專利名稱：一種基帶與射頻系統(tǒng)同步和時(shí)延補(bǔ)償方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域的無線通信系統(tǒng)，特別是涉及GSM (全球移動(dòng)通 信系統(tǒng))/EDGE (Enhanced Data Rate for GSM Evolution,提高數(shù)據(jù)速率的 GSM演進(jìn)技術(shù))的基帶和射頻系統(tǒng)的同步和時(shí)延補(bǔ)償方法。
背景技術(shù)：
GSM/EDGE是一個(gè)TDM(時(shí)分復(fù)用)系統(tǒng)，無線口的數(shù)據(jù)按照時(shí)隙順序 進(jìn)行收發(fā)，雖然3GPP (第三代合作伙伴項(xiàng)目)協(xié)議沒有要求嚴(yán)格的全網(wǎng)時(shí) 隙同步，但是，在一個(gè)小區(qū)或同步小區(qū)內(nèi)無線口必須保持時(shí)隙同步。 一般情 況下，包含若干收發(fā)信機(jī)的GSM/EDGE基站通過同步網(wǎng)絡(luò)側(cè)時(shí)鐘，與GPS (全球定位系統(tǒng))同步或自由振蕩等方式獲取一個(gè)同步時(shí)鐘源，來保證同一 小區(qū)或同步小區(qū)內(nèi)所有收發(fā)信機(jī)的無線時(shí)隙嚴(yán)格同步。
以基帶和射頻分離為特征的分布式基站與傳統(tǒng)基站有所不同，傳統(tǒng)基站 的基帶和射頻單元一體化，兩者之間的時(shí)延非常小，基帶和射頻單元數(shù)據(jù)同 步可以通過時(shí)鐘線傳送同步信號(hào)解決，時(shí)延可以忽略不計(jì)；分布式基站基帶 單元組成一個(gè)共享的基帶池，可以連接多個(gè)拉遠(yuǎn)的遠(yuǎn)端射頻單元，基帶和和 多個(gè)遠(yuǎn)端射頻單元Remote Radio Unit (RRU)的時(shí)延比較大，因此這種架構(gòu) 中必須考慮數(shù)據(jù)同步和時(shí)延補(bǔ)償?shù)膯栴}。
目前，基帶和射頻系統(tǒng)射頻單元之間數(shù)據(jù)傳輸一般是通過高速TDM(時(shí) 分復(fù)用)鏈路實(shí)現(xiàn)的，數(shù)據(jù)傳輸格式包括兩種
一是在TDM鏈路上定義一套幀格式，基帶單元BBU (Baseband Unit) 和遠(yuǎn)端射頻單元RRU (Remote Radio Unit)通過解析幀格式讀寫數(shù)據(jù)，如 CPRI (通用7>共無線電4妄口 ， Common Public Radio Interface )協(xié)i義；
二是在TDM鏈路上構(gòu)造數(shù)據(jù)包，BBU和RRU通過識(shí)別數(shù)據(jù)包頭來正
確讀寫凄t才居，如OBSAi ( Open Base Station Architecture Initiative,開力丈式基 站架構(gòu)計(jì)劃)協(xié)議。
這兩種方法的同步方式是都是嚴(yán)格的依賴TDM鏈路時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)的，鏈路 時(shí)鐘與BBU同步，然后，RRU與鏈路時(shí)鐘同步，最終實(shí)現(xiàn)RRU與BBU的 同步。但是，這類協(xié)議只給出鏈路時(shí)延測(cè)量和同步方法，沒有具體說明如何 進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)延，特別是對(duì)GSM/EDGE系統(tǒng)的時(shí)延補(bǔ)償方法。
時(shí)延補(bǔ)償一般可以通過提前發(fā)送數(shù)據(jù)或延后接收數(shù)據(jù)的方法來實(shí)現(xiàn)。 BBU和RRU之間傳輸協(xié)議格式對(duì)數(shù)據(jù)最小粒度要求往往會(huì)限制時(shí)延補(bǔ)償精 度，特別是在同一條鏈路上復(fù)用多個(gè)載波的情況下，這種限制體現(xiàn)的更為明 顯。例如，CPRI協(xié)議中幀格式的基本單位為一個(gè)Chip (碼片)，那么，不 同載波之間的相對(duì)延時(shí)的最小粒度必須為一個(gè)chip,時(shí)延補(bǔ)償?shù)木戎荒苓_(dá) 到一個(gè)chip量級(jí)。
BBU和RRU之間的信號(hào)傳輸也可能采用其他的傳輸協(xié)議，鏈;洛時(shí)鐘以 及幀格式可能有較大的差異。在這種情況下，嚴(yán)格依賴鏈路時(shí)鐘進(jìn)行同步， 或者僅簡(jiǎn)單的調(diào)整數(shù)據(jù)發(fā)送或接收時(shí)間無法精確補(bǔ)償BBU和RRU鏈路時(shí)
延，不能滿足系統(tǒng)對(duì)時(shí)延補(bǔ)償?shù)木纫蟆?br> 針對(duì)上述情況，就需要一種適于GSM/EDGE基帶和射頻系統(tǒng)的同步和 時(shí)延補(bǔ)償方法，以便使GSM/EDGE基帶和射頻之間的信號(hào)傳輸適應(yīng)不同的 傳輸協(xié)議，并進(jìn)行精確的時(shí)延補(bǔ)償。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種基帶與射頻系統(tǒng)同步和時(shí)延 補(bǔ)償方法，使得基帶和射頻系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)同步，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)延的精確補(bǔ)償。 解決現(xiàn)有技術(shù)中，無法適應(yīng)不同傳輸協(xié)議且時(shí)延補(bǔ)償精度低的問題。
本發(fā)明所述的BBU使用統(tǒng)一的時(shí)鐘參考點(diǎn)，BBU系統(tǒng)時(shí)鐘以及BBU 和RRU之間的高速鏈路時(shí)鐘都與參考點(diǎn)時(shí)鐘同步。在TDM鏈路上通過幀 格式或構(gòu)造數(shù)據(jù)包的方式傳輸基帶和射頻信號(hào)對(duì)于本發(fā)明所述的方法來說 差別不大，因此，本發(fā)明針對(duì)TDM鏈路承載數(shù)據(jù)包的傳輸形式進(jìn)行描述，
當(dāng)然，這種方法也適用于用固定幀格式傳輸數(shù)據(jù)的情況。
本發(fā)明提供一種基帶與射頻系統(tǒng)同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，在基帶單元與相 連的若干射頻單元之間實(shí)現(xiàn)同步和時(shí)延補(bǔ)償，包括如下步驟
(1 )基帶單元計(jì)算得到基帶單元下行偏移量八1^和射頻單元下行偏移 量(5d,，以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，AT^為偏移量，在下行數(shù)據(jù)鏈路中插 入下行同步標(biāo)簽，提前AT^或延后(Tsyn-ATdl)向射頻單元發(fā)送下行同步 標(biāo)簽和下行數(shù)據(jù)，并通過上層信令通道將^發(fā)送給射頻單元，其中T，為 系統(tǒng)同步時(shí)鐘周期；
(2) 射頻單元提取并恢復(fù)基帶單元和射頻單元之間的鏈路時(shí)鐘、獲取 下行同步標(biāo)簽以及射頻單元偏移量根據(jù)獲得的鏈路時(shí)鐘在下行同步標(biāo) 簽中的數(shù)據(jù)同步頭的最后一個(gè)比特讀取之后延遲^觸發(fā)同步時(shí)鐘，將本地 系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生的同步時(shí)鐘同步；
(3) 射頻單元保存下行的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)后將下行數(shù)據(jù)發(fā)射出去，根據(jù) 同步后的系統(tǒng)時(shí)鐘延時(shí)3個(gè)系統(tǒng)時(shí)隙后，接收上行數(shù)據(jù)并將保存的幀號(hào)和時(shí) 隙號(hào)填入上行同步標(biāo)簽，將上行同步標(biāo)簽和上行數(shù)據(jù)通過上行鏈路發(fā)送至基
帶單元；
(4) 基帶單元獲取上行同步標(biāo)簽，從中提取并比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭，驗(yàn)證 上行同步標(biāo)簽合法后，提取幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)信息，根據(jù)上行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)同 步頭的到達(dá)時(shí)間產(chǎn)生中斷，由基帶單元4艮據(jù)中斷接收上行數(shù)據(jù)，并比較上下 行的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)。
步驟(1)進(jìn)一步可分為
(101 )基帶單元計(jì)算下行鏈路中基帶單元和射頻單元之間下行鏈路時(shí) 延t,將時(shí)延分為基帶單元下行偏移量ATcn和射頻單元下行偏移量知，其中，
