CN102656944A - 中继装置 - Google Patents

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CN102656944A CN2010800575121A CN201080057512A CN102656944A CN 102656944 A CN102656944 A CN 102656944A CN 2010800575121 A CN2010800575121 A CN 2010800575121A CN 201080057512 A CN201080057512 A CN 201080057512A CN 102656944 A CN102656944 A CN 102656944A
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岛津义嗣
大矢根秀彦
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Abstract

中继装置（100）具备：经由逻辑链路（L11h）与REC（21）连接的第一连接部；经由逻辑链路（L12h）与REC（22）连接的第二连接部；以及经由逻辑链路（L21h）与无线装置（30）连接的无线装置连接部。并且，中继装置（100）具备在逻辑链路（L11h）和逻辑链路（L21h）之间以及逻辑链路（L12h）和逻辑链路（L21h）之间，交换REC（21、22）收发的数据的数据交换部。逻辑链路（L21h）由REC（21、22）收发的数据共享，数据交换部按照标准化的预定的接口规格（CPRI），交换数据。

Description

中继装置
技术领域
本发明涉及将无线装置（RE）和无线装置控制装置（REC）连接的中继装置。
背景技术
近年来，与移动站收发无线信号的无线装置（RE）和执行该无线装置的控制等的无线装置控制装置（REC）之间的接口的规格已经通过Common Public Radio Interface（CPRI）标准化（例如参照非专利文献1）。
按照该接口规格，能够确保可以容易地连接由不同供应商制造的RE和REC的互换性。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：CPRI Specification V4.0、[online]、2008年6月30日、[平成21年4月1日检索]、インタ一ネツト<URL:http://www.cpri.info/downloads/CPRI_v_4_0_2008-06-30.pdf>
发明内容
但是，在移动通信系统中，在向新的无线通信方式的转移过渡期，产生基于目前为止的无线通信方式的系统，例如在3GPP中规定的第三代移动通信系统（以下称为3G）与成为新的无线通信方式的系统，例如在3GPP中规定的Long Term Evolution（以下称为LTE）并存的时期。
此时，无论在3G和LTE中是否可以共享RE，因为REC为各系统专用，所以当按照上述CPRI将RE与REC连接时，必须分别准备与3G对应的RE/REC的系统和与LTE对应的RE/REC的系统，存在无法有效使用RE的问题。
当然，通过在RE和REC之间设置与CPRI的接口规格不同的独自规格的中继装置，能够比较容易地实现在多个系统中共享RE。但是，如果为独自的规格，难以确保上述的互换性。
在此，本发明的目的在于提供一种中继装置，可以使用将无线装置（RE）和无线装置控制装置（REC）连接的标准化的接口规格，同时无线通信方式不同的多个移动通信系统的REC能够共享RE。
为了解决上述问题，本发明具有如下特征。
