专利名称：建立维护通道的方法
技术领域：
本发明涉及无线网络的传输通道，尤其涉及一种建立维护通道的方法。
背景技术：
随着无线通信技术的发展，通信网络越来越复杂和庞大，对网络的可维护性提出了更高的要求。3G(3rd Generation Mobile Communication，第三代移动通信)网络在宽带码分多址(WCDMA)、码分多址2000(CDMA2000)、时分复用同步码分多址(TD-SCDMA)通信系统中的协议规定无线网络控制器(RNC)和基站(Node B)之间的维护通道采用IPOA(IP over ATM，ATM上的IP)形式，但并未定义RNC与Node B之间的维护通道的建立方式。
为了在3G网络中自动建立基于IPOA的维护通道，申请号为01136795.4，名称为《一种基于IPOA通道的缺省维护通道的建立方法》的中国发明专利公开说明书中公开了一种在Node B与RNC之间自动建立基于IPOA的维护通道的方法。这种方法基于以下前提一是Node B与RNC之间基于异步传输模式(ATM)传输；二是Node B与RNC之间已经建立物理连接。
在该方法中，Node B在没有检测到可用的IPOA通道时，采用底层的物理链路检测机制和自举协议(BOOTP)，自动建立基于IPOA的缺省维护通道。由于Node B与RNC之间已经建立了物理层连接，这种物理层连接可以是基于UNI(User-Network Interface，用户网络接口)方式或是基于IMA(InverseMultiplexing on ATM，ATM反向复用)方式。Node B可以通过侦听链路上的信元来判断采用的是哪种方式，从而获得RNC配置的物理链路数据，这样就可以建立缺省永久虚连接(PVC)；在该缺省PVC上面，Node B以广播方式发起BOOTP请求，通过RNC将该请求送到系统集中操作维护台，集中操作维护台给Node B分配因特网协议(IP)地址，填入BOOTP响应包中，通过RNC把该BOOTP响应送到Node B，最后Node B获取到分配给它的IP地址，根据该IP地址以及缺省PVC创建IPOA通道，从而完成操作维护通道的建立。上述过程中Node B发起的BOOTP请求包括以下内容，其具体格式如图1所示。
包操作码(op)，用于标示BOOTP包类型；硬件地址类型(htype)，用于标示硬件地址类型；硬件地址长度(hlen)，用于标示硬件地址长度；硬件操作设置(hops)，用于标示经过网关数；处理标识(xid)，用于BOOTP请求与BOOTP响应之间的匹配；广播标识(flags)，用于BOOTP请求是否广播；消失秒(secs)，用于标示客户端自举以来已经多少秒；客户IP地址(ciaddr)，用于标示客户端的IP地址；自己的IP地址(yiaddr)，用于标示服务器填充的客户端的IP地址；服务器IP地址(siaddr)，用于标示服务器填充的服务器的地址；网关IP地址(giaddr)，用于经过的网关地址；客户硬件地址(chaddr)，用于标示客户端的硬件地址；可选主服务器名(sname)，用于可选的主机名；引导文件名(file)，用于标示要加载的文件名；可选厂商定义区域(vend)，用于厂商自定义的域。
采用上述方式能解决3G基站自动建立维护通道的问题，但是目前3G网络的基站在很多场合需要与2G(2rd Generation Mobile Communication，第二代移动通信)网络的基站共用站址，在3G网络基站与2G网络基站共传输时，由于E1/T1时隙的分配情况不固定，不能有效的检测到底层链路的配置情况，因此无法在3G网络与2G网络共传输时自动建立基于IPOA的维护通道。
3G网络与2G网络共享传输链路时常用的一种方式是分片ATM(FractionalATM)方式。该方式将2G网络的时隙和3G网络的时隙合并到一条E1/T1上，从而实现3G网络与2G网络共享E1/T1的传输时隙。现有技术中的一种采用Fractional ATM方式在3G网络与2G网络共传输时自动建立IPOA维护通道的方法是在3G网络和2G网络共传输时，使用一一穷举的方法进行已配置物理端口的尝试，根据尝试的结果进行维护通道的建立。
