Устройство и способ и подстройки времени и частоты гетеродина

Устройство и способ и подстройки времени и частоты гетеродина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к упорядочению величины времени и/или частоты гетеродина.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В некоторых сетях сетевой узел может иметь гетеродин (LO), который используется для синхронизации сетевого узла. Чтобы уменьшить стоимость сетевого узла, LO может иметь меньшую точность, чем главный источник опорных сигналов, который обеспечивает бронирующий сигнал для сети.

LO сетевого узла может быть упорядочен внешним источником опорного сигнала, чтобы исправить ошибки сдвига, которые накапливаются с течением времени.

Когда используется единственный главный источник опорного сигнала для упорядочения гетеродина и если по определенным причинам главный источник опорного сигнала неточен или если главный источник опорного сигнала не может быть использован для упорядочения гетеродина, например в случае, когда в качестве источника опорного сигнала используется сигнал GPS и захват GPS потерян, или если главный эталон времени сети недоступен, то производительность сетевого узла и любых других узлов, которые могут поддерживаться местным бронирующим сигналом сетевого узла, ухудшается. Когда главный источник опорного сигнала недоступен и нет никаких альтернативных доступных источников сигнала, потребуется вмешательство оператора для коррекции или восстановления синхронизации сетевого узла. Однако вмешательство человека может оказаться трудоемким и дорогостоящим.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с одной целью изобретения обеспечивается устройство, содержащее: гетеродин (LO), сконфигурированный для формирования первого сигнала, содержащего, по меньшей мере, один из следующих компонентов: информацию о времени; информацию о частоте; информацию о фазе и их комбинацию; блок присвоения приоритетов, содержащий, по меньшей мере, два входа, причем каждый вход предназначен для получения соответствующего второго сигнала, содержащего, по меньшей мере, один из следующих компонентов: информацию о времени; информацию о частоте; информацию о фазе и их комбинации; блок присвоения приоритетов предназначен для выполнения следующих действий: определения точности, по меньшей мере, одного второго сигнала, по меньшей мере, двух вторых сигналов относительно второго сигнала, выделенного как наиболее точный, по меньшей мере, из двух вторых сигналов; и упорядочения, по меньшей мере, двух вторых сигналов от наиболее точного до наименее точного, в котором LO упорядочивается для исправления ошибки сдвига LO относительно наиболее точного второго сигнала, который доступен устройству на основе порядка, по меньшей мере, двух вторых сигналов, корректор ошибок LO, имеющий вход для получения второго сигнала, содержащего, по меньшей мере, следующее: информацию о времени; информацию о частоте; информацию о фазе и их комбинации, в котором второй сигнал используется для упорядочения LO, корректор ошибок LO при недоступности второго сигнала используется для упорядочения LO, используя источник, который менее точен, чем второй сигнал; когда второй сигнал становится хотя бы временно доступен, определяется ошибка сдвига LO относительно второго сигнала; если второй сигнал становится недоступен прежде, чем устройство сможет использовать второй сигнал, чтобы упорядочить LO на непрерывной основе, выполняется исправление ошибки сдвига LO относительно второго сигнала на основе информации, определенной во время временной доступности второго сигнала; и выполняется упорядочение LO, используя источник, который менее точен, чем второй сигнал, до тех пор, пока второй сигнал не становится, по меньшей мере временно, доступен в последующий период.

В некоторых примерах воплощения корректор ошибок LO включает, по меньшей мере, два входа и корректор ошибок LO используется для получения на каждом, по меньшей мере, из двух входов соответствующего второго сигнала, в котором, по меньшей мере, один из двух вторых сигналов является первичным вторым сигналом, выделенным как самый точный, по меньшей мере, из двух вторых сигналов, а другие вторые сигналы, по меньшей мере, из двух вторых сигналов являются сигналами, менее точными, чем первичный второй сигнал.

