用于处理保持模式下的时间不准的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及用于处理保持模式下的时间不准的方法和装置。特别地，提供了一种在无线通信系统的基站中用于处理在保持模式下所述基站的作为本地时间源的本地振荡器的时间不准的方法。该方法包括以下步骤：发送第一消息，其用于关闭每个在下行帧之前的上行帧的最后一个符号(21)；将所述本地时间源延迟预定的时间偏移值(Δt)。由于所关闭的上行符号为上行至下行切换产生了额外的保护时隙，因此时间准确度要求能够得以放宽。相应地，能够延长保持持续时间，从而降低对本地振荡器的性能要求并由此降低其成本，和/或能够简化对振荡器相对各种事件的频率敏感性的补偿。
【专利说明】用于处理保持模式下的时间不准的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通信领域,尤其涉及无线接口上的时间对齐(time alignment)。【背景技术】
[0002]如3GPP所规定的，LTE TDD系统中所有无线天线上的相位准确度要求非常严格(±1.5μ s)以避免在上行与下行子帧之间的干扰(参见3GPP TS 36.133，第7.4章节)。
[0003]在正常操作下，一个精确的参考时间源被提供用于在频率和时间上调整所有增强型节点B (enhanced NodeB, eNodeB)以达到所要求的时间准确度。典型地,每个eNodeB装配有GPS接收器以用作参考时间源。对在GPS天线与eNodeB之间以及在eNodeB与无线天线之间的传播延迟进行测量并且仔细补偿以确保所有天线在时间上对齐。
[0004]在一 eNodeB的参考时间源出现故障并且没有备用的情形下，该eNodeB必须进入所谓的保持模式(Holdover mode)。在保持模式下，eNodeB尽力盲维持本地振荡器的较好的频率准确度，从而尽可能久地将相位误差(即频率误差在时间上的积分)保持在所要求的± 1.5 μ s以内。
[0005]3GPP规定了，在保持模式下，eNodeB应当在24小时内确保± 1.5 μ s的时间准确度。设想24小时对于修复操作来说是足够长了。
[0006]在室外站点热分布较为严酷的情形下，本地振荡器的频率变化将增加，这使得符合24小时的要求成为对eNodeB供应商的主要挑战。
[0007]一个现有方案是提供冗余的参考时间源，例如第二个GPS接收器或者IEEE1588v2协议。然而，如果问题出在本地接收方面，则第二个GPS接收器可能与第一个GPS接收器同时出现故障。而IEEE1588v2协议除了带来网络负载还需要非常昂贵的兼容网络才能提供所要求的准确度。
[0008]更常见的现有方案是实现具有优异的热变化抑制性能的、高端、高价的振荡器，这导致高端振荡器成为eNodeB成本的主要贡献者。
[0009]近来，开发了许多补偿算法以用于在参考时间源故障后继续调整本地振荡器。然而，此类算法增加了保持模式下的操作的复杂性并且难以得到验证，以及不太可能证明其在任何情况下的效率。
[0010]此外，在所有情形下，如果所估计的最大时间误差超过了 ±1.5yS的极限，最终的防御措施是彻底关闭eNodeB的收发器，这将导致突然失去全部通信量。
【发明内容】
[0011]基于上述对技术问题和现有技术的理解，期望提供一种用于处理保持模式下的时间不准(time inaccuracy)的解决方案，以便无需大幅增加成本和失去全部通信量就能够延长保持持续时间。保持持续时间指的是eNode在保持模式下操作并且未被关闭的时间段的持续时间。
[0012]本发明的发明人找到了 LTE TDD系统中相位准确度要求如此严格的根本原因，并且提议了一种放宽机制以大幅度延长了保持持续时间。
[0013]图1示出了由时间误差超过±1.5μ s极限的eNode所造成的上行与下行之间的干扰。
[0014]参照图1，eNodeB 10在正常模式下操作，即eNodeB 10通过诸如GPS接收器的参考时间源达到非常精准的时间准确度，而eNOdeB20在保持模式下操作，即eNodeB 20的参考时间源出现故障以及eNodeB尽力盲维持本地振荡器的较好的频率准确度并由此限制相位/时间不准。
[0015]如3GPP所规定的，LTE TDD帧支持7种可能的标准化配置，如表1中所列出的。
[0016]表1
[0017]
【权利要求】
1.一种在无线通信系统的基站中用于处理在保持模式下所述基站的作为本地时间源的本地振荡器的时间不准的方法，包括以下步骤: A.发送(S303)第一消息，其用于关闭每个在下行帧之前的上行帧的最后一个符号(21);以及 B.将所述本地时间源延迟(S307)预定的时间偏移值(At)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定的时间偏移值等于所述最后一个符号的持续时间的一半。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括:在一时间段内将所述振荡器偏移预定的频率偏移值，所述时间段是基于所述预定的时间偏移值以及所述预定的频率偏移值而确定的。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预定的频率偏移值等于或小于所述本地振荡器的频率偏移的上限的50%。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤: 判断所述基站的保持持续时间是否超过第一阈值，所述保持持续时间是所述保持模式持续的持续时间；以及 如果所述保持持续时间超过所述第一阈值，则执行所述步骤A和B。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一阈值是根据热变化、所述本地振荡器的老化、以及所述本地振荡器的初始频率误差中的至少一个而可调的。
7.根据权利要求1所述的 方法，其特征在于，还包括以下步骤: 估计所述本地时间源的所述时间不准； 判断所估计的时间不准是否超过第二阈值；以及 如果所估计的时间不准超过所述第二阈值，则执行步骤A和B。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线通信系统是LTETDD系统。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个上行帧的最后一个符号被配置为承载专用类型信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述专用类型信号是信道探测参考信号。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤: 检测(S309)参考时间源是否恢复； 如果所述参考时间源已恢复，则使所述本地时间源与所述参考时间源同步(S311);以及 在所述本地时间源与所述参考时间源同步之后，如果所述最后一个符号被关闭，则发送(S315)第二消息，其用于启用所述最后一个符号。
12.一种在无线通信系统的用户设备中用于处理在保持模式下所述无线通信系统的基站的作为本地时间源的本地振荡器的时间不准的方法，包括以下步骤: 接收(S303)第一消息，其用于关闭每个在下行帧之前的上行帧的最后一个符号；以及 响应于所接收的第一消息，关闭(S305)所述最后一个符号。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤: 接收(S315)第二消息，其用于启用所述最后一个符号；以及响应于所接收的第二消息，启用(S317)所述最后一个符号。
14.一种在无线通信系统的基站中用于处理在保持模式下所述基站的作为本地时间源的本地振荡器的时间不准的装置，包括: 发送单元(420)，其用于发送第一消息，其用于关闭每个在下行帧之前的上行帧的最后一个符号(21);以及 时间调整单元(430)，其用于将所述本地时间源延迟(S307)预定的时间偏移值(At)。
15.一种在无线通信系统的用户设备中用于处理在保持模式下所述无线通信系统的基站的作为本地时间源的本地振荡器的时间不准的装置，包括: 接收单元(510)，其用于接收第一消息，其用于关闭每个在下行帧之前的上行帧的最后一个符号；以及 控制单 元(520)，其用于响应于所接收的第一消息，关闭所述最后一个符号。
【文档编号】H04W56/00GK103857031SQ201210551473
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月6日 优先权日:2012年12月6日
【发明者】F·莫里斯, 张鹏杰, K·Y·霍, M·F·加里安特斯 申请人:阿尔卡特朗讯, 上海贝尔股份有限公司