CN116017651A - 基站、信号传输方法、存储介质和程序产品 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种基站、信号传输方法、存储介质和程序产品，所述基站包括：通过至少一根馈线来连接基站的扩展单元和远端单元，每根馈线都可以传输多个通道的模拟信号，扩展单元的参考时钟输出模块将预设的参考频率通过第一馈线传输至远端单元，并由远端单元的参考频率处理模块从第一馈线中获取参考频率作为频率合成器的基准频率，由频率合成器基于基准频率进行频率合成并输出混频频率，进而远端单元的移频模块根据混频频率对从第一馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线，其中，下行载波无线信号的频率大于下行模拟信号的频率。本方案可以降低扩展单元的功耗和射频传输馈线的损耗，从而降低基站的能耗。

Description

基站、信号传输方法、存储介质和程序产品

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种基站、信号传输方法、存储介质和程序产品。

背景技术

室内分布式基站的建设对于发生在室内的移动互联网和物联网业务的发展起到至关重要的作用。目前，室分网络朝着4T4R甚至是以上的规格发展，而现有的数字室内分布式基站的规格是2T2R，若要满足室分网络的要求，则设备的功耗会很高。能耗问题是阻碍室内分布式基站建设的主要问题。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种基站、信号传输方法、存储介质和程序产品。

第一方面，一种基站，包括：扩展单元和远端单元，所述扩展单元与所述远端单元之间通过至少一根馈线连接，每根馈线用于传输多个通道的模拟信号，所述扩展单元包括参考时钟输出模块，所述远端单元包括频率合成器、参考频率处理模块和移频模块；其中，

所述参考时钟输出模块，用于将预设的参考频率通过第一馈线传输至所述远端单元，其中，所述第一馈线是所述至少一根馈线中的任一馈线；

所述参考频率处理模块，用于从所述第一馈线中获取所述参考频率作为所述频率合成器的基准频率；

所述频率合成器，用于基于所述基准频率进行频率合成，输出混频频率至所述移频模块；

所述移频模块，用于根据所述混频频率，对从所述第一馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线，其中，所述下行载波无线信号的频率大于所述下行模拟信号的频率。

第二方面，一种信号传输方法，应用于第一方面所述的基站，所述基站包括扩展单元和远端单元，所述扩展单元与所述远端单元之间通过至少一根馈线连接，每根馈线用于传输多个通道的模拟信号，所述方法包括：

利用所述远端单元的参考频率处理模块，获取所述扩展单元的参考时钟输出模块向所述远端单元发送的参考频率；

将所述参考频率确定为所述远端单元的频率合成器的基准频率，利用所述频率合成器进行频率合成，得到混频频率；

根据所述混频频率，利用所述远端单元的移频模块对从所述至少一根馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线；或者，

根据所述混频频率，对从天线接收的上行载波无线信号进行混频处理，得到上行模拟信号，并通过所述至少一根馈线将所述上行模拟信号发送给所述扩展单元；

其中，载波无线信号的频率大于模拟信号的频率。

第三方面，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如第二方面所述的信号传输方法。

第四方面，一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，所述计算机程序在被处理器执行时实现如第二方面所述的信号传输方法。本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

通过至少一根馈线来连接基站的扩展单元和远端单元，每根馈线都可以传输多个通道的模拟信号，扩展单元的参考时钟输出模块将预设的参考频率通过第一馈线传输至远端单元，并由远端单元的参考频率处理模块从第一馈线中获取参考频率作为频率合成器的基准频率，由频率合成器基于基准频率进行频率合成并输出混频频率，进而远端单元的移频模块根据混频频率对从第一馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线，其中，下行载波无线信号的频率大于下行模拟信号的频率。采用本公开的方案，通过馈线将低频的模拟信号传输至远端单元，线缆插损小，可以降低扩展单元的功耗和射频传输馈线的损耗，从而降低基站的能耗，降低运维成本，并且，在远端单元引入混频技术对模拟信号进行混频处理得到高频的载波无线信号，使得远端单元的链路增益可以做的很小，进而减少了功放器件的投入，可以降低建网成本。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开一实施例提供的基站的结构示意图；

