CN117615459B - 基于5g自组网系统的动态tdd开关切换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，属于5G通信技术领域，以10msNR无线帧帧头为起始位置设置长度为10ms的计数器，根据symbol及时隙slot的长度划分计数器，并在每个symbol和slot的起始位置输出脉冲信号以及对应的symbol号和slot号，然后在设置完开关的时延偏移量后重新计数10ms，设置子帧配比寄存器，设置指示自组网时隙和NR时隙的开关，最后根据子帧配比输出上下行TDD的，NR时隙和自组网时隙开关，NR时隙开关以及自组网时隙开关；解决5G和自组网系统，时分复用TDD开关难以兼容的问题，解决5G和自组网开关不能实时切换和任意配置的问题。
Description
技术领域
本发明涉及5G和自组网通信系统，解决5G和自组网系统，时分复用TDD开关难以兼容的问题，解决5G和自组网开关不能实时切换和任意配置的问题。
背景技术
在5G通信系统中，随着日益增长的通信需求，如果只利用NR时隙的时域资源，已经不满足业务需求，需要在保留NR时隙的基础上，额外的根据自己的需求去设定特定时隙，覆盖NR时隙，完成自组网，适用于多种场景。由于10msNR无线帧的子帧配比类型多变，并且配置复杂，同时在此基础上，不能影响原来NR的业务，还需要重新开辟时隙去覆盖NR时隙，设定自组网时隙，完成额外的通信业务，这样的系统在做时分复用的接收和发射的切换时，由于场景的复杂程度增加，时分复用TDD开关难以在NR和自组网兼容，以及NR和自组网的TDD开关难以实时切换，以及任意配置，给实际使用中，带来重重困难。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明目的在于，解决5G和自组网通信系统中，时分复用TDD开关难以兼容的问题，解决5G和自组网开关不能实时切换和任意配置的问题。
为了实现上述目的，本发明所采用技术方案为：根据10msNR无线帧帧头设置计数10ms计数器，设置每个symbol和slot起始位置的高电平脉冲，和symbol号以及slot号的时间基准信号；同时设置TDD开关的时延偏移量，并按照560bit的子帧配比寄存器信号，设置NR时隙的TDD开关，通过解析BBU下发的自组网指示信息，将自组网时隙配比去覆盖NR时隙配比，设置NR和自组网时隙的TDD开关，同时设置指示NR时隙和自组网时隙的信号，最后分别设置NR时隙的TDD开关和自组网时隙的TDD开关，具体包括以下步骤：
步骤一、根据10msNR无线帧帧头，将此上升沿作为计数器的起始位置，累加计数到下一个帧头到来时清零，并依次循环计数；
步骤二、根据10msNR无线帧中，符号symbol以及时隙slot的单位长度，分别划分步骤一中计数器；
步骤三、根据10msNR无线帧中，每个symbol和slot的起始位置，输出持续一个时钟的高电平脉冲，symbol号以及slot号，得到时间基准信号；
步骤四、分别设置TDD发射开关和TDD接收开关的时延偏移量；
步骤五、在步骤一中的计数器，计数到步骤四中的时延偏移量的数值时，以此位置为起始位置，重新设置计数器，循环计数10ms；
步骤六、根据10msNR无线帧中，symbol和slot的长度，划分步骤五中的计数器；
步骤七、设置560比特bit，10msNR无线帧子帧配比的寄存器信号，每2bit表示一个symbol的开关状态，并根据此寄存器信号的数值，定义0为关闭状态，1为发射状态，2为接收状态，3为常开状态；
步骤八、根据步骤三中的时间基准信号，解析基带处理单元BBU下发的配置自组网时隙的指示信号，并做译码；
步骤九、将步骤八中译码得到的子帧配比信号，更新进步骤七中560bit子帧配比寄存器信号，并根据此信号，设置NR和自组网时隙下的接收和发射开关；
步骤十、根据步骤八中解析得到的信号，设置指示NR时隙和指示自组网时隙的开关；
步骤十一、将步骤九和步骤十分别做组合逻辑，得到自组网时隙下的指示接收和发射状态的开关，以及NR时隙下的指示接收和发射状态的开关。
所述步骤一具体为：以10msNR无线帧帧头的上升沿为起始位置，在122.88Mhz的时钟域下，计数0~1228799，即10ms计数，并且在下一个帧头的上升沿到来时将计数器清零，防止因为帧头漂移导致的计数器错乱。
