用于在無線鏈路上進(jìn)行相位確定的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及收發(fā)器通信。更具體地，本發(fā)明涉及用于在無線鏈路上進(jìn)行相位確定的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由通常埋于地下的電線組成的地面網(wǎng)絡(luò)從一端向另一端傳輸頻率。跨越地面網(wǎng)絡(luò)的相位傳輸通常依賴于相位的一個或多個估計。例如，地面網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)側(cè)可以估計從近側(cè)接收到的信號的相位。
[0003]由于無線鏈路的變化，地面相位估計技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)上是不切實際的。無線網(wǎng)絡(luò)通常具有動態(tài)鏈接，其中性能隨時間變化。由于這類動態(tài)鏈接(例如，由環(huán)境因素導(dǎo)致的衰落或由其他電氣系統(tǒng)引起的干擾)，用于估計相位的地面技術(shù)可能導(dǎo)致錯誤。此外，基于地面相位估計(例如，基于進(jìn)一步的估計)來校正相位可能是不充分的和/或可能合成錯誤。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在各種實施例中，討論了在無線鏈路上進(jìn)行相位確定的系統(tǒng)和方法。示例性方法包括:測量第一信號在第一端數(shù)據(jù)輸入發(fā)送系統(tǒng)中的點和第一端發(fā)送空中幀檢測器中的點之間傳播的第一時間，測量第一信號在第二端接收空中幀檢測器中的點和第二端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)中的點之間傳播的第二時間，測量第一信號在第二端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)中的點和第二端數(shù)據(jù)輸入發(fā)送系統(tǒng)中的點之間傳播的第三時間，測量第一信號由第二端數(shù)據(jù)發(fā)送系統(tǒng)中的點接收以及第二信號在第二端發(fā)送空中幀檢測器中的點處被接收的第四時間，測量第二信號在第一端接收空中幀檢測器中的點和第一端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)中的點之間傳播的第五時間，基于第二信號何時由第一端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)中的點接收至第一信號何時由第一端數(shù)據(jù)輸入發(fā)送系統(tǒng)中的點接收來測量第六時間，以及基于第一、第二、第三、第四、第五以及第六時間，確定第一數(shù)據(jù)在第一端發(fā)送空中幀檢測器中的點和第二端接收空中幀檢測器中的點之間傳播的第七時間。
[0005]在各種實施例中，確定第七時間包括，從第七時間減去第一、第二、第三、第四、第五以及第六時間，以確定鏈路時間。第七時間是基于將鏈路時間除以二來確定的。
[0006]在某些實施例中，第七時間是第一信號在兩個收發(fā)器之間跨無線鏈路傳播的時間。此外，在某些實施例中，該方法進(jìn)一步包括，從第七時間減去第一、第二、第三、第四、第五和第六時間以確定鏈路時間，并且將鏈路時間除以二，從而確定第八時間，第八時間是第二信號在第二端發(fā)送空中幀檢測器中的點到第一端接收空中幀檢測器中的第一點之間跨無線鏈路傳播的時間。
[0007]無線鏈路可以是微波鏈路。無線鏈路可以是RF鏈路。在某些實施例中，第一信號可以是第二 ?目號。
[0008]在各種實施例中，該方法可以進(jìn)一步包括，基于第七時間確定相位?？梢栽诘谝欢耸瞻l(fā)器和第二端收發(fā)器之間鎖定頻率，其中第一端收發(fā)器包括第一端數(shù)據(jù)輸入發(fā)送系統(tǒng)、第一端發(fā)送空中幀檢測器、第一端接收空中幀檢測器以及第一端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)，進(jìn)一步其中第二端收發(fā)器包括第二端數(shù)據(jù)輸入發(fā)送系統(tǒng)、第二端發(fā)送空中幀檢測器、第二端接收空中幀檢測器以及第二端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)。所確定的相位可以從第一端收發(fā)器跨網(wǎng)絡(luò)提供給第二端收發(fā)器。在某些實施例中，所確定的相位在從第一端收發(fā)器發(fā)送到第二端收發(fā)器的第三數(shù)據(jù)的開銷內(nèi)，從第一端收發(fā)器被提供給第二端收發(fā)器。所確定的相位可以經(jīng)由專用信道從第一端收發(fā)器被提供給第二端收發(fā)器。
