CN105704806B - 一种数据传输时延的校正方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种数据传输时延的校正方法及装置，涉及通信领域，能够解决现有技术中IQ数据传输时延难以精确校准，通信质量低的问题。所述方法包括：指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据，所述预设数据包括至少2个数据组；确定预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。

Description

一种数据传输时延的校正方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种数据传输时延的校正方法及装置。

背景技术

TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多址)系统作为第三代移动通信系统，有严格的时间对准要求，稍有偏差会带来KPI(Key Performance Indicator，关键绩效指标)的下降。

TD-SCDMA NodeB从RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)侧接收到媒体面数据，并将该媒体数据转换为IQ(in-phase quadature，同相正交)数据，经过一定的路径从空口发送。

如图1所示，NodeB的BBU(Building Base band Unite，室内基带单元)一般包括基带模块和数据交换模块，由数据交换模块发出的数据可以进一步转换为光信号，通过光纤传输至RRU(Radio Remote Unit，射频拉远单元)，再由RRU将光纤数据重新组帧后发送至空口，而上行数据由空口沿相反的路径传输至基带。数据在BBU的各个模块中传输时会产生不同程度的同相正交数据时延(即IQ时延)，从而导致在光纤中传输的数据组与空口协议的数据帧产生时序错位，从而影响正常的通讯。

为解决上述问题，通常的做法是把不同类型单板，不同协议，不同槽位的时延值进行预先测量，记录下时延值，然后在基带资源分配完毕后，根据传输路径对各个时延值进行补偿。然而，由于预先测量出的时延值是按照纳秒来计算，而延时补偿是按照TD-SCDMA的chip(码片)来进行的，1个chip等于781.25纳秒。这样由于测试带来的误差、各硬件实际上的不同，以及纳秒转变为chip的四舍五入，最终导致补偿后仍然存在一定程度的时延误差，从而使通信质量的下降。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种数据传输时延的校正方法及装置，用以解决现有技术中IQ数据传输时延难以精确校准，通信质量低的问题。

一方面，本发明提供一种数据传输时延的校正方法，包括：指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据，所述预设数据包括至少2个数据组；确定预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。

可选的，所述指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据包括：指示所述RRU和所述基带中的一方发送所述预设数据，指示另一方接收所述预设数据并将接收的所述预设数据中的数据组与预设chip下的数据帧相比较。

可选的，所述将接收的所述预设数据中的数据组与预设chip下的数据帧相比较包括：通过将预设组号的数据组中的接收数据，与预设chip中的各个码片中的数据相比较，确定与所述预设组号中的数据相对应的码片的码片号；将所述码片号与所述预设组号的差作为所述数据组与所述数据帧的比较结果。

可选的，所述确定预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应包括：从接收所述预设数据的一方获取所述比较结果；根据所述比较结果确定预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应。

可选的，所述根据所述比较结果确定预设码片chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应包括：如果所述比较结果为零，确定所述预设chip下的数据帧与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；如果所述比较结果不为零，确定所述预设chip下的数据帧与所述IR协议下传输的所述数据组不对应。

可选的，所述通知所述基带进行时延调整包括：通知所述基带根据所述比较结果进行时延调整。

另一方面，本发明的实施例还提供一种数据传输时延的校正装置，包括：指示单元，用于指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据，所述预设数据包括至少2个数据组；确定单元，用于确定预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；通知单元，用于在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。

可选的，所述指示单元，具体包括：第一指示模块，用于指示所述RRU和所述基带中的一方发送所述预设数据；第二指示模块，用于指示所述RRU和所述基带中的另一方接收所述预设数据并将接收的所述预设数据中的数据组与预设码片chip下的数据帧相比较。

可选的，所述第二指示模块具体用于：指示所述另一方通过将预设组号的数据组中的接收数据，与预设chip中的各个码片中的数据相比较，确定与所述预设组号中的数据相对应的码片的码片号；将所述码片号与所述预设组号的差作为所述数据组与所述数据帧的比较结果。

可选的，所述确定单元具体用于：从接收所述预设数据的一方获取所述比较结果；根据所述比较结果确定预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应：如果所述比较结果为零，确定所述预设chip下的数据帧与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；如果所述比较结果不为零，确定所述预设chip下的数据帧与所述IR协议下传输的所述数据组不对应；所述通知单元具体用于：通知所述基带根据所述确定单元接收的比较结果进行时延调整。

本发明实施例提供的数据传输时延的校正方法及装置，能够指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据，并确定出在预设数据的传输过程中，预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应，在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。这样就能够比较精确地确定出RRU和基带之间的数据传输时延，并以chip为时间单位对该时延进行准确的补偿，从而使无线通讯中的数据传输时序严格对准，有效提高了无线通信质量。

附图说明

图1是现有技术中BBU与RRU之间的数据传输示意图；

图2是本发明实施例提供的数据传输时延的校正方法的一种流程图；

图3是IR协议中的数据封装结构示意图；

图4是本发明优选实施例中下行方向数据传输时延的校正方法的一种流程图；

图5是本发明优选实施例中TDS的5ms无线子帧和IR协议数据帧帧格式的下行链路结构示意图；

图6是本发明优选实施例中TDS的5ms无线子帧和IR协议数据帧帧格式的上行行链路结构示意图；

图7是本发明优选实施例中无时延状态下测试数据填充的一种结构示意图；

图8是本发明优选实施例中数据迟到2chip的状态下测试数据填充的一种结构示意图；

图9是本发明优选实施例中上行方向数据传输时延的校正方法的一种流程图；

图10是本发明实施例提供的数据传输时延的校正装置的一种结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

如图2所示，本发明的实施例提供一种数据传输时延的校正方法，包括：

S11，指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据，所述预设数据包括至少2个数据组；

S12，确定预设码片chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；

S13，在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。

本发明实施例提供的数据传输时延的校正方法，能够指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据，并确定出在预设数据的传输过程中，预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应，在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。这样就能够比较精确地确定出RRU和基带之间的数据传输时延，并以chip为时间单位对该时延进行准确的补偿，从而使无线通讯中的数据传输时序严格对准，有效提高了无线通信质量。

其中，RRU和基带模块均位于NodeB中，在步骤S11中，可以指示所述RRU和所述基带中的一方发送所述预设数据，指示另一方接收所述预设数据并将接收的所述预设数据中的数据组与预设码片chip下的数据帧相比较。

需要说明的是，由于NodeB既能进行数据发射，也能进行数据接收，其数据传输有上行传输与下行传输之分。相应的，在步骤S11中，可以指示所述RRU和所述基带，根据IR协议从所述RRU向所述基带上行传输所述预设数据；也可以指示所述RRU和所述基带，根据IR协议从所述基带向所述RRU下行传输所述预设数据，本发明的实施例对此不做限制。

根据IR协议可知，当预设数据在BBU与RRU之间的光纤上传输时，该预设数据是被打包成一系列的数据组(group)来实现的。如图3所示，在IR协议中，数据封装单位包括帧、超级组和数据组三个层次。其中，每个帧时长为5ms，每个5ms帧包括200个超级组，每个所述超级组包括32个所述数据组，每个所述数据组的时长等于一个所述预设码片的时长。可选的，对于TDS-IR协议来说，一个预设码片的时长(1个chip)为781.25纳秒，对于LTE-IR协议来说，一个预设码片的时长(1个chip)为260.42纳秒。

具体而言，所述预设数据可以为具有一定规律的测试性数据，例如逐渐递增的等差数列。这样，当该预设数据被打包成数据组在光纤中传输时，各个数据组中的数据也是等差递增的，根据各个数据组中的数据很容易可以确定出各个数据组的时序关系。

在预设数据的发送、接收和检测的过程中，发送方可以负责数据发送，而接收方不仅要负责数据接收，还需要将接收到的数据与无线协议中的chip相比较，从而确定数据传输是否伴有传输时延以及具体的传输时延为多少chip。

具体的，将接收的所述预设数据中的数据组与预设码片chip下的数据帧相比较可包括如下步骤：

通过将预设组号的数据组中的接收数据，与预设码片chip中的各个码片中的数据相比较，确定与所述预设组号中的数据相对应的码片的码片号；

将所述码片号与所述预设组号的差作为所述数据组与所述数据帧的比较结果。

例如，在本发明的一个实施例中，接收数据的一方将接收到的组号为0的数据组group 0中的数据与预设码片中的各个码片中的数据比较，发现group 0中的数据与chip1中的数据相同，也就是说接收方在chip1时段才接收到group0的数据，则，数据组与数据帧的比较结果就是1-0＝1。

那么，在步骤S12中，就可以通过以下步骤确定预设码片chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应：

BBU主控模块从接收所述预设数据的一方获取所述比较结果；可选的，对于上行方向，接收数据的一方为基带(BBU)，对于下行方向，接收数据的一方为RRU；

BBU主控模块根据所述比较结果确定预设码片chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应。具体而言，如果所述比较结果为零，则确定所述预设码片chip下的数据帧与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；如果所述比较结果不为零，则确定所述预设码片chip下的数据帧与所述IR协议下传输的所述数据组不对应。也就是说，原本group与chip之间存在着一一对应的关系，group0中的数据与chip0中的数据相同，group1中的数据与chip1中的数据相同，以此类推。但是，由于数据在BBU中传输所产生的时延，以及采用传统的时延补偿方法所带来的时延，使得group与chip中的数据并没有严格对齐，还可能存在若干个chip的时延偏差。本发明的实施例通过发送约定格式的测试数据，能够检测出同样的测试数据分别位于哪个chip和哪个group，从而可以确定出需要进一步补偿的时延是多少。

在步骤S13中，可选的，可以通知所述基带根据所述比较结果进行时延调整。例如，对于上行数据，如果基带在chip1中接收到的数据为group0中的数据，则说明数据延后了1个chip，可以通知基带将自身的chip计数推迟1个chip，如果基带在chip6399中接收到的数据为group0中的数据，则说明数据提前了1个chip，则可以通知基带将自身的chip计数提前1个chip；对于下行数据，如果RRU在chip1中接收到的数据为group0中的数据，则说明数据延后了1个chip，可以通知基带提前1个chip发送数据，如果RRU在chip6399中接收到的数据为group0中的数据，则说明数据提前了1个chip，则可以通知基带推迟1个chip发送数据。

下面通过具体实施例来对本发明提供的数据传输时延的校正方法进行详细说明。在本发明的一个实施例中，小区建立完成之后，首先对基带与RRU之间的数据传输时延进行初步校准(初步校准的具体方法可采用现有的任一种时延校准方法)，然后对于初步校准后仍然存在的时延误差，BBU主控模块可执行以下控制：

如图4所示，对于下行数据：

步骤1a、BBU主控模块对RRU下发启动下行IQ时延测试命令；

步骤2a、RRU收到启动下行IQ时延测试命令后，进入检测校正状态，向BBU主控模块回响应成功。

步骤3a、BBU主控模块收到RRU启动下行时延测试命令响应成功后，给基带下发启动下发测试数据命令。

步骤4a、基带收到启动下发测试数据命令后，进入发送状态，数据填充可如图3所示。

具体的，图3是1228.8Mbps Ir协议TD数据帧分级示意图，描述了IR协议中数据帧的帧格式。组(Group)是数据帧的基本单元。Ir协议分成TDS-Ir协议和LTE-Ir两种，其数据帧传输速率不同，TDS-Ir速率是1.28MHz，所以TDS-Ir协议Group长度为Tc＝1/1.28MHz＝781.25ns，也就是1个TDS无线帧下chip的时间长度。而LTE-Ir速率是3.84MHz，所以LTE-Ir协议Group长度为Tc＝1/3.84MHz＝260.42ns，也就是1个LTE无线帧下chip的时间长度。这样LTE-Ir中Group长度更小，LTE协议承载TDS数据时，3个LTEgroup凑成一个大group来实现，所以对上层数据来说并没有区别，以下以TDS数据帧来说明，本领域技术人员可以据此获知LTE数据帧的实现方法。

本实施例中，Group中存放的是该光纤上所有天线载波的IQ数据。可选的，可以根据需要选择是否对每个载波的每个天线都进行时延检测控制，还是只对载波下的一个天线进行检测，本发明的实施例对此不做限定。

图5和图6分别为TDS的5ms无线子帧和IR协议数据帧帧格式的下行链路结构示意图及上行链路结构示意图。

在时延正确校准的情况下，IR数据帧的组0，存放的是chip0的数据，组1存放的是chip1的数据，以此类推。而在发生偏差的时候，组0会存放其他chip的数据，比如时延偏大导致存放了chip1,2,3,或者时延偏小存放了chip6399,6398,6397等等。

如图7所示，本实施例中基带或RRU发送的测试数据(对应于IQ数据)，可以是各种具有规律的数据，只要能够根据数据内容确定出其所在的数据组的编号即可，本发明的实施例对此不作限定。可选的，可以把每个chip的IQ输出换成可以进行比较的检测数据，如本实施例中是将chip号作为检测数据，但在本发明的其他实施例中，也可以采用其他算法来生成检测数据。例如chip0的数据的Q部是0，chip1的数据的Q部是1，chip2的数据的Q部是2，以此类推。

步骤5a、BBU主控模块收到基带回应的启动下行时延测试数据发送命令响应后，给RRU下发下行IQ时延测试结果检测请求；

步骤6a、RRU收到下行IQ时延测试结果请求检测后，根据在组0中收到的chip数据，来判断时延发生的偏差，根据图8可知，数据延后了两个chip。将检测结果发给BBU主控模块。

步骤7a、BBU主控模块收到RRU回应的IQ时延校正结果后，执行以下操作：

给基带下发下行IQ测试数据发送停止命令；

给RRU下发下行IQ测试数据检测停止命令；

给基带下发时延调整命令(可以选择此时不发调整命令，和上行一起发)；

本次下行时延闭环控制流程结束。

如图9所示，对于上行数据：

步骤1b、BBU主控模块对基带下发启动上行IQ时延测试命令。

步骤2b、基带收到启动上行IQ时延测试命令后，进入检测校正状态，向BBU主控模块响应成功消息。

步骤3b、BBU主控模块收到基带启动上下行时延测试命令响应成功消息后，给RRU下发启动上行测试数据命令。

步骤4b、RRU收到启动上发测试数据命令，RRU启动上行时延测试数据发送命令，进入发送状态，数据填充类似于下行数据的填充。

步骤5b、BBU主控模块收到RRU回应的启动上行时延测试数据发送命令响应后，给基带下发上行IQ时延测试结果请求。

步骤6b、基带收到上行IQ时延测试结果请求后，启动上行时延测试命令，进入检测状态，基带根据在组0中收到的chip数据，来判断时延发生的偏差，根据图8可知，数据延后了两个chip。

步骤7b、BBU主控模块收到基带回应的IQ时延校正结果后，执行以下操作：

给RRU下发上行IQ测试数据发送停止命令；

给基带下发上行IQ测试数据检测停止命令；

给基带下发上行时延调整命令(或者也可以和下行时延调整命令一起发送)；

本次上行时延闭环控制流程结束。

本发明实施例在现有的校正方法之后又通过动态监测IQ时延对时延进行了精确补偿，整个校正过程形成闭环，大大提高了对数据传输时延的校正准确性，有效提高了通信质量。

相应的，如图10所示，本发明的实施例还提供一种数据传输时延的校正装置，包括：

指示单元20，用于指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据，所述预设数据包括至少2个数据组；

确定单元22，用于确定预设码片chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；

通知单元24，用于在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。

本发明实施例提供的数据传输时延的校正装置，指示单元20能够指示RRU和基带根据IR协议在二者之间传输预设数据，确定单元22能够确定出在预设数据的传输过程中，预设chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应，通知单元24能够在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。这样就能够比较精确地确定出RRU和基带之间的数据传输时延，并以chip为时间单位对该时延进行准确的补偿，从而使无线通讯中的数据传输时序严格对准，有效提高了无线通信质量。

可选的，指示单元20可具体包括：

第一指示模块，用于指示所述RRU和所述基带中的一方发送所述预设数据；

第二指示模块，用于指示所述RRU和所述基带中的另一方接收所述预设数据并将接收的所述预设数据中的数据组与预设码片chip下的数据帧相比较。

可选的，所述第二指示模块具体可用于：指示所述另一方通过将所述预设码片chip中任一码片下接收到的所述数据组与所述预设数据包括的各数据组相比较，确定接收到的所述数据组在所述各数据组中对应的组编号，并将所述组编号与所述任一码片的片编号的差作为所述数据组与所述数据帧的比较结果。

可选的，确定单元22具体用于：

从接收所述预设数据的一方获取所述比较结果；

根据所述比较结果确定预设码片chip下的数据帧是否与所述IR协议下传输的所述数据组相对应：

如果所述比较结果为零，确定所述预设码片chip下的数据帧与所述IR协议下传输的所述数据组相对应；

如果所述比较结果不为零，确定所述预设码片chip下的数据帧与所述IR协议下传输的所述数据组不对应；

所述通知单元具体用于：通知所述基带根据所述确定单元接收的比较结果进行时延调整。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。

Claims (10)

1.一种数据传输时延的校正方法，其特征在于，包括：

指示射频拉远单元RRU和基带根据红外IR协议在二者之间传输预设数据，所述预设数据包括至少2个数据组；

确定预设码片chip下的数据帧是否与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应，所述预设码片chip下的数据帧与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应包括：对应的码片号和数据组号中的数据对应；

在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指示射频拉远单元RRU和基带根据红外IR协议在二者之间传输预设数据包括：

指示所述射频拉远单元RRU和所述基带中的一方发送所述预设数据，指示另一方接收所述预设数据并将接收的所述预设数据中的数据组与预设码片chip下的数据帧相比较。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将接收的所述预设数据中的数据组与预设码片chip下的数据帧相比较包括：

通过将预设组号的数据组中的接收数据，与预设码片chip中的各个码片中的数据相比较，确定与所述预设组号中的数据相对应的码片的码片号；

将所述码片号与所述预设组号的差作为所述数据组与所述数据帧的比较结果。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定预设码片chip下的数据帧是否与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应包括：

从接收所述预设数据的一方获取所述比较结果；

根据所述比较结果确定预设码片chip下的数据帧是否与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述比较结果确定预设码片chip下的数据帧是否与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应包括：

如果所述比较结果为零，确定所述预设码片chip下的数据帧与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应；

如果所述比较结果不为零，确定所述预设码片chip下的数据帧与所述红外IR协议下传输的所述数据组不对应。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述通知所述基带进行时延调整包括：

通知所述基带根据所述比较结果进行时延调整。

7.一种数据传输时延的校正装置，其特征在于，包括：

指示单元，用于指示射频拉远单元RRU和基带根据红外IR协议在二者之间传输预设数据，所述预设数据包括至少2个数据组；

确定单元，用于确定预设码片chip下的数据帧是否与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应,所述预设码片chip下的数据帧与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应包括：对应的码片号和数据组号中的数据对应；

通知单元，用于在所述数据帧与所述数据组不对应的情况下，通知所述基带进行时延调整。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述指示单元，具体包括：

第一指示模块，用于指示所述射频拉远单元RRU和所述基带中的一方发送所述预设数据；

第二指示模块，用于指示所述射频拉远单元RRU和所述基带中的另一方接收所述预设数据并将接收的所述预设数据中的数据组与预设码片chip下的数据帧相比较。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二指示模块具体用于：

指示所述另一方通过将预设组号的数据组中的接收数据，与预设码片chip中的各个码片中的数据相比较，确定与所述预设组号中的数据相对应的码片的码片号；将所述码片号与所述预设组号的差作为所述数据组与所述数据帧的比较结果。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定单元具体用于：

从接收所述预设数据的一方获取所述比较结果；

根据所述比较结果确定预设码片chip下的数据帧是否与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应：

如果所述比较结果为零，确定所述预设码片chip下的数据帧与所述红外IR协议下传输的所述数据组相对应；

如果所述比较结果不为零，确定所述预设码片chip下的数据帧与所述红外IR协议下传输的所述数据组不对应；

所述通知单元具体用于：通知所述基带根据所述确定单元接收的比较结果进行时延调整。

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