CN102857376B - 分层无线接入系统的网络管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于分层无线接入系统的网络管理系统和方法，网络管理系统所管理的接入层网元基于分层架构，包括位于接入层的主接入点管理单元及其下挂的接入点，所述网络管理系统包括驻留在主接入点管理单元上的第一网管代理模块以及驻留在接入点上的第二网管代理模块；在主接入点管理单元侧和接入点侧实现部分网络管理功能，所述主接入点管理单元和网元管理系统交互网络管理信息，实现对本主接入点管理单元的网络管理功能，同时所述主接入点管理单元与及其下挂接入点交互网络管理信息，实现对下挂的接入点的网络管理功能，可以将大部分流量控制在局部网络内部，节省网管和传输带宽。

Description

分层无线接入系统的网络管理方法

本申请是第200880129784.0号申请的分案申请，原申请的申请日为2008年07月03日，申请号为200880129784.0，名称为“分层无线接入系统的同步、调度、网络管理和频率分配方法”。

技术领域

本发明涉及一种无线接入系统，尤其涉及一种分层无线接入的系统、该系统中的接入点管理单元及基于该系统的相关方法。

背景技术

现有的WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，微波接入全球互通)移动网络架构示意如图1所示，该架构中包括WiMAX的终端CPE(Customer Premises Equipment，用户端设备)101，WiMAX接入网络的BS(基站)102，ASN-GW(接入服务网络网关，文中也简称为接入网关)103，WiMAX的CSN(连接服务网络)104，以及PDN(Packet DataNetwork，分组数据网络)或者SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系)105。其中，CPE 101、BS 102和ASN-GW 103组成了WiMAX的ASN(Access Service Network，接入服务网络)。在相互连接方面，CPE 101和BS 102之间是标准的R1接口，BS 102和ASN-GW 103之间是标准的R6接口，多个BS 102之间采用标准的R8接口，多个ASN-GW 103之间采用标准的R4接口，ASN-GW 103和CSN 104之间采用R3接口互连，PDN/SDH 105为WiMAX的传输承载网络。

由于WiMAX系统无线频率目前的主流频段为2.3/2.5/3.5GHz，如果采用传统的集成式宏基站室外覆盖室内的方式，对于密集城区，穿透损耗较大，一般按照18～25dB预算，因此单纯采取室外覆盖室内的方式，必将导致室外覆盖半径的减少，室外站点数的增加，带来建网成本增加和加大快速布网的难度。另外，对于话务量集中的热点、企业和商务楼宇，对容量存在较高的需求，需要覆盖区域信噪比高，能够满足高阶调制16QAM甚至是64QAM的需求，采取传统的室外宏基站和微基站的方式不能满足要求。

另外，对于话务量集中的热点、企业和商务楼宇，对容量存在较高的需求，需要覆盖区域信噪比高，能够满足高阶调制16QAM甚至是64QAM的需求，采取传统的室外宏基站和微基站的方式不能满足要求。

综合而言，对于WiMAX以及后续的4G网络建设而言，对于城区和密集城区，推荐采用Pico Cell(微微蜂窝)方式来进行室内覆盖的补充。目前存在的Pico Cell方案又包含基带池+Pico RRU的方式以及一体化的Pico基站方式；本发明重点聚焦基于一体化Pico BS(微微基站)为基础的改进方案和设备管理讨论。

目前移动系统采用部署接入点的通常方法如下：

方案1：覆盖区域内，采用多个独立配置的接入点Pico BS；接入点通过传输网络和中心机房的接入网关连接。是基于传统Pico BS架构的室内覆盖网络示意。

该方案的网络结构如图2所示，每个覆盖区间(如图所示的一个楼层的某个区域)部署一个Pico BS 201；多个独立配置的接入点Pico BS 201之间通过汇聚的交换机或者是路由器202实现连接；交换机或者是路由器202提供到传输网络PDN/SDH 203的R6接口。每个Pico BS 201需要配置GPS模块，以便解决TDD(时分双工)系统同步问题，防止系统组网的干扰。一个区域内的接入点虽然物理位置上相邻，但是彼此之间没有逻辑通道通信，也即在整个楼宇或者楼宇群没有本地的接入管理单元，Pico BS 201之间的通信，包括基站间的切换控制信息，以及区域内接入点间用户的用户面信息交互，都必须经过PDN/SDH 203路由至中心机房节点的ASN-GW 204后，再接入到CSN 205，经过处理后发送到目标基站，这对于SDH/PDH网络的带宽是一个极大的浪费。同时由于需要经过公网路由带来延时和抖动等性能的恶化，对于用户感受是一个极大的降低。在商务楼宇和大中容量的CBD(中央商务区)区域，绝大部分用户的切换业务发生在楼层之间、楼层和电梯间、走道等重叠覆盖区，而且发生切换的需求会有较大的频度，传统的Pico BS架构中，Pico BS需要支持双绞线、光纤或者是同轴等接口，需要配置GPS天线解决同步问题，这对室内的部署带来了较大的难度，不利于网络性能的优化，而且很多场景无法解决或者是代价非常大。

方案2：一个覆盖区域内，采用Pico/Micro/Pico BS提供信源，通过无源分布式系统，分配RF信号到多个天线单元，每个天线单元的功率相当于接入点的功率。是基于信源基站+分布式无源天线系统架构的室内覆盖网络，适用于小规模的室内覆盖网络。

该方案的网络结构如图3所示，Signal Source BS(信号源基站)301可能是Micro BS(微区基站)，也有可能是Pico BS，具体需要根据室内覆盖的规模和网络拓扑情况决定。信源基站提供RF(Radio frequency，射频)信号给Power Divider(功分器)302和Coupler(耦合器)303。通过层层分配，输出信号给覆盖区域的吸顶天线304和壁挂天线305，具体天线的选型根据室内地形和网络规划确定。功分器302和耦合器303的区别在于，功分器302实现功率等分，而耦合器303可根据要求实现功率到不同端口的比例配比。采用Pico/Micro/Pico BS提供信源，通过无源分布式系统，分配RF信号到多个天线单元，每个天线单元的功率相当于接入点的功率。本方案的问题就是需要信源基站提供较大的功率，因为无源分布式系统的传输损耗较大，所以不适合中等和大规模的室内覆盖系统组网，另外就是小区扩容，需要较大的工程施工和部署工作量。

方案3：一个覆盖区域内，采用Pico/Micro/Pico BS(标示501)提供信源，通过有源分布式系统，分配RF信号到多个天线单元，每个天线单元的功率相当于接入点的功率。是基于信源基站+分布式有源天线系统架构的室内覆盖网络，适用于中大规模的室内覆盖组网。

该方案的网络结构如图4所示，信号源基站401、功分器402、耦合器403以及吸顶天线404和壁挂天线405的连接方式和功能，与图3所示无源天线系统架构的室内覆盖网络相同。图4所示的有源分布式系统和无源分布式系统最大区别在于，在信号衰减较大的中间干线位置，会部署Trunk Amplifier(干线放大器)404，抵抗线路传输带来的损耗。由于802.16e是TDD系统，对于时间同步要求严格，干线放大器404能够提取收发时序同步信号，补偿不同线路时延带来的符号收发时序。采用Pico/Micro/Pico BS提供信源，通过有源分布式系统，分配RF信号到多个天线单元，每个天线单元的功率相当于接入点的功率。本方案需要在传输线路中间增加干线放大器404来补偿线路损耗，适合于大中规模的室内覆盖网络。但是缺点是不利于后期的容量扩展，另外就是TDD系统需要解决和已有系统的共存问题，和带来的中间节点成本增加，再就是维护和扩容的成本、工作量都会较大，也会带来系统可靠性等相关问题。

以上虽以Wimax系统为例，但其它已有的室内覆盖场景或室内外混合覆盖场景的无线接入系统和方法也同样存在如下缺点：

1)对于室内线缆资源的需求较高，需要有充足的光纤、双绞线或者是同轴电缆等分布式系统；部分运营商(特别是在新兴市场的跨国运营商)在绝大部分楼宇既没有光纤资源，也没有双绞线资源，很难快速建网和降低部署成本；

2)部分已有2G/3G室内覆盖的运营商，如果考虑共享已有的分布式系统，考虑到TDD系统的特殊性，需要室内天线、滤波器等的大幅度改造，工程量巨大，并且改造会中断已有的网络业务，不能实现网络的平滑升级；

3)新建独立的室内分布工程，部署难度较大，还需要改造已有的空间结构，存在工程协调难度；

4)采取Pico BS配置GPS方式，对于大中容量室内覆盖场景，如果部署多个Pico BS，在安装工程量巨大，维护成本也非常高。

5)单独的Pico BS接入点存在管理问题和本地维护问题、切换性能降低问题；

6)单独的Pico BS接入点之间信息交互带来传输效率降低；

7)单独的Pico BS接入点带来性能统计、版本升级时候集中网管处的性能瓶颈和扩展性问题；

8)室内分布式系统存在扩容问题、规模和性能问题。

发明内容

本发明要解决的又一技术问题是提供一种分层无线接入系统的同步方法，可以在接入点管理单元和接入点之间实现时钟同步，保证系统正常工作。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种分层无线接入系统的同步方法，应用于包括位于接入层的接入点管理单元及其下挂的接入点的分层无线接入系统，所述接入点管理单元具有一定时服务器，所述接入点具有一定时客户端，所述定时服务器产生定时信息并分发到下挂的各个接入点的定时客户端，所述定时客户端恢复出所述定时信息，作为本地的定时基准信号。

