通信系統(tǒng)、基站、用戶設(shè)備及其基站的時(shí)間同步方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種通信系統(tǒng)、基站、用戶設(shè)備及其基站的時(shí)間同步方法。此通信系統(tǒng)包括第一基站、第二基站以及用戶設(shè)備。用戶設(shè)備位于第一基站與第二基站的通信范圍內(nèi)。第二基站傳送時(shí)間同步請求信息至第一基站。第一基站與第二基站分別測量用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度，以使第二基站依據(jù)信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇用戶設(shè)備。第一基站計(jì)算與用戶設(shè)備之間收發(fā)信息的第一誤差時(shí)間，并將第一誤差時(shí)間傳送給第二基站，使得第二基站透過第一誤差時(shí)間調(diào)整與第一基站之間的時(shí)間差。據(jù)此，未同步基站可通過用戶設(shè)備的輔助來達(dá)成未同步基站之同步。

Communication system, base station, user equipment and time synchronization method for base station

The invention discloses a communication system, a base station, a user device and a time synchronization method of the base station. The communication system includes a first base station, a second base station and a user equipment. The user equipment is located within the communication range of the first base station and the second base station. The second base station transmits time synchronization request information to the first base station. The first base station and the second base station respectively measure the signal stability of the user equipment so as to select the user equipment according to the measurement result of the signal stability of the second base station. The first time the error information between the first base station transceiver calculation and user device, and transmits the first time error to second base stations, the base station through the second error between the first time to adjust the time difference with the first base station. Based on this, the asynchronous base station can reach the synchronization of the asynchronous base station by the assistance of the user equipment.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)是有關(guān)于一種通信系統(tǒng)，且特別是有關(guān)于一種用于基站時(shí)間同步的通信系統(tǒng)、基站、用戶設(shè)備及其基站的時(shí)間同步方法。
技術(shù)介紹
在未來長期演進(jìn)技術(shù)(LongTermEvolution，LTE)系統(tǒng)及先進(jìn)的長期演進(jìn)技術(shù)(LTE-Advanced，LTE-A)...等無線寬帶網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，含有分時(shí)雙工(TimeDivisionDuplex，TDD)和分頻雙工(FrequencyDivisionDuplex，F(xiàn)DD)兩種系統(tǒng)模式。一般來說，可用TDD-LTE和FDD-LTE來區(qū)別不同的系統(tǒng)模式。無論是在LTE或LTE-A系統(tǒng)當(dāng)中，若時(shí)間不同步，都將導(dǎo)致不良的影響。采用TDD的系統(tǒng)可能因?yàn)榛局g或客戶端之間的信號方向不同而產(chǎn)生干擾。在FDD系統(tǒng)中，為解決異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)高功率與低功率基站之間同頻干擾所采用的增強(qiáng)型細(xì)胞間干擾協(xié)調(diào)(EnhancedIntercellInterferenceCoordination，eICIC/Further-eICIC)的機(jī)制，則可能因?yàn)榛局g的時(shí)間不同步而無法使用。因此，無論是采用TDD或FDD的系統(tǒng)，時(shí)間同步都將是一項(xiàng)重要的議題。在第四代通信長期演進(jìn)技術(shù)(4GLongTermEvolution，4GLTE)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下，電信營運(yùn)商可仰賴全球定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem，GPS)、IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)所定義的精確時(shí)間協(xié)議(PreciseTimeProtocol，PTP)或是基于無線接口的同步機(jī)制(Radio-InterfaceBasedSynchronization，RIBS)...