[發明專利]密集分布式移動通信網絡系統的同步與校準方法

在審

• 申請號: 201410334575.7
• 申請日: 2014-07-14
• 公開（公告）號: CN104080109A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 王東明;魏浩;尤肖虎
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04W24/02
• 分類號: H04W24/02;H04W56/00
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

1.一種密集分布式移動通信網絡系統的同步與校準方法，其特征在于：

移動通信網絡中的每一個小區密集布設分布式無線接入單元，所有分布式無線接入單元都通過高速鏈路與所在小區的中心基帶處理單元相連接；

在同步階段：中心基帶處理單元向其連接的所有分布式無線接入單元發送載波信號，實現小區內所有分布式無線接入單元載波信號的載頻同步；

在校準階段：中心基帶處理單元對其連接的所有分布式無線接入單元進行分簇，形成樹型的分簇拓撲；同一簇內的分布式無線接入單元互相收發校準信號，并將收到的校準信號通過高速鏈路傳輸到中心基帶處理單元，直接計算相應的校準系數；不同簇內的分布式無線接入單元之間的校準系數通過間接計算獲得，實現所有分布式無線接入單元的校準。

2.根據權利要求1所述的一種密集分布式移動通信網絡系統的同步與校準方法，其特征在于：在同步階段，小區內所有分布式無線接入單元實現載波信號載頻同步的過程如下，

步驟一，分布式無線接入單元通過高速鏈路向中心基帶處理單元發送同步請求信號；

步驟二，中心基帶處理單元收到同步請求信號后向其連接的所有分布式無線接入單元發送載波信號；

步驟三，分布式無線接入單元收到載波信號之后，利用鎖相環獲得載波信號，并估計傳輸線路的時延。

3.根據權利要求2所述的一種密集分布式移動通信網絡系統的同步與校準方法，其特征在于：由鎖相環產生的相位差和時延估計誤差統一看成是RF增益相位的一部分，通過校準來解決。

4.根據權利要求1所述的一種密集分布式移動通信網絡系統的同步與校準方法，其特征在于：中心基帶處理單元生成一個各分布式無線接入單元之間位置關系的位置矩陣，并且隨時進行更新和維護；同時生成兩個集合：未分簇集合和當前分簇集合；初始時，所有分布式無線接入單元均在未分簇集合中，當前分簇集合為空集；分簇方法如下：

（1）初始分簇：從小區中心的一個分布式無線接入單元開始，根據位置矩陣，按照分簇規則選取分布式無線接入單元分為一簇；所述分簇規則是指：同一簇內任意兩個分布式無線接入單元之間的距離小于距離閾值、同一簇內分布式無線接入單元的總數不超過設定數值且與第一個分布式無線接入單元的距離最近；同時，將新分簇的分布式無線接入單元加入到當前分簇集合中，并從未分簇集合中去除新分簇的分布式無線接入單元，初始分簇結束；?

（2）依次分簇：在當前分簇集合中選擇任意一個分布式無線接入單元，然后從未分簇集合中按分簇規則選擇分布式無線接入單元分為一簇，同時從當前分簇集合中刪除選中的分布式無線接入單元；如果當前分簇不為空，則繼續在當前分簇集合中選擇任意一個RAU并從未分簇集合中按分簇規則選擇分布式無線接入單元進行分簇，直到當前分簇集合為空時本次分簇結束，將本次新分簇的分布式無線接入單元加入到當前分簇集合中，并從未分簇集合中刪除；

（3）結束分簇：按照步驟（2）中的分簇方法繼續下一次的分簇，當未分簇集合為空時，分簇結束；

（4）更新分簇：當有分布式無線接入單元因故障退出，或者有新的分布式無線接入單元加入時，中心基帶處理單元更新位置矩陣，并重新進行分簇。

5.根據權利要求4所述的一種密集分布式移動通信網絡系統的同步與校準方法，其特征在于：所述距離閾值根據天線校準精度確定，所述設定數值為信道相干時間與校準信號周期之比。

6.根據權利要求1所述的一種密集分布式移動通信網絡系統的同步與校準方法，其特征在于：在校準階段，小區內所有分布式無線接入單元實現校準的過程如下，

步驟一，每個簇內的所有分布式無線接入單元依次無線廣播校準信號，并接收簇內其他分布式無線接入單元的校準信號；

步驟二，所有分布式無線接入單元將接收到的校準信號通過高速鏈路傳輸到中心基帶處理單元，由其計算出相應的分布式無線接入單元間天線校準系數；

步驟三，同一簇內的分布式無線接入單元之間通過直接的無線校準信道進行校準，相鄰簇內的分布式無線接入單元之間通過共有的分布式無線接入單元進行間接校準，從而獲得任意兩個分布式無線接入單元之間的校準系數，實現所有分布式無線接入單元的校準。