进一步地，上述同步方法还可具有以下特点：

所述定时服务器为分组定时服务器即ToP服务器，所述定时客户端为分组定时客户端即ToP客户端；所述ToP服务器用于根据GPS接收模块或外部同步时钟源输出的定时基准信号产生硬件时间戳，根据各个接入点的地址信息，通过所述接入点管理单元侧和接入点侧的网络接口发送分组定时信息包至各个ToP客户端；所述ToP客户端收到所述定时信息包后，恢复出定时信息，并发送给所述接入点中的基带和射频模块，作为所述基带和射频模块的定时基准信号。

进一步地，上述同步方法还可具有以下特点：

所述接入点管理单元为具有接入网关功能的主接入点管理单元，所述主接入点管理单元和与其下挂接入点之间以通信线缆或电力线为传输媒介；或者

所述接入点管理单元包括具有接入网关功能的主接入点管理单元以及与所述主接入点管理单元连接的一个或多个从接入点管理单元，与下挂接入点直接连接的主接入点管理单元和从接入点管理单元具有电力线调制解调功能，采用电力线作为到直接连接的下挂接入点的传输媒介。

进一步地，上述同步方法还可具有以下特点：

在所述定时服务器和定时客户端中将所述定时信息的服务质量QoS类型配置为与实时业务相同或高于实时业务的优先级，分别在接入点管理单元和接入点侧执行该QoS类型对应的调度策略，按照与实时业务相同或优于实时业务的要求进行定时信息分发和路由。

进一步地，上述同步方法还可具有以下特点：

在所述接入点管理单元和接入点之间实现端到端的流量控制机制，当接入点与接入点管理单元之间不同步时，就启动所述流量控制机制，在同步之后，再按照正常流程发送数据。

进一步地，上述同步方法还可具有以下特点：所述分层无线接入系统还采用以下提高同步性能的方法中的一种或多种：

上电初始化时，所述接入点管理单元中的定时服务器以最短的小包在子网内以广播的形式向下挂接入点发送定时信息数据；

新加入网络的接入点在初始接入状态，只和所述接入点管理单元之间传输基本的定时信息包和状态配置信息；所述接入点管理单元根据接入点同步状态信息的反馈情况，控制接入点是否可以正常上电启动；

采用松耦合锁相环、窄带环路器及自适应滤波器的算法滤除以太网中的抖动和漂动；采用自适应的保持HOLDOVER算法自动检测网路的同步质量，并自动记忆同步性能最优情况下的控制参数；在网络质量恶化时，自动切换到HOLDOVER状态，利用记忆的控制参数刷新当前控制参数；

所述接入点管理单元在所有节点传输数据带宽占有率低于设定的阈值时，调节ToP信息报文的发送频度，优化同步性能；

在所述接入点管理单元实现速率的连续测量，在没有拥塞情况下，正常路由数据包到各个接入点，一旦拥塞发生，实施基于策略的丢包机制，并且保障高优先级的业务得到性能保障。

本发明要解决的又一技术问题是提供一种分层无线接入系统的流量控制方法，可以对流量进行控制，保证系统正常工作。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种分层无线接入系统中的流量控制方法，所述分层无线接入系统包括位于接入层的接入点管理单元及其下挂的接入点，该流量控制方法包括：

在媒体分组数据包到达所述接入点管理单元时，数据包被分类并且进行标记，按照目的地址进入各个接入点的队列并发送到相应接入点，并且在所述接入点管理单元和各个接入点之间建立端到端的流量控制。

进一步地，上述流量控制方法还可具有以下特点：

所述接入点管理单元设置了每个下挂接入点的下行链路的保障带宽和最大可用带宽；

所述接入点管理单元对下行链路的流量进行控制时，识别并且统计基于每个下挂接入点的流量，如果其下挂接入点的统计流量在设定的保障带宽范围内，则正常存储和转发该下挂接入点的数据；如果其下挂接入点的统计流量大于保障带宽范围但是小于最大可用带宽，则采取加权公平算法将剩余带宽分配给超载的下挂接入点队列，之后如果下挂接入点的统计流量仍然超载，则优先丢弃该接入点的尽力而力BE业务队列的数据包。

进一步地，上述流量控制方法还可具有以下特点：

所述接入点管理单元设置了每个下挂接入点的上行链路的保障带宽和最大可用带宽；

所述接入点对上行链路的流量进行控制，按上行带宽分配各个终端用户带宽时，保障分配的上行流量不超过所述最大可用带宽；

所述接入点管理单元检测到总的上行带宽超过其处理能力的负载阈值时，向上行链路流量超过上行保障带宽的接入点发出流量控制报文，所述接入点收到所述流量控制报文后将上行带宽降低到所述保障带宽的范围内。

本发明要解决的又一技术问题是提供一种分层无线接入系统中基于同步状态的调度方法，可以可以降低对同步精度的要求，提高系统健壮性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种分层无线接入系统中基于同步状态的调度方法，所述分层无线接入系统包括位于接入层的接入点管理单元及其下挂的接入点，该调度方法包括：

在所述接入点上配置多种同步状态及其对应的调度方式，且配置了每一种同步状态的与定时精度相关的判定条件；

所述接入点收到所述接入点管理单元分发的定时信息的数据包后，恢复出其中的定时信息并检测出当前的定时精度，结合所述判定条件确定当前的同步状态，然后依据当前同步状态对应的调度方式进行上行和下行调度。

进一步地，上述调度方法还可具有以下特点：

所述同步状态包括锁定状态、自由振荡状态和至少一中间状态，所述中间状态对应的定时精度介于锁定状态和自由振荡状态之间；

所述接入点确定当前的同步状态为定时精度满足要求的锁定状态时，进行正常的上行和下行调度；

所述接入点确定当前的同步状态为已无法正常工作的自由振荡状态且其存在邻区时，关断收发信机，但维持本接入点和所属接入点管理单元间的链路正常工作；

所述接入点确定当前的同步状态为中间状态且其存在邻区时，在上行，将最后n个符号标记为不可使用状态，n＝1，2，3...。

进一步地，上述调度方法还可具有以下特点：

所述中间状态又至少分为第一状态和第二状态，所述第二状态为第一状态维持一设定的周期之后进入的状态；

所述接入点确定当前的同步状态为第一状态且其存在邻区时，在上行将最后一个或多个符号标记为不可使用状态，在下行进行正常的调度；

所述接入点确定当前的同步状态为第二状态且其存在邻区时，在上行将最后N个符号标记为不可使用状态，在下行将最大发射功率置为降额状态。

进一步地，上述调度方法还可具有以下特点：

所述接入点是在判定定时精度大于或大于等于一定时精度阈值时，或者在所述第二状态维持另一设定的周期之后，判定进入自由振荡状态。

进一步地，上述调度方法还可具有以下特点：

所述分层无线接入系统为WiMAX时分双工系统，所述接入点为微微基站即Pico BS，n＝1。

进一步地，上述调度方法还可具有以下特点：

所述接入点启动时，先进行不包含发射机部分的最小系统的上电自检和正常启动过程，然后根据定时客户端定时算法的收敛情况检测出当前的同步状态并加以标记；

之后，所述接入点定时进行同步状态的检测和更新，同时根据检测出的当前同步状态进行调度策略的更新和执行。

进一步地，上述调度方法还可具有以下特点：

所述接入点管理单元为具有接入网关功能的主接入点管理单元，所述主接入点管理单元和与其下挂接入点之间以通信线缆或电力线为传输媒介；或者

所述接入点管理单元包括具有接入网关功能的主接入点管理单元以及与所述主接入点管理单元连接的一个或多个从接入点管理单元，与下挂接入点直接连接的主接入点管理单元和从接入点管理单元具有电力线调制解调功能，采用电力线作为到直接连接的下挂接入点的传输媒介。

进一步地，上述调度方法还可具有以下特点：

所述接入点还将同步状态上报所属的主接入点管理单元，所述主接入点管理单元将各接入点的邻区信息通知给下挂的接入点，所述邻区信息包括是否存在邻区以及邻区的同步状态信息。

本发明要解决的又一技术问题是提供一种分层无线接入系统中的分布式的网络管理系统，可以将大部分流量控制在局部网络内部，节省网管和传输带宽。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种分层无线接入系统中的分布式的网络管理系统，包括网元管理系统和网络管理中心，其中：

所述网络管理系统所管理的接入层网元基于分层架构，包括位于接入层的主接入点管理单元及其下挂的接入点，所述网络管理系统包括驻留在主接入点管理单元上的第一网管代理模块以及驻留在接入点上的第二网管代理模块，其中：

所述第一网管代理模块用于和网元管理系统及下挂的接入点交互，实现对本主接入点管理单元及其下挂的接入点的网络管理功能；

所述第二网管代理模块用于与所述接入点管理单元交互，实现对本接入点的网络管理功能。

本发明要解决的又一技术问题是提供一种分层无线接入系统中的分布式的网络管理方法，可以降低网元管理系统和骨干网的负载，同时提高网络管理的性能和可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于上述网络管理系统的网络管理方法，在主接入点管理单元侧和接入点侧实现部分网络管理功能，所述主接入点管理单元和网元管理系统交互网络管理信息，实现对本主接入点管理单元的网络管理功能，同时所述主接入点管理单元与及其下挂接入点交互网络管理信息，实现对下挂的接入点的网络管理功能。

