專利名稱：Td-scdma在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及3 G通信系統(tǒng)中的路徑損耗估計，尤其涉及TD-SCDMA通信系統(tǒng)在弱信 號條件下提高路徑損耗估計精度的方法和裝置。
背景技術(shù)：
路徑損耗估計的基本過程是，基站在整個小區(qū)內(nèi)以固定功率發(fā)射，同時發(fā)射功率 值以上層信令的方式在整個小區(qū)內(nèi)廣播。手機在接收到基站信號后，首先估計出手機天線 口接收到的信號強度，然后解出上層信令，得到此時基站發(fā)射功率的大小，最后把解出的基 站發(fā)射功率大小減去手機天線口接收到的信號強度就得到基站和手機間空間傳輸?shù)穆窂?損耗。路徑損耗的大小是TD-SCDMA系統(tǒng)中一個很重要的測量值。他用于功率控制中控 制手機發(fā)射功率的大小，上行同步中手機發(fā)射時間提前量的計算等處。顯然路徑損耗估計 的精度直接影響到整個系統(tǒng)的性能。TD-SCDMA系統(tǒng)優(yōu)于非⑶MA系統(tǒng)(例如GSM)的一個好處就是，它可以允許天線口 接收信號的信噪比小于OdB，也就是說它可以把完全被噪聲淹沒的信號恢復出來。理論計算 TD-SCDMA系統(tǒng)可允許的最低信噪比是_4dB。從而在弱信號條件下，從IQ上看，接收到的信 號都是噪聲，其幅值也是噪聲的幅值而不是實際信號的幅值。TD-SCDMA系統(tǒng)中路徑損耗的估計是通過正確估計接收信號的強度來計算得到。一 般接收信號強度的估計是通過射頻部分把天線接收到的信號下變頻到IQ以后，計算IQ信 號的幅值大小來得到?；蛘呤前汛a道解調(diào)出來以后，計算碼道的RSCPOteceived Signal Code Power，接收信號碼功率)來得到。而在弱信號的條件下，也就是說當接收信號強度在 靈敏度-IOSdBm附近時，接收信號的信噪比在OdB或者OdB以下，也就是說實際信號比噪聲 小，完全淹沒在噪聲下面。同時信號的解調(diào)性能變差，碼道的RSCP計算也不準。此時用傳 統(tǒng)方法計算得到的IQ信號幅值反映的是噪聲的大小，而不是實際信號的大小，從而使得路 徑損耗的估計出現(xiàn)誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供了一種TD-SCDMA在弱信號條件下提高路 徑損耗估計精度的方法，針對TD-SCDMA系統(tǒng)在弱信號條件下計算接收信號強度不準這一 現(xiàn)狀，提高路徑損耗的估計精度。本發(fā)明還提供了一種TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案為本發(fā)明提出了一種TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損 耗估計精度的方法，其中弱信號條件是指實際信號比噪聲小，包括步驟1 在上行同步時，終端計算路徑損耗值PL (TA1)，并進一步通過路徑損耗值來 計算當前的發(fā)射時間提前量TA1 ；
步驟2 終端根據(jù)計算得到的當前的發(fā)射時間提前量TA1提前向基站發(fā)射上行導 頻時隙；步驟3 基站收到上行導頻時隙后向終端下傳發(fā)射時間提前量的調(diào)整值UpPCHp。s ；步驟4:終端根據(jù)當前的發(fā)射時間提前量TA1以及發(fā)射時間提前量的調(diào)整值 UpPCHp。s，計算路徑損耗的估算誤差APL，其公式為
權(quán)利要求
一種TD SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的方法，其中弱信號條件是指實際信號比噪聲小，包括步驟1在上行同步時，終端計算路徑損耗值PL(TA1)，并進一步通過路徑損耗值來計算當前的發(fā)射時間提前量TA1；步驟2終端根據(jù)計算得到的當前的發(fā)射時間提前量TA1提前向基站發(fā)射上行導頻時隙；步驟3基站收到上行導頻時隙后向終端下傳發(fā)射時間提前量的調(diào)整值UpPCHpos；步驟4終端根據(jù)當前的發(fā)射時間提前量TA1以及發(fā)射時間提前量的調(diào)整值UpPCHpos，計算路徑損耗的估算誤差ΔPL，其公式為 <mrow><mi>ΔPL</mi><mo>=</mo><mn>10</mn><mi>log</mi><mrow> <mo>(</mo> <mfrac><msup> <msub><mi>TA</mi><mn>1</mn> </msub> <mn>2</mn></msup><mrow> <msup><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>TA</mi><mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <mi>UpPC</mi> <msub><mi>H</mi><mi>pos</mi> </msub> <mo>)</mo></mrow><mn>2</mn> </msup></mrow> </mfrac> <mo>)</mo></mrow><mo>.</mo> </mrow>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的方法，其 特征在于，步驟1中的終端計算路徑損耗值進一步包括終端計算當前接收到的信號強度；終端接收基站在整個小區(qū)廣播的系統(tǒng)消息，得到本小區(qū)基站的發(fā)射功率； 終端用小區(qū)廣播的系統(tǒng)消息中的基站發(fā)射功率減去當前接收到的信號強度，得到路徑 損耗值PL (TA1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的方法，其 特征在于，步驟1中的計算當前的發(fā)射時間提前量TA1的步驟進一步包括通過以下公式得到當前的發(fā)射時間提前量TA1
