CN113038493A - 有源室分系统及其控制方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种有源室分系统及其控制方法和装置。在有源室分系统中，集中处理单元被配置为完成无线资源控制RRC层功能和分组数据汇聚协议PDCP层功能；分布式处理单元被配置为完成无线链路控制RLC层功能、媒体访问控制MAC层功能和物理PHY层功能；射频拉远单元被配置为完成射频功能。本公开通过采用三级架构实现室内网络覆盖，有利于降低成本和提升性能，实现设备未来进一步的平滑升级，进而显著提高传输速率，满足人们室内高速上网需求，促进5G的落地推广。

Description

有源室分系统及其控制方法和装置
技术领域
本公开涉及无线通信领域，特别涉及一种有源室分系统及其控制方法和装置。
背景技术
随着5G时代的到来，尽快推动5G全覆盖及商业化落地是运营商的重要任务。5G通信网络工作频段较高，传统的无源室分DAS(Distributed Antenna System，分布式天线系统)在此频段无法进行工作，不能平滑升级到适应5G室内网络覆盖的相应设备。
此外，在5G室内网络中需要使用大量的小型pRRU(Pico Remote Radio Unit，拉远射频单元)作为支撑，以满足其对高速网络的需求和覆盖，这就带来了成本的增加。pRRU上承载功能越复杂，其成本就越高，实现室内网络覆盖的成本也就越大。降低pRRU的成本是实现5G网络的室内覆盖和推动5G落地必不可少的前提条件。同时在pRRU中进行相应的功能处理会导致其底噪提升，进而带来系统性能的损失，这也是亟待解决的问题。
发明内容
本公开提供一种低成本的5G有源室分方案，有利于降低成本、提高系统性能，能够有效促进5G的落地推广。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种有源室分系统，包括：集中处理单元，被配置为完成无线资源控制RRC层功能和分组数据汇聚协议PDCP层功能；分布式处理单元，被配置为完成无线链路控制RLC层功能、媒体访问控制MAC层功能和物理PHY层功能；射频拉远单元，被配置为完成射频功能。
在一些实施例中，所述分布式处理单元被配置为完成数字预失真DPD处理，以便抵消所述射频拉远单元中的功率放大器的失真。
在一些实施例中，所述分布式处理单元包括：数字预失真DPD处理模块，被配置为对输入所述功率放大器的第一信号和从所述功率放大器输出的第二信号进行比较，以生成校正信号，并将所述校正信号反馈给所述功率放大器，以便校正所述功率放大器的失真。
在一些实施例中，所述射频拉远单元中还包括滤波器，被配置对输入所述功率放大器的信号进行滤波处理。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种有源室分系统的控制方法，包括：利用集中处理单元完成无线资源控制RRC层功能和分组数据汇聚协议PDCP层功能；利用分布式处理单元完成无线链路控制RLC层功能、媒体访问控制MAC层功能和物理PHY层功能；利用射频拉远单元完成射频功能。
在一些实施例中，上述方法还包括：利用所述分布式处理单元完成数字预失真DPD处理，以便抵消所述射频拉远单元中的功率放大器的失真。
在一些实施例中，利用所述分布式处理单元完成数字预失真DPD处理包括：利用所述分布式处理单元中的数字预失真DPD处理模块，对输入所述功率放大器的第一信号和从所述功率放大器输出的第二信号进行比较，以生成校正信号；将所述校正信号反馈给所述功率放大器，以便校正所述功率放大器的失真。
在一些实施例中，利用滤波器对输入所述功率放大器的信号进行滤波处理。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种室内有源室分系统的控制装置，包括：存储器，被配置为存储指令；处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如上述任一实施例所述的方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上述任一实施例涉及的方法。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1是根据本公开一个实施例的有源室分系统的结构示意图；
图2是根据本公开另一个实施例的有源室分系统的结构示意图；
图3是根据本公开一个实施例的有源室分系统控制方法的流程示意图；
图4是根据本公开一个实施例的有源室分系统控制装置的结构示意图；
图5是根据本公开一个实施例的商用建筑的5G有源室分系统的结构示意图；
图6是根据本公开一个实施例的机场的5G有源室分系统的结构示意图。
应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
图1是根据本公开一个实施例的有源室分系统的结构示意图。如图1所示，有源室分系统包括集中处理单元11、分布式处理单元12和射频拉远单元(Pico Remote RadioUnit，简称：pRRU)13。
集中处理单元11被配置为完成RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)层功能和PDCP(Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议)层功能。
由于集中处理单元11仅需完成系统的RRC层功能和PDCP层功能，有效降低了集中处理单元11的复杂度，因此可采用低性能的通用服务器来实现。在降低成本的同时，可有效提升系统的扩展性。
分布式处理单元12被配置为完成RLC(Radio Link Control，无线链路控制)层功能、MAC(Media Access Control，媒体访问控制)层功能和PHY(Physical，物理)层功能。
利用分布式处理单元12完成RLC，MAC等功能，可有效减轻集中处理单元的负担，且由于与用户更近，导致时延更低。
射频拉远单元13被配置为完成射频功能。
由于射频拉远单元13只完成射频的相关功能，从而有效降低了射频拉远单元13的成本和功耗。
在本公开上述实施例提供的有源室分系统中，通过采用集中处理单元、分布式处理单元、远拉射频单元设备的三级架构以实现室内网络覆盖，有利于降低成本和提升性能，实现设备未来进一步的平滑升级，进而显著提高传输速率，满足人们室内高速上网需求，促进5G的落地推广。
在一些实施例中，分布式处理单元12被配置为完成DPD(Digital Pre-Distortion，数字预失真)处理，以便抵消射频拉远单元13中的功率放大器的失真。
通过在分布式处理单元12中执行DPD计算，从而可进一步降低射频拉远单元13的功率消耗，以便进一步提升系统性能。
图2是根据本公开另一个实施例的有源室分系统的结构示意图。图2与图1的不同之处在于，在图2所示实施例中，在分布式处理单元12中包括DPD处理模块21。在射频拉远单元13中包括功率放大器31。在一些实施例中，在功率放大器31前还设置有滤波器32，以便对输入功率放大器31的信号进行滤波处理，从而对功率放大器31进行更准确地控制。
如图2所示，功率放大器31的输出端与DPD处理模块21的输入端相连接，以便能够将功率放大器31的输入信号反馈给DPD处理模块21。
DPD处理模块21被配置为对输入功率放大器31的第一信号和从功率放大器31输出的第二信号进行比较，以生成校正信号，并将校正信号通过滤波器32提供给功率放大器31，以便校正功率放大器31的失真。
图3是根据本公开一个实施例的有源室分系统控制方法的流程示意图。有源室分系统为图1或图2中任一实施例所述的有源室分系统。
在步骤301，利用集中处理单元完成RRC层功能和PDCP层功能。
由于集中处理单元仅需完成系统的RRC层功能和PDCP层功能，有效降低了集中处理单元的复杂度，因此可采用低性能的通用服务器来实现。在降低成本的同时，可有效提升系统的扩展性。
在步骤302，利用分布式处理单元完成RLC层功能、MAC层功能和PHY层功能。
利用分布式处理单元完成RLC，MAC等功能，可有效减轻集中处理单元的负担，且由于与用户更近，导致时延更低。
在步骤303，利用射频拉远单元完成射频功能。
由于射频拉远单元只完成射频的相关功能，从而有效降低了射频拉远单元的成本和功耗。
在本公开上述实施例提供的有源室分系统控制方法中，通过采用集中处理单元、分布式处理单元、远拉射频单元设备的三级架构以实现室内网络覆盖，有利于降低成本和提升性能，实现设备未来进一步的平滑升级，进而显著提高传输速率，满足人们室内高速上网需求，促进5G的落地推广。
在一些实施例中，通过利用分布式处理单元完成DPD处理，以便抵消射频拉远单元中的功率放大器的失真。
例如，利用分布式处理单元中的DPD处理模块，对输入功率放大器的第一信号和从功率放大器输出的第二信号进行比较，以生成校正信号，将校正信号反馈给功率放大器，以便校正功率放大器的失真。
在一些实施例中，还可利用滤波器对输入功率放大器的信号进行滤波处理。
通过在分布式处理单元中执行DPD计算，从而可进一步降低射频拉远单元的功率消耗，以便进一步提升系统性能。
图4是根据本公开一个实施例的有源室分系统控制装置的结构示意图。如图4所示，控制装置包括存储器41和处理器42。
存储器41用于存储指令。处理器42耦合到存储器41。处理器42被配置为基于存储器存储的指令执行实现如图3中任一实施例涉及的方法。
如图4所示，控制装置还包括通信接口43，用于与其它设备进行信息交互。同时，该控制装置还包括总线44，处理器42、通信接口43、以及存储器41通过总线44完成相互间的通信。
存储器41可以包含高速RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，也可还包括NVM(Non-Volatile Memory，非易失性存储器)。例如至少一个磁盘存储器。存储器41也可以是存储器阵列。存储器41还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。
此外，处理器42可以是一个中央处理器，或者可以是ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，或者是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。
本公开还提供一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如图3中任一实施例涉及的方法。
在一些实施例中，上述功能模块可以实现为用于执行本公开所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称：PLC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
图5是根据本公开一个实施例的商用建筑的5G有源室分系统的结构示意图。
如图5所示，为每个商用建筑分配一个集中处理单元51，每个集中处理单元51可连接多个分布式处理单元52。例如为一层分配一个分布式处理单元52，每个分布式处理单元52可连接多个pRRU 53。通过pRRU 53为一个或多个房间提供室内5G网络服务。
通过这样的系统有效降低系统的实现成本，且能实现室内网络的5G覆盖，满足人们的室内高速上网需求。
图6是根据本公开一个实施例的机场的5G有源室分系统的结构示意图。
如图6所示，为机场分配一个集中处理单元61，集中处理单元61可连接多个分布式处理单元62。为每个航站楼的一层分配一个分布式处理单元62，每个分布式处理单元62可连接多个pRRU 63。通过pRRU 63分别为候机厅，值机柜台，商品店，海关等区域提供室内5G网络服务。
通过实施本公开的上述方案，可得到以下有益效果：
1)集中处理单元可用较低功能的通用服务器完成，降低了分布式处理单元的成本，提高其扩展性。
2)物理层处理完全放在分布式处理单元中，降低了pRRU的成本，在大规模布置pRRU时的成本提升相对较小。
3)DPD放在分布处理单元，将计算结果反馈给pRRU，进一步降低pRRU的处理工作内容，有效降低pRRU的功耗和成本。
至此，已经详细描述了本公开的实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种有源室分系统，包括：
集中处理单元，被配置为完成无线资源控制RRC层功能和分组数据汇聚协议PDCP层功能；
分布式处理单元，被配置为完成无线链路控制RLC层功能、媒体访问控制MAC层功能和物理PHY层功能；
射频拉远单元，被配置为完成射频功能。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，
所述分布式处理单元被配置为完成数字预失真DPD处理，以便抵消所述射频拉远单元中的功率放大器的失真。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述分布式处理单元包括：
数字预失真DPD处理模块，被配置为对输入所述功率放大器的第一信号和从所述功率放大器输出的第二信号进行比较，以生成校正信号，并将所述校正信号反馈给所述功率放大器，以便校正所述功率放大器的失真。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，
所述射频拉远单元中还包括滤波器，被配置对输入所述功率放大器的信号进行滤波处理。
5.一种有源室分系统的控制方法，包括：
利用集中处理单元完成无线资源控制RRC层功能和分组数据汇聚协议PDCP层功能；
利用分布式处理单元完成无线链路控制RLC层功能、媒体访问控制MAC层功能和物理PHY层功能；
利用射频拉远单元完成射频功能。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括：
利用所述分布式处理单元完成数字预失真DPD处理，以便抵消所述射频拉远单元中的功率放大器的失真。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，利用所述分布式处理单元完成数字预失真DPD处理包括：
利用所述分布式处理单元中的数字预失真DPD处理模块，对输入所述功率放大器的第一信号和从所述功率放大器输出的第二信号进行比较，以生成校正信号；
将所述校正信号反馈给所述功率放大器，以便校正所述功率放大器的失真。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，
利用滤波器对输入所述功率放大器的信号进行滤波处理。
9.一种室内有源室分系统的控制装置，包括：
存储器，被配置为存储指令；
处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如权利要求5-8中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如权利要求5-8中任一项所述的方法。
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