图2(a)示出了本公开一示例性实施例中远端单元的移频模块的处理框图一；

图2(b)示出了本公开一示例性实施例中远端单元的移频模块的处理框图二；

图3为本公开另一实施例提供的基站的结构示意图；

图4为本公开一具体实施例提供的模拟室内分布式基站的结构示意图一；

图5为本公开一示例性实施例所示的扩展单元的内部结构示意图；

图6为本公开一示例性实施例所示的远端单元的内部结构示意图；

图7为本公开一具体实施例提供的模拟室内分布式基站的结构示意图二；

图8为本公开一具体实施例提供的模拟室内分布式基站的结构示意图三；

图9为本公开一实施例提供的信号传输方法的流程示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

随着科学技术的高速发展，4G的速率和时延已经越来越难以满足人们对于移动互联网和物联网的迫切需求，并且这些业务需求中大部分的业务都将发生在室内，如4K超高清视频、虚拟现实(Virtual Reality，VR)和增强现实(Augmented Reality，AR)等，因此，建设室内分布式基站对发展上述业务起到至关重要的作用。

随着国内5G宏站建设已经过了高峰时期，目前开始进行5G室分基站的建设阶段，由于5G宏站建设过程中爆发的一些问题，导致5G室分基站的建设步伐受阻。在5G室分基站的建设过程中，主要存在如下问题：问题一，5G多T多R(如室分网络目前阶段朝着4T4R以上的规格发展)和高阶调制方式(上下行256QAM调制)的速率需求，会导致5G单站的设备成本数倍于4G设备成本；问题二，5G模拟室分系统目前主流的规格是1T1R，无法满足用户速率需求，改造难度大，成本相对新建室分系统还高，急需低成本的室分设备；问题三，5G数字室分系统(如数字扩展型皮基站)目前主流的规格是2T2R，如果需要满足4T4R以上的需求，则设备的功耗会比4G设备高数倍，能耗问题是阻碍5G室分建设的主要问题。

针对上述问题，本公开提供了一种基站，通过至少一根馈线来连接基站的扩展单元和远端单元，每根馈线都可以传输多个通道的模拟信号，扩展单元的参考时钟输出模块将预设的参考频率通过第一馈线传输至远端单元，并由远端单元的参考频率处理模块从第一馈线中获取参考频率作为频率合成器的基准频率，由频率合成器基于基准频率进行频率合成并输出混频频率，进而远端单元的移频模块根据混频频率对从第一馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线，其中，下行载波无线信号的频率大于下行模拟信号的频率。采用本公开的方案，通过馈线将低频的模拟信号传输至远端单元，线缆插损小，可以降低扩展单元的功耗和射频传输馈线的损耗，从而降低基站的能耗，降低运维成本，并且，在远端单元引入混频技术对模拟信号进行混频处理得到高频的载波无线信号，使得远端单元的链路增益可以做的很小，进而减少了功放器件的投入，可以降低建网成本。本公开的方案，一方面降低了室分基站的建设成本，单站成本跟4G持平甚至比4G更少；另一方面，对于模拟室分系统改造5G应用后仍无法满足用户的低成本高性能覆盖需求的场景，本公开的方案可以满足甚至远超用户的期望需求；最后，对于当前纯数字室分系统功耗高的问题，本公开的方案可以大大降低设备的整体功耗，降低5G的运维成本。

图1为本公开一实施例提供的基站的结构示意图，如图1所示，该基站10包括扩展单元110和远端单元120，扩展单元110与远端单元120之间通过至少一根馈线连接，每根馈线用于传输多个通道的模拟信号。

其中，扩展单元110与远端单元120之间的馈线传输的模拟信号的频率范围较宽，例如可以是400MHz～1.5GHz之间的低频信号，模拟信号的频率越低，经过馈线的损耗越小，同等远端输出功率下，增益可以做得更小，从而能够降低射频链路的成本。

本公开实施例中，可以利用单根馈线直接连接扩展单元110和远端单元120，也可以利用两根或以上的馈线连接扩展单元110和远端单元120。当单根馈线容量不够的情况下，可以使用双根馈线传输，例如远端单元120支持8T8R以上的话，通常会分两根馈线传输。本公开实施例中使用的馈线，是成本低且柔韧度较好的馈线，如集束线缆，将多根馈线包裹成一根线缆。

示例性地，扩展单元110与远端单元120之间可以通过集束线缆连接，集束线缆由两根或以上馈线组成，集束线缆中的单根馈线可以传输多个通道的模拟信号，这多个通道的模拟信号可以是使用不同的模拟中频频率传输的同一制式的多个通道的数据，也可以是不同制式的不同通道的数据，本公开对此不作限制。

本公开实施例中，扩展单元110包括参考时钟输出模块，远端单元120包括频率合成器、参考频率处理模块和移频模块。其中，参考时钟输出模块，用于将预设的参考频率通过第一馈线传输至远端单元120，其中，第一馈线是至少一根馈线中的任一馈线。参考频率处理模块，用于从第一馈线中获取参考频率作为频率合成器的基准频率。频率合成器，用于基于基准频率进行频率合成，输出混频频率至移频模块。移频模块，用于根据混频频率，对从第一馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线，其中，下行载波无线信号的频率大于下行模拟信号的频率。

