用于大容量无线通信的密集阵无线系统架构技术方案

提供了用于大容量无线通信的系统和装置实施例。在一实施例中，一种用于大容量无线通信的系统包括：多个小无线单元模块(SRUM)；以及单个中央模块(CM)，配置成在高速传输层(TL)上连接至所述SRUM，其中每个所述SRUM包括SRUM射频(RF)元件和天线，所述CM包括数字信号处理器(DSP)、模数(A/D)转换器、多个数模(D/A)转换器以及多个CM RF元件，所述多个SRUM的每一个与一CM RF元件和一D/A转换器唯一地关联，从而形成一无线单元(RU)，其配置成独立于其他RU运行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求于2014年7月17日提交的申请号为14/333,803、专利技术名称为“用于大容量无线通信的密集阵无线系统架构”的美国非临时专利申请的权益，在此并入该申请作为参考。
技术介绍
随着全球范围内智能手机、平板和移动宽带软件狗(dongle)的爆炸式增长，对移动宽带的需求出现了前所未有的增长。因此，大容量技术已经成为未来无线通信系统的关键点。可以预见，小小区技术是增加网络容量并满足日益增长的流量需求的其中一个解决方案。小小区是在相关小的区域内工作的低功耗无线接入节点。与宏小区相比，小小区可显著增加网络容量并更有效地管理频谱。当宏小区网络拥塞或过载时，小小区增加另外的频谱容量。另一方面，小小区向移动网络运营商提出了一组新的重大挑战，包括设备成本和尺寸大小、回程可用性以及安装和运营复杂度。
技术实现思路
根据一实施例，一种用于大容量无线通信的系统包括：多个小无线单元模块(SRUM)；以及单个中央模块(CM)，配置成在高速传输层(TL)上连接至所述SRUM，每个所述SRUM包括SRUM射频(RF)元件和天线，所述CM包括数字信号处理器(DSP)、模数(A/D)转换器、多个数模(D/A)转换器以及多个CMRF元件，所述多个SRUM的每一个与一CMRF元件和一D/A转换器唯一地关联，从而形成一无线单元(RU)，其配置成独立于其他RU运行。根据另一实施例，一种配置用于大容量无线通信的网络组件，包括：中央模块(CM)，配置成将链路连接至回程网络并包括数字信号处理器(DSP)、多个模数(A/D)转换器、多个数模(D/A)转换器以及多个CMRF元件；以及多个小无线单元模块(SRUM)，其中每个SRUM包括SRUM射频(RF)元件和天线，每个所述SRUM配置成在高速传输层(TL)上连接至CM，其中所述多个SRUM的每一个与一CMRF元件和一D/A转换器唯一地关联，从而形成一无线单元(RU)，其配置成独立于其他RU运行。根据另一实施例，一种用于大容量无线通信的传输点(TP)，包括：多个低功率无线单元(RU)，其中每个RU包括多个无线组件，其中一些组件位于中央模块(CM)中，一些无线组件位于小无线单元模块(SRUM)中，位于所述CM中的一些无线组件被多个RU共享，并且所述SRUM中的无线组件配置成在高速传输层(TL)上连接至所述CM中的所述无线组件。附图说明为了更全面地理解本专利技术及其优点，现在参考下面结合附图的说明，附图中：图1示出了用于通信数据的网络；图2为密集阵(phalanx)无线架构(PRA)实施例的框图；图3为单个无线单元(RU)实施例的框图；图4为时分复用(TDMx)复用接收器(MRX)的实施例的框图；图5为频分复用(FDMx)MRX的实施例的框图；图6为用于传输层(TL)的光链路的实施例的框图；图7为用于TL的微波链路的实施例的框图；图8为用于TL的电链路的实施例的框图；图9为示出了三个不同类型的无线架构的示意图；以及图10为可用于实现各个实施例的处理系统。具体实施方式下面将更详细地讨论当前优选实施例的实现和运用。然而，应理解，本专利技术提供了可以体现在多种特定环境中的许多可应用的专利技术构思。所讨论的具体实施例仅仅说明了实现和运用本专利技术的特定方式，并不限制本专利技术的范围。本文公开的是用于密集阵无线架构(PRA)的系统和方法，在该架构中，一系列小无线单元(RU)被密集地集成在一起。本公开的密集集成到相同物理位置的RU与传统的当前小小区网络形成对比，在传统的当前小小区网络中，RU在物理上被分配到不同的位置，以便覆盖不同的小小区。与通常具有单个RU的宏小区相反，所公开的PRA包括多个RU。在一个实施例中，小RU被分成两个部分，部分A和部分B。部分A中组件被简化，以减小其尺寸和重量，使其能够被安装在单个模块中-小无线单元模块(SRUM)。SRUM可安装在例如无线或小区塔、建筑物侧面上等。较大尺寸的RF元件以及数字处理和控制元件配置给部分B，例如中央模块(CM)中。CM不必与SRUM位于同处，并且可位于例如小区塔附近的地面上。每个无线单元配备具有集成天线的独立射频(RF)收发器并可独立工作。多路结构可应用于CM中，以降低整个系统成本。SRUM和CM通过传输层(TL)相连接。集成的小小区结构方便了回程的设计并降低了安装复杂度。系列的小RU提高了无线系统的容量。系统能力通过许多RU增加。因此，能容易升级系统。在一实施例中，每个RU独立地工作，因此系统能力很容易地被分配，因而是灵活的。与当前小小区架构相比，本公开的集成RU结构方便了回程的设计并降低了安装复杂度，因此降低了安装成本。简化的SRUM降低了尺寸，由于其可以简单地更换当前基站，因此降低了运营成本。这种复用接收器结构降低了整个系统成本。此外，与当前小小区架构相比，本公开的密集阵结构易于与不同技术例如多输入多输出(MIMO)系统和天线阵列系统等整合。与通常分布在不同位置的小小区RU相比，PRA系统可安装在一个物理位置。此外，典型宏小区通常具有一个高功耗RU，而本公开的PRA具有同处于单个位置的多个低功耗RU。在一实施例中，高功率RU是指配备有大约20瓦(W)以上功率放大器并通常具有大约40W至大约80W之间的功率放大器的RU。在一实施例中，低功率RU是指配备有大约10W以下的功率放大器并通常具有大约1W至大约5W之间的功率放大器的RU。在本公开的系统、方法和装置的一实施例中，无线接入点(AP)、传输点(TP)、基站收发信台(BTS)或基站(BS)用本公开的PRA大容量无线架构实现。PRA包括多个被密集地集成在一起的小RU，而每个RU独立于其他RU工作。每个RU跨SRUM、CM和TL分布。SRUM包括多个彼此独立地运行的RF元件。CM包括RF元件、中频(IF)元件、基带元件以及数字处理和控制元件。TL包括SRUM和CM之间的高速连接，并可实现为光链路、电链路、微波链路或这些链路的一些组合。在一实施例中，一种用于大容量无线通信的系统包括可位于无线塔上的升高位置的多个小无线单元模块(SRUM)；以及配置成例如通过高速传输层(TL)连接至SRUM的单个中央模块。在一实施例中，高速TL传输频率大约为700兆赫(MHz)至大约3800MHz的模拟RF信号。在一实施例中，取决于RF信号调制方式，峰值数据速率可在10吉比特/秒(Gb/s)以上。SRUM各自包括SRUM射频(RF)元件和天线。CM包括数字信号处理器(DSP)、模数(A/D)转换器、多个数模(D/A)转换器以及多个CMRF元件。每个SRUM无线元件与一个CMRF元件和一个D/A转换器唯一地关联，从而形成无线单元(RU)的至少一部分，所述无线单元(RU)配置成独立于其他RU运行。DSP和A/D被多个RU共享。在一实施例中，每个SRUM包括发射器(Tx)功率放大器(PA)、自动增益控制(AGC)放大器、天线、连接至天线、TxPA以及AGC放大器的双工器，其中双工器向天线提供来自TxPA的Tx信号，并且向AGC放大器提供来自天线的Rx信号。在一实施例中，CM进一步包括：被多个RU共享的复用接收器(MRX)。MRX可以为时分复用(TDMx)MRX或频分复用(FDMx)MRX。RU为低功率RU。TL可以是光链路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于大容量无线通信的系统，所述系统包括：多个小无线单元模块SRUM；以及单个中央模块CM，配置成在高速传输层TL上连接至所述SRUM，其中每个所述SRUM包括SRUM射频RF元件和天线，所述CM包括数字信号处理器DSP、模数A/D转换器、多个数模D/A转换器以及多个CM RF元件，所述多个SRUM的每一个与一CM RF元件和一D/A转换器唯一地关联，从而形成一无线单元RU，其配置成独立于其他RU运行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.17 US 14/333,8031.一种用于大容量无线通信的系统，所述系统包括：多个小无线单元模块SRUM；以及单个中央模块CM，配置成在高速传输层TL上连接至所述SRUM，其中每个所述SRUM包括SRUM射频RF元件和天线，所述CM包括数字信号处理器DSP、模数A/D转换器、多个数模D/A转换器以及多个CMRF元件，所述多个SRUM的每一个与一CMRF元件和一D/A转换器唯一地关联，从而形成一无线单元RU，其配置成独立于其他RU运行。2.根据权利要求1所述的系统，其中每个SRUM包括发射器Tx功率放大器PA、自动增益控制AGC放大器、天线、连接至所述天线、所述TxPA以及所述AGC放大器的双工器，所述双工器向所述天线提供来自所述TxPA的Tx信号，并且向所述AGC放大器提供来自所述天线的Rx信号。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述CM进一步包括：被多个RU共享的复用接收器MRX。4.根据权利要求3所述的系统，其中所述MRX为时分复用TDMxMRX。5.根据权利要求3所述的系统，其中所述MRX为频分复用FDMxMRX。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述RU为低功率RU。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述TL包括光链路、微波链路和电链路中的其中之一。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述DSP和所述A/D被多个RU共享。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述CM不同处于所述SRUM附近的无线电塔上的升高位置。10.一种配置用于大容量无线通信的网络组件，包括：中央模块CM，配置成将链路连接至回程网络并包括数字信号处理器DSP、多个模数A/D转换器、多个数模D/A转换器以及多个CMRF元件；以及多个小无线单元模块SRUM，其中每个SRUM包括SRUM射频RF元件和天线，每个所述SRUM配置成在高速传输层TL上连接至所述CM，其中所述多个SRUM的每一个与一CMRF元件和一D/A转换器唯一地关联，从而形成一无线单元RU，其配置成独立于其他RU运行。11.根据权利要求10所述的网络组件，其中每个SRUM包括发射器Tx功率放大器PA、自动增益控制AGC放大器、天线、...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐新宇，戴维·威斯尔，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44