专利名称：一种实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的方法
技术领域：
本发明涉及数据传输领域，具体涉及一种实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的方法。
背景技术：
现代基站设计的发展，趋向于基带处理单元和射频处理单元在物理实现上分开、独立发展，它们之间的接口可通过标准协议定义，也可由厂商自定义。
基带处理单元和射频处理单元间传输的数据类型通常有三种业务数据、同步数据、操作/维护(C&M)数据。业务数据占绝大部分，它所占的带宽通常和采样速率、天线通道数、每天线通道中的I路和Q路数据的路数、每路数据的位数有关。
各类数据通过专门的传输器件在基带处理单元和射频处理单元间传输，数据在传输前，传输通道适配器要对其进行速率转换和格式转换。以业务数据为例，具体过程如图1所示，业务数据以业务数据采样时钟频率采样后，送到传输通道适配器，传输通道适配器将业务数据速率变换到传输器件的接口传输速率上，同时将业务数据转换为适合传输器件传输的数据格式后发送到传输器件的传输通道上。
在进行基带处理单元和射频处理单元间的数据传输时，现有的方法完全按照协议来实现。以主要针对宽带码分多址(WCDMA，Wideband CodeDivision Multiple Address)系统的通用公共无线接口(CPRI，Common PublicRadio Interface)协议为例，它详细规定了在基带处理单元和射频处理单元间传输同步数据、C&M数据和业务数据的方法，例如规定业务数据速率是3.84*160Mbps或3.84*320Mbps或3.84*640Mbps，传输器件的接口线路速率是614.4Mbps或1.2288Gbps或2.4576Gbps，由于传输器件内部要对数据进行编码，因此接口线路速率为接口传输速率的1.25倍。同时，CPRI规定了业务数据速率、接口传输速率、传输帧格式的一一对应关系。
根据这种方式传输数据的缺点是由于业务数据速率、接口传输速率、传输帧格式是一一对应的，因此，当业务数据速率变化时，传输帧格式也发生变化，降低了传输帧格式的灵活性；同时，对于某些基站系统来说，其业务数据速率并不局限于协议中规定的几种，因此，当业务数据速率超出了协议中规定的几种速率时，就无法利用协议中规定的传输帧格式实现传输了。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的方法，以达到在不同业务数据速率下传输数据的目的，同时提高传输数据格式的灵活性。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的方法，该方法预先定义用于保存同类数据的分组包，包括A、确定基带处理单元和射频处理单元间数据传输的接口传输速率；B、为不同类型的数据设置不同的分组包；C、根据接口传输速率确定传输器件带宽，判断传输器件带宽是否大于所有分组包的带宽，若是，执行步骤D；否则，返回步骤A，重新确定一个更大的接口传输速率；D、将分组包从基带处理单元或射频处理单元发送到对端。
步骤A所述接口传输速率为通用公共无线接口CPRI协议规定的速率，或为自定义的速率。
所述传输器件的带宽等于传输器件接口时钟频率与传输器件并行位宽乘积，其中，传输器件接口时钟频率等于接口传输速率除以传输器件并行位宽。
所述分组包包括同步头、包头和净数据。
所述包头包括包类型和包长度。
所述分组包的包长度为传输器件并行位宽的整数倍，步骤B所述设置分组包包括净数据没有占满整个包时，在分组包的尾部补零；步骤C所述分组包的带宽等于同步头带宽、包头带宽、净数据带宽与补零所占带宽之和。
步骤B所述数据类型包括业务数据，其设置的分组包为业务数据包，所述数据类型或者进一步包括同步数据，和/或操作/维护数据，其中，同步数据设置的分组包为同步数据包，操作/维护数据设置的分组包为操作/维护数据包。
步骤D所述发送同步数据包时采用周期性定时发送方式。
步骤D所述发送同步数据包时采用延时发送方式，且同步数据包中携带相对于定时发送时刻的延时信息。
步骤D所述发送同步数据包时采用不定期发送方式，且同步数据包中携带实际发送时刻信息。
与现有技术相比，本发明所提供的方法预先定义用于保存同类型数据的分组包，通过将不同类型的数据分别设置为不同的分组包，实现了在不同业务数据速率下，利用同一传输器件实现基带处理单元和射频处理单元间的数据传输；当业务数据速率发生变化时，只要满足传输器件带宽大于所有分组包的带宽，就可继续传输，提高了传输数据格式的灵活性；另外，对于同一种业务数据速率，可以选择不同接口传输速率实现传输，扩大了传输器件的选择范围，也进一步增加了数据传输的灵活性。
图1为传输通道适配器的工作原理图；
图2为本发明提供的实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的流程图。
