空口时间同步方法及系统、无线设备、无线设备控制器的制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种空口时间同步方法及系统、无线设备、无线设备控制器,用于实现RE侧的空口时间同步。本发明实施例方法包括:无线设备RE接收无线设备控制器REC发送的数据帧,所述数据帧中携带时间信息;根据所述时间信息发送所述数据帧中携带的数据,能够有效的实现RE侧的空口时间同步。
【专利说明】空口时间同步方法及系统、无线设备、无线设备控制器
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】,尤其涉及空口时间同步方法及系统、无线设备、无线设备控制器。
【背景技术】
[0002]目前,世界上使用最多的两种基带射频接口协议是通用公共无线接口(CommonPublic Radio Interface, CPRI)接 口和开放基站架构协议(Open Base StationArchitecture Initiative,OBSAI)接口。CPRI接口和OB SAI接口系统采用时分数据流传输方式,接口形式可以是电口或光口,基于该两种接口形成的传统基站系统拓扑结构有星型结构、链型结构、树形结构、环形结构等。
[0003]CPRI接口和OBSAI接口均定义了最大环回传输时延(Round-Trip Time,RTT)和时延抖动的标准,其中,最大环回传输时延是指无线设备控制器(Radio Equipment Control,REC)与无线设备(Radio Equipment, RE)间传输链路的双向最大传输时延,时延抖动则是指REC与RE之间传输链路时延不稳定,在时间中存在漂移。为了确保数据传输的可靠性,在现有的无线通讯协议中,对空口天线数据发射定义了空口时间同步的要求,空口时间同步是指各站内天线或站间天线相同帧号数据需要在空口对齐时刻点发射,即站内或站间的RE间天线数据发送需要满足同步要求,以保证无线通讯协议定义的性能指标。
[0004]随着网络通信技术的发展,无线通讯技术向更高性能、更优网络规划的方向演进,如无线基站集中放置技术、发展的长期演进(Long Time Evolution-Advanced, LTE-A)技术、室内通用无线接入系统等,以减少无线基站机房建设、传输光纤铺设,实现无线基站的集中维护及低成本的局域室内覆盖等。由于现有技术中,REC和RE间采用CPRI接口或OBSAI接口的点对点或点对多点的传输方法,将限制上述技术的发展,因此,REC与RE之间通过以太网交换网络或者传输网络承载实现数据分组化传输已成为重要的技术演进方向。
[0005]然而,当REC域RE之间由以太交换网络或承载传输网络实现数据的传输时,由于以太交换网络或承载传输网络上设备众多,数据从REC到RE需要经过多级传输设备,各设备的传递方式和处理方式也存在较大的差异,将导致传输时延及时延抖动,使得RE空口处理时间不同步,不能满足无线通讯协议的空口时间同步的要求。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供了一种空口时间同步方法及系统、无线设备、无线设备控制器,用于实现RE侧的空口时间同步。
[0007]本发明实施例中的空口时间同步方法包括:
[0008]无线设备RE接收无线设备控制器REC发送的数据帧,所述数据帧中携带时间信息;
[0009]根据所述时间信息发送所述数据帧中携带的数据。
[0010]本发明实施例中的空口时间同步方法包括:[0011]无线控制器REC确定无线设备RE发送数据帧中携带的数据的时间信息;
[0012]将所述时间信息携带在所述数据帧中发送给所述RE。
[0013]本发明实施例中的无线设备包括:
[0014]接收单元,用于接收无线设备控制器REC发送的数据帧,所述数据帧中携带时间
信息;
[0015]处理单元,用于根据所述时间信息发送所述数据帧中携带的数据。
[0016]本发明实施例中的无线控制设备包括:
[0017]确定单元,用于确定无线设备RE发送数据帧中携带的数据的时间信息;
[0018]发送单元,用于将所述时间信息携带在所述数据帧中发送给所述RE。
[0019]本发明实施例中的空口时间同步系统包括:
[0020]无线设备和无线控制设备;
[0021]所述无线设备包括:接收单元,用于接收无线设备控制器REC发送的数据帧,所述数据帧中携带时间信息;处理单元,用于根据所述时间信息发送所述数据帧中携带的数据;
[0022]所述无线控制设备包括:确定单元,用于确定无线设备RE发送数据帧中携带的数据的时间信息;发送单元,用于将所述时间信息携带在所述数据帧中发送给所述RE。
