專(zhuān)利名稱(chēng)：板狀天線(xiàn)下行共用波束形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束定向發(fā)送的、利用正交調(diào)制基帶信號(hào)加權(quán)實(shí)現(xiàn)的廣播波束形成方法及裝置，可用于TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束的定向發(fā)送，采用QPSK調(diào)制基帶信號(hào)的加權(quán)實(shí)現(xiàn)CDMA (碼分多址)廣播信道的廣播波束形成，同時(shí)還涉及使用該裝置的CDMA智能天線(xiàn)線(xiàn)陣基站發(fā)信設(shè)備，屬于移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
使用智能天線(xiàn)線(xiàn)陣的CDMA基站發(fā)信設(shè)備是移動(dòng)通信領(lǐng)域的高科技產(chǎn)品。利用QPSK基帶信號(hào)加權(quán)實(shí)現(xiàn)廣播波束形成的這種高科技設(shè)備用于CDMA系統(tǒng)的智能天線(xiàn)線(xiàn)陣基站發(fā)信機(jī)，能實(shí)現(xiàn)廣播波束定向發(fā)送，可以大幅度提高小區(qū)覆蓋范圍，提高頻譜和發(fā)信功率的資源利用率。雖然有許多資料提到可以利用基帶信號(hào)加權(quán)的廣播波束形成方法實(shí)現(xiàn)智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束的定向發(fā)送。但是據(jù)申請(qǐng)人的調(diào)研，已公布的發(fā)明專(zhuān)利還沒(méi)給出具體的3G標(biāo)準(zhǔn)必用的QPSK基帶信號(hào)加權(quán)廣播波束形成方法和相應(yīng)裝置的原理。該方法采用與其它用戶(hù)碼道定向發(fā)送波束形成相同的方法實(shí)現(xiàn)廣播碼道的波束形成，使廣播碼道的波束形成更易于實(shí)現(xiàn)。相比于中頻或射頻實(shí)現(xiàn)，或其它發(fā)明專(zhuān)利已公布的智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束定向發(fā)送方法而言，具有易于實(shí)現(xiàn)的基本特點(diǎn)，將使設(shè)備的可靠性上升，費(fèi)用下降，使智能天線(xiàn)的推廣使用成為可能。

發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種用于智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束
定向發(fā)送的利用正交調(diào)制基帶信號(hào)加權(quán)實(shí)現(xiàn)板狀天線(xiàn)下行共用波束形成裝置，這種裝置也
可用于TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)QPSK調(diào)制基帶信號(hào)加權(quán)廣播波束形成，實(shí)現(xiàn)智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束
的定向發(fā)送，可以大幅度提高小區(qū)覆蓋范圍，提高頻譜和發(fā)信功率的資源利用率。 技術(shù)方案本實(shí)用新型的板狀天線(xiàn)下行共用波束形成裝置包括串并變換電路、用
于迭加成廣播波束的8個(gè)定向發(fā)送波束的加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路、用于8個(gè)定向波束加權(quán)系數(shù)
實(shí)部Re(w12) 、 Re(w12)、……、Re (w18)求和的第—^一加法器、用于多個(gè)定向波束加權(quán)系數(shù)虛
部lm(wn)、 Im(w12)、……Im(w18)求和的第十二加法器、用于數(shù)據(jù)基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的
實(shí)部和虛部分別相乘的第十三乘法器、第十四乘法器、第十五乘法器和第十六乘法器、分別
用于兩路已加權(quán)基帶信號(hào)求和的第十七加法器和第十八加法器、用于已加權(quán)基帶信號(hào)正交
調(diào)制的第十九乘法器和第一百二十乘法器、用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第一百二十一加法
器、90度移相電路、上變頻電路和天線(xiàn)陣元An ;所述串并變換電路的一路輸出端In(t)通
