C-RAN中LTE回傳壓縮技術(shù)的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著移動通信技術(shù)快速地發(fā)展,運營商要投入巨大的人力、財力、物力進行建設(shè)、運營、維護和升級等管理;網(wǎng)絡(luò)覆蓋越來越緊密,運營商還需投入大量基站,這勢必導(dǎo)致高額能耗。
　　C-RAN采用集中式基帶處理池和分布式射頻拉遠單元的部署方式,有效地降低了無線接入網(wǎng)的建設(shè)與運維成本。然而基帶處理池和射頻拉遠單元之間的回傳網(wǎng)絡(luò)必須能夠承受巨量的實時基帶信號,在20MHz帶寬的LTE-A系統(tǒng)中,采用8天線配置,基帶數(shù)字信號速率高達9.8304Gbps

2、。
　　本文針對上述背景,分析和研究了基于 I/Q基帶數(shù)據(jù)的壓縮方法,利用MATLAB仿真了不同頻域壓縮器和量化器的配置對壓縮模塊性能的影響。還針對重采樣后基帶信號的統(tǒng)計特性,改進了壓縮模塊。經(jīng)仿真,改進后的壓縮模塊的性能滿足3GPP對EVM(dB)(Error Vector Magnitude,誤差向量幅度)上限-21.9382dB的要求,其EVM(dB)達到-35.3308dB,壓縮比率為2.1818。本文將I/Q壓縮模塊和改

3、進后的壓縮模塊嵌入LTE系統(tǒng)的PDSCH鏈路進行仿真,除64QAM調(diào)制方式下有1dB內(nèi)的損失,QPSK和16QAM調(diào)制方式下的誤碼率性能穩(wěn)定。
　　本文還設(shè)計了基于聯(lián)合 Turbo譯碼的上行協(xié)作回傳壓縮方法,利用兩個射頻拉遠單元分別回傳解速率匹配后的其中兩流軟比特信息,在基站端利用這四流軟比特信息進行聯(lián)合Turbo譯碼。經(jīng)MATLAB仿真,QPSK調(diào)制方式下,誤碼率為610?時,兩個協(xié)作的射頻拉遠單元需要的最小信噪比分別是4dB和

4、4dB,而不協(xié)作的射頻拉遠單元需要的最小信噪比為7dB。協(xié)作的兩個射頻單元分別回傳2流軟比特信息相對于單個射頻單元回傳I/Q數(shù)據(jù),QPSK調(diào)制方式下壓縮比率為3.2,16QAM調(diào)制方式下的壓縮比率為1.6,64QAM調(diào)制方式下的壓縮比率為1.0667。
　　最后,本文還將改進后的I/Q基帶數(shù)據(jù)壓縮算法在Freescale MSC8156 DSP上實現(xiàn),模塊的測試結(jié)果表明,DSP上壓縮模塊較 MATLAB壓縮模塊的EVM(dB)有6