[发明专利]用于提供带有预定时间偏移的多个信道的数据帧的时间对准设备和方法

说明书

                      发明领域

本发明涉及用于提供带有预定时间偏移的多个信道的数据帧的时间对准设备。时间对准设备被提供在电信系统的发射机中，它分别从多个信道接收接连的数据帧，每个包含预定数目的数据符号，以及接连地输出带有预定的时间偏移(相对于公共同步时钟)的数据符号。本发明也涉及用于执行这样的时间对准的方法，电信系统的发射机，和其中在发射机中执行这样的时间对准的电信系统。

典型地，时间对准设备和方法被使用于基于时分复用或CDMA传输的电信系统中。在这样的系统中，相对于公共同步信号的时间偏移表示在无线链路(空中接口或天线)上相应信道的无线帧的开始。在传输到无线链路之前，各个数据帧必须被存储，然后必须提供以时间偏移。本发明具体地涉及，特别是对于CDMA电信系统的、如何处理在大量用户信道的数据帧之间的不同时间偏移的问题。

                    发明背景

在许多电信系统中，多个信道的各个数据帧被异步地生成，即，ATM数据帧在发射机中不是对准给定的同步时钟生成的。如果各个信道具有同一个基本传输速率TR_B(通过空中接口)，则数据帧将包含相同数目的数据符号，然而，它们仍旧不对准到公共同步时钟。发射机的任务是，不管从各个信道异步到达的数据分组如何，都在具有每个信道预定的各自时间偏移的无线链路上发送数据帧(或，更精确地是它们的数据符号)，其特征在于这个特定用户信道的数据帧的开始端。到接收机的传输，例如由于在传输期间改变距离，会在各个数据帧之间引入进一步的延时，这样，接收机必须执行相对于在接收机中提供的公共同步时钟的时间对准。本发明涉及在发射机中的时间偏移调整。

其中需要这样的时间偏移调整的移动无线通信系统的例子是CDMA移动无线通信系统。图5显示在这样的CDMA通信系统中的基站收发信台BTS的方框图。图6显示图5所示基站收发信台BTS的编码器单元ENC。应当指出，此后，将参照图5，6所示的CDMA系统来考虑本发明和它们的问题，然而，时间对准也可应用于需要时间偏移调整的任何通信系统。

在其中提供几个信道每个包括接连的数据帧的所有电信系统中，可以提供专用于特定用户信道的分开的编码器，以便编码一个特定信道的接连到达的数据帧。然而，这会导致例如多到300个编码器单元，这在需要的硬件提供方面是不能接受的。为此，总是有如何经济地使用公共编码器资源来编码所有信道的数据帧的问题。具体地，如果编码器花费在编码一个数据帧上的时间大大地短于数据帧本身的持续时间，则这是可以达到的。然后，编码器可以在一个数据帧周期内一个接一个地处理几个信道的数据帧。因为各个信道的数据帧并不同步到公共同步时钟，以及必须被以每个信道预定的时间偏移提供到空中接口，所以到达的数据帧在施加预定的时间偏移之前必须被缓冲在存储器中，这样，数据符号可以以恒定的数据符号流的形式被传送到调制单元(例如，图6的CDMA调制器BBTX)。

本发明具体地涉及到不同的时间偏移如何施加到许多信道的(可能异步地)到达的数据帧的问题。

                      发明概要

如上所述，由于时间偏移表示在无线链路上相应信道的各个无线帧的开始端，所以编码器单元必须确保来自用户信道的、各个地(可能异步地)到达的数据帧在无线链路上是以唯一的时间偏移可提供的。除了数据帧必须配备以唯一的时间偏移的问题以外，通常必须执行数据帧的交织，更精确地是包含在其中的数据符号的交织，即，在数据符号作为数据符号流提供给调制器之前，数据符号应当被重新安排(交织)。时间偏移的提供可达到各个信道之间最小的干扰，即，它将改进CDMA接收机的相关特性。附加的交织改善接收机在衰落信道环境下的数据接收，衰落信道环境在接收的数据帧中引入突发错误。

所以，本发明的目的是提供时间对准设备，电信系统的发射机，具体地CDMA系统的编码器单元，电信系统，和时间对准方法，这使得从多个用户信道的数据帧中到达的用户数据在传输到空中之前能够具有各个指定的唯一的时间偏移，这样，在代码信道(例如，CDMA系统中的CDMA信道)之间的干扰被最小化。

本发明的另一个目的是提供时间对准设备，电信系统的发射机，电信系统，和时间对准方法，借助于它们编码器硬件可被经济地甚至使用于很大数目的用户信道。

                   目的的解决方案