專利名稱：寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間b節(jié)點(diǎn)幀號同步方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及移動通信中的B節(jié)點(diǎn)幀號(Node B FrameNumber，簡稱“BFN”)同步技術(shù)。
背景技術(shù)：
近20年來，移動通信技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了兩代，完成了從第一代的模擬蜂窩通信技術(shù)向第二代以全球移動通信系統(tǒng)(Global System for MobileCommunications，簡稱“GSM”)為代表的數(shù)字通信技術(shù)的過渡。現(xiàn)正在向第三代移動通信系統(tǒng)(Third Generation Mobile Communications System，簡稱“3G”)發(fā)展。其中，寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access，簡稱“WCDMA”)技術(shù)作為國際電信聯(lián)盟(International TelecommunicationUnion，簡稱“ITU”)規(guī)定的3G主要標(biāo)準(zhǔn)之一，是3G發(fā)展的一個主流技術(shù)。
在第三代伙伴計劃(3rd Generation Partnership Projeet，簡稱“3GPP”)制定的WCDMA標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，WCDMA系統(tǒng)中的Node B是異步的，但同步是可選的，因此對于異步的WCDMA系統(tǒng)來說，無需Node B間的同步，所以不需外部同步資源。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，外部同步資源一般是全球定位系統(tǒng)(Global Position System，簡稱“GPS”)或者其他精確的時鐘，如銫原子鐘等。
在移動通信系統(tǒng)中，一個影響服務(wù)質(zhì)量的重要技術(shù)就是軟切換。所謂的軟切換，是指諸如手機(jī)、可移動計算機(jī)之類的用戶設(shè)備(User Equipment，簡稱“UE”)需要與另一個基站(Base Station，簡稱“BS”或者Node B)通信時，先不中斷與原Node B的連接，而是先與新Node B連接，UE測量收到的新Node B公共導(dǎo)頻信道(Common Pilot Channel，簡稱“CPICH”)的信號強(qiáng)度并上報給無線網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller，簡稱“RNC”)，RNC根據(jù)上報的測量結(jié)果是否超過規(guī)定的閾值以及資源情況決定是否進(jìn)行切換。
而在異步WCDMA系統(tǒng)中，當(dāng)UE在跨越不同Node B的小區(qū)進(jìn)行軟切換時，UE必須進(jìn)行一系列的操作獲得新Node B與原Node B之間的時間差別，從而得到一個共同的實際參考。
下面具體介紹現(xiàn)有WCDMA系統(tǒng)中，UE進(jìn)行軟切換時獲得兩個Node B間的時間差別過程。
如圖1所示，一個無線網(wǎng)絡(luò)控制器10，兩個Node B11，12構(gòu)成一個無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)1，UE13進(jìn)行從Node B11到Node B12的軟切換。
首先步驟100中，UE13檢測收到的原Node B11的CPICH信號從其中得到Node B11的幀定時信息；同樣，在隨后的步驟101中，與步驟100類似，UE13檢測收到的新NodeB12的CPICH信號并得到Node B的幀定時信息，通過比較步驟100中得到的幀定時信息，從而獲得了兩個Node B的時間差別。UE13對兩個Node B時間差別的處理如下當(dāng)Node B12和Node B13的時間差在10ms以內(nèi)時，也就是說在一幀以內(nèi)，可以從主擾碼的相位中確定相對定時，因為擾碼的幀長度也是10ms；而如果定時不確定性較大，UE13還需要對主CCPCH中廣播信道譯碼和循環(huán)冗余校驗(Cyclic Redundancy Check，簡稱“CRC”)校驗。需要指出的是，這個過程復(fù)雜且耗時。
接下來在步驟102中，UE13將時間差別報告給Node B11；然后步驟103，Node B11將這個時間差別在發(fā)送到無線網(wǎng)絡(luò)控制器10并由其進(jìn)行處理；
接著在步驟104中，無線網(wǎng)絡(luò)控制器將處理后的時間差別信息發(fā)送到Node B12；最后，步驟105中，Node B12根據(jù)收到的來自無線網(wǎng)絡(luò)控制器10的時間差別信息調(diào)整下行鏈路的定時，并將調(diào)整后的下行鏈路信號發(fā)送到UE13。
