專利名稱：多載頻信號(hào)發(fā)射、接收裝置及發(fā)射接收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多載頻信號(hào)發(fā)射、接收裝置及發(fā)射
接收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
對(duì)于頻分雙工(Frequency Division Duplex,簡(jiǎn)稱為FDD)方式組網(wǎng)方式，特別是對(duì)于全球移動(dòng)通信(Global system for MobileCommunication，簡(jiǎn)稱為GSM)FDD方式， 一個(gè)小區(qū)要實(shí)現(xiàn)多個(gè)載頻的發(fā)射，需要使用3dB電橋合路，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一個(gè)小區(qū)使用4個(gè)載頻時(shí)的收發(fā)裝置示意圖，如圖1所示，使用這種合路方式，當(dāng)3dB電橋合路器將2個(gè)載頻合路時(shí)，只有使用一半的發(fā)射功率將合路信號(hào)通過(guò)天線發(fā)送出去，另一半功率被負(fù)載吸收。
采用上述的合路方式，由于負(fù)載吸收了一半的能量，這一半的能量的功耗需要基站散熱，整機(jī)的功耗太大，從而會(huì)增加散熱的難度，對(duì)于室內(nèi)站型，還可以通過(guò)排風(fēng)裝置，進(jìn)行散熱，但對(duì)于室外站型，只能自然散熱，所以散熱難度更大。 另一方面，在很多應(yīng)用場(chǎng)景下，需要采用小區(qū)分裂的方式，比如高速鐵路或公路覆蓋、隧道內(nèi)外覆蓋，覆蓋一幢高樓的上半部分及下半部分等都可以采用分裂小區(qū)的方式覆蓋。通過(guò)采用一個(gè)小區(qū)分裂的覆蓋方式，實(shí)現(xiàn)一個(gè)小區(qū)多個(gè)區(qū)域覆蓋，可以減少小區(qū)切換。傳統(tǒng)的小區(qū)分裂都是采用天線口接合分路器的方式進(jìn)行分裂，具體如圖2所示。從圖2中可以看出，由于合分路器是在濾波器(包括雙工濾波器和分集接收濾波器)到天線之間進(jìn)行合路的，因此，為了避免發(fā)射互調(diào)落在接收帶內(nèi)影響接收靈敏度，對(duì)合分路器的互調(diào)要求比較高，從而增加成本。并且，采用該種方式進(jìn)行發(fā)射時(shí)，由于3dB電橋合路輸出的合路信號(hào)只使用了一半的發(fā)射功率，從而使得小區(qū)的覆蓋范圍較小。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種多載頻信號(hào)發(fā)射、接收裝置及發(fā)射接收系統(tǒng)，用以解
決現(xiàn)有技術(shù)中存在的散熱難度大、成本比較高及小區(qū)覆蓋范圍較小的問題。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了 一種多載頻信號(hào)發(fā)射裝置。 根據(jù)本發(fā)明的多載頻信號(hào)發(fā)射裝置包括載頻合路器和多個(gè)天線，其中，載頻合路器用于將輸入的多個(gè)載頻信號(hào)進(jìn)行載頻合路，輸出合路信號(hào)，其中，載頻合路器的輸出端和負(fù)載端分別與不同的天線連接，通過(guò)不同的天線分別發(fā)射其輸出端和負(fù)載端輸出的合路信號(hào)。 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了 一種多載頻信號(hào)接收裝置。
根據(jù)本發(fā)明的多載頻信號(hào)接收裝置包括多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向的天線和多個(gè)接收通道，其中，每個(gè)區(qū)域或每個(gè)方向的天線包括互為分集的多個(gè)分集天線，多個(gè)接收通道中的每個(gè)接收通道分別對(duì)應(yīng)一個(gè)載頻的一路分集，每個(gè)接收通道接收的信號(hào)為來(lái)自不同區(qū)域的同一分集天線的合路信號(hào)或不同方向的同一分集天線的合路信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了 一種發(fā)射接收系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射接收系統(tǒng)包括多個(gè)分集天線、發(fā)射載頻合路器和多個(gè)接收通道。其中，多個(gè)分集天線，包括同一小區(qū)的多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向上的互為分集的多個(gè)天線，用于接收和發(fā)送多載頻信號(hào)；發(fā)射載頻合路器，其輸出端與負(fù)載端分別與多個(gè)分集天線中的同一小區(qū)不同區(qū)域或不同方向的天線連接，用于將輸入的待發(fā)射的多個(gè)載頻信號(hào)進(jìn)行載頻合路，并將載頻合路后的合路信號(hào)通過(guò)輸出端和負(fù)載端發(fā)送給天線發(fā)射；多個(gè)接收通道，每個(gè)接收通道對(duì)應(yīng)一個(gè)載頻的一路分集，每個(gè)接收通道接收的信號(hào)為來(lái)自小區(qū)的不同區(qū)域的同一分集天線的合路信號(hào)或不同方向的同一分集天線的合路信號(hào)。 