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摘 要：分布式無(wú)線通信系統(tǒng)（Distributed Wireless Communication System，DWCS）是近幾年提出的一種新型無(wú)線通信體系結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電技術(shù)，信號(hào)處理和控制模塊均在PC工作站中完成。本文結(jié)合軟件無(wú)線電相關(guān)技術(shù)，研究PC工作站在DWCS基站中的應(yīng)用。本文將詳細(xì)分析軟基站設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵問(wèn)題，并給出軟基站系統(tǒng)的實(shí)測(cè)性能。
分布式無(wú)線通信系統(tǒng)（Distributed Wireless Communication System,縮寫(xiě)為DWCS）采用分布式天線、分布式處理控制、聯(lián)合信號(hào)處理等技術(shù)，提高了系統(tǒng)頻譜效率和功率效率，增強(qiáng)了系統(tǒng)靈活性和擴(kuò)展性。
DWCS中采用了網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電（network radio）的設(shè)計(jì)思想。網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電是通用處理器單元通過(guò)光纖互連，構(gòu)成高性能的計(jì)算集群，完成系統(tǒng)信號(hào)處理及控制功能，與軟件無(wú)線電類似，其結(jié)構(gòu)靈活，具有很強(qiáng)的系統(tǒng)擴(kuò)展性，并具有更快的計(jì)算速率、可支持更高的網(wǎng)絡(luò)吞吐量。
軟件無(wú)線電系統(tǒng)中的通用處理器通常是DSP/FPGA等專用器件，本文所設(shè)計(jì)的軟基站系統(tǒng)中則采用了PC機(jī)工作站作為信號(hào)處理單元。表1詳細(xì)比較DSP/FPGA和PC工作站的優(yōu)缺點(diǎn)。
表1 DSP與PC工作站性能比較
本文結(jié)構(gòu)如下：首先將介紹軟基站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以及所需要的軟硬件;其次重點(diǎn)探討軟基站設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)中所面臨的難點(diǎn)問(wèn)題，包括：網(wǎng)絡(luò)吞吐量、子模塊運(yùn)行速率以及系統(tǒng)運(yùn)行速率;最后給出實(shí)際解決方案和系統(tǒng)實(shí)測(cè)性能分析。
1.軟基站系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1.1系統(tǒng)框圖
系統(tǒng)整體框架如圖1，為單發(fā)六收結(jié)構(gòu)。移動(dòng)臺(tái)由視頻終端和發(fā)射機(jī)構(gòu)成，基站端由六臺(tái)接收機(jī)以及PC工作站集群構(gòu)成。攝像頭實(shí)時(shí)采集圖像，經(jīng)發(fā)射機(jī)處理后，送至無(wú)線信道;基站六路接收機(jī)收到信號(hào)后，把信號(hào)傳至工作站處理，最后在終端輸出顯示。實(shí)際上，該系統(tǒng)對(duì)業(yè)務(wù)是透明的，不但可以傳輸視頻，也可以傳輸其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