△rd/=^//r| + l)xx", A,A7^-t", K為傳輸鏈路幀格式的最小粒度時(shí)長；
(102)基帶單元以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，在基帶和射頻之間的下 行數(shù)據(jù)鏈路中插入下行同步標(biāo)簽，下行同步標(biāo)簽與參考點(diǎn)時(shí)鐘的偏移量為 △Tdl，基帶單元提前ATd!或者延后(Tsyn-ATdl)的時(shí)間發(fā)送下行同步標(biāo)簽和 下行數(shù)據(jù)，其中T,為系統(tǒng)的同步時(shí)鐘周期； (103 )基帶單元通過上層信令通道將^發(fā)送給射頻單元。
所述下行同步標(biāo)簽包含有數(shù)據(jù)包頭Head,數(shù)據(jù)Payload和CRC校驗(yàn)三 個(gè)部分，其中
數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)同步頭，數(shù)據(jù)同步頭為固定的特殊字節(jié)；
CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)；
所述數(shù)據(jù)包頭，包含
地址，包括源地址為基帶單元地址、和目的地址為射頻單元地址；
數(shù)據(jù)類型，表示數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)的類型，在下行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)類型為同 步包；
時(shí)間戳，其值與數(shù)據(jù)類型相關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)類型為同步包時(shí)，表示連續(xù)的兩 個(gè)同步標(biāo)簽之間下行時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)；
數(shù)據(jù)長度，用于表示數(shù)據(jù)的長度信息。
步驟(2)進(jìn)一步可分為
(201) 射頻單元提取并恢復(fù)基帶單元和射頻單元之間的鏈路時(shí)鐘，根 據(jù)數(shù)據(jù)包頭中的地址和數(shù)據(jù)類型信息，找到屬于本射頻單元的同步數(shù)據(jù)標(biāo) 簽，然后讀取并對(duì)比數(shù)據(jù)同步頭，提取時(shí)間戳中的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)信息；
(202) 射頻單元根據(jù)下行同步標(biāo)簽的數(shù)據(jù)同步頭、鏈路時(shí)鐘和射頻單 元下行偏移量^產(chǎn)生同步時(shí)鐘，由射頻單元根據(jù)鏈路時(shí)鐘讀取數(shù)據(jù)同步頭 最后一個(gè)比特之后，再延遲&觸發(fā)同步時(shí)鐘；
(203 )射頻單元將本地系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生的同步時(shí)鐘同步，從而實(shí)現(xiàn)射 頻單元與基帶單元的時(shí)鐘同步。
步驟(3)進(jìn)一步可分為
(301) 射頻單元保存下行數(shù)據(jù)的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，然后把數(shù)據(jù)從天線口 發(fā)射出去；
(302) 射頻單元根據(jù)已經(jīng)與基帶單元同步的系統(tǒng)時(shí)鐘延時(shí)3個(gè)系統(tǒng)時(shí) 隙的時(shí)間后，接收上行的數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生上行同步標(biāo)簽；
(303 )射頻單元將上行同步標(biāo)簽和上行數(shù)據(jù)通過上行鏈路發(fā)送到基帶
單元。
所述上行同步標(biāo)簽包含有數(shù)據(jù)包頭Head,數(shù)據(jù)Payload和CRC校驗(yàn)三 個(gè)部分，其中
數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)同步頭，數(shù)據(jù)同步頭為固定的特殊字節(jié)； CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)； 所述數(shù)據(jù)包頭，包含
地址，包括源地址為射頻單元地址、和目的地址為基帶單元地址；
數(shù)據(jù)類型，表示數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)的類型，在上行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)類型為同 步包；
時(shí)間戳，其值與數(shù)據(jù)類型相關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)類型為同步包時(shí)，表示連續(xù)的兩 個(gè)同步標(biāo)簽之間上行時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)；
數(shù)據(jù)長度，用于表示數(shù)據(jù)的長度信息。
所述固定的特殊字節(jié)，是指區(qū)別于一般IQ數(shù)據(jù)的字節(jié)，該字節(jié)由基帶 單元和射頻單元事先約定且在相鄰兩次約定之間字節(jié)不會(huì)改變。
若基帶單元和射頻單元之間的信號(hào)是通過構(gòu)造幀格式的方式傳輸時(shí)，所 述上、下行同步標(biāo)簽中僅包含數(shù)據(jù)同步頭SynData和幀號(hào)時(shí)隙號(hào)兩個(gè)部分， 基帶單元和射頻單元通過在鏈路中搜索SynData來確定同步標(biāo)簽的位置，生 成射頻單元的同步時(shí)鐘或基帶單元接收中斷。
步驟(4)中比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭的步驟為
(401 )基帶單元獲取上行同步標(biāo)簽并從中提取并比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭；
(402)基帶單元將收到的數(shù)據(jù)同步頭和基帶單元自己保存的數(shù)據(jù)同步 頭對(duì)比，如果正確一致，確認(rèn)同步標(biāo)簽的合法性；如果錯(cuò)誤，可以繼續(xù)搜索 上行同步標(biāo)簽，對(duì)比上行的數(shù)據(jù)同步頭，超過一定時(shí)間仍沒有合法的同步標(biāo) 簽，則上報(bào)告警。
本發(fā)明還提供一種基帶與射頻系統(tǒng)同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，在基帶單元與 相連的若干射頻單元之間實(shí)現(xiàn)上行方向同步和時(shí)延補(bǔ)償，包括如下步驟
(1) 與基帶單元下行同步的射頻單元，在收到下行數(shù)據(jù)后保存下行的 幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)并將下行數(shù)據(jù)發(fā)射出去，根據(jù)同步的系統(tǒng)時(shí)鐘延時(shí)3個(gè)系統(tǒng)時(shí) 隙后，接收上行數(shù)據(jù)并將保存的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)填入上行同步標(biāo)簽，將上行同
步標(biāo)簽和上行數(shù)據(jù)通過上行鏈路發(fā)送至基帶單元；
(2) 基帶單元獲取上行同步標(biāo)簽，從中提取并比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭，驗(yàn)證 上行同步標(biāo)簽合法后，提取幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)信息，根據(jù)上行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)同 步頭的到達(dá)時(shí)間產(chǎn)生中斷，由基帶單元根據(jù)中斷接收上行數(shù)據(jù)，并比較上下 行的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)。
所述上行同步標(biāo)簽包含有數(shù)據(jù)包頭Head,數(shù)據(jù)Payload和CRC校驗(yàn)三 個(gè)部分，其中
數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)同步頭，數(shù)據(jù)同步頭為固定的特殊字節(jié)；
CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)；
所述數(shù)據(jù)包頭，包含
地址，包括源地址為射頻單元地址、和目的地址為基帶單元地址；
數(shù)據(jù)類型，表示數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)的類型，在上行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)類型為同 步包；
