[發(fā)明專利]一種支持LTE網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞那袚Q系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410014036.5
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN103702374B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱劍飛;王興
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢郵電科學(xué)研究院
• 主分類號: H04W36/00
• 分類號: H04W36/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 薛玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無線通信系統(tǒng)，更具體地，是涉及一種可支持LTE網(wǎng)絡(luò)BBU和RRU拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活切換的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，基站產(chǎn)品非常豐富，且各有特色，分布式基站具有成本低、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、工程建設(shè)方便的優(yōu)勢，該基站系統(tǒng)將傳統(tǒng)基站中的BBU（Building?Base?band?Unit）與RRU（Remote?Radio?Unite）分離，通過光纖射頻拉遠(yuǎn)，一個(gè)BBU控制多個(gè)RRU，使得小區(qū)的覆蓋范圍進(jìn)一步增強(qiáng)，如附圖1所示。

在LTE（Long?Term?Evolution）網(wǎng)絡(luò)中，BBU和RRU之間的接口采用的是IR接口協(xié)議（《LTE蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)分布式基站Ir接口技術(shù)要求》），根據(jù)IR接口協(xié)議，上下行IQ數(shù)據(jù)分配采用相同的方法，最小分配單位為30bit，定義為一個(gè)AXC，AXC是IR接口容量單位，1個(gè)AXC對應(yīng)1個(gè)基本幀中的一個(gè)I和1個(gè)Q，LTE的IR接口有三種可選速率，分別為2457.6Mbps、4915.2Mbps、9830.4Mbps，一個(gè)2457.6Mbps?IR接口最多支持16個(gè)AXC，一個(gè)4915.2Mbps?IR接口最多支持32個(gè)AXC，一個(gè)9830.4Mbps?IR接口最多支持64個(gè)AXC；同時(shí)協(xié)議中說明RRU與BBU之間支持星形、鏈型、環(huán)型等多種連接方式，以滿足系統(tǒng)擴(kuò)容和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多樣性的要求。對于高鐵、磁懸浮等高速移動(dòng)場景以及用戶在室內(nèi)外交接處切換頻繁的場景，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)，通過小區(qū)合并技術(shù)，更改網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在有效擴(kuò)大單小區(qū)覆蓋范圍的同時(shí)，可以減少越區(qū)切換次數(shù)，而且對于上行鏈路采用數(shù)據(jù)合并，提高了接收增益，對于下行鏈路，在所選擇的天線上發(fā)送用戶下行數(shù)據(jù)，更有針對性，有效的提高了用戶接收的下行數(shù)據(jù)的質(zhì)量。幾種常見的LTE網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如附圖2所示，附圖2A為單點(diǎn)連接方式，附圖2B為星型連接方式，附圖2C為鏈型連接方式，圖中BBU中有三個(gè)基帶處理單元，因此比較實(shí)用的的連接方式為附圖2B和附圖2C。

由于FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）具有工藝成熟、性價(jià)比高、系列產(chǎn)品兼容性好、實(shí)現(xiàn)靈活簡單等優(yōu)點(diǎn)，已成為通信領(lǐng)域中不可缺少的重要器件。在BBU產(chǎn)品中，為了充分發(fā)揮FPGA的優(yōu)勢，通常利用其實(shí)現(xiàn)各種接口設(shè)計(jì)以及部分算法實(shí)現(xiàn)，例如IR接口、下行鏈路算法處理、上行前端處理等；根據(jù)光接口協(xié)議以及LTE協(xié)議，在下行鏈路方向，BBU利用FPGA完成CRC校驗(yàn)、TURBO編碼、速率匹配、加擾、預(yù)編碼、資源映射、IFFT以及加CP處理后的數(shù)據(jù)，通過IR接口將天線載波數(shù)據(jù)（AXC）和控制管理數(shù)據(jù)（C&M）發(fā)送給RRU，RRU對其進(jìn)行處理通過天線發(fā)射出去；同理在上行鏈路方向，天線接收數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理，RRU按照光接口標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行組幀后，通過IR接口發(fā)送給BBU，F(xiàn)PGA完成上行前端算法處理后，再發(fā)送給其他數(shù)字信號處理器件進(jìn)行后續(xù)處理。上述的處理過程兼容不同的系統(tǒng)帶寬，不同天線數(shù)目以及不同的IR接口速率，但是針對不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對應(yīng)光口上承載的數(shù)據(jù)大相徑庭。傳統(tǒng)的做法是在FPGA實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能時(shí)，根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)需求，確定光口數(shù)據(jù)內(nèi)容格式，按照確定的格式發(fā)送和接收，這樣就得編譯不同的FPGA版本來滿足需求，同時(shí)要求運(yùn)維和測試人員在不同的場景下使用不同F(xiàn)PGA版本，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通用性差，且給操作增加了難度，消耗時(shí)間，需要更多人力成本。

不同的LTE網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如附圖2B和附圖2C所示，光模塊1上所要發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)完全不同，附圖2B上承載基帶處理單元1的數(shù)據(jù)，附圖2C上需要承載基帶處理單元1、基帶處理單元2以及基帶處理單元3的數(shù)據(jù)。要同時(shí)兼容不同的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，因此，需要解決的問題是：根據(jù)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的不同，各個(gè)基帶處理單元與各個(gè)光模塊的鏈接需要實(shí)現(xiàn)靈活切換；同時(shí)光模塊上承載的數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)內(nèi)容也需要是可靈活配置的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述問題，同時(shí)克服傳統(tǒng)方法的上述缺陷，提供了一種在LTE網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活切換的系統(tǒng)及方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：