TW200405735A - Wireless communication system having adaptive threshold for timing deviation measurement and method - Google Patents
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Description
(i) (i) 200405735 玖、發明說明 , ^ (發明說明應敘明:發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 技術領域 本發明關於無線通信之系統與方法以決定接收之信號 定時偏移,用以產生定時推進以調整用戶裝備(UE)傳輸。 發明背景 無線通信系統在習知技藝中甚為知名。在現代科技多用 戶糸統中’通常具有多個用戶與共同基地台通話,其中之 通信信號在系統時間幀或無線電幀之選擇性指定之時間 隙内發射。在特定於第三代伙伴計畫(3GPP)之系統中,基 地台被稱為節點B s,及用戶與節點B經用戶裝備(UE)通話 。一表標準3 G P P糸統無線電巾貞之週期為1 〇毫秒,並被分為 多個時間隙供選擇性分配給通信信號之傳輸與接收。自節 點B至UEs之傳輸通常稱為下行鏈路(DL)傳輸,自UEs至節點 B之傳輸稱為上行鏈路(UL)傳輸。 定時偏移之引起係因為二項事實,即,無線通信信號並 非瞬時。雖然,其以光速前進,在信號傳輸與接收之間有 〜可測量之時間。該時間直接與信號旅行及行動用戶間距 離有關,該時間在用戶U E移動時,即,自行動u E至節點 B之距離改變時則有改變。通信信號之旅行時間必須考慮 以便使UL夢DL通信可維持在指定之時間隙内,即,維持弃 糸統日τ間_貞内之其他時間窗。圖8顯不一略圖說明多 與具有二不同單元大小之3GPP系統之節點B通話。 如目前指定之3GPP系統,一無線電網路由一或多個行動 終端或用戶裝備(UE),及一 UMTS陸地無線電存取網路 200405735 (2) 發明說明續頁 (UTRAN)組成。UTRAN包括單元,節點B以處理一或多單元 之一組之無線電介面,及無線電網路控制器(RNCs),及無 線電網路控制器(RNCs)以控制無線電網路中之控制活動。 經由UTRAN之連接涉及經一或多個RNC,一節點-B及一單 元。RNC所扮演之角色與其在一特別UE至UTRAN之連接中 之相對位置有關。此等角色為服務RNC(SRNC),漂移 RNC(DRNC)及控制 RNC(CRNC)。該 SRNC 為 UTRAN及 UE 間無線 電鏈路之負責單位。SRNC之軟體實體在RNC中可發現,經 由該實體發動連接(或經由再定位程序選擇之RNC)。DRNC 中之軟體組件提供無線電資源至遙控之SRNC組件。CRNC 控制其節點-B之邏輯資源。當連接已建立時,其SRNC及 CRNC在相同RNC中被定位。在此情況下,不存在DRNC。如 連接自一(原始)RNC交遞給另一(新)RNC時,SRNC之功能性 在原始RNC及DRNC中存在,及CRNC功能性在新RNC中存在 。額外結構之檢討可參考TS 25.4〇1 V3.3.0.。 在一 3GPP系統中,分時雙工(TDD)無線電幀包含混合UL 及DL時間隙,其中,以UL及DL脈波串方式之通信信號被發 射。供一單元之時脈信號由節點B在同步頻道(SCH)上廣播 ,及限定參考之節點B幀,下行鏈路脈波串即與其同步。 該UE自接收之SCH信號獲得其單元定時,延遲一節點 人 單向傳播-時間。標稱言之,在未應用定時推進時’ UE一在 與其參考幀相關之U L時間隙開始一 U L脈波串。