什么是無線電接口（CPRI）數(shù)字協(xié)議？

時(shí)間：2021-07-12作者：深圳市華商技術(shù)有限公司瀏覽：12

什么是無線電接口（CPRI）數(shù)字協(xié)議？
      CPRI是一種數(shù)字協(xié)議，用于當(dāng)代基站的兩個(gè)部分之間的串行高速數(shù)據(jù)傳輸，即無線電設(shè)備控制（REC），也稱為基帶單元（BBU），無線電設(shè)備（RE）也稱為遠(yuǎn)程無線電單元（RRU）或遠(yuǎn)程無線電頭（RRH）。盡管規(guī)定了電氣和光學(xué)接口，但在大多數(shù)情況下，兩個(gè)基站部件之間的物理連接通過光纖電纜實(shí)現(xiàn)。光纖連接使先前在基站和TMA之間使用的長(zhǎng)RF電纜或天線冗余。只有RRU和天線之間的短射頻電纜仍然存在。

這些較短的RF電纜以及由此導(dǎo)致的路徑損耗和總功耗的減少是將基站分成天線附近的地面和遠(yuǎn)程RF單元的主要原因。

圖3示出了顯示無線電基站的兩個(gè)基本子系統(tǒng)（REC和RE）的架構(gòu)，包括信息類型和接口，該架構(gòu)允許使用由一個(gè)REC（BBU）控制的多個(gè)RE（RRU / RRH）。


      CPRI接口的特點(diǎn)是數(shù)字基帶數(shù)據(jù)的全雙工，同步和穩(wěn)定傳輸，可確保高帶寬和高吞吐量以及低延遲。除了用戶信息之外，還傳送較少時(shí)間關(guān)鍵的數(shù)據(jù)，例如控制信息 - 例如，用于鏈路設(shè)置 - 以及諸如用于Rx和Tx增益控制的時(shí)間對(duì)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

      時(shí)鐘和定時(shí)控制確保REC（主）和RE（從）同步。定時(shí)信息包含在基帶數(shù)據(jù)中。具有控制字（CW）的幀結(jié)構(gòu)提供了傳輸該信息的基礎(chǔ)。從端口側(cè)（RE）將其時(shí)鐘和幀時(shí)序與主參考（時(shí)鐘恢復(fù)）同步。這對(duì)于正確地映射或解映射和編碼或解碼數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以及將CPRI數(shù)據(jù)重新發(fā)送到鏈拓?fù)渲械牧硪粋€(gè)RRH是必要的。

CPRI協(xié)議定義了開放系統(tǒng)互連（OSI）模型的*1層（PHY）和*2層（MAC）。CPRI未*較高層，但由REC和RE的供應(yīng)商定義和實(shí)施。換句話說，為個(gè)人用戶使用CPRI數(shù)據(jù)容器以及控制和管理信息有很多種可能性。

用戶（基帶IQ），控制和管理以及同步數(shù)據(jù)流在同一物理接口上復(fù)用。圖4概述了*1層和*2層中的CPRI協(xié)議元素。

IQ數(shù)據(jù)以具有基本幀，**幀和無線電幀的幀結(jié)構(gòu)的形式傳輸?；究蚣苡?6個(gè)單詞組成。每幀的**個(gè)字（W0）是CW。其余字（W1-15）用于用戶IQ數(shù)據(jù)（IQ數(shù)據(jù)塊）。用于1,228.8Mb / s線路速率的IQ數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)示例性地示于圖5中。

CPRI鏈路長(zhǎng)度可以從幾米到**過80千米，根據(jù)CPRI規(guī)范V6.1，數(shù)據(jù)傳輸速率從614.4 Mb / s（線路比特率選項(xiàng)1）開始并且上升到12,165.12 Mb / s（線路比特率選項(xiàng)9）。

CPRI與PCI Express，千兆以太網(wǎng)（GbE）或串行RapidIO（sRIO）等標(biāo)準(zhǔn)有何不同？
      高速數(shù)據(jù)傳輸有幾種標(biāo)準(zhǔn)，包括PCI Express，GBE和SRIO。然而，這些標(biāo)準(zhǔn)不適合與RRH通信，這些標(biāo)準(zhǔn)中的每一個(gè)都可以提供高數(shù)據(jù)速率，但是，作為異步面向分組的協(xié)議，它們本身并不能解決時(shí)序要求。此外，由于包括交換機(jī)和路由實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這些標(biāo)準(zhǔn)不能保證**基站設(shè)備所需的吞吐量和延遲。因此，CPRI是用于REC（BBU）和RE（RRU / RRH）之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕獏f(xié)議。

      與上述精神協(xié)議相比，CPRI是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，其中兩個(gè)端點(diǎn)以相同的時(shí)鐘速度運(yùn)行，它是一種面向鏈路的協(xié)議，具有連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸流，沒有數(shù)據(jù)包或突發(fā)和循環(huán)滑動(dòng)。CPRI以數(shù)據(jù)容器的形式提供透明信道，用于基帶IQ數(shù)據(jù)，具有針對(duì)LTE，WiMAX，UMTS等的映射，具有不同的帶寬和不同的字位寬，適用于單輸入，單輸出（SISO）和多輸入，多種輸入輸出（MIMO）配置。CPRI協(xié)議還包含用于鏈路管理和信令的內(nèi)部控制信息。
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