CN1418027A - 基站无线接口的时分多址突发帧同步方法 - Google Patents

基站无线接口的时分多址突发帧同步方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1418027A
CN1418027A CN 01132109 CN01132109A CN1418027A CN 1418027 A CN1418027 A CN 1418027A CN 01132109 CN01132109 CN 01132109 CN 01132109 A CN01132109 A CN 01132109A CN 1418027 A CN1418027 A CN 1418027A
Authority
CN
China
Prior art keywords
trm
synchronous
burst frame
circuit
clock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 01132109
Other languages
English (en)
Other versions
CN1219409C (zh
Inventor
宗柏青
董晖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZTE Corp
Original Assignee
Shanghai No 2 Research Institute of ZTE Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai No 2 Research Institute of ZTE Corp filed Critical Shanghai No 2 Research Institute of ZTE Corp
Priority to CN 01132109 priority Critical patent/CN1219409C/zh
Publication of CN1418027A publication Critical patent/CN1418027A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1219409C publication Critical patent/CN1219409C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明属于移动通信领域，是一种基站无线接口的时分多址突发帧同步方法，其特征在于是指BTS内部背板与背板之间无大量时序时钟分配的情况下能保证各TRM之间的TDMA突发帧同步的一种方法，TDMA突发帧同步主要是通过使TDMA突发帧时钟FCLK相位对齐来实现的。本方法中每个TRM的FCLK均由本地52MHz时钟分频得到，并用提取出的相位相同的同步脉冲来控制分频，即实现了各个TRM的FCLK相位对齐，从而实现TDMA突发帧同步。本发明应用领域为移动通讯基站子系统。

