專利名稱：一種衛(wèi)星cdma系統(tǒng)及其中反向鏈路的同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，特別地涉及一種衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)及其中反向鏈路的同 步方法。
背景技術(shù)：
GE0(同步)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展始于上世紀(jì)90年代，從技術(shù)上看，衛(wèi)星通信 系統(tǒng)的技術(shù)始終緊密跟蹤地面移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展第一代衛(wèi)星通信系統(tǒng)采用了和地面一 代通信系統(tǒng)相同的FDMA(頻分多址接入)技術(shù)，如MSAT ；目前在軌的大量衛(wèi)星通信系統(tǒng)屬 于第二代衛(wèi)星通信系統(tǒng)，大都與地面的二代通信系統(tǒng)類(lèi)似，采用了 TDMA (時(shí)分多址接入)技 術(shù)；值得注意的是，CDMA方式在2008年以后發(fā)射的衛(wèi)星通信系統(tǒng)中得到較為廣泛的應(yīng)用。基于CDMA的衛(wèi)星通信系統(tǒng)相比較而言具有軟容量、軟切換、統(tǒng)計(jì)復(fù)用和高頻譜效 率等優(yōu)勢(shì)。在使用中，有兩種主要類(lèi)型或模式的CDMA通信信號(hào)處理，異步CDMA和同步正交 CDMA。在衛(wèi)星到終端的鏈路中，由于所有信號(hào)從衛(wèi)星發(fā)出，發(fā)送到不同終端的信號(hào)可以 同步到達(dá)接收機(jī)，彼此的碼相位同相，那么，由于交叉相關(guān)接近于零，可以受到較小的交叉 干擾。然而，對(duì)于反向鏈路上終端發(fā)送到衛(wèi)星的信號(hào)，采用異步CDMA模式，由于發(fā)送自不同 終端的信號(hào)的不同傳播延時(shí)和路徑，它們異步地到達(dá)衛(wèi)星，會(huì)對(duì)彼此造成較大的干擾。由此可見(jiàn)，衛(wèi)星CDMA通信系統(tǒng)反向鏈路當(dāng)前采用的異步CDMA模式中存在反向鏈 路上的交叉干擾較大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)及其中反向鏈路的同步方 法，解決了當(dāng)前衛(wèi)星CDMA通信系統(tǒng)的反向鏈路采用的異步CDMA模式中存在反向鏈路上的 交叉干擾較大的問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)中反向鏈路的同步方法，包 括終端與衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用的接入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā)送接入前綴，衛(wèi) 星端收到該接入前綴后，與自身基準(zhǔn)相比較計(jì)算出需要的提前量或滯后量的數(shù)值，并通過(guò) 捕獲指示信道反饋給終端，終端根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的捕獲指示獲得提前量或滯后量的數(shù)值 后，建立與衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步；衛(wèi)星端根據(jù)間斷檢測(cè)終端發(fā)送的上行擾碼的到達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前量 或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端，終端根據(jù)獲得的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送時(shí) 刻進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，使終端與衛(wèi)星端保持所設(shè)定的同步精度的上行同步。進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述終端與衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用的接 入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā)送接入前綴，衛(wèi)星端收到該接入前綴后，與自身基準(zhǔn)相比較計(jì)算出需要 的提前量或滯后量的數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道反饋給終端，終端根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的捕獲指示獲得提前量或滯后量的數(shù)值后，建立與衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步，具體分為以下步 驟所述終端與衛(wèi)星端完成下行同步后，終端從可用的上行隨機(jī)接入信道PRACH子信 道中隨機(jī)選擇一子信道和一接入時(shí)隙，設(shè)定PRACH子信道的初始功率電平，通過(guò)選擇的所 述接入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā)送接入前綴；所述衛(wèi)星端根據(jù)接收到的所述接入前綴，與自身基準(zhǔn)相比較計(jì)算出需要的提前量 或滯后量數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道發(fā)送給終端；所述終端根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的所述捕獲指示，獲得其中相應(yīng)的提前量或滯后量數(shù) 值，并與所述接入時(shí)隙進(jìn)行計(jì)算，得到保證幀同步的發(fā)送時(shí)刻；終端建立與衛(wèi)星端反向鏈路 的初步同步。