TWI498024B - 無線通訊系統基地台及其資料傳輸同步方法 - Google Patents

無線通訊系統基地台及其資料傳輸同步方法 Download PDF

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無線通訊系統基地台及其資料傳輸同步方法
本發明大體而言係關於無線通訊系統，特定而言，係關於在無線存取網路中之無線通訊系統基地台之基頻單元與遠端無線電標頭之間的資料傳輸同步。
無線存取網路為無線網絡之一重要部分。在先前技術中建議之下一代無線存取網路之架構，提供基於開放資訊科技架構的計算與傳輸資源池，以支持無線存取網路。在軟體無線電(Software Radio,SWR)技術之支持下，各種無線標準中之軟體可在該種資源池上執行以提供無線存取網路之諸功能，其不但可經由大規模負載均衡改良資源利用，而且具有支持各種無線標準、不同種部署及不同商業模式之靈活性。
用於無線存取網路中之遠端無線電標頭(Remote Radio Header,RRH)技術允許基地台(Base Station,BS)之無線電標頭及天線遠離該BS之基頻單元(Baseband Unit,BBU)，且因此，該BS可集中多個BBU且以分散之方式部署RRH及天線。第1圖展示用於不同BBU板之支持動態RRH串流切換之架構，其中複數個BBU板充當資源池，以隨選方式提供用於RRH之程序資源。此舉對於實施下一代無線存取網路架構而言為關鍵的。
在數位通訊網路中，可靠地傳輸音頻、視頻及資料需要精確的時序及同步。在BBU與RRU之間的通訊的傳統實施中，基地台之BBU及RRU係經由分時多工(Time Division Multiplexing,TDM)鏈路直接地連接，在該TDM鏈路上，資料係在該TDM鏈路的時脈上傳輸，且因此傳輸時間延遲大體而言為固定的，且不產生傳輸抖動。此外，由於使用基於DSP/FPGA等等的計算平臺，處理時間延遲大體而言亦是固定的，該等計算平臺不具有作業系統。
下一代無線存取網路架構普遍採用分時雙工(Time Division Duplex,TDD)無線通訊系統，為此BBU與RRU之間的資料傳輸係基於由以太網絡、無限頻帶及切換組成之封包切換網路，從而使資料傳輸時間延遲大體而言為非固定的，且傳輸抖動可能發生。由於基於開放資訊科技架構之計算與傳輸資源池之使用，處理時間延遲在作業系統(例如，任務排程等等)之影響下為非固定的。
因此，本發明提供一種無線通訊系統基地台及其資料傳輸同步方法。
在一態樣中，本發明提供該無線通訊系統基地台的一遠端無線電標頭(Remote Radio Header,RRH)，其經由網路可傳播地連接至該無線通訊系統基地台之一基頻單元(Baseband Unit,BBU)，其中該BBU係用以向該RRH處理且傳輸下行鏈路資料，該RRH進一步包含：一時間延遲測量單元，其用於測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之時間延遲；一時間延遲通知單元，其用於通知該BBU根據由該時間延遲測量單元自該RRH測量的時間延遲的時間延遲資料，該時間延遲資料係用以將該BBU處理且傳輸該下行鏈路資料之起始時間前移，基於該時間延遲資料而獲得的時間長度。
在另一態樣中，本發明提供一無線通訊系統基地台，其包含經由網路可傳播地連接之一遠端無線電標頭(Remote Radio Header,RRH)及一基頻單元(Baseband Unit,BBU)，其中該BBU係用以向該RRH處理且傳輸下行鏈路資料，該無線通訊系統基地台進一步包含：位於該RRH中的一時間延遲測量單元，其用於測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之時間延遲；位於該RRH中的一時間延遲通知單元，其用於通知該BBU根據由該時間延遲測量單元自該RRH測量的時間延遲的時間延遲資料；位於該BBU中的一同步單元，其用於將該BBU處理且傳輸下行鏈路資料的起始時間前移，基於由該時間延遲通知單元通知之時間延遲資料而獲得的時間長度。
在另一態樣中，本發明提供一種用於無線通訊系統基地台之資料傳輸之同步方法，該無線通訊系統基地台包含經由網路可傳播地連接之一遠端無線電標頭(Remote Radio Header,RRH)及一基頻單元(Baseband Unit,BBU)，其中該BBU係用以處理且傳輸下行鏈路資料至該RRH，該方法包含：測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之時間延遲；通知該BBU根據自該RRH測量的時間延遲的時間延遲資料；基於該通知的時間延遲資料而獲得的時間長度，將該BBU處理且傳輸該下行鏈路資料的起始時間前移。
本發明藉由測量下行鏈路資料訊框到達基地台之RRH的時間延遲，以校正用於起始在BBU方面之下行鏈路資料處理及傳輸之時序脈衝，可減少甚至消除由BBU處理時間延遲及資料傳輸抖動所引起的RRH接收時間延遲。
在下文中，將參閱諸圖式詳細描述本發明之實施，該等圖式展示本發明之實施例。然而，本發明可以多種方式實施，且並不視為限制該等揭示之方式。在不干擾熟習該項技術者瞭解且實踐本發明之前提下，在該等實施例及圖式中忽略與本發明之內容並非直接相關的部件及細節，以便強調本發明之內容，且熟習該項技術者可以更清楚地瞭解本發明之精神。
首先，參閱第1圖，其展示無線通訊系統基地台的架構，其中可實施本發明之技術解決方案。所展示的該基地台包含若干遠端無線電標頭(Remote Radio Header,RRH)及經由網路(封包切換網路，諸如基於以太網絡或基於無限頻帶之網路)可傳播地連接至該等RRH之若干集中基頻單元。經由一切換(大體而言，接近該基頻單元方面)，任何RRH可連接至任何BBU以形成上行鏈路或下行鏈路。該RRH經由功能組件(諸如類比數位轉換器等等)自行動式通訊終端(未圖示)接收上行鏈路資料，且隨後向該BBU傳輸資料以用於處理；該RRH經由網路自該BBU接收下行鏈路資料，且隨後經由功能組件(諸如數位類比轉換器等等)將下行鏈路資料傳輸至該行動式通訊終端。
