CN101534171B - 系统信息传输方法、系统及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种系统信息传输的方法、系统及装置，通过将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文，并将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头中，发送携带所述信息比特的所述数据帧，从而在不改变数据帧格式，以及不额外增加链路开销的情况下，简单、快捷的实现系统信息的传输。

Description

系统信息传输方法、系统及装置 

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种系统信息传输方法、系统及装置。 

背景技术

在微波系统中，需要保证接收端和发送端配置的系统信息具有一致性，才能保证微波系统中发送端和接收端之间的正确通信，比如需要确保接收端和发送端所配置的符号率、调制方式、编解码标准和码率、微波帧结构等系统信息要完全一致。在支持自适应编码调制(ACM：Adaptive code andmodulation)的微波系统中，系统信息还可以为ACM信息。 

现有技术一，发送装置和接收装置预先配置和保存多种系统信息，发送装置配置的系统信息与接收端配置的系统信息相同，并且为每种系统信息分配一个标识号。发送装置把当前发送的帧所采用的系统信息对应的标识号由开销字段进行传送到发送装置。接收装置从该开销字段中提取该标识号，找到对应的系统信息，根据该系统信息完成对帧的后续处理。该过程如附图1所示。 

但是，上述处理方案中，发送装置和接收装置保存的系统信息，必须预先配置，通信过程中无法实时更新对端站点的系统信息；如需更新系统信息，则需要对网络中所有的发送装置和接收装置手动配置更新后的系统信息，系统维护和升级困难。例如，原先发送装置和接收装置都配置的码率只 有1200波特、2400波特，现在发送装置中新增加了一种码率4800波特，并且以该码率发送信号，接收装置也必须以该码率接收信号才能保证与发送装置的正确通信，但是由于码率这种系统信息是在接收装置和发送装置中预先配置的，所以当发送装置中有更新的码率信息时，是无法实时将更新的码率信息传输到发送装置，以更新发送装置的码率信息，造成系统的升级困难。 

现有技术二，发送装置根据信道链路的条件决定把当前数据帧采用的编码、调制模式等系统信息，并把系统信息用开销字段进行传送，接收装置从该开销字段中提取系统信息，完成数据帧的处理。该过程如附图2所示。 

但是，上述处理方案中，每帧都需传送系统信息，并且系统信息种类多，开销占用带宽大，频谱利用率低；每帧传送的系统信息种类多，需要对各信息段进行编码保护，实现复杂。 

发明内容

本发明实施例提供一种系统信息传输的方法、系统及装置，从而在不额外增加链路开销的情况下，简单、快捷的实现系统信息的传输。 

本发明实施例提供了一种系统信息传输的方法，包括： 

将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文； 

将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头的PN码字中； 

按照组成所述报文的信息比特的排列顺序，发送映射有所述报文的信息比特的PN码字对应的所述数据帧。 

本发明实施例还提供了一种系统信息传输系统，包括： 

发送装置，用于将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文，并将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头的PN码字中，按组成所述报文的信息比特的排列顺序，发送映射有所述报文的信息比特的PN码字对应的所述数据帧。 

本发明实施例还提供了一种系统信息传输的发送装置，包括： 

报文生成模块，用于将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文； 

映射模块，用于将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头的PN码字中； 

发送模块，用于按照组成所述报文的信息比特的排列顺序，发送映射有所述报文的信息比特的PN码字对应的所述数据帧。 

由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例中，通过将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文，并将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头中，发送携带所述信息比特的所述数据帧，从而在不改变数据帧格式，以及不额外增加链路开销的情况下，简单、快捷的实现系统信息的传输。 

