CN111711981B

CN111711981B - 一种时间同步方法及网络节点

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Publication number: CN111711981B
Application number: CN201910203772.8A
Authority: CN
Inventors: 王峰; 方婧华; 刘刚
Original assignee: Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Current assignee: Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2019-03-18
Filing date: 2019-03-18
Publication date: 2021-09-17
Anticipated expiration: 2039-03-18
Also published as: CN111711981A; WO2020187078A1

Abstract

本发明提供了一种时间同步方法及网络节点，该方法包括：获取与同步相关的相关序列，其中，相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同；根据相关序列进行同步。本发明实施例中，不同网络节点采用不同的类白噪声的随机序列，这样在网络节点进行时间同步的过程中，可避免不同网络节点之间的资源冲突和碰撞问题，且能够通过简单的相关处理即可实现同步，简化了同步过程的复杂度。

Description

一种时间同步方法及网络节点

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种时间同步方法及网络节点。

背景技术

网络同步的主要作用是使各个节点的时间基准保持一致，各个节点保持同步，从而能以时分多址接入(Time Division Multiple Access，TDMA)的方式使用公共的无线资源。常用的同步方式有外同步和内同步两种。外同步利用卫星(如GPS或北斗)的秒脉冲信号作为时间基准，为全网节提供同步源。该方法优点是实现简单，精度高，没有网络分裂和融合等问题。但是，缺点是必须依赖于GPS或北斗的脉冲信号，一旦脉冲信号不可用时，网络便无法运行。与此不同，内同步不依赖外部的时钟源，通过网络中一个时间同步服务器发布基准时间，其他节点通过接收和转发该基准时间，依次完成向时间同步服务器的时间同步，最终实现整网的时间同步。该种方法具有抗毁能力强等优点，但同时需要考虑网络中的分裂和合并等问题，故过程相对复杂。

在移动自组织网络或者传感器网络中，内同步通过节点自身的时钟和网络同步机制实现整网的时间同步，现有的内同步有很多种实现方式，但是不同的内同步方式基本包括如下的过程，如图1所示：首先通过同步序列的搜索获得帧同步，然后通过交互获得同步资源。时间同步服务器周期性的发送同步序列，提供时间同步信息；其他节点侦听时间同步服务器的同步序列，首先进行帧同步，然后申请自己的同步资源，最后发送自己的同步序列，完成网络同步。通过上述过程可知，帧同步是网络同步的基础，在内同步无线网络中，不同节点之间需要通过交互来完成同步序列接收和发送资源的协调和分配，并且不可避免的存在不同节点的资源冲突和碰撞，影响其他节点的同步过程，从而影响网络同步和网络性能。

发明内容

本发明提供一种时间同步方法及网络节点，解决了现有技术中内同步过程不同节点之间的资源冲突和碰撞的问题。

本发明的实施例提供了一种时间同步方法，包括：

获取与同步相关的相关序列，其中，相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同；

根据相关序列进行同步。

本发明的实施例还提供了一种网络节点，包括：收发机、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

根据相关序列进行同步。

本发明的实施例还提供了一种网络节点，包括：

获取模块，用于获取与同步相关的相关序列，其中，相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同；

同步模块，用于根据相关序列进行同步。

本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该计算机程序被处理器执行时实现上述时间同步方法的步骤。

本发明的上述技术方案的有益效果是：不同网络节点采用不同的类白噪声的随机序列，这样在网络节点进行时间同步的过程中，可避免不同网络节点之间的资源冲突和碰撞问题，且能够通过简单的相关处理即可实现同步，简化了同步过程的复杂度。

附图说明

图1表示本发明第一实施例的时间同步方法的流程示意图；

图2表示本发明第二实施例的时间同步方法的流程示意图；

图3表示本发明第三实施例的时间同步方法的流程示意图；

图4表示本发明第四实施例的时间同步方法的流程示意图；

图5表示本发明第五实施例的网络节点的模块结构示意图；

图6表示本发明第六实施例的网络节点框图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常可互换使用。

在本申请所提供的实施例中，应理解，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

本发明实施例中，接入网的形式不限，可以是包括宏基站(Macro Base Station)、微基站(Pico Base Station)、Node B(3G移动基站的称呼)、增强型基站(eNB)、家庭增强型基站(Femto eNB或Home eNode B或Home eNB或HeNB)、中继站、接入点、远端射频模块(Remote Radio Unit，RRU)、射频拉远头(Remote Radio Head，RRH)等的接入网。用户终端可以是移动电话(或手机)，或者其他能够发送或接收无线信号的设备，包括用户设备、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信装置、手持装置、膝上型计算机、无绳电话、无线本地回路(WLL)站、能够将移动信号转换为WiFi信号的客户终端(Customer PremiseEquipment，CPE)或移动智能热点、智能家电、或其他不通过人的操作就能自发与移动通信网络通信的设备等。