В некоторых примерах воплощения корректор ошибок LO включает блок присвоения приоритетов; блок присвоения приоритетов предназначен для выполнения следующих действий: определения точности, по меньшей мере, одного второго сигнала, по меньшей мере, двух вторых сигналов относительно второго сигнала, выделенного как наиболее точный, по меньшей мере, из двух вторых сигналов; и упорядочения, по меньшей мере, двух вторых сигналов от наиболее точного до наименее точного, в котором LO упорядочивается для исправления ошибки сдвига LO относительно наиболее точного второго сигнала, который доступен устройству на основе порядка, по меньшей мере, двух вторых сигналов.

В некоторых примерах воплощения первичный второй сигнал выбирается из двух вторых сигналов как наиболее точный выделенный второй сигнал с целью упорядочения, по меньшей мере, двух вторых сигналов.

В некоторых примерах воплощения каждый вход, по меньшей мере, из двух входов используется для получения соответствующего второго сигнала, который является одним из группы сигналов, содержащих: (а) сигнал времени GPS; (b) сетевой бронирующий сигнал; (с) сетевой сигнал частоты; (d) сигнал, вытекающий из математической модели LO, (е) сигнал, полученный за период, в течение которого LO упорядочивается выделенным наиболее точным вторым сигналом времени и/или частоты; и (f) сигнал, включающий информацию о синхронизации.

В некоторых примерах воплощения сетевой бронирующий сигнал выбран по стандарту IEEE 1588.

В некоторых примерах воплощения сетевой сигнал частоты выбран в соответствии, по меньшей мере, с одним из: синхронный Ethernet и адаптивное восстановление синхронизации (ACR).

В некоторых примерах воплощения математическая модель LO является, по меньшей мере, одной из моделей, сформированным устройством и сохраненным устройством.

В некоторых примерах воплощения устройство конфигурируется для выполнения, по меньшей мере, одного из следующих действий: (а) получения информации, отправленной, по меньшей мере, одним источником, внешним по отношению к устройству, информации, относящейся к доступности, по меньшей мере, одного источника, чтобы обеспечить один вход, по меньшей мере, из двух входов соответствующим вторым сигналом, и (b) обнаружение доступности, по меньшей мере, одного источника, внешнего по отношению к устройству, который обеспечивает, по меньшей мере, один вход соответствующего второго сигнала.

В некоторых примерах воплощения каждый вход, по меньшей мере, из двух входов используется для получения соответствующего второго сигнала через один из следующих носителей: свободное пространство, электрический проводник и оптический проводник.

В некоторых примерах воплощения корректор ошибок LO: (а) является механизмом конечного состояния или (b) управляется механизмом конечного состояния.

Согласно другой цели изобретения обеспечивается способ, содержащий: гетеродин (LO), формирующий первый сигнал, содержащий, по меньшей мере, один из следующих компонентов: информацию о времени, информацию о частоте; информацию о фазе и их комбинации; прием второго сигнала, причем указанный второй сигнал содержит, по меньшей мере, один из следующих компонентов: информацию о времени; информацию о частоте; информацию о фазе и их комбинации; если второй сигнал недоступен для упорядочения LO, это упорядочение выполняется, используя источник, который менее точен, чем второй сигнал; если второй сигнал становится, по меньшей мере временно, доступен, определяется ошибка сдвига LO относительно второго сигнала; если второй сигнал становится недоступным прежде, чем он будет использоваться для упорядочения LO на непрерывной основе, исправление ошибки сдвига LO относительно второго сигнала на основе полученной информации выполняется во время временной доступности второго сигнала; и LO упорядочивается, используя источник, который менее точен, чем второй сигнал, пока второй сигнал не станет временно доступным в последующее время.

В некоторых примерах воплощения прием второго сигнала включает получение, по меньшей мере, двух вторых сигналов, в котором, по меньшей мере, один из двух вторых сигналов является первичным вторым сигналом, выделенным как самый точный, по меньшей мере, из двух вторых сигналов, и другие вторые сигналы, по меньшей мере, из двух вторых сигналов являются сигналами менее точными, чем первичный второй сигнал; указанный способ дополнительно содержит: определение точности, по меньшей мере, одного второго сигнала, по меньшей мере, из двух вторых сигналов относительно первичного второго сигнала, выделенного как самый точный, по меньшей мере, из двух вторых сигналов; упорядочение, по меньшей мере, двух вторых сигналов, от наиболее точного до наименее точного, и упорядочение LO, чтобы исправить ошибку сдвига LO относительно наиболее точного второго сигнала, который доступен, на основе упорядочения, по меньшей мере, двух вторых сигналов.

