【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及5g通信系统，解决长光纤场景下的5g直放站系统，在时分复用tdd模式下，由于直放站设备和光纤长度的变化，导致系统时延产生变化，从而使得在不同环境下，需要对tdd开关以及系统时延多次调试，极大的降低开发效率的问题。
技术介绍
1、在5g直放站系统中，由于需要适应不同的拉远场景，这使得光纤长度不断变化，系统能否在tdd模式下支持最大拉远距离，以及在不同光纤长度的场景下，系统时延的调整，以及tdd开关和5g nr tdd信号相对位置的关系，成为了每一次调试必须考虑的问题。同时为了适配不同的厂商，直放站系统的硬件设计也在不断变化，意味着设备的时延在变化，使得空口，10ms nr帧头，5g nr tdd信号在不同场景，不同设备中的关系更为复杂。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术目的在于，提供基于拉远场景的5g直放站系统的tdd开关调节方法。解决拉远场景下的5g直放站系统中，在tdd模式下，由于直放站设备和光纤长度的变化，导致系统时延产生变化，从而使得在不同环境下，需要对tdd开关以及系统时延多次调试，极大的降低开发效率的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用技术方案为：首先，计算直放站系统的上行链路和下行链路的系统固有时延，然后计算5g nr 10ms帧头的抖动范围，然后调节近端单元au的时分复用tdd开关的打开状态和关闭状态的提前量和滞后量，然后将远端单元ru的10ms帧头延后下行系统的固有时延，并将ru的tdd开关的特殊时隙s中的保
3、步骤一、在au和ru用短光纤直联的环境下，并保持直放站系统处于频分复用fdd状态下，测量下行链路的设备固有时延和上行链路的设备固有时延；
4、步骤二、将au接收端的天线口灌入含有ssb的信号，用示波器测量au解析出的5gnr 10ms帧头的抖动范围；
5、步骤三、将au下行链路的tdd开关的打开状态，提前打开(抖动值+2)us，关闭状态延后关闭(抖动值+2)us；
6、步骤四、将au上行链路的tdd开关的打开状态，提前打开(13.02us+2)us，关闭状态提前关闭(13.02us-2)us；
7、步骤五、将ru的5g nr 10ms帧头延后下行链路的设备固有时延；
8、步骤六、将ru tdd开关的特殊时隙s时隙的保护间隔gap全部配置成上行时隙u；
9、步骤七、将ru下行链路的tdd开关的打开状态，提前打开(抖动值+2)us，关闭状态延后关闭(抖动值+2)us；
10、步骤八、将ru上行链路的tdd开关的打开状态，延后打开(抖动值+2.5)us，关闭状态提前关闭(抖动值+2.5)us；
11、步骤九、计算光纤长度的最大值。
12、所述步骤一具体为：将au和ru都设置为fdd模式，并且通过短光纤将au和ru直联，此处用短光纤取代长光纤的目的是，短光纤的时延可以忽略不计，以便更准确的测试系统下行链路和上行链路的设备固有时延。把信号源的输出信号调为任意5g时分复用tdd信号，并将信号源的5g nr 10ms帧头接到频谱仪上，并将信号源的输出接到au接收端的天线口，同时将ru输出端的天线口接到频谱仪，将频谱仪设置为解调模式，观察频谱仪显示的toffset，此时延值为5g nr 10ms帧头和tdd信号在ru输出端的天线口的相对位置的差值，而帧头和信号在直放站系统共同经历的时延仅在光纤中，帧头在设备中传输不产生时延，而信号在设备中传输产生了设备固有时延，所以此差值统计的为整个直放站系统下行链路的设备固有时延。同时将信号源的输出接到ru接收端的天线口，同时将au输出端的天线口接到频谱仪，将频谱仪设置为解调模式，观察频谱仪显示的toffset，此时延值为5g nr10ms帧头和tdd信号在ru输出端的天线口的相对位置的差值，而帧头和信号在直放站系统共同经历的时延仅在光纤中，帧头在设备中传输不产生时延，而信号在设备中传输产生了设备固有时延，所以此差值统计的为整个直放站系统下行链路的设备固有时延。
13、所述步骤二具体为：将au和ru都设置为tdd模式，把信号源输出信号调为含有同步信号块ssb的信号，并将信号源的输出端接到au接收端的天线口，同时将au解析出的5g nr10ms帧头接到示波器的信号输入端，观察帧头的抖动范围，记录下10ms帧头关于其原始位置的偏移量，取提前量或者滞后量的绝对值为帧头的抖动值。
14、所述步骤三具体为：在不考虑5g nr 10ms帧头抖动的情况下，由于基站下发的5gnr tdd信号的起始位置和10ms帧头是对齐的，而此信号关于空口是对齐的，所以进au接收端的天线口的tdd信号的起始位置和10ms帧头都是关于空口对齐的，又因为au接收端的天线口的tdd开关的基准是10ms帧头，所以此时如果tdd信号不存在抖动，则tdd开关和信号是对齐的，为了保证开关在时域上的精确性，同时考虑到信号的抖动范围，将au下行链路的tdd开关的打开状态提前(抖动值+2)us，关闭状态延后(抖动值+2)us，即可保证au下行链路的tdd开关不会切到数据。