本公开实施例中，扩展单元110的参考时钟输出模块将预设的参考频率馈到馈线上，通过馈线传输至远端单元120。远端单元120的参考频率处理模块从馈线中提取出参考频率作为频率合成器的基准频率，由频率合成器基于基准频率进行频率合成，输出移频模块进行混频处理所需的混频频率，当远端单元120的移频模块从馈线中获取到下行模拟信号时，可以基于混频频率，对低频率的下行模拟信号进行混频处理，得到高频率的下行载波无线信号，进而将混频出的下行载波无线信号输出至天线。

需要说明的是，本公开实施例中，对下行模拟信号进行混频处理的具体实现方式，可以采用目前常用的混频技术实现，本公开对此不作赘述。

在本公开的一种可选实施方式中，对于从天线接收的上行载波无线信号，移频模块可以根据混频频率，对上行载波无线信号进行混频处理，得到上行模拟信号，并通过远端单元120与扩展单元110之间的馈线，将上行模拟信号发送给扩展单元110，其中，上行模拟信号的频率小于上行载波无线信号的频率。

在本公开实施例中，通过在基站中增加移频模块进行混频处理，使得扩展单元与远端单元之间的馈线可以传输低频信号即可，从而远端单元的链路增益可以做得很小，有利于减少功放器件的投入，从而降低建网成本。并且，下行信号通过低频传输到远端单元，可以降低扩展单元的功耗和射频传输馈线的损耗，进而降低运维成本。

图2(a)示出了本公开一示例性实施例中远端单元的移频模块的处理框图一，图2(a)中，扩展单元和远端单元之间的一根馈线内同时传输无线射频频率的信号和有线传输用的中频信号，这些信号可以是同一制式的不同通道的信号，也可以是不同制式的不同通道的信号。如2.6G+4.9G的双模6T6R设备，使用4个中频频率和2个射频频率来传输，即图2(a)中的模拟中频信号1、模拟中频信号2、模拟中频信号3和模拟中频信号4，以及图2(a)中的模拟中频信号1和模拟中频信号2。如图2(a)所示，下行的4个模拟中频信号经过移频模块进行混频处理，得到4个下行载波无线信号，即图2(a)中的模拟射频信号1、模拟射频信号2、模拟射频信号3和模拟射频信号4，这4个模拟射频信号输入至射频下行信号处理模块进行放大等处理后，输出至天线。通过馈线传输的下行的模拟射频信号1和模拟射频信号2则无需经过移频模块进行混频处理，直接经射频下行信号处理模块进行放大等处理后输出至天线。

图2(b)示出了本公开一示例性实施例中远端单元的移频模块的处理框图二，图2(b)中，扩展单元和远端单元之间的一根馈线内只传输中频信号，如4.9G的单模4T4R设备，使用500M、700M、900M、1.1G这4个中频频率有线传输到远端单元，即图2(b)中的模拟中频信号1、模拟中频信号2、模拟中频信号3和模拟中频信号4，这四个下行的中频信号经过移频模块进行混频处理，得到4个下行载波无线信号，即图2(b)中的模拟射频信号1、模拟射频信号2、模拟射频信号3和模拟射频信号4，这4个模拟射频信号输入至射频下行信号处理模块进行放大等处理后，输出至天线。

能够理解的是，图2(a)和图2(b)中的射频上下行信号处理模块包括射频上行信号处理模块和射频下行信号处理模块，对于下行信号，则利用射频下行信号处理模块进行放大等处理，对于上行信号，则利用射频上行信号处理模块进行放大等处理。从图2(a)和图2(b)可以看到，在移频模块之前还包括合路器，合路器主要用于在传输上行信号时，移频模块将混频得到的低频信号输入至合路器进行合路，合路后的信号经馈线发送给扩展单元。

在本公开的一种可选实施方式中，本公开提供的基站还包括主机单元，主机单元的制式包括时分双工(Time Division Duplexing，TDD)制式，这种情况下，参考时钟输出模块还用于将预设的参考时间通过第一馈线传输至远端单元120。远端单元120还包括参考时间处理模块，该参考时间处理模块用于从第一馈线中获取参考时间，以使远端单元120的射频信号处理模块根据参考时间进行上下行切换控制。

本公开实施例中，对于包括TDD制式的基站，扩展单元110的参考时钟输出模块不仅需要将参考频率馈到馈线上，还需要将参考时间馈到馈线上，以便远端单元120利用从馈线中提取的参考时间，进行射频信号处理模块(包括射频下行信号处理模块和射频上行信号处理模块)的上下行时刻开关切换的配置，以实现TDD制式下信号的上下行处理分时进行。

