[发明专利]基站IR接口数据传输系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地说，涉及一种基站IR接口数据传输系统及方法。

背景技术

分布式的时分复用-长期演进(TD-LTE，Time divider-Long Term Evolution)系统的基站设备(eNodeB，evolved NodeB)是由基带单元(BBU，Base Band Unit)和射频单元(RRU，Remote RF Unit)组成。其中RRU通过IR(Interface between the RRU and the BBU)接口与BBU相连，BBU通过S1接口与演进型分组核心网(EPC，Evolved Packet Core)相连。

在分布式基站的架构中，BBU主要完成空中接口的基带处理、eNodeB系统的工作状态监控和告警信息上报功能。RRU一般包括四个模块：数字中频模块、收发信机模块、功放模块和滤波模块。数字中频模块用于光传输的调制解调、数字上下变频、A/D转换等；收发信机模块完成中频信号到射频信号的变换；再经过功放模块和滤波模块，将射频信号通过天线口发射出去。

随着通信技术的快速发展，标准化的基带-射频接口越来越受到各厂家的关注。TD-LTE基站的BBU和RRU之间是按照IR接口标准通过光纤进行连接，完成基带数据的传输。IR接口协议支持星型连接、链形连接和环形连接等网络拓扑结构，使得BBU+RRU组网形式灵活。IR接口定义了层一和层二的协议，用来支持用户层的数据传输、BBU和RRU单元间同步等控制信息的发送和接收。

多天线技术是未来天线技术发展的趋势，现有的时分同步码分多址(TD-SCDMA，Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)系统已经引入了8天线，TD-LTE也引入了8发2收的天线配置，到LTE-A则将引入8发8收的天线配置即8×8多输入多输出(MIMO，Multiple Input Multiple Output)，8×8MIMO技术组合了+45°和-45°两副极化方向相互正交的天线并同时工作在收发双工模式下，因此其最突出的优点是节省单个定向基站的天线数量，8×8MIMO将双极化8天线分成两个子阵，即Ant1～Ant4和Ant5～Ant8，每个子阵为4天线，子阵内采用波束赋形，两个子阵分别对应LTE系统中的两个天线端口。

BBU和RRU之间数据传输带宽要求LTE系统在采用20MHz带宽的情况下采样速率为30.72Mbps，此时在8×8MIMO情况下，BBU和RRU间数据传输带宽为：30.72Mbps(采样速率)×16(采样精度)×2(I/Q两路)×8(天线数)＝7864.32Mbps；经过8B/10B编码，7864.32Mbps×10B/8B＝9830.4Mbps，3扇区容量配置下，BBU和RRU间总数据传输带宽为：9830.4Mbps×3＝29491.2Mbps。可见，LTE系统中要实现BBU和多个RRU间的网络化组网连接，将占用大量的传输带宽，目前的传输接入网传输带宽难以满足。

解决传输带宽的最终方法就是尽量降低RRU和BBU间接口带宽。对于LTE系统降低接口带宽方法可采用降低采样精度和降低需要传输数据的天线通道个数。目前在LTE系统中，在不影响系统性能的前提下，上述两种方法都很难实现传输带宽的降低。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供一种基站IR接口数据传输系统及方法，在保证系统性能的前提下，满足分布式基站中射频单元设备和基带单元设备间传输带宽的需求。

为此，本发明提供如下技术方案：

一种基站IR接口数据传输系统，包括基带单元设备、射频单元设备、以及与所述射频单元设备相连的天线阵列，其特征在于：所述基带单元设备和射频单元设备通过两个6G速率的IR接口负荷分担光纤连接；

所述基带单元设备包括：基带侧IR接口协议处理器，用于实现基带侧两路6G速率的IR接口协议处理；

所述射频单元设备包括：射频侧IR接口协议处理器，用于实现射频侧两路6G速率的IR接口协议处理。

优选地，所述基带侧IR接口协议处理器包括：两个各自与一个6G速率的IR接口相对应的串并转换模块，与两个所述串并转换模块相连的IR协议处理模块，信令接口模块，基带接口模块；所述信令接口模块用于传送控制和管理信令数据；所述IR协议处理模块包括两路各自与一个串并转换模块对应的上行拆帧处理模块和下行成帧处理模块，每路处理4个天线；