一种卫星通信网络时钟同步方法、装置及基站制造方法及图纸

技术编号:14678140 阅读:482 留言:0更新日期:2017-02-22 10:53
本发明专利技术提出了一种卫星通信网络时钟同步方法、装置及基站,在端站上通过接收从主站上周期性的发来的携带有标准时钟信息的数据帧,从数据帧中获取标准始终信息在本地进行时钟同步,可以代替GPS进行时钟同步,降低了在端站上使用GPS接收机的成本且保证了时钟同步过程所需的信号的强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信
,尤其涉及一种卫星通信网络时钟同步方法、装置及基站
技术介绍
在远洋出海的船上,长时间出海却需要和陆地保持通信,但由于海运环境限制无法铺设光纤,传统的基站无法部署,只能通过卫星通信方式实现地面和船上终端之间的通信,基于卫星通信的基站有多种,如收发信机基站(BaseTransceiverStation,,简称BTS)或其他类型基站。BTS是一种基于多频时分多址(MultiFrequencyTimeDivisionMultipleAccess,简称MF-TDMA)方式的基站,在BTS基站的工作过程中,需要保持作为端站的BTS的时钟与作为主站的BTS的时钟同步或频率同步,如果端站和主站之间的频率偏差较大,则会造成频偏,使用户无法接入,甚至出现掉话、通话超时等故障。目前在端站上进行与主站的时钟同步是利用全球定位卫星(GlobalPositioningSystem,简称GPS)接收机实现,但使用GPS接收机进行时钟同步或频率同步,存在以下缺点:1、保证GPS接收机正常使用,接收到来自上方天空至少三颗卫星的信号是必要条件。当然在需要同步的时候,头顶肯定不会总是“一整片蓝天”,所以信号强度不足是GPS的硬伤之一。2、在作为端站的BTS上安装GPS接收机,增加了成本。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是,提供一种卫星通信网络时钟同步方法、装置及基站,克服现有的端站利用GPS接收机进行时钟同步时信号强度不足及成本高的缺陷。本专利技术采用的技术方案是,所述卫星通信网络时钟同步方法,包括:一旦接收到主站通过卫星转发来的数据帧,就从所述数据帧中获取标准时钟信息,并基于所述标准时钟信息在端站本地进行时钟同步。进一步的,所述数据帧是基于第二代数字卫星广播系统标准(secondgenerationDVBSystemforsatellitebroadcasting,简称DVB-S2)协议进行封装的。进一步的,接收到主站通过卫星转发来的数据帧的确定方式,包括:根据接收到的数据帧的帧头部分的帧起始信息,判定已接收到主站通过卫星转发来的相应的数据帧。进一步的,所述一旦接收到主站通过卫星转发来的数据帧,就从所述数据帧中获取标准时钟信息,包括:通过解调芯片对接收到的数据帧进行处理,对数据帧的帧头部分的处理结果由串口数据描述信息总线输出,对数据帧的数据部分的处理结果由数据总线输出;每当检测到串口数据描述信息总线输出一个帧起始信息时,从数据总线输出的相应数据帧的数据部分的处理结果中获取标准时钟信息。进一步的,所述每当检测到串口数据描述信息总线输出一个帧起始信息时,从数据总线输出的相应数据帧的数据部分的处理结果中获取标准时钟信息,包括:每当检测到串口数据描述信息总线输出一个帧起始信息时,执行以下步骤:从串口数据描述信息总线输出的处理结果中提取出数据帧的帧头部分的帧计数器数值,称为第一帧计数器数值;从数据总线输出的处理结果中提取出数据帧的数据部分的帧计数器数值,称为第二帧计数器数值;若第一帧计数器数值与第二帧计数器数值相等,则从数据总线输出的相应数据帧的数据部分的处理结果中获取标准时钟信息;若第一帧计数器数值大于第二帧计数器数值,则记录第一帧计数器数值大于第二帧计数器数值之间的差值,等到所述差值数量的数据帧到来后,从数据总线输出的该数据帧的数据部分的处理结果中获取标准时钟信息。本专利技术还提供一种卫星通信网络时钟同步装置,设置于作为端站的BTS中,该装置包括:时钟同步模块,用于一旦接收到主站通过卫星转发来的数据帧,就从所述数据帧中获取标准时钟信息,并基于所述标准时钟信息在端站本地进行时钟同步。进一步的,所述数据帧是基于DVB-S2协议进行封装的。进一步的,所述时钟同步模块,具体用于:根据接收到的数据帧的帧头部分的帧起始信息,判定已接收到主站通过卫星转发来的相应的数据帧。进一步的,所述时钟同步模块,具体用于:通过解调芯片对接收到的数据帧进行处理,对数据帧的帧头部分的处理结果由串口数据描述信息总线输出,对数据帧的数据部分的处理结果由数据总线输出;每当检测到串口数据描述信息总线输出一个帧起始信息时,从数据总线输出的相应数据帧的数据部分的处理结果中获取标准时钟信息。本专利技术还提供一种BTS,作为端站运行,该BTS中包括上述卫星通信网络时钟同步装置。采用上述技术方案,本专利技术至少具有下列优点:本专利技术所述卫星通信网络时钟同步方法、装置及基站,在端站上通过接收从主站上周期性的发来的携带有标准时钟信息的数据帧,从数据帧中获取标准始终信息在本地进行时钟同步,可以代替GPS进行时钟同步,降低了在端站上使用GPS接收机的成本且保证了时钟同步过程所需的信号的强度。附图说明图1为本专利技术第一实施例的BTS的端站和主站间进行时钟同步的系统组成示意图;图2为本专利技术第一实施例的卫星通信网络时钟同步方法流程图;图3为本专利技术第一实施例的DVB-S2格式的数据帧结构示意图;图4为本专利技术第三实施例的卫星通信网络时钟同步装置组成结构示意图;图5为本专利技术第六实施例的端站内部组成连接示意图;图6为本专利技术第六实施例的解调芯片的输出数据总线输出信号的时序示意图;图7为本专利技术第六实施例的SDD总线输出信号的时序示意图;图8为本专利技术第六实施例的端站解析并匹配SDD总线的SOF和数据总线上的Data的流程示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对本专利技术进行详细说明如后。本专利技术第一实施例,一种卫星通信网络时钟同步方法,如图2所示,包括以下具体步骤:步骤S101,一旦接收到主站通过卫星转发来的数据帧,就从所述数据帧中获取标准时钟信息;具体的,所述数据帧是基于DVB-S2协议进行封装的。作为数字卫星广播系统标准(DigitalVideoBroadcastingSystemforsatellitebroadcasting,简称DVB-S)的继任者,使带宽利用更有效的DVB-S2是为应对通过卫星传输高品质视频和高级服务而设计的。支持DVB-S2,只需要很少的资金投入,因为它只涉及到广播前端的两个方面:调制编码器和接收解调解码器,调制编码器可以位于主站上,接收解码器可以位于端站上。BTS的端站和主站间进行时钟同步的系统组成如图1所示,地面主站通过网关接入互联网,在主站上,原始的数据报文被封装成DVB-S2格式的数据帧,经过调制器调制到和卫星对应的频点,主站产生射频信号通过天线发给卫星转发器,信号经过转发器放大,转发给海面船上的端站;端站接收到射频信号后,经过下变频处理变成基带信号,然后经过解调和解码恢复出原始的数据报文。如果端站再接上WiFi模块,把手机安装特定的App,就能在远洋船上实现打电话、上网、看视频等功能。主站上,经过调制编码并封装后的DVB-S2格式的数据帧如图3所示,帧头部分PLHEADER分成SOF(StartOfFrame,帧起始信息)段和PLSCODE(PhysicalLayerSignalingCode,物理层信号码)段,其中XFECFRAME(complexForwardErrorCorrectionFrame,复杂前向纠错帧)表示数据部分。帧头共由90本文档来自技高网...
一种卫星通信网络时钟同步方法、装置及基站

【技术保护点】
一种卫星通信网络时钟同步方法,其特征在于,包括:一旦接收到主站通过卫星转发来的数据帧,就从所述数据帧中获取标准时钟信息,并基于所述标准时钟信息在端站本地进行时钟同步。

【技术特征摘要】
1.一种卫星通信网络时钟同步方法,其特征在于,包括:一旦接收到主站通过卫星转发来的数据帧,就从所述数据帧中获取标准时钟信息,并基于所述标准时钟信息在端站本地进行时钟同步。2.根据权利要求1所述的卫星通信网络时钟同步方法,其特征在于,所述数据帧是基于第二代数字卫星广播系统标准DVB-S2协议进行封装的。3.根据权利要求1所述的卫星通信网络时钟同步方法,其特征在于,接收到主站通过卫星转发来的数据帧的确定方式,包括:根据接收到的数据帧的帧头部分的帧起始信息,判定已接收到主站通过卫星转发来的相应的数据帧。4.根据权利要求1~3中任一项所述的卫星通信网络时钟同步方法,其特征在于,所述一旦接收到主站通过卫星转发来的数据帧,就从所述数据帧中获取标准时钟信息,包括:通过解调芯片对接收到的数据帧进行处理,对数据帧的帧头部分的处理结果由串口数据描述信息总线输出,对数据帧的数据部分的处理结果由数据总线输出;每当检测到串口数据描述信息总线输出一个帧起始信息时,从数据总线输出的相应数据帧的数据部分的处理结果中获取标准时钟信息。5.根据权利要求4所述的卫星通信网络时钟同步方法,其特征在于,所述每当检测到串口数据描述信息总线输出一个帧起始信息时,从数据总线输出的相应数据帧的数据部分的处理结果中获取标准时钟信息,包括:每当检测到串口数据描述信息总线输出一个帧起始信息时,执行以下步骤:从串口数据描述信息总线输出的处理结果中提取出数据帧的帧头部分的帧计数器数值,称为第一帧计数器数值;从数据总线输出的处理结果中提取出数据帧的数据部分的...

【专利技术属性】
技术研发人员:石乔胡晓鹏尧小安
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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