EDN China > 技术文章 > 通信 > RF 射频微波 > 正文
? 2016博客大赛-不限主题,寻找电子导师,大奖升级??

(多图) CPRI基带数据的低损耗压缩

Richard Maiden?? 2015年03月17日 ?? 收藏0
现代无线基础设施系统运行CPRI (公共射频接口)协议,使用了光纤来传送频率、相位、复杂数据和控制信息。对无线数据的需求一直呈指数增长。运营商和设备供应商都在寻找降低资金投入和运营成本的方法,在基带单元和射频单元之间采用了多条高速光纤。

本文介绍了使用Mu率压缩对高斯波形进行压缩的方法,例如,CPRI接口所使用的基带IQ数据。Mu率压缩通常用在音频应用中,实现的效率很高,但是对于基带信号,保真度损失较大。本文介绍偏置二次方方法,减少了分段数量,高效的获得更适合基带信号的低Mu值。这一灵活的压缩方法提供2:1压缩比,对于标准LTE(长期发展)测试波形,EVM (误差矢量幅度)劣化不到1%。

引言

典型的LTE宏射频基站系统包括两部分:基带处理和射频。这些组成一般通过光纤通道连接,协议接口由名为CPRI的公开规范进行定义。在这一规范中,这些模块被定义为REC (射频设备控制器)和RE (射频设备)。请参见图1。另一种类似的接口是OBSAI (开放基站体系结构计划)。

CPRI定义了各种拓扑,包括点对点、点对多点、链,以及环形拓扑。CPRI传送同步、C&M; (控制和管理),以及基带IQ数据。

图1:无线设备控制器到无线设备的接口。
图1.REC至RE接口

背景

CPRI是由密切协作的业界多家OEM定义的。最初是为3GPP UTRA (UMTS)开发的,但是后来扩展到覆盖了WiMAX、3GPP E-UTRA (LTE),以及3GPP GSM。随着无线标准的发展,IQ数据的带宽需求急剧增长。

表1:不断增长的带宽需求。
表1.越来越高的带宽需求

采样率、天线数量和射频数量的不断增长促使CPRI标准的带宽几乎每两年就会翻倍,如图2和表1所示。带宽的增长也增加了数字实现(逻辑和收发器)和光器件(激光模组和光纤)的成本。最近的CPRI V6.0版标准引入了10.1376Gbps链路,使用66b64b编码替代其他线路速率所使用的8b10b,从而提高了链路效率。迫切需要进一步提高效率。

图2:随时间推移不断上升的CPRI速率。
图2.CPRI速率随时间的变化

本文介绍压缩IQ数据的一种方法,以相对较小的保真度损失,降低了传送速率。

Mu率压缩

Mu率压缩这种方法在数值范围内重新分配数值,这样,当进行后续的量化时,能够降低信号保真度损失。采用算术函数进行重新分配,从零开始扩展数字。通过选择常数Mu_compand_val来控制扩展率。

Mu率压缩通常用在音频压缩中,是ITU-T建议G.711和G.191推荐的方法。在这些音频压缩方法中,设定了较大的Mu_compand_val=255值。它产生2n指数,通过直接位移实现分段线性逼近,位移量由指数决定(参见表2)。图3显示了分段数和8位输出。

表2:ITU-T建议G.711。
表2.ITU-T建议G.711

图3:分段线性近似Mu_compand_val=255。
图3.分段线性逼近Mu_compand_val=255

除了Mu率,ITU-T还建议了非常相似的方法,名为A率。A率映射到稍微不同的分段,小数值时产生稍微不同的结果。

【分页导航】

《电子技术设计》网站版权所有,谢绝转载


上一页123下一页
?? ?? ??


打开微信“扫一扫”,打开网页后点击屏幕右上角分享按钮

1.扫描左侧二维码
2.点击右上角的分享按钮
3.选择分享给朋友
?? ??

CPRI? Mu率压缩? 基带IQ数据? 3GPP测试?

相关文章

我来评论
美国的游客
美国的游客 ??? (您将以游客身份发表,请登录 | 注册)
?
有问题请反馈