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的方法，其 特征在于，步驟4進一步包括終端根據(jù)當前的發(fā)射時間提前量TA1以及發(fā)射時間提前量的調(diào)整值UpPCHp。s，令 UpPCHpos = Δ TA，計算實際的路徑損耗PL (TA1+Δ TA)
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的方法，其 特征在于，弱信號條件是指接收信號強度小于-lOOdBm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的方法，其 特征在于，路徑損耗的估算誤差在計算完成之后存入終端的非易失性內(nèi)存中，以便終端在 后續(xù)的過程中檢測到接收信號為弱信號條件下，補償路徑損耗的估算誤差。
7.—種TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的裝置，包括弱信號判斷模塊，終端判斷接收到的實際信號與噪聲的大小，在判斷出實際信號小于 噪聲時啟動后續(xù)的模塊；路徑損耗計算模塊，連接弱信號判斷模塊，在終端進行上行同步時，計算路徑損耗值 PL(TA1)；發(fā)射時間提前量計算模塊，連接路徑損耗計算模塊，終端根據(jù)路徑損耗值計算當前的 發(fā)射時間提前量TA1;上行導頻時隙發(fā)射模塊，連接發(fā)射時間提前量計算模塊，終端根據(jù)計算得到的當前的 發(fā)射時間提前量TA1提前向基站發(fā)射上行導頻時隙；調(diào)整值接收模塊，終端接收基站收到上行導頻時隙后下傳的發(fā)射時間提前量的調(diào)整值 UpPCHpos ；估算誤差計算模塊，終端根據(jù)當前的發(fā)射時間提前量TA1以及發(fā)射時間提前量的調(diào)整值UpPCHp。s，計算路徑損耗的估算誤差APL，其公式為 f j 、
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的裝置，其 特征在于，路徑損耗計算模塊計算當前接收到的信號強度，通過接收基站在整個小區(qū)廣播 的系統(tǒng)消息得到本小區(qū)基站的發(fā)射功率，通過用小區(qū)廣播的系統(tǒng)消息中的基站發(fā)射功率減 去當前接收到的信號強度得到路徑損耗值PL(TA1)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的裝置，其 特征在于，發(fā)射時間提前量計算模塊通過以下公式得到當前的發(fā)射時間提前量TA1
10.根據(jù)權(quán)利要求7的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的裝置，其特征在于，估算誤差計算模塊進一步包括實際路徑損耗計算單元，根據(jù)當前的發(fā)射時間提前量TA1以及發(fā)射時間提前量的調(diào)整 值 UpPCHptjs，令 UpPCHp。s = Δ TA，計算實際的路徑損耗 PL (TA1+Δ ΤΑ)其中λ是發(fā)射信號的波長，Gt和&分別是發(fā)射天線和接收天線的增益，k是常數(shù)， 23xl08路徑損耗估算誤差計算單元，將實際路徑損耗計算單元中得到的實際的路徑損耗 PL(TVATA)減去路徑損耗計算模塊得到的路徑損耗值PL(TA1),從而得到路徑損耗的估 算誤差APL:APL 二 PL(TA、+ ATA) - PL{TAX) = IOlogTAΧΤΑ]+ΑΤΑ)2
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的裝置， 其特征在于，弱信號判斷模塊中的弱信號條件是指接收信號強度小于-lOOdBm。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的裝置， 其特征在于，該裝置還包括存儲模塊，連接估算誤差計算模塊，終端存儲在估算誤差計算模塊中計算出的路徑損 耗的估算誤差，以便終端在后續(xù)的過程中通過弱信號判斷模塊判斷出當前處于弱信號條件 下時，直接從存儲模塊中取出以補償路徑損耗的估算誤差。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種TD-SCDMA在弱信號條件下提高路徑損耗估計精度的方法和裝置，針對TD-SCDMA系統(tǒng)在弱信號條件下計算接收信號強度不準這一現(xiàn)狀，提高路徑損耗的估計精度。其技術(shù)方案為方法包括在上行同步時，終端計算路徑損耗值PL(TA1)，并進一步通過路徑損耗值來計算當前的發(fā)射時間提前量TA1；終端根據(jù)計算得到的當前的發(fā)射時間提前量TA1提前向基站發(fā)射上行導頻時隙；基站收到上行導頻時隙后向終端下傳發(fā)射時間提前量的調(diào)整值UpPCHpos；終端根據(jù)當前的發(fā)射時間提前量TA1以及發(fā)射時間提前量的調(diào)整值UpPCHpos，計算路徑損耗的估算誤差ΔPL，其公式為
文檔編號H04W24/10GK101965003SQ20091005521
公開日2011年2月2日 申請日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者郭為 申請人:展訊通信(上海)有限公司