CN107710692B - 无线电网络系统 - Google Patents

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Abstract

CU(中央单元)在经由MFH向DM(数据管理器)广播来自MBH的下行链路数据的同时执行用于向下行链路数据的无线电发送分配RRU(远程无线电单元)的无线电资源的调度。每个DM基于通过调度获得的分配结果从来自CU的累积下行链路数据中选择与自身DM相对应的RRU(远程无线电单元)的下行链路数据，以及向相应RRU传输所选下行链路数据，而丢弃其它RRU的下行链路数据。基于分配结果，每个RRU使用指定的无线电资源来执行将来自DM的下行链路数据向相应UE(用户设备)的无线电发送。这使得经由以TDM‑PON为代表的TDM系统所构造的MFH从CU向每个RRU高效传输下行链路数据成为可能。

Description

无线电网络系统
技术领域
本发明涉及数据传输技术，且更具体地涉及用于从形成无线电网络系统的中央单元向多个远程无线电单元传输以用户终端为目的地的下行链路数据的数据传输技术。
背景技术
近年来，在无线电网络系统中，已经仔细研究了用于容纳突然增长的移动业务的高密度小型小区布置。由于小型小区的小区半径小于宏小区的小区半径，可以减少共享小区内的相同频率的用户终端的数量，由此增强每个用户终端的吞吐量。
另一方面，高密度小型小区布置增加了来自相邻小区的干扰功率。假定例如多个小区使用相同频段同时向不同用户终端发送下行链路数据。对于每个用户终端，来自除了发送以该用户终端为目的地的下行链路数据的小区之外的小区的发送信号充当针对所需接收信号的干扰功率，由此不必要地降低了吞吐量。为了解决该问题，要求小区的协作发送，以抑制干扰，特别是在要求高吞吐量的下行链路中的干扰(非专利文献1)。
图20示出了由一个CU(中央单元)和多个RRU(远程无线电单元)形成的布置。至少一个或多个RRU安装在每个小区中且经由光纤连接到一个CU(非专利文献2)。特别地，连接CU和RRU的光纤网络一般被称为MFH(移动前传)。
CU包括用于集中分配各个RRU的无线电资源以用于RRU的协作发送的无线电调度器。每个RRU至少具有例如负责诸如调制/解调之类的信号处理的层1功能。
如图21所示，CU执行用于以下目的的调度：向下行链路数据的无线电发送集中分配RRU的无线电资源，以执行从各个RRU对从作为主机网络的MBH(移动回传)接收的以UE为目的地的下行链路数据的无线电发送。在完成调度时，CU基于分配结果，经由MFH向作为无线电发送源的RRU传输各下行链路数据。所传输的下行链路数据经历RRU中的基带处理(层1处理)，然后被发送给相应UE。当经由MFH向RRU传输各下行链路数据时，CU基于例如
Figure BDA0001516117860000021
标准对数据进行封装，然后对其进行传输。
在下行链路数据传输处理中，通过在CU中调度来确定所有RRU的无线电发送目的地UE和无线电发送数据量。因此，在完成调度之前并未确定要传输的下行链路数据及其数据量，且CU需要等待调度完成以开始向每个RRU传输下行链路数据，如图21所示。另一方面，向每个RRU传输下行链路数据需要在RRU中的基带处理的开始时间之前完成。这是因为，作为基带处理的一部分的资源映射需要其无线电发送源为RRU的所有下行链路数据。
因此，可以用于经由MFH的下行链路数据传输的时段(即，MFH可传输时段)被限定为从调度完成到基带处理开始的时段。从而，为了通过对装置或光纤核心进行共享来使得MFH经济化，在由使用TDM-PON(时分复用-无源光网络)或线路集中交换机的TDM对多个RRU进行复用的布置中(非专利文献3和4)，MFH可传输时段由所有复用的RRU来时分使用，且因此每个RRU的MFH可传输时段较短，由此导致了可能存在不能从CU向RRU传输的下行链路数据的问题。
相关技术文献
非专利文献(NPL)
非专利文献1：Taoka等人，“MIMO and inter-cell cooperative transmissionand reception technology in LTE-Advanced”，NTT DOCOMO技术期刊，Vol.18，No.2，2010年7月
非专利文献2：Matsunaga等人，“Radio Access Network ArchitectureEvolution toward 5G”，IEICE技术报告，RCS2014-172，2014年10月
非专利文献3：Miyamoto等人“A Study on Optical Transmission Bandwidthfor Future Mobile Fronthaul Based on PON System”，IEICE技术报告，CS2014-018，2014
非专利文献4：中国移动研究院等，“White Paper of Next GenerationFronthaul Interface ver 1.0”，2015年10月4日
非专利文献5：3GPP，TS 36.213 V.8.2.0
发明内容
本发明要解决的问题
在考虑到上述问题的情况下做出本发明，且本发明的目的在于提供能够经由以TDM-PON为代表的TDM系统所构造的MFH从中央单元向相应远程无线电单元高效传输下行链路数据的数据传输技术。
问题的解决手段
为了实现本发明的上述目的，提供了一种无线电网络系统，包括：中央单元；连接到所述中央单元的多个数据管理器；以及至少一个远程无线电单元，与各个数据管理器对应相连并执行与相应用户终端的无线电通信，所述中央单元包括：数据广播单元，经由移动前传向所述数据管理器广播从主机网络接收的以用户终端为目的地的下行链路数据；以及调度单元，与对所述下行链路数据的广播同时地执行用于向所述下行链路数据的无线电发送分配所述远程无线电单元的无线电资源的调度，每个数据管理器包括：数据累积单元，临时累积从所述中央单元广播的下行链路数据；以及数据选择单元，基于通过所述调度获得的分配结果，从所述数据累积单元中累积的下行链路数据中选择向所述远程无线电单元中与自身数据管理器相对应的远程无线电单元的无线电资源分配的下行链路数据，并向相应远程无线电单元传输所选择的下行链路数据，而从所述数据累积单元中丢弃向除了所述相应远程无线电单元之外的远程无线电单元的无线电资源分配的下行链路数据，以及
每个所述远程无线电单元包括：无线电发送单元，基于通过所述调度获得的分配结果，使用所指定的无线电资源来执行将从所述数据管理器传输的下行链路数据向相应用户终端的无线电发送。
本发明的效果
根据本发明，与传统技术不同，经由MFH对下行链路数据的传输开始定时不限于在中央单元中完成调度之后的定时。从而，甚至在中央单元中的调度期间也开始下行链路数据传输，且与调度同时地，从中央单元向作为目的地的用户终端传输各下行链路数据。因此，显著地扩展了可以用于经由MFH的下行链路数据传输的时段，且因此扩展了MFH的有效带宽，由此使得从中央单元向每个远程无线电单元极度高效地传输下行链路数据成为可能。
附图说明
图1是示出了根据第一实施例的无线电网络系统的配置的框图；
图2是示出了根据第一实施例的CU的详细布置的框图；
图3是示出了根据第一实施例的DM的详细布置的框图；
图4是示出了根据第一实施例的RRU的详细布置的框图；
图5是用于解释根据第一实施例的数据传输操作的概要的时序图；
图6是示出了根据第一实施例的数据传输操作的示例的时序图；
图7是示出了根据第二实施例的无线电网络系统的配置的框图；
图8是示出了根据第二实施例的数据传输操作的示例的时序图；
图9是示出了根据第二实施例的DM的接收待机处理的流程图；
图10是示出了根据第三实施例的ONU的接收待机处理的流程图；
图11是示出了根据第四实施例的无线电网络系统的配置的框图；
图12是示出了根据第四实施例的RRU的详细布置的框图；
图13是示出了根据第五实施例的CU的详细布置的框图；
图14是示出了根据第六实施例的DM的详细布置的框图；
图15是用于解释根据第六实施例的数据传输操作的概要的时序图；
图16是用于解释根据第七实施例的数据传输操作的概要的时序图；
