CN103167599B - 一种信息同步的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种信息同步的方法和装置，该方法包括：确认获取到的同步信息的级别N；根据确认的第N级同步信息对本基站进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息；按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在相应的无线信道上发送所述第N+1级同步信息，其中，N为的正整数，用以解决现有技术中存在的，在无线传输协议中不存在专门用于同步的信道时，无法利用无线信道进行信息同步，以及由于多个基站发送的信息不同步造成的同频干扰的问题。

Description

一种信息同步的方法和装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种信息同步的方法和装置。

背景技术

在无线通信网络中，各个基站之间如果能够进行信息同步的话，能够带来时钟同步等好处，但是，对室内小蜂窝基站而言，其覆盖范围内的信号很容易受到穿透耗损等因素的影响而被削弱，因此，无法确保全部的室内小蜂窝基站都能获取到来自室外的信号并进行信息同步。来自室外的信号可以是GPS（Global Positioning System，全球定位系统）信号、宏蜂窝基站信号等。而在一些需要深度覆盖的场景中，GPS信号和宏蜂窝基站信号，都基本无法穿透障碍物。

信息同步还可以通过回传网络来进行，但是，IP（Internet Protocol，网际协议）网络等类型的回传网络存在延时、抖动等问题，因此，这种类型的回传网络无法保证信息同步的精确度，进而也无法达到信息同步的效果。

目前用于室内覆盖的通信系统的技术方案中，小蜂窝基站之间的信息同步都是通过空口信道进行的，但是，现有的技术方案都是基于无线传输协议中存在的专门用于同步的信道的条件的，因此，如果无线传输协议中不存在专门用于同步的信道，现有的技术方案则无法利用空口信道进行信息同步。

发明内容

本发明实施例提供一种信息同步的方法和装置，用以解决现有技术中存在的，在无线传输协议中不存在专门用于同步的信道时，无法利用无线信道进行信息同步，以及由于多个基站发送的信息不同步造成的同频干扰的问题。

本发明实施例提供了一种信息同步的方法，包括：

确认获取到的同步信息的级别N；

根据确认的第N级同步信息对本基站进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息；

按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在相应的无线信道上发送上述第N+1级同步信息，其中，N为的正整数。

本发明实施例还提供了一种信息同步的装置，包括：

确认模块，用于确认获取到的同步信息的级别N；

同步模块，用于根据确认的第N级同步信息对本基站进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息；

发送模块，用于按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在相应的无线信道上发送上述第N+1级同步信息，其中，N为的正整数。

本发明实施例在根据确认的第N级同步信息进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息后，按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在相应的无线信道上发送第N+1级同步信息，即采用规律偷帧技术来建立专有信道，从而使得其他基站在上述映射关系中记录无线信道上监听信息，进而在无线传输协议中不存在专门用于同步的信道时，仍然能够获取同步信息进行信息同步，从而提升多个基站同时发送信号时的信噪比，降低同频干扰，保证终端在室内覆盖（特别是深度室内覆盖的密集组网）的情况下的多级信号接收的效果，适用于多种通信制式和多种同步信息（例如，时钟同步信息）的同步。

附图说明

图1为本发明实施例中的信息同步的方法流程图；

图2为本发明实施例中以私有协议的方式占用部分无线资源传输同步信息的方法流程图；

图3为本发明实施例中室内各个小蜂窝基站发送的同步信息覆盖图；

图4为本发明实施例中室内各个小蜂窝基站进行信息同步的流程图；

图5为本发明实施例中在GSM通信制式中进行信息同步的流程图；

图6为本发明实施例中信息同步装置的示意图。

具体实施方式

本发明实施例设计了一种信息同步的方法和装置，该方法采用规律偷帧技术建立专有信道，从而使得基站在无线信道中不存在专门用于同步的信道时，仍然能够获取同步信息进行信息同步。

