CN101162933A - 一种支持接收分集的td-scdma终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种支持接收分集的TD－SCDMA终端，其采用双天线、双通道进行分集接收。所述TD－SCDMA终端具体包括：第一天线、第一接收机和第一模数转换单元；第二天线、第二接收机和第二模数转换单元；接口转换单元；第一数字滤波单元和第二数字滤波单元；合并单元。本发明通过在TD－SCDMA终端中引入了接收分集技术，其下行接收性能得到了显著提高，能够让网络运营商显著增强其网络性能，改善用户的移动通信体验，而且无需对网络进行任何改造。同时，本发明的TD－SCDMA终端也可用于低速语音业务，具有很强的灵活性。

Description

一种支持接收分集的TD-SCDMA终端
技术领域
本发明属于无线通信技术领域，特别是涉及一种支持接收分集的时分同步码分多址(TD-SCDMA)终端。
背景技术
随着TD-SCDMA产业逐步走向大规模商用，市场对于高速数据服务需求也将越来越强烈，而高速数据服务也是3G市场的主要推动力。因此，如何提高用户的数据吞吐量(throughput)就成为TD-SCDMA成功应用的关键因素。
现有的TD-SCDMA终端都采用的是单天线的接收技术，图1示出了现有技术的TD-SCDMA终端接收架构。所述TD-SCDMA终端100包括天线101、接收机102、模数转换(A/D)单元103、接口转换单元104、数字滤波单元105、以及合并单元106。
接收机102对天线101接收的射频信号，先经过低噪声放大器进行放大，然后通过混频器下变频后将中频信号输出到模数转换单元103；模数转换单元103将所述中频信号转换为数字信号，接口转换单元104对所述数字信号进行串并转换后送入数字滤波单元105；数字滤波单元105分别对I、Q路数字信号进行接收补偿滤波(RCF)以及根升余弦(RRC)滤波后，送入合并单元106进行合并处理。
对于现有的单天线TD-SCDMA终端，其局限性和缺点为：
(1)伴随着高速下行业务数据的发展，例如高速下行分组接入(HSDPA)，单天线的解调门限将会限制用户的数据吞度量，从而削弱TD-SCDMA系统的竞争优势；
(2)单天线处理的终端设备限制了网络的覆盖范围并对基站的输出功率提出更高的要求，从而导致基站成本的急剧增加。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种支持接收分集的TD-SCDMA终端，以提高TD-SCDMA终端的接收性能。
本发明的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其采用双天线、双通道进行分集接收。所述TD-SCDMA终端具体包括：
第一天线、第一接收机和第一模数转换单元，第一接收机对第一天线接收的第一射频信号进行模拟下变频，得到第一中频信号，第一模数转换单元将第一中频信号转换为第一数字信号；
第二天线、第二接收机和第二模数转换单元，第二接收机对第二天线接收的第二射频信号进行模拟下变频，得到第二中频信号，第二模数转换单元将第二中频信号转换为第二数字信号；
接口转换单元，对第一数字信号和第二数字信号进行串并转换，得到第一并行数字信号和第二并行数字信号；
第一数字滤波单元和第二数字滤波单元，分别对第一并行数字信号、第二并行数字信号进行数字滤波，得到第一数字滤波结果和第二数字滤波结果；
合并单元，用于对第一数字滤波结果和第二数字滤波结果进行合并。
较佳地，所述第一、第二接收机均包括放大器和混频器，所述放大器用于对射频信号进行放大处理，所述混频器用于对放大后的射频信号进行混频处理。
较佳地，所述第一数字滤波单元和第二数字滤波单元均包括接收补偿滤波器和根升余弦滤波器，所述接收补偿滤波器用于对并行数字信号进行补偿滤波，所述根升余弦滤波器用于对补偿滤波后的数字信号进行根升余弦滤波。
较佳地，所述接口转换单元，采用双倍于单通道的数据传输速率进行数据传输。
较佳地，所述接口转换单元对双通道I、Q数据的传输方式为：交替传输第一通道的I路数据、第一通道Q路数据、第二通道的I路数据、第二通道的Q路数据。
较佳地，所述接口转换单元对双通道I、Q数据的传输方式为：交替传输第一通道的I路数据、第二通道的I路数据、第一通道的Q路数据、第二通道的Q路数据。
较佳地，所述接口转换单元对双通道I、Q数据的传输方式为：将第一通道的整帧数据传输完毕，再传输第二通道的整帧数据。
较佳地，所述TD-SCDMA终端还包括通道关闭单元，用于在进行低速语音业务时，关闭一路接收通道。
本发明通过在TD-SCDMA终端中引入了接收分集技术，其下行接收性能得到了显著提高，能够让网络运营商显著增强其网络性能，改善用户的移动通信体验，而且无需对网络进行任何改造。同时，本发明的TD-SCDMA终端也可用于低速语音业务，具有很强的灵活性。
附图说明
图1为现有技术的TD-SCDMA终端接收架构；
图2为本发明较佳实施例的支持接收分集的TD-SCDMA终端接收架构；
图3为本发明中接口转换单元对双通道I、Q数据的一种传输方式示意图；
图4为本发明中接口转换单元对双通道I、Q数据的另一种传输方式示意图；
图5为本发明中接口转换单元对双通道I、Q数据的又一种传输方式示意图。
具体实施方式
在移动通信中，多径反射造成的多径衰落会影响接收机的解调性能。不同相位的多个信号在接收端叠加造成接收信号的幅度急剧变化，该叠加可能导致在某些位置形成深衰落甚至信号零点，这就对下行接收信号的载干比提出了较高要求。而接收分集技术能够很好的克服移动通信的复杂传输环境，充分利用传输中的多径信号能量，从而改善传输可靠性。本发明支持接收分集的TD-SCDMA终端通过采用双天线、双通道进行分集接收，其下行接收性能得到了显著提高，从而提高了下行吞吐量和网络覆盖。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
