GNSS/GPS 独立 5G 同步
Published on 25 Jul 2022

时间同步为基站提供正确的时间和相位同步,是5G移动网络的新脉搏,也是所有5G网络的关键功能。
由于 TDD 和大规模 MIMO 的使用率越来越高,以及对 eMBB、mMTC 和 uRLLC 等新服务的需求,5G 网络对时间精度的要求比 4G 网络严格得多。这导致移动网络中时间同步的成本和复杂性增加,对基础设施底层组件的需求也随之增加。
GNSS/GPS 系统通常用于在移动网络中提供精确的时间同步。然而,近年来的战争和严酷的地缘政治环境让运营商意识到 GNSS 解决方案的脆弱性以及卫星信号可能被阻止或操纵的容易程度。多个国家规定,所有5G 同步都必须独立于 GNSS,运营商才能获得许可证。
5G 网络中的定时和同步驱动程序
频分复用 (FDD) 系统需要纯频率同步。基于 FDD 的 5G 和 LTE 网络可以承受长时间(> 1 小时)的同步丢失。为了最大限度地减少上行链路 (UL) 和下行链路 (DL) 之间的干扰,大多数 5G 网络中使用的时分双工 (TDD) 系统需要更严格的时间和相位同步,低至 1.5 皮秒 (DL) 以下。
为了防止移动电话和移动系统之间的干扰,一些上行链路和下行链路 TDD 模式也受到控制,例如在整个欧洲。MNO 的网络必须在国家内部和国家之间进行协调。
独立于 GNSS 的时间正在成为一种需求。
GNSS 包括四个主要卫星系统:(中国)、伽利略和美国(欧洲)。GNSS 依靠具有特定轨道位置和时间的卫星发送消息,这些消息的到达由 GNSS 接收器测量。它为移动网络提供了一种获取非常准确时间的简便方法。由于信号的性质,任何射频干扰都可能导致 GNSS 服务严重中断。
2019年,欧洲组织表示,2017年至2018年间,GPS中断次数急剧上升了2000%以上,2019年也继续上升,美国国家标准与技术研究所(NIST)的3500多份报告估计,30天的GPS中断将给美国经济造成总计每天超过10亿美元的损失,其中高达一半的损失是不可预见的。
通过使用真实世界网络进行验证
覆盖同步解决方案从根本上与网络传输分离,并在开放性、基础设施技术和供应商独立性方面提供了实质性优势。
然而,最大的好处是,它不需要彻底升级网络,就能在每个节点提供完整的路径同步。尽管如此,它仍可在异构和租用的网络基础设施中顺利运行。该功能已在其他领域得到利用和验证,现已针对 5G 网络进行了调整。
下载 Net Insight 的白皮书,仅在网上白皮书中了解有关 GNSS/GPS 独立 5G 同步的更多信息。