Description

基站无线接口的时分多址突发帧同步方法
技术领域：
本发明属于移动通信领域，尤其是属于移动通讯基站子系统。
背景技术：
移动通信系统尤其是GSM(Global System of Mobile Communication)系统已在世界范围内得到广泛的商业应用，成为最主要的通信手段之一。基站收发信台(Base Transceiver Station，简称BTS)属于基站子系统的无线部分，是GSM系统最关键的部分之一，由基带、载频和控制三大部分组成，主要完成基带处理、调制和空中接口的无线传输及相关的控制等功能。帧同步是基站收发信台的一项关键技术，包括Abis接口(BTS与基站控制器之间的接口)的PCM(Pulse Code Modulation，脉冲数码调制)帧同步和无线接口的TDMA(TimeDivision Multiple Access，时分多址)突发帧同步。Abis接口的PCM帧同步以保证64kbit/s的时隙正确交换，而无线接口的TDMA突发帧同步则保证无线信道的正确切换和接续，两侧的帧同步都是保证BTS正常工作的关键。由于PDH(Pseudo-synchronous Digital Hierarchy，准同步数字体制)技术已经相当成熟，其PCM帧同步已经有很完善的处理技术，并且有集成度很高的专用成帧器(Framer)，因此PCM帧同步不再是BTS中的技术难点。但是无线接口的TDMA突发帧同步仍是BTS设计中的技术难点，也是BTS设计的关键。无线接口的TDMA突发帧同步现在的方法是统一由基站控制维护模块(Controller & MaintenanceModule，CMM)向各收发信模块(Transceiver Module，TRM)分配各种相关的满足一定时序的时钟尤其是TDMA突发帧时钟FCLK(Frame Clock，帧时钟)。这对大容量多载频的BTS系统是不可行的，因为背板与背板之间大量时钟分配线增加了信号之间的串扰，降低了系统的稳定性和可靠性。
发明内容：
本发明是提供一种能够提高系统稳定性和可靠性、消除CMM与TRM之间时序时钟分配的时分多址突发帧同步方法，用以克服现有技术中的时钟串扰、系统可靠性低的缺点。
一种基站无线接口的时分多址突发帧同步方法，其特征在于是指BTS内部背板与背板之间无大量时序时钟分配的情况下能保证各TRM之间的TDMA突发帧同步的一种方法，TDMA突发帧同步主要是通过使TDMA突发帧时钟FCLK相位对齐来实现的，本方法中每个TRM的FCLK均由本地52MHz时钟分频得到，并用提取出的相位相同的同步脉冲来控制分频，即实现了各个TRM的FCLK相位对齐，从而实现TDMA突发帧同步；本发明主要包含两个部分，即CMM处理部分和TRM处理部分：
CMM处理部分包括LIU、成帧器、分频器、时钟单元、60ms同步标志位插入电路和曼彻斯特编码电路，其中60ms同步标志位插入电路由串/并转换电路、并/串转换电路和4选1电路组成；
TRM处理部分包括晶体振荡器、锁相环、解复用器、成帧器、分频器、曼彻斯特解码电路、60ms同步脉冲提取电路和60ms同步脉冲控制的分频电路，其中60ms同步脉冲提取电路由移位寄存器和由与非门组成的逻辑门构成，其中，在送往TRM模块的PCM时隙中插入同步标志位，然后在TRM中根据同步标志位提取出60ms同步脉冲。其中，同步标志位是插入PCM帧的固定时隙，同步脉冲周期是PCM帧周期的整数倍，此外，同步脉冲周期还应是FCLK周期的整数倍。
总之，本发明的方法的有益效果是消除背板与背板之间无时钟分配线(只有必不可少的数据线)，消除了背板与背板间的信号串扰，另一方面避免了由于时钟被干扰而引起的系统不稳定性，大大改善了设备内部的电磁环境，提高了系统的稳定性和可靠性。
附图说明：
图1是BTS无线接口的TDMA突发帧同步方法在CMM中的处理框图。
图2是BTS无线接口的TDMA突发帧同步方法在TRM中的处理框图。
图3是60ms同步标志位插入电路原理图。
图4是0ms同步脉冲提取电路原理图。
图5是本发明所有各种时钟的时序关系图。
具体实施方式：
本发明是一种基站无线接口的时分多址突发帧同步的实现方法，可以在没有大量时序时钟分配的情况下实现同一站点的所有TRM的TDMA突发帧同步。TDMA突发帧同步主要是通过使TDMA突发帧时钟FCLK相位对齐来实现的。但是在CMM不向TRM分配FCLK的情况下，每个TRM由本地高速时钟分频率产生的FCLK相位是不对齐的(由于每个TRM的分频器起始计数时间不同)。本发明的一个关键是在送往TRM模块的PCM时隙中插入同步标志位，然后在TRM中根据同步标志位提取出相应的同步脉冲(为减小处理时延由硬件来实现)。在CMM中，同步标志位的插入由统一的同步脉冲控制的，因而在忽略PCM到不同载频框的线路时延差(一般为纳秒量级，在TDMA突发帧同步的容限范围内可以忽略不计)的情况下可认为各TRM由同步标志位提取出的同步脉冲是相位对齐的。由于每个TRM的FCLK由本地52MHz时钟分频得到，用提取出的同步脉冲来控制分频即可实现各个TRM的FCLK相位对齐，从而实现TDMA突发帧同步。另一个关键是控制同步标志位插入的同步脉冲的周期的确定。由于同步标志位是插入PCM帧的固定时隙，因此同步脉冲周期应是PCM帧周期的整数倍。此外，同步脉冲周期还应是FCLK周期的整数倍，这样才能由同步脉冲控制FCLK相位对齐。通过以上两个条件我们很容易确定控制同步标志位插入的同步脉冲的周期应为PCM帧周期和FCLK周期的最小公倍数，即60ms(13个FCLK周期，即一个TDMA突发复帧)。
参见图1和图2，表示各个功能块的连接关系和信号流向，其中虚线所表示的功能部分为Abis接口通用处理功能，不属于本发明。图中CKU主要实现网同步并产生13MHz主时钟，CMM中的分频率器2(DIV-2)则产生60ms同步标志位插入所需要的各种时钟。60ms同步脉冲、8kHz和64kHz控制60ms同步标志位插入电路在CMM送往TRM的4M_HW码流中插入60ms的同步标志位。然后4M_HW经曼彻斯特编码后送给TRM。在TRM，曼彻斯特解码器将4M_HW恢复成NRZ(不归零)码流并同时恢复出4MHz时钟。随后一方面由解复用器(Demux)和PCM成帧器提取出8kHz时钟，另一方面由60ms同步脉冲提取电路提取出60ms同步脉冲并由此控制分频器产生各种所需的时序时钟，这样就可保证各个TRM产生的FCLK均是同步的，从而实现TDMA突发帧同步。
图1为BTS无线接口的TDMA突发帧同步方法在CMM中的处理框图。除了Abis接口的通用的处理部分(图中虚线部分)，CMM主要应用由13MHz同步分频得到的64kHz、8kHz时钟和60ms脉冲，实现60ms同步标志位的插入。60ms的同步标志位插到4M_HW的固定时隙(本发明选TSO时隙)，这样可保证每个TRM能在同一时隙提取出60ms脉冲，从而减小处理的复杂性。由于曼彻斯特编码在数据流的每一个比特都有电平跳变，与码流的统计特性无关。这样插入60ms同步标志位后的4M_HW经曼彻斯特编码器编码，无论码流中是否包含连续长0或长1比特，TRM都能从4M_HW中稳定、正确和可靠地恢复出4MHz时钟。而且曼彻斯特编码后数据流驱动简单，可用一般线缆传输和分配。此外，曼彻斯特编解码器有现成的商用芯片。
图2为BTS无线接口的TDMA突发帧同步方法在TRM中的处理框图。在TRM模块，曼彻斯特(Manchester)解码器将4M_HW恢复成NRZ(不归零)码流并同时恢复出4MHz时钟。随后一方面由解复用器(Demux)和PCM成帧器(解复用器和PCM成帧器均有专用的商用芯片)提取出8kHz，另一方面由60ms同步脉冲提取电路提取出60ms同步脉冲并由此控制本地高速时钟分频产生各种所需的时序时钟。由于所有60ms同步脉冲均是相位对齐的，且是FCLK的13分频，这样就可保证各个TRM产生的FCLK均是相位对齐的，从而实现TDMA突发帧同步。TRM中温度补偿晶体振荡器(TCXO)和锁相环(PLL)构成一高质量的本地高速时钟，并以成帧器提取的8kHz作为参考时钟，使其频率精度与CMM中的CKU一致。
图3为60ms同步标志位插入电路原理图。本发明选PCM帧的TSO时隙的第一个比特(B0)用于60ms同步标志位的插入。这样做一方面以简化电路处理，即只处理一个比特，可最大限度地减小处理时延。另一方面由于PCM帧的TSO时隙的第二到第八个比特(B1～B7)为固有的8kHz同步标志(PCM帧同步标志)，这样B0比特仍作为60ms同步脉冲提取位，而B1～B7可作为60ms同步标志验证字，因为，尽管背板与背板之间的数据传输一般误码率很低，但是1个比特的60ms同步标志位在传输过程中由于误码仍可能会导致误判。60ms同步脉冲提取和60ms同步标志验证可同步进行，若60ms同步标志验证正确，则输出的60ms同步脉冲有效，否则无60ms同步脉冲输出。
图3中，4M_HW由64kHz时隙钟控制通过串/并转换电路以一个时隙为单位并行输出。然后每个时隙的B1～B7均直通(即不经过任何处理)，而B0比特当8kHz和反相后的60ms均为高电平时固定写0，当8kHz为高电平和反相后的60ms为低电平时固定写1，其它情况则直通。最后，处理后的B0和直通的B1～B7再经一并/串转换电路还原成4M_HW输出。
图4为60ms同步脉冲提取电路原理图。Manchester解码后的4M_HW由8kHz控制读入一移位寄存器，8kHz控制保证每次读入的都是PCM帧的TS0时隙。B0比特即为60ms同步标志位，其输出即为60ms同步脉冲。B1～B7为校验字，其通过一由简单的逻辑门组成的校验电路来校验，校验结果控制60ms同步脉冲输出。
图5为本发明所有各种时钟的时序关系图。所有时钟必须满足图中的时序关系才能保证60ms同步标志位的正确插入和提取。

