CN116156680A - 分布式基站装置 - Google Patents

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China
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rrus
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rru
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station apparatus
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刘海涛
刘洋
熊尚坤
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Abstract

本公开提供了一种分布式基站装置，涉及通信技术领域，至少在一定程度上克服了相关技术中采用BBU、HUB以及RRU三级网络架构导致资源冗余的问题。涉及的分布式基站装置包括：基带单元BBU以及至少两个相连的射频拉远单元RRU；所述至少两个相连的RRU中的一个RRU直接与所述BBU的端口相连。本公开实施例在降低网络架构成本的基础上可满足小区域范围内的网络覆盖。

Description

分布式基站装置
技术领域
本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种分布式基站装置。
背景技术
5G(5th Generation Mobile Communication Technology，第五代移动通信技术)时代通信网络工作频段较高，目前主流数字室内分布式系统都具有基带单元BBU(Baseband Unit，基带处理单元)、远端汇聚单元(HUB)、RRU(Remote Radio Unit，射频拉远单元)三级结构，采用1：4：32甚至更高的比例模式规划设备，这样虽然有利于保证高质量的室内网络覆盖，但是需要使用较多HUB和大量的RRU作为支撑，使得系统的部署成本和功耗较高。而对于一些中低容量场景，这种大量使用HUB及RRU的网络架构存在明显资源冗余。
发明内容
本公开提供了一种分布式基站装置，可至少在一定程度上克服相关技术中在中低容量场景下，大量使用HUB及RRU的网络架构造成资源冗余的问题。
根据本公开的第一个方面，提供了一种分布式基站装置，包括：基带单元BBU以及至少两个相连的射频拉远单元RRU；所述至少两个相连的RRU中的一个RRU直接与所述BBU的端口相连。
可选的，所述RRU使用Option6协议栈划分方式。
可选的，所述RRU包括射频模块以及物理层PHY模块。
可选的，所述RRU的个数与所述RRU所承载的用户的峰值速率以及所述BBU与所述RRU之间的前传接口速率有关。
可选的，所述RRU的个数与所述RRU所承载的用户的峰值速率的乘积不大于所述BBU与所述RRU之间的前传接口速率。
可选的，所述至少两个RRU之间通过级联的方式组网。
可选的，所述RRU与所述BBU连接的前传接口的速率与级联的所述RRU的个数相关。
可选的，级联的所述至少两个RRU中，上一级的RRU中具有对下一级级联数据的透明传输功能。
可选的，所述装置用于实现室内无线网络的覆盖。
可选的，所述装置设置于多层建筑物中，所述装置包括一个BBU，级联的各RRU分别部署于所述建筑物的不同楼层。
本公开一个或多个实施例的分布式基站装置，采用BBU、RRU两级组网架构，可在降低网络架构成本的基础上，满足较小区域范围内的网络覆盖。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本公开一个或多个实施例的分布式基站装置的结构示意图；
图2是根据本公开一个或多个实施例的不同的前传切换方式的示意图；
图3是根据本公开一个或多个实施例的分布式基站装置的结构示意图；和
图4是根据本公开一个或多个实施例的低层居民楼内室内覆盖示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
图1是根据本公开一个或多个实施例的分布式基站装置的结构示意图，如图1所示，该装置包括：
基带单元BBU 112以及至少两个相连的射频拉远单元RRU(在图1中，至少两个相连的RRU以1级RRU 114、二级RRU 116…以及n级RRU118进行示例)；
所述至少两个相连的RRU中的一个RRU直接(如图1中所示的1级RRU 114)与所述BBU的端口相连。
本公开一个或多个实施例的分布式基站装置，采用BBU、RRU两级组网架构，可在降低网络架构成本的基础上，满足较小区域范围内的网络覆盖。
在本公开的一个或多个实施例中，所述RRU可使用Option6协议栈划分方式。如2图所示，室内小基站RRU设备目前存在Option6、Option7-2、Option8等几种协议栈划分方式，其中，采用Option6协议栈划分方式的RRU使用芯片(如ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)芯片)实现，能力较强，只需要消耗很小的前传带宽即可，故在本公开的一个或多个实施例中，采用Option6协议栈划分方式的RRU与BBU两级架构，可以采用RRU多级级联，保证指定区域范围内的覆盖效果和范围。
在本公开的一个或多个实施例中，所述RRU可包括RF(Radio Frequency，射频)以及PHY(Physical，物理层)模块。按照Option6协议栈划分方式的RRU上除了正常的射频功能还具有物理层PHY功能。由于物理层处理需耗费资源，这种O6RRU(Option6协议栈划分方式的RRU的简称)使用ASIC芯片，使得该种RRU的能力较强，仅需占用较低的前传带宽，从而可以利用RRU多级级联，来保证网络覆盖效果及范围。示例性的，如图3所示的基站装置，RRU中包括RF模块以及PHY模块。BBU中包括RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)模块/PDCP(Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议)模块、RLC(Radio LinkControl，无线链路层控制协议)模块以及MAC(Medium Access Control，媒体接入控制)模块。
在本公开的一个或多个实施例中，所述RRU的个数可与所述RRU所承载的用户的峰值速率以及所述BBU与所述RRU之间的前传接口速率有关。其中，所述RRU所承载的用户的峰值速率，可以是本公开实施例的分布式基站装置中所有的RRU所承载的所有用户的总用户速率。可选的，RRU的个数可以指本公开实施例的基站装置中级联的RRU的个数，为保证满足用户速率需求，可根据基站装置中级联的RRU的个数确定满足用户速率需求的RRU与BBU之间的前传接口。示例性的，以3.5G室内覆盖为例，一个典型配置的100M 4T4R小区最高下行峰值速率为1.5Gbps，前传以1/2压缩为例，采用Option8或者7-2协议栈切分时，速率约为9Gbps和6Gbps，而采用Option6协议栈切分时，速率约为0.8Gbps，这样，采用一般10G网口及网线，每个Option6 RRU只需要两个网口，即可实现RRU多级级联。又或者，在RRU与BBU之间的前传接口一定的情况下，可根据该前传接口的速率，确定基站装置中可级联的RRU的个数。
在本公开的一个或多个实施例中，所述RRU的个数与所述RRU所承载的用户的峰值速率的乘积可不大于所述BBU与所述RRU之间的前传接口速率。其中，RRU的个数可为本公开实施例中基站装置中级联的RRU的个数，假设n为级联数，则n*RRU所承载的用户的峰值速率<前传接口速率。为满足被覆盖区域的覆盖需求，实现RRU多级级联，可使用较高速率的前传接口实现RRU与BBU的相连。例如，O6RRU无级联时采用1Gbps的网口和网线连接，级联多个RRU时，可以采用10Gbps的网口和网线连接。
在本公开的一个或多个实施例中，所述至少两个RRU之间可通过级联的方式组网。可选的，基站装置中所有的RRU均可以通过级联的方式组网，或者，基站装置中可以有部分或大部分RRU通过级联的方式组网，其他RRU不通过级联的方式组网。通过在基站装置中级联多个RRU，可在不采用HUB的情况下，满足中小区域的室内覆盖需求，且，单个RRU的成本没有明显提升。
在本公开的一个或多个实施例中，所述RRU与所述BBU连接的前传接口的速率与级联的所述RRU的个数相关。如上文所述，为满足特定区域的覆盖需求，需采用多个RRU级联，在此基础上，需选择速率更高的前传接口。相应的，级联的RRU的个数与前传接口的速率可呈正相关关系，即级联的RRU的个数越多，所需的前传接口的速率越大，反之，级联的RRU的个数越少，所需的前传接口的速率越小。
在本公开的一个或多个实施例中，级联的所述至少两个RRU中，上一级的RRU中具有对下一级级联数据的透明传输功能。可选的，可在基站装置的各RRU中增加数据转发功能，其中，各RRU中有一个低规格的处理器用于处理软件功能，在RRU中增加的数据转发功能可通过在常规的O6RRU中新增程序代码的方式来实现，该程序代码可用于实现对下级级联数据的透明传输功能。
在本公开的一个或多个实施例中，所述基站装置可用于实现室内无线网络的覆盖。通常，室内所需的网络覆盖范围有限，故，采用本公开一个或多个实施例所述的基站装置来实现室内无线网络的覆盖，可以以较低成本满足对室内无线网络的覆盖需求，提高资源利用率。
目前的5G数字室内分布式系统需要使用HUB和大量的RRU来满足室内场景大范围的覆盖需求，但是对于部分场景来说，这种组网方式实际存在设备资源的过剩和冗余，比如对于一些小的商超、居民楼、园区来说，具有较少的楼层，且每层面积、深度均较小，而现在每个2x500mW的RRU可覆盖约1000m2面积，这种情况下，每层只需要很少数量的RRU，而配置了多个前传接口的HUB本身具有较高的成本，HUB与RRU之间的距离又受限，在部署设计时容易造成资源的浪费。故，将本公开实施例的基站装置应用于室内无线网络的覆盖，无需使用HUB，仅需多个级联的RRU直接连接于BBU端口即可满足室内的覆盖需求，降低了组网成本，提高了资源利用率。
在本公开的一个或多个实施例中，所述基站装置设置于多层建筑物中，所述装置包括一个BBU，级联的各RRU分别部署于所述建筑物的不同楼层。可选的，BBU可位于机房内，根据建筑物各楼层的大小，可在各层设置一个或多个级联的RRU，各楼层设置的级联的RRU的个数可以各楼层的覆盖需求相关。示例性的，如图4所示，为具有低层居民楼(为上述建筑物的一个示例)的小区提供5G室内网络的室内覆盖示意图。该小区居民楼以4层楼房为主，在机房中部署一台BBU 412，将引出的1级RRU 414部署在1楼楼道里，将级联的2-4级RRU416、RRU 418以及RRU 420依次部署在2-4楼，即可满足该居民楼的网络覆盖需求。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种分布式基站装置，其特征在于，包括：
基带单元BBU以及至少两个相连的射频拉远单元RRU；
所述至少两个相连的RRU中的一个RRU直接与所述BBU的端口相连。
2.根据权利要求1所述的分布式基站装置，其特征在于，所述RRU使用Option6协议栈划分方式。
3.根据权利要求1所述的分布式基站装置，其特征在于，所述RRU包括射频模块以及物理层PHY模块。
4.根据权利要求1所述的分布式基站装置，其特征在于，所述RRU的个数与所述RRU所承载的用户的峰值速率以及所述BBU与所述RRU之间的前传接口速率有关。
5.根据权利要求1所述的分布式基站装置，其特征在于，所述RRU的个数与所述RRU所承载的用户的峰值速率的乘积不大于所述BBU与所述RRU之间的前传接口速率。
6.根据权利要求1所述的分布式基站装置，其特征在于，所述至少两个RRU之间通过级联的方式组网。
7.根据权利要求6所述的分布式基站装置，其特征在于，所述RRU与所述BBU连接的前传接口的速率与级联的所述RRU的个数相关。
8.根据权利要求6所述的分布式基站装置，其特征在于，级联的所述至少两个RRU中，上一级的RRU中具有对下一级级联数据的透明传输功能。
9.根据权利要求1所述的分布式基站装置，其特征在于，所述装置用于实现室内无线网络的覆盖。
10.根据权利要求1～9中任意一项所述的分布式基站装置，其特征在于，所述装置设置于多层建筑物中，所述装置包括一个BBU，级联的各RRU分别部署于所述建筑物的不同楼层。
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