CN102892194A

CN102892194A - 一种无线移动同播系统及同步方法和同步设备

Info

Publication number: CN102892194A
Application number: CN2012103770644A
Authority: CN
Inventors: 何洁; 姚忠邦
Original assignee: KIRISUN COMMUNICATION CO Ltd
Current assignee: KIRISUN COMMUNICATION CO Ltd
Priority date: 2012-10-08
Filing date: 2012-10-08
Publication date: 2013-01-23

Abstract

本发明提供了一种无线移动同播系统及同步方法和同步设备，该系统由至少一路基站、对讲机及同步设备构成；所述基站由中转台和链路机构成，所述同步设备与基站建立无线通信链接；同步设备用于发射时间同步信息给中转台；中转台根据接收到的时间同步信息调整本地时钟。本发明采用同步设备和中转台自身高稳定度时钟的方法来实现网络同步，以较好地应用到短时间、较短距离的应急通信网络的场合；在每次使用同步设备使得同频同播网络中的各个基站调整本地时钟之后，即可在各自高精度时钟的同步维持时间之内确保正常工作，尤其适合需要临时架设同频同播基站的应急通信场合。

Description

一种无线移动同播系统及同步方法和同步设备

技术领域

本发明涉及无线移动通信领域，尤其涉及一种无线移动同播系统及同步方法和同步设备。

背景技术

无线移动同播系统就是在一个区域内建立多个同频中转台，并利用链路将这些中转台联接起来，每个中转台负责一定范围的覆盖，这样利用多个同频中转台和链路连接就可完成大范围的同播覆盖目的。

但是，如果简单地安装多个中转台以期达到同播系统的目的，那么各个中转台之间的重叠区必将会产生同频干扰。假设A、B两个同频中转台同时工作，在两区等强线附近将出现干扰盲区和干扰啸叫区。严重时，一个中转台成为另一中转台的干扰台，最后的结果可能是多个中转台的效果还不及单个中转台的效果。

由于发射频率及语音同步同播网区将视为单区，在同播网区中所有通讯将不会产生同频相互干扰的情况，使通讯达至理想的效果。使用同播技术，可以解决交叠区通讯盲点问题，同时有一系列的优点：网络规划、组网简单，提高频点使用效率，并简化使用和操作。

目前的无线移动同频同播系统基站大多采用GPS信号作为整个网络的时基同步信号，这在室外环境下是可靠、可行的，但是对于类似室内的较短距离的同频同播网络来说，由于无法接收到GPS卫星信号从而使得该方案并不可行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种同步设备，通过该设备使得同频同播系统中的各个基站无需使用GPS信号来保持全网同步。

本发明的目的在于提供一种无线移动同播系统及同步方法，采用同步设备和中转台自身高稳定度时钟的方法来实现同步，以较好地应用到短时间、较短距离的应急通信网络的场合。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种同步设备，包括：GPS模块、时间同步模块、高稳定度时钟、实时时钟及CPU，所述CPU为核心控制部件；时间同步模块根据接收到的GPS信号调整、更新高稳定度时钟和实时时钟，当无法接收GPS信号时，时间同步模块将根据高稳定度时钟来更新实时时钟，从而保证实时时钟的准确性。