下面结合附图说明本发明的优选实施例。

参阅图1所示，本发明实施例设计的一种信息同步的方法，包括如下步骤：

步骤101：基站确认获取到的同步信息的级别N。

在基站在每获取到的一个同步信息时，对获取到的同步信息的级别N进行确认，其确认过程存在如下两种情况：

1）基站将通过网络侧获取的来自室外的信号（例如，GPS信号、宏蜂窝基站信号等）作为第1级同步信号，因此，基站在确定获取到的同步信息为来自室外的GPS信号或宏蜂窝基站信号时，确定该同步信息的级别N＝1；

2）基站在根据获取到的同步信息的校验字段确定该同步信息为其它基站生成的同步信息时，确定该同步信息的级别N>1，并且可以根据获取到该同步消息的无线信道的序号，或/和，根据该同步信息中的标识字段，确定该同步信息级别N的值。

在实际应用中，如果基站采用预设的逆函数对获取到的同步信息的校验字段校验成功，则可以确定该同步信息为其它基站生成的同步信息，如果校验失败，基站获取到的可能是业务数据或者是无线传输时产生的传输错误，因此，则可以忽略该信息。

由于基站获取到的同步信息可能有1个或者多个，因此，在基站获取到的同步信息的数目为一个时，则只需要确认该同步信息的级别N即可；而在基站获取到的同步信息的数目为多个时，可以通过上述方式判断获取到的每一个同步信息的级别，然后选择其中级别最高的同步信息作为最终确认的同步信息，并将其级别作为最终确认的同步信息的级别N。

步骤102：基站根据确认的第N级同步信息对本基站进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息。

在实际应用中，基站根据确认的第N级同步信息更新本基站的时钟信息，将本基站更新后的时钟信息和采用预设的校验函数转换后的校验字段，封装成第N+1级同步信息。

如果无线传输协议中本身存在发送同步信息的字段（即存在同步信道），基站可以按照无线传输协议中规定的校验函数生成校验字段。

如果无线传输协议中不存在同步信道，基站可以采用规律偷帧技术，占用部分无线资源，以私有协议生成第N+1级同步信息，此时，较佳地，基站将预设的校验函数设置为与无线传输协议中规定的校验函数不同的函数，保证移动台在接收到该第N+1级同步信息时校验失败，用以防止对移动台产生干扰。

由于本发明实施例中，基站将根据第N级同步信息对本基站进行信息同步，并将根据同步结果生成的同步信息作为第N+1级同步信息，因此N值越小，同步信息的等级越高，最高等级的同步信息是获取的来自室外的信号。在实际应用中，同步信息的等级划分可以采用但不限于本发明实施例中列举的划分方式。

步骤103：基站按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在相应的无线信道上发送上述第N+1级同步信息，其中，N为的正整数。

在实际应用中，可以根据实际需求在同步的基站中存入预设的同步信息和无线信道之间的映射关系。

较佳地，根据无线信道的帧占用情况，将上述映射关系设置为：每一个等级的同步信息和用于传输同步信息的无线信道为一一对应的关系。

在需要同步的多个基站（例如，同一房间内的基站）中的映射关系可以是相同的。

基站采用规律偷帧技术发送同步信息，其中，若确定该第N+1级同步信息在上述映射关系中对应的无线信道为空口信道，则在该空口信道上，发送该第N+1级同步信息；若该第N+1级同步信息在上述映射关系中对应的无线信道中承载的是非必要信息，则截获该非必要信息，并在该无线信道上，发送该第N+1级同步信息。

无法获取网络侧的同步信息（例如，GPS信号、宏蜂窝信号等）的基站可以根据预设的映射关系中记录的可以发送同步信息的无线信道所占用的帧，每隔预设时间监听可能被偷帧的无线信道上的信息，即轮询上述映射关系中记录的无线信道，用以获取同步信息。

基站采用规律偷帧技术发送同步信息的过程包括如下步骤：

1）基站监听预设的映射关系中记录的无线信道，将本基站需要发送的同步信息的校验字段采用预设的校验函数f（a）进行转换。

2）基站在确定监听的无线信道上传输的信息是非必要信息时，将该非必要信息替换为本基站需要发送的同步信息，并在该无线信道上发送该同步信息；或者，基站在确定监听的无线信道是空口信道时，直接在该空口信道上发送该同步信息。

