在下一代無(wú)線(xiàn)基站中用低成本FPGA實(shí)現連接

　　對于服務(wù)提供者，影響無(wú)線(xiàn)接入盈利的主要因素是網(wǎng)絡(luò )的成本。演進(jìn)的基礎設施支持不斷擴大的用戶(hù)基站，在設施的維護和改進(jìn)過(guò)程中，服務(wù)提供者控制網(wǎng)絡(luò )的成本變得越來(lái)越重要了。

　　開(kāi)放式基站結構發(fā)起組織(OBSAI)

　　無(wú)線(xiàn)原始設備制造商（成員為Hyundai、LGE、Nokia、Samsung和 ZTE ）建立了開(kāi)放式基站結構發(fā)起組織(OBSAI)，針對收發(fā)基地站收發(fā)信機(BTS)的配置和互連，從一組通用模塊中開(kāi)發(fā)了一組規范。由另外一些無(wú)線(xiàn)原始設備制造商（成員為Ericsson、Huawei、NEC、Nortel 和Siemens）建立了一個(gè)叫做公用無(wú)線(xiàn)接口(CPRI) 發(fā)起組織，作為另一個(gè)業(yè)界發(fā)起組織在無(wú)線(xiàn)設備(RE)和其控制器(REC)之間定義了一個(gè)公用接口。這兩個(gè)標準的目標大體上相同，定義公用接口標準，建立一個(gè)開(kāi)放的硬件市場(chǎng)，降低傳統上與建立新基站相關(guān)的開(kāi)發(fā)成本。

　　針對下一代的基站，OBSAI定義了一個(gè)模塊結構、OBSAI規范還對內部模塊接口定義了規范。像OBSAI這樣的業(yè)界規范加速了獲取現成的模塊，任何制造商可以用這些規范開(kāi)發(fā)完整的基站。接口標準導致器件和解決方案提供者之間更加激烈的競爭。這樣降低了設備供應商的整個(gè)成本，同時(shí)還減少了產(chǎn)品上市時(shí)間，使得制造者把研究資金專(zhuān)用于基站的附加服務(wù)和創(chuàng )新。對于終端用戶(hù)，得到的是低成本的附加服務(wù)。

　　OBSAI論壇建立了開(kāi)放式內部接口規范和模塊規范，覆蓋傳送、控制、基帶和無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域。針對把公用模塊整合至基站收發(fā)信機(BTS)，OBSAI規范提供結構、功能描述以及最小要求。

　　BTS功能塊之間的內部接口指定為參考點(diǎn)1(RP1)、參考點(diǎn)2(RP2)和參考點(diǎn)3(RP3)。RP1規范包括控制數據和至所有塊的時(shí)鐘信號。RP2規范規定了傳送塊和基帶塊之間的用戶(hù)數據包，RP3提供了針對用戶(hù)接口和基帶塊與RF塊之間的信令數據（圖1）。

　　隨著(zhù)分布式基站結構和遙控無(wú)線(xiàn)頭的出現，RP3接口的重要性增加了。在點(diǎn)對點(diǎn)配置以及網(wǎng)絡(luò )拓撲結構里，這些新的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構使用一個(gè)簡(jiǎn)單的基帶塊控制多個(gè)RF塊。圖2為BTS與遙控RF單元（RRU）的實(shí)例。為這些新的配置，定義了RP3-01協(xié)議規范，擴展至OBSAI系列規范的RP3協(xié)議規范。說(shuō)明了支持幾個(gè)RRU拓撲結構，包括前述的BTS和RRU之間的點(diǎn)對點(diǎn)連接，以及鏈路、樹(shù)和分枝和環(huán)型拓撲結構。除了支持數據傳送到多個(gè)RRU，RP3-01擴展還提供了映射RP1控制信息到RP3基帶鏈路的功能。針對數據和控制信息分布，為了使所需連接的數目最小，這個(gè)功能在這些較新的配置中是很關(guān)鍵的。

　　用低成本FPGA實(shí)現OBSAI

　　現場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA在下一代無(wú)線(xiàn)設備中扮演了重要的角色。由于無(wú)線(xiàn)協(xié)議正在發(fā)展，需求也在變化，FPGA提供了快速和靈活的平臺，使產(chǎn)品可以迅速上市。擁有SERDES的FPGA器件易于多速率協(xié)議的實(shí)現，因為可以向用戶(hù)提供更新的速率和協(xié)議邏輯，這是由于軟FPGA知識產(chǎn)權核的更新。新的更新服務(wù)、3G/4G、數據和視頻服務(wù)對帶寬提出了更高的要求，移動(dòng)操作者經(jīng)常期望能夠降低成本?；A設施更新是無(wú)線(xiàn)基礎設施市場(chǎng)的重要部分。新的低成本，靈活地集成了基于 SERDES的FPGA對改變設備的市場(chǎng)提供了上佳的服務(wù)，這種FPGA擁有高帶寬、小尺寸和低成本串行協(xié)議解決方案。