CN117674916A - 一种双路mimo室分网络系统及双路信号收发方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种双路MIMO室分网络系统及双路信号收发方法，第一RRU在下行方向上将BBU发送的信号转换成第一射频信号和第一中频信号，产生本振信号；输出电源；异频合路器将信号和电源合路为第一信号；天线分离第一信号；电源供电有源混频器将第一中频信号变频为第二射频信号；电源供电功率放大器对信号功率放大；发射第一射频信号与第二射频信号；在上行方向上接收第三射频信号与第四射频信号；电源供电低噪声放大器对信号进行放大，将第三射频信号变频为第二中频信号；将信号合路为第二信号；异频合路器分离第二信号；第一RRU将信号转换成基带信号发送至BBU。通过本发明实施例提供的方案可以降低室分网络系统的构建成本。

Description

一种双路MIMO室分网络系统及双路信号收发方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种双路MIMO室分网络系统及双路信号收发方法。

背景技术

在现实应用场景中，大部分移动通信业务发生在室内，为了保证终端在室内的移动通信质量，需要在室内建设室分网络系统从而实现室内信号覆盖，并且为了提高数据容量，可以将室分网络系统配置为双路MIMO(Multiple-in Multiple-out，多进多出)系统。

现有技术中的双路MIMO室分网络系统中，RRU(Remote Radio Unit，射频拉扯单元)待发射的信号为两路频率相同的射频信号，RRU将一路射频信号移频为中频信号，并向异频合路器发送上述中频信号、与中频信号相匹配的本振信号以及另一路射频信号。异频合路器将射频信号、中频信号与本振信号合并为一路信号后，将一路信号传输至天线。天线对一路信号进行频率分离处理，重新得到射频信号、中频信号与本振信号，并基于本振信号对中频信号进行变频处理，将中频信号恢复为射频信号，天线分别发射两路射频信号从而实现室内信号覆盖。

由于RRU输出的信号在传输至天线的过程中功率会逐渐损耗，为了保证天线发射的信号的功率足够大，RRU需要输出较大功率的信号，而输出大功率信号需要使用成本较高的、支持大功率输出的器件，从而导致现有技术中的双路MIMO室分网络系统的构建成本较高。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种双路MIMO室分网络系统及双路信号收发方法，以降低双路MIMO室分网络系统的构建成本。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种双路MIMO室分网络系统，所述室分网络系统包括基带处理单元BBU、第一射频拉扯单元RRU、异频合路器、信号传输链路与天线，所述天线是有源变频双极化天线，所述天线包括：功率放大器、低噪声放大器、多工器、有源混频器；

所述BBU，用于向第一RRU发送下行基带调制信号，其中，每一组下行基带调制信号中包含两路信号；

所述第一RRU，用于在下行方向上，将一组下行基带调制信号中包含的两路信号分别转换成第一射频信号和第一中频信号，并产生用于对第一中频信号进行变频的本振信号；输出一路电源，向异频合路器发送所述第一射频信号、第一中频信号、本振信号和电源；

所述异频合路器，用于在下行方向上，将来自第一RRU的第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号；通过信号传输链路向天线发送所述第一信号；

所述天线，用于在下行方向上，通过多工器对所述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源；以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号；以所述电源对功率放大器进行供电，通过功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理；分别发射功率放大后的第一射频信号与第二射频信号，所述第一射频信号与第二射频信号的频率相同；

所述天线，还用于在上行方向上，接收终端发射的第三射频信号与第四射频信号；以电源对低噪声放大器进行供电，通过低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理；以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将放大后的第三射频信号变频为第二中频信号；通过多工器对第二中频信号与第四射频信号进行信号合路处理，得到第二信号；通过信号传输链路向异频合路器发送第二信号；

所述异频合路器，还用于在上行方向上，将来自天线的第二信号分离为第四射频信号和第二中频信号，向第一RRU发送第四射频信号与第二中频信号；

所述第一RRU，还用于在上行方向上，将第四射频信号和第二中频信号转换成两路上行基带调制信号，向BBU发送两路上行基带调制信号。

第二方面，本发明实施例提供了一种双路信号收发方法，应用于室分网络系统，所述室分网络系统包括基带处理单元BBU、第一射频拉扯单元RRU、异频合路器、信号传输链路与天线，所述天线是有源变频双极化天线，所述天线包括：功率放大器、低噪声放大器、多工器、有源混频器；

通过所述BBU向第一RRU发送下行基带调制信号，其中，每一组下行基带调制信号中包含两路信号；

通过第一RRU在下行方向上，将一组下行基带调制信号中包含的两路信号分别转换成第一射频信号和第一中频信号，并产生用于对第一中频信号进行变频的本振信号；

通过第一RRU输出一路电源，向异频合路器发送所述第一射频信号、第一中频信号、本振信号和电源；

通过异频合路器在下行方向上，将来自第一RRU的第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号；

通过信号传输链路从异频合路器向天线发送所述第一信号；

通过天线在下行方向上，通过多工器对所述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源，以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号，并以所述电源对功率放大器进行供电，通过功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理，所述第一射频信号与第二射频信号的频率相同；

通过天线分别发射功率放大后的第一射频信号与第二射频信号；

通过天线在上行方向上，接收终端发射的第三射频信号与第四射频信号，以电源对低噪声放大器进行供电，通过低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理，以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将放大后的第三射频信号变频为第二中频信号，通过多工器对第二中频信号与第四射频信号进行信号合路处理，得到第二信号；

通过信号传输链路从天线向异频合路器发送第二信号；

通过异频合路器在上行方向上，将来自天线的第二信号分离为第四射频信号和第二中频信号，向第一RRU发送第四射频信号与第二中频信号；

通过第一RRU在上行方向上，将第四射频信号和第二中频信号转换成两路上行基带调制信号，向BBU发送两路上行基带调制信号。

本发明实施例有益效果：

本发明实施例提供了一种双路MIMO室分网络系统，该室分网络系统中包含的天线能够发射至少两路频率相同的射频信号，也就是该室分网络系统支持双路MIMO的功能。并且，在该室分网络系统中，第一RRU通过异频合路器向天线发送的信号中包含一路电流，相当于第一RRU通过该路电流能够为天线供电，也就是该室分网络系统中的天线为有源天线，使得天线能够使用在供电情况下才能够运行的有源混频器基于信号中的本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号。并且天线还能够使用在供电情况下才能够运行的功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理，从而使得天线能够发射出高功率的信号。由此可见，本发明实施例提供的室分网络系统中的天线自身能够对所发射的信号进行功率放大处理，从而保证天线向外发射的信号的功率较大，第一RRU便不需要向天线发送较大功率的信号，因此第一RRU中不需要配置成本较高的、支持大功率输出的器件，从而可以降低该室分网络系统的成本。

并且，天线在接收到第三射频信号与第四射频信号后可以采用只有在供电的情况下才能使用的低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理，使得本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统同样能够提高接收到的第三射频信号与第四射频信号的功率，不需要终端发射较大功率的信号，本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统同样能够保证终端上报的上行信号的功率。

再者，本发明实施例提供的方案中天线的电源是由第一RRU统一提供的，在室分网络系统中包含的天线较多的情况下，不需要单独为每一天线配置单独的电源，使得本发明实施例提供的室分网络系统的结构较为简单，配置较为方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的第一种双路MIMO室分网络系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一种第一RRU与异频合路器的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的第一种天线的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第二种第一RRU与异频合路器的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第二种天线的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种耦合器的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种耦合器与天线的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的第二种双路MIMO室分网络系统的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的第三种双路MIMO室分网络系统的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的第四种双路MIMO室分网络系统的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的第三种天线的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的一种双路信号收发方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例中术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员基于本发明实施例所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了降低双路MIMO室分网络系统的构建成本，本发明实施例提供了一种双路MIMO室分网络系统及双路信号收发方法。