過(guò)加權(quán)系數(shù)第十三乘法器和第十四乘法器接兩路已加權(quán)信號(hào)的第十七加法器和第十八加
法器的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路輸出加權(quán)系數(shù)的實(shí)部輸出端接所述第十一加法器的
輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路的虛部輸出端接所述第十二加法器的輸入端，載波cos co t
送至所述第十九乘法器的輸入端，載波cos on經(jīng)所述90度移相電路的輸出端接所述第
一百二十乘法器的輸入端；所述第十九乘法器和第一百二十乘法器的輸出端分別接第一百二十一加法器的兩路輸入端，所述第一百二十一加法器的輸出端通過(guò)上變頻電路接天線(xiàn)An的輸入端。 用于迭加成廣播波束的8個(gè)定向發(fā)送波束中的一個(gè)定向發(fā)送波束形成裝置包括串并變換電路、確定波束發(fā)信方向的加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路、用于數(shù)據(jù)基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的實(shí)部和虛部分別相乘的第二十一乘法器、第二十二乘法器、第二十五乘法器和第二十六乘法器、用于已加權(quán)基帶信號(hào)正交調(diào)制的第二十三乘法器、第二十四乘法器、第二十七乘法器和第二十八乘法器、用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第二十九加法器、第二百一十加法器和第二百一十一加法器、90度移相電路、上變頻電路和天線(xiàn)陣元^ ;其中所述串并變換電路的一路輸出端I21(t)通過(guò)加權(quán)系數(shù)第二十一乘法器、第二十二乘法器接正交載波調(diào)制第二十三乘法器、第二十四乘法器的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路輸出加權(quán)系數(shù)的實(shí)部輸出端接第二十一乘法器和第二十六乘法器的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路的虛部輸出端接所述第二十二乘法器、第二十五乘法器的輸入端，載波coson送至所述第二十三乘法器、第二十七乘法器的輸入端，載波cos " t經(jīng)所述90度移相電路的輸出端接所述第二十四乘法器、和第二十八乘法器的輸入端；所述第二十三乘法器、第二十四乘法器的輸出端分別接所述第二十九加法器的兩路輸入端，所述第二十七乘法器和第二十八乘法器的輸出端分別接第二百一十加法器的兩路輸入端；所述第二十九加法器、第二百一十加法器的輸出端分別接至所述第二百一十一加法器的兩路輸入端，所述第二百一十一加法器的輸出端通過(guò)上變頻電路接天線(xiàn)A21的輸入端。 有益效果由于該實(shí)用新型利用QPSK基帶信號(hào)加權(quán)完成廣播波束形成，使用6個(gè)陣元構(gòu)成智能天線(xiàn)時(shí)，與中頻波束形成的智能天線(xiàn)定向發(fā)送設(shè)備相比，約可以省去7/8的中頻設(shè)備，與射頻波束形成的智能天線(xiàn)定向發(fā)送設(shè)備相比，約可以省去7/8的中頻和射頻設(shè)備。采用與其它用戶(hù)碼道定向發(fā)送波束形成相同的方法實(shí)現(xiàn)廣播碼道的波束形成，使廣播碼道的波束形成更易于實(shí)現(xiàn)。由于基帶波束形成的工作頻率很低，還能大幅度降低實(shí)現(xiàn)難度和費(fèi)用。

圖1為本實(shí)用新型中用于線(xiàn)陣一根天線(xiàn)陣元的利用QPSK基帶信號(hào)加權(quán)完成廣播波束形成。 圖2為本實(shí)用新型用于一根天線(xiàn)陣元時(shí)，利用QPSK信號(hào)基帶加權(quán)實(shí)現(xiàn)智能天線(xiàn)定向發(fā)送設(shè)備的核心部分原理框圖。 圖3為圖2中用于已加權(quán)基帶信號(hào)正交調(diào)制的第二十三乘法器M^、第二十四乘法器M^、第二十七乘法器M27和第二十八乘法器M『用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第二十九加法器M^、第二百一十加法器M21。和第二百一十一加法器M211部分經(jīng)簡(jiǎn)化得到的原理框圖。其中In和QQ1是圖2中經(jīng)加權(quán)系數(shù)實(shí)部加權(quán)后的基帶信號(hào)，Qn和IQ1分別是經(jīng)加權(quán)系數(shù)虛部加權(quán)后的基帶信號(hào)。