時(shí)間戳，其值與數(shù)據(jù)類型相關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)類型為同步包時(shí)，表示連續(xù)的兩
個(gè)同步標(biāo)簽之間上行時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)； 數(shù)據(jù)長度，用于表示數(shù)據(jù)的長度信息。 步驟(2)中比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭的步驟為
(202)基帶單元將收到的數(shù)據(jù)同步頭和基帶單元自己保存的數(shù)據(jù)同步 頭對(duì)比，如果正確一致，確認(rèn)同步標(biāo)簽的合法性；如果錯(cuò)誤，可以繼續(xù)搜索 上行同步標(biāo)簽，對(duì)比上行的數(shù)據(jù)同步頭，超過一定時(shí)間仍沒有合法的同步標(biāo) 簽，則上報(bào)告警。
若基帶單元和射頻單元之間的信號(hào)是通過構(gòu)造幀格式的方式傳輸時(shí)，所 述上行同步標(biāo)簽中僅包含數(shù)據(jù)同步頭SynData和幀號(hào)時(shí)隙號(hào)兩個(gè)部分，基帶 單元和射頻單元通過在鏈路中搜索SynData來確定同步標(biāo)簽的位置，生成射 頻單元的同步時(shí)鐘或基帶單元接收中斷。
所述固定的特殊字節(jié)，是指區(qū)別于一般IQ數(shù)據(jù)的字節(jié)，該字節(jié)由基帶 單元和射頻單元事先約定且在相鄰兩次約定之間字節(jié)不會(huì)改變。
本發(fā)明還提供一種基帶與射頻系統(tǒng)同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，在基帶單元與 相連的若干射頻單元之間實(shí)現(xiàn)下行方向同步和時(shí)延補(bǔ)償，包括如下步驟
(1 )基帶單元計(jì)算得到基帶單元下行偏移量ATa!和射頻單元下行偏移 量^ ，以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，AT^為偏移量，在下行數(shù)據(jù)鏈路中插 入下行同步標(biāo)簽，提前ATd,或延后(Tsyn-ATdl)向射頻單元發(fā)送下行同步 標(biāo)簽和下行數(shù)據(jù)，并通過上層信令通道將(^發(fā)送給射頻單元，其中T，為 系統(tǒng)同步時(shí)鐘周期；
(2)射頻單元提取并恢復(fù)基帶單元和射頻單元之間的鏈路時(shí)鐘、獲取 下行同步標(biāo)簽以及射頻單元偏移量<5dl,根據(jù)獲得的鏈路時(shí)鐘在下行同步標(biāo) 簽中的數(shù)據(jù)同步頭的最后一個(gè)比特讀取之后延遲^觸發(fā)同步時(shí)鐘，將本地 系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生的同步時(shí)鐘同步。
步驟(1)進(jìn)一步可分為
(101 )基帶單元計(jì)算下行鏈路中基帶單元和射頻單元之間下行鏈路時(shí) 延t,將時(shí)延分為基帶單元下行偏移量ATd,和射頻單元下行偏移量&，其中，
△rrf,=(|r/H + l)x/r , &=A7;,-r, K為傳輸鏈路幀格式的最小粒度時(shí)長;
(102)基帶單元以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，在基帶和射頻之間的下 行數(shù)據(jù)鏈路中插入下行同步標(biāo)簽，下行同步標(biāo)簽與參考點(diǎn)時(shí)鐘的偏移量為 △Tdl，基帶單元提前ATdl或者延后(Tsyn - ATdl)的時(shí)間發(fā)送下行同步標(biāo)簽和 下行數(shù)據(jù)，其中T，為系統(tǒng)的同步時(shí)鐘周期；
(103 )基帶單元通過上層信令通道將(5d!發(fā)送給射頻單元。
所述下行同步標(biāo)簽包含有數(shù)據(jù)包頭Head,數(shù)據(jù)Payload和CRC校驗(yàn)三 個(gè)部分，其中
數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)同步頭，數(shù)據(jù)同步頭為固定的特殊字節(jié)；
CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)；
所述數(shù)據(jù)包頭，包含
地址，包括源地址為基帶單元地址、和目的地址為射頻單元地址；
數(shù)據(jù)類型，表示數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)的類型，在下行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)類型為同 步包；
時(shí)間戳，其值與數(shù)據(jù)類型相關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)類型為同步包時(shí)，表示連續(xù)的兩 個(gè)同步標(biāo)簽之間下行時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)；
數(shù)據(jù)長度，用于表示數(shù)據(jù)的長度信息。
步驟(2)進(jìn)一步可分為
(201) 射頻單元提取并恢復(fù)基帶單元和射頻單元之間的鏈路時(shí)鐘，根 據(jù)數(shù)據(jù)包頭中的地址和數(shù)據(jù)類型信息，找到屬于本射頻單元的同步數(shù)據(jù)標(biāo) 簽，然后讀取并對(duì)比數(shù)據(jù)同步頭，提取時(shí)間戳中的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)信息；
(202) 射頻單元根據(jù)下行同步標(biāo)簽的數(shù)據(jù)同步頭、鏈路時(shí)鐘和射頻單 元下行偏移量^產(chǎn)生同步時(shí)鐘，由射頻單元根據(jù)鏈路時(shí)鐘讀取數(shù)據(jù)同步頭 最后一個(gè)比特之后，再延遲^觸發(fā)同步時(shí)鐘；
(203 )射頻單元將本地系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生的同步時(shí)鐘同步，從而實(shí)現(xiàn)射 頻單元與基帶單元的時(shí)鐘同步。
當(dāng)BBU和RRU之間的信號(hào)是通過構(gòu)造幀格式的方式傳輸時(shí)，上述的方 法也適用，其不同之處僅在于上下行同步標(biāo)簽沒有數(shù)據(jù)頭，而是包含SynData 和幀號(hào)時(shí)隙號(hào)兩個(gè)部分，BBU和RRU通過在4連^各中:t叟索SynData來確定同 步標(biāo)簽的位置，生成RRU的同步時(shí)鐘或BBU接收中斷，其他同步和延時(shí)補(bǔ) 償步驟都相同。
本發(fā)明所述的同步和延時(shí)補(bǔ)償方法，基于BBU和RRU之間的高速鏈路， 通過時(shí)間標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)BBU和RRU的同步在下行方向，通過BBU和RRU兩 級(jí)時(shí)延調(diào)整實(shí)現(xiàn)鏈路時(shí)延的補(bǔ)償；上行方向，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)來產(chǎn)生基帶接收 中斷的方式補(bǔ)償鏈路時(shí)延。本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)了基帶和射頻系統(tǒng)之間同步，同 時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)延的精確補(bǔ)償。這種方法可以使GSM/EDGE的基帶和射頻之間的信號(hào)適應(yīng)不同的傳輸協(xié)議，該方法也適用于用固定幀格式傳輸數(shù)據(jù)的情 況。


圖1是BBU和RRU同步和時(shí)延補(bǔ)償示意圖； 圖2是同步標(biāo)簽格式示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)例來說明本發(fā)明所述的同步和時(shí)延補(bǔ)償方法。
本發(fā)明所述的同步和時(shí)延補(bǔ)償方法是基于BBU和RRU之間的高速鏈 路，通過時(shí)間標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)BBU和RRU的同步在下行方向，通過BBU和RRU 兩級(jí)時(shí)延調(diào)整實(shí)現(xiàn)鏈路時(shí)延的補(bǔ)償；上行方向，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)來產(chǎn)生基帶接 收中斷的方式補(bǔ)償鏈路時(shí)延。這種方法可以使GSM/EDGE的基帶和射頻之 間的信號(hào)適應(yīng)不同的傳輸協(xié)議。
在基帶和射頻分離的架構(gòu)下，基帶的容量大， 一個(gè)基帶單元或基帶池可 以連4妄多個(gè)射頻單元，射頻單元分布在不同的物理區(qū)域，通過高速TDM4連 路與基帶相連。位于不同地理位置的RRU可以根據(jù)需要配置成同步小區(qū)或 異步小區(qū)。如圖l所示，顯示了基帶單元(BBU, Baseband Unit)和多個(gè)遠(yuǎn) 端射頻單元(RRU, Remote Radio Unit)連接的組網(wǎng)示意圖。圖1中，RRU1 、 RRU2和RRU3通過光纖級(jí)聯(lián)的方式連接到BBU, RRU4和RRU5與基帶中 間是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接。當(dāng)然，RRU與BBU的組網(wǎng)還包括環(huán)形網(wǎng)和樹型網(wǎng)等網(wǎng) 絡(luò)形式?；鶐c射頻單元之間，以及級(jí)聯(lián)的RRU之間光纖長度不同，所以 由光纖鏈路產(chǎn)生的時(shí)延也不同。
基帶單元BBU和遠(yuǎn)端射頻單元RRU之間的時(shí)延測(cè)量方法有很多種，例 如CPRI和OBSAI等組織都提供了時(shí)延測(cè)量的方法。本發(fā)明不對(duì)時(shí)延測(cè)量 做闡述，BBU和RRU之間的光纖鏈路時(shí)延、RRU處理時(shí)延、RRU中光口 之間以及光口到天線口之間的時(shí)延值都一見為已知量。
本發(fā)明中所述的BBU使用統(tǒng)一的時(shí)鐘參考點(diǎn)，BBU系統(tǒng)時(shí)鐘以及BBU
和RRU之間的高速鏈路時(shí)鐘都與參考點(diǎn)時(shí)鐘同步。在TDM鏈路上通過幀 格式或構(gòu)造數(shù)據(jù)包的方式傳輸基帶和射頻信號(hào)對(duì)于本發(fā)明所述的方法來說 差別不大，因此，本發(fā)明針對(duì)TDM鏈路承載數(shù)據(jù)包的傳輸形式進(jìn)行描述， 當(dāng)然，這種方法也適用于用固定幀格式傳輸數(shù)據(jù)的情況。
本發(fā)明中基帶與射頻系統(tǒng)的同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，在下行方向和上行方 向的具體流程如下。
一、下行方向
1 ) BBU計(jì)算下行鏈路中BBU和RRU之間下行鏈路時(shí)延，然后將時(shí)延 分為BBU下行偏移量ATdl和RRU下行偏移量<5dl兩個(gè)部分，其中ATdl的精 度等于BBU和RRU下行鏈路幀格式的最小數(shù)據(jù)顆粒的時(shí)長；^為AT^與 實(shí)際下行鏈路時(shí)延之差，其精度滿足GSM/EDGE系統(tǒng)同步的精度要求。
2) BBU以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，在基帶和射頻之間的下行數(shù)據(jù)鏈 路中插入下行同步標(biāo)簽。下行同步標(biāo)簽與參考點(diǎn)時(shí)鐘的偏移量為ATdl, BBU 提前ATd!發(fā)送下行同步標(biāo)簽和下行數(shù)據(jù)，或者延后(Tsyn-ATdl)的時(shí)間發(fā) 送下行同步標(biāo)簽和下行數(shù)據(jù)，其中T，為GSM/EDGE同步時(shí)鐘周期。
如圖2所示，所述的下行同步標(biāo)簽包含數(shù)據(jù)包頭(Head ),數(shù)據(jù)(Payload ) 和CRC校驗(yàn)等三個(gè)部分。其中
數(shù)據(jù)包頭(Head),包含地址(Address)、數(shù)據(jù)類型(Type)、時(shí)間 戳(Tstamp)、數(shù)據(jù)長度(Length);
數(shù)據(jù)(Payload)，包括數(shù)據(jù)同步頭(SynData) , SynData為基帶和射 頻單元約定好的固定的特殊字節(jié)。特殊字節(jié)是指區(qū)別與 一般IQ數(shù)據(jù)的字節(jié)， 例如取值非常大的一組固定數(shù)7FFFFFFF,(這種字節(jié)可以通過隨機(jī)序列生 成，位數(shù)根據(jù)需要而定，位數(shù)越多，與其他IQ數(shù)據(jù)重復(fù)的幾率越小。)固 定是指該字節(jié)是BBU和RRU已經(jīng)約定好的，且在相鄰兩次約定之間字節(jié)不 會(huì)改變。
CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)。
在數(shù)據(jù)包頭中，Address包括源地址(BBU地址)和目的地址(RRU的 地址)；Type表示數(shù)據(jù)包中Payload的類型，分為同步包，業(yè)務(wù)包，控制包，
空閑包等，在下行同步標(biāo)簽中Type為同步包；時(shí)間戳(Tstamp)的含義與 Type相關(guān)，當(dāng)Type為同步包時(shí)，Tstamp表示連續(xù)的兩個(gè)同步標(biāo)簽之間下行 時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，當(dāng)Type為業(yè)務(wù)包或控制包時(shí)，Tstamp表示 Payload數(shù)據(jù)的相對(duì)時(shí)間順序。
3 ) BBU將<5dl通過上層信令通道發(fā)送給RRU。
4) RRU提取并恢復(fù)BBU和RRU之間的鏈路時(shí)鐘，根據(jù)數(shù)據(jù)包頭中的 地址和數(shù)據(jù)類型信息，找到屬于本RRU的同步數(shù)據(jù)標(biāo)簽，然后讀取并對(duì)比 SynData，提取Tstamp中的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)等信息。
5 ) RRU根據(jù)下行同步標(biāo)簽的SynData、鏈路時(shí)鐘和RRU下行偏移量知 三個(gè)條件產(chǎn)生同步時(shí)鐘，其方法是RRU根據(jù)鏈路時(shí)鐘讀取SynData最后一 個(gè)bit之后，再延遲^n觸發(fā)同步時(shí)鐘。然后，RRU將本地系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生 的同步時(shí)鐘同步，從而實(shí)現(xiàn)RRU與BBU的時(shí)鐘同步。
二、上行方向
6 )RRU保存下行數(shù)據(jù)的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，然后把數(shù)據(jù)從天線口發(fā)射出去； 然后，根據(jù)已經(jīng)與BBU同步的系統(tǒng)時(shí)鐘延時(shí)3個(gè)GSM/EDGE時(shí)隙的時(shí)間， 接收上行的數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生上行同步標(biāo)簽，將上行同步標(biāo)簽和上行數(shù)據(jù)通過上 行鏈路發(fā)送到BBU。
如圖2所示，所述上行同步標(biāo)簽也包含數(shù)據(jù)包頭(Head ),數(shù)據(jù)(Payload ) 和CRC校驗(yàn)等三個(gè)部分。其中
數(shù)據(jù)包頭(Head),包含地址(Address),數(shù)據(jù)類型(Type)，時(shí)間 戳(Tstamp),數(shù)據(jù)長度(Length);
數(shù)據(jù)(Payload),包括數(shù)據(jù)同步頭(SynData) , SynData為基帶和射 頻單元約定好的固定的特殊字節(jié)；特殊字節(jié)是指區(qū)別與 一般IQ數(shù)據(jù)的字節(jié)， 例如取值非常大的一組固定數(shù)7FFFFFFF,(這種字節(jié)可以通過隨機(jī)序列生 成，位數(shù)根據(jù)需要而定，位數(shù)越多，與其他IQ數(shù)據(jù)重復(fù)的幾率越小。)固 定是指該字節(jié)是BBU和RRU已經(jīng)約定好的，且再相鄰兩次約定之間字節(jié)不 會(huì)改變。
CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)。
在數(shù)據(jù)包頭中，Address包括源地址(RRU的地址)和目的地址(BBU 地址)；Type表示數(shù)據(jù)包中Payload的類型，分為同步包、數(shù)據(jù)包、控制包、 和空閑包等，在上行同步標(biāo)簽中Type為同步包；時(shí)間戳(Tstamp)的含義 與Type相關(guān)，當(dāng)Type為同步包時(shí)，Tstamp表示連續(xù)的兩個(gè)同步標(biāo)簽之間 下行時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，當(dāng)Type為業(yè)務(wù)包或控制包時(shí)，Tstamp表示 Payload數(shù)據(jù)的相對(duì)時(shí)間順序，在上行同步標(biāo)簽中，Tstamp中的幀號(hào)和時(shí)隙 號(hào)與RRU保存的下行數(shù)據(jù)的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)相同。
