WO2008083625A1 - Procédé d'accès préférentiel d'un dispositif sans fil à un terminal de départ d'un contrôleur de dispositif sans fil - Google Patents

Description

实现无线设备始端优先接入无线设备控制器的方法及设备 本申请要求于 2007 年 1 月 11 日提交中国专利局、 申请号为 200710000531.0、发明名称为"实现 RE始端优先接入 REC的方法及设备"的中 国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域， 尤其指一种公共射频接口中实现 RE ( Radio Equipment,无线设备 )始端优先接入 REC( Radio Equipment Controller, 无线设备控制器） 的方法及设备。

背景技术

CPRI ( Common Public Radio Interface, 公共射频接口）是 3G ( The Third

Generation, 第三代移动通信）基站开放式接口平台开发联盟针对不同设备厂 商之间接口不匹配的问题而开发出的一种规范接口， 其定义了 REC与 RE之间 的物理层和基本的数据链路层格式。作为一种串行级联组网的标准接口， CPRI 定义的 REC即为级联组网中的主节点， RE为从节点。 其中， REC通过 Iub接口 与 RNC ( Radio Network Controller, 无线网络控制器）相连， RE通过空口与用 户设备通信； 而相互独立的 REC和 RE之间则通过 CPRI物理链路连接， 传输数 据、 时钟和控制信息等。 在 REC与 RE之间建立正常的通信链路之前， RE必须 首先接入 REC。

现有技术中 RE接入 REC的方式为随机接入方式。 以环型组网方式为例， 如图 1所示， 环型组网的两个端口具有"始端"和"尾端"属性， 图中的箭头方向 显示 RE的接入方向。 如图所示， RE包括两个端口， 其可能的状态为" SLAVE" (接收） 或" MASTER" (发送） ， 其中 SLAVE状态可以接收信息， MASTER 可以发送信息。 RE在启动后将两个端口都置为 SLAVE状态， 以接收始端和尾 端同时都在发送的 CPRI帧。 当 RE从一个端口先收到 CPRI帧并通过解析获取有 效的 HOP字段， 则将另一个端口强制切换为 MASTER状态， 而不再接收 CPRI 帧 , 由此该 RE即从 SLAVE端口接入至 REC上。 由于环网上的 RE在同一时刻可 能先收到 REC始端发送的 HOP, 也有可能先收到 REC尾端发送的 HOP, 从而导 致 RE接入 REC的方向是随机的， 即可能接入到 REC始端也可能接入到 REC尾 端。 在实现本发明的过程中， 发明人发现上述现有技术中 RE 随机接入 REC 的机制至少存在如下问题： 如果用户在始端配置的链环属性为链时， 而实际以 环网方式接入， 则系统每次启动或需要重新组网时， 环上的 RE都以随机方式 接入 REC始端或者尾端， 当 RE接入 REC始端时， 由于始端已经配置了链环 数据 , 该 RE可以与 REC建立通讯链路； 而 RE接入 REC尾端时 , 由于尾端 没有配置任何链环数据， 因此接入尾端的 RE无法与 REC建立通讯链路， 从 而造成 RE不能进行正常通信。

发明内容

本发明提供一种实现 RE始端优先接入 REC的方法及设备，以使 RE接入 REC时可以保持稳定的正常通信。

本发明的一个实施例提出一种实现无线设备始端优先接入无线设备控制 器的方法， 包括：

无线设备 RE的两个端口接收无线设备控制器 REC发送的公共射频接口 CPRI帧， 所述 CPRI帧中包含赋值以标识端口为始端或属端或无效的端口属 性字段；

所述 RE解析获取所述两个端口属性字段的赋值；

如果所述两个端口的赋值不同且包括始端标识， 则所述 RE从始端接入所 述 REC。

本发明的另一实施例提出一种无线设备控制器， 包括至少一个端口，还包 括 CPRI封装单元，

所述 CPRI封装单元在待发送的 CPRI帧中添加端口属性字段， 并赋值以 标识所述端口为始端、 尾端或无效后进行封装； 封装后的 CPRI帧通过所述端 口发送至 RE侧。

本发明的再一实施例提出一种无线设备， 包括两个端口， 还包括 CPRI解 析单元， 用于对所述两个端口接收的 CPRI帧进行解析， 获取端口属性字段的 赋值并在所述两个端口的赋值不同且包括始端标识时， 确定所述无线设备 RE 从始端接入无线设备控制器 REC。

