CN103891394A - 远程无线电单元(rru)和基带单元(bbu) - Google Patents

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Abstract

无线电基站系统中的远程无线电单元(RRU)可包括具有用于下行链路信道处理的循环前缀(CP)添加器的CP模块，CP模块包括用于上行链路信道处理的CP移除器。RRU可配置成经由物理通信链路与基带单元(BBU)通信，并经由空中接口与无线移动装置通信。BBU可配置用于媒体接入控制(MAC)层处理。

Description

远程无线电单元(RRU)和基带单元(BBU)
背景技术
无线移动通信技术使用各种标准和协议在基地收发器站(BTS)与无线移动装置之间传送数据。一些无线装置使用正交频分复用(OFDM)数字调制方案经由物理层通信。OFDM标准和协议可包括第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)、电气与电子工程师协会(IEEE)802.16标准(例如802.16e、802.16m)(其通常被行业组称为WiMAX(微波接入全球互通))以及IEEE 802.11标准(其通常被行业组称为WiFi)。在LTE系统中的3GPP无线电接入网(RAN)中，BTS可以是通用地面无线电接入网(UTRAN)中的演进的节点B(通常也表示为增强节点B、eNodeB或eNB)和无线电网络控制器(RNC)的组合，其与称为用户设备(UE)的无线移动装置通信。下行链路(DL)传送可以是从BTS(或eNodeB)到无线移动装置(或UE)的通信，并且上行链路(UL)传送可以是从无线移动装置到BTS的通信。
在集中式、协同或云无线电接入网(C-RAN)中，基地收发器站(或eNodeB)功能性可在基带单元(BBU)处理池与远程无线电单元(RRU)或远程无线电头端(RRH)之间细分，其中光纤将BBU连接到RRU。可使用通用公共无线电接口(CPRI)来定义BBU与RRU之间的接口。
附图说明
本公开的特征和优点根据如下结合附图得到的具体实施方式将显而易见，通过示例的方式，具体实施方式和附图一起说明本公开的特征；并且其中：
图1A图示了根据示例用于下行链路(DL)传送的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图1B图示了根据示例用于上行链路(UL)传送的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图2A图示了根据示例用于下行链路(DL)传送的在RRU中具有添加循环前缀(CP)模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图2B图示了根据示例用于上行链路(UL)传送的在RRU中具有移除循环前缀(CP)模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图3图示了根据示例的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)配置的框图；
图4A图示了根据示例用于下行链路(DL)传送的在RRU中具有快速傅里叶逆变换(IFFT)模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图4B图示了根据示例用于上行链路(UL)传送的在RRU中具有快速傅里叶变换(FFT)模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图5图示了根据示例用于下行链路(DL)传送的在RRU中具有帧和时隙信号生成模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图6A图示了根据示例用于下行链路(DL)传送的在RRU中具有多输入多输出(MIMO)处理模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图6B图示了根据示例用于上行链路(UL)传送的在RRU中具有多输入多输出(MIMO)检测模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图7A图示了根据示例用于下行链路(DL)传送的在RRU中具有信道编码、交织和调制模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图7B图示了根据示例用于上行链路(UL)传送的在RRU中具有解码、解交织和解调模块的集中式无线电接入网(C-RAN)的基带单元(BBU)和远程无线电单元(RRU)的框图；
图8描绘了根据示例用于无线电接入网(RAN)中远程无线电单元(RRU)上的下行链路信道处理的方法的流程图；
图9描绘了根据示例用于无线电接入网(RAN)中远程无线电单元(RRU)上的上行链路信道处理的方法的流程图；
