CN101867408A - 空口同步方法及基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空口同步方法及基站，该方法包括第一基站获得第二基站广播的同步级别信息，根据获得的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的第二基站所组成的空口同步时的基准基站集合，与确定出的基准基站集合进行空口同步。采用本发明技术方案，解决了现有技术中存在的基站间的空口同步精度较低的问题。

Description

空口同步方法及基站

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种空口同步方法及基站。

背景技术

在时分同步码分多址接入(TD-SCDMA，Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)系统和时分长期演进(TD-LTE，Time Division-Long Term Evolution)系统中，为了避免相邻小区间的干扰，以及提高小区边缘用户的链路容量和通信质量，相邻基站间的同步误差不得大于3微秒，因此TD-SCDMA系统和TD-LTE系统均要求基站之间在时间上严格同步，目前可采用全球定位系统(GPS，Global Positioning System)来实现网络中不同基站间的同步，其实现示意图如图1所示。但是在采用GPS进行基站同步时，处于室内的家庭基站由于穿透损耗的影响，不易直接获得GPS定时信号，这就会导致处于室内的家庭基站之间会相互干扰，而且会导致室内的家庭基站和室外的宏基站之间的相互干扰。

针对上述问题，现有技术提出了空口同步技术，即需进行同步的基站通过侦听已经完成同步的基站发送的同步信号来获得同步信息，并根据获得的同步信息调整自身的内部时钟，这样就能同步于上述已经完成同步的基站，此时上述已经完成同步的基站为需进行同步的基站的基准基站，如图2所示，TD-SCDMA系统中的基站进行空口同步的具体处理过程如下：

步骤21，需进行空口同步的基站在相邻基站中选择基准基站，其中基准基站可以为一个基站，也可以为多个基站；

步骤22，根据选择的基准基站的系统广播信息完成与基准基站的系统帧号的同步；

步骤23，向基准基站发送上行导频序列；

步骤24，接收基准基站回应的快速物理接入信道突发；

步骤25，根据基准基站回应的快速物理接入信道突发，计算出与基准基站间的空口传播时延；

步骤26，基站根据计算得到的与基准基站间的空口传播时延，调整自身的内部时钟，以获得与基准基站之间的空口同步，若基准基站为多个基站，那么可以对从多个基站分别获得的空口传播时延进行加权处理，根据加权处理后的时延进行空口同步。

在上述处理过程中，可以通过预先配置的方法选择基准基站，即预先配置每个基站空口同步时的基准基站，但是由于处于室内的家庭基站的位置可随意变动，因此通过预先配置来选择基准基站的方法具有很大的局限性。

针对上述问题，现有技术提出了功率测量方法，即通过测量相邻基站的接收信号功率，对相邻基站进行排序，并选择接收信号功率最高的基站作为自身进行空口同步时的基准基站，但是采用这种方法进行空口同步的同步精度较低，如图3所示，基站1、基站2、基站3和基站4依次开机，基站1开机后由于没有侦听到任何可参考的同步信号，因此选择自身为同步基准，即自同步；基站2开机后选择基站1为基准基站；基站3开机后侦听到基站1和基站2的同步信号，且由于传播距离的原因，基站2的接收信号功率高于基站1的接收信号功率，因此基站3选择基站2作为基准基站；基站4开机侦听到基站1、基站2和基站3的同步信号，由于传播距离的原因，基站4会选择基站1或基站3作为同步基准，假设基站4选择了基站3作为基准基站，此时，随着同步链路中跳数的增加，同步误差越来越大，例如，基站3和基站1之间的同步误差大于基站2与基站1之间的同步误差，基站4与基站1之间的同步误差大于基站3与基站1之间的同步误差，如果基站4与基站1之间的同步误差超过了3微秒，那么基站4所在的小区与基站1所在的小区之间就会相互干扰。

发明内容

本发明实施例提供一种空口同步方法及基站，用以解决现有技术中基站间的空口同步精度较低的问题。

本发明实施例技术方案如下：

一种空口同步方法，该方法包括步骤：第一基站获得第二基站广播的同步级别信息；以及根据获得的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的第二基站所组成的基准基站集合；所述第一基站与确定出的基准基站集合进行空口同步。

一种基站，包括：获得单元，用于获得其他基站广播的同步级别信息；第一确定单元，用于根据获得单元获得的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的基站所组成的基准基站集合；空口同步单元，用于与所述第一确定单元确定出的基准基站集合进行空口同步。

一种空口同步方法，该方法包括步骤：第一基站未获得第二基站广播的同步级别信息时，进行自同步处理；以及确定自身自同步后的同步级别信息；并广播确定出的自身的同步级别信息。

一种基站，包括：第一确定单元，用于确定是否获得其他基站广播的同步级别信息；自同步单元，用于在第一确定单元确定出未获得其他基站广播的同步级别信息时，对所述基站进行自同步处理；第二确定单元，用于确定所述基站在自同步单元完成自同步后的同步级别信息；广播单元，用于广播第二确定单元确定出的同步级别信息。