這樣就實現(xiàn)了軟切換的定時。從上面過程可以看出，WCDMA中UE進(jìn)行軟切換的定時操作過程比較復(fù)雜，這樣會使移動設(shè)備耗電量的增加，更重要的是可能使軟切換的功率控制產(chǎn)生延遲從而影響通信質(zhì)量。
在3GPP制定的WCDMA標(biāo)準(zhǔn)中，定義了一些用于同步的計數(shù)參數(shù)有Node B幀號(Node B Frame Number，簡稱“BFN”)，無線網(wǎng)絡(luò)控制器幀號(RNC Frame Number，簡稱“RFN”)，系統(tǒng)幀號(System Frame Number，簡稱“SFN”)和連接幀號(Connection Frame Number，簡稱“CFN”)。
其中RFN，SFN分別作為RNC，Node B的一個小區(qū)的時間參考；CFN可以作為UE接入到網(wǎng)絡(luò)的時間參考；BFN是Node B內(nèi)部對長度為10ms的基本幀的計數(shù)，在一個Node B中是一致的，取值范圍0-4096，對應(yīng)的周期是40.96s，BFN也是SFN的基礎(chǔ)，可以作為Node B發(fā)送和接受信號的時間參考，也可以用于確定不同Node B間的時間差別。在WCDMA系統(tǒng)運(yùn)行中，SFN，RFN和CFN三者之間存在一定的同步關(guān)系。
如果使不同Node B間BFN同步，從而實現(xiàn)不同Node B的同步，就可以解決現(xiàn)有WCDMA中軟切換定時復(fù)雜繁瑣的缺點(diǎn)，提高整個網(wǎng)絡(luò)的性能。
碼分多址(Code Division Multiple Access，簡稱“CDMA”)網(wǎng)絡(luò)是同步系統(tǒng)，各個Node B的時鐘相位同步是通過GPS實現(xiàn)的。通常是在基站收發(fā)信機(jī)(Base Transceiver Station，簡稱“BTS”)，和基站控制器(Base StationController，簡稱“BSC”)都裝有GPS接收機(jī)，BTS和BSC從GPS接收機(jī)獲得GPS絕對時間，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，BTS和BSC構(gòu)成基站子系統(tǒng)(Base Station Subsystem，簡稱“BSS”)，所以通過GPS的時鐘信號，CDMA網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的各個BSS達(dá)到了同步。
在實際應(yīng)用中，上述方案存在以下問題由于CDMA網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為同步系統(tǒng)，所以只需要對GPS信號稍做處理，就可以得到周期為2s的同步信號，而WCDMA設(shè)計為異步網(wǎng)絡(luò)，所以CDMA的基站同步技術(shù)無法應(yīng)用到WCDMA中。因此，目前在WCDMA系統(tǒng)中無法進(jìn)行有效的BFN同步，從而影響了UE的切換成功率和系統(tǒng)容量，并且UE切換流程復(fù)雜，手機(jī)功耗較大。
造成這種情況的主要原因在于，WCDMA與CDMA技術(shù)在同步標(biāo)準(zhǔn)上存在差異。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步方法及其系統(tǒng)，使得Node B在啟動后較快地實現(xiàn)BFN同步，并在開始工作后保持BFN同步。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步方法，包含以下步驟A全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星接收機(jī)從全球定位系統(tǒng)信號中獲取全球定位系統(tǒng)絕對時間和秒脈沖信號，并發(fā)送給其對應(yīng)的基站；B所述基站主時鐘跟蹤秒脈沖信號，實現(xiàn)頻率跟蹤后，啟動相位跟蹤，同時，所述基站根據(jù)全球定位系統(tǒng)絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值，并在下一個秒脈沖信號到來時，將當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值。
其中，所述B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值換算方法為B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值＝全球定位系統(tǒng)絕對時間×100mod 4096，其中
Mod代表取模運(yùn)算。