[0009]第二端收發(fā)器可以使用所確定的相位作為對GPS功能的備份。該方法可以進(jìn)一步包括，確定第三數(shù)據(jù)何時將在第二端收發(fā)器中的預(yù)定點處被接收，并且基于該確定，將時間提供給第二端以傳輸時鐘值。
[0010]示例性系統(tǒng)可以包括第一端收發(fā)器、第二端收發(fā)器、相位確定模塊以及通信模塊。第一端收發(fā)器可以包括控制器，該控制器被配置為測量第一信號在第一端數(shù)據(jù)輸入發(fā)送系統(tǒng)中的點和第一端發(fā)送空中幀檢測器中的點之間傳播的第一時間，測量第二信號在第一端接收空中幀檢測器中的點和第一端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)中的點之間傳播的第五時間，以及第二信號在第一端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)中的點和第一端數(shù)據(jù)輸入發(fā)送系統(tǒng)中的點之間傳播的第六時間。第二端收發(fā)器可以包括控制器，該控制器被配置為測量第一信號在第二端接收空中幀檢測器中的點和第二端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)中的點之間傳播的第二時間，第二信號在第二端數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)中的點和第二端數(shù)據(jù)輸入發(fā)送系統(tǒng)中的點之間傳播的第三時間，以及第二信號在第二端數(shù)據(jù)發(fā)送系統(tǒng)中的點和第二端發(fā)送空中幀檢測器中的點之間傳播的第四時間。相位確定模塊可以被配置為基于第一、第二、第三、第四、第五以及第六時間，確定第一信號在第一端發(fā)送空中幀檢測器中的點和第二端接收空中幀檢測器中的點之間傳播的第七時間，并且基于第七時間，確定信號在第二端中的預(yù)定點處的信號的相位。通信模塊可以被配置為將關(guān)于所確定的相位的信息從第一端收發(fā)器提供到第二端收發(fā)器。
[0011]在各種實施例中，第二端收發(fā)器被配置為基于關(guān)于所確定的相位的信息來恢復(fù)相位。在某些實施例中，第二端收發(fā)器被配置為基于關(guān)于所確定的相位的信息來恢復(fù)時鐘信號。可以在第一端收發(fā)器和第二收發(fā)器端之間鎖定頻率。
[0012]一種系統(tǒng)可以包括存儲器、處理器以及控制器。處理器可以利用控制器來產(chǎn)生沿第一收發(fā)器的發(fā)送路徑的第一信號傳播的測量值，產(chǎn)生沿第一收發(fā)器的接收路徑的第二信號傳播的測量值，基于第二信號傳播的最終測量到第一信號傳播的初始測量的開始來確定總時間，接收來自與第一收發(fā)器通信的第二收發(fā)器的信號傳播的測量值，確定在第一和第二收發(fā)器之間在無線鏈路上的信號傳播的時間，確定相位信息，并且將相位信息提供給第二收發(fā)器。
【附圖說明】
[0013]圖1是某些實施例中的包括兩個收發(fā)器單元的環(huán)境。
[0014]圖2是某些實施例中的用于在無線鏈路上確定相位的方框圖。
[0015]圖3描繪在某些實施例中的用于在無線鏈路上確定相位的時間確定。
[0016]圖4是在某些實施例中的用于確定相位并且從一個收發(fā)器到另一個收發(fā)器傳輸相位和/或時間信息的流程圖。
[0017]圖5是在某些實施例中的用于在以太網(wǎng)分離的透明時鐘域中的多個無線鏈路上確定相位的方框圖。
[0018]圖6是在某些實施例中的用于在多個無線鏈路上確定相位的方框圖。
[0019]圖7是在某些實施例中的使用相位和/或時間確定作為備份的示圖。
[0020]圖8是在某些實施例中的使用相位和/或時間確定作為電信系統(tǒng)的備份的示圖。
[0021]圖9是在某些實施例中的用于確定和提供分布式邊界時鐘的系統(tǒng)中的相位和/或時間信息的方框圖。
[0022]圖10是在某些實施例中的用于確定和提供單個邊界時鐘的系統(tǒng)中的相位和/或時間信息的方框圖。
【具體實施方式】