优选的，所述同步设备为手持同步设备或内嵌同步设备的对讲机。

一种无线移动同播系统，由至少一路基站、对讲机及上述同步设备构成；所述基站由中转台和链路机构成，所述同步设备与基站建立无线通信链接；

同步设备用于发射时间同步信息给中转台；

中转台根据接收到的时间同步信息调整本地时钟。

优选的，所述中转台主要由高稳定度时钟、时间同步模块、解调模块、解调信息处理模块、发射时刻控制模块、调制发射模块及链路机接口模块构成。

优选的，所述对讲机、中转台及链路机的制式为模拟制式或者数字制式。

一种无线移动同播系统的同步方法，包括步骤：

a：同步设备根据本地时间发送时间同步信息给中转台；

b：判断是否收到中转台发送的应答消息，如果是，进入步骤c；否则，返回步骤a；

c：中转台根据接收到的时间同步信息调整本地时钟。

优选的，所述时间同步信息包括源地址和时间信息。

优选的，所述源地址为同步设备ID信息，所述时间信息精确到微妙。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明采用同步设备和中转台自身高稳定度时钟的方法来实现网络同步，以较好地应用到短时间、较短距离的应急通信网络的场合；在每次使用同步设备使得同频同播网络中的各个基站调整本地时钟之后，即可在各自高精度时钟的同步维持时间之内确保正常工作，尤其适合需要临时架设同频同播基站的应急通信场合。

附图说明

图1为本发明无线移动同播系统结构示意图。

图2为本发明中转台构成模块结构示意图。

图3为本发明同步设备结构示意图。

图4为本发明同步设备与中转台之间的时钟同步流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1所示，本发明无线移动同播系统，由至少一路基站、对讲机及同步设备构成；所述基站由中转台和链路机构成，所述同步设备为手持同步设备或内嵌同步设备的对讲机，同步设备与基站建立无线通信链接。

同步设备用于发射时间同步信息给中转台；

中转台用于根据接收到的时间同步信息调整本地时钟。

所述中转台采用高稳定度的时钟，当没有接收到时间同步信息时依靠本地的高稳定度时钟进行计时，若接收到同步设备发送过来的时间信息，则对本地时钟进行校准。中转台在发射时，根据预先设置的相同的延时时间进行延迟发射，从而保证了相邻中转台发送的空中信号是同步的，这就避免了同频干扰。

如图2所示，中转台的主要构成包括：高稳定度时钟、时间同步模块、解调模块、解调信息处理模块、发射时刻控制模块、调制发射模块、链路机接口模块；

高稳定度时钟用于维持本地的精确时钟信息。

时间同步模块用于根据解调出来的同步信息，通过本地的高稳定度时钟输出精确的发送时刻信息。解调模块用于对接收到的无线信号进行解调，从而获得其中包含的同步信息和话音/信令等信息。

解调信息处理模块用于对解调之后的信息进行处理。

发射时刻控制模块用于精确控制本地无线信号的发射时刻。

链路机接口模块用于本地信息与链路机信息的交互接口。

高稳定度时钟作为时间同步模块的输入，这样就保证了网络中的各个中转台在没有收到空中发送的时间同步信息时维持足够长的同步时间。

本发明中对讲机、中转台和链路机的制式既可以是模拟制式也可以是数字制式。在采用模拟制式时，整个系统在不配置同步设备情况下仍然能够正常工作，只是话音质量有所下降，但并不妨碍系统工作。当系统中配置手持同步设备或内嵌同步设备的对讲机后，此时空中发送的时间同步信息为数字信号，依赖帧同步接收时刻和空中传送的时间信息就可以保证各个中转台的时间同步模块能够实现完全同步，从而整个系统的相邻中转台就可以保证完全同步，这就有效地避免了同频干扰问题。

请参阅图3所示，本发明提供的同步设备包括：GPS模块、时间同步模块、高稳定度时钟、实时时钟及CPU，，其中：CPU为核心控制部件；时间同步模块根据接收到的GPS信号调整、更新高稳定度时钟和实时时钟，当无法接收GPS信号时，时间同步模块将根据高稳定度时钟来更新实时时钟，从而保证实时时钟的准确性。GPS模块输出端与时间同步模块输入端相连，时间同步模块与高稳定度时钟建立双向通信连接，实时时钟的输出端与时间同步模块第二输入端相连，实时时钟的另一输出端与CPU相连，CPU的一路输出端与GPS模块输入端相连，CPU的另一路输出端与时间同步模块第三输入端相连。

