[發(fā)明專(zhuān)利]一種云基站中基帶信號(hào)處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310011078.9
• 申請(qǐng)日: 2013-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103095411A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉皓;李星宇;閆彬;孫辰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04L1/00
• 分類(lèi)號(hào): H04L1/00
• 代理公司: 電子科技大學(xué)專(zhuān)利中心 51203
• 代理人: 李明光

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信基站信息處理技術(shù)。

背景技術(shù)

云基站（Cloud-RAN）是一種新型的基站架構(gòu)。它把原來(lái)基于FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列）、DSP（數(shù)字信號(hào)處理）的基站基帶信號(hào)處理改為使用大量的聯(lián)網(wǎng)的通用計(jì)算模塊（即云計(jì)算）來(lái)完成。這樣，不同小區(qū)的基站信號(hào)處理都可以在同一個(gè)“云”中進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算模塊作為計(jì)算資源由系統(tǒng)統(tǒng)一自動(dòng)調(diào)度，計(jì)算模塊間的數(shù)據(jù)交互通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。由于各基站共享計(jì)算資源，資源自動(dòng)分配，所以云基站技術(shù)可以在最大程度上降低能耗，一些無(wú)線(xiàn)通信新技術(shù)也才能夠得以實(shí)現(xiàn)。

這一新技術(shù)也存在著一些問(wèn)題有待解決，其中一個(gè)重要的問(wèn)題就是計(jì)算模塊間數(shù)據(jù)通信量的問(wèn)題。原來(lái)的基站之間交互的數(shù)據(jù)都是已經(jīng)解調(diào)后的用戶(hù)數(shù)據(jù)，而云基站中，云端計(jì)算模塊之間交互的數(shù)據(jù)卻是各基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊之間的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于解調(diào)后的數(shù)據(jù)。主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊負(fù)責(zé)發(fā)送上層數(shù)據(jù)和接收上層數(shù)據(jù)，并將物理層的基帶數(shù)據(jù)發(fā)送給各基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊進(jìn)行處理?；鶐盘?hào)的處理被分割為幾個(gè)步驟，分別對(duì)應(yīng)幾個(gè)不同的各基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊，每個(gè)基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊完成對(duì)應(yīng)的處理步驟之后，將處理后的基帶數(shù)據(jù)傳回至主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊，由主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至下一步驟對(duì)應(yīng)的基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊上。這樣，數(shù)據(jù)在主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊與各基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊間反復(fù)來(lái)回地傳遞會(huì)產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)流量，這使得云中計(jì)算模塊見(jiàn)的通信成為一個(gè)瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能減少云基站中計(jì)算模塊間數(shù)據(jù)通信量的基帶信號(hào)處理方法。

本發(fā)明所解決上述技術(shù)問(wèn)題所才采用的技術(shù)方案是，一種云基站中基帶信號(hào)處理方法，包括以下步驟：

預(yù)處理步驟：主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊將基帶信號(hào)處理過(guò)程進(jìn)行按順序分段，為每個(gè)分段處理分配對(duì)應(yīng)的編號(hào)；網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊各負(fù)責(zé)一段分段處理；數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中所有基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊的網(wǎng)絡(luò)地址、所負(fù)責(zé)分段處理對(duì)應(yīng)的編號(hào)以及負(fù)荷信息；

數(shù)據(jù)打包步驟：主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊將待處理的數(shù)據(jù)、順次排列的分段處理編號(hào)、各分段處理所需要的處理參數(shù)以及目的地計(jì)算模塊信息進(jìn)行打包，并將數(shù)據(jù)包發(fā)送至本地通信管理器；之后，進(jìn)入數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)步驟；

數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)步驟：基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊的通信管理器順次提取數(shù)據(jù)包中的分段處理編號(hào)，在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中查找該分段處理編號(hào)對(duì)應(yīng)的所有基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊，選擇負(fù)荷較小基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊，將數(shù)據(jù)包發(fā)送至該基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊的網(wǎng)絡(luò)地址；之后，進(jìn)入分段處理步驟：

分段處理步驟：當(dāng)?shù)谝环侄翁幚砭幪?hào)或中間的分段處理編號(hào)對(duì)應(yīng)的基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊接收到數(shù)據(jù)包后，提取數(shù)據(jù)以及處理參數(shù)完成對(duì)數(shù)據(jù)的分段處理后，將當(dāng)前分段處理后的數(shù)據(jù)、未處理的順次排列的分段處理編號(hào)、未處理的各分段處理所需要的處理參數(shù)以及主鏈路處理計(jì)算模塊信息進(jìn)行重新打包，并將數(shù)據(jù)包發(fā)送至本地通信管理器，之后，進(jìn)入數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)步驟；當(dāng)最末分段處理編號(hào)對(duì)應(yīng)的基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊接收到數(shù)據(jù)包后，提取數(shù)據(jù)以及處理參數(shù)，完成對(duì)數(shù)據(jù)的分段處理，再根據(jù)目的地計(jì)算模塊信息，將基帶處理完畢后的數(shù)據(jù)發(fā)送至目的地計(jì)算模塊。

本發(fā)明通過(guò)主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊中把所有需要后續(xù)分段處理的編號(hào)打包進(jìn)數(shù)據(jù)包，并通過(guò)查找數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了分散在網(wǎng)絡(luò)中大量計(jì)算模塊間的數(shù)據(jù)有序傳輸，同時(shí)，使得各基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊和主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊都在網(wǎng)絡(luò)資源管理下，網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)變化地情況下，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的有序流動(dòng)。

具體的，對(duì)于發(fā)送數(shù)據(jù)的基帶信號(hào)處理過(guò)程進(jìn)行按順序分段為：編碼、資源映射、調(diào)制、加導(dǎo)頻；對(duì)于接收數(shù)據(jù)的基帶信號(hào)處理過(guò)程進(jìn)行按順序分段為：去導(dǎo)頻、解調(diào)、資源映射、解碼。

本發(fā)明的有益效果是，避免了數(shù)據(jù)在主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊與各基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊間反復(fù)來(lái)回地傳遞，最大程度上降低了網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量。

附圖說(shuō)明

圖1為云基站系統(tǒng)構(gòu)成框圖；

圖2為云基站中處理計(jì)算模塊之間的數(shù)據(jù)流向圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例基于云基站架構(gòu)，云基站架構(gòu)框圖如圖1所示，包括遠(yuǎn)端射頻、主鏈路處理計(jì)算模塊、負(fù)責(zé)各基帶信號(hào)分段處理的基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器構(gòu)成，這些計(jì)算模塊、服務(wù)器之間通過(guò)計(jì)算架網(wǎng)絡(luò)連接。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中所有基帶信號(hào)處理計(jì)算模塊的網(wǎng)絡(luò)地址、所負(fù)責(zé)分段處理對(duì)應(yīng)的編號(hào)以及負(fù)荷信息。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器還可以存儲(chǔ)各主鏈路編號(hào)以及對(duì)應(yīng)的主鏈路信號(hào)處理計(jì)算模塊網(wǎng)絡(luò)地址。