通過(guò)本發(fā)明的上述至少一個(gè)方案，通過(guò)載頻合路器的負(fù)載端吸收的能量，使得這部分能量能夠通過(guò)另一面天線發(fā)射出動(dòng)，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的散熱難度大、小區(qū)分裂存在的小區(qū)覆蓋范圍較小及對(duì)合分路器的互調(diào)要求比較高的問題，增加了基站的覆蓋范圍，提高了基站的性能，降低了成本。 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫的說(shuō)明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)
施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)多個(gè)載頻發(fā)射的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)小區(qū)分裂的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多載頻信號(hào)發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種單級(jí)合路方式的發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種雙級(jí)合路方式的發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多載頻信號(hào)接收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2分集接收S2系統(tǒng)的多載頻信號(hào)接收裝置的結(jié)構(gòu)示
意圖； 圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)射接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2分集接收S2系統(tǒng)的一種發(fā)射接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2分集接收S4系統(tǒng)一種發(fā)射接收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖11為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的2分集接收S4系統(tǒng)另一種發(fā)射接收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖12A為一般小區(qū)分裂的覆蓋示意圖； 圖12B為都市高樓區(qū)域覆蓋的示意圖； 圖12C為高速鐵路/公路/隧道等線狀區(qū)域覆蓋的示意圖； 圖13為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種兩接收分集和兩發(fā)射分集的發(fā)射接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
功能概述
5
本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中由于有一半能量被3dB電橋合路的負(fù)載吸收，增加了基站的功耗，增大了散熱難度，以及現(xiàn)有小區(qū)分裂，會(huì)減少基站的覆蓋范圍的問題，提出了一種改進(jìn)的多載頻信號(hào)發(fā)射、接收裝置及發(fā)射接收系統(tǒng)，在本發(fā)明實(shí)施例中，將載頻合路器的負(fù)載端與輸出端分別與不同的天線連接，通過(guò)與負(fù)載端連接的天線，同時(shí)使用另一半功率發(fā)射信號(hào)，從而減少了基站的功耗，增加小區(qū)覆蓋半徑，實(shí)現(xiàn)小區(qū)分裂或?qū)崿F(xiàn)發(fā)射分集。 在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)
施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，首先提供了一種多載頻信號(hào)發(fā)射裝置。 圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多載頻信號(hào)發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多載頻信號(hào)發(fā)射裝置主要包括載頻合路器31、多個(gè)雙工濾波器33(圖中示出了兩個(gè)雙工濾波器33-1和33-2)和多個(gè)天線35 (圖中示出了兩個(gè)天線35_1和35-2)。其中，載頻合器31的輸出端和負(fù)載端分別與不同的天線35連接，在圖3中，載頻合器31的輸出端與天線35-1連接，載頻合器31的負(fù)載端與天線35-2連接，用于將輸入的多個(gè)載頻信號(hào)進(jìn)行載頻合路，并將輸出的合路信號(hào)通過(guò)分別與輸出端和負(fù)載端天線發(fā)射。雙工濾波器33，位于載頻合路器31與天線35之間，用于對(duì)載頻合器31輸出合路信號(hào)進(jìn)行濾波。