本发明实施例技术方案中，需进行空口同步的第一基站根据获得的第二基站广播的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的第二基站所组成的空口同步时的基准基站集合，第一基站与确定出的基准基站集合进行空口同步，因此第一基站在进行空口同步时，不再是仅依据接收信号功率来选择基准基站集合，而是依据同步级别信息选择基准基站集合，这就避免了在同步链路中，随着链路跳数的增加，同步误差越来越大的问题，从而有效地提高了空口同步的精度；本发明实施例技术方案还提出，若需进行空口同步的第一基站未获得第二基站广播的同步级别信息时，进行自同步处理，并在确定出自身自同步后的同步级别信息后，将确定出的自身的同步级别信息广播，使得其他基站可以根据接收到的该第一基站的同步级别信息来选择基准基站集合进行空口同步，这就避免了后续基站在进行空口同步时，随着同步链路中链路跳数的增加，同步误差越来越大的问题，从而有效地提高了空口同步的精度。

附图说明

图1为现有技术中，采用GPS实现基站间同步的实现示意图；

图2为现有技术中，TD-SCDMA系统中的基站进行空口同步的流程示意图；

图3为现有技术中，采用功率测量方法进行空口同步时的同步链路示意图；

图4为本发明实施例一中，空口同步方法流程示意图；

图5为本发明实施例一中，空口同步方法具体实现流程示意图一；

图6为本发明实施例一中，空口同步方法具体实现流程示意图二；

图7为本发明实施例一中，空口同步方法具体实现流程示意图三；

图8为本发明实施例一中，空口同步方法具体实现流程示意图四；

图9为本发明实施例一中，基站结构示意图；

图10为本发明实施例二中，空口同步方法流程示意图；

图11为本发明实施例二中，空口同步方法具体实现流程示意图；

图12为本发明实施例中，空口同步方法具体实现流程示意图；

图13为本发明实施例中，采用本发明实施例技术方案进行空口同步时的同步链路示意图；

图14为本发明实施例二中，基站结构示意图。

具体实施方式

下面结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。

如图4所示，为本发明实施例一中空口同步方法流程图，其具体处理过程如下：

步骤41，需进行空口同步的第一基站获得第二基站广播的同步级别信息，其中可以但不限于将0级设置为最高的同步级别信息，1级次之，依次类推，第二基站可以但不限于为与第一基站相邻的基站，第一基站获得第二基站广播的同步级别信息的过程可以但不限于为下述：

第一基站获得第二基站广播的同步序列，根据获得的同步序列，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与获得的同步序列对应的同步级别信息，查找到的同步级别信息即为该第二基站对应的同步级别信息，其中同步序列可以为主同步序列或辅同步序列。

步骤42，第一基站根据获得的同步级别信息，确定出空口同步时的基准基站集合，基准基站集合由同步级别信息相同的第二基站所组成，其中基准基站集合中可以包含一个基站，也可以包含多个基站，确定基准基站集合的过程的具体实现方式可以但不限于下述两种实施情况：

第一种实施情况：首先根据获得的同步级别信息，在所有第二基站中选择出同步级别信息最高的第二基站，然后在选择出的同步级别信息最高的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

在上述第一种实施情况中，若选择出的同步级别信息最高的第二基站的数量为一个，那么上述需进行空口同步的第一基站确定基准基站集合中只包含该同步级别信息最高的第二基站，若选择出的同步级别信息最高的第二基站的数量为至少两个，那么上述需进行空口同步的第一基站可以确定基准基站集合中包含所有同步级别信息最高的第二基站中的一个或多个，可以随意选择，也可以进一步获得选择出的同步级别信息最高的第二基站分别对应的接收信号功率，再根据获得的接收信号功率，在选择出的同步级别信息最高的第二基站中选择出接收信号功率最高的第二基站，并在选择出的接收信号功率最高的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合，或者根据获得的接收信号功率，在选择出的同步级别信息最高的第二基站中选择出接收信号功率不小于规定阈值的第二基站，并在选择出的接收信号功率不小于规定阈值的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合，其中基准基站集合可以由选择出的所有第二基站组成，也可以由选择出的第二基站中的一个或几个组成。

第二种实施情况：首先将获得的同步级别信息分别和预设的基准基站同步级别信息进行匹配，然后在匹配成功的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

在上述第二种实施情况中，若同步级别信息匹配成功的第二基站的数量为一个，那么上述需进行空口同步的第一基站确定基准基站集合中只包含该同步级别信息匹配成功的第二基站，若同步级别信息匹配成功的第二基站的数量为至少两个，那么上述需进行空口同步的第一基站可以确定基准基站集合中包含所有同步级别信息最高的第二基站中的一个或多个，可以随意选择，也可以进一步获得同步级别信息匹配成功的第二基站分别对应的接收信号功率，再根据获得的接收信号功率，在同步级别信息匹配成功的第二基站中选择出接收信号功率最高的第二基站，并在选择出的接收信号功率最高的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合，或者根据获得的接收信号功率，在选择出的同步级别信息最高的第二基站中选择出接收信号功率不小于规定阈值的第二基站，并在选择出的接收信号功率不小于规定阈值的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合，其中基准基站集合可以由选择出的所有第二基站组成，也可以由选择出的第二基站中的一个或几个组成。