图17是示出了根据第七实施例的CU的详细布置的框图；
图18是示出了根据第七实施例的RRU的详细布置的框图；
图19是示出了首部数据的结构的示例的视图；
图20是示出了用于执行小区的协作发送的无线电网络系统的配置的示例的视图；以及
图21是示出了与图20相关联的在CU和RRU之间的下行链路数据传输处理的时序图。
具体实施方式
在下文中将参考附图来描述本发明的实施例。
[第一实施例]
将参考图1来描述根据本发明的第一实施例的无线电网络系统1。
如图1所示，无线电网络系统1包括：连接到作为主机网络的MBH(移动回传)的一个CU(中央单元：无线电基站/无线电调度器)10；经由诸如TDM-PON(时分复用-无源光网络)系统之类的MFH(移动前传)连接到CU的多个DM(数据管理器)20；以及多个RRU(远程无线电单元)30。一个或多个RRU连接到每个DM且每个RRU执行针对一个或多个UE(用户设备：无线电终端)的无线电发送。
基于该布置，无线电网络系统1具有以下功能：在向下行链路数据的无线电发送分配RRU的无线电资源的同时经由MFH从CU向DM广播从MBH接收到的以各个UE为目的地的下行链路数据(用户数据)，从每个DM接收到的下行链路数据中选择向与该DM相对应的RRU的无线电资源分配的下行链路数据，向RRU传输该下行链路数据，以及执行将每个RRU从DM接收到的每个下行链路数据向相应UE的无线电发送。
注意：在本实施例中，从CU经由MFH到DM的下行链路数据广播是在形成无线电帧之前的数据，例如PDCP-PDU(分组数据汇聚协议-协议数据单元/非专利文献4)或所布置的预定量的数据。
CU 10具有作为主要功能单元的数据广播单元11和调度单元12。
数据广播单元11具有经由MFH向各个DM广播从MBH接收的以各个UE为目的地的下行链路数据的功能。
调度单元12具有以下功能：与数据广播单元11对下行链路数据的广播同时地，执行用于向下行链路数据的无线电发送分配RRU的无线电资源的调度。
每个DM 20具有作为主要功能单元的数据累积单元21和数据选择单元22。
数据累积单元21整体上由数据缓冲器来形成，且具有临时累积从CU广播的下行链路数据的功能。
数据选择单元22具有以下功能：基于通过CU中的调度所获得的分配结果，从数据累积单元21中累积的下行链路数据中选择向RRU中与DM相对应的RRU(即，位于该DM之下的相应RRU)的无线电资源分配的下行链路数据，并向相应RRU传输所选择的下行链路数据，以及具有以下功能：从数据累积单元21中丢弃向除了相应RRU之外的RRU(即，位于除了该DM之外的DM之下的RRU)的无线电资源分配的下行链路数据。
每个RRU 30具有作为主要功能单元的无线电发送单元31。
无线电发送单元31具有以下功能：基于通过CU中的调度所获得的分配结果，使用所指定的无线电资源来执行将从DM传输的下行链路数据向相应UE的无线电发送。
注意：本实施例假设每个DM由独立装置来形成的情况。将举例说明DM连接在MFH和RRU之间的系统配置。然而，根据本发明的无线电网络系统1不限于此。例如，可以采用如(稍后描述的)第二实施例一样的在构成了由TDM-PON系统形成的MFH的ONU(光网络单元)中实现由电路单元形成的DM的系统配置，或者如(稍后描述的)第四实施例一样的在RRU中实现由电路单元形成的DM的系统配置。
[CU的详细布置]
接下来将参考图2来描述CU的详细布置的示例。
CU 10具有作为主要功能单元的数据广播单元11、调度单元12和广播控制单元13。
数据广播单元11具有经由MFH向各个DM广播从MBH接收的以各个UE为目的地的下行链路数据的功能。
数据广播单元11具有作为主要处理单元的操纵处理单元11A、数据缓冲器11B和标签指派单元11C。
操纵处理单元11A具有执行操纵处理的功能，诸如针对从MBH接收的下行链路数据的加密。
数据缓冲器11B具有以下功能：针对各个目的地UE，在UE特定缓冲器中临时累积由操纵处理单元11A所操纵的下行链路数据。
标签指派单元11C具有以下功能：以预定顺序向从数据缓冲器11B的UE特定缓冲器中获取的每个下行链路数据指派指示下行链路数据的目的地UE和数据长度的标签，以及从广播控制单元13向各个RRU广播下行链路数据。
调度单元12具有以下功能：与数据广播单元11对下行链路数据的广播同时地，执行用于向下行链路数据的无线电发送分配RRU的无线电资源的调度。
广播控制单元13具有以下功能：基于例如以太网标准，对从数据广播单元11输出的下行链路数据或在完成调度时从调度单元12输出的分配结果进行封装，并经由MFH向所有RRU广播数据，以及具有以下功能：在下行链路数据和分配结果之间进行仲裁时对分配结果进行优先级排序。
[DM的详细布置]
接下来将参考图3来描述每个DM的详细布置的示例。
DM具有作为主要功能单元的数据累积单元21、数据选择单元22、数据分类单元23、分配结果分析单元24以及传输处理单元25。
数据累积单元21整体上由数据缓冲器形成，且具有以下功能：在与下行链路数据的标签中描述的目的地UE相对应的UE特定缓冲器中临时累积从CU广播的每个下行链路数据。
数据选择单元22具有以下功能：基于由分配结果分析单元24获得的分析结果，选择在数据累积单元21的UE特定缓冲器中与DM相对应的RRU(即，位于该DM下的相应RRU)相对应的UE特定缓冲器中累积的下行链路数据，以及向相应RRU传输该下行链路数据，以及具有以下功能：丢弃在与除了相应RRU之外的RRU(即，位于除了该DM之外的DM之下的RRU)相对应的UE特定缓冲器中累积的下行链路数据。
数据分类单元23具有以下功能：如果经由MFH从CU接收到的数据是下行链路数据，则向数据累积单元21输出该数据，以及如果接收到的数据是分配结果，则向分配结果分析单元24输出该数据。
分配结果分析单元24具有以下功能：分析来自数据分类单元23的分配结果并提取包括每个相应下行链路数据的目的地UE和无线电发送数据量在内的分析结果。
传输处理单元25具有以下功能：向位于该DM之下的相应RRU传输由数据选择单元22选择的下行链路数据和从CU接收到的分配结果(或由分配结果分析单元24获得的分析结果)。
[RRU的详细布置]
接下来将参考图4来描述每个RRU的详细布置的示例。
RRU具有作为主要功能单元的帧形成单元32、基带处理单元33和无线电发送单元31。
帧形成单元32具有以下功能：基于从DM传输的分配结果(或分析结果)，针对每个目的地UE形成存储了从DM传输的下行链路数据的无线电帧。
基带处理单元33具有以下功能：通过对从帧形成单元32输出的无线电帧执行基带处理来生成层1的基带数据。
无线电发送单元31具有以下功能：使用指定的无线电资源来执行将从基带处理单元33输出的基带数据向相应UE的无线电发送。
注意：帧形成单元32可以实现在DM侧，然后DM可以向RRU传输无线电帧，且RRU可以针对接收到的无线电帧来执行基带处理。
[第一实施例的操作]
接下来将参考图5和6来描述根据本实施例的无线电网络系统1的操作。
如图5和6所示，在本实施例中，从CU的数据广播单元11经由MFH向所有DM广播由CU从MBH接收到的下行链路数据(不考虑该数据的目的地)，而不等待调度单元12完成针对下行链路数据的无线电资源分配。
基于目的地UE，在DM的数据累积单元21中设置的UE特定缓冲器(UE#1，UE#2，...，UE#N)中临时累积所述下行链路数据。基于在完成无线电资源分配时从CU发送的分配结果，DM的数据选择单元22从相应的UE特定缓冲器中仅选择要经历从位于该DM之下的相应RRU的无线电发送的下行链路数据，并向相应RRU传输所选择的数据。数据选择单元22从相应UE特定缓冲器中丢弃要经历从其它DM之下的RRU的无线电发送的下行链路数据。
之后，每个RRU在指派有指示目的地UE的首部的无线电帧的有效载荷中存储由数据选择单元22所选择的下行链路数据，执行基带处理，然后执行从无线电发送单元31向该RRU之下的相应UE的无线电发送。
[第一实施例的效果]
