LTERRU与射频原理介绍

LTERRU与射频原理介绍LTERRU与射频原理介绍LTERRU与射频原理介绍LTE协议主要内容RRU基本原理射频基本原理目录通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；LTERRU与射频原理介绍LTERRU与射频原理介绍LTER1LTE协议主要内容RRU基本原理射频基本原理目录LTE协议主要内容目录2LTERRU相关协议TS

36.101

EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);UserEquipment(UE)radiotransmissionandreception

TS

36.104

EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);BaseStation(BS)radiotransmissionandreception

TS

36.141

EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);BaseStation(BS)conformancetesting

TR

36.801

EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);MeasurementRequirements

TR

36.804

EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);BaseStation(BS)radiotransmissionandreception

TR

36.942

EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);RadioFrequency(RF)systemscenarios

LTERRU相关协议TS 36.101 EvolvedU3LTERRU开发协议版本当前研发中以3GPPRAN39次全会后的版本为准相应的版本号是V8.1.0LTERRU开发协议版本当前研发中以3GPPRAN39次4LTE的信号带宽和传输带宽配置的关系ChannelbandwidthBWChannel[MHz]1.435101520TransmissionbandwidthconfigurationNRB615255075100Chiprate（MHz）1.923.847.6815.3623.0430.72V8.1.0版本，去掉了1.6MHz和3.2MHz带宽两种定义V8.1.0版本，去掉了对FDD和TDD的区分LTE的信号带宽和传输带宽配置的关系Channelband5信道带宽和传输带宽配置定义信道带宽和传输带宽配置定义6LTE频段要求LTE频段要求7下行主要指标基站输出功率总功率动态范围频率误差EVM占用带宽ACLROperatingbandunwantedemissions（与WCDMA的辐射模板类似）杂散发射互调下行主要指标基站输出功率8ACLR指标要求（FDD）E-UTRAtransmittedsignalchannelbandwidthBWChannel[MHz]BSadjacentchannelcentrefrequencyoffsetbelowthefirstorabovethelastcarriercentrefrequencyusedAssumedadjacentchannelcarrier(informative)FilterontheadjacentchannelfrequencyandcorrespondingfilterbandwidthACLRlimit1.4,3.0,5,10,15,20BWChannelE-UTRAofsameBWSquare(BWConfig)[45]dB2xBWChannelE-UTRAofsameBWSquare(BWConfig)[45]dBBWChannel/2+2.5MHz3.84McpsUTRARRC(3.84Mcps)[45]dBBWChannel/2+7.5MHz3.84McpsUTRARRC(3.84Mcps)[45]dBNOTE1: BWChannelandBWConfigarethechannelbandwidthandtransmissionbandwidthconfigurationoftheE-UTRAtransmittedsignalontheassignedchannelfrequency.NOTE2: TheRRCfiltershallbeequivalenttothetransmitpulseshapefilterdefinedinTS25.104[6],withachiprateasdefinedinthistable.ACLR指标要求（FDD）E-UTRAtransmitte9ACLR指标要求（TDD）E-UTRAtransmittedsignalchannelbandwidthBWChannel[MHz]BSadjacentchannelcentrefrequencyoffsetbelowthefirstorabovethelastcarriercentrefrequencyusedAssumedadjacentchannelcarrier(informative)FilterontheadjacentchannelfrequencyandcorrespondingfilterbandwidthACLRlimit1.4,3BWChannelE-UTRAofsameBWSquare(BWConfig)[45]dB2xBWChannelE-UTRAofsameBWSquare(BWConfig)[45]dBBWChannel/2+0.8MHz1.28McpsUTRARRC(1.28Mcps)[45]dBBWChannel/2+2.4MHz1.28McpsUTRARRC(1.28Mcps)[45]dB5,10,15,20BWChannelE-UTRAofsameBWSquare(BWConfig)[45]dB2xBWChannelE-UTRAofsameBWSquare(BWConfig)[45]dBBWChannel/2+0.8MHz1.28McpsUTRARRC(1.28Mcps)[45]dBBWChannel/2+2.4MHz1.28McpsUTRARRC(1.28Mcps)[45]dBBWChannel/2+2.5MHz3.84McpsUTRARRC(3.84Mcps)[45]dBBWChannel/2+7.5MHz3.84McpsUTRARRC(3.84Mcps)[45]dBBWChannel/2+5MHz7.68McpsUTRARRC(7.68Mcps)[45]dBBWChannel/2+15MHz7.68McpsUTRARRC(7.68Mcps)[45]dBNOTE1: BWChannelandBWConfigarethechannelbandwidthandtransmissionbandwidthconfigurationoftheE-UTRAtransmittedsignalontheassignedchannelfrequency.NOTE2: TheRRCfiltershallbeequivalenttothetransmitpulseshapefilterdefinedinTS25.105[7],withachiprateasdefinedinthistable.ACLR指标要求（TDD）E-UTRAtransmitte10Operatingbandunwantedemission指标举例（FDD与TDD相同）Frequencyoffsetofmeasurementfilter‑3dBpoint,

