專利名稱:基站間時(shí)間同步關(guān)系及tdd共信道干擾基站的判定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)通信技術(shù),更確切的說是涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間同步關(guān)系的判定,應(yīng)用本發(fā)明可以非常簡(jiǎn)單的判斷移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的同步情況,本發(fā)明還涉及一種TDD時(shí)分雙工模式下共信道干擾基站的判定。
背景技術(shù):
無線通信系統(tǒng)根據(jù)基站同步方式可分為同步系統(tǒng)和異步系統(tǒng),同步系統(tǒng)需要所有基站時(shí)鐘同步,異步系統(tǒng)對(duì)基站時(shí)鐘同步?jīng)]有嚴(yán)格要求。
在經(jīng)典小區(qū)規(guī)劃模型(六角形小區(qū),如圖1所示)中,由于無線資源(頻率、時(shí)隙、碼等)有限,所以無線資源將在同一系統(tǒng)中被重復(fù)使用。然而被重復(fù)使用的無線資源沒有被地理屏障很好的隔離時(shí)或者基站設(shè)置不合理時(shí),導(dǎo)致共用資源間的干擾,資源使用率下降,系統(tǒng)容量減少。
盡管事先在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的工程師充分考慮到不同基站的使用同一無線資源的干擾,將使用同一無線資源的基站從地理上很好的隔離(距離)。同時(shí)通過GPS或用額外的電纜分布共同時(shí)鐘來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的同步。但實(shí)際在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中,由于地理環(huán)境的變化以及某些故障,使用同一無線資源基站間的干擾或系統(tǒng)不同步都會(huì)發(fā)生,從而影響通信質(zhì)量。發(fā)現(xiàn)有問題的基站,排除他們之間的相互干擾,及使他們同步,是網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的一個(gè)重要任務(wù)之一。
在固定地理位置上可以接收到多個(gè)基站的信號(hào),如圖2所示,通過分析、計(jì)算測(cè)量數(shù)據(jù),可以得到基站時(shí)鐘同步情況。在現(xiàn)有技術(shù)中,主要是通過固定的地理位置對(duì)基站同步進(jìn)行測(cè)量在固定的地理位置對(duì)基站同步進(jìn)行測(cè)量時(shí),測(cè)試儀僅僅可以接收到測(cè)量點(diǎn)周圍的基站信號(hào),利用這些信號(hào)計(jì)算基站的同步。這種固定地理位置的測(cè)量方式,由于受基站發(fā)射功率的限制及地理因素的影響,在固定的地理位置上只能接收到有限個(gè)基站的數(shù)據(jù),而一般的同步判定只能針對(duì)于某一個(gè)固定點(diǎn)周圍的基站,雖然可以通過定點(diǎn)測(cè)量得到測(cè)量到的基站間同步情況,但由于每次定點(diǎn)測(cè)量基站間不一定具有無關(guān)聯(lián)性所以很難對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的基站進(jìn)行同步估計(jì),如圖3所示。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中由于每次定點(diǎn)測(cè)量基站間不一定具有無關(guān)聯(lián)性所以很難對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的基站進(jìn)行同步估計(jì)的缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系的判定方法,能夠得到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的同步估計(jì),為此本發(fā)明還提供一種在TDD時(shí)分雙工模式下的系統(tǒng)共信道干擾基站的判定方法。
一種移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系的判定方法,應(yīng)用于對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)中基站間的不同步及由于不同步產(chǎn)生干擾的判定,其特征在于包括A.指定某一次測(cè)量為基準(zhǔn)測(cè)量;B.在基準(zhǔn)測(cè)量中確定一個(gè)基準(zhǔn)基站;C.計(jì)算各次測(cè)量中每一個(gè)基站信號(hào)與基準(zhǔn)基站信號(hào)的時(shí)間差;當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),對(duì)所有測(cè)量到的基站,以基準(zhǔn)基站的基準(zhǔn)時(shí)間為基準(zhǔn),計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,然后執(zhí)行步驟E;當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中無基準(zhǔn)基站時(shí),執(zhí)行步驟D;D.首先,在本次測(cè)量之前的測(cè)量中找出一個(gè)參考基站,參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在本次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中;借助參考基站幀與基準(zhǔn)基站幀的時(shí)間差的關(guān)系,計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,然后執(zhí)行步驟E;E.根據(jù)各次測(cè)量的結(jié)果分析每一個(gè)基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差,分析基站間的同步關(guān)系。
