专利名称：实现移动通信系统混合拓扑组网方式的装置和方法
技术领域：
本发明涉及以混合拓扑组网方式的移动通信系统，尤其是能实现混合拓扑组网方式的装置和方法。
在当前的移动通信系统中，基站控制器(BSC)和基站(BTS)之间的连接多采用星形方式或菊花链方式。星形方式在星形单元的中心提供一个基站控制器，通过多条专用的共享中继线和多个基站相连。在某些情况下(如在通讯业务相对集中的城市)，用这种星形方式的确比较方便。但是随着通信业务的扩展，移动通讯业务已经不仅局限在城市，在广大的农村，山区以及交通线路，各地的通信业务的密度和区域都和城市相差很大，即便是在城市，也存在某些区域业务过于集中，而另外一些区域业务很少等各种不同的情况。在以上情况下，用星形方式，其建设和维护费用相对它的业务而言就显得过高。菊花链方式能解决星形方式存在的一些问题，这种方式提供一个特定服务区的基站控制器，及一组通过共享中继线串联到基站控制器上的基站，但是该方式还存在以下缺点第一，只提供了两路中继线接口，而且这两路中继线接口固定为一路接高端基站/基站控制器，一路接低端基站，这使得其组网比较呆板；第二，提供的实际上是一种串联的结构，那它只适合例如交通线路这样的特殊的通信区域，而在广大的农村，山区，它的建设费用和维护费用还是比较高；第三，由于提供的实际上是一种串联的结构，一旦其中一个基站或者一根中继线出现故障，其低端基站的通讯就无法保证。可见用较短的建设周期及低廉的维护费用来方便灵活的组网的同时提高通信的可靠性就显得非常关键。而本发明正好能解决星形结构存在的问题，弥补菊花链方式的不足。
本发明的一个目的是提供一种实现移动通信系统混合拓扑方式组网的的装置，该装置可以在使用单独的基站控制器和一组基站时，能保证在各种不同的服务区中进行的数据通信及各个基站间的数据通信的可靠性。
本发明的另一个目的是提供了一种控制该装置进行数据路由的方法，它能够将从多路中继线接收的数据和本基站自身产生的数据根据路由表方便地发送到各自的目的地。
为实现发明目的，本发明提出的装置包括数据链路控制器，用于接收中继线的数据以供接收模块轮询处理，接收发送模块的数据并通过中继线将数据发送出去；数据接口，用于接收总线数据以供接收模块轮询处理，接收发送模块的数据并通过总线将数据发送出去；接收模块，用于缓冲数据链路控制器和数据接口传递的数据并通过查路由表对上述数据进行路由；双口数据存储器，用于存储接收模块路由后的数据；发送模块，对双口数据存储器各存储部分进行轮询处理，并通过数据链路控制器和数据接口缓冲发送从双口数据存储器中读出来的数据。
本发明提供的一种控制该装置进行数据路由的方法包括以下步骤(1)将双口数据存储器划分为(N+1)个存储部分，分别对应(N+1)路数据(即N路中继线数据，一路本基站数据)；(2)根据实际情况配置路由表，路由表中的内容是双口数据存储器的基地址；(3)接收模块对(N+1)路数据进行轮询处理，并根据路由表对(N+1)路数据进行路由，将路由后的数据写入双口数据存储器中相应的存储部分；(4)进行步骤(3)的同时，发送模块对双口数据存储器的(N+1)个存储部分进行轮询处理，并将双口数据存储器中的数据发送出去。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。
图1是采用星形方式组网的移动通信系统示意图。
图2是采用菊花链方式组网的移动通信系统示意图。
图3是采用混合拓扑方式组网的移动通信系统示意图。
图4是本发明提出的装置在移动通信系统中所处位置的示意图。
图5是本发明提出的实现移动通信系统混合拓扑组网方式的装置示意图。
图1是现有技术中的星形组网方式的示意图，在如图所示的星形组网的移动通讯系统中，以基站控制器101为星形单元的中心，各基站102到104以一对一的方式连接到基站控制器101上。这种结构的移动通信系统在不同的基站之间(如102和103之间)进行数据传输必须要经过基站控制器(如101)的仲裁；另外，在农村，山区或交通线路等地方铺设移动通讯系统时，以这种结构建设的移动通讯系统的投资费用和实际的服务效果都不是很理想。
图2是现有技术中的菊花链组网方式的示意图，图中提供了一个基站控制器201，及一组通过共享中继线串联到基站控制器201上的基站202到204。以这种组网方式组网的移动通信系统的数据传输是链式的，当基站202和204之间进行数据传输时必须要经过基站203。这种组网方式能够在特定的区域(如交通线路)解决图1所示的星形组网方式所存在的投资费用和服务效果不理想的问题，但是它仍然存在以下问题①它提供的数据传输控制装置只提供了两路固定的中继线接口，从而使得它的组网显得比较呆板；②因为它的基站202到204都是串联在基站控制器201上，那它在其他一些更广阔的区域(如农村，山区)上建设时，仍然存在图1所示的星形组网方式所出现的问题；③这种组网方式的可靠性比较差，当它的一个基站(如202)或一根中继线(如211)出现故障时，它的低端基站(如203，204)将无法正常工作。
图3是采用本发明的装置和方法所实现的混合拓扑组网方式示意图。如图3所示，该系统中包括一个基站控制器301和多个基站302、303、304、305。每个基站都提供了N路相同的中继线接口，在一个具体的系统中，基站所提供的中继线接口数N是根据系统的要求确定的。在实际组网中，如果某些区域的通信业务比较频繁，可以在该区域提供一个基站302，并提供多条共享中继线311和312与基站控制器301相连，311和312处于负荷分担的方式，这种负荷分担的工作方式可以大大地提高通讯的效率和可靠性。而在通讯业务不很繁忙的区域提供多个基站303、304、305，高端基站303通过共享中继线300与基站控制器301相连，低端基站304、305分别通过共享中继线313、314和高端基站303相连，同时低端基站304、305之间还通过共享中继线315互相连接。
采用本发明装置的移动通信系统还可以单独完成星形方式和菊花链方式的组网。如图3所示，基站302和303相对基站控制器301是星形方式；而基站303和304相对基站控制器301是菊花链方式。这样基站的组网更加灵活多便，而且可以在降低建设费用和维护费用的同时，大大提高通讯的效率和可靠性。
图4是本发明提出的装置在移动通信系统中所处的位置的示意图，所述装置403放在基站控制器和基站中在一个实施例中，该装置403所提供的中继线接口数N为4，图中401A表示基站，401B表示基站控制器，在基站401A或基站控制器401B的内部，所述装置403通过内部总线415与其他器板402相连，基站401A与基站控制器401B的连接是通过各自的装置403经四路数字中继线路411、412、413、414实现的。
图5是本发明提出的装置。在以下的说明中，数据路由传输控制装置的中继线接口数N为4，所述装置包括数据链路控制器511，用于接收四路中继线501、502、503、504的数据以供接收模块512轮询处理，接收发送模块516的数据并通过四路中继线501、502、503、504将数据发送出去；数据接口514，接收总线505的数据以供接收模块512轮询处理，接收发送模块516的数据并通过总线505将数据发送出去；接收模块512，缓冲四路中继线和数据总线505的数据并通过查路由表513对该五路数据进行路由；双口数据存储器515，用于存储路由后的数据；发送模块516，对双口数据存储器515各存储部分进行轮询处理，并通过数据链路控制器511和数据接口514缓冲发送从双口数据存储器515中读出来的数据。由于数据链路控制器511提供多路数据链路接口，使得它能同时和多个基站或基站控制器相连，而接收模块512能根据路由表513对多路数据进行路由，也就是说能根据路由表513任意路由其他基站或基站控制器传输过来的数据，从而使得具有本发明的装置的基站或基站控制器能很方便地实现混合组网。
根据本发明所述的装置进行数据路由传输的方法一般包括以下步骤首先，设置双口数据存储器。将双口数据存储器划分为五个存储部分，分别对应五路数据(即四路中继线，一路本基站数据)。
然后，配置路由表，路由表中的内容是对应的双口数据存储器的基地址。
其次，接收模块对五路数据进行轮询路由。对其中任何一路数据轮询时，首先判断它对应的缓冲区中是否有数据，若没有，则轮询下一路，若有数据，则根据该帧数据提供的信息查找路由表，将该帧数据写入双口数据存储器相应的存储部分，然后轮询下一路数据。
在接收模块对五路数据进行轮询路由的同时，发送模块对双口数据存储器的五个存储部分进行轮询处理，当轮询到其中一个存储部分时，首先判断该存储部分中是否有数据，若没有，则轮询下一存储部分，如有数据，则直接将该路数据写入该路数据相应的缓冲区并发送出去，然后轮询下一个存储部分。
根据本发明提供的装置和方法能方便灵活的实现移动通信系统混合拓扑组网方式，能解决现有技术中存在的问题和不足，同时还能适合各种不同情况需求的组网方式。采用本发明所述的装置和方法后，不仅能降低建设费用和维护费用，还能保证通讯系统的效率和可靠性。
权利要求
1.实现移动通信系统混合拓扑方式组网的装置，其特征在于包括数据链路控制器(511)，用于接收中继线的数据以供接收模块(512)轮循处理，接收发送模块(516)的数据并通过中继线将数据发送出去；数据接口(514)，用于接收总线(505)的数据以供接收模块(512)轮循处理，接收发送模块(516)的数据并通过总线(505)将数据发送出去；接收模块(512)，用于缓冲数据链路控制器(511)和数据接口(512)传递的数据并通过查路由表(513)对上述数据进行路由；双口数据存储器(515)，用于存储接收模块(512)路由后的数据；发送模块(516)，对双口数据存储器(515)各存储部分进行轮循处理，并通过数据链路控制器(511)和数据接口(514)缓冲发送从双口数据存储器(515)中读出来的数据。
2.如权利要求1所述装置的数据路由传输方法，其特征在于包括以下步骤(1)将双口数据存储器(515)划分为(N+1)个存储部分，分别对应N路中继线数据和一路本基站数据；(2)配置路由表(513)；(3)接收模块(512)对(N+1)路数据进行轮询处理，并根据路由表(513)对(N+1)路数据进行路由，将路由后的数据写入双口数据存储器(515)中对应的存储部分；(4)在系统进行步骤(3)的同时，发送模块(516)对双口数据存储器(515)的(N+1)个存储部分进行轮询处理，并将双口数据存储器(515)中的数据发送出去。
全文摘要
本发明公开了实现移动通信系统混合拓扑组网方式的装置和方法。所述装置包括数据链路控制器(511)，用于接收中继线和发送模块(516)的数据；数据接口(514)，用于接收总线(505)和发送模块(516)的数据；接收模块(512)，用于缓冲数据链路控制器(511)和数据接口(512)传递的数据；双口数据存储器(515)，用于存储接收模块(512)路由后的数据；发送模块(516)，用于双口数据存储器(515)各存储部分进行轮循处理。所述装置能方便灵活的实现移动通信系统混合拓扑组网方式，能降低建设费用和维护费用，还能保证通讯系统的效率和可靠性。
文档编号H04W84/12GK1394086SQ0111310
公开日2003年1月29日 申请日期2001年6月21日 优先权日2001年6月21日
发明者唐雄, 王刚, 王喜瑜, 宋臻宇, 黄睿 申请人:深圳市中兴通讯股份有限公司