[发明专利]一种无线基站时钟同步方法、系统、基带框和交换框

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其是多个无线基站集群共用基带池时，一种无线基站的时钟同步方法、系统、基带框和交换框。

背景技术

对于无线基站来说，部分制式(如CDMA/TD-SCDMA)的无线基站，需要基站间的时间相位绝对对齐。而部分制式(如GSM/UMTS)的无线基站，只需要基站系统时钟频率基本相等，对于时间相位并不要求对齐。对于基站不同的时钟要求，可以通过不同的授时方案给无线基站提供时钟。对于需要时间相位同步的无线基站，可以采用GPS等授时方案，如图1所示。而对于不需要时间相位同步的无线基站，则可以通过传输业务中提取时钟，如E1业务中提取线路时钟等。第一种授时方案需要增加额外的时钟同步装置，如GPS接收机，GPS天馈等。不仅增加设备整体成本，部分应用场景还存在安装GPS天馈困难、天馈线缆过长的情况，为基站授时带来困难。第二种授时方案则可以利用现有传输的设备恢复出时钟，不需要增加额外的授时设备，成本较低。因此，在不需要时间相位同步的无线制式基站，大多采用第二种授时方案。

对于无线基站集群的应用场所，将基站的基带处理单元(Base Band Unit，BBU)集中放置，而将射频拉远单元(Remote Radio Unit，RRU)分布放置，BBU和RRU之间通过光纤交换信息(IQ数据)。利用一个或多个BBU机框实现一个类似IQ数据交换机的设备，可以实现任何两个BBU和RRU之间IQ数据交互，从而实现基带池的共享，等同于多个基带处理单元资源共享，组成一个超级大基站。如图4所示。

对于这种组网情况，即使是GSM/UMTS等制式无线基站，虽然不要求各个基站时间相位同步。但由于多个集中放置的BBU组成一个超级大基站，从而要求这多个BBU之间的时间相位绝对对齐。因此对于这种组网情况，可以采用上文所述的第一种授时方案，但同时也需要承担第一种授时方案所带来的成本、工程等方面的不利因素。

现有技术中主要通过两种方法同步：一是利用GPS系统给基站授时，让所有的BBU同步到一个基准时钟上；二是增加额外的时钟级联线缆，将一个BBU的时间相位通过线缆传递到其他BBU上，其他BBU同步于传递过来的相位，从而达到集群内所有BBU相位同步，这两种方法都需要额外增加设备或线缆。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无线基站时钟同步方法、系统、基带框和交换框，实现无线基站集群系统时钟同步，避免增加新的设备或线缆。

为了解决上述问题，本发明提供了一种无线基站时钟同步方法，包括：

在无线基站集群系统中选定一个框作为交换框，所述交换框产生一个定时基准信号，将所述定时基准信号编码在IQ数据中，将所述IQ数据发送给基带框；

所述基带框从所述IQ数据中恢复出定时基准信号，获取所述基带框和交换框的传输时延值，根据所述传输时延值补偿所述恢复出的定时基准信号，使得补偿后的定时基准信号与所述交换框的定时基准信号同步，所述基带框根据所述补偿后的定时基准信号产生与其同步的定时基准信号。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述交换框产生一个定时基准信号包括：

所述交换框的系统时钟锁定参考源时钟产生所述定时基准信号；

其中，所述参考源时钟为能提供时间相位信息的参考源，或者，为只提供频率信息的参考源。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，将所述定时基准信号编码在IQ数据中时，还使用指定字符标识所述定时基准信号的位置；

所述基带框从所述IQ数据中恢复出定时基准信号包括：

所述基带框根据所述指定字符识别所述定时基准信号，恢复出定时基准信号。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述基带框根据该补偿后的定时基准信号产生与其同步的定时基准信号包括：

所述基带框选择所述补偿后的定时基准信号作为系统时钟参考源，将本框产生的定时基准信号和所述补偿后的定时基准信号进行鉴相，根据鉴相结果控制本框产生的定时基准信号与所述补偿后的定时基准信号同步。

本发明还提供一种无线基站集群系统，包括交换框和至少一个基带框，所述交换框包括第一时钟同步单元和至少一个第一IQ交换单元，所述基带框包括第二时钟同步单元和第二IQ交换单元，其中：

所述第一时钟同步单元用于：产生定时基准信号，发送给所述第一IQ交换单元；

所述第一IQ交换单元用于：将所述定时基准信号编码在IQ数据中，将所述IQ数据发送给基带框；

所述第二IQ交换单元包括时钟恢复单元、时延测量单元和时钟补偿单元，其中：