LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量方法及系统技术方案

一种LTE系统中小基站和宏基站间定时偏差测量的方法及系统，包括小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，获取初始的时偏值T1；解析宏基站反馈给MUE的MSG2信息，获取时偏值T2；根据时偏值T1和T2计算得到小基站和宏基站间的定时测量偏差。获取初始的时偏值T1的实现过程包括，小基站对宏基站发起定时偏差测量的请求，宏基站收到后触发覆盖区域内的MUE发起随机接入，通知小基站，小基站收到后获得MUE发射随机接入序列，小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，获取初始的时偏值T1；获取时偏值T2的实现过程包括，小基站在宏基站发MSG2的时序位置上截取然后解析得到TA，即为T2。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到宽带无线通信系统，更具体地，本专利技术涉及到LTE系统中小基站和宏基站间定时偏差测量的方法及系统。
技术介绍
移动通信技术演进到4G，传输速率得到了成倍的提升，但仍然无法与用户需求增速相比，同时4G时代可用频率资源日益减少，需要利用高频段在密集城区布网，但频段越高宏蜂窝基站对室内的穿透能力就越弱，而且基站密度也需大幅提升，在室内场所建设新站的局限性越来越大。因此运营商迫切需要既能分流宏蜂窝流量又布网简单易行的解决方案。现在femtocell（毫微微蜂窝）不再局限于家庭市场，应用场景更为广泛，并且与picocell（微微蜂窝）、microcell（微蜂窝）等统称为Small cell（小基站），在4G网络建设方面起到日益重要的作用。LTE（Long Term Evolution，长期演进）是由3GPP（The 3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划）组织制定的UMTS（Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统）技术标准的长期演进。LTE目前采用多种组网方式并存的情况，其中Small Cell是目前主要的技术，其中产品形态为小基站。LTE系统一般用UE表示用户设备，用MUE 表示宏基站用户设备。由于通信系统是严格同步的，小基站与宏基站也是严格同步的。目前LTE系统中，小基站的同步方式有GPS，IEEE1588v2以及网络监听的方式，由于部署的情况，一般采用网络监听的方式，协议规定在此情况下其误差不得大于3微秒。所以小基站和宏基站的定时偏差测量成为了关键。但目前没有发现任何技术来测量宏基站和小基站之间的定时偏差。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种LTE系统小基站和宏基站定时偏差测量的方法及系统，从而解决了小基站和宏基站间定时偏差的测量问题。本专利技术的技术方案提供一种LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量方法，包含以下步骤：步骤1，小基站利用随机接入估计获取初始的时偏值T1，实现如下，小基站首先对宏基站发起定时偏差测量的请求，宏基站收到测量请求后触发覆盖区域内的MUE发起随机接入，MUE 表示宏基站用户设备；宏基站触发覆盖区域内的MUE发起随机接入后，通知小基站；小基站在收到宏基站的通知后，获得MUE发射随机接入序列；小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，获取初始的时偏值T1；步骤2，小基站解析宏基站反馈给MUE的MSG2信息，获取时偏值T2，实现如下，当宏基站接收到MUE的随机接入信号后，反馈MSG2给MUE；小基站在宏基站发MSG2的时序位置上截取然后解析，获取宏基站反馈给MUE的时偏值T2；所述MSG2为随机接入响应消息；步骤3，小基站根据时偏值T1和T2计算得到小基站和宏基站间的定时测量偏差，实现如下，获取时偏值T1和时偏值T2后，时偏值T1是小基站与MUE之间的距离时延，时偏值T2是宏基站与MUE之间的距离时延，根据T1和T2的时延差值得到小基站和宏基站间的定时偏差。而且，步骤1中，宏基站触发MUE发起随机接入，实现方式如下，小基站通过与宏基站之间的S1接口告知其需要测量定时偏差，宏基站向覆盖的MUE发送触发接入的消息，该消息中携带Preamble的索引，以便MUE发送该索引指定的Preamble。而且，步骤1中，小基站在收到宏基站的通知后，获得MUE发射随机接入序列，实现方式如下，小基站在收到宏基站的通知后通过S1接口发送请求，然后不停监听宏基站的应答，一旦收到宏基站的应答，立即根据3gpp 36.321协议中规定的随机接入时序截取MUE的随机接入序列。而且，步骤1中，小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，实现方式如下，小基站通过测量Preamble序列的相位差，而得到初始的时偏值T1。本专利技术还提供一种LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量系统，包含以下模块：时偏值T1获取模块，用于在小基站利用随机接入估计获取初始的时偏值T1，实现如下，小基站首先对宏基站发起定时偏差测量的请求，宏基站收到测量请求后触发覆盖区域内的MUE发起随机接入，MUE 表示宏基站用户设备；宏基站触发覆盖区域内的MUE发起随机接入后，通知小基站；小基站在收到宏基站的通知后，获得MUE发射随机接入序列；小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，获取初始的时偏值T1；时偏值T2获取模块，用于在小基站解析宏基站反馈给MUE的MSG2信息，获取时偏值T2，实现如下，当宏基站接收到MUE的随机接入信号后，反馈MSG2给MUE；小基站在宏基站发MSG2的时序位置上截取然后解析，获取宏基站反馈给MUE的时偏值T2；所述MSG2为随机接入响应消息；定时测量偏差获取模块，用于在小基站根据时偏值T1和T2计算得到小基站和宏基站间的定时测量偏差，实现如下，获取时偏值T1和时偏值T2后，时偏值T1是小基站与MUE之间的距离时延，时偏值T2是宏基站与MUE之间的距离时延，根据T1和T2的时延差值得到小基站和宏基站间的定时偏差。