UA76087C2 - Device for synchronizing base stations (variants); base station; device for synchronizing timing pulse generators of base stations; system for synchronizing timing pulse generators of base stations (variants) - Google Patents

Description

Опис винаходу

Винахід стосується систем зв'язку, зокрема нового та удосконаленого способу і пристрою для синхронізації 2 базових станцій (надалі - БС) у безпровідній системі зв'язку.

Використання модуляції для паралельного доступу з кодовим ущільненням каналів (ПДКУ) є одним з кількох методів здійснення зв'язку у системах з великою кількістю користувачів. Хоча відомі й інші методи, наприклад,

ПДЧУ, ПДЧУТ і системи АМ, наприклад, АКОБС, ПДКУ має значні переваги над цими методами. Використання методу ПДКУ в системі зв'язку з паралельним доступом описано в патенті США Мо4901307 і в патенті США 70 Мо5103459, включених сюди посиланням. Мобільний зв'язок з ПДКУ був стандартизований в США Асоціацією зв'язку стандартом ТІА/ЕГ А/Л5-95-А "Мобіїе 5іайоп-Вазе Зіайоп Сотрайрійу е(апаага тог ЮиаІі-тоде Уу/ідерапа

Зргеай Зресігит СеїЇшаг Зузіет (Стандарт сумісності мобільних і БС для широкосмугових систем двостороннього зв'язку розширеного спектру)", надалі скорочено 15-95.

У вищезазначених патентах описано метод паралельного доступу, при якому велика кількість користувачів 12 мобільної станції, кожен з яких має засіб прийому-передачі і передає сигнали через супутникові ретранслятори або наземні БС (також відомі як БС-комірки або комірки), використовуючи сигнали ПДКУ розширеного спектру.

Використовуючи систему зв'язку з ПДКУ, спектр частот можна використовувати багато разів, збільшуючи таким чином користувацьку ємність системи. Використання методу ПДКУ значно збільшує спектральну ефективність порівняно з іншими методами паралельного доступу.

Спосіб одночасної демодуляції даних, що проходять різними шляхами від однієї БС і одночасної демодуляції даних, які в надлишковій кількості надходять від більш ніж однієї БС, описано в патенті США Мо5109390, включеному сюди посиланням. Згідно з цим патентом окремо демодульовані сигнали об'єднують для оцінювання переданих даних, що дає більш надійну оцінку, ніж для даних, що надійшли будь-яким одним шляхом або від будь-якої однієї БОС. с

Передачу зв'язку взагалі можна розділити на дві категорії: жорстка і м'яка передача зв'язку. При жорсткій Ге) передачі зв'язку, коли мобільна станція залишає попередню БС і входить до нової, вона припиняє свій зв'язок з попередньою БС, після чого встановлює зв'язок з новою БОС. При м'якій передачі зв'язку мобільна станція завершує встановлення зв'язку з новою БС до припинення свого зв'язку з попередньою. Таким чином, при м'якій передачі зв'язку мобільна станція встановлює надлишковий зв'язок з обома БС протягом деякого періоду часу. в

Втрата зв'язку при м'якій передачі зв'язку є менш ймовірним, ніж при жорсткій. Крім того, коли мобільна с станція проходить уздовж межі покриття БС, вона може неодноразово здійснювати передачу зв'язку у відповідь на незначні зміни в навколишньому середовищі. Цю незручність, що має назву "пінг-понг" можна також значно о зменшити м'якою передачею. Типовий спосіб здійснення м'якої передачі докладно описано в патенті США Ге)

Мо5101501, включеному сюди посиланням. 325 Удосконалений спосіб здійснення м'якої передачі зв'язку описано в патенті США Мо5267261, включеному - сюди посиланням. В системі, що описана у цьому патенті, спосіб здійснення м'якої передачі удосконалено вимірюванням інтенсивності пілот-сигналів, переданих кожною БС до мобільної станції. Такі вимірювання інтенсивності пілот-сигналів сприяють здійсненню м'якої передачі, полегшуючи ідентифікацію придатних БС - « кандидатів для передачі зв'язку. З 50 Таких кандидатів можна розділити на чотири групи. До першої (Активної) групи входять БС, які постійно с мають зв'язок з мобільною станцією. До другої (Кандидатської) групи входять БС, сигнали яких, як було

Із» визначено, мають достатню ефективність для передачі їх до мобільної станції, але не використовуються. БС приєднують до Кандидатської групи тоді, коли їх виміряна енергія пілот-сигналів перевищує заздалегідь встановлений поріг Тдор. Третю групу складають БС, що знаходяться по сусідству з мобільною станцією, але не входять до Активної або Кандидатської груп. До четвертої Залишкової групи входять решта БО. і В стандарті ІЗ-95 БС-кандидат характеризується фазовим зсувом псевдошумової послідовності Її

Ге») пілот-сигналу. Коли мобільна станція здійснює пошук для вимірювання інтенсивності пілот-сигналу від

БС-кандидата, вона виконує операцію кореляції, причому профільтрований прийнятий сигнал корелюють за о гіпотезою про зсув ПШ. Спосіб і пристрій для виконання операції кореляції детально описано в патенті США

Ге | 20 Мо5644591, введеному сюди посиланням.

Затримки на шляху проходження сигналу від базової станції до мобільної є невідомими. Невідома затримка "м викликає невідомий зсув ПШ кодів. Проведенням пошуку намагаються визначити невідомий зсув ПШ кодів. Для цього МС зсуває у часі виходи її пошукових генераторів ПШ кодів. Діапазон пошуку зсуву називають вікном пошуку і розташовують центрально відносно гіпотез зсуву ПШ. БС передає до мобільної станції повідомлення 29 про зсуви ПШ пілот-сигналів фізично близьких до БОС. Мобільна станція розташовує своє вікно пошуку

ГФ) центрально відносно гіпотез зсуву ПШ.

Придатний розмір вікна пошуку залежить від декількох факторів, включаючи пріоритет пілот-сигналу, о швидкість пошукових процесорів і передбачуваний розкид затримок при надходженні сигналу багатьма шляхами.

На основі стандартів ПДКУ визначено три параметри вікна пошуку. Пошук пілот-сигналів Активної і 60 Кандидатської груп виконують у вікні "А", Сусідньої у вікні "М" ї Залишкової - "К". Розміри пошукового вікна представлено нижче в табл.1, причому частота елементу сигналу становить 1/1.2288МГЦ.

ВІКНО А (РОЗМІР ВІКНА (елементів ПШ сигналу) ВІКНО А РОЗМІР ВІКНА (елементів ПШ сигналу) 65 ВІКНО М ВІКНО М

ВІКНО В віКНО В о г 41111181111111ю вв юю ав в 11111411

Розмір вікна - це компроміс між швидкістю пошуку і ймовірністю втрати шляху проходження, що потрапив за межі вікна пошуку.

БС передає до мобільної повідомлення, яким визначає гіпотези про ПШ, які мобільна станція має шукати відносно свого власного зсуву ПШ. Наприклад, попередня БС може інструктувати мобільну станцію провести /5 пошук спочатку 128 елементів ПШ пілот-сигналу, що передують власному зсуву ПШ. У відповідь мобільна станція розміщує свої 128 елементів сигналу пошукового демодулятора у вихідному циклі елементів даних і проводить пошук пілот-сигналу, використовуючи пошукове вікно, центроване на конкретному зсуві. Після отримання мобільною станцією інструкцій щодо пошуку гіпотез про ПШ для визначення ресурсів, придатних для передачі зв'язку, важливо, щоб зсув ПШ пілот-сигналів нової БС був якнайближчим у часі до вказаного зсуву.

Швидкість пошуку є дуже важливим фактором біля меж БС, оскільки затримки при виконанні необхідних пошуків можуть призвести до втрати зв'язку.

