專利名稱：基站ir接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及方 法。
背景技術(shù)：
分布式的時分復(fù)用-長期演進(TD-LTE,Timedivider-Long Term Evolution)系 統(tǒng)的基站設(shè)備(eNodeB, evolved NodeB)是由基帶單元(BBU, Base Band Unit)和射頻單 元(RRU, Remote RF Unit)組成。其中 RRU 通過 IR(Interface between the RRU and the BBU)接口與BBU相連，BBU通過Sl接口與演進型分組核心網(wǎng)(EPC，Evolved Packet Core) 相連。在分布式基站的架構(gòu)中，BBU主要完成空中接口的基帶處理、eNodeB系統(tǒng)的工作 狀態(tài)監(jiān)控和告警信息上報功能。RRU—般包括四個模塊數(shù)字中頻模塊、收發(fā)信機模塊、功 放模塊和濾波模塊。數(shù)字中頻模塊用于光傳輸?shù)恼{(diào)制解調(diào)、數(shù)字上下變頻、A/D轉(zhuǎn)換等；收 發(fā)信機模塊完成中頻信號到射頻信號的變換；再經(jīng)過功放模塊和濾波模塊，將射頻信號通 過天線口發(fā)射出去。隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化的基帶-射頻接口越來越受到各廠家的關(guān)注。 TD-LTE基站的BBU和RRU之間是按照IR接口標(biāo)準(zhǔn)通過光纖進行連接，完成基帶數(shù)據(jù)的傳 輸。IR接口協(xié)議支持星型連接、鏈形連接和環(huán)形連接等網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，使得BBU+RRU組網(wǎng)形 式靈活。IR接口定義了層一和層二的協(xié)議，用來支持用戶層的數(shù)據(jù)傳輸、BBU和RRU單元間 同步等控制信息的發(fā)送和接收。多天線技術(shù)是未來天線技術(shù)發(fā)展的趨勢，現(xiàn)有的時分同步碼分多址(TD-SCDMA， Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)系統(tǒng)已經(jīng)弓I入了 8 天線， TD-LTE也引入了 8發(fā)2收的天線配置，到LTE-A則將引入8發(fā)8收的天線配置即8X8多輸 入多輸出(MIM0，Multiple Input Multiple Output)，8X 8MIM0 技術(shù)組合了+45° 和-45° 兩副極化方向相互正交的天線并同時工作在收發(fā)雙工模式下，因此其最突出的優(yōu)點是節(jié) 省單個定向基站的天線數(shù)量，8 X 8MIM0將雙極化8天線分成兩個子陣，即Antl Ant4和 Ant5 Ant8，每個子陣為4天線，子陣內(nèi)采用波束賦形，兩個子陣分別對應(yīng)LTE系統(tǒng)中的兩 個天線端口。BBU和RRU之間數(shù)據(jù)傳輸帶寬要求LTE系統(tǒng)在采用20MHz帶寬的情況下采樣速率 為30. 72Mbps，此時在8 X 8MIM0情況下，BBU和RRU間數(shù)據(jù)傳輸帶寬為30. 72Mbps (采樣 速率)Xl6(采樣精度)X2(I/Q兩路)X8(天線數(shù))=7864. 32Mbps ；經(jīng)過8B/10B編碼， 7864. 32Mbps X 10B/8B = 9830. 4Mbps，3扇區(qū)容量配置下，BBU和RRU間總數(shù)據(jù)傳輸帶寬為 9830. 4MbpsX 3 = 29491.2Mbps?？梢姡琇TE系統(tǒng)中要實現(xiàn)BBU和多個RRU間的網(wǎng)絡(luò)化組網(wǎng) 連接，將占用大量的傳輸帶寬，目前的傳輸接入網(wǎng)傳輸帶寬難以滿足。解決傳輸帶寬的最終方法就是盡量降低RRU和BBU間接口帶寬。對于LTE系統(tǒng)降 低接口帶寬方法可采用降低采樣精度和降低需要傳輸數(shù)據(jù)的天線通道個數(shù)。目前在LTE系統(tǒng)中，在不影響系統(tǒng)性能的前提下，上述兩種方法都很難實現(xiàn)傳輸帶寬的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及 方法，在保證系統(tǒng)性能的前提下，滿足分布式基站中射頻單元設(shè)備和基帶單元設(shè)備間傳輸 帶寬的需求。為此，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括基帶單元設(shè)備、射頻單元設(shè)備、以及與所述 射頻單元設(shè)備相連的天線陣列，其特征在于所述基帶單元設(shè)備和射頻單元設(shè)備通過兩個 6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖連接；所述基帶單元設(shè)備包括基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器，用于實現(xiàn)基帶側(cè)兩路6G速率 的IR接口協(xié)議處理；所述射頻單元設(shè)備包括射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器，用于實現(xiàn)射頻側(cè)兩路6G速率 的IR接口協(xié)議處理。優(yōu)選地，所述基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器包括兩個各自與一個6G速率的IR接 口相對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊，與兩個所述串并轉(zhuǎn)換模塊相連的IR協(xié)議處理模塊，信令接口模 塊，基帶接口模塊；所述信令接口模塊用于傳送控制和管理信令數(shù)據(jù)；所述IR協(xié)議處理模 塊包括兩路各自與一個串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的上行拆幀處理模塊和下行成幀處理模塊，每路 處理4個天線；所述串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)幀；所 述IR協(xié)議處理模塊通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的上行拆幀處理模塊對所述串并轉(zhuǎn)換模 