基带单元(BBU)与无线单元(RRU)之间的高速链路-CPRI接口

2020/11/15 12:40
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基带单元(BBU)与无线单元(RRU)之间的高速链路-CPRI接口

 无线运营商面临的竞争压力之一就是如何降低基站不断上涨的成本;为用户提供更大的带宽和更好的服务质量。目前世界各地运营商都在把同轴电缆做传输的基站进行彻底改造。笨重、昂贵、耗电量大的铜线电缆正在被拆除,取而代之的是大容量、长距离的光纤。

1.传统基站结构
传统基站结构中无线单元(RU)和基带单元(BBU)设置在同一机柜中;我们需要从塔基(BTS))到安装天线塔顶使用长距离的同轴(铜)电缆连接;这种基础设施要求相当严格,运营商必须建设一个专用机房、供电系统和电池备份(UPS) 及空调设施。为确保基站能够正常运行,同轴铜缆受到限制,这是由于其固有的功耗放大器,冷却和电池备份原因。
这些使得无线基站成本变得很高;为满足预期的移动用户需求,需要建立和维护越来越多的无线基站;虽然目前传统基站能够工作,但它们不能满足未来移动用户的需要,而且未来成本也不会降低。
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传统基站架构这些缺点导致现在转向光纤设施,光纤连接为基站系统提供了更广的可扩展性,有助于保证覆盖范围和带宽增加,以及在未来成本效率的控制。



2.现代基站结构
在这里插入图片描述
基带单元((BBU)和远程无线单元((RRU)之间通过光纤连接的通信协议是公共无线接口(CPRI)。 CPRI于2003年由爱立信、诺基亚西门子、阿尔卡特朗讯、NEC和华为技术等基站供应商建立,目的是定义一个公开可用的规范,标准化基站设备(基带单元和远程无线电单元)之间的协议接口;
在这里插入图片描述
3.CPRI(通用公共无线接口)特点



· 有效的网络部署;

· 尽快上市的差异化产品;

. CPRI提供高速链路,更高的带宽,多个RRU可以连接到同一个BBU;

· C-RAN (集中式无线接入网络)成为现实;它使用公共BBU可放置在远离无线单元(RRU)的地方,多个无线单元(RRU)可以与同一个BBU连接。

4.线性比特率

为了实现所需的灵活性和成本效率,CPRI定义了几种不同线路比特率。用户可从以下列表中选择:

      CPRI line bit rate option 1: 614.4 Mbit/s
      CPRI line bit rate option 2: 1228.8 Mbit/s
      CPRI line bit rate option 3: 2457.6 Mbit/s
      CPRI line bit rate option 4: 3072.0 Mbit/s,
      CPRI line bit rate option 5: 4915.2 Mbit/s
      CPRI line bit rate option 6: 6144.0 Mbit/s
      CPRI line bit rate option 7: 9830.4 Mbit/s
      CPRI line bit rate option 7A: 8110.08 Mbit/s
      CPRI line bit rate option 8: 10137.6 Mbit/s
      CPRI line bit rate option 9: 12165.12 Mbit/s

  以上是强制性标准,使用中每个BBU和RRU 至少支持或引用一个上述CPRI线比特率。

5.CPRI硬件

CPRI的数据通信是使用小型可插拔(SFP)收发器完成。

在这里插入图片描述

  例如: Flyin Optronics’6.25 G CPRI/OBSAI SFP 收发器FPP-xx7-xxx(D)设计用于在单模光纤和多模光纤上传输和接收光数据,应用于CPRI和OBSAI等串行数据通信。多速率高达6.25 Gbps,传输距离300米至80公里;

CPRI标准为当今无线网络设备制造商提供了一个标准化的内部数字串行接口,它提供了简单性和灵活性。更重要的是它有助于降低基站基础设施的成本。

原文来自:http://www.techplayon.com/cpri-a-high-speed-link/

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