一种lte-a系统上行同步方法
【专利摘要】本发明公开了一种LTE-A系统上行同步方法，包括步骤：1)eNodeB根据上行链路信号中的参考信号获得TA，并根据TA值产生定时调整命令；2)eNodeB将定时调整命令发送给UE，然后eNodeB定时器开始计时；3)UE获取定时调整命令，并根据TA值调整UE上行TA值NTA,new，然后重启UE定时器；4)eNodeB获得新的TA值，并根据新的TA值产生定时调整命令，然后重启eNodeB定时器，重复步骤2)～步骤3)；5)eNodeB定时器超时且没有产生定时调整命令，重启eNodeB定时器，重复步骤2)～步骤3)。本发明克服了因基站在上行信道质量很好、时偏很小的情况下长期没有定时调整命令发送而错误判断上行出现了失步情况的缺陷，保持基站与用户设备的正常通信。
【专利说明】-种LTE-A系统上行同步方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于LTE-A (Long Term Evolution Advance移动通信长期演进）系统技术 领域，具体地指一种LTE-A系统上行同步方法。
【背景技术】
[0002] 在移动通信系统中，同步是一个非常关键的过程。通过该过程，用户终端与基站在 下行链路和上行链路实现时频同步，UE(用户设备）能够获取本小区更详细的信息以及邻 近小区的信息，才可以监听寻呼或发起呼叫，eNodeB(LTE中基站名称）才能正确解调出UE 发送来的信息。
[0003] 由于LTE/LTE-Advanced中采用了以0FDM(正交频分复用）为基础的多址复用技 术，故而对时间偏移非常的敏感，为了保持UE上行信号之间的正交性，必须要保证UE和 eNodeB同步--即各UE的上行信号到达eNodeB端时的接收时钟一致。如果不同的UE发 送的信号到达eNodeB端的时间不齐，不同的SC-FDMA符号在时域上混叠在一起，进而使 eNodeB接收端产生严重的ISI (符号间干扰）和ICI (载波间干扰），导致eNodeB无法正确 解调出UE发送的数据，造成UE和eNodeB间无法正常通信。
[0004] UE定时器timeAlignmentTimer是否正常运行是UE侧判定同步的依据。该定时 器处于工作状态时认为该UE上行同步，定时器未开启或超时则认为UE上行失步。UE处于 同步状态时，eNodeB通过发送定时调整命令维护上行同步，UE定时器timeAlignmentTimer 在接收到来自基站eNodeB侧的定时调整命令后会重启。但是当上行信道质量很好，时偏很 小时，因 eNodeB长期没有定时调整命令发送，UE定时器会因长期未接收到定时调整命令出 现超时，从而导致UE侧在同步的情况下错误判定上行出现失步。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是针对在上行信道质量很好、时偏很小的情况下，因 eNodeB长期没 有定时调整命令发送导致UE侧定时器超时而错误判断上行出现了失步情况的问题，而提 出的一种LTE-A系统上行同步的方法。
[0006] 为实现上述目的，本发明所设计的一种LTE-A系统上行同步方法，其特殊之处在 于，所述方法包括如下步骤：
[0007] 1) eNodeB根据对上行链路信号中的参考信号的测量获得TA值，并根据TA值产生 定时调整命令；
[0008] 2)所述eNodeB将定时调整命令通过MAC控制元发送给UE，然后所述eNodeB侧的 eNodeB定时器开始计时；
[0009] 3)所述UE获取定时调整命令，并根据定时调整命令中的TA值调整UE上行TA值 NTA;new，然后重启UE定时器；
[0010] 4)所述eNodeB根据对上行链路信号中的参考信号的测量获得新的TA值，并根据 新的TA值产生定时调整命令，然后重启所述eNodeB定时器，重复步骤2)?步骤3);
[0011] 5)所述eNodeB定时器超时且eNodeB没有产生定时调整命令，重启所述eNodeB定 时器，重复步骤2)?步骤3);
[0012] 所述eNodeB为基站，TA为上行时间提前量，UE为用户设备。
[0013] 优选地，所述eNodeB定时器的配置周期小于UE定时器的配置周期。考虑到UE不 一定能顺利的一次性解调出eNodeB发送的TA，可能需要重传，因此两个定时器的周期差值 要保证超过一定阈值。所述eNodeB定时器的配置周期为450ms-10000ms。配置周期太小会 增加系统的开销，占用系统的频带资源，配置周期太大会导致系统的灵敏度下降，都会导致 系统性能的下降。
[0014] 优选地，在所述步骤1)之前还包括初同步阶段，具体步骤包括：
