专利名称：一种td-scdma/gsm双模式多载波数字直放站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子信息和移动通讯技术领域，特别涉及一种TD-SCDMA/GSM双 模式多载波数字直放站。
背景技术：
随着城市化进程的快速推进，移动通信用户的飞速发展，话务密度和覆盖要求不 断上升，人们对移动通信网络质量的要求越来越高。移动通信网络经过十几年的建设，室外 的移动通信网络由于基站密集，已基本做到了无缝覆盖。而在大型建筑物低层、地下商场、 地下停车场等场合，形成了移动通信的盲区和阴影区。在中高层楼，来自不同基站且强度相 近的信号相互重叠，无法形成主导信号，极易产生乒乓效益，导致手机信号频繁切换；在超 高建筑物的高层，受天线挂高的限制，移动通信信号非常微弱，无法形成良好的覆盖，形成 了通信盲区；即使在同一楼层，由于室内环境的复杂性，信号在建筑物的分布也存在比较大 的差异，对于诸如会展中心，大型体育场馆，由于人流密集，话务量高，不仅要解决信号覆盖 问题，还需解决容量问题。因此仅仅通过室外基站覆盖无法解决室内信号问题，必须通过室 内覆盖系统才能解决此类问题。直放站作为解决系统室内信号覆盖的方式之一，具有结构 简单、价格低廉、安装快捷、容易维护等优点而被广泛使用。目前，移动通信正由第二代向第三代逐步过渡，作为第三代移动通信的中国标 准，TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access 时分同 步的码分多址技术)取得了迅速的发展。而第二代移动通信GSM (Global System for MobileCommunications全球移动通讯系统，俗称〃全球通〃)有着非常庞大的用户群，网 络的完全转换不可能一蹴而就。因此，在今后很长一段时间会出现2G(seC0nd generation 第二代移动通讯技术)与3G(third generation第三代移动通讯技术)并存的局面。但是， 如果分别对两种标准设置设备，则会大大增加布网的成本和复杂度。当2G彻底被3G网络 所替代的时候，已有的2G网络设备则无法继续使用，会造成极大的浪费
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双模直放站，即一台直放站可 同时支持两个移动通信系统GSM与TD-SCDMA，也可适用于WCDMA (Wideband Code DivisionMultiple Access 宽带码分多址)，CDMA2000(Code Division Multiple Access2000)等通信体制系统，并且支持多载频方案。传统的直放站方案无法同时兼容GSM 与TD-SCDMA两种系统，如果要实现2G网络到3G网络的升级，就必须更换原有设备。本实 用新型可同时实现GSM与TD-SCDMA系统的传输，既可以减少设备上的投资，又可以降低运 营成本。本实用新型所述的TD-SCDMA/GSM双模式多载波数字直放站，包括近端机和远端 机，其中所述近端机中，近端板射频接口的耦合端连接基站天线，近端板射频接口输出端顺序连接近端板ADC模块、多载波下变频模块至CPRI接口模块；近端板射频接口输入端顺 序连接近端板DAC模块、多载波上变频模块至CPRI接口模块，CPRI接口模块再连接近端板 光电转换模块；近端板光电转换模块通过光纤与远端板光电转换模块连接；所述远端机中，远端板光电转换模块与远端板CPRI接口模块连接，远端板CPRI 接口模块输出端顺序连接多载波上变频模块、远端板DAC模块至远端板射频接口 ；远端板 CPRI接口模块输入端顺序连接多载波下变频模块、远端板DAC模块至远端板射频接口，远 端板射频接口耦合端再与天线相连。所述的近端板及远端板多载波下变频模块包括GSM多载波下变频模块和 TD-SCDMA多载波下变频模块。而近端板及远端板多载波上变频模块包括GSM多载波上变频 模块和TD-SCDMA多载波上变频模块。所述多载波是16个TD-SCDMA和GSM载波。所述GSM载波间隔为200KHz，所述 TD-SCDMA载波间隔为1. 6MHz。所述的多载波上变频模块由频谱搬移模块，滤波抽取模块依次连接组成。所述滤 波抽取模块包括TD-SCDMA滤波抽取模块和GSM滤波抽取模块。所述的多载波下变频模块由滤波内插模块，频谱搬移模块依次连接组成。所述滤 波内插模块包括TD-SCDMA滤波内插模块和GSM滤波内插模块。本实用新型的工作原理是在下行链路，从基站耦合过来的信号在近端板经过 ADC采样，转换为数字域信号，再通过混频将所有载频信号搬移至基带。混频可根据16个通 道进行频点配置。对基带信号可根据TD-SCDMA或GSM需求分别进行低通滤波和降采样，以 达到需要的带外抑制。经过处理的信号数据按照CPRI协议进行组帧。组帧之后的信号送 入光电转换模块转换为数字光信号，经光纤传到远端机。