CN101056135B - 无线区域网络系统及调整小区同步的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无线区域网络(WRAN)系统及调整小区同步的方法，本发明的方法包括以下步骤：一个小区的基站检测相邻小区的基站发出的同步信标信息，该同步信标信息含有该相邻小区的时标信息以及小区标示信息；所述小区的基站从所述同步信标信息中提取所述相邻小区的时标信息，并与本小区的时标信息相比较，判断是否需要进行同步调整，若是，则通过获取帧调整时标信息进行同步调整，否则结束。本发明公开了通过小区的基站直接检测同步信标信息来完成两个相邻小区的同步调整，解决现有技术中具有重叠覆盖区域的两个相邻小区因为存在同步调整偏差和调整波动而无法真正实现同步调整的技术问题。

Description

无线区域网络系统及调整小区同步的方法

技术领域

本发明涉及同步通信技术领域，尤其是涉及一种无线区域网络系统及无线区域网络系统中调整小区同步的方法。

背景技术

无线区域网络(Wireless Regional Area Network，简称WRAN)是一种新型的网络技术，其使用认知无线电技术，通过寻找许可用户的空闲频带进行通信，比如在数字电视(DTV)的VHF/UHF等许可频带中，寻找没有被占用的频段作为WRAN系统的承载频段进行通信。因此，WRAN系统尤其能够为偏远地区、人口密度较低地区提供较大范围的宽带接入覆盖。

同时，由于WRAN系统又是一种免许可运营的网络系统，WRAN系统之间也是免许可的，可以被多个运营商使用，因此WRAN系统没有进行频谱规划，故使WRAN系统中不同的基站(Base Station，简称BS)之间可能存在自干扰。

如图1所示，分别为WRAN系统的超帧(Superframe)结构。一个超帧包括：一个超帧报头(Preamble)，为用户终端设备(Customer Premise Equipment，简称CPE)用来进行同步和信道估计；一个超帧控制头(SCH)，用来给CPE提供当前小区(以一个BS所覆盖范围为一个小区，当前小区即为该CPE所属小区)的同步信号；接着就是若个帧(Frame)。

进一步，请参见图2所示，WRAN系统的帧结构示意图。每个帧包括2个子帧：一个为下行帧(DS subframe)；另一个为上行帧(US subframe)。在下行帧与上行帧之间具有一个保护时间，可以用来插入TRG或SSS滑动自共存时隙。其中下行帧包括一个帧报头(Preamble)，为CPE用来进行同步和信道估计，然后是帧控制头(FSH)，用来承载当前的帧信息。

WRAN系统是基于时分双工模式(Time Division Duplex，简称TDD)的正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，简称OFDMA)技术进行通信。由于WRAN系统是使用TDD技术的通信系统，加上本身没有频谱规划，因此，WRAN系统存在以下待解决的技术问题：

1.WRAN系统存在自干扰现象严重的问题，比如，具有重叠覆盖区域的两个相邻小区中，若该两个小区不同步，则一个小区的下行帧可能对另一个小区的上行帧进行干扰，这种干扰还将随着小区覆盖面积的增加而恶化；

2.WRAN系统使用静默时间(Quiet Period，简称OP)专门检测许可用户信号，若相邻两个小区的静默时间没有对齐，由于WRAN系统的自干扰，将会影响对许可用户的信号检测效果。

因此，WRAN系统中的相邻两个小区之间的帧需要满足一定的要求，尤其是具有重叠覆盖区域的两个相邻小区之间的需要实现同步，以解决或缓解上述技术问题。

为解决以上技术问题，如今业界存在以下几种解决方案：

第一种方案：利用回程网络(Backhual)解决重叠覆盖小区的同步问题.虽然此方案可以简化空中接口的设计，但是却需要第三方网络；而WRAN系统是一种免许可运营的网络系统，相对各个网络运营商而言，不可能存在一个公共的第三方网络，更何况WRAN系统中一个小区的覆盖半径如此巨大，因此，该方案不具实际的可行性.

