CN111970061B - 一种前传网络、数据传输方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于通信网络领域，提供一种前传网络、数据传输方法及装置。前传网络包括设置在分布式单元和有源天线之间的光纤线路终端，光纤线路终端包括数据包解析单元和第一可重构单元；数据包解析单元用于获取业务数据的目的地址；第一可重构单元包括第一传输通道，第一传输通道用于：将多个业务数据耦合到一起传输，并选择多个业务数据中具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的有源天线处理单元。本方案通过在分布式单元和有源天线处理单元之间设置光纤线路终端，当需要同时传输多个业务数据可以先将将多个业务数据耦合到一起传输，然后再根据目的地址分开传输，避免了缓存等待，提高前传网络中数据传输效率。

Description

一种前传网络、数据传输方法及装置

技术领域

本发明属于通信网络技术领域，尤其涉及一种前传网络、数据传输方法及装置。

背景技术

5G的接入网（RAN）架构包括集中式单元（Central Unit, CU）、分布式单元(Distributed Unit, DU)和有源天线处理单元（AAU）。其中，CU通过回传网络与核心网络连接，是可云化的通用设备，可处理非实时业务；DU是难以云化的专用设备，可处理实时业务；AUU则负责射频处理功能；AUU和DU之间的业务传输称为前传。

现有的5G前传网络中，AUU和DU之间一般通过通用无线电公共接口（CPRI，CommonPublic Radio Interface)接口相连，且现有的前传网络结构中每一个分布式单元均通过一个通用无限电公共接口对应连接一个有源天线处理单元。

但是，现有的前传网络结构中，当有多个业务数据需要传输至有源天线处理单元时，多个业务数据只能先缓存在DU中然后排序依次传输，容易造成时延，网络传输效果差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种前传网络，旨在解决现有的前传网络结构中，当有多个业务数据需要传输至有源天线处理单元时，多个业务数据只能先缓存在DU中然后排序依次传输，容易造成时延，网络传输效果差的技术问题。

本发明实施例是这样实现的，所述前传网络，包括集中式单元、分布式单元以及有源天线处理单元，还包括光纤线路终端，所述线路终端包括数据包解析单元和第一可重构单元；

数据包解析单元的一端连接所述分布式单元，另一端连接所述第一可重构单元，所述数据包解析单元用于获取业务数据的目的地址；

所述第一可重构单元的另一端连接所述有源天线处理单元，所述第一可重构单元包括第一传输通道，所述第一传输通道用于：将多个业务数据耦合到一起传输，并选择多个业务数据中具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的所述有源天线处理单元。

本发明实施例的另一目的在于提供一种数据传输方法，应用于光纤线路终端，所述数据传输方法包括：

接收多个业务数据，并获取每个所述业务数据的目的地址；

将多个所述业务数据耦合到一起传输；

选择具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的所述有源天线处理单元。

本发明实施例的另一目的在于，提供一种数据传输装置，所述数据传输装置包括：

线路卡，用于接收多个业务数据，并获取每个所述业务数据的目的地址；

光耦合器，用于将多个所述业务数据耦合到一起传输；以及

波长选择开关，用于选择具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的有源天线处理单元。

本发明实施例提供的一种前传网络，通过在分布式单元和有源天线处理单元之间设置光纤线路终端，当需要同时传输多个业务数据可以先将将多个业务数据耦合到一起传输，然后再根据目的地址分开传输到对应的有源天线处理单元，避免了缓存等待，提高前传网络中数据传输效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种前传网络的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种设置有第一传输通道的第一可重构单元的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种设置有第一传输通道和第二传输通道的第一可重构单元的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种设置有第一传输通道、第二传输通道以及第三传输通道的第一可重构单元的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种设置有第二可重构单元的前传网络的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种应用于光纤线路终端的数据传输方法的流程图；