В США в системах ПДКУ синхронізації БС досягають забезпеченням кожної БС приймачами ГПС (глобальної системи позиціювання). Однак, іноді БС не може приймати сигнал ГПС, наприклад, в метро або тунелях сигнали

ГПС сильно послаблюються, що перешкоджає їх використанню для часової синхронізації БС або мікроБС. Крім с об ТОГО, існують національні стандарти, що зменшують залежність від сигналу ГПС при виконанні надзвичайних функцій. о

У винаході описано спосіб і систему для забезпечення часової синхронізації в умовах, коли частина мережі може приймати централізований хронувальний сигнал і досягати синхронізації там, де деякі базові станції не можуть примати цей сигнал. Таку ситуацію описано в заявці Мео08/933,888 на патент США, від 19 вересня 1997р., М зо введеній сюди посиланням. Крім того, тут описано спосіб і систему для забезпечення часової синхронізації, коли жодна з БС не використовує централізований хронувальний сигнал. со

В цій заявці залежна БС досягає синхронізації з егалонною БС через повідомлення, передані і отримані о мобільною станцією в зоні м'якої передачі зв'язку між еталонною і залежною БС. Спочатку, еталонна БС вимірює затримку на шляху проходження сигналу в прямому і зворотному каналах між мобільною та еталонною БС. Тоді со з5 залежна БС здійснює пошук, поки не прийме сигнал, переданий мобільною станцією, тобто сигнал зворотного їм- каналу. У відповідь на прийом цього сигналу залежна БС коригує свої часові параметри таким чином, щоб мобільна станція могла приймати її сигнал, тобто сигнал прямого каналу. Якщо часове відхилення у залежній БС є незначним, останню операцію можна не виконувати.

Коли МС приймає сигнал від залежної БС, вона вимірює і повідомляє про різницю між часом, витраченим на « проходження сигналу від еталонної БС до залежної, і часом, витраченим на проходження сигналу від залежної -о с БС до еталонної. Необхідним є вимірювання залежною БС різниці між часом прийому сигналу зворотного каналу від мобільної станції і часом передачі сигналу до мобільної станції. :з» Для визначення різниці часу між залежною та еталонною БС здійснюється ряд обчислень над вимірюваними значеннями часу, і разом з ними здійснюється корекція синхронізації залежної БС. Слід відзначити, що усі зазначені вимірювання здійснюються під час нормальної роботи системи зв'язку ПДКУ стандарту І5З-95. -І Винахід стосується нового удосконалений способу і пристрою для синхронізації базових станцій у безпровідній системі зв'язку. Винахід включає способи синхронізації безпровідних систем зв'язку без зовнішніх

Ме еталонних сигналів. У заявці 08/933 888 описано використання передачі повідомлення мобільних станцій при о передачі зв'язку для визначення відносної синхронізації двох БС. Після виявлення часових відхилень, синхронізацію БС коригують для підтримання синхронізації усієї мережі. со Якщо в мережі інформаційні потоки є недостатніми для підтримання синхронізації у такий спосіб, мають

І використовуватися інші способи. Один з підходів включає безпосереднє вимірювання синхронізації між БС.

Цього досягають одним з двох шляхів. БС може перервати передачу сигналів усім секторам на короткий період часу, протягом якого вона приймає сигнали прямого каналу від інших БС. Після визначення місцезнаходження 5Б інших БС, можна встановити часові відхилення відносно цих БС. З іншого боку, БС посилає потужний короткий сигнал в смузі передачі частот мобілю. Час надходження цього сигналу визначають прилеглі базові станції, а (Ф) часова різниця між парами БС обчислюється. ка У деяких випадках базова станція може бути повністю ізольована від всіх інших базових станцій. У цьому випадку нерухома тимчасова станція розміщується у зоні переадресації виклику між ізольованим стільником і 60 іншим стільником у мережі. Нерухома тимчасова станція або виконує вимірювання пілот-сигналів БС за командою БС і повідомляє інформацію про синхронізацію, або здійснює пакетну передачу у певний час, яка буде виміряна на БС

Ознаки, об'єкти та переваги винаходу наведено нижчу у докладному описі, з посиланнями на креслення, у яких: 65 Фіг.1 - блок-схема першого втілення винаходу, де БС отримує сигнал прямого каналу сусідньої БС і коригує свою синхронізацію відповідно до прийнятого сигналу;

Фіг.2 - блок-схема підсистеми прийому сигналу мобільною станцією;

Фіг.3 - блок-схема другого втілення винаходу, де БС може передавати повідомлення у зворотному каналі до сусідньої БС, яка коригує свою синхронізацію відповідно до прийнятого сигналу;

Фіг.4 - блок-схема четвертого втілення винаходу, де еквівалент станції приймає сигнали прямого каналу від двох БС і передає повідомлення одній з них, вказуючи часове співвідношення між двома БС, визначеними еквівалентом станції;

Фіг.5 - блок-схема п'ятого втілення винаходу, де еквівалент станції передає пробний сигнал двом БС, які використовують час надходження пробного сигналу для синхронізації їх внутрішніх годинників; 70 Фіг.6 - блок-схема шостого втілення винаходу, де еквівалент станції приймає сигнали прямого каналу від двох БС і ретранслює їх назад до БС, щоб їх можна було використовувати для синхронізації.

Якщо недостатньо даних від мобільних станцій в процесі передачі зв'язку, повідомлення мобільних станцій про передачу зв'язку не можна використовувати для синхронізації. Таке трапляється, коли інформаційні потоки дуже малі або коли мобільні станції у більшості є нерухомими. В першому типовому втіленні винаходу БС приймає сигнали прямого каналу від сусідньої БС або групи сусідніх БС. БС вилучає з сигналу, прийнятого від . іншої БС, необхідну часову інформацію.

Оскільки усі БС працюють на однаковій частоті, БС має припинити передачу свого сигналу у прямому каналі для того, щоб мати можливість приймати сигнали від інших БС. На Фіг.1 БС 104 приймає сигнал прямого каналу від БС 100, щоб досягти синхронізації з БС 100. Якщо БС 104 має багато секторів (не показані на кресленнях), бажано, щоб усі ці сектори одночасно припинили передавати сигнали прямого каналу, оскільки рівень задніх пелюстків антени перевищуватиме рівні сигналів, переданих від БС 100. Для прийому сигналу прямого каналу від БС 100 бажано, щоб БС 104 мала підсистему 150 приймача прямого каналу для прийому сигналів прямого каналу від БС 100.

Оскільки БС призначені для покриття певної зони, з деяким перекриттям суміжних комірок, БС не обов'язково с приймає сигнали від інших БС. Однак, в більшості випадків це не створює проблем. Наприклад, якщо БС мають зони покриття приблизно кругової (або гексагональної) форми приблизно однакового радіусу, то відстань між БС о вдвічі перевищуватиме радіус покриття. В моделі проходження сигналу СО5Т-231 втрати на шляху проходження сигналу збільшуються приблизно на 10-11дБ з збільшенням вдвічі відстані, за умови, що висота антени БС лежить в межах 20-6Ом. Це дає відносно незначне збільшення втрат на шляху, яке можна легко компенсувати за ча допомогою таких заходів. 1. Збільшення часу інтегрування пілот-сигналу. Оскільки і передавач, і приймач в даному випадку є со нерухомими, можливе досить тривале інтегрування ПШ (за необхідністю). о 2. Усунення втрат проникнення сигналу, що взагалі має місце при роботі у автомобілі або приміщенні. 3. Високий коефіцієнт підсилення антен БС. о 4. Збільшення висоти антени базової станції, порівняно з середньою висотою розташування мобільних ї- станцій. 5. Зменшених локальних перешкод.

В більшості випадків сила сигналу є достатньою.

