JP5450583B2 - クロックを通信デバイスに割り当てるためのシステムおよび方法 - Google Patents

クロックを通信デバイスに割り当てるためのシステムおよび方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5450583B2
JP5450583B2 JP2011500015A JP2011500015A JP5450583B2 JP 5450583 B2 JP5450583 B2 JP 5450583B2 JP 2011500015 A JP2011500015 A JP 2011500015A JP 2011500015 A JP2011500015 A JP 2011500015A JP 5450583 B2 JP5450583 B2 JP 5450583B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock
network
global clock
global
mbs
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.)
Active
Application number
JP2011500015A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011523794A (ja
Inventor
ウー,シクァン
イー,ジョン
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.)
Quarterhill Inc
Original Assignee
WiLAN Inc
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 WiLAN Inc filed Critical WiLAN Inc
Publication of JP2011523794A publication Critical patent/JP2011523794A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5450583B2 publication Critical patent/JP5450583B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04GELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G7/00Synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/02Details
    • H04J3/06Synchronising arrangements
    • H04J3/0635Clock or time synchronisation in a network
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/02Details
    • H04J3/06Synchronising arrangements
    • H04J3/0635Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/02Details
    • H04J3/06Synchronising arrangements
    • H04J3/0635Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
    • H04J3/0658Clock or time synchronisation among packet nodes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Description