В некоторых примерах воплощения способ дополнительно включает: выбор первичного второго сигнала как наиболее точного выделенного второго сигнал, а с целью упорядочения, по меньшей мере, двух вторых сигналов.

В некоторых примерах воплощения каждый, по меньшей мере, из двух вторых сигналов включает для каждого, по меньшей мере, из двух вторых сигналов получение соответствующего сигнала, который является одним из группы сигналов, содержащих: (а) сигнал времени GPS; (b) сетевой хронирующий сигнал; (с) сетевой сигнал частоты, (d) сигнал, вытекающий из математической модели LO, и (е) сигнал, полученный за период, в течение которого LO упорядочивается выделенным наиболее точным вторым сигналом, и (f) сигнал, содержащий информацию о синхронизации.

В некоторых примерах воплощения получение сетевого хронирующего сигнала включает получение сетевого хронирующего сигнала, отвечающего стандарту IEEE 1588.

В некоторых примерах воплощения получение сетевого сигнала частоты включает получение сетевого сигнала частоты в соответствии, по меньшей мере, с одним из следующих протоколов: синхронный Ethernet и ECS.

В некоторых примерах воплощения способ дополнительно содержит, по меньшей мере, одно из следующих действий: формирование математической модели LO и поддержание математической модели LO.

В некоторых примерах воплощения способ дополнительно содержит, по меньшей мере, одно из следующих действий: (а) получение информации, отправленной, по меньшей мере, одним внешним источником, информации, относящейся к доступности, по меньшей мере, одного внешнего источника, и (b) обнаружение доступности, по меньшей мере, одного внешнего источника, который обеспечивает второй сигнал, по меньшей мере, как один из двух вторых сигналов.

В некоторых примерах воплощения способ дополнительно содержит переупорядочение, по меньшей мере, двух вторых сигналов от наиболее точного до наименее точного, основанного на различных факторах, которые влияют на вторые сигналы с течением времени.

Другие аспекты и функциональные особенности настоящего изобретения станут очевидными для квалифицированных специалистов при чтении следующего описания определенных примеров воплощения изобретения со ссылками на сопроводительные чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Примеры воплощения изобретения будут теперь описаны со ссылками на приложенные чертежи, на которых:

Фигура 1 - блок-схема, иллюстрирующая пример способа в соответствии с целью изобретения;

Фигура 2 - технологическая схема системы, в которой могут быть реализованы некоторые примеры воплощения данного изобретения;

Фигура 3 - технологическая схема примера управляемого устройства в соответствии с целью изобретения;

Фигура 4 - конечное состояние согласно примеру воплощения изобретения;

Фигура 5 - блок-схема, иллюстрирующая другой пример способа в соответствии с целью изобретения; и

Фигура 6 - технологическая схема примера управляемого устройства согласно другой цели изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ВОПЛОЩЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В текущих примерах воплощения сети имеют множество сетевых элементов, например множество базовых станций или сетевых ретрансляторов, которые включают местные источники опорных сигналов без связи между местными источниками опорных сигналов. В результате избыточность местных источников опорных сигналов не используется для повышения стабильности синхронизации общей сети опорных сигналов.

Данное изобретение описывает систему и способ, посредством которых гетеродин (LO) используется для местной поддержки точного времени в управляемом устройстве, при этом LO упорядочивается, чтобы сохранить точное время относительно одного из множества источников точного времени и/или частоты. В некоторых примерах воплощения один или несколько из множества источников времени и/или частоты являются более точными и/или более стабильными, чем LO. Следовательно, когда первичный источник опорного сигнала недоступен, для упорядочения LO можно использовать альтернативный источник опорного сигнала и обеспечить более точный сигнал времени и/или сигнал частоты, который мог бы обеспечить вместо LO.