步骤43，第一基站与确定出的基准基站集合进行空口同步，其中，基站可以但不限于按照下述方式进行空口同步：

首先获得基准基站集合中每个基站的系统广播信息，根据获得的系统广播信息，分别与基准基站集合中的每个基站进行系统帧号的同步，然后向基准基站集合中的每个基站发送随机接入前导，以及接收基准基站集合中的每个基站在接收到上述随机接入前导后发送的随机接入反馈，根据接收到的随机接入反馈，分别计算自身和基准基站集合中的每个基站之间的空口传播时延，根据计算出的空口传播时延，对自身内部时钟进行调整，其中需进行空口同步的第一基站将自身和各基站之间的空口传播时延进行加权处理，并根据加权处理后的值调整自身内部时钟，如何对多个空口传播时延进行加权处理为现有技术中的方法，这里不再赘述。

此外，第一基站在与基准基站集合完成空口同步后，还可以进一步确定自身同步后的同步级别信息，将低于基准基站集合中的基站的同步级别信息N级(N≥1)的同步级别信息，确定为需进行空口同步的第一基站的同步级别信息，例如，基准基站集合中基站的同步级别为1级，那么进行空口同步的第一基站可以将自身的同步级别确定为2级，此外，基站的同步级别信息也可以预先设定，例如，将所有室外基站的同步级别设为0级。

第一基站确定出自身的同步级别信息后，将确定出的自身的同步级别信息广播，其中该过程的具体实现方式可以但不限于下述三种实施情况：

第一种实施情况：基于主同步信道和/或辅同步信道上的空闲子载波，广播确定出的自身的同步级别信息，其中主同步信道和辅同步信道各占用不同正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplex)符号内中间的72个子载波，由于主同步序列和辅同步序列分别占用了62个子载波，那么主同步信道和辅同步信道中各有10个空闲子载波，本发明实施例一提出，可以在主同步信道或辅同步信道的空闲子载波上广播基站的同步级别信息，也可以在主同步信道和辅同步信道的空闲子载波上同时广播基站的同步级别信息，这样就在不改变或增加额外载波资源的基础上，实现了同步级别信息的广播，有效的提高了空口同步的灵活性；

第二种实施情况：根据确定出的自身的同步级别信息，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与确定出的同步级别信息对应的同步序列，在查找到的同步序列中，确定出自身的同步序列，并将确定出的自身的同步序列广播，其中LTE系统共有504个物理层小区标识(PCI，Physical-layer Cell Identifier)，504个PCI对应的小区可分为168个小区群(Cell Group)，每个小Cell Group由辅同步序列来标识，Cell Group内的各小区由主同步序列来标识，即LTE系统中共有168个辅同步序列和3个主同步序列，此时基站的同步级别信息可以由主同步序列或辅同步序列来间接广播，若基站的同步级别信息共有M个，那么可将辅同步序列分为M组，每组辅同步序列对应1个同步级别信息。其中每组辅同步序列可以包含相同数量的辅同步序列，也可以包含不同数量的辅同步序列，若基站的同步级别的数量不大于3个，那么也可以由主同步序列来广播自身的同步级别信息，例如基站的同步级别信息包含0级、1级和2级，那么可以将每个主同步序列与一个同步级别信息对应，这基站就能通过广播主同步序列来间接广播自身的同步级别信息。

其中需进行空口同步的第一基站还可以将确定出的自身的同步级别信息发送给网络侧，接收网络侧发送的同步序列，该同步序列是由网络侧根据需进行空口同步的第一基站发送的同步级别信息，在同步级别信息与同步序列的对应关系中，查找与需进行空口同步的第一基站发送的同步级别信息对应的同步序列，并在查找到的同步序列中确定出的，然后需进行空口同步的第一基站将接收到的同步序列广播，即第一基站将同步级别信息发送给网络侧，由网络侧确定同步序列。

其他基站在接收到该第一基站广播的同步序列后，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与接收到的同步序列对应的同步级别信息，从而确定出该第一基站的同步级别信息，其他基站也可以将接收到的同步序列发送给网络侧，由网络侧在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与接收到的同步序列对应的同步级别信息后发送给上述其他基站。

第三种实施情况：基于预设的用于进行空口同步的同步子帧，向相邻的基站广播确定出的自身的同步级别信息，其中上述同步子帧可以为多媒体广播组播单频网络(MBSFN，Multimedia Broadcast/Multicast Service over a Single Frequency Network)子帧，也可以为其他预设的子帧。

由上述处理过程可知，本发明实施例一的技术方案中，需进行空口同步的第一基站根据获得的第二基站广播的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的第二基站所组成的空口同步时的基准基站集合，第一基站与确定出的基准基站集合进行空口同步，因此第一基站在进行空口同步时，不再是仅依据接收信号功率来选择基准基站集合，而是依据同步级别信息选择基准基站集合，这就避免了在同步链路中，随着链路跳数的增加，同步误差越来越大的问题，从而有效地提高了空口同步的精度。

