CN105706016A - 在没有连续传输的情况下维持数字网络中的时钟同步 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供一种移动设备（12），包括从时钟（13）、用于从包括主系统时钟（14）的远程设备（11）接收一个或多个帧的接收器单元（19）、用于将一个或多个帧传输给远程设备（11）的传输器单元（18）、以及时钟误差校正单元（400）。时钟误差校正单元（400）配置成维持从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的时钟同步，并且针对从传输器单元（18）所传输的帧维持帧对准。

Description

在没有连续传输的情况下维持数字网络中的时钟同步

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年9月11日提交、通过引用并入本文的美国临时专利申请序列号61/876,693的优先权。

技术领域

本发明大体涉及在没有信号跨网络的连续传输的情况下维持数字网络中的时钟同步。

背景技术

在网络中相互远离的电子设备必须同步使得它们可以一起恰当地起作用。例如，音频系统内的电子音频设备（例如包括麦克风、放大器和/或扩音器的公共广播系统）必须同步以恰当地一起通信和起作用。高速时钟信号可以在音频设备之间共享以维持音频设备之间的同步。然而，在一些情况下，高速时钟信号在音频设备之间的共享是不实际的，因为音频设备没有处于彼此附近或者因为不存在设备之间所传送的连续信号或者出于许多其它原因。

发明内容

本发明的优选实施例提供包括移动设备和远程设备的通信网络。移动设备可以包括从时钟、用于从远程设备接收一个或多个帧的接收器单元、用于将一个或多个帧传输给远程设备的传输器单元以及时钟误差校正单元。远程设备可以包括主系统时钟。时钟误差校正单元配置成维持从时钟与主系统时钟之间的时钟同步，并且针对从传输器单元传输到远程设备的帧维持对准。

本发明的这些和其它特征、方面和优点将参照以下描述、随附权利要求和伴随的图而变得理解。

附图说明

图1是依照本发明的优选实施例的数字无线系统的框图。

图2是依照本发明的优选实施例的数字无线麦克风系统的框图。

图3是依照本发明的优选实施例的数字有线系统的框图。

图4是依照本发明的优选实施例的数字有线麦克风系统的框图。

图5图示了依照本发明的优选实施例的示例帧结构。

图6图示了依照本发明的优选实施例的针对时间空隙的示例空隙结构。

图7是依照本发明的优选实施例的示例移动单元的框图。

图8是依照本发明的优选实施例的用于确定何时计算时钟误差校正参数的示例过程的流程图。

图9是依照本发明的优选实施例的用于计算时钟误差校正参数的示例过程的流程图。

图10是图示了依照本发明的优选实施例的基础单元的系统主时钟与移动单元的从时钟之间的时钟同步的示例时序图。

图11是示出了对于实现本发明的优选实施例有用的计算机系统的高级框图。

具体实施方式

本发明的所图示的优选实施例提供包括移动设备和远程设备的通信网络。移动设备可以包括从时钟、用于从远程设备接收一个或多个帧的接收器单元、用于将一个或多个帧传输给远程设备的传输器单元以及时钟误差校正单元。远程设备可以包括主系统时钟。时钟误差校正单元配置成维持从时钟与主系统时钟之间的时钟同步，并且针对从传输器单元传输给远程设备的帧维持帧对准。

图1是依照本发明的优选实施例的数字无线系统10的框图。系统10包括基础单元11和一个或多个移动单元12。在一个实施例中，基础单元11可以表示用于接收和输出数据（例如音频数据、视频数据等）的电子设备。基础单元11的示例包括音频接收器、放大器、扩音器等。每一个移动单元12可以表示用于捕获和传输数据（例如所捕获/记录的音频数据、所捕获/记录的视频数据）的电子设备。移动单元12还可以包括变换器单元以捕获刺激并且将刺激减小为电子编码信号。移动单元12的示例包括麦克风、视频相机等。

