DE60319433T2 - Verfahren und vorrichtung zur erhaltung der synchronisation für tdd drahtlose kommunikation - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur erhaltung der synchronisation für tdd drahtlose kommunikation Download PDF

Info

Publication number
DE60319433T2
DE60319433T2 DE2003619433 DE60319433T DE60319433T2 DE 60319433 T2 DE60319433 T2 DE 60319433T2 DE 2003619433 DE2003619433 DE 2003619433 DE 60319433 T DE60319433 T DE 60319433T DE 60319433 T2 DE60319433 T2 DE 60319433T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
odd
local
parts
chip
peak amplitude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE2003619433
Other languages
English (en)
Other versions
DE60319433D1 (de
Inventor
Jingxin Philips Elec LIANG
Zhiyu Philips Elec ZHANG
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NXP BV
Original Assignee
NXP BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NXP BV filed Critical NXP BV
Application granted granted Critical
Publication of DE60319433D1 publication Critical patent/DE60319433D1/de
Publication of DE60319433T2 publication Critical patent/DE60319433T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • H04B1/7085Synchronisation aspects using a code tracking loop, e.g. a delay-locked loop
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/041Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
    • H04L7/042Detectors therefor, e.g. correlators, state machines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufrechterhaltung der Synchronisationsnachführung, und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung in einem Zeitduplex-(TDD)-Funkkommunikationssystem.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • TD-SCDMA (Time Division Synchronous Code Division Multiple Access = Zeitsynchron-Codemultiplex) ist ein 3G-Standard (3G = dritte Generation), der von der International Telecommunications Union (ITU) angenommen worden ist. Sie nutzt Zeitmultiplex (TDMA, Time Division Multiple Access) und synchronen Codemultiplex (CDMA, Code Division Multiple Access), und bietet eine hohe Spektraleffizienz und Dienstflexibilität. Im TD-SCDMA-Benutzerausrüstungs-(UE)-System ist es sehr wichtig, dass eine UE mit dem empfangenen Signal vom Knoten B synchronisiert ist. Im Allgemeinen kann eine Signalsynchronisation in zwei Stufen unterteilt werden: Anfangssynchronisation und Synchronisationsnachführung. Die Basis der Synchronisation befindet sich auf Chip-Ebene. Jeder Chip im Knoten B wird unter Verwendung eines Umformungsfilters, das in 1 der beigefügten Zeichnungen gezeigt ist, in eine zwischensymbolinterferenzfreie (ISI-freie) Wellenform umgeformt. Die Wellenformfunktion eines Root-Raised-Cosine-(RRC)-Filters ist mit f(t) bezeichnet. Um in einem UE-System den maximalen SINR-(Signal-Interferenz-Geräusch-Abstand) zu erreichen, sollte eine UE bei der Spitze der Chip-Wellenform abtasten, entsprechend dem Zeitpunkt = 0 in 1. Im TD-SCDMA umfasst jeder Funkrahmen von 10 ms Länge zwei Unterrahmen von 5 ms Länge. Das Unterrahmenformat ist in 2 der beigefügten Zeichnungen gezeigt. In einem Unterrahmen gibt es sieben gewöhnliche Zeitschlitze, zwei spezielle Zeitschlitze, nämlich DwPTS (Abwärtsverbindungs-Pilotzeitschlitz) (96 Chips) und UpPTS (Aufwärtsverbindungs-Pilotzeitschlitz) (180 Chips), und einen Schutzzeitschlitz (96 Chips) zwischen den zwei Spezialzeitschlitzen. 3 der beigefügten Zeichnungen zeigt die Struktur eines gewöhnlichen Zeitschlitzes. Die Struktur umfasst einen ersten Datenabschnitt (352 Chips), einen Zwischenspann (14 Chips), einen zweiten Datenabschnitt (352 Chips) und einen Schutzschlitz (16 Chips). Der Zwischenspann wird verwendet, um den Funkmehrweg zu schätzen, und ist ferner sehr wichtig bei der Aufrechterhaltung der Abwärtsverbindungssynchronisation.
  • Nachdem die Synchronisation des Abwärtsverbindungssignals erlangt worden ist, tritt eine UE in die Phase der Aufrechterhaltung der Synchronisation ein. Da eine UE nicht die exakte Zeitversatzinformation zwischen einem lokalen Zeitgeber und dem Abwärtsverbindungssignal vom Knoten B kennt, wird herkömmlicher Weise eine X-fache Abtastrate verwendet, wobei hier X eine ganze Zahl größer als 1 ist, wie z. B. 2, 4 oder sogar 8. Die UE verwendet ein RRC-Filter, um den Abtastwertstrom zu filtern. Der Filterausgang formt eine Autokorrelationswellenform eines Verschlüsselungscodes bezüglich einer SYNC-DL-Sequenz. (SYNC-DL-Sequenzen sind im Abschnitt 8 von 3GPP TS 25.223 V6.0.0 (2003-12) offenbart.) Die höchste Spitze entspricht dem wahrscheinlichsten Synchronisationspunkt. Unter Verwendung des Verfahrens wird der Synchronisationszeitfehler innerhalb von [–Tc/2X, Tc/2X] liegen, wobei Tc die Chip-Periode ist. "Frühes/spätes Tor" ist eine allgemein übliche Implementierung gemäß der obigen Theorie. Ein weiteres gewöhnlich verwendetes Synchronisationsverfahren ist eine "τ-Unruhe-Schleife".