下面给出更为具体的实施方式。

若基站1需进行空口同步，其相邻基站分别为基站2、基站3和基站4，如图5所示，为本发明实施例一中空口同步方法具体实现流程图一，其处理过程如下：

步骤51，基站1接收基站2、基站3和基站4广播的同步级别信息，其中基站2的同步级别信息为1级、基站3的同步级别信息为2级、基站4的同步级别信息为1级；

步骤52，基站1确定出基站2和基站4的同步级别信息最高；

步骤53，基站1获得基站2和基站4的接收信号功率；

步骤54，基站1确定出基站2的接收信号功率最高；

步骤55，基站1确定基准基站集合由基站2组成；

步骤56，基站1获得基站2的系统广播信息；

步骤57，基站1根据基站2的系统广播信息，与基站2进行系统帧号的同步；

步骤58，基站1向基站2发送随机接入前导；

步骤59，基站2接收到上述随机接入前导后向基站1发送随机接入反馈；

步骤510，基站1根据接收到的随机接入反馈，计算自身和基站2之间的空口传播时延；

步骤511，基站1根据计算出的空口传播时延，对自身内部时钟进行调整，此时基站1和基站2之间实现了空口同步；

步骤512，基站1确定自身的同步级别信息为2级；

步骤513，基站1基于主同步信道上的空闲子载波，将自身的同步级别信息(2级)广播。

如图6所示，为本发明实施例一种空口同步方法具体实现流程图二，其中基站1需进行空口同步，基站1的相邻基站为基站2、基站3和基站4，预先将基站1进行空口同步时的基准基站的同步级别信息设为1级，那么基站1进行空口同步的步骤具体为：

步骤61，基站1接收基站2、基站3和基站4广播的同步级别信息，其中基站2的同步级别信息为1级、基站3的同步级别信息为2级、基站4的同步级别信息为1级；

步骤62，基站1分别将基站2、基站3和基站4的同步级别信息与预设的基准基站的同步级别信息(1级)进行匹配；

步骤63，基站1确定基站2和基站4与预设的基准基站同步级别信息匹配成功；

步骤64，基站1获得基站2和基站4的接收信号功率；

步骤65，基站1确定出基站2的接收信号功率最高；

步骤66，基站1确定基准基站集合由基站2组成；

步骤67，基站1获得基站2的系统广播信息；

步骤68，基站1根据基站2的系统广播信息，与基站2进行系统帧号的同步；

步骤69，基站1向基站2发送随机接入前导；

步骤610，基站2接收到上述随机接入前导后向基站1发送随机接入反馈；

步骤611，基站1根据接收到的随机接入反馈，计算自身和基站2之间的空口传播时延；

步骤612，基站1根据计算出的空口传播时延，对自身内部时钟进行调整，此时基站1和基站2之间实现了空口同步；

步骤613，基站1确定自身的同步级别信息为2级；

步骤614，基站1在同步级别信息与辅同步序列的对应关系中，确定出对应同步级别信息为2级的辅同步序列；

步骤615，基站1在确定出的辅同步序列中选择一个辅同步序列作为自身的辅同步序列；

步骤616，基站1将自身的辅同步序列广播。

如图7所示，为本发明实施例一中空口同步方法具体实现流程图三，其中基站1需进行空口同步，基站1的相邻基站为基站2、基站3和基站4，基站1和基站2为处于室内的家庭基站，基站3和基站4为处于室外的基站，预先将所有室外基站的同步级别信息都设为0级，那么基站1进行空口同步的具体步骤如下：

步骤71，基站1接收基站2、基站3和基站4广播的同步级别信息；

步骤72，基站1确定出基站3和基站4的同步级别信息最高；

步骤73，基站1获得基站3和基站4的接收信号功率；

步骤74，基站1确定出基站3的接收信号功率最高；

步骤75，基站1确定基准基站集合由基站3组成；

步骤76，基站1获得基站3的系统广播信息；

步骤77，基站1根据基站3的系统广播信息，与基站3进行系统帧号的同步；

步骤78，基站1向基站3发送随机接入前导；

步骤79，基站3接收到上述随机接入前导后向基站1发送随机接入反馈；

步骤710，基站1根据接收到的随机接入反馈，计算自身和基站3之间的空口传播时延；

步骤711，基站1根据计算出的空口传播时延，对自身内部时钟进行调整，此时基站1和基站3之间实现了空口同步；

步骤712，基站1确定自身的同步级别信息为1级；

步骤713，基站1基于预设的MBSFN子帧，广播自身的同步级别信息(1级)。

如图8所示，为本发明实施例一中空口同步方法具体实现流程图四，其中基站1需进行空口同步，基站1的相邻基站为基站2、基站3、基站4和基站5，基站1进行空口同步的具体步骤如下：

步骤81，基站1接收基站2、基站3、基站4和基站5广播的同步级别信息，其中基站2的同步级别信息为1级、基站3的同步级别信息为2级、基站4的同步级别信息为1级、基站5的同步级别信息为1级；

步骤82，基站1确定出基站2、基站4和基站5的同步级别信息最高；

步骤83，基站1获得基站2、基站4和基站5的接收信号功率；

步骤84，基站1确定出基站4和基站5的接收信号功率最高；

步骤85，基站1确定基准基站集合由基站4和基站5组成；

步骤86，基站1获得基站4和基站5的系统广播信息；

步骤87，基站1根据基站4的系统广播信息，与基站4进行系统帧号的同步，以及根据基站5的系统广播信息，与基站5进行系统帧号的同步；

步骤88，基站1向基站4和基站5发送随机接入前导；

步骤89，基站4和基站5接收到上述随机接入前导后向基站1发送随机接入反馈；

步骤810，基站1根据接收到的随机接入反馈，分别计算自身和基站4以及自身和基站5之间的空口传播时延；

步骤811，基站1将自身和基站4之间的空口传播时延以及自身和基站5之间的空口传播时延进行加权处理；

步骤812，基站1根据加权处理后得到的值调整自身时钟；

步骤813，基站1确定自身的同步级别信息为1级；

步骤814，基站1基于预设的MBSFN子帧，广播自身的同步级别信息(1级)。

相应的，本发明实施例一还提供一种基站，如图9所示，包括：获得单元91、第一确定单元92和空口同步单元93，其中：

获得单元91，用于获得其他基站广播的同步级别信息；

第一确定单元92，用于根据获得单元91获得的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的基站所组成的空口同步时的基准基站集合；

