CN1946002B - 一种基站之间的时钟同步方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基站之间的时钟同步方法，用以实现IP传输中的时钟同步，该方法通过在整个网络中设置一台时间服务器，该时间服务器定时向网络中所有的基站广播基准时钟信息，各基站根据时间服务器发送的基准时钟信息，定期调整其本地时钟，以与基准时钟保持同步，从而确保各基站间的时钟同步。利用本发明的方法，可以确保在使用IP传输时，各基站间保持时钟同步；此外，基站还可以使用稳定度相对较低的时钟作为***时钟，且不需要定期校准，在节省基站成本的同时，又降低了***维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及移动通讯领域，尤其涉及基站之间的时钟同步技术。
背景技术
在无线通讯***如WCDMA、CDMA2000、GSM中，为了保证手机在基站之间能够正常切换，需要各个基站的时钟能够保持一定程度上的同步。为了达到这个目的，目前基站中普遍采用锁相/频技术，这类技术的实现方案主要包括三个部分，即时钟源、锁相/频环路和振荡器。如图1所示为锁相/频***的示意原理图，控制单元通过比较输出时钟与参考时钟的x相位或者频率，计算确定输出时钟与参考时钟之间的误差，并根据该误差来调节、控制振荡器，从而实现输出时钟与参考时钟同步的目的。其中所采用的时钟源一般有传输链路的恢复时钟、GPS时钟、高稳定度时钟如BTS***时钟、相对稳定的时钟等。如采用高稳定度的时钟，出厂时设定在设计频率上，在产品的整个生命周期内，该类时钟的频率稳定度可以满足基站正常工作的需要，但其成本相对很高；若使用低稳定度时钟，在一段时间内，其频率的稳定度可以满足基站正常工作的需要，但在产品的生命周期内，需要定期调整校准该时钟，才能确保基站的正常工作。该类时钟由于需要定期校准，所以其维护成本较高。
此外，随着IP传输的发展，基站***也逐步开始支持IP传输。但是IP传输链路中不包含基准时钟信息，基站无法传输链路中的基准时钟信息，在GPS和其他时钟源受安装地点限制难以获得的情况下，基站之间的时钟同步就会难以实现。
发明内容
本发明的目的是提供一种基站之间的时钟同步方法，以实现IP传输中的时钟同步。
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种基站之间的时钟同步方法，用以实现IP传输中的时钟同步，在网络中设置一时间服务器，该方法具体包括以下步骤：
步骤一，所述时间服务器向网络中所有的基站报告基准时钟信息；
步骤二，基站根据所述时间服务器报告的基准时钟信息调整本地时钟，使之与基准时钟保持同步。
其中，所述步骤一中时间服务器向基站报告基准时钟信息具体为：时间服务器周期性向各基站发送带有基准时钟信息的消息。
或者，所述步骤一中时间服务器向基站报告基准时钟信息具体为：所述时间服务器定时向网络中所有的基站广播基准时钟。
其中，所述时间服务器向基站广播基准时钟的步骤具体为：
A、所述时钟服务器每隔时间间隔δT就向网络中所有的基站广播带有序列号的数据报文；
B、基站接收数据报文，记录所述数据报文相应的序列号并统计计时本地时钟。
所属步骤B具体包括：
B1、基站启动工作后，在接到第一个数据报文时，记录当前报文的序列号，同时启动本地时钟计时器进行计时统计；
B2、基站在接收到第N个数据报文时，根据本地时钟计时起的计时统计，得到本地时钟T’；
所述步骤二具体包括：
C1、计算基站本地时钟与基准时钟之间的偏差；
C2、根据所述本地时钟与基准时钟之间的偏差调整本地时钟。
所述步骤C1具体为：根据公式计算本地时钟与基准时钟间的相对误差Δ，
其中，Δ为本地时钟与基准时钟之间的相对误差，δT为时间间隔，N为基站在时间间隔δT内接收到的数据报文的个数，T’为基站本地时钟。
所述步骤C2中的调整本地时钟具体为：根据所述本地时钟与基准时钟间的相对误差Δ调整基站本地时钟频率，使基站本地时钟与基准时钟同步。
