Avance de synchronisation en GSM
Le retard de transmission est inévitable dans l’interface radio. Si la station mobile s’éloigne de la station de base pendant un appel, plus la distance est grande, plus le retard est important. La liaison montante est la même.
Si le retard est trop élevé, les intervalles de temps du signal provenant d’une certaine station mobile et celui du signal suivant provenant d’une autre station mobile reçu par la station de base se chevaucheront, provoquant ainsi des interférences inter-codes.
Pour éviter cela, lors d’un appel, le rapport de mesure envoyé de la station mobile à la station de base porte une valeur de retard. De plus, la station de base doit surveiller l’heure à laquelle l’appel arrive et envoyer une instruction à la station mobile via le canal de liaison descendante toutes les 480 ms afin d’informer la station mobile de l’heure de transmission anticipée. Cette fois, il s’agit du TA (avance temporelle), qui varie entre 0 et 63 (0 et 233 μs ). La valeur TA est limitée par le code d’avance temporelle 0 ~ 63 bits du système GSM. Par conséquent, la distance de couverture maximale du GSM est de 35 km. Son calcul est le suivant :
1/2*3,7 μs /bit*63bit*c=35km
{Dans la formule, 3,7 μs/bit est la durée par bit (156/577) ; 63 bits est le nombre de bits maximum du réglage du temps ; c est la vitesse de la lumière (vitesse de transmission du signal) ; et ½ indique l’aller et le retour du signal.}
Selon la description ci-dessus, la distance correspondant à une période de 1 bit est de 554 m. Influencée par la propagation multi-trajets et la précision de synchronisation MS, l’erreur TA peut atteindre jusqu’à environ 3 bits (1,6 km).
Lorsque la MS est en mode veille, la séquence temporelle au sein de la MS peut être ajustée via le canal SCH. Cependant, la station mobile ne sait pas à quelle distance elle se trouve de la station de base. Si la distance entre le MS et la station de base est de 30 km, la séquence temporelle du MS sera 100 μs plus lente que celle de la station de base.
Lorsque le téléphone mobile envoie son premier signal RACH, c’est déjà 100 μs plus tard. Car il y a encore 100 μs de retard de transmission, lorsque le signal atteint la station de base, le retard total est de 200 μs. Il est très possible que le signal entre en collision avec l’impulsion de l’intervalle de temps adjacent autour de la station de base. Par conséquent, RACH et certaines autres impulsions d’accès au canal seront plus courtes que les autres impulsions. Ce n’est qu’après avoir reçu le signal d’ajustement de séquence temporelle (TA) de la station de base que MS peut envoyer des impulsions de longueur normale. Dans ce cas, le MS doit envoyer des signaux 200 μs à l’avance.