专利名称:Td-scdma系统中hsupa的上行同步控制方法及系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及TD-SCDMA系统中HSUPA的上行同步控制方法及系统。
背景技术:
3GPP (3th Generation Partner Project,第三代伙伴关系计划)R5版本中的 HSDPA (High Speed Downlink Packet Access,高速下行分组接入)技术基本上已经完成了标准化工作,这在很大程度上提高了下行链路的数据吞吐量、覆盖范围和小区容量。为了改进上行链路对后台业务、交互业务、流业务等的性能, 3GPP在R7版本中增加了 HSUPA (High Speed Uplink Packet Access,高速上 行分组接入),即EUL (Enhanced Uplink,增强上行)技术,该技术通过增强 上行空口数据速率来支持相应的HSUPA业务。
在上行增强才支术的研究中,上行同步控制对于TD-SCDMA ( Time Division Synchronized Code Division Multiple Access,时分同步CDMA系统)系统非常 重要,它的应用能最大程度地降低干扰,提高系统容量。同样的,上行同步控 制对HSUPA业务也非常重要。HSUPA业务的信道结构包括E-RUCCH( E-DCH Random access Uplink Control Channel, E-DCH随才几冲妄入上4亍控制信道)、 E-PUCH (E-DCH Physical Uplink Channel, E-DCH上行物理信道)两个上行信 道和E-AGCH( E-DCH Absolute Grant Channel, E-DCH绝对许可信道)、E-fflCH (E-DCH HARQ Indicator Channel, E-DCH HARQ指示信道)两个下行信道。
HSUPA技术使用E-UCCH (E-DCH Uplink Control Channel, E-DCH上行 控制信道)信道传输控制信息,使用E-DCH (Enhanced Dedicated Transport Channel,增强的专用传输信道)信道传输数据。多个UE (User Equipment,用户设备)通过时分复用和码分复用共享这两个信道,并映射至一个或多个
E-PUCH物理信道。E-PUCH为了实现快速控制,通过下行控制信道E-AGCH 承栽不同用户的调度信息,通过下行公共信道E-HICH传送对UE的HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest,';毘合自动童传;奮求)应容4旨$ 。
初次发送调度请求时,NodeB (基站)尚未给UE发送调度许可,也没有 为UE分配E-DCH使用的物理资源,此时UE的调度请求信息在E-RUCCH上 发送给NodeB。 Node B收到UE发出的调度请求后,根据资源使用情况进行 调度,并在E-AGCH上发送调度许可AG ( Absolute Grant,绝对许可指示); UE收到AG后根据AG中分配的物理资源以及緩存数据量决定E-DCH的速率 以及实际占用的物理资源,并在E-UCCH上发送UE控制信息,该控制信息包 括TFCI (Transport Format Combination Indicator,传输格式组合指示)、HARQ 参数。
具体地,在UE初始接入HSUPA业务的情况下,NodeB收到UE发送的 HSUPA业务接入的SYNC UL (Synchronization Code Uplink,上行同步码)后, 通过FPACH ( Fast Physical Access Channel,快速物理接入信道)给UE反馈, UE随后发送E-RUCCH信息,发射开始时间
Ttx-erucch -Trxerucch -(UpPCH^v + UpPCHpQs 128*TC)
其中,TRX.ERU(XH为当假设E-RUCCH是下行信道时,根据UE的时钟确定 的E-RUCCH的开始接收的时间。假设E-RUCCH的时隙号为m,则E-RUCCH 的假定接收起始时间为
T<formula>see original document page 6</formula>
定时提前量为TA = UpPCH,+UpPCHp。sl28叮c
则,<formula>see original document page 6</formula>
第 一次发射E-PUCH信道的起始时间
Ttx — Trx-e-puch -TA
