一种无线通信网时钟同步方法、装置及网元制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无线通信网时钟同步方法、装置及网元。其中该方法包括：接收上游网元发送的包含定时质量标记的时钟信号；根据所述包含定时质量标记的时钟信号对所述上游网元的时钟质量进行检测；当所述上游网元的时钟质量符合预先设定的要求时，将本网元的时钟与所述上游网元的时钟进行同步。本发明专利技术通过在无线通信网络的时钟信号中加入定时质量标记，采用该定时质量标记对上游网元的时钟的质量等级进行判断，只有在上游网元时钟质量等级满足设定要求时，才采用该上游网元的时钟进行同步，这样，可以准确地同步时钟，避免出现本地的高级时钟被外部的低级时钟同步的情形，且可以快速实现参考时钟源的倒换。

【技术实现步骤摘要】
一种无线通信网时钟同步方法、装置及网元
本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种无线通信网时钟同步方法、装置及网元。
技术介绍
网络同步与定时是无线通信系统的重要技术，要保证网络质量，必须使系统的时钟质量达到规定的标准。由于无线通信网通常要依赖传送网来实现定时传送，在传统TDM传输组网情况下，基站可以从TDM的E1/T1链路中恢复同步时钟信号(也可以从STM-N线路时钟提取定时)，满足基站参考时钟的要求，构成无线通信网的业务通道及同步定时链路；随着无线网络的传输部分由TDM向基于分组的IP架构发展，对网络时钟同步也提出新的要求。如图1所示，GSM网的移动交换机(MSC)-基站控制器(BSC)-基站(BTS)网络结构一般是星型结构。MSC时钟一般来自于大楼综合定时(供给)系统(Building IntegratedTiming (Supply) System，BITS)。GSM 系统时钟方向是从 MSC — BSC — BTS — MS。除了 BTS与MS之间采用无线信道传递时钟外，其余部分均采用有线方式传递时钟。MSC到BSC的时钟传递规划比较简单，即从上游到下游。但BSC至BTS之间的网络结构不完全是星型，例如为了网络的安全性，经常采用环网的结构，即多个BTS串联之后与BSC形成环形网，这种方式增加了业务的安全性，但给定时规划增加了难度。GSM系统各级网元之间连接,一般需要通过同步数字体系(Synchronous DigitalHierarchy, SDH)传输系统·来实现，同时将上游的同步定时信号传递到下游网元，并实现网同步。为了保证基站和基站控制器的时钟质量，目前采用的技术手段主要是集中在BSS(包括BSC、BTS等)的时钟模块，该模块一般包括鉴频鉴相器、模数转换器、数字滤波器、数控振荡器、分频器等单元或电路。一般处理步骤是:首先由鉴频鉴相器检测出参考时钟和分频时钟的相位差，通过模数转化器将该偏差转换为数字量，再经由数字滤波器过滤高频扰动等形成控制字，并用控制字来调控数控振荡器的信号频率，进而分频形成负反馈，并再一次检测相位差------通过这种不断的循环往复，测量出其与参考时钟的频率偏差，换算为基站晶振时钟偏差，并通过基站晶振偏置电压修正，使基站晶振的输出时钟、载波频率频偏与参考时钟一致。对于符合设计要求的时钟信号进行锁定跟踪，达到同步的目的；而对于偏离设计要求的时钟参考源则予以舍弃，改用内部时钟(改为时钟的保持或自由振荡状态)。按照目前通用的无线通信系统时钟处理机理，要求在每个无线通信网节点设备上都要具有高精度的时钟检测功能和装置。以时钟频率精度为例，标准规定要优于0.05ppm,实际该值在0.0Olppm以上，要求检测手段的精度要达到更高的精度水平，远远超出一般通信仪表的测试精度(0.lppm)。