CN115811760B - 双连接和载波聚合组网的数据分流方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法,用于解决PDCP层数据分流不够灵活,导致通信资源利用率低的技术问题。其中,一种双连接和载波聚合组网的数据分流系统,至少包括:核心网;基站;用户终端。基站通过接收来自核心网用户面板功能的数据包;再根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径;通过选定的路径,将数据包发送到用户终端。通过改变权重比例,动态改变分流的数据比例,确定传输路径,提高了上下行用户面数据分流的灵活性,提高了主小区组和辅小区组的物理资源的利用率。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法及系统。
背景技术
在5G-R16中,为了充分发挥5G性能优势,提升用户体验,对双连接和载波聚合进行了增强。双连接和载波聚合组网的组网模式逐渐成为主要的5G部署方案之一。在5G基站中,无线协议栈可用软件实现、在服务器或台式机运行。在双连接和载波聚合架构下,终端同时连接多个小区进行数据传输,基站在PDCP层进行数据分流,判断用户数据通过哪个小区组的无线资源进行传输。现有技术中,PDCP层分流多以判断等待发送的数据量阈值为主,优先选择在主小区组上发送用户数据,在超过阈值后还需判断主小区组与辅小区组的传输状态系数再进行分流。
在实现现有技术的过程中,发明人发现:
现有的判断等待发送的数据量阈值的分流方式,不够灵活。例如,会造成主小区组用户数据过多,而辅小区组空闲,从而使得资源分配不合理。
因此,需要提供一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法,用于解决PDCP层数据分流不够灵活,导致通信资源利用率低的技术问题。
发明内容
本申请实施例需要提供一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法,用以解决用于解决PDCP层数据分流不够灵活,导致通信资源利用率低的技术问题。
具体的,一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法,包括以下步骤:
基站接收来自核心网用户面板功能的数据包;
基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径;
基站通过选定的路径,将数据包发送到用户终端。
进一步的,所述数据分流方法在基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径的步骤之前,还包括:
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的控制面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的用户面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的分布单元。
进一步的,所述数据分流方法还包括:
将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元。
进一步的,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元,具体包括:
使用podman型容器,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成pod容器集合单元。
进一步的,所述基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径,具体包括:
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:0时,主小区组被确定为路径;
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为0:1时,辅小区组被确定为路径;
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:1时,主小区组和辅小区组间隔被确定为路径。
进一步的,所述封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,容器集合单元重新配置。
本申请还提供一种双连接和载波聚合组网的数据分流系统。
具体的,一种双连接和载波聚合组网的数据分流系统,包括:
核心网,用于将用户面板功能的数据包发给基站;
基站,用于接收来自核心网用户面板功能的数据包;还用于根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径;还用于基站通过选定的路径,将数据包发送到用户终端。
用户终端,用于接收基站发送的数据包。
进一步的,所述数据分流系统在基站用于根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径之前,还用于:
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的控制面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的用户面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的分布单元。
进一步的,所述数据分流系统还用于:
将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元。
进一步的,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元,具体用于:
使用podman型容器,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成pod容器集合单元。
本申请实施例提供的技术方案,至少具有如下有益效果:
通过改变权重比例,动态改变分流的数据比例,确定传输路径,提高了上下行用户面数据分流的灵活性,提高了主小区组和辅小区组的物理资源的利用率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例提供的一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法的流程框图;
图2为本申请实施例提供的一种双连接和载波聚合组网的数据分流系统的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的主节点处数据承载示意图;
图4为本申请实施例提供的辅节点处数据承载示意图。
图中附图标记表示为:
100-数据分流系统
11-核心网
12-基站
13-用户终端。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
载波聚合(CA)是3GPP在R10版本中推出的功能,而双连接(DC)是3GPP版本R12新增的功能。其中双连接主要用于小区之间的能力增强。类似于载波聚合,其目标是利用多个载波之间的无线资源来提高终端吞吐量。DC与CA之间区别主要在于它们应用场景和实现的不同。
双连接可以理解为一种操作模式。在这种模式下,终端在RRC连接模式下可以配置多路接收和发射,利用两个不同调度器调度小区的无线资源;这两个调度器分别位于两个基站中,即主节点和辅节点。主节点和辅节点之间以非理想的回程方式通过X2接口连接。
引入双连接技术后,终端可以与两个节点同时建立无线通信连接,以在两个无线通信链路上同时传输数据,但是,如果两个通信链路上的数据分配比例不合适,会导致一个通信链路上的数据堵塞,而另一个通信链路空闲,不能合理利用两个通信链路的资源,降低了数据的传输性能。因此,本申请提供了一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法,合理地将用户面数据进行分流,提高了通信资源利用率。
请参照图1,为本申请提供的一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法,包括以下步骤:
S100:基站接收来自核心网用户面板功能的数据包。
所述基站(Base Station),即公用移动通信基站,是用户终端接入互联网的接口设备,可以实现有线通信网络与无线终端之间的无线信号传输。通常情况下,基站包括:基带处理单元(Building Baseband Unit,BBU)、射频拉远单元(Radio Remote Unit,RRU)、天馈系统等部分。基带处理单元主要完成基带信号的处理,并通过光纤将信号传输至RRU。射频拉远单元射频模块主要是完成空中射频信号和基带信号之间的转换,以及射频信号的放大、收发等功能。RRU一般位于上塔,且位于天线的下方。天馈系统主要就是馈线和天线。馈线用于连接RRU和天线,天线将射频信号辐射出去。
5G时代,RRU和天馈系统合并成了有源天线单元(Active Antenna Unit,AAU),通过光纤和BBU相连,可以简化站点部署,降低馈线复杂度,减少传输损耗,提升网络整体性能。BBU则拆解为CU(Centralized Unit)和DU(Distributed Unit),CU用来集中处理非实时数据,DU负责分布处理实时数据。每个CU可以管理多个DU,CU和DU之间通过不同的组网方案可以适配不同的基站接入场景。
所述核心网用户面板功能可以理解为主要负责5G核心网中用户面数据包的路由和转发。可以理解的是,在具体通信过程中,上行数据由用户终端发送到节点(主节点、辅节点),再由节点发送到核心网系统;下行数据由核心网系统发送到节点,再由节点发送到用户终端。所述基站接收的来自核心网用户面板功能的数据包可以理解为通信过程中的上下行用户面数据。
可以理解的是,基站和核心网用户面板功能之间通过I-UPF(initial UPF,中继用户面板功能)用于传递上下行用户面数据。
S200:基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径。
所述主小区组可以理解为主节点内部的被打包成一组的多个载波组。所述辅小区组可以理解为辅节点内部的被打包成一组的多个载波组。
所述主节点可以理解为双连接或者多连接下的主基站,辅节点可以理解为双连接或者多连接的辅基站。本申请各实施例中涉及的节点可以是GSM制式、CDMA制式、WCDMA制式、TD-SCDMA制式和LTE制式的节点。
所述权重比例可以使用动态参数进行配置。主小区组节点包含了容器集合单元pod管理器,可以监控主小区组和辅小区组的物理资源占用情况。
在具体实施例中,基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径,提高了上下行用户面数据分流的灵活性。
进一步的,在本申请提供的一种优选实施方式中,所述基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径,具体包括:
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:0时,主小区组被确定为路径。
所述权重比例被配置为1:0可以理解为主小区组的权重系数被配置为1,辅小区组的权重系数被配置为0。此时,主小区组被确定为路径。
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为0:1时,辅小区组被确定为路径。
所述权重比例被配置为0:1可以理解为主小区组的权重系数被配置为0,辅小区组的权重系数被配置为1。此时,辅小区组被确定为路径。
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:1时,主小区组和辅小区组间隔被确定为路径。
所述权重比例被配置为1:1可以理解为主小区组的权重系数被配置为1,辅小区组的权重系数被配置为1。此时,主小区组和辅小区组间隔被确定为路径。
可以理解的是,权重系数是可以动态配置的,主小区组节点包含了容器集合单元pod管理器,可以监控主小区组和辅小区组的物理资源占用情况。默认主小区组和辅小区组资源充足的情况下,主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:1;当主小区组资源不足时主小区组和辅小区组的权重比例被配置为0:1;辅小区组资源不足时主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:0,以实现资源合理利用。
具体实施例中,根据E1协议主节点处承载建立如图3所示,辅节点承载建立如图4所示。具体的,主小区组和辅小区组建立数据承载过程中,CU-UP会在承载建立的时,分配F1-U的路由。值得注意的是,主小区组和辅小区组的传输状态系数不被关注,在承载建立时CU-UP会判断F1-U端口下行链路的IP地址是否是本地回环地址。当IP地址是本地回环地址时,承载的数据包是发往本端无线链路层。当IP地址不是本地回环地址时,承载的数据包是发往对端无线链路层。因此,对于CU-UP来说,主小区承载、辅小区承载和切割承载只是承载的数据包接收方不同。
在本申请的具体实施例中,通过设置权限比例,基站在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径,将用户面数据通过选定路径的无线资源进行传输。可见,在数据分流方面,不需要判断分流阈值,在每次发送数据时根据发送权重来决定是否需要发送到当前的小区组(cell group),提高了分流的传输性能,也提高了分流的灵活性。
进一步的,在本申请提供的另一种优选实施方式中,所述数据分流方法在基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径的步骤之前,还包括:
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的控制面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的用户面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的分布单元。
所述容器技术可以理解为有效地将单个操作系统的资源划分到孤立的组中,以便更好的在孤立的组之间平衡有冲突的资源使用需求。在本申请的具体实施例中,使用容器技术将协议栈软件进行封装,协议栈软件的各个模块均可以理解为一个独立的容器。
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的控制面板。
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的用户面板。
所述无线协议栈可以理解为两个平面:用户面和控制面。所述用户面(UserPlane,UP)协议栈即用户数据传输采用的协议簇;所述控制面(Control Plane,CP)协议栈即系统的控制信令传输采用的协议簇。
无线通信协议栈包含物理层、数据链路层、网络层、传输层及应用层。所述物理层主要负责频率选择,无线信号的检测、调制解调、信道编码、信号的收/发等。所述数据链路层可以理解为负责在不可靠的无线链路上间建立可靠和安全的逻辑链路,完成媒体接入控制、数据的传送、同步、纠错及流量控制等。所述网络层提供对路由协议的安全保障,并且通过对路由协议提供合适的路由,以及完成分组路由,接纳控制,拥塞控制和网络互联等功能。所述传输层可以理解为负责提供端到端的可靠数据传输服务。所述应用层包括所有的高层协议。
可以理解的是,CU(Centralized Unit,集中单元)和DU(Distributed Unit,分布单元)是根据不同协议层实时性的要求来进行的。在实时性原则下,把原先BBU中的物理底层下沉到AAU中处理,对实时性要求高的物理高层,MAC,RLC层放在DU中处理,而把对实时性要求不高的PDCP和RRC层放到CU中处理。
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的分布单元。
所述分布单元主要处理物理层功能和实时性需求。值得考虑的是,为了节省RRU与DU之间的传输资源,部分物理层功能可以上移至RRU中实现。
可以理解的是,基站包含CU-CP、CU-UP和DU。换句话说,CU-CP可以理解为一个容器;CU-UP也可以理解为一个容器;DU也可以理解为一个容器。所述CU-UP的数量可以由BBU的硬件配置决定。所述DU的数量可以由当前节点的小区数量决定。所述CU-CP则是一个。在本申请的具体实施例中,通过使用容器技术将协议栈软件进行封装,使得协议栈软件的各个模块均是一个独立的容器。
进一步的,在本申请提供的又一种优选实施方式中,所述数据分流方法还包括:
将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元。
可以理解的是,所述容器集合单元(pod)内包含封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元。
容器集合单元(pod)内部各容器共享同一网络环境,容器间可通过hostname进行访问。此外,不同容器集合单元(pod)的容器环境一致。pod通过pdoman-compose工具进行管理。其中,pod管理器在主节点侧配置。
进一步的,在本申请提供的又一种优选实施方式中,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元,具体包括:
使用podman型容器,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成pod容器集合单元。
所述podman可以理解为一个无守护进程、开源的原生容器工具,旨在基于OCI(Open Containers Initiative)组织及规范,让镜像容器能够轻松查找、运行、构建、共享和部署应用程序。所述podman型容器可以理解为一个开源容器运行时的项目,可在大多数Linux平台上使用。所述podman的功能与docker相似,不需要在系统上运行任何守护进程,并且可以在没有root权限的情况下运行。所述podman型容器可以管理和运行任何符合OCI(Open Container Initiative)规范的容器和容器镜像。换句话说,podman型容器提供了一个与docker兼容的命令行前端来管理docker镜像。
所述pod容器集合单元可以理解为一个小区组(cell group)来运行。可以理解的是,podman原生组件可支持pod管理,即一个pod内存放多个容器的方式。
在本身请提供的实施例中,通过使用podman型容器,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成pod容器集合单元,相较于docker型容器,减少了进程,减少了资源消耗。
进一步的,在本申请提供的又一种优选实施方式中,所述封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,容器集合单元重新配置。
可以理解的是,所述容器集合单元中,封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,出现故障的pod会自行重启,而不是在pod内重新拉起一个新的容器。
可以理解的是,如果此时出现故障的pod为主小区组,用户终端根据基站配置决定是否进行RRC重建流程。如果出现故障的pod为辅小区组,主节点则会根据用户上报的测量结果,决定是否配置新的辅节点。
在具体实施例中,如果容器集合单元中,封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,容器集合单元只需要重启并配置,不需要人工操作恢复。目前3GPP协议中,主小区组、辅小区组出现故障时,要完成一系列的信令交互操作。例如,如果主小区组出现故障,用户终端会执行RRC重建流程。可以理解的是,只重启单点容器会造成信令交互的错误。因此,为了保证主小区组、辅小区组内信令交互流程正确,所以必须重启整个pod。
S300:基站通过选定的路径,将数据包发送到用户终端。
所述用户终端可以但不限于是各种手机、智能终端、多媒体设备、流媒体设备等等。所述选定的路径可以理解为根据权重选中的路径。在本申请的具体实施例中,在数据包分流方面,PDCP(Packet Data Convergence Protocol,分组数据汇聚协议层)不需要判断分流阈值,可以将主小区组和辅小区组的地址信息放入到环形链表内。在每次发送数据时根据发送权重来决定是否需要发送到当前的小区组(cell group),权重可以使用动态参数进行配置,提高了分流的传输性能,也提高了分流的灵活性。
综上所述,通过将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元,提高了双连接和载波聚合组网用户面的隔离性与安全性。通过改变权重比例,动态改变分流的数据比例,确定传输路径,提高了上下行用户面数据分流的灵活性,提高了主小区组和辅小区组的物理资源的利用率。
请参照图2,为本申请提供的一种双连接和载波聚合组网的数据分流系统100,包括:
核心网11,用于将用户面板功能的数据包发给基站。
基站12,用于接收来自核心网用户面板功能的数据包;还用于根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径;还用于基站通过选定的路径,将数据包发送到用户终端。
用户终端13,用于接收基站发送的数据包。
所述基站12(Base Station),即公用移动通信基站,是用户终端接入互联网的接口设备,可以实现有线通信网络与无线终端之间的无线信号传输。通常情况下,基站包括:基带处理单元(Building Baseband Unit,BBU)、射频拉远单元(Radio Remote Unit,RRU)、天馈系统等部分。基带处理单元主要完成基带信号的处理,并通过光纤将信号传输至RRU。射频拉远单元射频模块主要是完成空中射频信号和基带信号之间的转换,以及射频信号的放大、收发等功能。RRU一般位于上塔,且位于天线的下方。天馈系统主要就是馈线和天线。馈线用于连接RRU和天线,天线将射频信号辐射出去。
5G时代,RRU和天馈系统合并成了有源天线单元(Active Antenna Unit,AAU),通过光纤和BBU相连,可以简化站点部署,降低馈线复杂度,减少传输损耗,提升网络整体性能。BBU则拆解为CU(Centralized Unit)和DU(Distributed Unit),CU用来集中处理非实时数据,DU负责分布处理实时数据。每个CU可以管理多个DU,CU和DU之间通过不同的组网方案可以适配不同的基站接入场景。
所述核心网用户面板功能可以理解为主要负责5G核心网中用户面数据包的路由和转发。可以理解的是,在具体通信过程中,上行数据由用户终端发送到节点(主节点、辅节点),再由节点发送到核心网系统;下行数据由核心网系统发送到节点,再由节点发送到用户终端。所述基站接收的来自核心网用户面板功能的数据包可以理解为通信过程中的上下行用户面数据。
可以理解的是,基站和核心网用户面板功能之间通过I-UPF(initial UPF,中继用户面板功能)用于传递上下行用户面数据。
进一步的,在本申请提供的一种优选实施方式中,所述数据分流系统在基站用于根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径之前,还用于:
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的控制面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的用户面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的分布单元。
所述容器技术可以理解为有效地将单个操作系统的资源划分到孤立的组中,以便更好的在孤立的组之间平衡有冲突的资源使用需求。在本申请的具体实施例中,使用容器技术将协议栈软件进行封装,协议栈软件的各个模块均可以理解为一个独立的容器。
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的控制面板。
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的用户面板。
所述无线协议栈可以理解为两个平面:用户面和控制面。所述用户面(UserPlane,UP)协议栈即用户数据传输采用的协议簇;所述控制面(Control Plane,CP)协议栈即系统的控制信令传输采用的协议簇。
无线通信协议栈包含物理层、数据链路层、网络层、传输层及应用层。所述物理层主要负责频率选择,无线信号的检测、调制解调、信道编码、信号的收/发等。所述数据链路层可以理解为负责在不可靠的无线链路上间建立可靠和安全的逻辑链路,完成媒体接入控制、数据的传送、同步、纠错及流量控制等。所述网络层提供对路由协议的安全保障,并且通过对路由协议提供合适的路由,以及完成分组路由,接纳控制,拥塞控制和网络互联等功能。所述传输层可以理解为负责提供端到端的可靠数据传输服务。所述应用层包括所有的高层协议。
可以理解的是,CU(Centralized Unit,集中单元)和DU(Distributed Unit,分布单元)是根据不同协议层实时性的要求来进行的。在实时性原则下,把原先BBU中的物理底层下沉到AAU中处理,对实时性要求高的物理高层,MAC,RLC层放在DU中处理,而把对实时性要求不高的PDCP和RRC层放到CU中处理。
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的分布单元。
所述分布单元主要处理物理层功能和实时性需求。值得考虑的是,为了节省RRU与DU之间的传输资源,部分物理层功能可以上移至RRU中实现。
可以理解的是,基站包含CU-CP、CU-UP和DU。换句话说,CU-CP可以理解为一个容器;CU-UP也可以理解为一个容器;DU也可以理解为一个容器。所述CU-UP的数量可以由BBU的硬件配置决定。所述DU的数量可以由当前节点的小区数量决定。所述CU-CP则是一个。在本申请的具体实施例中,通过使用容器技术将协议栈软件进行封装,使得协议栈软件的各个模块均是一个独立的容器。
进一步的,在本申请提供的另一种优选实施方式中,所述数据分流系统还用于:
将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元。
可以理解的是,所述容器集合单元(pod)内包含封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元。
容器集合单元(pod)内部各容器共享同一网络环境,容器间可通过hostname进行访问。此外,不同容器集合单元(pod)的容器环境一致。pod通过pdoman-compose工具进行管理。其中,pod管理器在主节点侧配置。
进一步的,在本申请提供的又一种优选实施方式中,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元,具体用于:
使用podman型容器,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成pod容器集合单元。
所述podman可以理解为一个无守护进程、开源的原生容器工具,旨在基于OCI(Open Containers Initiative)组织及规范,让镜像容器能够轻松查找、运行、构建、共享和部署应用程序。所述podman型容器可以理解为一个开源容器运行时的项目,可在大多数Linux平台上使用。所述podman的功能与docker相似,不需要在系统上运行任何守护进程,并且可以在没有root权限的情况下运行。所述podman型容器可以管理和运行任何符合OCI(Open Container Initiative)规范的容器和容器镜像。换句话说,podman型容器提供了一个与docker兼容的命令行前端来管理docker镜像。
所述pod容器集合单元可以理解为一个小区组(cell group)来运行。可以理解的是,podman原生组件可支持pod管理,即一个pod内存放多个容器的方式。
在本身请提供的实施例中,通过使用podman型容器,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成pod容器集合单元,相较于docker型容器,减少了进程,减少了资源消耗。
进一步的,在本申请提供的又一种优选实施方式中,所述封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,容器集合单元重新配置。
可以理解的是,所述容器集合单元中,封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,出现故障的pod会自行重启,而不是在pod内重新拉起一个新的容器。
可以理解的是,如果此时出现故障的pod为主小区组,用户终端根据基站配置决定是否进行RRC重建流程。如果出现故障的pod为辅小区组,主节点则会根据用户上报的测量结果,决定是否配置新的辅节点。
进一步的,在本申请提供的一种优选实施方式中,所述基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径,具体包括:
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:0时,主小区组被确定为路径。
所述权重比例被配置为1:0可以理解为主小区组的权重系数被配置为1,辅小区组的权重系数被配置为0。此时,主小区组被确定为路径。
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为0:1时,辅小区组被确定为路径。
所述权重比例被配置为0:1可以理解为主小区组的权重系数被配置为0,辅小区组的权重系数被配置为1。此时,辅小区组被确定为路径。
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:1时,主小区组和辅小区组间隔被确定为路径。
所述权重比例被配置为1:1可以理解为主小区组的权重系数被配置为1,辅小区组的权重系数被配置为1。此时,主小区组和辅小区组间隔被确定为路径。
可以理解的是,权重系数是可以动态配置的,主小区组节点包含了容器集合单元pod管理器,可以监控主小区组和辅小区组的物理资源占用情况。默认主小区组和辅小区组资源充足的情况下,主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:1;当主小区组资源不足时主小区组和辅小区组的权重比例被配置为0:1;辅小区组资源不足时主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:0,以实现资源合理利用。
在本申请的具体实施例中,所述权重比例可以使用动态参数进行配置。主小区组节点包含了容器集合单元pod管理器,可以监控主小区组和辅小区组的物理资源占用情况。通过设置权限比例,基站在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径,将用户面数据通过选定路径的无线资源进行传输。可见,在数据分流方面,不需要判断分流阈值,在每次发送数据时根据发送权重来决定是否需要发送到当前的小区组(cell group),提高了分流的传输性能,也提高了分流的灵活性。
进一步的,在本申请提供的又一种优选实施方式中,所述封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,容器集合单元重新配置。
可以理解的是,所述容器集合单元中,封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,出现故障的pod会自行重启,而不是在pod内重新拉起一个新的容器。
可以理解的是,如果此时出现故障的pod为主小区组,用户终端根据基站配置决定是否进行RRC重建流程。如果出现故障的pod为辅小区组,主节点则会根据用户上报的测量结果,决定是否配置新的辅节点。
在具体实施例中,如果容器集合单元中,封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,容器集合单元只需要自行重启并配置,不需要人工操作恢复。目前3GPP协议中,主小区组、辅小区组出现故障时,要完成一系列的信令交互操作。例如,如果主小区组出现故障,用户终端会执行RRC重建流程。可以理解的是,只重启单点容器会造成信令交互的错误。因此,为了保证主小区组、辅小区组内信令交互流程正确,所以必须重启整个pod。
综上所述,通过将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元,提高了双连接和载波聚合组网用户面的隔离性与安全性。通过改变权重比例,动态改变分流的数据比例,确定传输路径,提高了上下行用户面数据分流的灵活性,提高了主小区组和辅小区组的物理资源的利用率。
需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,有语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种双连接和载波聚合组网的数据分流方法,其特征在于,包括以下步骤:
基站接收来自核心网用户面板功能的数据包;
基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径;
基站通过选定的路径,将数据包发送到用户终端。
2.如权利要求1所述的数据分流方法,其特征在于,所述数据分流方法在基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径的步骤之前,还包括:
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的控制面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的用户面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的分布单元。
3.如权利要求2所述的数据分流方法,其特征在于,所述数据分流方法还包括:
将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元。
4.如权利要求3所述的数据分流方法,其特征在于,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元,具体包括:
使用podman型容器,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元。
5.如权利要求1所述的数据分流方法,其特征在于,所述基站根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径,具体包括:
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:0时,主小区组被确定为路径;
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为0:1时,辅小区组被确定为路径;
当主小区组和辅小区组的权重比例被配置为1:1时,主小区组和辅小区组间隔被确定为路径。
6.如权利要求3所述的数据分流方法,其特征在于,所述封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元其中之一故障时,容器集合单元重新配置。
7.一种双连接和载波聚合组网的数据分流系统,其特征在于,包括:
核心网,用于将用户面板功能的数据包发给基站;
基站,用于接收来自核心网用户面板功能的数据包;还用于根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径;还用于基站通过选定的路径,将数据包发送到用户终端;
用户终端,用于接收基站发送的数据包。
8.如权利要求7所述的数据分流系统,其特征在于,所述数据分流系统在基站用于根据主小区组和辅小区组的权重比例,在主小区组和辅小区组中确定其中之一为路径之前,还用于:
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的控制面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的集中单元的用户面板;
使用容器技术将无线协议栈程序封装到基站的分布单元。
9.如权利要求7所述的数据分流系统,其特征在于,所述数据分流系统还用于:
将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元。
10.如权利要求9所述的数据分流系统,其特征在于,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元,具体用于:
使用podman型容器,将封装有无线协议栈程序的集中单元的控制面板、封装有无线协议栈程序的集中单元的用户面板和封装有无线协议栈程序的分布单元组成容器集合单元。
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