CN117424678A - 北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置 - Google Patents

北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN117424678A
CN117424678A CN202210788560.2A CN202210788560A CN117424678A CN 117424678 A CN117424678 A CN 117424678A CN 202210788560 A CN202210788560 A CN 202210788560A CN 117424678 A CN117424678 A CN 117424678A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slc
frame
sdu
pdu
compressed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210788560.2A
Other languages
English (en)
Inventor
林力新
姚振东
朱颖
宋大克
余小勇
姚楚婷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to CN202210788560.2A priority Critical patent/CN117424678A/zh
Publication of CN117424678A publication Critical patent/CN117424678A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1829Arrangements specially adapted for the receiver end
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1867Arrangements specially adapted for the transmitter end
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本申请提供了一种北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置,终端可以对一个SLCSDU的非首帧SLC PDU的帧头中一个或多个指定字段进行压缩,并将压缩后的压缩值替换该一个或多个指定字段放入非首帧SLC PDU的帧头中。北斗网络设备在接收到首帧SLC PDU和非首帧SLC PDU后,可以通过首帧SLC PDU的非压缩帧头和/或非首帧SLC PDU的压缩帧头,恢复出非首帧SLC PDU的非压缩帧头,并对这些SLC PDU进行解析。这样,可以提高终端向北斗网络设备发送数据的传输效率。

Description

北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置
技术领域
本申请涉及卫星通信技术领域,尤其涉及北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置。
背景技术
北斗卫星导航系统是我国自主研制的集定位、授时、通信于一体的重大基础设施。北斗短报文通信业务是北斗卫星导航系统区别于GPS、GLONASS、GALILEO等其他全球导航系统的特色之一。北斗短报文通信业务特别适用于在海洋、沙漠、草原、无人区等移动通信未覆盖、或覆盖不了、或通信系统被破坏的区域进行通信。北斗三号卫星的短报文系统对短报文技术体制进行了升级将北斗短报文业务的通信系统一些必要的资源开放给民用,针对民用业务和设备特性,需要依据北斗短报文业务的通信系统的特性设计通信协议。
目前,北斗短报文业务的通信系统中,终端向北斗网络设备发送数据的入站链路上的受限于终端上的射频器件的设计限制,传输带宽较小。因此,在终端需要向北斗网络设备发送的业务数据较大时,终端需要将业务数据拆分成多帧传输给北斗网络设备。其中,每帧中都会有帧头信息,但是,这多帧的帧头中会有一部分字段的值相同的,使得终端向北斗网络设备发送的数据有冗余。
因此,如何提高入站链路的数据传输效率,成为了北斗短报文业务的通信系统中亟待解决的难题。
发明内容
本申请提供了一种北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置,实现了对SLCPDU的帧头压缩,提高了终端向北斗网络设备发送数据的传输效率。
第一方面,本申请提供了一种北斗通信系统中入站压缩传输方法,包括:终端发送第一卫星链路控制层服务数据单元SLC SDU中的N个卫星链路控制层协议数据单元SLC PDU给北斗网络设备,N为正整数;其中,该第一SLC SDU中的首帧SLC PDU包括非压缩帧头,该第一SLC SDU中的非首帧SLC PDU包括压缩帧头,该压缩帧头的数据长度小于该非压缩帧头的数据长度;当该终端接收到该北斗网络设备发送的第一反馈时,该终端重传该第一SLC SDU中该北斗网络设备未接收到的SLC PDU给该北斗网络设备,其中,该第一反馈用于指示该第一SLC SDU中该北斗网络设备未接收到的SLC PDU的帧序号。
本申请中提供了一种北斗通信系统中入站压缩传输方法,终端可以对一个SLCSDU的非首帧SLC PDU的帧头中一个或多个指定字段进行压缩(例如,hash运算),并将压缩后的压缩值替换该一个或多个指定字段放入非首帧SLC PDU的帧头中。北斗网络设备在接收到首帧SLC PDU和非首帧SLC PDU后,可以通过首帧SLC PDU的非压缩帧头和/或非首帧SLC PDU的压缩帧头,恢复出非首帧SLC PDU的非压缩帧头,并对这些SLC PDU进行解析。这样,可以提高终端向北斗网络设备发送数据的传输效率。
在一种可能的实现方式中,压缩帧头包括非压缩字段和压缩值;在该终端发送该第一SLC SDU中的N个SLC PDU给该北斗网络设备之前,该方法还包括:该终端基于该待压缩字段,通过指定压缩算法确定出该第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值;该终端基于该第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值和每个非首帧SLC PDU的非压缩字段,生成该第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩帧头;该终端基于该第一SLC SDU中首帧SLCPDU的非压缩帧头、每个非首帧SLC PDU的压缩帧头,从该第一SLC SDU中拆分出该N个SLCPDU。
在一种可能的实现方式中,该非压缩字段包括:帧总数字段和帧序号字段;其中,该帧总数字段用于指示该第一SLC SDU拆分出SLC PDU的总数量N,该帧序号字段用于指示SLC PDU在该第一SLC SDU中的帧序号。这样,不对帧总数字段和帧序号字段压缩,可以使得北斗网络设备能够区分顺序找出SLC SDU中的多个SLC PDU。
在一种可能的实现方式中,该非压缩字段还包括:版本号字段和子类型指示字段;其中,该子类型指示字段用于指示SLC PDU的帧类型,该版本号字段用于指示SLC PDU的协议格式版本。这样,不对子类型指示字段和版本号字段压缩,可以让北斗网络设备知道该使用哪种协议帧格式解析接收到的SLC PDU。
在一种可能的实现方式中,该第一SLC SDU中首帧SLC PDU的子类型指示字段的值与非首帧SLC PDU的子类型指示字段的值不同,该第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的子类型指示字段的值相同。这样,可以通过子类型指示字段指示SLC PDU的帧头是非压缩帧头还是压缩帧头,方便北斗网络设备能够解析出SLC PDU中的数据。
在一种可能的实现方式中,该待压缩字段包括用户ID字段、出站链路指示字段、非确认使能UM enable字段、服务数据单元交替指示SAI字段和应用指示字段;其中,该用户ID字段用于指示该终端的设备标识,该出站链路指示字段用于指示该终端建议该北斗网络设备发送出站用户帧给该终端时选择的下行波束,该UM enable字段用于指示该北斗网络设备在卫星控制链路SLC层采用的确认机制,该SAI字段用于指示SLC PDU是否为重传数据,该应用指示字段用于指示中转SLC PDU中数据的服务器。
在一种可能的实现方式中,该第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的压缩值相同。
在一种可能的实现方式中,该第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的压缩值不同。
在一种可能的实现方式中,该终端基于该第一SLC SDU中首帧SLC PDU的非压缩帧头中的待压缩字段,通过指定压缩算法确定出该第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值,具体包括:该终端将该待压缩字段分成N-1个待压缩数据段;该终端基于该N-1个待压缩数据段,通过该指定压缩算法确定出该第一SLC SDU中N-1个非首帧SLC PDU的压缩值。
在一种可能的实现方式中,当N为4时,该N-1个非首帧SLC PDU的压缩值通过如下公式确定:
Hash1=(t11&A1)^(t12&A2)^(t13&A3)
Hash2=(t21&A1)^(t32&A2)^(t23&A3)
Hash3=(t31&A1)^(t32&A2)^(t33&A3)
其中,t11、t12和t13为该第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,t21、t22和t23为该第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,t31、t32和t33为该第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,A1、A2、A3分别为3个待压缩数据段,Hash1为该第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash2为该第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash3为该第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU的压缩值。
这样,当第一SLC PDU的首帧SLC PDU有丢失时,北斗网络设备在接收到第一SLCPDU中所有非首帧SLC PDU后,也同样能够解析出非首帧SLC PDU的非压缩帧头,获取到非压缩帧头中的用户ID字段。
在一种可能的实现方式中,当N为4时,该N-1个非首帧SLC PDU的压缩值通过如下公式确定:
Hash1=A1^A2^A3
Hash2=A2^A3
Hash3=A3
其中,A1、A2、A3分别为3个待压缩数据段,Hash1为该第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash2为该第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash3为该第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU的压缩值。
在一种可能的实现方式中,在该终端发送该第一SLC SDU中的N个SLC PDU给北斗网络设备后,该方法还包括:
当该终端接收到该北斗网络设备发送的第二反馈时,该终端发送第二SLC SDU中的一个或多个SLC PDU给该北斗网络设备,该第二反馈用于指示该北斗网络设备已接收到该第一SLC SDU中的N个SLC PDU。
在一种可能的实现方式中,在该终端发送该第一SLC SDU中的N个SLC PDU给北斗网络设备后,该方法还包括:
当该终端在发送该第一SLC SDU中的N个SLC PDU给该北斗网络设备之后的反馈接收时间窗内,未接收到该北斗网络设备发送的反馈时,该终端重传该第一SLC SDU中的N个SLC PDU给该北斗网络设备。
在一种可能的实现方式中,该终端发送第一SLC SDU中的N个SLC PDU给北斗网络设备,具体包括:该终端等间隔发送该第一SLC SDU中的N个SLC PDU给北斗网络设备。
第二方面,本申请提供另了一种北斗通信系统中入站压缩传输方法,包括:北斗网络设备接收终端发送的第一SLC PDU中的M个SLC PDU,M为正整数;其中,该第一SLC SDU中的首帧SLC PDU包括非压缩帧头,该第一SLC SDU中的非首帧SLC PDU包括压缩帧头,压缩帧头的数据长度小于所述非压缩帧头的数据长度;当该北斗网络设备确定该第一SLC SDU中的SLC PDU有丢失时,该北斗网络设备向该终端发送第一反馈,该第一反馈用于指示该第一SLC SDU中该北斗网络设备未接收到的SLC PDU的帧序号。
在一种可能的实现方式中,压缩帧头包括非压缩字段和压缩值;该第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值由该待压缩字段和指定压缩算法确定。
在一种可能的实现方式中,该非压缩字段包括:帧总数字段和帧序号字段;其中,该帧总数字段用于指示该第一SLC SDU拆分出SLC PDU的总数量N,该帧序号字段用于指示SLC PDU在该第一SLC SDU中的帧序号。
在一种可能的实现方式中,该非压缩字段还包括:版本号字段和子类型指示字段;其中,该子类型指示字段用于指示SLC PDU的帧类型,该版本号字段用于指示SLC PDU的协议格式版本。
在一种可能的实现方式中,该第一SLC SDU中首帧SLC PDU的子类型指示字段的值与非首帧SLC PDU的子类型指示字段的值不同,该第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的子类型指示字段的值相同。
在一种可能的实现方式中,该待压缩字段包括用户ID字段、出站链路指示字段、非确认使能UM enable字段、服务数据单元交替指示SAI字段和应用指示字段;其中,该用户ID字段用于指示该终端的设备标识,该出站链路指示字段用于指示该终端建议该北斗网络设备发送出站用户帧给该终端时选择的下行波束,该UM enable字段用于指示该北斗网络设备在卫星控制链路SLC层采用的确认机制,该SAI字段用于指示SLC PDU是否为重传数据,该应用指示字段用于指示中转SLC PDU中数据的服务器。
在一种可能的实现方式中,该第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的压缩值相同。
在一种可能的实现方式中,该第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的压缩值不同。
在一种可能的实现方式中,该第一SLC PDU总共被拆分成N个SLC PDU,N≥M;该第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值由该待压缩字段和指定压缩算法确定,具体包括:该待压缩字段被分成N-1个待压缩数据段,该第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值由该N-1个待压缩数据段和该指定压缩算法确定。
在一种可能的实现方式中,当N为4时,该N-1个非首帧SLC PDU的压缩值与该N-1个待压缩数据段满足如下关系:
Hash1=(t11&A1)^(t12&A2)^(t13&A3)
Hash2=(t21&A1)^(t32&A2)^(t23&A3)
Hash3=(t31&A1)^(t32&A2)^(t33&A3)
其中,t11、t12和t13为该第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,t21、t22和t23为该第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,t31、t32和t33为该第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,A1、A2、A3分别为3个待压缩数据段,Hash1为该第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash2为该第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash3为该第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU的压缩值。
在一种可能的实现方式中,当N为4时,该N-1个非首帧SLC PDU的压缩值与该N-1个待压缩数据段满足如下关系:
Hash1=A1^A2^A3
Hash2=A2^A3
Hash3=A3
其中,A1、A2、A3分别为3个待压缩数据段,Hash1为该第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash2为该第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash3为该第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU的压缩值。
在一种可能的实现方式中,在该北斗网络设备接收该第一SLC SDU中的M个SLCPDU之后,该方法还包括:当M等于该第一SLC SDU中SLC PDU的总帧数N时,该北斗网络设备向该终端发送第二反馈,该第二反馈用于指示该北斗网络设备已接收到该第一SLC SDU中的N个SLC PDU。
第三方面,本申请提供了一种北斗通信系统,包括:终端和北斗网络设备;其中,该终端,用于发送第一SLC SDU中的N个SLC PDU给该北斗网络设备,N为正整数;其中,该第一SLC SDU中的首帧SLC PDU包括非压缩帧头,该第一SLC SDU中的非首帧SLC PDU包括压缩帧头,压缩帧头的数据长度小于所述非压缩帧头的数据长度;该北斗网络设备,用于接收该终端发送的第一SLC PDU中的M个SLC PDU,M为正整数且M≤N;该北斗网络设备,还用于当该M小于该N时,向该终端发送第一反馈,该第一反馈用于指示该第一SLC SDU中该北斗网络设备未接收到的SLC PDU的帧序号;该终端,还用于在接收到该第一反馈后,重传该第一SLCSDU中该北斗网络设备未接收到的SLC PDU给该北斗网络设备。
