CN101335932A - 基站间数据同步的方法、设备和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基站间数据同步的方法，一种基站间数据同步的设备，以及一种基站间数据同步的系统。其中，基站间数据同步的方法包括：多个基站接收数据及所述数据的发送时间表和发送信道标号；所述基站检查所述数据正确性，并根据检查结果，储存所述数据及所述数据的发送时间表和发送信道标号；所述基站根据所述发送时间表和发送信道标号向用户设备发送所述数据。基站间数据同步的设备包括依次连接的第一模块、第二模块和第三模块。基站间数据同步的系统包括内容服务器和上述实现基站间数据同步的设备。本发明具有纠错、重传功能，可有效解决相关基站发送数据不同步问题，提高用户的接收性能。

Description

基站间数据同步的方法、设备和系统

技术领域

本发明涉及一种基站间数据同步的方法，特别是一种保证数据完整性并避免基站间数据失步的方法；本发明还涉及一种基站间数据同步的设备，特别是一种保证数据完整性并避免基站间数据失步的设备；本发明又涉及一种基站间数据同步的系统，特别是一种具有保证数据完整性并避免基站间数据失步的系统；属于无线通信领域。

背景技术

现代通信技术在人类工作和生活中扮演着日益重要的角色，人们对数据传输的质量提出了越来越高的要求，数据同步是衡量数据传输质量的一个十分重要的指标。在多媒体广播组播业务系统中，由于采用下行广播的方式传输信号，多个基站发送的信号可以同时到达接收端。当多个基站在同一时刻发送相同信号时，如果相同的信号到达接收端的时延差在允许的范围之内，比如正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，以下简称：OFDM)符号的循环前缀(Cyclic Prefix，以下简称：CP)长度，时分同步码分多址(Time Division-Synchronous Code Division MultipleAccess，以下简称：TD-SCDMA)系统的信道估计的窗长等，那么多个基站的信号可以在空口完成合并，获得宏分集的增益，提高接收和覆盖性能。但是如果每个基站在同一时刻发送的是不同的数据，那么它们会在接收的用户设备处产生相互间的干扰，不但不能带来分集增益，反而会降低接收的有效信噪比，恶化接收性能和小区覆盖。

发生以上问题的情形包括两类，一是基站之间的发射不同步，导致不同基站之间的相同信号的发送时间错位，并超过了时延差，使得接收的用户设备同时接收到不同基站发送的不同的多个信号。对于第一类情形，可以通过基站之间的发送同步得到解决，实现基站之间同步的方法包括采用全球定位系统(Global Positioning System，以下简称：GPS)和网络同步等方法。第二类情形是，虽然基站之间同步，但是业务源在向各个基站分发数据时，对部分基站存在丢包或错包，使得从某一时刻以后，不同的基站之间发送的数据可能不同，从而导致严重的干扰；或者某时刻不同的基站发送不同的信号而相互干扰。

对于第二种情形，现有技术是通过在发送的基站端检测数据块的正确性来确定当前数据块是否需要发送，如果数据块错，则关闭发送机，不发送；如果正确，则正常发送。但是，该方法只是被动地检测传输数据块的对错来决定是否发送，不能对出错的数据块进行纠正，从而导致相关区域的信号接收质量下降。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种基站间数据同步的方法，使得数据通过纠错重传后从不同基站同时发送。

本发明的另一个方面是提供一种基站间数据同步的设备，使得数据通过纠错重传后同时从不同基站发送。

本发明的再一个方面是提供一种基站间数据同步设备的系统，使得多个基站的信号在空口完成合并，获得宏分集的增益，提高用户设备的接收效果。

为了实现本发明的第一个方面，本发明一些实施方式的技术方案如下：多个基站接收数据及所述数据的发送时间表和发送信道标号；所述基站检查所述数据正确性，根据检查结果，储存所述数据及所述数据的发送时间表和发送信道标号；所述基站根据所述发送时间表和发送信道标号向用户设备发送所述数据。

实现本发明第一个方面的实施方式通过检查数据正确性，使数据完整地从各个基站同步发送；根据时间表发送数据，使得多个基站的信号可以在时延范围内在空口完成合并，获得宏分集的增益。本方法可有效解决相关基站发送数据不同步问题，避免数据丢失带来的相关基站覆盖性能的降低，提高用户设备的接收效果。

为了实现本发明的第二个方面，本发明一些实施方式提供的实现基站间数据同步的设备如下：包括用于接收数据及其发送时间表和发送信道标号的第一模块；与所述第一模块相连，用于检测并存储所述数据及其发送时间表和发送信道标号的第二模块；与所述第二模块相连，用于根据发送时间表和所述发送信道标号向用户设备发送所述数据的第三模块。