一種在TDD時(shí)分雙工模式下的系統(tǒng)共信道干擾基站的判定方法,其特征在于包括
A.指定某一次測(cè)量為基準(zhǔn)測(cè)量;B.在基準(zhǔn)測(cè)量中確定一個(gè)基準(zhǔn)基站;C.計(jì)算各次測(cè)量中每一個(gè)基站信號(hào)與基準(zhǔn)基站信號(hào)的時(shí)間差;當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),對(duì)所有測(cè)量到的基站,以基準(zhǔn)基站的基準(zhǔn)時(shí)間為基準(zhǔn),計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,然后執(zhí)行步驟E;當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中無基準(zhǔn)基站時(shí),執(zhí)行步驟D;D.首先,在本次測(cè)量之前的測(cè)量中找出一個(gè)參考基站,參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在本次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中;借助參考基站幀與基準(zhǔn)基站幀的時(shí)間差的關(guān)系,計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,然后執(zhí)行步驟E;E.根據(jù)各次測(cè)量的結(jié)果分析每一個(gè)基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差,分析基站間的同步關(guān)系;F.進(jìn)一步對(duì)不同步基站進(jìn)行共信道干擾基站的判定,分析系統(tǒng)中存在的基站不同步干擾。
本發(fā)明可以使用普通的路測(cè)設(shè)備在移動(dòng)中連續(xù)的測(cè)量基站的某些指定或特定幀,利用本方法計(jì)算基站間的同步關(guān)系,進(jìn)而得到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的同步估計(jì),如圖4所示。本發(fā)明綜合了路測(cè)過程中接收到的所有測(cè)量點(diǎn)的基站數(shù)據(jù),在移動(dòng)測(cè)量中,由于位置不同,所測(cè)量到的基站及基站個(gè)數(shù)都是不同的,根據(jù)所有測(cè)到的基站的數(shù)據(jù)進(jìn)行基站間同步判定,這樣,借助的設(shè)備更多樣化,并且路測(cè)得到的數(shù)據(jù)越多,基站同步的判定及干擾基站的判定也就越準(zhǔn)確。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明;圖1是經(jīng)典小區(qū)規(guī)劃模型示意圖。
圖2是固定地理位置上可以接收到多個(gè)基站的信號(hào)示意圖;Ti接收到基站i起始幀的時(shí)間;Fi在發(fā)射周期中的第i幀。
圖3是定點(diǎn)測(cè)量得到測(cè)量到的基站間同步情況示意圖;
BS基站;M測(cè)試儀。
圖4是普通的路測(cè)設(shè)備在移動(dòng)中連續(xù)的測(cè)量基站的某些指定或特定幀用來計(jì)算基站間同步示意圖;BS基站; 路測(cè)線路;→參考基站特定/指定幀測(cè)量; 基準(zhǔn)基站特定/制定幀測(cè)量。
圖5是當(dāng)接收每個(gè)基站幀的起始時(shí)間以絕對(duì)時(shí)間表示,計(jì)算當(dāng)前測(cè)量點(diǎn)中有指定基準(zhǔn)基站時(shí),各個(gè)基站幀與基準(zhǔn)基站幀間的時(shí)間差的示意圖,其中圖(a)為基站i的幀接收時(shí)間Ti在基準(zhǔn)基站幀接收時(shí)間Ts之后時(shí)計(jì)算其時(shí)間差的示意圖,圖(b)為基站i的幀接收時(shí)間Ti在基準(zhǔn)基站幀接收時(shí)間Ts之前時(shí)計(jì)算其時(shí)間差的示意圖。
圖6是當(dāng)接收每個(gè)基站幀的起始時(shí)間以絕對(duì)時(shí)間表示,計(jì)算當(dāng)前測(cè)量點(diǎn)中有指定基準(zhǔn)基站時(shí),將得到的時(shí)間差ΔTi變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF的示意圖,其中圖(a)為ΔTi大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF示意圖,圖(b)為將ΔTi變換到幀/超幀的長(zhǎng)度TF內(nèi)的示意圖。
圖7是當(dāng)接收每個(gè)基站幀的起始時(shí)間以絕對(duì)時(shí)間表示,計(jì)算當(dāng)前測(cè)量點(diǎn)中無指定基準(zhǔn)基站時(shí),計(jì)算參考基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差為ΔTr的示意圖。
圖8是當(dāng)接收每個(gè)基站幀的起始時(shí)間以絕對(duì)時(shí)間表示,計(jì)算當(dāng)前的測(cè)量點(diǎn)中無指定的基準(zhǔn)基站時(shí),各個(gè)基站幀與基準(zhǔn)基站幀間的時(shí)間差的示意圖。
圖9是當(dāng)接收每個(gè)基站幀的起始時(shí)間以絕對(duì)時(shí)間表示,計(jì)算當(dāng)前的測(cè)量點(diǎn)中無指定的基準(zhǔn)基站時(shí),將得到的時(shí)間差ΔTn變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF的示意圖,其中圖(a)為ΔTn大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF示意圖,圖(b)為將ΔTn變換到幀/超幀的長(zhǎng)度TF內(nèi)的示意圖。
