專利名稱：時(shí)分雙工中繼傳輸方式的移頻直放站增強(qiáng)傳輸距離的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于移動(dòng)通信無線覆蓋延伸技術(shù)領(lǐng)域，用于增加移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)無線覆蓋范圍，為特殊偏遠(yuǎn)地區(qū)(如距離較遠(yuǎn)村莊，孤島等)提供快速部署、低成本無線覆蓋，具體涉及一種時(shí)分雙工中繼傳輸方式的移頻直放站增強(qiáng)傳輸距離的方法。
背景技術(shù)：
TDD是時(shí)分雙工的簡(jiǎn)稱，TDD直放站的內(nèi)部處理主要是濾波、移頻、功率放大以及同步控制，處理功能簡(jiǎn)單，目前，現(xiàn)有直放站一般采用普通天線，采用普通天線包括以下缺點(diǎn)一是傳輸?shù)木嚯x范圍有限，無法實(shí)現(xiàn)傳輸距離要求遠(yuǎn)的場(chǎng)景；二是是設(shè)備造價(jià)成本高的原因。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種時(shí)分雙工中繼傳輸方式的移頻直放站增強(qiáng)傳輸距離的方法，本發(fā)明應(yīng)用的移頻無線基站系統(tǒng)由主站和遠(yuǎn)端站組成，主站和遠(yuǎn)端站通過無線TDD中繼頻率信號(hào)連接，主站和遠(yuǎn)端站具有智能天線信號(hào)處理功能，主站和遠(yuǎn)端站之間中繼傳輸用的智能天線采用陣列天線，在移頻直放站的主站和遠(yuǎn)端站之間采用TDD雙工方式，上下行采用相同的頻率，具有成本低、增強(qiáng)傳輸距離的特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種時(shí)分雙工中繼傳輸方式的移頻直放站增強(qiáng)傳輸距離的方法，包括以下步驟第一，主站智能天線信號(hào)處理。本步驟包括以下步驟首先，下行信號(hào)處理主站接收TD基站射頻信號(hào)，其頻率為FTD，基站射頻信號(hào)經(jīng)濾波器濾波，然后通過射頻收發(fā)開關(guān)電路，將TD下行射頻信號(hào)的頻率經(jīng)過變頻器變換到一個(gè)較低的頻率Fr，智能天線信號(hào)處理接收上行中繼信號(hào)并對(duì)其AD轉(zhuǎn)換，計(jì)算出上行中繼信號(hào)來波方向，并完成下行波束賦形，經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換后進(jìn)入中繼下行處理進(jìn)行增益控制和濾波處理，處理過的信號(hào)通過功放后依次經(jīng)過射頻收發(fā)開關(guān)電路、濾波器，最后通過中繼天線將頻率為Fr的信號(hào)發(fā)射出去。其次，進(jìn)行上行信號(hào)的處理，主站接收遠(yuǎn)端站的上行中繼信號(hào)，其頻率為Fr。具體包括上行中繼信號(hào)經(jīng)濾波器濾波，然后通過射頻收發(fā)開關(guān)電路變頻，將上行中繼信號(hào)的頻率恢復(fù)到TD工作的頻率，再通過低噪放進(jìn)行信號(hào)放大，上行中繼信號(hào)經(jīng)中繼接收處理進(jìn)行增益控制、濾波處理后，由變頻器將頻率為Fr中繼信號(hào)變換為頻率較高的FTD信號(hào)，F(xiàn)TD信號(hào)經(jīng)過射頻收發(fā)開關(guān)電路、濾波器，最后通過饋纜將信號(hào)發(fā)送給TD基站。同時(shí)上行信號(hào)需要輸入給智能天線信號(hào)處理功能單元，用于判別來波方向。