所述方法還包含以下步驟C所述基站每隔預(yù)定時間段，根據(jù)全球定位系統(tǒng)絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值，并在下一個秒脈沖信號到來時，判斷當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值與所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值是否一致，如果不一致，則將當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值。
所述相位跟蹤用于保證基站主時鐘的10ms信號與來自所述全球定位系統(tǒng)接收機(jī)的秒脈沖信號同步。
本方法的步驟A和步驟B在所述基站開工前執(zhí)行。
本發(fā)明還提供了一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包含至少2個基站，所述系統(tǒng)還包含至少2個全球定位系統(tǒng)接收機(jī)，其中，所述基站和所述全球定位系統(tǒng)接收機(jī)一一對應(yīng)，所述全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星接收機(jī)用于從全球定位系統(tǒng)信號中獲取全球定位系統(tǒng)絕對時間和秒脈沖信號，并發(fā)送給其對應(yīng)的基站；所述基站用于跟蹤秒脈沖信號，實現(xiàn)頻率跟蹤后，啟動相位跟蹤，同時，所述基站根據(jù)全球定位系統(tǒng)絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值，并在下一個秒脈沖信號到來時，將當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值。
其中，所述B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值換算方法為B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值＝全球定位系統(tǒng)絕對時間×100mod 4096，其中Mod代表取模運(yùn)算。
所述基站還用于每隔預(yù)定時間段，根據(jù)全球定位系統(tǒng)絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值，并在下一個秒脈沖信號到來時，判斷當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值與所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值是否一致，如果不一致，則將當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值。
所述基站執(zhí)行的相位跟蹤用于保證基站主時鐘的10ms信號與來自所述全球定位系統(tǒng)接收機(jī)的秒脈沖信號同步。
通過比較可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于，由基站根據(jù)GPS衛(wèi)星接收機(jī)從GPS信號中獲取的GPS絕對時間，換算出相應(yīng)的BFN計數(shù)值，作為當(dāng)前BFN計數(shù)值；并且定期進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)實際值與要求的值不一致時，則將其替換為換算得到的BFN計數(shù)值。
這種技術(shù)方案上的區(qū)別，帶來了較為明顯的有益效果有效地實現(xiàn)了WCDMA系統(tǒng)中不同Node B之間BFN的同步。并且具有簡化UE的切換流程、提高UE的切換成功率、降低手機(jī)功耗的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中WCDMA的軟切換定時過程示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的WCDMA系統(tǒng)中BFN同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明涉及的Node B軟件鎖相環(huán)路示意圖；圖4是本發(fā)明中WCDMA系統(tǒng)不同Node B間的BFN同步原理的示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的WCDMA系統(tǒng)不同Node B間BFN同步方法的流程示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的WCDMA系統(tǒng)不同Node B間BFN同步方法中，Node B開始工作后保持BFN同步的流程示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
