用于移動(dòng)無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)的廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了移動(dòng)無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)的廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)以及使用方法。示例性廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段，多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段包括彼此通信耦合的至少一個(gè)有線網(wǎng)絡(luò)和至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段中的每一個(gè)均被配置為傳送在基帶模塊和無(wú)線收發(fā)器之間所傳送的多個(gè)信號(hào)中的至少一個(gè)。
【專利說(shuō)明】用于移動(dòng)無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)的廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)及其使用方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉援引
[0002]本正式美國(guó)專利申請(qǐng)要求于2012年5月4日提交的第1254139號(hào)法國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其包括所有引用的參考文獻(xiàn)在內(nèi)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)參考結(jié)合于此。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明總體描述為提供用于移動(dòng)無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)的廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)，更具體地，但不限于將前傳(fronthaul)數(shù)據(jù)流在基帶處理源和無(wú)線收發(fā)器之間進(jìn)行有效傳輸?shù)幕旌嫌芯€及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

【背景技術(shù)】
[0004]移動(dòng)無(wú)線接入網(wǎng)(RAN)愈發(fā)地依賴于大容量廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)，以將移動(dòng)收發(fā)器與基帶處理源互連。有線(例如，光纖網(wǎng)絡(luò))上的數(shù)據(jù)傳輸允許大容量、高速的數(shù)據(jù)傳輸。但不幸的是，有線網(wǎng)絡(luò)會(huì)受地域影響所限制并且其建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)常需要高成本。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)接芯€網(wǎng)絡(luò)不可用的區(qū)域。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的帶寬受限，因此，目前不能提供有線網(wǎng)絡(luò)所能實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸容量及速度。第X號(hào)國(guó)外專利中提供了在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器之間增加數(shù)據(jù)傳輸容量及速度的良好解決方案，該國(guó)外專利中描述了前傳信號(hào)、控制協(xié)議數(shù)據(jù)以及用戶數(shù)據(jù)流之間的流量數(shù)據(jù)的分離。
[0005]這里所需要的是包括有線網(wǎng)絡(luò)段和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段的廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)。此外，這些廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該根據(jù)移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)段的性能方面(例如，關(guān)鍵性能指標(biāo))以多路復(fù)用或多路分離的形式來(lái)選擇傳輸前傳數(shù)據(jù)流。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段的廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)段包括彼此通信耦合的至少一個(gè)有線網(wǎng)絡(luò)以及至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段中的每一個(gè)均被配置為傳送在至少一個(gè)基帶模塊和至少一個(gè)移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器之間所傳送的多個(gè)信號(hào)中的至少一個(gè)，該多個(gè)信號(hào)對(duì)應(yīng)于數(shù)字前傳數(shù)據(jù)流。