[0015] 0. 1)所述eNodeB根据对上行链路信号中的参考信号的测量获得下行同步信号 所在的时刻位置，推算出接收到的下行信号的帧边界，并以此帧边界作为下行链路同步定 时；
[0016] 0. 2)所述UE以下行链路同步定时作为上行信号发射帧边界，并在边界时刻发射 随机接入前导序列；
[0017] 0. 3)所述eNodeB接收到随机接入前导序列后，测量出随机接入前导序列的定时 和下行信号帧边界的差值，从而得到初始TA值，并根据初始TA值产生定时调整命令；
[0018] 0. 4)所述eNodeB将定时调整命令通过随机接入响应消息发送给UE ;
[0019] 0. 5)所述UE根据定时调整命令中的初始TA值对上行信号发射时间边界进行定时 提前调整，实现上行同步。
[0020] 优选地，所述步骤1)中eNodeB根据对上行链路信号中的参考信号的测量获得TA 值的具体步骤为：
[0021] 1. 1)所述eNodeB的物理层根据上行链路信号中的参考信号算出时偏值
【权利要求】
1. 一种LTE-A系统上行同步方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤： 1. eNodeB根据对上行链路信号中的参考信号的测量获得TA值，并根据TA值产生定时 调整命令； 2) 所述eNodeB将定时调整命令通过MAC控制元发送给UE，然后所述eNodeB侧的 eNodeB定时器开始计时； 3) 所述UE获取定时调整命令，并根据定时调整命令中的TA值调整UE上行TA值NTA，new， 然后重启UE定时器； 4) 所述eNodeB根据对上行链路信号中的参考信号的测量获得新的TA值，并根据新的 TA值产生定时调整命令，然后重启所述eNodeB定时器，重复步骤2)?步骤3); 5) 所述eNodeB定时器超时且eNodeB没有产生定时调整命令，重启所述eNodeB定时 器，重复步骤2)?步骤3); 所述eNodeB为基站，TA为上行时间提前量，UE为用户设备。
2. 根据权利要求1所述的一种LTE-A系统上行同步方法，其特征在于：所述eNodeB定 时器的配置周期大于UE定时器的配置周期。
3. 根据权利要求2所述的一种LTE-A系统上行同步方法，其特征在于：所述eNodeB定 时器的配置周期为450ms-10000ms。
4. 根据权利要求1所述的一种LTE-A系统上行同步方法，其特征在于：在所述步骤1) 之前还包括初同步阶段，具体步骤包括： 0. 1)所述eNodeB根据对上行链路信号中的参考信号的测量获得下行同步信号所在的 时刻位置，推算出接收到的下行信号的帧边界，并以此帧边界作为下行链路同步定时； 0. 2)所述UE以下行链路同步定时作为上行信号发射帧边界，并在边界时刻发射随机 接入前导序列； 0. 3)所述eNodeB接收到随机接入前导序列后，测量出随机接入前导序列的定时和下 行信号帧边界的差值，从而得到初始TA值，并根据初始TA值产生定时调整命令； 0. 4)所述eNodeB将定时调整命令通过随机接入响应消息发送给UE; 0. 5)所述UE根据定时调整命令中的初始TA值对上行信号发射时间边界进行定时提前 调整，实现上行同步。
5. 根据权利要求1所述的一种LTE-A系统上行同步方法，其特征在于：所述步骤1)中 eNodeB根据对上行链路信号中的参考信号的测量获得TA值的具体步骤为： 1. 1)所述eNodeB的物理层根据上行链路信号中的参考信号算出时偏值?，并上报给 eNodeB的MAC层，所述eNodeB的MAC层算出TA值， TA = Lx/0.52J + 31 其中TA是6比特长的上行时间提前量，TA= 0, 1，2,…63,?是时偏值。
6. 根据权利要求1所述的一种LTE-A系统上行同步方法，其特征在于：所述步骤3)中 UE获取定时调整命令，并根据定时调整命令中的TA值调整UE上行TA值NTA，new的具体步骤 包括： 3. 1)所述UE获取定时调整命令，并将接收到的当前TA值累加在前一次调整的UE上行TA值Ntt^ld上得到调整后的UE上行TA值NTA，new，即： Nta, new-NTA，。ld+(TA-31)X16 其中：NTA，new是第n个TTI(传输时间间隔）的UE上行TA值，1。1(1是第n-1个TTI的UE上行TA值。
【文档编号】H04W56/00GK104270810SQ201410549188
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】刘可文, 叶威, 龚继华, 刘泉, 王明月, 陈响林, 田未巍 申请人:武汉理工大学