WO2012100628A1 - 基站设备、通信系统和通信方法 - Google Patents

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WO2012100628A1
WO2012100628A1 PCT/CN2011/084940 CN2011084940W WO2012100628A1 WO 2012100628 A1 WO2012100628 A1 WO 2012100628A1 CN 2011084940 W CN2011084940 W CN 2011084940W WO 2012100628 A1 WO2012100628 A1 WO 2012100628A1
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radio frequency
baseband
antenna
processing
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吴旺军
马霓
李玉林
严丰庆
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华为技术有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0868—Hybrid systems, i.e. switching and combining
    • H04B7/0871—Hybrid systems, i.e. switching and combining using different reception schemes, at least one of them being a diversity reception scheme

Definitions

  • Embodiments of the present invention provide a base station device, a communication system, and a communication method.
  • An embodiment of the present invention provides a base station device, including: a first antenna and a second antenna, configured to respectively receive radio frequency signals transmitted from the same terminal; and a first central radio frequency processing unit, configured to process the radio frequency received by the first antenna Signaling to generate a first baseband signal; a second central radio frequency processing unit for processing a radio frequency signal received by the second antenna to generate a second baseband signal; a baseband processing and combining unit for baseband based signal and The baseband signal is subjected to baseband processing and combining processing.
  • the solution provided by the embodiment of the present invention can fully utilize the hardware resources of the two system antennas, receive signals of the same terminal, and jointly process (ie, merge) the baseband signals to obtain a signal combining gain, thereby further improving the overall performance of the system, for example, The capacity of the network and the coverage of the network.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a base station device in accordance with an embodiment of the present invention.
  • 2A-2C are schematic block diagrams showing baseband processing and merging units in accordance with an embodiment of the present invention.
  • 3A-3B are schematic diagrams showing a TDD/FDD dual system base station apparatus.
  • 5A-5C show schematic flow diagrams of a combined baseband signal in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 shows a schematic flow chart of a communication method according to an embodiment of the present invention. detailed description
  • the hardware of the two systems is simply superimposed and scheduled, and the signal processing of the FDD system and the TDD system are still independent of each other, and the performance of each system is not improved by the hybrid networking.
  • the embodiment of the present invention can fully utilize the hardware resources of the two systems, thereby improving the overall performance.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram showing a base station device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the base station device 100 employs a hybrid network and can support at least two duplex modes (e.g., an FDD system and a TDD system). Although only two duplex modes are shown in FIG. 1, the embodiment of the present invention can similarly be extended to the case of more duplex mode hybrid networking, and such promotion does not depart from the scope of the embodiments of the present invention.
  • the base station apparatus 100 may include a first antenna 110, a second antenna 120, a first medium radio frequency processing unit 130, a second medium radio frequency processing unit 140, and a baseband processing and combining unit 150.
  • a terminal 50 located in a cell supported by the base station apparatus 100.
  • the terminal 50 transmits a radio frequency signal using one of the duplex modes supported by the base station apparatus 100.
  • first antenna 110 can receive the first duplex mode radio frequency signal transmitted from terminal 50.
  • the second antenna 120 also receives radio frequency signals (first duplex mode) transmitted from the same terminal 50.
  • the first duplex mode signal of terminal 50 may pass through different propagation paths to antennas 110 and 120 of the two duplex modes, respectively.
  • the first central radio frequency processing unit 130 is coupled to the first antenna 110 and processes the radio frequency signal received by the first antenna 110 to generate a first baseband signal S1.
  • the second central radio frequency processing unit 140 is coupled to the second antenna 120 and processes the radio frequency signals received by the second antenna 1200 to generate a second baseband signal S2.
  • the first central RF processing unit 130 and the second medium RF processing unit 140 transmit the baseband signals S1 and S2 to the baseband processing and combining unit 150, respectively.
  • the baseband processing and combining unit 150 performs baseband processing and combining processing based on the first baseband signal S1 and the second baseband signal S2.
  • the baseband processing and combining unit 150 of FIG. 2A may include a merge module 1510, a demodulation module 1515, and a decoding module 1520.
  • the demodulation module 1525 demodulates the first baseband signal S1 to generate a first demodulated signal S6, and the demodulation module 1530 demodulates the second baseband signal S2 to generate a second demodulated signal S7.
  • the decoding module 1545 decodes the first demodulated signal S6 to generate a first decoded signal S9, and the decoding module 1550 decodes the second demodulated signal S7 to generate a second decoded signal S10.
  • the merging module 1560 then combines the first decoding signal S9 and the second decoding signal S10 to generate a recovery signal S5".
  • the first central radio frequency processing unit 23 includes a radio frequency processing module 231 in the first TDD and a radio frequency processing module 232 in the first FDD.
  • the second central radio frequency processing unit 24 includes a radio frequency processing module 241 in the second TDD and a radio frequency processing module 242 in the second FDD. In this way, two medium RF processing units 23 and Each has the ability to process TDD or FDD RF signals.
  • FIG. 3A is a schematic diagram of a base station device 20 in a baseband combining embodiment of a TDD system.
  • the TDD antenna 21 receives the TDD radio frequency signal of the terminal, and transmits the TDD radio frequency signal to the radio frequency processing module 231 in the first TDD of the first central radio frequency processing unit 23.
  • the radio frequency processing module 231 in the first TDD receives the TDD radio frequency signal received by the TDD antenna 21, and performs radio frequency processing on the TDD radio frequency signal (radio frequency IF re-baseband processing, or zero-IF radio frequency processing) to generate the first Baseband signal.
  • the FDD antenna 22 also receives the TDD radio frequency signal from the same terminal and transmits the TDD radio frequency signal to the radio frequency processing module 241 in the second TDD of the second central radio frequency processing unit 24.
