CN116723496A - 一种基站同步的方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种基站同步的方法，所述方法包括：网络服务器通过第一基站向终端发送第二请求消息，第二请求消息包括同步开始标识，第二请求消息用于请求终端通过第一基站以及至少一个第二基站向网络服务器发送时间同步消息；网络服务器通过第一基站以及至少一个第二基站接收终端发送的第二请求消息对应的第二应答消息，第二应答消息用于使得网络服务器处理第一基站以及至少一个第二基站的时间同步；网络服务器通过第一基站以及至少一个第二基站接收终端发送的时间同步消息，时间同步消息用于使得网络服务器处理基站的时间同步，进而使得网络服务器可以通过从不同基站转发的时间同步消息来同步不同基站的时间。

Description

一种基站同步的方法

本申请是申请号为201910662823.3、名称为“一种通信网络中信标帧的通信方法和装置”的分案申请，原申请的申请日为2019年07月22日。

技术领域

本申请涉及物联网领域，特别是涉及一种基站同步的方法。

背景技术

物联网技术是继计算机和互联网之后的第三次信息技术革命，具有实时性和交互性等优点，已经被广泛应用于城市管理、数字家庭、定位导航、物流管理、安保系统等多个领域。其中，LoRa是物联网中一种基于扩频技术的超远距离传输方案，具有传输距离远、低功耗、多节点和低成本等特性。

目前，LoRa网络中通常包括终端、基站和服务器，但LoRa部署网络时必须要求基站间做到严格的时间同步，否则各个基站发出的信标帧的发送时间无法控制，终端的时钟会被不准确的信标帧所误导，导致终端无法正常工作在Class B模式，即信标帧收发依赖于基站时间同步。

发明内容

鉴于上述问题，提出了以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基站同步的方法，包括：

一种基站同步的方法，所述方法包括：

网络服务器通过第一基站向终端发送第二请求消息，所述第二请求消息包括同步开始标识，所述第二请求消息用于请求所述终端通过所述第一基站以及至少一个第二基站向所述网络服务器发送时间同步消息；

网络服务器通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站接收所述终端发送的第二请求消息对应的第二应答消息，所述第二应答消息用于使得网络服务器处理所述第一基站以及所述至少一个第二基站的时间同步；

网络服务器通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站接收所述终端发送的时间同步消息，所述时间同步消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步。

可选地，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步次数信息，所述同步次数信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的次数。

可选地，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步间隔信息，所述同步间隔信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的间隔。

可选地，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二请求消息所触发的同步任务序号。

可选地，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息所归属的同步任务序号。

可选地，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步消息序号信息，所述同步消息序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息对应的同步消息序号。

可选地，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步确认信息，所述同步确认信息用于指示所述网络服务器所述时间同步消息的状态。

一种基站同步的方法，所述方法包括：

终端通过第一基站接收网络服务器发送的第二请求消息，所述第二请求消息包括同步开始标识，所述第二请求消息用于请求所述终端通过所述第一基站以及至少一个第二基站向所述网络服务器发送时间同步消息；

所述终端通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站向所述网络服务器发送第二请求消息对应的第二应答消息，所述第二应答消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步；

所述终端通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站向所述网络服务器发送所述时间同步消息，所述时间同步消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步。

可选地，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步次数信息，所述同步次数信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的次数。

可选地，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步间隔信息，所述同步间隔信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的间隔。

可选地，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二请求消息所触发的同步任务序号。

可选地，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息所归属的同步任务序号。

可选地，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步消息序号信息，所述同步消息序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息对应的同步消息序号。

可选地，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步确认信息，所述同步确认信息用于指示所述网络服务器所述时间同步消息的状态。

本申请实施例具有以下优点：

在本申请实施例中，通过网络服务器通过第一基站向终端发送第二请求消息，第二请求消息包括同步开始标识，第二请求消息用于请求终端通过第一基站以及至少一个第二基站向网络服务器发送时间同步消息；网络服务器通过第一基站以及至少一个第二基站接收终端发送的第二请求消息对应的第二应答消息，第二应答消息用于使得网络服务器处理第一基站以及至少一个第二基站的时间同步；网络服务器通过第一基站以及至少一个第二基站接收终端发送的时间同步消息，时间同步消息用于使得网络服务器处理基站的时间同步，实现了通过网络服务器发送的时间同步MAC指令触发终端开始发送时间同步消息，进而使得网络服务器可以通过从不同基站转发的时间同步消息来同步不同基站的时间。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图；

