[发明专利]定时提前量的调整方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种定时提前量的调整方法及装置。

背景技术

通用移动通信系统(Universal Mobile Telecom System，简称为UMTS)的长期演进(Long-Term Evolution，简称为LTE)系统采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，简称为OFDM)/多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，简称为MIMO)作为核心技术，LTE的主要性能目标包括：在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率；改善小区边缘用户的性能；提高小区容量；降低系统延迟，用户平面内部单向传输时延低于5ms，控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms，从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms；支持100Km半径的小区覆盖；能够为350Km/h高速移动用户提供＞100kbps的接入服务；支持成对或非成对频谱，并可灵活配置1.25MHz到20MHz的多种带宽。

作为LTE技术的后续演进，LTE-A通过引入载波聚合、协作多点发送和接收、接力传输、多天线增强等关键技术，将性能目标进一步提高至第四代移动通信技术(4rd Generation，简称为4G)要求之上：下行峰值速率1Gbps，上行峰值速率500Mbps，上下行峰值频谱利用率分别达到15Mbps/Hz和30Mbps/Hz。其中，LTE/LTE-A中上行传输方案的主要特征表现为，不同UE间时频域上正交多址接入设计，而正交性是通过保证小区中不同用户设备(User Equipment，简称为UE)的传输在基站(eNodeB)接收机侧的时间校准来维持的，从而避免小区内干扰，这种干扰存在于分配到连续子帧内传输的UE间和邻近子载波传输的UE间。上行传输的时间校准通过在UE发射端使用一个定时提前量(Timing Advance，简称为TA)来实现，该定时提前量与所接收的下行定时有关，主要用来抵消不同UE间的不同传播时延。

eNodeB为UE设定初始定时提前量是通过随机接入过程来实现的，这需要UE传输一个随机接入前导序列，使得eNodeB能据此估计出上行定时提前量，并在下行随机接入响应(Random Access Response，简称为RAR)消息中传输一个包含11比特大小的定时提前量的定时提前命令。然后，UE根据RAR中包含的定时提前量，完成定时提前初始化过程。

在首次为每个UE初始设定定时提前后，需要不断更新定时提前来抵消上行信号到达eNodeB的时间变化，消除这些影响的定时提前更新过程是通过一种闭环机制实现的，其中，eNodeB测量接收到的上行定时并发出定时提前更新命令，指示UE对之前的传输定时进行调整以确定新的传输定时。

定时提前更新命令由eNodeB的媒体接入控制层(Media Access Control，简称为MAC)产生，然后作为MAC控制元素(MAC control element，简称为MAC ce)发送给UE，图1是根据相关技术的MAC ce示意图，MAC ce中的TA命令(Timing Advance Command)是由MAC层协议数据单元(Protocol Data Unit，简称为PDU)传输的，其中逻辑信道ID(LCID)＝11101，R代表保留比特，后面的6bit为1～63，表示UE需要的定时调整的量值。

eNodeB必须要在以下两点之间进行平衡，一方面定期地给小区中所有UE发送定时提前更新命令会产生开销，另一方面当数据到达UE发送缓冲时需要的向UE快速发送的能力。因此，eNodeB为每一个UE配置一个定时器，当UE收到一个定时提前更新时就重启这个定时器，如果在定时器期满前，UE没有收到另一个定时提前更新，则认为UE失去上行同步。在这种情况下，为避免对来自其他UE的传输产生干扰，在没有首次发送一个随机接入前导序列以重新初始化上行定时的情况下，UE不允许进行另一个任何形式的传输。

传统的定时提前量获取方法由eNodeB负责实现，图2是根据相关技术的传统的定时提前量获取方法的流程图，如图2所示，该方法包括以下步骤(步骤S202-步骤S206)；