图10描绘了根据示例用于无线电接入网(RAN)中基带单元(BBU)上的信道处理的方法的流程图；以及
图11图示了根据示例的移动装置的图。
现在将参考图示的示范实施例，并且在本文中将使用特定语言来描述这些实施例。然而，将明白，不因此意图限制本发明的范围。
具体实施方式
在公开和描述本发明之前，要理解本发明不限于本文公开的具体结构、过程步骤或材料，而是扩展到相关领域普通技术人员将认识到的它们的等效方案。还应该理解，本文采用的术语仅用于描述具体示例的目的而不意图是限制的。不同附图中的相同附图标记表示相同元素。提供了在流程图和过程中提供的数字以便清楚说明这些步骤和操作，并且不一定指示具体次序或顺序。本文所使用的术语RRU和RRH被视为可互换。本文所使用的术语BTS和eNodeB被视为可互换，其中eNodeB是LTE RAN中的BTS。
示例实施例
在下面提供了技术实施例的初始概览，并且然后在后面更详细描述特定技术实施例。这个初始概打算帮助读者更快速地理解该技术，而不打算标识该技术的关键特征或实质特征，也不打算限制所要求的主题的范围。
在C-RAN中，BTS(或eNodeB)的功能性可在BBU 510与RRU 530(或RRH)之间划分，如图1A中图示的。例如，BBU可提供数字基带域的无线电功能，并且RRU可提供模拟射频功能。BBU和RRU可经由物理传输网络(诸如光传输网络)彼此通信。RRU与BBU之间的物理传输网络可充当具有繁重移动因特网业务的C-RAN上的瓶颈。RRU与BBU之间的物理传输网络的光纤可实时承载大量基带采样数据。C-RAN重新架构可用于通过降低在BBU的数字处理来降低数据速率，这可降低通过物理传输网络传送的基带采样数据。在C-RAN重新架构中，部分基带处理可被移动到RRU以降低通过物理传输网络传送的数据量。例如，循环前缀(CP)可从BBU移动到RRU，从而降低物理传输网络中的数据速率。提供若干示例示出可用于降低在RRU与BBU之间传送的数据量的不同C-RAN架构。
无线通信系统可被细分成称为层的各个部分。在LTE系统中，通信层可包括物理(PHY)、媒体接入控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)、分组数据汇聚协议(PDCP)和无线电资源控制(RRC)层。物理层可包括如图1A中所图示的用于下行链路信道处理以及1B中所图示的用于上行链路信道处理的无线通信系统的基本硬件传送组件。
在下行链路信道处理中，基地收发器站(BTS)可包括媒体接入控制(MAC)和物理(PHY)层处理元件，诸如MAC层处理器、信道编码器、信道交织器、信道调制器、多输入多输出(MIMO)处理器、传送功率控制器、帧和时隙信号生成器、快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器、循环前缀(CP)添加器、信道滤波器、数模转换器(DAC)、向上转换器、增益控制器、载波复用器、功率放大器和限制器、射频(RF)滤波器以及一个或多个传送天线。术语“BTS”和“eNodeB”在通篇可互换使用。
BTS(或eNodeB)的功能性可被划分在BBU 510与RRU 530(或RRH)之间，如图1A中图示的。例如，BBU可提供数字基带域的无线电功能，并且RRU可提供模拟射频功能。在通用公共无线电接口(CPRI)标准中，BBU可提供与无线电元件控制器(REC)类似的功能性，并且RRU可提供与无线电元件(RE)类似的功能性。BBU可提供无线电基站控制和管理508。在另一示例中，BBU可包括回程传输512处理；MAC层514处理；信道编码、交织和调制516；MIMO处理518；每个物理信道的传送功率控制520；帧和时隙信号生成522；IFFT 524调制；以及添加CP 526。RRU可包括信道滤波532、数模(D/A)转换534、向上转换536、每个载波的开/关控制538、载波复用540、功率放大和限制542以及RF滤波544。
在上行链路信道处理中，BTS可包括MAC和PHY层处理元件，诸如一个或多个接收天线、RF滤波器、低噪声放大器、载波分用器、自动增益控制器、向下转换器、模数转换器(ADC)、CP移除器、快速傅里叶变换(FFT)解调器、传送功率控制和反馈信息检测器、信号分布和信号处理器、MIMO检测器、信道解调器、信道解交织器、信道解码器和MAC层处理器。BTS(或eNodeB)的功能性可被划分在BBU 510与RRU 530(或RRH)之间，如图1B中所图示的。例如，RRU可包括RF滤波594、低噪声放大592、载波分用590、自动增益控制(AGC)588、向下转换586、数模(D/A)转换584和信道滤波582。BBU可包括CP移除576；FFT574解调；传送功率控制和反馈信息检测572；到信号处理单元的信号分布570；MIMO检测568；信道解码、解交织和解调566；MAC层564处理；以及回程传输562处理。
降低在RRU与BBU之间传输的数据量的一种方式是，将CP模块起作用的位置从BBU移动到RRU。图2A和2B分别提供了用于下行链路信道处理和上行链路信道处理的示例。
