基站同步的方法和設(shè)備的制造方法
【專利說明】基站同步的方法和設(shè)備
[0001 ] 本發(fā)明專利申請文件是申請日為2012-05-29，申請?zhí)枮?01210172058.5，發(fā)明名稱為《基站同步的方法和設(shè)備》的發(fā)明專利申請文件的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種基站同步的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]為了滿足用戶日益增長的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，一種基于長期演進(LongTerm Evolve,LTE)系統(tǒng)的基站本地IP接入系統(tǒng)應(yīng)運而生。基站本地IP接入系統(tǒng)通過構(gòu)建本地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)，由基站(Access Point，又稱為接入點基站)設(shè)備為用戶提供網(wǎng)絡(luò)覆蓋和無線接入服務(wù)。由于基站本地IP接入系統(tǒng)采用了扁平化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，它能夠簡單而低成本地實現(xiàn)用戶設(shè)備(User Equipment，UE)對外部網(wǎng)絡(luò)的訪問，如圖1所示。這種架構(gòu)是完全基于接入網(wǎng)的架構(gòu)，取消了LTE系統(tǒng)的核心網(wǎng)，簡化了數(shù)據(jù)傳輸路徑和網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度。這種基站本地IP接入架構(gòu)又稱為LTE-Hi系統(tǒng)。
[0004]基站本地IP接入系統(tǒng)基于時分同步碼分多址一長期演進(TD-SCDMA Long TermEvolut1n，TD-LTE)技術(shù)，沿襲了 TD-LTE系統(tǒng)對于基站間同步的要求。這是因為在上下行采用相同頻點的時分雙工(TDD Time Divis1n Duplex，TDD)系統(tǒng)中，如果各基站間不同步，相鄰小區(qū)終端發(fā)送的上行傳輸會給本小區(qū)下行傳輸接收帶來干擾，只有嚴(yán)格的同步才能避免嚴(yán)重的干擾。
[0005]與基站本地IP接入系統(tǒng)較為相似的是LTE Femto，S卩LTE家庭基站(Home eNodeB，HeNB)ο
[0006]LTE家庭基站主要采用以下三種同步技術(shù):
[0007]第一、全球定位系統(tǒng)(GlobalPosit1ning Systems ,GPS)；
[0008]如果HeNB安裝了GPS接收機，能夠獲得GPS衛(wèi)星同步信號，GPS就能夠為其提供精準(zhǔn)的同步授時(100ns)，然而GPS的使用受限于環(huán)境，尤其是在室內(nèi)環(huán)境幾乎無法工作，而且成本較高。
[0009]第二、電氣和電子工程師學(xué)會(IEEEInstitute of Electrical andElectronics Engineers，IEEE)1588v2；
[0010]在良好的回程鏈路網(wǎng)絡(luò)支撐下(可以是運營商鋪設(shè)的光纖以太網(wǎng))，1588v2也能夠提供微秒級的同步精度，但是并不是所有的場景下都會有高質(zhì)量的回程鏈路支持，而且電纜和X數(shù)字用戶線路(X digital subscriber line，XDSL)也都存在著時延不穩(wěn)定的問題，會對同步精度產(chǎn)生較大影響。
[0011]第三、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽；
[0012]網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽方案可以在GPS和1588v2方案無法使用的條件下工作，因此對于TD-LTEHeNB來說這是一種必不可少的同步機制。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽機制指的是通過接收已經(jīng)同步的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(同步源)的信號來獲取同步的方法。HeNB啟動后但沒有獲得同步之前是嚴(yán)禁發(fā)射的，HeNB必須先通過監(jiān)聽已同步節(jié)點的信號進行網(wǎng)絡(luò)同步之后才能進行正常發(fā)射，而且后續(xù)還要對同步進行周期性的維護。對于HeNB，其同步源可以選擇已經(jīng)同步的宏基站(MeNB)，HeNB通過接收MeNB的同步信號或者參考符號來獲得定時，如圖2a所示。但是當(dāng)宏小區(qū)網(wǎng)絡(luò)覆蓋不理想，或者HeNB位于建筑物深處時，獲取宏基站的同步信號會受到一定的影響，此時HeNB的同步可以通過多跳的方式來實現(xiàn)，即通過和已經(jīng)同步的HeNB進行同步，如圖2b所示。
[0013]對于多跳同步，需要引入同步層的的概念，同步層可以定義為需要同步的HeNB與GPS源之間經(jīng)過的跳數(shù)，某個HeNB的同步層等級比其獲得同步的上一級源大I。例如，圖2a和圖2b中的MeNB的同步層等級為0，HeNBl的同步層等級為l，HeNB2的同步層等級為2。
[0014]3GPP討論了以下三種網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽機制:
[0015]第一，基于主同步信號(PrimarySynchronized Signal，PSS)/輔同步信號(Secondary Synchronizat1n Signal，SSS)的監(jiān)聽。這種機制下HeNB是通過接收同步節(jié)點的PSS/SSS進行同步的，靜默期間跟蹤HeNB的PSS/SSS不能進行正常發(fā)射。
[0016]第二，基于多媒體廣播多播業(yè)務(wù)單頻網(wǎng)絡(luò)(Multimedia Broadcast multicastservice Single Frequency Network，MBSFN)子幀的監(jiān)聽。HeNB通過把靜默子幀聲明為MBSFN子幀，UE則在接收時忽略該子幀。該方法對于單跳和多跳同步機制都適用，在多跳情況下，每一層的HeNB都可以以一定的周期將某些子幀聲明為MBSFN子幀，不同層的HeNB聲明的MBSFN子幀位置是不同的。受限于最大MBSFN子幀配置，最大支持4跳。
[0017]第三，基于TDD特殊子幀配置的監(jiān)聽。通過給HeNB配置較少的下行導(dǎo)頻時隙(DwPTS)符號和給MeNB配置較多的DwPTS符號，從而使得HeNB可以利用其保護時隙(GP)的時間來測量MeNB的小區(qū)專屬導(dǎo)頻信號(Ce 11-specific reference signals，CRS)以獲得同步。但是由于一般的DwPTS配置原則是對于室內(nèi)等小覆蓋高容量小區(qū)采用較多的DwPTS符號配置，對于室外定位于廣覆蓋的小區(qū)則采用符號較少的DwPTS配置，而本同步方法的配置要求則正好與DwPTS的網(wǎng)絡(luò)配置原則相反，因此將對運營商的網(wǎng)絡(luò)配置構(gòu)成一定限制，而且這種方法一般不能支持2跳以上的網(wǎng)絡(luò)同步。
[0018]基于本地IP接入的系統(tǒng)通常用于室內(nèi)和熱點區(qū)域，且很可能采用與LTE系統(tǒng)不同的高頻段，很難將宏基站作為同步源進行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽實現(xiàn)同步，即使部分基于本地IP接入系統(tǒng)的基站(下文簡稱LTE-Hi基站)獲得了絕對同步源，當(dāng)LTE-Hi基站密集部署在室內(nèi)熱點區(qū)域時，TD-LTE網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽機制規(guī)定的最大同步層層數(shù)也不能滿足要求。
[0019]綜上，基于本地IP接入系統(tǒng)的基站在室內(nèi)熱點區(qū)域密集部署時，基站無法獲得絕對同步源，或由于TD-LTE最大同步層數(shù)受限無法獲取有效同步源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]本發(fā)明實施例提供一種基站同步的方法和設(shè)備，用于解決基于本地IP接入系統(tǒng)的基站如何進行有效同步的問題。
[0021]—種基站同步的方法，該方法包括:
[0022]基站在未搜索到有效的同步源后，將該基站的同步層等級設(shè)置為最低同步層等級，并確定該基站的同步層等級是否與鄰基站的同步層等級沖突；
[0023]若沖突，則重新設(shè)置該基站的同步層等級，并選擇沖突的鄰基站作為同步源，實現(xiàn)與該同步源的同步；
[0024]若不沖突，則將該基站的同步層等級固定為最低同步層等級，以使鄰基站與該基站進行同步。
[0025]—種同步信息反饋方法，該方法包括:
[0026]網(wǎng)關(guān)設(shè)備接收基站發(fā)送的該基站的同步層等級的信息；
[0027]網(wǎng)關(guān)設(shè)備確定該基站的同步層等級是否與鄰基站的同步層等級沖突，并根據(jù)確定結(jié)果向基站返回反饋信息。
