CN107431534B - 操作通信网络的方法、基站、有形数据载体、终端 - Google Patents

Abstract

操作通信网络的方法、基站、有形数据载体、终端。覆盖区域不交叠的无线网络中的基站(300a、300b)的操作通过从移动单元(400)取得定时值来同步，所述移动单元(400)从一个覆盖区域行进至另一个覆盖区域。从进入其覆盖区域的移动单元接收定时值的基站(300b)调节其定时值和在其覆盖区域中的任意移动单元的定时值，以变为在基站现有定时值与由移动单元指示的定时值之间的值，所述任意移动单元包括新到达的移动单元。系统中中间值不稳定性的使用可能由于基站不能实时与彼此直接通信而导致。

Description

操作通信网络的方法、基站、有形数据载体、终端

技术领域

本发明涉及一种操作移动通信网络的方法，并且具体涉及一种在移动通信网络中提供同步数据的方法。

背景技术

图1示出了已知移动通信网络100的示意图。网络包括限定网络内的宏小区210的多个基站200。宏小区210内的移动终端400可以经由基站200通信。基站200将具有回程连接(backhaul connection)(未示出)以允许到互联网和其他通信网络的连接。移动通信网络100还包括一个或更多个无线接入点300，所述一个或更多个无线接入点限定被不同地称为微小区、微微小区以及毫微微小区的较小小区。宏小区、微小区以及微微小区之间的区别主要是规模，但毫微微小区通常具有与其他类型不同的回程结构(arrangement)。

大多数基站由网络运营商来安装、管理并控制，所述网络运营商还提供返回到核心网络的专用传输路径，控制由各基站使用的信道，以使它们之间的干扰最小化，并且保持可能进行到其的切换的其他蜂窝的“邻居”列表。然而，典型毫微微小区通过终端用户或网络运行商进行的不那么主动的远程管理的业务来安装并供电，并且是半自主的，从它们的中间环境感测要使用的最佳频率和无线电参数。回程连接通常通过公共网络(通常，通过因特网的DSL(数字用户环路)连接)来进行。

为了本目的，回程结构不重要，并且术语“小小区”将用于包含比宏小区小的任意小区。

将理解，在实践中，各基站的覆盖区域(“小区”)210、310的边缘没有被清楚地限定边界，但信号质量和强度随着距基站的距离而下降，被建筑物、植物等进一步衰减。然而，对于大多数目的，小区可以被认为由通过信号质量的特定值限定的边界来描绘。小区在来自多于一个基站的信号质量超过该值的位置处交叠。

无线接入点300以较低的功率电平发送它们的信号，并且由此，小小区310覆盖比宏小区210显著更小的地理区域。小小区可以用于在宏小区不覆盖且使用宏小区覆盖不经济的区域中提供网络覆盖。另选地，小小区可以部署在宏小区中，以提供更大的网络容量，使得在这种小小区范围内的移动终端可以经由小小区、宏小区或小小区和宏小区同时进行通信。无线接入点300将还具有回程连接(未示出)以允许到互联网或其他通信网络的连接。基站和无线接入点优选地发送和接收符合LTE(长期演进)标准的信号，但应当理解，可以使用其他数据标准。

用于提供小小区的无线接入点可以位于期望大量用户的区域(例如，购物中心、火车站等)内。另选地，LTE功能可以被并入装置(诸如，申请人公司的“家庭集线器”产品)中，所述装置包含xDSL调制解调器、路由器以及WiFi接入点的功能。在这种情况下，LTE移动终端将能够使用其无线接入点功能连接到装置，并且数据将经由DSL链路路由到核心网络，然后向前到目的地。对于这种无线接入点，LTE将具有大致27dBm的功率输出，所述功率输出可能意指小小区将具有大约30m半径的可用范围。如上面讨论的，将DSL用作回程而不是用作专用固定网络的这种非常小的小区经常被称为“毫微微小区”。除非语境另外要求，否则本说明书中的术语“小小区”包含这种毫微微小区。