Також необхідно при вимірюванні сигналу прямого каналу уникати одночасної передачі сигналу прямого « 20 каналу більше ніж однією БС. Наприклад, можливі випадки, коли обидві БС знаходяться в межах взаємної шщ с прямої видимості, а усі інші сусідні БС знаходяться поза цими межами. В такому випадку, коли одна з пари БС й бланкує передачу свого сигналу, вона може приймати лише сигнал від іншої БС цієї пари, оскільки сигнали цієї «» БС заглушують слабкіші сигнали від сусідніх БС. Те ж саме відбувається, коли це робить інша БС. В результаті дві БС стають ізольованими і не можуть здійснювати синхронізацію з рештою БС мережі. Зв'язок з рештою БС мережі можливий лише тоді, коли обидві БС одночасно бланкують передачу своїх сигналів. Та ж сама проблема -і може виникнути у більшої групи БС, розміщених ізольовано від мережі, якщо не застосовувати спеціальних типів бланкування. б Щоб уникнути докладного аналізу мережі, який може знадобитися для визначення типів бланкування, о застосовують просте рандомізоване бланкування в даних інтервалах. В зумовлені часові інтервали кожна БС 5о рандомізовано приймає рішення про бланкування свого сигналу. У типовому втіленні імовірність бо рандомізованого визначення бланкування складає 5095. У такому випадку приблизно 5095 БС системи "І здійснюють бланкування кожні кілька хвилин і можуть бачити усіх своїх сусідів.

Визначивши місцезнаходження БС, затримки на шляху проходження сигналу між БС можна визначити з оцінок часу надходження сигналу і з часової різниці між комірками у процесі визначення. Часові відхилення

Можна використовувати для коригування синхронізації БС за допомогою центрального процесора або здійснюючи обробку на окремих БС, можливо з урахуванням встановленої ієрархії БОС. іФ) Бланкування БС впливає на прямий канал для усіх активних мобільних станцій. Для мінімізації цього впливу ко час бланкування має бути коротким. Коли зникає сигнал прямого каналу, активні мобільні станції в зоні покриття бланкованих БС збільшують потужність своєї передачі на 1дБ за 1мс. Якщо час бланкування складає бо лише 5мс, то час відновлення складає бмс, і більшість мобільних станцій лише втрачатимуть один кадр. Якщо бланкування займатиме більше ніж 10мс, можна втратити більше ніж один кадр. Однак, втрата двох послідовних кадрів кожні 2 хвилини - це лише збільшення частоти кадрових помилок (далі - ЧКП) на 0,0395. Це незначною мірою впливає на існуючу ЧКП у 195 або більше.

Сигнали прямого каналу від БС 100 і 104 передаються на першій частоті. Сигнали зворотного каналу від б5 Мобільних станцій (не показаних) до БС 100 і 104 передаються на другій частоті. У типовому втіленні сигнали прямого і зворотного каналів є сигналами ПДКУ. Типове втілення для передачі дуплексних сигналів ПДКУ описано в патенті США Мо4901307, введеному сюди посиланням.

У БС 100 пілотні символи та інформаційні дані прямого каналу надходять до модулятора 106 прямого каналу, який у типовому втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у вищезазначеному патенті США Мо5103459. Сигнал

ПДКУ надходить до передавача 108 прямого каналу, який перетворює цей сигнал з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює для передачі його через антену 110 у прямому каналі.

Крім того, через антену 116 приймають сигнали зворотного каналу і надсилають до приймача 114 зворотного каналу, який перетворює їх з зниженням частоти, фільтрує, підсилює і надсилає до демодулятора 112 зворотного каналу. Типове втілення для демодуляції сигналів ПДКУ описано в патенті США Мо5654979, /о введеному сюди посиланням.

Крім можливості передавати сигнали прямого каналу і приймати сигнали зворотного каналу, БС 104 може приймати сигнали прямого каналу, передані БС 100. У БС 104 пілотні символи та інформаційні дані прямого каналу надходять до модулятора 122 прямого каналу, який у типовому втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у вищезазначеному патенті США Мо5103459. Сигнал ПДКУ далі надсилають до передавача 120 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує та підсилює і передає через антенний перемикач 128 для передачі антеною 118 у прямому каналі.

Сигнали зворотного каналу приймають антеною 126 і надсилають до приймача 130 зворотного каналу, який перетворює прийнятий сигнал зворотного шляху з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює згідно з смугою частот прямого каналу, після чого надсилає до демодулятора 132 зворотного каналу. Типове втілення способу і пристрою для демодуляції сигналів зворотного каналу системи ПДКУ описано у вищезазначеному патенті США

Мо5654979.

Сигнали прямого каналу від БС 100 також може приймати БС 104. Якщо БС 104 готова до операції часової синхронізації, антенний перемикач 128 переводять з одного стану в інший таким чином, що замість надсилання даних для передачі сигналів передавачем 120 прямого каналу через антену 118, сигнали, прийняті антеною 118, сч ов надсилають до підсистеми 150 приймача прямого каналу. Приймач 134 прямого каналу перетворює сигнал з зниженням частоти, фільтрує, підсилює згідно з смугою частот і надсилає його до демодулятора 136 прямого (8) каналу. У типовому втіленні прийняті сигнали містять пілотні символи, призначені для полегшення встановлення зв'язку і для когерентної демодуляції інформаційних каналів. Типове втілення для прийому пілот-сигналу прямого каналу описано в патенті США Мо4644591, введеному сюди посиланням. ч- зо Демодульований пілот-сигнал від демодулятора 136 прямого каналу надходить до елемента 136 коригування часу. Цей елемент визначає коефіцієнт корекції часу для модулятора 122 прямого каналу, який коригує свій час со для синхронізації між БС 100 і 104. о

На Фіг2 представлено роботу підсистеми 150 прийому сигналів мобільною станцією. За допомогою підсистеми прийому сигналів мобільною станцією БС 104 намагається синхронізувати ПШ сигнал, сформований ісе) зв генератором 206, з сигналом прямого каналу, прийнятим від БС 100. У типовому втіленні генератор ПШ генерує ї-

ПШ сигнали РМ; РМо. За допомогою регістрів зсуву з лінійним зворотнім зв'язком, які генерують ПШ кодову послідовність для розгортання і згортання пілот-сигналів. Таким чином, процес синхронізації між кодами для згортання прийнятого пілот-сигналу і кодом ПШ розгортання прийнятого пілот-сигналу включає визначення часового зсуву у регістрі зсуву з лінійним зворотнім зв'язком у генераторі 206 ПШ. «

Сигнал широкого спектру надходить до приймача 134 прямого каналу, який перетворює з зниженням частоти, пт) с фільтрує, підсилює цей сигнал і надсилає його до допоміжного буфера 200. Буфер 200 надсилає прийняті зразки до елементів 202 і 204 згортання, які перемножують прийнятий сигнал на ПШ код, сформований генератором з 206 ПШ. Завдяки випадковості шуму, природної для ПШ кодів, добуток ПШ коду і прийнятого сигналу дорівнюватиме, по суті, нулю, окрім точки синхронізації.

Пошуковий контролер 218 створює гіпотезу зсуву генератор 206 ПШ і визначає вікно пошуку пілот-сигналу -І прямого каналу, прийнятого від БС. У типовому втіленні кожна БС має зумовлений зсув ПШ відносно сусідніх БОС.

У типовому втіленні БС 104 визначається за зумовленим зсувом ПШ між її пілот-сигналом прямого каналу і

Ме, пілот-сигналом прямого каналу, прийнятим від БС 100 (ПШ відн). Крім того, у БС 104 відома відстань між БС о 100 ї 104 (К). Таким чином, у типовому втіленні пошуковий контролер 218 зосереджує свій пошук пілот-сигналу 5о на ПШ послідовності (ПшШу, визначеній згідно з рівнянням: (ее) "м пПШЦ-ПШто4я5ПШвідня Бус, (1) де ПШ».о04- це зсув ПШ БС 104, а с - швидкість світла. При центруванні вікна пошуку пілот-сигналу у місці, де може бути знайдений цей сигнал, за умови, якщо БС є синхронізованими, відхилення від центру вікна пошуку дорівнює часовій різниці між БС 100 і 104.