在下行链路信道处理示例中，包括CP添加器526的CP模块可位于RRU 530中，如图2A中所图示的。RRU可配置成使用RRU与BBU之间的通用接口(或共享接口)(诸如CPRI)经由物理通信链路(诸如光传输网络中的光纤电缆)与BBU 510通信。RRU可配置成使用无线标准(诸如3GPP LTE或WiMAX)经由空中接口与无线移动装置通信。BBU可配置用于MAC层处理、传输层处理和/或逻辑层处理。通用接口(例如CPRI)可提供RRU中的CP模块中的CP添加器与BBU中的调制模块中的快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器524之间的接口。
在上行链路信道处理示例中，包括CP移除器576的CP模块可位于RRU 530中，如图2B中所图示的。通用接口(例如CPRI)可提供RRU中的CP模块中的CP移除器的输出与BBU 510中的调制模块中的快速傅里叶变换(FFT)解调器574的输入之间的接口。
RAN的RRU和BBU可包括在集中式、协同或云无线电接入网(C-RAN)中。简要回顾了C-RAN的目的和组件。在CRAN回顾之后提供了C-RAN重新架构的附加示例。
移动宽带因特网的激增已经增加了RAN中BTS和核心网络上的移动因特网业务和载荷。典型的RAN架构可包括连接到固定数量扇区天线的BTS，这些扇区天线可覆盖小的区域并且可处置扇区覆盖区域中的传送/接收信号。此外，典型的RAN可受干扰限制，因此改进频谱容量可以受限制。
C-RAN可提供集中式处理、协同无线电和实时云基础设施RAN。集中式信号处理可大大减少覆盖与传统RAN相同的区域所需的站点设备室的数量。具有由远程无线电单元(RRU)配备的分布式天线的协同无线电可提供比传统RAN更高的频谱效率。基于开放式平台和BTS虚拟化的实时云基础设施可使能处理功率聚合和动态分配，这可降低功耗并增加基础设施利用率。C-RAN可提供减小的成本以及更低的能耗、更高的频谱效率，支持多个标准和平滑演进，以及对最终用户更好的因特网服务。
移动网络的典型特性是，移动装置频繁地从一个地方移动到另一个地方。移动装置的移动可具有时间-几何趋势。在工作时间期间，为了工作，大量移动装置从住宅区域移动到中心办公区域和工业区域。在夜晚时间或非工作时间期间，移动装置移动回到住宅区域(例如家)或娱乐区域。从而，网络载荷在移动网络中以类似模式移动。
更特别地，每个BTS的处理能力可由在BTS的小区范围内的活动移动装置使用。当移动装置移动到BTS的小区范围外部时，BTS可保持空闲，其中大部分BTS的处理能力浪费了。在移动网络的宏观视图中，住宅区域或娱乐区域中的BTS在工作时间期间可基本上空闲，而中心办公区域和工业区域中的BTS在非工作时间期间可基本上空闲。C-RAN架构可允许在工作时间和非工作时间期间在住宅区域和/或娱乐区域以及中心办公区域和/或工业区域中都利用BTS处理，从而平衡网络载荷并减少BTS处理器的空闲时间，并增加BTS的覆盖区域。
如图3中所图示的，C-RAN可由三部分构成：由具有天线的远程无线电单元(RRU)132A-I配备的远程无线电的池130、包括基带单元(BBU) 112A-C的基带处理池110以及将远程无线电的池中的至少一个RRU连接到基带池中的至少一个BBU的物理传输网络120中的光纤或电缆122A-D和124G。基带处理池可以是集中式的。每个BBU可包括高性能通用处理器、实时虚拟化处理器和/或物理(PHY)层处理器和/或MAC层处理器114A-F。BBU可经由电或光电缆126C耦合到载荷均衡器和交换机118A-B。物理传输网络可以是使用光纤或光电缆的低等待时间传输网络、带宽有效网络和/或光传输网络120。在另一示例中，物理传输网络可以是高速电气传输网络。物理传输网络可提供BBU与RRU之间的物理通信链路。物理通信链路可包括光纤链路或有线电气链路。物理通信链路可使用CPRI。在CPRI标准中，BBU可被称为无线电元件控制器(REC)。RRU可被称为远程无线电头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)或无线电设备(RE)。每个RRU可与BBU分开所选择的距离。例如，每个RRU可与BBU分开至少50米。然而，实际设计和布局可取决于系统规范。每个RRU的实际距离可大于或小于50米。每个RRU可包括移动装置(诸如用户设备(UE)134A-J)的扇区、小区或覆盖区域138E，其中移动装置可位于多个扇区、小区或覆盖区域内。C-RAN的分布式RRU可给RAN提供高容量和宽的覆盖区域。
RRU 132A-I可比BBU 112A-C更小、更容易安装、更容易维护并且消耗更少的功率。基带处理池110可通过实时虚拟化技术聚集BBU的处理能力，并向池中的虚拟BTS或RRU提供信号处理容量。物理传输网络可向远程无线电的池130中的RRU分布所处理的信号。集中式BBU池可减少用于BBU的BTS室的数量，并且可使资源聚集和大规模协同无线电传送/接收有可能。BTS室可以是用于容纳BBU池的BBU以及其它BTS处理设备的设备室。