  • the RF processing module 241 performs a mid-frequency processing on the TDD RF signal received by the FDD antenna 22 to generate a second baseband signal.
  • the RF processing modules 231 and 241 in the TDD send the generated first and second baseband signals to the baseband processing and combining unit 25, respectively.
  • the baseband processing and combining unit 25 is similar to the baseband processing and combining unit 150 of Fig. 1, performing baseband processing and combining processing based on the first and second baseband signals to obtain a corresponding restoration signal.
  • the combining processing based on the baseband signal may be the above-mentioned IQ data combining, combining before decoding, or combining after decoding (the signal processing method is different, and the system gain has a size).
  • the TDD antenna 21 can be connected to the first central RF processing unit 23 through M channels, where M is usually not less than 4.
  • the FDD antenna 22 can be connected to the second central RF processing unit 24 via N channels, where N is typically 2 or 4. Therefore, the signals received by the central RF processing units 23 and 24 may include signals of a plurality of channels, and the first baseband signals and the second baseband signals generated by the signals may also include signals of a plurality of channels.
  • the baseband processing and merging unit 25 When performing the merging process, selecting signals of all or part of the channels from the signals of the plurality of channels included in the first baseband signal and selecting signals of all or part of the channels from the signals of the plurality of channels included in the second baseband signal Merge processing.
  • the signal to be combined may be selected in one of the following ways: all of the first baseband signal and all of the second baseband signal; all of the first baseband signal and part of the second baseband signal; part of the first baseband signal And all of the second baseband signals; a portion of the first baseband signal and a portion of the second baseband signal. In this way, the flexibility of the merge process can be further enhanced to improve system performance.
  • the base station device 20 can fully utilize the wideband antenna of the FDD system and the wideband antenna of the TDD system, so that two signals of different duplex modes are unified in the baseband unit to improve system performance, especially the uplink performance of the system. .
  • This is very effective for TDD systems because most of the TDD systems are limited in uplink.
  • the uplink performance is improved, more transmission resources can be used for the downlink, thus increasing the downlink capacity.
  • the baseband processing and combining unit 25 of the base station device 20 may also be used to generate a transmission to the terminal in the downlink direction.
  • a transmission signal baseband signal
  • transmitting the transmission signal to the radio frequency processing unit 231 in the first TDD wherein the radio frequency processing module 231 in the first TDD performs a radio frequency processing on the baseband transmission signal to generate a corresponding TDD radio frequency signal, and
  • the TDD radio frequency signal is transmitted from the TDD antenna 21.
  • the baseband processing and combining unit 25 also sends the generated transmission signal to the radio frequency processing module 241 in the second TDD of the second central radio frequency processing unit 24.
  • the radio frequency processing module 241 in the second TDD also performs radio frequency processing on the baseband transmission signal to generate a corresponding TDD radio frequency signal, and transmits the TDD radio frequency signal from the FDD antenna 22.
  • the transmission signal may not be sent to the radio frequency processing module 241 in the second TDD, but only the radio processing module 231 in the first TDD receives and processes the transmission signal to generate a corresponding downlink TDD radio frequency signal.
  • the embodiment of the present invention can also fully utilize the antenna of the hybrid networking, etc., in the downlink direction. Resources to improve downstream performance.
  • FIG. 3B is a schematic diagram of base station device 20 in a baseband combining embodiment of an FDD system.
  • the TDD antenna 21 receives the FDD radio frequency signal of the terminal, and transmits the FDD radio frequency signal to the radio frequency processing module 232 of the first FDD in the first central radio frequency processing unit 23.
  • the first FDD radio frequency processing module 232 receives the FDD radio frequency signal received by the TDD antenna, and performs intermediate radio frequency processing on the FDD radio frequency signal (radio frequency IF re-baseband processing, or zero-IF radio frequency baseband processing) to generate the first A baseband signal.
  • the radio frequency processing unit 241 in the second TDD and the radio frequency processing unit 242 in the second FDD may also share the FDD radio frequency signal received by the FDD antenna 22.
  • the RF processing module 241 in the second TDD can receive all or part of the FDD RF signal received by the FDD antenna 22, and the RF processing unit 242 in the second FDD can receive all of the FDD RF signals received by the FDD antenna 22.
  • the RF processing modules 231 and 241 in the FDD send the generated first and second baseband signals to the baseband processing and combining unit 25, respectively.
  • the baseband processing and combining unit 25 is similar to the baseband processing and combining unit 150 of Fig. 1, performing baseband processing and combining processing based on the first and second baseband signals to obtain a corresponding restoration signal.
  • the combining processing based on the baseband signal may be the above-mentioned IQ data combining, combining before decoding, or combining after decoding (the signal processing method is different, and the system gain has a size).
  • the baseband processing and combining unit 25 of the base station device 20 may also be used to generate a transmission to the terminal in the downlink direction.
  • the transmission signal (baseband signal) is transmitted to the radio frequency processing units 241 and 242 in the FDD, and the radio frequency processing modules 241 and 242 in the FDD perform the radio frequency processing on the baseband transmission signal to generate a corresponding FDD radio frequency signal.
  • Line 21 and FDD antenna 22 transmit the FDD radio frequency signal.
  • the base station device 20 can fully utilize the wideband antenna of the FDD system and the wideband antenna of the TDD system, so that the two signals in the same duplex mode are unified in the baseband unit to improve system performance, especially the uplink performance of the system. .
  • FIG. 4 shows a schematic flow diagram of a communication method 300 in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the communication method 300 can be performed by the base station device 1000 of FIG.
  • the communication method 300 of Fig. 4 will be described below in conjunction with Fig. 1.