一种双路MIMO室分网络系统，上述室分网络系统包括BBU(Building Base bandUnit，基带处理单元)、第一RRU、异频合路器、信号传输链路与天线，上述天线是有源变频双极化天线，上述天线包括：功率放大器、低噪声放大器、多工器、有源混频器。

上述BBU，用于向第一RRU发送下行基带调制信号，其中，每一组下行基带调制信号中包含两路信号。

上述第一RRU，用于在下行方向上，将一组下行基带调制信号中包含的两路信号分别转换成第一射频信号和第一中频信号，并产生用于对第一中频信号进行变频的本振信号；输出一路电源，向异频合路器发送上述第一射频信号、第一中频信号、本振信号和电源。

上述异频合路器，用于在下行方向上，将来自第一RRU的第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号；通过信号传输链路向天线发送上述第一信号。

上述天线，用于在下行方向上，通过多工器对上述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源；以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号；以上述电源对功率放大器进行供电，通过功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理；分别发射功率放大后的第一射频信号与第二射频信号，上述第一射频信号与第二射频信号的频率相同。

上述天线，还用于在上行方向上，接收终端发射的第三射频信号与第四射频信号；以电源对低噪声放大器进行供电，通过低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理；以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将放大后的第三射频信号变频为第二中频信号；通过多工器对第二中频信号与第四射频信号进行信号合路处理，得到第二信号；通过信号传输链路向异频合路器发送第二信号。

上述异频合路器，还用于在上行方向上，将来自天线的第二信号分离为第四射频信号和第二中频信号，向第一RRU发送第四射频信号与第二中频信号。

上述第一RRU，还用于在上行方向上，将第四射频信号和第二中频信号转换成两路上行基带调制信号，向BBU发送两路上行基带调制信号。

由以上可见，本发明实施例提供了一种双路MIMO室分网络系统，该室分网络系统中包含的天线能够发射至少两路频率相同的射频信号，也就是该室分网络系统支持双路MIMO的功能。并且，在该室分网络系统中，第一RRU通过异频合路器向天线发送的信号中包含一路电源，相当于第一RRU通过该路电源能够为天线供电，也就是该室分网络系统中的天线为有源天线，使得天线能够使用在供电情况下才能够运行的有源混频器基于信号中的本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号。并且天线还能够使用在供电情况下才能够运行的功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理，从而使得天线能够发射出高功率的信号。由此可见，本发明实施例提供的室分网络系统中的天线自身能够对所发射的信号进行功率放大处理，从而保证天线向外发射的信号的功率较大，第一RRU便不需要向天线发送较大功率的信号，因此第一RRU中不需要配置成本较高的、支持大功率输出的器件，从而可以降低该室分网络系统的成本。

并且，天线在接收到第三射频信号与第四射频信号后可以采用只有在供电的情况下才能使用的低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理，使得本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统同样能够提高接收到的第三射频信号与第四射频信号的功率，不需要终端发射较大功率的信号，本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统同样能够保证终端上报的上行信号的功率。

再者，本发明实施例提供的方案中天线的电源是由第一RRU统一提供的，在室分网络系统中包含的天线较多的情况下，不需要单独为每一天线配置单独的电源，使得本发明实施例提供的室分网络系统的结构较为简单，配置较为方便。并且第一RRU可以灵活选择关闭电源，可以直接关闭室分网络系统中所有天线的电源，实现室分网络系统的节能。

参见图1，为本发明实施例提供的第一种双路MIMO室分网络系统的结构示意图，上述室分网络系统包括BBU101、第一RRU102、异频合路器103、信号传输链路104与天线105，上述天线105是有源变频双极化天线，上述天线105包括：功率放大器、低噪声放大器、多工器、有源混频器。

上述BBU101，用于向第一RRU102发送下行基带调制信号。

其中，每一组下行基带调制信号中包含两路信号。

上述第一RRU102，用于在下行方向上，将一组下行基带调制信号中包含的两路信号分别转换成第一射频信号和第一中频信号，并产生用于对第一中频信号进行变频的本振信号；输出一路电源，向异频合路器发送上述第一射频信号、第一中频信号、本振信号和电源。

具体的，上述第一RRU102与BBU101相连，接收BBU101发送的两路下行基带调制信号，将其中一路下行基带信号转换为高频的第一射频信号，将另一路下行基带信号移频为中频的第一中频信号，并生成用于对第一中频信号进行变频的本振信号。上述第一射频信号、第一中频信号与本振信号的频率各不相同。

例如，上述第一射频信号的频率可以为2.6GHz。

具体的，上述第一RRU102中包含数字中频信号处理器，用于接收BBU101发送的两路下行基带调制信号，并将两路下行基带调制信号发送至收发信机，收发信机将下行基带调制信号转换为第一射频信号、第一中频信号并生成本振信号。

另外，上述电源可以被视为一路直流信号，例如，上述电源的可以为12V电源。

此外，上述第一RRU102中还可以包含功率放大器，上述第一RRU102先通过功率放大器将上述第一射频信号、第一中频信号与本振信号放大，再异频合路器103发送功率放大后的第一射频信号、第一中频信号与本振信号。

上述异频合路器103，用于在下行方向上，将来自第一RRU102的第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号；通过信号传输链路104向天线105发送上述第一信号。

具体的，上述异频合路器103可以将第一射频信号、第一中频信号与本振信号合路为一路信号。上述异频合路器中还包含用于馈电的电感电容，异频合路器103将从第一RRU102接收的一路电源输入电感电容，通过电感电容将一路电源与基于第一射频信号、第一中频信号和本振信号生成的一路信号融合，得到一路第一信号。

上述异频合路器103的公共天线口与上述信号传输链路104相连，通过上述公共天线口将生成的一路第一信号传输至信号传输链路。

具体的，上述信号传输链路104可以为一条链路，或包含多条不同的链路。

在信号传输链路104中包含多条不同的链路的情况下，上述信号传输链路104内可以包含功分器，将接收到的一路第一信号分离为多路不同的信号，分别传输至不同链路上连接的天线105。具体的，分离得到的不同信号的数量与信号传输链路104中包含的链路的数量相同。

一种实施例中，上述第一RRU102与异频合路器103的结构可以参见下文图2所示的实施例，在此暂不详述。

上述天线105，用于在下行方向上，通过多工器对上述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源；以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号；以上述电源对功率放大器进行供电，通过功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理；分别发射功率放大后的第一射频信号与第二射频信号。

其中，上述第一射频信号与第二射频信号的频率相同。

具体的，上述多工器中包含电感，通过电感分离第一信号中包含的一路电源，之后将分离出电源后的第一信号分离为不同功率的第一射频信号、第一中频信号以及本振信号。

上述天线105中还可以包含直流电源变换器，通过直流电源变换器将分离得到的一路电源变换为更稳定的电源为天线105中包含的器件供电，变换后的电源可以为5V电源。

将第一中频信号与本振信号输入有源混频器中，通过有源混频器基于本振信号将第一中频信号变频为与第一射频信号频率相同的第二射频信号，上述有源混频器中可以包含功率放大器，上述功率放大器可以对本振信号进行功率放大处理，以保证本振信号具有较大的功率，再基于功率放大后的本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号，使得变频效果更好。