В некоторых примерах воплощения один или несколько из множества основных источников сигналов времени и/или частоты являются менее точными и/или менее стабильными, чем упорядоченный LO, при условии, что: (1) точность (которая определяется сдвигом частоты) может быть точно охарактеризована LO, если он упорядочен более стабильным и точным источником, и (2) стабильность частоты с временной зависимостью от источников сигнала времени и/или частоты может быть охарактеризована, если LO упорядочивается более стабильным источником. Использование характеристик опорного сигнала в виде (1) и (2) может обеспечить компенсацию источника опорных сигналов по точности и стабильности, делая его пригодным для использования при потере первичного источника опорного сигнала.

Когда доступно больше одного источника сигналов времени и/или частоты, выбирается один из доступных источников опорных сигналов времени и/или частоты, в качестве первичного источника опорного сигнала. Первичный источник опорного сигнала выбирается как самый точный из доступных источников сигнала. Первичный источник опорного сигнала является любым источником опорного сигнала времени и/или частоты, который рассматривается как надежный источник опорного сигнала времени и/или частоты для синхронизации и/или синтонизации системы. Другие источники опорного сигнала времени и/или частоты являются менее точными источниками опорных сигналов, которые могут использоваться, когда недоступен первичный источник опорного сигнала. Главный источник опорного сигнала, который выбирается как первичный источник опорного сигнала, может время от времени изменяться. Например, если выбран новый главный источник опорного сигнала, который был ранее недоступен при выборе первичного источника опорного сигнала, определяется как более точный, чем текущий первичный источник опорного сигнала, новый главный источник опорного сигнала может быть выбран как первичный источник опорного сигнала, а прежний первичный источник опорного сигнала определяется как альтернативный источник опорного сигнала.

Один или несколько опорных сигналов времени и/или частоты могут также иметь фазовую составляющую опорного сигнала, которая может быть использована при упорядочении LO.

Опорные сигналы времени и/или частоты включают, без ограничения, сигнал от источника GPS, математическую модель LO, сигнал от сетевого источника опорных сигналов времени и/или частоты. В некоторых примерах воплощения опорный сигнал времени и/или частоты получен в сетевом узле от внешнего источника, как в случае с сигналом от источника GPS, сигналом от сетевого источника опорных сигналов и/или частоты. В некоторых примерах воплощения опорный сигнал времени и/или частоты может быть сформирован или может храниться на сетевом узле, в частности в случае модели LO. Однако эти примеры не предназначены для ограничения изобретения. Например, модель LO может быть сформирована и/или может храниться на другом сетевом узле, и полученный опорный сигнал времени и/или частоты, основанный на этой модели, затем передается сетевому узлу с LO. Источники опорных сигналов времени и/или частоты могут передать информацию о времени, информацию о частоте, информацию о фазе или их комбинации другому устройству через свободное пространство (например, по радиоканалу), по электрическому проводнику, по оптическому проводнику или некоторой их комбинации между двумя сетевыми узлами, которые имеют один или несколько каналов связи.

Еще одним примером источника опорного сигнала является компенсированный источник опорного сигнала, в котором точность и стабильность частоты и/или фазы в сетевом источнике характеризуются относительно доступного известного точного источника, такого как сигнал GPS. Компенсация одного или нескольких таких характерных источников делает их приемлемой альтернативой первичного источника опорного сигнала.

Примером компенсации источника опорного сигнала является использование синхронного тактового сигнала Ethernet, в котором нет информации о фазе, но частота очень точна и стабильна. Сравнение такого источника с источником сигнала GPS позволяет определить информацию о фазе относительно опорного сигнала GPS, и в результате тактовый сигнал синхронного Ethernet может быть откалиброван и использован для синхронизации.