  • Der hohe Wert des Abtastwertvielfachen X hebt die Geschwindigkeitsanforderung für den A/D-Wandler an, erfordert eine größere Puffergröße und erhöht die Berechnungskomplexität. Folglich werden die Kosten des Hardware-Systems und der Leistungsverbrauch der A/D-Umsetzung jeweils erhöht. Um diese Erhöhungen zu lindern, ist ein kleineres Abtastwertvielfaches besser, wobei jedoch dann, wenn das Abtastratenvielfache zu klein ist, die Synchronisationsgenauigkeit abnimmt. Typischerweise ist die Abtastrate X auf 4 gesetzt.
  • WO/0064113 offenbart ein Verfahren der Kanalschätzung in Zeitmultiplex-(TDMA)-Mobilfunktelephonsystemen, bei dem die empfangenen Werte mehrerer Signalbündel für die Kanalschätzung und für die Schätzung einer einzelnen Kanalantwort verwendet werden, wenn die Periode, während der die aufeinanderfolgenden Datensignalbündel übermittelt werden, signifikant kleiner als die Kohärenzzeit ist. Die Signalbündel umfassen Teile einer mehrteiligen Trainingsse quenz und werden als ein Zwischenspann oder Vorspann übermittelt.
  • ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Synchronisationsgenauigkeit in einer einfacheren Weise im Vergleich zu bekannten Verfahren zu erreichen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Aufrechterhaltung der Synchronisationsnachführung in einem Zeitduplex-Codemultiplex-Funkkommunikationssystem geschaffen, im Folgenden als TOD-Codemultiplex-Funkkommunikationssystem bezeichnet, in welchem ein Primärstationsknoten zu einem Endgerät eines Benutzerausrüstungssystems, im Folgenden als UE-System bezeichnet, sendet, wobei die Übermittlung Unterrahmen umfasst, die Datenzeitschlitze umfassen, wobei die Datenzeitschlitze einen Zwischenspann enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren der Aufrechterhaltung der Synchronisation umfasst: Erfassen des Zwischenspanns, Unterteilen des erfassten Zwischenspanns in zwei Teile, Verarbeiten der zwei Teile getrennt voneinander für jeden Teil des Zwischenspanns, Bestimmen der Autokorrelation mit dem entsprechenden Teil eines lokalen Zwischenspanns und Erhalten zweier Autokorrelationsspitzen, Vergleichen der zwei Autokorrelationsspitzen miteinander, und Vorrücken oder Verzögern einer lokalen Zeitbasis auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses der zwei Autokorrelationsspitzen, so dass der Abtastzeitpunkt für die Erfassung des Zwischenspanns ist:
    (n – Ω)Tc, wenn n gerade ist; und
    (n + Ω)Tc, wenn n ungerade ist,
    wobei n der Ort des Chips ist, Ω ein Wert ist, der kleiner als 1 gesetzt ist, und Tc die Zeitperiode des Chips ist.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Endgerät eines Benutzerausrüstungssystems, im Folgenden als UE-System bezeichnet, in einem Zeitduplex-Funkkommunikationssystem, im Folgenden als TDD-Kommunikationssystem bezeichnet, geschaffen, in welchem ein Primärstationsknoten zum Endgerät sendet, wobei die Übermittlung Unterrahmen umfasst, die Datenzeitschlitze umfassen, wobei die Datenzeitschlitze einen Zwischenspann enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass das Endgerät umfasst: Mittel zum Erfassen des Zwischenspanns, einen Teiler zum Unterteilen des abgetasteten Zwischenspanns in zwei Teile, Verarbeitungsmittel zum Erfassen der zwei Teile getrennt voneinander, wobei das Verarbeitungsmittel ein Punktproduktmittel umfasst, das mit dem Teiler gekoppelt ist, um eine Autokorrelationseigenschaftsoperation zwischen jedem der zwei Teile und einem entsprechenden Teil eines lokalen Zwischenspanns zu bewirken, Vergleichsmittel, die mit dem Punktproduktmittel gekoppelt sind, um die zwei Autokorrelationsspitzen miteinander zu vergleichen, und einen lokalen Zeitgeber, der mit dem Vergleichsmittel gekoppelt ist, wobei der lokale Zeitgeber auf der Grundlage des Ergebnisses des Vergleichs im Vergleichsmittel ein Vorrück- oder Verzögerungssignal bereitstellt, so dass der Abtastzeitpunkt für die Erfassung des Zwischenspanns ist:
    (n – Ω)Tc, wenn n gerade ist; und
    (n + Ω)Tc, wenn n ungerade ist,
    wobei n der Ort des Chips ist, Ω ein Wert ist, der kleiner als 1 gesetzt ist, und Tc die Zeitperiode des Chips ist.
  • Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung schafft ein neuartiges verschachteltes Abtastverfahren zum Abtasten des Zwischenspannabschnitts in einem TD-SCDMA-Zeitschlitz, wobei dann, wenn das Abtastvielfache gleich 1 ist, das System immer noch eine annehmbare Synchronisationsnachführungsleistung aufrechterhält. Wenn das Abtastvielfache gleich 1 ist, d. h. wenn der reale Versatz innerhalb von (–Tc/2, Tc/2) liegt, ist eine grobe Synchronisation erlangt worden.
