一种基于IPOA通道的缺省维护通道的建立方法

摘要

本发明公开了一种基于IPOA通道的缺省维护通道的建立方法，该方法通过基站的缺省配置建立的基站与基站控制器之间的IPOA通道，由基站侧向系统集中操作维护台发起BOOTP请求，进而通过集中操作维护台向所述基站发出的响应获取分配给它的IP地址，从而完成基站与基站控制器之间的操作维护通道的建立。本发明能解决基站自动开工建立维护通道，防止IP地址冲突的问题和并行开工问题，且建立维护通道的操作简单、工作量小、不易出错，从而可以自动加载程序以及数据，实现在远端，即集中操作维护台对基站进行配置维护，维护成本低、质量好，适用于星型、链型、树型等各种组网情况。

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统中的数据通道，尤其涉及在宽带码分多址(WCDMA)蜂窝移动通信系统通用陆地无线接入网(UTRAN)中的基站间(Iub)接口上操作维护通道的建立方法。

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，因此对网络的可维护性提出了更高的要求。但是由于第三代无线通信网在宽带码分多址(WCDMA)以及码分多址2000(CDMA2000)通信系统中的协议未定义基站的缺省维护通道，使得基站不能实现远端自动加载开工运行，这给网络的维护带来很大的不便。目前建立基站的维护通道的方法主要有以下两种：第一种方法由维护人员在基站(NodeB)侧和基站控制器侧配置相关数据，以配置特殊操作维护通道，从而解决基站开工运行的问题；由于实际应用中的接入设备和网络侧之间常常相隔很远，因此这种方法的最大缺陷在于，当基站远离基站控制器或者基站在非常偏僻以及荒凉的地方，近端的配置非常困难，此外，对于故障的处理也非常不便。第二种方法是在所有基站初次启动时采用出厂时设置好的缺省永久虚链接(PVC)和因特网协议(IP)地址向集中操作维护台发起请求，获得正式的配置数据，以后重启动则采用正式配置好的PVC和IP地址和集中操作维护台取得联系，并删除原有的通道以及IP信息。这种方法的最大缺陷是当集中操作维护台在远端时难以实现；同时，由于所有基站采用的是固定IP，因此所有基站不能同时并行开工，否则集中操作维护台无法区别哪个基站，并且开工期间操作维护和网络管理数据复杂；此外，基站开工后如果由于故障等原因丢失了数据，则在基站侧无法再自动建立维护通道，此时必须进行人工干预。

由上可知，现有的建立基站维护通道方法的主要问题是缺乏维护通道的自动建立机制，因此建立维护通道的操作麻烦、工作量大、容易出错，使得基站的维护成本高、质量差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于IPOA通道的缺省维护通道的建立方法，使用该方法能使基站自动建立维护通道、实现自动加载程序与数据等维护功能，从而提高网络的可维护性、减少运行维护成本，提高运行维护质量。

为达到上述目的，本发明提供的基于IPOA通道的缺省维护通道的建立方法，包括：

(1)建立基站与基站控制器之间的缺省永久虚连接(PVC)；

(2)通过上述步骤(1)建立的PVC，由基站侧以广播方式发起自举协议(BOOTP)请求，将该请求传送到系统集中操作维护台；

(3)系统集中操作维护台向所述基站发出包括分配给该基站的因特网协议(IP)地址的响应；

(4)所述基站从所述响应中获取分配给它的IP地址，根据获得IP地址与缺省PVC创建IPOA通道(IPOA：IP OVER ATM，ATM上的IP)，从而完成基站与基站控制器之间的操作维护通道的建立。

在所述步骤(1)中，所述IPOA通道通过基站的缺省配置建立。

在所述步骤(2)中所述将BOOTP请求传送到系统集中操作维护台通过基站控制器的路由实现。

在所述步骤(3)中，系统集中操作维护台向基站发出的响应通过基站控制器完成。

由于本发明通过基站的缺省配置建立的基站与基站控制器之间的IPOA通道，由基站侧向系统集中操作维护台发起BOOTP请求，进而通过集中操作维护台向所述基站发出的响应获取分配给它的IP地址，从而完成基站与基站控制器之间的操作维护通道的建立，因此，本发明能解决基站自动开工建立维护通道，防止IP地址冲突的问题和并行开工问题，且建立维护通道的操作简单、工作量小、不易出错，从而可以自动加载程序以及数据，实现在远端，即集中操作维护台对基站进行配置维护，维护成本低、质量好，适用于星型、链型、树型等各种组网情况。

附图说明

图1是本发明方法的实施例流程图；

图1是本发明采用的BOOTP请求包格式；

图3是应用本发明进行的基站链型组网方式下操作维护通道的建立示意图；

图4是应用本发明进行的基站树型组网方式下操作维护通道的建立示意图；

图5是应用本发明的WCDMA系统进行的UTRAN链型组网的实施例结构图；

图6是图5所述实施例采用的物理地址格式图；

图7是图6所述物理地址格式描述图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。

本发明所述的方案主要基于以下前提：一是基站与基站控制器之间基于ATM传输；二是基站与基站控制器之间已经建立物理连接。

图1是本发明方法的实施例流程图。按照图1实现本发明，在步骤1，通过缺省PVC配置，建立基站与基站控制器之间的缺省PVC；然后进行步骤2，在该缺省PVC上面，由基站侧以广播方式发起BOOTP请求，通过基站控制器的路由，把该基站的BOOTP请求送到系统集中操作维护台；在步骤3集中操作维护台给该基站分配IP地址，填入BOOTP响应包中，并发出BOOTP响应，由基站控制器把该BOOTP响应送到基站侧；最后在步骤4，基站侧获取到分配给它的的IP地址，根据获得的IP地址以及缺省PVC创建IPOA通道，从而完成基站与基站控制器之间的操作维护通道的建立。至此，基站侧与基站控制器之间的操作维护IPOA通道建立成功。

上述步骤2中由基站侧发起的BOOTP请求包括以下内容，其具体格式参考图2：

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向应之间的匹配；

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(cirddr)，用于标示客户端的lP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；本文中当基站不知自己的硬件地址时，在该域中作特殊处理使基站控制器以及维护终端能够识别是基站发送的BOOTP请求。

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；

可选侍主区域(vend)，用于厂商自定义的域。本文中基站控制器可以使用该域，作一些处理，便于路由的实现。

在本发明具体实施时，由于基站与基站控制器之间已经建立物理层连接，例如物理连接可以是基于单链路(UNI)方式或基于ATM反向复用(IMA)功能的方式，以及其他方式。不管是UNI方式还是IMA方式，基站侧可以通过侦听链路上的信元来判断出上哪种方式，从而获得基站控制器配置的物理链路数据.例如对于IMA方式，基站可以通过侦听IMA帧的IMA协议控制单元(ICP)信元获得实际配置的IMA链路信息，这样就可以建立缺省PVC。因为建立缺省IPOA通道之前，基站与基站控制器之间没有通道，不能实现交互，因此，必须采用缺省PVC方式。例如可以采用虚通路识别符(VPI)＝1/虚信道识别符(VCI)＝0。

确定了缺省的PVC后，基站侧即可发起一个BOOTP请求来申请IP地址。对于基站控制器而言，侦听到基站来的BOOTP请求，需要把该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请求包是哪个基站发来的请求，从而给其分配IP地址。因此，如果集中操作维护台是在基站控制器的外部，那么就需要基站控制器对BOOTP请求包作一些处理，例如在BOOTP包的客户端硬件地址中加入表示该基站的PVC信息，以保证外部的集中操作维护台能够识别该BOOTP请求包是哪个基站发来的。此外还要保证集中操作维护台响应的BOOTP响应能够返回基站侧，从而获得集中操作维护台给基站分配的IP地址。实际中也可以根据需要获得加载程序文件名以及路径等信息。基站根据获得的IP地址，创建IPOA通道。基站侧与基站控制器之间的IPOA通道建立起来之后，在该通道上就可以加载基站的程序以及数据。

图2、图3描述了基站链型、树型组网方式下的操作维护通道的建立示意。基站的开工是一级接一级完成，必须在连接的上一级开工后，才能下一级开工。对于基站控制器而言的星型连接可以是并行开工。图示中与基站控制器直接连接的基站通过上面的方法先开工，从而该基站获得程序与配置数据正常运行。与该基站相连的其他基站，也遵照上面方法在缺省的PVC上以广播方式发送BOOTP请求。先开工的基站配置数据中包含有该PVC交叉连接的配置信息，而且先开工的基站与基站控制器之间根据配置数据也已经建立了IPOA通道。因此，该先开工的基站只需要在相应的端口上进行PVC交换即可，基站控制器处理与对前面已经开工的基站处理方式相同。下一级的基站收到BOOTP响应，获取到IP地址后，就建立了与其相连上一级基站之间的IPOA通道，由于上一级基站与集中维护台之间已经建立PVC连接，本基站就建立了与集中维护台之间的整个连接。如此逐级开工，各个基站就都能够自动开工。只有在上一级基站开工正常运行后，下一级维护通道才可能建立成功。

图5是应用本发明的WCDMA系统进行的UTRAN链型组网的实施例结构图。如图5所示，UTRAN的基站是链型组网，集中维护台在远端。NodeB与无线网络控制器(RNC)之间采用E1(用于传输ATM信元的物理接口)连接，基于IMA方式的ATM传输。

首先，NodeB1须通过侦听E1链路上IMA帧的ICP信元获取到IMA配置信息。规定缺省PVC在包含最小链路号的IMA组内，NodeB1与RNC之间已经存在缺省PVC(VPI＝1；VCI＝0)，NodeB以广播方式发起BOOTP请求。BOOTP包的参数如下；

op＝1；htype＝1；hlen＝6；hops＝0；xid＝一个随机数(用一种算法尽量保证该参数各个基站之间不相同，或者直接使用本地时间)；secs＝0；flags＝0；ciaddr＝0；yiaddr＝0；siaddr＝0；giaddr＝0；chaddr＝为便于基站控制器处理，该字段的格式参考图6和图7；sname＝该字段没有使用，全部清0；file＝该字段没有使用，全部清0；vend＝0。

基站控制器RNC的BOOTP代理或者是BOOTP服务器侦听到该BOOTP请求包后，对BOOTP请求包作一些处理。chaddr字段中加入能够用于远端维护台区分NodeB的信息，例如加入PVC以及框槽信息，区别是哪个NodeB上来的BOOTP请求。如果在不同的网关再修改giaddr信息，加入网关信息。同时hops加1，修改sees等，然后RNC转发给远端维护台。远端维护台收到该BOOTP请求后，根据chaddr来分配IP地址，把IP地址信息以及加载文件名称路径填入BOOTP响应包中，发出BOOTP响应包。RNC收到该响应包后，进行路由，转发该BOOTP响应包到Iub的缺省PVC上。由此NodeB1就能够收到该BOOTP响应消息，从而获得该IP，再创建IPOA设备，把缺省PVC挂到该IPOA设备上，如此IPOA操作维护通道建立。当然，如果有必要，也可以在BOOTP响应包中带文件名以及路径，基站根据文件名称以及路径进行程序的加载。

下面再描述链型连接的情况。

由于远端维护台已经配置了Node1与RNC之间的PVC配置信息，Node1开工正常运行后，收到配置数据，并按照配置数据建立与RNC之间的连接。该配置数据包含用于Node2操作维护通道的存在于NodeB1与RNC之间的PVC通道。假设该PVC为(VPI＝1；VCI＝33)。

NodeB2上电后，在缺省的PVC(VPI＝1；VCI＝0)上也发起BOOTP请求。Node1在某个端口上收到该缺省PVC通道上的BOOTP该请求，按照事先已经配置的PVC交叉连接，进行PVC交换。该BOOTP请求就被交换到了前面描述的PVC(VPI＝1；VCI＝33)路上。RNC然后对BOOTP请求包做同样的处理，转发远端维护台进行分配IP地址以及程序名称路径等。远端维护台发出BOOTP响应，RNC转发该响应。BOOTP响应将通过NodeB1的PVC交换，使NodeB2收到该响应。如此就能够建立NodeB2与远端维护台之间的IPOA连接。

对于有多级组网，或者环型，树型组网，都可以采用上述同样的方式处理。