7) BBU根據(jù)數(shù)據(jù)包的地址和數(shù)據(jù)類型，接收來自RRU的上行同步標(biāo) 簽，并在數(shù)據(jù)中提取數(shù)據(jù)同步頭(SynData)，然后將提取的SynData和約 定好的數(shù)據(jù)同步頭對(duì)比，進(jìn)一步驗(yàn)證該上行同步標(biāo)簽的合法性，SyData合 法性通過后，提取Tstamp的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)信息；如果同步標(biāo)簽不合法，重復(fù) 7)步的過程，經(jīng)過某個(gè)時(shí)間門限，仍然找不到合法的同步標(biāo)簽，向上層軟 件上報(bào)同步告警。其中，比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭的目的是判斷這個(gè)數(shù)據(jù)同步頭是否 正確，因?yàn)閿?shù)據(jù)同步頭SynData是固定特殊字節(jié)，基帶將收到的SynData和 自己保存的SynData對(duì)比一下，進(jìn)一步驗(yàn)證其正確性。如果正確，確認(rèn)同步 標(biāo)簽的合法性，如果錯(cuò)誤，可以繼續(xù)搜索上行同步標(biāo)簽，對(duì)比上行的SynData, 超過一定時(shí)間仍沒有合法的同步標(biāo)簽，上報(bào)告警。
8) BBU根據(jù)RRU的上行同步標(biāo)簽中SynData到達(dá)時(shí)間開始產(chǎn)生中斷。 基帶單元根據(jù)中斷接收上行數(shù)據(jù)以及幀號(hào)時(shí)隙號(hào)信息，對(duì)比上下行幀號(hào)和時(shí) 隙號(hào)匹配情況。
由于幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)都是連續(xù)的、周期性的。提取上下行的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào) 的目的是使BBU知道上行時(shí)隙是與下行實(shí)時(shí)隙對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù)GSM/EDGE 協(xié)議，多個(gè)用戶數(shù)據(jù)在無線口是都通過時(shí)隙承載的，每個(gè)時(shí)隙或每幾個(gè)時(shí)隙 承載一個(gè)用戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，承載同 一個(gè)用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的上行時(shí)隙比承載該用 戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的下行時(shí)隙晚3個(gè)時(shí)隙的時(shí)間。舉例來說，在基站無線口 (本發(fā) 明中是在RRU中)下行方向的第M個(gè)幀的第N個(gè)時(shí)隙發(fā)送用戶A的業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)，經(jīng)過3個(gè)時(shí)隙的時(shí)間后收到的上行時(shí)隙一定是用戶A的上行業(yè)務(wù)數(shù) 據(jù)，為了識(shí)別和區(qū)分上下行時(shí)隙承載用戶數(shù)據(jù)的情況，在GSM/EDGE協(xié)議M^定，相對(duì)下行時(shí)隙而言，經(jīng)過3個(gè)時(shí)隙時(shí)間收到的上行時(shí)隙(用戶A的 上行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)占用的時(shí)隙)仍然用第M個(gè)幀的第N個(gè)時(shí)隙表示。在本發(fā)明 中，上下行的幀號(hào)和時(shí)隙都放在Tstamp中，即BBU將下行時(shí)隙的幀號(hào)和時(shí) 隙號(hào)或者多個(gè)時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)通過Tstamp發(fā)送到RRU, RRU保存 幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，將下行時(shí)隙從無線口發(fā)射出去。在比下行時(shí)隙晚3個(gè)時(shí)隙時(shí) 間接收上行時(shí)隙，然后，加入上行同步表簽，標(biāo)簽中的Tstamp的幀號(hào)和時(shí) 隙號(hào)就是RRU保存的下行幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)。
綜合上面的流程描述，在下行方向，BBU和RRU之間的同步是通過下 行同步標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)的，RRU接收到下行同步標(biāo)簽后產(chǎn)生同步時(shí)鐘，然后，RRU 的本地系統(tǒng)時(shí)鐘與這個(gè)時(shí)鐘同步，從而實(shí)現(xiàn)了 RRU與BBU的同步。下行的 時(shí)延補(bǔ)償是通過兩級(jí)時(shí)間調(diào)整實(shí)現(xiàn)的
(1 )第一級(jí)調(diào)整在BBU內(nèi)實(shí)現(xiàn)，如步驟2 )所述的BBU調(diào)整下行偏 移量ATdl，這個(gè)偏移量是根據(jù)BBU和RRU之間的下行傳輸鏈路時(shí)延計(jì)算得 到的。BBU提前或延后ATd,時(shí)間發(fā)送下行同步標(biāo)簽和數(shù)據(jù)，補(bǔ)償傳輸鏈路 的時(shí)延。由于傳輸鏈路幀格式中最小粒度時(shí)長以及載波復(fù)用的限制，實(shí)際傳
輸鏈路的延遲t與傳輸鏈路幀格式的最小粒度時(shí)長k之間可能不是整數(shù)倍關(guān)
系。本發(fā)明定義ATd!如下所示
△rrf, =([Wa:]+1)xa:
也就是把t/k得到的結(jié)果向靠近大的整數(shù)方向取整，因此，BBU下行偏 移量ATdl不能精確補(bǔ)償下行傳輸時(shí)延，這一級(jí)時(shí)延補(bǔ)償為粗補(bǔ)償。由于上 式中ATd!大于實(shí)際時(shí)延，因此，BBU內(nèi)的第一級(jí)時(shí)延補(bǔ)償也成為過補(bǔ)償；
(2)第二級(jí)精確補(bǔ)償在RRU內(nèi)實(shí)現(xiàn)，BBU計(jì)算下行傳輸鏈^各時(shí)延t 與ATcn的差值，即RRU下行偏移量(5dl。
如步驟5)所述，RRU延遲&后，根據(jù)下行同步標(biāo)簽產(chǎn)生同步時(shí)鐘。 兩級(jí)時(shí)延補(bǔ)償可以精確得到下行鏈3各時(shí)延，實(shí)現(xiàn)RRU與BBU同步。
本發(fā)明這種方法的優(yōu)勢(shì)在于采用時(shí)間標(biāo)簽作為BBU和RRU的同步媒 介，降低了 BBU和RRU系統(tǒng)對(duì)鏈路時(shí)鐘以及幀格式的要求，GSM/EDGE
的BBU和RRU之間可以使用多種傳輸鏈路，降低系統(tǒng)成本。下行的兩級(jí)時(shí) 延補(bǔ)償偏移量的設(shè)置能夠精確補(bǔ)償下行鏈路時(shí)延，也同樣降低了對(duì)于鏈路復(fù) 用的數(shù)據(jù)粒度的要求。
通過上述下行時(shí)延補(bǔ)償后，RRU的系統(tǒng)時(shí)鐘與BBU同步，GSM/EDGE 系統(tǒng)下行發(fā)射和上行接收就以RRU的系統(tǒng)時(shí)鐘為基準(zhǔn)。根據(jù)3GPP協(xié)議， GSM/EDGE系統(tǒng)中同一用戶的上下行收發(fā)時(shí)鐘相差三個(gè)時(shí)隙，即相對(duì)于下 行發(fā)射來說，延遲3個(gè)時(shí)隙可以接收到這個(gè)用戶的上行數(shù)據(jù)。RRU保存下 行同步標(biāo)簽中時(shí)隙的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，然后經(jīng)過3個(gè)時(shí)隙的延遲后將該幀號(hào)和 時(shí)隙號(hào)填入上行同步標(biāo)簽中，與上行時(shí)隙的數(shù)據(jù)一起發(fā)送給BBU。
BBU通過步驟7) ~8)所述的方法解析上行同步標(biāo)簽，觸發(fā)基帶單元 數(shù)據(jù)接收中斷，基帶單元解調(diào)接收到的數(shù)據(jù)，并且比較上下行的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)。 上行接收的方式無需在BBU和RRU中補(bǔ)償上行的鏈路時(shí)延，也可以正確接 收數(shù)據(jù)。