總的來說，本發(fā)明的原理在于，由基站根據(jù)來自GPS衛(wèi)星接收機(jī)的GPS絕對時間，換算出相應(yīng)的BFN計數(shù)值，作為當(dāng)前BFN計數(shù)值。并且通過定期檢查，針對實際值與要求的值不一致的情況，將其替換為換算得到的BFN計數(shù)值。由此實現(xiàn)了WCDMA系統(tǒng)中的Node B的BFN同步，提高了切換成功率和服務(wù)質(zhì)量，也節(jié)省UE的功耗。
下面結(jié)合圖2，說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的WCDMA系統(tǒng)中Node B之間BFN同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其工作過程。
如圖2所示，WCDMA系統(tǒng)中基站間的BFN同步系統(tǒng)包含GPS衛(wèi)星20，2個基站22、24，此外還包含2個GPS接收機(jī)21、23。其中，基站22、24與所述全球定位系統(tǒng)接收機(jī)一一對應(yīng)。
GPS衛(wèi)星20用于向GPS接收機(jī)21和23發(fā)射GPS信號。
GPS接收機(jī)21和23用于從GPS信號中獲取GPS絕對時間和1PPS信號(秒脈沖信號)，并發(fā)送給其對應(yīng)的基站22和24。
基站22和24用于跟蹤1PPS信號，實現(xiàn)頻率跟蹤后，啟動相位跟蹤，同時，基站根據(jù)GPS絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的BFN，并在下個1PPS信號到來時，將當(dāng)前BFN調(diào)整為所述換算得到的BFN，完成對BFN計數(shù)器的同步調(diào)整，從而使不同Node B的BFN達(dá)到一致。
需要指出，在本發(fā)明的另一個實施例中，基站22和24還用于每隔預(yù)定時間段，根據(jù)GPS絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的BFN，并在下個1PPS信號到來時，判斷當(dāng)前BFN與所述換算得到的BFN是否一致，如果不一致，則將當(dāng)前BFN調(diào)整為換算得到的BFN。由此通過Node B定時檢查BFN值，使得BFN同步得以保持。
上面介紹了本發(fā)明提出的BFN同步系統(tǒng)的大體結(jié)構(gòu)，下面進(jìn)一步描述BFN同步系統(tǒng)的工作過程。
首先，Node B22、24啟動后，GPS衛(wèi)星20不斷向GPS接收機(jī)21，23發(fā)送GPS信號，GPS接收機(jī)21，23對接收到的GPS信號進(jìn)行處理，從中得到GPS絕對時間和1PPS信號，后將其分別發(fā)送給相應(yīng)Node B22、24。
接著，Node B22接收到GPS時間信號，其主時鐘通過軟件鎖相環(huán)(PhaseLock Loop，簡稱“PLL”)跟蹤1PPS信號，進(jìn)行頻率跟蹤和相位跟蹤。為了更具體地說明本發(fā)明的BFN同步系統(tǒng)工作原理，此處簡單說明一下軟件PLL。如圖3所示，軟件PLL3包含鑒相器30，濾波及狀態(tài)估計算法31，數(shù)模轉(zhuǎn)換器32(Digital Analog Converter，簡稱“DAC”)及恒溫壓控晶振33(Oven Control Voltage Control Crystal Oscillator，簡稱“OCVCXO”)。業(yè)務(wù)信號流300是外部參考時鐘源，在本例中是1PPS信號，業(yè)務(wù)信號流301是實現(xiàn)鎖相后與輸入時鐘同步的時鐘信號，本例中輸出的是10ms時鐘信號。鑒相器30的邏輯部件實現(xiàn)Node B主時鐘對1PPS信號的硬件鑒相計數(shù)，然后鑒相器30將鑒相計數(shù)值傳給CPU，CPU通過濾波及狀態(tài)估計算法31進(jìn)行軟件濾波和狀態(tài)估計；然后CPU由相應(yīng)算法產(chǎn)生DAC32的控制值，這個控制值使得DAC32產(chǎn)生控制電壓來調(diào)整本地時鐘源OCVCXO33的頻率，再通過負(fù)反饋回路對OCVCXO33進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整，使OCVCXO33輸出Node B系統(tǒng)所需的高精度時鐘信號。
在實現(xiàn)相位跟蹤的同時，Node B22根據(jù)GPS絕對時間，換算出接下來1秒對應(yīng)的BFN計數(shù)值，并在下一個1PPS信號到來時，將當(dāng)前BFN計數(shù)值調(diào)整為所換算的BFN計數(shù)值，同樣Node B24接收GPS接收機(jī)23的時間信號后，也進(jìn)行相同的處理。由于Node B22、24接收到的GPS絕對時間是一致的，所以換算得到的BFN計數(shù)值必然相同。