利用本发明实现 RE始端优先接入 REC的方法及设备， 通过 REC在发送 的 CPRI帧中添加端口属性标识， 使 RE可以通过解析 CPRI帧获知有效的跳 值是由 REC的始端还是尾端发送， 进一步决定接入方式， 实现 RE默认由始 端接入 REC, 从而解决了现有技术中随机接入 REC造成的 RE不能保持稳定 的正常通信的问题。

附图说明

图 1 为现有技术中 RE随机接入 REC的环型组网示意图；

图 2为本发明实现 RE始端优先接入 REC的方法的实施例流程图； 图 3为本发明实现 RE始端优先接入的 REC设备实施例图；

图 4为本发明实现始端优先接入 REC的 RE设备实施例图。

具体实施方式

下面以具体实施例结合附图对本发明进一步加以阐述。

本发明公开了一种实现 RE始端优先接入 REC的方法， 其一实施例如图 2所 示， 包括以下步骤：

S201、 REC在待发送的 CPRI帧中添加端口属性字段。

为了使 RE优先接入到 REC的始端， RE必须得知有效 HOP值是从始端还是 从尾端发送， 从而决定如何接入。 因此， 需要对 CPRI标准帧进行扩展， 添加 端口属性字段， 如表 1 CPRI标准帧的超帧控制字段结构所示。

表 1 :

子信

道号 子信道目的 Xs=0 Xs=l Xs=2 Xs=3

Ns

0 同步定时 同步字节 K28.5 超帧号 HFN BFN-低字节 BFN-高字节

1 慢速控制维护通道慢速控制维护通道慢速控制维护通道慢速控制维护通道慢速控制维护通道

2 层一带内协议 版本号 初始化命令 层一维护命令 指针 p

3 保留字节 保留字节 保留字节 保留字节 保留字节

15 保留字节 保留字节 保留字节 保留字节 保留字节

端口的接收或发送

16 厂商自定义区 本地端口 ID 2ms RTWP 跳值 状态

17 厂商自定义区 厂商自定义区 厂商自定义区 厂商自定义区 厂商自定义区 P-I 厂商自定义区 厂商自定义区 厂商自定义区 厂商自定义区 端口属性字段 指针 p快速控制维护通道快速控制维护通道快速控制维护通道快速控制维护通道快速控制维护通道

63 快速控制维护通道快速控制维护通道快速控制维护通道快速控制维护通道快速控制维护通道 如上表所示， 一个 CPRI超帧内的 256个控制字被装入 64个子信道， 一个子 信道包含每个超帧的 4个控制字。 Ns为子信道的索引值， 范围为 0至 63 , Xs为 一个子信道内控制字的索引值， 有 0、 1、 2、 3四种可能值。 一个超帧内的控制 字 X=Ns+64*Xs。

其中， X=0的控制字为逗点字节；

X=64*Xs ( Xs=l , 2, 3 ) 的控制字用于同步和定时；

X=l+64*Xs ( Xs=0, 1 , 2, 3 ) 的控制字表示慢速控制维护通道， 用于 发送控制管理信息；

X=2+64*Xs ( Xs=0, 1 , 2 ) 的控制字用于层一（物理层） 带内协议； X=2+64*Xs ( Xs=3 ) 的控制字用于指示快速控制维护通道的起始位置；

X=Ns+64*Xs ( Ns=3 , ... , 15; Xs=0, 1 , 2, 3 ) 的控制字为保留字节； 其他字节信息则为厂商自定义区和表示快速控制维护通道的区域，快速控 制维护通道的起始位置由 X=2+64*3的控制字决定。

由上所述， 可以在 CPRI帧的保留字节或厂商自定义区内添加端口属性字 段， 标识端口的始尾端属性。 如表 1所示， 即在厂商自定义区内添加端口属性 字段。

S202、 对端口属性字段赋值以标识端口为始端、 尾端或无效。

对链环数据进行配置后， 即根据配置的链环属性分别向 REC对应端口的 CPRI寄存器配置端口属性字段的赋值。 例如可以设定端口属性字段的取值范 围是 0、 1、 Oxff, 0代表始端， 1代表尾端， Oxff代表无效。 如果端口的链环属 性配置为始端， 则该端口发送的 CPRI帧的端口属性字段被赋值为 0; 如果端口 的链环属性配置为尾端， 则该端口发送的 CPRI帧的端口属性字段被赋值为 1； 如果该端口未配置任何链环数据， 则端口属性字段默认为 0xff。 如果 REC与 RE 为环型组网， 则 REC将配置始端和尾端两个端口， 而分别包括有始端标识值 0 及尾端标识值 1的 CPRI帧即通过该两个端口向 RE侧发送； 如果为其它方式组 网， 则 REC—般只配置一个发送端口， 且不会配置该端口的始尾端属性， 发送 的 CPRI帧中端口属性字段的赋值即为 0xff。

