一种基于集中式基站控制面的系统构架技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种基于集中式基站控制面的系统构架，包括：协调控制模块，用于针对服务器内或服务器间对小区进行扩容；协议处理模块，用于接收和/或转发标准接口消息，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；算法处理模块，用于针对协议算法和基站优化算法进行计算处理；过程控制模块，用于控制小区过程、寻呼过程、接入过程、上下文管理过程，以及底层参数配置过程；公共支持模块，用于提供公共调用函数、日志记录、定时器维护、消息收发，以及信息查询；场景选择模块，用于判定当前系统构架为集中式场景或分离式场景，并基于判定后的场景选择对应的场景策略。本发明专利技术实施例提出了一种新的系统架构，通用于CU和DU两个网元的使用。

A system architecture based on centralized base station control surface

【技术实现步骤摘要】
一种基于集中式基站控制面的系统构架
本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种基于集中式基站控制面的系统构架。
技术介绍
随着无线通信技术的不断演进，5G技术快速的发展，其中被运营商所重视的是通信设备云化，云化主要作用是降低运营成本，增强硬件设备的通用性以及按场景更灵活的配置，所以对于基站侧来说，如何能够兼容灵活加载与配置接入网的不同网元，同时又能在不同场景下提供相对最优的性能，对基站的实现架构是非常严峻的考验。CU(CentralizedUnit，集中式单元)-DU(DistributedUnit，分布式单元)分离架构是在5G背景下基于灵活配置考虑产生的新型架构，实际上是将控制面和用户面进行分割，当然，从场景考虑最终3gpp(3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴计划)决定在PDCP(PacketDataConvergenceProtocol，分组数据汇聚协议)和RLC(RadioLinkControl，无线链路层控制协议)层之间进行切割，即CU分为CU-C和CU-U，包含了RRC(无线资源控制)、RRM(无线资源管理)及PDCP，DU包含了RRM、RLC、MAC(MediumAccessControl，媒体接入控制)、PHY(Physicallayer，物理层)。对于具体实现来说DU可能还需要除RRM外的过程控制模块。如图1所示，为现有基站实现控制面架构，主要由RRC、RRM、AP(应用协议)、MISC等功能模块组成，RRC主要支撑RRC协议的功能实现，包括小区、寻呼、系统信息、RRC过程等；RRM主要支撑基站的算法功能实现，包括资源分配、接纳控制、负荷控制、其他算法等；AP主要支撑NGAP协议、XNAP协议、F1AP协议等功能实现。但是，现有基站实现控制面架构主要存在以下缺点：A)从功能划分上不利于CU-DU的需求实现；B)过程控制角度RRC、RRM、AP分别在不同场景对协议过程进行触发和控制，特别是RRC和AP维护两套状态，部分情况下会出现相互冲突或者一端异常后另一端被动异常的情况；C)不能够顺畅的支持云平台场景下gNB的动态扩容；D)不能够自适应的匹配处理以应对CU-DU一体化和分离式场景的功能和性能需要。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术实施例提出了一种基于集中式基站控制面的系统构架。为了解决上述问题，本专利技术实施例公开了一种基于集中式基站控制面的系统构架，包括：协调控制模块，用于针对服务器内或服务器间对小区进行扩容；协议处理模块，用于接收和/或转发标准接口消息，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；算法处理模块，用于针对协议算法和基站优化算法进行计算处理；过程控制模块，用于控制小区过程、寻呼过程、接入过程、上下文管理过程，以及底层参数配置过程；公共支持模块，用于提供公共调用函数、日志记录、定时器维护、消息收发，以及信息查询；场景选择模块，用于判定当前系统构架为集中式场景或分离式场景，并基于判定后的场景选择对应的场景策略。优选的，所述协调控制模块包括：SI子模块，用于针对服务器内，增强任一小区处理能力或新增小区数量的扩容处理；SO子模块，用于针对服务器间，增强任一小区处理能力或新增小区数量的扩容处理。优选的，所述协议处理模块包括：RRC子模块，用于对RRC协议标准接口消息进行编码和/或解码；F1AP子模块，用于对F1AP协议标准接口消息进行接收和/或转发，以及，对标准接口消息进行编码/解码；NgAP子模块，用于对NgAP协议接收和/或转发标准接口消息，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；；XnAP子模块，用于对XnAP协议标准接口消息进行接收和/或转发，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；；X2AP子模块，用于对X2AP协议标准接口消息接收和/或转发，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码。优选的，所述算法处理模块包括：CA子模块，用于针对载波聚合算法进行计算处理；DC子模块，用于针对双连接算法进行计算处理；MM子模块，用于针对测量管理算法进行计算处理；LB子模块，用于针对负载均衡算法进行计算处理；HO子模块，用于针对切换算法进行计算处理；AC子模块，用于针对接纳控制算法进行计算处理；RA子模块，用于针对资源分配算法进行计算处理。优选的，所述过程控制模块包括：CELL子模块，用于控制小区配置管理、小区参数管理、小区系统信息管理过程；PAGING子模块，用于控制CU侧核心网级别寻呼、接入网级别寻呼等过程的控制，以及DU侧寻呼时机、配置过程；ACCESS子模块，用于控制CU侧初始接入、重建立或Resume、切换、CA或DC多连接过程；CONTEXT子模块，用于控制CU侧与DU侧之间的上下文管理过程；CONFIGURATION子模块，用于控制DU侧底层参数配置过程。优选的，所述公共支持模块包括：LOG模块，用于记录基站日志；RECV/SENG模块，用于接收/发送基站消息；TIMER子模块，用于定时器的启动和管理；SEARCH子模块，用于小区、用户信息的查询。优选的，所述场景选择模块包括：CENTRAL子模块，用于自适应集中式场景下的流程控制；SEPARATE子模块，用于自适应分布式场景下的流程控制。本专利技术实施例包括以下优点：本专利技术实施例提出了一种新的系统架构，包括协调控制模块，用于针对服务器内或服务器间对小区进行扩容；协议处理模块，用于接收和/或转发标准接口消息，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；算法处理模块，用于针对协议算法和基站优化算法进行计算处理；过程控制模块，用于控制小区过程、寻呼过程、接入过程、上下文管理过程，以及底层参数配置过程；公共支持模块，用于提供公共调用函数、日志记录、定时器维护、消息收发，以及信息查询；场景选择模块，用于判定当前系统构架为集中式场景或分离式场景，并基于判定后的场景选择对应的场景策略。这样，新的系统架构通用于CU和DU两个网元的使用，对于功能模块的具体功能，CU和DU的体现各有不同。第一、通过明确的功能划分充分满足对CU和DU网元的功能和性能要求；第二、设计独有的CCU模块对产品性能扩展进行控制和管理，区分处理服务器内和服务器间对小区扩展和扩展小区数量的需要，能够顺畅的支持云平台场景下gNB的动态扩容；第三、设计独有的SSU模块对产品多场景情况进行统一的差异化处理，保证功能的可拆分性和高效性，能够自适应的匹配处理以应对CU-DU一体化和分离式场景的功能和性能需要；第四、采用过程集中控制的方式，减少基站内部处理多模块间相互控制导致的异常和重复复杂度提高的问题。附图说明图1是现有基站实现控制面架构示意图；图2是本专利技术的一种基于集中式基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于集中式基站控制面的系统构架，其特征在于，包括：/n协调控制模块，用于针对服务器内或服务器间对小区进行扩容；/n协议处理模块，用于接收和/或转发标准接口消息，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；/n算法处理模块，用于针对协议算法和基站优化算法进行计算处理；/n过程控制模块，用于控制小区过程、寻呼过程、接入过程、上下文管理过程，以及底层参数配置过程；/n公共支持模块，用于提供公共调用函数、日志记录、定时器维护、消息收发，以及信息查询；/n场景选择模块，用于判定当前系统构架为集中式场景或分离式场景，并基于判定后的场景选择对应的场景策略。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于集中式基站控制面的系统构架，其特征在于，包括：
协调控制模块，用于针对服务器内或服务器间对小区进行扩容；
协议处理模块，用于接收和/或转发标准接口消息，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；
算法处理模块，用于针对协议算法和基站优化算法进行计算处理；
过程控制模块，用于控制小区过程、寻呼过程、接入过程、上下文管理过程，以及底层参数配置过程；
公共支持模块，用于提供公共调用函数、日志记录、定时器维护、消息收发，以及信息查询；
场景选择模块，用于判定当前系统构架为集中式场景或分离式场景，并基于判定后的场景选择对应的场景策略。


2.根据权利要求1所述的系统架构，其特征在于，所述协调控制模块包括：
SI子模块，用于针对服务器内，增强任一小区处理能力或新增小区数量的扩容处理；
SO子模块，用于针对服务器间，增强任一小区处理能力或新增小区数量的扩容处理。


3.根据权利要求1所述的系统架构，其特征在于，所述协议处理模块包括：
RRC子模块，用于对RRC协议标准接口消息进行编码和/或解码；
F1AP子模块，用于对F1AP协议标准接口消息进行接收和/或转发，以及，对标准接口消息进行编码/解码；
NgAP子模块，用于对NgAP协议接收和/或转发标准接口消息，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；；
XnAP子模块，用于对XnAP协议标准接口消息进行接收和/或转发，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码；；
X2AP子模块，用于对X2AP协议标准接口消息接收和/或转发，以及，对标准接口消息进行编码和/或解码。


4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞思远，
申请(专利权)人：大唐移动通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11