在一种可能的实现方式中,终端还用于执行上述第一方面中任一项可能的实现方式中的方法步骤。
在一种可能的实现方式中,北斗网络设备还用于执行上述第二方面中任一项可能的实现方式中的方法步骤。
第四方面,本申请提供了一种通信装置,包括一个或多个处理器、一个或多个存储器和收发器。该收发器、一个或多个存储器与一个或多个处理器耦合,一个或多个存储器用于存储计算机程序代码,计算机程序代码包括计算机指令,当一个或多个处理器执行计算机指令时,使得通信装置执行上述第一方面中任一项可能的实现方式中的方法步骤。
其中,该通信装置可以为终端。
第五方面,本申请提供了一种通信装置,包括一个或多个处理器、一个或多个存储器和收发器。该收发器、一个或多个存储器与一个或多个处理器耦合,一个或多个存储器用于存储计算机程序代码,计算机程序代码包括计算机指令,当一个或多个处理器执行计算机指令时,使得通信装置执行上述第二方面中任一项可能的实现方式中的方法步骤。
其中,该通信装置可以为北斗网络设备。
第六方面,本申请提供了一种计算机存储介质,包括计算机指令,当计算机指令在电子设备上运行时,使得通信装置执行上述第一方面任一项可能的实现方式中的方法步骤。
第七方面,本申请提供了一种计算机存储介质,包括计算机指令,当计算机指令在电子设备上运行时,使得通信装置执行上述第二方面任一项可能的实现方式中的方法步骤。
第八方面,本申请提供了一种芯片或芯片系统,芯片或芯片系统包括处理电路和接口电路,该接口电路用于接收代码指令并传输至该处理电路,该处理电路用于运行上述任一方面任一项可能的实现方式中的方法。
其中,该芯片或芯片系统可以应用于终端或北斗网络设备。
第九方面,本申请提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行上述任一方面任一项可能的实现方式中的方法。
上述第二方面至第九方面的有益效果可以参考第一方面及第一方面中任一项可能的实现方式,在此不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种北斗通信系统的架构示意图;
图2A为本申请实施例提供的一种北斗通信系统中数据入站的传输过程示意图;
图2B为本申请实施例提供的一种北斗通信系统中数据出站的传输过程示意图;
图3为本申请实施例提供的终端的结构示意图;
图4为本申请实施例中提供的一种北斗通信系统的入站数据的协议封装架构示意图;
图5为本申请实施例中提供的一种北斗通信系统的入站数据的协议解析架构示意图;
图6为本申请实施例提供的一种终端向北斗网络设备发送入站的SLC PDU的传输机制示意图;
图7为本申请实施例提供的一种SLC PDU中数据结构的示意图;
图8为本申请实施例提供的一种帧头的压缩原理示意图;
图9为本申请实施例提供的一种入站的非压缩SLC PDU的帧格式示意图;
图10为本申请实施例提供的一种入站的压缩SLC PDU的帧格式示意图;
图11为本申请实施例提供的一种帧头压缩过程示意图;
图12为本申请实施例提供的另一种帧头压缩过程示意图;
图13A为本申请实施例提供的一种北斗通信系统中入站压缩传输方法的流程示意图;
图13B为本申请实施例提供的一种终端上短报文业务的时序控制示意图;
图14为本申请实施例提供的一种通信装置的结构示意图;
图15为本申请实施例提供的另一种通信装置的结构示意图;
图16为本申请实施例提供的另一种通信装置的结构示意图;
图17为本申请实施例提供的另一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、详尽地描述。其中,在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,A/B可以表示A或B;文本中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况,另外,在本申请实施例的描述中,“多个”是指两个或多于两个。
以下,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为暗示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征,在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
下面介绍本申请实施例中提供的一种北斗通信系统10。
图1示出了本申请实施例中提供的一种北斗通信系统10的架构示意图。
如上图1所示,北斗通信系统10可以包括终端100、北斗短报文卫星21、北斗网络设备200、短消息中心25和终端300。可选的,该北斗通信系统10还可以包括紧急救援平台26、紧急救援中心27。
其中,终端100可以发送短报文信息给北斗短报文卫星21,北斗短报文卫星21只进行中继,直接将终端100发送的短报文信息转发给地面的北斗网络设备200。北斗网络设备200可以根据北斗通信协议解析卫星转发的短报文信息,并将从短报文信息中解析出的通用报文类型的报文内容转发给短消息中心(short message service center,SMSC)25。短消息中心25可以通过传统的蜂窝通信网络,将报文内容转发给终端300。北斗网络设备200也可以将终端100发送的紧急求救类型的报文,通过紧急救援平台26发送给紧急救援中心27。
终端300也可以通过传统的蜂窝通信网络,将短消息发送给短消息中心25。短消息中心25可以将终端300的短消息转发给北斗网络设备200。北斗网络设备200可以将终端300的短消息通过北斗短报文卫星21中继发送给终端100。
其中,上述北斗网络设备200可以包括北斗地面收发站22、北斗中心站23和北斗短报文融合通信平台24。其中,北斗地面收发站22可以包括分别具有发送功能的一个或多个设备和具有接收功能的一个或多个设备,或者可以包括具有发送功能和接收功能的一个或多个设备,此处不作限定。北斗地面收发站22可用于北斗网络设备200在物理层(physicallayer protocol,PHY)对数据的处理功能。北斗中心站23可用于北斗网络设备200在卫星链路层(satellite link control protocol,SLC)层和消息数据汇聚层(message dataconvergence protocol,MDCP)对数据的处理功能。北斗短报文融合通信平台24可用于在应用层(application layer protocol,APP)对数据的处理功能。
其中,由于北斗通信系统10是通过卫星链路进行通信,其主要特性是:时延长(单向约270ms),链路损耗大。当前北斗通信系统10支持的业务主要是突发短消息业务,不支持连接状态管理、移动性管理和广播控制信息等。
终端100可以主动通过北斗短报文卫星21给北斗网络设备200发送数据。但是,由于没有空口信令,地面的中心站无法主动寻呼用户。由于卫星通信传播距离远,北斗通信系统10中对终端100的发送功率要求高。受限当前终端100上射频器件的限制,终端100无法向北斗短报文卫星21长时间持续发送信号。为了尽量不损坏终端100上射频器件,终端100的射频器件在发送状态持续工作一段时间后,必须停止工作一段时间后才能继续切换到发送状态继续工作。其中,终端100上发送状态的持续时长由终端100的底层硬件能力所决定。在上述北斗通信系统10中,为了保证终端100接收到的数据和发送的数据互不干扰,终端100不支持发送数据和接收数据同时发生。终端100需要在发送数据后,再等待接收北斗网络设备200发送的数据。
其中,北斗网络设备200的工作模式可以是双工模式,可以同时收发数据,且北斗网络设备200可以长时间发送和接收数据。
图2A示出了本申请实施例提供的一种北斗通信系统中数据入站的传输过程。
如图2A所示,数据入站可以指终端100将数据发送给北斗网络设备200。例如,终端100可以向北斗地面收发站22发送数据帧。北斗地面收发站22可以将数据帧发送给北斗中心站23。北斗中心站23可以将数据帧汇聚成应用层报文上报给北斗短报文融合通信平台24。北斗中心站23可以在接收到终端100发送的数据帧后,向终端100返回SLC层的确认字符(acknowledgecharacter,ACK)。该ACK可用于指示北斗网络设备200是否成功收到终端100发送的数据帧。
图2B示出了本申请实施例提供的一种北斗通信系统中数据出站的传输过程。
如图2B所示,数据出站可以指北斗网络设备200将数据发送给终端100。例如,北斗网络设备200中的北斗短报文融合通信平台24可以将应用层报文发送给北斗中心站23;然后北斗中心站23可以将该应用层报文拆分成一个或多个数据帧发送给北斗地面收发站22,由北斗短报文卫星21中继后发送给终端100。可选的,终端100接收到数据帧后可以向北斗中心站23返回SLC层的ACK。该ACK可用于终端100是否成功接收到北斗网络设备200发送的数据帧。
图3示出了终端100的结构示意图。
下面以终端100为例对实施例进行具体说明。应该理解的是,图3所示终端100仅是一个范例,并且终端100可以具有比图3中所示的更多的或者更少的部件,可以组合两个或多个的部件,或者可以具有不同的部件配置。图3中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。
终端100可以包括:处理器110,外部存储器接口120,内部存储器121,通用串行总线(universal serial bus,USB)接口130,充电管理模块140,电源管理模块141,电池142,天线1,天线2,移动通信模块150,无线通信模块160,音频模块170,扬声器170A,受话器170B,麦克风170C,耳机接口170D,传感器模块180,按键190,马达191,指示器192,摄像头193,显示屏194,以及用户标识模块(subscriber identification module,SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A,陀螺仪传感器180B,气压传感器180C,磁传感器180D,加速度传感器180E,距离传感器180F,接近光传感器180G,指纹传感器180H,温度传感器180J,触摸传感器180K,环境光传感器180L,骨传导传感器180M等。
可以理解的是,本发明实施例示意的结构并不构成对终端100的具体限定。在本申请另一些实施例中,终端100可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者拆分某些部件,或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件,软件或软件和硬件的组合实现。
处理器110可以包括一个或多个处理单元,例如:处理器110可以包括应用处理器(application processor,AP),调制解调处理器,图形处理器(graphics processingunit,GPU),图像信号处理器(image signal processor,ISP),控制器,存储器,视频编解码器,数字信号处理器(digital signal processor,DSP),基带处理器,和/或神经网络处理器(neural-network processing unit,NPU)等。其中,不同的处理单元可以是独立的器件,也可以集成在一个或多个处理器中。
其中,控制器可以是终端100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,完成取指令和执行指令的控制。
处理器110中还可以设置存储器,用于存储指令和数据。在一些实施例中,处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据,可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取,减少了处理器110的等待时间,因而提高了系统的效率。
在一些实施例中,处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit,I2C)接口,集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound,I2S)接口,脉冲编码调制(pulse code modulation,PCM)接口,通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter,UART)接口,移动产业处理器接口(mobile industry processor interface,MIPI),通用输入输出(general-purposeinput/output,GPIO)接口,用户标识模块(subscriber identity module,SIM)接口,和/或通用串行总线(universal serial bus,USB)接口等。
I2C接口是一种双向同步串行总线,包括一根串行数据线(serial data line,SDA)和一根串行时钟线(serail clock line,SCL)。在一些实施例中,处理器110可以包含多组I2C总线。处理器110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器180K,充电器,闪光灯,摄像头193等。例如:处理器110可以通过I2C接口耦合触摸传感器180K,使处理器110与触摸传感器180K通过I2C总线接口通信,实现终端100的触摸功能。
I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中,处理器110可以包含多组I2S总线。处理器110可以通过I2S总线与音频模块170耦合,实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中,音频模块170可以通过I2S接口向无线通信模块160传递音频信号,实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。
PCM接口也可以用于音频通信,将模拟信号抽样,量化和编码。在一些实施例中,音频模块170与无线通信模块160可以通过PCM总线接口耦合。在一些实施例中,音频模块170也可以通过PCM接口向无线通信模块160传递音频信号,实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述I2S接口和所述PCM接口都可以用于音频通信。
UART接口是一种通用串行数据总线,用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中,UART接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如:处理器110通过UART接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信,实现蓝牙功能。在一些实施例中,音频模块170可以通过UART接口向无线通信模块160传递音频信号,实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。
MIPI接口可以被用于连接处理器110与显示屏194,摄像头193等外围器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface,CSI),显示屏串行接口(displayserial interface,DSI)等。在一些实施例中,处理器110和摄像头193通过CSI接口通信,实现终端100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信,实现终端100的显示功能。
GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号,也可被配置为数据信号。在一些实施例中,GPIO接口可以用于连接处理器110与摄像头193,显示屏194,无线通信模块160,音频模块170,传感器模块180等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口,I2S接口,UART接口,MIPI接口等。
USB接口130是符合USB标准规范的接口,具体可以是Mini USB接口,Micro USB接口,USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为终端100充电,也可以用于终端100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机,通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备,例如AR设备等。
可以理解的是,本发明实施例示意的各模块间的接口连接关系,只是示意性说明,并不构成对终端100的结构限定。在本申请另一些实施例中,终端100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式,或多种接口连接方式的组合。
充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中,充电器可以是无线充电器,也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中,充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中,充电管理模块140可以通过终端100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时,还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。