进一步地，上述网络管理方法还可具有以下特点：

所述网络管理包括软件版本的管理和维护，所述软件版本的管理和维护包括以下处理中的一种或多种：

在所述主接入点管理单元和各个接入点，以文件形式保存其系统配置数据，对所述文件进行导入和导出操作，在网元管理系统也保存有所述文件的拷贝；

运行维护人员在现场对所述主接入点管理单元和接入点进行配置和更新，形成的新的配置文件上传到网元管理系统；

运行维护人员在远程对所述主接入点管理单元和/或接入点系统的版本进行升级，由网元管理系统统一下发新版本的内容到目标主接入点管理单元，并控制版本分发及激活流程，与接入点有关的新版本的内容再由所述主接入点管理单元下发到下挂的接入点；

运行维护人员在远程采用虚拟专用网方式接入网元管理系统客户端或者直接在网元管理系统客户端检查所述主接入管理单元的系统配置，对系统配置进行更新；

所述主接入点管理单元上存储有两个系统版本，当远程更新失败时，自动回滚到前一个可用版本。

进一步地，上述网络管理方法还可具有以下特点：

所述网络管理包括性能统计，所述性能统计包括以下处理中的一种或多种：

所述主接入管理单元实时收集下挂接入点系统的业务无线资源的运行情况，动态观察和跟踪系统资源和用户业务使用情况；

所述主接入管理单元查看某个接入点上射频资源的应用情况，查看和更新射频发射功率；

所述主接入管理单元根据性能统计数据中无线资源的运行情况，自动进行数据分析：如果某接入点在持续周期内出现无线资源利用率超载和拥塞，则向网元管理系统发出系统容量告警通知。

进一步地，上述网络管理方法还可具有以下特点：

所述网络管理包括告警信息处理，所述告警信息处理包括以下处理中的一种或多种：

所述主接入管理单元实时收集下挂接入点的系统运行状态信息，一旦检测出异常，将异常信息记录到文件并将异常数据上传到网元管理系统；所述网元管理系统根据相关的告警和异常上报信息诊断系统错误；

在所述主接入管理单元和所述网元管理系统之间设置具有告警屏蔽功能的的滤波器，将非紧急的告警信息屏蔽在所述主接入管理单元存储，只有重大的告警选项才通知所述网元管理系统；

所述网元管理系统轮询指定区域的主接入管理单元，所述主接入管理单元在规定时间上报故障信息。

本发明要解决的又一技术问题是提供一种分层无线接入系统中的频率分配方法，可以实现主接入点管理单元辅助下的频率自动化配置和管理。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种分层无线接入系统中的频率分配方法，所述分层无线接入系统包括位于接入层的接入点管理单元及其下挂的接入点，该频率分配方法包括：

接入点启动和正常工作后，向所属接入点管理单元申请频点资源；

所述接入点管理单元根据各个接入点之间的相邻关系，确定各个接入点的候选频点并发送给相应接入点；

接入点收到自己的候选频点后，对所述候选频点的信号质量进行检测，如果检测没有通过，通知所述接入点管理单元重新选择频点，返回上一步骤，如果检测通过，进入正常工作流程，结束。

进一步地，上述频率分配方法还可具有以下特点：

所述接入点启动时，首先进行最小系统的上电自检和正常启动，然后发起到所述接入点管理单元的的握手认证流程，申请合法的频点资源；在收到所属接入点管理单元下发的候选频点后，开启接收机进行接收信号强度指示即RSSI信号检测，如果所述候选频点的干扰信号小于或小于等于预设阈值，则判断检测通过，否则，判断检测不通过。

进一步地，上述频率分配方法还可具有以下特点：

所述接入点管理单元在采取部分使用子信道分段即PUSC Segment方式建网时，采用以下方式为接入点选择候选频点和分段：先获取各接入点的邻区列表，选取邻区关系最简单的接入点，为其随机选择频点和分段，然后为其邻区列表中的接入点选择频点和分段，为相邻且会发生干扰的接入点分配不同的频点和分段，按上述方式依次为各接入点选择候选频点和分段。

进一步地，上述频率分配方法还可具有以下特点：

所述接入点管理单元在有新增的接入点时，根据新增接入点的邻区关系表得到该新增接入点的邻区频点信息和可供选择的频点资源，为所述新增接入点选择一个与该新增接入点的邻区频点不同的频点。

进一步地，上述频率分配方法还可具有以下特点：

所述接入点管理单元在采取部分使用子信道全部子信道即PUSC Allsubchannel方式建网时，采用以下方式为接入点选择候选频点：先获取各接入点的邻区列表，选取邻区关系最简单的接入点，为其随机选择频点，然后为其邻区列表中的接入点选择频点，为相邻且会发生干扰的接入点分配不同的频点，按上述方式依次为各接入点选择候选频点。

进一步地，上述频率分配方法还可具有以下特点：

所述接入点管理单元保存下挂接入点的频点信息，在下挂接入点出现异常而重新启动后，将保存该接入点的历史频点信息反馈给该接入点。

综上所述，本发明提出的技术方案包含以下技术优点：

支持分层的网络管理架构，提供AGW-Lite集成于BMU的机制，大大提高了系统的可扩展能力和网络性能，利于大容量网络建设。网管信息的分层传输，以及BMU下挂接入点内部信息的本地路由，大部分流量控制在局部网络内部，节省网管和传输带宽。提高了覆盖区内用户访问内部资源的感受，包含接入时延、切换时延以及抖动，降低对于传输的要求；

接入点和BMU之间可采取灵活的接口和介质形式，支持双绞线、光纤和电力线等多种介质灵活接入的BMU+Pico BS架构，适用于不同的应用场景，利于工程部署和快速建网，优选为采用电力线作为传输介质。采取基于电力线的接入点时，可就近部署无缘分布式天线系统，不需要增加干线放大器，以及滤波器的改造。

可采用基于BMU分层架构的ToP时钟分发机制，接入点共享BMU配置的GPS时钟，支持定时信息通过双绞线、电缆、光纤甚至是电力线传输，在接入点完成定时信息的恢复，无需每个接入点配置GPS模块和安装天线，降低工程难度和成本，降低运营商的CAPEX和OPEX；

由于电力线系统的干扰信号引入的不确定特性，本发明可支持根据链路状态和定时信号恢复的质量，实现系统的自适应智能调度机制，保障系统健壮的工作，大大提高系统的环境适应能力，提升系统可用性。

可以在分层的主BMU上实现本地网络管理的集中代理功能，方便系统维护，通过分布式的网络管理提高系统可维护性、可靠性以及可扩展性

可提供基于AGW-Lite和集中式ASN-GW的双归属机制，保障系统的可靠性；正常状态下，室内覆盖的Pico BS归属到AGW-Lite网关，异常情况下可以自动切换到集中点的ASN-GW；

BMU支持对下属Pico BS的负载监控和管理，在建网初期配置PUSCSegment组网方式，可平滑升级到PUSC All Subchannel，支持系统容量的扩展。

附图概述

图1是WiMAX移动网络架构示意图。

图2是基于传统Pico BS架构的室内覆盖网络示意图。

图3是基于信源基站+分布式无源天线系统架构室内覆盖网络示意图。

图4是基于信源基站+分布式有源天线系统架构室内覆盖网络示意图。

图5是本发明实施例基于BMU分层架构的WiMAX网络结构示意图。

图6A是一实施例基于双绞线/光纤的WiMAX接入点管理系统的示意图。

图6B是图6A中BMU中的功能模块图。

图6C是另一实施例基于电力线传输的WiMAX接入点管理系统示意图。

图6D是图6B中WiMAX接入点管理系统的另一示意图，具体示出了主、从BMU的模块构成，以及从BMU与Pico BS之间的电力线连接方式。

图7是在BMU和Pico BS之间实现定时机制的定时子系统的示意图。

图8A是本发明一个应用示例的相邻基站组网的示意图。

图8B是基于电力线传输的室内覆盖系统定义精度要求的示意图。

图9是基于802.16e WiMAX TDD系统的帧结构示意图。

图10是基于电力线传输的同步状态的调度方法的流程示意图。

图11是BMU和Pico BS之间流量控制的示意图。

图12是基于分层的WiMAX接入点的网络管理系统的示意图。

图13是本发明无线接入系统的计费策略示意图。

图14是本发明实施例的Pico BS自动频率分配的流程图。

本发明的较佳实施方式

以下结合附图和较佳实施方式对本发明做进一步详细的说明。需要说明的是，下文虽以WIMAX为例，但是本发明不仅仅适用于WiMAX系统，也适用于基于OFDMA(正交频分多址接入)的其他TDD和FDD系统，比如LTE(Long Term Evolution，长期演进)、TD-SCDMA(时分同步码分多址)和UMB(Ultra Mobile Broadband，超移动宽带)等，并且能广泛适用于所有的无线室内覆盖技术。适用场景涵盖覆盖受限场景、容量受限场景，灵活实现从初期覆盖受限到后期容量受限的平滑升级，保护已有的设备投资，维护升级仅仅在BMU集中点实现，降低了维护成本。

在讨论本实施例之前，有几个概念需要明确：

接入点，由于覆盖区间重点为室内，本实施例为WiMAX基站，主要采用Pico BS的方式，但也可以是其它系统的基站或者其它形式的接入点。

接入点管理单元，本发明也称为大楼管理系统(Building Management UnitBMU)，不属于已有的楼宇管理系统，专用于作为室内Pico BS的集中管理功能实体，同时集成了小容量的接入网关(Light ASN-GW，以下简称AGW-Lite)的功能。