上行通過同步標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)RRU和BBU的同步，而且，GSM/EDGE上下 行同步基準(zhǔn)在RRU內(nèi)實(shí)現(xiàn)，這使得上行的鏈路時(shí)延成為系統(tǒng)內(nèi)部時(shí)延，本 發(fā)明通過同步標(biāo)簽觸發(fā)基帶單元的數(shù)據(jù)接收中斷以及幀號(hào)時(shí)隙號(hào)跟蹤對(duì)比 的方法，在不補(bǔ)償上行時(shí)延的情況下實(shí)現(xiàn)了基帶數(shù)據(jù)正確接收。
當(dāng)BBU和RRU之間的信號(hào)是通過構(gòu)造幀格式的方式傳輸時(shí)，上述的方 法也適用，其不同之處僅在于上下行同步標(biāo)簽沒有數(shù)據(jù)頭，而是包含SynData 和幀號(hào)時(shí)隙號(hào)兩個(gè)部分，BBU和RRU通過在鏈路中搜索SynData來確定同 步標(biāo)簽的位置，生成RRU的同步時(shí)鐘或BBU接收中斷，其他同步和延時(shí)補(bǔ) 償步驟都相同。
具體應(yīng)用實(shí)例1。
假定，在圖1所示GSM/EDGE系統(tǒng)的基帶單元BBU和遠(yuǎn)端射頻單元 RRU的組網(wǎng)中，BBU和RRU的同步時(shí)鐘為60毫秒(ms ) , BBU和RRU 之間高速TDM鏈路幀格式的最小復(fù)用單元時(shí)長為k(微秒，us),鏈路時(shí)延測(cè) 量精度小于4納秒(ns) , RRU1與BBU之間的鏈路時(shí)延為t1 (單位為微
秒，US)。
基于圖1所示系統(tǒng)組網(wǎng)以及上述設(shè)定參數(shù)，以RRU1為例說明本發(fā)明具 體進(jìn)行同步和時(shí)延補(bǔ)償方法的步驟，如下
步驟1: BBU首先計(jì)算BBU和RRU1的鏈路時(shí)延，RRU1的鏈路時(shí)延 為Tl,計(jì)算得到BBU和RRU1的兩級(jí)時(shí)延補(bǔ)償偏移量ATdi和^分別為(單 位為us ):
A:rrf/ = ([T"i1)"; = (A:rrf/ — ri)。
步驟2:進(jìn)行下行方向的同步與時(shí)延補(bǔ)償。
1 )在下行方向，BBU相對(duì)于本地的60ms同步時(shí)鐘，提前AT^的時(shí)間 在鏈路中插入下行同步標(biāo)簽和下行數(shù)據(jù)。
同步標(biāo)簽每隔60ms發(fā)送一次，包含地址、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)長度，由固 定特殊字符組成的SynData， 60ms內(nèi)時(shí)隙的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，以及CRC校驗(yàn) 信息。幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)表示的是連續(xù)兩個(gè)同步標(biāo)簽之間傳輸?shù)乃袝r(shí)隙的起止 幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)。
2) BBU通過上層的信令通道將&發(fā)送給RRU1。
3 ) RRU1根據(jù)數(shù)據(jù)包的地址和數(shù)據(jù)類型接收BBU發(fā)給自己的數(shù)據(jù)，提 取并對(duì)比由固定特殊字符組成的SynData。 RRU1以接收到下行同步標(biāo)簽中 的SynData最后一個(gè)bit時(shí)刻起向后延遲^的時(shí)間產(chǎn)生60ms同步時(shí)4f,然 后，將RRU1本地的系統(tǒng)時(shí)鐘(52MHz)與60ms同步，從而實(shí)現(xiàn)RRU1與 BBU的同步。
步驟3:進(jìn)行上行方向的同步與時(shí)延補(bǔ)償。
4) RRU1解析下行的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，并保存下來。
5 ) RRU1根據(jù)60ms,本地時(shí)鐘產(chǎn)生GSM/EDGE發(fā)射和接收的所有時(shí) 鐘,然后將各個(gè)時(shí)隙按順序發(fā)射出去。根據(jù)協(xié)議規(guī)定，RRU1無線口上行接 收時(shí)鐘比下行發(fā)射時(shí)鐘晚三個(gè)時(shí)隙。RRU1接收到上行時(shí)隙的數(shù)據(jù)后，在上 行鏈路中插入上行同步標(biāo)簽。
上行同步標(biāo)簽中包含地址，數(shù)據(jù)類型，數(shù)據(jù)長度，由固定特殊字符組成
的SynData,幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，以及CRC校驗(yàn)信息。其中幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)就是 RRUl保存的下行同步標(biāo)簽的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)。上行同步標(biāo)簽60ms發(fā)送一次。
6) BBU根據(jù)數(shù)據(jù)包的地址及數(shù)據(jù)類型接收上行同步標(biāo)簽，提取并對(duì)比 由固定特殊字符組成的數(shù)據(jù)同步頭，然后觸發(fā)基帶單元上行數(shù)據(jù)開始接收的 中斷，中斷間隔為15/26ms。
7) 基帶單元根據(jù)中斷接收數(shù)據(jù)，并對(duì)比上下行幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)是否一致。
RRU1通過上述的方法實(shí)現(xiàn)了 GSM/EDGE基帶和射頻單元的同步和時(shí) 延補(bǔ)償。
其他的RRU也是這樣，有所不同的是級(jí)聯(lián)的RRU,例如RRU2的下行 鏈路時(shí)延為t1 + trl + t2, th為RRUl的處理時(shí)延，t2為RRUl和RRU2之 間的鏈路時(shí)延。所有RRU都與BBU同步，而且RRU到天線口的時(shí)延都相 等，所以，Celll內(nèi)的RRU1和RRU2是同步的，Celll和Cel12也是同步的。
權(quán)利要求
1、一種基帶與射頻系統(tǒng)同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，在基帶單元與相連的若干射頻單元之間實(shí)現(xiàn)同步和時(shí)延補(bǔ)償，其特征在于，包括如下步驟(1)基帶單元計(jì)算得到基帶單元下行偏移量ΔTdl和射頻單元下行偏移量δdl，以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，ΔTdl為偏移量，在下行數(shù)據(jù)鏈路中插入下行同步標(biāo)簽，提前ΔTdl或延后(Tsyn-ΔTdl)向射頻單元發(fā)送下行同步標(biāo)簽和下行數(shù)據(jù)，并通過上層信令通道將δdl發(fā)送給射頻單元，其中Tsyn為系統(tǒng)同步時(shí)鐘周期；(2)射頻單元提取并恢復(fù)基帶單元和射頻單元之間的鏈路時(shí)鐘、獲取下行同步標(biāo)簽以及射頻單元偏移量δdl，根據(jù)獲得的鏈路時(shí)鐘在下行同步標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)同步頭的最后一個(gè)比特讀取之后延遲δdl觸發(fā)同步時(shí)鐘，將本地系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生的同步時(shí)鐘同步；(3)射頻單元保存下行的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)后將下行數(shù)據(jù)發(fā)射出去，根據(jù)同步后的系統(tǒng)時(shí)鐘延時(shí)3個(gè)系統(tǒng)時(shí)隙后，接收上行數(shù)據(jù)并將保存的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)填入上行同步標(biāo)簽，將上行同步標(biāo)簽和上行數(shù)據(jù)通過上行鏈路發(fā)送至基帶單元；(4)基帶單元獲取上行同步標(biāo)簽，從中提取并比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭，驗(yàn)證上行同步標(biāo)簽合法后，提取幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)信息，根據(jù)上行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)同步頭的到達(dá)時(shí)間產(chǎn)生中斷，由基帶單元根據(jù)中斷接收上行數(shù)據(jù)，并比較上下行的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，步驟(l)進(jìn)一步可分為(101 )基帶單元計(jì)算下行鏈路中基帶單元和射頻單元之間下行鏈路時(shí) 延t,將時(shí)延分為基帶單元下行偏移量AT^和射頻單元下行偏移量&，其中，A7;,=《r/;f| + l)x/f , ^,M;,-r, K為傳輸鏈路幀格式的最小粒度時(shí)長;(102)基帶單元以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，在基帶和射頻之間的下行數(shù)據(jù)鏈路中插入下行同步標(biāo)簽，下行同步標(biāo)簽與參考點(diǎn)時(shí)鐘的偏移量為△Tdl，基帶單元提前AT^或者延后(Tsyn - ATdl)的時(shí)間發(fā)送下行同步標(biāo)簽和下行數(shù)據(jù)，其中Tsyn為系統(tǒng)的同步時(shí)鐘周期； (103)基帶單元通過上層信令通道將&發(fā)送給射頻單元。