中继系统的空口时间同步方法、设备技术方案

本发明专利技术公开了一种中继系统的空口时间同步方法、设备，涉及通信技术领域，以解决现有中继系统中，采用GPS时间同步导致的安装位置限制的问题，本发明专利技术实施例提供的方法应用于中继系统，中继系统包括：宿主基站、中继设备、远端基站，所述方法由所述中继设备执行，包括：接收宿主基站下发的第一数据帧，其中，第一数据帧包含：第二数据帧的系统帧号、第二数据帧的子帧号、以及第二数据帧的起始位置的绝对时间值；第二数据帧为在第一数据帧之后宿主基站下发的数据帧；根据第一数据帧以及第二数据帧间相差的子帧数，对第二数据帧起始位置的绝对时间值进行同步；根据同步后的时间值对至少一个远端基站进行时钟授时。

【技术实现步骤摘要】
中继系统的空口时间同步方法、设备
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种中继系统的空口时间同步方法、设备。
技术介绍
中继(Relay)技术是长期演进增强型(LongTermEvolutionAdvanced，LTE-A)系统的主要技术之一，通过“宿主基站(例如，DonoreNB，DeNB)与中继设备(例如，RelayUserEquipment，RUE)”为远端基站(例如，RemoteBaseTransceiverStation，ReBTS)提供无线传输通道，解决了部分站点无传统系统承载网的问题。例如，图1为现有LTE-A系统的结构图，如图1所示，该系统包括：DeNB、RUE、ReBTS，其中，DeNB和RUE通过无线连接，RUE和ReBTS间有线连接，DeNB发送的下行数据先传给中继设备RUE，再由RUE传输至ReBTS，由ReBTS将下行数据发送给其终端用户，如此，拉近了天线和终端用户间的距离，改善了终端的链路质量，从而提高系统的频谱效率和用户数据率。在LTE-A通信系统中，对于ReBTS而言，需要网络时间同步。现有实现网络同步的主要技术为：ReBTS采用卫星GPS时钟源进行时间同步，即如图1所示，ReBTS直接与全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)连接，获取精确时间。但是，GPS对室内设备无用，对安装位置有严格限制。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种3GPPRelay系统的空口时间同步方法、设备，以解决现有中继系统中，采用GPS时间同步导致的安装位置限制的问题。本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种中继系统的空口时间同步方法，所述方法可应用于包括：宿主基站、中继设备、远端基站的中继系统，所述方法为：中继设备先接收所述宿主基站下发的第一数据帧，其中，所述第一数据帧包含：第二数据帧的系统帧号、第二数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的起始位置的绝对时间值；所述第二数据帧为在所述第一数据帧之后所述宿主基站下发的数据帧；然后，根据所述第一数据帧以及所述第二数据帧间相差的子帧数，对所述第二数据帧起始位置的绝对时间值进行同步；根据同步后的时间值对至少一个远端基站进行时钟授时。如此，通过中继设备为远端基站进行授时，避免了现有LTE-A的中继系统中，采用GPS同步导致的安装位置限制的问题。优选的，在本案中，所述绝对时间值为一整秒值，中继设备可以通过下述方式对绝对时间值进行同步，并根据同步后的时间值向远端基站授时：根据所述第一数据帧的系统帧号和所述第一数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的系统帧号和所述第二数据帧子帧号，计算所述第一数据帧和所述第二数据帧相差的子帧数N；其中，N为大于等于1的整数；当接收到的系统子帧脉冲的个数为所述N时，触发读取所述整秒值，并用所述整秒值更新所述中继设备当前存储的整秒值，同时将所述中继设备当前存储的纳秒值清零，并进行纳秒计数，将纳秒计数后的整秒值和纳秒值的组合确定为对所述绝对时间值进行同步后的时间值；通过与所述至少一个远端基站交互的协议报文，对所述至少一个远端基站进行时钟授时；其中，所述协议报文中携带有：对所述绝对时间值进行同步后的时间值。