專利名稱：一種升級(jí)現(xiàn)有無線通信基站、實(shí)現(xiàn)3g無縫覆蓋的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種將超導(dǎo)濾波技術(shù)和現(xiàn)有無線通信基站接收前端融合、實(shí)現(xiàn)3G信號(hào)無縫覆蓋 的方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著3G商用的啟動(dòng)，新一輪3G基站建設(shè)已經(jīng)逐步展開。面對(duì)即將到來的3G基站 建設(shè)高潮，各大運(yùn)營(yíng)商投入大量的資金、政府出臺(tái)各種規(guī)章制度，以確保基站建設(shè)的順利進(jìn) 行。然而，電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)普遍感覺新的3G基站建設(shè)有三難"選址難、建設(shè)難、維護(hù)難"。有 關(guān)專家建議TD建網(wǎng)要充分利用現(xiàn)有基站，TD與現(xiàn)有無線通信基站站址共享，實(shí)現(xiàn)良好的 信號(hào)覆蓋。目前，現(xiàn)有基站的無線基礎(chǔ)設(shè)施都是基于第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)建立的，靠頻率不 同或時(shí)隙不同來區(qū)分并傳輸信號(hào)的，而3G采用的是碼分多址通信原理，如果從頻域或時(shí)域 來觀察，多個(gè)CDMA信號(hào)是互相重疊的，通信基站的接收機(jī)可以在多個(gè)CDMA信號(hào)中選出其中 使用預(yù)定碼型的信號(hào)，其它使用不同碼型的信號(hào)因?yàn)楹徒邮諜C(jī)本地產(chǎn)生的碼型不同而不能 被解調(diào)，然而它們的存在類似于在信道中引入了噪聲和干擾。如果使用目前通信基站開展 3G，會(huì)嚴(yán)重降低基站的信噪比和靈敏度，使3G信號(hào)的覆蓋范圍會(huì)相對(duì)減少，形成3G信號(hào)陰 影區(qū)(如圖1所示)，無法實(shí)現(xiàn)3G信號(hào)的無縫覆蓋。因此，要想實(shí)現(xiàn)TD與現(xiàn)有無線通信基 站站址共享，需更新現(xiàn)有基站中的基礎(chǔ)設(shè)施。目前還沒有文獻(xiàn)關(guān)于升級(jí)現(xiàn)有無線通信基站 實(shí)現(xiàn)3G無縫覆蓋的技術(shù)和方法的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述問題，本發(fā)明提出了一種利用超導(dǎo)濾波技術(shù)升級(jí)現(xiàn)有的無線通信基 站，并利用升級(jí)的無線通信基站實(shí)現(xiàn)3G無縫覆蓋的方法。 具體技術(shù)方案如下將現(xiàn)有基站接收前端中的濾波器結(jié)合超導(dǎo)濾波技術(shù)，最大限
度地提高基站的靈敏度，同時(shí)抑制3G信號(hào)的帶內(nèi)外信號(hào)干擾和背景噪音干擾，大大改善接
收前端的信噪比，有效地增大3G信號(hào)覆蓋范圍，實(shí)現(xiàn)了 3G信號(hào)的無縫覆蓋。 本發(fā)明所述的無線通信基站是指利用微波技術(shù)進(jìn)行通信的基站。 進(jìn)一步說，通信基站的前端利用超導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行改造，通過提高接受靈敏度，擴(kuò)展基
站的覆蓋范圍。 進(jìn)一步說，通信基站的前端利用超導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行改造，通過提高基站的抗干擾能力， 擴(kuò)展基站的覆蓋范圍。 進(jìn)一步說，本發(fā)明所述的無線通信基站為GSM基站、CDMA基站。 本發(fā)明所述的方法能夠提高基站的接收靈敏度，降低3G信號(hào)的帶內(nèi)外干擾信號(hào)
和背景噪音，大大改善接收前端的信噪比，增大3G信號(hào)的覆蓋范圍。從而解決了利用現(xiàn)有
