СПОСОБ КОНФИГУРИРОВАНИЯ БАЗОВЫХ СТАНЦИЙ Российский патент 2006 года по МПК H04B7/26 

Область изобретения

Данное изобретение относится к способу конфигурирования устройств в системах беспроводной связи. В частности, оно относится к способу конфигурирования базовых станций на дальнем конце сотовых мобильных систем связи широкополосного многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (ШМДКР) (WCDMA).

Существующий уровень техники

По мере развития техники беспроводной связи коммуникационные сети становятся все более и более усложненными и объемными. В результате повышаются критерии для ремонтопригодности. Однако вследствие того, что поддерживаемые по умолчанию каналы базовых станций не определены в протоколах сетей беспроводной связи третьего поколения для систем связи с ШМДКР, базовые станции не могут совершать автоконфигурирование, а тем самым для базовых станций невозможно совершать автоконфигурирование на дальнем конце, что вносит неудобства в эксплуатацию сетей. В настоящее время, чтобы установить поддерживаемые каналы для базовых станций (УзелВ), обычно используются следующие способы: первый состоит в том, что обслуживающий персонал вручную конфигурирует связанные данные на базовых станциях и контроллерах базовых станций, чтобы сконфигурировать специальные каналы управления и эксплуатации для решения проблемы инициализации базовой станции. Однако вследствие того, что в реальных применениях устройства доступа находятся обычно далеко от сети, фатальный недостаток этого способа состоит в том, что конфигурирование базовых станций ближнего конца весьма затруднительно, если соответствующая физическая базовая станция находится далеко от контроллера базовых станций или эта базовая станция находится в удаленной и/или пустынной области. Далее, этот способ может вызывать высокие расходы на эксплуатацию, потому что конструкция базовых станций может не сопрягаться с конструкцией связанного оборудования. К тому же это неудобно для восстановления отказов.

Второй способ таков: при начальной инициализации всех базовых станций представляются запросы в центр управления и эксплуатации с установленными при изготовлении постоянными виртуальными каналами (ПВК) (PVC) и ИП-адресами (адреса Интернет-протокола) для получения формальных данных конфигурирования. Для последующих инициализаций формально сконфигурированные ПВК и ИП-адреса будут использоваться для контакта с центром управления и эксплуатации. Учитывая, что базовые станции используют установленные при изготовлении конфигурации по умолчанию для инициирования запросов, тогда как в реальных ситуациях данные конфигурирования часто неверны или отличны от установленных при изготовлении данных конфигурирования после того, как базовые станции инициализированы (например, ведущая панель управления базовой станции может быть заимствована с другого сайта, и поэтому данные конфигурирования по умолчанию отличны от тех, которые требуются для этой базовой станции), тем самым базовые станции неспособны контактировать с центром управления и эксплуатации. Если этот способ используется для инициализации множества базовых станций одновременно, это может вызвать конфликт ИП-адресов. Третий способ состоит в том, что базовые станции после их включения запрашивают ИП-адреса из центра управления и эксплуатации посредством конкретного протокола (к примеру, протокол начальной загрузки, ВооТР), а затем устанавливают специальные каналы управления и эксплуатации. Или же, базовые станции представляют запросы в центр управления и эксплуатации посредством определяемого пользователем протокола, а затем устанавливают специальные каналы управления и эксплуатации согласно данным конфигурирования, выданным из центра управления и эксплуатации. Фатальный недостаток этого способа состоит в том, что определение МАС-адреса (адреса управления доступом к среде) для каждой базовой станции будет очень сложным, когда UTRAN выбирает сетевые конфигурации цепного типа или древовидного типа.

Сущность изобретения

Задача данного изобретения состоит в обеспечении способа конфигурирования базовых станций, который легок для использования, имеет низкую стоимость эксплуатации и пригоден для различных сетевых конфигураций.

Для решения вышеуказанной задачи способ конфигурирования базовых станций согласно данному изобретению включает в себя следующее:

(1) определить, подключена ли подлежащая конфигурированию базовая станция непосредственно к удаленному сетевому контроллеру (УСК) (RNC). Если да, то между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией будет устанавливаться канал управления и эксплуатации по умолчанию. Центр управления и эксплуатации конфигурирует данные для этой базовой станции по каналу управления и эксплуатации по умолчанию, и тем самым операция конфигурирования заканчивается; в противном случае,

(2) идентифицировать базовую(-ые) станцию(-и) верхнего уровня, которая(-ые) подключена(-ы) к УСК по каналу соединения между базовой станцией и центром управления и эксплуатации. Канал управления и эксплуатации по умолчанию между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией будет устанавливаться через базовую(-ые) станцию(-и) верхнего уровня. Центр управления и эксплуатации конфигурирует данные для базовой станции по каналу управления и эксплуатации по умолчанию, и тем самым операция конфигурирования заканчивается.

В вышеуказанном шаге (1) установление канала управления и эксплуатации между центром управления и эксплуатации и базовой станцией содержит далее следующие этапы:

(21) центр управления и эксплуатации устанавливает маршрут в УСК; и

(22)По этому маршруту ИП-адрес по умолчанию, соответствующий ИПАП-каналу (Интернет-протокол для режима асинхронной передачи) по умолчанию для базовой станции отображается в порт базовой станции, которая подключается в УСК, так что канал управления и эксплуатации устанавливается между центром управления и эксплуатации и базовой станцией.

Вышеуказанный шаг (1) далее включает в себя следующие шаги перед окончанием операции конфигурирования:

(31)Центр управления и эксплуатации выдает данные конфигурирования, требуемые базовой станцией для нормальной работы, на базовую станцию по каналу управления и эксплуатации; тогда базовая станция получает ИП-адрес для нормальной работы и согласно этому ИП-адресу устанавливает ИПАП-канал; и

(32)Маршрут, установленный в УСК центром управления и эксплуатации в шаге (21), удаляется.

В вышеуказанном шаге (2) установление канала управления и эксплуатации по умолчанию между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией через базовые станции верхнего уровня далее содержит этапы:

(41)Переключение выходных портов всех базовых станций верхнего уровня на входные порты;

(42) центр управления и эксплуатации устанавливает маршрут в УСК; и

(43)По этому маршруту ИП-адрес по умолчанию, соответствующий ИПАП-каналу по умолчанию подлежащей конфигурированию базовой станции, отображается в порт базовой станции верхнего уровня, которая непосредственно подключается в УСК, так что канал управления и эксплуатации устанавливается между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией.

Вышеуказанный шаг (2) включает в себя далее следующие шаги перед окончанием операции конфигурирования:

(31)Центр управления и эксплуатации выдает данные конфигурирования, требуемые базовой станцией для нормальной работы, на базовую станцию по каналу управления и эксплуатации; тогда базовая станция получает ИП-адрес для нормальной работы и согласно этому ИП-адресу устанавливает ИПАП-канал; и

(32) маршрут, установленный в УСК центром управления и эксплуатации в шаге (21), удаляется.

Данное изобретение может устанавливать каналы управления и эксплуатации между центром управления и эксплуатации и подлежащими конфигурированию базовыми станциями согласно установленным при изготовлении ИПАП-каналам по умолчанию и соответствующим ПВК. За счет использования каналов управления и эксплуатации по умолчанию, чтобы сконфигурировать данные для базовых станций, эти базовые станции могут получать для нормальной работы ИП-адреса из данных конфигурирования с тем, чтобы устанавливать ИПАП-каналы для нормальной работы согласно ИП-адресам. Данное изобретение может конфигурировать базовые станции на дальнем конце, т.е. центр управления и эксплуатации конфигурирует данные для базовых станций на дальнем конце. Далее, данное изобретение применимо к разнообразным сетевым конфигурациям, таким как сети типа "звезда", типа "цепь" и типа "дерево". Более того, оно может предотвращать конфликты ИП-адресов в процессе конфигурирования базовых станций. Поэтому описанный в данном изобретении способ может упростить конфигурирование базовых станций и снизить расходы на разработку и эксплуатацию.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 показывает блок-схему алгоритма для варианта выполнения данного изобретения.

Фиг.2 представляет собой диаграмму конфигурирования базовой станции, непосредственно подключенной в УСК через канал по умолчанию, согласно данному изобретению.

Фиг.3 представляет собой диаграмму конфигурирования базовой станции, которая не имеет непосредственного соединения с УСК через канал по умолчанию, согласно данному изобретению.

Варианты выполнения изобретения

Изобретение далее описывается со ссылкой на приложенные чертежи.

Данное изобретение базируется главным образом на следующих допущениях. 1. Между базовой станцией и контроллером базовых станций используется техника передачи в режиме асинхронной передачи (РАП) (АТМ). 2. Физическое соединение между базовой станцией и контроллером базовых станций уже имеется.

Данное изобретение избегает сложности в применении ИП-адресов путем использования ПВК по умолчанию и ИП-адресов по умолчанию. Кроме того, оно разрешает проблему установления каналов управления и эксплуатации в сетевых конфигурациях типа "цепь" и типа "дерево". Поскольку центр управления и эксплуатации конфигурирует данные для базовых станций по ИП-маршрутам, имеется возможность разрешить такие проблемы, как отличие данных конфигурирования для базовых станций от установленных при изготовлении данных конфигурирования и конфликт ИП-адресов, когда несколько базовых станций инициализируются одновременно.

Фиг.1 показывает блок-схему алгоритма для варианта выполнения данного изобретения. Как показано на фиг.1, шаг 1 определяет, подключена ли подлежащая конфигурированию базовая станция непосредственно в УСК. Подлежащая конфигурированию базовая станция включает в себя вновь построенную базовую станцию, базовую станцию без данных конфигурирования и базовую станцию с неправильными данными конфигурирования вследствие различных причин. Если базовая станция непосредственно подключена к УСК, тогда на шаге 9 центр управления и эксплуатации создает маршрут в УСК, а на шаге 10 центр управления и эксплуатации отображает ИП-адрес по умолчанию, соответствующий ИПАП-каналу по умолчанию базовой станции, на порт базовой станции, которая подключается в УСК по этому маршруту, так что между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией устанавливается канал управления и эксплуатации по умолчанию. После этого на шаге 11 центр управления и эксплуатации выдает на базовую станцию данные конфигурирования для нормальной работы через этот канал управления и эксплуатации по умолчанию. После того, как данные конфигурирования отправлены, базовая станция получает ИП-адрес для нормальной работы из приобретенных данных и затем устанавливает ИПАП-канал для нормальной работы согласно ИП-адресу (шаг 12). Наконец, на шаге 13 маршрут, созданный центром управления и эксплуатации на шаге 9, удаляется, и тем самым операция конфигурирования заканчивается.

Если на шаге 1 определено, что подлежащая конфигурированию базовая станция не имеет непосредственного подключения в УСК, то на шаге 2 идентифицируют базовые станции верхнего уровня, которые подключены к УСК по каналу соединения между базовой станцией и центром управления и эксплуатации. Затем на шаге 3 выходные порты всех базовых станций верхнего уровня переключаются на входные порты, чтобы выполнить переключение ПВК, требуемое для установления канала управления и эксплуатации по умолчанию. На шаге 4 центр управления и эксплуатации создает маршрут в УСК. На шаге 5 центр управления и эксплуатации отображает ИП-адрес по умолчанию, соответствующий ИПАП-каналу по умолчанию подлежащей конфигурированию базовой станции, в порт базовой станции верхнего уровня, которая непосредственно соединяется с УСК, так что устанавливается канал управления и эксплуатации между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией. Затем на шаге 5 центр управления и эксплуатации отправляет к базовой станции данные конфигурирования по вышеуказанному каналу управления и эксплуатации. После того, как данные конфигурирования отправлены, на шаге 6 базовая станция получает ИП-адрес для нормальной работы из данных конфигурирования и согласно этому ИП-адресу устанавливает ИПАП-канал для нормальной работы. Наконец, на шаге 7 маршрут, созданный в УСК центром управления и эксплуатации на шаге 4, удаляется, и тем самым операция конфигурирования заканчивается.

Далее изобретение описывается в вариантах выполнения.

Фиг.2 представляет собой условную схему конфигурирования базовой станции (УзелВ), которая непосредственно подключена к УСК через канал по умолчанию согласно настоящему изобретению. Фиг.2 показывает процедуру конфигурирования УзлаВ (1), который непосредственно подключен к УСК. Сначала, перед тем, как базовая станция покидает завод-изготовитель, устанавливаются ИПАП-канал по умолчанию и его согласованный ПВК, т.е. ПВК от интерфейса (интерфейс Iub) между УСК и УзломВ к управляющему модулю базовой станции. Пусть ИП-адрес будет 10.11.121.1; виртуальный идентификатор тракта/виртуальный идентификатор канала (VPI/VCI) для интерфейса Iub - 1/1 (обычно ПВК фиксируется на порте 1 РАП в интерфейсе Iub); ИПАП-канал по умолчанию и его согласованный ПВК будут поддерживаться после того, как базовая станция правильно сконфигурирована (на деле в это время УзелВ имеет два ИПАП-объекта, из которых один является активным, а другой - резервным).

Рассмотрим случай инициализации УзлаВ (1): вследствие того, что центр управления и эксплуатации знает соединение УзлаВ, т.е. какому физическому порту УСК соответствует этот УзелВ, в случае, когда УзелВ должен быть сконфигурирован, потому что данные УзлаВ неправильны и поблизости нет обслуживающего персонала или доступных эксплуатационных средств, центру управления и эксплуатации нужно создать маршрут в УСК и отобразить ИП-адрес 10.11.121.1 местонахождения на соответствующий порт УСК. Таким образом, между центром управления и эксплуатации и УзломВ (1) может быть установлен специальный канал управления и эксплуатации. Затем центр управления и эксплуатации конфигурирует правильные данные для УзлаВ (1). После того, как УзелВ (1) получит ИП-адрес для нормальной работы из данных конфигурирования - пусть этот ИП-адрес будет 20.1.2.1 - УзелВ (1) установит ИПАП-канал для нормальной работы согласно этому ИП-адресу, а затем маршрут, созданный в УСК, будет удален. После того, как УзелВ заработает нормально, центр управления и эксплуатации осуществляет связь с УзломВ (1) через активный ИПАП-канал. В то же самое время УзелВ все еще поддерживает свой резервный канал. Если УзелВ (1) еще раз принимает сообщение VPI/VCI = 1/1 на первый порт РАП, он полагает, что ПВК несет резервную ИПАП-информацию, и это будет представлено управляющему модулю УзлаВ (1) для обработки.

Фиг.3 представляет собой условную схему конфигурирования базовой станции, которая не имеет непосредственного соединения с УСК через канал по умолчанию, согласно настоящему изобретению. Фиг.3 показывает процедуру конфигурирования УзлаВ (2), который не имеет непосредственного соединения с УСК. Как упомянуто выше, согласно правилам по умолчанию, пусть ИП-адрес по умолчанию УзлаВ (2) есть 10.11.121.1, порт 1 РАП УзлаВ (2) подключен к своему УзлуВ (1) базовой станции верхнего уровня, а VPI/VCI ПВК по умолчанию УзлаВ (2) есть 1/1. Вследствие того, что центр управления и эксплуатации знает сетевую ситуацию всей региональной сети (РС) (RAN), центр управления и эксплуатации знает соотношение соединений между УзломВ (2) и УзломВ (1). Пусть порт N РАП УзлаВ (1) соединяется с портом 1 РАП УзлаВ (2), VPI/VCI линии ПВК между УСК и УзломВ (1) есть X/Y, и эта линия соединяется с портом М РАП УзлаВ (1), тогда центр управления и эксплуатации будет выполнять следующее переключение ПВК в УзлеВ (1): переключение (M/X/Y) на (N/1/1) (символ в скобках означает: номер порта (№ РАП/VPI/VCI); и центр управления и эксплуатации создаст маршрут в УСК для отображения ИП-адреса места назначения (10.11.121.1) на порт УСК, который соединяется с УзломВ (1). При этом между центром управления и эксплуатации и УзломВ (2) устанавливается специальный канал управления и эксплуатации по умолчанию. Центр управления и эксплуатации конфигурирует правильные данные для УзлаВ (2). Когда УзелВ (2) получает из данных конфигурирования ИП-адрес для нормальной работы - пусть этот ИП-адрес есть 20.1.2.2 - он затем согласно этому ИП-адресу устанавливает ИПАП-канал для нормальной работы. После этого маршрут, созданный в УСК, удаляется.

Если конфигурируется УзелВ (3), то в этом случае как УзелВ (1), так и УзелВ (2) заработали нормально и оба они получили ИП-адреса. Пусть VPI/VCI линии ПВК между УСК и УзломВ (1) есть X'/Y', и эта линия соединяется с портом М' РАП УзлаВ (1). Порт N' УзлаВ (1) соединяется с портом Р УзлаВ (2) по ПВК при VPI/VCI, являющемся I/J; а порт R УзлаВ (2) соединяется с УзломВ (3). Согласно этому размещению, VPI/VCI между портом R УзлаВ (2) и портом 1 УзлаВ (3) есть 1/1. Пусть ИП-адрес УзлаВ (3) есть 10.11.121.1, при этом центр управления и эксплуатации будет выполнять следующие переключения ПВК в УзлеВ (2): переключение (R/1/1) на (P/I/J); и он будет выполнять следующее переключение ПВК в УзлеВ (1): переключение (M'/X'/Y') на (N'/I/J). В то же самое время центр управления и эксплуатации создаст маршрут в УСК и отобразит ИП-адрес места назначения (10.11.121.1) на порт УСК, который соединяется с УзломВ (1). При этом между центром управления и эксплуатации и УзломВ (3) устанавливается специальный канал управления и эксплуатации по умолчанию. Затем центр управления и эксплуатации конфигурирует правильные данные для УзлаВ (3), и УзелВ (3) получает из вышеуказанных данных ИП-адрес, например, 20.1.2.3, для нормальной работы. Согласно этому ИП-адресу устанавливается ИПАП-канал для нормальной работы УзлаВ. После этого маршрут, первоначально созданный в УСК, удаляется.

Как описано выше, способ по данному изобретению можно использовать, чтобы установить канал управления и эксплуатации для УзлаВ в любых сетевых конфигурациях. При использовании этого канала управления и эксплуатации по умолчанию для выдачи правильных данных конфигурирования может быть установлен нормальный ИПАП-канал.

Отметим, что вышеприведенные операции конфигурирования могут выполняться автоматически посредством программного обеспечения, разработанного со способом, описанным в данном изобретении, в центре управления и эксплуатации.

Данное изобретение раскрывает способ конфигурирования базовых станций. Способ по данному изобретению может устанавливать канал управления и эксплуатации по умолчанию между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией с установленным при изготовлении ИПАП-каналом по умолчанию и его согласованным ПВК. При конфигурировании данных для базовой станции по этому каналу управления и эксплуатации по умолчанию базовая станция может получать ИП-адрес для нормальной работы из данных конфигурирования, а затем устанавливать согласно этому ИП-адресу ИПАП-канал для нормальной работы. С помощью этого способа центр управления и эксплуатации может конфигурировать базовые станции на дальнем конце. Далее, это изобретение применимо к различным сетевым конфигурациям, таким как сети типа "звезда", типа "цепь" и древовидного типа. Кроме того, можно избегать конфликтов ИП-адресов в процессе конфигурирования базовых станций. Техническим результатом является создание способа, который легок для использования, имеет низкую стоимость эксплуатации и пригоден для различных сетевых конфигураций. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ конфигурирования базовой станции в системе беспроводной связи, заключающийся в том, что

(1) определяют, подключена ли подлежащая конфигурированию базовая станция непосредственно к удаленному сетевому контроллеру (УСК), если да, то устанавливают канал управления и эксплуатации по умолчанию между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией, причем центр управления и эксплуатации конфигурирует данные для этой базовой станции по упомянутому каналу управления и эксплуатации, и тем самым заканчивают операцию конфигурирования, если нет,

(2) идентифицируют базовую(-ые) станцию(-и) верхнего уровня, которая(-ые) подключена(-ы) к УСК по каналу соединения между базовой станцией и центром управления и эксплуатации, и устанавливают канал управления и эксплуатации по умолчанию между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией через базовую(-ые) станцию(-и) верхнего уровня, при этом центр управления и эксплуатации конфигурирует данные для базовой станции по каналу управления и эксплуатации по умолчанию, и тем самым заканчивают операцию конфигурирования.

(21) центр управления и эксплуатации устанавливает маршрут в УСК, и

(22) по этому маршруту ИП-адрес по умолчанию, соответствующий ИПАП-каналу (Интернет-протокол для режима асинхронной передачи) по умолчанию базовой станции, отображают в порт базовой станции, которая подключается к УСК, так что упомянутый канал управления и эксплуатации устанавливают между центром управления и эксплуатации и базовой станцией.

(31) центр управления и эксплуатации выдает данные конфигурирования, требуемые базовой станции для нормальной работы, на базовую станцию по упомянутому каналу управления и эксплуатации, тогда как базовая станция получает ИП-адрес для нормальной работы и согласно этому ИП-адресу устанавливает ИПАП-канал, и

(32) удаляют маршрут, установленный в УСК центром управления и эксплуатации на этапе (21).

(41) переключают выходные порты всех базовых станций верхнего уровня на входные порты;

(42) центр управления и эксплуатации устанавливает маршрут в УСК, и

(43) по этому маршруту отображают ИП-адрес по умолчанию, соответствующий ИПАП-каналу по умолчанию подлежащей конфигурированию базовой станции, в порт базовой станции верхнего уровня, которая непосредственно подключается к УСК, так что упомянутый канал управления и эксплуатации устанавливают между центром управления и эксплуатации и подлежащей конфигурированию базовой станцией.

(31) центр управления и эксплуатации выдает данные конфигурирования, требуемые базовой станции для нормальной работы, на базовую станцию по упомянутому каналу управления и эксплуатации, тогда как базовая станция получает ИП-адрес для нормальной работы и согласно этому ИП-адресу устанавливает ИПАП-канал, и

(32) удаляют маршрут, установленный в УСК центром управления и эксплуатации на этапе (42).