Lte小區合并的下行光纖時延補償方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信技術,尤其涉及一種長期演進(Long Term EvoluTion,簡稱LTE) 小區合并的下行光纖時延補償方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 射頻拉遠技術已經廣泛應用于當前的通信系統中,其中射頻單元與天線單元一起 布置于需要進行通信信號覆蓋的場所,而基帶處理單元可以集中管理,不僅解決了基站的 選址問題以及射頻拉遠單元與天線之間的饋線損耗問題,同時基帶處理單元的集中管理可 以帶來成本控制、資源共享等一系列好處。
[0003] 基帶處理單元與射頻拉遠單元之間通過光纖連接,由于布站的密度以及地點選取 等因素,拉遠距離會根據實際環境而不同,為了實現所有發射端天線的空口同步,需要按照 最大的光纖長度進行補償,即不管實際的光纖傳輸時延,而是提前最大可能的傳輸時延從 基帶處理單元傳輸數據。
[0004] 現場可編程門陣列(Field-Programmable GaTe Array,簡稱FPGA)芯片在許多領 域均有廣泛的應用,尤其是在無線通信領域里,由于具有極強的靈活性和實時處理能力,使 其對信號進行實時處理成為可能。因此當前業內普遍采用FPGA實現光纖補償。
[0005] 小區合并是指將多個射頻拉遠單元(Radio RemoTe UniT,簡稱RRU)接于同一個基 帶處理單元(Building Base band UniT,簡稱BBU),并設置為同一邏輯小區,小區合并配置 下RRU與BBU的連接關系如圖1所示。
[0006] BBU利用上行信道估計的結果對各天線發送的用戶上行信號分別進行聯合檢測, 然后將不同天線的同一用戶的上行數據進行合并。下行選擇RRU分發的模式,可以提高小 區覆蓋范圍。采用小區合并技術,在有效擴大覆蓋范圍的同時,可以減少越區切換/重選次 數,減少頻繁切換引起的掉話,提升關鍵績效指標(Key Performance IndicaTor,簡稱KPI) 指標;小區個數的減少,還可以降低碼規劃和頻率規劃的復雜度,減少小區間的同頻干擾, 提升用戶體驗。
[0007] 目前通用的下行發送光纖時延補償的辦法就是開辟緩存空間。由于小區合并下行 是一種數據分發的方法,如果把光纖時延放在RRU進行時域補償,則每一級RRU都要緩存同 樣的數據。隨著BBU和RRU之間光纖拉遠距離的增加,在小區合并配置下直接提高每級RRU 所需要的存儲空間,提高了 RRU的硬件成本。從表1中看出,存儲單元的數量與拉遠距離、 天線數成正比。
[0008] 表1下行發送端不同拉遠距離,天線數所需存儲單元
[0009]
[0010] 如果將光纖時延放在BBU中實現,小區合并下行是一種數據分發的方法,但每個 RRU之間的距離差別較大,如果為每一個RRU都開辟一份存儲空間,則隨著RRU數目的增加, BBU的緩存量也線性增加,則片內的緩存空間將成為瓶頸,很難滿足需求。
【發明內容】
[0011] 為解決上述的技術問題,本發明提供一種LTE小區合并的下行光纖時延補償方法 及裝置,其在BBU只存儲一份需要發送的數據,可以節省存儲空間,當小區合并RRU的數目 越多,節省的BBU存儲資源越明顯,且光纖時延補償完全由BBU吸收,RRU不需要緩存或者 只需要極少的緩存,可以節省RRU硬件資源,且BBU用于光纖補償的緩存空間與下行處理的 資源映射緩存空間可以復用。
[0012] 第一方面,本發明提供一種LTE小區合并的下行光纖時延補償方法,包括:
[0013] 基帶處理單元BBU將下行資源映射后的數據存儲在隨機存取存儲器RAM中;
[0014] 在一個采樣周期內,與所述BBU光纖連接的各個射頻拉遠單元RRU根據預先配置 的各自光纖時延從所述RAM中讀取各自數據,通過RRU處理流程后在空口發送。
[0015] 可選地,每一 RRU的光纖時延T為:
[0016] Trrua (A = 0, 1, - ,N) = TlX (N-A) + Δ T+T2+T3,
[0017] 其中,T_~Trrun分別為小區合并支持的第1~第N+1個RRU的光纖時延,RRU數 量為Ν+1個,用RRUO~RRUN表示第1~第Ν+1個RRU,N為正整數,其中RRUO與BBU的光 纖拉遠最長,RRUO的啟動時刻點最早,Ν+1是通過第一公式計算得到的,Tl為每個RRU延時 的接收時間,是通過第二公式計算得到的,Λ T為最后一級RRUN的光纖拉遠時間,T2為中頻 延時時間,Τ3為射頻延時時間;
[0018] 其中,第一公式為:
[0020] BI為光纖總帶寬,B2為每個RRU所占帶寬;
[0021] 第二公式為:
[0023] S為每個RRU之間的距離,V為光在光纖中的速度。
[0024] 可選地,所述在一個采樣周期內,與所述BBU光纖連接的各個射頻拉遠單元RRU根 據預先配置的各自光纖時延從所述RAM中讀取各自數據,通過RRU處理流程后在空口發送, 包括:
[0025] 在一個采樣周期內,與所述BBU光纖連接的各個射頻拉遠單元RRU根據預先配置 的各自光纖時延在預設的固定時鐘位置上讀取所述RAM不同地址,通過RRU處理流程后在 空口發送各自數據。
[0026] 可選地,所述在一個采樣周期內,與所述BBU光纖連接的RRUA (A = 0, 1,…,N)^> 別在所述RAM的采樣點的E個固定時鐘clkBBU位置上讀取RRUA天線0~天線M-I的數據, 將所述RRUA天線0~天線M-I的數據通過RRU處理流程后在空口發送;
[0027] 其中,M為每個RRU的天線數量,所述天線用天線0~天線M-I表示,M為正整數, clkBBU為BBU下行工作時鐘,clkRRU為RRUA(A = 0, 1,…,N)的采樣時鐘,BBU下行工作時鐘 與RRUA的采樣時鐘及RRU天線個數的關系可用第三公式表示,E是通過第四公式計算得到 的;
[0028] 其中,第三公式為:
[0029] clk_ = clk_X (N+l) XM ;
[0030] 第四公式為:
[0032] 可選地,所有RRU在從RAM中讀取的數據相同,且相互不干擾。
[0033] 第二方面,本發明提供一種LTE小區合并的下行光纖時延補償裝置,包括:
[0034] 數據存儲模塊,用于基帶處理單元BBU將下行資源映射后的數據存儲在隨機存取 存儲器RAM中;
[0035] 數據讀取模塊,用于在一個采樣周期內,與所述BBU光纖連接的各個射頻拉遠單 元RRU根據預先配置的各自光纖時延從所述RAM中讀取各自數據,通過RRU處理流程后在 空口發送。
[0036] 可選地,每一 RRU的光纖時延T為:
[0037] Trrua (A = 0, 1, - ,N) = TlX (N-A) + Δ T+T2+T3,
[0038] 其中,T_~Trrun分別為小區合并支持的第1~第N+1個RRU的光纖時延,RRU數 量為Ν+1個,用RRUO~RRUN表示第1~第Ν+1個RRU,N為正整數,其中RRUO與BBU的光 纖拉遠最長,RRUO的啟動時刻點最早,Ν+1是通過第一公式計算得到的,Tl為每個RRU延時 的接收時間,是通過第二公式計算得到的,Λ T為最后一級RRUN的光纖拉遠時間,T2為中頻 延時時間,Τ3為射頻延時時間;
[0039] 其中,第一公式為:
[0041] Bl為光纖總帶寬,B2為每個RRU所占帶寬;
[0042] 第二公式為:
[0044] S為每個RRU之間的距離,V為光在光纖中的速度。
[0045] 可選地,所述數據讀取模塊,具體用于
[0046] 在一個采樣周期內,與所述BBU光纖連接的各個射頻拉遠單元RRU根據預先配置 的各自光纖時延