所述步骤二具体为：按照30Khz的子载波，在122.88Mhz的时钟域下，symbol0循环前缀CP的长度是352，symbol1~symbol13的CP长度是288，即计数器在计数到0至(352+4096)=4448时，表示symbol0，当从4448计数到4448+4096+288=8832时，表示symbol1，按照此计算方法，一直将计数器计数到slot19的symbol13。同时，符号slot的长度是61440，计数器每计数61440时，slot号加1，计数slot0~slot19。
所述步骤三具体为：对于symbol而言，在每个symbol的起始位置，同时结合步骤二按照symbol长度划分的计数器，将symbol号一并输出，并且定义symbol号为10bit，范围为10’d0至10’d279；对于slot而言，在每个slot的起始位置，同时结合步骤二按照slot长度划分的计数器，将slot号一并输出，并且定义slot号为5bit，范围为5’d0至5’d19；此时已经完成了，在10msNR无线帧中，按照symbol和slot长度将10ms分割，并在每个symbol和slot的起始位置输出脉冲信号，结合步骤一中的计数器，可以知道任意时间节点在10ms中的具体位置，此时得到了时间基准信号。
所述步骤四具体为：开关的时延偏移量定义为16bit有符号数，[15]为符号位，设置TDD发射开关和TDD接收开关的时延偏移量时，根据30Khz子载波，考虑到每个符号symbol的长度为35.7us，防止相邻symbol的开关冲突，即调整局部偏移量开关的调节范围不可超过一个symbol的长度,所以当时钟域为122.88Mhz的时候，则开关时延偏移量的调节精度为8.138ns，调节的最大范围为[-35.7us,35.7us]，若需要调节的时间为Ans，则实际设置局部偏移量X的具体计算公式为：X=DEC2HEX(A/8.138)，DEC2HEX表示十进制向十六进制的转换，即将调节时间Ans，去除以调节精度8.138ns，得到的十进制数值，转换为十六进制。
所述步骤五具体为：当开关的时延偏移量的[15]为1，即负值时，在步骤一中的计数器，计数到1228799-十进制的时延偏移量的绝对值时，以此位置为起始位置，设置新的计数器，重新开始循环计数10ms，计数0~1228799；当开关的时延偏移量的[15]为0，即正值时，在步骤一中的计数器，计数到时延偏移量的数值时，以此位置为起始位置，设置新的计数器，重新开始循环计数10ms，计数0~1228799。
所述步骤六具体为：按照30Khz的子载波，在122.88Mhz的时钟域下，symbol0循环前缀CP的长度是352，symbol1~symbol13的CP长度是288，即计数器在计数到0至352+4096=4448时，表示symbol0，当从4448计数到4448+4096+288=8832时，表示symbol1，按照此计算方法，一直将计数器计数到slot19的symbol13。同时，符号slot的长度是61440，计数器每计数61440时，slot号加1，计数slot0~slot19。需要注意的是，在步骤二中的计数器划分，是为了得到以10msNR无线帧帧头为基准的，时间基准开关，提供时域上的具体时间节点，以便于时域上的数据分析，以及在时域上定位问题。而步骤六的计数器按照symbol划分，是为了后续将TDD接收开关和TDD发射开关按照symbol去做切换；计数器按照slot划分，是为了后续区分NR时隙以及自组网时隙。需要注意的是，此时开关的位置，已经调整过时延偏移量，此开关的基准不再是10msNR无线帧，而是加了开关时延偏移量后的10msNR无线帧。
所述步骤七具体为：定义560bit的子帧配比寄存器信号，一个10msNR无线帧frame由10个子帧subframe构成，一个subframe由2个时隙slot构成，一个slot由14个符号symbol构成；将560bit子帧配比信号去对应一个10msNR无线帧中的280个symbol，280bit的低位到高位的每两bit分别对应，从subframe0 slot0 symbol0到subframe9 slot1 symbol13，每两bit为0时，表示接收和发射关闭；为1时，表示发射状态；为2时，表示接收状态；为3时，表示同时为接收和发射状态。此时表示全部是NR时隙的子帧配比，手动改变寄存器的值，即可任意配置全NR的时隙配比，将280个2bit写为280个2’h3时，即表示为上下行常开的频分复用FDD，此时已经完成了时分复用TDD和FDD的开关设置。
