同步技术及tddhenb的同步idea介绍v1.1.pptVIP

* 关于同步技术以及TDD-HeNB同步Idea的介绍 闫剑龙 Part 1 ：同步技术介绍 Part 2 ：问题背景以及Solution的 Roadmap Part 3 ：TDD-HeNB的同步Idea具 体介绍 Part 1 ：同步技术介绍 同步的概念介绍（1） 从同步域的维度分有：频率同步和时间同步； 从同步对象的维度分有：收发之间的同步（UE---BS），基站与基站之间的网同步（ BS---BS ）： 1、频率同步：包括载波同步和时钟同步，前者一般指射频空口；后者一般是指地面电路。在实现上二者一般都是同源的，也就是说都是基于同一个基准时钟或参考时钟，如BITS或GPS时钟等。 2、时间同步：时间有2层含义：时刻和时刻间隔。时间与频率本质上同源，所以频率同步＋相位同步＝时间同步；但能不能说时间同步一定推出频率同步呢？这取决于授时精度，只有授时精度满足一定要求的情况下，时间信息才可以用来校正频率以实现频率同步。这也是后面我们要讨论的问题之一。 在移动通信系统中，符号定时、子帧/帧定时、上下行切换定时都属于时域同步的概念。 另外需要提一下的是：时间同步技术的关键之一是传播时延（propagation time）的计算或获取，只有去除或抵消了时延的影响，才能准确知道time的offset，进而才能实现同步。也就是时间同步的效果取决于时延算法的优劣。 同步的概念介绍（2） 3、收发同步：很好理解，即存在收发关系的二者之间同步，如UE与BS之间的下行定时和上行定时；UE与BS之间的工作载波同步；这类同步一般在相应的RAT技术规范里会有非常明确的描述，属于对应RAT协议的重要组成部分。 4、基站间同步：也叫网络同步；一般说来对于一个无线通信网，载波同步在任何制式下都是必须支持的；目前还没有听说无需载波同步的RAT。时间同步对于TDD系统来说是必须的，因为基站之间的收发要对齐；FDD可以不同步（当然能同步更好），但CDMA2000例外，因为它在协议上有特殊要求。 对于基站间的同步，一般来说协议上不会明确定义接口级的具体实现，而是只给出指标上的明确要求，如载波准确度一般要求为几十个ppb，时间对齐的误差为几个 us等。 同步概念小节 同步 按同步对象分 收发之间的同步，即发生在基站与终端之间的，有：下/上行定时同步、频率同步等 面向网络的inter-BS同步，即发生在同RAT的基站之间的，有：载波/时钟同步和时间同步，前者要求所有的网络，后者主要是针对TDD网络 按同步域维度分 时间同步：符号同步、帧同步、上下行切换点同步等 时钟/频率同步：地面时钟同步、射频工作载波同步 3us 250ppb LTE TDD HeNB NA 当空口50ppb时,为16ppb Backhaul R8不要求 50ppb LTE FDD 3us 50ppb LTE TDD 1us 50ppb WiMax TDD NA 50ppb WiMax FDD? ? 3us 50ppb CDMA2000? 3us 50ppb TD-SCDMA NA 50ppb WCDMA? NA 50ppb? GSM? ? ? ? 时间同步要求 空口频率精度要求? 无线RAT制式 基站间的网络同步指标一览 现存的同步解决方案 UE与BS之间的频域/时域同步在每种RAT协议里都有详细描述，基本不存在标准化的专利空间。因此下面主要介绍基站间的同步解决方案： 1）GSM/WCDMA的非IPRAN：只需载波同步，一般采用传统的基于TDM的PDH/SDH/SONET传送网来传递时钟保证基站间的载波同步，相应的规范为G.823。TDM传送网本身需要时钟，这个时钟同时也用在了无线的载波和时钟同步上，因此起到了一石二鸟的作用。 2）CDMA2000/TD-SCDMA/TDD-LTE ，需要载波同步＋时间同步 ，一般采用GPS 方式来同时保证两种同步需求，因为GPS的授时精度一般在十几个纳秒左右，所以可以使用时间来校正频率。考虑GPS存在战略安全问题，所以目前也有很多非GPS的替代解决方案。 3） FDD-LTE(R8) /WCDMA的IRRAN，也是只需要载波同步，但由于backhaul不再是基于TDM而是基于分组的PTN，所以如何基于分组实现精确时钟的传递是目前PTN时钟同步技术所解决的问题，解决方案有多种，但在成熟度上与传统TDM传送网相比还存在差距。一般常见技术有同步以太、TOP、1588V2等，相应的规范见G.8261。 同步解决方案小节 1、传统的传送网一般是基于TDM的，可以保证时钟/载波同步，但不能实现时间同步，因此一般用在GSM以及非IP化的UTRAN； 2、既需要载波同步又要时间同步的RAT