CN110311905B - 基于软件定义的5g小基站侧数据传输方法及5g小基站 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种基于软件定义的5G小基站侧数据传输方法及5G小基站。该方法包括：接收通信设备发送的第一信息，通信设备为核心网设备、专网设备、宏基站或自组网第一节点；通过协议转换控制层配置的目标协议分支对第一信息处理得到第一处理信息，目标协议分支为根据5G小基站部署场景、5G小基站应用场景和接入5G小基站的目标终端通信模式，利用软件配置方式从预先加载的多个协议分支中选择并配置的一个协议分支；物理层对第一处理信息处理后通过物理层与目标接入终端通信模式匹配的空口发送给目标接入终端或自组网第二节点。采用上述技术方案的5G小基站，可灵活适用于各种应用场景，兼容性高，使运营商降低了设备成本。

Description

基于软件定义的5G小基站侧数据传输方法及5G小基站

技术领域

本发明实施例涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基于软件定义的5G小基站侧数据传输方法及5G小基站。

背景技术

大流量、低时延的无线通信，是自动驾驶、VR(Virtual Reality，虚拟现实)及多节点物联网等技术发展的基础支持，现有的第四代(4G)无线通信技术已经无法满足这些技术的通信需求，由此，引出了第五代(5G)无线通信技术。

发明人在具体实施过程中发现：增加5G小基站的数量，能够增强信号的覆盖率，解决高频信号穿透力较弱的问题，同时还能满足多节点接入的需要。但是，对于运营商而言，4G网络建设接近尾声，其成本还没有完全收回，在这个4G与5G共存的阶段，同时部署4G、5G和NB-IOT(Narrow Band Internet of Things，窄带物联网)，成本不仅不会降低，反而会有所增加。因此，部署5G站点时如何在不对原有4G站点或正在部署的4G站点产生影响，以及如何兼容原有的4G基站和NB-IOT，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种基于软件定义的5G小基站侧数据传输方法及5G小基站，目的在于提高采用此种数据传输方法的5G小基站的兼容性，降低运营商的设备成本。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法，包括：

接收通信设备发送的第一信息；所述通信设备为核心网设备、专网设备、宏基站或自组网中第一节点；

通过协议转换控制层配置的目标协议分支对所述第一信息处理，得到第一处理信息；所述目标协议分支为所述协议转换控制层根据所述5G小基站的部署场景、所述5G小基站的应用场景和接入所述5G小基站的目标终端的通信模式，利用软件配置方式从预先加载的多个协议分支中选择并配置的一个协议分支；

物理层对所述第一处理信息处理后，通过物理层配置的与所述目标接入终端的通信模式匹配的空口发送给目标接入终端或自组网中第二节点。

第二方面，本发明实施例提供了一种5G小基站，包括存储器、处理器、物理层处理模块、射频模块及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明任意实施例所述的基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法。

本发明实施例提供的技术方案中，5G小基站的协议框架按照功能不同分为适配对接层、协议转换控制层和物理层，在5G小基站正式投入使用进行数据上行和下行传输之前，根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式，利用软件配置方式为协议转换控制层从预先加载的多个协议分支中选择并配置的一个协议分支作为目标协议分支，以使用目标协议分支对流转至协议转换控制层的第一信息进行处理，为物理层的空中接口选取并配置与目标协议分支匹配的工作模式，进而5G小基站能够灵活地适用于各种应用场景，兼容性高，5G小基站的工作模式可以是基站模式、转发中继模式以及自组网模式，接入5G小基站的移动终端可以是不同通信模式的，5G小基站接入的通信设备也可以是不同通信模式的，从而达到了出厂一台5G小基站，能够满足不同应用需求的效果，进而用户无需进行专门定制小基站，以此降低了运营商的设备成本。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一种基于软件定义的5G小基站的协议框架示意图；

图2是本发明实施例一中的一种基于软件定义的5G小基站的协议框架中物理层的功能模块示意图；

图3是本发明实施例二中的一种基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法的流程图；

图4是本发明实施例二中的一种基于软件定义的5G小基站的配置流程示意图；

图5是本发明实施例三中的一种基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法的流程图；

图6是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站室内覆盖示意图；

图7A是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/4G协议分支时的通信示意图；

图7B是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/4G协议分支时采用管道透传方式示意图；

图7C是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/4G协议分支时采用协议转换解析方式示意图；

图8A是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/wifi协议分支时的通信示意图；

图8B是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/wifi协议分支时采用管道透传方式示意图；

图8C是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/wifi协议分支时采用协议转换解析方式示意图；

图9A是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/NB-IOT协议分支时的通信示意图；

图9B是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/NB-IOT协议分支时采用管道透传方式示意图；

图9C是本发明实施例四中的一种基于软件定义的5G小基站部署5G/NB-IOT协议分支时采用协议转换解析方式示意图；

图10是本发明实施例五中的一种基于软件定义的5G小基站的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种基于软件定义的5G小基站的协议框架示意图，可适用于应用于不同应用场景下的5G小基站。如图1所示，本实施例提供的5G小基站的协议框架按照功能和计算量不同划分为三个功能层，分别是依次相连的适配对接层、协议转换控制层和物理层。其中，

适配对接层，包括与通信设备适配的多个对接接口，通过预先根据通信设备的通信接口信息在多个对接接口中选取并配置的一个对接接口将从通信设备接收的信息传递至协议转换控制层，或者将从协议转换控制层接收的信息传递至通信设备；其中，通信设备包括核心网设备或专网设备；

协议转换控制层，用于通过配置的目标协议分支对流转至协议转换控制层的信息进行协议转换以及数据解析，并将处理结果传输至物理层或者适配对接层，其中，目标协议分支为协议转换控制层根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式，利用软件配置方式从预先加载的多个协议分支中选择并配置的一个协议分支；

物理层，包括至少一种空中接口，不同空中接口配置的工作模式不同，将空中接口的工作模式配置成与目标终端通信模式匹配的工作模式，用于接收目标终端发送的信息，或者向目标终端发送信息，物理层用于根据所述协议转换控制层预先部署的目标协议分支，将空中接口接收的信息进行处理后传输至协议转换控制层，或者将从协议转换控制层接收的信息进行处理后通过空中接口向目标终端发送；其中，所述目标终端至少包括4G终端、5G终端、物联网终端和wifi终端中的一种或多种，所述目标终端通信模式与所述目标协议分支是匹配的。