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种用于执行上述方法的中继设备，包含在包括有宿主基站、远端基站的中继系统中，所述中继设备包括：接收单元，用于接收所述宿主基站下发的第一数据帧，其中，所述第一数据帧包含：第二数据帧的系统帧号、第二数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的起始位置的绝对时间值；所述第二数据帧为在所述第一数据帧之后所述宿主基站下发的数据帧；同步单元，用于根据所述第一数据帧以及所述第二数据帧间相差的子帧数，对所述第二数据帧起始位置的绝对时间值进行同步；授时单元，用于根据同步后的时间值对至少一个远端基站进行时钟授时。优选的，所述绝对时间值为一整秒值，所述同步单元可以用于：根据所述第一数据帧的系统帧号和所述第一数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的系统帧号和所述第二数据帧子帧号，计算所述第一数据帧和所述第二数据帧相差的子帧数N；其中，N为大于等于1的整数；当接收到的系统子帧脉冲的个数为所述N时，读取所述整秒值，用所述整秒值更新所述中继设备中的整秒值，同时将所述中继设备中的纳秒值清零，并进行纳秒计数，将纳秒计数后的整秒值和纳秒值的组合确定为对所述绝对时间值进行同步后的时间值。所述授时单元，具体可以用于：通过与所述至少一个远端基站交互的协议报文，对所述至少一个远端基站进行时钟授时，其中，所述协议报文中携带有：对所述绝对时间值进行同步后的时间值。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种用于执行上述方法的中继设备，包含在包括有宿主基站、远端基站的中继系统中，所述中继设备包括第一网口、至少一个第二网口和处理器，其中，所述处理器用于：通过第一网口接收所述宿主基站下发的第一数据帧，其中，所述第一数据帧包含：第二数据帧的系统帧号、第二数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的起始位置的绝对时间值；所述第二数据帧为在所述第一数据帧之后所述宿主基站下发的数据帧；根据所述第一数据帧以及所述第二数据帧间相差的子帧数，对所述第二数据帧起始位置的绝对时间值进行同步；根据同步后的时间值通过所述至少一个第二网口对至少一个远端基站进行时钟授时。在第三方面的一种可实现方式中，结合第三方面，所述中继设备还可以包括：无线帧同步WFS模块、时钟处理时间戳CPTS模块以及本地晶振；所述绝对时间值为一整秒值，且所述处理器，用于根据所述第一数据帧的系统帧号和所述第一数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的系统帧号和所述第二数据帧子帧号，计算所述第一数据帧和所述第二数据帧相差的子帧数N，并将所述N存储到WFS模块的计数器中；其中，N为大于等于1的整数；所述WFS模块，用于当所述WFS模块接收到的系统子帧脉冲的个数为所述N时，向所述CPTS模块发送一个秒脉冲；所述CPTS模块，用于接收到所述秒脉冲后，读取所述整秒值，用所述整秒值更新所述CPTS模块当前存储的整秒值，同时将所述CPTS模块当前存储的纳秒值清零，由所述本地晶振对所述CPTS进行纳秒计数，将纳秒计数后的整秒值和纳秒值的组合确定为对所述绝对时间值进行同步后的时间值；所述CPU，还用于通过所述中继设备中至少一个第二网口收发的与所述远端基站交互的协议报文，对所述至少一个远端基站进行时钟授时；其中，所述第二网口与所述远端基站一一对应的收发协议报文，所述处理器向所述远端基站下发的协议报文中携带有：所述CPTS模块中对所述绝对时间值进行同步后的时间值。但是，由于上述结构的中继设备向远端授时的过程中，一个网口仅对应一个远端基站，使得中继设备中的CPU需要维护两个远端基站的IP地址，IP地址不统一，且在网口时，中继设备的维护和业务不能同时复用。因此，为了避免该问题的出现，在第三方面的又一种可实现方式，结合第三方面，所述中继设备还可以包括：无线帧同步WFS模块、时钟处理时间戳CPTS模块、本地晶振以及交换模块，所述交换模块包括：实时时钟驱动RTC单元；所述绝对时间值为一整秒值，且所述处理器，用于根据所述第一数据帧的系统帧号和所述第一数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的系统帧号和所述第二数据帧子帧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中继系统的空口时间同步方法，其特征在于，所述方法应用于中继系统，所述中继系统包括：宿主基站、中继设备、远端基站，所述方法由所述中继设备执行，包括：接收所述宿主基站下发的第一数据帧，其中，所述第一数据帧包含：第二数据帧的系统帧号、第二数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的起始位置的绝对时间值；所述第二数据帧为在所述第一数据帧之后所述宿主基站下发的数据帧；根据所述第一数据帧以及所述第二数据帧间相差的子帧数，对所述第二数据帧起始位置的绝对时间值进行同步；根据同步后的时间值对至少一个远端基站进行时钟授时。