在本发明的网络的一个优选实施例中，每一个基础单元11和每一个移动单元12各自可以包括无线基站（WBS）9，其配置成通过无线通信链路15无线地传送/交换信息。例如，基础单元11和每一个移动单元12可以在一个或多个射频上操作。每一个移动单元12包括无线收发器12T和无线接收器12R，并且基础单元11包括无线收发器11T和无线接收器11R。每一个移动单元12的每一个无线收发器12T配置成将射频（RF）信号无线地传输给基础单元11的无线接收器11R。每一个移动单元12的每一个无线收发器12T配置成从基础单元11的无线传输器11T无线地接收RF信号。

作为另一示例，基础单元11和每一个移动单元12可以使用红外（I/R）波或I/R信号无线地传送/交换信息。

基础单元11包括系统主时钟14。每一个移动单元12包括从时钟13。如本文中随后详细描述的，每一个从时钟13可以在从时钟13与系统主时钟14之间不存在信号的连续传输的情况下与系统主时钟14同步。

图2是根据依照本发明所开发的网络的优选实施例的数字无线麦克风系统20的框图。网络系统20是包括音频接收器单元21和一个或多个麦克风单元22的示例数字无线系统10。音频接收器单元21是基础单元11的示例。每一个麦克风单元22是移动单元12的示例。音频接收器单元21和麦克风单元22通过无线通信链路15无线地传送/交换信息。

在本发明的一个优选实施例中，音频接收器单元21可以通过线缆连接链路25将从每一个麦克风单元22所接收的音频数据（例如由每一个麦克风单元22捕获/记录的音频数据）传输给另一系统/设备以用于处理或输出，诸如包括放大器和/或扩音器的公共广播系统。

图3是依照本发明的优选实施例的数字有线系统30的框图。系统30包括基础单元11和一个或多个移动单元12。在一个实施例中，基础单元11和每一个移动单元12经由有线通信链路35传送/交换信息。如本文随后详细描述的，每一个从时钟13可以在没有从时钟13与系统主时钟14之间的信号的连续传输的情况下与系统主时钟14同步。

图4是依照本发明的优选实施例的数字有线麦克风系统40的框图。系统40是包括音频接收器单元21和一个或多个麦克风单元22的示例数字有线系统10。系统40包括音频接收器单元21和一个或多个麦克风单元22。音频接收器单元21和麦克风单元22经由有线通信链路35传送/交换信息。

图5图示了依照本发明的优选实施例的示例帧结构100。如本文随后详细描述的，为了维持与基础单元11的系统主时钟14的时钟同步，移动单元12计算测量并且基于所计算的测量调节移动单元12的从时钟13。为了使移动单元12计算维持时钟（即维持与系统主时钟14的时钟同步）所必要的测量，来自基础单元11的帧结构100需要提前已知，并且是规律且可重复的。如果基础单元11替代地以自组方式发送信息（即在帧结构的外部），则移动单元12将不能够计算维持时钟所必要的测量。

在一个实施例中，结构化、规律、可重复的帧结构100用于维持数字网络中的系统主时钟14与每一个从时钟13之间的时钟同步而没有从时钟13与系统主时钟14之间的连续信号传输。

本发明的实施例可以适用于不同类型的已知帧结构。在本发明的一个优选实施例中，帧结构100是时分多址（TDMA）帧结构，其可以划分成多个时间空隙110。基础单元11和移动单元12可以通过可为射频的相同信道或者经由相同线缆连接链路35在不同的时间空隙处传输针1（在图10中示出）。每一个单元11、12具有指定的时间空隙110。

特别地，帧结构100包括基础单元时间空隙120，其中基础单元时间空隙120表示指定用于基础单元11的时间空隙110。帧结构100还可以包括一个或多个移动单元时间空隙125，其中每一个移动单元时间空隙125表示指定用于特定移动单元12的时间空隙110。当基础单元11在基础单元时间空隙120期间传输帧1时，移动单元12试图在基础单元时间空隙120期间接收所传输的帧。类似地，当移动单元12在对应的移动单元时间空隙125期间传输帧1时，基础单元11试图在移动单元时间空隙125期间接收所传输的帧1。

在本发明的一个优选实施例中，每一个移动单元12的每一个从时钟13在基础单元时间空隙120期间接收到由基础单元11所传输的帧1时同步。在接收到所传输的帧1时，来自每一个移动单元12的帧1依照帧结构100而对准。

在本发明的另一优选实施例中，帧结构100是规律且可重复的另一类型的帧结构，诸如码分多址（CDMA）突发帧结构。

在本发明的一个优选实施例中，基础单元11和移动单元12通过多个射频在任何一个时间点处传输帧1（例如无线收发器11T、12T在与无线接收器11R、12R不同的射频上操作）。

在本发明的另一优选实施例中，可以利用不同的有线拓扑。例如，对于每一个移动单元12，可以使用两个有线连接链路25以将移动单元12互连到基础单元11。

图6图示了依照本发明的优选实施例的针对时间空隙110的示例空隙结构。如上文所陈述的，每一个单元11、12在指定的时间空隙110期间传输帧1。在一个实施例中，由单元11传输的帧1包括表示不同类型信息的多个字段，诸如防护带字段111、前序字段112、同步字段113和数据字段114。

图7是依照本发明的优选实施例的示例移动单元12的框图。在一个实施例中，移动单元12的从时钟13是从时钟振荡器。移动单元12还包括转换器16（例如数字向模拟转换器）、控制逻辑模块17、传输器18和接收器19。传输器18配置成将帧1传输给基础单元11（例如经由有线连接链路35或者通过无线连接链路15而无线地经由无线收发器12T）。接收器19配置成从基础单元11接收帧1（例如经由有线连接链路35或者通过无线连接链路15而无线地经由无线接收器12R）。

为了确定帧时序，移动单元12监控帧结构110以定位包括在帧结构110中的基础单元时间空隙120。移动单元12将不会传输帧1直到其定位基础单元时间空隙120并且其从时钟13与基础单元11的系统主时钟14同步。

为了维持系统主时钟14与从时钟13之间的时钟同步，控制逻辑模块17在本地计算多个时钟误差校正参数，并且基于所计算的时钟误差参数调节从时钟13。移动单元12不需要依赖于来自移动实体的计算/测量，诸如基础单元11或另一移动单元12。

在本发明的一个优选实施例中，从时钟13调节成补偿系统主时钟14与从时钟13之间的频率和/或相位中的差异。调节从时钟13以补偿系统主时钟14和从时钟13之间的频率和/或相位中的差异还维持帧结构100的帧对准。在没有相位校正的情况下，将发生缓慢时间漂移并且来自移动单元12的帧1将不会依照帧结构100而对准。

在该说明书中，利用CFE标示以百万分之一（PPM）为单位的两个时钟周期之间的时钟频率误差。一般地，依照如以下所提供的等式（1）来计算时钟频率误差CFE：

其中表示系统主时钟14的时钟周期，并且其中表示从时钟13的时钟周期。

在本发明的一个优选实施例中，控制逻辑模块17包括时钟误差校正单元400以用于计算在调节从时钟13时所使用的时钟误差校正参数。时钟误差校正单元400在本地维持时钟计数器410和帧计数器420。时钟计数器410维持整数值，其表示已经逝去的时钟循环数目。帧计数器420维持整数值，其表示自移动单元12计算/执行先前测量起已经排出的帧数目。

在该说明书中，利用标示阈值整数值，其表示最大时钟循环数目。

当移动单元12定位第一基础单元时间空隙120时，时钟计数器410和帧计数器420被重设。时钟计数器410在每一个时钟循环处发生增量。帧计数器420在时钟计数器410等于时发生增量。在一个实施例中，帧计数器在每一次测量之后被重置。

在最小数目的帧1已经排出并且下一基础单元时间空隙120被定位之后，时钟误差校正单元400计算测量（即执行测量通路（pass））。具体地，时钟误差校正单元400依照如以下所提供的等式（2）计算时钟频率误差CFE：

其中其中表示从时钟13的时钟周期，并且其中表示帧周期。

在本发明的一个优选实施例中，所计算的时钟频率误差是二进制补码有符号数。时钟频率误差的符号确定从时钟13快于还是慢于系统主时钟14。例如，如果时钟频率误差值为正，则从时钟13快于系统主时钟14。如果时钟频率误差值为负，则从时钟13慢于系统主时钟14。