其中，适配对接层，提供与不同通信设备的对接接口，对接接口是5G小基站上与通信设备连接的接口，5G小基站通过该接口与通信设备直接通信。由于不同的通信运营商或者通信设备厂商的通信设备对接接口有差异，特别是对基站的控制对接接口，因此适配对接层提供的对接接口应当具有适配功能。

具体的，本实施例中的适配对接层提供多个对接接口，支持4G协议、5G协议或专网协议(也即与专网设备适配的协议)，进而5G小基站可与4G核心网、5G核心网或专网核心网进行对接。其中，对接接口的接口类型可以是光纤接口、微波接口、卫星接口或者网口，在5G小基站实际应用时，可以根据通信设备的通信接口信息，在适配对接层提供多个对接接口中预先选取并配置一个对接接口，例如，根据和适配对接层对接的实际接口的类型进行选配。适配对接层提供的对接接口的接口类型、接口速率、接口地址和接口协议均可配置，微波接口、光纤接口以及卫星接口的接口速率和接口地址都不同。

物理层用于支持物理层的基本算法，如图2所示，包括信道编解码，FFT(FastFourier Transformation，快速傅氏变换)，信道估计，同步检测，CORDIC(CoordinateRotation Digital Computer，坐标旋转数字计算方法)旋转，扩频解扩，调制解调，跳频控制和逻辑，多模多逻辑DFE(Digital Front-End，数字前端)以及多模多逻辑RF(RadioFrequency，射频)通道等信号处理模块。

其中，通过对物理层中上述模块的组合分配，可以完成不同的协议要求，当物理层支持两套不同的协议同时工作时，物理层中则需配置两套对应的信号处理模块组合(上述除多模多逻辑DFE以及多模多逻辑RF通道之外的模块组合)。

协议转换控制层用于对物理层的控制和数据解析，以及相关协议转换，具体通过部署协议分支来实现，必要的时候，还可以部署通信运营商的核心网，其中，协议转换控制层可以预先加载多个协议分支，协议分支可以是5G/NB-IOT互转协议分支，5G/wifi互转协议分支，5G/4G协议分支，4G协议分支(例如是4G通用协议)，5G协议分支(例如是5G通用协议)，简化协议分支(在5G通用协议的基础上进行简化的协议，将设定协议裁剪后的协议)。具体的，协议转换控制层中包括参数配置接口，可以根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式通过参数配置接口，利用软件配置的方式从预先加载的多个协议分支中为协议转换控制层选取并部署一个协议分支作为目标协议分支，实现了软件定义5G小基站的目的。

进一步的，适配对接层以及协议转换控制层部署在DSP(Digital SignalProcessing，数字信号处理)或者ARM核上，可以通过软件灵活配置或者更新；物理层是通过FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuits，专用集成电路)实现，由多个基本模块组成，模块间的通路是可切换和开关的，通过协议转换控制层的参数配置接口即可完成物理层的参数配置或者为物理层选择不同的切换通路。其中，物理层功能不能随意修改，只能通过协议转换控制层的参数配置接口完成参数配置或者通路的选择，例如，通过协议转换控制层的参数配置接口配置物理层是否需要支持DC(Direct Current，直流电)消除功能，或者是否支持IQ-Mismatch(IQ失衡)功能，或者根据用户的带宽资源配置多级滤波器的数量，从而控制有效带宽。

上述协议框架，用户可以根据实际需求为5G小基站选择不同的基站工作模式或者转发中继工作模式，对于专用用户，还可以通过参数配置接口裁剪一些协议功能，既可以兼顾灵活性，又可以满足高速信号处理的需求。其中，转发中继模式指的是，5G小基站通过物理层空口向宏基站发送信息，进而通过宏基站将信息转发至通信设备(例如是核心网设备或专网设备)。

实施例二

图3是本发明实施例二提供的一种基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法的流程图，可适用于5G小基站在不同应用场景下进行数据下行传输的情况，其中，不同应用场景下5G小基站的部署的目标协议分支不同，该方法由采用本发明实施例提供的5G小基站协议框架的5G小基站来执行。

如图3所示，本实施例的方法具体包括：

S210、接收通信设备发送的第一信息；所述通信设备为核心网设备、专网设备、宏基站或自组网中第一节点。

当通信设备为核心网设备或专网设备，且5G小基站的工作模式为基站模式时，可以将S210具体为：通过适配对接层的对接接口接收通信设备发送的第一信息。其中，对接接口的接口类型、接口速率、接口地址以及接口协议根据所述通信设备的通信接口信息进行配置，接口类型可以是光纤接口、微波接口、卫星接口或者网口；接口协议可以是4G协议、5G协议或者专网协议(所述专网协议为与所述专网设备适配的协议)。

具体可以根据通信设备的通信接口信息从设置的多个对接接口中选取一个进行配置，例如根据与适配对接层对接的实际接口的类型选择一个对接接口进行配置，其中，适配对接层的对接接口的接口类型、接口速率、接口地址以及接口协议均可配置，微波接口、光纤接口以及卫星接口的接口速率、接口地址都不同。

当通信设备为宏基站时，5G小基站的工作模式为转发中继模式，进而可以将S210具体为：通过物理层配置的与宏基站通信模式匹配的空中接口接收宏基站发送的第一信息。

接收到通信设备发送的第一信息之后，将第一信息发送至协议转换控制层。

其中，核心网设备、专网设备、宏基站或自组网中第一节点，可以是4G通信模式的，也可以是5G通信模式的。

具体的，适配对接层提供的是与通信运营商或通信设备厂商的通信信号传输方式的适配功能，使5G小基站可以灵活地与不同的通信运营商或通信设备厂商的核心网设备对接，例如是根据不同通信运营商、不同通信设备厂商或是专网用户的核心网接口要求，通过软件配置方式对对接端口进行配置后实现与核心网的对接，并在对接成功后接收通信运营商或通信设备厂商的核心网设备发送的第一信息。

其中，第一信息指的是下行传输过程中传输的数据和信令，同样的，下述提到的第二信息指的上行传输过程中传输的数据和信令。值得指出的是，“第一信息”和“第二信息”中“第一”、“第二”是用于区别不同的对象，也即区分下行传输过程和上行传输过程，而不是用于描述特定顺序。