此處，利用電路疊加原理省去了圖2中的一組正交調(diào)制乘法器。[0010] 圖4是利用一個(gè)碼道8個(gè)方向定向發(fā)送波束的疊加所形成的較為理想的智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束，此處的8個(gè)方向分別取小。為47° 、-47° 、33° 、-33° 、20° 、-20° 、7°和_7° 。從圖中可以看出在廣播波束應(yīng)該覆蓋的-60°至60°的120°扇區(qū)內(nèi)取得了信號(hào)幅度較為均勻的定向發(fā)送，還可以進(jìn)一步優(yōu)化，以取得更佳效果。使用有反射板的線(xiàn)陣時(shí)，圖中上述應(yīng)覆蓋扇區(qū)的反方向部分會(huì)被去除。 圖5是利用一個(gè)碼道16個(gè)方向定向發(fā)送波束的疊加所形成的較為理想的智能天 線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的線(xiàn)陣廣播波束形成方法根據(jù)智能天線(xiàn)線(xiàn)陣、陣元移相饋電信號(hào)表達(dá) 式cos (wt- 9 )或sin (wt- 9 )、它們的復(fù)數(shù)表達(dá)式Re [ejwte—j e ] 、 Im[ejwte—j e ]、正交調(diào)制原理 和多波束迭加原理導(dǎo)出利用正交調(diào)制基帶信號(hào)加權(quán)實(shí)現(xiàn)智能天線(xiàn)線(xiàn)陣定向發(fā)送波束形成 方法的相應(yīng)數(shù)學(xué)表達(dá)式Re [e—j'e ] cos " t_Im[e—j e ] sin " t，并根據(jù)所述數(shù)學(xué)表達(dá)式給出所 述波束形成方法的單個(gè)CDMA(碼分多址)碼道單方向發(fā)送設(shè)備；其中Re和Im分別表示取 虛數(shù)ejwt的實(shí)部或虛部。 單個(gè)CDMA碼道單方向發(fā)信的裝置包括串并變換電路，確定波束發(fā)信方向的加權(quán) 系數(shù)產(chǎn)生電路，用于數(shù)據(jù)基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的實(shí)部和虛部分別相乘的第二十一乘法器 Ma、第二十二乘法器M『第二十五乘法器M25和第二十六乘法器M26，用于已加權(quán)基帶信號(hào)正 交調(diào)制的第二十三乘法器M^、第二十四乘法器M^、第二十七乘法器M27和第二十八乘法器 M『用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第二十九加法器M^、第二百一^h加法器M，和第二百一^h— 加法器M^，以及90度移相電路、上變頻電路和天線(xiàn)陣元Aa ;智能天線(xiàn)定向發(fā)送設(shè)備中所 述串并變換電路的一路輸出端通過(guò)加權(quán)系數(shù)第二i^一乘法器M^第二十二乘法器M^接正 交載波調(diào)制第二十三乘法器M^第二十四乘法器M24的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路輸 出加權(quán)系數(shù)的實(shí)部輸出端接第二十一乘法器Ma和第二十六乘法器M^的輸入端，所述加權(quán) 系數(shù)產(chǎn)生電路的虛部輸出端接所述第二十二乘法器M『第二十五乘法器M25的輸入端，載 波cos " t送至所述第二十三乘法器M23和第二十七乘法器M27的輸入端，載波cos " t經(jīng)所 述90度移相電路的輸出端接所述第二十四乘法器MM、第二十八乘法器M^的輸入端；所述 第二十三乘法器M^、第二十四乘法器Mm的輸出端分別接所述第二十九加法器Ma的兩路 輸入端，第二十七乘法器M27和第二十八乘法器M28的輸出端分別接第二百一十加法器M21。 的兩路輸入端；所述第二十九加法器M『第二百一十加法器M，的輸出端分別接至所述第 二百一十一加法器Mm的兩路輸入端；第二百一十一加法器M^的輸出端通過(guò)上變頻電路 接天線(xiàn)Aa的輸入端。 單個(gè)CDMA碼道單方向發(fā)送裝置中，將兩路正交加權(quán)的正交調(diào)制基帶信號(hào)In和IQ1 分別接第三十一加法器M^的兩路輸入端，將兩路已加權(quán)的正交調(diào)制基帶信號(hào)Qn和QQ1分別 接第三十二加法器M32的兩路輸入端，所述第三i^一加法器M31和第三十二加法器M32的兩 路輸出端分別接正交調(diào)制第三十三乘法器M33和第三十四乘法器M34的輸入端，載波cos " t 接所述第三十三加法器M33輸入端，所述載波cos " t經(jīng)90°移相電路31輸出端接所述第 三十四乘法器Mm的輸入端；所述第三十三加法器M^和三十四加法器M^的輸出端經(jīng)第 三十五加法器M^輸出端接上變頻電路32的輸入端，上變頻電路的輸出端接天線(xiàn)陣元A^的 輸入端。 