《 RRU设计原理与实现》

前言	为什么要写这本书每年参加校园招聘会我都会有这样的感受，学生在学校学习的理论知识跟用人单位实际需求方面存在一定的差距，十几年了，这个差距一直没有减小。通信系统专业的学生不了解基站的组成部分包括哪些，电磁场与微波技术专业的学生不知道什么叫RRU、更不清楚RRU里有哪些组成部分。另外，很多学生不知道自己在课堂上学到的专业知识，属于通信系统的哪一部分，如何能够应用到实际通信系统之中？其实，和找工作的同学一样，从事通信系统研发多年的从业者当被起相关通信系统知识，也经常是只知道自己所做的那一点，面对更多相关的内容的问题都很难准确回答。这一现象的出现我们并不能完全责怪学校教育与现实应用的脱节，也不能责怪员工没有用心去学习相关知识。个人认为其中有一个很重要的原因就是，科技发展到今天，社会分工越来越精细，对于专业的划分也越来越细致，一方面对于各个专业点的深度要求是越来越深，另一方面对于系统宏观的认识的机会相对越来越少。现在的产品竞争是越来越激烈尤其是各个通信设备制造厂商之间的竞争，已经进入白热化，各项技术指标要求越来越高，很多指标要求已经接近理论极限，而且越接近极限投入的精力和人力就需要越多，哪个厂家的指标更好一些，则在市场的竞争中所处的位置就更有利。然而，对于任何一个专业方向和技术点而言，我们所做的设计都是要服务于整个通信系统，如果在做设计时，没有从系统层面去考虑，就很难做出整体最优的方案。正是由于上面的原因，我一直有冲动，想编写一本关于RRU设计的书籍，一方面它能够自顶向下把RRU整个系统都包括哪些部分讲清楚，另一方面，针对每个专业方向和技术点它都能够深入浅出的讲明白，还有它的内容不同于其他专业性教材不需要太多的理论公式，最主要是从工程应用出发，以信号流的方向，把RRU的组成及各部分功能进行详尽专业的介绍。编写这本书籍，希望能够架起学校教学与工程应用的桥梁，为无线通信从业者编写一本高质量的入门级教材，同时也为自己身边从事十几年无线射频研发的小伙伴做一个工作总结，为社会尽一点微薄之力。当我把我的想法告诉我的团队，几位射频专家完全认同我的想法，都有相似的愿望。于是，说干就干从2016年下半年我们开始我们利用加班时间，着手编写这本教材，历经一年半的努力，该书稿终于成型问世。当我第一次汇总完完整的书稿，我感觉很兴奋，它确实符合了我当初的设想，从工程应用出发，深入浅出，既能从全貌进行展示，又把每个技术点讲的很透彻，实用性和应用性是它的特点，各个章节内容都是多年研发经验的浓缩和沉淀。
读者对象	本书主要面对的读者对象包括：无线通信专业的高年级本科生和研究生开设相关专业课程的大专院校无线通信相关企业和研究机构的员工学习教材有志于学习现代无线通信射频子系统的初学者
本书特色	本书以信号流为方向，自顶向下对RRU系统的组成及原理进行详尽的说明，各部分内容均为现网应用的技术，具有较强的时效性和实用性，对于各部分的设计方法都有详尽的说明和举例，方便初学者加深印象。本书为面向本科生和研究生的教学和课程体系改革，改革目标旨在从工程应用和实际设计角度提高通信和电子信息类相关课程的教学效果，提高学生的设计能力，成为学校和企业应用之间的桥梁，在与业界结合的系统设计与实现方面提高学生的实践能力。
如何阅读本书	作为一本科技应用类图书，本书以信号流向为顺序，详细介绍了RRU单元中各子系统的设计方法。从实用性出发，阐述了“学以致用”的理念。本书内容丰富，结构清晰，便于高年级本科生和研究生阅读，同时也非常适合作为通信类企业和研究机构员工培训和提高的基础教材。本书一共分为九章，第一章为RRU概述，系统性的介绍了RRU系统的架构、组网方式、以及关键指标参数等内容。第二章为中频数字链路，介绍了RRU的数字中频链路系统、数字混频、多速率信号处理、对外接口等内容。第三章为数据处理模块，介绍了无线射频的核心算法模块CFR和DPD的原理和实现。第四章为数模/模数转换模块，介绍了数模和模数转换模块的作用、基本指标、选型以及评估方法，此外对目前业界主流的AD/DA技术也做了介绍。第五章为时钟处理模块，从时钟处理模块的作用、时钟处理模块相关的性能指标、时钟芯片的选型和性能评估以及时钟的设计等几个方面进行了细致的介绍。第六章为收发信机射频系统设计，从收发信机的系统指标以及指标分解、收发信机的设计架构以及测试等几个维度进行了说明。第七章为射频前端，主要介绍了功率放大器的指标与设计以及无源模块双工和天线的设计内容。第八章为可靠性及电源设计，概况性的介绍了RRU产品的可靠性设计以及电源设计的主要要点。第九章为RRU未来展望，介绍了移动通信和RRU技术演进的趋势以及未来5G RRU关键无线技术等内容。
勘误和支持	由于作者水平有限，编写时间仓促，书中难免会出现一些错误或者不准确的地方，恳请读者批评指正。为此，特意创建了一个在线支持与应急方案的二级站点http://book.blendercn.org。你可以将书中的错误发布在Bug勘误表页面中，同时如果你遇到任何问题，也可以访问Q&A页面，我将尽量在线上为读者提供最满意的解答。书中的全部源文件可以从华章网站下载。如果你有更多的宝贵意见，也欢迎发送邮件至邮箱superw1999@139.com，期望能够得到你们的真挚反馈。
致谢	首先要感谢各位参与本书编写的侯建平、王珊、宋滨、赵娜、李从伟、惠培智等各位专家，大家牺牲工余时间，经过一年的不懈努力才能完成这本书的编写，感谢中兴通讯无线研究院别业楠副院长的支持才能有本书的面世，感谢中兴通讯IT技术学院闫林副院长的大力支持和帮助才有本书在机械工业出版社出版的机会。感谢机械工业出版社华章公司的编辑杨福川老师，在整个书籍的审核、编辑以及出版过程中，给予我们很多鼓励和帮助，引导我们能顺利完成全部书稿，并提出了很多中肯的意见。本书的作者长期从事通信基站RRU的研发工作，参与教材编写的人员均为该领域的资深专家。谨以此书献给和我们一起并肩战斗的各位RRU的兄弟们！

前言

为什么要写这本书每年参加校园招聘会我都会有这样的感受，学生在学校学习的理论知识跟用人单位实际需求方面存在一定的差距，十几年了，这个差距一直没有减小。通信系统专业的学生不了解基站的组成部分包括哪些，电磁场与微波技术专业的学生不知道什么叫RRU、更不清楚RRU里有哪些组成部分。另外，很多学生不知道自己在课堂上学到的专业知识，属于通信系统的哪一部分，如何能够应用到实际通信系统之中？其实，和找工作的同学一样，从事通信系统研发多年的从业者当被起相关通信系统知识，也经常是只知道自己所做的那一点，面对更多相关的内容的问题都很难准确回答。这一现象的出现我们并不能完全责怪学校教育与现实应用的脱节，也不能责怪员工没有用心去学习相关知识。个人认为其中有一个很重要的原因就是，科技发展到今天，社会分工越来越精细，对于专业的划分也越来越细致，一方面对于各个专业点的深度要求是越来越深，另一方面对于系统宏观的认识的机会相对越来越少。现在的产品竞争是越来越激烈尤其是各个通信设备制造厂商之间的竞争，已经进入白热化，各项技术指标要求越来越高，很多指标要求已经接近理论极限，而且越接近极限投入的精力和人力就需要越多，哪个厂家的指标更好一些，则在市场的竞争中所处的位置就更有利。然而，对于任何一个专业方向和技术点而言，我们所做的设计都是要服务于整个通信系统，如果在做设计时，没有从系统层面去考虑，就很难做出整体最优的方案。正是由于上面的原因，我一直有冲动，想编写一本关于RRU设计的书籍，一方面它能够自顶向下把RRU整个系统都包括哪些部分讲清楚，另一方面，针对每个专业方向和技术点它都能够深入浅出的讲明白，还有它的内容不同于其他专业性教材不需要太多的理论公式，最主要是从工程应用出发，以信号流的方向，把RRU的组成及各部分功能进行详尽专业的介绍。编写这本书籍，希望能够架起学校教学与工程应用的桥梁，为无线通信从业者编写一本高质量的入门级教材，同时也为自己身边从事十几年无线射频研发的小伙伴做一个工作总结，为社会尽一点微薄之力。当我把我的想法告诉我的团队，几位射频专家完全认同我的想法，都有相似的愿望。于是，说干就干从2016年下半年我们开始我们利用加班时间，着手编写这本教材，历经一年半的努力，该书稿终于成型问世。当我第一次汇总完完整的书稿，我感觉很兴奋，它确实符合了我当初的设想，从工程应用出发，深入浅出，既能从全貌进行展示，又把每个技术点讲的很透彻，实用性和应用性是它的特点，各个章节内容都是多年研发经验的浓缩和沉淀。