然后Node B22、24的各自BFN計數(shù)器以此BFN計數(shù)值為起點(diǎn)，對10ms幀信號在0-4095范圍內(nèi)周期計數(shù)，將產(chǎn)生的BFN計數(shù)值輸出給各個業(yè)務(wù)板使用。因為Node B22、24的系統(tǒng)時鐘信號與1PPS信號處在相位跟蹤狀態(tài)，也就是說用于計數(shù)的10ms幀信號與1PPS信號同步，所以由BFN計數(shù)器根據(jù)10ms幀信號產(chǎn)生的BFN計數(shù)值就同步于GPS的1PPS信號，這樣就實現(xiàn)了Node B22、24間的BFN同步。
在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，由于Node B系統(tǒng)時鐘與GPS的1PPS信號是鎖相的，所以基于系統(tǒng)時鐘產(chǎn)生的BFN計數(shù)值是與GPS時間信號同步，這使得BFN的同步狀態(tài)一般可以穩(wěn)定保持。而為了防范意外的發(fā)生，需要Node B定時對BFN進(jìn)行同步檢查，這在上文的一個實施例中已經(jīng)指出。下面結(jié)合圖2進(jìn)一步予以解釋說明。
Node B22、24每隔預(yù)定時間就根據(jù)GPS絕對時間，換算出接下來1秒對應(yīng)的BFN計數(shù)值，并在下個1PPS信號到來時，判斷當(dāng)前BFN計數(shù)值與換算得到BFN計數(shù)值是否一致，如果一致，說明BFN與GPS時間信號保持同步，如果不一致，則將當(dāng)前BFN計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的BFN計數(shù)值，這樣就使Node B22、24間保持了BFN的同步。
熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，如果初始位置參數(shù)和時間設(shè)置比較準(zhǔn)確，GPS接收機(jī)可以在分鐘級的時間內(nèi)很快跟蹤到GPS衛(wèi)星并輸出時間信號。而對與本發(fā)明的WCDMA系統(tǒng)中不同Node B的BFN同步系統(tǒng)，要求在Node B啟動2分鐘后，與Node B相連的GPS接收機(jī)要能夠鎖定足夠的GPS衛(wèi)星并處理輸出時間信號，而GPS的鎖相算法和硬件保證Node B在3分鐘內(nèi)實現(xiàn)BFN的同步調(diào)整，此后Node B才可以工作。也就是說GPS接收機(jī)要提供足夠的支持使各個Node B在啟動5分鐘后可以達(dá)到BFN同步，從而進(jìn)行正常工作。
對于上述BFN同步系統(tǒng)，還需要說明GPS線路傳輸引起的信號延遲可以通過軟件在安裝時對GPS卡進(jìn)行一次性的相應(yīng)的時間補(bǔ)償，但是這個延遲一般在ns量級，幾乎不能影響B(tài)FN的同步，也可以不考慮。
下面，參照圖5和圖6，進(jìn)一步說明本發(fā)明提出的WCDMA系統(tǒng)中基站間的BFN同步方法。
如圖5所示，在本發(fā)明提出的BFN同步方法的一個實施例中包含2個大步驟。
在第一個大步驟中，GPS衛(wèi)星接收機(jī)從GPS信號中獲取GPS絕對時間和1PPS信號，并發(fā)送給其對應(yīng)的基站。具體的說，本步驟分為以下幾個子步驟首先，在步驟500中，GPS接收機(jī)通過GPS卡40接收GPS信號400，通過處理得到GPS絕對時間402和1PPS信號401。
接著，在步驟501中，GPS卡40將GPS絕對時間402和1PPS信號401發(fā)送給相應(yīng)的Node B，具體來說，GPS絕對時間402通過推薦標(biāo)準(zhǔn)-232-C(Recommend Standard-232-C，簡稱“RS-232-C”)串口輸出到相應(yīng)Node B的處理器CPU42中，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，RS-232-C是數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)通信設(shè)備間的串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換的接口。1PPS信號則是輸出到相應(yīng)Node B的軟件PLL中。需要指出的是，GPS絕對時間是指此前上一個1PPS信號所對應(yīng)的絕對時刻。
在第二個大步驟中，基站主時鐘跟蹤1PPS信號，實現(xiàn)頻率跟蹤后，啟動相位跟蹤，同時，基站根據(jù)GPS絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的BFN，并在下個1PPS信號到來時，將當(dāng)前BFN調(diào)整為換算得到的BFN。需要指出的是，BFN計數(shù)值的計算采用以下公式BFN計數(shù)值＝GPS絕對時間長度×100Mod 4096，GPS絕對時間長度一般是以GPS絕對零點(diǎn)，即1980年1月6號0時0分0秒，為起點(diǎn)的時間長度，單位為秒，Mod代表取模運(yùn)算，在GPS絕對時間零點(diǎn)時，規(guī)定BFN計數(shù)值為0。由此公式可以求得任意時刻對應(yīng)的BFN值，例如，假設(shè)當(dāng)前GPS絕對時間為1980年1月6日0時59分59秒，其下1秒為1980年1月6日1時0分0秒，轉(zhuǎn)化為GPS絕對時間長度為3600秒，由上面公式3600×100 Mod 4096＝3648，所以當(dāng)前下一個1PPS信號對應(yīng)的BFN計數(shù)值應(yīng)為3648。
