专利名称：基站系统及通信网络组网方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基站系统及通信网络组网方法。
背景技术：
一种基站系统逻辑架构如图I所示，包括传输模块107、主控模块112、BB(BaseBand，基带)模块105、射频中频(RF/IF)模块101及接口(第一接口 103，第二接口 109)等，基站系统进一步与网络控制器通信。上行通道上，在主控模块的控制下，来自空口的信号经过RF/IF模块处理，例如射频滤波 放大、下变频、模数转换、数字滤波等，变为基带信号，然后在BB模块经过基带处理，例如解调和译码，最终经过传输模块将信息传递到网络控制器。下行通道上，在主控模块的控制下，来自网络控制器的信号，经过传输模块，以及BB模块基带处理，例如编码和调制，再经过RF/IF模块处理，例如数模转换、上变频滤波放大，最终通过天线将信号发射出去。图I中的主控模块、传输模块、BB模块等是逻辑模块，模块间连接拓扑表示逻辑连接关系。不同制式的基站系统所包含的逻辑功能基本一致，但是物理实现有不同的方案。对于图I所示的基站系统，需要进行逻辑架构分析，实现从逻辑架构到物理架构的映射。在实现本发明的过程中，发明人发现现有的基站系统若需要扩容时，只能重新建设大容量的基站。重新建设大容量的基站对运营商意味着增加投资，同时原有的基站被淘汰，运营商原有的投资得不到保护。
发明内容
本发明实施例提供一种基站系统，包括主控单元，用于管理所述基站系统；中射频单元，与所述主控单元连接，用于处理中射频信号；基带单元，用于处理基带信号；传输单元，与所述基带单元连接，并通过传输接口与网络控制器连接；模式管理单元，与所述中射频单元、主控单元、基带单元和传输单元连接，用于根据所述基站系统在通信网络中的组网形态，配置所述基站系统工作在不同的工作模式； 第一载频接口和第二载频接口，所述第一载频接口用于在级联组网时与连接的上一级设备通信，所述第二载频接口用于级联组网时与连接的下一级设备通信。本发明实施例还提供了一种通信网络组网方法，包括将一个网络控制器与至少一个前述的基站系统连接，所述至少一个基站系统中的模式管理单元配置所述至少一个基站系统工作在基站工作模式。本发明实施例还提供了一种通信网络组网方法，包括将一个网络控制器与至少一个前述的基站系统连接；同时所述至少一个基站系统与至少一个下一级非网络控制器设备连接，所述至少一个基站系统中的模式管理单元配置所述至少一个基站系统工作在主控基带单元工作模式。本发明实施例还提供了一种通信网络组网方法，包括将至少一个前述的基站系统与一个上一级非网络控制器设备连接，所述至少一个基站系统中的模式管理单元配置所述至少一个基站系统工作在载频工作模式。上述技术方案中的实施例具有如下优点本发明实施例提供的基站系统可以通过工作在不同的工作模式参与通信网络组网，比如说作为基站或BBU或RRU进行组网，从而支持灵活的通信系统组网方式。灵活的通信系统组网方式便于运营商扩容，可以复用原有的设备，避免淘汰旧基站重新建设新基站，保护运营商的投资。本发明实施例提供的基站系统可以进一步支持多种通信制式、多种频段的通信，便于运营商灵活地开展业务，降低了运营商的建网成本。本发明实施例提供的基站系统可以针对业务量少的地区为运营商提供一个高度集成且成本极低的解决方案，增加了运营商组网的灵活性。
图I是现有技术中基站系统逻辑架构图；图2是本发明实施例基站系统结构不意图；图3是本发明实施例基站系统工作在基站模式下的功能逻辑架构示意图；图4是本发明实施例基站系统工作在主控基带单元模式下的功能逻辑架构示意图；图5是本发明实施例基站系统工作在载频模式下的功能逻辑架构示意图；图6是本发明实施例的一种通信网络组网结构示意图；图7是本发明实施例的一种通信网络组网结构示意图；图8是本发明实施例的一种通信网络组网结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。需要说明的是，本发明实施例中基站系统的通信制式或通信模式包括但不限于全球移动基站系统(Global System for mobile Communication,简称“GSM”)制式、码分多址(Code Division Multiple Access,简称 “CDMA”)制式、微波接入全球互通(WorldwideInteroperability for Microwave Access,简称“WiMAX”)制式、宽带码分多址(WidebandCode Division Multiple Access,简称“WCDMA”)制式、时分同步码分多址(Time DivisionSynchronous CodeDivision Multiple Access SCDMA,简称“TD-SCDMA”)制式、码分多tit 2000 (Code Division Multiple Access 2000，简称 “CDMA2000”)制式、个人手持电话系统(Personal Handyphone System,简称 “PHS”)制式、集群制式、长期演进(Long TermEvolution,简称 “LTE”)制式、空中接口演进(Air Interface Evolution,简称 “AIE”)制式等。本发明实施例提供的一种基站系统结构示意图如图2所示。基站系统201可以称之为一个A0M(A11 in One Module),即用一个模块实现一个
功能完备的通信基站。基站系统201包括主控单元209，管理整个基站系统，包括基站系统的操作维护和通信信令处理，并提供系统时钟；多模多频段RF/IF单元203，即多模多频段中射频单元，与主控单元209、天馈连接，完成中射频信号的处理。例如射频滤波、放大、数模转换、模数转换、调制解调等。多模多频段RF/IF单元203支持多种通信制式(例如GSM，CDMA，WCDMA，CDMA2000，PHS，WiMAX，LTE, ATE)以及多种频段的中射频处理，例如支持GSM制式的800M，900M，1800M, 1900M多个频段，WCDMA制式的900M，1900M, 2100M等频段。多模多频段RF/IF单元203具体工作在某种通信制式，或某几种通信制式，或某种通信制式的某种频段下的射频相关功能参数和配置参数，例如载波、频带、调制方案、力口密/解密、数据协议等参数，可以是根据运营商的需求预先设置在多模多频段RF/IF单元203中；也可以是存储在射频模式识别卡中，然后通过将射频模式识别卡以插卡的方式插入多模多频段RF/IF单元203上预留的接口来加载参数。也可以是将多模多频段RF/IF单元203中不同频段的射频部分独立出来做成射频功能卡，例如做成GSM800M射频功能卡， GSM900M射频功能卡，然后通过将射频功能卡以插卡的方式插入多模多频段RF/IF单元203上预留的接口来加载不同频段的射频功能处理单元。通过更换射频功能卡，就可以改变多模多频段RF/IF单元203的工作频段。因为射频模式识别卡或射频功能卡为相对独立的设备，通过连接不同的射频模式识别卡或射频功能卡，比如说=GSM单模射频模式识别卡，GSM/WCDMA双模射频模式识别卡，GSM800M射频功能卡等，可以使得对多模多频段RF/IF单元203的工作模式的设置更简单，操作维护更方便。BB单元215，即基带单元，用于完成基带信号的处理，例如编码、译码、调制、解调、扩频、解扩等处理的一项或者多项。传输单元217，与BB单元215连接，同时通过传输接口 211与基站系统上一级的网络控制器连接。外部接口 205，用于与外部设备连接的接口，例如电源接口，维护接口，外部监控
接口等。两个载频接口 第一载频接口 207a和第二载频接口 207b，其中一个载频接口用于在级联组网时与连接的上一级设备通信，另一个载频接口用于在级联组网时与连接的下一级设备通信。这两个载频接口可以是符合公共通用无线接口(Common Public RadioInterface,简称“CPRI ” )标准协议的CPRI接口。模式管理单元213，与多模多频段RF/IF单元203、主控单元209、BB单元215和传输单元217连接，用于根据基站系统201在通信网络中的组网形态，配置基站系统201工作在不同的工作模式下。本领域普通技术人员可以理解模式管理单元213可以是独立的功能单元，也可以是集成入主控单元209中的功能单元。本领域普通技术人员可以理解，本发明实施例中的基站系统301中的各功能单元和接口单元的相互连接的形式可以是背板总线、面板总线或者CPRI电口电缆方式等其他的形式。基站系统201的工作模式可以分为三种，第一种可以称为基站工作模式，第二种可以称为主控基带单元工作模式，第三种可以称为载频工作模式。
当基站系统201在模式管理单元213的配置下工作于基站工作模式下时，其功能逻辑架构可以参考图3。基站系统201工作于基站工作模式下时，上行通道上，在主控单元的控制下，来自空口的信号经过RF/IF单元处理，例如射频滤波放大、下变频、模数转换、数字滤波等，变为基带信号，然后在BB单元经过基带处理，例如解调和译码，最终经过传输单元将信息传递到网络控制器。下行通道上，在主控单元的控制下，来自网络控制器的信号，经过传输单元，以及BB单元基带处理，例如编码和调制，再经过RF/IF单元处理，例如数模转换、上变频滤波放大，最终通过天线将信号发射出去。基站系统201可以进一步通过载频接口(207a、207b)连接载频单元进行扩容,例如连接无线拉远单元(Remote Radio Unit,简称“RRU”)。当基站系统201在模式管理单元213的配置下工作于基带单元工作模式下时，其功能逻辑架构可以参考图4。基站系统201工作于主控基带单元工作模式下时，基站系统201类似于分布式基 站中的基带处理单元(Base Band Unit,简称“BBU”)，只进行主控、传输以及基带的相关处理，不再进行中射频的相关处理。基站系统201可以进一步通过载频接口(207a、207b)连接载频单元进行扩容，例如连接无线拉远单元(Remote Radio Unit,简称“RRU”)。当基站系统201在模式管理单元213的配置下工作于载频工作模式下时，其功能逻辑架构可以参考图5。基站系统201工作于载频工作模式下时，基站系统201类似于分布式基站中的RRU，只进行中射频的相关处理，不再进行传输以及基带的相关处理。基站系统201可以进一步通过载频接口(207a、207b)连接载频单元进行扩容,例如连接无线拉远单元(RemoteRadio Unit，简称 “RRU”)。本发明实施例提供的基站系统在通信网络中可以根据运营商的需要灵活地组网。参见图6，本发明实施例的一种通信网络组网方法。如前述的基站系统A0M_201a和A0M_201b通过传输接口与网络控制器601相连。因为两个AOM均只与上一级的网络控制器连接，所以图中的两个AOM均工作在基站工作模式下。可以理解，如前所述，两个AOM工作的制式和频段可以根据运营商的需求配置为不同制式、不同频段。参见图7，本发明实施例的一种通信网络组网方法。如前述的基站系统A0M_201c和A0M_201d通过传输接口与网络控制器601相连，同时基站系统A0M_201c和A0M_201d也与下一级载频设备连接，所以图中的A0M_201c和A0M_201d均工作在主控基带单元工作模式下。基站系统A0M_201e与上一级非网络控制器设备连接，同时与下一级载频设备RRU_703b连接，所以基站系统A0M_201e工作在载频工作模式下。可以理解，如前所述，A0M(201c、201d、201e)工作的制式和频段可以根据运营商的需求配置。参见图8，本发明实施例的一种通信网络组网方法。如前述的基站系统A0M_201f与上一级非网络控制器设备BBU_805b连接，同时与下一级载频设备RRU_703d连接，所以基站系统A0M_201f工作在载频工作模式下。如前述的基站系统A0M_201g与上一级载频设备RRU_703c连接，所以基站系统A0M_201g工作在载频工作模式下。可以理解，A0M(201f、201g)工作的制式和频段可以根据运营商的需求配置。通过以上的实施方式的描述本领域普通技术人员可以理解本发明实施例提供的基站系统可以通过工作在不同的工作模式参与通信网络组网，比如说作为基站或BBU或RRU进行组网，从而支持灵活的通信系统组网方式。灵活的通信系统组网方式便于运营商扩容，可以复用原有的设备，避免淘汰旧基站重新建设新基站，保护运营商的投资。本发明实施例提供的基站系统可以进一步支持多种通信制式、多种频段的通信，便于运营商灵活地开展业务，降低了运营商的建网成本。本发明实施例提供的基站系统可以针对业务量少的地区为运营商提供一个高度集成且成本极低的解决方案，增加了运营商组网的灵活性。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加硬件的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品及硬件产品的形式体现出来。
以上所述仅是本发明的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种通信系统，其特征在于，包括 主控单元，用于管理所述通信系统； 中射频单元，与所述主控单元连接，用于处理中射频信号； 基带单元，用于处理基带信号； 传输单元，与所述基带单元连接，并通过传输接口与网络控制器连接； 模式管理单元，与所述中射频单元、主控单元、基带单元和传输单元连接，用于根据所述通信系统在通信网络中的组网形态，配置所述通信系统工作在不同的工作模式； 第一载频接口和第二载频接口，所述第一载频接口用于在级联组网时与连接的上一级设备通信，所述第二载频接口用于级联组网时与连接的下一级设备通信。
2.如权利要求I所述的通信系统，其特征在于，所述工作模式包括 基站工作模式、主控基带单元工作模式、载频工作模式之一或其任意组合。
3.如权利要求2所述的通信系统，其特征在于，所述模式管理单元根据所述通信系统在通信网络中的组网形态，配置所述通信系统工作在不同的工作模式具体为 如果所述通信系统只与上一级网络控制器连接，则所述模式管理单元配置所述通信系统工作在基站工作模式； 如果所述通信系统与上一级网络控制器连接，同时连接下一级非网络控制器设备，则所述模式管理单元配置所述通信系统工作在主控基带单元工作模式； 如果所述通信系统与上一级非网络控制器设备连接，则所述模式管理单元配置所述通信系统工作在载频工作模式。
4.如权利要求I至3任一项所述的通信系统，其特征在于，所述中射频单元为支持多种通信制式以及多种频段的中射频处理的多模多频段中射频单元。
5.如权利要求4所述的通信系统，其特征在于，所述多模多频段中射频单元进一步包括 射频模式识别卡，用于将预先设置的射频相关功能参数和配置参数加载到所述多模多频段中射频单元中，所述多模多频段中射频单元根据所述加载的参数工作。
6.如权利要求4所述的通信系统，其特征在于，所述多模多频段中射频单元进一步包括 射频功能卡，用于插入所述多模多频段中射频单元上预留的接口来加载不同频段的射频功能处理单元。
7.如权利要求I所述的通信系统，其特征在于，所述模式管理单元为集成入所述主控单元中的功能单元。
8.一种通信网络组网方法，其特征在于，包括 将一个网络控制器与至少一个如权利要求I至7任一项所述的通信系统连接，所述至少一个通信系统中的模式管理单元配置所述至少一个通信系统工作在基站工作模式。
9.一种通信网络组网方法，其特征在于，包括 将一个网络控制器与至少一个如权利要求I至7任一项所述的通信系统连接； 同时所述至少一个通信系统与至少一个下一级非网络控制器设备连接，所述至少一个通信系统中的模式管理单元配置所述至少一个通信系统工作在主控基带单元工作模式。
10.一种通信网络组网方法，其特征在于，包括将至少一个如权利要求I至7任一项所述的通信系统与一个上一级非网络控制器设备连接，所述至少一个通信系统中的模式管理单元配置所述至少一个通信系统工作在载频工作模式。
全文摘要
本发明公开了一种基站系统，包括主控单元，用于管理基站系统；中射频单元，用于处理中射频信号；基带单元，用于处理基带信号；传输单元，通过传输接口与网络控制器连接；模式管理单元，用于根据所述基站系统在通信网络中的组网形态，配置所述基站系统工作在不同的工作模式；第一载频接口和第二载频接口，第一载频接口用于在级联组网时与连接的上一级设备通信，第二载频接口用于级联组网时与连接的下一级设备通信。本发明实施例提供的基站系统可以通过工作在不同的工作模式参与通信网络组网从而支持灵活的通信系统组网方式，便于运营商扩容，可以复用原有的设备，避免淘汰旧基站重新建设新基站，保护运营商的投资。
文档编号H04W16/18GK102857931SQ201210081179
公开日2013年1月2日 申请日期2008年4月17日 优先权日2008年4月17日
发明者吴旺军, 夏迎九, 朱强, 孙树杰, 张希文 申请人:华为技术有限公司