CN102208935B - 一种时分双工系统直放站 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种时分双工系统直放站，包括两个定向收发天线单元，定向收发天线单元1和定向收发天线单元2，分别覆盖有效收发空间范围的1/2；两个同步监控单元分别监控两个定向收发天线单元所接收到的候选小区；通道选择控制单元，控制直放站选择优选通道实施信号收发；无线通信单元通过通道选择控制单元为同步监控单元提供监控的邻区列表；施主单元及转发单元，根据所述通道选择控制单元的控制，选择优选通道所对应的定向收发天线单元接收服务基站下行信号，中继放大后发送到终端及无线通信单元并发送给所述转发单元；中继放大来自终端及无线通信单元的上行信号，发送至施主服务基站。本发明的直放站可显著控制多普勒频移跳变问题，有效确保可靠的信号中继。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信系统中的直放站设备，特别涉及一种时分双工移动通信系统中的直放站设备。
背景技术
直放站是移动通信网络的重要组成部分，作为网络优化的核心手段之一，直放站不但能增强室内外网络覆盖质量，还可以增加空闲基站的话务负荷，分摊基站话务量以及优化系统参数等。直放站的使用直接降低了网络建设和运维的成本与难度，受到业界广泛认可。时分双工(简称，TDD)移动通信系统直放站在网络中不可缺少，正确合理地使用直放站可以提高网络利用率，从而实现提高网络竞争力的目标。
TDD系统中，直放站需实现以下典型功能：
中继功能；基于转发放大手段提升常规布网中无法有效提供较佳覆盖质量的区域覆盖效果。
网管通信交互功能；TDD专门设置一个直放站的操作与维护中心(也称网管，简称，O&M)来管理控制下的直放站；
直放站网管与常规的网管使用以太网连接来交互信息；
直放站网管包含一定数量的商用TDD终端(简称，UE)用来根据需要与其控制的直放站进行信息交互。直放站内的TDD同步模块实现与直放站网管的TDD终端通信和交互信息；交互的信息重点包括以下内容：网管修改相应直放站的时隙分配；直放站网管对直放站的控制信息以及直放站上报的告警和响应信息等；
直放站网管手机与直放站之间交互信息通过短消息(实时性不高的信息)或者电路交换(简称，CS)域数据业务或者高速分组交换(简称，PS)域业务(实时性高的信息)。
TDD系统中，通常直放站解决方案包含以下三类：
包络检波同步方案：指直放站对TDD下行信号的包络进行检波，结合时隙窗口特点分析各时隙功率变化，得到下行导频时刻，完成系统同步，实施信号中继；
基带解码同步方案：指直放站利用TDD基带解码模块提取同步信号，获得下行导频时刻，完成系统同步，实施信号中继；
GPS同步方案：指直放站利用GPS时钟模块获得同步时钟，完成系统同步，实施信号中继；
综合以上主流方案的同步性能与工程成本，基带解码同步方案获得最为广泛的应用。
为实现上述直放站功能，现有的基带解码同步方案的直放站设备如附图1所示，通常包括以下单元：
无线通信单元：用于获取移动通信系统(服务基站)的下行定时同步，指导所述施主单元与所述转发单元的信号中继；此外，还负责与网管交互的无线链路通信；由于基于基带解码方式实现下行定时同步、网管通信交互功能与常规UE的核心功能吻合度极高，因此，所述无线通信单元通常以完整或简化UE(即，无线通信模块)的形式出现；
施主单元：基于所述无线通信单元的同步指导，用于通过高精度本振宽带/选频接收施主的服务基站下行信号，中继放大来自所述转发单元终端群上行信号至施主服务基站；
转发单元：基于所述无线通信单元的同步指导，用于通过高精度本振宽带/选频/移频接收终端群上行信号，中继放大来自所述施主单元服务基站下行信号至转发方向终端。
高铁(简称，HST)覆盖场景中，为解决UE频繁切换与重选问题，通常采用宏小区覆盖，基带单元(简称，BBU)+远端天线单元(简称，RRU)的布网策略是主流方法。所述方案原理为多个RRU发射来自同一BBU的信号，即多个RRU属于同一逻辑小区，其功能相当于同一基站的多根天线。显然，在各RRU覆盖区域交叠位置，接收信号共振抵消和/或多普勒(简称，doppler)频移突变效应是客观存在的。多普勒突变效应的产生机理如下：
