[發明專利]一種基于TDMA的多級中繼同步實現方法

有效

• 申請號: 201110406633.9
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN102510575A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 儲昭才;宋征衛;陳翔
• 申請（專利權）人: 杭州宏睿通信技術有限公司
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

???????本發明涉及TDMA技術領域，尤其涉及一種TDMA(Time?Division?Multiple?Access，時分多址)系統的同步實現方法。

背景技術

???????TDMA技術是一種通信中常用的基本多址技術，它把時間分割成周期性的幀，每一個幀再分割成若干個時隙向基站發送信號，在滿足定時和同步的條件下，基站可以分別在各時隙中接收到各移動終端的信號而不混擾。同時，基站發向多個移動終端的信號都按順序安排在特定的時隙中傳輸，各移動終端只要在指定的時隙內接收，就能在合路的信號中把發給它的信號區分并接收下來。在應用TDMA系統進行組網時，組網中的各個基站可以通過GPS(Global?Positioning?System，全球定位系統)的時間系統實現互相同步；網絡中的其他中繼或終端設備也需要和基站保持同步，如果是中繼設備，也需要和基站保持同步，否則會對周圍的基站造成干擾；如果是終端設備，只有同步以后才能和基站或中繼保持正常的通訊。

???????但是經常出現由于GPS天線安裝位置不當，或者強干擾存在，導致GPS失步，使得GPS時鐘沒有輸出，造成網絡設備不能使用。

???????TDMA系統還會遇到覆蓋盲區的問題，因為在信號傳輸過程中，經常會遇到阻擋物，在阻擋物的背面以及各種地下建筑物的內部，由于信號不能覆蓋而產生盲區。盲區問題可以通過架設基站解決，但是架設基站成本太高，所以中繼設備的選用就有重要意義。由于中繼設備需要把基站的信號放大后進行盲區覆蓋，又要把原盲區的終端信號放大送往基站，整個過程受TDMA時序控制，所以中繼設備必須和基站的時序保持同步，才能保證基站和終端的正常通信。但是在需要使用中繼設備的環境往往是比較復雜的，GPS會經常失步，造成中繼和基站不能同步，所以采用無線信號同步的方法具有重要的意義。

發明內容

???????本發明目的在于針對現有技術的不足，提供一種基于TDMA的多級中繼同步實現方法，該方法利用無線信號來實現TDMA系統中的中繼、終端與基站的同步。

???????本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基于TDMA的多級中繼同步實現方式方法，包括以下步驟：

1）?每一個時幀分為多個控制時隙和數據時隙；

2)?基站在分配給本地的控制時隙發送包含同步信息的無線信號；

3)?中繼或終端根據接收到的同步信號進行同步跟蹤并產生本地時隙。

該方法的步驟2)進一步包括以下步驟：

2.1)?基站復位后初始化；

2.2)?基站根據外部配置參數產生本地時隙；

2.3)?基站在分配給本地的控制時隙發送包含同步信息的無線信號。

該方法的步驟3)進一步包括以下步驟：

3.1)?中繼或終端復位后初始化（進入INI狀態）；

3.2)?等待信號到達（檢測到signal_detect），若檢測到signal_detect有效進入VERIFICATION狀態；

3.3)?等待外部同步確認（ARM_verified），開始計時并驗證接收到的數據包是否正確以及是否合法；

3.4)?若該數據包不正確或非法，則返回步驟c2（回到INI狀態），否則，進入步驟c5；

3.5)?進入VERI_PROCESS狀態，根據同步數據包內的信息和至今為止的計時情況確定當前時隙位置；

3.6)?進入IN_SLOT狀態，產生本地時隙，根據配置的參數進行發送控制。

該方法進一步包括：每一個基站、中繼或終端設備都預先知道每一個控制時隙或數據時隙的時間長度，還需要接收外部配置的參數，包括：每一個時幀的總時隙數目、控制時隙數目、數據時隙數目以及分配給本地的時隙標號。基站的參數本地設置，中繼和終端的參數由外部從接收到的同步信息包內提取。

本發明方法的關鍵在于：中繼或終端首先進行初始化并搜索同步信號，在收到同步信號后，開始計時并等待外部對信號的驗證，在等待結束時間點以內，察看確認信號是否到來，如果確認信號到來就進入同步跟蹤狀態，根據外部配置參數，產生本地時隙，完成時隙同步。

本發明的有益效果是，本發明利用無線信號實現中繼、終端和中心站的同步，能夠避免GPS信號失步的困擾，為實現復雜安裝環境下和地形復雜地區的盲區覆蓋提供了便利條件。

附圖說明

圖1是時幀結構的示意圖；

圖2是中繼或終端設備時隙同步的流程圖；

圖3是計時器值和狀態對應關系的示意圖；