CN103259623A

CN103259623A - 一种数据传输方法及装置

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Publication number: CN103259623A
Application number: CN2013101323265A
Authority: CN
Inventors: 谢灏; 向炜; 黄锦华; 杜雷; 詹科麟
Original assignee: Comba Telecom Systems Guangzhou Co Ltd
Current assignee: Comba Telecom Systems Guangzhou Co Ltd
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2013-08-21

Abstract

本发明公开了一种数据传输方法及装置，该方法包括：中间网关接收第一有线网际协议IP网络中的各毫微微蜂窝Femto基站发送的通信数据；所述中间网关对接收到的来自所述第一有线IP网络中的各通信数据分别进行分析，提取出相应的有效数据；所述中间网关对提取出的各有效数据进行汇聚和统一封装，将其传输至位于第二有线IP网络中的指定Femto网关，其中，所述中间网关位于所述第一有线IP网络和所述第二有线IP网络的重复覆盖处，用以解决现有技术中不同网络之间的互联互通的通道较少，两个不同网络中的网络实体之间的通信传输质量低，不能满足IP回传网络较高的传输质量要求的问题。

Description

一种数据传输方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种数据传输方法及装置。

背景技术

面对网际协议（Internet Protocol，IP）化潮流，基站IP化已经成为移动通信领域中的一种趋势。但是IP传输是非实时的传输技术手段，并不适用于传统的话音业务领域中，实时语音信号的传输。针对用IP传输实时语音信号，目前业内公认的一种技术手段是采用高带宽的IP专线来承载实时语音业务，用更大的冗余带宽来保证语音业务的这种实时性。

目前，由于无线通信运营商和有线通信运营商的不同，毫微微蜂窝（Femto）基站的回传网络极其复杂，甚至会出现跨运营商网络通信的情况，所以Femto基站的回传网络质量完全取决于有线通信运营商网络的质量和跨运营商网络之间的互联互通的状况。实际状况中，属于同一个有线通信运营商网络的两个网元之间的通信质量一般来说比较好，与之相比，跨运营商网络的通信质量很可能会恶化50%。

参阅图1所示，假设两个有线IP网络（网络A和网络B）的互联互通的通道设立在C城市，而Femto基站设立在D城市的网络A中，Femto网关设立在D城市的网络B中，那么如果按照标准协议将Femto基站的通信数据传输到Femto网关时，必须将Femto基站的通信数据从D城市的网络A路由到C城市的网络A中，再路由到位于C城市的互联互通的通道，然后路由到C城市的网络B中，再路由到D城市的网络B中的Femto网关处。

目前Femto基站的网络架构中，不同网络之间的互联互通的通道较少，两个不同网络中的网络实体之间的通信传输质量低，不能满足IP回传网络较高的传输质量要求。

发明内容

本发明实施例提供一种数据传输方法及装置，用以解决现有技术中不同网络之间的互联互通的通道较少，两个不同网络中的网络实体之间的通信传输质量低，不能满足IP回传网络较高的传输质量要求的问题。

本发明实施例提供一种数据传输方法，包括：

中间网关接收第一有线网际协议IP网络中的各毫微微蜂窝Femto基站发送的通信数据；

所述中间网关对接收到的来自所述第一有线IP网络中的各通信数据分别进行分析，提取出相应的有效数据；

所述中间网关对提取出的各有效数据进行汇聚和统一封装，将其传输至位于第二有线IP网络中的指定Femto网关，其中，所述中间网关位于所述第一有线IP网络和所述第二有线IP网络的重复覆盖处。

本发明实施例提供一种数据传输装置，包括：

接收模块，用于接收第一有线网际协议IP网络中的各毫微微蜂窝Femto基站发送的通信数据；

提取模块，用于对接收到的来自所述第一有线IP网络中的各通信数据分别进行分析，提取出相应的有效数据；

传输模块，用于对提取出的各有效数据进行汇聚和统一封装，将其传输至位于第二有线IP网络中的指定Femto网关，其中，本装置位于所述第一有线IP网络和所述第二有线IP网络的重复覆盖处。

