CN101110625B - 一种双天线无线数字中继装置和工作方法 - Google Patents

一种双天线无线数字中继装置和工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双天线无线数字中继装置、工作方法和帧结构,中继装置包括施主天线、重发天线、第一接收通道、第一发射通道和管理控制单元,还包括:第二接收通道、第二发射通道、终端至基站方向的基带处理单元和基站至终端方向的基带处理单元;所述管理控制单元连接并控制所述两个基带处理单元,通过施主天线和重发天线的并发发射和并发接收完成中继器到基站和中继器到移动终端的同时发送、同时接收。本发明通过支持施主天线和重发天线并发发射和并发接收,提高了频谱利用率并充分利用了天线具有的方向性。

Description

一种双天线无线数字中继装置和工作方法
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及时分双工无线通信系统中引入无线数字中继装置的方法。 
背景技术
IST(Information Society Technologies)WINNER(Wireless WorldInitiative New Radio)项目研究报告“IST-2003-507581WINNER D3.4,用于未来无线方案的基于中继的蜂窝布设概念的定义和评估(Definitionand assessment of relay based cellular deployment concepts for futureradio scenariosconsidering 1st protocol characteristics)”对现有的各种无线数字中继器结构、使用无线数字中继器来增强蜂窝系统业务能力的各种现有布设方案进行了全面的评估。 
IST-2003-507581WINNER D3.4给出的基于固定无线数字中继器的蜂窝移动通信系统无线接入网(RAN)部分的基本结构如图1所示:若干个无线数字中继器101a~101n按照一定的方式分布在蜂窝基站102的周围,移动终端103通过某个或某些无线数字中继器,图中是通过一个无线数字中继器101f以两跳的方式与蜂窝基站102建立通信链路106。中继装置管理单元104对无线数字中继器101a~101n进行控制,它对无线数字中继器101a~101n的工作时隙、工作频点、编码调制方式等进行综合管理。 
IST-2003-507581 WINNER D3.4给出的一种实现频分双工(FDD)到时分双工(TDD)转换的无线数字中继器的基本结构如图2a所示:无线数字中继器的基本结构包括上下行两个通道,每个通道都对接收到的信号进行解调、解码和再发送前的重新调制、编码。下行通道接收到的信号从施主天线201,经过双工器(滤波器)202、线性功放(LNA)203、下变频204、模数变换(A/D)205这几个基本环节送达下行接收和发射基带处理单元206,下行接收和发射基带处理单元206在管理控制单元219的控制下,对接收信号进行解调、 解码和重新调制、编码等处里后,经过数模变换207、上变频208、功放209、射频开关220、滤波器211送到重发天线210发射到终端;上行通道接收到的来自移动终端的信号从重发天线210,经过滤波器211、射频开关220、低噪声放大器(LNA)212、下变频213、模数变换(A/D)214这几个基本环节送达上行接收和发射基带处理单元215,上行接收和发射基带处理单元215在管理控制单元219的控制下,对接收信号进行解调、解码和重新调制、编码等处里后,经过数模变换216、上变频217、功放218、双工器202送到施主天线201,经过施主天线201发送给基站。 
针对TDD系统的中继方式,Eustace K Tameh Andrew Nix(Centre forCommunications  Research,University of Bristol,Woodland  Road,Bristol BS8 1UB,U.K)等人的文献“The Use of Intelligently DeployedFixed Relays to Improve the Performance of a UTRA-TDD System”以及第三代移动通信合作项目(3GPP:3rd Generat ion Partnership Project)的技术报告TR 25.924 V1.0.0(1999-12)“(机会驱动多址接入OpportunityDriven Multiple Access)”对中继装置的讨论都是基于图2b所示的结构,包括:两个天线(施主天线201、重发天线210)、滤波器(滤波器211a、滤波器211b)、射频开关(射频开关220a、射频开关220b)、接收通道(低噪声放大器(LNA)212、下变频213、模数变换(A/D)214)、接收通道基带处理单元206’、发射通道基带处理单元215’、发射通道(数模变换207、上变频208、功放209)、管理控制单元219’。图2b给出的中继器结构和图2a的主要差别在于使用一对分时工作的发射通道来实现TDD系统中基站和终端之间的中继发送。 
