WO2006066449A1 - Procede de sauvegarde n+m de module de traitement de bande de base sur la base d'une commutation et dispositif associe - Google Patents

Procede de sauvegarde n+m de module de traitement de bande de base sur la base d'une commutation et dispositif associe Download PDF

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WO2006066449A1
WO2006066449A1 PCT/CN2004/001485 CN2004001485W WO2006066449A1 WO 2006066449 A1 WO2006066449 A1 WO 2006066449A1 CN 2004001485 W CN2004001485 W CN 2004001485W WO 2006066449 A1 WO2006066449 A1 WO 2006066449A1
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WO
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baseband processing
processing module
switching
unit
module
Prior art date
Application number
PCT/CN2004/001485
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English (en)
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Inventor
Junwen Xu
Zhengrong Lai
Zhonglei Shao
Original Assignee
Zte Corporation
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/36—Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/22—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received using redundant apparatus to increase reliability

Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication system, and more particularly to a baseband processing module N+M backup method and apparatus in a base station subsystem. Background technique
  • a mobile communication system is a communication system capable of establishing a plurality of information transmissions between mobile bodies, between mobile bodies and fixed-point users, and between fixed-point users and mobiles.
  • the network side device of the mobile communication system mainly comprises a base station, a base station controller, and a core network device.
  • the base station mainly comprises a transmission unit, a common control unit, a clock unit, a radio frequency transceiver unit, and a baseband processing unit. There is no strict standard for the interface between the RF transceiver unit and the baseband processing unit, basically using an internal interface.
  • the uplink direction refers to the signal flow direction sent by the mobile phone and the base station
  • the downlink direction refers to the signal flow direction sent by the base station and the mobile phone.
  • the RF transceiver unit converts the received RF signal to a baseband processing unit after down-converting and analog-to-digital conversion, and performs demodulation, deinterleaving, and channel decoding operations in the baseband processing unit.
  • the baseband processing unit channel codes, interleaves, and modulates, the digital signal is output to the RF transceiver unit for digital-to-analog conversion and up-conversion processing.
  • the RF transceiver unit and the baseband processing unit have digital signal interfaces in both the uplink and downlink directions.
  • the radio frequency transceiver unit and the baseband processing unit of the base station usually consist of a plurality of modules, and it is usually required that the baseband processing of one or more radio frequency transceiver modules be performed by a plurality of baseband processing modules.
  • each baseband processing module performs a number of baseband processing of the carrier frequency so that in the upstream direction, one or more RF transceiver module (TRX) outputs are sent to multiple baseband processing modules (BBPs).
  • BBPs baseband processing modules
  • the signal output by each baseband processing module (BBP) needs to be sent to the corresponding radio transceiver module (TRX).
  • each baseband processing module (BBP) 111 and each radio frequency transceiver module 121 are connected by a mesh.
  • the characteristics of this approach are: 1. In the upstream direction, the digital signal output by each RF transceiver module (TRX) 121 needs to be sent to all baseband processing modules (BBP) 111. 2. In the downstream direction, the digital signals output by each baseband processing module 111 need to be sent to all of the radio transceiver modules 121. 3.
  • Each BBP 111 or TRX 121 is selected according to the configuration. The signal to be processed.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to propose a switching baseband processing module N+M backup method and device, which solves the technical problem that the existing method has complicated wiring and interfaces and high cost when there are many modules.
  • the present invention provides an exchange-based baseband processing module N+M backup method, which is characterized in that an exchange unit is added between a radio frequency transceiver unit and a baseband processing unit, and an IQ signal is completed by the switching unit. Forwarding between the baseband processing module of the baseband processing unit and the radio frequency transceiver module of the radio frequency transceiver unit, and by reconfiguring the switching unit, modifying the path of receiving and transmitting the IQ signal, and switching the function of the failed baseband processing module to The backup baseband processing module implements N+M backup of the baseband processing module.
  • the above-mentioned switching-based baseband processing module N+M backup method is characterized in that, in the downlink direction, the switching unit exchanges the IQ signal output by the baseband processing module to the designated radio frequency transceiver module, and in the uplink direction, the switching unit transmits the radio frequency transceiver module.
  • the output IQ signal is exchanged to the designated baseband processing module.
  • the above-mentioned switching-based baseband processing module N+M backup method is characterized in that, when the baseband processing module fails, the switching unit is reconfigured, and the output from the radio frequency transceiver module processed by the faulty baseband processing module is switched to the backup baseband. Processing the mold ⁇ pills simultaneously exchanges the output of the backed up baseband processing module to the RF transceiver module.
  • the above-mentioned switching-based baseband processing module N+M backup method is characterized in that: the switching unit includes two switching modules, and each switching module can separately perform IQ signal forwarding and path switching, wherein one switching module is mainly The other switch module is used as a backup, and the switch between the two switch modules can be switched between the master and the backup.
  • the above-mentioned switching-based baseband processing module N+M backup method is characterized in that a radio frequency transceiver unit, a baseband processing unit and a switching unit are grouped as a group, and different groups are bidirectionally connected through a switching module of the switching unit. By reconfiguring the switch module, it is possible to switch the function of the failed baseband processing module in one group to the backup baseband processing module in the other group.
  • the present invention further provides an exchange-based baseband processing module N+M backup device, which is characterized in that it comprises: a radio frequency transceiver unit, a baseband processing unit and a switching unit;
  • the data interface is connected to all the baseband processing modules in the baseband processing unit and all the radio frequency transceiver modules in the radio frequency transceiver unit;
  • the IQ signal is completed by the switching unit in the baseband processing module of the baseband processing unit and the radio frequency transceiver module of the radio frequency transceiver unit Forwarding; by reconfiguring the switching unit, modifying the path of receiving and transmitting the IQ signal, switching the function of the failed baseband processing module to the backup baseband processing module, and implementing the N+M backup of the baseband processing module.
  • the above-mentioned switching-based baseband processing module N+M backup device is characterized in that the switching unit comprises two switching modules, each of which is connected to all baseband processing modules and radio frequency in the baseband processing unit through a bidirectional data interface. All the radio frequency transceiver modules in the transceiver unit form a two-star signal transmission network, and each switching module can separately perform IQ signal forwarding and path switching, wherein one switching module is used as a backup for another switching module. And the master switch can be switched between the two switch modules.
  • the above-mentioned switching-based baseband processing module N+M backup device is characterized in that one RF transceiver unit, one baseband processing unit and one switching unit are grouped together, and different groups of switching units are bidirectional through a bidirectional data interface.
  • the connection by reconfiguring the switch module, enables switching the functionality of the failed baseband processing module in one group to the backup baseband processing module in the other group.
  • the invention has the following advantages:
  • Figure 1 is a schematic view of a prior art implementation method
  • 2 is a schematic view of a method for implementing the technology of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a method 1 for implementing the technology of the present invention.
  • Figure 4 is a schematic diagram of a method 2 of implementing the technology of the present invention.
  • Figure 5 is a schematic diagram of a time slot on an IQ link
  • FIG. 6 is a schematic diagram of an IQ time slot exchange of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of line switching. The best way to implement the invention
  • FIG. 1 is a schematic illustration of a prior art implementation. There is a bidirectional data interface between the baseband processing module and all RF transceiver modules. The connection between the baseband processing module and the RF transceiver module is complicated. When the number of baseband processing modules or RF transceiver modules is large, it becomes difficult to implement.
  • the technical solution of the present invention is realized by adding an exchange unit 230 between the radio frequency transceiver unit 210 and the baseband processing unit 220.
  • the switching unit 230 has a bidirectional data interface with all of the baseband processing modules 211 and a bidirectional data interface with all of the radio frequency transceiver modules 221.
  • the baseband processing module (BBP) 211 mainly performs processing of one or more carrier IQ signals;
  • the radio transceiver module (TRX) 221 performs conversion between the plurality of carrier IQ signals and the radio frequency signals; and the switching unit 230 mainly performs the exchange of the IQ signals.
  • An IQ link can be divided into multiple IQ time slots as needed, each time slot being composed of IQ data on multiple antennas of one or more carriers.
  • 5 is an illustration of an IQ link having three time slots. Each time slot is composed of one carrier and four antenna IQ data.
  • data 501 numbered C2A2I represents: I data of carrier 2 antenna 2 (C)
  • the representative carrier, A represents the antenna
  • the data 502 numbered C2A2Q represents: Q data of the carrier 2 antenna 2.
  • the basic unit of switching unit switching is the IQ time slot, and the switching unit can switch any IQ time slot on any input link to any IQ time slot on any of the input links, depending on the configuration.
  • FIG. 6 is a schematic illustration of the IQ time slot exchange of the present invention.
  • each link has three IQ time slots, IQ time slot 0 of input link 0 is switched to IQ time slot 2 of output link 0, and input link 0 IQ slot 1 is switched to IQ slot 0 of output link 1, IQ slot 2 of input link 0 is switched to IQ slot 2 of output link 2, and so on.
  • Line switching can only be exchanged between IQ links, which is a special case of IQ time slot exchange, which is equivalent to one
  • the IQ link has only one IQ time slot, and the line switching is shown in Figure 7.
  • IQ time slot switching it offers greater flexibility than line switching.
  • one RF transceiver module can implement 6-carrier 4 antennas
  • one baseband processing module can implement 3-carrier 8-antenna processing, so that in an 8-antenna system, if The data of the 3 carrier 4 antennas constitutes an IQ time slot, and the N+M backup of the baseband processing module can be conveniently realized by the switching unit.
  • Fig. 3 is a schematic view showing a method 1 of the present invention.
  • the switching unit consists of two switching modules 231 (XI) and 232 (X2), which form a two-star (double-star network) signal transmission network.
  • the switching modules XI and X2 are the centers of two star networks, XI and X2.
  • Mutual backup here assumes that XI works in the active state.
  • the IQ signal output by the baseband processing module is sent to the XI, and the XI exchanges the IQ signal output by the baseband processing module to the designated RF transceiver module according to the configuration.
  • the IQ signal output from the RF transceiver module is sent to the XI.
  • the XI exchanges the IQ signal output from the RF transceiver module to the designated baseband processing module.
  • the X2 board and the XI board function as the same, and the XI board is backed up.
  • the baseband processing module completes the above work through X2, and all the work done by XI is transferred to X2.
  • the baseband processing module BBPn When any of the baseband processing modules ⁇ 1, ⁇ 2 ⁇ . ⁇ _1 fails, the baseband processing module BBPn will replace the faulty board. At this time, only the system sends a command to change the configuration of the XI, so that the backup of the baseband processing module can be realized. . For example, suppose the IQ data output by BBP2 is exchanged to the radio transceiver module TRX3 via XI, and the IQ data processed by BBP2 in the uplink direction is from the radio transceiver module TRX3. When the baseband processing module BBP2 fails, only the baseband processing module BBPn is used instead of the original baseband processing.
  • the switching of the processing module BBP2 to the RF transceiver module TRX3 is changed to the exchange of the baseband processing module BBPn to the RF transceiver module TRX3. All the work on the original BBP2 board is completed by the baseband processing module BBPn, thus completing the backup of the baseband processing module.
  • Fig. 4 is a schematic view showing a second embodiment of the present technology.
  • the baseband processing module, the radio frequency transceiver module, and the switch module are divided into two groups.
  • the switching unit consists of XI, X2 and X3, X4.
  • XI and X2 are backups of each other to form a switch module;
  • X3 and X4 are backups of each other to form another switch module. It is assumed here that XI and X3 work in the main state.
  • the baseband processing module BBPn When any one of the baseband processing module ⁇ 1, ⁇ 2 ⁇ . ⁇ -1 fails, the baseband processing module BBPn will replace the faulty board. At this time, only the system sends a command to change the configuration of XI and X3, and the baseband processing module can be realized. Backup. For example, suppose the IQ data output by BBP2 is exchanged to the RF transceiver module TRX3 via XI, and the IQ data processed by the BBP2 in the upstream direction is from the RF transceiver module TRX3. When the baseband processing module BBP2 fails, only the baseband processing module BBPn is used instead of the original baseband processing.
  • the baseband processing module radio frequency transceiver module can be divided into more groups, and one switch module is added to each group.
  • the M-block baseband processing module can be used to effectively complete the N+M backup of all baseband processing modules.
  • the present invention discloses a method and apparatus for efficiently implementing N+M backup of a baseband processing module by adding a switching unit in a mobile communication system, and reducing the cost of the system and improving the reliability of the system. .
  • the invention solves the technical problems that the connection and the interface are complicated and the cost is relatively high when there are many BBP and TRX modules.
  • the switching unit By adding the switching unit, the N+M backup of the baseband processing module can be effectively realized, and the interface part in the BBP and TRX modules is simple.
  • the BBP and the TRX are to be in two or more sub-boxes, between the sub-boxes
  • the number of cables is low, the reliability is high, and the cost of the system can be reduced, and the reliability of the system can be improved.
  • the invention can be applied to the base station subsystem of the mobile communication system, and can also be applied to any field where similar technical problems exist, and can be widely applied in industrial automation, monitoring, communication and the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

一种基于交换的基带处理模块 N+M备份方法和装置 技术领域
本发明涉及移动通信系统， 特别是涉及基站子系统中基带处理模块 N+M备 份方法和装置。 背景技术
目前， 移动通信技术已经大规模地使用， 渗透到各行各业及人们的生活 中。 移动通信系统是移动体之间、 移动体和定点用户之间， 以及定点用户与移 动体之间， 能够建立许多信息传输的通信系统。 移动通信系统的网络侧设备主 要有基站、 基站控制器、 核心网设备组成。 基站主要有传输单元、 公共控制单 元、 时钟单元、 射频收发单元、 基带处理单元组成。 射频收发单元和基带处理 单元之间的接口没有严格的标准， 基本上采用内部的接口。
在基站通信系统中， 上行方向是指手机发、 基站收的信号流向， 下行方向 是指基站发、 手机收的信号流向。 在上行方向， 射频收发单元在对收到的射频 信号进行下变频后和模数转换后， 转化为数字信号输出到基带处理单元， 在基 带处理单元进行解调、 解交织和信道解码等操作。 在下行方向， 基带处理单元 信道编码、 交织和调制后， 将数字信号输出到射频收发单元进行数模转换和上 变频等处理。射频收发单元和基带处理单元存在上行和下行两个方向的数字信 号接口。
基站的射频收发单元和基带处理单元通常由多个模块组成， 通常需要由多 个基带处理模块共同完成一个或多个射频收发模块的基带处理。 实际上， 每个 基带处理模块完成若干个载频的基带处理 这样在上行方向需要将一个或多个 射频收发模块（TRX)输出的信号送到多个基带处理模块（BBP)。 在下行方向， 则需将每个基带处理模块 (BBP)输出的信号送到对应的射频收发模块 (TRX)。
基带处理模块的 N+M备份目前已有的方法如图 1所示， 各基带处理模块 (BBP) 111和各射频收发模块 121采用网状连接。 这种做法的特点在于： 1.在 上行方向， 每个射频收发模块 (TRX) 121输出的数字信号需要送到所有的基带 处理模块 (BBP) 111。 2.在下行方向， 每个基带处理模块 111输出的数字信号需 要送到所有的射频收发模块 121。 3.每块 BBP 111或 TRX 121根据配置选择所 需处理的信号。
这种方法的缺点在于：
1、 当 BBP和 TRX数量比较大时， 这种方法变得不可实现。
2、 背板连线多。
3、 BBP和 TRX模块中的接口部分复杂。
4、 当 BBP和 TRX所要在两个或多个插箱中时， 插箱之间的电缆数量多， 可靠性差。
5、 当 N>5时，成本比较高。 发明公开
本发明所要解决的技术问题在于提出一种基于交换的基带处理模块 N+M备 份方法和装置，解决现有方法在模块较多时，连线和接口都很复杂而且成本较 高等技术问题。
为达到上述目的， 本发明提供了一种基于交换的基带处理模块 N+M备份方 法， 其特点在于， 在射频收发单元和基带处理单元之间增加一个交换单元， 由 所述交换单元完成 IQ信号在基带处理单元的基带处理模块与射频收发单元的 射频收发模块之间的转发， 并通过重新配置所述交换单元， 修改接收和发送 IQ信号的路径， 将发生故障的基带处理模块的功能切换到备份的基带处理模 块， 实现基带处理模块的 N+M备份。
上述的基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特点在于， 在下行方向， 交换单元将基带处理模块输出的 IQ信号交换到指定的射频收发模块， 在上行 方向， 交换单元将射频收发模块输出的 IQ信号交换到指定的基带处理模块。
上述的基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特点在于， 当基带处理 模块发生故障， 重新配置交换单元， 将有故障的基带处理模块处理的来自射频 收发模块的输出交换到备份的基带处理模 ±丸 同时将备份的基带处理模块的输 出交换到该射频收发模块。
上述的基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特点在于， 所述交换单 元包括两个交换模块，每个交换模块都能单独完成 IQ信号的转发和路径切换， 其中一个交换模块为主用另一个交换模块为备用，并且两个交换模块之间可进 行主、 备切换。 上述的基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特点在于， 将一个射频 收发单元、一个基带处理单元和一个交换单元做为一组， 不同组之间通过交换 单元的交换模块双向连接，通过重新配置交换模块， 实现将一个组中的发生故 障的基带处理模块的功能切换到另一个组中的备份的基带处理模块。
为了更好的实现本发明的目的， 本发明还提供了一种基于交换的基带处理 模块 N+M备份装置， 其特点在于， 包括： 射频收发单元、 基带处理单元和交换 单元；交换单元通过双向的数据接口连接基带处理单元中的所有基带处理模块 和射频收发单元中的所有的射频收发模块； 由所述交换单元完成 IQ信号在基 带处理单元的基带处理模块与射频收发单元的射频收发模块之间的转发；通过 重新配置所述交换单元， 修改接收和发送 IQ信号的路径， 将发生故障的基带 处理模块的功能切换到备份的基带处理模块， 实现基带处理模块的 N+M备份。
上述的基于交换的基带处理模块 N+M备份装置， 其特点在于， 所述交换单 元包括两个交换模块，每个交换模块都通过双向的数据接口连接基带处理单元 中的所有基带处理模块和射频收发单元中的所有的射频收发模块，从而构成两 个星型的信号传输网，每个交换模块都能单独完成 IQ信号的转发和路径切换， 其中一个交换模块为主用另一个交换模块为备用，并且两个交换模块之间可进 行主、 备切换。
上述的基于交换的基带处理模块 N+M备份装置， 其特点在于， 将一个射频 收发单元、一个基带处理单元和一个交换单元做为一组， 不同组的交换单元之 间通过双向的数据接口双向连接，通过重新配置交换模块， 实现将一个组中的 发生故障的基带处理模块的功能切换到另一个组中的备份的基带处理模块。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、 适用于 BBP和 TRX数量比较大的情况。
2、 BBP和 TRX模块中的接口部分简单。
3、 当 BBP和 TRX所要在两个或多个插箱中时， 插箱之间的电缆数量少， 可靠性高。
4、 当 N>5时， 和前一种方法相比， 成本要低。 附图简要说明
图 1 现有技术实施方法的示意图; 图 2是本发明技术实施方法的示意图；
图 3是本发明技术实施方法 1的示意图；
图 4是本发明技术实施方法 2的示意图；
图 5是一条 IQ链路上时隙示意图；
图 6是本发明 IQ时隙交换的示意图；
图 7是线交换的示意图。 实现本发明的最佳方式
下面结合附图对本发明的方法的具体实施作进一步的详细描述。
图 1是现有技术实施方法的示意图。 基带处理模块和所有的射频收发模块 之间有双向的数据接口， 基带处理模块和射频收发模块之间的连线复杂， 当基 带处理模块或射频收发模块数量较大时变得难以实现。
图 2是本发明技术实施方法的示意图。 本发明的技术方案是这样实现的： 在射频收发单元 210和基带处理单元 220之间加了一个交换单元 230。 交换单 元 230和所有的基带处理模块 211之间有双向的数据接口， 也和所有的射频收 发模块 221之间有双向的数据接口。 基带处理模块 （BBP) 211主要完成一个 或多个载波 IQ信号的处理； 射频收发模块 （TRX) 221完成多个载波 IQ信号 和射频信号之间的转换； 交换单元 230主要完成 IQ信号的交换。
一条 IQ链路， 可以根据需要分成多个 IQ时隙， 每个时隙可以由一个或多 个载波的多个天线上的 IQ数据组成。 图 5为一条 IQ链路有三个时隙的示意 每个时隙由一个载波 4天线 IQ数据组成， 例如在时隙 510中，编号为 C2A2I 的数据 501表示： 载波 2天线 2的 I数据（C代表载波， A代表天线）， 编号为 C2A2Q的数据 502表示： 载波 2天线 2的 Q数据。 交换单元交换的基本单位为 IQ时隙， 交换单元可以根据配置将任一输入链路上的任一 IQ时隙交换到任一 输入链路上的任一 IQ时隙。
图 6是本发明 IQ时隙交换的示意图。 在这个示意图中输入、 输出各有三 条链路， 每条链路有三个 IQ时隙， 输入链路 0的 IQ时隙 0被交换到输出链路 0的 IQ时隙 2， 输入链路 0的 IQ时隙 1被交换到输出链路 1的 IQ时隙 0， 输 入链路 0的 IQ时隙 2被交换到输出链路 2的 IQ时隙 2等等。
线交换只能在 IQ链路之间交换， 是 IQ时隙交换的一个特例， 相当于一条 IQ链路只有一个 IQ时隙， 线交换如图 7所示。 采用 IQ时隙交换， 能够比线 交换提供更大的灵活性。 例如， 在 TD- SCDMA (时分同步码分多址） 中， 一个 射频收发模块可以实现 6载波 4天线， 一个基带处理模块可以实现 3载波 8 天线的处理， 这样在 8天线的系统中， 如果将 3载波 4天线的数据组成一个 IQ时隙， 通过交换单元就能很方便实现基带处理模块的 N+M备份。
图 3是本发明技术实施方法 1的示意图。交换单元由两个交换模块 231 (XI) 和 232 (X2)组成， 构成两个星型 （双星型网） 的信号传输网， 交换模块 XI和 X2是两个星型网的中心， XI和 X2互为备份， 在这里假设 XI工作在主用状态。 XI、 X2和每块基带处理模块之间都有双向的数据接口， 和每块射频收发模块 之间都有双向的数据接口。
在下行方向， 基带处理模块输出的 IQ信号送到 XI， XI根据配置将基带处 理模块输出的 IQ信号交换到指定的射频收发模块。 在上行方向， 射频收发模 块输出的 IQ信号送到 XI， XI根据配置将射频收发模块输出的 IQ信号交换到 指定的基带处理模块。
X2板和 XI板的作用相当， 和 XI板互为备份， 当 XI板出现故障时， 基带 处理模块通过 X2完成上述工作， 所有 XI完成的工作转移到 X2上来完成。
当基带处理模块 ΒΒΡ1，ΒΒΡ2···. ΒΒΡη_1中的任何一块出现故障时， 基带处 理模块 BBPn将替代故障板， 这时只需系统下发命令更改 XI的配置， 即可实现 基带处理模块的备份。 例如， 假设 BBP2输出的 IQ数据经 XI交换到射频收发 模块 TRX3, 在上行方向 BBP2处理的 IQ数据来自射频收发模块 TRX3, 当基带 处理模块 BBP2出现故障， 只需用基带处理模块 BBPn替代原来基带处理模块 BBP2的位置， 更改 XI的配置， 在上行方向， 由原来的射频收发模块 TRX3到 基带处理模块 BBP2的交换改为射频收发模块 TRX3到基带处理模块 BBPn的交 换， 在下行方向， 由原来的基带处理模块 BBP2到射频收发模块 TRX3的交换改 为基带处理模块 BBPn到射频收发模块 TRX3的交换， 原来 BBP2单板上所有的 工作由基带处理模块 BBPn来完成， 这样就完成了基带处理模块的备份。
图 4是本发明技术实施方法 2的示意图。将基带处理模块、射频收发模块、 交换模块分成两组。 交换单元由 XI、 X2和 X3、 X4组成。 XI和 X2互为备份， 组成一交换模块； X3和 X4互为备份， 组成另一个交换模块。 在这里假设 XI、 X3工作在主用状态。 两组之间只有交换模块之间有双向的数据接口。 在同组 内， 交换模块和同组内所有的基带处理模块之间有双向的数据接口， 也和同组 内所有的射频收发模块之间有双向的数据接口。
当基带处理模块 ΒΒΡ1，ΒΒΡ2〜. ΒΒΡη-1中的任何一块出现故障时， 基带处 理模块 BBPn将替代故障板， 这时只需系统下发命令更改 XI、 X3的配置， 即可 实现基带处理模块的备份。 例如， 假设 BBP2输出的 IQ数据经 XI交换到射频 收发模块 TRX3 , 在上行方向 BBP2处理的 IQ数据来自射频收发模块 TRX3 , 当 基带处理模块 BBP2出现故障， 只需用基带处理模块 BBPn替代原来基带处理模 块 BBP2的位置， 更改 XI、 X3的配置， 在上行方向， 由原来的射频收发模块 TRX3到基带处理模块 BBP2的交换改为射频收发模块 TRX3到基带处理模块 BBPn的交换， 在下行方向， 由原来的基带处理模块 BBP2到射频收发模块 TRX3 的交换改为基带处理模块 BBPn到射频收发模块 TRX3的交换， 原来 BBP2单板 上所有的工作由基带处理模块 BBPn来完成， 这样就完成了基带处理模块的备 份。
当基带处理模块、 射频收发模块数量更大时， 可以将基带处理模块射频收 发模块分成更多的组， 在每组中增加一个交换模块。 总之， 无论如何， 都可以 多用 M块基带处理模块来有效地完成所有基带处理模块的 N+M备份。
由上可知， 本发明公开了一种在移动通信系统中， 通过增加交换单元， 能 够有效地实现基带处理模块的 N+M备份， 并能降低系统的成本， 提高系统的可 靠性的方法和装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例， 并非用来限定本发明的实施范围； 凡 是依本发明所作的等效变化与修改， 都被本发明的专利范围所涵盖。 工业应用性
本发明解决了在 BBP和 TRX模块较多时， 连线和接口都很复杂而且成本较 高等技术问题。 通过增加交换单元， 能够有效地实现基带处理模块的 N+M备 份， 使 BBP和 TRX模块中的接口部分简单， 当 BBP和 TRX所要在两个或多个 插箱中时， 插箱之间的电缆数量少， 可靠性高， 并能降低系统的成本， 提高系 统的可靠性。本发明可应用在移动通信系统的基站子系统， 也可以应用在任何 存在类似技术问题的领域，在工业自动化，监控，通讯等方面能得到广泛应用。

Claims

权利要求书
1、 一种基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特征在于，
在射频收发单元和基带处理单元之间增加一个交换单元， 由所述交换单元 完成 IQ信号在基带处理单元的基带处理模块与射频收发单元的射频收发模块 之间的转发；
通过重新配置所述交换单元， 修改接收和发送 IQ信号的路径， 将发生故 障的基带处理模块的功能切换到备份的基带处理模块， 实现基带处理模块的 N+M备份。
2、 根据权利要求 1所述的基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特 征在于， 在下行方向，交换单元将基带处理模块输出的 IQ信号交换到指定的射 频收发模块， 在上行方向， 交换单元将射频收发模块输出的 IQ信号交换到指 定的基带处理模块。
3、 根据权利要求 2所述的基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特 征在于， 当基带处理模块发生故障， 重新配置交换单元， 将有故障的基带处理 模块处理的来自射频收发模块的输出交换到备份的基带处理模 同时将该备 份的基带处理模块的输出交换到该射频收发模块。
4、 根据权利要求 3所述的基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特 征在于， 所述交换单元包括两个交换模块， 每个交换模块都能单独完成 IQ信 号的转发和路径切换， 其中一个交换模块为主用， 另一个交换模块为备用， 并 且两个交换模块之间可进行主、 备切换。
5、 根据权利要求 4所述的基于交换的基带处理模块 N+M备份方法， 其特 征在于， 将一个射频收发单元、 一个基带处理单元和一个交换单元做为一组， 不同组之间通过交换单元的交换模块双 连接，通过重新配置交换模块， 实现 将一个组中的发生故障的基带处理模块的功能切换到另一个组中的备份的基 带处理模块。
6、 一种基于交换的基带处理模块 N+M备份装置， 其特征在于， 包括： 射 频收发单元、 基带处理单元和交换单元；
交换单元通过双向的数据接口连接基带处理单元中的所有基带处理模块 和射频收发单元中的所有的射频收发模块； 由所述交换单元完成 IQ信号在基 带处理单元的基带处理模块与射频收发单元的射频收发模块之间的转发；通过 重新配置所述交换单元， 修改接收和发送 IQ信号的路径， 将发生故障的基带 处理模块的功能切换到备份的基带处理模块， 实现基带处理模块的 N+M备份。
7、 根据权利要求 6所述的基于交换的基带处理模块 N+M备份装置， 其特 征在于， 所述交换单元包括两个交换模块， 每个交换模块都通过双向的数据接 口连接基带处理单元中的所有基带处理模块和射频收发单元中的所有的射频 收发模块， 从而构成两个星型的信号传输网， 每个交换模块都能单独完成 IQ 信号的转发和路径切换，其中一个交换模块为主用另一个交换模块为备用， 并 且两个交换模块之间可进行主、 备切换。
8、 根据权利要求 7所述的基于交换的基带处理模块 N+M备份装置， 其特 征在于， 将一个射频收发单元、 一个基带处理单元和一个交换单元做为一组， 不同组的交换单元之间通过双向的数据接口双向连接， 通过重新配置交换模 块，'实现将一个组中的发生故障的基带处理模块的功能切换到另一个组中的备 份的基带处理模块。
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