Примером сигнала от сетевого источника опорного сигнала времени является хронирующий сигнал от IEEE 1588, включенного в сетевой узел. Примером сигнала от сетевого источника опорного сигнала частоты является сигнал частоты от синхронного Ethernet и/или ECS (тактовая синхронизация Ethernet) с поддержкой сетевого узла. Альтернативно, сигнал от сетевого источника опорного сигнала частоты является сигналом адаптивного восстановления синхронизации (ACR), поддерживающей сетевой узел.

В некоторых примерах воплощения LO может быть упорядочен на основе информации о времени и/или частоте, полученной за период, в течение которого LO упорядочивается первичным источником опорного сигнала. Пример этого будет описан ниже.

В некоторых примерах воплощения изобретения упорядочение LO включает сравнение источника опорных сигналов времени и/или частоты, выбранного как первичный источник опорного сигнала с выхода LO, чтобы получить "поправочный коэффициент". Поправочный коэффициент затем может использоваться для исправления ошибки сдвига частоты в LO и выравнивания LO с первичным источником опорного сигнала. Сравнение первичного источника опорного сигнала с LO может быть выполнено на циклической основе. В некоторых примерах воплощения цикл составляет приблизительно одну секунду. Однако следует понимать, что примеры воплощения изобретения могут быть применены к системе, в которой время цикла меньше или больше 1 секунды. Кроме того, в некоторых примерах воплощения время цикла может быть нерегулярным и изменяться от десятков секунд до нескольких минут.

LO может непрерывно упорядочиваться первичным источником опорного сигнала вплоть до момента, когда первичный источник опорного сигнала становится недоступным. Когда первичный источник опорного сигнала становится недоступным, упорядочение LO может продолжаться, выбирая альтернативный источник опорного сигнала, как следующий наиболее точный источник опорного сигнала времени и/или частоты. Если и этот альтернативный источник опорного сигнала становится недоступным, LO может быть упорядочен со следующим наиболее точным и стабильным источником опорного сигнала времени и/или частоты и так далее, пока не станет использоваться наименее точный источник опорного сигнала.

Относительно терминологии вышеупомянутого описания отметим, что «точность» относится к статическому смещению частоты или фазы сигнала от целевого значения, а «стабильность» относится к изменению по времени от целевого значения.

В некоторых примерах воплощения, когда для упорядочения LO используется первичный источник опорного сигнала, определяется поправочный коэффициент для каждого альтернативного источника опорных сигналов. В некоторых примерах воплощения, когда для упорядочения LO используется первичный источник опорного сигнала, определяется поправочный коэффициент для каждого источника альтернативного опорного сигнала, выбранного из множества всех альтернативных источников опорных сигналов. В некоторых примерах воплощения поправочным коэффициентом для данного альтернативного ресурса является функция выхода LO, данного альтернативного ресурса и первичного источника опорного сигнала.

В некоторых примерах воплощения, когда имеется первичный источник опорного сигнала, поправочные коэффициенты, определенные для каждого из альтернативных источников опорных сигналов, сравниваются с поправочным коэффициентом, определенным на основе первичного источника опорного сигнала. Это сравнение поправочных коэффициентов может использоваться для определения упорядочения альтернативных источников опорных сигналов в диапазоне от наиболее точного/стабильного сигнала до наименее точного/стабильного сигнала относительно поправочного коэффициента, определенного на основе первичного источника опорного сигнала.

В некоторых примерах воплощения определение упорядочения альтернативных источников опорных сигналов выполняется только в течение периода, когда первичный источник опорного сигнала доступен как наиболее точный источник опорного сигнала. В таком примере воплощения, когда первичный источник опорного сигнала становится недоступен, выбирается наиболее точный альтернативный источник опорного сигнала, и упорядочение оставшихся альтернативных источников опорных сигналов основано на периоде, когда первичный источник опорного сигнала был все еще доступен.

В некоторых примерах воплощения определение поправочных коэффициентов и упорядочение альтернативных источников опорных сигналов выполняется в непрерывном режиме независимо от того, какой источник опорного сигнала используется для упорядочения LO. В примере воплощения, где первичный источник опорного сигнала становится недоступным, для упорядочения LO выбирается наиболее точный альтернативный источник опорного сигнала, основанный на упорядочении, которое доступно в данный момент. Поправочный коэффициент для выбранного наиболее точного источника альтернативного опорного сигнала определяется в сравнении с выходом LO.