等協(xié)議來解決基站之間的時(shí)間同步的問題。然而，采用GPS的時(shí)間同步方法，雖然基站可透過衛(wèi)星達(dá)到精準(zhǔn)校時(shí)的要求，但由于室內(nèi)的基站會(huì)受到室內(nèi)阻隔而無法接收GPS信號，若額外安裝室外天線又需增加費(fèi)用，成為室內(nèi)型基站無法使用GPS來達(dá)到時(shí)間同步的最大問題。另一方面，采用IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間同步方法除了需要后端網(wǎng)絡(luò)需支持IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)所定義的PTP協(xié)議之外，有線網(wǎng)絡(luò)也需具備雙向?qū)ΨQ功能，因而對其應(yīng)用形成了限制。此外，第三代合作伙伴計(jì)劃(3rdGenerationPartnershipProiect，3GPP)在版本(Release)12及13中提出無線接口的同步機(jī)制，其主要延伸原本版本9網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽(NetworkListening)的同步機(jī)制。然而，雖然使用所述無線接口同步機(jī)制的基站可透過回程線路(Backhaul)進(jìn)行基站之間的時(shí)間同步狀態(tài)與層級信息(stratumlevel)的協(xié)商交換，但使用此機(jī)制的基站之間的距離不可超過500公尺，或是不可超過四個(gè)傳輸層級，亦造成許多應(yīng)用上的難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)提供一種通信系統(tǒng)、基站、用戶設(shè)備及其基站的時(shí)間同步方法，使未同步基站可通過用戶設(shè)備的輔助來達(dá)成未同步基站之同步。本專利技術(shù)提供一種通信系統(tǒng)。此通信系統(tǒng)包括第一基站、第二基站以及用戶設(shè)備。用戶設(shè)備位于第一基站與第二基站的通信范圍內(nèi)。第二基站傳送時(shí)間同步請求信息至第一基站，第一基站與第二基站分別測量用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度，以使第二基站依據(jù)信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇用戶設(shè)備。第一基站計(jì)算與用戶設(shè)備之間收發(fā)信息的第一誤差時(shí)間，并將第一誤差時(shí)間傳送給第二基站，使得第二基站透過第一誤差時(shí)間調(diào)整與第一基站之間的時(shí)間差。本專利技術(shù)提供一種基站的時(shí)間同步方法，適于具備第一基站、第二基站及用戶設(shè)備的通信系統(tǒng)，且用戶設(shè)備位于第一基站與第二基站的通信范圍內(nèi)。此基站的時(shí)間同步方法包括多個(gè)步驟。首先，第二基站傳送時(shí)間同步請求信息至第一基站。第一基站與第二基站分別測量用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度，以使第二基站依據(jù)信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇用戶設(shè)備。之后，第一基站計(jì)算與用戶設(shè)備之間收發(fā)信息的第一誤差時(shí)間，并將第一誤差時(shí)間傳送給第二基站。第二基站透過第一誤差時(shí)間調(diào)整與第一基站之間的時(shí)間差。本專利技術(shù)提供一種基站，適于透過回程線路與另一基站交換信息，且基站與另一基站的通信范圍內(nèi)含有用戶設(shè)備。此基站包括收發(fā)單元、儲存單元以及處理單元。收發(fā)單元用以與另一基站或用戶設(shè)備收發(fā)信息。儲存單元儲存多個(gè)程序代碼。處理單元耦接儲存單元及收發(fā)單元，存取該些程序代碼以執(zhí)行多個(gè)步驟。首先，在透過收發(fā)單元傳送時(shí)間同步請求信息至另一基站并從另一基站接收含有用戶設(shè)備的用戶設(shè)備名單之后，依據(jù)用戶設(shè)備名單測量用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度。接下來，依據(jù)信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇用戶設(shè)備，并透過收發(fā)單元通知另一基站選擇的用戶設(shè)備。之后，透過收發(fā)單元從另一基站所接收的第一基站與用戶設(shè)備之間的第一誤差時(shí)間調(diào)整與另一基站之間的時(shí)間差。本專利技術(shù)提供一種基站的時(shí)間同步方法，適于基站透過回程線路與另一基站交換信息，且基站與另一基站的通信范圍內(nèi)含有用戶設(shè)備。此基站的時(shí)間同步方法包括多個(gè)步驟。首先，傳送時(shí)間同步請求信息至另一基站。從另一基站接收含有用戶設(shè)備的用戶設(shè)備名單。依據(jù)用戶設(shè)備名單測量用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度。依據(jù)信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇用戶設(shè)備，并通知另一基站選擇的用戶設(shè)備。之后，從另一基站接收另一基站與用戶設(shè)備之間的第一誤差時(shí)間，以透過第一誤差時(shí)間調(diào)整與另一基站之間的時(shí)間差。本專利技術(shù)提供一種用戶設(shè)備。