首先，本发明的第一特征为：一种中继装置（中继装置100），其与无线装置（无线装置30）、第一控制装置（无线装置控制装置21）、第二控制装置（无线装置控制装置22）连接，对在所述无线装置和所述第一控制装置、以及所述无线装置和所述第二控制装置之间收发的数据进行中继，上述无线装置与移动站（移动站200）收发无线信号（无线信号RS），第一控制装置按照第一无线通信方式（3G）控制所述无线装置，第二控制装置按照与所述第一无线通信方式不同的第二无线通信方式（LTE），控制所述无线装置，所述中继装置，具备：经由第一逻辑链路（逻辑链路L11h）与所述第一控制装置连接的第一连接部（REC连接部101）、经由第二逻辑链路（逻辑链路L12h）与所述第二控制装置连接的第二连接部（REC103）、经由共享逻辑链路（逻辑链路L21h）与所述无线装置连接的无线装置连接部（RE105）、在所述第一逻辑链路和所述共享逻辑链路之间以及在所述第二逻辑链路和所述共享逻辑链路之间，具备交换所述数据的数据交换部（数据交换部111），根据所述第一控制装置和所述第二控制装置收发的所述数据，共享所述共享逻辑链路，所述数据交换部按照标准化的预定的接口规格（CPRI）交换所述数据。
本发明的第二特征为，根据本发明的第一特征，具备识别符处理部（识别符处理部113），其对所述数据施加用于识别所述第一无线通信方式或所述第二无线通信方式的识别符。
本发明的第三特征为，根据本发明的第二特征，所述识别符处理部根据从所述无线装置接收到的所述数据中包含的所述识别符，判定所述数据的中继目的地。
本发明的第四特征根据本发明的第一特征，在所述第一逻辑链路、所述第二逻辑链路以及所述共享逻辑链路中，根据以HDLC为基础的LAPB进行传输控制，所述LAPB是针对一个物理链路仅规定一个逻辑链路的单链路规程。
附图说明
图1表示本发明的实施方式的无线基站10的全体概要结构。
图2表示本发明的实施方式的物理链路以及逻辑链路的结构。
图3是本发明的中继装置100的功能框结构图。
图4是本发明实施方式的中继处理部110的详细功能框结构图。
图5表示本发明实施方式的协议栈。
图6表示本发明实施方式的层3中的每个数据种类的识别符的赋予例子。
图7表示本发明实施方式的使用层3中的每个数据种类的识别符时的数据的识别例子。
图8表示本发明实施方式的逻辑链路中的HDLC的传输率的设定例子。
图9表示本发明实施方式的共享逻辑链路（逻辑链路L21h）中的数据量的变化例子。
具体实施方式
然后，说明本发明的实施方式。具体地说，说明（1）无线基站的全体概要结构、（2）物理链路以及逻辑链路结构、（3）中继装置的功能框结构、（4）数据交换部111的处理、（5）识别符处理部113的处理、（6）率设定部115的处理、（7）作用、效果以及（8）其他的实施方式。
在以下的附图的记载中，对相同或者类似的部分赋予相同或者类似的符号。但是，应该留意附图为示意性的附图，各尺寸的比例等与实际不同。
但是，应该考虑以下的说明来判断具体的尺寸等。此外，包含附图之间相互的尺寸的关系或比例不同的部分。
（1）无线基站的全体概要结构
图1是本实施方式的无线基站10的全体概要结构图。如图1所示，无线基站10由无线装置控制装置21（以下称为REC21）、无线装置控制装置22（REC22）、无线装置30（以下称为RE30）以及中继装置100构成。
REC21按照在3GPP中规定的第三代移动体通信系统（3G），控制RE30。在本实施方式中，REC21构成按照第一无线通信方式（3G），控制RE30的第一控制装置。
REC22按照在3GPP中规定的Long Term Evolution（LTE），控制RE30。在本实施方式中，REC22构成按照与第一无线通信方式不同的第二无线通信方式（LTE），控制RE30的第二控制装置。
RE30与移动站200收发规定的频带（例如2GHz频带）的无线信号RS。具体地说，RE30根据来自REC21或REC22的控制，向移动站200发送无线信号RS，并且从移动站200接收无线信号RS。
REC21、REC22以及RE30的功能和接口规格由Common Public Radiointerface（通用公共无线接口CPRI）规定。
中继装置100经由使用光接口的物理线路（光线路）或使用电气接口的物理线路（电气线路），分别与REC21以及REC22连接。此外，中继装置100经由光线路或电气线路，与RE30连接。
中继装置100对在RE30与REC21之间以及RE30与REC22之间收发的数据进行中继。
（2）物理链路以及逻辑链路结构
图2表示在REC21、22和中继装置100之间以及RE30和中继装置100之间设定的物理链路以及逻辑链路的结构。
