专利名称：用于确定基站时钟间是否同步的检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通信技术领域，具体涉及一种用于确定基站时钟间是否同步的检测装置。
背景技术：
在3G三大标准中，CDMA2000和时分-同步码分多址(TD-SCDMA)均是同步系统。要求所有基站之间严格保持时间同步，小区间切换、系统运行等都需要精确的时间控制，同步问题对于TD-SCDMA通信系统是非常重要的。当前TD-SCDMA基站普遍采用GPS (全球定位系统)进行同步，即所有的基站均与GPS的时钟保持同步。时分-同步码分多址(TD-SCDMA)系统中基站时钟处理单元出现故障时会导致基站时钟与GPS的时钟信号存在偏差即GPS失步的现象。GPS失步导致基站之间出现定时偏差，定时偏差过大将影响手机搜索邻区、小区切换、DwPTS对上行导引时隙(UpPTS)的干扰等。这些将进一步影响网络质量，造成切换失败、切换掉话、呼通率下降，严重影响用户在网络中的感受。研究发现当GPS失步4码片(chip)以上时，网络质量出现显著下降；GPS失步10码片(chip)以上时，出现手机搜不到邻区。研究结果表明为了不影响网络性能，TD-SCDMA系统允许的GPS失步最大定时偏差为4码片(chip)。为了保证TD-SCDMA系统网络的网络质量，需要及时发现系统中GPS失步的基站，并有效的处理，减少GPS失步的基站对网络质量产生的影响。目前，各设备厂商对GPS丢星、GPS天线短路、GPS天线开路等故障引起的基站的GPS失步问题提供了明确的告警方案，使维护人员能够及时发现故障并进行处理，保障设备的正常运行。但是对于一些由于硬件问题、器件性能不达标等原因导致的GPS失步问题，还无法检测到，也不能及时上报相应的告警。如在TD-SCDMA网络中，对由于基站的GPS时钟处理单元的隐形故障或由于GPS天线性能下降导致基站的GPS失步，现有的系统还不能自动检测到。
实用新型内容针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型要解决的问题是提供了一种用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，用于确定TD-SCDMA通信网络中任意两个基站的时钟之间是否同步。为解决上述问题，本实用新型提供了一种用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，包括所述基站的基带单元和位于所述基站的主控板上的时钟模块，所述时钟模块包括时延检测模块和与所述基站的GPS天线连接的GPS接收机；所述时延检测模块包括接收单元，所述接收单元与所述GPS接收机连接以获取GPS时钟信号并作为基站的时钟信号，所述接收单元还与所述基带单元连接以从所述基站的扇区天线所接收的信号中获取所述相邻的基站的时钟信号；所述时延检测模块还包括用于计算所述相邻的基站的时钟信号传送到本基站的传输时延并把所述传输时延与基准时延之间的差值与预设的阈值进行比较的计算单元。作为优选，还包括本地操作维护终端和位于所述主控板上的告警模块和操作模块，所述告警模块与所述时延检测模块的计算单元连接；所述告警模块通过所述操作模块与所述显示单元连接。作为优选，还包括远端监控与维护终端，所述远端监控与维护终端通过IUB 口与所述操作模块连接。作为优选，所述基站的扇区天线与所述基带单元连接有远端射频单元。进一步地优选，所述基带单元与所述远端射频单元之间通过顶接口连接。本实用新型的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，通过测量相邻基站之间的传输时延与基准时延进行比较，以确定任意两个基站的时钟是否同步，从而检测出GPS时钟失步的基站，能够有效的减少硬件设计需求，简化软件的设计难度，降低设计成本，具有结构简单，成本低的优点。
图1为本实用新型的实施例的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置的结构示意图；图2为图1所示的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置的时延检测模块的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。[0015]本实施例以应用在TD-SCDMA通信网络系统的基站为例进行说明，其中，所述TD-SCDMA通信网络包括三个以上基站。每个基站上都设有本实施例所描述的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，用于检测通信网络中相邻的两个基站的时钟之间是否同步。如图1所示，本实用新型的实施例的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置包括基带单元22和位于基站的主控板上的时钟模块40，时钟模块40包括时延检测模块1和与基站的GPS天线10连接的GPS接收机30。如图2所示，时延检测模块1包括接收单元11和计算单元12，接收单元11与GPS接收机30连接以获取基站的GPS时钟信号并作为本基站的时钟信号，接收单元11与基带单元22连接用于获取基站的扇区天线20所接收到的信号中的相邻的基站的时钟信号；计算单元12用于计算相邻的基站的时钟信号传送到本基站的传输时延并把传输时延与基准时延的差值与预设的阈值进行比较。如图1所示，本实施例中，基站的扇区天线20与时延检测模块1的接收单元11之间连接有RRU(Remote RF Unit即远端射频单元)21，远端射频单元与基带单元之间通过顶接口连接。^(Interface betweenthe RRU and the NodeB)接口即用于连接远端射频单元与基带单元之间的接口。基站的扇区天线20所接收到的信号经过远端射频单元处理后经顶接口传送到基带单元22，基带单元22把经过处理得到的邻站的时钟信号传送给时延检测模块1的接收单元11。以下详细说明本实施例的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置的工作过程。在采用GPS系统授时的TD-SCDMA通信网络中，每个基站的时钟信号均与GPS系统的时钟信号保持一致，从而保证任何两个基站之间的时钟信号保持一致。当某个基站出现故障，时钟跑偏时，其时钟信号与GPS系统的时钟信号不一致，也就是处于失步状态，不能与其他正常工作的基站的时钟信号保持一致。在正常工作状态下，通过测量任意两个基站间的信号传输时延，即由时延检测模块1计算本基站的时钟信号与本基站所接收到的相邻的基站的时钟信号之间的差值，就获得基准时延。当系统内所有基站的时钟均与GPS时钟保持一致时，任意两个基站间的传输时延就等于它们之间的基准时延。如图1、图2所示，本基站的时钟信号是由时延检测模块1的接收单元11从与基站的GPS天线10连接的GPS接收机30上获取的。扇区天线20所接收的邻站的信号经过远端射频单元21等中间处理器件及接口传送到基站的基带单元22，再经基带单元22处理后把相邻基站的时钟信号传送到主控板上的时延检测模块1的接收单元11。时延检测模块1的计算单元12计算本基站的时钟信号与相邻基站的时钟信号之间的差值，得到传输时延，并使传输时延与基准时延进行比较以确定二者是否同步。如果传输时延与基准时延之间的差值超过预设的阈值，就认为此两个基站之间不同步，至少有一个基站的时钟发生了偏移。当然，根据两个基站的经纬度信息而确定二者之间的距离和信号的传播速度而计算基准时延，即用两个基站之间的信号传输距离除以电磁波的传播速度得到基准时延的数据，并存储于每个基站的主控板上的存储单元之中。当其中一个基站发生故障时，发生故障的基站与相邻的基站之间的传输时延就偏离正常工作状态下所测定的基准时延，当传输时延与基准时延之间的差值超过预设的阈值时，就认为这两个基站之间不同步。在本实施例中，由时延检测模块1计算传输时延与基准时延之间的差值，并比较所述差值是否超过预设的阈值，从而确定两个基站的时钟不同步。在TD-SCDMA通信网络系统中，设有多个基站，基站的数量大于三个，并且大部分基站一般都会处于正常工作状态，只有少部分基站会发生时钟失步。当任意一个基站与其相邻的两个或两个以上的基站之间不同步时，就可以认为该基站发生故障。本实施例的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置还包括显示单元33和位于主控板上的告警模块31和操作模块32，告警模块31与时延检测模块1的计算单元12连接；告警模块31通过操作模块32与显示单元33连接。当时延检测模块1检测到本基站与两个或两个以上的相邻的基站之间不同步时，就向告警模块31发出告警信号，并通过操作模块32把告警信息显示在显示单元33上。此时，工作人员还可以通过操作模块32进行调试ο为了便于及时发现和调整时钟失步的基站，如图1所示，本实施例的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置还包括远端监控与维护终端34，远端监控与维护终端34通过IUB 口 Qnterface between the NodeB and the RNC即基带单元与无线网络控制器之间的接口)与操作模块32连接。通过上述实施例可以看出，在TD-SCDMA系统中，本实施例的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置对相邻基站的时钟信号进行互相比较，通过测量传输时延并与基准时延进行比较，以确定两个基站的时钟之间是否同步。进一步地，通过比较一个基站与两个或两个以上的相邻的基站的时钟信号是否同步，进而确认时钟发生偏移的基站，也即是基站时钟与GPS时钟不一致的基站。本实施例的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置能够检测出GPS因硬件问题、器件性能不达标等原因引起的GPS时钟偏移。避免了由于GPS时钟偏移造成的系统内大面积干扰导致的网络质量下降的风险，为运营商网络稳定服务保驾护航；本实用新型利用邻站之间的传输时延进行互检，能够有效的减少硬件设计需求，简化软件的设计难度，降低设计成本。 当然，以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，其特征在于，包括所述基站的基带单元和位于所述基站的主控板上的时钟模块，所述时钟模块包括时延检测模块和与所述基站的GPS天线连接的GPS接收机；所述时延检测模块包括接收单元，所述接收单元与所述GPS接收机连接以获取GPS时钟信号并作为基站的时钟信号，所述接收单元还与所述基带单元连接以从所述基站的扇区天线所接收的信号中获取所述相邻的基站的时钟信号；所述时延检测模块还包括用于计算所述相邻的基站的时钟信号传送到本基站的传输时延并把所述传输时延与基准时延之间的差值与预设的阈值进行比较的计算单元。
2.如权利要求1所述的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，其特征在于，还包括本地操作维护终端和位于所述主控板上的告警模块和操作模块，所述告警模块与所述时延检测模块的计算单元连接；所述告警模块通过所述操作模块与所述本地操作维护终端连接。
3.如权利要求2所述的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，其特征在于，还包括远端监控与维护终端，所述远端监控与维护终端通过IUB 口与所述操作模块连接。
4.如权利要求1所述的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，其特征在于，所述基站的扇区天线与所述基带单元连接有远端射频单元。
5.如权利要求4所述的用于确定基站时钟间是否同步的检测装置，其特征在于，所述基带单元与所述远端射频单元之间通过顶接口连接。
专利摘要本实用新型公开了一种用于确定基站时钟间是否同步的检测装置。所述检测装置包括基站的基带单元和位于基站的主控板上的时钟模块，时钟模块包括时延检测模块和与基站的GPS天线连接的GPS接收机；时延检测模块包括接收单元，接收单元与GPS接收机连接以获取GPS时钟信号并作为基站的时钟信号，接收单元还与基带单元连接以从基站的扇区天线所接收的信号中获取所述相邻的基站的时钟信号；时延检测模块还包括用于计算相邻的基站的时钟信号传送到本基站的传输时延并把传输时延与基准时延之间的差值与预设的阈值进行比较的计算单元。本实用新型能够有效的减少硬件设计需求，简化软件的设计难度，降低设计成本，具有结构简单，成本低的优点。
文档编号H04W56/00GK202160283SQ201120186158
公开日2012年3月7日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者李果, 苏长虹, 郭惠军, 陈东斌 申请人:中国普天信息产业北京通信规划设计院