  • Der Abtastzeitpunkt für die Erfassung des Zwischenspanns ist:
    • 1. wenn 353 ≤ n ≤ 496, und wenn n gerade ist, dann ist der Abtastpunkt gleich (n – Ω)Tc;
    • 2. wenn 353 ≤ n ≤ 496, und wenn n ungerade ist, dann ist der Abtastpunkt gleich (n + Ω)Tc;
  • Hierbei muss der Korrekturfaktor Ω ein kleiner Wert sein, da dann, wenn Ω zu groß ist, die in 5 der beigefügten Zeichnungen gezeigte Autokorrelationsspitze abnimmt, was ein Nachteil für die Kanalerfassung ist. Das Prinzip besteht darin, Ω als einen Zufallswert kleiner als 1/4 auszuwählen. Auf diese Weise ist die Zeitdifferenz zwischen (n + Ω)Tc und (n – Ω)Tc kleiner als eine halbe Chip-Periode, wobei der Zwischenspann (m1, m2, m3, ... m144) in einen ungeraden Teil (m1, m3, m5, ... m143) und einen geraden Teil (m2, m4, m6, ... m144) unterteilt ist. Der ungerade Teil und der gerade Teil des Zwischenspanns werden erfasst unter Verwendung eines Abgleichfilters und Erlangen von zwei Spitzen, woraufhin die Amplituden der zwei Spitzen verglichen werden. Wenn die Letztere höher ist als die Erstere, wird die lokale Zeit um ΩTc vorgerückt; wenn das Gegenteil der Fall ist und die Erstere höher ist als die Letztere, wird die lokale Zeit um –ΩTc vorgerückt. Der Zwischenspann ist ferner die Abwärtsverbindungs-Synchronisationssequenz.
  • Wenn der sechzehnte Zwischenspann als Beispiel verwendet wird, ist bei Verwendung einer weiteren Signalsequenz das Ergebnis dasselbe. Wenn der ungerade Teil und der gerade Teil dieselbe Autokorrelationssequenz aufweisen und die Spitze die Hälfte der Autokorrelationsspitze der gesamten Signalsequenz ist, wird angenommen, dass der Abtastversatz gleich τ ist. Unter der Annahme eines normalen Abtastverfahrens ist die Spitze der Zwischenspann-Autokorrelation direkt proportional zu f(τ), jedoch ist unter der Annahme des verschachtelten Abtastverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung die Spitze der Zwischenspann-Autokorrelation proportional zu [f(τ + Ω) + f(τ – Ω)]/2, so dass der Fehler der Kanalerfassung, der durch die verschachtelte Abtastung hervorgerufen wird, etwa ist: 2f(τ)/[f(τ + Ω) + f(τ – Ω)], –Tc2 < τ < Tc/2 (1)
  • Wie deutlich wird, sind beide nahezu gleich, mit der Ausnahme, dass die Spitzenamplitude des Letzteren etwas niedriger ist als die des Ersteren. Im Vergleich mit dem normalen Verfahren schadet das neuartige verschachtelte Abtastverfahren nur sehr wenig dem SNR (Geräuschabstand) der Kanalerfassung unter Verwendung des Zwischenspanns. Durch die Verwendung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Abtastfrequenz auf das lediglich Einfache der Chip-Rate gesenkt werden, wobei TD/SCDMA weiterhin die Fähigkeit zur Nachführung der Abwärtsverbindungssynchronisation aufrechterhalten kann. Auf diese Weise ist es erlaubt, billigere A/D-Wandler zu verwenden und die Größe der Puffergröße deutlich zu reduzieren. Der Nachführungsfehler kann meistens innerhalb von [–Tc/16, Tc/16] liegen, was der gleiche Fehler ist, wie wenn das normale Verfahren und X = 8 verwendet werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSFIGUREN
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden lediglich beispielhaft und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
  • 1 eine RRC-Umformungsfilterantwort zeigt;
  • 2 die Struktur eines TD-SCDMA-Unterrahmens zeigt;
  • 3 die Struktur eines gewöhnlichen Zeitschlitzes des in 2 gezeigten Unterrahmens zeigt;
  • 4 ein Graph ist, der den Fehler der Kanalschätzung mit verschachteltem Zwischenspann zeigt;
  • 5 eine RRC-Filterumformungsantwort ist, die den Abtastpunktversatz der aktuellen Datenabschnitte zeigt;
  • 6 ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung ist, die in einer Vorrichtung für die Abwärtsverbindungs-Synchronisationsnachführung in einem TDD-Funkkommunikationssystem implementiert ist; und
  • 7 ein schematisches Blockdiagramm einer Auslöseeinrichtung für die Verwendung in der in 6 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Da die 1 bis 3 bereits beschrieben worden sind, werden sie der Kürze halber nicht erneut beschrieben.
  • Bei der anfänglichen Auslegung wird Ω auf 1/16 festgelegt. Durch Kontrollieren des Auslöseimpulses für einen A/D-Wandler sind die Abtastzeitpunkte für alle 854 Chips in einem Zeitschlitz:
    • 1. wenn 1 ≤ n ≤ 352 ist, ist der Abtastzeitpunkt gleich nTc;
    • 2. wenn 353 ≤ n ≤ 496 ist, und wenn n gerade ist, ist der Abtastzeitpunkt gleich nTc;
    • 3. wenn 353 ≤ n ≤ 496 ist, und wenn n ungerade ist, ist der Abtastzeitpunkt gleich nTC;
    • 4. wenn 497 ≤ n ≤ 864 ist, ist der Abtastzeitpunkt gleich nTC.