如上所述，在本实施例中，CU在经由MFH向DM广播来自MBH的下行链路数据的同时执行用于向下行链路数据的无线电发送分配相应RRU的无线电资源的调度；每个DM基于调度的分配结果，在累积的从CU获得的下行链路数据中选择针对与DM相对应的RRU的下行链路数据，并向相应RRU传输所选择的数据，而丢弃针对其他RRU的下行链路数据；以及每个RRU基于分配结果，使用指定的无线电资源来执行下行链路数据从DM向相应UE的无线电发送。
与常规技术不同，根据本实施例，该布置避免了经由MFH的下行链路数据的传输开始定时被限制为在CU中的调度完成之后的定时。从而，甚至在CU中的调度期间也开始下行链路数据传输，且与调度同时地，从CU向目的地UE传输各下行链路数据。因此，显著地扩展了可以用于经由MFH的下行链路数据传输的时段，且因此扩展了MFH的有效带宽，由此使得从CU向每个RRU极度高效地传输下行链路数据成为可能。
此外，根据本实施例，在不考虑数据的目的地而从CU向所有DM广播了所有下行链路数据之后，无线电资源分配完成。在完成无线电资源分配时，下行链路数据已在DM中累积。因此，一旦完成无线电资源分配，每个RRU可以开始基带处理，由此极大地减少了从MBH接收到下行链路数据到向UE发送无线电帧所需的时间。
在本实施例中，当广播每个下行链路数据时，CU的数据广播单元11可以广播添加有用于识别下行链路数据的目的地UE的标签的下行链路数据。当累积下行链路数据时，每个DM的数据累积单元21可以基于向下行链路数据指派的标签，在与该标签相对应的UE特定缓冲器中累积已移除了该标签的下行链路数据，以及数据选择单元22可以选择UE特定缓冲器中与相应RRU相对应的UE特定缓冲器中累积的下行链路数据并向相应RRU传输所选择的数据，而丢弃与除了相应RRU之外的RRU相对应的UE特定缓冲器中累积的下行链路数据。
在使用该布置的情况下，即使CU的操纵处理单元11A对下行链路数据进行加密，每个DM也能够基于向下行链路数据指派的标签来容易地识别接收到的下行链路数据的目的地UE。
在接收到下行链路数据时，每个DM根据基于标签所识别出的目的地UE对下行链路数据进行分类，并在缓冲器中累积所述下行链路数据。这消除了在选择针对与DM相对应的RRU的下行链路数据时以及在丢弃针对其它RRU的下行链路数据时，对单独识别下行链路数据的目的地的需求，由此使得缩短选择和丢弃所需的处理时间成为可能。
[第二实施例]
接下来将参考图7来描述根据本发明的第二实施例的无线电网络系统1。
该实施例将描述由电路单元形成的DM在构成了由TDM-PON系统形成的MFH的每个ONU(光网络单元)中实现的系统配置的示例。
MFH由一般TDM-PON系统形成，且包括连接到CU的一个OLT(光线路终端)41和经由光纤和分光器形成的PON部连接到OLT的多个ONU(光网络单元)42。
OLT具有以下功能：经由PON部向各个ONU广播从CU输出的下行链路数据。
在本实施例中，每个ONU在其自身之下容纳一个或多个RRU，且具有以下功能：使得与根据第一实施例的DM相同的DM从经由PON部从OLT传输的下行链路数据中选择与其自身之下的RRU相对应的下行链路数据，并传输所选择的下行链路数据。
每个ONU的DM具有作为主要功能单元的数据累积单元21和数据选择单元22。
数据累积单元21整体上由数据缓冲器来形成，且具有临时累积从CU广播的下行链路数据的功能。
数据选择单元22具有以下功能：基于通过CU中的调度所获得的分配结果，从数据累积单元21中累积的下行链路数据中选择向RRU中与DM相对应的RRU(即，位于该DM之下的相应RRU)的无线电资源分配的下行链路数据，并向相应RRU传输所选择的下行链路数据，以及具有以下功能：从数据累积单元21中丢弃向除了相应RRU之外的RRU(即，位于除了该DM之外的DM之下的RRU)的无线电资源分配的下行链路数据。
CU、DM和RRU的布置的示例与第一实施例中描述的图2、3和4中所示的那些一样，且将省略对其的详细描述。
[第二实施例的操作]
接下来将参考图5和8来描述根据本实施例的无线电网络系统1的操作。
为了容易理解，以下将举例说明ONUi(i表示每个ONU的识别号)、RRUj(j表示每个RRU的识别号)和UEk(k表示每个UE的识别号)以1∶1∶1的对应关系连接的情况。然而，如果多个RRU连接到一个ONU或多个UE连接到一个RRU，如图7所示，则本实施例可以(稍后描述的)相同方式应用。
在本实施例中，如图5和8所示，对于每个预定周期schl，CU向OLT顺序输出由CU从MBH接收到的下行链路数据，而不等待CU中完成针对下行链路数据的无线资源分配，且OLT经由PON部向所有ONU广播下行链路数据而不考虑下行链路数据的目的地。此外，例如ONUi的DM在缓冲器中临时累积下行链路数据。在完成无线电资源分配之后，DM基于分配结果从ONUi的缓冲器中仅选择要在RRUj中经历无线电发送的下行链路数据并输出所选择的下行链路数据，在RRUj中使用下行链路数据来生成无线电帧之后执行基带处理，以及在RRUj之下执行去往UEk的无线电发送。
[中央单元的操作]
CU基本上与传统CU相同，但与传统CU之处的不同在于：该CU在从MBH接收时在不形成无线电帧的情况下向OLT顺序传输下行链路数据，CU向OLT通知通过调度的无线电资源分配结果，以及CU通过调度来估计以每个UE为目的地的未发送数据量。作为分配结果通知方法，例如分配结果可以经由专用线路来发送或者可以被时分复用在下行链路数据中。
调度单元12需要通过确认包括从CU向OLT传输的数据在内的以每个UE为目的地的未发送数据的存在/不存在来分配无线电资源。从而，调度单元12针对每个UE来估计以该UE为目的地的下行链路数据的未发送数据量。
当Duntrans[k]表示以UE为目的地的尚未从CU向OLT传输且因此保留在CU的缓冲器中的下行链路数据量，Dtrans[k]表示以UEk为目的地的已从CU向OLT传输的下行链路数据量，以及Dalloc[k]表示以UEk为目的地的已在通过紧邻的前一次调度获得的分配结果中分配的下行链路数据量时，以UEk为目的地的下行链路数据的未发送数据量的估计值Dmon[k]通过以下方式获得：
Dmon[k]＝Duntrans[k]+Dtrans[k]-Dalloc[k]…(1)
注意：CU可以拷贝向OLT传输的数据并保存它们，然后在接收到重传指令时向OLT重传该数据。此时，在公式(1)中，Duntrans可以包括以UEk为目的地的已确认要重传的拷贝数据。
[OLT的操作]
OLT根据目的地UE对从CU传输的下行链路数据进行分类，将其在缓冲器中临时累积，并向从缓冲器中顺序读出的每个下行链路数据指派用于设置所有ONU为目的地的广播LLID，由此向所有ONU广播下行链路数据。此外，从CU发送的无线电资源分配的分配结果被时分复用在下行链路数据中并向所有ONU发送。作为分配结果通知方法，例如分配结果可以经由专用线路来发送或者可以被时分复用在下行链路数据中。
在广播下行链路数据时，为了避免每个ONU中设置的DM的数据累积单元21中的每个UE特定缓冲器的缓冲器溢出，OLT计算在每个UE特定缓冲器中累积的以每个UE为目的地的未发送数据量的估计值，并基于估计值和预定远程无线电单元阈值Dth之间的比较的结果来确定是否可以广播下行链路数据。如果估计值超过Dth，则停止向ONU广播以UE为目的地的下行链路数据，且在OLT的缓冲器中累积下行链路数据，直到估计值变得小于等于Dth。
当Dtrans_olt[k]表示以UEk为目的地已从OLT向ONU广播的总下行链路数据量，以及Dalloc[k]表示以UEk为目的地的已分配了无线电资源的总下行链路数据量，则在ONU的UE特定缓冲器中累积的以UEk为目的地的下行链路数据的未发送数据量的估计值Dmon_olt[k]通过以下方式给出：
Dmon_olt[k]＝Dtrans_olt[k]-Dalloc[k]…(2)
注意：UE特定缓冲器的缓冲器阈值Dth被设置为小于可以在RRU的一个UE特定缓冲器中累积的最大可累积数据量Dmax_buf的值。例如，Dmax_buf指示了在CU中调度的一个周期的时段期间可以从RRU向一个UE发送的最大可发送数据量。
[DM的操作]
每个ONU的DM在接收到从OLT顺序广播的每个下行链路数据或者从OLT发送的无线电资源分配结果时执行相应处理。
