對無線通信系統中的基站進行同步的製作方法

2023-05-01 23:36:01 1

對無線通信系統中的基站進行同步的製作方法
【專利摘要】本申請公開了一種用於對無線通信系統進行同步的方法。確定基站的層次等級，所述層次等級對應於包括全球時間源節點和在所述基站和所述全球時間源節點之間的零或多個中間基站在內的基站數量。在至少部分通過所述層次等級確定的持續時間期間監測來自至少一個鄰居基站或所述全球時間源節點的信號。在所述持續時間期間，從至少一個鄰居基站或所述全球時間源節點接收網絡範圍全球時間。多個基站等級可以同時停止傳輸，從而減輕幹擾。
【專利說明】對無線通信系統中的基站進行同步
[0001] 相關申請
[0002] 本申請與 2008 年 9 月 19 日提交的、題目為"WirelessNetworkSynchronization usingCoordinatedSilence" 的美國臨時專利申請No. 61/098, 360 和 2008 年 11 月 17 日 提交的、題目為"TimingSynchronizationBasedonBackhaulMessagingforSilencing anAsynchronousNeighborCell"的美國臨時專利申請No. 61/115, 465相關，故要求享受 這兩份臨時申請的優先權。

【技術領域】
[0003] 概括地說，本發明涉及通信系統。具體地說，本發明涉及對無線通信系統中的基站 進行同步。

【背景技術】
[0004] 無線通信系統已經成為世界範圍內大多數人實現通信所利用的重要手段。無線通 信系統可以為多個行動裝置提供通信，每一個行動裝置由一個基站進行服務。行動裝置的 例子包括蜂窩電話、個人數字助理（PDA)、手持設備、無線數據機、膝上型計算機、個人 計算機等等。
[0005] 隨著無線通信變得越來越普遍，對於適應大呼叫容量和以高性價比的方式維持呼 叫質量產生了新的挑戰。一種增加效率的方式是最大化基站發射的數據速率。與異步基站 相比，經過同步的基站對於相鄰基站造成較少的幹擾，從而實現更高的數據速率。因此，可 通過經過改善的用於對無線通信系統中的基站進行同步的方法和裝置，來獲得益處。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 圖1是描繪用於對基站進行同步的無線通信系統的框圖；
[0007] 圖2是描繪具有靜默模塊的微微基站的框圖；
[0008] 圖3是描繪可以位於微微基站中的基於層次的模塊的框圖；
[0009] 圖4是描繪使用連續的靜默時間間隔對基站進行同步的無線通信系統的順序圖；
[0010] 圖4a是描繪使用非連續的靜默時間間隔對基站進行同步的無線通信系統的順序 圖；
[0011] 圖5是描繪用於使同步基站靜默的方法的流程圖；
[0012] 圖6描繪了與圖5中的方法相對應的模塊加功能方框；
[0013] 圖7是描繪用於對基站進行同步的無線通信系統的另一個順序圖；
[0014] 圖8是描繪用於使異步基站靜默的方法的流程圖；
[0015] 圖9描繪了與圖8中的方法相對應的模塊加功能方框；
[0016] 圖10是描繪用於使形成幹擾的基站靜默的方法1000的流程圖；
[0017] 圖11描繪了與圖10中的方法相對應的模塊加功能方框；
[0018]圖12描繪了可以包括在無線設備中的特定組件。

【具體實施方式】
[0019] 本申請公開了一種用於對無線通信系統進行同步的方法。根據鄰居基站獲得或維 持同步所需要的時間，來確定一個基站的靜默（Silence)持續時間。在此靜默持續時間內， 停止來自所述基站的所有傳輸。
[0020] 在所述無線通信系統的每一個跟蹤時段，所述停止周期地發生。在一種配置中，所 述基站可以是同步基站。所述靜默持續時間進一步基於所述同步基站的層次等級，所述層 次等級指示所述同步基站和全球時間源節點之間包括所述全球時間源節點在內的基站的 數量。所述靜默持續時間長度為n*T，其中n是所述同步基站的層次等級，T是鄰居基站獲 得或維持同步所需要的時間。將所述靜默持續時間的起始靜默時間確定為當所述無線通信 系統的跟蹤時段（P)平均地分成網絡範圍全球時間時的時間。從所述鄰居基站或全球時間 源節點接收網絡範圍全球時間。
[0021] 在另一種配置中，所述基站是異步基站。所述靜默持續時間還基於：網絡範圍全球 時間與估計出的網絡範圍時間之間的最大誤差以及所述無線通信系統中層次等級的總數。 根據所述網絡範圍全球時間與所估計出的網絡範圍時間之間的最大誤差和所估計出的網 絡範圍時間，來確定所述靜默持續時間的起始靜默時間。使用回程協議（例如，網絡時間協 議（NetworkTimeProtocol,NTP))來接收所估計出的網絡範圍時間。
[0022] 在另一種配置中，在來自所述鄰居基站的回程消息中，接收所述靜默持續時間和 所述靜默持續時間的起始靜默時間。所述基站可以是微微基站、毫微微基站或家庭e節點 B。可以接收多個同步信號，使用提供最小層次等級的同步信號。如果多個同步信號提供相 同的層次等級，則可以使用具有最高信號與幹擾加噪聲比（SINR)的同步信號。所述靜默持 續時間是連續的或非連續的。