多普勒频移fd计算式为：
其中，v为UE移动速度；λ为载波波长；α为UE移动方向与接收信号来波方向的夹角；当UE处于RRU边缘位置，即两RRU的混叠覆盖区域，UE移动方向与远离一侧的RRU接收信号夹角α1以及与靠近一侧的RRU接收信号夹角α2理论上恰好互为补角，因此接收两RRU信号携带多谱勒频移反号且差值绝对值约为UE为获得较佳的接收性能，需要在所述两RRU的混叠覆盖区域内，接收占优信号多普勒频移瞬时跳变量达此即为HST场景下的多普勒频移突变效应。以450km/h移动设备移动速度、2400MHz系统工作频率为例，所述多普勒频移突变可高达2kHz。此外，前述提及的两RRU接收信号携带多谱勒频移反号，还可能导致两同频RRU边缘场景中，UE接收信号共振抵消，带来信号失真。
在以HST覆盖为代表的恶劣服务场景中，首先，因密闭车厢穿透耗损等因素造成信号服务强度通常偏低，车厢内外信号中继放大的直放站设置需求是客观存在的；其次，恶劣服务场景中诸如强doppler频移跳变、共振抵消等，使得简单的信号中继放大不能确保直放站转发天线方向UE的业务性能；最后，恶劣服务场景中诸如强doppler频移跳变、共振抵消等，使得直放站自身与O&M间的通信交互性能无法保证。
在以HST覆盖为代表的恶劣服务场景中，现有直放站设备始终无法有效满足实现可靠的信号中继与准确的网管通信交互的目的，重点包含以下原因：
1.高铁覆盖场景中，小区边缘的强doppler频移跳变可能高达2kHz，常规的直放站设计方案的容忍度一般低于1kHz；如此强频移跳变，使得中继信号残留强剩余频偏，影响转发天线方向的UE业务性能；此外，直放站自身与O&M的通信交互质量也随之受到严重影响；
2.高铁覆盖场景中，两同频RRU边缘场景中接收信号共振抵消效果，使得现有直放站设计方案极易丢失系统同步，丧失信号中继以及与O&M的通信交互能力。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种时分双工系统直放站，以解决时分双工系统直放站在高铁覆盖场景中信号共振抵消、多普勒频移剧烈跳变情况下实现可靠的信号中继的问题。
本发明的技术方案是：
一种时分双工系统直放站，包括：
两个定向收发天线单元，定向收发天线单元1和定向收发天线单元2，分别覆盖有效收发空间范围的1/2；
两个同步监控单元，同步监控单元1与所述定向收发天线单元1连接，同步监控单元2与所述定向收发天线单元2连接，分别从各自连接的定向收发天线单元接收射频信号并下变频至基带信号实施相关处理；分别与所述通道选择控制单元连接，从所述通道选择控制单元获得邻区列表，分别确定与其连接的定向收发天线单元射频通道的占优小区，监控邻区列表中的候选小区质量，输出同步使能、占优小区定时、频率同步信息及各候选小区信号质量测度至所述通道选择控制单元；
通道选择控制单元，分别与所述同步监控单元1、所述同步监控单元2、所述无线通信单元、所述施主单元、所述转发单元相连接；从所述同步监控单元1、所述同步监控单元2获得同步使能，邻区列表中各候选小区的信号质量，各定向收发天线单元所对应的射频通道的占优小区定时、频率同步信息；根据所述候选小区的信号质量选择一个优选小区，选择将该优选小区视为占优小区的射频通道作为优选通道；发送所述优选通道及优选小区的定时、频率同步信息给所述施主单元及转发单元，控制所述施主单元选择优选通道所对应的定向收发天线单元实施信号收发；从所述无线通信单元获得邻区列表，发送邻区列表给所述同步监控单元1和所述同步监控单元2；
无线通信单元，分别与所述通道选择控制单元及所述转发单元连接，从所述转发单元接收服务基站下行信号，选择服务小区驻留，测量服务小区信号质量，获取邻区列表；发送邻区列表给通道选择控制单元；
施主单元，分别与所述定向收发天线单元1、所述定向收发天线单元2、所述通道选择控制单元、所述转发单元连接，根据所述通道选择控制单元的控制，基于优选通道对应的同步监控单元的定时、频率同步信息，选择优选通道所对应的定向收发天线单元接收服务基站下行信号，并发送给所述转发单元；中继放大来自所述转发单元的上行信号，通过优选通道所对应的定向收发天线单元发送至施主服务基站；
