CN102149185A - 同步集合维持的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种同步集合维持的方法，包括以下步骤：低功率基站获取配置信息和各个基站的同步信息，根据所述各个基站的同步信息选取一个基站作为当前同步源，并维持一个同步集合。本发明通过维持并更新一个同步集合，使得低功率基站在失步后可以从同步集合中重新选取同步源进行同步，避免了业务的中断。

Description

同步集合维持的方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种同步集合维持的方法及装置。

背景技术

在移动通信网络中，随着对数据速率以及覆盖的要求的日益增长，传统的用宏基站提供接入的方法已经不能满足要求了。针对上述问题，已有的一种解决方法是采用小区分裂，以及在热点地区或者室内部署一些低功率的基站。低功率基站是一种应用在家庭室内环境、办公环境或其他小覆盖环境的基站设备，能够使得运营商提供更高数据速率、更低成本的有吸引力的业务。

但是，低功率基站的引入会对现有宏基站的通信造成干扰，当低功率基站与宏基站不同步时，干扰将尤其严重，对系统的影响也较大。因此，保持基站间的同步非常重要。

现有技术中，采用基站间相互监听的方法实现同步，即某个基站可以通过监听另外一个已同步基站的CRS信号来保持同步。使用这种方法要考虑到干扰的问题。如图1所示，当eNB1在监听eNB0的同步信号时，如果eNB2在进行数据传输，就会影响eNB1的同步信号接收。

考虑到上述情况的出现，高通提出一种静默的解决方式：当eNB1在进行同步信号监听的时候，eNB2不传送数据，从而避免干扰。这种方法需要基站之间的相互协调。

另外，考虑到传播环境的影响，Home基站HeNB可能接收不到可用的来自宏基站的同步信号。因此，高通提出一种多跳的同步方法。如图2所示，HeNB1与宏基站SynceNB同步，而HeNB2可以通过HeNB1来进行同步。定义SynceNB为层0，利用层0的基站进行同步的基站为层1(如，HeNB1)，利用层1的基站进行同步的基站为层2(如，HeNB2)，依次类推。从干扰避免的角度出发，在较低的层进行同步监听的时候，下一层的基站需要停止发送信息以避免对其的干扰。因此，可以把每一层需要静默的子帧配成层数的函数，每一层的基站在相同的位置监听同步信息，同样的位置静默。因此，每一层的基站需要发送关于层的信息，目前基站发送该基站的层数和是否同步的信息，这些信息可以在MIB中传输、在SIB-1中传送或者在下一层基站配置MBSFN子帧以进行同步监听的子帧中传输。同时，网管下发关于每一层的同步子帧的配置，为了避免对用户的影响，这些同步子帧的配置是通过配置MBSFN的方式来实现的。

现有的使用基站间相互监听的方法进行同步的缺陷是：在分层网络中，基站的活动性是很随机的，很有可能出现监听的基站关闭，或者无法监听同步信息的情况，而低功率基站无法及时地切换到新的同步源以避免业务的中断。因此，需要一种方法解决上述问题。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术问题之一，特别是解决低功率基站无法及时地切换到新的同步源以避免业务中断的问题。

为了实现上述目的，本发明一方面提出一种同步集合维持的方法，包括以下步骤：低功率基站获取配置信息和各个基站的同步信息，根据获得的同步信息选取同步源进行同步，并维持一个同步的集合。当低功率基站检测到自己处于失步的状态时，重新选取同步源。

本发明还提出一种低功率基站，包括信息获取模块和同步模块，所述信息获取模块用于获取配置信息和各个基站的同步信息；所述同步模块用于根据所述各个基站的同步信息建立同步集合，根据获得的同步信息选取合适的基站建立同步。

本发明通过维持并更新一个同步集合，使得低功率基站在失步后可以重新从同步集合中选取同步源进行同步，避免了业务的中断。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为现有技术中基站间进行同步监听时发生干扰的示意图；

图2为现有技术的多跳同步方法的示意图；

图3为本发明实施例的同步集合维持方法的流程图；

图4为本发明一个实施例的同步集合维持方法的流程图；

图5为本发明另一个实施例的同步集合维持方法的流程图；以及

图6为本发明实施例的低功率基站的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明主要在于通过维持和更新一个同步集合，使得低功率基站在失步后可以重新从同步集合中选取同步源进行同步，从而避免了通信业务的中断。

如图3所示，为本发明实施例的同步集合维持方法的流程图，包括以下步骤：

步骤S101，低功率基站开机获取配置信息。

在配置信息中指示各个层的用于同步的MBSFN子帧的配置情况，包括：基站需要静默的子帧位置、基站需要监听较低层基站的CRS子帧位置、以及基站需要监听较低层基站的层信息及同步信息的子帧位置。

配置信息可以通过网关配置，或者通过可支持的接口进行配置，或者通过空口交互进行配置。

步骤S102，低功率基站判断自身是否存在GPS等高精度同步机制。如果存在，则直接执行步骤S105的同步保持；如果不存在，则需要进行基站内相互监听的方法进行同步，执行步骤S103。

步骤S103，低功率基站搜索可供监听的同步源，并与一个同步源建立同步。

低功率基站通过执行类似终端小区初搜的方法来搜索可供监听的同步源，通过空中接口获得同步源信息，同步源信息中包括同步源的层信息和是否同步的信息。

值得注意的是，低功率基站可能会获得一组可供同步的同步源，需要从中选择一个最优的同步源进行同步。选择的准则为：当有同步源处于同步状态时，以同步的同步源中低功率基站接收到的信号最强的一个作为同步目标，并在建立同步后将自己的状态标为同步；当没有同步源处于同步状态时，从所有同步源中选择低功率基站接收到的信号最强的一个作为同步目标，并在建立同步之后将自己的状态标为失步。

还应注意的是，如果该基站是R10或别的系统引入的新的网元，可以根据相应的协议流程进行同步，比如对于中继relay，可以通过配置的Backhaul进行同步。

步骤S104，完成初始同步后，进行同步集合的维持。

假设该低功率基站是第N层，那么该低功率基站在用于监听较低层基站的层信息及同步信息的子帧上检测所有接收到的N-1层的基站的层信息及同步信息，并维持这些基站的结合作为同步集合。也就是说，低功率基站维持的同步集合是与其同步源相同层的基站的集合的子集。

步骤S105，低功率基站进行同步保持。

在本发明中，低功率基站通过监听较低层基站的CRS信息或者根据相应的协议流程进行同步保持。

步骤S106，低功率基站将自身的层信息和同步信息发送至下一层基站。

为了能够让下一层的基站进行同步，低功率基站需要将自身的层信息和同步信息发送出去，这些信息需要在下一层基站用于监听层信息和同步信息的子帧位置进行发送。

步骤S107，低功率基站在网管配置的用于监听较低层基站的层信息和同步信息的子帧上检测所有接收到的较低一层基站的层信息和同步信息，更新所维持的同步集合。

步骤S108，低功率基站判断自身是否处在失步的状态。如果低功率基站发现自身处在同步的状态，则执行步骤S105，进行同步保持；如果低功率基站发现自身处在失步的状态，即原同步源已经不可用，那么执行步骤S109。

步骤S109，低功率基站查看所维持的同步集合中是否存在所需的同步源。如果存在，则从同步集合中重新选取最优的同步源进行同步；如果不存在，则返回步骤S103，重新进行同步建立并更新同步集合。

下面以两个实施例为例进行具体说明，通过具体实施例的描述，本发明上述的和/或附加的方面和优点将变得更加明显。

实施例1

如图4所示，为本发明一个实施例的同步集合维持方法的流程图，包括以下步骤：

步骤S201，低功率基站开机获取配置信息。

步骤S202，低功率基站判断自身是否存在GPS等高精度同步机制。如果存在，则直接执行步骤S205的同步保持；如果不存在，则需要进行基站内相互监听的方法进行同步，执行步骤S203。

步骤S203，低功率基站搜索可供监听的同步源，并与一个同步源建立同步。

步骤S204，低功率基站按照接收到的N-1层的基站的信号的SNR进行排序，选取最优的一些基站作为该基站维持的同步集合。

步骤S205，低功率基站进行同步保持。

步骤S206，低功率基站将自身的层信息和同步信息发送至下一层基站。

步骤S207，低功率基站在网管配置的用于监听较低层基站的层信息和同步信息的子帧上检测所有接收到的较低一层基站的层信息和同步信息，更新所维持的同步集合。

步骤S208，低功率基站判断自身是否处在失步的状态。如果低功率基站发现自身处在同步的状态，则执行步骤S205，进行同步保持；如果低功率基站发现自身处在失步的状态，即原同步源已经不可用，那么执行步骤S209。

步骤S209，低功率基站查看所维持的同步集合中是否存在所需的同步源。如果存在，则选取同步集合中接收到SNR最高的基站作为新的同步源；如果不存在，则返回步骤S203，重新进行同步建立并更新同步集合。

实施例2

如图5所示，为本发明另一个实施例的同步集合维持方法的流程图。实施例2与实施例1的方法基本相同，区别在于，当低功率基站失步时重新选取同步源的规则不同。具体地，包括以下步骤：

步骤S301，低功率基站开机获取配置信息。

步骤S302，低功率基站判断自身是否存在GPS等高精度同步机制。如果存在，则直接执行步骤S305的同步保持；如果不存在，则需要进行基站内相互监听的方法进行同步，执行步骤S303。

步骤S303，低功率基站搜索可供监听的同步源，并与一个同步源建立同步。

步骤S304，完成同步后，低功率基站维持一个同步集合。

步骤S305，低功率基站进行同步保持。

步骤S306，低功率基站将自身的层信息和同步信息发送至下一层基站。

步骤S307，低功率基站在网管配置的用于监听较低层基站的层信息和同步信息的子帧上检测所有接收到的较低一层基站的层信息和同步信息，更新所维持的同步集合。

步骤S308，低功率基站判断自身是否处在失步的状态。如果低功率基站发现自身处在同步的状态，则执行步骤S305，进行同步保持；如果低功率基站发现自身处在失步的状态，即原同步源已经不可用，那么执行步骤S309。

步骤S309，低功率基站查看所维持的同步集合中是否存在所需的同步源。如果存在，则按照活动性最小的规则从同步集合中选取新的同步源；如果不存在，则返回步骤S303，重新进行同步建立并更新同步集合。

应理解，上述实施例仅是示意性的实施例，并不限制本发明的范围。本领域普通技术人员还能够根据上述方案提出其他修改或变化，这些修改或变化均应包含在本发明的包含范围之内。

为实施如上所述的方法，本发明提供了一种低功率基站，如图6中所示。图6显示了根据本发明实施例的低功率基站的结构示意图。该低功率基站包括信息获取模块100、同步模块200、集合更新模块300和同步更新模块400。信息获取模块100用于获取配置信息和上层各个基站的同步源信息；同步模块200用于根据所述上层各个基站的同步源信息建立同步集合，并在同步集合中选取一个同步源进行同步；集合更新模块300用于当低功率基站接收的上层各个基站的同步源信息发生变化时，更新同步集合；同步更新模块400用于当低功率基站失步时，重新选取同步源进行同步。

本发明通过维持并更新一个同步集合，使得低功率基站在失步后可以重新从同步集合中选取同步源进行同步，避免了业务的中断。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种同步集合维持的方法，包括以下步骤：

低功率基站获取配置信息和各个基站的同步信息，并根据所述各个基站的同步信息选取一个基站作为当前同步源，并维持一个同步集合。

2.根据权利要求1所述的同步集合维持的方法，其特征在于，所述同步信息包括基站的层信息和是否处于同步状态的信息。

3.根据权利要求1所述的同步集合维持的方法，其特征在于，所述配置信息包括：

所述低功率基站需要静默的子帧位置；

所述低功率基站需要监听较低层基站的CRS子帧位置；以及

所述低功率基站需要监听较低层基站的层信息和同步信息的子帧位置。

4.根据权利要求3所述的同步集合维持的方法，其特征在于，所述配置信息的配置方法包括：

通过网关配置；

或者，通过可支持的接口进行配置；

或者，通过空口交互进行配置。

5.根据权利要求1所述的同步集合维持的方法，其特征在于，低功率节点选取一个基站进行同步包括：

当当前监听的基站中存在处于同步状态的基站时，选取所述同步的基站中所述低功率基站接收到的信号最强的基站作为同步目标并与其建立同步，以及将所述低功率基站的状态标为同步；

或者，当当前监听的基站中不存在处于同步状态的基站时，选取所有基站中低功率基站接收到的信号最强的基站作为同步目标并与其建立同步，以及将所述低功率基站的状态标为失步。

6.根据权利要求1所述的同步集合维持的方法，其特征在于，所述同步集合为与所述低功率基站当前同步源相同层的基站集合的子集。

7.根据权利要求1所述的同步集合维持的方法，其特征在于，还包括：

当所述低功率基站接收的较低层基站的同步信息发生变化时，所述低功率基站更新所述同步集合。

8.据权利要求1所述的同步集合维持的方法，其特征在于，还包括：

当所述低功率基站失步时，判断所述同步集合中是否存在满足同步要求的同步源；

如果存在，则从所述同步集合中选取最优的同步源进行同步；

如果不存在，则重新进行同步建立，并更新同步集合。

9.一种低功率基站，包括：

信息获取模块，用于获取配置信息和各个基站的同步信息；以及

同步模块，用于根据所述各个基站的同步信息建立同步集合，并选取一个基站进行同步。

10.根据权利要求9所述的低功率基站，其特征在于，所述信息获取模块获取的配置信息，包括：

所述低功率基站需要静默的子帧位置；

所述低功率基站需要监听较低层基站的CRS子帧位置；以及

所述低功率基站需要监听较低层基站的层信息和同步信息的子帧位置。

11.根据权利要求9所述的低功率基站，其特征在于，所述同步信息包括基站的层信息和是否处于同步状态的信息。

12.根据权利要求9所述的低功率基站，其特征在于，所述同步集合为与所述低功率基站当前同步源相同层的基站集合的子集。

13.根据权利要求9所述的低功率基站，其特征在于，所述同步模块在选取一个基站进行同步，包括：

当当前监听的基站中存在处于同步状态的基站时，选取所述同步的基站中所述低功率基站接收到的信号最强的基站作为同步目标并与其建立同步，以及将所述低功率基站的状态标为同步；

或者，当当前监听的基站中不存在处于同步状态的基站时，选取所有基站中所述低功率基站接收到的信号最强的基站作为同步目标并与其建立同步，以及将所述低功率基站的状态标为失步。

14.根据权利要求9所述的低功率基站，其特征在于，还包括集合更新模块，

所述集合更新模块，用于当所述低功率基站接收的较低层各个基站的同步信息发生变化时，更新所述同步集合。

15.根据权利要求9所述的低功率基站，其特征在于，还包括同步更新模块，

所述同步更新模块，用于当所述低功率基站失步时，重新选取同步源进行同步。

16.根据权利要求9所述的低功率基站，其特征在于，所述同步更新模块重新选取同步源进行同步，包括：

判断所述同步集合中是否存在满足要求的同步源；

如果存在，则从所述同步集合中选取最优的同步源进行同步；

如果不存在，则重新进行同步建立，并更新同步集合。

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