圖3中只示出了一種可能連接關(guān)系，在具體實(shí)施過(guò)程中，根據(jù)具體的部署，雙工濾波器33和天線35的數(shù)量可能有多個(gè)。 在具體實(shí)施過(guò)程中，上述載頻合路器35可以由一個(gè)3dB電橋合路或多個(gè)3dB電橋合路組成，當(dāng)載頻合路器35由多個(gè)3dB電橋合路組成時(shí)，該多個(gè)3dB電橋合路之間可以以分級(jí)的方式進(jìn)行連接。 當(dāng)載頻合路器35由一個(gè)3dB電橋合路組成時(shí)，該3dB電橋合路的輸出端與負(fù)載端分別與不同的天線連接，如圖4所示，3dB電橋合路器輸入端的信號(hào)可以為多個(gè)單個(gè)載頻信號(hào)，也可以是多個(gè)載頻合路之后的合路信號(hào)， 當(dāng)載頻合路器35由多個(gè)3dB電橋合路組成時(shí)，輸入每個(gè)3dB電橋合路的載頻信號(hào)包括單載頻信號(hào)和/或經(jīng)載頻合路后的合路信號(hào)，圖5為一種雙級(jí)合路方式的發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，載頻合路器35包括3個(gè)3dB電橋合路3dB電橋合路351、3dB電橋合路353和3dB電橋合路355，其中，3dB電橋合路353和3dB電橋合路355為第一級(jí)，輸入3dB電橋合路353和3dB電橋合路355的信號(hào)，其中Txl、 Tx2、 Tx3和Tx4可以是單個(gè)載頻，也可以是多個(gè)載頻合路之后的信號(hào)。 并且，當(dāng)載頻合路器35由多個(gè)3dB電橋合路組成時(shí)，每個(gè)3dB電橋合路的負(fù)載端可以分別與一個(gè)天線連接，且這些天線互不相同，如圖5所示，3dB電橋合路351 、3dB電橋合路353和3dB電橋合路355的負(fù)載端與3dB電橋合路351的輸出端分別連接小區(qū)的A、 B、C和D區(qū)域的天線連接；也可以只將最后一級(jí)3dB電橋合路的負(fù)載端連接至一天線，該天線與該3dB電橋合路的輸出端連接的天線不同，在圖5中，3dB電橋合路353和3dB電橋合路355的負(fù)載端可以連接負(fù)載，而不連接至天線。在具體實(shí)施過(guò)程中，如果需要覆蓋的區(qū)域較少，可以采用后一種連接方式。 在具體實(shí)施過(guò)程，上述分別與載頻合路器35的輸出端和負(fù)載端連接的天線可以為同一小區(qū)不同方向的天線或同一小區(qū)不同區(qū)域的天線，從而可以實(shí)現(xiàn)小區(qū)分裂，達(dá)到一 個(gè)小區(qū)多區(qū)域覆蓋，增加小區(qū)覆蓋范圍；在這種情況下，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述多載頻信 號(hào)發(fā)射裝置，可以作為小區(qū)分裂的發(fā)射裝置。 當(dāng)然，分別與載頻合路器35的輸出端和負(fù)載端連接的天線可以為同一小區(qū)同一 方向的不同分集的天線或同一小區(qū)同一區(qū)域的不同分集的天線，如圖13所示。這樣可以充 分利用負(fù)載端的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)射分集，從而可以增加同一小區(qū)TX信號(hào)對(duì)抗多徑能力，最多 可以相當(dāng)于最大發(fā)射加大一倍。在這種情況下，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述多載頻信號(hào)發(fā)射 裝置，可以作為分集發(fā)射的發(fā)射裝置。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的上述多載頻信號(hào)發(fā)射裝置，不限于小區(qū)分裂和分集發(fā)射兩種 應(yīng)用，還可以作為其它應(yīng)用，發(fā)射信號(hào)。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供上述多載頻信號(hào)發(fā)射裝置，可以充分利用載頻合路器的負(fù) 載端輸出功率，減少基站功耗，有利于基站的散熱。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，還提供了一種多載頻信號(hào)接收裝置，該裝置可以實(shí)現(xiàn)小區(qū)分 裂，并且，該裝置可以作為小區(qū)分裂的接收裝置與上述小區(qū)分裂的發(fā)射裝置配合使用，也可 以作為其它實(shí)現(xiàn)小區(qū)分裂方式，作為接收用。 圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例