转发单元，分别与所述施主单元、所述通道选择控制单元、所述无线通信单元连接，依据所述通道选择控制单元的控制，基于优选通道对应的同步监控单元的定时、频率同步信息，接收直放站覆盖范围内的终端及无线通信单元的上行信号并发送给所述施主单元，中继放大来自所述施主单元的服务基站下行信号至所述终端及无线通信单元。
本发明的时分双工系统直放站设备，通过定向收发天线单元的设置，基于空间层面成功规避强同频干扰辐射方向的数据接收，显著控制系统干扰信号码功率(简称，ISCP)等级；同时，通过同步监控单元1、2分别对不同定向收发天线单元所对应的定向通道实施同步跟踪与测量反馈，所述通道选择单元根据同步监控单元测量结果及无线通信单元所反馈的服务小区信号质量控制所述施主单元选择优选通道实施信号收发，基于任一收发通道的直放站移动方向与来波方向夹角始终保持稳定的锐角或钝角表现，多普勒频移跳变问题获得显著控制；有效确保可靠的信号中继。
附图说明
附图1是现有时分双工系统直放站结构图
附图2是本发明时分双工系统直放站结构图
附图3是本发明具体实施例1时分-同步码分多址(简称，TD-SCDMA)系统直放站结构图
附图4是本发明具体实施例2长期演进-时分双工(简称，LTE TDD)系统直放站结构图
具体实施方式
为清楚说明本发明的技术方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。
具体实施例1
本实施例直放站的应用系统为TD-SCDMA系统。
如附图3所示，本实施例的TD-SCDMA系统直放站包括：
两个定向收发天线单元，定向收发天线单元1和定向收发天线单元2，分别覆盖有效收发空间范围的1/2；
所述有效收发空间范围意为：所述直放站工作场景中目标信号的辐射范围。
作为同步监控单元1的TD-SCDMA无线通信模块1与所述定向收发天线单元1连接，从所述定向收发天线单元1接收射频信号并下变频至基带信号实施相关处理，同时，与所述通道选择控制单元连接，从所述通道选择控制单元获得邻区列表，确定所述定向收发天线单元1射频通道的服务质量占优小区，监控邻区列表中候选小区质量，输出同步使能、占优小区定时、频率同步信息及各候选小区信号质量测度至所述通道选择控制单元；
作为同步监控单元2的TD-SCDMA无线通信模块2与所述定向收发天线单元2连接，从所述定向收发天线单元2接收射频信号并下变频至基带信号实施相关处理，同时，与所述通道选择控制单元连接，从所述通道选择控制单元获得邻区列表，监控邻区列表中候选小区质量，确定所述定向收发天线单元2射频通道的服务质量占优小区，输出同步使能、占优小区定时、频率同步信息及各候选小区信号质量测度至所述通道选择控制单元；
本实施例中，选用了数字信号处理器(简称，DSP)来作为通道选择控制单元，分别与所述TD-SCDMA无线通信模块1、所述TD-SCDMA无线通信模块2、所述无线通信单元、所述施主单元、所述转发单元相连接；从所述TD-SCDMA无线通信模块1、TD-SCDMA无线通信模块2获得同步使能，邻区列表中各候选小区的信号质量，各定向收发天线单元所对应的射频通道的占优小区定时、频率同步信息；根据所述候选小区的信号质量选择一个优选小区，选择将该优选小区视为占优小区的射频通道作为优选通道；发送所述优选通道及优选小区的定时、频率同步信息给所述施主单元及转发单元，控制所述施主单元选择优选通道所对应的定向收发天线单元实施信号收发；从所述无线通信单元获得邻区列表，发送邻区列表给所述TD-SCDMA无线通信模块1和TD-SCDMA无线通信模块2；
无线通信单元，分别与所述通道选择控制单元及所述转发单元连接，从所述转发单元接收服务基站下行信号，选择服务小区驻留，测量服务小区信号质量，获取邻区列表；发送邻区列表给通道选择控制单元；
本实施例中，所述无线通信单元为TD-SCDMA无线通信模块3，与所述转发单元之间通过馈线方式有线连接；