  • Das erwähnte n ist der Chip-Ort, während das erwähnte Ω ein Zufallswert kleiner als 1/4 ist, und das erwähnte TC die Chip-Periode ist. Im Beispiel ist der Zwischenspann ein Zwischenspann. Der Zwischenspann (m1, m2, m3 ... m144) ist in einen ungeraden Teil (m1, m3, m5 ... m143) und einen geraden Teil (m2, m4, m6, ... m144) unterteilt. Es werden der ungerade Teil und der gerade Teil des Zwischenspanns unter Verwendung eines Abgleichfilters erfasst und zwei Spitzen erhalten, wobei anschließend die zwei Spitzenamplituden verglichen werden. Wenn die Letztere (gerader Teil) höher ist als die Erstere (ungerader Teil), wird der lokale Zeitgeber um Tc/16 vorgerückt; wenn im Gegensatz hierzu der Erstere höher ist als der Letztere, wird der Zeitgeber um –Tc/16 vorgerückt; die Signalsequenz kann ein Zwischenspann sein, ebenso wie eine Abwärtsverbindungs-Synchronisationssequenz.
  • Da gemäß dem obigen Verfahren die Spitze der Autokorrelation des ungeraden Teils (und des geraden Teils) nur die Hälfte der Amplitude des gesamten Zwischenspanns aufweist, ist in einer geräuschvollen Umgebung der Geräuschabstand des ungeraden Teils (und des geraden Teils) 3 dB niedriger als derjenige des gesamten Zwischenspanns. Dies kann zu mehr Fehlern beim Vergleich der Autokorrelations-Spitzenamplitude des ungeraden Teils und des geraden Teils führen. Es folgt ein Beispiel zur Erläuterung der Durchführbarkeit des Verfahrens der Erfindung.
  • Es sei angenommen, dass ein Fahrzeug mit 120 km/h fährt und sich in jeder Unterrahmenzeitspanne (5 ms) um 0,167 m bewegt. Wenn der Abstand zwischen der UE und dem Knoten B aufgrund der Bewegung verändert wird, sollte die UE den lokalen Abwärtsverbindungszeitgeber um Tc/16 vorrücken/verzögern (die Chip-Rate ist 1,28 M, TC = 781 ns). In der Periodenzeit TC/16 kann die Funkwelle eine Strecke von 14,5 m mit 300.000 km/s durchlaufen, was bedeutet: wenn die UE aufgrund der Bewegung den lokalen Abwärtsverbindungszeitgeber wirklich vorrücken/verzögern muss, kann sie die Entscheidung treffen nach einem Vergleich der Autokorrelationsspitze des ungeraden Teils und des geraden Teils in nicht weniger als [14,65/0,167] = 87 Unterrahmen. Es gibt wenigstens zwei Abwärtsverbindungszeitschlitze in einem Unterrahmen, so dass in 87 Unterrahmen wenigstens 174 nutzbare Zwischenspanne vorhanden sind, die zu entscheiden sind. Dies ermöglicht eine nahezu fehlerfreie Entscheidung.
  • Gemäß der obigen Folgerung kann es nicht weniger als 174 Vergleichsergebnisse geben. Wenn mehr als [174(1 + Δ)/2] = NT Ergebnisse positiv sind, rückt der lokale Zeitgeber um Tc/16 vor; andernfalls wird der lokale Zeitgeber um Tc/16 verzögert. Hierbei bedeutet [·], dass die ganze Zahl nicht größer ist. Wenn nicht mehr als NT positive oder negative Vergleichsergebnisse vorhanden sind, bleibt der lokale Zeitgeber unverändert. Hierbei ist Δ ein Schutzspielraum, der verwendet wird, um eine unnötige Unruhe des lokalen Zeitgebers zu vermeiden (in der folgenden mathematischen Analyse ist Δ auf 0,1 gesetzt).
  • Wenn die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs kleiner als 120 km/h ist, kann die UE Autokorrelationsspitzen von mehr als 174 ungeraden und geraden Abschnitten vergleichen, bevor eine Entscheidung getroffen wird. Dies führt zu einer verbesserten Leistung.
  • In 5 markiert Δ einen ungeraden Abtastpunkt, während ∇ einen geraden Abtastpunkt markiert. Es sei angenommen, dass der Abtastpunkt eines aktuellen Datenabschnitts einen Versatz von Toffset aufweist, –Tc/2 < Toffset < Tc/2, wobei dann eine korrekte Nachführung erhalten wird, indem der lokale Zeitgeber um ±Tc/16 in Korrekturrichtung vorgerückt wird. Somit ist eine korrekte Nachführung die wichtige Vorbedingung der Implementierung des Verfahrens gemäß der vor liegenden Erfindung.
  • In der Analyse sind ausgewählte Parameter möglicherweise nicht optimal (wie z. B. der Wert Δ, der verschachtelte Versatz Ω und der Einstellschritt Tc/16 und dergleichen), jedoch können sie in einer realen Umgebung abgestimmt werden, um besser zu funktionieren.
