Способ и устройство для осуществления внешнего управления СВЧ-устройством
METHOD AND DEVICE FOR EXTERNAL CONTROL OF MICROWAVE DEVICE

Область техники
Настоящее изобретение относится к области техники СВЧ-связи, а именно, к способу и устройству для осуществления внешнего управления СВЧ-устройством.
Предпосылки создания изобретения
СВЧ-связь давно играла ключевую роль в области связи, а в качестве средства быстродействующей связи в мобильных сетях и по сей день продолжает играть одну из ключевых ролей. Однако с эволюцией сетевых технологий развитие базовых станций постепенно сворачивает в сторону малых областей покрытия, высокой плотности размещения базовых станций и передачи больших объемов данных.
Традиционное СВЧ-устройство разделенного типа разделено на две части: блок внутренней установки и наружный блок, соединение между которыми осуществляется по промежуточной частоте для соответствующего обеспечения функций групповой модуляции и приема-передачи радиочастотных сигналов. Таким образом, при масштабном развертывании LTE-систем, планируемом в будущем, необходима аренда множества помещений, трудоемкий монтаж оборудования, а также неизбежен высокий расход электроэнергии устройствами. Для решения этих проблем на существующем уровне техники были предложены устройства, объединяющее все блоки основной полосы частот и модемные блоки в наружные блоки. По состоянию на сегодняшний день устройства такого типа способны транслировать все виды IP-услуг, при этом при обеспечении доступа к IP-услуге такие устройства могут быть подключены непосредственно к базовой станции, являясь полностью наружными установками, не занимающими площади на земле; если же обеспечивается доступ к услугам нескольких различных типов, такие устройства должны использоваться совместно с IP-передатчиками, обеспечивающими передачу нескольких различных услуг.
На существующем уровне техники возможны независимое конфигурирование и администрирование полностью наружных устройств, однако чтобы гарантировать надежность функций передачи СВЧ-устройства такие полностью наружные устройства должны поддерживать различные конфигурации радиоинтерфейса, включая: 1+1HSB, 1+1HSB+SD, 1+1HSB+FD, 2+0XPIC, 2+0XPIC(PLA), 2+2XPIC+HSB, 2+2XPIC+HSB+SD. Для упомянутых выше типов моделей функционирования необходимо применение двух или более связанных между собой устройств, при этом элементы конфигурации этих устройств должны быть идентичны или находиться в определенном отношении соответствия; в таком случае, если применяется метод их независимого конфигурирования, не только усложняется пользовательское конфигурирование, но и существует большой риск возникновения ошибочных ситуаций, что делает неудобным тестирование, монтаж и техническое обслуживание устройств. В настоящем изобретении предложен способ внешнего управления полностью наружным устройством, предназначенный, главным образом, для решения описанной выше проблемы.
Сущность изобретения
В вариантах осуществления настоящего изобретения предложен способ осуществления внешнего управления СВЧ-устройством с целью решения проблемы, заключающейся в сложности операций по конфигурированию защиты, конфигурированию XPIC, конфигурированию PLA в СВЧ-устройствах, а также иного конфигурирования, для которого необходимо взаимодействие СВЧ-устройств. В то же время предложенный способ позволяет расширить направления передачи устройств, внешнее управление которыми осуществляют.
В вариантах осуществления настоящего изобретения предложено устройство для осуществления внешнего управления СВЧ-устройством.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предложен способ осуществления внешнего управления СВЧ-устройством, который включает следующие шаги:
конфигурирование множества полностью наружных блоков (all-outdoor units, AOU) в режим внешнего управления;
подключение множества AOU, уже сконфигурированных в режим внешнего управления, к портам обслуживания IP-устройства, соответственно;
с помощью доступа к IP-устройству при помощи упомянутых AOU, сконфигурированных в режим внешнего управления, конфигурирование AOU, подключенных к соответствующим портам упомянутого блока (или блоков) обслуживания упомянутого IP-устройства, и формирование номеров виртуальных слотов для подключенных AOU; и
выбор, упомянутым IP-устройством, по меньшей мере двух AOU из множества AOU, уже сконфигурированных в режим внешнего управления, с формированием группы защиты, и назначение номера передающего блока для каждого из соответствующих выбранных AOU, с целью виртуального назначения каждого из выбранных AOU в качестве передающего блока упомянутого IP-устройства.
