KR20110102894A - 다중 리던던트 ｇｎｓｓ 동기화 시스템 - Google Patents

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KR20110102894A
KR20110102894A KR1020117015364A KR20117015364A KR20110102894A KR 20110102894 A KR20110102894 A KR 20110102894A KR 1020117015364 A KR1020117015364 A KR 1020117015364A KR 20117015364 A KR20117015364 A KR 20117015364A KR 20110102894 A KR20110102894 A KR 20110102894A
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챨스 니콜스
미첼 울레트
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노오텔 네트웍스 리미티드
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Abstract

복수의 기지국과 통신하는 시스템 노드를 이용한 복수의 기지국의 다중 리던던트 GNSS(Global Navigation Satellite System) 동기화를 위한 방법 및 장치가 제공된다. 시스템 노드에서, 복수의 기지국에 시간 정보가 제공되고 복수의 기지국으로부터 시간 정보가 수신되고, 시스템 시간 기준은, 시스템 시간 기준이 GNSS에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 동기화되도록, 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 생성된다. 만일 기지국이 GNSS 서비스를 수신할 수 없다면, 시스템 노드는 기지국을 시스템 시간 기준과 동기화하기 위해 시간 동기화 정보를 기지국에 제공하며, 시스템 시간 기준 그 자체는 GNSS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준에 동기화된다.

Description

다중 리던던트 ＧＮＳＳ 동기화 시스템{MULTIPLE REDUNDANT GNSS SYNCHRONIZATION SYSTEM}
본 특허 출원은 2008년 12월 3일 출원된 미국 가출원 번호 제61/119,628호에대한 우선권을 주장하며, 그 전체가 본 명세서에 참조로서 인용된다.
본 발명은 무선 통신에서의 시간 동기화에 관한 것이다.
시간 동기화를 위해 GPS(Global Positioning System)와 같은 GNSS(Global Navigation Satellite System) 시스템에 의존하는 많은 기지국 배치는, GPS 시그널링 대역에서의 간섭이나 기지국에서의 GPS 수신 안테나 시스템의 손상의 결과로서, 동기화의 손실을 겪는다. 많은 종래의 시스템에서, GPS 서비스가 중단되는 경우, 통상적으로 GPS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준(external time epoch reference)에 의해 규율되는 기지국 클록 발진기는 홀드오버(holdover) 상태에 진입할 것이고, 이 홀드오버 상태에서는, GPS 서비스의 복귀를 기다리면서 타이밍 정확도를 유지하도록 기지국 클록 발진기를 제어하는 데에 국부 발진기 모델이 사용된다.
많은 경우, 기지국이 동작하는 무선 표준은 홀드오버 동안에 요구되는 시간 정확도를 정의하고 있다. 예를 들어, 3GPP2에서, 동기화 정확도는 홀드오버 기간을 정의하는 10㎲ 윈도우 내에서 유지되어야 한다.
홀드오버 타이밍 규격을 충족하는 기지국 클록의 능력은, 전형적으로 국부 발진기 모델의 훈련 정도에 의존한다. 몇몇 경우, GPS 서비스의 손실과 같은 간섭은, 홀드오버 이벤트 동안에 발진기 모델의 일부로서 이용되는 적응 알고리즘을 충분히 훈련시킬 수 없는 기지국의 배치 시점에서 발생할 수 있어서, 이용가능한 홀드오버 시간을 잠재적으로 저감시킨다.
홀드오버 규격이 충족될 수 있는 경우에도, 홀드오버 이벤트 동안에 통상 허용되는 완화된 타이밍 정확도 때문에 기지국 서비스 품질은 통상 소프트 핸드오버 능력에 관해 감소한다. 또한, 만일 홀드오버 지속기간이 초과된다면, 기지국 클록 발진기가 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃고, 그에 따라, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 시스템의 나머지 부분과의 동기화도 잃고 표류함에 따라, 기지국 기능은 통상, 핸드오프 동안에 통화가 중단될 수도 있는 정도까지 지속적으로 감소한다.
본 발명의 한 넓은 양태에 따르면, 각각이 내부 클록을 갖는 복수의 기지국과 통신하는 시스템 노드에서의 방법이 제공되며, 이 방법은, 복수의 기지국 각각에 시간 정보를 제공하고 복수의 기지국 각각으로부터 시간 정보를 수신하는 단계와; 이 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 단계와; 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 상기 복수의 기지국 중 한 기지국에 대하여, 그 기지국의 내부 클록을 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 기지국에 시간 동기화 정보를 제공하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 단계는, 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 적어도 하나의 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 복수의 기지국 각각에 시간 정보를 제공하고 복수의 기지국 각각으로부터 시간 정보를 수신하는 단계는, 각각의 기지국에 대하여, 기지국에 시간 스탬프 정보를 제공하고, 기지국으로부터 시간 스탬프 정보를 수신하는 단계를 포함하며, 여기서, 시스템 노드는 시스템 시간 기준에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고, 기지국은 그 내부 클록에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성한다.
일부 실시예들에서, 시스템 시간 기준을 생성하는 단계는 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록을 외부 시간 에폭 기준과 동기화시키는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 시스템 시간 기준을 생성하는 단계는, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국에 대하여, 기지국의 내부 클록과 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록 간의 각각의 시간 오프셋을 결정하는 단계와; 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대한 각각의 시간 오프셋의 평균에 기초하여 시스템 노드 클록을 제어하는 단계와; 시스템 노드 클록의 출력에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 시스템 시간 기준을 생성하는 단계는, 각각의 기지국에 대하여, 시스템 노드에서의 각각의 시스템 노드 클록을 생성하고 각각의 시스템 노드 클록을 기지국의 내부 클록과 동기화시키기 위해 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 각각의 시스템 노드 클록을 제어하는 단계와; 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대응하는 각각의 시스템 노드 클록들의 평균에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 복수의 기지국 각각에 시간 정보를 제공하고 복수의 기지국 각각으로부터 시간 정보를 수신하는 단계는, 양방향 시간 전달(time transfer) 프로토콜을 이용하여 시간 정보를 제공하고 수신하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 기지국의 내부 클록을 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 복수의 기지국 중 한 기지국에 시간 동기화 정보를 제공하는 단계는, 기지국의 내부 클록이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정(lock) 상태 메시지를 기지국으로부터 수신함에 따라, 시간 동기화 정보를 기지국에 제공하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 이 방법은, 시스템 시간 기준에 관한 복수의 기지국 중 한 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 편차에 기초하여, 그 기지국의 내부 클록이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 시간 정보를 제공하고 수신하는 단계, 및 시간 동기화 정보를 제공하는 단계는, 패킷-기반 통신을 통해 통신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 넓은 양태에 따르면, 시스템 노드가 제공되며, 이 시스템 노드는, 각각이 내부 클록을 갖는 복수의 기지국에 시간 정보를 제공하고 복수의 기지국으로부터 시간 정보를 수신하도록 구성된 통신 인터페이스와; 시스템 노드 클록과; 시스템 노드 클록 제어기를 포함하고, 시스템 노드 클록 제어기는, 복수의 기지국 중 적어도 하나로부터 수신된 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 노드 클록을 제어하고; 시스템 노드 클록의 출력에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하며; 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 복수의 기지국 중 한 기지국에 대하여, 그 기지국의 내부 클록을 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보를 기지국에 제공하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드 클록 제어기는, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 노드 클록을 제어하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스는 시간 스탬프 정보를 제공하고 수신함으로써 복수의 기지국에 시간 정보를 제공하고 복수의 기지국으로부터 시간 정보를 수신하도록 구성되며, 여기서, 통신 인터페이스는 시스템 시간 기준에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고 기지국의 내부 클록에 기초하여 생성된 시간 스탬프 정보를 각각의 기지국으로부터 수신하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드 클록 제어기는, 외부 에폭 시간 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 노드 클록을 외부 시간 에폭 기준과 동기화시킴으로써 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드 클록 제어기는, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국에 대하여, 기지국의 내부 클록과 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록 간의 각각의 시간 오프셋을 결정하고, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대한 각각의 시간 오프셋의 평균에 기초하여 시스템 노드 클록을 제어하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드 클록은, 각각의 기지국에 대한 각각의 시스템 노드 클록을 포함하며, 여기서, 시스템 노드 클록 제어기는, 각각의 기지국에 대하여, 각각의 시스템 노드 클록을 기지국의 내부 클록과 동기화시키기 위해 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 각각의 시스템 노드 클록을 제어하고, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대응하는 각각의 시스템 노드 클록들의 평균에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스는 각각의 기지국에 대하여 각각의 양방향 시간 전달 프로토콜 인터페이스를 포함한다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드 클록 제어기는, 기지국의 내부 클록이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 기지국으로부터 수신함에 따라, 시간 동기화 정보를 그 기지국에 제공하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드 클록 제어기는, 시스템 시간 기준에 관한 복수의 기지국 중 한 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 편차에 기초하여, 그 기지국의 내부 클록이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스는 패킷-기반 통신을 이용하여 통신하도록 구성된다.