第2圖綱要地展示無線通訊系統基地台之部分結構及其操作方式。在第2圖展示的無線通訊系統基地台(其亦於下文稱為基地台)中，僅圖示一遠端無線電標頭(其亦於下文稱為RRH)及一基頻單元(其亦於下文稱為BBU)，其中該RRH及該BBU係經由封包切換網路(亦稱作包裝切換網路，諸如以太網絡)可傳播地連接，且以TDD通訊之方式傳達資料。
如第2圖所示，該RRH包含一收發機單元100、一脈衝發生器20、一類比數位轉換器(其亦於下文簡化為A/D)130及一數位類比轉換器(其亦於下文簡化為D/A)140。該BBU包含一資料處理單元200及一計時器250。
該RRH的收發機單元100係用以在A/D 130與該BBU之間及D/A 140與該BBU之間接收且傳輸資料，且其進一步包含一上行鏈路單元110及一下行鏈路單元120，其中上行鏈路單元110係用以在網路上自A/D 130接收資料，處理該接收資料且向該BBU傳輸該經處理資料；下行鏈路單元120係用以在網路上自該BBU接收下行鏈路資料，且向D/A 140傳輸該接收之下行鏈路資料。
該BBU之資料處理單元200係用以自該RRH接收且處理該上行鏈路資料，且處理且傳輸該下行鏈路資料至該RRH。資料處理單元200進一步包含一上行鏈路資料處理單元210及一下行鏈路資料處理單元220，其中該上行鏈路資料處理單元用於自該RRH接收且處理該上行鏈路資料，而該下行鏈路資料處理單元用於處理且傳輸該下行鏈路資料至向該RRH的下行鏈路單元120。
在操作中，該基地台可在上行鏈路模式與下行鏈路模式之間切換。
當基地台處於上行鏈路模式時，其通訊硬體電路充當該BBU以接收資料，亦即，來自行動式通訊設備(未圖示)之上行鏈路資料。A/D 130自該行動式通訊設備接收類比信號，將該等信號轉換成數位信號，且隨後將其傳輸至該RRH之收發機單元100。收發機單元100處理該等數位信號，例如，將該等數位信號分類且封裝成訊框，且隨後在封包切換網路上將其傳輸至該BBU，以藉由該BBU的資料處理單元200進行進一步處理。
當基地台處於下行鏈路模式時，其通訊硬體電路充當該BBU以將資料(亦即，該下行鏈路資料)傳輸至該行動式通訊設備。該BBU將已由資料處理單元200處理之資料在該封包切換網路上傳輸至該RRH之該收發機單元100。該收發機單元100處理該接收資料，例如，自該等訊框復原資料，且隨後將該經處理資料傳輸至D/A 140，該D/A將資料轉換成類比信號且隨後將其傳輸至該行動式通訊設備。
脈衝發生器150係用以發出用於該RRH之各種電路模組之時序脈衝，該等脈衝包括上行鏈路脈衝TUL 、下行鏈路脈衝TDL 及切換脈衝TS 。
在上行鏈路模式中，該上行鏈路脈衝TUL 係用以觸發A/D 130以自該行動式通訊設備接收上行鏈路資料。在下行鏈路模式中，該下行鏈路脈衝TDL 係用以觸發D/A 140以將下行鏈路資料傳輸至該行動式通訊設備。
該切換脈衝TS 係用以觸發該上行鏈路模式與該下行鏈路模式之間的切換。在下行鏈路模式中，繼該切換脈衝TS 自脈衝發生器150發出之後，該D/A停止向該行動式通訊設備傳輸資料，且該RRH之該等硬體電路切換至上行鏈路資料處理狀態。在上行鏈路模式中，繼該切換脈衝TS 自脈衝發生器150發出之後，該A/D停止自該行動式通訊設備接收資料，且隨後該RRH之該等硬體電路切換至下行鏈路資料處理狀態。
熟習該項技術者應瞭解由脈衝發生器150提供之該等時序脈衝遠遠超過上述彼等脈衝，且上述彼等脈衝亦可由實體上離散的不同脈衝發生器產生，本文對此將不進一步描述。
計時器250可以發出用於該BBU之各種電路模組之時序脈衝，包括時序基頻處理脈衝TDP 。該資料處理脈衝TDP 係用以觸發資料處理單元200之下行鏈路資料處理單元220之操作，亦即，係用以起始處理待傳輸至該RRH之該下行鏈路資料，例如將資料封裝成訊框且將該等下行鏈路資料訊框(其於下文簡化為下行鏈路訊框)傳輸至該RRH。
熟習該項技術者應瞭解，一下行鏈路訊框是由一訊框標頭及一訊框本體組成的，且該訊框本體可以包含一或多個資料樣本，該等資料樣本中之每一個資料樣本為具有某一長度之資料，例如，16位元或32位元。
該RRH之收發機單元100自該BBU接收下行鏈路訊框，且該RRH可能花費一些時間來完全地接收一下行鏈路訊框，且該時間稱為下行鏈路訊框持續時間。同樣地，自該RRH傳輸至該BBU之該上行鏈路資料訊框(其於下文簡化為上行鏈路訊框)包含一訊框標頭及一或多個資料樣本，且完全地傳輸一上行鏈路訊框需要的時間稱為上行鏈路訊框持續時間。
自一下行鏈路訊框之開始至一上行鏈路訊框之結束的循環建構一上行鏈路-下行鏈路週期。該上行鏈路-下行鏈路週期之長度=下行鏈路訊框持續時間+下行鏈路模式與上行鏈路模式之間切換所需要的時間+上行鏈路訊框持續時間。例如，在一組態中，該上行鏈路-下行鏈路週期為10 ms，其中該下行鏈路訊框持續時間為4.5 ms，下行鏈路模式與上行鏈路模式之間切換所需要的時間為0.5 ms，且該上行鏈路訊框持續時間為5 ms。
該下行鏈路脈衝TDL 之頻率經設置以與該上行鏈路-下行鏈路週期匹配。例如，若該上行鏈路-下行鏈路週期為10 ms，則TDL 之該頻率為100 Hz，亦即，脈衝發生器150每10 ms發出一下行鏈路脈衝TDL 。
在正常情況下，在RRH及BBU中之該等時序機制使該BBU與該RRH之間的下行鏈路訊框同步，亦即，該下行鏈路訊框與該下行鏈路脈衝TDL 及該切換脈衝TS 同步。換言之，當發出一下行鏈路脈衝TDL 時，一下行鏈路訊框之第一資料樣本應已到達收發機單元100且由收發機單元100接收；當發出一切換脈衝TS 時，該下行鏈路訊框之最後的資料樣本應已到達收發機單元100；否則，該全體下行鏈路訊框在當前週期期間將不會由D/A 140傳輸至該行動式通訊設備。
熟習該項技術者應瞭解，該下行鏈路訊框資料樣本到達該收發機單元之時間可能受資料處理單元200之下行鏈路資料處理及傳輸時間延遲(處理時間延遲)，及傳輸線抖動兩者的影響。例如，該BBU之資料處理單元200之該處理時間延遲可以使該下行鏈路訊框之該第一資料樣本延遲到達該收發機單元。
下文參閱第3圖，描述本發明之各種實施。第3圖展示根據本發明之一具體實施例之該無線通訊系統基地台之部分結構及其操作方式。第3圖展示之組件與第2圖之組件大部分相同，只是第3圖亦包含位於該RRH中之一時間延遲測量單元180及一時間延遲通知單元170，及位於該BBU中之一同步單元290。
作為根據本發明之無線通訊系統基地台之該RRH之一實施例而在第3圖中展示的該RRH，係經由網路可傳播地連接至包含同步單元290之該BBU，以便建構根據本發明之無線通訊系統基地台。下文將參閱諸圖式來詳細描述該RRH及該基地台。
時間延遲測量單元180係用以測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之時間延遲。該下行鏈路資料自該BBU到達該收發機單元且因此到達該RRH之該時間延遲，可藉由以下步驟來測量：在該RRH中設置一計時器以分別記錄該下行鏈路資料應當到達該RRH之收發機單元100之時間及該下行鏈路資料實際到達該收發機單元之時間，且隨後計算該兩個時間之間的差。下文將參閱第5圖以進一步描述該時間延遲測量單元之特定實施。
時間延遲通知單元170係用以通知該BBU關於由時間延遲測量單元180測量之時間延遲之時間延遲資料。特別而言，時間延遲通知單元170可接收關於下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之時間延遲之時間延遲資料，適當地處理該時間延遲資料(例如，將其封裝成訊框)，且隨後將該訊框間斷地傳輸至該BBU以用於傳輸該上行鏈路訊框。根據本發明之一實施例，如第3圖之上半部所示，時間延遲通知單元170可以在自下行鏈路模式切換至上行鏈路模式之後，緊接著由該上行鏈路單元進行之上行鏈路訊框的傳輸，將時間延遲資料傳輸至該BBU。根據本發明之一實施例，為促進處理且傳輸該時間延遲資料，可在該RRH之上行鏈路單元110中提供該時間延遲通知單元，或替代地，可重建該上行鏈路單元以具有該時間延遲通知單元之功能，此舉對熟習該項技術者而言為明顯的且易於實施，且因此本文將不進一步描述。
同步單元290係用以將該BBU處理且傳輸下行鏈路資料的起始時間前移，基於由時間延遲通知單元170通知之時間延遲資料TD 而獲得的時間長度。
舉例而言，在根據一預定協定自該RRH接收(例如，經由上行鏈路單元110)該RRH時間延遲資料之後，該BBU之資料處理單元200(例如，上行鏈路資料處理單元210)處理該時間延遲資料(例如，自一訊框復原時間延遲資料)，且隨後將其傳輸至同步單元290。同步單元290將該時間延遲資料作為調整參數，例如，為資料處理單元200準備時間，以在其後處理且傳輸由該時間延遲資料指示之時間延遲長度前移之該下行鏈路資料，以使下一下行鏈路訊框可較早到達該RRH。
熟習該項技術者應瞭解，所測量到之訊框標頭時間延遲Td1 常常歸因於該BBU之資料處理單元200處理該下行鏈路資料之該處理時間延遲，且訊框標尾時間延遲Td2 表示該訊框標頭時間延遲Td1 與一資料訊框傳輸之抖動時間延遲的和。因此，一般而言，例如，若Td1= Td2 ，則其常指示在該基地台之該資料傳輸中無抖動；另一方面，若Td2 顯著地大於Td1 ，則指示在資料傳輸中有明顯的抖動。在本發明之實施中，可基於不同的時脈校正演算法來校正時脈，以便調整資料處理單元200處理且傳輸該下行鏈路資料之觸發或起始時間，亦即，將資料處理單元200處理且傳輸該下行鏈路資料之觸發或起始時間前移。根據本發明之一具體實施例，Td2 及Td1 之較大者可作為參考參數以執行上述調整。例如，若Td2 大於Td1 ，則資料處理單元200處理且傳輸該下行鏈路資料之起始時間可被前移時間長度Td2 。
鑒於抖動為快速變化的，若每次皆基於Td2 執行該調整，則全系統容易進入一不穩定狀態。根據本發明之一具體實施例，例如，若Td1 與Td2 之間的差異不顯著，則亦可能僅採用Td1 作為參考參數來執行該調整，例如將資料處理單元200處理且傳輸該下行鏈路資料之起始時間前移時間長度Td1 。
當然，實務上，視Td1 及Td2 之特定範圍而定，可使用更複雜之參考參數以用於調整。根據本發明之一實施例，例如，一段時間上(Td2 -Td1 )之平均值與當前Td1 之和可作為參考參數以執行該調整。例如，在當前上行鏈路-下行鏈路週期之前的N個週期中之每一個週期的(Td2 -Td1 )的平均值與當前Td1 的和可用作參考參數來執行該調整，其中N為大於1之整數。
根據本發明之一實施例，該同步單元可實施為具備在習知技術中之時序校正單元，該時序校正單元可基於用於觸發下行鏈路資料處理單元200以起始該下行鏈路資料處理及傳輸之時序基頻處理脈衝、及該時間延遲資料，產生時間延遲時鐘脈衝以取代該時序基頻處理脈衝，以便將該下行鏈路資料處理單元處理且傳輸該下行鏈路資料之起始時間前移上述之時間長度。參閱第4圖，第4圖示意地展示根據本發明之該具體實施例繼使用該時序校正單元之後，用於觸發該下行鏈路資料處理單元以處理且傳輸該下行鏈路資料之時序基頻處理脈衝的變化。第4圖之左下部展示校正前之時序基頻處理脈衝，且右下部展示該時間延遲時序基頻處理脈衝，亦即，由該時序校正單元調整之時序基頻處理脈衝。使用其上方所示的相同高頻系統時鐘脈衝作為參考，以比較第4圖左下部之該時序基頻處理脈衝與右下部之該時間延遲時序基頻處理脈衝，可見，該時間延遲時序基頻處理脈衝具有較高頻率，且因此由該時間延遲時序基頻處理脈衝觸發之下行鏈路資料處理單元200處理且傳輸該下行鏈路資料的起始時間將被前移。