15、所述步骤四具体为：由于通信行业标准化组织3gpp规定，终端发射上行信号到直放站au发射端的天线口处，需要提前13.02us，所以此时在au发射端的天线口，上行信号是提前于空口13.02us的。由于au的上行链路的tdd开关的基准是5g nr 10ms帧头，而10ms帧头是关于空口对齐的，所以信号相对于au上行链路的tdd开关的末尾处提前了13.02us，为了保证au上行的tdd开关不会切到数据，同时考虑到信号的抖动范围，将au上行链路的tdd开关的打开状态，提前打开(13.02us+2)us，关闭状态提前关闭(13.02us-2)us，即可保证au上行链路的tdd开关不会切到数据。
16、所述步骤五具体为：由于在au的下行数据链路中，5g nr tdd信号的起始位置和5gnr 10ms帧头的相对位置产生了au下行链路的系统时延的变化，而在光纤中，tdd信号的起始位置和10ms帧头的相对位置不变，并且都产生了光纤的时延，在ru的下行数据链路中，tdd信号的起始位置和10ms帧头的相对位置产生了ru下行链路时延的变化，所以在整个直放站系统的下行链路中，tdd信号的起始位置和10ms帧头的相对位置的时延差值为，系统下行链路的设备固有时延，将ru的10ms帧头延后系统下行链路的设备固有时延，即将10ms帧头和tdd信号的起始位置对齐。
17、所述步骤七具体为：由于步骤五中，将ru的5g nr 10ms帧头和5g下行信号的起始位置对齐，又因为ru中下行链路的tdd开关的基准是10ms帧头，所以此时如果信号不存在抖动，则tdd开关和5g下行信号是对齐的，为了保证开关在时域上的精确性，同本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于拉远场景的5G直放站系统的TDD开关调节方法，其特征在于：首先，计算直放站系统的上行链路和下行链路的系统固有时延，然后计算5G NR 10毫秒ms帧头的抖动范围，然后调节近端单元AU的时分复用TDD开关的打开状态和关闭状态的提前量和滞后量，然后将远端单元RU的10ms帧头延后下行系统的固有时延，并将远端单元RU的TDD开关的特殊时隙S中的保护间隔GAP全部设置成上行时隙U，并调节TDD开关的打开状态和关闭状态的提前量和滞后量；最后根据算法计算出支持光纤长度的最大值，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于拉远场景的5G直放站系统的TDD开关调节方法，其特征在于：所述步骤一具体为：将近端单元AU和远端单元RU都设置为FDD模式，并且通过短光纤将近端单元AU和远端单元RU直联；把信号源的输出信号调为任意5G时分复用TDD信号，并将信号源的5G NR 10ms帧头接到频谱仪上，将信号源的输出接到近端单元AU接收端的天线口，同时将远端单元RU输出端的天线口接到频谱仪，将频谱仪设置为解调模式，观察频谱仪显示的toffset，此时延值为5G NR 10ms帧头和T
3. 根据权利要求1所述的基于拉远场景的5G直放站系统的TDD开关调节方法，其特征在于：所述步骤二具体为：将近端单元AU和远端单元RU都设置为TDD模式，把信号源输出信号调为含有同步信号块SSB的信号，并将信号源的输出端接到近端单元AU接收端的天线口，同时将近端单元AU解析出的5G NR 10ms帧头接到示波器的信号输入端，观察帧头的抖动范围，记录下10ms帧头关于其原始位置的偏移量，取提前量或者滞后量的绝对值为帧头的抖动值。
4. 根据权利要求1所述的基于拉远场景的5G直放站系统的TDD开关调节方法，其特征在于：所述步骤三具体为：在不考虑5G NR 10ms帧头抖动的情况下，由于基站下发的5G NRTDD信号的起始位置和10ms帧头是对齐的，而此信号关于空口是对齐的，所以进近端单元AU接收端的天线口的TDD信号的起始位置和10ms帧头都是关于空口对齐的，又因为近端单元AU接收端的天线口的TDD开关的基准是10ms帧头，所以此时如果TDD信号不存在抖动，则TDD开关和信号是对齐的，为了保证开关在时域上的精确性，同时考虑到信号的抖动范围，将近端单元AU下行链路的TDD开关的打开状态提前抖动值+2us，关闭状态延后抖动值+2us，即可保证近端单元AU下行链路的TDD开关不会切到数据。
5. 根据权利要求1所述的基于拉远场景的5G直放站系统的TDD开关调节方法，其特征在于：所述步骤四具体为：在近端单元AU发射端的天线口，上行信号是提前于空口13.02us的；由于近端单元AU的上行链路的TDD开关的基准是5G NR 10ms帧头，而10ms帧头是关于空口对齐的，所以信号相对于近端单元AU上行链路的TDD开关的末尾处提前了13.02us，为了保证近端单元AU上行的TDD开关不会切到数据，同时考虑到信号的抖动范围，将近端单元AU上行链路的TDD开关的打开状态，提前打开13.02+2us，关闭状态提前关闭13.02us-2us，即可保证近端单元AU上行链路的TDD开关不会切到数据。
6. 根据权利要求1所述的基于拉远场景的5G直放站系统的TDD开关调节方法，其特征在于：所述步骤五具体为：由于在近端单元AU的下行数据链路中，5G NR TDD信号的起始位置和5G NR 10ms帧头的相对位置产生了近端单元AU下行链路的系统时延的变化，而在光纤中，TDD信号的起始位置和10ms帧头的相对位置不变，并且都产生了光纤的时延，在远端单元RU的下行数据链路中，TDD信号的起始位置和10ms帧头的相对位置产生了远端单元RU下行链路时延的变化，所以在整个直放站系统的下行链路中，TDD信号的起始位置和10ms帧头的相对位置的时延差值为系统下行链路的设备固有时延，将远端单元RU的10ms帧头延后系统下行链路...