S203、 RE的两个端口均接收 CPRI帧并解析获取 CPRI帧中端口属性字段的 赋值。

由现有技术可知， RE设备包括两个端口， 其可能的状态为" SLAVE"或

"MASTER", 其中 SLAVE状态可以接收信息， MASTER可以发送信息。 RE启 动后会将其两个端口都置为 SLAVE方式，以接收 REC发送的 CPRI帧。如果 REC 与 RE为环型组网， 则 REC将会有始端和尾端同时都在发送 CPRI帧， 环网中的 RE有可能先收到 REC始端发送的 CPRI帧， 也有可能先收到 REC尾端发送的 CPRI帧。 为保证 RE的两个端口均能接收到 CPRI帧， 在系统启动后可以加设一 个延时 T, 例如 100ms, 之后再进行后续步骤对 CPRI帧的处理。 另夕卜， 为避免 网络链路出现断开造成 RE设备的某个端口无法正常收到 CPRI帧， 以致最终导 致无法接入 REC的问题， 可以设置 RE默认初始端口收到的 CPRI帧端口属性字 段赋值为无效。 通过上述的延时及初始的默认设置即可以保证环网中所有 RE 的两个端口均能接收到 CPRI帧以实现后续的始端优先接入 REC。

S204、 判断两个端口接收到的 CPRI帧中端口属性字段的赋值是否相同， 如果相同则 RE随机接入 REC , 否则转步骤 S205；

在 RE与 REC环型组网时， 由于 RE的两个端口都在接收状态， 因此可能收 到端口属性赋值相同或不同的 CPRI帧， 如果相同则不存在始端优先接入的问 题， 所以可按现有的随机方式将 RE接入 REC。 另外在 RE与 REC釆用非环型， 例如链型、 树型组网时， REC的端口则不存在始尾端的配置， 即 CPRI帧的端 口属性字段赋值为 Oxff, 此时 RE也釆用随机方式接入 REC。 端接入 REC, 否则从尾端接入 REC;

当 REC与 RE为环型组网时， 携带始、 尾端标识值的 CPRI帧分别通过 REC 的始端和尾端向 RE侧发送， 利用 RE的透传机制， 正常情况下经过步骤 S203中 所述的延时 T后，环网中所有 RE的两个端口都将接收到分别包括始端标识值及 尾端标识值的 CPRI帧； 通过上述步骤 S203的解析， 则 RE从接收到的包括始端 标识值的 CPRI帧中获取有效 HOP值， 并将另外一个端口切换为 MASTER状态， 由此实现 RE始端接入至 REC。 如果环网中出现链路断开， 则 RE由于经过步骤 S203的初始默认设置， 所以可能出现两个端口接收到的 CPRI帧端口属性字段 赋值分别为尾端和无效、 或始端和无效的情况， 则 RE按上述类似的方法对应 从尾端或始端接入至 REC。

本发明通过上述实施例的步骤即实现了 RE优先从始端接入 REC, 由上述 可知， 本发明实现 RE始端优先接入 REC的方法主要应用于但并不限于环型组 网的系统环境， 并且通过应用本发明实现 RE始端优先接入 REC的方法， 无论 REC的始尾端是否配置了链环数据，都可以保证系统在每次启动或重新组网时 所有的 RE都默认优先从始端接入至 REC , 从而避免了现有技术中 RE随机接入 REC而造成不能保持 RE稳定的正常通信状态的问题。

在上述实施例中， RE还可以通过解析 CPRI帧获知有效跳值是由 REC的 始端还是尾端发送，进一步决定接入方式，从而实现 RE默认由始端接入 REC, 解决了现有技术中随机接入 REC导致 RE不能保持稳定的正常通信的问题。 比如， 如果 RE从其中一个端口接收到包括始端标识的 CPRI帧中获取了有效 跳值， 则将另一个端口切换至发送状态。

本发明还公开了一种实现 RE始端优先接入的 REC设备， 其一实施例如 图 3所示， 该 REC30包括端口 311、 312及 CPRI封装单元 321、 322。 其中， CPRI封装单元 321、 322在待发送的 CPRI帧中添加端口属性字段， 并赋值以 标识端口为始端、 尾端或无效后进行封装； 封装后的 CPRI帧通过端口 311、 312发送至 RE侧。

CPRI封装单元 321、 322通过扩展标准 CPRI帧中的保留字节或厂商自定 义区添加端口属性字段，例如可以设定端口属性字段的取值范围为 0、 1、 Oxff, 0代表始端， 1代表尾端， Oxff代表无效。 进一步， CPRI封装单元分别根据端 口 311、 312的链环属性对端口属性字段的赋值进行配置： 如果端口的链环属 性配置为始端， 则将端口属性字段赋以始端标识值 0; 如果端口的链环属性配 置为尾端， 则将端口属性字段赋以尾端标识值 1 ; 如果端口未配置链环属性， 则将端口属性字段赋以无效标识值 0xff。如果 REC与 RE为环型组网，则 REC 可以配置始端和尾端两个端口， 而分别包括有始端标识值 0 及尾端标识值 1 的 CPRI帧即通过该两个端口向 RE侧发送； 如果为其它方式组网， 则 REC可 以只配置一个发送端口， 且不会配置该端口的始、 尾端属性， 发送的 CPRI帧 中端口属性字段的赋值即为 0xff。本实施例即以环型组网时的 REC配置为例， 则携带始、尾端属性标识值的 CPRI帧再分别通过端口 311、 312发送至 RE侧， RE侧即可通过解析 CPRI帧中的端口属性字段得知 CPRI帧发送端口的始、尾 端属性。

本发明另外公开一种实现始端优先接入 REC的 RE设备， 其一实施例如 图 4所示， 该 RE40包括端口 411、 412, 还包括 CPRI解析单元 420及端口设 置单元 430。 其中， 端口 411、 412在 RE设备启动后由端口设置单元 430设置 为接收状态以接收 REC侧发送的 CPRI帧， 同时端口设置单元 430设置两个 端口 411、 412默认初始收到的 CPRI帧端口属性字段赋值为无效， 以避免网 络中出现链路断开造成 RE某个端口不能收到 CPRI帧最终导致不能接入 REC 的问题； CPRI解析单元 420对端口 411、 412接收的 CPRI帧进行解析， 获取 端口属性字段的赋值并判断： 如果赋值不同， 则优先从 REC 始端接入所述 REC, 即如果赋值不同且包括始端标识， 则 RE从始端接入 REC; 如果赋值不 同且不包括始端标识， 则 RE从尾端接入 REC; 如果赋值相同， 则 RE随机接 入 REC。

当 REC与 RE为环型组网时， 正常情况下两个端口 411、 412将分别接收 到包括始端标识值及尾端标识值的 CPRI帧。如果 REC与 RE以其他形式组网， 则 REC—般不会配置端口的始尾端属性； 或者网络链路中出现断开等异常情 况时， 都可能导致 RE收到的 CPRI帧端口属性字段中包括无效标识值。 其中， 两个端口 411、 412接收到 CPRI帧中端口属性字段的赋值可以分为相同或不 同两种情况， 如果相同则不存在始端优先接入的问题， RE即按现有技术以随 机方式接入 REC。 端口 411、 412接收到 CPRI帧中端口属性字段的赋值不同 则包括始端和尾端、 始端和无效、 尾端和无效三种情况， 如果是前两者则 RE 优先从始端接入 REC, 以端口 411接收到包括始端标识的 CPRI帧为例， RE 从始端接入 REC的具体实现为： CPRI解析单元 420还用于从端口 411接收的 CPRI帧中继续解析获取有效的跳值， 并由端口设置单元 430将端口 412强制 切换到 MASTER发送状态， 由此该 RE即从 SLAVE端口 411而始端接入至 REC; 如果是最后一种尾端和无效的情况，则 RE按上述类似的方法从 SLAVE 端口尾端接入至 REC。 通过该 RE设备即实现了始端优先接入至 REC。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例， 但是， 本发明并非局限于此, 任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

权 利 要 求

1、 一种实现无线设备始端优先接入无线设备控制器的方法，其特征在于， 包括：

无线设备 RE的两个端口接收无线设备控制器 REC发送的公共射频接口 CPRI帧， 所述 CPRI帧中包含赋值以标识端口为始端或属端或无效的端口属 性字段；

所述 RE解析获取所述两个端口属性字段的赋值；

如果所述两个端口的赋值不同且包括始端标识， 则所述 RE从始端接入所 述 REC。

2、如权利要求 1所述实现无线设备始端优先接入无线设备控制器的方法， 其特征在于， 所述方法进一步包括：

根据所述 REC的端口的链环属性向所述 REC的端口对应的 CPRI寄存器 配置所述端口属性字段的赋值，

如果所述端口的链环属性配置为始端， 则将所述 REC的端口属性字段赋 以始端标识值；

如果所述端口的链环属性配置为尾端， 则将所述 REC的端口属性字段赋 以尾端标识值；

如果所述端口未配置链环属性， 则将所述 REC的端口属性字段赋以无效 标识值。

3、如权利要求 1所述实现无线设备始端优先接入无线设备控制器的方法， 其特征在于， 所述接收 CPRI帧之前还包括：

启动所述 RE并将其两个端口均设置为接收状态，且设置所述端口的初始 CPRI帧的端口属性字段赋值为无效。

4、 如权利要求 1至 3任一项所述实现无线设备始端优先接入无线设备控 制器的方法， 其特征在于， 所述方法进一步包括：

如果所述两个端口的赋值不同且不包括始端标识， 则所述 RE从尾端接入 所述 REC。

5、 如权利要求 1至 3任一项所述实现无线设备始端优先接入无线设备控 制器的方法， 其特征在于， 所述方法进一步包括： 如果赋值相同， 则所述 RE随机接入所述 REC。

6、如权利要求 1所述实现无线设备始端优先接入无线设备控制器的方法， 其特征在于， 所述方法进一步包括：

如果所述 RE从其中一个端口接收到的包括始端标识的 CPRI帧中获取了 有效跳值， 则将另一个端口切换至发送状态。

7、如权利要求 1所述实现无线设备始端优先接入无线设备控制器的方法， 其特征在于， 利用所述 CPRI帧中的保留字节或厂商自定义区添加所述端口属 性字段。

8、 一种无线设备控制器， 包括至少一个端口， 其特征在于， 还包括 CPRI 封装单元，

所述 CPRI封装单元在待发送的 CPRI帧中添加端口属性字段， 并赋值以 标识所述端口为始端、 尾端或无效后进行封装； 封装后的 CPRI帧通过所述端 口发送至 RE侧。

9、 如权利要求 8所述的无线设备控制器， 其特征在于， 所述 CPRI封装 单元根据所述端口的链环属性配置所述端口属性字段的赋值，

如果所述端口的链环属性配置为始端，则所述端口属性字段赋以始端标识 值； 如果所述端口的链环属性配置为尾端， 则将所述端口属性字段赋以尾端标 识值；如果所述端口未配置链环属性，则将所述端口属性字段赋以无效标识值。

10、 一种无线设备， 包括两个端口， 其特征在于， 还包括：

CPRI解析单元， 用于对所述两个端口接收的 CPRI帧进行解析， 获取端 口属性字段的赋值并在所述两个端口的赋值不同且包括始端标识时，确定所述 无线设备 RE从始端接入无线设备控制器 REC。

11、 如权利要求 10所述的无线设备， 其特征在于， 所述 CPRI解析单元 还用于从其中一个端口接收到的包括始端标识的 CPRI帧中获取有效的跳值； 所述无线设备还包括端口设置单元， 用于在所述 CPRI解析单元获取所述 有效跳值时， 将其中另一个端口切换至发送状态。

12、 如权利要求 11所述的无线设备， 其特征在于， 所述端口设置单元在 所述 RE设备启动后将所述两个端口均设置为接收状态， 并设置所述端口的初 始 CPRI帧的端口属性字段赋值为无效。

13、 如权利要求 10所述的无线设备， 其特征在于， 所述 CPRI解析单元 还用于在所述两个端口的赋值不同且包括尾端标识时， 确定所述 RE从尾端接 入所述 REC。

14、 如权利要求 10所述的无线设备， 其特征在于， 所述 CPRI解析单元 还用于在所述两个端口的赋值相同时， 确定所述 RE随机接入所述 REC。