CN100420326C - 移动通信网络维护系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信网络，公开了一种移动通信网络维护系统及其方法，使得网络侧能独立地对RRU进行集中维护。本发明中，在网络侧的集中操作维护子系统中新增RRU的操作维护模块，在RRU中增加支持网络侧的操作维护命令的解释模块。为RRU分配独立的IPOA地址和维护时隙，由RRU所对应的上级主基站转发网络侧下发的对RRU维护的操作维护命令。

Description

移动通信网络维护系统及其方法

技术领域

本发明涉及通信网络，特别涉及移动通信网络的维护。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，人们对健康和环保越来越关注，这客观上使得无线蜂窝网络的运营商寻找合适的蜂窝站址变得越来越困难。对移动运营商尤其是新的移动运营商来说，在一个网络的铺设前期，希望采用广覆盖、低容量密度的设备进行建网，以达到用最少的成本实现最大覆盖的目的，使广大用户享受到精品网络的良好服务。但随着用户规模的不断增长和业务需求的不断丰富，网络也需要不断扩容和调整。由于技术上的原因，在网络扩容和调整过程当中，原先连续覆盖的网络，往往会出现一个个盲点甚至一片片盲区，或者正好相反，某些区域成为话务量的热点区域。同时，一些特殊的复杂地形的覆盖，如地铁、地下室、室内、城郊、公路等，也是令人头痛的问题。传统上，由于技术和设备的限制，运营商和网络设计部门往往采用普通基站(Base Station，简称“BS”)，又叫基站节点(Node B)，由于普通基站价格昂贵，采用此方式会大大增加运营商的成本，有的运营商采用加直放站的方式来解决这些问题，但这种解决方式的缺点是会带来干扰增加、掉话率高、维护困难等问题。如何使用一种技术手段使网络呈现“软”特性，使网络在规划和优化当中具有自适应能力，使扩容、网络规划和优化、业务提供等变得更加容易是人们一直在思考的问题。为解决这些问题，最近人们提出了一种具有自适应能力解决方案的新型基站——软基站(Soft BaseStation)，又称为远端射频单元(Remote Radio Unit，简称“RRU”)。

所谓RRU，是指在一片覆盖区域内，一个射频(Radio Frequency，简称“RF”)单元(称为子站)通过光纤或其他数字化传输介质与处在远端的大容量基带处理资源池(称为主基站)相连，并在射频单元间共享基带处理资源、主控时钟单元以及操作维护平台，从而实现对周围相邻地区覆盖的基站系统。

RRU技术的特点有分布式覆盖(distributed converge)、软规划(softnetwork deployment)、软站点(soft site)、软业务能力(soft service provision)、软兼容(soft compatibility)和软基带资源(soft capacity)。

在第三代移动通信(The Third Generation，简称“3G”)的宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，简称“WCDMA”)系统中，通过采用RRU的分布式覆盖技术，将系统的容量转化为覆盖，在节省机房的前提下改善系统覆盖性能。

宏基站和RRU的关系如图1所示，将大容量宏基站集中放置在可获得的中心机房中的基带部分集中处理，射频部分通过光纤拉远，分置于网络规划所确定的站点上。这种分布式覆盖技术有很多优点：

通过采用大容量宏基站支持大量的光纤拉远，实现了容量与覆盖之间的转化，将集中置于中心机房的宏基站的丰富容量通过RRU拉到周围的区域，可以形成大片区域的连续覆盖，尤其可以解决市区与城郊的连续覆盖问题，与相同容量的传统基站相比其覆盖面积可以增加几倍甚至几十倍，从而实现了WCDMA网络的容量与覆盖的平衡；

通过基带部分在大容量宏基站集中处理，射频部分置于天面，多个RRU可以共享基带资源，从而节省了常规解决方案所需要的大量机房，并且为建设支持相同话务量的网络，节省了基带投资；

由于RRU的子站只包含射频部分，因而体积可以小型化，这使得RRU可以灵活适应像地铁、地下室以及高层建筑室内等复杂地形和-40～60℃的恶劣环境条件下的覆盖；

RRU与宏基站之间采用光纤连接，与常规解决方案中天线与机房之间馈缆连接相比，可以免除其带来的馈缆损耗，增加了上下行覆盖面积。另外，通过光纤形成基站的串联还可应用于高速公路、铁路等地的覆盖。