[0023] 本申請還公開了一種用於對無線通信系統進行同步的裝置。該裝置包括處理器和 與所述處理器進行電子通信的存儲器。可執行指令存儲在所述存儲器中。可以執行所述指 令以用於：根據鄰居基站獲得或維持同步所需要的時間，來確定一個基站的靜默持續時間。 所述指令還可以執行用於：在所述靜默持續時間內，停止來自所述基站的所有傳輸。
[0024] 本申請還公開了一種用於對無線通信系統進行同步的裝置。該裝置包括確定模 塊，後者用於根據鄰居基站獲得或維持同步所需要的時間，來確定一個基站的靜默持續時 間。此外，該裝置還包括停止模塊，後者用於在所述靜默持續時間內，停止來自所述基站的 所有傳輸。
[0025] 本申請還公開了一種用於在不支持多區域（multi-region)儀器的音頻播放器中 提供多區域儀器支持的電腦程式產品。所述電腦程式產品包括在具有指令的計算機可 讀介質。所述指令包括用於執行以下操作的代碼：根據鄰居基站獲得或維持同步所需要的 時間，來確定一個基站的靜默持續時間。所述指令還包括用於執行以下操作的代碼：在所述 靜默持續時間內，停止來自所述基站的所有傳輸。
[0026] 圖1是描繪用於對基站102U04進行同步的無線通信系統100的框圖。系統100 可以包括同步基站104和全球定位系統（GPS)源106。同步基站104可以與無線網絡控制 器118(還稱為基站控制器或分組控制功能體）進行通信。無線網絡控制器118可以與移 動交換中心（MSC) 124、分組數據服務節點（PDSN) 120或網際互聯功能（IWF)、公共交換電話 網（PSTN)126( -般為電話公司）、網際網路協議（IP)網絡122(-般為網際網路）進行通信。 移動交換中心124負責管理無線通信設備和公共交換電話網126之間的通信，而分組數據 服務節點120負責對無線通信設備和IP網絡122之間的分組進行路由。
[0027] 無線通信系統100中的基站104之間的同步可以帶來諸如幹擾管理或虛擬多輸 入多輸出（MM0)能力之類的益處。傳統上，通過與基站102U04配合使用的全球定位系 統（GPS)接收機112(S卩，同步基站104可以包括GPS接收機112b)，來實現系統100同步。 但是，對於同步目的來說，GPS接收機112和/或GPS信號108不總是可用的。例如，由於 製造成本的考慮或功耗限制，基站102U04中可不包括GPS接收機112。如本申請所使用 的，術語"同步"描述能夠準確地跟蹤在系統100中使用的參考時間的基站102、104。而術 語"異步"描述不能夠準確地跟蹤在系統100中使用的參考時間的基站102、104。此外，基 站102U04可以包括GPS接收機112,但它們達不到到GPS源106(例如，GPS衛星）的可 視距離。在這種情形下，可以使用替代的同步策略來對基站進行同步。一種例子是改進的 長期演進（LongTermEvolutionAdvanced，LTE-A)或改進的超移動寬帶（UltraMobile BroadbandAdvanced,UMB-A)中的異構部署。在一些配置中，除普通基站104之外，還布置 微微基站l〇2a_b以增加網絡吞吐量。如本申請所使用的，術語"微微"或"微微基站"是指 與基站104相比更小和功耗更少，且能夠與無線設備和無線通信系統100進行通信的設備。 同樣，所示出的系統和方法還可適用於毫微微小區（其還稱為毫微微節點或家庭e節點B 或接入點基站），其中，術語"毫微微"或"毫微微基站"是指與基站104相比更小和功耗更 少，且能夠與無線設備和無線通信系統100進行通信的設備。換言之，在本文中，術語"微 微"和"毫微微"可以互換地使用。術語"宏"或"宏基站"是指與微微基站102相比更大和 功耗更多的傳統基站104。
[0028] 在示例性的網絡環境中，每一個毫微微基站（還稱為毫微微節點）都可以通過DSL 路由器、電纜數據機、無線鏈路或其它連接方式，耦接到廣域網（例如，網際網路）和移動 運營商核心網。每一個毫微微節點都可以用於服務相關的無線設備，例如，接入終端或用戶 設備和可選的外部接入終端。換言之，接入到毫微微節點是受限制的，從而給定的接入終端 可以由一組指定的（例如，家庭）毫微微節點進行服務，而不能由任何未指定的毫微微節點 (例如，鄰居的毫微微節點）進行服務。毫微微節點的所有者可以預訂通過移動運營商核 心網提供的移動業務（例如，3G移動業務）。此外，接入終端能夠工作在宏環境和較小規模 (例如，居住區）網絡環境二者中。換言之，根據接入終端的當前位置，該接入終端可以由宏 小區行動網路的接入節點進行服務或者由一組毫微微節點中的任何一個（例如，位於相應 的用戶住處中的毫微微節點）進行服務。例如，當用戶在家外邊時，其由標準的宏基站或宏 接入節點進行服務；當用戶在家時，其由毫微微節點進行服務。這裡，應當理解的是，毫微微 節點可以與現有的接入終端向後兼容。
[0029] 可以在單個頻率或者（作為另一種選擇）多個頻率上部署毫微微基站或毫微微節 點。根據具體的配置情況，所述單個頻率或者所述多個頻率中的一個或多個頻率可以與宏 基站所使用的一個或多個頻率相重疊。在一些方面，只要可以連接到優選的毫微微節點，接 入終端就可配製成連接到優選的毫微微節點（例如，該接入終端的家庭毫微微節點）。例 如，只要接入終端位於用戶的住處，人們就期望該接入終端僅與家庭毫微微節點進行通信。
[0030] 毫微微節點在一些方面是受到限制的。例如，給定的毫微微節點僅為特定接入終 端提供特定服務。在具有所謂受限制的（或閉合的）關聯的部署中，給定接入終端可以僅由 宏小區行動網路和規定的一組毫微微節點（例如，位於相應的用戶住處中的毫微微節點） 進行服務。在一些實現方案中，可以將節點限制為（針對至少一個節點）不提供信令、數據 存取、註冊、尋呼或服務中的至少一項。
[0031] 返回參見圖1，微微基站102可以放置在室內。因此，微微基站102a可以包括GPS 接收機112a，卻不能接收GPS信號108。或者，微微基站102b可以不包括GPS接收機112。非 GPS微微基站102可以使用來自GPS基站104或GPS導出的（GPSderived)基站（S卩，能夠 對GPS基站的同步信號110進行跟蹤的那些基站）的同步信號，來進行定時。這些同步信號 110可以是無線或有線的，例如，一個微微基站l〇2a可以接收無線同步信號110a，而另一個 微微基站l〇2b可以接收有線同步信號110b。當非GPS微微基站102能夠監聽到相鄰GPS基 站104或GPS導出的基站時，可以建立多等級同步分級（multiplelevelsynchronization hierarchy)〇
[0032] 但是，信號幹擾114可能是未規劃的部署中的主要限制因素。有害幹擾114可妨 礙非GPS微微基站102通過空中來監聽期望同步信號110的能力。這在微微基站102不具 有良好幾何條件的異構部署中，可能會明顯存在，並且幹擾其它相鄰的微微基站102。換言 之，兩個異步微微基站102可能彼此相互幹擾，阻止彼此與同步基站104進行同步，S卩：兩個 鄰近的異步微微基站102可能會對彼此產生過多幹擾114,以致使它們中的任何一個針對 來自同步基站104的同步信號110都不能獲得良好的信號與幹擾比（SIR)。同樣，微微基站 102處的同步信號110可能彼此相互幹擾，使得微微基站102不能夠使用任何同步信號。
[0033] 因此，微微基站102可以包括靜默模塊116a_b，後者通過使用網絡範圍的經過協 調的靜默來使微微基站102實現同步。作為另一種選擇或此外，靜默模塊116a_b可以位於 毫微微基站（即，家庭e節點B或中繼站）中。雖然僅在微微基站102上示出了靜默模塊 116,但宏基站104也可以使用本申請描述的技術來實現同步。靜默模塊116可以使用從其 它基站102U04發送的分級信息或消息來進行工作。
[0034] 基站102U04可以使用所示出的系統和方法，來首先獲得時間（針對此可以使用 異步時間方法）以及維持該時間（針對此可以使用同步方法）。例如，微微基站102和毫微 微基站上的振蕩器不是高精度的。因此，微微基站102和毫微微基站需要定期地跟蹤同步 信號110。
[0035] 在一種配置中，靜默模塊116可以根據系統100中基站102、104的層次等級和它 們的同步狀態，使用分級信息來定期使基站102U04靜默。如本申請所使用的，針對微微基 站102的術語"層次等級（stratumlevel) "或"層次（stratum) "是指微微基站102和GPS 源106之間的中間同步節點的最小數量，其包括GPS源節點106。例如，所示出的微微基站 102的層次等級是2,而所示出的同步基站104的層次等級是1。根據層次等級，系統中的 微微基站102可以在足夠長的時間段中保持靜默，以便使具有相同層次等級或較低層次等 級的基站102U04同步。換言之，與具有較高層次等級的同步微微基站102相比，具有較低 層次等級的同步微微基站102可以在更短的時間段內保持靜默（即，禁止發射任何數據）。 為了高效起見，可以計算和存儲針對不同的層次等級的持續時間。此外，各層次等級的靜默 時間間隔列表可以由一種特定的標準（例如，3GPP)來規定或者由一個配置實體來提供。靜 默的時段可以是基於充當網絡範圍（network-wide)全球時間的實際全球時間，例如，協調 世界時（UTC)。雖然使用UTC來描述下面示出的系統和方法，但也可以使用任何適當的全球 時間標準。
[0036] 然而，異步微微基站102可能不了解實際全球時間，例如，其不具有GPS接收機112 或者由於其在室內而不能接收GPS信號108。因此，靜默模塊116可以使用估計出的全球時 間或者估計出的網絡範圍時間（例如，使用網絡時間協議（NTP))，來確定起始靜默時間和 靜默持續時間。由於在使異步微微基站102靜默時，靜默模塊116依賴於所估計出的全球 時間，所以與針對同步微微基站102的靜默持續時間相比，針對異步微微基站102的靜默持 續時間更長。
[0037] 除了定期靜默，靜默模塊116還可以使用基於消息的配置來使形成幹擾的微微基 站102靜默。在基於消息的配置中，靜默模塊116可以檢測形成幹擾的微微基站102,並向 形成幹擾的微微基站102發送消息，以請求它們在預定的時間段保持靜默。在此靜默時間 段期間，進行請求的基站102、104可以獲得時間信息，例如UTC。
[0038] 圖2是描繪具有靜默模塊216的微微基站202的框圖。雖然微微基站202不能夠 接收GPS信號108,但其可以包括GPS接收機212。如果沒有根據GPS信號108或另一個同 步基站104來使微微基站202同步，那麼微微基站202在其發射時可能造成幹擾。因此，靜 默模塊216可以確定何時微微基站202應當靜默，從而控制發射電路228。換言之，靜默模 塊216可以根據基於層次的算法或基於消息的算法，來發送用於停止來自微微基站202的 所有傳輸的控制消息。