В некоторых примерах воплощения, когда первичный источник опорного сигнала недоступен, поправочные коэффициенты, определенные для каждого из альтернативных источников опорных сигналов, сравниваются с правильно выбранным поправочным коэффициентом наиболее точного источника альтернативного опорного сигнала. Это сравнение может использоваться для определения упорядочения альтернативных источников опорных сигналов от наиболее точного до наименее точного выбранного точного альтернативного источника опорного сигнала, используемого для упорядочения LO.

Как только упорядочение источников опорных сигналов было определено и был выбран наиболее точный доступный источник опорного сигнала или первичный источник опорного сигнала, или альтернативный источник опорного сигнала, когда первичный источник опорного сигнала недоступен, LO упорядочивается на основе сигнала коррекции, полученного из выбранного наиболее точного доступного источника опорного сигнала.

В некоторых примерах воплощения упорядочение альтернативных источников опорных сигналов может изменяться с течением времени в зависимости от различных факторов, которые влияют на опорный сигнал времени и/или частоты, сформированный главными источниками опорного сигнала. Факторы могут включать, без ограничения, влияние окружающей среды, такое как погода и/или топология, факторы мобильности, фактор сигналов помех и/или фактор надежности работы системы.

В некоторых примерах воплощения источник опорного сигнала частоты оценивается для использования в качестве источника сигнала точного времени. Если частота источника опорного сигнала достаточно стабильна, то он может использоваться как источник хронирующего сигнала.

Пример способа, относящегося к некоторым примерам воплощения изобретения, обсуждается ниже со ссылкой на блок-схему фигуры 1. Первая стадия 1-1 способа заключается в формировании гетеродином первого сигнала, содержащего информацию о времени, информацию о частоте, информацию о фазе или их комбинации.

Вторая стадия 1-2 включает получение, по меньшей мере, одного второго сигнала, содержащего информацию о времени, информацию о частоте, информацию о фазе или их комбинации. В некоторых примерах воплощения, по меньшей мере, один второй сигнал является более точным, чем первый сигнал. В некоторых примерах воплощения, прием, по меньшей мере, одного тактового сигнала может включать получение любого или некоторого количества тактовых сигналов GPS, сетевого хронирующего сигнала или сетевого сигнала частоты.

Третья стадия 1-3 включает определение точности, по меньшей мере, одного из двух вторых сигналов относительно второго сигнала, выделенного как наиболее точный сигнал, по меньшей мере, из двух вторых сигналов. В некоторых примерах воплощения определение точности, по меньшей мере, одного второго тактового сигнала включает определение точности сигналов времени и/или частоты, которые были переданы с внешнего устройства на устройство, содержащее LO, так же как сигналов времени и/или частоты, которые могут быть созданы в самом устройстве. Примером сигнала, который может быть создан в устройстве, является опорный сигнал точного времени и/или частоты на основе модели LO, который сформирован или сохраняется в устройстве, или опорный сигнал точного времени и/или частоты, который сформирован или сохраняется на основе времени, в течение которого LO упорядочивается первичным источником опорного сигнала.

Четвертая стадия 1-4 включает упорядочение, по меньшей мере, двух вторых сигналов - от наиболее точного до наименее точного. Наиболее точный опорный сигнал времени и/или частоты определяется как первичный опорный сигнал, а другие сигналы времени и/или частоты упорядочиваются по методике, когда следующий наиболее точный сигнал выбирается для упорядочения LO, если первичный источник опорного сигнала становится недоступным.

В некоторых примерах воплощения первичный источник опорного сигнала выделяется до упорядочения сигналов времени и/или частоты, а альтернативные сигналы времени и/или частоты упорядочиваются от наиболее точного до наименее точного, где наиболее точный сигнал является наиболее точным после первичного опорного сигнала. В некоторых примерах воплощения первичный источник опорного сигнала назначается на основе известной производительности этого источника. Например, известно, что GPS имеет заданную точность, которая является функцией системы. Следовательно, если GPS доступен, неопределенность относительно исходной стабильности не рассматривается, и источник может определяться как основной, если нет никакого другого доступного источника, который имеет лучшую начальную стабильность.