固定无线数字中继器的接收过程分为从基站(通过施主天线)接收信号和从终端(通过重发天线)接收信号两个过程(如果施主天线和重发天线是同一个天线,这种情况对应移动终端作为中继器的情况,则这两个接收过程都是从同一个天线上接收信号),中继器从基站接收信号的过程是:在某个时隙内从施主天线201接收到的信号经过滤波器211b、射频开关220b、低噪声放大器(LNA)212、下变频213、模数变换(A/D)214这几个基本环节送达接收通道基带处理单元205’。中继器从移动终端接收信号的过程是:在另一个时隙内从重发天线210接收到的来自终端的信号经过滤波器211a、射 频开关220a、线性功放(LNA)212、下变频213、模数变换(A/D)214这几个基本环节之后,也送达接收通道基带处理单元206’。管理控制单元219’控制这两个接收过程的时间交替。 
固定无线数字中继器的发射过程分为向基站(通过施主天线)发射信号和向终端(通过重发天线)发射信号两个过程(如果施主天线和重发天线是同一个天线,这种情况对应移动终端作为中继器的情况,则这两个发射过程都是从同一个天线上发射信号)。中继器向基站发射信号的过程是:经过发射通道基带处理单元215’处理后的基带信号经过发射通道(数模变换207、上变频208、功放209)、射频开关220b、滤波器211b、施主天线201发送到空间。中继器向终端发射信号的过程是:经过发射通道基带处理单元215’处理后的基带信号经过发射通道(数模变换207、上变频208、功放209)、射频开关220a、滤波器211a、重发天线210发送到空间。管理控制单元219’控制这两个发射过程的时间交替。 
Fang-Ching Ren,Chang-Lung Hsiao等人在IEEE 802.16在台北举行的第39次会议(Session#39)上发表的文献“兼容TDD帧结构的点到多点模式建议(Recommendation on PMP(Point to MultiPoint)Mode CompatibleTDD Frame Structure)”中给出一种适用于TDD系统中引入无线固定中继的帧结构如图3所示。图3a中的移动终端103b表示不在中继器101的服务范围内,需要基站102直接支持的终端,终端103a表示在中继器101的服务范围内并且由中继器101支持的终端。图3b给出的无线帧301包含一个下行子帧302和一个上行子帧303。下行子帧302包含P(preamble)时隙(前导时隙)、帧控制头部(FCH)时隙、下行帧控制时隙(DL-mobile applicationpart(MAP))、BR(基站(Base station)至中继器(Relay))时隙、BM(基站(Base station)至移动终端(Mobile terminal))时隙、RM(中继器(Relay)至移动终端(Mobile terminal))时隙;上行子帧303包含C(Contention:争抢)时隙、MR(移动终端(Mobile terminal)至中继器(Relay))时隙、MB(移动终端(Mobile terminal)至基站(Base station))时隙、RB(中继器(Relay)至基站(Base station))时隙。无线帧301中的时隙结构表明:中继器对移动终端103a的发射时隙RM和中继器到基站的发射时隙RB分别属于下行子帧302和上行子帧303,这表明中继器101对基站102的发 射和对终端103a的发射是在不同的时隙内完成的。 
