无线通信系统中的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:8369564 阅读:197 留言:0更新日期:2013-02-28 23:01
本发明专利技术涉及一种用于已经丢失其GPS信号的RBS的时间同步的方法和装置。时间同步装置中的该方法包括从第一无线电基站检索由用户设备使用以在切换之前调整其传送定时的第一定时提前值(710),以及随机接入前置码的接收定时的测量(720)。随机接入前置码在同步期间从用户设备传送到第二无线电基站。该方法还包括从第二无线电基站检索(730)由用户设备使用以在切换之后调整其传送定时的第二定时提前值,以及基于检索到的第一定时提前值、第二定时提前值以及接收定时的测量来确定(740)第一和第二无线电基站之间的时间同步偏移。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及无线通信系统的无线电基站中的方法和时间同步装置。特别地本专利技术涉及确定无线电基站之间的时间同步偏移。
技术介绍
通用移动电信系统(UMTS)是设计为继GSM之后的第三代移动通信技术中的一个。3GPP长期演进(LTE)是第三代合作伙伴项目(3GPP)内的项目来改进UMTS标准以应付改进的服务(例如更高的数据率)、改进的效率、更低的成本等方面的未来要求。通用陆地无线接入网络(UTRAN)是UMTS系统的无线电接入网络并且演进型UTRAN (e_UTRAN)是LTE系统的无线电接入网络。如图I中所示,e-UTRAN典型地包括无线连接到无线电基站(RBS)IlOa-C(通常被称作eNodeB)的用户设备(UE)150。eNodeB为被称作小区120a_c的一个或多个区域服务。在图I中,服务小区120a服务UE 150。小区120b和120c是相邻小区。在e-UTRAN中,eNB IlOa-C直接连接到核心网络并且可通过X2接口彼此通信。然而,在UTRAN中,RBS或NodeB (NB)经由控制连接到其的NB的无线电网络控制器而连接到核心网络。对于为何使用同步的RBS,有若干原因。在时分双工用于单独的上行链路和下行链路信号的时分双工(TDD )系统(例如TDD-LTE、TDD-UMTS以及时分同步的码分多址(TD-SCDMA))中,同步是强制的。NB需要与某一预定义的频率和相位精度同步。相位对准的要求小于3μ s并且频率精度应该在50 ppb内。在不同频率用于上行链路和下行链路信号的频分双工(FDD)系统(例如FDD-LTE和FDD-UMTS)中,时间同步是可选的。然而,对于某些服务和算法(例如组播广播单频网络(MBSFN)和小区间干扰协调)的执行,同步是必要的。一般而言,同步的无线电网络允许网络中的更高容量。根据3GPP标准,通过全球定位系统(GPS)卫星来实现RBS间空中时间(air time)同步。来自卫星的信号指示提供绝对定时参考的GPS时间。例如,GPS时间可用于同步空中的帧时间并且因此可以实现RBS间空中时间同步。使用GPS来同步的问题在于GPS信号可能是不可用的(例如,由于坏天气或由于出错的GPS接收器)。然而,RBS将仍然需要提供服务给UE,优选直到GPS信号恢复。典型地,对网络的操作员的要求是能够在至少GPS不可用的24小时期间提供服务给用户。这近似地是接收出错的GPS接收器的通知并发送某个来代替它所需的时间。在不存在GPS信号期间的RBS服务的持续性是系统的非常重要的特性,特别是对于同步对于功能网络是强制的TDD系统。对于FDD系统,对于维持高的系统容量和某些服务它是重要的。当没有可接收的GPS信号时保持相位稳定性的一个方案是使用安装有恒温器的压控晶体振荡器(Oven mounted Voltage Controlled Crystal Oscillator,0VCX0),0VCX0可以在比普通振荡器更长时间期间在不存在时间参考信号的情况下维持非常高的频率稳定性。0VCX0会在24小时内没有GPS信号的情况下使能稳定的相位(+/-1,5 μ s)的维持,而通常用在RBS中的普通振荡器维持大约30分钟内的相位稳定性。0VCX0的缺点是它非常虫贝ο当没有可接收的GPS信号时改进相位稳定性的另一可能的方案是使用超级主时钟(grand master clock)和分布式从时钟概念(例如,根据IEEE 1588规格)。然而,此方案是基于特殊分组交换过程来补偿分组越过网络所耗的时间,并且由于分组时延将取决于网络负载,所以无法确保这样的方案的定时精度。另一缺点在于不支持该方案的网络元件将降低在从时钟中达到的定时精度。
技术实现思路