LTE要求在接入点之间频率同步，并且准确度取决于小区的尺寸(接入点的有效覆盖区域)。LTE操作的一些模式还需要定时相位同步(timing phase synchronisation)，所述定时相位同步意指所有接入点需要相对于彼此在绝对时间内紧密对齐。FDD(频分双工)需要小小区之间的精确频率同步(取决于基站种类在十亿分之100至250之间)。

因为网络中所有基站的发送接收切换为了避免网络内干扰而需要同时发生，所以TDD(时分双工)频谱的使用鉴于定时相位(timing phase)而使基站的同步成为必需。

当TDD用于部署在房屋中的小小区(例如，作为家庭集线器毫微微小区的一部分)时，主要问题是定时相位信息无法以足够准确度从DLS链路向下传递。小区需要彼此同步，以避免问题。同步相邻小区的已知方法是使小区从其他小区接收传输(transmission)，并且即使协同它们的发送接收切换时刻。然而，这种技术在第一小区无法从第二小区接收信号时不是有效的(反之亦然)。

这种同步例如可以通过接收由卫星发送的GPS(全球定位系统)信号或通过接收由陆基广播站发送且含有基准时间或频率的信号来获得。然而，当一个或更多个基站位于建筑物内部时，接收这种同步信号是困难的，使得阻止或至少改变同步。此外，单频网(SFN)的基站通常经由较小规模的“主干网”(诸如，ADSL(非对称数字用户线路)连接)互连，该主干网的同步不如针对SFN操作所需的同步那样精确。

未能实现同步可能导致各种基站的传输之间的干扰。LTE-TDD需要相位同步跨具有交叠覆盖范围的任意组接入点在大约3微秒内。不管是FDD还是TDD，一些高级LTE特征也需要精确的相位同步，例如，LTE-A特征CoMP(协作多点)是需要跨组+/-0.5微秒定时相位准确度的一种网络MIMO。

还需要同步来保证移动终端从一个基站的覆盖范围到另一个基站的覆盖范围的成功切换。

实现时间相位同步(time phase synchronisation)的一种方法将是使每一个小区装配有非常精确的时钟，但这将过分昂贵。另一种方法是监视其他网络(诸如，GPS或一些其他广播时钟信号)，但这当在到广播信号的发送器的视线不可用的建筑物内部时是不可靠的，因为通过多径效应(诸如，相邻建筑物的反射)延长小至150米的路径长度将时间信号延迟多于所需的+/-0.5微秒定时相位准确度。

另外的选项是通过回程网络提供频率和时间相位信息二者，并且存在通常连同SynchE一起使用的、用于该选项的解决方案(诸如，NTP、RFC1588v2或NTR)。尽管频率同步可以使用NTP来廉价地提供，并且这是3G小小区的标准实践，但如果存在使用xDSL技术的路径的片段，则通过回程提供时间相位信息更昂贵得多。因为xDSL用于大多数宽带安装中，所以这呈现了房屋内毫微微小区的重大难度。

定时相位同步的该问题的一种已知方法是布置小小区以借助于安装到它们的接收器通过电缆广播(off-air)来监视彼此。它们可以解调彼此的传输，并且在它们自己内运行算法，以使时间相位(time phase)彼此对齐。然而，常见的是使小小区不位于彼此传输的范围内。在图1所示的结构中，这可以通过使用位于在两个或更多个基站200、210、300的范围内的区域500中的移动单元400中继同步数据来解决。然而，这不总是可以的。

图2示出了这种状况的示意图，示出了具有第一无线接入点300a和第二无线接入点300b的移动通信网络的一部分。第一无线接入点300a限定了具有关联的第一覆盖区域310a的第一小小区。类似地，第二无线接入点300b限定了具有关联的第二覆盖区域310b的第二小小区。从图2可以看到，第一无线接入点300a在第二覆盖区域310b外部，并且第二无线接入点300b在第一覆盖区域310a外部。此外，和图1中不同，不存在为第一覆盖区域310a和第二覆盖区域310b这两者的一部分的交叠区域500。

参照图1，假定，第一无线接入点200已经被同步，在其覆盖范围210内的移动终端400将变得与第一无线接入点200同步。如果移动终端400也在无法从网络或另一个接入点接收同步数据的第二无线接入点300的范围内，则第二无线接入点300可以检测来自移动终端400的传输，并且由此从移动终端接收必要的同步数据。由此，可以看到，移动终端400充当桥接器(bridge)，其中，同步数据经由移动终端400从第一无线接入点200发送到第二接入点300。法国专利规范FR2972322描述了一种以这种方式操作的系统。

然而，室内小小区的常见问题是它们之间或小小区与在建筑物之外可用的宏小区覆盖范围之间存在小交叠或没有交叠。小小区覆盖范围通常被优化为覆盖建筑物的独立房间，并且入口(threshold)或入口门厅(entrance hallway)或紧挨入口外部的区域的任意覆盖范围可能是偶然且意外的。即使在建筑物的入口表示小小区与宏小区覆盖范围之间的交叠的情况下，移动单元也仅在例如进入或离开建筑物时非常短暂地在交叠区域内。当然，这精确地为需要同步已经生效的时间(因为移动单元在室外宏小区与室内小小区之间切换)。

发明内容

上面讨论的参考文献尝试通过根据与从移动单元接收的时间值的可靠性有关的多次测量给由基站从移动单元取得的时间加权来解决该问题。然而，由于基站时间基础可能相对于彼此漂移，所以系统不稳定并且需要经常更新。

根据本发明的第一方面，提供了一种操作通信网络的方法，所述网络包括：多个基站，基站具有相应的覆盖区域；以及一个或更多个移动终端；各基站可操作以生成并广播时间值信号，并且各时间值信号限定用于相应基站的操作的相应基准时间，所述方法包括以下步骤：

i)在第一基站处，在移动终端与第一基站通信时向移动终端发送时间值信号，使得移动终端可以被同步到与第一基站关联的基准时间；

ii)在第二基站处，在移动终端随后与第二基站建立通信且不再与第一基站通信时从移动终端接收限定第一基准时间的时间值信号；以及

iii)在第二基站处，生成从在从移动终端接收的时间值信号中限定的第一基准时间和当前用于第二基站的操作的第二基准时间得出的第三基准时间，并且将第二基站的操作重同步到第三基准时间，其中，第三基准时间与第一基准时间相差为第一基准时间与第二基准时间之间的差的预定分数的、在0到1之间的值TSF，值TSF包括0和1，并且其中，网络中的一个或更多个源基站从独立于从移动单元接收的时间值信号的源确定它们的第二基准时间，并且将值TSF设置为0，使得移动单元在与源基站配对时变为与独立源同步。

网络中的稳定性通过提供同步到独立源的至少一个基准基站来维持。这种基准基站响应于进入其覆盖区域的移动单元而不重同步，但是另外以与网络中的其它基站相同的方式执行。

因此，本发明允许基站从切换到所述基站的移动单元检索定时数据，该数据已经使用来自其先前服务的基站的更新被存储在移动单元中。因此，即使基站的覆盖区域与彼此完全隔离或在当前在与其他基站交叠的任意覆盖区域中没有移动单元时，基站也可以变得同步到基准时间。由此，无线基站的覆盖区域不需要交叠以便同步，并且另外的装置(例如，移动手持终端)可以桥接在它们之间。

本发明在第一区域和第二区域不交叠时或在第一区域与第二区域之间的任意交叠从不或仅很少和/或短暂地被任何移动单元占据时且尤其在第二区域与由其他基站覆盖的任意区域隔离时具有特别的适用性。

预定分数可以根据诸如自先前重同步起经过的时间、在预定间隔中已经发生的这种重同步更新的数量或移动终端从其接收第一同步信号的第一基站的识别的因素来选择。

在优选结构中，第二基站向当前与该第二基站通信的任意移动单元发送第三同步信号，使得移动单元可以将它们的定时调整为保持同步到第二基站。

根据本发明的第二方面，提供了一种基站，该基站包括处理器、易失性数据存储器、非易失性数据存储器以及一个或更多个无线接口，基站在使用中被配置为作为如上所述方法中的第二基站操作。基站可以服务通信网络中的小小区。这种基站转而可以以第一基站的角色执行方法，以便将同步信号中继到另外的基站。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于计算装置中的有形数据载体，所述数据载体包括计算机可执行代码，所述计算机可执行代码在使用中执行如上所述的方法。

根据本发明的第四方面，提供了一种用于与移动通信网络一起使用的终端，所述终端在使用中被配置为：a)在终端位于由第一基站覆盖的区域内时从第一基站接收同步信号；b)存储同步数据；c)检测移动单元已经移动至由第二基站覆盖的区域，并且向第二基站发送所存储的同步数据。移动单元然后可以从第二基站接收同步数据。

附图说明

现在将仅用示例的方式参照附图来描述本发明的实施方式，在附图中：

图1示出了已知移动通信网络的示意图；

图2示出了移动通信网络的一部分的示意图；

图3示出了根据本发明的无线接入点300的示意图；

图4示出了描述了无线接入点可以获得同步数据的处理的流程图的图形描绘；以及

图5更详细地示出了描述了图4所描绘的处理的某些步骤的流程图的图形描绘。

具体实施方式

如图1所示，无线网络100由若干手持终端400和若干基站200、201、300、301组成。两个数量可以随着现有基站/手持终端被重定位或新基站/手持终端加入或离开网络而不断地演变。手持终端是移动的，虽然毫微微小区可以相当容易的移动，但具有固定线路回程连接的基站至少在使用时通常处于固定位置。在任意一个时间，手持终端400与至多一个基站200配对，但基站可以与若干手持终端配对。配对可以基于信号强度来形成。一旦信号强度降至阈值水平以下，则发起切换处理。当前配对的基站200负责切换，并且手持终端测量来自其他基站201、300的信号强度，并且与该配对的基站传送该信息。当信号降至阈值以下时，配对的基站执行到如由手持终端进行通信的最佳候选300的切换。

各基站在任意一个时刻维持一时间值。时间由于在基站的时钟不同(这导致被损害的性能)时的干扰而是重要的。该时间值由各基站在同步信号中发送，并且被各移动单元使用以使其操作与它们当前配对到的基站的操作同步。

通常，宏小区基站(诸如，200、201)位于具有安全回程连接的永久位置-。因为精确知道它们的位置，所以GPS时间信号还可以用于改善同步。毫微微小区(诸如，300、301)更便携，并且可以以未知或不可靠的时延连接到更简单的DSL链路，这使得同步不那么可靠。在现有技术系统(诸如，图1所示的系统)中，各种基站的时间值可以由监视相邻站的时间值的各基站同步-例如，宏小区基站210可以由毫微微小区基站301检测，使得它们可以交换数据并允许毫微微小区被同步到宏小区。如已经讨论的，还已知移动手持终端400位于覆盖区域210、310(换言之，在相应基站200、300两者的范围内)之间的交叠区域500中，以从一个覆盖区域向另一个覆盖区域中继同步信息。

本发明涉及图2所描绘的不同状况，在该状况中，移动手持终端400不与两个基站300a、300b同时联系或仅在它无法用于在它们之间中继同步数据的短时段内。换言之，移动手持终端在它进入区域310b中之前移出第一区域310a。本发明允许维持同步数据，而不管在失去与第一基站的联系与和第二基站进行联系之间的时间间隔。在这种情况下，还不可以交换同步数据，数据传递为严格单向的。因为对于许多切换，手持终端将从与核心网络不那么准确同步的基站移动至更准确地同步的基站，所以这是重要的。

为了实现这一点，移动终端在它与第一基站失去联系之后保持它从第一基站接收的同步数据，直到同步数据被第二基站更新为止。然而，在同步数据被第二基站更新之前，移动终端向第二基站转发它从第一基站接收的同步数据。其次，因为第二基站无法直接与第一基站交换数据，所以存在简单地调整为由移动手持终端发送的同步信号将把它带往为与核心网络更远，而不是更近。由于该原因，第二基站根据若干最近的更新修改其同步数据。这可以为在预定数量的先前切换或在预定之前时间段中的切换中提供的这些值的简单平均值，或者它朝向最新的或根据指示自独立手持终端连接到一组预定基准基站中的一个起已经受多少切换的标注值来加权。

图3示出了根据本发明的无线接入点300的示意图，该无线接入点包括中央处理单元(CPU)310、易失性数据存储装置315、非易失性数据存储装置320、通信网络接口330、LTE发送器电路340、LTE接收器电路350、发送器接收器开关360以及天线370。在操作中，CPU将执行在非易失性数据存储装置内存储的代码，并且将数据保持在易失性数据存储装置中。无线接入点能够经由通信网络接口通信到另外的通信网络。例如，通信网络接口可以为到ADSL或VDSL线路的接口。无线接入点可以经由天线与一个或更多个移动终端通信，使得移动终端可以向另外通信网络通信和从另外通信网络通信(应当理解，无线接入点的天线可以包括智能天线，该智能天线包括多个天线元件)。除了LTE发送器和电路之外，无线接入点可以包括WiFi电路和天线以及其他无线接口。

要发送到移动终端的数据将在通信网络接口处的无线接入点处被接收。CPU将承担用于要作为LTE信号发送的数据的必要处理，并且将指示发送器接收器开关保留天线一个时间段。LTE数据将被发送到LTE发送器电路，然后在所保留时间段期间，经由天线发送数据。类似地，如果无线接入点将从移动终端接收数据，则天线将由CPU保留一个或更多个时间段，并且将在LTE接收器电路处接收LTE信号。所接收的LTE信号然后被发送到CPU，使得LTE信号的有效负荷可以被提取，然后被经由通信网络接口转发到它的目的地。虽然先前的讨论已经聚焦于由CPU执行的软件的使用以执行LTE包的处理，但是应当理解，该功能可以通过提供能够执行该处理的一个或更多个芯片来提供。这种另选方案不影响本发明的起作用。

如先前已经讨论的，在TDD LTE中，同步各个无线接入点是至关重要的。图4是描述了无线接入点可以获得同步数据的处理的流程图。

该处理可以在步骤400处开始，并且在步骤410处，无线接入点尝试通过访问网络定时数据来同步。如果这是成功的，则处理在步骤460处结束。在无线接入点经由xDSL网络(如上面讨论的)连接到网络的情况下，那么这将是不可能的。在这种情况下，无线接入点不发送任何数据包，并且处理继续到步骤420。在步骤420处，无线接入点将在一个或更多个发送时段内侦听，如果在范围内存在其他发送无线接入点，那么它将能够从这些无线接入点接收传输，并由此得出必要的同步数据。如果接收到这种传输，那么无线接入点将在步骤430处基于所接收的数据来尝试并同步。一旦已经实现同步，那么处理在步骤460处结束。如果未接收到无线接入点传输，那么处理将进行到步骤440。