圖10是在每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示,當(dāng)前測(cè)量點(diǎn)中有指定基準(zhǔn)基站時(shí),計(jì)算基準(zhǔn)基站幀間與起始基站幀的時(shí)間差的示意圖。
圖11是在每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示,當(dāng)前測(cè)量點(diǎn)中有指定基準(zhǔn)基站時(shí),計(jì)算各個(gè)基站幀與基準(zhǔn)基站幀間的時(shí)間差的示意圖,其中圖(a)為基站n的幀接收時(shí)間Tn在基準(zhǔn)基站幀接收時(shí)間Ts之后時(shí)計(jì)算其時(shí)間差的示意圖,圖(b)為基站n的幀接收時(shí)間Tn在基準(zhǔn)基站幀接收時(shí)間Ts之前時(shí)計(jì)算其時(shí)間差的示意圖。
圖12是在每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示,當(dāng)前測(cè)量點(diǎn)中有指定基準(zhǔn)基站時(shí),計(jì)算將得到的時(shí)間差ΔTn變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF的示意圖,其中圖(a)為ΔTn大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF示意圖,圖(b)為將ΔTn變換到幀/超幀的長(zhǎng)度TF內(nèi)的示意圖。
圖13是在每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示,計(jì)算當(dāng)前的測(cè)量點(diǎn)中沒有指定的基準(zhǔn)基站時(shí),參考基站幀與基準(zhǔn)基站幀間的時(shí)間差的示意圖。
圖14是在每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示時(shí)計(jì)算當(dāng)前的測(cè)量點(diǎn)中沒有指定的基準(zhǔn)基站時(shí),本組測(cè)量基站幀與參考基站幀間的時(shí)間差的示意圖。
圖15是在每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示時(shí)計(jì)算當(dāng)前的測(cè)量點(diǎn)中沒有指定的基準(zhǔn)基站時(shí),各個(gè)基站幀與基準(zhǔn)基站幀間的時(shí)間差的示意圖。
圖16是在每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示時(shí)計(jì)算當(dāng)前的測(cè)量點(diǎn)中沒有指定的基準(zhǔn)基站時(shí),將得到的時(shí)間差ΔTn變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF的示意圖,其中圖(a)為ΔTn大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF示意圖,圖(b)為將ΔTn變換到幀/超幀的長(zhǎng)度TF內(nèi)的示意圖。
圖17是計(jì)算每個(gè)基站指定或特定幀在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射周期中的偏移Tpi的示意圖;
BSs基準(zhǔn)基站;BSi基站;Tc指定或特定幀的發(fā)射的周期;Tci指定或特定幀的發(fā)射的周期i。
圖18是計(jì)算每個(gè)基站幀時(shí)間在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射周期中的幀位置為Tfi及其基站幀在基準(zhǔn)基站幀Tfi中的偏移Tfpi的示意圖;BSs基準(zhǔn)基站;BSi基站i;Fi在發(fā)射周期中的第i幀。
圖19是計(jì)算每個(gè)基站幀時(shí)間在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射幀周期中的時(shí)隙SI及其基站幀在基準(zhǔn)基站時(shí)隙SI中的偏移Si的示意圖;BSs基準(zhǔn)基站;BSi基站;SLi在發(fā)射幀周期中的第i時(shí)隙。
圖20是TDD系統(tǒng)中漂移時(shí)間Si<保護(hù)位時(shí)的示意圖。
圖21是TDD系統(tǒng)中保護(hù)位<漂移時(shí)間Si時(shí)的示意圖。
圖22是基站同步統(tǒng)計(jì)示意圖。
圖23是在地圖上顯示基站的同步干擾信息示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了便于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員實(shí)施與理解本發(fā)明,下面分別結(jié)合附圖闡明本發(fā)明的方法。雖然在下面的敘述中將以TDMA系統(tǒng)為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說明,本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員知道,本發(fā)明可以應(yīng)用與其它系統(tǒng)包括PHS,DECT,CT2,TD-CDMA和TD-SCDMA或者其他類似無線通信系統(tǒng)。
對(duì)于TDMA系統(tǒng)中基站間的不同步及因?yàn)椴煌蕉a(chǎn)生的基站間相互干擾,我們給出了一個(gè)基于實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)的確定干擾基站的一個(gè)算法,這種算法的基礎(chǔ)是基于一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中基站下行信道間相對(duì)時(shí)間差的測(cè)量。
在移動(dòng)通信系統(tǒng)中基站下行信道間的相對(duì)時(shí)間關(guān)系對(duì)移動(dòng)設(shè)備的接入、切換是非常重要的。
