CN108471319B - 基站、射频拉远单元及其主板、射频子卡和通道自建方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基站、射频拉远单元及其主板、射频子卡及通道自建方法，射频拉远单元包括射频子卡和射频拉远单元主板，射频子卡上的射频器件实现一个射频通道，射频拉远单元主板上中频资源池中设有通过组合实现中频通道的多个中频处理器件，射频子卡和主板可通过卡槽可拆卸连接，主板上的处理器可根据卡槽内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。本发明用于实现射频通道的射频子卡可以从主板上拆卸，且主板上的中频资源可以根据具体的业务和射频子卡需求灵活组合配置，因此射频拉远单元的射频能力和中频能力是可灵活变化的。

Description

基站、射频拉远单元及其主板、射频子卡和通道自建方法

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种基站、射频拉远单元及其主板、射频子卡和通道自建方法。

背景技术

基站是无线通信网络不可或缺的组成部分，目前基站普遍是由基带处理单元(Building Base band Unit，BBU)和射频拉远单元(Radio Remote Unit，RRU)构成的，与此同时，随着业务场景不断扩展、小功率补盲这种基站的形态也随之出现。而在这些基站形态上，有一个比较固定的特征，就是各射频通道上的功放等射频器件都是集成在单板上，且所有的射频器件所对应的中频处理器件也都是固化的，因此单板一旦成型，则射频拉远单元的射频能力，中频能力就都是固化的，造成单板一经加工成型，该射频拉远单元的能力固定，且射频通道出现故障或者射频通道能力不足时也不可局部替换，只能整个单板替换，导致使用成本高。

发明内容

本发明实施例提供一种基站、射频拉远单元及其主板、射频子卡和通道自建方法，以解决现有射频拉远单元上的器件固定导致能力固定，使用成本高的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种射频子卡，包括卡体、设置于卡体上的射频器件以及子卡接口；

所述射频器件与所述子卡接口电连接，实现一个射频通道；

所述卡体通过射频拉远单元主板上的卡槽与该射频拉远单元主板可拆卸连接，所述卡体与所述射频拉远单元主板连接时，所述子卡接口与所述射频拉远单元主板上的主板接口电连接，所述主板接口与所述射频拉远单元主板上用于组合实现中频通道的中频处理器件连接。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种射频拉远单元主板，包括板体、设置于板体上的处理器、中频资源池、卡槽以及主板接口；

所述中频资源池中包含通过组合实现中频通道的多个中频处理器件，所述主板接口与所述中频资源池中的中频处理器件电连接；

所述卡槽用于与如上所述的射频子卡的卡体卡合连接，使得所述子卡接口与所述主板接口电连接；

所述处理器用于根据所述卡槽内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从所述中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种射频拉远单元包括如上所述的射频子卡和如上所述的射频拉远单元主板，所述射频子卡与所述射频拉远单元主板上的卡槽可拆卸连接，所述子卡接口与所述主板接口电连接；

所述处理器用于根据所述卡槽内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从所述中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种基站，包括基带处理单元和如上所述的射频拉远单元，所述射频拉远单元与所述基带处理单元连接；

所述处理器用于获取所述板体上卡槽内当前连接的射频子卡的能力信息，并反馈给所述基带处理单元；以及用于根据所述基带处理单元发送的业务配置信息，从所述板体上卡槽内当前连接的射频子卡中选定需要使用的射频子卡，并从所述中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道；

所述基带处理单元用于基于所述能力信息，向所述处理器发送业务配置信息。

本发明实施例还提供一种射频拉远单元通道自建方法，包括：

获取所述板体上卡槽内当前连接的射频子卡的能力信息，并反馈给基带处理单元；

接收所述基带处理单元基于所述能力信息发送的业务配置信息；

根据所述业务配置信息从所述板体上卡槽内当前连接的射频子卡中选定需要使用的射频子卡，并从所述中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。

本发明实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行前述的射频拉远单元通道自建方法。

有益效果

本发明实施例提供的基站、射频拉远单元及其主板、射频子卡、通道自建方法和存储介质，射频拉远单元包括射频子卡和射频拉远单元主板，射频子卡上的射频器件实现一个射频通道，射频拉远单元主板上中频资源池中设有通过组合实现中频通道的多个中频处理器件，射频子卡和主板可以通过卡槽可拆卸连接，主板上的处理器可根据卡槽内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。可见，本发明实施例中用于实现射频通道的射频子卡可以从主板上灵活的拆卸改变，且主板上的中频资源可以根据具体的业务和射频子卡需求灵活组合配置，也即本发明实施例中的射频拉远单元的射频能力和中频能力是可以灵活变化的，并非固定不变的，因此能更好的适用于各种应用需求；同时，还至少具备以下优点：

