[发明专利]用于无线网络中的同步目标选择的系统和方法

说明书

本发明涉及用于选择同步目标的方法和系统。本发明的实施例提供了在网络设备丢失其当前同步目标时在运行网络约束范围内为网络设备选择同步目标。当网络设备失去其当前同步目标时，将网络设备的层级编号降级为一个伪层级编号，然后进行选择一个新同步目标。伪层级编号被广播到子网络设备。将层级编号降级为伪层级编号允许选择层级编号高于或等于该网络设备层级编号的可用同步目标网络设备。在选择一个新同步目标之后，该网络设备的层级编号被更新，该网络设备的新更新的层级编号被广播到其子网络设备。

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别涉及在无线网络中的同步目标网络装置的选择。

背景技术

数字化数据通信的使用已经非常普遍，几乎无处不在。例如，通常都在各种系统中实施数字化通信用于提供数据通信，诸如计算机网络系统(包括个人区域网络(PAN)、局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、互联网等)和通信网络系统(包括公共交换电话网(PSTN)、蜂窝网络、电缆传输系统等)。

网络可以以同步模式(例如，时分双工(TDD)模式)运行，其中在网络内的不同网络设备(例如，基站、接入点、用户设备、移动装置等，利用各种形式的接收机、发射机、和/或收发器进行无线通信)的传输在时间和/或频率上要一致。在这种同步网络中，网络设备的同步是非常重要的，因为如果网络设备没有与网络的其余部分精确地同步(例如，与其他网络设备同步)，那么其传输将不会与其他网络设备的传输一致。这种不一致会导致网络退化，因为不同步的网络设备会对其他网络设备造成干扰。而且，当其他网络设备正在发送时，不同步的网络设备也会受到干扰。在第四代(4G)/长期演进(LTE)无线通信系统中，例如，3GPPTS36.133标准要求TDD网络中网络设备的同步必须在3微秒内。

通过向网络设备提供同步信号，可以实现网络设备的同步，其中网络设备可以使用同步信号来执行同步。同步信号可以从一个公共同步源(以下称为“全局同步源”)提供给网络设备。全球定位系统(GPS)提供定时参考信号，其可以被具有GPS接收机的网络设备用作全局同步源。

在一些网络部署中，可能有一个特定网络设备不能从全局同步源接收或可靠地接收同步信号。例如，只有当设备能相对畅通无阻地看到天空时(例如，放置在户外，在一个没有被地形、树叶、结构等遮蔽的区域内)，才能可靠地接收被用作全局同步源同步信号的GPS参考信号。因此，在室内的、在被高层建筑物或地形等遮蔽的区域内的网络设备，可能不能可靠地接收GPS参考信号用于与其他网络设备建立同步。但是，不能从全局同步源可靠地接收同步信号的网络设备，可能位于其他网络设备的通信范围内，其中一个或多个该网络设备可以从全局同步源接收同步信号。因此，能够从全球同步源接收或可靠地接收同步信号的网络设备，可以广播同步信号，该同步信号可以由不能从全局同步源可靠接收同步信号的网络设备使用。因此，不能从全局同步源可靠接收同步信号的网络设备，能够通过使用由另一个网络设备广播的同步信号，来同步其与其他网络设备的通信(广播同步信号(由另一网络设备选择/使用)的该特定网络设备在此被称为“同步目标”，发送该广播同步信号的网络设备在此被称为“父网络设备”，而使用该广播同步信号的网络设备在此被称为“子网络设备”)。

对于不能从全局同步源可靠接收同步信号、但位于能够从全局同步源可靠接收同步信号的其他网络设备的通信范围内的任何数量的网络设备，可使用该相同方法。此外，从父网络设备可靠接收广播同步信号而建立网络同步的网络设备，本身可以广播或再广播同步信号，使得在这些网络设备的通信范围内的其他网络设备能够接收同步信号。在这种情况下，接收这些广播同步信号的网络设备，可以将那些广播同步信号的网络设备用作同步目标，本身广播同步信号的网络设备就是接收广播同步的网络设备的父网络设备。虽然各种网络设备没有直接从全局同步源接收同步信号，但所有网络设备仍然可以通过其各自的同步目标，被同步到网络中其他设备，无论是通过一个直接从全局同步源接收同步信号的网络设备广播的同步信号来同步到全局同步源，还是使用由一个或多个网络设备中继的同步信号来同步到全局同步源。