一種基站設備的製作方法

2023-06-08 23:46:41

專利名稱：一種基站設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，特別是涉及一種基站設備。
背景技術：
現有的移動通信系統按照雙工方式的不同可以分為FDD (FrequencyDi νi s ion Duplexing，頻分雙工)系統和TDD (Time Division Duplexing，時分雙工)系統，其中，FDD 系統的接收通道和發射通道採用不同的頻率，TDD系統的接收通道和發射通道採用相同的頻率。由於雙工方式的不同，FDD系統和TDD系統的收發信機設計存在較大的差異。典型的TDD系統基站的上下行頻譜相同，發射機和接收機使用同一本振發出的射頻頻率信號， 如圖1所示。而典型的FDD系統基站的上下行頻譜不同，且相互間隔，發射機和接收機不能使用相同本振發出的頻率信號，一般採用兩個不同頻率的射頻本振，如圖2所示。在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在如下問題典型的TDD系統收發信機和典型的FDD系統收發信機都無法同時支持TDD和FDD 兩種雙工方式，使得基站收發信機無法在不同雙工方式的系統中靈活應用。

發明內容
本發明的目的在於提供一種基站設備，以支持不同雙工方式的系統，為此，本發明採用如下技術方案—種基站設備，包括發射機和接收機，所述發射機包括數模轉換器和中頻發射機， 所述發射機中的數模轉換器和中頻發射機之間接有第一本振，所述發射機中的中頻發射機與所述接收機共用第二本振。本發明的上述實施例，因為在基站發射機的數模轉換器和中頻發射機之間引入第一本振，並且中頻發射機和接收機共用第二本振，從而可以通過調整第一本振和第二本振的振蕩頻率，使基站能夠靈活支持不同的雙工系統，提高了系統的頻譜利用率。