本发明实施例通过位于第一有线IP网络和第二有线IP网络的重复覆盖处的中间网关，将来自上述第一有线IP网络中的各通信数据汇聚后，传输至位于第二有线IP网络中的指定Femto网关，在分别位于两个不同类型网络的两个通信实体之间进行跨网络通信传输时，降低了延时长度、抖动程度以及丢包概率，提升了跨网络通信传输性能，解决了分别位于两个不同类型网络中的两个通信实体间的通信传输质量较低，无法满足IP回传网络较高的传输质量要求的问题，并且上述中间网关汇聚多个Femto基站的数据后，由该中间网关统一与指定Femto网关进行通信，降低了零散数据处理带来的额外开销，并且能够减少Femto网关的通信对等实体个数。

附图说明

图1为标准协议中的Femto架构的网络拓扑图；

图2为本发明实施例设计的数据传输方法流程图；

图3为本发明实施例中数据传输实例的网络架构图；

图4为本发明实施例在实际应用中的数据链路图；

图5为本发明实施例设计的数据传输装置示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种数据传输方法及装置，在Femto基站的回传网络中增加一个汇聚转发的中间网关，该中间网关作为Femto基站和指定Femto网关的连接桥梁，能够提高Femto基站跨多IP网络的回传网络质量，从而提供高质量的话音业务，以及简单快捷的Femto建网方式。

下面结合附图说明本发明的优选实施例。

本发明实施例设计了一种数据传输方法，参阅图2所示，包括如下：

步骤201：中间网关接收第一有线网际协议IP网络中的各Femto基站发送的通信数据。

步骤202：中间网关对接收到的来自上述第一有线IP网络中的各通信数据分别进行分析，提取出相应的有效数据。

较佳地，中间网关可以分别将各通信数据中的报文头和冗余字段去除，提取出相应的有效字段和链路标识信息，作为相应的有效数据。

然后，中间网关按照各通信数据的接收顺序，排列相应的有效字段和链路标识信息，并为排列后的各有效字段和链路标识信息统一封装报文头。

一般来说，上述有效字段为Femto基站向中间网关发送的通信数据中的实时传输协议（Real-time Transport Protocol，RTP）数据包。

步骤203：中间网关对提取出的有效数据进行汇聚和统一封装，将其传输至位于第二有线IP网络中的指定Femto网关，该中间网关位于上述第一有线IP网络和上述第二有线IP网络的重复覆盖处。

较佳地，中间网关接收的第一有线IP网络中任意一个Femto基站发送的通信数据，是上述任意一个Femto基站在确定本地到上述Femto网关之间的通信传输质量均低于设定阈值时发送的。这种情况下，Femto基站可以根据网络状况选择通信对等实体，即Femto基站可以直接选择第二有线IP网络中的指定Femto网关作为通信对等实体进行通信，也可以通过中间网关将来自同一类型IP网络的通信数据汇聚后，再发送至上述Femto网关。上述网络状况，可以是Femto基站到上述Femto网关的传输延时长度和抖动程度。

中间网关将统一封装后的数据传输至上述Femto网关后，即步骤203之后还包括：

中间网关通过上述Femto网关，接收核心网针对所述统一封装后的数据的反馈数据；

上述中间网关对接收到的反馈数据进行解析和拆分，将拆分后的反馈数据对应转发至相应的Femto基站。

这样，在上述实施例中，Femto网关不但需要汇聚转发属于Femto基站的数据，还需要汇聚转发属于中间网关的数据。

参阅图3所示，假设有线IP网络A和有线IP网络B为两个不同类型的网络，在这两个网络中分别有若干Femto基站，Femto网关位于有线IP网络A中，中间网关设置在上述两个网络的重复覆盖处。图3中的Femto基站接入Femto网关的流程可以分为如下两个情况：

第一种情况：位于有线IP网络A中的Femto基站可以直接接入Femto网关。

第二种情况：位于有线IP网络B中的Femto基站接入Femto网关时，需要先检测该Femto基站到Femto网关之间的通信传输质量，若该通信传输质量达到设定指标，则直接接入Femto网关，否则，通过中间网关接入Femto网关。