所述步骤八具体为：基带处理单元BBU下发的自组网时隙的配置信息，是2bit收发指示信号，当数值为1：表示发射，2：表示接收，由于收发指示信号是在每个slot前2至3个symbol的位置发送，并且指示的是整个slot的收发状态，所以此时需要根据步骤三中的时间基准信号，在收到自组网收发指示信号时，计算出指示的是哪一个slot的收发状态。将BBU下发的自组网时隙配置信息，解析为1bit的脉冲信号，4bit的slot号，并且将收发状态译码成14(symbol)×2bit的，和NR子帧配比寄存器信号相同格式的28bit子帧配比信号，即接收状态译码成：28’haaaaaaa，发射状态译码成28’h5555555。
所述步骤九具体为：在捕捉到步骤八中的1bit脉冲信号时，去识别slot号，并且将560bit子帧配比信号中，对应slot的28bit子帧配比信号，用步骤八中的译码完成的28bit子帧配比信号去覆盖，即完成通过BBU下发自组网的收发配比信号，去更新原来560bit的子帧配比寄存器信号。在时域上，自组网时隙到来之前，已经解析好自组网的子帧配比。同时调用函数，分别判断560bit，中280个2bit的时隙配比信号，对于发射开关而言，2’h0设置低电平,2’h1设置高电平,2’h2设置低电平,2’h3设置高电平；对于接收开关而言，2’h0设置低电平,2’h1设置低电平,2’h2设置高电平,2’h3设置高电平，此时完成了NR和自组网时隙的TDD发射开关和TDD接收开关的设置。
所述步骤十具体为：以步骤五中的，设置完开关的时延偏移量的计数器为基准，然后根据步骤八中，译码的来自BBU下发的指示信号中的slot号，将计数器计数到对应此slot号的位置设置高电平，当每一次自组网时隙配置信息下发时，此高电平都可以反应实时的自组网的时隙状态，做到动态可配。反言之，将此自组网时隙指示信号取反后，则得到指示NR时隙的信号。
所述步骤十一具体为：将步骤九中的，NR和自组网时隙的TDD开关，和步骤十中的指示NR时隙的信号以及指示自组网时隙的信号分别做与逻辑，则得到了，①NR时隙的TDD发射开关；②NR时隙的TDD接收开关；③自组网时隙的TDD发射开关；④自组网时隙的TDD接收开关。此时，已经完成了NR和自组网时隙的动态开关控制，这些开关可以随时间变化，通过手动配置寄存器，以及BBU下发自组网时隙配置信息改变开关状态，灵活可配，相互兼容。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明在5G和自组网通信系统中，采用先通过寄存器配置全NR时隙的子帧配比，然后通过BBU下发自组网时隙配置信息的方式，去覆盖NR时隙的子帧配比，最终得到NR时隙和自组网时隙下的，TDD开关实时切换和任意配置，在满足多种NR的时隙配比的基础上，满足自组网的时隙配比；
2、本发明以10msNR无线帧为基准，设置时间基准信号，此开关可以定位任意信号，包括IQ数据，在10msNR无线帧中的具体位置，由此知道此信号所在的slot号以及symbol号，便于在时域上的数据分析，和问题的定位；
3、本发明分别设置了NR时隙的TDD接收和发射开关，自组网时隙的TDD接收和发射开关，以及NR和自组网时隙的TDD接收和发送开关，频分复用FDD开关，满足不同需求下的，对开关控制的要求，真正做到NR和自组网相互兼容；
4、本发明设置了NR和自组网的时隙指示信号，以及时间基准信号，将两者结合，便于更好的运用时域资源，使得在自组网以外的时隙，在不做业务的时候可以实现其他功能，比如在NR的第一个发射时隙，做非线性预失真DPD的抓数，在NR上行的第一个时隙做频域扫描，方便分析通带内信号的干扰，等等。
附图说明
图1为本发明NR和自组网TDD开关控制方法接口图。
图2为本发明NR和自组网TDD开关控制方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明进一步说明。
参见图1，本发明接口如下：