施主单元，分别与所述定向收发天线单元1、所述定向收发天线单元2、所述通道选择控制单元、所述转发单元连接，根据所述通道选择控制单元的控制，基于优选通道对应的同步监控单元的定时、频率同步信息，选择优选通道所对应的定向收发天线单元接收服务基站下行信号，中继放大来自所述转发单元的上行信号，通过优选通道所对应的定向收发天线单元发送至施主服务基站；
转发单元，分别与所述施主单元、所述通道选择控制单元、所述无线通信单元连接，依据所述通道选择控制单元的控制，基于优选通道对应的同步监控单元的定时、频率同步信息，接收直放站覆盖范围内的终端及无线通信单元的上行信号并发送给所述施主单元，中继放大来自所述施主单元的服务基站下行信号至所述终端及无线通信单元。
为进一步说明本发明的技术方案，下面对本实施例的直放站的工作流程进行描述：
1、同步监控单元
101、直放站上电或同步监控单元重启，同步监控单元1和同步监控单元2分别进行小区搜索，
102、当小区搜索成功或接收到来自通道选择控制单元的有效邻区列表时，相应同步监控单元向通道选择控制单元发送同步使能、帧同步信号、本振时钟信号，进入监控状态，开始实时监控邻区列表中的各小区。同时，测量邻区列表中的各小区信号质量并将测量结果发送给通道选择控制单元；
103、同步监控单元1和同步监控单元2分别将信号质量最好的小区作为相应定向收发天线单元射频通道的占优小区，针对占优小区实施定时、频率同步跟踪与保持，并将占优小区的定时同步、频率同步信息发送给通道选择控制单元；
所述发送占优小区的定时同步、频率同步信息的方法为：
通过帧同步信号发送占优小区定时同步信息，通过本振时钟信号发送占优小区频率同步信息；
或，以待调整量的形式发送占优小区定时同步信息、频率同步信息；
或，同时采用上述两种方式发送占优小区定时同步信息、频率同步信息；
104、同步监控单元1和同步监控单元2分别实时接收来自通道选择控制单元的邻区列表信息并对各自的邻区列表进行更新。
2、通道选择控制单元
201、通道选择控制单元接收到同步监控单元1和/或同步监控单元2发送的同步使能信号后，根据已进入监控状态的同步监控单元所反馈的邻区列表中各小区的信号质量，选择一个信号质量最好的小区作为优选小区；
202、通道选择控制单元选择将优选小区视为占优小区的同步监控单元所对应的定向收发天线单元射频通道作为优选通道。
203、通道选择控制单元发送所述优选小区的定时同步、频率同步信息及优选通道给所述施主单元及转发单元；
204、通道选择控制单元实时监听来自所述无线通信单元反馈的邻区列表，并将邻区列表信息发送给同步监控单元1和同步监控单元2。
3、施主单元
301、施主单元在所述通道选择控制单元控制下，选择所述优选通道作为信号收发通道，基于优选通道对应的同步监控单元的定时同步、频率同步信息接收施主的服务基站下行信号，即，基于定时同步信息的信号收发方法为施主单元依据优选通道同步监控单元的定时同步信息设置信号收发时间点；基于频率同步信息的信号收发方法为施主单元依据优选通道同步监控单元的频率同步信息设置信号收发工作频率；
其中，所述基于优选通道对应的同步监控单元的频率同步信息接收施主的服务基站下行信号的方法为：
使用优选通道对应的同步监控单元的本振时钟信号设置信号接收下变频指导；
或，使用优选通道对应的同步监控单元提供的的频率同步待调整量设置信号接收下变频修正；
302、施主单元中继放大来自所述转发单元终端群上行信号经优选通道所对应的定向收发天线单元发送至施主服务基站。
其中，所述上行转发的频率同步信息基于独立的高精度时钟信号；
或，综合依据独立的高精度时钟信号与优选通道同步监控单元的本振时钟信号；
4、转发单元
401、转发单元基于优选通道对应的同步监控单元的频率同步信息，接收直放站覆盖范围内的终端及无线通信单元的上行信号并发送给施主单元；
402、转发单元中继放大来自所述施主单元服务基站下行信号并发送给转发方向终端及无线通信单元。
5、无线通信单元
501、直放站上电或无线通信单元重启后，无线通信单元通过转发单元转发的施主基站下行信号进行小区搜索，搜索一个适合驻留的小区驻留并从驻留的服务小区的系统消息中获取邻区列表。
502、发送邻区列表信息给通道选择控制单元。
503、根据从转发单元转发的施主基站下行信号变化情况实施小区重选、小区切换等移动通信终端任务，同时实时获取新的邻区列表并发送给通道选择控制单元。
作为本发明技术方案的一种优选实施方式，本实施例所述时分双工系统直放站还提供与网管通信的功能及异常情况处理功能。具体工作流程为：
6、与网管通信
601、无线通信单元通过空口获取网管所发送的业务数据和业务需求并发送给通道控制单元；
602、通道选择控制单元对无线通信单元发送过来的业务数据和业务请求进行解析处理；
其中，所述解析内容包括：时隙调整信息、O&M-直放站控制信息、控制信息接收请求、告警信息上报请求；
603、通道选择控制单元发送直放站上报报警及对接收到的网管信息的响应信息给无线通信单元；
604、无线通信单元通过空口发送直放站上报报警及对接收到的网管信息的响应信息给网管。
7、异常情况处理
通道选择控制单元实时监测同步监控单元1、同步监控单元2及无线通信单元工作状态，当发现异常情况时触发异常应急处理
其中，所述工作状态监测内容包括：
701、通道选择控制单元判断同步监控单元1或同步监控单元2或无线通信单元是否超过预定时间T1未反馈信息；如果任一单元超过预定时间未反馈信息则触发异常应急处理。
所述预定时间T1取值范围50ms～200ms；
702、同步监控单元1或同步监控单元2反馈的有效同步使能是否与无效邻区测量结果共存；如果是则触发异常应急处理；
703、无线通信单元实时发送自身工作状态及驻留小区服务质量给通道选择控制单元；
其中，所述工作状态为，丢失覆盖状态或正常驻留状态；
所述驻留小区服务质量指标包括：
主公共控制物理信道(简称，PCCPCH)接收信号码功率(简称，RSCP)；
PCCPCH载干比(简称，C/I)；
网络分配给本用户的编码复合传输信道(简称，CCTrCH)信干比(简称，SIR)；；
网络分配给本用户的传输信道(简称，TrCH)误块率(简称，BLER)倒数；
704、通道选择控制单元判断无线通信单元工作状态是否为丢失覆盖，如果是则触发异常应急处理；
705、通道选择控制单元判断无线通信单元所反馈的驻留小区服务质量是否低于预设警戒值，如果是则触发异常应急处理；
其中，所述预设警戒值为：
PCCPCH RSCP的预设警戒值取值范围为-90dBm～-75dBm；
PCCPCH C/I的预设警戒值取值范围为-5～5dB；
网络分配给本用户的TrCH BLER倒数的预设警戒值取值范围为8～15；
网络分配给本用户的CCTrCH SIR的预设警戒值取值范围为0～5dB；
以上任一项监控内容监控结果为是，则触发异常应急处理；
所述异常应急处理的处理方法为向发生异常的对应单元发出重启指示；
或，向所有单元发出重启指示。
具体实施例2
本实施例直放站的应用系统为长期演进-时分双工(简称，LTE-TDD)系统。
如附图4所示，本实施例的LTE TDD系统直放站包括：
两个定向收发天线单元，定向收发天线单元1和定向收发天线单元2，分别覆盖有效收发空间范围的1/2；
作为同步监控单元1的LTE TDD无线通信模块1与所述定向收发天线单元1连接，从所述定向收发天线单元1接收射频信号并下变频至基带信号实施相关处理，同时，与所述通道选择控制单元连接，从所述通道选择控制单元获得邻区列表，确定所述定向收发天线单元1射频通道的服务质量占优小区，监控邻区列表中候选小区质量，输出同步使能、占优小区定时、频率同步信息及各候选小区信号质量测度至所述通道选择控制单元；
作为同步监控单元2的LTE TDD无线通信模块2与所述定向收发天线单元2连接，从所述定向收发天线单元2接收射频信号并下变频至基带信号实施相关处理，同时，与所述通道选择控制单元连接，从所述通道选择控制单元获得邻区列表，监控邻区列表中候选小区质量，确定所述定向收发天线单元2射频通道的服务质量占优小区，输出同步使能、占优小区定时、频率同步信息及各候选小区信号质量测度至所述通道选择控制单元；
本实施例中，选用了微控制器(简称，MCU)处理器来作为通道选择控制单元，分别与所述LTE TDD无线通信模块1、所述LTE TDD无线通信模块2、所述无线通信单元、所述施主单元、所述转发单元相连接；从所述LTE TDD无线通信模块1、LTE TDD无线通信模块2获得同步使能、邻区列表中各候选小区的信号质量，各定向收发天线单元所对应的射频通道的占优小区定时、频率同步信息；根据所述候选小区的信号质量选择一个优选小区，选择将该优选小区视为占优小区的射频通道作为优选通道；发送所述优选通道及优选小区的定时、频率同步信息给所述施主单元及转发单元，控制所述施主单元选择优选通道所对应的定向收发天线单元作为信号收发通道；从所述无线通信单元获得邻区列表，发送邻区列表给所述LTE TDD无线通信模块1和LTE TDD无线通信模块2；
无线通信单元，分别于所述通道选择控制单元及所述转发单元连接，从所述转发单元接收服务基站下行信号，选择服务小区驻留，测量服务小区信号质量，获取邻区列表；发送邻区列表给通道选择控制单元；
本实施例中，所述无线通信单元为LTE TDD无线通信模块3，与所述转发单元之间通过射频天线方式无线连接；
施主单元，分别与所述定向收发天线单元1、所述定向收发天线单元2、所述通道选择控制单元、所述转发单元连接，根据所述通道选择控制单元的控制，基于优选通道对应的同步监控单元的定时、频率同步信息，选择优选通道所对应的定向收发天线单元接收服务基站下行信号，中继放大来自所述转发单元的上行信号，通过优选通道所对应的定向收发天线单元发送至施主服务基站；
转发单元，分别与所述施主单元、所述通道选择控制单元、所述无线通信单元连接，依据所述通道选择控制单元的控制，基于优选通道对应的同步监控单元的定时、频率同步信息，接收直放站覆盖范围内的终端及无线通信单元的上行信号并发送给所述施主单元，中继放大来自所述施主单元的服务基站下行信号至所述终端及无线通信单元。
本实施例的直放站工作流程1～6与具体实施例1相同。
7、异常情况处理
通道选择控制单元实时监测同步监控单元1、同步监控单元2及无线通信单元工作状态，当发现异常情况时触发异常应急处理
其中，所述工作状态监测内容包括：
701、通道选择控制单元判断同步监控单元1或同步监控单元2或无线通信单元是否超过预定时间T1未反馈信息；如果任一单元超过预定时间未反馈信息则触发异常应急处理。
所述预定时间T1取值范围50ms～200ms；
702、同步监控单元1或同步监控单元2反馈的有效同步使能是否与无效邻区测量结果共存；如果是则触发异常应急处理；
703、无线通信单元实时发送自身工作状态及驻留小区服务质量给通道选择控制单元；
其中，所述工作状态为丢失覆盖状态或正常驻留状态；
所述驻留小区服务质量指标包括：
参考信号接收功率(简称，RSRP)；
参考信号接收质量(简称，RSRQ)；
网络分配给本用户的传输信道(简称，TrCH)误块率(简称，BLER)倒数；
704、通道选择控制单元判断无线通信单元工作状态是否为丢失覆盖，如果是则触发异常应急处理；
705、通道选择控制单元判断无线通信单元所反馈的驻留小区服务质量是否低于预设警戒值，如果是则触发异常应急处理；
其中，所述预设警戒值为：
RSRP的预设警戒值取值范围-90dBm～-75dBm；
RSRQ的预设警戒值取值范围-5～5dB；
网络分配给本用户的TrCH BLER倒数预设警戒值取值范围8～15；
以上任一项监控内容监控结果为是，则触发异常应急处理；
所述异常应急处理的处理方法为向发生异常的对应单元发出重启指示；
或，向所有单元发出重启指示。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围，例如，也可使用现场可编程门阵列(简称，FPGA)、复杂可编程逻辑器件(简称，CPLD)等作为通道选择控制单元。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种时分双工系统直放站，其特征在于，包括：
两个定向收发天线单元，定向收发天线单元1和定向收发天线单元2，分别覆盖有效收发空间范围的1/2；
两个同步监控单元，同步监控单元1与所述定向收发天线单元1连接，同步监控单元2与所述定向收发天线单元2连接，分别从各自连接的定向收发天线单元接收射频信号并下变频至基带信号实施相关处理；分别与通道选择控制单元连接，从所述通道选择控制单元获得邻区列表，分别确定与其连接的定向收发天线单元射频通道的占优小区，监控邻区列表中的候选小区质量，输出同步使能、占优小区定时、频率同步信息及各候选小区信号质量测度至所述通道选择控制单元；