图7为本发明实施例提供的一种对指定业务类型的业务数据传输方法的流程图；

图8为本发明实施例提供的一种对大于预设值的业务数据传输方法的流程图；

图9为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的一种设置有光分束器的数据传输装置的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的一种设置有非耦合传输通道的数据传输装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种前传网络的结构示意图，所述前传网络包括集中式单元、分布式单元以及有源天线处理单元，还包括光纤线路终端，所述光纤线路终端包括数据包解析单元和第一可重构单元；

数据包解析单元的一端连接所述分布式单元，另一端连接所述第一可重构单元，所述数据包解析单元用于获取业务数据的目的地址；

所述第一可重构单元的另一端连接所述有源天线处理单元，所述第一可重构单元包括第一传输通道，所述第一传输通道用于：将多个业务数据耦合到一起传输，并选择多个业务数据中具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的所述有源天线处理单元。

在本发明实施例中，光纤线路终端设置在分布式单元和有源天线处理单元之间，本实施例提供的前传网络中集中式单元、分布式单元、光纤线路终端以及有源天线处理单元依次连接，其中，一个集中式分布单元可以对应连接多个分布式单元，一个光纤线路终端的输入端可以对应连接多个分布式单元的输出端，一个光纤线路的输出端可以对应连接多个有源天线处理单元。

在本发明实施例中，一个光纤线路终端中可以包括一个第一可重构单元和多个数据包解析单元，其中每一个数据包括解析单元对应连接一个分布式单元，多个数据包解析单元对应连接在第一可重构单元的输入端。数据包解析单元可以通过解析业务数据的数据包的包头获取业务数据的目的地址，然后将多个业务数据传输至第一传输通道的输入端，其中不同的目标地址对应不同的有源天线处理单元。本实施例对数据解析单元的具体结构不做限制，例如，数据解析单元可以为线路卡。

在本发明实施例中，如图2所示，第一可重构单元的输入端和输出端分别设置有多个连接接口，第一传输通道的输入端和输出端与第一可重构单元输入端和输出端的连接接口连通。本实施例对第一可重构单元的具体结构不做限制，例如，第一可重构单元的第一传输通道可以包括光耦合器和波长选择开关，光耦合器的输入接口分别与第一可重构单元输入端的各连接接口连通，光耦合器的输出端连接波长选择开关的输入端，波长选择开关的输出端与第一可重构单元输出端的各连接接口连通。

在本发明实施例中，以第一可重构单元的输入端通过三个线路卡分别连接三路分布式单元为例说明，例如，在某个时间有8个业务数据从三路分布式单元经过线路卡传输到第一可重构单元的第一传输通道，8个业务数据中有3个业务数据为相同目标地址、3个业务数据为另一相同目标地址，另外2个业务数据为另一相同目标地址，则8个业务数据经过光耦合器耦合成一路传输到波长选择开关，波长选择开关根据其不同的目标地址将三组不同目标地址的业务数据分别发送到对应的有源天线数据处理单元，从而完成多个业务数据从分布式单元向有源天线处理单元的传输。

本发明实施例提供的一种前传网络，通过在分布式单元和有源天线处理单元之间设置光纤线路终端，当需要同时传输多个业务数据可以先将将多个业务数据耦合到一起传输，然后再根据目的地址分开传输到对应的有源天线处理单元，避免了缓存等待，提高前传网络中数据传输效率。

如图3所示，在本发明的另一个实施例中，所述数据包解析单元还用于获取业务数据的业务类型，并将指定业务类型的业务数据发送到第二传输通道；

所述第一可重构单元还包括所述第二传输通道，所述第二传输通道用于将指定业务类型的业务数据复制并分传到多个所述有源天线处理单元。

在本发明实施例中，业务数据的业务类型指电话通信数据或广播通信数据等，数据包解析单元通过解析业务数据的数据包可以识别业务数据的业务类型，本实施例依然以数据包解析单元为线路卡为例说明，当线路卡获取的业务数据的业务类型为指定的业务类型，线路卡将该业务数据发送给第一可重构单元的第二传输通道。 其中指定的业务类型为预先设定好的需要发送给第一可重构单元的第二传输通道的业务类型，例如，指定的业务类型为广播类。

在本发明实施例中，第二传输通道可以包括光分束器，光分束器的输入端与第一可重构单元输入端的各连接接口连通，光分束器的输出端的各连接接口分别与第一可重构单元输出端的各连接接口连接。例如，当有关于球赛直播的业务数据传输到数据包解析单元，数据包解析单元解析获取该业务数据的业务类型为广播类，并将其发送给第二传输通道，第二传输通道的光分束器将该业务数据复制分发给第一可重构单元输出端的各连接接口连接的有源天线处理单元。

本发明实施例提供的一种前传网络，通过在第一可重构单元中设置第二传输通道，第二传输通道可以将指定业务类型的业务数据复制成多路传输，对于广播的类的业务数据可以复制成多份，分别传输给第一可重构单元连接的各个有源天线处理单元，相比于分成多条通路分别传输给各个有源天线处理单元，有效节省了网络资源。

如图4所示，在本发明的另一个实施例中，所述数据包解析单元还用于获取业务数据的大小，并将大于预设值的业务数据发送至第三传输通道；

所述第一可重构单元还包括所述第三传输通道，所述第三传输通用于不经过耦合直接传输大于预设值的业务数据。

在本发明实施例中，数据包解析单元通过解析业务数据的数据包可以获知该业务数据的大小。预设值为预先设定的业务数据的大小值，数据包解析单元获取该业务数据的大小，将该业务数据的大小与预设值比较，当该业务数据的大小大于预设值，数据包解析单元将该业务数据发送给第三传输通道。

在本发明实施例中，第三传输通道的输入结构和输出接口直接通过业务数据传输载体连接，例如业务数据传输载体为光纤。

本发明实施例提供的一种前传网络，通过在第一可重构单元中设置第三传输通道，当数据包解析单元获取到较大的业务数据可以将该业务数据通过第三传输通道传输，不需要与其他数据耦合在一起传输，提高数据传输效率。

如图5所示，在本发明的另一个实施例中，所述前传网络还包括第二可重构单元；

所述第二可重构包括所述第一传输通道和所述第二传输通道中任意一个传输通道；

或者，所述第二可重构包括所述第一传输通道和所述第二传输通道；

或者，所述第二可重构包括所述第一传输通道、所述第二传输通道以及所述第三传输通道。

在本发明实施例中，第二可重构单元设置在光纤线路终端与有源天线处理单元之间，第二可重构单元的输入端连接光纤线路终端的输出端，第二可重构单元的输出端连接有源天线处理单元。

在本发明实施例中，对第二可重构单元的具体结构不做限制，例如，第二可重构单元中设置有第一传输通道，第二可重构单元对第一重构单元的输出的业务数据进行传输时可以先进行再次耦合再通过波长选择开关选择目的地址相同的业务数据输送到对应的有源天线处理单元，避免光纤线路终端中第一可重构单元故障，为业务数据的传输提供保障，同时通过第二可重构单元对经过第一可重构单元传输的数据进行再次耦合并再次选择，提高前传网络对业务数据选择的准确性，保障了将不同目的地址的业务数据传输到对应的有源天线处理单元；例如，第二可重构单元中设置有第二传输通道，当第一可重构单元中没有设置第二传输通道，将业务数据复制多路传输可以在第二可重构单元中进行，此外第二可重构单元中设置的第二传输通道还可以对经过第一可重构单元复制输出后的业务数据进行再次复制成多路输出，提高对广播业务类型的业务数据传输的覆盖范围；例如，第二可重构单元也可以与第一可重构单元的结构完全相同，例如，第一可重构单元和第二可重构单元均同时设置有包括第一传输通道、第二传输通道以及第三传输通道，提高可重构单元使用的灵活性，避免结构不同安装时容易出现安装顺序的问题。

本发明上述实施例提供的前传网络，根据不同的网络场景以及交换需求，具体工作过程不同，例如，业务场景1——有源天线处理单元连接用户业务需求相同，线路卡1通过可重构交换单元中的分束器和场景1中的有源天线处理单元进行连接，此时将一个波长的业务拆分为多个波长传送到有源天线处理单元中，在这种情况下，可以执行常规的时分多址控制，仅通过一个波长进行资源的分配和业务的传输，未使用的线路卡自动进入睡眠模式节约用电；业务场景2——当通信带宽大，大约10 Gbps或更高，具有均匀性，并且有源天线处理单元分为多个部分，每个部分通过线路卡1、线路卡2采用不同的波长通过可重构交换单元进行业务的分配和传输。此时输入波长业务通过可重构交换单元中的光耦合器和波长选择开关将有源天线处理单元需求的业务汇聚并筛选，并输出到需求的有源天线处理单元中，同样，未使用的线路卡可以进入睡眠模式以节省电量，当用户需求带宽变大，需要更多的线路卡，此时未使用的线路卡退出睡眠状态模式；业务场景3——当一个有源天线处理单元带宽很大时，可以采用专用的一个线路卡3分配给该有源天线处理单元，通过线路卡3直接分配足够的带宽给有较大的通信带宽需求的有源天线处理单元。此时可重构单元通过耦合器和波长选择开关直接连接将业务输出到对应的连接有源天线处理单元端口。本发明实施例提供的前传网络应用的业务场景不限于此。

如图6所示，在本发明的另一实施例中提供了一种数据传输方法，应用于光纤线路终端，所述数据传输方法包括：

步骤S202，接收多个业务数据，并获取每个所述业务数据的目的地址。

在本发明实施例中，接收多个业务数据，并获取每个业务数据的目的地址可以通过光纤线路终端中的数据包解析单元执行，光纤线路终端与分布式单元连接，数据包解析单元从分布式单元获取多个业务数据，数据包解析单元通过对业务数据数据包解析，可以从业务数据的数据包中获取业务数据的目标地址。

步骤S204，将多个所述业务数据耦合到一起传输。

在本发明实施例中，将多个业务数据耦合到一起传输可以在第一传输通道中设置光耦合器，通过将多个业务数据耦合在一起传输，避免了业务数据在分布式单元中缓存，提高业务数据传输效率。

步骤S206，选择具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的所述有源天线处理单元。

在本发明实施例中，选择具有相同目的地址的业务数据可以在第一传输通道中设置波长选择开关。

本发明实施例提供的一种数据传输方法，通过将多个业务数据耦合在一起传输，可以避免业务数据在分布式单元中缓存，提高业务数据传输效率，且通过获取每个业务数据的目的地址，在将多个业务数据耦合到一起传输后，可以再通过选择具有相同目的地址的业务数据，将具有相同目的地址的业务数据发送到与其目的地址相对应的有源天线处理单元。

如图7所示，在本发明的另一个实施例中，所述数据传输方法还包括：

步骤S302，获取所述业务数据的业务类型。

在本发明实施例中，业务数据的业务类型指电话通信数据或广播通信数据等，获取业务数据的业务类型也可以通过光纤线路终端的数据包解析单元获取，本实施例对数据包解析单元对业务数据数据包的解析方法不做限制。

步骤S304，将指定业务类型的业务数据分路传输至多个所述有源天线处理单元。

在本发明实施例中，将指定业务类型的业务数据分路传输至多个有源天线处理单元可以在光纤线路终端中第一可重构单元中设置第二传输通道，第二传输通道中可以设置光分束器，通过光分束器将一路业务数据复制多路传输。其中指定的业务类型为预先设定好的需要发送给第一可重构单元的第二传输通道的业务类型，例如，指定的业务类型为广播类。

本发明实施例提供的一种数据传输方法，通过将指定业务类型的业务数据分路传输至多个有源天线处理单元处理，对于广播的类的业务数据可以复制成多份，分别传输给第一可重构单元连接的各个有源天线处理单元，相比于分成多条通路分别传输给各个有源天线处理单元，有效节省了网络资源。

如图8所示，在本发明的另一个实施例中，所述数据传输方法还包括：

步骤S402，获取所述业务数据的大小。

在本发明实施例中，业务数据的大小也可以通过光纤线路终端中的数据包解析单元获取。

步骤S404，当所述业务数据大于预设值时，不经过耦合直接将所述业务数据发送至所述有源天线处理单元。

在本发明实施例中，预设值为预先设定的业务数据的大小值，数据包解析单元获取该业务数据的大小，将该业务数据的大小与预设值比较，当该业务数据的大小大于预设值，不经过耦合直接将该业务数据发送至有源天线处理单元。例如，可以在光纤线路终端的第一可重构单元中设置第三传输通道，第三传输通道的输入结构和输出接口直接通过业务数据传输载体连接，例如业务数据传输载体为光纤。

本发明实施例提供的一种数据传输方法，通过获取业务数据的大小，并在业务数据大于预设值时，不需要与其他数据耦合在一起传输，提高数据传输效率。

如图9所述，在本发明的另一个实施例中，还提供了一种数据传输装置，所述数据传输装置包括：

线路卡，用于接收多个业务数据，并获取每个所述业务数据的目的地址；

光耦合器，用于将多个所述业务数据耦合到一起传输；以及

波长选择开关，用于选择具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的有源天线处理单元。

在本发明实施例中，数据传输装置可以设置在前传网络中的分布式单元与有源天线处理单元之间，用于将分布式单元中需要传输的数据传输至有源天线处理单元。数据传输装置中线路卡、光耦合器以及波长选择开关一次连接设置，且一个光耦合器的输入端可以对应连接多个线路卡。数据传输装置在使用时，线路卡的输入端连接分步式单元的输出端，波长选择开关的输出端连接有源天线处理单元，每一个线路卡连接一个分布式单元。

本发明实施例提供的一种数据传输装置，通过设置光耦合器和波长选择开关，当需要同时传输多个业务数据可以先将将多个业务数据耦合到一起传输，然后再根据目的地址分开传输到对应的有源天线处理单元，避免了缓存等待，提高前传网络中数据传输效率。

如图10所示，在本发明的另一个实施例中，所述线路卡还用于获取所述业务数据的业务类型；

所述数据传输装置还包括光分束器，用于将指定业务类型的业务数据分传到多个所述有源天线处理单元。

在本发明实施例中，光分束器与光耦合器和波长选择开关并列连接，即光分束器的输入端和光耦合器的输入端共同连接线路卡的输出端，光分束器的输出端和波长选择开关的输出端共同作为数据传输装置输出接口与有源天线处理单元连接。

本发明实施例提供的一种数据传输装置，通过使线路卡获取业务数据的业务类型，并设置分束器，可以将指定业务类型的业务数据复制成多路传输，对于广播的类的业务数据可以复制成多份，分别传输给各个有源天线处理单元，相比于分成多条通路分别传输给各个有源天线处理单元，有效节省了网络资源。

如图11所示，在本发明的另一个实施例中，所述线路卡还用于获取业务数据的大小；

所述数据传输装置还包括非耦合传输通道，所述非耦合传输通道的输入端和输出端直接通过光纤相连，所述非耦合传输通道用于当所述业务数据大于预设值，不经过耦合直接将所述业务数据发送至所述有源天线处理单元。

在本发明实施例中，非耦合传输通道中的光纤与光耦合器和波长选择开关、以及与光分束器分别并列连接，光纤的输入端、分束器的输入端以及光耦合器的输入端共同连接线路卡的输出端，光纤的输出端、光分束器的输出端以及波长选择开关的输出端共同作为数据传输装置输出接口与有源天线处理单元连接。

本发明实施例提供的一种数据传输装置，通过设置非耦合传输通道，当数据包解析单元获取到较大的业务数据可以将该业务数据通过第三传输通道传输，不需要与其他数据耦合在一起传输，提高数据传输效率。

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 (10)

1.一种前传网络，包括集中式单元、分布式单元以及有源天线处理单元，其特征在于，所述前传网络还包括光纤线路终端，所述光纤线路终端包括数据包解析单元和第一可重构单元；

数据包解析单元的一端连接所述分布式单元，另一端连接所述第一可重构单元，所述数据包解析单元用于获取业务数据的目的地址；

所述第一可重构单元的另一端连接所述有源天线处理单元，所述第一可重构单元包括第一传输通道，所述第一传输通道用于：将多个业务数据耦合到一起传输，并选择多个业务数据中具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的所述有源天线处理单元。

2.根据权利要求1所述的一种前传网络，其特征在于，

所述数据包解析单元还用于获取业务数据的业务类型，并将指定业务类型的业务数据发送至第二传输通道；

所述第一可重构单元还包括所述第二传输通道，所述第二传输通道用于将指定业务类型的业务数据复制并分传到多个所述有源天线处理单元。

3.根据权利要求2所述的一种前传网络，其特征在于，

所述数据包解析单元还用于获取业务数据的大小，并将大于预设值的业务数据发送至第三传输通道；

所述第一可重构单元还包括所述第三传输通道，所述第三传输通用于不经过耦合直接传输大于预设值的业务数据。

4.根据权利要求3所述的一种前传网络，其特征在于，所述前传网络还包括第二可重构单元；

所述第二可重构包括所述第一传输通道和所述第二传输通道中任意一个传输通道；

或者，所述第二可重构包括所述第一传输通道和所述第二传输通道；

或者，所述第二可重构包括所述第一传输通道、所述第二传输通道以及所述第三传输通道。

5.一种数据传输方法，应用于光纤线路终端，其特征在于，所述数据传输方法包括：

接收来自分布式单元的多个业务数据，并获取每个所述业务数据的目的地址；

将多个所述业务数据耦合到一起传输；

选择具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的有源天线处理单元。

6.根据权利要求5所述的一种数据传输方法，其特征在于，所述数据传输方法还包括：

获取所述业务数据的业务类型；

将指定业务类型的业务数据分路传输至多个所述有源天线处理单元。

7.根据权利要求5或6所述的一种数据传输方法，其特征在于，所述数据传输方法还包括：

获取所述业务数据的大小；

当所述业务数据大于预设值时，不经过耦合直接将所述业务数据发送至所述有源天线处理单元。

8.一种数据传输装置，其特征在于，所述数据传输装置包括：

线路卡，用于接收来自分布式单元的多个业务数据，并获取每个所述业务数据的目的地址；

光耦合器，用于将多个所述业务数据耦合到一起传输；以及

波长选择开关，用于选择具有相同目的地址的业务数据，并将具有相同目的地址的业务数据发送至对应的有源天线处理单元。

9.根据权利要求8所述的一种数据传输装置，其特征在于，

所述线路卡还用于获取所述业务数据的业务类型；

所述数据传输装置还包括光分束器，用于将指定业务类型的业务数据分传到多个所述有源天线处理单元。

10.根据权利要求8或9所述的一种数据传输装置，其特征在于，

所述线路卡还用于获取业务数据的大小；

所述数据传输装置还包括非耦合传输通道，所述非耦合传输通道的输入端和输出端直接通过光纤相连，所述非耦合传输通道用于当所述业务数据大于预设值，不经过耦合直接将所述业务数据发送至所述有源天线处理单元。

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