具体地，本发明的实施例提供了一种时间同步方法，解决了内同步过程不同节点之间的资源冲突和碰撞的问题。

第一实施例

如图1所示，本发明的实施例提供了一种时间同步方法，具体包括以下步骤：

步骤11：获取与同步相关的相关序列，其中，相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同。

其中，类白噪声的随机序列可称为伪随机序列，具有与白噪声类似的自相关和互相关性质。由于类白噪声的随机序列的互相关特性，不同网络节点之间的相关序列不会相互影响，由于类白噪声的随机序列的自相关特性，通过简单的相关处理即可将相关序列提取出来。这样，即使不同网络节点之间的相关序列发生资源冲突和碰撞，不同网络节点之间的相关序列也不会相互干扰，另外还可以通过简单的相关处理对相关序列进行信息提取。其中，资源冲突和碰撞包括但不限于：多个网络节点发送相关序列的时频域资源发生重叠，如时域资源至少部分重叠或频域至少部分重叠。其中，不同网络节点对应的相关序列可以预定义的(如协议约定)、预配置的、系统配置的或网络节点之间相互协商确定的。

步骤12：根据相关序列进行同步。

其中，相关序列为与同步过程相关的类白噪声的随机序列，例如PN序列等。采用相关序列进行同步，即使同一时刻有多个网络节点发送不同的相关序列，各个网络节点之间的相关序列也不会相互影响，网络节点通过简单的相关处理即可实现时间同步。

在本发明实施例中，不同网络节点采用不同的类白噪声的随机序列进行同步，可避免不同网络节点同步过程的资源冲突和碰撞问题，且能够通过简单的相关处理即可实现同步，简化了同步过程的复杂度。

第二实施例

本发明实施例提供了一种时间同步方法，包括：获取与同步相关的相关序列，其中，相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同；根据相关序列进行同步。

可选地，与同步相关的相关序列包括：同步过程中的采用的位置序列，该位置序列用于指示同步过程中同步序列的发送位置和接收位置。

如图2所示，本发明实施例提供了一种时间同步方法，包括以下步骤：

步骤21：获取同步序列的候选发送位置。

其中，候选发送位置可以是可用于(允许)发送同步序列的位置(时频资源)，例如在一个内同步的移动自组织网络中，候选发送位置(如允许发送同步序列的时刻)周期性出现，周期为t1，且在一个周期t1内存在n1个允许发送同步序列的时刻，则在T＝n2×t1时间内，存在N＝n1×n2个允许发送同步序列的时刻。其中，本发明实施例为简化描述，将导频、同步序列或基准(Beacon)帧等用于同步的序列统称为同步序列，也就是说同步序列还可以是导频或Beacon帧等。

可选地，内同步的移动自组织网络是由一群兼具终端及路由功能的节点通过传输链路形成的无中心、多跳、临时性自治系统。内同步的移动自组织网络的同步机制可以分为有中心的和无中心的两类。其中，有中心的时间同步需要一个时间同步服务器提供精确的时间信号，其他节点通过信息交互与时间同步服务器同步，整个网络形成一个以时间同步服务器为根的树。与无中心的同步方式相比，这种同步方式算法简单，同步精度高。为了区分时间同步服务器和非时间同步服务器发送的Beacon帧，称时间同步服务器发送的Beacon帧为M-Beacon，称非时间同步服务器发送的Beacon帧为S-Beacon。一般情况下，网络同步的时间同步服务器根据节点ID和开关机时间确定，开机时间早的节点首先声明自己为网络同步的时间同步服务器，当多个网络节点同时声明自己为时间同步服务器时，可选举网络节点身份标识(如ID号)最小的为时间同步服务器。

