1. 基于GPS的同步解决方案
为实现地面基站的同步功能,GPS接收机至少需要接收4个卫星信号,以实现精确的时钟同步。基站外接GPS进行同步的方式比较容易实现,只需在易于接收到GPS信号的地方架设天线,将GPS信号引入基站即可。不需要全网同步系统,不需要占用传输资源,同步精度高。
适用场景:宏基站、方便接收和安装GPS的站点。
2. 基于同步以太网的同步解决方案
当采用IP over FE时,IP BTS只有FE接口,且不允许、不准备高花费或不方便安装GPS接收机时,也可以采用G.8261,即同步以太网方式。
同步以太网技术是一种采用以太网链路码流恢复时钟的技术。在以太接口上使用高精度的时钟发送数据,在接收端恢复并提取这个时钟,可以保持高精度的时钟性能。同步以太网(基于ITU-T G.8261)不影响现有的IEEE802.3的格式,从物理层提取同步时钟,但这种技术只有在承载网设备都具备同步以太网特性的情况下,才能为基站提供同步时钟。
适用场景:IP承载网络每个节点支持同步以太网特性。
3. 基于IEEE1588的同步解决方案
当面对上述第二种情况时,还有一种选择是采用基于协议的时钟恢复方式,例如IEEE1588。IEEE1588系统的基本概念是:网络上的每个节点都有自己的时钟(本地时钟),这些时钟将被同步到系统的主时钟上。同步间隔通常是1、2、8、16和64秒,太长则不能保证足够的同步精度,太短则会增加网络传输负担。
适用场景:承载网络中间路由节点较少、抖动小的网络情况下使用。
4. 基于同步以太网和IEEE1588的组合同步解决方案
根据承载网的组网情况,还可以选择同步以太网和IEEE1588的组合同步解决方案。
同步以太网依赖于物理网络,要求所有承载网络节点支持(成本会比较高),不受网络流量影响,但只传频率不传相位。而1588独立于物理层,可传频率和相位,不受网络流量影响,可以在没有业务流量的情况下支持同步,成本较低。
同步以太网技术要求全网设备都支持,才能保证时钟质量。但是在实际应用中,很多地方无法实现全网支持,中间都会多少存在几段不支持同步以太网的链路。这种情况下,可综合上面谈到的两种方式进行组合同步,以灵活使用,进行混合组网。
适用场景:IP承载网络建设不能一步到位,网络规模较大,转发节点较多的应用场景。
5. 中兴通讯特有的基于空口同步的解决方案
当采用IP over FE时,IP BTS只有FE接口时也可以采用空中同步方式,中兴通讯的FemtoCell 就使用了此方案。
FemtoCell空中接口同步方案的基本思路是令FemtoCell测量出其与邻小区的载波频率偏差,换算为基站晶振时钟偏差,并通过基站晶振偏置电压修正,使基站晶振的输出时钟、载波频率与邻小区一致,达到消除频偏的目的。
适用场景:Pico/Femto等微站及对同步要求不很高的情况。
四、IP over E1/SDH承载方式的同步方案
对于IP over E1/SDH方式,由于具有E1/SDH接口,同步时钟仍然可从E1/T1/STM-1线路提取,和传统线路提取时钟完全一致(见图1)。基站能够很容易从TDM的E1/T1/STM-1链路中恢复同步时钟信号,非常好地满足基站时钟的要求。
适用场景:采用IP over E1方式的基站。
五、PWE3方式下的同步解决方案
在BSS IP化过渡期,即承载网络已经为IP网络时,可以考虑采用PWE3设备解决同步问题。中兴通讯解决方案中采用IPMux-24方案解决。
IPMux-24 代表了下一代PWE3的解决方案,其独一无二之处在于结合了快速以太网和千兆以太网交换,形成了对业界伪线路标准最大化的支持,并包括了精确时钟恢复技术和超低延时的高性能ASIC驱动。增强的ASIC能够使IPMux-24通过IP、以太网或MPLS网络,利用任何标准的TDM仿真技术,实现最低延时和最精准的定时传输回程业务。IPMux-24中已经将高级适应性时钟恢复功能整合入其ASIC产品中,以解决时钟同步这一难题。这一时钟恢复功能与G.823相一致,并达到16ppb的时间准确性。
适用场景:从原有设备和网络向IP化转型过渡期,准备统一承载网络的建网计划。
六、小结
目前,中兴通讯在网络设备的IP化接口支持上处于业内领先地位。在2008年年底,中兴通讯的GSM BSS网络设备将能实现所有接口支持IP传输功能。同时,在关键的网络同步问题上,无论现网适合IP over E1/SDH、IP over FE还是PWE3方式,中兴通讯均提供完善的同步解决方案供选择。此外,在室内覆盖采用Pico/FemtoCell基站的情况下还可采用中兴通讯专利的空中接口同步方式。
无线接入网的IP化已成为整个移动网络全IP演进的关键。在接入网的IP化进程中的若干关键问题已经逐步得到解决,运营商也积极开展了多项实验和商用测试活动。中兴通讯完善的BSS IP化同步方案将助力运营商成功向全 IP演进