Упорядочение вторичных опорных сигналов относительно первичного источника опорного сигнала зависит от выбора первичного источника опорного сигнала. В некоторых примерах воплощения «вторичный первичный источник опорного сигнала» может быть идентифицирован так, что если первичный источник опорного сигнала недоступен, вторичный первичный источник опорного сигнала используется в качестве первичного источника опорного сигнала. Производительность источника, который рассматривается как возможный вторичный первичный источник опорного сигнала, должна быть предопределенной, чтобы гарантировать, что источник является подходящим для системы при его использовании в качестве первичного источника опорного сигнала, если исходный первичный источник опорного сигнала был потерян.

Пятая стадия 1-5 включает упорядочение LO для исправления ошибки сдвига LO относительно наиболее точного второго сигнала, который доступен на основе упорядочения, по меньшей мере, двух вторых сигналов времени и/или частоты.

В некоторых примерах воплощения способ дополнительно содержит устройство, в котором LO управляет получением информации, отправленной, по меньшей мере, одним из основных источников опорного сигнала, имеющего отношение к доступности, по меньшей мере, к одному источнику главного опорного сигнала, чтобы обеспечить указанный второй сигнал. В некоторых примерах воплощения способ может включить устройство обнаружения доступности, по меньшей мере, одного источника, который обеспечивает опорный сигнал точного времени и/или частоты. Если устройство способно определить доступность источников, это может помочь в выборе соответствующего второго сигнала, особенно, если может быть определено время, когда основной сигнал может стать недоступным.

Система, сконфигурированная для реализации способа согласно настоящему изобретению, описывается ниже со ссылкой на фигуру 2. Система 100 включает управляемое устройство 150 и множество основных источников опорного сигнала.

Главный источник опорного сигнала может быть источником опорного сигнала точного времени или источником опорного сигнала частоты, любой из которых может включать фазовую составляющую в исходном сигнале. На фигуре 2 первым главным источником опорного сигнала являются сетевые часы 110, которые получают опорный сигнал точного времени и/или частоты со спутника 120 и затем передают опорный сигнал точного времени и/или частоты управляемому устройству 150 через сетевой узел 160. Вторым главным источником опорного сигнала является спутник 120, который обеспечивает информацию точного времени от GPS непосредственно для управляемого устройства 150. В некоторых примерах воплощения может быть доступно больше одного спутника, чтобы обеспечить сигналы времени и/или частоты. Третьим главным источником опорного сигнала являются сетевые часы 140, которые передают опорный сигнал времени и/или частоты управляемому устройству 150 через сетевые узлы 142, 144, 146. Четвертым главным источником опорного сигнала являются сетевые часы 130, которые передают опорный сигнал управляемому устройству 150 через базовую станцию (BTS) 135. Пятым главным источником опорного сигнала являются сетевые часы 175, которые передают опорный сигнал управляемому устройству 150 через BTS 180, используя беспроводное мобильное устройство 170 в качестве ретранслятора.

Из различных основных источников опорных сигналов, из которых управляемое устройство может получить опорный сигнал точного времени и/или частоты, в конечном счете некоторые из них могут быть получены из одного и того же источника, но в зависимости от его доступности в конкретный момент времени, поскольку не все они могут быть доступны одновременно. Например, спутник в 120 передает информацию о времени и/или частоте непосредственно управляемому устройству 150 через сетевой узел, который содержит сетевые часы 110. В установленное время из-за ненастной погоды в непосредственной близости от управляемого устройства 150 это управляемое устройство, возможно, не в состоянии получить информацию о времени от спутника 120. Однако способность узла, содержащего сетевые часы 110, получать информацию со спутника 120, не зависит от плохой погоды. Сетевые часы ПО могут получать информацию о времени со спутника 120 и передать опорный сигнал времени и/или частоты управляемому устройству 150.

