WO2013071500A1 - 一种带宽动态分配方法、装置和系统 - Google Patents

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WO2013071500A1
WO2013071500A1 PCT/CN2011/082320 CN2011082320W WO2013071500A1 WO 2013071500 A1 WO2013071500 A1 WO 2013071500A1 CN 2011082320 W CN2011082320 W CN 2011082320W WO 2013071500 A1 WO2013071500 A1 WO 2013071500A1
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time slot
voice
signal
channel bandwidth
time
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陈相汁
杜飞
王荣
黄西月
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Hytera Communications Corp Ltd
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Hytera Communications Corp Ltd
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
    • H04L47/2408—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS for supporting different services, e.g. a differentiated services [DiffServ] type of service
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L47/2425—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS for supporting services specification, e.g. SLA

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to a bandwidth dynamic allocation method, apparatus, and system.
  • the time slot occupied by the Ethernet is directly adjusted. For example, if more bandwidth is needed to transmit voice data, the system will reduce the bandwidth occupied by the Ethernet data. Because the transmission rate of Ethernet data does not change, Ethernet data may be lost. Especially when the Ethernet data is real-time data, such as image monitoring, this phenomenon is particularly prominent. For example, serious packet loss occurs. , card graphics, mosaic and other phenomena, greatly affecting the user experience.
  • Embodiments of the present invention provide a bandwidth dynamic allocation method, apparatus, and system, which can avoid Ethernet data loss.
  • a bandwidth dynamic allocation method includes:
  • the Ethernet data transmission device When it is determined that the channel bandwidth to which the Ethernet data transmission device is currently allocated changes, the Ethernet data transmission device is notified to adjust the transmission rate of the Ethernet data according to the currently allocated channel bandwidth.
  • a bandwidth dynamic allocation method includes:
  • the slot change identifier indicating the number of slots to be released, and a time start of release; If yes, adjusting the time slot allocation according to the time slot change identifier, and receiving the received voice cluster signal and/or Ethernet data according to the adjusted time slot;
  • the received voice trunking signal and/or Ethernet data are allocated according to the original time slot.
  • a transmitting device includes:
  • a bandwidth determining unit configured to determine a channel bandwidth required for the voice trunking signal
  • a bandwidth allocation unit configured to allocate a channel bandwidth resource from the private network total channel bandwidth resource to the trunking communication device according to the required channel bandwidth of the voice trunking signal, to transmit the voice trunking signal; and allocate the remaining channel bandwidth resource in the private network to the Ethernet Network data transmission equipment;
  • the notification unit is configured to notify the Ethernet data transmission device to adjust the transmission rate of the Ethernet data according to the currently allocated channel bandwidth when determining that the channel bandwidth allocated by the Ethernet data transmission device is changed.
  • a receiving device includes:
  • An identifier determining unit configured to determine whether a time slot change identifier exists in the channel, where the time slot change identifier indicates the number of time slots that need to be released, and a time start point of the release;
  • a time slot adjusting unit configured to: when the identifier determining unit determines that the time slot change identifier exists in the channel, adjust the time slot allocation according to the time slot change identifier;
  • a receiving unit configured to: when the identifier determining unit determines that the slot change identifier exists in the channel, receive the voice cluster signal and/or the Ethernet data according to the adjusted time slot; and determine, by the identifier determining unit, that the slot change identifier does not exist in the channel At this time, the voice cluster signal and/or the Ethernet data are received according to the original time slot allocation.
  • a communication system includes any of the sender devices provided by the embodiments of the present invention.
  • the embodiment of the present invention adopts a channel bandwidth required for dynamically acquiring a voice cluster signal.
  • a voice trunk signal has a bandwidth requirement
  • the corresponding channel bandwidth resource is allocated from the private network total channel bandwidth resource to the cluster communication device to transmit the voice cluster signal.
  • the Ethernet data transmission device adjusts the transmission rate of the Ethernet data according to the currently allocated channel bandwidth, so that the transmission rate of the Ethernet data is adapted to the current channel bandwidth, thereby avoiding Ethernet data loss and enhancing data transmission. Reliability, and improve system performance.
  • FIG. 1 is a flowchart of a bandwidth dynamic allocation method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is another flowchart of a method for dynamically allocating bandwidth according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a pulse code modulation (PCM) system
  • FIG. 4 is still another flowchart of a bandwidth dynamic allocation method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a frame structure of an E1 frame in the prior art
  • Figure 6 is a schematic diagram of passing a rising edge for the time of two frames
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a device at a transmitting end according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is another schematic structural diagram of a transmitting end device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of a receiving end device according to an embodiment of the present invention.
  • Embodiments of the present invention provide a bandwidth dynamic allocation method, apparatus, and system. The following is a detailed description.
  • Embodiment 1
  • Embodiments of the present invention will be described from the perspective of a transmitting end.
  • the transmitting end may specifically be a PCM system.
  • a bandwidth dynamic allocation method includes: determining a channel bandwidth required for a voice trunking signal, and allocating a channel bandwidth resource from the private network total channel bandwidth resource to the trunking communication device according to a required channel bandwidth of the voice trunking signal to transmit the voice clustering signal; Allocate the remaining channel bandwidth resources in the private network to the Ethernet
  • the data transmission device determines that the Ethernet data transmission device adjusts the transmission rate of the Ethernet data according to the currently allocated channel bandwidth when the channel bandwidth allocated by the Ethernet data transmission device is changed.
  • the specific information may be as follows:
  • the channel bandwidth required for the voice trunk signal is calculated according to the voice cluster signal.
  • the channel bandwidth required for the voice trunk signal is determined to be zero.
  • the channel bandwidth required for calculating the voice trunking signal according to the voice clustering signal can be referred to the prior art, and details are not described herein.
  • the allocation of the bandwidth may be directly allocated according to the size of the bandwidth, or may be allocated in units of time slots.
  • the allocation of the bandwidth is illustrated by taking the allocation of the time slot as an example. That is, step 102 may specifically be:
  • the number of slots to be released is determined according to the required bandwidth of the voice trunking signal, and the time slot is released from the private network total channel bandwidth resource to the trunking communication device according to the number of slots to be released.
  • the allocation of the channel bandwidth resource may be transmitted through a fixed channel.
  • the slot allocation of the current system ie, the allocation of the channel bandwidth resource
  • the control word ie, the allocation of the channel bandwidth resource
  • the insertion of a word must occupy multiple time slots all the time, resulting in unnecessary waste of bandwidth resources. Therefore, in order to save bandwidth resources, improve bandwidth resource utilization, and save signaling overhead, it is also possible to insert bandwidth variation in the channel.
  • the identifier is used to indicate the channel bandwidth allocation, so that the receiving end receives the voice clustering signal and/or the Ethernet data according to the bandwidth variation identifier; wherein, in the embodiment of the present invention, the bandwidth allocation may mainly refer to the allocation of the time slot.
  • the bandwidth change identifier may be a time slot change identifier, which is mainly used to indicate the number of time slots to be released, and the time start point of the release; that is, the total channel of the private network according to the required channel bandwidth according to the voice cluster signal.
  • the bandwidth resource allocate channel bandwidth resources to the cluster communication.
  • the method may further comprise: Determining the number of time slots to be released according to the bandwidth required by the voice trunking signal; inserting a time slot variation identifier in the channel, so that the receiving end receives the voice trunking signal and/or the Ethernet data according to the time slot variation identifier, where the time slot changes
  • the identifier indicates the number of time slots that need to be released, and the time start of the release.
  • the rising edge means that in the first frame of the two frames, the value of each bit (bit) in the time slot to be released is "0", and in the second frame of the two frames, when the release is required The value of each bit in the slot is "1". For example, if the time slots that need to be released are slot 1, slot 2, and slot 3, then in the first frame of the two frames, slot 1, slot 2, and slot 3 pass all "0". In the second frame of the two frames, slot 1, slot 2, and slot 3 pass all "1".
  • the falling edge means that in the first frame of the two frames, the value of each bit (bit) in the time slot to be released is "1", and in the second frame of the two frames, the time slot to be released is The value of each bit (bit) is "0". For example, if the time slots that need to be released are slot 1, slot 2, and slot 3, then in the first frame of the two frames, slot 1, slot 2, and slot 3 pass all "1", In the second frame of the two frames, slot 1, slot 2, and slot 3 pass all "0".