本发明实施例中，上述天线105中可以包含两个不同的功率放大器，分别用于对第一射频信号和第二射频信号进行功率放大处理。

另外，上述天线105中还可以包含衰减器，在将第一射频信号和第二射频信号输入功率放大器之前，可以先将第一射频信号和第二射频信号输入衰减器中，进行衰减处理，再将衰减处理后的第一射频信号和第二射频信号输入功率放大器中。

再者，上述天线105中还可以包含滤波器，将功率放大后的第一射频信号和第二射频信号输入滤波器中，进过滤波处理后再进行发射。

上述天线105中可以包含双极化天线阵子，双极化天线阵子中包含两个不同的阵子，通过两个不同的阵子分别发送第一射频信号和第二射频信号。

一个实施例中，上述天线105的结构可以参见下文图3所示的实施例，在此暂不详述。

具体的，前述内容为本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统在下行方向上向终端发射信号时所进行的信号处理过程，接下来描述双路MIMO室分网络系统在上行方向上接收到终端发射的信号后对接收到的信号进行处理的过程。

上述天线105，还用于在上行方向上，接收终端发射的第三射频信号与第四射频信号；以电源对低噪声放大器进行供电，通过低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理；以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将放大后的第三射频信号变频为第二中频信号；通过多工器对第二中频信号与第四射频信号进行信号合路处理，得到第二信号；通过信号传输链路104向异频合路器103发送第二信号。

具体的，上述天线105可以通过双极化天线阵子中包含的两个不同的阵子分别接收第三射频信号和第四射频信号。例如，天线105接收的第三射频信号和第四射频信号的噪声系数<3dB。

上述天线105中可以包含两个不同的低噪声放大器，分别用于对第三射频信号和第四射频信号进行放大处理。

另外，上述天线105中还可以包含衰减器，将放大处理后的第三射频信号和第四射频信号分别输入衰减器中衰减处理，再将衰减器输出的第四射频信号直接输入多工器，并将第三射频信号输入有源混频器中，通过有源混频器将第三射频信号变频为第二中频信号，再将第二中频信号输入多工器。

多工器接收到第二中频信号和第四射频信号之后，将第二中频信号与第四射频信号进行信号合路处理后得到第二信号。

上述异频合路器103，还用于在上行方向上，将来自天线的第二信号分离为第四射频信号和第二中频信号，向第一RRU102发送第四射频信号与第二中频信号。

上述第一RRU102，还用于在上行方向上，将第四射频信号和第二中频信号转换成两路上行基带调制信号，向BBU101发送两路上行基带调制信号。

具体的，上述第一RRU102中包含的收发信机可以将接收到的第四射频信号和第二中频信号转换为两路上行基带调制信号，并将两路上行基带调制信号发送至数字中频处理器，上述数字中频处理器将两路上行基带调制信号发送至BBU。

另外，上述第一RRU102还可以包含低噪声放大器，在接收到第四射频信号和第二中频信号之后对第四射频信号和第二中频信号分别进行放大处理。并且上述第一RRU102中还可以包含滤波器，用于对第四射频信号和第二中频信号进行滤波。

由以上可见，本发明实施例提供了一种双路MIMO室分网络系统，该室分网络系统中包含的天线能够发射至少两路频率相同的射频信号，也就是该室分网络系统支持双路MIMO的功能。并且，在该室分网络系统中，第一RRU通过异频合路器向天线发送的信号中包含一路电源，相当于第一RRU通过该路电源能够为天线供电，也就是该室分网络系统中的天线为有源天线，使得天线能够使用在供电情况下才能够运行的有源混频器基于信号中的本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号。并且天线还能够使用在供电情况下才能够运行的功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理，从而使得天线能够发射出高功率的信号。由此可见，本发明实施例提供的室分网络系统中的天线自身能够对所发射的信号进行功率放大处理，从而保证天线向外发射的信号的功率较大，第一RRU便不需要向天线发送较大功率的信号，因此第一RRU中不需要配置成本较高的、支持大功率输出的器件，从而可以降低该室分网络系统的成本。

并且，天线在接收到第三射频信号与第四射频信号后可以采用只有在供电的情况下才能使用的低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理，使得本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统同样能够提高接收到的第三射频信号与第四射频信号的功率，不需要终端发射较大功率的信号，本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统同样能够保证终端上报的上行信号的功率。

再者，本发明实施例提供的方案中天线的电源是由第一RRU统一提供的，在室分网络系统中包含的天线较多的情况下，不需要单独为每一天线配置单独的电源，使得本发明实施例提供的室分网络系统的结构较为简单，配置较为方便。并且第一RRU可以灵活选择关闭电源，可以直接关闭室分网络系统中所有天线的电源，实现室分网络系统的节能。

此外，由于在下行方向上，两路射频信号均通过功率放大器进行功率放大，使得两路射频信号的射频性能比较平衡，双极化的的两个阵子增益也相同，所以整个双路MIMO室分网络系统的MIMO效果可以达到比较理想的信号发送效果。

本发明的一个实施例中，上述第一RRU102和异频合路器103可以配置于同一设备中，则该设备的外壳可以仅包含一个输出接口，用于输出异频合路器103处理得到的第一信号。上述第一RRU102和异频合路器103也可以分别配置于两个不同的设备中，则第一RRU102的外壳包含多个不同的输出接口，分别输出第一射频信号、第一中频信号、本振信号与电源。

参见图2，为本发明实施例提供的第一种第一RRU与异频合路器的结构示意图。

图中长方形虚线框框出的部分为第一RRU102，其余部分为异频合路器103。

上述第一RRU102中包含数字中频处理器102A、收发信机102B、滤波器102C、功率放大器102D、低噪声放大器102E、射频通道102F、中频通道102G、本振通道102H、电源通道102I。其中，数字中频处理器102A、收发信机102B、滤波器102C、功率放大器102D、低噪声放大器102E的功能可以参见上文描述，在此暂不详述。

上述射频通道102F包含两条通道，分别用于传输第一射频信号与第四射频信号，中频通道102G包含两条通道，分别用于传输第一中频信号和第二中频信号，本振通道102H为单向通道，用于传输本振信号，电源通道102I为单向通道，用于传输电源。

上述异频合路器103中包含两个双工器103A、滤波器103B以及椭圆形虚线框框出的、用于馈电的电感电容103C。

上述两个双工器103A中各包含两个不同的滤波器，其中，与射频通道102F相连的双工器103A中包含的两个滤波器分别用于对第一射频信号、第四射频信号进行处理，与中频通道102G相连的双工器103A中包含的两个滤波器分别用于对第一中频信号和第二中频信号进行处理，滤波器103B用于对本振信号进行处理。上述两个双工器103A与滤波器103B可以被视为异频合路器103中的三个不同的通道，三个通道分别对各自的信号进行处理后，可以得到一路第一信号。

参见图3，为本发明实施例提供的第一种天线的结构示意图。

具体的，输入天线的第一信号中包含RF1(Radio Frequency，射频)、IF(Intermediate Frequency，中频)、LO(Local Oscillator，本地振荡器)与Vcc(VoltCurrent Condenser，供电电源)，上述RF1表示第一射频信号，IF表示第一中频信号、LO表示本振信号、Vcc表示电源，Vcc2表示电源变换后的电源。