通信基站開展3G時(shí)出現(xiàn)的信號(hào)覆蓋范圍縮小、出現(xiàn)信號(hào)陰影區(qū)的問題，實(shí)現(xiàn)了3G信號(hào)的無
縫覆蓋。本發(fā)明提出的超導(dǎo)濾波技術(shù)與現(xiàn)有通信基站相融合的方法，通過站址與配套資源
共享，充分利用了現(xiàn)有無線通信基站，提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，降低建網(wǎng)成本，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資，為3G的發(fā)展掃除了建設(shè)基站的障礙。


圖1 :一種CDMA基站的示意圖。 圖2 :CDMA基站使用普通濾波器發(fā)射的3G信號(hào)覆蓋范圍和CDMA信號(hào)覆蓋范圍。
圖3 :現(xiàn)有CDMA基站發(fā)射的信號(hào)波形圖。
圖4 :升級(jí)后的CDMA基站發(fā)射的信號(hào)波形圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。 在微波通信系統(tǒng)中，以CDMA基站為例，基站的主要設(shè)備及構(gòu)成包括室外天線、雙 工器、濾波器、交換機(jī)、電源和其他控制系統(tǒng)。 圖1為本發(fā)明提供的一種CDMA基站的示意圖。圖1中顯示的交換機(jī)是基站的重 要設(shè)備，大量的信息在這里被處理。圖中，4表示基站的室外天線，S1和S2分別表示基站 的接收前段的信號(hào)主輸入端和信號(hào)備用輸入端，1和2分別表示基站交換機(jī)的第一信號(hào)輸 入端(也叫主信號(hào)輸入端)和第二信號(hào)輸入端(也叫備用信號(hào)輸入端)，3表示信號(hào)的輸出 端，用于基站對(duì)手機(jī)的下行信號(hào)的輸出。圖中顯示的雙工器的作用是基站的上下行信號(hào)根 據(jù)基站的控制將兩路信號(hào)通過同一天線進(jìn)行收發(fā)。在信號(hào)主輸入端Sl和第一信號(hào)輸入端 1之間、信號(hào)備用輸入端S2和第二信號(hào)輸入端2之間都放置了濾波器，這個(gè)濾波器的作用 是很大的，相當(dāng)于家里的一道門，因?yàn)榛咎炀€收到的信號(hào)是空中能夠收到的所有信號(hào)，是 不加任何區(qū)分的，濾波器的作用就是將屬于本基站接受頻段的信號(hào)取出來送給后級(jí)的交換 機(jī)，而不屬于本基站的信號(hào)，則不讓通過。 目前CDMA通訊基站普遍使用金屬濾波器。其CDMA信號(hào)覆蓋范圍如圖2中的天藍(lán) 色區(qū)域所示，如果用該基站發(fā)射3G信號(hào)，其覆蓋范圍如圖2中的亮紫色區(qū)域所示，基站之 間存在明顯的信號(hào)陰影區(qū)。其原因在于CDMA是靠頻率不同或時(shí)隙不同來區(qū)分并傳輸信號(hào) 的，3G采用的是碼分多址通信原理，如果從頻域或時(shí)域來觀察，多個(gè)CDMA信號(hào)是互相重疊 的，通信基站的接收機(jī)可以在多個(gè)CDMA信號(hào)中選出其中使用預(yù)定碼型的信號(hào)，其它使用不 同碼型的信號(hào)因?yàn)楹徒邮諜C(jī)本地產(chǎn)生的碼型不同而不能被解調(diào)，然而它們的存在類似于在 信道中引入了噪聲和干擾，嚴(yán)重降低了基站的信噪比和靈敏度，使3G信號(hào)的覆蓋范圍會(huì)相 對(duì)減少，形成3G信號(hào)陰影區(qū)。 圖3和圖4是我們實(shí)際測(cè)量的兩條曲線，其中，圖3是現(xiàn)有基站發(fā)射的CDMA信號(hào) 的波形圖，圖4是用超導(dǎo)濾波技術(shù)升級(jí)后的基站發(fā)射的CDMA信號(hào)的波形圖。從曲線上我們 可以清楚的看到，超導(dǎo)濾波技術(shù)升級(jí)基站后，其發(fā)射的信號(hào)帶外信號(hào)干擾及背景噪聲干擾 比較小，而且?guī)н叾盖投确浅４?。這是因?yàn)榛局械臑V波器結(jié)合超導(dǎo)濾波技術(shù)后，其帶信號(hào) 抑制大，帶內(nèi)插損小，可以大大降低帶內(nèi)外信號(hào)干擾和背景噪音，有效減少輸入信號(hào)強(qiáng)度的 損耗，提高輸出信號(hào)的強(qiáng)度，從而改善了靈敏度(其計(jì)算式為(l))，提高了信噪比(其計(jì)算 式為(2))。
