CN202679359U - 一种数字直放站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及移动通信技术领域。一种数字直放站，设置于基站和移动终端之间，其包括远端机和近端机，所述远端机包括外壳及设置于外壳内的电路板，电路板上至少设有第一AD模数转换单元、第一数字频率合成器、第一DDC数字下变频单元、第一LMS处理单元、第一DUC数字上变频单元、第二数字频率合成器和第一DA数模转换单元。所述近端机包括外壳及设置于外壳内的电路板，电路板上至少设有第二AD模数转换单元、第三数字频率合成器、第二DDC数字下变频单元、第二LMS处理单元、第二DUC数字上变频单元、第四数字频率合成器和第二DA数模转换单元。

Description

一种数字直放站

技术领域

本实用新型涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种数字直放站。

背景技术

由于在移动通信中早期因技术等条件的限制，大量采用同频直放站。但在同频传输中，因施主天线和用户天线传送的是同频信号，为保证传输信号的质量，要求上述天线间的隔离度大于开通系统增益10dB以上，这在工程上实现难度极大，特别在平坦地形的区域几乎是不可能实现的。同时，在实际施工中为满足施主天线和用户天线之间的隔离要求，经常采用与主机分离的定向天线。上述方法使施工难度加大，大幅增加工程成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种数字直放站，降低收发天线之间的隔离要求，提供系统的适用性。采用数字模块对信号进行数字处理，避免直放站由用户天线到施主天线的反馈干扰所引起的一些问题，降低工程的安装需求和工程成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种数字直放站，设置于基站和移动终端之间，其包括远端机和近端机。所述远端机包括外壳及设置于外壳内的电路板，电路板上至少设有第一AD模数转换单元、第一数字频率合成器、第一DDC数字下变频单元、第一LMS处理单元、第一DUC数字上变频单元、第二数字频率合成器和第一DA数模转换单元，所述第一AD模数转换单元的输入端连接数据源，第一AD模数转换单元的输出端与第一数字频率合成器的输出端连接至第一DDC数字下变频单元的输入端，第一DDC数字下变频单元的输出端连接第一LMS处理单元的输入端，第一LMS处理单元的输出端连接第一DUC数字上变频单元的输入端，第一DUC数字上变频单元的输出端与第二数字频率合成器的输出端连接至第一DA数模转换单元的输入端。

所述近端机包括外壳及设置于外壳内的电路板，电路板上至少设有第二AD模数转换单元、第三数字频率合成器、第二DDC数字下变频单元、第二LMS处理单元、第二DUC数字上变频单元、第四数字频率合成器和第二DA数模转换单元，所述第二AD模数转换单元的输入端连接数据源，第二AD模数转换单元的输出端与第三数字频率合成器的输出端连接至第二DDC数字下变频单元的输入端，第二DDC数字下变频单元的输出端连接第一LMS处理单元的输入端，第二LMS处理单元的输出端连接第二DUC数字上变频单元的输入端，第二DUC数字上变频单元的输出端与第四数字频率合成器的输出端连接至第二DA数模转换单元的输入端。

所述第一DDC数字下变频单元和第二DDC数字下变频单元包括CIC滤波器、补偿滤波器和RRC滤波器，所述CIC滤波器、补偿滤波器和RRC滤波器依次连接。

其中，第一AD模数转换单元和第二AD模数转换单元用于将模拟中频信号数字化，第一数字频率合成器和第三数字频率合成器用于产生所需要的频率并进行信道混频，第一DDC数字下变频单元和第二DDC数字下变频单元用于信道抽取与滤波，第一LMS处理单元和第二LMS处理单元用于自适应回波抵消处理，第一DUC数字上变频单元和第二DUC数字上变频单元用于将低速率基带信号上变频至中频，第二数字频率合成器和第四数字频率合成器用于产生所需频率并进行信道混频，第一DA数模转换单元和第二DA数模转换单元用于将数字中频信号转为模拟输出。

进一步的，所述第一LMS处理单元和第二LMS处理单元包括减法器模块、第一延时模块、功放模块、第二延时模块、延时估计模块、增益估计模块和加法器模块，所述减法器模块的输入端连接第一DDC数字下变频单元或第二数字下变频的输出端，减法器模块的输出端连接第一延时模块的输入端以及延时估计模块的输入端，第一延时模块的输出端连接功放模块的输入端，功放模块的输出端连接第二延时模块的输入端以及第一DUC数字上变频单元或第二DUC数字上变频单元的输入端，第二延时模块的输出端连接延时估计模块的输入端，延时估计模块的输出端连接增益估计模块的输入端，增益估计模块的输出端连接加法器模块的输入端，加法器模块的输出端连接减法器模块的输入端。进一步的，所述第一LMS处理单元和/或第二LMS处理单元还包括同步模块，所述同步模块接于功放模块和DUC数字上变频单元之间，用于系统的同步。