圖4中示出本發(fā)明相關(guān)的BFN同步原理。圖4中有GPS卡40、軟件鎖相環(huán)路41、CPU42以及BFN計數(shù)器43。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，GPS卡40是GPS接收機(jī)的主要部件，用于對GPS信號進(jìn)行處理，由它產(chǎn)生GPS絕對時間和1PPS信號；軟件鎖相環(huán)路41，CPU42和BFN計數(shù)器43分別在Node B的相應(yīng)部件中，用于對GPS卡40的時間信號處理并實現(xiàn)BFN同步。
在上述基礎(chǔ)上，下面對第二大步驟進(jìn)行具體展開，該步驟包含以下子步驟如圖5所示，在步驟502中，Node B利用軟件PLL41跟蹤GPS的1PPS信號401，并對其鎖頻。
接著，執(zhí)行步驟503，Node B的鎖相環(huán)路41啟動對1PPS信號401的相位跟蹤；同時，Node B的CPU處理器42，根據(jù)步驟501中GPS卡傳來的GPS絕對時間402，計算當(dāng)前下一秒對應(yīng)的BFN計數(shù)值，并將這個值送入到BFN邏輯計數(shù)器中預(yù)置。需要指出的是，CPU42計算BFN時同樣按照如下公式進(jìn)行計算絕對時間長度×100Mod 4096，得到的值即為對應(yīng)于GPS絕對時間402下一秒的BFN計數(shù)值。
最后在步驟504中，在下一個1PPS信號脈沖來到時，將BFN值設(shè)定為步驟503中換算得到的BFN計數(shù)值，這就實現(xiàn)了不同Node BBFN的同步。
在本發(fā)明的另一個實施例中，為了使Node B在開始工作后，仍然能夠保持BFN處于同步狀態(tài)，因此，還包含一個大步驟基站每隔預(yù)定時間段，根據(jù)GPS絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的BFN，并在下個1PPS信號到來時，判斷當(dāng)前BFN與所述換算得到的BFN是否一致，如果不一致，則將當(dāng)前BFN調(diào)整為所述換算得到的BFN。下面參照圖6，對本步驟包含的幾個子步驟做進(jìn)一步說明。
首先，在步驟600中，Node B檢查從上一次BFN同步調(diào)整算起到現(xiàn)在，是否到了預(yù)定的時間，如果到了就執(zhí)行步驟601，如果沒有就不操作。
在步驟601中，Node B根據(jù)GPS絕對時間402計算下一秒所對應(yīng)的BFN值，計算方法同步驟503，此處不再贅述。
接著，進(jìn)入步驟602，當(dāng)下一個1PPS到來時，Node B判斷當(dāng)前BFN值與所換算的BFN是否一致，如果一致則判斷結(jié)果為是，執(zhí)行轉(zhuǎn)向步驟600，如果不一致，則判斷結(jié)果為否，執(zhí)行步驟603。
在步驟603中，將當(dāng)前的BFN值調(diào)整為步驟601中得到的BFN值，然后轉(zhuǎn)向執(zhí)行步驟600。由此實現(xiàn)了在Node B開始工作后保持BFN同步的目的。
雖然通過參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實施例，已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步方法，其特征在于，包含以下步驟A全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星接收機(jī)從全球定位系統(tǒng)信號中獲取全球定位系統(tǒng)絕對時間和秒脈沖信號，并發(fā)送給其對應(yīng)的基站；B所述基站主時鐘跟蹤所述秒脈沖信號，在實現(xiàn)頻率跟蹤后啟動相位跟蹤，同時，所述基站根據(jù)全球定位系統(tǒng)絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值，并在下一個秒脈沖信號到來時，將當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步方法，其特征在于，所述B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值換算方法為B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值＝全球定位系統(tǒng)絕對時間×100mod4096，其中mod代表取模運(yùn)算