CN102056184A - 射频拉远单元链路自适应方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种射频拉远单元链路自适应方法及装置，其中，该方法包括：RRU通过其端口定时广播发送标识获取请求信息；RRU接收到标识获取请求信息的响应信息；若RRU接收到的响应信息为来自BBU的标识分配响应信息，则根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。通过本发明，能够提高RRU级联的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种射频拉远单元链路自适应方法及装置。
背景技术
公共射频接口(Common Public Radio Interface，简称为CPRI)是实现基站中基带资源池(Base Band Unit，简称为BBU)和射频拉远单元(RadioRemote Unit，简称为RRU)之间接口的规范。该接口支持实现基站的分布式配置。传统基站的射频控制单元(Radio Equipment Control，简称为REC)和射频单元(Radio Equipment，简称为RE)是整体配置的，存在较多缺陷。分布式基站可以将RE和REC分开布置，一个中心REC管理配置一组RE，实现基站快速灵活配置和组网，降低运营商资本支出和营运支出，实现服务拓展；CPRI协议支持的组网方式包括链形、环形和树形组网。
为了实现RE的分布式配置，必须在REC和RE之间传送控制和同步信息，RE和REC之间必须使用与数字基带相同的数字接口。CPRI定义了该接口的物理层和数据链路层。物理层规定了连接媒质(使用光纤接口)，适配速率(支持641.4Mbps，1228.8Mbps，2457.6Mbps三种速率，对应三种BF)，时钟恢复，数据编码格式。数据链路层规定了延迟校正和时分复用方式(帧格式)。为了实现组网，配置数据的归属RE，定义了交换层，实现不同RE之间以及RE和REC之间数据交换。映射层实现到不同用户数据面的帧映射方式，帧的映射方式用户可以灵活配置。
目前RRU的级联采用静态拓扑结构，拓扑结构由BBU静态配置，不能动态改变。限制了拓扑结构的灵活性，并且RRU不能动态随机接入，RRU和BBU之间链路一旦断链或者某一RRU损坏，下级各个RRU都不能工作，影响了整个网络的可靠性。
因此，针对上述的RRU拓扑结构使用静态配置导致降低网络可靠性的问题，相关技术中尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种射频拉远单元链路自适应方法及装置，以解决现有技术中的RRU拓扑结构可靠性低的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种射频拉远单元链路自适应方法。
根据本发明的方法包括：RRU通过其端口定时广播发送标识获取请求信息；RRU接收到标识获取请求信息的响应信息；若RRU接收到的响应信息为来自BBU的标识分配响应信息，则根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。
优选地，若RRU接收到的响应信息为来自其上级RRU的确认信息，该方法进一步包括：若RRU接收到来自多个上级RRU的确认信息，则向多个上级RRU中标识信息最小的RRU再次发送经过修改的标识获取请求信息；若RRU接收到来自一个上级RRU的确认信息，则向该上级RRU再次发送经过修改的标识获取请求信息；RRU通过该上级RRU接收到来自BBU的标识分配响应信息，并根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。
优选地，在RRU通过其端口发送标识获取请求信息之前，该方法还包括：RRU获取其物理端口信息。
优选地，该方法进一步包括：RRU接收到来自其下级RRU的标识获取请求信息；RRU向其下级RRU发送该标识获取请求信息的确认信息。
优选地，该方法进一步包括：RRU接收到来自其下级RRU的二次握手标识获取请求信息；RRU向BBU转发该标识获取请求信息的确认信息；RRU接收到来自BBU的标识分配响应信息后，向其下级RRU转发该标识分配响应信息。
优选地，该方法进一步包括：BBU接收到来自RRU的标识获取请求信息，为RRU分配标识，并发送至RRU；BBU刷新网络拓扑结构。
根据本发明的另一方面，还提供了一种射频拉远单元链路自适应实现装置。
根据本发明的装置包括：第一发送模块，用于通过端口定时广播发送标识获取请求信息；第一接收模块，用于接收到标识获取请求信息的响应信息；建立模块，用于在第一接收模块接收到的响应信息为来自BBU的标识分配响应信息的情况下，根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。
优选地，该装置进一步包括：第二发送模块，用于在第一接收模块接收到的响应信息为来自其多个上级RRU的确认信息的情况下，则向多个上级RRU中标识信息最小的RRU再次发送经过修改的标识获取请求信息；在第一接收模块接收到的响应信息为来自其一个上级RRU的确认信息的情况下，则向该上级RRU再次发送经过修改的标识获取请求信息；第二接收模块，用于通过该上级RRU接收到来自BBU的标识分配响应信息。
优选地，该装置进一步包括：获取模块，用于获取物理端口信息。
优选地，该装置进一步包括：第三接收模块，用于接收来自其下级RRU的标识获取请求信息；第三发送模块，用于在第三接收模块接收到该下级RRU的标识获取请求信息的情况下，向其下级RRU发送该标识获取请求信息的确认信息；在第三接收模块接收到来自其下级RRU的二次握手标识获取请求信息的情况下，向BBU转发该标识获取请求信息的确认信息。
优选地，该装置进一步包括：第四接收模块，用于接收来自BBU的标识分配响应信息；第四发送模块，用于向其下级RRU转发该标识分配响应信息。
根据本发明的上述技术方案，RRU主动发起ID请求，BBU动态刷新拓扑结构，拓扑结构动态建立，使组网更加灵活，充分发挥REC和RE组网的灵活性，下级RRU和上级建有多条物理通路，如果某个RRU损坏或者某级光纤断链，不会影响下级RRU，提高组网的可靠性，节省运维成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的射频拉远单元链路自适应方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的ID请求控制字格式定义的示意图；
图3是根据本发明实施例的RRU ID获取流程的示意图；
图4是根据本发明实施例的拓扑结构建立过程的示意图；
图5是根据本发明实施例的射频拉远单元链路自适应实现装置的框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。
根据本发明的实施例，提出了一种射频拉远单元链路自适应方法。
图1是根据本发明实施例的射频拉远单元链路自适应方法的流程图，如图1所示，该方法包括：
步骤S102，RRU通过其端口定时广播发送标识获取请求信息；
步骤S104，RRU接收到标识获取请求信息的响应信息；
步骤S106，若RRU接收到的响应信息为来自BBU的标识分配响应信息，则根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。
其中，使用CPRI协议建立无线通讯基站中BBU和RRU的连接，具体地，上述各处理可以进一步包括：
第一步：当光纤连接RRU后，物理层(CPRI)在上电后自动连接；
第二步：物理层连接后，RRU获取自己的物理端口号；
第三步：RRU绑定端口号(NextP)，RRU主动发起ID获取请求；
第四步：上级RRU收到下级RRU的ID请求后，确认端口号，向下级RRU回应端口号确认消息；
第四步：请求ID的RRU向上级RRU回应端口号确认消息，上级RRU收到后，再向上转发ID请求消息，如果本级收到的是ID请求转发消息，直接向上级转发；
第五步：BBU收到RRU的ID获取请求，为RRU分配ID，并动态刷新拓扑结构；
第六步：RRU获取ID后建立上层链路，取得配置。
CPRI协议以256个BF为一个基本信令单元，称为复帧，包含用户自定义部分字段(Vendor specific)。其中，控制字段各数据块含义如表1所示：
表1
本发明实施例，通过在如图1所示的Vendor specific空间内定义公共控制信道的包格式。如图2所示，CC_WORD(Common Control Word)是指信道指示字，标识控制字段类型，包括两字节(Byte)信息，第一个字节(Local_ID)标识本地RRU_ID标识，第二个字节(ID_RQ)标识下级请求标识，0xFF表示ID获取请求标识；ID_Index表示ID的层次关系，指示后续的ID字段位置，包括两字节信息，第一个字节(Local_Index)标识本地ID_Index，第二个字节(Next_Idex)标识下级ID_Index；ID_WORD包含三部分内容RRU_ID/LocalP|NextP：ID号占一个字节，LocalP|NextP分别表示上级端口和下级端口编号，各占4比特，0xF表示无效。表1中所示三个自定义字段的位置只是示例，可以根据具体情况选择。此处以1228.8M的线速率为例，如果是更高的线速率，字节大小可以进行相应调节。
RRU在接收齐一个复帧后，根据CC_WORD的值判断如何处理；如果对一个RRU同时从多个端口接收到有效的复帧，需要进行存储排队，等待空闲时处理。
下面结合图3和图4详细说明本发明的实例，在图3中，实线段表示有物理连接并且配置过的链路，虚线段表示仅物理有连接，RRU四个方向的光端口号分别定义为：0、1、2、3。图3中的RRU编号设定为RRU_ID。
实例1：
1，RRU启动后为初始状态，或者没有分配ID，或者需要重新分配ID，RRU_ID为0xFF，不转发任何端口消息。
2，该RRU定时向所有已知端口广播ID获取请求包，对应包的字段内容为：CC_WORD＝0xFF，ID_Index＝0xFF，ID_WORD内容为：RRU_ID＝0xFF，LocalP＝端口号L＝0xF，表示初次发起请求；NextP＝端口号N＝0、1、2、3，表示请求者的端口号。
3，RRU初始状态不处理ID请求包，直接丢弃。
4，第一级RRU(RRU0)发送请求包到达BBU，包格式为：
5，BBU根据动态的组网情况，判断与该RRU0没有建立拓扑结构，响应请求并返回响应包，返回的包格式为：
6，RRU0收到响应包后判断Local_ID＝0，ID_RQ≠0xFF表示是BBU响应包，判断RRU_ID＝RRU0＝ID_RQ，表示到此终止，获取的RRU_ID＝RRU0；判断Local_Index＝0，Next_Index＝1，表示是第一级RRU；记录ID_Index，ID_WORD；状态切换为正常态，并根据BBU分配的标识开始建立上层链路。
上述步骤4-6为第一级RRU接入后建立上层链路的过程。
7，RRU1发送的ID请求包到达正常态的RRU0，具体为格式为：
8，RRU0收到这个请求包，根据CC_WORD＝0xFF、ID_Index＝0xFF、RRU_ID为0xFF、LocalP＝0xF，判断该请求为初始请求，RRU1回应请求，加入自己Local_ID，将ID_RQ改写为0x00，填写Local_Index和Next_Index＝Local_Index+1，以及LocalP，RRU_ID和NextP的值不变，具体格式为：
9，RRU1收到这个RRU0的回应包，记录回应的信息，将ID_RQ重新改回0xFF，向RRU0重新发送申请。具体格式为：
10，RRU0收到这个请求包，根据ID_RQ＝RRU_ID＝0xFF判断该包是请求包，根据其余字段不是0xFF判断是请求的二次确认包，比较Local_ID，Local_Index，Next_Index，LocalP是否匹配，不匹配直接丢弃，如果匹配，则向上层转发。
11，BBU收到这个请求包，判断ID_RQ＝0xFF和RRU_ID＝0xFF，表示有RRU请求ID，检查RRU0的合法性，如果匹配则回ID响应包，分配ID；不匹配则不响应；响应包将Local_ID值改写成0，ID_RQ值改写成RRU0，表示BBU回应包，RRU_ID改写成RRU1，分配新ID，将响应包发往RRU0。
具体格式为：
12，RRU0收到响应包，判断CC_WORD的值，是BBU发来的ID请求响应包，由ID_RQ的值判断是自己的一个下级RRU的ID分配回应包，判断端口号，向LocalP端口转发。
13，RRU1收到响应包，由CC_WORD判断是BBU(Local_ID＝0x00)下发的ID回应包(ID_RQ≠0xFF)，记录ID_Index，ID_WORD。
上述步骤7-13为第二级RRU接入后建立上层链路的过程。
14，RRU4接入后向各个端口定时广播ID请求包，类似RRU0和RRU1的请求包，只是根据不同的端口号修改NextP的值。请求包到达RRU1、RRU3和RRU6。其中，RRU6没有被分配ID，不回应请求包，RRU1和RRU3向RRU4返回回应包；RRU4等待足够长时间收齐回应包，RRU4如果接收到多个回应包，比较Local_Index的值，选择Local_Index最小的RRU重发请求包，包格式类似RRU1向RRU0的重发请求包。承上述例子，Local_Index最小的RRU是RRU1(该条链路最短)。重发请求包格式如下所示：
15，RRU1收到二次握手的重发请求包，类似第10步，判断是重发请求包，向一个有效的上级端口RRU转发，(虽然本实例只有一个RRU0，但是不失一般性)，以此类推，直到BBU。
16，BBU收到这个请求包，判断ID_RQ＝0xFF并且RRU_ID＝0xFF，表示有RRU请求ID，检查RRU1的合法性，如果匹配则回ID响应包，分配ID；不匹配则不响应；响应包将Local_ID值改写成0，ID_RQ值改写成RRU1，表示BBU回应包，RRU_ID改写成RRU4，分配新ID，根据已经建立的拓扑结构，将响应包发往RRU1。具体格式为：
17，RRU1收到响应包，根据CC_WORD的值判断是BBU发来的ID请求响应包，并根据ID_RQ的值判断是自己一个下级RRU的ID分配回应包，判断端口号，向LocalP端口转发该响应包。
18，RRU4收到响应包，由CC_WORD判断是BBU下发的ID回应包，记录ID_Index，ID_WORD；开始建立上层链路。
上述步骤14-18为第三级RRU接入后建立上层链路的过程。
19，其他的RRU ID请求和获取过程与上述过程类似，此处不赘述。
实例2：
1，以RRU4为例，如果和RRU1的链路断开不能恢复，在链路断链的情况下，RRU4的物理连接会检测到链路断链，RRU4重新尝试向各个可用端口周期发起ID请求，不过不同于初次建立拓扑结构时的请求控制字格式，改变了ID_RQ的值，格式如下：
2，RRU3收到这个请求包，根据ID_RQ＝RRU4，Local_ID，Local_Index，Next_Index，RRU_ID的值是0xFF，LocalP的值是0xF，判断是RRU4的重新请求包，要求重新建立链路。改写Local_ID，ID_Index，LocalP的值，通过NextP下发到RRU4，格式如下：
3，RRU4收到RRU3的回应包，由CC_WORD和RRU_ID判断该包是RRU3的回应包，由于是重新建立链接过程，不改写ID_RQ的值，直接将该回应包重新发送到RRU3。
4，RRU3收到该包后由CC_WORD和RRU_ID的值判断是二次握手确认，判断ID_INDEX和LocalP合法后，向BBU转发。
5，BBU收到该包后，由ID_RQ和RRU_ID的值判断是RRU4的重新建立链接请求，BBU根据Local_ID，ID_INDEX，LocalP|NextP的值重新刷新拓扑结构，将RRU_ID改写为RRU4，Local_ID改写为0x00，ID_RQ改写为RRU3，并将该包发给RRU3。格式如下：
6，RRU3收到响应包，判断CC_WORD的值，是BBU发来的ID请求响应包，由ID_RQ的值判断是自己一个下级RRU的ID分配回应包，判断端口号，向LocalP端口转发。
7，RRU4收到响应包，由CC_WORD判断是BBU下发的ID回应包，记录ID_Index，ID_WORD；开始重新建立上层链路。
上述步骤1-7描述了重新建立链路的过程。
装置实施例
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种射频拉远单元链路自适应实现装置，该装置可以用于实现上述方法实施例，由于该装置解决问题的原理与射频拉远单元链路自适应方法相似，因此该装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
图5是根据本发明实施例的实现装置的框图，如图5所示，该装置包括：
第一发送模块10，用于通过端口定时广播发送标识获取请求信息；
第一接收模块20，用于接收到标识获取请求信息的响应信息；
建立模块30，与第一接收模块20连接，用于在第一接收模块20接收到的响应信息为来自BBU的标识分配响应信息的情况下，根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。
并且，该装置可以进一步包括：第二发送模块(未示出)，用于在第一接收模块20接收到的响应信息为来自其上级RRU的确认信息的情况下，若为接收到来自多个上级RRU的确认信息，则向多个上级RRU中标识信息最小的RRU发送标识获取请求信息；若为接收到来自一个上级RRU的确认信息，则向该上级RRU发送标识获取请求信息；第二接收模块，用于通过该上级RRU接收到来自BBU的标识分配响应信息。
优选地，该装置进一步包括：获取模块(未示出)，用于获取物理端口信息。
在该射频拉远单元作为上级RRU时，上述装置还可以包括：第三接收模块(未示出)，用于接收来自其下级RRU的标识获取请求信息；第三发送模块(未示出)，用于在第三接收模块首次接收该下级RRU的标识获取请求信息的情况下，向其下级RRU发送该标识获取请求信息的确认信息，其中，确认信息中包括RRU的标识信息；在第三接收模块再次接收来自其下级RRU的标识获取请求信息的情况下，向BBU转发该标识获取请求信息的确认信息。
以及，第四接收模块(未示出)，用于接收来自BBU的标识分配响应信息；第四发送模块(未示出)，用于向其下级RRU转发该标识分配响应信息。
在具体实施中，上述的第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块、第四接收模块可以合一设置；第一发送模块、第二发送模块、第三发送模块、第四发送模块也可以合一设置。
综上所示，根据本发明上述技术方案，RRU主动发起ID请求，BBU动态刷新拓扑结构，拓扑结构动态建立，使组网更加灵活，充分发挥REC和RE组网的灵活性。下级RRU和上级建有多条物理通路，若某个RRU损坏或者某级光纤断链，不会影响下级RRU，提高组网的可靠性，节省运维成本。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (11)
1.一种射频拉远单元链路自适应方法，其特征在于，包括：
射频拉远单元(RRU)通过其端口定时广播发送标识获取请求信息；
所述RRU接收到所述标识获取请求信息的响应信息；
若所述RRU接收到的响应信息为来自基带资源池(BBU)的标识分配响应信息，则根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述RRU接收到的响应信息为来自其上级RRU的确认信息，所述方法进一步包括：
若所述RRU接收到来自多个上级RRU的确认信息，则向所述多个上级RRU中标识信息最小的RRU再次发送经过修改的标识获取请求信息；
若所述RRU接收到来自一个上级RRU的确认信息，则向该上级RRU再次发送经过修改的标识获取请求信息；
所述RRU通过该上级RRU接收到来自所述BBU的标识分配响应信息，并根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述RRU通过其端口发送标识获取请求信息之前，所述方法还包括：
所述RRU获取其物理端口信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
所述RRU接收到来自其下级RRU的标识获取请求信息；
所述RRU向其下级RRU发送该标识获取请求信息的确认信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括：
所述RRU接收到来自其下级RRU的二次握手标识获取请求信息；
所述RRU向所述BBU转发该标识获取请求信息的确认信息；
所述RRU接收到来自所述BBU的标识分配响应信息后，向其下级RRU转发该标识分配响应信息。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，进一步包括：
所述BBU接收到来自所述RRU的标识获取请求信息，为所述RRU分配标识，并发送至所述RRU；
所述BBU刷新网络拓扑结构。
7.一种射频拉远单元链路自适应实现装置，其特征在于，包括：
第一发送模块，用于通过端口定时广播发送标识获取请求信息；
第一接收模块，用于接收到所述标识获取请求信息的响应信息；
建立模块，用于在所述第一接收模块接收到的响应信息为来自BBU的标识分配响应信息的情况下，根据该响应信息中携带的分配标识建立上层链路。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，进一步包括：
第二发送模块，用于在所述第一接收模块接收到的响应信息为来自其多个上级RRU的确认信息的情况下，则向所述多个上级RRU中标识信息最小的RRU再次发送经过修改的标识获取请求信息；在所述第一接收模块接收到的响应信息为来自其一个上级RRU的确认信息的情况下，则向该上级RRU再次发送经过修改的标识获取请求信息；
第二接收模块，用于通过该上级RRU接收到来自所述BBU的标识分配响应信息。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，进一步包括：
获取模块，用于获取物理端口信息。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，进一步包括：
第三接收模块，用于接收来自其下级RRU的标识获取请求信息；
第三发送模块，用于在所述第三接收模块接收到该下级RRU的标识获取请求信息的情况下，向其下级RRU发送该标识获取请求信息的确认信息；在所述第三接收模块接收到来自其下级RRU的二次握手标识获取请求信息的情况下，向所述BBU转发该标识获取请求信息的确认信息。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，进一步包括：
第四接收模块，用于接收来自所述BBU的标识分配响应信息；
第四发送模块，用于向其下级RRU转发该标识分配响应信息。
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