一种闭环的时钟校准方法及终端的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种闭环的时钟校准方法，该方法包括：在第n校准周期内，根据第n校准周期的校准因子进行时钟校准，并得到第n校准周期的校准误差；根据第n校准周期的校准误差及校准因子，得到第n+1校准周期的校准因子；其中，n为正整数。本发明还同时公开了一种终端。
【专利说明】
-种闭环的时钟校准方法及终端
技术领域
[0001] 本发明设及无线通信领域的时钟校准技术，尤其设及一种闭环的时钟校准的方法 及终端。
【背景技术】
[0002] 在无线蜂窝通信系统中，该系统中的终端未执行业务或者执行业务较少时，终 端通常会进入非连续接收时段值RX)，所述非连续接收时段通常分为成两个时段：活跃 (Active)时段和睡眠（Sleep)时段，如图1所示。终端进入Sleep时段时，会关闭内部大部 分的工作单元，该工作单元包括系统时钟，也可称为高频时钟，此时，终端关闭高频时钟而 采用频率较低、功耗较小的低频时钟维持系统定时，例如，无线蜂窝通信系统中的大多数终 端通常都采用频率为32. 768曲Z的低频时钟维持系统定时；终端进入Active时段时，首先 需要通过Sleep时段的低频时钟来恢复系统定时，将所述低频时钟乘W-个校准因子转换 为高频时钟，从而恢复系统定时。由于低频时钟的精度和稳定度相对较低，且不具备溫度补 偿的功能，因此，低频时钟会受到环境、溫度等因素的影响；终端恢复系统定时后，系统定时 可能存在校准偏差，终端还需要进行频率和时间的同步，然后才能发起或接收寻呼。由此可 见，终端需要调整校准因子，W使恢复的系统定时更精确，从而提高后续同步操作的执行效 率。
[0003] 现有校准因子调整方式中，通常采用系统时钟（高频时钟）作为校准时钟对低频 时钟进行校准，即：高频时钟和低频时钟同时工作且分别计数，经过一段时间后计算高频时 钟和低频时钟的比值得到校准因子；但高频时钟会受到时钟抖动的影响，因此，现有校准因 子调整方式需要增加校准时间来保证校准精度，校准时间越长校准精度越高，通常，校准时 间需要达到100ms W上，但校准时间过长会使终端在Sleep时段的睡眠时间减少，运样会增 加终端的待机功耗。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明实施例期望提供一种闭环的时钟校准方法及终端，不仅能提高 时钟校准的精度，还能降低终端的待机功耗。 阳〇化]为达到上述目的，本发明的技术方案是运样实现的：
[0006] 本发明实施例提供了一种闭环的时钟校准方法，该方法包括：
[0007] 在第η校准周期内，根据第η校准周期的校准因子进行时钟校准，并得到第η校准 周期的校准误差；
[0008] 根据第η校准周期的校准误差及校准因子，得到第η+1校准周期的校准因子；其 中，η为正整数。
[0009] 上述方案中，该方法还包括：
[0010] 预设第一校准周期的校准因子。
[0011] 上述方案中，所述预设第一校准周期的校准因子，包括：
[0012] 根据系统时钟的理论频率值与低频时钟的理论频率值，得到校准因子；
[0013] 将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。
[0014] 上述方案中，所述预设第一校准周期的校准因子，包括：
[0015] 在预设时段内，系统时钟和所述低频时钟同时工作且分别计数；
[0016] 在预设时段后，计算系统时钟周期的计数值和低频时钟周期的计数值的比值，得 至贩准因子；将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。
[0017] 上述方案中，所述在第η校准周期内根据第η校准周期的校准因子进行时钟校准， 并得到第η校准周期的校准误差，包括：
[0018] 在第η校准周期内，将低频时钟乘W第η校准周期的校准因子转换为系统时钟恢 复系统定时；并按照如下公式得到第η校准周期的校准误差Δ t :
[0019] Δ t = Τ,-Τ,
[0020] 其中，L为实际的系统定时，Τ。为通过第η校准周期的校准因子恢复的系统定时。
[0021] 上述方案中，所述根据第η校准周期的校准误差及校准因子，得到第η+1校准周期 的校准因子，包括：
[0022] 根据第η校准周期的校准误差及校准因子，并按照如下公式得到第η+1校准周期 的校准因子f (η+1):
[0023]
[0024] 其中，f(n)为第η校准周期的校准因子，At为第η校准周期的校准误差，Tsiwp为 非连续接收时段中的睡眠时段。
[00巧]上述方案中，所述校准周期预设为至少一个非连续接收时段。