1)由于主板上的中频资源可以根据当前射频子卡和业务需求灵活设定，因此主板上的中频基本功能资源各个射频通道可共享，极大程度复用了空闲资源，提升资源利用率；

2)如果在使用过程种，某个射频通道故障需要更换(如功放单元故障)或或者能力不满足需求时，只需要将旧的射频子卡拔下，然后插上新的射频子卡即可，可以做整机不下电，射频器件故障热更换，既提升了使用的灵活性，又大大降低了使用成本；

3)在射频拉远单元和基带处理单元功能不变的情况下，如果要进行能力扩展，则也只需将新增的射频子卡插入卡槽，重启整机后，可自行适配能力，进行自行扩容(此种扩容方式为冷扩展)。如果在考虑波及基带处理单元侧功能的基础上，可以完成在射频拉远单元不掉电的情况下，进行射频能力扩展，即完成射频拉远单元射频能力热扩展。

附图说明

图1为本发明实施例一中射频子卡结构示意图一；

图2为本发明实施例一中射频子卡结构示意图二；

图3为本发明实施例一中射频子卡结构示意图三；

图4为本发明实施例一中射频拉远单元主板结构示意图一；

图5为本发明实施例一中中频资源池结构示意图；

图6为本发明实施例一中射频拉远单元主板结构示意图二；

图7为本发明实施例二中射频拉远单元结构示意图；

图8为本发明实施例二中射频拉远单元的通道自建立过程示意图；

图9为本发明实施例三中基站的通道自建立过程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

本实施例中的射频拉远单元包括射频子卡和射频拉远单元主板，射频子卡上的射频器件实现一个射频通道，射频拉远单元主板上中频资源池中设有通过组合实现中频通道的多个中频处理器件，射频子卡和主板可通过卡槽可拆卸连接，主板上的处理器可根据卡槽内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。本发明用于实现射频通道的射频子卡可以从主板上拆卸，且主板上的中频资源可以根据具体的业务和射频子卡需求灵活组合配置，因此射频拉远单元的射频能力和中频能力是可灵活变化的，能更好的适用于各种应用需求。为了更好的理解本发明，下面分别对射频子卡和射频拉远单元主板(也可称之为单板)进行示例说明。

请参见图1所示，本实施例提供的射频子卡包括卡体11、设置于卡体11上的射频器件13以及子卡接口12；其中本实施例中的一个卡体11上的射频器件13用于实现一个射频通道(射频链路)。

本实施例中的射频子卡的卡体11与射频拉远单元主板上的卡槽25可拆卸连接，当然也可以采用其他方式进行可拆卸连接。在本实施例中，当卡体11与射频拉远单元主板连接时，卡体11上的子卡接口12与射频拉远单元主板上的主板接口24电连接，由于主板接口24与射频拉远单元主板上用于组合实现中频通道的中频处理器件连接，因此就实现了射频通道和中频通道连接关系的建立。

请参见图1所示，本实施例中的子卡接口12可以设置于卡体11的一端，卡体11通过子卡接口12与卡槽25卡合，卡体11可以通过插入或扣入卡槽25的方式与射频拉远单元主板连接。射频拉远单元的主板接口24可以直接设置于卡槽25内，为了保证接触的可靠性和便捷性，可以直接设置于卡槽25底部。在卡体11卡合于所述卡槽25内时，子卡接口12与卡槽25底部的主板接口24电连接。

当然，应当理解的是，本实施例中的子卡接口12和主板接口24也可以设置于卡槽25之外的区域且可通过布线进行连接。

在本实施例中，射频子卡上的射频器件13可以实现发射射频通道(发射射频链路)，也可以实现接收射频通道(接收射频链路)，且不同的射频子卡可以实现不同频段的射频通道，当然也可以实现相同的射频通道，具体可以根据具体需求灵活设置。

在一种示例中，参见图2所示，卡体11上设置的射频器件13可以包括依次连接的放大器131、滤波器132以及天线133，放大器131与子卡接口12电连接。在射频器件13实现的是接收射频通道时，放大器131具体可以采用低噪声放大器131。当然，应当理解的是，本实施例中放大器131、滤波器132以及天线133的类型以及具体功能参数等都可以根据具体应用场景灵活设定。例如，参见图3所示的射频子卡，子卡接口12通过金手指实现，在卡体11卡合于卡槽25内时，实现子卡接口12的金手指与卡槽25底部的实现主板接口24的金手指电连接，既能保证接触的可靠性，又能保证适应的便捷性。射频器件13则包含放大器131和天线133等，具体则可以根据实际需求灵活设定。

通过上述方式，本实施例将射频器件13链路板卡化，将射频器件13链路根据射频通道特征拆分成一个个功能独立的射频子卡，而射频拉远单元主板上预留对应的子卡卡槽25，射频拉远单元主板通过卡槽25同射频拉远单元主板完成硬链接，且射频拉远单元主板通过卡槽25内的主板接口24电路可获取已插的射频子卡的数目，以及不同射频子卡的能力信息等，进而可以进行后续射频链路和中频链路建立选用等。为了便于理解，下面对射频拉远单元主板进行示例说明。

