JP2012514355A - eNBの光交換装置及び方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】eNBの光交換装置及び方法を提供する。
【解決手段】該装置は、ソース入力端(101)の伝送アドレス情報付きの光信号を受信し、光信号を送信する光ファイバー送受信ブロック(102)と、上記光信号の受信及びルート検索を行い、伝送アドレスの管理及びメンテナンスを行う伝送アドレスブロック(103)と、光信号の伝送アドレス情報を取得して光交換モードを分析及び選択した後、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を送信する交換制御ブロック(104)と、上記光信号を受信して光ファイバー送受信ブロック(102)を介してターゲット出力端(106)に伝送し、交換制御ブロック(104)のルーティング制御信号を受信して、ルート選択を行い、光信号をターゲット出力端(106)に伝送する光交換ルーティングブロック(105)と、を含む。本発明によると、eNBのRRU、BBUが他のメーカーのBBU、RRUの機器と通信可能となり、特に、マルチモード基地局に適用し、BBUとRRUが互いに異なるモードに適用でき、伝送距離を拡大することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、データ通信分野に属し、eNB(E−UTRAN Node B、進化型ユニバーサル陸上無線アクセスネットワークノードB)の光交換装置及び方法に関する。
既存のeNBのRRU(Remote Radio Unit、リモート無線ユニット)とBBU(Base Band Unit、ベースバンドユニット)との間の光通信接続形態は主に直接接続形態であり、その接続の数はRRUとBBUにより提供される光インターフェースに応じて決まる。光技術及び光交換ネットワークの発展及び応用に伴い、eNBのRRUとBBUとの間の光通信形態を単一直接接続形態ではなく、その多様化を実現し、即ち、eNBのRRUとBBUとの間で光ネットワークを用いて通信を行っているが、これは通信分野における一つの流行である。eNBのRRUとBBUとの間の光通信接続形態が直接接続形態である場合、以下のような問題を抱える。
1、通信接続形態が多様化に欠けており、ネットワークの構築が単一である。既存のeNBのRRUとBBUとの間の光通信接続形態が主に直接接続形態であるため、ネットワークの構築、特に、物理的地形が複雑であるエリアにおけるネットワークの構築が制限され、その応用にも影響を与えてしまう。
2、eNBのRRUとBBUとの間における光通信リンクが限られている。既存のeNBのRRUとBBUとの間の光通信リンクは、主に、RRUとBBUにより提供される光インターフェースにより決まるため、接続の数が制限される。
3、伝送距離が制限される。eNBのRRUとBBUの直接接続形態での伝送距離は僅かMkm(ここで、M>0である)であり、伝送距離を例えば[M,2M]または更に長い距離に拡大することができない。
本発明は、既存技術における不足を克服するために、eNBの光交換装置及び方法を提供する。本発明は、eNBのRRUとBBUとの間のネットワークトポロジー構造を直接接続ネットワークから交換ネットワークに変換することによって、RRUとBBUとの間の独立通信と、多対多通信及びネットワークの構築における柔軟性を実現する。
上記の課題を解決するため、本発明は以下のような技術思想によって実現される。
本発明の一方面によると、ソース入力端と、ターゲット出力端と、光交換ブロックとを含むeNBの光交換装置を提供する。ここで、光交換ブロックは、ソース入力端の伝送アドレス情報付きの光信号を受信し光信号を送信する光ファイバー送受信ブロックと、光ファイバー送受信ブロックから送信された光信号の受信及びルート検索を行い、伝送アドレスの管理及びメンテナンスを行う伝送アドレスブロックと、伝送アドレスブロックに接続され、光信号の伝送アドレス情報を取得し光交換モードを分析及び選択した後、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を送信する交換制御ブロックと、伝送アドレスブロックの光信号を受信し光ファイバー送受信ブロックを介して前記ターゲット出力端に伝送し、交換制御ブロックのルーティング制御信号を受信し、ルーティング制御信号に応じてルート選択を行い、光信号を光ファイバー送受信ブロックを介して前記ターゲット出力端に伝送する光交換ルーティングブロックと、を含む。