本発明は、通信ネットワークに関し、特に、汎用ソースからの大域クロックを通信デバイスに割り当てるためのシステムおよび方法に関するが、これらに限定されない。
典型的なセルラー無線システムでは、ユーザのワイヤレス端末は、無線アクセスネットワーク(RAN)を介して1つ以上の基幹ネットワークと通信する。ユーザ端末は、モバイル/セルラー電話、モバイル機能を有するラップトップ型コンピュータ/ノート型コンピュータ、ならびに他の携帯用、ポケット型ハンドヘルド式、もしくは車載型モバイルデバイス等の移動局であり得、これらは、無線アクセスネットワークを用いて音声、データ、および/またはビデオを通信する。あるいは、ワイヤレス装置は、固定デバイス、例えば、ワイヤレスローカルループ等の一部である固定セルラー端末であり得る。
クロックの同期化は、デジタル通信ネットワークにとって極めて重要であり、通信リンクの受信機側のクロック(局部発信器としても知られる)は、正しい時刻に正しい周波数で信号を抽出し、次いで信号を適切に再構成することができるように、時刻および周波数の両方において、電送機側のクロックと良好に同期化されていなければならない。
さらに、複数のユーザ端末が基地伝送局(BTS)と同時に通信する場合、伝送および受信のタイムスロットのスケジューリングは、ネットワークの全てのノード(BTS、ユーザ端末)が、時刻および周波数の両方にいて同期化されることを必要とする。従来、ワイヤレス標準は、通信リンクの両側間の時刻または/および周波数における許容可能な不整合を調節するための、ガードインターバル(時刻、周波数)を指定している。適切に同期化しなければ、その不整合がシステム性能を低下させ、したがって、不満足なサービスの質をもたらす。より良好な同期化は、定義された伝送期間を超えるパケットのバーストのドリフト量を減少させ、チャネル周波数のドリフトを制限し、受信信号の質を高め、したがって、より良好な複合性能をもたらす。
有線(wired)(または有線(wire−line))ネットワークでは、大域クロックは、通常ネットワークタイミング基準(NTR)を使用して提供され、端末、またはノードは、それら自体のクロックをNTRと同期化する必要がある。ワイヤレスセルラー通信では、大域クロックは、通常帯域内信号方式を介して対応する基地局(BTS)によってユーザ端末(ユーザ機器)装置に提供され、BTSは、内部クロックに基づいて、ビーコンまたはパイロット信号を規則的または継続的に伝送する。内部クロックは、局所的に生成されるか、インフラストラクチャネットワーク(T1またはE1のレガシーキャリヤからの)から導出されるか、あるいは内部クロックから同期化することができる。ユーザ端末/機器は、常にネットワーククロックを探索し、次いで、それらの個々のクロックをそのクロックと同期化し、絶えずそれを追跡する。ワイヤレスネットワークは、非同期式または同期式であり得る。例えば、GSM(特定移動体群(Groupe Special Mobile))システムは非同期式であり、したがって、GSM端末は異なるBTSから異なるクロックを取り出す。CDMA(符号分割多重アクセス)ネットワークは、GPS(グローバルポジショニングシステム)クロックを使用するという点で同期式であり、CDMA端末は、任意のCDMAのBTSから同一クロックを取り出す。他の同期式ネットワークはGPSでは同期化せず、それらはむしろマスタークロックを使用する。
機器製造業者およびネットワークプロバイダは、現在、より良好な同期化を達成するために幾つかの選択肢を検討している。現在使用されているか、あるいは考慮中である幾つかの主要な技法は、適応型クロック復元(Adaptive Clock Recovery)(ACR)、同期Ethernet(登録商標)、ネットワークタイムプロトコル(NTP)、および高精度時間プロトコル(PTP)である。ACRのアルゴリズムは、遠隔ノードでのマスターネットワーククロックの再生を試みる。ACRに基づく技法には幾らか関心が見られるが、このソリューションの独占的な側面により、製造業者およびプロバイダは、それらの使用について懐疑的である。ITU(International Telecommunications Union)は、Synchronous Ethernet(登録商標)の基準を、Ethernet(登録商標)ネットワークを介して周波数を同期化する手段として定義している。しかしSynchronous Ethernet(登録商標)は、この基準に対応するために、ネットワーク内の全ての要素を大幅にアップグレードする必要があるため、新規適用についてのみ好適となる。NTPは、LANおよびWAN上での時刻同期に対して最も広く使用されているプロトコルである。これは、今でも使用されている、最も古いインターネットプロトコルのうちの1つである。NTPは、ハードウェアの点ではほとんど必要とせず、実装は比較的安価である。これは、通常、公衆インターネットを介して10ミリ秒内に時刻同期を維持することができ、理想的な条件下では、LANで200秒以上の正確さを達成することができる。しかし、NTPの現行版は、インターネット展開、特に、待ち時間が極めて重要なアプリケーションを用いるワイヤレスインターネットの、高精度の用件を満たさない。
PTP(高精度時間プロトコル)とも称される、IEEE1588標準(ネットワーク測定および制御システムのための精密クロック同期化プロトコル(Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems))は、2002年のその導入以来、大きな注目を得ている。これは、Ethernet(登録商標)リンクを定義する際の基礎となり、同期信号をわずか、かつ明確な遅延(約サブミリ秒の正確さ)で搬送し、大きな物理的距離にわたってEthernet(登録商標)のタスクを同期化することができる。現在、種々のシリコン業者が、PTPに対応するハードウェアを生産している。電子通信で使用されるPTPは、例えば、種々の解像度および安定性を有するクロックを必要とする、異種システムを介するマルチキャスト通信に対応するLANにおいてである。
PTPクロックは、マスター/スレーブ階層に構成され、各スレーブが、マスターとスレーブとの間で交換される、小さな一連のメッセージに基づいて、そのマスターと同期化する。したがって、マスターは、送信時刻を含む同期化メッセージをスレーブに送信し、スレーブから受信された応答メッセージを使用して、マスタークロックとスレーブクロックとの間の時間差を測定する。同様に、スレーブは、マスターに推定送信時刻を含む遅延依頼メッセージを送信し、スレーブクロックとマスタークロックとの間の時間差を測定する。次に、2つの測定値に基づいて、クロック間の一方向遅延、およびスレーブクロックのオフセットを決定することができ、スレーブは、オフセットに基づいてそのクロックを補正することができる。全てのクロックは、最良のマスタークロックのアルゴリズムを実行する。
PTPは、透明スイッチおよび1588境界クロックを使用する、標準的なEthernet(登録商標)上で通常のネットワークトラフィックと共存することができる。境界クロックは、単に、ルータまたは他のネットワークデバイスによって定義される、サブネット間の時刻転送基準として機能する。境界クロックは、サブネットのそれぞれとネットワーク接続を有する。それぞれのサブネット内の通常のクロックが、この境界クロックと同期化する。境界クロックは、クロックの親子階層を確立することによって、幾つかのサブネットの全ての時刻を決定する。しかし、境界クロックのカスケードの使用は、これらのクロック信号を生成するサーボループに蓄積する、非線形時間オフセットをもたらし、許容不可能な程度までその正確さを低下させる可能性がある。
現在の別の傾向は、非CDMAネットワークに対応するBTSを含む、全てのBTSに、GPSクロックを搭載することである。
ネットワークオペレータが、スペクトル効率の改善を通じて、より大きなネットワーク容量を達成しながら、ユーザに広範囲のより進化したサービスを提示することを可能にすることを目的として、3G(第3世代)もしくは第4世代およびB3G(3G以降(beyond 3G))等の新しいワイヤレス技術が開発されつつある。また、3Gモバイル技術の最も顕著な特徴のうちの1つは、2Gよりも、特に都市部におけるより多数の音声およびデータ顧客、ならびにより低い増分費用でより速いデータ転送速度に対応することである。それらが提示し得るサービスには、広域ワイヤレス音声電話技術および広帯域ワイヤレスデータが含まれる。
オペレータにとってのもう1つの現在の傾向は、家庭内、または限られた数のユーザを持つ狭い受信範囲に、小規模なワイヤレスネットワークを提供する可能性についての調査である。かかる小規模ネットワークには、「フェムトRBS」(「フェムト」という用語は、受信範囲が比較的小さいことを示すことを意図する)、あるいはエンドユーザが家庭、またはワイヤレス信号が戸外よりも著しく弱い建物の内側にいる時に、「フェムトセル」に優る受信範囲を提供する、「家庭内RBS」とも称される、小型無線基地局(RBS)が含まれる。かかるフェムトセルに対して提案されている、異なるアーキテクチャがある。
要約すれば、異なる通信ネットワークは異なる同期化規格を有し、異なるサービスは異なる同期化の正確さを必要とする。同期化過程は、通常数百ミリ秒から数秒、さらには数分を必要とし、またノードには追跡機構を備える必要がある。この多様性が、ワイヤレスデバイスおよび中間機器中の実装を困難にし、帯域内信号方式および同期化機能の実際の実装における複雑さにより、システムリソースの浪費をもたらす。新興の技術およびシステムはこれらの課題を考慮に入れ、利用可能なリソースのより良い使用を提供し、より低コストでより良いサービスを可能にしなければならない。
したがって、モバイルデバイスユーザに提示されるサービスの強化、および利用可能なリソース(大域幅等)のより良い使用の提供の両方を視野に入れた、ワイヤレスアクセスネットワーク内およびワイヤレス通信ネットワーク全般内での、同期化の改善が必要である。この必要性は、新興のフェムトセル技術およびそれぞれの家庭用電子デバイスに、より関連する。
一態様において、本発明は、ワイヤレスネットワークの時刻および周波数の同期化を改善するための、方法およびシステムを提供する。
本発明の別の態様は、ワイヤレス通信ネットワークのノード内で、大域クロックを割り当てるための方法およびシステムを提供する。
したがって、本発明は、統合型ネットワークを介して接続された複数のネットワークデバイスに、大域クロックを割り当てる方法を提供し、該方法は、汎用クロック取得ステージで汎用クロックを取得し、前記汎用クロックから前記大域クロックを導出するステップと、前記大域クロックを、1つ以上のポイントツーポイント接続を介して制御ステージへ伝送するステップと、前記大域クロックを、1つ以上のポイントツーポイント接続を介してネットワークアクセスステージに割り当てるステップと、前記大域クロックを、前記ネットワークアクセスステージから統合型ネットワークを介して接続される全てのネットワークデバイスに割り当てるステップと、を含む。