图2是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图；

图3是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图；

图4是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图；

图5是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图；

图6是本申请一实施例提供的一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图；

图7是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图；

图8是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图；

图9是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图；

图10是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图；

图11是本申请一实施例提供的一种基站同步的方法的步骤流程图；

图12是本申请一实施例提供的另一种基站同步的方法的步骤流程图。

图13是随机信标帧发送下，脉冲时隙分配的示意图。

图14是本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参照图1，示出了本申请一实施例提供的一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤101，所述网络服务器接收所述终端发送的第一请求消息，所述第一请求消息包括信标帧信道查询信息，所述第一请求消息是由一个或多个基站转发的；

其中，网络服务器可以为LoRa网络服务器，终端可以为LoRa终端，基站可以为LoRa网络中网关。

第一请求消息可以为信标帧信道信息查询请求消息，信标帧信道信息查询请求消息可以是一种媒体访问控制(Media Access Control,MAC)指令，信标帧信道信息查询请求MAC指令可以包含一个信标帧信道查询指示标识。

在各个相邻基站没有进行时间同步的情况下，终端可以发送信标帧信道信息查询请求MAC指令，信标帧信道信息查询请求MAC指令可以经由一个基站发送到网络服务器，也可以经由多个基站发送到网络服务器。

步骤102，所述网络服务器根据所述第一请求消息确定所述终端对应的归属基站以及所述归属基站对应的信标帧信道参数集；

其中，归属基站可以为终端对应接收信标帧的基站。例如，一个家庭中部署一个基站后，所有家庭中的终端都只接收此基站发送的信标帧。

作为一示例，信标帧信道参数集可以包括以下一项或多项：

接收时间点信息、信道频率信息、带宽信息、调制方式信息、扩频因子信息、前导码信息、数据格式信息、功率信息。

其中，接收时间点信息为终端接收该归属基站发送的信标帧的时间点信息，信道频率为终端接收该归属基站发送的信标帧所使用的信道频率，带宽信息为终端接收该归属基站发送的信标帧所要求使用的带宽，调制方式信息为终端接收该归属基站发送的信标帧所需要使用的调制方式，扩频因子为终端接收该归属基站发送的信标帧所需要使用的前导码，如前导码长度、同步字的值，数据格式信息为终端接收该归属基站发送的信标帧所要求使用的数据格式，功率信息为终端接收该归属基站发送的信标帧所要求使用的功率。

例如，接收时间点信息的生成过程如下：

Key＝16x 0x00；

Rand＝aes128_encrypt(Key,beaconTime|基站标示序号|pad16)；

接收时间点＝(Rand[0]+Rand[1]x 256)modulo pingPeriod+当前ping周期起始时间点。

具体的，在接收到第一请求消息后，网络服务器可以根据第一请求消息确定终端对应的归属基站，并可以确定归属基站对应的信标帧信道参数集。

步骤103，所述网络服务器向所述终端发送所述第一请求消息对应的第一应答消息，所述第一应答消息包括信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数用于使得所述终端按照所述目标信道参数接收所述归属基站发送的信标帧。所述第一应答消息是由所述一个或者多个基站转发的。

其中，第一应答消息为信标帧信道信息查询应答消息，信标帧信道信息查询应答消息可以是一种媒体访问控制(Media Access Control,MAC)指令。

信标帧信道信息查询应答MAC指令中可以包含接收时间点信息、信道频率信息、带宽信息、调制方式信息、扩频因子信息、前导码信息、数据格式信息、功率信息中的一种或多种。

具体的，网络服务器可以将信标帧信道信息查询应答MAC指令可以经由一个基站(包括归属基站)发送到终端，终端在接收到信标帧信道信息查询应答MAC指令，可以按照信标帧信道信息查询应答MAC指接收归属基站发送的信标帧，且各个基站发送信标帧的时间点在一个周期内随机分布，即终端节点被网络告知其当前归属的基站信息，进入Class B模式。

其中，信标帧可以包括归属基站对应的第一识别信息，第一识别信息可以是基站扩展为唯一标识(Gateway Extended Unique Identifier,GatewayEUI)。

在一示例中，信标帧也可以包括归属基站所在网络对应的第二识别信息，信标帧还可以包括版本信息。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述网络服务器获取所述一个或多个基站对应的同步状态信息，所述同步状态信息包括是否获得绝对时间的第一指示信息和/或是否与其他基站取得时间同步的第二指示信息；所述网络服务器根据所述同步状态信息，分别确定所述一个或多个基站对应的信标帧信道参数集；所述网络服务器向所述一个或多个基站发送对应的信标帧信道参数集。

具体的，网络服务器可以获取一个或多个基站对应的同步状态信息，例如，当前基站是否获得精确的绝对时间、当前基站是否与其他基站取得时间同步，然后可以根据同步状态信息，分别确定一个或多个基站对应的信标帧信道参数集，向一个或多个基站发送对应的信标帧信道参数集，即实现了信标帧信道参数集的分配。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述网络服务器向所述终端发送第一数据帧；