空口同步单元93，用于根据第一确定单元92确定出的基准基站集合进行空口同步。

较佳地，获得单元91具体包括第一获得子单元和第一查找子单元，其中第一获得子单元，用于获得其他基站广播的同步序列；第一查找子单元，用于根据第一获得子单元获得的同步序列，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与第一获得子单元获得的同步序列对应的同步级别信息。

较佳地，第一确定单元92具体包括：第一选择子单元和第一确定子单元，其中第一选择子单元，用于根据获得单元91获得的同步级别信息，选择出同步级别信息最高的基站；第一确定子单元，用于在第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

更佳地，第一确定子单元具体包括第一获得模块、第一选择模块和第一确定模块，其中第一获得模块，用于获得第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站分别对应的接收信号功率；第一选择模块，用于根据第一获得模块获得的接收信号功率，在第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站中选择出接收信号功率最高的基站；第一确定模块，用于在第一选择模块选择出的接收信号功率最高的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

更佳地，第一确定子单元具体包括第二获得模块、第二选择模块和第二确定模块，其中第二获得模块，用于获得第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站分别对应的接收信号功率；第二选择模块，用于根据第二获得模块获得的接收信号功率，在第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站中选择出接收信号功率不小于规定阈值的基站；第二确定模块，用于在第二选择模块选择出的接收信号功率不大于规定阈值的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

较佳地，第一确定单元具体包括匹配子单元和第二确定子单元，其中匹配子单元，用于将获得单元91获得的同步级别信息分别和预设的基准基站同步级别信息进行匹配；第二确定子单元，用于在匹配子单元匹配成功的同步级别信息对应的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

更佳地，第二确定子单元具体包括第三获得模块、第三选择模块和第三确定模块，其中第三获得模块，用于获得匹配子单元匹配成功的基站分别对应的接收信号功率；第三选择模块，用于根据第三获得模块获得的接收信号功率，在匹配子单元匹配成功的基站中选择出接收信号功率最高的基站；第三确定模块，用于在第三选择模块选择出的接收信号功率最高的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

更佳地，第二确定子单元具体包括第四获得模块、第四选择模块和第四确定模块，其中第四获得模块，用于获得匹配子单元匹配成功的基站分别对应的接收信号功率；第四选择模块，用于根据第四获得模块获得的接收信号功率，在匹配子单元匹配成功的基站中选择出接收信号功率不小于规定阈值的基站；第四确定模块，用于在第四选择模块选择出的接收信号功率不小于规定阈值的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

较佳地，空口同步单元具体包括第二获得子单元、系统帧号同步子单元、第一发送子单元、第一接收子单元、计算子单元、加权处理子单元和空口同步子单元，其中第二获得子单元，用于获得第一确定单元92确定出的基准基站集合中的每个基站的系统广播信息；系统帧号同步子单元，用于根据第二获得子单元获得的系统广播信息，与基准基站集合中的每个基站进行系统帧号的同步；第一发送子单元，用于向基准基站集合中的每个基站发送随机接入前导；第一接收子单元，用于接收基准基站集合中的每个基站在接收到随机接入前导后发送的随机接入反馈；计算子单元，用于根据第一接收子单元接收到的随机接入反馈，计算该基站和基准基站集合中的每个基站之间的空口传播时延；加权处理子单元，用于将计算子单元计算出的空口传播时延进行加权处理；空口同步子单元，用于根据加权处理子单元加权处理后得到的值对该基站的内部时钟进行调整。

较佳地，该基站还进一步包括第二确定单元和广播单元，其中第二确定单元，用于将比第一确定单元92确定出的基准基站集合中的基站的同步级别信息低的同步级别信息，确定为上述基站同步后的同步级别信息；广播单元，用于广播第二确定单元确定出的同步级别信息

更佳地，广播单元基于主同步信道和/或辅同步信道上的空闲子载波，广播第二确定单元确定出的同步级别信息。

更佳地，广播单元具体包括第二查找子单元、第三确定子单元和广播子单元，其中第二查找子单元，用于根据第二确定单元确定出的同步级别信息，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与第二确定单元确定出的同步级别信息对应同步序列；第三确定子单元，用于在第二查找子单元查找到的同步序列中确定出该基站的同步序列；广播子单元，用于将第三确定子单元确定出的同步序列广播。

更佳地，广播单元基于预设的用于进行空口同步的同步子帧，广播第二确定单元确定出的同步级别，其中同步子帧可以但不限于为MBSFN子帧。

如图10所示，为本发明实施例二中空口同步方法流程图，其具体处理过程如下：

步骤101，若需进行空口同步的第一基站未获得第二基站广播的同步级别信息时，进行自同步处理；

步骤102，确定自身自同步后的同步级别信息；

步骤103，将确定出的自身的同步级别信息广播，其中将自身的同步级别信息广播包含三种实施情况：

第一种实施情况：基于主同步信道和/或辅同步信道上的空闲子载波，广播确定出的自身的同步级别信息；

第二种实施情况：根据确定出的自身的同步级别信息，同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与确定出的同步级别信息对应的同步序列，在查找到的同步序列中，确定出自身的同步序列，并将确定出的自身的同步序列广播，其中同步序列可以为主同步序列或辅同步序列；