所述时间服务器可以为一独立的服务器，也可以是网络中现存的节点。
由上述技术方案可以看出，相对于现有技术而言，本发明通过在整个网络中设置时间服务器定时向各基站报告基准时钟信息，各基站根据该基准时钟信息定期调整本地时钟，可以使基站本地时钟与基准时钟保持同步，从而实现IP传输中基站之间的时钟同步。此外，在使用IP传输时，应用本发明，基站还可以使用稳定度相对较低的时钟作为本地***时钟，且不需要定期校准，从而可以节省基站的成本，同时降低***维护成本。
附图说明
图1所示为现有的锁相/频方案原理示意图；
图2为根据本发明一具体实施方式的基站之间时钟同步方法流程图。
具体实施方式
本发明方法的核心思想在于：在使用IP传输的情况下，通过在整个无线网络中增设时间服务器，由该时间服务器定时向网络中所有基站报告基准时钟信息，基站根据接收到的基准时钟信息定期调整基站本地时钟，从而使基站本地时钟与基准时钟保持同步。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述。
如图2所示，根据本发明一实施方式的时钟同步方法具体过程：
1、在整个网络中设置时间服务器，以向网络中的所有基站提供基准时钟信息。
在使用IP进行传输的情况下，为了使网络中各基站能够获知基准时钟信息，可首先在整个网络中设置一时间服务器，用于为网络中的各基站提供时钟基准信息。其中所述时间服务器可以是现有网络中存在的各节点，也可以是另外一独立的服务器，且在一个本地网上可只设一个时钟服务器。
2、所述时间服务器定时向网络中所有的基站报告基准时钟。
所述时间服务器周期性向基站提供具有固定时间间隔的带有基准时钟信息的IP包，向基站提供基准时钟信息，其具体方法可以为：
所述时间服务器通过广播的方式，定时向所有的基站广播基准时钟。
具体而言，所述时间服务器每隔一固定时间间隔δT就向网络中的所有基站广播一带有序列号的数据报文的IP包，向各基站广播基准时钟信息。其中，所述数据报文的序列号可由时间服务器通过对本地时钟产生的定时中断进行计数得到。
其中的时间间隔δT可以根据需要的同步时钟性能来确定，所述的同步时钟性能可以是时钟的稳定度，也即是实际频率和基准频率之间的差值，一般可用相对误差来表示，单位是ppm。
如果用于低速的UE接入，即UE移动速度较慢，基站就可允许有相对较大的频率误差，比如0.1ppm；如果UE移动速度较快，则就需要更准确的时钟，也即需要相对较小的频率误差，比如0.05ppm。
例如：10MHz的时钟偏差0.1ppm的话，就是偏差了1Hz。如果用时间间隔δT1发送定时信息就可以达到性能指标。如果要达到0.05ppm，也就是0.5Hz，则就需要以比δT1更短的时间间隔来发送定时信息。基站接收来自于时间服务器的数据报文，记录所述数据报文相应的序列号并统计计时本地时钟。具体地，基站启动工作后，在接收到第一个数据报文时，记录当前数据报文的序列号，同时启动本地时钟计时器进行统计、计时；
基站在接收到第N个数据报文后，根据本地时钟计时值得到基站本地时钟T’，同时可暂停本地时钟计时器计时统计；
此外，完成本次计时统计后，可再次启动本地时钟计数器，重新进行计时、统计。
需要说明的是，所述时间服务器向各基站报告基准时钟的方式，并不仅仅局限于上述通过广播数据报文的形式，还可以通过其他类似的方式，比如通过分别向各基站发送携带有基准时钟信息的消息等，向各基站报告基准时钟信息。
3、基站根据时间服务器提供的基准时钟信息，定期调整本地时钟，使之与基准时钟保持同步。
具体步骤可描述如下：
首先，根据所述基准时钟信息及基站本地时钟，计算基站本地时钟与基准时钟之间的偏差：
具体而言，比如针对上述2中描述的广播数据报文的方式，可通过比对在一个周期内基站接收到的来自时间服务器的数据报文的个数N及本地时钟的计时值T’，计算出本地时钟和基准时钟之间的差值，即根据公式计算出本地时钟和基准时钟两者之间的相对误差Δ。
其次，根据所述基站本地时钟与基准时钟的差值调整基站本地时钟。比如根据所述本地时钟与基准时钟之间的相对误差Δ，通过调整基站本地时钟的时钟频率，将本地时钟与基准时钟的频率误差控制在一定的范围内，以实现基站本地时钟与基准时钟的同步。