汎用クロックは、典型的にはグローバルポジショニングシステム(GPS)クロックであるが、欧州のGalileoシステムもしくはロシアのGLONASSシステム等の他の類似の衛星を利用したサービス、または可能性としては地上放送サービスを用い得ることが理解されよう。ポイントツーポイント接続は、典型的には有線接続であるが、当業者には、マイクロ波リンクまたは仮想ポイントツーポイント接続等の他のポイントツーポイント接続を用い得ることが理解されよう。
また、本発明は、ポイントツーポイントインターフェースを介して通信ネットワークに接続される、マイクロ基地局(MBS)のためのタイミング装置も対象とし、前記MBSは、エアインターフェースを介してワイヤレス使用可能なユーザ端末に対応し、前記タイミング装置は、前記MBSのMBS回路を、前記ポイントツーポイントインターフェースを介して受信された大域クロックと同期化し、前記エアインターフェースを介して前記ユーザ端末に前記大域クロックを送信するための、同期化装置と、前記ユーザ端末から受信されたHelloメッセージに応じて、再Helloメッセージを生成するためのMBSメッセージ生成器と、前記再Helloメッセージを前記ユーザ端末に伝送し、かつ前記再Helloメッセージ生成器をトリガするために、前記ユーザ端末から前記Helloメッセージを受信する、送受信器と、を備える。
またさらに、本発明は、フェムトセル内で接続され、マイクロ基地局(MBS)から受信されたMBSクロックに対して局部発信器の偏差Δを補正するように適合される、ワイヤレス使用可能な端末のためのクロック統制器(clock discipliner)を提供し、クロック統制器は、前記MBSから受信されたタイミングデータ内のMBSクロックを検出するための検出器と、端末クロックを、偏差Δを条件とするMBSクロックと同期化するためのタイミング調整装置と、Helloメッセージを生成するためのHelloメッセージ生成器と、前記同期化された端末クロックに基づく時刻に、前記Helloメッセージを前記MBSに伝送し、前記MBSクロックに基づく時刻に、前記MBSから伝送される再Helloメッセージを受信するための、送受信器と、を備え、前記タイミング調整装置は、前記再Helloメッセージの到達時刻から前記偏差Δを決定する。
本発明のさらに別の態様は、ワイヤレス使用可能な端末に対応するマイクロ基地局(MBS)の受信範囲内に位置する、前記ワイヤレス使用可能な端末の局所クロックを、前記MBSから周期的ビットシーケンスで受信された大域クロックに調整する方法を提供し、該方法は、前記局所クロックを前記大域クロックに同期化するステップと、Helloメッセージを伝送するステップと、Helloメッセージに応じて前記MBSから伝送される再Helloメッセージを受信するステップと、前記再Helloメッセージおよび端末タイミングデータを使用して、前記大域クロックと前記局所クロックとの間の時間偏差Δを決定するステップと、を含む。
ワイヤレス使用可能な端末に対応するマイクロ基地局(MBS)の受信範囲内に位置する、ワイヤレス使用可能な端末の局所クロックを、MBSから周期的ビットシーケンスで受信された大域クロックに調整する方法も、本発明の別の実施形態に従って提供される。本発明は、局所クロックを大域クロックに同期化するステップと、Helloメッセージを伝送するステップと、Helloメッセージに応じた前記MBSからの再Helloメッセージを受信するステップであって、再Helloメッセージは、MBSタイミングデータを含む、ステップと、MBSタイミングデータおよび端末タイミングデータを使用して、大域クロックと局所クロックとの間の時間偏差Δを決定するステップと、を含む。
本発明は、有利に、ユーザに、テレビを見ている間のフレームの脱落の少ない、より良質なVoIPサービスを可能にする。また、同期化の改善を通じたサービスの質(QoS)の強化は、ネットワーク要素の動作の効率を高め、サービスの低下を最小限に抑え、全体的なネットワーク性能を改善する。
またさらに、信頼性のある同期製品、ならびに回復力のある同期化ネットワークの設計およびアーキテクチャの使用、有線ネットワークとワイヤレスネットワークとの継ぎ目のない統合を可能にし、ネットワーク内での同期障害の場合のサービスの中断を減少させ、したがって、数千のユーザのサービスの中断を回避する。
さらに、ネットワークの同期化に対するGPSの使用は、既存のネットワークインフラストラクチャから、次世代ネットワーク内に提供される新技術へのより速い移行を可能にする。移行期間の間、現行、過渡期、および次世代のネットワークのインターフェースを管理するための、同期化ソリューションが必要である。
またさらに、ネットワークの同期化に一般的技術を使用することによって、機器業者およびデバイス製造業者が現在この点に関して直面している、実装の複雑さおよび材料の浪費が大幅に低減され、より低いネットワーク展開および維持コストをもたらす。実際、ルータ、スイッチ、ハブ、基地局等の多くのネットワーク構成要素が、種々の動作(例えば位置特定)に使用されるGPSクロックをすでに搭載している。
次に、以下の図面を参照して本発明を説明し、図では類似の参照番号は、幾つかの図を通じて対応する部分を指定する。
IEEE1588によって提案されるGPSクロックの割り当てを示す。 本発明の実施形態に従う、多技術ネットワークにわたるGPSクロックの割り当ての例を図示し、図2Aはアクセス側を示す。 本発明の実施形態に従う、多技術ネットワークにわたるGPSクロックの割り当ての例を図示し、図2Bはネットワーク側を示す。 フェムトアクセスネットワーク内でGPS信号を伝送する、種々の手段を示す。 フェムトアクセスネットワーク内でGPS信号を伝送する、種々の手段を示す。 フェムトアクセスネットワーク内でGPS信号を伝送する、種々の手段を示す。 図2Bの例に示されるフェムトセル内のユーザ端末の同期化に使用される、タイミング装置のブロック図を図示する。 図2Bの例に示されるフェムトセル内のUEの同期化に使用される、クロック統制器のブロック図を図示する。 ユーザデバイスが、そのクロックをGPSクロックとどのように同期化するかを図示する。
図1は、IEEE1588を使用するクロック割り当てシステムのブロック図を示す。本アーキテクチャのマスタークロックは、ノード1に提供されるGPSクロック10である。ノード1は、GPSマスタークロック10をスレーブのIEEE1588のPTPクロック5、5’、および5”に割り当て、各PTPクロックは、この例ではノード4、4’、および4”に提供される。ノード4、4’、および4”は、それぞれアンテナ7、7’、および7”で示される、固定ワイヤレスノードのモバイルであり得る。本実施形態では、ノード1とモバイルノード4、4’、および4”との間の通信を確立するために、ルータまたはスイッチ3を使用する。同様に、図1は、2において、ノード1がGPSクロックを図示されない他のノードに割り当て得ることを示す。
しかしながら、図1のアーキテクチャは、多くの不利点を有する。例えば、GPSクロック10が利用できなくなると、ネットワーク全体が同期を失う。この欠点は、バックアップクロックを提供することによって対処され得る。しかし、かかるソリューションは、ネットワークコストを増加させるという点で、理想的ではない。図1に示される同期化スキームの別の不利点は、フェムト(またはピコ)セルに適用される場合、さほど信頼性がないことである。すなわち、ユーザ端末上のスレーブクロックは、地階もしくはトンネル等のいずれかの建物または遮蔽された空間では、フェムトBTSからの信号を受信することができない場合がある。
図2Aおよび2Bは、本発明の実施形態による、多技術ネットワーク(集合的に「統合型ネットワーク」または通信ネットワークと称される)にわたる、GPSクロック割り当ての例を図示する。図2Aは本実施形態のネットワーク側を示し、図2Bはアクセス側を示す。このブロック図では、ネットワーク要素はそれらのクロック割り当てに関連する機能に基づいてグループ化され、場合によっては、これらの要素は、図2Aおよび2B内のように物理的にグループ化されるが、他のアーキテクチャではそうではないことに留意されたい。図2Aでは、一般的にGPSクロックを利用可能なBTSと称される基地局送受信器(BTS)14〜18が、「GSPクロック取得ステージ」11と指定される。図2Aの挿入物は、ステージ11のBTSによって生成されるクロック信号の例を図示する。これは、200msの持続時間および30nsの立ち上がり時間を有する、1パルス/秒(1PPS)のクロック信号であり得る。ステージ11のBTSは、移動局および固定局と通信するための任意のエアインターフェースまたは技術を使用することができる。また、ステージ11のBTSのうちの一部が、異なるネットワークに対応してもよく、一方他のものは同じネットワークに対応してもよい。また、このステージのBTSの数は、図2Aにあるように5つに限定されないことに留意されたい。
BTS14〜18は、GPSクロック10を取得し、それを12で表される次のステージへ伝送する。ステージ12は、各ネットワークに対応する種々のコントローラを含む。例えば、BSC19は、GSM(モバイル用グローバルシステム(Global System for Mobile))またはDCS(デジタルセルラーシステム)ネットワーク用の、基地局コントローラである。RNC21は、無線ネットワークコントローラであり、これは、UMTS(ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム)無線アクセスネットワークにおける統率要素であり、Node−B(コントローラに接続されるUTMS基地局に使用される名称)の制御を担う。RNCは、メディアゲートウェイを通じて20で示されるもの等の回線交換コアネットワークへ、およびパケット交換コアネットワーク24内のSGSN(サービスGPRSサポートノード)へ接続する。ASNゲートウェイ23は、モバイルWiMax無線アクセスネットワーク内で使用される、アクセスサービスネットワークゲートウェイ(WG)である。ASNゲートウェイ23は、加入者制御およびベアラデータトラフィックの処理を通じて、接続管理、ならびにセルサイトおよびサービスプロバイダのネットワーク境界全体での移動性を支援するように設計される。本明細書は、このステージを「制御ステージ」12と称する。
ステージ11とステージ12との間のインターフェースは、管理および他のネットワーク動作(メッセージング)目的で、BTSをそれぞれのコントローラに接続するために日常的に提供される、有線接続である。しかし、光リンク等の他の種類のポイントツーポイント接続を用いてもよい。図2Aは、単に例として、T1、E1、TDM、ATM、DSL、Ethernet(登録商標)、またはIP等の接続を図示する。本配置では、ステージ11のBTSのうちのいずれかが失敗した時でも、他のBTSが伝送し、同一GPSクロックをネットワーク20、24、および22に割り当てる。この制御ステージの制御デバイスが、さらなる割り当てに最も良いGSMクロックを選択する。また、それらはこの最も良いクロックに同期化する。例えば、仮に、RNC21が、ステージ11の複数のBTSから複数のGPSクロックを受信するとする。受信されたクロックのうちで最も良いクロックが、例えば、一定期間の間に測定されたクロックの平均に最も近いクロックとして評価することができる。例えば、RNC21が5つのクロック値t1〜t5を取得した場合、これは、(t1+t2+t3+t4+t5)/5に最も近いクロックを選択するであろう。