在步骤440处，无线接入点将对于来自一个或更多个移动终端的传输侦听一个或更多个另外的发送时段。如果该移动终端例如经由另外的无线接入点同步，则未同步的无线接入点可以能够基于从移动终端接收的信号同步。如果无线接入点可以从一个或更多个移动终端接收信号，则无线接入点将尝试在步骤450处同步。无线接入点将确定移动终端是否已经经由另外的无线接入点同步。移动终端将仅发送它本身是否已经被同步。如果图4中的AP可以从一个或更多个移动终端接收传输，则它必定意指移动终端(或多个移动终端)被时间相位同步到另一个AP(或其他AP)。

如果移动终端已经被同步，则无线接入点将其发送接收定时相位与移动终端或多个终端的发送接收定时相位对齐。如果没有从移动终端接收的信号，则因为可以假定为了管理干扰而不需要同步，所以处理在步骤460处结束。期望将需要定期(例如，每几小时)重复同步尝试。如果区域中的一个或更多个移动终端报告差信号质量，则还可以由网络指示进行同步尝试。

对移动技术领域人员将显而易见的是已知步骤410至430。如果在步骤440中，无线接入点从多于一个移动终端接收信号，则在450中执行的同步可以基于从具有最强信号的移动终端得出的数据。另选地，求平均数(或类似的统计)处理可以用于给出更准确的时间相位同步。

在基站无法通过来自固定网络(410)或另一个基站(420)的直接定时信号同步到固定终端或无法同步到当前被同步到另一个基站(420)的移动单元的情况下，基站被设置为在该终端到基站的连接处理(470)期间从移动终端取得同步信号。移动终端可以切换现场呼叫，或者可以在现在进行的连接之前已经从网络断开一时段。响应于存储在移动手持终端中的同步数据，基站在将简短详细描述的处理中调节其自己的同步数据(步骤480)，并且使用该数据来更新当前依照该数据工作的所有移动单元(包括已经进行切换的一个移动单元)的同步(步骤490)。重要的是识别，通常，基站将不简单地同步到正被切换到的移动单元。这将导致不稳定的系统，例如，如果一个基站不能维持更新之间的同步，则该基站将连续传递它与其配对的任意移动单元的失调同步，这将转而扰乱各移动手持终端连接到的下一基站的同步。相反，从移动单元接收的同步数据用于更新来自最近更新的同步数据的加权平均。这样，随着移动单元从一个基站移动到另一个基站并再次返回，基站将逐渐集中于同步，并且可以渐次减弱任意特异的基站的影响。

图5更详细地描绘了步骤470、480、490。

基站预设有两个值。实际值将依赖于用户的要求。这些值是：

系统定时容差(system timing tolerance)(STT)。该值根据技术的要求(具体为同步的所需准确度)来设置；

时间设置分数(time setting fraction)TSF(通常小于1的值)。较小的值导致直到系统完全稳定的较长时间，但系统将展示较大的瞬时稳定性，这降低对另外手持终端处理定时器的需要。

如图5所示，网络中的各基站通过直接(步骤410)或借助其他基站间接(步骤420/430、440/450)从网络获得时间值来发起操作。这些估计的准确度将根据网络延迟来变化，所述网络延迟根据路由、跳跃的数量、路径长度的差异等。本发明允许基站修正这些初始值，以与彼此更紧密地同步。

当手持终端首先与基站配对时(步骤481)，手持终端如传统的采取来自基站的时间(步骤482)。否则，如果手持终端已经存储有同步时间，则手持终端向基站发送该时间(步骤483)。基站然后计算其自己的时钟与从新手持终端接收的时间之间的时间差TD(步骤484)，并且将该值TD乘以时间设置分数TSF，以产生时间调节值TAV(步骤485)。如果该值TAV小于或等于系统定时容差STT(步骤486)，则基站和移动单元已经被同步到所许可的容差内，并且切换完成。否则，如果TAV在设置容差STT之外，则基站将其时间调节时间调节值TAV(步骤487)。应当注意，TAV可以取正值或负值，并且由此定时(timing)可以前进或后退。