在一些场景中，扩展单元110与远端单元120之间可以通过两根馈线连接，分别记为第一馈线和第二馈线，远端单元120需要准确识别出传输信号的馈线才能从馈线中获取到传输的信号。目前，在相关的馈线识别技术中，可以通过蓝牙、WiFi的方式进行实现，而WiFi相对于蓝牙而言整体功耗会大很多，因此常使用蓝牙消息来解决双缆传输中的正反接问题，保证远端单元准确识别出馈线。蓝牙消息识别馈线的原理是：发送蓝牙消息的主机端(即扩展单元)需要接收下挂的多个从机端(即远端单元)的消息，由远端单元告诉扩展单元其接收的是多强的信号，扩展单元先通过其中一根馈线接收其中一个远端单元的消息，如果收不到，则需要等待剩余远端单元发送的消息，如果都收不到，则表明馈线接反，则切换另一根馈线。也就是说，通过蓝牙消息识别馈线正反接时，是一对多(一个扩展单元对多个远端单元)的关系，交互慢，导致馈线识别需要耗费较多的时间，从而影响开站时间。

针对上述问题，本公开提供了一种正反接识别方案，通过判断远端单元是否成功获取到扩展单元发送的参考频率和/或参考时间，来判断远端单元是否正接馈线。具体地，假设远端单元120当前锁定的是第二馈线，如果远端单元120从第二馈线中接收参考频率和/或参考时间失败，则认为当前是反接的，即馈线锁定不准确，则远端单元120从第二馈线切换至第一馈线进行锁定，由此，使得远端单元120准确锁定第一馈线，进而可以从第一馈线中获取参考频率和/或参考时间，以及后续传输的模拟信号。

示例性地，当使用两根馈线连接扩展单元110和远端单元120时，可以在远端单元120中设置锁相环来锁定馈线，如果锁相环从当前锁定的馈线中锁定参考频率或参考时间，则表明从馈线中接收参考频率或参考时间成功，当前的馈线是正接的，无需切换馈线；如果锁相环从当前锁定的馈线中无法锁定参考频率或参考时间，则表明从馈线中接收参考频率或参考时间失败，当前的馈线是反接的，则将锁相环切换至于另一馈线进行锁定，从而实现了馈线的正反接识别。

在本公开实施例中，通过借助参考频率或参考时间来识别馈线的正反接问题，在接反时从当前锁定的第二馈线切换至第一馈线进行锁定，由此，相对于现有的采用蓝牙消息进行正反接识别的技术，极大地缩短了识别时间，提高了识别效率，可以节省开站时间，减少正反接识别对用户的影响。尤其是在最大组网的情况下，本公开的正反接识别方案，有效缓解了扩展单元与远端单元之间蓝牙通信压力大、处理慢的问题。

在本公开的一种可选实施方式中，基站可以包括多个主机单元，多个主机单元可以是多种制式的，比如TDD LTE、TDD NR、LTE FDD、NR FDD等，多个主机单元可以部署到同一个硬件设备中，也可以分别部署在不同的硬件设备中。当多个主机单元部署在多个不同的硬件设备中时，如图3所示，主机单元130之间可以通过光纤连接起来，共用一套前传网元，即多个主机单元130共用扩展单元110和远端单元120。这种情况下，如图3所示，多个主机单元130中与扩展单元110连接的目标主机单元，包括基带处理模块和IQ路由模块；而多个主机单元130中除目标主机单元外的其他主机单元，包括基带处理模块。也就是说，多个主机单元130共用其中一个主机单元的IQ路由模块。需要说明的是，图3中仅以基站包括两个主机单元130作为示例来解释说明本公开，而不能作为对本公开的限制。

其中，基带处理模块主要是处理基站的上层协议栈和物理层协议栈的相关流程。IQ路由模块主要是把物理层通道1～N的数据按配置要求路由到不同的前传光口中，IQ路由模块所使用的单天线单小区(AxC)通道编号指的是光纤传输的通用公共无线接口(CommonPublic Radio Interface，CPRI)协议中规定的一个IQ数据流的编号。

作为一种示例，本公开实施例中，主机单元130可以设置为与现有的纯数字室分系统的主机单元一致，结合模拟扩皮，实现混合组网。

在本公开的一种可选实施方式中，扩展单元110还包括远端监控模块，远端单元120还包括监控处理模块。其中，远端监控模块用于将与移频模块相关的配置参数作为监控信号，通过第一馈线发送给远端单元120。监控处理模块用于从第一馈线中获取监控信号，并从监控信号中提取出配置参数，基于配置参数对移频模块进行参数配置。