13で表される次のステージは、本例示的ブロック図では、ルータ、ゲートウェイ、アクセスポイント(AP)等のアクセスデバイスを含む。これは、MSC(マルチサービスセンター)25を示し、音声、データ、およびビデオサービスを処理して、ネットワーク20で示されるような、QoSを実現するためのパケット搬送ネットワークを介するパケット搬送を可能にし、パケットベースのサービスは、主にEthernet(登録商標)またはIPベースである。かかるワイヤレスゲートウェイ(WG)は、単一の広帯域アクセス回線から、異なるサービスプロバイダへの複数の接続を提供する。パケット制御装置(PCU)26は、ネットワーク24へのGSMトラフィックへのアクセスを可能にする。これは、パケットデータ以外のBSCの処理タスクのうちの一部を実行する。音声とデータとの間のチャネルの割り振りは、基地局によって制御されるが、一旦チャネルがPCUに割り振られると、PCUはチャネルから完全な制御を引き継ぐ。
SGSN28等のSGSN(サービスGPRSサポートノード)は、その地理的サービスエリア内での移動局から、および移動局へのデータパケットの配信を担う。GPRS(汎用パケット無線システム)は、GSMおよびCDMAネットワークのインターネットプロトコルパケットサービスに移動性管理、セッション管理、および搬送を提供する、ワイヤレス技術である。該してGSMと同様、GPRSは、オープンスタンダード主導のシステムであり、標準化団体は、3GPPである。SGSNノードのタスクには、パケットルーティングおよび転送、移動性管理(アタッチ/デタッチおよび所在管理)、論理リンク管理、ならびに認証および課金機能が含まれる。また、U−SGSN(UMTSサービスGPRSサポートノード)27をステージ13で使用して、UMTSトラフィックについて同様な機能を実行することができる。本明細書は、ステージ13を「ネットワークアクセスステージ」13と称する。
ステージ12および13を接続するインターフェースが専用リンク上に提供され、例えばT1/E1、Ethernet(登録商標)、フレームリレー、ATM、IP等の、ステージ11と12との間のインターフェースのような、任意の種類のプロトコルを使用することができる。場合によっては、これらのステージのデバイスは共同設置されるか、または統合される。例えば、PCU26は、基地局内に構築されるか、BSC内に構築されるか、あるいはさらにはSGSN(サービスGPRSサポートノード)28と同一サイトに提供することができる。ネットワークアクセスステージ13のデバイスが、さらなる割り当てに最も良いGSMクロックを選択する。また、それらはこの最も良いクロックに同期化する。最も良いクロックは、ステージ12に関連して上で説明したように選択することができ、他の方法も等しく使用することができる。
図2Aは、回線コアネットワーク20を介する、パケットネットワーク24を介する、およびさらにPSTN/IPネットワーク22を介する、GSMクロックのさらなる割り当てを示す。結果としてネットワーク22の全てのノードが、本明細書で「大域クロック」50として称される、同一クロックに同期化する。実際、大域クロックがGPSクロックから遅延する場合があるが、これは、全てのノードが、一旦同一タイミングおよび周波数基準を使用すれば、無関係である。
上述のように、本発明は、好ましくは、ワイヤレスフェムトセルを介して接続される、ユーザ機器(UE)装置のクロックの同期化を対象とする。本明細書では、ネットワーク30を、顧客宅内で提供される、「家庭内ネットワーク」、または「フェムトネットワーク」もしくは「フェムトセル」と称する。ネットワーク30は、家庭内ネットワークとして示されるが、事務所、建物等の、任意の他の種類の小さな範囲のワイヤレスネットワークであり得ることに留意されたい。「小さな」という用語はMBS35から最低20メートル延在する範囲を指す。
図2Bは、ネットワーク22から、ユーザ宅内にインストールされたワイヤレスアクセス装置もしくはゲートウェイ35への、およびそこからゲートウェイ35の受信範囲、すなわちフェムトセル30内に位置するユーザデバイス32への、クロック割り当てを図示する。ユーザデバイス32は、本明細書で「ユーザ端末」、または「ワイヤレス使用可能なデバイス/端末」、または「ユーザ機器」とも称される。かかる端末には、フェムトセル30の受信範囲内に存在する、例えば、ノート型コンピュータ(ラップトップ型コンピュータ)、TV受像機、Blackberryデバイス、Bluetoothデバイス、セルラーおよびアイフォン、家庭用デバイス(冷蔵庫、警報メータ、食器洗浄機)等の、ワイヤレス使用可能なデバイスが含まれる。本明細書において、「ネットワークデバイス」という用語は、ノード、ゲートウェイ、ユーザ端末、アクセスポイント、ならびに概して他のネットワークデバイスとの通信を確率するために、単独ネットワークもしくは複数のネットワーク(統合型ネットワーク)を介して接続されるデバイスを指す。
ワイヤレスアクセス装置は、小型基地局(BS)、Node−B、コントローラであり得、受信範囲内のUE32とエアインターフェースを介して通信し、本装置は、本明細書においてマイクロ基地局(MBS)、フェムトゲートウェイ、または家庭用ゲートウェイと称される。MBS35の全体的アーキテクチャを、図4Aに示す。MBS35は、本発明の汎用回路49およびRF回路48に関連するタイミング装置45を備える。MBS回路49は、それぞれのネットワークプロトコルによるネットワーク(図示せず)とMBS35との間の、およびそれぞれのエアインターフェース34を介するMBS35と端末32との間の通信の確立を可能にする。
図2Bでは、GPSクロックから導出された大域クロック信号50が、ワイヤレス接続および有線接続の両方を介して、マイクロ基地局35に到達する。大域クロックは、34で示されるワイヤレス接続を介して、MBS35のアンテナ33に到達することができる。大域クロックは、有線接続を介してMBS35に到達することもできる。この筋書きでは、PSTN22から受信された大域クロックが、種々の電話局(CO)31、31’に割り当てられ、そこからさらにフェムトネットワーク30に割り当てられる。CO31、31’は、概してサーバおよび電子キャビネットで表される。例として、大域クロック50は、CO31から光ファイバ29を介してDSLAM(デジタル加入者回線アクセス多重化装置)36へ伝送され、そこからツイストペア銅線29−1を介してMBS35へ割り当てられる。あるいは、例として、大域クロック50は、CO31’から光ファイバ29を介して近隣ノード37または37’へ伝送され、そこから同軸ケーブル29−2または29−2を介してMBS35へ割り当てられる。すでに配備されている他の接続配置を、有線に沿う大域クロックの割り当てに使用してもよい。
次いで、MBS35は、各エアインターフェースを介して、フェムトセル30内のUE32にこのクロックを割り当てる。本発明は、現在のワイヤレスLAN/MAN技術に本質的である、周期的制御信号を活用し、これにより、いずれかの種類の周期信号が、規則的な時間間隔でUEに伝送される。フェムト/ピコセル内でのワイヤレス伝送に好適なかかる技術は、WLAN技術(802.11a、b、g、もしくはn)、3GPP、WiMax等である。
したがって、LAN技術(802.11a、b、g、もしくはn)と一致するゲートウェイ35は、制御情報およびネットワークの同一性を知らせるために、ビーコンフレームを伝送する。受信範囲30では、UE局32は異なるデータ転送速度で作動している可能性が高く、全ての局がビーコンフレームを受信しなければならないため、それらは受信範囲内で動作する最も低いデータ転送速度で伝送される。概して、ビーコンフレームには、フレームの種類、ビーコンフレーム間隔/転送速度、シーケンス番号、タイムスタンプ、機能情報、SSID、対応転送速度、1つ以上のPHYパラメータ集合等の情報が含まれる。伝送範囲35内に位置するUE局がビーコンフレームを検出し、必要に応じてこの情報を使用するが、本発明に関連するのは、大域クロックに基づく、ゲートウェイに対するUEの正しいタイミングおよびチャネル周波数の同期化に必要とされる、タイミング情報の受信および使用である。
図3Aは、タイムスタンプ43、時間間隔44、ならびにポイント協調機能(Point Coordination Function)データ41および分散協調機能データ52等の対応転送速度に関する情報を搬送する、IEEE802.11管理ビーコンフレームを示す。ポイント協調機能とは、ラウンドロビン式のスケジューリングを指し、分散協調機能とは、全ての受信機がリソースを求めて競合する、スケジューリングの種類を指す。本発明に関連して、スーパーフレーム40は、ビーコン43で始まり、目標ビーコン伝送時間(TBTT)44もビーコンフレーム40内に提供され、受信機に次のビーコンを伝送する目標時間を示す。
PDA、Bluetooth、および将来のIEEE標準(例えば802.15)によって動作するデバイス等の個人用デバイス間の、他の低距離および低電力ワイヤレス(10メートル未満)通信も、ゲートウェイ35によって対応され得る。
図3Bは、例えば、より高速およびより良好なセキュリティのために使用される、W−CDMAエアインターフェースによって使用される、一次同期チャネル(PSC)を示す。W−CDMAは、直接シーケンスの符号分割多重アクセス信号法(もしくはCDMA)を利用して、2GのGSMネットワークで使用される時分割多重方式(TDMA)の実装と比較して、より高速を達成し、より多くのユーザに対応する、広帯域のスペクトル拡散モバイルエアインターフェースである。W−CDMAは、例えばUMTS(ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム)によって使用される、3G携帯電話技術である。本技術によれば、加入者装置は、まず一次同期チャネルの構成要素である、一次同期符号(PSC)を検索する。PSCは、それぞれの2,560チップのスロットの最初の256チップの間に伝送される、固定された256チップのシーケンスである。PCSは、該システム内の全てのセルについて同一である。一旦加入者装置が基地局の存在を決定すると、これは、その局からスロットタイミングを取得する。次いで、加入者装置は、二次同期チャネルを埋め合わせる二次同期符号(SSC)を検索する。16256チップのSSCが存在する。各基地局が、各スロットの最初の256チップ内のPSCと共に、1個のSSCを伝送する(16個のSSCのそれぞれとPSCとは直交する)。15個のSSCの64個の固有のシーケンスが存在し、各シーケンスは、64個のスクランブル符号群のうちの1つと関連する。各基地局が、その基地局のスクランブル符号を含む符号群に対応する、1個のSSCシーケンス(フレームにつき15個のSSC)を伝送する。64個のSSCシーケンスの組は、コンマフリーであるように選択され、それはつまり、シーケンスが、他のシーケンスのいずれの循環シフト、またはそれ自体のいずれの重要な循環シフトとも等しくない。この性質のために、一旦加入者装置が、いずれかの15個の連続スロット内で伝送されるSSCのシーケンスを決定すると、フレームタイミング、および64個のSSCシーケンスのうちのどれが伝送されたかの両方を決定することができ、したがって、基地局が属するスクランブル符号群が特定される。各スクランブル符号群には8個の符号が存在するため、候補者の数は8に減少している。
