CN109348539B - 一种Backhaul设备的网络连接系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于Backhaul设备的网络连接系统，所述Backhaul设备为成对使用，且设置其中一者为AP设备，另一者为STATION设备，通过VLAN将Backhaul设备的无线网口配置为若干个逻辑无线网口，并通过BRIDGE将逻辑无线网口与有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与逻辑无线网口绑定形成若干个独立的网络通路，所述AP设备和STATION设备还用于建立所述STATION端逻辑无线网口与所述AP端逻辑无线网口的一一对应的连接关系，连通AP端网络通路与相应的STATION端网络通路形成所述基于Backhaul设备的网络连接系统的多条独立传输的逻辑网络。本发明将逻辑通路承载于物理通道中，使得Backhaul设备网络布局更加灵活，并降低通路网络负载。

Description

一种Backhaul设备的网络连接系统和方法

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种Backhaul设备的网络连接系统和方法。

背景技术

在未来的移动通信系统中，例如在B3G(Beyond three Generation，后三代)中或LTE-A(LTE-Advanced，高级LTE)系统中，系统将提供更高的峰值数据速率和小区吞吐量，同时也需要更大的带宽。目前2GHz以下的未分配带宽已经很少，B3G系统或LTE-A系统需要的部分或全部带宽只能在更高的频段上，例如在3GHz以上的频段上进行寻找，而在实际的应用中，频段越高，电波传播衰减的越快，传输距离越短；因此，在同样的覆盖区域下，要保证连续覆盖，则需要更多的基站。

在现有的基站设备中，Backhaul设备仅将无线与有线网络接口直连，相当于仅仅是有线-无线-有线的转换，但未对网络布局以及复杂场景网络通道区分降低网络负载进行设计，这不仅限制了基站中Backhaul设备的布局，还增加了基站建设的成本，影响电波的覆盖率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Backhaul设备的网络连接系统和方法，提高了Backhaul设备网络布局的灵活性，并降低通路的网络负载。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：

一种基于Backhaul设备的网络连接系统，应用在无线通信中，所述Backhaul设备包括一个无线网口、以及至少两个有线网口，所述Backhaul设备为成对使用，且设置其中一者为AP设备，另一者为STATION设备，其中：

所述AP设备，用于通过VLAN将AP设备的无线网口配置为与有线网口数量相等的至少两个AP端逻辑无线网口，并通过BRIDGE将AP端逻辑无线网口与AP设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与AP端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的AP端网络通路；

所述STATION设备，用于通过VLAN将STATION设备的无线网口配置为与有线网口数量相等的至少两个STATION端逻辑无线网口，所述STATION端逻辑无线网口通过BRIDGE与STATION设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与STATION端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的STATION端网络通路；

所述AP设备和STATION设备还用于建立所述STATION端逻辑无线网口与所述AP端逻辑无线网口的一一对应的连接关系，连通AP端网络通路与相应的STATION端网络通路形成所述基于Backhaul设备的网络连接系统的多条独立传输的逻辑网络。

进一步地，所述AP端逻辑无线网口的数量小于或等于AP设备的有线网口的数量；所述STATION端逻辑无线网口的数量与所述AP端逻辑无线网口的数量相等。

进一步地，所述AP设备和STATION设备包括Backhaul控制主板，所述有线网口和无线网口设置在该Backhaul控制主板上；

所述Backhaul控制主板成对使用，并通过无线网口建立两者之间的无线网络连接。

本发明还提出了一种基于Backhaul设备的网络连接方法，应用在基站通信中，所述Backhaul设备包括一个无线网口、以及至少两个有线网口，所述Backhaul设备为成对使用，且设置其中一者为AP设备，另一者为STATION设备，所述基于Backhaul设备的网络连接方法包括：

通过VLAN将AP设备的无线网口配置为与有线网口数量相等的至少两个AP端逻辑无线网口，并通过BRIDGE将AP端逻辑无线网口与AP设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与AP端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的AP端网络通路；

通过VLAN将STATION设备的无线网口配置为与有线网口数量相等的至少两个STATION端逻辑无线网口，所述STATION端逻辑无线网口通过BRIDGE与STATION设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与STATION端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的STATION端网络通路；

建立所述STATION端逻辑无线网口与所述AP端逻辑无线网口的一一对应的连接关系，连通AP端网络通路与相应的STATION端网络通路形成所述基于Backhaul设备的网络连接系统的多条独立传输的逻辑网络。

进一步地，所述AP端逻辑无线网口的数量小于或等于AP设备的有线网口的数量；所述STATION端逻辑无线网口的数量与所述AP端逻辑无线网口的数量相等。

本发明提供的一种基于Backhaul设备的网络连接系统和方法，将常规的Backhaul设备进行多端口设计，并在同一个无线通道中利用BRIDGE+VLAN技术，将逻辑通路承载于物理通道中，使得Backhaul设备网络布局更加灵活，并降低通路网络负载。