分层，是指WiMAX整体网络部署分为CSN、ASN；在ASN内部又分为集中式ASN-GW、分布式AGW-Lite、基站和用户端设备等几个层次。

电力线传输，指的是大楼内给房间照明、电器和走道提供交流低压电源(110VAC/220VAC)的电力线路网络。

先对本实施例WiMAX接入网络的架构进行说明：

图5是本发明提出的基于BMU分层架构的WiMAX接入网络，在本发明中主要适用于室内覆盖场景，也适用于局部区域的室内外混合覆盖场景，下面的阐述主要以室内覆盖主要基站类型Pico BS为例展开描述。

如图所示，ASN采用分层架构，包含用户端设备CPE 501、接入点Pico BS502、接入点管理单元BMU和集中式ASN-GW 507四个层次；其中BMU又分为主BMU 503(Master BMU)和从BMU 504(Slave BMU)，支持从BMU504通过级联接口或直接接入主BMU 503的方式扩展网络规模。Pico BS和主BMU 503及从BMU 504之间是标准的R6接口，主BMU503和CSN206之间采用标准的R3接口连接(R3是逻辑接口，通过SDH或者是PDN网络连接主BMU和CSN)，多个主BMU 203之间以及主BMU和集中式ASN-GW507之间采用标准的R4接口连接(图中略)。从BMU 204之间以及从BMU204与主BMU 203之间采用标准的R6接口。从BMU是可选的。PDN/SDH505、CSN(连接服务网络)506以及集中式ASN-GW 507均为汇聚和骨干层网元。

主、从BMU之间可以比较灵活地支持各种组网形式，包含图7所示的星形组网结构，以及链形组网、树形混合组网。本发明的主、从BMU之间采用光纤、双绞线、同轴电缆等通信线缆作为传输介质。主、从BMU和PicoBS之间采用光纤、双绞线、同轴电缆以及电力线等传输介质。

由于ASN-GW属于无线接入侧的协议终结的集中点和控制节点，实现无线资源管理、切换管理、寻呼管理以及和IP网络的路由协议处理等功能，传统方案中一般采取集中部署的方式，该方式下ASN-GW位于汇聚和骨干层。本发明中在网络部署的架构方面提出分层的部署方式，在重点的室内覆盖区域，BMU靠近基站部署，采用分布式的架构，安装位置位于接入层；BMU集成了中小容量的ASN-GW功能模块(为了和集中部署的ASN-GW区别，以下简称AGW-Lite)。BMU对接入点的数据进行处理和路由转发，还对接入点进行网络管理。本发明同时考虑无缝覆盖的需求，在汇聚层或骨干层部署集中式的ASN-GW。

无论是已有的2/3G网络还是未来的4G网络，室内往往是业务流量发生的重要区域，NTT DoCoMo在现网的统计数据表明用户分布中室内使用占到了70％；并且该部分室内用户的行为一般是静止、低速移动；采用分布式部署AGW-Lite的方式，属于同一主BMU(包括其级联的从BMU)管理的基站之间的数据和控制面信令交互直接通过BMU处理和转发，无需路由到中心CSN节点。即将WiMAX协议终结在各个接入点楼宇，直接接入IP数据网络，可大大降低集中部署ASN-GW的容量需求。

对于企业网、重点覆盖楼宇或者是集团用户，往往是业务流量发生的重要区域，同时企业网用户中很大比例的流量发生在网内用户之间；根据中兴通讯内部企业网的数据流量统计，将近50％的流量发生企业网内部；网络通信采用分层的BMU架构和AGW-Lite的部署，将WiMAX协议终结在各个接入点楼宇，该部分流量消化在AGW-Lite内部，减少了对于传输网的压力。如果采取传统的集中式ASN-GW部署方案，传输带宽的占用和运行成本将增加将近50％。

本发明支持Pico BS可以双归属到AGW-Lite和集中式的ASN-GW，提高系统的可靠性；默认状态下，Pico BS归属到BMU内置的AGW-Lite；在AGW-Lite故障的情况下，Pico BS的流量通过在线R6链路检测的方式自动识别故障，切换到集中式的ASN-GW。

图6A是本实施例提出的基于双绞线/光纤资源到接入点可用场景下的BMU部署解决方案，对于WiMAX的FDD系统，以及其他非WiMAX的无线接入系统，也可以用图6这种构架来实现。

该无线接入系统主要包含Pico BS 601，集中的主接入点管理单元BMU603，Pico BS 601和主BMU 603之间通过大楼内部的LAN(包括交换机602a)连接，采用标准的R6接口，物理接口可以采用电接口或者是光接口，物理速率可以是100Mbps或1000Mbps。承载介质可以是光纤，也可以是双绞线。该解决方案下，只需要配置一个BMU 603，即主BMU，网络之间的扩展可采用通用的交换机，不需要配置从BMU。BMU 603一般就近部署在WiMAX基站所在的建筑物如大楼内，不过这仅仅是一个示例，BMU也可以部署在下挂接入点线缆资源可达到的场所内。另外，对于比较小且相邻的楼，也可以多个楼设置一个BMU。

如图6B所示，该主BMU中的功能模块包含主控交换模块6031，与主控交换模块6031相连的接入网关功能模块6035、分组定时服务器(ToP Server，TP即Timing Over Packet)6033和集中网管功能模块6032，与ToP服务器6033相连的时钟源6034。其中：

主控交换模块6031，具有与所述接入点管理单元下挂的接入点和/或其他主控交换模块交互的通信接口，用于完成该BMU下挂基站的数据(包含用户面数据、时钟数据等)和信令交互的处理和转发。如果多个基站需要绑定形成一个逻辑的WiMAX信道，则主控交换模块还完成该逻辑信道的MAC和层3协议的集中处理功能。

集中网管功能模块6032，也称为网管代理模块，用于完成BMU的操作维护信息处理。

时钟源6034，可以是内置GPS接收机，也可以在BMU配置其它时钟模块代替GPS接收模块，产生定时信息，或者通过输入外部同步时钟源来产生定时信息。即该模块是可选的。

ToP服务器功能模块6033，也称为ToP服务器，用于分发时钟信息到多个ToP客户端。当然本发明也可以采用其它的定时服务器。

接入网关(AGW-Lite)功能模块6035，也称为小容量接入网关，可选地集成在主BMU 603中，其功能与集中式接入网关相似，用于完成基站接入信息的汇聚和隧道协议处理等，提供R3接口到核心网CSN和互联网，同时提供路由切换相关信息到对应的集中式接入网关。AGW-Lite还负责本地无线资源处理功能以及本地流量的自路由功能。AGW-Lite还完成对于下挂基站隧道处理的终结处理，对于多个下挂基站的流量整形和流量控制，以及基于基站的数据流调度处理。

在该场景下，楼层N和楼层N+1的Pico BS按照用户话务量统计和部署，可以采用PUSC(Partially Used Subchannel，部分使用子信道)Segment(分段)的配置方式，也可以采用PUSC全部子信道的配置方式；对于覆盖受限区域，可采用PUSC Segment方式组网，提高频谱利用效率。Pico BS之间的子信道分配方式，可以在BMU侧根据Pico BS之间的相对位置关系自动生成，减少在各个Pico BS单独配置的工程开通和维护时间，便于运营商的经济和快速建网，降低运营商的OPEX(Operating Expense，运营成本)。

本实施例支持物理上分离的多个Pico BS组成逻辑小区组，比如可以假定图6中Pico BS A、Pico BS B、Pico BS C组成逻辑的小区组1；Pico BS D、Pico BS E组成逻辑的小区组2，小区组内的Pico BS共享同一个WiMAXChannel(频道)的不同子信道，不同小区组分配不同的WiMAX Channel；BMU根据小区组1、2下属Pico BS之间的位置关系进行子信道的分配，同时保障Pico BS A～E之间的干扰降低到最小。

对于覆盖受限的区域，还可以采用Pico基站作为信源，通过耦合器或功分器604以及无源分布式天线系统605拓展覆盖范围，耦合器或功分器604与无源分布式天线系统605之间可以采用射频电缆连接。

图6C是另一实施例以电力线作为传输资源到接入点场景下的BMU部署示意图，在Pico BS和BMU之间提供了基于电力线传输的可能性，和图6A形成互补的解决方案，适用于无法新增加布线到规划的Pico BS接入点位置时使用。

该解决方案下，主BMU 603的级联接口连接有一从BMU 602c，该从BMU 602c还可以再依次级联有一个或多个BMU 602c，当然也支持其它的星形和树形组网方式。从BMU用于实现主BMU和该BMU所管理Pico BS之间的电力线传输中继功能以及数据、定时信息的路由转发功能。主、从BMU之间采用光纤或者双绞线等多种可用的传输资源互连。从BMU与其管理的Pico BS之间采用电力线相连。与上一实施例一样，本实施例也支持物理上分离的多个Pico BS组成逻辑小区组，这里不再赘述。如果下挂接点较少时，也可以不设置从BMU，直接在主BMU和下挂接入点之间采用电力线为传输媒介。

图6D也是图6B中的WiMAX接入点管理系统，具体示出了主、从BMU的模块构成，以及从BMU与Pico BS之间的电力线连接方式。Pico BS 601可以就近安装到电源插座606附近，从BMU与Pico BS之间的数据传输和供电都在电力线608介质上承载。考虑到室内电力线部署的复杂性，不同的房间和楼层可能接入不同的相电，同一个变压器下的三相电采用耦合器607耦合，便于工程快速简易部署。