第二种方案：借助GPS进行小区同步。小区先获取GPS的时钟，并以GPS的时钟为参照调整该小区的时标，以实现各个小区的通信同步。该方案虽然具有一定的可行性，但是仍存在以下缺陷：

首先，该方案增加了系统成本；

另外，对于覆盖半径不一致的两个相邻小区，比如，一个小区的覆盖半径为100km，另外一个小区的覆盖半径为30km，那么，两个小区的重叠覆盖区域不是在两个小区的中线附近，另外考虑WRAN系统中一个小区的覆盖范围非常大，以两个相邻小区的重叠覆盖区域中CPE的角度看来，重叠覆盖区域和中线附近区域大约有100微秒的时差，折合为1-2个OFDM符号长度的时差。

第三种方案：菲利普公司于2006年3月提出了一种利用小区之间的空中接口信号的同步方案。该方案为通过一个小区的重叠覆盖区域中的桥接CPE测量和另一个小区之间的帧差，通知该小区调整帧的发送时间，从而达到满足具有重叠覆盖区域的两个相邻小区之间的同步。

但是，该方案仍具有以下缺陷：

首先，由于BS没有对重叠覆盖区域的CPE的测量和BS自己的测量进行区分，但是这两种测量之间存在偏差，经过计算，可以至多有两个本小区半径的误差；

其次，该方案没有指出小区的同步调整原则，如果重叠覆盖区域的两个相邻小区都做同步调整，那么将存在调整波动。

发明内容

本发明的目的是基于现有技术中通过桥接用户终端设备检测相邻小区的同步信标信息的同步调整解决方案的基础上，提出一种无线区域网络系统及调整小区同步的方法，通过小区的基站直接检测同步信标信息来完成两个相邻小区的同步调整，以解决现有技术中具有重叠覆盖区域的两个相邻小区因为存在同步调整偏差和调整波动而无法真正实现同步调整的技术问题。

为解决上述问题，本发明一种调整小区同步的方法，关键是，包括以下步骤：

a.一个小区的基站检测相邻小区的基站发出的同步信标信息，该同步信标信息含有该相邻小区的时标信息以及小区标示信息；

b.所述小区的基站从所述同步信标信息中提取所述相邻小区的时标信息，并与本小区的时标信息相比较，判断是否需要进行同步调整，若是，则通过获取帧调整时标信息进行同步调整。