不同于其它的測(cè)量,在移動(dòng)環(huán)境下的無線信號(hào)測(cè)量的復(fù)雜性在于由于反射,繞射及散射的影響信號(hào)是多變的。對(duì)基站的下行信道的連續(xù)測(cè)量來講,在進(jìn)行多基站測(cè)量時(shí),由于受多徑及移動(dòng)等環(huán)境因素的影響,所有的基站的下行信道并不是在每次的測(cè)量中都出現(xiàn),我們這里就給出了預(yù)估各個(gè)基站上/下行信道間相對(duì)時(shí)間差的方法,參見圖4,是普通的路測(cè)設(shè)備在移動(dòng)中連續(xù)的測(cè)量基站的某些指定或特定幀用來計(jì)算基站間同步示意圖BS基站; 路測(cè)線路;→參考基站特定/指定幀測(cè)量; 基準(zhǔn)基站特定/指定幀測(cè)量。
對(duì)于TDMA系統(tǒng)中基站間的時(shí)間同步關(guān)系的判定,指定某一次測(cè)量為基準(zhǔn)測(cè)量;在基準(zhǔn)測(cè)量中確定一個(gè)基準(zhǔn)基站;以這個(gè)基準(zhǔn)基站某一指定幀或特定幀的起始時(shí)間為時(shí)間基準(zhǔn),計(jì)算各次測(cè)量中每一個(gè)基站信號(hào)與基準(zhǔn)基站信號(hào)的時(shí)間差;根據(jù)各次測(cè)量的結(jié)果分析每一個(gè)基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差,給出可能產(chǎn)生不同步的基站。
當(dāng)在測(cè)量中,接收每個(gè)基站幀的起始時(shí)間以絕對(duì)時(shí)間表示時(shí),我們指定某一組測(cè)量為基本測(cè)量,對(duì)所測(cè)量到的所有基站的下行信道中選擇一個(gè)基站的下行信道的某一指定/特定時(shí)隙的測(cè)量始時(shí)間為基準(zhǔn)時(shí)間Ts,以這個(gè)基準(zhǔn)時(shí)間Ts為基準(zhǔn)計(jì)算計(jì)算同一個(gè)測(cè)量點(diǎn)中各個(gè)基站的幀與基準(zhǔn)基站的幀之間的時(shí)間差ΔTi;設(shè)BSs為基準(zhǔn)基站,BSi為在本次測(cè)量中得到的一個(gè)基站(i=1,2,3……N),Δti為基站i與它的前一個(gè)基站(i-1)幀的時(shí)間差,Ti(i=1,……N)為測(cè)量所得到基站i的一指定或特定幀的起始時(shí)間,N為在一次測(cè)量中所得到的基站數(shù);參見圖5、圖6,當(dāng)前測(cè)量點(diǎn)中有指定基準(zhǔn)基站時(shí),則基準(zhǔn)基站BSs與基站BSi的時(shí)間差;
ΔTi=Ti-Ts其中圖5(a)表示為基站i的幀接收時(shí)間Ti在基準(zhǔn)基站幀接收時(shí)間Ts之后時(shí)計(jì)算其時(shí)間差的示意圖,圖5(b)為基站i的幀接收時(shí)間Ti在基準(zhǔn)基站幀接收時(shí)間Ts之前時(shí)計(jì)算其時(shí)間差。
對(duì)得到的時(shí)間差ΔTi還要估計(jì)是否大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF,如果ΔTi>=TF時(shí),還要將ΔTi取模,將其變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF(時(shí)間內(nèi)),如圖6所示ΔT’i=mod(ΔTi/TF)參見圖7、圖8、圖9,當(dāng)在測(cè)量點(diǎn)的基站中,不包括基準(zhǔn)基站時(shí),則需要在以前測(cè)量中找出一個(gè)參考基站,參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在本次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中;設(shè)參考基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差為ΔTr,如圖7所示。本次測(cè)量中參考基站的指定幀或特定幀起始時(shí)間為Tr,則本組測(cè)量點(diǎn)的基站n(n=1,……N),它的指定幀或特定幀起始時(shí)間為Tn,與基準(zhǔn)基站幀的時(shí)間差可表示為,如圖8所示ΔTn=(Tn-Tr)+ΔTr,。
對(duì)得到的時(shí)間差ΔTn還要估計(jì)是否大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF,如果ΔTn>=TF時(shí),還要將ΔTn取模,將其變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF(時(shí)間內(nèi)),如圖9所示ΔT’n=mod(ΔTn/TF)當(dāng)每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示,當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),計(jì)算基準(zhǔn)基站與起始測(cè)量基站幀的接收時(shí)間差,如圖10所示ΔTs=∑Δti(i=1,…,s)當(dāng)在測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),對(duì)所有測(cè)量到的基站,以基準(zhǔn)基站的基準(zhǔn)時(shí)間為基準(zhǔn),計(jì)算其它基站幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,如圖11所示ΔTn=∑Δti-ΔTs(i=1,…,n)其中,圖11(a)為基站n的幀接收時(shí)間Tn在基準(zhǔn)基站幀接收時(shí)間Ts之后時(shí)計(jì)算其時(shí)間差的示意圖,圖11(b)為基站n的幀接收時(shí)間Tn在基準(zhǔn)基站幀接收時(shí)間Ts之前時(shí)計(jì)算其時(shí)間差。