進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述終端是通過(guò)解調(diào)下行捕獲指示信道AICH，檢測(cè) 是否收到所述衛(wèi)星端返回的相應(yīng)的捕獲指示。進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述終端若通過(guò)解調(diào)AICH，判斷若沒(méi)有收到所述衛(wèi) 星端返回的相應(yīng)的捕獲指示，則該終端等待一段時(shí)間后，以一定步長(zhǎng)增加接入前綴的發(fā)射 功率，并在下一個(gè)可用的接入時(shí)隙中向衛(wèi)星端重新發(fā)送接入前綴。進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述衛(wèi)星端根據(jù)間斷檢測(cè)終端發(fā)送的上行擾碼的 到達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端，終端根據(jù)獲得的幀 定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，使終端與衛(wèi)星端保持所設(shè)定的同步 精度的上行同步，具體分為以下步驟所述終端向所述衛(wèi)星端發(fā)送上行專用物理信道，其中所述上行專用物理信道中包 含時(shí)分導(dǎo)頻；所述衛(wèi)星端從收到的所述時(shí)分導(dǎo)頻中恢復(fù)出所述終端的幀定時(shí)，并與基準(zhǔn)幀定時(shí) 進(jìn)行對(duì)比，得出該終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值，并將得到的該終端的幀定時(shí)的提 前量或滯后量數(shù)值的信息反饋給該終端；所述終端根據(jù)所述衛(wèi)星端反饋的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息進(jìn)行發(fā)射 調(diào)整，使該終端與該衛(wèi)星端保持所設(shè)定的同步精度的上行同步。進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述PRACH信道包括前綴、消息和保護(hù)間隔三個(gè)部 分，完成終端的呼叫接入過(guò)程，每8幀有5個(gè)接入時(shí)隙，每時(shí)隙間隔61440碼片，每個(gè)PRACH 接入前綴部分長(zhǎng)是16384碼片，由長(zhǎng)度為32碼片的特征碼重復(fù)512次形成；PRACH的消息 部分包括并行傳送的數(shù)據(jù)和控制信息；PRACH的消息部分長(zhǎng)度為36864碼片，接入時(shí)隙的其 余部分為8192碼片長(zhǎng)的保護(hù)間隔。 進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述AICH信道是與所述PRACH信道相配合，用來(lái)指 示衛(wèi)星端接收到的隨機(jī)接入信道的特征標(biāo)記序列，同時(shí)，將接入時(shí)隙與衛(wèi)星基準(zhǔn)比較得出 的提前或滯后值反饋給終端；其中，AICH包括5個(gè)連續(xù)接入時(shí)隙的重復(fù)序列，每個(gè)接入時(shí)隙 的長(zhǎng)度為61440碼片，接入時(shí)隙由3部分組成，捕獲指示部分長(zhǎng)為16384碼片，反饋的提前 滯后值部分為36864碼片，其余部分為T(mén)x off部分，長(zhǎng)為8192碼片。
進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述上行專用物理信道包括UL-DPCCH和 UL-DPDCH，通過(guò)擴(kuò)頻碼區(qū)分，分別在I支路和Q支路中傳送；其中所述UL-DPCCH承載專用物 理信道的控制信息，所述UL-DPDCH承載專用物理信道的數(shù)據(jù)信息；該上行專用物理信道的
5每幀長(zhǎng)為10ms，UL-DPCCH和UL-DPDCH中一個(gè)時(shí)隙部分的長(zhǎng)是2560碼片。進(jìn)一步地，上述方法還可包括，所述終端向所述衛(wèi)星端發(fā)送的上行擾碼，其中在同 一波束內(nèi)，設(shè)置每一個(gè)終端分配相同的擾碼，用不同的正交擴(kuò)頻碼來(lái)區(qū)分不同的終端。本發(fā)明還提供了一種衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)，包括終端和衛(wèi)星端，其中，所述終端，用于與所述衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用的接入時(shí)隙向該衛(wèi)星端 發(fā)送接入前綴，根據(jù)檢測(cè)到所述衛(wèi)星端發(fā)送的相應(yīng)的捕獲指示獲得提前量或滯后量的數(shù)值 后，建立與該衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步；向所述衛(wèi)星端發(fā)送上行擾碼的到達(dá)時(shí)刻，根據(jù)獲 得的所述衛(wèi)星端發(fā)送的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，與衛(wèi)星端 