CN101170787A - 反向维护基站的方法、系统及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种反向基站维护的方法，包括步骤：第一基站接收基站维护命令，并将所述维护命令封装在基站维护消息中；第一基站将所述基站维护消息发送给第二基站；第二基站接收到所述基站维护消息后，从所接收到的基站维护消息中解析出维护命令；第二基站执行所述维护命令。本发明还公开了一种无线通信系统和无线通信基站。本发明实施简单，可以有效地解决在一侧基站实现对另一侧基站的维护的技术难题。

Description

反向维护基站的方法、系统及其装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种在无线通信网络系统中进行基站维护的方法、系统及其装置。

背景技术

无线通信系统通常包括：终端、无线接入网和核心网等网元，如图1所示为无线通信系统的网络架构图。如图2所示为GSM/UMTS的网络架构图。在全球移动通信系统GSM(Global System for Mobile communications)领域中终端可称为移动台MS(Mobile Station)，接入网为基站子系统BSS(Base StationSubsystem)，BSS通过无线接口直接与GSM领域的终端设备移动台MS(MobileStation)相接，另一方面，BSS与移动业务交换中心(MSC)相连。BSS包括基站控制器BSC(Base Station Controller)和基站收发信台BTS(Base TransceiverStation)，核心网设备则可包括移动业务交换中心MSC、归属位置寄存器HLR、网关GPRS支持节点GGSN(Gateway GPRS Support Node)和服务GPRS支持节点SGSN(Serving GPRS Support Node)等等。在通用移动通讯系统UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)领域中，终端为用户设备UE；接入网为无线网络子系统RNS(Radio Network Subsystem)，包括无线网络控制器RNC和基站NodeB，其中RNC与RNC之间可通过Iur接口实现互连；核心网包括MSC/VLR、SGSN、GGSN、HLR等，采用软交换架构的MSC则分为移动业务交换中心服务器MSC SERVER和媒体网关MGW。上述内容在3GPP的相关标准已经有详细描述，此处不予赘述。

如图3和图4所示为微波接入全球互通WIMAX(Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access)的网络架构图，如图3所示终端设备为用户终端SS(Subscriber Station)或移动用户终端MSS(Mobile Subscriber Station)；接入服务网络ASN(Access Service Network)由网络接入提供商NAP管理，包括基站BS(Base Station)和接入服务网络网关ASN-GW(ASN-Gateway)；连接服务网络CSN(Connectivity Service Network)由网络服务提供商NSP管理，NSP可分为拜访地网络服务提供商(Visited NSP)和家乡网络服务提供商(HomeNSP)。图中的ASP表示应用业务提供商。R1、R2、R3、R4和R5接口为各网元间的接口，其中ASN与ASN之间通过R4接口互连，BS与BS之间通过R8接口互连，ASN与BS之间通过R6接口互连。图4所示描述了现有WIMAX系统中接入服务网络架构图。

如图5所示为超3G的网络架构，在系统架构演进/长期演进SAE/LTE网络(即俗称为超3G或者4G的通信系统)中，无线接入网被简化为演进基站eNB(或eNodeB)，eNB通过S1接口直接与演进的分组核心网络EPC相连，eNB之间可以通过X2接口直接相连；EPC网络一般包括移动管理实体(MME)和用户面实体(SAE GW)，移动管理实体进行用户的移动性管理，并与eNB和SAE GW相连；用户面实体用于连接eNB和分组数据网，转发上行用户数据和下行用户数据。

当维护人员在基站现场进行维护时会有维护其它基站的需要，例如进行修改本地基站的配置数据或者查询状态等操作时，需要修改相应的其它基站的配置数据，以避免因此出现通信故障。这种在基站一侧对另一侧基站的维护可称为反向基站维护，在现有的技术方案中通常是采取人工配置的方式，这种维护方式需要人工配置从一侧基站到另一基站之间所有网元的数据，维护工作量非常大；而且一旦移动通信系统中的设备地址发生变化，例如终端的地址发生变化，又需要重新配置数据，造成维护难度很大。