  • Wie in 6 gezeigt ist, umfasst eine Vorrichtung für eine Abwärtsverbindungs-Synchronisationsnachführung in einem TDD-Funksystem einen Analog-zu-Digital-(A/D)-Wandler 1 zum Umsetzen analoger Zwischenspannsignale in digitalisierte Zwischenspannsignale. Ein Ausgang des A/D-Wandlers 1 ist mit einem Verteiler 2 gekoppelt, in welchem die digitalisierten Zwischenspannsignale in ungerade und gerade Abschnitte unterteilt werden. Die ungeraden und geraden Abschnitte werden den jeweiligen FIFO-Speichern 3 zugeführt, die die vom Verteiler 2 empfangenen Signale vorübergehend speichern. Jeder der FIFO-Speicher ist mit einer entsprechenden Punktproduktstufe 4 verbunden, die eine Autokorrelationsoperation auf den ungeraden Abschnitt und auf den geraden Abschnitt des in den FIFO-Speichern gespeicherten Zwischenspanns und auf den jeweils entsprechenden Teil des lokalen Zwischenspanns, der in Speichern gespeichert ist, deren Ausgänge jeweils mit den Punktproduktstufen 4 verbunden sind, anwendet. Die Ausgänge der Punktproduktstufen 4 werden an die jeweiligen Eingänge einer Entscheidungsstufe 5 angelegt, in der die Autokorrelationsspitzen der beiden Teile verglichen werden. Ein Ausgang der Entscheidungsstufe 5 ist mittels einer Vorrück/Aufschiebe-Befehlsleitung mit einem lokalen Zeitgeber 6 gekoppelt. Der lokale Zeitgeber 6 rückt den Abtastzeitpunkt des A/D-Wandlers 1 entsprechend den Ergebnissen der Entscheidungsstufe 5 vor oder verzögert diesen. Die Ausgangssignale vom lokalen Zeitgeber 6 werden verwendet, um mittels einer Auslöseeinrichtung 7 den A/D-Wandler 1 auszulösen.
  • 7 zeigt eine Ausführungsform der Auslöseeinrichtung 7 für die Abwärtsverbindungs-Synchronisationsnachführung in der TDD-Funkkommunikation. Die Auslöseeinrichtung 7 enthält einen ersten hexadezimalen Zähler 71, der so angeschlossen ist, dass er ein Signal mit einer Frequenz gleich dem 16-fachen der Chip-Frequenz fC, d. h. 16 fC, empfängt. Der erste Zähler 71 besitzt drei Ausgänge, einen für jeden der Impulsanzeiger 15, 1 und 0. Jeder der Impulsanzeigeausgänge 15, 1, 0 ist mit einer Seite eines entsprechenden Schalters 73, 74 und 75 verbunden. Die andere Seite jedes Schalters 73, 74 und 75 ist mit einem Anschluss verbunden, der mit dem Auslöseeingang des A/D-Wandlers 1 verbunden ist (6). Der Impulsanzeigeausgang 0, der eine Frequenz gleich fC aufweist, ist ebenfalls mit einem zweiten Zähler 72 verbunden, der einen Ausgang aufweist, der Chip-Ort-Anzeigen für die Betätigung der Schalter 73, 74 und 75 bereitstellt.
  • Im Betrieb werden die Schalter entsprechend der Impulsanzeige des ersten hexadezimalen Zählers 71 und der Ortsanzeige des zweiten Zählers 72 eingeschaltet und ausgeschaltet. Wenn die Impulsanzeige gleich 15 ist, ist die Chip-Ort-Anzeige gleich 353–496 und ist gerade, wobei der erste Schalter 73 schließt; wenn die Impulsanzeige gleich 1 ist, ist der Chip-Ort gleich 353–496 und ist ungerade, wobei der zweite Schalter 74 schließt; und wenn die Impulsanzeige gleich 0 ist, ist der Chip-Ort 1–352 oder 497–864 und der dritte Schalter 75 schließt.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das Verfahren und die Vorrichtung beschränkt, die oben erläutert und beschrieben worden sind. Die in den 6 und 7 gezeigte Vorrichtung kann auch teilweise in Software implementiert werden, so dass der Zwischenspann auch unter Verwendung anderer Verfahren in zwei Teile unterteilt werden kann. Dementsprechend sollen alle technischen Varianten, die einem Fachmann bekannt sind, in den Umfang der Erfindung, wie beansprucht, fallen.