塊輸出的并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理，并將拆分出的信令數(shù)據(jù)傳送給所述信令接口模塊，將 拆分出的IQ數(shù)據(jù)傳送到所述基帶接口模塊；所述基帶接口模塊對收到的IQ數(shù)據(jù)進行格式 匹配后傳送到所述基帶單元設(shè)備中的基帶處理模塊；并且所述基帶接口模塊接收所述基帶處理模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)，并對所述IQ數(shù)據(jù)進行 格式匹配后將收到的IQ數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到所述IR協(xié)議處理模塊的下行成幀處理模塊；所述 下行成幀處理模塊將來自所述基帶接口模塊的IQ數(shù)據(jù)及來自所述信令接口模塊的信令數(shù) 據(jù)進行組幀處理，并將組成的并行數(shù)據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn) 換模塊將收到的兩路并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送，每路處理4個天線。優(yōu)選地，所述射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器包括兩個各自與一個所述6G速率的IR 接口相對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊，與所述串并轉(zhuǎn)換模塊相連的IR協(xié)議處理模塊，信令接口模 塊，射頻接口模塊；所述信令接口模塊用于傳送控制和管理信令數(shù)據(jù)；所述IR協(xié)議處理模 塊包括兩路各自與一個串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的上行成幀處理模塊和下行拆幀處理模塊；所述射頻接口模塊接收所述射頻單元設(shè)備中射頻模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)，并將所述 IQ數(shù)據(jù)分路到所述IR協(xié)議處理模塊的上行成幀處理模塊；所述上行成幀處理模塊將所述 IQ數(shù)據(jù)與來自信令接口模塊的信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的數(shù)據(jù)幀傳送給與自己對 應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到的并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送；所述串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)幀；所 述IR協(xié)議處理模塊通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的下行拆幀處理模塊對所述并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理，并將拆分出的信令數(shù)據(jù)傳送給所述信令接口模塊，而拆分出的IQ數(shù)據(jù)傳送 給所述射頻接口模塊；所述射頻接口模塊將收到的IQ數(shù)據(jù)傳送給所述射頻模塊?？蛇x地，所述天線陣列為8、或2、或4、或6個天線組成的天線陣列。優(yōu)選地，所述基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器和射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器由可編程門 陣列FPGA實現(xiàn)。一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸方法，包括基帶單元設(shè)備將下行數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上傳輸 給射頻單元設(shè)備；射頻單元設(shè)備將來自所述兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上的下行 數(shù)據(jù)匯聚到天線陣列中發(fā)送；射頻單元設(shè)備將通過天線陣列接收的上行信號負荷分擔(dān)到兩個6G速率的IR接口 負荷分擔(dān)光纖上傳輸給基帶單元設(shè)備，基帶單元設(shè)備對來自所述兩個6G速率的IR接口負 荷分擔(dān)光纖上的上行信號進行基帶處理。優(yōu)選地，所述基帶單元設(shè)備將下行數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到兩個6G速率的IR接口負荷分 擔(dān)光纖上傳輸給射頻單元設(shè)備包括將下行的IQ數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到基帶單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的下行成幀處理模 塊；所述下行成幀處理模塊將所述IQ數(shù)據(jù)與信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的并 行數(shù)據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送。優(yōu)選地，所述射頻單元設(shè)備將來自所述兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上的 下行數(shù)據(jù)匯聚到天線陣列中發(fā)送包括射頻單元設(shè)備的串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行 數(shù)據(jù)幀；通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的射頻單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的下行拆幀處 理模塊對所述并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理；將拆分出的IQ數(shù)據(jù)匯聚到天線陣列中發(fā)送。優(yōu)選地，所述射頻單元設(shè)備將通過天線陣列接收的上行信號負荷分擔(dān)到兩個6G 速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上傳輸給基帶單元設(shè)備包括將射頻模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)分路到射頻單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的上行成幀處 理模塊，每路處理4個天線；所述上行成幀處理模塊將所述IQ數(shù)據(jù)與信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的數(shù) 據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到的并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送。優(yōu)選地，所述基帶單元設(shè)備對來自所述兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上的 上行信號進行基帶處理包括基帶單元設(shè)備的串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行 數(shù)據(jù)幀；通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的基帶單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的上行拆幀處 理模塊對所述并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理；
將拆分出的IQ數(shù)據(jù)傳送給基帶處理模塊進行基帶處理。本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及方法，針對LTE系統(tǒng)中分布式基站的基 帶單元設(shè)備和多個射頻單元設(shè)備間的網(wǎng)絡(luò)化組網(wǎng)連接需要占用大量的傳輸帶寬的需求，采 用兩平面負荷分擔(dān)的IR接口結(jié)構(gòu)，在保證LTE系統(tǒng)性能的前提下，滿足了射頻單元設(shè)備和 基帶單元設(shè)備間傳輸帶寬的需求。而且，大大降低了基站的成本，并提高了傳輸?shù)目煽啃浴?br>

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中分布式的TD-LTE基站設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的組網(wǎng)示意圖；圖3是本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器的一 種結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器的一 種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖。
具體實施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實施例的方案，下面結(jié)合附圖和實施 方式對本發(fā)明實施例作進一步的詳細說明。如圖1所示，是現(xiàn)有技術(shù)中分布式的TD-LTE基站設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。所述基站設(shè)備由天線陣列101、射頻單元102和基帶單元103組成。這是一種可以 靈活分布式安裝的基站。其中，射頻單元102通過IR接口與基帶單元103相連，空口射頻 信號的發(fā)射和接收通過天線陣列101來完成。基于這種分布式結(jié)構(gòu)，本發(fā)明實施例提供一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。如圖2 所示，是該系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中，所述系統(tǒng)包括基帶單元設(shè)備200、射頻單元設(shè)備300、以及與所述 射頻單元設(shè)備300相連的天線陣列100。其中，所述基帶單元設(shè)備200和射頻單元設(shè)備300 通過兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖連接。需要說明的是，在所述系統(tǒng)中，所述射頻單元設(shè)備300可以有多個，分別通過兩個 6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖與所述基帶單元設(shè)備200相連。如圖2所示，所述基帶單元設(shè)備200包括基帶處理模塊201、基帶側(cè)IR接口協(xié)議 處理器202和兩個6G光/電轉(zhuǎn)換模塊203。其中，所述基帶處理模塊201與現(xiàn)有技術(shù)中的 基帶處理模塊相同，實現(xiàn)物理層協(xié)議棧功能；所述IR接口協(xié)議處理器202實現(xiàn)基帶側(cè)兩路 6G速率的IR接口協(xié)議處理，基帶IQ數(shù)據(jù)和控制管理信令數(shù)據(jù)的傳輸處理，具體將在后面詳 細說明；所述光/電轉(zhuǎn)換模塊203實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。所述射頻單元設(shè)備300包括射頻模塊301、射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器302和兩 個6G光/電轉(zhuǎn)換模塊303。其中，所述射頻模塊301實現(xiàn)射頻電路功能；射頻側(cè)IR接口協(xié) 議處理器302，用于實現(xiàn)射頻側(cè)兩路6G速率的IR接口協(xié)議處理；光/電轉(zhuǎn)換模塊303實現(xiàn) 光電轉(zhuǎn)換。在該實施例中，所述基帶單元設(shè)備200和所述射頻單元設(shè)備300可以分別是8天線的基帶單元設(shè)備和射頻單元設(shè)備。其功能主要如下所述基帶單元設(shè)備200的主要功能是將來自上層協(xié)議棧的數(shù)據(jù)傳送給基帶下行 鏈路，對所述數(shù)據(jù)處理后傳送給基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器202進行組幀，最后通過光/電 轉(zhuǎn)換模塊203將其轉(zhuǎn)換為光信號經(jīng)過光纖傳送給射頻單元設(shè)備300 ；反之，來自射頻單元設(shè) 備300的光信號經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換模塊203轉(zhuǎn)換為電信號，然后傳送給基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理 器203進行拆幀傳送給基帶上行鏈路，經(jīng)過處理后上報給上層協(xié)議棧。所述射頻單元設(shè)備300的主要功能是將接收到的基帶單元設(shè)備200的基帶信號進 行光電轉(zhuǎn)換，IR接口協(xié)議處理后成形濾波、削峰、數(shù)字預(yù)失真等處理后變頻到中頻，然后通 過射頻發(fā)射機進一步變頻到射頻，最后通過功率放大器放大后發(fā)射到天線陣列100 ；反之， 將接收的終端信號經(jīng)過射頻接收機放大后變頻到中頻和基帶，再通過電光轉(zhuǎn)換接口傳給基 帶單元設(shè)備200。下面分別結(jié)合附圖對基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器和射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器做進 一步詳細說明。如圖3所示，是本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中基帶側(cè)IR接口協(xié)議處 理器的一種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中，所述基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器30包括兩個各自與一個6G速率的IR接口相對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊34，與兩個所述串并轉(zhuǎn) 換模塊34相連的IR協(xié)議處理模塊33，信令接口模塊35，基帶接口模塊31。其中，所述信 令接口模塊35用于傳送控制和管理信令數(shù)據(jù)；所述IR協(xié)議處理模塊33包括兩路各自與一 個串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的上行拆幀處理模塊和下行成幀處理模塊。為了圖示清楚起見，在圖 3中，一路上行拆幀處理模塊和下行成幀處理模塊用實線表示，另一路上行拆幀處理模塊和 下行成幀處理模塊用虛線表示，每路各處理4個天線。下面針對上下行數(shù)據(jù)的傳輸過程對其中各模塊的功能作詳細說明。對于上行數(shù)據(jù)的傳輸所述串并轉(zhuǎn)換模塊34接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)幀； 所述IR協(xié)議處理模塊33通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊34對應(yīng)的上行拆幀處理模塊對所述串 并轉(zhuǎn)換模塊33輸出的并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理，并將拆分出的信令數(shù)據(jù)傳送給所述信令 接口模塊35，將拆分出的IQ數(shù)據(jù)傳送給所述基帶接口模塊31 ；所述基帶接口模塊31對收 到的IQ數(shù)據(jù)進行格式匹配后傳送到所述基帶單元設(shè)備中的基帶處理模塊。對于下行數(shù)據(jù)的傳輸所述基帶接口模塊31接收所述基帶處理模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)，并對所述IQ數(shù)據(jù)進 行格式匹配后將收到的IQ數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到所述IR協(xié)議處理模塊33的下行成幀處理模塊； 所述下行成幀處理模塊將來自所述基帶接口模塊31的IQ數(shù)據(jù)及來自所述信令接口模塊35 的信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的并行數(shù)據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊34 ； 所述串并轉(zhuǎn)換模塊34將收到的并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送。如圖4所示，是本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中射頻側(cè)IR接口協(xié)議處 理器的一種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中，所述射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器40包括兩個各自與一個所述6G速率的IR接口相對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊44，與所述串并轉(zhuǎn)換模塊44相連的IR協(xié)議處理模塊42，信令接口模塊43，射頻接口模塊42。其中，所述信 令接口模塊43用于傳送控制和管理信令數(shù)據(jù)；所述IR協(xié)議處理模塊42包括兩路各自與一 個串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的上行成幀處理模塊和下行拆幀處理模塊。為了圖示清楚起見，在圖 4中，一路上行成幀處理模塊和下行拆幀處理模塊用實線表示，另一路上行幀成處理模塊和 下行拆幀處理模塊用虛線表示。下面針對上下行數(shù)據(jù)的傳輸過程對其中各模塊的功能作詳細說明。對于上行數(shù)據(jù)的傳輸所述射頻接口模塊41接收所述射頻單元設(shè)備中射頻模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)，并將所 述IQ數(shù)據(jù)每路送到所述IR協(xié)議處理模塊42的上行成幀處理模塊；所述上行成幀處理模塊 對所述IQ數(shù)據(jù)進行處理，并與來自信令接口模塊的信令數(shù)據(jù)一起組成數(shù)據(jù)幀傳送給與自 己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊44 ；所述串并轉(zhuǎn)換模塊44將收到的并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀 傳送。對于下行數(shù)據(jù)的傳輸所述串并轉(zhuǎn)換模塊44接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)幀； 所述IR協(xié)議處理模塊42通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊44對應(yīng)的下行拆幀處理模塊對所述并 行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理，并將拆分出的信令數(shù)據(jù)傳送給所述信令接口模塊43，將拆分出的 IQ數(shù)據(jù)傳送給射頻接口模塊41，所述射頻接口模塊41將收到的IQ數(shù)據(jù)傳送給所述射頻模 塊。本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)可以應(yīng)用于LTE系統(tǒng)的分布式基站，也可 以應(yīng)用于LTE-Advanced系統(tǒng)的分布式基站。其中，所述天線陣列可以是8個天線組成的天 線陣列，還可以是2天線，4天線，6天線。在實際應(yīng)用中，所述基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器和射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器由可 編程門陣列FPGA實現(xiàn)。本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，采用兩平面負荷分擔(dān)的IR接口結(jié)構(gòu)，在 保證LTE系統(tǒng)性能的前提下，滿足了射頻單元設(shè)備和基帶單元設(shè)備間傳輸帶寬的需求。而 且，大大降低了基站的成本。另外，在一路光纖出現(xiàn)故障后，另一路光纖還可以正常工作，從 而也大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，使得基站的性能得到了提高。該系統(tǒng)的可擴展性靈活， 可滿足不同數(shù)目的扇區(qū)配置，比如隨著扇區(qū)的增加，IR接口帶寬需要擴展時，可并行增加幾 路IR接口即可滿足帶寬需求。相應(yīng)地，本發(fā)明實施例還提供一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸方法，如圖5所示，是該方 法的流程圖，包括以下步驟步驟501，基帶單元設(shè)備將下行數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光 纖上傳輸給射頻單元設(shè)備；射頻單元設(shè)備將來自所述兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖 上的下行數(shù)據(jù)匯聚到天線陣列中發(fā)送；步驟502，射頻單元設(shè)備將通過天線陣列接收的上行信號負荷分擔(dān)到兩個6G速率 的IR接口負荷分擔(dān)光纖上傳輸給基帶單元設(shè)備，基帶單元設(shè)備對來自所述兩個6G速率的 IR接口負荷分擔(dān)光纖上的上行信號進行基帶處理。其中，所述基帶單元設(shè)備將下行數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān) 光纖上傳輸給射頻單元設(shè)備主要包括
將下行的IQ數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到基帶單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的下行成幀處理模 塊；所述下行成幀處理模塊將所述IQ數(shù)據(jù)與信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的并 行數(shù)據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到的兩路并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送。其中，所述射頻單元設(shè)備將來自所述兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上的下 行數(shù)據(jù)匯聚到天線陣列中發(fā)送主要包括射頻單元設(shè)備的串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行 數(shù)據(jù)幀；通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的射頻單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的下行拆幀處 理模塊對所述并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理；將拆分出的IQ數(shù)據(jù)匯聚到天線陣列中發(fā)送。其中，所述射頻單元設(shè)備將通過天線陣列接收的上行信號負荷分擔(dān)到兩個6G速 率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上傳輸給基帶單元設(shè)備主要包括將射頻模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)分路到射頻單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的上行成幀處 理模塊；所述上行成幀處理模塊將所述IQ數(shù)據(jù)與信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的數(shù) 據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到的并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送。其中，所述基帶單元設(shè)備對來自所述兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上的上 行信號進行基帶處理主要包括基帶單元設(shè)備的串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行 數(shù)據(jù)幀；通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的基帶單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的上行拆幀處 理模塊對所述并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理；將拆分出的IQ數(shù)據(jù)傳送給基帶處理模塊進行基帶處理。上述各步驟的具體實現(xiàn)過程可參照前面本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) 中的描述，在此不再贅述。由此可見，本發(fā)明實施例基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸方法，采用兩平面負荷分擔(dān)的IR接 口結(jié)構(gòu)，在保證LTE系統(tǒng)性能的前提下，滿足了射頻單元設(shè)備和基帶單元設(shè)備間傳輸帶寬 的需求。而且，大大降低了基站的成本。另外，在一路光纖出現(xiàn)故障后，另一路光纖還可以 正常工作，從而也大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，使得基站的性能得到了提高。以上公開的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的 技術(shù)人員能思之的沒有創(chuàng)造性的變化，以及在不脫離本發(fā)明原理前提下所作的若干改進和 潤飾，都應(yīng)落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括基帶單元設(shè)備、射頻單元設(shè)備、以及與所述射頻單元設(shè)備相連的天線陣列，其特征在于所述基帶單元設(shè)備和射頻單元設(shè)備通過兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖連接；所述基帶單元設(shè)備包括基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器，用于實現(xiàn)基帶側(cè)兩路6G速率的IR接口協(xié)議處理；所述射頻單元設(shè)備包括射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器，用于實現(xiàn)射頻側(cè)兩路6G速率的IR接口協(xié)議處理。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器包括兩個 各自與一個6G速率的IR接口相對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊，與兩個所述串并轉(zhuǎn)換模塊相連的IR 協(xié)議處理模塊，信令接口模塊，基帶接口模塊；所述信令接口模塊用于傳送控制和管理信令 數(shù)據(jù)；所述IR協(xié)議處理模塊包括兩路各自與一個串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的上行拆幀處理模塊 和下行成幀處理模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)幀；所述IR 協(xié)議處理模塊通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的上行拆幀處理模塊對所述串并轉(zhuǎn)換模塊輸 出的并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理，并將拆分出的信令數(shù)據(jù)傳送給所述信令接口模塊，將拆分 出的IQ數(shù)據(jù)傳送給所述基帶接口模塊；所述基帶接口模塊對收到的IQ數(shù)據(jù)進行格式匹配 后傳送到所述基帶單元設(shè)備中的基帶處理模塊；并且所述基帶接口模塊接收所述基帶處理模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)，并對所述IQ數(shù)據(jù)進行格式 匹配后傳送給所述IR協(xié)議處理模塊的下行成幀處理模塊；所述下行成幀處理模塊將來自 所述基帶接口模塊的IQ數(shù)據(jù)及來自所述信令接口模塊的信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組 成的并行數(shù)據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到的兩路并行 數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器包括兩個 各自與一個所述6G速率的IR接口相對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊，與所述串并轉(zhuǎn)換模塊相連的IR 協(xié)議處理模塊，信令接口模塊，射頻接口模塊；所述信令接口模塊用于傳送控制和管理信令 數(shù)據(jù)；所述IR協(xié)議處理模塊包括兩路各自與一個串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的上行成幀處理模塊 和下行拆幀處理模塊；所述射頻接口模塊接收所述射頻單元設(shè)備中射頻模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)，并將所述IQ數(shù) 據(jù)每路送到所述IR協(xié)議處理模塊的上行成幀處理模塊；所述上行成幀處理模塊將所述IQ 數(shù)據(jù)與來自信令接口模塊的信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的數(shù)據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng) 的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到的并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送；所述串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)幀；所述IR 協(xié)議處理模塊通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的下行拆幀處理模塊對所述并行數(shù)據(jù)幀進行 拆幀處理，并將拆分出的信令數(shù)據(jù)傳送給所述信令接口模塊，而拆分出的IQ數(shù)據(jù)傳送給所 述射頻接口模塊；所述射頻接口模塊將收到的IQ數(shù)據(jù)傳送給所述射頻模塊。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述天線陣列為8、或2、或4、或6個天線組 成的天線陣列。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器和射頻側(cè)IR 接口協(xié)議處理器由可編程門陣列FPGA實現(xiàn)。
6.一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，包括基帶單元設(shè)備將下行數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上傳輸給射 頻單元設(shè)備；射頻單元設(shè)備將來自所述兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上的下行數(shù)據(jù) 匯聚到天線陣列中發(fā)送；射頻單元設(shè)備將通過天線陣列接收的上行信號負荷分擔(dān)到兩個6G速率的IR接口負荷 分擔(dān)光纖上傳輸給基帶單元設(shè)備，基帶單元設(shè)備對來自所述兩個6G速率的IR接口負荷分 擔(dān)光纖上的上行信號進行基帶處理。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基帶單元設(shè)備將下行數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到 兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上傳輸給射頻單元設(shè)備包括將下行的IQ數(shù)據(jù)負荷分擔(dān)到基帶單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的下行成幀處理模塊； 所述下行成幀處理模塊將所述IQ數(shù)據(jù)與信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的并行數(shù) 據(jù)幀傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到的兩路并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述射頻單元設(shè)備將來自所述兩個6G速率 的IR接口負荷分擔(dān)光纖上的下行數(shù)據(jù)匯聚到天線陣列中發(fā)送包括射頻單元設(shè)備的串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)幀；通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的射頻單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的下行拆幀處理模 塊對所述并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理；將拆分出的IQ數(shù)據(jù)匯聚到天線陣列中發(fā)送。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述射頻單元設(shè)備將通過天線陣列接收的 上行信號負荷分擔(dān)到兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖上傳輸給基帶單元設(shè)備包括將射頻模塊傳送的IQ數(shù)據(jù)分路到射頻單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的上行成幀處理模塊；所述上行成幀處理模塊將所述IQ數(shù)據(jù)與信令數(shù)據(jù)進行組幀處理，并將組成的數(shù)據(jù)幀 傳送給與自己對應(yīng)的串并轉(zhuǎn)換模塊；所述串并轉(zhuǎn)換模塊將收到的并行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)幀傳送。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基帶單元設(shè)備對來自所述兩個6G速率 的IR接口負荷分擔(dān)光纖上的上行信號進行基帶處理包括基帶單元設(shè)備的串并轉(zhuǎn)換模塊接收串行數(shù)據(jù)幀，并將所述串行數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)幀；通過與所述串并轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的基帶單元設(shè)備中IR協(xié)議處理模塊的上行拆幀處理模 塊對所述并行數(shù)據(jù)幀進行拆幀處理；將拆分出的IQ數(shù)據(jù)傳送給基帶處理模塊進行基帶處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基站IR接口數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括基帶單元設(shè)備、射頻單元設(shè)備、以及與所述射頻單元設(shè)備相連的天線陣列，所述基帶單元設(shè)備和射頻單元設(shè)備通過兩個6G速率的IR接口負荷分擔(dān)光纖連接；所述基帶單元設(shè)備包括基帶側(cè)IR接口協(xié)議處理器，用于實現(xiàn)基帶側(cè)兩路6G速率的IR接口協(xié)議處理；所述射頻單元設(shè)備包括射頻側(cè)IR接口協(xié)議處理器，用于實現(xiàn)射頻側(cè)兩路6G速率的IR接口協(xié)議處理。利用本發(fā)明，可以在保證系統(tǒng)性能的前提下，滿足分布式基站中射頻單元設(shè)備和基帶單元設(shè)備間傳輸帶寬的需求。
文檔編號H04W28/08GK101998518SQ201010557498
公開日2011年3月30日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者余建國, 朱宇霞, 王建新 申請人:北京北方烽火科技有限公司