專利名稱：一種用于通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)無線交換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)交換方法，特別涉及一種 用于通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)無線交換方法。
背景技術(shù)：
通訊設(shè)備的背板是通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵模塊之一 ，背板上連接有多 塊線卡，形成數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)，它承擔(dān)著系統(tǒng)各板卡之間的數(shù)據(jù)交換任 務(wù)，通信系統(tǒng)將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)通過通訊背板傳送到相應(yīng)的線卡。
現(xiàn)有的通訊背板采用TDM ( Time Division Multiplex,時(shí)分復(fù)用)、 ATM( Asynchronous Transfer Mode,異步傳輸模式)和HSS( High Speed Serial,高速串行)等有線交換技術(shù)。由于通訊背板在物理上支撐著各 類線卡，所以線卡的數(shù)量會(huì)受到限制，對(duì)傳輸線以及物理接口的設(shè)計(jì) 也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的要求。另外，在需要進(jìn)行業(yè)務(wù)升級(jí)時(shí)，有可能還需要 改變通信系統(tǒng)的硬件模塊設(shè)計(jì)以適應(yīng)新的技術(shù)要求，這可能產(chǎn)生系統(tǒng) 不兼容以及系統(tǒng)的靈活度不高的問題，通信系統(tǒng)的性能因此在很大程 度上受到影響和限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是，通過改變通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)有線交換方 式，采用無線傳輸技術(shù)，或者將無線傳輸技術(shù)與有線傳輸技術(shù)相結(jié)合 的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，以便合理利用信道資源，降低通訊系統(tǒng)對(duì)通訊背板的要求，從而增加通訊背板上的板卡部署的靈活性以及數(shù)據(jù)交換 業(yè)務(wù)的可擴(kuò)展性。
為此，本發(fā)明提出了一種用于通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)無線交換方法，
包括以下步驟
在通訊設(shè)備背板的至少一個(gè)線卡上加入無線通訊模塊，以使該至
少一個(gè)線卡成為具有無線通訊力能的無線線卡；
通過上述無線通訊模塊以及通訊設(shè)備系統(tǒng)的交換控制模塊，在通 訊設(shè)備背板上的各無線線卡之間進(jìn)行數(shù)據(jù)無線傳輸和控制。
無線線卡啟動(dòng)后向通訊設(shè)備系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)處理單元發(fā)送注冊(cè)消息， 網(wǎng)絡(luò)處理單元根據(jù)配置信息將無線線卡指派到通訊設(shè)備系統(tǒng)的資源控 制器，由資源控制器負(fù)責(zé)無線線卡的傳輸信道控制。
當(dāng)無線線卡需要交換數(shù)據(jù)時(shí)，向資源控制器請(qǐng)求傳輸信道已建立 傳輸鏈路，資源控制器為其動(dòng)態(tài)地分配數(shù)據(jù)傳輸信道。
本發(fā)明通過在通訊設(shè)備背板中引入數(shù)據(jù)無線交換技術(shù)，具有以下
有益效果
1、 通訊設(shè)備背板和無線線卡上可省略有線傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化通訊 設(shè)備系統(tǒng)的物理接口；
2、 無線通訊模塊可以引入軟件無線電技術(shù)，可以使業(yè)務(wù)平滑地升 級(jí)，不必更改原有硬件模塊設(shè)計(jì)；
3、 物理空間要求不高，降低了背板部署的難度，并提高了背板部 署的靈活性；4、 可以與采用有線交換方法的通訊背板結(jié)合起來，提供靈活的業(yè) 務(wù)組合，提供可靠、安全性和系統(tǒng)魯棒性；
5、 能夠合理地利用傳輸信道資源，提高通訊設(shè)備系統(tǒng)的交換能力。


圖1為本發(fā)明的用于通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)無線交換方法中使用的 無線線卡的結(jié)構(gòu)示意圖2為具有無線線卡的通訊設(shè)備系統(tǒng)部署示意圖3為具有無線線卡的通訊設(shè)備系統(tǒng)部分功能模塊示意圖4為無線線卡進(jìn)行初始化的流程示意圖5為無線線卡向資源控制器請(qǐng)求傳輸信道的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的實(shí) 施例建立在現(xiàn)有無線通訊技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)之上，尤其是物理層上的傳輸 與接入技術(shù)。
圖1為本發(fā)明的用于通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)無線交換方法中使用的 無線線卡11的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，通過將無線模塊3加入線卡1 而得到具有無線通訊功能的無線線卡11，這樣，通過無線通訊模塊3 以及通訊設(shè)備系統(tǒng)的交換控制模塊，可在多個(gè)無線線卡11之間進(jìn)行數(shù) 據(jù)無線傳輸和控制。
線卡1包括有線模塊2以及業(yè)務(wù)模塊4。有線模塊2為可選，有必 要時(shí)可以與其他具備有線模塊的線卡完成數(shù)據(jù)交換，從而可兼容數(shù)據(jù)
5有線交換業(yè)務(wù)；無線模塊3負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的無線交換；業(yè)務(wù)模塊4實(shí)現(xiàn)線 卡1的系統(tǒng)功能。
本發(fā)明對(duì)無線通訊與接入采用何種技術(shù)并不約定，但要求提供若 干邏輯信道。
圖2為具有無線線卡的通訊設(shè)備系統(tǒng)部署示意圖。如圖所示，在 多個(gè)線卡1以及多個(gè)如圖I所示的無線線卡11之間根據(jù)不同的要求通 過無線或者有線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
圖3為具有無線線卡的通訊設(shè)備系統(tǒng)部分功能模塊示意圖。如圖 所示，該系統(tǒng)包括以下各個(gè)模塊
無線線卡(WLC， Wireless Card) 11，其為能夠支持無線傳輸?shù)木€ 卡，支持無線接入與傳輸能力；
網(wǎng)絡(luò)處理單元(NPU, Network Process Unit) 5，其負(fù)責(zé)通訊背板 上所有線卡1以及無線線卡11的管理，并與無線線卡11之間通過固 定信道建立持久連接以管理無線線卡11;
資源控制器(RMC, Resource Management Controller) 6,其負(fù)責(zé) 管理無線線卡11的傳輸信道的動(dòng)態(tài)分配，并支持傳輸路由。
圖4為無線線卡進(jìn)行初始化的流程示意圖。如圖所示，首先，無 線線卡11啟動(dòng)后向網(wǎng)絡(luò)處理單元(NPU) 5發(fā)送注冊(cè)消息(S401), NPU 5纟艮據(jù)配置信息將無線線卡11指派到一個(gè)資源控制器(RMC) 6 (S402 )，并將所指派的RMC 6的標(biāo)識(shí)發(fā)送到無線線卡11 ( S403 )，由 RMC6負(fù)責(zé)無線線卡11的數(shù)據(jù)傳輸信道的分配(S404)。圖5為無線線卡向資源控制器請(qǐng)求傳輸信道的流程示意圖。如圖 所示，當(dāng)WLC 1需要與WLC2交換數(shù)據(jù)時(shí)，向RMC6請(qǐng)求傳輸信道 (S501)以建立傳輸鏈路，RMC 6可以采取動(dòng)態(tài)分配策略為兩者的數(shù) 據(jù)交換分配傳輸信道(S502 )，從而WLC 1和WLC 2之間可以進(jìn)行數(shù) 據(jù)無線傳輸(S503 )。
為完成上述流程，主要消息說明如下
注冊(cè)消息無線線卡11啟動(dòng)時(shí)，提供自己的表示Self—ID，向NPU5 注冊(cè)，NPU5為提供RMCjD即資源管理器標(biāo)識(shí)，指定一個(gè)RMC6 為其分配信道資源，
MSG一Regist一Reqest(Self一ID);
MSG一R叫ist一ACK(RMC一ID);
分配傳輸信道消息無線線卡11向RMC 6請(qǐng)求傳輸信道資源， 同其它無線線卡11進(jìn)行數(shù)據(jù)無線傳輸，
MSG—Channel—Reqest(Self一ID);
MSG—Channel_ACK(Channel_ID);
無線帶寬和接入的效率是很重要的因素，隨著無線技術(shù)的發(fā)展， 其性能得到不斷的提高，尤其是 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access,正交分頻多工存取)， MIMO (Multiple-Input Multiple-Out-put,多輸入/多輸出)等技術(shù)的發(fā)展， 無線技術(shù)可以應(yīng)用到背板交換。例如目前的WiFi802.1n最高可以達(dá)到 600Mbps, 無線城域網(wǎng)WLAN 802.16在未來兩三年內(nèi)最高可以到 lGbps,非常具有高寬帶通信能力的UWB ( Ultra Wideband,超寬帶)，
7最低目前應(yīng)用為480Mbps,其通信能力可以很容易的大道l-10Gbps， 綜上，對(duì)于一塊單板而言基本上滿足帶寬的要求。采用必要的物理接 入方法例如OFDMA、 MIMO或CDMA，可以增強(qiáng)接入能力，并使系 統(tǒng)的交換能力達(dá)到10Gbps以上的性能。
本發(fā)明通過對(duì)無線交換技術(shù)的使用，通過通訊設(shè)備系統(tǒng)控制數(shù)據(jù) 傳輸信道資源的分配和管理，以達(dá)到優(yōu)化信道資源利用率的技術(shù)效果。
以上為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本發(fā)明不局限于上述特定實(shí)施例 子，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可 根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)改變和變形，但這些相應(yīng)改變和變形都應(yīng)屬 于本發(fā)明所附權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種用于通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)無線交換方法，包括以下步驟在通訊設(shè)備背板的至少一個(gè)線卡(1)上加入無線通訊模塊(3)，以使該至少一個(gè)線卡(1)成為具有無線通訊功能的無線線卡(11)；通過上述無線通訊模塊(3)以及通訊設(shè)備系統(tǒng)的交換控制模塊，在通訊設(shè)備背板上的各無線線卡(11)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)無線傳輸和控制。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括以下的初始化 無線線卡(11)的步驟無線線卡(11 )啟動(dòng)后向通訊設(shè)備系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)處理單元(5)發(fā)送 注冊(cè)消息；網(wǎng)絡(luò)處理單元(5 )根據(jù)配置信息將無線線卡(11)指派到通訊設(shè) 備系統(tǒng)的資源控制器(6),并將所指派的資源控制器(6)的標(biāo)識(shí)發(fā)送 到無線線卡(11)。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)無線線卡(ll)需 要交換數(shù)據(jù)時(shí)，向資源控制器(6)請(qǐng)求傳輸信道以建立傳輸鏈路。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，網(wǎng)絡(luò)處理單元(5) 與無線線卡(11)之間通過固定信道進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸與控制。
5、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，由資源控制器(6) 采用動(dòng)態(tài)信道分配方法在各無線線卡(11)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)信道分配。
全文摘要
一種用于通訊設(shè)備背板的數(shù)據(jù)無線交換方法，包括以下步驟在通訊設(shè)備背板的至少一個(gè)線卡上加入無線通訊模塊，以使該至少一個(gè)線卡成為具有無線通訊功能的無線線卡；通過通訊設(shè)備系統(tǒng)的交換控制模塊以及上述無線通訊模塊，在通訊設(shè)備背板上的各無線線卡之間進(jìn)行數(shù)據(jù)無線傳輸和控制。當(dāng)無線線卡啟動(dòng)后向網(wǎng)絡(luò)處理單元發(fā)送注冊(cè)消息，網(wǎng)絡(luò)處理單元根據(jù)配置信息將無線線卡指派到資源控制器。當(dāng)無線線卡需要傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，向資源控制器請(qǐng)求傳輸信道，資源控制器動(dòng)態(tài)地為其分配信道資源。本發(fā)明通過在背板交換中引入無線技術(shù)，省略了通訊背板和線卡上有線傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化了物理接口，降低通信設(shè)備部署難度，同時(shí)提高業(yè)務(wù)部署的靈活性。
文檔編號(hào)H04B7/00GK101610236SQ20081003913
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日
發(fā)明者黃常寶 申請(qǐng)人:泰樂通訊技術(shù)(上海)有限公司