上述天线105中包含矩形虚线框框出的多工器105A，上述多工器105A中包含椭圆形虚线框框出的电感105A1，以及分别用于对第一射频信号、第一中频信号以及本振信号进行处理的三个滤波器105A2。上述天线105中还包括双工器105B、有源混频器105C、功率放大器105D、低噪声放大器105E、衰减器105F、双极化天线阵子105H、直流电源变换器105I。

有源混频器105C中包含的三角形表示功率放大器。

由图可见，多工器105A分离得到IF、LO、Vcc与RF1分别输入不同的处理链路中，具体的，IF、LO输入有源混频器105C，Vcc输入直流电源变换器105I，RF1经过开关105B输入衰减器。

其中，上述多工器105A、有源混频器105C、功率放大器105D、低噪声放大器105E、衰减器105F、双极化天线阵子105H、直流电源变换器105I的功能可以参见前文描述，在此不再赘述。

处理RF1的链路中与双极化天线阵子105H相连的双工器105B中包含两个滤波器，用于将上行和下行的射频频率合路成一路，与多工器105A相连的双工器105B包含两个滤波器，用于将上行和下行的射频频率分离成两路。

处理IF的链路中与双极化天线阵子105H相连的双工器105B中包含两个滤波器，用于将上行和下行的中频频率合路成一路，与有源混频器105C相连的双工器105B包含两个滤波器，用于将上行和下行的中频频率分离成两路。

本发明的另一个实施例中，在上述双路MIMO室分网络系统基于TDD(TimeDivision Duplexing，时分双工)制式进行信号处理的情况下，上述天线中还包含检波器，具体的，上述检波器配置于天线105中。

上述第一RRU102，具体用于在下行方向上，输出一路收发控制信号，并基于预设载波对收发控制信号进行信号调制，向异频合路器103发送第一射频信号、第一中频信号、本振信号、信号调制后的收发控制信号以及电源。

上述收发控制信号用于控制天线105在发射信号状态与接收信号状态之间进行切换，控制天线105切换至发射信号状态时收发控制信号的电平与控制天线105切换至接收信号状态时收发控制信号的电平不同，使得天线105在接收到不同电平的收发控制信号时能够在发射信号状态与接收信号状态之间进行切换。

例如，若天线105接收到的收发控制信号为高电平，则切换至发射信号状态，若天线105接收到的收发控制信号为低电平，则切换至接收信号状态；或者，若天线105接收到的收发控制信号为高电平，则切换至接收信号状态，若天线105接收到的收发控制信号为低电平，则切换至发射信号状态。例如，上述高电平可以为5V，低电平为0V。

具体的，可以基于预设载波将上述收发控制信号调制为正弦波信号，例如，上述预设载波可以为800MHz载波，则收发控制信号为800MHz的正弦波信号，输出800M正弦波时为发射信号状态，关断800M正弦波时为接收信号状态。

上述收发控制信号的原始信号可以是内部时钟滤波得到的，并且原始信号经由数字中频处理器发射的开关信号基于预设载波被射频开关调制，得到收发控制信号。并且为了保证收发控制信号的幅度足够大，可以通过功率放大器对收发控制信号进行功率放大处理。

由于收发控制信号的原始信号在频率上接近于直流信号，电源同样可以被视为直流信号，若直接将原始信号与电源合路为一路第一信号，会使得天线105在对第一信号进行分离时难以区分上述原始信号与电源，因此第一RRU102在发射上述收发控制信号之前可以基于预设载波对原始信号进行调制，从而调整原始信号的频率，使得调制后得到的收发控制信号在频率上与电源不同，易于天线105进行分离。

上述异频合路器103，具体用于在下行方向上，将来自第一RRU102的第一中频信号、本振信号、第一射频信号、收发控制信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号；通过信号传输链路104向天线105发送上述第一信号。

参见图4，为本发明实施例提供的第二种第一RRU与异频合路器的结构示意图。

与前述图2所示的实施例相比，上述第一RRU102中还包括开关102J、内部时钟102K、射频开关102L，以及用于对收发控制信号进行功率放大处理的一个功率放大器102D。并且与图2所示的实施例相比，以介质多工器103D替换图2中包含的双工器103A与滤波器103B，介质多工器103D中包含4个滤波器103D1，各个滤波器103D1分别用于对射频信号、中频信号、本振信号与收发控制信号进行处理。射频通道102F合并为一路双向的射频通道102F，中频通道102G合并为一路双向的中频通道102G。

在向外输出信号时上述开关102J与功率放大器102D相连，接收信号时上述开关102J与低噪声放大器102E相连。

上述天线105，具体用于在下行方向上，通过多工器对上述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号、收发控制信号以及电源；通过检波器去除收发控制信号中的载波；基于去除载波后的收发控制信号，在发射信号状态与接收信号状态之间进行切换。

具体的，由于收发控制信号在被发射之前基于预设载波进行了调制，因此天线105在分离得到收发控制信号之后需要相应地去除收发控制信号中的预设载波，从而恢复得到第一RRU102生成的原始信号。为此需要在天线105中添加用于去除预设载波的检波器。

参见图5，为本发明实施例提供的第二种天线的结构示意图，与前述图3所示的结构相比，输入天线105的第一信号中还包含SW(Switch，转换)，SW表示收发控制信号，上述多工器105A中额外包含一个用于处理收发控制信号的滤波器105A2。并且不包含双工器105B，包含检波器105J、开关105K、滤波器105L。

具体的，上述检波器105J、滤波器105L的功能可以参见前文描述，在此不再赘述。

在向外发射信号时，处理RF1的链路中的开关105K与衰减器105F和功率放大器105D连通，处理IF和LO的链路中的开关105K与衰减器105F和功率放大器105D连通。

在接收信号时，处理RF1的链路中的开关105K与衰减器105F和低噪声放大器105E连通，处理IF和LO的链路中的开关105K与衰减器105F和低噪声放大器105E连通。

由以上可见，若上述双路MIMO室分网络系统基于TDD制式进行信号处理，则该双路MIMO室分网络系统不能够同时发射信号与接收信号，为此需要控制天线在发射信号状态与接收信号状态之间进行切换，在同一时刻仅进行信号发射或仅进行信号接收。为此第一RRU额外生成一路收发控制信号，并且合并在向天线发送的一路第一信号中，天线在接收到第一信号并分离得到收发控制信号后可以在发射信号状态与接收信号状态之间进行切换，使得上述双路MIMO室分网络系统能够支持基于TDD制式的信号处理。

若上述双路MIMO室分网络系统基于FDD(Frequency Division Duplexing，频分双工)制式进行信号处理，则该双路MIMO室分网络系统能够同时发射信号与接收信号，则第一RRU不需要发送收发控制信号，也不需要在双路MIMO室分网络系统中安装检波器，则上述双路MIMO室分网络系统的结构可以前文图1所示的结构，也就是本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统既能够支持TDD制式的信号处理，又能够支持FDD制式的信号处理。

本发明的另一个实施例中，上述室分网络系统中包含耦合器，每一耦合器对应一个天线105，上述耦合器的输入口与上述异频合路器103输出第一信号的公共天线口直接或间接相连，上述耦合器的耦合口与所对应的天线105的输入口相连，上述耦合器中包含的低通元件连接于该耦合器的输入口与耦合口之间。