请参见图4所示，射频拉远单元主板包括板体21、设置于板体21上的处理器23、中频资源池22、卡槽25以及主板接口24；其中中频资源池22中包含通过组合实现中频通道的多个中频处理器件，也即本实施例中中频资源池22中的中频处理器件的连接关系以及所归属的射频通道并未进行任何限定，可以根据实际需求灵活的选择所需的中频处理器件进行逻辑组合实现中频通道(中频链路)。

本实施例中的主板接口24与中频资源池22中的中频处理器件电连接，卡槽25用于与射频子卡的卡体11卡合连接，使得射频子卡卡体11上的子卡接口12与主板接口24电连接。

处理器23用于根据射频拉远单元主板上卡槽25内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从中频资源池22中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道，实现射频通道以及中频通道的自构建。

本实施例中的中频处理器件可以包括但不限于数模转换器、模数转换器、数字预失真处理器、削峰器、插值滤波器、数控振荡器、以及数字上变频器和数字下变频器。具体包括以及选用哪些器件可以根据实际需求灵活设定。本实施例中的中频资源池22中的中频处理器件可以通过互联选择寄存器进行互联，即形成不同类别且可以选择性互联通用单元资源池，然后通过软件动态配置其互联选择寄存器，完成信号通路上器件的选择互连，实现中频通道自构建过程。这里通用资源选择互联可通过多路选择器或者查找表等多种方式来实现(优选为查找表的方式)。而其具体数字中频设计的实现方式，可采用FPGA或者ASIC的方式完成。下面以插值滤波器、数控振荡器、削峰器、数字预失真处理器资源单位为例，根据类各自布局成阵列，阵列中的基本单元通过选择逻辑单元进行互联，请参见图5所示。

通过软件配置路由寄存器接口，输入信号流在第一级可以任意选择其后滤波器资源池中任何一个滤波器单元，数控振荡器资源池中任何一种数控振荡器，削峰器资源池中任何一个削峰器，以及数字预失真处理器资源池中任何一个数字预失真处理器来构建成逻辑虚拟中频通道，并完成中频信号的处理过程，同理，可以完成其他逻辑虚拟通道的构建的和信号处理。资源池中基本单元资源的状态和互斥管理可在配置路由寄存器时由软件进行维护和保证。

本实施例中板体21上设置的卡槽25可以为至少两个，同时可以设置至少两个主板接口24，并可设置卡槽25和主板接口24一一对应，主板接口24设置于卡槽25底部，例如参见图6所示，这样可以同时供多个不同的射频子卡插入连接，实现多个射频通道和对应的中频通道，满足各种业务需求。

具体的，处理器23可以用于根据当前业务配置信息(来自基带处理单元的)以及卡槽25内当前连接的射频子卡的能力信息，选定需要使用的射频子卡，并确定所需的中频处理器件以及各中频处理器件之间的连接关系，以及对应配置互联选择寄存器将所述各中频处理器件进行连接实现中频通道。

具体的，处理器23可以通过射频拉远单元主板上的主板接口24电路获取到哪些卡槽25内连接有射频子卡，也即获取到当前射频拉远单元主板上当前插入的射频子卡，并可获取到这些射频子卡的能力信息上报给基带处理单元。这样基带处理单元可以以此获知该射频拉远单元的实际能力，以此为作为后续建立小区的约束，以保证从后台配置的小区不会超过该射频拉远单元物理可支持的能力。

本实施例中获取射频子卡的能力信息包括但不限于射频拉远单元频段能力、射频拉远单元通道能力、射频拉远单元载波组合能力，如该款射频拉远单元支持F频段，双通道，每通道上最多支持两个10M载波，则将此能力根据消息格式填充消息体，然后通过板间通讯的形式告知给基带处理单元，基带处理单元以此获知该射频拉远单元的实际能力，以此为作为后续建立小区的约束，以保证从后台配置的小区不会超过射频拉远单元物理可支持的能力。其中，频段能力填充示例表如下表1所示：

表1

射频通道能力消息参见表2所示：

表2

载波能力组合消息参见表3所示：

表3

小区消息参见表4所示：

表4小区消息

频点消息参见表5所示：

表5

这样基带处理单元可以在业务初始配置阶段根据射频拉远单元的能力信息(如初次小区配置)向射频拉远单元下发实际业务配置信息，射频拉远单元根据基带处理单元下发的实际业务配置信息情况，分析出能满足该业务配置的射频子卡，以及中频资源池22中对应的中频处理器件以及各中频处理器件的连接关系信息，称为中频子系统基本单元路由信息，并通过路由配置寄存器接口配置到底层中频子系统，底层中频子系统通过该路由信息，从中频资源池22中动态选择其所需中频处理器件(也即基本处理单元)，并完成其基本单元间的拓扑连接，从而构建出所需的满足实际后台配置的中频物理链路，完成初始配置阶段整个射频链路的构建过程。该阶段路由选择原则上可有多种选择，可由优先拓扑连接简单的原则进行。选择算法，可以通过软件进行设计。具体算法以及实现方式在此不再赘述。

