频域CPRI帧封装方法和BBU技术

本发明专利技术提供了一种用于频域CPRI帧封装的方法和执行该方法的BBU。该方法包括：配置基于长期稳定内容的CPRI帧头部分，其包括参考信号功率字段、PDCCH功率字段、系统带宽字段和天线数目字段；配置CPRI帧有效载荷部分，其包括压缩的I/Q数据和基于短期稳定内容的子帧头部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术概括而言涉及无线通信领域，更具体而言，涉及一种用于频域CPRI帧封装 的方法和执行该方法的基带处理单元（BBU)。
技术介绍
当前无线接入网面对许多挑战，如大量基站带来的高功耗、多种标准共存以及为 了满足由于移动互联网的冲击所带来的用户需求的快速增长的资本性支出（CAPEX)/运营 成本（0ΡΕΧ)，这为移动运营商提供了强大的竞争环境。 由中国移动建议的集中式的处理、协作的无线电、云以及绿色基础设施无线接入 网（C-RAN)是解决上述挑战的一种解决方案。 这种架构对通用公共无线接口（CPRI)带宽需求提出了很大挑战。同时，空间接口 快速升级，在3GPP长期演进（LTE)中已经广泛采用诸如多天线技术（例如一个扇区内有多 达8个天线）的新技术和高带宽（例如高达20MHz)，高级LTE (LTE-A)中将使用载波聚合， 因此CPRI链路的带宽比3G时代要高得多。例如，具有8Tx/8Rx天线的20MHz LTE系统的带 宽需求高达9. 8304Gbps。在LTE-A的演进阶段，这一带宽需求将会急剧膨胀到49. 152Gbps。 因此，如何实现低成本、高带宽和低延迟的无线信号光纤传输成为实现未来的LTE 和C-RAN进行的LTE网络部署的严重挑战。 已经建议了频率压缩解决方案，该方案将傅里叶逆变换（IFFT)模块从基带处理 单元（BBU)中移动到远端射频头（RRH)中，并且将频域压缩信号从BBU发送到RRH，其可以 很好地利用正交频分复用（0FDM)信号的特性，例如子载波之间的独立性、能够简单识别零 子载波、存在一组子载波共享的公共因子等等。 降低传输数据率的另一技术是找到一种BBU和RRH之间的更有效的划分位置（称 为物理层重定义或L1重定义）。 根据BBU和RRH之间的不同功能划分形式，存在多种方案：一种称为"完全集中"， 其中基带层1和层2、层3位于BBU中；另一种称为"部分集中"，其中RRH不仅集成了无线 功能，而且集中了一些基带功能。部分集中解决方案根据划分点的不同而包括不同的情况， 划分点可以位于层2、层1或者在层1和层2之间。层2内的划分包括无线链路控制（RLC) 层到RLC层、RLC层到资源访问控制（MAC)层和MAC层到MAC层。 图1示出了 BBU和RRH之间的功能划分的一些可能的划分位置的示意图。如图1 中所示，BBU和RRH之间的划分位置包括在IFFT模块之前、在资源映射模块之前和在预编 码模块之前等。
技术实现思路
然而，已有的方案中并没有提及如何封装压缩的同相/正交（I/Q)数据，当前在通 信产业界也没有现成的频域CPRI封装方法。 鉴于此，本专利技术提供了一种针对L1功能重定义的新的频域CPRI封装方法。 根据本专利技术的第一个方面，提供了一种用于频域CPRI帧封装的方法，该方法包 括：配置基于长期稳定内容的CPRI帧头部分，其包括参考信号功率字段、PDCCH功率字段、 系统带宽字段和天线数目字段；配置CPRI帧有效载荷部分，其包括压缩的I/Q数据和基于 短期稳定内容的子帧头部分。 根据本专利技术的第二个方面，提供了一种用于执行上述方法的BBU。 利用本专利技术的方案，能够有效地实现频域CPRI帧封装，并且能够与当前的CPRI协 议兼容或改变很小。【附图说明】 通过以下参考下列附图所给出的本专利技术的【具体实施方式】的描述之后，将更好地理 解本专利技术，并且本专利技术的其他目的、细节、特点和优点将变得更加显而易见。在附图中： 图1示出了 BBU和RRH之间的功能划分的一些可能的划分位置的示意图； 图2示出了根据本专利技术实施方式的一种用于频域CPRI封装的CPRI帧结构的示意 图； 图3示出了根据本专利技术实施方式的一种用于频域CPRI封装的帧结构中的子帧结 构的示意图； 图4示出了根据本专利技术实施方式的一种用于频域CPRI封装的帧结构中的子帧结 构中的PRB结构的示意图；以及 图5示出了当前的CPRI超帧结构和其中的控制字的示意图。 其中，在所有附图中，相同或相似的标号表示具有相同、相似或相应的特征或功 能。【具体实施方式】 下面将参照附图更详细地描述本专利技术的优选实施方式。虽然附图中显示了本专利技术 的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方 式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的 范围完整的传达给本领域的技术人员。 以下，以下行链路（即，从BBU到RRH的链路）的频域CPRI封装为例对本专利技术进 行描述，然而，本领域技术人员可以理解，上行链路（即，从RRH到BBU的链路）的CPRI封 装可以采用类似的思想。例如，以图1中的位置e作为划分位置（图1中位置e是上行链 路划分点，但是本专利技术的实施例将位置e用作类似的下行链路的划分位置），对根据本专利技术 实施方式的在LTE频域中用于下行链路的CPRI封装的详细设计进行描述。其他算法或架 构（如WCDMA)中的设计或者不同信道（下行链路或上行链路）或者L1重定义情况下的不 同划分位置，例如位置a、b、c、d，可以以类似方式画出，但是具体的关键词指示符可能会相 应改变，如下所述。 图2示出了根据本专利技术实施方式的一种用于频域CPRI封装的CPRI帧结构的示意 图。对于下行链路传输，该频域CPRI封装例如可以由BBU来执行。反之，对于上行链路传 输，可以由RRH执行类似的频域CPRI封装。 频率压缩和L1重定义是基于无线技术的内容和协议的，一些参数长期不变，因 此可以设计一种长期稳定的头来描述这些参数。例如，在LTE系统中，每个传输时间间隔 (TTI)是10ms，因此基于长期稳定内容的帧头可以基于10ms的数据来构造，其包括10ms帧 形式和/或其如何合成/分解，例如可以包括参考信号（RS)功率、PDCCH信号功率、天线数 目等等。这些重要参数应当与压缩的I/Q数据一起封装并被传送给RRH-侧。长期稳定头 中的关键词可以根据L1重定义划分位置的移动或者不同的无线标准（如WCDMA)而改变。 如图2中所示，用于频域CPRI封装的帧结构包括基于长期稳定内容的帧头（例如 10ms帧头）部分以及帧的有效载荷部分。帧头部分具体可以包括以下字段 ： 1)参考信号功率字段：用于定义CPRI帧中的参考信号的功率比例。该字段可以 占用16比特。 2)物理下行控制信道（PDCCH)功率字段：用于定义CPRI帧中的H)CCH功率比例。 该字段可以占用16比特。 3)系统带宽字段：用于指示LTE系统带宽，其例如可以是1、4、3、5、10、15、20M带 宽中的任意一个。该字段可以占用3比特。 4)天线数目字段：用于定义天线数目，其例如可以是1、2、4、8中的任意一个。该 字段可以占用2比特。 此外，10ms帧头还可以包含额外的2比特的预留字段，以供未来开发。 帧的有效载荷部分包括压缩的I/Q数据和如下所述的子帧头、PRB头等。 与长期稳定内容相对地，10ms帧中还包含与短期稳定内容有关的参数，其是指对 系统具有短期影响的信息。例如，在LTE系统中，多媒体广播组播（MBMS)是基于子帧的，不 同的子帧可能具有不同的MBMS特性，因此可以设计子帧头来指示这一信息。 图3示出了根据本专利技术实施方式的一种用于频本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于频域CPRI帧封装的方法，该方法包括：配置基于长期稳定内容的CPRI帧头部分，其包括参考信号功率字段、物理下行控制信道(PDCCH)功率字段、系统带宽字段和天线数目字段；配置CPRI帧有效载荷部分，其包括压缩的同步/正交(I/Q)数据和基于短期稳定内容的子帧头部分。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐彦波，倪威，徐朝军，冷晓冰，沈钢，孟艳，王伟，
申请(专利权)人：上海贝尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31