的多載頻信號(hào)接收裝置主要包括多個(gè)分集天線，包括同一小區(qū)的多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向上 的互為分集的多個(gè)天線61(圖中n、m和N為大于l的整數(shù)，n為一個(gè)小區(qū)中區(qū)域或方向的數(shù) 量，m為分集數(shù)，N為接收通道的數(shù)量，其值可以為系統(tǒng)中載頻的數(shù)量與分集數(shù)m的乘積)、 多個(gè)接收通道62。其中，多個(gè)接收通道的數(shù)量和發(fā)射載頻的數(shù)量和分集接收的數(shù)量相關(guān)，具 體地，接收通道的數(shù)量可以為發(fā)射載頻的數(shù)量與分集接收數(shù)量的乘積，如對(duì)于2載頻的發(fā) 射，如果是2分集接收，則接收通道的數(shù)量為2*2 = 4，如果是4分集接收，則接收通道的數(shù) 量為2*4 = 8。 對(duì)于多個(gè)接收通道62中的每個(gè)接收通道，每個(gè)接收通道對(duì)應(yīng)一個(gè)載頻的一路分 集，每個(gè)接收通道接收的信號(hào)為來(lái)自不同區(qū)域的同一分集天線的合路信號(hào)或不同方向的同 一分集天線的合路信號(hào)。 在具體實(shí)施過(guò)程中，上述多個(gè)接收通道62可以包括多個(gè)濾波器(包括雙工濾波 器或分集接收濾波器)、多個(gè)低噪聲放大器(LowNoise Amplifier,簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)NA)、多個(gè)合分 路器和多個(gè)收信機(jī)。其中，多個(gè)雙工濾波器或分集接收濾波器中的每個(gè)濾波器與一個(gè)分集 天線連接，用于對(duì)與其連接的分集天線接收到信號(hào)進(jìn)行濾波，并將濾波后的信號(hào)輸入與之 連接的LNA ;多個(gè)LNA中的每個(gè)LNA分別與一個(gè)濾波器連接，用于對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行放大處 理，并將處理后的信號(hào)輸入與之連接的合分路器；多個(gè)合分路器，與LNA連接，用于將LNA輸 入的來(lái)自多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向的多個(gè)分集天線接收的信號(hào)進(jìn)行合路和分路處理，得到多個(gè) 合路信號(hào)，其中，每個(gè)合路信號(hào)為接收到的信號(hào)中的某一載頻的不同區(qū)域(或不同方向)同 一分集接收天線的合路信號(hào)，并將處理后的多個(gè)合路信號(hào)分別輸出給與之連接的各個(gè)載頻 對(duì)應(yīng)的收信機(jī)。 在具體實(shí)施過(guò)程中，每個(gè)合分路器可以將輸出的不同區(qū)域或方向的同一分集的信 號(hào)進(jìn)行合路，并將合路后的合路信號(hào)按照載頻進(jìn)行分路，將分路后的各個(gè)載頻的合路信號(hào) 輸出給與各個(gè)載頻對(duì)應(yīng)的收信機(jī)，也可以將輸出的不同區(qū)域或方向的同一分集的信號(hào)進(jìn)行分路，將接收到的信號(hào)按載頻進(jìn)行分路，然后屬于同一載頻的信號(hào)進(jìn)行合路，最后再將合路 后的信號(hào)進(jìn)行分路；在具體實(shí)施過(guò)程中，也可以采用其它的方式進(jìn)行合路分路，具體是采用 何種方式進(jìn)行合路分路，可根據(jù)實(shí)際需要來(lái)選擇，只要該方式可以滿足每個(gè)收信機(jī)接收的 信號(hào)為不同區(qū)域或不同方向的分集接收天線的某一載頻的某一分集的合路信號(hào)。在本發(fā)明 實(shí)施例中，由于合分路器處理的為經(jīng)LAN放大處理后的信號(hào)，因此，增加的合分路器對(duì)接收 機(jī)的靈敏度幾乎沒有影響。 具體地，對(duì)于FDD系統(tǒng)，在2分集接收S2(即一個(gè)小區(qū)有2個(gè)載頻)系統(tǒng)中，每個(gè) 區(qū)域或方向均有互為接收分集的分集1、分集2的兩面天線(對(duì)于4分集系統(tǒng)有互為接收分 集的4面天線，這里不詳細(xì)描述，可以參考2分集系統(tǒng)方式)，每個(gè)載頻均有互為分集的分集 1、分集2兩個(gè)接收通道。因此，對(duì)于每載波的分集l接收通道接收信號(hào)，是來(lái)自不同區(qū)域或 方向的天線分集1的合路信號(hào)，每載波的分集2接收通道，是來(lái)自不同區(qū)域或方向的天線分 集2的合路信號(hào)(對(duì)于其它分集系統(tǒng)，比如4分集系統(tǒng)，每載波有四個(gè)接收通道，所以還有