在本发明的一个优选实施例中，时钟频率误差的计算包括两个部分。首先，测量系统主时钟14与从时钟13之间的频率和/或相位中的差异。其次，基于所测量的差异来调节从时钟13。

在该说明书中，利用表示在最小数目的帧1已经排出之后所测量的系统主时钟14与从时钟13之间的时间差异。时间差异以时钟循环来测量。最小数目的帧1被选择成足够长以用于准确的测量通路，但是足够短使得所测量的时间差异满足如以下所提供的等式（3）：

其中表示帧周期，并且其中测量的粒度等于。

根据时钟循环而非PPM来计算时钟校正误差参数以减小/最小化在计算期间所消耗的处理能力量。时钟误差校正单元400还包括维持对应于不同校正参数的多个数字向模拟（A/D）值的查找表（LUT）430。

图8是依照本发明的优选实施例的用于确定何时计算时钟误差校正参数的示例过程500的流程图。在过程框501中，移动单元12加电和/或通电。在过程框502中，移动单元12通过搜索基础单元时间空隙120来确定在基础单元时间空隙120期间是否接收到来自基础单元11的帧1。如果接收到来自基础单元11的帧1，则进行到过程框503。如果没有接收到来自基础单元11的帧1，则返回到过程框502。

在过程框503中，由移动单元12维持的时钟计数器410和帧计数器420被重置。时钟计数器410在每一个时钟循环处发生增量，并且帧计数器420在时钟计数器410等于时发生增量。

在过程框504中，移动单元12通过搜索另一基础单元时间空隙120来确定在另一基础单元时间空隙120期间是否接收到来自基础单元11的另一帧1。如果接收到来自基础单元11的另一帧1，则进行到过程框505。如果没有接收到来自基础单元11的另一帧1，则进行到过程框506。

在过程框505中，移动单元12通过确定帧计数器420是否大于帧1的最小数目来检查最小数目的帧1是否已经排出。如果帧计数器420大于帧1的最小数目，则进行到过程框507。如果帧计数器420不大于帧1的最小数目，则返回到过程框504。

在过程框506中，移动单元12通过确定帧计数器420是否小于帧1的最大数目来检查最大数目的帧1是否已经排出。如果帧计数器420小于帧的最大数目，则返回到过程框504。如果帧计数器420不小于帧的最大数目，则返回到过程框503，因为过程已经失败。

在过程框507中，计算多个时钟误差校正参数，保存所计算的参数，并且将时钟误差校正值写入到移动单元12的转换器16，其中基于所计算的时钟误差校正值来调节移动单元12的从时钟13。

图9是依照本发明的优选实施例的用于计算时钟误差校正参数的示例过程600的流程图。在过程框601中，分别确定时钟计数器410和帧计数器420中的所测量值和是否完整。在过程框602中，依照如以下所提供的等式（4）来计算当前累积的时钟计数值：