[00%] 根据上述方法，本发明实施例还提供了一种终端，该终端包括：校准误差提取单 元、校准因子调整单元；其中，
[0027] 所述校准误差提取单元，用于在第η校准周期内，根据第η校准周期的校准因子进 行时钟校准，并得到第η校准周期的校准误差；
[0028] 所述校准因子调整单元，用于根据第η校准周期的校准误差及校准因子，得到第 η+1校准周期的校准因子；其中，η为正整数。
[0029] 上述方案中，该终端还包括：
[0030] 初始值预设单元，用于预设第一校准周期的校准因子；
[0031] 上述方案中，所述初始值预设单元，具体用于根据系统时钟的理论频率值与低频 时钟的理论频率值，得到校准因子；将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。
[0032] 上述方案中，所述初始值预设单元，具体用于在预设时段内，系统时钟和所述低频 时钟同时工作且分别计数；在预设时段后，计算系统时钟周期的计数值和低频时钟周期的 计数值的比值，得到校准因子；将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。
[0033] 上述方案中，所述校准周期预设为至少一个非连续接收时段。
[0034] 本发明实施例所提供的闭环时钟校准方法及终端，在第η校准周期内，根据第η校 准周期的校准因子进行时钟校准，并得到第η校准周期的校准误差；根据第η校准周期的校 准误差及校准因子，得到第η+1校准周期的校准因子；其中，η为正整数。如此，本发明实施 例根据校准误差进行闭环的时钟校准，不仅能提高时钟校准的精度，还能降低终端的待机 功耗。
【附图说明】
[0035] 图1为本发明实施例非连续接收时段的结构示意图；
[0036] 图2为本发明实施例闭环的时钟校准方法的实现流程示意图；
[0037] 图3为本发明实施例终端的组成结构示意图。
【具体实施方式】
[0038] 本发明实施例中，在第η校准周期内，根据第η校准周期的校准因子进行时钟校 准，并得到第η校准周期的校准误差；根据第η校准周期的校准误差及校准因子，得到第 η+1校准周期的校准因子；其中，η为正整数。
[0039] 下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行说明。
[0040] 如图2所示，本发明实施例提供的闭环的时钟校准流程，具体实现步骤包括：
[0041] 步骤S201 :在第η校准周期内，根据第η校准周期的校准因子进行时钟校准，并得 到第η校准周期的校准误差；其中，η为正整数。
[0042] 运里，所述校准周期Τ通常为至少一个非连续接收时段Tdkx，Tdkx= Τ Aetive巧Sleep;其 中，Τα。。,,为非连续接收时段Τ DK冲的活跃时段，Τ Sleep为非连续接收时段Τ DK冲的睡眠时段。
[0043] 运里，在第一校准周期内使用的校准因子为初始的校准因子，该初始的校准因子 可W通过W下两种方式进行预设：
[0044] 方式一、根据系统时钟的理论频率值与低频时钟的理论频率值，并按照如下公式 得到校准因子f(l):
[0045]
[0046] 其中，Fd为低频时钟的理论频率值，F为系统时钟的理论频率值；
[0047] 将得到的校准因子f(l)预设为第一校准周期的校准因子。
[0048] 方式二、利用系统时钟进行预设时段的时钟校准得到校准因子，具体实现过程如 下：
[0049] 系统时钟和所述低频时钟在预设时段内同时工作且分别计数；
[0050] 在预设时段后，计算系统时钟周期的计数值和低频时钟周期的计数值的比值，得 到校准因子；
[0051] 将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。
[0052] 下面对在第η校准周期内，如何根据第η校准周期的校准因子进行时钟校准，并得 到第η校准周期的校准误差，进行详细说明：
[0053] 在第η校准周期内，在进入Active阶段时将Sleep阶段的低频时钟乘W第η校准 周期的校准因子转换为系统时钟，从而恢复系统定时；并按照如下公式得到第η校准周期 的校准误差A t :
[0054] Δ t = Ts_Tc 阳化5] 其中，L为实际的系统定时，T。为通过第η校准周期的校准因子恢复的系统定时。
[0056] 运里，实际的系统定时L可W通过恢复系统定时后的频率和时间的同步过程获 得，具体如何获得实际的系统定时L属于现有技术，重复之处不再寶述。