本实施例中，在后台业务变更阶段(如小区增加或者删除)，同样射频拉远单元主板上的处理器23可以根据变化后的业务配置信息，生成新的路由信息，底层数字中频子系统，根据新的路由信息，动态调整之前已被构建于物理通道上的中频子系统功能单元，以及未被构建的中频资源池22中的基本功能单元的新的归属以及其拓扑连接关系，完成满足业务变更后的中频链路的构建，该阶段中频基本功能单元的构建，可优先满足射频能力，其次满足拓扑连接简单的原则进行。原则选择算法，可以通过软件进行设计。

另外，在射频子卡运行期间，射频拉远单元主板上的处理器23还可动态监控射频拉远单元主板卡槽25上的射频子卡的在位状态以及故障状态，当检测到射频子卡脱离卡槽25(也即数目减少)或者是存某些射频子卡故障(具体可以是上面的射频器件13故障)的情况下处理器23通过分析此变化是否有其他空闲射频子卡单元可备用，一方面如果存在可备用射频子卡资源，则重新生成新的中频路由，实现已缺失或者损坏的射频子卡对应的中频链路向空闲射频子卡单元重新构建的过程，另一方面如果不存在可备用的射频子卡资源，则上报设备异常警示告警实现射频拉远单元的射频子卡异常后的自构建热替换。此外,当检测出射频子卡数目有增加或者某些板卡由故障态又变为可用态的时候，则处理器23可以重新收集统计射频能力信息，并通过消息上报给基带处理单元，实现射频拉远单元能力的热扩容,能更好的适合于各种应用场景。

实施例二：

本实施例提供了一种射频拉远单元，包括如上所述的射频子卡和如上所述的射频拉远单元主板，射频子卡与射频拉远单元主板上的卡槽25可拆卸连接，射频子卡的子卡接口12与射频拉远单元的主板接口24电连接；

射频主板单元上的处理器23用于根据卡槽25内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从中频资源池22中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。

应当理解的是，本实施例中的射频单元主板上可以设置多个卡槽25，且中频资源池22中的中频处理器件支持多个射频通道(射频链路)。不同类型不同能力的射频子卡可以根据实际需求灵活的安装到射频拉远单元主板上。例如，参见图7所示的射频拉远单元，射频子卡和射频拉远单元主板通过金手指接口连接，且二者通过卡槽25灵活的实现可拆卸连接。当然应当理解的是并不限于卡槽25这一种可拆卸连接方式。图7中将射频链路按照以DA\AD器件为分界点，在射频发射通路上将DA之后靠近天线133端的电路以及接收通路上以AD之前靠近天线133端的电路统一布板(称为射频子卡)、且在该射频子卡的一侧留有硬件连接接口；同时将发射通路上以DA之前包括DA逻辑上靠近光口侧的电路，以及接收通路上以AD以及其后逻辑上靠近基带侧的电路统一布板为射频拉远单元主板(也即数字主板)，并在主板的一侧预留N个插槽接口，用于和上述射频子卡进行硬件拼接。上述射频子卡和数字主板间的插槽接口可以是满足电气连接和拼接需求的任何一种硬件接口。可优选为图7所示的金手指插槽接口。

在逻辑中频设计上，将整个中频载波处理的部分的通用单元(也即中频处理器件)如插值滤波器、数控振荡器、削峰器、数字预失真处理器等根据类各自布局成阵列，阵列中的基本单元通过选择逻辑单元进行互联，即形成不同类别且可以选择性互联通用单元资源池，然后通过软件动态配置其互联选择寄存器，完成信号通路上器件的选择互连，实现通道自构建过程。这里通用资源选择互联可通过多路选择器或者查找表等多种方式来实现(优选为查找表的方式)。而其具体数字中频设计的实现方式，可采用FPGA或者ASIC的方式完成。通过软件配置路由寄存器接口，输入信号流在第一级可以任意选择其后滤波器资源池中任何一个滤波器单元。资源池中基本单元资源的状态和互斥管理可在配置路由寄存器时由软件进行维护和保证。

此时该射频拉远单元的通道自建立过程参见图8所示，包括：

S801：获取板体21上卡槽25内当前连接的射频子卡的能力信息，并反馈给基带处理单元。

射频拉远单元主板上电阶段，射频拉远单元主板上处理器23通过卡槽25接口，获取当前主板上已插射频子卡的数目以及子卡的类型，并且据此估算出其最大可支持的射频能力，并将此能力信息通过消息的形式告知给基带处理单元BBU，BBU以此获知该射频拉远单元RRU的实际能力，以此为作为后续建立小区的约束，以保证从后台配置的小区不会超过RRU物理可支持的能力。