第3圖展示根據本發明之一具體實施例之時序校正單元292，其中時序校正單元292將自計時器250輸出之時序基頻處理脈衝TDP 作為一輸入，且將充當調整參數之時間延遲資料TD 作為另一輸入，且輸出一時間延遲時序基頻處理脈衝TDP’ 。熟習電子電路之技術者可理解，該時序校正單元292可為在習知技術中容易實現之電路結構，且因此本文將不進一步描述。應注意，儘管第3圖所示之時序校正單元292將該時序基頻處理脈衝TDP 作為一輸入，但在實用實施中，如熟習該項技術者所熟知，由該校正單元輸出之該時間延遲時序基頻處理脈衝TDP’ 亦可為該時序校正單元之一輸入，以便形成一回饋，關於此方面本文將不詳細描述。
接下來，將進一步描述本發明之時間延遲測量單元之該具體實施例。在使用該RRH中之脈衝發生器150以產生用於觸發D/A 140之該下行鏈路資料至該行動式通訊設備之傳輸的該下行鏈路脈衝TDL 的情況下，本發明之訊框標頭時間延遲測量構件181，可用以藉由獲得該下行鏈路脈衝之時間，而獲得D/A 140開始向該行動式通訊設備傳輸下行鏈路資料的時間；另外，因為此為下行鏈路單元120自該BBU接收到的該下行鏈路訊框之第一資料樣本，所以可自該下行鏈路單元獲得該下行鏈路訊框之第一資料樣本到達該RRH之時間。因此，在具備兩個計時器及一減法器之情況下，該訊框標頭時間延遲測量構件可實現為用於測量該下行鏈路脈衝TDL 產生之時間與當該BBU之該下行鏈路訊框之第一資料樣本到達該下行鏈路單元時的時間之間的時間差之構件。同樣地，該訊框標尾時間延遲測量構件182可進一步簡單地實現為用於測量該切換脈衝TS 產生的時間與當該BBU之該下行鏈路訊框之最後資料樣本到達該下行鏈路單元時的時間之間的第二時間差之構件。
第5圖示意性地展示根據本發明之時間延遲測量構件之電路實施之一具體實施例。如第5圖所示，該訊框標頭時間延遲測量構件181包含一計數器510、一減法器520及一除法器530，其中該計數器將該下行鏈路脈衝TDL 及差拍時鐘脈衝CLKDA 作為其輸入，該下行鏈路脈衝TDL 為自該下行鏈路單元指示該下行鏈路訊框之第一資料樣本已到達下行鏈路單元120之一通知；其中該差拍時鐘脈衝CLKDA 為由該系統時脈提供之差拍時鐘脈衝，其用於由D/A 140逐個進行該下行鏈路資料之諸資料樣本之數位/類比轉換，與脈衝TDL 及TUL 比較，該差拍時鐘脈衝為一高頻脈衝，且亦可由相同的脈衝發生器150產生。
計數器510對時鐘脈衝CLKDA 連續計數。如第5圖所示，當發出一下行鏈路脈衝TDL 時，計數器510經觸發以輸出當前的計數值C11 ；例如，由下行鏈路單元120發出的通知指示該下行鏈路訊框之第一資料樣本已到達下行鏈路單元120，該通知觸發計數器510以輸出當前的計數值C12 ；且經由該減法器之操作獲得C11 與C12 之間的差的絕對值。如方塊530中以「/F_clkDA 」所示，該絕對值除以該差拍時鐘脈衝CLKDA 之頻率F_clkDA 以得到訊框標頭時間延遲Tdl 。上述電路可表示為：
Tdl =|C11 -C12 |/F_CLKDA
其中C11 為當該TDL 發出時計數器510之當前計數值，C12 為當該下行鏈路訊框之第一資料樣本到達時計數器510之當前計數值，且F_CLKDA 為該差拍時鐘脈衝CLKDA 之頻率。
由計數器、加法器及除法器形成之具有相同功能之另一電路(未詳細圖示)可用以計算訊框標尾時間延遲Td2 =|C21 -C22 |/F_CLKDA 。
其中C21 為當該切換脈衝TS 到達時該計數器之當前計數值；C22 為當該下行鏈路訊框之最後資料樣本到達時該計數器之當前計數值。
用於計算Td1 及Td2 之上述電路僅為說明性的，且各種變化亦是可能的，例如，雖然用於計算Td1 及Td2 之該等電路分別含有各別的計數器，但該等電路可共享一減法器及一除法器；甚至該兩個計數器可為同一計數器。對於熟習該項技術者而言，很明顯可用各種其他方式來實施時間延遲測量構件180。
上文已參閱第1-5圖對根據本發明之無線通訊系統基地台之各種實施進行了描述。熟習該項技術者可理解，雖並未明確闡述但可由上述描述衍生之其他實施亦可自上述各種實施例獲得。
在相同的發明概念下，本發明亦提供一種用於無線通訊系統基地台之資料傳輸同步方法。第6圖示意地展示根據本發明之一具體實施例之方法流程圖。
應用根據本發明之該實施例之資料傳輸同步方法的該無線通訊系統基地台，包含經由網路可傳播地連接的一遠端無線電標頭(Remote Radio Header,RRH)及一基頻單元(Baseband Unit,BBU)，其中該BBU係用於處理且傳輸下行鏈路資料至該RRH。如圖式所示，本發明之資料傳輸同步方法包含以下步驟：首先開始於步驟610，測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之時間延遲；在步驟620處，自該RRH至該BBU通知關於該測量的時間延遲的時間延遲資料TD ；在步驟630處，基於該通知的時間延遲資料而獲得的時間長度，將該BBU處理且傳輸該下行鏈路資料的起始時間前移。
根據本發明之一具體實施例，該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之該時間延遲可用以下方式測量：測量當該RRH中容納之該數位/類比(D/A)轉換器開始向該行動式通訊設備傳輸下行鏈路資料時的時間與當該下行鏈路資料之資料訊框之第一資料樣本到達該RRH時的時間之間的時間差Td1 ，該時間差在此亦稱為第一時間差。因此，該第一時間差Td1 係包含於在步驟620處關於自該RRH至該BBU通知之該測量時間延遲之該時間延遲資料TD 中，且該時間長度等於該第一時間差Td1 。