主BMU中配置的功能模块包含：主控交换模块6031，与主控交换模块6031相连的小容量接入网关6035、ToP服务器6033、网管代理模块6032和电力线传输接口模块6036，以及与ToP服务器6033相连的时钟源6034。和上一实施例即图6B中的主BMU相比，增加了一个电力线传输接口模块6036，该模块用调制解调主设备来实现，连接在主控交换模块和电力线之间，用于完成电力线传输功能，链路检测和自适应处理功能，并向主控交换模块提供同步状态作为后续处理的依据。另外，主控交换模块6031需在上一实施例的基础上增加BMU之间的级联功能。ToP服务器还可用于接收各个ToP客户端发送的同步状态信息并将邻区同步状态信息分发给各个ToP客户端。其他模块功能参见上一实施例。

从BMU 602c与主BMU 603相比，不包含网管代理模块6032和小容量接入网关6035，即其配置的功能模块只包含：主控交换模块6031，与主控交换模块6031相连的ToP服务器6033和电力线传输接口模块6036，可选地，包含与ToP服务器6033相连的时钟源6034。各模块功能参见主BMU。

基于上述网络架构，下面对本发明的同步方法进行详细说明。

为了减少Pico BS对于过程安装维护的要求和成本，本实施例在BMU侧配置GPS时钟产生模块如GPS接收机，用于产生PP1S(工业讯号量测转换器)定时信息。通过在BMU配置GPS模块，减少了在基站侧配置GPS接收机的安装难度和安装成本，有利于快速布网和降低初始投资和减少维护成本。产生的定时信息通过以太网分组包分发到各个Pico BS，Pico BS再恢复出定时信息。具体地，对于BMU与基站间基于电力线传输的场景，TOP服务器发送的ToP定时信息包经过主控交换机和调制解调主设备传输到Pico BS。对于BMU与基站间基于光纤或双绞线传输的场景，TOP服务器发送的ToP定时信息包经过主控交换机和交换机传输到Pico BS。

图7为在BMU和Pico BS之间实现定时机制的定时子系统的示意图。BMU 707中包含GPS时钟产生模块701、与GPS时钟产生模块701相连的ToP服务器702，ToP服务器模块通过BMU侧的网络接口704与Pico BS相连。Pico BS 708中包含两两相互连接的Pico BS侧的网络接口705、ToP接收模块(或称为ToP客户端)703，基带和射频单元706，其中：

GPS时钟产生模块701作为整个系统的定时基准，输出定时基准信号至ToP服务器702，其中定时基准信号包括PP1S信号和其他相关信息(比如TOD、位置信息等)。

TOP服务器702根据定时基准信号产生硬件时间戳，根据各个Pico BS的地址信息，通过BMU侧和Pico BS侧的网络接口704、705发送ToP定时信息包至Pico BS；

TOP接收模块703根据Pico BS侧网络接口704接收到的定时信息包，进行抖动、时延的估计，恢复定时信号，输出该定时信号至基带和射频模块，作为基带和射频模块706的定时基准信号。

图中Fs表述采样频率；PP1S表示秒脉冲信号；Ctrl表示控制信息，比如ToP模块的锁定状态、链路状态等信息。

上述定时恢复机制减少了在每个基站侧配置GPS接收机的安装难度和安装成本，有利于快速布网和降低初始投资和减少维护成本。

进一步地，本实施例可以采用下述对ToP同步方法的优化措施中的一种或多种。

网络QoS(Quality ofService，服务质量)保证：

为了保证Top接收模块侧时钟恢复的性能达到稳定和优化的状态，在EMS(Element Management System，网元管理系统)服务器侧设定QoS缺省策略时，设置与ToP信息相关的报文优先级和实时数据报文优先级一样或设为最高优先级，同步到BMU侧和Pico BS侧，在统计意义上保障延时和抖动在合理范围。在ToP模块(包括ToP服务器和ToP客户端)中标记定时信息为指定的QoS类型，分别在BMU和基站侧保障执行基于QoS标签信息的调度策略，按照实时业务的要求进行定时信息分发和路由；通过网管设定各个Pico BS节点上下行的承诺带宽，保障有足够的带宽可靠传输ToP信息。同时，可以在Pico BS采取专用的硬件协处理器来提取和处理，以便降低软件带来的不确定时延和影响。

优化ToP的收敛速度：

目前的IEEE1588收敛速度受到网络负荷的影响比较大，因此考虑：对于TOP的收敛速度的优化，采用下述调度机制。主要采用以下的手段：上电初始化时，BMU侧的TOP Server同步包以最短的小包在子网内以广播的形式发送。对于该类消息，BMU的主控和交换模块处理策略优先于所有其他的业务；同时对于指定的Pico BS节点，只要BMU侧和Pico BS节点之间不同步，就选择性启动流量控制机制，尽量减少由于非控制面信息拥塞导致的抖动和延时，保障ToP信息的可靠传输，保证TOP在初始同步时，网络的负荷处于合理的负载范围(60％～70％)：也即不会受到网络突发报文，网络拥塞的影响；同步之后，BMU和Pico BS按照正常流程发送数据包。

新增加SLAVE节点的同步处理机制：

新加入网络的Pico BS SLAVE节点在初始接入状态中，只和主BMU之间传输基本的ToP信息报文和状态配置信息，不传输和承载媒体面数据，保证不会出现拥塞，加速同步进程；BMU侧根据Pico BS同步状态信息的反馈情况，控制基站是否可以正常上电启动，建立媒体流通道；主BMU根据子网内的所有节点的同步性能，在所有节点传输数据带宽占有率低于设定的阈值时，调节ToP信息报文的发送频度，优化同步性能。

采用数字同步锁相环的算法优化：

采用松耦合锁相环和窄带环路器及自适应滤波器的算法，滤除以太网中大的抖动和漂动；以及自适应的HOLDOVER(保持算法)算法，自动检测网路的同步质量。在网络质量恶化情况下，自动切换到HOLDOVER状态。HOLDOVER算法采用学习和训练方法，自动记忆同步性能最优情况下的控制参数。在HOLDOVER状态下利用这些记忆的参数，刷新控制参数，使系统达到非常好的维持性能。

同步性能的网络管理和处理机制：

因为WIMAX系统对网络的同步性能要求很高，如果哪个节点失步。会因为TDD的时序混乱，造成整个网络干扰增加，性能急剧恶化。因此系统控制采用实时监控各节点同步状态的手段，网管前台代理在检测到某个节点同步性能下降的情况下，会对该节点采用异常处理机制，降低该节点的发射功率，缩小区覆盖半径。这样可以降低对临近小区的干扰；在规定时间内，如果网络同步性能仍然没有恢复。将采取自动关断基站RF输出，告警后台，以便通知有关人员处理。

另外，BMU可以根据网络负荷情况，在空闲(比如凌晨时段)的时候发起对本子网异常节点的初始化流程，加速其同步恢复进程。

流量控制机制，将在下文中详细介绍。

为了有效完成对于基站的同步管理，需要在BMU本地驻留和存储下属基站的邻区信息、TTG(发收转换间隙)和RTG(收发转换间隙)缺省参数、基站降额功率缺省参数等信息，这些参数由BMU下发给基站。BMU和基站之间定期更新同步状态信息，以便BMU的下属基站统一实现有效和可靠的调度处理。BMU协助基站完成动态调度，统一配置基站的TDD上下行比例和RTG/TTG时序参数。正常情况下，基站采用通用的调度机制。

如图8A所示，BS1和BS2是相邻的两个室内基站，考虑同频组网相邻区域的干扰不可避免，推荐采用异频组网的方式；先假定各基站工作在不同的频率，基站BS1工作在f1频率，基站BS2工作在f2频率；MS1、MS2是处于相邻区域的两个终端用户，MS1在BS1接入，MS2在BS2接入。如果基站BS1和BS2不同步或者是同步精度较低，可能出现相邻基站信号互相干扰甚至是终端之间的互相干扰，导致系统无法正常工作。

所述干扰分为两种类型：

(1)相邻设备的杂散干扰，导致相邻基站的灵敏度下降；

(2)相邻设备的强干扰，由于设备间不同步导致接收机阻塞。

具体的干扰可以细分为如下几种情况：

(1)基站BS1对于MS2造成下行干扰；

(2)基站BS1对于BS2造成上行接收链路的干扰；

(3)基站BS2对于MS1造成下行干扰；

(4)基站BS2对于BS1造成上行接收链路的干扰；

(5)MS1和MS2之间的收发干扰。

根据各种组网的情况分析，802.16e RCT测试规范要求相邻基站的定时精度可达到+/-1μs，这就要求所有的基站必须配置GPS接收机。对于室内覆盖场景而言，是很难做到所有基站都部署GPS接收机和天线系统的。分析室内覆盖场景的具体情况：室内覆盖系统而言，多径传播比较丰富，但是多径时延一般都比较小，按照室内覆盖半径在100m区间，多径时延一般在5μs以下。根据RCT测试规范规定，对于5/10MHz系统，RTG按照60μs设置，TTG按照105.7142857μs设置，这样可以适当降低室内覆盖基站的定时精度要求，至少可以降低到+/-20μs精度要求。