【技术特征摘要】
1.基于拉远场景的5g直放站系统的tdd开关调节方法，其特征在于：首先，计算直放站系统的上行链路和下行链路的系统固有时延，然后计算5g nr 10毫秒ms帧头的抖动范围，然后调节近端单元au的时分复用tdd开关的打开状态和关闭状态的提前量和滞后量，然后将远端单元ru的10ms帧头延后下行系统的固有时延，并将远端单元ru的tdd开关的特殊时隙s中的保护间隔gap全部设置成上行时隙u，并调节tdd开关的打开状态和关闭状态的提前量和滞后量；最后根据算法计算出支持光纤长度的最大值，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于拉远场景的5g直放站系统的tdd开关调节方法，其特征在于：所述步骤一具体为：将近端单元au和远端单元ru都设置为fdd模式，并且通过短光纤将近端单元au和远端单元ru直联；把信号源的输出信号调为任意5g时分复用tdd信号，并将信号源的5g nr 10ms帧头接到频谱仪上，将信号源的输出接到近端单元au接收端的天线口，同时将远端单元ru输出端的天线口接到频谱仪，将频谱仪设置为解调模式，观察频谱仪显示的toffset，此时延值为5g nr 10ms帧头和tdd信号在远端单元ru输出端的天线口的相对位置的差值，而帧头和信号在直放站系统共同经历的时延仅在光纤中，帧头在设备中传输不产生时延，而信号在设备中传输产生了设备固有时延，所以此差值统计的为整个直放站系统下行链路的设备固有时延；同时将信号源的输出接到远端单元ru接收端的天线口，将近端单元au输出端的天线口接到频谱仪，将频谱仪设置为解调模式，观察频谱仪显示的toffset，此时延值为5g nr 10ms帧头和tdd信号在远端单元ru输出端的天线口的相对位置的差值，而帧头和信号在直放站系统共同经历的时延仅在光纤中，帧头在设备中传输不产生时延，而信号在设备中传输产生了设备固有时延，所以此差值统计的为整个直放站系统下行链路的设备固有时延。
3. 根据权利要求1所述的基于拉远场景的5g直放站系统的tdd开关调节方法，其特征在于：所述步骤二具体为：将近端单元au和远端单元ru都设置为tdd模式，把信号源输出信号调为含有同步信号块ssb的信号，并将信号源的输出端接到近端单元au接收端的天线口，同时将近端单元au解析出的5g nr 10ms帧头接到示波器的信号输入端，观察帧头的抖动范围，记录下10ms帧头关于其原始位置的偏移量，取提前量或者滞后量的绝对值为帧头的抖动值。
4. 根据权利要求1所述的基于拉远场景的5g直放站系统的tdd开关调节方法，其特征在于：所述步骤三具体为：在不考虑5g nr 10ms帧头抖动的情况下，由于基站下发的5g nrtdd信号的起始位置和10ms帧头是对齐的，而此信号关于空口是对齐的，所以进近端单元au接收端的天线口的tdd信号的起始位置和10ms帧头都是关于空口对齐的，又因为近端单元au接收端的天线口的tdd开关的基准是10ms帧头，所以此时如果tdd信号不存在抖动，则tdd开关和信号是对齐的，为了保证开关在时域上的精确性，同时考虑到信号的抖动范围，将近端单元au下行链路的tdd开关的打开状态提前抖动值+2us，关闭状态延后抖动值+2us，即可保证近端单元au下行链路的tdd开关不会切到数据。
5. 根据权利要求1所述的基于拉远场景的5g直放站系统的tdd开关调节方法，其特征在于：所述步骤四具体为：在近...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈仲甫，陈阵，徐捷，
申请(专利权)人：南京典格通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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