ГФ) Згідно з форматом розгортання, пілот-сигнал прямого каналу, зсунутий відносно модулятора 122 прямого

ГФ каналу, надходить до пошукового контролера 218, який просуває вперед або назад генератор ПШ для компенсації зумовленого фазового зсуву між кодами розгортання БС 100 і 104. Крім того, пошуковий контролер 218 забезпечує компенсацію проходження сигналу від БС 100 до 104. Часовий зсув генератора 206 ПШ можна бо здійснювати сумісним зчитуванням з виходів лінійного зсувного регістру у генераторі 206 ПШ або маскуванням виходу для одержання зсувної ПШ послідовності, або комбінуванням цих двох методів. Така початкова інформація про фазу для здійснення пошуку пілот-сигналу БС 100 від пошукового контролера 218 надходить до генератора 206 ПШ.

У типовому втіленні прийнятий сигнал модулюють чотирипозиційною фазовою маніпуляцією (ЧФМ) таким бо чином, що генератор 206 ПШ надсилає ПШ послідовність для компонента І! модуляції і окремо послідовність для компонента С) модуляції до елементів 202 і 204 згортання. Елементи 202 і 204 згортання перемножують ПШ послідовність на відповідний компонент модуляції і надсилають ці два добутки вихідного компоненту до когерентних накопичувачів 208 і 210.

Когерентні накопичувачі 208 і 210 підсумовують добуток на довжині його послідовності і використовують сигнали, прийняті від пошукового контролера 218, для очищення, фіксації стану і встановлення періоду підсумовування. Суми добутків надходять від суматорів 208 і 210 до квадратора 212, який підносить до квадрату кожну з сум і складає їх.

Квадратор 212 надсилає суму квадратів до некогерентного об'єднувача 214, який визначає значення енергії /о0 виходу квадратора 212. Некогерентний накопичувач 214 протидіє ефектам розбігу частоти між тактовими імпульсами, що передає БС, і тактовими імпульсами, що приймає БС, а також допомагає будувати статистику виявлення сигналу в умовах завмирання. Некогерентний накопичувач 214 надсилає сигнал енергії до компаратора 216, який порівнює значення енергії з зумовленими порогами, наданими пошуковим контролером 218. Результати кожного з порівнянь знову надсилають до пошукового контролера 218. Ці результати включають 7/5 енергію кореляції і зсув ПШ, визначені вимірюванням.

Згідно з винаходом, пошуковий контролер 218 виводить фазу ПШ, яка забезпечує синхронізацію з БС 100 і з елементом 138 часової корекції. Елемент 138 часової корекції порівнює зсув ПШ з фазовим зсувом ПШ гіпотези, визначеним хронувальним сигналом від модулятора 106 прямого каналу, затримкою на шляху проходження сигналу і зумовленим фазовим зсувом між ПШ послідовностями БС 100 і 104. Сигнал часового відхилення 2о надходить від елемента 138 часової корекції до модулятора 122 прямого каналу, який коригує свій хронувальний сигнал для генерування свого розгорнутого сигналу прямого каналу.

В іншому втіленні, описаному у запропонованих стандартах Європейського інституту телекомунікацій (надалі

М/СОМА), включення кандидату, згідно з ОМТ5 наземним радіо-доступом ІТО-К КТТ, передбачає ПШ розгортання, при якому кожна базова станція використовує окремий генератор ПШ послідовності (що має назву с генератора ортогонального коду Голда). Для полегшення початкового встановлення і передачі зв'язку, бажано знати часовий зсув ПШ послідовності БС, виміряний таким чином, що мобільна станція може вести пошук у і) зменшеному вікні пошукових гіпотез, що в свою чергу зменшує час встановлення зв'язку і можливість припинення зв'язків під час передачі.

Згідно з запропонованим розширеним форматом МУСОМА хронувальний сигнал, прийнятий від модулятора М

Зо 122 прямого каналу, надходить до пошукового контролера 218, який коригує цей сигнал згідно з відомою затримкою на шляху проходження сигналу від БС 100 до 104. Це створює опорну фазу, яку використовують для со ініціалізації генератора 206 ПШ, який може мати сумісне зчитування, узгоджене з часовим зсувом. Основна о різниця між синхронізацією системи на базі різних розгортаючих функцій і синхронізацією на базі зсуву розгорнутої функції, полягає у тому, що першим буде потрібна ще одна операція визначення відліку часу з ісе) прийнятої розгорнутої функції, тобто часу відносно відомої фази двох розгортаючих функцій. ї-

ІІ. Передача сигналів від базових станцій на частотах передачі сигналів мобільною станцією

Альтернативою бланкуванню передачі сигналів БС і виявленню передач від сусідньої БС є періодична передача короткого пробного сигналу від БС на частоті передачі сигналів мобільною станцією. Звичайно сигнали від мобільної станції системи ПДКУ, що знаходиться біля БС, мають дуже низьку потужність, але передачі таких «

Коротких пробних сигналів мають достатню потужність для досягнення сусідніх БС. За той проміжок часу, коли з с БС передає сигнали у смузі частот зворотного каналу, приймач зворотного каналу, що знаходиться у БС не може . демодулювати сигнали зворотного каналу, прийняті від мобільних станцій в зоні обслуговування БС. Крім того, и?» на інші сусідні БС може несприятливо вплинути передача сигналів у зворотному каналі від БС і породити стирання кадрів. Порівняно з бланкуванням БС таке трапляється рідко і мало впливає на загальне функціонування системи. -І Необхідно сплановувати передачі таким чином, щоб усі БС знали, коли проводити пошук хронувального пробного сигналу. Базовій станції, яка потребує синхронізації, також буде потрібно, щоб сусідні БС

Ме, здійснювали вимірювання її пробного сигналу. Тоді дані, необхідні для синхронізації БС, використовують разом о з відомою відстанню між БС для визначення ряду значень часових відхилень. Порівняно з вищезазначеним способом, значення часових відхилень тоді використовують для коригування часів у різних БС мережі. со Порівняно з бланкуванням БС, ресурс каналу зв'язку для передачі пробного сигналу від однієї БС до іншої

І має бути достатнім для подолання додаткових втрат на довшому шляху проходження. Можна чекати збільшення втрат на шляху проходження сигналу на ті ж самі 10-11дБ, крім того, вищезазначені фактори зменшення також мають бути ураховані Якщо припустити, що БС у своєму передавачі використовуватиме стандартний

Б Підсилювач потужності мобільної станції (приблизно 200мВт), то бланкування БС дає більший енергетичний запас у каналі зв'язку, за умови, що пілот-сигнали БС взагалі передають на рівні 10-2095 базової НРА, тобто

Ф) приблизно 1-4 Вт. Однак, вищезазначені коефіцієнти виявилися значно більшими, ніж різниця у розмірах ка підсилювача потужності, тому для більшості мереж будь-які методи є придатними в однаковій мірі.

На Фіг.3 представлено інше типове втілення для синхронізації БС 300 і 304. Як було зазначено вище, бо бигнали прямого каналу передають у першій смузі, а сигнали зворотного каналу - у другій смузі. У типовому втіленні сигнали прямого і зворотного каналів зв'язку є сигналами ПДКУ.

Як уже відзначалось, БС 300 знає, коли проводити пошук пробної послідовності БС 304. Один спосіб одержання цієї інформації полягає у тому, що БС 304 має послати повідомлення-запит до контролера БС (не показаного на кресленнях), що має зв'язок з БС 300 і 304. У відповідь на таке повідомлення-запит, прийняте 65 від БС 304, контролер БС формує повідомлення про планування пробного сигналу, вказуючи час, коли пробний сигнал має бути переданий до БС 304, і надсилає це повідомлення до БС 300. Різниця між спланованим часом прийому пробного сигналу БС 300 і часом, коли БС 300 фактично не приймає пробний сигнал від БС 304, дає часове відхилення у БС 300, за припущення, що тактовий імпульс у БС 304 є відкоригованим.

