专利名称：一种实现基站环境监控信息上报的基站子系统及方法
技术领域：
本发明涉及基站环境监控技术，特别是一种实现基站环境监控信息上报的基站子系统及方法。
背景技术：
在全球数字移动通讯系统(GSM)、码分多址移动通信系统(CDMA)、宽带码分多址移动通信系统(WCDMA)和宽带码分多址移动通信系统2000(CDMA2000)等移动通讯系统中，基站属于无线部分，用来实现移动通讯系统通过空中接口与移动台之间的无线传输与控制功能。这些基站包括但不限于GSM中基站收发信台(BTS)、WCDMA中基站(NodeB)、CDMA2000中基站收发信台(BTS)。实际使用中，为了达到良好的无线覆盖效果，基站往往安装在比较分散甚至偏僻的机房，或者直接在室外安装使用，而在基站控制器侧则需要对位于远端的基站的环境状况进行了解，这些环境状况包括市电掉电、温湿度、门禁、烟雾等环境监控信息。
一般情况下，宏蜂窝设备都预留了外部环境告警(EAC)接口，通过在基站加入具有EAC接口并且该EAC接口的接口协议与基站EAC接口内部协议一致的环境监控设备可以实现基站环境监控信息上报。如图1所示，以GSM系统为例，基站中具有包含内部协议的EAC接口，环境监控设备具有与基站EAC接口协议相一致的EAC接口。环境监控设备首先采集基站的环境监控信息，然后通过基站的EAC接口把环境监控信息输入基站，基站将环境监控信息纳入BTS和基站控制器(BSC)传输链路中的操作维护链路，最后在BSC侧通过操作维护中心(OMC)对环境监控信息进行监控和显示。基于图1所示的组网接口，通过EAC接口实现环境监控信息上报的流程图如图2所示，包括如下步骤201通过基站的EAC接口，环境监控设备将采集后的环境监控信息输入基站。
202基站将环境监控信息纳入基站和基站控制器传输链路中的操作维护链路。
203操作维护链路信息传输到基站控制器后，在基站控制器的通讯和管理模块的控制下，由基站控制器的后台管理模块将环境监控信息转化为以太网格式数据，在OMC维护台上进行显示。
部分基站设备没有预留EAC接口，因此这部分基站就不能通过EAC接口来上报基站环境监控信息，这就对了解这部分基站的运行环境状态造成了困难；同时，即使部分基站设备预留了EAC接口，因为EAC接口并没有统一的接口协议，所以在对环境监控设备和基站设备进行设备配合时，还需要根据基站的EAC接口协议来对环境监控设备自身的接口协议进行调整，这就对环境监控设备和基站设备的设备配合造成了限制，从而不能较方便地了解基站运行的环境状况。所以上述现有技术方案一般只能适用于环境监控设备有EAC接口，并且该EAC接口协议与基站的EAC接口内部协议一致的情况，因此这种方法的应用范围有较大的局限性，而不便于对于各种不同情况的基站的环境监控信息进行上报，从而不便于全面地了解各种基站运行的环境状况。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现基站环境监控信息上报的基站子系统，解决由于EAC接口没有统一的接口协议和部分基站设备没有预留EAC接口而对环境监控信息上报所造成的限制和困难问题。
本发明的进一步目的在于提供一种实现基站环境监控信息上报的方法，采用统一的E1接口来实现对基站环境监控信息的上报，改善对基站环境的监控能力，提高基站的工程应用适应性。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种实现基站环境监控信息上报的基站子系统，包括基站部分和基站控制器部分，所述基站部分包括BTS以及用于和基站控制器部分通过E1链路传输数据的传输设备，所述基站控制器部分包括BSC、维护台以及用于和基站部分通过E1链路传输数据的传输设备，所述基站部分进一步包括具有时隙交叉功能的环境监控设备，基站控制器部分进一步包括具有从E1链路提取部分时隙数据功能的设备，所述具有时隙交叉功能的环境监控设备与BTS以及基站部分中的传输设备连接，所述具有从E1链路提取部分时隙数据功能的设备与基站控制器部分的传输设备和维护台连接。
所述具有从E1链路提取部分时隙数据功能的设备为BSC中的内部交换网片或独立设置并连接到BSC的时隙交叉设备。
所述的基站控制器部分的传输设备可以同时连接到多于1个的基站部分的传输设备。
一种实现基站环境监控信息上报的方法，至少包括以下步骤A、在基站部分将环境监控信息转化为n×64K的数据格式，然后利用时隙交叉方式将n×64K数据格式的环境监控信息插入BTS和BSC之间的E1传输链路中的空闲时隙；B、在基站控制器部分通过从E1链路提取部分时隙数据的方式从所述BTS和BSC之间的E1传输链路的时隙中提取环境监控信息；C、将提取的环境监控信息送至维护台进行监控和显示。
步骤B所述的提取环境监控信息可以是通过连接到BSC的独立设置的时隙交叉设备进行提取。此时，提取环境监控信息可以在BSC接收BTS和BSC之间的E1传输链路中的数据之前或之后进行。
步骤B中所述提取环境监控信息是通过BSC中的内部交换网片来进行提取。此时，提取环境监控信息是在BSC接收BTS和BSC之间的E1传输链路中的数据之后，将接收的数据输入BSC中的内部交换网片，通过配置相应的交换网表来提取其中的n×64K环境监控信息。并且，可以通过BSC的半永久链接方式设置多于1个的BTS和BSC传输链路E1中n×64K环境监控信息的映射关系，再通过内部的交换网片将各个BTS上报的n×64k环境监控信息整合为同一E1数据流。
从上述技术方案可以看出，针对由于EAC接口没有统一的接口协议或者基站设备没有预留EAC接口而造成的环境监控信息上报困难的问题，本发明提出了一种实现基站环境监控信息上报的基站子系统。本系统使用统一的E 1接口而不使用EAC接口，用时隙交叉方式实现了基站环境监控信息的上报，从而解决了由于EAC接口没有统一的接口协议和部分基站设备没有预留EAC接口而对环境监控信息上报所造成的限制和困难问题。
同时，本发明还提供了一种实现基站环境监控信息上报的方法，利用GSM、CDMA等系统都具有的E1接口，通过时隙交叉方式实现了对单台或者多台基站的环境监控信息上报，从而提高了基站的工程应用适应性，改善了对远端基站环境的监控能力，并且在多台基站同时上报时将各基站的环境监控信息整合为同一E1数据流，从而节省了传输资源。
图1为现有技术方案的基站子系统组网结构示意图；图2为现有技术方案的基站环境监控信息上报流程示意图；图3为本发明第一实施例的基站子系统组网结构示意图；图4为本发明第一实施例的基站环境监控信息上报流程示意图；图5为本发明第二实施例的基站子系统组网结构示意图；图6为本发明第二实施例的基站环境监控信息上报流程示意图；具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明的主要思想是利用统一的E1接口，采用时隙交叉方式实现环境监控信息的上报功能。GSM系统的基站与基站控制器间传输链路一般都有E1接口，CDMA系统的基站一般也都具有E1接口。
图3为本发明一实施例的基站子系统组网结构示意图。在GSM系统的基站子系统中，包括基站部分和基站控制器部分，基站部分包括BTS以及用于和基站控制器部分通过E1链路传输数据的传输设备，基站控制器部分包括BSC、维护台以及用于和基站部分通过E1链路传输数据的传输设备。基站部分进一步包括具有时隙交叉功能的环境监控设备，基站控制器部分进一步包括时隙交叉设备，其中，具有时隙交叉功能的环境监控设备与BTS以及基站部分中的传输设备连接，时隙交叉设备与基站控制器部分的传输设备、维护台和BSC连接。
基站部分的具有时隙交叉功能的环境监控设备可以完成基站环境监控信息的采集和数字化，并且能够将环境监控信息处理成n×64K的格式，它由探头、采集模块、电源模块和时隙交叉模块组成，其中探头完成市电掉电、温湿度、门禁、烟雾等环境监控信息的采集，采集模块将采集到的环境监控信息数字化，电源模块给环境监控设备供电，时隙交叉模块将采集并且数字化后的环境监控信息以n×64K有效数据位的方式插入现有的E1数据流。
基站和基站控制器之间的接口(ABIS)中传输的是包括语音、信令和操作维护的数据信息，它的总带宽一般为2M，采用的是E1的物理接口。E1格式为32×64K，E1中具体位置是否有有效的数据信息与基站的配置有关，一般情况下都具有空闲的时隙位，因此可以利用环境监控设备具有的时隙交叉功能，将n×64k有效数据位环境监控信息直接插入基站与基站控制器间的E1链路，从而从硬件方面解决了基站系统与监控设备接口不统一、或者基站不具备EAC接口的问题。具有环境监控信息的ABIS传输链路，通过现有的传输系统，传送到基站控制器。在ABIS数据输入时隙交叉设备后，时隙交叉设备将相应位置的n×64K环境监控信息从E1中提取并且送至专门的维护台进行监控和显示。
基于图3所示的基站子系统组网结构，基站环境监控信息上报流程如图4所示，包括以下步骤步骤401将ABIS传输链路作为时隙交叉的输入口输入具有时隙交叉功能的环境监控设备，将该环境监控设备采集到并且转化为n×64K数据格式后的环境监控信息插入ABIS传输链路中的空闲时隙并最终输出，从而实现环境监控信息插入ABIS传输链路。
步骤402在ABIS数据输入基站控制器侧的时隙交叉设备后，时隙交叉设备提取相应位置的n×64K环境监控信息。
步骤403将提取的n×64K的环境监控信息送至维护台进行监控和显示。
其中步骤402所述的提取环境监控信息可以在BSC接收BTS和BSC之间的E1传输链路中的数据之前或之后进行。
将环境监控设备作为基站的插入方式接入现有的基站系统，在与基站系统无关的情况下增加环境监控功能，从而解决基站的外部告警接口不统一或者没有预留外部告警接口的问题，同时在环境监控设备具有故障旁路功能的情况下，不会因为在传输链路中增加节点而降低系统的可靠性。
当同一基站控制器所管理的多台基站均需要上报环境监控信息时，本发明一实施例的组网结构如图5所示在GSM系统的基站子系统中，包括基站部分和基站控制器部分。基站部分包括多于1台的BTS、用于和基站控制器部分通过E1链路传输数据的传输设备和具有时隙交叉功能的环境监控设备，基站控制器部分包括BSC、维护台以及用于和基站部分通过E1链路传输数据的传输设备。在基站部分，各基站的具有时隙交叉功能的环境监控设备分别和相应的BTS和传输设备连接，在基站控制器部分，基站控制器部分的传输设备同时连接到多于1个的基站部分的传输设备。基站控制器管理的基站数目多于1台，而且各个基站均需要上报环境监控信息。各基站的环境监控设备采集各相应基站的环境监控信息并且上报到基站控制器，而基站控制器一般都具有内部的交换网片，当存在剩余资源时可以通过基站控制器的半永久链接方式设置多条ABIS链路E1中n×64K监控信息的映射关系，通过内部的交换网片将多条E1的相应n×64K环境监控信息提取并且整合为同一E1数据流，然后将整合的E1数据流输出给维护台进行监控。
基于图5所示的组网结构，各基站环境监控信息上报的流程如图6所示步骤601各个基站的环境监控设备都采集市电掉电、温湿度、门禁、烟雾告警等环境监控信息。
步骤602将各基站与基站控制器之间的ABIS传输链路作为时隙交叉的输入口而输入各基站的环境监控设备，利用各个基站的环境监控设备所具有的时隙交叉功能，将各个基站的环境监控设备所采集到并且转化为n×64K数据格式后的环境监控信息插入各ABIS传输链路中的空闲时隙。
步骤603通过传输设备，传送具有各个基站环境监控信息的各BTS与BSC之间的ABIS传输链路到基站控制器。
步骤604在基站控制器部分，通过基站控制器的半永久链接方式设置各条ABIS链路E1中n×64k环境监控信息的映射关系，通过BSC内部具有的交换网片，将多条ABIS链路E1中的相应n×64k环境监控信息提取并且整合为同一E1数据流。
步骤605通过BSC的E1输入输出接口板把该E1数据流输出到维护台，维护台中的与环境监控设备配套的数据上网器将该E1数据流转化为以太网格式，然后维护台进行监控和显示，从而对各个基站的环境状况统一进行监控和显示。
其中步骤605所述的数据上网器也可以安装在BSC中。
无论是n×64k还是E1的格式，维护台都可以进行监控和显示。多台基站同时上报时整合为同一E1数据流是为了节省传输资源。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种实现基站环境监控信息上报的基站子系统，包括基站部分和基站控制器部分，所述基站部分包括基站收发信台(BTS)以及用于和基站控制器部分通过E1链路传输数据的传输设备，所述基站控制器部分包括基站控制器(BSC)、维护台以及用于和基站部分通过E1链路传输数据的传输设备，其特征在于，所述基站部分进一步包括具有时隙交叉功能的环境监控设备，基站控制器部分进一步包括具有从E1链路提取部分时隙数据功能的设备，所述具有时隙交叉功能的环境监控设备与BTS以及基站部分中的传输设备连接，所述具有从E1链路提取部分时隙数据功能的设备与基站控制器部分的传输设备和维护台连接。
2.根据权利要求1所述的基站子系统，其特征在于，所述具有从E1链路提取部分时隙数据功能的设备为BSC中的内部交换网片。
3.根据权利要求1所述的基站子系统，其特征在于，所述具有从E1链路提取部分时隙数据功能的设备为独立设置的时隙交叉设备，所述独立设置的时隙交叉设备进一步连接到BSC。
4.根据权利要求1所述的基站子系统，其特征在于，所述的基站控制器部分的传输设备同时连接到多于1个的基站部分的传输设备。
5.一种实现基站环境监控信息上报的方法，其特征在于，至少包括以下步骤A、在基站部分将环境监控信息转化为n×64K数据格式，然后利用时隙交叉方式将n×64K数据格式的环境监控信息插入BTS和BSC之间的E1传输链路中的空闲时隙；B、在基站控制器部分通过从E1链路提取部分时隙数据的方式从所述BTS和BSC之间的E1传输链路的时隙中提取环境监控信息；C、将提取的环境监控信息送至维护台进行监控和显示。
6.根据权利要求5所述的实现基站环境监控信息上报的方法，其特征在于，步骤B所述的提取环境监控信息是通过连接到BSC的独立设置的时隙交叉设备进行提取。
7.根据权利要求6所述的实现基站环境监控信息上报的方法，其特征在于，步骤B所述的提取环境监控信息在BSC接收BTS和BSC之间的E1传输链路中的数据之前或之后进行。
8.根据权利要求5所述的实现基站环境监控信息上报的方法，其特征在于，步骤B中所述提取环境监控信息是通过BSC中的内部交换网片来进行提取。
9.根据权利要求8所述的实现基站环境监控信息上报的方法，其特征在于，步骤B所述的提取环境监控信息是在BSC接收BTS和BSC之间的E1传输链路中的数据之后，将接收的数据输入BSC中的内部交换网片，通过配置相应的交换网表来提取其中的n×64K环境监控信息。
10.根据权利要求9所述的实现基站环境监控信息上报的方法，其特征在于，所述的步骤B进一步包括通过BSC的半永久链接方式设置多于1个的BTS和BSC传输链路E1中n×64K环境监控信息的映射关系，再通过内部的交换网片将各个BTS上报的n×64K环境监控信息整合为同一E1数据流。
全文摘要
本发明公开了一种实现基站环境监控信息上报的基站子系统，该基站子系统的基站部分包括具有时隙交叉功能的环境监控设备，基站控制器部分包括具有从E1链路提取部分时隙数据功能的设备。本发明同时公开了一种实现基站环境监控信息上报的方法，包括以下步骤用时隙交叉方式将环境监控信息插入系统内部传输的空闲时隙；通过从E1链路提取部分时隙数据的方式提取环境监控信息；将环境监控信息送至维护台进行监控显示。本发明所提供的这种基站子系统和方法，将解决由于外部环境告警(EAC)接口没有统一的接口协议和部分基站设备没有EAC口而造成的监控信息上报困难的问题，提高基站的工程应用适应性，改善对远端基站环境的监控能力。
文档编号H04W88/08GK1635814SQ20031012515
公开日2005年7月6日 申请日期2003年12月26日 优先权日2003年12月26日
发明者蒋晔 申请人:华为技术有限公司