對(duì)得到的時(shí)間差ΔTn還要估計(jì)是否大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF,如果ΔTn>=TF時(shí),還要將ΔTn取模,將其變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF(時(shí)間內(nèi)),如圖12所示ΔT’n=mod(ΔTn/TF)當(dāng)每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示,如果在所測(cè)量的基站中,不包括基準(zhǔn)基站,則需要在以前測(cè)量中找出一個(gè)參考基站r,這個(gè)參考基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差為ΔTr,如圖13所示。
這個(gè)參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在此次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中,設(shè)本次測(cè)量中參考基站指定幀或特定幀的測(cè)量時(shí)間為Tr,則本組測(cè)量基站n(n=1,……N)與參考基站幀的時(shí)間差為ΔTn-r,如圖14所示ΔTn-r=∑Δti(i=r+1…,n)則本組測(cè)量基站n(n=1,……N)與基準(zhǔn)基站幀的時(shí)間差為ΔTn,如圖15所示ΔTn=ΔTn-r+ΔTr對(duì)得到的時(shí)間差ΔTn還要估計(jì)是否大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF,如果ΔTn>=TF時(shí),還要將ΔTn取模,將其變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF(時(shí)間內(nèi)),如圖16所示ΔT’n=mod(ΔTn/TF)。
根據(jù)以上各次測(cè)量的結(jié)果分析每一個(gè)基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差,給出可能產(chǎn)生不同步的基站,包括B1.計(jì)算每個(gè)基站指定或特定幀在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射周期中的偏移Tpi,如圖17所示Tpi=mod(ΔTn/TC);其中,ΔTn是指同一個(gè)測(cè)量點(diǎn)中每一個(gè)基站的幀與基準(zhǔn)基站的幀之間的時(shí)間差;
TC是移動(dòng)通信系統(tǒng)中基站指定或特定幀的發(fā)射的周期;移動(dòng)通信系統(tǒng)中,某些特定的幀是周期性發(fā)射的。這里的TC是移動(dòng)通信系統(tǒng)中基站指定或特定幀的發(fā)射的周期,例如在PHS系統(tǒng)中這個(gè)定時(shí)周期為100ms,在某些CDMA系統(tǒng)中這個(gè)定時(shí)周期為720ms。
B2.計(jì)算每個(gè)基站的指定或特定幀在發(fā)射周期中的位置,指定或特定幀的發(fā)射周期的間隔為至少一個(gè)幀或若干個(gè)幀(FRAME),設(shè)每一幀的長(zhǎng)度為TF,計(jì)算每個(gè)基站幀時(shí)間在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射周期中的幀位置為Tfi及其基站幀在基準(zhǔn)基站幀Tfi中的偏移Tfpi,如圖18所示Tfi=Truncate(Tpi/TF)Tfpi=mod(Tpi/TF)B3.計(jì)算每個(gè)基站的指定或特定幀在發(fā)射幀中的位置,指定或特定幀的發(fā)射幀周期的間隔為至少一個(gè)隙或若干個(gè)時(shí)隙,設(shè)每一時(shí)隙的長(zhǎng)度為Ts,計(jì)算每個(gè)基站幀時(shí)間在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射幀周期中的時(shí)隙SI及其基站幀在基準(zhǔn)基站時(shí)隙SI中的偏移Si,如圖19示SI=Truncate(Tfpi/TS)在時(shí)隙中的偏移為Si=mod(Tfpi/TS)根據(jù)Si的值預(yù)估系統(tǒng)中基站的特定幀和特定時(shí)隙的時(shí)間位置(同步)關(guān)系,在系統(tǒng)優(yōu)化或維護(hù)時(shí)可以計(jì)算系統(tǒng)中所有的基站的Si,給出系統(tǒng)中任意基站與其他基站的特定幀和特定時(shí)隙同步情況。在同步系統(tǒng)中,當(dāng)Si大于系統(tǒng)要求的時(shí)鐘同步精確度時(shí),此基站不同步。
例如在TDD時(shí)分雙工模式下根據(jù)Si的值預(yù)估系統(tǒng)共信道干擾基站,包括對(duì)SI相同的基站,如果在時(shí)隙中的偏移Si>系統(tǒng)給定的漂移值表明這些基站設(shè)置不合理,或天線覆蓋范圍設(shè)置不合理,則可能產(chǎn)生共信道干擾。
使用時(shí)隙SI發(fā)信的基站,當(dāng)使用SI-1發(fā)射/接收基站的漂移值Si大于某一數(shù)值時(shí),則這兩個(gè)基站也會(huì)產(chǎn)生共信道干擾。分為兩種情況來討論。
異步1對(duì)接收端來講,由于信號(hào)存在上升沿,這樣允許有一定程度的偏移(或漂移),有時(shí)可稱之為保護(hù)位,這樣即使SI-1存在漂移,但這種漂移在保護(hù)位(時(shí)間)內(nèi),并不對(duì)系統(tǒng)接收產(chǎn)生影響,如圖20所示。稱漂移時(shí)間Si<保護(hù)位(時(shí)間)為異步1,此時(shí)系統(tǒng)仍可正常運(yùn)行。
異步2當(dāng)保護(hù)位(時(shí)間)<漂移時(shí)間Si,如圖21所示由于系統(tǒng)不同步,或基站本身的精度或基站的故障等原因使相鄰兩個(gè)基站的信道同時(shí)受到了干擾與影響,對(duì)這種情況稱之為系統(tǒng)異步。根據(jù)以上的分析,在系統(tǒng)優(yōu)化或維護(hù)時(shí)可以計(jì)算系統(tǒng)中所有的基站的SI與Si,分析系統(tǒng)中存在的可能基站同步干擾給出系統(tǒng)中任意一基站對(duì)它可能共信道干擾的基站,如基站同步統(tǒng)計(jì),如圖22所示。
在地圖上顯示基站的同步干擾信息,當(dāng)選擇一基站,用不同的顏色分別表示異步0,異步一,異步二;如圖23所示。