+/-20μs精度要求情况下，可以采用ToP方法在BMU和基站之间传送和恢复定时信息。在基于以太网传输ToP定时信息的情况下，系统定时可达到+/-(1～5)μs的精度，在链路恶化情况下，也在+/-20μs精度范围内，可以满足系统性能和组网的要求。在基于电力线传输ToP定时信息情况下，系统性能要相对复杂一些，链路正常情况下，定时可达到+/-20μs的精度范围，在链路质量恶化的情况下，可能会在+/-(30～50)μs精度范围内，这种情况下，在RCT规定的RTG为60μs情况下，可能导致系统无法正常工作。如图8B所示，虽然基站B1和B2使用不同的频率，考虑基站前置滤波器的设计原理，特别是一个运营商拥有连续的频谱时，B1和B2的滤波器均会采用连续带宽的宽带滤波器，MS2的上行可能导致对BS1的带内干扰，严重情况下会大大降低系统的接受灵敏度。

图9是基于802.16e WiMAX TDD系统的帧格式示意。帧格式按照时间和频率(子载波)两个维度定义。按照时间维度，在802.16e协议中一帧通常有2ms、5ms、10ms等帧长可选定义。根据不同的信道带宽(比如5MHz、10MHz)，又有不同的子载波数量定义(512个子载波对应5MHz带宽，1024个子载波对应10MHz带宽)。子载波按照一定的置换模式组成子信道组，1个子信道包含一定数量的子载波数量，比如对于10MHz，1个下行子信道包含24个数据子载波，4个导频子载波，可用的数据子信道为30个；上行帧为35个子信道，每个子信道24个子载波；上下行剩余的都是保护子载波。

由于是TDD系统，同一信道上下行采用同一频点，采取时分复用方式，根据不同的符号比，上下行的符号带宽不一样。考虑系统和终端对接需要、收发信机器件工作模式切换需要和无线传播等特性，基站收发信号转换期间，需要预留出RTG及TTG，以便系统正常切换工作。在802.16e RCT(RadioConformance Test Specification，射频一致性测试规范)中，规定对于5/10MHz系统，RTG按照60μs(微秒)设置，TTG按照105.7142857μs设置。

如图所示，在下行帧中，第一个符号为Preamble前缀区，系统固定开销，用于终端同步使用；下行帧，PUSC(部分使用子信道化)置换模式下，除了第一个preamble区域之外，其他区域按照2个符号*1个子信道组成一个Slot时隙；Slot是下行系统进行多用户调度的基本单位；根据不同待传输PDU(协议数据单元)的大小和QoS要求，系统分配组合成不同的下行Burst(突发)，满足系统性能要求。上行帧，采用类似的方式，只不过上行PUSC置换模式下，按照3个符号*1个子信道组成一个Slot时隙。

在基于电力线传输的场景下，采用优化的自适应上行调度算法，基于基站和BMU的流量控制机制，以及在基站和BMU之间端到端的QoS机制，可在信号质量恶化情况下，标记最后N个符号为不可用状态，避免在最后N个符号时隙区间分配终端发射上行的突发Burst信号。这样一来，最大的系统收发保护间隔为Min(TTG，RTG+N*T_symbol)，降低了对于系统定时精度的要求，从而避免了终端之间、终端和基站之间干扰情况发生的概率，保障了定时信息的可靠性，大大提高了系统的健壮性。

对于5MHz/10MHz的802.16e系统而言，采用5ms帧情况下，1/8CP(循环前缀)情况下，T_symbol为102.8571μs；如果符号比采用下行∶上行为31∶16情况下，可取N＝1也就是保护间隔为Min(TTG，RTG+1*T_symbol)＝TTG＝105.7142857μs；在去掉1个上行符号空闲不进行调度之外，还可以有下行31个符号和上行15个符号的调度，满足PUSC置换模式，同时上行频谱效率方面基本上没有大的变化。对于其他符号比情况下，N值还可以取更大的值，但是意义已经不大了，TTG已经限制了保护间隔的进一步扩展。采用自适应调度算法之后，基站系统可容忍的最大定时精度可达到50μs，大大提高了系统的抗干扰能力。

图10为基于电力线时钟恢复性能的调度方法的一个示例。先要在基站上配置多种同步状态及其对应的调度方式，且需配置每一种同步状态的与定时精度相关的判定条件。该示例中，将基站定时客户端时钟恢复电路的同步状态(也称为基站的同步状态)分为多种，各状态及其判定的方法如下：

如果系统定时算法完全收敛，定时精度(根据定时算法的收敛情况即可计算出定时精度)优于t₁(t₁缺省为20μs)，判定为锁定状态，或者说此时基站与BMU同步，如为其它状态，则认为基站与BMU不同步；

如果系统定时算法还未完全收敛，定时精度差于t₁，但是优于t₂(t₂＞t₁，t₂缺省为50μs)，判定为降质锁定状态；

降质锁定状态维持一定周期T₁之后，判定进入保持状态；

保持状态维持一定的另一周期T₂之后，判定进入自由振荡状态。

如果定时精度差于t₂，直接判定进入自由振荡状态。

如图10所示，电力线时钟恢复性能的调度方法包括以下步骤：

步骤A10，基站启动时，先进行最小系统的上电自检和正常启动过程，其中包括采用ToP方法在BMU和基站之间传送和恢复定时信息；

最小系统不包含基站的发射机部分，主要是防止上电时采用不合理的频点对其他基站产生干扰。

步骤A11，在最小系统正常工作之后，基站检测ToP客户端的同步状态，如果处于锁定状态则转步骤A12，否则转步骤A13；

步骤A12，将同步状态标记为锁定状态，然后执行步骤A18；

步骤A13，基站进一步判断ToP客户端的同步状态是否为降质锁定状态，如果为降质锁定状态则转步骤A14，否则转步骤A15；

步骤A14，将同步状态标记为降质锁定，调度机制设置为保守调度，执行上行保守调度流程，然后执行步骤A18；

步骤A15，进一步判断ToP客户端的同步状态是否为保持状态，如果为保持状态则转步骤A16，否则转步骤A17；

步骤A16，将同步状态标记为保持，调度机制设置为保守调度，执行上行保守调度流程，然后执行步骤A18；

步骤A17，将同步状态标记为自由振荡状态，基站发射链路缺省为关断，维持R6接口网络链路通信正常，及时上报告警信息，以便网络管理人员进行故障定位和系统维护，执行步骤A18；

步骤A18，基站同时将状态信息上报给主BMU，主BMU将该基站的邻区信息通知给下属的基站，所述邻区信息除有无邻区的信息外，还可包含邻区同步状态信息，用于同步相邻基站的同步状态信息；

基站在收到邻区信息后，执行以下流程：

步骤A19，判断本基站是否处于锁定状态，如果是，则转步骤A20，否则转步骤A21；

步骤A20，进行正常的上行和下行调度流程，所有的上行符号均为可用状态，收发链路正常地工作，然后执行步骤A27；

步骤A21，进一步判断本基站有没有邻区，如果没有则转步骤A20，否则转步骤A22；

步骤A22，进一步判断基站是否为降质锁定状态，如果是则转步骤A26，否则转步骤A23；

步骤A23，进一步判断基站是否处于保持状态，如果是则转步骤A24，否则转步骤A25；

步骤A24，设置最大发射功率为降额状态，比如降低6dB(分贝)，具体策略可后台配置，然后执行步骤A26；

步骤A25，如果是系统既非工作在孤岛状态，同步状态又是自由振荡模式，则关断收发信机，维持R6接口链路正常工作，返回步骤A11继续执行，等待系统恢复正常；

步骤A26，基站下行调度流程正常，上行的最后N个符号标记为不可使用状态，进入上行保守调度流程，然后执行步骤A27；

步骤A27，继续监测系统时钟状态，返回步骤A11。

在上述步骤A19、A22、A23和A25中在判断出基站的同步状态后，如果与基站之前的同步状态不同，还应对同步状态进行更新。

上述状态检测是定时进行的，按帧为最小的执行周期，进行调度处理策略的更新和执行。

要实现上述调度，接入点中的TOP客户端需包括：

配置信息保存单元，用于保存配置的多种同步状态及其对应的调度方式信息，以及每一种同步状态的与定时精度相关的判定条件；

定时信号恢复单元，用于根据接收到的定时信息包恢复定时信号，输出至基带和射频模块，同时将定时算法的收敛情况输出至同步状态判定单元；

同步状态判定单元，用于根据定时算法的收敛情况确定当前的定时精度，结合设置的同步状态判定条件，确定当前的同步状态并输出到调度控制单元；

调度控制单元，用于根据当前的同步状态确定对应的调度方式并执行。

从上述调度方法示例可以看出，在电力线传输质量持续异常情况下，基站会出现定时精度的下降，这种情况下BMU侧统一调度策略，协调管辖的WiMAX基站的调度机制，保障基站之间的干扰降低到最小，保障传输可靠性。BMU下挂基站之间的业务性能改善，大大提高室内覆盖网络的KPI(关键性能指标)，包含时延减少、抖动减少以及切换中断和完成时间减少，提升用户满意度。在局部定时精度极度恶化或者是不可用情况下，采取降低发射功率甚至是关断基站方式，避免了导致全局网络质量的下降。

需要说明的是，上述状态设置和相应的调度方式仅仅是一种示例，在其他实施例中，也可以将降质锁定和保持状态合为一个，在此状态下将上行的最后N个符号标记为不可使用。并且以上状态的名称也不局限于上述实施例的名称，因为名称只是为了区分出几种定时精度不同的状态。

流量控制

对于基于电力线传输的场景，考虑到从BMU下挂的Pico BS实际上是共享电力线带宽的机制(比如TDMA或者是CSMA技术)，并且存在突发干扰的可能性。而BMU和网络侧之间是健壮的传输网络，高带宽和高可靠性，因此在R3/R4接口和R6接口之间存在潜在的不对称特征。如果在某Pico BS存在较大的突发流量情况下，可能会阻塞BMU下挂的其他基站的流量，导致网络崩溃。

