用于电信系统的网络设备和基带单元技术方案

技术编号:21440376 阅读:30 留言:0更新日期:2019-06-22 15:05
基带单元可以被布置来服务多个位于远处的网络设备。网络设备使用前传网络连接到基带单元。所公开的网络设备在量化之前分离属于不同用户的信号,并将量化的分离的信号发送到基带单元。基带单元可以监控前传网络的链路质量并确定用于量化的比特数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电信系统的网络设备和基带单元
本申请涉及电信领域,尤其涉及网络设备和基带单元。
技术介绍
基站是允许无线设备连接到有线网络或另一无线网络的网络设备。例如,基站用于移动通信网和无线局域网中。基站通常包括无线接口和到有线网络的接口。在常规布置中,基站包括天线,其中基站通过天线与用户设备通信。基站处理与用户设备通信的所有信息。无线数据通信技术已经从传统基站演进到使用多根天线进行基站的无线接口与用户设备之间的通信的解决方案。在一个基站中,可以有包括多根天线的若干无线接口,该若干无线接口都与同样包括多根天线的一个用户设备通信。在这种布置中,通常将该若干无线接口实施为连接到一个基带处理单元的远端射频单元。在远端射频单元和基带单元之间是通常称为“前传”的网络连接。通常前传连接是具有高带宽的有线连接。这种布置的一个示例是云无线接入网(cloudradioaccessnetwork,C-RAN)技术。天线可以只配备远端射频单元(remoteradiounit,RRU),而不是在每个天线站点处提供完整的基站功能。远端射频单元只包含射频(radiofrequency,RF)处理设备和模数转换器(analoguetodigitalconverter,ADC)。射频处理设备将无线信号转换为复基带信号,该复基带信号包含同相信号和正交调制信号。模数转换器对信号进行量化以将其转换为数字形式。然后,将数字形式的信号通过前传网络发送到中央基带单元(basebandunit,BBU),该中央基带单元执行来自覆盖广域的天线站点的复基带信号的所有处理(调制/解调、编码/解码、高层协议等)。这可以在执行处理时带来规模经济,并且降低天线站点处的能量需求,进而可以节省能量。还允许联合处理来自多个天线站点的信号,该联合处理很可能极大地改善无线接入网的性能。这种布置工作于上行链路和下行链路中。在这两种情况下,前传网络都携带量化信号,而不是携带用户数据。与当前无线接入网中用于将基站连接到核心网的更传统的前传网络的需求相比,云无线接入网(C-RAN)的前传网络上的负载非常大。原则上,每个远端射频单元需要与信号带宽和天线数量成比例的数据速率,而不管服务的用户数量。每个远端射频单元的负载可以很容易达到几万兆(Gbps)每秒,并且通常是所服务用户的总数据速率的多倍。
技术实现思路
在以下描述中,公开了一种网络设备和基带单元。此外,公开了一种使用至少一个网络设备和基带单元的系统。除了网络设备、基带单元、和系统,还公开了一种用于操作网络设备、基带单元、和系统的方法。在第一方面,公开了一种用于无线通信的网络设备。网络设备包括第一收发器,该第一收发器用于从至少一个用户设备接收信号。网络设备还包括处理器,该处理器用于从接收的信号分离属于每个用户设备的信号并量化分离的信号。网络设备还包括第二收发器,该第二收发器用于发送量化的信号。根据第一方面的网络设备用于分离属于不同用户设备的信号,从而考虑到多个用户的情况。这便于基于每用户或每用户设备执行量化。这样是有益的,因为量化是非线性过程并且在将量化应用于混合信号时会产生干扰预期信号的额外的杂散分量。通过增加用于表示量化样本的字长可以减少这种影响;然而,当对已经分离的信号执行量化时,杂散分量的产生大幅减少。这样,使用的量化比特数也可以减少。这降低了网络设备和基带单元之间的前传网络的数据传输需求。此外,在上述方法中,产生了与总用户数据速率更紧密相关的前传负载,从而提高了效率。在第一方面的第一实施方式中,上述处理器还用于接收确定的量化比特数,并根据基于以下至少之一确定的量化比特数来控制分离的信号的量化:用户设备和网络设备之间的接入链路质量以及网络设备和基带单元之间的数据传输速率。因为可以基于接入链路质量动态地改变所使用的量化比特数,所以这是特别有益的。基带单元接收量化的信号并且可以确定量化级是否充足。因此,无需一直使用较高的比特数并且减少了数据传输需求。可以使用信道估计器并通常基于信噪比来确定以上提到的接入链路质量。在第一方面的第二实施方式中,上述网络设备还包括波束成形器,该波束成形器用于将由上述第一收发器接收的信号中由M根天线接收的N个信号分离为K个用户设备信号。在使用多根天线从多个用户设备接收信号的阶段使用波束成形器是有益的,并且波束成形器是包含多根天线的系统中的公共部件。在第一方面的第三实施方式中,上述网络设备的上述处理器还用于在分离属于每个用户设备的信号之前,分离第一收发器接收的上述信号的子信道。这便于使用诸如正交频分复用(orthogonalfrequency-divisionmultiplexing,OFDM)的频分复用方法。在第一方面的第四实施方式中,上述网络设备还包括信道估计器,该信道估计器用于在分离属于每个用户设备的信号之前,估计上述至少一个用户设备和上述网络设备之间的信道属性。在将信号分离成属于每个用户设备的信号时,了解信道属性是有益的。当对信道属性的了解足够准确时,可以更准确地完成信号分离。在第二方面,公开了一种基带单元。基带单元包括收发器和处理器,该收发器用于从一个或多个网络设备接收信号,其中,接收的每个信号都包括属于每个用户设备的量化的分离的信号,该处理器用于合并从至少两个网络设备接收并且属于同一用户设备的信号。因为便于接收已经在诸如上述网络设备的网络设备中被分离和量化的信号,所以使用根据第二方面的基带单元是有益的。因为减少了量化比特的需求,因此接收分离的信号提供了减少基带单元和网络设备之间的网络负载的可能性。此外,在信号被分离的情况下,基带单元和一个或多个网络设备之间的数据传输需求与用户的数据传输需求成比例。在第二方面的第一实施方式中,上述收发器用于确定量化比特数并将确定的量化比特数发送到一个或多个网络设备。这是有益的,使得网络设备在量化分离的信号时可以选择合适的量化比特数。在第二方面的第二实施方式中,上述处理器还用于从外部设备接收量化比特数,并且将确定的量化比特数发送到一个或多个网络设备。在一个实施方式中,可以在基带单元中确定比特数,但在其他实施方式中,还可以在外部设备中确定比特数,这是有益的。这增加了系统设计的灵活性。在第三方面,公开了一种系统。该系统包括多个网络设备,其中,每个网络设备还包括第一收发器,该第一收发器用于与多个用户设备通信。网络设备还包括处理器和第二收发器,该处理器用于从由上述第一收发器接收的信号分离属于不同用户设备的信号并量化分离的信号,该第二收发器用于发送量化的信号。该系统还包括基带单元和网络连接,该网络连接用于在上述多个网络设备和上述基带单元之间传输数据。因为降低了对网络设备和基带单元之间的数据传输容量的需求,所以以上公开的系统是有益的。因为可以更准确地设计网络设备和基带单元之间的容量且具有成本效益,所以这节省了成本。此外,随着数据传输容量需求的减少,可以对更多网络设备使用类似的网络连接。可以将网络设备实现为远端射频单元或形成远端射频单元的一部分。在第四方面,公开了一种方法。该用于从网络设备向基带单元发送数据的方法包括:从至少一个用户设备接收无线信号;从接收的无线信号分离属于每个用户设备的信号;量化分离的信号;以及向基带单元发送量化的信号。根据第四方面的方法分离属于不同本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于无线通信的网络设备(100a,100b),包括:第一收发器(101a,101b),用于从至少一个用户设备(107a)接收信号;处理器(102a,102b),用于:从接收的所述信号分离属于每个用户设备的信号;以及量化分离的所述信号;以及第二收发器(104a,104b),用于发送量化的所述信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于无线通信的网络设备(100a,100b),包括:第一收发器(101a,101b),用于从至少一个用户设备(107a)接收信号;处理器(102a,102b),用于:从接收的所述信号分离属于每个用户设备的信号;以及量化分离的所述信号;以及第二收发器(104a,104b),用于发送量化的所述信号。2.根据权利要求1所述的网络设备,其中,所述处理器(102a,102b)还用于接收确定的量化比特数,并根据基于以下至少之一确定的所述量化比特数来控制分离的所述信号的量化:用户设备(107a-107c)和所述网络设备(100a,100b)之间的接入链路质量;以及所述网络设备(100a,100b)和基带单元(108)之间的数据传输速率。3.根据权利要求1或2所述的网络设备,其中,所述网络设备还包括波束成形器(204),用于将由所述第一收发器(101a,101b)接收的所述信号中由M根天线接收的N个信号分离为K个用户设备信号;4.根据权利要求1至3中任一项所述的网络设备,其中,所述处理器(102a,102b)还用于在分离属于每个用户设备的信号之前,分离所述第一收发器(101a,101b)接收的所述信号的子信道。5.根据权利要求1至4中任一项所述的网络设备,其中,所述网络设备(100a,100b)还包括信道估计器,用于在所述处理器分离属于每个用户设备的信号之前,估计所述至少一个用户设备和所述网络设备之间的信道属性。6.一种用于基带处理的基带单元(108),包括:收发器(109),用于从一个或多个网络设备(100a,100b)接收信号,其中,接收的每个信号都包括属于每个用户设备的量化的分离的信号;以及处理器(110),用于合并从至少两个网络设备接收并且属于同一用户设备的信号。7.根据权利要求6所述的基带单元,其中,所述收发器(109)用于确定量化比特数并将确定的所述量化比特数发送到一个或多个网络设备。8.根据权利要求6或7所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡涛卡里·朱汉尼·莱佩阿里斯特尔·格雷厄姆·布尔雷锐
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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