输入：clk_122m88为时钟信号，时钟频率为122.88MHz。rst_122m88为，和输入时钟频率为122.88Mhz的时钟，同源的复位信号。10ms_trig是1bit的10msNR无线帧的帧头，持续一个时钟上升沿的高电平。reg_nr_indicate是560bit的子帧配比寄存器信号，从低位到高位的每2bit指示，时域上一个symbol的TDD开关的发射或者接收状态，数值为0：关闭，1：发射，2：接收，3发射接收同时打开。以10ms单周期的子帧配比为例，当信号的子帧配比为3D1S6U时，D表示下行子帧，U表示上行子帧，S表示特殊子帧，S特殊子帧为6D4G4U，G为保护间隔，则reg_nr_indicate的数值为560’haaaaaaa_aaaaaaa_aaaaaaa_aaaaaaa_aaaaaaa_aaaaaaa_aa00555_5555555_5555555_5555555_aaaaaaa_aaaaaaa_aaaaaaa_aaaaaaa_aaaaaaa_aaaaaaa_aa00555_5555555_5555555_5555555。bbu_zzw_indicate是2bit的BBU下发的自组网时隙配比指示信号，1：表示发射状态，2：表示接收状态。tx_sw_on_offset和tx_sw_off_offset分别是16bit的TDD发射开关的打开和关闭状态的时延偏移量。rx_sw_on_offset和rx_sw_off_offset分别是16bit的TDD接收开关的打开和关闭状态的时延偏移量。
输出：tx_switch是NR和自组网时隙的TDD发射开关，rx_switch是NR和自组网时隙的TDD接收开关；tx_switch_nr是NR时隙的TDD发射开关，rx_switch_nr是NR时隙的TDD接收开关；tx_switch_zzw是自组网时隙的TDD发射开关，rx_switch_zzw是自组网时隙的TDD接收开关。o_10ms_slot是5bit的，指示时域上，当前所处位置的slot的时间基准信号。o_10ms_symbol是10bit的，指示时域上，当前所处位置的symbol的时间基准信号。o_slot_trig是指示每个slot起始位置的时间基准信号。o_symbol_trig是指示每个symbol起始位置的时间基准信号。
参见图2，本发明包括以下步骤：
根据10msNR无线帧帧头设置计数10ms计数器，设置每个symbol和slot起始位置的高电平脉冲，和symbol号以及slot号的时间基准信号；同时设置TDD开关的时延偏移量，并按照560bit的子帧配比寄存器信号，设置NR时隙的TDD开关，通过解析BBU下发的自组网指示信息，将自组网时隙配比去覆盖NR时隙配比，设置NR和自组网时隙的TDD开关，同时设置指示NR时隙和自组网时隙的信号，最后分别设置NR时隙的TDD开关和自组网时隙的TDD开关，具体包括以下步骤：
步骤一、根据10msNR无线帧帧头，将此上升沿作为计数器的起始位置，累加计数到下一个帧头到来时清零，并依次循环计数。以10msNR无线帧头的上升沿为起始位置，在122.88Mhz的时钟域下，计数0~1228799，即10ms计数，并且在下一个帧头的上升沿到来时将计数器清零，防止因为帧头漂移导致的计数器错乱。
步骤二、根据10msNR无线帧中，符号symbol以及时隙slot的单位长度，分别划分步骤一中计数器。按照30Khz的子载波，在122.88Mhz的时钟域下，symbol0循环前缀CP的长度是352，symbol1~symbol13的CP长度是288，即计数器在计数到0至(352+4096)=4448时，表示symbol0，当从4448计数到4448+4096+288=8832时，表示symbol1，按照此计算方法，一直将计数器计数到slot19的symbol13。同时，符号slot的长度是61440，计数器每计数61440时，slot号加1，计数slot0~slot19。
步骤三、根据10msNR无线帧中，每个symbol和slot的起始位置，输出持续一个时钟的高电平脉冲，symbol号以及slot号，得到时间基准信号。对于symbol而言，在每个symbol的起始位置，同时结合步骤二按照symbol长度划分的计数器，将symbol号一并输出，并且定义symbol号为10bit，范围为10’d0至10’d279；对于slot而言，在每个slot的起始位置，同时结合步骤二按照slot长度划分的计数器，将slot号一并输出，并且定义slot号为5bit，范围为5’d0至5’d19；此时已经完成了，在10msNR无线帧中，按照symbol和slot长度将10ms分割，并在每个symbol和slot的起始位置输出脉冲信号，结合步骤一中的计数器，可以知道任意时间节点在10ms中的具体位置，此时得到了时间基准信号。