为了更好地保障定时信息、控制面信息和用户面信息在以太网和电力线传输的性能，需要在主BMU和Pico BS支持流量控制功能，以及同步以太网QoS和电力线QoS的策略定义的匹配，保障在电力线网络和以太网网络的处理机制能够有效保障ToP信息包的可靠和优先传输。根据系统指标和性能要求，在BMU侧和Pico BS侧配置流量控制参数，以及配置定时、控制面、用户面数据对应的QoS信息等参数。在Pico BS和BMU侧可实现端到端的流量控制；试验证明，在实现流量控机制之后，能够很好的保障R6接口的传输性能；同时能够很好的保障定时信息的传输性能。

下面通过一示例说明BMU和Pico BS之间流量控制的方法。图11所示为BMU和Pico BS流量控制示意图。BMU采取公平原则，保障下挂Pico BS共享网络带宽机会的均等，并且在网络拥塞情况下保障高优先级的业务得到性能保障。在媒体分组数据到达BMU时，数据包被分类并且进行标记，按照目的地址进入各个Pico BS的队列。在BMU的分发模块实现速率的连续测量，在没有拥塞情况下，正常路由数据包到各个Pico BS；一旦拥塞发生，实施基于策略的丢包机制，具体描述如下：

在EMS侧设置每个Pico BS基站的上行链路和下行链路各自的保障带宽和最大可用带宽；

对于下行链路的流量控制在BMU侧执行，BMU识别并且统计基于每个Pico BS基站的流量，如果Pico BS的统计流量在设定的保障带宽范围内，正常存储和转发该Pico BS的数据；如果Pico BS的统计流量大于保障带宽范围但是小于最大可用带宽，根据BMU统计的最大剩余带宽(如等于BMU下行的最大工作带宽减去BMU已使用下行带宽，或者等于下行最大工作带宽乘以一以百分比为单位的负载阈值后减去已使用下行带宽)采取加权公平算法分配给超载的Pico BS队列；如果该Pico BS的流量仍然超载，优先丢弃该基站BE(尽力而为)业务队列的数据报文；

对于上行链路的带宽控制在Pico BS执行，基本原则同下行处理，不同的是：Pico BS按上行带宽分配各个终端用户带宽时，严格保障分配的上行流量不超过最大可用带宽。如果BMU侧发现总的上行带宽超过其处理能力的负载阈值(可通过EMS配置，根据算法仿真和实际测试经验值，一般情况下设置为70％～75％区间比较合适)时，识别出超过上行保障带宽的候选Pico BS列表，发出流量控制报文给列表中的Pico BS，在Pico BS侧将带宽降低到设定的保障带宽范围内。

经过实际测试检验，基于BMU和Pico BS的流量控制策略，能够有效避免整网的拥塞，大大提高了系统的健壮性。

网络管理

图12是基于分层的WiMAX接入点网络管理系统。由于室内覆盖系统，往往一个站点(比如摩天大楼、CBD商务大厦)需要部署10多个甚至数十个Pico BS 801；一个城市往往需要部署上万个Pico BS；传统的网络管理架构采取集中式架构：EMS(Element Management System，网元管理系统)服务器位于中心机房，考虑可靠性采取异地容灾的备份配置方式；考虑性能的扩展性，采取多台高性能的EMS服务器采取负荷分担的方式实现级联和扩展。如果按照传统的网络网管方案，对于集中网管的性能要求极高，包含实时处理能力，网络风暴抑制能力以及存储能力。

本发明提出一种分布式的网络管理系统，基于分层的BMU架构，在BMU和Pico BS侧实现部分网络管理功能。

本发明的网络管理分四部分，Pico BS的本地网络管理功能(由Pico BS上的网管代理模块实现)，BMU的本地集中网管代理功能模块(由BMU的网管代理模块实现)，EMS服务器侧的网管功能，以及网管中心的NMC(Network Management Center，网络管理中心)网管功能。

为了减少Pico BS操作维护对于EMS服务器的要求，在BMU和Pico BS前台驻留网管代理模块实现网管代理功能，BMU上的网管代理模块用于和EMS及下挂接入点的网管代理模块交互，实现对本主接入点管理单元及其下挂的接入点的网络管理功能。所述Pico BS上的网管代理模块用于与BMU交互，实现本接入点的网络管理功能。所述网络管理功能包含性能统计、软件版本的管理和维护、告警信息处理、配置管理和故障诊断等功能中的一种或多种。其中：

版本管理和维护主要包含如下几个方面：

1)BMU和各个Pico BS中以文件形式保存其系统配置数据，该文件可以被导入和导出。远程运行维护系统即EMS和NMC保存该文件的一份拷贝，运行维护人员可以在现场对BMU和Pico BS进行配置，配置完成后形成新的配置文件，该配置文件将被上传到EMS中。另外，运行维护人员也可以远程采用VPN方式接入机房本地网管即图中的EMS客户端，或者在EMS客户端检查BMU的系统配置，如果BMU的系统配置有问题，可以远程对系统配置进行更新。

2)BMU运行维护系统提供本地和远程版本更新功能。运行维护人员可以在现场对系统的版本进行升级，也可以远程更新BMU的系统版本。BMU上可以存储两个系统版本，当远程更新失败时，BMU将自动回滚到前一个可用版本，极大增强了系统可用性。

3)远程更新版本时，由EMS统一下发新版本的内容到目标BMU，并控制版本分发及激活流程。

分层的网管结构，相对于传统的集中网络管理架构，提高了升级的效率，比如EMS下带10000个Pico BS，按照分层的接入点架构，假设有500BMU，每个BMU下带20个Pico BS；如果EMS直接支持对于10000个基站的版本升级，需要分发10000份版本数据；而分层的网络架构，只需要分发500份版本数据。下发到BMU之后，与Pico BS有关的新版本的内容由BMU再下发到下挂的Pico BS；对于骨干传输网络的负载减少了95％，而将大部分的负载控制在BMU和Pico BS组成的局域网内部，而局域网内部往往是带宽富余和QoS能够保障的；因此从版本管理角度分析大大提高了性能和可靠性。

性能统计主要包含：

1)BMU可以实时收集下挂基站系统的业务无线资源的运行情况，动态观察和跟踪系统资源和用户的业务使用情况，便于对系统资源的控制和管理。

2)BMU可以查看某个Pico BS上射频资源的应用情况，查看和更新射频发射功率，以便可以根据组网需求对覆盖范围进行适当调整。

2)根据上述性能统计数据中无线资源的运行情况，BMU自动进行数据分析：如果某基站在持续周期内(该周期可通过EMS配置，缺省推荐值为7～15天)出现无线资源利用率超载和拥塞，发出系统容量告警通知，便于网络管理员进行是否优化无线资源配置的重要决策依据。

告警信息处理包含：

1)BMU实时收集下挂基站的系统运行状态信息，一旦检测出异常，将异常信息记录到文件并将异常数据上传到EMS，运行维护人员可以在现场或者远程检测异常信息并进行诊断。EMS将根据相关的告警和异常上报信息诊断系统错误。

2)为了抑制网络告警风暴，可通过EMS的滤波器(设置在EMS和BMU之间)设置告警屏蔽选项，将非紧急的告警信息屏蔽在BMU侧存储，只有重大的告警选项才通知EMS；根据故障定位的需求，在EMS侧轮询指定区域的BMU在规定时间上报故障信息，最大限度降低了EMS服务器的负载和处理能力要求。

认证服务器(Radius Server)用于实现对于Pico BS的位置管理功能，保障合法的Pico BS接入网络。

考虑安全性，在网管中心(EMS和NMC)和BMU之间采取IPSEC(InternetProtocol Security，互联网协议安全)方式承载网管信息，在网管中心到公网方向配置防火墙。

本发明提出的网络方法，能够很好的实现分层管理功能，抑制网络风暴，实现分布式的网管容量扩展方案。

图13所示为本发明无线接入系统的计费策略示意图。基于分层的接入点管理网络架构，在CSN侧可定义灵活的计费策略，其中计费策略可以包含基于用户的计费策略、基于基站的计费策略以及基于BMU的计费策略等。基于基站的计费策略和基于BMU的计费策略适用于企业网应用场景。根据运营商的运营场景和经营策略，在BMU和AAA(认证、鉴权和计费服务器)定义不同的计费措施，在BMU内部的AGW-Lite模块产生计费信息，包含用户信息、用户所在的基站和详细的话费清单。话费清单中可以包含数据信息、时间信息、服务质量信息和空闲模式信息等等。

图14为本发明实施例的Pico BS的自动频率分配的流程图。和传统的Wifi自动频率分配而言，主要区别是可方便实现主BMU辅助下的自动化配置和管理。

在基站侧，需要获取后台EMS服务器经过BMU转发的合法频率资源列表，才能够进行正确的频率分配工作，具体包含如下步骤：

步骤1201，Pico BS系统启动时，首先进行最小系统的上电自检和正常启动过程；其中，最小系统不包含基站的发射机部分，主要是防止上电时候采用不合理的频点对其他基站产生干扰；