RRU的操作维护通过上级主基站实现，既可以由上级主基站的近端维护台来维护，也可由其远端维护台来维护。

在实际应用中，上述方案存在以下问题：无法对RRU进行集中维护，同时RRU和上级主基站的耦合比较大，可维护性差。

造成这种情况的主要原因在于，由于RRU的操作维护是通过RRU所在的上级主基站实现的，不同的RRU对应的上级主基站可能不同，所以无法对RRU进行集中维护；同时RRU和上级主基站的耦合比较大，可维护性差，例如，与RRU相关的软件更新时，即使是微小的变化，其对应的主基站也需要重新下载并激活该软件。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种移动通信网络维护系统及其方法，使得网络侧能独立地对RRU进行集中维护。

为实现上述目的，本发明提供了一种移动通信网络维护系统，包含：

软基站维护模块，用于下发对软基站的操作维护命令；

所述软基站的上级主基站，用于接收所述操作维护命令，并转发给该软基站；

所述软基站，用于根据所述上级主基站转发的所述操作维护命令执行维护操作。

其中，所述软基站维护模块在网络维护系统的集中操作维护子系统中。

此外在所述系统中，所述软基站维护模块的功能包含以下之一或其任意组合：

拓扑管理、安全管理、集中故障管理、集中性能管理、和集中配置管理。

此外在所述系统中，所述软基站还包含解释模块，用于解释所述操作维护命令。

此外在所述系统中，所述软基站维护模块通过基于异步传输模式的IP通道向所述上级主基站下发所述操作维护命令。

此外在所述系统中，在所述上级主基站与所述软基站间分配一个维护时隙，每个所述软基站分配有独立的基于异步传输模式的IP地址；

所述上级主基站根据所述维护时隙和所述软基站的IP地址将所述操作维护命令通过基于异步传输模式的IP通道转发到该软基站。

此外在所述系统中，所述网络是宽带码分多址网络。

本发明还提供了一种移动通信网络维护方法，应用于上文所述的系统，包含以下步骤：

软基站维护模块将用于维护软基站的操作维护命令下发到软基站的上级主基站；

所述上级主基站将接收到的所述操作维护命令转发到所述软基站；

所述软基站根据所述上级主基站转发的所述操作维护命令执行维护操作。

其中，在所述上级主基站与所述软基站间分配一个维护时隙，每个所述软基站分配有独立的基于异步传输模式的IP地址；

所述上级主基站根据所述维护时隙和所述软基站的IP地址将所述操作维护命令通过基于异步传输模式的IP通道转发到该软基站。

此外在所述方法中，还包含以下步骤：

所述软基站接收到所述上级主基站转发的操作维护命令后，解释该操作维护命令。

通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，在网络侧的集中操作维护子系统中新增RRU的操作维护模块，在RRU中增加支持网络侧的操作维护命令的解释模块。

为RRU分配独立的基于异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，简称“ATM”)的网间互连协议通道(IP Over ATM，简称“IPOA”)地址和维护时隙，由RRU所对应的上级主基站转发网络侧下发的对RRU维护的操作维护命令。

这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即通过网络侧的RRU操作维护模块对RRU直接下发操作维护命令，使得RRU被集中维护，提高了维护效率，并同时降低了维护成本。

上级主基站对RRU的操作维护命令仅起转发作用，使得降低了RRU和其上级主基站的耦合度，提高了系统的可维护性，例如，RRU和主基站可以分别独立地进行软件升级。

通过现有的IPOA通道下发操作维护命令给RRU的上级主基站，可以充分利用现有系统硬件资源。

为RRU分配的维护时隙和独立的IPOA地址，实现对RRU独立地下发操作维护命令，也提高了系统的可维护性。

附图说明

图1是现有技术中宏基站和RRU的关系示意图；

图2是本发明的网络维护系统结构示意图；

图3是根据本发明第一实施方式的网络维护系统结构示意图；

图4是根据本发明第二实施方式的网络维护方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明的网络维护系统结构如图2所示，网络中的RRU由集中操作维护子系统进行集中维护，在集中操作维护子系统中，还包含客户端和服务器端两个部分，并由上级网管系统统一管理。服务器端主要包括通讯服务器、各个业务台软件模块，以及数据库系统；客户端则提供本地维护终端的集成，使得所有针对单个网元的操作维护功能都能在客户端上实施，还提供集中操作维护功能。

由集中操作维护子系统向RRU下发操作维护命令，对RRU进行集中操作维护。

本发明第一实施方式的网络维护系统的结构如图3所示，包含集中操作维护子系统和基站。

其中，在集中操作维护子系统中包含RRU维护模块，用于下发对RRU的操作维护命令，其功能为以下之一或其任意组合：拓扑管理、安全管理、集中故障管理、集中性能管理和集中配置管理等，使得RRU网元可以被集中维护，提高了维护效率，并同时降低了维护成本。

