CPRI原理及測試解決方案（一）

摘要

分布式基站的基本結構與傳統一體化基站有很大的不同，它將基站的基帶部分(BBU/REC)和射頻部分(RRU/RE/RRH)分離，分別作為單獨的部分。這種分布式結構具有配置靈活、工程建設方便、環(huán)境適應性強等優(yōu)點(diǎn)，應用越來(lái)越廣泛。為了規范BBU和RRU之間的接口標準，CPRI(Common Public Radio Interface)協(xié)議應運而生。目前，CPRI接口的測試已經(jīng)成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。RS公司基于其強大的技術(shù)實(shí)力，于業(yè)界首先推出了基于CPRI接口的RRU和BBU測試解決方案，進(jìn)一步完善了基站領(lǐng)域的測試需求，可以更好地為運營(yíng)商、基站設備商、直放站廠(chǎng)商和檢測機構提供相應的測試服務(wù)。

1 引言

基站是由多個(gè)功能部分組成的，其中最主要的兩個(gè)部分是基帶部分和射頻部分。但在實(shí)用傳統基站部署的網(wǎng)絡(luò )中，基站的擴容卻是運營(yíng)商頭疼的大問(wèn)題。這是由于傳統基站的各個(gè)模塊通常是集成在一起的，例如基帶單元和射頻單元通常是無(wú)法完全分離的，如果在基帶單元資源緊張的情況下，需要進(jìn)行擴容，增加基帶單元的同時(shí)就必須增加射頻單元，這將無(wú)法避免地導致射頻部分的浪費。而如果基站可以實(shí)現基站內的單元模塊化，各模塊之間各自獨立，在上述情況下，就可以根據實(shí)際需要，實(shí)現只增加基帶資源不增加射頻資源的靈活配置，從而節省大量的設備成本。

現在新的3G/4G基站采用了開(kāi)放架構，主要就是指基站的基帶部分和射頻部分之間采用了開(kāi)放式的接口和標準協(xié)議，可分開(kāi)放置；模塊化則是開(kāi)放架構概念的一種延伸，主要指基站的基帶部分和射頻部分無(wú)論從硬件還是軟件上都自成一體，具有自己的功能，基帶部分和射頻部分相互獨立。圖1所示為新一代開(kāi)放式基站框圖。

圖1 開(kāi)放式基站框圖

2003年6月，愛(ài)立信，華為，NEC，西門(mén)子和北電共同發(fā)起成立了通用公共無(wú)線(xiàn)接口 (Common Public Radio Interface，CPRI)標準化組織。CPRI接口是指基站內部基帶單元和射頻單元之間的接口，該組織成立的主要目的就是制定這個(gè)接口的標準協(xié)議，從而使該接口開(kāi)放化、公開(kāi)化。

新一代基站可以把宏基站的部分載波通過(guò)標準的CPRI接口拉遠實(shí)現分布式組網(wǎng)。同時(shí)，新一代基站出現了一種嶄新的基站形態(tài)——分布式基站，基帶處理部分(BBU)和射頻收發(fā)信機部分(RRU)設計成單獨的模塊，分布式基站不僅帶來(lái)了快速、便捷的網(wǎng)絡(luò )部署，而且有利于大幅降低運營(yíng)商建網(wǎng)的成本，逐步成為運營(yíng)商關(guān)注的焦點(diǎn)?；贑PRI的廣泛發(fā)展，如何進(jìn)行CPRI接口測試已成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。

2 CPRI基本原理

2.1 CPRI的物理層定義

CPRI定義物理層(Layer 1)和數據鏈路層(Layer 2)協(xié)議，服務(wù)于用戶(hù)、控制和管理以及同步平臺信息在REC和RE之間或兩個(gè)RE之間的傳輸。圖2所示為CPRI的結構。

圖2 CPRI的結構

CPRI接口支持以下類(lèi)型的信息流：

（1）IQ數據

用戶(hù)平臺信息所用的同相和正交調制下的數據(數字基帶信號)格式。

（2）同步

用于幀和時(shí)間調整的同步數據。

（3）層1帶內協(xié)議

與鏈路有關(guān)且直接被物理層傳送的信號傳輸信息。用于系統啟動(dòng)、物理層鏈路維護和與物理層用戶(hù)數據密切聯(lián)系的時(shí)間關(guān)鍵信息的傳輸。

（4）廠(chǎng)商特定信息

這種信息流是為廠(chǎng)商特定信息保留的。