Timingvooruitgang in GSM
Transmissievertraging is onvermijdelijk in de radio-interface. Als het mobiele station zich tijdens een gesprek van het basisstation verwijdert, geldt: hoe groter de afstand, hoe meer vertraging. De uplink is hetzelfde.
Als de vertraging te hoog is, zullen de tijdsleuven van het signaal van een bepaald mobiel station en dat van het volgende signaal van een ander mobiel station dat door het basisstation wordt ontvangen, elkaar overlappen, waardoor intercode-interferentie wordt veroorzaakt.
Om dit te voorkomen bevat het meetrapport dat tijdens een gesprek van het mobiele station naar het basisstation wordt verzonden, een vertragingswaarde. Bovendien zou het basisstation het tijdstip moeten monitoren waarop de oproep binnenkomt en elke 480 ms een instructie naar het mobiele station moeten sturen via het downlinkkanaal om het mobiele station op de hoogte te stellen van het tijdstip van de voorafgaande verzending. Deze tijd is de TA (timing Advance), die varieert tussen 0~63 (0~233μs). De TA-waarde wordt beperkt door de timingvoorloopcode 0~63bit van het GSM-systeem. Daarom is de maximale dekkingsafstand van de GSM 35 km. De berekening is als volgt:
1/2*3,7 μs /bit*63bit*c=35km
{In de formule is 3,7μs/bit de duur per bit (156/577); 63bit is het maximale bitnummer van de tijdaanpassing; c is de lichtsnelheid (transmissiesnelheid van het signaal); en ½ geeft aan dat de heen- en terugreis van het signaal is.}
Volgens de bovenstaande beschrijving is de afstand die overeenkomt met de 1bit-periode 554 meter. Onder invloed van de multipad-voortplanting en MS-synchronisatieprecisie kan de TA-fout oplopen tot ongeveer 3 bit (1,6 km).
Wanneer het MS zich in de inactieve modus bevindt, kan de tijdvolgorde binnen het MS worden aangepast via het SCH-kanaal. Het mobiele station weet echter niet hoe ver het verwijderd is van het basisstation. Als de afstand tussen het MS en het basisstation 30 km bedraagt, zal de tijdreeks van het MS 100 μs langzamer zijn dan die van het basisstation.
Wanneer de mobiele telefoon zijn eerste RACH-signaal verzendt, is het al 100 μs later. Omdat er nog een transmissievertraging van 100 μs is, bedraagt de totale vertraging 200 μs wanneer het signaal het basisstation bereikt. Het is heel goed mogelijk dat het signaal botst met de puls van het aangrenzende tijdslot rond het basisstation. Daarom zullen RACH en sommige andere kanaaltoegangspulsen korter zijn dan andere pulsen. Pas na ontvangst van het tijdreeksaanpassingssignaal (TA) van het basisstation, kan MS pulsen van normale lengte verzenden. In dit geval moet het MS signalen vooraf met een snelheid van 200 μs verzenden.