请参照图1，本发明较佳实施例的支持接收分集的TD-SCDMA终端200，包括：天线201和211、接收机202和212、模数转换单元203和213、接口转换单元204、数字滤波单元205和215、以及合并单元206。
接收天线201和211可以采用极化分集、方向图分集或空间分集。空间分集的天线间距大于0.5个波长。
接收机202对天线201接收的射频信号进行模拟下变频，得到中频信号，模数转换单元203将所述中频信号转换为数字信号。同样，接收机212对天线211接收的射频信号进行模拟下变频，得到中频信号，模数转换单元213将所述中频信号转换为数字信号。其中，接收机202和212均包括放大器和混频器，所述放大器用于对射频信号进行放大处理，所述混频器用于对放大后的射频信号进行混频处理。
模数转换单元203和213将数字信号输出到接口转换单元204，由接口转换单元204对所述数字信号进行串并转换后分别输出到数字滤波单元205和215。数字滤波单元205和215可实现多载波的数字下变频、数字RRC滤波和信号下抽取功能。其中，数字滤波单元205和215均包括接收补偿滤波器和根升余弦滤波器，所述接收补偿滤波器用于对并行数字信号进行补偿滤波，所述根升余弦滤波器用于对补偿滤波后的数字信号进行根升余弦滤波。
数字滤波单元205和215将数字滤波结果输出到合并单元206，由合并单元206对数字滤波单元205和215的数字滤波结果进行合并。
其中，接口转换单元204采用双倍于单通道的数据传输速率进行数据传输。例如，对于TD-SCDMA单载波终端，若ADC采用4倍速采样，则接口转换单元204为数据速率为20.48MHz(1.28Mchip/s*4倍速*2(IQ)*2通道)的并行接口。
接口转换单元204对双通道I、Q数据的传输方式有多种，这里给出其中的三种传输方式如下：
(1)交替传输第一通道的I路数据、第一通道Q路数据、第二通道的I路数据、第二通道的Q路数据(请参照图3)；
其中，D0～D9：10bit的并行传输数据位；采用k倍采样速率；n＝848为一帧数据的码片数。
(2)交替传输第一通道的I路数据、第二通道的I路数据、第一通道的Q路数据、第二通道的Q路数据(请参照图4)；
(3)将第一通道的整帧数据传输完毕，再传输第二通道的整帧数据(请参照图5)。
对于低速语音业务，基于省电的考虑，可关闭一路接收通道，只保留一路接收通道进行传输。因此，在本发明另一较佳实施例中，还包括通道关闭单元(图未示)，所述通道关闭单元用于在进行低速语音业务时，关闭一路接收通道。
本发明通过在TD-SCDMA终端中引入了接收分集技术，其下行接收性能得到了显著提高，能够让网络运营商显著增强其网络性能，改善用户的移动通信体验，而且无需对网络进行任何改造。同时，本发明的TD-SCDMA终端也可用于低速语音业务，具有很强的灵活性。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于：
采用双天线、双通道进行分集接收。
2.如权利要求1所述的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于，包括：
第一天线、第一接收机和第一模数转换单元，第一接收机对第一天线接收的第一射频信号进行模拟下变频，得到第一中频信号，第一模数转换单元将第一中频信号转换为第一数字信号；
第二天线、第二接收机和第二模数转换单元，第二接收机对第二天线接收的第二射频信号进行模拟下变频，得到第二中频信号，第二模数转换单元将第二中频信号转换为第二数字信号；
接口转换单元，对第一数字信号和第二数字信号进行串并转换，得到第一并行数字信号和第二并行数字信号；
第一数字滤波单元和第二数字滤波单元，分别对第一并行数字信号、第二并行数字信号进行数字滤波，得到第一数字滤波结果和第二数字滤波结果；
合并单元，用于对第一数字滤波结果和第二数字滤波结果进行合并。
3.如权利要求2所述的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于：
所述第一、第二接收机均包括放大器和混频器，所述放大器用于对射频信号进行放大处理，所述混频器用于对放大后的射频信号进行混频处理。
4.如权利要求2所述的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于：
所述第一数字滤波单元和第二数字滤波单元均包括接收补偿滤波器和根升余弦滤波器，所述接收补偿滤波器用于对并行数字信号进行补偿滤波，所述根升余弦滤波器用于对补偿滤波后的数字信号进行根升余弦滤波。
5.如权利要求2所述的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于：
所述接口转换单元，采用双倍于单通道的数据传输速率进行数据传输。
6.如权利要求5所述的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于：
所述接口转换单元对双通道I、Q数据的传输方式为：交替传输第一通道的I路数据、第一通道Q路数据、第二通道的I路数据、第二通道的Q路数据。
7.如权利要求5所述的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于：
所述接口转换单元对双通道I、Q数据的传输方式为：交替传输第一通道的I路数据、第二通道的I路数据、第一通道的Q路数据、第二通道的Q路数据。
8.如权利要求5所述的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于：
所述接口转换单元对双通道I、Q数据的传输方式为：将第一通道的整帧数据传输完毕，再传输第二通道的整帧数据。
9.如权利要求2所述的支持接收分集的TD-SCDMA终端，其特征在于：
还包括通道关闭单元，用于在进行低速语音业务时，关闭一路接收通道。
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