CN1852513A - 一种获取邻区基站信息实现自适应组网的系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，包括：本区基站、邻区基站和基站控制器；其中，本区基站还包括：电子开关模块，用于连接或断开天线和IQ解调模块，控制接收邻区基站的下行射频信号至IQ解调模块；IQ解调模块，用于将所述下行射频信号解调为下行IQ数据发送至基带处理模块；基带处理模块，用于处理邻区下行IQ数据获得邻区基站信息，发送至数据处理、通信控制模块；数据处理、通信控制模块，用于根据所述邻区基站信息，选择适合本区基站的配置信息，请求基站控制器分配。以实现和邻区基站的干扰最小。

Description

一种获取邻区基站信息实现自适应组网的系统

技术领域

本发明属于移动通信领域，涉及基站系统，具体涉及基站系统的一种具备获取邻区基站的信息、减少邻区干扰功能的新型收发装置。

背景技术

移动通讯技术发展日新月异，3G商用化热潮给移动通信快速发展带来机遇，对3G通信系统提出更高的要求。其中在已存在覆盖的复杂环境里铺设系统，特别是如何快速有效地组建低成本高性能的网络越来越重要，这同时对作为覆盖设备的基站提出更高的要求。收发信机能否适应复杂通信环境、提供自组网能力、低成本、小型化成为影响基站性能、通信系统性能和成本的重要因素。

图1是公知技术中通信网络的结构示意图。如图所示，公知技术中通信网络包括：本区基站101，邻区基站102、基站控制器103和用户终端104。在移动通信系统中，本区基站101主要完成向用户发射无线信号，接收来自用户的无线信号，同时与基站控制器103互连，为通信系统与用户终端104之间的通信提供物理层的连接。一般基站无法对周围的无线环境进行探测，或者仅仅是简单探测，无法对临近小区的信号进行详细的探测、对信息等进行分析来减少干扰。使用此类基站在复杂的无线通信环境构建系统，网络性能通过事先规划、大量的实地探测来保证和改进，大量的实地测试、频繁的分析验证这样往往耗时费力。如果本区基站101能对周围的无线环境进行详细的扫描，对邻区基站102的信息等进行分析并采取相应避免干扰的调整。本区基站101与基站控制器103一起完成自身发射信息等的规划，配合网络事先静态规划将快捷有效地避免邻区干扰问题，减少实地测试的工作量，提高网络优化的速度；同时这种自适应方案在某个已有覆盖的区域能迅速建立不会干扰临近小区而且受干扰也小的新基站。通过具备自组网的基站能快速有效地组建低成本、高性能的网络，无论对于小型家庭无线网络、企业无线网关，还是室外覆盖都能快速有效组建的网络覆盖。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种获取邻区基站信息实现自适应组网的系统。它不仅具备普通基站的功能，为通信系统与用户之间的通信提供物理层的连接；而且可以接收邻区基站的广播信息，从其中读取邻区的基站信息，通过网关通道报给基站控制器(RNC)，由RNC为基站分配本区基站信息，实现基站信息的自适应分配。

为实现上述目的，本发明提出了一种获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，包括：

本区基站，用于发送下行射频信号，接收上行射频信号；

邻区基站，用于发送邻区基站的下行射频信号；

基站控制器，与所述本区基站和邻区基站分别连接，用于为所述本区基站和邻区基站配置基站信息；

其中，所述本区基站还包括：

电子开关模块，用于连接或断开天线和第二IQ解调模块，并控制接收邻区基站的下行射频信号至所述第二IQ解调模块；

第二IQ解调模块，用于将所述邻区基站的下行射频信号解调为下行IQ数据发送至数据处理、通信控制模块；

基带处理模块，与所述第二IQ解调模块连接，用于处理邻区下行IQ数据获得邻区基站信息，发送至数据处理、通信控制模块；

数据处理、通信控制模块，与所述基带处理模块和基站控制器分别连接，用于根据所述邻区基站信息，选择适合本区基站的配置信息，请求所述基站控制器分配。

上述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其中，所述电子开关模块具体包括：

电子开关，为一单刀双掷开关，用于接通或断开所述天线和所述第二IQ解调模块的连接；

开关控制器，与所述电子开关连接，用于控制所述电子开关在传输本区信号时，断开所述天线和所述第二IQ解调模块的连接；在接收邻区信号时，接通所述天线与所述第二IQ解调模块的连接。

上述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其中，所述数据处理、通信控制模块，还用于保存本区基站自组网络所需要的数据，根据所述数据和邻区基站信息，选择与邻区基站发生干扰小的本区基站信息。

上述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其中，所述基带处理模块，还用于处理所属本区基站的上行IQ数据和下行IQ数据；所述数据处理、通信控制模块，还用于与所述基站控制器连接，传输所述上行和下行数据，完成和用户终端之间的数据交换。

上述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其中，还包括：

第一IQ调制模块，与所述基带处理模块连接，用于将所述下行IQ数据调制成下行射频信号；

双工器，与所述射频放大及增益控制模块、第一IQ解调模块和所述电子开关模块连接，用于当所述本区基站传输本区信号时，接通所述双工器和所述天线的连接；和

第一IQ解调模块，与所述基带处理模块连接，用于将上行射频信号解调成上行IQ数据传输给所述基带处理模块。

上述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其中，所述邻区基站信息和本区基站信息包括主扰码。

本发明采用射频通路共用切换技术来实现基站系统的具备获取邻区的基站信息功能的收发信机，这种装置具备正常的收发功能和获取邻区基站信息功能，是构架主扰码自适应分配的基站通信系统的基础设备；这种基站信息自适应方案在某个已有信号覆盖的区域选择了与邻区基站信息不同的信息，能迅速建立不会干扰临近小区而且受干扰也小的新基站。通过这种具备自组网功能的基站能快速有效地组建低成本、高性能的网络，可以满足竞争激烈的市场需求。这种装置具备正常的收发功能、获取邻区基站的信息并减少邻区干扰的功能，是构架自适应配置的基站通信系统的基础设备。如图1，在某个已有信号覆盖的区域，使用自适应方案能迅速建立不会干扰临近小区而且受干扰也小的新基站，减少后期实测的工作量、降低网络优化的难度，缩短网络的搭建时间、提高通信网络的质量。通过这种具备自组网功能的基站能快速有效地组建低成本、高性能的网络，可以满足竞争激烈的市场需求。

附图说明

图1是公知技术中通信网络的结构示意图；

图2是本发明获取邻区基站信息实现自适应组网的结构示意图；

图3是本发明电子开关模块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，以宽带码分多址(WCDMA)基站系统为例子对本发明做进一步详细说明

WCDMA移动通信系统用主扰码来区分小区，下行用信道化码区分物理信道，上行采用扰码来区分用户。要有效避免邻近小区的干扰，必须选择一个合适的主扰码，因此对于WCDMA系统本发明装置获取邻区的信息功能，主要用于主扰码的配置，选择一个合适的主扰码来配置基站的发射和接收参数，构建自适应分配的基站通信系统；在已有信号覆盖的区域，扰码自适应方案能选择了一个合适的扰码，迅速建立不会干扰临近小区而且受干扰也小的新基站。通过这种具备自组网功能的基站能快速有效地组建低成本、高性能的网络，可以满足竞争激烈的市场需求。

实现的关键在包括两种工作模式：正常工作模式和接收工作模式。正常工作模式下，本装置具备普通收发信机的功能，为通信系统与用户终端之间的通信提供物理层的连接；接收工作模式下，本装置可以接收邻区基站的信息然后根据信息选择合适的主扰码，由通信模块上报网络控制器(RNC)，基站与RNC共同完成主扰码自适应分配后，基站从邻区接收模式切换到正常模式，使用分配到的扰码为用户提供无线接入服务。

图2是本发明获取邻区基站信息实现自适应组网的结构示意图。如图所示，本发明中系统包括两种工作模式：接收工作模式和正常工作模式。在本区基站101上电之后，首先工作在接收工作模式，本区基站101在接收工作模式中主要完成与用户终端104上电之后类似的小区搜索过程，它也仅仅完成小区搜索过程，不执行小区搜索之后其他过程，如PLMN(Public Land MobileNetwork，公众陆地移动电话网)选择和位置登记，在接收工作模式仅仅搜索与本区基站使用同一工作频点的来自邻区基站102的信号，按照RSSI(Received Signal Strength Indication，接收信号强度指示)顺序对于这些邻区基站102进行排序，并解读相应邻区基站102的广播信息，得到邻区基站102的主扰码信息。根据设置的阈值用来判断来自其他小区的信号是否会对本区基站101产生干扰，自适应选择一个与相邻基站102扰码不相同、相互干扰最下的主扰码，通过维护通道把这个主扰码请求信息通知基站控制器(RNC)103正是通过这个过程完成自己的自适应扰码规划工作，在收到基站控制器103的请求应答之后，如果基站控制器RNC103同意基站的扰码请求，本区基站101进入正常状态，否则，本区基站101选择另外一个满足要求，与邻区基站102不同的扰码，重新向基站控制器RNC发出请求。

其中，本区基站101包括基带处理模块201、IQ(I：in-phase，同相；Q：quadrature，正交)调制模块202、数据处理、通信控制模块203、双工器204、电子开关模块205、第一IQ解调模块206、第二IQ解调模块207以及天线208。其中基带处理模块201完成基带数据接入、数字成型滤波、削峰处理、D/A转换功能，同时完成上行IQ数据的A/D转换、数字成型滤波及抽取降速，输出低速率数据。IQ调制模块202把基带处理模块201送来的IQ信号经调制后输出合成的WCDMA射频频段的下行射频信号，模块包含了基带滤波、IQ混频、VGA(Variable Gain Amplifier，可变增益放大器)、PLL(Phase Locked Loop锁相环路)、VCO(Voltage Controlled Oscillator压控振荡器)；第一IQ解调模块206对经过滤波的上行射频信号的信号进行下变频处理，滤波、放大后输入到A/D转换器进行模数转换，得到IQ数据送给基带处理模块201处理，模块包括LNA(Low Noise Amplifier，低噪声放大器)、IQ混频、PLL、VCO、基带滤波、AGC(Automatic Gain Control自动增益控制)，第二IQ解调模块207对2G的邻区基站信号进行解调，功能结构与第一IQ解调模块206类似，只是解调对象的频率有差异而已。数据处理、通信控制模块203是基站的主控模块，为基站提供数据处理、协议处理，与RNC通信的能力。数据处理、通信控制模块203保存有本区基站自组网络所需要的数据，可以根据基带处理模块201发送的邻区基站信息，选择适合本区基站的扰码，向基站控制器103发送确认，请求基站控制器分配；同时，数据处理、通信控制模块203还提供了对整个3GPP进行协议处理的能力，可以对信令和数据包进行处理；该模块还可以为系统中其他模块的运行提供设置、控制，同时为模块间协同运作提供支持，当系统处于正常工作模式时，可以与基站控制器103完成通信，实现与用户终端的数据交换。

图3是本发明电子开关模块的结构示意图。如图所示，用于完成邻区接收模式与正常模式的切换。在邻区接收模式时，开关控制器302把电子开关301打到通路2，邻区基站102下行射频信号通过电子开关301，进入第二IQ解调模块207，然后送入基带处理模块201处理，获取邻区基站102的主扰码。在正常模式时，开关控制器把电子开关打到通路1，发射通路与接收通路是导通，此时能发射下行信号，同时接收来自用户终端的上行信号，完成正常模式下的发射接收功能。

本区基站101在得到干扰最小的主扰码后，切换到正常的工作模式，此时本发明系统具备普通收发信机的功能，完成下行信号的发送，上行信号的接收，为通信系统与用户之间的通信提供物理层的连接。下面不涉及具体调制解调器的实施方式，结合图2详细说明接收、发射的步骤：

电子开关301打到双工器204，对于下行信号发射通路是畅通的。数据处理、通信控制模块203数据对RNC的数据进行接入处理并送到基带处理模块201，基带处理模块201进行基带处理输出IQ数据；IQ信号经IQ调制模块202上变频、放大为2G频段的射频信号；射频信号送到双工器204进行滤波、抑制带外信号，最后通过电子开关301，经天线口发射。

电子开关301打到双工器204，对于上行信号接收通路也是畅通状态。从天线208接收过来的上行信号，经过电子开关301，到达双工器204滤波，经过滤波的上行射频信号的信号送到第一IQ解调模块206进行下变频处理得到IQ数据，然后IQ信号送入基带处理模块201处理，最后数据处理、通信控制模块203与基站控制器103交换数据，完成上行用户数据的接入。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的普通技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，包括：

本区基站，用于发送下行射频信号，接收上行射频信号；

邻区基站，用于发送邻区基站的下行射频信号；

基站控制器，与所述本区基站和邻区基站分别连接，用于为所述本区基站和邻区基站配置基站信息；

其特征在于，所述本区基站还包括：

电子开关模块，用于连接或断开天线和第二IQ解调模块，并控制接收邻区基站的下行射频信号至所述第二IQ解调模块；

第二IQ解调模块，用于将所述邻区基站的下行射频信号解调为下行IQ数据发送至数据处理、通信控制模块；

基带处理模块，与所述第二IQ解调模块连接，用于处理邻区下行IQ数据获得邻区基站信息，发送至数据处理、通信控制模块；

数据处理、通信控制模块，与所述基带处理模块和基站控制器分别连接，用于根据所述邻区基站信息，选择适合本区基站的配置信息，请求所述基站控制器分配。

2.根据权利要求1所述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其特征在于，所述电子开关模块具体包括：

电子开关，为一单刀双掷开关，用于接通或断开所述天线和所述第二IQ解调模块的连接；

开关控制器，与所述电子开关连接，用于控制所述电子开关在传输本区信号时，断开所述天线和所述第二IQ解调模块的连接；在接收邻区信号时，接通所述天线与所述第二IQ解调模块的连接。

3.根据权利要求1所述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其特征在于，所述数据处理、通信控制模块，还用于保存本区基站自组网络所需要的数据，根据所述数据和邻区基站信息，选择与邻区基站发生干扰小的本区基站信息。

4.根据权利要求1所述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其特征在于，所述基带处理模块，还用于处理所属本区基站的上行IQ数据和下行IQ数据；所述数据处理、通信控制模块，还用于与所述基站控制器连接，传输所述上行和下行数据，完成和用户终端之间的数据交换。

5.根据权利要求4所述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其特征在于，还包括：

第一IQ调制模块，与所述基带处理模块连接，用于将所述下行IQ数据调制成下行射频信号；

双工器，与所述射频放大及增益控制模块、第一IQ解调模块和所述电子开关模块连接，用于当所述本区基站传输本区信号时，接通所述双工器和所述天线的连接；和

第一IQ解调模块，与所述基带处理模块连接，用于将上行射频信号解调成上行IQ数据传输给所述基带处理模块。

6.根据权利要求1所述的获取邻区基站信息实现自适应组网的系统，其特征在于，所述邻区基站信息和本区基站信息包括主扰码。

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