S802：接收基带处理单元基于各射频子卡的能力信息发送的业务配置信息。

S803：根据业务配置信息从板体21上卡槽25内当前连接的射频子卡中选定需要使用的射频子卡，并从中频资源池22中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。

在业务初始配置阶段(如初次小区配置)，RRU根据BBU下发的实际业务配置信息情况，分析出能满足该业务配置的射频子卡以及中频各个子功能基本单元的连接关系信息，称为中频子系统基本单元路由信息(简称其为路由信息)，并通过路由配置寄存器接口配置到底层数字中频子系统，底层数字中频子系统通过该路由信息，从中频数字资源池中动态选择其所需基本处理单元，并完成其基本单元间的拓扑连接，从而构建出所需的满足实际后台配置的中频物理链路，完成初始配置阶段整个射频链路的构建过程。该阶段路由选择原则上可有多种选择，可由优先拓扑连接简单的原则进行。选择算法，可以通过软件进行设计。

具体的，即在该阶段射频拉远单元根据链路上射频链路的能力(包含RRU频段能力、RRU射频通道能力、RRU载波组合能力)以板间消息的形式将RRU所支持的频段、通道和频段的映射关系、通道上可以支持的载波的带宽配置组合上报给基带资源池，基带资源池根据射频拉远单元上报的能力信息，将在能力范围内的后台配置的小区信息和频点信息，下发到射频拉远单元，射频拉远单元通过分析基带资源池中下发的小区信息中的小区消息中天线133组信息、载波数目信息、频点消息中的中心频点信息和载波带宽信息按照拓扑连接最简单的约束方式，先动态生成用以确定数字资源池中各种功能模块的拓扑连接关系的信息(后统称路由信息、且对于同一种配置，存在多种不同的功能模块的拓扑连接，即不同的路由信息，可根据具体业务情况按照1)拓扑连接简单、2)已存在的拓扑不变3)整体迁移等约束或者约束组合，进行进一步择优筛选，生成最终的路由信息，这里的约束算法可以描述为在拓扑连接简单的约束下，和具体射频链路选择性连接的中频资源池22中每个功能模块的编号必须是最接近射频资源编号，在的拓扑不变约束条件下，新增加的路由信息中，相关的中频资源在构建之前必须都是处于为使用状态，在整体迁移约束条件下，则中频资源池22中个中频资源拓扑关系不变，而强制连接到指定的射频资源上。并通过寄存器接口配置最终的路由信息对应的真值设置到FPGA子系统，再进行相关业务参数配置操作，完成整个射频拉远单元上下行链路的初始自构建过程。具体的，上电阶段，主板上处理器23获取当前支持的射频能力(包括RRU频段能力、RRU通道能力、RRU载波组合能力)，如该款射频拉远单元支持F频段，双通道，每通道上最多支持两个10M载波，则将此能力根据消息格式填充消息体，然后通过板间通讯的形式告知给BBU，BBU以此获知该RRU的实际能力，以此为作为后续建立小区的约束，以保证从后台配置的小区不会超过RRU物理可支持的能力。填充结果如下表所示：

频段能力填充示例参见表6所示：

表6

通道0能力填充示例表如下表7所示：

表7

通道1能力填充示例表如下表8所示：

表8

通道0载波能力填充示例表如下表9所示：

表9

通道1载波能力填充示例表如下表10所示：

表10

通过图8可以完成初始上电是的业务配置以及射频通道和中频通道自建立过程。例如，在后台业务初始配置阶段(如初次小区配置)，RRU根据BBU下发实际的小区信息、频点信息中的天线133组，载波数，中心频点，载波带宽，分析出满足拓扑连接最简单约束的路由信息，如获取到的小区信息和频点信息中，天线133组字段信息为1、载波数字段信息为1、中心频点为18805(单位100kz)、载波带宽为20M(单位M)，则可以据此映射为该射频拉远单元上通道0和通道1上各要建立一个带宽为10M的，频点为18805(单位100KZ)的载波，然后根据拓扑连接最简单的约束，可获知此种路由信息为：中频资源池22中插值滤波器资源池中编号为1的差值滤波器选择性连接数控振荡器资源池中编号为1的数控振荡器功能单元，选择性连接削峰器资源池中编号为1的削峰器功能单元，在选择性连接数字预失真处理器资源池中编号为1预失真处理器23功能单元，然后在选择性连接通道0的射频资源，同理插值滤波器资源池中编号为2的差值滤波器选择性连接数控振荡器资源池中编号为2的数控振荡器功能单元，选择性连接削峰器资源池中编号为2的削峰器功能单元，在选择性连接数字预失真处理器资源池中编号为2数字预失真处理器功能单元，然后在选择性连接通道1的射频资源，然后将此种路由信息对应的真值设置到FPGA中频子系统，中频子系统按照真值的指示完成实际物理连接，从而完成射频拉远单元的初始构建过程。