根據本發明之一具體實施例，該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之該時間延遲可用以下方式測量：測量當該無線通訊系統基地台自下行鏈路模式切換至上行鏈路模式時的時間與當該下行鏈路資料之資料訊框之最後資料樣本到達該RRH時的時間之間的時間差Td2 ，該時間差在此亦稱為第二時間差。因此，除該第一時間差Td1 之外，該第二時間差Td2 亦包含於在步驟620處關於自該RRH至該BBU通知之該測量時間延遲之該時間延遲資料TD 中。
根據本發明之一具體實施例，在該時間延遲資料TD 含有該第一時間差Td1 及該第二時間差Td2 之情況下，在步驟630處，基於該通知之時間延遲資料中的該第一時間差Td1 及該第二時間差Td2 ，將該BBU處理且傳輸該下行鏈路資料的起始時間前移等於該第一時間差Td1 與該第二時間差Td2 中之較大者的時間長度。
根據本發明之另一具體實施例，在步驟630處，基於該通知之時間延遲資料中的該第一時間差Td1 及該第二時間差Td2 ，使該BBU之下行鏈路資料處理及傳輸之起始時間前移的時間長度，等於當前上行鏈路-下行鏈路週期之前的N個週期中的每一個週期的Td2 與Td1 之間的差的平均值與當前Td1 的和，其中N為大於1的整數。
根據本發明之一具體實施例，測量當該D/A轉換器開始向該行動式通訊設備傳輸下行鏈路資料時的時間與當該下行鏈路資料之資料訊框之第一資料樣本到達該RRH時的時間之間的第一時間差Td1 ，可經由測量當產生該下行鏈路脈衝TDL 以用於觸發該D/A轉換器向該行動式通訊設備傳輸下行鏈路資料時的時間，與當該下行鏈路訊框之第一資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的時間差作為該第一時間差Td1 來實現。
根據本發明之一具體實施例，使用一脈衝發生器以產生用於觸發該無線通訊系統基地台在上行鏈路模式與下行鏈路模式之間切換之切換脈衝TS ，且測量當該無線通訊系統基地台自下行鏈路模式切換至上行鏈路模式時的時間與當該下行鏈路資料之資料訊框之最後資料樣本到達該RRH時的時間之間的第二時間差Td2 ，可經由測量當該脈衝發生器產生用於觸發該無線通訊系統基地台在上行鏈路模式與下行鏈路模式之間切換的切換脈衝TS 時的時間與當該下行鏈路訊框之最後資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的時間差作為該第二時間差Td2 來實現。
根據本發明之一具體實施例，將該BBU處理且傳輸該下行鏈路資料的起始時間前移，基於該通知的時間延遲資料而獲得的時間長度，進一步包含：基於由該BBU內之計時器產生的，用於觸發該BBU之該下行鏈路資料處理單元以起始該下行鏈路資料處理及傳輸的時序基頻處理脈衝、及該時間延遲資料，產生一時間延遲時鐘脈衝；以該時間延遲時鐘脈衝取代由該計時器產生之該時序基頻處理脈衝，以觸發BBU之該下行鏈路資料處理單元來起始該下行鏈路資料處理及傳輸，以便將該下行鏈路資料處理單元處理且傳輸該下行鏈路資料之起始時間前移該時間長度。
上文已概述用於本發明之無線通訊系統基地台之資料傳輸同步方法。應注意，為達簡潔之目的，忽略了與對於根據本發明之無線通訊系統基地台所揭示的內容相同或類似的許多細節。然而，熟習該項技術者可理解，根據無線通訊系統基地台之上述描述及其在本發明中之各種實施，可實施本發明之各種實施。
已參閱諸圖式對本發明及本發明之一些示例性實施例進行了描述，然而，應瞭解，本發明並非嚴格地限制於彼等實施例。熟習該項技術者在不脫離本發明之範圍及精神之情況下可進行各種修改及變化，且所有該等修改及變化意欲包括在由附加申請專利範圍所定義之本發明之範圍裏。
熟習該項技術者將理解本發明可體現為裝置、方法及電腦程式產品。因此，例如，本發明可完全實施於硬體中，完全實施於軟體(包括韌體、常駐軟體或微碼)中，或實施於軟體與硬體之組合(在本文中通常稱為「電路」、「模組」或「系統」)中。另外，本發明可在任何具有電腦可用程式碼之有形表達媒體中體現為電腦程式產品。
可利用一或多個電腦可用或電腦可讀媒體之任何組合。舉例而言(但並非限制)，該電腦可用或電腦可讀媒體可為電子的、磁性的、光學的、電磁的、紅外線或半導體系統、裝置、設備或傳播媒體。該電腦可讀媒體之更具體實例(為非詳盡清單)包括：具有一或多個電線之電性連接、可攜式電腦磁片、硬碟、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、可擦除可程式唯讀記憶體(例如，EPROM或快閃記憶體)、光纖、可攜式光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、光學儲存設備、諸如彼等支持網際網路或內部網路者之傳輸媒體、或磁性儲存設備。應注意電腦可用或電腦可讀媒體甚至可以是紙或在其上列印程式之其他適當媒體，只要該程式可經由(例如)電子地掃描該紙或其他媒體而電子地獲得，然後編譯，解譯，或以適當之方式處理，且然後(若必要)儲存在電腦記憶體中。在本文件之上下文中，電腦可用或電腦可讀媒體可為任何可含有、儲存、傳達、傳播或傳送該程式以供指令執行系統、裝置或設備使用或與其相關聯之媒體。該電腦可用媒體可包括具有電腦可用程式碼體現於其中並在基頻中或作為載波之部分而傳播的資料信號。可使用任何適當媒體來傳輸該電腦可用程式碼，該等媒體包括(但不限於)無線、線路、光纖電纜、RF及其類似物。