Claims (17)

  1. Verfahren zur Aufrechterhaltung der Synchronisationsnachführung in einem Zeitduplex-Codemultiplex-Funkkommunikationssystem, im Folgenden als TDD-Codemultiplex-Funkkommunikationssystem bezeichnet, in welchem ein Primärstationsknoten zu einem Endgerät eines Benutzerausrüstungssystems, im Folgenden als UE-System bezeichnet, sendet, wobei die Übermittlung Unterrahmen umfasst, die Datenzeitschlitze umfassen, wobei die Datenzeitschlitze einen Zwischenspann enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren der Aufrechterhaltung der Synchronisation umfasst: Erfassen des Zwischenspanns, Unterteilen (2) des erfassten Zwischenspanns in zwei Teile, Verarbeiten der zwei Teile getrennt voneinander für jeden Teil des Zwischenspanns, Bestimmen (4) der Autokorrelation mit dem entsprechenden Teil eines lokalen Zwischenspanns und Erhalten zweier Autokorrelationsspitzen, Vergleichen (5) der zwei Autokorrelationsspitzen miteinander, und Vorrücken oder Verzögern einer lokalen Zeitbasis (6) auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses der zwei Autokorrelationsspitzen, so dass der Abtastzeitpunkt für die Erfassung des Zwischenspanns ist: (n – Ω)Tc, wenn n gerade ist; und (n + Ω)Tc, wenn n ungerade ist, wobei n der Ort des Chips ist, Ω ein Wert ist, der kleiner als 1 gesetzt ist, und Tc die Zeitperiode des Chips ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Funkkommunikationssystem ein Zeitsynchron-Codemultiplex-System ist, im Folgenden als TD-SCDMA-System bezeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspann mit Eins mal der Chiprate des TD-SCDMA-Systems abgetastet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspann in zwei Teile mit gleicher Länge unterteilt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspann durch Trennen gerader und ungerader Chips in zwei Teile unterteilt wird, um einen geraden Zwischenspannabschnitt, der die geraden Chips enthält, und einen ungeraden Zwischenspannabschnitt, der die ungeraden Chips enthält, zu erhalten.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die Spitzenamplitude des geraden Teils höher ist als die Spitzenamplitude des ungeraden Teils, der lokale Zeitgeber (6) um +Tc/16 vorgerückt wird, und dann, wenn die Spitzenamplitude des ungeraden Teils höher ist als die Spitzenamplitude des geraden Teils, der lokale Zeitgeber um –Tc/16 vorgerückt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Abstand zwischen UE und dem primären Stationsknoten aufgrund der Bewegung verändert wird, die UE nach Vergleichen der Autokorrelationsspitzen des ungeraden Teils und des geraden Teils in mehreren von M Unterrahmen eine Entscheidung treffen kann, nicht weniger als M Vergleichsergebnisse bereitzustellen, und dass dann, wenn die positiven Ergebnisse mehr als ein festgesetzter Wert sind, der lokale Zeitgeber (6) um ΩTc vorrückt, wobei im Gegensatz dazu dann, wenn die negativen Ergebnisse mehr sind als ein festgesetzter Wert, der lokale Zeitgeber um ΩTc verzögert wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn weder die Anzahl der positiven noch der negativen Ergebnisse größer als ein festgesetzter Wert ist, der lokale Zeitgeber (6) unverändert bleibt.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der festgesetzte Wert gleich [M(1 + Δ)/2] ist, wobei Δ eine Schutztoleranz ist.
  9. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Ω kleiner als 1/4 ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Δ gleich 0,1 ist.
  11. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspann die Abwärtsverbindungssynchronisation ist.
  12. Endgerät eines Benutzerausrüstungssystems, im Folgenden als UE-System bezeichnet, in einem Zeitduplex-Funkkommunikationssystem, im Folgenden als TDD-Kommunikationssystem bezeichnet, in welchem ein Primärstationsknoten zum Endgerät sendet, wobei die Übermittlung Unterrahmen umfasst, die Datenzeitschlitze umfassen, wobei die Datenzeitschlitze einen Zwischenspann enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass das Endgerät umfasst: Mittel (1) zum Erfassen des Zwischenspanns, einen Teiler (2) zum Unterteilen des abgetasteten Zwischenspanns in zwei Teile, Verarbeitungsmittel zum Erfassen der zwei Teile getrennt voneinander, wobei das Verarbeitungsmittel ein Punktproduktmittel (4) umfasst, das mit dem Teiler gekoppelt ist, um eine Autokorrelationseigenschaftsoperation zwischen jedem der zwei Teile und einem entsprechenden Teil eines lokalen Zwischenspanns zu bewirken, Vergleichsmittel (5), die mit dem Punktproduktmittel gekoppelt sind, um die zwei Autokorrelationsspitzen miteinander zu vergleichen, und einen lokalen Zeitgeber (6), der mit dem Vergleichsmittel gekoppelt ist, wobei der lokale Zeitgeber auf der Grundlage des Ergebnisses des Vergleichs im Vergleichsmittel ein Vorrück- oder Verzögerungssignal bereitstellt, so dass der Abtastzeitpunkt für die Erfassung des Zwischenspanns ist: (n – Ω)Tc, wenn n gerade ist; und (n + Ω)Tc, wenn n ungerade ist, wobei n der Ort des Chips ist, Ω ein Wert ist, der kleiner als 1 gesetzt ist, und Tc die Zeitperiode des Chips ist.
  13. Endgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Teiler dafür ausgelegt ist, den Zwischenspann in zwei Teile mit gleicher Länge zu unterteilen.
  14. Endgerät nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Teiler dafür ausgelegt ist, den Zwischenspann in einen ungeraden Teil und einen geraden Teil zu unterteilen.
  15. Endgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichsmittel dafür ausgelegt ist, die folgenden Ausgangssignale zu erzeugen: Vorrücken des lokalen Zeitgebers (6) um ΩTc, wenn die Spitzenamplitude des geraden Teils höher ist als die Spitzenamplitude des ungeraden Teils, und Vorrücken des lokalen Zeitgebers um ΩTc, wenn die Spitzenamplitude des ungeraden Teils höher ist als die Spitzenamplitude des geraden Teils, wobei W einen Wert aufweist, der kleiner als 1 gesetzt ist, und Tc die Dauer des Chips ist.
  16. Endgerät nach irgendeinem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspann die Downlink-Synchronisation ist.