电源管理模块141用于连接电池142,充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入,为处理器110,内部存储器121,外部存储器,显示屏194,摄像头193,和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量,电池循环次数,电池健康状态(漏电,阻抗)等参数。在其他一些实施例中,电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中,电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。
终端100的无线通信功能可以通过天线1,天线2,移动通信模块150,无线通信模块160,调制解调处理器以及基带处理器等实现。
天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。终端100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用,以提高天线的利用率。例如:可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中,天线可以和调谐开关结合使用。
移动通信模块150可以提供应用在终端100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器,开关,功率放大器,低噪声放大器(lownoise amplifier,LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波,并对接收的电磁波进行滤波,放大等处理,传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大,经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中,移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中,移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。
调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中,调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后,被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A,受话器170B等)输出声音信号,或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中,调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中,调制解调处理器可以独立于处理器110,与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。
无线通信模块160可以提供应用在终端100上的包括无线局域网(wireless localarea networks,WLAN)(如无线保真(wireless fidelity,Wi-Fi)网络),蓝牙(bluetooth,BT),全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS),卫星通信模块,调频(frequency modulation,FM),近距离无线通信技术(near field communication,NFC),红外技术(infrared,IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波,将电磁波信号调频以及滤波处理,将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号,对其进行调频,放大,经天线2转为电磁波辐射出去。
其中,卫星通信模块可用于与卫星网络设备进行通信,例如在北斗通信系统中,卫星通信模块可以与北斗网络设备200通信,卫星通信模块的可支持与北斗网络设备200之间的短报文传输。
在一些实施例中,终端100的天线1和移动通信模块150耦合,天线2和无线通信模块160耦合,使得终端100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications,GSM),通用分组无线服务(general packet radio service,GPRS),码分多址接入(code divisionmultiple access,CDMA),宽带码分多址(wideband code division multiple access,WCDMA),时分码分多址(time-division code division multiple access,TD-SCDMA),长期演进(long term evolution,LTE),BT,GNSS,WLAN,NFC,FM,和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system,GPS),全球导航卫星系统(globalnavigation satellite system,GLONASS),北斗卫星导航系统(beidou navigationsatellite system,BDS),准天顶卫星系统(quasi-zenith satellite system,QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems,SBAS)。
终端100通过GPU,显示屏194,以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器,连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算,用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU,其执行程序指令以生成或改变显示信息。
显示屏194用于显示图像,视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display,LCD)。显示面板还可以采用有机发光二极管(organiclight-emitting diode,OLED),有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light emitting diode,AMOLED),柔性发光二极管(flexlight-emitting diode,FLED),miniled,microLed,micro-oled,量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes,QLED)等制造。在一些实施例中,终端100可以包括1个或N个显示屏194,N为大于1的正整数。
终端100可以通过ISP,摄像头193,视频编解码器,GPU,显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。
ISP用于处理摄像头193反馈的数据。例如,拍照时,打开快门,光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上,光信号转换为电信号,摄像头感光元件将所述电信号传递给ISP处理,转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点,亮度,肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光,色温等参数优化。在一些实施例中,ISP可以设置在摄像头193中。
摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor,CMOS)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号,之后将电信号传递给ISP转换成数字图像信号。ISP将数字图像信号输出到DSP加工处理。DSP将数字图像信号转换成标准的RGB,YUV等格式的图像信号。在一些实施例中,终端100可以包括1个或N个摄像头193,N为大于1的正整数。
数字信号处理器用于处理数字信号,除了可以处理数字图像信号,还可以处理其他数字信号。例如,当终端100在频点选择时,数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。
视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。终端100可以支持一种或多种视频编解码器。这样,终端100可以播放或录制多种编码格式的视频,例如:动态图像专家组(moving picture experts group,MPEG)1,MPEG2,MPEG3,MPEG4等。
NPU为神经网络(neural-network,NN)计算处理器,通过借鉴生物神经网络结构,例如借鉴人脑神经元之间传递模式,对输入信息快速处理,还可以不断的自学习。通过NPU可以实现终端100的智能认知等应用,例如:图像识别,人脸识别,语音识别,文本理解等。
外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡,例如Micro SD卡,实现扩展终端100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信,实现数据存储功能。例如将音乐,视频等文件保存在外部存储卡中。
内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码,所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令,从而执行终端100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中,存储程序区可存储操作系统,至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能,图像播放功能等)等。存储数据区可存储终端100使用过程中所创建的数据(比如音频数据,电话本等)等。此外,内部存储器121可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件,闪存器件,通用闪存存储器(universal flash storage,UFS)等。
终端100可以通过音频模块170,扬声器170A,受话器170B,麦克风170C,耳机接口170D,以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放,录音等。
音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出,也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中,音频模块170可以设置于处理器110中,或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。
扬声器170A,也称“喇叭”,用于将音频电信号转换为声音信号。终端100可以通过扬声器170A收听音乐,或收听免提通话。
受话器170B,也称“听筒”,用于将音频电信号转换成声音信号。当终端100接听电话或语音信息时,可以通过将受话器170B靠近人耳接听语音。
麦克风170C,也称“话筒”,“传声器”,用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时,用户可以通过人嘴靠近麦克风170C发声,将声音信号输入到麦克风170C。终端100可以设置至少一个麦克风170C。在另一些实施例中,终端100可以设置两个麦克风170C,除了采集声音信号,还可以实现降噪功能。在另一些实施例中,终端100还可以设置三个,四个或更多麦克风170C,实现采集声音信号,降噪,还可以识别声音来源,实现定向录音功能等。
耳机接口170D用于连接有线耳机。耳机接口170D可以是USB接口130,也可以是3.5mm的开放移动电子设备平台(open mobile terminal platform,OMTP)标准接口,美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the USA,CTIA)标准接口。
压力传感器180A用于感受压力信号,可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中,压力传感器180A可以设置于显示屏194。压力传感器180A的种类很多,如电阻式压力传感器,电感式压力传感器,电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180A,电极之间的电容改变。终端100根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194,终端100根据压力传感器180A检测所述触摸操作强度。终端100也可以根据压力传感器180A的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中,作用于相同触摸位置,但不同触摸操作强度的触摸操作,可以对应不同的操作指令。例如:当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时,执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时,执行新建短消息的指令。
陀螺仪传感器180B可以用于确定终端100的运动姿态。在一些实施例中,可以通过陀螺仪传感器180B确定终端100围绕三个轴(即,x,y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180B可以用于拍摄防抖。示例性的,当按下快门,陀螺仪传感器180B检测终端100抖动的角度,根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离,让镜头通过反向运动抵消终端100的抖动,实现防抖。陀螺仪传感器180B还可以用于导航,体感游戏场景。
气压传感器180C用于测量气压。在一些实施例中,终端100通过气压传感器180C测得的气压值计算海拔高度,辅助定位和导航。
磁传感器180D包括霍尔传感器。终端100可以利用磁传感器180D检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中,当终端100是翻盖机时,终端100可以根据磁传感器180D检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态,设置翻盖自动解锁等特性。
加速度传感器180E可检测终端100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当终端100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别电子设备姿态,应用于横竖屏切换,计步器等应用。
距离传感器180F,用于测量距离。终端100可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中,拍摄场景,终端100可以利用距离传感器180F测距以实现快速对焦。
接近光传感器180G可以包括例如发光二极管(LED)和光检测器,例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。终端100通过发光二极管向外发射红外光。终端100使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时,可以确定终端100附近有物体。当检测到不充分的反射光时,终端100可以确定终端100附近没有物体。终端100可以利用接近光传感器180G检测用户手持终端100贴近耳朵通话,以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180G也可用于皮套模式,口袋模式自动解锁与锁屏。
环境光传感器180L用于感知环境光亮度。终端100可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180L也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180L还可以与接近光传感器180G配合,检测终端100是否在口袋里,以防误触。
指纹传感器180H用于采集指纹。终端100可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁,访问应用锁,指纹拍照,指纹接听来电等。
温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中,终端100利用温度传感器180J检测的温度,执行温度处理策略。例如,当温度传感器180J上报的温度超过阈值,终端100执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能,以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中,当温度低于另一阈值时,终端100对电池142加热,以避免低温导致终端100异常关机。在其他一些实施例中,当温度低于又一阈值时,终端100对电池142的输出电压执行升压,以避免低温导致的异常关机。
触摸传感器180K,也称“触控面板”。触摸传感器180K可以设置于显示屏194,由触摸传感器180K与显示屏194组成触摸屏,也称“触控屏”。触摸传感器180K用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器,以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中,触摸传感器180K也可以设置于终端100的表面,与显示屏194所处的位置不同。