物理通信链路可使用CPRI。无线电元件控制器(REC)可含有数字基带域的无线电功能，并且无线电元件(RE)可含有模拟射频功能。可执行这两部分之间的功能划分，使得可定义基于同相和正交相位(IQ或I/Q)数据的通用接口。CPRI可用于在REC(或BBU)与RE(或RRU)之间传送IQ样本。对于WiMAX，REC可提供对网络实体(例如其它BS或接入服务网络网关(ASN-GW))的接入，并且RE可充当到订户站(SS)和/或移动订户站(MSS)的空中接口。对于在3GPP LTE中使用的演进的通用地面无线电接入(E-UTRA)网络、UTRAN或演进的UTRAN (eUTRAN)，REC可提供对演进的分组核心(EPC)的接入用于经由S1接口传输用户平面和控制平面业务，并且RE可充当到UE的空中接口。
物理传输网络120可充当具有繁重移动因特网业务的C-RAN上的瓶颈。RRU与BBU之间的物理传输网络的光纤可实时承载大量基带采样数据。例如，在20兆赫兹(MHz)频分双工(FDD)四天线部署中，其中每个I/Q样本分别16比特以及8B/10B线编码，光纤上的速率(或光纤链路速率)是4x16x2x10/8x30.72M=4.915吉比特每样本(Gbps)(4天线x16比特每I/Q样本x2比特每I/Q数据x10/8比特(用于线编码)x30.72兆比特(Mb)每样本(用于LTE采样率))。光纤链路速率(当使用CPRI时也称为CPRI速率)可以是物理传输网络的光纤或电缆上的数据速率。支持更高级的特征诸如载波聚集或更多天线(例如8天线)可大大增加物理传输网络上的数据速率。实时承载基带采样数据的REC与RE之间的高数据速率可降低CRAN架构的成本效率。
可使用三种不同方法来处置物理传输网络的高数据速率。在第一种方法中，可使用数据压缩技术(诸如减少比特/样本的数量或非线性量化)，其可降低性能(使用简单量化)或增加复杂性。第二，可升级光纤网络以提供波分复用(WDM)，其可增加物理传输网络和C-RAN的成本。第三，C-RAN重新架构可通过减少在BBU的数字处理和/或通过物理传输网络传送的基带采样数据量来大大降低数据速率。在C-RAN重新架构中，部分基带处理可被移动到RRU以减少通过物理传输网络传送的数据量。
如之前在图2A中所示的下行链路(DL)信道处理示例中所讨论的，包括CP添加器526的CP模块可位于RRU 530中。RRU可配置成使用RRU与BBU之间的通用接口（诸如CPRI）经由物理通信链路与BBU 510通信。RRU可配置成使用无线标准(诸如3GPP LTE或WiMAX)经由空中接口与无线移动装置通信。BBU可配置用于MAC层处理、传输层处理和/或逻辑层处理。通用接口(例如CPRI)可提供RRU中的CP模块中的CP添加器与BBU中的调制模块中的快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器524之间的接口。
如之前在图2B中所示的上行链路(UL)信道处理示例中所讨论的，包括CP移除器576的CP模块可位于RRU 530中。通用接口(例如CPRI)可提供RRU中的CP模块中的CP移除器与BBU中的调制模块中的快速傅里叶变换(FFT)解调器574之间的接口。将CP模块(其包括添加CP操作和移除CP操作)从RRU移动到BBU(图2A和2B)相对图1A和1B的配置可将光纤链路速率(或CPRI速率)减少大约7%，在RRU具有最小的性能复杂性。当CP移除器位于RRU内时，随机接入信道(RACH)处理模块可用于上行链路信道处理。对于UE对RAN的初始接入，并且当UE丢失其上行链路同步时，可使用物理随机接入信道(PRACH)或随机接入信道(RACH)。
在另一示例中，调制模块可与CP模块一起位于RRU 530中。调制模块可包括用于DL信道处理的快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器或者用于UL信道处理的快速傅里叶变换(FFT)解调器。在DL信道处理中，IFFT 524和添加CP 526可被移动到RRU并且在RRU中执行，如图4A中所示的。在UL信道处理中，FFT 574、移除CP 576和PRACH信道的数字信号处理582可被移动到RRU并在RRU中执行，如图4B中所示的。将调制模块和CP模块定位在RRU中仍可维持在RRU的最小信号处理，因此RRU功耗和/或维护成本可保持低。此外，使用图4A和4B中图示的配置相对图1A和1B中图示的配置，可生成光纤链路速率上的大约45%的降低。
在图5中图示的另一示例中，DL帧和信号时隙生成522操作从BBU 510移动到RRU 530，并且从而帧和信号时隙生成模块可位于RRU中。在DL传送中使用图5中图示的配置相对图1A中图示的配置，可将光纤链路速率降低大约53%。对于UL传送，可使用图4B中图示的配置。
在图6A和6B中图示的另一示例中，用于DL传送的MIMO处理518操作和用于UL传送的MIMO检测568操作可从BBU 510移动到RRU 530。RRU 530可包括用于DL信道处理的帧和时隙信号生成522模块、用于UL信道处理的信号分布和信号处理单元570模块、传送功率控制模块以及多输入多输出(MIMO)模块。传送功率控制模块可提供用于下行链路信道处理的每个物理信道520的功率控制，或者用于上行链路信道处理的传送功率控制和/或反馈信息检测572。MIMO模块可提供用于DL信道处理的MIMO处理或用于UL信道处理的MIMO检测。
当天线数量比数据流的数量多时，在图6A和6B中图示的配置可降低光纤链路速率。例如，当RRU具有4个传送/接收天线、两个DL传送流和一个UL传送流时，相对于在图1A和1B中图示的配置，DL传送在光纤链路速率上可具有大约50%降低，并且UL传送在光纤链路速率上可具有大约75%降低。利用在图6A和6B中图示的配置，可限制一些协同MIMO方案，诸如UL联合处理。
在图7A和7B中所示的另一示例中，用于DL传送的信道编码、交织和调制516操作以及用于UL传送的信道解码、解交织和解调566操作可从BBU 510移动到RRU 530。信道编码模块、信道交织模块和信道调制模块可包括在RRU中。信道编码模块可包括用于DL信道处理的信道编码器或用于UL信道处理的信道解码器。信道交织模块可包括用于DL信道处理的信道交织器或用于UL信道处理的信道解交织器。信道调制模块可包括用于DL信道处理的信道调制器或用于UL信道处理的信道解调器。在图7A和7B中图示的配置可基于MAC/PHY处理来划分处理，其中RRU执行PHY层处理，并且BBU执行MAC层处理。在图7A和7B中图示的配置相对于在图1A和1B中图示的配置可将光纤链路速率降低大于90%。将大部分PHY层处理移动到RRU可增加RRU的功耗和复杂性。
在图2A、2B和4A-7B中图示的配置提供了BBU与RRU之间数字信号处理的重新划分，这降低了光纤传送上的数据速率，并平衡了在BBU和RRU执行的处理。C-RAN重新架构可减少RRU与BBU之间的信令，并且使用基于云的服务器使能BBU虚拟化。
如在图1A-2B和4A-7B中所图示的，RRU还可包括用于DL信道处理的信道滤波532模块、数模转换模块、频率转换模块、增益控制模块、载波复用模块、放大模块和滤波模块。数模转换模块可包括用于下行链路信道处理的数模转换器(DAC)534或用于上行链路信道处理的模数转换器(ADC)584。转换模块可包括用于下行链路信道处理的向上转换器536或用于上行链路信道处理的向下转换器586。增益控制模块可包括用于下行链路信道处理的每个载波538的开/关控制器或用于上行链路信道处理的自动增益控制器(AGC)588。载波复用540模块可包括用于下行链路信道处理的载波复用器或用于上行链路信道处理的载波分用器590。放大模块可包括用于下行链路信道处理的功率放大器和限制器542或用于上行链路信道处理的低噪声放大器592。滤波模块可包括射频滤波器544或594。
另一示例提供了用于无线电接入网(RAN)中远程无线电单元(RRU)上的下行链路信道处理的方法600，如图8中的流程图中所示的。该方法包括在RRU经由物理通信链路从基带单元(BBU)接收信号的操作，其中BBU配置用于媒体接入控制(MAC)层处理，并且RRU配置成经由空中接口与无线移动装置通信，如在框610中。随后是用CP添加器向信号添加循环前缀(CP)的操作，如在框620中。
方法600可进一步包括如下操作：在添加CP之前并在RRU处接收信号之后，使用快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器将正交频分复用(OFDM)符号快速傅里叶逆变换(IFFT)处理成调制信号。方法的另一操作可包括：在IFFT处理之前并在RRU处接收信号之后，使用帧和时隙信号生成器生成帧和时隙信号。在生成帧和时隙信号之前并在RRU处接收信号之后，还可包括如下操作：使用MIMO处理器将信道数据流分成用于多个天线端口的多个MIMO数据流的多输入多输出(MIMO)处理，以及使用传送功率控制器控制每个物理信道的传送功率。方法的另一操作可包括：在MIMO处理之前并在RRU处接收信号之后，使用信道编码器对信道的二进制输入数据进行编码，使用信道交织器来交织编码数据，并使用信道调制器将交织的数据调制成信道数据流。
另一示例提供了用于无线电接入网(RAN)中远程无线电单元(RRU)上的上行链路信道处理的方法700，如图9中的流程图中所示的。方法包括在RRU用CP移除器从信号中移除循环前缀(CP)的操作，其中RRU配置成经由空中接口与无线移动装置通信，如在框710中。随后是经由物理通信链路向基带单元(BBU)发送信号用于媒体接入控制(MAC)层处理的操作，如在框720中。
方法700可进一步包括如下操作：在移除CP之前，使用RACH处理器进行随机接入信道(RACH)处理用于无线移动装置的初始接入或上行链路同步。在移除CP之后并在向BBU发送信号之前，还可包括如下操作：使用快速傅里叶变换(FFT)解调器在RRU将调制信号快速傅里叶变换(FFT)处理成正交频分复用(OFDM)符号。该方法的另一操作可包括：在FFT处理之后并在向BBU发送信号之前，在RRU使用传送功率控制器或反馈信息检测器检测来自OFDM符号的反馈信息或控制所接收OFDM信号的传送功率，在RRU使用信号分布器和信号处理单元向信号处理单元分布OFDM信号并处理OFDM信号，并在RRU使用MIMO检测器检测多输入多输出(MIMO)数据流并将多个MIMO数据流组合成一个数据流。在检测到MIMO数据流之后并在向BBU发送信号之前，还可包括如下操作：在RRU使用信道解调器将数据流解调成交织数据，在RRU使用信道解交织器将交织数据解交织成编码数据，并在RRU使用信道解码器将编码数据解码成信道的二进制输出数据。
另一示例提供了用于无线电接入网(RAN)中基带单元(BBU)上的信道处理的方法800，如图10中的流程图中所示的。该方法包括信号的媒体方法控制(MAC)处理的操作，如在框810中。随后是如下操作，经由物理通信链路向远程无线电单元(RRU)发送信号，或者经由物理通信链路从配置成经由空中接口与无线移动装置通信的RRU接收信号，如在框820中。
方法800可进一步包括，对于下行链路信道处理，如下操作之一紧接在经由物理通信链路向RRU发送信号之前：使用快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器对信号进行快速傅里叶逆变换(IFFT)处理，使用帧和时隙信号生成器生成帧和时隙信号，使用传送功率控制器控制每个物理信道的传送功率，或者使用信道调制器调制信号。对于方法800，短语“紧接在…之前的操作”和“紧接着…之后的操作”指主要物理层操作，如在图1A和1B中所图示的。附加次要物理层操作仍可发生在主要物理层操作与在下行链路信道处理中向RRU发送信号或者在上行链路信道处理中从RRU接收信号之间，只要下一主要物理层操作发生在RRU中用于下行链路信道处理，或者之前的主要物理层操作发生在RRU中用于上行链路信道处理。
方法800可进一步包括，对于上行链路信道处理，如下操作之一紧接在经由物理通信链路从RRU接收信号之后：使用快速傅里叶变换(FFT)解调器对信号进行快速傅里叶变换(IFFT)处理，使用传送功率控制器或反馈信息检测器检测来自信号的反馈信息或控制所接收信号的传送功率，或者使用信道解调器来解调信号。
在另一示例中，BBU和RRU可与移动装置进行无线通信。图11提供了移动装置诸如用户设备(UE)、移动台(MS)、移动无线装置、移动通信装置、平板、手持送受话器或其它类型移动无线装置的示例图示。移动装置可包括配置成与传送站(诸如基站(BS)、演进的节点B(eNB)、RRU或其它类型的无线广域网(WWAN)接入点)通信的一个或多个天线。移动装置可配置成使用包括3GPP LTE、WiMAX、高速分组接入(HSPA)、蓝牙和WiFi的至少一个无线通信标准通信。移动装置可使用用于每个无线通信标准的单独天线或用于多个无线通信标准的共享天线进行通信。移动装置可在无线局域网(WLAN)、无线个人区域网(WPAN)和/或WWAN中通信。
图11还提供了可用于来自移动装置的音频输入和输出的麦克风和一个或多个扬声器的图示。显示器屏幕可以是液晶显示器(LCD)屏幕或其它类型的显示器屏幕，诸如有机发光二极管(OLED)显示器。显示器屏幕可配置为触摸屏。触摸屏可使用电容性、电阻性或其它类型触摸屏技术。应用处理器和图形处理器可耦合到内部存储器以提供处理和显示能力。非易失性存储器端口还可用于向用户提供数据输入/输出选项。非易失性存储器端口还可用于扩展移动装置的存储器能力。键盘可与移动装置集成或无线连接到移动装置以提供另外的用户输入。也可使用触摸屏提供虚拟键盘。
各种技术或其某些方面或部分可采取实施在有形介质(诸如软盘、CD-ROM、硬驱动器、非暂时性计算机可读存储介质或任何其它机器可读存储介质)中的程序代码(即指令)的形式，其中当程序代码加载到机器(例如计算机)中并且由机器执行时，机器变成用于实践各种技术的设备。在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算装置可包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入装置以及至少一个输出装置。易失性和非易失性存储器和/或存储元件可以是RAM、EPROM、闪速驱动器、光驱、磁硬驱动器或用于存储电子数据的其它介质。基站和移动台还可包括收发器模块、计数器模块、处理模块和/或时钟模块或定时器模块。可实现或利用本文描述的各种技术的一个或多个程序可使用应用编程接口(API)、可再用控制等。这样的程序可用高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，程序也可用汇编语言或机器语言实现，如果期望的话。在任何情况下，语言可以是编译语言或解释语言，并与硬件实现组合。
