CN1272975C - 基站掉电保护机制的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基站掉电保护机制的实现方法，该方法是在为基站供电的市电掉电后，依次关闭非主广播信道载频、降低广播信道载频功率等级和关闭广播信道载频，同时对于内置传输单板实现分级供电、对于级联组网基站实现掉电传输旁路处理，从而实现基站的掉电保护机制。本发明是以逐步牺牲服务质量，换取更长的基站服务时间，这对于终端用户来说可以认为是一个较佳的取舍方案。因此，本发明可以改善市电掉电后基站的服务能力，尽量延长通信持续服务的时间，并可提高基站的适应性和级联组网方式的可靠性。

Description

基站掉电保护机制的实现方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基站掉电保护机制的实现方法。

背景技术

在GSM(全球移动通信系统)、CDMA(码分多址)、WCDMA(宽带码分多址)、CDMA2000(宽带码分多址)等移动通信系统中，基站属于无线部分，实现移动通信系统通过空中接口与移动台之间的无线传输与控制功能。在移动通信系统中，为了达到良好的无线覆盖效果，基站往往安装在比较分散甚至偏僻的机房，或者直接在室外安装使用。室内基站通常使用机房的一次电源系统将市电转换成直流电源供电，交流供电的室外基站同样设置有与室内基站类似的内置一次电源系统，为基站供电。同时为了保证移动通信系统提供的通信服务的连续性，无论是室内还是室外基站均配置有蓄电池作为基站的备用电源；这样，当市电掉电后，配备的蓄电池电量可以支持基站工作一定的时间，保证通信服务的不间断。

然而，由于基站设备功耗较大，且蓄电池容量有限，因此蓄电池支持基站正常工作的时间是有限的，当市电掉电后持续较长时间时，必然导致基站掉电，无法保证通信服务的持续性。特别对于内置传输模块的基站级联组网的情况，某一级基站掉电后，将导致后续设备和站点均无法正常工作，从而降低了基站级联组网方式的可靠性。

发明内容

本发明的目的是提供一种基站掉电保护机制的实现方法，保证基站掉电后仍可以较长时间提供重要的服务，以提高移动通信系统服务的可靠性。

本发明的目的是这样实现的：一种基站掉电保护机制的实现方法，为：基站获取掉电告警信息，并根据掉电情况分层次降低基站的服务等级，以延长基站的持续服务时间，直至恢复供电并使基站恢复服务等级。

所述的基站获取掉电告警信息为：基站通过一次电源系统或者蓄电池系统上报的告警获取市电掉电告警信息。

所述的分层次降低基站的服务等级为：依次关闭非广播信道载频、降低广播信道载频功率等级、关闭广播信道载频。

所述的基站的服务等级降为关闭广播信道载频后还包括：依次对基站内置传输模块进行分级供电、启动掉电传输旁路功能。

所述的根据掉电情况分层次降低基站的服务等级为：根据市掉电时间的长短或蓄电池剩余电量，确定当前基站可以提供的服务等级，并将基站的服务等级降至确定的服务等级。

该方法进一步包括：

a、基站获取市电掉电的告警信息；

b、获取市电掉电时间或蓄电池剩余电量值，并根据该值确定基站提供服务的等级；

c、根据确定的基站提供服务的等级启动基站相应的服务等级；

d、获取市恢复供电的信息，恢复基站的正常工作状态。

所述的基站包括：移动通信系统中的基站和基站收发信台。

由上述技术方案可以看出，本发明在基站中增加了掉电保护机制，当市电掉电后，根据掉电时间的长短或者蓄电池容量的大小启动相应的掉电保护机制，可以改善市电掉电后基站的服务能力，尽量延长通信持续服务的时间，特别是内置传输和级联组网情况下确保后续设备和站点的持续工作，从而提高基站的工程应用适应性和级联组网方式的可靠性。

附图说明

图1本发明所述的方法的实施流程图。

具体实施方式

本发明所述的基站掉电保护机制的实现方法为一种基站的系列化的掉电保护机制，该方法是在为基站供电的市电掉电后，依次关闭非主广播信道载频、降低广播信道载频功率等级和关闭广播信道载频，同时对于内置传输单板实现分级供电、对于级联组网基站实现掉电传输旁路处理，从而实现基站的掉电保护机制，本发明是以逐步牺牲服务质量，换取更长的服务时间，这对于终端用户来说可以认为是一个较佳的取舍方案；本发明适用的基站包括但不仅限于GSM(全球数字移动通信系统)系统中的BTS(基站收发信台)、WCDMA(宽带码分多址系统)系统中NodeB(基站)、CDMA2000(宽带码分多址系统)系统中的BTS(基站收发信台)。