骨传导传感器180M可以获取振动信号。在一些实施例中,骨传导传感器180M可以获取人体声部振动骨块的振动信号。骨传导传感器180M也可以接触人体脉搏,接收血压跳动信号。在一些实施例中,骨传导传感器180M也可以设置于耳机中,结合成骨传导耳机。音频模块170可以基于所述骨传导传感器180M获取的声部振动骨块的振动信号,解析出语音信号,实现语音功能。应用处理器可以基于所述骨传导传感器180M获取的血压跳动信号解析心率信息,实现心率检测功能。
按键190包括开机键,音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。终端100可以接收按键输入,产生与终端100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示,也可以用于触摸振动反馈。例如,作用于不同应用(例如拍照,音频播放等)的触摸操作,可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作,马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如:时间提醒,接收信息,闹钟,游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。
指示器192可以是指示灯,可以用于指示充电状态,电量变化,也可以用于指示消息,未接来电,通知等。
SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195,或从SIM卡接口195拔出,实现和终端100的接触和分离。终端100可以支持1个或N个SIM卡接口,N为大于1的正整数。SIM卡接口195可以支持Nano SIM卡,Micro SIM卡,SIM卡等。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同,也可以不同。SIM卡接口195也可以兼容不同类型的SIM卡。SIM卡接口195也可以兼容外部存储卡。终端100通过SIM卡和网络交互,实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中,终端100采用eSIM,即:嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在终端100中,不能和终端100分离。
下面介绍本申请实施例中提供的一种北斗通信系统10的入站数据的协议封装架构。
图4示出了本申请实施例中提供的一种北斗通信系统10的入站数据的协议封装架构示意图。
如图4所示,终端100上的北斗报文传输协议层可以分为应用层(applicationlayer protocol)、消息数据汇聚层(message data convergence protocol,MDCP)、卫星链路控制层(satellite link control protocol,SLC)和物理层(physical layerprotocol,PHY)。
终端100发送数据给北斗网络设备200时,终端100上的北斗报文传输协议的工作流程可以如下:
在APP层,终端100可以将原始数据通过压缩算法,压缩成压缩数据,并在压缩数据前面添加压缩指示字段,其中,压缩指示字段可用于表示该压缩数据的压缩算法类型。之后,终端100可以将压缩数据加密,得到加密后数据,并在加密后数据的头部添加加密指示字段,该加密指示字段用于表示该加密后的数据的加密算法类型。终端100可以将加密后数据、压缩指示字段、加密指示字段封装成应用层报文下发给MDCP层。其中,该应用层报文包括报文头和报文数据。该报文头中包括压缩指示字段、加密指示字段等等。该报文数据包括上述加密后数据。
可选的,终端100也可以将压缩指示字段和压缩数据一起进行加密,得到加密后数据。
在MDCP层,终端100可以通过层间接口获取到APP层下发的应用层报文,并将应用层报文作为一个MDCP SDU。由于受空口的限制,终端100每次只能在物理层发送的指定长度的物理帧,这样,约束了MDCP层数据的长度为指定长度。因此,在MDCP层,终端100可以在MDCPSDU的尾部添加填充数据(padding)至指定长度,并在MDCP SDU的头部添加冗余长度指示字段。该冗余长度指示字段可用于表示该填充数据的长度。终端100可以将填充数据以及增加冗余长度指示字段之后的MDCP SDU,拆分成一个或多个固定长度的MDCP分段数据(M_segment),并在每个MDCP分段数据的头部添加后继指示字段,得到MDCP PDU,即MDCP PDU包括M_segment和后继指示字段。其中,后继指示字段可用于表示当前的MDCPPDU是连续发送的多个MDCP PDU中的起始MDCPPDU、中间MDCP PDU或最后一个MDCP PDU;或者,是单独发送的一个MDCP PDU。
在SLC层,终端100可以通过层间接口获取到MDCP层下发的MDCPPDU,作为SLCSDU。在SLC层,终端100可以将SLCSDU分段成一个或多个(最多4个)固定长度的SLC分段数据(S_segment),并在每个S_segment头部添加帧头信息,得到SLC PDU。
在PHY层,终端100可以通过层间接口获取到SLC层下发的SLC PDU,作为PHY层的编码块(code block),并在code block的头部添加同步头,在code block的尾部添加校验位字段。其中,在上述北斗通信系统10中,可以采用循环冗余校验(cyclic redundancycheck,CRC)对编码块进行校验,因此,该校验位字段中可以包括CRC码。终端100可以对codeblock和校验位字段进行编码(例如polar编码),得到编码数据(coded data),再在codeddata中插入导频,得到导频编码数据(pilot+data)。然后,终端100通过底层硬件对同步头和导频编码数据依次进行调制得到调制数据(modulateddata)。终端100可以对调制数据进行扩频,得到扩频调制数据(spread+modulateddata)。终端100可以将扩频调制数据发送给北斗短报文卫星21,经由北斗短报文卫星21中继转发给北斗网络设备200。
下面介绍本申请实施例中提供的一种北斗通信系统10的入站数据的协议解析架构。
图5示出了本申请实施例中提供的一种北斗通信系统10的入站数据的协议解析架构示意图。
如图5所示,北斗网络设备200的北斗短报文传输协议层可以分为应用层(application layer protocol)、消息数据汇聚层(message data convergenceprotocol,MDCP)、卫星链路控制层(satellite link control protocol,SLC)和物理层(physical layer protocol,PHY)。其中,北斗网络设备200可以包括北斗地面收发站22、北斗中心站23和北斗短报文融合通信平台24。北斗地面收发站22可用于负责PHY层的协议处理。北斗中心站23可用于负责SLC层和MDCP层的协议处理。北斗短报文融合通信平台24可用于负责APP层的协议处理。
北斗网络设备200在接收到终端100发送的数据时,北斗网络设备200的北斗短报文传输协议层的工作流程可以如下:
在PHY层,北斗网络设备200可以获取到终端100发送的经过调制和扩频后的导频编码数据。北斗网络设备200可以对接收到的扩频调制数据(spread+modulateddata)进行解扩频,得到调制数据(modulateddata)。然后,北斗网络设备200可以对调制数据进行解调,得到导频编码数据(pilot+data)。接着,北斗网络设备200去除导频编码数据中的导频信息,得到编码数据(codedata)。然后,北斗网络设备200可以对编码数据进行解码,并通过校验位字段中的校验数据验证编码块(codeblock)的完整性。若完整,则北斗网络设备200可以提取出编码块(codeblock),通过层间接口呈递给SLC层,作为SLC层的SLC PDU。
在SLC层,北斗网络设备200可以基于SLC PDU的帧头信息,将属于同一个SLC SDU的SLC PDU拼接成一个SLC SDU。北斗网络设备200可以将SLC SDU通过层间接口呈递给MDCP层,作为MDCP层的MDCP PDU。
在MDCP层,北斗网络设备200可以将属于同一个MDCP SDU的所有MDCP PDU拼接成一个MDCP SDU。北斗网络设备200可以将MDCP SDU通过层间接口呈递到APP层,作为APP层接收到的应用层报文。
在APP层,北斗网络设备200可以基于应用层报文的报文头,对应用层报文进行解密、解压缩,得到原始数据。
本申请实施例中,上述协议处理过程仅为示例说明,本申请对协议处理的具体操作不作限定。
下面介绍本申请实施例中提供的终端100向北斗网络设备200发送入站的SLC PDU的传输机制。
图6示出了本申请实施例中提供的终端100向北斗网络设备200发送入站的SLCPDU的传输机制。
如图6所示,由于终端100上射频硬件等硬件器件的限制,终端100无法长时间持续发送数据。因此,在终端100发送数据时,终端100需要将应用层报文逐层拆分,拆分成SLC层的一个或多个SLC SDU。终端100可以在SLC层将SLC SDU切分成N个小的SLC层分段数据(S_segement),并在每个S_segement前面加入帧头信息,生成N个SLCPDU,其中,N为正整数(例如,为4)。
终端100可以间隔发送一个SLC SDU的N个SLC PDU给北斗网络设备200。在终端100发送N个SLC PDU给北斗网络设备200之后,终端100可以等待接收北斗网络设备200返回的ACK帧。其中,该ACK帧可用于表征北斗网络设备200对这N个SLC PDU的接收情况。
具体有关终端100将应用层报文逐层拆分成SLC层的SLC PDU的过程,可以参考上述图4所示实施例,在此不再赘述。
图7示出了本申请实施例中SLC PDU中数据结构的示意图。
如图7所示,SLC PDU中可以包括帧头和S_segment。其中,帧头信息可以包括多个字段。这N个SLC PDU的帧头信息中,有一些字段的参数值都相同,也会有一些字段的参数值不同。
示例性的,一个SLC SDU可以被拆分得到4个SLC PDU:SLC PDU0、SLC PDU1、SLCPDU2和SLC PDU3。其中,每个SLC PDU的帧头中都包括有多个字段,例如,字段1、字段2、字段3和字段4。其中,每个SLC PDU的帧头中字段1的值相同,每个SLC PDU的帧头中字段2的值相同,每个SLC PDU的帧头中字段3的值相同,例如,字段1的值都为参数值1,字段2的值都为参数值2,字段3的值都为参数值3。每个SLC PDU的帧头中字段4的值都不相同,例如,SLC PDU0中字段4的值为参数值4,SLC PDU1中字段4的值为参数5,SLC PDU2中字段4的值为参数值6、SLC PDU3中字段5的值为参数值7。
由上述SLC PDU的结构可以看出,一个SLC SDU的N个SLC PDU的帧头中一些字段的值会有重复,这使得终端100向北斗网络设备200发送的数据有冗余。
因此,如图8所示,本申请实施例中提供了一种北斗通信系统中入站压缩传输方法,终端100可以对一个SLC SDU的非首帧SLC PDU的帧头中一个或多个指定字段进行压缩(例如,hash运算),并将压缩后的压缩值替换该一个或多个指定字段放入非首帧SLC PDU的帧头中,其中,该指定字段为非首帧SLC PDU的非压缩帧头中与首帧SLC PDU的非压缩帧头中参数值相同的字段。北斗网络设备200在接收到首帧SLC PDU和非首帧SLC PDU后,可以通过首帧SLC PDU的非压缩帧头中的一个或多个指定字段恢复出非首帧SLC PDU的完整帧头,并对这些SLC PDU进行解析。这样,可以提高终端100向北斗网络设备200发送数据的传输效率。
示例性的,在采用本申请实施例中提供的一种北斗通信系统中入站压缩传输方法后,终端100上可以将一个SLC SDU拆分得到如下4个SLC PDU:SLC PDU0、SLC PDU1、SLCPDU2和SLC PDU3。其中,SLC PDU的非压缩帧头中可以包括字段1、字段2、字段3和字段4。其中,SLC PDU0的非压缩帧头中字段1的值为参数值1、字段2的值都为参数值2、字段3的值为参数值3、字段4的值为参数值4。SLC PDU1的非压缩帧头中字段1的值为参数值1,字段2的值都为参数值2,字段3的值为参数值3、字段4的值为参数值5。SLC PDU2的非压缩帧头中字段1的值为参数值1,字段2的值都为参数值2,字段3的值为参数值3、字段4的值为参数值6。SLCPDU3的非压缩帧头中字段1的值为参数值1、字段2的值都为参数值2、字段3的值为参数值3和字段4的值为参数值7。
由于从同一个SLC SDU拆分得到的SLC PDU的非压缩帧头中字段1的参数值都相同、字段2的参数值都相同、字段3的参数值都相同、字段4的参数值各不相同。因此,可以对在一个SLC PDU拆分得到的这4个SLC PDU中的首帧SLC PDU可以采用非压缩帧头,非首帧SLC PDU可以采用压缩帧头。其中,SLC PDU0的非压缩帧头可以包括字段1(值为参数值1)、字段2(值为参数值2)、字段3(值为参数值4)和字段4(值为参数值4)。SLC PDU1的压缩帧头可以包括压缩值和字段4(值为参数值5)。SLC PDU2的压缩帧头可以包括压缩值和字段4(值为参数值6)。SLC PDU3的压缩帧头可以包括压缩值和字段4(值为参数值7)。其中,上述压缩值是根据字段1的参数值1、字段2的参数值2和字段3的参数值3进行压缩运算(例如hash运算)得到的。
下面介绍本申请实施例中提供的一种入站的非压缩SLC PDU的帧格式。
图9示出了本申请实施例提供的一种入站的非压缩SLC PDU的帧格式示意图。
如图9所示,入站物理帧可以包括同步头和数据段。其中,同步头可用于北斗网络设备200同步入站物理帧,并识别数据段的开始位置。该同步头的时间长度可以为40ms。
入站物理帧的数据段可以包括SLC层的入站用户帧和校验位。其中,在北斗通信系统10中,可以采用循环冗余校验(CRC)对数据段进行校验,该校验位中可以包括CRC校验码。该SLC层的入站用户帧可以包括帧头信息(也可以被称为帧格式指示信息)和用户信息。其中,当该SLC层的入站用户帧的帧类型为通用数据帧时,该入站用户帧即为SLC PDU,该入站用户帧中的用户信息即为SLC PDU中的S_segment。
SLC PDU的非压缩帧头可以包括:版本号、子类型指示字段、用户ID字段、出站链路指示字段、非确认使能(unacknowledgedmodeenable,UM enable)字段、帧总数字段、帧序号字段、服务数据单元交替指示(servicedataalternatedindicator,SAI)字段、应用指示字段和保留(reserved,RSV)字段。其中:
版本号字段,可用于指示SLC PDU的协议格式版本。其中,版本号字段的数据长度可以为3bit。
子类型指示字段,可用于指示SLC PDU的子类型。其中,子类型指示字段的数据长度可以为3bit。入站用户帧的子类型可以包括通用数据帧、ACK帧、回执帧、位置上报帧、应急救援帧、帧头压缩数据帧等等。其中,该SLC PDU的子类型可以为通用数据帧或帧头压缩数据帧。示例性的,当子类型指示字段的值为“000”时,表示入站用户帧的子类型为通用数据帧;当子类型指示字段的值为“001”时,表示入站用户帧的子类型为ACK帧,当子类型指示字段的值为“010”时,表示入站用户帧的子类型为回执帧;当子类型指示字段的值为“011”时,表示入站用户帧的子类型为位置上报帧;当子类型指示字段的值为“100”时,表示入站用户帧的子类型为应急救援帧;当子类型指示字段的值为“101”时,表示入站用户帧的子类型为帧头压缩数据帧;子类型指示字段的值“110”、“111”为预留值。
用户ID字段可用于指示终端100的设备标识。其中,该用户ID字段的数据长度可以为37bit。
出站链路指示字段,可用于指示终端100建议北斗网络设备200发送出站用户帧给终端100时选择的下行波束。该出站链路指示字段的数据长度可以为16bit。
UM enable字段,可用于指示北斗网络设备200在SLC层采用的确认机制(例如,确认模式还是非确认模式)。其中,该UM enable字段的数据长度可以为1bit。
帧总数字段,可用于表示该SLC PDU所属的SLC SDU中包括SLCPDU的总数量。其中,该帧总数字段的长度可以是2bit。当帧总数字段的长度为2bit时,一个SLC会话中最多可包括4个SLC PDU。
帧序号字段,可用于表示该SLC PDU在所属的SLC SDU中的序号。该帧序号字段的长度可以是2bit。
SAI字段,可用于表示该SLC PDU是否属于一个未发送过的SLC SDU。其中,该SAI字段的数据长度可以为1bit。终端100可以判断当前要发送的SLC PDU是否属于一个未发送过的SLC SDU,若是,则终端100可以设置SLC PDU中的SAI字段的值与前一个SLC SDU会话(包括SLC SDU初传会话或SLC SDU重传会话)中SLC PDU的SAI字段的值不同;若否,则终端100可以设置SLC PDU中SAI字段的值与前一个SLC SDU会话中SLC PDU的SAI字段的值相同。当SLC PDU中SAI字段的值与前一个SLC SDU会话中SLC PDU的SAI字段的值相同时,表示该SLCPDU是重传数据。
应用指示字段,可用于指示中转该SLC PDU中数据的服务器。该应用指示字段的长度可以是5bit。
保留(RSV)域,可用于预留给协议扩展。其中,该保留域的数据长度可以为2bit。
从上述入站的非压缩SLC PDU的帧格式可以看出,在同一个SLC SDU中,不同的SLCPDU的非压缩帧头中版本号字段、子类型指示字段、用户ID字段、出站链路指示字段、AMenable字段、帧总数字段、应用指示字段、SAI字段和RSV字段的参数值是不变的。而北斗网络设备200,需要用到帧总数字段、子类型指示字段和帧总数字段,才能确定非首帧SLC PDU的接收时机。在同一个SLC SDU中,不同的SLC PDU的非压缩帧头中帧序号字段的参数值是改变的。因此,可以对SLC PDU的非压缩帧头中用户ID字段、出站链路指示字段、AM enable字段、SAI字段、应用指示字段和RSV字段压缩成固定长度的压缩值。以节约SLC PDU的帧头开销。
下面介绍本申请实施例中提供的一种入站的压缩SLC PDU的帧格式。
如图10所示,入站物理帧可以包括同步头和数据段。其中,同步头可用于北斗网络设备200同步入站物理帧,并识别数据段的开始位置。该同步头的时间长度可以为40ms。