此用戶設(shè)備位于第一基站與第二基站的通信范圍內(nèi)。此用戶設(shè)備包括收發(fā)單元以及處理單元。收發(fā)單元用以與第一基站及第二基站交換信息。處理單元耦接收發(fā)單元。在處理單元透過收發(fā)單元與第一基站交換信息之后，收發(fā)單元從第一基站接收第一指示信息。處理單元依據(jù)第一指示信息透過收發(fā)單元傳送參考信息至第二基站。之后，收發(fā)單元從第二基站接收同步信息，以及從第一基站接收第二指示信息。處理單元依據(jù)第二指示信息紀(jì)錄與第二基站之間收發(fā)參考信息及同步信息的信息來回時(shí)間，并透過收發(fā)單元傳送信息來回時(shí)間至第一基站，其中參考信息及同步信息為周期性信號。本專利技術(shù)提供一種基站的時(shí)間同步方法。此方法適于位于第一基站與第二基站的通信范圍內(nèi)的用戶設(shè)備。此基站的時(shí)間同步方法包括多個(gè)步驟。首先，與第一基站交換信息。從第一基站接收第一指示信息，并依據(jù)第一指示信息傳送參考信息至第二基站，其中參考信息為周期性信號。從第二基站接收一同步信息，其中同步信息為周期性信號。從第一基站接收第二指示信息，并依據(jù)第二指示信息紀(jì)錄與第二基站之間收發(fā)參考信息及同步信息的信息來回時(shí)間。傳送信息來回時(shí)間至第一基站。基于上述，本專利技術(shù)實(shí)施例的未同步基站除了可透過回程線路與已同步基站交換信息之外，已同步基站與未同步基站更可評估其通信范圍內(nèi)多個(gè)用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度，以協(xié)調(diào)出一個(gè)用戶設(shè)備。未同步基站與已同步基站還通過此用戶設(shè)備來輔助未同步基站進(jìn)行與已同步基站的時(shí)間同步。據(jù)此，未同步基站不僅不會(huì)受限于室內(nèi)而接收不到GPS信號的問題，后端網(wǎng)絡(luò)不一定要支持IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)所定義的PTP協(xié)議，還可達(dá)到同步錯(cuò)誤在3μs以內(nèi)的時(shí)間同步要求。為讓本專利技術(shù)的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。附圖說明圖1是依據(jù)本專利技術(shù)之一實(shí)施例繪示之通信系統(tǒng)的示意圖。圖2是依照本專利技術(shù)一實(shí)施例所繪示之基站的功能方塊圖。圖3是依照本專利技術(shù)一實(shí)施例所繪示之用戶設(shè)備的功能方塊圖。圖4是依照本專利技術(shù)一實(shí)施例所繪示之基站的時(shí)間同步方法的流程圖。圖5是依照本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種通信系統(tǒng)，其特征在于，包括：第一基站；第二基站；以及用戶設(shè)備，位于該第一基站與該第二基站的通信范圍內(nèi)，其中該第二基站傳送時(shí)間同步請求信息至該第一基站，該第一基站與該第二基站分別測量該用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度，以使該第二基站依據(jù)該信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇該用戶設(shè)備，該第一基站計(jì)算與該用戶設(shè)備之間收發(fā)信息的第一誤差時(shí)間，并將該第一誤差時(shí)間傳送給該第二基站，使得該第二基站透過該第一誤差時(shí)間調(diào)整與該第一基站之間的時(shí)間差。

【技術(shù)特征摘要】
2015.10.21 TW 1041345121.一種通信系統(tǒng)，其特征在于，包括：第一基站；第二基站；以及用戶設(shè)備，位于該第一基站與該第二基站的通信范圍內(nèi)，其中該第二基站傳送時(shí)間同步請求信息至該第一基站，該第一基站與該第二基站分別測量該用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度，以使該第二基站依據(jù)該信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇該用戶設(shè)備，該第一基站計(jì)算與該用戶設(shè)備之間收發(fā)信息的第一誤差時(shí)間，并將該第一誤差時(shí)間傳送給該第二基站，使得該第二基站透過該第一誤差時(shí)間調(diào)整與該第一基站之間的時(shí)間差。2.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，該第一基站測量該用戶設(shè)備的該信號穩(wěn)定度，并傳送含有該用戶設(shè)備的用戶設(shè)備名單給該第二基站，該第二基站依據(jù)該用戶設(shè)備名單再次測量該用戶設(shè)備的該信號穩(wěn)定度，且該第二基站依據(jù)該信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇該用戶設(shè)備。3.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，該第一基站與該第二基站測量該用戶設(shè)備的該信號穩(wěn)定度包括測量多普勒偏移及監(jiān)測上行鏈路參考信號的周期。4.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，該第一基站更指示該用戶設(shè)備紀(jì)錄并回傳該用戶設(shè)備與該第二基站之間收發(fā)信息的信息來回時(shí)間，該第一基站將該第一誤差時(shí)間連同該信息來回時(shí)間傳送給該第二基站，使得該第二基站通過該信息來回時(shí)間計(jì)算與該用戶設(shè)備之間收發(fā)信息的第二誤差時(shí)間，且該第二基站透過該第一誤差時(shí)間及該第二誤差時(shí)間調(diào)整與該第一基站之間的時(shí)間差。5.如權(quán)利要求4所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，該第一基站與該第二基站透過回程線路交換信息。6.如權(quán)利要求5所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，該回程線路不支持IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)所定義的精確時(shí)間協(xié)議。7.如權(quán)利要求5所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，該第一基站或該第二基站接收不到全球定位系統(tǒng)信號。8.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，該第一誤差時(shí)間包括該第一基站傳送信息至該用戶設(shè)備所需的時(shí)間及該用戶設(shè)備傳送信息至該第一基站所需的時(shí)間。9.如權(quán)利要求4所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，該第二誤差時(shí)間包括該用戶設(shè)備傳送信息至該第二基站傳所需的時(shí)間及該第二基站傳送信息至該用戶設(shè)備所需的時(shí)間，以及該信息來回時(shí)間包括該用戶設(shè)備傳送信息至該第二基站傳所需的時(shí)間、該第二基站傳送信息至該用戶設(shè)備所需的時(shí)間以及該第二基站處理信息所需的時(shí)間。10.一種基站的時(shí)間同步方法，適于具備第一基站、第二基站及用戶設(shè)備的通信系統(tǒng)，且該用戶設(shè)備位于該第一基站與該第二基站的通信范圍內(nèi)，其特征在于，所述方法包括下列步驟：該第二基站傳送時(shí)間同步請求信息至該第一基站；該第一基站與該第二基站分別測量該用戶設(shè)備的信號穩(wěn)定度，以使該第二基站依據(jù)該信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇該用戶設(shè)備；該第一基站計(jì)算與該用戶設(shè)備之間收發(fā)信息的第一誤差時(shí)間，并將該第一誤差時(shí)間傳送給該第二基站；以及該第二基站透過該第一誤差時(shí)間調(diào)整與該第一基站之間的時(shí)間差。11.如權(quán)利要求10所述的基站的時(shí)間同步方法，其特征在于，該第一基站與該第二基站分別測量該用戶設(shè)備的該信號穩(wěn)定度，以使該第二基站依據(jù)該信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇該用戶設(shè)備的步驟包括：該第一基站測量該用戶設(shè)備的該信號穩(wěn)定度，并傳送含有該用戶設(shè)備的用戶設(shè)備名單給該第二基站；該第二基站依據(jù)該用戶設(shè)備名單再次測量該用戶設(shè)備的該信號穩(wěn)定度；以及該第二基站依據(jù)該信號穩(wěn)定度的測量結(jié)果選擇該用戶設(shè)備。12.如權(quán)利要求10所述的基站的時(shí)間同步方法，其特征在于，該第一基站與該第二基站測量該用戶設(shè)備的該信號穩(wěn)定度的步驟包括：測量多普勒偏移；以及監(jiān)測上行鏈路參考信號的周期。13.如權(quán)利要求10所述的基站的時(shí)間同步方法，其特征在于，所述方法更包括下列步驟：該第一基站指示該用戶設(shè)備紀(jì)錄并回傳該用戶設(shè)備與該第二基站之間收發(fā)信息的信息來回時(shí)間；該第一基站將該第一誤差時(shí)間連同該信息來回時(shí)間傳送給該第二基站；該第二基站通過該信息來回時(shí)間計(jì)算與該用戶設(shè)備之間收發(fā)信息的第二誤差時(shí)間；以及該第二基站透過該第一誤差時(shí)間及該第二誤差時(shí)間調(diào)整與該第一基站之間的時(shí)間差。14.如權(quán)利要求13所述的基站的時(shí)間同步方法，其特征在于，該第一基站與該第二基站透過回程線路交換信息。15.如權(quán)利要求14所述的基站的時(shí)間同步方法，其特征在于，該回程線路不支持IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)所定義的精確時(shí)間協(xié)議。16.如權(quán)利要求14所述的基站的時(shí)間同步方法，其特征在于，該第一基站或該第二基站接收不到全球定位系統(tǒng)信號。17.如權(quán)利要求10所述的基站的時(shí)間同步方法，其特征在于，該第一誤差時(shí)間包括該第一基站傳送信息至該用戶設(shè)備所需的時(shí)間及該用戶設(shè)備傳送信息至該第一基站所需的時(shí)間。18.如權(quán)利要求13所述的基站的時(shí)間同步方法，其特征在于，該第二誤差時(shí)間包括該用戶設(shè)備傳送信息至該第二基站傳所需的時(shí)間及該第二基站傳送信息至該用戶設(shè)備所需的時(shí)間，以及該信息來回時(shí)間包括該用戶設(shè)備傳送信息至該第二基站傳所需的時(shí)間、該第二基站傳送信息至該用戶設(shè)備所需的時(shí)間以及該第二基站處理信息所需的時(shí)間。19.一種基站，適于透過回程線路與另一基站交換信息，且該基站與該另一基站的通信范圍內(nèi)含有用戶設(shè)備，其特征在于，該基站包括：收發(fā)單元，用以與該另一基站或該用戶設(shè)備收發(fā)信息；儲存單元，儲存多個(gè)程序代碼；以及處理單元，耦接該儲存單元及該收發(fā)單元，存取該些程序代碼以執(zhí)行下列步驟：在透過該收發(fā)單元傳送時(shí)間同步請求信息至該另一基站并從該另一基站接收含有該用戶設(shè)備的用戶設(shè)備名單之后，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李忠來，劉家隆，
申請(專利權(quán))人：財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：中國臺灣;71