如為零傳 播延遲,即,瞬間通信,U L脈波串之開始將由節點B以節 點B之參考幀在UL時間隙之確切開始時接收。此點說明於 200405735 (3) 發明說明續頁 圖 1 a 〇 · 因傳輸之信號旅行至接收機需要一些時間,因而有傳播 延遲。準此,限定UE之參考幀之UE's導出之時脈自節點B 之參考時脈延遲一單向傳播時間。在UE之標稱狀況下, 在其參考幀中之UL時間隙開始一 UL脈波串,其對節點B 之參考幀而言已經延遲,在節點B接收之脈波串已延遲節 點B-UE雙向傳播時間。此點已在圖1 b自節點B之參考幀說
明。
如圖1 b顯示之U L脈波串到達節點B超過某時間窗時,其 無法被偵出;如其被偵出時,其可能以退化之品質被接收 。定時推進之意義為UE較早發出其UL脈波串,即,在UE 參考幀中之UL時間隙開始之前發出,俾其UL脈波串在該 時間窗内之節點B收到以方便偵出及使信號退化最小或 消除。以定時推進調整,其可確實補償雙向傳播延遲, UL及DL脈波串為節點B之參:考幀,如圖la所示。注意,該 系統利用一警戒週期G P,俾在定時推進調整無法確切補 償雙向傳播延遲時仍可發生功能。 定時推進係根據接收之UL脈波串之定時與指定為定時 偏移之時間隙之間之差異,以節點B之參考幀相對而決定 。因為,傳播延遲為通信信號旅行時間之函數,其在通信. 期間可改變。此一情況常常發生,即,一行動U E在使月 時改變其位置。準此,在時間推進最初設定後,其需要根 據定時偏移中之改變加以調整。 以標稱而言,定時推進量在與節點B有關之無線電網路 200405735 (4) 發明說明續頁 控制器(RNC)中決定並傳輸至UE。當交遞一支持定時推進 之新單元時,該UE 1)自動決定在新單元中使用之定時推 進量或2) UE在新單元中不施加定時推進,如其暫時利用 一較標稱警戒週期為大之時間隙,更能容忍大時間偏移。 一旦交遞完成,即應用標稱程序。堆非交遞案例而言,定 時推進較佳由UE,節點B及RNC間之閉合環路控制,如下 所述:
1 .上行鏈路脈波串在節點B接收。 2 .節點B測量每幀接收之脈波串之定時偏移。 3 .節點B報告(非零)定時偏移測量至RN C。 4.自定時偏移測量,RNC初步決定或更新UE應使用之定 時推進之量。 5 . RNC經節點B信號通知UE應用之定時推進之量。更新 僅較少發出。 6 .UE應用通知之定時推準之量。
在3GPP系統中,定時偏移測量係UL脈波串之開始被節 點B接收與其時間隙之開始之間之時間差異之預估。因為 係多路徑,脈波串之第一個小片事實上到達多次,UL脈 波串之最早收到瞬間之時間構成定時偏移測量之基礎。 UE傳輸定時則以定時推進加以調整。定時推進之原始值 _ 八 較佳由實隨機存取頻道(PRACH)之測量決定。 一, 3GPP系統中之通信傳輸脈波串規定包含一識別訓鍊序 列碼。該訓練序列碼係用以作頻道預估,及自此定時偏移 測量以傳統方式構成。通常,每一幀每一 UE中有一定時 200405735 (5) 發明說明續頁 偏移測量。對於一每巾貞具有多訓練序列碼之特定頻道(DCH) 而言,必須選擇一頻道響應以供定時偏移測量,或數個或 全部頻道響應統合一起,以獲得一單一定時偏移測量。 一上行鏈路脈波串係利用斯坦納算法由傳統頻道預估 函數“發現”,事實上,其係在一時間窗内搜尋脈波串之訓 練序列碼,以偵出訓練序列碼之開始即等於偵出脈波串之 開始。 傳播頻道中之多路徑造成許多反射,或脈波串以不同延 遲收到之事例;此等延遲之反射之訓練序列碼亦被偵出。 偵測窗中之脈波串之最早事例之位置構成定時偏移測量 之基準。 目前3GPP標準被稱為“定時偏移”,因一測量之量準確至 士 1/2晶片準確度及1/4清晰度及四晶片清晰度之通知量。