中国移动3G网络授时摆脱美国GPS

qiang · 发表于 2009-11-13 17:35

7月1日早间消息，中国移动浙江分公司(下简“浙江移动”)已完成分组化移动回传网的IEEE 1588v2(以下简称1588v2)方案部署，并成功将TD-SCDMA业务迁移至该网络，从而实现全球首张1588v2商用试验网络的部署。　　上述消息是由华为于本周宣布的，该网络采用了华为设备；此前中兴、大唐移动、普天等TD-SCDMA设备商均有透露已采用新型授时方案，绕开了美国GPS全球定位系统。据中国移动人士对C114透露，从2008年3月开始，中国移动携手多家TD系统厂商启动了“TD-SCDMA系统GPS替代方案”等一系列TD-SCDMA技术工作。
　　中国移动替代GPS的新技术，一方面通过有线传输网络传送精确时间同步信号；另一方面利用我国自主发射的北斗卫星作为时间信号源，使用北斗卫星与GPS卫星双模授时，并互为主备用。最终从时间信号的来源和传输两个方面相结合，彻底摆脱对GPS的依赖。
　　中国TD网络摆脱美国GPS
　　在3G三大标准中，CDMA2000和TD-SCDMA均是基站同步系统，TD-SCDMA需要在基站内置GPS实现基站间同步。基站工作的切换、漫游等都需要精确的时间控制，因此同步问题对于移动通信的重要性不言而喻。
　　我国的CDMA网络，曾经因为美国GPS未授时，出现过瘫痪事件。在此前很长时间里，由于缺乏先进的网络同步技术，TD-SCDMA基站普遍采用GPS同步，这一依赖自从TD二期设备以来已经有所改观，各厂商普遍推出了支持GPS、北斗及传输提取时钟等多种同步方式。
　　今年2月，中国移动将替代GPS技术，与全新的一体化天线、调整最佳的时隙配比一起归入“TD-SCDMA创新”项目。中国移动明确指出，TD-SCDMA系统是全网同步系统，要求所有基站之间严格保持时间同步；目前，时间同步完全依赖于美国GPS系统实现，存在一定的安全隐患。
　　目前，该时间同步技术方案已基本确定，传输设备合作厂家均已完成产品开发。并已在实验室环境下进行了测试。结果显示，时间精度和频率稳定度均满足TD-SCDMA系统的授时指标要求。同时，基于北斗卫星的授时方案也已在研究院实验室完成测试，并显示具有和GPS系统相同等级的授时精度，可满足TD-SCDMA同步要求。
　　浙江移动5月部署1588v2
　　华为公司透露，中国移动从2008年初开始携手华为探讨采用1588v2替代GPS时钟传送技术，为其网络向LTE演进奠定基础。
　　1588v2是由IEEE(美国电气工程师协会)制定的时钟标准，定义了分组网络实现时间与频率同步的技术。在TD-SCDMA制式下，及移动网络向LTE演进后，时间同步成为提升无线频谱效率的必备条件。现有的两种时间同步技术中，1588v2时钟同步技术有效解决了GPS时钟投入成本大和安装困难的问题，是移动网络向LTE演进的基础。
　　2009年3月，中国移动组织多城市多厂家启动移动回传网IP化测试，浙江移动率先采用近2000套华为PTN设备构建其移动回传网，是目前全球最大的分组化移动回传网。2009年5月，浙江移动基于此分组化移动回传网完成了1588v2试商用部署。
　　北斗授时：成本超出GPS十倍
　　北斗系统与美国GPS都是具有国家战略意义的卫星导航系统，前者具备完全自主知识产权，而后者知识产权归美国军方所有。美国GPS经营多年，产业链相当成熟，其最大优势便在于成本。
　　C114咨询中国移动通信集团设计院专家，获悉北斗授时方案造价成本相当高昂，单向授时10000元左右；而GPS则较低，仅为800元左右。两者在现有基站均有专门的插槽，可在现有基站保持正常工作状态下实现热插拔工作。
　　目前，在时间精度、模块造价成本等方面北斗一代相比GPS还存在差距，但是随着北斗二代建设步伐的加速及北斗产业能力的提高，北斗卫星通信系统的优势将逐步显现。
　　上述两类时间同步方案，中国移动近期组织对进行了多处现网试点，进一步在实际网络环境下进行研究和验证。同时，结合传输网络的整体演进，研究GPS替代方案的引入实施策略。(长乐)