CN1238864A - 零差蜂窝基站 - Google Patents

零差蜂窝基站 Download PDF

Info

Publication number
CN1238864A
CN1238864A CN97199994A CN97199994A CN1238864A CN 1238864 A CN1238864 A CN 1238864A CN 97199994 A CN97199994 A CN 97199994A CN 97199994 A CN97199994 A CN 97199994A CN 1238864 A CN1238864 A CN 1238864A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
base station
frequency
homodyne
channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN97199994A
Other languages
English (en)
Inventor
P·W·登特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ericsson Inc
Original Assignee
Ericsson Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ericsson Inc filed Critical Ericsson Inc
Publication of CN1238864A publication Critical patent/CN1238864A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/155—Ground-based stations
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D3/00—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
    • H03D3/007—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by converting the oscillations into two quadrature related signals
    • H03D3/008—Compensating DC offsets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/16—Circuits
    • H04B1/30—Circuits for homodyne or synchrodyne receivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

揭示了一种提供零差蜂窝基站的方法和设备。蜂窝天线连接到常规的信号信道接收机和零差接收机。常规的单信道接收机被配置为从蜂窝区信号接收控制信道。零差接收机利用正交下变频器和本振接收话音信道。本振被调谐到控制信道的频率，以便将所有直流偏移限制到零差接收机内的控制信道。所有直流偏移和控制信道频率从零差接收机信号中滤掉，然后将被滤波的信号数字化和数字处理，以便将信号分到每个业务信道。

