述子帧内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，根据所述SS命令字对下一子帧待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(d)中，基站根据所述子帧的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；设所述UE在所述子帧内配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断如果M小于等于N，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；基站判断如果M大于N，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

所述步骤(e)中，所述UE接收所述子帧内所有上行信道对应的下行信道上的有效SS命令字，对接收到的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字对下一子帧待发送的各上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，所述单位时间为时隙，在同一时隙内，基站对所述UE只进行一次的同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字，并发送给所述UE；所述UE根据SS命令字的指示，对所述时隙内所有上行信道下一发送周期内待发送上行数据的同步定时提前量进行调整，在下一发送周期采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

进一步地，所述方法进一步包括：

(a)基站分别对所述UE各上行时隙内配置的所有上行信道的信道估计结果进行合并，得到该UE各上行时隙的联合信道估计结果；

(b)基站根据得到各上行时隙的联合信道估计结果，分别计算该UE各上行时隙的统一同步定时提前量；

(c)基站根据是否存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，决定是否调整统一同步定时提前量，如果存在上述情况，则调整该类型上行信道所在的多个上行时隙的统一同步定时提前量，执行步骤(d)；如果不存在上述情况，则继续执行步骤(d)；

(d)基站根据所述UE各上行时隙的统一同步定时提前量生成SS命令字，并将所述SS命令字发送给所述UE；

(e)所述UE根据基站发送的SS命令字对所述时隙内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

进一步地，在所述步骤(c)中，如果不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于某一上行时隙，基站根据所述上行时隙的统一同步定时提前量，为该上行时隙生成一个SS命令字；基站在该上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的所有下行信道上的SS命令字，对接收到的SS命令字进行合并平均，根据合并平均后得到的SS命令字对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(c)中，如果不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述多个上行时隙中的某一上行时隙，基站根据所述上行时隙的统一同步定时提前量，为该上行时隙生成一个SS命令字；基站从该上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，该下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，根据接收到的有效SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(c)中，如果不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述多个上行时隙中的某一上行时隙，基站根据所述上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；设所述UE在所述时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断如果M小于等于N，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；基站判断如果M大于N，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，对接收到的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(c)中，如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述同一类型上行信道位于的多个上行时隙，基站根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量，为所述多个上行时隙生成一个SS命令字；基站在该多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述多个上行时隙内所有上行信道对应的所有下行信道上的SS命令字，对接收到的SS命令字进行合并平均，根据合并平均后得到的SS命令字对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(c)中，如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述同一类型上行信道位于的多个上行时隙，基站根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量，为该多个上行时隙生成一个SS命令字；基站从该多个上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，该下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，根据接收到的有效SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(c)中，如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述同一类型上行信道位于的多个上行时隙，基站根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；设所述UE在所述多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断如果M小于等于N，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个有效的SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；基站判断如果M大于N，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，对接收到的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

进一步地，在所述步骤(c)中，采用下述方法调整该类型上行信道所在的多个上行时隙的统一同步定时提前量：

将所述多个上行时隙的统一同步定时提前量合并平均后作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量；或

选择所述多个上行时隙中的一个上行时隙的统一同步定时提前量作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量。

进一步地，在所述步骤(a)中，所述UE每一上行时隙的联合信道估计按照以下公式计算：

$h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}={\left|\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{\mathrm{mid},j}\right|}^2,$ 或 $h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}=\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left|h_{\mathrm{mid},j}\right|}^2,$

其中，ts表示上行时隙序号；h_mid为所述上行时隙内各个信道的信道估计结果；MidNum为上行信道数；j表示信道估计结果的长度，取正整数，“||”为模运算。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种实现上行同步控制的系统，包括基站和用户设备(UE)，其中：

所述基站，用于在单位时间内对一个UE进行一次同步定时提前量的测量计算，根据测量计算得到的同步定时提前量生成同步控制命令字(SS)并发送给所述UE；

所述UE用于根据所述SS命令字的指示，调整所述单位时间内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，并采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

进一步地，所述单位时间为子帧或为时隙。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种实现上行同步控制的基站，包括，测量计算模块、同步控制命令字(SS)生成模块，发送模块，其中：

所述测量计算模块，用于在单位时间内对同一UE只进行一次同步定时提前量的测量计算；

所述SS命令字生成模块，根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字；

所述发送模块，用于将生成的SS命令字发送给所述UE。

进一步地，所述单位时间为子帧，所述测量计算模块包括信道估计单元和同步定时提前量计算单元，其中：

所述信道估计单元，用于对各个上行时隙内配置的所有上行信道进行信道估计，将各个上行信道的信道估计结果进行合并，得到所述UE各上行时隙的联合信道估计结果；对子帧内各上行时隙的联合信道估计结果进行合并，得到该子帧的联合信道估计结果；

