CN101631327B - 微波业务数据发送、接收方法及装置、收发*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微波业务数据发送、接收方法及装置、收发***，其中微波业务数据发送方法包括：以比特或字节为单位，将单通道的数据流进行分发处理，形成与多个微波空口对应的多个发送队列；将所述多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块；通过所述多个发送队列分别对应的多个微波空口，发送所述多个数据块。与现有技术相比，本发明数据块中有效数据所占比例提升，大大提高了分组数据的带宽利用率，同时，本发明采用的比特或字节单位较小，数据块的长度也较短，有利于传送通道之间的流量均衡。

Description

微波业务数据发送、接收方法及装置、收发***

技术领域

本发明实施例涉及微波通信领域，尤其涉及一种微波业务数据发送、接收方法及装置、收发***。

背景技术

微波通过空间来传送数据，不需要铺设光纤或电缆，在城市或者偏远、特殊地区(例如山区)具有明显的工程优势。微波通信由于组网和使用方式灵活方便，使得微波***逐渐广泛应用于无线基站回程(Backhaul)传送应用。除了无线基站回程传送应用，高速微波也可以部分替代光纤通信或者作为光纤通信的备用通道，尤其是在某些特殊领域(例如军事、应急通信等)中发挥着重要作用。随着城市化建设，微波通信的工程优势也逐渐显现出来，高速微波的运用也将随之增加，如何在现有微波调制解调技术下提高微波空口的传送带宽，是需要解决的重要问题之一。

为了提高微波传送的带宽，其中一种方法是：在发送端，以整个分组数据包为单位按照配置的长度切片，即分成定长的数据片段；然后给每一个数据片段增加信元(Cell)头信息组成完整的一个信元包，由于以整个分组数据包为单位进行切片，所以信元头信息除了包含切片序列号之外，还包含分组数据包的相关信息，如包标识、优先级、类型等；根据微波传送通道带宽和调度策略，将信元包调度到不同的微波传送通道中发送。在接收端，从各个微波传送通道中接收信元包；根据信元头信息重组完整的分组数据包。

在上述信元切片技术中，由于信元头信息的信息量较大，在微波空口带宽确定的情况下，降低了有效分组数据的带宽。例如：某常用的信元包长度为80字节，其中信元头信息为21字节，有效净荷为59字节，有效分组数据只占大约74％(59/80≈74％)，带宽浪费了大约26％。由此可知，信元包越长，有效分组数据的带宽利用率越高，但是这样不利于各个传送通道之间的流量均衡。

发明内容

本发明实施例提供了一种微波业务数据发送、接收方法及装置、收发***，能提高分组数据的带宽利用率且利于传送通道之间的流量均衡。

本发明实施例提供了一种微波业务数据发送方法，包括：

以比特或字节为单位，将单通道的数据流进行分发处理，形成与多个微波空口对应的多个发送队列；

将所述多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块；

通过所述多个发送队列分别对应的多个微波空口，发送所述多个数据块。

本发明实施例提供了一种微波业务数据接收方法，包括：

分别通过多个微波空口接收多个数据块，形成与所述多个微波空口对应的多个接收队列；

将所述多个接收队列中的每一个接收队列的数据进行块解码，获得所述多个接收队列的数据；

以比特或字节为单位，将所述多个接收队列的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。

本发明实施例提供了一种微波业务数据发送装置，包括：

分发模块，用于以比特或字节为单位，将单通道的数据流进行分发处理，形成与多个微波空口对应的多个发送队列；

块编码模块，用于将所述多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块；

发送模块，用于通过所述多个发送队列分别对应的多个微波空口，发送所述多个数据块。

本发明实施例提供了一种微波业务数据接收装置，包括：

接收模块，用于分别通过多个微波空口接收多个数据块，形成与所述多个微波空口对应的多个接收队列；

块解码模块，用于将所述多个接收队列中的每一个接收队列的数据进行块解码，获得所述多个接收队列的数据；

合并模块，用于以比特或字节为单位，将所述多个接收队列的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。

本发明实施例提供了一种微波业务数据收发***，包括上述微波业务数据发送装置和微波业务数据接收装置。

本发明实施例以比特或字节为单位，将数据流进行分发处理或将多个接收队列的数据进行合并处理，与现有技术以分组数据包为单位进行处理相比，数据块中有效数据所占比例提升，大大提高了分组数据的带宽利用率，同时，本发明实施例采用的比特或字节单位较小，数据块的长度也较短，数据块之间的长度差异也越小，这样分发到各个传送通道的数据流量较为均衡，从而有利于传送通道之间的流量均衡。