また、サービスプロバイダは、大都市圏での長距離ワイヤレス通信向けの、IEEE802.16(WiMax)ネットワークを展開している。WiMaxは屋内で良好に動作することが知られており、家庭内ネットワークに好適である。図3Cは、WiMaxフレーム70をそれぞれのダウンリンクサブフレーム66と共に示す。理解されるように、プリアンブル65が各ダウンリンクサブフレームの初めに送信され、これは、セル/セクター識別、周波数再利用係数、同期化、およびチャネル性能評価のためにUEによって使用される。プリアンブルは、セルIDを使用してBTSが伝送する各セクターを識別する、128個の独特なパターンのうちの1つを有し、ユーザ端末がセルもしくはセクターを他のものから区別できるように、近隣セルもしくはセクターが、異なるパターンを有する。同期化の初期動作が、プリアンブルを検出する目的で、プリアンブルの時間領域の複製の自己相関を観察することにより、フレームの開始を決定する。プリアンブルは、通常増強された電力(例えば、平均的データ信号強度より2.5dB高い)で送信される。
要約すれば、現在の技術は、同期化および接続を設定するために必要な他の基本的動作を可能にするために、ビーコン等の予め設定された制御信号、PSC(一次同期チャネル)で受信される同期符号、またはユーザ機器に周期的に伝送されるプリアンブルを使用する。この信号を、本明細書では「周期的ビットシーケンス」と称し、「周期的」という語は、該ビットシーケンスが、ダウンリンクで(それぞれのダウンリンクフレームと共に)周期的に伝送されることを示すために使用される。この信号が、受信機に既知であるビットシーケンスで大域クロックを搬送し、これにより、受信機はシーケンスを検出し、クロックを抽出することができる。これらのビットシーケンスのそれぞれが、ユーザ端末32の各局所クロックがこの10パルス/秒(PPS)クロックと同期化できるように、例として100ミリ秒ごとに信号パルスを発生させる。
本発明は、現行/新興のワイヤレス技術の幾つかのための、上記の周期的ビットシーケンスの使用に限定されず、他の既存および/または新興のプロトコルが、同様の特性のビットシーケンスを提供することができ、これらも同様に、ワイヤレス使用可能なユーザ端末の時刻および周波数の同期化に使用できることが留意される。
図4Aおよび4Bは、図2Bの例に示されるフェムトセル30内の端末の、GPSクロックとの同期化に関連する装置を図示する、マイクロ基地局35およびワイヤレス使用可能なユーザ端末32の実施形態のブロック図を示す。次に、ユーザデバイスが、GPSクロックと整合するように、そのクロックを補正する方法を例示する、時間線図を提供する図5に関連して、図4Aおよび4Bを説明する。
図4Aは、MBS35のブロック図の実施形態を示し、MBS35は、MBSを通信ネットワーク(例えば図2Bの’PSTN/IPネットワーク22)とインターフェースで接続するMBS回路49、MBSを、エアインターフェース34を使用して、アンテナ33を介してフェムトセル30内に位置するユーザ端末32とインターフェースで接続するRF回路48と、ユーザ端末がMBS35によって使用されるクロックと同期化することを可能にするタイミング装置45とを備える。図2Bに関連して示したように、この例では、装置49は、例えば、概して29で表される、ツイストペアもしくはケーブル接続を介して、DSLAM36、または近隣ノード37に接続される。この接続が、各ユーザトラフィック(例えば音声、ビデオ、データ)に、上記のようにGPSクロックと同期する大域クロックを提供する。本発明は、メッセージングを通じてMBS35によって受信される他の同期信号と共に、等しく使用することができることに留意されたく、これはネットワークタイミング基準(NTR)等であり得る。MBS回路49は、Ethernet(登録商標)、IP、および/または各宅内ですでに利用可能であり得る他の技術等の、種々の技術の信号を処理することができる。この装置には、一般用語で送受信器、変調器/復調器、ベースバンドプロセッサ、増幅器、フィルタ等が含まれる。エアインターフェース34は、図3A、3B、および3Cに関連して示し、説明したように、フレームの先頭で所定のビットシーケンスを使用する種類のものである。
タイミング装置45は、本発明による機能性を使用可能にする。同期化装置38は、有線29で受信された信号から大域クロックを抽出して、MBSの局所クロックを同期化することによりMBSをこのクロックに同期化するために使用される。したがって、大域クロックは、エアインターフェース34を介してユーザ端末に本質的に送信される、周期的ビットシーケンスを生成するために使用される。また、装置45は、ユーザ端末32から受信される「Helloメッセージ」に応じて、「再Helloメッセージ」を生成するメッセージ生成器46と、Helloおよび再Helloメッセージを端末32と交換するために使用される送受信器47とを備える。送受信器47はMBS送受信器に統合することができ、図4Aの実施形態は、別個の送受信器が、MBSと端末との間の時間的整合を補正するために使用される例であることが留意される。時間測定装置39も、タイミング装置45の一部であり、装置39は、本明細書ではD2で表されるHelloメッセージの到達時間を測定し、MBSによって再Helloメッセージが伝送される時、時間D3も測定する。この時間測定値は、MBSタイミング情報と称され、再Helloメッセージに挿入されて、ユーザ端末に伝送される。
MBSタイミング情報は、大域クロックに同期するMBSクロックを使用して測定される。MBSクロックは、図5(a)ではT、T、...Tで表される。グラフ(a)に示される例では、周期的ビットシーケンス(PBS)が時間Tに伝送され、Helloメッセージが時間D2に受信され、再Helloメッセージが時間D3に伝送される。また、グラフ(a)は、MBSタイミング情報には、Helloメッセージが受信される時間D2と再Helloメッセージが伝送される時間D3との間の、MBS35内の遅延に相当する、βで表されるオフセットが含まれることを示し、このオフセットは、ユーザ端末に既知である。
図4Bは、本発明の実施形態による、ユーザ端末32の例を示す。局部発信器76は、MBSクロックとの整合を必要とする局所クロックを提供する。端末32の回路は、一般的にユーザ端末回路77として示され、変調器/復調器、フィルタ、プロセッサ、増幅器、電源回路等が含まれる。RF回路ブロック74は、エアインターフェースを介して無線信号を受信および提供する、無線周波数インターフェースを表す。
本発明の好ましい実施形態によれば、それぞれのユーザデバイス32は、MBS35によって使用される大域クロックから、局部発信器76の偏差を補正するための、「クロック統制器」75を含む。クロック統制器は、エアインターフェースを介してMBSから受信された周期的ビットシーケンスを識別する、シーケンス検出器71と、タイミングデータを処理して、大域クロックと局所クロックとの間の偏差を決定し、局所クロックを大域クロックに調整する、タイミング測定および調整装置72とを含む。また、クロック統制器は、予め設定された時間間隔で、Helloメッセージの伝送をトリガするメッセージ生成器79と、MBS35とのタイミングデータの交換を可能にするための送受信器73とを備える。送受信器73は、端末の送受信器に統合することができ、図4Bの実施形態は、別個の送受信器が、MBSと端末との間の時間的整合を補正するために使用される例であることが留意される。
上述のように、デバイス32の局所クロック76は、例えば、GPSクロックから導出され、GPSクロックと同期する、10PPSクロックであり得る、大域クロックにより「統制」される。図5のグラフ(b)は、t、t...tで表される、ワイヤレス端末32の受信機クロック(Rxクロック)を図示し、グラフ(c)は、端末32の伝送クロック(Txクロック)を示す(Rxクロックと同期する)。図5に見られるように、端末32のRx/Txクロックは、ゲートウェイ35のクロックと整合せず、この例では、局所クロックが大域クロック50に対してΔだけ遅延しており、この遅延が補正されなければならない。したがって、PBSは、大域クロックからΔだけ遅延して端末に到達し、Helloメッセージは、デバイスクロックに対して遅延ΔでMBSに到達し、再Helloメッセージは、大域クロックに対して遅延Δで端末に到達する。
動作時、クロック統制器75のシーケンス検出器71は、時刻Tではなくtに周期的ビットシーケンス(ビーコン、PSC、プリアンブル等)を検出し、MBSクロックTに対する未知の遅延Δと共に、受信機クロックをtに同期化する。
シーケンスを検出すると、メッセージ生成器79は、端末32からMBS35へのHelloメッセージの伝送を開始する。この時間はD1で表され、装置72によって記録される。D1は、時刻tに、αで表される予め合意されたオフセットを加えることによって、測定または算出することができ、αは、クロックビットtとHelloメッセージが伝送される瞬間との間の、端末内の遅延に相当する。したがって、
D1=t+α=T+α+Δ
グラフ5(a)に見られるように、MBS35は、遅延Δ後にHelloメッセージを受信する。上述の通り、MBS35は、大域クロックを使用して、Helloメッセージを受信した時間D2を測定する。
D2=T+α+2Δ
次に、MBS35は、時間D3に再HelloメッセージでHelloメッセージに応答し、これは、D2に対してオフセットβだけ遅延する。
D3=D2+β=
=T+α+β+2Δ
次に、D4で表される時間に、装置72は、時間測定値D3と共に、再Helloメッセージを受信し、D4、α、β、およびtは装置に既知であるため、これから遅延(クロック偏差)Δを導出する。
D4=D3+Δ=T+α+β+2Δ=t+α+β+2Δ
これで、局所クロックをΔで補正することができる。この動作を、メッセージ生成器79によって予め設定される規則的な時間間隔で繰り返す。時間測定値D1およびD4は、端末クロックを使用して測定されるため、本明細書はこれらの測定値を「端末タイミングデータ」と称する。
図に示される機能ブロックは、専用ハードウェア、ならびに適切なソフトウェアに関連して、ソフトウェアを実行することができるハードウェアの使用を通じて提供され得ることが理解されよう。