步骤22：根据候选发送位置，确定位置序列；其中，位置序列中的一个元素对应一个候选发送位置。

其中，位置序列定义为网络节点在已知所有候选发送位置的前提下，用来确定自己发送位置和接收位置的序列。具体地，网络节点在获取到候选发送位置的情况下，即在已知发送同步序列的时刻的情况下，采用类白噪声的伪随机序列(如PN序列)作为位置序列，确定自身发送同步序列的发送位置以及接收同步序列的接收位置。其中，位置序列为类白噪声的随机序列，具有与白噪声类似的自相关和互相关性质，例如在同一个内同步的移动自组织网络使用多个不同的PN序列作为位置序列，网络中不同的网络节点可以使用不同的PN序列。

进一步地，该位置序列中每一个元素与一个候选发送位置相对应，当某个元素为1时，表示网络节点在该候选发送位置上发送同步序列；当某个元素为0时，表示网络节点在该候选发送位置上不发送同步序列。

假设内同步的移动自组织网络中允许发送同步序列的时刻(候选发送位置)周期性出现，周期为t1＝1s，且在一个周期内存在n1＝2个允许发送同步序列的时刻，则在2s内存在4个允许发送同步序列的时刻。以m序列(m序列是最长线性反馈移位寄存器序列的简称)为例，实际使用中不限于m序列，可以是任何满足正交性或者准正交性的PN序列。位置序列为采用准正交伪随机的m序列，假设移位寄存器的阶数n＝4，则m序列的周期为T_m1＝2ⁿ-1＝15，如果每个周期在PN序列的特定位置插入一个码片，可以构成一个周期长度为L_m1＝2ⁿ＝16的序列。假设需要的位置序列的长度为len1＝4，则以该序列的一个周期为基础，可以构建N_m1＝L_m1/len1＝4个不重叠的位置序列{N₁,N₂,N₃,N₄}。假设m序列的特征多项式f(x)＝x⁴+x+1，且初始状态a₀＝(1,0,0,0)，则输出序列一个周期内的值为b₀＝(000111101011001)，周期为15。每个周期在b₀的起始位置插入一个1，则构成了一个周期为16的序列，一个周期内的值b₁＝(1000111101011001)，可以构建4个不重叠的位置序列{N₁,N₂,N₃,N₄}＝{1000,1111,0101,1001}。此时，如果网络节点选择N₁＝(1000)作为位置序列，则表示网络节点在2s内的4个允许发送同步序列的时刻中选择第一个时刻作为自己发送同步序列的时刻；如果网络节点选择N₂＝(1111)作为位置序列，则表示网络节点在2s内的4个允许发送同步序列的时刻中的每一个时刻都发送同步序列。

其中，值得指出的是，在内同步的移动自组织网络中除网络同步发起节点(如时间同步服务器)外，其他网络节点不适用全1的序列作为自己发送同步序列的位置序列。以上述示例为例，只有网络同步发起节点允许使用N₂＝(1111)作为发送同步序列的位置序列，即只有网络同步发起节点允许在所有的同步序列发送时刻发送同步序列。

步骤23：根据位置序列进行同步。

其中，位置序列为类白噪声的随机序列，例如PN序列等。不同网络节点采用不同的位置序列发送或接收同步序列，以进行同步。这样网络中多个网络节点使用不同的类白噪声的随机序列作为确定发送和接收同步序列位置的位置序列，网络节点根据位置序列即可确定同步序列的发送位置和接收位置，使得任意两个能够直接通信的网络节点之间能够收到对方发送的同步序列，而无需进行网络节点之间的相互协调，简化了同步过程中的交互流程。

可选地，步骤23可以包括：在位置序列指示的发送位置，发送同步序列；这样网络节点在位置序列指示的发送位置，将同步序列发送给其他网络节点，以使其他网络节点根据该同步序列进行同步，依此方式不同网络节点之间相互进行同步，可实现全网的时间同步。其中，值得指出的是，网络节点发送的同步序列可以通过提高发射功率、降低码率等方式增大发送和接收距离，保证同步序列的覆盖范围远大于数据帧的覆盖范围。