要达到如此高的精度要求，各制造厂家通常采用的设计方案是基于默认内部时钟为基准，并通过检测该基准与输入时钟的偏差，来判断参考时钟的质量。这种机制与基站应该经常性跟踪锁定参考时钟，且参考时钟精度通常要高于基站内部时钟精度(高出数个数量级)的现实是明显相悖的。更为重要的是，仅仅靠检测参考时钟的质量，不能全面了解时钟信号的更多信息，如上游时钟的编号、质量等级，可用状态等。由于在每个重要无线网络节点设备上，一般都设有多个时钟源可供选择，如GPS、线路时钟、内部时钟等。每个网元时钟源倒换的依据和顺序是根据本网元预先配置好的优先级进行的，与其他网元的配置无关。因为倒换的信息不能传递给其他相关网元，因此不能控制整个系统的时钟状态协调变化，考虑不周便会引起整个系统的混乱。目前的无线通信网络时钟处理机制，存在一定的局限或不足:1、可能出现本地的时钟被外部的低级时钟同步的情况2、难以实现多个线路时钟的自动保护功能；3、无线通信网不能设计自动切换的备用线路时钟，其可靠性和可用性受到较大影响。
技术实现思路
为了解决现有技术中无线通信网时钟同步机制不准确，避免出现本地的高级时钟被外部的低级时钟同步的现象，本专利技术提出一种无线通信网时钟同步方法、装置及系统。本专利技术的一个方面，提供一种无线通信网时钟同步方法，包括:接收上游网元发送的包含定时质量标记的时钟信号；根据所述包含定时质量标记的时钟信号对所述上游网元的时钟质量进行检测；当所述上游网元的时钟质量符合预先设定的要求时，将本网元的时钟与所述上游网元的时钟进行同步。本专利技术的另一个方面，提供一种时钟同步装置，包括:接收模块，用于接收上游网元发送的包含定时质量标记的时钟信号；时钟质量检测模块，用于根据所述包含定时质量标记的时钟信号对所述上游网元的时钟质量进行检测；同步模块，用于当所述上游网元的时钟质量符合预先设定的要求时，将本网元的时钟与所述上游网元的时钟进行同步。本专利技术的另一个方面，提供一种网元，其特征在于，包括时钟同步装置，用于接收上游网元发送的包含定时质量标记的时钟信号；根据所述包含定时质量标记的时钟信号对所述上游网元的时钟质量进行检测；当所述上游网元的时钟质量符合预先设定的要求时，将本网元的时钟与所述上游网元的时钟进行同步。本专利技术的无线通信网时钟同步方法、装置及系统，通过在无线通信网络的时钟信号中加入定时质量标记，采用该定时质量标记对上游网元的时钟的质量等级进行判断，只有在上游网元时钟质量等级满足设定要求时，才采用该上游网元的时钟进行同步，这样，可以准确地同步时钟，避免出现本地的高级时钟被外部的低级时钟同步的情形，且可以快速实现参考时钟源的倒换。【附图说明】图1是GSM网络结构示意图；图2是本专利技术无线通信网时钟同步方法实施例的流程示意图；图3是本专利技术时钟质量检测的具体流程示意图；图4是本专利技术时钟同步装置实施例的结构示意图；图5是本专利技术时钟质量检测模块实施例的结构示意图。【具体实施方式】本专利技术通过在无线通信网传输的时钟信号中加入定时质量标记，该定时质量标记用于代表时钟质量等级，网元根据上游网元或备用网元的定时质量标记获知其时钟质量等级，以判断是否选择其作为参考时钟并进行时钟同步。以下结合附图对本专利技术进行详细说明。如图2所示，本专利技术无线通信网时钟同步方法实施例具体包括以下步骤:步骤202，接收上游网元发送的包含定时质量标记的时钟信号；步骤204，根据包含定时质量标记的时钟信号判断上游网元的时钟质量是否符合预先设定的要求，如果是，执行步骤206，如果否，执行步骤208 ；步骤206，当上游网元的时钟质量达到预定要求时，将本网元的时钟与上游网元的时钟进行同步；步骤208，舍弃该上游网元的时钟。