所述同步定时提前量计算单元，用于根据所述信道估计单元得到的该子帧的联合信道估计结果，计算所述UE当前子帧的统一同步定时提前量。

进一步地，所述SS命令字生成模块，用于根据测量计算得到的当前子帧的统一同步定时提前量生成一SS命令字；

所述发送模块，用于在所述子帧内所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；或者，从当前子帧内所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字生成模块生成的SS命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效。

进一步地，所述SS命令字生成模块，用于根据测量计算得到的当前子帧的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；

所述发送模块，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述子帧内配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，如果是，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；如果不是，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，丢弃剩余M-N个命令字。

进一步地，所述单位时间为时隙，所述测量计算模块包括信道估计单元、同步定时提前量计算单元、判断单元以及同步定时提前量调整单元，其中：

所述信道估计单元，用于对各个上行时隙内配置的所有上行信道进行信道估计，将各个上行信道的信道估计结果进行合并，得到所述UE各上行时隙的联合信道估计结果；

所述同步定时提前量计算单元，用于根据所述信道估计单元得到的各上行时隙的联合信道估计结果，分别计算所述UE各上行时隙的统一同步定时提前量；

所述判断单元，用于判断如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则调用所述同步定时提前量调整单元调整所述同步定时提前量计算单元计算的该多个上行时隙的统一同步定时提前量；

所述同步定时提前量调整单元，用于根据判断单元的调用，调整该多个上行时隙的统一同步定时提前量；调整方法是将该多个上行时隙的统一同步定时提前量合并平均后作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量；或者选择该多个上行时隙中的一个上行时隙的统一同步定时提前量作为该多个上行时隙的同步定时提前量。

进一步地，所述SS命令字生成模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据测量计算模块输出的某一上行时隙的统一同步定时提前量，为该上行时隙生成一个SS命令字；在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量，为该多个上行时隙生成一个SS命令字；

所述发送模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于在该上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送该上行时隙对应的SS命令字；或者，从该上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，在该多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；或者，从该多个上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效。

进一步地，所述SS命令字生成模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据该上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；

所述发送模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，如果是，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；如果不是，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，丢弃剩余M-N个命令字。

通过本发明的上述方案，可以在同一子帧存在同一用户多个上行时隙情况以及同一时隙存在同一用户的多种类型上行信道条件下，通过对同一用户的不同信道进行联合信道估计以及统一定时提前量的计算，使得各个上行时隙以及各个上行信道的上行发送以统一定时提前量为准，进行同步控制，从而简化同步的过程，实现简单，解决了同一子帧内存在同一用户的多个上行时隙以及同一时隙内存在同一用户的多种类型上行信道情况下用户的上行同步控制的问题。

附图说明

图1为本发明实施例1流程图；

图2为本发明实施例2流程图；

图3为本发明实施例3流程图；

图4为子帧为单位时间进行测量计算时基站装置结构示意图；

图5为时隙为单位时间进行测量计算时基站装置结构示意图。

具体实施方式

本发明主要针对同一UE各上行信道数据的同步问题提出解决方案，通过采用联合信道估计的方式计算UE的统一定时提前量，对同一UE的不同上行时隙或是不同类型信道采用统一的同步定时量达到UE同步的目的。

本发明的发明构思是：在单位时间内基站对同一用户设备仅进行一次同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成同步控制命令字(SS)并发送给所述用户设备；所述用户设备根据所述SS命令字的指示，调整所述单位时间内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，并采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

由于单位时间内仅进行一次同步定时提前量的测量计算，简化了同步过程。

本发明的上行同步控制方法主要是针对用户级进行同步控制，根据基站实现能力的不同可以分为两种处理方式：

方式一：同步控制测量执行的周期是子帧级进行，即单位时间为子帧。

在本方式中，在同一子帧内基站对同一UE只进行一次同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字，并发送给所述UE，所述UE根据SS的指示，调整所述子帧内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，在下一发送周期采用调整后的同步定时提前量发送待发送的上行数据，保证同一子帧内的同一UE的所有上行时隙均采用相同的定时提前量发送数据。参见实施例1。

方式二：同步控制测量执行的周期是时隙级进行，即单位时间为时隙。

在本方式中，在同一时隙内基站对同一UE只进行一次的同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字，并发送给所述UE，所述UE根据SS的指示，调整所述时隙内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，保证同一时隙内相同UE的所有上行信道均采用相同的定时提前量发送数据。

参见实施例2、3，根据同一用户的同一类型信道是否位于多个上行时隙有不同的处理方式。包括以下两种情况：(1)不存在相同子帧内同一用户的相同类型上行信道位于多个上行时隙的情况，即同一种类型的上行信道仅位于一个上行时隙；(2)存在相同子帧内同一用户的相同类型上行信道位于多个上行时隙的情况，即同一种类型的上行信道位于多个上行时隙，采用上述方法后该多个上行时隙的同步定时提前量相同。

