Система распределенных базовых станций, способ организации сети, содержащий такую систему, и блок базового диапазона
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в сокращении эксплуатационных расходов. В системе блок базового диапазона (ББД (BBU)) и радиочастотный блок (РЧБ (RFU)) базовой станции разделены, и РЧБ (RFU) оборудован радиочастотными интерфейсами базового диапазона для соединения между собой ББД (BBU) и для передачи данных, тем самым образуя базовую станцию. На основании отделения ББД (BBU) от РЧБ (RFU) одновременно далее происходит разделение пропускной способности ББД (BBU), и каждый блок также компонуется независимо. Организация сети ББД (BBU) и наращивание пропускной способности ББД (BBU) могут быть обеспечены интерфейсами наращивания пропускной способности и радиочастотными интерфейсами базового диапазона, обеспечиваемыми интерфейсными блоками блоков ББД (BBU) гибкими и удобными способами. 3 н. и 43 з.п. ф-лы, 11 ил.
Реферат
Предмет изобретения
Это изобретение относится к технологии базовых станций, в частности к системе распределенных базовых станций и к способу организации сети, содержащей такую систему и блоки базового диапазона, образующие распределенную базовую станцию.
Уровень техники
В системах мобильной связи базовые станции - это важные компоненты, используемые для подключения пользовательских терминалов к контроллерам базовых станций (КБС (BSC)), для приема и передачи радиосигналов между пользовательскими терминалами и КБС (BSC), что обеспечивает пользовательским терминалам доступ к сетям беспроводной связи и одновременно обмен информацией между пользовательскими терминалами и КБС (BSC). Как показано на фиг.1, базовая станция содержит:
интерфейсный блок между базовой станцией и КБС (BSC), называемый также блоком передачи, используемый для выполнения функций интерфейса между базовой станцией и КБС (BSC); основной блок обработки и синхронизации, предназначенный, с одной стороны, для управления базовой станцией и обмена данными о сотах и трафике между блоками базовой станции, а, с другой стороны, для обеспечения синхроимпульсов для других блоков базовой станции; блок обработки сигналов базового диапазона восходящего и нисходящего каналов, используемый для обработки на физическом уровне цифровых сигналов символьного уровня и уровня кристалла и для обмена цифровыми сигналами базового диапазона с блоком обработки сигналов промежуточной частоты (ПЧ-сигналы); блок обработки ПЧ-сигналов, используемый для преобразования цифровых сигналов базового диапазона в сигналы промежуточной частоты или для преобразования сигналов промежуточной частоты в цифровые сигналы базового диапазона; блок усилителя мощности и дуплексор, используемые для усиления ПЧ-сигналов из блока обработки ПЧ-сигналов или с антенны.
На базовой станции интерфейсный блок между базовой станцией и КБС (BSC), основной блок обработки и синхронизации и блок обработки сигналов базового диапазона восходящего и нисходящего каналов образуют подсистему базового диапазона, а блок обработки ПЧ-сигналов, блок усилителя мощности и дуплексор образуют радиочастотную подсистему, которая осуществляет преобразование цифровых сигналов базового диапазона в ПЧ-сигналы и обратно и передает обработанные радиосигналы. Все компоненты на фиг.1 размещены в одном шкафу и образуют полную базовую станцию.
В традиционных системах базовых станций обычно используются базовые макростанции и базовые министанции. Базовая макростанция обычно имеет большую пропускную способность, чтобы поддерживать конфигурацию с 3-мя или 6-ю секторами; имеются типы таких станций, устанавливаемые в помещении, и типы, устанавливаемые вне помещений; базовая министанция обычно имеет малую пропускную способность, поддерживая конфигурацию всего из 1-3 секторов. Обычно требуется, чтобы базовая министанция могла функционировать в применениях с размещением ее вне помещения; она действует как мощное дополнение для организации сети базовых макростанций.
Базовая макростанция поддерживает большую пропускную способность, и все ее микропроцессорные одноплатные модули размещаются в одном шкафу; поэтому базовая макростанция имеет большие размеры и большой вес, из-за чего для ее установки нужно специальное помещение или монтажное основание вне помещения. В то же время базовая министанция поддерживает небольшую пропускную способность, но ее размеры сравнительно невелики и ее можно смонтировать на стойке или на стене, благодаря чему ее монтаж выполняется легко и не требует специального места для монтажа или места на полу. Далее приведено описание конструкции обычно используемых базовых макростанций и базовых министанций, соответственно.
(1) На базовой макростанции блок передачи, основной блок обработки и синхронизации и блок обработки сигналов базового диапазона восходящего и нисходящего каналов, образующие подсистему базового диапазона, размещены, соответственно, на различных функциональных микропроцессорных одноплатных модулях, соединенных между собой объединительной платой. Можно добавлять различные микропроцессорные одноплатные модули в зависимости от различных требований к наращиванию пропускной способности; дуплексор, блок усилителя мощности, блок обработки ПЧ-сигналов, которые образуют радиочастотную подсистему, также размещены на различных функциональных микропроцессорных одноплатных модулях, которые соединены между собой объединительной платой или внешней разводкой. Все перечисленные выше блоки сконфигурированы в одном шкафу в помещении или вне помещения. Шкаф, устанавливаемый вне помещения, содержит далее такие функциональные блоки как оборудование регулирования температуры, источник питания, оборудование контроля окружающих условий и оборудование передачи. Так как все компоненты имеют большие размеры, то шкаф имеет очень большие размеры и вес, что приводит к высокой стоимости его транспортировки и монтажа и к проблемам при выборе участка для монтажа, что отрицательно сказывается на скорости создания сети. Такая конструкция занимает много места, потребляет много энергии и дорого стоит. Если требуется резервирование, то для этого нужно добавить некоторые микропроцессорные одноплатные модули, что приводит к высокой стоимости резервирования и к усложнению операций по его реализации.
(2) На базовой министанции все блоки, показанные на фиг.1, размещены в компактном структурном функциональном модуле, поэтому базовая министанция имеет меньшие размеры и ее просто монтировать. Обычно базовая министанция поддерживает конфигурацию из 1-3 секторов. В ситуации, когда один одиночный шкаф поддерживает один сектор, для организации сети нужно иметь множество базовых министанций, если требуется поддерживать несколько секторов или если требуется конфигурация с большой пропускной способностью, что усложняет организацию сети и управление системой.
Недостатки базовой министанции - это малая пропускная способность, трудности при наращивании пропускной способности и негибкая организация сети, хотя базовая министанция обладает такими преимуществами как небольшие размеры и простота установки. При необходимости наращивания пропускной способности нужно объединять множество шкафов с базовыми министанциями, и это неблагоприятно для монтажа соединений, обеспечения защиты и резервирования. Поэтому базовые министанции не подходят для ожидаемых применений с большой пропускной способностью; кроме того, они неудобны для наращивания пропускной способности, соответственно, подсистемы базового диапазона и радиочастотной подсистемы из-за интегрированной конструкции, разработанной применительно к этим подсистемам.
Сущность изобретения
Преимуществами системы распределенных базовых станций являются уменьшение занимаемого места, сокращение эксплуатационных расходов и повышение эксплуатационной надежности системы базовых станций согласно реализациям изобретения.
Система распределенных базовых станций содержит:
по меньшей мере один блок базового диапазона (ББД (BBU)), который содержит основной блок обработки и синхронизации, блок обработки сигналов базового диапазона, блок передачи и интерфейсный блок для обеспечения интерфейса для обмена данными с внешним блоком, обмена цифровыми сигналами базового диапазона с блоком обработки сигналов базового диапазона и обмена ведущей управляющей информацией с основным блоком обработки и синхронизации, причем интерфейсный блок содержит один или множество первичных радиочастотных (РЧ) интерфейсов базового диапазона и один или множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности для соединения с другим ББД (BBU), при этом интерфейсный блок объединен с основным блоком обработки и синхронизации, блоком обработки сигналов базового диапазона и блоком передачи, и
по меньшей мере один радиочастотный блок (РЧБ (RFU)), который содержит один или множество вторичных радиочастотных интерфейсов базового диапазона, соединенных с первичным радиочастотным интерфейсом базового диапазона блока ББД (BBU).
Предпочтительно, первичные радиочастотные интерфейсы базового диапазона и вторичные радиочастотные интерфейсы базового диапазона являются высокоскоростными цифровыми интерфейсами.
Предпочтительно, система базовых станций содержит множество ББД (BBU), соединенных между собой проводными кабелями или волоконно-оптическими световодами; при этом один или множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности интерфейсного блока каждого ББД (BBU) передают по меньшей мере одно из следующего: синхронные тактовые сигналы, информацию базового диапазона, информацию передачи и ведущую управляющую информации между блоками ББД (BBU) для обеспечения их соединения и совместного использования данных блоками ББД (BBU).
Предпочтительно, указанные первичные интерфейсы наращивания пропускной способности содержат по меньшей мере один первичный интерфейс наращивания пропускной способности, который обеспечивает управляющий сигнал переключения активного/резервного состояний.
Интерфейсный блок содержит далее интерфейс идентификации для маркировки типа базовой станции и позиции ББД (BBU). Интерфейсный блок может далее содержать входной интерфейс с беспотенциальными контактами для расширения входных функций беспотенциальных контактов базовой станции. Указанные ББД (BBU) содержат некоторый ведущий ББД (BBU), находящийся в активном состоянии. Указанные ББД (BBU) могут также содержать резервный ББД (BBU), находящийся в резервном состоянии. Указанный РЧБ (RFU) может быть соединен с любым из ББД (BBU).
Предпочтительно, указанные ББД (BBU) содержат некоторый ведомый ББД (BBU), работающий в состоянии ведомого.
Предпочтительно, система далее содержит обеспечивающую обмен кассету базового диапазона с множеством вторичных интерфейсов наращивания пропускной способности, при этом каждый ББД (BBU) соединен с одним из вторичных интерфейсов наращивания пропускной способности в обеспечивающей обмен кассете базового диапазона через соответствующий первичный интерфейс наращивания пропускной способности ББД (BBU).
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один РЧБ (RFU) является удаленным радиоблоком (УРБ (RRU)).
Предпочтительно, указанные по меньшей мере один УРБ (RRU) и по меньшей мере один ББД (BBU) соединены друг с другом средствами передачи.
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один РЧБ (RFU) является некоторым РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи.
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один ББД (BBU) размещен в свободном месте стандартного шкафа высотой, большей или равной 1U.
Способ организации сети системы распределенных базовых станций содержит следующие действия:
систему базовых станций разделяют на по меньшей мере один ББД (BBU) и по меньшей мере один РЧБ (RFU) в рассредоточенной компоновке, при этом по меньшей мере один ББД (BBU) содержит комбинацию блока обработки сигналов базового диапазона, блока передачи, основного блока обработки и синхронизации и интерфейсного блока; интерфейсный блок по меньшей мере одного ББД (BBU) содержит по меньшей мере один первичный радиочастотный интерфейс базового диапазона, а указанный по меньшей мере один РЧБ (RFU) содержит по меньшей мере один вторичный радиочастотный интерфейс базового диапазона, и
по меньшей мере один ББД (BBU) и по меньшей мере один РЧБ (RFU) соединяют через по меньшей мере один первичный радиочастотный интерфейс базового диапазона ББД (BBU) и по меньшей мере один вторичный радиочастотный интерфейс базового диапазона РЧБ (RFU); и
один из ББД (BBU) соединяют с другим ББД (BBU) через первичный интерфейс наращивания пропускной способности.
Предпочтительно, способ дополнительно содержит настройку рабочего состояния для по меньшей мере одного ББД (BBU).
Предпочтительно, система базовых станций содержит множество РЧБ (RFU), причем каждый РЧБ (RFU) содержит множество радиочастотных интерфейсов базового диапазона, при этом способ дополнительно содержит: соединение между собой множества РЧБ (RFU) через соответствующие вторичные радиочастотные интерфейсы базового диапазона.
Предпочтительно, система базовых станций содержит два ББД (BBU), а шаг настройки рабочего состояния для по меньшей мере одного ББД (BBU) содержит: настройку одного из ББД (BBU) как ведущего ББД (BBU), находящегося в активном состоянии, с одновременной настройкой других блоков ББД (BBU) как резервных ББД (BBU), находящихся в резервном состоянии; а шаг соединения одного из ББД (BBU) с другим ББД (BBU) через первичный интерфейс наращивания пропускной способности содержит: соединение ведущего ББД (BBU) с резервными ББД (BBU) через первичный интерфейс наращивания пропускной способности, который обеспечивает управляющий сигнал переключения активного/резервного состояний.
Предпочтительно, шаг настройки рабочего состояния для по меньшей мере одного ББД (BBU) содержит: настройку любого из блоков ББД (BBU) как ведущего ББД (BBU), находящегося в активном состоянии, и настройку других блоков в качестве ведомых ББД (BBU), находящихся в состоянии ведомых; а шаг соединения одного из ББД (BBU) с другим ББД (BBU) через первичный интерфейс наращивания пропускной способности содержит: соединение ведущего ББД (BBU) и каждого из ведомых ББД (BBU) через один или множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности без обеспечения управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний.
Предпочтительно, шаг настройки рабочего состояния для по меньшей мере одного ББД (BBU) содержит: настройку любого из ББД (BBU) как ведущего ББД (BBU), находящегося в активном состоянии, и настройку других блоков в качестве ведомых ББД (BBU), находящихся в состоянии ведомых; а шаг соединения одного из блоков ББД (BBU) с другим ББД (BBU) через интерфейс наращивания пропускной способности содержит: соединение ведущего ББД (BBU) с каждым из ведомых ББД (BBU) через один или множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности с обеспечением управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний и перехват управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний основным блоком обработки и синхронизации ведущего ББД (BBU).
Предпочтительно, шаг соединения одного из ББД (BBU) с другим ББД (BBU) через интерфейсы наращивания пропускной способности содержит: соединение ведущего ББД (BBU) с каждым из ведомых ББД (BBU) через один или множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности с обеспечением управляющих сигналов переключения активного/резервного состояний и перехват управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний основным блоком обработки и синхронизации ведущего ББД (BBU).
Предпочтительно, шаг настройки рабочего состояния для по меньшей мере одного из ББД (BBU) содержит: настройку любого из ББД (BBU) как ведущего ББД (BBU), находящегося в активном состоянии, настройку другого ББД (BBU) в качестве резервного ББД (BBU), находящегося в резервном состоянии, и настройку остальных блоков в качестве ведомых ББД (BBU), находящихся в состоянии ведомых, причем ведущий ББД (BBU) и резервный ББД (BBU) не являются одним и тем же блоком; а шаг соединения одного из ББД (BBU) с другим ББД (BBU) через первичный интерфейс наращивания пропускной способности содержит: соединение ведущего ББД (BBU) с резервным ББД (BBU) через первичный интерфейс наращивания пропускной способности, который обеспечивает управляющий сигнал переключения активного/резервного состояний, и соединение резервного ББД (BBU) с каждым из ведомых ББД (BBU) через один или множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности, не обеспечивающих управляющих сигналов переключения активного/резервного состояний.
Предпочтительно, шаг настройки рабочего состояния для по меньшей мере одного ББД (BBU) содержит: настройку любого из ББД (BBU) как ведущего ББД (BBU), находящегося в активном состоянии, настройку другого ББД (BBU) как резервного ББД (BBU), находящегося в резервном состоянии, и настройку других блоков в качестве ведомых ББД (BBU), находящихся в состоянии ведомых, причем ведущий ББД (BBU) и резервный ББД (BBU) не являются одним и тем же блоком; при этом шаг соединения одного из ББД (BBU) с другим ББД (BBU) через первичные интерфейсы наращивания пропускной способности содержит: соединение ведущего ББД (BBU) с резервным ББД (BBU) через первичный интерфейс наращивания пропускной способности, который обеспечивает управляющий сигнал переключения активного/резервного состояний, и соединение резервного ББД (BBU) с каждым из ведомых ББД (BBU) через один или множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности, обеспечивающих управляющий сигнал переключения активного/резервного состояний, и перехват управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний основным блоком обработки и синхронизации в резервном ББД (BBU).
Предпочтительно, шаг соединения одного из ББД (BBU) с другим ББД (BBU) через интерфейс наращивания пропускной способности содержит: соединение резервного ББД (BBU) с каждым ведомым ББД (BBU) через один или множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности с обеспечением управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний и перехват управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний основным блоком обработки и синхронизации резервного ББД (BBU).
Предпочтительно, базовая станция содержит множество ведомых ББД (BBU), причем множество ведомых ББД (BBU) соединены друг с другом через множество первичных интерфейсов наращивания пропускной способности, при этом способ содержит далее любой шаг из числа следующих шагов: соединение между собой ведомых ББД (BBU) через первичные интерфейсы наращивания пропускной способности, которые не обеспечивают управляющий сигнал переключения активного/резервного состояний; соединение между собой ведомых ББД (BBU) через первичные интерфейсы наращивания пропускной способности, которые обеспечивают управляющий сигнал переключения активного/резервного состояний, с одновременным перехватом управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний основным блоком обработки и синхронизации по меньшей мере одного из двух соединенных между собой ведомых ББД (BBU).
Предпочтительно, данный способ далее содержит: конфигурирование обеспечивающей обмен кассеты базового диапазона с множеством вторичных интерфейсов наращивания пропускной способности между блоками ББД (BBU) и соединение каждого ББД (BBU) с одним из вторичных интерфейсов наращивания пропускной способности, обеспечивающей обмен кассеты базового диапазона через соответствующие первичные интерфейсы наращивания пропускной способности каждого ББД (BBU) для обеспечения соединений между ББД (BBU). Предпочтительно, данный способ далее содержит: настройку обеспечивающей обмен кассетой базового диапазона электрического соединения для управляющего сигнала переключения активного/резервного состояний между ведущим ББД (BBU) и резервным ББД (BBU) в зависимости от рабочего состояния каждого ББД (BBU).
Предпочтительно, по меньшей мере один РЧБ (RFU) является удаленным радиоблоком (УРБ (RRU)), и способ далее содержит: соединение по меньшей мере одного ББД (BBU) и по меньшей мере одного УРБ (RRU) средствами передачи.
Предпочтительно средствами передачи являются волоконно-оптические световоды или электрические кабели.
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один РЧБ (RFU) является некоторым РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи.
Предпочтительно ББД (BBU) соединены друг с другом средствами передачи. Средствами передачи являются волоконно-оптические световоды или электрические кабели.
Блок базового диапазона (ББД (BBU)) содержит:
основной блок обработки и синхронизации для управления базовой станцией, обмена сигналами и данными о трафике между блоками базовой станции и обеспечения тактовых сигналов для базовой станции;
блок обработки сигналов базового диапазона для обработки на физическом уровне цифровых сигналов символьного уровня и уровня кристалла;
блок передачи, соединенный с контроллером базовой станции для обмена данными между базовой станцией и контроллером базовой станции, и интерфейсный блок для обмена внешними данными, обмена цифровыми сигналами базового диапазона с блоком обработки сигналов базового диапазона и обмена ведущей управляющей информацией с основным блоком обработки и синхронизации;
при этом интерфейсный блок содержит один или множество первичных радиочастотных интерфейсов базового диапазона для соединения с одним или множеством РЧБ (RFU), а также содержит один или множество интерфейсов наращивания пропускной способности для соединения с другим ББД (BBU); и
основной блок обработки и синхронизации, блок обработки сигналов базового диапазона, блок передачи и интерфейсный блок объединены.
Предпочтительно, один или множество первичных радиочастотных интерфейсов базового диапазона - это высокоскоростные цифровые интерфейсы. Блок базового диапазона дополнительно содержит отладочный интерфейс для управления базовой станцией и ее обслуживания, при этом отладочный интерфейс - это последовательный порт и/или сетевой порт. Интерфейс наращивания пропускной способности выполнен с возможностью передачи по меньшей мере одного из следующего: синхронных тактовых сигналов, информации базового диапазона, информации передачи и ведущей управляющей информации между блоками ББД (BBU) для обеспечения соединения и совместного использования данных между блоками ББД (BBU).
Предпочтительно, интерфейсный блок дополнительно содержит по меньшей мере одно из следующего: интерфейс сброса для сброса базовой станции; интерфейс идентификации для маркировки типа базовой станции и позиции ББД (BBU); интерфейс источников питания для управления включением и выключением для базовой станции;
тестовый интерфейс для соединения с внешним тестовым оборудованием; входной сигнальный интерфейс для приема внешних тактовых сигналов; входной интерфейс с беспотенциальными контактами для расширения входных функций беспотенциальных контактов базовой станции; соединительный элемент электростатического разряда (ЭСР (ESD)) и клемму защитного заземления (ЗЗМЛ (PGND))
Предпочтительно, интерфейс наращивания пропускной способности содержит один или множество интерфейсов наращивания пропускной способности, обеспечивающих управляющий сигнал для переключения активного/резервного состояний.
Предпочтительно, интерфейсный блок дополнительно содержит интерфейс идентификации для маркировки типа базовой станции и позиции ББД (BBU), при этом интерфейсом идентификации является DIP-переключатель и/или интерфейс идентификации кабеля.
Предпочтительно, интерфейс сброса - это кнопка или переключатель.
Предпочтительно, интерфейс источников питания дополнительно содержит шинный интерфейс предупреждения для соединения с оборудованием, имеющим порт RS485
Предпочтительно входной сигнальный интерфейс содержит по крайней мере один входной сигнальный интерфейс для приема синхронных тактовых сигналов GPS и входной сигнальный интерфейс для приема синхронных тактовых сигналов 2М.
Предпочтительно тестовый интерфейс содержит по крайней мере один из числа следующих интерфейсов: тестовый интерфейс 10М для вывода контрольных синхронных тактовых сигналов 10М и тестовый интерфейс интервала времени передачи (ИВП (ТТI)) для вывода сигналов ИВП (ТТI).
Предпочтительно ББД (BBU) размещен в свободном месте стандартного шкафа высотой, большей или равной 1U.
Предпочтительно основной блок обработки и синхронизации, блок обработки сигналов базового диапазона, блок передачи и интерфейсный блок объединены в микропроцессорном одноплатном модуле.
Ввиду вышеизложенного технического решения в системе распределенных базовых станций согласно реализациям этого изобретения подсистема базового диапазона отделена от радиочастотной подсистемы. Блок базового диапазона (ББД (BBU)), состоящий из подсистемы базового диапазона, и радиочастотный блок (РЧБ (RFU)), состоящий из радиочастотной подсистемы, соединены друг с другом через радиочастотные интерфейсы базового диапазона. Блоки базового диапазона соединены между собой через интерфейсы наращивания пропускной способности для обеспечения наращивания пропускной способности многочисленными гибкими способами. Таким образом, система распределенных базовых станций будет занимать меньшую площадь, иметь меньшие эксплуатационные расходы и одновременно повышать эксплуатационную надежность системы базовых станций.
На основании разделенного размещения блока базового диапазона и радиочастотного блока блок базового диапазона согласно реализациям этого изобретения разделен далее на несколько т.н. блоков с пропускной способностью базового диапазона, базовая пропускная способность которых зависит от этой пропускной способности. Блок базового диапазона с базовой пропускной способностью может быть разделен на несколько других так, что каждый блок базового диапазона с базовой пропускной способностью может поддерживать, соответственно, минимальную конфигурацию пропускной способности базовой станции, и ББД (BBU) может поддерживать пропускную способность базовой макростанции за счет объединения множества блоков базового диапазона с базовой пропускной способностью. Согласно этому изобретению все блоки в ББД (BBU), включая блок передачи, основной блок обработки и синхронизации, блок обработки сигналов базового диапазона и интерфейсный блок, например, объединены на одной плате высотой 1U или даже меньше, чем 1U. Потом эта плата помещается в автономный корпус ББД (BBU), что уменьшает его размеры и вес ББД (BBU). Поэтому ББД (BBU) в этом изобретении в зависимости от конкретных потребностей может быть произвольно смонтирован в стандартном шкафу шириной 19 дюймов и высотой 1U или больше в отсеке устройства передачи базовой макростанции или в других нестандартных местах монтажа. И можно обеспечить распределенную установку множества ББД (BBU) с помощью кабельных соединений. Это значит, что любой шкаф может вместить ББД (BBU) согласно реализациям этого изобретения, если в шкафу есть свободное место высотой 1U, тем самым обеспечивается большая гибкость, большая практичность и меньшие расходы на монтаж и обслуживание. Можно избежать проблем поиска новых мест для станций и высокой арендной платы за участки для станций за счет использования свободного места на существующих станциях.
Кроме того, согласно реализациям этого изобретения радиочастотный интерфейс базового диапазона для присоединения ББД (BBU) к РЧБ (RFU) и интерфейс наращивания пропускной способности для обеспечения полносвязной топологии ББД (BBU) установлены в интерфейсном блоке блока ББД (BBU). Через радиочастотные интерфейсы базового диапазона блоки ББД (BBU) и РЧБ (RFU) могут осуществлять обмен данными и обеспечивать множественность режимов организации сети для базовой станции, например организацию кольцевой сети, звездообразной сети и цепной сети; через интерфейсы наращивания пропускной способности блоки ББД (BBU) могут обеспечивать самокаскадирование и резервирование блоков ББД (BBU). Таким образом, не только разрешается проблема малой пропускной способности мини-ББД (BBU) и обеспечивается своевременное наращивание пропускной способности ББД (BBU) в зависимости от конкретных требований применения, но также повышается гибкость для наращивания пропускной способности ББД (BBU) и наращивания новых коммерческих функций, а также уменьшение расходов. В то же время, настройка ведущих и резервных ББД (BBU) может также повысить эксплуатационную надежность базовой станции.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - схема, на которой показана структура базовой станции в системе мобильной связи;
Фиг.2 - схема, на которой показана структура сети системы распределенных базовых станций согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.3 - схема, на которой показана структура состава ББД (BBU) системы распределенных базовых станций согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.4 - схема, на которой показан интерфейс ББД (BBU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.5 - схема, на которой показано соединение интерфейса наращивания пропускной способности ББД (BBU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.6 - схема, на которой показано соединение радиочастотного интерфейса базового диапазона ББД (BBU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.7(а) - схема, на которой показана звездообразная сеть блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.7(b) - схема, на которой показана кольцевая сеть блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.7(с) - схема, на которой показана цепная сеть блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.7(d) - схема, на которой показана составная сеть блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.8(а) - схема, на которой показана первая реализация структуры сети блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) в этом изобретении;
Фиг.8(b) - схема, на которой показана вторая реализация структуры сети блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) в этом изобретении;
Фиг.8(с) - схема, на которой показана третья реализация структуры сети блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) в этом изобретении;
Фиг.8(d) - схема, на которой показана четвертая реализация структуры сети блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) в этом изобретении;
Фиг.8(е) - схема, на которой показана пятая реализация структуры сети блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) в этом изобретении;
Фиг.8(f) - схема, на которой показана шестая реализация структуры сети блоков ББД (BBU) и УРБ (RRU) в этом изобретении;
Фиг.9 - схема, на которой показана кольцевая сеть множества ББД (BBU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения;
Фиг.10 - схема, на которой показана полносвязная топология множества ББД (BBU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения; и
Фиг.11 - схема, на которой показана другая полносвязная топология множества ББД (BBU) согласно предпочтительной реализации этого изобретения.
Подробное описание изобретения
На базовой станции согласно предпочтительным реализациям этого изобретения подсистема базового диапазона отделена от радиочастотной подсистемы, образуя, соответственно, блок базового диапазона и радиочастотный блок (РЧБ (RFU)), и в РЧБ (RFU) сконфигурированы радиочастотные интерфейсы базового диапазона для соединения с ББД (BBU) и передачи данных, тем самым образуя систему распределенных базовых станций. На основании этого разделения блоков ББД (BBU) и РЧБ (RFU) далее разделяется пропускная способность ББД (BBU). Каждый из ББД (BBU) может быть размещен независимо, так что каждый ББД (BBU) может поддерживать минимальную конфигурацию, а множество объединенных ББД (BBU) может поддерживать пропускную способность как базовая макростанция. Согласно реализациям этого изобретения блок передачи, ведущий контроллер и блок синхронизации, блок обработки сигналов базового диапазона и интерфейсный блок объединены в ББД (BBU) с высокой степенью интеграции, например интегрированы в микропроцессорном одноплатном модуле, и этот модуль вставлен в небольшую кассету ББД (BBU), образуя быстрозаменяемый блок. Через интерфейсы наращивания пропускной способности и радиочастотные интерфейсы базового диапазона, обеспечиваемые интерфейсным блоком ББД (BBU), могут быть обеспечены гибкие и удобные способы организации сети и наращивания пропускной способности между блоками ББД (BBU) и между блоками ББД (BBU) и РЧБ (RFU); могут быть также обеспечены функции резервирования, основанные на множестве ББД (BBU). Таким образом, может быть повышена эксплуатационная надежность базовой станции и уменьшены расходы на резервирование блоков базового диапазона на традиционных базовых станциях.
ББД (BBU) в системе распределенных базовых станций и способы организации сети согласно реализациям этого изобретения могут быть применены к множеству режимов мобильной связи, например WCDMA, CDMA2000, TD-SCDMA и GSM, а также они могут быть применены к широкополосному беспроводному доступу (ШБД(WVBA)). Ниже приведено подробное описание технического решения этого изобретения на примере системы WCDMA.
Далее приводится подробное описание технического решения этого изобретения со ссылками на сопровождающие чертежи и предпочтительные варианты реализации.
Следует отметить, что РЧБ (RFU) в реализациях этого изобретения, используемый для преобразования радиочастотных сигналов в сигналы базового диапазона и обратно и для передачи радиочастотных сигналов, содержит блок обработки радиочастотных сигналов, блок усилителя мощности и дуплексор. РЧБ (RFU) может быть либо РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи, либо удаленным радиоблоком (УРБ (RRU)), соединенным с ББД (BBU) такими средствами передачи как волоконно-оптические световоды или электрические кабели. Оба блока - РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи и УРБ (RRU) - имеют радиочастотные интерфейсы базового диапазона для соединения с блоками ББД (BBU), другими блоками РЧБ (RFU) и другими блоками УРБ (RRU). Радиочастотные интерфейсы базового диапазона могут быть высокоскоростными цифровыми интерфейсами, традиционными радиоинтерфейсами общего пользования (TPOП (CPRI)), другими стандартными интерфейсами или интерфейсами, определяемыми автономно. В следующих реализациях РЧБ (RFU) использует УРБ (RRU) для создания комбинированного режима организации сети. РЧБ (RFU) в конкретных применениях может быть РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи или комбинацией РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи и УРБ (RRU) для создания комбинированного режима организации сети.
Фиг.2 - схема, на которой показана структура сети системы распределенных базовых станций в предпочтительной реализации этого изобретения. Как показано на фиг.2, разделенные блоки ББД (BBU) и РЧБ (RFU) могут быть гибко объединены в сеть с соответствующими интерфейсами. Данный РЧБ (RFU) может быть некоторым РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи или блоком УРБ (RRU). На фиг.2 не показаны специфические способы соединения ББД (BBU) для наращивания пропускной способности. В конкретных применениях соединение блоков ББД (BBU), показанное на фиг.2, может быть реализовано прямым соединением блоков ББД (BBU) кабелями или волоконно-оптическими световодами для образования различных структур сетевой топологии или соединением множества ББД (BBU) через дополнительные обеспечивающие обмен кассеты базового диапазона для образования различных структур сетевой топологии, например звездообразной сети, цепной сети, кольцевой сети и т.п. Сеть может быть составлена различными гибкими способами, которые будут подробно описаны далее. Режимы организации сети между блоками РЧБ (RFU) и ББД (BBU), показанные на фиг.2, являются только примерами. В конкретных применениях способы организации сети не ограничены этими режимами, что будет подробно объяснено в описании дальнейших способов реализации. На фиг.2 блоки ББД (BBU) соединены с одним или множеством РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи или блоков УРБ (RRU) через радиочастотные интерфейсы базового диапазона. Аналогично, множество РЧБ (RFU) на передающем конце линии связи или блоков УРБ (RRU) может образовывать различные структуры топологии сети с собственными соединительными интерфейсами, которые не показаны на фиг.2, и в следующих реализациях будут обеспечены конкретные режимы организации сети. В реализациях этого изобретения как ББД (BBU), так и РЧБ (RFU) содержат два или более двух блоков.
Фиг.3 - схема, на которой показана структура состава ББД (BBU) системы распределенных базовых станций в предпочтительной реализации этого изобретения; На фиг.3 основной блок обработки (процессор) и блок синхронизации вместе названы основным блоком обработки и синхронизации. Как показано на фиг.3, ББД (BBU) в предпочтительной реализации содержит блок передачи, основной блок обработки и синхронизации, блок обработки сигналов базового диапазона и интерфейсный блок. Все блоки объединены на микропроцессорном одноплатном модуле или в одном быстрозаменяемом бл