附图说明

图1为本发明的Backhaul设备的结构示意图；

图2为本发明的基于Backhaul设备的网络连接系统结构示意图；

图3为本发明的基于Backhaul设备的网络连接方法流程框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

本实施例提供一种基于Backhaul设备的网络连接系统，通过对Backhaul设备网络接口的设计，同时结合BRIDGE+VLAN技术改善基站通信中的网络布局拘束性较强的缺陷。

如图1所述，所述基于Backhaul设备的网络连接系统中的Backhaul设备包括一个无线网口、以及至少两个有线网口，所述有线网口和无线网口均设置在Backhaul控制主板上。

其中，有线网口和无线网口的数量可根据实际需求进行调整，本实施例中以一个无线网口和两个有线网口为例进行说明。

由图可见，Backhaul设备中的Backhaul控制主板控制无线网口WLAN0、以及控制第一有线网口ETH2和第二有线网口ETH3。第一有线网口ETH2和第二有线网口ETH3用于建立Backhaul控制主板的有线网口连接，无线网口WLAN0用于建立无线连接。

如图2所示，本实施例的基于Backhaul设备的网络连接系统中的Backhaul设备为成对使用，设置其中一者为AP设备，另一者为STATION设备，用于在实际应用中布置在难以布线的位置。

无线网口WLAN0在物理上是一个网口，但其实际可以承载逻辑网络，本实施例中通过VLAN将AP设备的无线网口配置为两个AP端逻辑无线网口WLAN0.1和WLAN0.2，并通过BRIDGE将AP端逻辑无线网口WLAN0.1与AP设备的第一有线网口ETH2进行配对，通过BRIDGE将AP端逻辑无线网口WLAN0.2与AP设备的第二有线网口ETH3进行配对，后通过VLAN将配对的有线网口与AP端逻辑无线网口绑定形成两个独立的AP端网络通路，即此时AP设备上通过一个无线网口承载了两路逻辑网络通路。

同理的，对于STATION设备，通过VLAN将STATION设备的无线网口配置为两个STATION端逻辑无线网口WLAN0.1和WLAN0.2，并通过BRIDGE将STATION端逻辑无线网口WLAN0.1与STATION设备的第一有线网口ETH2进行配对，通过BRIDGE将STATION端逻辑无线网口WLAN0.2与STATION设备的第二有线网口ETH3进行配对，后通过VLAN将配对的有线网口与STATION端逻辑无线网口绑定形成两个独立的STATION端网络通路，即此时STATION设备上通过一个无线网口承载了两路逻辑网络通路。

取上述配置后的AP设备和STATION设备，建立AP端逻辑无线网口WLAN0.1和STATION端逻辑无线网口WLAN0.1的无线网络连接，使一个AP端网络通路与相应的一个STATION端网络通路形成一路独立的逻辑网络VLAN10；建立AP端逻辑无线网口WLAN0.2和STATION端逻辑无线网口WLAN0.2的无线网络连接，使另一个AP端网络通路与相应的另一个STATION端网络通路形成另一路独立的逻辑网络VLAN20。

此时，AP设备和STATION设备中的ETH2和ETH3虽然都连接了WLAN0，但是逻辑上属于两个通路，互不干扰，这样就在一路Backhaul无线连接上承载了两路网络，而且互不干扰，可增大Backhaul设备的灵活布局，并且降低了某一网络的网络负载。

需要说明的是，本实施例中为体现多路有线网口的作用，设置所述AP端逻辑无线网口的数量等于AP设备的有线网口的数量，且设置STATION端逻辑无线网口的数量与所述AP端逻辑无线网口的数量相等，在其他实施例中，AP设备和STATION设备中的无线网口所配置的逻辑无线网口数量可小于有线网口的数量。

以下通过实施例对基于Backhaul设备的网络连接系统的应用进一步说明。

实施例1：

以在河流两侧布线为例，将本实施例基于Backhaul设备的网络连接系统中的两个Backhaul设备分别布置在河流的两侧，一侧设置为AP设备，另一侧设置为STATION设备。

在AP设备的第一有线网口ETH2上接入COMP1，在第二有线网口ETH3上接入COMP2；在STATION设备的第一有线网口ETH2上接入COMP3，在第二有线网口ETH3上接入COMP4。

则待AP设备和STATION设备的无线网络连接后，形成VLAN10和VLAN20两个独立的逻辑网络，此时COMP1可与COMP3通讯，COMP2可以COMP4通信，且两者之间无干扰。

当设置COMP1为一个运营商宽带网络接入服务器时，对应的COMP3即为用户路由器，实现网络信号的接入并排除了河流环境带来的布线困难。

同时设置COMP2为一个有线电视服务器，对应的COMP4即为用户电视机，实现数字信号的接入并排除了河流环境带来的布线困难，同时通过一台设备承接了网络信号与数字信号的接入，节省了布线空闲与成本。