参见图9，DM间歇地执行接收待机循环(步骤S100中的否和步骤S110中的否)。在接收待机循环中，如果接收到从OLT顺序广播的每个下行链路数据(步骤S100中的是)，则DM的数据累积单元21基于下行链路数据的目的地，在与目的地相对应的UE特定缓冲器中累积下行链路数据(步骤S101)，且该过程返回接收待机循环。
另一方面，在接收待机循环中，如果从OLT接收到分配结果(步骤S110中的是)，则DM的数据选择单元22向该DM之下的RRU通知接收到的分配结果(步骤S111)，并从相应UE特定缓冲器中选择要从该DM之下的RRU发送的下行链路数据(其数据量是基于分配结果来确定的)，并向RRU输出所选择的下行链路数据(步骤S112)。此外，数据选择单元22从相应UE特定缓冲器中丢弃要从其他DM之下的RRU发送的下行链路数据(其数据量是基于分配结果来确定的)(步骤S113)，且该过程返回接收待机循环。
[RRU的操作]
每个RRU根据从ONU传输的下行链路数据和无线电资源分配结果来生成无线电帧，执行基带处理，并使用根据分配结果的无线电资源来执行到相应UE的无线电发送。注意：本实施例已举例说明了RRU执行无线电帧生成处理的情况。然而本发明不限于此，且DM可以执行无线电帧生成处理。
[第二实施例的效果]
如上所述，在本实施例中，MFH由TDM-PON系统来形成，该TDM-PON系统包括连接到CU的一个OLT和经由光纤容纳在OLT中的多个ONU，以及DM在每个ONU中实现。
与常规技术不同，类似于第一实施例，本布置避免了经由MFH的下行链路数据的传输开始定时被限制为在CU中的无线电资源分配完成之后的定时。从而，甚至在CU中的针对无线电资源分配的调度期间也开始下行链路数据传输，且与调度同时地，从CU向目的地UE传输各下行链路数据。因此，显著地扩展了可以用于经由MFH的下行链路数据传输的时段，且因此扩展了MFH的有效带宽，由此使得从CU向每个RRU极度高效地传输下行链路数据成为可能。
根据本实施例，在不考虑数据的目的地而从CU向所有DM广播了所有下行链路数据之后，无线电资源分配完成。从而，在完成无线电资源分配时，下行链路数据已在DM中累积。因此，一旦完成无线电资源分配，每个RRU可以开始基带处理，由此极大地减少了从MBH接收到下行链路数据到向UE发送无线电帧所需的时间。
在本实施例中，CU的调度单元12可以针对每个UE，通过从数据广播单元11中剩余的以UE为目的地的下行链路数据的剩余数据量与向DM广播的以UE为目的地的下行链路数据的广播数据量之和中减去紧邻的前一次分配结果中分配的以UE为目的地的下行链路数据的分配数据量，估计以UE为目的地的下行链路数据的未发送数据量；以及基于所获得的未发送数据量的估计值来执行新的调度。
在使用该布置的情况下，即使CU已向DM广播了未发送数据且CU不保存未发送数据，CU也可以针对每个UE通过数值计算来掌握未发送数据量，并适当地执行新的调度。
在本实施例中，当经由ONU向RRU广播从CU传输的下行链路数据时，OLT可以针对每个UE，通过从OLT向RRU广播的以UE为目的地的下行链路数据的广播数据量中减去通过紧邻的前一次调度所获得的分配结果中分配的以UE为目的地的下行链路数据的分配数据量，计算相应RRU中剩余的以UE为目的地的下行链路数据的估计剩余量；以及基于在估计剩余量与RRU中设置的UE特定缓冲器的远程无线电单元阈值之间的比较的结果，确定是否能够向RRU广播以UE为目的地的下行链路数据。此时，可以将比在RRU中设置的一个UE特定缓冲器中能够累积的最大可累积数据量小的值用作远程无线电单元阈值，以及可以将在调度的一个周期的时段期间能够从RRU发送的最大可发送数据量用作最大可累积数据量。
这允许OLT针对每个UE通过数值计算来掌握每个DM中保存的未发送数据量。
此外，当除了每个DM的缓冲器容量之外OLT还控制每个UE的传输数据量时，有可能避免DM中的缓冲器溢出。
[第三实施例]
接下来将描述根据本发明的第三实施例的无线电网络系统1。
本实施例基本上与第二实施例相同，但与第二实施例的不同之处在于：CU经由OLT向每个ONU通知无线电信道信息，以及在接收到下行链路数据时，每个ONU的DM基于无线电信道信息来指定要从该DM之下的每个RRU执行无线电发送所针对的UE，仅选择以所述UE为目的地的下行链路数据，以及在缓冲器中累积所选择的下行链路数据。将举例说明把本实施例应用于第二实施例的情况。本实施例还可以(稍后描述的)相同方式应用于(稍后描述的)第四实施例。
即，在本实施例中，CU的调度单元12具有以下功能：基于从各UE周期性发送的宽带CQI(信道质量指示符)，为每个RRU生成指示要从该RRU执行无线电发送的UE候选的无线电信道信息(发送目的地无线电终端候选列表)，以及经由OLT向每个ONU的DM通知该信息。
每个DM的数据累积单元21具有以下功能：在接收到从OLT顺序广播的每个下行链路数据时，参照提前发送的无线电信道信息来确认下行链路数据的目的地UE，以及如果目的地UE未包括在与该DM之下的每个RRU相关联的无线电信道信息中，则在将下行链路数据累积在缓冲器中之前丢弃该下行链路数据。
无线电信道信息是由CU基于宽带CQI生成的信息(非专利文献5)。宽带CQI是由每个UE用来向CU周期性反馈可接收RRU的信道状态的值。这等价于以下处理：每个UE发送对可接收RRU候选和来自候选的接收状态的通知。CU可以根据每个UE的RRU候选来创建每个RRU的UE候选列表。
[第三实施例的操作]
接下来将描述根据本实施例的无线电网络系统1的操作。
在本实施例中，CU的调度单元12根据宽带CQI，为每个RRU顺序生成无线电终端候选列表，并向OLT通知该无线电终端候选列表作为无线电信道信息。该通知方法与无线电资源分配结果通知方法相同。OLT通过与无线电资源分配结果通知方法相同的方法向每个ONU的DM通知无线电信道信息。
[DM的操作]
DM在接收到从OLT顺序广播的每个下行链路数据或者从OLT发送的无线电资源分配结果时执行相应处理。注意：无线电信道信息是从CU顺序发送的并被保存在DM中。
参见图10，DM间歇地执行接收待机循环(步骤S200中的否和步骤S210中的否)。在接收待机循环中，如果接收到从OLT顺序广播的每个下行链路数据(步骤S200中的是)，DM的数据累积单元21参照下行链路数据的目的地UE(步骤S201)，并确认该下行链路数据是否是要从该DM之下的RRU发送的数据(步骤S202)。
如果下行链路数据的目的地UE登记在该DM之下的RRU的无线电信道信息中，且确定该下行链路数据是要从该DM之下的RRU发送的数据(步骤S202中的是)，则数据累积单元21基于下行链路数据的目的地，在与目的地相对应的UE特定缓冲器中累积所述下行链路数据(步骤S203)，且该过程返回接收待机循环。
另一方面，如果下行链路数据的目的地UE未被登记在该DM之下的RRU的无线电信道信息中，且确定该下行链路数据不是要从该DM之下的RRU发送的数据(步骤S202中的否)，则数据累积单元21丢弃该下行链路数据而不在缓冲器中累积下行链路数据(步骤S204)，且该过程返回接收待机循环。
另一方面，在接收待机循环中，如果从OLT接收到分配结果(步骤S210中的是)，则数据选择单元22向该DM之下的RRU通知接收到的分配结果(步骤S211)，并从相应UE特定缓冲器中选择要从该DM之下的RRU发送的下行链路数据(其数据量是基于分配结果来确定的)，并向RRU输出所选择的数据(步骤S212)。此外，数据选择单元22从相应UE特定缓冲器中丢弃要从其他DM之下的RRU发送的下行链路数据(其数据量是基于分配结果来确定的)(步骤S213)，且该过程返回接收待机循环。
[第三实施例的效果]
在本实施例中，CU的调度单元12基于从各UE周期性发送的宽带CQI，为每个RRU生成指示要从该RRU执行无线电发送的UE候选的无线电信道信息，以及向每个DM通知该信息。在接收到从CU顺序广播的每个下行链路数据时，每个DM的数据累积单元21参照提前发送的无线电信道信息来确认下行链路数据的目的地UE，以及如果目的地UE未包括在与该DM之下的每个RRU相关联的无线电信道信息中，则在将下行链路数据累积在缓冲器中之前丢弃该下行链路数据。
因此，由于在该DM的缓冲器中仅累积要从该DM之下的每个RRU发送的下行链路数据，有可能抑制在缓冲器中对下行链路数据的不必要的累积，由此减少DM的缓冲器处理负载和DM的总缓冲器大小。
[第四实施例]
接下来将参考图11来描述根据本发明的第四实施例的无线电网络系统1。
在本实施例中，将描述由电路单元形成的DM在每个RRU中实现的系统配置的示例。
在本实施例中，MFH由一般TDM-PON系统形成，且包括连接到CU的一个OLT(光线路终端)41和经由光纤和分光器形成的PON部连接到OLT的多个ONU(光网络单元)42。注意：CU与根据第一实施例的CU一样，且将省略对其的详细描述。
在本实施例中，一个或多个RRU连接到每个ONU，且每个RRU具有以下功能：使得与根据第一实施例的DM相同的DM从相应ONU传输的下行链路数据中选择与RRU相对应的下行链路数据，并执行从无线电发送单元31向该RRU之下的一个或多个UE的无线电发送。
每个DM具有作为主要功能单元的数据累积单元21和数据选择单元22。
数据累积单元21整体上由数据缓冲器形成，且具有以下功能：在与下行链路数据的标签中描述的目的地UE相对应的UE特定缓冲器中临时累积从ONU传输的下行链路数据。
数据选择单元22具有以下功能：基于通过CU中的调度获得的分配结果，从数据累积单元21中累积的下行链路数据中选择来自向与自身RRU的无线电资源分配的目的地UE的UE特定缓冲器的下行链路数据，以及具有以下功能：丢弃来自向与除了自身RRU之外的RRU的无线电资源分配的目的地UE的UE特定缓冲器的下行链路数据。
无线电发送单元31具有以下功能：基于通过CU中的调度所获得的分配结果，使用所指定的无线电资源来执行将从DM中选择的下行链路数据向相应UE的无线电发送。
[RRU的详细布置]
接下来将参考图12来描述每个RRU的详细布置的示例。
RRU具有作为主要功能单元的构成DM的数据累积单元21、数据选择单元22、数据分类单元23、以及分配结果分析单元24、帧形成单元32、基带处理单元33和无线电发送单元31。
数据累积单元21整体上由数据缓冲器形成，且具有以下功能：在与下行链路数据的标签中描述的目的地UE相对应的UE特定缓冲器中临时累积从CU广播的下行链路数据。
数据选择单元22具有以下功能：基于由分配结果分析单元24获得的分析结果，从数据累积单元21中累积的下行链路数据中选择来自向与自身RRU(相应RRU)的无线电资源分配的目的地UE的UE特定缓冲器的下行链路数据，以及具有以下功能：丢弃来自向与除了自身RRU之外的RRU的无线电资源分配的目的地UE的UE特定缓冲器的下行链路数据。
数据分类单元23具有以下功能：如果经由MFH从CU接收到的数据是下行链路数据，则向数据累积单元21输出该数据，以及如果接收到的数据是分配结果，则向分配结果分析单元24输出该数据。
分配结果分析单元24具有以下功能：分析来自数据分类单元23的分配结果并提取包括每个相应下行链路数据的目的地UE和无线电发送数据量在内的分析结果。
帧形成单元32具有以下功能：基于从分配结果分析单元24输出的分配结果(或分析结果)，针对每个目的地UE，形成存储了由数据选择单元22选择的下行链路数据的无线电帧。
基带处理单元33具有以下功能：通过对从帧形成单元32输出的无线电帧执行基带处理来生成层1的基带数据。
无线电发送单元31具有以下功能：使用指定的无线电资源来执行将从基带处理单元33输出的基带数据向相应UE的无线电发送。
[第四实施例的操作]
接下来将参考图5来描述根据本实施例的无线电网络系统1的操作。
如图5所示，根据本实施例的操作与根据第一实施例的操作相同。从CU的数据广播单元11向所有DM(RRU)广播由CU从MBH接收到的下行链路数据(不考虑该数据的目的地)，而不等待调度单元12完成针对下行链路数据的无线电资源分配。
每个DM基于目的地UE，在数据累积单元21中设置的UE特定缓冲器中临时累积下行链路数据。基于在完成无线电资源分配时从CU发送的分配结果，DM的数据选择单元22从相应UE特定缓冲器中仅选择要经历从自身RRU的无线电发送的下行链路数据，并向无线电发送单元31传输所选择的下行链路数据。此外，数据选择单元22从相应UE特定缓冲器中丢弃要经历从其它RRU的无线电发送的下行链路数据。
之后，存储了由数据选择单元22选择的下行链路数据的无线电帧经历基带处理，并经历从无线电发送单元31向RRU之下的相应UE的无线电发送。
注意：在本实施例中，作为分配结果通知方法，例如分配结果可以经由专用线路来发送或者可以被时分复用在下行链路数据中。此外，可以在缓冲器的读出开始位置的方面更新要经历从其他RRU的无线电发送的下行链路数据，而不是将其丢弃。
[第四实施例的效果]
如上所述，在本实施例中，MFH由TDM-PON系统来形成，该TDM-PON系统包括连接到CU的一个OLT和经由光纤容纳在OLT中的多个ONU，以及DM实现在每个ONU中。
与常规技术不同，类似于第一实施例，本布置避免了经由MFH的下行链路数据的传输开始定时被限制为在CU中的无线电资源分配完成之后的定时。从而，甚至在CU中的针对无线电资源分配的调度期间也开始下行链路数据传输，且与调度同时地，从CU向目的地UE传输各下行链路数据。因此，显著地扩展了可以用于经由MFH的下行链路数据传输的时段，且因此扩展了MFH的有效带宽，由此使得从CU向每个DM(RRU)极度高效地传输下行链路数据成为可能。
根据本实施例，在不考虑数据的目的地而从CU向所有DM广播了所有下行链路数据之后，无线电资源分配完成。从而，在完成无线电资源分配时，下行链路数据已在DM中累积。因此，一旦完成无线电资源分配，每个RRU可以开始基带处理，由此极大地减少了从MBH接收到下行链路数据到向UE发送无线电帧所需的时间。
[第五实施例]
接下来将参考图13来描述根据本发明的第五实施例的无线电网络系统1。
本实施例基本上与第四实施例相同，但与第四实施例的不同之处在于：CU在镜像缓冲器中保存已经向DM传输的下行链路数据，基于镜像缓冲器中保存的下行链路数据的数据量来限制要向DM传输的下行链路数据，以及调度单元12以不同方式来操作。
如图13所示，根据本实施例的CU不同于上面图2所示的布置之处在于：向数据广播单元11添加了镜像缓冲器11D。
镜像缓冲器11D具有以下功能：保存数据缓冲器11B中累积的下行链路数据中与未经由MFH向DM(RRU)广播的下行链路数据相同的下行链路数据。
广播控制单元13具有以下功能：基于未被广播但保存在镜像缓冲器11D中的下行链路数据的数据量，临时限制要向DM广播的下行链路数据，以及具有以下功能：在数据缓冲器11B中保存在限制时段期间未被传输的下行链路数据。
[第五实施例的操作]
接下来将描述根据本实施例的无线电网络系统1的操作。
在调度期间从MBH接收到下行链路数据时，数据广播单元11在操纵处理单元11A中执行操纵处理，并根据目的地UE对数据进行分类以将它们临时累积在数据缓冲器11B中。在从数据缓冲器11B中提取了以UE为目的地的下行链路数据(针对该下行链路数据，已向数据广播单元11通知了来自广播控制单元13的传输许可)之后，数据广播单元11根据目的地UE将下行链路数据的拷贝进行分类，并在镜像缓冲器11D中对其进行累积，同时由标签指派单元11C向下行链路数据指派标签并将其向广播控制单元13输出。
在完成调度时，在传输获得的分配结果的同时，数据广播单元11基于从调度单元12发送的传输结果，丢弃镜像缓冲器11D中累积的下行链路数据中通过调度已被确认要经历无线电发送的下行链路数据。在使用该处理的情况下，在镜像缓冲器11D中仅保存尚未被广播的下行链路数据。
另一方面，相对于下行链路数据，广播控制单元13优先许可对分配结果的广播，并在广播分配结果期间禁止从数据广播单元11广播所有下行链路数据。之后，在完成分配结果的传输时，广播控制单元13许可对下行链路数据的传输。本实施例与第四实施例的不同之处在于：至少针对每个目的地UE来发出传输许可。更具体地，广播控制单元13至少针对每个目的地UE来监视镜像缓冲器11D中累积的下行链路数据的数据量。在任意目的地UE的数据量大于等于预设中央单元阈值的同时，仅禁止向相应目的地UE传输下行链路数据。然后，如果数据量变得小于中央单元阈值，则许可向相应目的地UE传输下行链路数据。
调度单元12基本上与根据第四实施例的调度单元12相同。然而由于数据缓冲器11B和镜像缓冲器11D中累积的目的地UE特定下行链路数据的累积量可以用作特定于目的地UE的未发送数据量，因此如上所述没必要估计未发送数据量。
[第五实施例的效果]
如上所述，在本实施例中，在CU中，数据广播单元11在UE特定镜像缓冲器中保存向DM广播的下行链路数据，而从UE特定镜像缓冲器中删除通过调度已被分配给无线电资源的下行链路数据。因此，与每个DM中累积的以每个UE为目的地的下行链路数据相同的下行链路数据被保存在UE特定镜像缓冲器中，且限制了向UE广播以该UE为目的地的、针对该UE在UE特定镜像缓冲器中保存的下行链路数据的累积量大于等于预定中央单元阈值的下行链路数据。
在使用该布置的情况下，在UE特定镜像缓冲器中保存尚未从CU向DM广播的下行链路数据，且因此有可能基于每个UE特定镜像缓冲器的累积量来掌握每个UE的未发送数据量。因此，与估计未发送数据的情况相比，有可能更准确地掌握未发送数据量并抑制对下行链路数据的不必要的广播。
此外，如果UE移动到另一CU之下时，必须将以相应UE为目的地的未发送下行链路数据从移动之前的CU移动到移动之后的CU。然而根据本实施例，由于CU在其缓冲器中保存所有未发送的下行链路数据，没必要向CU返回已从DM广播的以相应UE为目的地的未发送下行链路数据，且仅必须使DM丢弃在该DM中累积的以相应UE为目的地的未发送下行链路数据。因此，即使UE移动到另一CU之下，有可能在不消耗MFH的带宽的情况下向该另一CU移动下行链路数据。
[第六实施例]
接下来将参考图14来描述根据本发明的第六实施例的无线电网络系统1。
根据本实施例的布置基本上与根据第四实施例的布置相同，但主要区别之处在于：在确认无线电发送之前CU重传下行链路数据且每个DM包括具有待机缓冲器和操作缓冲器的双缓冲器架构的缓冲器。
如图14所示，与上面图2所示布置相比，根据本实施例的DM包括具有缓冲器A 21A和缓冲器B 21B的双缓冲器架构的数据累积单元21。每次接收到分配结果时，将缓冲器A和B之一从操作缓冲器切换为待机缓冲器，从其中读出截至目前为止累积的下行链路数据，且将另一缓冲器从待机缓冲器切换为操作缓冲器，在其中顺序累积切换之后接收到的新的下行链路数据。
[第六实施例的操作]
接下来将参考图15来描述根据本实施例的无线电网络系统1的操作。
本实施例具有以下特征：每次CU执行调度时，向所有DM广播作为无线电发送候选的下行链路数据，以减少DM的缓冲器的容量。即，即使已向DM广播了下行链路数据，如果针对该下行链路数据确认了无线电发送，则CU重传该下行链路数据。
这消除了每个DM跨多个调度周期在缓冲器中保存下行链路数据的需要，且因此仅必须包括具有用于保存在一个调度周期内能够从CU广播的下行链路数据的容量的缓冲器。
为了实现这点，根据本实施例的CU在数据缓冲器11B中临时保存从MBH接收到的下行链路数据，然后从数据缓冲器11B的开始处向DM顺序广播该数据。在完成调度时，在向DM广播获得的分配结果时，基于分配结果从数据缓冲器11B中擦除被确认要经历无线电发送的数据。
[CU中的下行链路数据广播操作]
如图15所示，在调度时段#0期间，在从MBH接收到下行链路数据时，CU的数据广播单元11在操纵处理单元11A中执行操纵处理，并根据目的地UE对数据进行分类以将它们临时累积在数据缓冲器11B中。此外，数据广播单元11根据数据缓冲器11B中累积的第一下行链路数据来顺序生成拷贝，由标签指派单元11C向拷贝的下行链路数据指派标签，以及向广播控制单元13输出数据。
广播控制单元13通过以太网对从数据广播单元11输出的下行链路数据进行封装，并将其向所有DM广播。此时，与广播处理同时地，CU在调度单元12中执行调度。在调度中，针对每个目的地UE来识别数据缓冲器11B中累积的下行链路数据的存在/不存在。
如果完成了调度单元12中的调度且调度时段#0结束，数据广播单元11使标签指派单元11C向从调度单元12输出的分配结果指派标签，并向广播控制单元13输出分配结果。
广播控制单元13通过以太网对从数据广播单元11输出的分配结果进行封装，并将其向所有DM广播，同时通过停止传输下行链路数据直到对分配结果的广播结束为止，来优先向DM传输分配结果。
在使用该处理的情况下，在传输分配结果的同时，CU不广播下行链路数据。在广播分配结果的同时，数据广播单元11从数据缓冲器11B丢弃分配结果和被确认要经历无线电发送的下行链路数据。
[DM中的下行链路数据接收操作]
如图15所示，如果在调度时段#0期间DM从CU接收到下行链路数据，经由数据分类单元23向数据累积单元21通知所有接收到的下行链路数据。直到接收到分配结果为止，对于缓冲器A和B中的待机缓冲器，数据累积单元21在与下行链路数据的标签中描述的目的地UE相对应的UE特定缓冲器中累积每个下行链路数据。此时，通过从下行链路数据中移除标签来累积下行链路数据。
之后，如果从CU接收到分配结果，则经由数据分类单元23向分配结果分析单元24通知分配结果。响应于此，数据累积单元21在缓冲器A和B的待机缓冲器和操作缓冲器之间切换。
分配结果分析单元24基于所接收的分配结果的标签来确认发送源RRU，并确认该分配结果是否用于自身RRU。如果分配结果用于自身RRU，分配结果分析单元24从分配结果中至少获取具有自身RRU作为无线电发送源以及具有无线电发送数据量的目的地UE，并通知给数据选择单元22和帧形成单元32。
数据选择单元22基于来自分配结果分析单元24的通知，从数据累积单元21的缓冲器A和B的操作缓冲器中获取要经历无线电发送的下行链路数据，并向帧形成单元32通知所获取的下行链路数据及其目的地UE。
帧形成单元32基于来自数据选择单元22的下行链路数据来形成针对每个目的地UE的无线电帧。所形成的无线电帧经历基带处理单元33中的基带处理，并经历从无线电发送单元31向相应UE的无线电发送。注意：在完成数据选择单元22对下行链路数据的获取时，数据获取单元21清除操作缓冲器(丢弃数据)。
在图15的示例中，在调度时段#0期间，向UE#X所在的DM传输以UE#X为目的地的下行链路数据X1、X2和X3和以UE#Y为目的地的下行链路数据Y1，并在作为待机缓冲器的缓冲器A中累积。在接收到在调度时段#0期间获得的分配结果#0时，将缓冲器A切换到新的操作缓冲器且将缓冲器B切换为新的待机缓冲器。此时，如果在调度时段#0期间获得的分配结果#0中未向下行链路数据X3分配无线电资源，则DM从操作缓冲器中获取下行链路数据X1和X2以开始用于无线电发送的基带处理，以及丢弃剩余的下行链路数据Y1和X3。在接收到分配结果#0之后的调度时段#1期间，在作为待机缓冲器的缓冲器B中累积用于重传的下行链路数据X3和新的下行链路数据Y2。
在本实施例中，DM的数据累积单元21在操作缓冲器和待机缓冲器之间的切换之后丢弃操作缓冲器中所有剩余的下行链路数据。然而，只要有可能掌握缓冲器A或B中写入的开始点和结束点并在上一次累积的下行链路数据和本次累积的新的下行链路数据之间加以区分，并不总是需要丢弃剩余的下行链路数据。这同样适用于从CU的数据广播单元11的缓冲器中丢弃。
[第六实施例的效果]
如上所述，在本实施例中，在CU中，数据广播单元11在与下行链路数据的目的地UE相对应的UE特定缓冲器中累积从MBH接收到的下行链路数据，读出UE特定缓冲器中累积的下行链路数据以向DM广播它们，直到完成根据调度的无线电资源分配为止，并向每个DM通知在完成分配时获得的新的分配结果，同时从UE特定缓冲器中丢弃已被分配的下行链路数据。在每个DM中，数据选择单元22基于从CU发送的分配结果，从数据累积单元21中累积的下行链路数据中选择向自身RRU的无线电资源分配的下行链路数据，以及从数据累积单元21中丢弃所有剩余的未选择的下行链路数据。
在使用该布置的情况下，每次执行调度时，CU向所有DM(RRU)广播作为无线电发送候选的下行链路数据。因此，即使已向DM广播了下行链路数据，但该下行链路数据未被确认要经历无线电发送，CU也重传该下行链路数据。因此，每个DM不需要跨多个调度周期在缓冲器中保存下行链路数据，且因此仅必须包括具有用于保存在一个调度周期内能够从CU广播的下行链路数据的容量的缓冲器，由此减少了DM的缓冲器的容量。
此外，在本实施例中，数据累积单元21具有两个缓冲器的双缓冲器架构，即作为用于累积下行链路数据的缓冲器A和B；将一个缓冲器分配为待机缓冲器并将另一个缓冲器分配为操作缓冲器，直到从CU发送了通过调度获得的新的分配结果的通知为止，以在待机缓冲器中累积从CU传输的下行链路数据；然后每次发送了新的分配结果的通知时在一个缓冲器和另一个缓冲器之间切换。当选择下行链路数据时，数据选择单元22可以基于分配结果，从被分配为操作缓冲器的缓冲器之一中选择下行链路数据；以及在完成选择时，移除在被分配为操作缓冲器的缓冲器中累积的所有下行链路数据。
这使得避免下述对重传数据的错误传输成为可能：其中，每个DM基于分配结果向RRU错误传输重传数据作为来自CU的下一个调度中的无线电重传候选，以及该RRU向UE发送该数据。
[第七实施例]
接下来将参考图16来描述根据本实施例的无线电网络系统1的操作。
本实施例基本上与第四实施例相同，但不同之处在于：CU生成无线电帧的首部并将其向DM传输，且每个DM基于从CU接收到的首部来形成无线电帧。
如图16所示，类似于第四实施例，在完成调度之前，CU开始向所有DM(RRU)广播下行链路数据。每个DM根据目的地UE对传输数据进行分类并将其累积在缓冲器中。
在完成调度时，CU基于所获得的分配结果为每个UE生成无线电帧的首部，并向所有DM(RRU)广播包括所生成的首部、目的地UE和发送源RRU在内的首部数据。
每个DM从所接收到的首部数据中选择其发送源是自身RRU的首部数据，并基于从首部数据中获取的目的地UE和首部中描述的数据长度从数据累积单元21获取相应下行链路数据。这形成了基于下行链路数据和首部的无线电帧。
如图17所示，根据本实施例的CU具有通过向上述图2所示的布置添加首部广播单元14所获得的布置。
首部广播单元14具有以下功能：基于在调度单元12中获得的分配结果，为每个UE生成用于通过无线电帧来执行从RRU向相应UE的下行链路数据的无线电发送的帧首部，以及向DM广播该帧首部。
首部广播单元14具有首部生成单元14A、首部保存单元14B以及首部连结(concatenating)单元14C。
首部生成单元14A具有以下功能：基于由调度单元12获得的分配结果，为每个UE生成用于通过无线电帧来执行从RRU向相应UE的下行链路数据的无线电发送的帧首部。
首部保存单元14B具有以下功能：临时保存由首部生成单元14A生成的首部。
首部连结单元14C具有以下功能：通过收集在首部保存单元14B中保存的针对每个发送源RRU的首部来生成首部数据并连结它们。
如图18所示，根据本实施例的每个RRU具有通过提供首部分析单元26(而不是在上述图12所示的布置中的分配结果分析单元24)来获得的布置。
首部分析单元26具有以下功能：将从CU接收到的首部数据分离为相应首部，并具有以下功能：向数据选择单元22通知每个分离出的首部的目的地UE、发送源RRU和首部中描述的数据长度，以及具有以下功能：输出分离出的首部中具有作为自身RRU的发送源的目的地UE的首部。
帧形成单元32具有以下功能：基于来自首部分析单元26的首部和由数据选择单元22选择的与该首部相对应的下行链路数据来形成无线电帧。
[第七实施例的操作]
接下来将描述根据本实施例的无线电网络系统1的操作。
[CU中的下行链路数据广播操作]
在调度期间CU中的操作与根据第四实施例的操作相同，但是调度之后的操作不同。在完成调度时，每次调度单元12向CU通知分配结果时，CU使首部生成单元14为每个目的地UE生成首部，并使首部保存单元14B根据目的地UE对首部进行分类并保存它们。
在基于分配结果完成了对所有首部的生成和保存时，首部连结单元14C基于分配结果从首部保存单元14B获取具有相同发送源RRU的首部，并将首部连结以生成一个首部数据。
如图19所示，首部连结单元14C在首部数据的开始处指派与首部数据相关联的标签。该标签包括例如指示首部数据的标志、下行链路数据的发送源RRU、连结首部的数量、以及能够识别每个首部的目的地UE和首部的数据长度的信息。
广播控制单元13通过例如以太网为每个发送源RRU封装由首部连结单元14C生成的首部数据，并将其向所有DM广播。
[DM中的下行链路数据接收操作]
每个DM(RRU)中的下行链路数据接收操作与根据第四实施例的操作相同，但是在完成调度之后从CU接收首部数据时的操作不同。
如果每个DM从CU接收首部数据，经由数据分类单元23向首部分析单元26通知首部数据。首部分析单元26参照首部数据的标签来确认发送源RRU，并确认首部数据是否具有自身RRU作为发送源。
如果首部数据具有自身RRU作为发送源，则首部分析单元26基于标签中描述的连结首部的数量和首部的数据长度将首部数据分离为首部。
之后，首部分析单元26获取分离出的首部中描述的数据长度，并向数据选择单元22通知每个首部的数据长度以及相应首部的目的地UE，同时向帧形成单元32通知每个首部及其目的地UE。
数据选择单元22基于从首部分析单元26发送的目的地UE和数据长度从数据累积单元21获取相应下行链路数据，并向帧形成单元32通知下行链路数据以及相应目的地UE。
对于每个目的地UE，帧形成单元32通过将从数据选择单元22发送的首部与下行链路数据连结来形成无线电帧。所形成的无线电帧经历基带处理单元33中的基带处理，并经历从无线电发送单元31向相应UE的无线电发送。
另一方面，如果接收到具有作为非自身RRU的发送源的首部数据，则首部分析单元26向数据选择单元22通知该首部数据是被确认为要从另一个RRU传输的数据，以及通知首部的目的地UE和数据长度。
响应于此，数据选择单元22从数据累积单元21中擦除相应下行链路数据。
在本实施例中，首部数据是通过连结具有相同发送源RRU的多个无线电帧的首部来获得的数据。然而，可以通过指派标签来传输各数据。备选地，首部数据可以包括分配结果。
[第七实施例的效果]
如上所述，在本实施例中，在CU中，首部广播单元14基于由调度单元12中获得的分配结果为每个UE生成用于通过无线电帧来执行从RRU向相应UE的下行链路数据的无线电发送的帧首部，以及向DM广播该帧首部。在每个DM中，数据选择单元22基于从CU广播的帧首部从数据累积单元21中累积的下行链路数据中选择向相应RRU的无线电资源分配的下行链路数据，并向相应RRU传输该下行链路数据以及从帧首部中选择的并与相应RRU相对应的帧首部。基于DM中选择的帧首部，对于作为DM中选择的下行链路数据的目的地的每个UE，RRU的无线电发送单元31向下行链路数据添加帧首部并执行对下行链路数据的无线电发送。
在使用该布置的情况下，CU向DM(RRU)广播帧首部，而不是通过调度获得的分配结果。因此，在RRU中生成无线电帧时，没必要基于分配结果来生成帧首部。因此，有可能减少RRU的处理负载并缩短RRU中下行链路数据的发送延迟时间。
[实施例的扩展]
上面已经参考实施例描述了本发明，但是本发明不限于这些实施例。可以在不脱离本发明的范围的情况下，对本发明的布置和细节进行对于本领域技术人员可理解的各种变化。此外，可以在不矛盾的范围内对实施例进行任意组合和实现。
更具体地，已通过将本发明应用于根据第二实施例的将DM在每个ONU中实现的布置的情况说明了根据第二实施例和第三实施例的估计未发送数据量的方法。然而，本发明可以应用于根据第四实施例的将DM在每个RRU中实现的布置。
另一方面，已通过将本发明应用于根据第四实施例的布置的情况来描述了第五至第七实施例。然而，本发明可以应用于根据第二实施例的布置。
附图标号和标记的解释
1...无线电网络系统；10，CU...中央单元；11...数据广播单元；11A...操纵处理单元；11B...数据缓冲器；11C...标签指派单元；11D...镜像缓冲器；12...调度单元；13...广播控制单元；14...首部广播单元；14A...首部生成单元；14B...首部保存单元；14C...首部连结单元；20，DM...数据管理器；21...数据累积单元；21A...缓冲器A；21B...缓冲器B；22...数据选择单元；23...数据分类单元；24...分配结果分析单元；25...传输处理单元；26...首部分析单元；30，RRU...远程无线电单元；31...无线电发送单元；32...帧形成单元；33...基带处理单元；41，OLT...光线路终端；42，ONU...光网络单元；UE...用户设备。

Claims (12)

1.一种无线电网络系统，包括：
中央单元；
连接到所述中央单元的多个数据管理器；以及
一个或多个远程无线电单元，与相应数据管理器相连，且每个远程无线电单元执行与相应用户终端的无线电通信，
所述中央单元包括：数据广播单元，经由移动前传向所述数据管理器广播从主机网络接收的以用户终端为目的地的下行链路数据；以及调度单元，与对所述下行链路数据的广播同时地执行用于向所述下行链路数据的无线电发送分配所述远程无线电单元的无线电资源的调度，
所述数据管理器各自包括：数据累积单元，临时累积从所述中央单元广播的下行链路数据；以及数据选择单元，基于通过所述调度获得的分配结果，从所述数据累积单元中累积的下行链路数据中选择向所述远程无线电单元中与自身数据管理器相对应的相应远程无线电单元的无线电资源分配的下行链路数据，向所述相应远程无线电单元传输所选择的下行链路数据，以及从所述数据累积单元中丢弃向除了所述相应远程无线电单元之外的远程无线电单元的无线电资源分配的下行链路数据，以及
所述远程无线电单元各自包括：无线电发送单元，基于通过所述调度获得的分配结果，使用所指定的无线电资源来执行将从所述数据管理器传输的下行链路数据向相应用户终端的无线电发送。
2.根据权利要求1所述的无线电网络系统，其中，所述中央单元的调度单元针对每个用户终端，通过从所述数据广播单元中剩余的以所述用户终端为目的地的下行链路数据的剩余数据量与向所述数据管理器广播的以所述用户终端为目的地的下行链路数据的广播数据量之和中减去紧邻的前一次分配结果中分配的以所述用户终端为目的地的下行链路数据的分配数据量，估计与以所述用户终端为目的地的下行链路数据有关的未发送数据量；以及基于所获得的未发送数据量的估计值来执行新的调度。
3.根据权利要求1或2所述的无线电网络系统，其中
当广播下行链路数据时，所述中央单元的数据广播单元通过向所述下行链路数据指派用于识别所述下行链路数据的目的地用户终端的标签来广播所述下行链路数据，
当累积下行链路数据时，每个数据管理器的数据累积单元基于向所述下行链路数据指派的标签，在与所述标签相对应的用户终端特定缓冲器中累积移除了所述标签的下行链路数据，以及
每个数据管理器的数据选择单元选择在用户终端特定缓冲器中与相应远程无线电单元相对应的用户终端特定缓冲器中累积的下行链路数据，向所述相应远程无线电单元传输所选择的下行链路数据，以及丢弃在与除了所述相应远程无线电单元之外的远程无线电单元相对应的用户终端特定缓冲器中累积的下行链路数据。
4.根据权利要求1或2所述的无线电网络系统，其中
所述中央单元的数据广播单元通过在用户终端特定镜像缓冲器中保存向所述数据管理器广播的下行链路数据并从所述用户终端特定镜像缓冲器中删除通过所述调度已向所述无线电资源分配的下行链路数据，在所述用户终端特定镜像缓冲器中保存与所述数据管理器中累积的以所述用户终端为目的地的下行链路数据相同的下行链路数据；以及限制向以下用户终端广播以所述用户终端为目的地的下行链路数据：所述用户终端的用户终端特定镜像缓冲器中保存的下行链路数据的累积量不小于预定中央单元阈值。
5.根据权利要求1或2所述的无线电网络系统，其中
所述中央单元的数据广播单元在与所述下行链路数据的目的地用户终端相对应的用户终端特定缓冲器中累积从所述主机网络接收的每个下行链路数据，读出并向所述数据管理器广播每个用户终端特定缓冲器中累积的下行链路数据，直到完成通过所述调度的无线电资源分配为止，向每个数据管理器通知在完成分配时获得的新分配结果，以及从所述用户终端特定缓冲器中丢弃已被分配的下行链路数据，以及
每个数据管理器的数据选择单元基于从所述中央单元发送的分配结果，从所述数据累积单元中累积的下行链路数据中选择向相应远程无线电单元的无线电资源分配的下行链路数据，以及从所述数据累积单元中丢弃剩余的未选择的下行链路数据。
6.根据权利要求1或2所述的无线电网络系统，其中
每个数据管理器的数据累积单元包括具有双缓冲器架构的缓冲器作为累积所述下行链路数据的缓冲器，并在从所述中央单元发送通过所述调度而获得的新分配结果之前分配缓冲器之一为待机缓冲器并分配另一个缓冲器为操作缓冲器，在所述待机缓冲器中累积从所述中央单元传输的下行链路数据，以及每次发送新分配结果时在所述待机缓冲器和所述操作缓冲器之间切换，以及
当选择下行链路数据时，所述数据选择单元基于所述分配结果从向所述缓冲器中的操作缓冲器分配的缓冲器中选择下行链路数据，以及在完成选择之后移除向所述操作缓冲器分配的缓冲器中累积的所有下行链路数据。
7.根据权利要求1或2所述的无线电网络系统，其中
所述中央单元还包括：首部广播单元，基于所述分配结果为每个用户终端生成用于通过无线电帧来执行将所述下行链路数据从所述远程无线电单元向相应用户终端的无线电发送的帧首部，以及向所述数据管理器广播所述帧首部，
每个数据管理器的数据选择单元基于从所述中央单元广播的帧首部，从所述数据累积单元中累积的下行链路数据中选择向相应远程无线电单元的无线电资源分配的下行链路数据，以及从所述帧首部中选择与相应远程无线电单元相对应的帧首部，以及
对于作为数据管理器选择的下行链路数据的目的地的每个用户终端，所述远程无线电单元的无线电发送单元通过基于由所述数据管理器选择的帧首部向下行链路数据指派帧首部来执行无线电发送。
8.根据权利要求1或2所述的无线电网络系统，其中
所述中央单元的调度单元基于从所述用户终端周期性发送的宽带CQI“信道质量指示符”为每个远程无线电单元生成指示与所述远程无线电单元相连的用户终端的无线电信道信息，以及向所述数据管理器通知所述无线电信道信息，以及
每个数据管理器的数据累积单元在接收到从所述中央单元顺序广播的下行链路数据时确认所述下行链路数据的目的地用户终端，以及如果从所述中央单元发送的各条无线电信道信息中与相应远程无线电单元相关的无线电信道信息不包括目的地用户终端，则在临时累积所述下行链路数据之前丢弃所述下行链路数据。
9.根据权利要求1或2所述的无线电网络系统，其中，所述数据管理器在每个远程无线电单元中实现。
10.根据权利要求1或2所述的无线电网络系统，其中，所述移动前传包括TDM-PON系统，所述TDM-PON系统包括连接到所述中央单元的一个光线路终端和所述光线路终端中经由光纤容纳的多个光网络单元，以及
所述数据管理器在每个光网络单元中实现。
11.根据权利要求10所述的无线电网络系统，其中，当经由所述光网络单元向所述远程无线电单元广播从所述中央单元传输的下行链路数据时，所述光线路终端针对每个用户终端，通过从所述光线路终端向所述远程无线电单元广播的以所述用户终端为目的地的下行链路数据的广播数据量中减去通过紧邻的前一次调度所获得的分配结果中分配的以所述用户终端为目的地的下行链路数据的分配数据量，计算所述远程无线电单元中剩余的以所述用户终端为目的地的下行链路数据的估计剩余量；以及基于将所述估计剩余量与每个远程无线电单元中设置的用户终端特定缓冲器的远程无线电单元阈值进行比较的结果，确定是否能够向所述远程无线电单元广播以所述用户终端为目的地的下行链路数据。
12.根据权利要求11所述的无线电网络系统，其中
所述远程无线电单元阈值是小于在每个远程无线电单元中设置的一个用户终端特定缓冲器中能够累积的最大可累积数据量的值，以及
所述最大可累积数据量是在所述调度的一个周期的时段期间能够经历的来自所述远程无线电单元的无线电发送的最大可发送数据量。
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