[发明专利]密集分布式移动通信网络系统的同步与校准方法

权利要求书

1.一种密集分布式移动通信网络系统的同步与校准方法，其特征在于：

移动通信网络中的每一个小区密集布设分布式无线接入单元，所有分布式无线接入单元都通过高速链路与所在小区的中心基带处理单元相连接；

在同步阶段：中心基带处理单元向其连接的所有分布式无线接入单元发送载波信号，实现小区内所有分布式无线接入单元载波信号的载频同步；

在校准阶段：中心基带处理单元对其连接的所有分布式无线接入单元进行分簇，形成树型的分簇拓扑；同一簇内的分布式无线接入单元互相收发校准信号，并将收到的校准信号通过高速链路传输到中心基带处理单元，直接计算相应的校准系数；不同簇内的分布式无线接入单元之间的校准系数通过间接计算获得，实现所有分布式无线接入单元的校准。

2.根据权利要求1所述的一种密集分布式移动通信网络系统的同步与校准方法，其特征在于：在同步阶段，小区内所有分布式无线接入单元实现载波信号载频同步的过程如下，

步骤一，分布式无线接入单元通过高速链路向中心基带处理单元发送同步请求信号；

步骤二，中心基带处理单元收到同步请求信号后向其连接的所有分布式无线接入单元发送载波信号；

步骤三，分布式无线接入单元收到载波信号之后，利用锁相环获得载波信号，并估计传输线路的时延。

3.根据权利要求2所述的一种密集分布式移动通信网络系统的同步与校准方法，其特征在于：由锁相环产生的相位差和时延估计误差统一看成是RF增益相位的一部分，通过校准来解决。

4.根据权利要求1所述的一种密集分布式移动通信网络系统的同步与校准方法，其特征在于：中心基带处理单元生成一个各分布式无线接入单元之间位置关系的位置矩阵，并且随时进行更新和维护；同时生成两个集合：未分簇集合和当前分簇集合；初始时，所有分布式无线接入单元均在未分簇集合中，当前分簇集合为空集；分簇方法如下：

（1）初始分簇：从小区中心的一个分布式无线接入单元开始，根据位置矩阵，按照分簇规则选取分布式无线接入单元分为一簇；所述分簇规则是指：同一簇内任意两个分布式无线接入单元之间的距离小于距离阈值、同一簇内分布式无线接入单元的总数不超过设定数值且与第一个分布式无线接入单元的距离最近；同时，将新分簇的分布式无线接入单元加入到当前分簇集合中，并从未分簇集合中去除新分簇的分布式无线接入单元，初始分簇结束； 

（2）依次分簇：在当前分簇集合中选择任意一个分布式无线接入单元，然后从未分簇集合中按分簇规则选择分布式无线接入单元分为一簇，同时从当前分簇集合中删除选中的分布式无线接入单元；如果当前分簇不为空，则继续在当前分簇集合中选择任意一个RAU并从未分簇集合中按分簇规则选择分布式无线接入单元进行分簇，直到当前分簇集合为空时本次分簇结束，将本次新分簇的分布式无线接入单元加入到当前分簇集合中，并从未分簇集合中删除；

（3）结束分簇：按照步骤（2）中的分簇方法继续下一次的分簇，当未分簇集合为空时，分簇结束；

（4）更新分簇：当有分布式无线接入单元因故障退出，或者有新的分布式无线接入单元加入时，中心基带处理单元更新位置矩阵，并重新进行分簇。

5.根据权利要求4所述的一种密集分布式移动通信网络系统的同步与校准方法，其特征在于：所述距离阈值根据天线校准精度确定，所述设定数值为信道相干时间与校准信号周期之比。

6.根据权利要求1所述的一种密集分布式移动通信网络系统的同步与校准方法，其特征在于：在校准阶段，小区内所有分布式无线接入单元实现校准的过程如下，

步骤一，每个簇内的所有分布式无线接入单元依次无线广播校准信号，并接收簇内其他分布式无线接入单元的校准信号；

步骤二，所有分布式无线接入单元将接收到的校准信号通过高速链路传输到中心基带处理单元，由其计算出相应的分布式无线接入单元间天线校准系数；

步骤三，同一簇内的分布式无线接入单元之间通过直接的无线校准信道进行校准，相邻簇内的分布式无线接入单元之间通过共有的分布式无线接入单元进行间接校准，从而获得任意两个分布式无线接入单元之间的校准系数，实现所有分布式无线接入单元的校准。