[0039] 基於層次的模塊230可以確定針對微微基站202的定期靜默。如果微微基站202 是同步的，那麼微微基站202可以具有實際全球時間250 (例如，協調世界時（UTC) 250)。同 步微微基站202的靜默持續時間可取決於層次等級（n) 246。當跟蹤時段（P) 242平均地分 成UTC250時（即，UTCmodP= 0)，可以對靜默時間間隔進行同步，以在起始時間（t) 244 開始。跟蹤時段（P)242是同步事件之間的時間長度，例如2秒。處於層次n246的同步微 微基站202的靜默持續時間（D)248是nT，其中同步時間（T) 238是實現同步所需要的時間， 即D=nT。
[0040] 由於異步微微基站202可能沒有訪問UTC250,所以異步微微基站202可以使用網 絡時間協議（NTP)來確定周期性的靜默起始時間（t) 244。使用NTP，微微基站202可以使 用一系列NTP消息，來從NTP伺服器接收估計出的全球時間249。那麼，靜默時間間隔的起 始時間（t) 244取決於其估計出的全球時間的準確性。如果ENTP 236是UTC和估計出的全球 時間249之間的最大誤差，那麼異步微微基站202可以在2*ENTP+Smax*T的持續時間（D)248 內保持靜默，其中，S_ 234是無線通信系統100中的最大層次，同步時間（T) 238是實現同 步所需要的時間。當經過縮放的跟蹤時段（kP)平均地分成（t+ENTP)的時候（即，（t+ENTP) modkP= 0)，針對異步微微基站202的起始時間（t) 244出現，其中k240是大於或等於1 的標量。換言之，異步微微基站202可以使用NTP估計出的全球時間249以替代使用UTC 250,來估計同步起始時間（t'）251，其中，UTCmodP= 0。隨後，為了說明估計出的全球時 間249的固有誤差，可以在所估計出的起始時間（t'）251加S_*T之前和之後，使異步微微 基站202靜默ENTP 236。
[0041] 對於嘗試根據另一個處於層次n的基站104來進行同步的微微基站202來說，基 於層次的模塊230可以將形成幹擾的基站102、104的數量減少到具有層次等級246小於或 等於n的基站102、104的數量以及異步基站104的數量。
[0042] 在初始化之後，異步微微基站202可不在多個靜默時段內發射信號以及嘗試進行 同步。如果其沒有實現同步，那麼其可以使用NTP估計出的全球時間249來執行靜默和嘗 試接收同步信號。ENTP 236受NTP測量時的往返時間的一半所限制，例如，如果到NTP服務 器的往返時間是100毫秒，那麼ENTP 236小於或等於50毫秒。
[0043] 能夠接收多個同步信號110的微微基站202可以使用向微微基站202提供最小層 次等級246的那個同步信號。如果多個微微基站202或宏基站104提供相同的層次等級 246,那麼可以選擇具有最高信號與幹擾加噪聲比（SINR)的那一個同步信號。
[0044] 如上所述，沒有訪問GPS信號108的微微基站202可以從其它宏基站104或具有 訪問時間的更高層次（即，較低的層次等級246)的微微基站202,來獲取它們的時間。這種 時間的獲取和跟蹤受到周圍小區的幹擾114的影響。如基於層次的模塊230所使用的，經 過協調的靜默可以用於減少時間跟蹤期間的這種幹擾。異步微微基站202不具有實際全球 時間UTC250,因此其不能足夠準確地知道何時處於靜默。在一些情況下，依賴於針對靜默 的精確度較低的時間信息可能會使異步微微基站202適度地靜默。如果異步微微基站202 繼續進行發射，那麼其周圍的先前同步的基站102U04就不能夠跟蹤它們各自源的時間， 從而廣生更多的異步基站102、104等等。換目之，單個異步微微基站202可能使其它基站 102、104不同步。這可導致不可控制的反應，使得越來越多基站102、104變成異步的，這使 得更多的基站102U04喪失同步，從而導致低效。
[0045] 因此，除了基於層次的模塊230之外，靜默模塊216還可以使用基於消息的模塊 232,以使幹擾基站102、104靜默。同步微微基站202可以在時間跟蹤時段期間使用幹擾檢 測器252,來檢測來自形成幹擾的異步小區254的幹擾。隨後，微微基站202可以向形成幹 擾的小區254發送回程消息256,以便請求形成幹擾的小區254在特定時間段內仍然保持靜 默。靜默持續時間可以在回程消息256中指定或者針對所有靜默時間間隔而預先確定。靜 默時間間隔的起始時間可以在回程消息256中指定或者靜默時間間隔的起始時間在形成 幹擾的基站254接收到回程消息256時開始。這可以允許進行請求的微微基站202獲取時 間跟蹤。對其它同步基站102U04造成可允許幹擾的異步微微基站202沒有接收到要求靜 默的請求，因此可以繼續進行發射。這可以防止所有異步基站102U04在相對較長的時段 內處於不必要的定期靜默，並同時使得同步基站102、104保持同步。
[0046] 圖3是描繪可以位於微微基站102中的基於層次的模塊330的框圖。所描繪 的配置示出了針對異步微微基站102而計算的持續時間（D)348。首先，可以將最大誤差 (ENTP) 336乘2。最大誤差（ENTP) 336可以是NTP估計出的全球時間249和實際全球時間（例 如，UTC250)之間的最大誤差。最大層次（Smax) 334可以與同步時間（T) 338相乘。最大層 次（S_) 334是無線通信系統100中的最大層次或者分級層的數量，同步時間（T)338是在 微微基站102中實現同步所需要的時間。隨後，可以按照D= 2*Entp+S_*T來計算持續時間 0)348。
[0047] 圖4是描繪使用連續的靜默時間間隔對基站102U04進行同步的無線通信系統 100的順序圖400。具體而言，順序圖400描繪了使同步基站102U04周期性地靜默。順序 圖400根據實際全球時間（例如，UTC450)來描繪同步事件，其中實線垂直箭頭表示從一 個層次等級446到另一個層次等級的同步信號410。每一個層次等級（n)446可以包括一個 或多個微微基站102或宏基站104。微微基站202的層次等級（n)446可以根據其接收到同 步信號410時的時間間隔來導出。例如，如果層次1基站104在子幀1上保持靜默，層次2 基站102在子幀1和2上保持靜默，那麼，如果新基站104觀測到子幀2上的信號，則新基 站104知道其正在從層次1基站104獲得同步信號410。因此，新基站104是層次2。
[0048] 虛線垂直箭頭表示同步起始時間（t)444a_c，在該時間，同步微微基站102可以開 始靜默時間間隔，水平條表示靜默時間間隔的持續時間（即，對於每一層次446的基站102、 104,靜默子幀的數量）。如圖4所示，靜默時間間隔可以是連續的。當跟蹤時段（P)442平 均地分成UTC450(8卩，UTCmodP= 0)時，同步起始時間（t)444a-c出現。例如，如果P 442是兩秒，那麼根據UTC450,同步起始時間可以每兩秒出現一次。靜默時間間隔的持續 時間（D) 248取決於層次等級（n)446。例如，位於層次等級1的微微基站102在一個同步 時間（T)時段保持靜默，位於層次等級2的微微基站102在兩個同步時間（T)時段保持靜 默，位於層次等級3的微微基站102在三個同步時間（T)時段保持靜默。同樣，位於最大層 次等級Smax 434的微微基站102在Smax個同步時間（T)時段保持靜默。因此，每一個同步基 站102、104可以針對具有較低層次等級446的所有基站102、104而保持足夠長的靜默，以 便實現同步。
[0049] 圖4a是描繪使用不連續的靜默時間間隔來對基站102U04進行同步的無線通 信系統100的順序圖401。圖4a中所示的實際全球時間（例如，UTC451)、同步起始時間 445a-c、同步信號411、跟蹤時段（P)443、層次等級447和Smax 435可與圖4中所示的實際 全球時間（例如，UTC450)、同步起始時間444a-c、同步信號410、跟蹤時段（P)442、層次等 級446和Smax 435類似地運作。
[0050] 然而，在圖4a中，靜默時間間隔可以是不連續的。例如，如果同步時間（T)時段是 2ms，那麼位於層次等級（n) 1的同步微微基站102可以在3-4ms之間和7-8ms之間保持靜 默，從而總共靜默2ms。位於層次等級（n) 2的同步微微基站102可以在3-4ms之間、7-8ms 之間、ll-12ms之間和15-16ms之間保持靜默，從而總共靜默4ms。同樣，雖然靜默時間間隔 可以是非連續的，但是位於最大層次等級S_ 435的微微基站102在等同的5_個同步時間 (T)時段內保持靜默。
[0051] 圖5是描繪用於使同步基站102、104靜默的方法500的流程圖。方法500可以由 微微基站102或宏基站104中的靜默模塊116執行。靜默模塊116可以接收實際全球時間 (例如，UTC450) (564)。可以從GPS信號108或來自另一個基站102、104的同步信號110 來接收UTC450(564)。靜默模塊116可以根據基站102的層次等級246,來確定同步基站 102的靜默持續時間（D) 248 (566)，其中層次等級246指出同步基站102、104和GPS源節點 106之間的基站102U04的數量（例如，D=nT)。靜默模塊116還可以根據用於無線通信 系統100的實際全球時間450和跟蹤時段（P) 442,來確定同步起始靜默時間444(568)，例 如，當UTCmodP= 0時同步起始靜默時間444出現。靜默模塊116還可以針對在同步起 始靜默時間444開始的靜默持續時間（D) 248,定期地停止來自同步基站102、104的所有傳 輸（570)。
[0052] 上文描述的圖5中的方法500可以由與圖6中所示的單元加功能方框600相對應 的各種硬體和/或軟體組件和/或模塊來執行。換言之，圖5中所示的方框564到570與 圖6中所示的單元加功能方框664到670相對應。
[0053] 圖7是描繪用於對基站102U04進行同步的無線通信系統100的另一個順序圖 700。然而，順序圖700描繪了使異步基站102、104定期性靜默。順序圖700根據實際全球 時間（例如，UTC750)來描述同步事件，其中實線垂直箭頭表示從一個基站102、104發送 到另一個基站的同步信號710。如上所述，由於各種原因，異步微微基站102可能不能夠接 收UTC750。在這種配置下，微微基站102可以使用NTP來接收估計出的全球時間249。與 上述類似，虛線垂直箭頭表示同步起始時間（t)744a-c，在該時間，同步微微基站102可以 開始靜默時間間隔，水平條表示靜默時間間隔的持續時間。
[0054] 同步起始時間（t)744a_c可以是基於UTC750的。相比而言，異步起始時間758a_b 可以是基於NTP估計出的全球時間249的。因此，可以使用最大誤差ENTP 736,來說明NTP 估計出的全球時間249和UTC750之間的誤差。具體而言，可以在使得mod(t+ENTP，kP) =0 時，異步起始時間（t)758a-b出現，其中k是大於或等於1的標量。換言之，異步微微基站 A1760a可以使用NTP估計出的全球時間249,來計算估計出的起始時間（t'）751a。然而， 為了說明NTP估計出的全球時間249的誤差，可以將實際異步起始時間758a偏移ENTP 736。 同樣，異步微微基站A2760b可以使用NTP估計出的全球時間249,來計算估計出的起始時 間（t'）751b。但是，為了說明NTP估計出的全球時間249的誤差，可以將實際異步起始時 間758b偏移ENTP 736。異步微微基站102的靜默持續時間可以是2*ENTP+Smax*T。
[0055] 在一種配置中，因為ENTP 736遠大於Smax 734,所以與同步微微基站102相比，異步 微微基站102需要靜默更長的時間。例如，如果T是2毫秒，系統100具有2個層次，Entp 736是50毫秒，那麼，同步微微基站102的靜默時間間隔的最大持續時間將是4毫秒，而異 步基站102的靜默時間間隔的持續時間將是104毫秒。
[0056] 圖8是用於使異步基站102、104靜默的方法800的流程圖。方法800可以由微微 基站102中或宏基站104中的靜默模塊116執行。由於異步基站102U04沒有訪問實際全 球時間UTC750,所以靜默模塊116可以例如通過NTP來接收估計出的全球時間249(872)。 隨後，靜默模塊116可以根據實際全球時間UTC750和NTP估計出的全球時間249之間的最 大誤差ENTP 736,來確定異步基站102的靜默持續時間（D) 248 (874)。在一種配置中，異步時 間間隔的持續時間（D) 248是2*ENTP+Smax*T，其中，最大層次（Smax) 234是無線通信系統100中 的最大層次或分級層，同步時間（T) 238是在基站102U04中實現同步所需要的時間。靜默 模塊116還可以根據實際全球時間UTC750和估計出的全球時間249之間的最大誤差Entp 736,來確定異步起始靜默時間758(876)。換言之，異步基站102、104可使用NTP估計出的 全球時間249以替代使用UTC750,來估計同步起始時間（t，）751，此處，UTCmodP= 0。 隨後，為了說明NTP估計出的全球時間249的固有誤差，可以在估計出的起始時間（t'）751 加Smax*T之前和之後，使異步基站102、104靜默ENTP 736。靜默模塊116還可以針對在異步 起始靜默時間758處開始的靜默持續時間（D) 248,定期地停止來自異步基站102的所有傳 輸（878)。
[0057] 上文描述的圖8中的方法800可以由與圖9中所示的單元加功能方框900相對應 的各種硬體和/或軟體組件和/或模塊執行。換言之，圖8中所示的方框872到878與圖 9中所示的單元加功能方框972到978相對應。
[0058] 圖10是描繪用於使幹擾基站102、104靜默的方法1000的流程圖。方法1000可 以由微微基站102中或宏基站104中的靜默模塊216中的基於消息的模塊232執行。基 於消息的模塊232可以確定在時間跟蹤時段期間造成幹擾的一個或多個異步基站102、 104 (1092)。基於消息的模塊232還可以向形成幹擾的異步基站102發射消息，以請求形成 幹擾的異步基站102U04在預定的時間段（例如，靜默時間間隔）內不發射信號（1094)。 靜默時間間隔的持續時間是進行發送的基站104實現同步所需要的時間，其可以包括在回 程消息中。靜默時間間隔的起始靜默時間還可以在消息中發送或者靜默時間間隔的起始靜 默時間在形成幹擾的基站102、104接收到回程消息的時候開始。基於消息的模塊216還可 以在預定的時間段期間獲得時間跟蹤（1096)。此外，回程消息可以包括NTP估計誤差。
[0059] 上文描述的圖10中的方法1000可以由與圖11中所示的單元加功能方框1100相 對應的各種硬體和/或軟體組件和/或模塊執行。換言之，圖10中所示的方框1092到1096 與圖11中所示的單元加功能方框1192到1196相對應。
[0060] 圖12描繪了可包括在無線設備1201中的特定組件。無線設備1201可以是微微 基站102或宏基站104。
[0061] 無線設備1201包括處理器1203。處理器1203可以是通用單晶片或多晶片微處理 器（例如，ARM)、專用微處理器（例如，數位訊號處理器（DSP))、微控制器、可編程門陣列等 等。處理器1203可以稱為中央處理單元（CPU)。雖然在圖12的無線設備1201中僅示出了 單個處理器1203,但在替代的配置中，可以使用這些處理器的組合（例如，ARM和DSP)。
[0062] 無線設備1201還包括存儲器1205。存儲器1205可以是能夠存儲電子信息的任 意電組件。存儲器1205可以實現成隨機存取存儲器（RAM)、只讀存儲器（ROM)、磁碟存儲介 質、光存儲介質、RAM中快閃記憶體器件、包括有處理器的板上存儲器、EPROM存儲器、EEPR0M存儲 器、寄存器等等以及上述組合。
[0063] 數據1207和指令1209可以存儲在存儲器1205中。指令1209可以由處理器1203 執行，以實現本申請公開的方法。對指令1209的執行涉及對存儲在存儲器1205中的數據 1207的使用。當處理器1203執行指令1207時，可以將指令1209a的各個部分載入到處理 器1203中，將數據1207a的各個部分載入到處理器1203中。
[0064] 無線設備1201還可以包括發射機1211和接收機1213,以便在無線設備1201和遠 程位置之間發射和接收信號。發射機1211和接收機1213可以統稱地稱為收發機1215。天 線1217可以電耦合到收發機1215。無線設備1201還可以包括（沒有示出）多個發射機、 多個接收機、多個收發機和/或多付天線。
[0065]無線設備1201的各個組件可以通過一個或多個總線耦接在一起，其中所述一個 或多個總線可以包括電源總線、控制信號總線、狀態信號總線、數據總線等等。為了清楚起 見，在圖12中將各個總線都描述成總線系統1219。
[0066] 在上文描述中，有時使用與各種術語有關的附圖標記。在結合附圖標記來使用術 語的地方，其意指在這些圖中的一個或多個圖中所示出的特定單元。在使用沒有附圖標記 的術語的地方，其通常意指不限於任何特定圖的術語。
[0067] 詞語"確定"包括很多種動作，因此，"確定"可以包括計算、估算、處理、推導、調查、 查詢（例如，在表、資料庫或其它數據結構中查詢）、斷定等等。此外，"確定"還可以包括接 收（例如，接收信息）、存取（例如，存取存儲器中的數據）等等。此外，"確定"還可以包括 解決、選定、選擇、建立等等。
[0068] 除非明確說明，否則短語"基於"並不意味"僅基於"。換言之，短語"基於"描述了 "僅基於"和"至少部分地基於"兩者。
[0069] 應當將術語"處理器"廣泛地解釋成涵蓋通用處理器、中央處理單元（CPU)、微處理 器、數位訊號處理器OSP)、控制器、微控制器、狀態機等等。在特定環境下，"處理器"可以 指專用集成電路（ASIC)、可編程邏輯器件（PLD)、現場可編程門陣列（FPGA)等等。術語"處 理器"可以指處理設備的組合，例如，DSP和微處理器的組合、多個微處理器、一個或多個微 處理器與DSP內核的結合，或者任何其它此種結構。
[0070] 應當將術語"處理器"廣泛地解釋成涵蓋能夠存儲電子信息的任何電組件。術 語存儲器可以指各種類型的處理器可讀介質，例如隨機存取存儲器、只讀存儲器（ROM)、 非易失性隨機存取存儲器（NVRAM)、可編程只讀存儲器（PROM)、可擦寫可編程只讀存儲器 (EPROM)、電可擦寫PROM(EEPR0M)、快閃記憶體、磁或光數據存儲器、寄存器等等。如果處理器可以 從存儲器讀取信息和/或向該存儲器寫入信息，那麼就稱該存儲器處於與該處理器的電子 通信當中。作為處理器的組成部分的存儲器處於與該處理器的電子通信當中。
[0071]應當將術語"指令"和"代碼"廣泛地解釋成包括任何類型的計算機可讀語句。例 如，術語"指令"和"代碼"可以指一個或多個程序、例行程序、子例行程序、函數、過程等等。 "指令"和"代碼"可以包括單個計算機可讀語句或多個計算機可讀語句。
[0072] 本申請所述功能可以存儲成計算機可讀介質上的一個或多個指令。術語"計算機 可讀介質"是指可由計算機存取的任何可用介質。通過示例的方式而不是限制的方式，計算 機可讀介質可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光碟存儲、磁碟存儲介質或其它磁存 儲設備、或者能夠用於攜帶或存儲期望的指令或數據結構形式的程序代碼並能夠由計算機 存取的任何其它介質。如本申請所使用的，盤和碟包括壓縮光碟（CD)、雷射影碟、光碟、數字 通用光碟OVD)、軟盤和藍光?光碟，其中盤（disk)通常磁性地複製數據，而碟（disc)則 用雷射來光學地複製數據。
[0073] 軟體或指令還可以在傳輸介質上進行傳輸。例如，如果軟體是使用同軸電纜、光纖 光纜、雙絞線、數字用戶線路（DSL)或者諸如紅外線、無線電波和微波之類的無線技術從網 站、伺服器或其它遠程源傳輸的，那麼同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、DSL或者諸如紅外線、無 線電波和微波之類的無線技術包括在所述傳輸介質的定義中。
[0074] 本申請所公開方法包括一個或多個實現所述方法的步驟或動作。在不脫離本發明 保護範圍的基礎上，這些方法步驟和/或動作可以相互交換。換言之，除非對於所描述的方 法的適當操作需要特定順序的步驟或動作，否則在不脫離本發明保護範圍的基礎上，可以 修改特定步驟和/或動作的順序和/或使用。
[0075] 此外，應當理解的是，用於執行本申請所述方法和技術的模塊和/或其它適當單 元（例如，由圖5、8和10所描述的那些）可以被下載和/或通過設備另外獲得。例如，設 備可以耦接至伺服器，以便有助於實現傳送執行本申請所述方法的單元。或者，本申請所述 的各種方法可以通過存儲單元（例如，隨機存取存儲器（RAM)、只讀存儲器（ROM)、諸如壓縮 光碟（CD)或軟盤之類的物理存儲介質等等）來提供，使得設備將存儲單元耦接至或提供給 該設備時，可以獲得各種方法。此外，還可以使用向設備提供本申請所述方法和技術的任何 其它適當技術。
[0076] 應當理解的是，本發明並不限於上面所描述的精確配置和組件。可以在不脫離本 發明的保護範圍的基礎上，對本申請所描述的系統、方法和裝置的排列、操作和細節做出各 種修改、變化和變型。
【權利要求】
1. 一種用於對無線通信系統進行同步的方法，包括： 確定基站的層次等級，所述層次等級對應於包括全球時間源節點和在所述基站和所述 全球時間源節點之間的零或多個中間基站在內的基站數量； 在至少部分通過所述層次等級確定的持續時間期間監測來自至少一個鄰居基站或所 述全球時間源節點的信號；以及 在所述持續時間期間，從至少一個鄰居基站或所述全球時間源節點接收網絡範圍全球 時間。
2. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述監測包括對於所述持續時間停止所有傳輸。
3. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述監測在所述無線通信系統中的每一個跟蹤 時段周期地發生。
4. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述基站是同步基站。
5. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述持續時間的長度基於所述基站的所述層次 等級。
6. 根據權利要求5所述的方法，其中，所述持續時間長度為n*T，其中η是所述同步基 站的層次等級，T是鄰居基站獲得或維持同步所需要的時間。
7. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述持續時間還基於網絡範圍全球時間與估計 出的網絡範圍時間之間的最大誤差。
8. 根據權利要求7所述的方法，還包括：根據所述網絡範圍全球時間與所述估計出的 網絡範圍時間之間的所述最大誤差和所述估計出的網絡範圍時間，來確定所述持續時間的 起始時間。
9. 根據權利要求7所述的方法，還包括： 使用回程協議來接收所述估計出的網絡範圍時間。
10. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述基站是微微基站、毫微微基站或家庭e節點 B0
11. 根據權利要求1所述的方法，確定所述層次等級包括： 接收一個或多個同步信號， 使用提供最小層次等級的同步信號。
12. 根據權利要求11所述的方法，其中，如果所述一個或多個同步信號中的多個提供 相同的層次等級，則所述使用的同步信號具有最高信號與幹擾加噪聲比（SINR)。
13. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述持續時間包括多個連續的靜默持續時間。
14. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述持續時間包括多個非連續的靜默持續時 間。
15. -種用於對無線通信系統進行同步的裝置，包括： 處理器； 存儲器，其與所述處理器電子通信且包括可由所述處理器執行以進行以下操作的指 令： 確定基站的層次等級，所述層次等級對應於包括全球時間源節點和在所述基站和所述 全球時間源節點之間的零或多個中間基站在內的基站數量； 在至少部分通過所述層次等級確定的持續時間期間監測來自至少一個鄰居基站或所 述全球時間源節點的信號；以及 在所述持續時間期間，從至少一個鄰居基站或所述全球時間源節點接收網絡範圍全球 時間。
16. 根據權利要求15所述的裝置，其中，所述基站是微微基站、毫微微基站或家庭e節 點B。
17. 根據權利要求15所述的裝置，其中確定所述層次等級包括： 接收一個或多個同步信號，以及 使用提供最小層次等級的同步信號。
18. 根據權利要求17所述的裝置，其中，如果所述一個或多個同步信號中的多個提供 相同的層次等級，則所述使用的同步信號具有最高信號與幹擾加噪聲比（SINR)。
19. 一種用於對無線通信系統進行同步的裝置，包括： 用於確定基站的層次等級的模塊，所述層次等級對應於包括全球時間源節點和在所述 基站和所述全球時間源節點之間的零或多個中間基站在內的基站數量； 用於在至少部分通過所述層次等級確定的持續時間期間監測來自至少一個鄰居基站 或所述全球時間源節點的信號的模塊；以及 用於在所述持續時間期間，從至少一個鄰居基站或所述全球時間源節點接收網絡範圍 全球時間的模塊。
20. -種用於對無線通信系統進行同步的電腦程式產品，所述電腦程式產品包括 在其上具有指令的非暫時性的計算機可讀介質，所述指令包括用於使得計算機執行以下步 驟的代碼： 確定基站的層次等級，所述層次等級對應於包括全球時間源節點和在所述基站和所述 全球時間源節點之間的零或多個中間基站在內的基站數量； 在至少部分通過所述層次等級確定的持續時間期間監測來自至少一個鄰居基站或所 述全球時間源節點的信號；以及 在所述持續時間期間，從至少一個鄰居基站或所述全球時間源節點接收網絡範圍全球 時間。
【文檔編號】H04W56/00GK104320842SQ201410478354
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2009年9月18日 優先權日:2008年9月19日
【發明者】R·保蘭基, P·A·阿加什, V·古普塔, R·古普塔, N·布尚 申請人:高通股份有限公司