在以上所述本发明的具体方案中，基站可以采用稳定度相对较低的时钟作为本地时钟，且不需要定期校准。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种基站之间的时钟同步方法，用以实现IP传输中的时钟同步，其特征在于，在网络中设置一时间服务器，该方法具体包括以下步骤：
步骤一，所述时间服务器向网络中所有的基站报告基准时钟信息；
步骤二，基站根据所述时间服务器报告的基准时钟信息调整本地时钟，使之与基准时钟保持同步；
其中，所述时间服务器向基站报告基准时钟信息具体为：
A、所述时间服务器每隔时间间隔δT就向网络中所有的基站广播带有序列号的数据报文；
B、基站接收数据报文，记录所述数据报文相应的序列号并统计计时本地时钟。
2.如权利要求1所述基站之间的时钟同步方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：
B1、基站启动工作后，在接到第一个数据报文时，记录当前报文的序列号，同时启动本地时钟计时器进行计时统计；
B2、基站在接收到第N个数据报文时，根据本地时钟计时器的计时统计，得到本地时钟T’。
3.根据权利要求1或2所述基站之间的时钟同步方法，其特征在于，所述步骤二具体包括：
C1、计算基站本地时钟与基准时钟之间的偏差；
C2、根据所述本地时钟与基准时钟之间的偏差调整本地时钟。
4.根据权利要求3所述基站之间的时钟同步方法，其特征在于，所述步骤C1具体为：根据公式
计算本地时钟与基准时钟间的相对误差Δ，
其中，Δ为本地时钟与基准时钟之间的相对误差，δT为时间间隔，N为基站在时间间隔δT内接收到的数据报文的个数，T’为基站本地时钟。
5.根据权利要求4所述基站之间的时钟同步方法，其特征在于：所述步骤C2中的调整本地时钟具体为：根据所述本地时钟与基准时钟间的相对误差Δ调整基站本地时钟频率，使本地时钟与基准时钟同步。
6.根据权利要求1所述基站之间时钟同步方法，其特征在于：所述时间服务器可以为一独立的服务器，也可以是网络中现存的节点。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1466394A (zh) * | 2002-06-10 | 2004-01-07 | 华为技术有限公司 | 移动通信***中基站间实现同步的方法 |
| CN1505279A (zh) * | 2002-12-02 | 2004-06-16 | ��ʽ����Ntt����Ħ | 无线接入网络***、无线通信方法、同步服务器及节点 |
| CN1812289A (zh) * | 2005-01-26 | 2006-08-02 | 中兴通讯股份有限公司 | 基于ip的个人手持机***中实现网络同步的装置 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN1466394A (zh) * | 2002-06-10 | 2004-01-07 | 华为技术有限公司 | 移动通信***中基站间实现同步的方法 |
| CN1505279A (zh) * | 2002-12-02 | 2004-06-16 | ��ʽ����Ntt����Ħ | 无线接入网络***、无线通信方法、同步服务器及节点 |
| CN1812289A (zh) * | 2005-01-26 | 2006-08-02 | 中兴通讯股份有限公司 | 基于ip的个人手持机***中实现网络同步的装置 |
| JP2006217359A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 移動体通信システムの同期装置及び同期方法 |
Non-Patent Citations (1)
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