另外，远端监控模块还可以将对远端单元120进行小区参数配置的相关参数、射频上/下行信号处理模块的相关配置参数作为监控信号馈到馈线上发送至远端单元120。

在本公开实施例中，针对扩展单元110与远端单元120的频率同步要求，本公开的方案提供了由扩展单元将参考频率通过馈线传输，并在远端单元进行恢复的机制，这会引入频率误差的恶化。比如，信号在低频时的抖动是1MHz，经过远端单元的混频处理后，信号的频率变大，相应的信号的抖动也变大，频率抖动恶化。针对这一问题，本公开提供了一种针对性的补偿方案，以减小混频出的载波无线信号的误差。具体地，远端模块120还用于：在下行载波无线信号的抖动大于预设值的情况下，按照预设的补偿方向和补偿频率，对频率合成器的基准频率进行补偿。

其中，对于频率合成器而言，其存在的误差(包括偏离方向和偏离频率)可以通过实验测得，从而，补偿方向和补偿频率也即确定，补偿方向与偏离方向相反，补偿频率与偏离频率可以相同。

在本公开实施例中，对于混频得到的下行载波无线信号，可以利用现有的抖动计算方式计算出下行载波无线信号中存在的抖动的大小，并将计算的抖动的大小与预设值进行比较，如果大于预设值，则表明抖动较大，导致混频结果的误差较大，则按照预设的补偿方向和补偿频率，对远端单元的频率合成器的基准频率进行补偿，从而调整了频率合成器输出的混频频率，降低了混频频率的误差，进而减小了信号的混频误差。通过对频率合成器的基准频率进行微小的补偿，可替代高成本的高精度频率合成器使用。

另外，在本公开的实施例中，对于混频带来的杂散，可以通过设计精准的频率组合，使组合杂散落到常用滤波器的频段，进而使用廉价的低成本滤波器进行滤波，从而满足杂散指标。

图4为本公开一具体实施例提供的模拟室内分布式基站的结构示意图一，该基站是两种制式的多模基站系统，分别为LTE和NR，LTE为2T2R单元，NR为4T4R单元。如图4所示，该基站包括N个主机单元，分别记为主机单元1～主机单元N，N个主机单元共用一套扩展单元和远端单元，其中，主机单元1的制式为NR，主机单元N的制式为LTE，各主机单元各自是一个硬件实体，通过光纤和主机单元1连接起来。主机单元1内部主要模块为基带处理模块和IQ路由模块。主机单元1下挂两种类型的扩展单元，即单模扩展单元和多模扩展单元，单模扩展单元可以是NR制式，也可以是LTE制式，可以灵活的根据实际场景需要安装。多模扩展单元是同时支持NR和LTE制式的扩展单元。主机单元1与下挂的扩展单元之间通过光纤连接。

扩展单元的内部结构如图5所示。如图5所示，扩展单元的主要内部结构包括：IQ通道模块、IQ路由模块、DA数模处理模块、AD模数处理模块、射频下行信号处理模块、射频上行信号处理模块、远供电源模块、远端监控模块和参考时钟输出模块。其中，扩展单元的IQ通道模块主要处理传输位宽调整、采样率变换、数字滤波、IQ数据转发，用于适应不同的远端单元和级连扩展单元。扩展单元的IQ路由模块指的是把经IQ通道模块处理后的IQ数据路由到不同的远端单元和级连扩展单元。扩展单元的DA数模处理模块指的是把IQ数字信号转成射频信号然后合路通过馈线传输给远端单元。扩展单元的AD模数处理模块指的是把远端单元经馈线传输过来的射频信号转成IQ数字信号，供IQ路由模块和IQ通道路由模块处理。扩展单元的远供电源模块指的是把电源馈到线缆上，对远端单元进行供电，并对能耗数据进行采集，以便进一步优化远端单元的功耗，比如，当远端单元的功耗较大时，扩展单元在传输信号时，可以选择更低频率的信号进行传输，以降低远端单元的功耗。扩展单元的远端监控模块指的是把监控信号馈到线缆上，与远端单元进行监控通信，对远端单元进行小区参数配置、移频模块配置，射频模块配置等。扩展单元的参考时钟输出模块指的是把参考频率馈到线缆上，用于作为远端单元的频率合成器的基准频率，以便频率合成器产生远端单元的移频模块进行混频的混频频率，对于TDD制式，扩展单元的参考时钟输出模块还需用将参考时间信号馈到线缆上，以便远端单元利用参考时间信号，进行射频器件(射频上/下行信号处理模块)的上下行时刻开关切换的配置。

如图4所示，扩展单元可以通过单根馈线与多个单模远端单元连接，以及可以通过两根馈线与多个多模远端单元进行连接。按室分各点位部署的话，部分点位还需要用到馈电耦合器、馈电功分器。远端单元的内部结构如图6所示。如图6所示，远端单元包括监控处理模块、电源处理模块、参考频率处理模块、参考时间处理模块、移频模块、射频上行信号处理模块和射频下行信号处理模块。其中，远端单元的监控处理模块主要用于与扩展单元进行通信，用于状态上报，参数配置，告警处理等。远端单元的电源处理模块主要用于从馈线中恢复电源，并对各模块的电源进行分发管理。远端单元的参考频率处理模块主要用于从馈线中提取参考频率供频率合成器作为基准频率使用，以实现与扩展单元同源。远端单元的参考时间处理模块主要用于从馈线中提取参考时间供TDD制式的射频器件上下行切换点切换控制，以实现TDD信号的上下行处理分时进行。远端单元的移频处理模块，主要用于把馈线中的下行低频信号进行混频，混频到载波无线频率后输出给射频前端(即射频下行信号处理模块)进行放大等处理；对于上行而言，把空口的载波无线信号经低噪放放大、滤波之后进行混频，混频到低频信号，再合路到馈线中发送给扩展单元。远端单元的射频上行信号处理模块，主要用于对空口的载波无线信号进行低噪放放大、滤波、衰减调整等，再输入给移频处理模块。远端单元的射频下行信号处理模块，主要用于把移频模块输出的下行信号进行滤波放大后输出到天线。

图4中，单模扩展单元下挂的远端单元是通过单根馈线(单缆)传输的，当然也可以通过两根馈线(双缆)传输，单缆传输容量主要取决于远端单元的通道数，如远端单元支持4个不同频率的处理能力，则单缆传输容量为4T4R。多模扩展单元下挂的远端单元是通过双缆传输的，当然也可以通过单缆传输，双缆传输容量一般是单缆传输容量的2倍，如远端单元支持单缆4个不同频率的处理能力，则当接双缆时该容量可以为8T8R。

本公开实施例提供的基站中，远端单元成本占比较高的移频模块，比现有的数字室分基站成本占比较高的数字处理模块和AD/DA处理模块成本低数十倍甚至更低，其他模块的成本相差不大，因此本公开提供的基站使用移频处理方式，使得远端覆盖的成本比数字室分远端单元便宜数倍。

图7为本公开一具体实施例提供的模拟室内分布式基站的结构示意图二，该基站是两种制式的多模基站系统，分别为LTE和NR，LTE为2T2R单元，NR为4T4R单元。如图7所示，该基站包括N个主机单元，分别记为主机单元1～主机单元N，N个主机单元共用一套扩展单元和远端单元，其中，主机单元1的制式为NR，主机单元N的制式为LTE，各主机单元各自是一个硬件实体，通过光纤和主机单元1连接起来。主机单元1下挂两种类型的扩展单元，即单模扩展单元和多模扩展单元，单模扩展单元可以是NR制式，也可以是LTE制式，可以灵活的根据实际场景需要安装。多模扩展单元是同时支持NR和LTE制式的扩展单元。主机单元1与下挂的扩展单元之间通过光纤连接。单模扩展单元通过单根馈线与单模远端单元连接，多模扩展单元通过两根馈线与多模远端单元连接，根据需要，扩展单元与远端单元之间还可以连接馈电耦合器、馈电功分器。

如图7所示的基站与图4所示的基站的组成类似，二者的区别仅在于，图7所示的基站中，扩展单元下行方向部分IQ通道转射频通道时，是直接转到空口频率的，通过馈缆传输到远端单元，远端单元无需经过移频模块进行处理，直接给到射频下行信号处理模块进行处理，再发射到天线口。上行方向时，远端单元这部分射频通道天线接收射频信号，经低噪放滤波合路等处理后给到扩展单元，扩展单元经射频上行信号处理模块处理后，再进行DA转换到IQ信号。本实施例的优点是，部分通道通过低频传输给远端单元，部分通道使用载波频率信号传输给远端单元，可以减少远端移频模块的成本，进而减少系统的硬件和软件成本。本实施例中的部分通道可以是同制式的不同通道，如NR 4T4R，单缆传输时，可以3T3R通道使用移频模块进行混频处理，另一1T1R通道无需使用移频模块处理；对于双缆传输时，可以NR 2T2R使用移频模块进行混频处理，另一2T2R通道无需使用移频模块处理。

图8为本公开一具体实施例提供的模拟室内分布式基站的结构示意图三，该基站是两种制式的多模基站系统，分别为LTE和NR，LTE为2T2R单元，NR为4T4R单元。如图8所示，该基站包括N个主机单元，分别记为主机单元1～主机单元N，N个主机单元共用一套扩展单元和远端单元，其中，主机单元1的制式为NR，主机单元N的制式为LTE，各主机单元各自是一个硬件实体，通过光纤和主机单元1连接起来。主机单元1下挂两种类型的扩展单元，即数字扩皮的多模扩展单元和模拟扩皮的多模扩展单元。多模扩展单元是同时支持NR和LTE制式的扩展单元。主机单元1与下挂的扩展单元之间通过光纤连接。数字扩皮的多模扩展单元通过光纤与多个多模远端单元连接，模拟扩皮的多模扩展单元通过至少一根馈线与多模远端单元连接，图8仅以一根馈线连接作为示例，而不能作为对本公开的限制。根据需要，模拟扩皮的扩展单元与远端单元之间还可以连接馈电耦合器、馈电功分器。

图8所示的基站与图4和图7所示的基站相比，主要区别在于，图8所示的基站中增加了数字扩皮的扩展单元和远端单元。优点主要是增加了设备的应用场景，针对现有的部分数字室分产品的扩容，可以通过增加模拟扩皮的扩展单元和具有移频模块的远端单元来实现。尤其是对于功耗要求较高的场景，增加数字扩皮扩容的话，会带来功耗的增加，进而增加了运维成本，而增加本公开提供的具有移频模块的远端单元进行扩容，则不会增加较多的运维成本和功耗。

本公开实施例提供的基站，组网方式灵活，特别适合大中型商场、办公楼、会议室、酒店等人员流动性较大的场景，而且特别适用于对低功耗、低成本要求高的场景。

为了实现上述实施例，本公开还提供了一种信号传输方法，应用于前述实施例所述的基站，该基站包括扩展单元和远端单元，扩展单元与远端单元之间通过至少一根馈线连接，每根馈线用于传输多个通道的模拟信号。图9为本公开一实施例提供的信号传输方法的流程示意图，如图9所示，该信号传输方法可以包括以下步骤：

步骤201，利用远端单元的参考频率处理模块，获取扩展单元的参考时钟输出模块向远端单元发送的参考频率。

本公开实施例中，基站中扩展单元的参考时钟输出模块将预设的参考频率通过馈线发送给远端单元，远端单元的参考频率处理模块从馈线中获取扩展单元发送的参考频率。

步骤202，将参考频率确定为远端单元的频率合成器的基准频率，利用频率合成器进行频率合成，得到混频频率。

本公开实施例中，远端单元获取的参考频率作为远端单元中频率合成器的基准频率，由频率合成器基于基准频率进行频率合成，输出远端单元的移频模块混频用的混频频率。

步骤203，根据混频频率，利用远端单元的移频模块对从至少一根馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线。

步骤204，根据混频频率，对从天线接收的上行载波无线信号进行混频处理，得到上行模拟信号，并通过所述至少一根馈线将所述上行模拟信号发送给扩展单元。

本公开实施例中，移频模块根据频率合成器输出的混频频率进行混频处理。对于远端单元从馈线中获取的下行模拟信号，根据混频频率进行混频处理，得到高频率的下行载波无线信号，并将下行载波无线信号输出至天线，其中，下行载波无线信号的频率高于下行模拟信号的频率。对于远端单元从天线口获取的上行载波无线信号，则移频模块根据混频频率进行混频处理，输出低频的上行模拟信号，并将上行模拟信号通过馈线发送给扩展单元，其中，上行载波无线信号的频率高于上行模拟信号的频率。

本公开实施例的信号传输方法，通过在基站中增加移频模块对上行或下行的信号进行混频处理，使得扩展单元与远端单元只需传输低频的模拟信号即可，使得远端单元的链路增益可以做的很小，进而减少了功放器件的投入，可以降低建网成本。

在本公开的一种可选实施方式中，远端单元与扩展单元之间可以通过两根馈线连接，分别为第一馈线和第二馈线，这种情况下，所述方法还包括：在远端单元当前锁定的是第二馈线，且从第二馈线接收参考频率失败的情况下，从第二馈线切换至第一馈线进行锁定。

本公开实施例中，当扩展单元与远端单元之间通过两个馈线连接时，需要进行馈线正反接的识别。假设远端单元当前锁定的是第二馈线，如果远端单元从第二馈线中接收参考频率失败，则表明馈线接反，从第二馈线切换至第一馈线进行锁定。由此，缩短了正反接的识别时间，提高了识别效率，能够节省开站时间，降低正反接识别对用户的影响。

本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如前述实施例所述的信号传输方法各实施例的步骤，为避免重复描述，在此不再赘述。

本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现如前述实施例所述的信号传输方法各实施例的步骤，为避免重复描述，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (11)

1.一种基站，其特征在于，包括：扩展单元和远端单元，所述扩展单元与所述远端单元之间通过至少一根馈线连接，每根馈线用于传输多个通道的模拟信号，所述扩展单元包括参考时钟输出模块，所述远端单元包括频率合成器、参考频率处理模块和移频模块；其中，

所述参考时钟输出模块，用于将预设的参考频率通过第一馈线传输至所述远端单元，其中，所述第一馈线是所述至少一根馈线中的任一馈线；

所述参考频率处理模块，用于从所述第一馈线中获取所述参考频率作为所述频率合成器的基准频率；

所述频率合成器，用于基于所述基准频率进行频率合成，输出混频频率至所述移频模块；

所述移频模块，用于根据所述混频频率，对从所述第一馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线，其中，所述下行载波无线信号的频率大于所述下行模拟信号的频率。

2.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述移频模块，还用于：

根据所述混频频率，对从天线接收的上行载波无线信号进行混频处理，得到上行模拟信号，并通过所述第一馈线将所述上行模拟信号发送给所述扩展单元；

其中，所述上行模拟信号的频率小于所述上行载波无线信号的频率。

3.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述基站还包括主机单元，所述主机单元的制式包括时分双工制式；

所述参考时钟输出模块，还用于将预设的参考时间通过所述第一馈线传输至所述远端单元；

所述远端单元还包括参考时间处理模块，用于从所述第一馈线中获取所述参考时间，以使所述远端单元的射频信号处理模块根据所述参考时间进行上下行切换控制。

4.根据权利要求3所述的基站，其特征在于，所述远端单元与所述扩展单元之间通过两根馈线连接，包括所述第一馈线和第二馈线；

所述远端单元，还用于若所述远端单元当前锁定的是所述第二馈线，则响应于从所述第二馈线接收所述参考频率和/或所述参考时间失败，从所述第二馈线切换至所述第一馈线进行锁定。

5.根据权利要求3所述的基站，其特征在于，所述主机单元为多个，多个所述主机单元之间通过光纤连接，共用所述扩展单元和所述远端单元；其中，

多个所述主机单元中与所述扩展单元连接的目标主机单元，包括基带处理模块和IQ路由模块；

多个所述主机单元中除所述目标主机单元外的其他主机单元，包括基带处理模块。

6.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述扩展单元包括远端监控模块，所述远端单元包括监控处理模块；

所述远端监控模块，用于将与所述移频模块相关的配置参数作为监控信号，通过所述第一馈线发送给所述远端单元；

所述监控处理模块，用于从所述第一馈线中获取所述监控信号，并从所述监控信号中提取出所述配置参数，基于所述配置参数对所述移频模块进行参数配置。

7.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，所述远端模块，还用于：

在所述下行载波无线信号的抖动大于预设值的情况下，按照预设的补偿方向和补偿频率，对所述频率合成器的所述基准频率进行补偿。

8.一种信号传输方法，其特征在于，应用于如权利要求1-7任一项所述的基站，所述基站包括扩展单元和远端单元，所述扩展单元与所述远端单元之间通过至少一根馈线连接，每根馈线用于传输多个通道的模拟信号，所述方法包括：

利用所述远端单元的参考频率处理模块，获取所述扩展单元的参考时钟输出模块向所述远端单元发送的参考频率；

将所述参考频率确定为所述远端单元的频率合成器的基准频率，利用所述频率合成器进行频率合成，得到混频频率；

根据所述混频频率，利用所述远端单元的移频模块对从所述至少一根馈线中获取的下行模拟信号进行混频处理，得到下行载波无线信号后输出至天线；或者，

根据所述混频频率，对从天线接收的上行载波无线信号进行混频处理，得到上行模拟信号，并通过所述至少一根馈线将所述上行模拟信号发送给所述扩展单元；

其中，载波无线信号的频率大于模拟信号的频率。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述远端单元与所述扩展单元之间通过两根馈线连接，包括所述第一馈线和第二馈线；所述方法还包括：

在所述远端单元当前锁定的是所述第二馈线，且从所述第二馈线接收所述参考频率失败的情况下，从所述第二馈线切换至所述第一馈线进行锁定。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如权利要求8或9所述的信号传输方法。

11.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，其中，所述计算机程序在被处理器执行时实现如权利要求8或9所述的信号传输方法。

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