而且，时偏值T1获取模块中，宏基站触发MUE发起随机接入，实现方式如下，小基站通过与宏基站之间的S1接口告知其需要测量定时偏差，宏基站向覆盖的MUE发送触发接入的消息，该消息中携带Preamble的索引，以便MUE发送该索引指定的Preamble。而且，时偏值T1获取模块中，小基站在收到宏基站的通知后，获得MUE发射随机接入序列，实现方式如下，小基站在收到宏基站的通知后通过S1接口发送请求，然后不停监听宏基站的应答，一旦收到宏基站的应答，立即根据3gpp 36.321协议中规定的随机接入时序截取MUE的随机接入序列。而且，时偏值T1获取模块中，小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，实现方式如下，小基站通过测量Preamble序列的相位差，而得到初始的时偏值T1。本专利技术创造性地LTE系统小基站和宏基站定时偏差测量解决方案，实施简便，效果优良，适于推广应用。附图说明图1是本专利技术实施例中步骤1流程图。图2是本专利技术实施例中步骤2流程图。图3是本专利技术实施例中步骤3流程图。图4是本专利技术实施例的整体流程图。具体实施方式   以下结合附图和实施例对本专利技术技术方案进行详细说明。实施例所提供一种测量定时偏差的方法，包括在MUE进行随机接入宏基站时，小基站能够利用MUE发射的随机接入信号和宏基站反馈给MUE的下行TA（定时超前）来进行小基站和宏基站间的定时偏差测量。参见图4，具体步骤如下：步骤1：小基站利用随机接入估计获取初始的时偏值T1。本专利技术提出，宏基站触发MUE发起随机接入，小基站对宏基站MUE的随机接入序列进行时偏估计，获取时偏值T1。参见图1，实施例的步骤1具体实现如下：M1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1，小基站利用随机接入估计获取初始的时偏值T1，实现如下，小基站首先对宏基站发起定时偏差测量的请求，宏基站收到测量请求后触发覆盖区域内的MUE发起随机接入，MUE 表示宏基站用户设备；宏基站触发覆盖区域内的MUE发起随机接入后，通知小基站；小基站在收到宏基站的通知后，获得MUE发射随机接入序列；小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，获取初始的时偏值T1；步骤2，小基站解析宏基站反馈给MUE的MSG2信息，获取时偏值T2，实现如下，当宏基站接收到MUE的随机接入信号后，反馈MSG2给MUE；小基站在宏基站发MSG2的时序位置上截取然后解析，获取宏基站反馈给MUE的时偏值T2；所述MSG2为随机接入响应消息；步骤3，小基站根据时偏值T1和T2计算得到小基站和宏基站间的定时测量偏差，实现如下，获取时偏值T1和时偏值T2后，时偏值T1是小基站与MUE之间的距离时延，时偏值T2是宏基站与MUE之间的距离时延，根据T1和T2的时延差值得到小基站和宏基站间的定时偏差。

【技术特征摘要】
1.一种LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量方法，其特征在于，包含以下步骤：
步骤1，小基站利用随机接入估计获取初始的时偏值T1，实现如下，
小基站首先对宏基站发起定时偏差测量的请求，宏基站收到测量请求后触发覆盖区域内的MUE发起随机接入，MUE 表示宏基站用户设备；
宏基站触发覆盖区域内的MUE发起随机接入后，通知小基站；小基站在收到宏基站的通知后，获得MUE发射随机接入序列；
小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，获取初始的时偏值T1；
步骤2，小基站解析宏基站反馈给MUE的MSG2信息，获取时偏值T2，实现如下，
当宏基站接收到MUE的随机接入信号后，反馈MSG2给MUE；小基站在宏基站发MSG2的时序位置上截取然后解析，获取宏基站反馈给MUE的时偏值T2；所述MSG2为随机接入响应消息；
步骤3，小基站根据时偏值T1和T2计算得到小基站和宏基站间的定时测量偏差，实现如下，
获取时偏值T1和时偏值T2后，时偏值T1是小基站与MUE之间的距离时延，时偏值T2是宏基站与MUE之间的距离时延，根据T1和T2的时延差值得到小基站和宏基站间的定时偏差。
2.根据权利要求1所述LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量方法，其特征在于：步骤1中，宏基站触发MUE发起随机接入，实现方式如下，
小基站通过与宏基站之间的S1接口告知其需要测量定时偏差，宏基站向覆盖的MUE发送触发接入的消息，该消息中携带Preamble的索引，以便MUE发送该索引指定的Preamble。
3.根据权利要求1所述LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量方法，其特征在于：步骤1中，小基站在收到宏基站的通知后，获得MUE发射随机接入序列，实现方式如下，
小基站在收到宏基站的通知后通过S1接口发送请求，然后不停监听宏基站的应答，一旦收到宏基站的应答，立即根据3gpp 36.321协议中规定的随机接入时序截取MUE的随机接入序列。
4.根据权利要求1所述LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量方法，其特征在于：步骤1中，小基站对MUE发射随机接入序列进行初始的时偏估计，实现方式如下，
小基站通过测量Preamble序列的相位差，而得到初始的时偏值T1。
5.一种LTE系统小基站和宏基站间定时偏差测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洋，田宇兴，柯勇，
申请(专利权)人：武汉虹信通信技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42