可用一或多個程式設計語言之任何組合以編寫用於執行本申請案之操作之電腦程序碼，該等程式設計語言包括物件導向程式設計語言，諸如Java、Smalltalk、C++，及其類似語言；及習知程序程式設計語言，諸如「C」程式設計語言或類似的程式設計語言。該程式碼可完全在使用者電腦上執行，部分在使用者電腦上執行，作為單獨套裝軟體，部分在使用者電腦上執行且部分在遠程電腦上執行，或完全在遠程電腦或伺服器上執行。在後者的情境中，該遠程電腦可經由任何類型之網路連接至該使用者之電腦，該網路包括區域網絡(LAN)或廣域網絡(WAN)，或可連接至外部電腦(例如，經由使用網際網路服務提供者之網際網路)。
另外，可由電腦程式指令實施流程圖及/或方塊圖中之每一個方塊，及流程圖及/或方塊圖中之方塊的組合。該等電腦程式指令可提供給通用電腦、專用電腦或其他可程式資料處理裝置之處理器以產生一機器，以便於可經由該電腦或其他可程式資料處理裝置之處理器執行之該等指令，建立用於實施流程圖及/或方塊圖中之諸方塊指定的功能/操作的構件。
該等電腦程式指令亦可儲存在電腦可讀媒體中，該電腦可讀媒體可以特定方式指示電腦或其他可程式資料處理裝置來作用，以便於儲存在該電腦可讀媒體中之該等指令生產包括指令構件之製品，該指令構件實施流程圖及/或方塊圖之諸方塊中指定的功能/操作。
該等電腦程式指令亦可載入電腦或其他可程式資料處理裝置上，以引起待在該電腦或其他可程式裝置上執行的一系列操作步驟，以產生電腦實施程序，以便於在該電腦或其他可程式裝置上執行之該等指令提供用於實施流程圖及/或方塊圖之諸方塊中指定的功能/操作的程序。
圖式中的流程圖及方塊圖圖示根據本發明之各種具體實施例之系統、方法及電腦程式產品的可能實施的架構、功能性及操作。就此而言，流程圖或方塊圖中之每一方塊可表示一模組、程式段、或代碼的一部分，該方塊包含用於實施該或該等指定邏輯函數之一或多個可執行指令。亦應注意，在一些替代實施中，該方塊註解之功能可能以不同於圖式註解之次序發生。例如，連續展示之兩方塊事實上可大體同時執行，或有時可以反向次序執行該等方塊，取決於涉及之功能性。亦應注意方塊圖及/或流程圖中之每一方塊、及方塊圖及/或流程圖中之諸方塊之組合，可由執行該等指定的功能或操作的基於專用硬體之系統、或專用硬體及電腦指令之組合實施。
100．．．收發機單元
110．．．上行鏈路單元
120．．．下行鏈路單元
130．．．類比數位轉換器
140．．．數位類比轉換器
150．．．脈衝發生器
170．．．時間延遲通知單元
180．．．時間延遲測量單元
181．．．訊框標頭時間延遲測量構件
182．．．訊框標尾時間延遲測量構件
200．．．資料處理單元
210．．．上行鏈路資料處理單元
220．．．下行鏈路資料處理單元
250．．．計時器
290．．．同步單元
292．．．時序校正單元
510．．．計數器
520．．．減法器
530．．．除法器
610．．．步驟
620．．．步驟
630．．．步驟
本發明之上述及其他目的、特徵及優點將自展示於隨附圖式之本發明的諸具體實施例的細節描述變得更加明白，在隨附圖式中相似或相同的元件符號在本發明的實施例中係用以指示相似或相同的元件或部件。
第1圖示意地展示可實施本發明之技術解決方案於其中之架構；
第2圖示意地展示無線通訊系統基地台之部分結構及其操作方式；
第3圖示意地展示根據本發明之一具體實施例之無線通訊系統基地台的部分結構，及其操作方式；
第4圖示意地展示根據本發明之一具體實施例之基頻處理脈衝的變化；
第5圖示意地展示根據本發明之一具體實施例之時間延遲測量單元的電路；及
第6圖示意地展示根據本發明之一具體實施例之方法流程圖。
100．．．收發機單元
110．．．上行鏈路單元
120．．．下行鏈路單元
130．．．類比數位轉換器
140．．．數位類比轉換器
150．．．脈衝發生器
200．．．資料處理單元
210．．．上行鏈路資料處理單元
220．．．下行鏈路資料處理單元
250．．．計時器

Claims (21)

  1. 一種用於一無線通訊系統基地台之遠端無線電標頭(Remote Radio Header,RRH)，其中該RRH係經由一網路可傳播地耦合至該無線通訊系統基地台之一基頻單元(Baseband Unit,BBU)，且其中該BBU處理且傳輸下行鏈路資料至該RRH，該RRH包含：一時間延遲測量單元，該時間延遲測量單元用於測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之一時間延遲；一時間延遲通知單元，該時間延遲通知單元用於自該RRH至該BBU通知關於由該時間延遲測量單元測量的該時間延遲的時間延遲資料；其中該時間延遲資料係用於將該BBU處理且傳輸該下行鏈路資料的起始時間前移基於該時間延遲資料而獲得的一時間長度；一數位類比(D/A)轉換器，該D/A轉換器用於將該下行鏈路資料傳輸至一無線通訊設備；其中該時間延遲測量單元包含一訊框標頭時間延遲測量構件，該訊框標頭時間延遲測量構件用於測量當該D/A轉換器開始向該無線通訊設備傳輸該下行鏈路資料時的時間與當該下行鏈路資料之一資料訊框之一第一資料樣本到達該RRH時的時間之間的一第一時間差Td1 ，其中該時間延遲資料包含該第一時間差Td1 ；一下行鏈路單元，該下行鏈路單元用於自該BBU接收下行鏈路資料；及 一脈衝產生器，該脈衝產生器用於產生一下行鏈路脈衝TDL 以用於觸發該D/A轉換器以向該無線通訊設備傳輸下行鏈路資料；其中該訊框標頭時間延遲測量構件包含用於測量當產生該下行鏈路脈衝TDL 時的時間與當該下行鏈路訊框之該第一資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的該第一時間差Td1 的構件。