附图说明

图1为本发明实施例一微波业务数据发送方法的流程图；

图2为本发明实施例二微波业务数据发送方法的流程图；

图3为本发明实施例三微波业务数据接收方法的流程图；

图4为本发明实施例四微波业务数据接收方法的流程图；

图5为本发明实施例五微波业务数据发送装置的结构示意图；

图6为本发明实施例五微波业务数据发送装置的工作过程示意图；

图7为本发明实施例六微波业务数据接收装置的结构示意图；

图8为本发明实施例六微波业务数据接收装置的工作过程示意图；

图9为本发明实施例七微波业务数据收发***的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本发明实施例一微波业务数据发送方法的流程图。如图1所示，本实施例具体包括如下步骤：

步骤101、以比特(bit)或字节为单位，发送端微波设备将单通道的数据流进行分发处理，形成与多个微波空口对应的多个发送队列。

发送端微波设备按照以比特或字节为单位的预定长度，将单通道的数据流进行分发处理，例如：该预定长度可以为1bit或1字节，也可以为多个bit或多个字节。

步骤102、发送端微波设备将多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块。

本步骤可以具体为：发送端微波设备按照预先设定的数据块大小，将多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个包含数据和数据库头信息的数据块。

步骤103、发送端微波设备通过多个发送队列分别对应的多个微波空口，发送多个数据块。

本实施例以比特或字节为单位，将数据流进行分发处理，并将分发处理后的数据进行块编码，获得多个数据块并发送。与现有技术以分组数据包为单位进行处理相比，数据块中有效数据所占比例提升，大大提高了分组数据的带宽利用率，同时，本实施例采用的比特或字节单位较小，数据块的长度也较短，数据块之间的长度差异也越小，这样分发到各个传送通道的数据流量较为均衡，从而有利于传送通道之间的流量均衡。

图2为本发明实施例二微波业务数据发送方法的流程图。本实施例以四个等速率微波空口、预定长度为1bit、预先设定的数据块大小为64bit为例进行说明。

如图2所示，本实施例具体包括如下步骤：

步骤201、发送端微波设备将一路业务数据进行封装处理，获取单通道的数据流。

其中一路业务数据可以是从一个用户端口接收的，也可以是将多个用户端口接收的多路业务数据进行合并处理而得到的。对于用户端口发送的低速时分复用(Time Division Multiplex，简称：TDM)连续数据流，需要先分成TDM数据片段，再和其他业务数据一起合并处理成一路业务数据，进而进行封装处理。

本步骤的封装处理方法可以为高级数据链路控制(High Level Data LinkControl，简称：HDLC)或通用成帧规程(Generic Framing Procedure，简称：GFP)或通用映射规程(Generic Mapping Procedure，简称：GMP)等多种方法之一。

步骤202、发送端微波设备将单通道的数据流按照1bit进行分发处理，形成与4个微波空口对应的4个发送队列。

按照1bit的分发方式具体为：数据流的第1、5、9和13……个bit分入第一发送队列，数据流的第2、6、10和14……个bit分入第二发送队列，数据流的第3、7、11和15……个bit分入第三发送队列，数据流的第4、8、12和16……个bit分入第四发送队列。

步骤203、针对每一个发送队列，当发送队列的数据大小达到64bit时，发送端微波设备将64bit数据进行64/66块编码，获得数据块。

其中数据块中包含64bit数据和2bit数据块头信息。由于本实施例以比特为单位进行处理，数据块头信息不包含分组数据包的相关信息，其信息量很少。

具体地，上述2bit数据块头信息是做块编码后，需要增加的一些冗余的信息量，使得接收端根据该数据块头信息恢复出数据块。在本实施例中，利用了块编码的定界功能，例如：定义“01”是数据块头信息，这样接收端可以查找特定标志“01”来找到数据块头(可以利用状态机的方法查找)，进而查找到64bit数据。

另外，数据块头信息中也可以传送一些用户数据以外的信息。以64/66块编码为例，增加了2bit后，信息量可以增加4倍，这样就可以传送除了用户数据以外的信息，例如控制、状态信息等。