发明内容

本发明实施例旨在提供一种反向维护基站的方法，以实现在一侧基站实现对另一侧基站的维护。

本发明实施例公开了一种基站反向维护的方法，包括步骤：

第一基站接收基站维护命令，并将所述维护命令封装在基站维护消息中；第一基站将将所述基站维护消息发送给第二基站；第二基站接收到所述基站维护消息后，从所接收到的基站维护消息中解析出维护命令；第二基站执行所述维护命令。

本发明实施例还公开了一种无线通信系统，包括括第一基站和第二基站，所述第一基站包括OM单元和OM Proxy单元，所述第一基站的OM单元用于接收维护命令，并发送给OM Proxy单元；所述第一基站的OM Proxy单元用于在接收到OM单元发送的维护命令后，将所述维护命令封装基站维护消息，并发送给第二基站；第二基站包括的OM Proxy单元和OM单元，所述第二基站的OM Proxy单元用于在接收到第一基站发送的基站维护消息后，从所述基站维护消息中解析出维护命令并发送给OM单元；所述第二基站的OM单元用于在接收到OM Proxy单元发送的维护命令后，执行所述维护命令。

本发明还公开了一种无线通信的基站，负责无线发送接收和无线资源管理，用于将用户设备通过无线接口接入到通信网络中，其特征在于，包括转发单元、封装单元、解析单元和执行单元；所述转发单元用于接收维护命令，并将维护命令发送给封装单元；所述封装单元用于将所接收到的维护命令封装为基站维护消息，并将所述基站维护消息发送给对端网元；所述解析单元用于接收到对端基站发送的基站维护消息后，从所述基站维护消息中解析出维护命令，并发送给执行单元；所述执行单元用于在接收到解析单元发送的维护命令后，执行维护命令。

应用本发明实施例公开的方法，可以在位于特定基站现场实现对异地基站进行维护，方法实用易行，不需人工修改从基站到基站的通信链路上所有网元的数据配置；在一侧基站向另一侧基站发送带维护命令的维护消息，接收到维护消息的基站解析出维护命令后即可实现远程维护，提高了基站维护的效率，还可降低维护的工作量和减少维护费用。

附图说明

图1为现有技术中无线通信系统网络架构图；

图2为现有技术中3GPP定义的R99网络架构图；

图3为现有技术中WIMAX系统网络架构图；

图4为现有技术中WIMAX系统中接入服务网络架构图；

图5为现有技术中SAE/LTE系统网络架构图；

图6为本发明第一实施例的方法流程图；

图7为本发明第二实施例的系统架构图；

图8为本发明第三实施例的系统架构图；

图9为本发明第四实施例的消息结构图；

图10为本发明第五实施例的设备结构图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细的说明。如图6所示为本发明第一实施方式的方法流程图，方法包括步骤：

601：基站接收维护命令，将所述维护命令封装在基站维护消息体中，并将所述基站维护消息发送给被维护的基站。可以在基站设备中设置操作管理单元OM和操作管理代理单元OM Proxy。OM用于接收维护命令，并将所述维护命令发送给OM Proxy；OM Proxy用于将所述维护命令封装在基站维护消息体中，并将所述基站维护消息发送给被维护的基站。其中维护命令包括但不限于配置、告警、性能、跟踪和查询等。配置包括配置IP地址、配置端口号、配置基站ID或者配置路由等命令；告警包括但不限于查询告警、设置告警屏网络条件等命令；性能包括但不限于验证数据传输量或者传输是否可行等；查询包括但不限于查询时钟、单板状态、接口状态或风扇状态等处理。此处包括维护命令的维护消息可以为IP报文的形式，其目的地址是被维护基站的地址。

在不同的通信系统中，由于需要在不同网元间传递。所述基站维护消息封装的格式可能不同。例如在WIMAX通信系统中，所述基站维护消息可以封装为R8接口消息，也可以是R6接口消息和R4接口消息；在UMTS领域，则可以封装为Iur和Iub接口消息；在SAE领域，可以封装为X2接口消息；在GSM领域则可以封装为Abis接口消息和A接口消息。

602：被维护基站可以包括OM单元和OM Proxy单元，当OM Proxy单元接收到上述包括维护命令的基站维护消息后，从所述维护消息中解出维护命令并发送给OM单元；OM单元根据接收到的维护命令进行处理，如进行配置或者查询的维护操作，实现对基站的维护。