[0023]在各種實施例中，公開在無線(例如，微波)鏈路上進(jìn)行相位確定和傳輸?shù)难b置/手段。在某些實施例中，可以基于沿兩個收發(fā)器的發(fā)送路徑和接收路徑的信號傳播的時間測量值來計算在無線鏈路上信號傳播的時間。在無線鏈路上信號傳播的時間和/或其它測量值可以允許計算相位?？梢詫⑾辔?或與相位有關(guān)的信息)從一個收發(fā)器提供到另一收發(fā)器。由于利用測量技術(shù)來確定和傳輸相位，因此例如可以提高精度，降低變化，和/或鎖定時間可以更快。在某些實施例中，類似的技術(shù)可以被用于確定和傳輸時間、一天的時間(time of day)和 / 或頻率。
[0024]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，頻率和相位傳輸越來越重要。例如，移動技術(shù)(例如，依賴于LTE的那些移動技術(shù))可能越來越依賴于相位傳輸。在某些實施例中，可以經(jīng)由無線(例如，微波)鏈路傳輸一天的時間。在各種實施例中，在此所描述的至少某些系統(tǒng)和方法可以被用于支持/備份(back up)GPS抵抗本地阻塞或干擾，以便保護(hù)關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施。
[0025]圖1是在某些實施例中的包括兩個收發(fā)器單元102和104的環(huán)境100。每個收發(fā)器單元102和104都是分體式無線電裝置。分體式無線電裝置具有與天線一起安裝在室外的一部分電子裝置和室內(nèi)部分。室外單兀(ODU)可以是RF發(fā)射機(jī)/接收機(jī)。室內(nèi)單兀(IDU)包含調(diào)制器/解調(diào)器、多路復(fù)用器、控件和通信接口元件。IDU和ODU可以使用電纜耦合在一起。相比之下，一個全室內(nèi)無線電裝置使所有無線電設(shè)備安裝在內(nèi)部并且使用波導(dǎo)或同軸電纜饋線連接到天線。分體式無線電裝置可以是針對許可的6至38+GHz頻帶的點對點無線電安裝，其中ODU直接安裝到天線的后部以提供一體的天線饋電。與室內(nèi)無線電裝置相比，通過使ODU安裝有天線，分體式方式可以消除或減少饋線損耗、最小化或減少機(jī)架占用、和/或降低安裝成本。
[0026]例如，收發(fā)器單元102可以包括與處理器和/或數(shù)字設(shè)備通信的室內(nèi)單元(IDU) 108、與IDU 108經(jīng)由電纜118通信的室外單元(ODU) 110、與ODU 110通信的波導(dǎo)112、以及天線116。IDU 108可以包括調(diào)制器/解調(diào)器和控制電路，用于將經(jīng)由線路114來自數(shù)字設(shè)備或處理器的數(shù)據(jù)經(jīng)由ODU 110和/或波導(dǎo)112提供給天線116。類似地，IDU 108也可以被配置為從天線116經(jīng)由ODU 110接收信息，以便經(jīng)由線路114提供給數(shù)字設(shè)備或處理器。ODU 110可以包括RF發(fā)射機(jī)/接收機(jī)并且與天線116耦合。波導(dǎo)112可以是或者可以不是ODU 110的一部分。
[0027]收發(fā)器單元102的IDU 108可以利用同軸電纜118耦合到ODU 110。雖然圖1中僅描繪一根同軸電纜118，但是任何數(shù)量的同軸電纜可以在IDU 108和ODU 110之間提供信號。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，任何數(shù)目和/或類型的電纜可以被配置為在IDU 108和ODU 110之間接收和發(fā)送信號。
[0028]類似地，收發(fā)器單元104可以包括與處理器和/或數(shù)字設(shè)備通信的IDU 120、經(jīng)由電纜130與IDU 120通信的ODU 122、與ODU 122通信的波導(dǎo)124、以及天線128。IDU 120可以包括調(diào)制器/解調(diào)器和控制電路，用于將經(jīng)由線路126來自數(shù)字設(shè)備或處理器的數(shù)據(jù)經(jīng)由ODU 122和/或波導(dǎo)124提供給天線128。類似地，IDU 120也可以被配置為從天線128經(jīng)由ODU 122接收信息，以便經(jīng)由線路126提供給數(shù)字設(shè)備或處理器。ODU 122可以包括RF發(fā)射機(jī)/接收機(jī)并且與天線128耦合。波導(dǎo)124可以是或可以不是ODU 122的一部分。
[0029]收發(fā)器單元104的IDU 120可以利用同軸電纜130耦合到ODU 122。雖然圖1中僅描繪一根同軸電纜130，但是任何數(shù)量的同軸電纜可以在IDU 120和ODU 122之間提供信