S220、通过协议转换控制层配置的目标协议分支对所述第一信息处理，得到第一处理信息；目标协议分支为协议转换控制层根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式，利用软件配置方式从预先加载的多个协议分支中选择并配置的一个协议分支。

典型的，可以将所有的协议分支预先全部加载在5G小基站中，在5G小基站正式投入使用前，根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式，利用软件配置方式从预先加载的多个协议分支中选择并配置一个协议分支作为目标协议分支，以使协议转换控制层能够根据部署的目标协议分支对接收到的数据和信令进行至直接处理或者协议转换处理。软件配置方式，可以是利用软件操作进行配置的方式，例如是软件编程配置方式和软件指令配置方式等。

典型的，还可以根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式，只为5G小基站加载匹配的协议分支，将该协议分支作为目标协议分支进行部署，进而5G小基站即可在匹配的应用场景中正常使用。

其中，5G小基站的部署场景，指的是5G小基站部署的通信网场景，例如是5G通信网、4G通信网或者自组网等；5G小基站的应用场景，指的是5G小基站的应用需求，例如是应急抢险场景，固定位置的通信场景等；目标终端的通信模式，指的是目标终端与5G小基站进行通信时的通信模式，例如是4G通信模式、5G通信模式、wifi通信模式或者NB-IOT通信模式等。目标协议分支是与5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式匹配的，是通过软件指令的方式进行选择配置的。

作为本实施例一种具体的实施方式，在S210之前，还可以包括：根据适配对接层的协议分支选择指令，为协议转换控制层预先配置与适配对接层的协议分支选择指令匹配的目标协议分支。

根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式，可以通过适配对接层的协议分支选择指令为协议转换控制层选择配置目标协议分支，其中，此种部署方式可以为软件远程部署，例如，远程通过适配对接层的协议分支选择指令在5G小基站中预先加载的协议分支中选择一个协议分支并为协议转换控制层进行配置，如果5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式有调整，可以随时通过适配对接层的协议选择指令进行重新选配部署(前提为5G小基站中预先加载了多个协议分支)。值得指出的是，当5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式只为5G小基站加载匹配的协议分支时，部署后不能通过远程重新选配部署，或者是仅能通过远程做出有限的选配调整。

作为本实施例另一种具体的实施方式，在S210之前，还可以包括：根据通过协议转换控制层的参数配置接口接收的协议转换控制层的控制参数指令为协议转换控制层预先配置与控制参数指令匹配的目标协议分支或控制参数。

为协议转换控制层配置目标协议分支时，还可以经参数配置接口，通过控制参数指令发送给协议转换控制层，为协议转换控制层直接选择配置目标协议分支，同时，还可以通过控制参数指令为协议转换控制层配置其他控制参数。

具体的，协议转换控制层的控制参数指令可以包括协议分支选择指令，还可以包括空口防互干扰参数指令、空口帧结构配置指令、调度控制指令和物理层工作模式选择指令，其中，空口防互干扰参数指令和空口帧结构配置指令用于专用网络或应急抢险网络的应用场景，调度控制指令用于应急抢险网络的应用场景。通过协议转换控制层的参数配置接口向协议转换控制层发送空口防互干扰参数指令、空口帧结构配置指令和调度控制指令，即可配置防互干扰参数、空口帧结构以及业务调度控制。物理层工作模式选择指令，用于为物理层选择与目标协议分支匹配的工作模式，例如是目标协议分支为5G与4G互转协议分支，则物理层为双模工作模式，分别为5G工作模式与4G工作模式。

值得指出的是，当根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式只为5G小基站加载匹配的协议分支时，部署后如果需要进行比较大的更新，可以在5G小基站近端经参数配置接口或者其他调试接口加载其他的协议分支，然后再根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式重新配置匹配的协议分支。

当通信设备为5G核心网设备或5G专网设备时，若目标接入终端为4G终端，协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与4G互转协议分支；若目标接入终端为WIFI终端，协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与wifi互转协议分支；若目标接入终端为NB-IOT终端，协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与NB-IOT互转协议分支；若目标接入终端为5G终端，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为5G协议分支。当通信设备为4G核心网设备或4G专网设备时，若目标接入终端为4G终端，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为4G协议分支。

当5G小基站的工作模式为自组网模式时，协议转换控制层配置的目标协议分支为自组网协议分支，自组网协议分支指的是在5G通用协议基础上，在RLC协议上添加自组网协议，此时，5G小基站为自组网中的一个节点。

当5G小基站的应用场景为设定应用场景(例如是适用于固定位置的无线通信场景或者应急无线通信场景等)时，协议转换控制层配置的目标协议分支为简化协议分支，其中，所述简化协议分支为在5G通用基站协议基础上裁剪设定协议之后的协议分支。

如果目标协议分支为简化协议分支，也可以通过协议分支选择指令选择不同的简化分支。简化协议分支具体可以包括A简化协议分支、B简化协议分支、C简化协议分支、E1简化协议分支、E2简化协议分支以及D简化协议分支，其中，A简化协议分支为在5G通用基站协议基础上将RRC(Radio Resource Control，无线链路控制)移动性管理功能删减掉的协议分支；B简化协议分支为在5G通用基站协议基础上简化了基站X2接口协议的协议分支；C简化协议分支为在5G通用基站协议基础上将MAC层与RLC(Radio Link Control，无线链路控制)层合并的协议分支；E1简化协议分支为在5G通用基站协议基础上将NAS(Non-accessstratum，非接入层)中移动性管理相关内容删除的协议分支；E2简化协议分支为在5G通用基站协议基础上将NAS中鉴权内容删除的协议分支；F简化协议分支为在5G通用基站协议基础上将简化核心网合并在eNB(Evolved Node B，演进型Node B)中的协议分支。A简化协议分支、B简化协议分支、C简化协议分支、E1简化协议分支适用于终端位置固定的无线通信传输应用场景，C简化协议分支、E2简化协议分支以及D简化协议分支适用于应急抢险无线通信传输应用场景。