或者，步骤23还可以包括：在位置序列指示的接收位置，接收同步序列。网络节点在位置序列指示的接收位置，接收其他网络节点发送的同步序列，以实现与其他网络节点之间的时间同步。

进一步地，在位置序列指示的接收位置，接收同步序列的步骤之后，还包括：根据同步序列进行帧同步。即网络节点根据接收到的同步序列，与其他网络节点进行帧同步，以实现与其他网络节点之间的时间同步。

可选地，根据同步序列进行帧同步的步骤包括：对同步序列进行相关处理，得到处理结果；根据处理结果，进行帧同步。由于同步序列具有好的自相关特性，对同步序列进行简单的相关处理，可提取出同步序列携带的同步信息，以实现与其他网络节点之间的帧同步。

在本发明实施例中，不同网络节点采用不同的位置序列发送和接收同步序列，无需进行网络节点之间的相互协调，即可实现任意两个能够直接通信的网络节点之间能够收到对方发送的同步序列，简化了同步过程中的交互流程。

第三实施例

可选地，相关序列包括：同步过程中采用的同步序列，同步序列用于帧同步。这样不同网络节点使用不同的类白噪声的随机序列作为同步序列，可允许多个网络节点在同一时刻上同时发送同步序列，而不会产生相互干扰，避免了同步过程中的资源冲突和碰撞问题。

如图3所示，本发明实施例提供了一种时间同步方法，包括以下步骤：

步骤31：搜索网络中是否存在同步序列。

其中，该网络可以是内同步的移动自组织网络。在网络工作中，未获得帧同步的网络节点需要进行同步序列的搜索，其中，搜索时间长度可根据网络配置确定。可选地，网络中的网络节点通过检测其他节点发送的导频、同步序列或者Beacon帧获得帧同步信息，进而具备与其他节点进行交互的基本能力。若否，则执行步骤32，若是，则执行步骤34。

步骤32：若不存在，则选择同步过程中所采用的同步序列。

如果在一定时间内，网络节点未搜索到任何同步序列，则认为网络中没有其他网络节点发送同步序列，将自己确定为网络同步发起节点，在同步序列集合(或称为同步序列池、候选同步序列)中选择一个同步序列。

在本发明实施例中，同步序列采用类白噪声的随机序列，以PN序列为例，在同一个网络中可使用多个不同的PN序列作为同步序列，其中，网络中不同网络节点使用不同的同步序列(PN序列)，且一个网络节点对应一个同步序列，即网络中的每个网络节点都与一个唯一的同步序列一一对应。

以同步序列为m序列为例，实际使用中不限于m序列，可以是任何满足正交性或者准正交性的PN序列。同步序列为采用准正交伪随机的m序列，假设移位寄存器的阶数n＝16，则m序列的周期为T_m2＝2ⁿ-1＝65535，如果每个周期在PN序列的特定位置插入一个码片，可以构成一个周期长度为L_m2＝2ⁿ＝65536的序列。假设需要的同步序列的长度为len2＝64，则以该序列的一个周期为基础，可以构建N_m2＝L_m2/len2＝1024个不重叠的同步序列{N₁,N₂,…N_Nm2}，且每一个同步序列都具有伪随机性。如果网络中的每一个网络节点使用一个唯一的同步序列，则该网络可以同时支持最多1024个网络节点。

可选地，在网络中实际包含的网络节点数量小于网络最多支持的网络节点数量的情况下，还可以按照一定的筛选规则，在构造的同步序列集合中选取一个更优的序列子集作为同步序列集合。值得指出的是，这里所说的更优是指具备更好的自相关和互相关特性，例如按照上述例子构建1024个不重叠的同步序列{N₁,N₂,…N_Nm1}后，可以在构造的序列集合中选取最大游程不大于n0＝8的序列子集作为网络的同步序列集合。

步骤33：发送同步序列。

网络节点发送选择的同步序列，由于网络中的每个网络节点都与一个唯一的同步序列一一对应，这样在同步过程中，其他网络节点可以通过检测该网络节点发送的同步序列，获得该网络节点的相关信息，进行后续处理。

以上介绍了网络中不存在同步序列的情况，下面本发明实施例将进一步介绍网络中存在同步序列的情况，在步骤31之后还包括：

步骤34：若存在，则执行根据同步序列进行同步。

时间同步过程中，未获得帧同步的网络节点需要进行同步序列的搜索，并根据搜索到的同步序列进行帧同步。

可选地，步骤34可通过但不限于以下方式实现：对同步序列进行相关处理，得到处理结果；根据处理结果，进行帧同步。由于同步序列具有好的自相关特性，对同步序列进行简单的相关处理，可提取出同步序列携带的同步信息，以实现与其他网络节点之间的帧同步。

在本发明实施例中，不同网络节点采用不同的同步序列，这样即使不同网络节点之间发生资源冲突和碰撞，如同一时刻有多个网络节点同时发送同步序列，可通过简单的相关处理，即可提取出某个网络节点的同步序列，实现与相应网络节点的时间同步，简化了同步过程的复杂度。

第四实施例

如图4所示，本发明的实施例提供了一种时间同步方法，具体包括以下步骤：

步骤41：搜索网络中是否存在同步序列。

在网络工作中，未获得帧同步的网络节点需要进行同步序列的搜索，可选地，网络中的网络节点通过检测其他节点发送的导频、同步序列或者Beacon帧获得帧同步信息，进而具备与其他节点进行交互的基本能力。若否，即网络节点搜索到网络中不存在同步序列，则执行步骤42，若是，即搜索到网络中存在同步序列，则执行步骤44。

步骤42：若不存在，则选择同步过程中所采用的同步序列。

如果在一定时间内，网络节点未搜索到任何网络节点的同步序列，则认为网络中没有其他网络节点发送同步序列，将自己确定为网络同步发起节点，在同步序列集合(或称为同步序列池、候选同步序列)中选择一个同步序列。其中，在步骤42之前还包括获取同步序列集合的过程，可选地，获取同步序列集合的过程可以参见上述第三实施例，在此不再赘述。

步骤43：根据位置序列，发送同步序列。

网络节点在未搜索到任何网络节点的同步序列的情况下，还需要进一步选择自己的位置序列，并按照位置序列指示的发送位置发送同步序列。其中，步骤43之前还包括获取位置序列的过程，可选地，获取位置序列的过程可以参见上述第二实施例，在此不再赘述。

其中，同步过程是一个持续性的周期过程，若网络节点确定为网络同步发起节点，则按照位置序列，周期性发送同步序列。假设在一个内同步的移动自组织网络中，数据发送的最小单元为时隙，多个时隙构成一个帧，多个帧构成一个超帧，一个超帧中包含一个或者多个用于发送同步序列的同步时隙。这里假设一个数据帧中第一个时隙为发送同步序列的同步时隙，且N＝2个帧构成一个超帧，即一个超帧中存在两个同步时隙，并且同步时隙周期性出现，周期等于帧长。在网络节点选择位置序列和同步序列后，根据超帧结构和位置序列确定同步序列的发送时隙，发送同步序列，在位置序列为1的时隙发送同步序列。

步骤44：若存在，则根据同步序列进行同步。

时间同步过程中，未获得帧同步的网络节点需要进行同步序列的搜索，并根据搜索到的同步序列进行帧同步。假设在一个内同步的移动自组织网络中，数据发送的最小单元为时隙，多个时隙构成一个帧，多个帧构成一个超帧，一个超帧中包含一个或者多个用于发送同步序列的同步时隙，网络节点能够根据接收到的同步序列判断超帧的起始和结束的时刻，同时获得超帧中同步时隙的位置，然后在同步序列集合中选择一个同步序列，并且在位置序列中选择一个位置序列。

同步过程为周期性过程，若网络节点确定为非网络同步发起节点，在步骤44之后还包括：

步骤45：按照位置序列指示的接收位置，接收同步序列，以与其他网络节点进行同步。

假设一个数据帧中第一个时隙为发送同步序列的同步时隙，且N＝2个帧构成一个超帧，即一个超帧中存在两个同步时隙，并且同步时隙周期性出现，周期等于帧长。网络节点根据超帧结构和位置序列确定同步序列的发送和接收时隙，在位置序列为0的时隙接收其他节点发送的同步序列。

步骤46：按照位置序列指示的发送位置，发送同步序列，以使其他网络节点与自身进行同步。

假设一个数据帧中第一个时隙为发送同步序列的同步时隙，且N＝2个帧构成一个超帧，即一个超帧中存在两个同步时隙，并且同步时隙周期性出现，周期等于帧长。网络节点根据超帧结构和位置序列确定同步序列的发送和接收时隙，在位置序列为1的时隙发送同步序列。