如图2所示，在REC21和中继装置100之间，设定层1等级的物理链路L11。此外，在物理链路L11上设定层2等级的逻辑链路L11h（第一逻辑链路）。
同样地，在REC22和中继装置100之间，设定层1等级的物理链路L12。此外，在物理链路L12上设定层2等级的逻辑链路L12h（第二逻辑链路）。
在RE30和中继装置100之间，设定层1等级的物理链路L21。此外，在物理链路L21上设定层2等级的逻辑链路L21h（共享逻辑链路）。逻辑链路21h由REC21以及REC22收发的数据共享。
在逻辑链路L11h、逻辑链路L12h以及逻辑链路L21h中，根据以High-levelData Link Control Procedure（高级数据链接控制规程HDLC）为基础的平衡型传输控制规程（LAPB）进行传输控制。此外，在本实施方式中，LAPB不使用多链路规程（MLP），而使用对于一个物理链路仅规定一个逻辑链路的单链路规程（SLP）。
（3）中继装置的功能框结构
图3是中继装置100的功能框结构图。如图3所示，中继装置100具有REC连接部101、REC连接部103、RE连接部105以及中继处理部110。
REC连接部101（第一连接部）与REC21连接。具体地说，REC连接部101经由物理链路L11以及逻辑链路L11h与REC21连接。
REC连接部103（第二连接部）与REC22连接。具体地说，REC连接部103经由物理链路L12以及逻辑链路L12h与REC22连接。
RE连接部105（无线装置连接部）与RE30连接。具体地说，RE连接部105经由物理链路L21以及逻辑链路L21h与RE30连接。
中继处理部110把REC21以及REC22发送的数据中继到RE30。此外，中继处理部110把RE30发送的数据中继到REC21或REC22。
图4是中继处理部110d的详细功能框结构图。如图4所示，中继处理部110具有数据交换部111、识别符处理部113以及率设定部115。
数据交换部111在逻辑链路L11h和逻辑链路L21h之间以及逻辑链路L12h和逻辑链路L21h之间，使REC21以及REC22收发的数据交换。数据交换部111按照标准化的预定的接口规格（CPRI）使该数据交换。将在后面叙述数据交换部111的具体的处理。
识别符处理部113对于从REC21以及REC22接收到的数据附加识别3G或LTE的识别符。此外，识别符处理部113根据从RE30接收到的数据中包含的识别符，判定该数据的中继目的地（REC21或REC22），将判定结果通知给数据交换部111。将在后面叙述识别符处理部113的具体的处理。
率设定部115设定逻辑链路L11h、逻辑链路L12h以及逻辑链路L21h的传输率。将在后面叙述率设定部115的具体的处理。
（4）数据交换部111的处理
图5表示在本实施方式中使用的协议栈。如图5所示，作为层3等级，设置“用户帧信息用区域”、“控制&管理主帧信息用区域”以及“同步（SYNC）信息用区域”。
此外，作为层2等级，设置“IQ数据用区域”、“供应商独自数据用区域”、“以太网（注册商标）数据用区域”、“HDLC数据用区域”以及“L1带内（inband）协议数据用区域”。
并且，作为层1等级，设置时分多路复用、电气传输或光传输用的协议（接口）。图5所示的协议栈在CPRI的Specifcation（http://www.cpri.info/downloads/CPRI_v_4_0_2008-06-30.pdf）中进行了规定。
这些协议组中的在图中由斜线表示的协议通过数据交换部111，进行逻辑链路间的数据的交换。具体地说，在“用户帧信息用区域”、“控制&管理主帧信息用区域”、“IQ数据用区域”以及“供应商独自数据用区域”中收发的数据（以下称为交换对象数据）进行逻辑链路间的数据的交换。
另一方面，关于这些协议以外的协议组，不进行逻辑链路中的数据的交换，在各逻辑链路之间终止。
数据交换部111把被分配到经由与REC21（或REC22）的逻辑链路L11h（逻辑链路L12h）接收到的帧的预定位置的交换对象数据交换到经由与RE30的逻辑链路L21h发送的帧的预定位置。交换对象数据在帧上的位置由CPRI的Specification（规范）规定。