保持所設(shè)定的同步精度的上行同步；所述衛(wèi)星端，用于收到所述終端發(fā)送的所述接入前綴后計(jì)算出需要的提前量或滯 后量的數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道反饋給該終端；根據(jù)間斷檢測(cè)所述終端發(fā)送的上行擾碼 的到達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，應(yīng)用本發(fā)明，經(jīng)過(guò)同步建立和同步保持兩個(gè)同步過(guò)程，可以有效 實(shí)現(xiàn)反向鏈路的同步正交CDMA，減小反向鏈路上的交叉干擾，提高了系統(tǒng)容量和獲取更高 的頻譜效率，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)通用而且簡(jiǎn)單，能滿足GEO衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)反向鏈路同步正交CDMA模 式所需的同步精度要求。


圖1是本發(fā)明中捕獲指示信道的時(shí)隙結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是本發(fā)明中隨機(jī)接入的發(fā)射結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3是本發(fā)明中PRACH信道消息部分幀結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是本發(fā)明中上行專用物理信道幀結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5是本發(fā)明中反向鏈路擴(kuò)頻加擾過(guò)程的示意圖；圖6是本發(fā)明中衛(wèi)星CDMA通信系統(tǒng)中反向鏈路的同步過(guò)程的流程圖；圖7是本發(fā)明中UE與衛(wèi)星端進(jìn)行反向鏈路的同步建立的流程圖；圖8是本發(fā)明中UE與衛(wèi)星端進(jìn)行反向鏈路的同步保持的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明的主要構(gòu)思在于衛(wèi)星CDMA通信系統(tǒng)(包括終端與衛(wèi)星端)反向鏈路的同 步過(guò)程具體分為同步建立和同步保持，首先終端(UE)與衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用 的接入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā)送接入前綴，衛(wèi)星端收到該接入前綴后與自身基準(zhǔn)相比較計(jì)算出需 要的提前量或滯后量的數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道反饋給終端，終端根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的捕 獲指示獲得提前量或滯后量的數(shù)值后，建立與衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步；衛(wèi)星端根據(jù)間 斷檢測(cè)終端發(fā)送的上行擾碼的到達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息反 饋給終端，終端根據(jù)獲得的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)細(xì)調(diào)，使終 端與衛(wèi)星端始終保持所設(shè)定的同步精度的上行同步。本發(fā)明完成上述衛(wèi)星CDMA通信系統(tǒng)(包括終端與衛(wèi)星端)反向鏈路的同步過(guò)程， 需要進(jìn)行如下的設(shè)計(jì)和過(guò)程
一、進(jìn)行相關(guān)信道的設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)GEO衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)反向鏈路的同步至少需要如下信道下行捕獲指示信道 (AICH)、上行隨機(jī)接入信道(PRACH)和上行專用物理信道(包含時(shí)分導(dǎo)頻)，(值得注意的 是，盡管實(shí)現(xiàn)上行同步過(guò)程中首先要獲得下行同步，但是本發(fā)明不涉及實(shí)現(xiàn)下行同步所需 要的信道)，下面對(duì)上述所需信道分別進(jìn)行設(shè)計(jì)1、下行捕獲指示信道(AICH)下行捕獲指示信道與上行隨機(jī)接入信道相配合，用來(lái)指示衛(wèi)星端接收到的隨機(jī)接 入信道的特征標(biāo)記序列，同時(shí)，將接入時(shí)隙與衛(wèi)星基準(zhǔn)比較得出的提前或滯后值反饋給終 端。其時(shí)隙結(jié)構(gòu)如圖1所示，AICH包括5個(gè)連續(xù)接入時(shí)隙的重復(fù)序列，每個(gè)接入時(shí)隙的長(zhǎng) 度為61440碼片(chips)，接入時(shí)隙由3部分組成，捕獲指示部分長(zhǎng)為16384碼片(chips)， 反饋的提前滯后值部分為36864碼片(chips)，其余部分為T(mén)x off部分，長(zhǎng)為8192碼片 (chips)。2、上行隨機(jī)接入信道(PRACH)上行隨機(jī)接入信道包括前綴、消息和保護(hù)間隔三個(gè)部分，完成終端的呼叫接入過(guò) 程。