В некоторых примерах воплощения различные основные источники тактового сигнала могут состоять из несвязанных, т.е. несинхронизированных сетевых часов.

Хотя беспроводное мобильное устройство показано на фигуре 2 как ретрансляционное устройство, следует понимать, что в качестве ретрансляторов могут быть использованы любые устройства за пределами беспроводных мобильных устройств. В альтернативной реализации ретранслятором является упрощенная станция BTS, предназначенная для передачи радиосигналов в областях, где отсутствуют соответствующие BTS, например в сельских районах или в городских районах с высотными зданиями, которые могут вызвать серьезные проблемы затухания сигнала. Например, первое управляемое устройство, имеющее первый LO, может получить информацию о времени и/или частоте для упорядочения первого LO от второго управляемого устройства, имеющего второй LO, в котором второй LO упорядочивается главным источником опорного сигнала.

Управляемое устройство 150 используется для получения сигналов точного времени и/или частоты из одного или нескольких основных источников опорного сигнала 110, 120, 130, 140, 175. Как обсуждено выше, в некоторых технических решениях управляемое устройство 150 имеет гетеродин LO 152, который имеет меньшую точность по сравнению с другими главными источниками опорного сигнала, а в других примерах воплощения LO 152 имеет большую точность относительно одного или несколько других основных источников опорного сигнала, если соблюдены обсужденные выше условия относительно характеристики зависимости от точности и стабильности частоты.

Управляемое устройство 150 фигуры 2 имеет три антенны 155А, 155 В, 155С для приема радиосигналов от одного или нескольких основных источников опорного сигнала. Антенны 155Аи 155С связаны радиосигналами с беспроводным мобильным устройством 170 и станцией BTS 135 соответственно, а антенна 155 В получает радиосигналы со спутника 120. Число антенн, которые имеет управляемое устройство, определяется для данного конкретного местоположения. Антенна может использоваться для получения сигналов от более чем одного главного источника опорного сигнала.

В некоторых примерах воплощения управляемое устройство 150 соединяется с одним или несколькими главными источниками опорного сигнала через проводной канал. Управляемое устройство 150 фигуры 2 соединено с сетевыми часами 140 через сетевые узлы 142, 144, 146 проводным сетевым соединением. Последнее соединение между сетевым узлом 146 и управляемым устройством 150 обозначено как проводное соединение 157А. Управляемое устройство 150 фигуры 2 также соединено с сетевыми часами ПО через сетевые узлы 160 проводным соединением. Последнее соединение между сетевым узлом 160 и управляемым устройством 150 обозначено как проводное соединение 157 В. Число соединений, соединенных проводом с сетевыми часами, зависит от конкретного местоположения. Кроме того, число транзитных участков между сетевыми часами и управляемым устройством через сетевые узлы также зависит от конкретного местоположения.

В некоторых примерах воплощения соединение между сетевыми часами и управляемым устройством может быть сочетанием проводных и беспроводных каналов.

На фигуре 2 система 100 имеет только одно управляемое устройство 150, но следует понимать, что сеть может иметь более одного управляемого устройства описанного здесь типа. Факторы, которые могут влиять на число управляемых устройств в сети, включают, без ограничения, размер сети, географическое местоположение, охватываемое сетью, и требования мощности управляемого устройства и/или основных источников ресурса.

В некоторых примерах воплощения управляемое устройство получает опорный сигнал времени и/или частоты от сетевых часов, которые находятся в непосредственной близости от управляемого устройства. В некоторых примерах воплощения управляемое устройство может получать опорный сигнал времени и/или частоты от сетевых часов, которые не находятся в непосредственной близости от управляемого устройства, и опорный сигнал времени (и/или частота) должен быть передан одному или нескольким сетевым узлам.

Фигура 2 иллюстрирует примерный сетевой узел 160, через который сетевые часы ПО посылают опорный сигнал времени и/или частоты на управляемое устройство 150. В зависимости от расстояния между сетевыми часами ПО и управляемым устройством 150 это может привести к задержке сетевого опорного сигнала времен