  • the communication method 300 of the embodiment of the present invention can fully utilize the signals of the two terminals to receive the duplex mode of the same terminal, and jointly process (merge) the baseband signals to obtain the signal combining gain, thereby improving the overall performance.
  • the first antenna and the second antenna may be a TDD antenna and an FDD antenna, respectively.
  • the radio frequency signal from the terminal can be a TDD signal or an FDD signal.
  • 5A-5C are schematic flow charts showing a process of merging baseband signals (S340 of Fig. 4) according to an embodiment of the present invention. Process S340 of Figures 5A-5C is described with reference to Figures 2A-2C, respectively.
  • the IQ data can be first combined on the baseband signals S1 and S2 (the IQ signal).
  • the first baseband signal S1 and the second baseband signal S2 are combined for IQ data to generate a combined signal S3 (Fig. 2A).
  • the combined signal S3 is demodulated to generate a demodulated signal S4.
  • the demodulated signal S4 is decoded to generate a recovered signal S5.
  • the baseband signal can be demodulated first, and the combining operation is performed before decoding.
  • the first baseband signal S1 is demodulated to generate a first demodulated signal S6, and the second baseband signal S2 is demodulated at S3430 to generate a second demodulated signal S7 (Fig. 2B).
  • the first demodulated signal S6 and the second demodulated signal S7 are then combined at S3435 to generate a combined signal S8.
  • the combined signal S8 is decoded at S3440 to generate a recovered signal S5.
  • the merging operation can be performed after decoding.
  • the same or similar processes as in Fig. 5B are denoted by the same reference numerals.
  • the first baseband signal S1 is demodulated to generate a first demodulated signal S6, and the second baseband signal S2 is demodulated at S3430 to generate a second demodulated signal S7.
  • the first demodulated signal S6 is then decoded at S3445 to generate a first decoded signal S9, and the second demodulated signal S7 is decoded at S3450 to generate a second decoded signal S10 (Fig. 2C).
  • the first decoded signal S9 and the second decoded signal S10 are then combined at S3460 to generate a recovered signal S5,.
  • signals of a plurality of channels may be selected from the signals of the plurality of channels for merging, that is, from The signals of all or a part of the channels are selected from the signals of the plurality of channels included in the first baseband signal, and signals of all or part of the channels are selected from the signals of the plurality of channels included in the second baseband signal for combining processing.
  • FIG. 6 is a schematic flow chart showing a communication method 400 in the downlink direction.
  • a transmission signal is generated.
  • the transmit signal is generated by the baseband processing and combining unit 150/25.
  • the transmitted signal is a baseband signal.