Предпочтительно, номер передающего блока, назначенный для соответствующего выбранного AOU, представляет собой номер виртуального слота этого AOU.
Предпочтительно, способ, предложенный в настоящем изобретении, дополнительно включает: прием и сохранение, упомянутым IP-устройством, данных пользовательской конфигурации, относящихся к конфигурации упомянутой группы защиты, которые заданы пользователем, и после преобразования этих данных пользовательской конфигурации в структуру данных, требуемую AOU, распространение этой структуры данных на все AOU упомянутой группы защиты.
Предпочтительно, в упомянутом IP-устройстве главный блок 102 управления из его состава применяют для хранения данных обо всех внешне управляемых AOU, с целью администрирования системы AOU как системы, подконтрольной упомянутому IP-устройству.
Предпочтительно, способ, предложенный в настоящем изобретении, дополнительно включает: после распределения, упомянутым IP-устройством, данных пользовательской конфигурации на все AOU упомянутой группы защиты, определение, AOU, своего рабочего режима при помощи обнаружения состояния соединения с упомянутым IP-устройством.
Предпочтительно, действия AOU, определяющего свой рабочий режим при помощи обнаружения состояния соединения с упомянутым IP-устройством, включают: когда AOU обнаруживает, что он уже соединен с упомянутым IP-устройством, если этот AOU работает в режиме внешнего управления, он продолжает поддерживать режим внешнего управления; в противном случае он изменяет свой режим на режим внешнего управления.
Предпочтительно, в упомянутом IP-устройстве используют модуль внешнего управления из его состава для взаимодействия с AOU, внешнее управление которыми осуществляют, в целях поддержания функции внешнего управления.
Предпочтительно, в упомянутом IP-устройстве применяют модуль 103 обслуживания каждого из соединенных с ним AOU, внешнее управление которыми осуществляют, для передачи служебных данных и данных управления.
Предпочтительно, упомянутая группа защиты включает одно из следующего:
пару защиты 1+1HSB, сконфигурированную из двух AOU;
передающий блок XPIC, сконфигурированный из двух AOU;
передающий блок XPIC с конфигурацией PLA, сконфигурированный из двух AOU; и
две пары защиты, сконфигурированные из четырех AOU;
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предложено устройство для осуществления внешнего управления СВЧ-устройством, которое включает:
модуль конфигурирования AOU в режим внешнего управления, предназначенный для конфигурирования полностью наружных блоков (AOU) в режим внешнего управления;
модуль подключения AOU, предназначенный для соответствующего подключения множества AOU, уже сконфигурированных в режим внешнего управления, к портам блока обслуживания IP-устройства;
модуль конфигурирования блока обслуживания IP-устройства, предназначенный для конфигурирования подключенных к соответствующим портам упомянутого блока обслуживания IP-устройства и для формирования номеров виртуальных слотов для подключенных AOU, когда AOU, сконфигурированные в режим внешнего управления, осуществляют доступ к IP-устройству; и
модуль формирования виртуального передающего блока, предназначенный для обеспечения выбора, упомянутым IP-устройством, по меньшей мере двух AOU из множества AOU, уже сконфигурированных в режим внешнего управления, с формированием группы защиты, и для назначения номера передающего блока для каждого из соответствующих выбранных AOU, с целью виртуального назначения каждого из выбранных AOU в качестве передающего блока упомянутого IP-устройства.
По сравнению с существующим уровнем техники настоящее изобретение позволяет получить следующие полезные технические результаты: пользователь получает возможность осуществлять администрирование конфигурации защиты, конфигурации XPIC, конфигурации PLA и других конфигураций, благодаря чему обеспечивается унифицированное администрирование и ускоренное конфигурирование полностью внешних устройств, а также упрощается совместное применение устройств.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой блок-схему алгоритма приема, распознавания и распространения данных блоков внутренней установки, осуществляющих внешнее управление полностью наружными блоками в СВЧ-устройстве производства компании ZTE Corporation;
Фиг. 2 представляет собой блок-схему блоков внутренней установки, осуществляющих внешнее управление полностью наружными блоками в СВЧ-устройстве производства компании ZTE Corporation;
Фиг. 3 представляет собой блок-схему алгоритма для способа осуществления внешнего управления СВЧ-передатчиком, предложенного в вариантах осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4 представляет собой блок-схему устройства для осуществления внешнего управления СВЧ-передатчиком, предложенного в вариантах осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 5 представляет собой блок-схему резервирования 1+1HSB в способе внешнего управления СВЧ-устройством, предложенном в вариантах осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6 представляет собой блок-схему резервирования 2+0XPIC (1:1) в способе внешнего управления СВЧ-устройством, предложенном в вариантах осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7 представляет собой блок-схему резервирования 2+0XPIC (PLA) в способе внешнего управления СВЧ-устройством, предложенном в вариантах осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 8 представляет собой блок-схему резервирования 2+2XPIC в способе внешнего управления СВЧ-устройством, предложенном в вариантах осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
Ниже приведено описание (связанное с приложенными чертежами) способа унифицированного администрирования и ускоренного конфигурирования, предложенного в качестве решения задачи, стоящей перед настоящим изобретением.
Фиг. 1 представляет собой блок-схему алгоритма для приема, распознавания и распространения данных блоков внутренней установки (или IP-устройств), осуществляющих внешнее управление полностью наружными блоками в СВЧ-устройстве производства компании ZTE Corporation.
На фиг. 2 показана структура, в которой для осуществления внешнего управления используется IP-устройство и AOU, при этом: IP-устройство 101 включает: главный блок 102 управления; блок 103 обслуживания; блок 105 администрирования базы данных; и блок 104 внешнего управления.
Главный блок 102 управления представляет собой центр хранения данных, в котором хранят соответствующие данные IP-устройства 101 и AOU; блок 103 обслуживания предназначен для соединения с полностью наружным устройством с целью передачи служебных данных и данных управления; блок 105 администрирования базы данных применяют для администрирования пользовательских данных IP-устройства 101 и AOU; блок 104 внешнего управления применяют для взаимодействия с устройствами; в дополнение, IP-устройство может быть оснащено интерфейсным модулем преобразования сообщений, который применяют для преобразования идентификаторов и структуры сообщений устройств.
Полностью наружный блок (AOU) представляет собой внешне управляемое СВЧ-устройство, которое может работать в независимом режиме и в режиме внешнего управления; если оно работает в независимом режиме, пользователь может получать непосредственный доступ к AOU для его администрирования, причем в это время внешнее управление AOU невозможно; а если он работает в режиме внешнего управления, пользователь выполняет администрирование AOU при помощи IP-устройства 101.
Фиг. 3 представляет собой блок-схему алгоритма способа осуществления внешнего управления СВЧ-передатчиком в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии с иллюстрацией фиг. 3, способ включает следующие шаги:
конфигурирование множества полностью наружных блоков (all-outdoor units, AOU) в режим внешнего управления;
соответственное подключение множества AOU, уже сконфигурированных в режим внешнего управления, к портам блока обслуживания IP-устройства;
при помощи доступа к IP-устройству, осуществляемого AOU, сконфигурированными в режим внешнего управления, конфигурирование AOU, подключенных к соответствующим портам упомянутого блока (или блоков) обслуживания IP-устройства, и формирование номеров виртуальных слотов для подключенных AOU; и
выбор, IP-устройством 101, по меньшей мере двух AOU из множества AOU, уже сконфигурированных в режим внешнего управления, с формированием группы защиты, и назначение номера передающего блока для каждого из соответствующих выбранных AOU, с целью виртуального назначения каждого из выбранных AOU в качестве передающего блока IP-устройства.
В настоящем изобретении номер передающего блока, заданный для соответствующего выбранного AOU, представляет собой номер виртуального слота этого AOU.
Способ осуществления внешнего управления СВЧ-передатчиком в соответствии с настоящим изобретением дополнительно включает следующие шаги: IP-устройство 101 принимает и сохраняет данные пользовательской конфигурации, относящиеся к конфигурации группы защиты, которые заданы пользователем, и после распознавания и преобразования этих данных пользовательской конфигурации в структуру данных, требуемую AOU в соответствии с моделью данных, распространяет эту структуру данных на все AOU упомянутой группы защиты.
Способ осуществления внешнего управления СВЧ-передатчиком в соответствии с настоящим изобретением дополнительно включает: после распространения, IP-устройством, данных пользовательской конфигурации всем AOU упомянутой группы защиты, AOU определяет свой рабочий режим при помощи обнаружения состояния соединения с IP-устройством.
Предпочтительно, действия AOU, определяющего свой рабочий режим при помощи обнаружения состояния соединения с упомянутым IP-устройством, в соответствии с настоящим изобретением, включают: когда AOU обнаруживает, что он уже соединен с IP-устройством, если этот AOU работает в режиме внешнего управления, он продолжает поддерживать режим внешнего управления; в противном случае он изменяет свой режим на режим внешнего управления.
В дополнение, в IP-устройстве 101 применяют его главный блок 102 управления для хранения данных обо всех внешне управляемых AOU, с целью администрирования системы AOU как системы, подконтрольной IP-устройству. Предпочтительно, в IP-устройстве 101 его модуль 104 внешнего управления используют для взаимодействия с AOU, внешнее управление которыми осуществляют, в целях поддержания функций внешнего управления. Предпочтительно, в IP-устройстве 101 модуль 103 обслуживания каждого из соединенных с ним AOU, внешнее управление которыми осуществляют, используют для передачи служебных данных и данных управления.
В способе осуществления внешнего управления СВЧ-устройством, соответствующем настоящему изобретению, группа защиты включает одно из следующего:
пару защиты 1+1HSB, сконфигурированную из двух AOU;
передающий блок XPIC, сконфигурированный из двух AOU;
передающий блок XPIC с конфигурацией PLA, сконфигурированный из двух AOU; и
две пары защиты, сконфигурированные из четырех AOU;
На фиг. 4 проиллюстрировано устройство для осуществления внешнего управления СВЧ-передатчиком в соответствии с настоящим изобретением, которое включает:
модуль конфигурирования AOU в режим внешнего управления, предназначенный для конфигурирования полностью наружных блоков (AOU) в режим внешнего управления;
модуль подключения AOU, предназначенный для соответствующего подключения множества AOU, уже сконфигурированных в режим внешнего управления, к портам блока обслуживания IP-устройства;
модуль конфигурирования блока обслуживания IP-устройства, предназначенный для конфигурирования AOU, подключенных к соответствующим портам блока обслуживания IP-устройства, и для формирования номеров виртуальных слотов для подключенных AOU, когда AOU, сконфигурированные в режим внешнего управления, осуществляют доступ к IP-устройству; и
модуль формирования виртуального передающего блока, предназначенный для обеспечения выбора, IP-устройством, по меньшей мере двух AOU из множества AOU, уже сконфигурированных в режим внешнего управления, с формированием группы защиты, и для назначения номера передающего блока каждому из соответствующих выбранных AOU с целью виртуального назначения каждого из выбранных AOU в качестве передающего блока IP-устройства.
Возможные конфигурации радиоинтерфейса СВЧ-устройства включают: 1+0, 1+1HSB, 1+1HSB+SD, 1+1HSB+FD, 2+0XPIC, 2+0XPIC(PLA), 2+2XPIC+HSB, 2+2XPIC+HSB+SD. Более подробное описание выполнено на примерах конфигурации 1+1HSB, 2+0XPIC (PLA) и 2+2XPIC+HSB.
1. Шаги осуществления настоящего изобретения для конфигурации 1+1HSB, в соответствии с фиг. 5, включают:
A. Конфигурирование AOU, применяемых в режиме внешнего управления, и подключение их к портам блока обслуживания IP-устройства;
B. Доступ к IP-устройству, конфигурирование блока обслуживания при помощи IP-устройства, и конфигурирование AOU, подключенных к соответствующим портам блока обслуживания, и формирование соответствующих номеров виртуальных слотов;
C. Выбор двух AOU из AOU, которые уже сконфигурированы для формирования пары защиты 1+1HSB, и назначение соответствующего номера передающего блока;
D. Конфигурирование пользовательских данных в соответствующем передающем блоке и сохранение данных в IP-устройстве.
E. IP-устройство распознает конфигурационные данные в соответствии с моделью данных и преобразует эти данные в структуру данных, требуемую AOU, и распространяет ее на группы AOU, образующие пары защиты; и
F. С целью завершения стыковки устройств и обеспечения штатной передачи данных услуг, на противоположной стороне выполняют идентичное конфигурирование, или выполняют конфигурирование, находящееся в отношении соответствия с описанным выше конфигурированием.
2. Шаги осуществления настоящего изобретения для конфигурации 2+0XPIC, в соответствии с фиг. 6, включают:
A. конфигурирование AOU, применяемых в режиме внешнего управления, и подключение их к портам блока обслуживания IP-устройства;
B. Доступ к IP-устройству, конфигурирование блока обслуживания при помощи IP-устройства, конфигурирование AOU, подключенных к соответствующим портам блока обслуживания, и формирование соответствующих номеров виртуальных слотов;
C. Выбор двух AOU из ресурсов AOU, которые уже сконфигурированы для формирования пары защиты 2+0XPIC, т.е. 2 AOU, образующих один передающий блок XPIC.
D. Выбор направления XPIC для этих AOU (при этом один имеет направление Н, а второй - направление V) и их режима, а также формирование и сохранение конфигурационных данных в IP-устройстве.
E. IP-устройство распознает конфигурационные данные в соответствии с моделью данных и преобразует эти данные в структуру данных, требуемую AOU, и распространяет ее в AOU, образующие группу XPIC; и
F. Подключение устройств в соответствии с конфигурацией и исполнение функции XPIC в устройствах AOU.
3. Шаги осуществления настоящего изобретения для конфигурации 2+0XPIC(PLA), в соответствии с фиг. 7, включают:
A. Конфигурирование AOU, применяемых в режиме внешнего управления, и подключение их к портам блока обслуживания IP-устройства;
B. Доступ к IP-устройству, конфигурирование блока обслуживания при помощи IP-устройства, конфигурирование AOU, подключенных к соответствующим портам блока обслуживания, и формирование соответствующих номеров виртуальных слотов;
C. Конфигурирование двух из AOU в XPIC в соответствии с шагами в примере 2.
D. Затем выбор AOU, которые сконфигурированы в пару XPIC, добавление конфигурации PLA, и конфигурирование одного из них в качестве основного PLA, а второго - в качестве резервного PLA, и сохранение конфигурационных данных в IP-устройстве.
E. IP-устройство распознает конфигурационные данные в соответствии с моделью данных и преобразует эти данные в структуру данных, требуемую AOU, и распространяет ее на AOU, образующие группу XPIC; и
F. После завершения конфигурирования, подключение устройств и исполнение функций 2+0XPIC(PLA) устройствами AOU;
4. Шаги осуществления настоящего изобретения для конфигурации 2+2XPIC+HSB, в соответствии с фиг. 8, включают:
A. Конфигурирование AOU, применяемых в режиме внешнего управления, и подключение их к портам блока обслуживания IP-устройства;
B. Доступ к IP-устройству, конфигурирование блока обслуживания при помощи IP-устройства и конфигурирование AOU, подключенных к соответствующим портам блока обслуживания, и формирование соответствующих номеров виртуальных слотов;
C. В соответствии с шагами в примере 1, выбор четырех AOU и конфигурирование их в две группы защиты: группу 1 защиты (PROTECT1) и группу 2 защиты (PROTECT2);
D. затем назначение для группы PROTECT1 направления Н (или направления V) XPIC, назначение для группы PROTECT2 направления V (или направления Н) XPIC, при этом направление Н и направление V образуют группу XPIC, и сохранение сконфигурированных данных в IP-устройство;
E. IP-устройство распознает конфигурационные данные в соответствии с моделью данных и преобразует эти данные в структуру данных, требуемую AOU, и распространяет ее на AOU, образующие группу XPIC; и
F. подключение устройств в соответствии с конфигурацией и исполнение функции 2+2XPIC+HSB между AOU.
Настоящее изобретение позволяет осуществить виртуализацию полностью наружного блока в виде слота или передающего блока IP-устройства, при этом IP-устройство является центром хранения данных для всех внешне управляемых полностью наружных устройств, и при этом во внешне управляемых устройствах хранят данные, связанные исключительно с ними; при помощи способа настоящего изобретения пользователи могут осуществлять управление конфигурацией защиты, конфигурацией XPIC, конфигурацией PLA и другими конфигурациями, благодаря чему возможно унифицированное администрирование и ускоренное конфигурирование полностью наружных устройств, а также упрощается совместное применение устройств.
В дополнение, IP-устройство и полностью наружное устройство преобразуют идентификаторы сообщений и ресурсы интерфейса S, что упрощает сопряжение определений ресурсов между двумя различными устройствами и обеспечивает возможность независимой разработки различных устройств; в отношении же управления рабочим режимом устройств модуль внешнего управления предоставляет два метода настройки режима работы: ручную настройку и автоматическую настройку, что упрощает применение устройств пользователями.
*
В дополнение, внешнее управление полностью наружным устройством, осуществляемое на IP-устройстве, позволяет расширить направление передачи IP-устройства. Формула вычисления расширяемости С, связывающая количество М (M≥0) блоков обслуживания, поддерживаемых IP-устройством, количеством N (N≥0) портов обслуживания в каждом из блоков обслуживания, и количеством направлений, поддерживаемых IP-устройством, например, в случае отсутствия внешнего управления, т.е. K≤M, имеет вид C=MN-K. В случае СВЧ-передатчика, разработанного компанией ZTE Corporation, М равно 6, N=2, а K равно 6, следовательно, в случае отсутствия внешнего управления, количество поддерживаемых направлений передачи равно 6, тогда как при использовании внешнего управления оно изменяется до 12.
Выше приведено подробное описание настоящего изобретения, однако настоящее изобретение не ограничено им, и специалисты в данной области техники могут выполнять различные изменения, не отступая от сущности настоящего изобретения. Следовательно, любые изменения, выполненные в соответствии с сущностью настоящего изобретения, необходимо рассматривать как попадающие в объем правовой защиты настоящего изобретения.
Промышленная применимость
Техническое решение, предложенное в вариантах осуществления настоящего изобретения, может применяться в СВЧ-связи, а именно, для администрирования конфигурации защиты, конфигурации XPIC, конфигурации PLA и других конфигураций, в целях обеспечения унифицированного администрирования и ускоренного конфигурирования полностью наружных устройств, а также для упрощения совместного применения СВЧ-устройств.