TWI817231B - 雲無線接入網路中上行訊號處理方法及系統 - Google Patents

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Abstract

一種雲無線接入網路中用於上行訊號處理的方法及系統，該系統包括基頻單元及複數個遠程射頻頭端。該基頻單元與該複數個遠程射頻頭端間經由前傳鏈路連接，該複數個遠程射頻頭端中的各個遠程射頻頭端在接收到來自用戶設備的發送訊號後，首先根據後編碼矩陣對接收到的訊號進行後編碼，接著根據該用戶設備分配到的量化位元數，對編碼後的訊號進行量化，最後將量化後的訊號至該基頻單元。

Description

雲無線接入網路中上行訊號處理方法及系統
本發明是有關於無線通訊技術領域，特別是涉及一種雲無線接入網路中上行訊號處理方法及系統。
在雲無線接入網路(Cloud Radio Access Network，C-RAN)中，為減少基頻單元(Baseband Unit，BBU)和遠程射頻頭端(Remote Radio Head，RRH)之間的光纖部署成本，造成前傳(fronthaul)網路的容量是有限的。由於前傳負載會隨著RRH數量的增加而提高，因此，如何在有限的成本下降低前傳負載，已經成為一個重要的議題。
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種雲無線接入網路中上行訊號處理方法及系統。
本發明一實施例提供一種上行訊號處理方法，用於包括基頻單元及複數個遠程射頻頭端的雲無線接入網路系統，其中，該基頻單元與該複數個遠程射頻頭端間經由前傳鏈路連接，該複數個遠程射頻頭端中的各個遠程射頻頭端還用於執行以下步驟：接收源用戶設備的發送訊號；根據後編碼矩陣對接收到的訊號進行後編碼；根據該源用戶設備分配到的量化位元數，對編碼後的訊號進行量化；以及發送量化後的訊號至該基頻單元。
本發明一實施例還提供一種雲無線接入網路中用於上行訊號處理的系統，該系統包括基頻單元及複數個遠程射頻頭端，該基頻單元與該複數個遠程射頻頭端間經由前傳鏈路連接，其中，該複數個遠程射頻頭端中的各個遠程射頻頭端還用於執行以下步驟：接收源用戶設備的發送訊號；根據後編碼矩陣對接收到的訊號進行後編碼；根據該源用戶設備分配到的量化位元數，對編碼後的訊號進行量化；以及發送量化後的訊號至該基頻單元。
利用上述雲無線接入網路中上行訊號處理方法及系統，可以有效降低前傳鏈路的負載。
100:系統
110:基頻單元
121、122、123:遠程射頻頭端
131、132、133:用戶設備
S201~S203:步驟
圖1為根據本發明一實施例的雲無線接入網路中上行訊號處理系統的示意圖。
圖2為根據本發明一實施例的雲無線接入網路中上行訊號處理方法的流程圖。
藉由以下對具體實施例詳細的描述結合附圖，將可輕易的瞭解上述內容及此項發明之諸多優點。
請參閱圖1，所示為本發明一實施例的雲無線接入網路(Cloud Radio Access Network，C-RAN)中上行訊號處理系統100的示意圖。在本實施例中，所述系統100包括基頻單元(Baseband Unit，BBU)110以及複數個遠程射頻頭端(Remote Radio Head，RRH)121、122及123，每一個RRH和BBU間經由前傳鏈路連接，複數個RRH121-123與複數個用戶設備(User Equipment，UE)131、132 及133之間經由無線通訊連接。圖1中複數個RRH121~123及複數個UE131~133的數量僅為示意。例如，圖1中的系統100雖包含3個RRH，但在實際應用中，複數個RRH的數量可以依需求進行設置。
在上行鏈路中，BBU經由N個RRH與K個用戶設備(User equipment，UE)進行無線通信，為降低前傳鏈路的負載，每一個RRH的接收訊號在發送至BBU之前，會先進行訊號壓縮。
以圖1為例，第n個RRH的接收訊號y n ，可以以式子(1)表示：
Figure 110140369-A0305-02-0005-1
其中，
Figure 110140369-A0305-02-0005-2
，s k 用於表示第k個用戶發送的訊號；RRH配置M根接收天線，
Figure 110140369-A0305-02-0005-4
，h m,k,n 用於表示第m根天線與第k個用戶間的通道增益係數；z n 用於表示接收噪聲，在本例中，接收噪聲為服從均值為0、方差為σ2的加性白高斯分布。
在一實施例中，多個RRH與多個UE間在上行鏈路中進行合作傳輸，為解決通道間干擾問題，BBU根據多個RRH與多個UE間的通道矩陣，決定多個RRH對接收訊號進行後編碼的後編碼矩陣，其中，該後編碼矩陣的第(k,n)元素用於表示第n個RRH對第k個UE使用的後編碼，不同RRH對不同UE使用的後編碼皆不相同。
以圖1為例，第n個RRH接收到訊號y n 後，首先根據後編碼矩陣進行後編碼得到訊號
Figure 110140369-A0305-02-0005-6
，根據式子(1)，
Figure 110140369-A0305-02-0005-7
可以以式子(2)表示：
Figure 110140369-A0305-02-0005-5
其中，F n 為第n個RRH使用的後編碼向量。
第n個RRH接著對訊號
Figure 110140369-A0305-02-0006-8
進行量化得到
Figure 110140369-A0305-02-0006-9
，並通過有限容量的前傳鏈路發送給BBU，根據式子(2)，
Figure 110140369-A0305-02-0006-10
可以以式子(3)表示：
Figure 110140369-A0305-02-0006-11
，其中，
Figure 110140369-A0305-02-0006-12
，為量化後訊號與量化前訊號的差值，稱為量化誤差，又稱為量化噪聲。
由於接收訊號原本即帶有高斯噪聲，因此，以達到無量化過的效能為前提，且使得量化後的量化誤差為均勻分配，BBU計算各個RRH所需的最少量化位元數，並根據各個RRH所需的最少量化位元數，對各個RRH所服務的各個UE進行量化位元數分配。BBU將各個RRH所服務的各個UE分配到的量化位元數通知各個RRH，以便RRH端對接收訊號進行量化壓縮。
具體的，由於通道資訊是已知的，為使得接收雜訊在量化後依然為服從均值為0、方差為σ2的加性白高斯分布，BBU可以根據各個RRH與各個UE間的通道資訊、星座圖大小以及後編碼矩陣進對各個RRH所服務的各個UE分配量化位元數。
請參閱圖2，所示為本發明一實施例的C-RAN中上行訊號處理方法的流程圖，該方法可分別由圖1中的RRH121~123執行。
步驟S201，RRH接收到源UE的發送訊號後，根據後編碼矩陣對接收訊號進行後編碼。
步驟S202，RRH根據源UE分配到的量化位元數，對編碼後的訊號進行量化。
步驟S203，RRH將量化訊號發送至BBU。
BBU端採用最大比例組合(Maximum Ration Combining，MRC)方式對接收到的訊號進行符號級重組，得到源UE的信息。
總結來說，本發明的雲無線接入網路中上行訊號處理方法及系統，以達到無量化過的最佳效能為前提，藉由提出最少量化位元數的分配機制達到幾乎無量化時的最好效能，且一併達到降低前傳負載的目的。
值得注意的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
S201~S203:步驟

Claims (6)

  1. 一種上行訊號處理方法，用於包括基頻單元及複數個遠程射頻頭端的雲無線接入網路系統，其中，該基頻單元與該複數個遠程射頻頭端間經由前傳鏈路連接，所述系統還包括複數個用戶設備，該複數個遠程射頻頭端與該複數個用戶設備間經由無線通訊連接，該複數個遠程射頻頭端中的各個遠程射頻頭端還用於執行以下步驟：接收源用戶設備的發送訊號；根據後編碼矩陣對接收到的訊號進行後編碼，其中，該後編碼矩陣是該基頻單元根據該複數個遠程射頻頭端與該複數個用戶設備間的通道矩陣決定的，該後編碼矩陣的第(k,n)元素用於表示該複數個遠程射頻頭端中第n個遠程射頻頭端對該複數個用戶設備中第k個用戶設備使用的後編碼，不同遠程射頻頭端對不同用戶設備使用的後編碼皆不相同；根據該源用戶設備分配到的量化位元數，對編碼後的訊號進行量化；以及發送量化後的訊號至該基頻單元。
  2. 如請求項1所述的上行訊號處理方法，其中，該基頻單元還用於執行以下步驟：計算該複數個遠程射頻頭端中各個遠程射頻頭端所需的最少量化位元數。
  3. 如請求項4所述的上行訊號處理方法，其中，該基頻單元還用於執行以下步驟： 根據該各個遠程射頻頭端所需的最少量化位元數，對與該各個遠程射頻頭端無線通訊連接的該複數個用戶設備進行量化位元數分配。
  4. 一種雲無線接入網路中用於上行訊號處理的系統，該系統包括基頻單元及複數個遠程射頻頭端，該基頻單元與該複數個遠程射頻頭端間經由前傳鏈路連接，所述系統還包括複數個用戶設備，該複數個遠程射頻頭端與該複數個用戶設備間經由無線通訊連接，其中，該複數個遠程射頻頭端中的各個遠程射頻頭端還用於執行以下步驟：接收源用戶設備的發送訊號；根據後編碼矩陣對接收到的訊號進行後編碼，其中，該後編碼矩陣是該基頻單元根據該複數個遠程射頻頭端與該複數個用戶設備間的通道矩陣決定的，該後編碼矩陣的第(k,n)元素用於表示該複數個遠程射頻頭端中第n個遠程射頻頭端對該複數個用戶設備中第k個用戶設備使用的後編碼，不同遠程射頻頭端對不同用戶設備使用的後編碼皆不相同；根據該源用戶設備分配到的量化位元數，對編碼後的訊號進行量化；以及發送量化後的訊號至該基頻單元。
  5. 如請求項4所述的系統，其中，該基頻單元還用於執行以下步驟：計算該複數個遠程射頻頭端中各個遠程射頻頭端所需的最少量化位元數。
  6. 如請求項5所述的系統，其中，該基頻單元還用於執行以下步驟： 根據該各個遠程射頻頭端所需的最少量化位元數，對與該各個遠程射頻頭端無線通訊連接的該複數個用戶設備進行量化位元數分配。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110785975A (zh) * 2017-06-28 2020-02-11 华为技术有限公司 上行mimo系统的子带压缩域处理
CN106576393B (zh) * 2014-09-10 2020-08-18 苹果公司 增强的远程无线电头和计算机可读存储介质

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8233556B2 (en) 2006-07-19 2012-07-31 Texas Instruments Incorporated Reduced feedback transmit beamforming
EP2202894B1 (en) * 2008-12-23 2011-11-02 Ntt Docomo, Inc. Relay station for a mobile communication system
WO2015197104A1 (en) 2014-06-23 2015-12-30 Telecom Italia S.P.A. Method for reducing fronthaul load in centralized radio access networks (c-ran)
US9716534B2 (en) * 2014-08-25 2017-07-25 Sony Corporation Base station and massive MIMO communication method
US20170279489A1 (en) * 2016-03-22 2017-09-28 Qualcomm Incorporated Techniques for processing and storing vectoring coefficients

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106576393B (zh) * 2014-09-10 2020-08-18 苹果公司 增强的远程无线电头和计算机可读存储介质
CN110785975A (zh) * 2017-06-28 2020-02-11 华为技术有限公司 上行mimo系统的子带压缩域处理

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