若所述第一数据帧的发送起始时间点小于信标帧的发送截止时间点，则第一数据帧的发送时间点为第一数据帧发送的预设时间点减去信标帧的发送时间；

具体的，第一数据帧可以是下行数据帧。第一数据帧发送的预设时间点为：

Key＝16x 0x00；

Rand＝aes128_encrypt(Key,beaconTime|基站标示序号|pad16)；

第一数据帧发送的预设时间点＝(Rand[0]+Rand[1]x 256)modulo pingPeriod

当信标帧的发送时间随机变化时，某些脉冲时隙上发送的下行数据帧的发送时间也要进行相应的调整。当某个脉冲时隙上的下行数据帧的发送时间小于信标帧发送结束的时间点时，该下行数据帧的原发送时间将被信标帧的发送时间所影响。因此，该下行数据帧的发送时间需要进行调整。如图13所述，调整的方法是在将该下行数据帧的发送时间提前一个信标帧的发送时长。可选的，为了确保信标帧发送的时间点和之前最后一个下行数据帧发送结束时间点不会冲突。下行数据帧发送时间点的调整方法可以是将该下行数据帧的发送时间提前一个第一时间长度。第一时间长度是信标帧的发送时长加上一个保护时隙。保护时隙可以是一个小于10ms的时间间隔。以图13为例，终端和网络服务器检测到脉冲时隙1，2，3的开始时间点落在信标帧的结束时间点之后，因此，终端和网络服务器将脉冲时隙1，2，3的开始时间点提前一个信标帧时长。而脉冲时隙4，5的发送或者接收时间点不变。

通过动态修改部分下行数据帧的发送时间点，可以有效地避免下行数据帧的发送时间和信标帧的发送时间冲突，提高了网络传输效率。

在本申请实施例中，通过网络服务器接收终端发送的第一请求消息，第一请求消息包括信标帧信道查询信息，然后根据第一请求消息，确定终端对应的归属基站以及归属基站对应的信标帧信道参数集，向终端发送第一请求消息对应的第一应答消息，第一应答消息包括信标帧信道参数集，使得终端按照信标帧信道参数集接收归属基站发送的信标帧，实现了信标帧收发不依赖于基站时间同步，保证了在相邻基站没有进行时间同步的情况下，终端会被告知其当前归属的基站信息，使得相邻基站之间的信标帧不会经常发生冲突和干扰，终端也不会被其他基站发送的信标帧所误导。

参照图2，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤201，网络服务器获取一个或多个基站对应的同步状态信息，所述同步状态信息包括是否获得绝对时间的第一指示信息和/或是否与其他基站取得时间同步的第二指示信息；

步骤202，所述网络服务器根据所述同步状态信息，分别确定所述一个或多个基站对应的信标帧信道参数集；

步骤203，所述网络服务器向所述一个或多个基站发送对应的信标帧信道参数集。

在本申请实施例中，通过网络服务器获取一个或多个基站对应的同步状态信息，同步状态信息包括是否获得绝对时间的第一指示信息和/或是否与其他基站取得时间同步的第二指示信息，然后根据同步状态信息，分别确定一个或多个基站对应的信标帧信道参数集，进而向一个或多个基站发送对应的信标帧信道参数集，实现了对信标帧信道参数集的分配，进而保证了在相邻基站没有进行时间同步的情况下，终端会被告知其当前归属的基站信息，使得信标帧收发不依赖于基站时间同步。

参照图3，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤301，终端向网络服务器发送第一请求消息，所述第一请求消息包括信标帧信道查询信息，所述第一请求消息是由一个或多个基站转发的；

步骤302，所述终端接收所述网络服务器发送所述第一请求消息对应的第一应答消息，所述第一应答消息包括信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数集是所述网络服务器根据所述第一请求消息，确定所述终端对应的归属基站以及所述归属基站对应的信标帧信道参数集，所述第一应答消息是由所述一个或者多个基站转发的；

步骤303，所述终端按照所述信标帧信道参数集接收所述归属基站发送的信标帧。

在本申请实施例中，通过终端向网络服务器发送第一请求消息，第一请求消息包括信标帧信道查询信息，第一请求消息是由一个或多个基站转发的，然后接收网络服务器发送第一请求消息对应的第一应答消息，第一应答消息包括信标帧信道参数集，信标帧信道参数集是网络服务器根据第一请求消息，确定终端对应的归属基站以及归属基站对应的信标帧信道参数集，第一应答消息是由一个或者多个基站转发的，使得终端按照信标帧信道参数集接收归属基站发送的信标帧，实现了对信标帧信道参数集的分配，进而保证了在相邻基站没有进行时间同步的情况下，终端会被告知其当前归属的基站信息，使得信标帧收发不依赖于基站时间同步。