下面结合实施例和附图对本发明进行详细的说明。

实施例1：子帧级同步控制，如图1所示，包括：

步骤101，基站分别对同一用户设备(UE)同一子帧内的各个上行时隙内配置的所有上行信道的信道估计结果进行合并，得到该UE各个上行时隙的联合信道估计结果；

每一上行时隙的联合信道估计可按照如下公式计算得到：

$h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}={\left|\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{\mathrm{mid},j}\right|}^2$ 公式(1)

或是按照如下公式计算得到：

$h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}=\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left|h_{\mathrm{mid},j}\right|}^2$ 公式(2)

其中，ts表示上行时隙序号(0≤ts≤TS-1)，h_mid为该UE所述上行时隙内各个信道的信道估计结果，MidNum为上行信道数；j表示信道估计结果的长度，取正整数，“||”为模运算。

基站如何进行信道估计，以及信道估计过程可采用现有技术实现，本发明不再赘述。

步骤102，基站对步骤101中计算得到的的多个上行时隙的联合信道估计结果进行合并，得到该UE的子帧级联合信道估计结果，即该子帧的联合信道估计结果；

子帧级联合信道估计可按照如下公式计算得到：

$h_{\mathrm{pow},j}=\frac{1}{\mathrm{TS}}\underset{\mathrm{ts}=0}{\overset{\mathrm{TS}-1}{\mathrm{\Σ}}}{2}^{-2*\mathrm{AGC}\_{\mathrm{factor}}_{\mathrm{ts}}}\·h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}$ 公式(3)

其中，TS为上行时隙总数，AGC_factor_ts为所述子帧内各个时隙上的AGC(自动增益控制)调整因子，该参数可根据现有技术得到。

步骤103，基站根据步骤102得到的子帧级联合信道估计结果，计算该UE当前子帧的统一同步定时提前量；

该UE当前子帧的统一同步定时提前量是指该子帧内所有上行信道数据的统一同步定时提前量。

计算该UE的统一同步定时提前量时，根据现有的计算同步定时提前量的方法进行计算，只要用联合信道估计结果代替计算时使用的信道估计结果即可。

步骤104，基站根据UE当前子帧的统一同步定时提前量，生成并发送同步控制命令字SS；

步骤105，UE根据下行信道上携带的SS命令字对下一子帧待发送的各个上行信道的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧所有上行信道的待发送上行数据，使得该UE同一子帧内配置的所有上行时隙均采用统一的同步定时提前量发送数据。

上述步骤104-105中，可采用以下的同步控制命令的生成方式：

方式1——慢调方式

基站根据UE的统一同步定时提前量，生成一个需要发送的同步控制命令字SS；

在本慢调方式中，针对一个子帧只生成一个SS，如果还需要调整则在下一个子帧再向UE发送SS命令。

采用本同步控制命令生成方式时，可分别采用以下方式之一进行SS的发送以及定时提前量的调整：

i，基站在UE当前子帧配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道上传输相同的同步控制命令字SS，即基站在所有N个下行信道的SS命令字字段中填写所述生成的SS命令字；

UE对接收到的SS命令字进行合并平均(如求均值)，根据合并平均后得到的SS命令字对下一子帧内各个上行时隙待发送上行数据的同步定时提前量进行调整，所述子帧内该UE的所有待发送上行数据均采用统一的同步定时提前量发送；

ii，基站从UE当前子帧配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道，在该下行信道上的SS命令字字段中填写基站生成的SS命令字，该下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令字字段设置为无效；

基站在SS命令字字段中填写了SS命令字后，该SS命令字字段被认为是有效的SS命令字字段，或者称为有效的SS命令字。设置为无效的方法可采用现有的方法，只要基站与UE约定好，使UE能够区分有效与无效的命令字即可。

UE根据接收到的下行信道上有效的SS命令字，对下一子帧内各个上行时隙待发送上行数据的同步定时提前量进行调整，下一子帧内该UE的所有待发送上行数据均采用统一的同步定时提前量发送。

方式2——快调方式

基站根据所述子帧的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个同步控制命令字SS；

具体地，根据统一同步定时提前量可以确定上调还是下调，根据统一同步定时提前量以及预先确定的同步调整的步长可以确定需要发送的SS的个数。

采用本同步控制命令生成方式时，可分别采用以下方式之一进行SS的发送以及定时提前量的调整：

i，设UE当前子帧配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断SS命令数M小于等于N时，基站从N个下行信道中选取M个下行信道分别发送SS命令字，每个下行信道只发送一个SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字字段设置为无效；

UE对接收到所有下行信道上的有效SS命令字进行合并(如求和)，根据合并后得到的SS命令字对下一子帧内各个上行时隙待发送上行数据的同步定时提前量进行调整，下一子帧内该UE待发送的所有上行数据均采用统一的同步定时提前量发送。

ii，设UE当前配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断SS命令数M大于N时，基站在N个下行信道分别发送SS命令字，每个下行信道只发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