步骤204、发送端微波设备通过4个发送队列分别对应的4个微波空口，发送4个数据块。

本实施例以比特或字节为单位，将数据流进行分发处理，并将分发处理后的数据进行块编码，获得多个数据块并发送。与现有技术以分组数据包为单位进行处理相比，本实施例的带宽利用率提高到64/66≈97％，同时，每一个数据块稍长于8字节，数据块之间的长度差异也越小，这样分发到各个传送通道的数据流量较为均衡，从而有利于传送通道之间的流量均衡。

如果本实施例预先设定的数据块大小为64字节，做512/518块编码，带宽利用率可以提高的99％。

另外，在步骤202中，数据流分发处理可以采用间插的方式，使得在接收数据时，无需等待即可进行合并处理，降低了数据的传送延迟。本实施例中，当微波链路建立后，各个微波通道的传送延时不变，在数据分发和块编码的过程中延时固定，能够避免包交换技术造成的延时不确定性，保证业务数据的时钟特性。本实施例块编码增加的信息量，可以用于其它用途，如校验、传送操作、管理、维护(Operation Administration Maintenance，简称：OAM)信息等。

图3为本发明实施例三微波业务数据接收方法的流程图。如图3所示，本实施例具体包括如下步骤：

步骤301、接收端微波设备分别通过多个微波空口接收多个数据块，形成与多个微波空口对应的多个接收队列。

接收端微波设备从多个微波空口接收多个数据块，分别放入与微波空口对应的接收队列中。

步骤302、接收端微波设备将多个接收队列中的每一个接收队列的数据进行块解码，获得多个接收队列的数据。

对于每一个接收队列中的数据块，接收端微波设备分别进行块解码，得到数据。

步骤303、以比特或字节为单位，接收端微波设备将多个接收队列的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。

本步骤的合并处理可以为步骤101中分发处理的逆处理过程，也是按照以比特或字节为单位的预定长度，将多个接收队列的数据进行合并处理，得到单通道的数据流。其中，预定长度可以为1bit或1字节，也可以为多个bit或多个字节。

本实施例将接收的多个数据块进行块解码，并以比特或字节为单位，将块解码得到的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。与现有技术以分组数据包为单位进行处理相比，数据块中有效数据所占比例提升，大大提高了分组数据的带宽利用率，同时，本实施例采用的比特或字节单位较小，数据块的长度也较短，数据块之间的长度差异也越小，这样各个传送通道的数据流量较为均衡，从而有利于传送通道之间的流量均衡。

图4为本发明实施例四微波业务数据接收方法的流程图。本实施例具体为实施例二发送的数据块的接收过程。

如图4所示，本实施例具体包括如下步骤：

步骤401、接收端微波设备分别通过4个微波空口分别接收数据块，放入与4个微波空口对应的4个接收通道的接收队列中。

由于在微波传送过程中，各个微波空口的延时不尽相同，因此4个接收通道中的数据可能没有对齐。

步骤402、接收端微波设备按照预先设定的数据块大小(为64bit)，分别将4个接收队列的数据块进行66/64块解码，获得4个接收队列的数据和数据块头信息。

其中数据大小为64bit，数据块头信息大小为2bit。该2bit包含一些冗余的信息量，使得接收端根据该数据块头信息恢复出数据块。在本实施例中，假设在进行块编码时，定义特定标志“01”是数据块头信息，这样接收端可以查找“01”来找到数据块头(可以利用状态机的方法查找)，进而查找到64bit数据。

步骤403、接收端微波设备缓存来自不同接收通道的数据，根据数据块头信息，将4个接收队列的数据进行对齐处理。

步骤404、接收端微波设备顺序从4个接收通道的接收队列中按照1bit取数据，进行合并处理，获取单通道的数据流。

步骤405、接收端微波设备将单通道的数据流进行解封装处理，获得一路业务数据。

本步骤是步骤201的逆处理过程。

本实施例还可以包括：接收端微波设备将一路业务数据分解处理成多路业务数据。

本实施例将接收的多个数据块进行块解码，并以比特或字节为单位，将块解码得到的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。与现有技术以分组数据包为单位进行处理相比，本实施例的带宽利用率提高到64/66≈97％，同时，每一个数据块稍长于8字节，数据块之间的长度差异也越小，这样各个传送通道的数据流量较为均衡，从而有利于传送通道之间的流量均衡。