步骤四、分别设置TDD发射开关和TDD接收开关的时延偏移量。开关的时延偏移量定义为16bit有符号数，[15]为符号位，设置TDD发射开关和TDD接收开关的时延偏移量时，根据30Khz子载波，考虑到每个符号symbol的长度为35.7us，防止相邻symbol的开关冲突，即调整局部偏移量开关的调节范围不可超过一个symbol的长度,所以当时钟域为122.88Mhz的时候，则开关时延偏移量的调节精度为8.138ns，调节的最大范围为[-35.7us,35.7us]，若需要调节的时间为Ans，则实际设置局部偏移量X的具体计算公式为：X=DEC2HEX(A/8.138)，DEC2HEX表示十进制向十六进制的转换，即将调节时间Ans，去除以调节精度8.138ns，得到的十进制数值，转换为十六进制。
步骤五、在步骤一中的计数器，计数到步骤四中的时延偏移量的数值时，以此位置为起始位置，重新设置计数器，循环计数10ms。当开关的时延偏移量的[15]为1，即负值时，在步骤一中的计数器，计数到1228799-十进制的时延偏移量的绝对值时，以此位置为起始位置，设置新的计数器，重新开始循环计数10ms，计数0~1228799；当开关的时延偏移量的[15]为0，即正值时，在步骤一中的计数器，计数到时延偏移量的数值时，以此位置为起始位置，设置新的计数器，重新开始循环计数10ms，计数0~1228799。
步骤六、根据10msNR无线帧中，symbol和slot的长度，划分步骤五中的计数器。按照30Khz的子载波，在122.88Mhz的时钟域下，symbol0循环前缀CP的长度是352，symbol1~symbol13的CP长度是288，即计数器在计数到0至352+4096=4448时，表示symbol0，当从4448计数到4448+4096+288=8832时，表示symbol1，按照此计算方法，一直将计数器计数到slot19的symbol13。同时，符号slot的长度是61440，计数器每计数61440时，slot号加1，计数slot0~slot19。需要注意的是，在步骤二中的计数器划分，是为了得到以10msNR无线帧帧头为基准的，时间基准开关，提供时域上的具体时间节点，以便于时域上的数据分析，以及在时域上定位问题。而步骤六的计数器按照symbol划分，是为了后续将TDD接收开关和TDD发射开关按照symbol去做切换；计数器按照slot划分，是为了后续区分NR时隙以及自组网时隙。需要注意的是，此时开关的位置，已经调整过时延偏移量，此开关的基准不再是10msNR无线帧，而是加了开关时延偏移量后的10msNR无线帧。
步骤七、设置560比特bit，10msNR无线帧子帧配比的寄存器信号，每2bit表示一个symbol的开关状态，并根据此寄存器信号的数值，定义0为关闭状态，1为发射状态，2为接收状态，3为常开状态。定义560bit的子帧配比寄存器信号，一个10msNR无线帧frame由10个子帧subframe构成，一个subframe由2个时隙slot构成，一个slot由14个符号symbol构成；将560bit子帧配比信号去对应一个10msNR无线帧中的280个symbol，280bit的低位到高位的每两bit分别对应，从subframe0 slot0 symbol0到subframe9 slot1 symbol13，每两bit为0时，表示接收和发射关闭；为1时，表示发射状态；为2时，表示接收状态；为3时，表示同时接收和发射。此时表示全部是NR时隙的子帧配比，手动改变寄存器的值，即可任意配置全NR的时隙配比，将280个2bit写为280个2’h3时，即表示为上下行常开的频分复用FDD，此时已经完成了时分复用TDD和FDD的开关设置。