[0007]根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種方法，其包括廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳送前傳數(shù)據(jù)流的步驟，該廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)將至少一個(gè)基帶模塊和至少一個(gè)無(wú)線收發(fā)器通信耦合，該廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段，多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段包括彼此通信耦合的至少一個(gè)有線網(wǎng)絡(luò)以及至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，該前傳數(shù)據(jù)流通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的前傳模塊進(jìn)行多路復(fù)用和多路分離。在某些實(shí)施例中，移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性能指標(biāo)可被用在該網(wǎng)絡(luò)的配置中。
[0008]根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種方法，該方法包括:(a)估計(jì)移動(dòng)無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段的關(guān)鍵性能指標(biāo)，多個(gè)網(wǎng)路段包括彼此通信耦合的至少一個(gè)有線網(wǎng)絡(luò)以及至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；(b)基于關(guān)鍵性能指標(biāo)的估計(jì)，對(duì)在多個(gè)網(wǎng)路段上前傳數(shù)據(jù)流執(zhí)行多路復(fù)用、多路分離以及傳送中的任意一種。
[0009]根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段的廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)，該多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段包括彼此通信耦合的至少一個(gè)有線網(wǎng)絡(luò)以及至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段中的每一個(gè)均被配置為傳送前傳數(shù)據(jù)流，該前傳數(shù)據(jù)流包括例如被編碼為同相正交無(wú)線電接入信號(hào)的RF信號(hào)、控制協(xié)議信息以及用戶數(shù)據(jù)流。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]附圖描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例。應(yīng)該理解，附圖不需要按比例繪制，并且對(duì)于理解本發(fā)明不必需的或者致使其他細(xì)節(jié)難以理解的具體細(xì)節(jié)會(huì)被省略。應(yīng)該理解，本發(fā)明并不必需限于在此所描述的特定實(shí)施例。
[0011]圖1是本發(fā)明的實(shí)施例實(shí)施的示例性廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)的框圖；
[0012]圖2A是示例性廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)；
[0013]圖2B示出根據(jù)本發(fā)明的前傳模塊的示例性功能實(shí)現(xiàn)；
[0014]圖2C示出根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)建的另一示例性前傳模塊；
[0015]圖3是另一示例性廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)；
[0016]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施信息傳輸方法的基站結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0017]圖5是在圖4的兩個(gè)基站單元之間傳輸信息的示意圖；
[0018]圖6是在圖4的兩個(gè)基站單元之間傳輸信息的示意圖；
[0019]圖7是根據(jù)本發(fā)明的處于發(fā)射器級(jí)別的傳輸信息的示意圖；
[0020]圖8是根據(jù)本發(fā)明的處于接收器級(jí)別的傳輸信息的示意圖；
[0021]圖9A和圖9B是用于傳輸彳目息的不例性方法的流程圖；
[0022]圖10示出可用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性計(jì)算系統(tǒng)。

【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明允許有許多不同形式的實(shí)施例，若干特定實(shí)施例在附圖中示出并且將在本文中進(jìn)行詳細(xì)描述，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明被認(rèn)為是該技術(shù)原理的舉例，而不旨在對(duì)于所述實(shí)施例的技術(shù)進(jìn)行限定。
