图1是一个支持多用户E-UTRAN基站的例子,给出了E-UTRAN基站的结构示意图。基站通过光纤、高速数据传输速率的STM1,甚至是传统的E1/T12Mbh/s链路等物理接口连接到骨干网。基站通过支持IP分组传输协议的S1接口从服务网关接收用户数据信息。 图1:E-UTRAN基站结构 1.下行链路情况 从MME/服务网关到NodeB的下行链路中,分组首先到达IP路由模块,IP路由模块通常也称为核心控制模块(Core Control Module,CCM)。接着,每一个分组被转发到调制解调器一信道基本模块(Channel Element Module,CEM),该模块能够支持各种物理信道(导频、公共信道和专用信道等)上所有类型的物理编码。 CEM能够并行处理N个信道(流),在每一个信道上实现编码,形成无线信号:OFDM调制、插入循环前缀等。 一个扇区的所有信号处理过程在信道模块中实现。 于是,每个信道模块把与扇区有关的信号交给路由模块,通过路由模块再连接到相关扇区的无线收发模块(Transceiver Radio Module,TRM)。根据不同的结构,无线操作模块可以管理给定频率的一个扇区(例如图1中的扇区1),或者管理几个不同频率的多个扇区(例如图1中的扇区2和扇区3)。 我们正在讨论的无线操作模块有时也被称为“信道收发器(charmelizer)”,其主要目的是对信号进行过采样,并使用脉冲滤波器成形,把整个信号限幅并调制到频率为Fi的载波上。无线操作模块必须能够处理多个所需的频带。 有时,我们希望几个扇区共享一个功率放大器(Power Amplifier,PA),这可以把PA的输出依次通过微波设备分配到每一个扇区。 2.上行链路情况 在上行链路中,每一个无线收发模块可以从一个或多个扇区接收信号。例如,我们可以令一个收发模块负责处理一个给定频率的信号。每一扇区接收的信号常常来自几根分集天线,或来自MIMO或波束成形天线阵列。于是,这些信号经过放大、滤波并通过模/数转换器将其转换成数字信号。 接着,数字信号发送到CCM,并路由到CEM,CEM中包括了对每个信号进行解调的各处理过程(删除循环前缀、FFT等)。信号通过信道模块解调后,使用支持分组传输协议的路由模块发送到IP网络。 3.分布式基站 移动通信市场的发展趋势是朝着产品更加易于安装(重量轻、功率消耗小等)、具有更少的工程限制等方向演进,于是基站制造商提出了分布式基站的概念(见图2)。采用分布式基站时,图1中的TRM和RF部分安装在室外,它们通过光纤或RF链路(图1的点线)连接到核心模块,这种方式称为射频拉远(Remote Radio Head,RRH)。 图2:分布式BTS方案 这种分布式基站的想法由在2003年创建的公共无线接口(CPRI™)协会中提出,目标是在核心模块和射频拉远(RRH)模块间定义一个可用的国际化无线基站接口公共规范。 CPRI协会的目标是定义一个L1(物理层)和L2(传输层)规范,但是L3消息的属性仍然保持不变。 核心模块和RRH间接口处的一条光纤上的数据传输速率接近1.2Gbit/s,能够承载以太网或HDLC信令、操作和维护信令以及I/Q无线数据传输。显然,核心模块可以使用多条这样的光纤。 RRH设备可以采用串联的结构,这样就能够优化整体安装,从而达到最佳覆盖。 |