БОС 300 містить усі схеми, необхідні для нормального функціонування. Крім того, вона має можливість передавати повідомлення у смузі частот зворотного каналу і одночасно бланкувати прийом сигналів зворотного каналу. У БС 304 пілотні символи та інформаційні дані прямого каналу надходять до модулятора 322 прямого каналу, який у типовому втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у патенті США Мо5103459. Сигнал ПДКУ надсилають до передавача 320 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює для передачі антеною 318 у прямому каналі. 70 Сигнали зворотного каналу приймають антеною 326 і надсилають через перемикач 324 до приймача 330 зворотного каналу, який перетворює їх з зниженням частоти, фільтрує, підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу і надсилає до демодулятора 332 зворотного каналу. Типове втілення способу і пристрою для демодуляції сигналів ПДКУ описано у вищезазначеному патенті США Мо5654979.

Коли базова станція готова передавати пробний сигнал синхронізації зворотним каналом до БС 300, /5 перемикач 324 перемикають з одного стану в інший такими чином, що замість того, щоб надсилати дані, прийняті антеною 326, до приймача 330, дані для передачі надсилають від передавача 352 зворотного каналу до антени 326. Переведення перемикача з одного стану в інший перешкоджає прийому приймачем 330 зворотного каналу хронувального повідомлення, що передається у смузі частот зворотного каналу. Це запобігає пошкодженню обладнання приймача у БС 304 сигналами від БС 304, переданими зворотнім каналом.

В певний час (Іередачі) хронувальний елемент 350 надсилає сигнал запуску до генератора 337 повідомлень і перемикача 324. Перемикач 324 переводять з одного стану в інший у відповідь на сигнал запуску, прийнятий від хронувального елемента 350. У відповідь на сигнал запуску, прийнятий від хронувального елемента 350, генератор 337 повідомлень формує зумовлену послідовність символів, яку надсилає до передавача 352 зворотного каналу, який перетворює з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює сигнал, який через перемикач с 324 надходить для передачі антеною 326.

У БОС 300 пілотні символи та інформаційні дані надходять до модулятора 306 прямого каналу, який у і) типовому втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у вищезазначеному патенті США Мо5103459. Сигнал ПДКУ надсилають до передавача 308 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює для передачі антеною 310 у прямому каналі. М зо Сигнали зворотного каналу приймають у БС 300 антеною 316 і надсилають до приймача 314 зворотного каналу, який перетворює їх з зниженням частоти, фільтрує, підсилює і надсилає через перемикач 315 до со демодулятора 312 зворотного каналу. Типове втілення для демодулювання сигналів зворотного каналу системи о

ПДКУ описано у вищезазначеному патенті США Мо5654979.

В певний час перемикач 317 переводять з одного стану в інший для надсилання даних зворотного каналу ісе) зв Через даний перемикач до фільтру 315. У типовому втіленні час для перемикання перемикача 315 з одного стану ї- в інший ((лерем) визначається за рівнянням:

Тперем 7 передачі 7 Р/С -- Івікно/2, (2 « 20 де передачі 7 час для передачі пробного сигналу від БС 304, К - відстань між БС 300 і 304, с - швидкість ш-в світла, а іІвікно- Віконна функція, за якою БС 300 шукатиме пробний сигнал БС 304. с У зазначений час перемикання прийнятий сигнал надсилають через перемикач 315 до фільтру 317. У :з» першому втіленні перемикача 315 даний перемикач, надсилаючи сигнал зворотного каналу до фільтру 317, продовжує надсилати сигнал зворотного каналу до демодулятора 312 зворотного каналу. Якщо пробний сигнал передається з енергією достатньою для того, щоб під час передачі суттєво перервати зворотній канал, -1 перемикач 315 може на деякий час заборонити надсилати сигнал зворотного каналу до демодулятора 312 зворотного каналу. (о) Відповідний фільтр 317 призначений забезпечувати співвідношення сигнал-шум на його виході для о зумовленої послідовності передачі сигналів. Реалізації відповідного фільтру 317 відома фахівцям. Два способи 5р Виконання фільтру 317 включають використання згортаючого і кореляційного фільтрів. Функція фільтру 317 со полягає у виведенні сигналу високої потужності, якщо прийнято зумовлену послідовність. «м Дані, прийняті від фільтру 317, надходять до детектора 319 енергії, який виявляє прийом пробного сигналу синхронізації за його суттєво високою кореляційною енергію. Виявивши прийом пробного сигналу синхронізації, детектор 319 енергії надсилає сигнал до хронувального елементу 321 коригування, який порівнює фактичний час прийому пробного сигналу від БС 304 з часом очікуваного прийому пробного сигналу від БС 304. Як раніше зазначалося, різниця вказує на часову різницю між БС 300 і 304. Сигнал коригування часу надходить від (Ф) хронувального елементу 321 коригування до модулятора 306 прямого каналу. У відповідь на хронувальний

ГІ сигнал коригування коригують внутрішні годинники БС 300.

ПІ. Використання нерухомих станцій для вимірювання сигналів, що передають базові станції. во Проблема, пов'язана з вищезазначеними методами, виникає тоді, коли є БС, яка не може виявити інші БС.

Наприклад, у тунелі БС може бути розміщена ізольовано від усіх інших БС, але мати можливість приймати сигнали від мобільних станцій, що передають зв'язок іншим БС. Насправді, сигналу необхідно обійти дуже гострий кут для того, щоб пройти від однієї БС до іншої, але мобільна станція в певному місці може приймати сигнали від обох БС. 65 У випадку відсутності шляху проходження сигналу від однієї БС до іншої, встановлюють еквівалент станції, що за командою передає визначену фазу пілот-сигналу. Оскільки еквіваленти станцій є нерухомими і розміщені в зумовленому місці, обчислення часової різниці між двома БС можна здійснювати, поки еквівалент станції може вимірювати пілот-сигнали, прийняті від обох БС, і повідомляти про результати одну з них. БС використовує відстані між БС і еквівалентом станції, включаючи відносні затримки пілот-сигналу, наведені у повідомленні,

Для її синхронізації відносно іншої БО.

Важко розміщувати еквівалент станції там, де рівні потужності БС близькі в такому випадку може знадобитись бланкування ближчої БС для вимірювання затримки у обох БС. Для цього БС дає команду еквіваленту станції здійснити вимірювання двох пілот-сигналів, до і під час бланкування. Тоді об'єднані дані цих вимірювань будуть еквівалентними даним одночасного вимірювання двох пілот-сигналів. 70 Робота еквівалентів станції залежить від відносних потужностей базових станцій, що мають бути виміряні.

Припускаючи, що для пілот-сигналу ЕсЛо--7дБ, а інша базова станція на 1ОдБ сильніша, для слабкого пілот-сигналу ЕсЛо--17дБ. Для одержання 909б-ї імовірності прийому в умовах завмирання Релея і 1096-ї частоти хибних ознак помилки потрібно мати відношення сигнал-шум 21дБ і тоді буде необхідними інтегрування більш ніж 6000 елементів. Це відповідає приблизно мс для частоти елементів сигналу 1,23мГц. Якщо інша базова /5 бтанція на 20дБ сильніша, то необхідно інтегрувати на 5Омс. Когерентне інтегрування на 5О0мс є можливим у еквіваленті станції, але необхідна й значна обробка для розгляду різних гіпотез затримки. Прийнятний рівень когерентного інтегрування визначає, яким має бути точний рівень узгодженості втрат на шляху проходження сигналу між двома станціями, щоб уникнути потреби бланкування сусідньої БС.

Фіг.4 ілюструє випадок, коли немає жодного шляху проходження сигналу від однієї БС до іншої. Перешкода 400 блокує шлях проходження сигналу між БС 402 і 404. Оскільки є втрати на шляху проходження між БС 402 і 404, еквівалент станції розміщують таким чином, щоб створити шлях проходження сигналу між БС 402 і еквівалентом 406 станції і між БС 404 і еквівалентом 406 станції. Оскільки БС є нерухомою і розміщується в зумовленому місці, обчислення часової різниці між БС 402 і 404 можна здійснювати, поки еквівалент станції може вимірювати фазу сигналів прямого каналу, прийнятих від БС 402 і 404, і повідомляти про результати одну з сч ов НИХ.