Claims (11)

  1. 大域クロックを、統合型ネットワークを介して接続される複数のネットワークデバイスに割り当てる方法であって、
    a)汎用クロック取得ステージで複数の基地局送受信器(BTS)を用いて汎用クロックを取得するステップであって前記複数の基地局送受信器のそれぞれが前記汎用クロックから前記大域クロックを導出するステップと、
    b)前記大域クロックを、1つ以上の有線接続を介して、前記複数の基地局送受信器から、前記基地局送受信器を制御する複数のコントローラを有する制御ステージへ伝送するステップと、
    c)前記大域クロックを、前記1つ以上の有線接続を介して前記制御ステージからネットワークアクセスステージに割り当てるステップであって、前記制御ステージ内のデバイスは、前記ネットワークアクセスステージへの割り当てのための最良の大域クロックを選択し、前記最良の大域クロックは、ある期間にわたって測定された大域クロックの平均に最も近い、ステップと、
    d)前記最良の大域クロックを、前記ネットワークアクセスステージから前記統合型ネットワークを介して接続される全てのネットワークデバイスに割り当てるステップであって、前記ネットワークアクセスステージ内のデバイスは、前記ネットワークデバイスへの割り当てのための最良の大域クロックを選択する、ステップと、
    を含む、方法。
  2. 前記汎用クロック取得ステージは、少なくとも2つのBSを含み、前記BTSのうちの1つが前記汎用クロックの取得又は提供に失敗する時に、単数または複数の他のBTSが前記制御ステージ前記大域クロック提供し続ける、請求項に記載の方法。
  3. 前記制御ステージは、少なくとも2つのコントローラを含み、前記コントローラのうちの1つが前記大域クロックの受信または提供に失敗する時に、他のコントローラが前記ネットワークアクセスステージに前記大域クロックを提供し続ける、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記ネットワークアクセスステージは、少なくとも2つのアクセスデバイスを含み、前記アクセスデバイスのうちの1つが前記大域クロックの受信または提供に失敗する時に、他のアクセスデバイスが前記複数のネットワークデバイスに前記大域クロック提供し続ける、請求項1乃至3のうちのいずれか1項に記載の方法。
  5. 前記ネットワークデバイスは、顧客宅内に提供されるフェムトセルを含み、前記フェムトセルは、複数のワイヤレス使用可能な端末に対応するマイクロ基地局(MBS)を含む、請求項1乃至4のうちのいずれか1項に記載の方法。
  6. 前記フェムトセルにおいて、
    アクセスインターフェースを介して、前記統合型ネットワークから前記MBSで前記大域クロックを受信するステップと、
    エアインターフェースに固有の所定の周期的ビットシーケンスを使用して、前記エアインターフェースを介して前記大域クロックを前記複数のワイヤレス使用可能な端末へ伝送するステップと、
    全ての前記複数のワイヤレス使用可能な端末を、前記大域クロックと同期化するステップと、
    をさらに含む、請求項に記載の方法。
  7. 前記統合型ネットワークと前記MBSとの間の前記アクセスインターフェースは、前記顧客宅内で利用可能な有線接続を介して提供される、請求項に記載の方法。
  8. 前記複数のワイヤレス使用可能な端末のそれぞれに本質的に提供される端末クロックを、前記所定の周期的ビットシーケンスによって提供される前記大域クロックに調整するステップ
    をさらに含む、請求項に記載の方法。
  9. 前記汎用クロックは、衛星を利用したクロックである、請求項1乃至8のうちのいずれか1項に記載の方法。
  10. 前記衛星を利用したクロックは、GPSクロックである、請求項に記載の方法。
  11. 前記大域クロックは、200msの持続時間および30nsの立ち上がり時間を有する、1パルス/秒のクロック信号である、請求項1乃至8のうちのいずれか1項に記載の方法。
JP2011500015A 2008-03-17 2009-03-02 クロックを通信デバイスに割り当てるためのシステムおよび方法 Active JP5450583B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/076,315 US8018950B2 (en) 2008-03-17 2008-03-17 Systems and methods for distributing GPS clock to communications devices
US12/076,315 2008-03-17
PCT/CA2009/000255 WO2009114930A1 (en) 2008-03-17 2009-03-02 Systems and methods for distributing a clock to communications devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011523794A JP2011523794A (ja) 2011-08-18
JP5450583B2 true JP5450583B2 (ja) 2014-03-26