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之RRH，其中該遠端無線電標頭(RRH)定位於其中之該無線通訊系統基地台係在一下行鏈路模式與一上行鏈路模式之間切換，且其中該時間延遲測量單元進一步包含：一訊框標尾時間延遲測量構件，該訊框標尾時間延遲測量構件用於測量當該無線通訊系統基地台自該下行鏈路模式切換至該上行鏈路模式時的時間與當該下行鏈路資料之該資料訊框之一最後資料樣本到達該RRH時的時間之間的一第二時間差Td2 ；其中該時間延遲資料進一步包含該第二時間差Td2 。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之RRH，其中該時間長度等於該第一時間差Td1 。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之RRH，其中該時間長度等於該第一時間差Td1 及該第二時間差Td2 之較大者。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之RRH，其中該時間長度等於當前上行鏈路-下行鏈路週期之前的N個週期中的每一週期的該第一時間差Td1 與該第二時間差Td2 之間的差的平均值與當前Td1 的和，其中N為大於1之一整數。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之RRH，進一步包含一脈衝產生器，該脈衝產生器用於產生一切換脈衝TS 以用於觸發該無線通訊系統基地台以在該下行鏈路模式與該上行鏈路模式之間切換，其中該訊框標尾時間延遲測量構件進一步包含：用於測量當發出該切換脈衝TS 時的時間與當該下行鏈路訊框之該最後資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的該第二時間差Td2 的構件。
  7. 一種無線通訊系統基地台，包含一基頻單元(BBU)及一遠端無線電標頭(RRH)，該遠端無線電標頭係經由一網路可傳播地連接，其中該BBU包含：一同步單元，該同步單元用於將該BBU處理且傳輸一下行鏈路資料的起始時間前移基於由一時間延遲通知單元通知之一時間延遲資料而獲得的一時間長度，及其中該RRH包含：一時間延遲測量單元，該時間延遲測量單元用於測量該 下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之一時間延遲；該時間延遲通知單元，該時間延遲通知單元用於自該RRH至該BBU通知關於由該時間延遲測量單元測量的該時間延遲的時間延遲資料；其中該時間延遲資料係用於將該BBU處理且傳輸該下行鏈路資料的起始時間前移基於該時間延遲資料而獲得的該時間長度；一數位類比(D/A)轉換器，該D/A轉換器用於將該下行鏈路資料傳輸至一無線通訊設備；其中該時間延遲測量單元包含一訊框標頭時間延遲測量構件，該訊框標頭時間延遲測量構件用於測量當該D/A轉換器開始向該無線通訊設備傳輸該下行鏈路資料時的時間與當該下行鏈路資料之一資料訊框之一第一資料樣本到達該RRH時的時間之間的一第一時間差Td1 ，其中該時間延遲資料包含該第一時間差Td1 ；一下行鏈路單元，該下行鏈路單元用於自該BBU接收下行鏈路資料；及一脈衝產生器，該脈衝產生器用於產生一下行鏈路脈衝TDL 以用於觸發該D/A轉換器以向該無線通訊設備傳輸下行鏈路資料；其中該訊框標頭時間延遲測量構件包含用於測量當產生該下行鏈路脈衝TDL 時的時間與當該下行鏈路訊框之該第一資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的該第一時間差Td1 的構件。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之無線通訊系統基地台，其中：該BBU進一步包含：(i)一下行鏈路資料處理單元，該下行鏈路資料處理單元用於處理且傳輸該下行鏈路資料，及(ii)一計時器，該計時器用於產生一時序基頻處理脈衝以用於觸發該下行鏈路資料處理單元來起始該下行鏈路資料處理及傳輸；且該同步單元進一步包含一時序校正單元，該時序校正單元用於基於該時序基頻處理脈衝及該時間延遲資料產生一時間延遲時鐘脈衝以取代該時序基頻處理脈衝，以便將該下行鏈路資料處理單元處理且傳輸該下行鏈路資料之該起始時間前移該時間長度。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之無線通訊系統基地台，其中：該無線通訊系統基地台係在一下行鏈路模式與一上行鏈路模式之間切換；且其中該時間延遲測量單元進一步包含一訊框標尾時間延遲測量構件，該訊框標尾時間延遲測量構件用於測量當該無線通訊系統基地台自該下行鏈路模式切換至該上行鏈路模式時的時間與當該下行鏈路資料之該資料訊框之一最後資料樣本到達該RRH時的時間之間的一第二時間差Td2 ； 其中該時間延遲資料進一步包含該第二時間差Td2 。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之無線通訊系統基地台，其中該時間長度等於該第一時間差Td1 。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊系統基地台，其中該時間長度等於該第一時間差Td1 及該第二時間差Td2 之較大者。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊系統基地台，其中該時間長度等於當前上行鏈路-下行鏈路週期之前的N個週期中的每一週期的該第一時間差Td1 與該第二時間差Td2 之間的差的平均值與當前Td1 的和，其中N為大於1之一整數。