若无线信道中承载的信息缺失后，不影响终端的各项网络业务，则判定该无线信道上承载的信息是非必要信息（例如，冗余信息）。较佳地，可以将无线信道上承载的信息中的某一固定字段与非必要信息数据库中的预设字段进行匹配来判断该信息是否是非必要信息。

基站采用规律偷帧技术接收同步信息的过程为：基站轮询预设的映射关系中记录的信道，在监听到信息时，基站先按照正常校验方式对监听到的信息进行传输校验，即采用无线传输协议中规定的校验函数校验该信息的校验字段：如果校验结果正确，则确认监听到的信息是正常数据不是同步信息，忽略该信息，不予理会；如果校验结果错误，则利用函数f（a）的逆函数g（b）对该信息的校验字段进行校验，若采用g（b）校验成功，则确认监听到的信息是采用私有协议生成的同步信息，根据该同步信息对本基站进行信息同步，若采用g（b）校验失败，则判定无线传输出现传输错误，同步信息传输失败，忽略该信息。

由于在N值较大时（例如N=3时），第N级同步信息中的时钟信息和实际网络侧的时钟信息（例如，GPS信号或宏蜂窝基站信号中的时钟信息）之间可能相差较大，如果继续根据同步结果生成第N+1级同步信息，在其它基站接收到第N+1级同步信息对进行同步时，产生的延时很可能会超过基站同步延时的校准阈值，导致信息同步的精度较低，信息同步的效果较差，因此，一般来说，同步信息的等级不会无限标注下去，在基站获取到的同步信息的等级到达设定阈值时，该基站将不再往外发送同步信息。

上述步骤103针对的是无线传输协议中不存在专门用于同步的信道（即同步信道）的情况，如果无线传输协议中已经存在同步信道（即无线传输协议中存在发送同步信息的字段，基站则可以利用该已存在的同步信道传输同步信息。

参阅图2所示，本发明实施例中采用规律偷帧技术，以私有协议的方式占用部分无线信道传输同步信息的方法，包括如下步骤：

步骤201：预先定义同步信息的级别与无线信道的序号的映射关系。

步骤202：能够获取室外信号的小蜂窝基站在获取到来自室外的同步信息后，将该同步信息的级别定义为1，并按照步骤201中定义的映射关系，偷取对应的帧，在相应的空口信道上传输该同步信息。

若步骤201中定义的映射关系中级别1对应的帧为空口帧，则直接在相应的空口信道上传输该同步信息；若步骤201中定义的映射关系中级别1对应的帧不是空口帧，而是无线传输协议中传输非必要信息的帧，则采用规律偷帧技术获取相应的无线信道上已承载的信息，将该无线信道上已承载的信息替换为第1级同步信息。

步骤203：无法获取室外信号的小蜂窝基站，开始轮询可能存在用于传输同步信息的无线信道，获取同步信息，根据获取到的同步信息在本基站的同步结果生成新的同步信息，并按照步骤201中定义的映射关系在该新的同步信息对应的无线信道上传输该新的同步信息。

若步骤201中定义的映射关系中上述新的同步信息对应的无线信道为空口信道，则直接在该空口信道上传输该同步信息；若步骤201中定义的映射关系中上述新的同步信息对应的无线信道是无线传输协议中传输非必要信息的信道，则采用规律偷帧技术获取相应的无线信道上已承载的信息，将该无线信道上已承载的信息替换为上述新的同步信息。

下面举例说明在实际应用中的具体的覆盖场景中，进行时钟同步信息的同步的过程。

下面结合图3和图4举例说明室内小蜂窝基站进行信息同步的方法。图3为室内各个小蜂窝基站发送的同步信息覆盖图。图4为室内各个小蜂窝基站进行信息同步的流程图。

步骤401：靠近室外的小蜂窝基站装载有GPS，通过GPS获取来自室外的同步信息，并标记该同步信息的级别为1（即该同步信息为第1级同步信息），参考该第1级同步信息，对自身进行信息同步，并根据同步结果生成新的同步信息（即第2级同步信息）。

