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一種軟件定義的分布式無線系統(tǒng)的通信控制方法_2

文檔序號:8384257閱讀:來源:國知局
元,保證無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器,基帶數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元,基帶交換單元和射頻單元之間的時(shí)間同步。
[0017]如上所述,本發(fā)明所述的軟件定義的分布式無線系統(tǒng)的通信控制方法,具有以下有益效果:
[0018]本發(fā)明通過將無線網(wǎng)絡(luò)中各協(xié)議層的控制部分剝離,集中于一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器,有利于分布式無線網(wǎng)絡(luò)的資源合理調(diào)度和分配,有利于分布式無線網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合處理;若干個(gè)虛擬的無線網(wǎng)絡(luò)錨點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)空口協(xié)議數(shù)據(jù)處理計(jì)算的云計(jì)算平臺,在無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器的控制下,負(fù)責(zé)處理上行和下行空口協(xié)議數(shù)據(jù);無線網(wǎng)絡(luò)錨點(diǎn)由若干個(gè)通用化的計(jì)算單元組成,實(shí)現(xiàn)了空口協(xié)議數(shù)據(jù)處理設(shè)備的通用化,并且能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷狀態(tài),動(dòng)態(tài)的調(diào)整和調(diào)配網(wǎng)絡(luò)錨點(diǎn)計(jì)算單元的個(gè)數(shù),提高資源利用率,達(dá)到降低設(shè)備成本的目的;解決了現(xiàn)有分布式無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在聯(lián)合處理過程中,大量數(shù)據(jù)交互所帶來的處理處理瓶頸的問題,并且針對無線網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷量分布不均勻的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了對分布式無線網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行統(tǒng)一管理、維護(hù)和調(diào)度。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明所述的軟件定義的分布式無線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明所述的動(dòng)態(tài)調(diào)整錨點(diǎn)的處理能力的示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明所述的確定用戶終端的錨點(diǎn)附著過程和錨點(diǎn)切換過程的流程示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明所述的基帶資源調(diào)度矩陣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明所述的下行基帶信號數(shù)據(jù)包的包頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖6為本發(fā)明所述的上行基帶交換矩陣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖7為本發(fā)明所述的上行基帶信號數(shù)據(jù)包的包頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖8為本發(fā)明所述的LTE網(wǎng)絡(luò)下行數(shù)據(jù)聯(lián)合處理過程的流程示意圖。
[0027]圖9為本發(fā)明所述的LTE網(wǎng)絡(luò)和UMTS網(wǎng)絡(luò)組成的異構(gòu)分布式無線網(wǎng)絡(luò)中下行數(shù)據(jù)聯(lián)合處理過程的流程示意圖。
[0028]圖10為本發(fā)明所述的LTE網(wǎng)絡(luò)和UMTS網(wǎng)絡(luò)組成的異構(gòu)分布式無線網(wǎng)絡(luò)中上行基帶資源調(diào)度矩陣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖11為本發(fā)明所述的LTE網(wǎng)絡(luò)上行數(shù)據(jù)聯(lián)合處理過程的流程示意圖。
[0030]圖12a和圖12b本發(fā)明所述的LTE網(wǎng)絡(luò)組成的異構(gòu)分布式無線網(wǎng)絡(luò)中無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器分別在to時(shí)刻和tl時(shí)刻為基帶交換單元提供的上行基帶交換矩陣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖13為本發(fā)明所述的LTE網(wǎng)絡(luò)和UMTS網(wǎng)絡(luò)組成的異構(gòu)分布式無線網(wǎng)絡(luò)中上行數(shù)據(jù)聯(lián)合處理過程的流程示意圖。
[0032]圖14為本發(fā)明所述的LTE網(wǎng)絡(luò)和UMTS網(wǎng)絡(luò)組成的異構(gòu)分布式無線網(wǎng)絡(luò)中基帶資源調(diào)度矩陣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖15a和圖15b本發(fā)明所述的LTE網(wǎng)絡(luò)和UMTS網(wǎng)絡(luò)組成的異構(gòu)分布式無線網(wǎng)絡(luò)中無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器分別在to時(shí)刻和tl時(shí)刻為基帶交換單元提供的上行基帶交換矩陣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]元件標(biāo)號說明
[0035]100 控制層
[0036]110 無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器
[0037]200 數(shù)據(jù)層
[0038]210 基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元
[0039]211 錨點(diǎn)
[0040]300 交換層
[0041]310 基帶交換單元
[0042]400 射頻層
[0043]410 射頻單元
[0044]500 時(shí)間同步設(shè)備
【具體實(shí)施方式】
[0045]以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用,本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0046]請參閱附圖。需要說明的是,本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0047]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0048]實(shí)施例
[0049]本發(fā)明提供一種軟件定義的分布式無線系統(tǒng),如圖1所示,所述軟件定義的分布式無線系統(tǒng)至少包括:控制層100,數(shù)據(jù)層200,交換層300,射頻層400,時(shí)間同步設(shè)備500 ;其中,控制層100用于實(shí)現(xiàn)對整個(gè)分布式無線系統(tǒng)以及系統(tǒng)中無線資源的管理控制;數(shù)據(jù)層200與控制層100通信,用于在控制層的控制下處理上下行空口協(xié)議數(shù)據(jù);交換層300與數(shù)據(jù)層200和射頻層400分別通信相連,用于在數(shù)據(jù)層200和射頻層400之間交互上下行基帶信號數(shù)據(jù);射頻層400與交換層300通信,用于將用戶終端輸出的上行射頻信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上行基帶信號數(shù)據(jù)輸出給數(shù)據(jù)層,或?qū)?shù)據(jù)層輸出的下行基帶信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成下行射頻信號數(shù)據(jù)輸出給用戶終端。所述時(shí)間同步設(shè)備500用于實(shí)現(xiàn)控制層100,數(shù)據(jù)層200,交換層300,射頻層400之間的時(shí)間同步。
[0050]所述控制層100的功能由至少I個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110實(shí)現(xiàn)。
[0051]所述數(shù)據(jù)層200的功能由至少I個(gè)基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210實(shí)現(xiàn),每個(gè)基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210包括至少I個(gè)錨點(diǎn)211。每個(gè)錨點(diǎn)211均為虛擬網(wǎng)絡(luò)錨點(diǎn),所述虛擬網(wǎng)絡(luò)錨點(diǎn)由若干個(gè)通用計(jì)算單元BCU通過級聯(lián)組成。所有的虛擬網(wǎng)絡(luò)錨點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)基帶信號數(shù)據(jù)云計(jì)算平臺;即:所述數(shù)據(jù)層200是由基帶信號數(shù)據(jù)云計(jì)算平臺實(shí)現(xiàn)的?;鶐盘枖?shù)據(jù)云計(jì)算平臺根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110的控制,實(shí)現(xiàn)對附著于所述錨點(diǎn)211的用戶終端的上下行空口協(xié)議數(shù)據(jù)的處理。其中,所述錨點(diǎn)211的處理能力由無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷狀況進(jìn)行控制調(diào)整。在實(shí)際應(yīng)用中,每個(gè)錨點(diǎn)211負(fù)責(zé)處理某一地理區(qū)域內(nèi)用戶終端的上下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(即上下行空口協(xié)議數(shù)據(jù))。錨點(diǎn)211的處理能力由BCU的數(shù)量決定,無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110根據(jù)錨點(diǎn)所對應(yīng)的地理區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷量的大小,動(dòng)態(tài)的調(diào)整錨點(diǎn)中BCU的數(shù)量。
[0052]所述交換層300的功能由至少I個(gè)基帶交換單元310實(shí)現(xiàn)。所述基帶交換單元310用于將用戶終端通過射頻單元上傳的上行基帶信號數(shù)據(jù)傳送給該用戶終端附著的錨點(diǎn),以及將錨點(diǎn)輸出的下行基帶信號數(shù)據(jù)通過射頻單元傳送給具體的目的用戶終端。
[0053]所述射頻層400的功能由至少I個(gè)射頻單元410實(shí)現(xiàn),所述射頻單元410用于接收用戶終端輸出的上行射頻信號數(shù)據(jù),或向用戶終端發(fā)送下行射頻信號數(shù)據(jù)。
[0054]所述時(shí)間同步設(shè)備500用于實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110,基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210,基帶交換單元310,射頻單元410之間的時(shí)間同步。
[0055]下面對所述軟件定義的分布式無線系統(tǒng)的通信控制過程進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0056]所述無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110用于實(shí)現(xiàn)對整個(gè)分布式無線系統(tǒng)的通信控制,具體包括:基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210中上下行空口協(xié)議數(shù)據(jù)處理過程的控制,基帶交換單元310在基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210和射頻單元410之間傳遞上下行基帶信號數(shù)據(jù)過程的控制,用戶終端附著虛擬無線網(wǎng)絡(luò)錨點(diǎn)過程的控制,虛擬無線網(wǎng)絡(luò)錨點(diǎn)的處理能力的控制,所有射頻單元410發(fā)送和接收用戶終端射頻信號數(shù)據(jù)過程的控制。
[0057]所述基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210用于在無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110的控制下,處理用戶終端的上下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和性能測量,具體包括:從核心網(wǎng)接收用戶終端的下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)并將下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為下行基帶信號數(shù)據(jù)發(fā)送給用戶終端,從射頻單元接收用戶終端的上行基帶信號數(shù)據(jù)并將上行基帶信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送給核心網(wǎng),以及測量整個(gè)分布式無線系統(tǒng)的性能。
[0058]所述基帶交換單元310用于在無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110的控制下,傳遞和交換基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210和射頻單元410之間的上下行基帶信號數(shù)據(jù)。所述射頻單元410用于將用戶終端輸出的上行射頻信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上行基帶信號數(shù)據(jù),再通過基帶交換單元310將上行基帶信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210,或?qū)⒒鶐盘枖?shù)據(jù)計(jì)算中心單元210輸出的下行基帶信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成下行射頻信號數(shù)據(jù),再通過基帶交換單元310將下行基帶信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給用戶終端。
[0059]所述時(shí)間同步設(shè)備500采用定時(shí)裝置,所述定時(shí)裝置和無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110,基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210,基帶交換單元310和射頻單元410分別連接,將定時(shí)信號傳送給無線網(wǎng)絡(luò)中心控制器110,基帶信號數(shù)據(jù)計(jì)算中心單元210,基帶交換
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