  • a falling edge is used to indicate the starting time of the release, or a rising edge is used to indicate the starting time of the release, which may be determined according to the strategy.
  • the time slots that need to be released are three time slots of time slot 1, time slot 2, and time slot 3, and the first frame and the second frame are used to transmit a rising edge or a falling edge, then the first frame (in the first frame) That is, in the odd frame), the reserved bit of the 0 slot (the reserved bit is 5 bits) is inserted with "00011", indicating that the number of slots to be released is "3".
  • the 0 time slots can still be used to transmit other information, so it is not necessary to occupy 0 time slots all the time, that is, it is not necessary to occupy the channel all the time. To save bandwidth resources and improve the utilization of bandwidth resources.
  • the corresponding channel is allocated according to the bandwidth requirement of the cluster communication signal.
  • the bandwidth resource can be used for the voice trunking signal.
  • all the channel bandwidth resources of the system are all allocated to the Ethernet device to transmit the Ethernet data, for example, to the video encoder to transmit the video signal. And so on, so that channel bandwidth resources can be fully utilized.
  • the Ethernet data transmission device is notified to adjust the transmission rate of the Ethernet data according to the currently allocated channel bandwidth.
  • Ethernet device can be notified. This method is especially suitable for video signal transmission, and can avoid serious packet loss, card graphics, mosaic and the like.
  • the channel bandwidth required for dynamically acquiring the voice cluster signal is adopted.
  • the voice trunk signal has bandwidth requirements
  • the corresponding channel bandwidth resource is allocated from the private network total channel bandwidth resource to the cluster communication device to transmit the voice.
  • the Ethernet data transmission device is also notified to adjust the transmission rate of the Ethernet data according to the currently allocated channel bandwidth, so that the transmission rate of the Ethernet data is adapted to the current channel bandwidth, thereby avoiding Ethernet data loss and enhancing data. Transmission reliability, as well as improved system performance.
  • Embodiment 2 Embodiment 2
  • a bandwidth dynamic allocation method includes: determining whether a slot change identifier exists in a channel, and if yes, adjusting a slot allocation according to the slot change identifier, and receiving a received voice cluster according to the adjusted slot The signal and/or the Ethernet data, if not, the received voice cluster signal and/or the Ethernet data according to the original time slot, wherein the time slot change identifier indicates the number of time slots to be released, and the time start of the release.
  • Step 201 Determine whether there is a time slot change identifier in the channel, and if yes, go to step 202. If no, go to step 203.
  • the time slot change identifier indicates the number of time slots that need to be released, and the time start point of the release.
  • the time of two frames may be used to transmit a falling edge or a rising edge to indicate the starting time of the release, and a binary number is inserted in the reserved bits of the 0 slot in the odd frames of the two frames to indicate the time slot to be released. Therefore, determining whether there is a slot change identifier in the channel may be as follows: monitoring an odd frame of the channel, determining whether a reserved edge of the 0 slot in the odd frame is not all one, determining whether there is a falling edge or a rising edge currently If yes, it is determined that there is a slot change identifier, and then step 202 is performed; if not, it is determined that there is no slot change identifier, and then step 203 is performed.
  • the reserved bits of the 0 time slot in the odd frame are all ones, so if not all ones, it means that the reserved bit at this time
  • the value above is used to indicate the number of time slots that need to be released, so it is further determined whether there is a falling edge or a rising edge to determine whether the allocation of the time slot has changed.
  • the specific information may be as follows:
  • the time slot other than the time slot for transmitting the voice cluster signal is a time slot for transmitting Ethernet data
  • the Ethernet data is received from the determined time slot for transmitting the Ethernet data.
  • the received voice cluster signal and/or the Ethernet data are allocated according to the original time slot.
  • this embodiment adopts the description of the time slot by inserting a slot change identifier in the channel.
  • the dynamic allocation of the bandwidth is implemented, because a temporary slot change identifier is inserted in the channel, so compared with the prior art, it is necessary to always occupy a fixed time slot to transmit the channel bandwidth allocation information.
  • the bandwidth resource is greatly saved, the utilization of the bandwidth resource is improved, and the signaling overhead is small, thereby improving the performance of the system.
  • the Ethernet device is specifically a video encoder, and the Ethernet data is specifically a video signal, and the bandwidth change identifier is specifically a time slot change identifier as an example.
  • the PCM system may include a transmitting end and a receiving end, wherein the transmitting end includes a micro-controller (MCU, Microprogramed Control Unit), a video encoder, and a cluster communication transmitting device. , a data processing module, a voice processing module, a time slot allocation module, a time slot change flag insertion module, and a framing module; the receiving end includes a receiving module, a receiving end MCU, a video decoder, a cluster communication receiving device, an odd frame monitoring module, and data
  • the bit confirmation module and the time slot adjustment module are as follows:
  • the MCU at the transmitting end mainly performs various calculations, such as calculation of the number of slots to be released and time slot allocation, and control of each module at the transmitting end.
  • MCU at the receiving end Mainly complete various calculations, such as time slot adjustment, and control each module at the receiving end.
  • Video encoder Mainly complete digital-to-analog conversion of real-time images, and image compression coding to form video signals.
  • Cluster communication sending device Send voice cluster signal.
  • Data processing module processes the video encoded signal of the physical layer and completes the detection of the physical layer frame structure.
  • the voice processing module processes the voice cluster signal of the physical layer and completes the detection of the physical layer frame structure.
  • Time slot allocation module mainly distributes video signals and voice cluster signals by different time slots according to actual needs of the MCU.
  • the time slot change flag insertion module inserts a time slot change flag at the transmitting end to represent a change of the current time slot allocation of the system, that is, a case for identifying the time slot allocation.
  • a framing module configured to form the voice trunk signal and the video signal into an El frame or a T1 frame, where the E1 frame and the T1 frame are one type of frame that can be transmitted on the E1 link.
  • the receiving module is configured to receive a frame sent by the sending end, such as an E1 frame or a T1 frame.
  • the odd frame monitoring module at the receiving end, by monitoring the odd frames, keeps synchronized with the time slot at which the current transmitting end is about to change, in order to determine the time slot for transmitting the voice cluster signal and the time slot for transmitting the video signal.
  • a data bit confirmation module is configured to confirm whether there is a rising edge or a falling edge in the channel to confirm whether the time slot allocation has changed.
  • a time slot adjustment module is configured to adjust a time slot.
  • the cluster communication receiving device is configured to receive a voice cluster signal.
  • a video decoding device for receiving a video signal and performing analysis and decoding.
  • the execution flow of the PCM system can be as follows:
  • step 301 The MCU of the sending end monitors the voice cluster signal. If there is a voice trunking signal, step 302 is performed. If there is no voice clustering signal, the required channel bandwidth of the voice trunking signal is 0, and the execution of the voice clustering signal is monitored. step.
  • the MCU of the transmitting end calculates the required channel bandwidth of the voice cluster signal according to the voice cluster signal, and then performs step 303;
  • the MCU of the sending end determines the number of time slots to be released according to the required channel bandwidth of the voice trunking signal, and the time slot allocating module releases the time slot to the cluster communication device according to the number of time slots that need to be released, to transmit the voice cluster signal. All time slots remaining in the network are allocated to the video encoder by the time slot allocation module to transmit the video signal, and then step 304 is performed.
  • the MCU when there is no voice trunking signal, all time slots in the private network are used to transmit video signals, and when voice clustering signals are detected, corresponding time slots are allocated according to the actual requirements of the voice trunking signals. For example, if there are 30 time slots in the private network, when there is no voice trunking signal in the trunking communication, the MCU will allocate 30 time slots to the video transmission through the time slot allocation module, and when the voice cluster is detected. When the signal is received, the MCU will release a corresponding number of time slots from 30 time slots to transmit the voice cluster signal.
  • step 304 Determine whether the channel bandwidth currently allocated by the video encoder changes. If the change occurs, the MCU of the transmitting end further needs to notify the video encoder to adjust the transmission rate of the video signal, thereby The video signal can be transmitted smoothly, the video image is not affected by the change of the bandwidth, and step 305 is performed; if there is no change, the step of monitoring the voice cluster signal is returned, that is, the process returns to step 301.