参照图4，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤401，一个或多个基站接收终端发送的第一请求消息，并将所述第一请求消息转发至网络服务器，所述第一请求消息包括信标帧信道查询信息；

步骤402，所述一个或多个基站接收所述网络服务器发送所述第一请求消息对应的第一应答消息，并将所述第一请求消息转发至所述终端，所述第一应答消息包括信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数集是所述网络服务器根据所述第一请求消息，确定所述终端对应的归属基站以及所述归属基站对应的信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数用于使得所述终端按照所述信标帧信道参数集接收所述归属基站发送的信标帧。

在本申请实施例中，通过一个或多个基站接收终端发送的第一请求消息，并将第一请求消息转发至网络服务器，第一请求消息包括信标帧信道查询信息，然后接收所述网络服务器发送第一请求消息对应的第一应答消息，并将第一请求消息转发至所述终端，第一应答消息包括信标帧信道参数集，信标帧信道参数集是网络服务器根据所述第一请求消息，确定终端对应的归属基站以及归属基站对应的信标帧信道参数集，信标帧信道参数用于使得终端按照信标帧信道参数集接收归属基站发送的信标帧，实现了对信标帧信道参数集的分配，进而保证了在相邻基站没有进行时间同步的情况下，终端会被告知其当前归属的基站信息，使得信标帧收发不依赖于基站时间同步。

参照图5，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤501，一个或多个基站向网络服务器发送同步状态信息，所述同步状态信息包括是否获得绝对时间的第一指示信息和/或是否与其他基站取得时间同步的第二指示信息；

步骤502，所述一个或多个基站接收所述网络服务器发送对应的信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数集是所述网络服务器根据所述同步状态信息，分别确定所述一个或多个基站对应的信标帧信道参数集。

在本申请实施例中，通过一个或多个基站向网络服务器发送同步状态信息，同步状态信息包括是否获得绝对时间的第一指示信息和/或是否与其他基站取得时间同步的第二指示信息，然后接收网络服务器发送对应的信标帧信道参数集，信标帧信道参数集是网络服务器根据同步状态信息，分别确定一个或多个基站对应的信标帧信道参数集，实现了对信标帧信道参数集的分配，进而保证了在相邻基站没有进行时间同步的情况下，终端会被告知其当前归属的基站信息，使得信标帧收发不依赖于基站时间同步。

参照图14，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤801，网络服务器接收终端发送的第一请求消息，所述第一请求消息包括信标帧信道查询信息，所述第一请求消息是由一个或多个基站转发的；

其中，网络服务器可以为LoRa网络服务器，终端可以为LoRa终端，基站可以为LoRa网络中网关。

第一请求消息可以为信标帧信道信息查询请求消息，信标帧信道信息查询请求消息可以是一种媒体访问控制(Media Access Control,MAC)指令，信标帧信道信息查询请求MAC指令可以包含一个信标帧信道查询指示标识。

在各个相邻基站没有进行时间同步的情况下，终端可以发送信标帧信道信息查询请求MAC指令，信标帧信道信息查询请求MAC指令可以经由一个基站发送到网络服务器，也可以经由多个基站发送到网络服务器。

步骤802，所述网络服务器根据所述第一请求消息，确定所述终端对应的归属基站以及所述归属基站对应的信标帧信道参数集；

其中，归属基站可以为终端对应接收信标帧的基站。例如，一个家庭中部署一个基站后，所有家庭中的终端都只接收此基站发送的信标帧。

作为一示例，信标帧信道参数集可以包括以下一项或多项：

接收时间点信息、信道频率信息、带宽信息、调制方式信息、扩频因子信息、前导码信息、数据格式信息、功率信息。

其中，接收时间点信息为终端接收该归属基站发送的信标帧的时间点信息，信道频率为终端接收该归属基站发送的信标帧所使用的信道频率，带宽信息为终端接收该归属基站发送的信标帧所要求使用的带宽，调制方式信息为终端接收该归属基站发送的信标帧所需要使用的调制方式，扩频因子为终端接收该归属基站发送的信标帧所需要使用的前导码，如前导码长度、同步字的值，数据格式信息为终端接收该归属基站发送的信标帧所要求使用的数据格式，功率信息为终端接收该归属基站发送的信标帧所要求使用的功率。

