TD-LTE分布式基站多天線射頻拉遠單元數字前端的研究.pdf

1、隨著移動通信技術的迅猛發(fā)展，無線通信系統(tǒng)呈現出移動化、寬帶化和IP化的趨勢，為提高3G在寬帶無線接入市場的競爭力，以及應對來自WiMAX，Wi-Fi等其他無線寬帶接入技術的挑戰(zhàn)，3GPP組織提出了進行UTRA和UTRAN長期演進(Long Term Evolution,LTE)技術研究的計劃，以實現3G技術向B3G和4G的平滑過渡。包括LTE在內的現代3G、4G移動通信基站的主流是分布式基站，它最大的特點是把傳統(tǒng)宏基站分割為基帶處理單元

2、（BBU）和射頻拉遠單元（RRU），二者通過光纖相連，具有靈活性強，施工更加簡便、快捷，大大降低工程安裝難度并節(jié)省工程所需時間，機房選取不受限制等優(yōu)點。
　　本文以某公司預研項目LTE分布式基站2.3~2.4GHz頻段二通道射頻拉遠單元（RRU）的研制為背景，研究了LTE分布式基站RRU中的數字前端部分，介紹了其結構、算法原理和具體實現。
　　本文首先簡要介紹了LTE的產生背景、發(fā)展情況與主要技術特征，以及分布式基站系統(tǒng)的特

3、點和組成，然后在提出LTE分布式基站RRU數字前端的設計方案前先介紹數字前端概念并介紹了幾種常用的無線通信系統(tǒng)收發(fā)信機結構，之后，在深入分析了軟件無線電數字前端原理的基礎上，結合軟件無線電思想提出了一種基于單片FPGA的LTE分布式基站兩天線RRU數字前端的設計方案，并給出了系統(tǒng)框圖和工作原理，該設計方案能夠同時處理兩路20MHz帶寬的LTE信號，系統(tǒng)時鐘368.64MHz。接下來本文對系統(tǒng)中的關鍵模塊設計方法進行詳細介紹，其中DDC、

4、DUC采用目前業(yè)界日趨流行的高效圖形化FPGA開發(fā)工具System Genetator進行設計，再在FPGA中集成，極大的縮短了開發(fā)周期。同時本方案FPGA內還集成有數字預失真模塊以提高功放的線性度，對發(fā)射信號ACLR的改善可達20dBc，EVM改善2％rms左右。最后對設計好的數字前端結合模擬前端進行聯(lián)調和測試，測試結果表明數字前端達到了預定的設計要求。與其它常用的收發(fā)信機數字前端設計方案比較，本方案設計的數字前端具有寬帶高速、集成度