在本实施例中，还可以根据业务配置的变化、射频子卡的在位状态、射频子卡的运行状态对建立的通道进行动态调整。例如：

处理器23还用于在业务配置信息变更需要对中频处理器件进行更新时，根据变更后的业务配置信息重新确定所需的中频处理器件以及各中频处理器件之间的连接关系，并重新对应配置互联选择寄存器将所述各中频处理器件进行连接实现中频通道；当然，在业务配置信息变更需要对中频处理器件进行更新时，判定沿用当前的射频通道和中频通道也能满足业务需求时，则可以不做任何变更。

具体的，后台业务配置变化后，射频拉远单元通过重新分析后台下发的小区消息中的天线133组信息、频点信息、载波数目、载波带宽以及当前中频资源池22中功能模块是否空闲，生成新的中频路由信息，转换为路由信息真值，通过配置底层中频子系统，进而完成中频子系统逻辑资源池中基本逻辑单元拓扑的重新构建，达到设备链路的重新动态调整。例如，记载上述示例基础上，每个通道在多增加一个10M载波，同样根据变化后的配置信息，可生成满足未变化的链路上拓扑不变，且新生成的拓扑连接最简单约束上的新的路由信息，即“中频资源池22中插值滤波器资源池中编号为1的差值滤波器选择性连接数控振荡器资源池中编号为1的数控振荡器功能单元，选择性连接CFR资源池中编号为1的CFR功能单元，在选择性连接DPD资源池中编号为1DPD功能单元，然后在选择性连接通道0的射频资源，用于处理0通道第1个10M载波，插值滤波器资源池中编号为3的差值滤波器选择性连接编号为3的数控振荡器功能单元，选择性连接削峰器资源池中编号为3的削峰器功能单元，在选择性连接数字预失真处理器资源池中编号为3数字余失真处理器23功能单元，然后在选择性连接通道0的射频资源，用于处理0通道第2个10M载波，同理插值滤波器资源池中编号为2的差值滤波器选择性连接数控振荡器资源池中编号为2的数控振荡器功能单元，选择性连接削峰器资源池中编号为2的削峰器功能单元，在选择性连接数字预失真处理器资源池中编号为2数字预失真处理器功能单元，然后在选择性连接通道1的射频资源，用于处理1通通道上第1个10M载波，插值滤波器资源池中编号为4的差值滤波器选择性连接编号为4的数控振荡器功能单元，选择性连接削峰器资源池中编号为4的削峰器功能单元，在选择性连接数字预失真处理器资源池中编号为4数字预失真处理器功能单元，然后在选择性连接通道1的射频资源，用于处理1通通道上第2个10M载波”，然后将此路由对应的真值通过寄存器接口设置到底层FPGA，FPGA依次动态调整中频资源池22中基本功能单元的新的归属以及其拓扑连接关系，完成满足业务变更后的中频链路的构建。

又例如处理器23还用于在射频子卡运行期间，监测是否存在射频子卡脱离卡槽25和/或射频子卡上的射频器件13是否故障，如是，判断板体21的卡槽25中是否连接有空闲射频子卡，如存在，选用一个空闲射频子卡并为选用的空闲射频子卡确定所需的中频处理器件以及各中频处理器件之间的连接关系，并对应配置所述互联选择寄存器将各中频处理器件进行连接实现中频通道。

也即本实施例中，射频设备运行期间，主板上处理器23的监控软件动态监控射频链路的状态，当检测射频链路存在故障的情况下，处理器23通过分析此变化是否有其他空闲射频链路可备用，一方面如果存在可备用射频链路，则重新生成新的中频路由，实现损坏的射频链路对应的中频链路向空闲射频链路重新构建的过程，另一方面如果不存在可备用的射频通道资源，则系统上报设备异常警示告警。如在通道0射频链路出现异常，且此时其对应的路由信息为“插值滤波器资源池中编号为1的差值滤波器选择性连接数控振荡器资源池中编号为1的数控振荡器功能单元，选择性连接削峰器资源池中编号为1的削峰器功能单元，在选择性连接数字预失真处理器资源池中编号为1数字预失真处理器功能单元，然后在选择性连接通道0的射频资源”而通道1射频链路正常且空闲可用，则中频路由信息将整体迁移到射频资源1上，最终的路由信息转变为“插值滤波器资源池中编号为1的差值滤波器选择性连接数控振荡器资源池中编号为1的数控振荡器功能单元，选择性连接削峰器资源池中编号为1的削峰器功能单元，在选择性连接数字预失真处理器资源池中编号为1数字预失真处理器功能单元，然后在选择性连接通道1的射频资源”另外一方面如果此时没有空闲可用的射频链路，则路由信息不做更新，转而收集相关故障信息，想基带资源池上报通道异常告警。