雖然通過本實(shí)施例的描述公開了本發(fā)明,但本領(lǐng)域一般技術(shù)人員明白,本發(fā)明可以對(duì)所述實(shí)施例進(jìn)行多種改變或修改,但希望權(quán)利要求書旨在覆蓋本發(fā)明實(shí)際精神和范圍的所有這樣的修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系的判定方法,應(yīng)用于對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)中基站間的不同步及由于不同步產(chǎn)生干擾的判定,其特征在于包括A.指定某一次測(cè)量為基準(zhǔn)測(cè)量;B.在基準(zhǔn)測(cè)量中確定一個(gè)基準(zhǔn)基站;C.計(jì)算各次測(cè)量中每一個(gè)基站信號(hào)與基準(zhǔn)基站信號(hào)的時(shí)間差;當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),對(duì)所有測(cè)量到的基站,以基準(zhǔn)基站的基準(zhǔn)時(shí)間為基準(zhǔn),計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,然后執(zhí)行步驟E;當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中無基準(zhǔn)基站時(shí),執(zhí)行步驟D;D.首先,在本次測(cè)量之前的測(cè)量中找出一個(gè)參考基站,參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在本次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中;借助參考基站幀與基準(zhǔn)基站幀的時(shí)間差的關(guān)系,計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,然后執(zhí)行步驟EE.根據(jù)各次測(cè)量的結(jié)果分析每一個(gè)基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差,分析基站間的同步關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系的判定方法,其特征在于所述的步驟B中在確定基準(zhǔn)基站時(shí),以系統(tǒng)規(guī)定的基準(zhǔn)基站為基準(zhǔn)基站或指定一個(gè)基站為基準(zhǔn)基站或以最先測(cè)得的基站為基準(zhǔn)基站,測(cè)量每一個(gè)基站某一指定或特定幀的起始位置;設(shè)BSs為基準(zhǔn)基站,BSi為在本次測(cè)量中得到的一個(gè)基站(i=1,2,3......N),Ts為基準(zhǔn)時(shí)間即基準(zhǔn)基站指定幀或特定幀的起始位置,以時(shí)間表示;Δti為基站i與它的前一個(gè)基站(i-1)幀的時(shí)間差,Ti(i=1,......N)為測(cè)量所得到基站i的一指定幀或特定幀的起始時(shí)間,N為在一次測(cè)量中所得到的基站數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系判定方法,其特征在于所述的步驟C、D中,是以基準(zhǔn)基站信道的某一指定幀或特定幀的起始時(shí)間為基準(zhǔn)時(shí)間,以所述的基準(zhǔn)時(shí)間為基準(zhǔn)計(jì)算同一個(gè)測(cè)量點(diǎn)中每一個(gè)基站的幀與基準(zhǔn)基站的幀之間的時(shí)間差。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系判定方法,其特征在于所述的以基準(zhǔn)基站的某一指定幀或特定幀為基準(zhǔn)時(shí)間,當(dāng)接收每個(gè)基站幀的起始時(shí)間以絕對(duì)時(shí)間表示時(shí),計(jì)算同一個(gè)測(cè)量點(diǎn)中各個(gè)基站的幀與基準(zhǔn)基站的幀之間的時(shí)間差ΔTi,包括當(dāng)在測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),對(duì)所有測(cè)量到的基站,以基準(zhǔn)基站的基準(zhǔn)時(shí)間為基準(zhǔn),計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差ΔTi;ΔTi=Ti-Ts對(duì)得到的時(shí)間差ΔTi還要估計(jì)是否大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF,如果ΔTi>=TF時(shí),還要將ΔTi取模,將其變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF;ΔT’i=mod(ΔTi/TF)
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系判定方法,其特征在于所述的以基準(zhǔn)基站的某一指定幀或特定幀為基準(zhǔn)時(shí)間,當(dāng)測(cè)量中接收到的每個(gè)基站幀的起始時(shí)間以絕對(duì)時(shí)間表示時(shí),計(jì)算同一個(gè)測(cè)量點(diǎn)中各個(gè)基站的幀與基準(zhǔn)基站的幀之間的時(shí)間差ΔTn,包括當(dāng)在測(cè)量點(diǎn)的基站中,不包括基準(zhǔn)基站時(shí),則需要在本次測(cè)量之前的測(cè)量中找出一個(gè)參考基站,參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在本次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中;設(shè)參考基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差為ΔTr,本次測(cè)量中參考基站的指定幀或特定幀起始時(shí)間為Tr,則本組測(cè)量點(diǎn)的基站n(n=1,......N),它的指定幀或特定幀起始時(shí)間為Tn,與基準(zhǔn)基站幀的時(shí)間差可表示為;ΔTn=(Tn-Tr)+ΔTr對(duì)得到的時(shí)間差ΔTn還要估計(jì)是否大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF,如果ΔTn>=TF時(shí),還要將ΔTn取模,將其變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF(時(shí)間內(nèi));ΔT’n=mod(ΔTn/TF)
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系判定方法,其特征在于所述的以這個(gè)基準(zhǔn)基站的某一指定幀或特定幀為基準(zhǔn)時(shí)間,當(dāng)每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站的相對(duì)時(shí)間來表示時(shí);則計(jì)算本組測(cè)量中基站n(n=1,......N)幀與基準(zhǔn)基站BSs幀時(shí)間差,包括當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),計(jì)算基準(zhǔn)基站與起始測(cè)量基站幀的接收時(shí)間差,ΔTs=∑Δti(i=1,...,s)當(dāng)在測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),對(duì)所有測(cè)量到的基站,以基準(zhǔn)基站的基準(zhǔn)時(shí)間為基準(zhǔn),計(jì)算其它基站幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差;ΔTn=∑Δti-ΔTs(i=1,...,n)對(duì)得到的時(shí)間差ΔTn還要估計(jì)是否大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF,如果ΔTn>=TF時(shí),還要將ΔTn取模,將其變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF(時(shí)間內(nèi));ΔT’n=mod(ΔTn/TF)
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系判定方法,其特征在于所述的以這個(gè)基準(zhǔn)基站的某一指定幀或特定幀為基準(zhǔn)時(shí)間,當(dāng)每個(gè)基站幀的接收時(shí)間以相對(duì)于它的前一個(gè)基站幀的接收時(shí)間的相對(duì)時(shí)間來表示時(shí);則計(jì)算本組測(cè)量中基站n(n=1,......N)與基準(zhǔn)基站s幀的時(shí)間差,包括如果在所測(cè)量的基站中,不包括基準(zhǔn)基站,則需要在本次測(cè)量之前的測(cè)量中找出一個(gè)參考基站r,這個(gè)參考基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差為ΔTr,;這個(gè)參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在本次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中,設(shè)本次測(cè)量中參考基站指定幀或特定幀的測(cè)量時(shí)間為Tr,則本組測(cè)量基站n(n=1,......N)與參考基站幀的時(shí)間差為ΔTn-rΔTn-r=∑Δti(i=r+1,...,n)則本組測(cè)量基站n(n=1,......N)與基準(zhǔn)基站幀的時(shí)間差為ΔTn;ΔTn=ΔTn-r+ΔTr對(duì)得到的時(shí)間差ΔTn還要估計(jì)是否大于一個(gè)幀/超幀的長(zhǎng)度TF,如果ΔTn>=TF時(shí),還要將ΔTn取模,將其變換到小于幀/超幀的長(zhǎng)度TF;ΔT’n=mod(ΔTn/TF)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7所述的任意移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系判定方法,其特征在于所述的步驟E中,進(jìn)一步包括B1.計(jì)算每個(gè)基站指定或特定幀在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射周期中的偏移Tpi;Tpi=mod(ΔTn/TC);其中,ΔTn是指同一個(gè)測(cè)量點(diǎn)中每一個(gè)基站的幀與基準(zhǔn)基站的幀之間的時(shí)間差;TC是移動(dòng)通信系統(tǒng)中基站指定或特定幀的發(fā)射的周期;B2.計(jì)算每個(gè)基站的指定或特定幀在發(fā)射周期中的位置,指定或特定幀的發(fā)射周期的間隔為至少一個(gè)幀(FRAME),設(shè)每一幀的長(zhǎng)度為TF,計(jì)算每個(gè)基站幀時(shí)間在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射周期中的幀位置為Tfi及其基站幀在基準(zhǔn)基站幀Tfi中的偏移Tfpi;Tfi=Truncate(Tpi/TF)Tfpi=mod(Tpi/TF)B3.計(jì)算每個(gè)基站的指定或特定幀在發(fā)射幀中的位置,指定或特定幀的發(fā)射幀周期的間隔為至少一個(gè)時(shí)隙,設(shè)每一時(shí)隙的長(zhǎng)度為TS,計(jì)算每個(gè)基站幀時(shí)間在基準(zhǔn)基站指定或特定幀發(fā)射幀周期中的時(shí)隙SI及其基站幀在基準(zhǔn)基站時(shí)隙SI中的偏移Si;SI=Truncate(Tfpi/TS)在時(shí)隙中的偏移為Si=mod(Tfpi/TS)
