一种无线接入网的控制方法、网络设备及系统与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线接入网的控制方法、网络设备及系统。

背景技术：

随着移动通信技术的发展，无线接入网(radioaccessnetwork，ran)功能进行切分，第五代(5^thgeneration，5g)移动通信系统中，ran重构为射频拉远单元(remoteradiounit，rru)或称为有源天线单元(activeantennaunit，aau)、分布单元(distributedunit，du)、集中单元(centralizedunit，cu)多级架构，传送网的网络部署可以分为前传、中传、回传。其中，集中式无线接入网(centralized-radioaccessnetwork，c-ran)的集中化基站比例日渐提高，单个机房可能覆盖本地及拉远的6-10个rru/aau，部分场景甚至覆盖11-30个rru/aau。前传网络成为移动通信传输网重要的组成部分，目前的前传技术主要有光纤直趋、无源波分复用(wavelengthdivisionmultiplexing，wdm)、有源设备组网等几种方式。

其中，如图1所示，光线直趋方案中rru/aau与du通过前传光模块点到点直接连接，需要消耗大量光纤，以每个rru/aau部署3个rru/aau为例，每个rru/aau需要2个25g接口，则一个rru/aau就要消耗12根光纤(含上下行)，而且光纤直趋方案中传输网管无法获知中间光纤连接状态等信息。

如图2所示，无源wdm方案中rru/aau和bbu/du设备上配置彩光模块，通过无源合分波器复用多个波长进行传输，与光纤直趋方案相比，在光分配网络(opticaldistributionnetwork，odn)部分可以通过wdm节省主干光纤，但是du/aau配备彩光模块，缺乏管理手段，对odn故障无感知，光模块运维困难，只能通过人工方式进行排查，排查难度大。

如图3所示，有源设备组网方案中，有源传输设备的客户侧与无线设备采用普通灰光接口对接，传输设备进行连接组网，以完成业务的流量汇聚和拉远等功能。具体技术选择上，可采用wdm、切片分组网络(slicepacketnetwork，spn)、波分复用-无源光纤网络(wavelengthdivisionmultiplexing-passiveopticalnetwork，wdm-pon)等方式。该方案可对网络进行有效管控，但无线和传输系统均在网元层面有清晰的分界，在网元管理和控制层面不存在任何交集，且远端传输设备需要取电，故仅能安装于rru/aau处解决单站业务，对传输设备的数量要求较多，且部署及运维成本高。

由于5g的c-ran侧单个机房可能覆盖6-10个rru/aau，部分场景甚至覆盖11-30个rru/aau，而目前的前传技术无法适应5g场景。

技术实现要素：

本发明提供一种无线接入网的控制方法、网络设备及系统，解决了现有技术中的前传技术不适用于5g移动通信系统的问题。

本发明的实施例提供了一种无线接入网的控制方法，应用于有源波分复用wdm设备，包括：

向射频拉远单元rru/有源天线单元aau发送管理请求；

从rru/aau侧接收管理请求对应的管理请求响应，其中，管理请求响应中携带有第一状态信息和/或第二状态信息，第一状态信息用于指示rru/aau的状态，第二状态信息用于指示rru/aau上的彩光模块的状态。

本发明的实施例还提供了一种网络设备，网络设备为有源波分复用wdm设备，包括：

第一发送模块，用于向射频拉远单元rru/有源天线单元aau发送管理请求；

第一接收模块，用于从rru/aau侧接收管理请求对应的管理请求响应，其中，管理请求响应中携带有第一状态信息和/或第二状态信息，第一状态信息用于指示rru/aau的状态，第二状态信息用于指示rru/aau上的彩光模块的状态。

本发明的实施例还提供了一种网络设备，包括：处理器；与处理器相连接的存储器，以及与处理器相连接的收发机；其中，处理器用于调用并执行存储器中所存储的程序和数据，实现上述的无线接入网的控制方法的步骤。

本发明的实施例还提供了一种无线接入网系统，包括：

有源波分复用wdm设备；

无源波分复用/解复用设备，无源波分复用/解复用设备通过光纤与有源wdm设备连接；

至少两个射频拉远单元rru/有源天线单元aau，每个rru/aau上均设置有彩光模块，每个彩光模块与无源波分复用/解复用设备中的一个端口连接；

其中，有源wdm设备向rru/aau发送管理请求，rru/aau根据管理请求向有源wdm设备反馈管理请求响应，管理请求响应中携带有第一状态信息和/或第二状态信息，第一状态信息用于指示rru/aau的状态，第二状态信息用于指示rru/aau上的彩光模块的状态。

本发明的上述技术方案的有益效果是：通过新增有源wdm设备，使有源wdm设备向射频拉远单元rru/有源天线单元aau发送管理请求，以获得rru/aau的状态，和/或，rru/aau中彩光模块的状态，从而实现对rru/aau中的彩光模块及链路进行管理，通过无线和传输系统对rru/aau的联合管理，低成本地解决了移动通信系统的前传网络中光纤网络和rru/aau中彩光模块的管理问题，提高了网络的运维能力。

附图说明

图1表示现有技术中光纤直趋方式的无线接入网系统的传输架构示意图；

图2表示现有技术中无源wdm方式的无线接入网系统的传输架构示意图；

图3表示现有技术中有源设备组网方式的无线接入网系统的传输架构示意图；

图4表示本发明实施例的无线接入网的控制方法的流程示意图；

图5表示本发明实施例的网络设备的模块结构示意图；

图6表示本发明实施例的网络设备框图；

图7表示本发明实施例的无线接入网系统的传输架构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常可互换使用。

在本申请所提供的实施例中，应理解，“与a相应的b”表示b与a相关联，根据a可以确定b。但还应理解，根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其它信息确定b。

如图4所示，本发明的实施例提供了一种无线接入网的控制方法，应用于有源波分复用wdm设备或称为wdm有源设备，具体包括以下步骤：

步骤41：向射频拉远单元rru/有源天线单元aau发送管理请求。

其中，在无线接入网系统中，前传网络侧包括多个rru/aau，如rru和/或aau，本实施例以rru为例进行示例性说明，每个rru上均配置有彩光模块，该彩光模块可以是固定波长的彩光模块或者可调谐彩光模块(即彩光模块发射光的波长可变)。其中，不同rru使用不同的光波长，rru侧可采用无源合/分波器将来自不同rru的多个波长进行复用传输以节省光纤资源。有源wdm使用合/分波器与rru侧相连，以将波长解复用进行处理。相似的，适用于rru的实施例也适用于aau。

其中，管理请求包括：对rru/aau状态的管理请求、对rru/aau中彩光模块的管理请求、对rru/aau与有源wdm设备之间链路状态的管理请求等。

步骤42：从rru/aau侧接收管理请求对应的管理请求响应。

其中，管理请求响应中携带有第一状态信息和/或第二状态信息，第一状态信息用于指示rru/aau的状态，第二状态信息用于指示rru/aau上的彩光模块的状态。相应地，当有源wdm发送的管理请求为针对rru/aau的状态的管理请求时，rru/aau响应该请求查询rru/aau的状态，并将查询结果反馈给有源wdm设备。当有源wdm设备发送的管理请求为针对彩光模块的状态的管理请求时，rru/aau响应该请求查询彩光模块的状态，并将查询结果反馈给有源wdm设备。其中，值得指出的是，有源wdm设备可向所有rru/aau发送管理请求也可向某一特定rru/aau发送管理请求，rru/aau侧根据具体的管理请求做出响应并反馈管理请求响应。

在本发明的一些实施例中，有源wdm设备可以具备对rru/aau状态的查询和监控功能，也可以具备对rru/aau中彩光模块状态的查询、监控和配置等各项功能。其中，彩光模块的状态包括但不限于：驱动电压、驱动电流、发送光功率和接收光功率中至少一项。也就是说，有源wdm设备对rru/aau设备中的彩光模块的管理包括但不限于光模块驱动电压、驱动电流、发送光功率、接收光功率等功能。相应地，管理请求可以包括以下中的至少一项：

查询rru/aau的状态的第一请求；

监控rru/aau的状态的第二请求；

查询彩光模块的状态的第三请求；

监控彩光模块的状态的第四请求；

配置彩光模块的状态的第五请求。

可选地，在有源wdm设备向rru/aau发送第五请求时，包括：根据预设参数，向rru/aau发送第五请求；其中，预设参数包括：有源wdm设备与rru/aau之间的传输距离、链路损耗、彩光模块的收发光功率和有源wdm设备的收发光功率中的至少一项。即有源wdm设备配置rru的彩光模块状态时，根据有源wdm设备和rru/aau设备的传输距离、链路损耗、rru中彩光模块的收发光功率等因素，综合考虑开放式波分复用(open-wdm)系统和无线系统需求，有源wdm设备可下发指令，改变rru/aau中彩光模块的发射光功率，以适配传输链路功率预算需求。

在本发明的另一些实施例中，步骤41之前还包括：从基带处理单元(buildingbasebandunit，bbu)和/或分布单元du侧接收对rru/aau的管理请求。步骤41包括：向rru/aau转发接收到的管理请求。在步骤42之后还包括：向基带处理单元bbu和/或分布单元du发送管理请求响应。

也就是说，bbu/du等无线基带处理单元可对rru/aau进行管理，包括对rru/aau中彩光模块的部分参数进行管理，该参数可与有源wdm设备进行交互。

本发明实施例的无线接入网的控制方法中，通过新增有源wdm设备，使有源wdm设备向射频拉远单元rru/有源天线单元aau发送管理请求，以获得rru/aau的状态，和/或，rru/aau中彩光模块的状态，从而实现对rru/aau中的彩光模块及链路进行管理，通过无线和传输系统对rru/aau的联合管理，低成本地解决了移动通信系统的前传网络中光纤网络和rru/aau中彩光模块的管理问题，提高了网络的运维能力。

以上实施例分别就本发明的无线接入网的控制方法做出介绍，下面本实施例将结合附图对其对应的网络设备做进一步说明。

具体地，如图5所示，本发明实施例提供了一种网络设备，该网络设备为有源wdm设备，包括以下功能模块：

第一发送模块510，用于向射频拉远单元rru/有源天线单元aau发送管理请求；

第一接收模块520，用于从rru/aau侧接收管理请求对应的管理请求响应，其中，管理请求响应中携带有第一状态信息和/或第二状态信息，第一状态信息用于指示rru/aau的状态，第二状态信息用于指示rru/aau上的彩光模块的状态。

可选地，管理请求包括以下中的至少一项：

查询rru/aau的状态的第一请求；

监控rru/aau的状态的第二请求；

查询彩光模块的状态的第三请求；

监控彩光模块的状态的第四请求；

配置彩光模块的状态的第五请求。

可选地，第一发送模块510包括：

第一发送子模块，用于根据预设参数，向rru/aau发送第五请求；其中，预设参数包括：有源wdm设备与rru/aau之间的传输距离、链路损耗、彩光模块的收发光功率、有源wdm设备的收发光功率中的至少一项。

可选地，彩光模块状态包括但不限于：驱动电压、驱动电流、发送光功率和接收光功率中至少一项。

可选地，网络设备500还包括：

第二接收模块，用于从基带处理单元bbu和/或分布单元du侧接收对rru/aau的管理请求；

第一发送模块510还包括：

第二发送子模块，用于向rru/aau转发接收到的管理请求。

可选地，网络设备500还包括：

第二发送模块，用于向基带处理单元bbu和/或分布单元du发送管理请求响应。

本发明的网络设备实施例是与上述方法的实施例对应的，上述方法实施例中的所有实现手段均适用于该网络设备的实施例中，也能达到相同的技术效果。该有源wdm设备向射频拉远单元rru/有源天线单元aau发送管理请求，以获得rru/aau的状态，和/或，rru/aau的中彩光模块的彩光模块状态，从而实现对rru/aau的中的彩光模块及链路进行管理，通过无线和传输系统对rru/aau的联合管理，低成本地解决了移动通信系统的前传网络中光纤网络和rru/aau中彩光模块的管理问题，提高了网络的运维能力。

为了更好的实现上述目的，如图6所示，本发明的实施例还提供了一种网络设备，该网络设备包括：处理器600；通过总线接口与所述处理器600相连接的存储器620，以及通过总线接口与处理器600相连接的收发机610；所述存储器620用于存储所述处理器在执行操作时所使用的程序和数据；通过所述收发机610发送数据信息或者导频，还通过所述收发机610接收上行控制信道；当处理器600调用并执行所述存储器620中所存储的程序和数据时，实现如下的功能：

处理器600用于读取存储器620中的程序。

收发机610，用于在处理器600的控制下接收和发送数据，具体用于向射频拉远单元rru/有源天线单元aau发送管理请求；从rru/aau侧接收管理请求对应的管理请求响应，其中，管理请求响应中携带有第一状态信息和/或第二状态信息，第一状态信息用于指示rru/aau的状态，第二状态信息用于指示rru/aau上的彩光模块的状态。

其中，在图6中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器600代表的一个或多个处理器和存储器620代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机610可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器600负责管理总线架构和通常的处理，存储器620可以存储处理器600在执行操作时所使用的数据。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例的全部或者部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过计算机程序来指示相关的硬件来完成，所述计算机程序包括执行上述方法的部分或者全部步骤的指令；且该计算机程序可以存储于一可读存储介质中，存储介质可以是任何形式的存储介质。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述无线接入网的控制方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)、磁碟或者光盘等。

此外，需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行，某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。

因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。

另外，本发明实施例还提供了一种无线接入网系统，或称为开放式波分复用(open-wdm)系统，如图7所示，该系统包括：

有源波分复用wdm设备(或称为wdm有源设备)；

无源波分复用/解复用设备，无源波分复用/解复用设备通过光纤与有源wdm设备连接。其中，无源复用/解复用设备可以替换为无源光分路器。

至少两个射频拉远单元rru/有源天线单元aau，每个rru/aau上均设置有彩光模块，每个彩光模块与无源波分复用/解复用设备中的一个端口连接。其中，彩光模块为固定波长的彩光模块，或者，彩光模块为可调谐的彩光模块。其中，不同rru/aau使用不同的光波长，rru/aau侧可采用无源波分复用/解复用设备将来自不同rru/aau的多个波长进行复用传输以节省光纤资源。相应地，有源wdm使用合/分波器与rru/aau侧相连，以将波长解复用进行处理。

其中，有源wdm设备向rru/aau发送管理请求，rru/aau根据管理请求向有源wdm设备反馈管理请求响应，管理请求响应中携带有第一状态信息和/或第二状态信息，第一状态信息用于指示rru/aau的状态，第二状态信息用于指示rru/aau上的彩光模块的状态。也就是说，有源wdm设备对rru/aau设备中的彩光模块进行管理，包括查询、配置、监控等各项功能。同时，该有源wdm设备可通过彩光模块对rru/aau设备状态进行管理，包括查询、监控等功能，但不包括配置功能。

进一步地，有源wdm设备对rru/aau设备中的彩光模块的管理包括但不限于光模块驱动电压、驱动电流、发送光功率、接收光功率等功能。

有源wdm设备根据有源wdm设备和rru/aau设备的传输距离、链路损耗、rru/aau中彩光模块收发光功率等因素，综合考虑open-wdm系统和无线系统需求，有源wdm设备可下发指令，改变rru/aau中彩光模块的发射光功率，以适配传输链路功率预算需求。

该系统还包括：与有源wdm设备连接的基带处理单元bbu和/或分布单元du，bbu/du向有源wdm设备发送对rru/aau的管理请求，有源wdm设备将管理请求转发给rru/aau。其中，有源wdm设备使用灰光或彩光与bbu/du进行连接。bbu/du等无线基带处理单元也可对rru/aau进行管理，包括对rru/aau中彩光模块的部分参数进行管理，该参数可与open-wdm系统进行交互，用于open-wdm系统的管控。可选地，du与集中单元cu合设。

本发明实施例的无线接入网系统中，通过新增有源wdm设备，使有源wdm设备向射频拉远单元rru/aau发送管理请求，以获得rru状态和/或rru/aau中彩光模块的彩光模块状态，从而实现对rru/aau中的彩光模块及链路进行管理，通过无线和传输系统对rru/aau的联合管理，低成本地解决了移动通信系统的前传网络中光纤网络和rru/aau中彩光模块的管理问题，提高了网络的运维能力。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。