[0028]一種基站，該基站包括:
[0029]設(shè)置單元，用于在未搜索到有效的同步源后，將該基站的同步層等級設(shè)置為最低同步層等級；
[0030]確定單元，用于確定該基站的同步層等級是否與鄰基站的同步層等級沖突；
[0031]第一處理單元，用于在所述確定單元確定沖突時，重新設(shè)置該基站的同步層等級，并選擇沖突的鄰基站作為同步源，實現(xiàn)與該同步源的同步；
[0032]第二處理單元，用于在所述確定單元確定不沖突時，將該基站的同步層等級固定為最低同步層等級，以使鄰基站與該基站進行同步。
[0033]一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備，該網(wǎng)關(guān)設(shè)備包括:
[0034]接收單元，用于接收基站發(fā)送的該基站的同步層等級的信息；
[0035]反饋單元，用于確定該基站的同步層等級是否與鄰基站的同步層等級沖突，并根據(jù)確定結(jié)果向基站返回反饋信息。
[0036]本發(fā)明實施例提供的基站同步方案中，基站在未搜索到有效的同步源后，將該基站的同步層等級設(shè)置為最低同步層等級，并確定該基站的同步層等級是否與鄰基站的同步層等級沖突；若沖突，則重新設(shè)置該基站的同步層等級，并選擇沖突的鄰基站作為同步源，實現(xiàn)與該同步源的同步;若不沖突，則將該基站的同步層等級固定為最低同步層等級，以使鄰基站與該基站進行同步，可見，本方案通過基站分布式自動調(diào)節(jié)同步層等級，解決了基站在未搜索到有效的同步源時如何進行同步的問題。
【附圖說明】
[0037]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中基站本地IP接入系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖；
[0038]圖2a和圖2b為現(xiàn)有技術(shù)中網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽機制示意圖；
[0039]圖3a為本發(fā)明實施例提供的針對基站側(cè)的第一種基站同步方法流程示意圖；
[0040]圖3b為本發(fā)明實施例提供的針對網(wǎng)關(guān)設(shè)備側(cè)的第一種基站同步方法流程示意圖；[0041 ]圖4a為本發(fā)明實施例提供的針對基站側(cè)的第二種基站同步方法流程示意圖；
[0042]圖4b為本發(fā)明實施例提供的針對網(wǎng)關(guān)設(shè)備側(cè)的第二種基站同步方法流程示意圖；
[0043]圖5a為本發(fā)明實施例提供的針對基站側(cè)的第三種基站同步方法流程示意圖；
[0044]圖5b為本發(fā)明實施例提供的針對OAM側(cè)的第三種基站同步方法流程示意圖；
[0045]圖6a和圖6b為本發(fā)明實施例中的AP與GW進行同步層協(xié)商機制的示意圖；
[0046]圖6c為本發(fā)明實施例中的GW指定AP同步層等級的示意圖；
[0047]圖6d為本發(fā)明實施例中的AP請求、GW指定AP同步層等級的示意圖；
[0048]圖6e為本發(fā)明實施例中的GW通過鄰基站確認(rèn)基站同步層等級設(shè)置的示意圖；
[0049]圖6f為本發(fā)明實施例中的GW通過鄰基站拒絕基站同步層等級設(shè)置的示意圖；
[0050]圖7為本發(fā)明實施例提供的第一種基站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051 ]圖8為本發(fā)明實施例提供的第二種基站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]圖9為本發(fā)明實施例提供的第三種基站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖10為本發(fā)明實施例提供的第一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖11為本發(fā)明實施例提供的第二種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055]圖12為本發(fā)明實施例提供的OAM設(shè)備的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0056]為了解決基于本地IP接入系統(tǒng)的基站如何進行有效同步的問題，本發(fā)明實施例提供第一種基站同步的方法。
[0057]參見圖3a，針對基站側(cè)，本發(fā)明