例如，接收时间点信息的生成过程如下：

Key＝16x 0x00；

Rand＝aes128_encrypt(Key,beaconTime|基站标示序号|pad16)；

接收时间点＝(Rand[0]+Rand[1]x 256)modulo pingPeriod+当前ping周期起始时间点。

具体的，在接收到第一请求消息后，网络服务器可以根据第一请求消息确定终端对应的归属基站，并可以确定归属基站对应的信标帧信道参数集。

步骤803，所述网络服务器向所述终端发送所述第一请求消息对应的第一应答消息，所述第一应答消息包括信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数用于使得所述终端按照所述信标帧信道参数集接收所述归属基站发送的信标帧，所述第一应答消息是由所述一个或者多个基站转发的；

其中，第一应答消息为信标帧信道信息查询应答消息，信标帧信道信息查询应答消息可以是一种媒体访问控制(Media Access Control,MAC)指令。

信标帧信道信息查询应答MAC指令中可以包含接收时间点信息、信道频率信息、带宽信息、调制方式信息、扩频因子信息、前导码信息、数据格式信息、功率信息中的一种或多种。

具体的，网络服务器可以将信标帧信道信息查询应答MAC指令可以经由一个基站(包括归属基站)发送到终端，终端在接收到信标帧信道信息查询应答MAC指令，可以按照信标帧信道信息查询应答MAC指接收归属基站发送的信标帧，且各个基站发送信标帧的时间点在一个周期内随机分布，即终端节点被网络告知其当前归属的基站信息，进入Class B模式。

其中，信标帧可以包括归属基站对应的第一识别信息，第一识别信息可以是基站扩展为唯一标识(Gateway Extended Unique Identifier,GatewayEUI)。

在一示例中，信标帧也可以包括归属基站所在网络对应的第二识别信息，信标帧还可以包括版本信息。

步骤804，所述网络服务器向所述终端发送第一数据帧；

若所述第一数据帧的发送起始时间点小于信标帧的发送截止时间点，则第一数据帧的发送时间点为第一数据帧发送的预设时间点减去信标帧的发送时间。

具体的，第一数据帧可以是下行数据帧。第一数据帧发送的预设时间点为：

Key＝16x 0x00；

Rand＝aes128_encrypt(Key,beaconTime|基站标示序号|pad16)；

第一数据帧发送的预设时间点＝(Rand[0]+Rand[1]x 256)modulo pingPeriod

当信标帧的发送时间随机变化时，某些脉冲时隙上发送的下行数据帧的发送时间也要进行相应的调整。当某个脉冲时隙上的下行数据帧的发送时间小于信标帧发送结束的时间点时，该下行数据帧的原发送时间将被信标帧的发送时间所影响。因此，该下行数据帧的发送时间需要进行调整。如图13所述，调整的方法是在将该下行数据帧的发送时间提前一个信标帧的发送时长。可选的，为了确保信标帧发送的时间点和之前最后一个下行数据帧发送结束时间点不会冲突。下行数据帧发送时间点的调整方法可以是将该下行数据帧的发送时间提前一个第一时间长度。第一时间长度是信标帧的发送时长加上一个保护时隙。保护时隙可以是一个小于10ms的时间间隔。以图13为例，终端和网络服务器检测到脉冲时隙1，2，3的开始时间点落在信标帧的结束时间点之后，因此，终端和网络服务器将脉冲时隙1，2，3的开始时间点提前一个信标帧时长。而脉冲时隙4，5的发送或者接收时间点不变。

通过动态修改部分下行数据帧的发送时间点，可以有效地避免下行数据帧的发送时间和信标帧的发送时间冲突，提高了网络传输效率。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本申请实施例所必须的。

参照图6，示出了本申请一实施例提供的一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图，具体可以包括如下模块：

第一请求消息接收模块601，用于接收终端发送的第一请求消息，所述第一请求消息包括信标帧信道查询信息，所述第一请求消息是由一个或多个基站转发的；

信标帧信道参数集确定模块602，用于根据所述第一请求消息，确定所述终端对应的归属基站以及所述归属基站对应的信标帧信道参数集；

第一应答消息发送模块603，用于向所述终端发送所述第一请求消息对应的第一应答消息，所述第一应答消息包括信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数用于使得所述终端按照所述信标帧信道参数集接收所述归属基站发送的信标帧，所述第一应答消息是由所述一个或者多个基站转发的。

在本申请一实施例中，所述装置还包括：

基站状态信息获取模块，用于获取所述一个或多个基站对应的同步状态信息，所述同步状态信息包括是否获得绝对时间的第一指示信息和/或是否与其他基站取得时间同步的第二指示信息；