GPS模块用于接收GPS卫星信息，从而确保本地时间完全同步于GPS星座时间。

高稳定度时钟用于当无法接收到GPS信号时在一定时间内精确维持本地时钟。

时间同步模块用于调整高稳定度时钟，使得其与GPS时间保持完全同步。

CPU作为同步设备的核心部件，执行GPS时间信息解析、时间同步算法、对各个外围部件的控制等功能。

上述同步设备接收到GPS信号之后，调整本地实时时钟和本地高稳定时钟，从而使得它们能够与GPS时钟信号保持同步，同时，高稳定时钟保证了该设备能够在相当长的一段时间内维持同步。这样，每当该同步设备通过发送特定的空中突发信息至中转台时，中转台会立即调整本地时钟信息至该设备上，这样，每当同步设备轮询过网络中所有的中转台之后，所有的中转台时钟信号就完全保持同步了。

请参阅图4所示，本发明同步设备与中转台之间的时钟同步方法，包括：

步骤401：同步设备发送时间同步信息给中转台。

其中，时间同步信息包括源地址和时间信息，源地址为同步设备ID信息；时间信息精确到微秒，以便保证相邻中转台之间发送的空中信号能够保证符号同步。

步骤402：同步设备判断是否收到中转台发送的应答消息，如果是，进入步骤403；否则，返回步骤401。

上述中转台发送的时间同步应答信息包含确认信息。

步骤403：中转台根据接收到的时间同步信息调整本地时钟。

实施例：

工作人员将同步设备依次对各个基站的中转台进行时间校准（也称为“时间同步”），该校准是在空中自动进行的，每次校准完成，同步设备均会通过显示屏或声音提示等方式通知工作人员当前基站的时钟同步过程完成，从而，工作人员就可以将网络中的所有的基站进行时间校准。此后，该网络即可正常工作，当网络的工作时间超过高精度时钟所维持的同步时间之后，工作人员需要重复对各个基站的时间校准过程。

综上，本发明采用同步设备和中转台自身高稳定度时钟的方法来实现网络同步，以较好地应用到短时间、较短距离的应急通信网络的场合；在每次使用同步设备使得同频同播网络中的各个基站调整本地时钟之后，即可在各自高精度时钟的同步维持时间之内确保正常工作，尤其适合需要临时架设同频同播基站的应急通信场合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种同步设备，其特征在于，包括：GPS模块、时间同步模块、高稳定度时钟、实时时钟及CPU，所述CPU为核心控制部件；时间同步模块根据接收到的GPS信号调整、更新高稳定度时钟和实时时钟，当无法接收GPS信号时，时间同步模块将根据高稳定度时钟来更新实时时钟，从而保证实时时钟的准确性。

2.如权利要求1所述的同步设备，其特征在于，所述同步设备为手持同步设备或内嵌同步设备的对讲机。

3.一种无线移动同播系统，其特征在于，由至少一路基站、对讲机及权利要求1所述同步设备构成；所述基站由中转台和链路机构成，所述同步设备与基站建立无线通信链接；

同步设备用于发射时间同步信息给中转台；

中转台根据接收到的时间同步信息调整本地时钟。

4.如权利要求3所述的无线移动同播系统，其特征在于，所述中转台主要由高稳定度时钟、时间同步模块、解调模块、解调信息处理模块、发射时刻控制模块、调制发射模块及链路机接口模块构成。

5.如权利要求3所述的无线移动同播系统，其特征在于，所述对讲机、中转台及链路机的制式为模拟制式或者数字制式。

6.一种无线移动同播系统的同步方法，其特征在于，包括步骤：

a：同步设备发送时间同步信息给中转台；

c：中转台根据接收到的时间同步信息调整本地时钟。

7.如权利要求6所述的无线移动同播系统的同步方法，其特征在于，所述时间同步信息包括源地址和时间信息。

8.如权利要求7所述的无线移动同播系统的同步方法，其特征在于，所述源地址为同步设备ID信息，所述时间信息精确到微妙。

9.如权利要求6-8任一项所述的无线移动同播系统的同步方法，其特征在于，所述同步设备为手持同步设备或内嵌同步设备的对讲机。