CN201054712Y - 数字中频可调带宽无线直放站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种数字中频可调带宽无线直放站，包括下行信号从施主天线接收下来，经过双工器滤波，输入低噪放放大、数字中频可调带宽选频模块的滤波、功放放大，再经过双工器滤波最后从重发天线发射出去；上行信号从重发天线接收，经过双工器滤波，输入低噪放放大、数字中频可调带宽选频模块的滤波、功放放大，再经过双工器滤波，最后从施主天线发射出去；本实用新型实现了各种数字中频带宽的可调，从而满足直放站各种带宽的需求，并且在运营商要扩充频带带宽时无需一一更换对应的硬件设备，只需软件升级，大大降低了成本。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种移动通信直放站，特别是涉及一种数字中频可调带宽无线直放站。
背景技术：
直放站可以扩大已建移动通信基站的覆盖范围，是解决盲区、边远地区移动通信的最经济最有效的手段，直放站(中继器)属于同频放大设备，是指在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。直放站是一种中继产品，衡量直放站好坏的指标主要有，智能化程度(如远程监控等)、低IP3、低噪声系数(NF)、杂散发射小、整机可靠性、良好的升级及技术服务等。
从传输方式来分有无线直放站、光纤传输直放站和移频传输直放站。其中无线直放站是最常使用的，无线直放站有选带无线直放站和选频无线直放站，移动通信飞速发展，各种制式的通信同时要求覆盖，且不能互相干扰，这就要求有多频段多模的无线直放站。传统的选带无线直放站和选频无线直放站的带宽是固定的，不可调节，这样各种带宽的直放站就必须对应不同的硬件设备，且如果运营商想要扩充带宽，就必须更换设备。
发明内容：
鉴于上述现有技术存在的不足，本实用新型提供一种数字中频可调带宽无线直放站。用该装置可以不用更换硬件设备，只要对软件进行设置一下就可以选择不同的带宽，其抑制指标好，并非常方便升级。
本实用新型下行信号从施主天线接收下来，经过双工器滤波，输入低噪放放大、数字中频可调带宽选频模块的滤波、功放放大，再经过双工器滤波最后从重发天线发射出去；上行信号从重发天线接收，经过双工器滤波，输入低噪放放大、数字中频可调带宽选频模块的滤波、功放放大，再经过双工器滤波，最后从施主天线发射出去。
上述的数字中频可调带宽选频模块设有单片机，数字中频可调带宽选频模块是由低噪放放大的信号经过模拟混频输入到中频电路，中频电路的输出经过抗混叠滤波器，再输入A/D带通采样又经过直接低频带通滤波电路，输入数字上变频器件D/A转换器，再经过模拟LRC带通滤波输入模拟IQ调制电路；单片机输入输出端与直接低频带通滤波电路和数字上变频器件D/A转换器相连接。
上述的直接低频带通滤波电路是采用FPGA芯片设计的。
本实用新型实现了各种数字中频带宽的可调，从而满足直放站各种带宽的需求，并且在运营商要扩充频带带宽时无须一一更换对应的硬件设备，只需软件升级，大大降低了成本。
附图说明：
图1为本实用新型数字中频可调带宽无线直放站的连接及原理总框图；
图2为数字中频可调带宽选频模块原理示意图；
图3为数字中频模块信号流程示意图；
图4为IQ调制模块工作示意图。
具体实施方式：
1、工作通路
参照图1，下行链路是：下行信号从施主天线接收下来，经过双工器滤波，再经过低噪放放大，然后经过数字中频可调带宽选频模块的滤波，接着功放放大，这样放大的大信号再经过双工器滤波，最后从重发天线发射出去；反之上行链路从重发天线接收，经过相类似的模块，即上行信号从重发天线接收，经过双工器滤波，输入低噪放放大、数字中频可调带宽选频模块的滤波、功放放大，再经过双工器滤波，最后从施主天线发射出去。
2、数字中频可调带宽选频模块的工作流程
参照图2，下行链路是：低噪放放大的信号经过模拟混频到中频，中频信号经过抗混叠滤波器，再利用A/D带通采样将输入信号变成低中频信号，经FPGA滤波处理后，再通过数字上变频器件ASIC和D/A转换(也可以用D/A器件有自带数字上变频功能的，如DAC5687)，再经过宽带的简单的模拟LRC带通滤波，再经过模拟IQ调制到射频上去，反之上行链路也经过相类似的步骤。
3、数字中频模块信号流程的工作原理
以采用WCDMA信号作为输入信号，其码片速率为3.84M，单信道带宽为5MHz。IF中心频率为115M，带宽考虑为4个WCDMA载波，总共为20M，中频输入的抗混叠滤波器LBN11511，其时延约为1.2uS，其中心频率为115M，3dB抑制带宽为20M，50dB抑制带宽为23M；A/D采样速率采用92.16M，采样后的信号中频用Nyquist第一个区，其信号中心频率是115-92.16＝22.84M，信号速率为92.16M；14位的A/D信号进入FPGA，FPGA主要对A/D采样后的14位低中频信号进行滤波处理，滤波后的低中频信号为22.84M，经过数字上变频到中频115MHz，然后经过LRC带通滤波后，IQ调制到射频上去。
4、IQ调制模块工作流程
D/A出来的中频模拟信号分IQ四路，每路经过对称的LRC的带通滤波后输入到IQ调制器件中，LO本振频率选在2140M(射频信号中心频率)-115M(中频中心频率)＝2025M，IQ调制到射频信号，再经过低噪放放大，声表SAW滤波掉较远的杂散信号，最后到功率放大。
本实用新型采用FPGA直接低频带通滤波来设计，虽然难度较高，但是成本较低，灵活性更好，且无需另外的时钟分配器件，是比较好的现实方案。数字中频滤波系统的主要特点就是利用DSP或FPGA器件功能强大、灵活的优势，处理数字化的模拟信号，减少模拟环节；同时为了减轻DSP的处理压力，数字中频还起到了采样速率变换的作用。通过监控处理单元对FPGA的配置，可以设置成不同的带宽，可以设置只有一路的带宽，也可以设置成最多4路的带宽，满足各种不同制式不同带宽的需求，从而为运营商大大降低了成本。
虽然本发明创造已以较佳实施例揭示如上，但并非用以限定本创作，任何熟悉此技艺者，在不脱离本创作之精神和范围内所作之各种更动与润饰，亦属本创作之范围。
Claims (3)
1.一种数字中频可调带宽无线直放站，其特征在于：下行信号从施主天线接收下来，经过双工器滤波，输入低噪放放大、数字中频可调带宽选频模块的滤波、功放放大，再经过双工器滤波最后从重发天线发射出去；上行信号从重发天线接收，经过双工器滤波，输入低噪放放大、数字中频可调带宽选频模块的滤波、功放放大，再经过双工器滤波，最后从施主天线发射出去。
2.根据权利要求书1所述的数字中频可调带宽无线直放站，其特征在于：所述的数字中频可调带宽选频模块设有单片机，数字中频可调带宽选频模块是由低噪放放大的信号经过模拟混频输入到中频电路，中频电路的输出经过抗混叠滤波器，再输入A/D带通采样又经过直接低频带通滤波电路，输入数字上变频器件D/A转换器，再经过模拟LRC带通滤波输入模拟IQ调制电路；单片机输入输出端与直接低频带通滤波电路和数字上变频器件D/A转换器相连接。
3.根据权利要求书2所述的数字中频可调带宽无线直放站，其特征在于：所述的直接低频带通滤波电路是采用FPGA芯片设计的。
Priority Applications (1)
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| CNU2007200072908U CN201054712Y (zh) | 2007-06-07 | 2007-06-07 | 数字中频可调带宽无线直放站 |
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2007
- 2007-06-07 CN CNU2007200072908U patent/CN201054712Y/zh not_active Expired - Fee Related
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