  • the time slot change identifier insertion module inserts a time slot change identifier into the channel according to the time slot allocation condition, where the time slot change identifier indicates the number of time slots to be released, and the time start of the release. example
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a frame structure of an E1 frame in the prior art
  • a 0 slot of an even frame is mainly used to transmit slot synchronization information
  • an odd frame is used.
  • the 0 time slot is mainly used to transmit frame synchronization information, wherein the 0 time slot of the odd frame has 5 reserved bits, and the specific value is 1, therefore, the 5 reserved bits can be utilized to indicate the number of time slots to be released. For example, if it is now necessary to release slot 3, slot 2, and slot 3 for a total of 3 slots, then at this time, the lower 5 bits (ie, reserved bits) of the 0 slot of the odd frame should be: 00011, then the slot 1.
  • the first two frames of time slot 2 and time slot 3 are all 0s and all 1s (ie, rising edges), or the first two frames of time slots 1, time slot 2, and time slot 3 are all 1s and all 0s, respectively. (ie, falling edge), see Figure 6, which is a schematic diagram of transmitting a rising edge using two frames of time.
  • Figure 6 which is a schematic diagram of transmitting a rising edge using two frames of time.
  • slot 1, slot 2, and slot 3 The value of each bit is 0, and in the first frame, the value of each bit in slot 1, slot 2, and slot 3 is 1, and since the first frame is an odd frame, 0 o in the first frame.
  • the lower 5 bits of the slot are: 00011.
  • the framing module encapsulates the slot change identifier and the voice cluster signal and the video signal according to the time slot allocation, forms an E1 frame or a T1 frame, and transmits the signal to the receiving end through the E1 link.
  • the receiving module of the receiving end monitors the odd frame of the channel by the odd frame monitoring module, and determines whether the reserved bit of the 0 slot in the odd frame is all 1, if the 0 slot in the odd frame If the reserved bit is all 1, the odd frame monitoring module continues to monitor the odd frame of the channel.
  • the data bit confirming module determines whether there is a falling edge or A rising edge, if there is a falling edge or a rising edge, it means that the time slot allocation changes, and then step 308 is performed; if there is no falling edge and there is no rising edge, it is determined that there is a time slot variation flag (ie, indicating a time slot) The allocation has not changed), so the return execution is performed by the odd frame monitoring module. The step of continuing to monitor the odd frames of the channel.
  • the MCU at the receiving end adjusts the time slot according to the time slot change identifier according to the time slot adjustment module, and receives the received voice cluster signal and the video signal according to the adjusted time slot, and then returns to step 307, that is, the channel is monitored by the odd frame monitoring module. Odd frame.
  • Odd frame The details can be as follows:
  • the time slot other than the time slot for transmitting the voice cluster signal is a time slot for transmitting the video signal, and the video signal is received from the determined time slot for transmitting the video signal.
  • the voice cluster signal and the video signal share a link
  • the voice cluster signal is monitored, and when there is no voice cluster signal, all the bandwidth resources in the private network are used to transmit the video signal.
  • the corresponding time slot is released to the voice cluster signal, and the video encoding device is notified to adjust the transmission rate of the video signal to adapt to the current channel bandwidth, thereby saving bandwidth resources and improving bandwidth resource utilization.
  • the rate On the basis of the rate, the occurrence of phenomena such as card graphics and mosaics caused by data loss is avoided, and the quality of video transmission is guaranteed.
  • the embodiment of the present invention further provides a transmitting end device, which can be used as a transmitting end of the embodiment of the present invention.
  • the transmitting end device includes a bandwidth determining unit 401 and bandwidth allocation.
  • a bandwidth determining unit 401 configured to determine a channel bandwidth required for the voice trunking signal
  • the bandwidth allocation unit 402 is configured to allocate a channel bandwidth resource to the trunking communication device according to the required channel bandwidth of the voice trunking signal determined by the bandwidth determining unit 401, to transmit the voice trunking signal, and transmit the voice trunking signal according to the total network bandwidth resource;
  • the channel bandwidth resource is allocated to the Ethernet data transmission device;
  • the notification unit 403 is configured to determine the channel bandwidth allocated by the Ethernet data transmission device When the change occurs, the Ethernet data transmission device is notified to adjust the transmission rate of the Ethernet data according to the currently allocated channel bandwidth.
  • the bandwidth determining unit may include a monitoring subunit and a determining subunit
  • the determining subunit is configured to determine a channel bandwidth required for the voice cluster signal according to the voice cluster signal when the voice cluster signal is present; and determine that the channel bandwidth required for the voice trunk signal is 0 when there is no voice cluster signal.
  • the allocation of the bandwidth may be directly allocated according to the size of the bandwidth, or may be allocated in units of time slots.
  • the allocation of the bandwidth is illustrated by taking the allocation of the time slot as an example. , which is:
  • the bandwidth allocation unit 402 is configured to determine the number of timeslots to be released according to the required bandwidth of the voice trunking signal, and release the time slot from the total network bandwidth resource of the private network to the trunking communication device according to the number of timeslots that need to be released, to transmit Voice cluster signal;
  • the allocation of the channel bandwidth resource may be transmitted through a fixed channel.
  • the slot allocation of the current system ie, the allocation of the channel bandwidth resource
  • the control word may be specifically represented by the insertion and extraction of the control word, but the control The insertion of a word must occupy multiple time slots all the time, resulting in unnecessary waste of bandwidth resources. Therefore, in order to save bandwidth resources, improve bandwidth resource utilization, and save signaling overhead, it is also possible to insert bandwidth variation in the channel.
  • the identifier is used to indicate the channel bandwidth allocation, so that the receiving end receives the voice cluster signal and/or the Ethernet data according to the bandwidth change identifier; that is, as shown in FIG. 8, the sender device may further include an identifier insertion unit 404;
  • the identifier insertion unit 404 is configured to insert a time slot change identifier in the channel, so that the receiving end receives the voice trunking signal and/or the Ethernet data according to the time slot change identifier, where the time slot change identifier indicates that the release is required The number of slots, and the starting point of time for release.
  • the identifier insertion unit 404 may be specifically configured to use a time of two frames to transmit a falling edge or a rising edge to indicate a starting time of the release, and insert a binary into the reserved bits of the 0 slot in the odd frames of the two frames. a number, wherein the binary number indicates the number of time slots that need to be released.
  • the rising edge means that in the first frame of the two frames, the value of each bit (bit) in the time slot to be released is "0", and in the second frame of the two frames, when the release is required The value of each bit in the gap is "1". For example, if the time slots that need to be released are slot 1, slot 2, and slot 3, then in the first frame of the two frames, slot 1, slot 2, and slot 3 pass all "0". In the second frame of the two frames, slot 1, slot 2, and slot 3 pass all "1".
  • the falling edge means that in the first frame of the two frames, the value of each bit in the time slot to be released is "1", and in the second frame of the two frames, the time slot to be released is The value of each bit (bit) is "0". For example, if the time slots that need to be released are slot 1, slot 2, and slot 3, then in the first frame of the two frames, slot 1, slot 2, and slot 3 pass all "1", In the second frame of the two frames, slot 1, slot 2, and slot 3 pass all "0".
  • the transmitting device may specifically be a PCM system.
  • each of the foregoing units may be implemented as an independent entity, or may be implemented in any combination, and implemented as the same entity or a plurality of entities.
  • the bandwidth determining unit 401 and the notification unit 403 may be configured by the MCU of the transmitting end in Embodiment 3.
  • the bandwidth allocation unit 402 can be implemented by the time slot allocation module in the third embodiment, and the identification insertion unit 404 can be implemented by the time slot change flag insertion module in the third embodiment, and the like.
  • the transmitting end device of the embodiment uses the channel bandwidth required for dynamically acquiring the voice trunking signal.
  • the bandwidth allocating unit 402 allocates the corresponding channel bandwidth from the private network total channel bandwidth resource.
  • the resource is sent to the trunking communication device to transmit the voice trunking signal, and the remaining channel bandwidth resources in the private network are all allocated to the Ethernet data transmission device to transmit the Ethernet data, and at the same time, the current Ethernet data transmission device is determined.