fFrequencyoffsetofmeasurementfiltercentrefrequency,f_offsetMinimumrequirementMeasurementbandwidth(Note1)0MHz

f<5MHz0.05MHz

f_offset<5.05MHz100kHz5MHz

f<10MHz5.05MHz

f_offset<10.05MHz-14dBm100kHz10MHz

f

fmax10.5MHz

f_offset<f_offsetmax

-15dBm1MHzf_offsetistheseparationbetweenthechanneledgefrequencyandthecentreofthemeasuringfilterf_offsetmaxistheoffsettothefrequency10

MHzoutsidetheBStransmitteroperatingband

Generaloperatingbandunwantedemissionlimitsfor5,10,15and20MHzchannelbandwidth(E-UTRAbands>1GHz)forCategoryBOperatingbandunwantedemissi11Operatingbandunwantedemissionrequirementslevelsrelativetochanneledge(E‑UTRAbands>1GHz，CategoryB)Operatingbandunwantedemissi12上行主要指标灵敏度动态范围信道内选择性（In-channelselectivity）邻道选择性阻塞接收杂散接收互调上行主要指标灵敏度13灵敏度指标要求（FDD与TDD相同）Thethroughputshallbe≥95%ofthemaximumthroughputofthereferencemeasurementchannelasspecifiedinAnnexAwithparametersspecifiedinTable：E-UTRAchannelbandwidth[MHz]Referencemeasurementchannel

Referencesensitivitypowerlevel,PREFSENS[dBm]1.4FRCA1-1inAnnexA.1-107.33FRCA1-2inAnnexA.1-103.65FRCA1-3inAnnexA.1-101.610FRCA1-3inAnnexA.1*-101.615FRCA1-3inAnnexA.1*-101.620FRCA1-3inAnnexA.1*-101.6Note*: PREFSENSisthepowerlevelofasingleinstanceofthereferencemeasurementchannel.ThisrequirementshallbemetforeachconsecutiveapplicationofasingleinstanceofFRCA1-3mappedtodisjointfrequencyrangeswithawidthof25resourceblockseach灵敏度指标要求（FDD与TDD相同）Thethroughp14动态范围指标要求（FDD与TDD相同）E-UTRAchannelbandwidth[MHz]ReferencemeasurementchannelWantedsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalmeanpower[dBm]/channelBWTypeofinterferingsignal1.4FRCA2-1inAnnexA.2-76.8-88.7AWGN3FRCA2-2inAnnexA.2-72.9-84.7AWGN5FRCA2-3inAnnexA.2-70.8-82.5AWGN10FRCA2-3inAnnexA.2*-70.8-79.5AWGN15FRCA2-3inAnnexA.2*-70.8-77.7AWGN20FRCA2-3inAnnexA.2*-70.8-76.4AWGNNote*: Thewantedsignalmeanpoweristhepowerlevelofasingleinstanceofthereferencemeasurementchannel.ThisrequirementshallbemetforeachconsecutiveapplicationofasingleinstanceofFRCA2-3mappedtodisjointfrequencyrangeswithawidthof25resourceblockseach动态范围指标要求（FDD与TDD相同）E-UTRARefer15邻道指标要求（FDD与TDD相同）E-UTRAchannelbandwidth[MHz]Wantedsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalmeanpower[dBm]

Interferingsignalcentrefrequencyoffsetfromthechanneledgeofthewantedsignal[MHz]Typeofinterferingsignal1.4PREFSENS+11dB*-520.71.4MHzE-UTRAsignal3PREFSENS+8dB*-521.53MHzE-UTRAsignal5PREFSENS+6dB*-522.55MHzE-UTRAsignal10PREFSENS+6dB*-522.55MHzE-UTRAsignal15PREFSENS+6dB*-522.55MHzE-UTRAsignal20PREFSENS+6dB*-522.55MHzE-UTRAsignalNote*: PREFSENSdependsonthechannelbandwidthasspecifiedinTable