附图说明

图1为现有技术示意图1； 

图2为现有技术示意图2； 

图3为本发明实施例提供的系统信息传输方法中数据帧结构示意图； 

图4为本发明实施例提供的系统信息传输方法实现过程示意图； 

图5为本发明实施例提供的系统信息传输系统结构组成示意图； 

图6为本发明实施例提供的发送装置结构示意图； 

图7为本发明实施例提供的第一种接收装置的结构示意图； 

图8为本发明实施例提供的第二种接收装置的结构示意图。 

具体实施方式 

本发明实施例提供了一种系统信息传输方法，该方法通过定义数据帧的帧头，在发送装置中，将需要传输的系统信息，比如自适应编码调制(ACM：Adaptive code and modulation)信息，映射到帧头中进行传输；接收装置从数据帧的帧头中提取系统信息，并进行信息重组和校验，从而在不增加链路开销的情况下，实现系统消息的传输。该方法具有频谱利用率高，灵活性强，实现简单等特点。 

本发明实施例所涉及的数据帧的结构示意图可如附图3所示。 

本发明实施例中，用户可以按预定的报文封装格式，对系统信息进行封装，并将组成报文的信息比特，映射在数据帧的帧头中。接收时，只需按照预定的报文格式进行解析即可。 

本发明实施例中所涉及的帧头中的码字，不仅标识数据帧的起始位置，同时携带了系统信息封装成报文后对应的信息比特。 

本发明实施例中，码字个数N与每个码字携带的信息比特数M具有如下关系：N＝2^M。 

码字除了本发明实施例所明示的PN码字之外，还可以是其它形式的码字，本发明实施例对此并不限制。 

为了便于对本发明实施例的理解，以每个码字传输2信息比特为例，对本发明实施例提供的系统信息传输方法的具体实现过程进行详细的表述。 

如附图4所示，本发明实施例具体可以包括： 

步骤41，按预定的报文封装格式对系统信息进行封装，生成报文。 

具体的，可将所要传输的系统信息，比如ACM信息等，按预定的报文封装格式进行封装，生成所要传输的报文。 

预定的报文封装格式可以采用点对点协议(PPP：Point-to-PointProtocol)、高级数据链路控制协议(HDLC：High Level Data Link Controlprotocol)等标准封装格式，还可以采用发送端和接收端协调一致的自定义的 报文封装格式。 

步骤42，将组成报文的信息比特映射在数据帧的帧头中。 

具体的，将组成的所要传输的报文的信息比特，映射在帧头中的PN码字中。 

PN码字与信息比特之间的映射关系可如表1所示： 

表1 

PN码字	对应信息比特
		PN1＝{1，-1，1，-1，-1，1，-1，1，-1，1，-1，1，1，-1，1，-1}	00
PN2＝{1，-1，1，-1，1，-1，1，-1，-1，1，-1，1，-1，1，-1，1}	01
		PN3＝{1，-1，1，-1，1，-1，1，-1，1，-1，1，-1，1，-1，1，-1}	10
PN4＝{1，-1，-1，1，-1，1，1，-1，-1，1，1，-1，1，-1，-1，1}	11

由于是将所要传输的系统信息映射在数据帧的帧头中，因此，并不影响数据帧正常携带其他信息，比如附图3所示的ACM标识，以及传输净荷等信息。而且，由于帧头是每个数据帧必须传输的，因此，本发明实施例的实现，并不额外增加链路开销。 

步骤43，发送携带信息比特的数据帧。 

具体可以根据如表1所示的映射关系，按组成报文的信息比特的排列顺序，作为PN码字对应的数据帧的发送顺序，分别将数据帧在微波链路上进行发送。 

例如需要传输的信息比特为：00101101，则通过查看表1可以确定信息比特00对应的码字为PN1、信息比特10对应的码字为PN3、信息比特11对应的码字为PN4、信息比特01对应的码字为PN2，那么，在微波链路上传输的数据帧的顺序为：帧头码字为PN1的数据帧、帧头码字为PN3的数据帧、帧头码字为PN4的数据帧、帧头码字为PN2的数据帧。 

步骤44，接收装置接收数据帧。 

步骤45，还原数据帧帧头中携带的报文。 

具体的，通过检测当前接收到数据帧帧头中的码字，得到该码字携带的信息比特，并根据所述信息比特，还原发送装置发送的报文。例如，从接收 到的上文描述的帧头码字为PN1的数据帧、帧头码字为PN3的数据帧、帧头码字为PN4的数据帧、帧头码字为PN2的数据帧中，检测得到四个码字：PN1、PN3、PN4、PN2，再根据表1中的映射关系，还原得到发送装置发送的报文为：00101101。 

步骤46，解析报文，获取系统信息。 

按照预定的报文封装格式对应的解析方式，解析还原的报文，获取该报文对应的系统信息。例如，在发送端，采用点对点协议PPP的封装格式将系统信息封装成报文，解析该报文时，就按照点对点协议PPP的封装格式对应的解析方式进行解析，获得该报文对应的系统信息。 

通过上述步骤，即可实现由数据帧的帧头携带系统信息，并正常传输系统信息。 

另外，在本发明实施例提供的系统信息传输方法的另一个实施例中，如果携带的系统信息为ACM等升级或更新信息，则在执行步骤46，还原发送装置发送的系统信息后，自动根据获取的ACM升级信息进行升级或根据获取的ACM等系统信息进行升级或更新等加载操作，从而实现装置的系统自动升级或更新操作。 

再举例说明，如果空口传输条件恶化，导致无法解析数据帧净荷中携带的信息时，可以采用本发明实施例提供的系统信息传输方法，利用数据帧的帧头携带系统信息，并按预定的封装格式进行封装。由于数据帧的帧头对于空口传输条件要求很低，且占用带宽小，传输可靠高，灵活性强。 

实践表明，每个码组所携带的信息比特数，决定了传输系统信息的最大带宽，假定数据帧的帧频为8000帧/s，那么，在采用本发明实施例提供的传输系统信息方法，最大支持的系统信息传输容量为16Kb/s，完全满足实际需要。比如，在微波的ACM应用场景中，完全能满足ACM配置信息自动更新的需求。 

对于需要高传输容量的应用场合，可以通过扩展PN码组来实现，如采用 16个PN码字构成的码组，每个码字对应4信息比特的系统信息，则最大支持的系统信息传输容量达到32Kb/s。 

通过上述描述可以看出，本发明实施例提供的系统信息传输的方法，采用数据帧的帧头传输系统信息，从而在不改变数据帧格式的情况下，有效地实现了系统信息的传输，具有不增加链路额外开销，带宽利用率高的特点。而且，由于帧头的传输对于传输条件要求很低，因此，本发明实施例提供的实现系统信息传输方法，还具有可靠性高，灵活性强等特点。另外，由于不改变数据帧的格式，数据帧还可以携带原有定义的信息标识，并且可自定义帧头中携带的系统信息，因此，如果系统信息为ACM更新信息情况下，可自动实现微波连路中各站点的ACM信息更新，减少系统维护和升级成本。 

本发明实施例还提供了一种系统信息传输的系统。如附图5所示，该系统由发送装置51及接收装置52组成。 

发送装置51，用于将所要传输的系统信息，系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文，并将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头中，将携带所述信息比特的所述数据帧发送至接收装置52。 

接收装置52，用于接收发送装置51发送的数据帧，用于接收所述发送装置51发送的所述数据帧，还原所述数据帧帧头携带的报文，并按照该报文对应的报文封装格式，解析所述报文，获取所述系统信息。 

发送装置51可如附图6所示，具体可以包括： 

报文生成模块511，用于将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文。 

具体的，报文生成模块511可将所要传输的系统信息，比如自适应编码调制(ACM：Adaptive code and modulation)信息等，按预定的报文封装格式进行封装，生成所要传输的报文。 