IST-2003-507581WINNER D3.4给出的现有时分双工无线数字中继装系统的工作方式如图4所示,图4a表示一种现有的中继系统传输数据的方式:基站102发送给终端103a的数据D1经过中继器101传到移动终端103a(图4a中的(a_1~a_2));以及移动终端103a发送给基站102的数据D2经过中继器101传到基站102的过程(图4a中的(a_3~a_4))。图4b表示另一种现有的中继系统传输数据的方式:基站102发送给终端103a的数据D1在发送给中继器101的同时也发送给移动终端103a(见图4b中的(b_1)),类似地,移动终端103a发送给基站102的数据D2在发送给中继器101的同时也发送给基站102(见图4b中的(b_2)),然后,汇集了数据D1、D2的中继器101把D1、D2合并起来(见图4b中的(b_3))形成数据D3,中继器101把包含数据D1、D2的D3同时发送给基站102和移动终端103a,以改进基站102和移动终端103a对数据的接收效果(见图4b中的(b_4))。在这种方式下,中继器101对基站102发射的信号401a和对终端103a的发射的信号401b是在相同的时隙内完成的,但是,中继器101发送给基站102和终端103a的数据D3中既有D1也有D2。 
上述的现有技术具有以下缺点:现有固定式TDD无线数字中继器及其应用方式(帧结构)的一个缺点是不支持施主天线和重发天线的并发(同时接收和(或)同时发射)工作。这就带来如下问题: 
1)物理帧分为上行帧和下行帧的方式顺序工作导致传输潜力没有充分发掘出来,频谱利用率低; 
2)固定式中继器的施主天线和重发天线具有的方向性没有得到有效利用,若干基站同步地对本小区的发射会对邻小区的终端带来较大干扰。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种双天线无线数字中继装置和工作方法,解决现有技术不支持施主天线和重发天线的并发,传输潜力没有充分发掘、天线具有的方向性没有得到有效利用的技术问题。 
为达到上述目的,本发明提供了一种双天线无线数字中继装置,包括施主天线、重发天线、第一接收通道、第一发射通道、第一射频开关和管理控制单元,其特点 在于,还包括:第二接收通道、第二发射通道、终端至基站方向的基带处理单元和基站至终端方向的基带处理单元;所述终端至基站方向的基带处理单元通过所述第一发射通道连接所述施主天线,通过所述第一接收通道连接所述重发天线;所述基站至终端方向的基带处理单元通过所述第二发射通道连接所述重发天线,通过所述第二接收通道连接所述施主天线;所述管理控制单元连接并控制所述两个基带处理单元,通过施主天线和重发天线的并发发射和并发接收完成中继器到基站和中继器到移动终端的同时发送、同时接收。 
上述的装置,其特点在于,所述终端至基站方向的基带处理单元用于对所述第一接收通道和所述第一发射通道的基带处理,对所述第一接收通道送来的基带信号进行解调、解码后,在管理控制单元的控制下,根据中继装置到基站空口传输的需要,对所述基带信号进行编码、调制,然后,按照管理控制单元的时间安排,通过所述第一发射通道把信号发送到基站;所述基站至终端方向的基带处理单元用于对所述第二接收通道和所述第二发射通道的基带处理,对所述第二接收通道送来的基带信号进行解调、解码后,在管理控制单元的控制下,根据中继装置到终端空口传输的需要,对所述基带信号进行编码、调制,然后,按照管理控制单元的时间安排,通过所述第二发射通道把信号发送到终端。 
上述的装置,其特点在于,所述施主天线为面向基站的天线,并且为主瓣朝向覆盖所述中继装置的基站所在的方向的定向天线。 
上述的装置,其特点在于,所述面向基站的天线的主瓣与基站的天线的主瓣成相向态势或成可视状态。 
上述的装置,其特点在于,所述重发天线为面向终端的天线,并且为采用锥形波束的全向天线或定向天线。 
上述的装置,其特点在于,所述面向终端的天线采用主瓣朝向所覆盖区域的方向性天线。 
上述的中继装置进行并发工作的方法,其特点在于,包括:在第一个时间区间,基站和终端分别使用各自到所述中继装置的链路以相同的频率、在相同的时隙里面发送各自的数据;在第二个时间区间,所述中继装置的第一发射通道和第二发射通道分别使用到基站和到终端的链路,以相同的频率、在相同的时隙里面发送各自的数据。 
上述的方法,其特点在于,所述发送的数据的帧结构,具体包括:第一子帧和第二子帧,所述第一子帧包括顺序排列的前导时隙、帧控制头部时隙、下行帧控制时隙、基站至中继装置及终端至中继装置时隙、基站至终端时隙、中继装置至终端及中继装置至基站时隙;所述第二子帧包括顺序排列的帧控制时隙、终端至中继装置及基站至中继装置时隙、终端至基站时隙、中继装置至基站及中继装置至终端时隙。 
上述的方法,其特点在于,所述第二子帧中在所述帧控制时隙之前还包括帧控制头部时隙。 
上述的方法,在基于TD-SCDMA的双天线并发工作时,其特点在于,将基站至中继装置及终端至中继装置时隙、中继装置至终端及中继装置至基站时隙作为同时用于中继装置的上下行的时隙;将TD-SCDMA无线子帧的时隙0和特殊时隙作为只用于中继装置的导频发射和接入控制,或者,在保留TD-SCDMA对所述这两种时隙的使用方法的同时,在所述这两种时隙里面增加中继装置的导频发射和接入控制功能。 