远端机接收到数字光信号，将其经 过远端机电光转换模块转为电信号，然后经过CPRI协议解帧分离出信号数据，信号数据根 据TD或GSM需求分别进行滤波处理和升采样，滤波后的信号进行混频成为数字中频信号， 混频可根据16个通道进行频点配置。再经过DAC转变为模拟信号，经过射频接口和天线发 射到空中。上行链路的工作流程基本与下行链路相同，即空间的射频信号被天馈系统接收到 后，经过远端机ADC转换，混频将所有载频信号搬移至基带。混频可根据16个通道进行频 点配置。对基带信号可根据TD或GSM需求分别进行低通滤波和降采样，以达到需要的带外 抑制。经过处理的信号数据按照CPRI协议进行组帧。组帧之后的信号送入光电转换模块 转换为数字光信号，经光纤传到近端机。远端机接收到数字光信号，将其经过远端机电光转 换模块转为电信号，然后经过CPRI协议解帧分离出信号数据，信号数据根据TD或GSM需求 分别进行滤波处理和升采样，滤波后的信号根据信道号配置混频成为数字中频信号，通过 射频模块和天线耦合回基站。本实用新型相对现有技术具有以下优点该系统在数字光纤直放站可同时支持GSM与TD_SCDMA两种模式，并且支持多载波 选频功能，根据实际需求最多配置16个信道，每个信道均可设置为GSM模式或是TD-SCDMA 模式。该系统同时实现TD-SCDMA和GSM制式下多载波移动通信信号的传输，为移动通信系 统解决2G与3G交替增加的新型技术手段。
图1为本实用新型原理图。图2为数字中频原理图图3为数字下变频原理图。图4为数字上变频原理图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型做进一步的描述。如图1所示，一种TD-SCDMA/GSM双模式多载波数字直放站，包括近端机和远端 机，所述近端机与远端机用光纤连接；所述近端机与基站位于同一个机房内，所述近端机包 括近端板射频接口，近端板ADC模块，多载波下行链路，多载波上行链路，近端板DAC模块， CPRI接口模块，近端板光电转换模块；所述远端机位于用户区域，所述远端机包括远端板 光电转换模块，CPRI接口模块，远端板DAC模块，多载波上行链路，多载波下行链路，远端板 DAC模块，远端板射频接口。如图2所示，第一级混频搬移至基带附近。可根据每个ADC对于混频设立不同的 频点。信号再经过下变频模块将每一载波信号搬移至基带。下变频模块可设置16个通道， 并且可根据所需TD或GSM信道号进行配置。如图3所示，数字下变频模块中，对于已经搬移至基带的信号，均可根据信道配置 进行GSM抽取滤波或TD抽取滤波，可通过模式选择模块控制每一信道进行GSM抽取滤波还 是TD抽取滤波，形成GSM基带信号或者TD基带信号。如图4所示，数字上变频模块中，均可根据信道配置进行GSM插值滤波或插值抽取 滤波，可通过模式选择模块控制每一信道进行GSM插值滤波还是TD插值滤波，形成GSM中 频信号或者TD中频信号。
权利要求一种TD-SCDMA/GSM双模式多载波数字直放站，包括近端机和远端机；其特征是所述近端机中，近端板射频接口的耦合端连接基站天线，近端板射频接口输出端顺序连接近端板ADC模块、多载波下变频模块至CPRI接口模块；近端板射频接口输入端顺序连接近端板DAC模块、多载波上变频模块至CPRI接口模块，CPRI接口模块再连接近端板光电转换模块；近端板光电转换模块通过光纤与远端板光电转换模块连接；所述远端机中，远端板光电转换模块与远端板CPRI接口模块连接，远端板CPRI接口模块输出端顺序连接多载波上变频模块、远端板DAC模块至远端板射频接口；远端板CPRI接口模块输入端顺序连接多载波下变频模块、远端板DAC模块至远端板射频接口，远端板射频接口耦合端再与天线相连。
2.根据权利要求1所述的TD-SCDMA/GSM双模式多载波数字直放站，其特征在于，所述 的近端板及远端板多载波下变频模块包括GSM多载波下变频模块和TD-SCDMA多载波下变 频模块。
3.根据权利要求1所述的TD-SCDMA/GSM双模式多载波数字直放站，其特征在于，所述 的近端板及远端板多载波上变频模块包括GSM多载波上变频模块和TD-SCDMA多载波上变 频模块。
专利摘要本实用新型公开了一种TD-SCDMA/GSM双模式多载波数字直放站，本实用新型包括近端机和远端机，近端机中，近端板射频接口的耦合端连接基站天线，近端板射频接口输出端顺序连接ADC模块、多载波下变频模块至CPRI接口模块；近端板射频接口输入端顺序连接DAC模块、多载波上变频模块至CPRI接口模块，CPRI接口模块再连接光电转换模块，再通过光纤与远端板连接；远端机结构与近端机相似。本实用新型可同时应用于GSM、TD-SCDMA两种系统，还可应用于WCDMA、CDMA2000等通信体制系统中，而不需要额外添加任何装置。
文档编号H04W88/08GK201585145SQ201020022979
公开日2010年9月15日 申请日期2010年1月5日 优先权日2010年1月5日
发明者夏敏, 武丽帅, 田甜, 陈文博 申请人:上海瀚儒通信技术有限公司