本发明实施例中，不同网络节点采用不同的同步序列，即使发生资源冲突和碰撞的情况下，也可以通过简单的自相关、互相关处理进行同步序列的信息提取；进一步地，不同网络节点使用不同的位置序列，来进行同步序列的发送和接收，无需通过网络节点之间协调调度方式分配同步序列发送和接收的资源，即可保证任意两个能够直接通信的节点之间能够收到对方发送的同步序列。

第五实施例

以上实施例分别就本发明的时间同步方法做出介绍，下面本实施例将结合附图对其对应的网络节点做进一步说明。

具体地，如图5所示，本发明实施例的网络节点500，包括以下功能模块：

获取模块510，用于获取与同步相关的相关序列，其中，相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同；

同步模块520，用于根据相关序列进行同步。

可选地，相关序列包括：同步过程中采用的位置序列，位置序列用于指示同步过程中同步序列的发送位置和接收位置。

可选地，获取模块510包括：

第一获取子模块，用于获取同步序列的候选发送位置；

第一确定子模块，用于根据候选发送位置，确定位置序列；其中，位置序列中的一个元素对应一个候选发送位置。

可选地，同步模块520包括：

第一发送子模块，用于在位置序列指示的发送位置，发送同步序列；

或者，

第一接收子模块，用于在位置序列指示的接收位置，接收同步序列。

可选地，同步模块520还包括：

第一同步子模块，用于根据同步序列进行帧同步。

可选地，第一同步子模块包括：

第一处理单元，用于对同步序列进行相关处理，得到处理结果；

第一同步单元，用于根据处理结果，进行帧同步。

可选地，相关序列包括：同步过程中采用的同步序列，同步序列用于帧同步。

可选地，获取模块510还包括：

第一搜索子模块，用于搜索网络中是否存在同步序列；

选择子模块，用于若不存在，则选择同步过程中所采用的同步序列。

可选地，网络节点500还包括：

发送模块，用于发送同步序列。

可选地，获取模块510还包括：

第二搜索子模块，用于搜索网络中是否存在同步序列；

第二同步子模块，用于若存在，则执行根据同步序列进行同步。

可选地，第二同步子模块包括：

第二处理单元，用于对同步序列进行相关处理，得到处理结果；

第二同步单元，用于根据处理结果，进行帧同步。

本发明的网络节点实施例是与上述方法的实施例对应的，上述方法实施例中的所有实现手段均适用于该网络节点的实施例中，也能达到相同的技术效果。该实施例中，不同网络节点采用不同的类白噪声的随机序列，这样在网络节点进行时间同步的过程中，可避免不同网络节点之间的资源冲突和碰撞问题，且能够通过简单的相关处理即可实现同步，简化了同步过程的复杂度。

第六实施例

为了更好的实现上述目的，如图6所示，本发明的第六实施例还提供了一种网络节点，该网络节点包括：处理器600、收发机610、存储器620、以及存储在存储器上并可在处理器600上运行的计算机程序；其中，存储器620通过总线接口与所述处理器600相连接，收发机610通过总线接口与处理器600相连接；所述存储器620用于存储所述处理器在执行操作时所使用的程序和数据；通过所述收发机610发送数据信息或者导频，还通过所述收发机610接收上行控制信道；当处理器600调用并执行所述存储器620中所存储的程序和数据时，实现如下的功能：

处理器600用于读取存储器620中的程序，执行下列过程：获取与同步相关的相关序列，其中，相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同；