본 발명의 역시 또 다른 넓은 양태에 따르면, 통신 시스템이 제공되며, 이 통신 시스템은, 시스템 노드; 및 각각이 내부 클록을 가지며 시스템 노드와의 각각의 통신 링크를 갖는 복수의 기지국을 포함하며, 여기서, 시스템 노드는, 복수의 기지국 각각과 시간 정보를 교환하고; 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하며; 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 복수의 기지국 중 한 기지국에 대하여, 그 기지국의 내부 클록을 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보를 기지국에 제공하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드는, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들 중 적어도 하나와 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드와 복수의 기지국은, 시간 스탬프 정보를 교환함으로써 시간 정보를 교환하도록 구성되며, 여기서, 시스템 노드는 시스템 시간 기준에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고, 각각의 기지국은 그 내부 클록에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성한다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드는, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 복수의 기지국 중 적어도 하나와 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여, 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록을 외부 시간 에폭 기준과 동기화시킴으로써 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드는, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국에 대하여, 기지국의 내부 클록과 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록 간의 각각의 시간 오프셋을 결정하고; 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대한 각각의 시간 오프셋의 평균에 기초하여 시스템 노드 클록을 제어하며; 시스템 노드 클록의 출력에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드는, 각각의 기지국에 대하여, 시스템 노드에서의 각각의 시스템 노드 클록을 생성하고, 각각의 시스템 노드 클록을 기지국의 내부 클록과 동기화시키기 위해 기지국과 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 각각의 시스템 노드 클록을 제어하며; 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대응하는 각각의 시스템 노드 클록들의 평균에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드와 복수의 기지국은 양방향 시간 전달 프로토콜을 이용하여 시간 정보를 교환하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드는, 복수의 기지국 중 한 기지국의 내부 클록이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 그 기지국으로부터 수신함에 따라, 시간 동기화 정보를 그 기지국에 제공하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드는, 시스템 시간 기준에 관한 복수의 기지국 중 한 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 편차에 기초하여, 그 기지국의 내부 클록이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드와 복수의 기지국은 패킷-기반 통신을 이용하여 통신하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 복수의 기지국 중 모두가 아닌 적어도 하나의 기지국이, 외부 시간 에폭 기준을 포함하는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 신호를 수신할 수 없게 되도록 위치한다.
일부 실시예들에서, 복수의 기지국은 복수의 펨토 셀(femto cell)을 포함하며, 여기서, 복수의 펨토 셀 중 적어도 하나의 펨토 셀에 대하여, 펨토 셀과 시스템 노드 간의 각각의 통신 링크는 비동기 디지털 가입자 라인(ADSL) 통신 링크를 포함한다.
본 발명의 또 다른 넓은 양태에 따르면, 내부 클록을 갖는 기지국에서의 한 방법이 제공되며, 이 방법은 인스턴트 기지국(instant base station)을 포함한 복수의 기지국과의 통신 링크를 갖는 시스템 노드에 시간 정보를 제공하고, 이 시스템 노드로부터 시간 정보를 수신하는 단계와; 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드(indirect external time epoch reference disciplined mode)에서: 시스템 노드로부터 시간 동기화 정보를 수신하는 단계와; 기지국의 내부 클록을 시스템 노드에 의해 생성된 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보에 기초하여 기지국의 내부 클록을 제어하는 단계를 포함하며, 여기서, 시스템 시간 기준은 GNSS(Global Navigation Satellite System)에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 동기화된다.
일부 실시예들에서, 이 방법은, 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드에서: GNSS 시스템으로부터 외부 시간 에폭 기준을 포함하는 GNSS 신호를 수신하는 단계와; 내부 클록을 외부 시간 에폭 기준과 동기화시키기 위해 외부 시간 에폭 기준에 기초하여 기지국의 내부 클록을 제어하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 이 방법은, GNSS 신호에 대한 고정(lock)이 확립되었다는 것을 결정할 시에 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하는 단계와; GNSS 신호에 대한 고정을 잃었다는 것을 결정할 시에 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 이 방법은 기지국이 GNSS 신호에 고정되었는지를 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 시스템 노드에 전송하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 시스템 노드와 시간 정보를 교환하는 단계는 양방향 시간 전달 프로토콜에 따라 시간 정보를 교환하는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 기지국과 시스템 노드 간의 통신은 패킷-기반이다.
본 발명의 역시 또 다른 넓은 양태에 따르면, 기지국이 제공되며, 이 기지국은, 시스템 노드와 통신하도록 구성된 통신 인터페이스; 국부 발진기; 및 내부 클록 제어기를 포함하며, 내부 클록 제어기는, 국부 발진기를 제어하고; 국부 발진기의 출력에 기초하여 내부 클록을 생성하며; 통신 인터페이스를 통해 시스템 노드에 시간 정보를 제공하고, 시스템 노드로부터 시간 정보를 수신하며; 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드에서: 통신 인터페이스를 통해 시스템 노드로부터 시간 동기화 정보를 수신하고; 기지국의 내부 클록을 시스템 노드에 의해 생성된 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보에 기초하여 국부 발진기를 제어하도록 구성되며, 여기서, 시스템 시간 기준은 GNSS(Global Navigation Satellite System)에 의해 제공된 외부 시간 에폭 기준과 동기화된다.
일부 실시예들에서, 기지국은 GNSS 시스템으로부터 외부 시간 에폭 기준을 포함하는 GNSS 신호를 수신하도록 구성된 GNSS 수신기를 더 포함하며, 여기서, 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드에서, 내부 클록 제어기는, GNSS 시스템으로부터 GNSS 신호를 수신하고 내부 클록을 외부 시간 에폭 기준과 동기화시키기 위해 GNSS 신호에 포함된 외부 시간 에폭 기준에 기초하여 국부 발진기를 제어하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, GNSS 수신기는 A-GPS(Assisted-Global Positioning System) 수신기를 포함한다.
