网络结构、软件化远程无线头控制器及远程无线头

摘要

本发明涉及网络结构、远程无线头控制器及远程无线头。所述网络结构包括前传网络；RRH集，与所述前传网络相连接，用于提供多个远程无线头(remote radio head，RRH)资源；及与所述前传网络相连接的无线服务链(radio service chain，RSC)。所述无线服务链包括：协调器，分别与所述前传控制器、及至少一云无线接入网(C‑RAN)相连接，用于接收所述至少一C‑RAN发送的无线资源请求信号并将接收的无线资源请求信号转换为一RRH控制命令；RRH控制器，与所述协调器相连接，用于根据所述RRH控制命令分割所述RRH集中的RRH资源以创建虚拟RRHs。所述SD‑RRH控制器将所述物理RRH资源分割成多片，并利用一个或多个SD‑RRH片创建软件化的虚拟RRH，使得每一虚拟RRH具有不同的配置以满足不同网络服务的需求。

权利要求

1.一种无线通信系统中的网络结构，其特征在于，该网络结构包括：前传网络，用于管理前传资源，所述前传网络包括一前传控制器；

远程无线头集，与所述前传网络相连接，用于提供多个远程无线头资源；及无线服务链，与所述前传网络相连接，所述无线服务链包括：协调器，分别与所述前传控制器、及至少一云无线接入网相连接，用于接收所述至少一云无线接入网发送的无线资源请求信号并将接收的无线资源请求信号转换为一远程无线头控制命令；及远程无线头控制器，与所述协调器相连接，用于根据所述远程无线头控制命令分割所述远程无线头集中的远程无线头资源以创建多个虚拟远程无线头。

2.如权利要求1所述的网络结构，其特征在于，所述协调器根据所述无线资源请求创建一无线数据处理图，将所述无线数据处理图转换为所述远程无线头控制命令，并将所述远程无线头控制命令发送给所述远程无线头控制器。

3.如权利要求1所述的网络结构，其特征在于，所述远程无线头控制器创建一多个虚拟远程无线头与多个物理远程无线头之间的映射，将多个虚拟远程无线头的配置文件设定转换成多个物理远程无线头的组态配置，及根据转换成的多个物理远程无线头的组态配置应用于所述多个物理远程无线头。

4.如权利要求3所述的网络结构，其特征在于，所述多个物理远程无线头根据所述多个物理远程无线头的组态配置设定远程无线头内部单元。

5.如权利要求1所述的网络结构，其特征在于，分割所述远程无线头资源包括将所述远程无线头资源分割成多个远程无线头片，及根据分割的多个远程无线头片创建所述多个虚拟远程无线头。

6.如权利要求1所述的网络结构，其特征在于，所述协调器根据所述无线资源请求创建一前传无线数据处理图，将所述创建的前传无线数据处理图转换成一前传控制命令，并将所述前传控制命令发送给前传控制器。

7.如权利要求6所述的网络结构，其特征在于，所述管理前传资源包括分配所述前传资源及根据所述前传控制命令创建多个虚拟前传配置文件。

8.如权利要求7所述的网络结构，其特征在于，所述前传控制器将所述虚拟前传配置文件设定转变为物理前传的配置文件设定，并根据所述物理前传的配置文件设定配置物理前传网络装置。

9.如权利要求1所述的网络结构，其特征在于，根据所述远程无线头控制器接收所述至少一云无线接入网的连接请求，执行该连接请求建立所述虚拟远程无线头与物理远程无线头之间的映射。

10.如权利要求9所述的网络结构，其特征在于，所述远程无线头控制器按照所述虚拟远程无线头与物理远程无线头之间的映射组态配置所述多个物理远程无线头。

11.如权利要求10所述的网络结构，其特征在于，所述多个物理远程无线头向所述远程无线头控制器发送一回复信号以告知所述远程无线头控制器确认收讫。

12.如权利要求11所述的网络结构，其特征在于，当接收到所述回复信号，所述远程无线头控制器将连接结果回复给所述至少一云无线接入网。

13.如权利要求12所述的网络结构，其特征在于，当所述连接结果被接受时，所述至少一云无线接入网设定所述至少一云无线接入网与所述多个物理远程无线头之间的无线数据流量。

14.如权利要求13所述的网络结构，其特征在于，所述无线数据流量由一无线流识别验证。

15.一种无线通信系统中的远程无线头控制器，其特征在于，所述远程无线头控制器包括：至少一资源分配应用程序接口，与一协调器相连接，用于提供对远程过程调用的第一设置；

控制管理应用程序接口，与一基带单元相连接，用于提供对所述远程过程调用的第二设置；

资源配置服务器，用于创建或释放虚拟远程无线头资源；

控制管理服务器，运行所述资源分配应用程序接口。

虚拟远程无线头管理器，用于提供一抽象层，所述抽象层追踪并形成一从至少一虚拟远程无线头到至少一物理远程无线头的映射；及控制管理协议库，用于为通信信道提供控制管理协议服务。

16.如权利要求15所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述远程无线头控制器还包括：连接管理器，用于生成一会话管理层；

认证器，用于提供认证功能；

信息库，用于存储物理远程无线头的信息；

远程无线头片集，分别与所述资源配置服务器及虚拟远程无线头连接，所述远程无线头片集包括一组远程无线头片，其中每一远程无线头片与不同的物理远程无线头相对应，所述每一远程无线头片分配有一相应的识别号码；

虚拟远程无线头登记单元，与所述虚拟远程无线头管理器相连接，所述虚拟远程无线头包括至少一虚拟远程无线头条目；

资源管理器，与所述信息库相连接，用于管理注册的远程无线头资源的生命周期；

健康监测器，用于提供远程无线头网络硬件的健康状态信息；

日志记录器，用于记录不同的日志生成资源的信息。

17.如权利要求15所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述资源配置服务器向所述虚拟远程无线头管理器发送所述远程无线头片的分配信息以创建所述至少一虚拟远程无线头与所述至少一物理远程无线头的映射。

18.如权利要求16所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述资源分配应用程序接口接收所述协调器发送的一资源分配请求，并将所述资源分配请求传送给所述资源配置服务器。

19.如权利要求18所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述资源配置服务器分配所述远程无线头片集中的远程无线头片。

20.如权利要求19所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述资源配置服务器根据所述物理远程无线头告知虚拟远程无线头管理器以生成一虚拟远程无线头映射。

21.如权利要求20所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述虚拟远程无线头管理器通过存取所述虚拟远程无线头登记单元分配并创建所述虚拟远程无线头。

22.如权利要求21所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述虚拟远程无线头向所述协调器回复一相应的虚拟远程无线头标识符以指示完成所述远程无线头资源的的配置。

23.如权利要求15所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述控制管理应用程序接口接收一控制管理请求，响应所述控制管理请求将所述至少一虚拟远程无线头进行初始化组态配置，并将所述控制管理请求发送给所述控制管理服务器。

24.如权利要求15所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述控制管理服务器从虚拟远程无线头管理器取得虚拟远程无线头映射信息以获取至少一与所述虚拟远程无线头对应的物理远程无线头的信息。

25.如权利要求24所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述虚拟远程无线头管理器向所述控制管理服务器回复至少一物理远程无线头信息。

26.如权利要求15所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述控制管理服务器存取所述控制管理协议库并调用所述协议库功能，所述控制管理协议库将所述控制管理请求发送给所述物理远程无线头。

27.如权利要求15所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述资源分配应用程序接口接收所述协调器发送的终止请求，并将所述终止请求发送给了所述资源配置服务器。

28.如权利要求27所述的远程无线头控制器，其特征在于，所述资源配置服务器向所述虚拟远程无线头管理器发送一相应的资源释放请求以通知所述虚拟远程无线头管理器释放特定虚拟远程无线头资源。

29.如权利要求28所述的虚拟远程无线头控制器，其特征在于，所述虚拟远程无线头管理器告知所述资源配置服务器释放所述特定的虚拟远程无线头资源。

30.如权利要求29所述的远程无线头控制器，其中所述资源配置服务器释放远程无线头片集中与所述特定虚拟远程无线头资源相对应的远程无线头片，并向所述协调器发送一重新分配结果。

31.一种远程无线头，其特征在于，所述远程无线头包括：

多个通信接口，用于实现在所述远程无线头及一基带单元之间不同类型数据之间传送；

通信模组，与所述通信接口连接，用于控制及管理数据，所述通信模组包括：流管理器，用于接收基带单元传送的数据；

通信功能模组，用于从所述基带单元初始化的数据流中提取用户数据及控制管理数据；

计算模组，用于对所述用户数据及所述控制管理数据进行处理；

无线电处理器，包括：

虚拟天线端口，用于将物料天线功能分割成多个天线片，及根据分割的天线片创建虚拟天线端口；及时钟单元，用于将所述基带单元与所述远程无线头进行同步处理；及控制模块，与所述时钟单元连接，所述控制模组包括：

远程无线头控制功能模组，与一远程无线头控制器通信连接；及

资源模组，用于表征所述远程无线头的配置信息。

说明书

网络结构、软件化远程无线头控制器及远程无线头

技术领域

[0001] 本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种网络结构、软件化的远程无线头(remote radio head,RRH)控制器及远程无线头。

背景技术

[0002] 在过去的几十年中，无线通信网络被广泛的使用。无线通信网络的运营商们建立越来越多的基站及基站台接收站(base transceiver stations,BTS)以满足无线通信网络中日益增加的通信服务需求。然而，建立大量的基站及基站台接收站的花费高昂，在满足通信需求服务的前提下降低运营成本成为运营商们面对的一个问题。

[0003] 图1为现有技术中无线接入网(radio access network,RAN)10的系统结构图。所述无线接入网10采用定点到定点的分布式基带单元(distributed base band units，BBUs)。该分布式基带单元广泛地用于在当前的4G长期演进(long term evolution，LTE)网络中。在图1中，实线表示物理的网络连接(可以是无线网络连接或有线网络连接)。虚线表示软件接口以及相应的硬件设备之间的连接。

[0004] 该无线接入网10包括远程无线头(RRH)集11。该远程无线头集11与一分布式基带单元12通过定点到定点的链路连接。所述定点到定点的链路采用公共射频接口(Common Public Radio Interface，CPRI)标准，开放源码倡议基础架构站(Open Base Station Architecture Initiative，OBSAI)标准其他合适的前传标准或所述标准的组合。

[0005] 该远程无线头集11包括多个远程无线头群110a、110b、110c。所述无线头群等同于远程无线收发单元。一个无线头包括电源元件、收发器、放大器(包括功率放大器及/或低噪声放大器)及复式滤波器。所述远程无线头通常设置在邻近天线的位置或者所述远程无线头与所述天线连接从而构成天线的一部分。在本发明中，所述远程无线头既可以为一个独立的远程无线头，也可以为一个与天线相整合的无线头。所述远程无线头集11中的远程无线头群110之间通过网络可连接。

[0006] 所述分布式基带单元12包括基带单元集。所述基带单元集包括多个基带单元121a、121b、121c，操作支持系统(Operation Support System，OSS)122，及设备管理系统(Element Management System，EMS)123。所述基带单元121a、121b、121c通过合适的软件接口与所述设备管理系统123相连接。

[0007] 所述分布式基带单元12用于控制管理所述远程无线头集11。在本实施方式中，所述每一基带单元121a、121b、121c通过定点到定点的链路分别与对应的远程无线头群110a、110b、110c相连接。

[0008] 所述分布式基带单元12位于移动网络运营商(mobile network operator，MNO)端，以便网络运营商进行网络管理与网络维护。该无线接入网不具有自动配置网络资源的能力，需要手动设定远程无线头，固定链路，分布式基带单元进行配置以满足不同网络服务的需求。无线接入网的运营商还被要求维护及扩充远程无线头设备及相应的分布式基带单元12以满足增长的无线服务需求。然而，在远程无线头集11及分布式基带单元12之间的固定连接的设置灵活性较差，而且花费较高。此外，由于无线接入网10的固定部署缺乏选择的灵活性，且通常是为了在特定的应用环境中实现优化以满足在特定的高峰时间和位置的容量需求，因此，在特定的高峰时间外的其余的时间造成资源过度供给。

发明内容

[0009] 鉴于以上内容，有必要提供一种网络结构及远程无线头控制器以解决现有远程无线头集11设置灵活性较差，而且花费高的问题。

[0010] 一种无线通信系统中的网络结构，该网络结构包括：

[0011] 前传网络，用于管理前传资源，所述前传网络包括一前传控制器；

[0012] RRH集，与所述前传网络相连接，用于提供多个远程无线头(remote radio head，RRH)资源；及

[0013] 无线服务链(radio service chain，RSC)，与所述前传网络相连接，[0014] 所述无线服务链包括：

[0015] 协调器，分别与所述前传控制器、及至少一云无线接入网(C-RAN)相连接，用于接收所述至少一C-RAN发送的无线资源请求信号并将接收的无线资源请求信号转换为一RRH控制命令；及

[0016] RRH控制器，与所述协调器相连接，用于根据所述RRH控制命令分割所述RRH集中的RRH资源以创建虚拟RRHs。

[0017] 一种无线通信系统中的远程无线头(RRH)控制器，所述RRH包括：

[0018] 至少一资源分配应用程序接口(resource allocation application program interface，API)，与一协调器相连接，用于提供对远程过程调用的第一设置；

[0019] 控制管理(control and management，C&M)应用程序接口(API)，与一基带单元相连接，用于提供对所述远程过程调用的第二设置；

[0020] 资源配置服务器(resource allocation service，RAS)，用于创建或释放虚拟远程无线头(vRRH)资源；

[0021] 控制管理服务器，运行所述资源分配应用程序接口。

[0022] 虚拟远程无线头(vRRH)管理器，用于提供一抽象层，所述抽象层追踪并形成一从至少一虚拟远程无线头到物理远程无线头的映射；及

[0023] 控制管理协议库，用于为通信信道提供控制管理协议服务。

[0024] 一种远程无线头(RRH)，所述远程无线头包括：

[0025] 多个通信接口，用于实现在所述RRH及一基带单元之间不同类型数据之间传送；

[0026] 通信模组，与所述通信接口连接，用于控制及管理数据，所述通信模组包括:

[0027] 流管理器(RRH Flow Manager，RFM)，用于接收基带单元传送的数据；

[0028] 通信功能模组，用于从所述基带单元初始化的数据流中提取用户数据及控制管理数据；

[0029] 计算模组，用于对所述基带信号进行处理；

[0030] 无线电处理器，包括：

[0031] RRH虚拟天线端口(virtual antenna port，RVA)，用于将物料天线功能分割成多个天线片，及根据分割的天线片创建虚拟天线端口；及

[0032] 时钟单元，用于将所述基带单元与所述RRH进行同步处理；及

[0033] 控制模块，与所述时钟单元连接，所述控制模组包括：

[0034] RRH控制功能模组，与一RRH控制器通信连接；及

[0035] 资源模组，用于表征所述RHH的配置信息。

[0036] 本发明中，所述SD-RRH控制器将所述物理RRH资源分割成多片，并利用一个或多个SD-RRH片创建软件化的虚拟RRH。每一虚拟RRH具有不同的配置以满足不同网络服务的需求，从而解决现有远程无线头集设置灵活性较差，而且花费高的问题。

附图说明

[0037] 图1为现有技术中无线接入网络的系统结构的示意图。

[0038] 图2为本发明一实施方式中无线接入网络的系统架构的示意图。

[0039] 图3为本发明一实施方式中无线接入网络的系统模型的排列示意图。

[0040] 图4A及4B为图2中远端无线头的分割示意图。

[0041] 图5-8为本发明一实施方式中无线接入网的操作过程示意图。

[0042] 图9-10为本发明另一实施方式中无线接入网络的系统模型的排列示意图。

[0043] 图11为本发明一实施方式中无线服务供应的初始相位的示意图。

[0044] 图12为本发明一实施方式中无线服务供应的次相位的示意图。

[0045] 图13-14分别为本发明一实施方式中第二及第三相位的示意图。

[0046] 图15为本发明一实施方式中远程无线头控制器的示意图。

[0047] 图16为本发明中远程无线头控制器中虚拟远程无线头与物理远程无线头的映射的使用图。

[0048] 图17为本发明一实施方式中远程无线头的架构示意图。

[0049] 图18-23为本发明一实施方式中无线接入网的操作过程示意图。

[0050] 图24为本发明一实施方式中远程无线头片及虚拟无线头的资源模型示意图。

具体实施方式

[0051] 应当理解，为了说明的简单和清楚，在适当的条件下，重复参考标号在不同的附图中，以表示相应或相似的元件。此外，阐述了许多实施细节，以便提供对本发明的全面理解实施例。然而，应当理解，本领域普通技术人员可以不通过上述的实施细节也能实施本发明。在其他情况下，方法、程序、及组件没有被详细描述以避免混淆相关特征描述。此外，所述描述不应视为限制本文描述的实施例的范围。所述图示不需按比例绘制，且该比例某些部分被放大以便更好地示出本发明的细节和特征。

[0052] 在本发明中，所述术语“包括”指“包含但不一定限于”；具体指示开放式描述的用语，如组等类似用户。

[0053] 请参考图2，所示为本发明一实施方式中无线接入网20的系统架构的示意图。所述无线接入网20采用无线服务链(Radio Service Chain，RSC)模型。在图2中，实线表示物理的网络连接(可以是无线网络连接或有线网络连接)。虚线表示软件接口以及相应的硬件设备之间的连接。

[0054] 所述无线接入网20包括网络基础架构25及多个分布式基带单元集(例如，云无线接入网域22a、22b)。所述网络基础架构25包括共享远程无线头集21。所述远程无线头集21通过一共享前传网络23及一无线服务链24与所述分布式基带单元集通信连接。所述共享远程无线头集21包括多个软件化远程无线头(software defined remote radio heads，SD-RRHs)210。所述软件化远程无线头210用于提供物理远程无线头(physical RRH，pRRH)资源。

[0055] 每一云无线接入网域22a/22b包括一基带单元集221a、221b，支持系统222a、222b，及设备管理系统(Element Management System，EMS)223a、223b。所述基带单元集221a、221b通过执行软件接口程序与所述设备管理系统223a、223b相连接。所述支持系统222a、
222b可以是一个操作支持系统(Operation Support System，OSS)或一运营支持系统(Business Support System，BSS)。所述操作支持系统至少具有如下五个功能：网络管理系统、服务交付、服务开通、服务保障、客户关心。所述服务开通包括网络库存、激活及供应。所述运营支撑系统用于处理订单、收益等。所述运营支撑系统主要支持产品管理、订单管理、收益管理及客户管理。

[0056] 所述设备管理系统(EMS)223a/223b包括用于在电 信管理网络(Telecommunications Management Network，NEL)的模型网元管理层(network element-management layer，NEL)管理网络元件(network elements，NE)的系统和应用程序。所述EMS的主要功能分为:区域故障(Areas-Fault)、配置(Configuration)、记账(Accounting)、性能(Accounting)、及安全性(Security)。

[0057] 每个EMS 223a/223b通过合适的硬件/软件接口可控地与支撑系统222a相连接。在无线接入网20中，每个云无线接入网域(Cloud-RAN domain,C-RAN)22a/22b可以由单个网络运营上拥有及控制，并通过无线服务链24及前传网络232(例如，前传控制器fronthaul(FH)controller 231)分享共享远程无线头集21的资源。

[0058] 所述共享前传网络23包括前传控制器(FH controller)231。所述前传控制器231用于管理前传资源。所述云无线接入网域22a、22b通过共享前传网络23分别与所述共享远程无线头集21相连接。所述位于云无线接入网域22a、22b与共享远程无线头集21之间的共享前传网络23的实现方式包括有线网、无线网及有线网与无线网的组合。

[0059] 所述无线服务链24与所述共享前传网络23相连接，并通过所述共享前传网络23与所述云无线接入网域22a、22b及共享远程无线头集21连接。特别地，所述无线服务链24包括协调器241及一软件化远程无线头控制器(SD-RRH控制器)242。所述协调器241及所述软件化远程无线头控制器242通过软件接口(接口2)连接在一起。所述协调器241通过软件接口(接口1)与所述无线接入网22a、22b的支持系统222a、222b相连接，及通过软件接口(接口3)与一前传控制器相连接。所述协调器241用于接收来自支持系统222a、222b的资源分配命令并向所述软件化远程无线头控制器242及前传控制器231发送一资源分配请求。所述协调器241还用于协调共享远程无线头集21与前传网络23之间的资源分配。

[0060] 所述软件化远程无线头控制器242通过软件接口(接口4)与所述共享远程无线头集21相连接，及通过软件接口(接口5)与无线接入网22a、22b的基带单元集221a、221b相连接。所述软件化远程无线头控制器242用于将所述共享程无线头集21的物理远程无线头资源分割成多个软件化远程无线头片。通过一个或多个软件化远程无线头片能够创建出软件化的虚拟远程无线头。所述软件化远程无线头控制器242用于根据所述支持系统222a、222b发送的请求分配远程无线头资源，为上层相关请求资源的应用程序提供统一接口(unified interface，NB-Intf)，及在物理远程无线头中使用SB接口(SB-Intf)配置和管理物理资源。所述软件化的远程无线头能够动态地分配给多个远程无线头网中不同的分布式基带单元。

[0061] 所述软件接口(接口1)包括位于支持系统222a、222b及协调器241之间的通信接口。所述软件接口(接口1)使得所述支持系统222a、222b向所述协调器241请求远程无线头基础网络资源。

[0062] 所述软件接口(接口2)包括位于协调器241及软件化远程无线头控制器242之间的通信接口。所述软件接口(接口2)使得所述协调器241将远程无线接头资源分配给软件化远程无线头控制器242。

[0063] 所述软件接口(接口3)包括位于协调器241及前传控制器231之间的通信接口。所述软件接口(接口3)使得所述协调器241将前传资源分配给前传控制器231。

[0064] 所述软件接口(接口4)包括位于软件化远程无线头控制器242及共享程无线头集21之间的通信接口。所述软件接口(接口4)使得所述软件化远程无线头控制器242将远程无线头配置文件发送给共享程无线头集21以使共享程无线头集21进行资源分配。

[0065] 所述软件接口(接口5)包括位于软件化远程无线头控制器242及不同的云无线接入网域22a、22b基带单元集221a、221b之间的通信接口。所述软件接口(接口5)使得所述软件化远程无线头控制器242控制所述基带单元集221a、221b执行远程无线头的控制及管理的动作。

[0066] 在前述框架结构下，前传(FH)网络23可以由不同运营商共享，进而实现共享在不同的云无线接入网域(如，C-RAN 22a、22b)中的远程无线头集21。因此，本发明提出的框架结构可以使得在不同的运营商间实现更加灵活及经济的无线接入。

[0067] 请参考图3，所示为本发明一实施方式中无线接入网的系统模型结构示意图。图3对应于图2中的无线接入网20。在本实施方式中，所述无线服务链24包括无线数据处理图及相应的前传网络功能。所述无线数据处理图由至少一虚拟远程无线头序列形成的。图3示出了无线服务链的逻辑数据模型如何映射到物理装置，及描述了物理装置内部每个功能的位置及关系。

[0068] 例如，BBU/RRH/FH配置文件为在操作支持系统322及远程无线头基础协调器341之间进行无线服务资源分配的组态配置文件。所述远程无线头基础协调器341用于根据所述操作支持系统322发送的配置文件创建远程无线头数据处理图(RRH data processing graph，RRH-PG)，及将所述创建的远程无线头数据处理图转变成用于与所述操作支持系统322及前传控制器331进行通信的具体命令。所述远程无线头基础协调器341进一步将所述转变的具体命令通过统一接口发送给软件化远程无线头控制器342以使软件化远程无线头控制器342分配远程无线资源。

[0069] 所述软件化远程无线头控制器342用于分配远程无线头资源及创造虚拟远程无线头(virtual RRH，vRRH)。所述SD-RRH控制器342能够创建虚拟RRH与物理RRH之间的映射。例如，所述SD-RRH控制器342将虚拟RRH的配置文件设定转换成物理RRH的组态配置，及通过SB接口将转换成的物理RRH的组态配置应用于所述物理RRH。在物理RRH的组态配置中。物理RRH设置内部单元及创建相应的虚拟RRH功能，例如，RRH流管理器(RRH Flow Manager，RFM)，RRH通信功能(RRH Communication Function，)，RRH控制功能(RRH Control Function，RCTF)，RRH基带函数(RRH base band function，RBF)，RRH虚拟天线端口(RRH virtual antenna port，RVA)，RRH物理天线前端(RRH physical antenna front end，RPA)。

[0070] 同样地，所述远程无线头基础协调器341通过统一NB接口将所述具体命令发送给前传控制器331以分配前传资源。所述前传控制器331分配前传资源及根据分配的前传资源创建虚拟前传网络(FH network，vFH)。所述前传控制器331创建一虚拟前传网络及物理前传网络之间的映射。例如，所述前传前传控制器331将虚拟前传网络的配置文件设定转换成物理前传网络的组态配置，及通过SB接口将转换成的物理前传网络的组态配置应用于所述物理前传网络中。

[0071] 所述SD-RRH控制器342协调所述物理远程无线接头资源(通过资源分割/切割)并形成软件化远程无线头310。载体数据或者传输数据流包括软件化远程无线头310各个功能模块之间的用户数据。所述载体或者传输数据流按照软件化远程无线头内部的数据处理路径进行数据处理。另一方面，一个管理流包括控制及管理数据。所述控制及管理数据由所述无线接入网的分布式基带单元321通过共享前传网络33发送给所述RCMF以实现控制及管理功能。

[0072] 所述RCMF管理并监控或控制所述基带单元321及软件化远程无线头310之间按照一特定传输协议进行数据传输的数据流量。所述RCMF根据BBU 321的服务需求能够处理不同的传输协议，例如CPRI,公共射频接口,1904.3。所述RCMF功能能够处理BBU 321发送的控制及管理数据，执行特定的控制及管理功能。所述RCMF进一步区分并提取用户数据及控制管理数据，并将所述所述用户数据及控制管理数据发送给RFM及RCTF。所述RCMF管理所述载体数据流或包括用户数据的传输数据流。所述载体数据包括I/Q数据，所述传输数据包括非I/Q数据。其中，I/Q数据表示调制的数据信号，并从所述BBU 321传送到目标移动装置。所述RCMF管理不同的载体/传输数据流，并将载体/传输数据流分配给合适的数据处理功能模块。当启动所述SD-RRH 310与所述BBU 321之间的功能分割时，所述RBF根据所述BBU 321的服务需求执行BBU 321部分功能(PHY功能或MAC功能)。所述RVA功能将物理天线功能分割成多个片，及利用一个或多个天线片创建虚拟天线端口。

[0073] 请参考图4A及4B，所示为本发明一实施方式中无线接入网20中远程无线头分割操作示意图。本实施方式中，无线接入网20采用图2中的无线服务链24。在图4A中，基带单元BU1,BU2,BU3对应不同的网络运营商。例如，基带单元BU1对应网络运营商1，基带单元BU2对应网络运营商2，基带单元BU3对应网络运营商3。

[0074] 在一实施方式中，软件化远程无线头(未示于图4A中)根据从协调器241接收的资源分配请求，动态地分配RRH资源以创建vRRH。所述软件化远程无线头根据创建的vRRH进一步创建vRRH与pRRH之间的映射。所述协调器241根据BU1，BU2，及BU3发送的资源分配请求分配RRH资源。在一实施方式中，所述软件化远程无线头控制器242根据每一网络运营商的用户程序及操作要求分配所述RRH资源。其中，用户程序可以为实时、非实时传输应用程序，所述操作要求可以为如峰值数据速率、区域传输能力、连接密度、延迟和流动性需求等要求。

[0075] 所述软件化远程无线控制器242根据BU1，BU2，及BU3发送的分配请求将虚拟RRH的配置文件转变成物理RRH的组态配置，及通过SB接口将转换成的物理RRH的组态配置应用于所述物理RRH(例如共享远程无线头集)以形成一软件化远程无线头410a。

[0076] 在本实施方式中，所述软件化远程无线头410a被分割成6个pRRH，并创建3个vRRH 412a、412b、412c。其中一个pRRH被分配给BU1，两个pRRH被分配给BU2，三个pRRH被分配给BU3。所述vRRH 412a、412b、412c包括RCMF、RFM、RBF、RVA、及RPAs 1-4。所述vRRH 412a、
412b、412c分别与BU1，BU2，及BU3建立虚拟数据通信链路并通过建立的虚拟数据通信链路与所述移动装置进行通信连接。所述RCMF能够处理不同类型的传输协议，如CPRI、ROE及新前传协议(New Fronthaul Protocol，NFP)。所述RFM管理不同的载体/传输流并将所述载体/传输流分配给合适的数据处理功能模块。所述RBF根据BU1，BU2，及BU3的服务请求执行部分的基带单元功能。所述RVA包括虚拟天线1，虚拟天线2及虚拟天线3。所述RPAs 1-4被多个RVA功能模块共享。所述BU1，BU2，及BU3通过所述RPAs 1-4将数据发送给目标移动装置。

[0077] 同样地，在图4B中，所述软件化远程无线头410b被分割成6个pRRH，并创建6个与网络运营商的用户应用程序BU1a/b、BU2a/b、及BU3a/b对应的vRRH。每一建立的虚拟RRH与网络运营商的一个用户应用程序对应。所述vRRH 414a被分配给运行有应用程序1(如eMBB)的BU1a。所述vRRH414b被分配给运行有应用程序2(如mMTC)的BU1b。所述vRRH 414c被分配给运行有应用程序1(如UR&LLC)的BU2a。所述vRRH 414d被分配给运行有应用程序2(如mMBB)的BU2b。所述vRRH 414e被分配给运行有应用程序1(如mMTC)的BU3a。所述vRRH 414f被分配给运行有应用程序2(如UR&LLC)的BU3b。所述vRRHs 412a-f包括RCMF,RFM,RBF,RVA,及RPAs 1-4。所述RPAs 1-4用于为所述BU1a/b,BU2a/b,及BU3a/b建立虚拟数据通信链路以使通过建立的数据通信链路与移动装置进行数据通信。本发明中图4B中的模块RCMF、RFM、RBF、RVA、及RPAs1-4与图4A中的模块RCMF、RFM、RBF、RVA、及RPAs 1-4一样，因此，这里不再详述。

[0078] RRH资源能够被动态地分割成虚拟的RRH及被分配给不同的网络运营商(如运营商1-3)以保证服务的质量及安全隔离。

[0079] 如图5-8示出了一实施方式中无线接入网络系统的操作步骤的示意图。图5所示为本发明一实施方式中无线服务供应的初始阶段的示意图。该步骤开始于阶段P1-1。在该阶段P1-1中，OSS 32a、32b向协调器241发送一要求RRH资源的请求。所示协调器241根据该请求分配RRH、FH资源并创建无线数据处理图。

[0080] 特别地，在步骤510中，OSS(如支持系统22a、22b)向一协调器241传送一BBU/RRH/FH配置文件以请求共享RRH pool 21中的RRH资源。然后在步骤515中，描述RRH资源需求的配置文件被建立，描述FH资源需求的配置文件被建立，描述BBU属性的BBU配置文件被建立。所述RRH资源需求包括空中接口、频率、带宽、位置、天线拓扑结构、功能分离、压缩及传送协议等。所述FH资源需求包括带宽、服务质量等。所述BBU属性包括BBU身份、地址等。

[0081] 在步骤520中，所述协调器241根据所述BBU/RRH/FH配置文件创建无线数据处理图并将创建的无线数据处理图转变成特定的命令。所述协调器241根据所述具体命令与SD-RRH控制器242及FH控制器231通信连接。所述协调器241并将所述具体命令发送给SD-RRH控制器242。所述SD-RRH控制器242根据所述具体命令分配RRH资源。

[0082] 在步骤530中，所述SD-RRH控制器242分配所述RRH资源并创建vRRH配置文件。所述RRH资源例如物理设备或共享RRH pool 21的资源。所述SD-RRH控制器242创建虚拟RRH与物料RRH之间的映射的步骤如下：

[0083] 将vRRH用vRRH-ID表示；

[0084] 将pRRH用{pRRH Slice-ID}或{Tx/Rx SigPath-ID}表示；

[0085] 将，其中，每一发送或接收信号的路径(Tx/Rx SigPath)由pRRH片控制；

[0086] 所述SD-RRH控制器242回复所述协调器241。

[0087] 在步骤540中，所述协调器241将所述具体命令传送给FH控制器以使FH控制器231分配FH资源。所述FH控制器231分配FH资源并创建虚拟FH网络。所述FH控制器231进一步创建在虚拟FH网络与物理FH网络之间的映射。可以理解的是，本发明中步骤520及540的步骤是可以互换的。

[0088] 在步骤550中，无论成功或失败，所述FH控制器231传送一回复给所述协调器。在一实施方式中，所述协调器241还根据SD-RRH控制器242及FH控制器231的回复更新或调整无线数据处理图。

[0089] 然后，该步骤进入阶段p1-2。在该阶段p1-2中协调器241将RRH配置文件应用在所述SD-RRH控制器24中。所述SD-RRH控制器242创建vRRH与PRRH之间的映射。其中，所述vRRH可以用vRRH-ID表示，所述pRRH用pRRH片ID{pRRH Slice-ID}或发送/接收信号路径的ID{Tx/Rx SigPath-ID}表示。然后，所述SD-RRH控制器24将RRH-PG转变为物理RRH对应的配置文件并通过SB接口按照转变的配置文件进行配置。

[0090] 在步骤560中，所述协调器241请求所述SD-RRH控制器242将虚拟RRH的RRH配置文件应用在虚拟的RRH上。

[0091] 在步骤570，所述SD-RRH控制器242将所述虚拟RRH的配置文件转变为对应的物理RRH的配置文件，并将所述转变的配置文件通过SB接口应用在所述物理RRH上，如共享RRH Pool 21。在步骤575中，所述物理RRH建立内部单元并创建虚拟的RRH功能块。

[0092] 在步骤580中，无论成功或失败，所述物理RRH回复所述SD-RRH控制器242。

[0093] 在步骤590中，无论成功或失败，所述SD-RRH控制器242回复所述协调器。阶段P1-2结束。

[0094] 请参考图6，所示为本发明一实施方式中无线服务供应的后续阶段的过程示意图。该过程从阶段P1-3开始。在阶段P1-3中，所述协调器241将前传配置文件应用在所述FH控制器231中，使得所述FH控制器231将RRH-PG转变为物理网络配置文件，并通过SB接口进行相应的配置。

[0095] 在步骤620中，FH控制器231将虚拟FH网络设备配置文件转变为物理FH网络设备配置文件，并通过SB接口按照转换的物理FH网络设备配置文件配置物理FH网络设备。

[0096] 在步骤630中，无论成功或失败，所述物理FH网络设备回复所述FH控制器。

[0097] 在步骤640中，无论成功或失败，所述FH控制器231回复所述协调器241。阶段P1-3结束。

[0098] 在步骤650中，所述协调器242向所述OSS回复vRRH。阶段P1-4结束。

[0099] 请参考图7，所示为本发明一实施方式中无线服务供应的第二阶段的过程示意图。该过程从阶段P2-1开始。在所述阶段P2-1中，BBU建立与vRRH之间的连接。然后，所述BBU通过统一接口相vRRH发送一连接请求。所述SD-RRH控制器242建立vRRH与pRRH之间的映射。其中，所述vPPH用vRRH-ID表示，所述pRRH用pRRH片ID{pRRH Slice-ID}或发送/接收信号路径的ID{Tx/Rx SigPath-ID}表示。所述SD-RRH控制器242通过SB接口配置所述pRRH，并向所述BBU回复一连接结果。

[0100] 在步骤710中，所述OSS322向所述EMS发送一第一连接请求。所述第一连接请求包括vRRH信息。

[0101] 在步骤720中，所述EMS向所述BBU传送所述第一连接请求。

[0102] 在步骤730中，所述BBU通过SD-RRH控制器242的统一接口向所述vRRH发送一第二连接请求。在子步骤735中，所述SD-RRH控制器242在vRRH与pRRH之间执行映射。

[0103] 在步骤740中，所述SD-RRH控制器242通过SB接口配置所述pRRH。

[0104] 在步骤750中，无论成功或失败，所述pRRH回复所述SD-RRH控制器242。

[0105] 在步骤760中，无论成功或失败，所述SD-RRH控制器242将连接结果回复给所述BBU。阶段P2-1结束。

[0106] 该过程继续进行阶段P2-2。在该阶段P2-2中，所述无线数据流建立在所述BBU及pRRH之间。其中发送信号路径为下行路径，所述下行路径为：BBU→pRRH→天线，接收信号的路径为上行路径，所述上行路径为：天线→pRRH→BBU。无线数据流协议可以是CPRI、RoE及新前传协议(New Fronthaul Protocol，NFP)。在ROE协议中，每一无线数据流由所述无线流ID验证。所述无线流ID与RRH内部的发送/接收信号路径相关联。

[0107] 在步骤770中，所述BBU利用Flow-ID建立BBU及pRRH之间的无线数据流。

[0108] 在步骤780，无论成功或失败，所述物理RRH回复所述pRRH。阶段P2-2结束。

[0109] 请参考图8，所述为本发明一实施方式中，无线服务供应的第三阶段的过程示意图。该过程从阶段P3开始。在阶段P3中，在云无线接入网域中的一BBU能够与共享RRH pool中的pRRH进行数据通信。

[0110] 在步骤810中，所述BBU与所述pRRH建立无线数据流。阶段P3结束。

[0111] 请参考图9-10，所述为本发明一实施方式中无线接入网的系统模型的物理排列的示意图。图9示出了无线服务链的逻辑数据模型如何映射到物理装置，及描述物理装置内部每个功能模块的位置及连接关系。第一网络运营商网域92a(运营商A)与第二网络运营商网域92b(运营商B)分别与网络基础设施94相连接。

[0112] 在本发明中的软件化共享远程无线头集结构的灵活性允许构建一个独立的RSC运营商(所述网络基础设施94的供货商)。所述网络基础设施94包括共享前传网络93及共享远程无线头集91。所述共享远程无线头集91由一虚拟化层940控制及管理。所述虚拟化层940包括RRH Infra协调器941及FH控制器943。所述RRH Infra协调器941与所述SD-RRH控制器942相连接。所述共享前传网络93与所述FH控制器943相连接。所述RRH Infra协调器941能够通过SD-RRH控制器942及FH控制器943动态地分配网络资源。

[0113] 每一网络运营商域92a、92b包括OSS模块922a、922b。所述OSS模块922a、922b与一MNO NFV协调器921a、921b相连接。所述MNO NFV协调器921a、921b中的每一协调器通过Or-Vi接口与虚拟基础设施管理(virtualized infrastructure manager，VIM)模块相连接。所述NFV架构采用网络功能虚拟化基础设施结构(network function virtualization infrastructure，NFVI)。所述网络功能虚拟化基础设施结构包括软、硬件，用于提供部署虚拟网络功能(virtual network functions，VNFs)所需的基础设施资源。虚拟基础设施管理器(virtualized infrastructure manager，VIM)控制管理一网络虚拟化基础设施接口函数(network function virtualization infrastructure interface，NFVI)以对运营商域中的网络资源进行计算、存储及管理。在一实施方式中，所述MNO NFV协调器921a、921b与其他VIM模块相连接。所述其他VIM模块包括，但不限于云无线接入网域(BBU)VIM模块、核心VIM模块。

[0114] 网络运营商域92a、92b中的MNO NFV协调器921a、921b通过共享RRH infra VIM 923a/b与网络基础设施94的RRH Infra协调器941相连接。在一实施方式中，所述共享RRH infra VIM 923a/b分配在网络运营商92a、92b中并由网络运营商域92a、92b拥有以用作NFV管理和协调。所述共享RRH infra VIM 923a/b通过统一接口与所述RRH Infra协调器941通信连接。

[0115] 作为不同的选择，如图10所示，在其他实施方式中，所述共享RRH infra VIM 923a/b分配在网络基础设施94中。在一实施方式中，所述RRH Infra VIM与所述RRH Infra协调器941整合在一起构成网络基础设施94的一部分。网络运营商域92a、92b中的MNO NFV协调器921a、921b通过所述统一接口(如Or-Vi接口)与网络基础设施94的协调器941相通信连接。图10中剩余的网络结构部分与图9中网络结构相类似，这里不再重复描述。

[0116] 图11-14为本发明中无线接入网络系统侧操作流程图。所述该无线接入网系统采用图9及10中的NFV架构。进一步地，图11-14示出了采用图9及图10中的NFV架构的无线接入网络系统的操作流程。

[0117] 图11示出一实施方式中无线服务供应初始阶段的示意图。该步骤从阶段P1-1开始。在所述阶段P1-1中，所述OSS向所述RRH Infra协调器941请求RRH资源。所述RRH Infra协调器941触发一连串的程序以分配共享远程无线头集91的RRH资源及RH资源并建立相应的无线数据处理图表。

[0118] 在步骤1110a中，所述OSS将所述BBU/RRH/FH配置文件传送给MNO NFV协调器921a、921b以请求RRH infra network资源。所述RRH的配置文件包含所述RRH资源的服务需求，例如，所述RRH资源服务需求可以为空中接口、频率、带宽、位置、天线拓扑结构、功能分离、压缩及传送协议等。所述FH配置文件包括FH资源的服务需求，例如，所述FH资源的服务需求可以为带宽、服务质量等。所述BBU配置文件包括所述BBU的属性，例如所述BBU属性包括BBU身份、地址及要求创建无线数据处理图表的信息等。所述无线数据处理图表用于建立无线数据流。

[0119] 在步骤1110b中，所述MNO NFV协调器921a、921b将BBU/RRH/FH配置文件传送给所述RRH VIM(例如，图9中共享的RRH Infra VIM 923ab)。

[0120] 在步骤1110c中，所述RRH VIM将所述BBU/RRH/FH配置文件转发给所述RRH Infra协调器941。

[0121] 在中间步骤1115中，所述RRH Infra协调器941根据所述BBU/RRH/FH配置文件创建无线数据处理图表，并将所述无线数据处理图表转变为用于与所述SD-RRH控制器942及FH控制器940进行通信的具体命令。所述RRH Infra协调器941将所述具体命令传送给所述SD-RRH控制器942及FH控制器943。

[0122] 在步骤1120中，所述RRH Infra协调器941将所述具体命令传送给所述SD-RRH控制器942以分配RRH资源。在中间步骤1125中，所述SD-RRH控制器942分配RRH资源并创建一虚拟RRH(vRRH)。所述SD-RRH控制器942进一步创建从虚拟RRH到物理RRH的映射。所述vRRH可以用vRRH-ID表示，所述pRRH用pRRH片ID{pRRH Slice-ID}或发送/接收信号路径的ID{Tx/Rx SigPath-ID}表示。

[0123] 在步骤1130中，无论成功或失败，所述SD-RRH控制器942回复所述RRH Infra协调器941。

[0124] 在步骤1140中，所述RRH Infra协调器941将所述具体命令发送给所述FH控制器940以使FH控制器940分配FH资源。

[0125] 在步骤1150中，所述FH控制器940分配所述FH资源并建立一虚拟FH网络。所述FH控制器940建立一虚拟FH网络设备到物理FH网络设备的映射。在一实施方式中，所述RRH Infra协调器941根据所述SD-RRH控制器942及FH控制器940更新或调整所述无线数据处理图表。阶段P1-1结束。

[0126] 在阶段P1-2中，所述RRH Infra协调器941将RRH配置文件应用在所述SD-RRH控制器942中。所述SD-RRH控制器942创建vRRH到PRRH的映射。其中，所述vRRH可以用vRRH-ID表示，所述pRRH用pRRH片ID{pRRH Slice-ID}或发送/接收信号路径的ID{Tx/Rx SigPath-ID}表示。然后，所述SD-RRH控制器942将RRH-PG转变为物理RRH对应的配置文件并通过SB接口按照转变的配置文件进行配置。

[0127] 在步骤1160中，所述协调器请求所述SD-RRH控制器942将虚拟RRH的RRH配置文件应用在虚拟的RRH上。从而使得，所述RRH Infra协调器941将所述具体命令发送给SD-RRH控制器942以使SD-RRH控制器942分配RRH资源。

[0128] 在步骤1170，所述SD-RRH控制器942将所述虚拟RRH的配置文件转变为对应的物理RRH的配置文件，并将所述转变的配置文件通过SB接口应用在所述物理RRH上。在步骤1175中，所述物理RRH建立内部单元并创建相应的虚拟的RRH功能块。

[0129] 在步骤1180中，无论成功或失败，所述物理RRH回复所述SD-RRH控制器942。

[0130] 在步骤1190中，无论成功或失败，所述SD-RRH控制器942回复所述协调器。阶段P1-2结束。

[0131] 图12示出了本发明一实施方式中无线服务供应的后续阶段的过程示意图。该过程从阶段P1-3开始。在阶段P1-3中，所述RRH Infra协调器941将前传配置文件应用在所述FH控制器940中，使得所述FH控制器940将RRH-PG转变为物理网络配置文件，并通过SB接口进行相应的配置。

[0132] 在步骤1220中，所述FH控制器940将虚拟FH网络设备配置文件转变为物理FH网络设备配置文件，并通过SB接口按照转换的物理FH网络设备配置文件配置物理FH网络设备。

[0133] 在步骤1230中，无论成功或失败，所述物理FH网络设备回复所述FH控制器。

[0134] 在步骤1240中，无论成功或失败，所述FH控制器940回复所述RRH Infra协调器941。阶段P1-3结束。

[0135] 该过程继续进行阶段P1-4。在所述阶段P1-4中，所述RRH Infra协调器941向运营商域(例如，运营商A)的所述OSS回复一vRRH。

[0136] 在步骤1250a中，所述RRH Infra协调器941向所述RRH VIM回复vRRH。然后，在步骤中1250b中，所述RRH VIM向所述MNO NFV协调器921a/b回复vRRH。最后，在步骤125c中，所述MNO NFV协调器921a/b向所述OSS回复vRRH。

[0137] 请同时参考图13以及图14。图13所示为本发明中无线服务供应第二阶段的示意图。图14所示为本发明中无线服务供应第三阶段的示意图。

[0138] 在阶段P2中，所述RRH VIM 923a/b建立与vRRH之间的连接。然后，所述RRH VIM 923a/b通过统一接口向vRRH发送一连接请求。所述SD-RRH控制器942建立vRRH与pRRH之间的映射。其中，所述vPPH用vRRH-ID表示，所述pRRH用pRRH片ID{pRRH Slice-ID}或发送/接收信号路径的ID{Tx/Rx SigPath-ID}表示。所述SD-RRH控制器942通过SB接口配置所述pRRH，并向所述RRH VIM 923a/b回复一连接结果。阶段P2的过程与图7中示出的过程相类似，这里不再重复描述。

[0139] 在所述RRH VIM 923a/b与所述pRRH之间的无线数据流建立后，该过程进入阶段P3。在阶段P3中(如图14所示)，在C-RAN域中的一RRH VIM能够与共享RRH pool中的pRRH进行数据通信。在一实施方式中，所述RRH VIM与所述pRRH建立无线数据流。具体地，所述RHH VM 923a/b能够建立与所述pRRH(如阶段P3)无线数据流。所述阶段P3的过程与图8示出的过程相类似，这里不再重复描述。

[0140] 请一并参考图15，所示为本发明一实施方式中SD-RRH控制器1500的结构示意图。在本实施方式中，所述SD-RRH控制器1500的结构与图2中的SD-RRH控制器242的结构相同。

[0141] 所述SD-RRH控制器1500分别与协调器(图中未示)，BBU，物理RRH通信连接。在图15中，实线表示物理的网络连接(可以是无线网络连接或有线网络连接)。虚线表示软件接口以及相应的硬件设备之间的连接。

[0142] 所述SD-RRH控制器1500将所述物理RRH资源分割成多个片，并根据一个或多个片创建软件化虚拟RRH。所述SD-RRH控制器1500进一步根据所述OSS请求分配RRH资源并配置pRRH。

[0143] 所述SD-RRH控制器1500包括多个软件化的功能块。所述功能块至少包括资源分配应用程序接口(resource allocation application program interface，resource allocation API)1501、控制管理(C&M)API1502、资源配置服务(RAS)1503、验证器1504、控制管理服务1505、vRRH管理器1506、RRH信息库(RRH Information Base，RIB)1507、RRH片集1508、vRRH注册表1509、资源管理器1510、连接管理器1511、日志记录器1512、控制及管理协议库1513、及监控检测器1514。在至少一实施方式中，所述SD-RRH控制器1500包括一处理器及一存储器。所述处理器能够执行所述功能模块。

[0144] 所述资源分配API 1501通过软件接口与所述协调器连接。所述控制管理API1502与一BBU连接。所述RAS103与所述RRH片集1508相连接。所述vRRH管理器1506与所述RRH片集RRH片集1508相连接。所述资源管理器1510分别与所述RRH信息库1507及RRH片集1508相连接。所述控制及管理协议库1513与所述物理RRH相连接。

[0145] 所述资源分配API 1501通过软件接口与所述协调器(如协调器241)相连接。所述控制及管理API 222与基带单元(如基带单元221a/b)相连接。所述RAS 1503与RRH片集1508相连接。所述vRRH管理器1506分别与所述RRH片集及vRRH注册表1509相连接。所述资源管理器1510分别与所述RRH信息库1507及RRH片集1508相连接。所述C&M协议库1513与所述物理RRH(例如，图2中的共享RRH池21)相连接。

[0146] 所述资源分配API 1501用于对远程过程调用(remote procedure calls，RPCs)提供第一设置以使外部应用程序远程请求分配或重新分配RRH资源。所述控制管理API 1502用于对远程过程调用提供第二设置以使外部应用程序(基带单元集221a/b)根据所述BBU的请求远程控制SD-RRH的操作。

[0147] 在一实施方式中，所述控制管理API 1502采用的协议为ORI C&M Protocol，并定义下述的控制管理操作：1)健康检查，设定时间，重新设置；2)取得参数,修改参数；3)取得状态,修改状态4)取得错误5)建立对象,删除对象。所述RAS103为所述资源分配API 1501的具体实现。所述RAS103用于创建或释放所述vRRH资源。

[0148] 所述验证器1504用于提供验证功能。所述应用程序接口(API)调用需要身份验证。预设的方法是使用用户名及用户密码进行验证。所述控制及管理服务1505是所述控制管理API 1502的具体实现。执行所述控制管理API 1502会调用所述管理协议库1513中的一个或多个功能。所述虚拟RRH管理器1506用于提供一个抽象层。所述抽象层用于追踪一vRRH与对应的pRRH之间的映射。所述资源管理器1510提供注册的RRH装置的生命周期管理及根据需求在给定的时间内提供RRH资源的全局视图。所述连接管理器1511用于负责会话管理。所述连接管理器1511能够生成一会话管理层。所述会话管理层用于创建并维持控制及管理会话。

[0149] 所述日志记录器1512用于记录来自不同日志生成源的信息。所述日志生成源包括用于检测SD-RRH控制器1500及pRRH操作的RRH中的软、硬件。所述日志记录器1512统一收集、存储及分析日志情报。所述控制及管理协议库1513为SD-RRH controller 1500中的元件，用于协调所述SD-RRH控制器1500与所述SD-RRH之间的通信。所述SD-RRH支持所述控制及管理协议。所述控制及管理协议库1513主要为通信信道提供控制及管理服务。

[0150] 所述监控检测器1514用于通过监测、报警、报告注册的pRRH装置的状态的方式提供RRH网络硬件的健康状态信息，从而维护所述SD-RRH的运行。

[0151] 在至少一实施方式中，所述SD-RRH控制器1500根据从一协调器接收的RRH资源分配请求通过切片技术创建一个或多个vRRH。所述协调器接收到BBU的分配RRH资源的请求时向所述SD-RRH控制器1500发送所述RRH资源分配请求。在一实施方式中，SD-RRH控制器1500中的资源分配API 1501将RRH分配请求分派给所述RAS1503。所述RAS1503响应该请求执行分割RRH操作并将分割后得到的RRH片进行分配。所述RAS1503将RRH片的分配信息发送给vRRH管理器1506以建立vRRH与pRRH之间的映射。所述vRRH管理器1506将对应的vRRH ID回复给所述协调器。

[0152] 当所述BBU向所述协调器发送一终止请求以终止会话及释放RRH资源时，所述协调器将所述终止请求输出给SD-RRH控制器1500的资源分配API 1501。所述资源分配API 1501将接收的终止请求传送给所述RAS1503。所述RAS1503向所述vRRH管理器1506发送一对应的资源释放请求。所述vRRH管理器1506根据该请求释放所述vRRH资源。

[0153] 所述BBU根据用户应用程序的需求向所述协调器发送重新配置vRRH资源的请求。在一实施方式中，所述控制管理API 1502、控制及管理服务1505分别与SD-RRH控制器1500的管理协议库1513相通信连接以执行相应的vRRH资源配置操作。

[0154] 请参考图16，所示为本发明一实施方式中SD-RRH控制器进行vRRH到pRRH的示意图。在本实施方式中，所述SD-RRH控制器1500执行所述分割操作。实线表示物理的网络连接(可以是无线网络连接或有线网络连接)。虚线表示软件接口以及相应的硬件设备之间的连接。

[0155] 资源模块1621a由SD-RRH1620创建。资源模块1621b由SD-RRH1621创建。资源模块1621a以及资源模块1621b代表装置本身正在执行的组态配置以及状态。所述SD-RRH控制器
1600中的RRH信息库(RRH Information Bases，RIBs)1607a、1607b存储在所述SD-RRH控制器1600中注册过的物理RRH的所有相关信息。

[0156] vRRH注册表1609包括一个或多个vRRH条目。每一条目vRRH对应描述一经常使用的vRRH(例如，被分配给相应的BBU 1630a、1630b、1630c的vRRH)。

[0157] 每组vRRH分配一独特的ID号码(例如ID＝1,2,3)作为数据流链接的验证。在RRH资源分配程序后所产生的每组vRRH的独特ID号码回传给所述BBU。在本实施方式中，在会话后vRRH资源的释放都应该从所述vRRH注册表1609中去除，且只有RRH管理器(例如，如图15所述的虚拟RRH管理器1506)能存取所述vRRH注册表1609。

[0158] RRH片集1608包括多个与不同的pRRH对应的RRH片(例如，ID号码为1，2，3，4，5，6，7的RRH片)。其中，每一RRH片条码对应分配一个ID号码。在RRH片集1608中经过分配的RRH片可以使用，而没有经过分配的RRH片处于闲置状态。所述RRH片集1608可以被SD-RRH控制器1600中的软件模块存取。所述软件模块至少包括资源管理器、RAS、虚拟RRH管理器、及vRRH注册表。

[0159] 所述SD-RRH控制器1600能够根据用户应用程序/操作的需求通过所述软件模块动态地进行从vRRH到pRRH的映射及分割操作。所述软件模块包括RIB、RRH片集、资源管理器、RAS、虚拟RRH管理器、及vRRH注册表。所述vRRH与pRRH之间的映射可以记录在资源监控及管理表中。在一实施方式中，所述资源监控及管理表包括vRRH ID号码、RRH片ID号码，vRRH与pRRH之间的映射关系、BBU ID号码、及配置的会话持续时间。

[0160] 请参考图17，所示为本发明一实施方式中SD-RRH结构的示意图。SD-RRH1700分别与SD-RRH控制器及BBU通信连接(未示于图17)。所述SD-RRH控制器控制所述SD-RRH1700。所述SD-RRH1700包括SD-RRH通信模组1710、SD-RRH通信接口1712a-c、时钟单元1714、SD-RRH控制模块1720、SD-RRH计算模组1740、无线处理器1750、及天线端口1760a-d。所述SD-RRH通信模组1710分别与所述SD-RRH通信接口1712a-c、时钟单元1714、SD-RRH控制模块1720及SD-RRH计算模组1740电连接。

[0161] 所述SD-RRH控制器1720分别与所述时钟单元1714、所述SD-RRH通信模块1710、SD-RRH计算模块1740、及无线处理器1750相电连接。在本实施方式中，实线表示物理的网络连接(可以是无线网络连接或有线网络连接)。虚线表示软件接口以及相应的硬件设备之间的连接。

[0162] 在至少一实施方式中，所述SD-RRH控制模块1720、SD-RRH通信模组1710、SD-RRH计算模组1740、及无线电处理器1750通过FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)实现。

[0163] 所述时钟单元1714用于将所述BBU与SD-RRH进行同步处理。所述BBU与所述SD-RRH相链接。在一实施方式中，所述时钟单元1714输出IEEE 1588/GPS数据。

[0164] 所述SD-RRH通信接口1712a-c包括不同的传输协议，如公共射频接口协议、以太网协议等。所述SD-RRH通信接口1712a-c还包括多个对应不同类型协议的连接端口。采用不同类型的协议可以使得所述BBU与所述SD-RRH 1700之间进行不同类型的数据传输。

[0165] 所述SD-RRH通信模组1710包括软件化的通信功能模组(communication function module，RCMF)1711、及软件化RRH流管理器(RRH flow manger，RFM)1713。所述RFM1713用于接收BBU发送的数据。所述SD-RRH通信模块1710可以有多种实现的方式，其中每个所述RCMF1711用于动态地支持不同类型的前传传输协议，例如，公共射频接口协议、OBSAI协议、基于以太网信号链路的协议等。

[0166] 所述RCMF 1711能够从BBU与所述SD-RRH通信模组1710之间的数据流中提取用户数据及C&M数据。当确定提取出的用户信息中包括功能分离及/或压缩数据，所述RCMF 1711将所述用户数据分配给SD-RRH计算模组1740进行数据处理。当所述RCMF1711确定用户数据为I/Q数据，所述RCMF 1711将用户数据直接发送给无线电处理器1750，所述无线电处理器1750进行相应的数据处理并驱动射频前端及天线端口1760a-d将用户数据传送给对应的用户装置。所述RCMF 1711进一步将提取出的C&M数据分配给所述SD-RRH控制模块1720以对相应的系统及网络进行配置。

[0167] 所述RFM 1713用于管理在所述SD-RRH 1700与BBU之间且具有不同类型协议的数据流的通信。所述协议包括公共射频接口协议、新前传协议等。所述RFM 1713管理不同的载体流(如IQ数据)及传输流(非IQ数据)并将所述数据分配给对应的功能模组进行相应的数据处理。在本实施方式中，每一传输流对应一特定的流ID。外部传输流管理功能模块产生所述流信息，并将产生的流信息提供给RFM 1713。

[0168] 所述SD-RRH控制模块1720包括RRH控制功能(RRH control function，RCTF)1722及虚拟RRH、RRH片资源模组1721。所述SD-RRH控制模块1720的RRH控制功能用于通过ORI C&M协议与所述SD-RRH控制器通信，及处理SD-RRH控制器发送的C&M命令。所述RRH控制功能1722根据从SD-RRH控制器接收的C&M数据进一步配置SD-RRH1700的功能模块。

[0169] 在本实施方式中，所述RRH控制功能1722使用资源模组1721表征SD-RRH的配置，并执行RRH分割操作。所述资源模组1721包括无线电设备对象、发送/接收信号路径对象、数据层链路对象、以太网数据链路对象、及公共射频接口数据链路对象。所述无线电设备对象用于建立资源分配。所述发送/接收信号路径对象用于通过建立流ID任务、物理天线端口任务、物理数据链接端口任务、MAC地址/IP地址/端口任务产生路径签名。所述数据层链路对象用于提供不同类型的链路，及当链路类型为以太网链路时提供通向MAC地址/IP地址。

[0170] 一资源分配分子(resource allocation numerator，RAN)及资源分配分母(resource allocation denominator，RAD)用于将RRH资源分割成片以形成vRRH。在一实施方式中，如果资源分配分母设置为6，所述RRH的片的分子为1，则表示RRH的片分配1/6的RRH资源(如表1所示)。

[0171]

[0172]

[0173] 表1

[0174] 请参考图24，所示为RRH片及虚拟RRH的资源模型的示意图。所述资源模型中创建的一个或多个RRH片可以表示为：vRRH-1{RRH-Slice-1}，vRRH-2{RRH-Slice-2,3}，vRRH-3{RRH-Slice-45,6}，其中，vRRH-1{RRH-Slice-1}表示vRRH-1对应一个RRH片，vRRH-2{RRH-Slice-2,3}表示vRRH-2对应两个RHH片，vRRH-3{RRH-Slice-45,6}表示vRRH-3对应三个RHH片。图24中分别用①,②,③,④,⑤,⑥表示RRH片。

[0175] 请参考图17，所述SD-RRH计算模组1740包括RRH基带功能模块1741。所述RRH基带功能模块1741用于处理基带信号。所述RRH基带功能模块1741是按照功能进行划分的软件化模块，用于压缩数据形成I/Q数据。所述转换的I/Q数据被发送给所述无线电处理器1750进行处理。例如，所述RRH基带功能模块1741可以准备待发送的数据流。所述RRH基带功能模块1741可以在所述SD-RRH计算模块1740中被建立并被动态配置来支持不同类型的功能分割或同时进行的数据压缩。

[0176] 所述无线电处理器1750包括RRH虚拟天线端口(Virtual Antenna Port，RVA)1751，射频前端(图中未示)及天线端口1752。所述RVA1751用于支持采样率转换(sample rate conversion，SRC)操作、数字上变频(digital up-converter，DUC)操作，数字下变频(digital down-converter，DDC)操作、波峰因素缩减(crest factor reduction，CFR)操作、及数字预失真(digital pre-distortion，DPD)操作。多个可实施的RVA1751可以在无线处理器1750中被创建并被动态地配置成可在不同的通信技术中(例如，3G、LTE、5G)工作。所述天线端口1752用于对信号进行相应的功能处理后通过物理天线发送出去或将物理天线接收的信号进行功能处理。所述功能处理包括模数转换、数模转换、及其他射频处理功能。
所述RPA1752能够被多个RVAs1751共享。所述RRH虚拟天线端口1751将物理天线功能分割成多个天线片，并利用单个或多个天线片创建虚拟天线端口。例如，在一实施方式中，所述天线端口1752可以设置工作在特定频率及带宽下。所述特定频率及带宽可以被RRH虚拟天线端口共享。所述RRH虚拟天线端口用于根据服务及应用的需求创建虚拟天线端口。所述需求包含在配置文件中，包括但不限于空中接口、频率、信道带宽、位置、天线拓扑结构。所述物理天线及射频资源可以被不同虚拟天线端口共享。

[0177] 图18-23示出无线接入网络的操作过程流程图。图18为本发明一实施方式中虚拟RRH建立无线接入网络的操作的示意图。图19为本发明另一实施方式中虚拟RRh建立无线接入网络的操作的示意图。

[0178] 所述BBU 1800向协调器1820请求RRH资源。所述协调器向SD-RRH控制器1830转发所述请求。所述SD-RRH控制器1830根据所述请求分配RRH资源以生成vRRH。所述SD-RRH控制器1830与图15中的SD-RRH控制器1500具有相同的结构。

[0179] 请一并参考图18及19。在步骤1901中所述BBU 1800向所述协调器1800发送分配RRH资源请求。所述BBU 1800向协调器1800传送一BBU/RRH/FH配置文件以请求分配RRH资源。相应地，描述有表征RRH资源服务需求的配置文件被建立，描述有表征FH资源服务需求的配置文件被建立，描述有表征BBU属性的BBU配置文件被建立。所述RRH资源包括空中接口、频率、带宽、位置、天线拓扑结构、功能分离、压缩及传送协议等。所述FH资源包括带宽、服务质量等。所述BBU属性包括BBU身份、地址等。

[0180] 在步骤1903中所述协调器1820通过将相应的具体命令传送给所述述SD-RRH控制器1830以向所述SD-RRH控制器1830发送资源分配请求。所述SD-RRH控制器1830根据该请求进行资源分配。在步骤1905中，所述SD-RRH控制器1830中的资源分配API 1831根据接收到的所述具体命令将所述资源分配请求项传送给SD-RRH控制器1830中的资源分配服务功能模块1832。

[0181] 在步骤1907中，所述资源分配服务功能模块1832将RRH片集1840中的RRH片(如ID为4的RRH片)进行分配。所述RRH片集1840包含多个RRH片。其中，每一RRH片对应不同的物理RRH且每一RRH片分配有相应的ID号码。

[0182] 在步骤1909中，所述资源分配服务功能模块1832告知vRRH管理器1833根据pRRH资源建立vRRH与pRRH之间的映射。在步骤1911中，所述vRRH管理器1833存取所述vRRH注册表1810以分配和创建vRRH。所述vRRH注册表1810包括一个或多个建立的vRRH条目，每一vRRH条目表征目前正在使用的VRRH。每一分配的vRRH包含有不同的ID号码(例如,ID＝1,2,3)以便区分数据流的链接。在步骤1913中，所述vRRH管理器1833向所述协调器1820回复相应的vRRH ID以指示已完成RRH资源的分配。

[0183] 图20为本发明一实施方式中无线接入网的虚拟RRH操作过程的示意图。在图20中，当所述基带单元(BBU)2000有重新配置或控制所述vRRH资源的设定需求时，所述基带单元BBU 2000可以发送启动重新配置过程的C&M请求。图21为本发明另一实施方式中无线接入网的虚拟RRH操作过程的示意图。当所述BBU有设置或重新配置vRRH资源的需求时，所述BBU发送重新配置的C&M请求。

[0184] 在步骤2101中，所述BBU发送配置vRRH的C&M请求。

[0185] 在步骤2103中，所述C&M API 2011接收C&M请求并根据接收的C&M请求执行vRRH配置过程，并腔所述C&M请求分配给C&M服务器2012。

[0186] 在步骤2015中，所述C&M服务器2012查找所述虚拟RRH管理器2013中vRRH与pRRH之间的映射以获取与vRRH对应的pRRH的信息。

[0187] 在步骤2107中，所述虚拟RRH管理器2013将相应的pRRH信息回复给所述C&M服务器2012。

[0188] 在步骤2019中，所述C&M服务器2012存取所述C&M协议库2014及调用协议库中的功能模块以实现C&M操作。

[0189] 在步骤2111中，所述C&M协议库2014将所述C&M请求信息发送给RRH 2020。

[0190] 在步骤2113中，所述RRH 2020重新进行RRH的配置设定并向所述C&M协议库2014回复一确认信号。

[0191] 在步骤2115中，所述协议库2014将所述API结果回复给所述BBU 2000以告知BBU所述RRH的重新配置过程已完成及报告相应的状态。

[0192] 图22为本发明一实施方式中无线接入网络中虚拟RRH终止操作的示意图。图23为本发明一实施方式中无线接入网虚拟RRH终止操作的方法流程图。

[0193] 在图22中可以看出，BBU 2200通过向协调器2220发送终止请求以启动终止过程，并在所述BBU 2200确定终止vRRH的会话配置时终止会话及释放RRH资源。

[0194] 具体的，在步骤2301中，所述BBU 2200向协调器2220发送一终止请求。

[0195] 在步骤2303中，所述协调器2220向所述SD-RRH控制器2230发送终止请求。在本实施方式中，所述协调器2220通过向SD-RRH控制器2230的资源分配API 2231发送C&M命令的方式将所述终止请求发送给资源分配API 2231。

[0196] 在步骤2305中，所述资源分配API 2231将所述终端请求发送给资源分配服务模块2332。

[0197] 在步骤2307中，所述资源分配服务模块2332向所述虚拟RRH管理器2233发送一资源释放请求以告知虚拟RRH管理器2233释放具体vRRH资源。所述虚拟RRH管理器2233根据所述资源释放请求从vRRH注册表2210中释放vRRH资源。

[0198] 在步骤2309中，所述RRH管理器2233告知所述资源分配服务模块2332已释放所述vRRH资源。

[0199] 在步骤2311中，所述资源分配服务模块2332从RRH片集2240中释放相应的RRH片。

[0200] 在步骤2313中，所述资源分配服务模块2332将RRH资源释放的结果通知所述协调器2220。

[0201] 在本发明中，所述SD-RRH控制器将所述物理RRH资源分割成多片，并利用一个或多个SD-RRH片创建软件化的虚拟RRH。其中，每一虚拟RRH具有不同的配置以满足不同网络服务的需求。

[0202] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神。