  13. 如申請專利範圍第9項所述之無線通訊系統基地台，其中：該RRH進一步包含一脈衝產生器，該脈衝產生器用於產生一切換脈衝TS 以用於觸發該無線通訊系統基地台以在該下行鏈路模式與該上行鏈路模式之間切換，其中該訊框標尾時間延遲測量構件進一步包含：用於測量當發出該切換脈衝TS 時的時間與當該下行鏈路訊框之該最後資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的該第二時間差Td2 的構件。
  14. 一種用於一無線通訊系統基地台之電腦可實行之資料傳輸同步方法，該無線通訊系統基地台包含經由一網路可傳播地連接的一遠端無線電標頭(Remote Radio Header,RRH)及一基頻單元(Baseband Unit,BBU)，其中該BBU係用於處理且傳輸下行鏈路資料至該RRH，該同步方法包含以下步驟：測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之一時間延遲；及自該RRH至該BBU通知關於測量的該時間延遲的時間延遲資料，其中該時間延遲資料係用於將該BBU處理且傳輸該下行鏈路資料的起始時間前移基於通知的該時間延遲資料而獲得的一時間長度；其中該RRH進一步包含：一數位類比(D/A)轉換器，該D/A轉換器用於將該下行鏈路資料傳輸至一無線通訊設備；一下行鏈路單元，該下行鏈路單元用於自該BBU接收該下行鏈路資料；及一脈衝產生器，該脈衝產生器用於產生一下行鏈路脈衝TDL 以用於觸發該D/A轉換器以向該無線通訊設備傳輸該下行鏈路資料；其中測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之該時間延遲之該步驟包含以下步驟：量測當該D/A轉換器開始向該無線通訊設備傳輸該下行 鏈路資料時的時間與當該下行鏈路資料之一資料訊框之一第一資料樣本到達該RRH時的時間之間的一第一時間差Td1 ，其中該時間延遲資料包含該第一時間差Td1 ；且其中量測當該D/A轉換器開始向該無線通訊設備傳輸該下行鏈路資料時的時間與當該下行鏈路資料之該資料訊框之該第一資料樣本到達該RRH時的時間之間的該第一時間差Td1 的該步驟進一步包含以下步驟：測量當產生該下行鏈路脈衝TDL 時的時間與當該下行鏈路訊框之該第一資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的該第一時間差Td1 。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之同步方法，其中：該無線通訊系統基地台在一下行鏈路模式與一上行鏈路模式之間切換，且測量該下行鏈路資料自該BBU到達該RRH之該時間延遲之該步驟進一步包含以下步驟：測量當該無線通訊系統基地台自該下行鏈路模式切換至該上行鏈路模式時的時間與當該下行鏈路資料之該資料訊框之一最後資料樣本到達該RRH時的時間之間的一第二時間差Td2 ，其中該時間延遲資料TD進一步包含該第二時間差Td2 。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之同步方法，其中該時間長度等於該第一時間差Td1 。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之同步方法，其中該時間長度等於該第一時間差Td1 及該第二時間差Td2 之較大者。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之同步方法，其中該時間長度等於當前上行鏈路-下行鏈路週期之前的N個週期中的每一週期的該第一時間差Td1 與該第二時間差Td2 之間的差的平均值與當前Td1 的和，其中N為大於1之一整數。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之同步方法，其中：該RRH進一步包含一脈衝產生器，該脈衝產生器用於產生一切換脈衝TS 以用於觸發該無線通訊系統基地台以在該下行鏈路模式與該上行鏈路模式之間切換，且測量當該無線通訊系統基地台自該下行鏈路模式切換至該上行鏈路模式時的時間與當該下行鏈路資料之該資料訊框之該最後資料樣本到達該RRH時的時間之間的該第二時間差Td2 之該步驟進一步包含以下步驟：測量當發出該切換脈衝TS 時的時間與當該下行鏈路訊框之該最後資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的該第二時間差Td2 。
  20. 如申請專利範圍第14項所述之同步方法，其中： 該BBU進一步包含：(i)一下行鏈路資料處理單元，該下行鏈路資料處理單元用於處理且傳輸該下行鏈路資料，及(ii)一計時器，該計時器用於產生一時序基頻處理脈衝以用於觸發該下行鏈路資料處理單元來起始該下行鏈路資料處理及傳輸；且該同步方法進一步包含以下步驟：基於該時序基頻處理脈衝及該時間延遲資料產生一時間延遲時鐘脈衝以取代該時序基頻處理脈衝，以便將該下行鏈路資料處理單元處理且傳輸該下行鏈路資料之該起始時間前移該時間長度。
  21. 如申請專利範圍第15項所述之同步方法，其中：該RRH進一步包含一下行鏈路單元及一脈衝產生器，該下行鏈路單元用於自該BBU接收該下行鏈路資料，該脈衝產生器用於產生一下行鏈路脈衝TDL 以用於觸發該D/A轉換器以向該無線通訊設備傳輸該下行鏈路資料，且其中量測當該D/A轉換器開始向該無線通訊設備傳輸該下行鏈路資料時的時間與當該下行鏈路資料之該資料訊框之該第一資料樣本到達該RRH時的時間之間的該第一時間差Td1 的該步驟進一步包含以下步驟：測量當產生該下行鏈路脈衝TDL 時的時間與當該下行鏈路訊框之該第一資料樣本自該BBU到達該下行鏈路單元時的時間之間的該第一時間差Td1 。
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