其中标示之前累积的时钟计数值。

在过程框603中，分别依照如以下所提供的等式（5）、（6）和（7）来计算当前相位校正参数，当前频率校正参数和当前总体校正参数

以及

其中，其中表示小于1的相位回路常数，并且其中表示计算之间所估计的帧数目。

在过程框604中，分别依照如以下所提供的等式（8）和（9）来更新先前总体校正参数和先前累积的时钟计数值：

以及

。

在过程框605中，查找对应于当前总体校正参数的A/D值，并且通过将A/D值写入到变换器16来更新从时钟13。

在本发明的一个优选实施例中，依照如以下所提供的等式（10）-（12）来导出当前频率校正参数：

以及

其中标示先前相位校正参数，并且其中标示先前频率校正参数。

在本发明的一个优选实施例中，当前频率校正参数可以依照如以下所提供的等式（13）来替换：

。

在本发明的一个优选实施例中，当前频率校正参数还可以依照如以下所提供的等式（14）来替换：

。

图10是图示了依照本发明的优选实施例的基础单元11的系统主时钟14与移动单元12的从时钟13之间的时钟同步的示例时序图300。如图10中所示，来自移动单元12的帧1随时间漂移并且失去对准。为了防止进一步漂移，针对从时钟13的调节必须考虑到系统主时钟14与从时钟13之间的频率中的差异。另外，为了将帧拉回对准中，针对从时钟13的调节还必须计及系统主时钟14与从时钟13之间的相位中的差异。为了补偿相位中的差异，移动单元12以校正频率中的差异所需要的不同数量来拉动从时钟13的时钟。在每一个测量通路期间，移动单元12确定所测量的多少时间差异可归因于在先前测量通路期间向从时钟13所做出的调节和频率漂移。移动单元12通过拉动从时钟13来补偿系统主时钟14与从时钟13之间的频率和/或相位中的差异。由移动单元12维持的帧计数器420和时钟计数器410没有被调节以防止帧中的滑动（例如音频样本中的滑动）。

例如，在加电/通电并且在基础单元时间空隙120期间从基础单元11接收到帧1后，移动单元12重设其计数器410、420，并且依照帧结构110对准其帧1。移动单元12开始第一计算回路/循环，在其期间移动单元12等待最小数目的帧1排出。当移动单元12在最小数目的帧1已经排出之后在基础单元时间空隙120期间从基础单元11接收到帧1时，第一回路结束。在第一回路的结尾处，移动单元12通过计算第一时间差异和时钟误差校正参数并且基于所计算的时钟误差较正参数调节从时钟13来计算/执行第一测量。所测量的第一时间差异没有考虑到系统主时钟14与从时钟13之间的频率和/或相位中的差异。帧计数器420和时钟计数器410没有被调节。利用标示在第一回路期间已经排出的帧1的数目。

在一个实施例中，帧计数器420在每一次测量之后被重置。

移动单元12开始第二回路，在其期间移动单元12等待最小数目的帧1排出。当移动单元12在最小数目的帧1已经排出之后在基础单元时间空隙120期间从基础单元11接收到帧1时，第二回路结束。在第二回路的结尾处，移动单元12通过计算第二时间差异并且基于所计算的时钟误差校正参数调节从时钟13来计算/执行第二测量。帧计数器420和时钟计数器410没有被调节。利用标示在第二回路期间已经排出的帧1的数目。

移动单元12开始第三回路，在其期间移动单元12等待最小数目的帧1排出。当移动单元12在最小数目的帧1已经排出之后在基础单元时间空隙120期间从基础单元11接收到帧时，第三回路结束。在第三回路的结尾处，移动单元12通过计算第三时间差异和时钟误差校正参数并且基于所计算的时钟误差校正参数调节从时钟13来计算/执行第三测量。帧计数器420和时钟计数器410没有被调节。利用标示在第三回路期间已经排出的帧1的数目。

随后的时间差异测量（即所测量的第二时间差异、所测量的第三时间差异）考虑到系统主时钟14与从时钟13之间的频率和/或相位中的差异。

在与基础单元11的通信期间，移动单元11如以上所描述的那样继续将其帧拉动到对准中直到所测量的时间差异逼近零。当基础单元11和移动单元12锁定，并且移动单元12在来自基础单元11和移动单元12的帧1漂移成非常远离之前计算/执行测量时，来自基础单元11的帧的数目和来自移动单元12的帧的数目在每一个回路期间将相同或基本上相似。

在每一个回路期间，并非来自基础单元11的每一个帧1都需要由移动单元12来接收。

如本文所描述的维持时钟同步和帧对准的方法适用于图1-4中的数字系统/网络，以及其它系统。

以下提供示例测量通路。假定从时钟13的时钟频率为50MHz，帧频率为1Hz，移动单元12和基础单元11之间的PPM差异为1PPM，为.5，并且为1000。在第一回路的结尾处，为1000并且为50。移动单元12计算/执行第一测量。具体地，在第一回路的结尾处所计算的当前累积时钟计数值，当前相位校正参数，当前频率校正参数和当前总体校正参数如下：

。

在第一回路的结尾处，当前累积时钟技术为50。计算当前相位校正参数以减小累积时钟技术。计算当前频率校正参数以校正频率中的差异。

在本发明的一个优选实施例中，假定关于基础单元11与移动单元12之间的固定PPM差异的基本上理想的条件，则当前频率校正参数不应当在不同回路的结尾处改变。然而，当前相位校正参数将在不同回路的结尾处改变以便有方法地将来自移动单元12的帧1拉动到对准中直到当前累积时钟计数值逼近零。

在第二回路的结尾处，是1000并且是-25。移动单元12计算/执行第二测量。当前累积时钟计数值，在第二回路的结尾处计算的当前相位校正参数，当前频率校正参数和当前总体校正参数如下：

。

在第二回路的结尾处，当前累积时钟计数为25。在第一回路的结尾处计算并且在第一回路的结尾处应用到当前累积时钟计数的当前相位校正参数将第二回路的结尾处的当前累积时钟计数减小为25。关于当前频率校正参数考虑到频率中的任何差异。在如上文所示，在第二回路的结尾处所计算的当前频率校正参数保持相同。

在第三回路的结尾处，为1000并且为-12.5。移动单元12计算/执行第三测量。当前累积时钟计数值，在第三回路的结尾处计算的当前相位校正参数，当前频率校正参数和当前总体校正参数如下：

。

在第三回路的结尾处，当前累积时钟值是12.5。在第二回路的结尾处计算并且在第二回路的结尾处应用到当前累积时钟计数的当前相位校正参数在第三回路的结尾处将当前累积时钟计数减小为12.5。关于当前频率校正参数考虑到频率中的任何差异。如以上所示，在第三回路的结尾处计算的当前频率校正参数保持相同。

在本发明的一个优选实施例中，平均来说，系统主时钟14与从时钟13之间的相位差异将为零。在一个实施例中，系统主时钟14的相位在任何时间点处没有与从时钟13的相位锁定。

图11是示出了对于实现本发明的优选实施例有用的计算机系统700的高级框图。计算机系统700包括一个或多个处理器711，并且还可以包括电子显示设备712（用于显示图形、文本和其它数据）、主存储器713（例如随机存取存储器（RAM））、存储设备714、可移除存储设备715（例如可移除存储驱动器、可移除存储器模块、磁带驱动器、光盘驱动器、具有存储在其中的计算机软件和/或数据的计算机可读介质）、用户接口设备716（例如键盘、触摸屏、小键盘、定向设备）和通信接口717（例如调制解调器、网络接口（诸如以太网卡）、通信端口或者PCMCIA插槽和卡）。通信接口717允许在计算机系统和外部设备之间传递软件和数据。系统还包括前述设备/模块所连接到的通信基础设施718（例如通信总线、交叉横杆或网络），如所示出的那样。

经由通信接口717所传递的信息可以以信号的形式，诸如电子、电磁、光学或其它信号，其能够由通信接口717经由通信链路来接收，所述通信链路承载信号并且可以使用布线或线缆、光线、电话线、蜂窝电话链路、射频（RF）链路和/或其它通信信道来实现。表示本文中的框图和/或流程图的计算机程序指令可以加载到计算机、可编程数据处理装置或者处理设备以使得在其上执行一系列操作来产生计算机实现的过程。

计算机程序（即计算机控制逻辑）存储在主存储器和/或辅助存储器中。计算机程序也可以经由通信接口来接收。这样的计算机程序在运行时使得计算机系统能够执行如本文所讨论的实施例的特征。特别地，计算机程序在运行时使得处理器和/或多核处理器能够执行计算机系统的特征。这样的计算机程序表示计算机系统的控制器。

实施例也可以以不同方式实现，诸如固件、作为逻辑电路、集成电路、现场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、仅作为硬件、仅作为软件、作为硬件和软件。

已经参照其某些优选版本相当相近地描述了本发明；然而其它版本是可能的。以上描述是出于说明本发明的一般原理的目的而做出的并且不意味着限制本文所要求保护的发明概念。另外，以上描述的特定特征可以以各种可能的组合和置换中的每一个与其它所描述的特征组合地使用。除非以其它方式在本文中明确限定，否则所有术语都应当被给予其最宽广的可能解释，包括从说明书中隐喻的含义以及本领域技术人员所理解的含义和/或如词典、协议等中所限定的含义。因此，随附权利要求的精神和范围不应当限于本文所包含的优选版本的描述。

本文所描述的术语仅是出于描述特定实施例的目的并且不意图限制本发明。如本文所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“那个”意图也包括复用形式，除非上下文清楚地指示相反。还将理解到，当在该说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定存在所陈述的特征、整型、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、整型、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。

以下权利要求中的所有措施或步骤加上功能元件的对应结构、材料、动作和等同物意图包括用于与其它所要求保护的元件组合地执行功能的任何结构、材料或动作，如具体要求保护的那样。已经出于图示和描述的目的而呈现了本发明的描述，但是其不意图是穷举性的或者限于以所公开的形式的本发明。本领域普通技术人员将认识到许多修改和变形而不脱离本发明的精神和范围。对实施例进行选择和描述以便最佳地解释本发明和实践应用的原理，并且使得本领域其他普通技术人员能够理解本发明以用于具有如适于预期的特定使用的各种修改的各种实施例。

Claims (25)

1.一种移动设备（12），包括：

从时钟（13）；

用于从远程设备（11）接收一个或多个帧的接收器单元（19），远程设备（11）包括主系统时钟（14）；

用于将一个或多个帧传输给远程设备（11）的传输器单元（18）；以及

时钟误差校正单元（400），用于：

维持从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的时钟同步；以及

针对从传输器单元（18）所传输的帧维持帧对准。

2.权利要求1的移动设备（12），其中时钟误差校正单元（400）配置成：

确定从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的频率中的差异；

确定从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的相位中的差异；以及

基于所确定的每一个差异来调节从时钟（13）。

3.权利要求2的移动设备（12），其中从传输器单元（18）所传输的帧依照帧结构（100）对准。

4.权利要求3的移动设备（12），其中帧结构（100）是被划分成多个时间空隙（110）的时分多址（TDMA）帧结构，其中多个时间空隙（110）包括指定用于远程设备（11）的一个时间空隙（120），并且其中多个时间空隙（110）还包括指定用于移动设备（12）的另一时间空隙（125）。

5.权利要求4的移动设备（12），其中时钟误差校正单元（400）还配置成：

维持表示已经逝去的时钟循环数目的第一计数器值并且使其发生增量；以及

维持表示已经排出的帧（1）数目的第二计数器值并且使其发生增量；

其中所确定的每一个差异是基于所维持的每一个计数器值。

6.权利要求5的移动设备（12），其中时钟误差校正单元（400）还配置成：

确定预确定数目的帧（1）是否已经排出；以及

在满足以下条件中的每一个时调节从时钟（13）：预确定数目的帧（1）已经排出，以及在指定用于远程设备（11）的时间空隙（120）期间接收到来自远程设备（11）的帧（1）。

7.权利要求1的移动设备（12），其中移动设备（12）和远程设备（11）通过有线连接链路（35）和无线连接链路（15）中的一个交换帧（1）。

8.一种方法，包括：

维持移动单元（12）中的从时钟（13）；

经由移动单元（12）的接收器单元（19）从包括主系统时钟（14）的远程设备（11）接收一个或多个帧（1）；

经由移动单元（12）的传输器单元（18）传输一个或多个帧（1）；

维持从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的时钟同步；以及

针对从传输器单元（18）所传输的帧维持帧对准。

9.权利要求8的方法，还包括：

确定从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的频率中的差异；

确定从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的相位中的差异；以及

基于所确定的每一个差异来调节从时钟（13）。

10.权利要求9的方法，还包括：

依照帧结构（100）对准从传输器单元（18）所传输的帧。

11.权利要求10的方法，其中帧结构（100）是被划分成多个时间空隙（110）的时分多址（TDMA）帧结构，其中多个时间空隙（110）包括指定用于远程设备（11）以传输帧（1）的一个时间空隙（120），并且其中多个时间空隙（110）还包括指定用于移动设备（12）以传输帧（1）的另一时间空隙（125）。