上記光ファイバー送受信ブロックは、二つ以上の光インタフェースを含む。
上記ソース入力端、ターゲット出力端は、RRUまたはBBUであってもよく、異なるメーカーの製品であってもよい。
上記伝送アドレスブロックは、Internetアドレス、物理アドレス、前ホップルーティング、次ホップルーティング、ルーティング類型からなり、光信号の伝送アドレス情報を検索及び更新するための伝送アドレスルーティング学習テーブルを含む。
上記交換制御ブロックは、最近のN(Nは自然数である)回の通信のルーティング情報を記憶するためのルーティングスナップショットテーブルを含み、上記ルーティング情報は、ソースノードと、ターゲットノードと、到達可能か否か、同一のネットワーク要素の通信であるか否か、採用された光交換モードなどの情報を含む。
本発明の他の一方面によると、ソース入力端が伝送アドレス情報付きの光信号を光ファイバー送受信ブロックに送信し、光ファイバー送受信ブロックが光信号を伝送アドレスブロックにトランスペアレント伝送するステップ1と、伝送アドレスブロックが伝送アドレスルーティング学習テーブルを検索し、検索成功してあれば、光信号を光交換ルーティングブロックを介して光ファイバー送受信ブロックに送信し、その後、光ファイバー送受信ブロックが光信号をターゲット出力端に送信し、検索に失敗してあれば、伝送アドレスブロックは光信号を光交換ルーティングブロックに送信してキャッシングすると共に、光信号の伝送アドレス情報を交換制御ブロックに送信してステップ3に移行するステップ2と、交換制御ブロックが光信号の伝送アドレス情報を受信し光交換ルーティングモードを選択した後、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を光交換ルーティングブロックに送信するステップ3と、光交換ルーティングブロックがルーティング制御信号に応じてルート選択を行い、ルート選択に成功してあれば、キャッシングされた光信号を光ファイバー送受信ブロックを介してターゲット出力端に送信し、ルート選択に失敗してあれば、失敗した後のルート選択情報を交換制御ユニットに返送するステップ4と、を含むeNBの光交換方法を提供する。
上記ステップ1において、伝送アドレス情報は、ソースアドレスとターゲットアドレスとを含む。
上記ステップ3において、交換制御ブロックは、伝送アドレス情報付きの光信号を受信した後、ルーティングスナップショットテーブルを更新し、同一のノード間の通信であるかそれとも相違なるノード間の通信であるかを確認し、その後、更新後のルーティングスナップショットテーブルを読取り、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を光交換ルーティングブロックに送信する。
上記光交換モードは、熱光交換または液晶光交換であることが可能である。
上記ステップ4において、ルート選択に成功した後、光交換ルーティングブロックは、成功後のルート選択情報を交換制御ユニットに返送する。
上記ステップ4において、交換制御ブロックは、光交換ルーティングブロックにより返送されたルート選択情報を受信した後、ルーティングスナップショットテーブルを更新し、ルート選択情報を伝送アドレスブロックに送信し、伝送アドレスブロックはルート選択情報に応じて伝送アドレスルーティング学習テーブルを更新する。
上述のように、本発明のeNBの光交換装置及び方法によると、eNBのRRUとBBUとの間のネットワークトポロジー構造を直接接続ネットワークから交換ネットワークへ変換することにより、ネットワークの構築が柔軟になり、独立した通信及び多対多通信を実現し、また、eNBのRRU、BBUが異なるメーカーのBBU、RRUの機器と通信可能となり、特に、マルチモード基地局に適用し、BBUとRRUが互いに異なるモードに適用でき、伝送距離を拡大することができる。