Family

ID=41062450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011500015A Active JP5450583B2 (ja) 2008-03-17 2009-03-02 クロックを通信デバイスに割り当てるためのシステムおよび方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8018950B2 (ja)
EP (1) EP2255486A1 (ja)
JP (1) JP5450583B2 (ja)
KR (1) KR101402463B1 (ja)
CN (1) CN101971557B (ja)
WO (1) WO2009114930A1 (ja)

Families Citing this family (73)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2458418B (en) 2006-12-19 2011-08-03 Lg Electronics Inc Sequence generating method for efficient detection and method for transmitting and receiving signals using the same
KR100938756B1 (ko) 2007-07-06 2010-01-26 엘지전자 주식회사 무선통신 시스템에서 셀 탐색 과정을 수행하는 방법
US8018950B2 (en) 2008-03-17 2011-09-13 Wi-Lan, Inc. Systems and methods for distributing GPS clock to communications devices
US20090303119A1 (en) 2008-06-06 2009-12-10 Skyhook Wireless, Inc. Systems and methods for using environmental information in a hybrid positioning system
US9143991B2 (en) * 2008-06-13 2015-09-22 Fujitsu Limited Seamless handover of a mobile station from a macro base station to a privately accessible femto base station
US8380193B2 (en) * 2008-06-13 2013-02-19 Fujitsu Limited Mobile station assisted seamless handover to a femto base station
US8755350B2 (en) 2008-06-13 2014-06-17 Qualcomm Incorporated Mobile devices with femto cell functionality
US8155666B2 (en) 2008-06-16 2012-04-10 Skyhook Wireless, Inc. Methods and systems for determining location using a cellular and WLAN positioning system by selecting the best cellular positioning system solution
EP2136520A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Nokia Siemens Networks Oy Method and device for processing data and communication system comprising such device
EP2150063A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-03 THOMSON Licensing System for generation of a synchronization signal via stations connected via a packet switching network
EP2187619A1 (en) * 2008-11-05 2010-05-19 Harris Corporation Improved method, system and apparatus for synchronizing signals
US8416763B1 (en) * 2008-11-14 2013-04-09 Cisco Technology, Inc. System and method for providing quality inter-domain network time transport
US8064485B1 (en) 2008-11-14 2011-11-22 Cisco Technology, Inc. System and method for providing quality inter-domain network time transport
US9014153B2 (en) * 2008-12-10 2015-04-21 Lg Electronics Inc. Method for enabling a terminal to efficiently detect and search for a femto base station
US8249049B2 (en) * 2009-03-17 2012-08-21 Cisco Technology, Inc. Clock synchronization
US20110016343A1 (en) * 2009-07-15 2011-01-20 International Truck Intellectual Property Company, Llc Synchronizing a Clock in a Vehicle Telematic System
US8022877B2 (en) 2009-07-16 2011-09-20 Skyhook Wireless, Inc. Systems and methods for using a satellite positioning system to detect moved WLAN access points
US8063820B2 (en) 2009-07-16 2011-11-22 Skyhook Wireless, Inc. Methods and systems for determining location using a hybrid satellite and WLAN positioning system by selecting the best SPS measurements
US8638256B2 (en) 2009-09-29 2014-01-28 Skyhook Wireless, Inc. Accuracy and performance of a hybrid positioning system
US20110080318A1 (en) * 2009-10-02 2011-04-07 Skyhook Wireless, Inc. Determining A Dilution of Precision Metric Using Two or Three GPS Satellites
US8279114B2 (en) 2009-10-02 2012-10-02 Skyhook Wireless, Inc. Method of determining position in a hybrid positioning system using a dilution of precision metric
AU2009354543B2 (en) 2009-10-30 2014-09-11 Nokia Solutions And Networks Oy HeNB blind detection for hierarchy configuration
KR101043303B1 (ko) * 2009-11-24 2011-06-22 (주) 피코캐스트 근거리 피코셀 간의 간섭 없는 중계 지원 방법 및 시스템
US8806044B2 (en) * 2011-11-29 2014-08-12 Maxlinear, Inc. Method and system for cross-protocol time synchronization
JP5560706B2 (ja) * 2009-12-28 2014-07-30 富士通株式会社 ノード装置
US9100899B2 (en) * 2010-05-14 2015-08-04 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for mobile search based on search triggers
CN105141389A (zh) * 2010-08-26 2015-12-09 汤姆森许可贸易公司 无线局域网设备的空白空间使用
DE102010041675B4 (de) * 2010-09-29 2017-07-06 Siemens Aktiengesellschaft Hochgenaue Uhrzeitsynchronisation von Netzwerkteilnehmern
DE102010041674A1 (de) * 2010-09-29 2012-03-29 Siemens Aktiengesellschaft Uhrzeitsynchronisation von Netzwerkteilnehmern
EP2635915B1 (en) 2010-11-03 2016-05-18 Skyhook Wireless, Inc. Method of system for increasing the reliability and accuracy of location estimation in a hybrid positioning system
US20120258730A1 (en) * 2010-11-29 2012-10-11 Qualcomm Incorporated Estimating access terminal location based on beacon signals from femto cells
US8576778B2 (en) 2011-01-27 2013-11-05 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Transfer of synchronization in a hybrid global satellite packet network system
CN102355347A (zh) * 2011-07-11 2012-02-15 中国石油化工集团公司 地震勘探中激发、接收信号同步系统
FR2979719B1 (fr) * 2011-09-02 2014-07-25 Thales Sa Systeme de communications permettant la transmission de signaux entre des equipements terminaux raccordes a des equipements intermediaires relies a un reseau ethernet
US8787954B2 (en) 2012-01-12 2014-07-22 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for synchronizing a wireless network with an external timing source
AT512743A1 (de) 2012-04-11 2013-10-15 Fts Computertechnik Gmbh Verfahren und Masterclock zur Erstellung von fail-silent Synchronisationsnachrichten
CN103425537A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 中兴通讯股份有限公司 时间调整方法及装置
US9686169B2 (en) 2012-07-02 2017-06-20 Ixia Real-time highly accurate network latency measurement with low generated traffic or data requirements
BR112015008592A2 (pt) * 2012-10-19 2017-07-04 Schweitzer Engineering Lab Inc método, dispositivo de distribuição de tempo, e, mídia de armazenamento legível por computador não temporária
US8923464B2 (en) * 2012-11-16 2014-12-30 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for enabling distributed frequency synchronization
CN103138828B (zh) * 2013-02-07 2015-09-23 航天恒星科技有限公司 网络节点时钟同步方法和时钟同步网络
US20140220935A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-07 Src, Inc. Methods And Systems For Injecting Wireless Messages in Cellular Communications Systems
KR101596756B1 (ko) * 2014-11-03 2016-03-07 현대자동차주식회사 리던던트 그랜드마스터를 이용한 차량 내 네트워크 시간 동기화 제공 방법 및 장치
CN104317354B (zh) * 2014-11-03 2018-03-30 武汉数字派特科技有限公司 一种系统间全局时钟的确定方法和结构
US9577648B2 (en) 2014-12-31 2017-02-21 Semtech Corporation Semiconductor device and method for accurate clock domain synchronization over a wide frequency range
RO131470A2 (ro) 2015-04-10 2016-10-28 Ixia, A California Corporation Metode, sisteme şi suport citibil pe calculator pentru măsurarea întârzierii unei linii de comunicaţii unidirecţionale
US9736804B2 (en) * 2015-04-16 2017-08-15 Ixia Methods, systems, and computer readable media for synchronizing timing among network interface cards (NICS) in a network equipment test device
US10019333B2 (en) 2015-04-16 2018-07-10 Keysight Technologies Singapore (Holdings) Pte. Ltd. Methods, systems, and computer readable media for emulating network devices with different clocks
RO131471A2 (ro) 2015-04-21 2016-10-28 Ixia, A California Corporation Metode, sisteme şi suport citibil pe calculator pentru testarea calităţii tactului recuperat
US9813226B2 (en) 2015-08-05 2017-11-07 Ixia Modeling a clock
US9800595B2 (en) 2015-09-21 2017-10-24 Ixia Methods, systems, and computer readable media for detecting physical link intrusions
US10020905B2 (en) * 2016-04-19 2018-07-10 Centurylink Intellectual Property Llc Accurate synchronization as a service
US10609054B2 (en) 2017-04-07 2020-03-31 Keysight Technologies Singapore (Sales) Pte. Ltd. Methods, systems, and computer readable media for monitoring, adjusting, and utilizing latency associated with accessing distributed computing resources
US10425321B2 (en) 2017-04-25 2019-09-24 Keysight Technologies Singapore (Sales) Pte. Ltd. Methods, systems, and computer readable media for testing time sensitive network (TSN) elements
CN109286459B (zh) * 2017-07-21 2020-09-15 北京智云芯科技有限公司 一种时间同步方法和系统
CN109429325B (zh) 2017-08-24 2021-03-26 阿里巴巴集团控股有限公司 数据传输方法、装置、基站和服务器
US10512054B2 (en) 2017-10-26 2019-12-17 Benchmark Electronics, Inc. Synchronization and time transfer in wireless networks and method therefor
CN109756288B (zh) * 2017-11-02 2020-01-10 中国科学院沈阳自动化研究所 一种配电网广域测量时间同步系统
US20200370741A1 (en) * 2018-01-08 2020-11-26 Ubicquia Llc Last known state across a plurality of dispersed geographic sensors synchronized to a common clock
JP6523497B1 (ja) * 2018-01-17 2019-06-05 三菱電機株式会社 マスタ制御装置およびこれを用いた同期通信システム
US11722834B2 (en) * 2018-01-29 2023-08-08 Sonitor Technologies As Low level smartphone audio and sensor clock synchronization
CN111989960B (zh) * 2018-04-18 2024-05-03 杜塞尔多夫华为技术有限公司 针对ue侧行链路和/或上行链路通信的基于网络的时间同步的技术
CN109039513A (zh) * 2018-07-18 2018-12-18 百度在线网络技术(北京)有限公司 时钟同步方法、装置、设备及存储介质
CN109495962A (zh) * 2018-12-25 2019-03-19 广东浪潮大数据研究有限公司 一种网络计时架构及方法
US10965392B2 (en) 2019-01-25 2021-03-30 Keysight Technologies, Inc. Active network tap supporting time sensitive network (TSN) standards
US11563768B2 (en) 2019-01-31 2023-01-24 Keysight Technologies, Inc. Methods, systems, and computer readable media for detecting and mitigating effects of timing attacks in time sensitive networks
KR102174089B1 (ko) * 2019-04-29 2020-11-04 충북대학교 산학협력단 가상 링크를 이용한 평균 컨센서스 기반 시간 동기화 프로토콜의 성능 개선 장치 및 방법
DE102019212669A1 (de) * 2019-08-23 2021-02-25 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Synchronisation von zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen, Kommunikationsvorrichtung, Fahrzeug und Kommunikationssystem
CN111132302B (zh) * 2019-12-27 2022-05-03 京信网络系统股份有限公司 时间同步方法、装置、基站设备和计算机可读存储介质
JP7382980B2 (ja) * 2021-02-26 2023-11-17 株式会社安川電機 コントローラ、機器制御システム、時刻同期方法、および時刻同期プログラム
JP7248044B2 (ja) 2021-02-26 2023-03-29 株式会社安川電機 コントローラ、機器制御システム、時刻同期方法、および時刻同期プログラム
US20230075230A1 (en) * 2021-08-18 2023-03-09 Subspace Alpha (assignment for the benefit of creditors), LLC End to end pathfinding through an overlay network
CN114157379B (zh) * 2021-12-02 2023-11-10 江西边际科技有限公司 一种多模组独立组网自校正高精度时间同步装置