第二，遠(yuǎn)端站智能天線的信號(hào)處理，本步驟又包括首先，下行信號(hào)的處理，遠(yuǎn)端站通過中繼天線，接收到頻率為Fdt的主站發(fā)射的下行信號(hào)，下行信號(hào)經(jīng)射頻收發(fā)開關(guān)電路，再經(jīng)過工器和低噪聲放大，通過遠(yuǎn)端中繼下行處理進(jìn)行增益控制和濾波處理，經(jīng)過處理的下行中繼信號(hào)通過變頻器將頻率為Fr的下行中繼信號(hào)變頻到頻率為FTD的下行發(fā)射信號(hào)，通過發(fā)射射頻處理將下行發(fā)射信號(hào)功率放大后通過射頻收發(fā)開關(guān)及濾波器，再從射頻天線發(fā)射到終端。同時(shí)上行信號(hào)需要輸入給智能信號(hào)處理功能單元，用于判別來波方向。其次，上行信號(hào)處理，遠(yuǎn)端站通過射頻天線、濾波器，射頻收發(fā)開關(guān)，接收到終端發(fā)射的上行信號(hào)，上行信號(hào)經(jīng)過LNA低噪聲放大，再通過接收射頻處理進(jìn)行增益控制、濾波處理，經(jīng)過處理的上行信號(hào)再通過變頻器將頻率為FTD的上行射頻信號(hào)變頻到頻率為Fr的上行中繼信號(hào)，智能天線信號(hào)處理接收的上行信號(hào)，并對(duì)接收的上行中繼信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換， 計(jì)算上行中繼信號(hào)來波方向，并完成下行波束賦形，經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換后，進(jìn)入遠(yuǎn)端中繼上行進(jìn)行處理后，由PA2對(duì)信號(hào)功率放大后通過雙工器2通過中繼天線發(fā)射到主站。本發(fā)明由于采用TDD中繼傳輸技術(shù)無線移頻直放站上下行采用相同的頻率。為采用智能天線技術(shù)，通過波束賦性提高發(fā)送接收增益，提高收發(fā)增益為8db，從而達(dá)到提升中繼傳輸距離和信號(hào)傳輸質(zhì)量的目的，具有成本低、增強(qiáng)傳輸距離的特點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中主站1的原理框圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中遠(yuǎn)端站2的原理框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1、2、3，本發(fā)明應(yīng)用的移頻無線基站系統(tǒng)由主站1和遠(yuǎn)端站2組成，主站1 和遠(yuǎn)端站2通過無線TDD中繼頻率信號(hào)連接。主站1和遠(yuǎn)端站2具有智能天線信號(hào)處理功能，主站1和遠(yuǎn)端站2之間中繼傳輸用的智能天線3采用陣列天線。在移頻直放站的主站1 和遠(yuǎn)端站2之間采用TDD雙工方式，上下行采用相同的頻率。本發(fā)明涉及一種時(shí)分雙工中繼傳輸方式的移頻直放站增強(qiáng)傳輸距離的方法，包括以下步驟第一，主站1的智能天線3的信號(hào)處理。本步驟包括以下步驟首先，下行信號(hào)處理主站1接收TD基站射頻信號(hào)，其頻率為FTD，基站射頻信號(hào)經(jīng)濾波器濾波4，然后通過射頻收發(fā)開關(guān)電路5，將TD下行射頻信號(hào)的頻率經(jīng)過變頻器6變換到一個(gè)較低的頻率Fr，智能天線3信號(hào)處理上行中繼信號(hào)并對(duì)其AD轉(zhuǎn)換，計(jì)算出上行中繼信號(hào)來波方向，并完成下行波束賦形，經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換后進(jìn)入中繼下行處理7進(jìn)行增益控制和濾波處理，處理過的信號(hào)通過功放8后依次經(jīng)過射頻收發(fā)開關(guān)電路9、濾波器10，最后通過中繼天線11將頻率為Fr的信號(hào)發(fā)射出去。其次，進(jìn)行上行信號(hào)的處理，主站1接收遠(yuǎn)端站2的上行中繼信號(hào)，其頻率為Fr。 具體包括上行中繼信號(hào)經(jīng)濾波器濾波10，然后通過射頻收發(fā)開關(guān)電路9變頻，將上行中繼信號(hào)的頻率恢復(fù)到TD工作的頻率，再通過低噪放12進(jìn)行信號(hào)放大，上行中繼信號(hào)經(jīng)中繼接收處理13進(jìn)行增益控制、濾波處理后，由變頻器14將頻率為Fr中繼信號(hào)變換為頻率較高的FTD信號(hào)，F(xiàn)TD信號(hào)經(jīng)過射頻收發(fā)開關(guān)電路5、濾波器4，最后通過饋纜將信號(hào)發(fā)送給TD基站。同時(shí)上行信號(hào)需要輸入給智能天線3信號(hào)處理功能單元，用于判別來波方向。第二，遠(yuǎn)端站2的智能天線15的信號(hào)處理，本步驟又包括
首先，下行信號(hào)的處理，遠(yuǎn)端站2通過中繼天線16，接收到頻率為Fdt的主站1發(fā)射的下行信號(hào)，下行信號(hào)經(jīng)射頻收發(fā)開關(guān)電路17，再經(jīng)過工器和低噪聲18放大，通過遠(yuǎn)端中繼下行處理19進(jìn)行增益控制和濾波處理，經(jīng)過處理的下行中繼信號(hào)通過變頻器20將頻率為Fr的下行中繼信號(hào)變頻到頻率為FTD的下行發(fā)射信號(hào)，通過發(fā)射射頻處理21將下行發(fā)射信號(hào)功率放大后通過射頻收發(fā)開關(guān)22及濾波器24，再從射頻天線23發(fā)射到終端。同時(shí)上行信號(hào)需要輸入給智能天線3信號(hào)處理功能單元，用于判別來波方向。其次，上行信號(hào)處理，遠(yuǎn)端站2通過射頻天線23、濾波器M及射頻收發(fā)開關(guān)22接收到終端發(fā)射的上行信號(hào)，上行信號(hào)經(jīng)過LNA低噪聲25放大，再通過接收射頻處理沈進(jìn)行增益控制、濾波處理，經(jīng)過處理的上行信號(hào)再通過變頻器27將頻率為FTD的上行射頻信號(hào)變頻到頻率為Fr的上行中繼信號(hào)，智能天線觀信號(hào)處理接收的上行信號(hào)，并對(duì)接收的上行中繼信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，計(jì)算上行中繼信號(hào)來波方向，并完成下行波束賦形，經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換后， 進(jìn)入遠(yuǎn)端中繼上行進(jìn)行處理四進(jìn)行處理后，由PA230對(duì)信號(hào)功率放大后通過雙工器2、中繼天16發(fā)射到主站1。
權(quán)利要求
1. 一種時(shí)分雙工中繼傳輸方式的移頻直放站增強(qiáng)傳輸距離的方法，其特征在于，包括以下步驟第一，主站智能天線信號(hào)處理。本步驟包括以下步驟首先，下行信號(hào)處理主站接收TD基站射頻信號(hào)，其頻率為FTD，基站射頻信號(hào)經(jīng)濾波器濾波，然后通過射頻收發(fā)開關(guān)電路，將TD下行射頻信號(hào)的頻率經(jīng)過變頻器變換到一個(gè)較低的頻率Fr，智能天線信號(hào)處理接收上行中繼信號(hào)并對(duì)其AD轉(zhuǎn)換，計(jì)算出上行中繼信號(hào)來波方向，并完成下行波束賦形，經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換后進(jìn)入中繼下行處理進(jìn)行增益控制和濾波處理，處理過的信號(hào)通過功放后依次經(jīng)過射頻收發(fā)開關(guān)電路、濾波器，最后通過中繼天線將頻率為Fr的信號(hào)發(fā)射出去。其次，進(jìn)行上行信號(hào)的處理，主站接收遠(yuǎn)端站的上行中繼信號(hào)，其頻率為Fr。