多天线系统时间同步方法技术方案

本发明专利技术公开的一种多天线系统时间同步方法，旨在提供一种能有效提高时间同步精度的时间同步方法。本发明专利技术通过下述技术方案实现：在多天线系统中构建一个具有M个天线的询问节点和具有N个天线的应答节点，询问节点通过M路天线发送M路无线信号；应答节点检测到M×N个的消息到达时间，选择信号最优消息的S个到达时间点，在一个时隙内指定时间回传携带记录的S个到达时间点；询问节点根据接收到的应答消息，选择与询问消息到达时间匹配的应答消息到达时间，根据选中的询问消息到达时间点和应答消息到达时间点计算询问节点和应答节点的时间偏差，并调整本地时钟和询问节点的时间，完成应答节点和询问节点成员之间的时间同步。

【技术实现步骤摘要】
多天线系统时间同步方法
本专利技术涉及一种应用于多天线无线通信领域通信成员之间时间同步系统中，提高时间同步精度的多天线系统时间同步方法。
技术介绍
时间同步系统是一种能接收外部时间基准信号，并按照要求的时间精度向外输出时间同步信号和时间信息的系统，它能使网络内其它时钟对准并同步，通俗来说时间同步就是采取技术措施对网络内时钟实施高精度“对表”。要实现时间同步系统，首先是建立时间同步协议，包括定义时间印记的格式、传送时间印记并提取校正值的方法等，然后是在协议基础上的技术实现，包括时间校正技术和提高同步精度的技术等。多天线技术能充分利用空间资源，增加无线信道的有效带宽，大大提升了通信系统的容量。多天线技术是一种利用空域资源，提高系统性能而提出的发送接收传输技术，多天线技术包括发送端的多天线和接收端的多天线，在发送端和接收端都使用多根天线，在收发之间构成多个信道的天线系统。即在发送端可以采用多天线发送信号和接收端采用多天线接收信号，以达到提高系统性能的目的。随着天线数目的增加而增加.使用天线选择技术,就可以在获得多进多出(MIMO)系统优势的同时降低成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多天线系统时间同步方法，具有如下技术特征：在多天线系统中构建一个具有M个天线的询问节点和具有N个天线的应答节点，至少一个询问节点和应答节点依据时间同步方法周期性地进行询问消息和应答消息交互，询问节点通过多天线发射询问消息，将询问消息通过M路天线发送产生M路无线信号；应答节点N路天线同时侦听无线信道并接收无线信号，在收到询问消息的同时测得信号到达时间TOAI，应答节点检测到M×N个的消息到达时间，根据信号最优的选择准则选择信号最优消息的S个到达时间点，记录该时间点对应的询问节点天线编号p和应答节点天线编号q，应答节点收到消息后在一个时隙内指定时间回传携带记录的S个到达时间点和该时间点对应...

【技术特征摘要】
1.一种多天线系统时间同步方法，具有如下技术特征：在多天线系统中构建一个具有M个天线的询问节点和具有N个天线的应答节点，至少一个询问节点和应答节点依据时间同步方法周期性地进行询问消息和应答消息交互，询问节点通过多天线发射询问消息，将询问消息通过M路天线发送产生M路无线信号；应答节点N路天线同时侦听无线信道并接收无线信号，在收到询问消息的同时测得信号到达时间TOAI，应答节点检测到M×N个的消息到达时间，根据信号最优的选择准则选择信号最优消息的S个到达时间点，记录该时间点对应的询问节点天线编号p和应答节点天线编号q，应答节点收到消息后在一个时隙内指定时间回传携带记录的S个到达时间点和该时间点对应的询问节点天线编号、应答节点天线编号信息的应答消息，应答消息通过多天线发射，询问节点通过多天线接收并检测到M×N个到达时间点，根据接收到的应答消息，提取S个询问节点天线编号p和应答节点天线编号q，根据该编号选择与询问消息到达时间TOAIpq匹配的应答消息到达时间TOARqp，根据选中的询问消息到达时间点TOAIpq和应答消息到达时间点TOARqp计算询问节点和应答节点的时间偏差，并调整本地时钟和询问节点的时间，完成应答节点和询问节点成员之间的时间同步。


2.如权利要求1所述的多天线系统时间同步方法，其特征在于：询问节点在RTT时隙发送RTT询问消息，应答节点收到询问消息后，将当前时间TOAI打入往返计时报文(RTT)应答包中，并将RTT应答包发往询问节点，询问节点根据收到RTT应答包的时间TOAR，RTT询问和应答之间的时间差ΔT，计算出两个通信成员之间询问节点和应答节点的的时间误差ε＝(TOAR-TOAI-ΔT)/2，通过时间误差调整装置调整询问节点的时间，达到应答节点和询问节点成员之间的时间同步。


3.如权利要求1所述的多天线系统时间同步方法，其特征在于：询问节点包括：连接本地时钟动态调整单元的时间偏差计算单元、时间偏差计算单元连接的应答消息处理单元，与应答消息处理单元交叉连接天线1、天线2…天线M的询问消息生成单元；应答节点包括：交叉连接天线1、天线2…天线N的询问消息处理单元和应答消息生成单元。


4.如权利要求3所述的多天线系统时间同步方法，其特征在于：询问消息生成单元在RTT时隙询问消息发送时间TOSI生成RTT询问消息，对询问消息进行编码调制处理生成询问消息波形信号，然后根据待发送的天线编号m对询问波形信号进行处理，区分不同天线信号，在询问消息波形信号前增加同步码SYNm，不同的发送天线编号对应的同步码不同，再将生成的M路询问消息信号分别通过M路天线同时发送到无线信道，在空域中产生M路无线信号。


5.如权利要求1所述的多天线系统时间同步方法，其特征在于：应答节点的N路天线同时侦听无线信道并接收无线信号，询问消息处理单元分别对N路天线送来的信号进行处理，在本地时间运行到RTT时隙起始时刻开始对收到的天线信号进行同步码检测，同时对同步码SYNm进行相关处理检测，每检测到其中一个同步码SYNi时记录当前时间为从...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦志海，卢华，李晓光，魏宝圆，唐李杨，熊竟宇，
申请(专利权)人：西南电子技术研究所中国电子科技集团公司第十研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51