在基站中，包含RRU及其上级主基站(宏基站/小基站)，RRU的上级主基站，用于接收操作维护命令，并转发给该RRU；RRU则用于根据上级主基站转发的操作维护命令执行维护操作。

另外，在RRU中，例如在RRU的接口板部分，还包含解释模块，用于解释所收到的操作维护命令，是支持操作维护的软件功能模块。

在RRU维护模块和RRU的上级主基站之间，通过IPOA通道传输操作维护命令；主基站和RRU之间通过光纤连接，RRU可以组成星型或链型。利用现有网络系统的连接，使得现有的硬件资源得到充分利用。

为IPOA通道中传输的上级主基站和RRU间的操作维护命令分配一个维护时隙，并且为每个RRU分配一个独立的IPOA地址，使得RRU作为一个独立的网元被维护，提高了网络系统的可维护性。RRU维护模块下发操作维护命令给RRU的上级主基站，上级主基站将接收到的该命令根据RRU的IPOA地址和维护时隙转发到对应的RRU。RRU接收到该命令后，根据解释模块解释后的命令执行维护操作。

上述实施方式的网络可以是WCDMA网络等。

本发明第二实施方式的网络维护方法如图4所示，为RRU和其上级主基站间分配有维护时隙，并且为每个RRU分配有独立的IPOA地址。

在步骤401中，RRU维护模块将用于维护RRU的操作维护命令下发到对应的RRU上级主基站，该命令中包含需要进行维护操作的RRU的IPOA地址。

在步骤402中，上级主基站根据RRU的IPOA地址和维护时隙，将RRU的操作维护命令转发到对应的RRU。上级主基站对RRU的操作维护命令仅起转发作用，使得降低了RRU和主基站的耦合度，提高了可维护性，例如，RRU和其上级主基站可以分别独立地进行软件升级。

在步骤403中，RRU按维护时隙读取所收到的操作维护命令，然后解释该命令。

在步骤404中，RRU根据解释所得的操作维护命令执行维护操作。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1. 一种移动通信网络维护系统，其特征在于，包含：

软基站维护模块，用于下发对软基站的操作维护命令；

所述软基站的上级主基站，用于接收所述操作维护命令，并转发给该软基站；

所述软基站，用于根据所述上级主基站转发的所述操作维护命令执行维护操作。

2. 根据权利要求1所述的移动通信网络维护系统，其特征在于，所述软基站维护模块在网络维护系统的集中操作维护子系统中。

3. 根据权利要求1所述的移动通信网络维护系统，其特征在于，所述软基站维护模块的功能包含以下之一或其任意组合：

拓扑管理、安全管理、集中故障管理、集中性能管理、和集中配置管理。

4. 根据权利要求1所述的移动通信网络维护系统，其特征在于，所述软基站还包含解释模块，用于解释所述操作维护命令。

5. 根据权利要求1所述的移动通信网络维护系统，其特征在于，所述软基站维护模块通过基于异步传输模式的IP通道向所述上级主基站下发所述操作维护命令。

6. 根据权利要求1所述的移动通信网络维护系统，其特征在于，在所述上级主基站与所述软基站间分配一个维护时隙，每个所述软基站分配有独立的基于异步传输模式的IP地址；

所述上级主基站根据所述维护时隙和所述软基站的IP地址将所述操作维护命令通过基于异步传输模式的IP通道转发到该软基站。

7. 根据权利要求1至6中任一项所述的移动通信网络维护系统，其特征在于，所述网络是宽带码分多址网络。

8. 一种移动通信网络维护方法，应用于权利要求1所述的系统，其特征在于，包含以下步骤：

软基站维护模块将用于维护软基站的操作维护命令下发到软基站的上级主基站；

所述上级主基站将接收到的所述操作维护命令转发到所述软基站；

所述软基站根据所述上级主基站转发的所述操作维护命令执行维护操作。

9. 根据权利要求8所述的移动通信网络维护方法，其特征在于，在所述上级主基站与所述软基站间分配一个维护时隙，每个所述软基站分配有独立的基于异步传输模式的IP地址；

所述上级主基站根据所述维护时隙和所述软基站的IP地址将所述操作维护命令通过基于异步传输模式的IP通道转发到该软基站。

10. 根据权利要求8所述的移动通信网络维护方法，其特征在于，还包含以下步骤：

所述软基站接收到所述上级主基站转发的操作维护命令后，解释该操作维护命令。

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