[发明专利]用于电信网络中的多小区支持的装置

说明书

背景技术

本发明涉及用于在使用多核处理器和单分区对称多处理（SMP）配置的单个调制解调器板上的多小区支持的装置。尽管本发明特别涉及移动电信技术，并将因此特殊地参照其进行描述，然而可以理解的是本发明可用于其它领域和应用。作为背景技术，LTE（长期演进）是快速演进的3GPP项目，其意在提高UMTS（通用移动通信系统）移动电话标准以符合未来的通信网络要求。LTE提高了无线网络效率/带宽，降低成本并增强服务体验。特别地，LTE利用新的频谱机会并提供与其它开放标准更好的集成。LTE包括LTE RAN（无线接入网络）（也被称为E-UTRAN）以及EPS（演进分组系统，也被称为演进分组核心网）。

通信系统通常分为两个基本功能：数据面和控制面。在之前的LTE产品中，在调制解调器板上至少使用2个处理器：一个支持控制面功能（非实时，例如，操作、管理和维护（OA&M），以及与呼叫处理维护相关的功能），另一个终止和支持数据面功能（实时，例如，LTE第2层处理）。控制和数据面使用不同的操作系统（OS），例如，Linux用于控制面，诸如vXWorks（由加利福尼亚州的阿拉米达（Alameda）市的Wind River Systems（风河系统公司）制造和销售）的硬实时OS用于用户数据面核。典型地，一个调制解调器板支持一个扇区或小区。为了支持多小区（例如，3小区或6小区）配置，需要提供调制解调器板的数量与小区数量一样多。

本发明考虑解决上述困难和其它困难的新的和改进的装置。

发明内容

根据下一代LTE调制解调器板，使用具有8个核心的处理器。这会允许系统使用单个调制解调器板来支持多小区配置（也就是，支持多达6个小区）。这还会消除对在调制解调器板上使用两个独立的处理器来支持控制面和数据面的需要。这导致板上设备的数量显著减小。此外，除了其它方面，也不需要为两个处理器准备独立的DDR存储器设备。由于需要将更少的调制解调器板插入基站以支持多小区配置，因此这种新设计方法会减小成本。本方案的另一优势在于在基站中不动产占用的空间（real estate footprint）的降低，并且相比于多达6个调制解调器板，使用一个调制解调器板的基站会使用更少的整体功耗。

在本发明的一个实施方式中，提供一种用于在电信网络中提供多小区支持的装置。该装置包括调制解调器板和多核心处理器，多核心处理器具有连接到调制解调器板的多个处理器核心。至少一个处理器核心用于执行全部控制面功能，并且剩余的处理器核用于执行全部数据面功能。可选地，可将多核心处理器配置为包括核心抽象层，其对在处理器核心上运行的应用软件隐藏任何核心专用细节。附加地，可将多核心处理器配置为包括用于故障隔离的管理器软件实体。此外，可将多核心处理器配置为在电信网络中为至少3个小区提供服务，每个小区具有相应的上行链路调度器和相应的下行链路调度器。多核心处理器可具有8个核心，以及第一处理器核心可运行第一操作系统，并且剩余的处理器核心可运行第二操作系统的各自实例。

在本发明的另一实施方式中，提供一种用于在电信网络中提供多小区支持的装置。该装置包括调制解调器板和多核心处理器，多核心处理器具有连接到调制解调器板的多个处理器核心。利用包括在所述多核心处理器中的全部处理器核心来定义单个分区。单个分区用于执行全部控制面功能和全部数据面功能。可选地，可将多核心处理器配置为包括核心抽象层，其对在单个分区中的处理器核心上运行的应用软件隐藏任何核心专用细节。此外，可将多核心处理器配置为在电信网络中为至少3个小区提供服务，每个小区具有相应的上行链路调度器和相应的下行链路调度器。多核心处理器可包括8个处理器核心，并且单个操作系统实例可在全部核心上运行。单个操作系统实例可包括具有PREEEMPT_RT的SMP Linux。

在本发明的又一实施方式中，提供一种在电信网络中利用核心相似性（affinity）和核预留（reservation）来提供多小区支持的装置。该装置包括调制解调器板和多核心处理器，多核心处理器具有连接到调制解调器板的多个处理器核性，并且被配置从而将全部非实时线程和进程绑定到专用于全部控制面活动的处理器核心。专用于全部数据面活动的处理器核心不会容纳（host）或运行数据路径实现或第2层处理不直接需要的任何线程。可选地，可将多核心处理器配置为包括控制面核心的默认相似性掩码或者核心抽象层，其对在处理器核心上运行的应用软件隐藏任何核心专用细节。单个操作系统实例可在全部核心上运行。