如果目标协议分支为5G协议分支(例如是5G通用协议分支)，则按照5G对应的协议与5G核心网对接，在小基站侧包括中心单元CU(Centralized Unit)和分布单元DU(Distributed Unit)；如果目标协议分支为4G协议分支(例如是4G通用协议分支)，则按照4G对应的协议与4G核心网对接，在小基站侧包括RRC，PDCP PDCP(Packet DataConvergence Protocol，分组数据汇聚协议)，RLC，MAC；如果目标协议分支为自组网协议分支，则包括两个子分支，运营部署和维护子分支以及路由分配和建立子网子分支，运营部署和维护子分支用于支持基站部署和远程维护和诊断；路由分配和建立子网子分支用于支持路由选择和分配以及建立子网。

如果目标协议分支为5G/4G互转协议分支，该分支包括了5G和4G的协议，并且支持协议互相转换，比如空口接入是4G模式(也即目标终端为4G通信模式)，通过5G/4G互转协议分支，转换成5G协议，通过5G空口转发或者5G核心网转发；如果目标协议分支为5G/wifi互转协议分支，该分支包括了5G和wifi的协议，并且支持协议互相转换，比如空口接入是wifi模式(也即目标终端为wifi通信模式)，通过5G/wifi互转协议分支，转换成5G协议，通过5G空口转发或者5G核心网转发；如果目标协议分支为5G/NB-IOT互转协议分支，该分支包括了5G和NB-IOT的协议，并且支持协议互相转换，比如空口接入是NB-IOT模式(也即目标终端为NB-IOT通信模式)，通过5G/NB-IOT互转协议分支，转换成5G协议，通过5G空口转发或者5G核心网转发。

当目标协议分支为5G协议分支、4G协议分支、自组网协议分支以及简化协议分支时，第一信息流转至协议转换控制层时，根据目标协议分支对进行直接处理得到第一处理信息，并将第一处理信息发送至物理层。当目标协议分支为5G与4G互转协议分支、5G与wifi互转协议分支以及5G与NB-IOT互转协议分支时，第一信息流转至协议转换控制层时，根据目标协议分支对进行协议转换处理得到第一处理信息，并将第一处理信息发送至物理层。

进一步的，通过协议转换控制层配置的目标协议分支对所述第一信息处理，可以具体为：通过协议转换控制层配置的目标协议分支，采用管道透传方式或者协议解析传输方式对所述第一信息处理。其中，管道透传方式或者解析传输方式详见后续实施例，在此不再赘述。

在本步骤中，协议转换控制层是根据预先部署的目标协议分支对数据和信令进行处理的，而预先部署的目标协议分支是与5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式匹配的，因此，实施本实施例提供的数据传输方法的5G小基站可以灵活地适用于各种应用场景。

S230、通过物理层对第一处理信息进行处理后，经配置与目标终端匹配工作模式的空中接口向目标终端发送。

其中，物理层包括至少一种空中接口，不同空中接口配置的工作模式不同，也即物理层中包括多种射频通道，用于与不同工作模式的终端进行通信，其中，终端至少包括4G终端、5G终端、物联网终端和wifi终端中的一种或多种，目标终端与目标协议分支匹配。

如图2所示，物理层用于支持物理层的基本算法，包括信道编解码，FFT(FastFourier Transformation，快速傅氏变换)，信道估计，同步检测，CORDIC(CoordinateRotation Digital Computer，坐标旋转数字计算方法)旋转，扩频解扩，调制解调，跳频控制和逻辑，多模多逻辑DFE(Digital Front-End，数字前端)以及多模多逻辑RF(RadioFrequency，射频)通道等信号处理模块，能够通过与目标终端匹配工作模式的空中接口向目标终端发送信息。

具体的，所述物理层配置两套信号处理模块组合，以支持与所述目标终端匹配的两种不同工作模式。

当5G小基站为转发中继工作模式时，目标协议分支例如为5G与4G互转协议分支、5G与wifi互转协议分支以及5G与NB-IOT互转协议分支时，物理层需配置两套信号处理模块组合(上述除多模多逻辑DFE以及多模多逻辑RF通道之外的模块组合)，支持与目标协议分支匹配的工作模式。为提高5G小基站的通用性，不管5G小基站是否为转发中继工作模式，均可以在物理层配置两套信号处理模块组合。

物理层将第一处理信息进行处理后，经配置与目标终端匹配工作模式的空中接口向目标终端发送，以使目标终端接收信息，至此，5G小基站完成数据下行传输。

综上，在5G小基站为基站工作模式(如图4右分支)时，5G小基站侧的数据下行传输方法具体包括：通过适配对接层中根据通信设备的通信接口信息预先选取并配置的一个对接接口，接收核心网设备或专网设备发送的第一信息，并将第一信息发送至协议转换控制层；通过协议转换控制层中根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式预先选择并配置的目标协议分支对第一信息进行直接处理或协议转换处理，得到第一处理信息，并将第一处理信息发送至物理层；通过物理层对第一处理信息进行处理后，经配置与目标终端通信模式匹配的空中接口向目标终端发送。

在5G小基站为转发中继工作模式(如图4左分支)时，5G小基站侧的数据下行传输方法具体包括：通过物理层中配置与目标宏基站通信模式匹配的空中接口接收经目标宏基站转发的核心网设备或专网设备发送的第一信息，并将第一信息发送至协议转换控制层；通过协议转换控制层中根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式预先选择并配置的目标协议分支对第一信息进行直接处理或协议转换处理，得到第一处理信息，并将第一处理信息发送至物理层；通过物理层对第一处理信息进行处理后，经配置与目标终端通信模式匹配的空中接口向目标终端发送。

在5G小基站正式投入使用之前，首先，根据通信设备的通信接口信息，在适配对接层提供的多个对接接口中选择并配置一个对接接口，可以是网口，光纤接口，微波接口或者卫星接口，并为对接接口配置或选择对应的通信模式；然后，根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景以及接入5G小基站的目标终端的通信模式为协议转换控制层从预先加载的多个协议分支中选取并配置一个协议分支作为目标协议分支；再次，根据目标协议分支为物理层选取匹配的工作模式，例如，目标协议分支为5G协议，则物理层工作模式必须为5G工作模式。

在5G小基站正式使用时，首先进行网络频段扫描，选择驻留在与周围不冲突的频段，或者驻留在周围频段干扰功率比较小的频段。选择好频段后，5G小基站如果是基站工作模式，则建立小区，开始发送同步序列，以及对应的广播信息，建立微微蜂窝覆盖；5G小基站如果是转发中继模式，则与附近的小区建立同步，接入对应的小区，作为该小区的一个接入中继。