一根E1上有32个时隙，除去0时隙和16时隙是系统保留，其他30个时隙都有可能配置为Fractional ATM的时隙。理论上是需要尝试30个时隙的各种组合方式，但是根据实际组网的情况，我们可以选取最可能的时隙组合方式。例如将一根E1上的15个时隙作为Node B与RNC间的Iub传输，另外15个时隙留给2G网络基站使用。那么Node B所占用的时隙共有C(30，15)种可能。由于E1有30个可被占用的时隙，3G和2G设备各自占用哪些时隙的组合类型很多，因此采用一一穷举的方法的效率很低。
发明内容
本发明的目的是提供一种建立维护通道的方法，用于2G网络与3G网络共传输时建立基于IPOA的维护通道，该方法能够自动侦听为Node B配置的时隙，使Node B与RNC之间能够快速有效的建立起基于IPOA的维护通道。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种建立维护通道的方法，用于2G网络与3G网络共传输时建立基于IPOA的维护通道，包括步骤A、将3G网络的传输时隙与2G网络的传输时隙交叉合并；B、3G网络基站(Node B)根据时隙组合表侦听与无线网络控制器(RNC)之间所使用的时隙；C、Node B利用侦听到的时隙采用自举协议(BOOTP)方式建立基于IPOA(IP OverATM，ATM上的IP)的维护通道。
所述步骤B具体包括以下步骤
B1、Node B根据实际组网用到的时隙组合表依次向RNC发出BOOTP请求尝试；B2、Node B根据收到的RNC的响应来确定RNC与Node B之间进行传输所使用的时隙。
所述步骤B具体包括以下步骤b1、设置一包含所有可用单时隙的时隙组合表，在RNC端预留一个单时隙用于监听NodeB的侦听请求；b2、Node B根据步骤b1设置的时隙组合表依次向RNC发出BOOTP请求尝试，侦听出RNC预留的单时隙；b3、Node B通过侦听到的单时隙向RNC发送BOOTP请求，建立临时的IPOA维护通道；b4、RNC通过临时IPOA维护通道将所使用的时隙数据传送给Node B。
所述步骤C具体包括以下步骤C1、Node B以广播方式发起BOOTP请求，将该请求传送到系统集中操作维护台；C2、系统集中操作维护台向Node B发出分配IP地址的响应；C3、所述Node B从所述响应中获取分配给它的IP地址，根据获得的IP地址与侦听到的时隙创建IPOA通道，从而完成基站与基站控制器之间的维护通道的建立。
所述步骤C后，还包括步骤C4、Node B定期对RNC进行ping操作，监听IPOA链路是否有断链；C5、如果有断链，则利用侦听到的时隙重新建立基于IPOA的维护通道。
所述步骤A通过外置时隙交叉设备或2G网络基站或3G网络基站将3G网络的传输时隙与2G网络的传输时隙交叉合并。
由于本发明采用了以上技术方案，故具有以下有益效果本发明通过侦听3G网络与2G网络共享传输时RNC与Node B之间所使用的时隙，由Node B采用自举协议方式建立起基于IPOA的维护通道，解决了在3G网络与2G网络共享传输时由于不能有效的检测到底层链路的配置情况，无法自动建立基于IPOA的维护通道的问题；在成功建立了基于IPOA的维护通道后，Node B定期对RNC进行ping操作，对IPOA链路进行监控，使IPOA链路在断链时能够自动重建维护链路。
图1为BOOTP请求包的格式示意图；图2为本发明建立基于IPOA的维护通道的流程图；图3为利用外置时隙交叉设备完成时隙合并的示意图；图4为利用3G网络基站完成时隙合并的示意图；图5为利用2G网络基站完成时隙合并的示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。
如图2所示，本发明首先将3G网络的传输时隙与2G网络的传输时隙合并，然后侦听基站控制器(RNC)与基站(Node B)之间所使用的时隙，通过侦听到的时隙，由Node B采用自举协议(BOOTP)方式建立基于IPOA的维护通道。
如图3所示，本发明需要在2G网络基站(BTS)和3G网络基站(Node B)的上行链路方向配置一外置时隙交叉设备(DACS)，该外置时隙交叉设备将2G网络的E1/T1时隙和3G网络的E1/T1时隙合并到一条E1/T1上，从而实现3G网络与2G网络共享E1/T1的传输时隙。外置时隙交叉设备至少具有3个E1/T1端口，一个连接3G的端口，一个连接2G的端口，第三个为输出的端口。通过外置时隙交叉设备，可以设定3G网络占用的E1/T1时隙在一定的范围内。
如图4、图5所示，2G网络基站设备或3G网络基站设备同样可以完成时隙交叉合并功能。
Node B与RNC之间已经通过E1/T1建立了物理层连接，物理连接是基于Fractional ATM方式，Fractional ATM方式要求Node B和RNC相互独立的配置所使用的E1/T1时隙。采用这种方式时，如果没有数据文件，Node B无法侦听到RNC使用了哪些时隙。
时隙交叉设备可以通过时隙交叉功能，将离散的时隙组合格式进行统一，减少时隙格式组合，在实际组网中，Node B基站的个数通常有成百上千个，每个Node B基站都可以利用时隙交叉设备对其所占用的E1/T1时隙进行设定。例如BTS占用其输入E1的1-15个时隙，Node B也占用其输入E1的1-15个时隙，则通过时隙交叉设备可将连接Node B的E1口配置为使用17-31时隙，这样在输出E1上不会造成时隙冲突。
时隙交叉设备可以通过时隙交叉功能，将离散的时隙组合格式进行统一，减少时隙格式组合，完成网络规划和物理设备建设后，将网络中所有Node B占用E1时隙的方式组合成一个时隙组合表，通过一定的方式将该时隙组合表通知给所有的Node B。Node B通过对实际组网用到的时隙组合表的侦听就可以与RNC的建立连接，从而大大加速了维护链路的建立过程。将时隙组合表通知给所有的Node B可以采用近端数据下载的方式，也可以采用在Node B基站安装发货前预先设定的方式。
下面举例说明Node B对实际组网用到的时隙组合表进行侦听的方法。
在进行Fractional ATM方式的端口侦听时，若Node B与RNC之间是通过E1建立的物理层连接，下表为所有Node B占用E1时隙的方式所组成的时隙组合表{0Xfffe，0x2FFFE，0x7FFE，0x6FFFE，0x3FFE，0xEFFFE，0x1FFE，0x1EFFFE，0xFFE，0x3EFFFE，0x7FE，0x7EFFFE，0x3FE，0xFEFFFE，0x1FEFFFE，0x3FEFFFE，0x7FEFFFE，0xFFEFFFE，0x 1FFEFFFE，0x3FFEFFFE，0x7FFEFFFE，0xFFFEFFFE，0x1FE，0xFE，0x7E，0x3E，0x1E，0xE，0x6，0x2}；Node B根据上述时隙组合表先配置15个时隙的Fractional ATM端口，固定为1～15时隙，然后以广播形式向RNC发起BOOTP(自举协议)请求，尝试是否能收到RNC的响应。如果不成功，配置16个时隙的Fractional ATM端口，由于0时隙和16时隙是系统保留时隙，因此16个时隙的Fractional ATM端口固定为1～15+17时隙，然后启动BOOTP尝试，依次尝试30种时隙方式即可以侦听出RNC使用了哪些时隙。为了先尝试最有可能的时隙模式，尝试次序如下15，16，14，17，13，18，12，19，11，20，10，21，9，22，23，24，25，26，27，28，29，30，8，7，6，5，4，3，2，1时隙组合表中每个十六进制数用来表示一种时隙侦听方式，其对应的二进制数中的“1”代表要侦听的时隙，二进制数的最右低位表示E1的0时隙。例如0xFFFE对应的二进制数为1111 1111 1111 1110，表示需要侦听的时隙为1～15时隙。0x2FFFE对应的二进制数为0010 1111 1111 1111 1110表示侦听E1的1～15+17时隙。
在进行Fractional ATM方式的端口侦听时，若Node B与RNC之间是通过T1建立的物理层连接，下表为所有Node B占用T1时隙的方式所组成的时隙组合表{0x7FFF，0xFFFF，0x3FFF，0x1FFFF，0x1FFF，0x3FFFF，0xFFF，0x7FFFF，0x7FF，0xFFFFF，0x3FF，0x1FFFFF，0x1FF，0x3FFFFF，0x7FFFFF，0xFFFFFF，0xFF，0x7F，0x3F，0x1F，0xF，0x7，0x3，0x1}；Node B先配置15个时隙的Fractional ATM端口，固定为0～14时隙，然后以广播形式向RNC发起BOOTP(自举协议)请求，尝试是否能收到RNC的响应。如果不成功，配置16个时隙的Fractional ATM端口，固定为0～15时隙，然后启动BOOTP尝试，依次尝试24种时隙方式即可以侦听出RNC使用了哪些时隙。为了先尝试最有可能的时隙模式，尝试次序如下15，16，14，17，13，18，12，19，11，20，10，21，9，22，23，24，8，7，6，5，4，3，2，1。
时隙组合表中每个十六进制数用来表示一种时隙侦听方式，其对应的二进制数中的“1”代表要侦听的时隙，二进制数的最右低位表示T1的0时隙。例如0x7FFF对应的二进制数为0111 1111 1111 1111，表示需要侦听的时隙为0～14时隙。0xFFFF对应的二进制数为1111 1111 1111 1111表示侦听T1的0～15时隙。
通过侦听到的RNC与Node B之间进行lub传输所使用的时隙，由Node B以广播方式发起自举协议(BOOTP)请求，将该请求传送到RNC，RNC把该BOOTP请求包送到集中操作维护台，并保证集中操作维护台能够识别该BOOTP请求包是哪个Node B发来的请求，从而给其分配IP地址。因此如果集中操作维护台是在RNC的外部，那么就需要Node B对BOOTP请求包作一些处理，例如在BOOTP请求包的客户端硬件地址中加入表示该基站的信息，以保证外部的集中操作维护台能够识别该BOOTP请求包是从哪个Node B发来的。此外还要保证集中操作维护台响应的BOOTP响应能够返回Node B侧，从而获得集中操作维护台给Node B分配的IP地址，Node B根据获得的IP地址和侦听到的时隙来创建IPOA通道，从而完成Node B与RNC之间的基于IPOA的维护通道的建立。
除了由Node B根据时隙组合格式表侦听出RNC与Node B之间进行lub传输所使用的时隙的方式外，Node B还可以使用一个特殊的时隙组合格式表，该组合包含E1的30个可用单时隙，或T1的可用24个单时隙。该方法只需要在RNC端预先预留一个单时隙用于监听Node B的侦听请求，Node B在E1方式下经过最多30次尝试就能够侦听到与RNC的时隙通信端口，在T1方式下经过最多24次尝试就能够侦听到与RNC的时隙通信端口，只要能侦听到单时隙端口，Node B就可以通过侦听到的单时隙端口向RNC发送BOOTP请求，该请求传送到RNC，RNC把该BOOTP请求包送到集中操作维护台，由集中操作维护台给Node B分配IP地址，Node B根据获得的IP地址在单时隙通道上创建IPOA通道，从而完成Node B与RNC之间的基于IPOA的临时维护通道的建立。RNC通过该临时IPOA维护通道将实际组网使用的时隙数据和其他配置文件传送给Node B，Node B根据收到的时隙数据和配置文件就可以创建正式的IPOA通道，从而完成Node B与RNC之间的基于IPOA的维护通道的建立。
成功建立IPOA维护链路后，Node B定期对RNC进行ping操作，监听IPOA链路是否有断链。Ping操作是通过在IPOA链路上发送IP检查包，并检查是否收到目的端的响应来判断链路是否正常的方法。如果有断链则直接利用已经侦听到的Fractional ATM时隙号建立BOOTP呼叫，不用再重新进行时隙格式的尝试。
以上仅以较佳实施例对本发明进行说明，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种建立维护通道的方法，用于2G网络与3G网络共传输时建立基于IPOA的维护通道，其特征在于包括步骤A、将3G网络的传输时隙与2G网络的传输时隙交叉合并；B、3G网络基站(Node B)根据时隙组合表侦听与无线网络控制器(RNC)之间所使用的时隙；C、Node B利用侦听到的时隙采用自举协议(BOOTP)方式建立基于IPOA(IP Over ATM，ATM上的IP)的维护通道。
2.根据权利要求1所述的一种建立维护通道的方法，其特征在于所述步骤B具体包括以下步骤B1、Node B根据实际组网用到的时隙组合表依次向RNC发出BOOTP请求尝试；B2、Node B根据收到的RNC的响应来确定RNC与Node B之间进行传输所使用的时隙。
3.根据权利要求1所述的一种建立维护通道的方法，其特征在于所述步骤B具体包括以下步骤b1、设置一包含所有可用单时隙的时隙组合表，在RNC端预留一个单时隙用于监听Node B的侦听请求；b2、Node B根据步骤b1设置的时隙组合表依次向RNC发出BOOTP请求尝试，侦听出RNC预留的单时隙；b3、Node B通过侦听到的单时隙向RNC发送BOOTP请求，建立临时的IPOA维护通道；b4、RNC通过临时IPOA维护通道将所使用的时隙数据传送给Node B。
4.根据权利要求1所述的一种建立维护通道的方法，其特征在于所述步骤C具体包括以下步骤C1、Node B以广播方式发起BOOTP请求，将该请求传送到系统集中操作维护台；C2、系统集中操作维护台向Node B发出分配IP地址的响应；C3、所述Node B从所述响应中获取分配给它的IP地址，根据获得的IP地址与侦听到的时隙创建IPOA通道，从而完成基站与基站控制器之间的维护通道的建立。
5.根据权利要求1所述的一种建立维护通道的方法，其特征在于在所述步骤A中通过外置时隙交叉设备将3G网络的传输时隙与2G网络的传输时隙交叉合并。
6.根据权利要求1所述的一种建立维护通道的方法，其特征在于在所述步骤A中通过2G网络基站将3G网络的传输时隙与2G网络的传输时隙交叉合并。
7.根据权利要求1所述的一种建立维护通道的方法，其特征在于在所述步骤A中通过3G网络基站将3G网络的传输时隙与2G网络的传输时隙交叉合并。
8.根据权利要求1所述的一种建立维护通道的方法，其特征在于所述步骤C后，还包括步骤C4、Node B定期对RNC进行ping操作，监听IPOA链路是否有断链；C5、如果有断链，则利用侦听到的时隙重新建立基于IPOA的维护通道。
全文摘要
本发明公开了一种建立维护通道的方法，用于2G网络与3G网络共传输时建立基于IPOA的维护通道，解决了现有技术中在3G网络与2G网络共享传输时由于不能有效的检测到底层链路的配置情况，无法自动建立基于IPOA的维护通道的问题，本发明首先将3G网络的传输时隙与2G网络的传输时隙交叉合并，然后根据时隙组合表侦听无线网络控制器(RNC)与3G网络基站(Node B)之间所使用的时隙，通过侦听到的时隙，由Node B采用自举协议(BOOTP)方式建立基于IPOA的维护通道。
文档编号H04W24/04GK1798416SQ20041010254
公开日2006年7月5日 申请日期2004年12月24日 优先权日2004年12月24日
发明者赵学知 申请人:华为技术有限公司