일부 실시예들에서, 내부 클록 제어기는, GNSS 신호에 대한 고정(lock)이 확립되었다는 것을 결정할 시에 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하고; GNSS 신호에 대한 고정을 잃었다는 것을 결정할 시에 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 내부 클록 제어기는, GNSS 수신기가 GNSS 신호에 고정되었는지를 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 통신 인터페이스를 통해 시스템 노드에 전송하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스는, 양방향 시간 전달 프로토콜에 따라 시스템 노드에 시간 정보를 제공하고, 시스템 노드로부터 시간 정보를 수신하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스는 패킷-기반 통신을 위해 구성된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면,
기지국 트랜시버가 백홀 접속을 통해 동기화 및 동일 주파수화(syntonization) 정보를 전달할 수 있도록 하는 기술과;
경보받은 기지국 트랜시버 클록 기준을, 대안적 기능의 기지국 트랜시버로부터 전달된 네트워크 클록 신호로 이전하여 시스템 동기화를 유지하도록 하기 위해 기지국 트랜시버로부터의 동기화 경보 신호를 이용하는 기술과;
기지국 트랜시버의 백홀 네트워크의 공통 노드에서 기지국 클록 어레이의 시간 정렬을 비교하는 기술과;
GPS와 같은 외부 시간 에폭 기준에 의해 정의된 시스템 시간에 시간 정렬되지 않은 클록 신호들을 식별할 목적으로 공통 네트워크 노드에서의 N개 기지국 클록들의 위상에서의 비교를 이용하는 기술과;
1개 내지 N-1개의 기지국 트랜시버가, GNSS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 같은, 각각의 기지국에서 적용되는 주 동기화 기준에 대하여 동기화를 잃는 경우, 기지국 트랜시버의 동기화 정보를 유지하기 위한 목적으로 백홀을 통해 N개 기지국 트랜시버들 사이에서 동기화 정보를 전송하는 기술이 제공된다.
본 발명의 기타 양태 및 특징들은, 본 발명의 특정한 실시예들에 대한 이하의 설명을 참고할 때, 당업자에 의해 명백해질 것이다.
이제, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들이 더욱 상세하게 기술될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 통신 시스템의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따라 구성되고 배열된 시스템 노드와 2개의 기지국의 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라, 각각이 내부 클록을 갖는 복수의 기지국과 통신하는 시스템 노드에서의 방법의 예에 대한 흐름도이다.
이하의 표본 실시예의 상세한 설명에서, 본 발명이 실시될 수 있는 예시적인 특정한 표본 실시예의 형태로 도시되고 그 일부를 형성하는, 첨부된 도면들에 대한 참조가 이루어진다. 이들 실시예들은 당업자가 본 발명을 실시할 수 있도록 충분히 상세히 기술된다. 그리고, 다른 실시예들도 이용할 수 있으며 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 논리적, 기계적, 전기적, 및 기타의 변경들이 이루어질 수 있음은 물론이다. 따라서, 이하의 상세한 설명은 제한하려는 의미로 취해진 것이 아니며, 그 범주는 첨부된 청구항들에 의해 정의된다.
통신 시스템 내의 기지국들의 다중 리던던트 GNSS(Global Navigation Satellite System) 동기화를 위한 다양한 방법 및 장치들이 제공된다.
본 발명의 기술은, 모든 기지국들에 공통되는 백홀 스위치 노드와 같은, 모든 기지국들에 공통되는 시스템 노드에서의 GNSS 규율되는 기지국 클록들의 비교를 가능케한다. 일부 실시예들은 기지국 클록이 시간 오류인지를 결정하기 위해 GNSS 수신기로부터의 고정(lock) 정보 메시지에 추가하여, 기지국 클록 위상들의 비교, 즉, 상대적 시간 오프셋을 이용한다. 만일 시간 오류가 검출되면, 즉, 기지국 클록이 GNSS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다면, 공통 스위치 노드는 시간 동기화 정보를 시간 오류 상태에 있는 기지국에 제공한다. 시간 동기화 정보는 외부 시간 에폭 기준과 여전히 동기화되어 있는 기지국들과 통신한 시간 정보에 기초하여 공통 스위치 노드에서 생성된 시스템 시간 기준에 기초한다.
본 발명의 실시예들은 GNSS 서비스의 손실에 대비하여 기지국들의 동작 강건성(robustness)을 잠재적으로 증가시키기 위해 복수의 기지국에 각각 위치한 복수의 기존 GNSS 규율형 내부 클록의 기존 리던던시(redundancy)를 레버리지한다. 이런 식으로, 본 발명의 적어도 일부 실시예들은, GNSS 서비스를 잃었고, 및/또는, 예를 들어, 터널에서와 같이 GNSS 서비스를 이용할 수 없는 곳에 위치한 하나 이상의 기지국들에 대해 시간 동기화 정보를 생성하기 위하여, GNSS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 여전히 동기화되어 있는 주변 기지국 클록들의 유용성을 이용함으로써, 많은 종래의 기지국 GNSS-기반의 아키텍쳐에 존재하는 현재의 단일 장애점(single point of failure) 메커니즘을 극복할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일부 실시예들은 GNSS 동기화 신호를 직접 수신할 수 없는 위치에 배치된 기지국들에까지 시스템 시간 동기화의 확장을 용이하게 한다.
이제, 본 발명의 한 실시예에 따라 배열되고 구성된 통신 시스템의 한 예가 도 1을 참조하여 기술될 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따라 배열되고 구성된 통신 시스템(100)의 블럭도이다. 통신 시스템(100)은, 공통 스위치 노드(108)와 복수의 기지국, BTS(110A) 내지 BTS(110D)를 포함한다. 공통 스위치 노드(108)는 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 시스템 노드의 한 예이다. 공통 스위치 노드(108)는 BTS(110A) 내지 BTS(110D)와의 각각의 통신 링크(116A 내지 116D)를 가진다.
도 1에 도시된 실시예에서, 공통 스위치 노드(108)는 광학 링(optical ring)(106) 및 라우팅 스위치(104)를 통해 코어 네트워크(102)에 접속된다. 더 일반적으로는, 공통 스위치 노드(108)는 임의의 백홀 네트워크 토폴러지를 통해 코어 네트워크(102)에 접속될 수 있다.
BTS(110A 내지 110D) 각각은 각각의 내부 클록(112A 내지 112D)을 가진다. BTS(110A), BTS(110B), BTS(110C) 각각은 각각의 GNSS 수신기(114A, 114B, 114C)를 각각 가진다. BTS(110D)는 GNSS 수신기를 가지지 않는다.
동작시, 공통 스위치 노드(108)는 각각의 통신 링크(116A 내지 116D)를 통해 BTS(110A 내지 110D) 각각과 시간 정보를 교환하며, GNSS 시스템에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 BTS들(110A 내지 110D) 중 적어도 하나와 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성한다.
GNSS 수신기들(114A 내지 114C)과 같은 GNSS 수신기를 통해 수신된 GNSS 동기화 신호 내에 포함된 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 복수의 기지국 중 한 기지국에 대하여, 공통 스위치 노드(108)는 그 기지국의 내부 클록을 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보를 그 기지국에 제공한다. 예를 들어, 도 1에 도시된 예에서, BTS(110A)는 도 1에서 115로 표시된 국부 GNSS 안테나 간섭으로 인해 GNSS 서비스를 잃었다. 이와 같이, 내부 클록(112A)은 GNSS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃기 쉽다. 예를 들어, BTS(110A)에 의해 생성된 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지에 의해 표시되거나, BTS(110A)로부터 수신된 시간 정보가, 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 유지한 기지국들 중 적어도 하나와 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 생성된 시스템 시간 기준으로부터 벗어났다는 공통 스위치 노드(108)에서의 결정에 의해 표시될 수 있는, BTS(110A)가 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정할 시에, 공통 스위치 노드(108)는 내부 클록(112A)을 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 BTS(110A)에 시간 동기화 정보를 제공한다. 외부 시간 에폭 기준과 여전히 동기화된 적어도 하나의 BTS로부터의 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 것은, 시스템 시간 기준이 외부 시간 에폭 기준과 동기화될 것임을 의미한다.
또한, 주목할 점은, BTS(110D)는 GNSS 수신기를 갖지 않으며, 그에 따라, 내부 클록(112D)을 규율하는 GNSS 동기화 신호를 직접 수신할 수 없다는 것이다. 따라서, BTS(110D)는 GNSS 동기화 신호를 수신함으로써 외부 시간 에폭 기준에 동기화될 수 없기 때문에, 공통 스위치 노드(108)는 내부 클록(112D)을 공통 스위치 노드(108)에 의해 생성된 시스템 시간 기준에 동기화시키기 위해 통신 링크(116D)를 통해 BTS(110D)에 시간 동기화 정보를 제공하며, 앞서 언급한 바와 같이, 시스템 시간 기준은, GNSS 동기화 신호에 여전히 고정되어 그 신호 내에 포함된 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 BTS(110B) 및/또는 BTS(110C)와 같은, 적어도 하나의 기지국과 교환한 시간 정보에 기초하여 생성되므로, 시스템 시간 기준은 외부 시간 에폭 기준과 동기화된다.
일부 실시예들에서, GNSS 수신기가 제공되지 않은 BTS(110D)는 도로 터널과 같은 GNSS 동기화 신호를 직접 수신할 수 없는 장소에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서, 공통 스위치 노드(108)와 BTS(110A 내지 110D)는 시간 스탬프 정보를 교환함으로써 통신 링크(116A 내지 116D)를 통해 시간 정보를 교환하도록 구성되며, 여기서, 공통 스위치 노드(108)는 시스템 시간 기준에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고, 각각의 기지국(110A 내지 110D)은 그 내부 클록(112A 내지 112D)에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성한다. 일부 실시예들에서, 공통 스위치 노드(108)와 기지국(110A 내지 110D)은 양방향 시간 전달 프로토콜을 이용하여 시간 정보를 교환하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 공통 스위치 노드(108)는 스위치 노드 클록(도 1에서는 미도시)을 포함하고, 공통 스위치 노드(108)는, BTS들(110A 내지 110D) 중 적어도 하나와 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 스위치 노드 클록을 외부 시간 에폭 기준과 동기화시킴으로써 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다. 몇몇 경우에, 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국에 대하여, 공통 스위치 노드(108)는, 기지국의 내부 클록과 공통 스위치 노드에서의 스위치 노드 클록 간의 각각의 시간 오프셋을 결정하도록 구성된다. 그 다음, 공통 스위치 노드(108)는 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대한 각각의 시간 오프셋의 평균에 기초하여 스위치 노드 클록을 제어하고 스위치 노드 클록의 출력에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성한다.
일부 실시예에서, BTS(110A 내지 110D) 각각에 대하여, 공통 스위치 노드(108)는 각각의 스위치 노드 클록(도 1에서는 미도시)을 생성하고, 각각의 스위치 노드 클록을 각각의 기지국의 내부 클록과 동기화시키기 위해 각각의 기지국과 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 각각의 스위치 노드 클록을 제어한다. 몇몇 경우에, 공통 스위치 노드(108)는, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대응하는 각각의 스위치 노드 클록들의 평균에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성한다. 예를 들어, BTS(110B) 및 BTS(110C)가 그들 각각의 GNSS 수신기(114B 및 114C)를 통해 GNSS 서비스를 현재 수신하고 있다고 가정한다면, 공통 스위치 노드(108)는 BTS(110B 및 110C)에 대응하는 각각의 스위치 노드 클록들의 평균에 기초하여 시스템 시간 기준을 발생시킬 수 있다.
일부 실시예들에서, 공통 스위치 노드(108)와 BTS(110A 내지 110D)는 패킷-기반 통신을 이용하여 각각 통신 링크(116A 내지 116D)를 통해 통신하도록 구성된다.
도 1에 도시된 실시예에서, BTS(110A 내지 110D)는 매크로 셀 기지국 트랜시버(base transceiver station)인 것으로 가정된다. 그러나, 더 일반적으로, 본 발명의 실시예들은, WiMAX, 4G, CDMA, 펨토셀, 롱텀 에볼루션(LTE) 기지국들 및 이들의 조합을 포함하지만 이것으로만 한정되지 않는, 임의의 기지국 배치 응용에서 구현될 수 있다.
이제, 본 발명의 실시예에 따라 펨토 셀 기지국을 포함하는 통신 시스템의 한 예가 도 2를 참조하여 기술될 것이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 배열되고 구성된 통신 시스템(200)의 블럭도이다. 통신 시스템(200)은 공통 스위치 노드(208)와 복수의 펨토셀 기지국, FEMTO 셀(210A 내지 210C)을 포함한다. 공통 스위치 노드(208)는 FEMTO 셀(210A 내지 210C) 각각과의 통신 링크(216A 내지 216C)를 각각 가진다. 도 2에 도시된 실시예에서, 통신 링크(216A 내지 216D)는 디지털 가입자 라인(DSL) 통신 링크인 것으로 가정된다. 일부 실시예들에서, 이들은 비대칭 디지털 가입자 라인(ADSL) 통신 링크일 수 있다.
FEMTO 셀(210A 내지 210C) 각각은, 각각의 내부 클록[내부 클록들(212A 내지 212C)]과, 도시된 실시예에서의 보조형 GPS(A-GPS) 수신기(214A 내지 214C)로서 구현된 각각의 GNSS 수신기를 가진다. 보조형 GPS 시스템에서, GPS 수신기는 하나 이상의 GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신할 뿐만 아니라, 수신기에서 행해지는 처리를 경감시키고 GPS 수신기의 개시(start up) 성능을 잠재적으로 향상시키기 위해 GPS 위성 신호의 획득 및/또는 획득된 GPS 위성 신호의 처리를 보조하는 보조 정보(assistance information)를 하나 이상의 네트워크 서버로부터 수신한다. 보조형 GPS의 더욱 상세한 설명은 간결함을 위해 여기에서는 생략된다.
도 2에 도시된 실시예에서, 공통 스위치 노드(208)는 백홀 네트워크 통신 링크를 통해 코어 네트워크(202)에 접속된다. 공통 스위치 노드(208)는 DSL 액세스 멀티플렉서 DSLAM(207)을 포함한다. DSLAM(207)은 DSL 통신 링크(216A 내지 216C)를 통해 수신되는 코어 네트워크(202)를 목적지로 하는 정보를 멀티플렉싱하여, 이것을 백홀 네트워크 통신 링크를 통해 코어 네트워크(202)에 전송한다. 일부 실시예들에서, 백홀 네트워크 통신 링크는 광학 링크일 수 있다.
동작시, 공통 스위치 노드(208)는, FEMTO 셀(210A 내지 210C)의 GPS 동기화를 유지시키기 위해 도 1을 참조하여 전술된 바와 같은 공통 스위치 노드(108)와 동일한 방식으로 동작한다. 즉, 공통 스위치 노드(208)는 FEMTO 셀(210A 내지 210C)과 시간 정보를 교환하고, GPS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 여전히 동기화되어 있는 FEMTO 셀(210A 내지 210C) 중 적어도 하나와 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여, GPS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 시스템 시간 기준을 생성한다. 만일 펨토 셀이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃는다면, 공통 스위치 노드(208)는 그 펨토 셀의 내부 클록을 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보를 펨토 셀에 제공함으로써, 펨토 셀을 외부 시간 에폭 기준과 간접적으로 재동기화시킨다.
도 2에 도시된 예에서, FEMTO 셀(210)은 일반적으로 215로 표시된 국부 GPS 안테나 간섭에 기인하여 GPS 서비스를 수신할 수 없다. FEMTO 셀(210A)이 GPS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정할 시에, 공통 스위치 노드(208)는 내부 클록(212A)을 공통 스위치 노드(208)에서 생성된 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 FEMTO 셀(210A)에 시간 동기화 정보를 제공한다. 전술된 바와 같이, 외부 시간 에폭 기준에 여전히 동기화되어 있는 펨토 셀들 중 적어도 하나와 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 것은, 시스템 시간 기준이 외부 시간 에폭 기준과 동기화될 것임을 의미한다.
이제, 본 발명의 실시예에 따라 공통 스위치 노드와 기지국의 일부로서 포함될 수 있는 컴포넌트들의 논의가 도 3을 참조하여 제공될 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 구성되고 배열된 공통 스위치 노드(308)와 2개의 기지국(310A 내지 310B)을 포함하는 통신 시스템(300)의 블럭도이다.
공통 스위치 노드(308)는 2개의 통신 인터페이스(322A 및 322B)와, 스위치 노드 클록 제어기(324), 2개의 디지털-대-아날로그 변환기(DAC)(326A 및 326B), 2개의 발진기(328A 및 328B), 및 백홀 네트워크 인터페이스(330)를 포함한다. 통신 인터페이스(322A 및 322B)는 스위치 노드 클록 제어기(324)에 기능적으로 접속된다. 스위치 노드 클록 제어기(324)는 DAC(326A 및 326B)에 각각 기능적으로 접속되며, 차례로, DAC(326A 및 326B)는 발진기(328A 및 328B)에 각각 기능적으로 접속된다. 발진기(328A 및 328B) 각각은, 스위치 노드 클록 제어기(324)에 기능적으로 접속된 각각의 출력을 가진다. 네트워크 인터페이스(330)는 코어 네트워크(도 3에서는 미도시)로의 통신 인터페이스를 제공한다.
BTS들(310) 각각은, 각각의 GPS 수신기(314A 및 314B), 각각의 내부 클록(312A 및 312B), 및 각각의 통신 인터페이스(320A 및 320B)를 각각 포함한다. 내부 클록(312A)은, 내부 클록 제어기(318A), DAC(323A), 및 발진기(325A)를 포함하는 반면, 내부 클록(312B)은, 내부 클록 제어기(318B), DAC(323B), 및 발진기(325B)를 포함한다.
내부 클록 제어기(318A)는 DAC(323A)에 기능적으로 접속되고, 차례로 DAC(323A)는 발진기(325A)에 기능적으로 접속된다. 발진기(325A)의 출력은 내부 클록 제어기(318A)의 입력에 기능적으로 접속된다. GPS 수신기(314A)는 GPS 수신기(314A)와 통신 인터페이스(320A)에도 기능적으로 접속된다. BTS(310B)의 요소들은 BTS(310A)의 대응하는 요소들과 동일한 방식으로 배열된다. BTS(310A) 및 BTS(310B)의 통신 인터페이스(320A 및 320B)는, 각각 통신 링크(316A 및 316B)를 통해 공통 스위치 노드(308)의 통신 인터페이스(322A)와 통신 인터페이스(322B)에 각각 기능적으로 접속된다.
동작시, BTS(310A 및 310B) 모두가 GPS 동기화 신호를 수신하고 있고 GPS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 동기화될 때, 내부 클록 제어기(318A 및 318B)는, 각각 GPS 수신기(314A 및 314B)를 통해 수신된 GPS 동기화 신호에 포함된 외부 시간 에폭 기준에 기초하여 발진기(325A 및 325B)를 규율한다. 이것은 내부 클록(312A 및 312B)을 외부 시간 에폭 기준과 시간 정렬하여 유지한다. 도시된 실시예에서, 내부 클록 제어기(318A 및 318B)는 디지털 제어 신호를 생성하고, DAC(323A 및 323B)는 이 디지털 제어 신호를 아날로그 제어 신호로 변환하여 발진기(325A 및 325B)의 아날로그 제어 입력에 각각 인가한다.
통신 인터페이스(320A 및 320B)는 각각 통신 링크(316A 및 316B)를 통해 공통 스위치 노드(308)의 통신 인터페이스(322A 및 322B)와 시간 정보를 교환한다.
도시된 실시예에서, 공통 스위치 노드(308)는, BTS(310A 및 310B) 각각에 대한 각각의 발진기[발진기들(328A 및 328B)]를 포함한다. 스위치 노드 클록 제어기(324)는 각각의 발진기(328A 및 328B)의 출력에 기초하여 각각의 스위치 노드 클록을 생성한다. 각각의 기지국에 대하여, 스위치 노드 클록 제어기(324)는, 각각의 발진기의 출력에 기초하여 스위치 노드 클록 제어기가 생성하는 각각의 스위치 노드 클록을 기지국의 내부 클록과 동기화시키기 위해, 기지국과 교환한 시간 정보에 기초하여 각각의 발진기를 제어한다. 스위치 노드 클록 제어기(324)는 또한 GPS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 채로 있는 기지국들에 대응하는 각각의 스위치 노드 클록의 평균에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성한다. 예를 들어, BTS(310A) 및 BTS(310B)가 GPS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준에 그들의 내부 클록들(312A 및 312B)이 각각 동기화되도록 GPS 동기화 신호를 수신하고 있는 동안, 스위치 노드 클록 제어기(324)는 발진기들(328A 및 328B)을 각각 발진기들(325A 및 325B)과 동기화시키고, 발진기들(328A 및 328B)의 출력에 기초하여 생성된 스위치 노드 클록들의 평균으로서의 시스템 시간 기준을 생성한다.
만일, 예를 들어, BTS(310A)가 GPS 서비스를 잃는 반면, BTS(310B)에서는 GPS 서비스가 유지되고 있다면, 스위치 노드 클록 제어기(324)는 발진기(328B)의 출력에 기초하여 생성된 스위치 노드 클록에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하고, 내부 클록(312A)이 공통 스위치 노드(308)에서 생성된 시스템 시간 기준과 동기화하도록 발진기(325A)를 제어하기 위해 내부 클록 제어기(318A)가 이용하도록 시간 동기화 정보를 통신 링크(316A)를 통해 BTS(310A)에 전송한다. 공통 스위치 노드(308)에서 생성된 시스템 시간 기준은, 스위치 노드(308)와 BTS(310B)간의 시간 정보의 교환을 통해 발진기(325B)에 동기화되는 발진기(328B)의 출력에 기초하기 때문에, BTS(310B)가 GPS 서비스를 계속 수신하고 발진기(310B)가 외부 시간 에폭 기준과 동기화되는 한, BTS(310A) 내의 발진기(325A)와 시스템 시간 기준의 동기화는 또한, 발진기(325A)를 외부 시간 에폭 기준과 동기화시킬 것이다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스(320A, 320B, 322A, 및 322B)는 시간 스탬프 정보를 교환함으로써 시간 정보를 교환하도록 구성된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 통신 인터페이스(322A 및 322B)는 발진기(328A 및 328B)의 출력으로부터 각각 생성된 스위치 노드 클록들에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고, 각각 내부 클록들(312A 및 312B)에 기초하여 생성되는 시간 스탬프 정보를 BTS들(310A 및 310B)의 통신 인터페이스들(320A 및 320B)로부터 수신하도록 구성된다.
도 3에서, 공통 스위치 노드(308)는 각각의 기지국에 대하여 각각의 발진기를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 공통 스위치 노드(308)는 기지국의 갯수에 관계없이 단 하나의 발진기를 포함한다. 이와 같은 실시예에서, 스위치 노드 클록 제어기(324)는 그 발진기의 출력으로부터 스위치 노드 클록을 생성하도록 구성된다. 또한, 스위치 노드 클록 제어기(324)는 스위치 노드 클록의 출력에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스(322A 및 322B)는 시간 스탬프 정보를 교환함으로써 복수의 기지국과 시간 정보를 교환하도록 구성되며, 여기서, 통신 인터페이스(322A 및 322B)는 스위치 노드 클록 제어기(324)에 의해 생성된 시스템 시간 기준에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고, 기지국의 내부 클록에 기초하여 생성된 시간 스탬프 정보를 각각의 기지국으로부터 수신하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 스위치 노드 클록 제어기(324)는 GPS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준에 여전히 동기화되어 있는 적어도 하나의 기지국과 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 스위치 노드 클록을 외부 시간 에폭 기준과 동기화시킴으로써 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국에 대하여, 스위치 노드 클록 제어기(324)는, 기지국의 내부 클록과 공통 스위치 노드에서의 스위치 노드 클록 간의 각각의 시간 오프셋을 결정하고, 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대한 각각의 시간 오프셋의 평균에 기초하여 스위치 노드 클록을 제어하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스(322A, 322B, 320A, 및 320B)는 양방향 시간 전달 프로토콜 인터페이스이다.
일부 실시예들에서, BTS(310A 및 310B)의 내부 클록 제어기(318A, 318B)는, 그들 각각의 GPS 수신기(314A 및 314B)가 GPS 신호에 고정되어 있는지를 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 그들 각각의 통신 인터페이스(320A 및 320B)를 통해 공통 스위치 노드(308)에 전송하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 스위치 노드 클록 제어기(324)는, 기지국의 내부 클록이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 기지국으로부터 수신함에 따라 시간 동기화 정보를 기지국에 제공하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 스위치 노드 클록 제어기(324)는, 시스템 시간 기준에 관한 기지국으로부터 수신된 시간 정보의 편차에 기초하여 복수의 기지국 중 한 기지국의 내부 클록이 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정하도록 구성된다.
BTS(310A 및 310B)는 2가지 모드에서 동작하도록 구성된다: 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드, 및 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드.
간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드에서, 내부 클록 제어기(318A 및 318B)는, 공통 스위치 노드(308)로부터 시간 동기화 정보를 수신하고 그들 각각의 내부 클록을 공통 스위치 노드에 의해 생성된 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보에 기초하여 그들 각각의 국부 발진기를 제어하도록 구성된다.
간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드에서, 내부 클록 제어기(318A 및 318B)는, 그들 각각의 내부 클록을 외부 시간 에폭 기준과 동기화시키기 위해 그들 각각의 GPS 수신기에 의해 수신된 GPS 신호에 포함된 외부 시간 에폭 기준에 기초하여 그들의 국부 발진기를 제어하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 내부 클록 제어기(318A 및 318B)는, GPS 신호에 대한 고정이 확립되었다는 것을 결정할 시에 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 내부 클록 제어기(318A 및 318B)는, GNSS 신호에 대한 고정을 잃었다는 것을 결정할 시에 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 공통 스위치 노드(308)와 BTS들(310A 및 310B) 사이에서 교환된 시간 정보는, 각각 BTS들(310A 및 310B)의 발진기들(325A 및 325B)에 기초하여 생성된 시간 스탬프 정보와, 공통 스위치 노드(308)의 발진기들(328A 및 328B)의 출력들에 기초하여 생성된 시간 스탬프 정보일 수 있다.
일부 실시예들에서, 통신 인터페이스들(322A, 322B, 320A, 및 320B)은, 클록 동기화를 위한 IEEE 표준 1588에 정의된 바와 같이, 양방향 시간 전달 프로토콜에 따라 동작하는 MAC/PHY 인터페이스로서 구현된다. IEEE 표준 1588은 그 전체가 참고용으로 본 명세서에서 인용된다.
일부 실시예들에서, 발진기들(328A 및 328B)은, 예를 들어, FPGA 또는 기타 임의의 하드웨어/펌웨어 구현, 또는 수치 발진기의 논리 동작의 구현에 적합한 하드웨어/펌웨어와 소프트웨어의 조합과 같은 논리 장치로 구현될 수 있는, 수치 발진기로서 구현될 수 있다. 일부 실시예들에서, 스위치 노드 클록 제어기(324)의 기능은 동일하거나 상이한 하드웨어/펌웨어, 또는 하드웨어/펌웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다.
이제, 시스템 노드와 통신하는 복수의 기지국의 다중 리던던트 GNSS 동기화를 위한, 백홀 스위치 노드와 같은 시스템 노드에서의 방법의 예가 도 4의 흐름도를 참조하여 기술될 것이다.
블럭(401)에서, 시스템 노드는 복수의 기지국 각각에 시간 정보를 제공하고, 복수의 기지국 각각으로부터 시간 정보를 수신한다. 이것은, 예를 들어, 기지국들 각각과 시간 스탬프를 교환하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 스위치 노드와 기지국들은 양방향 시간 전달 프로토콜을 이용하여 시간 스탬프 정보를 교환할 수 있다.
블럭(402)에서, 백홀 스위치 노드는, GNSS 서비스에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국과 교환한 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 시스템 시간 기준을 생성한다.
블럭(403)에서, 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 복수의 기지국 중 한 기지국에 대하여, 백홀 스위치 노드는, 그 기지국의 내부 클록을 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보를 그 기지국에 제공한다. 이런 식으로, 백홀 스위치 노드는, 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃은 기지국에 대하여 시간 동기화 정보를 생성하기 위해, 외부 시간 에폭 신호에 동기화된 적어도 하나의 기지국의 GNSS 동기화된 내부 클록을 이용한다.
전술된 실시예들에서, 장치 요소들 및 회로들은, 간략성을 위해, 도면에 도시된 바와 같이 서로 접속된다. 본 발명의 실제적 응용에서, 요소들, 회로들 등은 서로 직접 접속될 수 있다. 마찬가지로, 요소들, 회로들 등은 디바이스 또는 장치의 동작에 필요한 다른 요소들, 회로들 등을 통해 서로 간접적으로 접속될 수 있다. 따라서, 디바이스 및 장치의 실제 구성에서, 요소들 및 회로들은 서로 직접 또는 간접 결합되거나 접속된다.
본 명세서에서 논의된 실시예들이 각각의 기지국과 시스템 노드 간의 직접 접속을 가정하였지만, 일부 실시예들은 기지국과 시스템 노드 사이에 위치한 개재된 노드(intervening node)에 의해 잠재적으로 도입될 수 있는 비대칭 지연을 보상할 수 있다. 시스템 노드와 기지국간의 시간 정보의 교환에 있어서의 비대칭 지연, 즉, 시스템 노드로부터 기지국으로 시간 정보를 전송하는데 걸리는 시간에 대한, 기지국으로부터 시스템 노드로 시간 정보를 전송하는데 걸리는 시간의 차이는, 잠재적으로, 달성가능한 동기화의 시간 정확도에서의 악화로 이어질 수 있다. 요구되는 시간 정확도에 따라, 어느 정도의 비대칭성은 보상할 필요없이 용인될 수 있다. 일부 실시예들에서, 개재된 노드에 의해 도입되는 비대칭성은, 시스템 시간 기준을 생성하고 시간 동기화 정보를 제공할 때 비대칭성을 고려하기 위해 시스템 노드에서 모델링될 수 있다.
전술된 설명은, 단지 예로서 제공된 상세하고 특정적인 많은 실시예들을 포함하며, 본 발명의 범위를 제한하는 의미로 해석되어서는 안 된다. 오로지 첨부된 특허청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 당업자에 의해 상기 특정한 실시예들에 대한 대안, 수정, 및 변형이 이루어질 수 있다.

Claims (45)

  1. 각각이 내부 클록을 갖는 복수의 기지국과 통신하는 시스템 노드에서의 방법으로서,
    상기 복수의 기지국 각각에 시간 정보를 제공하고 상기 복수의 기지국 각각으로부터 시간 정보를 수신하는 단계;
    상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준(system time reference)을 생성하는 단계; 및
    외부 시간 에폭 기준(external time epoch reference)과 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 상기 복수의 기지국 중 한 기지국에 대하여, 상기 기지국의 내부 클록을 상기 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 상기 기지국에 시간 동기화 정보(time synchronization information)를 제공하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 단계는,
    상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 적어도 하나의 기지국으로부터 수신된 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 기지국 각각에 시간 정보를 제공하고 상기 복수의 기지국 각각으로부터 시간 정보를 수신하는 단계는,
    각각의 기지국에 대하여:
    상기 기지국에 시간 스탬프(time stamp) 정보를 제공하고 상기 기지국으로부터 시간 스탬프 정보를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 시스템 노드는 상기 시스템 시간 기준에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고, 상기 기지국은 자신의 내부 클록에 기초하여 시간 스템프 정보를 생성하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 시스템 시간 기준을 생성하는 단계는, 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 상기 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록을 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화시키는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 시스템 시간 기준을 생성하는 단계는,
    상기 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국에 대하여, 상기 기지국의 내부 클록과 상기 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록 간의 각각의 시간 오프셋을 결정하는 단계;
    상기 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록들을 갖는 기지국들에 대한 상기 각각의 시간 오프셋들의 평균에 기초하여 상기 시스템 노드 클록을 제어하는 단계; 및
    상기 시스템 노드 클록의 출력에 기초하여 상기 시스템 시간 기준을 생성하는 단계
    를 포함하는 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 시스템 시간 기준을 생성하는 단계는,
    각각의 기지국에 대하여, 상기 시스템 노드에서의 각각의 시스템 노드 클록을 생성하고, 상기 각각의 시스템 노드 클록을 상기 기지국의 내부 클록과 동기화시키기 위해 상기 기지국으로부터 수신된 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 상기 각각의 시스템 노드 클록을 제어하는 단계; 및
    상기 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 상기 기지국들에 대응하는 상기 각각의 시스템 노드 클록들의 평균에 기초하여 상기 시스템 시간 기준을 생성하는 단계
    를 포함하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 기지국 각각에 시간 정보를 제공하고 상기 복수의 기지국 각각으로부터 시간 정보를 수신하는 단계는,
    양방향 시간 전달(time transfer) 프로토콜을 이용하여 상기 시간 정보를 제공하고 수신하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 상기 복수의 기지국 중 한 기지국에, 상기 기지국의 내부 클록을 상기 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보를 제공하는 단계는,
    상기 기지국의 내부 클록이 상기 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지(external time epoch reference lock status message)를 상기 기지국으로부터 수신하는 것에 따라 시간 동기화 정보를 상기 기지국에 제공하는 단계
    를 포함하는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 시간 기준에 관한 상기 복수의 기지국 중 한 기지국으로부터 수신된 상기 시간 정보의 편차에 기초하여, 상기 기지국의 내부 클록이 상기 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시간 정보를 제공하고 수신하는 단계와 상기 시간 동기화 정보를 제공하는 단계는, 패킷-기반 통신을 통해 통신하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 시스템 노드로서,
    각각이 내부 클록을 갖는 복수의 기지국에 시간 정보를 제공하고 상기 복수의 기지국으로부터 시간 정보를 수신하도록 구성된 통신 인터페이스;
    시스템 노드 클록; 및
    시스템 노드 클록 제어기
    를 포함하고,
    상기 시스템 노드 클록 제어기는,
    상기 복수의 기지국 중 적어도 하나로부터 수신된 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 상기 시스템 노드 클록을 제어하고;
    상기 시스템 노드 클록의 출력에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하고;
    외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 상기 복수의 기지국 중 한 기지국에 대하여, 상기 기지국의 내부 클록을 상기 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보를 상기 기지국에 제공하도록 구성되는 시스템 노드.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 시스템 노드 클록 제어기는, 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국으로부터 수신된 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 상기 시스템 노드 클록을 제어하도록 구성되는 시스템 노드.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 통신 인터페이스는, 시간 스탬프 정보를 제공하고 수신함으로써 상기 복수의 기지국에 시간 정보를 제공하고 상기 복수의 기지국으로부터 시간 정보를 수신하도록 구성되고, 상기 통신 인터페이스는, 상기 시스템 시간 기준에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고 상기 기지국의 내부 클록에 기초하여 생성된 시간 스탬프 정보를 각각의 기지국으로부터 수신하도록 구성되는 시스템 노드.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 시스템 노드 클록 제어기는, 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국으로부터 수신된 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 상기 시스템 노드 클록을 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화시킴으로써 상기 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성되는 시스템 노드.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 시스템 노드 클록 제어기는,
    상기 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국에 대하여, 상기 기지국의 내부 클록과 상기 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록 간의 각각의 시간 오프셋을 결정하고;
    상기 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대한 상기 각각의 시간 오프셋들의 평균에 기초하여 상기 시스템 노드 클록을 제어하도록 구성되는 시스템 노드.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 시스템 노드 클록은, 각각의 기지국에 대한 각각의 시스템 노드 클록을 포함하고, 상기 시스템 노드 클록 제어기는,
    각각의 기지국에 대하여, 상기 각각의 시스템 노드 클록을 상기 기지국의 내부 클록과 동기화시키기 위해 상기 기지국으로부터 수신된 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 상기 각각의 시스템 노드 클록을 제어하고;
    상기 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 상기 기지국들에 대응하는 상기 각각의 시스템 노드 클록들의 평균에 기초하여 상기 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성되는 시스템 노드.
  17. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통신 인터페이스는 각각의 기지국에 대하여 각각의 양방향 시간 전달 프로토콜 인터페이스를 포함하는 시스템 노드.
  18. 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 노드 클록 제어기는, 기지국의 내부 클록이 상기 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 상기 기지국으로부터 수신함에 따라 상기 시간 동기화 정보를 상기 기지국에 제공하도록 구성되는 시스템 노드.
  19. 제11항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 노드 클록 제어기는, 상기 시스템 시간 기준에 관한 상기 복수의 기지국 중 한 기지국으로부터 수신된 상기 시간 정보의 편차에 기초하여, 상기 기지국의 내부 클록이 상기 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정하도록 구성되는 시스템 노드.
  20. 제11항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통신 인터페이스는 패킷-기반 통신을 이용하여 통신하도록 구성되는 시스템 노드.