本专利技术的实施例的目的是解决以上略述的问题和缺点中的一些,并且当用于参考定时的GPS信号丢失时以准确且成本有效率的方式延长RBS相位稳定性。另一目的是建立FDD系统中的时间同步而不使用GPS信号。由根据独立权利要求的方法和装置并且由根据从属权利要求的实施例来实现这些目的和其它。根据本专利技术的第一方面,提供一种用于连接到无线通信系统的第一和第二无线电基站的时间同步装置的方法。该方法是在第一无线电基站已经传送切换(handover)命令 给用户设备之后执行的,该命令指示给第二无线电基站的切换。该方法包括从第一无线电基站检索由用户设备使用以在切换之前调整其传送定时的第一定时提前值,以及随机接入前置码(preamble)的接收定时的测量。随机接入前置码在同步期间从用户设备传送到第二无线电基站。该方法还包括从第二无线电基站检索由用户设备使用以在切换之后调整其传送定时的第二定时提前值,以及基于检索到的第一定时提前值、第二定时提前值、以及接收定时的测量来确定第一和第二无线电基站之间的时间同步偏移。根据本专利技术的第二方面,提供一种可连接到无线通信系统的第一和第二无线电基站的时间同步装置。该装置包括第一检索单元,配置为从第一无线电基站检索由用户设备使用以在从第一到第二无线电基站的切换之前调整其传送定时的第一定时提前值,以及在同步期间由用户设备传送到第二无线电基站的随机接入前置码的接收定时的测量。该装置还包括第二检索单元,配置为从第二无线电基站检索由用户设备使用以在切换之后调整其传送定时的第二定时提前值。此外,该装置包括确定单元,配置为基于检索到的第一定时提前值、第二定时提前值以及接收定时的测量来确定第一和第二无线电基站之间的时间同步偏移。根据本专利技术的第三方面,提供一种包括根据第二方面的时间同步装置的无线电基站。本专利技术的实施例的优势在于当GPS时间参考信号丢失时,它们允许延长的RBS服务时间。本专利技术的实施例的另一优势在于它们使建立FDD系统中的时间同步而甚至无需GPS信号成为可能。本专利技术的实施例的又一优势在于对于实现不需要昂贵的硬件,因此使能低成本的方案。本专利技术的实施例的另外的优势在于可以在RBS对之间维持同步的时基。若一个RBS接入GPS源,则直接地或经由另一配对,RBS也维持对GPS的同步。当结合附图考虑时,本专利技术的其它对象、优势和新颖的特征将从本专利技术的下文详细描述而变得明显。附图说明图I示意性地图示在其中可实现本专利技术的传统的LTE无线电接入网络。图2示意性地图示根据现有技术的e-UTRAN中的RA过程。图3示意性地图示根据现有技术的近的用户、中距离用户、远的用户的RA子帧中的eNB上的前置码定时。图4a示意性地图示根据现有技术的e-UTRAN中的HO过程。图4b示意性地图示本专利技术的实施例的基本概念。图5a和图5b示意性地图示在本专利技术的实施例中使用的不同TA值在传播延迟方面对应何物。 图6示意性地图示由源和目标RBS以及由UE在HO之前和之后传送的子帧的定时。图7a_b是根据本专利技术的实施例的时间同步装置中的方法的流程图。图8a示意性地图示根据本专利技术的实施例的时间同步装置。图Sb示意性地图示根据本专利技术的实施例的无线电基站。具体实施例方式在下文中,将参考某些实施例和附图来更详细地描述本专利技术。出于解释且并非限制的目的阐述了具体细节,例如特定场景、技术等,以便提供本专利技术的深入理解。然而,对于本领域的技术人员而言,可在背离这些具体细节的其它实施例中实践本专利技术将是明显的。此外,本领域技术人员本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于连接到无线通信系统的第一无线电基站和第二无线电基站的时间同步装置的方法,所述方法在所述第一无线电基站已经传送切换命令给用户设备之后执行,所述命令指示到所述第二无线电基站的切换,所述方法包括 -从所述第一无线电基站检索 由所述用户设备使用以在所述切换之前调整其传送定时的第一定时提前值(710),和 随机接入前置码的接收定时的测量(720),所述随机接入前置码在同步期间从所述用户设备传送到所述第二无线电基站, -从所述第二无线电基站检索(730)由所述用户设备使用以在所述切换之后调整其传送定时的第二定时提前值, -基于检索到的第一定时提前值、第二定时提前值以及所述接收定时的测量来确定(740 )所述第一无线电基站和所述第二无线电基站之间的时间同步偏移。2.根据权利要求I所述的方法,其中所述装置放置在所述第一无线电基站中,并且其中通过X2接口检索所述第二定时提前值。3.根据权利要求2所述的方法,还包括基于所确定的时间同步偏移来调整(750)所述第一无线电基站的定时。4.根据权利要求2所述的方法,其中通过所述X2接口将所确定的时间同步偏移传送给所述第二无线电基站,以便所述第二无线电基站基于所述所确定的时间同步偏移来调整其定时。5.根据权利要求I所述的方法,其中所述装置放置在所述第二无线电基站中,并且其中所述第一定时提前值以及所述随机接入前置码的所述接收定时的测量是通过X2接口进行检索的。6.根据权利要求5所述的方法,还包括基于所确定的时间同步偏移来调整(760)所述第二无线电基站的定时。7.根据权利要求5所述的方法,其中通过所述X2接口将所确定的时间同步偏移传送给所述第一无线电基站,以便所述第一无线电基站基于所述所确定的时间同步偏移来调整其定时。8.根据上述权利要求中的任一项所述的方法,其中确定(740)时间同步偏移包括基于所述随机接入前置码的所述接收定时的测量来确定(741)第三定时提前值,以及基于所述第三定时提前值与所述第一和所述第二定时提前值之和的一半之间的差来确定(742 )所述时间同步偏移。9.一种时间同步装置(800),可连接到无线通信系统的第一无线电基站(880)和第二无线电基站(890),所述装置包括 -第一检索单元(810)...

【专利技术属性】
技术研发人员:张春辉J奥斯特林苏又平
申请(专利权)人:爱立信中国通信有限公司
类型:
国别省市:

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