本实施例提供的射频拉远单元至少具备以下优点：

由于主板上的中频资源可以根据当前射频子卡和业务需求灵活设定，因此主板上的中频基本功能资源各个射频通道可共享，极大程度复用了空闲资源，提升资源利用率；

2)如果在使用过程种，某个射频通道故障需要更换(如功放单元故障)或或者能力不满足需求时，只需要将旧的射频子卡拔下，然后插上新的射频子卡即可，可以做整机不下电，射频器件13故障热更换，既提升了使用的灵活性，又大大降低了使用成本；

3)在射频拉远单元和基带处理单元功能不变的情况下，如果要进行能力扩展，则也只需将新增的射频子卡插入卡槽25，重启整机后，可自行适配能力，进行自行扩容(此种扩容方式为冷扩展)。如果在考虑波及基带处理单元侧功能的基础上，可以完成在射频拉远单元不掉电的情况下，进行射频能力扩展，即完成射频拉远单元射频能力热扩展。

实施例三：

本实施例提供了一种基站，包括基带处理单元和如上所述的射频拉远单元，射频拉远单元与基带处理单元连接，二者之间具体连接的接口可以采用各种连接接口，例如OPT接口。

射频拉远单元的处理器23用于获取主板板体21上卡槽25内当前连接的射频子卡的能力信息，并反馈给所述基带处理单元；以及用于根据基带处理单元发送的业务配置信息，从板体21上卡槽25内当前连接的射频子卡中选定需要使用的射频子卡，并从中频资源池22中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道；

基带处理单元用于基于射频拉远单元的能力信息以及当前业务需求，向处理器23发送业务配置信息。

在本实施例中，基站还可以根据业务配置的变化、射频子卡的在位状态、射频子卡的运行状态对建立的通道进行动态调整。实现上述过程参见图9所示，包括：

S901：射频拉远单元上下行通路以AD/DA为分界点，将靠近天线133侧的链路以通道为单位布板为子卡，靠近基带侧的电路布板为数字主板,也即射频拉远单元主板，主板上预留N各金手指插槽，主板和子卡可通过金手指插槽进行物理电器连接。

S902：中频基本功能单元插值滤波器，数据振荡器，削峰器，数字预失真处理器，统一设计为通用资源池，并且通过软件配置中频子系统的路由寄存器接口，实现资源池种基本单元动态选择性连接。

S903：数字主板上电阶段，通过接口卡槽25获已拼接到主板的子卡的数目和种类，分析得出其射频最大能力，并以消息的形式上报给BBU，作为后台业务配置的约束，即：后台配置不可超过最大射频能力。

S904：业务初次配置阶段，射频拉远单元通过分析业务信息，生成其中频路由信息，通过路由寄存器接口配置到中频子系统，完成中频链路的动态构建，以及中频电路和射频子卡的连接，并随后完成业务信号的处理。

S905：业务配置发生变化，根据新的业务信息，重新生成路由信息，并配置，完成链路资源的动态调整。

S906：射频设备运行期间，主板处理器23周期监控射频子卡状态，察看子卡是否发生故障或数目减少，如否，转至S907，如是，转至S909。

S907：查看子卡数目是否增加，如否，转至S906；否则，转至S908。

S908：通过消息接口向后台上报射频能力增加，动态更新后台配置约束，实现射频能力热扩容。

S909:查看是否有其他空闲的射频子卡，如是，转至S910；否则，转至S911。

S910：生成新的路由配置表，并自动更新路由配置，完成链路重新构建，实现故障热备。

S911：上报射频子卡故障告警。

可见，本实施例提供的基站，具有以下特性：

1)射频拉远单元中射频器件13链路板卡化的设计。

将传统固化与数字板上的射频器件13链路根据其功能从数字板上进行物理拆分，通过插槽接口的方式与数字板中中频链路进行衔接。

2)在主板上建立中频基本功能资源池。

中频资源不再事先确定归属于射频拉远单元的某一具体链路或者具体载波，而是基本功能单元以通用资源的方式纳入中频基本资源池进行统一管理，在动态构建前不归属任何射频拉远单元的任何一个实际链路或者链路上的载波。

3)基于射频子卡资源以及中频链路基本功能单元动态创建实际上下行链路。

系统初次业务配置阶段可以根据目前系统上已有的子卡单元数据以及子卡单元对应的能力，动态从中频链路池中选择需要的子功能单元，并完成各个功能单元的拓扑链接关系以及动态确认后的链路后各个相关器件的初始化操作。从而完成各个射频链路的动态初始构建。

4)网管后台业务配置变化以及射频链路子卡的数目或者类型变化情况实时调整资源池拓扑连接，完成运行期间射频拉远单元链路的自适配。其具体可以阐述为动态监控射频拉远单元子卡的变化情况，或者网管后台具体配置的变化情况，实时动态重新构建中频功能单元的拓扑链接，完成射频拉远单元上下行链路动态调整，从而完成一定程度的故障热备份，以及射频能力热扩展的目的。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在计算机存储介质(ROM/RAM、磁碟、光盘)中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种射频子卡，其特征在于,包括卡体、设置于卡体上的射频器件以及子卡接口；

所述射频器件与所述子卡接口电连接，实现一个射频通道；

所述卡体通过射频拉远单元主板上的卡槽与该射频拉远单元主板可拆卸连接，所述卡体与所述射频拉远单元主板连接时，所述子卡接口与所述射频拉远单元主板上的主板接口电连接，所述主板接口与所述射频拉远单元主板上用于组合实现中频通道的中频处理器件连接。

2.如权利要求1所述的射频子卡，其特征在于，所述子卡接口设置于所述卡体的一端，所述卡体通过所述子卡接口与所述射频拉远单元主板上的卡槽卡合，所述卡体卡合于所述卡槽内时，所述子卡接口与所述卡槽底部的主板接口电连接。

3.如权利要求1或2所述的射频子卡，其特征在于，所述射频器件包括依次连接的放大器、滤波器以及天线，所述放大器与所述子卡接口电连接。

4.一种射频拉远单元主板，其特征在于，包括板体、设置于板体上的处理器、中频资源池、卡槽以及主板接口；

所述中频资源池中包含通过组合实现中频通道的多个中频处理器件，所述主板接口与所述中频资源池中的中频处理器件电连接；

所述卡槽用于与如权利要求1-3任一项所述的射频子卡的卡体卡合连接，使得所述子卡接口与所述主板接口电连接；

所述处理器用于根据所述卡槽内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从所述中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。

5.如权利要求4所述的射频拉远单元主板，其特征在于，所述板体上设置有至少两个卡槽和至少两个主板接口，所述卡槽和所述主板接口一一对应，所述主板接口设置于所述卡槽底部。

6.如权利要求4所述的射频拉远单元主板，其特征在于，所述中频处理器件包括数模转换器、模数转换器、数字预失真处理器、削峰器、插值滤波器、数控振荡器、以及数字上变频器和数字下变频器。

7.如权利要求4-6任一项所述的射频拉远单元主板，其特征在于，所述中频资源池中的中频处理器件通过互联选择寄存器进行互联；

所述处理器用于根据所述当前业务配置信息以及卡槽内当前连接的射频子卡的能力信息，选定需要使用的射频子卡，并确定所需的中频处理器件以及各中频处理器件之间的连接关系，以及对应配置所述互联选择寄存器将所述各中频处理器件进行连接实现中频通道。

8.一种射频拉远单元，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的射频子卡和如权利要求4-7任一项所述的射频拉远单元主板，所述射频子卡与所述射频拉远单元主板上的卡槽可拆卸连接，所述子卡接口与所述主板接口电连接；

所述处理器用于根据所述卡槽内当前连接的射频子卡以及当前业务配置信息，选定需要使用的射频子卡，并从所述中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。

9.如权利要求8所述的射频拉远单元，其特征在于，所述板体上设置有至少两个卡槽，且每个卡槽底部设置有主板接口；

所述处理器还用于在业务配置信息变更需要对中频处理器件进行更新时，根据变更后的所述业务配置信息重新确定所需的中频处理器件以及各中频处理器件之间的连接关系，并重新对应配置所述互联选择寄存器将所述各中频处理器件进行连接实现中频通道；

或，

所述处理器还用于在所述射频子卡运行期间，监测是否存在射频子卡脱离卡槽和/或射频子卡上的射频器件是否故障，如是，判断所述板体的卡槽中是否连接有空闲射频子卡，如存在，选用一个空闲射频子卡并为选用的空闲射频子卡确定所需的中频处理器件以及各中频处理器件之间的连接关系，并对应配置所述互联选择寄存器将所述各中频处理器件进行连接实现中频通道。

10.一种基站，其特征在于，包括基带处理单元和如权利要求8或9所述的射频拉远单元，所述射频拉远单元与所述基带处理单元连接；

所述处理器用于获取所述板体上卡槽内当前连接的射频子卡的能力信息，并反馈给所述基带处理单元；以及用于根据所述基带处理单元发送的业务配置信息，从所述板体上卡槽内当前连接的射频子卡中选定需要使用的射频子卡，并从所述中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道；

所述基带处理单元用于基于所述能力信息，向所述处理器发送业务配置信息。

11.一种如权利要求8或9所述的射频拉远单元通道自建方法，其特征在于，包括：

获取所述板体上卡槽内当前连接的射频子卡的能力信息，并反馈给基带处理单元；

接收所述基带处理单元基于所述能力信息发送的业务配置信息；

根据所述业务配置信息从所述板体上卡槽内当前连接的射频子卡中选定需要使用的射频子卡，并从所述中频资源池中选择相应的中频处理器件实现与该射频子卡实现的射频通道对应的中频通道。

Images