[发明专利]前同步码接收装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种前同步码接收装置，例如，一种用于接收利用随机接入信道(RACH)从诸如移动终端之类的发射装置发送的前同步码的装置。

背景技术

在国际标准化会议(3GPP)中，LTE(长期演进)是当前正在研发的下一代移动通信标准。在移动终端(终端)打算通过采用符合LTE标准的上行链路向基站发送信息的情况下，该终端通过采用随机接入信道(RACH)来进行同步操作。

在LTE标准中，通信操作是将0.5[ms]用作基本单位(子帧)而实施的。因而，在实施通信操作的时候，各个终端按照0.5[ms]的时间间隔来调整定时。此后，再进行通信操作。具体来说，终端在该终端的电源一打开的时刻就与基站进行同步操作，或者该终端一从非服务区回来就与基站进行同步操作。前面介绍的同步方法主要分为下列两个步骤。

[1]终端使用诸如SCH(同步信道)和BCH(广播信道)之类的通知信息进行接收定时同步。

[2]终端使用RACH进行发射定时同步。

就项目[1]的接收定时同步而言，位于基站覆盖区内的多个终端中的各个终端根据SCH和BCH二者(这两个信息是由基站通知给整个覆盖区的)中描述的信息掌握由基站确定的预定子帧时间间隔(0.5[ms])的定时。应当注意，基站与各个终端之间的距离对于每个终端来说是不同的。结果，当基于绝对时间来看时，在由基站确定的定时中产生了与各个终端的距离相应的延迟(参见图1)。实际上，在基站仅仅通过采用下行链路进行到终端的发射操作的情况下，即时在产生延迟的时候，也仅仅需要终端仅掌握子帧时间间隔，并且仅仅需要在前面介绍的层面上进行终端与基站之间的同步。

接下来，将针对项目[2]的发射定时同步进行介绍。在终端打算经由上行链路向基站发射信息的情况下，会对同步增加更多的约束。将会对在终端执行上行链路传送之前由该终端进行的RACH操作进行介绍。

在当前的LTE标准中，要求使从各个终端发送的发射信号到达基站时的定时在基站处彼此一致。这样，位于远离基站的位置上的终端必须在考虑了与距离相应的延迟的较早阶段发射信号，而位于靠近基站的位置上的终端必须在较迟的阶段发射信号。为了为各个终端测算发射时的延迟时间，采用了RACH。具体来说，各个终端向基站发射RACH信号，基站通过采用RACH信号计算出各个终端的延迟量，并且基站将所计算出的延迟量发送回各个终端(参见图2)。

各个终端通过考虑与各个终端所处的位置相应的延迟量来调整发射定时。结果，基站能够在同一定时接收到来自所有终端的发射信号(参见图3)。此时各个终端的延迟量是由信号的往复时间反映的。以下把这个往复时间称为RTT(往返时间)。

接下来，将会对在基站处处理从终端发来的RACH信号的操作过程进行介绍。RACH信号是按照与正常数据通信的格式不同的格式发送的。图4是用来解释说明RACH子帧的一般格式的示意图。

作为子帧的单位，将0.5ms定义为一个单位(TTI)。子帧具有由“TDS”段、“前同步码”段、“TGP”段和“TDS”段组成的格式。前同步码段相当于发送用于计算延迟时间的RACH信号(前同步码)的段。位于前同步码段之前的“TDS”段相当于用于在先于RACH信号输出的另一个信号受到延迟的情况下防止另一个信号与RACH信号重叠的裕量(保护时间)(参见图5)。跟在前同步码段之后的“TGP”段相当于用于补偿因各个终端的距离差异产生的延迟的裕量段。

在直接位于基站下方的终端内，由于根本没有产生延迟，因此到达基站的RACH信号将具有与图4所示的结构相同的结构。另一方面，在位于覆盖区边缘的终端内，由于产生了最大延迟，因此从这一终端发送的RACH信号在该RACH信号延迟到“TGP”段最后部的状态下到达基站。图6表示从位于离基站最远的位置上的终端接收到的RACH信号。这个“TGP”段的值(长度)是根据所假定的最大覆盖区半径来确定的。

此外，“TDS”段设置在“TGP”段之后。这个“TDS”段相当于为了应对RACH信号本身的多路径延迟而提供的裕量(参见图7)。就是说，即使在从位于距基站最远的位置上的终端发送的RACH信号中出现了多路径延迟，“TDS”段也能起到用来正确接收RACH信号的保护时间的作用。

如前面所介绍的，从终端发送的RACH信号具有与终端和基站之间的距离以及在基站接处收到RACH信号时的多路径相应的延迟时间。