具體包括 上行中繼信號(hào)經(jīng)濾波器濾波，然后通過射頻收發(fā)開關(guān)電路變頻，將上行中繼信號(hào)的頻率恢復(fù)到TD工作的頻率，再通過低噪放進(jìn)行信號(hào)放大，上行中繼信號(hào)經(jīng)中繼接收處理進(jìn)行增益控制、濾波處理后，由變頻器將頻率為Fr中繼信號(hào)變換為頻率較高的FTD信號(hào)，F(xiàn)TD信號(hào)經(jīng)過射頻收發(fā)開關(guān)電路、濾波器，最后通過饋纜將信號(hào)發(fā)送給TD基站。同時(shí)上行信號(hào)需要輸入給智能天線信號(hào)處理功能單元，用于判別來波方向。 第二，遠(yuǎn)端站智能天線的信號(hào)處理，本步驟又包括首先，下行信號(hào)的處理，遠(yuǎn)端站通過中繼天線，接收到頻率為Fdt的主站發(fā)射的下行信號(hào)，下行信號(hào)經(jīng)射頻收發(fā)開關(guān)電路，再經(jīng)過工器和低噪聲放大，通過遠(yuǎn)端中繼下行處理進(jìn)行增益控制和濾波處理，經(jīng)過處理的下行中繼信號(hào)通過變頻器將頻率為Fr的下行中繼信號(hào)變頻到頻率為FTD的下行發(fā)射信號(hào)，通過發(fā)射射頻處理將下行發(fā)射信號(hào)功率放大后通過射頻收發(fā)開關(guān)及濾波器，再從射頻天線發(fā)射到終端。同時(shí)上行信號(hào)需要輸入給智能信號(hào)處理功能單元，用于判別來波方向。其次，上行信號(hào)處理，遠(yuǎn)端站通過射頻天線、濾波器，射頻收發(fā)開關(guān)，接收到終端發(fā)射的上行信號(hào)，上行信號(hào)經(jīng)過LNA低噪聲放大，再通過接收射頻處理進(jìn)行增益控制、濾波處理， 經(jīng)過處理的上行信號(hào)再通過變頻器將頻率為FTD的上行射頻信號(hào)變頻到頻率為Fr的上行中繼信號(hào)，智能天線信號(hào)處理接收的上行信號(hào)，并對(duì)接收的上行中繼信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，計(jì)算上行中繼信號(hào)來波方向，并完成下行波束賦形，經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換后，進(jìn)入遠(yuǎn)端中繼上行進(jìn)行處理后，由PA2對(duì)信號(hào)功率放大后通過雙工器2通過中繼天線發(fā)射到主站。
全文摘要
一種時(shí)分雙工中繼傳輸方式的移頻直放站增強(qiáng)傳輸距離的方法，包括以下步驟第一，主站智能天線信號(hào)處理，包括下行信號(hào)和上行信號(hào)的處理，處理過的信號(hào)通過功放后依次經(jīng)過射頻收發(fā)開關(guān)電路、濾波器，最后通過中繼天線將頻率為Fr的信號(hào)發(fā)射出去，上行中繼信號(hào)變換為頻率較高的FTD信號(hào)，F(xiàn)TD信號(hào)經(jīng)過射頻收發(fā)開關(guān)電路、濾波器；第二，遠(yuǎn)端站智能天線的信號(hào)處理，包括下行信號(hào)的處理和上行信號(hào)的處理，經(jīng)過處理下行發(fā)射信號(hào)通過發(fā)射射頻處理將下行發(fā)射信號(hào)功率放大后通過射頻收發(fā)開關(guān)及濾波器，再從射頻天線發(fā)射到終端，進(jìn)入遠(yuǎn)端中繼上行進(jìn)行處理后，對(duì)信號(hào)功率放大后通過中繼天線發(fā)射到主站，具有成本低、增強(qiáng)傳輸距離的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04B7/15GK102271344SQ20111008703
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者李明 申請(qǐng)人:陜西浩瀚新宇科技發(fā)展有限公司