  • the notification unit 403 notifies the Ethernet data transmission device to adjust the transmission rate of the Ethernet data according to the currently allocated channel bandwidth, so that the transmission rate of the Ethernet data is adapted to the current channel bandwidth. This avoids Ethernet data loss, enhances data transmission reliability, and improves system performance.
  • the embodiment of the present invention further provides a receiving end device, which can be used as a receiving end of the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, the receiving end device includes an identifier determining unit 501, a slot adjusting unit 502, and a receiving unit 503. ;
  • the identifier determining unit 501 is configured to determine whether a time slot change identifier exists in the channel, where the time slot change identifier indicates the number of time slots that need to be released, and a time start point of the release;
  • the time slot adjusting unit 502 is configured to: when the identifier determining unit 501 determines that the time slot change identifier exists in the channel, adjust the time slot allocation according to the time slot change identifier;
  • the receiving unit 503 is configured to: when the identifier determining unit 501 determines that the slot change identifier exists in the channel, receive the voice cluster signal and/or the Ethernet data according to the adjusted time slot allocation; when the identifier determining unit 501 determines that the channel does not exist
  • the voice cluster signal and/or the Ethernet data are allocated according to the original time slot, that is, if the time slot assignment is not changed, the voice cluster signal and/or the ether are received according to the original time slot allocation manner.
  • Network data can be.
  • a time interval of two frames may be used to transmit a falling edge or a rising edge to indicate a starting time of the release, and a binary number is inserted in the reserved bit of the 0 slot in the odd frames of the two frames to indicate a time slot to be released.
  • Number; Bay 'J
  • the identifier determining unit 501 is specifically configured to monitor an odd frame of the channel, and determine whether a reserved edge or a rising edge exists in the reserved bit of the 0 time slot in the odd frame, if there is a falling edge or a rising edge. On the edge, it is determined that there is a slot change identifier. If there is no falling edge and there is no rising edge, it is determined that there is no slot change identifier.
  • the time slot adjusting unit 502 may be specifically configured to determine that the binary number on the reserved bit of the 0 time slot in the odd frame is the number of time slots to be released, the number of time slots released according to the need, and the determining of the rising edge or the falling edge.
  • the time slot receives Ethernet data from the time slot for transmitting Ethernet data.
  • the receiving end device may specifically be a PCM system.
  • each of the foregoing units may be implemented as an independent entity, or may be implemented in any combination, and implemented as the same entity or multiple entities.
  • the identifier determining unit 501 may be confirmed by the odd frame monitoring module and the data bit in the third embodiment.
  • the module is implemented, the time slot adjusting unit 502 can be implemented by the time slot adjusting module in the third embodiment, and the receiving unit 503 It can be implemented by the receiving module in the third embodiment, and so on.
  • the receiving end device of the present embodiment uses the slot change flag inserted in the channel to characterize the allocation of the time slot, thereby realizing the dynamic allocation of the bandwidth, because a temporary slot change is inserted in the channel. Therefore, compared with the prior art, it is required to always occupy a fixed time slot to transmit channel bandwidth allocation information, which greatly saves bandwidth resources, is beneficial to improving bandwidth resource utilization, and has small signaling overhead and improves. System performance.
  • the embodiment of the present invention further provides a communication system, which includes any of the sending end devices provided by the embodiments of the present invention.
  • a communication system which includes any of the sending end devices provided by the embodiments of the present invention.