Description

零差蜂窝基站
发明背景发明的技术领域
本发明涉及蜂窝无线基站，而且更具体地涉及利用接收蜂窝区信号零差变换到复基带信号的蜂窝无线基站。有关技术描述
目前现有的蜂窝无线基站需要大量昂贵的硬件接收蜂窝通信技术所利用的控制信道和业务信道。控制信道传输控制蜂窝无线基站和移动单元之间通过的蜂窝话音信号的信号。业务信道传输基站和移动单元之间的话音传输数据。用于蜂窝无线基站的与常规接收机关联的大量设备开销增加了与蜂窝技术用户有关的开销。具有相当少的硬件需求和设备开销的基站对蜂窝业务提供者和为蜂窝业务付费的消费者来说都具有很大好处。
发明的内容
本发明揭示了一种提供零差蜂窝基站的方法和设备，该基站使用与单信道接收机结合的零差接收机接收蜂窝区信号的控制信道和每个业务信道。该基站包括一个接收蜂窝区信号的天线，以及有关的滤波器和放大器，处理所接收的蜂窝区信号。通过一对缓冲器连接到天线的是常规的接收控制信道的单信道接收机，以及一个接收业务信道的零差接收机。
零差接收机由正交下变频器组成，将蜂窝区信号与本振信号混频，使蜂窝信号变变频到I、Q输出信号。本振信号频率对应于蜂窝区信号的控制信道频率。这使得I、Q输出信号中的所有直流偏移只处于控制信道内。一个高通滤波器将任何直流偏移成分和控制信道从正交下变频器的I、Q输出信号中去掉。残余信号使用模数转换器数字化。接着，数字信号被数字信号处理器(DSP)处理，而且用数字滤波将每个业务信道从数字化的信号中提取出来。
单信道接收机被配置为只检测蜂窝区信号的控制信道，因为这个信道从零差接收机所处理的信号中滤出来。一旦检测到，控制信道以及分离的业务信道就由蜂窝基站按需处理。
附图的简要描述
本发明方法和设备更完整的理解可以在结合所附的图参考如下消息描述时得到，其中：
图1是说明零差蜂窝基站在接收的蜂窝区信号信道上进行的处理的框图；
图2是零差蜂窝基站的框图；以及
图3说明扇区化的天线配置。
附图的详细描述
现在参考附图，更具体的是图1，其中说明了零差蜂窝基站在蜂窝区信号信道上进行的处理。首先，在步骤10，通过基站接收蜂窝区信号并由一对接收机来处理。一个接收机进行蜂窝区信号的零差变换，在步骤12将信号变换成复基带信号。蜂窝基带信号的零差变换将在针对图2时进行更全面的讨论。
复基带信号在步骤14由数模转换器数字化，在步骤16由数字信号处理器处理。数字信号处理器实行对变换的基带信号的信道分离，以便在接收的蜂窝区信号中提取每个业务信道。第二个接收机是单信道接收机，在步骤18被调谐以便检测蜂窝区信号中的控制信道。
现在参考图2，其中表示了蜂窝基站的框图，该基站实现针对图1所讨论的处理。蜂窝基站有一个天线20，从多个移动单元(未表示)接收蜂窝区信号。被接收的信号通过带通滤波器22，排除蜂窝区移动单元信号以外的任何信号。被滤波的信号通过放大器24放大，然后通过一对缓冲器26到达零差接收机27和单信道接收机29。缓冲器26限制了零差下变频振荡器泄漏干扰单信道接收机29接收的可能性。在优选实施例中，缓冲器包括高隔离缓冲放大器及/或铁氧体隔离器，连接到零差接收机27和单信道接收机29的输入。
正交下变频器28(I、Q混频器)将接收的蜂窝区信号与本振30产生的本地信号混频，将信号下变频到复基带I、Q信号。下变频器28和本振30包括零差接收机27。零差接收机27存在熟知的问题，即下变频器28的I、Q输出信号中有直流偏移，正如这里结合作为参考的，授予申请人的美国专利No.5,241,702中所描述的。I、Q输出信号中的直流偏移比接收的蜂窝信号成分的幅度更大。因此，出现了丢失或屏蔽所需蜂窝信号部分的可能性。
通过将本振30设置到与蜂窝区中指定给服务小区的控制信道频率相同的频率，可以克服根据本发明直流偏移的问题。由于控制信道是固定频道，因此这是可能的。通过设置本振频率等于控制信道频率，控制信道映射到复I、Q基带中的零频或直流，因此，控制信道是仅受来自正交下变频的不需要的直流偏移干扰的频道。
由于所有的业务信道都处于与DC(直流)间隔至少一个业务信道带宽的位置，因此业务信道不受直流偏移的干扰。通过将来自正交下变频器28的信号通过高通滤波器32滤波、以便从信号中去掉不需要的直流偏移和控制信道能量，可以进一步保护业务信道。信号的高通滤波也防止暂时没有功率控制的移动单元在控制信道上随机接入并使零差接收机27的负荷加重。
使用模数转换器34对零差接收机27滤波的I、Q输出数字化。然后通过数字信号处理器36处理数字化的信号。数字信号处理器36进行数字信号的信道分离，使用在数字信号处理器36中编码的数字滤波函数从数字信号中提取每个话音信道。
控制信道在调谐到控制信道频率的独立的常规单信道接收机29上接收。然后由蜂窝基站控制器(未表示)处理控制信道和业务信道，以便控制基站和移动单元之间的蜂窝通信。
在GSM系统中，控制信道占据固定频率上的一个TDMA时隙。业务信号占据TDMA帧周期的其它时隙，而且可以是跳频的。GSM系统中的控制信道接收机输出与数字分离的业务信道输出一起由信号分类器38(以虚框表示)处理，分类器对每个业务信道的跳频时隙重组以便重构解跳的信号用于处理。这是已知的“基带频率解跳”。当使用AMPS或IS54(D-AMPS)系统时，不提供跳频，而且不需要信号分分类器38。
在本发明的另一个实施例中，包含一个扇区化的系统，在3个服务小区内具有120度扇区天线(图3)，一个扇区的本振的零差中心频率被选为另一个扇区的呼叫信道，使得不同扇区天线之间的隔离提供零差和常规接收机之间附加的隔离。
或者，特定扇区的本振频率可以故意选为等于指定给另一个扇区或相邻基站的控制信道或业务信道频率，因为那个频率在那个特定扇区中不会使用。
尽管本发明方法和设备的实施例已经在所附的图中说明并在前面的详细描述中描述，但是应该理解发明不仅限于所揭示的实施例，而是能够在不背离如下权利要求所提出并定义的发明精神前提下进行很多重组、修改和替换。

Claims (18)