У БС 402 пілотні та інформаційні символи надходять до модулятора 408 прямого каналу, який у типовому і) втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у вищезазначеному патенті США Мо5103459. Сигнал ПДКУ надсилають до передавача 410 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює передачі через антену 412 у прямому каналі. Сигнали зворотного каналу приймають антеною 412 і надсилають до М зо приймача 416 зворотного каналу, який перетворює їх з зниженням частоти, фільтрує, підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу і надсилають до демодулятора 418 зворотного каналу. Типове втілення способу і со пристрою для демодулювання сигналів ПДКУ описано у вищезазначеному патенті США Мо5654979. о

Подібним чином, у БС 404 пілотні та інформаційні символи надходять до модулятора 420 прямого каналу, який у типовому втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у вищезазначеному патенті США Мо5103459. Сигнал ісе)

ПДКУ надсилають до передавача 422 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує і ї- підсилює для передачі антеною 424 у прямому каналі. Сигнали зворотного каналу приймають антеною 430 і надсилають до передавача 428 зворотного каналу, який перетворює їх з зниженням частоти, фільтрує, підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу і надсилає до демодулятора 426 зворотного каналу.

Сигнали прямого каналу від БС 402 і 404 приймають антеною 432 еквіваленту 406 станції. Сигнал надходить « через антенний перемикач 434 до приймача 436, який перетворює його з зниженням частоти, фільтрує і з с підсилює згідно з частотою зворотного каналу. Прийняті сигнали надходять до пошукового пристрою 438, який визначає зсув ПШ сигналів прямого каналу, переданих БС 402 і 404. У типовому втіленні сигнали прямого каналу ;» включають набір пілотних символів, що можуть бути використані для полегшення прийому сигналів прямого каналу від БС 402 і 404.

Зсув ПШ прийнятих сигналів прямого каналу надсилають до генератора 440 повідомлень, який формує -І повідомлення про зсув ПШ прийнятих сигналів від БС 402 і 404, і надсилає його до модулятора 442, який у типовому втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у патенті США Мо5103459.

Ме, У типовому втіленні повідомлення передають у вигляді пробного сигналу доступу каналом доступу БС 402 о або 404. Формування каналу доступу добре відоме. У типовому втіленні каналу доступу ПДКУ (15-95) пробний 5о бигнал доступу спочатку покривають зумовленою довгою ПШ послідовністю, відомою БС і еквіваленту 406 со станції. У типовому втіленні коротка ПШ послідовність покриває пробний сигнал і передається до БС. Типове "М втілення для генерування каналу доступу у системі зв'язку ПДКУ описано в патенті США Мо5544196, введеному сюди посиланням.

У типовому втіленні пробний сигнал доступу, що містить інформацію про зсув ПШ виявлених пілот-сигналів

БС 402 і 404, приймає БС 402 або 404. У типовому втіленні пробний сигнал доступу надходить до БС 404, де його приймає антена 430 і надсилає до приймача 428 зворотного каналу, який перетворює його з зниженням (Ф, частоти, фільтрує і підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу. Прийнятий сигнал надходить до ка демодулятора 426 зворотного каналу, який демодулює пробні сигнали і витягає визначені фазові зсуви ПШ.

Визначені фазові зсуви ПШ надходять до керуючого процесора 446, який обчислює відносну часову різницю бо Між БС 404 ї 402, що визначається рівнянням (1). Обчислена часова зміна надсилається до елементу 448 коригування часу, який синхронізує БС 404 з БС 402, на основі обчисленої корекції синхронізації.

Здійснення необхідного коригування синхронізації у БС передбачає швидке коригування синхронізації. В іншому втіленні БС 404 може надіслати інформацію, що міститься у пробному сигналі доступу, назад до центрального контролера БС (не показаного на кресленнях). Необхідні обчислення можуть бути здійснені 65 Контролером БС, а необхідні часові зсуви можна передати БС. Втілення передбачає додатковий фактор, що дає можливість одночасно оцінити інформацію, прийняту від багатьох БС, а у деяких випадках здійснити глобальну синхронізацію системи.

ІМ. Використання нерухомих станцій для передачі пробних сигналів базовим станціям.

Еквівалент станції можна також використовувати для передачі пробних сигналів за командою. Такі пробні сигнали передають на рівні потужності, достатньому для досягнення бажаної групи сусідніх комірок, де має бути скоригована синхронізація. Як для вищеописаних вимірювань у мобільній станції, оцінювання часового відхилення одержують на основі вимірювань часу надходження сигналу до БС з урахуванням відомих відстаней між комірками і нерухомими мобільними станціями.

Якщо мають бути ссинхронізовані БС 502 і 504 (Фіг5) на мобільну станцію 506 передають 7/0 повідомлення-запит. Повідомлення-запит пробних сигналів приймає еквівалент 506 станції антеною 542.

Прийнятий сигнал через антенний перемикач 544 надходить до приймача 546 прямого каналу, який перетворює його з зниженням частоти, фільтрує і підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу, після чого він надходить до демодулятора 548, який демодулює його і приймає повідомлення-запит пробних сигналів.

Прийнявши повідомлення-запит пробних сигналів, демодулятор 548 надсилає сигнал запуску до генератора 7/5 590 повідомлень, який формує зумовлену послідовність символів і надсилає до передавача 552 зворотного каналу. Передавач 552 перетворює сигнал з підвищенням частоти, фільтрує, підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу і через антенний перемикач 544 надсилає сигнал для передачі антеною 542.

У БОС 504 антена 540 приймає пробний сигнал і передає його до приймача 538 зворотного каналу, який перетворює його з зниженням частоти, фільтрує, підсилює і надсилає до демодулятора 536 зворотного каналу, який генерує вихідний сигнал, енергія якого пропорційна кореляції послідовності очікуваного пробного сигналу і послідовності прийнятих символів. У типовому втіленні узгоджений фільтр 536 включає узгоджений фільтр (не показаний), що використовується для генерування вихідного сигналу. Значення енергії. надходить до керуючого процесора 534. Виявивши послідовність пробних сигналів, керуючий процесор 534 надсилає сигнал до контролера БС, вказуючи час прийому послідовності пробних сигналів від еквіваленту 508 станції. сч

Подібним чином, у БС 502 антена 518 приймає пробний сигнал і надсилає його до приймача 520 зворотного каналу, який перетворює його з зниженням частоти, фільтрує, підсилює і надсилає до демодулятору 236 і) зворотного каналу. Демодулятор 236 зворотного каналу формує вихідний сигнал, енергія якого пропорційна кореляції очікуваної послідовності символів пробного сигналу і прийнятої послідовності символів. У типовому втіленні фільтр 532 включає узгоджений фільтр (не показаний), що використовується для генерування вихідного М зо сигналу. Значення енергії надходить до керуючого процесора 524. Виявивши послідовність пробних сигналів, керуючий процесор 524 надсилає цей сигнал до контролера БС, вказуючи час прийому послідовності пробних со сигналів від еквіваленту 506 станції. Контролер БС визначає корекцію часової різниці між БС 504 їі 506,1 «3 надсилає повідомлення до БС 504 і 506, вказуючи часову корекцію згідно з рівнянням (2).

У БО 502 сигнал коригування часового відхилення приймає керуючий процесор 524, який надсилає сигнал ісе) зв Коригування синхронізації до генератора 516 синхроіїмпульсів. Модулятор 510 прямого каналу використовує ї- скоригований сигнал часу при формуванні ПШ послідовностей для розгортання вихідних даних. Пілотні та інформаційні символи, що надходять до модулятора 510 прямого каналу, розгортають згідно з ПШ послідовностями, визначеними згідно з скоригованим сигналом часу. Розгорнутий сигнал надходить до передавача 512 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує, підсилює згідно з « смугою частот прямого каналу і надсилає до антени для передачі. в с Подібним чином, у БС 504 сигнал коригування часового відхилення приймає керуючий процесор 534, який надсилає цей сигнал до генератора 532 синхроімпульсів. Модулятор 530 прямого каналу використовує ;» скоригований сигнал часу при формуванні ПШ послідовностей, що використовуються для розгортання вихідних даних. Пілотні та інформаційні символи, що надходять до модулятора 530 прямого каналу, розгортаються згідно

З ПШ послідовностями, визначеними згідно з скоригованим сигналом часу. Розгорнутий сигнал надходить до -І передавача 528 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує, підсилює згідно з смугою частот прямого каналу і надсилає до антени для передачі.