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系判定方法,其特征在于所述的步驟E,根據(jù)各次測(cè)量的結(jié)果分析基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差,分析基站間的同步關(guān)系,給出可能產(chǎn)生不同步的基站,是根據(jù)Si的值預(yù)估系統(tǒng)中基站的特定幀和特定時(shí)隙的時(shí)間位置(同步)關(guān)系,給出系統(tǒng)中任意基站與其他基站的特定幀和特定時(shí)隙同步情況,在同步系統(tǒng)中計(jì)算系統(tǒng)中所有的基站的Si,當(dāng)Si大于系統(tǒng)要求的時(shí)鐘同步精確度時(shí),即可判定此基站不同步。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系判定方法,實(shí)現(xiàn)一種在TDD時(shí)分雙工模式下的系統(tǒng)共信道干擾基站的判定方法,其特征在于包括A.指定某一次測(cè)量為基準(zhǔn)測(cè)量;B.在基準(zhǔn)測(cè)量中確定一個(gè)基準(zhǔn)基站;C.計(jì)算各次測(cè)量中每一個(gè)基站信號(hào)與基準(zhǔn)基站信號(hào)的時(shí)間差;當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中有基準(zhǔn)基站時(shí),對(duì)所有測(cè)量到的基站,以基準(zhǔn)基站的基準(zhǔn)時(shí)間為基準(zhǔn),計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,然后執(zhí)行步驟E;當(dāng)測(cè)量點(diǎn)中無基準(zhǔn)基站時(shí),執(zhí)行步驟D;D.首先,在本次測(cè)量之前的測(cè)量中找出一個(gè)參考基站,參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在本次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中;借助參考基站幀與基準(zhǔn)基站幀的時(shí)間差的關(guān)系,計(jì)算其它基站的幀與基準(zhǔn)基站基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間差,然后執(zhí)行步驟E;E.根據(jù)各次測(cè)量的結(jié)果分析每一個(gè)基站與基準(zhǔn)基站的時(shí)間差,分析基站間的同步關(guān)系。F.進(jìn)一步對(duì)不同步基站進(jìn)行共信道干擾基站的判定,分析系統(tǒng)中存在的基站不同步干擾。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述一種在TDD時(shí)分雙工模式下的系統(tǒng)共信道干擾基站的判定方法,其特征在于所述的步驟F,所述的對(duì)不同步基站進(jìn)行共信道干擾基站的判定還進(jìn)一步包括對(duì)SI相同的基站,如果在時(shí)隙中的偏移Si>系統(tǒng)給定的漂移值,表明這些基站設(shè)置不合理,或天線覆蓋范圍設(shè)置不合理,則可能產(chǎn)生共信道干擾;對(duì)使用時(shí)隙SI發(fā)射/接收基站,當(dāng)使用SI-1發(fā)射/接收基站的漂移值Si大于系統(tǒng)給定的漂移值時(shí),則這兩個(gè)基站也會(huì)產(chǎn)生共信道干擾,分為兩種情況;異步1當(dāng)漂移時(shí)間Si<保護(hù)位,為異步1,此時(shí)判定系統(tǒng)正常運(yùn)行;異步2當(dāng)保護(hù)位<漂移時(shí)間Si,為異步2,判定系統(tǒng)不同步或基站本身的精度或基站的故障等原因使相鄰兩個(gè)基站的信道同時(shí)受到了干擾與影響;
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述一種在TDD時(shí)分雙工模式下的系統(tǒng)共信道干擾基站的判定方法,其特征在于所述的步驟F,給出系統(tǒng)中任意一基站對(duì)它可能共信道干擾的基站,進(jìn)行基站同步統(tǒng)計(jì)或在地圖上顯示基站的同步干擾信息,當(dāng)選擇一基站,用不同的顏色分別表示異步0,異步一,異步二......。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種移動(dòng)通信系統(tǒng)基站間時(shí)間同步關(guān)系及相互干擾的判定方法,包括指定某一次測(cè)量為基準(zhǔn)測(cè)量;在基準(zhǔn)測(cè)量中確定一個(gè)基準(zhǔn)基站;以這個(gè)基準(zhǔn)基站某一指定幀或特定幀的起始時(shí)間為基準(zhǔn)時(shí)間,計(jì)算各次測(cè)量中每一個(gè)基站信號(hào)與基準(zhǔn)基站信號(hào)的時(shí)間差;當(dāng)在測(cè)量點(diǎn)中無基準(zhǔn)基站時(shí),在本次測(cè)量之前的測(cè)量中找出一個(gè)參考基站,參考基站應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)在本次測(cè)量與計(jì)算過的測(cè)量組中;分析同一組中的基站同步情況。應(yīng)用本發(fā)明可以簡(jiǎn)單的判斷產(chǎn)生干擾的基站,能夠通過一般的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試設(shè)備得到網(wǎng)絡(luò)中所有基站的同步信息,完成對(duì)整體覆蓋網(wǎng)絡(luò)的基站間的時(shí)間同步關(guān)系的估測(cè),這樣,借助的設(shè)備多樣化,并且路測(cè)得到的數(shù)據(jù)多,基站同步及干擾的判定準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)H04Q7/30GK1777062SQ20041009102
公開日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2004年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月16日
發(fā)明者戴閩魯, 金學(xué)廣 申請(qǐng)人:戴閩魯, 金學(xué)廣