[0057] 需要说明的是，当At〉0时，说明通过第η校准周期的校准因子恢复的时间早于实 际时间，此时需要减小第η校准周期的校准因子，并将调整后的校准因子用于下一校准周 期中的时钟校准；当A t<0时，说明通过第η校准周期的校准因子恢复的时间晚于实际时 间，此时需要增大第η校准周期的校准因子，并将调整后的校准因子用于下一校准周期中 的时钟校准；
[005引步骤S202 :根据第η校准周期的校准误差及校准因子，得到第η+1校准周期的校 准因子。
[0059] 具体的，在第η+1校准周期之前，根据第η校准周期的校准误差及校准因子，并按 照如下公式得到第η+1校准周期的校准因子f (η+1):
[0060]
[006U 其中，f(n)为第η校准周期的校准因子，At为第η校准周期的校准误差，Tdwp为 非连续接收时段中睡眠时段的时间。
[0062] 本发明实施例中，在第η+1校准周期之前，根据第η校准周期的校准误差对第η校 准周期的校准因子进行调整，从而得到第η+1校准周期的校准因子；将第η+1校准周期的校 准因子用于第η+1校准周期中的时钟校准，依此类推，W实现闭环的时钟校准；如此，本发 明实施例根据校准误差进行闭环的时钟校准，能够提高时钟校准的精度；并且，本发明实施 例并不依赖于系统时钟，从而解决了现有技术中出现的校准时间过长的问题，进而降低终 端的待机功耗。
[0063] 为了更清楚地对本发明实施例进行说明，下面W具体实施例对本发明实施例中的 数据交换流程进行详细描述。
[0064] 实施例一 阳〇化]终端预设校准周期Τ为一个非连续接收时段Tdi?，预设第一校准周期的校准因子 为 f (1);
[0066] 在第一校准周期内，在进入Active阶段时将Sleep阶段的低频时钟乘W f(l)转 换为系统时钟，从而恢复系统定时；然后根据实际的系统定时Li与通过f(l)恢复的系统定 时了。1，计算出使用f(l)进行时钟校准所造成的校准误差Ati= Td-Tci;
[0067] 然后，在第二校准周期之前，根据校准误差Ati对f(l)进行修正，得到修正后的 f (2);将f (2)用于第二校准周期中的时钟校准；
[0068] 在第二校准周期内，在进入Active阶段时将Sleep阶段的低频时钟乘W f (2)转 换为系统时钟，从而恢复系统定时；然后根据实际的系统定时心2及通过f (2)恢复的系统定 时Tt2,计算出使用f(2)进行时钟校准所造成的校准误差At2= Ts2-Tt2;
[0069] 然后，在第Ξ校准周期之前，根据校准误差At2对f(2)进行修正，得到修正后的 f (3);将f (3)用于第Ξ校准周期中的时钟校准；
[0070] 依此类推，在第η校准周期内，根据前一校准周期修正后的校准因子进行时钟校 准，并得到第η校准周期的校准误差；根据第η校准周期的校准误差对第η校准周期的校准 因子进行修正，得到修正后的校准因子；将修正后的校准因子用于下一校准周期中的时钟 校准，W实现闭环的时钟校准。
[0071] 为实现上述方法，本发明实施例提供了一种终端，由于该终端解决问题的原理与 方法相似，因此，终端的实施过程及实施原理均可W参见前述方法的实施过程及实施原理 描述，重复之处不再寶述。
[0072] 如图3所示，本发明实施例提供的终端，该终端包括：校准误差提取单元301、校准 因子调整单元302 ;其中，
[0073] 所述校准误差提取单元301，用于在第η校准周期内，根据第η校准周期的校准因 子进行时钟校准，并得到第η校准周期的校准误差；
[0074] 所述校准因子调整单元302,用于根据第η校准周期的校准误差及校准因子，得到 第η+1校准周期的校准因子；其中，η为正整数；
[00巧]其中，所述校准周期预设为至少一个非连续接收时段。
[0076] W上功能单元或模块的划分方式仅为本发明实施例给出的一种优选实现方式，功 能单元或模块的划分方式不构成对本发明的限制。
[0077] 进一步地，所述终端还包括：
[0078] 初始值预设单元303,用于预设第一校准周期的校准因子；
[0079] 具体实施中，所述初始值预设单元303,具体用于根据系统时钟的理论频率值与低 频时钟的理论频率值，得到校准因子；将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。
[0080] 具体实施中，所述初始值预设单元303,具体用于在预设时段内，系统时钟和所述 低频时钟同时工作且分别计数；在预设时段后，计算高频时钟周期的计数值和低频时钟周 期的计数值的比值，得到校准因子；将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。
[0081] 在实际应用中，所述校准误差提取单元301、校准因子调整单元302、初始值预设 单元303可由位于终端的中央处理器（CPU)、微处理器（MPU)、数字信号处理器值SP)、或现 场可编程口阵列（FPGA)实现。