  • the communication system may further include any of the receiving end devices provided by the embodiments of the present invention, and the transmitting end device may be specifically referred to in Embodiment 5, and details are not described herein again.
  • the communication system may specifically be a PCM system.
  • a person skilled in the art may understand that all or part of the various steps of the foregoing embodiments may be completed by a program instructing related hardware.
  • the program may be stored in a computer readable storage medium, and the storage medium may include: Read only memory (ROM, Read Only Memory), random access memory (RAM), disk or optical disk.

Landscapes

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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Abstract

一种带宽动态分配方法，包括：确定语音集群信号所需信道带宽；根据语音集群信号所需信道带宽从专网总信道带宽资源里，分配信道带宽资源给集群通信设备，以传输语音集群信号；将专网中剩余的信道带宽资源分配给以太网数据传输设备；确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发生变化时，通知以太网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调整以太网数据的传输速率。本发明还相应地提供另一种带宽动态分配方法、一种发送端设备、接收端设备和通信系统。

Description

一种带宽动态分配方法、 装置和系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种带宽动态分配方法、装置和系统。
背景技术
随着专业无线通信方式的多样化发展，客户的需求以及所使用的通信手段 也不断丰富， 比如， 在现有的专网通信系统中， 除了传统的语音数据业务部分 夕卜， 就还存在更多的以太网数据业务需求， 譬如视频实时监控等， 由于增加额 外的传输链路的费用相当高昂， 所以， 为了节约成本， 常常将语音数据业务和 以太网数据业务放在同一链路中进行传输， 因此，如何在现有有限的带宽资源 下， 灵活地分配这些带宽资源， 使其可以更有效地承载多样化业务， 就显得尤 为重要。
现有技术在实现带宽动态分配时， 会直接调整以太网占用的时隙， 例如， 如果需要更大的带宽来传输语音数据的话，则系统将会缩小以太网数据所占用 的带宽， 而此时由于以太网数据的传输速率不变， 所以可能会导致以太网数据 丟失， 特别是当该以太网数据具体是实时数据， 如图像监控等时， 该现象尤为 突出， 比如， 就会出现严重丟包、卡图、 马赛克等现象， 大大影响了用户体验。
发明内容
本发明实施例提供一种带宽动态分配方法、装置和系统， 可以避免以太网 数据丟失。
一种带宽动态分配方法， 包括：
确定语音集群信号所需信道带宽；
根据语音集群信号所需信道带宽从专网总信道带宽资源里，分配信道带宽 资源给集群通信设备， 以传输语音集群信号；
将专网中剩余的信道带宽资源分配给以太网数据传输设备；
确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发生变化时，通知以太 网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调整以太网数据的传输速率。
一种带宽动态分配方法， 包括：
确定信道中是否存在时隙变动标识，所述时隙变动标识指示所述需要释放 的时隙数， 以及释放的时间起点； 若是， 则根据所述时隙变动标识调整时隙分配，根据调整后的时隙分配接 收语音集群信号和 /或以太网数据；
若否， 则根据原时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网数据。
一种发送端设备， 包括：
带宽确定单元， 用于确定语音集群信号所需信道带宽；
带宽分配单元，用于根据语音集群信号所需信道带宽从专网总信道带宽资 源里， 分配信道带宽资源给集群通信设备， 以传输语音集群信号； 将专网中剩 余的信道带宽资源分配给以太网数据传输设备；
通知单元，用于确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发生变 化时，通知以太网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调整以太网数据 的传输速率。
一种接收端设备， 包括：
标识确定单元， 用于确定信道中是否存在时隙变动标识， 所述时隙变动标 识指示所述需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点；
时隙调整单元， 用于在标识确定单元确定信道中存在时隙变动标识时，根 据所述时隙变动标识调整时隙分配；
接收单元， 用于在标识确定单元确定信道中存在时隙变动标识时，根据调 整后的时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网数据； 在标识确定单元确定信 道中不存在时隙变动标识时， 根据原时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网 数据。
一种通信系统， 包括本发明实施例提供的任一种发送端设备。
本发明实施例采用动态地获取语音集群信号所需信道带宽，在语音集群信 号有带宽需求时，从专网总信道带宽资源里分配相应的信道带宽资源给集群通 信设备， 以传输语音集群信号， 并将专网中剩余的信道带宽资源全分配给以太 网数据传输设备， 以传输以太网数据， 与此同时， 在确定以太网数据传输设备 当前所分配到的信道带宽发生变化时，还会通知以太网数据传输设备根据当前 所分配到的信道带宽调整以太网数据的传输速率，使得以太网数据的传输速率 和当前的信道带宽相适应，从而可以避免以太网数据丟失，加强了数据传输的 可靠性， 以及提高系统性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所 需要使用的附图作筒单地介绍，显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明 的一些实施例， 对于本领域技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还 可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1是本发明实施例提供的带宽动态分配方法的流程图；
图 2是本发明实施例提供的带宽动态分配方法的另一流程图；
图 3是脉沖编码调制 （PCM, Pulse code modulation ) 系统的结构示意图； 图 4是本发明实施例提供的带宽动态分配方法的又一流程图；
图 5是现有技术中 E1帧的帧结构示意图；
图 6是为采用两帧的时间传递一个上升沿的示意图；
图 7是本发明实施例提供的发送端设备的结构示意图；
图 8是本发明实施例提供的发送端设备的另一结构示意图；
图 9是本发明实施例提供的接收端设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是 全部的实施例。基于本发明中的实施例， 本领域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， 都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种带宽动态分配方法、装置和系统。 以下分别进行详 细说明。 实施例一、
本发明实施例将从发送端的角度进行描述。 该发送端具体可以为 PCM系 统。
一种带宽动态分配方法， 包括： 确定语音集群信号所需信道带宽， 根据语 音集群信号所需信道带宽从专网总信道带宽资源里，分配信道带宽资源给集群 通信设备， 以传输语音集群信号； 将专网中剩余的信道带宽资源分配给以太网 数据传输设备； 确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发生变化 时，通知以太网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调整以太网数据的 传输速率。
如图 1所示， 具体流程可以如下：
101、 确定语音集群信号所需信道带宽； 例如， 具体可以如下：
监测语音集群信号，确定存在语音集群信号时， 则根据语音集群信号计算 语音集群信号所需信道带宽； 确定不存在语音集群信号时， 则确定语音集群信 号所需信道带宽为 0。
其中，根据语音集群信号计算语音集群信号所需信道带宽具体可参见现有 技术， 在此不再赘述。
102、 根据语音集群信号所需信道带宽从专网总信道带宽资源里， 分配信 道带宽资源给集群通信设备， 以传输语音集群信号；
其中， 带宽的分配可以是按照带宽的大小直接进行分配，也可以是以时隙 为单位进行分配， 为了描述方便， 在本发明实施例中， 带宽的分配均以时隙的 分配为例进行说明， 即步骤 102具体可以为：
根据语音集群信号所需带宽确定需要释放的时隙数，根据需要释放的时隙 数从专网总信道带宽资源里释放时隙给集群通信设备。
其中， 具体可以通过固定的信道来传递信道带宽资源的分配情况， 例如， 具体可以通过控制字的插入和提取来表征当前系统的时隙分配情况（即信道带 宽资源的分配情况）， 但是， 控制字的插入就必须一直占用多个时隙， 造成不 必要的带宽资源的浪费， 因此， 为了节省带宽资源， 提高带宽资源的利用率， 以及节省信令开销，也可以通过在信道中插入带宽变动标识来指示信道带宽分 配情况， 以便接收端根据该带宽变动标识接收语音集群信号和 /或以太网数据； 其中，由于在本发明实施例中，带宽的分配主要可以指的是时隙的分配，所以， 该带宽变动标识具体可以为时隙变动标识， 主要用于指示需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点； 也就是说， 在 "根据语音集群信号所需信道带宽从专网 总信道带宽资源里， 分配信道带宽资源给集群通信设备" （即步骤 102 )之后， 该方法还可以包括： 根据语音集群信号所需带宽确定需要释放的时隙数；在信道中插入时隙变 动标识， 以便接收端根据所述时隙变动标识接收语音集群信号和 /或以太网数 据，其中， 时隙变动标识指示需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点。例如， 具体可以如下：