如图3所示，步骤204具体包括:步骤302，从时钟信号中解析出上游网元的定时质量标记；步骤304，根据上游网元的定时质量标记所代表的时钟质量等级与预设的第一阈值进行比较，判断上游网元的时钟质量等级是否达到预设的第一阈值；如果是，执行步骤306，如果否，执行步骤312 ；步骤306，根据上游网元的时钟信号检测上游网元时钟与本网元时钟的频率偏差;步骤308，判断频率偏差是否小于或等于预设的第二阈值；如果是，执行步骤310，如果否，执彳了步骤312 ；步骤310，确定该上游网元的时钟质量符合预先设定的要求；步骤312，确定该上游网元的时钟质量不符合预先设定的要求。当该上游网元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线通信网时钟同步方法，其特征在于，包括：接收上游网元发送的包含定时质量标记的时钟信号；根据所述包含定时质量标记的时钟信号对所述上游网元的时钟质量进行检测；当所述上游网元的时钟质量符合预先设定的要求时，将本网元的时钟与所述上游网元的时钟进行同步。

【技术特征摘要】
1.一种无线通信网时钟同步方法，其特征在于，包括: 接收上游网元发送的包含定时质量标记的时钟信号； 根据所述包含定时质量标记的时钟信号对所述上游网元的时钟质量进行检测； 当所述上游网元的时钟质量符合预先设定的要求时，将本网元的时钟与所述上游网元的时钟进行同步。2.根据权利要求1所述的无线通信网时钟同步方法，其特征在于，根据所述包含定时质量标记的时钟信号对所述上游网元的时钟质量进行检测包括: 从所述时钟信号中解析出所述上游网元的定时质量标记； 将所述上游网元的定时质量标记所代表的时钟质量等级与预设的第一阈值进行比较； 当所述对所述上游网元的时钟质量等级达到预设的第一阈值时，根据所述上游网元的时钟信号检测所述上游网元时钟与本网元时钟的频率偏差，将所述频率偏差与预设的第二阈值进行比较； 当所述频率偏差小于或等于预设的第二阈值时，所述上游网元的时钟质量符合预先设定的要求。3.根据权利要求2所述的无线通信网时钟同步方法，其特征在于，还包括: 当所述上游网元的时钟质量等级未达到第一阈值或时或上游网元时钟与本网元时钟的频率偏差大于第二阈值时，舍弃所述上游网元的时钟，对备用网元时钟的时钟质量进行检测或保持本网元时钟。4.根据权利要求1所述的无线通信网时钟同步方法，其特征在于，还包括: 生成包含本网元定时质量标记的时钟信号发送到下游网元。5.根据权利要求1-4任一所述的无线通信网时钟同步方法，其特征在于，所述时钟信号中还包括所述上游网元的时钟ID ； 根据所述包含定时质量标记的时钟信号对所述上游网元的时钟质量进行检测之前还包括: 将所述上游网元的时钟ID与本网元的时钟ID进行比较，如果两者不同，执行后续操作；如果两者相同，舍弃所述上游网元的时钟之一。6.根据权利要求1-4任一所述的无线通信网时钟同步方法，其特征在于， 对于SDH传送网，所述定时质量标记位于MSOH复用段的SI字节； 或对于ITU-T G.707协议，所述定时质量标记位于STM-N帧结构的复用开销SI字节； 或对于SDH传送网，所述定时质量标记位于SDH帧结构中SI字节。7.根据权利要求6所述的无线通信网时钟同步方法，其特征在于，所述定时质量标记采用4个比特编码。，8.根据权利要求7所述的无线通信网时钟同步方法，其特征在于，所述定时质量标记位于所述SI字节的第5-8比特。9.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：于佳亮，于天泽，程华，程卫东，喻炜，刘祎，周奇，王喆，
申请(专利权)人：中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：