此外，数据交换部111根据来自识别符处理部113的识别符的判定结果的通知，把被分配到经由与RE30的逻辑链路L21h接收到的帧的预定位置的交换对象数据交换到经由与REC21（或REC22）的逻辑链路L11h（逻辑链路L12h）发送的帧的预定位置。
数据交换部111通过执行这样的处理，与下位层（层1、2）的协议有关的数据在各逻辑链路中终止，关于使用上位层（层2、3）的协议的交换对象数据，不是在中继装置100，而是在REC21（REC22）与RE30之间被终止。
（5）识别符处理部113的处理
图6表示层3中的每个数据种类的识别符的赋予例子。此外，图7表示使用该识别符时的数据的识别符。
如图6所示，在本实施方式中，作为3G的识别符分配了“0”，作为LTE的识别符分配了“1”。层3中的特定的数据（例如数据A）既在3G中使用也在LTE中使用，但是识别符处理部113分配“0xAAA0”作为3G的数据A的识别符。另一方面，识别符处理部113分配“0xAAA1”作为LTE的数据A的识别符。同样地，识别符处理部113分配“0xBBB0”作为3G的数据B的识别符，并且分配“0xBBB1”来作为LTE的数据B的识别符。
此外，如上所述，在本实施方式中，因为使用共享逻辑链路（逻辑链路L21h），所以在3G和LTE中使用同一格式的“HDLC数据用区域”中，混合存在两个系统的数据。因此，识别符处理部113如上所述使用1比特识别3G的HDLC数据和LTE的HDLC数据。
此外，如图7所示，关于上行方向（从RE向REC方向）中继装置100（识别符处理部113）根据该识别符，执行接收到的数据A是在3G中使用的数据还是在LTE中使用的数据的判定处理。关于下行方向（从REC向RE方向），RE30执行该判定处理。
（6）率设定部115的处理
图8表示逻辑链路中的HDLC的传输率的设定例子。此外，图9表示共享逻辑链路（逻辑链路L21h）的数据量的变化例子。
在共享逻辑链路（逻辑链路L21h）中，在没有把HDLC数据的传输率（以下称为HDLC率）设定为恰当的值时，在中继处理部110中产生数据滞留，产生数据的延迟或废弃。此外，在产生大量的数据时，中继处理部110的处理负荷变高，成为故障的原因所以不理想。
在本实施方式中，率设定部115设定图8所示的HDLC率。具体地说，把逻辑链路L11h（图中的3G链路）以及逻辑链路L12h（图中的LTE链路）的HDLC率都设定为960kbps。
此外，把共享逻辑链路（逻辑链路L21h）的HDLC率设定为1920kbps。逻辑链路L11h的全体的传输率（IF比特率）为1228.8Mbps，逻辑链路L12h以及逻辑链路L21h的IF比特率为2457.6Mbps。
即，率设定部115把共享逻辑链路的HDLC率设定为逻辑链路L11h（3G链路）以及逻辑链路L12h（LTE链路）的HDLC率的合计值。此外，率设定部115把从RE向REC方向（上行方向）的HDLC数据量各分一半给3G和lTE，以便不超过960kbps。
因此，如图9所示，3G和LTE用的HDLC数据不会始终滞留而被中继，抑制HDLC数据的延迟或废弃。
（7）作用、效果
根据中继装置100，与RE30连接的共享逻辑链路（逻辑链路L21h）由REC21以及REC22收发的数据共享。此外，数据交换部111按照CPRI的接口规格，在与REC21连接的逻辑链路L11h和共享逻辑链路之间、以及与REC22连接的逻辑链路L12h和共享逻辑链路之间，交换该数据。
因此，可以遵照CPRI的接口规格，同时REC21以及REC22能够共享RE30。即，不必分别准备与3G对应的RE/REC系统和与LTE对应的RE/REC的系统。可以有效地使用RE30。此外，在RE30和中继装置100之间，不使用LAPB的多链路，通过上述的数据交换部111的处理，可以采用单链路，所以不需要修改仅与单链路对应的RE30。
即，根据中继装置100，使用连接RE和REC的标准化的接口规格，同时无线通信方式不同的多个移动通信系统（3G/LTE）的REC能够共享RE。