步骤八、根据步骤三中的时间基准信号，解析基带处理单元BBU下发的配置自组网时隙的指示信号，并做译码。基带处理单元BBU下发的自组网时隙的配置信息，是2bit收发指示信号，当数值为1：表示发射，2：表示接收，由于收发指示信号是在每个slot前2至3个symbol的位置发送，并且指示的是整个slot的收发状态，所以此时需要根据步骤三中的时间基准信号，在收到自组网收发指示信号时，计算出指示的是哪一个slot的收发状态。将BBU下发的自组网时隙配置信息，解析为1bit的脉冲信号，4bit的slot号，并且将收发状态译码成14(symbol)×2bit的，和NR子帧配比寄存器信号相同格式的28bit子帧配比信号，即接收状态译码成：28’haaaaaaa，发射状态译码成28’h5555555。
步骤九、将步骤八中译码得到的子帧配比信号，更新进步骤七中560bit子帧配比寄存器信号，并根据此信号，设置NR和自组网时隙下的接收和发射开关。在捕捉到步骤八中的1bit脉冲信号时，去识别slot号，并且将560bit子帧配比信号中，对应slot的28bit子帧配比信号，用步骤八中的译码完成的28bit子帧配比信号去覆盖，即完成通过BBU下发自组网的收发配比信号，去更新原来560bit的子帧配比寄存器信号。在时域上，自组网时隙到来之前，已经解析好自组网的子帧配比。同时调用函数，分别判断560bit，中280个2bit的时隙配比信号，对于发射开关而言，2’h0设置低电平,2’h1设置高电平,2’h2设置低电平,2’h3设置高电平；对于接收开关而言，2’h0设置低电平,2’h1设置低电平,2’h2设置高电平,2’h3设置高电平，此时完成了NR和自组网时隙的TDD发射开关和TDD接收开关的设置。
步骤十、根据步骤八中解析得到的信号，设置指示NR时隙和指示自组网时隙的开关。以步骤五中的，设置完开关的时延偏移量的计数器为基准，然后根据步骤八中，译码的来自BBU下发的指示信号中的slot号，将计数器计数到对应此slot号的位置设置高电平，当每一次自组网时隙配置信息下发时，此高电平都可以反应实时的自组网的时隙状态，做到动态可配。反言之，将此自组网时隙指示信号取反后，则得到指示NR时隙的信号。
步骤十一、将步骤九和步骤十分别做组合逻辑，得到自组网时隙下的指示接收和发射状态的开关，以及NR时隙下的指示接收和发射状态的开关。将步骤九中的，NR和自组网时隙的TDD开关，和步骤十中的指示NR时隙的信号以及指示自组网时隙的信号分别做与逻辑，则得到了，①NR时隙的TDD发射开关；②NR时隙的TDD接收开关；③自组网时隙的TDD发射开关；④自组网时隙的TDD接收开关。此时，已经完成了NR和自组网时隙的动态开关控制，这些开关可以随时间变化，通过手动配置寄存器，以及BBU下发自组网时隙配置信息改变开关状态，灵活可配，相互兼容。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：根据10msNR无线帧帧头设置计数10ms计数器，设置每个symbol和slot起始位置的高电平脉冲，symbol号以及slot号的时间基准信号；同时设置TDD开关的时延偏移量，并按照560比特bit的子帧配比寄存器信号，设置NR时隙的TDD开关，通过解析BBU下发的自组网指示信息，将自组网时隙配比去覆盖NR时隙配比，设置NR和自组网时隙的TDD开关，同时设置指示NR时隙和自组网时隙的信号，最后分别设置NR时隙的TDD开关和自组网时隙的TDD开关，具体包括以下步骤：
步骤一、根据10msNR无线帧帧头，将此上升沿作为计数器的起始位置，累加计数到下一个帧头到来时清零，并依次循环计数；
步骤二、根据10msNR无线帧中，符号symbol以及时隙slot的单位长度，分别划分步骤一中计数器；
步骤三、根据10msNR无线帧中，每个符号symbol和时隙slot的起始位置，输出持续一个时钟的高电平脉冲、symbol号以及slot号，得到时间基准信号；
步骤四、分别设置TDD发射开关和TDD接收开关的时延偏移量；
步骤五、在步骤一中的计数器，计数到步骤四中的时延偏移量的数值时，以此位置为起始位置，重新设置计数器，循环计数10ms；
步骤六、根据10msNR无线帧中，符号symbol以及时隙slot的单位长度，划分步骤五中的计数器；
步骤七、设置560比特bit，10msNR无线帧子帧配比的寄存器信号，每2bit表示一个symbol的开关状态，并根据此寄存器信号的数值，定义0为关闭状态，1为发射状态，2为接收状态，3为常开状态；