( 1 )采用两帧的时间传递一个下降沿或上升沿来指示释放的时间起点； 比如， 当确定有时隙需要释放时， 则下一帧开始， 需要释放的时隙会采用 两帧的时间来传递一个上升沿或下降沿， 然后才开始传递其真正的数据， 比如 语音集群信号的内容，从而使得信道的传输能够平坦地过渡，避免有效数据流 失。
其中，上升沿指的是，在这两帧的第一帧中，需要释放的时隙中各位（bit ) 的值均为 "0" , 在这两帧的第二帧中， 需要释放的时隙中各位（bit )的值均为 "1"。 比如， 如果需要释放的时隙为时隙 1、 时隙 2和时隙 3 , 则在这两帧的第 一帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3传全 "0" , 在这两帧的第二帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3传全 "1"。
下降沿指的是， 在这两帧的第一帧中， 需要释放的时隙中各位 ( bit )的值 均为 "1" , 在这两帧的第二帧中， 需要释放的时隙中各位（bit )的值均为 "0"。 比如， 如果需要释放的时隙为时隙 1、 时隙 2和时隙 3, 则在这两帧的第一帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3传全 "1" , 在这两帧的第二帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3 传全 "0"。
需说明的是，是采用一个下降沿来指示释放的时间起点，还是采用一个上 升沿来指示释放的时间起点， 可以根据策略而定。
( 2 )在该两帧的奇数帧中 0时隙的保留位上插入一个二进制数， 其中， 该 二进制数指示需要释放的时隙数；
比如， 如果需要释放的时隙为时隙 1、 时隙 2和时隙 3共三个时隙， 而且采 用第一帧和第二帧来传递上升沿或下降沿， 则可以在第一帧 （即奇数帧） 中 0 时隙的保留位（保留位为 5bit )上插入 "00011" ,表示需要释放的时隙数为 "3"。
可见， 除了该两帧的奇数帧中 0时隙之外， 在其他的帧中， 0时隙仍然可以 用来传递其他信息， 所以， 并无需一直占用 0时隙， 即无需一直占用信道， 可 以节省带宽资源， 提高带宽资源的利用率。
103、 将专网中剩余的信道带宽资源分配给以太网数据传输设备； 由于语音集群信号具有瞬时性的特点， 所以只需在存在语音集群信号时， 根据集群通信信号的带宽需求分配相应的信道带宽资源给语音集群信号即可， 而当没有语音集群信号时，则将系统所有的信道带宽资源全部分配给以太网设 备， 以传输以太网数据， 比如分配给视频编码器， 以传输视频信号， 等等， 从 而使得信道带宽资源可以充分地被利用。
104、 确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发生变化时， 通 知以太网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调整以太网数据的传输 速率。
这是因为，如果用来传送以太网数据的带宽减小， 而以太网数据的传输速 率不变的话， 就必须要通过緩存来保证数据不被丟失， 而如果传输的数据为实 时数据， 如图像监控等的话， 则将会出现严重丟包、 卡图、 马赛克等现象。 所 以， 为了确保信道带宽在变化后， 链路上数据能够畅通的传输， 可以通知以太 网设备。该方法对于对视频信号传输尤其适用，可以 4艮好地避免出现严重丟包、 卡图、 马赛克等现象。
由上可知， 本实施例采用动态地获取语音集群信号所需信道带宽，在语音 集群信号有带宽需求时，从专网总信道带宽资源里分配相应的信道带宽资源给 集群通信设备， 以传输语音集群信号， 并将专网中剩余的信道带宽资源全分配 给以太网数据传输设备， 以传输以太网数据， 与此同时， 在确定以太网数据传 输设备当前所分配到的信道带宽发生变化时，还会通知以太网数据传输设备根 据当前所分配到的信道带宽调整以太网数据的传输速率，使得以太网数据的传 输速率和当前的信道带宽相适应，从而可以避免以太网数据丟失，加强了数据 传输的可靠性， 以及提高系统性能。 实施例二、
本实施例将从接收端的角度进行描述。 该接收端具体可以为 PCM系统。 一种带宽动态分配方法， 包括：确定信道中是否存在时隙变动标识，若是， 则根据所述时隙变动标识调整时隙分配，根据调整后的时隙分配接收语音集群 信号和 /或以太网数据， 若否， 则根据原时隙分配接收语音集群信号和 /或以太 网数据， 其中， 时隙变动标识指示所述需要释放的时隙数， 以及释放的时间起 点。
参见图 2, 具体流程可以如下：
201、 确定信道中是否存在时隙变动标识， 若是， 则执行步骤 202, 若否， 则执行步骤 203; 其中， 时隙变动标识指示所述需要释放的时隙数， 以及释放 的时间起点；
例如，具体可以采用两帧的时间传递一个下降沿或上升沿来指示释放的时 间起点， 以及在该两帧的奇数帧中 0时隙的保留位上插入一个二进制数来指示 需要释放的时隙数； 则， 确定信道中是否存在时隙变动标识具体可以如下： 监测信道的奇数帧，确定该奇数帧中 0时隙的保留位上不是全 1时，确定当 前是否存在一个下降沿或上升沿， 若是， 则确定存在时隙变动标识， 于是执行 步骤 202; 若否， 则确定不存在时隙变动标识， 于是执行步骤 203。
其中， 按照现有的脉沖编码调制 （PCM, Pulse code modulation ) 系统的 相关协议规定， 奇数帧中 0时隙的保留位上为全 1 , 所以， 如果不是全 1 , 则表 示此时该保留位上的值用于指示需要释放的时隙数，所以进一步判断是否存在 一个下降沿或上升沿， 以确定时隙的分配是否发生了变动。
202、若信道中存在时隙变动标识， 则根据该时隙变动标识调整时隙分配， 根据调整后的时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网数据； 例如， 具体可以 如下：
确定该保留位上的二进制数为需要释放的时隙数，根据该需要释放的时隙 数， 以及上升沿或下降沿确定用于传输语音集群信号的时隙，从确定的用于传 输语音集群信号的时隙上接收语音集群信号；
确定除用于传输语音集群信号的时隙之外的时隙为用于传输以太网数据 的时隙， 从该确定的用于传输以太网数据的时隙接收以太网数据。
203、 若信道中不存在时隙变动标识， 则不需要调整时隙的分配， 即根据 原时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网数据。
由上可知，本实施例采用通过在信道中插入时隙变动标识来表征时隙的分 配情况，从而实现带宽的动态分配， 由于采用的是在信道中插入一个临时的时 隙变动标识， 所以， 相对于现有技术中， 需要一直占用固定的时隙来传递信道 带宽分配信息而言， 大大节省了带宽资源， 有利于提高带宽资源的利用率， 而 且信令开销小， 提高了系统的性能。 实施例三、
根据实施例一和二所描述的方法， 以下将举例作进一步详细说明。
在本实施例中，将以以太网设备具体为视频编码器， 以太网数据具体为视 频信号， 带宽变动标识具体为时隙变动标识为例进行说明。
参见图 3, 该图为 PCM系统的结构示意图， 该 PCM系统可以包括发送端 和接收端， 其中， 发送端包括发送端的微型控制器 （MCU, Microprogramed Control Unit )、 视频编码器、 集群通信发送设备、 数据处理模块、 语音处理模 块、时隙分配模块、时隙变动标志插入模块和成帧模块；接收端包括接收模块、 接收端的 MCU、 视频解码器、 集群通信接收设备、 奇数帧监测模块、 数据位 确认模块和时隙调整模块， 具体如下：
发送端的 MCU: 主要完成各种计算， 比如进行需要释放的时隙数的计算 和时隙分配等， 以及对发送端的各个模块进行控制。
接收端的 MCU: 主要完成各种计算， 比如进行时隙调整等， 以及对接收 端的各个模块进行控制。
视频编码器： 主要完成对实时图像的数模转换， 以及图像压缩编码， 形成 视频信号。
集群通信发送设备： 发送语音集群信号。
数据处理模块： 处理物理层的视频编码信号以及完成物理层帧结构的检 测。
语音处理模块： 处理物理层的语音集群信号以及完成物理层帧结构的检 测。
时隙分配模块： 主要通过 MCU根据实际需求， 分配不同的时隙传输视频 信号和语音集群信号。
时隙变动标志插入模块：在发送端插入时隙变动标志来表征系统当前即将 发生的时隙分配的变动情况， 即用来标识时隙分配的情况。 成帧模块， 用于将语音集群信号和视频信号形成 El帧或 T1帧， 其中， E1帧和 T1帧是可以在 E1链路上传输的一种帧。
接收模块， 用于接收发送端发送的帧， 比如 E1帧或 T1帧。
奇数帧监测模块：在接收端通过对奇数帧的监测来保持与当前发送端即将 发生变化的时隙相同步，以便确定用于传输语音集群信号的时隙和用于传输视 频信号的时隙。
数据位确认模块， 用于确认信道中是否存在上升沿或下降沿， 以确认时隙 分配是否发生改变。
时隙调整模块， 用于对时隙进行调整。
集群通信接收设备， 用于接收语音集群信号。
视频解码设备， 用于接收视频信号， 并进行分析和解码。
如图 4所示， 该 PCM系统的执行流程可以如下：
301、 发送端的 MCU对语音集群信号进行监测， 若存在语音集群信号， 则执行步骤 302, 若不存在语音集群信号， 则确定语音集群信号所需信道带宽 为 0, 返回执行对语音集群信号进行监测步骤。
302、 存在语音集群信号时， 发送端的 MCU根据语音集群信号计算语音 集群信号所需信道带宽， 然后执行步骤 303;
303、 发送端的 MCU根据语音集群信号所需信道带宽确定需要释放的时 隙数， 由时隙分配模块根据该需要释放的时隙数释放时隙给集群通信设备， 以 传输语音集群信号， 而专网中剩余的所有时隙， 则由时隙分配模块分配给视频 编码器， 以传输视频信号， 然后执行步骤 304。
也就是说， 当没有语音集群信号时， 专网中所有的时隙都会用来传输视频 信号， 而当监测到语音集群信号时， 则会根据语音集群信号的实际需求分配相 应的时隙给它； 比如， 如果专网中共有 30个时隙， 则当集群通信没有语音集 群信号时， MCU将会通过时隙分配模块， 将 30个时隙完全分配给视频传输， 而当监测到有语音集群信号时， 则 MCU会从 30个时隙中释放相应数量的时 隙， 以传输该语音集群信号。