Claims (2)

1、一种基站无线接口的时分多址突发帧同步方法，其特征在于是指BTS内部背板与背板之间无大量时序时钟分配的情况下，能保证各TRM之间的TDMA突发帧同步的一种方法，TDMA突发帧同步主要是通过使TDMA突发帧时钟FCLK相位对齐来实现的，本方法中每个TRM的FCLK均由本地52MHz时钟分频得到，并用提取出的相位相同的同步脉冲来控制分频，即实现了各个TRM的FCLK相位对齐，从而实现TDMA突发帧同步；本发明主要包含两个部分，即CMM处理部分和TRM处理部分：
CMM处理部分包括LIU、成帧器、分频器、时钟单元、60ms同步标志位插入电路和曼彻斯特编码电路，其中60ms同步标志位插入电路由串/并转换电路、并/串转换电路和4选1电路组成；
TRM处理部分包括晶体振荡器、锁相环、解复用器、成帧器、分频器、曼彻斯特解码电路、60ms同步脉冲提取电路和60ms同步脉冲控制的分频电路，其中60ms同步脉冲提取电路由移位寄存器和由与非门组成的逻辑门构成，其中，在送往TRM模块的PCM时隙中插入同步标志位，然后在TRM中根据同步标志位提取出60ms同步脉冲。
2、按权利要求1所述的基站无线接口的时分多址突发帧同步方法，其特征在于同步标志位是插入PCM帧的固定时隙，同步脉冲周期是PCM帧周期的整数倍，此外，同步脉冲周期还应是FCLK周期的整数倍。
CN 01132109 2001-10-30 2001-10-30 基站无线接口的时分多址突发帧同步方法 Expired - Fee Related CN1219409C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 01132109 CN1219409C (zh) 2001-10-30 2001-10-30 基站无线接口的时分多址突发帧同步方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 01132109 CN1219409C (zh) 2001-10-30 2001-10-30 基站无线接口的时分多址突发帧同步方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1418027A true CN1418027A (zh) 2003-05-14
CN1219409C CN1219409C (zh) 2005-09-14

