CN203340291U - Tdd移动通信系统大功率基站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种TDD移动通信系统大功率基站，所述大功率基站包括：BBU、RRU，所述RRU包括：发送信号处理单元、下行功放、上行低噪放、接收信号处理单元；所述发送信号处理单元、接收信号处理单元分别与所述BBU相连接，所述发送信号处理单元与所述下行功放相连接，所述接收信号处理单元与所述上行低噪放相连接，所述下行功放与信号发射装置相连接，所述上行低噪放与信号接收装置相连接。本实用新型的一种TDD移动通信系统大功率基站，去除了基站下行输出端环形器的合路处理，提升了覆盖效果，减少了物业协调难度，减少了网络建设和运营成本，具有较好的市场应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及TDD移动通信系统，特别是涉及一种TDD移动通信系统大功率基站。
背景技术
在某些场景下，需要TDD(Time Division Duplexing，时分双工)制式大功率基站单独进行覆盖或通过合路器合路后进行覆盖，但TDD移动通信系统由于上下行同频，因此在下行输出端需要采用环形器进行上下行合路，如图1所示。
然而，按照目前的环形器研发生产水平，环形器的可以承受的功率有限，最大只能承受20～40W，导致TDD制式移动通信基站下行输出功率受限，如目前下行输出功率最大的TD-SCDMA基站仅为20W。尤其是在多载波的情况下，每载波功率较小，使得TDD移动通信系统覆盖在很多工程项目中受限，无法完成40W以上的大功率放大(如200W)，也无法在多系统共建共享时与FDD(Frequency Division Duplexing，频分双工)制式系统实现同步覆盖。
因此，为了更好的支持网络建设，推动国产移动通信标准更好更快的发展，需要尽快解决TDD移动通信系统工程中因环形器的功率限制而导致的覆盖受限的问题。
实用新型内容
基于此，本实用新型提供一种TDD移动通信系统大功率基站，能够大幅度提升TDD移动通信基站的输出功率，从而解决TDD移动通信系统中的覆盖受限的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
一种TDD移动通信系统大功率基站，包括：BBU、RRU，所述RRU包括：发送信号处理单元、下行功放、上行低噪放、接收信号处理单元；所述发送信号处理单元、接收信号处理单元分别与所述BBU相连接，所述发送信号处理单元与所述下行功放相连接，所述接收信号处理单元与所述上行低噪放相连接，所述下行功放与信号发射装置相连接，所述上行低噪放与信号接收装置相连接。
由以上方案可以看出，本实用新型的一种TDD移动通信系统大功率基站，去除了基站下行输出端环形器的合路处理，下行输出射频信号进行功率放大后不再和上行接收信号合路，而是直接通过信号发射装置进行覆盖输出，并且增加了相应数量的信号接收装置，在接收到上行信号后直接传送给上行低噪放。由于本实用新型中大功率基站下行输出端收发分开，没有采用环形器进行合路，因此消除了因环形器承受射频功率有限的问题，TDD大功率基站的功率可以从20～40W增加到200W甚至更多，输出功率可增加10dB甚至更多。与传统的TDD移动通信系统大功率覆盖方案相比，本实用新型具有如下的有益效果：
一、提升了覆盖效果。在部分需要大功率覆盖的场景下，TDD大功率基站可以突破之前的因环形器而导致的功率限制，可以增大下行功率10dB甚至更多。而且在TDD基站使用多载波情况下，避免了因环形器的功率限制而导致的每载波的功率较小、下行覆盖受限的问题，大幅度提升每载波的下行发射功率，可扭转TDD制式移动通信与FDD制式移动通信在覆盖上的劣势，以提升中国自主标准的移动通信系统的覆盖质量；
二、减少了物业协调难度。使用TDD大功率基站后，可以有效减少设备安装点位，从而降低了物业协调难度；
三、减少了网络建设和运营成本。使用TDD大功率基站后，可以减少站点数目，从而节省大量的基建投资和物业租赁费，大幅度减少建设和运营成本。
附图说明
图1为传统的TDD移动通信系统大功率基站结构示意图；
图2为本实用新型实施例一中的一种TDD移动通信系统大功率基站结构示意图；
图3为本实用新型实施例二中实现上行分集接收的TDD移动通信系统大功率基站结构示意图；
图4为本实用新型实施例三中双通道的TDD移动通信系统大功率基站结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种TDD移动通信系统大功率基站，适用于TD-SCDMA系统、TD-LTE(或称LTE-TDD)系统和TD-LTE-A(或称LTE-ATDD)系统等TDD系统。下面通过几个具体的实施例，对本实用新型的方案进行详细描述：
实施例一
本实施例中提供一种TDD移动通信系统大功率基站，如图2所示，包括：BBU(Building Base band Unit，室内基带处理单元)、RRU(Radio Remote Unit，射频拉远单元)，所述RRU包括：发送信号处理单元、下行功放、上行低噪放、接收信号处理单元；所述发送信号处理单元、接收信号处理单元分别与所述BBU相连接，所述发送信号处理单元与所述下行功放相连接，所述接收信号处理单元与所述上行低噪放相连接，所述下行功放与信号发射装置相连接，所述上行低噪放与信号接收装置相连接。下面对本实用新型中各器件的功能进行描述：
所述发送信号处理单元的功能是对所接收到的BBU的下行基带信号进行数模转换处理，并将得到的下行射频信号发送给所述下行功放；
所述下行功放的功能是对所接收到的下行射频信号进行功率放大处理，并将功率放大处理后的下行射频信号通过所述信号发射装置进行覆盖输出；
所述上行低噪放的功能是对所接收到的信号接收装置的上行射频信号进行低噪放处理，并将低噪放处理后的上行射频信号发送给所述接收信号处理单元；
所述接收信号处理单元的功能是对所接收到的上行射频信号进行模数转换处理，并将得到的上行基带信号发送给所述BBU。
作为一个较好的实施例，如图2所示，所述TDD移动通信系统大功率基站还可以包括：接口单元，所述发送信号处理单元、接收信号处理单元通过该接口单元与所述BBU相连接。所述接口单元的功能是对所述RRU与所述BBU之间的传输数据进行接口转换处理。
作为一个较好的实施例，当所述下行功放工作时，所述上行低噪放处于关闭状态，以避免下行信号因隔离度不够传导到上行链路损坏上行低噪放；以及当所述上行低噪放工作时，所述下行功放处于关闭状态。
作为一个较好的实施例，所述信号发射装置可以为天线、分布系统或天馈系统等。
作为一个较好的实施例，所述信号接收装置可以为天线、分布系统或天馈系统等。
作为一个较好的实施例，所述信号发射装置和信号接收装置可以为同一副多端口天线。即在实际应用中，可以使用一副多端口天线来完成TDD大功率基站的下行发射和上行分集接收工作，而在室内分布覆盖中则可以使用双路分布系统完成下行发射和上行接收。
下面对本实施例中的TDD移动通信系统大功率基站的工作过程进行描述：
1)、下行链路的覆盖过程如下：
1.1)、发送信号处理单元接收到BBU发送过来的下行基带信号后，对所接收到的BBU的下行基带信号进行数模转换处理，得到下行射频信号并发送给下行功放；
1.2)、下行功放对所述下行射频信号进行功率放大处理，然后将功率放大处理后的下行射频信号通过信号发射装置进行覆盖输出；
2)、所述上行链路覆盖包括以下步骤：
2.1)、信号接收装置接收到上行射频信号后将该上行射频信号发送给上行低噪放；
2.2)、上行低噪放对所接收到的信号接收装置的上行射频信号进行低噪放处理；
2.3)、接收信号处理单元对低噪放处理后的上行射频信号进行模数转换处理，得到上行基带信号，然后将所述上行基带信号发送给所述BBU。
可见，本实用新型实施例中去除了基站下行输出端环形器的合路处理，下行输出射频信号进行功率放大后不再和上行接收信号合路，而是直接通过信号发射装置进行覆盖输出，并且增加了相应数量的信号接收装置，在接收到上行信号后直接传送给上行低噪放。由于本实施例中大功率基站下行输出端收发分开，没有采用环形器进行合路，因此消除了因环形器承受射频功率有限而导致的覆盖受限的问题，TDD大功率放大基站的功率可以从20～40W增加到200W甚至更多，输出功率可增加10dB甚至更多。举例说明其具体应用：传统20W TDD3载波基站，导频发射功率为34dBm，智能天线增益为14dB，赋形增益为9dB，其EIRP(Effective Isotropic Radiated Power，有效全向辐射功率)为：34+14+9＝57dBm，使用100W TDD大功率基站，导频发射功率为41dBm，使用24dBi的高增益板状天线，则其EIRP为：41+24＝65dBm，增加了8dB。
实施例二
作为一个较好的实施例，为了实现上行分集接收，如图3所示，所述上行低噪放可以有两个，且任意一个上行低噪放与一个对应的信号接收装置相连接，所述两个上行低噪放均与所述接收信号处理单元相连接。
本实施例中除了增加了一路上行分集接收的信号，由两路上行接收来实现上行分集接收之外，其它技术特征与实施例一相同。
实施例三
作为一个较好的实施例，为实现双路TDD移动通信系统大功率基站的建设，如图4所示，所述下行功放可以为双路下行功放，且该双路下行功放分别与两个信号发射装置相连接。
本实施例中除了采用双路下行功放以实现双路TDD制式大功率基站之外，其它技术特征与实施例二相同。
通过以上几个实施例可以看出，本实用新型的TDD移动通信系统大功率基站，与传统的TDD移动通信系统大功率覆盖方案相比，具有如下的有益效果：
一、提升了覆盖效果。在部分需要大功率覆盖的场景下，TDD大功率基站可以突破之前的因环形器而导致的功率限制，可以增大下行功率10dB甚至更多。而且在TDD基站使用多载波情况下，避免了因环形器的功率限制而导致的每载波的功率较小、下行覆盖受限的问题，大幅度提升每载波的下行发射功率，可扭转TDD制式移动通信与FDD制式移动通信在覆盖上的劣势，以提升中国自主标准的移动通信系统的覆盖质量；
二、减少了物业协调难度。使用TDD大功率基站后，可以有效减少设备安装点位，从而降低了物业协调难度；
三、减少了网络建设和运营成本。使用TDD大功率基站后，可以减少站点数目，从而节省大量的基建投资和物业租赁费，大幅度减少建设和运营成本。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种TDD移动通信系统大功率基站，包括：BBU、RRU，其特征在于，所述RRU包括：发送信号处理单元、下行功放、上行低噪放、接收信号处理单元；所述发送信号处理单元、接收信号处理单元分别与所述BBU相连接，所述发送信号处理单元与所述下行功放相连接，所述接收信号处理单元与所述上行低噪放相连接，所述下行功放与信号发射装置相连接，所述上行低噪放与信号接收装置相连接。
2.根据权利要求1所述的TDD移动通信系统大功率基站，其特征在于，还包括：接口单元，所述发送信号处理单元、接收信号处理单元通过该接口单元与所述BBU相连接。
3.根据权利要求1所述的TDD移动通信系统大功率基站，其特征在于，所述信号发射装置为天线、分布系统或天馈系统。
4.根据权利要求3所述的TDD移动通信系统大功率基站，其特征在于，所述信号接收装置为天线、分布系统或天馈系统。
5.根据权利要求1所述的TDD移动通信系统大功率基站，其特征在于，所述信号发射装置和信号接收装置为同一副多端口天线。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的TDD移动通信系统大功率基站，其特征在于，所述上行低噪放有两个，任意一个上行低噪放与一个对应的信号接收装置相连接，所述两个上行低噪放均与所述接收信号处理单元相连接。
7.根据权利要求6所述的TDD移动通信系统大功率基站，其特征在于，所述下行功放为双路下行功放，该双路下行功放分别与两个信号发射装置相连接。
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