UE对接收到所有下行信道上的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字对下一子帧各个上行时隙待发送上行数据的同步定时提前量进行调整。

采用快调方式可一次性将同步定时提前量调整到位。

本实施例是以子帧为单位对同步定时提前量进行调整，每个子帧内各上行时隙待发送数据的同步定时提前量均相同。

实施例2：时隙级同步控制，如图2所示。

本实施例主要针对以下情况：不存在相同子帧内同一用户的同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，即同一种类型的上行信道位于一个上行时隙。

步骤201，基站对同一UE一子帧内一上行时隙内配置的所有上行信道的信道估计结果进行合并，得到该UE该时隙内的联合信道估计结果；

联合信道估计可按照公式(1)或公式(2)计算得到。

步骤202，基站根据步骤201得到的联合信道估计结果，计算该UE当前时隙的统一同步定时提前量；

计算该UE的统一同步定时提前量时，根据现有的计算同步定时提前量的方法进行计算，只要用上述联合信道估计结果代替计算时使用的信道估计结果即可。

步骤203，基站根据UE该时隙的统一同步定时提前量，生成并发送同步控制命令SS；

步骤204，UE根据下行信道上携带的SS命令字对当前待发送的上行时隙数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的定时提前量发送数据，使得该UE同一时隙内配置的所有上行信道均采用统一的同步定时提前量发送数据。

上述步骤203-204中，可采用以下的同步控制命令的生成方式：

方式1——慢调方式

基站根据UE上行时隙的统一同步定时提前量，为该上行时隙生成一个同步控制命令字SS；

采用本同步控制命令生成方式时，可分别采用以下方式之一进行SS的发送以及定时提前量的调整：

i，基站在UE当前时隙配置的上行信道对应的所有N个下行信道上传输相同的同步控制命令字SS；

UE对接收到的当前时隙上行信道对应的所有下行信道上的SS命令字进行合并平均，根据合并平均后得到的SS命令字对所述上行时隙内各上行信道下一发送周期所在的上行时隙(即下一子帧内相同上行时隙)待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整。

所述相同上行时隙是指在不同子帧内时隙序号相同的时隙。

ii，基站从UE当前时隙配置的上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送SS命令，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；

UE根据接收到的当前时隙上行信道对应配置的所有下行信道上有效的SS命令字，对所述上行时隙内各上行信道下一发送周期所在的上行时隙(即下一子帧内相同上行时隙)待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整。

方式2——快调方式

基站根据UE某一上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；

采用本同步控制命令生成方式时，可分别采用以下方式之一进行SS的发送以及定时提前量的调整：

i，设UE当前时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断SS命令数M小于等于N时，基站从N个下行信道中选取M个下行信道分别发送SS命令字，每个下行信道只发送一个SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；

UE对接收到当前时隙上行信道对应配置的所有下行信道上的有效SS命令字进行合并，根据得到的SS命令字对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整。

ii，设UE当前时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断SS命令数M大于N时，基站在N个下行信道分别发送SS命令字，每个下行信道只发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

UE对接收到当前时隙上行信道对应配置的所有下行信道上的有效SS命令字进行合并，根据得到的SS命令字对下一子帧内相同时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整。

本实施例是以时隙为单位对同步定时提前量进行调整，每个时隙内各上行信道数据的同步定时提前量相同，但各时隙间的同步定时提前量可能相同也可能不同。

实施例3：时隙级同步控制，如图3所示。

本实施例主要针对以下情况：存在相同子帧内同一用户的同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，即存在同一种类型的上行信道位于多个上行时隙的情况。

步骤301，基站分别对同一UE各个上行时隙内配置的所有上行信道的信道估计结果进行合并，得到该UE各个时隙的联合信道估计结果；

联合信道估计可按照公式(1)或公式(2)计算得到。

步骤302，基站根据步骤301得到的各个时隙内的联合信道估计结果，分别计算该UE各个时隙的统一同步定时提前量；

步骤303，基站调整统一同步定时提前量；基站将同一类型信道在不同上行时隙得到的统一同步定时提前量进行合并平均后作为该类型信道所在的多个上行时隙的统一同步定时提前量，或者是选择一个上行时隙，将该上行时隙的的统一同步定时提前量作为该类型信道所在的多个上行时隙的统一同步定时提前量；

具体实现时，基站根据是否存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，决定是否调整统一同步定时提前量，如果存在上述情况，则调整该类型上行信道所在的多个时隙的统一同步定时提前量，调整的方法如上所述可以将所述多个上行时隙的统一同步定时提前量合并平均后作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量，或者是选择所述多个上行时隙中的一个上行时隙的统一同步定时提前量作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量；对于不存在上述情况的时隙仍采用步骤302计算得到的统一同步定时提前量作为该时隙的统一同步定时提前量，后续步骤参照实施例2。

