小区间同步

在TDD网络部署中，为了确保小区间子帧边界的精确同步，需要将不同小区的上下行配比设置为一致。这种同步对于物理层的设计至关重要，因为协议提供的干扰避免和干扰随机化功能只有在小区间同步的情况下才能发挥最佳作用。

TDD网络同步的重要性

TDD系统在同一频段内进行信号的发送和接收。若小区间未能保持同步，将会产生严重的收发相互干扰问题。

同步方法及其标准规定

绝对时间同步

绝对时间同步方法通常是基于卫星同步技术，如全球定位系统（GPS）。在移动通信领域，当无法从传统的TDM网络中获取同步信号时，通常会采用GPS接收机作为高精度同步时钟的参考。尽管GPS同步具有较高的可靠性，但也存在一些挑战，如GPS信号难以穿透至室内环境，需要使用室外天线，这增加了设备、安装和维护的成本。此外，GPS信号容易受到恶意或意外的拥塞影响，导致信号衰减，并存在无法为公众服务的风险。因此，并非所有国家都允许在通信服务中使用GPS信号。预计未来欧洲的伽利略系统也将提供与GPS同等的服务。

网络同步

网络同步方法主要依赖于IEEE 1588协议，这是一种精确时间同步协议。IEEE 1588v2是对原协议的改进版本，正在逐渐被用于3G/LTE移动通信系统中。该协议提供了针对分组网络设计的定时传递机制，使得客户端或从属设备可以通过普通的振荡器，借助软件调度与主时钟保持同步。这种方法简单可靠，占用带宽较少，相对于部署GPS而言，可以显著降低成本并提高维护便利性。即使不完全取代GPS同步方法，IEEE 1588v2也可作为GPS信号不可用时的备份同步方案。然而，由于IEEE 1588v2协议发布时间较短，仍需进一步完善和修订。

终端测量辅助同步

终端测量辅助同步方法通过终端测量相邻小区的时间差异来确定定时关系。这种方法需要进一步评估对终端成本、功耗以及移动终端性能的影响。

基站间空中接口自同步

基站间空中接口自同步方法的核心理念是基站可以通过与其他已同步的基站交换信息来实现同步。在初始同步建立阶段，已同步的基站A可以作为其他基站的定时基准，这些基站通过搜索基站A的同步信号来调整自身的定时，从而实现同步。为了避免时钟漂移，还需要定期进行同步信号跟踪。自同步小区周期跟踪的时间间隔可以是秒级别或更长时间，而搜索同步信号而不传输自身同步信号所需的时间仅为毫秒级别，对终端的影响可以忽略不计。类似于空中接口自同步的方法也在3G系统中有过研究，但在不同的系统中，基站的具体实现方式可能会有所不同。

同步方法的协议体现

各种同步方法都有其优劣之处。基站间的空口同步方法虽然能降低成本，但需要消耗空口资源，并且对无线网络规划和部署提出了一定的要求。终端辅助的方法需要终端能够监听多个基站，并且需要进一步标准化。基于卫星的绝对时间同步方法是当前可行的选择，但其室内穿透能力有限。在3GPP标准化过程中，没有一种方法被认为能满足所有同步应用场景的需求，因此协议仅规定了基站应具有逻辑同步端口，而具体的实现方法则由实施者自行决定。逻辑同步端口应具备以下功能：

提供的精度应满足TDD单播同步区以及FDD/TDD多播MBSFN同步区内所有基站的最大相对相位差需求。

为TDD单播同步区以及FDD/TDD多播MBSFN同步区内所有基站提供连续的可追踪的公共时间参考。

协议还规定，应为TDD单播同步区以及FDD/TDD多播MBSFN同步区的所有基站提供相同的SFN初始时间。基站可以根据以下公式计算SFN：

时间：调整后的SFN初始化时间，单位为10ms，以匹配无线帧长度和精度需求。

period(SFN)：SFN周期。

参考资料

非协同TDD小区间干扰管理.知乎专栏.2024-11-09

什么是同步小区?.读懂通信.2024-11-09

小区同步、LTE的时间结构（FDD/TDD）.CSDN.2024-11-09