每8幀有5個(gè)接入時(shí)隙，每時(shí)隙間隔61440碼片，每個(gè)PRACH接入前綴部分長(zhǎng)是16384 碼片，由長(zhǎng)度為32碼片的特征碼重復(fù)512次形成。PRACH的消息部分包括并行傳送的數(shù)據(jù) 和控制信息。PRACH的消息部分長(zhǎng)度為36864碼片，接入時(shí)隙的其余部分為8192碼片長(zhǎng)的 保護(hù)間隔。隨機(jī)接入的發(fā)射結(jié)構(gòu)如圖2所示，其接入消息部分的結(jié)構(gòu)如圖3所示。3、上行專用物理信道(包含時(shí)分導(dǎo)頻)上行專用物理信道分為UL_DPCCH和UL-DPDCH，通過(guò)擴(kuò)頻碼區(qū)分，分別在I支路和 Q支路中傳送。UL-DPCCH承載專用物理信道的控制信息，UL-DPDCH承載專用物理信道的數(shù) 據(jù)信息。上行專用物理信道幀結(jié)構(gòu)如圖4所示，每幀長(zhǎng)為10ms，UL-DPCCH和UL-DPDCH中一 個(gè)時(shí)隙部分的長(zhǎng)是2560碼片。二、為實(shí)現(xiàn)反向鏈路同步正交CDMA所進(jìn)行的擴(kuò)頻加擾設(shè)計(jì)在同一波束內(nèi)，設(shè)置每一個(gè)終端分配相同的擾碼(用來(lái)區(qū)分波束)，用不同的正交 擴(kuò)頻碼來(lái)區(qū)分不同的終端。其擴(kuò)頻加擾過(guò)程如圖5所示。本發(fā)明的衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)，包括終端和衛(wèi)星端，其中，所述終端，用于與所述衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用的接入時(shí)隙向該衛(wèi)星端 發(fā)送接入前綴，根據(jù)檢測(cè)到所述衛(wèi)星端發(fā)送的相應(yīng)的捕獲指示獲得提前量或滯后量的數(shù)值 后，建立與該衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步；向所述衛(wèi)星端發(fā)送上行擾碼的到達(dá)時(shí)刻，根據(jù)獲 得的所述衛(wèi)星端發(fā)送的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，與衛(wèi)星端 始終保持所設(shè)定的同步精度的上行同步；所述衛(wèi)星端，用于收到所述終端發(fā)送的所述接入前綴后計(jì)算出需要的提前量或滯 后量的數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道反饋給該終端；根據(jù)間斷檢測(cè)所述終端發(fā)送的上行擾碼 的到達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端。如圖6所示，衛(wèi)星CDMA通信系統(tǒng)(包括終端與衛(wèi)星端)反向鏈路的同步過(guò)程，具 體包括以下步驟步驟10 :UE與衛(wèi)星端進(jìn)行反向鏈路的同步建立，如圖7所示，包括步驟7110、終端(UE)獲得下行同步；
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步驟7120、UE取得可用的PRACH子信道及其擾碼和特征符號(hào)，從可用的PRACH子 信道中隨機(jī)選擇一子信道和一接入時(shí)隙；步驟7130、UE設(shè)定PRACH的初始功率電平，通過(guò)選擇的所述接入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā) 送接入前綴；衛(wèi)星端根據(jù)接收到的所述接入前綴，與自身基準(zhǔn)相比較計(jì)算出需要的提前量 或滯后量數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道發(fā)送給UE ；其中，UE設(shè)定PRACH子信道的初始功率電平前，UE可以測(cè)量下行鏈路的功率電平。其中，由于開(kāi)環(huán)功控的不準(zhǔn)確性，UE設(shè)定PRACH子信道的初始功率電平的設(shè)定值
具有一定的余量。步驟7140、UE通過(guò)解調(diào)AICH，判斷是否收到衛(wèi)星端返回的相應(yīng)的捕獲指示，如果 是，則執(zhí)行步驟7160，否則，執(zhí)行步驟7150 ；步驟7150、UE等待一段時(shí)間(可以是550ms)后，以一定步長(zhǎng)(ldB的倍數(shù))增加 接入前綴的發(fā)射功率，并在下一個(gè)可用的接入時(shí)隙中向衛(wèi)星端重新發(fā)送接入前綴，執(zhí)行步 驟 7140 ；步驟7160、UE根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的所述捕獲指示，獲得其中相應(yīng)的提前量或滯后量 數(shù)值，并與所述接入時(shí)隙進(jìn)行計(jì)算，得到保證幀同步的發(fā)送時(shí)刻；步驟7170、UE建立與衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步。UE與衛(wèi)星端反向鏈路的同步建立完成。