如果本实施例预先设定的数据块大小为64字节，做512/518块编码，带宽利用率可以提高的99％。

另外，由于各个微波空口的传送延时基本固定，接收端微波设备在获取数据块头信息后，即可顺序从4个接收通道的接收队列中按照1bit取数据，无需等待一个数据块完整接收后再进行合并处理，降低了数据的传送延迟。本实施例中，当微波链路建立后，各个微波通道的传送延时不变，在块解码和数据合并的过程中延时固定，能够避免包交换技术造成的延时不确定性，保证业务数据的时钟特性。本实施例块编码增加的信息量，可以用于其它用途，如校验、传送OAM信息等。

图5为本发明实施例五微波业务数据发送装置的结构示意图。如图5所示，本实施例具体包括：分发模块11、块编码模块12和发送模块13，其中，分发模块11用于以比特或字节为单位，将单通道的数据流进行分发处理，形成与多个微波空口对应的多个发送队列；块编码模块12用于将多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块；发送模块13用于通过多个发送队列分别对应的多个微波空口，发送多个数据块。

上述块编码模块12可以具体用于按照预先设定的数据块大小，将多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个包含数据和数据块头信息的数据块。

进一步的，本实施例还可以包括封装模块14，用于将一路业务数据进行封装处理，获取单通道的数据流。本实施例也可以包括合并处理模块15，用于将多路业务数据合并处理成一路业务数据。

图6为本发明实施例五微波业务数据发送装置的工作过程示意图。在实际应用中，如果输入的业务数据为多路，首先合并处理模块将多路业务数据合并处理成一路业务数据；然后，如图6所示，封装模块将一路业务数据进行封装处理，获取单通道的数据流；分发模块以比特或字节为单位，将单通道的数据流进行分发处理，形成与N(N≥2)个微波空口对应的N个发送队列；块编码模块针对每一个发送队列，将数据进行块编码，获得数据块；发送模块通过发送队列对应的微波空口，发送数据块。

本实施例以比特或字节为单位，将数据流进行分发处理，并将分发处理后的数据进行块编码，获得数据块并发送。与现有技术以分组数据包为单位进行处理相比，数据块中有效数据所占比例提升，大大提高了分组数据的带宽利用率，同时，本实施例采用的比特或字节单位较小，数据块的长度也较短，数据块之间的长度差异也越小，这样分发到各个传送通道的数据流量较为均衡，从而有利于传送通道之间的流量均衡。

图7为本发明实施例六微波业务数据接收装置的结构示意图。如图7所示，本实施例具体包括：接收模块21、块解码模块22和合并模块23，其中，接收模块21用于分别通过多个微波空口接收多个数据块，形成与多个微波空口对应的多个接收队列；块解码模块22用于将多个接收队列中的每一个接收队列的数据进行块解码，获得多个接收队列的数据；合并模块23用于以比特或字节为单位，将多个接收队列的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。

上述块解码模块22可以具体用于按照预先设定的数据块大小，将多个接收队列中的每一个接收队列的数据块进行块解码，获得多个接收队列的数据和数据块头信息。本实施例可以进一步包括：对齐模块24，用于根据数据块头信息，将多个接收队列的数据进行对齐处理。

再进一步，本实施例还可以包括解封装模块25，用于将数据流进行解封装处理获得一路业务数据。本实施例也可以包括分解处理模块26，用于将一路业务数据分解处理成多路业务数据。

图8为本发明实施例六微波业务数据接收装置的工作过程示意图。如图8所示，在实际应用中，接收模块通过N个微波空口接收数据块，形成与N个微波空口对应的N个接收队列；块解码模块针对每一个接收队列，将数据块进行块解码，获得接收队列的数据；对齐模块根据数据块头信息，将数据进行对齐处理；合并模块以比特或字节为单位，将N个接收队列的数据进行合并处理，获取单通道的数据流；解封装模块将数据流进行解封装处理获得一路业务数据。另外，分解处理模块还可以将一路业务数据分解处理成多路业务数据。

本实施例将接收的多个数据块进行块解码，并以比特或字节为单位，将块解码得到的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。与现有技术以分组数据包为单位进行处理相比，数据块中有效数据所占比例提升，大大提高了分组数据的带宽利用率，同时，本实施例采用的比特或字节单位较小，数据块的长度也较短，数据块之间的长度差异也越小，这样各个传送通道的数据流量较为均衡，从而有利于传送通道之间的流量均衡。