读者对象

本书主要面对的读者对象包括：无线通信专业的高年级本科生和研究生开设相关专业课程的大专院校无线通信相关企业和研究机构的员工学习教材有志于学习现代无线通信射频子系统的初学者

本书特色

本书以信号流为方向，自顶向下对RRU系统的组成及原理进行详尽的说明，各部分内容均为现网应用的技术，具有较强的时效性和实用性，对于各部分的设计方法都有详尽的说明和举例，方便初学者加深印象。本书为面向本科生和研究生的教学和课程体系改革，改革目标旨在从工程应用和实际设计角度提高通信和电子信息类相关课程的教学效果，提高学生的设计能力，成为学校和企业应用之间的桥梁，在与业界结合的系统设计与实现方面提高学生的实践能力。

如何阅读本书

作为一本科技应用类图书，本书以信号流向为顺序，详细介绍了RRU单元中各子系统的设计方法。从实用性出发，阐述了“学以致用”的理念。本书内容丰富，结构清晰，便于高年级本科生和研究生阅读，同时也非常适合作为通信类企业和研究机构员工培训和提高的基础教材。本书一共分为九章，第一章为RRU概述，系统性的介绍了RRU系统的架构、组网方式、以及关键指标参数等内容。第二章为中频数字链路，介绍了RRU的数字中频链路系统、数字混频、多速率信号处理、对外接口等内容。第三章为数据处理模块，介绍了无线射频的核心算法模块CFR和DPD的原理和实现。第四章为数模/模数转换模块，介绍了数模和模数转换模块的作用、基本指标、选型以及评估方法，此外对目前业界主流的AD/DA技术也做了介绍。第五章为时钟处理模块，从时钟处理模块的作用、时钟处理模块相关的性能指标、时钟芯片的选型和性能评估以及时钟的设计等几个方面进行了细致的介绍。第六章为收发信机射频系统设计，从收发信机的系统指标以及指标分解、收发信机的设计架构以及测试等几个维度进行了说明。第七章为射频前端，主要介绍了功率放大器的指标与设计以及无源模块双工和天线的设计内容。第八章为可靠性及电源设计，概况性的介绍了RRU产品的可靠性设计以及电源设计的主要要点。第九章为RRU未来展望，介绍了移动通信和RRU技术演进的趋势以及未来5G RRU关键无线技术等内容。

勘误和支持

由于作者水平有限，编写时间仓促，书中难免会出现一些错误或者不准确的地方，恳请读者批评指正。为此，特意创建了一个在线支持与应急方案的二级站点http://book.blendercn.org。你可以将书中的错误发布在Bug勘误表页面中，同时如果你遇到任何问题，也可以访问Q&A页面，我将尽量在线上为读者提供最满意的解答。书中的全部源文件可以从华章网站下载。如果你有更多的宝贵意见，也欢迎发送邮件至邮箱superw1999@139.com，期望能够得到你们的真挚反馈。

致谢

首先要感谢各位参与本书编写的侯建平、王珊、宋滨、赵娜、李从伟、惠培智等各位专家，大家牺牲工余时间，经过一年的不懈努力才能完成这本书的编写，感谢中兴通讯无线研究院别业楠副院长的支持才能有本书的面世，感谢中兴通讯IT技术学院闫林副院长的大力支持和帮助才有本书在机械工业出版社出版的机会。感谢机械工业出版社华章公司的编辑杨福川老师，在整个书籍的审核、编辑以及出版过程中，给予我们很多鼓励和帮助，引导我们能顺利完成全部书稿，并提出了很多中肯的意见。本书的作者长期从事通信基站RRU的研发工作，参与教材编写的人员均为该领域的资深专家。谨以此书献给和我们一起并肩战斗的各位RRU的兄弟们！

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