基站信道参数集确定模块，用于根据所述同步状态信息，分别确定所述一个或多个基站对应的信标帧信道参数集；

基站信道参数集发送模块，用于向所述一个或多个基站发送对应的信标帧信道参数集。

在本申请一实施例中，所述信标帧信道参数集包括以下一项或多项：

接收时间点信息、信道频率信息、带宽信息、调制方式信息、扩频因子信息、前导码信息、数据格式信息、功率信息。

在本申请一实施例中，所述信标帧包括：

所述归属基站对应的第一识别信息；

和/或，所述归属基站所在网络对应的第二识别信息。

在本申请一实施例中，所述信标帧还包括：

版本信息。

参照图7，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图，具体可以包括如下模块：

基站状态信息获取模块701，用于获取一个或多个基站对应的同步状态信息，所述同步状态信息包括是否获得绝对时间的第一指示信息和/或是否与其他基站取得时间同步的第二指示信息；

基站信道参数集确定模块702，用于根据所述同步状态信息，分别确定所述一个或多个基站对应的信标帧信道参数集；

基站信道参数集模块703，用于向所述一个或多个基站发送对应的信标帧信道参数集。

参照图8，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图，具体可以包括如下模块：

第一请求消息发送模块801，用于向网络服务器发送第一请求消息，所述第一请求消息包括信标帧信道查询信息，所述第一请求消息是由一个或多个基站转发的；

第一应答消息接收模块802，用于接收所述网络服务器发送所述第一请求消息对应的第一应答消息，所述第一应答消息包括信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数集是所述网络服务器根据所述第一请求消息，确定所述终端对应的归属基站以及所述归属基站对应的信标帧信道参数集，所述第一应答消息是由所述一个或者多个基站转发的；

信标帧接收模块803，用于按照所述信标帧信道参数集接收所述归属基站发送的信标帧。

参照图9，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图，具体可以包括如下模块：

第一请求消息转发模块901，用于接收终端发送的第一请求消息，并将所述第一请求消息转发至网络服务器，所述第一请求消息包括信标帧信道查询信息；

第一应答消息转发模块902，用于接收所述网络服务器发送所述第一请求消息对应的第一应答消息，并将所述第一请求消息转发至所述终端，所述第一应答消息包括信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数集是所述网络服务器根据所述第一请求消息，确定所述终端对应的归属基站以及所述归属基站对应的信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数用于使得所述终端按照所述信标帧信道参数集接收所述归属基站发送的信标帧。

参照图10，示出了本申请一实施例提供的另一种通信网络中信标帧的通信装置的结构示意图，具体可以包括如下模块：

基站状态信息发送模块1001，用于向网络服务器发送同步状态信息，所述同步状态信息包括是否获得绝对时间的第一指示信息和/或是否与其他基站取得时间同步的第二指示信息；

基站信道参数集接收模块1002，用于接收所述网络服务器发送对应的信标帧信道参数集，所述信标帧信道参数集是所述网络服务器根据所述同步状态信息，分别确定所述一个或多个基站对应的信标帧信道参数集。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

参照图11，示出了本申请一实施例提供的一种基站同步的方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤601，网络服务器通过所述第一基站向终端发送第二请求消息，所述第二请求消息包括同步开始标识，所述第二请求消息用于请求所述终端通过所述第一基站以及至少一个第二基站向所述网络服务器发送时间同步消息；

具体地，网络服务器是LoRa网络服务器。第一基站为LoRa网关。终端为LoRa终端。第二请求信息为时间同步请求信息。第二请求消息为一种MAC指令。时间同步请求信息携带同步开始标识。同步开始标识用于请求所述终端通过至少两个LoRa网关向所述网络服务器发送时间同步消息。例如，当同步开始标识置1的时候，表示请求终端开始发送时间同步消息。可选的，当同步开始标识置0时，可以代表同步结束标识。当终端接收到带有同步结束标识的时间同步请求信息时，将结束发送时间同步消息。时间同步消息的载荷与时间同步应答消息可以是一致的。可选的，时间同步消息可以是时间同步应答消息。时间同步消息也可以和时间同步应答消息的载荷不同。时间同步消息可以是普通的上行无线帧。第二基站为区别于第一基站的LoRa网关。终端在发送时间同步应答消息后，会经由多个LoRa网关，例如第一基站和第二基站，发送到网络服务器。网络服务器根据从多个基站发送来的时间同步应答消息中的基站时间信息来处理基站之间的时间同步。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步次数信息，所述同步次数信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的次数；

具体地，例如，同步次数信息为6时，终端将最多发送6个时间同步消息。其中，时间同步应答消息可以算作同步次数中的一次。也可以不算做同步次数中的一次。本实施例不作具体限定。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步间隔信息，所述同步次数信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的间隔；