第三路接收、第四路接收，這兩路接收也需是來(lái)自不同區(qū)域或方向的對(duì)應(yīng)天線分集的合路 信號(hào))。其中，接收通道的組成可以如圖7所示(圖7中示出的為S2兩分集接收的情形，對(duì) 于其它S4兩分集等，具體情況與S2兩分集類似)，小區(qū)的A區(qū)域分集1天線和小區(qū)的B區(qū) 域分集1天線接收到信號(hào)，分別輸入到雙工濾波器71-1和71-2，小區(qū)的A區(qū)域分集2天線 和小區(qū)的B區(qū)域的分集2天線接收到信號(hào)，分別輸入分集接收濾波器73-1和73-2，雙工濾 波器71-1和71-2分別對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行濾波后，將濾波后的信號(hào)分別輸入到LNA 75-1和 75-2，分集接收濾波器73-1和73-2分別對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行濾波后，將濾波后的信號(hào)分別輸 入到LNA 75-3和75-4， LNA 75_1和75_2分別對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行放大處理后，將信號(hào)輸入 到合分路器37-1 ，而LNA 75-3和75_4分別對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行放大處理后，將信號(hào)輸入到合 分路器37-2，合分路器37-1及合分路器37-2對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行合路和分路處理，并將分 路處理后的信號(hào)按照載頻輸入各個(gè)收信機(jī)39之中，在圖7中，共包括4個(gè)收信機(jī)，即收信機(jī) 39-1、收信機(jī)39-2、收信機(jī)39-3和收信機(jī)39-4。對(duì)于其它分集系統(tǒng)，比如4分集系統(tǒng)，每載 波或載頻有四個(gè)接收通道，所以還有第三路接收、第四路接收，這兩路接收也需是來(lái)自不同 區(qū)域或方向的對(duì)應(yīng)天線分集的合路信號(hào)，具體與2分集系統(tǒng)相似。 當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例的上述多載頻信號(hào)發(fā)射裝置中，載頻合路器的輸出端與負(fù)載端分 別與同一小區(qū)不同方向的天線或同一小區(qū)不同區(qū)域的天線連接時(shí)，該多載頻信號(hào)發(fā)射裝置 可以與本發(fā)明實(shí)施例的上述多載頻信號(hào)接收裝置配合使用，由此得到本發(fā)明實(shí)施例提供的 發(fā)射接收系統(tǒng)。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，還提供了 一種發(fā)射接收系統(tǒng)。 以S2兩分集系統(tǒng)為例，圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)射接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖， 如圖8所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)射接收系統(tǒng)包括小區(qū)的多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向上的多 個(gè)分集天線81，用于接收和發(fā)送多載頻信號(hào)；載頻合路器83，其輸出端與負(fù)載端分別與不 同區(qū)域或不同方向的分集天線81連接，用于將輸入的待發(fā)射的多個(gè)載頻信號(hào)進(jìn)行載頻合 路，并將載頻合路后的合路信號(hào)通過(guò)所述輸出端和負(fù)載端發(fā)送給天線81發(fā)射；多個(gè)接收通 道，包括收信機(jī)85、合分路器87和濾波器89，其中，每個(gè)收信機(jī)對(duì)應(yīng)一個(gè)載頻的一路分集， 每個(gè)收信機(jī)接收的信號(hào)為來(lái)自不同區(qū)域的同一分集天線的合路信號(hào)或不同方向的同一分 集天線的合路信號(hào)。
圖9為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的S2兩分集接收系統(tǒng)中的一種發(fā)射接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示 意圖，如圖9所示，發(fā)射接收系統(tǒng)的兩根天線中的一根作為小區(qū)的分裂小區(qū)A區(qū)域使用，另 一根作為小區(qū)的分裂小區(qū)B區(qū)域使用。對(duì)于發(fā)射通道載頻PA1和載頻PA2合路之后，通 過(guò)小區(qū)的A區(qū)域天線和B區(qū)域天線分別發(fā)射，該兩個(gè)區(qū)域都有載頻1、載頻2的信號(hào)，雖然A 區(qū)域和B區(qū)域?yàn)閮蓚€(gè)小區(qū)，但對(duì)于基站側(cè)，A區(qū)域和B區(qū)域?yàn)橥粋€(gè)小區(qū)。對(duì)于小區(qū)分裂接 收通道對(duì)于S2的配置，由于有2個(gè)載頻，每個(gè)載頻均有互為分集的分集1、分集2兩個(gè)接 收通道，也就是一共有四路收信機(jī)載頻1分集1收信機(jī)、載頻1分集2收信機(jī)、載頻2分集 1收信機(jī)、載頻2分集2收信機(jī)。小區(qū)的A區(qū)域和B區(qū)域看作基站的同一小區(qū)，把A區(qū)域分 集1天線、B區(qū)域分集1天線接收的信號(hào)通過(guò)合分路器合路成為小區(qū)分集1的接收信號(hào)，把 A區(qū)域分集2、B區(qū)域分集2接收的信號(hào)通過(guò)合分路器合路成為小區(qū)分集2的接收信號(hào)。