入站物理帧的数据段可以包括SLC层的入站用户帧和校验位。其中,在北斗通信系统10中,可以采用循环冗余校验(CRC)对数据段进行校验,该校验位中可以包括CRC校验码。该压缩SLC PDU可以包括帧头(也可以被称为帧格式指示信息)和S_segment。
SLC PDU的压缩帧头可以包括:版本号字段、子类型指示字段、压缩值、帧总数字段和帧序号字段。其中,版本号字段、子类型指示字段、压缩值、帧总数字段和帧序号字段在压缩SLC PDU的帧头中相对位置不作限定。
下面介绍本申请实施例中提供的一种压缩过程。
如图11所示,终端100可以将用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段、RSV字段、以及压缩填充数据通过压缩算法,压缩成压缩值。终端100可以将版本号字段、子类型指示字段、压缩值、帧总数字段和帧序号字段作为SLC PDU的压缩帧头。其中,SLCPDU的压缩帧头的数据长度小于SLC PDU的非压缩帧头的数据长度。
其中,压缩填充数据的数据长度与压缩算法有关。压缩算法可以采用哈希(hash)算法,其中,哈希值的数据长度可以是8bit、16bit等等。当哈希算法计算的哈希值的数据长度为8bit时,该压缩填充数据的数据长度与版本号字段、子类型指示字段、用户ID字段、出站链路指示字段、AM enable字段、帧总数字段、SAI字段、RSV字段的数据长度之和为8bit的整数倍。当哈希算法计算的哈希值的数据长度为16bit时,该压缩填充数据局的数据长度与用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段、应用指示字段、RSV字段的数据长度之和为16bit的整数倍。
示例性的,用户ID字段的数据长度可以为37bit、出站链路指示字段的数据长度可以为16bit、UM enable字段的数据长度可以为1bit、SAI字段的数据长度可以为1bit、应用指示字段的数据长度可以为5bit、RSV字段的数据长度可以为2bit、压缩填充数据的数据长度可以为xbit。因此,待压缩数据的总数据长度为(62+x)bit。当采用生成16bit压缩值的hash算法时,该压缩填充数据的数据长度可以为2bit,其中,该压缩填充数据的二进制值可以为“00”。
上述示例仅仅用于解释本申请,不应构成限定。本申请实施例中待压缩字段可以是用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段和RSV字段中的更多或更少字段,在此不作限定。
基于上述图11所示压缩过程的得到的压缩帧头与非压缩帧头的压缩效果对比可以如下表1所示:
表1
由上述表1可知,SLC PDU非压缩帧头的数据长度为62bit,基于上述图11所示压缩过程的得到的压缩帧头的数据长度为26bit。单帧SLC PDU的帧头压缩率为63.89%。当一个SLC SDU被拆分为4个SLC PDU时,这4个SLC PDU中的首帧SLC PDU的帧头采用非压缩帧头,非首帧SLC PDU的帧头可以采用压缩帧头。因此,这4个SLC PDU的帧头总数据长度为150bit,这4个SLC PDU的帧头压缩率为47.92%。其中,帧头压缩率越大,表示帧头压缩效果越好。
其中,示例性的,一个SLC SDU可以最多拆分成4个SLC PDU,SLC SDU中的非首帧SLC PDU采用压缩帧头,一个SLC SDU中帧头开销为150bit。在采用128bit的物理帧时,除去24bit的校验字段,一个SLC PDU的数据长度为104bit时,一个SLC SDU中有效数据载荷为266bit。在采用256bit的物理帧时,除去24bit的校验字段,一个SLC PDU的数据长度为232bit在SLC PDU的数据长度采用256bit时,一个SLC SDU中有效数据载荷为778bit。在采用512bit的物理帧时,除去24bit的校验字段,一个在SLC PDU的数据长度采用488bit时,一个SLC SDU中有效数据载荷为1802bit。
下面介绍本申请实施例中提供的另一种压缩过程。
如图12所示,终端100可以将非压缩SLC PDU的帧头中的待压缩字段(用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段、应用指示字段和RSV字段)中添加压缩填充数据之后,分成T个相同数据长度的待压缩数据段。其中,由于一个SLC SDU可以被拆分成N个SLC PDU。其中,为了保证北斗网络设备200能够成功解析这N个SLC PDU,这N个SLC PDU中的首帧SLC PDU需要采用非压缩式的帧头,非首帧SLC PDU采用压缩式的帧头。因此,T=N-1,T大于1且T、N都为正整数。
为了保证压缩填充数据的数据长度尽可能小,因此,压缩填充数据的数据长度y需要满足以下公式(1):
(L+y)mod T=0公式(1)
其中,在上述公式(1)中,L为待压缩字段的总数据长度,y为压缩填充数据的数据长度,T为待压缩数据段的数量。
终端100可以基于T个待压缩数据段与T组压缩系数,确定出每个非首帧SLC PDU对应的压缩值。其中,一个非首帧SLC PDU对应一组压缩系数,每一组压缩系数包括T个压缩系数。
示例性的,一个SLC SDU可以被拆分成4个SLC SDU。非压缩帧头包括版本号字段、子类型指示字段、用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段、应用指示字段、RSV字段待压缩字段包括用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段、应用指示字段和RSV字段。其中,用户ID字段的数据长度可以为37bit、出站链路指示字段的数据长度可以为16bit、UM enable字段的数据长度可以为1bit、SAI字段的数据长度可以为1bit、应用指示字段的数据长度可以为5bit、RSV字段的数据长度可以为2bit。也即,待压缩字段的总数据长度为62bit,可以将待压缩字段和压缩填充数据一起拆分成3个待压缩数据段:待压缩数据段A1、待压缩数据段A2和待压缩数据段A3。为了保证压缩填充数据的数据长度尽可能小,因此,压缩填充数据的数据长度y可以为1bit,待压缩数据的总数据长度为63bit,待压缩数据段A1、待压缩数据段A2和待压缩数据段A3的数据长度都为21bit。
本申请实施例中待压缩字段可以是用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段和RSV字段中的更多或更少字段,在此不作限定。
作为一种示例,上述为1bit的压缩填充数据的取值可以设置为用户ID字段的最后一个1bit的取值。其中,上述压缩填充数据可用于北斗网络设备200在从压缩帧头中解析出待压缩字段时进行校验。
其中,待压缩数据段A1、待压缩数据段A2和待压缩数据段A3的具体划分可以为如下表2所示:
表2
由上述表2可知,待压缩数据段A1可以包括用户ID字段的第16bit~36bit共21bit的数据。待压缩数据段A2可以包括用户ID字段的第0bit~15bit以及出站链路指示字段中的第11bit~15bit共21bit的数据。待压缩数据段A3可以包括出站链路指示字段中的第0bit~10bit、UM enable字段的1bit、SAI字段的1bit、应用指示字段的5bit、RSV字段的2bit以及填充的1bit共21bit的数据。上述表2示例仅仅用于解释本申请,不应构成限定。
终端100基于待压缩数据段A1、待压缩数据段A2、待压缩数据段A3以及3组压缩系数,分别计算出SLC PDU1对应的压缩值、SLC PDU2对应的压缩值和SLC PDU3对应的压缩值。其中,SLC PDU1对应的压缩值、SLC PDU2对应的压缩值和SLC PDU3对应的压缩值的计算公式可以分别如下公式(2)、公式(3)和公式(4)所示:
Hash1=(t11&A1)^(t12&A2)^(t13&A3)公式(2)
Hash2=(t21&A1)^(t32&A2)^(t23&A3)公式(3)
Hash3=(t31&A1)^(t32&A2)^(t33&A3)公式(4)
其中,在上述公式(2)、公式(3)和公式(4)中,t11、t12和t13为SLC PDU1对应的一组压缩系数。t21、t22和t23为SLC PDU2对应的一组压缩系数。t31、t32和t33为SLC PDU3对应的一组压缩系数。Hash1为SLC PDU1对应的压缩值,Hash2为SLC PDU2对应的压缩值,Hash3为SLC PDU3对应的压缩值。“&”表示无符号数的按位与运算,“^”表示无符号数按位异或运算。
终端100在得到SLC PDU1对应的压缩值、SLC PDU2对应的压缩值、SLC PDU3对应的压缩值后,可以从SLC SDU中分出SLC PDU0、SLC PDU1、SLC PDU2和SLC PDU3。其中,SLCPDU0的帧头包括版本号字段、子类型指示字段(值为000)、用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、帧总数字段、帧序号字段(值为00)、SAI字段、应用指示字段和RSV字段。SLCPDU1的帧头包括版本号字段、子类型指示字段(值为101)、压缩值(为Hash1)、帧总数字段和帧序号字段(值为01)。SLC PDU2的帧头包括版本号字段、子类型指示字段(值为101)、压缩值(为Hash2)、帧总数字段和帧序号字段(值为10)。SLC PDU3的帧头包括版本号字段、子类型指示字段(值为101)、压缩值(为Hash2)、帧总数字段和帧序号字段(值为11)。其中,上述压缩值的数据长度可以与待压缩数据段的数据长度相同,例如,都为21bit。
又示例性的,一个SLC SDU可以被拆分成3个SLC SDU。非压缩帧头包括版本号字段、子类型指示字段、用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段、应用指示字段、RSV字段待压缩字段包括用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段、应用指示字段和RSV字段。其中,用户ID字段的数据长度可以为37bit、出站链路指示字段的数据长度可以为16bit、UM enable字段的数据长度可以为1bit、SAI字段的数据长度可以为1bit、应用指示字段的数据长度可以为5bit、RSV字段的数据长度可以为2bit。也即,待压缩字段的总数据长度为62bit,可以将待压缩字段和压缩填充数据一起拆分成2个待压缩数据段:待压缩数据段A1和待压缩数据段A2。为了保证压缩填充数据的数据长度尽可能小,因此,压缩填充数据的数据长度y可以为0bit,待压缩数据的总数据长度为62bit,待压缩数据段A1和待压缩数据段A2的数据长度都为31bit。
其中,待压缩数据段A1和待压缩数据段A2的具体划分可以为如下表3所示:
表3
/>
由上述表3可知,待压缩数据段A1可以包括用户ID字段的第6bit~36bit共31bit的数据。待压缩数据段A2可以包括用户ID字段的第0bit~5bit、出站链路指示字段中的16bit、UM enable字段的1bit、SAI字段的1bit、应用指示字段的5bit、RSV字段的2bit共31bit的数据。上述表3示例仅仅用于解释本申请,不应构成限定。
终端100基于待压缩数据段A1、待压缩数据段A2以及2组压缩系数,分别计算出SLCPDU1对应的压缩值和SLC PDU2对应的压缩值。其中,SLC PDU1对应的压缩值、SLC PDU2对应的压缩值的计算公式可以分别如下公式(5)和公式(6)所示:
Hash1=(t11&A1)^(t12&A2)公式(5)
Hash2=(t21&A1)^(t32&A2)公式(6)
其中,在上述公式(5)和公式(6)中,t11和t12为SLC PDU1对应的一组压缩系数。t21和t22为SLC PDU2对应的一组压缩系数。t31和t32为SLC PDU3对应的一组压缩系数。Hash1为SLC PDU1对应的压缩值,Hash2为SLC PDU2对应的压缩值。“&”表示无符号数的按位与运算,“^”表示无符号数按位异或运算。
在一种可能的实现方式中,当一个SLC SDU被分为4个SLC PDU(即,SLC PDU0、SLCPDU1、SLC PDU2和SLC PDU3)时,终端100可以基于待压缩数据段A1、待压缩数据段A2、待压缩数据段A3,分别计算出SLC PDU1对应的压缩值Hash1、SLC PDU2对应的压缩值Hash2和SLCPDU3对应的压缩值Hash3。其中,SLC PDU1对应的压缩值Hash1、SLC PDU2对应的压缩值Hash2和SLC PDU3对应的压缩值Hash3的计算公式可以分别如下公式(7)、公式(8)和公式(9)所示:
Hash1=A1^A2^A3公式(7)
Hash2=A2^A3公式(8)
Hash3=A3公式(9)
其中,在上述公式(7)、公式(8)和公式(9)中,Hash1为SLC PDU1对应的压缩值、Hash2为SLC PDU2对应的压缩值,Hash3为SLC PDU3对应的压缩值。“^”表示无符号数按位异或运算。
北斗网络设备200在接收到携带非压缩帧头的SLC PDU0以及携带压缩帧头的SLCPDU1、SLC PDU2和SLC PDU3后,可以通过如下逆运算的公式(10)、公式(11)和公式(12),解析出上述待压缩数据段A1、待压缩数据段A2和待压缩数据段A3,进而可以解析出SLC PDU1、SLC PDU2和SLC PDU3的非压缩帧头。
A3=Hash3 公式(10)
A2=Hash2^A3 公式(11)
A1=Hash1^A2^A3 公式(12)
其中,在上述公式(10)、公式(11)和公式(12)中,Hash1为SLC PDU1对应的压缩值,Hash2为SLC PDU2对应的压缩值,Hash3为SLC PDU3对应的压缩值,“^”表示无符号数按位异或运算。
在一种可能的实现方式中,当一个SLC SDU被分为3个SLC PDU时,终端100可以将待压缩数据段分成待压缩数据段A1和待压缩数据段A2共2个待压缩数据段。终端100可以基于待压缩数据段A1和待压缩数据段A2,分别计算出SLC PDU1对应的压缩值Hash1和SLCPDU2对应的压缩值Hash2。其中,SLC PDU1对应的压缩值Hash1和SLC PDU2对应的压缩值Hash2计算公式可以分别如下公式(13)和公式(14)所示:
Hash1=A1^A2 公式(13)
Hash2=A 2公式(14)
其中,在上述公式(13)和公式(14)中,Hash1为SLC PDU1对应的压缩值,Hash2为SLC PDU2对应的压缩值,“^”表示无符号数按位异或运算。
北斗网络设备200在接收到携带非压缩帧头的SLC PDU0,以及携带压缩帧头的SLCPDU1、SLC PDU2后,可以通过如下逆运算的公式(15)和公式(16),解析出上述待压缩数据段A1和待压缩数据段A2,进而可以解析出SLC PDU1、SLC PDU2和SLC PDU3的非压缩帧头。
A2=Hash2 公式(15)
A1=Hash1^A2 公式(16)
其中,在上述公式(15)和公式(16)中,Hash1为SLC PDU1对应的压缩值,Hash2为SLC PDU2对应的压缩值,“^”表示无符号数按位异或运算。
在本申请实施例中,当一个SLC SDU被拆分成1个SLC PDU或2个SLC PDU时,终端100可以对SLC PDU的帧头不压缩。当一个SLC SDU被拆分成3个或4个SLC PDU时,终端100可以对这个SLC SDU中首帧SLC PDU的帧头不压缩,对这个SLC SDU中非首帧SLC PDU的帧头压缩。
其中,当一个SLC SDU被拆分成1个或2个SLC PDU时,SLC PDU的帧头如下表4所示:
表4
/>
由上述表4可以看出,当一个SLC SDU被拆分成1个或2个SLC PDU时,SLC PDU的帧头不压缩,SLC PDU的非压缩帧头可以包括版本号字段(3bit)、子类型指示字段(3bit)、用户ID字段(37bit)、出站链路指示字段(16bit)、UM enable字段(1bit)、帧总数字段(2bit)、帧序号字段(2bit)、SAI指示字段(1bit)、应用指示字段(5bit)和RSV字段(2bit)。若物理帧的数据长度为128bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU可以携带SLC SDU中的32bit数据。若物理帧的数据长度为256bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU可以携带SLC SDU 中的160bit数据。若物理帧的数据长度为512bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU可以携带SLC SDU中的416bit数据。
当一个SLC SDU被拆分成3个SLC PDU时,从该SLC SDU拆分出的首帧SLC PDU的帧头如上述表4所示,从该SLC SDU拆分出的非首帧SLC PDU的帧头如下述表5所示:
表5
由上述表5可以看出,当一个SLC SDU被拆分成3个SLC PDU时,首帧的SLC PDU0的帧头不压缩,非首帧的SLC PDU1和SLC PDU2的帧头压缩。其中,首帧SLC PDU0的压缩帧头可以参考上述表4所示,在此不再赘述。非首帧SLC PDU1和非首帧SLC PDU2的压缩帧头包括版本号字段(3bit)、子类型指示字段(3bit)、压缩值(31bit)、帧总数字段(2bit)、帧序号字段(2bit)。若物理帧的数据长度为128bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU可以携带SLC SDU中的63bit数据。若物理帧的数据长度为256bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU 可以携带SLCSDU中的191bit数据。若物理帧的数据长度为512bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU可以携带SLC SDU中的447bit数据。
当一个SLC SDU被拆分成4个SLC PDU时,从该SLC SDU拆分出的首帧SLC PDU的帧头如上述表4所示,从该SLC SDU拆分出的非首帧SLC PDU的帧头如下述表6所示:
表6
由上述表6可以看出,当一个SLC SDU被拆分成4个SLC PDU时,首帧的SLC PDU0的帧头不压缩,非首帧的SLC PDU1、SLC PDU2和SLC PDU3的帧头压缩。其中,首帧SLC PDU0的压缩帧头可以参考上述表4所示,在此不再赘述。非首帧的SLC PDU1、SLC PDU2的压缩帧头包括版本号字段(3bit)、子类型指示字段(3bit)、压缩值(21bit)、帧总数字段(2bit)、帧序号字段(2bit)。若物理帧的数据长度为128bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU可以携带SLCSDU中的73bit数据。若物理帧的数据长度为256bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU可以携带SLC SDU中的201bit数据。若物理帧的数据长度为512bit且CRC字段为24bit时,SLC PDU可以携带SLC SDU中的457bit数据。
在北斗通信系统中,由于实现终端100与北斗短报文卫星21的短报文通信,需要大功率射频功放和电源持续大功率给终端100供电。但是,手表、平板手机等终端100在实现短报文发送时会产生大量能耗,电源设计难度大,功放的大功率发送产生热量堆积又会造成系统不稳定,因此,常将较长的短报文拆分成多条小报文,即将应用层报文拆分成SLC层的多个SLC PDU再发送。其中,拆分过程可以参考上述图4所示实施例,在此不再赘述。
如果不对SLC PDU的帧头压缩,采用不同的物理帧的数据长度时,一个SLC SDU的传输数据长度可以如下表7所示:
表7
物理帧的数据长度 128bit 256bit 512bit
单帧 0~32bit 0~160bit 0~416bit
双帧 33~64bit 161~320bit 417~832bit
三帧 65~96bit 321~480bit 833~1248bit
四帧 97~128bit 481~640bit 1249~1664bit
由上述表7可知,如果不对SLC PDU的帧头压缩,当采用128bit的物理帧时,若一个SLC SDU被拆分为1帧时,SLC SDU的数据长度为0~32bit;若一个SLC SDU被拆分为2帧时,SLC SDU的数据长度为33~64bit;若一个SLC SDU被拆分为3帧时,SLC SDU的数据长度为64~96bit;若一个SLC SDU被拆分为4帧时,SLC SDU的数据长度为97~128bit。当采用256bit的物理帧时,若一个SLC SDU被拆分为1帧时,SLC SDU的数据长度为0~160bit;若一个SLCSDU被拆分为2帧时,SLC SDU的数据长度为161~320bit;若一个SLC SDU被拆分为3帧时,SLC SDU的数据长度为321~480bit;若一个SLC SDU被拆分为4帧时,SLC SDU的数据长度为481~640bit。当采用512bit的物理帧时,若一个SLC SDU被拆分为1帧时,SLC SDU的数据长度为0~416bit;若一个SLC SDU被拆分为2帧时,SLC SDU的数据长度为417~832bit;若一个SLC SDU被拆分为3帧时,SLC SDU的数据长度为833~1248bit;若一个SLC SDU被拆分为4帧时,SLC SDU的数据长度为1249~1664bit。
如果对SLC PDU的帧头压缩,采用不同的物理帧的数据长度时,一个SLC SDU的传输数据长度可以如下表8所示:
表8
物理帧的数据长度 128bit 256bit 512bit
单帧 0~32bit 0~160bit 0~416bit
双帧 33~64bit 161~320bit 417~832bit
三帧 65~127bit 321~511bit 833~1279bit
四帧 128~210bit 512~722bit 1280~1746bit
由上述表8可知,如果对SLC PDU的帧头按照上述图12所示实施例中的压缩算法进行压缩,当采用128bit的物理帧时,若一个SLC SDU被拆分为1帧时,SLC SDU的数据长度为0~32bit;若一个SLC SDU被拆分为2帧时,SLC SDU的数据长度为33~64bit;若一个SLC SDU被拆分为3帧时,SLC SDU的数据长度为65~127bit;若一个SLC SDU被拆分为4帧时,SLCSDU的数据长度为128~210bit。当采用256bit的物理帧时,若一个SLC SDU被拆分为1帧时,SLC SDU的数据长度为0~160bit;若一个SLC SDU被拆分为2帧时,SLC SDU的数据长度为161~320bit;若一个SLC SDU被拆分为3帧时,SLC SDU的数据长度为321~511bit;若一个SLC SDU被拆分为4帧时,SLC SDU的数据长度为512~722bit。当采用512bit的物理帧时,若一个SLC SDU被拆分为1帧时,SLC SDU的数据长度为0~416bit;若一个SLC SDU被拆分为2帧时,SLC SDU的数据长度为417~832bit;若一个SLC SDU被拆分为3帧时,SLC SDU的数据长度为833~1279bit;若一个SLC SDU被拆分为4帧时,SLC SDU的数据长度为1280~1746bit。
其中,对比上述表7、表8,若一个SLC SDU被拆分为4帧时,针对128bit、256bit、512bit的物理帧的数据载荷,分别提升了64.06%、12.81%、4.93%。
其中,通过将单个SLC SDU,拆分多个短的物理帧可以显著降低对硬件的设计难度。降低了终端100实现短报文时,小电池持续大功率供电时长指标的要求。也降低了射频大功率长时间发送导致热量堆积,引起温度补偿晶体振荡器(temperature compensatedcrystal oscillator,TCXO)时钟的不稳定度。当同样的数据长度的SLC SDU,可以尽量使用短的物理帧传输,减小系统设计的难度。
在本申请实施例中,当采样多帧压缩的SLC PDU传输时,可通过如下方式,保证终端100到北斗网络设备200的可靠性传输:
方式1:终端100按照指定的时间间隔(例如5秒间隔),依次传输SLC SDU拆分成的N个SLC PDU。北斗网络设备200可以等时间间隔依次接收到这N个SLC PDU。如果这N个SLCPDU中的首帧SLC PDU丢失,北斗网络设备200根据N-1个非首帧SLC PDU的非压缩帧头还原出N-1个非首帧SLC PDU的非压缩帧头之后,根据非压缩帧头中的用户ID,向终端100回复用于指示首帧丢失的反馈。终端100在接收到该反馈之后,可以在指定传输时序重传该首帧SLC PDU。
在一种示例中,若北斗网络设备200接收到终端100发送的N-1个非首帧SLC PDU同时,还接收到了其他终端发送的SLC PDU时,终端100可以从非首帧SLC PDU的压缩帧头中,依次取出,子类型都为压缩数据帧且帧总数一样且帧序号连续不重复的N-1个SLC PDU,恢复出SLC PDU的非压缩帧头,北斗网络设备200可以根据该恢复出的非压缩帧头中的用户ID字段,向该用户ID字段指示的终端设备发送重传首帧SLC PDU的反馈。若恢复出的用户ID字段的值为终端100的用户ID,则终端100可以接收到北斗网络设备200的反馈,重传首帧SLCPDU。若恢复出的用户ID字段的值不为终端100的用户ID,则终端100无法接收到北斗网络设备200的反馈,终端100在超过一定时间未接收到北斗网络设备200的反馈后,重传这N个SLCPDU。
如果这N个SLC PDU中的非首帧SLC PDU丢失,北斗网络设备200可以在还原出接收到的非首帧SLC PDU的非压缩帧头之后,根据非压缩帧头中的用户ID,向终端100回复用于指示非首帧SLC PDU丢失的ACK。终端100在接收到该ACK之后,可以在指定传输时序重传该丢失的非首帧SLC PDU。
方式2:终端100按照指定的时间间隔(例如5秒间隔),依次传输SLC SDU拆分成的N个SLC PDU。北斗网络设备200可以等时间间隔依次接收到这N个SLC PDU。如果这N个SLCPDU中的首帧SLC PDU丢失,北斗网络设备200不回复ACK给终端100。终端100在超时未接收到北斗网络设备200发送的ACK后,可以重传这N个SLC PDU。
如果这N个SLC PDU中的非首帧SLC PDU丢失,北斗网络设备200可以在还原出接收到的非首帧SLC PDU的非压缩帧头之后,根据非压缩帧头中的用户ID,向终端100回复用于指示非首帧SLC PDU丢失的ACK。终端100在接收到该ACK之后,可以在指定传输时序重传该丢失的非首帧SLC PDU。
下面基于上述图11或图12所示的压缩过程,介绍本申请实施例提供的一种北斗通信系统中入站压缩传输方法。
图13A示出了本申请实施例提供的一种北斗通信系统中入站压缩传输方法的流程示意图。
如图13A所示,该方法包括:
S1301.终端100基于第一SLC SDU中SLC PDU的非压缩帧头中待压缩字段,通过指定压缩算法确定出第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值。
示例性的,待压缩字段可以包括用户ID字段、出站链路指示字段、UM enable字段、SAI字段、应用指示字段和RSV字段。
其中,该指定压缩算法可以是上述图11所示实施例中的压缩算法,或者,图12所示实施例中的压缩算法。
其中,当指定压缩算法采用上述图11所示实施例中的压缩算法时,第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值都相同。
当指定压缩算法采用上述图12所示实施例中的压缩算法时,第一SLC SDI中每个非首帧SLC PDU的压缩值各不相同或相同。
S1302.终端100基于每个非首帧SLC PDU的压缩值和N-1个非首帧SLC PDU的非压缩字段,生成N-1个非首帧SLC PDU的压缩帧头。
示例性的,非压缩字段可以包括帧序号字段。SLC PDU的压缩帧头可以包括该SLCPDU的压缩值和帧序号字段。
S1303.终端100基于首帧SLC PDU的非压缩帧头、N-1个非首帧SLC PDU的压缩帧头从第一SLC SDU中拆分出N个SLC PDU。
其中,终端100从第一SLC SDU中拆分出N个SLC PDU的过程可以参考上述图4所示实施例,在此不再赘述。
S1304.终端100发送第一SLC SDU的N个SLC PDU给北斗网络设备200。
S1305.北斗网络设备200接收到多个SLC PDU。
其中,北斗网络设备200接收到的多个SLC PDU可以包括终端100发送的第一SLCSDU中的一个或多个SLC PDU。其中,北斗网络设备200可以通过SLC PDU的帧头中的子类型指示字段区分该SLC PDU的帧头是否被压缩。例如,SLC PDU的非压缩帧头中的子类型指示字段的值为“000”,SLC PDU的压缩帧头中的子类型指示字段的值为“101”。
S1306.北斗网络设备200基于接收到的多个SLC PDU,生成第一SLC SDU中非首帧SLC PDU的非压缩帧头。
情况1、第一SLC SDU中非首帧SLC PDU按照上述图11所示压缩过程进行压缩的:
北斗网络设备200可以从北斗网络设备200接收到的多个SLC PDU先按照非压缩帧头的格式对SLC PDU进行解析。
1.1、当解析出终端100的发送的第一SLC SDU的首帧SLC PDU时,北斗网络设备200可以从首帧SLC PDU的非压缩帧头中的待压缩字段通过指定压缩算法确定出第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值为参数值1。因此,北斗网络设备200可以从接收到的多个SLC PDU中,将压缩帧头中压缩值为参数值1的SLC PDU确定为第一SLC SDU的非首帧SLCPDU。
北斗网络设备200可以基于首帧SLC PDU的非压缩帧头中的待压缩字段与非首帧SLC PDU的压缩帧头中非压缩字段,生成非首帧SLC PDU的非压缩帧头。
1.2、当第一SLC SDU中首帧SLC PDU有丢失时,北斗网络设备200无法解析第一SLCSDU中的非首帧SLC PDU。北斗网络设备200无法发送反馈给终端100。终端100在超过指定时长未接收到北斗网络设备200发送的反馈时,终端100可以重传第一SLC SDU的N个SLC PDU给北斗网络设备200。
情况2、第一SLC SDU中非首帧SLC PDU按照上述图12所示压缩过程进行压缩的:
北斗网络设备200可以从北斗网络设备200接收到的多个SLC PDU先按照非压缩帧头的格式对SLC PDU进行解析。
2.1、当解析出终端100的发送的第一SLC SDU的首帧SLC PDU时,北斗网络设备200可以基于接收到第一SLC SDU中首帧SLC PDU的时刻,确定出第一SLC SDU中非首帧的接收时刻。北斗网络设备200可以基于第一SLC SDU中非首帧的接收时刻,从接收到的多个SLCPDU中确定出第一SLC SDU中的非首帧SLC PDU。
北斗网络设备200可以基于第一SLC SDU中首帧SLC PDU的非压缩帧头中待压缩字段和非首帧SLC PDU的压缩帧头中的压缩值,解析出非首帧SLC PDU的非压缩帧头。
例如,第一SLC SDU中被分成4个SLC PDU。其中,北斗网络设备200接收到了第一SLC SDU中的首帧SLC PDU0、非首帧SLC PDU1、SLC PDU2,但未接收到非首帧SLC PDU3。北斗网络设备200可以基于SLC PDU0按照上述图12所示实施例中压缩算法,确定出SLC PDU1、SLC PDU2、SLC PDU3的压缩值。然后,北斗网络设备200可以基于SLC PDU1、SLC PDU2、SLCPDU3中的压缩值,从接收到的多个SLC PDU中筛选出SLC PDU1和SLC PDU2并确定出SLCPDU3已丢失。北斗网络设备200可以将SLC PDU0中待压缩字段与SLC PDU1的压缩帧头中的非压缩字段合并,生成SLC PDU1的非压缩帧头。北斗网络设备200可以将SLC PDU0中待压缩字段与SLC PDU2的压缩帧头中的非压缩字段合并,生成SLC PDU2的非压缩帧头。
2.2、当第一SLC SDU中首帧SLC PDU有丢失时,北斗网络设备200无法解析第一SLCSDU中的非首帧SLC PDU。北斗网络设备200可以用接收到的第一SLC SDU中的非首帧SLCPDU的压缩帧头,解析出非首帧SLC PDU的非压缩帧头。
其中,如图13B所示,北斗短报文业务的通信系统可以与卫星定位系统做配套,卫星定位系统用于北斗短报文的发送、接收的时偏和频偏校准。卫星定位系统的授时精度一般为20ns左右,北斗短报文的通信系统的多用户最小发送的时间间隔为5个码片,每个码片为123ns,所以发送的5秒间隔误差需要控制在615ns以内即可保证多用户的数据包可分离。北斗网络设备200为了校准时偏和频偏也需要卫星定位系统做授时。因此,终端100可以严格按照一定周期等间隔发送一个SLC SDU中的N个SLC PDU,北斗网络设备200也可以按照周期依次接收这N个SLC PDU。如果北斗网络设备200按照周期打开接收窗口,只是接收到了第一SLC SDU中的非首帧SLC PDU,北斗网络设备200可以确定第一SLC SDU中的首帧已经丢失。
北斗网络设备200可以基于第一SLC SDU中的N-1个非首帧SLC PDU的压缩帧头中的压缩值,可以反解出非压缩帧头中的待压缩字段。进而,北斗网络设备200可以将待压缩字段与非首帧SLC PDU的压缩帧头中的非压缩字段进行合并,得到非首帧SLC PDU的非压缩帧头。
其中,基于第一SLC SDU中的N-1个非首帧SLC PDU的压缩帧头中的压缩值,反解出非压缩帧头中的待压缩字段的过程,可以参考上述图12所示实施例中压缩运算的逆运算,在此不再赘述。
S1307.北斗网络设备200基于第一SLC SDU中各SLC PDU的非压缩帧头,对第一SLCSDU中各SLC PDU进行解析。
S1308.北斗网络设备200发送反馈给终端100。其中,该反馈用于表示北斗网络设备200对第一SLC PDU中N个SLC PDU的接收情况。
其中,北斗网络设备200可以通过第一SLC SDU中首帧SLC PDU的帧总数,确定出第一SLC SDU中SLC PDU的帧总数为N。当北斗网络设备200接收到的第一SLC SDU中SLC PDU的数量M小于N时,北斗网络设备200可以确定该第一SLC SDU中的SLC PDU有丢失。在北斗网络设备200生成第一SLC SDU中M-1个非首帧SLC PDU的非压缩帧头后,北斗网络设备200可以基于接收到的第一SLC SDU中M个SLC PDU的非压缩帧头中的帧序号字段,确定出已丢失SLCPDU的帧序号。北斗网络设备200可以向终端100发送第一反馈,该第一反馈可用于表示北斗网络设备200未接收到第一SLC SDU中非首帧SLC PDU的帧序号。
当北斗网络设备200接收到第一SLC SDU中SLC PDU的数量M等于N时,北斗网络设备200可以向终端100发送第二反馈,该第二反馈可用于表示北斗网络设备200已全部接收第一SLC SDU中SLC PDU的帧序号。
若终端100在发送完第一SLC SDU的N个SLC PDU之后,在指定时长内接收到北斗网络设备200发送的第一反馈,终端100可以基于第一反馈重传第一SLC SDU中北斗网络设备200为接收到的非首帧SLC PDU给北斗网络设备200。其中,在重传的非首帧SLC PDU的帧头是经过上述指定压缩算法压缩的。
若终端100在发送完第一SLC SDU的N个SLC PDU之后,在指定时长内接收到北斗网络设备200发送的第二反馈,终端100可以继续发送第二SLC SDU中的L个SLC PDU给北斗网络设备200。其中,在第二SLC SDU的L个SLC PDU中,首帧SLC PDU的帧头是非压缩的,非首帧的SLC PDU的帧头是经过压缩的。
若终端100在发送完第一SLC SDU的N个SLC PDU之后,超过指定时长未接收到北斗网络设备200发送的反馈,终端100可以重传第一SLC SDU的N个SLC PDU给北斗网络设备200。其中,在重传的N个SLC PDU中,首帧SLC PDU的帧头是非压缩的,非首帧的SLC PDU的帧头是经过压缩的。
可选的,若终端100重传了n次后仍未接收到北斗网络设备200发送的反馈,则终端100重新基于SLC PDU的非压缩帧头,生成第一SLC SDU的N个非压缩SLC PDU。终端100发送第一SLC SDU的N个非压缩SLC PDU给北斗网络设备200。其中,n小于终端100的最大重传次数。