  21. 통신 시스템으로서,
    시스템 노드; 및
    복수의 기지국 ― 상기 복수의 기지국 각각은 내부 클록을 가지며 상기 시스템 노드와의 각각의 통신 링크를 가짐 ―
    을 포함하고,
    상기 시스템 노드는,
    상기 복수의 기지국 각각과 시간 정보를 교환하고;
    상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 시스템 시간 기준을 생성하고;
    외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖지 않는 상기 복수의 기지국 중 한 기지국에 대하여, 상기 기지국의 내부 클록을 상기 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 시간 동기화 정보를 상기 기지국에 제공하도록 구성되는 통신 시스템.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 시스템 노드는, 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 상기 기지국들 중 적어도 하나와 교환된 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 상기 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성되는 통신 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 시스템 노드와 상기 복수의 기지국은 시간 스탬프 정보를 교환함으로써 시간 정보를 교환하도록 구성되고, 상기 시스템 노드는 상기 시스템 시간 기준에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하고, 각각의 기지국은 자신의 내부 클록에 기초하여 시간 스탬프 정보를 생성하는 통신 시스템.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 시스템 노드는, 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 상기 기지국들 중 적어도 하나와 교환된 상기 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여, 상기 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록을 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화시킴으로써 상기 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성되는 통신 시스템.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 시스템 노드는,
    상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화된 내부 클록을 갖는 각각의 기지국에 대하여, 상기 기지국의 내부 클록과 상기 시스템 노드에서의 시스템 노드 클록 간의 각각의 시간 오프셋을 결정하고;
    상기 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록들을 갖는 기지국들에 대한 상기 각각의 시간 오프셋들의 평균에 기초하여 상기 시스템 노드 클록을 제어하고;
    상기 시스템 노드 클록의 출력에 기초하여 상기 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성되는 통신 시스템.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 시스템 노드는,
    각각의 기지국에 대하여, 상기 시스템 노드에서의 각각의 시스템 노드 클록을 생성하고, 상기 각각의 시스템 노드 클록을 상기 기지국의 내부 클록과 동기화시키기 위해 상기 기지국과 교환된 시간 정보의 적어도 일부에 기초하여 상기 각각의 시스템 노드 클록을 제어하고;
    상기 외부 시간 에폭 기준에 동기화된 내부 클록을 갖는 기지국들에 대응하는 상기 각각의 시스템 노드 클록들의 평균에 기초하여 상기 시스템 시간 기준을 생성하도록 구성되는 통신 시스템.
  27. 제21항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 노드와 상기 복수의 기지국은 양방향 시간 전달 프로토콜을 이용하여 상기 시간 정보를 교환하도록 구성되는 통신 시스템.
  28. 제21항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 노드는, 상기 복수의 기지국 중 한 기지국의 내부 클록이 상기 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 상기 기지국으로부터 수신함에 따라 상기 시간 동기화 정보를 상기 기지국에 제공하도록 구성되는 통신 시스템.
  29. 제21항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 노드는, 상기 시스템 시간 기준에 관한 상기 복수의 기지국 중 한 기지국으로부터 수신된 상기 시간 정보의 편차에 기초하여, 상기 기지국의 내부 클록이 상기 외부 시간 에폭 기준과의 동기화를 잃었다는 것을 결정하도록 구성되는 통신 시스템.
  30. 제21항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 노드와 상기 복수의 기지국은 패킷-기반 통신을 이용하여 통신하도록 구성되는 통신 시스템.
  31. 제21항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 기지국 중 모두가 아닌 적어도 하나의 기지국이, 상기 외부 시간 에폭 기준을 포함하는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 신호를 수신할 수 없게 되도록 위치하는 통신 시스템.
  32. 제21항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 기지국은 복수의 펨토 셀(femto cell)을 포함하고, 상기 복수의 펨토 셀 중 적어도 하나에 대하여, 상기 펨토 셀과 상기 시스템 노드 간의 각각의 통신 링크는 ADSL(Asynchronous Digital Subscriber Line) 통신 링크를 포함하는 통신 시스템.
  33. 내부 클록을 갖는 기지국에서의 방법으로서,
    인스턴트 기지국(instant base station)을 포함한 복수의 기지국과의 통신 링크들을 갖는 시스템 노드에 시간 정보를 제공하고, 상기 시스템 노드로부터 시간 정보를 수신하는 단계; 및
    간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드(indirect external time epoch reference disciplined mode)에서:
    상기 시스템 노드로부터 시간 동기화 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 기지국의 내부 클록을 상기 시스템 노드에 의해 생성된 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 상기 시간 동기화 정보에 기초하여 상기 기지국의 내부 클록을 제어하는 단계
    를 포함하고,
    상기 시스템 시간 기준은 GNSS에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 동기화되는 방법.
  34. 제33항에 있어서,
    직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드(direct external time epoch reference disciplined mode)에서:
    GNSS 시스템으로부터 상기 외부 시간 에폭 기준을 포함하는 GNSS 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 기지국의 내부 클록을 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화시키기 위해 상기 외부 시간 에폭 기준에 기초하여 상기 기지국의 상기 내부 클록을 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 GNSS 신호에 대한 고정(lock)이 확립되었다는 것을 결정할 시에 상기 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 상기 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하는 단계; 및
    상기 GNSS 신호에 대한 고정을 잃었다는 것을 결정할 시에 상기 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 상기 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 GNSS 신호에 고정되었는지를 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 상기 시스템 노드에 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  37. 제33항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 노드와 시간 정보를 교환하는 단계는, 양방향 시간 전달 프로토콜에 따라 시간 정보를 교환하는 단계를 포함하는 방법.
  38. 제33항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기지국과 상기 시스템 노드 간의 통신은 패킷-기반인 방법.
  39. 기지국으로서,
    시스템 노드와 통신하도록 구성된 통신 인터페이스;
    국부 발진기; 및
    내부 클록 제어기
    를 포함하며,
    상기 내부 클록 제어기는,
    상기 국부 발진기를 제어하고;
    상기 국부 발진기의 출력에 기초하여 내부 클록을 생성하고;
    상기 통신 인터페이스를 통해 상기 시스템 노드에 시간 정보를 제공하고 상기 시스템 노드로부터 시간 정보를 수신하고;
    간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드에서:
    상기 통신 인터페이스를 통해 상기 시스템 노드로부터 시간 동기화 정보를 수신하고;
    상기 기지국의 내부 클록을 상기 시스템 노드에 의해 생성된 시스템 시간 기준과 동기화시키기 위해 상기 시간 동기화 정보에 기초하여 상기 국부 발진기를 제어하도록 구성되고,
    상기 시스템 시간 기준은 GNSS에 의해 제공되는 외부 시간 에폭 기준과 동기화되는 기지국.
  40. 제39항에 있어서,
    GNSS 시스템으로부터 상기 외부 시간 에폭 기준을 포함하는 GNSS 신호를 수신하도록 구성된 GNSS 수신기를 더 포함하며,
    직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드에서, 상기 내부 클록 제어기는, 상기 GNSS 시스템으로부터 GNSS 신호를 수신하고 상기 내부 클록을 상기 외부 시간 에폭 기준과 동기화시키기 위해 상기 GNSS 신호에 포함된 외부 시간 에폭 기준에 기초하여 상기 국부 발진기를 제어하도록 구성되는 기지국.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 GNSS 수신기는 A-GPS(Assisted-Global Positioning System) 수신기를 포함하는 기지국.
  42. 제40항 또는 제41항에 있어서,
    상기 내부 클록 제어기는,
    상기 GNSS 신호에 대한 고정(lock)이 확립되었다는 것을 결정할 시에 상기 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 상기 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하고;
    상기 GNSS 신호에 대한 고정을 잃었다는 것을 결정할 시에 상기 직접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로부터 상기 간접 외부 시간 에폭 기준 규율 모드로 전환하도록 구성되는 기지국.
  43. 제42항에 있어서,
    상기 내부 클록 제어기는, 상기 GNSS 수신기가 상기 GNSS 신호에 고정되었는지를 나타내는 외부 시간 에폭 기준 고정 상태 메시지를 상기 통신 인터페이스를 통해 상기 시스템 노드에 전송하도록 구성되는 기지국.
  44. 제39항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통신 인터페이스는 양방향 시간 전달 프로토콜에 따라 상기 시스템 노드에 시간 정보를 제공하고 상기 시스템 노드로부터 시간 정보를 수신하도록 구성되는 기지국.
  45. 제39항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통신 인터페이스는 패킷-기반 통신을 위해 구성되는 기지국.
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