【技术特征摘要】
1.一种中继系统的空口时间同步方法，其特征在于，所述方法应用于中继系统，所述中继系统包括：宿主基站、中继设备、远端基站，所述方法由所述中继设备执行，包括：接收所述宿主基站下发的第一数据帧，其中，所述第一数据帧包含：第二数据帧的系统帧号、第二数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的起始位置的绝对时间值；所述第二数据帧为在所述第一数据帧之后所述宿主基站下发的数据帧；根据所述第一数据帧以及所述第二数据帧间相差的子帧数，对所述第二数据帧起始位置的绝对时间值进行同步；根据同步后的时间值对至少一个远端基站进行时钟授时。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝对时间值为一整秒值，所述根据所述第一数据帧以及所述第二数据帧间相差的子帧数，对所述第二数据帧起始位置的绝对时间值进行同步具体包括：根据所述第一数据帧的系统帧号和所述第一数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的系统帧号和所述第二数据帧子帧号，计算所述第一数据帧和所述第二数据帧相差的子帧数N；其中，N为大于等于1的整数；当接收到的系统子帧脉冲的个数为所述N时，触发读取所述整秒值，并用所述整秒值更新所述中继设备当前存储的整秒值，同时将所述中继设备当前存储的纳秒值清零，并进行纳秒计数，将纳秒计数后的整秒值和纳秒值的组合确定为对所述绝对时间值进行同步后的时间值。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据同步后的时间值对至少一个远端基站进行时钟授时具体包括：通过与所述至少一个远端基站交互的协议报文，对所述至少一个远端基站进行时钟授时；其中，所述协议报文中携带有：对所述绝对时间值进行同步后的时间值。4.一种中继设备，包含在中继系统中，所述中继系统还包括：宿主基站、远端基站，其特征在于，所述中继设备包括：接收单元，用于接收所述宿主基站下发的第一数据帧，其中，所述第一数据帧包含：第二数据帧的系统帧号、第二数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的起始位置的绝对时间值；所述第二数据帧为在所述第一数据帧之后所述宿主基站下发的数据帧；同步单元，用于根据所述第一数据帧以及所述第二数据帧间相差的子帧数，对所述第二数据帧起始位置的绝对时间值进行同步；授时单元，用于根据同步后的时间值对至少一个远端基站进行时钟授时。5.根据权利要求4所述的中继设备，其特征在于，所述绝对时间值为一整秒值，所述同步单元用于：根据所述第一数据帧的系统帧号和所述第一数据帧的子帧号、以及所述第二数据帧的系统帧号和所述第二数据帧子帧号，计算所述第一数据帧和所述第二数据帧相差的子帧数N；其中，N为大于等于1的整数；当接收到的系统子帧脉冲的个数为所述N时，触发读取所述整秒值，并用所述整秒值更新所述中继设备当前存储的整秒值，同时将所述中继设备当前存储的纳秒值清零，并进行纳秒计数，将纳秒计数后的整秒值和纳秒值的组合确定为对所述绝对时间值进行同步后的时间值。6.根据权利要求4或5所述的中继设备，其特征在于，所述授时单元，具体用于：通过与所述至少一个远端基站交互的协议报文，对所述至少一个远端基站进行时钟授时，其中，所述协议报文中携带有：对所述绝对时间值进行同步后的时间值。7.一种中继设备，包含在中继系统中，所述中继系统还包括：宿主基站、远端基站，其特征在于，所述中继设备包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟毅，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44