第三种实施情况：基于预设的用于进行空口同步的同步子帧，广播确定出的自身的同步级别信息，其中预设的同步子帧可以但不限于为MBSFN子帧。

由上述处理过程可知，本发明实施例二的技术方案中，若需进行空口同步的第一基站未获得第二基站广播的同步级别信息时，进行自同步处理，并在确定出自身自同步后的同步级别信息后，将确定出的自身的同步级别信息广播，使得其他基站可以根据接收到的该第一基站的同步级别信息来选择基准基站集合进行空口同步，这就避免了后续基站在进行空口同步时，随着同步链路中链路跳数的增加，同步误差越来越大的问题，从而有效地提高了空口同步的精度。

下面给出更为具体的实施方式。

基站1需要进行空口同步，其相邻基站分别为基站2、基站3和基站4，若此时基站2、基站3和基站4都处于关机状态，如图11所示，本发明实施例二中，基站1进行空口同步的具体步骤为：

步骤111，基站1确定未接收到相邻基站广播的同步级别信息；

步骤112，基站1进行自同步，即确认自身已完成了空口同步；

步骤113，由于基站1为自同步，那么基站1将自身的同步级别信息设为最高级别0级；

步骤114，基站1基于辅同步信道上的空闲子载波，将自身的同步级别信息(0级)广播，其他各基站可根据基站1广播的同步级别信息进行空口同步。

下面给出结合本发明实施例一技术方案和本发明实施例二技术方案的具体实施方式。

基站1、基站2、基站3和基站4相邻，且依次开机，那么各基站进行空口同步的方法流程图如图12所示，其具体处理过程如下：

步骤121，基站1开机后确定未接收到相邻基站广播的同步级别信息；

步骤122，基站1进行自同步，即确认自身已完成了空口同步；

步骤123，由于基站1为自同步，那么基站1将自身的同步级别信息设为最高级别0级；

步骤124，基站1基于主同步信道上的空闲子载波，将自身的同步级别信息(0级)广播；

步骤125，基站2开机后接收到基站1广播的同步级别信息(0级)；

步骤126，基站2确定基站1为基准基站；

步骤127，基站2与基站1进行空口同步；

步骤128，基站2确定自身的同步级别信息为1级；

步骤129，基于主同步信道上的空闲子载波，将自身的同步级别信息(1级)广播。

步骤1210，基站3开机后接收到基站1、基站2的同步级别信息，分别为0级和1级；

步骤1211，基站3确定基站1为基准基站；

步骤1212，基站3与基站1进行空口同步；

步骤1213，基站3确定自身的同步级别信息为1级；

步骤1214，基站3基于主同步信道上的空闲子载波，将自身的同步级别信息(1级)广播；

步骤1215，基站4开机后接收到基站1、基站2和基站3的同步级别信息，分别为0级、1级和1级；

步骤1216，基站4确定基站1为基准基站；

步骤1217，基站4与基站1进行空口同步；

步骤1218，基站4确定自身的同步级别信息为1级；

步骤1219，基站4基于主同步信道上的空闲子载波，将自身的同步级别信息(1级)广播。

图13为采用图12所示的流程进行空口同步的同步链路示意图，基站2、基站3和基站4都将基站1作为空口同步时的基准基站，这就有效提高了相邻基站间的同步精度。

如图14所示，本发明实施例二还提供一种基站，包括第一确定单元141、自同步单元142、第二确定单元143和广播单元144，其中：

第一确定单元141、用于确定是否获得其他基站广播的同步级别信息；

自同步单元142，用于在第一确定单元141确定出未获得其他基站广播的同步级别信息时，对所述基站进行自同步处理；

第二确定单元143，用于在自同步单元142完成自同步后，确定该基站的同步级别信息；

广播单元144，用于广播第二确定单元143确定出的同步级别信息。

较佳地，广播单元144基于主同步信道和/或辅同步信道上的空闲子载波，广播第二确定单元确定出的同步级别信息。

较佳地，广播单元具体包括查找子单元、确定子单元和广播子单元，其中查找子单元、用于根据第二确定单元143确定出的同步级别信息，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与第二确定单元143确定出的同步级别信息对应的同步序列；确定子单元，用于在查找子单元查找到的同步序列中确定出该基站的同步序列；广播子单元，用于将确定子单元确定出的同步序列广播。

较佳地，广播单元144基于预设的用于进行空口同步的同步子帧，广播第二确定单元确定出的同步级别信息，其中同步子帧可以但不限于为MBSFN子帧。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (36)

1.一种空口同步方法，其特征在于，包括：

第一基站获得第二基站广播的同步级别信息；以及

根据获得的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的第二基站所组成的基准基站集合；

所述第一基站与确定出的基准基站集合进行空口同步。

2.如权利要求1所述的空口同步方法，其特征在于，第一基站获得第二基站广播的同步级别信息，具体包括：

第一基站获得第二基站广播的同步序列；

根据获得的同步序列，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与获得的同步序列对应的同步级别信息。

3.如权利要求1所述的空口同步方法，其特征在于，根据获得的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的第二基站所组成的基准基站集合，具体包括：

根据获得的同步级别信息，在所有的第二基站中选择出同步级别信息最高的第二基站；

在选择出的同步级别信息最高的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

4.如权利要求3所述的空口同步方法，其特征在于，在选择出的同步级别信息最高的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合，具体包括：

获得选择出的同步级别信息最高的第二基站分别对应的接收信号功率；

根据获得的接收信号功率，在选择出的同步级别信息最高的第二基站中选择出接收信号功率最高的第二基站；并

在选择出的接收信号功率最高的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

5.如权利要求3所述的空口同步方法，其特征在于，在选择出的同步级别信息最高的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合，具体包括：

获得选择出的同步级别信息最高的第二基站分别对应的接收信号功率；

根据获得的接收信号功率，在选择出的同步级别信息最高的第二基站中选择出接收信号功率不小于规定阈值的第二基站；并

在选择出的接收信号功率不小于规定阈值的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

6.如权利要求1所述的空口同步方法，其特征在于，根据获得的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的第二基站所组成的基准基站集合，具体包括：

将获得的同步级别信息分别和预设的基准基站同步级别信息进行匹配；

在同步级别信息匹配成功的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

7.如权利要求6所述的空口同步方法，其特征在于，在同步级别信息匹配成功的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合，具体包括：

获得同步级别信息匹配成功的第二基站分别对应的接收信号功率；

根据获得的接收信号功率，在同步级别信息匹配成功的第二基站中选择出接收信号功率最高的第二基站；并

在选择出的接收信号功率最高的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

8.如权利要求6所述的空口同步方法，其特征在于，在同步级别信息匹配成功的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合，具体包括：

获得同步级别信息匹配成功的第二基站分别对应的接收信号功率；

根据获得的接收信号功率，在同步级别信息匹配成功的基站中选择出接收信号功率不小于规定阈值的第二基站；并

在选择出的接收信号功率不小于规定阈值的第二基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

9.如权利要求1所述的空口同步方法，其特征在于，与确定出的基准基站集合进行空口同步，具体包括：

第一基站针对确定出的基准基站集合中的每个基站分别执行：

获得该基站的系统广播信息；

根据获得的系统广播信息，与该基站进行系统帧号的同步；

向该基站发送随机接入前导；

接收该基站在接收到所述随机接入前导后发送的随机接入反馈；

根据接收到的随机接入反馈，计算自身和该基站之间的空口传播时延；以及

第一基站将计算出的空口传播时延进行加权处理；

根据加权处理后得到的值对自身内部时钟进行调整。

10.如权利要求1所述的空口同步方法，其特征在于，所述第一基站与所述基准基站集合进行空口同步后还包括：

所述第一基站确定自身同步后的同步级别信息，其中自身同步后的同步级别信息低于所述基准基站集合中的第二基站的同步级别信息；并

广播确定出的自身的同步级别信息。

11.如权利要求10所述的空口同步方法，其特征在于，广播确定出的自身的同步级别信息，具体包括：

基于主同步信道和/或辅同步信道上的空闲子载波，广播确定出的自身的同步级别信息。

12.如权利要求10所述的空口同步方法，其特征在于，广播确定出的自身的同步级别信息，具体包括：

根据确定出的自身的同步级别信息，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与确定出的同步级别信息对应的同步序列；并

在查找到的同步序列中，确定出自身的同步序列；

将确定出的自身的同步序列广播。

13.如权利要求10所述的空口同步方法，其特征在于，广播确定出的自身的同步级别信息，具体为：

基于预设的用于进行空口同步的同步子帧，广播确定出的自身的同步级别信息。

14.如权利要求13所述的空口同步方法，其特征在于，所述同步子帧为多媒体广播组播单频网络子帧。

15.一种基站，其特征在于，包括：

获得单元，用于获得其他基站广播的同步级别信息；

第一确定单元，用于根据获得单元获得的同步级别信息，确定出由具有相同同步级别信息的基站所组成的基准基站集合；

空口同步单元，用于与所述第一确定单元确定出的基准基站集合进行空口同步。

16.如权利要求15所述的基站，其特征在于，获得单元具体包括：

第一获得子单元，用于获得其他基站广播的同步序列；

第一查找子单元，用于根据第一获得子单元获得的同步序列，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与第一获得子单元获得的同步序列对应的同步级别信息。

17.如权利要求15所述的基站，其特征在于，第一确定单元具体包括：

第一选择子单元，用于根据获得单元获得的同步级别信息，选择出同步级别信息最高的基站；

第一确定子单元，用于在第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

18.如权利要求17所述的基站，其特征在于，第一确定子单元具体包括：

第一获得模块，用于获得第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站分别对应的接收信号功率；

第一选择模块，用于根据第一获得模块获得的接收信号功率，在第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站中选择出接收信号功率最高的基站；

第一确定模块，用于在第一选择模块选择出的接收信号功率最高的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

19.如权利要求17所述的基站，其特征在于，第一确定子单元具体包括：

第二获得模块，用于获得第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站分别对应的接收信号功率；

第二选择模块，用于根据第二获得模块获得的接收信号功率，在第一选择子单元选择出的同步级别信息最高的基站中选择出接收信号功率不小于规定阈值的基站；

第二确定模块，用于在第二选择模块选择出的接收信号功率不大于规定阈值的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

