[发明专利]一种轨道交通行业LTE基站间时钟同步方法和系统

说明书

本发明公开了一种轨道交通行业LTE基站间时钟同步方法和系统，方法包括：为所有的LTE基站设置同步标签，同步标签包括同步源基站和待同步基站；基于LTE基站的网络连接关系为LTE基站设置同步配置信息，所述同步配置信息包括该LTE基站的同步源信息和同步信息；基于预设的同步规则切换LTE基站的同步标签，基于同步标签读取同步配置信息并执行时钟同步。系统用于执行对应方法。本发明通过基站标签的转换，实现待同步和同步基站之间的功能转变，通过计算广播的TDD‑LTE序列的时钟偏移量以节省外部同步时钟,同步过程沿着基站的网络逐步进行以实现全基站的同步，可以降低同步时钟的成本，提高效率。

技术领域

本发明涉及一种轨道交通行业LTE基站间时钟同步方法和系统，属于通信领域。

背景技术

在轨道交通行业中，车地无线通信系统主要用来承担语音集群调度业务传输，保障城市轨道交通信号系统通信以及承载乘客信息系统与闭路电视业务。在提高地铁运营效率、公共安全管理以及改善乘客出行体验方面都起着重要的作用。随着LTE技术的出现，使采用统一的LTE无线通信网络来实现更好的传输效果已经成为业内的共识。在部署上，采用在轨道沿线部署LTE基站的方式进行无线覆盖。

为了抑制基站间的信号干扰，当利用TDD-LTE(Time Division Duplex-LTE，时分双工LTE)基站进行同频部署时，所有基站需要进行时钟同步。通常情况下，标准LTE系统中使用如下三种基站时钟同步方案：

1.基于GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)卫星系统的时钟同步方式。例如：利用GPS或者北斗系统进行同步。

2.基于理想backhaul网络的时钟同步方式。例如：使用IEEE(Institute ofElectrical and Electronics Engineers，电气和电子工程师学会)的1588v2技术进行同步。

3.基于基站自身无线空口的时钟同步方式。例如：通过无线侦听的空口同步技术，包括基于MBSFN(Multicast/Broadcast Singal Frequency Network，多播/广播单频网)子帧的无线侦听方法和基于TDD特殊子帧的无线侦听方法。另外，业内也有一些利用终端通过空口进行基站间时钟同步的方法。

基于GNSS卫星系统的时钟同步方式要求每台基站设备都安装GPS/北斗接收器并能够通过天线和卫星系统进行时钟同步。在轨道交通行业，尤其是地铁等封闭环境下进行LTE部署时，如果GPS接收器放在隧道等室内，则很难接收到卫星信号。如果每台基站的GPS/北斗接收器天线均延伸到地面或者户外，则会加大建设成本和维护成本。

基于理想backhaul网络的时钟同步方式目前可以满足LTE基站时钟同步精度的只有基于1588v2技术的时钟同步网络。但是部署1588v2时钟同步网络首先要求基站软硬件能够支持该技术协议，同时为了保证从1588v2主时钟服务器到基站间时钟精度不损失，要求网络中全部交换设备能够硬件支持1588v2技术。对于已经存在通信网络的轨道交通行业，部署1588v2时钟同步系统需要全面替换现有交换设备，同样会加大建设成本和维护成本。

基于MBSFN子帧的无线侦听方法要求基站支持MBMS技术，同时在保证存在一个用户传输下行数据的子帧基础上占用LTE下行特殊子帧用于广播/多播同步信号，这样导致基站在特殊子帧上没有资源用于传输小区的其他公共服务信号。而基于TDD特殊子帧的无线侦听方法由于特殊子帧中GP(Guard Period，保护间隔)长度有限，同步能力较差。

基于终端无线空口的基站间时钟同步方法，需要终端在不同基站间进行周期巡检以便获取时间同步信息并协调基站间同步。但在轨道交通行业中，使用终端进行线路巡检的维护开销巨大，故该方法是无法使用的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明通过提供一种轨道交通行业LTE基站间时钟同步方法和系统。