上行同步，即要求來自不同距離的不同用戶終端的上行信號能夠同步到達基站。對於TDD（時分雙工）系統來說，上行同步能給系統帶來很大的好處。由於移動通信系統工作在具有嚴重干擾、多徑傳播和都卜勒效應的實際環境中，要實現理想的同步幾乎是不可能的。但是，讓每個用戶上行信號的主徑達到同步，對改善系統性能、簡化基站接收機的設計都有明顯好處。
基本介紹
- 中文名：上行同步
- 外文名：Uplink Synchronization
- 運行系統：TD-SCDMA 系統
- 條件：同一小區
簡介,基本原理,建立過程,保持,同步精度,
簡介
上行同步（Uplink Synchronization）所謂上行同步是指在同一小區中，使用同一時隙的不同位置的用戶傳送的上行信號同時到達基站接收天線，即同一時隙不同用戶的信號到達基站接收天線時保持同步。目的是為了減小小區內用戶間的上行多址干擾和多徑干擾，增加小區容量和小區半徑，從中國3G政策上來看，是為了使TD-SCDMA具有區別於cdma2000和WCDMA的專利，擁有自主智慧財產權。
基本原理
建立首先是通過在上行同步建立之前，UE必須利用DwPTS上的SYNC_DL信號 建立與當前小區的下行同步。在上行同步建立過程中，UE首先在特殊時隙UpPTS上開環傳送UpPCH信號。UE根據路徑損耗估計UE與Node B之間傳輸時間來確定上行初始傳送定時，或者以固定的傳送提前量來確定初始傳送定時Node B在UpPTS上測量UE傳送的UpPCH的定時偏差,然後轉入閉環同步控制，Node B將UpPCH的定時偏差在下行信道FPACH上通知UE。UE調整定時偏差傳送PRACH或上行DPCH，建立上行同步。
建立過程
在UE 開機之後，它首先必須與小區建立下行同步，然後才能夠開始建立上行同步。
在用戶終端隨機接入時，雖然可以接收到基站的DwPTS 信號，但是並不知道與Node B 的距離，
導致UE 的上行發射不能同步到達Node B。因此，為了減小對常規時隙的干擾，上行信道的首次發
送在UpPTS 這個特殊時隙進行。SYNC_UL 突發的發射時刻可通過對接收到的DwPTS 和/或P-CCPCH 的
功率估計來確定。Node B 通過在搜尋窗內檢測到的SYNC_UL 序列，可估計出接收功率和時間。然後
Node B 向UE 傳送反饋信息,給出UE 下次發射的功率以及時間調整值，以便建立上行同步。正常情
況下，NodeB 將在收到SYNC-UL 後的4 個子幀內對UE 做出應答。如果UE 在4 個子幀內沒有收到來
自Node B 的應答，則認為同步請求傳送失敗。UE 將會隨機延遲一段時間，然後開始嘗試同步傳送。
上行同步通常用於系統的隨機接入過程，當系統失去上行同步後，重新建立同步的過程也要經
過上述步驟。
保持
因為UE 是移動的，它到Node B 的距離總是在變化的。所以在整個通信過程中，Node B 必須不
間斷地檢測其上行幀中Midamble 碼的到達時刻，並對UE 的發射時刻進行閉環控制，以保持可靠地
同步。
上行同步的具體過程為：Node B 可以在同一個時隙通過測量每個UE 的midamble 碼來估計UE
的發射功率和發射時間偏移，然後在下一個可用的下行時隙中發射同步偏移(SS)命令和功率控制(PC)
命令，以使UE 可以根據這些命令分別適當調整它的Tx 時間和功率。從而保證了上行同步的穩定性，
可以在一個 TDD 子幀檢查一次上行同步。上行同步的調整步長是可配置和再設定的，取值範圍為
1/8～1chip。上行同步的更新有三種可能情況：增加一個步長，減少一個步長，不變。
同步精度
在TD-SCDMA 系統中，同步調整的步長約為碼片寬度的1/8，即大約100 ns。在實際
系統中所要求和可能達到的精度則將由基帶信號的處理能力和檢測能力來確定，一般可能在1/8 至
1 個碼片的寬度。因為同步檢測和控制是每個子幀（5 ms）一次，一般來說，在此時間內UE 的移動
範圍不會超過十幾厘米，因而，這個同步精度已經足夠，並不會限制和影響UE 的高速移動。