较佳地，可以采用私有协议生成新的同步信息，即将校验字段采用预设的校验函数f（a）进行转换，以保证移动台的校验结果失败，避免对移动台产生干扰。

步骤402：靠近室外的小蜂窝基站，按照预设的同步信息的级别和占用的无线信道的映射关系，在对应的无线信道上发送第2级同步信息。

在实际应用中，可以将第2级同步信息的校验字段按照预设的函数f（a）进行转换，其中，f（a）为与无线传输协议中规定的校验函数不同的函数，可以保证移动台对上述同步信息的校验失败，防止对移动台产生干扰。

步骤403：不靠近室外的小蜂窝基站1按照预设的同步信息的级别和占用的无线信道的映射关系，在可能传输同步信息的无线信道上监听信息，监听到第2级同步信息，根据第2级同步信息对自身进行信息同步，并根据同步结果生成第3级同步信息，在级别3对应的无线信道上发送第3级同步信息。

步骤404：不靠近室外的小蜂窝基站2按照预设的同步信息的级别和占用的无线信道的映射关系，在可能传输同步信息的无线信道上监听信息，监听到第2级同步信息和第3级同步信息，最终收敛为等级2，即选择第2级同步信息作为最终确认的同步信息，根据该第2级同步信息对自身进行信息同步，并根据同步结果生成第3级同步信息，在级别3对应的无线信道上发送第3级同步信息。

步骤405：不靠近室外的小蜂窝基站3按照预设的同步信息的级别和占用的无线信道的映射关系，在可能传输同步信息的无线信道上监听信息，监听到第3级同步信息，根据该第3级同步信息对自身进行信息同步。

一般来说，同步信息的级别不能无限标注下去，因此，小蜂窝基站在根据第3级同步信息对自身进行信息同步后，就不需要往外发送同步信息了。在图4对应的实施例中，无线信道可以采用空口信道或者BCCH（公共信道）。

图5为本发明实施例中在GSM通信制式中采用上述信息同步的方法进行信息同步的流程图，其中，GSM的公共信道主要被C0载波上的0时隙承载，并且一般以51复帧为周期进行广播。

步骤501：由于发送第3级同步信息的小蜂窝基站较多，并且在无线通信协议中，第51复帧上无需传输任何信息，因此，可以在第51复帧上发送第3级同步信息；而发送第2级同步信息的小蜂窝较少，因此可以在CCCH（公共控制信道）对应的第X复帧上发送第2级同步信息。

一般根据级别为3的同步信息对自身进行信息同步的小蜂窝基站将不往外发送同步信息。在确定了上述对应关系后，小蜂窝基站就可以控制一些重要的控制信令不再上述被偷帧的第51复帧和第X复帧上发送。

步骤502：靠近室外的小蜂窝基站获取来自室外的第1级同步信息，根据第1级同步信息对自身进行信息同步，并根据同步结果生成第2级同步信息后，在第X复帧上发送第2级同步信息。

步骤503：不靠近室外的小蜂窝基站在第N复帧和第51复帧上监听信息，如果在第N复帧上监听到了同步信息，则以该同步信息为准，对自身进行信息同步；如果没有在第N复帧上监听到对应的同步信息，则以在第51复帧上监听到的同步信息为准，对自身进行信息同步。

基于同一设计思路，本发明实施例还设计了一种信息同步的装置，参阅图6所示，该装置包括：

确认模块601，用于确认获取到的同步信息的级别N。

同步模块602，用于根据确认的第N级同步信息对本基站进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息。

发送模块603，用于按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在相应的无线信道上发送上述第N+1级同步信息，其中，N为的正整数。

本发明实施例在根据确认的第N级同步信息进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息后，按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在相应的无线信道上发送第N+1级同步信息，即采用规律偷帧技术来建立专有信道，从而使得其他基站在上述映射关系中记录无线信道上监听信息，进而在无线传输协议中不存在专门用于同步的信道时，仍然能够获取同步信息进行信息同步，从而提升多个基站同时发送信号时的信噪比，降低同频干扰，保证终端在室内覆盖（特别是深度室内覆盖的密集组网）的情况下的多级信号接收的效果，适用于多种通信制式和多种同步信息（例如，时钟同步信息）的同步。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种信息同步的方法，其特征在于，包括：