本申请实施例中提供了一种北斗通信系统中入站压缩传输方法,终端100可以对一个SLC SDU的非首帧SLC PDU的帧头中一个或多个指定字段进行压缩(例如,hash运算),并将压缩后的压缩值替换该一个或多个指定字段放入非首帧SLC PDU的帧头中。北斗网络设备200在接收到首帧SLC PDU和非首帧SLC PDU后,可以通过首帧SLC PDU的非压缩帧头和/或非首帧SLC PDU的压缩帧头,恢复出非首帧SLC PDU的非压缩帧头,并对这些SLC PDU进行解析。这样,可以提高终端100向北斗网络设备200发送数据的传输效率。
上述内容详细阐述了本申请提供的方法,为了便于更好地实施本申请实施例的上述方案,本申请实施例还提供了相应的装置或设备。
本申请实施例可以根据上述方法示例对终端100和进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本申请实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
下面将结合图14至图17详细描述本申请实施例的通信装置。
在采用集成的单元的情况下,参见图14,图14是本申请实施例提供的通信装置1400的结构示意图。该通信装置1400可以为上述实施例中的终端100。可选的,通信装置1400可以为一种芯片/芯片系统,例如,北斗通信芯片。如图14所示,该通信装置1400可以包括收发单元1410和处理单元1420。
一种设计中,处理单元1420,可用于基于第一SLC SDU中SLC PDU的非压缩帧头中待压缩字段,通过指定压缩算法确定出第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值。
处理单元1420,还可用于基于每个非首帧SLC PDU的压缩值和N-1个非首帧SLCPDU的非压缩字段,生成N-1个非首帧SLC PDU的压缩帧头。
处理单元1420,还可用于基于首帧SLC PDU的非压缩帧头、N-1个非首帧SLC PDU的压缩帧头从第一SLC SDU中拆分出N个SLC PDU。
收发单元1410,可用于发送第一SLC SDU的N个SLC PDU给北斗网络设备200。
收发单元1410,还用于接收北斗网络设备返回的反馈。
可选的,收发单元1410,还可用于执行上述图13A所示方法实施例中终端100执行的有关发送和接收的功能步骤。
可选的,处理单元1420,还可用于执行上述图13A所示方法实施例中终端100执行的有关SLC PDU的帧头压缩和SLC PDU生成等功能步骤。
应理解,该种设计中的通信装置1400可对应执行前述实施例中终端100执行的方法步骤,为了简洁,在此不再赘述。
在采用集成的单元的情况下,参见图15,图15是本申请实施例提供的通信装置1500的结构示意图。该通信装置1500可以为上述实施例中的北斗网络设备200。可选的,通信装置1500可以为北斗网络设备200中的具体网元,例如,北斗地面收发站22、北斗中心站23、北斗短报文融合通信平台24中的一个网元或多个网元的组合。如图15所示,该通信装置1500可以包括收发单元1510和处理单元1520。
一种设计中,收发单元1510,可用于接收终端发送的数据请求帧,其中,数据请求帧的帧头包括第一用户标识ID字段,第一用户ID字段用于指示终端的设备标识,数据请求帧用于请求北斗网络设备发送业务数据给终端。
收发单元1510,可用于接收到多个SLC PDU。
处理单元1520,可用于从接收到的多个SLC PDU中确定出第一SLC SDU中的首帧SLC PDU。
处理单元1520,还可用于获取首帧SLC PDU的非压缩帧头中的待压缩字段。
处理单元1520,还可用于基于首帧SLC PDU的非压缩帧头中的待压缩字段,通过指定压缩算法确定出第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值。
处理单元1520,还可用于基于第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值,从接收到的多个SLC PDU中确定出第一SLC SDU的一个或多个非首帧SLC PDU。
处理单元1520,还可用于北斗网络设备200基于第一SLC SDU中首帧SLC PDU中的待压缩字段和非首帧SLC PDU中的非压缩字段,生成第一SLC SDU中非首帧SLC PDU的非压缩帧头。
处理单元1520,还可用于基于第一SLC SDU中各SLC PDU的非压缩帧头,对第一SLCSDU中各SLC PDU进行解析。
收发单元1510,还用于发送反馈给终端100。其中,该反馈用于表示北斗网络设备200对第一SLC PDU中N个SLC PDU的接收情况。
可选的,收发单元1510,还可用于执行上述图13A所示方法实施例中北斗网络设备200执行的有关发送和接收的功能步骤。
可选的,处理单元1520,还可用于执行上述图13A所示方法实施例中北斗网络设备200执行的有关SLC PDU的解析,以及反馈的生成等功能步骤。
应理解,该种设计中的通信装置1500可对应执行前述实施例中北斗网络设备200执行的方法步骤,为了简洁,在此不再赘述。
以上介绍了本申请实施例的终端100和北斗网络设备200,应理解,但凡具备上述图14所述的终端100的功能的任何形态的产品,但凡具备上述图15所述的北斗网络设备200的功能的任何形态的产品,都落入本申请实施例的保护范围。
作为一种可能的产品形态,本申请实施例所述的终端100,可以由一般性的总线体系结构来实现。
参见图16,图16是本申请实施例提供的通信装置1600的结构示意图。该通信装置1600可以是终端100,或其中的装置。如图16所示,该通信装置1600包括处理器1601和与所述处理器内部连接通信的收发器1602。其中,处理器1601是通用处理器或者专用处理器等。例如可以是卫星通信的基带处理器或中央处理器。卫星通信的基带处理器可以用于对卫星通信协议以及卫星通信数据进行处理,中央处理器可以用于对通信装置(如,基带芯片,终端、终端芯片等)进行控制,执行计算机程序,处理计算机程序的数据。收发器1602可以称为收发单元、收发机、或收发电路等,用于实现收发功能。收发器1602可以包括接收器和发送器,接收器可以称为接收机或接收电路等,用于实现接收功能;发送器可以称为发送机或发送电路等,用于实现发送功能。可选的,通信装置1600还可以包括天线1603和/或射频单元(图未示意)。所述天线1603和/或射频单元可以位于所述通信装置1600内部,也可以与所述通信装置1600分离,即所述天线1603和/或射频单元可以是拉远或分布式部署的。
可选的,通信装置1600中可以包括一个或多个存储器1604,其上可以存有指令,该指令可为计算机程序,所述计算机程序可在通信装置1600上被运行,使得通信装置1600执行上述方法实施例中描述的方法。可选的,所述存储器1604中还可以存储有数据。通信装置1600和存储器1604可以单独设置,也可以集成在一起。
其中,处理器1601、收发器1602、以及存储器1604可以通过通信总线连接。
一种设计中,通信装置1600可以用于执行前述实施例中终端100的功能:处理器1601可以用于执行上述图13A等所示方法实施例中终端100执行的有关SLC PDU的帧头压缩和SLC PDU生成等功能步骤和/或用于本文所描述的技术的其它过程;收发器1602可以用于执行上述图13A所示方法实施例中终端100执行的有关发送和接收的功能步骤和/或用于本文所描述的技术的其它过程。
在上述任一种设计中,处理器1601中可以包括用于实现接收和发送功能的收发器。例如该收发器可以是收发电路,或者是接口,或者是接口电路。用于实现接收和发送功能的收发电路、接口或接口电路可以是分开的,也可以集成在一起。上述收发电路、接口或接口电路可以用于代码/数据的读写,或者,上述收发电路、接口或接口电路可以用于信号的传输或传递。
在上述任一种设计中,处理器1601可以存有指令,该指令可为计算机程序,计算机程序在处理器1601上运行,可使得通信装置1600执行上述方法实施例中终端100执行的方法步骤。计算机程序可能固化在处理器1601中,该种情况下,处理器1601可能由硬件实现。
在一种实现方式中,通信装置1600可以包括电路,所述电路可以实现前述方法实施例中发送或接收或者通信的功能。本申请中描述的处理器和收发器可实现在集成电路(integrated circuit,IC)、模拟IC、射频集成电路RFIC、混合信号IC、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、印刷电路板(printed circuitboard,PCB)、电子设备等上。该处理器和收发器也可以用各种IC工艺技术来制造,例如互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,CMOS)、N型金属氧化物半导体(nMetal-oxide-semiconductor,NMOS)、P型金属氧化物半导体(positive channelmetal oxide semiconductor,PMOS)、双极结型晶体管(bipolar junction transistor,BJT)、双极CMOS(BiCMOS)、硅锗(SiGe)、砷化镓(GaAs)等。
本申请中描述的通信装置的范围并不限于此,而且通信装置的结构可以不受图16的限制。通信装置1600可以是独立的设备或者可以是较大设备的一部分。例如所述通信装置1600可以是:
(1)独立的集成电路IC,或芯片,或,芯片系统或子系统;
(2)具有一个或多个IC的集合,可选的,该IC集合也可以包括用于存储数据,计算机程序的存储部件;
(3)ASIC,例如调制解调器(Modem);
(4)可嵌入在其他设备内的模块;
(5)接收机、终端、智能终端、蜂窝电话、无线设备、手持机、移动单元、车载设备、网络设备、云设备、人工智能设备等等;
(6)其他等等。
作为一种可能的产品形态,本申请实施例所述的北斗网络设备200中的任一网元(例如、北斗地面收发站22、北斗中心站23、北斗短报文融合通信平台24),可以由一般性的总线体系结构来实现。
参见图17,图17是本申请实施例提供的通信装置1700的结构示意图。该通信装置1700可以是北斗网络设备200,或其中的装置。如图17所示,该通信装置1700包括处理器1701和与所述处理器内部连接通信的收发器1702。其中,处理器1701是通用处理器或者专用处理器等。例如可以是卫星通信的基带处理器或中央处理器。卫星通信的基带处理器可以用于对卫星通信协议以及卫星通信数据进行处理,中央处理器可以用于对通信装置(如,基带芯片等)进行控制,执行计算机程序,处理计算机程序的数据。收发器1702可以称为收发单元、收发机、或收发电路等,用于实现收发功能。收发器1702可以包括接收器和发送器,接收器可以称为接收机或接收电路等,用于实现接收功能;发送器可以称为发送机或发送电路等,用于实现发送功能。可选的,通信装置1700还可以包括天线1703和/或射频单元(图未示意)。所述天线1703和/或射频单元可以位于所述通信装置1700内部,也可以与所述通信装置1700分离,即所述天线1703和/或射频单元可以是拉远或分布式部署的。
可选的,通信装置1700中可以包括一个或多个存储器1704,其上可以存有指令,该指令可为计算机程序,所述计算机程序可在通信装置1700上被运行,使得通信装置1700执行上述方法实施例中描述的方法。可选的,所述存储器1704中还可以存储有数据。通信装置1700和存储器1704可以单独设置,也可以集成在一起。
其中,处理器1701、收发器1702、以及存储器1704可以通过通信总线连接。
一种设计中,通信装置1700可以用于执行前述实施例中北斗网络设备200的功能:处理器1701可以用于执行上述图13A所示方法实施例中北斗网络设备200执行的有关SLCPDU的解析,以及ACK的生成等功能步骤和/或用于本文所描述的技术的其它过程;收发器1702可以用于执行上述图13A所示方法实施例中北斗网络设备200执行的有关发送和接收的功能步骤和/或用于本文所描述的技术的其它过程。
在上述任一种设计中,处理器1701中可以包括用于实现接收和发送功能的收发器。例如该收发器可以是收发电路,或者是接口,或者是接口电路。用于实现接收和发送功能的收发电路、接口或接口电路可以是分开的,也可以集成在一起。上述收发电路、接口或接口电路可以用于代码/数据的读写,或者,上述收发电路、接口或接口电路可以用于信号的传输或传递。
在上述任一种设计中,处理器1701可以存有指令,该指令可为计算机程序,计算机程序在处理器1701上运行,可使得通信装置1700执行上述方法实施例中终端100执行的方法步骤。计算机程序可能固化在处理器1701中,该种情况下,处理器1701可能由硬件实现。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机程序代码,当上述处理器执行该计算机程序代码时,处理器执行前述任一实施例中的方法。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行前述任一实施例中的方法。
本申请实施例还提供一种通信装置,该装置可以以芯片的产品形态存在,该装置的结构中包括处理器和接口电路,该处理器用于通过接收电路与其它装置通信,使得该装置执行前述任一实施例中的方法。
本申请实施例还提供一种北斗通信系统,包括终端100和北斗网络设备200,该终端100和北斗网络设备200可以执行前述任一实施例中的方法。
本申请全文介绍了北斗通信系统中短报文的通信功能,可以理解的是,其他卫星系统中也可能存在支持短报文的通信功能。因此,不限制在北斗通信系统中,若有其他卫星系统也支持短报文的通信功能,本申请中介绍的方法,也同样适用于其他卫星系统的通信。
结合本申请公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现,也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、闪存、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM,EPROM)、电可擦可编程只读存储器(ElectricallyEPROM,EEPROM)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外,该ASIC可以位于核心网接口设备中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于核心网接口设备中。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本申请所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机可读存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (34)

1.一种北斗通信系统中入站压缩传输方法,其特征在于,包括:
终端发送第一卫星链路控制层服务数据单元SLC SDU中的N个卫星链路控制层协议数据单元SLC PDU给北斗网络设备,所述N为正整数;其中,所述第一SLC SDU中的首帧SLC PDU包括非压缩帧头,所述第一SLC SDU中的非首帧SLC PDU包括压缩帧头,所述压缩帧头的数据长度小于所述非压缩帧头的数据长度;
当所述终端接收到所述北斗网络设备发送的第一反馈时,所述终端重传所述第一SLCSDU中所述北斗网络设备未接收到的SLC PDU给所述北斗网络设备,其中,所述第一反馈用于指示所述第一SLC SDU中所述北斗网络设备未接收到的SLC PDU的帧序号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述压缩帧头包括非压缩字段和压缩值;在所述终端发送所述第一SLC SDU中的N个SLC PDU给所述北斗网络设备之前,所述方法还包括:
所述终端基于待压缩字段,通过指定压缩算法确定出所述第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值;
所述终端基于所述第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值和每个非首帧SLC PDU的非压缩字段,生成所述第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩帧头;
所述终端基于所述第一SLC SDU中首帧SLC PDU的非压缩帧头、每个非首帧SLC PDU的压缩帧头,从所述第一SLC SDU中拆分出所述N个SLC PDU。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述非压缩字段包括:帧总数字段和帧序号字段;其中,所述帧总数字段用于指示所述第一SLC SDU拆分出SLC PDU的总数量N,所述帧序号字段用于指示SLC PDU在所述第一SLC SDU中的帧序号。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述非压缩字段还包括:版本号字段和子类型指示字段;其中,所述子类型指示字段用于指示SLC PDU的帧类型,所述版本号字段用于指示SLC PDU的协议格式版本。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一SLC SDU中首帧SLC PDU的子类型指示字段的值与非首帧SLC PDU的子类型指示字段的值不同,所述第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的子类型指示字段的值相同。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的方法,其特征在于,所述待压缩字段包括用户ID字段、出站链路指示字段、非确认使能UM enable字段、服务数据单元交替指示SAI字段和应用指示字段;其中,所述用户ID字段用于指示所述终端的设备标识,所述出站链路指示字段用于指示所述终端建议所述北斗网络设备发送出站用户帧给所述终端时选择的下行波束,所述UM enable字段用于指示所述北斗网络设备在卫星控制链路SLC层采用的确认机制,所述SAI字段用于指示SLC PDU是否为重传数据,所述应用指示字段用于指示中转SLC PDU中数据的服务器。