所述步骤a具体包括：

a1.所述小区中的基站分配自共存静默期；

a2.所述基站在自共存静默期内检测相邻小区发出的同步信标信息。

所述步骤b具体包括：

b1.所述小区中的基站将本小区的时标信息与相邻小区的时标信息进行比较；

b2.所述基站根据比较结果判断是否需要进行同步调整，若是，则转入步骤b3，否则结束；

b3.所述基站将本小区的小区标示信息与相邻小区的小区标示信息相比较，判断由所述小区或由相邻小区转入执行步骤b4；

b4.根据步骤b3的判断结果，由所述小区或由相邻小区通过获取帧调整时标信息进行同步调整。

所述步骤b4具体包括如下步骤：

b41.小区中的基站通过比较两个相邻小区的时标信息并增加一个偏差补偿项，获取所述帧调整时标信息；

b42.所述基站产生一个新的超帧，并根据所述帧调整时标信息调整该超帧的时标；

b43.所述基站向该小区的用户终端设备广播同步调整请求消息；

b44.所述用户终端设备根据所述帧调整时标信息进行同步调整。

所述步骤b41中，所述偏差补偿项为

其中，c为光速，R为一个小区的覆盖区域的半径。

所述步骤b之后，还包括如下步骤：

c.所述小区与相邻小区以一定周期在上行帧的末尾分配自共存窗口，通过该自共存窗口传输同步信标信息进行同步确认。

所述时标信息包括帧序号和帧偏移的信息；

所述帧调整时标信息包括帧滑动值、符号滑动值以及帧滑动方向的信息。

相应地，本发明公开一种无线区域网络系统，包括若干个小区，关键是，该小区的基站包括：

检测单元，用于检测相邻小区的基站发出的同步信标信息，该同步信标信息包含时标信息以及小区标示信息；

信息提取单元，用于从所述同步信标信息中提取相邻小区的时标信息；

判断单元，用于将本小区的时标信息与相邻小区的时标信息进行比较，判断是否需要进行小区时标的同步调整；

同步决策单元，用于根据本小区与相邻小区的时标信息，产生同步调整的帧调整时标信息；

同步执行单元，用于根据所述帧调整时标信息执行小区时标的同步调整；

同步确认单元，用于控制所述小区在上行帧末尾分配自共存窗口进行信息传输来确认小区时标的同步。

所述判断单元具体包括：

时标判断子单元，用于比较两个相邻小区的时标信息，判断是否需要进行小区同步调整；

标示判断子单元，用于比较两个相邻小区的标示信息，判断由该两个相邻小区中的其中一个小区进行同步调整。

所述同步执行单元具体包括：

帧调整子单元，用于根据所述帧调整时标信息对小区产生的一个新超帧进行调整；

消息子单元，用于向该小区中的用户终端设备广播同步调整请求消息。

所述时标信息包括帧序号和帧偏移的信息；

所述帧调整时标信息包括帧滑动值、符号滑动值以及帧滑动方向的信息。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明在分析现有技术通过桥接用户终端设备检测同步信标信息的同步调整解决方案的基础上，提出一种通过小区的基站直接检测同步信标信息来完成两个相邻小区的同步调整的解决方案，尤其给出了经过偏差补偿的所述帧滑动时标信息，因此，本发明可以有效实现重叠覆盖区域用户同步接收两个小区信号；

2.另外，本发明进一步揭示了通过判断机制确认具体有哪个小区进行同步调整，以避免两个相邻小区都进行同步调整所引起调整波动。

附图说明

图1是无线区域网络系统中的超帧结构示意图。

图2是无线区域网络系统中的帧结构示意图。

图3是本发明调整小区同步的方法的示意图。

图4是本发明中发送偏移和接收偏移的关系示意图。

图5是本发明中利用帧调整时标信息进行超帧时标调整的示意图。

图6是本发明中利用自共存窗口进行同步确认和同步维护的示意图。

图7是本发明无线区域网络系统的示意图。

具体实施方式

本发明提出一种无线区域网络(WRAN)系统中调整小区同步的方法，调整相邻小区的时标实现同步，以满足具有重叠覆盖区域的两个相邻小区的帧信号同步，也即是该重叠覆盖区域中的用户终端设备(CPE)分别从该两个相邻小区接收的帧信号是同步的。

请参考图3所示，为本发明调整小区同步的方法的示意图。本发明包括如下实现步骤：

步骤s310：一个小区的基站检测相邻小区的基站发出的同步信标信息，该同步信标信息含有该相邻小区的时标信息以及小区标示信息；

根据IEEE 802.22协议规范，在WRAN系统中，一个小区应主动搜索与之具有重叠覆盖区域的相邻小区发出的同步信标信息，并提供给其他小区发现以及与之同步的途径。因此，用户终端设备应该在空闲时期扫描其他小区发出的同步信标信息；另外，小区中的基站(BS)除了分配用于检测已有业务系统(Incumbent)的静默期(QP)，基站还应该分配用于自共存的静默期，在该自共存静默期内，一个小区中的基站以及用户终端设备均应该扫描检测其他小区发出的同步信标信息。

自共存静默的期持续期为一帧的时间，位于超帧的范围之内，且在一个超帧中的位置应该随机的，以提高具有重叠覆盖区域小区的检测概率.另外，自共存静默的在一个超帧中的超帧序号可以在[0，NSIQP]内选择，其中，NSIQP是已有业务系统静默期之间的超帧数，该NSIQP可以从超帧结构中的超帧控制头(SCH)的TTQP域中导出.由此，可使一个小区的自共存静默与业务系统静默期保持相同的频率.

所述同步信标信息包括两种：一种是自共存信标协议(Coexistence BeaconProtocol，简称CBP)信息包；另外一种是WRAN系统的超帧结构中的超帧控制头(SCH)信息包。

因此，本步骤中，一个小区实际上通过两种途径检测相邻小区的同步信标信息：

第一种情况：一个小区通过桥接用户终端设备检测到相邻小区的同步信标信息，具体为：一个小区中的用户终端设备检测到相邻小区发出的同步信标信息；所述用户终端设备将接收的所述同步信标信息上报给该小区中的基站。该第一种情况下解决方案即为背景技术中所提及的菲利普公司提出的解决方案

第二种情况：一个小区的基站直接检测到相邻小区基站的同步信标信息，即一个小区中的基站分配自共存静默期；在自共存静默期内检测相邻小区发出的同步信标信息。由于该情况下，若采用第一种情况下同步调整的解决方案，将带来同步调整偏差以及调整波动，并不能真正实现两个相邻小区的同步调整，而且由于没有小区边缘的调整偏差补偿，真正同步的地区是调整小区BS的位置，对小区边缘重叠部分，反而存在一定的偏移。因此，该第二种情况下的同步解决方案为本发明所要公开的同步调整解决方案。