上述技术方案使5G小基站能够灵活地适用于各种应用场景，兼容性高，5G小基站可以是基站工作模式或转发中继工作模式，接入5G小基站的终端可以是不同工作模式的，5G小基站接入的核心网也可以是不同工作模式的，从而达到了出厂一台5G小基站，能够满足不同应用需求的效果，进而用户无需进行专门定制小基站，以此降低了运营商的设备成本。

实施例三

图5是本发明实施例三提供的一种基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法的流程图，可适用于5G小基站在不同应用场景下进行数据上行传输的情况，其中，不同应用场景下5G小基站的部署的目标协议分支不同，该方法由采用本发明实施例提供的5G小基站协议框架的5G小基站来执行。

本实施例与实施例二的区别仅在于数据的传输方向不同，实施例一是数据下行传输过程，本实施例是数据上行传输过程。

如图5所示，本实施例提供的方法具体包括：

S310、通过物理层中配置与目标终端通信模式匹配的空中接口接收目标终端发送的第二信息，并将第二信息处理转发至协议转换控制层。

其中，所述物理层包括至少一种空中接口，不同空中接口配置的工作模式不同，也即物理层中包括多种射频通道，用于与不同工作模式的终端进行通信，其中，终端至少包括4G终端、5G终端、物联网终端和wifi终端中的一种或多种，目标终端与协议转换控制层部署的目标协议分支匹配。

具体的，所述物理层配置两套信号处理模块组合，以支持与所述目标终端匹配的两种不同工作模式。

S320、通过协议转换控制层中配置的目标协议分支对第二信息进行直接处理或协议转换处理，得到第二处理信息，并将第二处理信息发送至适配对接层或物理层，其中，目标协议分支为协议转换控制层根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式，利用软件配置方式从预先加载的多个协议分支中选择并配置的一个协议分支。

作为本实施例一种具体的实施方式，在S310之前，还可以包括：根据适配对接层的协议分支选择指令，为协议转换控制层预先配置与适配对接层的协议分支选择指令匹配的目标协议分支。

作为本实施例另一种具体的实施方式，在S310之前，还可以包括：根据通过协议转换控制层的参数配置接口接收的协议转换控制层的控制参数指令为协议转换控制层预先配置与控制参数指令匹配的目标协议分支或控制参数。

具体的，协议转换控制层的控制参数指令可以包括协议分支选择指令，还可以包括空口防互干扰参数指令、空口帧结构配置指令、调度控制指令和物理层工作模式选择指令，其中，空口防互干扰参数指令和空口帧结构配置指令用于专用网络或应急抢险网络的应用场景，调度控制指令用于应急抢险网络的应用场景。通过协议转换控制层的参数配置接口向协议转换控制层发送空口防互干扰参数指令、空口帧结构配置指令和调度控制指令，即可配置防互干扰参数、空口帧结构以及业务调度控制。物理层工作模式选择指令，用于为物理层选择与目标协议分支匹配的工作模式，例如是目标协议分支为5G与4G互转协议分支，则物理层为双模工作模式，分别为5G工作模式与4G工作模式。

当通信设备为5G核心网设备或5G专网设备时，若目标接入终端为4G终端，协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与4G互转协议分支；若目标接入终端为WIFI终端，协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与wifi互转协议分支；若目标接入终端为NB-IOT终端，协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与NB-IOT互转协议分支；若目标接入终端为5G终端，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为5G协议分支。当通信设备为4G核心网设备或4G专网设备时，若目标接入终端为4G终端，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为4G协议分支。

当5G小基站的工作模式为自组网模式时，协议转换控制层配置的目标协议分支为自组网协议分支，此时，5G小基站为自组网中的一个节点。

当5G小基站的应用场景为设定应用场景(例如是适用于固定位置的无线通信场景或者应急无线通信场景等)时，协议转换控制层配置的目标协议分支为简化协议分支，其中，所述简化协议分支为在5G通用基站协议基础上裁剪设定协议之后的协议分支。

当目标协议分支为5G协议分支、4G协议分支、自组网协议分支以及简化协议分支时，第二信息流转至协议转换控制层时，根据目标协议分支对进行直接处理得到第二处理信息，并将第二处理信息发送至适配对接层或物理层。当目标协议分支为5G与4G互转协议分支、5G与wifi互转协议分支以及5G与NB-IOT互转协议分支时，第二信息流转至协议转换控制层时，根据目标协议分支对进行协议转换处理得到第二处理信息，并将第二处理信息发送至适配对接层或物理层。

进一步的，通过协议转换控制层配置的目标协议分支对所述第二信息处理，可以具体为：通过协议转换控制层配置的目标协议分支，采用管道透传方式或者协议解析传输方式对所述第二信息处理。其中，管道透传方式或者解析传输方式详见后续实施例，在此不再赘述。

S330、将第二处理信息发送至通信设备，所述通信设备为核心网设备、专网设备、宏基站或自组网中第一节点。

当通信设备为核心网设备或专网设备，且5G小基站的工作模式为基站模式时，可以将S210具体为：通过适配对接层的对接接口将第二处理信息发送至通信设备。其中，对接接口的接口类型、接口速率、接口地址以及接口协议根据所述通信设备的通信接口信息进行配置，接口类型可以是光纤接口、微波接口、卫星接口或者网口；接口协议可以是4G协议、5G协议或者专网协议(所述专网协议为与所述专网设备适配的协议)。

具体可以根据通信设备的通信接口信息从设置的多个对接接口中选取一个进行配置，例如根据与适配对接层对接的实际接口的类型选择一个对接接口进行配置，其中，适配对接层的对接接口的接口类型、接口速率、接口地址以及接口协议均可配置，微波接口、光纤接口以及卫星接口的接口速率、接口地址都不同。

当通信设备为宏基站时，5G小基站的工作模式为转发中继模式，进而可以将S210具体为：通过物理层配置的与宏基站通信模式匹配的空中接口将第二处理信息发送至宏基站，以通过宏基站将所述第二处理信息转发至核心网设备或专网设备。