Ме, М. Нерухомий ретранслятор. о П'яте втілення винаходу для синхронізації базової станції передбачає використання простого ретранслятору.

Як ї у вищезазначених способах прийому сигналів еквівалентами станцій, цей ретранслятор розміщують таким бо чином, що він може приймати сигнали від двох або більше БОС. "М Даний ретранслятор періодично перетворює у цифрову форму і зберігає протягом деякого часу прийняті сигнали прямого каналу, і ретранслює ці зразки зворотнім каналом. Таким чином, ретранслятор одержує миттєве значення переданих пілот-сигналів БС, що можуть бути використані для визначення відносних часів у БО. дв Простіше передати цю інформацію базовим станціям для аналізу, ніж обробляти її у ретрансляторі. Такий підхід дозволяє використовувати дешеві малопотужні пристрої. Ретранслятор також може просто здійснювати зсув (Ф, частоти сигналу прямого каналу, що надходить, і ретранслювати його у зворотному каналі, не зберігаючи цей ка сигнал. Для цього ретранслятор має одночасно приймати і передавати сигнали, але потреба у аналого-цифровому перетворенні і зберіганні зразків зникає. во Дійсно, даний ретранслятор не синхронізовують з системою ПДКУ. Для полегшення обробки інформації у БС для виявлення передачі від ретранслятора, таку передачу здійснюють кожні 1Охв. або більше. Невизначеність часів зумовлюється помилкою годинника ретранслятору у період між передачами. З точністю таймера 3х10 7 (при нормальній низькій потужності ТСХО) зсув відбувається кожні 1Охв. лише на 180мс.

Для подальшого спрощення пошуку БС ретранслятор передає свою інформацію пакетом на досить високому 65 рівні потужності. Це не викликає значного погіршення в роботі системи, оскільки відбувається рідко. Передачі можна також передувати коротка преамбула, ПШ код, який є унікальним для ретранслятора і може бути виявлений відповідними фільтром у БС.

У БО 602 пілотні та інформаційні символи надходять до модулятора 608 прямого каналу (Фіг.б), який у типовому втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у вищезазначеному патенті США Мо5103459. Сигнал ПДКУ надходить до передавача 610 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює для передачі антеною у прямому каналі. Сигнали зворотного каналу приймаються антеною і надсилаються до приймача 616 зворотного каналу, який перетворює їх з зниженням частоти, фільтрує, підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу і надсилає через перемикач до демодулятора 618 зворотного каналу.

Типове втілення способу і пристрою для демодулювання сигналів ПДКУ описано у вищезазначеному патенті 7/0 США Мое5654979.

Подібним чином, у БС 604 пілотні та інформаційні символи надходять до модулятора 620 прямого каналу, який у типовому втіленні є модулятором ПДКУ, описаним у вищезазначеному патенті США Мо5103459. Сигнал

ПДКУ надходить до передавача 622 прямого каналу, який перетворює його з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює для передачі антеною 624 у прямому каналі. Сигнали зворотного каналу приймають антеною 630 і /5 надсилають до приймача 628 зворотного каналу, який перетворює їх з зниженням частоти, фільтрує, підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу і надсилає до демодулятора 626 зворотного каналу.

Сигнали прямого каналу від БС 602 і 604 приймає антена 632 еквіваленту 606 станції. Сигнал надходить через антенний перемикач 634 до приймача 636, який перетворює його з зниженням частоти, фільтрує і підсилює згідно з частотою зворотного каналу. Прийняті сигнали надходять до АЦП 638. Цифрові зразки прийнятого сигналу надсилаються до ЦАП 640, який перетворює їх знову в аналогову форму для перетворення у вищу частоту зворотного каналу. Цифрові зразки надходять до передавача 642, який перетворює сигнал з підвищенням частоти, фільтрує і підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу і надсилає через антенний перемикач 634 для передачі антеною 632.

У типовому втіленні передачу пакетної інформації від еквіваленту 6Об станції, яка є частотною сч ов репрезентацією прийнятих цифрових зразків у смузі частот прямого каналу, приймає БС 604 або 602. Якщо пробний сигнал приймає БС 602, то його приймає антена 616 і надсилає до приймача 616 зворотного каналу, і) який перетворює його з зниженням частоти, фільтрує і підсилює згідно з смугою частот зворотного каналу. В певний проміжок часу, коли очікується прийом пробного сигналу, перемикач 617 надсилає прийнятий сигнал до пошукового пристрою 619. М зо Пошуковий пристрій 619 визначає відносну фазу сигналів від БС, переданих ретранслятором 606 і має аналізувати сигнал у вікні відносно часу очікуваної передачі ретранслятором, оскільки ретранслятор не со синхронізований з мережею і тому можуть виникнути деякі часові зсуви з моменту останньої передачі пакетної о інформації. Пошуковий пристрій 619 здійснює пошук прямого каналу, як описано для демодулятора 136 прямого каналу першого втілення. Пошуковий пристрій 619 визначає фазу сигналів прямого каналу від БС 602 і 604. У ісе) зв Типовому втіленні пошуковий пристрій 619 визначає фазовий зсув каналів пілот-сигналів від БС 602 і 604. ї-

Пошуковий пристрій 619 надсилає визначену фазу сигналів прямого каналу до керуючого процесора 650, який обчислює корекцію, необхідну для синхронізації внутрішніх годинників БС 602 і 604. Такі коригування здійснює БС, що виконує пошук, або дані корекції надсилаються до контролера БС відповідним каналом для передачі БС 604. «

Якщо коригування синхронізації має бути здійснене БС 602, то керуючий процесор обчислює необхідну зміну пл») с внутрішньої синхронізації БС 602 і надсилає сигнал, вказуючи зміну для годинника 652, який коригує свою роботу згідно з цим сигналом, а модулятор 608 прямого каналу використовує скоригований годинник при ;» модуляції сигналу прямого каналу, прийнятого від БС 602.

Якщо коригування синхронізації має бути здійснене базовою станцією 602, то керуючий процесор 650 обчислює необхідну зміну внутрішньої синхронізації базової станції 604 і надсилає сигнал, вказуючи зміну для -І контролера 654 БС, який надсилає повідомлення, вказуючи дані корекції для синхронізації керуючого процесора 646 БС 604. Керуючий процесор 646 надсилає сигнал до годинника 648, у відповідь на що відбувається

Ме, коригування синхронізації годинника 648, який коригує свою синхронізацію згідно з цим сигналу, а модулятор о 620 прямого каналу використовує скоригований годинник при модуляції сигналу прямого каналу, прийнятого від

БО 604. со Опис бажаних втілень був поданий з тим, щоб дати можливість фахівцям використовувати цей винахід. "М Фахівцям стануть зрозумілими різні модифікації цих варіантів виконання винаходу, а загальні принципи, зазначені у цьому описі, можуть бути застосовані в інших формах, без винахідництва. Винахід не обмежується наведеним у цьому описі втіленням.

Перелік скорочень

ПДЧУ - паралельний доступ з часовим ущільненням каналів;

Ф) ПДЧУТ - паралельний доступ з частотним ущільненням каналів; ка АМ - амплітудна модуляція;

АКОБС - амплітудне компандування з однією бічною смугою; во ПШ - псевдошумовий;

Claims (24)

1. Формула винаходу 65 1. Пристрій для синхронізації базової станції, який включає: засіб затримки передачі на період моніторингу;

   засіб прийому сигналу безпровідного зв'язку протягом періоду моніторингу; та засіб регулювання внутрішнього генератора синхронізуючих імпульсів цієї базової станції згідно зі зазначеним сигналом безпровідного зв'язку.
2. 2. Пристрій за п. 1, в якому зазначений сигнал безпровідного зв'язку прийнятий у смузі частот прямого каналу, а зазначена базова станція включає: засіб прийому сигналів зворотного каналу на частоті зворотного каналу, яка відрізняється від смуги частот прямого каналу.
3. 3. Пристрій за п. 1, в якому зазначена базова станція додатково включає: 70 підсистему приймача зворотного каналу для прийому сигналів у смузі частот зворотного каналу; підсистему приймача прямого каналу для прийому сигналів у смузі частот прямого каналу; засіб регулювання синхронізації для регулювання зазначеного внутрішнього генератора синхронізуючих імпульсів згідно з зазначеними прийнятими сигналами прямого каналу.
4. 4. Пристрій за п. 3, в якому зазначена базова станція додатково включає: підсистему передачі у прямому каналі для передачі сигналу у зазначеній смузі частот прямого каналу.
5. 5. Пристрій за п. 4, в якому зазначена базова станція додатково включає: перемикач для припинення передачі у зазначеній підсистемі передачі у прямому каналі, поки зазначений приймач прямого каналу приймає сигнали.
6. 6. Базова станція, яка включає підсистему приймача зворотного каналу для прийому сигналів у смузі частот зворотного каналу; підсистему приймача прямого каналу для прийому сигналів у смузі частот прямого каналу; перемикач для припинення передачі у зазначеній підсистемі передачі у прямому каналі поки зазначений приймач прямого каналу приймає сигнали через зазначену смугу частот прямого каналу ; та засіб регулювання синхронізації для регулювання внутрішнього генератора синхронізуючих імпульсів згідно з сч г Зазначеними прийнятими сигналами прямого каналу.
7. 7. Базова станція за п. 6, в якій зазначена базова станція додатково включає: (8) підсистему передачі у прямому каналі для передачі сигналу у зазначеній смузі частот прямого каналу.
8. 8. Базова станція за п. 7, в якій зазначений сигнал прийнятий у зазначеній смузі частот прямого каналу є мультиплексованим сигналом з кодовим розділенням каналів. ї- зо
9. 9. Пристрій для синхронізації базової станції, який включає: засіб прийому сигналу безпровідного зв'язку у смузі частот зворотного каналу протягом періоду синхронізації; со засіб припинення прийому у смузі частот зворотного каналу; о засіб передачі сигналу безпровідного зв'язку у зворотному каналі, адаптованого для використання у синхронізації інших базових станцій, поки припинено прийом зазначеного сигналу безпровідного зв'язку, та ісе) засіб для передачі зв'язку у смузі частот прямого каналу. ї-
10. 10. Пристрій за п. 9, який додатково включає: підсистему передачі у прямому каналі для передачі сигналів у смузі частот прямого каналу; підсистему прийому у зворотному каналі для прийому сигналів у смузі частот зворотного каналу; та підсистему передавача зворотного каналу для передачі зазначеного сигналу безпровідного зв'язку у « 70 зазначеній смузі частот зворотного каналу. в с
11. 11. Пристрій за п. 10, який додатково включає: Й перемикач для припинення прийому сигналів у зазначеній смузі частот зворотного каналу, поки передавач а зворотного каналу веде передачу у зазначеній смузі частот зворотного каналу;
12. 12. Пристрій для синхронізації генератора синхронізуючих імпульсів базової станції, який включає: засіб прийому сигналу безпровідного зв'язку протягом заздалегідь заданого періоду часу; та -І засіб регулювання генератора синхронізуючих імпульсів базової станції, базуючись на часі надходження зазначеного сигналу безпровідного зв'язку. ме)
13. 13. Базова станція, яка включає: о підсистему передачі у прямому каналі для передачі сигналів у смузі частот прямого каналу; підсистему прийому у зворотному каналі для прийому сигналів у смузі частот зворотного каналу; і со підсистему передавача зворотного каналу для передачі зазначеного сигналу безпровідного зв'язку у І зазначеній смузі частот зворотного каналу.
14. 14. Базова станція за п. 13, яка додатково включає: перемикач для припинення прийому сигналів у зазначеній смузі частот зворотного каналу, поки зазначений передавач зворотного каналу веде передачу у зазначеній смузі частот зворотного каналу.
15. 15. Система для синхронізації генераторів синхронізуючих імпульсів першої і другої базових станцій, яка (Ф, включає: ка тимчасову станцію для прийому першого сигналу безпровідного зв'язку від першої базової станції, для прийому другого сигналу безпровідного зв'язку від другої базової станції і для генерування сигналу, що вказує бо на синхронізацію зазначених першої і другої базових станцій.
16. 16. Система за п. 15, в якій тимчасова станція має додаткове призначення передавати зазначений сигнал, що вказує на синхронізацію зазначених першої і другої базових станцій.
17. 17. Система за п. 16, в якій зазначена тимчасова станція генерує зазначений сигнал, що вказує на синхронізацію зазначених першої і другої базових станцій, згідно з фазою зазначених першого і другого 65 сигналів безпровідного зв'язку.
18. 18. Система за п. 16, в якій зазначені перший і другий сигнали безпровідного зв'язку є сигналами багатостанційного доступу з кодовим розділенням каналів.
19. 19. Система за п. 18, в якій зазначена тимчасова станція визначає фазовий зсув псевдошумового розширення зазначених першого і другого сигналів безпровідного зв'язку, причому зазначений сигнал, що вказує на синхронізацію зазначеної першої базової станції і синхронізацію зазначеної другої базової станції визначається згідно з фазовим зсувом псевдошумового розширення зазначеного першого сигналу безпровідного зв'язку і зазначеного другого сигналу безпровідного зв'язку.
20. 20. Система для синхронізації генераторів синхронізуючих імпульсів першої і другої базових станцій, яка включає: 70 тимчасову станцію для передачі сигналу безпровідного зв'язку; першу базову станцію для прийому зазначеного сигналу безпровідного зв'язку, для обчислення часу надходження зазначеного сигналу безпровідного зв'язку на зазначеній першій базовій станції і для надсилання повідомлення до центрального контролера, що вказує час надходження зазначеного сигналу безпровідного зв'язку на зазначеній першій базовій станції; другу базову станцію для прийому зазначеного сигналу безпровідного зв'язку, для обчислення часу надходження зазначеного сигналу безпровідного зв'язку на зазначеній першій базовій станції і для надсилання повідомлення до центрального контролера, що вказує час надходження зазначеного сигналу безпровідного зв'язку на зазначеній другій базовій станції; і центральний контролер для генерування повідомлення про регулювання синхронізації згідно з зазначеним 2о повідомленням про час надходження зазначеного сигналу безпровідного зв'язку, і зазначеного повідомлення про час надходження зазначеного сигналу безпровідного зв'язку на другій базовій станції, і для передачі зазначеного повідомлення про регулювання синхронізації до зазначеної першої базової станції.
21. 21. Спосіб синхронізації генераторів синхронізуючих імпульсів першої і другої базових станцій, який включає: прийом першого сигналу безпровідного зв'язку від першої базової станції; сч прийом другого сигналу безпровідного зв'язку від другої базової станції; та передачу індикаційного сигналу, який вказує на синхронізацію зазначених першої й другої базових станцій. і)
22. 22. Спосіб за п. 21, який додатково включає: генерування зазначеного індикаційного сигналу згідно з фазою зазначених першого і другого сигналів безпровідного зв'язку. М зо
23. 23. Спосіб за п. 22, в якому зазначені перший і другий сигнали безпровідного зв'язку є сигналами багатостанційного доступу з кодовим розділенням каналів. со
24. 24. Спосіб за п. 23, який додатково включає: о визначення фазового зсуву псевдошумового розширення зазначеного першого сигналу безпровідного зв'язку, ре) визначення фазового зсуву псевдошумового розширення зазначеного другого сигналу безпровідного зв'язку, ча та визначення індикаційного сигналу згідно з фазовим зсувом псевдошумового розширення зазначених першого і другого сигналів безпровідного зв'язку. « - с ;» -І (22) («в) о 50 що Ф) іме) 60 б5