传统RAN，新兴C-RAN蜂窝网络的前传压缩

本文档讨论了性能优化的压缩如何在传统RAN，新兴C-RAN和小型蜂窝接入网中的无线电和基带单元之间提供显着更高的容量。

简介

小型蜂窝和集中式无线接入网（C-RAN）的构想最近在研究界，设备供应商和OEM（Project C-RAN）中引起了人们的极大兴趣。预计新兴架构将通过一系列方案（例如网络资源共享，流量卸载和干扰管理）显着节省能源。网络架构师可以基于C-RAN概念支持各种网络拓扑。特别是，与宏蜂窝网络和微蜂窝网络一起部署时，基于C-RAN的小型蜂窝体系结构有望节省大量CAPEX和OPEX，进而可以为最终用户节省成本。

链接要求和部署方案

为了增强网络容量和QoE，传统架构和新兴架构均应支持LTE提供的更高数据速率要求，而LTE-Advanced协议通过一系列PHY和MAC层技术（例如运营商）提供明显更高的频谱效率聚合（CA），MIMO，多点协作（CoMP），干扰消除等。特别是，LTE-A提供多达五个20 MHz LTE载波的聚合。当与MIMO结合使用时，CA技术可能会在无线和基带单元（即前传）之间导致高达100 s千兆位/秒的速度。一旦量化的I和Q样本可用，接收机就可以应用各种干扰消除，MIMO解码和CoMP算法来增强网络中的SNR。

使用LTE Advanced的3扇区小区的链接速率计算示例

为了在前传中传输数据，运营商可以使用现有的光纤或电缆连接。备选地，运营商可以依赖新兴技术，例如无线链路上的前传。部署决策通常受基础结构约束的影响。例如，在人口稠密的城市地区，如果难以部署新光纤或需要零占用空间的解决方案，则无线链路可能更适合。另一方面，在已经支持光纤链路的区域，运营商可以利用现有的基础架构。

不管部署多么艰巨，设备供应商都必须提供经济高效的高能效解决方案，以便运营商可以轻松地迁移到更高容量的系统。诸如有效的解决方案通常是由低成本光纤连接器的使用，链路数量的节省以及前传网络中频谱效率的提高而产生的。实现这些节省的一种可能方法是通过数据压缩。例如，在C-RAN和小型蜂窝网络中采用2：1的前途压缩，可以支持高达4.9152 Gbps的数据速率，而使用仅支持2.5 Gbps的光连接器。使用低数据速率的光学连接器和较少的链接数，可以降低成本和能耗。此外，通过这种配置，在系统中，通过2×2 MIMO和两个LTE分量载波（一个10 MHz和一个20 MHz），可以轻松传输多达3个扇区的15位I和15位Q采样。反过来，这使得有机会基于量化的I和Q样本应用高级干扰消除和负载管理技术，从而导致无线接入网络中的系统级成本和能源节省。图2示出了基于C-RAN和具有I2Q压缩的小型小区的示例系统架构。

传统RAN，新兴C-RAN和具有I2Q压缩功能的小型蜂窝系统架构

性能要求

除了提高频谱效率外，无线协议还保持某些信号质量（例如EVM），以便可以在网络中维护特定的QoE。另一方面，取决于调制方案，EVM要求可能会有所不同。

编辑：hfy