多速率自適應技術在Ir協議中的應用
摘要:以TI公司的TLK10002為例,研究了多速率環境下的PRU設備自適應接入問題,給出了RRU設備速率自適應的流程圖和方法。采用本方案的RRU設備,能夠自動進行通信速率調整,極大地降低了網絡建設難度和工作量,具有廣闊應用前景。
關鍵詞:Ir協議;RRU BBU;自適應;多速率;TD
基于基帶單元(BBU)加遠端射頻單元(RRU)的分布式基站架構以其低成本、環境適應性強、施工方便、節約基站站址資源等優勢,在TD-SCDMA網絡中已經被廣泛使用。通常BBU和RRU之間采用光纖進行基帶數據和信令信息傳輸,其常用的數據接口有CPRI和OBSAI兩種標準。目前中國TD-SCDMA(以下簡稱TD)網絡的BBU和RRU采用自主研制的Ir協議來傳輸基帶數據和信令信息。Ir協議具有多種傳輸速率,如1.2288 Gbps(以下簡稱1.2 G),2.4576 Gbps(以下簡稱2.5 G)和6.144 Gbps(以下簡稱6 G)等。由于TD網絡建設是分階段展開的,必然會出現不同速率接口設備混合組網的問題。因此研制具備對不同速率接口具有自適應能力的RRU設備具有重要意義。文中將以TI公司TLK10002為平臺開展研究。
1 TD網絡架構
1.1 TD分布式基站架構
TD基站架構是由BBU和RRU設備構成。其核心思想是將基站的基帶部分和射頻部分分開,射頻(PRU)部分可以根據需要靈活放置于任何地方,BBU設備集中放置使多個PRU設備共享基帶資源,BBU通過光纖與建筑物內的多個RRU連接。基于這種架構的基站具有組網方式靈活、組網性能高和擴容靈活等優勢。
目前TD網絡中,BBU和RRU之間的接口采用中國自行研制的Ir協議。該協議支持BBU和RRU設備之間的點對點鏈接,星形鏈接,鏈形鏈接,環形鏈接等多種方式。在工程應用中常見的是鏈形鏈接和星形鏈接的混合組網,如圖1所示。
在TD網絡建設初期,由于用戶數量較少,BBU和RRU之間的接口多采用1.2 G速率的Ir協議,可以實現24載扇數據傳送。在TD網建設中期,隨著用戶數量增多和設備功能增強,Ir協議接口速率升至2.5 G,隨之支持2.5 G的RRU設備大量應用于TD網絡建設。目前部分TD基站Ir協議接口速率達到6 G。
隨著網絡的擴容,高速接口設備與低速接口設備共同工作在同一個通信鏈路上,由于通信速率的不同,彼此無法進行正常的通信,所以多速率自適應技術成為TD基站混合組網問題的關鍵。
1.2 串行器/解串器功能
圖2是RRU光纖接口原理示意圖。在下行方向,光纖收發器將光纖傳送的光信號轉換成電信號提供給串行/解串器,進行串并/并轉換,將低速并行信號傳送到FPGA,由其根據Ir協議要求將本級RRU所需要的數據提取出來,并將接收到的數據再轉發至下聯光纖接口,傳送給下一級RRU;在上行方向,FPGA接收來自于下一級RRU的上行數據,并將本級RRU需要上傳的數據根據Ir協議插入到相應的位置,再將重組后的低速并行數據幀發送給串行/解串器進行并/串轉換,繼而將高速串行電信號送給光纖收發器,由其將電信號轉換成光信號,從光纖發送出去。
評論