其中，核心网设备、专网设备、宏基站或自组网中第一节点，可以是4G通信模式的，也可以是5G通信模式的。

综上，在5G小基站为基站工作模式(如图4右分支)时，5G小基站侧的数据上行传输方法具体包括：通过物理层中配置与目标终端通信模式匹配的空中接口接收目标终端发送的第二信息，并将第二信息处理转发至协议转换控制层；通过协议转换控制层中根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式从预先加载的多个协议分支中选取并配置的目标协议分支对第二信息进行直接处理或协议转换处理，得到第二处理信息，并将第二处理信息发送至适配对接层；通过适配对接层中根据核心网设备或专网设备的通信接口信息从5G小基站设置的多个对接接口中预先选取并配置的一个对接接口，将第二处理信息发送至核心网设备或专网设备。

在5G小基站为转发中继工作模式(如图4左分支)时，5G小基站侧的数据上行传输方法具体包括：通过物理层中配置与目标终端通信模式匹配的空中接口接收目标终端发送的第二信息，并将第二信息处理转发至协议转换控制层；通过协议转换控制层中根据5G小基站的部署场景、5G小基站的应用场景和接入5G小基站的目标终端的通信模式从预先加载的多个协议分支中选取并配置的目标协议分支对第二信息进行直接处理或协议转换处理，得到第二处理信息，并将第二处理信息发送至物理层；通过物理层中配置与目标宏基站通信模式匹配的空中接口将第二处理信息经所述目标宏基站转发至核心网设备或专网设备。

本实施例未尽详细解释之处，请参见前述实施例，在此不再赘述。

上述技术方案使5G小基站能够灵活地适用于各种应用场景，兼容性高，5G小基站可以是基站工作模式或转发中继工作模式，接入5G小基站的终端可以是不同通信模式的，5G小基站接入的核心网也可以是不同通信模式的，从而达到了出厂一台5G小基站，能够满足不同应用需求的效果，进而用户无需进行专门定制小基站，以此降低了运营商的设备成本。

实施例四

在上述实施例的基础上，本实施例中将以几种常见的5G小基站的应用场景为例对部署5G小基站进行解释说明。

(一)5G小基站室内覆盖应用场景

如图6所示，由于5G小基站601体积小，重量轻，可以采用挂壁或者吸顶的方式进行安装。此应用场景下，5G核心网设备的通信接口为光纤接口，对应的，适配对接层的对接接口选用光纤接口，通过光纤603与核心网设备相连。由于现有楼宇中都有光纤接口通道，因此安装5G小基站601时无需单独进行光纤布线，简单便捷。

而且，由于5G小基站601的功耗低，采用普通民用供电即可，为了防止突然停电导致5G小基站601掉电，在5G小基站601的附属设备中可以配置可充电蓄电池，同时，也无需考虑5G小基站601的散热问题(功耗低)，对安装环境要求不高，正常的室温即可。

5G小基站601可通过北斗或GPS(Global Positioning System，全球定位系统)获得1PPS(Pulse Per Second，每秒脉冲数)的同步时钟信号，北斗或者GPS天线602可以配置在室外，或者室内靠近窗子的地方。

5G小基站601的协议框架按照功能不同分为适配对接层、协议转换控制层和物理层。此场景下，5G小基站的部署场景为5G核心网，应用场景为通用基站场景，接入5G小基站的目标终端的通信模式为5G通信，进而确定出协议转换控制层配置的目标协议分支为5G协议，则在5G小基站601正式投入本应用场景使用之前，首先通过参数配置接口将物理层中扩频解扩功能关闭，然后通过软件指令在适配对接层提供的多个对接接口中预先选取并配置光纤接口，将适配对接层的核心网相关选项参数配置为5G核心网模式(如果运营商或设备厂商有自定义的接口格式，则选择配置与该运营商或设备厂商对应的接口格式)，再次通过协议分支选择指令为协议转换控制层从预先加载的多个协议分支中选取并配置5G协议分支。

在完成上述配置后，5G小基站601进行网络频段扫描，选择驻留在与周围不冲突的频段，或者驻留在周围频段干扰功率比较小的频段。选择好频段后，5G小基站601建立小区，即开始发送同步序列，以及对应的广播信息，建立微微蜂窝覆盖。

4G小基站室内覆盖应用场景与5G小基站室内覆盖应用场景类似，此时，5G小基站的部署场景为4G核心网，应用场景为通用基站场景，接入5G小基站的目标终端的通信模式为4G通信，进而确定出协议转换控制层配置的目标协议分支为4G协议，进而只需将适配对接层的核心网相关选项参数配置为4G核心网模式，为协议转换控制层选取并配置4G协议分支即可。

(二)5G小基站转接4G终端通信应用场景

目前有很多无线传输采用的是4G无线网络，对应的终端也是4G模式的终端，部署5G后不可能将已部署的4G终端，特别是用于物联网方面的4G终端，全部更新为5G终端。此场景下，5G小基站的部署场景为5G核心网，应用场景为通用基站场景，接入5G小基站的目标终端的通信模式为4G通信或5G通信，进而确定出协议转换控制层配置的目标协议分支为5G/4G互转协议分支。

如图7A所示，在本发明实施例提供的5G小基站的协议转换控制层配置5G/4G互转协议分支时，即可实现在不更换已有4G终端的情况下，通过5G小基站接入5G通信系统。

当5G小基站为中继转发工作模式时，首先，通过协议转换控制层参数配置接口将物理层中扩频解扩功能关闭；然后，通过协议转换控制层参数配置接口，发送相关指令关闭在适配对接层配置的5G对接接口，将适配对接层的核心网相关选项参数配置为5G/4G互转协议模式，并将物理层的工作模式配置为4G模式和5G模式，即5G小基站不通过光纤传输5G信号到核心网，所有无线信号都通过4G或者5G无线空中接口传输；再次，通过协议转换控制层参数配置接口，发送指令配置协议转换控制层参数为5G/4G互转协议分支。

4G终端的信号经过5G小基站中的4G天线和射频单元，以及物理层4G信号处理模块，流转到5G小基站的协议转换控制层，在协议转换控制层完成4G到5G的协议转换，其中，协议转换可以采用管道透传方式，也可以采用协议解析传输的方式。

如图7B所示，在协议转换控制层完成4G到5G的转换，可采用管道透传方式(在4G核心网侧解析)，将4G物理层的数据包看作5G的数据输入，经过5G的RRC、RLC、MAC、PHY层后，按照5G的无线格式发送，在5G宏基站侧，只需要从5G的PHY、MAC解析到5G的RRC，将4G的数据拆出来，发给4G核心网，4G核心网需要从4G的对等层，即PHY、MAC、RLC、RRC完成解析，而4G控制面的NAS则采用透传的方式到4G的MME的NAS。