7.2-1.邻道指标要求（FDD与TDD相同）E-UTRAWanted16LTE协议主要内容RRU基本原理射频基本原理目录LTE协议主要内容目录17FDDRRU基本原理框图FDDRRU基本原理框图18TDDRRU基本原理框图TDDRRU基本原理框图19FDDRRU结构图LDDLF1PA20F1

电源模块TR1单板电源接口天馈接口AISG接口调试接口PIB单板并柜接口（LTERRU已经取消）光口FDDRRU结构图LDDLF1PA20F1电源模块TR120FDDRRU内部硬件关系图FDDRRU内部硬件关系图21TDDRRU结构图TDDRRU结构图22TDDRRU内部硬件关系图TDDRRU内部硬件关系图23RRU关键技术一：部件的重用性FDDRRU借用R8106的结构件和电源，收发信板里面的技术部分借用WCDMA相关技术TDDRRU借用WimaxRRU的硬件系统RRU关键技术一：部件的重用性FDDRRU借用R8106的24RRU关键技术二：高效率功放技术功放是整个RRU系统里面热耗最大的部分，要实现RRU的高效率，就必须实现功放的高效率。目前的几种高效率功放技术大概有以下几种：ClassABDohertyAdvancedDoherty：Multi-stageDohertyUnbalancedDohertyETRRU关键技术二：高效率功放技术功放是整个RRU系统里面热耗25RRU关键技术三：CFR&DPD技术CFR是用来降低信号峰均比的技术DPD技术是目前较为成熟的一项改善功放线形性的技术通过CFR与DPD的结合，可以降低峰均比，改善功放线形，从而在保证输出性能要求的前提下，减少功放的回退，达到提高功放效率的目的。为了降低信号峰均比，需要对峰值信号进行抵消，从而加大信号的噪声功率。由于LTE对EVM的要求高于WCDMA，低于Wimax，因此LTE信号的峰均比会高于WCDMA，低于Wimax。RRU关键技术三：CFR&DPD技术CFR是用来降低信号26RRU关键技术四：AQMC技术FDDRRU采用了AQM技术，为了克服AQM的DCoffset和IQunbalance的缺陷，因此加入了AQMC技术AQM的好处在于，降低了对DAC器件性能的要求；降低了中频滤波器的性能要求和设计难度；可以省去射频滤波器。AQMC技术类似于DPD技术，但是与DPD技术相互独立RRU关键技术四：AQMC技术FDDRRU采用了AQM技术27RRU关键技术五：VGA技术由于接收机系统存在邻道、阻塞信号，也存在灵敏度的小信号，为了使射频通道能够兼顾大信号和小信号的情况，在接收机系统中加入VGA技术通过VGA的调整，可以保证大信号情况下，ADC不饱和，射频链路满足线形要求。RRU关键技术五：VGA技术由于接收机系统存在邻道、阻塞信号28RRU关键技术六：AGC技术AGC技术是接收机中的重要技术由于接收信号有强有弱，为了保证接收信号以有限位宽传送给基带，并且保证足够的信噪比，需要在接收机中加入AGC技术RRU关键技术六：AGC技术AGC技术是接收机中的重要技术29RRU关键技术七：智能天线技术（TDD）RRU关键技术七：智能天线技术（TDD）30LTE协议主要内容RRU基本原理射频基本原理目录LTE协议主要内容目录31发射机（高中频）典型系统框图发射机（高中频）典型系统框图32发射机（零中频）典型系统框图发射机（零中频）典型系统框图33接收机典型系统框图接收机典型系统框图34频综/时钟（锁相环）典型框图频综/时钟（锁相环）典型框图35射频的主要性能指标工作频率增益及增益平坦度噪声系数P1dBIP3相位噪声射频的主要性能指标工作频率36射频的主要性能指标—增益及增益平坦度增益：指输出功率和输入功率的比值，单位常用“dB”。增益平坦度指一定温度下，在整个工作频率范围内，增益变化的范围。增益平坦度越小越好。如下图所示。射频的主要性能指标—增益及增益平坦度增益：指输出功率和输入功37射频的主要性能指标—噪声系数噪声系数是接收机很重要的指标。噪声系数（NoiseFigure）是指输入端信噪比与输出端信噪比的比值，单位常用“dB”。噪声系数由下式表示：NF=10lg(输入端信噪比/输出端信噪比）。简化的多级放大器噪声系数表达式为：射频的主要性能指标—噪声系数噪声系数是接收机很重要的指标。38