CN118102320A - 一种基站 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种基站。该基站包括:共享功放模块,用于使时分复用和频分复用的频段融合为宽带频段,并对所述宽带频段中的下行信号进行放大;抵消处理模块,与所述共享功放模块连接,用于抵消射频链路中时分复用和频分复用的频段融合后产生的干扰信号。通过本发明,解决了相关技术中在基站侧无法实现时分复用频段和频分复用频段的融合的问题,达到时分复用频段与频分复用频段之间功率共享效果。
Description
技术领域
本发明实施例涉及无线通讯中的多模基站技术领域,具体而言,涉及一种基站。
背景技术
频谱资源作为一种稀缺资源,被广泛应用在通信、交通、航天、广播等领域,其重要性不言而喻。将优质的频段用于3G、4G乃至当前的5G,提高网络资源的利用率,是业内对频段重耕的普遍看法。频段重耕主要集中在各大运营商的零散频段,这些零散频段普遍是同时存在频分复用(Frequency Division Duplex ,FDD)制式和时分复用(Time DivisionDuplex ,TDD)制式。
但传统的超宽带基站技术(Ultra-Broadband Radio,UBR)机型都是在单纯的FDD频段或者TDD频段实现,实现的关键技术主要在于功放和算法的宽带实现能力。例如:图1是相关技术中传统基站架构的示意图,该基站架构包括:TDD下行放大器101、TDD下行环形器102、滤波器103、天线104、FDD上行接收放大器105、FDD下行放大器106、FDD下行滤波器107、FDD上行滤波器108、TDD上行接收放大器109,如图1所示,传统基站架构中采用TDD、FDD发射机分离架构,TDD+FDD(简称T+F)不共功放,T做正常的TDD电源管理,链路架构简单,无法实现T+F功率共享,布局面积较大,成本较高。
在相关技术中,超宽带基站技术(Ultra-Broadband Radio,UBR)、多频合一(即T+F)已经成为宏站射频拉远单元(Remote Radio Unit,RRU)的演进方向,需要一种新型创新基站架构来实现,以填补多频合一在宏站上的空白。除此之外,随着移动通信的发展,出现了手机直播,视频监控等实时上传等应用,这些应用需要通过移动通信将数据实时上传,并对上行业务、上行速率、上行时延的需求越来越强烈。
发明内容
本发明实施例提供了一种基站,以至少解决相关技术中在基站侧无法实现时分复用频段和频分复用频段的融合的问题。
根据本发明的一个实施例,提供了一种基站,包括:共享功放模块,用于使时分复用和频分复用的频段融合为宽带频段,并对所述宽带频段中的下行信号进行放大;抵消处理模块,与所述共享功放模块连接,用于抵消射频链路中时分复用和频分复用的频段融合后产生的干扰信号。
在一个示例性实施例中,所述抵消处理模块,包括:第一宽带双工器,包括下行时分复用频段滤波器和下行频分复用频段滤波器;所述第一宽带工器与所述共享功放模块连接,用于将经所述共享功放模块放大的所述宽带信号分离成下行时分复用信号和下行频分复用信号,并抑制所述下行链路中的下行带外信号;第二宽带双工器,包括上行时分复用频段滤波器和上行频分复用频段滤波器;所述第二宽带双工器与所述天线模块连接,用于将从所述天线模块接收到的所述上行信号分离成上行时分复用信号和上行频分复用信号,并抑制所述上行链路中的上行带外信号。
在一个示例性实施例中,所述接收模块,包括:第一放大器,与所述上行时分复用滤波器连接,用于放大从所述上行时分复用滤波器输出的所述时分复用频段的信号;第二放大器,与所述上行频分复用滤波器连接,用于放大从所述上行频分复用滤波器输出的所述频分复用频段的信号。
在一个示例性实施例中,所述接收模块,还包括:第三放大器,与所述第一放大器和第二放大器的输出端连接,用于在第一放大器和第二放大器输出的信号经过合路后,对合路的信号进行放大。
在一个示例性实施例中,所述抵消处理模块,包括:第一下行滤波器,与所述第一环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;第二下行滤波器,与所述第一环形器连接,用于抑制所述下行链路的频分复用频段中的下行带外信号;第一开关,与所述第一下行滤波器连接,用于切换时分复用频段的链路通断;第二环形器,与所述第一开关连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;上下行滤波器,与所述第二环形器连接,用于抑制上行链路中时分复用频段的上行带外信号和抑制下行链路中时分复用频段的下行带外信号;第一上行滤波器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的频分复用频段的上行带外信号,并将经过上行带外信号抑制的所述上行信号传输至所述接收模块。
在一个示例性实施例中,所述抵消处理模块,包括:模拟抵消网络,与所述共享功放模块连接,用于抵消在时分复用频段和频分复用频段接收到的干扰信号,并在对下行信号进行采样的同时,调整时延抽头对接收频段的干扰信号进行抵消;第三环形器,与所述天线模块连接,用于时分复用频段信号的收发切换;第三下行滤波器,与所述第三环形器和模拟抵消网络连接,用于对时分复用频段中经过干扰信号抵消的第一下行信号进行下行带外信号抑制,并将经过下行带外信号抑制的所述第一下行信号发送至所述第三环形器;第四下行滤波器,与所述第三环形器和所述模拟抵消网络连接,用于对频分复用频段中经过干扰信号抵消的第二下行信号进行下行带外信号抑制,并将经过下行带外信号抑制的所述第二下行信号发送至所述第三环形器;第二上行滤波器,与所述第三环形器和所述模拟抵消网络连接,用于在时分复用频段中对从所述第三环形器输出的第一上行信号进行上行带外信号抑制,并将进过上行带外信号抑制的所述第一上行信号发送至所述模拟抵消网络;第三上行滤波器,与所述第三环形器连接,用于在频分复用频段中对从所述第三环形器输出的第二上行信号进行上行带外信号抑制。