预定的报文封装格式可以采用点对点协议(PPP：Point-to-Point Protocol)、高级数据链路控制协议(HDLC：High Level Data Link Controlprotocol)等标准封装格式，还可以采用发送端和接收端都协调一致的自定义的报文封装格式。 

映射模块512，用于将组成报文生成模块511生成的报文的信息比特，映射在数据帧的帧头中。 

具体的，映射模块512将组成的所要传输的报文的信息比特，映射在帧头中的码字中。 

信息比特与码字之间的映射关系可如表1所示。 

发送模块513，用于发送映射模块512完成映射操作的数据帧。 

发送模块513具体可以根据如表1所示的映射关系，将组成报文的信息比特的排列顺序，作为PN码字对应的数据帧的发送顺序，在微波链路上发送数据帧。 

接收装置52可如附图7所示，具体可以包括： 

接收模块521，用于接收发送装置51发送的数据帧。 

还原模块522，用于还原接收模块521接收的数据帧帧头中携带的报文。 

还原模块522具体可以通过检测接收模块521接收到数据帧帧头中的码字，得到该码字携带的信息比特，并根据所述信息比特，还原发送装置51发送的报文。 

解析获取模块523，用于按对应的解析方式，解析还原模块522还原的报文，获取该报文对应的系统信息。 

解析获取模块523具体可以按照与预定的报文封装格式对应的解析方式，解析还原的报文，获取该报文对应的系统信息。 

接收装置52进一步还可以包括加载模块524，如附图8所示。 

加载模块524，用于根据解析获取523获取的系统信息，自动完成该系统信息的加载操作。 

具体的，当系统信息为ACM配置信息，或者其他配置更新或升级信息 时，加载模块524可以自动加载上述系统信息，完成装置内，系统信息的更新及升级操作。 

通过上述描述可以看出，本发明实施例提供的系统信息传输装置，采用数据帧的帧头传输系统信息，从而在不改变数据帧格式的情况下，有效地实现了系统信息的传输，具有不增加链路额外开销，带宽利用率高的特点。而且，由于帧头的传输对于传输条件要求很低，因此，本发明实施例提供的实现系统信息传输装置，还具有可靠性高，灵活性强等特点。另外，由于不改变数据帧的格式，数据帧还可以携带原有定义的信息标识，并且可自定义帧头中携带的系统信息，因此，如果系统信息为ACM更新信息情况下，可自动实现微波连路中各站点的ACM信息更新，减少系统维护和升级成本。 

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。 

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。 

Claims (7)

1.一种系统信息传输的方法，其特征在于，包括：

将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文；

将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头的PN码字中；

按照组成所述报文的信息比特的排列顺序，发送映射有所述报文的信息比特的PN码字对应的所述数据帧。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述码字个数N与每个码字携带的信息比特数M之间的关系为：N＝2^M。

3.根据权利要求1、2任一项所述的方法，其特征在于，发送携带所述报文的所述数据帧之后，还包括：

接收所述数据帧；

还原所述数据帧帧头携带的报文；

按照所述报文对应的封装格式，解析所述报文，获取所述系统信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述系统信息为自适应编码调制信息。

5.一种系统信息传输系统，其特征在于，包括：

发送装置，用于将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文，并将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头的PN码字中，按照组成所述报文的信息比特的排列顺序，发送映射有所述报文的信息比特的PN码字对应的所述数据帧。

6.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括接收装置，用于接收所述发送装置发送的所述数据帧，还原所述数据帧帧头携带的报文，并按照所述报文对应的封装格式，解析所述报文，获取所述系统信息。

7.一种系统信息传输的发送装置，其特征在于，包括：

报文生成模块，用于将系统信息按预定的报文封装格式进行封装，生成对应的报文；

映射模块，用于将组成所述报文的信息比特，映射在数据帧的帧头的PN码字中；

发送模块，用于按照组成所述报文的信息比特的排列顺序，发送映射有所述报文的信息比特的PN码字对应的所述数据帧。

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