由于本实施例主要针对存在同一种类型的上行信道位于多个上行时隙的情况，需要保证同一类型上行信道所在的各个上行时隙数据采用相同的同步定时提前量。

步骤304，根据上述得到的各上行时隙的统一同步定时提前量，生成各上行时隙的同步控制命令SS，并发送该SS命令字；

步骤305，UE根据下行信道上携带的SS命令字对待发送的各个上行时隙数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的定时提前量发送数据，使得该UE同一类型上行信道所在的所有上行时隙采用统一的同步定时提前量发送数据。

上述步骤304-305中，可采用以下的同步控制命令的生成方式：

方式1——慢调方式

基站根据UE同一类型上行信道所在的多个上行时隙的统一同步定时提前量，生成一个同步控制命令字SS；

采用本同步控制命令生成方式时，可分别采用以下方式之一进行SS的发送以及定时提前量的调整：

i，对于所述同一类型上行信道所在的多个上行时隙，基站在所述多个上行时隙配置的所有上行信道所对应的所有N个下行信道上传输相同的同步控制命令字SS；

UE对接收到的多个上行时隙内所有上行信道对应的所有下行信道上的SS命令字进行合并平均，根据合并平均后得到的SS命令字对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整。这样可以保证下一子帧内同类型上行信道所在的各个上行时隙待发送数据的同步定时提前量相同。

ii，对于所述同一类型上行信道所在的多个上行时隙，基站从所述多个上行时隙内配置的所有上行信道所对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送SS命令，该下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令设置为无效；

UE根据接收到的该下行信道上有效的SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整。

例如，时隙1上配置了上行信道1和上行信道2，时隙3上也配置了上行信道1，同时还配置了上行信道3，基站根据步骤301-步骤303计算得到时隙1和时隙3的统一同步定时提前量，两时隙的统一同步定时提前量相同。对于方式i，基站生成命令字SS后，在上行信道1、2、3分别对应的下行信道上均发送该命令字SS，UE接收到上行信道1、2、3对应的所有下行信道的命令字SS后，进行合并平均，采用合并平均后的命令字SS分别调整上行信道1、2、3的同步定时提前量；对应方式ii，基站生成命令字SS后，仅在上行信道1对应的下行信道上发送命令字SS，UE收到该命令字后，根据该命令字SS分别调整下个发送周期上行时隙1内上行信道1、2以及上行时隙3内上行信道1、3待发送数据的同步定时提前量。

方式2——快调方式

基站根据UE同一类型上行信道所在的多个上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个同步控制命令字SS；

采用本同步控制命令生成方式时，可分别采用以下方式之一进行SS的发送以及定时提前量的调整：

i，对于所述同一类型上行信道所在的多个上行时隙，设所述多个时隙内配置的所有上行信道对应的传输SS命令的下行信道个数为N，基站判断SS命令数M小于等于N时，基站从N个下行信道中选取M个下行信道分别发送SS命令字，每个下行信道只发送一个SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，将其他N-M个下行信道中的SS命令设置为无效；

UE对接收到所述上行信道对应配置的所有下行信道上的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字对所述上行信道所在的各个上行时隙待发送数据的定时提前量进行调整。

ii，对于所述同一类型上行信道所在的多个上行时隙，设所述多个时隙内配置的所有上行信道对应的传输SS命令的下行信道个数为N，基站判断SS命令数M大于N时，基站在N个下行信道分别发送SS命令字，每个下行信道只发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

UE对接收到的所述上行信道对应配置的所有下行信道上的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整。

本实施例是以时隙为单位对同步定时提前量进行调整，每个时隙内各上行信道数据的同步定时提前量相同，但各时隙间的同步定时提前量可能相同也可能不同。

实现上述方法的系统包括基站和UE，其中：

所述基站，用于在单位时间内对一个UE进行一次同步定时提前量的测量计算，根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字并发送给所述UE；

所述UE用于根据所述SS命令字的指示，调整所述单位时间内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，并采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

上述单位时间为子帧或时隙。

实现上行同步控制的基站，包括，测量计算模块、SS命令字生成模块和发送模块，其中：

所述测量计算模块，用于在单位时间内对一个UE进行一次同步定时提前量的测量计算；

所述SS命令字生成模块，根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字；

所述发送模块，用于将生成的SS命令字发送给所述UE。

优选地，以子帧为单位时间时，如图4所示，所述测量计算模块包括信道估计单元和同步定时提前量计算单元，其中：

所述信道估计单元，用于对各个上行时隙内配置的所有上行信道进行信道估计，将各个上行信道的信道估计结果进行合并，得到所述UE各上行时隙的联合信道估计结果；对子帧内各上行时隙的联合信道估计结果进行合并，得到该子帧的联合信道估计结果；

所述同步定时提前量计算单元，用于根据所述信道估计单元得到的该子帧的联合信道估计结果，计算所述UE当前子帧的统一同步定时提前量。

此时，所述SS命令字生成模块，用于根据测量计算得到的当前子帧的统一同步定时提前量生成一SS命令字；

所述发送模块，用于在所述子帧内所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；或者，从当前子帧内所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字生成模块生成的SS命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效。