具体地，例如，同步间隔为5秒时，终端将每隔5秒发送一次时间同步信息。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二请求消息所触发的同步任务序号；

具体地，例如，当终端第一次发送时间同步请求信息时，同步任务序号为1。当终端第5次发送时间不同请求信息时，同步任务序号为5。

步骤602，网络服务器通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站接收所述终端发送的第二请求消息对应的第二应答消息，所述第二应答消息用于使得网络服务器处理所述第一基站以及所述至少一个第二基站的时间同步；

具体地，第二应答消息为时间同步应答消息。第二应答消息为一种MAC指令。终端在发送时间同步应答消息后，会经由多个LoRa网关，例如第一基站和第二基站，发送到网络服务器。网络服务器根据从多个基站发送来的时间同步应答消息中的基站时间信息来处理基站之间的时间同步。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息所归属的同步任务序号；

具体地，例如，同步任务序号为5时，说明此时间同步应答消息为第5次时间同步请求消息所对应的时间同步应答消息。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步消息序号信息，所述同步消息序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息对应的同步消息序号；

具体地，例如，当同步消息序号为1时，说明此时间同步应答消息为终端接收到某一个同步任务序号的时间同步请求消息后，第一次发送时间同步应答消息。由于时间同步应答消息的载荷与时间同步消息的载荷相同，因此当终端第二次发送的时间同步消息中的同步消息序号为2。因为此消息发送之前，终端只发送过一次时间同步应答消息。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步确认信息，所述同步确认信息用于指示所述网络服务器所述时间同步消息的状态；

具体地，同步确认消息可以是时间同步确认消息。例如，当同步确认消息为0时，表示该时间同步应答消息为一个正常的同步消息。当同步确认消息为1时，表示该时间同步应答消息为一个指示终端已结束时间同步的同步消息。当同步确认消息为2时，表示终端拒绝时间同步。

步骤603，网络服务器通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站接收所述终端发送的时间同步消息，所述时间同步消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步。

具体地，终端在确认开始时间同步后，将在发送时间同步应答消息后，继续发送时间同步信息。时间同步信息可以就是时间同步应答消息。可选的，时间同步信息也可以只是载荷与时间同步应答消息一致。终端在发送时间同步应答消息后，会经由多个LoRa网关，例如第一基站和第二基站，发送到网络服务器。网络服务器根据从多个基站发送来的时间同步应答消息中的基站时间信息来处理基站之间的时间同步。

在本申请实施例中，通过网络服务器发送的时间同步MAC指令触发终端开始发送时间同步消息，进而使得网络服务器可以通过从不同基站转发的时间同步消息来同步不同基站的时间。

参照图12，示出了本申请一实施例提供的另一种基站同步的方法的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤701，终端通过所述第一基站接收网络服务器发送的第二请求消息，所述第二请求消息包括同步开始标识，所述第二请求消息用于请求所述终端通过所述第一基站以及至少一个第二基站向所述网络服务器发送时间同步消息；

具体地，网络服务器是LoRa网络服务器。第一基站为LoRa网关。终端为LoRa终端。第二请求信息为时间同步请求信息。第二请求消息为一种MAC指令。时间同步请求信息携带同步开始标识。同步开始标识用于请求所述终端通过至少两个LoRa网关向所述网络服务器发送时间同步消息。例如，当同步开始标识置1的时候，表示请求终端开始发送时间同步消息。可选的，当同步开始标识置0时，可以代表同步结束标识。当终端接收到带有同步结束标识的时间同步请求信息时，将结束发送时间同步消息。时间同步消息的载荷与时间同步应答消息可以是一致的。可选的，时间同步消息可以是时间同步应答消息。时间同步消息也可以和时间同步应答消息的载荷不同。时间同步消息可以是普通的上行无线帧。第二基站为区别于第一基站的LoRa网关。终端在发送时间同步应答消息后，会经由多个LoRa网关，例如第一基站和第二基站，发送到网络服务器。网络服务器根据从多个基站发送来的时间同步应答消息中的基站时间信息来处理基站之间的时间同步。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步次数信息，所述同步次数信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的次数；

具体地，例如，同步次数信息为6时，终端将最多发送6个时间同步消息。其中，时间同步应答消息可以算作同步次数中的一次。也可以不算作同步次数中的一次。本实施例不作具体限定。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步间隔信息，所述同步次数信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的间隔；

具体地，例如，同步间隔为5秒时，终端将每隔5秒发送一次时间同步信息。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二请求消息所触发的同步任务序号；

具体地，例如，当终端第一次发送时间同步请求信息时，同步任务序号为1。当终端第5次发送时间不同请求信息时，同步任务序号为5。

步骤702，所述终端通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站向所述网络服务器发送第二请求消息对应的第二应答消息，所述第二应答消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步；

具体地，第二应答消息为时间同步应答消息。第二应答消息为一种MAC指令。终端在发送时间同步应答消息后，会经由多个LoRa网关，例如第一基站和第二基站，发送到网络服务器。网络服务器根据从多个基站发送来的时间同步应答消息中的基站时间信息来处理基站之间的时间同步。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息所归属的同步任务序号；

具体地，例如，同步任务序号为5时，说明此时间同步应答消息为第5次时间同步请求消息所对应的时间同步应答消息。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步消息序号信息，所述同步消息序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息对应的同步消息序号；

具体地，例如，当同步消息序号为1时，说明此时间同步应答消息为终端接收到某一个同步任务序号的时间同步请求消息后，第一次发送时间同步应答消息。由于时间同步应答消息的载荷与时间同步消息的载荷相同，因此当终端第二次发送的时间同步消息中的同步消息序号为2。因为此消息发送之前，终端只发送过一次时间同步应答消息。

在本申请一实施例中，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步确认信息，所述同步确认信息用于指示所述网络服务器所述时间同步消息的状态；

具体地，同步确认消息可以是时间同步确认消息。例如，当同步确认消息为0时，表示该时间同步应答消息为一个正常的同步消息。当同步确认消息为1时，表示该时间同步应答消息为一个指示终端已结束时间同步的同步消息。当同步确认消息为2时，表示终端拒绝时间同步。

步骤703，所述终端通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站向所述网络服务器发送所述时间同步消息，所述时间同步消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步。

具体地，终端在确认开始时间同步后，将在发送时间同步应答消息后，继续发送时间同步信息。时间同步信息可以就是时间同步应答消息。可选的，时间同步信息也可以只是载荷与时间同步应答消息一致。终端在发送时间同步应答消息后，会经由多个LoRa网关，例如第一基站和第二基站，发送到网络服务器。网络服务器根据从多个基站发送来的时间同步应答消息中的基站时间信息来处理基站之间的时间同步。

在本申请实施例中，通过网络服务器发送的时间同步MAC指令触发终端开始发送时间同步消息，进而使得网络服务器可以通过从不同基站转发的时间同步消息来同步不同基站的时间。

本申请一实施例还提供了一种电子设备，可以包括处理器、存储器及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上通信网络中信标帧的通信方法的步骤。

本申请一实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上通信网络中信标帧的通信方法的步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本申请实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、终端设备(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终端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终端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终端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终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端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终端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。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，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申请实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对所提供的一种通信网络中信标帧的通信方法和装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (14)

1.一种基站同步的方法，其特征在于，所述方法包括：

网络服务器通过第一基站向终端发送第二请求消息，所述第二请求消息包括同步开始标识，所述第二请求消息用于请求所述终端通过所述第一基站以及至少一个第二基站向所述网络服务器发送时间同步消息；

网络服务器通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站接收所述终端发送的第二请求消息对应的第二应答消息，所述第二应答消息用于使得网络服务器处理所述第一基站以及所述至少一个第二基站的时间同步；

网络服务器通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站接收所述终端发送的时间同步消息，所述时间同步消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步次数信息，所述同步次数信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的次数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步间隔信息，所述同步间隔信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的间隔。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二请求消息所触发的同步任务序号。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息所归属的同步任务序号。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步消息序号信息，所述同步消息序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息对应的同步消息序号。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步确认信息，所述同步确认信息用于指示所述网络服务器所述时间同步消息的状态。

8.一种基站同步的方法，其特征在于，所述方法包括：

终端通过第一基站接收网络服务器发送的第二请求消息，所述第二请求消息包括同步开始标识，所述第二请求消息用于请求所述终端通过所述第一基站以及至少一个第二基站向所述网络服务器发送时间同步消息；

所述终端通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站向所述网络服务器发送第二请求消息对应的第二应答消息，所述第二应答消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步；

所述终端通过所述第一基站以及所述至少一个第二基站向所述网络服务器发送所述时间同步消息，所述时间同步消息用于使得网络服务器处理所述基站的时间同步。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步次数信息，所述同步次数信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的次数。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步间隔信息，所述同步间隔信息用于指示所述终端所需要发送时间同步信息的间隔。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二请求消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二请求消息所触发的同步任务序号。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步任务序号信息，所述同步任务序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息所归属的同步任务序号。

13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步消息序号信息，所述同步消息序号信息用于指示所述网络服务器所述第二应答消息对应的同步消息序号。

14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二应答消息包括同步确认信息，所述同步确认信息用于指示所述网络服务器所述时间同步消息的状态。