TD-SCDMA系統(tǒng)作為一個(gè)時(shí)分雙工的系統(tǒng),對(duì)同步有比較嚴(yán)格的要求。UE開(kāi)機(jī)完成小區(qū)搜索后,盡管可以從NodeB接收到下行信號(hào),但UE到NodeB的距離仍然是不確定的,因此需要在隨機(jī)接入過(guò)程中首先完成上行同步的過(guò)程。
TD物理幀的時(shí)隙結(jié)構(gòu)
TD系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)同步在幀結(jié)構(gòu)中引入三個(gè)特殊時(shí)隙:上行導(dǎo)頻時(shí)隙UpPTS、下行導(dǎo)頻時(shí)隙DwPTS,以及保護(hù)間隔GP。UpPTS和DwPTS分別承載上下行同步序列,用于實(shí)現(xiàn)上行和下行同步,它們不經(jīng)歷擴(kuò)頻和加擾的過(guò)程。
上下行同步產(chǎn)生互干擾
上行鏈路方向的首次發(fā)射是在UpPCH信道上,通常UpPCH信道就被放置在UpPTS時(shí)隙上來(lái)傳送上行同步序列。同樣DwPCH信道被放置在DwPTS時(shí)隙上來(lái)傳送下行同步序列,它們?cè)跁r(shí)間上相互分隔互不干擾。
然而,在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)部署中,各基站之間建立自己的上行同步過(guò)程中會(huì)發(fā)生相互干擾的可能。據(jù)計(jì)算,如果相距22.5km以上的基站之間存在傳播路徑,其中一個(gè)基站(干擾基站)在DwPTS時(shí)隙上發(fā)射的信號(hào)在傳播后到達(dá)另一基站(被干擾基站),盡管基站之間互相同步但是由于傳播時(shí)延,該DwPTS信號(hào)可能進(jìn)入被干擾基站的UpPTS時(shí)隙,甚至TS1時(shí)隙,這就會(huì)對(duì)被干擾基站接收上行信號(hào)產(chǎn)生干擾。
UpPCH shifting解決方案
在深入研究和大量試驗(yàn)后,TD-SCDMA系統(tǒng)引入了一種UpPCH shifting技術(shù)方案,以降低這種因傳播距離所帶來(lái)的時(shí)隙間干擾。
基本思想:UpPCH shifting方案接受了以上所描述的這種基站互干擾的存在,將上行信道UpPCH靈活配置在無(wú)線(xiàn)子幀的不同上行時(shí)隙的不同位置。這個(gè)位置可由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)根據(jù)基站(NodeB)對(duì)上行時(shí)隙的干擾進(jìn)行測(cè)量而確立,終端接收RNC的命令在幀的合適位置發(fā)送上行同步信道(UpPCH),以達(dá)到規(guī)避干擾的目的。
具體實(shí)現(xiàn):
a)修改物理層。物理層上行同步建立時(shí)UE發(fā)送UpPCH位置既可以和原來(lái)一樣位于UpPTS,也可以位于系統(tǒng)指定的其他上行接入位置,具體位置由高層RRC配置。b)修改RRC協(xié)議。增加指配的UpPCH位置信息的參數(shù)nUpPCHShift,范圍可從0到127,步長(zhǎng)為16chip。如:nUpPCHShift=22,指示UpPCH位于TS1突發(fā)第一個(gè)數(shù)據(jù)部分的末端;nUpPCHShift=76,指示UpPCH位于TS2突發(fā)第一個(gè)數(shù)據(jù)部分的末端。RRC協(xié)議利用SIB3/4中的相應(yīng)的IE指示這個(gè)UpPCH位置,并在承載建立、切換指令等下行信令中添加UpPCH位置信息參數(shù)。c)修改Iub接口。在NBAP的公共測(cè)量初始化過(guò)程和公共傳輸信道重配置等過(guò)程中加入了新的IE。如,UpPCH PositionLCR,它用于指示UpPCH的起始位置,用于對(duì)UpPCH位置的測(cè)量和配置的操作。d)上行同步建立或重建過(guò)程中UpPCH開(kāi)始時(shí)間的確立。UE基于DwPCH的接收時(shí)間和nUpPCHShift參數(shù)確定UpPCH的開(kāi)始時(shí)間TTX-UpPCH。
UpPCH shifting方案在TD系統(tǒng)原有的上行同步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上做了盡可能小的修改,通過(guò)靈活的配置上行同步信道UpPCH的位置,有效地減少了TD-SCDMA系統(tǒng)因時(shí)分雙工的特點(diǎn)和傳播時(shí)延的客觀存在而帶來(lái)的基站間上下行時(shí)隙之間的干擾問(wèn)題。