本发明所述的基站掉电保护机制的实现方法的具体实施方式参见图

1，具体包括以下步骤：

步骤1：基站获取市电掉电的告警信息；

基站可以根据配套的一次电源系统或者蓄电池系统上报的告警，获取市电掉电告警信息，通常一次电源系统都提供市电掉电告警，基站通过外部告警接口可以直接获取该告警信息；

基站通过获取蓄电池的欠压告警信息也可以判断市电掉电；

步骤2：获取市电掉电时间或蓄电池剩余电量值，并根据市电掉电的时间或蓄电池剩余电量的情况，确定基站提供服务的等级；

基站可以通过实时监测获取市电已掉电时长或蓄电池剩余电量值，当监测到已掉电时长或蓄电池剩余电量值对应着新的基站服务等级时，则执行步骤3，否则，执行步骤2，继续监测；

基站也可以仅根据用户提供的已知市电掉电时长确定基站提供服务的等级，并执行步骤3；

基站的服务等级为预先根据基站的实际情况进行确定，例如：

设置基站正常提供服务时的服务等级为1级；

基站关闭非广播信道载频后提供的服务等级为2级；

基站关闭非广播载频并降低广播信道载频功率等级后提供的服务等级为3级；

基站关闭非广播载频、降低广播信道载频功率等级并关闭广播信道载频后提供的服务等级为4级；

在4级服务的基础上对基站系统内置传输单板实现分级供电时基站的服务等级为5级，即关闭对基站中的其他模块的供电，仅为内置传输模块供电；

在4级服务的基础上对级联组网基站实现掉电传输旁路功能时基站的服务等级为6级；

当判断市电掉电后，依靠备用电源支持市电掉电后基站的服务能力，同时根据蓄电池后备电源情况或者预先设置的时间数值启动系列化的掉电保护机制，根据基站提供服务的6个等级将掉电时长或备用电源的剩余电量分为6个分段，每个分段对应基站相应的服务等级，例如可以设置当掉电时间在2个小时之内时，基站提供的服务等级为1级；当掉电时间在2-6小时之间时，基站提供的服务等级为2级；依次类推，对于采用根据备用电源的剩余电量确定基站服务等级与之类似，备用电源即蓄电池的剩余电量可以依据蓄电池的电压值确定划分相应的分段；

步骤3：根据步骤2所确定的基站提供的服务等级，启动基站相应的服务等级，以实现降低基站功耗，提供持续通信服务；

每当步骤2确定了新的基站服务等级，则启动基站相应的服务等级，即步骤2和步骤3的过程可能执行一次，也可能执行多次。比如根据蓄电池剩余电量确定基站服务等级时，每当蓄电池的电源电源下降至设定的门限值时，则需要确定新的基站服务等级，并启动基站相应的服务等级；

基站模块中耗电最大的是载频模块，对于多载频配置的小区，如全向的O2以上站型、定向的S2/2/2以上站型。当基站市电掉电后，关闭非广播信道的载频、仅保留广播信道载频工作，即令基站提供的服务等级为2级，在保证基站的通信系统可用的情况下最大限度的降低了设备的功耗，从而延长可持续服务的时间；尽管处于2级服务等级状态的基站的通信信道容量有所减少，但可以保证基站较长时间提供通信服务；

进而，还可以适当地降低广播信道载频的输出功率等级，即令基站提供的服务等级为3级，在一定程度上进一步降低功耗，延长基站持续提供通信服务时间。输出功率等级的降低将在一定程度上削弱基站的覆盖效果，基站的服务质量也在继续下降；

当然为了更大限度地降低功耗，保证基站较长时间提供通信服务，可以进一步关闭广播信道的载频，即令基站提供的服务等级为4级，以便剩余的蓄电池(即备用电源)电量用于基站内置传输单元供电等功能，以确保基站后续设备的正常工作；

对于部分基站系统集成了内置传输功能，如内置光传输、微波传输、XDSL(数字用户线路)等，如果本级基站掉电后传输模块无法正常工作，将影响后续传输链路的通讯工作，导致后续设备(如基站)的服务中断；为了避免该问题的发生，对于采取关闭非广播信道载频、降低广播信道载频功率等级等措施后，蓄电池电量持续下降而且市电不恢复情况下，关闭广播信道载频甚至基站设备中其他模块，如时钟模块、接口模块和操作维护模块等，单独给内置传输单元供电，即令基站提供的服务等级为5级，以确保后续设备的正常工作；

同时，多个基站可以通过级联的方式与基站控制器进行连接，在实现基站系统功能的同时可以节约基站与基站控制器连接所需要的传输资源；但当级联方式多台基站的中间基站掉电后，后续基站由于与基站控制器间的通讯中断而无法正常工作；此时，如果级联基站具备掉电后的传输旁路功能，将后续站点的数据透明传输给后续基站，就可以避免该问题的出现。当基站的备用电源耗尽时，市电仍未恢复，则令基站提供的服务等级为6级，启动基站的传输旁路功能；级联组网一般可以采用电缆级联和光纤级联，对于电缆级联基站的掉电旁路功能可以利用继电器实现，对于光纤级联基站的掉电旁路功能可以通过类似继电器工作原理的光开关实现。

步骤4：当市电恢复供电后，停止掉电保护机制的操作，恢复基站正常运行，即令基站提供正常的通信服务功能，处于1级服务等级，通常根据依靠一次电源系统或者蓄电池上报的告警信息，可以获取市电恢复的信息，则停止掉电保护机制的相应操作，恢复基站的正常运行。

本发明所提供的系列化的掉电保护机制的运作顺序和启动条件是有规律的，系列化的掉电保护机制包括基站自身降功耗措施和确保基站系统内置传输和级联通信正常的操作，其中基站自身降低功耗的系列措施的降低功耗的效果和对基站通信服务性能的影响也是不同的。

考虑到最大程度的满足基站持续服务的目的，在市电掉电后的开始一段时间内，先通过依次关闭非广播信道载频(即服务等级2)、降低广播信道载频功率等级(即服务等级3)的措施，在确保持续通讯服务的同时降低部分设备功耗。

当蓄电池后备电源电量剩余较少时，再关闭广播信道载频，以便剩余电量用于基站内置传输的分级供电(即服务等级5)；当蓄电池电量耗尽时，启动基站级联的掉电旁路功能(即服务等级6)，以确保后续设备和基站的正常工作。

同时，本发明所提供的系列化的掉电保护机制的运作顺序和启动条件也是可以灵活设置的；由于具体的基站设备、后备电源电量、使用环境的掉电情况存在不同的情况，系列化的掉电保护机制应该适应各自的特点。所以，对于保护机制的运作顺序和启动条件允许进行灵活的设置。

在预先设定的运作顺序和启动条件基础上，通过对相应参数的设置，如可以通过基站控制器在后台进行设置，改变实际操作的效果；比如对于持续停电时间较长、基站内置传输的站点，可以在一定程度上尽快启动内置传输的分级供电操作；另外，一般情况下市电恢复后应该恢复基站设备正常运行，但对于某一地区的特殊时间段内，市电停电频繁，造成蓄电池充电不及时，无法满足分级供电等重要掉电保护机制的用电。此时在市电恢复后可以延期一定时间后再恢复基站设备正常运行，以便充分给蓄电池充电。

Claims (6)

1、一种基站掉电保护机制的实现方法，其特征在于包括：

基站通过一次电源系统或蓄电池系统上报的告警获取市电掉电告警信息；

根据市电掉电情况在满足持续通信服务的同时分层次降低基站提供通信服务的质量；

根据市电掉电情况在不提供持续通信服务的情况下，确保后续设备的正常工作；

当市电恢复供电时，使基站恢复正常工作。

2、根据权利要求1所述的基站掉电保护机制的实现方法，其特征在于所述的在满足持续通信服务的同时分层次降低基站提供通信服务的质量为：依次关闭非广播信道载频、降低广播信道载频功率等级、关闭广播信道载频。

3、根据权利要求1所述的基站掉电保护机制的实现方法，其特征在于所述的在不提供持续通信服务的情况下，确保后续设备的正常工作为：依次对基站内置传输模块进行分级供电、启动掉电传输旁路功能。

4、根据权利要求1、2或3所述的基站掉电保护机制的实现方法，其特征在于：所述的根据市电掉电情况在满足持续通信服务的同时分层次降低基站提供通信服务的质量，及根据掉电情况在不提供持续通信服务的情况下，确保后续设备的正常工作为：根据市掉电时间的长短或蓄电池剩余电量，确定当前基站可以提供的服务等级，并将基站的服务等级降至确定的服务等级。

5、根据权利要求4所述的基站掉电保护机制的实现方法，其特征在于该方法进一步包括：

a、基站获取市电掉电的告警信息；

b、监测获取市电掉电时间或蓄电池剩余电量值，根据该值确定基站提供的服务等级为满足持续通信服务的同时降低通信服务的质量，并将基站切换至该服务等级；

c、继续监测获取市电掉电时间或蓄电池剩余电量值，根据该值确定基站提供的服务等级为不提供持续通信服务而确保后续设备的正常工作，并将基站切换至该服务等级；

d、在执行步骤b和c过程中，判断市电是否恢复供电，如果恢复供电，则恢复基站的正常工作状态，否则，继续监测获取市电掉电时间或蓄电池的剩余电量，并根据市电掉电时间或蓄电池的剩余电量确定基站服务等级。

6、根据权利要求1所述的基站掉电保护机制的实现方法，其特征在于所述的基站包括：移动通信系统中的基站和基站收发信台。

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