在一个示例性实施例中,所述抵消模块,包括:第四环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;第五下行滤波器,与所述第四环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;第四上行滤波器构成,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号。
在一个示例性实施例中,所述接收模块,包括:第一低噪声放大器,通过第一时分复用收发开关与所述第四环形器连接,用于放大由所述第一时分复用天线接收到的时分复用频段的所述上行信号;第二低噪声放大器,与所述第四上行滤波器连接,用于放大由第四上行滤波器输出的非主频段的上行信号;第十放大器,与所述第一低噪声放大器和所述第二低噪放大器的输出端连接,用于放大从所述第一低噪声放大器和所述第二低噪放大器输出的上行信号。
在一个示例性实施例中,所述抵消处理模块,包括:第五环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;第六下行滤波器,与所述第四环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;N个第一多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,N为大于1的整数。
在一个示例性实施例中,所述接收模块,包括:第三低噪声放大器,通过第二时分复用收发开关与所述第五环形器连接,用于放大由所述第二时分复用天线接收到的时分复用频段的所述上行信号;N个第四低噪声放大器,与所述N个第一多工器一一对应连接,用于放大由第四上行滤波器输出的非主频段的上行信号;第十一放大器,与所述第三低噪声放大器和所述N个第四低噪声放大器的输出端连接,用于放大从所述第三低噪声放大器和所述N个第四低噪声放大器输出的上行信号。
在一个示例性实施例中,所述抵消处理模块,还包括:第六环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;第七下行滤波器,与所述第六环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;N个第二多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,N为大于1的整数;N+1个第一合路单元,其中,N个第一合路单元与所述N个第二多工器一一对应连接,一个第一合路单元通过第三时分复用收发开关与所述第六环形器连接,用于将接收到多个所述上行信号进行合路。
在一个示例性实施例中,所述抵消处理模块还包括:N个第二开关,所述N个第二开关的第一端与所述N个第一多工器一一对应连接,所述N个第二开关的第二端与所述N个合路单元一一对应连接,用于选择性的导通所述合路单元与所述第一多工器,其中,N为大于1的整数。
在一个示例性实施例中,所述抵消处理模块,还包括:第八下行滤波器,与所述第七环形器和所述天线模块连接,用于对主频下行信号进行滤波,并将滤波后的所述下行信号发送至所述天线模块;第五上行滤波器,与所述天线模块连接,用于对从所述天线模块输出的主频上行信号进行滤波;M个第二多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,M为大于1的整数;M+1个第二合路单元,其中,M个第二合路单元与所述M个第二双工器一一对应连接,一个第二合路单元与所述第五上行滤波器连接,用于将接收到多个所述上行信号进行合路,其中,M为大于1的整数。
通过本发明实施例,由于采用共享功放模块,能使时分复用和频分复用的频段融合为宽带频段,实现了多频合一,同时通过抵消处理模块可抵消因多频合一产生的干扰信号,保证信号传输灵敏度。因此,可以解决相关技术中在基站侧无法实现时分复用频段和频分复用频段的融合的问题,达到时分复用频段与频分复用频段之间功率共享效果。
附图说明
图1是相关技术中传统基站架构的示意图;
图2是根据本发明实施例的新型基站架构的结构框图;
图3是根据本发明另一实施例的新型基站架构的结构框图;
图4是根据本发明实施例的新型基站架构的示意图;
图5是根据本发明另一实施例的新型基站架构的示意图;
图6是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图;
图7是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图;
图8是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图;
图9是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图;
图10是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图;
图11是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明的实施例。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本发明实施例提出一种新型基站架构,在传统架构的基础上,实现射频链路合一,T+F全链路宽带实现,下行可采用宽带非线性校正算法,以保证下行性能,下行对上行的干扰采用子带全双工抵消算法实现抵消,来满足接收的灵敏度要求。
图2是根据本发明实施例的新型基站架构的结构框图,如图2所示,该架构包括:共享功放模块202、抵消处理模块203。
共享功放模块202,用于使时分复用和频分复用的频段融合为宽带频段,并对所述宽带频段中的下行信号进行放大。
在一个示例性实施例中,该共享功放模块202包括共宽带放大器,该共宽带放大器可以使时分复用和频分复用的频段融合为宽带频段,并对宽带频段中的下行信号进行放大。
抵消处理模块203,与所述共享功放模块连接,用于抵消射频链路中时分复用和频分复用的频段融合后产生的干扰信号。
例如,在下行链路中,抵消处理模块203从共享功放模块202接收到的下行信号后,对接收到的该下行信号中的干扰信号进行抵消处理,之后再将经过抵消处理的下行信号发送至天线模块。
又例如,T+F融合后,下行信号中的干扰信号不可避免地会进入上行链路,抵消处理模块203将这部分干扰信号进行抵消处理后,连同从天线模块接收到的上行信号一起发送至接收模块。
