CN114915341A - 用于基站前传的装置、方法和介质 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及用于基站前传的装置、方法和介质。用于基站前传的装置包括：扩展单元，包括：缓冲器，被配置为对从基带单元下发的基带信号执行缓冲存放；分路模块，被配置为对所述基带信号执行分路处理，并将分路处理后的基带信号发送到无线射频单元；合路模块，被配置为对由无线射频单元上传的射频信号执行合路处理；以及快速傅立叶变换FFT模块，被配置为通过对经合路的射频信号执行解调处理来转换成数字信号或模拟中频信号，并将该数字信号或模拟中频信号发送到所述基带单元。
Description
技术领域
本公开总体上涉及无线通信，更具体地涉及基站前传通信。
背景技术
目前5G扩展型小基站的前传接口多采用CPRI的方式。相比较而言，eCPRI方式的2T2R的基站规格需要的带宽为5.871Gbps，比CPRI接口所需要的带宽低约2Gbps，即节省40％带宽。此外，在多小区的规格下，eCRPI可以使用10GE光纤，而CPRI接口则必须使用25GE光纤。
另外，采用option8方式的5G扩展型小基站，其物理层的处理均放在基带单元，从而大大增加了对基带单元的处理资源需求，增加了基带单元的成本，并使得无线射频单元的资源没有得到充分利用。另一方面，采用option7.2方式的5G扩展型小基站，其虽然采用eCPRI接口的方式，但是物理层进行了拆分处理，使得物理层的处理均放在无线射频单元，从而大大增加了对无线射频单元的处理资源需求，增加了无线射频单元的成本，并使得基带单元的资源没有得到充分利用。
因此，期望一种能够减少对基带单元和无线射频单元的资源需求，从而降低其成本的装置和方法。
发明内容
在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的一些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不是意图用来确定本公开的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本公开的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。
根据本公开的一个方面，提供一种用于基站前传的装置，包括：扩展单元，包括：缓冲器，被配置为对从基带单元下发的基带信号执行缓冲存放；分路模块，被配置为对所述基带信号执行分路处理，并将分路处理后的基带信号发送到无线射频单元；合路模块，被配置为对由无线射频单元上传的射频信号执行合路处理；以及快速傅立叶变换FFT模块，被配置为通过对经合路的射频信号执行解调处理来转换成数字信号或模拟中频信号，并将该数字信号或模拟中频信号发送到所述基带单元。
根据本公开的另一个方面，提供一种用于基站前传方法，包括：对从基带单元下发的基带信号执行缓冲存放；对所述基带信号执行分路处理，并将分路处理后的基带信号发送到无线射频单元；对由无线射频单元上传的射频信号执行合路处理；以及通过对经合路的射频信号执行解调处理来转换成数字信号或模拟中频信号，并将该数字信号或模拟中频信号发送到所述基带单元。
根据本公开的又一个方面，提供一种计算机可读存储介质，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行根据本公开的上述方面所述的方法。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得更为清楚。
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，可以更清楚地理解本公开，其中：
图1示出了根据本公开的实施例的基站架构的示例性配置；
图2示出了根据本公开的实施例的装置的示例性配置；
图3示出了根据本公开的实施例的装置在下行信号处理中的处理流程；
图4示出了根据本公开的实施例的装置在上行信号处理中的处理流程；以及
图5示出了可以实现根据本公开的实施例的计算装置的示例性配置。
具体实施方式
参考附图进行以下详细描述，并且提供以下详细描述以帮助全面理解本公开的各种示例实施例。以下描述包括各种细节以帮助理解，但是这些细节仅被认为是示例，而不是为了限制本公开，本公开是由随附权利要求及其等同内容限定的。在以下描述中使用的词语和短语仅用于能够清楚一致地理解本公开。另外，为了清楚和简洁起见，可能省略了对公知的结构、功能和配置的描述。本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对本文描述的示例进行各种改变和修改。
图1示出了根据本公开的实施例的基站架构100的示例性配置。
以5G扩展型基站系统为例，如图1所述，根据本公开的实施例的基站架构100包括基带单元102、扩展单元104和无线射频单元106。
在根据本公开的一些方面中，基带单元102执行5G扩展型基站系统的主控以及空口协议的L1 High-PHY/L2/L3层协议的信号处理，与网管和核心网进行通信，并由此执行对所连接的扩展单元104和无线射频单元106的整体管理。
此外，在根据本公开的一些方面中，基带单元102支持10G eCPRI接口模块，并通过光纤与一个或多个扩展单元104进行连接和通信，例如，基带单元102经由10G eCPRI接口模块向扩展单元104下发基带信号。基带信号例如可以是数字信号或模拟中频信号。此外，在根据本公开的一些方面中，基带单元102还经由10G eCPRI接口接收从扩展单元104上传的数字信号或模拟中频信号。
在根据本公开的一些方面中，扩展单元104将基带单元102下发的基带信号转发至一个或多个无线射频单元106。
此外，在根据本公开的一些方面中，扩展单元104对由一个或多个无线射频单元106上传的射频信号进行合路处理和解调处理，并将解调处理后的信号发送到基带单元102。
此外，扩展单元104支持10G eCPRI接口模块，并通过光电复合缆与一个或多个无线射频单元106进行连接和通信。
此外，如图1所示，扩展单元104与无线射频单元106之间也可以连接其他扩展单元104。各扩展单元104之间通过光纤进行连接和通信，且扩展单元104与无线射频单元106之间通过光电复合缆进行连接和通信。
进一步地，在根据本公开的一些方面中，扩展单元104还支持对无线射频单元106的远程供电，以及接受网管通过基带单元102进行的数据下发和上传以及升级管理。
在根据本公开的一些方面中，无线射频单元106将扩展单元104下发的基带信号调制转换成射频信号，并经由发射天线进行发射，从而实现5G NR覆盖。
此外，在根据本公开的一些方面中，无线射频单元106还可以将经由接收天线接收到的射频信号上传至扩展单元104。
进一步地，在根据本公开的一些方面中，无线射频单元106同样支持10G eCPRI接口模块，以及接受网管通过基带单元102进行的数据下发和上传以及升级管理。
图2示出了根据本公开的实施例的装置200的示例性配置。
如图2所示，根据本公开的实施例的装置200包括基带单元202、扩展单元204和无线射频单元206。图2是对上述图1所示的基站架构的各个结构配置的具体描述。
在根据本公开的一些方面中，与上述基带单元102类似，基带单元202执行5G扩展型基站系统的主控以及空口协议的L1 High-PHY/L2/L3层协议的信号处理功能，与网管和核心网进行通信，并由此执行对所连接的扩展单元204和无线射频单元206的整体管理。
此外，在根据本公开的一些方面中，虽然未示出，但基带单元202支持10G eCPRI接口模块，并通过光纤与扩展单元204进行连接和通信。例如，基带单元202经由10G eCPRI接口模块向扩展单元204下发基带信号。基带信号例如可以是数字信号或模拟中频信号。
此外，在根据本公开的一些方面中，基带单元202还经由10G eCPRI接口模块接收从扩展单元204上传的数字信号或模拟中频信号。
在根据本公开的一些方面中，扩展单元204包括缓冲器2042、分路模块2044、合路模块2046以及快速傅立叶变换(FFT)模块2048。
缓冲器2042对从基带单元202下发的基带信号执行缓冲存放。
分路模块2044对基带信号执行分路处理，并将分路处理后的基带信号发送到无线射频单元206。
合路模块2046对由无线射频单元206上传的射频信号执行合路处理。
快速傅立叶变换模块2048通过对经合路的射频信号执行解调处理来转换成数字信号或模拟中频信号，并将该数字信号或模拟中频信号发送到基带单元202。
此外，在根据本公开的一些方面中，虽然未示出，但扩展单元204支持10G eCPRI接口模块，并且通过光纤与基带单元202进行连接和通信，通过光电混合缆与无线射频单元206进行连接和通信。
在根据本公开的一些方面中，无线射频单元206包括反向快速傅里叶变换(IFFT)模块2062、射频(RF)收发芯片单元2064、接收天线(RX)2066和发射天线(TX)2068。
反向快速傅里叶变换模块2062通过对从扩展单元204下发的基带信号执行调制处理来转换成射频信号。
射频收发芯片模块2064经由TX 2068发射经反向快速傅里叶变换模块2062调制处理后转换成的射频信号。
此外，射频收发芯片模块2064还经由RX 2066接收由终端设备(UE)(未示出)发射的射频信号，并将接收到的射频信号发送到扩展单元204。
此外，在根据本公开的一些方面中，虽然未示出，但无线射频单元206支持10GeCPRI接口模块，并通过光电混合缆与扩展单元204进行连接和通信。
接下来，将参照图3和图4分别描述在下行信号处理和上行信号处理两种场景下，装置200的各个单元的具体处理流程。
图3示出了根据本公开的实施例的装置在下行信号处理中的处理流程300。
如图3所示，在步骤S302处，基带单元202经由10GE eCPRI接口将基带信号下发至扩展单元204。
接下来，在步骤S304处，扩展单元204通过缓冲器2042对基带信号进行缓存，并通过分路模块2044经由10GE eCPRI接口将基带信号传至无线射频单元206。
