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CN101047639A - 一种基站自动配置的方法和系统 - Google Patents

一种基站自动配置的方法和系统 Download PDF

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CN101047639A CNA2006100870931A CN200610087093A CN101047639A CN 101047639 A CN101047639 A CN 101047639A CN A2006100870931 A CNA2006100870931 A CN A2006100870931A CN 200610087093 A CN200610087093 A CN 200610087093A CN 101047639 A CN101047639 A CN 101047639A
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Abstract

本发明公开了一种基站自动配置的方法和系统，通过将系统中的基站、路由器和基站配置信息所在系统构成一个组播域，基站获取基站配置信息所在系统的IP地址，并通过获取的IP地址向基站配置信息所在系统发送携带有基站标识的IP登记包；基站配置信息所在系统根据接收到的IP登记包中携带的基站标识查询并获取该基站的配置信息，并通过组播IP包发送给基站；基站从接收到的组播IP包中获取自身的配置信息，实现了基站的自动配置。本发明公开的基站自动配置的系统包括：处于同一组播域的基站配置信息所在系统、路由器以及至少一个基站。采用本发明的方法及系统，能够在任何组网条件下，实现基站的自动配置。

Description

一种基站自动配置的方法和系统
技术领域
本发明涉及通讯网络的基站配置技术，特别涉及一种基站自动配置的方法和系统。
背景技术
通常，基于异步传输模式(ATM)传输的基站在初始化时，可以通过统一的永久虚连接(PVC)连接到基站控制器，从基站控制器中获取基站所需的配置信息，这种方式可以大大减少安装的维护工作。其中，所述的基站在宽带码分多址(WCDMA)网络中被称为NodeB，在码分多址(CDMA)2000网络或GSM中被称为基站收发信机(BTS)；所述的基站控制器在WCDMA中被称为无线网络控制器(RNC)，在CDMA2000或GSM中被称为基站控制器(BSC)。
目前，无线接入网(RAN)正在从ATM传输向IP传输演进。在使用了IP传输后，传输是通过基于IP地址的路由方式进行的，基站一般需要首先获取基站控制器的IP地址，然后通过该IP地址从基站控制器获取自身的配置信息，才能完成自动配置工作。
现有的基站获取自身配置信息的方式包括两种：
一种方式是在基站上插入一个便携式计算机，通过该便携式计算机将基站控制器的IP地址发送给基站，然后基站利用接收到的基站控制器的IP地址，通过路由器到基站控制器中获取包括自身IP地址的配置信息。这种方式需要通过便携式计算机为基站人工提供基站控制器的IP地址，因此安装维护工作量大，人工成本高，并且容易出错。
另一种方式是基站通过动态主机配置协议(DHCP)或引导协议(BOOTP)代理向基站控制器申请自身的各种IP地址。利用这种方式，不需要给基站人工提供基站控制器的IP地址，因此可以减少安装维护的工作量和人工成本，并且不易出错。但是，由于DHCP或BOOTP协议的广播包是在同一网段的广播包，中间会被路由器截断，因此使用这种方式时，路由器必须支持DHCP或BOOTP代理。而现有技术中，支持DHCP或BOOTP代理的路由器并不多，因此，这种方式的适用性较差，不能够实现在任意组网条件下，对基站的自动配置。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基站自动配置的方法，能在任意组网条件下，实现基站的自动配置。
本发明的另一个主要目的在于提供一种基站自动配置的系统，使基站能在任意组网条件下实现自动配置。
为实现上述主要目的的第一方面，本发明提供了一种基站自动配置的方法，将基站加入路由器和基站配置信息所在系统所在的组播域中，该方法还包括以下步骤：
A、基站获取基站配置信息所在系统的IP地址，并通过获取的IP地址向基站配置信息所在系统发送携带有基站标识的IP登记包；
B、基站配置信息所在系统根据接收到的IP登记包中携带的基站标识查询并获取该基站的配置信息，并通过组播IP包发送给基站；
C、基站从接收到的组播IP包中获取自身的配置信息。
所述的将基站加入到路由器和基站配置信息所在系统所在的组播域中为：基站向路由器发送请求加入组播域消息，路由器接收该请求加入组播域消息，并将基站加入路由器和基站配置信息所在系统所在的组播域。
所述基站向路由器发送请求加入组播域消息为基站向路由器发送请求加入组播域的IGMP报文。
步骤A所述的基站获取基站配置信息所在系统的IP地址为：基站接收基站配置信息所在系统定时向所述组播域发送的通告包，从中获取基站配置信息所在系统的IP地址。
所述通告包为标准IP包，该标准IP包为UDP包格式或IP包格式。
步骤B所述的查询并获取基站的配置信息为：基站配置信息所在系统根据基站标识从自身保存的信息中查询并获取基站的配置信息，所述的基站的配置信息包括基站的IP地址；或
基站配置信息所在系统根据基站标识从与基站配置信息所在系统相连的BOOTP/DHCP服务器中查询并获取基站的IP地址，并从自身保存的信息中查询并获取基站的IP地址以外的配置信息，
所述基站的IP地址以外的配置信息包括基站的功率控制参数、支持的业务类型以及信道个数。
为实现上述主要目的的第二方面，本发明提供了一种基站自动配置的系统，该系统包括：处于同一组播域的基站配置信息所在系统、路由器以及至少一个基站，
其中，基站，用于获取基站配置信息所在系统的IP地址，并利用该IP地址向基站配置信息所在系统发IP登记包，以及从基站配置信息所在系统返回的组播IP包中获取自身的配置信息；
基站配置信息所在系统，用于根据接收到的基站发来的IP登记包中携带的基站标识查询并获取基站的配置信息，并以组播IP包发送给基站；
路由器，用于基站和基站控制器之间的信息交互。
所述基站配置信息所在系统包含：为基站分配IP地址的模块和基站配置信息模块，所述基站配置信息所在系统根据接收到的IP登记包中携带的基站标识从自身的为基站分配IP地址的模块中查询并获取基站的IP地址，并从自身的基站配置信息模块中查询并获取基站除IP地址以外的配置信息；或
所述基站配置信息所在系统包含：基站配置信息模块，且该基站自动配置的系统进一步包括BOOTP/DHCP服务器，所述BOOTP/DHCP服务器与所述基站配置信息所在系统相连，用于为基站分配IP地址；所述的基站配置信息所在系统根据接收到的IP登记包中携带的基站标识，从BOOTP/DHCP服务器中查询并获取基站的IP地址，并从自身的基站配置信息模块中查询并获取基站除IP地址以外的配置信息。
所述基站配置信息所在系统进一步用于向所在组播域发送通告包，该通告包中携带基站配置信息所在系统的IP地址；
所述基站从接收到的通告包中获取基站配置信息所在系统的IP地址。
所述基站为要加入网络的基站、或已经加入网络的基站。
所述基站与基站配置信息所在系统之间连接至少一个路由器，所述路由器间通过标准组播协议进行信息交互。
所述基站配置信息所在系统为：基站控制器或网络管理系统，
所述的网络管理系统为：网管系统或网元管理系统。
所述的基站与相连的路由器之间通过IGMP协议进行信息交互。
由本发明的技术方案可知，本发明的基站自动配置方法和系统，通过将基站、路由器和基站配置信息所在系统构成一个组播域，使基站加入组播域后，可以直接获取到基站配置信息所在系统的IP地址，然后通过该IP地址向基站配置信息所在系统发送IP登记包，进而获取自身的配置信息，从而实现在任何组网情况下基站的自动配置。
由以上描述可见，本发明的基站自动配置方法和系统，在基站上电后，无需人工为基站提供基站控制器的IP地址，也不需要通过DHCP或BOOTP代理向基站控制器申请自身的IP地址，因此，利用本发明提供的基站自动配置方法和系统进行基站配置时，不仅可以减少安装维护的工作量，降低人工成本和出错率，而且也避免了现有技术中对路由器支持DHCP或BOOTP代理的特殊要求。可见，本发明提供的基站自动配置方法和系统能够在任意组网条件下，实现基站的自动配置，适用范围更广。
另外，本发明的基站自动配置方法和系统可以实现多个基站的自动配置，不仅可以对要加入网络的基站进行自动配置，也可以对已加入网络的基站进行重新配置，而且可以跨越路由器组的IP网，具有广泛的适用性。
附图说明
图1为本发明的基站自动配置系统的结构示意图；
图2为图1所示系统的一个较佳实施例的结构示意图；
图3为利用图2所示系统实现基站自动配置的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的详细说明。
本发明的基站自动配置方法和系统，采用组播方式，将基站、路由器和基站配置信息所在系统构成一个组播域，在基站加入组播域后，可以直接获取到基站配置信息所在系统的IP地址，并通过该IP地址向基站配置信息所在系统发送携带基站标识的IP登记包，进而获取基站自身的配置信息。
参见图1，图1为本发明的基站自动配置系统的结构示意图。如图1所示，该系统包括：至少一个基站101、路由器102、基站配置信息所在系统103。本发明采用组播方式将基站、路由器和基站配置信息所在系统构成一个组播域。该组播域以基站配置信息所在系统为组播源，路由器和基站为组播成员，并约定一个IP地址作为该组播域的组播地址。
其中，基站101通过IGMP协议与直连的路由器102进行信息交互，路由器102和基站配置信息所在系统103通过IGMP或PIM协议进行信息交互。在基站101未加入组播域时，与基站101相连的路由器102的成员列表中没有基站101的端口号。
基站101用于向路由器102发送请求加入组播域消息，该消息为请求加入组播域的IGMP报文；在被加入组播域后，接收基站配置信息所在系统103定时发送的通告包，从中解析获取基站配置信息所在系统103的IP地址，并利用该IP地址向基站配置信息所在系统103发IP登记包，IP登记包携带基站101的标识；在基站配置信息所在系统103通过组播IP包向基站101发送配置信息后，基站101接收该组播IP包，并从中获取包括基站的IP地址的配置信息。
路由器102用于与基站101和基站配置信息所在系统103构成组播域，并用于基站101和基站配置信息所在系统103之间的信息交互，当路由器102接收基站101发送的请求加入组播域消息后，将基站101加入组播域，在自身的组播成员列表中加入基站101的端口号2。
基站配置信息所在系统103用于定时向组播域发通告包，该通告包为标准的IP包，可采用的格式包括：UDP包格式和IP包格式。如果为UDP包格式，则其中包括目的IP地址、源IP地址、协议、UDP端口号以及净荷，UDP包格式如表一所示；如果是IP包格式，则包括目的IP地址、源IP地址、协议以及净荷。净荷为自定义包结构，包括基站控制器IP地址、基站控制器标识、可选的路径、备份通道等，IP包格式如表二所示。
  目的IP地址   组播域的IP，例如225.0.0.1
  源IP地址   基站控制器的IP，例如10.1.1.1
  协议   标准协议UDP
  UDP端口号   特定UDP端口，例如9400
  净荷   自定义包结构，包括基站控制器IP地址，基站控制器标识，可选的路径，备份通道等
                    表一
  目的IP地址   组播域的IP，例如225.0.0.1
  源IP地址   基站控制器的IP，例如10.1.1.1
  协议   特定IP协议.例如150
  净荷   自定义包结构，包括基站控制器IP地址，基站控制器标识，可选的路径，备份通道等
                    表二
两种标准IP包格式的不同在于：UDP包格式中的UDP端口号是国际组织分配的特定UDP端口号；而IP包格式中携带的协议字段是国际组织分配的特定IP协议。
基站配置信息所在系统103还用于接收基站101通过路由器102发送的IP登记包，并根据该IP登记包中的基站101的标识从自身保存的基站配置信息中查询并获取基站101的配置信息，所述基站的配置信息包括：基站的功率控制参数、支持的业务类型、信道个数以及基站的IP地址等信息，然后通过组播IP包将基站101的包括基站IP地址的配置信息通过路由器102发送到基站101。
图1所示的系统中，基站配置信息所在系统103包含有为基站分配IP地址的模块，因此基站配置信息所在系统103可以根据接收到的IP登记包携带的基站101的标识，从自身保存的基站配置信息中查询并获取基站101的IP地址。在实际应用中，基站配置信息所在系统103也可以不包含为基站分配IP地址的模块，通过基站配置信息所在系统103外部连接的BOOTP/DHCP服务器为基站分配IP地址。
因此，图1所示的系统可以进一步包括BOOTP/DHCP服务器，BOOTP/DHCP服务器与基站配置信息所在系统103相连，二者通过BOOTP或DHCP协议进行信息交互，BOOTP/DHCP服务器用于给基站分配各种IP地址。
在这种情况下，基站配置信息所在系统103通过接收到的IP登记包中携带的基站101的标识，从与自身相连的BOOTP/DHCP服务器中查询并获取基站101的IP地址，并从自身保存的基站配置信息中查询并获取基站101的其它配置信息，如基站的功率控制参数、支持的业务类型、信道个数等信息。
图1所示系统的基站配置信息所在系统103可以为基站控制器或网络管理系统，所述的网络管理系统可以为网管系统(NMS)或网元管理系统(EMS)。
