FPGA在无线网络覆盖优化中的应用

FPGA在无线网络覆盖优化中的应用:摘要：无线网络覆盖优化的挑战在于如何在有限的容量下，尽可能地提高信号质量。移动通信直放站和远端射频单元RRU(Remote Radio Unit) 是新兴灵活的无线覆盖优化方式，可以达到无线覆盖容量和质量平衡的目标。Altera提供的FPGA具有丰富的逻辑，存储器，I/O和DSP资源，另外丰富的IP核能够帮助快速实现无线覆盖优化系统。本文主要探讨移动通信直放站和远端射频单元RRU的特点，以及Altera的FPGA是如何帮助实现无线覆盖优化应用的。
移动通信直放站和远端射频单元ＲＲＵ概述
直放站,也叫做中继器，属于同频放大设备，按照中国移动的定义，是指在室内及室外使用的通过信号放大设备对移动无线信号放大后进行延伸覆盖的设备。直放站在下行链路中，由天线在现有的覆盖区域中拾取信号，通过带通滤波器对带通外的信号进行极好的隔离，将滤波的信号经功放放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链接路径中，覆盖区域内的终端设备的信号被上行放大链路处理后发射到相应基站，从而达到基站与手机的信号传递。
远端射频单元RRU(Remote Radio Unit)是一种新型的分布网络覆盖模式，和BBU基带单元(Baseband Unit)一起构成了基带拉远，所谓BBU是指集中处理基带信号的单元。BBU将大容量宏蜂窝基站集中放置在中心机房中，基带部分集中处理，采用光纤将Ｎｏｄｅ Ｂ中的射频模块拉到远端射频单元，分置于网络规划所确定的站点上，从而节省了常规解决方案所需要的大量机房；同时通过采用大容量宏基站支持大量的光纤拉远，可实现容量与覆盖之间的转化。
移动通信直放站的分类
移动通信直放站的种类 很多，按照传输信号分有GSM直放站和CDMA直放站，按照安装场所来分有室外型机和室内型机，按照传输带宽来分有宽带直放站和选频（选信道）直放站，从传输方式来分有直放式直放站、光纤传输直放站和移频传输直放站。 推动直放站发展的因素
虽然3G在2008年拉开序幕，但是我们认为在未来两年中，将是2G和3G并存的局面，应用于2G覆盖优化的直放站还有相当的应用空间，而应用于3G覆盖优化的远端射频单元RRU也会有长足的发展。我们认为从2G到3G的全面过渡还有至少2年时间，因此直放站在未来两年内有相当大的发展空间，所以以下我们将主要分析移动通信直放站行业。
移动通信用户的增长：从大方向上看，从2002年底的2亿用户增长到2007年底的4.8亿用户，中国已经是全球移动电话用户最多的国家，未来五年复合增长率在15%左右，主要的增长点在于农村用户，农村用户渗透率只有20%，相比饱和的城市用户渗透率达到60%，有相当大的增长空间。