優(yōu)化無線基站中功率放大器的性能與效率
隨著需要在有限的無線頻譜上承載日益增加的數據流量,無論是用戶還是數字內容的快速增長都為無線基礎局端承受著巨大的壓力。滿足上述需求將產生高能耗,進而導致基站系統的購置成本及其運行費用攀升。將無線信號從基站發(fā)射出去的基站功率放大器(PA)占基站成本的比例高達30%。在無線信號到達基站PA之前實施振幅因數降低(CFR)與數字預失真(DPD)技術可提高基站信號的質量并擴大覆蓋范圍,同時還能降低系統的購置與運行成本。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/188617.htm提高頻譜效率的緊迫性
近年來,無線用戶的數量大幅度增長。同時,諸如音樂下載與通過手機實現因特網接入等新業(yè)務的出現,使得無線基礎局端的數據傳輸量越來越大。與此同時,分配給無線通信的頻譜卻保持不變。因此,用戶與流量的不斷增加導致無線頻譜變得異常擁堵。
這類似于在交通高峰時段公路發(fā)生擁堵的狀況。假設頻譜是高速公路,數據(語音呼叫、音樂或因特網內容)是車輛。高速公路的寬度或車道數代表固定可用的無線頻譜數量。增加無線數據高速公路的車道是一項巨大的工程,正如增加現實世界中高速路的車道數一樣,需要涉及采購、建筑物拆遷以及車道的建筑工程。
在高速公路上,所有車輛正駛向各自的目的地,而且駕駛員都希望準時到達。每輛車都代表語音呼叫或音樂下載的一部份,眾多車輛都準時到達代表完成下載或呼叫。越來越多的用戶使用無線設備訪問數字內容,就像高速公路上的車輛越來越多一樣。當高速路上的車輛過多時,交通速度開始下降。無線網絡的情況也與此類似。
為了解決這一問題,無線提供商轉而采用了可提高頻譜效率的無線標準。這類似于將多輛駛往同一目的地的轎車碼放在一輛卡車上,并將卡車沿著高速公路開往目的地。這種方法使相同的高速公路上可以實現更多的數據傳輸流量,而不會導致流量降低。為了提高頻譜效率,我們可部署或定義所有的無線標準,其中包括CDMA2000、W-CDMA、TD-SCDMA、MC-GSM、WiMAX以及LTE等。圖1顯示了近年來用于提高頻譜效率所部署或定義的無線標準。
圖1
保持服務質量
采用最新的無線標準,可通過固定頻譜傳輸更多的數據,但新標準也有弱點,它們對基站PA失真非常敏感。失真會導致信號質量下降,而且還會減少數據流量。為了解決這一問題,無線提供商必須降低PA的傳輸功率或購買大得多的PA來覆蓋同一個區(qū)域。顯然,無線提供商必須保持廣泛的覆蓋范圍,因此他們需要購買更大、更昂貴的PA。而這些較大型PA會消耗大量電能,從而導致運營成本相應上升。
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