CPRI原理及测试解决方案(一)

摘要

分布式基站的基本结构与传统一体化基站有很大的不同，它将基站的基带部分(BBU/REC)和射频部分(RRU/RE/RRH)分离，分别作为单独的部分。这种分布式结构具有配置灵活、工程建设方便、环境适应性强等优点，应用越来越广泛。为了规范BBU和RRU之间的接口标准，CPRI(Common Public Radio Interface)协议应运而生。目前，CPRI接口的测试已经成为业界关注的焦点。R&S公司基于其强大的技术实力，于业界首先推出了基于CPRI接口的RRU和BBU测试解决方案，进一步完善了基站领域的测试需求，可以更好地为运营商、基站设备商、直放站厂商和检测机构提供相应的测试服务。

1  引言

基站是由多个功能部分组成的，其中最主要的两个部分是基带部分和射频部分。但在实用传统基站部署的网络中，基站的扩容却是运营商头疼的大问题。这是由于传统基站的各个模块通常是集成在一起的，例如基带单元和射频单元通常是无法完全分离的，如果在基带单元资源紧张的情况下，需要进行扩容，增加基带单元的同时就必须增加射频单元，这将无法避免地导致射频部分的浪费。而如果基站可以实现基站内的单元模块化，各模块之间各自独立，在上述情况下，就可以根据实际需要，实现只增加基带资源不增加射频资源的灵活配置，从而节省大量的设备成本。

现在新的3G/4G基站采用了开放架构，主要就是指基站的基带部分和射频部分之间采用了开放式的接口和标准协议，可分开放置；模块化则是开放架构概念的一种延伸，主要指基站的基带部分和射频部分无论从硬件还是软件上都自成一体，具有自己的功能，基带部分和射频部分相互独立。图1所示为新一代开放式基站框图。

图1  开放式基站框图

2003年6月，爱立信，华为，NEC，西门子和北电共同发起成立了通用公共无线接口 (Common Public Radio Interface，CPRI)标准化组织。CPRI接口是指基站内部基带单元和射频单元之间的接口，该组织成立的主要目的就是制定这个接口的标准协议，从而使该接口开放化、公开化。

新一代基站可以把宏基站的部分载波通过标准的CPRI接口拉远实现分布式组网。同时，新一代基站出现了一种崭新的基站形态——分布式基站，基带处理部分(BBU)和射频收发信机部分(RRU)设计成单独的模块，分布式基站不仅带来了快速、便捷的网络部署，而且有利于大幅降低运营商建网的成本，逐步成为运营商关注的焦点。基于CPRI的广泛发展，如何进行CPRI接口测试已成为业界关注的焦点。

2  CPRI基本原理

2.1  CPRI的物理层定义

CPRI定义物理层(Layer 1)和数据链路层(Layer 2)协议，服务于用户、控制和管理以及同步平台信息在REC和RE之间或两个RE之间的传输。图2所示为CPRI的结构。

图2  CPRI的结构

CPRI接口支持以下类型的信息流：

（1）IQ数据

用户平台信息所用的同相和正交调制下的数据(数字基带信号)格式。

（2）同步

用于帧和时间调整的同步数据。

（3）层1带内协议

与链路有关且直接被物理层传送的信号传输信息。用于系统启动、物理层链路维护和与物理层用户数据密切联系的时间关键信息的传输。

（4）厂商特定信息

这种信息流是为厂商特定信息保留的。

作者：马志刚   来源：电信网技术