如图7C所示，在协议转换控制层完成4G到5G的转换，也可采用协议解析传输的方式，在5G小基站将数据从4G物理层逐层拆包到4G的RRC层，然后按照5G的RRC格式重新封装，到5G的MAC和PHY层，按照5G无线格式发送给5G宏基站，由5G宏基站从5G的PHY到MAC，再到RRC逐层解析，然后发给5G核心网，由5G核心网完成5G解包后，发给4G核心网，而4G控制面的NAS则采用透传的方式到4G的MME的NAS。

图7B和图7C中箭头标识方向表示从4G终端到互联网，反之，从互联网到4G终端按图中箭头反向即可。

当5G小基站为基站工作模式时，仅需修改上述部分配置，通过发送相关指令开启在适配对接层配置的5G对接接口，将适配对接层的核心网相关选项参数配置为5G模式即可。此时，在为协议转换控制层部署对5G/4G互转协议分支时，也可以通过适配对接层发送协议分支选择指令进行选配。

(三)5G小基站转接wifi终端通信应用场景

目前有很多家庭、写字楼、公交车、高铁等区域的无线传输采用的是wifi无线网络，对应的终端也是wifi模式的终端，当前多数情况下，采用的是4G/WiFi互转协议模式，4G目前最大带宽是20+20MHz，在热点地区(比如高铁上)会出现流量受限的情况。此场景下，5G小基站的部署场景为5G核心网，应用场景为通用基站场景，接入5G小基站的目标终端的通信模式为wifi通信，进而确定出协议转换控制层配置的目标协议分支为5G/wifi互转协议分支。

如图8A所示，采用部署5G/wifi互转协议分支的5G小基站，可以兼容已有的wifi终端，在不更换已有wifi终端的情况下，通过5G小基站将wifi终端接入5G通信系统访问互联网，以此可以提高整体流量，改善用户体验。

当5G小基站为中继转发工作模式时，首先，为了支持wifi的直接序列扩频，通过协议转换控制层参数配置接口将物理层中扩频解扩功能开启；然后，通过协议转换控制层参数配置接口，发送相关指令关闭在适配对接层配置的5G对接接口，将适配对接层的核心网相关选项参数配置为5G/wifi互转协议模式，并将物理层的工作模式配置为wifi模式和5G模式，即5G小基站不通过光纤传输5G信号到核心网，所有无线信号都通过wifi或者5G无线空中接口传输；再次，通过协议转换控制层参数配置接口，发送指令配置协议转换控制层参数为5G/wifi互转协议分支。

wifi终端的信号经过5G小基站中的wifi天线和射频单元，以及物理层wifi信号处理模块，流转到5G小基站的协议转换控制层，在协议转换控制层完成wifi到5G的协议转换，其中，协议转换可以采用管道透传方式，也可以采用协议解析传输的方式。

如图8B所示，在协议转换控制层完成wifi到5G的协议转换，可采用管道透传方式，将wifi物理层数据包直接当作5G的RRC层的输入，经过5G的RRC、RLC、MAC、PHY层到射频空口发给5G宏基站，5G宏基站按照对应5G的PHY、MAC，解析到5G的RLC、RRC，将PDCP报文发给核心网，通过接收端的wifi处理模块，从wifi的PHY、MAC、LLC完成wifi的解析。

如图8C所示，在协议转换控制层完成wifi到5G的协议转换，也可采用协议解析传输的方式，将wifi物理层数据包在5G小基站按照wifi的PHY、MAC、LLC解析出来，按照5G的RRC、RLC、MAC、PHY层重新封装，经过射频空口发给5G宏基站，5G宏基站按照对应5G的PHY、MAC，解析到5G的RLC、RRC，将PDCP报文发给核心网。

图8B和图8C中箭头标识方向表示从wifi终端到互联网，反之，从互联网到wifi终端按图中箭头反向即可。

当5G小基站为基站工作模式时，仅需修改上述部分配置，通过发送相关指令开启在适配对接层配置的5G对接接口，将适配对接层的核心网相关选项参数配置为5G模式即可。此时，在为协议转换控制层部署对5G/wifi互转协议分支时，也可以通过适配对接层发送协议分支选择指令进行选配。

(四)5G小基站转接NB-IOT终端通信应用场景

目前有很多物联网采用了NB-IOT的传输方式，NB-IOT的优点是窄带、灵敏度相对较高，适合于比较远的传输，缺点是不适合大流量传输，且基站建设成本也不低。此场景下，5G小基站的部署场景为5G核心网，应用场景为通用基站场景，接入5G小基站的目标终端的通信模式为NB-IOT通信，进而确定出协议转换控制层配置的目标协议分支为5G/NB-IOT互转协议分支。

如图9A所示，采用5G小基站与NB-IOT组合的方式，则可以发挥两者各自的优势，即可以解决低速率、大数量、高频次的物联网传感器的数据传送，也可以满足5G小基站覆盖范围内的诸如语音、视频的需求，同时发挥了5G小基站的低时延的优势，为物联网提供低时延的通信服务。

当5G小基站为中继转发工作模式时，首先，通过协议转换控制层参数配置接口将物理层中扩频解扩功能关闭；然后，通过协议转换控制层参数配置接口，发送相关指令关闭在适配对接层配置的5G对接接口，将适配对接层的核心网相关选项参数配置为5G/NB-IOT互转协议模式，并将物理层的工作模式配置为NB-IOT模式和5G模式，即5G小基站不通过光纤传输5G信号到核心网，所有无线信号都通过NB-IOT或者5G无线空中接口传输；再次，通过协议转换控制层参数配置接口，发送指令配置协议转换控制层参数为5G/NB-IOT互转协议分支。

NB-IOT终端的信号经过5G小基站中的NB-IOT天线和射频单元，以及物理层NB-IOT信号处理模块，流转到5G小基站的协议转换控制层，在协议转换控制层完成NB-IOT到5G的协议转换，其中，协议转换可以采用管道透传方式，也可以采用协议解析传输的方式。