接下来，在步骤S306处，无线射频单元206通过反向快速傅里叶变换模块2062对从扩展单元204下发的基带信号执行调制处理来转换成射频信号，并通过射频收发芯片模块2064经由TX 2068发射该射频信号，以完成5G覆盖。
图4示出了根据本公开的实施例的装置在上行信号处理中的处理流程400。
如图4所示，在步骤S402处，无线射频单元206在接收到空口信号之后，通过RX2066和射频收发芯片模块2064接收由终端设备发射的射频信号，并将接收到的射频信号经由10GE eCPRI接口发送到扩展单元204。
接下来，在步骤S404处，扩展单元204通过合路模块2046对由无线射频单元206上传的射频信号执行合路处理，然后通过快速傅立叶变换模块2048对经合路的射频信号执行解调处理来转换成数字信号或模拟中频信号，并经由10GE eCPRI接口将该数字信号或模拟中频信号发送到基带单元202。
如上述参照图1至图4所述，根据本公开的用于基站前传的装置支持eCPRI前传接口，采用非对称的方式，通过扩展单元与无线射频单元的配合进行上行处理和下行处理的资源分流，从而降低了对基带单元和无线射频单元的处理资源需求，并降低了基带单元和无线射频单元的成本。此外，根据本公开的用于基站前传的装置还避免了基带单元下发的数据量太大导致的对光纤带宽的需求增加，从而节省了前传带宽，并提升了前传速率。
此外，要注意的是，虽然本发明以5G扩展型基站系统为例进行说明，但其并不构成对本发明的限制。也就是说，对于具有其他类似架构的通信系统，根据本公开的装置同样适用。
图5示出了能够实现根据本公开的实施例的计算装置500的示例性配置。
计算装置500是能够应用本公开的上述方面的硬件装置的实例。计算装置500可以是被配置为执行处理和/或计算的任何机器。计算装置500可以是但不限制于工作站、服务器、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、个人数据助手(PDA)、智能电话、车载计算机或以上组合。
如图5所示，计算装置500可以包括可以经由一个或多个接口与总线502连接或通信的一个或多个元件。总线502可以包括但不限于，工业标准架构(Industry StandardArchitecture，ISA)总线、微通道架构(Micro Channel Architecture，MCA)总线、增强ISA(EISA)总线、视频电子标准协会(VESA)局部总线、以及外设组件互连(PCI)总线等。计算装置500可以包括例如一个或多个处理器504、一个或多个输入装置506以及一个或多个输出装置508。一个或多个处理器504可以是任何种类的处理器，并且可以包括但不限于一个或多个通用处理器或专用处理器(诸如专用处理芯片)。处理器504例如可以实现图2所示的装置200的各个单元的功能。输入装置506可以是能够向计算装置输入信息的任何类型的输入装置，并且可以包括但不限于鼠标、键盘、触摸屏、麦克风和/或远程控制器。输出装置508可以是能够呈现信息的任何类型的装置，并且可以包括但不限于显示器、扬声器、视频/音频输出终端、振动器和/或打印机。
计算装置500还可以包括或被连接至非暂态存储装置514，该非暂态存储装置514可以是任何非暂态的并且可以实现数据存储的存储装置，并且可以包括但不限于盘驱动器、光存储装置、固态存储器、软盘、柔性盘、硬盘、磁带或任何其他磁性介质、压缩盘或任何其他光学介质、缓存存储器和/或任何其他存储芯片或模块、和/或计算机可以从其中读取数据、指令和/或代码的其他任何介质。计算装置500还可以包括随机存取存储器(RAM)510和只读存储器(ROM)512。ROM 512可以以非易失性方式存储待执行的程序、实用程序或进程。RAM 510可提供易失性数据存储，并存储与计算装置500的操作相关的指令。计算装置500还可包括耦接至数据链路518的网络/总线接口516。网络/总线接口516可以是能够启用与外部装置和/或网络通信的任何种类的装置或系统，并且可以包括但不限于调制解调器、网络卡、红外线通信装置、无线通信装置和/或芯片集(诸如蓝牙TM装置、802.11装置、WiFi装置、WiMax装置、蜂窝通信设施等)。
本公开可以被实现为装置、系统、集成电路和非瞬时性计算机可读介质上的计算机程序的任何组合。可以将一个或多个处理器实现为执行本公开中描述的部分或全部功能的集成电路(IC)、专用集成电路(ASIC)或大规模集成电路(LSI)、系统LSI，超级LSI或超LSI组件。
本公开包括软件、应用程序、计算机程序或算法的使用。可以将软件、应用程序、计算机程序或算法存储在非瞬时性计算机可读介质上，以使诸如一个或多个处理器的计算机执行上述步骤和附图中描述的步骤。例如，一个或多个存储器以可执行指令存储软件或算法，并且一个或多个处理器可以关联执行该软件或算法的一组指令，以根据本公开中描述的实施例提供各种功能。
软件和计算机程序(也可以称为程序、软件应用程序、应用程序、组件或代码)包括用于可编程处理器的机器指令，并且可以以高级过程性语言、面向对象编程语言、功能性编程语言、逻辑编程语言或汇编语言或机器语言来实现。术语“计算机可读介质”是指用于向可编程数据处理器提供机器指令或数据的任何计算机程序产品、装置或装置，例如磁盘、光盘、固态存储装置、存储器和可编程逻辑装置(PLD)，包括将机器指令作为计算机可读信号来接收的计算机可读介质。
举例来说，计算机可读介质可以包括动态随机存取存储器(DRAM)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦只读存储器(EEPROM)、紧凑盘只读存储器(CD-ROM)或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁性存储装置，或可以用于以指令或数据结构的形式携带或存储所需的计算机可读程序代码以及能够被通用或专用计算机或通用或专用处理器访问的任何其它介质。如本文中所使用的，磁盘或盘包括紧凑盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘和蓝光盘，其中磁盘通常以磁性方式复制数据，而盘则通过激光以光学方式复制数据。上述的组合也包括在计算机可读介质的范围内。
提供本公开的主题作为用于执行本公开中描述的特征的装置、系统、方法和程序的示例。但是，除了上述特征之外，还可以预期其他特征或变型。可以预期的是，可以用可能代替任何上述实现的技术的任何新出现的技术来完成本公开的部件和功能的实现。
另外，以上描述提供了示例，而不限制权利要求中阐述的范围、适用性或配置。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对所讨论的元件的功能和布置进行改变。各种实施例可以适当地省略、替代或添加各种过程或部件。例如，关于某些实施例描述的特征可以在其他实施例中被结合。
另外，在本公开的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性和顺序。
类似地，虽然在附图中以特定次序描绘了操作，但是这不应该被理解为要求以所示的特定次序或者以顺序次序执行这样的操作，或者要求执行所有图示的操作以实现所希望的结果。在某些情况下，多任务处理和并行处理可以是有利的。
Claims (8)
1.一种用于基站前传的装置，包括：
扩展单元，包括：
缓冲器，被配置为对从基带单元下发的基带信号执行缓冲存放；
分路模块，被配置为对所述基带信号执行分路处理，并将分路处理后的基带信号发送到无线射频单元；
合路模块，被配置为对由无线射频单元上传的射频信号执行合路处理；以及
快速傅立叶变换FFT模块，被配置为通过对经合路的射频信号执行解调处理来转换成数字信号或模拟中频信号，并将该数字信号或模拟中频信号发送到所述基带单元。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，
所述扩展单元支持10G eCPRI接口模块，并经由10G eCPRI接口模块与所述基带单元和所述无线射频单元进行连接和通信。
3.根据权利要求1所述的装置，还包括：
所述无线射频单元，所述无线射频单元支持10G eCPRI接口模块，并经由10G eCPRI接口模块与所述扩展单元进行连接和通信。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，
所述无线射频单元包括：
反向快速傅里叶变换IFFT模块，被配置为
通过对从所述扩展单元下发的基带信号执行调制处理来转换成射频信号；以及
射频RF收发芯片单元，被配置为经由发射天线发射经调制处理后形成的射频信号；以及
经由接收天线接收由终端设备UE发射的射频信号，并将接收到的射频信号发送到所述扩展单元。
5.根据权利要求1所述的装置，还包括：
所述基带单元，所述基带单元支持10G eCPRI接口模块，并经由10G eCPRI接口模块与所述扩展单元进行连接和通信。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，
所述基带单元被配置为：
执行空口协议的L1 High-PHY/L2/L3层协议的信号处理；
执行与网管和核心网的通信；以及
执行对所连接的扩展单元和无线射频单元的管理。
7.一种用于基站前传方法，包括：
对从基带单元下发的基带信号执行缓冲存放；
对所述基带信号执行分路处理，并将分路处理后的基带信号发送到无线射频单元；
对由无线射频单元上传的射频信号执行合路处理；以及
通过对经合路的射频信号执行解调处理来转换成数字信号或模拟中频信号，并将该数字信号或模拟中频信号发送到所述基带单元。
8.一种计算机可读存储介质，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行根据权利要求7所述的方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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