步骤八、根据步骤三中的时间基准信号，解析基带处理单元BBU下发的配置自组网时隙的指示信号，并做译码；
步骤九、将步骤八中译码得到的子帧配比信号，更新进步骤七中560bit子帧配比寄存器信号，并根据此信号，设置NR和自组网时隙下的接收和发射开关；
步骤十、根据步骤八中解析得到的信号，设置指示NR时隙和指示自组网时隙的开关；
步骤十一、将步骤九和步骤十分别做组合逻辑，得到自组网时隙下的指示接收和发射状态的开关，以及NR时隙下的指示接收和发射状态的开关；
所述步骤九具体为：在捕捉到步骤八中的1bit脉冲信号时，去识别slot号，并且将560bit子帧配比信号去对应slot的28bit子帧配比信号，用步骤八中的译码完成的28bit子帧配比信号去覆盖，即完成通过BBU下发自组网的收发配比信号，去更新原来560bit的子帧配比寄存器信号；在时域上，自组网时隙到来之前，已经解析好自组网的子帧配比；同时调用函数，分别判断560bit，中280个2bit的时隙配比信号，对于发射开关而言，2’h0设置低电平,2’h1设置高电平,2’h2设置低电平,2’h3设置高电平；对于接收开关而言，2’h0设置低电平,2’h1设置低电平,2’h2设置高电平,2’h3设置高电平，此时完成了NR和自组网时隙的TDD发射开关和TDD接收开关的设置；
所述步骤十具体为：以步骤五中的，设置完开关的时延偏移量的计数器为基准，然后根据步骤八中，译码的来自BBU下发的指示信号中的slot号，将计数器计数到对应此slot号的位置设置高电平，当每一次自组网时隙配置信息下发时，此高电平都可以反应实时的自组网的时隙状态，做到动态可配；反言之，将此自组网时隙指示信号取反后，则得到指示NR时隙的信号。
2.根据权利要求1所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤一具体为：以10msNR无线帧帧头的上升沿为起始位置，在122.88Mhz的时钟域下，计数0～1228799，即10ms计数，并且在下一个帧头的上升沿到来时将计数器清零，防止因为帧头漂移导致的计数器错乱。
3.根据权利要求1所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤二具体为：按照30Khz的子载波，在122.88Mhz的时钟域下，symbol0循环前缀CP的长度是352，symbol1～symbol13的CP长度是288，即计数器在计数到0至(352+4096)＝4448时，表示symbol0，当从4448计数到4448+4096+288＝8832时，表示symbol1，按照此计算方法，一直将计数器计数到slot19的symbol13；同时，符号slot的长度是61440，计数器每计数61440时，slot号加1，计数slot0～slot19。
4.根据权利要求1所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤三中，具体步骤为：对于symbol而言，在每个symbol的起始位置，同时结合步骤二按照symbol长度划分的计数器，将symbol号一并输出，并且定义symbol号为10bit，范围为十进制的0，10’d0，至十进制的279，10’d279；对于slot而言，在每个slot的起始位置，同时结合步骤二按照slot长度划分的计数器，将slot号一并输出，并且定义slot号为5bit，范围为十进制的0，5’d0，至十进制的19，5’d19；此时已经完成了，在10msNR无线帧中，按照symbol和slot长度将10ms分割，并在每个symbol和slot的起始位置输出脉冲信号，结合步骤一中的计数器，可以知道任意时间节点在10ms中的具体位置，此时得到了时间基准信号。
5.根据权利要求1所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤四具体为：开关的时延偏移量定义为16bit有符号数，第15位[15]为符号位，设置TDD发射开关和TDD接收开关的时延偏移量时，根据30Khz子载波，考虑到每个符号symbol的长度为35.7us，防止相邻symbol的开关冲突，即调整局部偏移量开关的调节范围不可超过一个symbol的长度,所以当时钟域为122.88Mhz的时候，则开关时延偏移量的调节精度为8.138ns，调节的最大范围为[-35.7us,35.7us]，若需要调节的时间为Ans，则实际设置局部偏移量X的具体计算公式为：X＝DEC2HEX(A/8.138)，DEC2HEX表示十进制向十六进制的转换，即将调节时间Ans，去除以调节精度8.138ns，得到的十进制数值，转换为十六进制。