在本实施例中,T+F融合后的需解决的核心问题包括干扰抵消,通过抵消处理模块203能很好的解决这一问题。
图3是根据本发明另一实施例的新型基站架构的结构框图,如图3所示,该基站架构除包括图2的所有模块外,还包括:
天线模块204,与所述抵消处理模块连接,用于将从所述抵消处理模块中接收到的所述下行信号发射出去,或接收上行信号。
接收模块205,与所述抵消处理模块连接,用于将从所述抵消处理模块中接收到的所述上行信号进行放大。
射频收发模块201,分别与所述共享功放模块和所述接收模块连接,用于将待发送的所述下行信号向所述共享功放模块发送,以及接收从所述接收模块发送的所述上行信号。
在一个实例性实施例中,射频收发模块201用于射频小信号的发射与接收,包括数模转换器(Digital-to-Analog Converter,DAC)和模数转换器(Analog-to-DigitalConverter,ADC)等。
在本实施例中,抵消处理模块203可具有多种不同的实现架构,针对不同实现架构的抵消处理模块,相对应的天线处理模块204和接收模块205也具有多种不同的变形。具体地,如下:
在一个实例性实施例中,所述抵消处理模块203,包括:第一宽带双工器,包括下行时分复用频段滤波器和下行频分复用频段滤波器;所述第一宽带工器与所述共享功放模块连接,用于将经所述共享功放模块放大的所述宽带信号分离成下行时分复用信号和下行频分复用信号,并抑制所述下行链路中的下行带外信号;第二宽带双工器,包括上行时分复用频段滤波器和上行频分复用频段滤波器;所述第二宽带双工器与所述天线模块连接,用于将从所述天线模块接收到的所述上行信号分离成上行时分复用信号和上行频分复用信号,并抑制所述上行链路中的上行带外信号。
在一个实例性实施例中,所述天线模块204,包括:接收天线,与所述第二宽带双工器连接,用于接收所述上行信号并将所述上行信号传输至所述第二宽带双工器;发射天线,与所述第一宽带双工器连接,用于发射从所述第一宽带双工器接收到的所述下行信号。
在一个实例性实施例中,所述接收模块205,包括:第一放大器,与所述上行时分复用滤波器连接,用于放大从所述上行时分复用滤波器输出的所述时分复用频段的信号;第二放大器,与所述上行频分复用滤波器连接,用于放大从所述上行频分复用滤波器输出的所述频分复用频段的信号;第三放大器,与所述第一放大器和第二放大器的输出端连接,用于在第一放大器和第二放大器输出的信号经过合路后,对合路的信号进行放大。在本实施例中,第一放大器、第二放大器以及第三放大器所放大的信号中,包括:上行信号以及下行信号进入上行链路的干扰信号。
在一个实例性实施例中,所述抵消处理模块203,包括:第一环形器,与所述共享功放模块连接,用于对共享功放模块输出的下行信号进行功放隔离;第一下行滤波器,与所述第一环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;第二下行滤波器,与所述第一环形器连接,用于抑制所述下行链路的频分复用频段中的下行带外信号;第一开关,与所述第一下行滤波器连接,用于切换时分复用频段的链路通断;第二环形器,与所述第一开关连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;上下行滤波器,与所述第二环形器连接,用于抑制上行链路中时分复用频段的上行带外信号和抑制下行链路中时分复用频段的下行带外信号;第一上行滤波器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的频分复用频段的上行带外信号,并将经过上行带外信号抑制的所述上行信号传输至所述接收模块。
在一个实例性实施例中,所述天线模块204,包括:第一收发天线,用于发射所述下行信号和接收所述上行信号。
在一个实例性实施例中,所述接收模块205,包括:第四放大器,与所述第一上行滤波器连接,用于放大从所述第一上行滤波器输出的所述频分复用频段的信号;第五放大器,与第二环形器连接,用于放大从第二环形器输出的所述频分复用频段的信号;第六放大器,与所述第四放大器和第五放大器的输出端连接,用于放大从第四放大器和第五放大器输出的信号。在本实施例中,第四放大器、第五放大器以及第六放大器所放大的信号中,包括:上行信号以及下行信号进入上行链路的干扰信号。
在一个实例性实施例中,所述抵消处理模块203,包括:模拟抵消网络,与所述共享功放模块连接,用于抵消在时分复用频段和频分复用频段接收到的干扰信号,并在对下行信号进行采样的同时,调整时延抽头对接收频段的干扰信号进行抵消;第三环形器,与所述天线模块连接,用于时分复用频段信号的收发切换;第三下行滤波器,与所述第三环形器和模拟抵消网络连接,用于对时分复用频段中经过干扰信号抵消的第一下行信号进行下行带外信号抑制,并将经过下行带外信号抑制的所述第一下行信号发送至所述第三环形器;第四下行滤波器,与所述第三环形器和所述模拟抵消网络连接,用于对频分复用频段中经过干扰信号抵消的第二下行信号进行下行带外信号抑制,并将经过下行带外信号抑制的所述第二下行信号发送至所述第三环形器;第二上行滤波器,与所述第三环形器和所述模拟抵消网络连接,用于在时分复用频段中对从所述第三环形器输出的第一上行信号进行上行带外信号抑制,并将进过上行带外信号抑制的所述第一上行信号发送至所述模拟抵消网络;第三上行滤波器,与所述第三环形器连接,用于在频分复用频段中对从所述第三环形器输出的第二上行信号进行上行带外信号抑制。
在一个实例性实施例中,所述天线模块204,包括:第二收发天线,与所述第三环形器连接,用于发射所述下行信号和接收所述上行信号。
在一个实例性实施例中,所述接收模块205,包括:第七放大器,与所述模拟抵消网络连接,用于放大由所述模拟抵消网络输出的时分复用频段的上行信号;第八放大器,与第三上行滤波器连接,用于放大由第三上行滤波器输出的频分复用频段的上行信号;第九放大器,与所述第七放大器和第八放大器的输出端连接,用于放大从所述第七放大器和所述第八放大器输出的上行信号。
在一个实例性实施例中,所述抵消处理模块203,包括:第四环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;第五下行滤波器,与所述第四环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;第四上行滤波器构成,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号。
在一个实例性实施例中,所述天线模块204,包括:第一时分复用天线,与所述第五下行滤波器连接,用于接收时分复用频段的所述上行信号,或发射时分复用频段的所述下行信号;第一上行天线,与第四上行滤波器连接,用于接收所述上行信号。
在一个实例性实施例中,所述接收模块205,包括:第一低噪声放大器,通过第一时分复用收发开关与所述第四环形器连接,用于放大由所述第一时分复用天线接收到的时分复用频段的所述上行信号;第二低噪声放大器,与所述第四上行滤波器连接,用于放大由第四上行滤波器输出的非主频段的上行信号;第十放大器,与所述第一低噪声放大器和所述第二低噪放大器的输出端连接,用于放大从所述第一低噪声放大器和所述第二低噪放大器输出的上行信号。
在一个实例性实施例中,所述抵消处理模块203,包括:第五环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;第六下行滤波器,与所述第四环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;N个第一多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,N为大于1的整数。
在一个实例性实施例中,所述天线模块204,包括:第二时分复用天线,与所述第六下行滤波器连接,用于接收时分复用频段的所述上行信号,或发射时分复用频段的所述下行信号;第二上行天线,与N个第一多工器连接,用于接收所述上行信号。
在一个实例性实施例中,所述接收模块205,包括:第三低噪声放大器,通过第二时分复用收发开关与所述第五环形器连接,用于放大由所述第二时分复用天线接收到的时分复用频段的所述上行信号;N个第四低噪声放大器,与所述N个第一多工器一一对应连接,用于放大由第四上行滤波器输出的非主频段的上行信号;第十一放大器,与所述第三低噪声放大器和所述N个第四低噪声放大器的输出端连接,用于放大从所述第三低噪声放大器和所述N个第四低噪声放大器输出的上行信号。其中,第二时分复用收发开关为一种射频开关,在本实施例中,通过增加一些多工器或射频开关,可更好的满足上行需求,有利于提升上行速率。
在一个实例性实施例中,所述抵消处理模块203,包括:第六环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;第七下行滤波器,与所述第六环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;N个第二多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,N为大于1的整数;N+1个第一合路单元,其中,N个第一合路单元与所述N个第二多工器一一对应连接,一个第一合路单元通过第三时分复用收发开关与所述第六环形器连接,用于将接收到多个所述上行信号进行合路。
在一个实例性实施例中,所述天线模块204,包括:第三时分复用天线,与所述第七下行滤波器连接,用于接收时分复用频段的所述上行信号,或发射时分复用频段的所述下行信号;第三上行天线,与N个第二多工器连接,用于接收所述上行信号。
在一个实例性实施例中,所述接收模块205还包括:第五低噪声放大器,与所述第一路单元连接,用于对合路的所述上行信号进行放大;第十二放大器,与所述第五低噪声放大器的链接,用于放大从所述第五低噪声放大器输出的上行信号。
在本实施例中,所述抵消处理模块203,还包括:N个第二开关,所述N个第二开关的第一端与所述N个第二多工器一一对应连接,所述N个第二开关的第二端与所述N个第一合路单元一一对应连接,用于选择性的导通所述合路单元与所述第一多工器,其中,N为大于1的整数。
在一个实例性实施例中,所述抵消处理模块203,包括:第七环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;第八下行滤波器,与所述第七环形器和所述天线模块连接,用于对主频下行信号进行滤波,并将滤波后的所述下行信号发送至所述天线模块;第五上行滤波器,与所述天线模块连接,用于对从所述天线模块输出的主频上行信号进行滤波;M个第二多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,M为大于1的整数;M+1个第二合路单元,其中,M个第二合路单元与所述M个第二双工器一一对应连接,一个第二合路单元与所述第五上行滤波器连接,用于将接收到多个所述上行信号进行合路,其中,M为大于1的整数。
在一个实例性实施例中,所述天线模块204,包括:第四时分复用天线,与所述第八下行滤波器连接,用于接收时分复用频段的所述上行信号,或发射时分复用频段的所述下行信号;第四上行天线,与第五上行滤波器连接,用于接收所述上行信号。
在一个实例性实施例中,所述接收模块205,包括:第六低噪声放大器,与所述第二合路单元连接,用于对合路的所述上行信号进行放大;第十三放大器,与所述第三低噪声放大器连接,用于对所述第三低噪声放大器输出的上行信号进行放大。
为便于对本发明所提供的技术方案的理解,下面将结合具体场景的实施例进行详细的阐述。
当前传统的T+F机型都是采用独立T+F射频链路通道,独立的非线性校正算法,最终在无源侧实现频段和制式的融合。本发明实施例提供了一种新型基站架构,通过共宽带功率放大器(Power Amplifier,PA)的实现形式使得T和F频段融合在一起,T+F频段融合后,T和F之间的互调和底噪会落入TDD的接收频段内,为避免干扰,本实施例中还引入了抵消处理机制。本实施例中,采用同一射频链路通道,宽带的校正算法,实现T+F共PA设计及功率共享,具有以下优势:
(1) PA宽带化设计,对整机成本和单板布局面积上有一定的优势;
(2) 功率共享,本发明实施例的架构可以实现真正的功率共享,功率可以灵活在两个频段之间灵活分配共享;
(3) 本发明实施例弥补了UBR,多频合一在T+F机型上的空白,符合极简站点、绿色、低成本的演进方向;
(4) 满足大上行需求,提升上行速率,降低上行时延。
图4是根据本发明实施例的新型基站架构的示意图,如图4所示,该架构包括:
T+F 宽带放大器401,用于将宽带信号传播出去;其中,T+F 宽带放大器401在功能上相当于上述实施例中的共享功放模块202。
M型宽带双工器402,用于将TDD和FDD信号分离后,将带外信号进行抑制;其中,M型宽带双工器402在功能上相当于上述实施例中的第一宽带双工器。
发射天线403,用于发射下行信号;
接收天线404,用于接收上行信号;
接收滤波器,包括TDD接收滤波器405和FDD接收滤波器408,用于抑制上行信号;其中,接收滤波器在功能上相当于上述实施例中的第二宽带双工器。
第一级接收放大器406,用于上行信号的放大;其中,第一级接收放大器406在功能上包括上述实施例中的第一放大器和第二放大器的功能。
第二级接收放大器407,用于对两个第一级接收放大器合路输出的信号进行第二级放大;其中,第二级接收放大器407在功能上相当于上述实施例中的第三放大器。
T+F多模并不局限本发明所描述的形式,也包括其他的架构形式,例如:图5-图11。
图5是根据本发明另一实施例的新型基站架构的示意图,该架构包括:
T+F 宽带放大器501,用于将宽带信号放大;其中,T+F 宽带放大器501在功能上相当于上述实施例中的共享功放模块202。
FDD下行滤波器502,用于抑制FDD频段带外信号;其中,FDD下行滤波器502在功能上相当于上述实施例中的第一下行滤波器。
环形器503,用于功放隔离;其中,环形器503在功能上相当于上述实施例中的第一环形器。
TDD 下行滤波器504,用于抑制TDD频段带外信号;其中,TDD 下行滤波器504在功能上相当于上述实施例中的第二下行滤波器。
开关505,该开关505为一种低插损、高隔离的开关,用于切换TDD频段的链路通断;其中,开关505在功能上相当于上述实施例中的第一开关。
环形器506,用于实现TDD收发切换;其中,环形器506在功能上相当于上述实施例中的第二环形器。
TDD上下行滤波器507,用于抑制TDD频段上下行带外信号;其中,TDD上下行滤波器507在功能上相当于上述实施例中的上下行滤波器。
收发天线508,用于发射和接收射频信号;其中,收发天线508在功能上相当于上述实施例中的第一收发天线。
FDD上行滤波器509,用于抑制FDD上行带外信号;其中,FDD上行滤波器509在功能上相当于上述实施例中第一上行滤波器。
上行第一级放大器510,用于放大上行信号;其中,上行第一级放大器510在功能上包括上述实施例中的第四放大器和第五放大器的功能。
上行第二级放大器511,用于前两级放大器合路后,实现第二级放大。其中,上行第二级放大511在功能上相当于上述实施例中的第六放大器。
在本实施例中,实现T+F双模的实现架构,不管是收发分开还是收发合一,核心问题在于发射的非线性和底噪在接收频段的抵消。
图6是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图,如图6所示,该架构包括:
T+F宽带放大器601,用于将宽带信号放大;其中,T+F 宽带放大器601在功能上相当于上述实施例中的共享功放模块202。
模拟抵消网络602,用于抵消接收频段的干扰信号,在对下行信号进行采样的同时,调整时延抽头对接收信号进行抵消,模拟抵消的收敛取决于模拟抵消算法;
下行滤波器608,用于抑制下行带外信号;其中,下行滤波器608在功能上包括了上述实施例中的第三下行滤波器和第四下行滤波器的功能。
收发合一天线604,用于发射和接收T+F宽带信号;其中,收发合一天线604在功能上相当于上述实施例中的第二收发天线
FDD接收滤波器605,用于抑制FDD上行带外信号;其中,FDD接收滤波器605在功能上包括了上述实施例中的第二上行滤波器和第三上行滤波器的功能。
上行第一级放大器606,用于上行信号的放大;其中,上行第一级放大器606在功能上包括了上述实施例中的第七放大器和第八放大器的功能。
上行第二级放大器607,用于在前两个上行第一级放大器合路后,对其输出的上行信号进行第二级放大;其中,上行第二级放大607在功能上相当于上述实施例中的第九放大器。
环形器603,用于功放隔离。其中,环形器603在功能上相当于上述实施例中的第三环形器。
图7是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图,如图7所示,该架构包括:
T+F宽带放大器701,用于对下行信号进行放大;其中,T+F 宽带放大器701在功能上相当于上述实施例中的共享功放模块202。
环形器702,用于TDD收发切换;其中,环形器702在功能上相当于上述实施例中的第四环形器。
TDD收发开关703,用于上下行切换;其中,TDD收发开关703在功能上相当于上述实施例中的第一时分复用收发开关。
下行TDD滤波器704,用于TDD下行信号滤波;其中,下行TDD滤波器704在功能上相当于上述实施例中的第五下行滤波器。
TDD天线705,用于TDD上下行信号的收发传播;其中,TDD天线705在功能上相当于上述实施例中的第一时分复用天线。
上行天线706,用于上行信号的接收;其中,上行天线706在功能上相当于上述实施例中的第一上行天线。
上行滤波器707,用于上行信号的带外抑制滤波;其中,上行滤波器707在功能上相当于上述实施例中的第四上行滤波器。
TDD低噪声放大器708,用于TDD上行信号的放大;其中,TDD低噪声放大器708在功能上相当于上述实施例中的第一低噪声放大器。
非主频上行信号低噪声放大器709,用于上行信号的放大;其中,非主频上行信号低噪声放大器709在功能上相当于上述实施例中的第二低噪声放大器。
第二级放大器710,用于上行信号的第二级放大。其中,第二级放大器710在功能上相当于上述实施例中的第十放大器。
图8是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图,图8是在图7的基础上,增加N个多工器和放大器,实现N个零散上行频段信号的处理,如图8所示,该架构包括:
T+F宽带放大器801,用于下行信号的放大;其中,T+F 宽带放大器801在功能上相当于上述实施例中的共享功放模块202。
环形器802,用于TDD收发切换;其中,环形器802在功能上相当于上述实施例中的第五环形器。
TDD收发开关803,用于上下行切换;其中,TDD收发开关803在功能上相当于上述实施例中的第二时分复用收发开关。
下行TDD滤波器804,用于TDD下行信号滤波;其中,下行TDD滤波器804在功能上相当于上述实施例中的第六下行滤波器。
TDD天线805,用于TDD上下行信号的收发传播;其中,TDD天线805在功能上相当于上述实施例中的第二时分复用天线。
上行天线806,用于上行信号的接收;其中,上行天线806在功能上相当于上述实施例中的第二上行天线。
N+1个低噪声放大器807,用于上行信号的第一级放大;其中,低噪声放大器807在功能上包括了上述实施例中的第三低噪声放大器和第四低噪声放大器。
N个多工器808,用于上行信号的滤波;其中,多工器808在功能上相当于上述实施例中的第一多工器。
第二级放大器809,用于上行信号的第二级放大。其中,第二级放大器809在功能上相当于上述实施例中的第十一放大器。
图9是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图,图9是在图8的基础上,使用宽带低噪声放大器,实现上行信号的放大,节约成本和缩小布局面积,如图9所示,该架构包括:
T+F宽带放大器901,用于下行信号的放大;其中,T+F 宽带放大器901在功能上相当于上述实施例中的共享功放模块202。
环形器902,用于TDD收发切换;其中,环形器902在功能上相当于上述实施例中的第六环形器。
TDD收发开关903,用于上下行切换;其中,TDD收发开关903在功能上相当于上述实施例中的第三时分复用收发开关。
下行TDD滤波器904,用于TDD下行信号滤波;其中,下行TDD滤波器904在功能上相当于上述实施例中的第七下行滤波器。
TDD天线905,用于TDD上下行信号的收发传播;其中,TDD天线905在功能上相当于上述实施例中的第三时分复用天线。
上行天线906,用于上行信号的接收;其中,上行天线906在功能上相当于上述实施例中的第三上行天线。
N个多工器907,用于上行信号的滤波;其中,多工器907在功能上相当于上述实施例中的第二多工器。
N+1个合路单元908,用于多个上行信号的合路;其中,N个合路单元908与N个多工器907连接,一个合路单元908与TDD收发开关903连接,其中,合路单元908在功能上相当于上述实施例中的第一合路单元。
宽带低噪声放大器909,用于合路后信号的第一级放大;其中,宽带低噪声放大器909在功能上包含了上述实施例中的第五低噪声放大器。
第二级放大器910,用于合路后信号的第二级放大。其中,第二级放大器910在功能上相当于上述实施例中的第十二放大器。
图10是根据本发明又一实施例的新型基站架构的示意图,图10是在图9的基础上,实现多工器的兼容切换,可重构,满足不同的场景需求,如图10所示,该架构包括:
T+F宽带放大器1001,用于下行信号的放大;其中,T+F 宽带放大器1001在功能上相当于上述实施例中的共享功放模块202。
环形器1002,用于TDD收发切换;其中,环形器1002在功能上相当于上述实施例中的第六环形器。
TDD收发开关1003,用于上下行切换;其中,TDD收发开关1003在功能上相当于上述实施例中的第三时分复用收发开关。
下行TDD滤波器1004,用于TDD下行信号滤波;其中,下行TDD滤波器1004在功能上相当于上述实施例中的第七下行滤波器。
TDD天线1005,用于TDD上下行信号的收发传播;其中,TDD天线1005在功能上相当于上述实施例中的第三时分复用天线。
上行天线1006,用于上行信号的接收;其中,上行天线1006在功能上相当于上述实施例中的第三上行天线。
M个多工器1007,用于上行信号的滤波;其中,多工器1007在功能上相当于上述实施例中的第一多工器。
M+1个合路单元1008,用于多个上行信号的合路;其中,M个合路单元1008与M个多工器1007连接,一个合路单元1008与TDD收发开关1003连接,其中,合路单元1008在功能上相当于上述实施例中的第一合路单元。
宽带低噪声放大器1009,用于合路后信号的第一级放大;其中,宽带低噪声放大器909在功能上包含了上述实施例中的第五低噪声放大器。
第二级放大器1010,用于合路后信号的第二级放大。其中,第二级放大器910在功能上相当于上述实施例中的第十二放大器。
N个第二开关1011,N个第二开关的第一端与所述N个第一多工器一一对应连接,所述N个第二开关的第二端与所述N个合路单元一一对应连接,用于选择性的导通所述合路单元与所述第一多工器,其中,N为大于1的整数。
图11是根据本发明另一实施例的新型基站架构的示意图,图11是在图9的基础上,即使下行为FDD模式,也可以采用该架构,满足不同的场景需求,如图11所示,该架构包括:
T+F宽带放大器1101,用于下行信号的放大;其中,T+F 宽带放大器1101在功能上相当于上述实施例中的共享功放模块202。
环形器1102,用于输出匹配的隔离;其中,环形器1102在功能上相当于上述实施例中的第七环形器。
大功率负载1103,用于在传输链路匹配异常时下行放大器1001输出的反射信号;
下行滤波器1104,用于主频下行信号滤波;其中,下行TDD滤波器1104在功能上相当于上述实施例中的第八下行滤波器。
FDD天线1105,用于FDD上下行信号的传播;其中,TDD天线1105在功能上相当于上述实施例中的第三时分复用天线。
上行滤波器1106,用于主频上行信号滤波;其中,上行滤波器1106在功能上相当于上述实施例中的第五上行滤波器。
上行天线1107,上行信号的接收;
N个多工器1108,用于上行信号的滤波;其中,多工器1108在功能上相当于上述实施例中的第二多工器。
合路单元1109,用于N个上行信号的合路;其中,合路单元1109在功能上相当于上述实施例中的第二合路单元。
宽带低噪声放大器1110,用于合路后信号的放大;其中,宽带低噪声放大器1110在功能上相当于上述实施例中的第六低噪声放大器。
第二级放大器1111,用于上行信号的第二级放大。其中,第二级放大器1111在功能上相当于上述实施例中的第十三放大器。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (26)
1.一种基站,其特征在于,包括:
共享功放模块,用于使时分复用和频分复用的频段融合为宽带频段,并对所述宽带频段中的下行信号进行放大;
抵消处理模块,与所述共享功放模块连接,用于抵消射频链路中时分复用和频分复用的频段融合后产生的干扰信号。
2.根据权利要求1所述的基站,其特征在于,所述基站还包括:
天线模块,与所述抵消处理模块连接,用于将从所述抵消处理模块中接收到的所述下行信号发射出去,或接收上行信号;
接收模块,与所述抵消处理模块连接,用于将从所述抵消处理模块中接收到的所述上行信号进行放大。
3.根据权利要求2所述的基站,其特征在于,所述基站还包括:
射频收发模块,分别与所述共享功放模块和所述接收模块连接,用于将待发送的所述下行信号向所述共享功放模块发送,以及接收从所述接收模块发送的所述上行信号。
4.根据权利要求2所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块,包括:
第一宽带双工器,包括下行时分复用频段滤波器和下行频分复用频段滤波器;所述第一宽带双工器与所述共享功放模块连接,用于将经所述共享功放模块放大的所述下行信号分离成下行时分复用信号和下行频分复用信号,并抑制所述下行链路中的下行带外信号;
第二宽带双工器,包括上行时分复用频段滤波器和上行频分复用频段滤波器;所述第二宽带双工器与所述天线模块连接,用于将从所述天线模块接收到的所述上行信号分离成上行时分复用信号和上行频分复用信号,并抑制所述上行链路中的上行带外信号。
5.根据权利要求4所述的基站,其特征在于,所述天线模块包括:
接收天线,与所述第二宽带双工器连接,用于接收所述上行信号并将所述上行信号传输至所述第二宽带双工器;
发射天线,与所述第一宽带双工器连接,用于发射从所述第一宽带双工器接收到的所述下行信号。
6.根据权利要求4所述的基站,其特征在于,所述接收模块包括:
第一放大器,与所述上行时分复用滤波器连接,用于放大从所述上行时分复用滤波器输出的所述时分复用频段的信号;
第二放大器,与所述上行频分复用滤波器连接,用于放大从所述上行频分复用滤波器输出的所述频分复用频段的信号。
7.根据权利要求6所述的基站,其特征在于,所述接收模块还包括:
第三放大器,与所述第一放大器和第二放大器的输出端连接,用于在所述第一放大器和所述第二放大器输出的信号经过合路后,对合路的信号进行放大。
8.根据权利要求2所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块,包括:
第一环形器,与所述共享功放模块连接,用于对共享功放模块输出的下行信号进行功放隔离。
9.根据权利要求8所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块,还包括:
第一下行滤波器,与所述第一环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;
第二下行滤波器,与所述第一环形器连接,用于抑制所述下行链路的频分复用频段中的下行带外信号;
第一开关,与所述第一下行滤波器连接,用于切换时分复用频段的链路通断;
第二环形器,与所述第一开关连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;
上下行滤波器,与所述第二环形器连接,用于抑制上行链路中时分复用频段的上行带外信号和抑制下行链路中时分复用频段的下行带外信号;
第一上行滤波器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的频分复用频段的上行带外信号,并将经过上行带外信号抑制的所述上行信号传输至所述接收模块。
10.根据权利要求8所述的基站,其特征在于,所述接收模块,包括:
第四放大器,与所述第一上行滤波器连接,用于放大从所述第一上行滤波器输出的所述频分复用频段的信号;
第五放大器,与第二环形器连接,用于放大从第二环形器输出的所述时分复用频段的信号;
第六放大器,与所述第四放大器和第五放大器的输出端连接,用于放大从第四放大器和第五放大器输出的信号。
11.根据权利要求2所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块包括:
模拟抵消网络,与所述共享功放模块连接,用于抵消在时分复用频段和频分复用频段接收到的干扰信号,并在对下行信号进行采样的同时,调整时延抽头对接收频段的干扰信号进行抵消;
第三环形器,与所述天线模块连接,用于时分复用频段信号的收发切换;
第三下行滤波器,与所述第三环形器和模拟抵消网络连接,用于对在时分复用频段中经过干扰信号抵消的所述下行信号进行下行带外信号抑制,并将经过下行带外信号抑制的时分复用频段的所述下行信号发送至所述第三环形器;
第四下行滤波器,与所述第三环形器和所述模拟抵消网络连接,用于对频分复用频段中经过干扰信号抵消的下行信号进行下行带外信号抑制,并将经过下行带外信号抑制的频分复用频段的所述下行信号发送至所述第三环形器;
第二上行滤波器,与所述第三环形器和所述模拟抵消网络连接,用于在时分复用频段中对从所述第三环形器输出的上行信号进行上行带外信号抑制,并将经过上行带外信号抑制的时分复用频段的所述上行信号发送至所述模拟抵消网络;
第三上行滤波器,与所述第三环形器连接,用于在频分复用频段中对从所述第三环形器输出的上行信号进行上行带外信号抑制。
12.根据权利要求11所述的基站,其特征在于,所述天线模块,包括:
第二收发天线,与所述第三环形器连接,用于发射所述下行信号和接收所述上行信号。
13.根据权利要求12所述的基站,其特征在于,所述接收模块,包括:
第七放大器,与所述模拟抵消网络连接,用于放大由所述模拟抵消网络输出的时分复用频段的所述上行信号;
第八放大器,与第三上行滤波器连接,用于放大由第三上行滤波器输出的频分复用频段的所述上行信号;
第九放大器,与所述第七放大器和第八放大器的输出端连接,用于放大从所述第七放大器和所述第八放大器输出的上行信号。
14.根据权利要求2所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块,包括:
第四环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;
第五下行滤波器,与所述第四环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;
第四上行滤波器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号。
15.根据权利要求14所述的基站,其特征在于,所述天线模块,包括:
第一时分复用天线,与所述第五下行滤波器连接,用于接收时分复用频段的所述上行信号,或发射时分复用频段的所述下行信号;
第一上行天线,与第四上行滤波器连接,用于接收所述上行信号。
16.根据权利要求15所述的基站,其特征在于,所述接收模块,包括:
第一低噪声放大器,通过第一时分复用收发开关与所述第四环形器连接,用于放大由所述第一时分复用天线接收到的时分复用频段的所述上行信号;
第二低噪声放大器,与所述第四上行滤波器连接,用于放大由第四上行滤波器输出的非主频段的上行信号;
第十放大器,与所述第一低噪声放大器和所述第二低噪放大器的输出端连接,用于放大从所述第一低噪声放大器和所述第二低噪放大器输出的上行信号。
17.根据权利要求2所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块,包括:
第五环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;
第六下行滤波器,与所述第五环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;
N个第一多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,N为大于1的整数。
18.根据权利要求17所述的基站,其特征在于,所述天线模块,包括:
第二时分复用天线,与所述第六下行滤波器连接,用于接收时分复用频段的所述上行信号,或发射时分复用频段的所述下行信号;
第二上行天线,与N个第一多工器连接,用于接收所述上行信号。
19.根据权利要求18所述的基站,其特征在于,所述接收模块,包括:
第三低噪声放大器,通过第二时分复用收发开关与所述第五环形器连接,用于放大由所述第二时分复用天线接收到的时分复用频段的所述上行信号;
N个第四低噪声放大器,与所述N个第一多工器一一对应连接,用于放大由第四上行滤波器输出的非主频段的上行信号;
第十一放大器,与所述第三低噪声放大器和所述N个第四低噪声放大器的输出端连接,用于放大从所述第三低噪声放大器和所述N个第四低噪声放大器输出的上行信号。
20.根据权利要求2所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块,还包括:
第六环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;
第七下行滤波器,与所述第六环形器连接,用于抑制所述下行链路的时分复用频段中的下行带外信号;
N个第二多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,N为大于1的整数;
N+1个第一合路单元,其中,N个第一合路单元与所述N个第二多工器一一对应连接,一个第一合路单元通过第三时分复用收发开关与所述第六环形器连接,用于将接收到多个所述上行信号进行合路。
21.根据权利要求20所述的基站,其特征在于,所述天线模块,包括:
第三时分复用天线,与所述第七下行滤波器连接,用于接收时分复用频段的所述上行信号,或发射时分复用频段的所述下行信号;
第三上行天线,与N个第二多工器连接,用于接收所述上行信号。
22.根据权利要求20所述的基站,其特征在于,所述接收模块,还包括:
第五低噪声放大器,与所述第一合路单元连接,用于对合路的所述上行信号进行放大;
第十二放大器,与所述第五低噪声放大器的链接,用于放大从所述第五低噪声放大器输出的上行信号。
23.根据权利要求20所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块还包括:
N个第二开关,所述N个第二开关的第一端与所述N个第二多工器一一对应连接,所述N个第二开关的第二端与所述N个第一合路单元一一对应连接,用于选择性的导通所述合路单元与所述第一多工器,其中,N为大于1的整数。
24.根据权利要求2所述的基站,其特征在于,所述抵消处理模块,包括:
第七环形器,与所述共享功放模块连接,用于对时分复用频段信号的收发切换;
第八下行滤波器,与所述第七环形器和所述天线模块连接,用于对主频下行信号进行滤波,并将滤波后的所述下行信号发送至所述天线模块;
第五上行滤波器,与所述天线模块连接,用于对从所述天线模块输出的主频上行信号进行滤波;
M个第二多工器,与所述天线模块连接,用于抑制所述上行链路中的上行带外信号,其中,M为大于1的整数;
M+1个第二合路单元,其中,M个第二合路单元与所述M个第二双工器一一对应连接,一个第二合路单元与所述第五上行滤波器连接,用于将接收到多个所述上行信号进行合路,其中,M为大于1的整数。
25.根据权利要求24所述的基站,其特征在于,所述天线模块,包括:
第四时分复用天线,与所述第八下行滤波器连接,用于接收时分复用频段的所述上行信号,或发射时分复用频段的所述下行信号;
第四上行天线,与第五上行滤波器连接,用于接收所述上行信号。
26.根据权利要求24所述的基站,其特征在于,所述接收模块,包括:
第六低噪声放大器,与所述第二合路单元连接,用于对合路的所述上行信号进行放大;
第十三放大器,与所述第三低噪声放大器连接,用于对所述第三低噪声放大器输出的上行信号进行放大。
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