20.如权利要求15所述的基站，其特征在于，第一确定单元具体包括：

匹配子单元，用于将获得单元获得的同步级别信息分别和预设的基准基站同步级别信息进行匹配；

第二确定子单元，用于在匹配子单元匹配成功的同步级别信息对应的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

21.如权利要求20所述的基站，其特征在于，第二确定子单元具体包括：

第三获得模块，用于获得匹配子单元匹配成功的基站分别对应的接收信号功率；

第三选择模块，用于根据第三获得模块获得的接收信号功率，在匹配子单元匹配成功的基站中选择出接收信号功率最高的基站；

第三确定模块，用于在第三选择模块选择出的接收信号功率最高的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

22.如权利要求20所述的基站，其特征在于，第二确定子单元具体包括：

第四获得模块，用于获得匹配子单元匹配成功的基站分别对应的接收信号功率；

第四选择模块，用于根据第四获得模块获得的接收信号功率，在匹配子单元匹配成功的基站中选择出接收信号功率不小于规定阈值的基站；

第四确定模块，用于在第四选择模块选择出的接收信号功率不小于规定阈值的基站中，确定出空口同步时的基准基站集合。

23.如权利要求15所述的基站，其特征在于，空口同步单元具体包括：

第二获得子单元，用于获得第一确定单元确定出的基准基站集合中的每个基站的系统广播信息；

系统帧号同步子单元，用于根据第二获得子单元获得的系统广播信息，与基准基站集合中的每个基站进行系统帧号的同步；

第一发送子单元，用于向基准基站集合中的每个基站发送随机接入前导；

第一接收子单元，用于接收基准基站集合中的每个基站在接收到所述随机接入前导后发送的随机接入反馈；

计算子单元，用于根据第一接收子单元接收到的随机接入反馈，计算所述基站和基准基站集合中的每个基站之间的空口传播时延；

加权处理子单元，用于将计算子单元计算出的空口传播时延进行加权处理；

空口同步子单元，用于根据加权处理子单元加权处理后得到的值对所述基站的内部时钟进行调整。

24.如权利要求15所述的基站，其特征在于，还包括：

第二确定单元，用于确定所述基站同步后的同步级别信息，其中所述基站同步后的同步级别信息低于所述基准基站集合中的第二基站的同步级别信息；

广播单元，用于广播所述第二确定单元确定出的同步级别信息。

25.如权利要求15所述的基站，其特征在于，广播单元基于主同步信道和/或辅同步信道上的空闲子载波，广播第二确定单元确定出的同步级别信息。

26.如权利要求15所述的基站，其特征在于，广播单元具体包括：

第二查找子单元，用于根据第二确定单元确定出的同步级别信息，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与第二确定单元确定出的同步级别信息对应同步序列；

第三确定子单元，用于在第二查找子单元查找到的同步序列中确定出所述基站的同步序列；

广播子单元，用于将第三确定子单元确定出的同步序列广播。

27.如权利要求15所述的基站，其特征在于，所述广播单元基于预设的用于进行空口同步的同步子帧，广播第二确定单元确定出的同步级别信息。

28.一种空口同步方法，其特征在于，包括：

第一基站未获得第二基站广播的同步级别信息时，进行自同步处理；以及

确定自身自同步后的同步级别信息；并

广播确定出的自身的同步级别信息。

29.如权利要求28所述的空口同步方法，其特征在于，广播确定出的自身的同步级别信息，具体包括：

基于主同步信道和/或辅同步信道上的空闲子载波，广播确定出的自身的同步级别信息。

30.如权利要求28所述的空口同步方法，其特征在于，广播确定出的自身的同步级别信息，具体包括：

根据确定出的自身的同步级别信息，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与确定出的同步级别信息对应的同步序列；

在查找到的同步序列中，确定出自身的同步序列；

将确定出的自身的同步序列广播。

31.如权利要求28所述的空口同步方法，其特征在于，广播确定出的自身的同步级别信息，具体为：

基于预设的用于进行空口同步的同步子帧，广播确定出的自身的同步级别信息。

32.如权利要求31所述的空口同步方法，其特征在于，所述同步子帧为多媒体广播组播单频网络子帧。

33.一种基站，其特征在于，包括：

第一确定单元，用于确定是否获得其他基站广播的同步级别信息；

自同步单元，用于在第一确定单元确定出未获得其他基站广播的同步级别信息时，对所述基站进行自同步处理；

第二确定单元，用于确定所述基站在自同步单元完成自同步后的同步级别信息；

广播单元，用于广播第二确定单元确定出的同步级别信息。

34.如权利要求33所述的基站，其特征在于，广播单元基于主同步信道和/或辅同步信道上的空闲子载波，广播第二确定单元确定出的同步级别信息。

35.如权利要求33所述的基站，其特征在于，广播单元具体包括：

查找子单元，用于根据第二确定单元确定出的同步级别信息，在同步级别信息和同步序列的对应关系中，查找与第二确定单元确定出的同步级别信息对应的同步序列；

确定子单元，用于在查找子单元查找到的同步序列中确定出所述基站的同步序列；

广播子单元，用于将确定子单元确定出的同步序列广播。

36.如权利要求33所述的基站，其特征在于，所述广播单元基于预设的用于进行空口同步的同步子帧，广播第二确定单元确定出的同步级别信息。

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