7.根据权利要求2-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的压缩值相同。
8.根据权利要求2-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的压缩值不同。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述终端基于待压缩字段,通过指定压缩算法确定出所述第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值,具体包括:
所述终端将所述待压缩字段分成N-1个待压缩数据段;
所述终端基于所述N-1个待压缩数据段,通过所述指定压缩算法确定出所述第一SLCSDU中N-1个非首帧SLC PDU的压缩值。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,当N为4时,所述N-1个非首帧SLC PDU的压缩值通过如下公式确定:
Hash1=(t11&A1)^(t12&A2)^(t13&A3)
Hash2=(t21&A1)^(t32&A2)^(t23&A3)
Hash3=(t31&A1)^(t32&A2)^(t33&A3)
其中,t11、t12和t13为所述第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,t21、t22和t23为所述第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,t31、t32和t33为所述第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,A1、A2、A3分别为3个待压缩数据段,Hash1为所述第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash2为所述第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash3为所述第一SLC SDU中第3个非首帧SLCPDU的压缩值。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,当N为4时,所述N-1个非首帧SLC PDU的压缩值通过如下公式确定:
Hash1=A1^A2^A3
Hash2=A2^A3
Hash3=A3
其中,A1、A2、A3分别为3个待压缩数据段,Hash1为所述第一SLC SDU中第1个非首帧SLCPDU的压缩值,Hash2为所述第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash3为所述第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU的压缩值。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法,其特征在于,在所述终端发送所述第一SLC SDU中的N个SLC PDU给北斗网络设备后,所述方法还包括:
当所述终端接收到所述北斗网络设备发送的第二反馈时,所述终端发送第二SLC SDU中的一个或多个SLC PDU给所述北斗网络设备,所述第二反馈用于指示所述北斗网络设备已接收到所述第一SLC SDU中的N个SLC PDU。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法,其特征在于,在所述终端发送所述第一SLC SDU中的N个SLC PDU给北斗网络设备后,所述方法还包括:
当所述终端在发送所述第一SLC SDU中的N个SLC PDU给所述北斗网络设备之后的反馈接收时间窗内,未接收到所述北斗网络设备发送的反馈时,所述终端重传所述第一SLC SDU中的N个SLC PDU给所述北斗网络设备。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法,其特征在于,所述终端发送第一SLC SDU中的N个SLC PDU给北斗网络设备,具体包括:
所述终端等间隔发送所述第一SLC SDU中的N个SLC PDU给北斗网络设备。
15.一种北斗通信系统中入站压缩传输方法,其特征在于,包括:
北斗网络设备接收终端发送的第一SLC PDU中的M个SLC PDU,所述M为正整数;其中,所述第一SLC SDU中的首帧SLC PDU包括非压缩帧头,所述第一SLC SDU中的非首帧SLC PDU包括压缩帧头,所述压缩帧头的数据长度小于所述非压缩帧头的数据长度;
当所述北斗网络设备确定所述第一SLC SDU中的SLC PDU有丢失时,所述北斗网络设备向所述终端发送第一反馈,所述第一反馈用于指示所述第一SLC SDU中所述北斗网络设备未接收到的SLC PDU的帧序号。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述压缩帧头包括非压缩字段和压缩值;所述第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值由待压缩字段和指定压缩算法确定。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述非压缩字段包括:帧总数字段和帧序号字段;其中,所述帧总数字段用于指示所述第一SLC SDU拆分出SLC PDU的总数量N,所述帧序号字段用于指示SLC PDU在所述第一SLC SDU中的帧序号。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述非压缩字段还包括:版本号字段和子类型指示字段;其中,所述子类型指示字段用于指示SLC PDU的帧类型,所述版本号字段用于指示SLC PDU的协议格式版本。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述第一SLC SDU中首帧SLC PDU的子类型指示字段的值与非首帧SLC PDU的子类型指示字段的值不同,所述第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的子类型指示字段的值相同。
20.根据权利要求16-19中任一项所述的方法,其特征在于,所述待压缩字段包括用户ID字段、出站链路指示字段、非确认使能UM enable字段、服务数据单元交替指示SAI字段和应用指示字段;其中,所述用户ID字段用于指示所述终端的设备标识,所述出站链路指示字段用于指示所述终端建议所述北斗网络设备发送出站用户帧给所述终端时选择的下行波束,所述UM enable字段用于指示所述北斗网络设备在卫星控制链路SLC层采用的确认机制,所述SAI字段用于指示SLC PDU是否为重传数据,所述应用指示字段用于指示中转SLCPDU中数据的服务器。
21.根据权利要求16-20中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的压缩值相同。
22.根据权利要求16-20中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一SLC SDU中不同非首帧SLC PDU的压缩值不同。
23.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第一SLC PDU总共被拆分成N个SLCPDU,N≥M;
所述第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值由所述待压缩字段和指定压缩算法确定,具体包括:
所述待压缩字段被分成N-1个待压缩数据段,所述第一SLC SDU中每个非首帧SLC PDU的压缩值由所述N-1个待压缩数据段和所述指定压缩算法确定。
24.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,当N为4时,所述N-1个非首帧SLC PDU的压缩值与所述N-1个待压缩数据段满足如下关系:
Hash1=(t11&A1)^(t12&A2)^(t13&A3)
Hash2=(t21&A1)^(t32&A2)^(t23&A3)
Hash3=(t31&A1)^(t32&A2)^(t33&A3)
其中,t11、t12和t13为所述第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,t21、t22和t23为所述第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,t31、t32和t33为所述第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU对应的一组压缩系数,A1、A2、A3分别为3个待压缩数据段,Hash1为所述第一SLC SDU中第1个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash2为所述第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash3为所述第一SLC SDU中第3个非首帧SLCPDU的压缩值。
25.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,当N为4时,所述N-1个非首帧SLC PDU的压缩值与所述N-1个待压缩数据段满足如下关系:
Hash1=A1^A2^A3
Hash2=A2^A3
Hash3=A3
其中,A1、A2、A3分别为3个待压缩数据段,Hash1为所述第一SLC SDU中第1个非首帧SLCPDU的压缩值,Hash2为所述第一SLC SDU中第2个非首帧SLC PDU的压缩值,Hash3为所述第一SLC SDU中第3个非首帧SLC PDU的压缩值。
26.根据权利要求15-25中任一项所述的方法,其特征在于,在所述北斗网络设备接收所述第一SLC SDU中的M个SLC PDU之后,所述方法还包括:
当M等于所述第一SLC SDU中SLC PDU的总帧数N时,所述北斗网络设备向所述终端发送第二反馈,所述第二反馈用于指示所述北斗网络设备已接收到所述第一SLC SDU中的N个SLC PDU。
27.一种北斗通信系统,其特征在于,包括:终端和北斗网络设备;其中,
所述终端,用于发送第一SLC SDU中的N个SLC PDU给所述北斗网络设备,所述N为正整数;其中,所述第一SLC SDU中的首帧SLC PDU包括非压缩帧头,所述第一SLC SDU中的非首帧SLC PDU包括压缩帧头,所述压缩帧头的数据长度小于所述非压缩帧头的数据长度;
所述北斗网络设备,用于接收所述终端发送的第一SLC PDU中的M个SLC PDU,所述M为正整数且M≤N;
所述北斗网络设备,还用于当所述M小于所述N时,向所述终端发送第一反馈,所述第一反馈用于指示所述第一SLC SDU中所述北斗网络设备未接收到的SLC PDU的帧序号;
所述终端,还用于在接收到所述第一反馈后,重传所述第一SLC SDU中所述北斗网络设备未接收到的SLC PDU给所述北斗网络设备。
28.一种通信装置,其特征在于,包括一个或多个处理器、一个或多个存储器和收发器;其中,所述收发器、所述一个或多个存储器与所述一个或多个处理器耦合,所述一个或多个存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当一个或多个处理器在执行所述计算机指令时,使得所述通信装置执行如权利要求1-14任一项所述的方法。
29.根据权利要求28所述的通信装置,其特征在于,所述通信装置为终端。
30.一种通信装置,其特征在于,包括一个或多个处理器、一个或多个存储器、收发器;其中,所述收发器、所述一个或多个存储器与所述一个或多个处理器耦合,所述一个或多个存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当一个或多个处理器在执行所述计算机指令时,使得所述通信装置执行如权利要求15-26任一项所述的方法。
31.根据权利要求30所述的通信装置,其特征在于,所述通信装置为北斗网络设备。
32.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1-14任一项所述的方法。
33.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求15-26任一项所述的方法。
34.一种芯片或芯片系统,应用于终端,其特征在于,包括处理电路和接口电路,所述接口电路用于接收代码指令并传输至所述处理电路,所述处理电路用于运行所述代码指令以执行如权利要求1-14中任一项所述的方法。
CN202210788560.2A 2022-07-06 2022-07-06 北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置 Pending CN117424678A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210788560.2A CN117424678A (zh) 2022-07-06 2022-07-06 北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210788560.2A CN117424678A (zh) 2022-07-06 2022-07-06 北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117424678A true CN117424678A (zh) 2024-01-19

Family

ID=89525244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210788560.2A Pending CN117424678A (zh) 2022-07-06 2022-07-06 北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117424678A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4369632A1 (en) Outbound data transmission method and system in beidou communication system, and related apparatus
WO2023011376A1 (zh) 一种北斗通信系统中密钥更新方法、系统及相关装置
EP4355024A1 (en) Inbound transmission control method and system in beidou communication system, and related apparatus
EP4358431A1 (en) Multi-frame fusion transmission method in beidou communication system, and related apparatus
EP4358430A1 (en) Control method and system for outbound transport in beidou communication system, and related apparatus
US20220330227A1 (en) Communication Method, Communication Apparatus, and System
CN115696237A (zh) 一种北斗通信系统中加密方法、系统及相关装置
CN115734303A (zh) 一种切换网络的方法及相关装置
WO2023185893A1 (zh) 一种卫星信号捕获方法及相关装置
EP4358432A1 (en) Mail download and query method in beidou communication system, and system and related apparatus
WO2023124186A1 (zh) 通信方法和通信装置
CN115842799A (zh) 北斗通信系统中的信箱概况查询方法、系统及相关装置
CN117424678A (zh) 北斗通信系统中入站压缩传输方法、系统及装置
WO2023011377A1 (zh) 一种北斗通信系统中应用层回执传输方法、系统及装置
EP4355019A1 (en) Data transmission control method and system in beidou communication system, and related apparatus
EP4369780A1 (en) Data compression method and system in beidou communication system, and related apparatus
CN115842800B (zh) 北斗通信系统中的信件下载查询方法、系统及相关装置
CN115941016A (zh) 北斗通信系统中紧凑反馈方法、系统及相关装置
CN115706603A (zh) 北斗通信系统中紧凑传输方法、系统及相关装置
WO2023083027A1 (zh) 一种北斗通信系统中的参数更新方法、系统及相关装置
EP4366194A1 (en) Position reporting method and system in beidou communication system, and related apparatus
CN116032336A (zh) 北斗通信系统中波束选择方法、系统及相关装置
WO2023011594A1 (zh) 北斗通信系统中的信箱概况查询方法、系统及相关装置
CN115707034A (zh) 一种北斗通信系统中的数据压缩方法、系统及相关装置
CN115706605A (zh) 北斗通信系统中入站调度方法及相关装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination