CN102882573A - 多输入多输出的信号传输实现方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种多输入多输出的信号传输实现方法、装置及系统，包括：对基站或多输入多输出天线阵列发送的N路频率相同的信号进行调制后生成N路频率均不相同的调制信号，并利用同一个馈线分布系统进行传输。还可以对该馈线分布系统中传输的N路频率均不相同的调制信号解调为N路频率相同的信号，并接入基站或多输入多输出天线阵列，从而解决了现有技术中，基于时分双工多输入多输出的信号传输过程中，发送或接收N路频率相同的信号需要经过N个不同的馈线分布系统进行传输，导致的信号传输实现复杂的问题。

Description

多输入多输出的信号传输实现方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种多输入多输出的信号传输实现方法、装置及系统。

背景技术

多输入多输出(multi-input-multi-output，MIMO)天线技术是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和多个接收天线，无线电波信号通过发射端和接收端的多个天线传送和接收，从而改善每个用户的服务质量(误比特率或数据速率)。MIMO天线系统对于传统的单输入单输出(single-input-single-output，SISO)天线系统来说，能够提高频谱利用率，使得天线系统能在有限的无线频带下传输更高速率的数据业务。

目前TD-SCDMA的长期演进(TD-SCDMA Long TermEvolution，TD-LTE)、无线局域网(Wireless Local Area Network，WLAN)802.11n等时分双工(TimeDivision Duplexing，TDD)系统中均引入了MIMO天线技术。

以TD-LTE系统为例，引入MIMO天线技术可极大地提高系统容量。而在室内分布(室分)场景下，由于邻区干扰相对较小，信号与干扰噪声比(Signalto Interference plus Noise Ratio，SINR)可以达到更高的水平，且由于室内环境丰富的散射、折射条件，以所述MIMO天线系统为双路系统为例，则相对SISO天线系统可以具有更高的传输速率。

目前TD-LTE系统中的MIMO天线系统建设模式大多为在已有室内覆盖系统基础上进行改造，而已有室内覆盖系统大多采用SISO天线系统，因此，以MIMO天线系统为双路系统为例，现有的双路系统的建设方案具体包括以下两种方式：

方式一、在TD-LTE系统中独立新建两路室内覆盖系统，其中，双路系统中的天线实现方案可以为两根单极化天线或一根双极化天线，无论天线采用两根单极化天线还是一根双极化天线，均需要新建两套馈线分布系统。

方式二、在TD-LTE系统中新建一路室内覆盖系统，并通过合路器将原有的室内覆盖系统作为另外一路室内覆盖系统使用。即使将原有的单极化天线更换为双极化天线，也需要新建一套馈线分布系统。

因此，现有的双路系统的建设方案中，不论采用上述哪种方式，即使采用双极化天线，也需要新建至少一套馈线分布系统，需要增加新的设备，且新建至少一套馈线分布系统的实现过程也较为复杂，导致双路系统的建设成本较高且实现复杂，若MIMO天线系统为M路系统(M为整数且M大于2)，则会相对于双路系统建设成本更高且实现更复杂。

发明内容

本发明实施例提供一种多输入多输出的信号传输实现方法、装置及系统，用于解决现有技术中时分双工模式下，MIMO的信号传输实现复杂的问题。

一种多输入多输出的信号传输实现方法，该方法包括：

将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号；并

对调制后的N路频率均不相同的下行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

一种多输入多输出的信号传输实现方法，该方法包括：

接收经同一个馈线分布系统传输的频率均不相同的N路上行信号；并

将接收到的频率均不相同的N路上行信号分路后，解调成N路频率相同的信号，将所述N路频率相同的信号分别发送至基站；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

一种多输入多输出的信号传输实现方法，该方法包括：

接收经同一个馈线分布系统传输的频率均不相同的N路下行信号；并

将接收到的频率均不相同的N路下行信号分路后，解调成N路频率相同的信号，将所述N路频率相同的信号分别发送至多输入多输出MIMO天线阵列中的N根阵元；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

一种多输入多输出的信号传输实现方法，该方法包括：

接收多输入多输出MIMO天线阵列中的N根阵元分别发送的N路频率相同的上行信号；

将接收到的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号；并

对调制后的N路频率均不相同的上行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

一种多输入多输出的信号传输实现装置，该装置包括至少N-1路第一混频电路和一个多频段合路器，其中：

每一路第一混频电路，分别用于对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路进行调制，且经不同第一混频电路调制后获得的N路下行信号的频率均不相同；

多频段合路器，用于对经所述至少N-1路第一混频电路调制后得到的N路频率均不相同的下行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

一种多输入多输出的信号传输实现装置，该装置包括至少N-1路第二混频电路和一个多频段合路器，其中：

多频段合路器，用于接收经同一个馈线分布系统传输的N路频率均不相同的上行信号，并将接收到的N路频率均不相同的上行信号进行分路，将分路后的N路频率均不相同的上行信号中的至少N-1路上行信号分别对应发送至所述至少N-1路第二混频电路中的不同第二混频电路；

每一路第二混频电路，用于对所述多频段合路器发来的一路上行信号进行解调，以及将解调后的上行信号接入基站，且经不同第二混频电路解调后获得的N路上行信号的频率相同；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

一种多输入多输出的信号传输实现装置，该装置包括至少N-1路第一混频电路和一个多频段合路器，其中：

多频段合路器，用于接收经同一个馈线分布系统传输的N路频率均不相同的下行信号，并将接收到的N路频率均不相同的下行信号进行分路，将分路后的N路频率均不相同的下行信号中的至少N-1路下行信号分别对应发送至所述至少N-1路第一混频电路中的不同第一混频电路；

每一路第一混频电路，用于对所述多频段合路器发来的一路下行信号进行解调，以及将解调后的下行信号接入多输入多输出MIMO天线阵列中的一个阵元，且经不同第一混频电路解调后获得的N路下行信号的频率相同；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

一种多输入多输出的信号传输实现装置，该装置包括至少N-1路第二混频电路和一个多频段合路器，其中：

每一路第二混频电路，用于对MIMO天线阵列中的一个阵元发送的N路频率相同的上行信号中的一路上行信号进行调制，且经不同第二混频电路调制后获得的N路上行信号的频率均不相同；

多频段合路器，用于对经所述至少N-1路第二混频电路调制后得到的N路频率均不相同的上行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

一种多输入多输出的信号传输实现系统，该系统包括一个馈线分布系统，与基站和该馈线分布系统分别连接的有源接入主机，以及与该馈线分布系统和多输入多输出MIMO天线阵列连接的有源接入从机，其中：

所述有源接入主机，用于将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号，并将调制后的N路频率均不相同的下行信号合路后，发送至所述馈线分布系统进行传输，以及接收经该馈线分布系统传输的N路频率均不相同的上行信号，并将所述N路频率均不相同的上行信号分路后，解调成N路频率相同的上行信号，将解调后获得的N路频率相同的上行信号接入基站；

所述馈线分布系统，用于在所述有源接入主机和有源接入从机之间进行信号传输；

所述有源接入从机，用于接收经该馈线分布系统传输的N路频率均不相同的下行信号，并将所述N路频率均不相同的下行信号分路后，解调成N路频率相同的下行信号，将解调后获得的N路频率相同的下行信号分别接入MIMO天线阵列中的不同阵元，以及将MIMO天线阵列中的N根阵元接收的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号，并将调制后的N路频率均不相同的上行信号合路后，发送至所述馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

根据本发明实施例提供的方案，可以对基站或MIMO天线阵列发送的N路频率相同的信号进行调制后生成N路频率均不相同的调制信号，并利用同一个馈线分布系统进行传输。还可以对该馈线分布系统中传输的N路频率均不相同的调制信号解调为N路频率相同的信号，并接入基站或MIMO天线阵列，从而解决了现有技术中，基于TDD MIMO的信号传输过程中，发送或接收N路频率相同的信号需要经过N个不同的馈线分布系统进行传输，导致的信号传输实现复杂的问题。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的多输入多输出的信号传输实现方法的步骤流程图；

图2为本发明实施例二提供的多输入多输出的信号传输实现方法的步骤流程图；

图3为本发明实施例三提供的多输入多输出的信号传输实现装置的结构示意图；

图4为本发明实施例四提供的多输入多输出的信号传输实现装置的结构示意图；

图5为本发明实施例五提供的多输入多输出的信号传输实现系统的结构示意图。

具体实施方式

时分双工模式下，利用MIMO天线系统在进行多路信号传输时，由于多路信号占用的频段相同，现有技术无法在单路馈线分布系统中同时传输所述多路信号，而为了消除频率相同的多路信号之间的干扰，在多路信号之间需要通过空间进行分离，即需要建立多路馈线分布系统来传输所述多路信号。而本发明实施例中使用变频方案，使MIMO天线系统的多路信号使用不同的频率在单路馈线分布系统中传输，能够在室分场景中方便有效地实现基于TDD MIMO的信号传输，从而彻底解决了现有室内覆盖系统难以充分发挥MIMO性能优势的问题。由于变频技术需针对上下行信号分别处理，且需要在低功率信号上实现，因此除变频功能外，本发明实施例中还引入了信号同步、放大等功能。

下面结合说明书附图和各实施例对本发明技术方案进行详细说明。

实施例一、

本发明实施例一提供一种多输入多输出的信号传输实现方法，下面以信号下行传输，即信号由基站传输到基站MIMO天线阵列为例进行说明，如图1所示，该方法包括：

步骤101、对N路频率相同的信号进行调制。

在信号进行下行传输时，所述N路频率相同的信号可以是基站发送的。

本步骤的操作主体可以为各种装置，如放大器等。具体的，在本步骤中，可以对N路频率相同的信号中的至少N-1路进行调制，当然，可以对N路频率相同的信号均进行调整，来获得N路频率均不相同的信号。其中，所述N为正整数，且N不小于2。

由于变频技术需要在低功率信号上实现，可以利用耦合器对基站发送的至少N-1路频率相同的信号进行衰减，使衰减后的信号功率满足变频技术的要求。当然，也可以利用其他设备，如固定衰减器、可调衰减器等来对基站发送的至少N-1路频率相同的信号进行衰减，使衰减后的信号功率满足变频技术的要求。

较优的，为了保证对信号进行调制时信号的功率恒定，可以在对信号调制前，设置一级放大器对信号进行调整来保证调制时信号的功率恒定。

步骤102、将调制后的N路频率均不相同的信号发送至同一个馈线分布系统进行传输。

调制后的N路频率均不相同的信号可以为：在步骤101中对N路频率相同的信号进行调制获得的N路频率均不相同的信号。也可以是在步骤101中对N-1路频率相同的信号进行调制，获得的未经调制的1路信号和调制后的N-1路信号，当然，调制后的N-1路信号与未经调制的1路信号两两之间的频率均是不同的。

由于调制后的N路信号频率均不相同，因此，可以将该N路信号合路后经同一个馈线分布系统进行传输。

步骤103、对经该馈线分布系统传输的N路信号进行解调。

本步骤的操作主体也可以为各种装置，如放大器等。

在将经馈线分布系统传输的N路信号发送至MIMO天线阵列中的N根阵元之前，需要与步骤101中的调制方式对应，对经该馈线分布系统传输的N路信号进行解调操作。

若步骤101中对N-1路信号进行了调制，则在本步骤中对该N-1路信号进行解调，并将解调后获得的N-1路信号和未经调制和解调的1路信号作为解调后的N路信号，当然，解调后的N-1路信号与未经调制和解调的1路信号两两之间的频率均是相同的。

为了保证解调的准确性，减少频率误差，解调过程中可以使用与调制过程中相同的本振信号。具体的，在本发明实施例中，可以在进行调制操作的设备上设置本振单元，并将该本振信号作为频率基准进行变频操作。并将本振单元获取的本振信号经放大过滤后通过馈线分布系统的线缆传递给进行解调操作的设备，进行解调操作的设备可以对接收到的本振信号过滤后进行放大处理，并使用该本振信号作为频率基准进行变频操作。

步骤104、将所述N路频率相同的信号分别发送至MIMO天线阵列中的N根阵元。

经过解调，获得N路频率相同的信号后，可以将所述N路频率相同的信号分别发送至MIMO天线阵列中的N根阵元。从而利用一个馈线分布系统实现MIMO天线系统下的信号传输。

较优的，在步骤103和步骤104之间，还可以进一步包括步骤103’：

步骤103’、对获得的N路频率相同的信号进行放大。

由于变频技术需要在低功率信号上实现，因此，为了保证MIMO天线阵列中的N根阵元接收到的信号功率，可以对解调后的信号进行放大，具体的，在对N-1路信号进行了解调时，可以对该N-1路进行变频后获得的频率相同的信号进行放大，并在步骤104中将放大后的N-1路信号和未经放大的1路信号分别发送至MIMO天线阵列中的N根阵元。

实施例二、

本发明实施例二提供一种多输入多输出的信号传输实现方法，下面以信号上行传输，即信号由基站MIMO天线阵列传输到基站为例进行说明，如图2所示，该方法包括：

步骤201、对N路频率相同的信号进行调制。

在信号进行上行传输时，所述N路频率相同的信号可以是MIMO天线阵列发送的。

本步骤的操作主体也可以为各种装置，如放大器等。

实施中，可以在对信号调制前，设置一级低噪声放大器，来保证待调制的信号的信噪比满足要求。

具体的调制操作与实施例一中的步骤101类似，在此不再赘述。

步骤202、将调制后的N路频率均不相同的信号发送至同一个馈线分布系统进行传输。

在信号上行传输过程中，为了保证调制后N路频率均不相同的信号的功率平衡，可以在将信号合路发送至同一个馈线分布系统进行传输之前，在限定的增益范围内通过增益调整实现输出功率的调整，使所述N路信号的功率两两之间的差值小于设定值。具体的，在本发明实施例中，所述设定值可以达到2dB。

步骤203、对经该馈线分布系统传输的N路信号进行解调。

本步骤的操作主体也可以为各种装置，如放大器等。

具体的解调操作与实施例二中的步骤103类似，在此不再赘述。

步骤204、将所述N路频率相同的信号分别发送至基站。

较优的，在步骤203和步骤204之间，还可以进一步包括步骤203’：

步骤203’、对获得的N路频率相同的信号进行放大。

步骤203’的具体内容分别对应的与实施例一中的步骤103’类似，在此不再赘述。

本发明实施例一和实施例二提供了基站与基站MIMO天线阵列之间的信号传输过程。在需要从实施例一提供的信号上行传输过程转换到实施例二提供的信号下行传输过程时，可以利用同步信号来控制切换到对应的上行或下行处理通道进行处理。

为了减少重复设置同步单元的不便，可以使用同一个同步信号来控制上下行处理通道的切换。具体的，在本发明实施例中，可以在进行调制操作的设备上设置同步单元，并将同步单元获取的同步信号高速调制后通过馈线分布系统的线缆传递给进行解调操作的设备，从而简化同步电路。

根据本发明实施例一和实施例二提供的方案，不仅可以利用同一个馈线分布系统实现时分双工多输入多输出的信号传输，还可以对获得的N路频率相同的信号进行放大，确保MIMO天线阵列中的N根阵元(或基站)接收到的信号功率，并可以在信号上行传输过程中，保证N路频率均不相同的信号之间的功率平衡。本发明实施例一和实施例二提供的方案中，解调和调制过程中可以使用相同的本振信号作为变频的频率基准和使用同一个同步信号进行上下行处理通道的切换，实现在实施例一和实施例二提供的方案之间的切换，在使用相同的本振信号可以减小频率误差的同时，还可以通过使用同一个同步信号进一步简化系统结构、减小系统体积，降低系统成本。

与本发明实施例一和实施例二基于同一发明构思，本发明实施例三～实施例五提供以下的装置及系统。

实施例三、

本发明实施例三提供一种多输入多输出的信号传输实现装置，以该装置同时具有信号调制和解调功能为例，如图3所示，该装置可以包括至少N-1路第一混频电路11和一个多频段合路器12：

每一路第一混频电路11分别用于对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路进行调制，且经不同第一混频电路调制后获得的N路下行信号的频率均不相同；多频段合路器12用于对经所述至少N-1路第一混频电路调制后得到的N路频率均不相同的下行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；其中，所述N为正整数，且N不小于2。

所述装置还包括至少N-1个第二放大器15，其中每一路第一混频电路11通过一个第二放大器15与基站连接：

每一个第二放大器15用于对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路下行信号进行放大，保持该路下行信号功率恒定；

每一路第一混频电路11具体用于对自身连接的第二放大器放大处理后的一路下行信号进行调制。

该装置还包括至少N-1条第二混频电路13：

多频段合路器12还用于接收经同一个馈线分布系统传输的N路频率均不相同的上行信号，并将接收到的N路频率均不相同的上行信号进行分路，将分路后的N路频率均不相同的上行信号中的至少N-1路上行信号分别对应发送至所述至少N-1路第二混频电路中的不同第二混频电路；

每一路第二混频电路13用于对所述多频段合路器发来的一路上行信号进行解调，以及将解调后的上行信号接入基站，且经不同第二混频电路解调后获得的N路上行信号的频率相同。

所述装置还包括至少N-1个第一放大器14，每一路第二混频电路13通过一个第一放大器14与基站连接：

每一个第一放大器14用于对自身连接的第二混频电路调制后的上行信号进行放大后接入基站。

所述装置还可以包括同步单元16：

所述同步单元16用于获取同步信号，并利用该同步信号来同步启动该装置上行信号或下行信号的处理。

每一路第一混频电路11分别具体用于根据所述同步信号，同步启动对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路进行调制。

每一路第二混频电路13具体用于利用所述同步信号，同步启动对所述多频段合路器发来的一路上行信号进行解调。

所述装置还包括同步发送单元17：

同步发送单元17用于将所述同步单元获取的同步信号发送至其他多输入多输出的信号传输实现装置。

同步发送单元17具体用于将所述同步单元获取的同步信号调制后发送至其他多输入多输出的信号传输实现装置。

所述装置还包括本振单元18：

本振单元18用于获取本振信号，利用该本振信号作为该装置进行信号调制和解调时的频率基准。

每一路第一混频电路11分别具体用于利用所述本振信号作为进行信号调制的频率基准，对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路进行调制。

每一路第二混频电路13具体用于利用所述本振信号作为进行信号解调的频率基准，对所述多频段合路器发来的一路上行信号进行解调。

所述装置还包括本振发送单元19：

本振发送单元19用于将所述本振单元获取的本振信号发送至其他多输入多输出的信号传输实现装置。

本振发送单元19具体用于将所述本振单元获取的本振信号放大过滤后发送至其他多输入多输出的信号传输实现装置。

如图3所示，所述装置还可以包括监控单元20，监控单元与统一网管平台连接，北向接口可以对相关装置的各类监控信息进行上报，南向接口可以接收统一网管平台下达的控制命令，对相关装置进行相应的设置。

图3中以基于TDD MIMO的信号来自于TD-LTE系统为例进行说明，TD-LTE系统可以通过射频拉远模块(Radio Remote Unit，RRU)端口进行信号传输，并可以利用耦合器对待传输的信号进行衰减处理。当然，如图3所示，在该套馈线分布系统中传输的信号也可以来自其他系统，所述其他系统可以为任意移动通信系统，如全球移动通讯系统(Global System of Mobilecommunication，GSM)、时分同步码分多址(Time Division-Synchronous CodeDivision Multiple Access，TD-SCDMA)、码分多址(Code Division MultipleAccess，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统等，而由于各系统使用的频率不同，对TD-LTE系统待传输的至少N-1路同频信号进行变频处理后，多频段合路器可以同时对来自多个系统的信号进行合路处理。

实施例四、

本发明实施例四提供一种多输入多输出的信号传输实现装置，以该装置同时具有信号调制和解调功能为例，如图4所示，该装置包括至少N-1路第一混频电路21和一个多频段合路器22：

多频段合路器22用于接收经同一个馈线分布系统传输的N路频率均不相同的下行信号，并将接收到的N路频率均不相同的下行信号进行分路，将分路后的N路频率均不相同的下行信号中的至少N-1路下行信号分别对应发送至所述至少N-1路第一混频电路中的不同第一混频电路；每一路第一混频电路21用于对所述多频段合路器发来的一路下行信号进行解调，以及将解调后的下行信号接入多输入多输出MIMO天线阵列中的一个阵元，且经不同第一混频电路解调后获得的N路下行信号的频率相同；其中，所述N为正整数，且N不小于2。

所述装置还包括至少N-1个第一功率放大器24，每一路第一混频电路21通过一个第一功率放大器24与MIMO天线阵列的一个阵元连接；

每一个第一功率放大器24用于对自身连接的第一混频电路解调后的下行信号进行放大后接入MIMO天线阵列中的一个阵元。

该装置还包括至少N-1路第二混频电路23：

每一路第二混频电路23用于对MIMO天线阵列中的一个阵元发送的N路频率相同的上行信号中的一路上行信号进行调制，且经不同第二混频电路调制后获得的N路上行信号的频率均不相同；

多频段合路器22还用于对经所述至少N-1路第二混频电路调制后得到的N路频率均不相同的上行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输。

所述装置还包括至少N-1个低噪声放大器28，每一路第二混频电路23通过一个低噪声放大器28与MIMO天线阵列的一个天线阵元连接；

每一个低噪声放大器28用于通过对自身连接的一个天线阵元上接收到的一路上行信号进行放大，将该路上行信号的功率调整至设定值；

每一路第二混频电路23具体用于对自身连接的低噪声放大器放大处理后的上行信号进行调制。

所述装置还包括至少N-1个第二功率放大器27，每一路第二混频电路23通过一个第二功率放大器27与多频段合路器连接；

每一个第二功率放大器27用于对自身连接的第二混频电路调制后获得的上行信号进行放大，且经不同第二功率放大器分别放大后获得的N路频率均不相同的上行信号中的任意两路上行信号之间的功率差值小于设定值；

多频段合路器22具体用于对经所述至少N-1路第二功率放大器放大后得到的N路频率均不相同的上行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输。

在本实施例中，可以视为低噪声放大器和第二功率放大器联合进行功率调整，在限定的增益范围内通过增益调整实现输出功率的调整，使放大后所述N路调整信号中任意两路之间的功率差值小于设定值。

所述MIMO天线阵列29可以集成在所述装置中。MIMO天线阵列中的阵元可以由多副天线实现，也可以集成在单副天线中实现。

所述装置可以与其他多输入多输出的信号传输实现装置从同一个预定的同步信号源获取同步信号，具体的，所述装置还可以包括同步接收单元25：

同步接收单元25用于接收其他多输入多输出的信号传输实现装置发送的同步信号，并利用该同步信号来同步启动该装置上行信号或下行信号的处理。

同步接收单元25具体用于接收其他多输入多输出的信号传输实现装置发送的同步信号并进行解调，并利用该解调后的同步信号来同步启动该装置上行信号或下行信号的处理。

每一路第一混频电路21具体用于利用所述同步信号，同步启动对所述多频段合路器发来的一路下行信号进行解调。

每一路第二混频电路23具体用于利用所述同步信号，同步启动对MIMO天线阵列中的一个阵元发送的N路频率相同的上行信号中的一路上行信号进行调制。

所述装置可以与其他多输入多输出的信号传输实现装置从同一个预定的本振信号源获取本振信号，具体的，所述装置还包括本振接收单元26：

本振接收单元26用于接收其他多输入多输出的信号传输实现装置发送的本振信号，利用该本振信号作为该装置进行信号调制和解调时的频率基准。

本振接收单元26具体用于接收其他多输入多输出的信号传输实现装置发送的本振信号，对该本振信号过滤后进行放大处理，并利用该处理后的本振信号作为该装置进行信号调制和解调时的频率基准。

每一路第一混频电路21具体用于利用所述本振信号作为进行信号解调的频率基准，对所述多频段合路器发来的一路下行信号进行解调。

每一路第二混频电路23具体用于利用所述本振信号作为进行信号调制的频率基准，对MIMO天线阵列中的一个阵元发送的N路频率相同的上行信号中的一路上行信号进行调制。

如图4所示，本发明实施例四的装置中可以内置MIMO天线阵列，且内置MIMO天线阵列的装置的尺寸可以与传统的MIMO天线尺寸相当，当然，根据应用场景不同，如图4中虚线所示，MIMO天线阵列可以与装置独立设置。

如图4所示，同步启动上行信号或下行信号的处理可以通过上下行切换开关20(如图3中的上下行切换开关10)来实现，所述上下行切换开关的设置不限于如图3或图4所示的两个上下行切换开关控制一条第一混频电路和一条第二混频电路之间的切换，也可以设置为两个上下行切换开关控制全部N条第一混频电路和全部N条第二混频电路之间的切换等方式。

本发明实施例三中的多输入多输出的信号传输实现装置和实施例四中的多输入多输出的信号传输实现装置可以是独立的两个装置。

实施例五、

本发明实施例五提供一种多输入多输出的信号传输实现系统，如图5所示，该系统包括一个馈线分布系统32，与基站和该馈线分布系统分别连接的有源接入主机31，以及与该馈线分布系统和多输入多输出MIMO天线阵列连接的有源接入从机33，其中：

所述有源接入主机31用于将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号，并将调制后的N路频率均不相同的下行信号合路后，发送至所述馈线分布系统进行传输，以及接收经该馈线分布系统传输的N路频率均不相同的上行信号，并将所述N路频率均不相同的上行信号分路后，解调成N路频率相同的上行信号，将解调后获得的N路频率相同的上行信号接入基站；所述馈线分布系统32用于在所述有源接入主机和有源接入从机之间进行信号传输；所述有源接入从机33用于接收经该馈线分布系统传输的N路频率均不相同的下行信号，并将所述N路频率均不相同的下行信号分路后，解调成N路频率相同的下行信号，将解调后获得的N路频率相同的下行信号分别接入MIMO天线阵列中的不同阵元，以及将MIMO天线阵列中的N根阵元接收的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号，并将调制后的N路频率均不相同的上行信号合路后，发送至所述馈线分布系统进行传输；其中，所述N为正整数，且N不小于2。

所述有源接入主机还包括同步单元和同步发送单元，其中：

所述同步单元，用于获取同步信号，并利用该同步信号来同步启动该有源接入主机上行信号或下行信号的处理；

同步发送单元，用于将所述同步单元获取的同步信号发送至有源接入从机；

所述有源接入主机还包括同步接收单元：

同步接收单元，用于接收有源接入主机发送的同步信号，并利用该同步信号来同步启动该有源接入从机上行信号或下行信号的处理。

所述有源接入主机还包括本振单元和本振发送单元，其中：

本振单元，用于获取本振信号，利用该本振信号作为该有源接入主机进行信号调制和解调时的频率基准；

本振发送单元，用于将所述本振单元获取的本振信号发送至有源接入从机；

所述有源接入从机还包括本振接收单元：

本振接收单元，用于接收有源接入主机发送的本振信号，利用该本振信号作为该有源接入从机进行信号调制和解调时的频率基准。

在本实施例中，有源接入主机和有源接入从机均可以通过标准的N型射频端口与馈线分布系统连接。

接入有源接入主机的信号可以来自于TD-LTE系统，也可以来自其他系统，所述其他系统可以为任意移动通信系统，如GSM、TD-SCDMA、CDMA、WCDMA系统等。

在本实施例中，所述系统可以包括一个有源接入主机、一个馈线分布系统和多个有源接入从机。

在本实施例中，有源接入主机包括本发明实施例三中的多输入多输出的信号传输实现装置具有的功能，有源接入从机包括本发明实施例四中的多输入多输出的信号传输实现装置具有的功能，在此不再赘述。

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。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 (38)

1.一种多输入多输出的信号传输实现方法，其特征在于，该方法包括：

将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号；并

对调制后的N路频率均不相同的下行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的信号之前，所述方法还包括：

通过对基站发送的N路频率相同的下行信号进行放大，保持N路频率相同的下行信号中的每一路下行信号功率恒定。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号，具体包括：

利用从预定的本振信号源获取的本振信号作为进行信号调制的频率基准，将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号，具体包括：

根据从预定的同步信号源获取的同步信号，同步启动将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号。

5.一种多输入多输出的信号传输实现方法，其特征在于，该方法包括：

接收经同一个馈线分布系统传输的频率均不相同的N路上行信号；并

将接收到的频率均不相同的N路上行信号分路后，解调成N路频率相同的信号，将所述N路频率相同的信号分别发送至基站；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述N路频率相同的信号分别发送至基站之前，所述方法还包括：

对解调后获得的N路频率相同的信号进行放大；

将所述N路频率相同的信号分别发送至基站，具体包括：

将放大后的所述N路频率相同的信号分别发送至基站。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，将分路后的N路上行信号解调成N路频率相同的信号，具体包括：

利用从预定的本振信号源获取的本振信号作为进行信号解调的频率基准，将分路后的N路上行信号解调成N路频率相同的信号。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，将分路后的N路上行信号解调成N路频率相同的信号，具体包括：

根据从预定的同步信号源获取的同步信号，同步启动将分路后的N路上行信号解调成N路频率相同的信号。

9.一种多输入多输出的信号传输实现方法，其特征在于，该方法包括：

接收经同一个馈线分布系统传输的频率均不相同的N路下行信号；并

将接收到的频率均不相同的N路下行信号分路后，解调成N路频率相同的信号，将所述N路频率相同的信号分别发送至多输入多输出MIMO天线阵列中的N根阵元；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，将所述N路频率相同的信号分别发送至MIMO天线阵列中的N根阵元之前，所述方法还包括：

对解调后获得的N路频率相同的信号进行放大；

将所述N路频率相同的信号分别发送至MIMO天线阵列中的N根阵元，具体包括：

将放大后的所述N路频率相同的信号分别发送至MIMO天线阵列中的N根阵元。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，将分路后的N路下行信号解调成N路频率相同的信号，具体包括：

利用从预定的本振信号源获取的本振信号作为进行信号解调的频率基准，将分路后的N路下行信号解调成N路频率相同的信号。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，将分路后的N路下行信号解调成N路频率相同的信号，具体包括：

根据从预定的同步信号源获取的同步信号，同步启动将分路后的N路下行信号解调成N路频率相同的信号。

13.一种多输入多输出的信号传输实现方法，其特征在于，该方法包括：

接收多输入多输出MIMO天线阵列中的N根阵元分别发送的N路频率相同的上行信号；

将接收到的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号；并

对调制后的N路频率均不相同的上行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，将接收到的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号之前，所述方法还包括：

分别将接收到的N路频率相同的上行信号中的每一路上行信号的功率调整至设定值。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，将调制后的N路频率均不相同的信号分别发送至同一个馈线分布系统进行传输之前，所述方法还包括：

通过对调制后获得的N路频率均不相同的上行信号进行放大，将所述N路频率均不相同的上行信号中的任意两路上行信号之间的功率差值调整到小于设定值；

将调制后的N路频率均不相同的上行信号合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输，具体包括：

将放大后的N路频率均不相同的上行信号合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输。

16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，将接收到的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号，具体包括：

利用从预定的本振信号源获取的本振信号作为进行信号解调的频率基准，将接收到的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号。

17.如权利要求13所述的方法，其特征在于，将接收到的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号，具体包括：

根据从预定的同步信号源获取的同步信号，同步启动将接收到的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号。

18.一种多输入多输出的信号传输实现装置，其特征在于，该装置包括至少N-1路第一混频电路和一个多频段合路器，其中：

每一路第一混频电路，分别用于对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路进行调制，且经不同第一混频电路调制后获得的N路下行信号的频率均不相同；

多频段合路器，用于对经所述至少N-1路第一混频电路调制后得到的N路频率均不相同的下行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述装置还包括至少N-1个第二放大器，其中每一路第一混频电路通过一个第二放大器与基站连接：

每一个第二放大器，用于对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路下行信号进行放大，保持该路下行信号功率恒定；

每一路第一混频电路，具体用于对自身连接的第二放大器放大处理后的一路下行信号进行调制。

20.如权利要求18所述的装置，其特征在于，该装置还包括一个本振单元：

本振单元，用于从预定的本振信号源获取本振信号；

每一路第一混频电路，分别具体用于利用所述本振信号作为进行信号调制的频率基准，对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路进行调制。

21.如权利要求18所述的装置，其特征在于，该装置还包括一个同步单元：

同步单元，用于从预定的同步信号源获取同步信号；

每一路第一混频电路，分别具体用于根据所述同步信号，同步启动对基站发送的N路频率相同的下行信号中的其中一路进行调制。

22.一种多输入多输出的信号传输实现装置，其特征在于，该装置包括至少N-1路第二混频电路和一个多频段合路器，其中：

多频段合路器，用于接收经同一个馈线分布系统传输的N路频率均不相同的上行信号，并将接收到的N路频率均不相同的上行信号进行分路，将分路后的N路频率均不相同的上行信号中的至少N-1路上行信号分别对应发送至所述至少N-1路第二混频电路中的不同第二混频电路；

每一路第二混频电路，用于对所述多频段合路器发来的一路上行信号进行解调，以及将解调后的上行信号接入基站，且经不同第二混频电路解调后获得的N路上行信号的频率相同；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述装置还包括至少N-1个第一放大器，每一路第二混频电路通过一个第一放大器与基站连接：

每一个第一放大器，用于对自身连接的第二混频电路调制后的上行信号进行放大后接入基站。

24.如权利要求22所述的装置，其特征在于，该装置还包括一个本振单元：

本振单元，用于从预定的本振信号源获取本振信号；

每一路第二混频电路，具体用于利用所述本振信号作为进行信号解调的频率基准，对所述多频段合路器发来的一路上行信号进行解调。

25.如权利要求22所述的装置，其特征在于，该装置还包括一个同步单元：

同步单元，用于从预定的同步信号源获取同步信号；

每一路第二混频电路，具体用于利用所述同步信号，同步启动对所述多频段合路器发来的一路上行信号进行解调。

26.一种多输入多输出的信号传输实现装置，其特征在于，该装置包括至少N-1路第一混频电路和一个多频段合路器，其中：

多频段合路器，用于接收经同一个馈线分布系统传输的N路频率均不相同的下行信号，并将接收到的N路频率均不相同的下行信号进行分路，将分路后的N路频率均不相同的下行信号中的至少N-1路下行信号分别对应发送至所述至少N-1路第一混频电路中的不同第一混频电路；

每一路第一混频电路，用于对所述多频段合路器发来的一路下行信号进行解调，以及将解调后的下行信号接入多输入多输出MIMO天线阵列中的一个阵元，且经不同第一混频电路解调后获得的N路下行信号的频率相同；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

27.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述装置还包括至少N-1个第一功率放大器，每一路第一混频电路通过一个第一功率放大器与MIMO天线阵列的一个阵元连接；

每一个第一功率放大器，用于对自身连接的第一混频电路解调后的下行信号进行放大后接入MIMO天线阵列中的一个阵元。

28.如权利要求26所述的装置，其特征在于，该装置还包括一个本振接收单元：

本振接收单元，用于从预定的本振信号源获取本振信号；

每一路第一混频电路，具体用于利用所述本振信号作为进行信号解调的频率基准，对所述多频段合路器发来的一路下行信号进行解调。

29.如权利要求26所述的装置，其特征在于，该装置还包括一个同步接收单元：

同步接收单元，用于从预定的同步信号源获取同步信号；

每一路第一混频电路，具体用于利用所述同步信号，同步启动对所述多频段合路器发来的一路下行信号进行解调。

30.一种多输入多输出的信号传输实现装置，其特征在于，该装置包括至少N-1路第二混频电路和一个多频段合路器，其中：

每一路第二混频电路，用于对MIMO天线阵列中的一个阵元发送的N路频率相同的上行信号中的一路上行信号进行调制，且经不同第二混频电路调制后获得的N路上行信号的频率均不相同；

多频段合路器，用于对经所述至少N-1路第二混频电路调制后得到的N路频率均不相同的上行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

31.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述MIMO天线阵列集成在所述装置中。

32.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述装置还包括至少N-1个低噪声放大器，每一路第二混频电路通过一个低噪声放大器与MIMO天线阵列的一个天线阵元连接；

每一个低噪声放大器，用于通过对自身连接的一个天线阵元上接收到的一路上行信号进行放大，将该路上行信号的功率调整至设定值；

每一路第二混频电路，具体用于对自身连接的低噪声放大器放大处理后的上行信号进行调制。

33.如权利要求32所述的装置，其特征在于，所述装置还包括至少N-1个第二功率放大器，每一路第二混频电路通过一个第二功率放大器与多频段合路器连接；

每一个第二功率放大器，用于对自身连接的第二混频电路调制后获得的上行信号进行放大，且经不同第二功率放大器分别放大后获得的N路频率均不相同的上行信号中的任意两路上行信号之间的功率差值小于设定值；

多频段合路器，具体用于对经所述至少N-1路第二功率放大器放大后得到的N路频率均不相同的上行信号进行合路后，发送至同一个馈线分布系统进行传输。

34.如权利要求30所述的装置，其特征在于，该装置还包括一个本振接收单元：

本振接收单元，用于从预定的本振信号源获取本振信号；

每一路第二混频电路，具体用于利用所述本振信号作为进行信号调制的频率基准，对MIMO天线阵列中的一个阵元发送的N路频率相同的上行信号中的一路上行信号进行调制。

35.如权利要求30所述的装置，其特征在于，该装置还包括一个同步接收单元：

同步接收单元，用于从预定的同步信号源获取同步信号；

每一路第二混频电路，具体用于利用所述同步信号，同步启动对MIMO天线阵列中的一个阵元发送的N路频率相同的上行信号中的一路上行信号进行调制。

36.一种多输入多输出的信号传输实现系统，其特征在于，该系统包括一个馈线分布系统，与基站和该馈线分布系统分别连接的有源接入主机，以及与该馈线分布系统和多输入多输出MIMO天线阵列连接的有源接入从机，其中：

所述有源接入主机，用于将基站发送的N路频率相同的下行信号调制成N路频率均不相同的下行信号，并将调制后的N路频率均不相同的下行信号合路后，发送至所述馈线分布系统进行传输，以及接收经该馈线分布系统传输的N路频率均不相同的上行信号，并将所述N路频率均不相同的上行信号分路后，解调成N路频率相同的上行信号，将解调后获得的N路频率相同的上行信号接入基站；

所述馈线分布系统，用于在所述有源接入主机和有源接入从机之间进行信号传输；

所述有源接入从机，用于接收经该馈线分布系统传输的N路频率均不相同的下行信号，并将所述N路频率均不相同的下行信号分路后，解调成N路频率相同的下行信号，将解调后获得的N路频率相同的下行信号分别接入MIMO天线阵列中的不同阵元，以及将MIMO天线阵列中的N根阵元接收的N路频率相同的上行信号调制成N路频率均不相同的上行信号，并将调制后的N路频率均不相同的上行信号合路后，发送至所述馈线分布系统进行传输；

其中，所述N为正整数，且N不小于2。

37.如权利要求36所述的系统，其特征在于，

所述有源接入主机还包括同步单元和同步发送单元，其中：

所述同步单元，用于获取同步信号，并利用该同步信号来同步启动该有源接入主机上行信号或下行信号的处理；

同步发送单元，用于将所述同步单元获取的同步信号发送至有源接入从机；

所述有源接入主机还包括同步接收单元：

同步接收单元，用于接收有源接入主机发送的同步信号，并利用该同步信号来同步启动该有源接入从机上行信号或下行信号的处理。

38.如权利要求36所述的系统，其特征在于，

所述有源接入主机还包括本振单元和本振发送单元，其中：

本振单元，用于获取本振信号，利用该本振信号作为该有源接入主机进行信号调制和解调时的频率基准；

本振发送单元，用于将所述本振单元获取的本振信号发送至有源接入从机；

所述有源接入从机还包括本振接收单元：

本振接收单元，用于接收有源接入主机发送的本振信号，利用该本振信号作为该有源接入从机进行信号调制和解调时的频率基准。

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