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述下行同步標(biāo)簽包含有 數(shù)據(jù)包頭Head,數(shù)據(jù)Payload和CRC校驗(yàn)三個(gè)部分，其中數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)同步頭，數(shù)據(jù)同步頭為固定的特殊字節(jié)；CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)；所述數(shù)據(jù)包頭，包含地址，包括源地址為基帶單元地址、和目的地址為射頻單元地址；數(shù)據(jù)類型，表示數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)的類型，在下行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)類型為同 步包；時(shí)間戳，其值與數(shù)據(jù)類型相關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)類型為同步包時(shí)，表示連續(xù)的兩 個(gè)同步標(biāo)簽之間下衧時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)；數(shù)據(jù)長度，用于表示數(shù)據(jù)的長度信息。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟(2)進(jìn)一步可分為(201) 射頻單元提取并恢復(fù)基帶單元和射頻單元之間的鏈路時(shí)鐘，根 據(jù)數(shù)據(jù)包頭中的地址和數(shù)據(jù)類型信息，找到屬于本射頻單元的同步數(shù)據(jù)標(biāo) 簽，然后讀取并對(duì)比數(shù)據(jù)同步頭，提取時(shí)間戳中的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)信息；(202) 射頻單元根據(jù)下行同步標(biāo)簽的數(shù)據(jù)同步頭、鏈路時(shí)鐘和射頻單 元下行偏移量4u產(chǎn)生同步時(shí)鐘，由射頻單元根據(jù)鏈路時(shí)鐘讀取數(shù)據(jù)同步頭 最后一個(gè)比特之后，再延遲&觸發(fā)同步時(shí)鐘；(203 )射頻單元將本地系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生的同步時(shí)鐘同步，從而實(shí)現(xiàn)射 頻單元與基帶單元的時(shí)鐘同步。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，步驟(3)進(jìn)一步可分為(301) 射頻單元保存下行數(shù)據(jù)的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)，然后把數(shù)據(jù)從天線口 發(fā)射出去；(302) 射頻單元根據(jù)已經(jīng)與基帶單元同步的系統(tǒng)時(shí)鐘延時(shí)3個(gè)系統(tǒng)時(shí) 隙的時(shí)間后，接收上行的數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生上行同步標(biāo)簽； 單元。
6、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述上行同步標(biāo)簽包含有數(shù)據(jù)包頭Head,數(shù)據(jù)Payload和CRC校驗(yàn)三個(gè)部分，其中 數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)同步頭，數(shù)據(jù)同步頭為固定的特殊字節(jié)； CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)； 所述數(shù)據(jù)包頭，包含地址，包括源地址為射頻單元地址、和目的地址為基帶單元地址；數(shù)據(jù)類型，表示數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)的類型，在上行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)類型為同 步包；時(shí)間戳，其值與數(shù)據(jù)類型相關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)類型為同步包時(shí)，表示連續(xù)的兩 個(gè)同步標(biāo)簽之間上行時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)；數(shù)據(jù)長度，用于表示數(shù)據(jù)的長度信息。
7、 如權(quán)利要求3或6所述的方法，其特征在于，所述固定的特殊字節(jié)， 是指區(qū)別于一般IQ數(shù)據(jù)的字節(jié)，該字節(jié)由基帶單元和射頻單元事先約定且 在相鄰兩次約定之間字節(jié)不會(huì)改變。
8、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，若基帶單元和射頻單元之 間的信號(hào)是通過構(gòu)造幀格式的方式傳輸時(shí)，所述上、下行同步標(biāo)簽中僅包含 數(shù)據(jù)同步頭SynData和幀號(hào)時(shí)隙號(hào)兩個(gè)部分，基帶單元和射頻單元通過在鏈 路中搜索SynData來確定同步標(biāo)簽的位置，生成射頻單元的同步時(shí)鐘或基帶 單元4妻收中斷。
9、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(4)中比對(duì)數(shù)據(jù)同步 頭的步驟為(401 )基帶單元獲取上行同步標(biāo)簽并從中提取并比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭；(402)基帶單元將收到的數(shù)據(jù)同步頭和基帶單元自己保存的數(shù)據(jù)同步 頭對(duì)比，如果正確一致，確認(rèn)同步標(biāo)簽的合法性；如果錯(cuò)誤，可以繼續(xù)搜索 上行同步標(biāo)簽，對(duì)比上行的數(shù)據(jù)同步頭，超過一定時(shí)間仍沒有合法的同步標(biāo) 簽，則上報(bào)告警。
10、 一種基帶與射頻系統(tǒng)同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，在基帶單元與相連的若干射頻單元之間實(shí)現(xiàn)上行方向同步和時(shí)延補(bǔ)償，其特征在于，包括如下步驟(1) 與基帶單元下行同步的射頻單元，在收到下行數(shù)據(jù)后保存下行的 幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)并將下行數(shù)據(jù)發(fā)射出去，根據(jù)同步的系統(tǒng)時(shí)鐘延時(shí)3個(gè)系統(tǒng)時(shí) 隙后，接收上行數(shù)據(jù)并將保存的幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)填入上行同步標(biāo)簽，將上行同 步標(biāo)簽和上行數(shù)據(jù)通過上行鏈路發(fā)送至基帶單元；(2) 基帶單元獲取上行同步標(biāo)簽，從中提取并比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭，驗(yàn)證 上行同步標(biāo)簽合法后，提取幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)信息，根據(jù)上行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)同 步頭的到達(dá)時(shí)間產(chǎn)生中斷，由基帶單元根據(jù)中斷接收上行數(shù)據(jù)，并比較上下 行的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)。