如上所述实现基站间数据同步的设备，可以对发送到基站的数据进行纠错，并和其他基站同步发送，保证了数据的完整性和同步性。

为了实现本发明的第三个方面，本发明一些实施方式的技术方案如下：提供实现基站间数据同步的系统，包括内容服务器和设备，所述内容服务器与所述设备直接相连，或者通过网络中的其他单元连接。

所述设备包括用于接收数据及其发送时间表和发送信道标号的第一模块；与所述第一模块相连，用于检测并存储所述数据及其发送时间表和发送信道标号的第二模块；与所述第二模块相连，用于根据发送时间表和所述发送信道标号向用户设备发送所述数据的第三模块。

如上所述实现基站间数据同步的系统，可以保证数据完整性并避免基站间数据失步，提高该区域用户的接收性能。

附图说明

图1为本发明基站间数据同步方法的流程示意图；

图2为本发明基站间数据同步设备的第一实施方式的结构示意图；

图3为本发明基站间数据同步设备另一实施方式的结构示意图；

图4为本发明基站间数据同步系统的结构示意图。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

具体实施方式

图1为本发明基站间数据同步方法的流程示意图，具体包括如下处理操作：

内容服务器将数据及其发送时间表和发送信道标号发送到与数据相关联的基站；

与数据相关联的基站接收数据及其发送时间表和发送信道标号；

基站检查数据正确性，根据检查结果，储存数据及其发送时间表和发送信道标号；

基站根据发送时间表和发送信道的标号向用户设备发送所述数据。

内容服务器发送的数据数据由源数据和校验码封装而成，在向基站发送数据前，内容服务器根据某种编码方式，如循环冗余校验，对源数据编码生成校验码，并将源数据及其校验码封装。根据时钟，内容服务器将封装好的数据及其发送时间表和相应的信道标号发送到与数据相关联的基站。

基站在接收到内容服务器发送的数据后，对接收到的源数据按照相同的算法计算校验码，与随数据发送的校验码进行对比，检查接收到的数据是否正确，避免存储错误数据。如果两校验码相同，说明接收到的数据正确，那么基站存储该数据及其发送时间表和相应的信道标号；如果两校验码不同，则说明接收到的数据是错误的，那么基站向内容服务器发送重传请求，内容服务器根据采用的传输协议，如TCP/IP、FTP等，再次向该基站发送数据。

上述检查数据正确性的步骤，避免了基站存储错误数据的情况。如果基站存在丢包和错包现象，既使基站之间同步，当其向用户设备同时发送数据时，也会在用户设备处产生严重干扰，降低信号的接收质量。而通过正确性检查，避免了上述情况的发生。

发送信道的标号表示数据在基站进行发送时占用的信道，每个数据都有对应的发送信道标号，以避免不同基站发送相同数据时占用不同信道，引起干扰。

发送时间表中记录着每个数据的发送时间，以及数据与发送时间一一对应的关系，根据时钟，各基站可同时触发相同的数据发送，使得相同数据到达接收端的时延差在允许的范围之内，那么多个基站的信号可以在空口完成合并，获得宏分集的增益。

本方法通过预存储的方法获得数据，并进行必要的纠错和重传，可以保证基站存储数据的完整性和正确性。而且，各基站根据数据的发送时间表按预定的时间同时发送数据，使其在时延差范围内到达用户设备，进行空口合并，从而提高接收的有效信噪比以及接收和覆盖性能。

图2为本发明基站间数据同步设备的第一实施方式的结构示意图，包括依次连接的用于接收数据及其发送时间表和相应的发送信道标号的第一模块，用于检测并存储数据及其发送时间表和相应的发送信道标号的第二模块和用于根据所述发送时间表和发送信道的标号向用户设备发送数据的第三模块。在本实施例中，第一模块可以是一个接收模块，第二模块可以是一个存储模块，第三模块可以是一个发送模块。

接收模块1用于接收内容服务器发送的数据及其对应的精确的发送时间和相应的发送信道标号；存储模块2用于判断接收到的数据的正确性，并根据检测结果对数据做出相应处理。为了保证数据的完整性，在向设备发送数据前，内容服务器根据某种编码方式，如循环冗余校验，对源数据编码生成校验码，并将源数据和校验码封装为数据整体发送。存储模块2在接收到数据后，用相同的编码方式对数据进行编码，对比两校验码是否相同。如果两校验码相同，则说明接收的是正确数据，存储该数据及其发送时间表和相应的信道标号，否则向内容服务器发送重传请求；发送模块3用于根据数据的发送时间表和发送信道标号向用户设备发送数据。用户设备在允许时延内接收到来自多个基站的相同信号的多径，完成宏分集的合并。

