CN103346828A - 一种级联射频拉远单元转换为直放站的方法及rru设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于通信技术领域，提供了一种级联射频拉远单元转换为直放站的方法及RRU设备。所述方法包括以下步骤：检测链路是否中断；当检测到链路中断时，根据预设原则，选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端，其余设备作为重发端；将所述施主端和重发端组合成直放站。本发明实现对一个或多个基地站信号的直放转发，为最后一段网络形态提供一种低成本的自组织方案，不需要消耗多余的光纤，就能保证设备可以继续工作，提升运营商设备利用率，以及覆盖范围内通信业务可靠性。

Description

一种级联射频拉远单元转换为直放站的方法及RRU设备

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种级联射频拉远单元转换为直放站的方法及RRU设备。

背景技术

级联射频拉远单元（简称为级联RRU）场景，是分布式基站的一种特殊组网场景，如图1所示。分布式基站一般由BBU（Baseband Control Unit，基带控制单元）和RRU（Remote Radio Unit，射频拉远单元）两部分组成。多个RRU可以采用多级串接方式，应用于高铁、高速公路、隧道、室内分布式覆盖等场景。

室内分布式覆盖组网场景，可支持RHUB（Remote Radio Unit HUB，射频拉远单元集线器）级联组网，如图2所示，每个RHUB下可挂接多个pRRU（PicoRemote Radio Unit，微微射频拉远单元），每个pRRU可支持1个小区的信号覆盖，也可多个pRRU合并成一个小区的信号覆盖。

以上述图1和图2组网为例，如果级联RRU/RHUB中某一级链路中断时，故障点之后的所有下级RRU/pRRU都会失效，相应覆盖范围内的所有移动台无法正常使用。在故障修复之前，这部分设备的利用率等于零，因此给运营商造成设备资源上的浪费，也造成业务可靠性低。

为解决上述问题，现有技术采用光纤链路互助的技术方案：

如图3所示，RRU与RRU之间，采用光纤环形组网，或备份/负荷分担组网方式，提供光纤链路互助。单根光纤故障不影响设备功能正常运行。但该方案的缺点是光纤数量较多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种级联射频拉远单元转换为直放站的方法及RRU设备，旨在解决现有技术中存在的采用光纤链路互助，会增加光纤数量较多的问题。

本发明的一方面提供一种级联射频拉远单元转换为直放站的方法，所述方法包括以下步骤：

检测链路是否中断；

当检测到链路中断时，根据预设原则，选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端，其余设备作为重发端；

将所述施主端和重发端组合成直放站。

本发明的另一方面提供一种RRU设备，所述设备包括：

检测模块，用于检测链路是否中断；

选择模块，用于当检测到链路中断时，根据预设原则，选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端，其余设备作为重发端；

组合模块，用于将所述施主端和重发端组合成直放站。

在本发明中，通过当检测到链路中断时，将故障点之后的多级RRU或多个pRRU，自动转换成直放站，实现对一个或多个基地站信号的直放转发，为最后一段网络形态提供一种低成本的自组织方案，这样故障点之后的所有下级RRU/pRRU都不会失效，相应覆盖范围内的所有移动台也能够正常使用，且不需要消耗多余的光纤，就能保证设备可以继续工作，提升运营商设备利用率，以及覆盖范围内通信业务可靠性，还能够降低成本。

附图说明

图1至图3是现有技术提供的组网示意图。

图4和图5是本发明实施例提供的组网示意图。

图6是本发明实施例提供的级联射频拉远单元转换为直放站的方法的实现流程示意图。

图7至图10是本发明实施例提供的级联射频拉远单元转换为直放站的示意图。

图11是本发明实施例提供的RRU设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例中，当级联RRU/RHUB中某一级链路中断时，或者RRU/RHUB与BBU之间链路中断时，将链路故障点之后的RRU/pRRU设备（至少2个设备且彼此互连），自动转换成直放站功能，保证设备可以继续工作，提高运营商设备利用率和覆盖范围内通信业务可靠性。链路恢复后，从直放站再自动恢复为RRU/pRRU原有组网和职能。

直放站是在无线通信传输过程中起到信号增强的无线电发射中转设备，是一种在不增加基站数量的前提下，低成本解决通信网络延伸覆盖的方案。直放站通常用于基站信号过弱地区（比如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐场所、地铁、隧道、高速功率和海岛等各种场所），做中继站(Relay)用。基地站信号经直放站放大后，再传向更远更广地区，扩大了网络覆盖范围。

直放站原理：

下行：直放站施主天线从现有的覆盖区域中拾取信号，通过带通滤波器对带通外的信号进行极好的隔离，将滤波后的信号经功放放大后再次发射到待覆盖区域。

上行：直放站将覆盖区域内移动台的信号，以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相应基站，从而达到基地站与手机的信号传递。

直放站包括直放式直放站、光纤传输直放站、室内直放站等。其中直放式直放站，组成包括：施主端(接收机)和施主天线、重发端(发射机)和重发天线，如图4所示。光纤传输直放站则由中继端机、光分/合器、覆盖端机和重发天线组成，彼此间以光纤相连，如图5所示。

请参阅图6，为本发明实施例提供的一种级联射频拉远单元转换为直放站的方法，其包括以下步骤：

在步骤S101中，检测链路是否中断；

在步骤S102中，当检测到链路中断时，根据预设原则，选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端，其余设备作为重发端；

在步骤S103中，将所述施主端和重发端组合成直放站。

在本发明实施例中，组合后的每个直放站，可以包含一个或多个施主端RRU/pRRU设备，以及一个或多个重发端RRU/pRRU设备。

在本发明实施例中，链路中断主要包括：级联RRU/RHUB中某一级链路中断，或者，RRU/RHUB与BBU之间链路中断。

在本发明实施例中，选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端的预设原则主要为：可以是预设的静态配置，也可以根据各自设备接收周边站的信号强度、干扰水平、隔离程度，以及互连位置关系等信息动态协商选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端。

在本发明实施例中，施主端从基地站接收下行无线信号，然后通过互连链路转发给一个或多个重发端，重发端则将该下行无线信号发送给各自覆盖范围内的移动台。重发端接收来自移动台的上行信号，通过光纤/RHUB转发给施主端，施主端在上行空口发射，将该上行信号转发给基地站。

在本发明实施例中，施主端和重发端之间利用原有互连方式（比如光纤或网线），接口通信协议可以采用比如CPRI，或其它通信方式均可。

在本发明实施例中，当检测到链路恢复后，从直放站再自动恢复为RRU/pRRU原有组网和职能。具体实施上，可以由直放站各组成设备独立检测自己和BBU之间链路状态，一旦检测到链路恢复，各组成设备自动恢复为RRU/pRRU原有设备和职能。

作为本发明一优选实施例，当确定了施主端之后，还可包括：施主端通过搜索、快速同步，在多个可选目标中确定基地站。施主端和基地站选定后，施主端自动执行天线校准，施主端天线自动对准基地站方向（可采用电调天线，或者采用Beamforming等数字加权/数字校准技术）。

在本发明实施例中，施主端转发重发端上行射频信号时，相当于是1个或多个覆盖区内移动台上行信号的合并，信号强度应控制在相应水平，可通过但不限于衰减、开环/闭环功率控制等方式，抑制施主端的上行发射功率，避免对基地站和真实移动台造成干扰。另外，可通过但不限于上行射频合路技术来处理多个重发端RRU/pRRU的上行射频信号时延对齐、射频合路的工作。

下面是应用场景的举例说明。

如图7～9所示，级联RRU组网场景，当RRU与BBU之间，或与上级RRU之间链路故障时，采用本发明实施例提供的技术方案，自动将链路故障点之后的RRU转变为一个或多个直放站，其中图7为1个RRU作为施主端，其余作为重发端。图8为1个直放站多个施主端。图9为多组(施主端＋重发端)，组成多个直放站。链路恢复后，所有直放站再自动恢复为RRU原有拓扑组网和职能。

如图10所示，级联RHUB室内分布式覆盖组网场景，当RHUB与BBU之间，或与上级RHUB之间链路故障时，自动将链路故障点之后的RHUB（下面至少挂接2个pRRU）转变为一个或多个直放站。下挂的其中一个pRRU为施主端，其余pRRU为重发端。也允许多组（施主端和重发端）组合成一个或多个直放站。链路恢复后，从直放站再自动恢复为pRRU原有拓扑组网和职能。

请参阅图11，本发明实施例提供的RRU设备的结构。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。所述RRU设备包括：检测模块10、选择模块20、以及组合模块30。

检测模块10，用于检测链路是否中断；

在本发明实施例中，所述链路中断包括：级联RRU/RHUB中某一级链路中断，或者，RRU/RHUB与BBU之间链路中断。

选择模块20，用于当检测到链路中断时，根据预设原则，选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端，其余设备作为重发端；

在本发明实施例中，所述施主端从基地站接收下行无线信号，然后通过互连链路转发给一个或多个重发端，重发端则将该下行无线信号发送给各自覆盖范围内的移动台；所述重发端接收来自移动台的上行信号，通过光纤/RHUB转发给施主端，施主端在上行空口发射，将该上行信号转发给基地站。

组合模块30，用于将所述施主端和重发端组合成直放站。

在本发明实施例中，组合后的每个直放站，包含一个或多个施主端RRU/pRRU设备，以及一个或多个重发端RRU/pRRU设备。

作为本发明一实施例，

选择模块，具体用于根据预设的静态配置，或者是根据各自设备接收周边站的信号强度、干扰水平、隔离程度，以及互连位置关系信息动态协商选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端。

作为本发明另一实施例，所述设备还包括：

恢复模块，用于当检测到链路恢复后，从直放站再自动恢复为RRU/pRRU原有组网和职能。

作为本发明另一实施例，所述设备还包括：

控制模块，用于当施主端转发重发端上行信号时，将信号强度应控制在相应水平。

其中，所述将信号强度应控制在相应水平的方式包括：衰减、开环/闭环功率控制方式。

作为本发明另一实施例，所述设备还包括：

天线校准模块，用于当确定了施主端之后，施主端在多个可选目标中确定基地站；施主端和基地站选定后，自动执行天线校准，施主端天线自动对准基地站方向。

综上所述，本发明实施例通过当检测到链路中断时，将故障点之后的多级RRU或多个pRRU，自动转换成直放站，实现对一个或多个基地站信号的直放转发，为最后一段网络形态提供一种低成本的自组织方案，这样故障点之后的所有下级RRU/pRRU都不会失效，相应覆盖范围内的所有移动台也能够正常使用，且不需要消耗多余的光纤，就能保证设备可以继续工作，提升运营商设备利用率，以及覆盖范围内通信业务可靠性，还能够降低成本。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种级联射频拉远单元转换为直放站的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

检测链路是否中断；

当检测到链路中断时，根据预设原则，选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端，其余设备作为重发端；

将所述施主端和重发端组合成直放站。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路中断包括：级联射频拉远单元RRU/射频拉远单元集线器RHUB中某一级链路中断，或者，RRU/RHUB与基带控制单元BBU之间链路中断。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端的所述预设原则为：

根据预设的静态配置，或者是根据各自设备接收周边站的信号强度、干扰水平、隔离程度，以及互连位置关系信息动态协商选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述施主端从基地站接收下行无线信号，然后通过互连链路转发给一个或多个重发端，重发端则将该下行无线信号发送给各自覆盖范围内的移动台；

所述重发端接收来自移动台的上行信号，通过光纤/RHUB转发给施主端，施主端在上行空口发射，将该上行信号转发给基地站。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当检测到链路恢复后，从直放站再自动恢复为RRU/微微射频拉远单元pRRU原有组网和职能。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，组合后的每个直放站，包含一个或多个施主端RRU/pRRU设备，以及一个或多个重发端RRU/pRRU设备。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当施主端转发重发端上行信号时，将信号强度应控制在相应水平。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将信号强度应控制在相应水平的方式包括：衰减、开环/闭环功率控制方式。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当确定了施主端之后，还包括：

施主端在多个可选目标中确定基地站；施主端和基地站选定后，施主端自动执行天线校准，施主端天线自动对准基地站方向。

10.一种RRU设备，其特征在于，所述设备包括：

检测模块，用于检测链路是否中断；

选择模块，用于当检测到链路中断时，根据预设原则，选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端，其余设备作为重发端；

组合模块，用于将所述施主端和重发端组合成直放站。

11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述链路中断包括：级联RRU/RHUB中某一级链路中断，或者，RRU/RHUB与BBU之间链路中断。

12.如权利要求10或11所述的设备，其特征在于，

选择模块，具体用于根据预设的静态配置，或者是根据各自设备接收周边站的信号强度、干扰水平、隔离程度，以及互连位置关系信息动态协商选择链路故障点之后的设备中的其中一部分设备作为施主端。

13.如权利要求10所述的设备，其特征在于，

所述施主端从基地站接收下行无线信号，然后通过互连链路转发给一个或多个重发端，重发端则将该下行无线信号发送给各自覆盖范围内的移动台；

所述重发端接收来自移动台的上行信号，通过光纤/RHUB转发给施主端，施主端在上行空口发射，将该上行信号转发给基地站。

14.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

恢复模块，用于当检测到链路恢复后，从直放站再自动恢复为RRU/pRRU原有组网和职能。

15.如权利要求10所述的设备，其特征在于，组合后的每个直放站，包含一个或多个施主端RRU/pRRU设备，以及一个或多个重发端RRU/pRRU设备。

16.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

控制模块，用于当施主端转发重发端上行信号时，将信号强度应控制在相应水平。

17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述将信号强度应控制在相应水平的方式包括：衰减、开环/闭环功率控制方式。

18.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

天线校准模块，用于当确定了施主端之后，施主端在多个可选目标中确定基地站；施主端和基地站选定后，自动执行天线校准，施主端天线自动对准基地站方向。

Images