第一LMS处理单元和第二LMS处理单元是采用互相关技术来进行回波延时估计。其中，减法器模块的作用在于将两路信号进行相减得到差值信号，一路设定为叠加有回波信号的有用信号的输入信号减去另一路设定为估计的回波信号的输入信号后输出设定为削除回波后信号的差值信号。第一延时模块的作用在于对输入信号进行延时处理。功放模块的作用是将信号功率放大。第二延时模块的作用在于将信号延时为多个不同的期望信号。延时估计模块的作用是利用互相关技术并根据第二延时模块所输出多个不同的期望信号以及减法器模块输出的信号来产生对应的自适应滤波器系数输出。增益估计模块的作用在于根据延时估计模块得出的计算结果并利用LMS算法产生出对应的回波信号。加法器模块的作用是将接收到多个信号进行累加处理并输出累加结果。

减法器模块的一设定为叠加有回波信号的有用信号的输入端接至数字下变频处理单元的输出，减法器模块的另一设定为估计的回波信号的输入端接加法器模块的输出，减法器模块的设定为削除回波后信号的输出分别接至第一延时模块和延时估计模块；第一延时模块的一输出接第一数字上变频处理单元或第二数字上变频处理单元的输入，第一延时模块的另一输出分别接第二延时模块和延时估计模块；第二延时模块内设有有限个小延时单元分别产生延时有限个CHIP的期望信号，第二延时模块的输出接至延时估计模块的输入；延时估计模块的输出接至增益估计模块的输入，增益估计模块内设有有限个小增益估计模块分别根据延时对应个CHIP的期望信号和对应的自适应滤波器系数并利用LMS算法产生出对应的估计的回波信号；增益估计模块的输出接至加法器模块的输入。

本实用新型采用了上述结构，克服了现有技术的不足，提供一种数字直放站，降低收发天线之间的隔离要求，提供系统的适用性，避免直放站由用户天线到施主天线的反馈干扰所引起的一些问题，降低工程的安装需求和工程成本。

附图说明

图1是本实用新型数字直放站远端机的原理框图；

图2是本实用新型数字直放站近端机的原理框图；

图3是本实用新型的LMS处理单元的原理框图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本实用新型的一种数字直放站，设置于基站和移动终端之间，其包括远端机和近端机。

所述远端机包括外壳及设置于外壳内的电路板，如图1所示，电路板上至少设有第一AD模数转换单元11、第一数字频率合成器12、第一DDC数字下变频单元13、第一LMS处理单元14、第一DUC数字上变频单元15、第二数字频率合成器16和第一DA数模转换单元17，所述第一AD模数转换单元11的输入端连接数据源，第一AD模数转换单元11的输出端与第一数字频率合成器12的输出端连接至第一DDC数字下变频单元13的输入端，第一DDC数字下变频单元13的输出端连接第一LMS处理单元14的输入端，第一LMS处理单元14的输出端连接第一DUC数字上变频单元15的输入端，第一DUC数字上变频单元15的输出端与第二数字频率合成器16的输出端连接至第一DA数模转换单元17的输入端。

所述近端机包括外壳及设置于外壳内的电路板，如图2所示，电路板上至少设有第二AD模数转换单元21、第三数字频率合成器22、第二DDC数字下变频单元23、第二LMS处理单元24、第二DUC数字上变频单元25、第四数字频率合成器26和第二DA数模转换单元27，所述第二AD模数转换单元21的输入端连接数据源，第二AD模数转换单元21的输出端与第三数字频率合成器22的输出端连接至第二DDC数字下变频单元23的输入端，第二DDC数字下变频单元23的输出端连接第一LMS处理单元24的输入端，第二LMS处理单元24的输出端连接第二DUC数字上变频单元25的输入端，第二DUC数字上变频单元25的输出端与第四数字频率合成器26的输出端连接至第二DA数模转换单元27的输入端。

其中所述DDC数字下变频单元13包括CIC滤波器131、补偿滤波器132和RRC滤波器133，所述CIC滤波器131、补偿滤波器132和RRC滤波器133依次连接。所述DDC数字下变频单元23包括CIC滤波器231、补偿滤波器232和RRC滤波器233，所述CIC滤波器231、补偿滤波器232和RRC滤波器233依次连接

第一LMS处理单元14和第二LMS处理单元24的功能相同，本实施例中，他们的组成模块也相同，以第一LMS处理单元14为例，如图3所示，所述第一LMS处理单元14包括减法器模块41、第一延时模块42、功放模块43、第二延时模块44、延时估计模块45、增益估计模块46、加法器模块47和同步模块48，所述减法器模块41的输入端连接第一DDC数字下变频单元13的输出端，减法器模块41的输出端连接第一延时模块42的输入端以及延时估计模块45的输入端，第一延时模块42的输出端连接功放模块43的输入端，功放模块43的输出端连接第二延时模块44的输入端以及同步模块48的输入端，同步模块48的输出端连接第一DUC数字上变频单元15的输入端，第二延时模块44的输出端连接延时估计模块45的输入端，延时估计模块45的输出端连接增益估计模块46的输入端，增益估计模块46的输出端连接加法器模块47的输入端，加法器模块47的输出端连接减法器模块41的输入端。第一LMS处理单元14是采用互相关技术来进行回波延时估计。

其中，减法器模块的作用在于将两路信号进行相减得到差值信号，一路是由第一DDC数据下变频单元13输出的信号，另一路是加法器模块41输出的信号。第一延时模块42的作用在于对减法器模块41输出的信号进行延时处理。功放模块43的作用是将第一延时模块42输出的信号功率放大。第二延时模块44是由多个延时单元组成，其作用在于将功放模块43输出的信号延时为多个不同的期望信号。延时估计模块45的作用是利用互相关技术并根据第二延时模块44所输出多个不同的期望信号以及减法器模块41输出的信号来产生对应的自适应滤波器系数输出。增益估计模块46的作用在于根据延时估计模块45得出的计算结果并利用LMS算法产生出对应的回波信号。加法器模块47的作用是将接收到多个信号进行累加处理并输出累加结果。同步模块48用于系统的同步。

作为一个更优选的实施例，该数字直放站还可以增加：对近远端的同步解决方案是否满足同步要求的验证功能；支持MIMO (Multiple-Input Multiple-Out-put，多输入多输出)，可部署MIMO应用；隔离度测量等等功能。另外，其外壳上增设液晶面板，在正常工作状态下，液晶面板显示该数字直放站的数据参数，在非工作状态下，液晶面板通过设置，还可显示用户想要显示的内容，例如欢迎界面、运营商的LOGO等等。该数字直放站还可以进行远程控制，在远程控制时，运营商可以通过短信群发广告或节日祝福语到数字直放站并显示。另外，该数字直放站还具有良好的扩展性，可以延伸各种边缘产品，例如微波移频，解决岛屿双频覆盖；同时支持光纤和微波，以方便用户选择等等。为了便于用户的安装、拆换，该数字直放站的外壳还可以随意更换，同时为了美观，外壳可以做成相框，并具有多种风格，例如非洲风、欧洲白，中国红，大洋洲蓝等，可满足不同用户的不同需求。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。  

Claims (4)

1.一种数字直放站，设置于基站和移动终端之间，其包括远端机和近端机，其特征在于：

所述远端机包括外壳及设置于外壳内的电路板，电路板上至少设有第一AD模数转换单元、第一数字频率合成器、第一DDC数字下变频单元、第一LMS处理单元、第一DUC数字上变频单元、第二数字频率合成器和第一DA数模转换单元，所述第一AD模数转换单元的输入端连接数据源，第一AD模数转换单元的输出端与第一数字频率合成器的输出端连接至第一DDC数字下变频单元的输入端，第一DDC数字下变频单元的输出端连接第一LMS处理单元的输入端，第一LMS处理单元的输出端连接第一DUC数字上变频单元的输入端，第一DUC数字上变频单元的输出端与第二数字频率合成器的输出端连接至第一DA数模转换单元的输入端；

所述近端机包括外壳及设置于外壳内的电路板，电路板上至少设有第二AD模数转换单元、第三数字频率合成器、第二DDC数字下变频单元、第二LMS处理单元、第二DUC数字上变频单元、第四数字频率合成器和第二DA数模转换单元，所述第二AD模数转换单元的输入端连接数据源，第二AD模数转换单元的输出端与第三数字频率合成器的输出端连接至第二DDC数字下变频单元的输入端，第二DDC数字下变频单元的输出端连接第一LMS处理单元的输入端，第二LMS处理单元的输出端连接第二DUC数字上变频单元的输入端，第二DUC数字上变频单元的输出端与第四数字频率合成器的输出端连接至第二DA数模转换单元的输入端。

2.根据权利要求1所述的数字直放站，其特征在于：所述第一LMS处理单元和第二LMS处理单元包括减法器模块、第一延时模块、功放模块、第二延时模块、延时估计模块、增益估计模块和加法器模块，所述减法器模块的输入端连接第一DDC数字下变频单元或第二数字下变频的输出端，减法器模块的输出端连接第一延时模块的输入端以及延时估计模块的输入端，第一延时模块的输出端连接功放模块的输入端，功放模块的输出端连接第二延时模块的输入端以及第一DUC数字上变频单元或第二DUC数字上变频单元的输入端，第二延时模块的输出端连接延时估计模块的输入端，延时估计模块的输出端连接增益估计模块的输入端，增益估计模块的输出端连接加法器模块的输入端，加法器模块的输出端连接减法器模块的输入端。

3.根据权利要求2所述的数字直放站，其特征在于：所述第一LMS处理单元和/或第二LMS处理单元还包括同步模块，所述同步模块接于功放模块的输出端。

4.根据权利要求1所述的数字直放站，其特征在于：所述第一DDC数字下变频单元和第二DDC数字下变频单元包括CIC滤波器、补偿滤波器和RRC滤波器，所述CIC滤波器、补偿滤波器和RRC滤波器依次连接。

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