輸出信號(hào)強(qiáng)度
靈敏度= -^- (1)
輸入信號(hào)強(qiáng)度
信號(hào)強(qiáng)度
- (2)
背景噪音強(qiáng)度+系統(tǒng)噪音強(qiáng)度
眾所周知，信號(hào)的覆蓋范圍與基站的靈敏度和信號(hào)強(qiáng)度呈相同的變化趨勢(shì)。因此， 用升級(jí)后的基站發(fā)射3G信號(hào)，其信號(hào)覆蓋范圍比用現(xiàn)有基站發(fā)射的3G信號(hào)的覆蓋范圍要 大。調(diào)整基站中各種相關(guān)技術(shù)參數(shù)，則完全可以使3G信號(hào)的覆蓋范圍達(dá)到原來CDMA信號(hào) 的覆蓋范圍，即圖2中天藍(lán)色區(qū)域。從而消除了使用現(xiàn)有基站發(fā)射3G信號(hào)產(chǎn)生的信號(hào)陰影 區(qū)，實(shí)現(xiàn)了3G信號(hào)的無縫覆蓋。 以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可以輕易想到的變換和替換，都 應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述的權(quán)利要求書的保護(hù) 范圍為準(zhǔn)。
信噪比=
權(quán)利要求
一種升級(jí)現(xiàn)有無線通信基站實(shí)現(xiàn)3G信號(hào)無縫覆蓋的方法。其特征在于將現(xiàn)有基站接收前端中的濾波器結(jié)合超導(dǎo)濾波技術(shù)，最大限度地提高基站的接收靈敏度，同時(shí)抑制3G信號(hào)的帶內(nèi)外信號(hào)干擾和背景噪音干擾，大大改善接收前端的信噪比，通過對(duì)現(xiàn)有基站的改造，有效地增大了3G信號(hào)覆蓋范圍，實(shí)現(xiàn)了3G信號(hào)的無縫覆蓋。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于通信基站的前端利用超導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行改造，通過提高接受靈敏度，擴(kuò)展基站的覆蓋范圍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于通信基站的前端利用超導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行改造，通過提高基站的抗干擾能力，擴(kuò)展基站的覆蓋范圍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的現(xiàn)有通信基站為利用微波進(jìn)行通信的基站。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的現(xiàn)有通信基站為GSM基站、CDMA基站。
全文摘要
一種升級(jí)現(xiàn)有無線通信基站、實(shí)現(xiàn)3G無縫覆蓋的方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)將耗費(fèi)大量的資源，利用原來的2G基站或CDMA基站的站址，直接改造設(shè)備，會(huì)大量節(jié)省投資，但是由于3G的頻率比較高，直接在已有站點(diǎn)架設(shè)3G設(shè)備，在原來站址中間會(huì)出現(xiàn)無法覆蓋的盲區(qū)，本發(fā)明提供了一種消除盲區(qū)的方法，將現(xiàn)有基站接收前端中的濾波器結(jié)合超導(dǎo)濾波技術(shù)，最大限度地提高基站的接收靈敏度，同時(shí)抑制3G信號(hào)的帶內(nèi)外信號(hào)干擾和背景噪音干擾，大大改善接收前端的信噪比，有效地?cái)U(kuò)展3G信號(hào)覆蓋范圍，實(shí)現(xiàn)3G信號(hào)的無縫覆蓋。
文檔編號(hào)H04W88/08GK101795503SQ20091021087
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者吉朋松 申請(qǐng)人:北京中數(shù)威利超導(dǎo)微電子科技有限公司