為 區分此等,“定時延遲”有時係指測量之本身,而”定時偏 移”係指為通知之量。 偵測窗之觀念係得自斯坦納頻道預估算法,一相關器算 法用以產生訓練序列碼偵測之時間。圖2顯示與相關器範 圍有關之時間中增加點之訓練序列碼之五例。所示為3GPP 脈波串型式1,其可有八個訓練序列碼漂移KCEu=8之3GPP 標準之參數代表及括號中此等參數之數字舉例。訓練序列 碼漂移可使多個UE在同一時間隙發射至節點B。斯坦納主 法根據該UE之訓練序列碼之漂移,可使每一 UE之信號與 其他信號分離,及使任何收到之訓練序列碼作定時延遲測 量,但必須二UE’s未同時使用同一訓練序列碼漂移。準此 -10- 200405735 (6) 發明說明續頁 ,說明之五個舉例代表自一特別UE接收信號之不同事例 ,視雙向傳播距離及應用之定時推進之量而定。 -
圖2 a中,以(1 )表示之訓練序列碼在相關器開始前發生 ,並且僅在相關器部分範圍内,以(2)至(4)代表之訓練序 列碼全部在相關器範圍内,以(5 )代表之訓練序列碼如訓 練序列碼(1 ) 一樣,僅部分在相關器範圍内。圖2 b說明理 想頻道響應疊力π至此等五個訓練序列碼上。訓練序列碼(2) 在頻道預估輸出之開始導致一脈衝,訓練序列碼(3 )在中 央導致一脈衝,及訓練序列碼(4)在終端引起一脈衝。訓 練序列碼(1)及(5 ),因其未充分包含在相關器範圍内,在 適當訓練序列碼漂移之頻道響應中未產生任何脈衝;虛線 代表相鄰訓練序列碼漂移之頻道響應中出現之處。
圖2a說明在任何第一 W(57)晶片位置訓練序列碼之開始 導致在頻道響應中之一對應脈衝,因為全部訓練序列碼在 相關器範亂内偵出。此被稱為偵測窗。注意,利用此觀念 ,實際訓練序列碼長度在訓練序列碼到達時間分析中不 需要,該窗可視為訓練序列碼發生或到達之開始之時間。 訓練序列碼始終為自脈波串開始之晶片之固定數目,如找 出訓練序列碼開始位置,脈衝串開始之到達時間即為可知 。雖然此二到達時間不同,因彼此之直接關係,故常可互 • 一 人 換使用。- … 偵測窗為時間週期,斯坦納算法之單一事例在某一時間 偵測窗尋找K訓練序列碼(實際上,K為一訓練序列碼之獨 特圓形漂移)。偵測窗之尺寸為脈波串型式之函數,及是 200405735 (7) - I發明說明續頁 否啟動擴展之訓練序列碼。意義上,“偵測”窗範圍包括訓 練序列碼之長度,但為定時偏移目的,容易被視為訓練序 列碼發生之窗。
開始在長度W偵測窗内任何處之一訓練序列碼,在無雜 波及干擾時將產生供其訓練序列碼漂移k 一偵測,其能量 與相關器(KxW)長度平方成正比。一訓練序列碼開始發生 在窗或W之前(即使一晶片),或在偵測窗開始後發生將不 產生訓練序列碼漂移k之偵測,反之,將導致訓練序列碼 漂移k -1或k + 1之一彳貞測。 偵測窗之長度為訓練序列碼長度及訓練序列碼漂移之 最大數目之函數。以下表中顯示3GPP特定脈波串之不同舉 例0 表1 偵測窗及訓練序列碼長度 脈波串型式 訓練序列碼漂移K 之最大數目 訓練序列碼長度Lm ’晶片 頻道響應及偵測窗 W,晶片 1 8 512 57 1 16 512 28 或 29 2 3 256 64 2 6 256 32 3 4 512 114
注意,,脈波串型式1情況下,K=16,偵測窗尺寸.爲 一, “2 8/29”。'此乃因為訓練序列碼漂移分配計畫在斯坦納算 法中固有之異常現象,其中,首先之八個訓練序列碼漂移 (k=l至8)具有29個晶片之頻道響應,及第二個八個(k = 9至 1 6 )具有2 8個晶片之頻道響應。 -12- 200405735 (8) - I發明說明續頁 圖3中顯示自頻道預估決定定時延遲測量之一簡化例子 ,其顯示一第k個之複合頻道預估之強度平方,其為自斯 納算法輸出之K漂移之訓練序列碼。注意,實際實施可利 用強度平方之近似值,即,總和(最大(1,Q)+最小(l,Q)/2) 。X - Y圖之水平軸代表偵測窗之時間間隔。其中說明根據 某雜波位準橫跨臨界之三個脈衝。此三個脈衝為第k個訓 練序列碼漂移之三事例。
每一脈衝自窗左緣之距離為訓練序列碼漂移事例與偵 侧窗之開始時間相對之開始時間,或時間偏移;高度表示 分配至訓練序列碼漂移之能量。該最左之脈衝為三個中最 早之脈衝,因此,其時間偏移供作為定時偏移測量之用。 圖3之例中,稍後收到之脈衝較最早脈衝有更多能量, 其時間標為tdelay。偵測之相對能量並非一因素;跨門限之 頻道預估之能量測量即足夠。
較佳為節點B接收機以2x重複取樣操作,即以二次晶片 速率取樣或一半晶片之取樣期間。頻道預估功能採取半晶 片取樣順序,並將其分隔為二(交互奇偶)晶片率順序,每 一順序分別輸入至斯坦納算法之一事例。因而導致每脈波 串之二長度K X W頻道預估。結果,但不儘然,此二頻道預 估可插幀以構成長度2KW,半晶片取樣之頻道預估,用以 計算定時搞移。利用半晶片頻道預估,定時偏移可易於缺 定為理想精確度及3GPP標準之精確度。圖4說明此等功能。 因為2x重複取樣,強度平方插幀之頻道預估内之訓練序 列碼之單一事例將以非單線出現如圖3所示,而係一有時 •13- 200405735 發明說明續頁 間範圍之脈波,其形狀與根升起餘弦晶片脈波有關。圖5 顯示傳播頻道之強度平方插幀頻道預估之一例,與圖3所 示者相似。如圖3 —樣,圖5中之獨特脈波或脈波串代表分 別為多個晶片之多路徑反射。目前由工作組4(WG4)使用之 標準傳播模式在單一晶片距離具有多路徑反射。此等情況 下,響應為部分重疊脈波之相關總和。圖6說明此響應之 一例,其中,個別脈波不能解析。 如使用相異接收機於節點B,圖4顯示二種接收機事例 。在一相異接收機中測量定時偏移之最簡單計畫,為每一 接收機使用算法之二事例,及選擇較早之測量報告為定時 偏移。 利用插幀之頻道響應之測量定時偏移需要識別最早之 訓練序列碼偵測,注意其時間偏移,必要時限定測量至需 要之精確度。此等步驟完成後,最後定時偏移測量得以完 成。 自插幀頻道預估測量定時偏移之第一步與上述之簡化 例(非插t貞)相同,即,找出在臨界以上之最早訓練序列碼 偏移事例並記下其時間偏移。一旦找出,將其標記為tdeUy 。如圖7所說明。為避免使用過多定時推進,該測量較佳 為捨入6 在3GPP系統中,定時偏移測量之全部範圍為士256晶片二\ 如公布於丁825.427 ¥4.4.0 6.3.3.7節,及丁3 25.435 乂4.4.0 6.2.7.6節 。此等可能之’負’值及範圍大幅超過最大偵測窗之寬度 ,其為6 4個晶片。負定時偏移之意義為脈波串在時間隙開 200405735 (ίο) 發明說明續頁 始前收到,或必須在搜索時間開始前實施額外之搜索,該 時間在時間隙開始之前開始。此舉發生在UE為UL脈波奉 使用過多之定時推進。為偵測負定時偏移,偵測窗必須在 時間隙開始前開始,或在搜索時間之前,實施額外之搜索 ,該時間開始在時間隙之前。
上述之定時偏移測量可保證自一單一頻道預估中單一 定時偏移之測量。在3GPP系統中,有數個事例,其中有多 個機會可測量時間偏移,其定能產生一定時偏移測量。為 一連接之特定頻道(DCHs)之定時偏移之一值在每一無線 電幀,每一 TS25.427,節V4.4.0 5.6報告一次,但每一無線電 巾貞有許多定時延遲之測量機會:理論上,U E可在多至1 3個 UL時間隙之每一 UL時間隙,或2 6個機會發射一或二訓練 序列碼。有數個可能計晝可自可能機會建立一定時偏移測 量。 1 .選擇許多機會中之一機會。
2 .作多至2 6個定時延遲之獨立測量,並將其與某功能組 合,及採取最小或平均值。 3 .供每一時間隙之二訓練序列碼,相關組合二頻道預估 及作一定時延遲之測量,為1 3個U L選擇最小之定時延遲 ,如步驟1 )。 4 .相關組合2 6個頻道預估及作定時延遲之單一測量。& - - ——, 此等計畫之性能可由模擬研究決定,雖然經驗建議相關 組合為較佳計畫。 圖5及圖6中之臨界在測量定時偏移上扮演重要角色。頻 -15 - 200405735 (11)- 發明說明續頁 道預估後處理功能可利用CFAR-型臨界偵出訓練序列碼。 傳統上,此門限係根據干擾雜波預估。後處理之工作假定 為門限之標稱值應對應10·2偽報警率(FAR)。但,不確定10·2 FAR門限值是否允許定時偏移算法能達成TS 25.123 V4.40節 9中規定之“時間之90%”標準。
一 10·2 FAR門限之意義為平均每二至四個(視W而定)頻道 預估中之一個將包含一訓練序列碼之一個偽偵測,雖然亦 有許多真實之偵測。如偽偵測發生在真實第一測之前,僅 導致不正確之定時偏移測量;此可降低上述之定時偏移報 告之不正確率。降低定時推進設定點與窗之左緣間之距離 可進一步降低該速率。一直覺推論為10·2 FAR速率可被接受。 申請人發現視頻道能量而設定之可變門限可大幅改進 偵測性能。在重複取樣例中,每一路徑產生一 RRC形狀響 應。如有一真路徑,三連續取樣之二個應在臨界以上。包 含三取樣中最大能量之取樣位置被宣布為真定時延遲。
本發明概述 無線通信之一系統及方法決定接收之信號之定時偏移 ,用以產生定時推進以調整用戶裝備(UE)傳輸。測量定時 偏移之適應性臨界根據接收之UE信號之能量位準數定。 UE信號取樣如超過門限者被評估以決定定時偏移。 較佳為_,UE之發射信號為脈波串,指定給3GPP標準1 定之系統時間幀之特定時間隙,接收之UE脈波串至少一 部分之能量位準加以計算以決定能量位準,用以設定定時 偏移門限。特別是,較佳之UE脈波串包括一訓練序列碼 -16- 200405735 (12). I發明說明續頁 ,及接收之U E脈波串之訓練序列碼之能量位準,其包括 所有接收之多路徑事例,其被計算以決定能量位準以用來 設定門限。
該系統有一接收機以接收UE傳輸,及有相關處理電路 用以接收之UE信號,及根據接收之UE信號之能量位準與 比較超過臨界之信號取樣,以設定接收之UE信號之測量 定時偏移之臨界。處理電路較佳為構型成可根據接收之 UE脈波串之型式及指定供接收之時間隙,限定一接收窗 以便在限定窗内取樣U E脈波串訓練序列碼以實施頻道評 估,以決定訓練序列碼頻道脈衝響應,根據訓練序列碼脈 衝響應之選擇組合,以計算接收之UE脈波串之訓練序列 碼之能量位準,根據訓練序列碼頻道脈衝響應決定門限及 應用該臨界以測量定時偏移。
特別是,較佳處理電路之構型可以UE脈波串之二倍晶 片速率取樣U E脈波串訓練序列碼,實施接收之訓練序列 碼之奇偶取樣之頻到預估,以產生重複取樣訓練序列碼頻 道脈衝響應,根據總和平方,即,重複取樣訓練序列碼頻 道脈衝響應之強度平方計算接收之UE脈波串之訓練序列 碼之能量位準,及根據重複取樣訓練序列碼頻道脈衝響應 ,其平方超過臨界決定定時偏移。其中之UE脈波串有一 預定順序之K漂移之訓練序列碼順序,UE脈波串之數ή ,其,在相同指定時間隙内被接收,每一具有不同訓 練序列碼漂移,較佳之處理電路之構型可以二倍晶片速率 取樣k個接收之UE脈波串訓練序列碼,利用斯坦納算法在 -17- 200405735 (13)- 發明說明續頁 收到之訓練序列碼之奇偶取樣上實施頻道預估,以供每一 k個接收之訓練序列碼產生重複取樣訓練序列碼頻道脈衝 響應,根據該脈衝串之重複取樣訓練序列碼頻道脈衝響應 之平方總和,計算至少一個k個接收之τυτ E脈波串之訓練序 列碼之能量位準,及根據重複取樣訓練序列碼頻道脈衝響 應,因該脈波串之平方超過臨界,以決定定時偏移。