[0024]應(yīng)該理解，在此所涉及的相同或相似元件和/或部件在所有附圖中用相同的參考標(biāo)號(hào)標(biāo)示。還應(yīng)該理解，一些附圖僅僅是本發(fā)明的示意圖。由此，為了圖示的清晰，一些部件會(huì)與實(shí)際尺寸不符。
[0025]通常而言，本發(fā)明涉及廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)(也被稱為混合云無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)傳輸架構(gòu))。顯然，本發(fā)明的混合網(wǎng)絡(luò)可基于允許傳輸移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)前傳信號(hào)、控制管理協(xié)議單元以及用戶數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而進(jìn)行構(gòu)建?；旌暇W(wǎng)絡(luò)可包括光纖網(wǎng)絡(luò)、電纜網(wǎng)絡(luò)以及本發(fā)明之前的本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的其他類型的有線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。這些有線網(wǎng)絡(luò)可與延展有線網(wǎng)絡(luò)范圍的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信耦合。即，有線網(wǎng)絡(luò)自身受地理范圍所限。在有線網(wǎng)絡(luò)中所需的物理鏈接阻止了有線介質(zhì)無(wú)法到達(dá)或不能實(shí)施的地點(diǎn)的連接。例如，中心的大都市可以容易地接入有線光纖環(huán)，但是將光纖分支節(jié)點(diǎn)(fiber spoke)從光纖中心節(jié)點(diǎn)(fiber hub)向外延展到邊遠(yuǎn)地區(qū)是不切合實(shí)際的。類似地，有線網(wǎng)絡(luò)可沿路由器提供連接，但與該路由器有距離設(shè)置的連接元件還需要延展該有線網(wǎng)絡(luò)或使用補(bǔ)充技術(shù)。由此，可通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的并入來(lái)延展有線網(wǎng)絡(luò)的范圍。
[0026]雖然無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可延展有線網(wǎng)絡(luò)的范圍，但是這些無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不可能具備與有線網(wǎng)絡(luò)相同的數(shù)據(jù)傳送容量和速度。由此，本發(fā)明的混合網(wǎng)絡(luò)允許在混合網(wǎng)絡(luò)上，以覆蓋范圍和容量均高效的方式來(lái)選擇性傳輸前傳數(shù)據(jù)流?；诿總€(gè)網(wǎng)絡(luò)段的關(guān)鍵性能指標(biāo)或設(shè)計(jì)目標(biāo)，混合網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)需要選擇分離或重組(例如，通過(guò)多路復(fù)用或多路分離)前傳數(shù)據(jù)流。例如，前傳數(shù)據(jù)流的多路分離以及該數(shù)據(jù)流的多個(gè)組件的分離處理可通過(guò)使用多路分離流的不同傳輸方法允許在帶寬受限的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段上進(jìn)行有效的大容量前傳數(shù)據(jù)的傳輸。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，可在移動(dòng)無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)中傳輸RF信號(hào)(可被數(shù)字編碼為同相正交信號(hào)(I/Q))，以及一般信息(例如控制和管理協(xié)議單元)和用戶數(shù)據(jù)流(例如，與特定移動(dòng)無(wú)線收發(fā)基站和設(shè)備相關(guān)聯(lián)的局域網(wǎng)絡(luò)上的用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))。RF信號(hào)可以作為模擬信號(hào)進(jìn)行傳輸，該模擬信號(hào)對(duì)應(yīng)于根據(jù)相應(yīng)的無(wú)線電接入技術(shù)(RAT)而調(diào)制的RF載波，而一般控制和管理協(xié)議單元以及用戶數(shù)據(jù)流可以作為數(shù)字編碼和調(diào)制信號(hào)進(jìn)行傳輸。
[0028]本發(fā)明的以上及其他優(yōu)勢(shì)將在以下進(jìn)行更加詳細(xì)地描述。
[0029]圖1示出示例性混合網(wǎng)絡(luò)100，該混合網(wǎng)絡(luò)包括與有線網(wǎng)絡(luò)110相關(guān)聯(lián)的基帶模塊105。有線網(wǎng)絡(luò)110被示出為包括光纖環(huán)115以及多個(gè)光纖支線120A至120F。此外，如下文中參照?qǐng)D2和圖3更加詳細(xì)地描述的，多個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與多個(gè)光纖支線120A至120F通信耦合。應(yīng)該理解，有線網(wǎng)絡(luò)110可包括使用有線介質(zhì)而非無(wú)線介質(zhì)的任何網(wǎng)絡(luò)。示例性的有線網(wǎng)絡(luò)包括但不限于光纖網(wǎng)絡(luò)、銅線網(wǎng)絡(luò)、同軸線網(wǎng)絡(luò)等。
[0030]混合網(wǎng)絡(luò)100還可包括網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)125以及核心網(wǎng)絡(luò)130，在一些實(shí)例中，核心網(wǎng)絡(luò)130包括例如核心蜂窩網(wǎng)絡(luò)。
[0031]通常，混合網(wǎng)絡(luò)100可構(gòu)建在多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上，以承載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)“前傳”信號(hào)(例如，I/Q量化抽樣)、控制和管理協(xié)議單元、以及用戶數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。此外，混合網(wǎng)絡(luò)100可包括不同介質(zhì)(例如，包括但不限于光纖、電纜以及無(wú)線鏈路)的任何結(jié)合?；旌暇W(wǎng)絡(luò)100可包括跨越與基帶模塊105通信耦合的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)段的傳輸網(wǎng)絡(luò)。基帶模塊105可通過(guò)前傳數(shù)據(jù)流與混合網(wǎng)絡(luò)100的任何其他部分通信耦合。應(yīng)該理解，混合網(wǎng)絡(luò)100可包括連接至中心基帶處理服務(wù)器池的無(wú)限數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)段?；旌暇W(wǎng)絡(luò)100可支持將宏基站向下連接至小蜂窩基站的層級(jí)結(jié)構(gòu)，該宏基站具有嚴(yán)格的關(guān)鍵性能指標(biāo)(“KPI ”,例如，發(fā)射功率、接收器靈敏度、容量、可用性以及范圍)以及大容量，該小蜂窩基站由于被設(shè)計(jì)成在更多地理受限區(qū)域上為較少的用戶提供服務(wù)而具有相對(duì)不嚴(yán)格的關(guān)鍵性能指標(biāo)KPI。
[0032]本發(fā)明通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程無(wú)線收發(fā)器和一個(gè)或多個(gè)中心設(shè)置的基帶模塊之間提供無(wú)線及有線互連，為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提供了部署覆蓋區(qū)域以及容量的靈活性，這是大部分人需要的(例如，基于RF傳播的角度)。
[0033]此外，這些示例性混合網(wǎng)絡(luò)允許使用協(xié)同基帶處理，例如，聯(lián)合處理以及配合接收和傳輸，該協(xié)同基帶處理具有使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的干擾減弱以及性能增強(qiáng)的潛力。此外，混合網(wǎng)絡(luò)使得拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇范圍寬，例如，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括中心輻射型、菊花鏈型以及環(huán)型。
[0034]圖2A示出包括有線網(wǎng)絡(luò)205的示例性廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)200的一部分，該有線網(wǎng)絡(luò)包括通過(guò)光纖支線220與第一無(wú)線收發(fā)器215通信耦合的光纖環(huán)210?；鶐K245傳送和接收指定給移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器215、225和235或由它們接收的所有前傳信號(hào)。第一無(wú)線收發(fā)器215使用來(lái)自基帶模塊245并由前傳管理模塊214處理的前傳信號(hào)，并執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線收發(fā)器的所有功能。第一前傳管理模塊214還可通過(guò)第一前傳網(wǎng)絡(luò)段230與第二(或更多)前傳管理模塊224通信耦合，與移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器225耦合。在此情況下，通過(guò)無(wú)線鏈路，前傳管理模塊214將與其他移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器(例如，225和235)相關(guān)的部分前傳信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給前傳管理模塊224。第二無(wú)線前傳收發(fā)器224還可通過(guò)第二無(wú)線前傳網(wǎng)絡(luò)段240以及無(wú)線前傳模塊235與無(wú)線前傳接收器234 (即，端點(diǎn))通信耦合。應(yīng)該理解，移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器235可包括例如無(wú)線路由器或集線器，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)想到移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器235可包括任何無(wú)線設(shè)備，其能夠在有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上接收和/或傳送數(shù)據(jù)且具有所要求RF性能，以處理所傳送的信號(hào)特性。
[0035]應(yīng)該理解，術(shù)語(yǔ)“移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器”可包括向移動(dòng)用戶傳送RF信號(hào)和從移動(dòng)用戶接收RF信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)元件。術(shù)語(yǔ)“前傳模塊”可指負(fù)責(zé)處理前傳信號(hào)或數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡(luò)元件。處理可包括諸如編碼/解碼、調(diào)制/解調(diào)、多路復(fù)用/多路分離等等的任務(wù)。在某些情況下，移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器和前傳模塊可組合在一起。此外，雖然前傳模塊可與無(wú)線傳輸設(shè)備相關(guān)聯(lián)，但是前傳模塊還可與有線介質(zhì)或混合有線/無(wú)線介質(zhì)相關(guān)聯(lián)。由此，使用術(shù)語(yǔ)“前傳模塊”來(lái)指代前傳處理及傳輸元件。
[0036]在該實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)200被示出為包括與光纖環(huán)205相關(guān)聯(lián)的基帶模塊245?；旌暇W(wǎng)絡(luò)200被設(shè)置成將信息從基帶模塊245有效地傳輸至移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器215、225和235。
[0037]根據(jù)本發(fā)明，以圖4至圖9B中詳細(xì)描述的方式，在基帶模塊245處，數(shù)字前傳數(shù)據(jù)可被分離成多個(gè)組成部分。通常，數(shù)字前傳數(shù)據(jù)可被分離成無(wú)線電信號(hào)信息250、控制和協(xié)議數(shù)據(jù)255以及用戶數(shù)據(jù)260。包括有線網(wǎng)絡(luò)段(例如，光纖環(huán)和光纖支線)以及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段(例如，第一和第二無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段230和240)的混合網(wǎng)絡(luò)的每一段均被配置為傳輸數(shù)字前傳數(shù)據(jù)流的分離的各部分。由此，第一和第二無(wú)線收發(fā)器215和225傳送分離的數(shù)據(jù)。因此，在數(shù)據(jù)沿混合網(wǎng)絡(luò)200傳輸時(shí)，不需要將數(shù)字前傳數(shù)據(jù)多路分離。
[0038]圖2B示出根據(jù)本發(fā)明的前傳模塊270的示例性功能實(shí)施方式。前傳模塊270具有使用例如光纖介質(zhì)的數(shù)字接口 263。前傳接口 263的業(yè)務(wù)包括多路復(fù)用信號(hào)，該多路復(fù)用信號(hào)包括在基帶模塊和多個(gè)移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器之間傳送的若干前傳信號(hào)，基帶模塊和多個(gè)移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器通過(guò)廣域無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)通信耦合在一起。示例性移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器被表示為269。接口處理模塊271根據(jù)預(yù)定的多路復(fù)用算法來(lái)多路分離和多路復(fù)用前傳信號(hào)中兩個(gè)或多個(gè)(例如，前傳信號(hào)266a、266b、267和268)。前傳信號(hào)可包含它們所被指定的移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器的子部的前傳信息。前傳信號(hào)266a被提供給處理單元272a，該處理單元272a將前傳信號(hào)266a分解成由包含在前傳信號(hào)266a中的I/Q數(shù)據(jù)所構(gòu)建的RF載波信號(hào)、均包含在前傳信號(hào)266a中的數(shù)字調(diào)制的一般控制數(shù)據(jù)以及數(shù)字調(diào)制的用戶信息，并且將它們共同地多路復(fù)用成信號(hào)265。相似的處理應(yīng)用到266b至272b且產(chǎn)生信號(hào)264。將前傳信號(hào)267傳送至移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器269，該移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器可被集成在前傳模塊270中或通過(guò)接口與前傳模塊通信耦合。
[0039]多路復(fù)用信號(hào)265被提供給接口模塊275，該接口模塊可使用包括光纖、同軸電纜和銅線中的任意一種的有線介質(zhì)276。多路復(fù)用信號(hào)264被提供給接口模塊274，該接口模塊可使用無(wú)線介質(zhì)277。接口模塊274可被實(shí)現(xiàn)為具有在一定距離內(nèi)傳輸多路復(fù)用信號(hào)264的適當(dāng)性能的無(wú)線收發(fā)器以及天線。前傳信號(hào)268被提供給數(shù)字接口模塊273，該該數(shù)字接口模塊可使用大容量有線介質(zhì)278。在該接口上傳輸?shù)男盘?hào)包括相關(guān)的前傳信息，以將前傳信號(hào)提供給被指定的移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器。
[0040]雖然上述表示了信號(hào)流的一個(gè)方向，但所有接口以及模塊均可被設(shè)計(jì)成處理雙向信息，使得每次操作都具有在另一方向處理業(yè)務(wù)的對(duì)稱功能。
[0041]圖3示出包括有線網(wǎng)絡(luò)305的示例性廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)300的部分，該有線網(wǎng)絡(luò)305包括通過(guò)光纖支線320與第一前傳模塊通信耦合的光纖環(huán)310。第一無(wú)線收發(fā)器315可通過(guò)第一無(wú)線前傳網(wǎng)絡(luò)段330與第二(或更多)無(wú)線前傳收發(fā)器325通信耦合。第二無(wú)線前傳收發(fā)器325還可通過(guò)第二無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段340與移動(dòng)無(wú)線接收器335 (例如，端點(diǎn))通信耦合。應(yīng)該理解，移動(dòng)無(wú)線接收器335可包括例如無(wú)線路由器或集線器，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)想到，移動(dòng)無(wú)線接收器335可包括能夠在有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上接收和/或傳送數(shù)據(jù)的任何無(wú)線設(shè)備。
[0042]在該實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)300被示出為包括基帶模塊345 (也被稱為基帶處理器和/或基帶模塊處理單元)，該基帶模塊被示出為與有線網(wǎng)絡(luò)305相關(guān)聯(lián)?；旌暇W(wǎng)絡(luò)300被設(shè)置為將信息從基帶模塊345有效地傳送至移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器315、325和335。
[0043]盡管上述實(shí)施例考慮使用與一個(gè)或多個(gè)光纖支線結(jié)合的光纖環(huán)，但與有線網(wǎng)路(例如，光纖環(huán))通信耦合的前傳模塊270的使用使得不必使用光纖支線。也就是說(shuō)，前傳模塊270可在無(wú)線通信路徑上與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線收發(fā)器通信耦合。
[0044]圖2C示出根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)建的另一示例性前傳模塊。在此種情況下，前傳模塊290使用無(wú)線接口 288以接收由位于廣域無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(例如，無(wú)線網(wǎng)絡(luò))中的基帶模塊所接收的數(shù)據(jù)并將由一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器所接收的數(shù)據(jù)傳送至基帶模塊。該無(wú)線接口上的信號(hào)可包括調(diào)制的RF載波、數(shù)字調(diào)制的一般控制信號(hào)以及數(shù)字調(diào)制用戶信息的多路復(fù)用。
[0045]接口模塊291包括無(wú)線收發(fā)器以處理無(wú)線信號(hào)并將集合的前傳信號(hào)多路分離成單獨(dú)的前傳信號(hào)，這些單獨(dú)的前傳信號(hào)被傳送至前傳處理模塊292a、292b、292c和292d以及接口模塊293。值得注意的是，會(huì)發(fā)生兩種形式的多路復(fù)用:(1)將指定給多個(gè)遠(yuǎn)程無(wú)線電單元(RRU有時(shí)被稱為遠(yuǎn)程無(wú)線電頭端設(shè)備或者RRH)(移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器)的若干前傳信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用；以及(2)將RF載波與每個(gè)單獨(dú)的前傳信號(hào)的控制信息和用戶信息進(jìn)行多路復(fù)用，以及多路復(fù)用來(lái)自指定給基帶模塊的移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器的前傳信號(hào)(相反操作)。292a.292b.292c和292d的目的在于將數(shù)字前傳信號(hào)轉(zhuǎn)換成無(wú)線載波、數(shù)字調(diào)制控制信息和數(shù)字調(diào)制用戶信息的多路復(fù)用，從而分別得到數(shù)字前傳信號(hào)283、284、285以及286。
[0046]在本實(shí)例中，數(shù)字傳輸信號(hào)283被傳輸至移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器289，該移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器配備有數(shù)字無(wú)線前傳接口。這種接口的一個(gè)實(shí)例由通用公共無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)或CPRI提供并且相應(yīng)的系統(tǒng)有時(shí)被稱為遠(yuǎn)程無(wú)線電頭端設(shè)備(RRH)或者遠(yuǎn)程無(wú)線電單元(RRU)。相反地，數(shù)字前傳信號(hào)283也被用于承載來(lái)自移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器289且指定給基帶模塊的上行鏈路信號(hào)。在此種情況下，數(shù)字前傳信號(hào)可僅包含與移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器289相關(guān)的前傳信號(hào)。
[0047]在本實(shí)例中，數(shù)字前傳信號(hào)284被提供給數(shù)字前傳接口單元296，該數(shù)字前傳接口單元提供外部數(shù)字前傳接口 282，該數(shù)字前傳接口用于發(fā)送和接收與位于網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)部分(即，“后置于”該端口)的移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器相關(guān)的前傳信息。在此種情況下，數(shù)字前傳信號(hào)282可包含與這些移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器相關(guān)的前傳信號(hào)。作為實(shí)例，數(shù)字前傳接口 282可使用大容量的光纖介質(zhì)。
[0048]在另一實(shí)例中，數(shù)字前傳信號(hào)285被傳輸給前傳接口單元295，該數(shù)字前傳接口單元提供前傳接口 299，該前傳接口用于發(fā)送和接收與位于網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)部分(即，“后置于”該端口)的移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器相關(guān)的前傳信息。在此種情況下，前傳信號(hào)299包括有線介質(zhì)上承載的RF載波、數(shù)字調(diào)制控制信息和數(shù)字調(diào)制用戶信息的多路復(fù)用。在此種情況下，前傳信號(hào)299可僅包含與這些移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器相關(guān)的前傳信號(hào)。作為實(shí)例，前傳接口 299可使用光纖介質(zhì)(或光纖的波長(zhǎng))或同軸電纜介質(zhì)。在該實(shí)例中，數(shù)字前傳信號(hào)286被用于提供給無(wú)線前傳接口單元294，該無(wú)線前傳接口單元提供用于發(fā)送和接收與位于網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)部分(即，“后置于”該端口)的移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器相關(guān)的前傳信息的外部無(wú)線接口 298。在此種情況下，前傳信號(hào)298包括無(wú)線介質(zhì)上承載的RF載波、數(shù)字調(diào)制控制信息和數(shù)字調(diào)制用戶信息的多路復(fù)用。在此種情況下，無(wú)線前傳信號(hào)298可包含與這些移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器相關(guān)的前傳信號(hào)。作為實(shí)例，無(wú)線前傳接口 299可包括適當(dāng)設(shè)計(jì)的RF收發(fā)器和天線。
[0049]在該實(shí)例中，前傳信號(hào)287是在接口模塊291和無(wú)線接口模塊293之間承載的RF載波、數(shù)字調(diào)制控制信息和數(shù)字調(diào)制用戶信息的多路復(fù)用。無(wú)線接口模塊293可包括適當(dāng)設(shè)計(jì)的RF收發(fā)器和天線。在此種情況下，無(wú)線前傳信號(hào)287和無(wú)線前傳信號(hào)297可包括與位于網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)部分中的這些移動(dòng)無(wú)線收發(fā)器相關(guān)的前傳信號(hào)。在此種情況下，不需要轉(zhuǎn)換為數(shù)字前傳格式。
[0050]參照?qǐng)D3，相比于圖2A的混合網(wǎng)絡(luò)200，第一無(wú)線收發(fā)器315被配置為將從基帶模塊345所接收到的數(shù)字前傳數(shù)據(jù)分離成諸如無(wú)線電信號(hào)350、控制及協(xié)議信號(hào)355以及用戶數(shù)據(jù)信息360的組成部分。從概念上講，當(dāng)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段(諸如第一無(wú)線前傳網(wǎng)絡(luò)段330)的關(guān)鍵性能指標(biāo)的估計(jì)指示數(shù)字前傳數(shù)據(jù)365的傳輸經(jīng)由第一無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段330是不切合實(shí)際的或不可能的時(shí)候，第一前傳管理模塊可將數(shù)字前傳數(shù)據(jù)分離成參考圖4至圖9B詳細(xì)描述的多個(gè)部分。例如，如果第一無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段330的可用帶寬小于數(shù)字前傳數(shù)據(jù)的大小，則數(shù)字前傳數(shù)據(jù)可被分離，然后在第一無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段330上進(jìn)行傳輸。
[0051]在一些實(shí)例中，第二前傳管理模塊324可將分離的信息傳送至與無(wú)線接收器335相關(guān)聯(lián)的前傳管理模塊334。根據(jù)一些實(shí)施例，在將重新創(chuàng)建的數(shù)字前傳數(shù)據(jù)365’傳送至無(wú)線接收器335之前，第二無(wú)線收發(fā)器325通過(guò)分離信息可重新創(chuàng)建數(shù)字前傳數(shù)據(jù)365’。此外，將參考圖4至圖9B更加詳細(xì)地描述通過(guò)分離信息重新創(chuàng)建數(shù)字前傳數(shù)據(jù)的方法。此夕卜，由于在一些實(shí)施例中，在原始數(shù)字前傳數(shù)據(jù)365的分離過(guò)程中去除或修正了不需要的數(shù)據(jù)，所以重新創(chuàng)建的數(shù)字前傳數(shù)據(jù)365’相對(duì)于原始數(shù)字前傳數(shù)據(jù)365可包括不同的數(shù)據(jù)。
[0052]圖4示出在廣域傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)據(jù)的示例性方法400。此外，該網(wǎng)絡(luò)包括混合網(wǎng)絡(luò)，該混合網(wǎng)絡(luò)包括彼此相互通信耦合的至少一個(gè)有線網(wǎng)絡(luò)段和至少一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)段?；旌暇W(wǎng)絡(luò)使得數(shù)據(jù)在發(fā)射器和接收器(例如，分別地，基帶模塊和射頻單元)之間進(jìn)行有效傳輸。
[0053]圖4至圖9B共同地示出在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組件(諸如，基站(“BS”))內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)基帶單元(“BBU”)和一個(gè)或多個(gè)射頻單元(“RFU”)之間提供大容量無(wú)線通信的系統(tǒng)和方法。BBU和RFU通過(guò)雙向傳輸接口相互進(jìn)行數(shù)字通信。表示載波數(shù)據(jù)的信號(hào)可通過(guò)與基站(BS)相關(guān)聯(lián)的天線來(lái)傳輸和接收并且可以以已知為“I/Q”的格式(其代表“同相/正交”)來(lái)發(fā)送。其他不表示載波數(shù)據(jù)的信息也可以在BBU和RFU之間通信。這兩種類型的信息通常多路復(fù)用為數(shù)字前傳數(shù)據(jù)。
[0054]更具體地，BBU和RFU可以使用標(biāo)準(zhǔn)/認(rèn)可的開放協(xié)議、專用協(xié)議或它們的組合來(lái)進(jìn)行通信耦合。在一些實(shí)施例中，在BBU和RFU之間所使用的協(xié)議利于數(shù)字前傳數(shù)據(jù)通過(guò)光纖或其他有線連接類型在BBU和RFU之間的進(jìn)行雙向傳輸。此外，這些協(xié)議允許時(shí)分多路復(fù)用各種類型的信息(諸如一般信息)，除“I/Q”信息之外，這些信息還可以包括(但不限于)控制、命令、同步和其他數(shù)據(jù)。包括載波數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)(也被稱為“流量數(shù)據(jù)”或“I/Q數(shù)據(jù)”)可通過(guò)與基站相關(guān)聯(lián)的各種天線進(jìn)行傳輸和接收。
[0055]這些協(xié)議的性質(zhì)上可以完全為數(shù)字的，并且它們的吞吐率通常超過(guò)600兆位/秒并且可以超過(guò)10千兆位/秒的范圍內(nèi)。這些協(xié)議的結(jié)構(gòu)通常包括表示一般信息的一定量的字以及表示I/Q數(shù)據(jù)的一定量的字。在一些情況下，與表示I/Q數(shù)據(jù)的一定量的字相比，表不一般信息的一定量的字相對(duì)較小。
[0056]通常來(lái)說(shuō)，為了傳輸I/Q數(shù)據(jù)和一般信息，以數(shù)字形式整體傳輸I/Q數(shù)據(jù)(例如，無(wú)線電信號(hào)信息)。可通過(guò)系統(tǒng)以逐漸增加吞吐率來(lái)處理數(shù)字流和/或多路傳輸。例如，近似為數(shù)十千兆位/秒等級(jí)的數(shù)字流可以使用無(wú)線電接入技術(shù)(諸如3G/4G、LTE “長(zhǎng)期演進(jìn)”、LTE-高級(jí)等)進(jìn)行傳輸。
[0057]由于光纖介質(zhì)的容量幾乎不受限制，所以其可用于傳輸I/Q數(shù)據(jù)。其他解決方案考慮使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)字I/Q和/或一般數(shù)據(jù)。一種解決方案考慮使用無(wú)線電波。該方案要求大的吞吐率來(lái)傳輸整個(gè)結(jié)構(gòu)(例如，I/Q和一般數(shù)據(jù))，因此需要使用較大的帶寬或復(fù)雜的調(diào)制。在第1534027號(hào)歐洲專利中更加詳細(xì)地描述了這些示例性方法，該歐洲專利包括所有引用的參考文獻(xiàn)在內(nèi)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)援引結(jié)合于此。另一種解決方案考慮使用光波，如在
【發(fā)明者】弗雷德里克·勒魯?shù)蠣? 斯特凡娜·勃朗, 洛朗·貝洛, 克里斯蒂安·比塔爾, 塔里克·布庫(kù)爾, 賈瓦德·賽義德, 讓-克里斯托夫·普呂姆科克, 阿蘭·羅蘭 申請(qǐng)人:E-亮點(diǎn)公司