本発明の他の特徴及びメリットは明細書において説明し、明細書から更に明確になる、又は本発明を実施することにより把握できる。本発明の目的及び他のメリットは、明細書、特許請求の範囲、図面に特別に指摘された構造により実現することができる。
ここで説明する図面は本発明を理解するためのものであり、本発明の一部を構成し、本発明における実施例と共に本発明を解釈し、本発明を不当に限定するのではない。
本発明の実施例に係わる装置を示す図である。 本発明に係わるネットワークトポロジー構造を示す図である。 本発明の実施例に係わる方法を示すフローチャートである。
(機能の説明)
本発明の実施例において、eNBの光交換装置及び方法によって、eNBのRRUとBBUとの間のネットワークのトポロジー構造を直接接続のネットワークから交換ネットワークに変換することにより、ネットワークの構築が柔軟になり、独立した通信及び多対多通信を実現し、また、eNBのRRU、BBUが異なるメーカーのBBU、RRUの機器と通信可能となり、特に、マルチモード基地局に適用し、BBUとRRUが互いに異なるモードに適用でき、伝送距離を拡大することができる。
本発明を理解するため、以下、図面及び具体的な実施例を結合して本発明を更に詳しく説明する。
互いに衝突しない限り、本発明の実施例及び実施例に記載の特徴を互いに組み合わせることができる。
図1に示すように、ソース入力端とターゲット出力端が通信を行う場合、まず、ソース入力端101が伝送アドレス情報付きの光信号を送信しようとする際、光信号を光交換ブロックの光ファイバー送受信ブロック102に伝送する。
光ファイバー送受信ブロック102は光信号を伝送アドレスブロック103にトランスペアレント伝送する。
伝送アドレスブロック103は受信した光信号から伝送アドレス情報を読取り、伝送アドレスルーティング学習テーブルを検索する。
検索に成功してあれば、検索結果により提供されるターゲット出力端に対応する実際の光ファイバー送受信ブロック1により提供された光インターフェースによって、光交換ルーティングブロック105を介しターゲット出力端106に伝送する。
検索に失敗してあれば、伝送アドレス情報を交換制御ブロック104に送信すると共に、受信したソース入力端の光信号を光交換ルーティングブロック105に送信し;交換制御ブロック104は伝送アドレス情報を受信した後、光交換モードを分析・選択し、その後、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を光交換ルーティングブロック105に送信する。
光交換ルーティングブロック105により受信された信号の一部は、主に出力インターフェースにトランスペアレント伝送された伝送アドレスブロック103からの信号であり、他の一部は光交換モードの選択及びルーティング選択を提供する交換制御ブロック104からのルーティング制御信号である。
光交換ルーティングブロック105は、伝送アドレスブロック103からの光信号を受信した後キャッシングし、選択に成功した後、ターゲット出力端106に送信する。
光交換ルーティングブロック105が交換制御ブロック104のルーティング制御信号を受信した後、ルーティング制御信号に基づいてルーティングを行い、ターゲット出力インターフェースを選択するが、1)ルート選択に成功してあれば、予めキャッシングした光信号を読取ってターゲット出力端106にトランスペアレント伝送し、2)ルート選択に失敗してあれば、失敗したルート選択情報を交換制御ブロック104に返送し、交換制御ブロック104は失敗したルート選択情報に応じてルーティングスナップショットテーブルを更新すると共に、ルート選択情報を伝送アドレスブロック103に送信し、伝送アドレスブロック103はルート選択情報に応じて伝送アドレスルーティング学習テーブルを更新する。ルート選択に成功した場合、光交換ルーティングブロック105によって成功した後のルート選択情報を交換制御ユニット104に返送することもできる。
ソース入力端101とターゲット出力端106はRRUまたはBBUであってもよく、異なるメーカーの製品であってもよい。伝送アドレス情報はソースアドレスとターゲットアドレスを含む。
光ファイバー送受信ブロック102は、二つ以上の光インタフェースを備える。
伝送アドレスブロック103は、Internetアドレス、物理アドレス、前ホップルーティング、次ホップルーティング、ルーティング類型からなり光信号アドレス情報を検索及び更新するための伝送アドレスルーティング学習テーブルを含む。
交換制御ブロック104は、最近のN(Nは自然数である)回通信のルーティング情報を記憶するためのルーティングスナップショットテーブルを含み、上記ルーティング情報はソースノード、ターゲットノード、到達可能か否か、同一のネットワーク要素の通信であるか否か、採用される光交換モードなどの情報を含む。ルート選択情報は、今回ルート選択の失敗/成功の原因、ルーティングが経過したルート、ソースアドレス、ターゲットアドレスなどの情報を含むこともできる。
具体的な実施中において、交換制御ブロック104は、伝送アドレス情報を受信した後、自分のルーティングスナップショットテーブルを更新しつつ、伝送アドレス情報に基づいて同一のノード間の通信であるかそれとも異なるノード間の通信であるかを確認し、その後、更新後のルーティングスナップショットテーブルを読み取り、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を光交換ルーティングブロック105に送信する。光交換モードは、熱光交換または液晶光交換であることが可能である。交換制御ブロック104はルート選択情報に基づいてルーティングスナップショットテーブルを更新した後、伝送アドレスブロック103にフィードバックし、伝送アドレスブロック103は、ルーティングスナップショットテーブルと合致するように、伝送アドレスルーティング学習テーブルを更新する。ターゲット出力端106がソース入力端101から送信された光信号を受信した後の処理は、既存のeNBの処理と同様である。
図2に示すように、本発明のネットワークのトポロジー構造は複数のRRUと一つのBBUに係わり、まず、RRU201は、MS(移動端末)204からの無線信号を受信した後、それを本発明の光交換ブロック203に送信し、ルーティングを行ってターゲット出力端BBU202を選択する。しかし、BBU202がコアーネットワークからのベースバンド信号を受信した後、その処理プロセスはアップリンク方向における処理と基本的に同様である。
図3に示すように、本発明の実施例による上記方法は以下のステップを含む(ステップ301〜ステップ307)。
ソース入力端がターゲット出力端に光信号を送信しようとする場合、まず光信号を光ファイバー送受信ブロックに伝送する(ステップ301)。
光ファイバー送受信ブロックは光信号を送受信し、アップリンク方向において、ソース入力端の光信号を伝送アドレスブロックに送信する(ステップ302)。当該光ファイバー送受信ブロックにより二つ以上の対外の光インターフェースを提供し、光インタフェースの数MによってRRUとBBUの通信の容量が決められ、M=2である場合、RRUとBBUの1対1の通信が実現でき、M>2である場合、RRUとBBUの1対多、多対1または多対多の通信が実現できる。例えば、M=6である場合、一つの光インタフェースをRRUに割り当て、残りの五つの光インタフェースをBBUに割り当てると、RRUとBBUの1対5の通信が実現でき、五つの光インタフェースをRRUに割り当て、残りの一つの光インタフェースをBBUに割り当てると、RRUとBBUの5対1の通信が実現でき、三つの光インタフェースをRRUに割り当て、他の三つの光インタフェースをBBUに割り当てると、3対3の通信が実現できる。総じて言えば、任意に割り当てることができ、どのような通信であっても既存の直接接続形態の通信とは相違なり、その通信は交換通信に属する。
伝送アドレスブロックは光ファイバー送受信ブロックからの光信号を受信し、光信号における伝送アドレス情報を抽出し、伝送アドレス情報に基づいて伝送アドレスルーティング学習テーブルを検索し、検索に失敗してあれば、伝送アドレス情報を交換制御ブロックに送信すると共に、光信号を光交換ルーティングブロックにトランスペアレント伝送してキャッシングし、検索に成功してあれば、伝送アドレスルーティング学習テーブルのターゲット出力端を直接読取り、光信号をターゲット出力端にトランスペアレント伝送し、ステップ306に移行する(ステップ303)。
交換制御ブロックが受信した情報が伝送アドレスブロックにより送信された伝送アドレス情報であると、ソースノードとターゲットノードとの初めての通信であるまたはその前の通信が失敗したことを示す。自分のルーティングスナップショットテーブルを更新しつつ、同一ノード(RRU)間の通信であるかそれとも異なるノード(RRUとBBU)間の通信であるかを確認し、更新後のルーティングスナップショットテーブルを読取り、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を光交換ルーティングブロックに送信する(ステップ304)。
光交換ルーティングブロックが受信した信号がソース入力端により送信された光信号であると、まずキャッシングし、交換制御ブロックにより送信されたルーティング制御信号であると、ルーティング制御信号に基づいてルート選択を行う。ルート選択に成功してあれば、予めキャッシングした光信号を読取り、ターゲット出力端に伝送し、成功後のルート選択情報を交換制御ブロックに返送する。ルート選択に失敗してあれば、失敗後のルート選択情報を交換制御ブロックに返送する。交換制御ブロックにより受信した信号が光交換ルーティングブロックから返送されたルート選択情報であれば、ルーティングスナップショットテーブルを更新し、ルート選択情報を伝送アドレスブロックに送信し、伝送アドレスブロックは伝送アドレスルーティング学習テーブルを更新する(ステップ305)。
伝送アドレスブロックがルーティングの成功または光交換ルーティングブロックのルート選択の成功を検索し、ソース入力端の光信号を光ファイバー送受信ブロックを介してターゲット出力端に送信する(ステップ306)。
ターゲット出力端は、ソース入力端から送信された光信号を受信した後の処理は既存のeNBの処理と同様である(ステップ307)。
ダウンリンク方向における処理は、アップリンク方向の処理と同様である。本発明によると、eNBのRRUとBBUとの間のネットワークのトポロジー構造を直接接続のネットワークから交換ネットワークに変換させることにより、ネットワークの構築が柔軟になり、独立した通信及び多対多通信を実現し、また、eNBのRRU、BBUが他のメーカーのBBU、RRUの機器と通信可能となり、伝送距離を拡大することができる。
上述のように、本発明の実施例のeNBの光交換装置及び方法によると、eNBのRRUとBBUとの間のネットワークのトポロジー構造を直接接続のネットワークから交換ネットワークに変換させることにより、ネットワークの構築が柔軟になり、独立した通信及び多対多通信を実現し、また、eNBのRRU、BBUが他のメーカーのBBU、RRUの機器と通信可能となり、特に、マルチモード基地局に適用し、BBUとRRUが互いに異なるモードに適用でき、伝送距離を拡大することができる。
以上は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではない。当業者であれば本発明に対し様々な修正や変形を行うことが可能である。本発明の精神や原則内での如何なる修正、同等置換、改良などは本発明の保護範囲内に含まれる。

Claims (10)

  1. ソース入力端と、ターゲット出力端とを含むeNBの光交換装置であって、
    光交換ブロックを更に含み、
    前記光交換ブロックが、
    前記ソース入力端の伝送アドレス情報付きの光信号を受信して光信号を送信する光ファイバー送受信ブロックと、
    前記光ファイバー送受信ブロックから送信された光信号の受信及びルート検索を行い、伝送アドレスの管理及びメンテナンスを行う伝送アドレスブロックと、
    前記伝送アドレスブロックに接続され、光信号の伝送アドレス情報を取得して光交換モードを分析及び選択した後、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を送信する交換制御ブロックと、
    前記伝送アドレスブロックの光信号を受信して前記光ファイバー送受信ブロックを介して前記ターゲット出力端に伝送し;前記交換制御ブロックのルーティング制御信号を受信し、ルーティング制御信号に応じてルート選択を行い、光信号を前記光ファイバー送受信ブロックを介して前記ターゲット出力端に伝送する光交換ルーティングブロックと、を含むことを特徴とするeNBの光交換装置。
  2. 前記光ファイバー送受信ブロックが、二つ以上の光インタフェースを含むことを特徴とする請求項1に記載のeNBの光交換装置。
  3. 前記ソース入力端、前記ターゲット出力端が、RRUまたはBBUであることを特徴とする請求項1に記載のeNBの光交換装置。
  4. 前記伝送アドレスブロックは、Internetアドレス、物理アドレス、前ホップルーティング、次ホップルーティング、ルーティング類型からなり、光信号の伝送アドレス情報を検索及び更新するための伝送アドレスルーティング学習テーブルを含むことを特徴とする請求項1乃至3の中のいずれかに記載のeNBの光交換装置。
  5. 前記交換制御ブロックが、最近のN(Nは自然数である)回の通信のルーティング情報を記憶するためのルーティングスナップショットテーブルを含み、前記ルーティング情報が、ソースノードと、ターゲットノードと、到達可能か否か、同一のネットワーク要素の通信であるか否か、採用された光交換モードを含むことを特徴とする請求項4に記載のeNBの光交換装置。
  6. ソース入力端が伝送アドレス情報付きの光信号を光ファイバー送受信ブロックに送信し、前記光ファイバー送受信ブロックが光信号を伝送アドレスブロックにトランスペアレント伝送するステップAと、
    前記伝送アドレスブロックが伝送アドレスルーティング学習テーブルを検索し、検索に成功してあれば、光信号を光交換ルーティングブロックを介して前記光ファイバー送受信ブロックに送信し、その後、前記光ファイバー送受信ブロックが光信号をターゲット出力端に送信し;検索に失敗してあれば、前記伝送アドレスブロックは光信号を前記光交換ルーティングブロックに送信してキャッシングする共に、光信号の伝送アドレス情報を交換制御ブロックに送信してステップCに移行するステップBと、
    前記交換制御ブロックが光信号の伝送アドレス情報を受信して光交換ルーティングモードを選択した後、伝送アドレス情報及び光交換モード付きのルーティング制御信号を前記光交換ルーティングブロックに送信するステップCと、
    前記光交換ルーティングブロックがルーティング制御信号に応じてルート選択を行って、ルート選択に成功してあれば、キャッシングされた光信号を前記光ファイバー送受信ブロックを介してターゲット出力端に送信し;ルート選択に失敗してあれば、失敗した後のルート選択情報を交換制御ユニットに返送するステップDと、を含むことを特徴とするeNBの光交換方法。
  7. 前記ステップAにおいて、前記伝送アドレス情報が、ソースアドレスとターゲットアドレスとを含むことを特徴とする請求項6に記載のeNBの光交換方法。
  8. 前記ステップCにおいて、前記交換制御ブロックは、前記伝送アドレス情報付きの光信号を受信した後、ルーティングスナップショットテーブルを更新し、同一のノード間の通信であるかそれとも相違なるノード間の通信であるかを確認し、その後、更新後の前記ルーティングスナップショットテーブルを読取って、前記伝送アドレス情報及び前記光交換モード付きのルーティング制御信号を前記光交換ルーティングブロックに送信することを特徴とする請求項6に記載のeNBの光交換方法。
  9. 前記ステップDにおいて、ルート選択に成功した後、前記光交換ルーティングブロックは、成功後のルート選択情報を前記交換制御ユニットに返送することを特徴とする請求項6乃至8の中のいずれかに記載のeNBの光交換方法。
  10. 前記ステップDにおいて、前記交換制御ブロックは、前記光交換ルーティングブロックにより返送されたルート選択情報を受信した後、ルーティングスナップショットテーブルを更新し、ルート選択情報を前記伝送アドレスブロックに送信し、前記伝送アドレスブロックはルート選択情報に応じて前記伝送アドレスルーティング学習テーブルを更新することを特徴とする請求項9に記載のeNBの光交換方法。
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