6.根据权利要求1所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤五具体为：设置位宽为16bit的开关时延偏移量信号，当开关的时延偏移量的[15]为1，即负值时，在步骤一中的计数器，计数到1228799-十进制的时延偏移量的绝对值时，以此位置为起始位置，设置新的计数器，重新开始循环计数10ms，计数0～1228799；当开关的时延偏移量的[15]为0，即正值时，在步骤一中的计数器，计数到时延偏移量的数值时，以此位置为起始位置，设置新的计数器，重新开始循环计数10ms，计数0～1228799。
7.根据权利要求1所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤六具体为：按照30Khz的子载波，在122.88Mhz的时钟域下，symbol0循环前缀CP的长度是352，symbol1～symbol13的CP长度是288，即计数器在计数到0至352+4096＝4448时，表示symbol0，当从4448计数到4448+4096+288＝8832时，表示symbol1，按照此计算方法，一直将计数器计数到slot19的symbol13；同时，符号slot的长度是61440，计数器每计数61440时，slot号加1，计数slot0～slot19。
8.根据权利要求1所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤七具体为：定义560bit的子帧配比寄存器信号，一个10msNR无线帧frame由10个子帧subframe构成，一个子帧subframe由2个时隙slot构成，一个时隙slot由14个符号symbol构成；将560bit子帧配比信号去对应一个10msNR无线帧中的280个symbol，280bit的低位到高位的每两bit分别对应，从subframe0 slot0 symbol0到subframe9 slot1 symbol13，每两bit为0时，表示接收和发射关闭；为1时，表示发射状态；为2时，表示接收状态；为3时，表示同时为接收和发射状态；此时表示全部是NR时隙的子帧配比，手动改变寄存器的值，即可任意配置全NR的时隙配比，将280个2bit写为280个2’h3时，即表示为上下行常开的频分复用FDD，此时已经完成了时分复用TDD和TDD的开关设置。
9.根据权利要求6所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤八具体为：基带处理单元BBU下发的自组网时隙的配置信息，是2bit收发指示信号，当数值为1：表示发射，2：表示接收，由于收发指示信号是在每个slot前2至3个symbol的位置发送，并且指示的是整个slot的收发状态，所以此时需要根据步骤三中的时间基准信号，在收到自组网收发指示信号时，计算出指示的是哪一个slot的收发状态；将BBU下发的自组网时隙配置信息，解析为1bit的脉冲信号，4bit的slot号，并且将收发状态译码成14(symbol)×2bit的和NR子帧配比寄存器信号相同格式的28bit子帧配比信号，即接收状态译码成：28’haaaaaaa，发射状态译码成28’h5555555。
10.根据权利要求1所述的基于5G自组网系统的动态TDD开关切换方法，其特征在于：所述步骤十一具体为：将步骤九中的，NR和自组网时隙的TDD开关，和步骤十中的指示NR时隙的信号以及指示自组网时隙的信号分别做与逻辑，则得到了，①NR时隙的TDD发射开关；②NR时隙的TDD接收开关；③自组网时隙的TDD发射开关；④自组网时隙的TDD接收开关；此时，完成了NR和自组网时隙的动态开关控制。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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