为了更好的实现本发明的目的,本发明还提供了一种在TD-SCDMA系统中安装上述中继装置的方法,其特点在于,在TD-SCDMA系统基站的覆盖区域内,将所述中继装置与PHS(personal handphone system,小灵通)基站共址安装,并且所述中继装置和共址安装的PHS基站共享供电线路或者共享电源。 
本发明的技术效果在于: 
1)中继器到基站和中继器到移动终端的同时发送、同时接收产生了两跳间复用频谱,提高了频谱利用率; 
2)中继器到基站和中继器到移动终端的同时发送、同时接收充分利用了固定式中继器的施主天线和重发天线具有的方向性,当若干基站同步地对本小区发射信号时,基站间互不干扰,基站对邻小区的中继器的干扰可以利用中继器施主天线和重发天线的方向性有效地抑制。 
3)和PHS基站共站址的固定式中继器安装方法充分利用了运营商的现有资源,也解决了供电问题。 
下面结合附图进一步详细说明本发明的具体实施例。 
附图说明
图1是现有固定无线数字中继系统的结构示意图; 
图2a、2b是现有固定无线数字中继器的基本结构示意图; 
图3是现有时分双工无线数字中继装系统的帧结构示意图; 
图4a、4b是现有时分双工无线数字中继装系统的工作方式示意图; 
图5是本发明提供的一种支持双天线同步收发的无线数字中继装置的结构图; 
图6是本发明提供的一种双天线同步收发方式的示意图; 
图7a、7b、7c是本发明提供的一种时分双工无线数字中继系统的帧结构示意图; 
图8a、8b是本发明提供的一种基于TD-SCDMA帧结构的无线数字中继系统帧结构示意图。 
具体实施方式
本发明主要在于:通过支持施主天线和重发天线并发发射和并发接收的这样一种固定式TDD无线数字中继器结构,实现固定式TDD无线数字中继器以并发的方式向基站和移动终端发送数据,和(或)实现基站和移动终端以并发的方式向中继器发送数据,从而达到如下效果:1)中继器到基站和中继器到移动终端的同时发送、同时接收产生了两跳间复用频谱,提高了频谱 利用率;2)中继器到基站和中继器到移动终端的同时发送、同时接收充分利用了固定式中继器的施主天线和重发天线具有的方向性,当若干基站同步地对本小区发射信号时,基站间互不干扰,基站对邻小区的中继器的干扰可以利用中继器施主天线和重发天线的方向性有效地抑制。 
另外,中继器实际安装中的选址和供电也是本发明要解决的问题。 
为此,本发明以下将具体给出编号为A~E的几部分内容,其中包括有中继装置、帧结构和方法的具体实施例。 
A、一种支持双天线并发工作的无线数字中继装置 
本发明给出的支持双天线并发工作的无线数字中继装置,见图5,包括: 
两个天线(面向基站的天线201、面向终端的天线210)、带通滤波器(滤波器211a、滤波器211b)、射频开关(射频开关220a、射频开关220b)、接收通道1(低噪声放大器(LNA)212、下变频213、模数变换(A/D)214)、接收通道2(低噪声放大器(LNA)506、下变频507、模数变换(A/D)508)、发射通道1(数模变换207、上变频208、功放209)、发射通道2(数模变换503、上变频502、功放501)、终端至基站方向的基带处理单元505、基站至终端方向的基带处理单元504、管理控制单元509。 
面向基站的天线201是定向天线,其方向图主瓣朝向覆盖该中继器的基站所在的方向、为了达到好的效果,面向基站的天线201的主瓣和基站天线的主瓣成相向态势。进一步地,为了达到更好的中继效果,面向基站的天线201和基站天线之间成可视状态。一般地,面向终端的天线210采用锥形波束。 
面向终端的天线210可以是全向天线,也可以是定向天线,为了达到好的抗干扰效果和节省发射功率,面向终端的天线210采用主瓣朝向其覆盖区域的方向性天线。 
滤波器211a、滤波器211b是带通滤波器,可以是固定通带的滤波器,也可以是通带可调的滤波器。该滤波器用于虑除工作频段外的噪声或者降低对邻频段的干扰。 
射频开关220a、用于在接收通道1和发射通道2之间的切换; 
射频开关220b用于在接收通道2和发射通道1之间的切换; 
终端至基站方向的基带处理单元505用于对接收通道1和发射通道1的 基带处理。终端至基站方向的基带处理单元505对接收通道1送来的基带信号进行解调、解码后,在管理控制单元509的控制下,根据中继器到基站空口传输的需要,对这些信号进行编码、调制,然后,按照管理控制单元509的时间安排,通过发射通道1把信号发送到基站。 
基站至终端方向的基带处理单元504用于对接收通道2和发射通道2的基带处理。基站至终端方向的基带处理单元504对接收通道2送来的基带信号进行解调、解码后,在管理控制单元509的控制下,根据中继器到终端空口传输的需要,对这些信号进行编码、调制,然后,按照管理控制单元509的时间安排,通过发射通道2把信号发送到终端。 
管理控制单元509对终端至基站方向的基带处理单元504、终端至基站方向的基带处理单元505以及射频开关(射频开关220a、射频开关220b)的工作方式进行控制。当中继器101需要并发地向基站102和终端103a发送信号时,管理控制单元509控制射频开关220a接通发射通道2、控制射频开关220b接通发射通道1;当中继器101需要并发地从基站102和终端103a接收信号时,管理控制单元509控制射频开关220a接通接收通道1、控制射频开关220b接通接收通道2。 
B、一种无线数字中继装置双天线并发工作方法 
本发明给出的一种数字中继装置双天线并发工作的方法如图6所示。 
在第一个时间区间(设为时间区间TS_i)里面,基站102使用其到中继器101之间的链路601,终端103a使用其到中继器101之间的链路602,基站102和终端103a分别以相同的频率、在相同的时隙里面发送各自的数据D1、D2, 
在第2个时间区间(设为时间区间TS_j)里面,中继器101中的发射通道1和发射通道2分别使用其到基站102之间的链路603,和到终端103a之间的链路604,中继器101中的发射通道1和发射通道2分别以相同的频率、在相同的时隙里面发送各自的数据D2、D1, 
D1表示基站发往终端的数据、D2表示终端发往基站的数据。在第2个时间区间(设为时间区间TS_j)里面,中继器发往基站的数据D2可以是在第一个时间区间(设为时间区间TS_i)里面终端发给中继器的,也可以是其它时间区间(设为时间区间TS_k)里面终端发给中继器的;同样地,在第2 个时间区间(设为时间区间TS_j)里面,中继器发往终端的数据D1可以是在第一个时间区间(设为时间区间TS_i)里面基站发给中继器的,也可以是其它时间区间(设为时间区间TS_m)里面基站发给中继器的。进一步地,在第2个时间区间(设为时间区间TS_j)里面,中继器发往基站的数据D2和中继器发往终端的数据D1可以是在同一个时间区间内到达中继器101的,也可以是在不同的时间区间内到达中继器101的; 
C、一种支持无线数字中继装置双天线并发工作的帧结构 
本发明给出的一种支持无线数字中继装置双天线并发工作的帧结构如图7b所示,本发明给出的无线帧701包含一个子帧706和一个子帧707。子帧706包含P(preamble)时隙(前导时隙)、帧控制头部(FCH)时隙、下行帧控制时隙(DL-mobile application part(MAP))、BR(基站(Base station)至中继器(Relay))和MR(移动终端(Mobile terminal)至中继器(Relay))时隙702、BM(基站(Base station)至移动终端(Mobile terminal))时隙、RM(中继器(Relay)至移动终端(Mobile terminal))和RB(中继器(Relay)至基站(Base station))时隙703;子帧707包含中继器的帧控制时隙、MR(移动终端(Mobile terminal)至中继器(Relay))和BR(基站(Base station)至中继器(Relay))时隙704、MB(移动终端(Mobile terminal)至基站(Base station))时隙、RB(中继器(Relay)至基站(Base station))和RM(中继器(Relay)至移动终端(Mobile terminal))时隙705。 
本发明给出的另一种支持无线数字中继装置双天线并发工作的帧结构如图7c所示,这个无线帧和图7b所示的无线帧的差别在于:子帧707也包含帧控制头部(FCH)时隙。在子帧707包含的帧控制头部(FCH)时隙和中继器的帧控制时隙内,也可以并行发送子帧706包含的帧控制头部(FCH)时隙、下行帧控制时隙(DL-mobile application part(MAP))。 
本发明给出的两种帧结构,分别对应图7b和图7c,和现有技术中的帧结构,如图3b给出的无线帧301的差别在于:在单一的上行子帧303和下行子帧302中插入了并发时隙702~705。 
D、一种基于TD-SCDMA的支持无线数字中继装置双天线并发工作的帧结构 
一种基于TD-SCDMA的支持无线数字中继装置双天线并发工作的帧结构 如图8所示。TD-SCDMA无线帧801包含的两个子帧802和803中的部分时隙,如时隙702、时隙703不再是简单的上行时隙和下行时隙,而是同时用于上下行的时隙。时隙804a和时隙805的使用方法和现有的TD-SCDMA使用方法相同,时隙804b和时隙805b和现有TD-SCDMA的使用方法的差别在于:时隙804b和时隙805b可以是只用中继器的导频发射和接入控制;或者,在保留TD-SCDMA对这两种时隙的使用方法的同时,在这两种时隙里面增加继器的导频发射和接入控制功能。 
E、一种利用PHS站址安装TD-SCDMA系统的无线数字中继装置的方法 
带有本发明所述中继装置的系统如图1所示,基站102是TD-SCDMA系统的基站,基站102覆盖区域内存在若安个PHS基站,TD-SCDMA系统的基站和PHS基站可以是属于同一个运营商,也可以不属于同一个运营商。为了节省组网成本和解决中继器的供电问题,图中基站102所覆盖的中继器101全部或者部分和基站102覆盖区域内的PHS基站共址安装,并且,和PHS共址安装的中继器101和PHS基站共享供电线路或者共享电源。 
由以上可知,本发明能达到如下效果: 
1)中继器到基站和中继器到移动终端的同时发送、同时接收产生了两跳间复用频谱,提高了频谱利用率; 
2)中继器到基站和中继器到移动终端的同时发送、同时接收充分利用了固定式中继器的施主天线和重发天线具有的方向性,当若干基站同步地对本小区发射信号时,基站间互不干扰,基站对邻小区的中继器的干扰可以利用中继器施主天线和重发天线的方向性有效地抑制。 
3)和PHS基站共站址的固定式中继器安装方法充分利用了运营商的现有资源,也解决了供电问题。 
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用来限定本发明的实施范围;凡是依本发明所作的等效变化与修改,都被本发明的专利范围所涵盖。 

Claims (11)

1.一种双天线无线数字中继装置,包括施主天线、重发天线、第一接收通道、第一发射通道、第一射频开关和管理控制单元,其特征在于,还包括:第二接收通道、第二发射通道、第二射频开关、终端至基站方向的基带处理单元和基站至终端方向的基带处理单元;
所述终端至基站方向的基带处理单元通过所述第一发射通道连接所述施主天线,通过所述第一接收通道连接所述重发天线;
所述基站至终端方向的基带处理单元通过所述第二发射通道连接所述重发天线,通过所述第二接收通道连接所述施主天线;
所述管理控制单元连接并控制所述两个基带处理单元、第一射频开关和第二射频开关,所述管理控制单元通过控制第一射频开关接通第二发射通道、控制第二射频开关接通第一发射通道实现施主天线向基站和重发天线向终端的并发发射,所述管理控制单元通过控制第一射频开关接通第一接收通道、控制第二射频开关接通第二接收通道实现施主天线向基站和重发天线向终端的并发接收。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述终端至基站方向的基带处理单元用于对所述第一接收通道和所述第一发射通道的基带处理,对所述第一接收通道送来的基带信号进行解调、解码后,在管理控制单元的控制下,根据中继装置到基站空口传输的需要,对所述基带信号进行编码、调制,然后,按照管理控制单元的时间安排,通过所述第一发射通道把信号发送到基站;
所述基站至终端方向的基带处理单元用于对所述第二接收通道和所述第二发射通道的基带处理,对所述第二接收通道送来的基带信号进行解调、解码后,在管理控制单元的控制下,根据中继装置到终端空口传输的需要,对所述基带信号进行编码、调制,然后,按照管理控制单元的时间安排,通过所述第二发射通道把信号发送到终端。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述施主天线为面向基站的天线,并且为主瓣朝向覆盖所述中继装置的基站所在的方向的定向天线。 
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述面向基站的天线的主瓣与基站的天线的主瓣成相向态势或成可视状态。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述重发天线为面向终端的天线,并且为采用锥形波束的全向天线或定向天线。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述面向终端的天线采用主瓣朝向所覆盖区域的方向性天线。
