不可靠通信環(huán)境下的ald設(shè)備掃描算法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種不可靠通信環(huán)境下的ALD設(shè)備掃描算法。該算法通過多次發(fā)送同樣的掃描幀，以便將漏掃的可能性降到可以接受的程度，包括以下步驟：系統(tǒng)發(fā)送一個掃描幀；檢測沖突應(yīng)答；根據(jù)所述檢測沖突應(yīng)答的結(jié)果確定網(wǎng)絡(luò)中電調(diào)天線設(shè)備與掃描幀匹配碼的匹配情況；根據(jù)所述匹配情況進(jìn)行相應(yīng)處理。所述算法具有線性復(fù)雜度，能有效提高掃描識別率，基本可以克服“漏掃”問題，同時算法具有較好的適用性，能夠快速準(zhǔn)確地掃描不同廠家生產(chǎn)的RCU、TMA等ALD設(shè)備。
【專利說明】不可靠通信環(huán)境下的ALD設(shè)備掃描算法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電調(diào)天線設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種不可靠通信環(huán)境下的ALD設(shè)備掃描 算法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著3G/4G時代的到來，如何實現(xiàn)對基站設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制以提高網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 的時效性是移動運營商面臨的重大挑戰(zhàn)。電調(diào)天線控制系統(tǒng)（RETControlSystem,RCS) 主要用于對電調(diào)天線遠(yuǎn)程控制單元RCU、塔頂放大器TMA等電調(diào)天線設(shè)備（AntennaLine Device,ALD)的進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。
[0003]AISG(AntennaInterfaceStandardGroup)協(xié)議是為了實現(xiàn)不同廠商的電調(diào)天 線控制系統(tǒng)和ALD設(shè)備之間的兼容性和互操作性而提出的天線接口標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議規(guī)范。按 照AISG協(xié)議要求，RCS要實現(xiàn)對ALD設(shè)備的監(jiān)控操作，必須首先獲取掛接在網(wǎng)絡(luò)上的所有 ALD設(shè)備的基本信息。ALD設(shè)備掃描作為AISG協(xié)議第二層的一部分，主要完成對掛接在網(wǎng) 絡(luò)上的ALD設(shè)備的掃描識別，并進(jìn)行設(shè)備信息的收集，包括唯一性標(biāo)志碼（UniqueID，簡稱 UID)、設(shè)備類型等，然后AISG協(xié)議第二層和第七層的其他相關(guān)指令再根據(jù)這些信息進(jìn)行后 續(xù)的操作，如分配HDLC地址、建立鏈路、設(shè)置傾角、調(diào)整增益、更新固件等?？梢哉fALD設(shè)備 掃描是實現(xiàn)電調(diào)天線控制系統(tǒng)與ALD設(shè)備之間通信控制過程中最關(guān)鍵的一步。
[0004]但在AISG協(xié)議中，除了對掃描幀格式作了規(guī)定外，沒有對ALD掃描算法的具體實 現(xiàn)給出指導(dǎo)意見。針對這一問題，相關(guān)廠商提出了一些掃描方法，可是這些方法在ALD掃描 過程中存在掃描效率不高甚至"漏掃"等問題，這些問題在不可靠的通信環(huán)境下顯得尤為嚴(yán) 重。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對【背景技術(shù)】中出現(xiàn)的問題，本發(fā)明提出不可靠通信環(huán)境下的ALD設(shè)備掃描算 法，該算法通過多次發(fā)送同樣的掃描幀，以便將漏掃的可能性降到可以接受的程度，所述算 法包括以下步驟：
[0006] 系統(tǒng)發(fā)送一個掃描巾貞；
[0007]檢測沖突應(yīng)答；
[0008]根據(jù)所述檢測沖突應(yīng)答的結(jié)果確定網(wǎng)絡(luò)中電調(diào)天線設(shè)備與掃描幀匹配碼的匹配 情況；
[0009]根據(jù)所述匹配情況進(jìn)行相應(yīng)處理。
[0010] 優(yōu)選的是，所述步驟根據(jù)所述匹配情況進(jìn)行相應(yīng)處理進(jìn)一步包括：
[0011] 系統(tǒng)檢測到?jīng)_突應(yīng)答；
[0012] 確定存在多個電調(diào)天線設(shè)備與掃描幀匹配碼匹配；
[0013] 系統(tǒng)停止重發(fā)掃描幀，進(jìn)行沖突處理。
[0014]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述步驟根據(jù)所述匹配情況進(jìn)行相應(yīng)處理進(jìn)一步包 括：
[0015] 系統(tǒng)檢測到空閑應(yīng)答，則繼續(xù)發(fā)送同一掃描幀；
[0016] 若重發(fā)r次同一掃描幀，系統(tǒng)檢測到均為空閑應(yīng)答，則確定沒有電調(diào)天線掃描設(shè) 備與所述掃描幀的匹配碼匹配；
[0017] 系統(tǒng)做出空閑應(yīng)答處理。
[0018] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述步驟根據(jù)所述匹配情況進(jìn)行相應(yīng)處理進(jìn)一步包 括：
[0019] 系統(tǒng)檢測到空閑應(yīng)答，則繼續(xù)發(fā)送同一掃描幀；
[0020] 若在r次重發(fā)同一掃描幀，系統(tǒng)檢測到的都是同一電調(diào)天線設(shè)備的可讀應(yīng)答或 空閑應(yīng)答，且至少有一次是可讀應(yīng)答，則確定有唯一的電調(diào)天線設(shè)備與掃描幀的匹配碼匹 配；
[0021] 系統(tǒng)做可讀應(yīng)答處理。
[0022] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述步驟根據(jù)所述匹配情況進(jìn)行相應(yīng)處理進(jìn)一步包 括：
[0023] 系統(tǒng)重發(fā)同一掃描中貞；
[0024] 系統(tǒng)檢測到不同電調(diào)天線設(shè)備的可讀應(yīng)答，則確定有多個電調(diào)設(shè)備與掃描幀的匹 配碼匹配；
[0025] 系統(tǒng)停止重發(fā)所述同一掃描幀，進(jìn)行沖突處理。
[0026] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述算法基于掃描碼擴(kuò)展的電調(diào)天線設(shè)備樹形掃描 算法。
[0027] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述樹形掃描算法包括以下步驟：
[0028] 步驟1?初始化掃描隊列Q為空；
[0029] 步驟2.根據(jù)掃描碼擴(kuò)展位數(shù)b生成第一層掃描碼結(jié)點并加入到所述隊列中；
[0030] 步驟3.如果隊列非空，從所述隊列中取出隊頭元素s= (a，m)，并以該隊頭元素的 匹配碼a和掩碼m構(gòu)造掃描幀廣播給網(wǎng)絡(luò)上所有的電調(diào)天線設(shè)備；
[0031] 步驟4.電調(diào)天線控制系統(tǒng)發(fā)出掃描幀并根據(jù)電調(diào)天線設(shè)備的應(yīng)答情況做出相應(yīng) 處理；
[0032] 步驟5.如果隊列為空，則整個掃描過程結(jié)束，否則跳轉(zhuǎn)至步驟3。
[0033] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述應(yīng)答情況包括可讀應(yīng)答、空閑應(yīng)答、沖突應(yīng)答。
[0034] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述可讀應(yīng)答包括：
[0035] 電調(diào)天線控制系統(tǒng)收到一個CRC正確的應(yīng)答幀并獲取成功掃描到的電調(diào)天線設(shè) 備的基本彳目息；
[0036] 電調(diào)天線控制系統(tǒng)根據(jù)所述基本信息構(gòu)造一個賦地址XID幀發(fā)送至所述電調(diào)天 線設(shè)備并賦一個HDLC地址。
[0037] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述基本信息包括WD、設(shè)備類型中至少一種。
[0038] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述空閑應(yīng)答包括：
[0039] 電調(diào)天線控制系統(tǒng)在指定的時間周期內(nèi)沒有收到任何應(yīng)答；
[0040] 掃描碼對應(yīng)的結(jié)點為空閑結(jié)點，電調(diào)天線控制系統(tǒng)不對掃描碼進(jìn)行擴(kuò)展。
[0041] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述沖突應(yīng)答包括：
[0042] 電調(diào)天線控制系統(tǒng)收到CRC錯誤回應(yīng)幀；
[0043] 系統(tǒng)確定掃描碼對應(yīng)的結(jié)點為沖突結(jié)點并繼續(xù)掃描分支。
[0044] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述掃描分支包括：
[0045] 匹配碼向左擴(kuò)展m位、掩碼串增加m位形成L個掃描碼結(jié)點；
[0046] 將所述結(jié)點分別加入到隊列中。
[0047] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述WD為長度k的二進(jìn)制串。
[0048] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，長度不超過所述k位的匹配碼構(gòu)成的集合為 d=U)=0{〇，l}'。
[0049] 在上述任一方案中優(yōu)選的是，長度不超過所述k位的集合為AT 。
[0050] 本發(fā)明所提供的算法針對AISG協(xié)議的不足和電調(diào)天線設(shè)備WD編碼特點，提出基 于掃描碼擴(kuò)展的ALD設(shè)備樹形掃描算法ST(b)，掃描過程中發(fā)生沖突時通過逐步擴(kuò)展掃描 碼生成新的掃描分支，直到掃描識別所有ALD設(shè)備；針對電調(diào)天線網(wǎng)絡(luò)通信過程不可靠情 況下可能存在ALD設(shè)備"漏掃"問題，通過分析漏掃產(chǎn)生的原因，提出了基于重發(fā)掃描幀機(jī) 制的改進(jìn)算法ST(b，r)。仿真實驗結(jié)果表明：ST(b，r)算法的掃描周期總數(shù)具有線性復(fù)雜 度，能有效提高掃描識別率，基本可以克服"漏掃"問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0051] 圖1是按照本發(fā)明的不可靠通信環(huán)境下的ALD設(shè)備掃描算法流程圖。
[0052] 圖2是根據(jù)圖1示出的系統(tǒng)檢測到?jīng)_突應(yīng)答時電調(diào)天線設(shè)備匹配的流程圖。
[0053] 圖3是根據(jù)圖1示出的系統(tǒng)檢測到空閑應(yīng)答時電調(diào)天線設(shè)備匹配的流程圖。
[0054] 圖4是根據(jù)圖1示出的另一種系統(tǒng)檢測到空閑應(yīng)答時電調(diào)天線設(shè)備匹配的流程 圖。
[0055] 圖5是根據(jù)圖1示出的系統(tǒng)檢測到可讀應(yīng)答時電調(diào)天線設(shè)備匹配的流程圖。
[0056] 圖6是按照本發(fā)明的ST(b)及ST(b，r)在掃描幀最大重發(fā)次數(shù)不同情況下掃描周 期數(shù)對比圖。
[0057] 圖7是按照本發(fā)明的ST(b，r)在ALD設(shè)備對于符合匹配條件的掃描幀不能正常應(yīng) 答失效概率不同情況下掃描周期總數(shù)期望值對比圖。

【具體實施方式】
[0058] 下面參照附圖結(jié)合示例性的實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0059] 實施例1 :
[0060] 基于AISG協(xié)議的ALD設(shè)備掃描思想：
[0061] AISG協(xié)議規(guī)定RCS和ALD設(shè)備之間采用主從方式進(jìn)行通信，即RCS(主設(shè)備）發(fā)送 HDLC幀給ALD設(shè)備（從設(shè)備），從設(shè)備進(jìn)行應(yīng)答。
[0062] ALD設(shè)備啟動時處于無地址狀態(tài)，這時主設(shè)備只能通過廣播封裝了 XID(eXchangelD)幀的HDLC幀與這些ALD設(shè)備進(jìn)行通信。XID幀格式如表1所示。
[0063] 表1XID巾貞格式
[0064]

【權(quán)利要求】
1. 不可靠通信環(huán)境下的ALD設(shè)備掃描算法，該算法通過多次發(fā)送同樣的掃描幀，以便 將漏掃的可能性降到可以接受的程度，其特征在于，所述算法包括以下步驟： 系統(tǒng)發(fā)送一個掃描巾貞； 檢測沖突應(yīng)答； 根據(jù)所述檢測沖突應(yīng)答的結(jié)果確定網(wǎng)絡(luò)中電調(diào)天線設(shè)備與掃描幀匹配碼的匹配情 況； 根據(jù)所述匹配情況進(jìn)行相應(yīng)處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述步驟根據(jù)所述匹配情況 進(jìn)行相應(yīng)處理進(jìn)一步包括： 系統(tǒng)檢測到?jīng)_突應(yīng)答； 確定存在多個電調(diào)天線設(shè)備與掃描幀匹配碼匹配； 系統(tǒng)停止重發(fā)掃描幀，進(jìn)行沖突處理。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述步驟根據(jù)所述匹配情況 進(jìn)行相應(yīng)處理進(jìn)一步包括： 系統(tǒng)檢測到空閑應(yīng)答，則繼續(xù)發(fā)送同一掃描幀； 若重發(fā)r次同一掃描幀，系統(tǒng)檢測到均為空閑應(yīng)答，則確定沒有電調(diào)天線掃描設(shè)備與 所述掃描幀的匹配碼匹配； 系統(tǒng)做出空閑應(yīng)答處理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述步驟根據(jù)所述匹配情況 進(jìn)行相應(yīng)處理進(jìn)一步包括： 系統(tǒng)檢測到空閑應(yīng)答，則繼續(xù)發(fā)送同一掃描幀； 若在r次重發(fā)同一掃描幀，系統(tǒng)檢測到的都是同一電調(diào)天線設(shè)備的可讀應(yīng)答或空閑應(yīng) 答，且至少有一次是可讀應(yīng)答，則確定有唯一的電調(diào)天線設(shè)備與掃描幀的匹配碼匹配； 系統(tǒng)做可讀應(yīng)答處理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述步驟根據(jù)所述匹配情況 進(jìn)行相應(yīng)處理進(jìn)一步包括： 系統(tǒng)重發(fā)同一掃描巾貞； 系統(tǒng)檢測到不同電調(diào)天線設(shè)備的可讀應(yīng)答，則確定有多個電調(diào)設(shè)備與掃描幀的匹配碼 匹配； 系統(tǒng)停止重發(fā)所述同一掃描幀，進(jìn)行沖突處理。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述算法基于掃描碼擴(kuò)展的 電調(diào)天線設(shè)備樹形掃描算法。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述樹形掃描算法包括以下 步驟： 步驟1.初始化掃描隊列Q為空； 步驟2.根據(jù)掃描碼擴(kuò)展位數(shù)b生成第一層掃描碼結(jié)點并加入到所述隊列中； 步驟3.如果隊列非空，從所述隊列中取出隊頭元素 s=(a，m)，并以該隊頭元素的匹配 碼a和掩碼m構(gòu)造掃描幀廣播給網(wǎng)絡(luò)上所有的電調(diào)天線設(shè)備； 步驟4.電調(diào)天線控制系統(tǒng)發(fā)出掃描幀并根據(jù)電調(diào)天線設(shè)備的應(yīng)答情況做出相應(yīng)處 理； 步驟5.如果隊列為空，則整個掃描過程結(jié)束，否則跳轉(zhuǎn)至步驟3。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述應(yīng)答情況包括可讀應(yīng) 答、空閑應(yīng)答、沖突應(yīng)答。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述可讀應(yīng)答包括： 電調(diào)天線控制系統(tǒng)收到一個CRC正確的應(yīng)答幀并獲取成功掃描到的電調(diào)天線設(shè)備的 基本信息； 電調(diào)天線控制系統(tǒng)根據(jù)所述基本信息構(gòu)造一個賦地址XID幀發(fā)送至所述電調(diào)天線設(shè) 備并賦一個HDLC地址。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的ALD設(shè)備掃描算法，其特征在于，所述基本信息包括WD、設(shè) 備類型中至少一種。
【文檔編號】H04W24/04GK104320801SQ201410567197
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】李文生, 鄧春健, 呂燚, 崔園, 劉現(xiàn)鋒, 官祥飛, 葉立威, 劉偉 申請人:電子科技大學(xué)中山學(xué)院