[0082] 本发明所述的方法并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，本领域技术人员根据 本发明的技术方案得出其它的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。
[0083] 显然，本领域的技术人员可W对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。运样，倘若本发明的运些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含运些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种闭环的时钟校准方法，其特征在于，所述方法包括： 在第η校准周期内，根据第η校准周期的校准因子进行时钟校准，并得到第η校准周期 的校准误差； 根据第η校准周期的校准误差及校准因子，得到第η+1校准周期的校准因子；其中，η 为正整数。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 预设第一校准周期的校准因子。3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设第一校准周期的校准因子，包 括： 根据系统时钟的理论频率值与低频时钟的理论频率值，得到校准因子； 将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设第一校准周期的校准因子，包 括： 在预设时段内，系统时钟和所述低频时钟同时工作且分别计数； 在预设时段后，计算系统时钟周期的计数值和低频时钟周期的计数值的比值，得到校 准因子；将得到的校准因子预设为第一校准周期的校准因子。5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在第η校准周期内根据第η校准周期 的校准因子进行时钟校准，并得到第η校准周期的校准误差，包括： 在第η校准周期内，将低频时钟乘以第η校准周期的校准因子转换为系统时钟恢复系 统定时；并按照如下公式得到第η校准周期的校准误差Δ t : Δ t = Ts-Tc 其中，Ts为实际的系统定时，T。为通过第η校准周期的校准因子恢复的系统定时。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第η校准周期的校准误差及校准 因子，得到第η+1校准周期的校准因子，包括： 根据第η校准周期的校准误差及校准因子，并按照如下公式得到第η+1校准周期的校 准因子f (η+1):其中，f (η)为第η校准周期的校准因子，Δ t为第η校准周期的校准误差，Tsl_为非连 续接收时段中的睡眠时段。7. 根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述校准周期预设为至少一个 非连续接收时段。8. -种终端，其特征在于，所述终端包括：校准误差提取单元、校准因子调整单元；其 中， 所述校准误差提取单元，用于在第η校准周期内，根据第η校准周期的校准因子进行时 钟校准，并得到第η校准周期的校准误差； 所述校准因子调整单元，用于根据第η校准周期的校准误差及校准因子，得到第η+1校 准周期的校准因子；其中，η为正整数。9. 根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述终端还包括： 初始值预设单元，用于预设第一校准周期的校准因子。10. 根据权利要求9所述的终端，其特征在于，所述初始值预设单元，具体用于根据系 统时钟的理论频率值与低频时钟的理论频率值，得到校准因子；将得到的校准因子预设为 第一校准周期的校准因子。11. 根据权利要求9所述的终端，其特征在于，所述初始值预设单元，具体用于在预设 时段内，系统时钟和所述低频时钟同时工作且分别计数；在预设时段后，计算系统时钟周期 的计数值和低频时钟周期的计数值的比值，得到校准因子；将得到的校准因子预设为第一 校准周期的校准因子。12. 根据权利要求8至11任一项所述的终端，其特征在于，所述校准周期预设为至少一 个非连续接收时段。
【文档编号】H04W52/02GK105873190SQ201510027790
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年1月20日
【发明人】李焱, 张骏凌
【申请人】深圳市中兴微电子技术有限公司