[0023]从以上技术方案可以看出,本发明实施例具有以下优点:
[0024]RE接收REC发送的携带时间信息的数据帧,并根据该时间信息确定发送该数据帧中携带的数据,能够有效的实现RE侧的空口时间同步。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本发明实施例中REC与RE间通过以太网交换机连接的架构图
[0026]图2为本发明实施例中REC集中放置的架构图;
[0027]图3为本发明实施例中空口时间同步的方法的实施例的一个示意图
[0028]图4为本发明实施例中空口时间同步的方法的实施例的另一示意图
[0029]图5为本发明实施例中空口时间同步的方法的实施例的另一示意图
[0030]图6为本发明实施例中空口时间同步的方法的实施例的另一示意图
[0031]图7为本发明实施例中空口时间同步的方法的实施例的另一示意图
[0032]图8为本发明实施例中空口时间同步的方法的实施例的另一示意图
[0033]图9为本发明实施例中无线设备的实施例的一个示意图;
[0034]图10为本发明实施例中无线设备的实施例的另一示意图;
[0035]图11为本发明实施例中无线设备控制器的实施例的一个示意图;
[0036]图12为本发明实施例中空口时间同步系统的实施例的一个示意图。
【具体实施方式】
[0037]本发明实施例提供了一种空口时间同步方法及系统、无线设备、无线设备控制器,用于实现RE之间的空口时间同步。
[0038]在本发明实施例中,CPRI接口和OBSAI接口采用时分数据流传输方式传输数据,且基站分组化传输通过承载传输网络或以太交换网络进行包模式数据传输,其中,基站数据分组化传输的接口形式可以是光口或电口的快速以太网(Fast Ethernet, FE)或者千兆以太网(Gigabit Ethernet, GE)或者万兆以太网(IOGigabit Ethernet, 10GE)的等,主要有两种典型的应用场景,请参阅图1,为REC与RE间通过以太交换机连接的架构图,通过利用以太网接口(如FE/GE/10GE等)的高可获得性,实现低成本局域室内覆盖部署,请参阅图2,为REC集中放置的架构图,其中,R为承载传输网络中的传输设备,在图2中,REC集中放置在REC集中放置区,RE通过承载传输网实现距离拉远,通过REC集中放置能够显著降低无线建设和维护成本,且REC与RE之间传输数据通过传输网络承载,也可以降低传输通路铺设成本。
[0039]下面将介绍基站分组化传输通过承载传输网络或以太网交换网络进行数据传输时,实现空口时间同步的方法。
[0040]请参阅图3,为本发明实施例中空口时间同步方法的实施例,包括:
[0041]301、RE接收REC发送的数据帧,数据帧中携带时间信息;
[0042]在本发明实施例中,RE将接收REC发送的数据帧,该数据帧中携带时间信息。
[0043]302、根据时间信息发送数据帧中携带的数据。
[0044]在本发明实施例中,RE将根据数据帧中的时间信息发送该数据帧中携带的数据,具体为:RE根据数据帧中携带的信息确定发送数据帧中携带的数据的发送时间,并在该发送时间到达时发送该数据帧中携带的数据,实现RE侧的空口时间同步。
[0045]在本发明实施例中,通过在数据帧中携带时间信息,使得接收到数据帧的RE能够根据该时间信息发送数据帧中携带的数据,有效实现RE侧的空口时间同步。
[0046]在本发明实施例中,若时间信息为相对时间,则该时间信息可以是发送数据帧中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间参数,请参阅图4,为本发明实施例中,当数据帧中携带的时间信息为发送数据帧中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间参数时,空口时间同步的方法的实施例,包括:
[0047]40URE接收REC发送的数据帧,数据帧中包含发送数据帧中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间参数;
[0048]在本发明实施例中,RE接收REC发送的数据帧,该数据帧中携带的时间信息为RE侧发送数据帧中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间参数,其中,同步时间信号可以是通过全球定位系统(Global Positioning System, GPS),或者北斗卫星导航系统获得的Ipps或者IOms或Ims的同步信号。
[0049]402、当接收到同步时间信号时,根据延迟时间参数发送数据帧中携带的数据。
[0050]在本发明实施例中,若RE获得的时间信息是发送数据帧中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间参数,则当接收到同步时间信号时,RE根据该延迟时间参数发送数据帧中携带的数据。
[0051]需要说明的是,在本发明实施例中,若数据帧为基于无线帧的分组数据包,则时间信息中的延迟时间参数包括无线帧号,子帧号、分组数据包编号,下面将具体的介绍RE侧发送基于无线帧的分组数据包时的空口时间同步的方法,请参阅图5,为本发明实施例中,空口时间同步的实施例,包括:
[0052]50URE接收REC发送的基于无线帧的分组数据包,该分组数据包中携带发送该分组数据包中的数据的时间点相对于时间同步信号的延迟时间参数,延迟时间参数包括无线帧号、子帧号、分组数据包编号;
[0053]在本发明实施例中,REC在将分组数据包承载到无线帧上进行传输时,可获得分组数据包所在的无线帧号、子帧号及分组数据包编号。
[0054]在本发明实施例中,一个无线帧的长度为10ms,一个无线帧包含10个子帧,每个子帧的长度为1ms,且数据可承载在子帧上进行传输,其中,一个子帧上可承载至少一个分组数据包,若子帧上承载至少2个分组数据包,则该子帧上的分组数据包的长度可以相同,也可以不同。
[0055]在本发明实施例中,子帧中的每个分组数据包中均携带对应的时间参数,且时间参数放置在分组数据包的数据段中。为了更好的理解,以介质访问控制(Media AccessControl)帧格式进行说明,请参阅下表,为本发明实施例中MAC帧格式。
【权利要求】
1.一种空口时间同步的方法,其特征在于,包括:无线设备RE接收无线设备控制器REC发送的数据帧,所述数据帧中携带时间信息;根据所述时间信息发送所述数据帧中携带的数据。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述时间信息为发送所述数据帧中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间参数;则所述根据所述时间信息发送所述数据帧中携带的数据包括:当接收到所述同步时间信号时,根据所述延迟时间参数发送所述数据帧中携带的数据。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,若所述数据帧为基于无线帧的分组数据包,则所述延迟时间参数包括无线帧号、子帧号、分组数据包编号;则所述当接收到所述同步时间信号时,根据所述延迟时间参数发送所述数据帧中携带的数据包括:利用所述无线帧号、子帧号、分组数据包编号,预置的分组数据包的长度确定发送所述分组数据包中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间;当接收到所述同步时间信号时,按照所述延迟时间发送所述分组数据包η中携带的数据。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用所述无线帧号、子帧号、分组数据包编号、预置的分组数据包的长度确定发送所述分组数据包中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间的方式为`:
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述数据帧为基于通用公共无线接口CPRI帧的分组数据包,所述延迟时间参数包括CPRI帧号、超帧号及分组数据包编号;则当接收到所述同步时间信号时,所述根据所述延迟时间参数发送所述数据帧中携带的数据包括:根据所述分组数据包编号恢复所述CPRI帧,所述CPRI帧中包含超帧;利用所述CPRI帧号及超帧号、预置的固定偏差时长确定发送所述超帧中携带的数据的时间点相对于时间同步信号的延迟时间,所述预置的固定偏差时长是指CPRI帧号为O且超帧号为O的超帧中携带的数据的发送时间点相对于时间同步信号的固定延迟时间;当接收到所述同步时间信号时,按照所述延迟时间发送所述超帧中携带的数据。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述利用所述CPRI帧号及超帧号、预置的固定偏差时长确定发送所述超帧中携带的数据的时间点相对于时间同步信号的延迟时间的方式为:T (m) — Tcpei X NCPEI+Tsuper X m+Tg其中,T(m)为发送超帧号为m的超帧中携带的数据的时间点相对于时间同步信号的延迟时间,Tcpei为CPRI帧的单位时长,Ncpei为超帧m的CPRI帧号,Tsuper为超帧的单位时长,Tg为预置的固定偏差时长。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,若所述延迟时间参数为时间值,则所述当接收到所述同步时间信号时,根据所述延迟时间参数发送所述数据帧中携带的数据包括:当接收到所述同步时间信号时,按所述时间值发送所述数据帧中携带的数据。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述时间信息为发送所述数据帧中携带的数据的绝对时间,则所述根据所述时间信息发送所述数据帧中携带的数据包括:按照所述绝对时间发送所述数据帧中携带的数据。
9.一种空口时间同步的方法,其特征在于,包括:无线控制器REC确定无线设备RE发送数据帧中携带的数据的时间信息;将所述时间信息携带在所述数据帧中发送给所述RE。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述时间信息为绝对时间,或者发送时间点相对于时间同步时间信号的延迟时间参数;所述延迟时间参数为时间值,或者,若所述数据帧为基于无线帧的分组数据包,则所述延迟时间参数包括无线帧号、子帧号、分组数据包编号,或者,若所述数据帧为基于CPRI帧的分组数据包,则所述延迟时间参数包括=CPRI帧号、超帧号、分组数据包编号。
11.一种无线设备RE,其特征在于,包括:接收单元,用于接收无线设备控制器REC发送的数据帧,所述数据帧中携带时间信息; 处理单元,用于根据所述时间信息发送所述数据帧中携带的数据。
12.根据权利要求11所述的无线设备,其特征在于,若所述时间信息为发送所述数据帧中携带的数据的绝对时间,则所述处理单元则用于按照所述绝对时间发送所述数据帧中携带的数据;若所述时间信息为发送所述数据帧中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间参数,则所述处理单元用于当接收到所述同步时间信号时,按所述延迟时间参数发送所述数据帧中携带的数据。
13.根据权利要求12所述的无线设备,其特征在于,若所述延迟时间参数为时间值,则所述处理单元用于当接收到所述同步时间信号时,按所述时间值发送所述数据帧中携带的数据。
14.根据权利要求12所述的无线设备,其特征在于,所述数据帧为基于无线帧的分组数据包,所述延迟时间参数包括无线帧号、子帧号、分组数据包编号;则所述处理单元包括:计算单元,用于利用所述无线帧号、子帧号、分组数据包编号,预置的分组数据包的长度确定发送所述分组数据包中携带的数据的时间点相对于同步时间信号的延迟时间;发送单元,用于当接收到所述同步时间信号时,按照所述延迟时间发送所述分组数据包中携带的数据。
15.根据权利要求12所述的无线设备,其特征在于,所述数据帧为基于CPRI帧的分组数据包,则所述延迟时间参数包括CPRI帧号及超帧号,分组数据包编号;所述处理单元包括:恢复单元,用于根据所述分组数据包的编号恢复所述CPRI帧,所述CPRI帧中包含超帧;时间计算单元,用于利用所述CPRI帧号及超帧号、预置的固定偏差时长确定发送所述超帧中携带的数据的时间点相对于时间同步信号的延迟时间,所述预置的固定偏差时长是指CPRI帧号为O且超帧号为O的超帧中携带的数据的发送时间点相对于时间同步信号的固定延迟时间;超帧发送单元,用于当接收到所述同步时间信号时,按照所述延迟时间发送所述超帧中携带的数据。
16.一种无线控制设备,其特征在于,包括:确定单元,用于确定无线设备RE发送数据帧中携带的数据的时间信息;发送单元,用于将所述时间信息携带在所述数据帧中发送给所述RE。
17.根据权利要求16所述的无线控制设备,其特征在于,所述时间信息为绝对时间,或者发送时间点相对于时间同步时间信号的延迟时间参数;所述延迟时间参数为时间值,或者,若所述数据帧为基于无线帧的分组数据包,则所述延迟时间参数包括无线帧号、子帧号、分组数据包编号,或者,若所述数据帧为基于CPRI帧的分组数据包,则所述延迟时间参数包括:CPRI帧号、超帧号、分组数据包编号。
18.一种空口时间同步的系统,其特征在于,包括:如权利 要求11至15任一项所述的无线设备,及如权利要求16或17所述的无线设备控制器。
【文档编号】H04W56/00GK103533630SQ201210225212
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年7月2日 优先权日:2012年7月2日
【发明者】张瑜 申请人:华为技术有限公司