在第二种情况中，一般有线IP网络B中的Femto基站到Femto网关之间的通信传输质量都较差，因此，中间网关会汇聚来自有线IP网络B中的所有Femto基站的通信数据，然后转发给Femto网关。Femto网关收到由中间网关发送的汇聚后的数据后，对该汇聚后的数据进行相应分析，再将分析后的数据转发给核心网，并接收核心网发送的反馈数据，将该反馈数据转发给中间网关。中间网关接收来自Femto网关的反馈数据，将其拆分，并将拆分后的反馈数据转发给对应的Femto基站，用于完成Femto基站和Femto网关之间连接的建立。

上述实施例中，中间网关的位置的较佳设置方式为：

根据有线IP网络A和有线IP网络B的网络拓扑结构，在这两个网络的重叠覆盖处设置中间网关，即在既能够连接到有线IP网络A，又能够连接到有线IP网络B的位置设置中间网关。

下面结合图4说明实际应用中，本发明实施例的较优实现方式。

参阅图4所示，Femto网关位于有线IP网络A中，Femto基站A、Femto基站B和Femto基站C在有线IP网络B中，Femto基站D在有线IP网络A中。Femto基站A的IP地址为IPA，用户数据协议（user datagram protocol，UDP）端口为portA；Femto基站B的IP地址为IPB，UDP端口为portB；Femto基站C的IP地址为IPC，UDP端口为portC；Femto基站D的IP地址为IPD，UDP端口为portD；中间网关的IP地址为IPMID，Femto网关的IP地址为IPGU。

Femto基站A和中间网关之间链路的标识为1，Femto基站B和中间网关之间链路的标识为2，Femto基站C和中间网关之间链路的标识为3，中间网关和Femto网关之间链路的标识为4，Femto基站D和Femto网关之间链路的标识为5。

中间网关接收Femto基站A、Femto基站B和Femto基站C发送的通信数据。

Femto基站A和中间网关之间的链路1上传输的通信数据的格式如下：

表1

Source IP=IPA, Dest IP=IPMID, ...	IP
		Source Port,Dest Port=portA	UDP
RTP数据包	RTP

Femto基站B和中间网关之间的链路2上传输的通信数据的格式如下：

表2

Source IP=IPB,Dest IP=IPMID,...	IP
		Source Port,Dest Port=portB	UDP
RTP数据包	RTP

Femto基站C和中间网关之间的链路3上传输的通信数据的格式如下：

表3

Source IP=IPC,Dest IP=IPMID,...	IP
		Source Port,Dest Port=portC	UDP
RTP数据包	RTP

中间网关提取上述3个Femto基站的通信数据中的有效数据，该有效数据包括有效字段（即RTP数据包）和链路标识信息（即标识头），并按照表4中的格式对提取出的有效数据进行汇聚和统一封装，然后将封装后的数据通过链路4发送给Femto网关。中间网关和Femto网关之间的链路4上传输的通信数据的格式如下：

表4

由于中间网关向Femto网关发送的通信数据的格式为表4中的格式，因此，Femto网关向中间网关发送的反馈数据采用的也是表4中的格式。

中间网关将反馈数据拆分并转发给有线IP网络B中的三个Femto基站，这一过程中，中间网关根据反馈数据中的标识头来确定目的地址。中间网关在向Femto基站发送拆分后的反馈数据时，根据拆分后的反馈数据的标识头中的DestPort确定相应的Femto基站的地址为目的地址。

上述表1-表4中，Source IP表示源IP地址，Dest IP表示目的IP地址，SourcePort表示源端口，Dest Port表示目的端口。通过上述表1-表4可以看出，中间网关通过数据汇聚过程，降低了Femto网关接收和处理的数据总量，提升了数据传输的效率，节约了***资源。

基于统一设计思路，本发明实施例还设计了一种数据传输装置。参阅图5所示，该装置包括：

接收模块501，用于接收第一有线IP网络中的各Femto基站发送的通信数据；

提取模块502，用于对接收到的来自上述第一有线IP网络中的各通信数据分别进行分析，提取出相应的有效数据；

传输模块503，用于对提取出的各有效数据进行汇聚和统一封装，将其传输至位于第二有线IP网络中的指定Femto网关，其中，本装置位于上述第一有线IP网络和上述第二有线IP网络的重复覆盖处。

较佳地，上述接收模块501接收的来自所述第一有线IP网络中任意一个Femto基站发送的通信数据，是上述任意一个Femto基站在确定本装置到上述Femto网关之间的通信传输质量均低于设定阈值时发送的。

实际应用中，上述提取模块502，具体用于分别将各通信数据中的报文头和冗余字段去除，提取出相应的有效字段和链路标识信息，作为相应的有效数据。

进一步地，上述提取模块502，具体用于按照各通信数据的接收顺序，排列相应的有效字段和链路标识信息；以及为排列后的各有效字段和链路标识信息统一封装报文头。

上述有效字段为Femto基站向本装置发送的通信数据中的实时传输协议RTP数据包。

较佳地，上述数据传输装置还包括反馈模块504，用于：

在上述传输模块503将统一封装后的数据传输至上述Femto网关后，通过上述Femto网关，接收核心网针对上述统一封装后的数据的反馈数据；以及对接收到的反馈数据进行解析和拆分，将拆分后的反馈数据对应转发至相应的Femto基站。

上述装置是与方法流程一一对应的，在此不再赘述。

本发明实施例通过位于第一有线IP网络和第二有线IP网络的重复覆盖处的中间网关，将来自上述第一有线IP网络中的各通信数据汇聚后，传输至位于第二有线IP网络中的指定Femto网关，在分别位于两个不同类型网络的两个通信实体之间进行跨网络通信传输时，降低了延时长度、抖动程度以及丢包概率，提升了跨网络通信传输性能，解决了分别位于两个不同类型网络中的两个通信实体间的通信传输质量较低，无法满足IP回传网络较高的传输质量要求的问题，并且上述中间网关汇聚多个Femto基站的数据后，由该中间网关统一与Femto网关进行通信，降低了零散数据处理带来的额外开销，并且能够减少Femto网关的通信对等实体个数。上述实施例也没有改变现有Femto的网络架构，因此，与具体的通信制式无关，仅涉及传输手段，故而能够方便快捷地解决两个有线IP网络之间互联互通困难的问题。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（***）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中间网关接收的来自所述第一有线IP网络中任意一个Femto基站的通信数据，是所述任意一个Femto基站在确定本地到所述Femto网关之间的通信传输质量均低于设定阈值时发送的。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中间网关对接收到的来自所述第一有线IP网络中的各通信数据分别进行分析，提取出相应的有效数据，具体包括：

所述中间网关分别将各通信数据中的报文头和冗余字段去除，提取出相应的有效字段和链路标识信息，作为相应的有效数据。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述中间网关对提取出的各有效数据进行汇聚和统一封装，具体包括：

所述中间网关按照各通信数据的接收顺序，排列相应的有效字段和链路标识信息；

为排列后的各有效字段和链路标识信息统一封装报文头。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有效字段为Femto基站向中间网关发送的通信数据中的实时传输协议RTP数据包。

6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述中间网关将统一封装后的数据传输至所述Femto网关后，还包括：

所述中间网关通过所述Femto网关，接收核心网针对所述统一封装后的数据的反馈数据；

所述中间网关对接收到的反馈数据进行解析和拆分，将拆分后的反馈数据对应转发至相应的Femto基站。

7.一种数据传输装置，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述接收模块接收的来自所述第一有线IP网络中任意一个Femto基站发送的通信数据，是所述任意一个Femto基站在确定本装置到所述Femto网关之间的通信传输质量均低于设定阈值时发送的。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述提取模块，具体用于分别将各通信数据中的报文头和冗余字段去除，提取出相应的有效字段和链路标识信息，作为相应的有效数据。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述提取模块，具体用于按照各通信数据的接收顺序，排列相应的有效字段和链路标识信息；以及为排列后的各有效字段和链路标识信息统一封装报文头。

11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述有效字段为Femto基站向本装置发送的通信数据中的实时传输协议RTP数据包。

12.如权利要求7-11中任一项所述的装置，其特征在于，还包括反馈模块，用于：

在所述传输模块将统一封装后的数据传输至所述Femto网关后，通过所述Femto网关，接收核心网针对所述统一封装后的数据的反馈数据；以及对接收到的反馈数据进行解析和拆分，将拆分后的反馈数据对应转发至相应的Femto基站。