如图9B所示，在协议转换控制层完成NB-IOT到5G的转换，可采用管道透传方式，将NB-IOT物理层数据包直接当作5G的RRC层的输入，经过5G的RRC、RLC、MAC、PHY层到射频空口发给5G宏基站，5G宏基站按照对应5G的PHY、MAC，解析到5G的RLC、RRC，将PDCP报文发给核心网，通过接收端的NB-IOT处理模块，从NB-IOT的SNDCP/LLC、IP、DTLS、COAP、ATCMD、Application逐层完成NB-IOT的解析。

如图9C所示，协议转换控制层完成NB-IOT到5G的转换，也可采用协议解析的方式，将NB-IOT物理层数据包在5G小基站按照NB-IOT的PHY、SNDCP/LLC、IP、DTLS、COAP、ATCMD、Application解析出来，按照5G的RRC、RLC、MAC、PHY重新封装，经过射频空口发给5G宏基站，5G宏基站按照对应5G的PHY、MAC，解析到5G的RLC、RRC，将PDCP报文发给核心网。

图9B和图9C中箭头标识方向表示从NB-IOT终端到互联网，反之，从互联网到NB-IOT终端按图中箭头反向即可。

当5G小基站为基站工作模式时，仅需修改上述部分配置，通过发送相关指令开启在适配对接层配置的5G对接接口，将适配对接层的核心网相关选项参数配置为5G模式即可。此时，在为协议转换控制层部署对5G/NB-IOT互转协议分支时，也可以通过适配对接层发送协议分支选择指令进行选配。

本实施例未尽详细解释之处，请参见前述实施例，在此不再赘述。

实施例五

图10为本发明实施例五提供的一种5G小基站的硬件结构示意图，如图10所示，该设备包括：

一个或多个处理器410，图10中以一个处理器410为例；

存储器420；

物理层处理模块430；

以及射频模块440。

其中，处理器410可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，或者是DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)；物理层处理模块430可以是FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)，或者是ASIC(Application SpecificIntegrated Circuits，专用集成电路)。

所述设备中的处理器410和存储器420可以通过总线或者其他方式连接。数据经过处理器410，到达物理层处理模块430(FPGA或者ASIC)进行物理层处理，然后送到射频模块440发送出去，接收则反之。

存储器420作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本发明实施例中的一种基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法对应的程序指令，包括：

接收通信设备发送的第一信息；所述通信设备为核心网设备、专网设备、宏基站或自组网中第一节点；

通过协议转换控制层配置的目标协议分支对所述第一信息处理，得到第一处理信息；所述目标协议分支为所述协议转换控制层根据所述5G小基站的部署场景、所述5G小基站的应用场景和接入所述5G小基站的目标终端的通信模式，利用软件配置方式从预先加载的多个协议分支中选择并配置的一个协议分支；

物理层对所述第一处理信息处理后，通过物理层配置的与所述目标接入终端的通信模式匹配的空口发送给目标接入终端或自组网中第二节点。

处理器410通过运行存储在存储器420中的软件程序指令，从而执行计算机设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的一种基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法。

存储器420可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据计算机设备的使用所创建的数据等。此外，存储器420可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态性固态存储器件。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法，其特征在于，包括：

接收通信设备发送的第一信息；所述通信设备为核心网设备、专网设备、宏基站或自组网中的第一节点；

通过协议转换控制层配置的目标协议分支对所述第一信息处理，得到第一处理信息；所述目标协议分支为所述协议转换控制层根据所述5G小基站所属的通信网、所述5G小基站的应用场景和接入所述5G小基站的目标接入终端的通信模式，利用软件配置方式从预先加载的多个协议分支中选择并配置的一个协议分支；

物理层对所述第一处理信息处理后，通过物理层配置的与所述目标接入终端的通信模式匹配的空口发送给目标接入终端或自组网中的第二节点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信设备为5G核心网设备或5G专网设备时，若所述目标接入终端为4G终端，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与4G互转协议分支；若所述目标接入终端为WIFI终端，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与WIFI互转协议分支；若所述目标接入终端为NB-IOT终端，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为5G与NB-IOT互转协议分支；若所述目标接入终端为5G终端，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为5G协议分支。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述5G小基站的工作模式为自组网模式时，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为自组网协议分支；所述5G小基站为所述自组网中的一个节点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述5G小基站的应用场景为设定应用场景时，所述协议转换控制层配置的目标协议分支为简化协议分支，其中，所述简化协议分支为在5G通用基站协议基础上裁剪设定协议之后的协议分支。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信设备为核心网设备或专网设备，且所述5G小基站的工作模式为基站模式时，接收通信设备发送的第一信息，具体包括：

通过适配对接层的对接接口接收通信设备发送的第一信息，其中，所述对接接口的接口类型、接口速率、接口地址以及接口协议根据所述通信设备的通信接口信息进行配置；

所述接口类型包括下述至少一项：光纤接口、微波接口、卫星接口和网口；

所述接口协议包括下述至少一项：4G协议、5G协议和专网协议，所述专网协议为与所述专网设备适配的协议。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述适配对接层的协议分支选择指令，为所述协议转换控制层预先配置与所述适配对接层的协议分支选择指令匹配的目标协议分支。

7.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

根据通过所述协议转换控制层的参数配置接口接收的所述协议转换控制层的控制参数指令为所述协议转换控制层预先配置与所述控制参数指令匹配的目标协议分支或控制参数。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述协议转换控制层的控制参数指令包括下述至少一项：

协议分支选择指令、空口防互干扰参数指令、空口帧结构配置指令、调度控制指令以及物理层工作模式选择指令；

其中，所述空口防互干扰参数指令和所述空口帧结构配置指令用于专用网络或应急抢险网络，所述调度控制指令用于应急抢险网络。

9.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，通过协议转换控制层配置的目标协议分支对所述第一信息处理，包括：

通过协议转换控制层配置的目标协议分支，采用管道透传方式或者协议解析传输方式对所述第一信息处理。

10.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述物理层配置两套信号处理模块组合，以支持与所述目标接入终端匹配的两种不同工作模式；其中，所述两种不同工作模式包括转发中继工作模式和基站工作模式。

11.一种5G小基站，包括存储器、处理器、物理层处理模块、射频模块及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述物理层处理模块，与所述处理器相连，用于对数据进行物理层处理；所述射频模块，与所述物理层处理模块相连，用于将数据以射频形式进行发送；

所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-10中任一所述的基于软件定义的5G小基站侧的数据传输方法。

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