在下一代無(wú)線基站中用低成本FPGA實(shí)現(xiàn)連接

　　對(duì)于服務(wù)提供者，影響無(wú)線接入盈利的主要因素是網(wǎng)絡(luò)的成本。演進(jìn)的基礎(chǔ)設(shè)施支持不斷擴(kuò)大的用戶基站，在設(shè)施的維護(hù)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。

　　開放式基站結(jié)構(gòu)發(fā)起組織(OBSAI)

　　無(wú)線原始設(shè)備制造商（成員為Hyundai、LGE、Nokia、Samsung和 ZTE ）建立了開放式基站結(jié)構(gòu)發(fā)起組織(OBSAI)，針對(duì)收發(fā)基地站收發(fā)信機(jī)(BTS)的配置和互連，從一組通用模塊中開發(fā)了一組規(guī)范。由另外一些無(wú)線原始設(shè)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)線設(shè)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(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)大體上相同，定義公用接口標(biāo)準(zhǔn)，建立一個(gè)開放的硬件市場(chǎng)，降低傳統(tǒng)上與建立新基站相關(guān)的開發(fā)成本。

　　針對(duì)下一代的基站，OBSAI定義了一個(gè)模塊結(jié)構(gòu)、OBSAI規(guī)范還對(duì)內(nèi)部模塊接口定義了規(guī)范。像OBSAI這樣的業(yè)界規(guī)范加速了獲取現(xiàn)成的模塊，任何制造商可以用這些規(guī)范開發(fā)完整的基站。接口標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致器件和解決方案提供者之間更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)。這樣降低了設(shè)備供應(yīng)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用于基站的附加服務(wù)和創(chuàng)新。對(duì)于終端用戶，得到的是低成本的附加服務(wù)。

　　OBSAI論壇建立了開放式內(nèi)部接口規(guī)范和模塊規(guī)范，覆蓋傳送、控制、基帶和無(wú)線領(lǐng)域。針對(duì)把公用模塊整合至基站收發(fā)信機(jī)(BTS)，OBSAI規(guī)范提供結(jié)構(gòu)、功能描述以及最小要求。

　　BTS功能塊之間的內(nèi)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(guī)范包括控制數(shù)據(jù)和至所有塊的時(shí)鐘信號(hào)。RP2規(guī)范規(guī)定了傳送塊和基帶塊之間的用戶數(shù)據(jù)包，RP3提供了針對(duì)用戶接口和基帶塊與RF塊之間的信令數(shù)據(jù)（圖1）。

　　隨著分布式基站結(jié)構(gòu)和遙控?zé)o線頭的出現(xiàn)，RP3接口的重要性增加了。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)配置以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)里，這些新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)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(guī)范，擴(kuò)展至OBSAI系列規(guī)范的RP3協(xié)議規(guī)范。說(shuō)明了支持幾個(gè)RRU拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括前述的BTS和RRU之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，以及鏈路、樹和分枝和環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。除了支持?jǐn)?shù)據(jù)傳送到多個(gè)RRU，RP3-01擴(kuò)展還提供了映射RP1控制信息到RP3基帶鏈路的功能。針對(duì)數(shù)據(jù)和控制信息分布，為了使所需連接的數(shù)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(xiàn)OBSAI

　　現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA在下一代無(wú)線設(shè)備中扮演了重要的角色。由于無(wú)線協(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(tái)，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(xiàn)，因?yàn)榭梢韵蛴脩籼峁└碌乃俾屎蛥f(xié)議邏輯，這是由于軟FPGA知識(shí)產(chǎn)權(quán)核的更新。新的更新服務(wù)、3G/4G、數(shù)據(jù)和視頻服務(wù)對(duì)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。基礎(chǔ)設(shè)施更新是無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)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(duì)改變?cè)O(shè)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。