确认获取到的同步信息的级别N；

根据确认的第N级同步信息对本基站进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息；

按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在确定所述第N+1级同步信息在所述映射关系中对应的无线信道为空口信道时，在所述空口信道上，发送所述第N+1级同步信息，其中，N为正整数；

在确定所述第N+1级同步信息在所述映射关系中对应的无线信道不是空口信道时，若确定所述第N+1级同步信息在所述映射关系中对应的无线信道中承载的是非必要信息，则截获所述非必要信息，并在所述对应的无线信道上，发送所述第N+1级同步信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取到的同步信息的数目为一个时，确认获取到的同步信息的级别N，具体包括：

在确定获取到的同步信息为来自室外的全球定位系统GPS信号或宏蜂窝基站信号时，确定所述同步信息的级别N＝1；或者，

在根据获取到的同步信息的校验字段确定所述同步信息为其它基站生成的同步信息时，确定所述同步信息的级别N>1，并根据获取到所述同步消息的无线信道的序号，或/和，根据所述同步信息中的标识字段，确定所述同步信息级别N的值。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据获取到的同步信息的校验字段确定所述同步信息为其它基站生成的同步信息，具体包括：

若采用预设的逆函数对所述同步信息的校验字段校验成功，则确定所述同步信息为其它基站生成的同步信息。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取到的同步信息的数目为多个时，确认获取到的同步信息的级别N，具体包括：

选择其中级别最高的同步信息作为最终确认的同步信息，并将其级别作为最终确认的同步信息的级别N。

5.如权利要求1－4中任一项所述的方法，其特征在于，根据确认的第N级同步信息对本基站进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息，包括：

根据所述第N级同步信息更新本基站的时钟信息；

将本基站更新后的时钟信息和采用预设的校验函数转换后的校验字段，封装成第N+1级同步信息。

6.一种信息同步的装置，其特征在于，包括：

确认模块，用于确认获取到的同步信息的级别N；

同步模块，用于根据确认的第N级同步信息对本基站进行信息同步，并根据同步结果生成第N+1级同步信息；

发送模块，用于按照预设的同步信息和无线信道之间的映射关系，在确定所述第N+1级同步信息在所述映射关系中对应的无线信道为空口信道时，在所述空口信道上，发送所述第N+1级同步信息，其中，N为正整数；

在确定所述第N+1级同步信息在所述映射关系中对应的无线信道不是空口信道时，所述发送模块，进一步用于：

若确定所述第N+1级同步信息在所述映射关系中对应的无线信道中承载的是非必要信息，则截获所述非必要信息，并在所述无线信道上，发送所述第N+1级同步信息。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，在获取到的同步信息的数目为一个时，所述确认模块具体用于：

在确定获取到的同步信息为来自室外的全球定位系统GPS信号或宏蜂窝基站信号时，确定所述同步信息的级别N＝1；或者，

在根据获取到的同步信息的校验字段确定所述同步信息为其它基站生成的同步信息时，确定所述同步信息的级别N>1，并根据获取到所述同步消息的无 线信道的序号，或/和，根据所述同步信息中的标识字段，确定所述同步信息级别N的值。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确认模块进一步用于，若采用预设的逆函数对所述同步信息的校验字段校验成功，则确定所述同步信息为其它基站生成的同步信息。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，在获取到的同步信息的数目为多个时，所述确认模块具体用于：

选择其中级别最高的同步信息作为最终确认的同步信息，并将其级别作为最终确认的同步信息的级别N。

10.如权利要求6-9中任一项所述的装置，其特征在于，所述同步模块，具体用于：

根据所述第N级同步信息更新本基站的时钟信息；

将本基站更新后的时钟信息和采用预设的校验函数转换后的校验字段，封装成第N+1级同步信息。