在WIMAX系统中应用本发明的一个实施例即在基站之间通过R8接口直接实现反向维护的具体的步骤如下：

1、BS1的OM单元接收维护命令，从维护命令中解析被维护端的地址，在本实施例中目的端为BS2，OM单元把维护命令转发给BS1的OM Proxy单元；

2、OM Proxy单元将接收到维护命令封装在R8接口信息中，优选的还可以封装消息类型为维护类型；消息中的Destination Identifier是BS2的ID，Source Identifier则为BS1的ID。OM Proxy将封装的维护消息(带维护命令的R8接口消息)发送给被维护的基站BS2；

3、BS2的接收到所述携带维护命令的维护消息后，OM Proxy单元从所述维护消息中解析出维护命令并转发给被维护基站的OM单元；

4、被维护基站的OM单元根据所接收到的维护命令进行对基站的操作与管理的处理。例如进行地址配置或者状态查询等的操作。

图7所示则为应用本发明的WIMAX系统架构图，包括第一基站BS1和第二基站BS2。其中第一基站和第二基站均包括OM单元和OM Proxy单元，所述第一基站的OM单元用于接收维护命令，并发送给OM Proxy单元；第一基站的OMProxy单元用于在接收到OM单元发送的维护命令后，将所述维护命令封装为R8接口消息(即基站维护消息)并发送给第二基站，其中源地址为第一基站的地址，目标地址为第二基站的地址。第二基站的OM Proxy单元用于在接收到第一基站发送的基站维护消息后，从所述基站维护消息中解析出维护命令并发送给OM单元；第二基站的OM单元用于在接收到OM Proxy单元发送的维护命令后，执行所述维护命令，实现对第二基站的维护。

在本发明的一个实施例中，基站之间还可以通过网关等交换设备传送基站维护消息，进行基站的反向维护操作。例如在GSM领域中，基站子系统BSS之间没有直接相连的接口，基站向被维护基站发送的基站维护消息需要通过A接口传送至移动业务交换中心，再由移动业务交换中心转发。在控制与承载分离架构下，则通过媒体网关等交换设备进行转发。在WIMAX系统中，如果基站分别位于不同的接入服务网络即归属于不同的网关设备ASN-GW，此时也需要ASN-GW进行维护消息的转发。下面以WIMAX为例进行详细介绍。

在如图8所示的WIMAX系统中，包括第一基站BS1、第一接入服务网络网关ASN-GW1、第二基站BS2和第二接入服务网络ASN-GW2；BS与ASN-GW之间的接口为R6接口，通过R6接口消息进行通信；ASN-GW之间接口为R4接口，网关之间通过R4接口信息进行通信。第一基站包括OM单元和OM Proxy单元，OM单元用于接收维护命令，并将维护命令转发给OM Proxy单元；OM Proxy单元用于封装基站维护消息，即将维护命令封装在R6消息体中，并发送给ASN-GW1。ASN-GW1包括OM Relay单元，用于将第一基站发送的基站维护消息即带维护命令的R6接口消息封将为R4接口消息，并转发给ASN-GW2；优选的，还可以对所接收到的基站维护消息进行合法性判断或消息类型判断。

ASN-GW2包括OM Relay单元，用于从ASN-GW1处接收基站维护消息，并将接收到的基站维护消息封装为R6接口消息，并转发给第二基站。第二基站包括OM Proxy单元和OM单元，所述OM Proxy单元用于在接收到ASN-GW转发的基站维护消息后，从所述基站维护消息中解析出维护命令并发送给OM单元；所述OM单元用于在接收到OM Proxy单元发送的维护命令后，执行所述维护命令，实现对第二基站的维护。当第一基站和第二基站位于同一ASN-GW下时，所述OM Relay单元可直接将基站维护消息转发给第二基站。