所述單個(gè)CDMA碼道單方向發(fā)送設(shè)備能擴(kuò)展為一個(gè)CDMA碼道N個(gè)方向定向發(fā)信裝 置的廣播波束形成設(shè)備；其特征在于單個(gè)CDMA廣播碼道廣播波束定向發(fā)信的設(shè)備包括串 并變換電路ll，用于迭加成廣播波束的8個(gè)定向發(fā)送波束的加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路12，用于8個(gè)定向波束加權(quán)系數(shù)實(shí)部Re(^)、Re(wJ、 、Re(w18)求和的第i^一加法器Mn，用于多
個(gè)定向波束加權(quán)系數(shù)虛部Im(Wll)、Im(w12)、……Im(w18)求和的第十二加法器M12，用于數(shù)據(jù) 基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的實(shí)部和虛部分別相乘的第十三乘法器M^第十四乘法器M『第十五 乘法器M15和第十六乘法器M16，分別用于兩路已加權(quán)基帶信號(hào)求和的第十七加法器M17和 第十八加法器M18，用于已加權(quán)基帶信號(hào)正交調(diào)制的第十九乘法器M19和第一百二十乘法器 M，，用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第一百二i^一加法器Mm，以及90度移相電路13、上變頻電 路14和天線(xiàn)陣元An ;智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束發(fā)送裝置中所述串并變換電路11的一路輸出 端通過(guò)加權(quán)系數(shù)第十三乘法器M13和第十四乘法器M14接兩路已加權(quán)信號(hào)第十七加法器M17 和第十八加法器M18的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路12輸出加權(quán)系數(shù)的實(shí)部輸出端接所 述第十一加法器Mn的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路12的虛部輸出端接所述第十二加法 器M12的輸入端，載波cos " t送至所述第十九乘法器M19的輸入端，載波cos " t經(jīng)所述90 度移相電路13的輸出端接所述第一百二十乘法器M，的輸入端；所述第十九乘法器M^和 第一百二十乘法器M12。的輸出端分別接所述第一百二十一加法器M121的兩路輸入端，所述 第一百二十一加法器Mm的輸出端通過(guò)上變頻電路接天線(xiàn)An的輸入端。 利用智能天線(xiàn)線(xiàn)陣實(shí)現(xiàn)定向發(fā)送時(shí)，智能天線(xiàn)線(xiàn)陣第n個(gè)陣元饋電信號(hào)電流相位 應(yīng)為9 n = (n-1) n sin<J)。 (1) 式中(K表示發(fā)信波束主瓣最大值的方向。 根據(jù)下述公式，可以導(dǎo)出利用QPSK基帶信號(hào)加權(quán)實(shí)現(xiàn)智能天線(xiàn)線(xiàn)陣定向發(fā)送的 電路框圖。 cos (cot-9) = Re[ejute—"] = Re [ (cos co t+jsin co t) (cos 9-jsin 9 )]= cos 9 cos co t+sin 9 sin co t = Re [e—J e ] cos co t-Im[e—je]sinwt (2) sin("t-9) = Im [e^e—j e ] = Im[ (cos co t+jsin co t) (cos 9-jsin 9 )] =~sin 9 cos co t+cos 9 sin co t = Im[e—J e ] cos co t+Re [e—J e ] sin co t (3) 因此可給出智能天線(xiàn)線(xiàn)陣某陣元利用QPSK基帶信號(hào)加權(quán)完成波束形成，實(shí)現(xiàn)線(xiàn) 陣定向發(fā)送的電路框圖見(jiàn)圖2，用6個(gè)陣元構(gòu)成智能天線(xiàn)時(shí)，需6套類(lèi)似電路。 利用一個(gè)碼道8個(gè)方向定向發(fā)送波束的迭加可以形成較為理想的智能天線(xiàn)線(xiàn)陣 廣播波束，此處的8個(gè)方向分別取小。為47° 、-47° 、33° 、-33° 、20° 、-20° 、7°和_7° 。 本實(shí)用新型中用于線(xiàn)陣一根天線(xiàn)陣元的QPSK基帶信號(hào)加權(quán)完成廣播波束形成， 實(shí)現(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束定向發(fā)送裝置中的核心部分包括串并變換電路11 ，確定波束發(fā)信方向的 加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路12，用于數(shù)據(jù)基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的實(shí)部和虛部分別相乘的第十三乘法 器M『第十四乘法器MM、第十五乘法器M^和第十六乘法器M^用于已加權(quán)基帶信號(hào)正交調(diào) 制的第十九乘法器M19和第二十乘法器M2。，用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第一百二十一加法器 M121，以及90度移相電路13、上變頻電路14和天線(xiàn)陣元An。 根據(jù)正交載波移相表達(dá)式cos(wt- e )和sin(wt- e )的復(fù)數(shù)表達(dá)式Re[ejwte—je] 和Im[ejrte—je]和一個(gè)碼道8個(gè)方向定向發(fā)送波束迭加原理可以導(dǎo)出用于智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣 播波束定向發(fā)送的、本發(fā)明的QPSK基帶信號(hào)加權(quán)波束形成方法，見(jiàn)圖1。 實(shí)施例一 本實(shí)施例利用智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束的定向發(fā)信實(shí)現(xiàn)廣播碼道信號(hào)在小區(qū)內(nèi)均 勻覆蓋的基本目的。為了實(shí)現(xiàn)廣播波束所要求的幅度均勻的定向發(fā)送，此處利用QPSK基帶信號(hào)加權(quán)波束形成和8個(gè)定向波束的迭加實(shí)現(xiàn)智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束要求方向的定向發(fā) 送。 本實(shí)施例用于智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束定向發(fā)送的、一根天線(xiàn)陣元的QPSK基帶信 號(hào)加權(quán)電路、8個(gè)方向加權(quán)系數(shù)的迭加電路和QPSK調(diào)制電路等核心電路原理框圖見(jiàn)圖l主 要由下列部分組成本發(fā)明中用于線(xiàn)陣一根天線(xiàn)陣元的利用QPSK基帶信號(hào)加權(quán)完成廣播 波束形成，實(shí)現(xiàn)智能天線(xiàn)線(xiàn)陣廣播波束發(fā)送裝置中的核心部分包括串并變換電路ll，確定 波束發(fā)信方向的加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路12，用于數(shù)據(jù)基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的實(shí)部和虛部分別相 乘的第十三乘法器M^第十四乘法器M『第十五乘法器Mw和第十六乘法器M^用于已加 權(quán)基帶信號(hào)正交調(diào)制的第十九乘法器M19和第二十乘法器M^，用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第 一百二i^一加法器M121，以及90度移相電路13、上變頻電路14和天線(xiàn)陣元An。 首先應(yīng)根據(jù)第n個(gè)要求的發(fā)信方向由加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路給出所需復(fù)加權(quán)系數(shù)的 實(shí)部和虛部，串行輸入的廣播碼道數(shù)據(jù)信號(hào)將由串并變換電路變換為I21(t)和Q21(t)兩 路數(shù)據(jù)信號(hào)，這兩路數(shù)據(jù)信號(hào)分別對(duì)應(yīng)于無(wú)定向發(fā)送時(shí)QPSK調(diào)制器的兩路輸入調(diào)制信號(hào)。 I21(t)和加權(quán)系數(shù)的實(shí)部Re(巧)、虛部Im(Wl)分別在第二i^一乘法器M^和第二十二乘法 器Ma中相乘，完成定向發(fā)送所要求的加權(quán)過(guò)程，兩路乘法器送出的信號(hào)In、 Qn分別送入 第二十三乘法器M^、第二十四乘法器Mm完成QPSK調(diào)制過(guò)程，所述第二十三乘法器M^、第 二十四乘法器M24乘法器的兩路輸出信號(hào)在第二十九加法器M29中相加，第二十九加法器M29 的輸出信號(hào)為L(zhǎng) cos(wt-e)。 