具体实施例方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
图2是本发明提供的实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的流程图，如图2所示，其具体步骤如下步骤201定义分组包。
一种类型的数据定义一个分组包，包括业务数据包、同步数据包、C&M数据包等，还可定义空包，以在传输通道空闲时发送。
每个分组包包括同步头、包头和净数据。同步头中定义了该分组包的起始位置，包头中定义了包类型和包长度，包的长度是可变的，其最小表示单位是字节、字或一个业务数据块的大小。业务数据块的总bit数与天线通道数、每个天线通道中的I路和Q路数据的路数、每路数据的bit数成正比。为了便于分组包的确认，最好将包长度设定为传输器件的并行位宽的整数倍，此时，如果分组包中的净数据不能占满整个包，那么，就在包的尾部补零。
步骤202确定基带处理单元和射频处理单元间数据传输的接口传输速率。
在选择接口传输速率时，可以选择CPRI协议规定的标准接口传输速率，也可以选择现有的成熟芯片、成熟接口支持的接口传输速率。这里，业务数据速率和接口传输速率之间可以不遵循CPRI协议等中规定的匹配关系。
步骤203为不同类型的数据设置不同的分组包。
为业务数据设置业务数据包，同步数据设置同步数据包、C&M数据设置C&M数据包等，还可设置空包，以在传输通道空闲时发送。
步骤204根据接口传输速率确定传输器件的带宽，判断传输器件带宽是否大于所有分组包的带宽，若是，执行步骤205；否则，返回步骤202，重新确定一个更大的接口传输速率。
该步骤的依据是带宽不损失原则，即传输器件的带宽大于所有分组包的带宽。传输器件的带宽等于传输器件的接口时钟频率与传输器件并行位宽的乘积，传输器件的接口时钟频率的物理意义是，在每个时钟节拍传输bit数与传输器件并行位宽相同的数据，它与接口传输速率的关系为接口传输速率＝传输器件的接口时钟频率*传输器件的并行位宽。
分组包的带宽为同步头、包头和净数据的带宽之和。由于包长度最好为传输器件并行位宽的整数倍，因此，在净数据不能占满整个包时，分组包的尾部可能要补零，此时，在计算分组包带宽时应该在没考虑补零的计算结果上，再加上补零带来的带宽，通常认为补零增加的bit数最大等于传输器件的并行位宽，因此，补零后分组包的带宽最大等于原分组包bit数加上传输器件并行位宽后得到的bit数对应的带宽。一般地，在定义分组包时，会同时定义净数据带宽占整个分组包的带宽的百分比，根据该百分比和净数据带宽可得知分组包的带宽。
步骤205将分组包从基带处理单元或射频处理单元发送到对端。
基带处理单元或射频处理单元会规定业务数据包和C&M数据包的发送时间段，业务数据包和C&M数据包只要在该规定时间内发送出去即可。而同步数据包主要是为了在基带处理单元和射频处理单元间传递定时信息，射频处理单元可根据基带处理单元发送来的定时信息，校准本地的定时系统，以使得发送端和接收端同步。因此，发送同步数据包时，必须选择以下三种方式之一一、周期性定时发送，该方式与现有技术发送同步数据的方式相同，即在预先规定的周期时刻发送；二、延时发送，此时包中携带相对于定时发送时刻的延时信息；三、不定期发送，此时包中携带的定时信息准确对应实际发送时刻。
由以上步骤可以看出，对于同一种业务数据速率，在满足带宽不损失原则的条件下，可以选择不同的接口传输速率。而在接口传输速率确定后，当业务数据速率变小时，业务数据带宽变小，此时传输器件带宽肯定满足要求，因此，无需改变接口传输速率；当业务数据速率变大时，业务数据带宽变大，此时，只要传输器件的带宽仍然大于所有分组包的带宽，就不必改变接口传输速率，只有当传输器件带宽小于所有分组包的带宽时，才需要增大接口传输速率。
下面给出一个具体实施例对本发明作进一步说明。
设要在基带处理单元和射频处理单元间传输的数据具体为业务数据采样时钟频率Fsamp＝20MHz，天线通道数NANT＝1、每个天线通道中的I路和Q路数据的路数NIQ＝2、每路数据的位数Nbit＝6，同步数据大小Wsyn＝2Kbps，C&M数据大小WC&M＝192Kbps。那么，实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的具体步骤如下步骤01定义分组包。
同类型的数据定义为一个分组包，每个分组包由三部分组成一、同步头。
二、包头，包括类型字段和长度字段，类型字段为2bit，长度字段为6bit，长度表示的最小单位可以是字节、字或一个业务数据块。每个包的大小是传输器件并行位宽8bit的整数倍。
三、净数据，即同步数据、业务数据或C&M数据。
步骤02确定基带处理单元和射频处理单元间数据传输的接口传输速率。以CPRI协议中规定的标准接口传输速率(614.4/1.25)Mbps为例。
这里，设传输器件的并行位宽为8bit。
步骤03为不同类型的数据设置不同的分组包。
为业务数据设置业务数据包，同步数据设置同步数据包、C&M数据设置C&M数据包等，还可设置空包，以在传输通道空闲时发送。
步骤04根据接口传输速率和传输器件接口时钟频率的关系，得到传输器件的接口时钟频率Fserdes＝接口传输速率/传输器件并行位宽＝(614.4/1.25)/8＝61.44MHz。根据带宽不损失原则传输器件带宽大于所有分组包带宽，判断Fserdes*C＞PIQ+Psyn+PCM+PNULL是否成立。
其中PIQ是业务数据包带宽；Psyn是同步数据包的带宽；PCM是C&M数据包的带宽；PNULL是空包的带宽。
设各分组包中净数据所占的百分比为80％，则各分组包的大小为业务数据包的大小Fsamp*NANT*NIQ*Nbit/80％＝20*1*2*6Mbps/80％＝300Mbps；同步数据包大小为2Kbps/80％＝2.5Kbps；C&M数据包的大小为192Kbps/80％＝240Kbps；空包的大小为大于0的值。
根据61.44*8Mbps＞300Mbps+2.5Kbps+240Kbps+PNULL，得到491.52Mbps＞300.2425Mbps+PNULL，由于PNULL＞0即可，因此传输器件带宽满足要求。
步骤05将分组包从基带处理单元或射频处理单元发送到对端。
以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的方法，其特征在于，预先定义用于保存同类数据的分组包，该方法包括A、确定基带处理单元和射频处理单元间数据传输的接口传输速率；B、为不同类型的数据设置不同的分组包；C、根据接口传输速率确定传输器件带宽，判断传输器件带宽是否大于所有分组包的带宽，若是，执行步骤D；否则，返回步骤A，重新确定一个更大的接口传输速率；D、将分组包从基带处理单元或射频处理单元发送到对端。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述接口传输速率为通用公共无线接口CPRI协议规定的速率，或为自定义的速率。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输器件的带宽等于传输器件接口时钟频率与传输器件并行位宽乘积，其中，传输器件接口时钟频率等于接口传输速率除以传输器件并行位宽。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分组包包括同步头、包头和净数据。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述包头包括包类型和包长度。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述分组包的包长度为传输器件并行位宽的整数倍，步骤B所述设置分组包包括净数据没有占满整个包时，在分组包的尾部补零；步骤C所述分组包的带宽等于同步头带宽、包头带宽、净数据带宽与补零所占带宽之和。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B所述数据类型包括业务数据，其设置的分组包为业务数据包，所述数据类型或者进一步包括同步数据，和/或操作/维护数据，其中，同步数据设置的分组包为同步数据包，操作/维护数据设置的分组包为操作/维护数据包。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤D所述发送同步数据包时采用周期性定时发送方式。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤D所述发送同步数据包时采用延时发送方式，且同步数据包中携带相对于定时发送时刻的延时信息。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤D所述发送同步数据包时采用不定期发送方式，且同步数据包中携带实际发送时刻信息。
全文摘要
本发明公开了一种实现基带处理单元和射频处理单元间数据传输的方法，本发明所提供的方法预先定义用于保存同类型数据的分组包，通过将不同类型的数据分别设置为不同的分组包，实现了在不同业务数据速率下，利用同一传输器件实现基带处理单元和射频处理单元间的数据传输；当业务数据速率发生变化时，只要满足传输器件带宽大于所有分组包的带宽，就可继续传输，提高了传输数据格式的灵活性；另外，对于同一种业务数据速率，可以选择不同接口传输速率实现传输，扩大了传输器件的选择范围，也进一步增加了数据传输的灵活性。
文档编号H04L29/02GK1885853SQ20051008002
公开日2006年12月27日 申请日期2005年6月24日 优先权日2005年6月24日
发明者杨刚华, 蒋亚军 申请人:上海华为技术有限公司