步驟20 :UE與衛(wèi)星端進(jìn)行反向鏈路的同步保持，如圖8所示，包括步驟8210、UE向衛(wèi)星端發(fā)送上行專用物理信道，其中，所述上行專用物理信道中 包含時(shí)分導(dǎo)頻；步驟8220、衛(wèi)星端從時(shí)分導(dǎo)頻中恢復(fù)出上行每個(gè)終端的幀定時(shí)，并與基準(zhǔn)幀定時(shí) 進(jìn)行對(duì)比，得出每個(gè)終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值，并將得到的每個(gè)終端的幀定時(shí) 的提前量或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端；步驟8230、終端根據(jù)衛(wèi)星端反饋的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息進(jìn)行發(fā)射 調(diào)整，使終端與衛(wèi)星端始終保持所設(shè)定的同步精度。UE與衛(wèi)星端反向鏈路的同步保持完成。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)中反向鏈路的同步方法，其特征在于，包括終端與衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用的接入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā)送接入前綴，衛(wèi)星端收到該接入前綴后，與自身基準(zhǔn)相比較計(jì)算出需要的提前量或滯后量的數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道反饋給終端，終端根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的捕獲指示獲得提前量或滯后量的數(shù)值后，建立與衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步；衛(wèi)星端根據(jù)間斷檢測(cè)終端發(fā)送的上行擾碼的到達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端，終端根據(jù)獲得的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，使終端與衛(wèi)星端保持所設(shè)定的同步精度的上行同步。
2.如權(quán)利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述終端與衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用的接入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā)送接入前綴，衛(wèi) 星端收到該接入前綴后，與自身基準(zhǔn)相比較計(jì)算出需要的提前量或滯后量的數(shù)值，并通過(guò) 捕獲指示信道反饋給終端，終端根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的捕獲指示獲得提前量或滯后量的數(shù)值 后，建立與衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步，具體分為以下步驟所述終端與衛(wèi)星端完成下行同步后，終端從可用的上行隨機(jī)接入信道PRACH子信道中 隨機(jī)選擇一子信道和一接入時(shí)隙，設(shè)定PRACH子信道的初始功率電平，通過(guò)選擇的所述接 入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā)送接入前綴；所述衛(wèi)星端根據(jù)接收到的所述接入前綴，與自身基準(zhǔn)相比較計(jì)算出需要的提前量或滯 后量數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道發(fā)送給終端；所述終端根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的所述捕獲指示，獲得其中相應(yīng)的提前量或滯后量數(shù)值，并 與所述接入時(shí)隙進(jìn)行計(jì)算，得到保證幀同步的發(fā)送時(shí)刻；終端建立與衛(wèi)星端反向鏈路的初 步同步。
3.如權(quán)利要求2所述的同步方法，其特征在于，所述終端是通過(guò)解調(diào)下行捕獲指示信道AICH，檢測(cè)是否收到所述衛(wèi)星端返回的相應(yīng)的 捕獲指示。
4.如權(quán)利要求3所述的同步方法，其特征在于，所述終端若通過(guò)解調(diào)AICH，判斷若沒(méi)有收到所述衛(wèi)星端返回的相應(yīng)的捕獲指示，則該 終端等待一段時(shí)間后，以一定步長(zhǎng)增加接入前綴的發(fā)射功率，并在下一個(gè)可用的接入時(shí)隙 中向衛(wèi)星端重新發(fā)送接入前綴。
5.如權(quán)利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述衛(wèi)星端根據(jù)間斷檢測(cè)終端發(fā)送的上行擾碼的到達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前 量或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端，終端根據(jù)獲得的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送 時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，使終端與衛(wèi)星端保持所設(shè)定的同步精度的上行同步，具體分為以下步 驟所述終端向所述衛(wèi)星端發(fā)送上行專用物理信道，其中所述上行專用物理信道中包含時(shí) 分導(dǎo)頻；所述衛(wèi)星端從收到的所述時(shí)分導(dǎo)頻中恢復(fù)出所述終端的幀定時(shí)，并與基準(zhǔn)幀定時(shí)進(jìn)行 對(duì)比，得出該終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值，并將得到的該終端的幀定時(shí)的提前量 或滯后量數(shù)值的信息反饋給該終端；所述終端根據(jù)所述衛(wèi)星端反饋的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息進(jìn)行發(fā)射調(diào)整，使該終端與該衛(wèi)星端保持所設(shè)定的同步精度的上行同步。