根据相关序列进行同步。

收发机610，用于在处理器600的控制下接收和发送数据。

可选地，处理器600用于：

获取同步序列的候选发送位置；

根据候选发送位置，确定位置序列；其中，位置序列中的一个元素对应一个候选发送位置。

可选地，收发机610用于：

在位置序列指示的发送位置，发送同步序列；

或者，

在位置序列指示的接收位置，接收同步序列。

可选地，处理器600还用于：

根据同步序列进行帧同步。

可选地，处理器600具体用于：

对同步序列进行相关处理，得到处理结果；

根据处理结果，进行帧同步。

可选地，处理器600用于：

搜索网络中是否存在同步序列；

若不存在，则选择同步过程中所采用的同步序列。

可选地，收发机610用于：

发送同步序列。

可选地，处理器600用于：

搜索网络中是否存在同步序列；

若存在，则执行根据同步序列进行同步。

可选地，处理器600具体用于：

对同步序列进行相关处理，得到处理结果；

根据处理结果，进行帧同步。

其中，在图6中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器600代表的一个或多个处理器和存储器620代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机610可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器600负责管理总线架构和通常的处理，存储器620可以存储处理器600在执行操作时所使用的数据。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例的全部或者部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过计算机程序来指示相关的硬件来完成，所述计算机程序包括执行上述方法的部分或者全部步骤的指令；且该计算机程序可以存储于一可读存储介质中，存储介质可以是任何形式的存储介质。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述时间同步方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

此外，需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行，某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。

因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。

以上所述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，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种时间同步方法，其特征在于，包括：

获取与同步相关的相关序列，其中，所述相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同；

根据所述相关序列进行同步；

其中，所述相关序列包括：同步过程中采用的位置序列，所述位置序列用于指示同步过程中同步序列的发送位置和接收位置；

根据所述相关序列进行同步的步骤，包括：

在所述位置序列指示的发送位置，发送所述同步序列；

或者，

在所述位置序列指示的接收位置，接收所述同步序列；

在所述位置序列指示的接收位置，接收所述同步序列的步骤之后，还包括：

根据所述同步序列进行帧同步；

和/或，所述相关序列包括：同步过程中采用的同步序列，所述同步序列用于帧同步；

根据所述相关序列进行同步的步骤，包括：

根据所述同步序列进行帧同步。

2.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，获取与同步相关的相关序列的步骤，包括：

获取所述同步序列的候选发送位置；

根据所述候选发送位置，确定所述位置序列；其中，所述位置序列中的一个元素对应一个所述候选发送位置。

3.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，根据所述同步序列进行帧同步的步骤，包括：

对所述同步序列进行相关处理，得到处理结果；

根据所述处理结果，进行帧同步。

4.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，获取与同步相关的相关序列的步骤，包括：

搜索网络中是否存在所述同步序列；

若不存在，则选择同步过程中所采用的所述同步序列。

5.根据权利要求4所述的时间同步方法，其特征在于，选择同步过程中所采用的所述同步序列的步骤之后，还包括：

发送所述同步序列。

6.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，获取与同步相关的相关序列的步骤，包括：

搜索网络中是否存在所述同步序列；

若存在，则执行根据同步序列进行同步。

7.一种网络节点，包括：收发机、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

根据所述相关序列进行同步；

其中，所述收发机用于：

在所述位置序列指示的发送位置，发送所述同步序列；

或者，

在所述位置序列指示的接收位置，接收所述同步序列；

所述处理器还用于：

根据所述同步序列进行帧同步。

8.根据权利要求7所述的网络节点，其特征在于，所述处理器用于：

获取所述同步序列的候选发送位置；

9.根据权利要求7所述的网络节点，其特征在于，所述处理器具体用于：

对所述同步序列进行相关处理，得到处理结果；

根据所述处理结果，进行帧同步。

10.根据权利要求7所述的网络节点，其特征在于，所述处理器用于：

搜索网络中是否存在所述同步序列；

若不存在，则选择同步过程中所采用的所述同步序列。

11.根据权利要求10所述的网络节点，其特征在于，所述收发机用于：

发送所述同步序列。

12.根据权利要求7所述的网络节点，其特征在于，所述处理器用于：

搜索网络中是否存在所述同步序列；

若存在，则执行根据同步序列进行同步。

13.一种网络节点，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取与同步相关的相关序列，其中，所述相关序列为类白噪声的随机序列，且不同网络节点所采用的相关序列不同；

同步模块，用于根据所述相关序列进行同步；

所述同步模块包括：

或者，

第一接收子模块，用于在位置序列指示的接收位置，接收同步序列；

所述同步模块还包括：

第一同步子模块，用于根据同步序列进行帧同步；

所述同步模块包括：

第二同步子模块，用于根据所述同步序列进行帧同步。

14.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述时间同步方法的步骤。