优选地，所述测量计算模块的功能不变，所述SS命令字生成模块和所述发送模块的功能发生改变：

所述SS命令字生成模块，用于根据测量计算得到的当前子帧的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；

所述发送模块，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述子帧内配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，如果是，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；如果不是，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，丢弃剩余M-N个命令字。

优选地，以时隙为单位时间时，如图5所示，所述测量计算模块包括信道估计单元、同步定时提前量计算单元、判断单元以及同步定时提前量调整单元，其中：

所述信道估计单元，用于对各个上行时隙内配置的所有上行信道进行信道估计，将各个上行信道的信道估计结果进行合并，得到所述UE各上行时隙的联合信道估计结果；

所述同步定时提前量计算单元，用于根据所述信道估计单元得到的各上行时隙的联合信道估计结果，分别计算所述UE各上行时隙的统一同步定时提前量；

所述判断单元，用于判断如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则调用所述同步定时提前量调整单元调整所述同步定时提前量计算单元计算的该多个上行时隙的统一同步定时提前量；

所述同步定时提前量调整单元，用于根据判断单元的调用，调整该多个上行时隙的统一同步定时提前量；调整方法可以是将该多个上行时隙的统一同步定时提前量合并平均后作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量；或者选择该多个上行时隙中的一个上行时隙的统一同步定时提前量作为该多个上行时隙的同步定时提前量。

同步定时提前量调整单元的输出为整个测量计算单元的输出。

此时，所述SS命令字生成模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据测量计算模块输出的某一上行时隙的统一同步定时提前量，为该上行时隙生成一个SS命令字；以及在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量，为该多个上行时隙生成一个SS命令字；

所述发送模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于在该上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送该上行时隙对应的SS命令字；或者，从该上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，在该多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；或者，从该多个上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效。

优选地，所述测量计算模块的功能不变，所述SS命令字生成模块和所述发送模块的功能发生改变：

所述SS命令字生成模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据该上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；

所述发送模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，如果是，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；如果不是，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，丢弃剩余M-N个命令字。

需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

Claims (23)

1.一种上行同步控制方法，包括：

在单位时间内基站对同一用户设备(UE)只进行一次同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成同步控制命令字(SS)并发送给所述UE；所述UE根据所述SS命令字的指示，调整所述单位时间内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，并采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据；

当所述单位时间为子帧时，在一个子帧内，基站对所述UE仅进行一次同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字，并下发给所述UE；所述UE根据SS命令字的指示，对所述子帧内所有上行信道下一发送周期内待发送上行数据的同步定时提前量进行调整，在下一发送周期采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据；

所述方法进一步包括：

(a)基站分别对所述UE一子帧内每一上行时隙内配置的所有上行信道的信道估计结果进行合并，得到该UE各上行时隙的联合信道估计结果；

(b)基站对得到的各上行时隙的联合信道估计结果进行合并，得到该子帧的联合信道估计结果；

(c)基站根据得到的该子帧的联合信道估计结果，计算该UE当前子帧的统一同步定时提前量；

(d)基站根据所述子帧的统一同步定时提前量生成SS命令字，并将所述SS命令字发送给所述UE；

(e)所述UE根据基站发送的SS命令字对下一子帧待发送的各个上行信道的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧所有上行信道的待发送上行数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(a)中，所述UE每一上行时隙的联合信道估计按照以下公式计算：

$h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}={\left|\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{\mathrm{mid},j}\right|}^2,$ 或 $h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}=\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left|h_{\mathrm{mid},j}\right|}^2,$

其中，ts表示上行时隙序号；h_mid为所述上行时隙内各个信道的信道估计结果；MidNum为上行信道数；j表示信道估计结果的长度，取正整数；“||”为模运算；

在所述步骤(b)中，所述子帧的联合信道估计按照如下公式计算：

$h_{\mathrm{pow},j}=\frac{1}{\mathrm{TS}}\underset{\mathrm{ts}=0}{\overset{\mathrm{TS}-1}{\mathrm{\Σ}}}{2}^{-2*\mathrm{AGC}\_{\mathrm{factor}}_{\mathrm{ts}}}\·h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}$

其中，TS为上行时隙总数，AGC_factor_ts为所述子帧内各个时隙上的自动增益控制调整因子。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(d)中，基站根据所述子帧的统一同步定时提前量，生成一个SS命令字，并在所述子帧内所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述子帧内所有上行信道对应的所有下行信道上的SS命令字，对接收到的SS命令字进行合并平均，根据合并平均后得到的SS命令字对下一子帧待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内所有上行信道的待发送上行数据。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(d)中，基站根据所述子帧的统一同步定时提前量，生成一个SS命令字；基站从当前子帧内所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，该下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述子帧内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，根据所述SS命令字对下一子帧待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内所有上行信道的待发送上行数据。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(d)中，基站根据所述子帧的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；设所述UE在所述子帧内配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断如果M小于等于N，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；基站判断如果M大于N，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

所述步骤(e)中，所述UE接收所述子帧内所有上行信道对应的下行信道上的有效SS命令字，对接收到的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字对下一子帧待发送的各上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内所有上行信道的待发送上行数据。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

当所述单位时间为时隙时，在同一时隙内，基站对所述UE只进行一次的同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字，并发送给所述UE；所述UE根据SS命令字的指示，对所述时隙内所有上行信道下一发送周期内待发送上行数据的同步定时提前量进行调整，在下一发送周期采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

(a)基站分别对所述UE各上行时隙内配置的所有上行信道的信道估计结果进行合并，得到该UE各上行时隙的联合信道估计结果；

(b)基站根据得到各上行时隙的联合信道估计结果，分别计算该UE各上行时隙的统一同步定时提前量；

(c)基站根据是否存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，决定是否调整统一同步定时提前量，如果存在上述情况，则调整该类型上行信道所在的多个上行时隙的统一同步定时提前量，执行步骤(d)；如果不存在上述情况，则继续执行步骤(d)；

(d)基站根据所述UE各上行时隙的统一同步定时提前量生成SS命令字，并将所述SS命令字发送给所述UE；

(e)所述UE根据基站发送的SS命令字对所述时隙内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(c)中，如果不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于某一上行时隙，基站根据所述上行时隙的统一同步定时提前量，为该上行时隙生成一个SS命令字；基站在该上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的所有下行信道上的SS命令字，对接收到的SS命令字进行合并平均，根据合并平均后得到的SS命令字对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(c)中，如果不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述多个上行时隙中的某一上行时隙，基站根据所述上行时隙的统一同步定时提前量，为该上行时隙生成一个SS命令字；基站从该上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，该下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，根据接收到的有效SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(c)中，如果不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述多个上行时隙中的某一上行时隙，基站根据所述上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；设所述UE在所述时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断如果M小于等于N，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；基站判断如果M大于N，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，对接收到的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

11.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(c)中，如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述同一类型上行信道位于的多个上行时隙，基站根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量，为所述多个上行时隙生成一个SS命令字；基站在该多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述多个上行时隙内所有上行信道对应的所有下行信道上的SS命令字，对接收到的SS命令字进行合并平均，根据合并平均后得到的SS命令字对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

12.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(c)中，如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述同一类型上行信道位于的多个上行时隙，基站根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量，为该多个上行时隙生成一个SS命令字；基站从该多个上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，该下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；

在所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，根据接收到的有效SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

13.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(c)中，如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则：

在所述步骤(d)中，对于所述同一类型上行信道位于的多个上行时隙，基站根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；设所述UE在所述多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数为N，基站判断如果M小于等于N，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个有效的SS命令字，该M个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；基站判断如果M大于N，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，该N个下行信道上发送的SS命令字为有效命令字，剩余M-N个命令字丢弃；

所述步骤(e)中，所述UE接收所述上行时隙内所有上行信道对应的下行信道上有效的SS命令字，对接收到的有效SS命令字进行合并，根据合并后得到的SS命令字，对下一子帧内相同上行时隙待发送的各个上行信道数据的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧内相同上行时隙中所有上行信道的待发送上行数据。

14.如权利要求7、11、12或13所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(c)中，采用下述方法调整该类型上行信道所在的多个上行时隙的统一同步定时提前量：

将所述多个上行时隙的统一同步定时提前量合并平均后作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量；或

选择所述多个上行时隙中的一个上行时隙的统一同步定时提前量作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量。

15.如权利要求7-13中任一权利要求所述的方法，其特征在于，

在所述步骤(a)中，所述UE每一上行时隙的联合信道估计按照以下公式计算：

$h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}={\left|\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{\mathrm{mid},j}\right|}^2,$ 或 $h_{\mathrm{pow},j}^{\mathrm{ts}}=\underset{\mathrm{mid}=0}{\overset{\mathrm{MidNum}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left|h_{\mathrm{mid},j}\right|}^2,$

其中，ts表示上行时隙序号；h_mid为所述上行时隙内各个信道的信道估计结果；MidNum为上行信道数；j表示信道估计结果的长度，取正整数，“||”为模运算。

16.一种实现上行同步控制的系统，包括基站和用户设备(UE)，其中：

所述基站，用于在单位时间内对一个UE进行一次同步定时提前量的测量计算，根据测量计算得到的同步定时提前量生成同步控制命令字(SS)并发送给所述UE；

所述UE用于根据所述SS命令字的指示，调整所述单位时间内所有上行信道下一发送周期内待发送的上行数据的同步定时提前量，并采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据；

当所述单位时间为子帧时，

所述基站，用于在一个子帧内对所述UE仅进行一次同步定时提前量的测量计算，基站根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字，并下发给所述UE；

所述UE，用于根据SS命令字的指示，对所述子帧内所有上行信道下一发送周期内待发送上行数据的同步定时提前量进行调整，在下一发送周期采用调整后的同步定时提前量发送所述上行数据；

所述基站，还用于分别对所述UE一子帧内每一上行时隙内配置的所有上行信道的信道估计结果进行合并，得到该UE各上行时隙的联合信道估计结果，

对得到的各上行时隙的联合信道估计结果进行合并，得到该子帧的联合信道估计结果，

根据得到的该子帧的联合信道估计结果，计算该UE当前子帧的统一同步定时提前量，

根据所述子帧的统一同步定时提前量生成SS命令字，并将所述SS命令字发送给所述UE；

所述UE，还用于根据基站发送的SS命令字对下一子帧待发送的各个上行信道的同步定时提前量进行调整，采用调整后的同步定时提前量发送下一子帧所有上行信道的待发送上行数据。

17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，

所述单位时间为子帧或为时隙。

18.一种实现上行同步控制的基站，包括，测量计算模块、同步控制命令字(SS)生成模块，发送模块，其中：

所述测量计算模块，用于在单位时间内对同一UE只进行一次同步定时提前量的测量计算；

所述SS命令字生成模块，根据测量计算得到的同步定时提前量生成SS命令字；

所述发送模块，用于将生成的SS命令字发送给所述UE；

所述测量计算模块包括信道估计单元和同步定时提前量计算单元，其中：

所述信道估计单元，用于对各个上行时隙内配置的所有上行信道进行信道估计，将各个上行信道的信道估计结果进行合并，得到所述UE各上行时隙的联合信道估计结果；对子帧内各上行时隙的联合信道估计结果进行合并，得到该子帧的联合信道估计结果；

所述同步定时提前量计算单元，用于根据所述信道估计单元得到的该子帧的联合信道估计结果，计算所述UE当前子帧的统一同步定时提前量。

19.如权利要求18所述的基站，其特征在于，

所述SS命令字生成模块，用于根据测量计算得到的当前子帧的统一同步定时提前量生成一SS命令字；

所述发送模块，用于在所述子帧内所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；或者，从当前子帧内所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字生成模块生成的SS命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效。

20.如权利要求18所述的基站，其特征在于，

所述SS命令字生成模块，用于根据测量计算得到的当前子帧的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；

所述发送模块，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述子帧内配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，如果是，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；如果不是，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，丢弃剩余M-N个命令字。

21.如权利要求18所述的基站，其特征在于，所述单位时间为时隙，

所述测量计算模块包括信道估计单元、同步定时提前量计算单元、判断单元以及同步定时提前量调整单元，其中：

所述信道估计单元，用于对各个上行时隙内配置的所有上行信道进行信道估计，将各个上行信道的信道估计结果进行合并，得到所述UE各上行时隙的联合信道估计结果；

所述同步定时提前量计算单元，用于根据所述信道估计单元得到的各上行时隙的联合信道估计结果，分别计算所述UE各上行时隙的统一同步定时提前量；

所述判断单元，用于判断如果存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况，则调用所述同步定时提前量调整单元调整所述同步定时提前量计算单元计算的该多个上行时隙的统一同步定时提前量；

所述同步定时提前量调整单元，用于根据判断单元的调用，调整该多个上行时隙的统一同步定时提前量；调整方法是将该多个上行时隙的统一同步定时提前量合并平均后作为该多个上行时隙的统一同步定时提前量；或者选择该多个上行时隙中的一个上行时隙的统一同步定时提前量作为该多个上行时隙的同步定时提前量。

22.如权利要求21所述的基站，其特征在于，

所述SS命令字生成模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据测量计算模块输出的某一上行时隙的统一同步定时提前量，为该上行时隙生成一个SS命令字；在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量，为该多个上行时隙生成一个SS命令字；

所述发送模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于在该上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送该上行时隙对应的SS命令字；或者，从该上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，并将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效；在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，在该多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道上发送所述SS命令字；或者，从该多个上行时隙内配置的所有上行信道对应的所有N个下行信道中选取一个下行信道发送所述SS命令字，将其他N-1个下行信道中的SS命令字设置为无效。

23.如权利要求21所述的基站，其特征在于，

所述SS命令字生成模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据该上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于根据所述多个上行时隙的统一同步定时提前量以及同步调整的步长，确定需要调整的步长数，生成M个SS命令字；

所述发送模块，在不存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，在存在同一类型上行信道位于多个上行时隙的情况时，用于判断SS命令字个数M是否小于等于所述UE在所述多个上行时隙配置的所有上行信道对应的所有下行信道个数N，如果是，则从N个下行信道中选取M个下行信道，在每个下行信道发送一个SS命令字，并将其他N-M个下行信道中的SS命令字设置为无效；如果不是，则在N个下行信道中的每个下行信道发送一个SS命令字，丢弃剩余M-N个命令字。