【摘要】：隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,各種新型業(yè)務(wù)場(chǎng)景的應(yīng)用,無線接入網(wǎng)的數(shù)據(jù)流量需求也在日益增加。其中,云化無線接入網(wǎng)架構(gòu)CRAN以其能耗小、成本低、負(fù)載均衡等優(yōu)點(diǎn)引起了廣泛的關(guān)注,該技術(shù)通過將處理單元BBU的集中化和射頻單元RRU分離來提高每個(gè)天線的利用率,被認(rèn)為是未來接入網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)。目前,通用公共無線接口CPRI是前傳網(wǎng)絡(luò)中的傳輸標(biāo)準(zhǔn),但其傳輸速率恒定、傳輸帶寬要求高、擴(kuò)展性差等問題很難繼續(xù)應(yīng)用于未來的接入網(wǎng)絡(luò)。中國(guó)移動(dòng)為了解決CPRI接口存在的問題提出了下一代前傳網(wǎng)絡(luò)接口NGFI,通過將更多天線相關(guān)的處理功能下沉,在前傳網(wǎng)絡(luò)中傳輸模擬的基帶信號(hào),這樣就有效減少了前傳網(wǎng)絡(luò)中的帶寬需求提高整體網(wǎng)絡(luò)的效率。本論文根據(jù)上述內(nèi)容提出了一種基于濾波正交頻分復(fù)用調(diào)制的模擬多中頻前傳網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以在保持C-RAN分布式基站架構(gòu)的同時(shí),將部分信號(hào)處理功能下沉到遠(yuǎn)端天線單元,利用多中頻傳輸技術(shù)可以有效減少整個(gè)系統(tǒng)的帶寬需求。基于濾波正交頻分復(fù)用調(diào)制(Filtered-OFDM)系統(tǒng)將中頻信號(hào)的邊模抑制提高了幾乎20dB,有效的降低了各個(gè)中頻信號(hào)之間的串?dāng)_,使系統(tǒng)可以更好的對(duì)抗傳輸過程中的符號(hào)間干擾和子載波間干擾,支持多個(gè)用戶之間的上行傳輸。此外,該濾波技術(shù)可以有效抑制中頻信號(hào)的帶外泄漏功率,減少信號(hào)的保護(hù)帶寬,增加信號(hào)的頻譜效率。同時(shí),本文針對(duì)模擬前傳網(wǎng)絡(luò)中多載波信號(hào)峰均值功率比PAPR過高影響線性設(shè)備調(diào)制深度的問題,結(jié)合相應(yīng)的研究背景提出了一種基于不均勻映射的補(bǔ)償措施來減少多載波信號(hào)的PAPR。為了有效驗(yàn)證上述方案,本論文對(duì)所提系統(tǒng)進(jìn)行了一系列驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),包括系統(tǒng)下行和上行的傳輸實(shí)驗(yàn),分別驗(yàn)證不同中頻寬帶寬度、不同傳輸距離、不同中頻個(gè)數(shù)等參數(shù)的改變對(duì)信號(hào)傳輸性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果顯示,在20公里光纖傳輸中系統(tǒng)的光功率預(yù)算為28dB,可以在遠(yuǎn)端實(shí)現(xiàn)1:64的分光比。所提系統(tǒng)與傳統(tǒng)OFDM模擬前傳網(wǎng)絡(luò)相比,帶寬效率最高可以提高10%,理想情況下單波長(zhǎng)可實(shí)現(xiàn)40.22Gbps的CPRI等效傳輸速率。另外針對(duì)所提的降低峰均值功率比的方法,同樣進(jìn)行了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸實(shí)驗(yàn)。通過與之前的研究結(jié)果進(jìn)行抑制效果、計(jì)算復(fù)雜度等的對(duì)比,所提方法在保持復(fù)雜度低的同時(shí),有效的抑制了信號(hào)的峰均值功率比,增加了系統(tǒng)中線性設(shè)備的調(diào)制深度,讓傳輸信號(hào)整體的矢量誤差幅度減少了2%,使信號(hào)在同樣的傳輸系統(tǒng)中可以支持更高的調(diào)制階數(shù)。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN713;TN929.1
【圖文】：

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文遠(yuǎn)端天線無線信號(hào)處理單元之間的前傳接口。NGFI 是一個(gè)開放性的接口，具有兩點(diǎn)明顯的特征：首先，NGFI 重新定義了基帶處理單元(BBU)和遠(yuǎn)端射頻單元(RRU)的功能，將部分射頻信號(hào)相關(guān)的處理功能下沉到 RRU 端，并進(jìn)一步將重構(gòu)后新的BBU 和 RRU 分別命名為無線云中心(RCC, Radio Cloud Center)和射頻拉遠(yuǎn)系統(tǒng)(RRS,RadioRemoteSystem)；其次，NGFI 也將基于分組協(xié)議交換的前傳網(wǎng)絡(luò)由點(diǎn)到點(diǎn)的接口重新定義為多點(diǎn)到多點(diǎn)的傳輸網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的前傳網(wǎng)絡(luò)接口 CPRI，由于其本身的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，恒定傳輸速率等傳輸特性，存在著傳輸效率低、帶寬需求大、擴(kuò)展性差等原因，并不適合未來的前傳網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議。而針對(duì) CPRI 存在的問題，中國(guó)移動(dòng)提出的 NGFI 可以讓整個(gè)前傳網(wǎng)絡(luò)更好的實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)復(fù)用、載荷相關(guān)的自適應(yīng)帶寬變化、盡量支持性能增益的協(xié)作化算法、接口流量盡量與 RRU 的天線數(shù)目無關(guān)、空口技術(shù)中立、支持 RRS 歸屬關(guān)系轉(zhuǎn)移

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本文編號(hào)：2722372