12.权利要求11的方法，还包括：

维持表示已经逝去的时钟循环数目的第一计数器值并且使其发生增量；以及

维持表示已经排出的帧（1）数目的第二计数器值并且使其发生增量；

其中每一个差异是基于所维持的每一个计数器值。

13.权利要求12的方法，还包括：

确定预确定数目的帧（1）是否已经排出；以及

在满足以下条件中的每一个时调节从时钟（13）：预确定数目的帧（1）已经排出，以及在指定用于远程设备（11）的时间空隙（120）期间接收到来自远程设备（11）的帧（1）。

14.一种系统，包括：

包括主系统时钟（14）的远程设备（11）；以及

移动设备（12），包括

从时钟（13）；

用于从用于传输一个或多个帧的传输器单元（18）接收一个或多个帧的接收器单元（19）；以及

时钟误差校正单元（400），配置成：

维持从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的时钟同步；以及

针对从传输器单元（18）所传输的帧维持帧对准。

15.权利要求14的系统，其中时钟误差校正单元（400）配置成：

确定从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的频率中的差异；

确定从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的相位中的差异；以及

基于所确定的每一个差异来调节从时钟（13）。

16.权利要求15的系统，其中从传输器单元（18）所传输的帧依照帧结构（100）对准。

17.权利要求16的系统，其中帧结构（100）是被划分成多个时间空隙（110）的时分多址（TDMA）帧结构，其中多个时间空隙（110）包括指定用于远程设备（11）以传输帧（1）的一个时间空隙（120），并且其中多个时间空隙（110）还包括指定用于移动设备（12）以传输帧（1）的另一时间空隙（125）。

18.权利要求17的系统，其中时钟误差校正单元（400）还配置成：

维持表示已经逝去的时钟循环数目的第一计数器值并且使其发生增量；以及

维持表示已经排出的帧（1）数目的第二计数器值并且使其发生增量；

其中所确定的每一个差异是基于所维持的每一个计数器值。

19.权利要求18的系统，其中时钟误差校正单元（400）还配置成：

确定预确定数目的帧（1）是否已经排出；以及

在满足以下条件中的每一个时调节从时钟（13）：预确定数目的帧（1）已经排出，以及在指定用于远程设备（11）的时间空隙（120）期间接收到来自远程设备（11）的帧（1）。

20.权利要求14的系统，其中移动设备（12）和远程设备（11）通过有线连接链路（35）和无线连接链路（15）中的一个交换帧（1）。

21.一种第一设备（12），包括：

从时钟（13）；

用于从第二设备（11）接收一个或多个帧的接收器单元（19），第二设备（11）包括主系统时钟（14）；

用于将一个或多个帧传输给第二设备（11）的传输器单元（18）；以及

时钟误差校正单元（400），用于：

维持从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的时钟同步；以及

针对从传输器单元（18）所传输的帧维持帧对准。

22.权利要求21的第一设备（12），其中时钟误差校正单元（400）配置成：

确定从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的频率中的差异；

确定从时钟（13）与主系统时钟（14）之间的相位中的差异；以及

基于所确定的每一个差异来调节从时钟（13）。

23.权利要求22的第一设备（12），其中时钟误差校正单元（400）还配置成：

维持表示已经逝去的时钟循环数目的第一计数器值并且使其发生增量；以及

维持表示已经排出的帧（1）数目的第二计数器值并且使其发生增量；

其中所确定的每一个差异是基于所维持的每一个计数器值。

24.权利要求23的第一设备（12），其中时钟误差校正单元（400）还配置成：

确定预确定数目的帧（1）是否已经排出；以及

在满足以下条件中的每一个时调节从时钟（13）：预确定数目的帧（1）已经排出，以及在指定用于远程设备（11）的时间空隙（120）期间接收到来自远程设备（11）的帧（1）。

25.权利要求21的第一设备（12），其中第一设备（12）和第二设备（11）通过有线连接链路（35）和无线连接链路（15）中的一个交换帧（1）。