在此 情況下,處理電路之構型可以等於計算之能量位準之值乘 以範圍為0.01及0.05,較佳為0.25之常數設定臨界。 處理電路較佳之構型為能利用決定之定時偏移,以產生 定時推進信號。較佳系統包括一發射機以發射產生之定時 推進信號至UE,其發射定時偏移已決定之脈波串。較佳 為,處理電路包含在無線電網路控制器(RNC)中,接收機 及發射機則包含在第三代伙伴計晝(3GPP)系統之節點B中 。發射產生之定時推進信號至UE後,發射定時偏移已決 定之脈波串,該UE利用接收之定時推進信號以調整UE傳 輸之定時。 本發明之其他目的及優點對精於此技藝人士而言,在以 下較佳實施例之說明後將更為明顯。 實施方式 較佳實施例詳細說明 定時偏移測量係一 UL脈波串在節點B中接收之開始與 _ 八 其時間隙-之開始時間之間之時間差異之評估。上行鏈路脈 波串較佳由斯坦納算法之頻道預估所發現,該處接收具有 不同訓練序列碼漂移之多個脈波串。決定定時偏移測量簡 -18- 200405735 (14)- 發明說明續頁 化舉例係找出在預定門限以上之頻到脈衝響應之最早路 徑。其中使用2 X重複取樣,在強度平方插幀頻道脈衝響應 中之訓練序列碼之單一事例為一根升起餘弦(RRC)脈衝形 狀。在3GPP中,定時偏移測量之理想精確度為土 1 /2晶片準 確度及粒性為1/4晶片。 根據本發明,定時偏移測量之較佳程序,在3GPP系統中 利用2 X重複取樣如下所述:
步驟1 :以在選擇時間隙接收之UL脈波串而言,計算每 一訓練序列碼能量,gp,仏=2乞卜广|2,其中hi(k)代表多至K t=0 個脈波串之第k個訓練序列碼之重複取樣頻道脈衝漂移, 個個均有不同訓練序列碼漂移,其中K為UL脈波串型式可 用訓練序列碼之數目,其中每h項均受到臨界處理以消除 僅雜波項目。
步驟2 :設定臨界為η = c E k,其中c為選則之常數,及找 出最早路徑窗,即,如三連續取樣中之二個高於臨界,於 是此等取樣指數及其能量加以儲存。 步驟3 ··在三個取樣及其時間指數中找出最大者。該時 間指數被宣布為第k個訓練序列碼中之頻道脈衝響應之最 早路徑。 常數c較佳根據執行模擬設定。以上述之重複取樣言,c 較佳為在0.01與0.05之間,以0.025或2.5%訓練序列碼能量i 較佳值。可用模擬以使c值最佳,但如下所示,此方法亦 可用某範圍不同之c值實施。 利用以上程序,第k個訓練序列碼之定時偏移得以測量 19- 200405735 (15) 發明說明讀頁 。該新穎之臨界決定係根據決定之訓練序列碼而設定,故 可提供一可靠之定時偏移測量方法,其在一 RN C處理器配 合處理頻道預估實施,如圖4所說明。該處理器之構型可 以傳統方式計算定時偏移,但需作上述之步驟1,2中之額 外模擬以決定用於定時偏移計算中之臨界。
不同之模擬已根據上述較佳方法實施。包括利用白高斯 噪音(AWGN)頻道模擬及3GPP工作組4(WG4)如此技藝所知之 WG4案例1,WG4案例2及WG4案例3頻道之模擬。 如一 U E具有多個訓練序列碼,有數個方法以測量定時 偏移:(1)組合多個訓練序列碼及進行定時偏移測量,(2) 選擇一訓練序列碼及進行定時偏移測量及(3)為每一訓練 序列碼作定時偏移測量及選擇最早者。同理,在相異接收 機中,可應用上述之方法。所有案例中可使用適應性臨界 程序。
本發明已以配合根據目前之3GPP規格之較佳實施例說 明如上,其適於一精於此技藝人士在特別說明之實施例之 外加以改造。 圖式簡單說明 圖la為在具有零傳播延遲及完美定時推進之基地台之 連續時間隙中上行鏈路(UL)及下行鏈路(DL)通信脈波串 之略圖。一 ·:'· 圖lb為具有傳播延遲及未使用定時推進之基地台之連 續時間隙内之上行鏈路(UL)及下行鏈路(UD)之通信脈波 串之略圖。 -20- 200405735 (16)- 圖2 a,2 b為圖形說明與相關器範圍之偵測窗 五個傳輸脈波串訓練序列碼。 圖3為說明一結點頻道響應圖形。 圖4為接收UL脈波串及計算定時偏移之通信系' 圖5為圖形說明與圖3相似之插幀結點頻道乡-圖6為圖形說明WG4傳播頻道之實際頻道響, 圖7為圖形說明根據圖6之結點頻道響應之 定。 圖8為圖形說明多個UE與具顯示二不同 3GPP系統之節點B通信。 發明說明續頁 相關之代表 乞略圖。 E應。I 〇 定時偏移決 元大小之
-21 -
Claims (1)
- 200405735 拾、申請專利範圍 1 · 一種無線通信之方法,其中一信號定時偏移被決定並用 來調整用戶裝備(UE)傳輸,該方法包含: 設定一臨界,用以根據UE信號之能量位準測量定時 偏移,及預估超過門限之信號取樣,以決定定時偏移。 2 ·如申請專利範圍第1項之發明,其中該UE以指定之特定 系統時間幀之時間隙中以脈波串發射信號,進一步包含 計算接收之U E脈波串之至少一部分之能量位準,以決 定用來設定臨界之能量位準。 3 ·如申請專利範圍第2項之發明,其中該UE脈波串包括一 訓練序列碼,及計算收到之UE脈波串之訓練序列碼之 能量位準,以決定用以設定臨界之能量位準。 4.如申請專利範圍第3項之發明,進一步包含根據收到之 UE脈波串型式及指定接收之時間隙限定一接收窗,將 在限定之接收窗内接收之UE脈波串訓練序列碼取樣, 以決定訓練序列碼頻道脈衝響應,其中該收到之UE脈 波串之訓練序列碼之能量位準根據訓練序列碼頻道脈 衝響應之元件之選擇性組合加以計算,及根據訓練序列 碼頻道脈衝響應與臨界之關係決定定時偏移。 5 .如申請專利範圍第4項之發明,其中該UE脈波串進一步: 心〜 具有預敞定之晶片速率,以二倍晶片速率取樣UE脈7皮 串訓練序列碼,在接收之訓練序列碼之奇數及偶數取樣 上實施頻道預估,以產生重複取樣之訓練序列碼頻道脈 響應,收到之UE脈波串訓練序列碼之能量位準根據非 200405735 申請專利範圍續頁 雜波重複取樣之訓練序列碼頻道脈衝響應元件之平方 總和,計算收到之UE脈波串訓練序列碼之能量位準,-及定時偏移係根據其平方超過臨界之重複取樣訓練序 列碼頻道脈衝響應,以決定定時偏移。 6 .如申請專利範圍第5項之發明,其中該臨界設定在一等 於計算之能量位準乘以由實施模擬而決定之常數之值。 7 .如申請專利範圍第4項之發明,其中該UE脈波串有一預 限定之晶片速率,及一與預定順序之一 K漂移之訓練序 列碼順序,在相同指定時間隙内收到之一 UE脈波串之 一數目k,其為SK,每一具有不同之訓練序列碼漂移, 以二倍晶片率將k個接收之UE脈波串取樣,利用斯坦納 算法在接收之訓練序列碼之奇偶取樣上實施頻道預估 ,以產生每一 k個接收之訓練序列碼重複取樣之訓練序 列碼頻道脈衝響應,至少一 k個接收之UE脈波串之訓練 序列碼之能量位準根據該脈波串非雜波重複取樣之訓 練序列碼道脈衝響應之平方和加以計算,及時間偏移根 據重複取樣之訓練序列碼頻道脈衝響應,因該脈波串之 平方已超過臨界而得以決定。 8 .如申請專利範圍第7項之發明,其中該臨界係設定為一 等於計算之能量位準乘以範圍為〇.〇1及〇.〇5之常數。 9 ·如申請尋利範圍第7項之發明,進一步包含利用決定:之 定時偏移,以產生定時推進信號,及發射產生之定時推 進信號至UE,其已發射定時偏移已決定之脈波串。 10.如申請專利範圍第9項之發明,進一步包含由UE接收產 200405735 申請專利範圍續頁 生之定時推進信號,其已發射定時偏移已決定之脈波串 ,及利用定時推進信號,以調整UE之傳輸定時。 - 11. 一種無線通信系統,用以與多個用戶裝備(UEs)通信,其 中一信號定時偏移由該系統诀定,並用來調整用戶裝備 (UE)傳輸,該系統包含一接收機,以接收UE傳輸及有關 處理電路,用以處理接收之U E信號,及設定一臨界以 根據接收之UE信號之能量位準以測量接收之UE信號之 定時偏移,及比較已超過決定之定時偏移門限之信號取 樣。 12. 如申請專利範圍第11項之發明,其中該UE在指定給系統 時間幀之特定時間隙發射脈波串信號,及處理電路用以 計算接收之UE脈波串中至少一部分之能量位準,以決 定用以設定臨界之能量位準。 13. 如申請專利範圍第12項之發明,其中該UE脈波串包括一 訓練序列碼,以及該處理電路計算接收之UE脈波串之 訓練序列碼之能量位準,以決定能量位準用以設定臨界。 14. 如申請專利範圍第13項之發明,其中該處理電路之構型 為可根據接收之UE脈波串之型式及指定接收之時間隙 限定一接收窗,將在限定之接收窗内接收之UE脈波串 訓練序列碼加以取樣,實施頻道預估以決定訓練序列碼 頻道脈衝響應,根據訓練序列碼頻道脈衝響應之選擇> 合計算接收之UE脈波串之訓練序列碼能量位準,及根 據訓練序列碼頻道脈衝響應與臨界之關係決定定時偏 200405735 申請專利範圍續頁 15. 如申請專利範圍第14項之發明,其中該UE脈波串進一步 具有預限定之晶片速率,該處理電路之構型可以二倍晶 片速率將UE脈波串訓練序列碼取樣,在接收之訓練序 列碼之奇數及偶數取樣上實施頻道預估,以產生重複取 樣之訓練序列碼頻道脈衝響應,根據非雜波重複取樣訓 練序列碼頻道脈衝響應之平方總和計算接收之UE脈波 串之訓練序列碼之能量位準,及根據重複取樣訓練序列 碼頻道脈衝響應,其平方超過臨界,以決定時偏移。 16. 如申請專利範圍第15項之發明,其中該處理電路之構型 可設定臨界為等於計算之能量位準乘以一常數之值。 17. 如申請專利範圍第14項之發明,其中該UE脈波串具有一 預限定之晶片速率,及預先決定順序之K漂移之一訓練 序列碼順序,UE脈波串之數目k個,其SK,在相同指定 之時間隙收到,每一具有不同訓練序列碼漂移,及處理 電路之構型可用二倍晶片速率將收到之UE脈波串訓練 序列碼之k個加以取樣,利用斯坦納算法在接收之訓練 序列碼之奇數及偶數取樣實施頻道預估,以產生每一收 到之k個訓練序列碼之重複取樣訓練序列碼頻道脈衝響 應,根據該脈波串之重複取樣訓練序列碼頻道脈衝響應 之平方總和,計算至少一 k個U E脈波串之訓練序列碼之 能量位#,及根據重複取樣訓練序列碼頻道脈衝響應、 —‘ 因該脈波串之平方超過臨界,以決定定時偏移。 18. 如申請專利範圍第17項之發明,其中該處理電路之構型 可設定臨界為等於計算之能量位準乘以範圍在0.01及 200405735 申請專利範圍續頁 0.05之常數之一值。 19. 如申請專利範圍第17項之發明,其中該處理電路之構型 可利用決定之定時偏移,以產生定時推進信號,及進一 步包含一發射機,其發射產生之定時推進信號至該UE ,其發射定時偏移已決定之脈波串。20. 如申請專利範圍第19項之發明,其中該處理電路係包含 在無線電網路控制器(RNC)之内,及接收機與發射機包 含在第三代伙伴計畫系統之一節點B内。
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