以下进一步详细阐述本发明的实现流程。

步骤s320：所述小区的基站从所述同步信标信息中提取相邻小区的时标信息；

所述小区的基站对于检测到相邻小区的每一个CBP包或SCH包，所述小区中的基站以及用户终端设备均应当记录该CBP包或SCH包中所包括的时标信息；其中，所述时标信息是以帧序号(Frame_Numberi)以及帧偏移的信息进行衡量；且帧偏移的信息具体包括帧接收偏移(Reception_Offset)信息。

具体请参见图4所示，为两个具有重叠覆盖区域的相邻小区中帧发送偏移(Transmission_Offset)以及帧接收偏移(Reception_Offset)的关系示意图，其中每帧包括Fs个符号。

步骤s330：所述小区的基站将本小区的时标信息与相邻小区的时标信息进行比较；该步骤的目的是为下一个步骤判断是否需要进行同步调整提供依据；

步骤s340：根据步骤s330的比较结果，判断是否需要进行同步调整；

该步骤实现的前提是，需要考虑分布的各个小区的同步调整过程能够在一个可接收的时间内完成，因此，相邻小区进行同步调整之前，必须先确定一个收敛法则，该收敛法则应该保证所有场景下的网络收敛，从数学的角度而言，对于第i个小区的基站BS_i只有在和其相邻小区j的基站BS_j满足下式时才会启动同步过程：

$\left|\begin{array}{c}(({\mathrm{FS}}_i-\mathrm{Frame}\_{\mathrm{Number}}_i-1)\×{\mathrm{FDC}}_i+({\mathrm{FDC}}_i-\mathrm{Reception}\_\mathrm{Offset}))-\\ (({\mathrm{FS}}_j-\mathrm{Frame}\_{\mathrm{Number}}_j-1)\×{\mathrm{FDC}}_j+({\mathrm{FDC}}_j-\mathrm{Rransmission}\_\mathrm{Offset}))\end{array}\right|\≤\frac{{\mathrm{FS}}_i*\mathrm{FDC}}{2}---\left(1\right)$

该式(1)中，Frame_Number_i表示一个小区接收到相邻小区的CBP包的帧序号，综合考虑同步信标信息为SCH包时，所以要-1；FS_i表示i小区一个超帧中所含的帧数目；Reception_Offset为BS_j的CBP包在超帧中的位置，以WRAN系统的时隙为单位。Transmission_Offset为接收到BS_j的CBP包后，BS_i当前接收时隙在其超帧的位置，以WRAN系统的时隙为单位。FDC表示一帧持续的时间，也是以WRAN系统的时隙为单位。

若FS_i＝FS_j＝FS且FDC_i＝FDC_j＝FDC，上式(1)可以简化为：

$|(\mathrm{Frame}\_\mathrm{Num}{\mathrm{ber}}_j-\mathrm{Frame}\_{\mathrm{Number}}_i)\×\mathrm{FDC}+\mathrm{Transmission}\_\mathrm{Offset}-\mathrm{Reception}\_\mathrm{Offset}|$

(2)

$\≤\frac{\mathrm{FS}*\mathrm{FDC}}{2}$

因此，若所述步骤s330的比较结果满足式(2)，则所述步骤s340判断需判断由所述小区或由相邻小区转入下一个步骤进行同步调整；

本步骤的目的在于，若通过所述步骤s340判断两个相邻的重叠覆盖小区需要进行同步调整后，进一步判断具体是由哪个小区以另一个小区的时标为参考进行同步调整，以避免两个小区都进行同步时标调整所带来的调整波动。

本步骤的可通过比较两个相邻小区的小区标示信息(比如，基站的MAC地址或小区时标等信息)来判断，比如，预设规则由小区标示信息较大的小区进行同步调整，而小区标示信息较小的另一个小区不进行同步调整。

进行同步调整的步骤具体包括如下步骤s360至步骤s390。

步骤s360：小区中基站通过比较两个相邻小区的时标信息并增加一个偏差补偿项，获取所述帧调整时标信息；所述帧调整时标信息具体包括帧滑动值(Slide Count)、符号滑动值(Slide Amount)以及帧滑动方向(Slide Direction)的信息，请参见图5所示。

根据现有技术中菲利普公司提出的同步调整解决方案，若所述步骤s310中，所述同步信标信息是通过桥接用户终端设备上报至所述小区的情况下，所述帧调整时标信息用数学式可如下表示：

$\mathrm{Slide\; Direction}=\left\{\begin{array}{cc}0\left(\mathrm{Right}\right),& \mathrm{if}\left(\mathrm{Case}1\right)\\ 1\left(\mathrm{Left}\right),& \mathrm{otherwise}\left(\mathrm{Case}2\right)\end{array}\right.---\left(3\right)$

然而，本发明中，无论一个小区中的用户终端设备是否向该小区上报检测到相邻小区的同步信标信息消息，小区都是按照该小区中基站自身检测到相邻小区的同步信标信息消息为依据进行同步调整，这是因为：该情况下，所述用户终端设备可能位于两个相邻小区的重叠覆盖区域的边缘位置，如果以所述用户终端设备的时标为依据进行同步调整，那么将导致该重叠覆盖区域中大部分区域可能都不同步；另外，考虑到本发明进行同步调整的目的在于使两个相邻小区的帧同时到达该两个相邻小区重叠覆盖区域中的用户设备，因此，需要对式(3)增加一个偏差补偿项，具体为：

由于在未进行同步调整时，一个小区中的基站根本不知道相邻小区中基站的具体位置，因为，只能对式(3)基于估计增加偏差补偿项。不妨假设两个具有重叠覆盖区域的相邻小区的覆盖区域半径R大小相等且两个小区之间服从0到R的均匀分布，则两个相邻小区的中点也就是我们期望的同步点位置服从0到R/2的均匀分布，从统计学的意义而言，所述同步点位置在R/4处。于是，对式(3)增加的偏差补偿项为

其中，c为光速，R为一个小区的覆盖区域的半径.此情况下，一个小区将在重叠覆盖区域中距离相邻小区中点为R/3处完成同步调整.

因此，所述步骤s360中，所述帧调整时标信息的数学式表达如下：

$\mathrm{Slide\; Direction}=\left\{\begin{array}{cc}0\left(\mathrm{Right}\right),& \mathrm{if}\left(\mathrm{Case}1\right)\\ 1\left(\mathrm{Left}\right),& \mathrm{otherwise}\left(\mathrm{Case}2\right)\end{array}\right.---\left(4\right)$

式(4)给出了进行同步调整所依据的帧调整时标信息具体规则信息，即包括帧滑动值、符号滑动值以及帧滑动方向的规则信息。因此，本步骤s360在于根据相邻小区时标信息的比较结果获取所述帧调整时标信息的具体信息。

步骤s370：所述基站产生一个新的超帧，并根据所述帧调整时标信息调整该超帧的时标，即所述基站产生一个新的超帧，按照所述步骤s360获得的所述帧调整时标信息的具体信息调整该超帧的时标，在该超帧中按照式(4)插入符号滑动值，使该超帧产生帧滑动，以达到将两个相邻小区的超帧的帧头对齐，实现两个小区同步；

步骤s380：所述基站向该小区的用户终端设备广播同步调整请求消息，以请求该小区的用户终端设备进行同步调整；

步骤s390：所述小区内的用户终端设备按照所述步骤s360获得的所述帧调整时标信息的具体信息进行同步调整，以完成一个小区的同步调整。

再者，本发明于所述步骤s390完成同步调整后，还包括同步确认或同步维护的步骤s400，该步骤具体如下实现：

一个小区与相邻小区以一定周期在上行帧时隙末尾分配自共存窗口(Self-Coexistence)，通过该自共存窗口传输同步信标信息进行通信同步确认或同步维护，所述同步信标信息为CBP包，请参见图5所示，为两个相邻小区通过空中接口上的自共存窗口通信。

自共存窗口总是出现在上行帧的末尾处。与自共存静默期相比，关键差别在于两者的时间粒度不同：自共存静默期至少为一个完整的帧，而自共存窗口却只是一个帧包括的几个符号；另外，在自共存静默期内，小区内的基站以及用户终端设备都不会进行任何形式的发射，仅仅是监听信道而已，而如果基站在一个超帧中分配了自共存窗口，则用户终端设备可以以主动方式发射CBP包。

因此，所述步骤s400后，通过两个相邻小区均分配自共存窗口进行CBP包传输，一个小区成功接收来自相邻小区的第一个CBP包时，即可完成同步调整的确认；当然，小区还应该继续分配自共存窗口，通过交换传输约束来获得更好的自共存。

综上所述，本发明中对通过桥接用户终端设备检测同步信标信息来进行具有重叠覆盖区域的两个相邻小区的同步调整，以及通过小区的基站直接检测同步信标信息来完成两个相邻小区的同步调整的两种情况进行区分，根据两种不同情况，分别给出了进行同步调整的所述帧调整时标信息；另外，本发明在揭示了具体同步调整实现原则的基础上，进一步揭示了通过判断机制确认具体有哪个小区进行同步调整，以避免两个相邻小区都进行同步调整所引起调整波动.

另外，本发明还公开了一种无线区域网络(WRAN)系统，该无线区域网络系统能够解决具有重叠覆盖区域的两个相邻小区之间因为不同步产生干扰的技术问题，解决该技术问题的途径在于对具有重叠覆盖区域的两个相邻小区进行同步调整。

本发明的无线区域网络系统包括若干个小区，其中，以一个基站(BS)所覆盖区域为一个小区，一个小区中可能包括若干个用户终端设备(CPE)。因此，若两个相邻小区是同步的，则位于该相邻小区的重叠覆盖区域中的用户终端设备，分别从该两个小区接收的帧信号是同步的，也就是所述用户终端设备从该两个小区接收的帧信号的帧头是对齐的。

请参考图7所示，为本发明的无线区域网络系统的示意图。本发明的无线区域网络系统中，一个小区700(也即指一个小区中的基站)具体包括：

发射/接收单元710，用于将本消息的信息发送给其他小区，并接收其他小区发出的信息；

检测单元720，用于检测相邻小区发出的同步信标信息，该同步信标信息包含时标信息以及小区标示信息；

信息提取单元730，用于从所述同步信标信息中提取相邻小区的时标信息；

判断单元740，用于将本小区的时标信息与相邻小区的时标信息进行比较，判断是否需要进行小区时标的同步调整；

同步决策单元750，用于根据本小区与相邻小区的时标信息，产生同步调整的帧调整时标信息；

同步执行单元760，用于根据所述帧调整时标信息执行小区时标的同步调整；

同步确认单元770，用于控制所述小区在上行帧末尾分配自共存窗口进行信息传输来确认小区时标的同步。

其中，所述判断单元740具体包括：

时标判断子单元，用于比较两个相邻小区的时标信息，判断是否需要进行小区同步调整；

标示判断子单元，用于比较两个相邻小区的标示信息，判断由该两个相邻小区中的其中一个小区进行同步调整。

所述同步执行单元760具体包括：

帧调整子单元，用于根据所述帧调整时标信息对小区产生的一个新超帧进行调整；

消息子单元，用于向该小区中的用户终端设备广播同步调整请求消息。

所述时标信息包括帧序号和帧偏移的信息；

所述帧调整时标信息包括帧滑动值、符号滑动值以及帧滑动方向的信息。

所述时标判断子单元比较两个相邻小区的时标信息，若比较结果满足上述式(2)，则判断需要进行小区同步调整，由所述标示判断子单元进一步判断该相邻小区中具体哪一个小区进行同步调整，以避免出现调整波动，根据判断结果，执行同步调整小区中的所述同步决策单元750产生同步调整的所述帧调整时标信息，然后，所述同步执行单元760根据所述帧调整时标信息进行同步调整；并通过所述同步确认单元770控制所述小区在上行帧末尾分配自共存窗口进行信息传输来确认小区时标的同步.

其中，所述检测单元720直接检测到相邻小区发送的同步信标信息，此时所述同步决策单元750按照上述式(4)产生同步调整的所述帧调整时标信息。

综上所述，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明在考虑菲利普公司基于桥接用户终端设备检测同步信标信息实现两个相邻小区的同步调整的解决方案所存在的调整偏差和调整波动，进一步提出了基于小区的基站直接检测同步信标信息来实现两个相邻小区的同步调整，尤其是针对现有技术中进行同步调整的帧调整时标信息，并结合本发明所要解决的技术问题，通过在现有技术的帧调整时标信息中增加一个偏差补偿项，从而获取本发明进行同步调整的所述帧调整时标信息，因此，本发明可以有效实现重叠覆盖区域用户同步接收两个小区信号，避免同步调整所引起的调整偏差；