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步方法，其特征在于，所述方法還包含以下步驟C所述基站每隔預(yù)定時間段，根據(jù)全球定位系統(tǒng)絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值，并在下一個秒脈沖信號到來時，判斷當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值與所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值是否一致，如果不一致，則將當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步方法，其特征在于，所述相位跟蹤用于保證基站主時鐘的10ms信號與來自所述全球定位系統(tǒng)接收機(jī)的秒脈沖信號同步。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步方法，其特征在于，本方法的步驟A和步驟B在所述基站開工前執(zhí)行。
6.一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包含至少2個基站，其特征在于，所述系統(tǒng)還包含至少2個全球定位系統(tǒng)接收機(jī)，其中，所述基站和所述全球定位系統(tǒng)接收機(jī)一一對應(yīng)，并且所述全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星接收機(jī)用于從全球定位系統(tǒng)信號中獲取全球定位系統(tǒng)絕對時間和秒脈沖信號，并發(fā)送給其對應(yīng)的基站；所述基站用于跟蹤秒脈沖信號，實現(xiàn)頻率跟蹤后，啟動相位跟蹤，同時，所述基站根據(jù)全球定位系統(tǒng)絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值，并在下一個秒脈沖信號到來時，將當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步系統(tǒng)，其特征在于，所述B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值換算方法為B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值＝全球定位系統(tǒng)絕對時間×100mod4096，其中Mod代表取模運(yùn)算。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步系統(tǒng)，其特征在于，所述基站還用于每隔預(yù)定時間段，根據(jù)全球定位系統(tǒng)絕對時間，換算出接下來1秒相應(yīng)的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值，并在下一個秒脈沖信號到來時，判斷當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值與所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值是否一致，如果不一致，則將當(dāng)前B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值調(diào)整為所述換算得到的B節(jié)點(diǎn)幀號計數(shù)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步系統(tǒng)，其特征在于，所述基站執(zhí)行的相位跟蹤用于保證基站主時鐘的10ms信號與來自所述全球定位系統(tǒng)接收機(jī)的秒脈沖信號同步。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，公開了一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中基站間的B節(jié)點(diǎn)幀號同步方法及其系統(tǒng)，使得Node B在啟動后能夠較快地實現(xiàn)BFN同步，并在開始Node B工作后保持BFN同步。本發(fā)明的原理在于，由基站根據(jù)GPS衛(wèi)星接收機(jī)從GPS信號中獲取的GPS絕對時間，換算出相應(yīng)的BFN計數(shù)值，作為當(dāng)前BFN計數(shù)值；并且定期進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)實際值與要求的值不一致時，則將其替換為換算得到的BFN計數(shù)值。
文檔編號H04B7/26GK1773887SQ200410094550
公開日2006年5月17日 申請日期2004年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月8日
發(fā)明者儲育紅, 張海娜 申請人:華為技術(shù)有限公司