Family

ID=4671152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 01132109 Expired - Fee Related CN1219409C (zh) 2001-10-30 2001-10-30 基站无线接口的时分多址突发帧同步方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1219409C (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100341356C (zh) * 2004-04-07 2007-10-03 明基电通股份有限公司 通讯单元时序分布的方法与系统
CN1838561B (zh) * 2005-03-24 2010-11-03 华为技术有限公司 通用公共无线接口中传送基带数据时间标签的方法
CN101080080B (zh) * 2007-06-29 2010-12-29 中兴通讯股份有限公司 通过基站控制与操作维护模块模拟大话务呼叫系统及方法
CN113543265A (zh) * 2020-04-14 2021-10-22 四川海格恒通专网科技有限公司 一种tdma无线自组网业务快速中继系统及方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101039143B (zh) * 2006-03-16 2010-07-28 华为技术有限公司 调整下行调制编码方式的方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100341356C (zh) * 2004-04-07 2007-10-03 明基电通股份有限公司 通讯单元时序分布的方法与系统
CN1838561B (zh) * 2005-03-24 2010-11-03 华为技术有限公司 通用公共无线接口中传送基带数据时间标签的方法
CN101080080B (zh) * 2007-06-29 2010-12-29 中兴通讯股份有限公司 通过基站控制与操作维护模块模拟大话务呼叫系统及方法
CN113543265A (zh) * 2020-04-14 2021-10-22 四川海格恒通专网科技有限公司 一种tdma无线自组网业务快速中继系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1219409C (zh) 2005-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10044456B1 (en) Clock generation with non-integer clock dividing ratio
US6208667B1 (en) Constant phase crossbar switch
US6456678B2 (en) Elastic store for wireless communication systems
US6188286B1 (en) Method and system for synchronizing multiple subsystems using one voltage-controlled oscillator
CN100450230C (zh) 一种射频远端模块中时钟恢复方法和装置
US8321717B2 (en) Dynamic frequency adjustment for interoperability of differential clock recovery methods
JP2002217715A (ja) ヒットレス基準切替えを用いた多重入力位相同期ループ
US20100232558A1 (en) CDR circuit
JPH11506881A (ja) 同期分布のためのエンコーディング・システム
CN111262578B (zh) 针对高速ad/da芯片的多芯片同步电路、系统及方法
CN1219409C (zh) 基站无线接口的时分多址突发帧同步方法
US6356127B1 (en) Phase locked loop
CN106100783A (zh) 一种智能变电站合并单元数据采集的同步方法及装置
US20040193931A1 (en) System and method for transferring data from a first clock domain to a second clock domain
CN102006158A (zh) 时钟传输方法、同步方法及系统、发送及接收装置
CN101621346B (zh) 一种具有自适应反馈的源同步接收装置及源同步方法
EP0944195B1 (en) Payload relative change requesting apparatus and transmission apparatus containing the same
CN101615906B (zh) 一种时钟同步数字锁相方法和装置
US7058090B1 (en) System and method for paralleling digital wrapper data streams
US20040071168A1 (en) System and method for providing network timing recovery
CN1286296C (zh) 可编程电信网接口
CN101090307B (zh) 全数字化无损伤切换装置及方法
CN1615602B (zh) 帧边界辨别器
CN109525381B (zh) 一种适于辅助复分接器的时钟同步装置
KR0149644B1 (ko) 전전자 교환기의 통화로계 정합장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SHENZHENG CITY ZTE CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SHENZHENG CITY ZTE CO., LTD. SHANGHAI SECOND INSTITUTE

Effective date: 20030722

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20030722

Applicant after: Zhongxing Communication Co., Ltd., Shenzhen City

Applicant before: Shanghai Inst. of No.2, Zhongxing Communication Co., Ltd., Shenzhen City

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20050914

Termination date: 20171030

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee