一种基于单模LTE实现共模LTE基站的方法和系统技术方案

一种基于单模LTE实现共模LTE基站的方法和系统，在使用现有LTE技术和产品的基础上，在CCU上抽象出一个基站级功能模块，用于处理FDD/TDD基站级功能，同时OAM和GTPU也做相同处理，并在小区级功能中增加适配处理，以解决兼容性问题。LMT遵循基站级表融合，小区级表独立的原则，将参数配置表按照基站级功能、小区级功能分类。BPU(FDD+TDD)维持现有硬件和软件设计，连接相应FDD/TDD RRU实现基带处理功能。本发明专利技术利用现有技术和产品，实现LTE共模基站功能，大幅降低现有LTE共模技术的难度，以及相应的成本。

A method and system for realizing common mode LTE base station based on single mode LTE

A method and system for realizing the common mode of LTE base station based on LTE mode based on LTE, the use of existing technology and products, in the CCU abstract a base station level module for processing FDD/TDD base station level function, while OAM and GTPU also do the same, and the district level function in increasing the adaptation process. In order to solve the compatibility problems. LMT follows the principle of base level table fusion and cell level table independence. The parameter configuration table is classified according to the base station level function and the cell level function. BPU (FDD+TDD) to maintain the existing hardware and software design, connecting the corresponding FDD/TDD RRU baseband processing function. Using the existing technology and products, the invention realizes the function of the LTE common mode base station, and greatly reduces the difficulty of the existing LTE common mode technology and the corresponding cost.

【技术实现步骤摘要】
一种基于单模LTE实现共模LTE基站的方法和系统
本专利技术属于通信领域，涉及一种基于单模LTE实现共模（FDD+TDD）LTE基站的方法和系统。
技术介绍
LTE分为FDD、TDD两种模式，TDD是我国自主研发的第4代通信系统，在国内有较大的市场需求，FDD为欧美较多国家使用的通信系统。两种模式在覆盖和容量方面各有优势，FDD可以扩大上行覆盖范围，TDD频段可以增大下行容量，FDD/TDD共模使运营商能够经济地部署TDD，与FDD网络形成优势互补，降低了TDD的覆盖成本，保证了频谱的有效利用，提升了FDD/TDD的覆盖区域及网络容量。正因为如此，使得FDD/TDD共模组网的需求比较强烈，各大运营商也纷纷抛出此类需求。现有的LTE共模方法都是采用统一架构，深度融合的设计方法，在CCU和BPU上深度兼容FDD和TDD功能，然而现有方法会导致一些问题：一是在软件上和硬件上实现起来比较复杂，投入的人力和成本较高；二是对于已有成熟单模FDD或者TDD产品的公司，再开发TDD/FDD共模产品时，不能充分利用已有的技术成果；三是维护成本较高。
技术实现思路
本专利技术为减少开发成本，降低技术难度，提供了一种基于单模LTE实现共模LTE基站的方法和系统。本专利技术的技术方案提供一种基于单模LTE实现共模LTE基站的方法，通过对CCU（中央控制单元）进行FDD/TDD融合，来实现LTE共模，两个BPU（基带处理单元）分别使用之前的单模FDD和单模TDD产品（包括软件、硬件）。此共模方法包含以下步骤：步骤一，在OAM(操作管理维护)端，使用单模LTE现有的设计分别承担FDD/TDD的相关功能，不兼容的地方抽象出一个适配模块来解决兼容问题；同OAM配合使用的LMT（本地维护终端）也是将参数配置和管理功能，按照基站级功能融合，小区级功能独立的原则，重新设计配置表项。步骤二，在CCU上将基站级功能模块（ENBCOMMON）进行融合，不单独区分FDD/TDD，各个小区级功能保持原有设计，抽象出一个适配模块，用来适配FDD/TDD设计上不兼容的问题。基站级模块(ENBCOMMON)的功能包括：1、S1链路管理；2、X2链路管理；3、非UE级S1信令接收处理；4、非UE级X2信令接收处理；5、非UE级S1信令封装及发送；6、非UE级X2信令封装及发送；7、UE级接入第一条信令处理，包括初始接入、S1切换入和X2切换入；8、所有UE的ID资源管理和维护；9、所有小区的邻区关系管理；10、所有涉及到的功能的数据配置处理。步骤三，GTPU(用户面GPRS隧道协议)同样抽象一个基站级功能模块，并分别对FDD/TDD小区的功能做适配处理，以解决FDD/TDDLTE兼容问题。本方法最大程度上使用现有技术成果，最大程度上保留了现有单模LTE功能，降低了实现共模的技术难度，进而减少了开发工作量。一种实现上述方法的LTE共模系统，通过CCU融合，采用两套现有单模LTEBPU，构成一个共模LTE系统。它包含CCU（中央控制单元）和BPU（基带处理单元），RRU（射频单元）以及机框。CCU包含了硬件板卡、用于运行软件程序的CPU处理器，以及提供串口、网口等通信接口。其中CPU处理器用于实现基站上层协议、数据链路、以及维护管理功能；上层协议主要是指L3(RRC/S1AP/X2AP)协议，同时还包括基站内部实现功能；数据链路主要是数据面的控制信令和流程；维护管理主要是OAM(操作管理维护)相关功能，实现对基站的维护和管理，以及提供客户管理功能，包括LMT(本地维护终端)和OMC(操作管理中心)。BPU包含了硬件板卡、用于运行协议层L2(MAC/RLC/PDCP)的CPU处理器、FPGA、DSP等器件，以及提供X2、串口、网口、光口等通信接口。其中CPU处理器用于实现LTE协议中L2相关功能，包括MAC/RLC/PDCP等协议内容，以及基站内部实现功能；FPGA用于实现下行消息处理，以及上行消息中DSP消息头处理；DSP用于实现上行消息的处理；BPU通过光口同RRU连接在一起，上下行信号通过此接口同RRU进行通信。RRU用于实现射频相关功能，包括信号的接收和发送处理。对比现有共模LTE设计方法，本专利技术通过进行CCU软件架构融合，在CCU上集成FDD和TDD单模LTE功能，对基站级功能进行融合（包括L3、GTPU、OAM），BPU保留原有的设计不变（软件和硬件），整个系统只需要在CCU融合上进行软件开发。而现有共模方法需要对CCU和BPU进行深度融合，BPU上需要同时实现FDD和TDDLTE功能，在开发上需要进行软件和硬件的大规模更改设计，工作量和难度非常大。本专利技术最大程度利用现有单模LTE产品和技术，可以大幅降低共模LTE基站开发难度和成本。附图说明图1为本专利技术的方法架构图；图2为LTE共模基站的系统结构图；图3为LTE共模基站硬件结构图。具体实施方式本专利技术的技术方案提供一种LTE共模方法，参见图1说明，此共模方法是对CCU（中央控制单元）进行FDD/TDD融合，来实现LTE共模，BPU（基带处理单元）分别使用现有的单模FDD/TDD产品（包括软件、硬件）。此共模方法包含以下步骤：步骤一，在OAM(操作管理维护)端，使用单模LTE现有的设计分别承担FDD/TDD的相关功能，不兼容的地方抽象一个适配模块来解决兼容问题。同OAM配合使用的LMT（本地维护终端）也是将一些参数配置和管理功能，按照基站级功能融合，小区级功能独立的原则，重新设计配置表项。步骤二，在CCU上将基站级功能进行融合，不单独区分FDD/TDD，各个小区级功能保持原有设计，抽象出一个适配模块，用来适配FDD/TDD设计上不兼容的问题。基站级模块(ENBCOMMON)的功能包括：1、S1链路管理；2、X2链路管理；3、非UE级S1信令接收处理；4、非UE级X2信令接收处理；5、非UE级S1信令封装及发送；6、非UE级X2信令封装及发送；7、UE级接入第一条信令处理，包括初始接入、S1切换入和X2切换入；8、所有UE的ID资源管理和维护；9、所有小区的邻区关系管理；10、所有涉及到的功能的数据配置处理。步骤三，GTPU(用户面GPRS隧道协议)同样抽象一个基站级功能模块，并分别对FDD/TDD小区的功能做适配处理，以解决FDD/TDDLTE兼容问题。此方法最大程度上使用现有技术成果，最大程度上保留了现有单模LTE功能，降低了实现共模的技术难度，进而减少了开发工作量。一种实现上述方法的LTE共模系统，参考图2和图3，此共模LTE装置通过CCU融合，采用2套原有单模LTEBPU，构成一个共模LTE系统。它包含CCU（中央控制单元）和BPU（基带处理单元），RRU（射频单元）以及机框。CCU包含了硬件板卡、用于运行软件程序的CPU处理器，以及提供串口、网口等通信接口。其中CPU处理器用于实现基站上层协议、数据链路、以及维护管理功能；上层协议主要是指L3(RRC/S1AP/X2AP)协议，同时还包括基站内部实现功能；数据链路主要是数据面的控制信令和流程；维护管理主要是OAM(操作管理维护)相关功能，实现对基站的维护和管理，以及提供客户管理功能，包括LMT(本地维护终端)和OMC(操作管理中心)。BPU包含了硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单模LTE实现共模LTE基站的方法，其特征在于：通过对中央控制单元CCU进行FDD/TDD融合来实现LTE共模，基带处理单元BPU使用单模FDD/TDD产品；具体包括以下步骤：步骤一，在操作管理维护OAM端，使用单模LTE分别承担FDD/TDD的功能，不兼容的地方设置一个适配模块来解决兼容问题；同OAM配合使用的本地维护终端LMT将参数配置和管理功能，按照基站级功能融合、小区级功能独立的原则，重新设计配置表项；步骤二，在CCU上将基站级功能模块进行融合，不单独区分FDD/TDD，各个小区级功能保持原有设计，设置出一个适配模块，用来适配FDD/TDD设计上不兼容的问题；步骤三，用户面GPRS隧道协议GTPU同样设置一个基站级功能模块，并分别对FDD/TDD小区的功能做适配处理，以解决FDD/TDD LTE兼容问题。

【技术特征摘要】
1.一种基于单模LTE实现共模LTE基站的方法，其特征在于：通过对中央控制单元CCU进行FDD/TDD融合来实现LTE共模，基带处理单元BPU使用单模FDD/TDD产品；具体包括以下步骤：步骤一，在操作管理维护OAM端，使用单模LTE分别承担FDD/TDD的功能，不兼容的地方设置一个适配模块来解决兼容问题；同OAM配合使用的本地维护终端LMT将参数配置和管理功能，按照基站级功能融合、小区级功能独立的原则，重新设计配置表项；步骤二，在CCU上将基站级功能模块进行融合，不单独区分FDD/TDD，各个小区级功能保持原有设计，设置出一个适配模块，用来适配FDD/TDD设计上不兼容的问题；步骤三，用户面GPRS隧道协议GTPU同样设置一个基站级功能模块，并分别对FDD/TDD小区的功能做适配处理，以解决FDD/TDDLTE兼容问题。2.根据权利要求1所述的一种基于单模LTE实现共模LTE基站的方法，其特征在于：所述的基站级功能模块实现：S1链路管理；X2链路管理；非UE级S1信令接收处理；非UE级X2信令接收处理；非UE级S1信令封装及发送；非UE级X2信令封装及发送；UE级接入第一条信令处理，包括初始接入、S1切换入和X2切换入；所有UE的ID资源...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贻先，程运，乐诚，余刚，
申请(专利权)人：武汉邮电科学研究院，
类型：发明
国别省市：湖北,42