304、 确定视频编码器当前所分配到的信道带宽是否发生变化， 若变化， 则发送端的 MCU还需要通知视频编码器调整视频信号的传输速率， 从而使得 视频信号能够流畅地传输，视频图像不会因为带宽的变化而受影响， 并执行步 骤 305; 若没有变化， 则返回执行对语音集群信号进行监测步骤， 即返回执行 步骤 301。
305、 时隙变动标识插入模块根据时隙分配的情况在信道中插入时隙变动 标识， 其中， 时隙变动标识指示需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点。 例
^口， H"5f以: ¾口下：
( 1 )采用两帧的时间传递一个下降沿或上升沿来指示释放的时间起点；
( 2 )在该两帧的奇数帧中 0时隙的保留位上插入一个二进制数， 其中， 该 二进制数指示需要释放的时隙数， 需要释放的时隙数从 1时隙起算。
参见图 5 , 该图为现有技术中 E1帧的帧结构示意图， 由图 5可知， 在现 有的 E1帧中， 偶数帧的 0时隙主要用来传递时隙同步信息， 而奇数帧的 0时 隙则主要用来传递帧同步信息， 其中， 奇数帧的 0时隙具有 5位保留位， 具体 值均为 1 , 因此， 可利用这 5位保留位来指示需要释放的时隙数。 比如， 如果 现在需要释放时隙 1、 时隙 2和时隙 3共 3个时隙， 则此时， 奇数帧的 0时隙 的低 5位（即保留位）应为： 00011 , 然后时隙 1、 时隙 2和时隙 3的前两帧 分别为全 0和全 1 (即上升沿）， 或者， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3的前两帧分别 为全 1和全 0 (即下降沿）， 参见图 6, 该图为采用两帧的时间传递一个上升沿 的示意图， 由图 6可以看出， 在第 0帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3中各位的 值均为 0, 而在第 1帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3中各位的值均为 1 , 而且， 由于第 1帧是奇数帧， 所以第 1帧的 0时隙的低 5位（即保留位）为： 00011。
306、 成帧模块根据时隙分配的情况将时隙变动标识、 以及语音集群信号 和视频信号进行封装， 形成 E1帧或 T1帧， 并通过 E1链路传送给接收端。
307、 接收端的接收模块接收到 E1帧或 T1帧后， 由奇数帧监测模块监测 信道的奇数帧， 确定该奇数帧中 0时隙的保留位上是否为全 1 , 若奇数帧中 0 时隙的保留位上为全 1 , 则由奇数帧监测模块继续监测信道的奇数帧， 若奇数 帧中 0时隙的保留位上不是全 1 , 则由数据位确认模块确定当前是否存在一个 下降沿或上升沿， 若存在一个下降沿或上升沿， 则表示时隙分配发生变动， 于 是执行步骤 308; 若不存在一个下降沿且不存在一个上升沿， 则确定具有时隙 变动标识（即表示时隙分配没有发生变动）， 于是返回执行由奇数帧监测模块 继续监测信道的奇数帧的步骤。
308、 接收端的 MCU通过时隙调整模块 ^据时隙变动标识调整时隙， 并 根据调整后的时隙分配接收语音集群信号和视频信号， 然后返回执行步骤 307, 即由奇数帧监测模块监测信道的奇数帧。 具体可以如下：
确定该奇数帧保留位上的二进制数为需要释放的时隙数，根据该需要释放 的时隙数， 以及上升沿或下降沿确定用于传输语音集群信号的时隙，从确定的 用于传输语音集群信号的时隙上接收语音集群信号；
确定除用于传输语音集群信号的时隙之外的时隙为用于传输视频信号的 时隙， 从该确定的用于传输视频信号的时隙接收视频信号。
由上可知， 本实施例采用在语音集群信号和视频信号公用一条链路时，对 语音集群信号进行监测，在不存在语音集群信号时，将专网中所有的带宽资源 都用于传输视频信号， 而当存在语音集群信号时， 则释放相应的时隙给语音集 群信号， 并通知视频编码设备调整视频信号的传输速率， 以适应当前的信道带 宽，从而可以在节省带宽资源和提高带宽资源利用率的基础上，避免数据丟失 所导致的图像出现卡图、马赛克等现象的产生，保证了视频传输的品质。而且， 由于采用的是在信道中插入一个临时的时隙变动标识来指示时隙分配的情况， 所以，相对于现有技术中需要一直占用固定的时隙来传递信道带宽分配信息而 言， 不仅大大减少了信令开销小， 而且可以进一步节省带宽资源和提高带宽资 源的利用率， 从整体上提高了系统的性能。 实施例四、
为了更好地实施以上方法， 本发明实施例还相应地提供一种发送端设备， 可作为本发明实施例的发送端， 如图 7所示， 该发送端设备包括带宽确定单元 401、 带宽分配单元 402和通知单元 403。
带宽确定单元 401 , 用于确定语音集群信号所需信道带宽；
带宽分配单元 402,用于根据带宽确定单元 401确定的语音集群信号所需信 道带宽从专网总信道带宽资源里， 分配信道带宽资源给集群通信设备， 以传输 语音集群信号； 将专网中剩余的信道带宽资源分配给以太网数据传输设备； 通知单元 403 , 用于确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发 生变化时，通知以太网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调整以太网 数据的传输速率。
其中， 带宽确定单元可以包括监测子单元和确定子单元；
监测子单元， 用于监测语音集群信号；
确定子单元， 用于确定存在语音集群信号时，根据语音集群信号计算语音 集群信号所需信道带宽； 确定不存在语音集群信号时，确定语音集群信号所需 信道带宽为 0。
其中， 带宽的分配可以是按照带宽的大小直接进行分配，也可以是以时隙 为单位进行分配， 为了描述方便， 在本发明实施例中， 带宽的分配均以时隙的 分配为例进行说明， 即：
带宽分配单元 402, 具体用于根据语音集群信号所需带宽确定需要释放的 时隙数，根据所述需要释放的时隙数从专网总信道带宽资源里释放时隙给集群 通信设备， 以传输语音集群信号；
其中， 具体可以通过固定的信道来传递信道带宽资源的分配情况， 例如， 具体可以通过控制字的插入和提取来表征当前系统的时隙分配情况（即信道带 宽资源的分配情况）， 但是， 控制字的插入就必须一直占用多个时隙， 造成不 必要的带宽资源的浪费， 因此， 为了节省带宽资源， 提高带宽资源的利用率， 以及节省信令开销，也可以通过在信道中插入带宽变动标识来指示信道带宽分 配情况， 以便接收端根据该带宽变动标识接收语音集群信号和 /或以太网数据； 即如图 8所示， 该发送端设备还可以包括标识插入单元 404;
标识插入单元 404, 用于在信道中插入时隙变动标识， 以便接收端根据所 述时隙变动标识接收语音集群信号和 /或以太网数据， 其中， 时隙变动标识指 示所述需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点。
例如， 标识插入单元 404 , 具体可以用于采用两帧的时间传递一个下降沿 或上升沿来指示释放的时间起点， 并在所述两帧的奇数帧中 0时隙的保留位上 插入一个二进制数， 其中， 该二进制数指示所述需要释放的时隙数。
其中，上升沿指的是，在这两帧的第一帧中，需要释放的时隙中各位（bit ) 的值均为 "0" , 在这两帧的第二帧中， 需要释放的时隙中各位（bit )的值均为 "1"。 比如， 如果需要释放的时隙为时隙 1、 时隙 2和时隙 3, 则在这两帧的第 一帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3传全 "0" , 在这两帧的第二帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3传全 "1"。
下降沿指的是， 在这两帧的第一帧中， 需要释放的时隙中各位（bit )的值 均为 "1" , 在这两帧的第二帧中， 需要释放的时隙中各位（bit )的值均为 "0"。 比如， 如果需要释放的时隙为时隙 1、 时隙 2和时隙 3, 则在这两帧的第一帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3传全 "1" , 在这两帧的第二帧中， 时隙 1、 时隙 2和时隙 3 传全 "0"。
该发送端设备具体可以为 PCM系统。具体实施时， 以上各个单元可以作为 独立的实体实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，比如， 带宽确定单元 401和通知单元 403可以由实施例三中的发送端的 MCU来实现， 带宽分配单元 402可以由实施例三中的时隙分配模块来实现，标识插入单元 404 可以由实施例三中的时隙变动标志插入模块来实现， 等等。
以上各个单元的具体实施可参见前面的方法实施例， 在此不再赘述。
由上可知，本实施例的发送端设备采用动态地获取语音集群信号所需信道 带宽， 在语音集群信号有带宽需求时， 由带宽分配单元 402从专网总信道带宽 资源里分配相应的信道带宽资源给集群通信设备， 以传输语音集群信号， 并将 专网中剩余的信道带宽资源全分配给以太网数据传输设备， 以传输以太网数 据， 与此同时，在确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发生变化 时， 由通知单元 403通知以太网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调 整以太网数据的传输速率，使得以太网数据的传输速率和当前的信道带宽相适 应， 从而可以避免以太网数据丟失， 加强了数据传输的可靠性， 以及提高系统 性能。
而且， 由于采用由标识插入单元 404在信道中插入一个临时的时隙变动标 识来指示时隙分配的情况， 所以，相对于现有技术中需要一直占用固定的时隙 来传递信道带宽分配信息而言， 不仅大大减少了信令开销小， 而且可以进一步 节省带宽资源和提高带宽资源的利用率， 从整体上提高了系统的性能。 实施例五、 相应的， 本发明实施例还提供一种接收端设备， 可作为本发明实施例的接 收端， 如图 9所示， 该接收端设备包括标识确定单元 501、 时隙调整单元 502和 接收单元 503;
标识确定单元 501 , 用于确定信道中是否存在时隙变动标识， 所述时隙变 动标识指示所述需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点；
时隙调整单元 502,用于在标识确定单元 501确定信道中存在时隙变动标识 时， 根据所述时隙变动标识调整时隙分配；
