多載波插花
A. 聯通sdr是什麼基站
隨著無線接入技術的不斷發展令移動運營商面臨嚴峻的挑戰:既要適當部署當前網路,又要保持與未來的標准兼容。尤其是在成熟市場,無線基礎架構的使用周期也許只有短短幾年,由於營銷和用戶適應總是滯後於技術升級,新部署設備的投資回報率(ROI)很難得到保證。盡管如此,移動運營商依然採用預定的技術演進路徑,即從GSM到WCDMA再到HSPA最後到LTE,隨著技術的演進,現有的、不能升級的硬體就不得不被替換掉或者需要疊加設備。特別是LTE,旨在將空中介面從CDMA改為OFDM,演進到LTE現有的設備可能要全部替換掉。如今,基礎架構供應商和運營商正在嘗試通過SDR基站力爭將未來基礎架構升級的風險和成本降到最低。
什麼是SDR基站
SDR(Software Defination Radio)即「軟體定義無線電」,是一種無線廣播通信技術,更確切的說是一種設計方法或設計理念。具體而言,SDR是指基於軟體定義的無線通信協議而不是經過專用硬體實現。目前存在3 種主流SDR 硬體平台結構:基於GPP 的SDR 結構、基於現場可編程門陣列(FPGA)的SDR(Non- GPP)結構、基於GPP +FPGA/SDP 的混合SDR 結構。其中基於GPP的SDR結構如下:

SDR基站實現
硬體部分
SDR基站採用模塊化、平台化設計理念,整個基站分為基帶模塊和射頻模塊兩部分,兩者通過光纖直接互連。
SDR基站射頻模塊採用了寬頻多載波數字信號處理技術,可在連續的20MHz頻帶范圍內通過軟體配置同時支持GSM/WCDMA/TD-SCDMA/LTE等多種制式,同時完成對多制式射頻信號的收發處理。射頻單元具備軟體可編程和重新定義的能力,進而實現了智能化的頻譜分配和對多標準的支持。
SDR基站基帶模塊各廠家根據自身情況採用統一平台架構設計,具有體積小、功耗低、模塊化、擴展能力強的突出特點,同時可支持GSM/WCDMA/LTE多種制式的基帶信號處理。
軟體部分
GSM 是窄帶系統, LTE/LTE-A 是寬頻系統,在避免異系統干擾的條件下, 將窄帶 GSM 信號嵌入寬頻 LTE/LTE-A 系統,則幾乎不會影響 LTE/LTE-A 的系統性能,同時可以保證 GSM 正常工作, 實現 GSM 與 LTE/LTE-A 共載頻共模。
CDMA 是擴頻系統, 具有擴頻增益,正常工作時 PSD(PowerSpectrum Density,功率譜密度 ) 低, SINR(SignalInterference Noise Ratio,信干噪比 ) 低,將低 PSD 的 CDMA 信號疊加在 GSM 和 LTE/LTE-A 信號之上,對 GSM 和 LTE/LTE-A 的干擾小,對 GSM 和 LTE/LTE-A 的性能影響甚微 ;而CDMA 系統數百倍的擴頻增益和其工作 SINR 低的特點使其完全可以承受 GSM 和 LTE/LTE-A對其造成的干擾,頻譜結構如下圖所示:
進行頻譜分配時,要注意:GSM作為子帶嵌入LTE頻譜時,避免GSM佔用LTE在靜態導頻信道和靜態物理信道,如RS、PSS、SSS、PBCH等,同時LTE網路進行系統資源分配時,要避免佔用GSM子帶頻段。
SDR組網優缺點
採用SDR基站後,GSM、CDMA、LTE系統統一為一套設備能夠帶來如下好處:
●原有基站若進行替換GSM/CDMA設備可以與LTE設備進行整合,可以解決30%~40%設備空間
●新建拉遠站採用SDR後可以減輕塔上RRU設備負重,雙系統可減輕50%負載
●多模信號同天饋發射,解決天饋資源降低鐵塔租賃成本,同時也降低了天饋安裝要求
●對於新建基站,SDR基站成本較採用兩套獨立系統要便宜30%甚至更多
●多系統共設備相對於多系統獨立設備可節省電費月20%~40%。
所有事物具有兩面性,SDR基站組網同時也帶來了新的問題:
●不同系統共用天饋,各系統單獨優化空間減小
●各系統不同廠家地區需要引入新的BSC設備並造成插花部署
●原有GSM系統網管可能需要升級
●目前SDR設備僅支持同頻段異系統
SDR未來發展
當前的基礎架構市場顯示,移動運營商要求網路節約更多的成本和高效率,而這兩點都可以通過SDR方案實現。另外,運營商希望SDR基站也能只需要很少的投資即可以升級到未來標准。設備供應商應致力於使SDR成為更好的技術,並將研究重點放在了以下幾個方面:
●設備供應商應開發新得擴展設備,能夠在現網基站通過新增基帶設備來支持SDR
●提升基帶的處理能力,為適應未來通信的發展,要求在進行硬體設計時應採用更為強大的處理器,為未來系統的升級做好准備。
●研發多頻段RRU,使SDR基站能夠支持跨頻段系統共用
●設計更大的功放,多系統運行時不至於功率受限。