需要说明的是，上述情况仅为本实施例基于Backhaul设备的网络连接系统的一种应用场景，实际还可应用在其他需要基站布线的地方，其中只需保证COMP1和COMP3为对应接入、COMP2和COMP4为对应接入即可，例如还可以设置COMP1、COMP2为不同运营商的宽带网络接入服务器，为河流对岸提供不同的网络信号接入，大大提高了Backhaul设备布线的灵活性。

本实施例还提供一种基于Backhaul设备的网络连接方法，与上述基于Backhaul设备的网络连接系统对应。

具体地，如图3所示，所述基于Backhaul设备的网络连接方法包括：

所述Backhaul设备包括一个无线网口、以及至少两个有线网口，所述Backhaul设备为成对使用，且设置其中一者为AP设备，另一者为STATION设备，所述基于Backhaul设备的网络连接方法包括：

通过VLAN将AP设备的无线网口配置为若干个AP端逻辑无线网口，所述AP端逻辑无线网口的数量小于或等于AP设备的有线网口的数量，并通过BRIDGE将AP端逻辑无线网口与AP设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与AP端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的AP端网络通路；

通过VLAN将STATION设备的无线网口配置为若干个STATION端逻辑无线网口，所述STATION端逻辑无线网口的数量与所述AP端逻辑无线网口的数量相等，所述STATION端逻辑无线网口通过BRIDGE与STATION设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与STATION端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的STATION端网络通路；

建立所述STATION端逻辑无线网口与所述AP端逻辑无线网口的一一对应的连接关系，连通AP端网络通路与相应的STATION端网络通路形成所述基于Backhaul设备的网络连接系统的多条独立传输的逻辑网络。

本实施例的一种基于Backhaul设备的网络连接系统和方法，将常规的Backhaul设备进行多端口设计，并在同一个无线通道中利用BRIDGE+VLAN技术，将逻辑通路承载于物理通道中，使得Backhaul设备网络布局更加灵活，并降低通路网络负载。

应该理解的是，虽然图3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于Backhaul设备的网络连接系统，应用在无线通信中，其特征在于，所述Backhaul设备包括一个无线网口、以及至少两个有线网口，所述Backhaul设备为成对使用，且设置其中一者为AP设备，另一者为STATION设备，其中：

所述AP设备，用于通过VLAN将AP设备的无线网口配置为与有线网口数量相等的至少两个AP端逻辑无线网口，并通过BRIDGE将AP端逻辑无线网口与AP设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与AP端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的AP端网络通路；

所述STATION设备，用于通过VLAN将STATION设备的无线网口配置为与有线网口数量相等的至少两个STATION端逻辑无线网口，所述STATION端逻辑无线网口通过BRIDGE与STATION设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与STATION端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的STATION端网络通路；

所述AP设备和STATION设备还用于建立所述STATION端逻辑无线网口与所述AP端逻辑无线网口的一一对应的连接关系，连通AP端网络通路与相应的STATION端网络通路形成所述基于Backhaul设备的网络连接系统的多条独立传输的逻辑网络。

2.如权利要求1所述的基于Backhaul设备的网络连接系统，其特征在于，所述AP端逻辑无线网口的数量小于或等于AP设备的有线网口的数量；所述STATION端逻辑无线网口的数量与所述AP端逻辑无线网口的数量相等。

3.如权利要求1所述的基于Backhaul设备的网络连接系统，其特征在于，所述AP设备和STATION设备包括Backhaul控制主板，所述有线网口和无线网口设置在该Backhaul控制主板上；

所述Backhaul控制主板成对使用，并通过无线网口建立两者之间的无线网络连接。

4.一种基于Backhaul设备的网络连接方法，应用在基站通信中，其特征在于，所述Backhaul设备包括一个无线网口、以及至少两个有线网口，所述Backhaul设备为成对使用，且设置其中一者为AP设备，另一者为STATION设备，所述基于Backhaul设备的网络连接方法包括：

通过VLAN将AP设备的无线网口配置为与有线网口数量相等的至少两个AP端逻辑无线网口，并通过BRIDGE将AP端逻辑无线网口与AP设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与AP端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的AP端网络通路；

通过VLAN将STATION设备的无线网口配置为与有线网口数量相等的至少两个STATION端逻辑无线网口，所述STATION端逻辑无线网口通过BRIDGE与STATION设备的有线网口进行一对一配对，后通过VLAN将配对的有线网口与STATION端逻辑无线网口绑定形成若干个独立的STATION端网络通路；

建立所述STATION端逻辑无线网口与所述AP端逻辑无线网口的一一对应的连接关系，连通AP端网络通路与相应的STATION端网络通路形成所述基于Backhaul设备的网络连接系统的多条独立传输的逻辑网络。

5.如权利要求4所述的基于Backhaul设备的网络连接方法，其特征在于，所述AP端逻辑无线网口的数量小于或等于AP设备的有线网口的数量；所述STATION端逻辑无线网口的数量与所述AP端逻辑无线网口的数量相等。

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