接收单元 503 , 用于在标识确定单元 501确定信道中存在时隙变动标识时， 根据调整后的时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网数据； 在标识确定单元 501确定信道中不存在时隙变动标识时， 根据原时隙分配接收语音集群信号和 / 或以太网数据， 也就是说， 如果时隙分配没有改变的话， 则按照原有的时隙分 配方式接收语音集群信号和 /或以太网数据即可。
其中，具体可以采用两帧的时间传递一个下降沿或上升沿来指示释放的时 间起点， 以及在该两帧的奇数帧中 0时隙的保留位上插入一个二进制数来指示 需要释放的时隙数； 贝' J :
标识确定单元 501 , 具体可以用于监测信道的奇数帧， 确定该奇数帧中 0 时隙的保留位上不是全 1时， 确定当前是否存在一个下降沿或上升沿， 若存在 一个下降沿或上升沿， 则确定存在时隙变动标识， 若不存在一个下降沿且不存 在一个上升沿， 则确定不存在时隙变动标识。
时隙调整单元 502,具体可以用于确定该奇数帧中 0时隙的保留位上的二进 制数为需要释放的时隙数，根据该需要释放的时隙数， 以及上升沿或下降沿确 定用于传输语音集群信号的时隙，从该用于传输语音集群信号的时隙上接收语 音集群信号；确定除用于传输语音集群信号的时隙之外的时隙为用于传输以太 网数据的时隙， 从该用于传输以太网数据的时隙接收以太网数据。
该接收端设备具体可以为 PCM系统。具体实施时， 以上各个单元可以作为 独立的实体实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，比如， 标识确定单元 501可以由实施例三中的奇数帧监测模块和数据位确认模块来实 现， 时隙调整单元 502可以由实施例三中的时隙调整模块来实现，接收单元 503 则可以由实施例三中的接收模块来实现， 等等。
以上各个单元的具体实施可参见前面的方法实施例， 在此不再赘述。 由上可知，本实施例的接收端设备采用通过在信道中插入时隙变动标识来 表征时隙的分配情况，从而实现带宽的动态分配， 由于采用的是在信道中插入 一个临时的时隙变动标识， 所以， 相对于现有技术中， 需要一直占用固定的时 隙来传递信道带宽分配信息而言， 大大节省了带宽资源，有利于提高带宽资源 的利用率， 而且信令开销小， 提高了系统的性能。 实施例六、
相应的， 本发明实施例还提供一种通信系统， 包括本发明实施例提供的任 一种发送端设备， 其中， 该发送端设备具体可参见实施例四， 在此不再赘述。
此外， 该通信系统还可以包括本发明实施例提供的任一种接收端设备， 其 中， 该发送端设备具体可参见实施例五， 在此不再赘述。
该通信系统具体可以为 PCM系统。 本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步 骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读 存储介质中， 存储介质可以包括： 只读存储器（ROM, Read Only Memory ), 随机存取记忆体（RAM, Random Access Memory ) , 磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的一种带宽动态分配方法、装置和系统进行了 上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想； 同时，对于本 领域的技术人员，依据本发明的思想， 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发明的限制。

Claims

权 利 要 求
1、 一种带宽动态分配方法， 其特征在于， 包括：
确定语音集群信号所需信道带宽；
根据语音集群信号所需信道带宽从专网总信道带宽资源里，分配信道带宽 资源给集群通信设备， 以传输语音集群信号；
将专网中剩余的信道带宽资源分配给以太网数据传输设备；
确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发生变化时，通知以太 网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调整以太网数据的传输速率。
2、根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述确定语音集群信号所需 信道带宽包括：
监测语音集群信号；
确定存在语音集群信号时，根据语音集群信号计算语音集群信号所需信道 带宽；
确定不存在语音集群信号时， 确定语音集群信号所需信道带宽为 0。
3、 根据权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于， 所述根据语音集群信号 所需信道带宽从专网总信道带宽资源里，分配信道带宽资源给集群通信设备包 括：
根据语音集群信号所需带宽确定需要释放的时隙数，根据所述需要释放的 时隙数从专网总信道带宽资源里释放时隙给集群通信设备；
则， 所述根据语音集群信号所需信道带宽从专网总信道带宽资源里， 分配 信道带宽资源给集群通信设备之后还包括：
在信道中插入时隙变动标识，以便接收端根据所述时隙变动标识接收语音 集群信号和 /或以太网数据， 所述时隙变动标识指示所述需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点。
4、 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 所述插入变动标识， 包括： 采用两帧的时间传递一个下降沿或上升沿来指示释放的时间起点； 在所述两帧的奇数帧中 0时隙的保留位上插入一个二进制数， 所述二进制 数指示所述需要释放的时隙数。
5、 一种带宽动态分配方法， 其特征在于， 包括：
确定信道中是否存在时隙变动标识，所述时隙变动标识指示所述需要释放 的时隙数， 以及释放的时间起点；
若是， 则根据所述时隙变动标识调整时隙分配，根据调整后的时隙分配接 收语音集群信号和 /或以太网数据；
若否， 则根据原时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网数据。
6、根据权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 所述确定信道中是否存在时 隙变动标识， 包括：
监测信道的奇数帧；
确定所述奇数帧中 0时隙的保留位上不是全 1时，确定当前是否存在一个下 降沿或上升沿；
若是， 则确定存在时隙变动标识；
若否， 则确定不存在时隙变动标识。
7、根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述时隙变动标识 调整时隙分配， 根据调整后的时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网数据， 包括：
确定所述保留位上的二进制数为需要释放的时隙数，根据所述需要释放的 时隙数， 以及上升沿或下降沿确定用于传输语音集群信号的时隙，从所述用于 传输语音集群信号的时隙上接收语音集群信号；
确定除用于传输语音集群信号的时隙之外的时隙为用于传输以太网数据 的时隙， 从所述用于传输以太网数据的时隙接收以太网数据。
8、 一种发送端设备， 其特征在于， 包括：
带宽确定单元， 用于确定语音集群信号所需信道带宽；
带宽分配单元，用于根据语音集群信号所需信道带宽从专网总信道带宽资 源里， 分配信道带宽资源给集群通信设备， 以传输语音集群信号； 将专网中剩 余的信道带宽资源分配给以太网数据传输设备；
通知单元，用于确定以太网数据传输设备当前所分配到的信道带宽发生变 化时，通知以太网数据传输设备根据当前所分配到的信道带宽调整以太网数据 的传输速率。
9、根据权利要求 8所述的发送端设备， 其特征在于， 所述带宽确定单元包 括：
监测子单元， 用于监测语音集群信号；
确定子单元， 用于确定存在语音集群信号时，根据语音集群信号计算语音 集群信号所需信道带宽； 确定不存在语音集群信号时，确定语音集群信号所需 信道带宽为 0。
10、 根据权利要求 8或 9所述的发送端设备， 其特征在于， 还包括标识插入 单元；
所述带宽分配单元，具体用于根据语音集群信号所需带宽确定需要释放的 时隙数，根据所述需要释放的时隙数从专网总信道带宽资源里释放时隙给集群 通信设备， 以传输语音集群信号；
所述标识插入单元， 用于在信道中插入时隙变动标识， 以便接收端根据所 述时隙变动标识接收语音集群信号和 /或以太网数据， 所述时隙变动标识指示 所述需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点。
11、 根据权利要求 10所述的发送端设备， 其特征在于，
所述标识插入单元，具体用于采用两帧的时间传递一个下降沿或上升沿来 指示释放的时间起点， 并在所述两帧的奇数帧中 0时隙的保留位上插入一个二 进制数， 所述二进制数指示所述需要释放的时隙数。
12、 一种接收端设备， 其特征在于， 包括：
标识确定单元， 用于确定信道中是否存在时隙变动标识， 所述时隙变动标 识指示所述需要释放的时隙数， 以及释放的时间起点；
时隙调整单元， 用于在标识确定单元确定信道中存在时隙变动标识时，根 据所述时隙变动标识调整时隙分配；
接收单元， 用于在标识确定单元确定信道中存在时隙变动标识时，根据调 整后的时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网数据； 在标识确定单元确定信 道中不存在时隙变动标识时， 根据原时隙分配接收语音集群信号和 /或以太网 数据。
13、 根据权利要求 12所述的接收端设备， 其特征在于，
所述标识确定单元， 具体用于监测信道的奇数帧， 确定所述奇数帧中 0时 隙的保留位上不是全 1时， 确定当前是否存在一个下降沿或上升沿， 若是， 则 确定存在时隙变动标识， 若否， 则确定不存在时隙变动标识。
14、 根据权利要求 13所述的接收端设备， 其特征在于，
所述时隙调整单元，用于确定所述保留位上的二进制数为需要释放的时隙 数，根据所述需要释放的时隙数， 以及上升沿或下降沿确定用于传输语音集群 信号的时隙，从所述用于传输语音集群信号的时隙上接收语音集群信号； 确定 除用于传输语音集群信号的时隙之外的时隙为用于传输以太网数据的时隙，从 所述用于传输以太网数据的时隙接收以太网数据。
15、 一种通信系统， 其特征在于， 包括权利要求 8至 11所述的任一种发送 端设备。
16、 根据权利要求 15所述的通信系统， 其特征在于， 还包括权利要求 12 至 14所述的任一种接收端设备。
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