Trx.e.toch为假定的(assumed) E-PUCH的接收时间,作为发射的参考时间,假设其所在的时隙号为m(m>0),则它的假定的接收时间可表示为 TRx.E.PUCH = m*864*Tc+352*Tc; TA为定时提前量,参考本用户的E-RUCCH的定时提前量。如果E-RUCCH与本次发送E-PUCH间隔时间过长,则需要重新发 起E-RUCCH接入,然后E-PUCH的同步提前量参考最新接入的E-RUCCH时 间提前量。
进一步的,由于HSUPA技术的特点,对UE分配资源进行传输有几种情 况调度传输、RDI (Resource Duration Indicator,许可持续时间指示)方式、 非调度传输。下面分别对这几种传输方式进行介绍
调度传输时UE根据收到的E-AGCH上的调度信息进行传输;具体地,正 常的上行闭环同步控制中,Node B根据接收到的E-PUCH信道的定时,产生 同步调整命令SS并通过E-AGCH信道将命令传送给UE, UE根据解调出的命 令调整它的定时提前量TA。同步调整的步长k("1-8)1/8chiP和频率M(1-8)通过高 层指定。当以下等式成立时UE需要对TA进行调整
其中,SFN'为子帧的系统帧号。UE在对TA进行调整前需要分别接收连 续M个子帧的SS命令,并将所有控制该子帧的SS命令合并起来综合进行判 断。计算公式为<formula>see original document page 7</formula>
其中,i=0,1,分别表示一个SS命令的两个比特的序号,N为每个子帧所 携带的SS命令个数,k为连续接收的M个子帧中的第k个子帧;j为第k子帧中的第j个SS命令字,bi,j,k为第k子帧、第j个SS命令字的第i个比特,<formula>see original document page 7</formula>为 连续接收的M个子帧的SS命令字每个比特的合并结果。如果NMM,则对合 并的结果再进行判断,得到最终的控制命令
<formula>see original document page 7</formula>
令SS-[6。,w (如果nm-l则ss就是硬判决的结杲),则应按照下面的公 式计算当前的TA值<formula>see original document page 8</formula>
则新的发射开始时间为:
<formula>see original document page 8</formula>
分时调度时,E-PUCH和E-AGCH信道为多用户所共享,Node B根据接 收到的E-PUCH信道的定时产生同步调整命令字(SS, Synchronisation Shift), 并将该SS在下一个有效的E-AGCH信道发射时携带并发送给UE ,这样Node B发送的SS可能不连续;UE根据收到的SS进行上行同步控制,在没有收到 SS的时刻对时间提前量不作调整。
RDI方式属于调度传输的一种特例,Node B在一段时间内分配给UE —固 定的资源进行传输,由于不存在E-AGCH信道,也没有其它下行信道能携带 E-PUCH的同步命令字,因此不能进行正常的上行闭环同步控制,E-PUCH的 时间提前量保持不变。
非调度传输时,也不存在E-AGCH信道,但是此时可以考虑将E-PUCH 的同步命令字通过E-HICH携带给UE,这样,根据E-HICH携带的同步命令 字也能够进行正常的上行闭环同步控制,控制方法与UE被分时调度时的方法 相同。
综上,在HSUPA的三种传输方式调度传输、非调度传输和RDI方式中, 有可能会存在很长时间内没有相应的下行信道携带有效的同步命令字来调整 E-PUCH信道的上行同步时间,造成性能恶化甚至失步。而对于E-RUCCH信 道,如果同步效果不好,也会影响E-RUCCH信道本身的解调性能。
发明内容
本发明提供一种TD-SCDMA系统中HSUPA的上行同步控制方法及系统,
用以解决现有技术中存在由于E-PUCH信道不连续而导致上行同步控制精度 降低的问题,进一步解决由此导致的系统性能恶化甚至失步的问题。 本
发明提供以下技术方案
一种TD-SCDMA系统中HSUPA的上行同步控制方法,该方法包括步骤
用户设备接收基站发送的同步控制信息,其中,所述基站根据包含HSUPA 业务的多业务产生各业务对应的同步控制信息;
所述用户设备至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的同 步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