将注意，新时间将在某种程度上落在现有基站时间与由手持终端输入的时间之间，两个值的加权由时间设置分数TSF来确定。时间设置分数的实际值根据需要基站多快响应通过访问移动站输入的时间值来选择，记住，高响应度可能导致不稳定性，并且具体地，通常不可以确定基站或手持终端是否具有更准确的时间信号。选择用于TSF的值的另外因素是基站处期望切换发生的期望率(expected rate)。时间设置分数TSF的值还可以根据当前配对的手持终端的数量(NHP)来动态变化。即，有效的时间设置分数ETSF＝TSF/NHP，使得各手持终端具有与本地系统中手持终端的数量成反比的影响。

一个或更多个基站被定义为基准时钟，并且用于这种基站的TSF被设置为零。这导致这种基站从不对与它配对的移动单元作出响应改变其时间，并且最终所有其他基站将具有将它匹配到系统定时容差内的时间。参照图5，基准站可以被认为具有等于零的时间设置分数或被认为省略步骤484-487。

理想地，将仅需要一个基准基站，但在切换仅很少发生的网络中，可以期望具有两个或更多个基准基站，以提高借助网络传播定时的速率。基准站的选择可以为任意的，但优选的是使基准站具有它可以同步到的可靠独立源，或者可以使基准站具有非常稳定的独立振荡器。还有利的是使处理大量切换业务的基站被选择为基准，因为这提高借助网络可以传播其基准时间的速率。

一旦基站已经重设其时间(步骤487)，则将当前配对到基站的所有手持终端(包括切换引起时间调节的一个手持终端)同步到修正的基站时间(步骤490)。因此，所有当前配对的手持终端采用新基站时间。如果其他当前运行的应用需要，则手持终端可能需要保持独立的处理定时器独立于系统时间运行，直到如讨论中的处理已经完成且它们可以与新时间一致的这种时间为止。

处理可以无限地运行，并且最终基站之间的手持终端的迁移将使得看到其他手持终端的所有基站实现在系统定时容差STT内的时间。

实施方式可以用系统中的传统手持终端以及承载时间更新能力的手持终端来操作。传统手持终端将简单地更新到当前基站时间。基站可以被设置为仅响应于识别在手持终端可以有助于时间调节机制之前由手持终端发送的认证令牌来更新时间，由此减少流氓手持终端(rogue handset)的破坏的机会。不具有该令牌的手持终端仅可以读取基站时间。这种令牌可以特定于手持终端，或者它可以由已认证基站来生成，使得手持终端可以验证它从其取得时间的基站是本身可信的。手持终端和源基站这两者可以使用两个验证令牌单独验证。

为了避免可能扰乱当前在基站与已经与基站配对的手持终端之间操作的任意会话的同步中的突然大变化，可以针对时间调节值TAV设置预定最大值MTAV，例如，该预定最大值被定义为STT的倍数。

因为影响定时的一些因素(尤其为时延)可以仅导致延迟，所以比起快速运行，基站更有可能缓慢运行。因此，如果在手持终端已经从其先前配对的基站和它现在正尝试配对的基站取得的时间之间存在不符，则更早(更快)的时间更可能为正确的，或者至少可能更正确。在一个变型实施方式中，因此，基站仅响应于TAV的正值，由此定时调节仅可以使基站加速而不是降低其速度。

现在将描述该处理的两个工作示例。对于这些示例，TSF(时间设置分数)的值被设置为10％，并且STT(系统定时容差)的值被设置为1毫秒。

在第一示例中，手持终端400被首次开启，并且将自己介绍给范围内的基站300a(步骤470)，使得配对发生。手持终端然后将采用该基站的时间(步骤482)。

手持终端然后离开第一基站300a，并且稍后加入第二基站300b。配对开始(步骤470)，并且比较时间(步骤483、484)。在该示例中，在时间之间观察到差TD＝1秒。时间调节值TAV＝TD×TSF(对于该示例为上面设置的值)等于0.1秒(100毫秒)。该值大于1ms的系统容差，因此将基站时间调节TAV，并且当前配对到基站的所有手持终端采用该新时间。

将注意，作为该处理的结果，两个基站之间的定时差已经从1秒降至0.9秒(900毫秒)。如果同一或其他手持终端然后在个基站之间沿任一方向切换，则该差将各被进一步减小(如果两个基站正使用同一TSF值，则减小另外的10％，即，减小到810ms，然后减小到729毫秒等)。在大约二十次切换之后，差将被减小至100ms，在另外的二十次切换之后，减小到10ms，并且在另外的二十次切换之后，减小到小于容差值0.1毫秒。这当然假定与此同时基站不被来自第三基站的另一个移动单元的切换进一步更新，并且两个基站的内部时钟速率相同。

在第二示例中，由移动单元输入的与当前运行在第二基站300b上的时间之间的差TD为5毫秒。该值乘以时间设置分数TSF 10％给出0.5毫秒的时间调节值TAV。因为这小于1毫秒的系统容差，所以系统将不响应，并且不对基站2时间或与该基站200配对的任何手持终端时间进行另外的变化。

因为本发明可以在基站(或移动终端)内的软件上实施，所以可以将传统装置升级为可以执行根据本发明的方法的装置。计算机代码可以经由下载(例如，经由互联网)部署到这种装置或部署在路由器具有适当介质阅读器的一些物理介质(例如，DVD、CD-ROM、USB记忆棒等)上。类似地，传统平板计算机或智能电话可以适于通过下载或安装一个或更多个应用(app)根据本发明来操作。

Claims (9)

1.一种操作通信网络的方法，所述网络包括：多个基站，所述基站具有相应的覆盖区域；以及一个或更多个移动终端；各基站能够操作以生成并广播时间值信号，并且各时间值信号限定用于相应基站的操作的相应基准时间；所述方法包括以下步骤：

i)在第一基站处，在移动终端与所述第一基站通信时向所述移动终端发送时间值信号，使得所述移动终端能够被同步到与所述第一基站关联的第一基准时间；

ii)在第二基站处，在所述移动终端随后与所述第二基站建立通信且不再与所述第一基站通信时从所述移动终端接收限定所述第一基准时间的时间值信号；以及

iii)在所述第二基站处，生成从在从所述移动终端接收的所述时间值信号中限定的所述第一基准时间和当前用于所述第二基站的操作的第二基准时间得出的第三基准时间，并且将所述第二基站的操作重同步到所述第三基准时间，其中，所述第三基准时间与所述第一基准时间相差为所述第一基准时间与所述第二基准时间之间的差的预定分数的、在0到1之间的值TSF，所述值TSF包括0和1，并且其中，所述网络中的一个或更多个源基站从独立时间源确定它们的第二基准时间，并且将值TSF设置为0，使得所述移动终端在与所述源基站配对时变为与该独立时间源同步，其中，该独立时间源独立于从所述移动终端接收的所述时间值信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第三基准时间与所述第一基准时间之间的差受限于预定最大值。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定分数根据自先前重同步起经过的时间来选择。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定分数根据在预定间隔中发生的重同步更新的数量来选择。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定分数根据当前与所述第二基站配对的移动终端的数量来选择。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定分数根据由所述移动终端从其接收到第一同步信号的所述第一基站生成的代码来选择。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，与所述第二基站通信的移动终端接收由所述第二基站广播的所述时间值信号，并且将所述移动终端的定时调节为所述第三基准时间。

8.一种基站，所述基站包括：处理器、易失性数据存储器、非易失性数据存储器以及一个或更多个无线接口，所述基站在使用中被配置为作为根据前述权利要求中任一项的方法中的第二基站操作。

9.一种用于计算装置中的有形数据载体，所述数据载体包括计算机可执行代码，所述计算机可执行代码在使用中执行根据权利要求1至7中任一项的方法。

Images