如上所述实现基站间数据同步的设备，可以对发送到基站的数据进行纠错，并和其他基站同步发送，保证了数据的完整性和同步性。

如图3所示，为本发明基站间数据同步设备另一实施方式的结构示意图，存储模块2可以包括检测单元21(即第一单元)、判决单元22(即第二单元)、数据存储单元23(即第三单元)、时间存储单元24(即第四单元)、信道标号存储单元25(即第五单元)和传送单元26(即第六单元)。

检测单元21与接收模块1相连(即第一模块)，用于检测接收数据的正确性并将检测结果发送给判决单元22。为了保证数据的完整性，内容服务器在数据发送前，根据某种算法，如循环冗余校验，对源数据编码，生成校验码，并将校验码和源数据封装后一起发送给实现基站间数据同步的设备，设备接收到该数据后，检测单元21用同样的算法计算一次校验码，如果和随数据一起发送的校验码相同，则说明接收到的数据是正确的，否则说明接收到的数据是错误的。判决单元22用于接收检测结果，并根据检测结果进行处理：如果正确，则将数据发送给数据存储单元23存储；将数据对应的发送时间发送给时间存储单元24进行存储，将对应的发送信道标号发送给信道标号存储单元25存储，否则，判决单元22向内容服务器发送重传请求。数据存储单元23用于存储接收到的正确数据；时间存储单元24用于存储数据的发送时间表；信道标号存储单元25用于存储数据的发送信道标号；传送单元26用于根据发送时间表，将待发送数据及其发送信道的标号传送给发送模块3，发送模块3根据发送时间表和发送信道的标号向用户设备发送数据；用户设备在允许时延内接收到来自多个基站的相同信号的多径，完成宏分集的合并。

如上所述实现基站间数据同步的设备，可以对发送到基站的数据进行纠错，并和其他基站同步发送，保证了数据的完整性和同步性。

图4为本发明基站间数据同步系统的结构示意图，包括内容服务器和设备，一个内容服务器对应多个设备，内容服务器可以和设备直接连接，也可以通过网络中的相关单元再连接到设备，视具体的网络结构而定。

如图2所示，上述设备包括依次连接的用于接收数据及其发送时间表和相应的发送信道标号的第一模块，用于检测并存储数据及其发送时间表和相应的发送信道标号的第二模块和用于根据所述发送时间表和发送信道的标号向用户设备发送数据的第三模块。在本实施例中，第一模块可以是一个接收模块，第二模块可以是一个存储模块，第三模块可以是一个发送模块。

接收模块1用于接收内容服务器发送的数据及其对应的精确的发送时间和相应的发送信道标号。为了保证数据的完整性，在向设备发送数据前，内容服务器根据某种编码方式，如循环冗余校验，对源数据编码生成校验码，并将源数据和校验码封装为数据整体发送。存储模块2在接收到数据后，用相同的编码方式对数据进行编码，对比两校验码是否相同。如果两校验码相同，则说明接收的是正确数据，存储该数据及其发送时间表和相应的信道标号，否则向内容服务器发送重传请求；发送模块3用于根据数据的发送时间表和发送信道标号向用户设备发送数据。用户设备在允许时延内接收到来自多个基站的相同信号的多径，完成宏分集的合并。

如图3所示，存储模块2可以包括检测单元21(即第一单元)、判决单元22(即第二单元)、数据存储单元23(即第三单元)、时间存储单元24(即第四单元)、信道标号存储单元25(即第五单元)和传送单元26(即第六单元)。

检测单元21与接收模块1相连(即第一模块)，用于检测接收数据的正确性并将检测结果发送给判决单元22。为了保证数据的完整性，内容服务器在数据发送前，根据某种算法，如循环冗余校验，对源数据编码，生成校验码，并将校验码和源数据封装后一起发送给实现基站间数据同步的设备，设备接收到该数据后，检测单元21用同样的算法计算一次校验码，如果和随数据一起发送的校验码相同，则说明接收到的数据是正确的，否则说明接收到的数据是错误的。判决单元22用于接收检测结果，并根据检测结果进行处理：如果正确，则将数据发送给数据存储单元23存储；将数据对应的发送时间发送给时间存储单元24进行存储，将对应的发送信道标号发送给信道标号存储单元25存储，否则，判决单元22向内容服务器发送重传请求。数据存储单元23用于存储接收到的正确数据；时间存储单元24用于存储数据的发送时间表；信道标号存储单元25用于存储数据的发送信道标号；传送单元26用于根据发送时间表，将待发送数据和发送信道的标号传送给发送模块3，发送模块3根据发送时间表和发送信道的标号向用户设备发送数据；用户设备在允许时延内接收到来自多个基站的相同信号的多径，完成宏分集的合并。