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2091962A1 (en) * 1992-03-31 1993-10-01 Mark L. Witsaman Clock synchronization system
US5510797A (en) * 1993-04-15 1996-04-23 Trimble Navigation Limited Provision of SPS timing signals
US5493243A (en) * 1994-01-04 1996-02-20 Level One Communications, Inc. Digitally controlled first order jitter attentuator using a digital frequency synthesizer
US5555295A (en) * 1995-05-16 1996-09-10 At&T Corp. Service and information management system for a telecommunications network
US5689502A (en) * 1995-06-05 1997-11-18 Omnipoint Corporation Efficient frequency division duplex communication system with interleaved format and timing adjustment control
US5727034A (en) * 1995-07-26 1998-03-10 Nokia Telecommunications Oy Apparatus and method for synchronizing base sites individually in a communication system
US6307868B1 (en) 1995-08-25 2001-10-23 Terayon Communication Systems, Inc. Apparatus and method for SCDMA digital data transmission using orthogonal codes and a head end modem with no tracking loops
US5784411A (en) * 1996-05-22 1998-07-21 Motorola, Inc. Method and system for processing signals for use in a wireless communication system
JP3109465B2 (ja) * 1997-12-04 2000-11-13 日本電気株式会社 ディジタルpll回路及び信号再生方法
WO1999034638A1 (en) * 1997-12-23 1999-07-08 Nokia Networks Oy Clock generating method and apparatus for an asynchronous transmission
US6256507B1 (en) * 1998-08-31 2001-07-03 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Telecommunications network synchronization for data services
US6324586B1 (en) * 1998-09-17 2001-11-27 Jennifer Wallace System for synchronizing multiple computers with a common timing reference
US6961314B1 (en) * 1998-10-30 2005-11-01 Broadcom Corporation Burst receiver for cable modem system
TW475991B (en) * 1998-12-28 2002-02-11 Nippon Kouatsu Electric Co Ltd Fault point location system
US6542754B1 (en) * 1999-05-12 2003-04-01 Cisco Systems, Inc. Synchronizing clock signals in wireless networks
US6671291B1 (en) 1999-07-21 2003-12-30 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for sequentially synchronized network
US6898642B2 (en) * 2000-04-17 2005-05-24 International Business Machines Corporation Synchronous collaboration based on peer-to-peer communication
US6944188B2 (en) 2001-02-21 2005-09-13 Wi-Lan, Inc. Synchronizing clocks across a communication link
US6891841B2 (en) * 2001-03-12 2005-05-10 Advent Networks, Inc. Time division multiple access over broadband modulation method and apparatus
US20030103475A1 (en) * 2001-07-09 2003-06-05 Heppe Stephen B. Two-way timing and calibration methods for time division multiple access radio networks
KR100401199B1 (ko) * 2001-09-27 2003-10-10 삼성전자주식회사 공중용 및 사설용 이동통신 시스템에서의 신호 공급 장치
US7251199B2 (en) * 2001-12-24 2007-07-31 Agilent Technologies, Inc. Distributed system time synchronization including a timing signal path
US6724342B2 (en) * 2002-04-19 2004-04-20 Sirf Technology, Inc. Compensation for frequency adjustment in mobile communication-positioning device with shared oscillator
US7372875B2 (en) * 2002-09-30 2008-05-13 Lucent Technologies Inc. Systems and methods for synchronization in asynchronous transport networks
JP3751936B2 (ja) 2002-11-28 2006-03-08 Necインフロンティア株式会社 時刻整合システム及び時刻整合方法
KR100542343B1 (ko) * 2003-01-15 2006-01-11 삼성전자주식회사 보드 구성상의 유연성이 제공되는 소형화된 기지국 제어기 및 그 제어방법
JP4209890B2 (ja) * 2003-02-20 2009-01-14 ザ−リンク・セミコンダクタ−・インコ−ポレイテッド パケット化されたネットワーク上でリファレンスクロックの配信手段を提供する方法
FI20030477A0 (fi) * 2003-03-31 2003-03-31 Nokia Corp Kehyssynkronointitiedon jakelu tukiasemassa
JP2004326671A (ja) * 2003-04-28 2004-11-18 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 計量機器の遠隔校正システム、および、計量機器の遠隔校正方法
US20050085259A1 (en) * 2003-10-15 2005-04-21 Conner W. S. Technique to coordinate wireless network over a power line or other wired back channel
US7411867B2 (en) * 2003-10-27 2008-08-12 Lockheed Martin Corporation Stable composite clock
US7356618B2 (en) 2003-12-31 2008-04-08 Intel Corporation Method and system for synchronizing platform clocks in a distributed wireless platform
WO2005117263A2 (en) 2004-05-24 2005-12-08 The Regents Of The University Of California High speed clock distribution transmission line network
US7643595B2 (en) * 2004-09-13 2010-01-05 Nortel Networks Limited Method and apparatus for synchronizing clock timing between network elements
WO2006110960A1 (en) * 2005-04-22 2006-10-26 National Ict Australia Limited Method for transporting digital media
US20070064851A1 (en) 2005-09-02 2007-03-22 Sbc Knowledge Ventures Lp Method for synchronizing a customer edge router or customer premise equipment associated therewith
FR2886793A1 (fr) * 2005-06-06 2006-12-08 France Telecom Procede et systeme de transmission d'un rythme de synchronisation sur un lien reseau de technologie ethernet et leurs applications
JP4162093B2 (ja) * 2005-12-09 2008-10-08 三菱電機株式会社 通信システム
US7539889B2 (en) * 2005-12-30 2009-05-26 Avega Systems Pty Ltd Media data synchronization in a wireless network
US8064484B2 (en) * 2006-02-01 2011-11-22 Symmetricom, Inc. Enhanced clock control in packet networks
US20070228902A1 (en) * 2006-04-03 2007-10-04 Christian Frey Interlocking furniture assembly with positive interlocking means
US7580692B2 (en) * 2006-05-16 2009-08-25 Research In Motion Limited Mobile wireless communications device having low-IF receiver circuitry that adapts to radio environment
EP2074485A2 (en) * 2006-10-11 2009-07-01 Quartex, a division of Primex, Inc. Traceable record generation system and method using wireless networks
US8213391B2 (en) * 2007-10-05 2012-07-03 Via Telecom, Inc. Time synchronization of femtocell
US7800534B1 (en) * 2008-01-29 2010-09-21 Sprint Spectrum L.P. System and method for determining whether to allow a base station to perform a particular base station function
US8867520B2 (en) * 2008-03-07 2014-10-21 Charles Nicholls Using a network frequency reference to augment timing Synchronization in a wireless base station
US8018950B2 (en) * 2008-03-17 2011-09-13 Wi-Lan, Inc. Systems and methods for distributing GPS clock to communications devices
CN101729180A (zh) * 2008-10-21 2010-06-09 华为技术有限公司 精准时钟同步方法及系统、精准时钟频率/时间同步装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN101971557A (zh) 2011-02-09
US20110293023A1 (en) 2011-12-01
JP2011523794A (ja) 2011-08-18
US8675666B2 (en) 2014-03-18
EP2255486A1 (en) 2010-12-01
US20090231191A1 (en) 2009-09-17
CN101971557B (zh) 2014-04-16
WO2009114930A1 (en) 2009-09-24
US8018950B2 (en) 2011-09-13
KR20110003327A (ko) 2011-01-11
KR101402463B1 (ko) 2014-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5450583B2 (ja) クロックを通信デバイスに割り当てるためのシステムおよび方法
Bladsjö et al. Synchronization aspects in LTE small cells
KR100378653B1 (ko) 무선 통신 시스템의 방법 및 장치
US8274947B1 (en) Providing timing reference for femto cell in wireless communication networks
US8379625B2 (en) Obtaining time information in a cellular network
US8520659B2 (en) Absolute time recovery
US20190124524A1 (en) System and method for event synchronization in wireless networks
US7778233B2 (en) Time synchronizing apparatus for mobile WiMAX analyzer
CN109891957A (zh) Ue补偿的定时提前
EP3180876B1 (en) Method and apparatus for synchronising a plurality of distributed devices with a network
GB2431073A (en) Cellular Communication System and Method for Co-existence of Dissimilar Systems
US8160491B2 (en) GPS synchronization method for mobile wireless networks
GB2456128A (en) Synchronising mobile user with target base station during handover using system frame numbers in utra/umts/utran/e-utra/e-utran network
EP3939187A1 (en) Synchronizing a cloud radio access network to a network time protocol reference clock
KR20130038140A (ko) 시각 동기 장치 및 방법
EP2211581B1 (en) Local network timing reference signal
WO2021144059A1 (en) Advanced frequency synchronization in a mobile integrated access backhaul deployment
KR20110105200A (ko) 비대칭 통신링크에서의 소형기지국 동기화 장치 및 동기화 방법
KR101624643B1 (ko) 무선 링크를 이용한 소형기지국 동기화 장치 및 방법
EP1212906B1 (en) Network frequency setting
US9872263B1 (en) Generating reference signals from selected signals
JPH1041874A (ja) 局間位相同期システム
WO2017171917A1 (en) System and method for event synchronization in wireless networks
EP3957103A1 (en) Methods, systems and antenna reference points of a wireless communication network for synchronizing transmission of signals
Hasan et al. Femtocell Network Synchronization

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130402

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130624

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130701

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130729

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130805

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130828

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130904

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130904

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131203

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131225

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5450583

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250