通道选择控制单元，分别与所述同步监控单元1、所述同步监控单元2、无线通信单元、施主单元、转发单元相连接；从所述同步监控单元1、所述同步监控单元2获得同步使能，邻区列表中各候选小区的信号质量，各定向收发天线单元所对应的射频通道的占优小区定时、频率同步信息；根据所述候选小区的信号质量选择一个优选小区，选择将该优选小区视为占优小区的射频通道作为优选通道；发送所述优选通道及优选小区的定时、频率同步信息给所述施主单元及转发单元，控制所述施主单元选择优选通道所对应的定向收发天线单元实施信号收发；从所述无线通信单元获得邻区列表，发送邻区列表给所述同步监控单元1和所述同步监控单元2；
无线通信单元，分别与所述通道选择控制单元及所述转发单元连接，从所述转发单元接收服务基站下行信号，选择服务小区驻留，测量服务小区信号质量，获取邻区列表；发送邻区列表给通道选择控制单元；
施主单元，分别与所述定向收发天线单元1、所述定向收发天线单元2、所述通道选择控制单元、所述转发单元连接，根据所述通道选择控制单元的控制，基于优选通道对应的同步监控单元的定时、频率同步信息，选择优选通道所对应的定向收发天线单元接收服务基站下行信号，并发送给所述转发单元；中继放大来自所述转发单元的上行信号，通过优选通道所对应的定向收发天线单元发送至施主服务基站；
转发单元，分别与所述施主单元、所述通道选择控制单元、所述无线通信单元连接，依据所述通道选择控制单元的控制，基于优选通道对应的同步监控单元的定时、频率同步信息，接收直放站覆盖范围内的终端及无线通信单元的上行信号并发送给所述施主单元，中继放大来自所述施主单元的服务基站下行信号至所述终端及无线通信单元。
2.根据权利要求1所述的一种时分双工系统直放站，其特征在于，所述同步监控单元1、同步监控单元2、无线通信单元为时分-同步码分多址无线通信模块。
3.根据权利要求1所述的一种时分双工系统直放站，其特征在于，所述同步监控单元1、同步监控单元2、无线通信单元为长期演进-时分双工无线通信模块。
4.根据权利要求1所述的一种时分双工系统直放站，其特征在于，所述无线通信单元与所述转发单元的连接方式为无线连接。
5.根据权利要求1所述的一种时分双工系统直放站，其特征在于，所述无线通信单元与所述转发单元的连接方式为有线连接。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的一种时分双工系统直放站，其特征在于，所述同步监控单元1和同步监控单元2分别监控邻区列表中各小区的信号质量，选择信号质量最好的小区作为对应定向收发天线射频通道的占优小区。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的一种时分双工系统直放站，其特征在于，
所述通道选择控制单元实施对接收到的网管信息的解析及发送给网管的信息的生成并通过所述无线通信单元与网管进行信息交互。
8.根据权利要求1～5中任一项所述的一种时分双工系统直放站，其特征在于，所述通道选择控制单元实时监控所述同步监控单元1、所述同步监控单元2及所述无线通信单元实时反馈的工作状态以及无线通信单元所反馈的驻留小区服务质量，在所述同步监控单元1、所述同步监控单元2及所述无线通信单元的工作状态发生异常和/或驻留小区服务质量低于预定要求时发送重启指令给相应的单元，控制相应单元重启。
9.据权利要求1～5中任一项所述的一种时分双工系统直放站，其特征在于，所述通道选择控制单元实时监控所述同步监控单元1、所述同步监控单元2及所述无线通信单元实时反馈的工作状态以及无线通信单元所反馈的驻留小区服务质量，在所述同步监控单元1、所述同步监控单元2及所述无线通信单元的工作状态发生异常和/或驻留小区服务质量低于预定要求时发送重启指令给所有单元，控制所有的单元重启。
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