步骤1202，在最小系统正常工作之后，基站系统发起到BMU的握手认证流程，申请合法的频点资源；

步骤1203，BMU侧辅助实现BMU下属各个节点的频点资源选择，主要是依据各个基站之间的相邻关系进行选择，给出推荐的候选频率供基站参考；

BMU侧辅助实现基站的频率分配，可以考虑以下集中应用场景：(1)是初期网络建设，采取PUSC Segment方式建网；(2)是网络扩容，增加基站数量，新增加的基站和已有基站如何进行频率资源的重新分配；(3)是基站扩容，从PUSC Segment到PUSC All subchannel方式的升级；(4)基站的异常重新启动流程。

前三种场景需要和EMS配合完成频点配置后，同步到BMU侧，以便BMU侧选定对应的自动处理策略。第四种场景BMU采用的处理策略是：将保存该基站的历史频点信息反馈给基站。

以下定义Neighborlist(BS_i)为基站i的邻区列表；Freq(BS_i)为基站BS_i的Freq/Seg(频点和分段)配置信息；Freq(BMU)为BMU可供选择的所有Freq/Seg资源。

场景(1)的处理策略为：对于初期网络建设时BS_n，BMU首先获取各基站BS_n的邻区关系表Neighborlist(BS_n)；选取邻区关系最简单的基站BS_i，往往是物理位置相对边缘的基站，程序随机选择Freq/Seg(BS_i)；频率分配程序自动执行，确定该基站邻区列表中基站的Freq/Seg(BS∈Neighborlist(BS_i))，原则是相邻基站采用不同的频点Freq/Seg；迭代程序执行直到完成所有基站的频率和分段信息分配。

场景(2)的处理策略为：对于新增加基站BS_n，BMU根据新增加基站BS_n的邻区关系表Neighborlist(BS_n)，得到BS_n的邻区频点信息Freq(Neighborlist(BS_n))；从Freq(BMU)∩Freq(Neighborlist(BS_n))的补集随机选择频点发送给BS_n。即从BMU可供选择的所有Freq/Seg中选择一个与该基站邻区频点不同的频点分配给该基站。

场景(3)的处理策略基本上同场景(1)的处理策略，唯一区别是需要将分配的频率信息从场景(1)的频点和分段更改为频点：对于初期网络建设时BS_n，BMU首先获取各基站BS_n的邻区关系表Neighborlist(BS_n)；选取邻区关系最简单的基站BS_i，往往是物理位置相对边缘的基站，程序随机选择Freq(BS_i)；频率分配程序自动执行，确定该基站邻区列表中基站的Freq(BS∈Neighborlist(BS_i))，原则是为相邻基站分配不同的频点；迭代程序执行直到完成所有基站的频率信息分配。

考虑到部分运营商可能不会有很多的频点资源，本发明在设置邻区列表时，考虑到规划中虽然基站之间虽然物理上相邻，但是相邻区域隔离度较好，在配置时也认为逻辑上不是邻区。

步骤1204，启动接收机进行该频点的RSSI(Received Signal StrengthIndication，接收信号强度指示)信号检测，执行步骤1205；

步骤1205，如果该频点的干扰信号小于预设阈值，则说明该频点可用，执行步骤1206；如果在干扰信号检测流程发现干扰严重，即该频点的干扰信号大于或大于等于一预设阈值，则进入重新选频流程1203；

步骤1206，系统进行正常的工作流程，开启基站的收发信机电路，

步骤1207，开始按照网管的无线参数配置进行下行链路和上行链路的处理，结束。

上述频率自动分配流程，可通过网管接口使能或者是失效，以便适应不同复杂程度的网络环境。

综合上面描述，本发明在以室内覆盖为主的无线接入系统中提出了一种分层架构和具体的解决方案，具有以下技术效果：

1)Pico BS接入点和BMU之间灵活的接口和介质形式，利于工程部署和快速建网；

2)支持分层的网络管理架构，大大提高了系统的可扩展能力和网络性能，利于大容量网络建设。网管信息的分层传输，以及BMU基站内部信息的本地路由，大部分流量控制在局部网络内部，节省网管和传输带宽；

3)BMU靠近Pico BS安装，信令交互在局域网内完成，BMU下属基站之间的媒体面交互性能大大改善，包含接入时间，时延减少、抖动减少以及切换中断和完成时间减少，提升用户满意度；

4)基站共享BMU配置的GPS时钟，支持定时信息通过双绞线、电缆、光纤甚至是电力线传输，在基站完成定时信息的恢复，无需每个基站配置GPS模块和安装天线，降低铺设室内线缆资源和安装天线的工程难度和成本，降低运营商的CAPEX(资本性支出)和OPEX(收益性支出)。

5)由于电力线系统的干扰信号引入的不确定特性，本发明支持根据链路状态和定时信号恢复的质量，实现系统的自适应智能调度机制，保障系统健壮的工作，大大提高系统的环境适应能力，提升系统可用性。

6)支持从PUSC Segment到PUSC全部子信道组网方式的升级；

7)Pico BS在局部范围通过DAS(分布式天线系统)系统的结合，天线靠近用户单元，可很好的改进系统覆盖性能，同时高阶调制的比例增加，提升系统的平均吞吐量。

工业实用性

本发明能够应用地无线接入系统，很好地解决室内部署难度、工程量和维护管理之间的矛盾，在集中点分发GPS时钟信息包到基站，实现了基站之间的间接同步。针对电力线传输的网络质量，提出了基于恢复定时质量的动态调度机制，在定时精度较高情况下提供较高的空口容量，在定时精度降低情况下通过降低系统容量保障系统的可靠运行。

Claims (5)

1.一种分层无线接入系统中的分布式的网络管理系统，包括网元管理系统和网络管理中心，其特征在于：

所述网络管理系统所管理的接入层网元基于分层架构，包括位于接入层的主接入点管理单元及其下挂的接入点，所述网络管理系统包括驻留在主接入点管理单元上的第一网管代理模块以及驻留在接入点上的第二网管代理模块，其中：

所述第一网管代理模块用于和网元管理系统及下挂的接入点交互，实现对本主接入点管理单元及其下挂的接入点的网络管理功能；

所述第二网管代理模块用于与所述主接入点管理单元交互，实现对本接入点的网络管理功能；

网络管理系统还包括：在所述主接入点管理单元和所述网元管理系统之间设置具有告警屏蔽功能的滤波器；

所述滤波器，用于将非紧急的告警信息屏蔽在所述主接入点管理单元存储，只有重大的告警选项才通知所述网元管理系统；

所述主接入点管理单元，用于根据性能统计数据中无线资源的运行情况，自动进行数据分析：如果某接入点在持续周期内出现无线资源利用率超载和拥塞，则向网元管理系统发出系统容量告警通知；

所述网元管理系统，用于轮询指定区域的主接入点管理单元；

所述主接入点管理单元，还用于在规定时间上报故障信息。

2.一种基于如权利要求1所述网络管理系统的网络管理方法，其特征在于：

在主接入点管理单元侧和接入点侧实现部分网络管理功能，所述主接入点管理单元和网元管理系统交互网络管理信息，实现对本主接入点管理单元的网络管理功能，同时所述主接入点管理单元与及其下挂接入点交互网络管理信息，实现对下挂的接入点的网络管理功能；

所述网络管理包括告警信息处理，所述告警信息处理包括：

在所述主接入点管理单元和所述网元管理系统之间设置具有告警屏蔽功能的滤波器，将非紧急的告警信息屏蔽在所述主接入点管理单元存储，只有重大的告警选项才通知所述网元管理系统；

所述网络管理还包括性能统计，所述性能统计包括：

所述主接入点管理单元根据性能统计数据中无线资源的运行情况，自动进行数据分析：如果某接入点在持续周期内出现无线资源利用率超载和拥塞，则向网元管理系统发出系统容量告警通知；

所述告警信息处理还包括：

所述网元管理系统轮询指定区域的主接入点管理单元，所述主接入点管理单元在规定时间上报故障信息。

3.如权利要求2所述的网络管理方法，其特征在于：

所述网络管理包括软件版本的管理和维护，所述软件版本的管理和维护包括以下处理中的一种或多种：

在所述主接入点管理单元和各个接入点，以文件形式保存其系统配置数据，对所述文件进行导入和导出操作，在网元管理系统也保存有所述文件的拷贝；

运行维护人员在现场对所述主接入点管理单元和接入点进行配置和更新，形成的新的配置文件上传到网元管理系统；

运行维护人员在远程对所述主接入点管理单元和/或接入点系统的版本进行升级，由网元管理系统统一下发新版本的内容到目标主接入点管理单元，并控制版本分发及激活流程，与接入点有关的新版本的内容再由所述主接入点管理单元下发到下挂的接入点；

运行维护人员在远程采用虚拟专用网方式接入网元管理系统客户端或者直接在网元管理系统客户端检查所述主接入点管理单元的系统配置，对系统配置进行更新；

所述主接入点管理单元上存储有两个系统版本，当远程更新失败时，自动回滚到前一个可用版本。

4.如权利要求2所述的网络管理方法，其特征在于：

所述网络管理包括性能统计，所述性能统计还包括以下处理中的一种或多种：

所述主接入点管理单元实时收集下挂接入点系统的业务无线资源的运行情况，动态观察和跟踪系统资源和用户业务使用情况；

所述主接入点管理单元查看某个接入点上射频资源的应用情况，查看和更新射频发射功率。

5.如权利要求2所述的网络管理方法，其特征在于：

所述网络管理包括告警信息处理，所述告警信息处理还包括：

所述主接入点管理单元实时收集下挂接入点的系统运行状态信息，一旦检测出异常，将异常信息记录到文件并将异常数据上传到网元管理系统；所述网元管理系统根据相关的告警和异常上报信息诊断系统错误。