1．一种蜂窝基站，包括：
接收蜂窝区信号的装置；
进行蜂窝区信号到复基带信号的零差下变频的装置；
对复基带信号数字化的装置；
处理数字化的复基带信号以便从基带信号中分离业务信道的装置；以及
接收蜂窝区信号内的控制信道的单信道接收机。
2．权利要求1的基站，其特征在于，进行零差下变频的装置包括：
正交下变频器，将蜂窝区信号与本振信号混频；以及
产生本振信号的本地振荡器，其特征在于所产生的本振信号频率对应于蜂窝区信号的控制信道频率。
3．权利要求1的基站，其特征在于，接收装置还包括：
接收蜂窝区信号的天线；
去掉蜂窝区信号以外信号的带通滤波器；以及
放大接收的蜂窝区信号的放大器。
4．权利要求3的基站，还包括第一和第二缓冲器，将进行零差变换的装置和单信道接收机连接到天线。
5．权利要求1的基站，还包括高通滤波器，从复基带信号中去掉控制信道。
6．权利要求1的基站，还包括信号分类装置，根据预定的跳频序列顺序选择所述分离的业务信道，以便重组跳频的业务信号。
7．一种蜂窝无线基站包括：
多扇区方向性天线，从多个方向接收蜂窝信号并产生相应的扇区信号；以及
零差下变频器，将每个扇区信号与本振频率混频以产生下变频的包括I和Q信号的正交基带信号，用于第一扇区的本振频率等于用于第二扇区的信道频率。
8．权利要求7的蜂窝无线基站，其特征在于，第二扇区处于相邻基站中。
9．一种蜂窝无线基站包括：
接收蜂窝区信号的天线；
多信道接收机，连接到天线，从接收的蜂窝区信号中数字地分离业务信道；以及
单信道接收机，连接到天线，接收控制信道。
10．权利要求9的基站，其特征在于多信道接收机包括：
将接收的蜂窝区信号零差下变频到复基带信号的装置；
数字化复基带信号的装置；以及
数字信号处理装置，将基带信号分成业务信道频率。
11．权利要求10的基站，其特征在于，进行零差下变频的装置包括：
正交下变频器，将蜂窝区信号与本振信号混频；以及
产生本振信号的本地振荡器，其中所产生的本振信号频率对应于蜂窝区信号的控制信道频率。
12．权利要求10的基站，还包括第一和第二缓冲器，将进行零差变换的装置和信号信道接收机连接到天线。
13．权利要求11的基站，还包括高通滤波器，从复基带信号中去掉控制信道频率。
14．权利要求9的基站，还包括信号分类器，根据预定的跳频序列顺序选择所述多信道接收机的输出，以便重组跳频的业务信息。
15．一种使用零差接收机处理蜂窝区信号的方法，包括如下步骤：
接收蜂窝区信号；
进行蜂窝区信号到复基带信号的零差下变频，使得所有直流偏移处于控制信道内；
从变换的复基带信号中提取话音信道；以及
从接收的蜂窝区信号中提取控制信道。
16．权利要求15的方法，其特征在于，进行零差下变频的步骤还包括如下步骤：
选择频率等于控制信道频率的本振信号；并且
将本振信号与蜂窝区信号混频，以产生复基带信号。
17．权利要求15的方法，还包括从变换的复基带信号中滤掉直流偏移和控制信道的步骤。
18．权利要求15的方法，其特征在于提取话音信道的步骤还包括如下步骤：
对复基带信号数字化；以及
对复基带信号数字化滤波，以便将基带信号分离成每个话音信道。
CN97199994A 1996-09-25 1997-09-24 零差蜂窝基站 Pending CN1238864A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/719,788 1996-09-25
US08/719,788 US5918169A (en) 1996-09-25 1996-09-25 Homodyne cellular base station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1238864A true CN1238864A (zh) 1999-12-15

Family

ID=24891364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN97199994A Pending CN1238864A (zh) 1996-09-25 1997-09-24 零差蜂窝基站

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5918169A (zh)
EP (1) EP0934630B1 (zh)
JP (1) JP2001501403A (zh)
KR (1) KR20000048583A (zh)
CN (1) CN1238864A (zh)
AU (1) AU719716B2 (zh)
CA (1) CA2267372A1 (zh)
DE (1) DE69709389T2 (zh)
TW (1) TW359924B (zh)
WO (1) WO1998013944A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6118810A (en) * 1997-05-08 2000-09-12 Ericsson, Inc. Multi-channel base station/terminal design covering complete system frequency range
CA2281236C (en) 1999-09-01 2010-02-09 Tajinder Manku Direct conversion rf schemes using a virtually generated local oscillator
US7027424B1 (en) * 2000-05-24 2006-04-11 Vtech Communications, Ltd. Method for avoiding interference in a digital communication system
US6741847B1 (en) * 2000-06-28 2004-05-25 Northrop Grumman Corporation Multi-carrier receiver frequency conversion architecture
DE60107816T2 (de) * 2000-11-23 2005-12-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Korrekturschaltung für gleichspannungsoffset mit gleichspannungsregelungsschleife und gleichspannungsblockierungsschaltung
US7155229B2 (en) * 2002-01-08 2006-12-26 Ericsson Inc. Distributed wireless architecture using microcast
US7038733B2 (en) 2002-01-30 2006-05-02 Ericsson Inc. Television receivers and methods for processing signal sample streams synchronously with line/frame patterns
US6975846B2 (en) * 2002-05-23 2005-12-13 Intel Corporation Method and circuit to reduce intermodulation distortion
US7266141B2 (en) * 2002-07-19 2007-09-04 Vtech Communications, Ltd Hybrid frame structure for wireless communications
US7693488B2 (en) * 2004-09-30 2010-04-06 Vtech Telecommunications Limited System and method for asymmetric enhanced mode operation in a digital communication system
CN103095321B (zh) * 2011-11-01 2017-05-10 瑞典爱立信有限公司 用于tdd系统中接收机校正的方法及相关的设备
US10327164B2 (en) 2015-10-29 2019-06-18 Cable Television Laboratories, Inc. Multichannel communication systems

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4222115A (en) * 1978-03-13 1980-09-09 Purdue Research Foundation Spread spectrum apparatus for cellular mobile communication systems
SE8406489L (sv) * 1984-12-19 1986-06-20 Nordspace Ab Televisionsmottagningssystem
US4736390A (en) * 1986-10-15 1988-04-05 Itt Avionics, A Division Of Itt Corporation Zero IF radio receiver apparatus
GB2219899A (en) * 1988-06-17 1989-12-20 Philips Electronic Associated A zero if receiver
DE59009672D1 (de) * 1989-06-09 1995-10-26 Telefunken Microelectron Schaltungsanordnung zur Frequenzumsetzung.
US5073971A (en) * 1989-09-05 1991-12-17 Motorola, Inc. Cellular radiotelephone communications system
US5241702A (en) * 1990-09-06 1993-08-31 Telefonaktiebolaget L M Ericsson D.c. offset compensation in a radio receiver
US5546443A (en) * 1992-10-26 1996-08-13 Ericsson Ge Mobile Communications, Inc. Communication management technique for a radiotelephone system including microcells
SE502599C2 (sv) * 1993-09-09 1995-11-20 Ericsson Ge Mobile Communicat Sätt och anordning vid en homodynmottagare för att minimera läckage av störsignaler
US5535240A (en) * 1993-10-29 1996-07-09 Airnet Communications Corporation Transceiver apparatus employing wideband FFT channelizer and inverse FFT combiner for multichannel communication network
US5579306A (en) * 1994-09-01 1996-11-26 Ericsson Inc. Time and frequency slot allocation system and method
FI944346A (fi) * 1994-09-19 1996-03-20 Nokia Telecommunications Oy Tukiasema
US5579347A (en) * 1994-12-28 1996-11-26 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Digitally compensated direct conversion receiver

Also Published As

Publication number Publication date
DE69709389T2 (de) 2002-08-08
DE69709389D1 (de) 2002-01-31
TW359924B (en) 1999-06-01
JP2001501403A (ja) 2001-01-30
KR20000048583A (ko) 2000-07-25
US5918169A (en) 1999-06-29
EP0934630A1 (en) 1999-08-11
EP0934630B1 (en) 2001-12-19
AU719716B2 (en) 2000-05-18
AU4590897A (en) 1998-04-17
CA2267372A1 (en) 1998-04-02
WO1998013944A1 (en) 1998-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6496546B1 (en) Software-defined transceiver for a wireless telecommunications system
US7372907B2 (en) Efficient and flexible oversampled filterbank with near perfect reconstruction constraint
US5668837A (en) Dual-mode radio receiver for receiving narrowband and wideband signals
CN1179493C (zh) 减小共信道干扰
US6697438B2 (en) Circuit configuration for a multistandard communications terminal
CN100438352C (zh) 降低信号幅度的一种设备和方法
CN1238864A (zh) 零差蜂窝基站
CN1427555A (zh) 用于无线通信系统的中继器
WO1997020397A1 (en) Method and non-linear filter for reducing co-channel interference
US7724806B2 (en) Interferer diversity
CN1233925A (zh) 双频段移动手机
CN106912056B (zh) 一种230MHz微基站及其组网方法
EP0782249A1 (en) System and method for rejecting image signals
CN1179588C (zh) 移动通信系统的基站发送系统以及方法
CN200980143Y (zh) 一种便携式微蜂窝基站
CN1345143A (zh) 数字蜂窝通信系统中处理多载波应用的方法和系统
CN1467940A (zh) 一种无线选频直放站
CN201054589Y (zh) 一种无线选频直放站
CA2187479C (en) Complex signal limiting

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned
C20 Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned