專(zhuān)利名稱(chēng):光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng)及其通信方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光接入網(wǎng)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)包括光網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)和無(wú)線通信系統(tǒng)。下面將分別對(duì)兩種通信系統(tǒng)進(jìn)行介紹。
所述的光網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)包括光纖接入網(wǎng)(統(tǒng)稱(chēng)FTTx),所述FTTx根據(jù)ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)所在的位置具體可以分為FTTH(光纖到家)、FTTB(光纖到大樓)和FTTC(光纖到路邊)等。由于光纖接入網(wǎng),即FITL(光纖用戶(hù)環(huán)路,F(xiàn)iber in the loop)接入的高帶寬特性,使得在光網(wǎng)絡(luò)中能夠更好的開(kāi)展Triple Play(同時(shí)傳輸語(yǔ)音、數(shù)據(jù)與多媒體視頻)的業(yè)務(wù),因而使得光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用日益普及。光纖接入網(wǎng)主要采用PON(無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))的技術(shù),目前比較成熟的PON技術(shù)主要包括兩種,具體為EPON(以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))和GPON(千兆無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))。
在光網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中FTTx網(wǎng)絡(luò)主要的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示,根據(jù)圖1所示的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)確定光接入網(wǎng)的參考架構(gòu)如圖2所示。
在圖2中,OAN(光接入網(wǎng))的整個(gè)參考架構(gòu)由CPN(用戶(hù)駐地網(wǎng))、AN(接入網(wǎng),Access Network)和SNF(業(yè)務(wù)功能點(diǎn),Service Node Function)組成。其中,AN中的AF為適配功能體,其為可選設(shè)備,主要用于提供ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)/ONT(光網(wǎng)絡(luò)終端)接口與UNI(用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口)的相互轉(zhuǎn)換,若AF內(nèi)置在ONU中,則參考點(diǎn)(a)可以省去。所述AF也可以放在OLT之后作為OLT接口和SNI接口的相互轉(zhuǎn)換。在光網(wǎng)絡(luò)中,AF既可以看成CPN的功能體,也可以看成是Access Network的功能體。
OAN中的CPN和AN的主要網(wǎng)元包括OLT、ODN(光分配網(wǎng))、ONU/ONT和AF。其中,T為UNI接口的參考點(diǎn),V為SNI接口的參考點(diǎn)。OLT為ODN提供網(wǎng)絡(luò)接口并連至一個(gè)或多個(gè)ODN。ODN為OLT和ONU提供傳輸手段。ONU為OAN提供用戶(hù)側(cè)接口并和ODN相連。用戶(hù)的設(shè)備CPE通過(guò)UNI接口(如通過(guò)DSL線路)連接到AF,AF將報(bào)文格式由UNI接口格式轉(zhuǎn)換成能與ONU連接的(a)接口(如Ethernet鏈路)格式,ONU再將報(bào)文轉(zhuǎn)換成能在ODN上傳送的格式(如EPON的封裝、GPON的通用組幀的封裝)。最后由OLT將報(bào)文轉(zhuǎn)換成SNI接口(如Ethernet鏈路)的報(bào)文格式,再進(jìn)行業(yè)務(wù)點(diǎn)的訪問(wèn)。
所述的無(wú)線通信系統(tǒng)包括3G和2G無(wú)線通信系統(tǒng),所述的3G和2G無(wú)線通信系統(tǒng)的參考架構(gòu)如圖3所示,主要包括RAN(無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò),Radio Access Network)和CN(核心網(wǎng)絡(luò),Core Network)。
在圖3中,所述的RAN用于處理所有與無(wú)線有關(guān)的功能,而所述CN用于處理無(wú)線通信系統(tǒng)內(nèi)所有的話(huà)音呼叫和數(shù)據(jù)連接,并實(shí)現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)的交換和路由功能。在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中,CN從邏輯上分為CS(電路交換域,Circuit Switched Domain)和PS(分組交換域,Packet Switched Domain)。所述RAN、CN與MS(移動(dòng)臺(tái),Mobile Station)一起構(gòu)成了整個(gè)3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。
如圖3所示,無(wú)線通信系統(tǒng)中包括以下功能實(shí)體BS(基站,Base Station),BS在GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))、GPRS(通用分組無(wú)線業(yè)務(wù))、CDMA(碼分多址)及CDMA2000系統(tǒng)中稱(chēng)為BTS(基站收發(fā)信臺(tái),Base TransceiverStation),而在WCDMA(寬帶碼分多址)、TD-SCDMA(時(shí)分-同步碼分多址)系統(tǒng)中則稱(chēng)為Node B(節(jié)點(diǎn)B);BSC(基站控制器),BSC在WCDMA中被稱(chēng)為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio NetworkController,RNC);在CDMA2000中還包括PCF(包控制功能),所述的PCF位于BSC與PDSN(分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn),Packet Data Serving Node)之間,提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持,作為無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的一部分可以和BSC放置在一起,也可以單獨(dú)放置。
下面以WCDMA系統(tǒng)為例對(duì)現(xiàn)有的無(wú)線通信系統(tǒng)的組成進(jìn)行詳細(xì)描述。
在WCDMA系統(tǒng)的UTRAN(通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò))中使用了Iu系列接口,具體包括Iu、Iur和Iub接口,各接口按UTRAN接口通用協(xié)議模型劃分協(xié)議棧由相應(yīng)的RNL(無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層)和TNL(傳輸網(wǎng)絡(luò)層)組成,其中(1)Iu接口是連接UTRAN和CN的接口,Iu接口是一個(gè)開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)接口,Iu接口控制面協(xié)議是RANAP(無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分),用戶(hù)面協(xié)議是GTP(通用數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議);(2)Iur接口是連接RNC之間的接口,Iur接口是UMTS系統(tǒng)特有的接口,用于對(duì)RAN中移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)管理;比如,在不同的RNC之間進(jìn)行軟切換時(shí),移動(dòng)臺(tái)所有數(shù)據(jù)都是通過(guò)Iur接口從正在工作的RNC傳到候選RNC,同樣,Iur接口也是一個(gè)開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)接口,Iur接口控制面協(xié)議是RNSAP,用戶(hù)面協(xié)議是Iur FP(Iur幀協(xié)議);(3)Iub接口是連接NodeB與RNC的接口,Iub接口也是一個(gè)開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)接口;Iub接口控制面協(xié)議是NBAP,用戶(hù)面協(xié)議是Iub FP。
WCDMA系統(tǒng)中的基站Node B包括無(wú)線收發(fā)信機(jī)和基帶處理部件。其通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的Iub接口和RNC互連,主要用于完成Uu接口物理層協(xié)議的處理。基站的主要功能是擴(kuò)頻、調(diào)制、信道編碼及解擴(kuò)、解調(diào)、信道解碼,還包括基帶信號(hào)和射頻信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換等功能。
WCDMA系統(tǒng)中的RNC用于控制UTRAN的無(wú)線資源,具體包括執(zhí)行系統(tǒng)信息廣播與系統(tǒng)接入控制功能;切換和RNC遷移等移動(dòng)性管理功能;以及宏分集合并、功率控制、無(wú)線承載分配等無(wú)線資源管理和控制功能。
UE和UTRAN之間的無(wú)線接口協(xié)議棧架構(gòu)包括了多種協(xié)議,各協(xié)議分別分布在無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)中的不同節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn),所述多種協(xié)議如圖4所示,包括(1)RRC協(xié)議,在UE和RNC中實(shí)現(xiàn),主要用于實(shí)現(xiàn)RRC連接的管理,無(wú)線承載的管理,尋呼/廣播以及移動(dòng)性管理等功能。并用于負(fù)責(zé)配置無(wú)線接口協(xié)議棧中其他協(xié)議實(shí)體的參數(shù)信息;(2)RLC協(xié)議,也是在UE和RNC中實(shí)現(xiàn),主要用于實(shí)現(xiàn)用戶(hù)數(shù)據(jù)的傳輸功能,其提供了三種數(shù)據(jù)傳輸模式,分別適合用于傳送不同QoS要求的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);(3)MAC協(xié)議,通常也是在UE和RNC中實(shí)現(xiàn),其負(fù)責(zé)為用戶(hù)數(shù)據(jù)選擇合適的傳送格式,實(shí)現(xiàn)邏輯信道到傳輸信道的映射;對(duì)于一些特殊的信道類(lèi)型,在Node B中也有MAC協(xié)議的實(shí)現(xiàn);(4)PDCP(分組數(shù)據(jù)會(huì)聚協(xié)議),還是在UE和RNC中實(shí)現(xiàn),其功能包括在發(fā)送與接收實(shí)體中分別執(zhí)行IP數(shù)據(jù)流的頭部壓縮與解壓縮,例如,TCP(傳輸控制協(xié)議)/IP和RTP(實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)/UDP(用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)/IP頭部壓縮方法對(duì)應(yīng)特定的網(wǎng)絡(luò)層傳輸層或上層協(xié)議的組合;傳輸用戶(hù)數(shù)據(jù)是將非接入層送來(lái)的PDCP-SDU(PDCP服務(wù)數(shù)據(jù)單元)轉(zhuǎn)發(fā)到RLC層,若支持無(wú)損SRNS(服務(wù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng))遷移功能,則轉(zhuǎn)發(fā)PDCP-SDU及相應(yīng)的序列號(hào)將多個(gè)不同的RB(無(wú)線承載)復(fù)用到同一個(gè)RLC實(shí)體。
在WCDMA系統(tǒng)中的BMC(廣播/多播控制)的功能包括(1)小區(qū)廣播消息的存儲(chǔ);(2)業(yè)務(wù)流量監(jiān)視和為CBS(小區(qū)廣播業(yè)務(wù))要求無(wú)線資源;(3)BMC消息的調(diào)度;(4)發(fā)送BMC消息到UE;(5)向高層(如NAS(非接入層))傳送小區(qū)廣播消息;等等。
由于現(xiàn)有協(xié)議棧中Node B只處理物理層協(xié)議,因此,若需要采用資源管理進(jìn)行判決的自適應(yīng)技術(shù),則需要在RNC中實(shí)現(xiàn),這樣,由無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)到終端必須經(jīng)過(guò)由RNC到NodeB,再?gòu)腘ode B到終端兩個(gè)階段,反之亦然。
這樣的處理過(guò)程必然會(huì)導(dǎo)致以下問(wèn)題的出現(xiàn)(1)由于需要經(jīng)過(guò)Iub接口,導(dǎo)致相應(yīng)處理過(guò)程時(shí)延較長(zhǎng),而且降低了Node B的處理能力和Iub接口傳輸資源的統(tǒng)計(jì)復(fù)用率;(2)RNC和UE之間的RLC層的重傳機(jī)制在Iub接口存在較大時(shí)延情況下,導(dǎo)致無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的吞吐率下降;(3)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的外環(huán)功率控制算法在Iub接口時(shí)延較大情況下,不能快速根據(jù)空中接口的變化進(jìn)行SIRtarget(目標(biāo)信干比)調(diào)整;(4)由于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)負(fù)載信息依賴(lài)Node B周期性上報(bào),因此,上述處理過(guò)程大量占用Iub接口資源將導(dǎo)致上報(bào)小區(qū)負(fù)載信息的滯后,進(jìn)而使得RNC無(wú)法獲取實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的小區(qū)負(fù)載信息。
由上述描述不難看出,對(duì)于現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中將所有接入高層均放在RNC中的協(xié)議結(jié)構(gòu),在采用類(lèi)似于自適應(yīng)協(xié)調(diào)、反饋控制的技術(shù)后,其顯然無(wú)法保證高速、高效的數(shù)據(jù)傳輸,因而,現(xiàn)有的協(xié)議結(jié)構(gòu)難以適應(yīng)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨螅蛘哒f(shuō)無(wú)法很好地適應(yīng)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?br>
前面分別描述了光網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的主要結(jié)構(gòu)及功能。下面再說(shuō)明一下目前的通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)。
隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展,業(yè)界已經(jīng)開(kāi)始考慮綜合利用各種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)最佳的數(shù)據(jù)傳輸,其中包括FMC(固定移動(dòng)融合)技術(shù)。例如,3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與OAN網(wǎng)絡(luò)互連便屬于FMC技術(shù)的一個(gè)分支,然而,目前還沒(méi)有一種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)該兩網(wǎng)之間的互連互通。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng)及其通信方法,從而可以為光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間的互連提供一種可行的技術(shù)方案,使得在通信網(wǎng)絡(luò)中可以利用光網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),包括基于光纖傳輸?shù)墓饨尤刖W(wǎng)絡(luò),以及與其連接的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò);所述的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的基站連接設(shè)置于所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中,并與所述光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體連接,實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的互連。
所述的基站通過(guò)無(wú)線適配器與光網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體連接,所述的無(wú)線適配器為從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)的部分或全部功能模塊組成的功能實(shí)體。
所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出無(wú)線適配器后的功能模塊組成無(wú)線網(wǎng)關(guān),將所述的無(wú)線網(wǎng)關(guān)作為光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體設(shè)備。
所述的基站與無(wú)線適配器構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)元,其與無(wú)線網(wǎng)關(guān)間的接口在用戶(hù)面上采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器與服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)之間間的接口的用戶(hù)面,在控制面上采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的基站和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器之間的接口的控制面。
所述的無(wú)線網(wǎng)關(guān)通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)中的參考點(diǎn)V連接設(shè)置于光網(wǎng)絡(luò)中,并與核心網(wǎng)連接。
所述的無(wú)線網(wǎng)關(guān)與光接入網(wǎng)絡(luò)中的光路終結(jié)點(diǎn)集成為一個(gè)網(wǎng)元,并通過(guò)參考點(diǎn)Iu與核心網(wǎng)連接通信。
所述的無(wú)線網(wǎng)關(guān)提供3G網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器與服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)之間的Iu接口,并通過(guò)該接口與核心網(wǎng)連接通信。
所述的無(wú)線適配器還包括無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)或移動(dòng)交換中心或分組控制功能實(shí)現(xiàn)的功能,此時(shí),核心網(wǎng)中不包含所述的服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)或移動(dòng)交換中心或分組控制功能,且所述無(wú)線適配器直接與核心網(wǎng)中的網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心或分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)通信。
所述的無(wú)線適配器從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)的功能包括媒體接入控制、無(wú)線鏈路控制、分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議、小區(qū)專(zhuān)用無(wú)線資源管理和切換控制。
所述的無(wú)線適配器從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)的功能還包括廣播多播控制、接入控制、小區(qū)內(nèi)控制和/或服務(wù)質(zhì)量調(diào)度。
所述的無(wú)線適配器從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)后余下的功能模塊組成無(wú)線網(wǎng)關(guān),所述無(wú)線網(wǎng)關(guān)的功能包括系統(tǒng)信息廣播和遷移控制。
所述的無(wú)線適配器從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)后,無(wú)線網(wǎng)關(guān)的功能還包括多小區(qū)無(wú)線資源管理、尋呼控制、有線接入和無(wú)線接入間的切換控制、多小區(qū)間控制、無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分消息轉(zhuǎn)發(fā)和/或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)應(yīng)用部分消息轉(zhuǎn)發(fā)。
所述的光接入網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)還與同一核心網(wǎng)連接,通過(guò)所述的核心網(wǎng)為光接入網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端提供服務(wù)及管理。
所述的基站還通過(guò)適配功能實(shí)體與光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體連接。
所述的基站直接通過(guò)光接入網(wǎng)參考點(diǎn)T與所述適配功能實(shí)體連接,或者,通過(guò)所述無(wú)線適配器通過(guò)光接入網(wǎng)參考點(diǎn)T與適配功能實(shí)體連接。
所述的適配功能實(shí)體通過(guò)光網(wǎng)絡(luò)中的參考點(diǎn)(a)與光接入網(wǎng)絡(luò)中的光網(wǎng)絡(luò)單元/光網(wǎng)絡(luò)終端連接。
所述的適配功能實(shí)體與基站集成為一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元,該網(wǎng)元通過(guò)參考點(diǎn)T連接設(shè)置于光接入網(wǎng)絡(luò)中;或者,所述的適配功能實(shí)體、基站和無(wú)線適配器集成為一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元,所述網(wǎng)元通過(guò)參考點(diǎn)(a)連接設(shè)置光接入網(wǎng)絡(luò)中。
所述的基站與所述的無(wú)線適配器連接組成一個(gè)網(wǎng)元,并且該網(wǎng)元通過(guò)光網(wǎng)絡(luò)中的參考點(diǎn)T、參考點(diǎn)(a)或者參考點(diǎn)V與光接入網(wǎng)絡(luò)連接。
本發(fā)明中,當(dāng)無(wú)線適配器通過(guò)參考點(diǎn)V與光接入網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),無(wú)線適配器還與無(wú)線網(wǎng)關(guān)連接,并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)連接通信,同時(shí),光接入網(wǎng)絡(luò)也通過(guò)無(wú)線網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)連接通信。
所述的基站和無(wú)線適配器組成的網(wǎng)元與無(wú)線網(wǎng)關(guān)之間為多對(duì)多的連接關(guān)系。
本發(fā)明中,當(dāng)無(wú)線適配器通過(guò)參考點(diǎn)V與光接入網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),分別與所述無(wú)線適配器及光接入網(wǎng)絡(luò)連接的核心網(wǎng)或無(wú)線網(wǎng)關(guān)中包括有線接入和無(wú)線接入之間的切換控制功能模塊,用于支持有線接入和無(wú)線接入之間相互切換。
所述的基站與無(wú)線適配器連接,并通過(guò)無(wú)線適配器與光網(wǎng)絡(luò)中的光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端連接,接入光網(wǎng)絡(luò)。
當(dāng)所述的無(wú)線適配器包含無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器全部功能時(shí),則所述無(wú)線適配器通過(guò)所述的光網(wǎng)絡(luò)中的光路終結(jié)點(diǎn)與核心網(wǎng)連接。
所述的基站與無(wú)線適配器,以及光網(wǎng)絡(luò)中的光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端集成為無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)網(wǎng)元,該網(wǎng)元與光網(wǎng)絡(luò)中的光分配網(wǎng)連接,接入光接入網(wǎng)絡(luò)中。
所述的基站通過(guò)直接與光網(wǎng)絡(luò)中的光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端連接,并進(jìn)一步通過(guò)所述的光網(wǎng)絡(luò)中的光路終結(jié)點(diǎn)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器連接。
所述的基站與所述的光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端集成為無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)網(wǎng)元,并提供無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端的接入服務(wù)。
所述的基站直接連接于光接入網(wǎng)絡(luò)中的參考點(diǎn)V,并通過(guò)參考點(diǎn)V接入核心網(wǎng),所述的光接入網(wǎng)絡(luò)通過(guò)參考點(diǎn)V接入核心網(wǎng),且所述的核心網(wǎng)包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器。
所述的核心網(wǎng)中分別與基站及光路終結(jié)點(diǎn)連接的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器包括有線接入和無(wú)線接入之間的切換控制功能模塊,用于支持有線接入和無(wú)線接入之間相互切換。
所述的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)包括3G、2.5G和2G網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明還提供了一種光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng)的通信方法,包括在上行方向,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端向基站發(fā)送信息,并由基站將所述信息發(fā)送到光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體,之后,通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)傳輸所述的信息;光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體傳輸所述信息;在下行方向,光接入網(wǎng)絡(luò)通過(guò)相應(yīng)的實(shí)體將信息發(fā)送給所述基站,并通過(guò)基站發(fā)送給無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中基站下的用戶(hù)終端;光接入網(wǎng)絡(luò)還將信息通過(guò)相應(yīng)的實(shí)體發(fā)送給光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端。
在上行方向,所述基站還通過(guò)無(wú)線適配器和/或光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端將所述信息發(fā)送給光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體;在下行方向,所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體還通過(guò)光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端和/或無(wú)線適配器將所述信息發(fā)送給基站。
所述的光接入網(wǎng)絡(luò)還通過(guò)與其連接的無(wú)線網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)之間進(jìn)行信息交互。
本發(fā)明中,與所述無(wú)線適配器連接的光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體為適配功能實(shí)體,或者,光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端,或者,光分配網(wǎng)絡(luò)。
所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體之間為基于二層橋接或三層路由的方式進(jìn)行信息的傳送。
本發(fā)明還提供了一種光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng)的通信方法,包括在上行方向,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端向基站發(fā)送信息,并由基站通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)的參考點(diǎn)V將所述信息發(fā)送到核心網(wǎng);光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體將信息發(fā)送到所述核心網(wǎng);在下行方向,所述核心網(wǎng)將信息通過(guò)所述參考點(diǎn)V發(fā)送給所述基站,并通過(guò)基站將信息發(fā)送給無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中基站下的用戶(hù)終端;所述核心網(wǎng)還通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體將信息發(fā)送給光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端。
在上行方向,所述基站還通過(guò)無(wú)線適配器和將所述信息發(fā)送給核心網(wǎng);在下行方向,所述的核心網(wǎng)還通過(guò)無(wú)線適配器將所述信息發(fā)送給基站。
所述的光接入網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線適配器還通過(guò)與其連接的無(wú)線網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)之間進(jìn)行信息交互。
所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體之間為基于二層橋接或三層路由的方式進(jìn)行信息的傳送。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明針對(duì)3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)和OAN(如PON技術(shù)接入的網(wǎng)絡(luò))互連,提出了無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將無(wú)線接口協(xié)議棧下移到基站,再與OAM網(wǎng)絡(luò)緊耦合或松耦合的具體實(shí)現(xiàn)方案;其中,所述的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)作為OAN有線接入的無(wú)線延伸,適用于固定無(wú)線、游牧、便攜和移動(dòng)接入應(yīng)用,從而為OAN網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商發(fā)展無(wú)線網(wǎng)絡(luò)提供了一種演進(jìn)途徑。
本發(fā)明中,由于將無(wú)線接口協(xié)議棧下移到基站中,因此,使得互連通信系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)最大限度的重用了標(biāo)準(zhǔn)Iu和Iur接口,使得互連系統(tǒng)可以為針對(duì)現(xiàn)有UTRAN架構(gòu)平滑演進(jìn);(2)空口協(xié)議棧的下移,減小了傳輸時(shí)延對(duì)用戶(hù)QoS(服務(wù)質(zhì)量)的影響,為高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的QoS提供了保證;由于無(wú)線接口協(xié)議控制面RRC配置無(wú)線接口協(xié)議用戶(hù)面協(xié)議的消息會(huì)在BS內(nèi)部執(zhí)行,因此,BS和基站控制器之間的鏈路負(fù)載會(huì)大大降低;而且RLC重傳也不會(huì)再使用該鏈路,使得BS和基站控制器間的傳輸機(jī)制將大大簡(jiǎn)化,有效提高了數(shù)據(jù)傳輸性能和無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)資源的使用效率;(3)采用多對(duì)多的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),有效的避免了單點(diǎn)故障;(4)適合于固定、游牧、便攜和低速移動(dòng)的無(wú)線接入應(yīng)用,便于與有線網(wǎng)絡(luò)融合。
而且,本發(fā)明提出的緊耦合的方式,基于Wireless/Mobile over Fiber(光纖承載無(wú)線/移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)),根據(jù)對(duì)無(wú)線/移動(dòng)接入技術(shù)和OAN接入技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行互補(bǔ),擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。其中,Wireless/Mobile over Fiber主要利用無(wú)線覆蓋性對(duì)OAN覆蓋范圍進(jìn)行補(bǔ)充,可以使3G/2G接入網(wǎng)的建設(shè)盡量利用原OAN網(wǎng)絡(luò)已布設(shè)的線路資源,從而降低3G/2G接入網(wǎng)的建設(shè)成本。
同時(shí),本發(fā)明提出的松耦合的方式,對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與OAN,盡量共享兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)資源,進(jìn)行統(tǒng)一的認(rèn)證、計(jì)費(fèi)和客戶(hù)服務(wù)(Customer Care),使得網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃更為合理。
另外,本發(fā)明提供的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與光網(wǎng)絡(luò)的互連,既可以利用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的良好的移動(dòng)特性,又可以利用光網(wǎng)絡(luò)的良好數(shù)據(jù)傳輸特性,從而使得通信網(wǎng)絡(luò)能夠?yàn)槿藗兲峁└玫臉I(yè)務(wù)傳輸服務(wù)。
圖1為光接入網(wǎng)絡(luò)的基本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖;圖2為OAN網(wǎng)絡(luò)的參考架構(gòu)圖;圖3為3G/2G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)參考架構(gòu)示意圖;圖4為無(wú)線接口協(xié)議棧架構(gòu)示意圖;
圖5為無(wú)線接口功能下移的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖;圖6為圖5中PS域Iub+接口協(xié)議結(jié)構(gòu)示意圖;圖7a和圖7b分別為無(wú)線接口功能下移的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)面和控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案一;圖9為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案二;圖10為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案三;圖11為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中BS和AF網(wǎng)元分離情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖12為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中BS和AF網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖13為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中BS和AF網(wǎng)元分離情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖14為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中BS和AF網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖15為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(2)中BS+WA集成網(wǎng)元和AF網(wǎng)元分離情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖16為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(2)中BS、WA和AF網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖17為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(2)中BS+WA網(wǎng)元和AF網(wǎng)元分離情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖18為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(2)中BS、WA和AF網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖19為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(3)中BS+WA集成網(wǎng)元和AF網(wǎng)元分離情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖20為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(3)中BS、WA和AF網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖21為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(3)中BS+WA集成網(wǎng)元和AF網(wǎng)元分離情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖22為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(3)中BS、WA和AF網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖23為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS+WA集成網(wǎng)元和AF網(wǎng)元分離情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖24為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS、WA和AF網(wǎng)元集成,RGW和SGSN網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖25為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS+WA集成網(wǎng)元和AF網(wǎng)元分離情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖26為第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS、WA和AF網(wǎng)元集,RGW和SGSN網(wǎng)元成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖27為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案一;圖28為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案二;圖29為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案三;圖30為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中BS和ONU/ONT網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖31為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中BS和ONU/ONT網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖32為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(2)中BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖33為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(2)中BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖34為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(3)中BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖35為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(3)中BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖36為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成,RGW與SGSN網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖37為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖38為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成,RGW與SGSN網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖39為第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖40為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案一;圖41為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案二;圖42為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案三;圖43為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中光接入網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)面和控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖44為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖45為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(1)中無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;
圖46為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(2)或(3)中無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖47為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(2)中無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖48為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(3)中無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖49為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS和WA網(wǎng)元集成,RGW和SGSN網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖50為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS和WA網(wǎng)元集成情況下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖51為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS和WA網(wǎng)元集成,RGW和SGSN網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖;圖52為第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連方案的模式(4)中BS和WA網(wǎng)元集成情況下的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明針對(duì)3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)和OAN(如PON技術(shù)接入的網(wǎng)絡(luò))互連的課題,并考慮到現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn),提出了將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線接口協(xié)議棧下移到基站,再與OAN網(wǎng)絡(luò)緊耦合或松耦合的兩網(wǎng)互連實(shí)現(xiàn)方案,作為OAN有線接入的無(wú)線延伸,因此,本發(fā)明可以適用于固定無(wú)線、游牧、便攜和移動(dòng)接入應(yīng)用。
本發(fā)明中所述的基站包括各種無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的基站設(shè)備或其實(shí)現(xiàn)的功能類(lèi)似基站的設(shè)備,如BS、Node B等。
同時(shí)需要說(shuō)明的是,在后續(xù)的針對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
的描述過(guò)程中,涉及的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)及光網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體設(shè)備的名稱(chēng)也僅為現(xiàn)有的兩種網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)實(shí)體設(shè)備的名稱(chēng),即后續(xù)描述僅為依據(jù)現(xiàn)有的特定的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)及光網(wǎng)絡(luò)組成的具體應(yīng)用舉例。因此,在實(shí)際實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過(guò)程中,對(duì)于采用設(shè)備的名稱(chēng)不同,但實(shí)現(xiàn)功能類(lèi)似的實(shí)體設(shè)備同樣應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
為對(duì)本發(fā)明有進(jìn)一步的理解,下面將對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明中,光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信系統(tǒng)之間的互連具體可以通過(guò)OAN(光接入網(wǎng)絡(luò))與RAN(無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò))之間的互連實(shí)現(xiàn)。
為便于本發(fā)明的實(shí)現(xiàn),以及實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的靈活性,首先需要對(duì)RAN做功能分解,具體將RAN分解定義的功能單元包括BS(基站)、WA(無(wú)線適配器,Wireless Adaptor)和RGW(無(wú)線網(wǎng)關(guān),Radio Gateway),其中,所述的WA和RGW的具體實(shí)現(xiàn)功能在不同類(lèi)型的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中采用不同的劃分方式,下面將以四種類(lèi)型的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)為例進(jìn)行說(shuō)明。
1、對(duì)于WCDMA、GPRS和TD-SCDMA等無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的RAN,其中的WA和RGW有如下模式
(1)在光網(wǎng)絡(luò),即光接入網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA和RGW不存在;(2)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA,且所述WA相當(dāng)于RNC/BSC,此時(shí),RGW不存在;(3)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA,所述的WA相當(dāng)于RNC和SGSN(服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)),此時(shí),RGW不存在;(4)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置相應(yīng)的BS、WA和RGW,具體可以將BS、WA和RGW實(shí)現(xiàn)的功能分解定義為如表1所示,其中,所述的WA可以下移到BS,以保證無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中良好的通信性能,優(yōu)化BS與RNC之間的接口表1
基于上述針對(duì)RAN劃分確定的功能單元BS、WA和RGW的功能,本發(fā)明的核心思想是將現(xiàn)有的BS和RNC等組成無(wú)線接入網(wǎng)的功能分解為兩個(gè)網(wǎng)元一個(gè)網(wǎng)元為RGW,另一個(gè)網(wǎng)元包括BS和WA(稱(chēng)為BS+WA網(wǎng)元),其中,WA和RGW共同實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的RNC等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器的功能;之后,還將現(xiàn)有的RNL(無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層)協(xié)議棧的部分RRC、PDCP/BMC/RLC/MAC等無(wú)線接口協(xié)議下移到基站(如Node B、BS等)的WA,而RGW的主要功能是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明提供的互連系統(tǒng)架構(gòu)與傳統(tǒng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的CN/RNC網(wǎng)元之間適配,并提供不同的BS和WA構(gòu)成的網(wǎng)元(即BS+WA網(wǎng)元)之間的遷移、多小區(qū)無(wú)線資源管理、系統(tǒng)信息廣播、尋呼控制,以及現(xiàn)RANAP(無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分)/RNSAP(無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)應(yīng)用部分)消息的轉(zhuǎn)發(fā)等功能。本發(fā)明中,所述的BS+WA網(wǎng)元和RGW網(wǎng)元之間還可以采用多對(duì)多的連接設(shè)置方式,從而使得無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與光網(wǎng)絡(luò)互連系統(tǒng)的組網(wǎng)靈活性大大增加。
基于上述針對(duì)RNC等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器的功能的分解定義,相應(yīng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖5所示,其中各接口定義如下UE網(wǎng)元與包括BS+WA網(wǎng)元間的接口Uu+采用現(xiàn)有無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的UE與UTRAN之間的接口Uu,Node B和RNC間的Iub接口不再存在;BS+WA網(wǎng)元與RGW間的接口Iub+在用戶(hù)面上采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中RNC與SGSN間的接口Iu的用戶(hù)面,接口Iub+在控制面上采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的Node B和RNC間的Iub接口的控制面,相應(yīng)的PS域的Iub+接口協(xié)議結(jié)構(gòu)具體如圖6所示;RGW與傳統(tǒng)CN之間采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中RNC與SGSN間的接口Iu,RGW與RGW之間則采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的RNC之間的接口Iur,另外,增加的BS+WA網(wǎng)元之間接口也采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中RNC之間的接口Iur。
本發(fā)明中,無(wú)線接口功能下移(即WA下移到基站)的增強(qiáng)型移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議棧如圖7a和圖7b所示,基于該協(xié)議棧,在相應(yīng)的無(wú)線接口功能下移的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中便可以實(shí)現(xiàn)用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸,以及控制面信令的傳輸。
2、對(duì)于對(duì)于GSM網(wǎng)絡(luò),其中的RGW不存在,WA有如下模式(1)在光網(wǎng)絡(luò)中,WA不存在;(2)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA,WA相當(dāng)于BSC;(3)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA,WA相當(dāng)于BSC和MSC。
3、對(duì)于CDMA2000網(wǎng)絡(luò),RGW不存在,WA有如下模式(1)在光網(wǎng)絡(luò)中,WA不存在;(2)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA,WA相當(dāng)于BSC;(3)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA,WA相當(dāng)于BSC和PCF,或者,BSC和MSC。
4、對(duì)于IS-95網(wǎng)絡(luò),RGW不存在,WA有如下模式(1)在光網(wǎng)絡(luò)中,WA不存在;(2)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA,WA相當(dāng)于BSC;(3)在光網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置WA,WA相當(dāng)于BSC和MSC。
下面將結(jié)合附圖分別對(duì)本發(fā)明提供的幾種具體的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間的互連實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行描述。
本發(fā)明提供的第一種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間互連的實(shí)現(xiàn)方案如圖8至圖10所示在圖8至圖10中所示,3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)BS或WA通過(guò)AF與OAN在OAN內(nèi)的參考點(diǎn)(a)互連,3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)RGW或CN與OLT在參考點(diǎn)v互連。這幾種實(shí)現(xiàn)方案可以使3G/2G接入網(wǎng)的建設(shè)盡量利用原OAN已布設(shè)的資源,例如,當(dāng)運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)有了FTTB/FTTC的網(wǎng)絡(luò)時(shí),相應(yīng)的3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)便可以在大樓直接利用大樓的銅線資源,通過(guò)ONU接入OAN網(wǎng),從而減少了無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的額外布線,同時(shí)降低3G/2G接入網(wǎng)的建設(shè)成本,這幾種實(shí)現(xiàn)方案屬于緊耦合實(shí)現(xiàn)方案。
這幾種實(shí)現(xiàn)方案中的BS、WA和AF可以網(wǎng)元分離,以參考點(diǎn)T互連;或BS和WA網(wǎng)元集成、BS+WA網(wǎng)元和AF可以網(wǎng)元分離,以參考點(diǎn)T互連;或BS、WA和AF網(wǎng)元集成為一體。RGW可以和OLT網(wǎng)元集成為一體。
以WCDMA系統(tǒng)為例,在圖8至圖10中分別給出了不同模式下互連系統(tǒng)示意圖(1)當(dāng)WA不存在,RGW也不存在,則互連系統(tǒng)模型參見(jiàn)圖8,此時(shí),無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的RNC設(shè)置于核心網(wǎng)中;(2)當(dāng)WA=RNC時(shí),則RGW必然不存在,此時(shí)的系統(tǒng)模型參見(jiàn)圖9,且此時(shí)在核心網(wǎng)中不包括RNC功能;(3)當(dāng)WA=RNC+SGSN時(shí),RGW也不會(huì)存在,此時(shí)的系統(tǒng)模型仍參見(jiàn)圖9,而且,在這種情況下,核心網(wǎng)中不再包含RNC和SGSN功能;(4)當(dāng)將RNC分解為WA和RGW功能,具體分解方式如表1所示時(shí),則互連系統(tǒng)的模型參見(jiàn)圖10,此時(shí),核心網(wǎng)中將不再包括RNC功能。
下面將結(jié)合圖11至圖14,對(duì)各種模式下的由無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的UE(用戶(hù)設(shè)備,UserEquipment)至核心網(wǎng)的路徑,即UE->Node B->ONU->OLT->Core Network路徑的協(xié)議棧及相應(yīng)的信號(hào)傳輸處理過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
在圖6和圖7,圖11至圖14,以及后面的各種模式下的接口協(xié)議棧的圖例中,具體涉及的實(shí)際協(xié)議信息僅為具體的應(yīng)用舉例,實(shí)際應(yīng)用中并不限定采用在圖中給出的各種協(xié)議。
(一)模式(1)下的協(xié)議棧及相應(yīng)的信號(hào)處理過(guò)程參照?qǐng)D11至圖14所示,在模式(1)下,不存在WA,相應(yīng)的核心網(wǎng)CN,即Core Network包括了RNC、SGSN和GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)),而且,在WCDMA中,UE即為MS(移動(dòng)臺(tái));CN下的SGSN和GGSN也可以合二為一,形成新的網(wǎng)元IGSN(集成GPRS支持節(jié)點(diǎn))。其中,RNL(Radio network layer,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層)在用戶(hù)面包括PDCP、RLC和MAC,在控制面包括RRC、RLC和MAC。
基于上述圖11和圖12所示的協(xié)議棧結(jié)構(gòu),UE在數(shù)據(jù)通信時(shí)相應(yīng)的處理過(guò)程包括首先,UE通過(guò)控制面協(xié)議棧建立RRC連接,在和核心網(wǎng)協(xié)商后開(kāi)始進(jìn)行RAB(無(wú)線接入承載)的建立,RAB的建立過(guò)程伴隨著用戶(hù)面RB(無(wú)線承載)的建立;RAB建立成功后,用戶(hù)就可以通過(guò)已經(jīng)建立好的用戶(hù)面承載傳送數(shù)據(jù)了,在該過(guò)程中PDCP的壓縮/解壓縮功能可以啟用,也可以不啟用;相應(yīng)的控制面的信令建立流程是在UE與UTRAN之間的RRC連接建立成功后,UE通過(guò)RNC建立與CN的信令連接,也叫“NAS(非接入層)信令建立流程”,用于UE與CN的信令交互NAS信息,如鑒權(quán)、業(yè)務(wù)請(qǐng)求、連接建立等。
下面將以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
在用戶(hù)面數(shù)據(jù)的上行方向的傳輸處理過(guò)程為如圖11和圖12所示,UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL(Radio frequencylayer,無(wú)線頻率層);物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作,并通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中Node B的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)封裝入FP(Framing Protocol,幀協(xié)議)幀中,并通過(guò)Iub接口發(fā)往RNC。
其中,Node B與RNC之間的Iub接口FP可直接承載在OAN之上;在RNC和Node B之間可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為二層網(wǎng)元;或者,在RNC和Node B之間也可以采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為三層網(wǎng)元。
所述Node B具體是將FP/IP包分割成LNK(數(shù)據(jù)鏈路層,Data Link Layer)幀,然后承載在Node B和AF間物理層送往AF;由AF將LNK幀轉(zhuǎn)換為ONU LNK幀,然后承載在ONU/ONT和AF間物理層送往ONU/ONT;ONU/ONT將ONU/ONT LNK幀轉(zhuǎn)換為適合于光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往RNC做進(jìn)一步處理。
RNC從Iub接口FP中得到RNL幀,發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,得到用戶(hù)包,然后做Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理,通過(guò)GTP隧道將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。其中,Iu為RNC和SGSN間的接口,Gn為SGSN和GGSN間的接口。
在CN上,IGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,IGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò);或者,SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
在下行方向上的用戶(hù)面數(shù)據(jù)處理過(guò)程與上行方向的用戶(hù)面處理過(guò)程類(lèi)似,區(qū)別在于在下行方向上,RNC中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,當(dāng)未啟用壓縮功能,則上、下行信號(hào)處理過(guò)程相同。
本發(fā)明中相應(yīng)的模式(1)下的控制面信令傳輸處理過(guò)程采用的協(xié)議棧如圖13和圖14所示,基于相應(yīng)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu),則具體的控制面信令傳輸處理過(guò)程顯而易見(jiàn),故不再詳述。
(二)在模式(2)下的協(xié)議棧及相應(yīng)的信號(hào)處理過(guò)程如圖9所示,模式(2)和模式(1)的不同之處在于在模式(2)下WA相當(dāng)于RNC,CoreNetwork包括了SGSN和GGSN;SGSN和GGSN也可以合二為一作為網(wǎng)元IGSN。
下面將以在模式(2)下啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)相應(yīng)的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,具體包括模式(2)下的上行處理過(guò)程參照?qǐng)D15和圖16所示,包括
UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL;物理層RFL對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。UTRAN中Node B+WA的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并;然后,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,當(dāng)然,如果未啟用壓縮功能,則無(wú)此壓縮操作。
之后,Node B+WA網(wǎng)元通過(guò)GTP隧道將解出來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Iu接口轉(zhuǎn)發(fā)到CN,WA與CN間的Iu接口GTP隧道協(xié)議、UDP和IP可直接承載在OAN網(wǎng)絡(luò)之上,其中,所述的WA與CN之間的OAN網(wǎng)絡(luò)可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為二層網(wǎng)元;或者,在WA與CN間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為三層網(wǎng)元。
其中,由Node B+WA將用戶(hù)面數(shù)據(jù)發(fā)送到CN的處理過(guò)程具體為Node B+WA將GTP/UDP/IP包分割成分割成LNK幀,然后承載在Node B+WA和AF間物理層送往AF;AF將LNK幀轉(zhuǎn)換為ONU LNK幀,然后承載在ONU/ONT和AF間物理層送往ONU/ONT;ONU/ONT將ONU/ONT LNK幀轉(zhuǎn)換為適合于光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往CN的網(wǎng)元做進(jìn)一步處理。
在CN中,由IGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,IGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò);或者,SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
模式(2)下的下行信號(hào)處理過(guò)程與上行處理過(guò)程類(lèi)似,區(qū)別僅在于Node B+WA中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,當(dāng)未啟用壓縮功能,則上、下行信號(hào)處理過(guò)程相同。
本發(fā)明中相應(yīng)的模式(2)下的控制面信令傳輸處理過(guò)程采用的協(xié)議棧如圖17和圖18所示,基于相應(yīng)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu),則具體的控制面信令傳輸處理過(guò)程顯而易見(jiàn),故不再詳述。
(三)在模式(3)下的協(xié)議棧及信號(hào)處理過(guò)程如圖19至圖22所示,所述的模式(3)和模式(1)的不同之處在于模式(3)下的WA相當(dāng)于RNC+SGSN,Core Network包括了GGSN,GGSN即對(duì)應(yīng)于圖中的IGSN;其中,圖19給出了在用戶(hù)面上,BS和WA集成為同一網(wǎng)元且和AF分離情況下的模式(3)的協(xié)議棧示意圖,圖20則給出了在用戶(hù)面,BS、WA和AF網(wǎng)元集成后的模式(3)的協(xié)議棧示意圖,圖20和圖21則分別給出了相應(yīng)的模式(3)的控制面的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖。
在模式(3)下,仍以啟用了相應(yīng)的壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
其中,在上行方向下,在相應(yīng)的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸處理過(guò)程包括UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL;物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中Node B+WA(即BS+WA網(wǎng)元)的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
所述的Node B+WA具體是通過(guò)GTP隧道將解出來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Gn接口轉(zhuǎn)發(fā)到CN,所述WA與CN間的Gn接口GTP隧道協(xié)議、UDP和IP協(xié)議可直接承載在OAN網(wǎng)絡(luò)之上,所述的WA與CN間OAN網(wǎng)絡(luò)可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為二層網(wǎng)元;或者,在WA與CN間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為三層網(wǎng)元。
所述的Node B+WA將用戶(hù)面數(shù)據(jù)發(fā)送給CN的處理過(guò)程具體為Node B+WA將GTP/UDP/IP包分割成分割成LNK幀,然后承載在Node B+WA和AF間物理層送往AF;AF將LNK幀轉(zhuǎn)換為ONU LNK幀,然后承載在ONU/ONT和AF間物理層送往ONU/ONT;ONU/ONT將ONU/ONT LNK幀轉(zhuǎn)換為適合于光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往CN的網(wǎng)元做進(jìn)一步處理。
在CN上,GGSN做Gn接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
模式(3)下的下行信號(hào)處理過(guò)程與上行處理過(guò)程類(lèi)似,只是Node B+WA中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
本發(fā)明中相應(yīng)的模式(3)下的控制面信令傳輸處理過(guò)程采用的協(xié)議棧如圖21和圖22所示,基于相應(yīng)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu),則具體的控制面信令傳輸處理過(guò)程顯而易見(jiàn),故不再詳述。
(四)在模式(4)下的協(xié)議棧及信號(hào)處理過(guò)程包括其中,用戶(hù)面的協(xié)議棧如圖23和圖24所示,控制面的協(xié)議棧如圖25和圖26所示,WA和RGW功能分解如表1所示,Core Network包括了SGSN和GGSN;SGSN和GGSN也可以合二為一作為網(wǎng)元IGSN。
首先,以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)模式(4)下的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸處理過(guò)程進(jìn)行描述。
在上行方向上,模式(4)的處理過(guò)程為參照?qǐng)D23和圖24所示,UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,由PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層RFL對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu+接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中BS+WA網(wǎng)元的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
所述的BS+WA網(wǎng)元通過(guò)GTP隧道將解出來(lái)的用戶(hù)面數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Iub+接口通過(guò)RGW轉(zhuǎn)發(fā)到CN,WA與RGW間的Iu接口GTP隧道協(xié)議、UDP和IP可直接承載在OAN網(wǎng)絡(luò)之上,WA與RGW間OAN網(wǎng)絡(luò)可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為二層網(wǎng)元;或者,也可以在RNC和Node B間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí),AF、ONU/ONT和OLT均為三層網(wǎng)元。
相應(yīng)的,BS+WA網(wǎng)元將用戶(hù)面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到CN的具體處理過(guò)程包括BS+WA網(wǎng)元將GTP/UDP/IP包分割成LNK幀,然后承載在Node B和AF間物理層送往AF;AF將LNK幀轉(zhuǎn)換為ONU LNK幀,然后承載在ONU/ONT和AF間物理層送往ONU/ONT;ONU/ONT將ONU/ONT LNK幀轉(zhuǎn)換為適合光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往RGW做進(jìn)一步處理。RGW從Iub+接口GTP隧道接收到數(shù)據(jù)然后,做Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理,通過(guò)GTP隧道將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。
在CN中,SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
模式(4)下的下行處理過(guò)程與上行處理過(guò)程類(lèi)似,只是BS+WA網(wǎng)元中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
其次,對(duì)模式(4)下的控制面信令的傳輸過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
對(duì)于相應(yīng)的上行方向的控制面信令的傳輸處理過(guò)程,如圖25和圖26所示,具體為UE的RRC將GMM(GPRS移動(dòng)性管理)/SM(會(huì)話(huà)管理)/SMS(短消息業(yè)務(wù))消息或本層的信令消息被封裝成數(shù)據(jù)包傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu+接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中BS+WA網(wǎng)元的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的RRC協(xié)議,RRC協(xié)議通常直接解析信令消息,進(jìn)行相應(yīng)處理,如連接建立、測(cè)量報(bào)告等。但是,對(duì)于BS+WA網(wǎng)元之間遷移、多小區(qū)無(wú)線資源管理、系統(tǒng)信息廣播、尋呼控制,以及現(xiàn)RANAP/RNSAP消息的轉(zhuǎn)發(fā)等功能,BS+WA網(wǎng)元的RRC將直接把相應(yīng)的信令消息通過(guò)Iub+接口無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層(如FP)和傳輸網(wǎng)絡(luò)層(如IP/LNK/PHY)承載將處理結(jié)果通知RGW的RRC層,再通過(guò)RGW轉(zhuǎn)交CN處理。
其中,相應(yīng)的WA與RGW間的Iub+接口的RRC、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層(如FP或NBAP)和傳輸網(wǎng)絡(luò)層(如IP層或信令承載層Signaling Bearer(例如SCTP流控制傳輸協(xié)議層/IP))可直接承載在OAN網(wǎng)絡(luò)之上。該WA與RGW間的OAN網(wǎng)絡(luò)可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí),AF、ONU/ONT和OLT均為二層網(wǎng)元;或者,在WA與RGW間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí),AF、ONU/ONT和OLT均為三層網(wǎng)元。
相應(yīng)的BS+WA網(wǎng)元將控制信令轉(zhuǎn)發(fā)給CN的處理過(guò)程具體為BS+WA網(wǎng)元將Iub+接口的FP/IP或NBAP/SCTP/IP包分割成LNK幀,然后承載在Node B和AF間物理層送往AF;AF將LNK幀轉(zhuǎn)換為ONU LNK幀,然后承載在ONU/ONT和AF間物理層送往ONU/ONT;ONU/ONT將ONU/ONT LNK幀轉(zhuǎn)換為適合光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往RGW做進(jìn)一步處理。RGW做Iub+接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從FP中得到RRC的RNL幀,發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RRC,RRC協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,得到數(shù)據(jù)包,然后通過(guò)Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。
在CN中,IGSN/SGSN做Iu接口傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從RANAP中得到GMM/SM/SMS消息。
類(lèi)似的,UE通過(guò)相反的過(guò)程來(lái)接收核心網(wǎng)的信令消息和接入網(wǎng)的RRC信令消息,即UE通過(guò)相應(yīng)的下行方向的處理過(guò)程接收CN發(fā)來(lái)的信令消息。
上述協(xié)議棧處理模型中,RRC層分別由RGW和基站中的WA實(shí)現(xiàn),這樣針對(duì)RRC中功能不同,把類(lèi)似于快速建立連接、快速反饋、資源調(diào)度等功能在基站中由WA實(shí)現(xiàn),而類(lèi)似于一些數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及需要處理多個(gè)基站的內(nèi)容放在RGW中實(shí)現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的RNC中部分功能的下移到基站的處理。
本發(fā)明提供的第二種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的具體實(shí)現(xiàn)方案如圖27至圖29所示如圖27至圖29所示,3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的BS或WA與OAN寬帶網(wǎng)在ODN處互連,3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)RGW或CN與OLT在參考點(diǎn)v互連。該實(shí)現(xiàn)方案屬于緊耦合方案。3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)直接利用OAN的光網(wǎng)絡(luò)資源,例如,復(fù)用運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)有存在的FTTH網(wǎng)絡(luò),無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的WiMAX等設(shè)備設(shè)可以在大樓直接接入ODN網(wǎng)。
在該實(shí)現(xiàn)方案中,要求BS集成ONU/ONT的功能,或BS、WA和ONU/ONT網(wǎng)元集成為一體。而RGW可以和OLT網(wǎng)元集成為一體。
以WCDMA為例,圖27至圖29中分別給出了不同模式下的互連系統(tǒng)示意圖,其中(1)當(dāng)WA不存在,RGW也不存在時(shí),相應(yīng)的互連系統(tǒng)的模型參見(jiàn)圖27,此時(shí),相應(yīng)的RNC設(shè)置于核心網(wǎng)中;(2)當(dāng)WA=RNC,RGW不存在時(shí),相應(yīng)的互連系統(tǒng)的模型也參見(jiàn)圖28,此時(shí),核心網(wǎng)中不包括所述的RNC;(3)當(dāng)WA=RNC+SGSN,RGW不存在時(shí),相應(yīng)的互連系統(tǒng)的模型仍參見(jiàn)圖28,此時(shí),核心網(wǎng)中不包括所述的RNC和SGSN;
(4)當(dāng)WA和RGW功能分解如表1所示時(shí),則相應(yīng)的互連系統(tǒng)的模型參見(jiàn)圖29,此時(shí),由于RNC被分解設(shè)置于光接入網(wǎng)絡(luò)中,因此在核心網(wǎng)中不包括RNC功能。
各種模式下在UE->Node B->ONU->OLT->Core Network路徑下的協(xié)議棧如圖30至圖39所示,下在將分別對(duì)該第二種方案的不同模式下的協(xié)議棧及信號(hào)傳輸處理過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
(一)在模式(1)下的協(xié)議棧及信號(hào)傳輸處理過(guò)程如圖27所示,在該模式下,WA不存在,Core Network包括RNC、SGSN和GGSN,MS在WCDMA中稱(chēng)為UE;SGSN和GGSN也可以合二為一,形成新的網(wǎng)元IGSN。
下面將以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,結(jié)合附圖對(duì)模式(1)下的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖30所示,在模式(1)下的上行方向上相應(yīng)的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸處理過(guò)程為UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中包括Node B和ONU/ONT的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)封裝入幀協(xié)議FP(Framing Protocol)幀中,通過(guò)Iub接口發(fā)往CN中的RNC。
其中,所述的Node B與RNC間的Iub接口幀協(xié)議FP可直接承載在OAN之上;在RNC和NodeB間可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)ONU/ONT和OLT均為二層網(wǎng)元;或者,在RNC和Node B間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí)ONU/ONT和OLT均為三層網(wǎng)元。
相應(yīng)的包含Node B和ONU/ONT的網(wǎng)元將用戶(hù)面數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺N的處理過(guò)程為Node B+ONU/ONT將FP/IP包分割成適合于光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往CN中的RNC做進(jìn)一步處理。所述的RNC從Iub接口FP中得到RNL幀,發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,得到用戶(hù)包,然后做Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理,通過(guò)GTP隧道將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的其他網(wǎng)元,例如,IGSN/SGSN。
在CN中,IGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,IGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò);或者,SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
下行與上行類(lèi)似,只是RNC中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
該第二種實(shí)現(xiàn)方案中的模式(1)下的控制面信令傳輸處理過(guò)程采用的協(xié)議棧如圖31所示,基于相應(yīng)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu),則具體的控制面信令傳輸處理過(guò)程顯而易見(jiàn),故不再詳述。
(二)在模式(2)下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的信號(hào)處理過(guò)程如圖28所示,該模式(2)和所述模式(1)不同之處在于,WA相當(dāng)于RNC,Core Network包括了SGSN和GGSN,而不再包括RNC;SGSN和GGSN也可以合二為一,形成新的網(wǎng)元IGSN,其協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖32和圖33所示。
在此,仍以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)模式(2)下的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖32所示,相應(yīng)的在模式(2)下的上行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)傳輸處理過(guò)程包括UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元(包含基站、WA和ONU/ONT的網(wǎng)元)的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
所述的Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元通過(guò)GTP隧道將解出來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Iu接口轉(zhuǎn)發(fā)到CN,WA與CN間的Iu接口GTP隧道協(xié)議、UDP和IP可直接承載在OAN網(wǎng)絡(luò)之上,其中,所述的WA與CN間OAN網(wǎng)絡(luò)可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為二層網(wǎng)元;或者,在WA與CN間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為三層網(wǎng)元。
相應(yīng)的具體的由Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元至CN的用戶(hù)而數(shù)據(jù)傳輸處理過(guò)程包括Node B+WA+ONU/ONT將GTP/UDP/IP包分割成分割成適合于光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往CN的網(wǎng)元做進(jìn)一步處理。
在CN中,IGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,IGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò);或者,SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
相應(yīng)的下行方向上的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的處理過(guò)程與上行方向上的處理過(guò)程類(lèi)似,區(qū)別僅在于在上行方向上,Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
相應(yīng)的控制面信令的傳輸處理過(guò)程依據(jù)如圖33所示的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),不再詳述。
(三)在模式(3)下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的信號(hào)處理過(guò)程如圖28所示,圖中的WA相當(dāng)于RNC+SGSN,Core Network包括了GGSN,相應(yīng)的GGSN對(duì)應(yīng)于圖25中的IGSN。通信過(guò)程中采用的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖34和圖35所示。
下面將以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)模式(3)下的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖34所示,相應(yīng)的上行方向的模式(3)下的用戶(hù)面數(shù)據(jù)傳輸處理過(guò)程包括UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
其中,Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元通過(guò)GTP隧道將解出來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Gn接口轉(zhuǎn)發(fā)到CN,WA與CN間的Gn接口GTP隧道協(xié)議、UDP和IP可直接承載在OAN網(wǎng)絡(luò)之上,其中,所述的WA與CN間OAN網(wǎng)絡(luò)可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為二層網(wǎng)元;或者,在WA與CN間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí)AF、ONU/ONT和OLT均為三層網(wǎng)元。
由Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元將用戶(hù)面數(shù)據(jù)發(fā)送給CN的處理過(guò)程具體為Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元將GTP/UDP/IP包分割成適合于光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往CN的網(wǎng)元做進(jìn)一步處理。
在CN中,GGSN做Gn接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
相應(yīng)的下行方向上的用戶(hù)面數(shù)據(jù)處理過(guò)程與上行方向的處理過(guò)程類(lèi)似,區(qū)別僅在于在下行方向上,Node B+WA+ONU/ONT網(wǎng)元中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
該模式下相應(yīng)的控制面信令的傳輸處理依據(jù)圖35所示的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
(四)在模式(4)下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的信號(hào)處理過(guò)程在該模式下的用戶(hù)面的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖36和圖37所示,控制面的協(xié)議棧如圖38和圖39所示,在該模式(4)下,相應(yīng)的WA和RGW功能分解如表1所示,且WA和RGW共同實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的RNC的功能,所述的Core Network包括了SGSN和GGSN;SGSN和GGSN也可以合二為一,形成新的網(wǎng)元IGSN。
在該模式(4)下,仍以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)相應(yīng)的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖36和圖37所示,在上行方向上相應(yīng)的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程包括首先,UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu+接口發(fā)送到UTRAN。
之后,UTRAN中BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
其中,所述的BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元具體需要通過(guò)GTP隧道將解出來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Iub+接口通過(guò)RGW轉(zhuǎn)發(fā)到CN,WA與RGW間的Iu接口GTP隧道協(xié)議、UDP和IP可直接承載在OAN網(wǎng)絡(luò)之上,WA與RGW間OAN網(wǎng)絡(luò)可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)OLT為二層網(wǎng)元;或者,在RNC和Node B間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí)OLT為三層網(wǎng)元。
所述的BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元將用戶(hù)面數(shù)據(jù)發(fā)送到CN的處理過(guò)程包括BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元將GTP/UDP/IP包分割成適合光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODNLNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往RGW做進(jìn)一步處理。RGW從Iub+接口GTP隧道接收到數(shù)據(jù)然后做Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理,通過(guò)GTP隧道將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。
最后,在CN中,SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
該模式(4)的下行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)處理過(guò)程與相應(yīng)的上行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)處理過(guò)程類(lèi)似,區(qū)別僅在于在下行方向上,BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
下面再對(duì)在模式(4)下的控制面信令的傳輸過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
如圖38和圖39所示,在上行方向上,相應(yīng)的控制面信令的傳輸過(guò)程包括首先,UE的RRC將GMM/SM/SMS消息或本層的信令消息被封裝成數(shù)據(jù)包傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu+接口發(fā)送到UTRAN。
其次,UTRAN中BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的RRC協(xié)議,RRC協(xié)議通常直接解析信令消息,進(jìn)行相應(yīng)處理,如連接建立、測(cè)量報(bào)告等。但是,對(duì)于BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元之間遷移、多小區(qū)無(wú)線資源管理、系統(tǒng)信息廣播、尋呼控制,以及現(xiàn)RANAP/RNSAP消息的轉(zhuǎn)發(fā)等功能,BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元的RRC將直接把相應(yīng)的信令消息通過(guò)Iub+接口無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層(如FP)和傳輸網(wǎng)絡(luò)層(如IP/LNK/PHY)承載將處理結(jié)果通知RGW的RRC層,再通過(guò)RGW轉(zhuǎn)交CN處理。
其中,WA與RGW間的Iub+接口的RRC、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層(如FP或NBAP)和傳輸網(wǎng)絡(luò)層(如IP層或信令承載層Signaling Bearer(例如SCTP/IP))可直接承載在OAN網(wǎng)絡(luò)之上,所述的WA與RGW間OAN網(wǎng)絡(luò)可以采用二層橋接技術(shù),例如,采用以太網(wǎng)橋接技術(shù),此時(shí)OLT為二層網(wǎng)元;或者,在WA與RGW間采用三層路由技術(shù),例如,采用IP三層路由技術(shù),此時(shí)OLT則為三層網(wǎng)元。
相應(yīng)的BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元將控制信令發(fā)送給CN的處理過(guò)程包括BS+WA+ONU/ONT網(wǎng)元將Iub+接口的FP/IP或NBAP/SCTP/IP包分割成適合光傳輸?shù)腛DNLNK幀,然后,進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLT PHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往RGW做進(jìn)一步處理。RGW做Iub+接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從FP中得到RRC的RNL幀,發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RRC,RRC協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,得到數(shù)據(jù)包,然后通過(guò)Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。
最后,在CN中,IGSN/SGSN做Iu接口傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從RANAP中得到GMM/SM/SMS消息。
與上述上行處理過(guò)程類(lèi)似,在下行方向上相應(yīng)的控制信令傳輸過(guò)程為UE通過(guò)相反的過(guò)程來(lái)接收核心網(wǎng)的信令消息和接入網(wǎng)的RRC信令消息。
上述協(xié)議棧處理模型中,RRC層分別由RGW和基站中的WA實(shí)現(xiàn),這樣針對(duì)RRC中功能不同,可以將類(lèi)似于快速建立連接、快速反饋、資源調(diào)度等功能在基站中由WA實(shí)現(xiàn),而類(lèi)似于一些數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及需要處理多個(gè)基站的內(nèi)容放在RGW中實(shí)現(xiàn),這樣便可以實(shí)現(xiàn)RNC部分功能通過(guò)WA下移到基站中,從而實(shí)現(xiàn)針對(duì)RNC與基站之間的接口的優(yōu)化。
本發(fā)明提供的第三種OAN與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的具體實(shí)現(xiàn)方案如圖40至圖42所示在該方法中,3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的BS或者BS和WA直接與OAN寬帶網(wǎng)在V參考點(diǎn)互連,OAN寬帶網(wǎng)OLT以V接口接入核心網(wǎng),該實(shí)現(xiàn)方案屬于松耦合方案,在該方案中無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)與光網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)僅在邊緣即參考點(diǎn)V對(duì)接,并共用相應(yīng)的核心網(wǎng)CN。該方案的實(shí)現(xiàn)主要是為了共享兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)、應(yīng)用資源,例如,實(shí)現(xiàn)在核心層進(jìn)行統(tǒng)一的認(rèn)證、計(jì)費(fèi)和客戶(hù)服務(wù)(Customer Care)等。以BS和WA集成為同一網(wǎng)元為例,該方案提供的互連系統(tǒng)如圖40至圖42所示。
仍以WCDMA系統(tǒng)為例,圖43至圖52中分別給出了該第三種互連實(shí)現(xiàn)方案中不同模式下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)示意圖,所述的不同模式參照前面所述具體包括(1)當(dāng)WA和RGW均不存在時(shí),此時(shí),BS直接連接于光接入網(wǎng)絡(luò)的參考點(diǎn)V,相應(yīng)的RNC則可以屬于核心網(wǎng),相應(yīng)的參考系統(tǒng)模型如圖40所示;(2)當(dāng)WA=RNC時(shí),則RGW不存在,此時(shí),WA和BS集成為同一網(wǎng)元,且該網(wǎng)元連接于光接入網(wǎng)絡(luò)的參考點(diǎn)V,相應(yīng)的參考系統(tǒng)模型如圖41所示;(3)當(dāng)WA=RNC+SGSN時(shí),RGW也不存在,同樣,此時(shí)WA和BS集成為同一網(wǎng)元,且該網(wǎng)元連接于光接入網(wǎng)絡(luò)的參考點(diǎn)V,相應(yīng)的參考系統(tǒng)模型如圖41所示;
(4)當(dāng)WA和RGW功能分解如表1所示時(shí),則BS和WA集成為同一網(wǎng)元,且該網(wǎng)元連接于光接入網(wǎng)絡(luò)的參考點(diǎn)V,同時(shí)該網(wǎng)元還與RGW連接,進(jìn)而接入核心網(wǎng),相應(yīng)的參考系統(tǒng)模型如圖42所示。
在該方案中,各種模式下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖43至圖52所示,下在將分別對(duì)該第三種方案提供的不同模式下的協(xié)議棧及信號(hào)傳輸處理過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
(一)在模式(1)下的協(xié)議棧及信號(hào)傳輸處理過(guò)程如圖40所示,該模式(1)下WA和RGW均不存在,Core Network包括了RNC、SGSN和GGSN,MS在WCDMA中稱(chēng)為UE;SGSN和GGSN也可以合二為一,形成新的網(wǎng)元IGSN。
該模式(1)下的光接入網(wǎng)絡(luò)傳輸路徑,即由CPE->AF->ONU/ONT->OLT->Core Network路徑下的用戶(hù)面協(xié)議棧和控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖43所示,該模式(1)下的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)絡(luò)傳輸路徑,即由UE->Node B->RNC->IGSN路徑下的用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖44所示,相應(yīng)的控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖45所示。其中,RNC包含有線接入和無(wú)線接入之間的切換控制的功能,即實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的模塊,用于支持有線接入和無(wú)線接入之間相互切換。
下面將以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)在該模式(1)下的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖43所示,在模式(1)下的光網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)的上行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸處理過(guò)程包括CPE將用戶(hù)的包分割成LNK幀,然后承載在CPE和AF間物理層送往AF;AF將LNK幀轉(zhuǎn)換為ONU LNK幀,然后承載在ONU/ONT和AF間物理層送往ONU/ONT;ONU/ONT將ONU/ONT LNK幀轉(zhuǎn)換為適合于光傳輸?shù)腛DN LNK幀,然后進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換承載在ODN物理層,經(jīng)光纖送往OLT;OLTPHY進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到ODN LNK幀,再將ODN LNK幀轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)NK幀送往CN做進(jìn)一步處理。
反之亦然,即相應(yīng)的下行處理過(guò)程與上行處理過(guò)程相同,只是方向不同。
在該模式下的光網(wǎng)絡(luò)中,相應(yīng)的控制面信令傳輸處理過(guò)程也依據(jù)圖43所示的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),在些不再詳述具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
如圖44所示,在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)的上行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸處理過(guò)程包括UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中Node B的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)封裝入FP幀中,并通過(guò)Iub接口發(fā)往CN中的RNC。
CN中的RNC從Iub接口FP中得到RNL幀,發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,得到用戶(hù)包,然后做Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理,通過(guò)GTP隧道將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的其他網(wǎng)元,如IGSN/SGSN網(wǎng)元等。
在CN中,IGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,IGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò);或者,SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
在模式(1)中,相應(yīng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的下行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)處理過(guò)程與上行方向的數(shù)據(jù)處理過(guò)程類(lèi)似。區(qū)別僅在于在下行方向,RNC中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
在模式(1)下,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的控制面信令傳輸處理過(guò)程依據(jù)圖45提供的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),在此不再詳述。
(二)在模式(2)下的協(xié)議棧及信號(hào)傳輸處理過(guò)程模式(2)與模式(1)的不同之處在于在模式(2)中,WA相當(dāng)于RNC,則CoreNetwork包括SGSN和GGSN,無(wú)需包括RNC;CN中的SGSN和GGSN也可以合二為一,形成新的網(wǎng)元IGSN。
在該模式(2)下,光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸路徑,即由CPE->AF->ONU/ONT->OLT->CoreNetwork的路徑下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖44所示;無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的傳輸路徑,即由UE->Node B+RNC->IGSN的路徑下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖46和圖47所示。其中,CN包含有線接入和無(wú)線接入之間的切換控制的功能,即實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的模塊,用于支持有線接入和無(wú)線接入之間相互切換。
在模式(2)下,以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)相應(yīng)的的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖46所示,相應(yīng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的上行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)處理過(guò)程包括UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中Node B+WA的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
Node B+WA做Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理,通過(guò)GTP隧道將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。
在CN中,IGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,IGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò);或者,SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
相應(yīng)的下行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)處理過(guò)程與所述上行方向的數(shù)據(jù)處理過(guò)程類(lèi)似,區(qū)別僅在于,在下行方向上,Node B+WA中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
在模式(2)下,相應(yīng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的控制面信令傳輸處理過(guò)程則依據(jù)圖47所示的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
在模式(2)下,相應(yīng)的光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程參照?qǐng)D43所示,與前面的描述相同,故在此不再詳述。
(三)在模式(3)下的協(xié)議棧及信號(hào)傳輸處理過(guò)程模式(3)與模式(1)的不同之處在于,WA相當(dāng)于RNC+SGSN,Core Network包括了GGSN,GGSN對(duì)應(yīng)于圖43中的IGSN。
相應(yīng)的各路徑下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)與模式(2)相同,即由CPE->AF->ONU/ONT->OLT->CoreNetwork的路徑下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖43所示,由UE->Node B+WA->IGSN的路徑下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖46和圖48所示。其中,CN包含有線接入和無(wú)線接入之間的切換控制的功能,即實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的模塊,用于支持有線接入和無(wú)線接入之間相互切換。
在此,仍以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。相應(yīng)的光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸處理過(guò)程與模式(1)相同,故不再詳述。
在模式(3)下,相應(yīng)的上行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的處理過(guò)程如圖46所示,包括首先,UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中Node B+WA網(wǎng)元的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。Node B+WA做Gn接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理,通過(guò)GTP隧道將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。
在CN中,由于不再包括SGSN,所以由GGSN做Gn接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
相應(yīng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的下行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)傳輸處理過(guò)程與上行處理過(guò)程類(lèi)似,區(qū)別僅在于在下行方向上,Node B+WA中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
在模式(3)下的控制面信令的傳輸處理依據(jù)圖48所示的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
(四)在模式(4)下的協(xié)議棧及信號(hào)傳輸處理過(guò)程在該模式(4)下,WA和RGW功能分解如表1所示,Core Network包括了SGSN和GGSN;SGSN和GGSN也可以合二為一,形成新的網(wǎng)元IGSN。
在該模塊(4)下,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的傳輸路徑,即由UE->Node B->RNC->IGSN的路徑下用戶(hù)面的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖49和圖50所示,相應(yīng)的控制面的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖51和圖52所示。相應(yīng)的光網(wǎng)絡(luò)傳輸路徑,即由CPE->AF->ONU/ONT->OLT->Core Network的路徑下的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)如圖43所示。其中,RGW還包含有線接入和無(wú)線接入之間的切換控制的功能,即實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的模塊,用于支持有線接入和無(wú)線接入之間相互切換。
在該模式(4)下,以啟用了壓縮/解壓縮功能為例,對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程進(jìn)行描述。
如圖49和圖50所示,相應(yīng)的上行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)的傳輸處理過(guò)程包括UE的應(yīng)用層數(shù)據(jù)被封裝成IP包或者PPP包后發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行壓縮,并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu+接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中BS+WA網(wǎng)元的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的PDCP協(xié)議,PDCP協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。BS+WA網(wǎng)元通過(guò)GTP隧道將解出來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Iub+接口發(fā)往RGW,RGW從Iub+接口GTP隧道接收到數(shù)據(jù)然后做Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理,通過(guò)GTP隧道將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。
SGSN做Iu接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從GTP隧道接收到數(shù)據(jù)再用GTP隧道經(jīng)過(guò)Gn接口發(fā)送給GGSN,所述的SGSN可以為與RGW集成的SGSN,也可以為設(shè)置于CN中SGSN。GGSN從Gn接口的GTP隧道接收到的數(shù)據(jù)就是UE的IP包或者PPP包,GGSN再以IP包或者PPP協(xié)議包的形式通過(guò)Gi接口發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)。
相應(yīng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的下行方向的用戶(hù)面數(shù)據(jù)處理過(guò)程與上行處理過(guò)程類(lèi)似,區(qū)別僅在于在下行方向,BS+WA網(wǎng)元中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行壓縮,而UE中的PDCP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)下行數(shù)據(jù)的報(bào)頭進(jìn)行解壓縮。
下面再對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的控制面的控制信令傳輸過(guò)程進(jìn)行描述。
如圖51和圖52所示,相應(yīng)的控制信令的上行方向的傳輸處理過(guò)程包括UE的RRC將GMM/SM/SMS消息或本層的信令消息被封裝成數(shù)據(jù)包傳給RNL的RLC/MAC,RLC/MAC協(xié)議在接收到數(shù)據(jù)包處理完后,增加RLC/MAC報(bào)頭后發(fā)給WCDMA物理層RFL,物理層對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼調(diào)制等操作通過(guò)Uu+接口發(fā)送到UTRAN。
UTRAN中BS+WA網(wǎng)元的WCDMA物理層RFL收到數(shù)據(jù)后發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RNL的RRC協(xié)議,RRC協(xié)議通常直接解析信令消息,進(jìn)行相應(yīng)處理,如連接建立、測(cè)量報(bào)告等。但對(duì)于BS+WA網(wǎng)元之間遷移、多小區(qū)無(wú)線資源管理、系統(tǒng)信息廣播、尋呼控制,以及現(xiàn)RANAP/RNSAP消息的轉(zhuǎn)發(fā)等功能,BS+WA的RRC將直接把相應(yīng)的信令消息通過(guò)Iub+接口無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層(如FP)和傳輸網(wǎng)絡(luò)層(如IP/LNK/PHY)承載將處理結(jié)果通知RGW的RRC層,再通過(guò)RGW轉(zhuǎn)交CN處理。
相應(yīng)的由BS+WA網(wǎng)元將控制信令發(fā)送給CN的處理過(guò)程具體包括BS+WA網(wǎng)元將Iub+接口的FP/IP或NBAP/SCTP/IP包分割成LNK幀,然后承載在BS+WA和RGW間物理層送往RGW。RGW做Iub+接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從FP中得到RRC的RNL幀,發(fā)送給RNL的MAC/RLC協(xié)議,MAC/RLC協(xié)議依次去除協(xié)議報(bào)頭,經(jīng)過(guò)重組合并,將數(shù)據(jù)發(fā)給RRC,RRC協(xié)議將被壓縮的數(shù)據(jù)包報(bào)頭進(jìn)行解壓縮,得到數(shù)據(jù)包,然后通過(guò)Iu接口的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層處理將數(shù)據(jù)包發(fā)往CN的網(wǎng)元。
在CN中,由IGSN/SGSN做Iu接口傳輸網(wǎng)絡(luò)層和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層處理,從RANAP中得到GMM/SM/SMS消息。
相應(yīng)的在該模式下的下行方向的控制面信令的傳輸處理過(guò)程為UE通過(guò)相反的過(guò)程來(lái)接收核心網(wǎng)的信令消息和接入網(wǎng)的RRC信令消息。
在上述各協(xié)議棧處理模型中,所述的RRC層分別由RGW和基站實(shí)現(xiàn),這樣針對(duì)RRC中功能不同,將類(lèi)似于快速建立連接、快速反饋、資源調(diào)度等功能在基站中實(shí)現(xiàn),而類(lèi)似于一些數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及需要處理多個(gè)基站的內(nèi)容的功能放在RGW中實(shí)現(xiàn)。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了針對(duì)3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)和OAN(如PON技術(shù)接入的網(wǎng)絡(luò))的互連,并提出了在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中將無(wú)線接口協(xié)議棧下移到基站,再與OAM網(wǎng)絡(luò)緊耦合或松耦合互連的實(shí)現(xiàn)方案,從而將無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)作為OAM有線接入的無(wú)線延伸,適用于固定無(wú)線、游牧、便攜和移動(dòng)接入應(yīng)用。為OAN網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商發(fā)展無(wú)線網(wǎng)絡(luò)提供了一種演進(jìn)途徑。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,包括基于光纖傳輸?shù)墓饨尤刖W(wǎng)絡(luò),以及與其連接的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò);所述的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的基站連接設(shè)置于所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中,并與所述光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體連接,實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的互連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站通過(guò)無(wú)線適配器與光網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體連接,所述的無(wú)線適配器為從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)的部分或全部功能模塊組成的功能實(shí)體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出無(wú)線適配器后的功能模塊組成無(wú)線網(wǎng)關(guān),將所述的無(wú)線網(wǎng)關(guān)作為光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站與無(wú)線適配器構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)元,其與無(wú)線網(wǎng)關(guān)間的接口在用戶(hù)面上采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器與服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)之間間的接口的用戶(hù)面,在控制面上采用現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的基站和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器之間的接口的控制面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線網(wǎng)關(guān)通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)中的參考點(diǎn)V連接設(shè)置于光網(wǎng)絡(luò)中,并與核心網(wǎng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線網(wǎng)關(guān)與光接入網(wǎng)絡(luò)中的光路終結(jié)點(diǎn)集成為一個(gè)網(wǎng)元,并通過(guò)參考點(diǎn)Iu與核心網(wǎng)連接通信。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線網(wǎng)關(guān)提供3G網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器與服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)之間的Iu接口,并通過(guò)該接口與核心網(wǎng)連接通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線適配器還包括無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)或移動(dòng)交換中心或分組控制功能實(shí)現(xiàn)的功能,此時(shí),核心網(wǎng)中不包含所述的服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)或移動(dòng)交換中心或分組控制功能,且所述無(wú)線適配器直接與核心網(wǎng)中的網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心或分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)通信。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線適配器從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)的功能包括媒體接入控制、無(wú)線鏈路控制、分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議、小區(qū)專(zhuān)用無(wú)線資源管理和切換控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線適配器從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)的功能還包括廣播多播控制、接入控制、小區(qū)內(nèi)控制和/或服務(wù)質(zhì)量調(diào)度。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線適配器從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)后余下的功能模塊組成無(wú)線網(wǎng)關(guān),所述無(wú)線網(wǎng)關(guān)的功能包括系統(tǒng)信息廣播和遷移控制。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線適配器從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器中分離出來(lái)后,無(wú)線網(wǎng)關(guān)的功能還包括多小區(qū)無(wú)線資源管理、尋呼控制、有線接入和無(wú)線接入間的切換控制、多小區(qū)間控制、無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分消息轉(zhuǎn)發(fā)和/或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)應(yīng)用部分消息轉(zhuǎn)發(fā)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的光接入網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)還與同一核心網(wǎng)連接,通過(guò)所述的核心網(wǎng)為光接入網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端提供服務(wù)及管理。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13任一項(xiàng)所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站還通過(guò)適配功能實(shí)體與光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站直接通過(guò)光接入網(wǎng)參考點(diǎn)T與所述適配功能實(shí)體連接,或者,通過(guò)所述無(wú)線適配器通過(guò)光接入網(wǎng)參考點(diǎn)T與適配功能實(shí)體連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的適配功能實(shí)體通過(guò)光網(wǎng)絡(luò)中的參考點(diǎn)(a)與光接入網(wǎng)絡(luò)中的光網(wǎng)絡(luò)單元/光網(wǎng)絡(luò)終端連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于所述的適配功能實(shí)體與基站集成為一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元,該網(wǎng)元通過(guò)參考點(diǎn)T連接設(shè)置于光接入網(wǎng)絡(luò)中;或者,所述的適配功能實(shí)體、基站和無(wú)線適配器集成為一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元,所述網(wǎng)元通過(guò)參考點(diǎn)(a)連接設(shè)置光接入網(wǎng)絡(luò)中。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至13任一項(xiàng)所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站與所述的無(wú)線適配器連接組成一個(gè)網(wǎng)元,并且該網(wǎng)元通過(guò)光網(wǎng)絡(luò)中的參考點(diǎn)T、參考點(diǎn)(a)或者參考點(diǎn)V與光接入網(wǎng)絡(luò)連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)無(wú)線適配器通過(guò)參考點(diǎn)V與光接入網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),無(wú)線適配器還與無(wú)線網(wǎng)關(guān)連接,并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)連接通信,同時(shí),光接入網(wǎng)絡(luò)也通過(guò)無(wú)線網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)連接通信。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站和無(wú)線適配器組成的網(wǎng)元與無(wú)線網(wǎng)關(guān)之間為多對(duì)多的連接關(guān)系。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)無(wú)線適配器通過(guò)參考點(diǎn)V與光接入網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),分別與所述無(wú)線適配器及光接入網(wǎng)絡(luò)連接的核心網(wǎng)或無(wú)線網(wǎng)關(guān)中包括有線接入和無(wú)線接入之間的切換控制功能模塊,用于支持有線接入和無(wú)線接入之間相互切換。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至13任一項(xiàng)所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站與無(wú)線適配器連接,并通過(guò)無(wú)線適配器與光網(wǎng)絡(luò)中的光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端連接,接入光網(wǎng)絡(luò)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述的無(wú)線適配器包含無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器全部功能時(shí),則所述無(wú)線適配器通過(guò)所述的光網(wǎng)絡(luò)中的光路終結(jié)點(diǎn)與核心網(wǎng)連接。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站與無(wú)線適配器,以及光網(wǎng)絡(luò)中的光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端集成為無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)網(wǎng)元,該網(wǎng)元與光網(wǎng)絡(luò)中的光分配網(wǎng)連接,接入光接入網(wǎng)絡(luò)中。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站通過(guò)直接與光網(wǎng)絡(luò)中的光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端連接,并進(jìn)一步通過(guò)所述的光網(wǎng)絡(luò)中的光路終結(jié)點(diǎn)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器連接。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站與所述的光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端集成為無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)網(wǎng)元,并提供無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端的接入服務(wù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的基站直接連接于光接入網(wǎng)絡(luò)中的參考點(diǎn)V,并通過(guò)參考點(diǎn)V接入核心網(wǎng),所述的光接入網(wǎng)絡(luò)通過(guò)參考點(diǎn)V接入核心網(wǎng),且所述的核心網(wǎng)包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的核心網(wǎng)中分別與基站及光路終結(jié)點(diǎn)連接的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或基站控制器包括有線接入和無(wú)線接入之間的切換控制功能模塊,用于支持有線接入和無(wú)線接入之間相互切換。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng),其特征在于,所述的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)包括3G、2.5G和2G網(wǎng)絡(luò)。
30.一種光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng)的通信方法,其特征在于,包括在上行方向,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端向基站發(fā)送信息,并由基站將所述信息發(fā)送到光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體,之后,通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)傳輸所述的信息;光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體傳輸所述信息;在下行方向,光接入網(wǎng)絡(luò)通過(guò)相應(yīng)的實(shí)體將信息發(fā)送給所述基站,并通過(guò)基站發(fā)送給無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中基站下的用戶(hù)終端;光接入網(wǎng)絡(luò)還將信息通過(guò)相應(yīng)的實(shí)體發(fā)送給光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的通信方法,其特征在于,所述的方法還包括在上行方向,所述基站還通過(guò)無(wú)線適配器和/或光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端將所述信息發(fā)送給光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體;在下行方向,所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體還通過(guò)光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端和/或無(wú)線適配器將所述信息發(fā)送給基站。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的通信方法,其特征在于,所述的光接入網(wǎng)絡(luò)還通過(guò)與其連接的無(wú)線網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)之間進(jìn)行信息交互。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的通信方法,其特征在于,與所述無(wú)線適配器連接的光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體為適配功能實(shí)體,或者,光網(wǎng)絡(luò)單元或光網(wǎng)絡(luò)終端,或者,光分配網(wǎng)絡(luò)。
34.根據(jù)權(quán)利要求30至33所述的通信方法,其特征在于,所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體之間為基于二層橋接或三層路由的方式進(jìn)行信息的傳送。
35.一種光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng)的通信方法,其特征在于,包括在上行方向,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端向基站發(fā)送信息,并由基站通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)的參考點(diǎn)V將所述信息發(fā)送到核心網(wǎng);光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體將信息發(fā)送到所述核心網(wǎng);在下行方向,所述核心網(wǎng)將信息通過(guò)所述參考點(diǎn)V發(fā)送給所述基站,并通過(guò)基站將信息發(fā)送給無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中基站下的用戶(hù)終端;所述核心網(wǎng)還通過(guò)光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體將信息發(fā)送給光網(wǎng)絡(luò)中的用戶(hù)終端。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的通信方法,其特征在于,所述的方法還包括在上行方向,所述基站還通過(guò)無(wú)線適配器和將所述信息發(fā)送給核心網(wǎng);在下行方向,所述的核心網(wǎng)還通過(guò)無(wú)線適配器將所述信息發(fā)送給基站。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的通信方法,其特征在于,所述的光接入網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線適配器還通過(guò)與其連接的無(wú)線網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)之間進(jìn)行信息交互。
38.根據(jù)權(quán)利要求35至37所述的通信方法,其特征在于,所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體之間為基于二層橋接或三層路由的方式進(jìn)行信息的傳送。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)互連的系統(tǒng)及其通信方法。本發(fā)明主要包括基于光纖傳輸?shù)墓饨尤刖W(wǎng)絡(luò),以及與其連接的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò);其中,所述的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的基站連接設(shè)置于所述的光接入網(wǎng)絡(luò)中,并與所述光接入網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體連接,實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的互連。之后,用戶(hù)終端設(shè)備便可以通過(guò)互連后的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)及光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展通信業(yè)務(wù)。本發(fā)明為光網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間的互連提供一種可行的技術(shù)方案,使得在通信網(wǎng)絡(luò)中可以利用光網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸。以3G/2G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)和OAN互連為例,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)作為OAN有線接入的無(wú)線延伸,適用于固定無(wú)線、游牧、便攜和移動(dòng)接入應(yīng)用,從而為OAN網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商發(fā)展無(wú)線網(wǎng)絡(luò)提供了一種演進(jìn)途徑。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1988490SQ20051013685
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2005年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月19日
發(fā)明者鄭若濱 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司