7.一种利用权利要求1所述的中继装置进行并发工作的方法,其特征在于,包括:
在第一个时间区间,基站和终端分别使用各自到所述中继装置的链路以相同的频率、在相同的时隙里面发送各自的数据;
在第二个时间区间,所述中继装置的第一发射通道和第二发射通道分别使用到基站和到终端的链路,以相同的频率、在相同的时隙里面发送各自的数据。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述发送的数据的帧结构,具体包括:第一子帧和第二子帧,所述第一子帧包括顺序排列的前导时隙、帧控制头部时隙、下行帧控制时隙、基站至中继装置及终端至中继装置时隙、基站至终端时隙、中继装置至终端及中继装置至基站时隙;
所述第二子帧包括顺序排列的帧控制时隙、终端至中继装置及基站至中继装置时隙、终端至基站时隙、中继装置至基站及中继装置至终端时隙。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述第二子帧中在所述帧控制时隙之前还包括帧控制头部时隙。
10.根据权利要求8所述的方法,在基于TD-SCDMA的双天线并发工作时,其特征在于,将基站至中继装置及终端至中继装置时隙、中继装置至终端及中继装置至基站时隙作为同时用于中继装置的上下行的时隙;将TD-SCDMA无线子帧的时隙0和特殊时隙作为只用于中继装置的导频发射和接入控制,或者,在保留TD-SCDMA对所述这两种时隙的使用方法的同时,在所述这两种时隙里面增加中继装置的导频发射和接入控制功能。
11.一种在TD-SCDMA系统中安装权利要求1所述中继装置的方法,其特征在于,在TD-SCDMA系统基站的覆盖区域内,将所述中继装置与PHS基 站共址安装,并且所述中继装置和共址安装的PHS基站共享供电线路或者共享电源。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5397899B2 (ja) * 2009-10-23 2014-01-22 日本電信電話株式会社 アクセス制御システム、アクセス制御方法、中継局装置、送信側処理方法、受信側処理システム及び受信側処理方法
CN102118757B (zh) * 2009-12-31 2013-11-06 中兴通讯股份有限公司 一种无线中继装置及其与基站和终端通信的方法
WO2014201658A1 (zh) * 2013-06-20 2014-12-24 海能达通信股份有限公司 便携式无线信号中转系统、方法及终端
US10476583B2 (en) * 2015-08-13 2019-11-12 Viasat, Inc. Managed time division duplexed baseband signaling

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1109332A2 (en) * 1999-12-13 2001-06-20 Andrew AG A digital repeater
CN1476183A (zh) * 2003-07-18 2004-02-18 �����ƶ�ͨ���豸���޹�˾ 一种对无线信号进行双向同步转发的方法及装置
US6731904B1 (en) * 1999-07-20 2004-05-04 Andrew Corporation Side-to-side repeater
CN1741416A (zh) * 2004-08-23 2006-03-01 中兴通讯股份有限公司 正交频分复用系统中支持时分双工工作方式的直放站

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6731904B1 (en) * 1999-07-20 2004-05-04 Andrew Corporation Side-to-side repeater
EP1109332A2 (en) * 1999-12-13 2001-06-20 Andrew AG A digital repeater
CN1476183A (zh) * 2003-07-18 2004-02-18 �����ƶ�ͨ���豸���޹�˾ 一种对无线信号进行双向同步转发的方法及装置
CN1741416A (zh) * 2004-08-23 2006-03-01 中兴通讯股份有限公司 正交频分复用系统中支持时分双工工作方式的直放站

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