  • the transmit signals are processed by the two intermediate radio frequency processing units to generate a first radio frequency signal and a second radio frequency signal.
  • the first radio frequency signal is transmitted through the first antenna, and the second radio frequency signal is transmitted through the second antenna.
  • the embodiment of the present invention can also utilize hardware resources such as antennas of the hybrid network in the downlink direction to improve downlink performance.
  • the steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein can be implemented in hardware, a software module executed by a processor, or a combination of both.
  • the software module can be placed in random access memory (RAM), memory, read only memory (ROM), electrically programmable ROM, electrically erasable programmable ROM, A register, a hard disk, a removable disk, a CD-ROM, or any other form of storage medium known in the art.

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
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Abstract

本发明实施例提供了一种基站设备、通信系统和通信方法。该基站设备包括：第一天线和第二天线，用于分别接收从同一终端发射的射频信号；第一中射频处理单元，用于处理由第一天线接收的射频信号，以生成第一基带信号；第二中射频处理单元，用于处理由第二天线接收的射频信号，以生成第二基带信号；基带处理和合并单元，用于基于第一基带信号和第二基带信号进行基带处理和合并处理。本发明实施例提供了混合组网解决方案，可以充分利用两种系统天线接收同一终端的一种双工模式的信号，并通过基带信号联合处理，获得信号合并增益，提升了整体性能。

Description

基站设备、 通信系统和通信方法
本申请要求于 2011 年 1 月 30 日提交中国专利局、 申请号为 201110032665.7、 发明名称为 "基站设备、 通信系统和通信方法" 的中国专 利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域
本发明实施例涉及移动通信领域， 并且更具体地， 涉及基站设备、 通信 系统和通信方法。 背景技术
随着移动通信技术的发展， 产生了混合组网的方案， 其中将不同系统的 硬件资源组合在一起。 混合组网可以提升单独组网的效率和 /或性能。
已经提供了综合使用成对和非成对频谱的基站、 移动终端及方法， 所述 基站 4巴成对 FDD(Frequency Division Duplexing; 频分双工）频谱和非成对 TDD(Time Division Duplexing; 时分双工)频语及对应的处理资源组合起来综 合调度， 使高速移动用户使用成对频谱为主， 低速移动用户使用非成对频谱 为主， 当成对和非成对频谱无法单独完成业务需求时， 综合为成对和非成对 频谱提供业务。
但是该方案只是解决了有效利用设备的硬件资源问题， 即通过不同的配 置方式共用基带处理物理资源， 体现在调度效率提升及共用基带单元所带来 的成本降低方面。 在该方案中， 只是 TDD系统和 FDD系统的硬件的简单叠 加和调度， 两种系统仍然还是独立地进行信号处理， 对某个移动终端而言， 只有一个系统（TDD系统或 FDD系统）来处理该移动终端的信号， 该方案 在系统性能方面的提升作用不够理想。 发明内容 本发明实施例提供一种基站设备、 通信系统和通信方法。
本发明实施例提供了一种基站设备， 包括： 第一天线和第二天线， 用于 分别接收从同一终端发射的射频信号； 第一中射频处理单元， 用于处理由第 一天线接收的射频信号， 以生成第一基带信号； 第二中射频处理单元， 用于 处理由第二天线接收的射频信号， 以生成第二基带信号； 基带处理和合并单 元， 用于基于第一基带信号和第二基带信号进行基带处理和合并处理。
本发明实施例还提供了一种通信方法， 包括： 通过第一天线和第二天线 分别接收从同一终端发射的射频信号； 处理由第一天线接收的射频信号， 以 生成第一基带信号； 处理由第二天线接收的射频信号， 以生成第二基带信号； 基于第一基带信号和第二基带信号进行基带处理和合并处理。
本发明实施例还提供了一种通信系统， 包括前述基站系统。
本发明实施例提供的方案， 可以充分利用两种系统天线等硬件资源， 接 收同一终端的信号，并通过基带信号联合处理（即合并），获得信号合并增益， 进一步提升了系统的整体性能， 例如网络的容量和网络的覆盖范围。 附图说明
图 1是根据本发明实施例的基站设备的示意框图。
图 2A-2C是示出根据本发明实施例的基带处理和合并单元的示意框图。 图 3A-3B是示出 TDD/FDD双系统基站设备的示意图。
图 4示出了根据本发明实施例的通信方法的示意流程图。
图 5A-5C示出了根据本发明实施例的合并基带信号的示意流程图。
图 6示出了根据本发明实施例的通信方法的示意流程图。 具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例是本发明一部分实施例， 而不是 全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有作出创 造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。
上述现有技术中简单地叠加和调度两种系统的硬件，而 FDD系统和 TDD 系统各自的信号处理仍然相互独立， 每种系统的性能并未由于混合组网而得 到提升。 本发明实施例在处理来自同一终端的一种双工模式的信号时， 能充 分利用两种系统的硬件资源， 从而提升了整体性能。
图 1是示出根据本发明实施例的基站设备 100的示意框图。基站设备 100 采用混合组网， 可同时支持至少两种双工模式（例如， FDD系统和 TDD 系 统）。 虽然图 1中仅仅示出了两种双工模式， 但本发明实施例也可以类似地推 广到更多双工模式混合组网的情况， 这样的推广并未脱离本发明实施例的范 围。
如图 1所示， 基站设备 100可包括第一天线 110、 第二天线 120、 第一中 射频处理单元 130、 第二中射频处理单元 140和基带处理和合并单元 150。
图 1还示出了位于基站设备 100所支持的小区中的终端 50, 终端 50采 用基站设备 100能够支持的双工模式之一发射射频信号。 不失一般性， 假设 终端 50发射第一双工模式射频信号， 则第一天线 110能够接收从终端 50发 射的第一双工模式射频信号。 根据本发明的实施例， 第二天线 120也接收从 同一终端 50发射的射频信号（第一双工模式）。 终端 50的第一双工模式信号 可能经过不同的传播路径分别到达两种双工模式的天线 110和 120。
第一中射频处理单元 130连接到第一天线 110, 并处理由第一天线 110 接收的射频信号， 以生成第一基带信号 Sl。 第二中射频处理单元 140连接到 第二天线 120, 并处理由第二天线 1200接收的射频信号， 以生成第二基带信 号 S2。 第一中射频处理单元 130和第二中射频处理单元 140分别将基带信号 S1和 S2传送到基带处理和合并单元 150。
这里， 中射频处理单元 130和 140可以按照射频变为中频再变为基带的 方式， 从射频信号生成基带信号， 此时中射频处理单元可包括相应的射频模 块和中频模块。 中射频处理单元 130和 140也可以按照零中频方式， 直接将 射频信号变换为基带信号， 此时中射频处理单元中所包括的中频模块是零中 频模块。
基带处理和合并单元 150基于第一基带信号 S1和第二基带信号 S2进行 基带处理和合并处理。
同样， 如果终端 50采用第二双工模式， 则第一天线 110和第二天线 120 也都接收从终端 50发射的该第二双工模式的射频信号，并分别经第一中射频 单元和第二中射频单元处理后， 得到第一基带信号 S1和第二基带信号 S2, 在基带处理和合并单元 150中基于两路信号 S1和 S2进行基带处理和合并处 理。
因此， 本发明实施例的基站设备 100可以充分利用两种双工模式的系统 天线等硬件资源， 接收同一终端的一种双工模式的信号， 并通过基带信号联 合处理（合并）， 获得信号合并增益， 提升了整体性能。
基带信号 S1和 S2可以是 IQ ( In-phase/Quadrate; 同相位 /90度相移 )信 号。 基于基带信号的基带处理可以包括解调处理和译码处理。 基于基带信号 的合并处理可以是 IQ数据合并、译码前合并或译码后合并（信号处理方式有 所区别， 系统增益有大小）， 最终得到相应的恢复信号。 图 2A-2C是示出根 据本发明实施例的不同合并方案中基带处理和合并单元 150的结构的示意框 图。
如图 2A所示，可在基带处理和合并单元 150中首先对基带信号 S1和 S2
( IQ信号）进行 IQ数据合并。 图 2A的基带处理和合并单元 150可包括合并 模块 1510、 解调模块 1515和译码模块 1520。
合并模块 1510对第一基带信号 S1和第二基带信号 S2进行 IQ数据合并 以生成合并信号 S3。 解调模块 1515对合并信号 S3进行解调以生成解调信号 S4。 然后译码模块 1520对解调信号 S4进行译码以生成恢复信号 S5。
如图 2B所示，也可首先分别对两路基带信号进行解调，在译码前进行合 并处理。图 2B的基带处理和合并单元 150可包括两个解调模块 1525和 1530、 合并模块 1535、 译码模块 1540。
解调模块 1525对第一基带信号 S1进行解调以生成第一解调信号 S6, 而 且解调模块 1530对第二基带信号 S2进行解调以生成第二解调信号 S7。合并 模块 1535对第一解调信号 S6和第二解调信号 S7进行合并以生成合并信号 S8。 译码模块 1540对合并信号 S8进行译码以生成恢复信号 S5，。
如图 2C所示， 也可以在译码后进行合并处理。 与图 2B中相同或相似的 元件用相同的附图标记表示。图 2C的基带处理和合并单元 150可包括两个解 调模块 1525和 1530、 两个译码模块 1545和 1550、 合并模块 1560。
解调模块 1525对第一基带信号 S1进行解调以生成第一解调信号 S6, 而 且解调模块 1530对第二基带信号 S2进行解调以生成第二解调信号 S7。
译码模块 1545对第一解调信号 S6进行译码以生成第一译码信号 S9, 而 且译码模块 1550对第二解调信号 S7进行译码以生成第二译码信号 S10。 然 后合并模块 1560对第一译码信号 S9和第二译码信号 S10进行合并处理以生 成恢复信号 S5"。
下面通过具体例子再详细描述本发明实施例。图 3A-3B是示出 TDD/FDD 双系统基站设备 20的示意图。 如图 3A和图 3B所示， 基站设备 2000能够支 持 TDD和 FDD两种双工模式。
基站设备 20包括第一天线 21、 第二天线 22、 第一中射频处理单元 23、 第二中射频处理单元 24、 基带处理和合并单元 25。 本实施例中第一天线为 TDD天线、 第二天线为 FDD天线。 类似于图 1的基站设备 100, 在上行方向 上， TDD天线 21和 FDD天线 22同时接收来自同一终端的射频信号（例如， TDD或 FDD射频信号）。
第一中射频处理单元 23包括第一 TDD中射频处理模块 231和第一 FDD 中射频处理模块 232。 第二中射频处理单元 24包括第二 TDD中射频处理模 块 241和第二 FDD中射频处理模块 242。 这样， 两个中射频处理单元 23和 24均具有处理 TDD或 FDD射频信号的能力。
图 3A是基站设备 20在 TDD系统基带合并实施例中的示意图。 如图 3A 所示， 在上行方向上， TDD天线 21接收终端的 TDD射频信号， 并将该 TDD 射频信号传送给第一中射频处理单元 23中的第一 TDD中射频处理模块 231。
第一 TDD中射频处理模块 231接收由 TDD天线 21接收的 TDD射频信 号， 并对 TDD射频信号进行中射频处理（射频变中频再变基带的处理， 或者 零中频的射频处理）， 以生成第一基带信号。
另外， 在此情况下， 第一 TDD中射频处理模块 231和第一 FDD中射频 处理单元 232也可以共享 TDD天线 21接收的 TDD射频信号。 例如， 第一 TDD中射频处理模块 231可接收 TDD天线 21接收的全部 TDD射频信号， 第一 FDD中射频处理单元 232可以接收 TDD天线 21接收的全部或部分 TDD 射频信号。
FDD天线 22也接收来自同一终端的 TDD射频信号， 并将该 TDD射频 信号传送给第二中射频处理单元 24中的第二 TDD中射频处理模块 241。 第 二 TDD中射频处理模块 241对 FDD天线 22接收的 TDD射频信号进行中射 频处理， 以生成第二基带信号。
TDD中射频处理模块 231和 241分别将所生成的第一和第二基带信号送 入基带处理和合并单元 25。 基带处理和合并单元 25类似于图 1的基带处理 和合并单元 150, 基于第一和第二基带信号进行基带处理和合并处理， 以获 得相应的恢复信号。这里，基于基带信号的合并处理可以是上述 IQ数据合并、 译码前合并或译码后合并（信号处理方式有所区别， 系统增益有大小）。
此外， 如图 3 A所示， TDD天线 21可以通过 M个通道与第一中射频处 理单元 23相连， 其中 M通常不小于 4。 FDD天线 22可以通过 N个通道与第 二中射频处理单元 24相连， 其中 N通常为 2或 4。 因此， 中射频处理单元 23和 24接收的信号可包含多个通道的信号， 它们生成的第一基带信号和第 二基带信号也可以各自包含多个通道的信号。 此时， 基带处理和合并单元 25 在进行合并处理时， 从第一基带信号中包含的多个通道的信号中选择全部或 部分通道的信号并从第二基带信号中包含的多个通道的信号中选择全部或部 分通道的信号进行合并处理。 例如， 可以按照如下方式之一选择要进行合并 处理的信号： 全部的第一基带信号和全部的第二基带信号； 全部的第一基带 信号和部分的第二基带信号； 部分的第一基带信号和全部的第二基带信号； 部分的第一基带信号和部分的第二基带信号。 这样， 可以进一步增强合并处 理的灵活度， 提升系统性能。
因此， 根据本发明实施例的基站设备 20能够充分利用 FDD系统宽频天 线和 TDD系统宽频天线，实现不同双工模式的两路信号统一在基带单元进行 合并， 改善系统性能， 特别是系统的上行性能。 这对 TDD系统很有效果， 因 为 TDD系统大部分上行受限。 针对 TDD系统， 若上行性能提升， 可将更多 传输资源用于下行， 因此提升下行容量。
另一方面， 如图 3A所示， 当要从基站设备 20发射 TDD信号时， 在下 行方向上， 根据本发明实施例的基站设备 20的基带处理和合并单元 25还可 以用于生成要向终端发送的发送信号（基带信号 ), 并将发送信号传送给第一 TDD中射频处理单元 231 ,由第一 TDD中射频处理模块 231对基带的发送信 号进行中射频处理以生成相应的 TDD射频信号， 并从 TDD天线 21发射该 TDD射频信号。 在另一侧， 基带处理和合并单元 25还将所生成的发送信号 送入第二中射频处理单元 24的第二 TDD中射频处理模块 241。 第二 TDD中 射频处理模块 241也对基带的发送信号进行中射频处理以生成相应的 TDD射 频信号， 并从 FDD天线 22发射该 TDD射频信号。
可替换地， 也可以只通过一侧天线（如 TDD天线 21 )发射 TDD射频信 号， 而不经过 FDD天线发射下行的 TDD射频信号。 此时， 可不将发送信号 送入第二 TDD中射频处理模块 241 , 而只由第一 TDD中射频处理模块 231 接收和处理发送信号以生成相应的下行 TDD射频信号。
这样， 本发明实施例在下行方向上也能够充分利用混合组网的天线等硬 件资源， 提升下行性能。
图 3B是基站设备 20在 FDD系统基带合并实施例中的示意图。 如图 3B 所示， 在上行方向上， TDD天线 21接收终端的 FDD射频信号， 并将该 FDD 射频信号传送给第一中射频处理单元 23中的第一 FDD中射频处理模块 232。
第一 FDD中射频处理模块 232接收由 TDD天线接收的 FDD射频信号 , 并对 FDD射频信号进行中射频处理（射频变中频再变基带的处理， 或者零中 频的射频变基带处理）， 以生成第一基带信号。
另外， 在此情况下， 第二 TDD中射频处理模块 241和第二 FDD中射频 处理单元 242也可以共享 FDD天线 22接收的 FDD射频信号。 例如， 第二 TDD中射频处理模块 241可接收 FDD天线 22接收的全部或部分 FDD射频 信号 ,第二 FDD中射频处理单元 242可以接收 FDD天线 22接收的全部 FDD 射频信号。
FDD天线 22也接收来自同一终端的 FDD射频信号， 并将该 FDD射频 信号传送给第二中射频处理单元 24中的第二 FDD中射频处理模块 242。 第 二 FDD中射频处理模块 242对 FDD天线 22接收的 FDD射频信号进行中射 频处理， 以生成第二基带信号。
FDD中射频处理模块 231和 241分别将所生成的第一和第二基带信号送 入基带处理和合并单元 25。 基带处理和合并单元 25类似于图 1的基带处理 和合并单元 150, 基于第一和第二基带信号进行基带处理和合并处理， 以获 得相应的恢复信号。这里，基于基带信号的合并处理可以是上述 IQ数据合并、 译码前合并或译码后合并（信号处理方式有所区别， 系统增益有大小）。
另一方面， 如图 3B所示， 当要从基站设备 20发射 FDD信号时， 在下行 方向上， 根据本发明实施例的基站设备 20的基带处理和合并单元 25还可以 用于生成要向终端发送的发送信号 （基带信号）， 并将发送信号分别传送给 FDD中射频处理单元 241和 242,由 FDD中射频处理模块 241和 242对基带 的发送信号进行中射频处理以生成相应的 FDD射频信号， 并分别从 TDD天 线 21和 FDD天线 22发射该 FDD射频信号。
可替换地， 也可以只通过一侧天线（如 FDD天线 22 )发射 FDD射频信 号， 而不经过 FDD天线发射 TDD射频信号。 此时， 可不将发送信号送入第 一 FDD中射频处理模块 241 , 而只由第二 FDD中射频处理模块 242接收和 处理发送信号以生成相应的下行 FDD射频信号。 因此， 根据本发明实施例的 基站设备 20能够充分利用 FDD系统宽频天线和 TDD系统宽频天线，实现同 双工模式的两路信号统一在基带单元进行合并， 改善系统性能， 特别是系统 的上行性能。
应注意， 虽然上面以 TDD和 FDD为例描述了本发明实施例， 但是本发 明实施例不限于此。 本发明实施例提供的方法和设备也可应用于所谓 "异频 异系统 CoMP ( Cooperative Multi Points; 协作多点 )传输模式"。
另外， 根据本发明实施例的通信系统可包括上述通信设备 100或 20。 下面描述根据本发明实施例的通信方法。 图 4示出了根据本发明实施例 的通信方法 300的示意流程图。通信方法 300可以由图 1的基站设备 1000执 行。 下面结合图 1描述图 4的通信方法 300。
在方法 300的 S310, 通过图 1所示的第一天线 1100和第二天线 1200分 别接收从同一终端 900发射的射频信号（第一双工模式或第二双工模式）。 然 后在 S320, 对第一天线 1100接收的射频信号进行中射频处理， 以生成第一 基带信号 S1 , 并对第二天线 1200接收的射频信号进行中射频处理， 以生成 第二基带信号 S2。 如上所述， 中射频处理可包括先后执行的射频处理和中频 处理， 或者包括零中频的射频处理。
接着在 S340,基于第一基带信号 S1和第二基带信号 S2进行基带处理和 合并处理。
这样， 本发明实施例的通信方法 300可以充分利用两种系统天线接收同 一终端的一种双工模式的信号， 并通过基带信号联合处理（合并）， 获得信号 合并增益， 提升了整体性能。 如上所述， 第一天线和第二天线可以分别是 TDD天线和 FDD天线。 来 自终端的射频信号可以是 TDD信号或 FDD信号。
如上所述， 在 S340中， 可对第一基带信号 S1和第二基带信号 S2进行 IQ数据合并、 译码前合并或译码后合并。
图 5A-5C是示出根据本发明实施例的合并基带信号的过程（图 4的 S340 ) 的示意流程图。 分别参照图 2A-2C描述图 5A-5C的过程 S340。
如图 5A所示， 可在首先对基带信号 S1和 S2 ( IQ信号 )进行 IQ数据合 并。 在 S3410, 第一基带信号 S1和第二基带信号 S2进行 IQ数据合并以生成 合并信号 S3 (图 2A )。 然后在 S3415 , 对合并信号 S3进行解调以生成解调信 号 S4。 然后在 S3420, 对解调信号 S4进行译码以生成恢复信号 S5。
如图 5B所示， 可首先对基带信号进行解调， 在译码前进行合并操作。 首 先在 S3425 , 对第一基带信号 S1进行解调以生成第一解调信号 S6, 而且在 S3430对第二基带信号 S2进行解调以生成第二解调信号 S7 (图 2B )。 然后在 S3435对第一解调信号 S6和第二解调信号 S7进行合并以生成合并信号 S8。 最后在 S3440对合并信号 S8进行译码以生成恢复信号 S5，。
如图 5C所示， 可以在译码后进行合并操作。 与图 5B相同或相似的过程 用相同的附图标记来表示。 首先在 S3425 , 对第一基带信号 S1进行解调以生 成第一解调信号 S6, 而且在 S3430对第二基带信号 S2进行解调以生成第二 解调信号 S7。
接着在 S3445对第一解调信号 S6进行译码以生成第一译码信号 S9, 而 且在 S3450对第二解调信号 S7进行译码以生成第二译码信号 S10 (图 2C )。 然后在 S3460对第一译码信号 S9和第二译码信号 S10进行合并以生成恢复信 号 S5，，。
应注意， 上述方法不必按照图中所绘的顺序执行， 可能根据实际情况并 行地执行某些过程，如图 5B和图 5C中的 S3425和 S3430可同时执行。另外， 也可能根据实际情况而颠倒某些过程的执行顺序。例如，对于 S3425和 S3430, 根据 SI和 S2到达的先后次序， 在 S2比 S1先到达的情况下， 可以先执行 S3430。 图 5C中的 S3445和 S3450也是如此。
在如图 3A-3B所示第一基带信号和第二基带信号各自包含多个通道的信 号的情况下， 在 S340中， 可以从多个通道的信号中选择部分通道的信号进行 合并， 即从第一基带信号中包含的多个通道的信号中选择全部或部分通道的 信号并从第二基带信号中包含的多个通道的信号中选择全部或部分通道的信 号进行合并处理。
此外， 本发明实施例的通信方法 300也可以在下行方向上充分利用两种 系统的硬件资源。 图 6是示出下行方向上的通信方法 400的示意流程图。
如图 6所示，在 S410,生成发送信号。例如，由基带处理和合并单元 150/25 生成发送信号。 发送信号是基带信号。
接着， 在 S420, 由两个中射频处理单元分别处理发送信号以生成第一射 频信号和生成第二射频信号。 然后， 可在 S430, 通过第一天线发射第一射频 信号， 并通过第二天线发射第二射频信号。
这样， 本发明实施例在下行方向上也能够充分利用混合组网的天线等硬 件资源， 提升下行性能。
本领域普通技术人员可以意识到， 结合本文中所公开的实施例描述的各 示例的单元及算法步骤， 能够以电子硬件、 计算机软件或者二者的结合来实 现， 为了清楚地说明硬件和软件的可互换性， 在上述说明中已经按照功能一 般性地描述了各示例的组成及步骤。 这些功能究竟以硬件还是软件方式来执 行， 取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。 专业技术人员可以对每个 特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能， 但是这种实现不应认为超 出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、 处理 器执行的软件模块， 或者二者的结合来实施。 软件模块可以置于随机存储器 ( RAM )、内存、只读存储器（ ROM )、电可编程 ROM、电可擦除可编程 ROM, 寄存器、 硬盘、 可移动磁盘、 CD-ROM、 或技术领域内所公知的任意其它形 式的存储介质中。
尽管已示出和描述了本发明的一些实施例， 但本领域技术人员应理解， 在不脱离本发明的原理和精神的情况下， 可对这些实施例进行各种修改， 这 样的修改应落入本发明的范围内。

Claims

权 利 要求 书
1、 一种基站设备， 其特征在于， 包括：
第一天线和第二天线， 用于分别接收从同一终端发射的射频信号； 第一中射频处理单元， 用于对所述第一天线接收的射频信号进行中射频 处理， 以生成第一基带信号；
第二中射频处理单元， 用于对所述第二天线接收的射频信号进行中射频 处理， 以生成第二基带信号；
基带处理和合并单元， 用于基于所述第一基带信号和第二基带信号进行 基带处理和合并处理。
2、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于， 所述第一天线是时分双 工系统天线， 所述第二天线是频分双工系统天线。
3、 如权利要求 2所述的基站设备， 其特征在于， 所述第一中射频处理单 元包括：
第一时分双工中射频处理模块， 用于处理由所述第一天线接收的时分双 工射频信号；
第一频分双工中射频处理模块， 用于处理由所述第一天线接收的频分双 工射频信号。
4、 如权利要求 2所述的基站设备， 其特征在于， 所述第二中射频处理单 元包括：
第二时分双工中射频处理模块， 用于处理由所述第二天线接收的时分双 工射频信号；
第二频分双工中射频处理模块， 用于处理由所述第二天线接收的频分双 工射频信号。
5、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于， 所述射频信号是时分双 工射频信号或频分双工射频信号。
6、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于， 所述基带处理和合并单 元包括：
合并模块，用于对所述第一基带信号和第二基带信号进行 IQ数据合并以 生成合并信号；
解调模块， 用于对所述合并信号进行解调以生成解调信号；
译码模块， 用于对所述解调信号进行译码以生成恢复信号。
7、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于， 所述基带处理和合并单 元包括：
第一解调模块，用于对所述第一基带信号进行解调以生成第一解调信号； 第二解调模块，用于对所述第二基带信号进行解调以生成第二解调信号； 合并模块， 用于对所述第一解调信号和第二解调信号进行合并以生成合 并信号；
译码模块， 用于对所述合并信号进行译码以生成恢复信号。
8、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于， 所述基带处理和合并单 元包括：
第一解调模块， 用于对所述第一基带信号信号进行解调以生成第一解调 信号；
第二解调模块， 用于对所述第二基带信号信号进行解调以生成第二解调 信号；
第一译码模块，用于对所述第一解调信号进行译码以生成第一译码信号； 第二译码模块，用于对所述第二解调信号进行译码以生成第二译码信号； 合并模块， 用于对所述第一译码信号和第二译码信号进行合并以生成恢 复信号。
9、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于， 所述第一基带信号和第 二基带信号各自包含多个通道的信号，
其中所述基带处理和合并单元用于从所述第一基带信号中包含的多个通 道的信号中选择全部或部分通道的信号， 以及从所述第二基带信号中包含的 多个通道的信号中选择全部或部分通道的信号， 并进行合并处理。
10、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于，
所述基带处理和合并单元还用于生成发送信号， 并将所述发送信号分别 传送给所述第一中射频处理单元和第二中射频处理单元，
其中， 所述第一中射频处理单元还用于对所述发送信号进行中射频处理 以生成第一射频信号；
所述第二中射频处理单元还用于对所述发送信号进行中射频处理以生成 第二射频信号；
所述第一天线还用于发射所述第一射频信号；
所述第二天线还用于发射所述第二射频信号。
11、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于，
所述基带处理和合并单元还用于生成发送信号， 并将所述发送信号分别 传送给所述第一中射频处理单元或所述第二中射频处理单元，
其中， 所述第一中射频处理单元或所述第二中射频处理单元还用于对所 述发送信号进行中射频处理以生成下行射频信号；
所述第一天线或第二天线还用于发射所述下行射频信号。
12、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于，
所述第一中射频处理单元对所述第一天线接收的射频信号分别进行射频 处理和中频处理或者对所述第一天线接收的射频信号进行零中频的射频处 理， 以生成第一基带信号。
13、 如权利要求 1所述的基站设备， 其特征在于，
所述第二中射频处理单元对所述第二天线接收的射频信号分别进行射频 处理和中频处理或者对所述第二天线接收的射频信号进行零中频的射频处 理， 以生成第二基带信号。
14、 一种通信方法， 其特征在于， 包括：
通过第一天线和第二天线分别接收从同一终端发射的射频信号； 对所述第一天线接收的射频信号进行中射频处理，以生成第一基带信号； 对所述第二天线接收的射频信号进行中射频处理，以生成第二基带信号； 基于所述第一基带信号和第二基带信号进行基带处理和合并处理。
15、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 基于所述第一基带信 号和第二基带信号进行基带处理和合并处理包括：
对所述第一基带信号和第二基带信号进行 IQ数据合并以生成合并信号； 对所述合并信号进行解调以生成解调信号；
对所述解调信号进行译码以生成恢复信号。
16、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 基于所述第一基带信 号和第二基带信号进行基带处理和合并处理包括：
对所述第一基带信号进行解调以生成第一解调信号；
对所述第二基带信号进行解调以生成第二解调信号；
对所述第一解调信号和第二解调信号进行合并以生成合并信号； 对所述合并信号进行译码以生成恢复信号。
17、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 基于所述第一基带信 号和第二基带信号进行基带处理和合并处理包括：
对所述第一基带信号信号进行解调以生成第一解调信号；
对所述第二基带信号信号进行解调以生成第二解调信号；
对所述第一解调信号进行译码以生成第一译码信号；
对所述第二解调信号进行译码以生成第二译码信号；
对所述第一译码信号和第二译码信号进行合并以生成恢复信号。
18、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 所述第一基带信号和 第二基带信号各自包含多个通道的信号，
其中基于所述第一基带信号和第二基带信号进行基带处理和合并处理包 括： 从所述第一基带信号中包含的多个通道的信号中选择全部或部分通道的 信号， 以及从所述第二基带信号中包含的多个通道的信号中选择全部或部分 通道的信号， 并进行合并处理。
19、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 还包括：
生成发送信号；
对所述发送信号进行中射频处理以生成第一射频信号；
对所述发送信号进行中射频处理以生成第二射频信号；
通过所述第一天线发射所述第一射频信号；
通过所述第二天线发射所述第二射频信号。
20、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 还包括：
生成发送信号；
对所述发送信号进行中射频处理以生成下行射频信号；
通过所述第一天线或第二天线发射所述下行射频信号。
21、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 所述第一天线是时分 双工系统天线， 所述第二天线是频分双工系统天线。
22、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 所述射频信号是时分 双工射频信号或频分双工射频信号。
23、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于， 对所述第一天线接收 的射频信号进行中射频处理包括： 对所述第一天线接收的射频信号分别进行 射频处理和中频处理或者对所述第一天线接收的射频信号进行零中频的射频 处理。
24、 如权利要求 14所述的通信方法， 其特征在于，
对所述第二天线接收的射频信号进行中射频处理包括： 对所述第二天线 接收的射频信号分别进行射频处理和中频处理或者对所述第二天线接收的射 频信号进行零中频的射频处理。
25、 一种通信系统， 其特征在于， 所述通信系统包括如权利要求 1-13中 任一个所述的基站设备。
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