根据上述方法
若所述基站发送的同步控制信息包括HSUPA业务的同步控制信息,则用 户设备根据所述HSUPA业务的同步控制信息和所述其它业务的同步控制信息 对HSUPA业务进行同步控制。
所述其它业务包括HSDPA业务和/或R4非增强业务。
所述其它业务的同步控制信息包括HSDPA业务的伴随DPCH信道和/或 R4非增强业务的专用DPCH信道的同步控制信息。
所述用户设备将所述HSUPA业务中携带上行同步控制信息的E-AGCH信 道或E-fflCH信道的信道间隔与所述其它业务对应的DPCH信道的信道间隔进 行比较,并选择信道间隔小的信道的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控 制。
所述同步控制信息为SS命令字,所述用户设备根据所述SS命令字或由所 述SS命令字计算得到的时间提前量对HSUPA业务进行同步控制。
若所述HSUPA业务对应的E-PUCH信道的时隙与所述其它业务对应的 DPCH信道的时隙不同,则在由所述SS命令字计算得到的时间提前量进行同 步控制时,根据中间码K值对所述时间提前量进行调整。
一种用户设备,包括
发送单元,用于向基站发送包括HSUPA业务的多业务对应的上行信道信息;
接收单元,用于接收所述基站返回的所述多业务中各业务对应的下行信道 携带的同步控制信息;
处理单元,用于至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的 同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
所述设备还包括
比较单元,用于将所述HSUPA业务中携带上行同步控制信息的E-AGCH 信道或E-fflCH信道的信道间隔与所述其它业务中携带上行同步控制信息的 DPCH信道的信道间隔进行比较,并选择信道间隔小的信道使所述处理单元以 该信道的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
一种通信系统,所括
用户设备,用于在向基站发送包括HSUPA业务的多业务对应的上行信道 信息,接收所述基站返回的所述多业务中各业务对应的下行信道携带的同步控 制信息;以及至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的同步控 制信息对HSUPA业务进行同步控制。
基站,用于接收所述上行信道信息,并根据所述上行信道信息产生同步控 制信息,以及将所述同步控制信息通过下行信道发送给所述用户设备。
其中,所述用户设备包括
发送单元,用于向基站发送包括HSUPA业务的多业务对应的上行信道信命.
接收单元,用于接收所述基站返回的所述多业务中各业务对应的下行信道 携带的同步控制信息;
处理单元,用于至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的 同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
所述用户设备还包括
比较单元,用于将所述HSUPA业务中携带上行同步控制信息的E-AGCH信道或E-fflCH信道的信道间隔与所述其它业务中携带上行同步控制信息的 DPCH信道的信道间隔进行比较,并选择信道间隔小的信道使所述处理单元以 该信道的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
本发明有益效果如下
本发明在HSUPA业务上行增强接入、业务传输过程中以调度传输、非调 度传输、RDI传输等不同的传输方式进行传输时,根据与HSUPA业务同时存 在的其它业务对应的信道时间定时信息对HSUPA业务进行同步控制,可以更 好的进行增强接入,改善上行信道的同步控制效果,进而提高信道的性能,达 到改善HSUPA系统吞吐量的目的。
图1为本发明实施例中通信系统的结构示意图2为本发明实施例中HSUPA部分信道的时间间隔分布图3A为本发明实施例中用户设备的结构示意图3B为本发明实施例中基站返回的同步控制信息包括HSUPA业务的同 步控制信息时用户设备的结构示意图4为本发明实施例中分时调度传输时UE进行同步控制的流程图5为本发明实施例中非调度传输时UE进行同步控制的流程图。
具体实施例方式
为了解决现有技术中存在由于E-PUCH信道不连续而导致上行同步控制 精度降低的问题,进一步解决由此导致的系统性能恶化甚至失步的问题,本发 明在对HSUPA业务进行同步控制时,参考用户发起的多业务请求中除HSUPA 业务之外的其它业务的同步控制信息。