2.另外，本发明在揭示了两个相邻小区同步调整实现原则的基础上，进一步揭示了通过判断机制确认具体有哪个小区进行同步调整，以避免两个相邻小区都进行同步调整所引起调整波动。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (12)

1.一种调整小区同步的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.一个小区的基站检测相邻小区的基站发出的同步信标信息，该同步信标信息含有该相邻小区的时标信息以及小区标示信息；

b.所述小区的基站从所述同步信标信息中提取所述相邻小区的时标信息，并与本小区的时标信息相比较，判断是否需要进行同步调整，若是，则通过获取帧调整时标信息进行同步调整。

2.根据权利要求1所述的调整小区同步的方法，其特征在于，所述步骤a具体包括：

a1.所述小区中的基站分配自共存静默期；

a2.所述基站在自共存静默期内检测相邻小区发出的同步信标信息。

3.根据权利要求1所述的调整小区同步的方法，其特征在于，所述步骤b具体包括：

b1.所述小区中的基站将本小区的时标信息与相邻小区的时标信息进行比较；

b2.所述基站根据比较结果判断是否需要进行同步调整，若是，则转入步骤b3，否则结束；

b3.所述基站将本小区的小区标示信息与相邻小区的小区标示信息相比较，判断由所述小区或由相邻小区进行同步调整，转入执行步骤b4；

b4.根据步骤b3的判断结果，由所述小区或由相邻小区通过获取帧调整时标信息进行同步调整。

4.根据权利要求3所述的调整小区同步的方法，其特征在于，所述步骤b4具体包括如下步骤：

b41.小区中的基站通过比较两个相邻小区的时标信息并增加一个偏差补偿项，获取所述帧调整时标信息；

b42.所述基站产生一个新的超帧，并根据所述帧调整时标信息调整该超帧的时标；

b43.所述基站向该小区的用户终端设备广播同步调整请求消息；

b44.所述用户终端设备根据所述帧调整时标信息进行同步调整。

5.根据权利要求4所述的调整小区同步的方法，其特征在于，所述步骤b41中，所述偏差补偿项为其中，c为光速，R为一个小区的覆盖区域的半径。

6.根据权利要求1所述的调整小区同步的方法，其特征在于，所述步骤b之后，还包括如下步骤：

c.所述小区与相邻小区以一定周期在上行帧的末尾分配自共存窗口，通过该自共存窗口传输同步信标信息进行同步确认。

7.根据权利要求1至6任一项所述的调整小区同步的方法，其特征在于，所述时标信息包括帧序号和帧偏移的信息；

所述帧调整时标信息包括帧滑动值、符号滑动值以及帧滑动方向的信息。

8.一种无线区域网络系统，包括若干个小区，其特征在于，该小区的基站包括：

检测单元，用于检测相邻小区的基站发出的同步信标信息，该同步信标信息包含时标信息以及小区标示信息；

信息提取单元，用于从所述同步信标信息中提取相邻小区的时标信息；

判断单元，用于将本小区的时标信息与相邻小区的时标信息进行比较，判断是否需要进行小区时标的同步调整；

同步决策单元，用于根据本小区与相邻小区的时标信息，产生同步调整的帧调整时标信息；

同步执行单元，用于根据所述帧调整时标信息执行小区时标的同步调整。

9.根据权利要求8所述的无线区域网络系统，其特征在于，所述小区的基站还包括同步确认单元，用于控制所述小区在上行帧末尾分配自共存窗口进行信息传输来确认小区时标的同步。

10.根据权利要求8所述的无线区域网络系统，其特征在于，所述判断单元具体包括：

时标判断子单元，用于比较两个相邻小区的时标信息，判断是否需要进行小区同步调整；

标示判断子单元，用于比较两个相邻小区的标示信息，判断由该两个相邻小区中的其中一个小区进行同步调整。

11.根据权利要求8所述的无线区域网络系统，其特征在于，所述同步执行单元具体包括：

帧调整子单元，用于根据所述帧调整时标信息对小区产生的一个新超帧进行调整；

消息子单元，用于向该小区中的用户终端设备广播同步调整请求消息。

12.根据权利要求8至11任一项所述的无线区域网络系统，其特征在于，所述时标信息包括帧序号和帧偏移的信息；

所述帧调整时标信息包括帧滑动值、符号滑动值以及帧滑动方向的信息。

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