CN217590848U - 一种基站并行装置、基带处理单元及基站 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种基站并行装置、基带处理单元及基站，该基站并行装置设置在基带处理单元中，包括分别与核心网侧网络及基带处理单元中的信号封装模块相连接，且用于对信号封装模块输出的光信号进行分路处理的光分模块，以及用于接收光分模块分路输入的光信号，并对该光信号进行分析处理，以将分析后的信号输出给光分模块的分析模块。本申请通过在基站的基带处理单元中增加一种基站并行装置，使得基站在对从终端设备获取到的信号进行转发的同时，通过本申请提供的并行装置对所转发信号中的业务数据进行分析处理，省去了基站将信号转发给上层网络才进行处理的复杂程序，有效丰富了基站设备功能，提高了基站设备的资源利用率。

Description

一种基站并行装置、基带处理单元及基站

技术领域

本申请涉及通信技术，尤其涉及一种基站并行装置、基带处理单元及基站。

背景技术

5G网络正在逐步的渗透到各个垂直行业领域，各种类型的终端设备也在逐步的支持蜂窝移动通信功能。5G基站作为5G网络的接入设备，是网络在业务侧的触手，各垂直领域的业务数据通过5G基站设备来实现业务侧到网络侧的传输。

现有的5G基站可以实现业务信息的转发，即5G基站只是信息的中转站，使得基站设备的利用率相对较低，造成了一定的资源浪费。

实用新型内容

本申请提供一种基站并行装置、基带处理单元及基站，用以解决现有技术中基站设备对获取到的信号只进行转发而造成的利用率低，且资源浪费的问题。

第一方面，本申请提供一种基站并行装置，所述基站并行装置设置在基带处理单元中，所述装置包括：分别与核心网侧网络及所述基带处理单元中的信号封装模块相连接，且用于对所述信号封装模块输出的光信号进行分路处理的光分模块，以及用于接收所述光分模块分路输入的光信号，并对所述光信号进行分析处理，以将分析后的信号输出给所述光分模块的分析模块。

在一种具体实施方式中，还包括，分别与所述分析模块和所述光分模块相连接，且用于打开或者闭合所述分析模块和所述光分模块连接的开关模块，以及用于通过预设的电平阈值控制所述开关模块的电平控制模块。

在一种具体实施方式中，所述光分模块包括：第一光分单元和第二光分单元；其中，

所述第一光分单元，分别与所述分析模块和所述基带处理单元中的信号封装模块相连接；

所述第二光分单元，分别与所述第一光分单元、所述分析模块和所述核心网侧网络相连接。

在一种具体实施方式中，所述第一光分单元与所述开关模块相连接。

在一种具体实施方式中，所述分析模块包括：所述分析模块包括：用于对所述光信号进行协议解析的协议解析单元，用于对解析后获取的业务数据进行数据类型分类的数据分类单元，用于对分类后的业务数据进行分流的数据分流单元，用于对分流后输入的业务数据进行处理的数据处理单元，用于对数据处理后的业务数据进行合并的数据合并单元，以及对合并后的数据进行封装处理以获取携带所述业务数据分析结果的光信号，且与所述光分模块相连接的协议封装单元；

所述协议封装单元与所述第二光分单元连接，以输出所述分析模块对所述光信号的分析结果给所述第二光分单元。

在一种具体实施方式中，所述数据处理单元包括如下一种或者几种的集合：数据处理子单元、图像处理子单元和视频处理子单元。

第二方面，本申请提供一种基带处理单元，包括：信号封装模块、空口协议解析模块，主控模块，以及如第一方面所述的基站并行装置。

在一种具体实施方式中，所述主控模块分别与所述基站并行装置、所述信号封装模块及所述空口协议解析模块相连接；

所述主控模块包括用于存储数据信息及计算程序的存储单元，以及用于计算的处理单元，且所述存储单元与所述处理单元相连接。

在一种具体实施方式中，所述信号封装模块包括：用于接收所述空口协议解析模块输出的光信号并进行传输的传输处理模块，用于对所述传输处理模块输出的光信号进行封装的信号处理模块，以及用于将所述信号处理模块封装后的光信号输出给所述基站并行装置的网路接口。

在一种具体实施方式中，所述空口协议解析模块包括：将获取到的基带信号进行接收的CPRI模块，以及用于对CPRI模块输出的信号依次通过 MIMO处理模块、MAC处理模块、RLC模块、PDCP模块和RRC模块进行处理，以实现对获取到的信号进行协议解析的所述模块。

第三方面，本申请提供一种基站，包括如第二方面所述的基带处理单元，以及将从终端设备获取的电信号处理成基带信号并传输给所述基带处理单元的射频处理单元；所述射频处理单元也与所述基带处理单元中的主控模块相连接。

本申请提供一种基站并行装置、基带处理单元及基站，该基站并行装置设置在基带处理单元中，包括分别与核心网侧网络及基带处理单元中的信号封装模块相连接，且用于对信号封装模块输出的光信号进行分路处理的光分模块，以及用于接收光分模块分路输入的光信号，并对该光信号进行分析处理，以将分析后的信号输出给光分模块的分析模块。本申请通过在基站的基带处理单元中增加一种基站并行装置，使得基站在对从终端设备获取到的信号进行转发的同时，通过本申请提供的并行装置对所转发信号中的业务数据进行分析处理，使得基站在信号转发的同时输出对该信号中业务数据的处理结果，省去了基站将信号转发给上层网络才进行处理的复杂程序，有效丰富了基站设备功能，提高了基站设备的资源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例一提供的一种基站并行装置结构示意图；

图2为本申请实施例二提供的一种基站并行装置结构示意图；

图3为本申请实施例三提供的一种基站并行装置中分析模块结构示意图；

图4为本申请实施例四提供的一种基带处理单元结构示意图；

图5为本申请实施例五提供的一种基站结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的实施例。虽然附图中显示了本实用新型的某些实施例，然而应当理解的是，本实用新型可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本实用新型。应当理解的是，本实用新型的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本实用新型的保护范围。

现有技术中，基站设备接收从终端设备发出的电磁波信号然后将其解析、转发给核心网侧网络，而后才进行信号的业务数据的分析处理，再通过基站将分析处理后的信号反馈给终端设备。负责进行分析处理的上层服务器往往与终端设备之间相隔遥远，信号的传输有时延且有相应的资源消耗，反馈信号的时效难以保障且不利于成本控制。

因此，本申请的技术构思在于，如何使得基站设备在进行信号转发的同时，实现对相应业务数据的处理，使得核心侧网络可以直接得到相应业务数据的处理结果，节约传输资源消耗，有效控制成本。

下面，通过具体实施例对本申请的技术方案进行详细说明。需要说明的是，下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。

图1为本申请实施例一提供的一种基站并行装置的结构示意图。参见图 1，该并行装置100设置在基带处理单元中，包括：分别与核心网侧网络104 及基带处理单元中的信号封装模块103相连接，且用于对信号封装模块103 输出的光信号进行分路处理的光分模块102，以及用于接收光分模块102分路输入的光信号，并对该光信号进行分析处理，以将分析后的信号输出给光分模块102的分析模块101。

在本实施例中，光分模块102将获取到的来自基带处理单元中的信号封装模块103的第一光信号，进行分路处理，即将该第一光信号进行复制，得到第二光信号。第一光信号和第二光信号为完全相同的光信号，此处的区分仅为了避免在不同传输路径的描述中造成混淆。

分析模块101在获取到来自光分模块102的第一光信号后，对该第一光信号携带的业务数据进行分析处理，而后光分模块102获取到来自分析模块 101的携带第一光信号业务数据处理结果的第三光信号，将携带处理结果的第三光信号与第二光信号合并成第四光信号，输出给核心网侧网络104。

在本实施例中，该基站并行装置设置在基带处理单元中，包括分别与核心网侧网络及基带处理单元中的信号封装模块相连接，且用于对信号封装模块输出的光信号进行分路处理的光分模块，以及用于接收光分模块分路输入的光信号，并对该光信号进行分析处理，以将分析后的信号输出给光分模块的分析模块。本申请通过在基站的基带处理单元中增加一种基站并行装置，使得基站在对从终端设备获取到的信号进行转发的同时，通过本申请提供的并行装置对所转发信号中的业务数据进行分析处理，使得基站在信号转发的同时输出对该信号中业务数据的处理结果，省去了基站将信号转发给上层网络才进行处理的复杂程序，有效丰富了基站设备功能，提高了基站设备的资源利用率。

图2为本申请实施例二提供的一种基站并行装置的结构示意图。在上述实施例的基础上，如图2所示，光分模块102可以进一步包括第一光分单元 204和第二光分单元203。第一光分单元204分别与分析模块101和基带处理单元中的信号封装模块103相连接；第二光分单元203分别与第一光分单元 204、分析模块101和核心网侧网络104相连接。

对第一光信号的获取和分路处理由第一光分单元204来完成。第一光分单元204获取来自基带处理单元中的信号封装模块103的第一光信号，并将该第一光信号复制得到第二光信号，第一分光单元204将第一光信号输出给分析模块101，将第二光信号输出给第二光分单元203。

第二光分单元203将获取到的来自分析模块101的携带有第一光信号中业务数据处理结果的第三光信号，和由第一光分单元204复制第一光信号而得到的第二光信号进行合并，得到第四光信号，输出给核心网侧网络104。

另外，可选的，该并行装置100还包括分别与分析模块101和光分模块 102相连接，且用于打开或者闭合分析模块101和光分模块102连接的开关模块202，以及用于通过预设的电平阈值控制开关模块202的电平控制模块 201。

开关模块202设置于第一光分单元204和分析模块101的通信链路上，用于通过电平控制模块201中预设的电平阈值来控制该开关模块202的打开或者闭合。

可选的，预设的电平阈值可以是零，也可以是非零。可以设置在电平阈值为零时，开关模块202处于开启状态，电平阈值为非零时，开关模块202 处于闭合状态；也可以设置在电平阈值为非零时，开关模块202处于开启状态，电平阈值为零时，开关模块202处于闭合状态。

开关模块202的设置考虑到在终端设备发出的信号中并不携带业务信息，或者该业务数据并不需要处理时，基站可以关闭该并行装置100中光分模块 102与分析模块101之间的通信，使得信号可以不经分析处理，直接转发，提高光分模块102获取到的信号不需要业务分析的情况下，基站的通信效率。

在本实施例中，通过在光分模块中设置两个光分单元，使得分光模块获取到的光信号的分路和合并可以在两个光分单元分别进行，提高光分模块工作效率；通过设置开关模块，使得光分模块与分析模块之间的通信，可以在终端设备发出的信号中并不携带业务信息或者该业务数据并不需要处理时断开，使得基站并行装置的对信息的处理更为灵活。

图3为本申请实施例三提供的一种基站并行装置中分析模块结构示意图。结合图2，参照图3，分析模块101具体包括：

用于对光信号进行协议解析的协议解析单元301，用于对解析后获取的业务数据进行数据类型分类的数据分类单元302，用于对分类后的业务数据进行分流的数据分流单元303，用于对分流后输入的业务数据进行处理的数据处理单元304，用于对数据处理后的业务数据进行合并的数据合并单元305，以及对合并后的数据进行封装处理以获取携带业务数据分析结果的光信号，且与光分模块相连接的协议封装单元306；协议封装单元306与第二光分单元203连接，以输出分析模块101对该光信号的分析结果给第二光分单元203。

其中，数据处理单元304包括如下一种或者几种的集合：数据处理子单元309、图像处理子单元308和视频处理子单元307。

在本实施例中，分析模块101获取到的来自第一光分单元204的第一光信号通过协议解析单元301进行解析，解析出第一光信号携带的业务数据，数据分类单元302获取到该业务数据后对其进行分类，该业务数据中可以同时包含数据业务、图像业务和视频业务三种业务类型中的至少一种，通过数据分流单元303将分类后的数据分别输出给数据处理单元304中的数据处理子单元309、图像处理子单元308和视频处理子单元307，而后将分析结果分别输出给数据合并单元305进行合并，得到一个分析结果，最后通过协议封装单元306将分析结果进行协议封装，得到携带有第一光信号业务数据分析结果的第三光信号，输出给光分模块102中的第二光分单元203。

具体的，数据处理子单元309中使用的可以是CPU芯片，图像处理子单元308中使用的可以是GPU芯片，视频处理子单元307中使用的可以是CPU 芯片和GPU芯片的组合。

可选的，第一光信号携带的业务数据可以是某个城市环境监测平台上传的关于空气质量、水质质量和建筑工地监控的物联网数据，也可以是某大型企业在生产过程中的实时上传的产品数据或者园区监控数据，还可以是专网中为图片对比而上传的对比数据。

本实施例中，本申请提供的一种基站并行装置的分析模块，包括用于对光信号进行协议解析的协议解析单元，用于对解析后获取的业务数据进行数据类型分类的数据分类单元，用于对分类后的业务数据进行分流的数据分流单元，用于对分流后输入的业务数据进行处理的数据处理单元，用于对数据处理后的业务数据进行合并的数据合并单元，以及对合并后的数据进行封装处理以获取携带业务数据分析结果的光信号，且与光分模块相连接的协议封装单元，该协议封装单元与第二光分单元连接，以输出分析模块对光信号的分析结果给第二光分单元。通过本申请提供的一种基站并行装置中的分析模块，使得该基站并行装置可以实现对所转发信号携带的业务数据的分析处理。丰富了基站设备相应功能，为通过基站进行数据传输的各个垂直领域提高了基站设备资源的利用率。

图4为本申请实施例四提供的一种基带处理单元实施例结构示意图。参照图4，该基带处理单元400包括：信号封装模块103、空口协议解析模块 406，主控模块414，以及如图1和图2任一所示的基站并行装置100。

其中，主控模块414分别与基站并行装置100、信号封装模块103及空口协议解析模块406相连接；主控模块414还包括用于存储数据信息及计算程序的存储单元402，以及用于计算的处理单元401，且存储单元402与处理单元401相连接。

信号封装模块103包括用于接收空口协议解析模块406输出的光信号并进行传输的传输处理模块403，用于对传输处理模块403输出的光信号进行封装的信号处理模块404，以及用于将信号处理模块404封装后的光信号输出给基站并行装置100的网路接口405。

空口协议解析模块406包括将获取到的基带信号进行接收的CPRI模块 407，以及用于对CPRI模块407输出的信号依次通过MIMO处理模块408、 MAC模块409、RLC模块410、PDCP模块411和RRC模块412进行处理，以实现对获取到的信号进行协议解析的模块。

在本实施例中，基带处理单元400获取到来自射频处理单元413的基带信号通过空口协议解析模块406中将获取到的基带信号进行接收的CPRI模块407，以及用于对CPRI模块407输出的信号依次通过MIMO处理模块408、 MAC处理模块409、RLC模块410、PDCP模块411和RRC模块412，对获取到的基带信号进行解析，将无线信号解析为固网信号，该协议可以是通信网络传输控制协议(Transmission Control Protocol；简称：TCP)/网际互连协议(Internet Protocol；简称IP)协议。

在本实施例中，信号封装模块103将获取到的由空口协议解析模块406 解析后的信号，经过传输处理模块403进行传输，信号处理模块404获取到该信号，并对该信号进行封装，以使得后续传输装置及核心网侧网络104可以识别该信号。而后网络接口405将封装后的信号传输给基站并行装置100。

经过由图1和图2任一所示的基站并行装置100对输入该装置的信号分析处理后，将携带分析结果的信号及原信号合并后发送给核心网侧网络104。

在本实施例中，主控模块414存储了信号上行及下行过程中数据及基站并行装置100、信号封装模块103和空口协议解析模块406所需要的基础计算程序，在各个模块需要的时候从主控模块414的存储单元402中调用该程序及相应数据。主控模块414的处理单元401实现对设备运行过程中各模块之间的统筹，如使得各个模块的运行处理都在同一时刻下进行，以保证数据的准确性和有效性。

本实施例中，通过在基带处理单元中增加基站并行装置，使得该基带处理单元的功能从单纯对信号的转发，变为可以并行实现信号转发和信息处理。提升了基带处理单元设备性能，提高了资源的利用率。

图5为本申请实施例五提供的一种基站结构示意图。参照图5，结合图1、图2、图3和图4，该基站500包括：如图4所示基带处理单元400，以及将从终端设备501获取的电信号处理成基带信号并传输给基带处理单元400的射频处理单元413；射频处理单元413也与基带处理单元400中的主控模块 414相连接。

在本实施例中，射频处理单元413接收终端501设备发送的电磁波信号，并将该高频电磁波信号处理成零频信号，也就是基带信号，基带处理单元400 对获取到的基带信号进行协议解析、封装，最后输出可识别的固网信号给核心网侧网络104。

在本实施例中，基站500可以应用于环境监测专网，此中应用场景下，终端设备501可以是部署在各个城市的用于环境监测的物联网设备，如大气环境监测微站、污染源在线监测站、扬尘在线监测站，用户河道水质监测的多参数投入式水质监测终端，以及可以监测土壤各项指标的在线监测仪。此类终端上传的业务数据类型一般为纯数据类型，可以通过本申请提供的基站 500中基带处理单元400中设置的基站并行装置100来对相应数据进行分析处理，然后将处理结果与原数据信息一起上传至核心网侧网络104进行存储，或者作为核心网侧网络104给终端设备501作出反馈的基础。

核心网侧网络104可以是用于实现环境监督的城市环境管理平台，也可以是对终端设备501作出执行反馈的运营平台。

在本实施例中，基站500还可以应用于生产制造类垂直行业的商用网络，此场景下的基站是为企业的生产运营而服务的，其终端设备501可以是企业的各类智能采集设备，如摄像头，智能机器人。该企业可以通过定制基站500 中基带处理单元400中设置的基站并行装置100的分析模块101的分析程序，来为企业提供个性化的分析服务。核心网侧网络104可以是该企业的运营管理平台、企业内网和互联网。

网络运营商在此过程中只对基站设备进行维护，而不参与基站设备所传输的信息管理。

在本实施例中，基站500还可以用于某机构系统专网，本申请提供的基站本身已经具备了数据分析能力，不需要再将数据通过基站传输给远端服务器进行处理。终端设备501可以是该机构系统内各工作人员的手机终端，各工作人员再外出过程中可以随时上传需要比对的数据，基站500在传输数据的过程中就可以给出比对结果，并将结果发送给核心网侧网络104，核心网侧网络104可以是该机构系统的数据管理平台。平台可以直接下发指令给对应工作人员的手机终端。

本实施例中，通过在基站的基带处理单元中设置基站并行装置，使得基站在对从终端设备获取到的信号进行转发的同时，通过本申请提供的并行装置对所转发信号中的业务数据进行分析处理，使得基站在信号转发的同时输出对该信号中业务数据的处理结果，省去了基站将信号转发给上层网络才进行处理的复杂程序，有效丰富了基站设备功能，提高了基站设备的资源利用率。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (11)

1.一种基站并行装置，其特征在于，所述基站并行装置设置在基带处理单元中，所述装置包括：分别与核心网侧网络及所述基带处理单元中的信号封装模块相连接，且用于对所述信号封装模块输出的光信号进行分路处理的光分模块，以及用于接收所述光分模块分路输入的光信号，并对所述光信号进行分析处理，以将分析后的信号输出给所述光分模块的分析模块。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

分别与所述分析模块和所述光分模块相连接，且用于打开或者闭合所述分析模块和所述光分模块连接的开关模块，以及用于通过预设的电平阈值控制所述开关模块的电平控制模块。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光分模块包括：第一光分单元和第二光分单元；其中，

所述第一光分单元，分别与所述分析模块和所述基带处理单元中的信号封装模块相连接；

所述第二光分单元，分别与所述第一光分单元、所述分析模块和所述核心网侧网络相连接。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一光分单元与所述开关模块相连接。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述分析模块包括：用于对所述光信号进行协议解析的协议解析单元，用于对解析后获取的业务数据进行数据类型分类的数据分类单元，用于对分类后的业务数据进行分流的数据分流单元，用于对分流后输入的业务数据进行处理的数据处理单元，用于对数据处理后的业务数据进行合并的数据合并单元，以及对合并后的数据进行封装处理以获取携带所述业务数据分析结果的光信号，且与所述光分模块相连接的协议封装单元；

所述协议封装单元与所述第二光分单元连接，以输出所述分析模块对所述光信号的分析结果给所述第二光分单元。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述数据处理单元包括如下一种或者几种的集合：数据处理子单元、图像处理子单元和视频处理子单元。

7.一种基带处理单元，其特征在于，包括：信号封装模块、空口协议解析模块，主控模块，以及如权利要求1至6任一所述的基站并行装置。

8.根据权利要求7所述的基带处理单元，其特征在于，所述主控模块分别与所述基站并行装置、所述信号封装模块及所述空口协议解析模块相连接；

所述主控模块包括用于存储数据信息及计算程序的存储单元，以及用于计算的处理单元，且所述存储单元与所述处理单元相连接。

9.根据权利要求8所述的基带处理单元，其特征在于，所述信号封装模块包括：用于接收所述空口协议解析模块输出的光信号并进行传输的传输处理模块，用于对所述传输处理模块输出的光信号进行封装的信号处理模块，以及用于将所述信号处理模块封装后的光信号输出给所述基站并行装置的网路接口。

10.根据权利要求9所述的基带处理单元，其特征在于，所述空口协议解析模块包括：将获取到的基带信号进行接收的CPRI模块，以及用于对CPRI模块输出的信号依次通过MIMO处理模块、MAC处理模块、RLC模块、PDCP模块和RRC模块进行处理，以实现对获取到的信号进行协议解析的所述模块。

11.一种基站，其特征在于，包括如权利要求7至10任一所述的基带处理单元，以及将从终端设备获取的电信号处理成基带信号并传输给所述基带处理单元的射频处理单元；所述射频处理单元也与所述基带处理单元中的主控模块相连接。

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