以下结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。
参阅图1所示,本实施例中的通信系统包括用户设备100、基站101;所述用户设备100,用于在向基站发送包括HSUPA业务的多业务对应的上行 信道信息,接收所述基站返回的所述多业务中各业务对应的下行信道携带的同 步控制信息;以及至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的同 步控制信息对HSUPA业务进行同步控制;所迷基站101,位于通用陆地无线 接入网UTRAN中,用于接收所述上行信道信息,并根据所述上行信道信息产 生同步控制信息,以及将所述同步控制信息通过下行信道发送给所述用户设 备。
所述用户设备IOO在向基站101发送包括HSUPA业务的多业务对应的上 行信道信息后,所述基站IOI根据所述多业务产生各业务的同控制信息。所述 多业务包括HSUPA业务,还包括与之同时存在的其他业务如HSDPA、 R4非 增强业务(如语音业务和数据业务等),这样在单独的HSUPA业务不能纟艮好的 实现上行同步控制时,可参考所迷多业务中除HSUPA业务之外的其他业务的 同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制,以提高整个系统的同步精度。
所述基站101根据所述多业务请求产生R4业务对应的伴随DPCH信道或 HSUPA业务对应的专用DPCH信道的同步控制信息。
另外,由于用户设备100可以以多种方式传输HSUPA业务,因此,在用 户设备100以分时调度方式传输时,所述基站101还根据所述多业务请求产生 HSUPA业务中携带上行同步控制信息的E-AGCH信道的同步控制信息;或者, 在用户设备100以非调度方式传输时,所述基站101还根据所述多业务请求产 生HSUPA业务中携带上行同步控制信息的E-fflCH信道的同步控制信息。所 述同步控制信息为SS命令字,所述用户设备根据所述SS命令字或由所述SS 命令字计算得到的时间提前量对HSUPA业务进行同步控制。
图2所示为HSUPA部分信道的时间间隔分布图,图中,在第一、三个时 间段,E-AGCH携带的RDI=O,属于分时调度传输期间;在第二、四个时间段, E-AGCH携带的RDI≠O,属于RDI期间。由于所述HSUPA业务的E-PUCH 信道与所述DPCH信道可能不在同 一个时隙,在基站端由高层配置的中间码K
可能不同,而导致定时比较的基准存在偏差,因此在由所述SS命令字计算得
到的时间提前量进行同步控制时,还需根据中间码K值对所述时间提前量进行调整。
进一步的,参阅图3A所示,所述用户设备IOO具体包括发送单元300、 接收单元301、处理单元302;所述发送单元300,用于向基站发送包括HSUPA 业务的多业务对应的上行信道信息;所述接收单元301,用于接收所述基站返 回的所述多业务中各业务对应的下行信道携带的同步控制信息;所述处理单元 302,用于至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的同步控制信 息对HSUPA业务进行同步控制。
参阅图3B所示,在所述基站返回的同步控制信息包括HSUPA业务的同 步控制信息时,所述用户设备100还包括比较单元303,用于将所述HSUPA 业务中携带上行同步控制信息的E-AGCH信道或E-fflCH信道的信道间隔与所 述其它业务中携带上行同步控制信息的DPCH信道的信道间隔进行比较,并选 择信道间隔小的信道使所述处理单元以该信道的同步控制信息对HSUPA业务 进行同步控制。
下面分别对UE在上行增强接入、分时调度传输、RDI传输、非调度传输 时,根据所述多业务的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制的处理过程 进行说明
一、UE上行增强接入
l正在初始接入HSUPA业务时,R4业务对应的伴随DPCH信道或HSDPA 业务对应的专用DPCH信道可以保证良好的同步定时效果,接入的E-RUCCH 信道可以直接参考本用户的携带上行同步控制信息的DPCH的时间提前量,并 根据中间码K进行偏移量调整,参考顺序优先级为同频>异频,同时隙>异 时隙,这样在参考DPCH时间提前量的情况下可以使得同步控制精度更好的达 到1/8chip。
第 一次发射E-PUCH信道的起始时间ATX ^RX-e-puch 1 n
T,.PUOT为假定的(assumed) E-PUCH的接收时间,作为发射的参考时间, 假设其所在的时隙号为m (m > 0),则它的假定的接收时间可表示为 Trx-e-puch =m*864*Tc + 352*TC ; TA为定时提前量,参考本用户的E-RUCCH的定 时提前量,并根据中间码K进行偏移量调整。这种情况下发射起始时间的确定 和原来的实现一致。若UE在接入上述两种情况下DPCH信道都不存在,则仍 然保持原来的根据接入计算的时间提前量。
二、 UE分时调度传输
UE分时调度时,E-AGCH不连续并且RDI=0,参阅图4所示,此时UE 进行同步控制的处理流程如下
步骤400、用户设备向基站发起多业务请求。
步骤401、所述用户i殳备接收所述基站向其返回的同步控制信息,该信息 中包括所述基站才艮据所述多业务请求产生的HSUPA业务中携带上行同步控制 信息的E-AGCH信道的同步控制信息,以及R4业务中携带上行同步控制信息 的伴随DPCH信道或HSUPA业务中携带上行同步控制信息的专用DPCH信道 的同步控制信息。
步骤402、所迷用户设备将所述E-AGCH信道的信道间隔与所述DPCH信 道的信道间隔进行比较。
步骤403、所述用户设备根据比较结果选择信道间隔小的信道的同步控制 信息对HSUPA业务进行同步控制。
在步骤403中,若所述E-AGCH信道的信道间隔小,则根据其携带的SS 命令字调整E-PUCH同步时间,反之,直接参考DPCH的时间提前量,并根据 中间码K进行偏移量调整;或者参考DPCH的SS命令字进行调整。参考顺序 优先级为同频>异频,同时隙>异时隙。
三、 l正以RDI方式传输
UE以RDI方式传输时,E-AGCH不连续并且RDI-O,在此期间,UE根
据可能存在的DPCH调整时间提前量,并根据中间码K进行偏移量调整;或 者参考DPCH的SS命令字进行调整。RDI周期结束转入正常调度传输时,根 据分时调度时的处理流程实现。参考顺序优先级为同频>异频,同时隙>异时隙。 四、UE非调度传输
UE非调度传输时,不存在E-AGCH,此时UE进行同步控制的处理流程 参阅图5所示
步骤500、用户设备向基站发起多业务请求。
步骤501、所述用户i殳备接收所述基站向其返回的同步控制信息,该信息 中包括所述基站根据所述多业务请求产生的HSUPA业务中携带上行同步控制 信息的E-fflCH信道的同步控制信息,以及R4业务中携带上行同步控制信息 的伴随DPCH信道或HSUPA业务中携带上行同步控制信息的专用DPCH信道 的同步控制信息。
步骤502、所述用户i殳备将所述E-fflCH信道的信道间隔与所述DPCH信 道的信道间隔进4亍比较。
步骤503、所述用户设备根据比较结果选择信道间隔小的信道的同步控制 信息对HSUPA业务进行同步控制。
在步骤503中,若所述E-HICH信道的信道间隔小,则根据其携带的SS 命令字调整E-PUCH同步时间,反之,直接参考DPCH的时间提前量,并根据 中间码K进行偏移量调整;或者参考DPCH的SS命令字进行调整。参考顺序 优先级为同频>异频,同时隙>异时隙。
从上述实施例可知,本发明在HSUPA业务上行增强接入、业务传输过程 中以调度传输、非调度传输、RDI传输等不同的传输方式进行传输时,根据与 HSUPA业务同时存在的其它业务对应的信道时间定时信息对HSUPA业务进行 同步控制,可以更好的进行增强接入,改善上行信道的同步控制效果,进而提 高信道的性能,达到改善HSUPA系统吞吐量的目的。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发
及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1、一种TD-SCDMA系统中HSUPA的上行同步控制方法,其特征在于,该方法包括步骤;用户设备接收基站发送的同步控制信息,其中,所述基站根据包含HSUPA业务的多业务产生各业务对应的同步控制信息;所述用户设备至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
2、 如权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述基站发送的同步控制 信息包括HSUPA业务的同步控制信息,则用户设备根据所述HSUPA业务的 同步控制信息和所述其它业务的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
3、 如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述其它业务包括HSDPA业 务和/或R4非增强业务。
4、 如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述其它业务的同步控制信 息包括HSDPA业务的伴随DPCH信道和/或R4非增强业务的专用DPCH信道 的同步控制信息。
5、 如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述用户设备将所述HSUPA 业务中携带上行同步控制信息的E-AGCH信道或E-fflCH信道的信道间隔与所 述其它业务对应的DPCH信道的信道间隔进行比较,并选择信道间隔小的信道 的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
6、 如权利要求1至5任一项所述的方法,其特征在于,所述同步控制信 息为SS命令字,所述用户设备根据所述SS命令字或由所述SS命令字计算得 到的时间提前量对HSUPA业务进行同步控制。
7、 如权利要求6所述的方法,其特征在于,若所述HSUPA业务对应的 E-PUCH信道的时隙与所述其它业务对应的DPCH信道的时隙不同,则在由所 述SS命令字计算得到的时间提前量进行同步控制时,根据中间码K值对所述 时间提前量进行调整。
8、 一种用户设备,其特征在于,包括发送单元,用于向基站发送包括HSUPA业务的多业务对应的上行信道信息;接收单元,用于接收所述基站返回的所述多业务中各业务对应的下行信道 携带的同步控制信息;处理单元,用于至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的 同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
9、 如权利要求8所述的设备,其特征在于,所述设备还包括 比较单元,用于将所述HSUPA业务中携带上行同步控制信息的E-AGCH信道或E-fflCH信道的信道间隔与所述其它业务中携带上行同步控制信息的 DPCH信道的信道间隔进行比较,并选择信道间隔小的信道使所述处理单元以 该信道的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
10、 一种通信系统,其特征在于,所括用户i殳备,用于在向基站发送包括HSUPA业务的多业务对应的上行信道 信息,接收所述基站返回的所述多业务中各业务对应的下行信道携带的同步控 制信息;以及至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的同步控 制信息对HSUPA业务进行同步控制;基站,用于接收所述上行信道信息,并根据所述上行信道信息产生同步控 制信息,以及将所述同步控制信息通过下行信道发送给所述用户设备。
11、 如权利要求IO所述的系统,其特征在于,所述用户设备包括 发送单元,用于向基站发送包括HSUPA业务的多业务对应的上行信道信息;接收单元,用于接收所述基站返回的所述多业务中各业务对应的下行信道携带的同步控制信息;处理单元,用于至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的 同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
12、如权利要求11所述的系统,其特征在于,所述用户设备还包括 比较单元,用于将所述HSUPA业务中携带上行同步控制信息的E-AGCH信道或E-fflCH信道的信道间隔与所述其它业务中携带上行同步控制信息的DPCH信道的信道间隔进行比较,并选择信道间隔小的信道使所述处理单元以该信道的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。
全文摘要
本发明公开了一种TD-SCDMA系统中HSUPA的上行同步控制的方法,用以解决现有技术中存在由于E-PUCH信道不连续而导致上行同步控制精度降低的问题,进一步解决由此导致的系统性能恶化甚至失步的问题;该方法包括用户设备接收基站发送的同步控制信息,其中,所述基站根据包含HSUPA业务的多业务产生各业务对应的同步控制信息;所述用户设备至少根据所述多业务中除HSUPA业务之外的其它业务的同步控制信息对HSUPA业务进行同步控制。本发明同时公开一种用户设备和通信系统。
文档编号H04J3/06GK101174911SQ20061011421
公开日2008年5月7日 申请日期2006年11月1日 优先权日2006年11月1日
发明者郭保娟, 高雪媛 申请人:大唐移动通信设备有限公司