[发明专利]移动台发射的同步

说明书

本发明涉及一种在移动无线系统中对移动台的发射进行同步的方法，该系统含第一与第二移动台及一在直接模式信道上通信的无线单元。

本发明涉及移动无线系统领域。在移动无线系统中的一个用户，即用户台，如一部移动电话或一个移动台，可在无线网或系统中注册，由此它能通过系统信道与无线网通信，系统信道含由无线网基站维持的控制与业务信道。

移动无线系统中除系统信道外，所谓的直接模式信道也能用于连接无线系统，即应用了直接模式工作。采用直接模式工作的用户台不与无线网或其基站直接通信。直接模式信道是这样一些频率：在其上，移动电话或其它通信装置可不通过系统而直接相互通信，或通过中继站与系统基站通信或与其它移动台通信。

直接模式信道典型地用于这种情形：如一组手持移动电话在离基站很远以致不能使用系统信道相互通信。

另一重要的使用直接模式信道的方法是当系统服务区某些部分，如无线网某些节点(point-like)部分，处于系统业务快速增长时增加容量。

直接模式信道叫作直接或单工信道，或单工连接。直接模式信道是通常情况下根本不被系统使用的信道。如，它的信道间隔可与系统信道相同，如12.5KHz或25KHz。在工作于直接模式信道的移动电话中，发射台把它的发射器调谐到该信道并发射语音或数据信息。其余的置于直接模式工作的移动电话把它们的接收器调谐到同一信道，由此它们能直接接收该发射。

直接模式信道上的工作可基于模拟或数字调制原理。在信道上发射的移动电话也可发射信令信息，如使用权和优先级信息或关于工作于信道上的组的信息。在直接模式信道上，可执行加密或发射一般语音。

使用直接模式工作的用户台可在直接模式信道上与其它用户台通信而不必与无线网的基站直接联系。使用直接模式工作的用户台也可通过中继站与另一个通信。中继站是重发它所接收的消息的设备。中继站也可在无线网和用户台之间转发业务。

根据移动无线系统领域所知的TETRA标准(TETRA＝泛欧集群无线通信)，基站(BS)的频率精度应在+/-0.2ppm以内。因此，如为800MHz时，允许频率容差是+/-160Hz。频率精度表示发射器的实际频率相对于分配给它的指定频率有多精确。移动台(MS)的基本频率精度为+/-2ppm，这与从精度为+/-0.2ppm的基站接收的信号相适应。这样，要求移动台有+/-160Hz的精度。这意味着只有当移动台(MS)的发射频率在限制以内时才允许移动台(MS)发射。在直接模式工作中，所有移动台可能都不能接收基站，因此不能同步发射频率。频率同步代表与接收频率相比发射频率调在+/-0.2ppm内。发射和接收频率可以在不同频率信道上，但互相在一个固定的公约数(divisor)上。然而在直接模式工作中都采用相同频道。在接收信号的基础上通过软件计算相位误差并用低通滤波器滤波所得的相位误差，由此得到频率误差来实现频率同步。频率同步就是最小化频率误差。

以前，直接模式业务中频率同步的思想或是接收移动台即第二移动台MS2的发射器总是与发射移动台即第一移动台MS1的频率同步，或是根本不进行校正。若接收发射的移动台MS2在下一次作为发射者，它所用的频率须与此时为接收者的第一移动台MS1的频率同步。然而移动台MS不能严格地与接收频率同步，这意味着它发射的频率信息不同于它早先接收的频率信息。由于信号源的大量改变，频率可能远远偏离标定频率且可能偏离分配的频率信道。

本发明的目的是使移动台相互之间及与基站发射间保持频率同步，且当移动台在直接模式信道上通信时使移动台保持在分配给它们的频率信道上。

本发明的目的是在基站范围外且在不偏离分配给它们的频率信道下，使移动台相互直接通信成为可能。

本发明的进一步目的是即使在信源，即发射部件：移动台，无线单元，中继站和基站改变时，还能为直接模式信道上的数字数据传输保持频率同步。若发射同步足够精确，错误比特数会很少，这样能更有效地利用发射器的功率。

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题。

本发明的方法是对移动台的发射进行同步的新型方法，其特征在于包括下列步骤：所述无线单元在直接模式信道发射同步信息消息，这消息指出所述无线单元所用频率并含表明所述无线单元所用发射频率精度超过直接模式信道上一般采用的精度的精度信息，所述移动台接收所述同步信息消息并把它们的接收器调谐到所述同步信息消息指明的频率，相应于所述精度信息，第一移动台把它的发射器调谐到所述同步信息消息指出的频率，并开始在直接模式信道上发射。