[发明专利]用于基站收发信台的射频拉远单元和中央单元

说明书

本发明涉及一种用于基站收发信台(500)的射频拉远单元(remote radio unit，RRU)(510)。所述RRU(510)包括：噪声发生器(511)，用于提供具有预定义统计特性(具体是二阶统计(second‑order statistics，SOS)和/或高阶统计(higher‑order statistics，HOS))的射频(radio frequency，RF)噪声信号；通信接口(513)，用于通过所述RRU(510)和所述基站收发信台(500)的中央单元(530)之间的光载无线通信(radio‑over‑fiber communication，RoF)上行信道(520b)传输所述RF噪声信号作为刺激信号，以确定对所述RRU(510)将要传输的目标信号进行预失真，所述通信接口(513)还用于通过所述RRU(510)和所述基站收发信台(500)的所述中央单元(530)之间的RoF下行信道(520a)接收所述预失真目标信号；以及天线(515)，用于传输所述通信接口(513)接收的所述预失真目标信号。此外，本发明涉及所述基站收发信台(500)的相应中央单元(530)以及操作这些单元的相应方法。

技术领域

总体来说，本发明涉及无线通信领域。更具体地，本发明涉及由光载无线通信(radio-over-fiber communication，RoF)链路耦合的基站收发信台的射频拉远单元(remote radio unit，RRU)和中央单元以及相应的方法。

背景技术

高带宽无线通信系统的主要传输方案之一是基于光来实现基站收发信台(或简称为“基站”)的中央单元和RRU之间的无线信号传输。这种通信系统通常称为RoF系统。在RoF系统中，无线信号用于调制光载波的强度。图1示出了习知的RoF链路或系统，即基站收发信台100，的简化图。其中，无线信号由包括电光(electronic-to-optical，EO)转换器的中央单元130的RoF收发器转换为光信号。所述光信号通过光纤120传输，并由RRU110处的另一RoF收发器检测，其中光电(optical-to-electronic，OE)转换器恢复原始射频(radiofrequency，RF)信号，所述原始RF信号放大后通过所述RRU的天线传输。与习知的铜线方案相比，这种在光纤上通过光载波传输RF信号的技术具有许多优点，例如低衰减损耗、大带宽和低功耗等。

RoF通信系统主要有两种，即模拟RoF系统和数字或数字化RoF系统。

图1示出了包括由RoF链路120耦合的RRU110和中央单元130的习知的模拟RoF系统。在图1所示的示例性模拟RoF系统中，所述RRU110仅包括RoF收发器或通信接口和功率放大器(power Amplifier，PA)。所述中央单元130中设置了模数转换器(analog-to-digitalconverter，ADC)和数模转换器(digital-to-analog converter，DAC)(以及DSP单元和RoF收发器)。

图2示出了习知的数字RoF系统200，其中，RRU210而非中央单元230中设置了ADC和DAC，这增加了RRU210的硬件复杂度。在大规模部署中，如大规模MIMO毫米波应用，多个信道被放在一个RRU中(例如，大规模MIMO中一个RRU内置64天线，即RRU内部也包含64RoF、64PA及其他如滤波器等配件)。这大大增加了RRU的尺寸，因此，在实践中难以部署。

模拟RoF系统的主要挑战之一是增加长距离传输的系统线性度(如20Km光纤中的色散效应)，如以下简单应用场景所示：正交频分复用(orthogonal frequency divisionmultiplexing，OFDM)基带宽度200MHz；RF3.5GHz；光纤长度20Km；直接调制激光(directlymodulated laser，DML)；单根光纤用于单个RF信道，其中，下行光波长1550nm，上行波长1310nm。对于这种简单的应用场景，由于激光啁啾和光纤色散的组合效应，单链路性能相邻信道功率比(adjacent channel power ratio，ACPR)可降低7-9dBc。