6.如權(quán)利要求2所述的同步方法，其特征在于，所述PRACH信道包括前綴、消息和保護(hù)間隔三個(gè)部分，完成終端的呼叫接入過(guò)程，每8 幀有5個(gè)接入時(shí)隙，每時(shí)隙間隔61440碼片，每個(gè)PRACH接入前綴部分長(zhǎng)是16384碼片，由 長(zhǎng)度為32碼片的特征碼重復(fù)512次形成；PRACH的消息部分包括并行傳送的數(shù)據(jù)和控制信 息；PRACH的消息部分長(zhǎng)度為36864碼片，接入時(shí)隙的其余部分為8192碼片長(zhǎng)的保護(hù)間隔。
7.如權(quán)利要求3所述的同步方法，其特征在于，所述AICH信道是與所述PRACH信道相配合，用來(lái)指示衛(wèi)星端接收到的隨機(jī)接入信道的 特征標(biāo)記序列，同時(shí)，將接入時(shí)隙與衛(wèi)星基準(zhǔn)比較得出的提前或滯后值反饋給終端；其中， AICH包括5個(gè)連續(xù)接入時(shí)隙的重復(fù)序列，每個(gè)接入時(shí)隙的長(zhǎng)度為61440碼片，接入時(shí)隙由3 部分組成，捕獲指示部分長(zhǎng)為16384碼片，反饋的提前滯后值部分為36864碼片，其余部分 為T(mén)x off部分，長(zhǎng)為8192碼片。
8.如權(quán)利要求5所述的同步方法，其特征在于，所述上行專用物理信道包括UL-DPCCH和UL-DPDCH，通過(guò)擴(kuò)頻碼區(qū)分，分別在I支路和 Q支路中傳送；其中所述UL-DPCCH承載專用物理信道的控制信息，所述UL-DPDCH承載專用 物理信道的數(shù)據(jù)信息；該上行專用物理信道的每幀長(zhǎng)為10ms，UL-DPCCH和UL-DPDCH中一個(gè) 時(shí)隙部分的長(zhǎng)是2560碼片。
9.如權(quán)利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述終端向所述衛(wèi)星端發(fā)送的上行擾碼，其中在同一波束內(nèi)，設(shè)置每一個(gè)終端分配相 同的擾碼，用不同的正交擴(kuò)頻碼來(lái)區(qū)分不同的終端。
10.一種衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)，其特征在于，包括終端和衛(wèi)星端，其中，所述終端，用于與所述衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用的接入時(shí)隙向該衛(wèi)星端發(fā)送 接入前綴，根據(jù)檢測(cè)到所述衛(wèi)星端發(fā)送的相應(yīng)的捕獲指示獲得提前量或滯后量的數(shù)值后， 建立與該衛(wèi)星端反向鏈路的初步同步；向所述衛(wèi)星端發(fā)送上行擾碼的到達(dá)時(shí)刻，根據(jù)獲得 的所述衛(wèi)星端發(fā)送的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，與衛(wèi)星端保 持所設(shè)定的同步精度的上行同步；所述衛(wèi)星端，用于收到所述終端發(fā)送的所述接入前綴后計(jì)算出需要的提前量或滯后量 的數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道反饋給該終端；根據(jù)間斷檢測(cè)所述終端發(fā)送的上行擾碼的到 達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端。
全文摘要
一種衛(wèi)星CDMA系統(tǒng)及其中反向鏈路的同步方法，包括終端與衛(wèi)星端完成下行同步后，在一可用的接入時(shí)隙向衛(wèi)星端發(fā)送接入前綴，衛(wèi)星端收到接入前綴后，與自身比較計(jì)算出需要提前量或滯后量數(shù)值，并通過(guò)捕獲指示信道反饋給終端，終端根據(jù)檢測(cè)到相應(yīng)的捕獲指示獲得提前量或滯后量數(shù)值后，建立與衛(wèi)星端反向鏈路初步同步；衛(wèi)星端根據(jù)間斷檢測(cè)終端發(fā)送的上行擾碼的到達(dá)時(shí)刻，將終端的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值的信息反饋給終端，終端根據(jù)獲得的幀定時(shí)的提前量或滯后量數(shù)值對(duì)發(fā)送時(shí)刻進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，使終端與衛(wèi)星端保持所設(shè)定的同步精度的上行同步。應(yīng)用本發(fā)明，解決了當(dāng)前系統(tǒng)的反向鏈路采用的異步CDMA模式中存在反向鏈路上的交叉干擾較大問(wèn)題。
文檔編號(hào)H04W84/06GK101854713SQ20101013541
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者仵國(guó)鋒, 任修坤, 崔維嘉, 梁凱, 王大鳴 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍信息工程大學(xué)