本文中所指的WIMAX系统R6接口消息和R4接口消息用于传输控制消息，图9所示为R4、R6消息的格式，其中：Destination Identifier TLV为目的端实体标识；Source Identifier TLV为源端实体标识；TLV为消息内容，包括多个属性字段，采用TLV结构。在本发明实施例中，维护命令即封装在TLV字段中。在基站一侧将维护命令封装在R6或者R4接口消息中，然后发送给另一侧被维护的基站；被维护的基站接收到上述包括维护命令的消息后，从消息中解析出维护命令并运行维护命令，从而实现了在一侧基站对另一侧基站的维护。基站有一个用于现场维护的本地端口，现场维护人员可以通过所述本地端口接入到通信网络，并执行对另一侧基站的反向维护的操作。优选的还可以增加消息类型以指示本消息为维护类型，这样接收到上述消息的网元可以根据消息类型的属性值判断该消息的类型，并根据该类型决定后续处理。

在本发明的一个优选实施例中，还涉及到维护基站和被维护基站通过至少一个接入服务网络网关进行通信的应用场景。现介绍维护基站与被维护基站分别位于不同接入服务网络网关的组网情形应用本发明思想的方法，包括步骤：

1、BS1接收维护命令，从维护命令中解析被维护端的地址，在本实施例中目的端为BS2，BS1将接收到维护命令封装在R6接口信息中，优选的还可以封装消息时携带标识，用于指示本消息的类型为维护类型；消息中的目的端标识Destination Identifier是BS2的ID，源端标识Source Identifier则为BS1的ID，下一跳地址指向第一接入服务网络网关ASN-GW1。OM Proxy将封装的基站维护消息(带维护命令的R6接口消息)发送给接入服务网络网关ASN-GW1；

2、ASN-GW1接收到所述带维护命令的R6接口消息即基站维护消息后，可根据消息中的标识判断其类型，如果为维护类型则进行封装为R4接口消息，并发送至对端网元ASN-GW1。优选的还可以对消息进行合法性检查如地址合法性验证、消息格式验证等处理。ASN-GW1可根据消息中的目的端标识来选择下一跳路由，如消息中的目的端标识为BS2的ID时，即将消息转发给第二接入服务网络网关ASN-GW2。

3、ASN-GW2接收到带维护命令的R4接口消息后，将消息封装为R6接口消息并根据消息中的目的端标识转发给BS2。ASN-GW上保存有BS的路由地址，因此通常不需要更改路由配置。优选的，可以对从ASN-GW1接收到的消息进行类型判断和合法性检查，些处不予赘述。

4、BS2接收到ASN-GW2发送的带维护命令的R6接口消息后，从所述消息中解析出维护命令，并执行所述维护命令。在本发明的一个实施例中，执行维护命令的第二基站可以将对基站的反向维护的结果反馈给发送基站维护消息的第一基站。第二基站将执行结果封装在R6接口消息中发送给ASN-GW2，ASN-GW2再转发给ASN-GW1，最后由ASN-GW1转发给第一基站BS1。具体的处理过程类似于上述发送基站维护命令的流程，此处不予赘述。优选的，第二基站还可以实时地上报告警、性能和跟踪数据，直到第一基站发送维护命令终止上报。

在本发明的一个实施例中，第一基站在封装基站维护消息时，消息中的目的地址可以为第二基站的地址，此时ASN-GW1和ASN-GW2只需要做报文转发即可，将第一基站发出的消息转发至第二基站。

如图10所示，本发明实施例还公开了一种无线接入设备，所述接入设备用于接入无线通信用户设备，将所述用户设备通过无线接口接入到无线通信网络中，负责无线发送接收和无线资源管理等。在不同的领域中，所述接入设备可以有不同的称谓和形态，如基站收发信台BTS、3G基站NodeB和演进基站eNB等。所述接入设备包括转发单元、封装单元、解析单元和执行单元：所述转发单元用于接收维护命令，并将维护命令发送给封装单元；所述封装单元用于在接收到转发单元发送的维护命令后，将所接收到的维护命令封装为基站维护消息并发送给对端网元如基站或者基站控制器，或者是网关、或者移动业务交换中心等交换设备。在不同的通信系统中所述基站维护消息可呈不同的形态即封装为不同的通信接口消息：如在WIMAX系统中封闭为R8、R4或者R6接口消息等；在GSM系统中为Abis接口消息；在UMTS领域为Iub或者Iur接口消息；在SAE/LTE领域中则为X2接口消息。所述基站维护消息的源地址和目标地址指向发送基站维护消息和接收并执行基站维护消息的基站。优选的可在封装消息的过程中在消息体中增加指示消息类型的标识。

所述解析单元用于接收基站维护消息，并从所述基站维护消息中解析出维护命令，再将解析出的维护命令发送给执行单元；所述执行单元用于根据接收到的维护命令进行基站的维护处理。优选的，所述接入设备还可包括反馈单元，用于将维护处理的结果返回给发送基站维护消息的对端基站，在本发明的一个优选实施例中，反馈单元将维护命令的执行结果发送给转发单元，由转发单元转发给封装单元，封装单元将接收到的执行结果封装在基站维护消息中，并发送给对端网元如基站或基站控制器等。

应用本发明实施例公开的方法，可以在位于特定基站现场实现对异地基站进行维护，方法实用易行，不需要修改现有通信网络的数据配置；可提高基站维护的效率，降低维护的工作量和减少维护费用。以上应用了优选实施例对本发明进行了描述，但以上优选实施例仅用于帮助理解本发明的核心思想及其实施方式，因此本领域的一般技术人员在不偏离本发明的思想和范围的情形下，可以在具体实施方式及细节上有所改变。这些改变应当理解为实施了本发明。

Claims (10)

1.一种反向基站维护的方法，其特征在于，包括步骤：

第一基站接收基站维护命令，并将所述维护命令封装在基站维护消息中；

第一基站将所述基站维护消息发送给第二基站；

第二基站接收到所述基站维护消息后，从所接收到的基站维护消息中解析出维护命令；

第二基站执行所述维护命令。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括步骤：

第一基站将所述维护命令封装在WIMAX系统中的R8接口消息中；

或者封装在SAE/LTE系统中的X2接口消息中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括步骤：

第一基站将所述所述维护命令封装在WIMAX系统中的R6接口消息中；将发送给第一接入服务网络网关设备ASN-GW1；ASN-GW1将所述带维护命令的R6接消息发送给第二基站；或者

将所述带维护命令的R6接口消息封装为R4接口消息，并发送给第二接入服务网络网关设备ASN-GW2；ASN-GW2将所述R4接口消息封装为R6接口消息并发送给第二基站。

4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，第二基站执行维护命令后进一步包括步骤：

将维护结果发送给第一基站。

5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所封装的消息中包括标识，所述标识用于指示消息类型为维护类型。

6.一种无线通信系统，其特征在于，包括：括第一基站和第二基站，

所述第一基站包括操作管理单元和操作管理代理单元，所述第一基站的操作管理单元用于接收维护命令，并发送给操作管理代理单元；

所述第一基站的操作管理代理单元用于在接收到操作管理单元发送的维护命令后，将所述维护命令封装基站维护消息，并发送给第二基站；

第二基站包括操作管理代理单元和操作管理单元，所述第二基站的操作管理代理单元用于在接收到第一基站发送的基站维护消息后，从所述基站维护消息中解析出维护命令并发送给第二基站的操作管理单元；

所述第二基站的操作管理单元用于在接收到操作管理代理单元发送的维护命令后，执行所述维护命令。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统包括至少一个接入服务网络网关ASN-GW，所述ASN-GW位于第一基站和第二基站之间，用于转发第一基站向第二基站发送的基站维护命令。

8.一种无线基站设备，负责无线发送接收和无线资源管理，用于将用户设备通过无线接口接入到通信网络中，其特征在于，包括转发单元、封装单元、解析单元和执行单元；

所述转发单元用于接收维护命令，并将维护命令发送给封装单元；

所述封装单元用于将所接收到的维护命令封装为基站维护消息，并将所述基站维护消息发送给对端网元；

所述解析单元用于接收到对端基站发送的基站维护消息后，从所述基站维护消息中解析出维护命令，并发送给执行单元；

所述执行单元用于在接收到解析单元发送的维护命令后，执行维护命令。

9.根据权利要求8所述的基站设备，其特征在于，所述接入设备包括反馈单元，用于将执行维护命令后的维护结果反馈给发送基站维护消息的基站。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述反馈单元将维护结果发送给转发单元；

所述转发单元还用于将所述维护结果发送给封装单元；

所述封装单元还用于将所接收到的维护结果封装在消息中，并发送给发给对端网元。

Images