在本实施方式中，识别符处理部113对该数据附加识别3G或LTE的1比特的识别符。因此，RE30或中继装置100可以通过仅判定该1比特，来识别3G和LTE。即，根据识别符处理部113，不需要为了识别G和LTE追加新的协议或头部，能够留用既有方式，所以可以抑制伴随RE30的共享引起的开发规模，可以减轻中继装置100等的处理负荷。
在本实施方式中，率设定部115把逻辑链路L11h以及逻辑链路L21h的HDLC率都设定为960kbps，将共享逻辑链路（逻辑链路L21h）的HDLC率设定为1920kbps。当产生HDLC数据的滞留等时，中继装置100的处理变大，有可能对用户帧的传输处理产生影响，但是在本实施方式中，因为在中继装置100中不会产生数据滞留或缓冲存储器溢出，所以在中继装置100中不需要具备应对数据滞留或缓冲存储器溢出的功能，所以能够简化中继装置100的功能。
（8）其他实施方式
如上所述，通过本发明的一实施方式公开了本发明的内容，不应该理解为构成该公开的一部分的论述以及附图限定了本发明。根据该公开，本领域的技术人员可以知晓各种替代实施方式。
例如，在上述的本发明的实施方式中，说明了3G和LTE，但是本发明的应用范围不应该被限定为这些系统。例如，在WiMAX等无线通信系统中也可以使用本发明。
此外，中继装置100的功能可以由硬件来实现。还可以通过由处理器执行的软件模块来实现。或者，可以通过硬件或软件的组合来实现。
如此，本发明理所当然包含在此没有记载的各种实施方式等。因此，根据以上的说明，本发明的技术范围仅由恰当的权利要求保护的范围的发明特定事项来决定。
在本发明的说明书中加入了日本专利申请第2009-286656号（2009年12月17日申请）的全部内容，以资参考。
产业上的应用
根据本发明，提供一种中继装置，可以使用将无线装置（RE）和无线装置控制装置（REC）连接的标准化的接口规格，同时无线通信方式不同的多个移动通信系统的REC能够共享RE，所以在无线通信等中有用。
符号说明
10无线基站；21、22无线装置控制装置（REC）；30无线装置（RE）；100中继装置；101、103REC连接部；105RE连接部；110中继处理部；111数据交换部；113识别符处理部；115率设定部；200移动站；L11、L12、L21物理链路；L11h、L12h、L21h逻辑链路；RS无线信号

Claims (4)

1.一种中继装置，其与无线装置、第一控制装置以及第二控制装置连接，对在所述无线装置和所述第一控制装置以及所述无线装置和所述第二控制装置之间收发的数据进行中继，
所述无线装置与移动站收发无线信号，
所述第一控制装置按照第一无线通信方式控制所述无线装置，
所述第二控制装置按照与所述第一无线通信方式不同的第二无线通信方式，控制所述无线装置，
所述中继装置的特征在于，
具备：经由第一逻辑链路与所述第一控制装置连接的第一连接部；
经由第二逻辑链路与所述第二控制装置连接的第二连接部；
经由共享逻辑链路与所述无线装置连接的无线装置连接部；以及
在所述第一逻辑链路和所述共享逻辑链路之间以及在所述第二逻辑链路和所述共享逻辑链路之间，交换所述数据的数据交换部，
根据所述第一控制装置和所述第二控制装置收发的所述数据，共享所述共享逻辑链路，
所述数据交换部按照标准化的预定的接口规格交换所述数据。
2.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，
具备识别符处理部，其对所述数据附加用于识别所述第一无线通信方式或所述第二无线通信方式的识别符。
3.根据权利要求2所述的中继装置，其特征在于，
所述识别符处理部根据从所述无线装置接收到的所述数据中包含的所述识别符，判定所述数据的中继目的地。
4.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，
在所述第一逻辑链路、所述第二逻辑链路以及所述共享逻辑链路中，根据以HDLC为基础的LAPB进行传输控制，
所述LAPB是针对一个物理链路仅规定一个逻辑链路的单链路规程。
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