Qjt)經(jīng)過(guò)與上述類(lèi)似的處理過(guò)程得Q工sin(wt-e)。從所 述兩路輸出信號(hào)的表達(dá)式中可以看出，在表達(dá)式中引入定向發(fā)送所要求的移相因子e。第 二十九加法器M^和第二百一^h加法器M，的這兩路輸出信號(hào)在第二百一^^^一加法器M^中 相加后，形成有定向發(fā)射作用的QPSK信號(hào)QPSKn送上變頻電路，經(jīng)上變頻后可送天線(xiàn)陣元 為了完成定向發(fā)送，智能天線(xiàn)線(xiàn)陣一般由6個(gè)天線(xiàn)陣元組成，即所述串并變換電 路21的輸出I21(t)和921(0需同時(shí)送到另外5個(gè)與上述處理單元類(lèi)似的處理單元，在那些
處理單元中的加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路中應(yīng)產(chǎn)生與天線(xiàn)陣元4、~........Ae相對(duì)應(yīng)的加權(quán)系數(shù)
實(shí)部Re(w2)、Re(w3)........ReOO，虛部Im(w2) 、 Im(w3)........Im(w6)。圖2為定向發(fā)信
用QPSK基帶信號(hào)加權(quán)的原理電路，圖2中第二十七乘法器Mm和第二十八乘法器M^的功能 可由第二十三乘法器M^和第二十四乘法器Mm完成。圖2中第二十一乘法器M^第二十二 乘法器M『第二十五乘法器M^和第二十六乘法器M^的后續(xù)部分可簡(jiǎn)化為圖3。 當(dāng)要形成一個(gè)廣播碼道的廣播波束形成時(shí)，可以利用一個(gè)碼道8個(gè)定向波束的迭 加產(chǎn)生一個(gè)要求覆蓋120。扇區(qū)的廣播波束，在這個(gè)實(shí)施例中分別取8個(gè)要求的方向小。分 別為47° 、-47° 、33° 、-33° 、20° 、-20° 、7°和-7° 。 圖1中給出陣元1的8個(gè)方向加權(quán)系數(shù)的實(shí)部分別為Re(wu) 、 Re(w12)........
Re(w18) ，8個(gè)方向加權(quán)系數(shù)的虛部分別為Im(wn) 、 Im(w12) 、......Im(w18)。 除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其它實(shí)施方式，也可以用于正交幅度信號(hào) 的定向發(fā)送。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種板狀天線(xiàn)下行共用波束形成裝置，其特征在于該裝置包括串并變換電路(11)、用于迭加成廣播波束的8個(gè)定向發(fā)送波束的加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路(12)、用于8個(gè)定向波束加權(quán)系數(shù)實(shí)部Re(w12)、Re(w12)、……、Re(w18)求和的第十一加法器(M11)、用于多個(gè)定向波束加權(quán)系數(shù)虛部Im(w11)、Im(w12)、……Im(w18)求和的第十二加法器(M12)、用于數(shù)據(jù)基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的實(shí)部和虛部分別相乘的第十三乘法器(M13)、第十四乘法器(M14)、第十五乘法器(M15)和第十六乘法器(M16)、分別用于兩路已加權(quán)基帶信號(hào)求和的第十七加法器(M17)和第十八加法器(M18)、用于已加權(quán)基帶信號(hào)正交調(diào)制的第十九乘法器(M19)和第一百二十乘法器(M120)、用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第一百二十一加法器(M121)、90度移相電路(13)、上變頻電路(14)和天線(xiàn)陣元A11；所述串并變換電路(11)的一路輸出端I11(t)通過(guò)加權(quán)系數(shù)第十三乘法器(M13)和第十四乘法器(M14)接兩路已加權(quán)信號(hào)的第十七加法器(M17)和第十八加法器(M18)的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路(12)輸出加權(quán)系數(shù)的實(shí)部輸出端接所述第十一加法器(M11)的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路(12)的虛部輸出端接所述第十二加法器(M12)的輸入端，載波cosωt送至所述第十九乘法器(M19)的輸入端，載波cosωt經(jīng)所述90度移相電路(13)的輸出端接所述第一百二十乘法器(M120)的輸入端；所述第十九乘法器(M19)和第一百二十乘法器(M120)的輸出端分別接第一百二十一加法器(M121)的兩路輸入端，所述第一百二十一加法器(M121)的輸出端通過(guò)上變頻電路接天線(xiàn)A11的輸入端。
2. 如權(quán)利要求1所述的板狀天線(xiàn)下行共用波束形成裝置，其特征在于用于迭加成廣播波束的8個(gè)定向發(fā)送波束中的一個(gè)定向發(fā)送波束形成裝置包括串并變換電路(21)、確定波束發(fā)信方向的加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路(22)、用于數(shù)據(jù)基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的實(shí)部和虛部分別相乘的第二i^一乘法器(MJ、第二十二乘法器(MJ、第二十五乘法器(M25)和第二十六乘法器(MJ、用于已加權(quán)基帶信號(hào)正交調(diào)制的第二十三乘法器(MJ、第二十四乘法器(M24)、第二十七乘法器(M27)和第二十八乘法器(MJ、用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第二十九加法器(MJ、第二百一^h加法器(M21。)和第二百一^^^一加法器但211)、90度移相電路、上變頻電路和天線(xiàn)陣元Aa ;其中所述串并變換電路(21)的一路輸出端I21(t)通過(guò)加權(quán)系數(shù)第二十一乘法器(MJ、第二十二乘法器(M22)接正交載波調(diào)制第二十三乘法器(MJ、第二十四乘法器(M24)的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路(22)輸出加權(quán)系數(shù)的實(shí)部輸出端接第二十一乘法器(M21)和第二十六乘法器(M26)的輸入端，所述加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路(22)的虛部輸出端接所述第二十二乘法器(MJ、第二十五乘法器(M25)的輸入端，載波cos"t送至所述第二十三乘法器(MJ、第二十七乘法器(M27)的輸入端，載波cos"t經(jīng)所述90度移相電路的輸出端接所述第二十四乘法器(Mm)、和第二十八乘法器(M28)的輸入端；所述第二十三乘法器(MJ、第二十四乘法器(M24)的輸出端分別接所述第二十九加法器(M29)的兩路輸入端，所述第二十七乘法器(M27)和第二十八乘法器(M28)的輸出端分別接第二百一十加法器(M21。)的兩路輸入端；所述第二十九加法器(MJ、第二百一十加法器(M21。)的輸出端分別接至所述第二百一十一加法器(M211)的兩路輸入端，所述第二百一十一加法器(M211)的輸出端通過(guò)上變頻電路接天線(xiàn)A21的輸入端。
專(zhuān)利摘要板狀天線(xiàn)下行共用波束形成裝置可用于TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)小區(qū)廣播波束形成，該裝置包括串并變換電路(11)、加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生電路(12)、第十一加法器(M11)、用于多個(gè)定向波束加權(quán)系數(shù)虛部Im(w11)、Im(w12)、……Im(w18)求和的第十二加法器(M12)、用于數(shù)據(jù)基帶信號(hào)與加權(quán)系數(shù)的實(shí)部和虛部分別相乘的第十三乘法器(M13)、第十四乘法器(M14)、第十五乘法器(M15)和第十六乘法器(M16)、分別用于兩路已加權(quán)基帶信號(hào)求和的第十七加法器(M17)和第十八加法器(M18)、用于已加權(quán)基帶信號(hào)正交調(diào)制的第十九乘法器(M19)和第一百二十乘法器(M120)、用于正交調(diào)制信號(hào)合成的第一百二十一加法器(M121)、90度移相電路(13)、上變頻電路(14)和天線(xiàn)陣元A11。
文檔編號(hào)H04B7/06GK201479132SQ20092023110
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者傅海陽(yáng), 孔嘯, 李凡, 許生, 賈向東 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué)