[发明专利]同步偏差检测

说明书

                         背景

本发明涉及用于监视电信系统中基站之间的同步的方法和设备，更具体地，涉及用于检测基站之间的同步偏差的方法和设备。

在诸如图1所示的蜂窝电话系统100那样的蜂窝电信系统中，有多个小区，例如，小区C₀-C₉。典型地，每个小区C₀-C₉具有单个基站，例如，基站B₀-B₉。通常，每个基站B₀-B₉通过使用基站收发信台(BTS)发送和接收到和来自在相应小区内的移动单元的通信信号。所以，图1的系统包括相应于基站B₀-B₉的BTS₀-BTS₉。

当移动单元(诸如M₄)从由第一基站收发机BTS₀覆盖的一个小区C₀向着由第二基站收发机BTS₁覆盖的另一个小区C₁移动时，对于与移动单元M₄通信的职责必须从BTS₀转移到BTS₁。这种连同到移动台的建立连接的转移通常被称为“切换”。

切换需要仔细的系统管理，以减小在切换期间所建立的连接暂时中断或完全丢失的风险。这样的业务中断和/或丢失特别是由于在第一基站与第二基站利用的参考定时源之间缺乏同步而引起。所以，保持蜂窝电信系统中基站之间的同步是非常重要的。

BTS使用外部或内部参考定时源来产生精确的无线载波频率(即，诸如具有约百万分之0.1[ppm]的绝对误差的频率)以及产生在射频接口上发送的比特流的精确的定时。其中BTS使用外部源作为定时参考同步的情形下，时钟源位于公共交换电话网(PSTN)中。BTS同步然后通过移动交换中心(MSC)、基站控制器(BSC)和传输网络从PSTN取出。在美国以外，对于网络的每个BTS使用公共的定时参考。如果另一方面，BTS使用内部时钟源，则这个源通常是高稳定度的振荡器。在美国，每个BTS具有本地(内部)源。

如果由BTS采用的定时源是不可靠的，则移动台试图同步到BTS上可能会遇到困难。在极端的情形下，移动单元不能接入到BTS。例如，再参照图1，考虑移动单元M₄通过相应于基站B₀的BTS₀进行呼叫建立。BTS₀被同步到PSTN，以及M₄被同步到BTS₀。移动台M₄典型地被请求来测量和报告与相邻的基站传输有关的信号强度，以便识别期望何时切换到另一个基站。当M₄向着BTS₁移动时，如果由BTS₁利用的定时参考是不可靠的，所以BTS₁正在以不同的频率和/或以与M₄预期的不同的定时发送信息，则M₄不能读出与BTS₁有关的基站识别码(BSIC)。在这样的情形下，M₄将不能把BTS₁作为切换候选者报告给当前正在与M₄通信的BTS₀。如果BTS₁未与PSTN同步，则在M₄进入到其中只有BTS₁可以提供通信业务支持的区域后呼叫将会掉话。

不可靠的同步源会导致基站在一段时间间隔内频率漂移。这些源是使得呼叫掉话、丢失、或中断的一个原因。其它原因可能包括未同步的时钟，中间网络模块(诸如DXX，DXC和BSC)的错误配置以及BTS故障和链路中断。

同步问题通常特别是通过最终使用者(即，用户)抱怨呼叫掉话而引起系统运行者的注意。因此，识别掉话呼叫是由于缺乏同步所致将是一个耗费时间的过程。从统计的数据识别同步问题也是非常慢、和不可靠的过程，例如，在特定品种的移动单元不能从相邻的小区读出基站识别码(BSIC)的情形下。而且，如果同步偏差缓慢地改变，则这个问题的检测变得更困难。

所以，所想要的是用于检测蜂窝电信系统中的同步偏差的方法和设备。

                       发明概要