图9为本发明实施例七微波业务数据收发***的结构示意图。如图9所示，本实施例具体包括：微波业务数据发送装置31和微波业务数据接收装置32。

其中，微波业务数据发送装置31用于以比特或字节为单位，将单通道的数据流进行分发处理，形成与多个微波空口对应的多个发送队列；将多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块；通过多个发送队列分别对应的多个微波空口，发送多个数据块。

微波业务数据接收装置32用于分别通过多个微波空口接收多个数据块，形成与多个微波空口对应的多个接收队列；将多个接收队列中的每一个接收队列的数据进行块解码，获得多个接收队列的数据；以比特或字节为单位，将多个接收队列的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。

本实施例中微波业务数据发送装置31的具体结构可以参见图5，微波业务数据接收装置32的具体结构可以参见图7，在此不再赘述。

本实施例的数据块中有效数据所占比例提升，大大提高了分组数据的带宽利用率，同时，本实施例采用的比特或字节单位较小，数据块的长度也较短，数据块之间的长度差异也越小，这样分发到各个传送通道的数据流量较为均衡，从而有利于传送通道之间的流量均衡。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤，而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，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发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种微波业务数据发送方法，其特征在于包括：

以比特或字节为单位的预定长度，将单通道的数据流进行分发处理，形成与多个微波空口对应的多个发送队列；

将所述多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块；

通过所述多个发送队列分别对应的多个微波空口，发送所述多个数据块。

2.根据权利要求1所述的微波业务数据发送方法，其特征在于，所述将多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块包括：按照预先设定的数据块大小，将所述多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个包含所述数据和数据块头信息的数据块。

3.一种微波业务数据接收方法，其特征在于包括：

分别通过多个微波空口接收多个数据块，形成与所述多个微波空口对应的多个接收队列；

将所述多个接收队列中的每一个接收队列的数据进行块解码，获得所述多个接收队列的数据；

以比特或字节为单位的预定长度，将所述多个接收队列的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。

4.根据权利要求3所述的微波业务数据接收方法，其特征在于，所述将多个接收队列中的每一个接收队列的数据进行块解码，获得所述多个接收队列的数据包括：按照预先设定的数据块大小，将所述多个接收队列中的每一个接收队列的数据块进行块解码，获得所述多个接收队列的数据和数据块头信息。

5.根据权利要求4所述的微波业务数据接收方法，其特征在于，在所述获得多个接收队列的数据和数据块头信息之后还包括：根据所述数据块头信息，分别将所述多个接收队列的数据进行对齐处理。

6.一种微波业务数据发送装置，其特征在于包括：

分发模块，用于以比特或字节为单位的预定长度，将单通道的数据流进行分发处理，形成与多个微波空口对应的多个发送队列；

块编码模块，用于将所述多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个数据块；

发送模块，用于通过所述多个发送队列分别对应的多个微波空口，发送所述多个数据块。

7.根据权利要求6所述的微波业务数据发送装置，其特征在于，所述块编码模块具体用于按照预先设定的数据块大小，将所述多个发送队列中的每一个发送队列的数据进行块编码，获得多个包含所述数据和数据块头信息的数据块。

8.一种微波业务数据接收装置，其特征在于包括：

接收模块，用于分别通过多个微波空口接收多个数据块，形成与所述多个微波空口对应的多个接收队列；

块解码模块，用于将所述多个接收队列中的每一个接收队列的数据进行块解码，获得所述多个接收队列的数据；

合并模块，用于以比特或字节为单位的预定长度，将所述多个接收队列的数据进行合并处理，获取单通道的数据流。

9.根据权利要求8所述的微波业务数据接收装置，其特征在于，所述块解码模块具体用于按照预先设定的数据块大小，将所述多个接收队列中的每一个接收队列的数据块进行块解码，获得所述多个接收队列的数据和数据块头信息。

10.根据权利要求9所述的微波业务数据接收装置，其特征在于还包括：对齐模块，用于根据所述数据块头信息，分别将所述多个接收队列的数据进行对齐处理。

11.一种微波业务数据收发***，其特征在于包括：权利要求6或7所述的微波业务数据发送装置和权利要求8或9或10所述的微波业务数据接收装置。

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