其中内容服务器可以是第三代移动通信的标准化组织(第六版)多媒体广播组播业务(3rd Generation Partnership Project Release 6Multicast Broadcast Multicast Service，以下简称：3GPP R6 MBMS)网络架构中的广播多播控制单元(Broadcast Multicast Control，以下简称：BMC)，也可以是系统中具有类似功能的其它网络单元或者服务器等。

内容服务器首先将需要发送的数据和对应的精确发送时间和发送信道标号通过有线传输网络下发到各个与该数据相关联的实现基站间数据同步的设备，该设备对数据进行检测，并进行必要的纠错和重传，保证相关的数据完整地到达该设备。设备维护需要发送的数据及其发送时间表和发送信道标号，建立相应的数据缓存区，存储相应的数据，并维护数据与其发送时间表、发送信道标号间的映射关系，各个设备根据发送时间表确定发送多媒体广播组播业务的时间并在需要发送的同一时刻根据发送信道标号向用户设备发送数据，从而避免不同设备间的数据失步或者差错。

本发明不仅可以避免各基站间的数据失步带来的干扰，同时可以保证数据的完整，避免数据的丢失带来的相关基站的覆盖性能的降低，以及该区域内用户的接收性能的降低。对于解决大容量数据传输业务不同步问题，有良好效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：尽管参照上述较佳实施例对本发明进行了详细说明，其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者一些技术特征的等同或者等效替换，这些修改或者替换并不脱离本发明技术方案的实质。

Claims (8)

1、一种基站间数据同步的方法，其特征在于，包括：

多个基站接收数据及所述数据的发送时间表和发送信道标号；

所述基站检查所述数据正确性，根据检查结果，储存所述数据及所述数据的发送时间表和发送信道标号；

所述基站根据所述发送时间表和发送信道标号向用户设备发送所述数据。

2、根据权利要求1所述的基站间数据同步的方法，其特征在于：所述基站检查所述数据正确性具体为：所述基站对所述数据进行校验编码，并将该校验码与内容服务器发送的数据中的校验码进行比较，如果相同，则接收正确；否则接收不正确。

3、根据权利要求1所述的基站间数据同步的方法，其特征在于：所述储存数据的步骤具体为：

如果所述数据接收正确，所述基站存储所述数据及其发送时间表和发送信道标号。

4、根据权利要求1所述的基站间数据同步的方法，其特征在于：所述储存数据的步骤具体为：

如果所述数据接收不正确，所述基站向所述内容服务器发送重传请求。

5、一种基站间数据同步的设备，其特征在于，包括：

第一模块，用于接收数据及其发送时间表和发送信道标号；

第二模块，与所述第一模块相连，用于检测并存储所述数据及其发送时间表和发送信道标号；

第三模块，与所述第二模块相连，用于根据所述发送时间表和所述发送信道标号向用户设备发送所述数据。

6、根据权利要求5所述的基站间数据同步的设备，其特征在于，所述第二模块包括：

第一单元，用于判断接收到的所述数据是否正确，向第二单元发送接收正确与否的反馈信息；

第二单元，与所述第一单元相连，接收所述反馈信息，如果正确，将所述数据及其发送时间表和发送信道标号分别发送给第三单元、第四单元、第五单元；否则，向所述内容服务器发送重传请求；

第三单元，用于存储所述数据；

第四单元，用于存储所述发送时间表；

第五单元，用于存储所述发送信道标号；

第六单元，用于根据所述发送时间表将所述数据和所述发送信道标号传送给所述第三模块。

7、一种基站间数据同步的系统，包括内容服务器和设备，所述内容服务器与所述设备直接相连，或者通过网络中的其它单元连接，其特征在于，所述设备包括：

第一模块，用于接收数据及其发送时间表和发送信道标号；

第二模块，与所述第一模块相连，用于检测并存储所述数据及其发送时间表和发送信道标号；

第三模块，与所述第二模块相连，用于根据所述发送时间表和所述发送信道标号向用户设备发送所述数据。

8、根据权利要求7所述的基站间数据同步的系统，包括内容服务器和设备，所述内容服务器与所述设备直接相连，或者通过网络中的其它单元连接，其特征在于，所述第二模块包括：

第一单元，用于判断接收到的所述数据是否正确，向第二单元发送接收正确与否的反馈信息；

第二单元，与所述第一单元相连，接收所述反馈信息，如果正确，将所述数据及其发送时间表和发送信道标号分别发送给第三单元、第四单元、第五单元；否则，向所述内容服务器发送重传请求；

第三单元，用于存储所述数据；

第四单元，用于存储所述发送时间表；

第五单元，用于存储所述发送信道标号；

第六单元，用于根据所述发送时间表将所述数据和所述发送信道标号传送给所述第三模块。