圖1為現有技術中的典型的TDD系統基站的結構示意圖；圖2為現有技術中的典型的FDD系統基站的結構示意圖；圖3至圖12分別為本發明實施例提供的各種上下行頻段配置的示意圖；圖13為本發明實施例的基站設備結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明中的附圖，對本發明中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。現有的TDD系統中，上行頻段和下行頻段是完全相同的。當TDD系統與FDD系統混合部署時，通常在TDD頻段與FDD頻段之間預留保護帶，以避免不同系統之間的上下行幹擾，其中，FDD上行頻段與TDD頻段之間的保護帶為低端保護帶，FDD下行頻段與TDD頻段之間的保護帶為高端保護帶。為提高通信系統的頻譜利用率，本發明實施例提出一種上行頻段與下行頻段不對稱的移動通信系統。所謂上行頻段與下行頻段對稱，是指上行頻段和下行頻段的帶寬相同， 且中心點重合。除了上行頻段與下行頻段對稱以外的其他情況均為不對稱，即，上行頻段與下行頻段的帶寬不等，和/或上行頻段的中心點與下行頻段的中心點不重合。本發明實施例中的上行頻段與下行頻段不對稱的移動通信系統包括OffsetTDD 系統，該offset TDD系統的上下行頻段起止範圍不完全相同，上下行頻段有重疊。圖3示出了本發明實施例提出的一種典型的Offset TDD系統的上下行頻段配置， 其中，TDD下行頻段(圖中的TDD DL)利用原高端保護帶與FDD下行頻段(圖中的FDD DL) 相鄰，由於兩者之間不存在交叉時隙幹擾，因而可以共存；TDD上行頻段(圖中的TDD UL) 利用原低端保護帶與FDD上行頻段(圖中的FDD UL)相鄰，由於兩者之間也不存在交叉時隙幹擾，因而可以共存。由於上述頻段配置方式只需要在單側預留保護帶，提高了頻譜利用率。offset TDD還包括其他幾種類似的頻譜分配方式，圖4至圖11分別示出了其他幾種類似的頻譜分配方式，其中如圖4所示，上下行頻段的帶寬仍然相同，但是上行頻段的中間頻率與下行頻段的中間頻率不再對齊，而是具有偏移量a，上行頻段的中心點與下行頻段的中心點不重合。如圖5所示，上下行頻段帶寬不等，表現為DL的高頻部分(右側)相對於UL具有偏移量c，UL的低頻部分相對於DL具有偏移量b，b不等於c，且上行頻段的中心點與下行頻段的中心點不重合。 如圖6所示，上下行頻段帶寬不等，下行頻段擴展(也可看作上行頻段收縮)，且上行頻段的中心點與下行頻段的中心點重合。如圖7所示，上下行頻段帶寬不等，上行頻段擴展(也可看作下行頻段收縮)，且上行頻段的中心點與下行頻段的中心點不重合。如圖8所示，上下行頻段帶寬不等，下行頻段擴展，下行頻段所佔用的頻率中有1 個間斷點。如圖9所示，上下行頻段帶寬相等，上行頻段擴展，上行頻段所佔用的頻率中有1 個間斷點。如圖10所示，上下行頻段帶寬不等，下行頻段所佔用的頻率中有2個間斷點。如圖11所示，上下行頻段帶寬不等，上下行頻段所佔用的頻率中各有1個間斷點， 且間斷點完全重合。當然，在本發明其他的實施方式中，上下行頻段所佔用的頻率中的間斷點也可以不完全重合。本發明實施例中的上行頻段與下行頻段不對稱的移動通信系統中，上下行頻段所佔用的頻率還可以沒有重疊部分，即上行頻段和下行頻段不重合，如圖12所示。該上下行頻段配置方式可應用於TDD系統，也可以應用於FDD系統。當應用於TDD系統時，採用典型的TDD系統的時隙配置方式，上下行傳輸需滿足時間同步，且上下行頻段的寬度不要求相等；當應用於FDD系統時，上下行頻段寬度必須相等。針對本發明實施例中的移動通信系統的上行頻段與下行頻段不對稱的情況，無論是如圖1所示的典型的TDD系統收發信機結構，還是如圖2所示的典型的FDD系統收發信機結構，都無法同時支持TDD和FDD兩種雙工方式，更無法支持本發明實施例提供的offset TDD的頻譜分配方式。為此，本發明實施例提供了一種能夠同時支持TDD和FDD兩種雙工方式，以及能夠支持本發明實施例提供的offset TDD的頻譜分配方式的基站設備。如圖13所示，本發明實施例提供的基站設備可包括發射機10、接收機20、射頻前端電路30和天線40。其中，發射機10可包括數字處理單元11、DAC (Digital to Analog Converter，數模轉換器)12和中頻發射機13。上述發射機10中的DAC 12和中頻發射機13 之間接有本振1，中頻發射機13與接收機20共用本振2，其中，本振1可以採用低頻本振， 本振2可以採用中頻本振。本振1和本振2的振蕩頻率分別為= fDL-fUL........................[1]f2 = fUL..............................[2]其中，本振1的振蕩頻率為，本振2的振蕩頻率為f2，fUL為基站的上行(接收) 中心頻率，fDL為下行(發射)中心頻率時。一般情況下，本振1的振蕩頻率低於本振2的振蕩頻率；當然，本振1的振蕩頻率也可以高於或等於本振2的振蕩頻率。根據基站的上下行工作頻率要求調整和f2的取值，可使上述基站可以支持典型的TDD系統和FDD系統，也可以支持本發明實施例提出的上行頻段與下行頻段不對稱的移動通信系統。具體地，當= 0，即、= ^時，上述基站可支持典型的TDD系統；當興0， 即# fm時，上述基站可支持上行頻段與下行頻段不對稱的移動通信系統；當f i大於FDD 系統帶寬時，上述基站可支持FDD系統，本振1的振蕩頻率為FDD系統的上下行頻譜雙工間隔，即，FDD系統的下行(發射)中心頻率與上行(接收)中心頻率之差。根據本發明實施例提供的基站設備可以看出，因為在基站發射機的DAC和中頻發射機之間引入本振1，並且中頻發射機和接收機共用本振2，從而可以通過調整本振1和本振2的振蕩頻率，使基站能夠靈活支持各種上行頻段與下行頻段不對稱的移動通信系統， 提高了系統的頻譜利用率，並且還可支持典型的TDD系統和FDD系統，即可靈活支持不同的雙工系統。相對於傳統的技術方案而言，本發明實施例對基站的改造複雜度較小，改造難度較低。當然，實施本發明的實施例的任一產品並不一定需要同時達到以上所述的所有優點。本領域技術人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述進行分布於實施例的裝置中，也可以進行相應變化位於不同於本實施例的一個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合併為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到本發明可藉助軟體加必需的通用硬體平臺的方式來實現，當然也可以通過硬體，但很多情況下前者是更佳的實施方式。基於這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺終端設備(可以是手機，個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述的方法。
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以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種基站設備，包括發射機和接收機，所述發射機包括數模轉換器和中頻發射機，其特徵在於，所述發射機中的數模轉換器和中頻發射機之間接有第一本振，所述發射機中的中頻發射機與所述接收機共用第二本振。
2.如權利要求1所述的基站設備，其特徵在於，所述第一本振的振蕩頻率低於所述第二本振的振蕩頻率。
3.如權利要求1所述的基站設備，其特徵在於，所述第一本振的振蕩頻率為= &_、，所述第二本振的振蕩頻率為f2 = fUL ；其中，為所述第一本振的振蕩頻率，f2為所述第二本振的振蕩頻率，f皿為所述基站設備的接收中心頻率，fDL為所述基站設備的發射中心頻率。
4.如權利要求1所述的基站設備，其特徵在於，所述基站設備應用於上行頻段與下行頻段不對稱的通信系統。
5.根據權利要求4所述的基站設備，其特徵在於，所述上行頻段與下行頻段的帶寬不等，和/或上行頻段的中心點與下行頻段的中心點不重合。
6.根據權利要求4或5所述的基站設備，其特徵在於，所述上行頻段和/或下行頻段具有至少一個間斷點。
7.根據權利要求4或5所述的基站設備，其特徵在於，所述上行頻段和下行頻段各具有一個間斷點，且間斷點重合。
8.根據權利要求4或5所述的基站設備，其特徵在於，所述上行頻段和下行頻段不重I=I ο
9.如權利要求1所述的基站設備，其特徵在於，所述基站設備應用於TDD系統，所述第一本振的振蕩頻率為0，所述第二本振的振蕩頻率為所述基站設備在時分雙工TDD系統中的工作頻率。
10.如權利要求1所述的基站設備，其特徵在於，所述基站設備應用於FDD系統，所述第一本振的振蕩頻率大於頻分雙工FDD系統帶寬，所述第一本振的振蕩頻率為FDD系統的上下行頻譜雙工間隔。
全文摘要
本發明公開了一種基站設備，包括發射機和接收機，所述發射機包括數模轉換器和中頻發射機，所述發射機中的數模轉換器和中頻發射機之間接有第一本振，所述發射機中的中頻發射機與所述接收機共用第二本振。本發明在基站發射機的數模轉換器和中頻發射機之間引入第一本振，並且中頻發射機和接收機共用第二本振，從而可以通過調整第一本振和第二本振的振蕩頻率，使基站能夠靈活支持不同的雙工系統，提高了系統的頻譜利用率。
文檔編號H04W88/08GK102457991SQ20101051497
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月14日 優先權日2010年10月14日
發明者張大偉, 曹汐, 王大鵬, 程廣輝 申請人:中國移動通信集團公司