然 后將合分路器合成之后小區(qū)分集1的接收信號(hào)分成兩路，一路送給接載頻1分集1收信機(jī)， 一路送給載頻2分集1收信機(jī)，從而使得載頻1、載頻2分集1收信機(jī)都有來(lái)自A區(qū)域、B區(qū) 域分集1天線的接收合路信號(hào)；并將合成之后小區(qū)分集2的接收信號(hào)分成兩路， 一路送給載 頻1分集2收信機(jī)， 一路送給載頻2的2收信機(jī)，這樣載頻1 、載頻2的2收信機(jī)都有來(lái)自A 區(qū)域、B區(qū)域分集2天線的接收合路信號(hào)。在具體實(shí)施過(guò)程中合分路器可以用合路器加分 路器實(shí)現(xiàn)，也可以用3dB電橋的方式實(shí)現(xiàn)，具體實(shí)現(xiàn)方式根據(jù)不同的應(yīng)該場(chǎng)景來(lái)選擇。
圖10為S4(S4，即一個(gè)小區(qū)有4個(gè)載頻)兩分集接收系統(tǒng)一種發(fā)射接收系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 示意圖，如圖10所示，發(fā)射接收系統(tǒng)的兩根天線中一根作為小區(qū)的分裂小區(qū)A區(qū)域使用，另 一根作為小區(qū)的分裂小區(qū)B區(qū)域使用。對(duì)于發(fā)射通道載頻PA1和載頻PA2合路之后，通過(guò) 小區(qū)的A區(qū)域天線和B區(qū)域天線分別發(fā)射，兩個(gè)區(qū)域都有載頻1 、載頻2的信號(hào)；載頻PA3和 載頻PA4合路之后，通過(guò)小區(qū)的A區(qū)域天線和B區(qū)域天線分別發(fā)射，兩個(gè)區(qū)域都有載頻3、 載頻4的信號(hào)。對(duì)于小區(qū)分裂接收通道對(duì)于S4兩分集接收的配置，由于有4個(gè)載頻，每個(gè) 載頻均有互為分集的分集1、分集2兩個(gè)接收通道，也就是一共有八路收信機(jī)載頻1分集1 收信機(jī)、載頻1分集2收信機(jī)、載頻2分集1收信機(jī)、載頻2分集2收信機(jī)、載頻3分集1收 信機(jī)、載頻3分集2收信機(jī)、載頻4分集1收信機(jī)、載頻4分集2收信機(jī)。將小區(qū)的A區(qū)域 和B區(qū)域作為基站的同一小區(qū)，可以將A區(qū)域分集1天線、B區(qū)域分集1天線接收的信號(hào)合 路成為小區(qū)分集1的接收信號(hào)，把A區(qū)域分集2、 B區(qū)域分集2接收的信號(hào)合路成為小區(qū)分 集2的接收信號(hào)。合成之后小區(qū)分集1的接收信號(hào)分成四路一路送給接載頻1分集1收 信機(jī)、一路送給載頻2分集1收信機(jī)、一路送給接載頻3分集1收信機(jī)、一路送給載頻4分 集1收信機(jī)，從而使得載頻1、載頻2、載頻3、載頻4分集1收信機(jī)都有來(lái)自A區(qū)域、B區(qū)域 分集1天線的接收合路信號(hào)。同樣，將合成之后小區(qū)分集2分成四路一路送給載頻1分集 2收信機(jī)、一路送給載頻2分集2收信機(jī)、一路送給載頻3分集2收信機(jī)， 一路送給載頻4分 集2收信機(jī)，因此，載頻1、載頻2、載頻3、載頻4分集2收信機(jī)都有來(lái)自A區(qū)域、B區(qū)域分集 2天線的接收合路信號(hào)。 圖11為S4系統(tǒng)中的另一種發(fā)射接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該發(fā)射接收系統(tǒng)與圖10 中的發(fā)射接收系統(tǒng)的區(qū)別于，接收通道對(duì)于A區(qū)域、B區(qū)域分集天線的接收信號(hào)，先分路，一 路為載頻1和載頻2的信號(hào)，一路為載頻3和載頻4的信號(hào)，然后再把兩區(qū)域載頻1、載頻2 的信號(hào)合路成小區(qū)分集1 (或小區(qū)分集2)的2路載頻信號(hào)，兩區(qū)域的載頻3、載頻4信號(hào)合 路成小區(qū)分集1 (或小區(qū)分集2)的2路載頻信號(hào)，合成小區(qū)后的信號(hào)，再分給對(duì)應(yīng)載頻的收信機(jī)，這種方式也能實(shí)現(xiàn)載頻1、載頻2、載頻3、載頻4的收信機(jī)都有來(lái)自A區(qū)域、B區(qū)域?qū)?應(yīng)分集天線的接收合路信號(hào)。 利用上述圖8至圖11提供的發(fā)射接收系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)小區(qū)分裂，增加小區(qū)的覆蓋 范圍。圖12A至圖12C為分別利用本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)射接收系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)小區(qū)分裂的應(yīng)用示意 圖。 圖12A為一般小區(qū)分裂的覆蓋示意圖，利用本發(fā)明實(shí)施例提供技術(shù)方案，可以將 原來(lái)的3扇區(qū)每扇區(qū)120度覆蓋分裂成為6扇區(qū)，每扇區(qū)60度覆蓋，以增大基站覆蓋，減少 站點(diǎn)數(shù)量。