0 引言

    由于5G信號頻率較高，衰減較大，穿透能力較差，導致室外宏站無法完全解決室內覆蓋問題，而采用小基站方式可以更好地解決室內覆蓋問題。目前小基站的部署已經到了關鍵時期，小基站的部署進度是決定5G能否全面規模商用的關鍵因素之一。當前已經涉足小基站的有主流電信設備商以及中小型設備廠商，如華為、中興、愛立信、諾基亞、大唐移動、京信通信、三維通信等。

    在小基站解決方案中存在分布式小基站、擴展型小基站、一體化小基站等細分方案，而對于家庭場景或者小型商業空間場景的室內覆蓋，因為部署環境、接入數量、回傳網絡等方面的原因，較難采用分布式小基站或擴展型小基站，因此可隨寬帶部署的一體化小基站成為家庭5G覆蓋的一種可行的解決方案。

    未來隨著5G業務的發展，在家庭場景可能會出現更多的5G需求，而家庭一體化5G小基站可以有效地解決家庭室內覆蓋不足的問題，但是也引入了一系列新技術和運營管理挑戰，時鐘同步就是其中之一。同步就是要求本地時鐘與標準時鐘偏差不超過一定范圍，如果不能保證精準的時鐘同步，將導致嚴重的互干擾，甚至影響全系統正常工作^[1]。時鐘同步分為頻率同步和時間同步。頻率同步要求網絡中各基站以同一時鐘頻率運行，如GSM和WCDMA網絡；時間同步要求相位同步，如TD-LTE網絡^[2]。目前eMBB的5G網絡是TDD系統，采用時分復用技術，是嚴格的時鐘同步系統：基站和標準時鐘之間的偏差不超過正負1.5 μs，基站之間時間偏差不能超過3 μs，頻率偏差(上下行)不能超過0.1 ppm(小基站系統)，詳細參見3GPP標準^[3]。宏基站可以通過加裝一套GPS系統解決時鐘同步問題，但是家庭環境下，安裝GPS設備不方便，并且家庭小基站潛在數量巨大，配套設備和工程建設成本高，導致該方案較難實施。

    4G時代中國電信LTE網絡為FDD系統，只需進行頻率同步，所以采用了1588ACR的方式。該機制不需要對承載網設備進行改造，易于現網實現。5G系統在時間、頻率上均要求同步，因此需要根據家庭小基站的應用場景、部署位置、PON承載能力等分析時鐘同步解決方案。根據現有技術條件，實現家庭一體化小基站同步有內置GPS方案、空口同步方案、PON時鐘方案、1588v2方案等。本文通過對上述方案的研究與對比，探索5G家庭一體化小基站切實可行的時鐘同步方案。

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作者信息:

朱紅綠，孫麗楠

(中國電信股份有限公司研究院，上海200122)