CN204305366U - 应用在通讯基站中的无线通讯的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用在通讯基站中的无线通讯的装置。其中，该装置包括：天线；通讯芯片，用于将外部的信息流转换生成第一频带射频信号或者将混频器发送的第四频带射频信号转化为信息流；混频器，与通讯芯片建立通信关系，用于将第一频带射频信号进行调频处理得到第二频带射频信号，或者将双工器传输来的第三频带射频信号进行调频处理得到第四频带射频信号；双工器，分别与天线和混频器建立通信关系，用于触发天线发送第二频带射频信号，或者用于接收天线传输来的第三频带射频信号。本实用新型解决了现有技术中通讯芯片不能根据需要调整工作频带，导致需要根据需要的工作频带定制整体通讯芯片的问题。

Description

应用在通讯基站中的无线通讯的装置

技术领域

本实用新型涉及通讯领域，具体而言，涉及一种应用在通讯基站中的无线通讯的装置。

背景技术

在移动通信系统中，通讯基站(3G网络通讯基站、多制式网络通讯基站、节点B，Node B、演进型基站，Evolved Node B等)向用户终端(也称UE，User Equipment或UT，User Terminal等)发送或者通讯基站从通讯终端接收处于某一频带的无线信号，实现无线通信。

通讯基站的部分结构如图1所示。其中，基带处理器将待发送的信源信息流通过基带处理，生成支持通信协议的基带信号，射频收发机将收到的基带信号转化为射频信号，从而实现频谱搬移(例如把基带信号搬移到1800MHz或/2600MHz附近频带)，就将无线信号调制到特定频带进行通信。同理，射频收发机将收到的处于特定频带的射频信号解调生成基带信号提供至基带处理器进行处理，还原信源信息从而实现通信。

在现有技术中，通讯基站能支持何种频带的无线通信，取决于通讯基站中的通讯芯片的调频能力。因此，对于市场需求量巨大的频带，与该频带对应的通讯芯片技术成熟并且造价便宜，例如在900MHz和1800MHz频带附近工作的3G系统(采用宽带码分多址WCDMA通信协议)所对应的通讯芯片价廉质优；在2600MHz频带附近工作的4G系统(采用LTE通信协议)所对应的通讯基站芯片同样如此。但是，对于市场需求较小的频带，对应的通讯基站芯片往往需要专门定制，因此，就导致在一些专用网络中所使用的通讯基站成本较高，甚至没有生产线提供类似产品，例如在公安、消防、煤矿等专用网络中，使用的频带不同于民用频带，例如1400MHz频带。目前，很少有通讯芯片能够支持在这些特定频带上运行LTE通信协议。如果想要实现此功能，只能向例如，美国高通公司，台湾联发科技股份有限公司等通讯芯片厂商定制此类芯片。这样，一方面会导致通讯基站成本非常高，另一方面，移动芯片厂商需要根据需求建设专用生产线或者扩大量产能力，会耗费大量时间，无法快速对市场做出响应。

针对现有技术中通讯芯片不能根据需要调整工作频带，导致需要根据需要的工作频带定制整体通讯芯片的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种应用在通讯基站中的无线通讯的装置，以解决现有技术中通讯芯片不能根据需要调整工作频带，导致需要根据需要的工作频带定制整体通讯芯片的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型实施例的另一方面，提供了一种应用在通讯基站中的无线通讯的装置，该装置包括：天线；通讯芯片，用于将外部的信息流转换生成第一频带射频信号或者将混频器发送的第四频带射频信号转化为信息流；混频器，与通讯芯片建立通信关系，用于将第一频带射频信号进行调频处理得到第二频带射频信号，或者将双工器传输来的第三频带射频信号进行调频处理得到第四频带射频信号；双工器，分别与天线和混频器建立通信关系，用于触发天线发送第二频带射频信号，或者用于接收天线传输来的第三频带射频信号。

根据实用新型实施例，通过天线；通讯芯片，用于将外部的信息流转换生成第一频带射频信号或者将混频器发送的第四频带射频信号转化为信息流；混频器，与通讯芯片建立通信关系，用于将第一频带射频信号进行调频处理得到第二频带射频信号，或者将双工器传输来的第三频带射频信号进行调频处理得到第四频带射频信号；双工器，分别与天线和混频器建立通信关系，用于触发天线发送第二频带射频信号，或者用于接收天线传输来的第三频带射频信号，解决了现有技术中通讯芯片不能根据需要调整工作频带，导致需要根据需要的工作频带定制整体通讯芯片的问题。实现了可以通过混频器对标准通讯芯片生成的射频信号进行调频至指定频率，并在指定频率进行通讯的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术中无线通讯装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图7是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图10是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图11是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图12是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图13是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图14是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；

图15是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图；以及

图16是根据本实用新型实施例可选的应用在通讯基站中的无线通讯的装置的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所 描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本实用新型的实施例提供了一种应用在通讯基站中的无线通讯的装置，如图2所示，该装置可以包括，通讯芯片20、双工器22、混频器24和天线10。

其中，天线10；

通讯芯片20，用于将外部的信息流转换生成第一频带射频信号或者将混频器24发送的第四频带射频信号转化为信息流；

混频器24，与通讯芯片20建立通信关系，用于将第一频带射频信号进行调频处理得到第二频带射频信号，或者将双工器22传输来的第三频带射频信号进行调频处理得到第四频带射频信号；

双工器22，分别与天线10和混频器24建立通信关系，用于触发天线10发送第二频带射频信号，或者用于接收天线10传输来的第三频带射频信号。

具体的，混频器24用于接收通过通讯芯片20转换信息流生成的第一频带射频信号，并由混频器24将第一频带射频信号进行调频处理，得到调频处理后的第二频带射频信号，最后由混频器24将第二频带射频信号发送至双工器22。在通讯基站发送信号的过程中，通讯芯片中包括的射频收发机获取来自基带处理器的基带信号，并将基带信号调制到第一频带生成第一频带射频信号。混频器用于接收第一频带射频信号，并将该信号调制到第二频带生成第二频带射频信号，最终通过天线发送出去，其中第一频带射频信号由射频收发机根据所获取的基带信号生成，射频收发机不具备直接生成承载在第二频带的第二频带射频信号的能力。

或者，

混频器24接收由双工器22通过天线10接收到的第三频带射频信号；并由混频器24将第三频带射频信号进行调频处理，得到第四频带射频信号；最后由混频器24将第四频带射频信号传送至通讯芯片20。在通讯基站接收信号的过程中，混频器用于获 取来自天线10的、承载在第三频带的第三频带射频信号，并将该信号调制到第四频带生成第四频带射频信号，通讯芯片中包括的射频收发机将第四频带射频信号解调生成基带信号，其中射频收发机不具备直接处理承载在第三频带的第三频带射频信号的能力。

在实际应用中，本实用新型可应用于通讯基站中。本实用新型中的通讯基站，可以是宏基站(Macro Base Station)、微基站(Pico Base Station)、节点B(Node B)、演进型基站(ENB，Evolved Node B)、家庭增强型基站(Femto eNB或HENB，Home eNode B)、中继站、接入点、射频拉远单元(RRU，Radio Remote Unit)、射频拉远头(RRH，Radio Remote Head)、无线本地环路(WLL，Wireless Local Loop)站等。其中，通讯芯片中包含有基带处理器和射频收发机，同时，基带处理器和射频收发机可以是各自独立的芯片。当然，也可以将混频器和双工器集成在一起，以减小空间的占用，使电路的布局更加方便。

进一步的，通讯芯片只能发送第一频带射频信号，或接收第四频带射频信号，其中，第一频带射频信号和第四频带射频信号所使用的第一频带和第四频带为授权的(Licensed)无线通信频带，第三频带射频信号和第二频带射频信号所使用的第三频带和第二频带为非授权的(Unlicensed)无线通信频带。

具体的，本实用新型能够把现有通讯基站内的通讯芯片生成的某一个频带上的射频信号通过混频的方法转换到另一个射频收发机或通讯芯片所不支持的频带上。这样只需要通过调整混频器，就可以使通讯基站工作在任意频带。其中，第一频带射频信号和第四频带射频信号根据通讯技术使用的双工技术不同，可以是处于相同频带的射频信号(例如TDD，Time Division Duplexing系统)，也可以是处于不同频带的射频信号(例如FDD，Frequency Division Duplexing系统)。

在实际应用当中，通讯基站所使用的通讯标准不限，可以是WCDMA(宽带码分多址，Wideband CDMA)、CDMA2000(IS-2000标准码分多址Code Division Multiple Access 2000)、WiMAX(全球微波互联接入，Worldwide Interoperability for Microwave Access)、LTE(长期演进，Long-Term Evolution)、LTE-Advanced(LTE的进一步演进)等。由于通讯基站所使用的通讯标准不同，所以通讯基站都工作于与各个通讯标准对应的授权的移动通信频带上。如果需要工作于非授权的移动通信频带上的通讯芯片，需要向通讯芯片的制造厂商根据需求单独定制，这样不仅开发周期长，还因需求量小而导致无法量产，成本也往往较高。而采用了本实用新型的方法，由于基带处理器和射频收发机都普遍量产并且价格便宜，混频器的发展也十分成熟，因此能够快速低成本地实现在特定频带上进行无线通信。

其中，通讯基站包括至少一根与双工器连接的天线，对于频分双工(FDD)系统来说，通讯基站发送和接收信号工作在不同频带，双工器保证信号的发送和接收都能 同时正常工作。对于时分双工(TDD)系统来说，通讯基站发送的信号和接收的信号承载在相同频带、但工作在不同时间，双工器实际上是一个射频转换开关，能够支持通讯基站在不同时间在发送信号或接收信号之间进行切换。

频带表示一段连续的频率，对于时分双工(TDD)系统来说，上行和下行传输都使用相同的频带，因此不论第一频带和第四频带还是第二频带和第三频带而言，对于上行和下行都是相同的，通常一段频带被命名或编号为一种频带。而对于频分双工(FDD)系统来说，上行和下行传输使用不同的频带，也即是，本实用新型实施例中的与上行传输对应的第一频带和与下行传输对应的第四频带是不同的，还有与上行传输对应的第二频带和与下行传输对应的第三频带是不同的，但通常它们也被成对地编号或命名为同一种频带。例如下表示出了3GPP在LTE标准规范中定义的四种频带，分别编号为1、22、38、41，如表1所示。对于时分双工(TDD)来说，第一频带和第四频带可以是频带38对应的频带(2570MHz–2620MHz)，第二频带和第三频带可以是频带41对应的频带(2496MHz–2690MHz)，上行和下行都使用相同频带。对于频分双工(FDD)系统来说，对于同一编号的频带，上行和下行实际上是不同的，例如频带22包括上行频带和下行频带，对于图2中的发送过程就表示1920MHz-1980MHz，对于接收过程就表示2110MHz-2170MHz，只有专门提到第一频带的上行频带时，才是专门指示1920MHz-1980MHz；在本实用新型中，第一频带和第四频带可以是频带1对应的频带，对于通讯基站而言分别对应1920MHz–1980MHz和2110MHz–2170MHz；第二频带和第三频带可以是频带22对应的频带，相应地分别对应3410MHz–3490MHz和3510MHz–3590MHz。

表1

本实用新型对第一频带、第二频带第三频带和第四频带不做限制，第一频带、第二频带第三频带和第四频带都是可用于无线通信的频带。

通过本实用新型提出的方法就可以将商用芯片转换到任意一个特定频带，在芯片厂商尚未开发出针对该特定频带专用芯片的情况下，也可以很容易地实现工作在该频 带上的通讯基站。

此处，结合实际进一步说明，如果第一频带和第四频带是移动通信的授权(Licensed)的频带，第二频带和第三频带是移动通信的非授权(Unlicensed)的频带。例如第一频带和第四频带为1.8GHz附近频带(例如：1880-1900MHz)、2.3GHz附近频带(例如：2320-2370MHz)或者2.6GHz附近频带(如2575-2635MHz)，这些频带已经分配给一家或几家移动通信运营商，对应的商用通讯芯片都较为成熟，所以称之为授权(Licensed)频带；第二频带和第三频带例如为2.4GHz附近频带(如2420–2483MHz)、3.5GHz附近频带(如3550-3650MHz)、5.1GHz附近频带(如5150-5350MHz)、或5.8GHz附近频带(如5725-5850MHz)等，这些频带是非授权(Unlicensed)频带，可以被更多运营商或大众自由使用，频谱丰富但目前较少被使用。通过本实施例中的方法可以将商用通讯芯片生成的授权频带(Licensed)转换到任一非授权(Unlicensed)频带，在芯片厂商尚未开发出非授权(Unlicensed)频带的专用芯片的情况下，可以很容易地实现使只能生成授权(Licensed)频带射频信号的商用通讯芯片工作在非授权(Unlicensed)频带上的通讯基站。

其中，特别要说明的是，现有的无线通信包括在授权(licensed)频带上和在非授权(Unlicensed)频带上进行的无线通信。现在使用授权(licensed)频带，在授权(licensed)频带上进行无线通信的例如：移动通信运营商，如中国移动、中国联通等，移动通信运营商在无线通信中所占用的频带，是被某移动通信运营商(下文称为运营商)单独所使用，而运营商会针对该频带的资源进行管理和优化，优化方式例如：控制工作在该频带的接入设备的密度、发送功率、天线倾角等，从而保证在该频带所提供的无线通信服务的可靠性和有效性。而在非授权(Unlicensed)频带上进行的无线通信有很多，例如用于WLAN的频带，任何人都可以使用这些段频谱进行无线通信的传输。

进一步的，通讯芯片对第一频带射频信号和/或第四频带射频信号通过载波聚合技术进行处理，其中，载波聚合技术用于将多个频带射频信号聚合在一起用于无线传输。

具体的，载波聚合(CA，Carrier Aggregation)技术能支持将多个频带聚合在一起用于无线传输，例如使用了LTE Release8通信协议的系统仅支持20MHz频带，传输速率和可用资源就受到限制；而使用了LTE Release10通信协议的系统可以最高支持5个频带，也即是最大支持5×20MHz＝100MHz的频带，具体方法就是将5个频带聚合在一起使用，其中一个频带被称为主成员载波或简称主载波(PCC，Primary Component Carrier)，可用于传输控制信息和数据信息；其它的载波被称为辅成员载波或简称辅载波(SCC，Secondary Component Carrier)，仅用于传输数据信息。在现有技术中，为了保证控制信息的覆盖和传输质量，通常将主载波设计为一个移动通信的授权(Licensed)频带，而将用于数据传输的频带设计为移动通信的非授权(Unlicensed)频带，这就导致为了能够使用现有芯片和产品(只能支持在移动通信的授权Licensed 频带上工作的主载波信息传输)进行运营，必须拥有至少一个移动通信的授权(Licensed)频带，造成对业务创新及成本的限制。

在本实用新型中，提出对主载波使用混频的方法，这样就能突破现有系统中芯片仅能支持移动通信的授权(Licensed)频带用于主载波的限制，从而使用现有芯片和产品就能支持业务创新，例如未来可能将5.8GHz附近的频带开放用于运营商业务创新，各运营商都可以免费使用该频带用于无线通信，这样，运营商就可以使用本实用新型、使用移动通信的非授权(Unlicensed)频带用于主载波直接建网，从而快速建设这类新兴的无线通信网络，而无需等待该频带的专用芯片的成熟化，同时该方式也降低了运营商购买频谱的费用。

优选的，如图3所示，本申请提供的可选实施例中，通讯芯片20包括：基带处理器201、射频收发机203。

其中，基带处理器201，用于将信息流和基带信号进行相互转换。

射频收发机203，与基带处理器201建立通信关系，用于将基带信号转化为第一频带射频信号，或将第四频带射频信号转化为基带信号。

具体的，基带处理器201用于将信息流转化为基带信号，或将基带信号转化为信息流。射频收发机203用于将基带信号转化为第一频带射频信号，或将第四频带射频信号转化为基带信号。

基带处理器和射频收发机可以是独立的芯片或集成在一个芯片中。其中，基带处理器主要用于信息流与基带信号之间的相互转化，而射频收发机主要用于基带信号与射频信号之间的相互转化。

在现有技术中，基带处理器用于根据通信协议将信息流转换为基带信号，基带处理器通常与应用处理器集成在一起成为基带应用处理器BB(基带，Base Band)/AP(应用处理器，Application Processor)。

优选的，如图4所示，本申请提供的可选实施例中，在混频器24和双工器22之间，设置功率放大器231或低噪放大器233。

其中，功率放大器231，分别与混频器和双工器建立通信关系，用于放大第二频带射频信号；或

低噪放大器233，与混频器和双工器建立通信关系，用于降低噪声并放大第三频带射频信号。

进一步的，在混频器接收通过通讯芯片转换信息流生成的第一频带的射频信号的情况下，混频器接收第一控制指令，第一控制指令由基带处理器、射频收发机或通讯 芯片生成。混频器根据第一控制指令启动，将第一频带的射频信号进行调频处理，得到第二频带的射频信号。

或者，

在混频器接收由双工器通过天线接收到的第二频带的射频信号的情况下，混频器接收第一控制指令，第一控制指令由基带处理器、射频收发机或通讯芯片。混频器根据第一控制指令启动，将第三频带的射频信号进行调频处理，得到第四频带的射频信号。

具体的，混频器接收来自于基带处理器、射频收发机或通讯芯片生成的第一控制指令，根据第一控制指令对第一频带的射频信号进行处理，从而得到第二频带的射频信号。

或者，混频器接收来自于基带处理器、射频收发机或通讯芯片生成的第一控制指令，根据第一控制指令对第三频带的射频信号进行处理，从而得到第四频带的射频信号。

在实际应用当中，基带处理器、射频收发机或者通讯芯片与混频器直接连接，并向混频器发送第一控制指令，用于控制混频器的工作模式。

如图5所示，以基带处理器与混频器直接连接为例进行说明，基带处理器直接向混频器发送第一控制指令来控制混频器的工作模式。由于混频器是一个相对独立的装置，因其处理的都是射频信号，所以耗电较大。通过本实用新型实施例，能够使基带处理器通过第一控制指令来控制混频器，从而就能适时调整混频器的工作模式，达到省电的效果。例如，当通讯基站没有数据需要发送/接收时，混频器处于空闲状态，这时基带处理器就可以向混频器发送一个控制指令来关闭混频器，或者将混频器设置在休眠模式。

同样，第一控制指令也可以由射频收发机或通讯芯片发送至混频器，能够达到与基带处理器同样的效果。除此之外，还可以通过基带处理器先向射频收发机发送控制指令，射频收发机再根据该指令来生成第一控制指令并发送给混频器指示其工作模式。基带处理器与射频收发机之间的控制指令与第一控制指令可以以相同指令进行控制，也可以使用不同的指令形式进行控制。

进一步的，第一控制指令包括如下任意一个或多个指令：工作状态指令、时钟频率指令、运行模式指令、系统重置指令，其中，工作状态指令用于控制混频器的开启或关闭；时钟频率指令用于同步基带处理器、射频收发机和/或混频器间的时钟频率；运行模式指令用于动态控制混频器对第一频带射频信号调频至第二频带射频信号，和/或对第三频带射频信号调频至第四频带射频信号的频率调整模式；系统重置指令用于控制混频器进行重置操作。

具体的，通过第一控制指令，可以对混频器进行各种控制。最基本的控制为混频器的开/关状态。通过控制混频器的开关，使在使用混频器时才使混频器处于开启状态，以达到节能的目的。除此之外，还可以通过发送时钟频率，起到同步基带处理器、射频收发机或通讯芯片与混频器之间的时钟频率；同时还可以通过运行模式指令控制混频器对第一频带射频信号或第三频带射频信号的处理模式，将第一频带射频信号调频至特定频带的第二频带，和/或将特定频带的第三频带射频信号调频至第四频带。

在实际应用当中，第一控制指令表示基带处理器向混频器发送的一类控制指令，并非只限于控制混频器开/关状态的指令，例如，第一控制指令可以包括时钟、模式指令、重置(reset)指示等，可以通过SPI(串行外设接口，Serial Peripheral Interface)或GPIO(通用输入/输出，General Purpose Input Output)模拟接口进行传输，这些接口为较多芯片的通用接口，这样能够避免额外设计接口来传输第一控制指令，并保证器件之间的兼容性。基带处理器、射频收发机或通讯芯片直接连接至混频器，向混频器发送第一控制指令，用于控制混频器的工作模式。

进一步的，如图6所示，图6是通过基带处理器向功率放大器和/或低噪放大器发送第二控制指令控制其工作模式的结构示意图。功率放大器231和/或低噪放大器233接收第二控制指令，第二控制指令由基带处理器201、射频收发机203或通讯芯片20生成，其中，第二控制指令至少包括：工作状态指令。功率放大器231和/或低噪放大器233将根据第二控制指令，将工作状态设置为开或关。

具体的，功率放大器和/或低噪放大器分别接收来自于基带处理器、射频收发机或通讯芯片生成的第二控制指令，根据第二控制指令对第二频带的射频信号进行放大处理，或者对第四频带的射频信号进行降噪处理。其中，第二控制指令可以分别对功率放大器或者低噪放大器进行控制，也可以同时对对功率放大器和低噪放大器同时进行控制。当然，也可以根据实际的应用场景，只对功率放大器和低噪放大器其中之一进行控制。

在实际应用当中，对于发送射频信号的过程来说，混频器收到来自射频收发机生成的调制到第一频带的射频信号之后，将第一频带的射频信号调制到第二频带，输入到功率放大器进行放大，再输入到双工器，最终通过天线发送出去。对于接收信号的过程来说，天线将第三频带的射频信号接收下来，通过双工器之后再输入低噪放大器消除部分噪声再发送给混频器，混频器将该信号变频到第四频带，再输入至射频收发机，解调生成基带信号，最终输入至基带处理器，还原出信源发送的信息。

具体的，因为功率放大器和/或低噪放大器也会耗电，所以本实用新型实施例提出基带处理器、射频收发机、混频器或者通讯芯片能够输出第二控制指令至功率放大器和/或低噪放大器，从而控制功率放大器和/或低噪放大器的工作模式，达到省电的目的。

其中，如图7所示，第一控制指令和第二控制指令可以单独由基带处理器、射频 发射机或者由基带处理器和射频收发机组成的通讯芯片生成。根据实际情况需要，在应用当中，可以只设置第一控制指令对混频器进行控制，也可以只设置第二控制指令对功率放大器和低噪放大器进行控制。当然，还可以同时设置第一控制指令和第二控制指令，对混频器、功率放大器和低噪放大器分进行分别控制。

进一步的，当第一控制指令和第二控制指令同时由基带处理器生成时，基带处理器通过本地的第一接口将第一控制指令发送至混频器，基带处理器通过本地的第二接口将第二控制指令发送至功率放大器和/或低噪放大器，或者，当第一控制指令和第二控制指令同时由基带处理器生成时，基带处理器通过本地的第一接口分别将第一控制指令发送至混频器，将第二控制指令发送至功率放大器和/或低噪放大器，或者，当第一控制指令和第二控制指令同时由基带处理器生成时，基带处理器通过本地的第一接口分别将第一控制指令和第二控制指令发送至混频器，通过混频器将第二控制指令转发至功率放大器和/或低噪放大器，或者，当第一控制指令和第二控制指令同时由基带处理器生成时，基带处理器通过本地的第一接口分别将第一控制指令发送至混频器，混频器通过第一控制指令生成第二控制指令，并将第二控制指令发送至功率放大器和/或低噪放大器。

具体的，发送第一控制指令和第二控制指令的方式有很多种。可以通过不同的接口进行发送，也可以通过同一个接口以不同的指令形式进行发送。

其中，基带处理器、射频收发机、混频器或者通讯芯片可以直接连接至功率放大器和/或低噪放大器，向功率放大器和/或低噪放大器发送第二控制指令控制功率放大器和/或低噪放大器的工作模式。当然也可以通过基带处理器、射频收发机或者通讯芯片的同一个接口，发送同一种形式的指令至混频器，再由混频器将指令进行分离，生成用于控制功率放大器和/或低噪放大器的第二控制指令。

在实际应用当中，第一控制指令和第二控制指令都来由基带处理器生成并发送至混频器和功率放大器和/或低噪放大器，所以可以将发送两种指令的两个借口进行合并。

如图8所示，以同时由基带处理发送第一控制指令和第二控制指令为例，将发送第一控制指令和发送第二控制指令的二个发送接口进行合并，这样带来的好处是，基带处理器只需要输出一路信号即可达到控制混频器、功率放大器和/或低噪放大器的目的，从而避免基带处理器芯片伸出较多接口带来的高复杂度和高成本。

另外，如图9所示，以通过混频器生成第二控制指令为例。混频器通过接收基带处理器、射频收发机或者通讯芯片生成的第一控制指令，生成用于控制功率放大器和/或低噪放大器的第二控制指令。这样既能够减少基带处理器、射频收发机或通讯芯片输出控制信令的端口，又能尽可能地减少对基带处理器和射频收发机针对第二控制信令作特殊改动，使本实用新型的技术方案更简单可行。

优选的，如图10所示，本申请提供的可选实施例中，系统还包括：新功率放大器235、新低噪放大器237、新双工器23、新天线27、第一通道选择器251和第二通道选择器253。

其中，新功率放大器235。

新低噪放大器237。

新双工器23，分别与新功率放大器235和新低噪放大器237建立通信关系。

新天线27，与新双工器23建立通信关系。

第一通道选择器251，分别与通讯芯片20、混频器24和新功率放大器235建立通信关系，用于对是否通过混频器24对发送的射频信号进行调频处理进行控制。

第二通道选择器253，分别与通讯芯片20、混频器24和新低噪放大器237建立通信关系，用于对是否接收通过混频器24调频处理过的信号进行控制。

具体的，在通讯基站的通讯芯片20和混频器24之间设置第一通道选择器251和第二通道选择器253，第一通道选择器251还通过新功率放大器235与带有新天线27的新双工器23相连，第二通道选择器253还通过新低噪放大器237与带有新天线27的新双工器23相连。第一通道选择器251用于对是否通过混频器24对发送的射频信号进行调频处理进行控制；第二通道选择器253用于对是否接收通过混频器24调频处理过的信号进行控制。

可以在射频收发机与混频器之间，设置分别控制发送数据和接收数据的第一通道选择器和第二通道选择器，并通过第三控制指令对这两个通道选择器进行控制，以实现控制是否对发送或接收的射频信号进行调频处理的目的。第一通道选择器与第二通道选择器可以相互独立设置，也可以将第一通道选择器与第二通道选择器集成在一起进行设置。

其中，具体的控制方式可以包括如下步骤：

第一通道选择器和第二通道选择器获取第三控制指令。

第一通道选择器根据第三控制指令，对是否通过混频器对发送的射频信号进行调频处理进行控制。

第二通道选择器根据第三控制指令，对是否接收通过混频器调频处理过的信号进行控制。

在实际应用当中，在射频收发机和混频器之间包括第一通道选择器和第二通道选择器。第一通道选择器用于选择对来自射频收发机的承载在第一频带的射频信号是否需要进入混频器进行调频处理，第二通道选择器用于选择将经过混频器调频至第四频 带的射频信号发送至射频收发机处理还是将或者未经混频器处理的承载在第三频带的射频信号发送至射频收发机处理。

具体的，对于发送射频信号来说，射频收发机发出来的信号是运行在第一频带的射频信号。通过增加第一通道选择器，可以根据实际需要，智能地选择是否通过混频器处理之后再将其进行功率放大，灵活地对输出承载在第一频带还是第二频带的射频信号进行选择。而对于接收射频信号来说也是一样的，通过第二通道选择器，可以灵活选择接收承载在第三频带的射频信号还是第四频带的射频信号，具有很好的灵活性。

控制通道选择的方法有很多种，可以是通过在出厂时设置固定的选择方法；也可以是通过设置第三控制指令，通过第三控制指令对第一通道选择器和/或第二通道选择器分别进行控制；还可以是通过手动选择，对第一通道选择器和/或第二通道选择器进行控制；

除此之外，通讯基站还可以将第三控制指令发送至通讯终端，控制通讯终端选择相应的通道与通讯基站进行通讯。

优选的，如图11所示，本申请提供的可选实施例中，装置还包括：第一通道选择器251、第二通道选择器253、第三通道选择器255和第四通道选择器257。

其中，第一通道选择器251，分别与通讯芯片20和混频器24建立通信关系。

第二通道选择器253，分别与通讯芯片20和混频器24建立通信关系。

第三通道选择器255，分别与混频器24、第一通道选择器251和双工器22建立通信关系，用于与第一通道选择器251共同对是否通过混频器24对发送的射频信号进行调频处理进行控制。

第四通道选择器257，分别与混频器24、第二通道选择器253和双工器22建立通信关系，用于与第二通道选择器253共同对是否接收通过混频器调频处理过的信号进行控制。

具体的，在通讯基站的通讯芯片20和混频器24之间设置第一通道选择器251和第二通道选择器253，在功率放大器231和双工器22之间设置第三通道选择器255，在低噪放大器233和双工器22之间设置第四通道选择器257，第一通道选择器251还与第三通道选择器255相连接，第二通道选择器253还与第四通道选择器257相连接。第三通道选择器255与第一通道选择器251共同对是否通过混频器24对发送的射频信号进行调频处理进行控制。第四通道选择器257与第二通道选择器253共同对是否接收通过混频器24调频处理过的信号进行控制。

除了分别在射频收发机和混频器之间设置第一通道选择器和第二通道选择器之外，还可以分别在混频器和双工器之间设置第三通道选择器和第四通道选择器。其中， 第一通道选择器和第三通道选择器相连，第二通道选择器和第四通道选择器直接相连。通过增加第三通道选择器和第四通道选择器，实现在不添加额外双工器和天线的情况下，就能实现对射频信号是否通过混频器进行调频处理进行选择。第三通道选择器与第四通道选择器与第一通道选择器和第二通道选择器一样，既可以相互独立设置，也可以将第三通道选择器与第四通道选择器集成在一起进行设置。

其中，具体的控制方式可以包括如下步骤：

第一通道选择器、第二通道选择器、第三通道选择器和第四通道选择器获取第三控制指令。

第一通道选择器和第三通道选择器根据第三控制指令，对是否通过混频器对发送的射频信号进行调频处理进行控制。

第二通道选择器和第四通道选择器根据第三控制指令，对是否接收通过混频器调频处理过的射频信号进行控制。

在实际应用中，在混频器和双工器之间也可以包括通道选择器，用于选择将经过混频器处理或是未经混频器处理的信号发送至双工器最终发送出去，以及用于选择对来自双工器的信号是否需要进入混频器处理。

优选的，如图12所示，本申请提供的可选实施例中，装置还包括：新功率放大器235和新低噪放大器237。

其中，新功率放大器235，分别与第一通道选择器251和第三通道选择器255建立通信关系。

新低噪放大器237，分别与第二通道选择器253和第四通道选择器257建立通信关系。

具体的，第一通道选择器251与第三通道选择器255和/或第二通道选择器253与第四通道选择器257相连接的方式包括：直接连接或分别通过新功率放大器235和/或新低噪放大器237相连接，其中，第一通道选择器251通过新功率放大器235与第三通道选择器255相连接，第二通道选择器253通过低噪放大器237与第四通道选择器257相连接。

第一通道选择器和第三通道选择器、第二通道选择器和第四通道选择器除了通过直接、间接连接外，还可以通过其他装置使其连接，例如分别通过功率放大器和/或低噪放大器进行连接，或者通过滤波器进行连接等。

设置第一通道选择器、第二通道选择器、双工器和天线这种方式虽然能够利用射频收发机直接输出的承载在第一频带的射频信号，但会需要额外的双工器和额外的天 线。通过在混频器和双工器之间添加第三通道选择器和第四通道选择器，就可以重用(reuse)双工器和天线，降低制造成本和减小占用空间。其中，双工器和天线能够兼容第一频带的射频信号和第二频带的射频信号，即它们对于承载在这两个频带上的信号都能够保证良好的性能。

上述第三通道选择器和第四通道选择器的控制方法也可以有很多种，可以是通过在出厂时设置固定的选择方法；也可以是通过设置第三控制指令，通过第三控制指令对第一通道选择器和/或第二通道选择器分别进行控制；还可以是通过手动设置，对第一通道选择器和/或第二通道选择器进行控制。具体实施方式，与只设置第一通道选择器和第二通道选择器时相似，此处不再赘述。

进一步的，第三控制指令通过如下任意一个或多个方式获取：基带处理器生成、射频收发机生成、预先对第三控制指令进行设置获得，当通讯基站获取到第三控制指令之后，方法还包括，将第三控制指令发送至通讯终端，控制通讯终端选择相应的通道与通讯基站进行通讯。

具体的，用于控制第一通道选择器、第二通道选择器、第三通道选择器以及第四通道选择器的第三控制指令的获取方式可以有很多种，根据具体实际情况可以对其进行配置。在获取到第三控制指令后，由通讯基站向通讯终端发送第三控制指令，控制通讯终端选择相应的通道与通讯基站进行通讯，通讯基站可以根据业务负载灵活选择。如果通讯基站发现第三频带的网络负载较重时，就可以向通讯终端发送选择指示，指示通讯终端直接选择第四频带的射频信号对应的通讯通道进行接收。

当通过手动设置生成第三控制指令，对第一通道选择器和/或第二通道选择器以及第三通道选择器和/或第四通道选择器进行控制时，可以在通讯基站上的设置菜单中增加虚拟开关，根据手动设置、向通道选择器发送选择指示，以选择发送承载在第一频带上的射频信号和/或接收承载在第三频带上的射频信号。例如，可以在通讯基站装载的操作系统(例如：微软视窗Windows系统、LINUX系统或UNIX系统)的设置菜单上增加设置项通过对菜单上的设置项进行选择生成第三控制指令，从而实现对第一通道选择器和/或第二通道选择器以及第三通道选择器和/或第四通道选择器进行控制。

需要进一步说明的是，用于控制发送过程中的第一通道选择器和第三通道选择器的选择指令与用于控制接收过程的第二通道选择器和第四通道选择器的选择指令可以不同。也即是，第一通道选择器和第三通道选择器的发送选择指示可以不同，第二通道选择器和第四通道选择器的接收的选择指示也可以不同。例如，通讯基站可以在由射频收发机经过混频器经过调频处理后的频带上发送信号，在未经过混频器，直接可以由射频收发机的频带上接收信号，或者反过来，这样能够使发送或接收信号更加灵活。

此外，用于控制功率放大器和/或低噪放大器的第二控制指令也可以通过通道选择 器与功率放大器和/或低噪放大器连接的接口传递。在实际应用当中，在第二控制指令只包括对功率放大器和/或低噪放大器开/关进行控制的指令时，可以省去第二控制指令，此时，第一通道选择器和第二通道选择器分别与功率放大器和低噪放大器之间的连接包括电源接口，如果通道选择器不选择该通道，则功率放大器和/或低噪放大器直接关闭。

优选的，如图13所示，本申请提供的可选实施例中，装置还包括：非平衡-平衡转换器26。

其中，非平衡-平衡转换器26，分别与通讯芯片20和混频器24、混频器24和功率放大器231，和/或混频器24和低噪放大器233建立通信关系。

具体的，在通讯芯片、混频器、功率放大器和低噪放大器之间，可以设置附加装置，例如，非平衡-平衡转换器(BALUN)以达到提升通讯质量的目的。

在实际应用中，如图13中，虚线部分为可以设置非平衡-平衡转换器(BALUN)的位置。在射频收发机和混频器之间加入用于单端和差分信号之间转换的非平衡-平衡转换器(BALUN)，可以保证电流和输出功率的正常。当然，非平衡-平衡转换器(BALUN)也可以直接集成在芯片当中，例如集成在射频收发机或混频器当中。

优选的，如图14所示，本申请提供的可选实施例中，装置还包括：滤波器28。

其中，滤波器28，分别与混频器24和功率放大器231，和/或混频器24和低噪放大器233建立通信关系。

具体的，在混频器24与功率放大器231之间和/或混频器24与低噪放大器233之间，分别加入滤波器28。在混频器与功率放大器之间和/或混频器与低噪放大器之间加入滤波器28，可以使输出的信号受到的噪声影响更小，从而提升通讯质量。

如图15所示，当包含第一通道选择器和/或第二通道选择器和/或第三通道选择器和/或第四通道选择器时，第一通道选择器和/或第二通道选择器设置于至少一个非平衡-平衡转换器26和混频器24一侧之间，第一通道选择器和/或第二通道选择器分别与非平衡-平衡转换器26和混频器24的一侧连接；第三通道选择器和/或第四通道选择器设置于混频器24的另一侧与至少一个非平衡-平衡转换器26之间，第三通道选择器和/或第四通道选择器分别与混频器24的另一侧和非平衡-平衡转换器26相连。

优选的，如图16所示，本申请提供的可选实施例中，装置还包括：晶体时钟源30。

其中，晶体时钟源30，分别与基带处理器201和/或射频收发机203和混频器24建立通信关系，用于同步基带处理器201和/或射频收发机203和混频器的时钟频率。

具体的，设置晶体时钟源30，晶体时钟源30分别与基带处理器201和/或射频收发机203和混频器24相连，晶体时钟源30用于同步基带处理器201和混频器24的时钟频率。

通过单独添加晶体时钟源，从而不需要为混频器额外配置晶体时钟，从而进一步降低成本，也便于控制整体的时钟频率。其中，晶体时钟源可以集成在基带处理器或射频收发机内，也可以是独立于基带处理器或射频收发机。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本实用新型并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本实用新型，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本实用新型所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、移动终端、服务器或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access  Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用在通讯基站中的无线通讯的装置，其特征在于，所述的装置包括：

天线；

通讯芯片，用于将外部的信息流转换生成第一频带射频信号或者将混频器发送的第四频带射频信号转化为信息流；

所述混频器，与所述通讯芯片建立通信关系，用于将所述第一频带射频信号进行调频处理得到第二频带射频信号，或者将双工器传输来的第三频带射频信号进行调频处理得到所述第四频带射频信号；

所述双工器，分别与所述天线和所述混频器建立通信关系，用于触发所述天线发送所述第二频带射频信号，或者用于接收所述天线传输来的所述第三频带射频信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通讯芯片包括：

基带处理器，用于将所述信息流和基带信号进行相互转换；

射频收发机，与所述基带处理器建立通信关系，用于将所述基带信号转化为所述第一频带射频信号，或将所述第四频带射频信号转化为所述基带信号。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

功率放大器，分别与所述混频器和所述双工器建立通信关系，用于放大所述第二频带射频信号；或

低噪放大器，与所述混频器和所述双工器建立通信关系，用于降低噪声并放大所述第三频带射频信号。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

功率放大器，分别与所述混频器和所述双工器建立通信关系，用于放大所述第二频带射频信号；

低噪放大器，与所述混频器和所述双工器建立通信关系，用于降低噪声并放大所述第三频带射频信号。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

新功率放大器；

新低噪放大器；

新双工器，分别与所述新功率放大器和所述新低噪放大器建立通信关系；

新天线，与所述新双工器建立通信关系；

第一通道选择器，分别与所述通讯芯片、所述混频器和所述新功率放大器建立通信关系，用于对是否通过所述混频器对发送的所述射频信号进行所述调频处理进行控制；

第二通道选择器，分别与所述通讯芯片、所述混频器和所述新低噪放大器建立通信关系，用于对是否接收通过所述混频器调频处理过的信号进行控制。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第一通道选择器，分别与所述通讯芯片和所述混频器建立通信关系；

第二通道选择器，分别与所述通讯芯片和所述混频器建立通信关系；

第三通道选择器，分别与所述混频器、所述第一通道选择器和所述双工器建立通信关系，用于与所述第一通道选择器共同对是否通过所述混频器对发送的所述射频信号进行调频处理进行控制；

第四通道选择器，分别与所述混频器、所述第二通道选择器和所述双工器建立通信关系，用于与所述第二通道选择器共同对是否接收通过所述混频器调频处理过的信号进行控制。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

新功率放大器，分别与所述第一通道选择器和所述第三通道选择器建立通信关系；

新低噪放大器，分别与所述第二通道选择器和所述第四通道选择器建立通信关系。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

非平衡-平衡转换器，分别与所述通讯芯片和所述混频器、所述混频器和所述功率放大器，和/或所述混频器和所述低噪放大器建立通信关系。

9.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

滤波器，分别与所述混频器和所述功率放大器，和/或所述混频器和所述低噪放大器建立通信关系。

10.根据权利要求2至9中任意一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

晶体时钟源，分别与所述基带处理器和/或射频收发机和所述混频器建立通信 关系，用于同步所述基带处理器和/或射频收发机和所述混频器的时钟频率。