通過(guò)配置天線之間的角度，可以改變小區(qū)覆蓋的角度，即圖12A中的兩個(gè)60度 覆蓋范圍可以成一定的角度覆蓋。 圖12B為都市高樓區(qū)域覆蓋的示意圖，如圖12B所示，利用本發(fā)明實(shí)施例提供技術(shù) 方案，采用高仰角覆蓋高層住戶，低仰角覆蓋低層住戶。 圖12C為高速鐵路/公路/隧道等線狀區(qū)域覆蓋的示意圖，如圖12C所示，利用本 發(fā)明實(shí)施例提供技術(shù)方案，可以提高覆蓋，減少切換掉話。 在本發(fā)明實(shí)施例提供的多載頻信號(hào)發(fā)射裝置中，如果載頻合路器的輸出端和負(fù)載 端分別與同一小區(qū)同一方向的天線或同一小區(qū)同一區(qū)域的天線連接時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)射分 集，即作為分集發(fā)射的發(fā)射裝置，與該發(fā)射裝置配合使用的接收裝置可以由現(xiàn)有技術(shù)的接 收分集系統(tǒng)來(lái)接收信號(hào)。 以兩接收分集和兩發(fā)射分集的發(fā)射接收系統(tǒng)為例，圖13為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的 兩接收分集和兩發(fā)射分集的發(fā)射接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖13所示，分集天線接收的信 號(hào)經(jīng)由雙工濾波器濾波后，輸入LNA，進(jìn)行放大處理，然后再輸入到接收分集系統(tǒng)，對(duì)接收到 的信號(hào)進(jìn)行處理。如圖13所示，輸入信號(hào)Txl和Tx2可以上單個(gè)載頻，也可以是多個(gè)載頻 合路之后的信號(hào)。 在本發(fā)明實(shí)施例中以S2、 S4為例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案進(jìn)行說(shuō)明，但并 不限于此，對(duì)于其它方式如S3、 S5、 S6等，可以根據(jù)本實(shí)施例中對(duì)S2和S4的描述得到相應(yīng) 的技術(shù)方案。 如上所述，借助本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，可以將載頻合路器的能量全部發(fā) 射，減小功耗，有利于基站的散熱；并且，本發(fā)明實(shí)施例在雙工濾波器與天線之間沒有傳統(tǒng) 方式的合路器，從而可以提高互調(diào)指標(biāo)；另外，由于合路器都是放在LNA的后邊，因此，對(duì)接 收機(jī)的噪聲系數(shù)、靈敏度沒有影響；并且，利用本發(fā)明實(shí)施例提供技術(shù)方案可以比傳統(tǒng)方案 提高30%左右的小區(qū)覆蓋半徑；另外，本發(fā)明實(shí)施例還節(jié)省了一個(gè)業(yè)務(wù)時(shí)隙信道，減少了 切換，提高了通話語(yǔ)音質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，小區(qū)里可以實(shí)現(xiàn)共享資 源，分裂小區(qū)的容量可以根據(jù)用戶的數(shù)量自由分配，將天線從目前低容量的部分變換為指 向高容量的部分，靈活覆蓋。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種多載頻信號(hào)發(fā)射裝置，包括載頻合路器和多個(gè)天線，其中，所述載頻合路器用于將輸入的多個(gè)載頻信號(hào)進(jìn)行載頻合路，輸出合路信號(hào)，其特征在于，所述載頻合路器的輸出端和負(fù)載端分別與不同的天線連接，通過(guò)所述不同的天線分別發(fā)射所述輸出端和所述負(fù)載端輸出的合路信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述載頻合路器包括一個(gè)3dB電橋合路器或多個(gè)3dB電橋合路器，其中，輸入每個(gè)3dB電橋合路器的多個(gè)載頻信號(hào)包括單載頻信號(hào)和/或經(jīng)載頻合路后的合路信號(hào)，且所述多個(gè)3dB電橋合路以分級(jí)的方式連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)3dB電橋合路的最后一級(jí)的3dB電橋合路的輸出端和負(fù)載端分別與不同的天線連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)3dB電橋合路中每個(gè)3dB電橋合路的負(fù)載端都與不同天線連接或部分3dB電橋負(fù)載端與不同天線連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，對(duì)于小區(qū)分裂應(yīng)用時(shí)，所述不同的天線為同一小區(qū)不同方向的天線或同一小區(qū)不同區(qū)域的天線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，對(duì)于分集發(fā)射應(yīng)用時(shí)，所述不同的天線為同一小區(qū)同一方向的不同分集的天線或同一小區(qū)同一區(qū)域的不同分集的天線。
7. —種多載頻信號(hào)接收裝置，包括多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向的天線，其中，每個(gè)區(qū)域或每個(gè)方向的天線包括互為分集的多個(gè)分集天線，其特征在于，所述接收裝置還包括多個(gè)接收通道，其中，所述多個(gè)接收通道中的每個(gè)接收通道分別對(duì)應(yīng)一個(gè)載頻的一路分集，每個(gè)接收通道接收的信號(hào)為來(lái)自不同區(qū)域的同一分集天線的合路信號(hào)或不同方向的同一分集天線的合路信號(hào)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)接收通道包括多個(gè)合分路器和多個(gè)收信機(jī)，其中，所述多個(gè)合分路器，用于按照載頻和分集對(duì)所述多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向的多個(gè)分集天線接收到的信號(hào)進(jìn)行合路和分路處理，得到每個(gè)載頻在不同區(qū)域或不同方向的同一分集接收天線的合路信號(hào)，并將得到每個(gè)載頻的合路信號(hào)分別輸出到每個(gè)收信機(jī)；所述多個(gè)收信機(jī)，用于接收每個(gè)合分路器輸入的合路信號(hào)。
9. 一種發(fā)射接收系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)分集天線，包括同一小區(qū)的多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向上的互為分集的多個(gè)天線，用于接收和發(fā)送多載頻信號(hào)；發(fā)射載頻合路器，其輸出端與負(fù)載端分別與所述多個(gè)分集天線中的同一小區(qū)不同區(qū)域或不同方向的天線連接，用于將輸入的待發(fā)射的多個(gè)載頻信號(hào)進(jìn)行載頻合路，并將載頻合路后的合路信號(hào)通過(guò)所述輸出端和負(fù)載端發(fā)送給天線發(fā)射；多個(gè)接收通道，其中，每個(gè)接收通道對(duì)應(yīng)一個(gè)載頻的一路分集，每個(gè)接收通道接收的信號(hào)為來(lái)自所述小區(qū)的不同區(qū)域的同一分集天線的合路信號(hào)或不同方向的同一分集天線的合路信號(hào)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述載頻合路器包括一個(gè)3dB電橋合路器或多個(gè)3dB電橋合路器，其中，輸入每個(gè)3dB電橋合路器的多個(gè)載頻信號(hào)包括單載頻信號(hào)和/或經(jīng)載頻合路后的合路信號(hào)，且所述多個(gè)3dB電橋合路以分級(jí)的方式連接。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)3dB電橋合路的最后一級(jí)的3dB電橋合路的輸出端和負(fù)載端分別與所述多個(gè)分集天線中的同一小區(qū)不同區(qū)域或不同方向的天線連接。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)3dB電橋合路中每個(gè)3dB電橋合路的負(fù)載端或部分3dB電橋負(fù)載端與所述多個(gè)分集天線中的同一小區(qū)不同區(qū)域或不同方向的天線連接。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)接收通道包括多個(gè)合分路器和多個(gè)收信機(jī)，其中，所述多個(gè)合分路器，用于按照載頻和分集對(duì)所述多個(gè)區(qū)域或多個(gè)方向的多個(gè)分集天線接收到的信號(hào)進(jìn)行合路和分路處理，得到每個(gè)載頻在不同區(qū)域或不同方向的同一分集接收天線的合路信號(hào)，并將得到每個(gè)載頻的合路信號(hào)分別輸出到每個(gè)收信機(jī)；所述多個(gè)收信機(jī)，用于接收每個(gè)合分路器輸入的合路信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多載頻信號(hào)發(fā)射、接收裝置及發(fā)射接收系統(tǒng)。其中，上述多載頻信號(hào)發(fā)射裝置包括載頻合路器和多個(gè)天線，其中，載頻合路器用于將輸入的多個(gè)載頻信號(hào)進(jìn)行載頻合路，輸出合路信號(hào)，其中，載頻合路器的輸出端和負(fù)載端分別與不同的天線連接，通過(guò)不同的天線分別發(fā)射其輸出端和負(fù)載端輸出的合路信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，可以提高基站的性能，降低成本。
文檔編號(hào)H04B7/08GK101771447SQ20081019085
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者崔亦軍, 杭靠文, 肖昌民, 邱煒, 郭曉昱, 金鶴飛 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司