CN101184278A - 一种扁平化的基站子系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扁平化的基站子系统，所述系统将基站控制器BSC/无线网络控制器RNC实现的功能作为功能模块集成到基带处理单元BBU，形成一个或多个增强型基带处理单元eBBU；然后将基站收发信台BTS/基站NodeB采用所述eBBU和远端天线单元RAU分离的构架，所述eBBU连接有一个或多个RAU单元。本发明解决了传统基站子系统网络结构复杂，部署不灵活的问题，也符合网络扁平化的演进潮流。
Description
技术领域
本发明涉及基站子系统，尤其涉及一种扁平化的基站子系统。
背景技术
传统基站子系统包括射频设备BTS(基站收发信台)/NodeB(基站)和控制设备BSC(基站控制器)/RNC(无线网络控制器)，用来提供MT(移动台)与CN(核心网，包括MSC(移动业务交换中心)/MGW(媒体网关))间的连接。BSC/RNC和BTS/NodeB之间通过A/Iu接口连接，Abis/Iub口协议是非公开协议，BSC/RNC通过A/Iu接口连接到CN的MSC/MGW。
BTS/NodeB为小区提供空中接口的射频设备，是基站子系统网络中与移动台通信的部分。
BSC/RNC是用来控制基站子系统的，BSC/RNC直接与CN通信，一个BSC/RNC可以控制单个或多个BTS/NodeB；实现无线资源管理、切换控制、陆地链路管理等功能。
任何送到BTS/NodeB的操作信息都来自BSC/RNC，反之任何从BTS/NodeB送出的信息(如OMC(操作维护中心)需要BTS/NodeB的相关信息)也将经BSC/RNC送出。
BSC/RNC内有交换网络，用于连接从MSC/MGW来的陆地链路和空中信道。BSC控制范围内的BTS间发生的切换，不需要MSC干预。
XCDR(压缩编码器)：用来压缩话音信号，主要用于2G(第二代移动通讯技术)基站子系统的语音码型变换处理，用于将来自MSC的64kbit/sPCM(脉码调制录音)信号转换成规范要求的，适于在空中接口传送的信号形式，(即将64kbit/s转换成16Kbit/s，或反之将16kbit/s转换成64kbit/s)。
上述传统基站子系统网络结构复杂，部署不灵活，也不符合网络扁平化的演进潮流。
发明内容
本发明提供一种扁平化的基站子系统，以解决传统基站子系统网络结构复杂，部署不灵活的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种扁平化的基站子系统，所述系统将基站控制器BSC/无线网络控制器RNC实现的功能作为功能模块集成到基带处理单元BBU，形成一个或多个增强型基带处理单元eBBU；然后将基站收发信台BTS/基站NodeB采用所述eBBU和远端天线单元RAU分离的构架，所述eBBU连接有一个或多个RAU单元。
本发明所述系统，其中，所述BSC/RNC实现的功能包括基带处理、无线资源管理、信道分配管理、A/Iu接口信令处理、业务切换控制、码型变化功能。
本发明所述系统，其中，所述无线资源管理功能由无线资源管理层RRM处理模块实现，所述信道分配管理功能由无线链路控制层RLC处理模块实现，所述A/Iu接口信令处理功能由接口处理模块实现，所述业务切换控制功能由媒体接入控制层MAC处理模块实现，所述码型变化功能由压缩编码器XCDR处理模块实现。
本发明所述系统，其中，所述基带处理功能由基带处理模块实现，所述基带处理模块实现基带同相/正交矢量信号IQ处理功能，包括基带调制解调、速率适配、信道编解码、交织/去交织、加密解密、扩频/解扩、功率控制以及IQ交换和接口功能。
本发明所述系统，其中，所述eBBU和远端天线单元RAU之间的射频接口为开放接口或非开放接口；所述开放接口包含通用协议无线接口CPRI或开放式基站架构创始组织OBSAI等。
本发明所述系统，其中，所述eBBU之间的接口为基于标准协议的Iur-g/Iur接口，或者是自定义协议接口；不同所述eBBU之间通过无线网络子系统应用部分RNSAP完成跨所述eBBU的移动性管理。
本发明所述系统，其中，所述eBBU的移动性管理包括所述eBBU间的切换、无线资源处理和同步功能。
本发明所述系统，其中，所述eBBU和核心网CN之间的接口为A/Iu接口。
本发明解决了传统基站子系统网络结构复杂，部署不灵活的问题，也符合网络扁平化的演进潮流。
附图说明
图1是本发明实施例一种扁平化的基站子系统结构示意图；
图2是本发明应用实例一种eBBU实现示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明所述技术方案进行详细描述。
如图1所示，本发明实施例一种扁平化的基站子系统结构示意图，所述系统将BSC/RNC实现的功能作为功能模块集成到BBU(基带处理单元)，形成一个或多个eBBU(增强型基带处理单元)；然后将BTS/NodeB采用所述eBBU和RAU(远端天线单元)分离的构架，所述eBBU连接有一个或多个RAU射频单元。所述BSC/RNC实现的功能包括基带处理、无线资源管理、信道分配管理、A/Iu接口信令处理、业务切换控制、码型变化功能，其中，所述基带处理功能由基带处理模块实现，所述基带处理模块实现基带IQ(同相/正交矢量信号)处理功能，主要包括基带调制解调、速率适配、信道编解码、交织/去交织、加密解密、扩频/解扩、功率控制以及IQ交换和接口功能等；所述无线资源管理功能由RRM(无线资源管理层)处理模块实现，所述信道分配管理功能由RLC(无线链路控制层)处理模块实现，所述A/Iu接口信令处理功能由接口处理模块实现，所述业务切换控制功能由MAC(媒体接入控制层)处理模块实现，所述码型变化功能由XCDR处理模块实现，还包括CS(电路交换)/PS(分组交换)业务处理模块；
接口101，是RAU和eBBU之间的基带-射频接口，可以是OBSAI(开放式基站架构创始组织)、CPRI(通用协议无线接口)等开放接口，也可以是其它非开放协议接口；
接口102，是eBBU之间的互连接口，用于eBBU之间通讯，跨eBBU切换等，该接口可以是基于标准协议的Iur-g/Iur接口，也可以是自定义协议接口；不同eBBU之间通过RNSAP(无线网络子系统应用部分)完成跨所述eBBU的移动性管理，包括eBBU间的切换、无线资源处理和同步功能等；eBBU容量比较大，避免用户跨eBBU切换过于频繁，eBBU之间可以考虑实现基于Iur-g接口的切换优化或者自定义协议接口。Iur-g接口是GERAN(GSM(全球移动通信系统)/EDGE(全球增强型数据提升率)无线接入网)在R5之后定义的一个开放接口，在逻辑上它位于两个BSC/RNC之间，是BSC/RNC用于完成和其他BSC/RNC互联的接口。可以在eBBU上实现Iur-g接口，不同的eBBU可以连在一起，通过专用的协议RNSAP完成跨eBBU的移动性管理，包括eBBU间的切换、无线资源处理和同步等功能；
接口103，eBBU和CN互连接口，比如A/Iu接口等。
上述实现BSC/RNC、XCDR和BBU合一为eBBU，Abis/Iub接口在内部终结，由于Abis/Iub接口不是一个完全开放的接口，因此Abis/Iub接口变成内部接口更利于形成一个开放的RAN(资源分配网络)网络架构，而且，这种扁平化的基站子系统和现有网络兼容。RAU和MT通过空中接口相联系，eBBU利用接口处理模块实现和CN的A/Iu接口连接。
如图2所示，本发明应用实例一种eBBU实现示意图，其连接关系如下：
201、202、203：将以前BSC/RNC实现的功能(包括基带处理、无线资源管理、信道分配管理、A/Iu接口信令处理、业务切换控制、码型变化功能等，其中，所述基带处理功能由基带处理模块实现，所述无线资源管理功能由RRM处理模块实现，所述信道分配管理功能由RLC处理模块实现，所述A/Iu接口信令处理功能由接口处理模块实现，所述业务切换控制功能由MAC处理模块实现，所述码型变化功能由XCDR处理模块实现，还包括CS/PS业务处理模块)作为功能模块集成到BBU，形成一个或多个eBBU；传统Abis/Iub接口在eBBU内部终结上行解调的数据通过中心交换单元连接到RRM/RLC/MAC处理模块、基带处理模块和CS/PS业务处理模块，实现业务处理，码型变换处理单元XCDR也可以包含在CS业务处理模块之中；Abis/Iub口在内部通过中心交换单元实现连接；中心交换单元可以是基于以太网交换或者其它一些交换技术，比如SRIO(串行Rapid I/O，串行快速输入/输出)/PCIE(周边元件扩展接口)等；
204：将传统BTS/NodeB的基带处理单元BBU和远端天线单元RAU分离，BBU和RAU之间采用“基带-射频接口”连接，201这个接口可以是开放的标准接口，比如CPRI或者OBSAI等；RAU数据通过201接口连接到eBBU；eBBU可以连接一个或多个RAU，具有中等规模容量，可以有效避免eBBU之间频繁切换的问题；
205：通过内部IQ(同相/正交矢量信号)交换单元(IQ交换单元可以是基于自定义的高速LVDS(低压差分信号)数据流，也可以是其它公开交换技术，比如SRIO交换等)，上行天线IQ数据连接到基带处理单元，实现上行数据的解调；
206：连接中心交换单元和接口处理模块；
207：接口处理模块实现eBBU之间或eBBU和CN之间的接口协议处理；
208：连接IQ交换单元和中心交换单元，是IQ交换和控制面消息通道；
209、210：实现时钟单元与系统之间的时钟信号连接，209是时钟单元分发给基站子系统的IQ交换单元、基带处理模块和接口处理模块的系统时钟信号(还可以向RRM/RLC/MAC处理模块和CS/PS业务处理模块分发时钟信号)，210是从线路(通过接口处理模块)提取的同步时钟信号，该时钟信号大小为8K或者其它。
上述eBBU可以实现标准的Iur/Iur-g接口和协议，不同的eBBU可以连在一起，通过专用的协议RNSAP完成跨eBBU的移动性管理，包括eBBU间的切换、无线资源处理和同步等功能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种扁平化的基站子系统，其特征在于，所述系统将基站控制器BSC/无线网络控制器RNC实现的功能作为功能模块集成到基带处理单元BBU，形成一个或多个增强型基带处理单元eBBU；然后将基站收发信台BTS/基站NodeB采用所述eBBU和远端天线单元RAU分离的构架，所述eBBU连接有一个或多个RAU单元。
2.如权利要求1所述系统，其特征在于，所述BSC/RNC实现的功能包括基带处理、无线资源管理、信道分配管理、A/Iu接口信令处理、业务切换控制、码型变化功能。
3.如权利要求2所述系统，其特征在于，所述无线资源管理功能由无线资源管理层RRM处理模块实现，所述信道分配管理功能由无线链路控制层RLC处理模块实现，所述A/Iu接口信令处理功能由接口处理模块实现，所述业务切换控制功能由媒体接入控制层MAC处理模块实现，所述码型变化功能由压缩编码器XCDR处理模块实现。
4.如权利要求2所述系统，其特征在于，所述基带处理功能由基带处理模块实现，所述基带处理模块实现基带同相/正交矢量信号IQ处理功能，包括基带调制解调、速率适配、信道编解码、交织/去交织、加密解密、扩频/解扩、功率控制以及IQ交换和接口功能。
5.如权利要求1所述系统，其特征在于，所述eBBU和远端天线单元RAU之间的射频接口为开放接口或非开放接口；所述开放接口包含通用协议无线接口CPRI或开放式基站架构创始组织OBSAI等。
6.如权利要求1所述系统，其特征在于，所述eBBU之间的接口为基于标准协议的Iur-g/Iur接口，或者是自定义协议接口；不同所述eBBU之间通过无线网络子系统应用部分RNSAP完成跨所述eBBU的移动性管理。
7.如权利要求6所述系统，其特征在于，所述eBBU的移动性管理包括所述eBBU间的切换、无线资源处理和同步功能。
8.如权利要求1所述系统，其特征在于，所述eBBU和核心网CN之间的接口为A/Iu接口。
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2007
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