  17. Endgerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass Ω kleiner als 1/4 ist.
DE2003619433 2002-12-30 2003-12-29 Verfahren und vorrichtung zur erhaltung der synchronisation für tdd drahtlose kommunikation Expired - Lifetime DE60319433T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN02160462 2002-12-30
CNB021604622A CN100438640C (zh) 2002-12-30 2002-12-30 用于tdd无线通信下行同步跟踪的采样方法及其装置
PCT/IB2003/006248 WO2004059864A1 (en) 2002-12-30 2003-12-29 Method and device to maintain synchronization tracking in tdd wireless communication

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60319433D1 DE60319433D1 (de) 2008-04-10
DE60319433T2 true DE60319433T2 (de) 2009-02-19

Family

ID=32661115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2003619433 Expired - Lifetime DE60319433T2 (de) 2002-12-30 2003-12-29 Verfahren und vorrichtung zur erhaltung der synchronisation für tdd drahtlose kommunikation

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7715510B2 (de)
EP (1) EP1582006B1 (de)
JP (1) JP4701344B2 (de)
CN (1) CN100438640C (de)
AT (1) ATE387755T1 (de)
AU (1) AU2003285710A1 (de)
DE (1) DE60319433T2 (de)
WO (1) WO2004059864A1 (de)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7006840B2 (en) * 2003-09-30 2006-02-28 Interdigital Technology Corporation Efficient frame tracking in mobile receivers
WO2006067658A2 (en) * 2004-12-24 2006-06-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and apparatus for time slot synchronization in wireless communication system
JP4551249B2 (ja) 2005-03-14 2010-09-22 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信端末
JP4579726B2 (ja) * 2005-03-14 2010-11-10 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信端末
CN100377519C (zh) * 2005-06-17 2008-03-26 凯明信息科技股份有限公司 码分多址移动通信系统中用于初始同步的相关方法
US8611305B2 (en) 2005-08-22 2013-12-17 Qualcomm Incorporated Interference cancellation for wireless communications
US9071344B2 (en) 2005-08-22 2015-06-30 Qualcomm Incorporated Reverse link interference cancellation
CN100405865C (zh) * 2006-07-19 2008-07-23 北京天碁科技有限公司 Td-scdma终端及其同频小区时延和功率检测方法
CN101689873B (zh) * 2007-11-23 2013-02-27 中兴通讯股份有限公司 一种td-scdma系统发射分集及接收机处理方法
KR100893737B1 (ko) * 2007-12-17 2009-04-17 한국전자통신연구원 타이밍 동기 범위 제한을 위한 mb-ofdm uwb시스템에서의 수신 장치 및 방법
US7933256B2 (en) * 2008-02-27 2011-04-26 Qualcomm Incorporated Coherent single antenna interference cancellation for GSM/GPRS/EDGE
US20100046660A1 (en) * 2008-05-13 2010-02-25 Qualcomm Incorporated Interference cancellation under non-stationary conditions
US9408165B2 (en) 2008-06-09 2016-08-02 Qualcomm Incorporated Increasing capacity in wireless communications
US9237515B2 (en) 2008-08-01 2016-01-12 Qualcomm Incorporated Successive detection and cancellation for cell pilot detection
US9277487B2 (en) * 2008-08-01 2016-03-01 Qualcomm Incorporated Cell detection with interference cancellation
US8503591B2 (en) * 2008-08-19 2013-08-06 Qualcomm Incorporated Enhanced geran receiver using channel input beamforming
US8509293B2 (en) * 2008-08-19 2013-08-13 Qualcomm Incorporated Semi-coherent timing propagation for GERAN multislot configurations
EP2226963B1 (de) 2009-03-04 2013-05-08 Sony Corporation Empfangsvorrichtung und Verfahren ohne Überabtastung bei der Analog-Digital-Umwandlung
US9160577B2 (en) * 2009-04-30 2015-10-13 Qualcomm Incorporated Hybrid SAIC receiver
US8787509B2 (en) 2009-06-04 2014-07-22 Qualcomm Incorporated Iterative interference cancellation receiver
JP2011003970A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Fujitsu Ltd 受信装置、基地局装置及び同期タイミング検出方法
US8619928B2 (en) * 2009-09-03 2013-12-31 Qualcomm Incorporated Multi-stage interference suppression
US8831149B2 (en) 2009-09-03 2014-09-09 Qualcomm Incorporated Symbol estimation methods and apparatuses
CN102668628B (zh) 2009-11-27 2015-02-11 高通股份有限公司 增加无线通信中的容量的方法和装置
KR101376676B1 (ko) 2009-11-27 2014-03-20 퀄컴 인코포레이티드 무선 통신들에서의 용량 증가
CN101771461A (zh) * 2010-01-18 2010-07-07 北京东方信联科技有限公司 一种td-scdma系统中保持信号同步的方法、装置及系统
US20120069753A1 (en) * 2010-07-08 2012-03-22 Qualcomm Incorporated Channel estimation based on midamble
KR102023373B1 (ko) * 2013-03-11 2019-09-23 삼성전자주식회사 코드 분할 다중 접속 시스템에서의 동기획득 방법 및 장치
WO2016161438A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Dali Systems Co. Ltd. Method and system for link synchronization in an lte-tdd architecture
CN107272012A (zh) * 2017-07-13 2017-10-20 重庆航天机电设计院 一种激光测距电路
CN113078937B (zh) * 2021-03-19 2023-04-07 四川航天神坤科技有限公司 一种tdd体制下的数据链下行链路的捕获方法及其系统

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3164944B2 (ja) * 1993-06-30 2001-05-14 三菱電機株式会社 同期検出回路