11、 如權(quán)利要求IO所述的同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，其特征在于，所述上 行同步標(biāo)簽包含有數(shù)據(jù)包頭Head,數(shù)據(jù)Payload和CRC校驗(yàn)三個(gè)部分，其 中數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)同步頭，數(shù)據(jù)同步頭為固定的特殊字節(jié)； CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)； 所述數(shù)據(jù)包頭，包含地址，包括源地址為射頻單元地址、和目的地址為基帶單元地址；數(shù)據(jù)類型，表示數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)的類型，在上行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)類型為同 步包；時(shí)間戳，其值與數(shù)據(jù)類型相關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)類型為同步包時(shí)，表示連續(xù)的兩 個(gè)同步標(biāo)簽之間上行時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)；數(shù)據(jù)長度，用于表示數(shù)據(jù)的長度信息。
12、 如權(quán)利要求11所述的同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟(2) 中比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭的步驟為(201 )基帶單元獲取上行同步標(biāo)簽并從中提取并比對(duì)數(shù)據(jù)同步頭；(202)基帶單元將收到的數(shù)據(jù)同步頭和基帶單元自己保存的數(shù)據(jù)同步 頭對(duì)比，如果正確一致，確認(rèn)同步標(biāo)簽的合法性；如果錯(cuò)誤，可以繼續(xù)搜索 上行同步標(biāo)簽，對(duì)比上行的數(shù)據(jù)同步頭，超過一定時(shí)間仍沒有合法的同步標(biāo) 簽，則上報(bào)告警。
13、 如權(quán)利要求IO所述的同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，其特征在于，若基帶 單元和射頻單元之間的信號(hào)是通過構(gòu)造幀格式的方式傳輸時(shí)，所述上行同步 標(biāo)簽中僅包含數(shù)據(jù)同步頭SynData和幀號(hào)時(shí)隙號(hào)兩個(gè)部分，基帶單元和射頻 單元通過在鏈路中搜索SynData來確定同步標(biāo)簽的位置，生成射頻單元的同 步時(shí)鐘或基帶單元接收中斷。
14、 如權(quán)利要求11所述的同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，其特征在于，所述固 定的特殊字節(jié)，是指區(qū)別于一般IQ數(shù)據(jù)的字節(jié)，該字節(jié)由基帶單元和射頻 單元事先約定且在相鄰兩次約定之間字節(jié)不會(huì)改變。
15、 一種基帶與射頻系統(tǒng)同步和時(shí)延補(bǔ)償方法，在基帶單元與相連的若 干射頻單元之間實(shí)現(xiàn)下行方向同步和時(shí)延補(bǔ)償，其特征在于，包括如下步驟(1 )基帶單元計(jì)算得到基帶單元下行偏移量ATd,和射頻單元下行偏移 f(5dl ，以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，AT^為偏移量，在下行數(shù)據(jù)鏈路中插 入下行同步標(biāo)簽，提前ATd!或延后(Tsyn-ATdl)向射頻單元發(fā)送下行同步 標(biāo)簽和下行數(shù)據(jù)，并通過上層信令通道將^發(fā)送給射頻單元，其中T，為 系統(tǒng)同步時(shí)鐘周期；(2 )射頻單元提取并恢復(fù)基帶單元和射頻單元之間的鏈路時(shí)鐘、獲取 下行同步標(biāo)簽以及射頻單元偏移量根據(jù)獲得的鏈路時(shí)鐘在下行同步標(biāo) 簽中的數(shù)據(jù)同步頭的最后一個(gè)比特讀取之后延遲^n觸發(fā)同步時(shí)鐘，將本地 系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生的同步時(shí)鐘同步。
16、 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，步驟(1 )進(jìn)一步可分為(101 )基帶單元計(jì)算下行鏈路中基帶單元和射頻單元之間下行鏈路時(shí) 延t,將時(shí)延分為基帶單元下行偏移量ATd!和射頻單元下行偏移量<5dl,其中，厶7;,=^/— + 1)", " k為傳輸鏈路幀格式的最小粒度時(shí)長；(102)基帶單元以統(tǒng)一的參考點(diǎn)時(shí)鐘為基準(zhǔn)，在基帶和射頻之間的下 行數(shù)據(jù)鏈路中插入下行同步標(biāo)簽，下行同步標(biāo)簽與參考點(diǎn)時(shí)鐘的偏移量為 ATdl,基帶單元提前ATd!或者延后(Tsyn-ATdl)的時(shí)間發(fā)送下行同步標(biāo)簽和 下行數(shù)據(jù)，其中T，為系統(tǒng)的同步時(shí)鐘周期；(103 )基帶單元通過上層信令通道將^發(fā)送給射頻單元。
17、 如權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于，所述下行同步標(biāo)簽 包含有數(shù)據(jù)包頭Head,數(shù)據(jù)Payload和CRC校驗(yàn)三個(gè)部分，其中數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)同步頭，數(shù)據(jù)同步頭為固定的特殊字節(jié)；CRC是對(duì)數(shù)據(jù)包內(nèi)容的校驗(yàn)；所述數(shù)據(jù)包頭，包含地址，包括源地址為基帶單元地址、和目的地址為射頻單元地址；數(shù)據(jù)類型，表示數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)的類型，在下行同步標(biāo)簽中數(shù)據(jù)類型為同 步包；時(shí)間戳，其值與數(shù)據(jù)類型相關(guān)，當(dāng)數(shù)據(jù)類型為同步包時(shí)，表示連續(xù)的兩 個(gè)同步標(biāo)簽之間下行時(shí)隙的起止幀號(hào)和時(shí)隙號(hào)；數(shù)據(jù)長度，用于表示數(shù)據(jù)的長度信息。
18、 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，步驟(2)進(jìn)一步可分為(201) 射頻單元提取并恢復(fù)基帶單元和射頻單元之間的鏈路時(shí)鐘，根 據(jù)數(shù)據(jù)包頭中的地址和數(shù)據(jù)類型信息，找到屬于本射頻單元的同步數(shù)據(jù)標(biāo) 簽，然后讀取并對(duì)比數(shù)據(jù)同步頭，提取時(shí)間戳中的幀號(hào)時(shí)隙號(hào)信息；(202) 射頻單元根據(jù)下行同步標(biāo)簽的數(shù)據(jù)同步頭、鏈路時(shí)鐘和射頻單 元下行偏移量^產(chǎn)生同步時(shí)鐘，由射頻單元根據(jù)鏈路時(shí)鐘讀取數(shù)據(jù)同步頭 最后一個(gè)比特之后，再延遲^觸發(fā)同步時(shí)鐘；(203 )射頻單元將本地系統(tǒng)時(shí)鐘與產(chǎn)生的同步時(shí)鐘同步，從而實(shí)現(xiàn)射 頻單元與基帶單元的時(shí)鐘同步。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基帶單元和射頻系統(tǒng)之間的同步和延時(shí)補(bǔ)償方法，基于基帶單元BBU和射頻單元RRU之間的高速鏈路，通過上行、下行時(shí)間標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)BBU和RRU的同步在下行方向，通過BBU和RRU兩級(jí)時(shí)延調(diào)整實(shí)現(xiàn)鏈路時(shí)延的補(bǔ)償；上行方向，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)來產(chǎn)生基帶接收中斷的方式補(bǔ)償鏈路時(shí)延。本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)了基帶和射頻系統(tǒng)之間同步，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)延的精確補(bǔ)償。這種方法可以使GSM/EDGE的基帶和射頻之間的信號(hào)適應(yīng)不同的傳輸協(xié)議，該方法也適用于用固定幀格式傳輸數(shù)據(jù)的情況。
文檔編號(hào)H04L27/38GK101098328SQ20071012320
公開日2008年1月2日 申請(qǐng)日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
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