其中，上述低通元件可以为高频电感、低通滤波器、四分之一波长微带线等，作为耦合器中的馈电通道。

上述耦合器，用于将通过输入口接收到的第一信号馈入耦合口，其中，上述第一信号中包含的电源通过上述低通元件馈入耦合口。

本发明的一个实施例中，上述耦合器的输入口与异频合路器103的公共天线口直接或间接相连，因此耦合器的输入口能够接收到异频合路器103输出的第一信号。由耦合器的工作原理可知，耦合器能够将输入口输入的第一信号中的高频信号馈入耦合口。具体的，上述高频信号中包含第一射频信号、第一中频信号与本振信号，但电源可以被视为直流信号，不属于高频信号，耦合器不能够直接将电源馈入耦合口，因此本发明实施例提供的方案中的耦合器中的输入口与耦合口之间连接有低通元件，用于将第一信号中的电源从输入口馈入耦合口。

具体的，上述耦合器可以包含在信号传输链路104中，与天线105相连，也可以与天线105安装于同一设备之中，则上述天线105与耦合器共同组成一个设备。

若耦合器包含在信号传输链路104中，上述天线105的外壳可以包含一个接口，作为输入口与耦合器的耦合口相连，若耦合器与天线105安装于同一设备内，则该设备的外壳可以包含两个不同的接口，分别作为耦合器的输入口与直通口。

参见图6，为本发明实施例提供的一种耦合器的结构示意图。

由图可见，上述耦合器包含输入口、耦合口、直通口、耦合线、隔直电容、吸收负载，上述输入口与耦合口之间的曲线为低通元件，其他部分与现有技术中的耦合器的结构相似，在此不再赘述。

本发明的另一个实施例中，上述室分网络系统中包含的天线组成至少一个天线组，每一天线组中的各个天线105对应的耦合器按照连接顺序依次相连，位于连接顺序起始位置的天线对应的耦合器的输入口与上述公共天线口相连，每一第一天线对应的耦合器的直通口与连接顺序中下一天线105对应的耦合器的输入口相连，第二天线对应的耦合器的直通口与负载器件相连。

上述第二天线为该天线组中位于连接顺序末端的天线，上述第一天线为该天线组中除第二天线外的其他天线。

具体的，上述室分网络系统中可以包含一个或多个天线组，并且，本发明实施例对每一天线组中包含的天线的具体数量不进行限定，若上述室分网络系统中包含多个天线组，则每一天线组内包含的天线的数量可以相同也可以不同。

每一天线组内可以包含一个或多个天线，若每一天线组中仅包含一个天线，则该天线既作为第一天线也作为第二天线，该天线输入口直接与异频合路器103的公共天线口相连，直通口直接与负载器件相连。

每一天线组中位于最前端的耦合器的输入口与异频合路器103的公共天线口相连，可以直接接收到第一信号，其他天线105对应的耦合器的输入口均与天线组中上一天线105的直通口相连，每一耦合器在通过输入口接收到第一信号后，除了将第一信号馈入耦合口之外，还会将第一信号从直通口输出，则使得连接直通口的下一耦合器也能够接收到第一信号，从而使得天线组中的每一耦合器均能够接收到上述第一信号。

此外，若上述第二天线对应的耦合器的直通口为空口，即不与负载器件相连，会导致第二天线的直通口将第一信号输出，出现信号反射的情况，对天线105发射信号的过程造成影响，因此为了保证天线105发射信号的质量，本发明实施例中在第二天线的直通口处连接负载器件。例如，上述负载器件可以为天线或其他负载器件，如50欧姆的负载等。

由以上可见，本发明实施例中提供的每一天线组内的各个天线对应的耦合器均能够接收到异频合路器输出的第一信号，并将接收到的第一信号馈入所对应的天线中，使得天线能够向外发射信号，使得本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统可以支持大量的天线共同工作，完成大规模的网络覆盖。

参见图7，为本发明实施例提供的一种耦合器与天线的结构示意图。

具体的，图7所示的耦合器与天线配置于同一设备中，其中，实线框框出的部分为天线，其他部分为耦合器，其中，最上方横线左侧的方形表示耦合器的输入口，右侧的方形表示耦合器的直通口，耦合器的结构与前述图6所示的实施例相同，天线的结构与前述图3所示的实施例相同。本发明实施例对此不再赘述。

接下来，在下文图8和图9中以图示的方式对室分网络系统中天线组的结构进行说明，需要说明的是，图8与图9中均包含4个不同的天线组，图中所示仅为一种实施例，本发明并不限定室分网络系统中天线组的数量。

参见图8，为本发明实施例提供的第二种双路MIMO室分网络系统的结构示意图。

图中的BBU101、第一RRU102、异频合路器103的结构与功能已经在前文进行描述，此处不再赘述。

图8中每一个虚线框框出的部分为一个天线组，该室分网络系统中包含4个不同的天线组，为了将第一信号输入4个不同的天线组中，本发明实施例中的信号传输链路中包含功分器，用于将一路第一信号分为4路，分别输入不同的天线组中。并且可以将不同天线组中的天线在上行方向上向异频合路器103发送的信号合并为一路信号，并向异频合路器103发送合并得到的一路信号。

图8所示的室分网络系统中的耦合器位于信号传输链路中，图中的蘑菇型器件表示天线105，每一天线105上方的矩形表示该器件对应的耦合器，每一耦合器左侧的方形框表示该耦合器的输入口，右侧的方形框表示耦合器的直通口，每一天线组的最末端连接有一个作为负载器件的天线，此处的天线仅为负载器件的一种形式，本发明实施例对负载器件的形式不进行限定。

参见图9，为本发明实施例提供的第三种双路MIMO室分网络系统的结构示意图。

图中的BBU101、第一RRU102、异频合路器103的结构与功能已经在前文进行描述，此处不再赘述。

图9中每一个虚线框框出的部分为一个天线组，该室分网络系统中包含4个不同的天线组，为了将第一信号输入4个不同的天线组中，本发明实施例中的信号传输链路中包含功分器，用于将一路第一信号分为4路，分别输入不同的天线组中。并且可以将不同天线组中的天线在上行方向上向异频合路器103发送的信号合并为一路信号，并向异频合路器103发送合并得到的一路信号。

图9所示的室分网络系统中的耦合器与天线安装于同一设备中，图中的蘑菇型器件表示包含天线与耦合器的设备，每一设备左侧的方形框表示该设备的输入口，该输入口与设备中包含的耦合器的输入口相连，右侧的方形框表示该设备的直通口，该直通口与设备中包含的耦合器的直通口相连，每一天线组的最末端连接的矩形表示负载器件。

本发明的另一个实施例中，上述天线105还包括收发增益调整电路，针对每一天线组，在连接顺序中位于越后端的天线105所配置的收发增益调整电路的收发增益越大。

具体的，上述收发增益调整电路中可以包含下行方向上的链路中的衰减器与功率放大器，以及上行方向上的链路中的衰减器与低噪声放大器。上述衰减器、功率放大器与低噪声放大器在天线内链路中的位置与功能可以参见前文图3所示的实施例，在此不再赘述。

上述收发增益调整电路可以对天线105发射和接收到的信号进行调整，从而提高天线105信号收发的效果。

具体的，第一信号在传输的过程中会经过各个耦合器，使得第一信号在传输过程中受到干扰，理论上第一信号在传输过程经过的传输链路越长受到的干扰越严重，也就是每一天线组内在连接顺序中位于越后端的天线105接收到的第一信号受到的干扰越严重，第一信号受到干扰会影响天线105发射的信号的质量，因此可以通过下行方向上的收发增益调整电路，在天线105发射信号之前对信号进行调整。

另外，在上行方向上，天线105向异频合路器103传输信号的过程中也会受到干扰，理论上信号在传输过程经过的传输链路越长受到的干扰越严重，也就是每一天线组内在连接顺序中位于越后端的天线105输出的信号受到的干扰越严重，因此可以通过上行方向上的收发增益调整电路，在天线105向异频合路器103传输信号之前对信号进行调整。

为了保证各个天线105发射的信号的质量以及向异频合路器103发送的信号的质量近似地保持一致，需要根据各个天线105发送或接收到的信号受干扰的程度为不同天线105内的收发增益调整链路配置不同的收发增益，受到的干扰越大收发增益需要配置地越大。也就是在连接顺序中位于越后端的天线105所配置的收发增益调整电路的收发增益越大。

由以上可见，通过为不同的天线配置不同的收发增益可以使得各个天线105发射的信号的质量以及向异频合路器103发送的信号的质量近似地保持一致，从而使得整个室分网络系统中各个天线能够达到近似的发射和接收信号效果。

本发明的一个实施例中，上述天线105包含接口部件，上述接口部件能够调整上述收发增益调整电路的收发增益，其中，上述的接口部件包括以下部件中的至少一种：跳线、拨码开关、旋钮和按钮。

具体的，上述收发增益调整电路中包含衰减器，衰减器具有六位控制信号，通过调整各个控制信号的取值可以控制衰减器对信号的衰减程度，从而调整收发增益调整电路的收发增益。对衰减器进行调整的方式属于现有技术，本发明实施例对此不再赘述。

本发明实施例中天线的外壳可以包含用于对收发增益调整电路进行收发增益调整的接口，该接口与衰减器用于调整控制信号的控制接口相连，并可以外接接口部件，用户可以通过该接口部件对收发增益调整电路的收发增益进行调整，从而可以方便地实现各个天线收发增益的灵活配置。

本发明的另一个实施例中，在上述双路MIMO室分网络系统基于TDD制式进行信号处理的情况下，

上述第一RRU102，具体用于在控制天线进入信号发射状态的情况下，产生用于对第一中频信号进行变频的第一本振信号；向异频合路器103发送第一中频信号、第一本振信号、第一射频信号以及电源；在控制天线105进入信号接收状态的情况下，产生用于对第一中频信号进行变频的第二本振信号；向异频合路器103发送第一中频信号、第二本振信号、第一射频信号以及电源。

其中，上述第一本振信号与第二本振信号的功率或者频率不同。

具体的，第一本振信号与第二本振信号均属于本振信号，能够用于对第一中频信号进行变频。上述第一RRU102对第一本振信号和第二本振信号的处理过程与前述第一RRU102对本振信号的处理过程相同，在此不再赘述。

上述天线105，具体用于在通过多工器对第一信号进行分离处理得到第一本振信号的情况下，进入信号发射状态；在通过多工器对第一信号进行分离处理得到第二本振信号的情况下，进入信号接收状态。

具体的，天线105对第一本振信号或第二本振信号进行处理的过程可以参见前述图1所示的天线105对本振信号进行处理的过程，在此不再赘述。

与前述图1所示的实施例相比，区别仅为由于第一本振信号与第二本振信号的功率或频率不同，因此天线105可以基于多工器分离处理得到的本振信号的功率或频率，确定第一RRU102生成的本振信号是第一本振信号或第二本振信号，从而可以在接收到第一本振信号时进入信号发射状态，在接收到第二本振信号的情况下进入信号接收状态，实现天线105在信号发射状态和信号接收状态之间进行切换。

由以上可见，本发明实施例提供的方案中若基于TDD制式进行信号处理，则第一RRU可以通过调整本振信号的功率或频率，向天线传输第一本振信号或第二本振信号，从而能够控制天线在信号发射状态和信号接收状态之间进行切换，且第一RRU不需要额外发送一路收发控制信号便可以控制天线在信号发射状态和信号接收状态之间进行切换，使得本发明实施例提供的室分网络系统中第一RRU、异频合路器与天线的结构较为简单。

本发明的另一个实施例中，上述天线105能够在下行方向上通过多工器对第一信号进行分离处理得到不同频段的第一射频信号，并能够在上行方向上接收不同频段的第三射频信号以及不同频段的第四射频信号。

上述异频合路器103能够在下行方向上对不同频段的第一射频信号进行信号合路处理，并能够在上行方向上将来自天线105的第二信号分离为不同频段的第四射频信号。

具体的，无论第一射频信号和第四射频信号的频段为何，上述天线105与异频合路器103对第一射频信号和第四射频信号的处理过程与前文图1所示的实施例均相似，本发明实施例对此不再赘述。

由以上可见，本发明实施例提供的室分网络系统能够发射和接收多种不同频率的信号，室分网络系统处理的信号能够在不同频段之间进行切换，支持对不同频段的信号进行处理。

本发明的一个实施例中，上述室分网络系统中还包含第二RRU。

参见图10，为本发明实施例提供的第四种双路MIMO室分网络系统的结构示意图，与前述图1所示的实施例相比，上述室分网络系统中还包括第二RRU106，并且与图1相比异频合路器103中还包含的一个用于处理第五射频信号和第六射频信号的滤波器。

上述第二RRU106，用于在下行方向上，将来自BBU101的一路下行基带调制信号转换为一路第五射频信号，并向异频合路器103发送第五射频信号。

其中，上述第五射频信号的频率与第一射频信号的频率不同。

具体的，与第一RRU102不同，上述第二RRU106不向外输出电源，且仅向外输出一路第五射频信号，上述第二RRU106可以基于FDD制式处理信号。

上述第二RRU106可以与现有技术中的RRU相同，向外发射大功率的第五射频信号，例如，上述第五射频信号的功率可以为100W，第五射频信号的频率可以为1.8GHz，与第五射频信号不同，第一射频信号和第二射频信号的频率可以为2.6GHz。

上述第二RRU106也可以与前述第一RRU相似，向外发射低功率的第五射频信号。

上述异频合路器103，具体用于在下行方向上，将来自第一RRU102的第一中频信号、本振信号、第一射频信号、电源以及来自第二RRU106的第五射频信号进行信号合路处理，得到一路第一信号。

与前述图1所示的实施例相比，上述异频合路器103不仅对第一中频信号、本振信号、第一射频信号、电源进行合路处理，还将第五射频信号共同合路为第一信号。

上述天线105，具体用于在下行方向上，通过多工器对上述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号、电源以及第五射频信号。

上述天线105，还用于发射第五射频信号；并在上行方向上，接收终端发射的第六射频信号。

具体的，若第二RRU106输出的第五射频信号为大功率信号，则天线105可以不对第五射频信号进行功率放大处理，直接通过滤波器对第五射频信号进行滤波后通过二极化天线阵子中的一个天线阵子向外发射。

若第二RRU106输出的第五射频信号非大功率信号，则天线105可以先通过功率放大器对第五射频信号进行功率放大处理，再通过滤波器对功率放大后的第五射频信号进行滤波后通过二极化天线阵子中的一个天线阵子向外发射。

具体的，对第五射频信号进行功率放大处理的方式与前述天线105对第一射频信号进行功率放大处理的方式相同，在此不再赘述。

上述天线105，具体用于通过多工器对第二中频信号、第四射频信号、第六射频信号进行信号合路处理，得到第二信号。

具体的，天线105接收到第六射频信号之后可以直接对第六射频信号进行信号合路处理。也可以通过低噪声放大器对第六射频信号进行放大处理后再对第六射频信号进行信号合路处理。

对第六射频信号进行放大处理的方式与前述天线105对第四射频信号进行放大处理的方式相同，在此不再赘述。

由此可见，上述天线105既要发射第一射频信号和第二射频信号，还要发射第五射频信号，并且第一射频信号、第二射频信号与第五射频信号的频段不同。此外，上述天线105既要接收第三射频信号和第四射频信号，还要接收第六射频信号，并且第三射频信号、第四射频信号和第六射频信号的频段不同。因此，上述天线105需要支持不同频段的信号收发，上述天线105是支持宽频段的，若第五射频信号的频率为1.8GHz，与第五射频信号不同，第一射频信号和第二射频信号的频率为2.6GHz，则天线105的工作频段可以为1.7-2.7GHz。

上述异频合路器，具体用于在上行方向上，将来自天线105的第二信号分离为第四射频信号、第二中频信号与第六射频信号；向第一RRU102发送第四射频信号与第二中频信号，向第二RRU106发送第六射频信号。

具体的，上述第一RRU102对第四射频信号和第二中频信号的处理方式可以参见前述图1所示的实施例，本发明实施例对此不再赘述。

另外，第二RRU中可以直接将第六射频信号转换为一路上行基带调制信号，向BBU101发送一路上行基带调制信号。

上述第二RRU106中还可以包含低噪声放大器，则可以通过低噪声放大器对第六射频信号进行放大处理后再转换为一路上行基带调制信号，向BBU101发送一路上行基带调制信号。具体的，第二RRU106对第六射频信号进行放大处理的方式与前述第一RRU102对第三射频信号和第四射频信号进行放大处理的方式相同，在此不再赘述。

上述第二RRU106基于FDD制式对信号进行处理，第一RRU102能够基于FDD制式或TDD制式对信号进行处理，若第二RRU106基于FDD制式对信号进行处理，第一RRU102基于TDD制式对信号进行处理，则本发明实施例提供的室分网络系统能够同步支持TDD制式与FDD制式的信号处理。

参见图11，为本发明实施例提供的第三种天线的结构示意图，与前述图3所示的实施例相比，上述RF2表示第五射频信号，该天线内的多工器中额外包含一个用于处理第五射频信号和第六射频信号的滤波器，并且额外存在一个与双极化天线阵子中的一个天线阵子相连的滤波器。具体的，上述滤波器的功能可以参见前文描述的内容，在此不再赘述。

与前述双路MIMO室分网络系统相对应，本发明实施例还提供了一种双路信号收发方法。

参见图12，为本发明实施例提供的一种双路信号收发方法的流程示意图，应用于室分网络系统，上述室分网络系统包括BBU、第一RRU、异频合路器、信号传输链路与天线，上述天线是有源变频双极化天线，上述天线包括：功率放大器、低噪声放大器、多工器、有源混频器，具体的，上述室分网络系统的具体结构可以参见前述双路MIMO室分网络系统的结构，上述室分网络系统内包含的各个器件的具体结构也可以参见前述实施例，在此不再赘述。

上述方法包括以下步骤S1201-S1211。

S1201：通过上述BBU向第一RRU发送下行基带调制信号。

其中，每一组下行基带调制信号中包含两路信号。

S1202：通过第一RRU在下行方向上，将一组下行基带调制信号中包含的两路信号分别转换成第一射频信号和第一中频信号，并产生用于对第一中频信号进行变频的本振信号。

S1203：通过第一RRU输出一路电源，向异频合路器发送上述第一射频信号、第一中频信号、本振信号和电源。

S1204：通过异频合路器在下行方向上，将来自第一RRU的第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号。

S1205：通过信号传输链路从异频合路器向天线发送上述第一信号。

S1206：通过天线在下行方向上，通过多工器对上述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源，以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号，并以上述电源对功率放大器进行供电，通过功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理。

其中，上述第一射频信号与第二射频信号的频率相同。

S1207：通过天线分别发射功率放大后的第一射频信号与第二射频信号。

S1208：通过天线在上行方向上，接收终端发射的第三射频信号与第四射频信号，以电源对低噪声放大器进行供电，通过低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理，以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将放大后的第三射频信号变频为第二中频信号，通过多工器对第二中频信号与第四射频信号进行信号合路处理，得到第二信号。

S1209：通过信号传输链路从天线向异频合路器发送第二信号。

S1210：通过异频合路器在上行方向上，将来自天线的第二信号分离为第四射频信号和第二中频信号，向第一RRU发送第四射频信号与第二中频信号。

S1211：通过第一RRU在上行方向上，将第四射频信号和第二中频信号转换成两路上行基带调制信号，向BBU发送两路上行基带调制信号。

具体的，上述室分网络系统实现的双路信号收发方法与前述图1所示双路MIMO室分网络系统在接收与发射信号时执行的步骤相同，本发明实施例对此不再赘述。

由以上可见，本发明实施例提供了一种双路MIMO室分网络系统，该室分网络系统中包含的天线能够发射至少两路频率相同的射频信号，也就是该室分网络系统支持双路MIMO的功能。并且，在该室分网络系统中，第一RRU通过异频合路器向天线发送的信号中包含一路电源，相当于第一RRU通过该路电源能够为天线供电，也就是该室分网络系统中的天线为有源天线，使得天线能够使用在供电情况下才能够运行的有源混频器基于信号中的本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号。并且天线还能够使用在供电情况下才能够运行的功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理，从而使得天线能够发射出高功率的信号。由此可见，本发明实施例提供的室分网络系统中的天线自身能够对所发射的信号进行功率放大处理，从而保证天线向外发射的信号的功率较大，第一RRU便不需要向天线发送较大功率的信号，因此第一RRU中不需要配置成本较高的、支持大功率输出的器件，从而可以降低该室分网络系统的成本。并且，天线在接收到第三射频信号与第四射频信号后可以采用只有在供电的情况下才能使用的低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理，使得本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统同样能够提高接收到的第三射频信号与第四射频信号的功率，不需要终端发射较大功率的信号，本发明实施例提供的双路MIMO室分网络系统同样能够保证终端上报的上行信号的功率。

Claims (11)

1.一种双路MIMO室分网络系统，其特征在于，所述室分网络系统包括基带处理单元BBU、第一射频拉扯单元RRU、异频合路器、信号传输链路与天线，所述天线是有源变频双极化天线，所述天线包括：功率放大器、低噪声放大器、多工器、有源混频器；

所述BBU，用于向第一RRU发送下行基带调制信号，其中，每一组下行基带调制信号中包含两路信号；

所述第一RRU，用于在下行方向上，将一组下行基带调制信号中包含的两路信号分别转换成第一射频信号和第一中频信号，并产生用于对第一中频信号进行变频的本振信号；输出一路电源，向异频合路器发送所述第一射频信号、第一中频信号、本振信号和电源；

所述异频合路器，用于在下行方向上，将来自第一RRU的第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号；通过信号传输链路向天线发送所述第一信号；

所述天线，用于在下行方向上，通过多工器对所述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源；以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号；以所述电源对功率放大器进行供电，通过功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理；分别发射功率放大后的第一射频信号与第二射频信号，所述第一射频信号与第二射频信号的频率相同；

所述天线，还用于在上行方向上，接收终端发射的第三射频信号与第四射频信号；以电源对低噪声放大器进行供电，通过低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理；以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将放大后的第三射频信号变频为第二中频信号；通过多工器对第二中频信号与第四射频信号进行信号合路处理，得到第二信号；通过信号传输链路向异频合路器发送第二信号；

所述异频合路器，还用于在上行方向上，将来自天线的第二信号分离为第四射频信号和第二中频信号，向第一RRU发送第四射频信号与第二中频信号；

所述第一RRU，还用于在上行方向上，将第四射频信号和第二中频信号转换成两路上行基带调制信号，向BBU发送两路上行基带调制信号。

2.根据权利要求1所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，在所述双路MIMO室分网络系统基于时分双工TDD制式进行信号处理的情况下，所述天线中还包含检波器；

所述第一RRU，具体用于在下行方向上，输出一路收发控制信号，并基于预设载波对收发控制信号进行信号调制，向异频合路器发送第一射频信号、第一中频信号、本振信号、信号调制后的收发控制信号以及电源，所述收发控制信号用于控制天线在发射信号状态与接收信号状态之间进行切换；

所述异频合路器，具体用于在下行方向上，将来自第一RRU的第一中频信号、本振信号、第一射频信号、收发控制信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号；通过信号传输链路向天线发送所述第一信号；

所述天线，具体用于在下行方向上，通过多工器对所述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号、收发控制信号以及电源；通过检波器去除收发控制信号中的载波；基于去除载波后的收发控制信号，在发射信号状态与接收信号状态之间进行切换。

3.根据权利要求1所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，所述室分网络系统中包含耦合器，每一耦合器对应一个天线，所述耦合器的输入口与所述异频合路器输出第一信号的公共天线口直接或间接相连，所述耦合器的耦合口与所对应的天线的输入口相连，所述耦合器中包含的低通元件连接于该耦合器的输入口与耦合口之间；

所述耦合器，用于将通过输入口接收到的第一信号馈入耦合口，其中，所述第一信号中包含的电源通过所述低通元件馈入耦合口。

4.根据权利要求3所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，

所述室分网络系统中包含的天线组成至少一个天线组，每一天线组中的各个天线对应的耦合器按照连接顺序依次相连，位于连接顺序起始位置的天线对应的耦合器的输入口与所述公共天线口相连，每一第一天线对应的耦合器的直通口与连接顺序中下一天线对应的耦合器的输入口相连，第二天线对应的耦合器的直通口与负载器件相连，所述第二天线为该天线组中位于连接顺序末端的天线，所述第一天线为该天线组中除第二天线外的其他天线。

5.根据权利要求4所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，所述天线还包括收发增益调整电路，针对每一天线组，在连接顺序中位于越后端的天线所配置的收发增益调整电路的收发增益越大。

6.根据权利要求5所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，所述天线包含接口部件，所述接口部件能够调整所述收发增益调整电路的收发增益，其中，所述的接口部件包括以下部件中的至少一种：跳线、拨码开关、旋钮和按钮。

7.根据权利要求1所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，在所述双路MIMO室分网络系统基于TDD制式进行信号处理的情况下，

所述第一RRU，具体用于在控制天线进入信号发射状态的情况下，产生用于对第一中频信号进行变频的第一本振信号；向异频合路器发送第一中频信号、第一本振信号、第一射频信号以及电源；在控制天线进入信号接收状态的情况下，产生用于对第一中频信号进行变频的第二本振信号；向异频合路器发送第一中频信号、第二本振信号、第一射频信号以及电源，其中，所述第一本振信号与第二本振信号的功率或者频率不同；

所述天线，具体用于在通过多工器对第一信号进行分离处理得到第一本振信号的情况下，进入信号发射状态；在通过多工器对第一信号进行分离处理得到第二本振信号的情况下，进入信号接收状态。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，所述天线能够在下行方向上通过多工器对第一信号进行分离处理得到不同频段的第一射频信号，并能够在上行方向上接收不同频段的第三射频信号以及不同频段的第四射频信号；

所述异频合路器能够在下行方向上对不同频段的第一射频信号进行信号合路处理，并能够在上行方向上将来自天线的第二信号分离为不同频段的第四射频信号。

9.根据权利要求8所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，所述室分网络系统中还包含第二RRU；

所述第二RRU，用于在下行方向上，将来自BBU的一路下行基带调制信号转换为一路第五射频信号，并向异频合路器发送第五射频信号，其中，所述第五射频信号的频率与第一射频信号的频率不同；

所述异频合路器，具体用于在下行方向上，将来自第一RRU的第一中频信号、本振信号、第一射频信号、电源以及来自第二RRU的第五射频信号进行信号合路处理，得到一路第一信号；

所述天线，具体用于在下行方向上，通过多工器对所述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号、电源以及第五射频信号；

所述天线，还用于发射第五射频信号；并在上行方向上，接收终端发射的第六射频信号；

所述天线，具体用于通过多工器对第二中频信号、第四射频信号、第六射频信号进行信号合路处理，得到第二信号；

所述异频合路器，具体用于在上行方向上，将来自天线的第二信号分离为第四射频信号、第二中频信号与第六射频信号；向第一RRU发送第四射频信号与第二中频信号，向第二RRU发送第六射频信号。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的双路MIMO室分网络系统，其特征在于，所述天线中还包括：双极化天线阵子；

所述天线，具体用于在下行方向上，将通过双极化天线阵子中的两个天线阵子分别发射功率放大后的第一射频信号与第二射频信号；在上行方向上，通过双极化天线阵子中的两个天线阵子分别接收终端发射的第三射频信号与第四射频信号。

11.一种双路信号收发方法，其特征在于，应用于室分网络系统，所述室分网络系统包括基带处理单元BBU、第一射频拉扯单元RRU、异频合路器、信号传输链路与天线，所述天线是有源变频双极化天线，所述天线包括：功率放大器、低噪声放大器、多工器、有源混频器；

通过所述BBU向第一RRU发送下行基带调制信号，其中，每一组下行基带调制信号中包含两路信号；

通过第一RRU在下行方向上，将一组下行基带调制信号中包含的两路信号分别转换成第一射频信号和第一中频信号，并产生用于对第一中频信号进行变频的本振信号；

通过第一RRU输出一路电源，向异频合路器发送所述第一射频信号、第一中频信号、本振信号和电源；

通过异频合路器在下行方向上，将来自第一RRU的第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源进行信号合路处理，得到一路第一信号；

通过信号传输链路从异频合路器向天线发送所述第一信号；

通过天线在下行方向上，通过多工器对所述第一信号进行分离处理，得到第一中频信号、本振信号、第一射频信号以及电源，以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将第一中频信号变频为第二射频信号，并以所述电源对功率放大器进行供电，通过功率放大器对第一射频信号与第二射频信号进行功率放大处理，所述第一射频信号与第二射频信号的频率相同；

通过天线分别发射功率放大后的第一射频信号与第二射频信号；

通过天线在上行方向上，接收终端发射的第三射频信号与第四射频信号，以电源对低噪声放大器进行供电，通过低噪声放大器对第三射频信号与第四射频信号进行放大处理，以电源对有源混频器进行供电，通过有源混频器基于本振信号将放大后的第三射频信号变频为第二中频信号，通过多工器对第二中频信号与第四射频信号进行信号合路处理，得到第二信号；

通过信号传输链路从天线向异频合路器发送第二信号；

通过异频合路器在上行方向上，将来自天线的第二信号分离为第四射频信号和第二中频信号，向第一RRU发送第四射频信号与第二中频信号；

通过第一RRU在上行方向上，将第四射频信号和第二中频信号转换成两路上行基带调制信号，向BBU发送两路上行基带调制信号。