US5754584A (en) * 1994-09-09 1998-05-19 Omnipoint Corporation Non-coherent spread-spectrum continuous-phase modulation communication system
JP3414558B2 (ja) * 1995-08-25 2003-06-09 沖電気工業株式会社 最大相関値タイミング推定回路及び受信装置
JP3305217B2 (ja) * 1996-12-03 2002-07-22 キヤノン株式会社 通信方法
EP0902555A1 (de) * 1997-09-13 1999-03-17 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Nachrichtenübertragungssystem für Innenraum und Synchronisation eines Empfängers
JPH11317693A (ja) * 1998-05-07 1999-11-16 Ntt Mobil Commun Network Inc 直接拡散cdma移動通信システムにおける信号伝送方法、拡散同期方法、基地局及び移動局
GB9810686D0 (en) 1998-05-19 1998-07-15 King S College London Dual direction estimator
DE19917334A1 (de) * 1999-04-16 2000-10-26 Siemens Ag Mittambelstruktur für TD-CDMA-Mobilfunksysteme
JP2001024556A (ja) * 1999-07-05 2001-01-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信装置
US6859899B2 (en) * 2000-05-15 2005-02-22 Texas Instruments Incorporated Method for data packet acquisition using split preamble
GB2371725A (en) 2001-01-24 2002-07-31 Ubinetics Ltd A rake receiver wherein each finger has a DLL and at least one has early and late correlators connected via a controllable bandwidth filter to a subtractor
US6760365B2 (en) * 2001-10-11 2004-07-06 Interdigital Technology Corporation Acquisition circuit for low chip rate option for mobile telecommunication system
EP1444799A4 (de) * 2001-11-17 2010-05-26 Samsung Electronics Co Ltd Signalmessvorrichtung und verfahren zur weiterreichung in einem mobilkommunikationssystem
WO2003047117A2 (en) * 2001-11-29 2003-06-05 Interdigital Technology Corporation System and method using primary and secondary synchronization codes during cell search
US7006840B2 (en) * 2003-09-30 2006-02-28 Interdigital Technology Corporation Efficient frame tracking in mobile receivers

Also Published As

Publication number Publication date
CN100438640C (zh) 2008-11-26
EP1582006B1 (de) 2008-02-27
EP1582006A1 (de) 2005-10-05
US7715510B2 (en) 2010-05-11
WO2004059864A1 (en) 2004-07-15
JP2006512837A (ja) 2006-04-13
CN1512795A (zh) 2004-07-14
DE60319433D1 (de) 2008-04-10
ATE387755T1 (de) 2008-03-15
JP4701344B2 (ja) 2011-06-15
US20060227853A1 (en) 2006-10-12
AU2003285710A1 (en) 2004-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60319433T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur erhaltung der synchronisation für tdd drahtlose kommunikation
EP1173943B1 (de) Verfahren zur bildung bzw. ermittlung einer synchronisationsfolge, verfahren zur synchronisation, sendeeinheit und empfangseinheit
DE69617160T2 (de) Verfahren zur Darstellung von Taktinformation aus einem empfangenem Signal in einem Übertragungssystem sowie Anordnung einer dieses Verfahrens anwendenden Mobilstation
EP1006670B1 (de) Drahtloses Netzwerk
DE60100331T2 (de) Verfahren zur Synchronisation von Basisstationen
DE69512693T2 (de) CDMA/TDD-Funkkommunikationssystem
DE60106460T2 (de) Verfahren und gerät zur zellsuche in einem tdma-cdma kommunikationssystem
DE3047942C2 (de)
DE69932916T2 (de) Empfangsvorrichtung und Synchronisationsverfahren für ein digitales Nachrichtenübertragungssystem
DE2702959A1 (de) Synchronisationssignal-wiedergewinnungsschaltung fuer grundband-datensignale
EP3610595B1 (de) Sender und empfänger und entsprechende verfahren
EP1112633B1 (de) Verfahren zur bildung bzw. ermittlung einer signalfolge, sendeeinheit und empfangseinheit
EP0967742B1 (de) Drahtloses Netzwerk
DE69324764T2 (de) TDM/TDMA-Übertragungssystem und Verfahren
EP1240739B1 (de) Verfahren und einrichtung zum synchronisieren eines mobilfunkempfängers mit einer zeitschlitzstruktur eines empfangenen funksignals
EP0257110B1 (de) Digitales Zellenfunksystem
DE69226254T2 (de) Verbesserungen in digitalen Kommunikationssystemen oder in bezug auf digitale Kommunikationssysteme
DE3329506C2 (de) Empfänger in einem mit Bandspreizung arbeitenden (Spread-Spectrum) System
DE19961594A1 (de) Verfahren für die Übertragung von Datensignalen zwischen einer Sendestation und mehreren Empfangsstationen, Sendestation und Empfangsstation
EP1169796B1 (de) Korrektur von frequenzfehlern in teilnehmerstationen
EP1423919B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur feinsynchronisation bei der abtastung von spreizkodierten empfangssignalen
DE19919545B4 (de) Verfahren zur Bildung einer Signalfolge
DE19851309C1 (de) Verfahren zur Datenübertragung in einem Funk-Kommunikationssystem über eine Funkschnittstelle zwischen einer Basisstation und Teilnehmerstation
DE3139408C2 (de)
DE19907502C2 (de) Verfahren zur Kanalschätzung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition