CN102347792B - 用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的方法、适配器和相应的基带处理单元，其中适配方法包括接收来自射频拉远单元的上行链路数据；将关于上行链路数据的标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息封装进上行链路数据中；将封装后的上行链路数据发送到基带处理单元；接收基带处理单元在估计的下行链路数据发送时间发送的下行链路数据；生成下行链路数据发送时间的校正信息。利用本发明的适配方法，可以达到基于通用处理器的计算系统/计算平台与无线通信技术的最佳融合。

Description

用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的方法和设备

技术领域

本发明一般地涉及时分双工(TDD)无线接入网络。更具体地，本发明涉及用于在TDD无线接入网络中对射频拉远单元和基带处理单元进行适配的方法和设备。

背景技术

当前，在3G无线通信网络中大量的使用分布式基站架构。如图1中所示，基站被划分为射频拉远单元(Radio Remote Unit，简称RRU)和基带处理单元(Base Band Unit，简称BBU)，每个RRU处均配备有利用硬件平台实现的BBU，二者之间通过光纤连接，传输采用时分复用(TDM)的方式。

在这样的RRU+BBU架构中，基站分离地部署在各个室外地区，尽管各个基站的用户负载在某些时段(例如用户忙时段或空闲时段)可能并不相同，但在基站的规划设计阶段均需要按照最大用户负载进行考虑，因此存在容量资源的浪费。进一步，由于需要针对各个分离的基站进行部署和维护，这对系统的升级造成困难并提高了整体部署和运营维护的成本。此外，由于每种无线通信标准都具有专用的硬件平台，各个无线通信标准之间很难共享硬件平台。当期望在一个小区内使用多个无线通信标准时，就需要多套与各个无线通信标准相对应的专用硬件平台，而上述分离式基站的部署也导致了多个移动通信标准在统一的硬件平台上难以共存，需要采用多套硬件进行分离部署。

为了解决分离式基站存在的上述多种问题，可以考虑将BBU采用软件的形式集中运行在以通用处理器和计算机网络架构为基础的数据中心内。由于计算机网络架构的服务器价格相对较低，并且可以与软件实现的多个BBU共享计算资源，从而可以降低系统的部署和运营维护成本并易于维护。另外，由于通用处理器和计算机网络平台的架构允许在统一的硬件平台上用软件实现符合多个无线通信标准的通信。多个无线通信标准可以在该统一的硬件平台上灵活的进行切换，从而也实现多个无线通信标准之间的共存。

尽管利用软件实现的BBU可以解决分离式基站存在的问题，但在RRU和软件实现的BBU之间存在无法准确定时同步的问题。特别地，当处于TDD模式下时，很难实现基于软件架构的BBU和RRU之间的精确时间同步，其实时性操作能力较差，容易造成从BBU向RRU发送下行链路数据的失步甚至是发送下行链路失败。

因此，需要方法和设备来解决RRU和软件实现的BBU之间无法准确定时同步的问题，从而通过使用软件实现的BBU来显著地降低无线接入网络系统的部署和运营维护成本，达到基于通用处理器的计算系统/计算平台与无线通信技术的最佳融合。

发明内容

本发明提供方法和设备来为RRU和软件实现的BBU之间提供准确的定时同步，从而可以实现将BBU采用软件的形式集中运行在以通用处理器和计算机网络架构为基础的数据中心内，达到基于通用处理器的计算系统/计算平台与无线通信技术的融合。

本发明的一个实施方式提供了一种用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的方法，包括以下步骤：接收来自射频拉远单元的上行链路数据；将关于上行链路数据的标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息封装进上行链路数据中；将封装后的上行链路数据发送到基带处理单元；接收基带处理单元在估计的下行链路数据发送时间发送的下行链路数据；以及生成估计下行链路数据发送时间的校正信息。

本发明的另一个实施方式提供了一种用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的适配器，包括：上行链路数据接收模块，用于接收来自射频拉远单元的上行链路数据；接收封装模块，用于将关于上行链路数据的标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息封装进上行链路数据中；基带处理单元接口，用于将封装后的上行链路数据发送到基带处理单元以及接收基带处理单元在估计的下行链路数据发送时间发送的下行链路数据，其中下行链路数据封装有根据标准时钟信息和校正信息校正后的估计的下行链路数据发送时间；以及时间校正模块，用于生成下行链路数据发送时间的校正信息。

本发明的另一个实施方式提供了一种用于处理上行和下行链路数据的方法，包括以下步骤：接收来自射频拉远单元的经适配处理的上行链路数据，该经适配处理的上行链路数据封装有标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息；处理接收到的上行链路数据；处理将要发送的下行链路数据；根据标准时钟信息和校正信息校正将要发送的下行链路数据的发送时间以便形成估计的下行链路数据发送时间；将估计的下行链路数据发送时间封装进将要发送的下行链路数据中；以及按照估计的下行链路数据发送时间发送下行链路数据。

本发明的另一个实施方式提供了一种用于处理上行和下行链路数据的基带处理单元，包括：上行链路数据接收模块，用于接收来自射频拉远单元的经适配处理的上行链路数据，该经适配处理的上行链路数据封装有标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息；上行链路处理模块，用于处理接收到的上行链路数据；下行链路处理模块，用于处理将要发送的下行链路数据；发送时间控制模块，用于根据标准时钟信息和校正信息校正将要发送的下行链路数据的发送时间以便形成估计的下行链路数据发送时间；发送时间封装模块，用于将所述估计的下行链路数据发送时间封装进将要发送的下行链路数据中；以及基带处理单元发送模块，用于按照下行链路数据发送时间发送下行链路数据。

根据本发明的各实施方式，通过解决RRU和软件实现的BBU之间的时间同步问题，可以将BBU以软件形式集中运行在以通用处理器和计算机网络架构为基础的数据中心内，从而有利地降低系统的部署和运营维护成本并易于维护。另外，由于通用处理器和计算机网络平台的架构允许在统一的硬件平台上用软件实现符合多个无线通信标准的通信，多个无线通信标准可以在该统一的硬件平台上灵活的进行切换，从而也实现多个无线通信标准在统一硬件平台上的共存。

附图说明

通过以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面了解，本发明的其他目的和效果将变得更加清楚和易于理解，其中：

图1是示意性示出现有技术的包括RRU和BBU的分离式基站；

图2是示意性示出根据本发明一个实施方式的无线网络云的系统架构图；

图3是示意性示出根据本发明一个实施方式的RRU、RRU适配器和BBU的连接图；

图4是示意性示出根据本发明一个实施方式的用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的方法的流程图；

图5是示意性示出根据本发明一个实施方式的用于处理上行和下行链路数据的方法的流程图；

图6是示意性示出根据本发明一个实施方式的RRU适配器和BBU之间数据处理过程的框图；以及

图7是示意性示出根据本发明一个实施方式的RRU适配器对RRU和BBU之间进行适配的简化流程图。

在所有的上述附图中，相同的标号表示具有相同、相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

本发明的各实施方式提供了用于在RRU和软件实现的BBU下进行时间同步的方法和设备。具体地，通过在RRU和BBU之间连接的RRU适配器，向接收到的上行链路(从移动台到基站)数据封装例如由全球定位系统(GPS)模块提供的标准时钟信息，并且同时封装关于前一下行链路(从基站到移动台)数据发送时间的校正信息，其中由本发明的BBU执行下行链路数据发送时间的估计。

通过向本发明的BBU发送封装有标准时钟信息和校正信息的上行链路数据，由BBU利用校正信息对下行链路数据发送时间进行校正，以形成估计的下行链路数据发送时间，从而能够在考虑了下行链路数据处理时间和BBU到RRU适配器的传输延迟后，在估计的下行链路发送时间将下行链路数据从BBU发送到RRU适配器。这样就解决了RRU和软件实现的BBU之间的时间同步问题，从而实现计算机网络架构与无线接入网络的最佳融合。

图2是示意性示出根据本发明一个实施方式的无线网络云的系统架构图。如图2中所示，分离式基站的多个RRU部署在室外地区的各个无线蜂窝小区中，而本发明的多个BBU通过计算机通用接口被拉远到以通用处理器和计算机网络架构为基础的数据中心内，RRU和BBU之间通过本发明所提供的适配方法和设备进行适配，从而形成基于无线网络云的BBU和RRU的组网方式。由于在这样的组网方式中，BBU可以采用软件的形式集中运行在数据中心内，可以方便地对网络系统进行维护和升级。

图3是示意性示出根据本发明的一个实施方式的BBU、RRU适配器和RRU的连接图。如图中所示，右侧的现有RRU可以通过标准的光纤接口(例如同步数字体系(SDH)的标准接口)连接到本发明的RRU适配器。本发明的RRU适配器不仅具有用于与RRU连接的专用硬件接口，还具有用于与本发明的软件实现的BBU连接的计算机通用接口(如PCIe接口等)。左侧示出的本发明的BBU可以通过现有的计算机网络服务器上运行的软件来实现。通过该服务器上运行的BBU，可以对经由计算机通用接口从RRU适配器接收到的上行链路数据进行处理，并且将经过处理后的下行链路数据通过RRU适配器发送到RRU，以便经天线发送到移动台。

图4是示意性示出根据本发明一个实施方式的用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的方法的流程图。

如图4中所示，根据本发明一个实施方式的方法开始于步骤S401。在步骤S402处，接收来自RRU的上行链路数据。在TDD模式下，该上行链路数据由移动台在上行链路数据发送时隙期间通过空口接口发送到RRU。接着在步骤S403处，将关于上行链路数据的标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息封装进上行链路数据中，其中标准时钟信息可以由能够提供标准参考时钟的模块来提供，例如可以由全球定位系统(GPS)模块来提供。此处的前一下行链路数据是指相对于当前接收到的上行链路数据，在前一个下行链路数据发送时隙所发送的下行链路数据。这里的校正信息例如可以涉及监测的向RRU发送下行链路数据的实际发送时间与预计的发送时间的差值。可以对该差值设置阈值，从而如果当差值高于所设定的阈值时，可以对下一次的BBU向RRU适配器发送下行链路数据的发送时间进行校正，从而形成合适的下行链路发送时间。

在步骤S404处，将封装后的上行链路数据发送到本发明的BBU。

接着，在步骤S405处，此处接收BBU在估计的下行链路数据发送时间发送的下行链路数据。进一步，下行链路数据封装有根据标准时钟信息和校正信息校正后的估计的下行链路数据发送时间。利用该估计的下行链路数据发送时间，本发明的BBU可以确定在何时向RRU适配器发送经过处理的下行链路数据。在步骤S406处，生成下行链路数据发送时间的校正信息，从而可以将其封装进后一接收到的上行链路数据中，这里的封装也即是步骤S403中的封装操作。在步骤S407处，该方法结束。此后，本发明的RRU适配器可以将下行链路数据发送到RRU。

通过利用上述的RRU和BBU之间的适配方法对BBU向RRU适配器发送下行链路数据的时间进行实时的校正，可以实现本发明的BBU与RRU之间的准确时间同步。

图5是示意性示出根据本发明一个实施方式的用于处理上行和下行链路数据的方法的流程图。

如图5中所示，根据本发明一个实施方式的方法开始于步骤S501。在步骤S502处，接收来自射频拉远单元的经适配处理的上行链路数据，该经适配处理的上行链路数据封装有标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息，例如由上面图4所示方法中所发送的上行链路数据。接着，在步骤S503处，处理接收到的上行链路数据，例如对接收到的上行链路数据执行各种基带处理操作。

在步骤S504处，处理将要发送的下行链路数据。接着，在步骤S505处，根据标准时钟信息和校正信息校正将要发送的下行链路数据的发送时间以便形成估计的下行链路数据发送时间。

在步骤S506处，将估计的下行链路数据发送时间封装进将要发送的下行链路数据中。接着，在步骤S507，按照估计的下行链路数据发送时间发送下行链路数据。在步骤S508处，该方法结束。

通过利用上述用于处理上行和下行链路数据的方法，可以对下行链路数据发送时间进行实时的调节以便在合适的时间发送下行链路数据，从而保证上行链路的接收和下行链路数据的发送的准确同步。

图6是示意性示出根据本发明一个实施方式的RRU适配器和BBU之间数据处理过程的框图。

下面首先详细描述RRU适配器和BBU中的各个组成部分，接着在根据数据处理流程来详细描述RRU适配器和BBU的工作过程。

RRU适配器

图6中示出的本发明的RRU适配器用于对RRU和本发明的BBU进行适配，从而维持二者之间通信的准确同步，该RRU适配器包括以下各个部分：

RRU接口601，其通过光纤与RRU进行连接(如图3中所示)，该接口可以采用各种现有的通信接口，例如开放式基站架构创始组织(OBSAI)或通用公共无线电接口(CPRI)无线标准定义的RRU和BBU之间的总线接口。

上行链路数据接收模块602，在TDD工作模式下，该模块按照TDD系统提供的参考时间在上行链路接收时隙接收从RRU传送来的上行链路数据。

GPS时钟模块603，其为RRU适配器中的上行链路数据接收模块602、接收封装模块604、发送时间恢复模块605、时间校正模块606以及下行链路数据发送模块607提供准确的标准参考时钟(如图中虚线所示)。

接收封装模块604，其将从GPS时钟模块603所获得的对应于接收的上行链路数据的标准时钟信息封装进该上行链路数据中，同时其也将从时间校正模块606接收到的关于前一下行链路数据发送时间的校正信息(关于由本发明的BBU所执行的估计操作将在稍后进一步详细描述)封装进上行链路数据中。

发送时间恢复模块605，其恢复从BBU发送的下行链路数据中封装的经BBU估计的下行链路数据发送时间(即何时开始向RRU适配器发送下行链路数据)，所述恢复包括解析并从封装的下行链路数据中提取估计的发送时间信息，例如提取关于估计的下行链路数据发送时间的时间戳。

时间校正模块606，其对BBU估计的下行链路数据发送时间或BBU开始处理时间进行校正(关于该操作将在稍后做进一步详细地描述)，并将生成的校正信息发送给接收封装模块604，以便通过该接收封装模块604将校正信息反馈给BBU。

下行链路数据发送模块607，其在TDD工作模式下通过RRU接口601将下行链路数据发送到RRU。

RRU适配器接口608，其可以是基于现有的各种计算机网络的接口，例如PCIe、吉比特以太网(GE)、10GE、无限带宽总线(InfiniBand)、高速互联总线接口等。通过该接口实现与BBU中相同类型接口的连接，从而实现类似于计算机网络的通信。

上述RRU适配器中的各个组成模块可以采用数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)或者嵌入式系统(如嵌入式处理器+实时软件)的方式来实现。

BBU

图6中所示出的本发明的BBU用于接收来自RRU适配器的经处理的上行链路数据，并且根据接收到的上行链路数据中封装的时间信息对发送的下行链路数据进行处理，从而在合适的时间发送下行链路数据，其包括以下各个部分：

BBU接口609，其实现与RRU适配器中同类型的RRU适配器接口608的对接，从而实现BBU和RRU适配器的数据传输。

适配器数据接收模块610，该模块始终处于数据接收开启的状态，用于接收RRU适配器发送过来的上行链路数据。

接收时间恢复模块611，其将接收的上行链路数据中封装的标准时钟信息以及由时间校正模块606所生成的校正信息进行恢复。和上文一样，这里的恢复例如包括解析并从上行链路数据中提取关于标准时钟信息和校正信息的时间戳。

上行链路处理模块612，其对接收到的上行链路数据执行数据处理。

发送时间控制模块613，其根据从接收时间恢复模块611接收到的标准时钟信息以及校正信息，估计下行链路处理模块614的开始处理时间和BBU数据发送模块616向RRU适配器发送下行链路数据的开始发送时间(即，得到估计的下行链路数据发送时间)。

下行链路处理模块614，其对下行链路数据执行数据处理。

发送时间封装模块615，其将估计的下行链路数据发送时间封装进下行链路数据中。

BBU数据发送模块616，其在发送时间控制模块613所估计出的下行链路数据发送时间处将下行链路数据通过BBU接口609发送到RRU适配器。

本发明的BBU中的上述各个组成模块均可以通过软件来实现。

在上面详细描述了根据本发明实施方式的RRU适配器和BBU的各自组成部分后，下面将按照图中所示出的从接收上行链路数据到发送下行链路数据的数据处理过程来详细描述RRU适配器和BBU的工作过程。

在步骤S650处，RRU适配器通过RRU接口601接收来自RRU的上行链路数据，并经步骤S651，将接收到的上行链路数据传送到上行链路数据接收模块602，该上行链路数据接收模块602在步骤S652中将接收到的上行链路数据传送到接收封装模块604。

通过步骤S653，接收封装模块604从GPS时钟模块603读取当前的标准时钟信息，并将该标准时钟信息转换为时间戳。由于接收到的上行链路数据具有相应的传输格式，例如固定的数据包传输格式或者固定长的数据段传输格式，因此可以将该时间戳放置在数据包头部中的特殊字段内。可替换地，可以将时间戳直接作为数据段中的一个特殊字段或数据段的前缀字段进行发送。

正如前面所提到的，接收封装模块604还要将经步骤S654从时间校正模块606接收到的关于前一下行链路数据发送时间的校正信息封装进上行链路数据中。对于该校正信息的封装，可以采取与封装接收到的上行链路数据的标准时钟信息相同的方式，既可以将该时间戳放置在数据包头部中的特殊字段内，也可以选择将时间戳直接作为数据段中的一个特殊字段或数据段的前缀字段进行发送。当在初次开启RRU适配器接收到上行链路数据时，此时还没有下行链路数据发送过(也就不存在估计的发送时间的校正信息)，对上行链路数据中这些预留的特殊字段以零或其他预定的符号进行填充即可。

接着，经步骤S655，RRU适配器将通过接收封装模块604封装后的上行链路数据(可能经缓冲或排队)通过RRU适配器接口608发送到BBU的相应接口609，从而开始本发明的BBU内的数据处理过程。

首先，经步骤S656，由适配器数据接收模块610负责接收RRU适配器发送来的上行链路数据。接着，经步骤S657，由适配器数据接收模块610将上行链路数据传送到接收时间恢复模块611处。接收时间恢复模块611将接收到的上行链路数据中封装的标准时钟信息以及由时间校正模块606所提供的关于前一下行链路数据发送时间的校正信息进行恢复。该恢复操作例如可以包括对接收到的数据包头或者数据段进行解析，读取数据包头中的特殊字段或者数据段中特殊字段内的时间戳信息，从而获得标准时钟信息和关于估计的前一下行链路数据发送时间的校正信息。接着，经步骤S658，接收时间恢复模块611将上行链路数据传送到上行链路处理模块612，由其对上行链路数据执行数据处理。

另外，经步骤S659，接收时间恢复模块611也将上述的标准时钟信息和校正信息传送给发送时间控制模块613。发送时间控制模块613根据标准时钟信息以及校正信息，估计下行链路处理模块614的开始处理时间和BBU数据发送模块616的开始发送时间(也即本发明的估计的下行链路数据发送时间)，以便分别通过步骤S660、S661以及S662指示下行链路处理模块614、发送时间封装模块615以及BBU数据发送模块616执行相应的操作。在发送时间控制模块613中执行的估计处理描述如下。

1)对下行链路处理模块614的开始处理时间的估计。下行链路处理模块614需要在下行链路数据发送之前完成数据处理并且将数据传送给发送时间封装模块615以便进行封装。对该下行链路数据处理开始时间的估计可以通过取常数值或经验数据而预先获得。例如，通过预先的测试或统计，发送时间控制模块613可以估计下行链路处理模块614的处理时间接近于某个常数(例如3～5毫秒)。该测试例如可以是将下行链路处理模块614的负载加载于计算机服务器上，并且记录每次服务器针对该负载运行的开始时间和结束时间，从而计算出下行链路处理模块614的平均处理时间。

发送时间控制模块613可以根据初始经验值或计算出的平均处理时间估计出需要令下行链路处理模块614提前或滞后多长时间来进行下行链路数据的处理，从而估计出下行链路处理模块614的开始处理时间。

发送时间控制模块613可以利用从RRU适配器反馈的校正信息不断地对上述估计的开始处理时间进行校正。例如，当反馈的校正信息指示下行链路数据发送时间需要提前，则发送时间控制模块613可以通过步骤S660令下行链路处理模块614的开始处理时间提前相应的时间长度。相反，当反馈的校正信息指示下行链路数据发送时间需要滞后，则发送时间控制模块613可以通过步骤S660令下行链路处理模块614的开始处理时间推迟相应的时间长度。

通过上述根据校正信息所执行的校正处理，保证了当BBU数据发送模块616根据估计的下行链路数据发送时间开始发送下行链路数据前，下行链路处理模块614已经完成了下行链路数据的处理。

2)对BBU数据发送模块616的发送时间的估计。正如本领域技术人员所知，在RRU上数据的发送和接收的采样率/速率是固定并且是可知的，同时发送时隙和接收时隙的长度也都是固定的并且也是可知的。就对BBU数据发送模块616的发送时间的估计而言，当发送时间控制模块613获得上行链路数据所对应的标准时钟信息时，因为上行链路数据接收的采样率/速率是固定的，同时TDD模式下的接收时隙和发送时隙的长度是固定的，RRU上行链路接收时隙的开始时间和结束时间可以通过RRU适配器上测量上行链路数据传输的开始时间，然后加上TDD的接收时隙长度，继而得到接收时隙的结束时间，这同时也就是RRU的下行链路数据发送的开始时间。将该开始时间加上发送时隙的时隙长度，可以获得RRU下行链路数据发送的结束时间。从RRU下行链路数据发送的开始和结束时间减去BBU到RRU适配器的传输延时，即可获得BBU数据发送模块616向RRU适配器发送下行链路数据的发送时间，作为下行链路数据的发送时间。

为了获得BBU数据发送模块616向RRU适配器发送下行链路数据的发送时间，可以对BBU到RRU适配器的传输延时进行估计。该估计也可以采用预先实验所获得的初始经验值。根据该初始经验值，可以计算出本发明的BBU数据发送模块616需要提前或滞后多少时间向RRU适配器发送下行链路数据，即，得到本发明的估计的下行链路数据发送时间。

为了使得对BBU数据发送模块616的发送时间估计以及测量准确，该估计的下行链路发送时间可以由发送时间控制模块613根据关于前一下行链路数据发送时间的校正信息来不断的进行校正。其校正操作类似于发送时间控制模块613对下行链路处理模块614的开始处理时间执行的校正。例如，如果估计的下行链路数据发送时间过分早于RRU适配器中监测到的实际向RRU发送下行链路数据的时间，则BBU数据发送模块616可以在下一次的发送中将下行链路数据缓存一定的时间长度后再进行发送，即将BBU发送下行链路数据的发送时间向后调节一定长度。如果该估计的下行链路数据发送时间晚于实际监测的RRU适配器发送下行链路数据的发送时间，则可以将BBU数据发送模块616的发送时间提前一定的时间长度，从而确保BBU数据发送模块416在准确的时间向RRU适配器发送下行链路数据。导致估计的下行链路数据发送时间过分早于或晚于RRU适配器中监测到的实际向RRU发送下行链路数据的时间的原因可能是由于BBU中的时钟与RRU适配器中的标准时钟不一致造成的，因此还可以对BBU的时钟进行调整，以使其更加接近标准时钟。如果提前过多而导致下行链路处理模块614无法完成下行链路数据的处理时，可以将下行链路处理模块614的开始处理时间相应地提前。

上面描述了关于发送时间控制模块613根据标准时钟信息和校正信息所执行的估计操作，下面继续描述在BBU中的数据处理。

当发送时间控制模块613通过步骤S660指示下行链路处理模块614根据上面所估计的开始处理时间对准备发送的下行链路数据的处理后，通过步骤S663，下行链路处理模块614将处理完的待发送的下行链路数据传送到发送时间封装模块615。发送时间封装模块615将通过步骤S661从发送时间控制模块613接收到的估计的下行链路数据发送时间封装进下行链路数据中。该封装方式类似于RRU适配器中的接收封装模块604所执行的，故不在此做详细地描述。

接着，通过步骤S664，发送时间封装模块615将封装后的下行链路数据传送到BBU数据发送模块616，从而通过步骤S665，由BBU数据发送模块616在发送时间控制模块613所估计出的发送时间将下行链路数据通过BBU接口609发送到RRU适配器。此时就完成了本发明的BBU中的数据处理操作。

当下行链路数据通过RRU适配器接口608进入到发送时间恢复模块605时，该发送时间恢复模块605恢复从BBU接收到的下行链路数据中封装的估计的下行链路数据发送时间，该恢复操作类似于接收时间恢复模块611所执行的，故不在此做详细地描述。

接着，通过步骤S666，由发送时间恢复模块605将恢复的估计的下行链路数据发送时间信息传送到时间校正模块606，由其对BBU估计的下行链路数据发送时间进行校正，该校正可以涉及计算通过例如GPS模块所监测到的向RRU发送下行链路数据的实际发送时间与预计的发送时间之间的差值，并且针对此差值设置一个经验阈值。

如果差值未超出所设置的经验阈值，则可以发送表示估计准确而无需进行任何调节的校正信息。如果差值超出了该经验阈值，则可以发送关于向相反的方向调节一定的偏移量的校正信息。例如，如果估计的下行链路数据发送时间早于实际下行链路数据发送时间超出了设置的经验阈值，将可以令校正信息表示令下一次的下行链路数据发送时间提前相应的时间长度。此处设置经验阈值的原因在于，由于系统微小的抖动等原因，差值可能并不完全等于零，而是非常接近于零。在这样的情况下，如果该差值小于经验阈值，则完全可以不进行任何的调整。简言之，设置经验阈值是为了避免差值大就通过调节令差值变小，但调节的差值过小，在下一次时就需要将其调大，然后又可能出现调的过大，然后不得不再次调小，这样会出现反复振荡而令整个系统不够稳定，而通过设定经验阈值可以进一步增加系统的稳定性，使得调节可以收敛而不会在一个值附近反复振荡。接着，通过步骤S654，时间校正模块606将校正信息发送给接收封装模块604。

另外，通过步骤S667，发送时间恢复模块605也将下行链路数据传送到下行链路数据发送模块607。最后，通过步骤S668，下行链路数据发送模块607通过RRU接口601发送下行链路数据到RRU，从而实现通过空中接口发送到移动台。

上文详细地描述了根据本发明一个实施方式的从接收上行链路数据到发送下行链路数据的完整操作流程，本领域技术人员根据上面的详细描述，可以实现本发明的操作。例如，本领域技术人员根据上面的详细描述，可以利用DSP、FPGA或嵌入式系统来制作出本发明的RRU适配器。同样地，本领域技术人员根据上面的详细描述，可以通过编制相应的软件程序来实现本发明的BBU中的各个模块功能。

图7是示意性示出根据本发明一个实施方式的RRU适配器对RRU和本发明的BBU之间进行适配的简化流程图。

在步骤S701处，RRU将在上行链路接收时隙接收到的上行链路数据发送到本发明的RRU适配器。在步骤S702处，RRU适配器将封装有标准时钟信息的上行链路数据发送到本发明的BBU，同时也将关于前一下行链路数据发送时间的校正信息通过上行链路数据反馈回本发明的BBU。

接着，在步骤S703中，BBU将经处理后的下行链路数据发送到RRU适配器。如上所述，在本发明的BBU处的处理包括根据接收到的标准时钟信息和校正信息来估计(或者经校正来进一步估计)下行链路处理模块的开始处理时间和到RRU适配器的下行链路数据发送时间，并且将估计的下行链路数据发送时间封装进下行链路数据中。

最后，在步骤S704处，RRU适配器将经处理的下行链路数据发送到RRU。如上所述，在本发明的RRU适配器中的处理包括恢复接收到的下行链路数据中估计的下行链路数据发送时间，并且根据向RRU发送下行链路数据的实际发送时间和预计的发送时间的差值来确定针对该估计的下行链路数据发送时间的校正信息，以便封装进后续接收到的上行链路数据中，从而供本发明的BBU在后续估计时使用。

为了便于进一步理解本发明，现在以示例性的时间值来简要描述本发明中的一些而并非所有的主要处理步骤。

初始，根据本发明实施方式的RRU适配器例如在第0毫秒接收到RRU发送过来的上行链路数据(如图6通过步骤S651所执行的)，并将关于该时刻的标准时钟信息包含进上行链路数据中(如接收封装模块604所执行的)并且传送到适配器数据接收模块610。因为还没有发送过下行链路数据，也就不存在关于前一下行链路数据的校正信息，因此此时可以不封装校正信息或直接在为校正信息所预留的字段内填零。由于BBU和RRU适配器接口之间的延迟，适配器数据接收模块610可能在第0.5毫秒时刻接收到该上行链路数据。

可以假设上行或下行链路时隙比为1∶1，上行时隙为5毫秒长度，而下行时隙也为5毫秒长度。在第一次接收到上行链路数据后，可以不进行如前所述的估计操作，而是预先假定在第5毫秒时刻将数据从BBU发送到RRU适配器，或者通过先前的实验获得一个经验值，并将估计的初始值设为此经验值。例如，在考虑了从BBU到RRU适配器的传输延迟为经验值0.5毫秒后，BBU发送时间控制模块613估计出BBU数据发送模块616需要在第4.5毫秒时刻将下行链路数据发送到RRU适配器。假设由于估计的下行链路处理模块614的处理平均时间为3毫秒，则BBU需要在第1.5毫秒时刻开始下行链路数据的处理。BBU按照本地时钟定位各个时间，在第1.5毫秒启动下行链路处理模块614的数据处理，并在第4.5毫秒时刻由BBU数据发送模块616向RRU适配器发送下行链路数据。

BBU同时也将关于估计在第4.5毫秒时刻发送下行链路数据的信息封装进下行链路数据中(如图6中发送时间封装模块615所执行的)。

接着，假设在RRU适配器处监测到实际的下行链路数据是在第5.3毫秒时刻才向RRU发送的，这表明产生了5.3-5＝0.3毫秒的延迟，即此时实际下行链路发送时间第5.3毫秒与预计的下行链路数据发送时间第5毫秒之间的差值为0.3毫秒。该0.3毫秒的延迟可能是由于BBU中的时钟与RRU适配器中的标准时钟不同步造成的，也可能是由于BBU到RRU适配器的传输抖动或RRU适配器中的处理延迟造成的，在下面的校正中一并考虑。本发明既可以对从BBU中发出的下行链路数据的发送时间进行调整，也可以对BBU中的数据处理的开始处理时间进行调整。假设针对差值所设定的阈值是0.2毫秒，则由于差值高于该阈值而需要通过时间校正模块606来生成关于执行调节的校正信息，即向前提前0.3毫秒。通过该校正信息向BBU中的发送时间控制模块613进行指示，令其对下一次下行链路数据发送时间的估计值进行校正，从而估计的下一下行链路数据发送时间为第4.2毫秒。

接着，如果RRU适配器监测到下行链路数据实际上是在第4.7毫秒就发送给了RRU，即提前了5.0-4.7＝0.3毫秒，此时发送时间控制模块613可以指示BBU数据发送模块616下次在第4.5毫秒(4.2+0.3毫秒)时刻发送下行链路数据。此时，发送时间控制模块613可以指示下行链路处理模块614将开始处理时间推迟0.3毫秒后才执行处理。

上面的处理将循环往复进行，即按需不断地校正和调整BBU向RRU适配器发送下行链路数据的时间，以实现本发明的BBU和RRU适配器之间的准确时间同步。另外，上面结合时间值的描述仅仅是示例性的，而实际的通信情形可能有所不同。

本发明的实施方式可以通过硬件、软件、固件或者其结合来实现。本领域技术人员应该认识到，也可以在供任何合适数据处理系统使用的信号承载介质上所设置的计算机程序产品中体现本发明。这种信号承载介质可以是传输介质或用于机器可读信息的可记录介质，包括磁介质、光介质或其他合适介质。可记录介质的示例包括：硬盘驱动器中的磁盘或软盘、用于光驱的光盘、磁带，以及本领域技术人员所能想到的其他介质。本领域技术人员应该认识到，具有合适编程装置的任何通信终端都将能够执行如程序产品中体现的本发明方法的步骤。

应当注意，为了使本发明更容易理解，上面的描述省略了对于本领域的技术人员来说是公知的、并且对于本发明的实现可能是必需的更具体的一些技术细节。

提供本发明的说明书的目的是为了说明和描述，而不是用来穷举或将本发明限制为所公开的形式。对本领域的普通技术人员而言，许多修改和变更都是显而易见的。

因此，选择并描述实施方式是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用，并使本领域普通技术人员明白，在不脱离本发明实质的前提下，所有修改和变更均落入由权利要求所限定的本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的方法，包括以下步骤：

接收来自所述射频拉远单元的上行链路数据；

将关于所述上行链路数据的标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息封装进所述上行链路数据中；

将封装后的上行链路数据发送到所述基带处理单元；

接收所述基带处理单元在估计的下行链路数据发送时间发送的下行链路数据；以及

生成所述下行链路数据发送时间的校正信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述校正信息涉及向所述射频拉远单元发送下行链路数据的实际发送时间与预计的发送时间的差值。

3.根据权利要求2所述的方法，其中针对所述差值设置阈值，当所述差值高于所述阈值时，生成所述下行链路数据发送时间的校正信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其中通过计算机通用接口将封装后的上行链路数据发送到所述基带处理单元。

5.根据权利要求1所述的方法，其中进一步包括将所述下行链路数据发送到所述射频拉远单元。

6.一种用于射频拉远单元和基带处理单元之间适配的适配器，包括：

上行链路数据接收模块，用于接收来自所述射频拉远单元的上行链路数据；

接收封装模块，用于将关于所述上行链路数据的标准时钟信息以及前一下行链路数据发送时间的校正信息封装进所述上行链路数据中；

基带处理单元接口，用于将封装后的上行链路数据发送到所述基带处理单元以及接收所述基带处理单元在估计的下行链路数据发送时间发送的下行链路数据；以及

时间校正模块，用于生成所述下行链路数据发送时间的校正信息。

7.根据权利要求6所述的适配器，其中所述校正信息涉及向所述射频拉远单元发送下行链路数据的实际发送时间与预计的发送时间之间的差值。

8.根据权利要求7所述的适配器，其中所述时间校正模块针对所述差值设置阈值，当所述差值高于所述阈值时，生成所述下行链路数据发送时间的校正信息。

9.根据权利要求6所述的适配器，其中所述基带处理单元接口是计算机通用接口。

10.根据权利要求6所述的适配器，其进一步包括下行链路数据发送模块，用于将所述下行链路数据发送到所述射频拉远单元。

11.一种用于处理上行和下行链路数据的方法，包括以下步骤：

接收来自射频拉远单元的经适配处理的上行链路数据，该经适配处理的上行链路数据封装有标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息；

处理接收到的所述上行链路数据；

处理将要发送的下行链路数据；

根据所述标准时钟信息和所述校正信息校正将要发送的下行链路数据的发送时间以便形成估计的下行链路数据发送时间；

将所述估计的下行链路数据发送时间封装进将要发送的所述下行链路数据中；以及

按照所述估计的下行链路数据发送时间发送所述下行链路数据。

12.根据权利要求11所述的方法，其中按照所述估计的下行链路发送时间发送所述下行链路数据以便经适配处理后发送到所述射频拉远单元。

13.根据权利要求11所述的方法，其中通过计算机通用接口接收经适配处理的所述上行链路数据和发送所述下行链路数据。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述校正信息涉及向所述射频拉远单元发送经适配处理的下行链路数据的实际发送时间与预计的发送时间之间的差值。

15.根据权利要求11所述的方法，其中根据所述校正信息来估计所述将要发送的下行链路数据的开始处理时间，以便在所述开始处理时间开始处理所述将要发送的下行链路数据。

16.根据权利要求11所述的方法，其中所述校正信息将被封装进后一接收到的上行链路数据中。

17.一种用于处理上行和下行链路数据的基带处理单元，包括：

上行链路数据接收模块，用于接收来自射频拉远单元的经适配处理的上行链路数据，该经适配处理的上行链路数据封装有标准时钟信息以及关于前一下行链路数据发送时间的校正信息；

上行链路处理模块，用于处理接收到的所述上行链路数据；

下行链路处理模块，用于处理将要发送的下行链路数据；

发送时间控制模块，用于根据所述标准时钟信息和所述校正信息校正将要发送的下行链路数据的发送时间以便形成估计的下行链路数据发送时间；

发送时间封装模块，用于将所述估计的下行链路数据发送时间封装进将要发送的下行链路数据中；以及

基带处理单元发送模块，用于按照所述估计的下行链路数据发送时间发送所述下行链路数据。

18.根据权利要求17所述的基带处理单元，其中基带处理单元发送模块按照所述估计的下行链路发送时间发送所述下行链路数据以便经适配处理后发送到所述射频拉远单元。

19.根据权利要求17所述的基带处理单元，其中所述上行链路数据接收模块通过计算机通用接口接收经适配处理的上行链路数据，并且所述基带处理单元发送模块通过所述计算机通用接口发送所述下行链路数据。

20.根据权利要求17所述的基带处理单元，其中所述校正信息涉及向所述射频拉远单元发送经适配处理的下行链路数据的实际发送时间与预计的发送时间之间的差值。

21.根据权利要求17所述的基带处理单元，其中所述发送时间控制模块根据所述校正信息估计所述将要发送的下行链路数据的开始处理时间，以便在该开始处理时间开始处理所述将要发送的下行链路数据。

22.根据权利要求17所述的基带处理单元，其中所述校正信息将被封装进后一接收到的上行链路数据中。

Images