应该理解，在此说明书中描述的许多功能单元已经被标记为模块，以便更特别强调它们的实现独立性。例如，模块可实现为包括定制VLSI电路或门阵列、现成半导体(诸如逻辑芯片、晶体管或其它分立组件)的硬件电路。模块也可用可编程硬件装置(诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等)实现。
模块也可实现在软件中用于由各种类型的处理器执行。可执行代码的所标识的模块例如可包括例如可组织为对象、过程或函数的计算机指令的一个或多个物理块或逻辑块。然而，所标识模块的可执行不需要物理定位在一起，但可包括存储在不同位置的完全不同的指令，这些指令当逻辑上结合在一起时包括模块并实现该模块的所阐述目的。
实际上，可执行代码模块可以是单个指令或者许多指令，并且甚至可在若干不同代码段上、在不同程序之间以及跨若干存储器装置分布。类似地，操作数据在本文中可被标识和图示在模块内，并且可用任何适当形式实施，并组织在任何适当类型的数据结构内。操作数据可收集为单个数据集合，或者可分布在不同位置上，包括分布在不同存储装置上，或者可至少部分仅仅作为系统或网络上的电子信号存在。模块可以是无源的或有源的，包括可操作以执行期望功能的代理。
此说明书通篇提到“示例”意味着结合该示例描述的具体特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。从而，在此说明书通篇各个地方出现短语“在示例中”不一定都指相同实施例。
如本文使用的，为了方便，可在公共列表中呈现多个术语、结构元素、组成元素和/或材料。然而，这些列表应该视为列表的每个成员都被分别标识为单独且唯一的成员。因此，在没有相反的指示的情况下，此类列表的各个成员不应该只基于它们在公共群中的呈现而视为相同列表的任何其它成员的实际等同物。此外，本发明的各种实施例和示例在本文可连同其各种组件的备选一起提及。理解的是，此类实施例、示例和备选将不被视为彼此的实际等同物，而是要被视为本发明的单独且自主的表示。
而且，在一个或多个实施例中可以任何适当方式组合所描述的特征、结构或特性。在如下描述中，提供了大量特定细节，诸如布局示例、距离、网络示例等，以提供对本发明实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，在没有特定细节中的一个或多个的情况下，或者用其它方法、组件、布局等也能实施本发明。在其它实例中，未详细示出或描述众所周知的结构、材料或操作，以避免使本发明的方面模糊不清。
虽然前述示例在一个或多个具体应用中说明了本发明的原理，但对本领域普通技术人员将显而易见的是，在不实行方面才能的情况下，并且在不脱离本发明的原理和概念的情况下，可进行实现的形式、使用和细节中的许多修改。因此，除了由下面阐述的权利要求限制之外，不意图限制本发明。

Claims (23)

1.一种在无线电基站系统中的远程无线电单元(RRU)，包括：
具有用于下行链路信道处理的循环前缀(CP)添加器的CP模块，所述CP模块包括用于上行链路信道处理的CP移除器；
其中所述RRU配置成经由物理通信链路与基带单元(BBU)通信，并经由空中接口与无线移动装置通信，并且所述BBU配置用于媒体接入控制(MAC)层处理。
2.如权利要求1所述的RRU，进一步包括用于上行链路信道处理的随机接入信道(RACH)处理模块。
3.如权利要求1所述的RRU，进一步包括调制模块，其中所述调制模块包括用于下行链路信道处理的快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器，或者包括用于上行链路信道处理的快速傅里叶变换(FFT)解调器。
4.如权利要求3所述的RRU，进一步包括用于下行链路信道处理的帧和时隙信号生成模块。
5.如权利要求3所述的RRU，进一步包括：
用于下行链路信道处理的帧和时隙信号生成模块，或者用于上行链路信道处理的信号分布和信号处理单元模块；
传送功率控制模块，其中所述传送功率控制模块提供用于下行链路信道处理的每个物理信道的功率控制，或者提供用于上行链路信道处理的反馈信息检测；以及
多输入多输出(MIMO)模块，其中所述MIMO模块提供用于下行链路信道处理的MIMO处理，或者提供用于上行链路信道处理的MIMO检测。
6.如权利要求5所述的RRU，进一步包括：
信道编码模块，其中所述信道编码模块包括用于下行链路信道处理的信道编码器，或者包括用于上行链路信道处理的信道解码器；
信道交织模块，其中所述信道交织模块包括用于下行链路信道处理的信道交织器，或者包括用于上行链路信道处理的信道解交织器；以及
信道调制模块，其中所述信道调制模块包括用于下行链路信道处理的信道调制器，或者包括用于上行链路信道处理的信道解调器。
7.如权利要求1所述的RRU，其中所述无线电基站系统是选自由集中式RAN、协同RAN和云RAN构成的组的无线电接入网(RAN)。
8.一种用于无线电接入网(RAN)中远程无线电单元(RRU)上的下行链路信道处理的方法，包括：
经由物理通信链路从基带单元(BBU)在所述RRU接收信号，其中所述BBU配置用于媒体接入控制(MAC)层处理，并且所述RRU配置成经由空中接口与无线移动装置通信；以及
用CP添加器向所述信号添加循环前缀(CP)。
9.一种计算机程序产品，包括具有实施在其中的计算机可读程序代码的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机可读程序代码适合于被执行以实现权利要求8所述的方法。
10.如权利要求9所述的计算机程序产品，进一步包括在添加所述CP之前并在所述RRU处接收所述信号之后：
使用快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器将正交频分复用(OFDM)符号快速傅里叶逆变换(IFFT)处理成调制信号。
11.如权利要求10所述的计算机程序产品，进一步包括在IFFT处理之前并在所述RRU处接收所述信号之后：
使用帧和时隙信号生成器生成帧和时隙信号。
12.如权利要求11所述的计算机程序产品，进一步包括在生成所述帧和时隙信号之前并在所述RRU处接收所述信号之后：
使用多输入多输出(MIMO)处理器进行MIMO处理用于将信道数据流分成多个MIMO数据流用于多个天线端口；以及
使用传送功率控制器控制每个物理信道的传送功率。
13.如权利要求12所述的计算机程序产品，进一步包括在MIMO处理之前并在所述RRU处接收所述信号之后：
使用信道编码器编码信道的二进制输入数据；
使用信道交织器交织编码数据；以及
使用信道调制器将交织数据调制成信道数据流。
14.一种用于无线电接入网(RAN)中远程无线电单元(RRU)上的上行链路信道处理的方法，包括：
在所述RRU用循环前缀(CP)移除器从信号中移除CP，其中所述RRU配置成经由空中接口与无线移动装置通信；
经由物理通信链路向基带单元(BBU)发送所述信号用于媒体接入控制(MAC)层处理。
15.一种计算机程序产品，包括具有实施在其中的计算机可读程序代码的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机可读程序代码适合于被执行以实现权利要求14所述的方法。
16.如权利要求15所述的计算机程序产品，进一步包括在移除所述CP之前：
使用随机接入信道(RACH)处理器进行RACH处理用于无线移动装置的初始接入或上行链路同步。
17.如权利要求15所述的计算机程序产品，进一步包括在移除所述CP之后并且在向所述BBU发送所述信号之前：
使用快速傅里叶变换(FFT)解调器在所述RRU将调制信号快速傅里叶变换(FFT)处理成正交频分复用(OFDM)符号。
18.如权利要求17所述的计算机程序产品，进一步包括在FFT处理之后并且在向所述BBU发送所述信号之前：
在所述RRU使用传送功率控制器或反馈信息检测器检测来自所述OFDM符号的反馈信息或者控制接收的OFDM信号的所述传送功率；
在所述RRU使用信号分布器和信号处理单元向信号处理单元分布所述OFDM信号并处理所述OFDM信号；以及
在所述RRU使用MIMO检测器检测多输入多输出(MIMO)数据流并将所述多个MIMO数据流组合成一个数据流。
19.如权利要求18所述的计算机程序产品，进一步包括在检测MIMO数据流之后并在向所述BBU发送所述信号之前：
在所述RRU使用信道解调器将所述数据流解调成交织数据；
在所述RRU使用信道解交织器将交织数据解交织成编码数据；以及
在所述RRU对于所述信道使用信道解码器将编码数据解码成二进制输出数据。
20.一种用于无线电接入网(RAN)中基带单元(BBU)上信道处理的方法，包括：
信号的媒体接入控制(MAC)处理；以及
经由物理通信链路向远程无线电单元(RRU)发送所述信号，或者经由物理通信链路从配置成经由空中接口与无线移动装置通信的所述RRU接收所述信号。
21.一种计算机程序产品，包括具有实施在其中的计算机可读程序代码的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机可读程序代码适合于被执行以实现权利要求20所述的方法。
22.如权利要求21所述的计算机程序产品，进一步包括对于下行链路信道处理，紧接在经由所述物理通信链路向所述RRU发送所述信号之前，物理层操作选自由下列项构成的组：
使用快速傅里叶逆变换(IFFT)调制器对所述信号进行快速傅里叶逆变换(IFFT)处理；
使用帧和时隙信号生成器生成帧和时隙信号；
使用传送功率控制器控制每个物理信道的传送功率；以及
使用信道调制器调制信号。
23.如权利要求21所述的计算机程序产品，进一步包括对于上行链路信道处理，紧接在经由所述物理通信链路从所述RRU接收所述信号之后，物理层操作选自由下列项构成的组：
使用快速傅里叶变换(FFT)解调器对所述信号进行快速傅里叶变换(FFT)处理；
使用传送功率控制器或反馈信息检测器检测来自所述信号的反馈信息或者控制接收的信号的所述传送功率；以及
使用信道解调器解调所述信号。
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