图1所示的系统包括至少一个基站，这里，所述的基站可以为要加入网络的基站，也可以为已经加入网络的基站。利用本发明提供的系统，既可以实现要加入网络的基站的自动配置，也可以实现已经加入网络的基站的重新配置。
图1所示系统中包括一个路由器，在实际应用中，基站101与基站配置信息所在系统103之间还可以连接有多个路由器，如果系统中包含多个基站，这些基站可以和组播域中的任意一个路由器相连，总之，本发明的基站自动配置系统可以应用于跨越路由器组的IP网。
参见图2，图2为图1所示系统的一个较佳实施例的结构示意图。图2中的组播域由两个基站、两个路由器以及基站控制器组成。两个基站中，一个为已加入网络的基站，另一个为要加入网络的基站。图2所示的实施例中，组播域的组播IP地址为225.0.0.1。
如图2所示，该系统包括：要加入网络的基站201、已加入网络的基站202、路由器203和204、基站控制器205以及BOOTP/DHCP服务器206。基站控制器205对应于图1中的基站配置信息所在系统103，要加入网络的基站201对应与图1中的要加入网络的基站101。
其中，要加入网络基站201和已加入网络的基站202分别与路由器203相连，二者都是通过IGMP协议与路由器203进行信息交互；路由器203与路由器204相连，通过标准的组播协议进行信息交互；路由器204与基站控制器205相连，通过IGMP或PIM协议进行信息交互；基站控制器205与BOOTP/DHCP服务器206相连，通过BOOTP或DHCP协议进行信息交互，BOOTP/DHCP服务器206用于给基站分配各种IP地址。
参见图3，图3为图2所示系统实现基站自动配置的流程示意图。本实施例以要加入网络的基站201的自动配置过程为例，说明本发明的实现基站自动配置的方法。如图3所示，在要加入网络的基站201上电，并与路由器203通过网线相连后，该流程包括以下步骤：
步骤301，要加入网络的基站201向直连的路由器203发送请求加入组播域的IGMP报文，要求加入组播域，该组播域的组播地址为225.0.0.1。
步骤302，路由器203收到基站201的IGMP报文后，将基站201加入组播的成员端口，这时路由器203的成员端口包括1，2，3。
步骤303，基站控制器205定时发的通告包由路由器203发给基站201和基站202，通告包使用组播IP地址225.0.0.1。
步骤304，基站201收到基站控制器205定时发送的通告包后，解析通告包，得到基站控制器205的IP地址。
步骤305，基站201使用基站控制器205的IP地址发IP登记包给基站控制器205，可以使用BOOTP/DHCP协议或私有协议。
步骤306，基站控制器205收到基站201发送的IP登记包后，根据该IP登记包中携带的基站201的标识，从BOOTP/DHCP服务器206中查询并获取基站201的IP地址，并从自身保存的基站配置信息中查询并获取基站201的其它配置信息，如基站的功率控制参数、支持的业务类型以及信道个数等信息，然后将获取的基站201的包括IP地址的配置信息通过组播IP包发给基站201。
步骤307，基站201收到基站控制器205发送的包含配置信息的组播IP包后，从中获取自身的包括IP地址的配置信息，就可以完成自动配置，使用正常的单播IP地址与基站控制器进行信息交互。
图3所示的步骤301到步骤307的流程，同样适用于对已加入网络的基站进行重新配置，只需要将其中的要加入网络的基站替换为已加入网络的基站即可。
本发明中所述的基站通过基站配置信息所在系统的IP地址向基站配置信息所在系统发送IP登记包，可以为单播IP登记包，也可以通过将基站设置为组播域的组播源，向基站配置信息所在系统发送组播IP登记包。
从以上实施例可见，本发明提供的基站自动配置的方法和系统，通过将基站加入到路由器和基站配置信息所在系统所在的组播域，通过组播的方式使基站获取基站配置信息所在系统的IP地址，并利用该IP地址向基站配置信息所在系统发送IP登记包，进而从基站配置信息所在系统返回的组播IP包中获取自身的配置信息，完成自动配置。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1、一种基站自动配置的方法，其特征在于，将基站加入路由器和基站配置信息所在系统所在的组播域中，该方法还包括以下步骤：
A、基站获取基站配置信息所在系统的IP地址，并通过获取的IP地址向基站配置信息所在系统发送携带有基站标识的IP登记包；
B、基站配置信息所在系统根据接收到的IP登记包中携带的基站标识查询并获取该基站的配置信息，并通过组播IP包发送给基站；
C、基站从接收到的组播IP包中获取自身的配置信息。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的将基站加入到路由器和基站配置信息所在系统所在的组播域中为：基站向路由器发送请求加入组播域消息，路由器接收该请求加入组播域消息，并将基站加入路由器和基站配置信息所在系统所在的组播域。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站向路由器发送请求加入组播域消息为基站向路由器发送请求加入组播域的IGMP报文。
4、如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，步骤A所述的基站获取基站配置信息所在系统的IP地址为：基站接收基站配置信息所在系统定时向所述组播域发送的通告包，从中获取基站配置信息所在系统的IP地址。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通告包为标准IP包，该标准IP包为UDP包格式或IP包格式。
6、如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，步骤B所述的查询并获取基站的配置信息为：基站配置信息所在系统根据基站标识从自身保存的信息中查询并获取基站的配置信息，所述的基站的配置信息包括基站的IP地址；或
基站配置信息所在系统根据基站标识从与基站配置信息所在系统相连的BOOTP/DHCP服务器中查询并获取基站的IP地址，并从自身保存的信息中查询并获取基站的IP地址以外的配置信息，
所述基站的IP地址以外的配置信息包括基站的功率控制参数、支持的业务类型以及信道个数。
7、一种基站自动配置的系统，其特征在于，该系统包括处于同一组播域的基站配置信息所在系统、路由器以及至少一个基站；
其中，基站，用于获取基站配置信息所在系统的IP地址，并利用该IP地址向基站配置信息所在系统发IP登记包，以及从基站配置信息所在系统返回的组播IP包中获取自身的配置信息；
基站配置信息所在系统，用于根据接收到的基站发来的IP登记包中携带的基站标识查询并获取基站的配置信息，并以组播IP包发送给基站；
路由器，用于基站和基站控制器之间的信息交互。
8、如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述基站配置信息所在系统包含：为基站分配IP地址的模块和基站配置信息模块，所述基站配置信息所在系统根据接收到的IP登记包中携带的基站标识从自身的为基站分配IP地址的模块中查询并获取基站的IP地址，并从自身的基站配置信息模块中查询并获取基站除IP地址以外的配置信息；或
所述基站配置信息所在系统包含：基站配置信息模块，且该基站自动配置的系统进一步包括BOOTP/DHCP服务器，所述BOOTP/DHCP服务器与所述基站配置信息所在系统相连，用于为基站分配IP地址；所述的基站配置信息所在系统根据接收到的IP登记包中携带的基站标识，从BOOTP/DHCP服务器中查询并获取基站的IP地址，并从自身的基站配置信息模块中查询并获取基站除IP地址以外的配置信息。
9、如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述基站配置信息所在系统进一步用于向所在组播域发送通告包，该通告包中携带基站配置信息所在系统的IP地址；
所述基站从接收到的通告包中获取基站配置信息所在系统的IP地址。
10、如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述基站为要加入网络的基站、或已经加入网络的基站。
11、如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述基站与基站配置信息所在系统之间连接至少一个路由器，所述路由器间通过标准组播协议进行信息交互。
12、如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述基站配置信息所在系统为：基站控制器或网络管理系统，
所述的网络管理系统为：网管系统或网元管理系统。
13、如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述的基站与相连的路由器之间通过IGMP协议进行信息交互。
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