專利名稱：一種數(shù)字直放站及其下行信號(hào)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線直放站系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)字直放站及其下行信號(hào)處 理方法。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)通訊業(yè)務(wù)高速增長(zhǎng)，運(yùn)營(yíng)商對(duì)各自品牌效應(yīng)的提升有迫切需求，相應(yīng)網(wǎng) 絡(luò)質(zhì)量要求也在提高。時(shí)下各地下居所、道路覆蓋等建設(shè)項(xiàng)目正如火如荼的展開(kāi)。直放站 作為有效的延伸網(wǎng)絡(luò)覆蓋手段依然具有無(wú)限潛力。例如，可以采用直放站來(lái)解決城區(qū)內(nèi)高 樓層基站信號(hào)差、手機(jī)呼損率高以及通話時(shí)切換頻繁造成掉話等問(wèn)題。90年代初，基站已從 原來(lái)的摸擬基站發(fā)展到GSM、CDMA等數(shù)字基站技術(shù)，但由于直放站廠家的技術(shù)實(shí)力等原因， 直放站還沒(méi)有突破摸擬放大技術(shù)，處于較低的技術(shù)水平。傳統(tǒng)的直放站包括一個(gè)雙向摸擬放大器，對(duì)射頻信號(hào)簡(jiǎn)單直接放大，上行將手機(jī) 信號(hào)放大后發(fā)送給基站，下行將基站信號(hào)放大后發(fā)送給手機(jī)。如圖1所示在下行方向，直 放站的天線1(施主天線)接收基站的下行信號(hào)，經(jīng)過(guò)下行放大電路放大，放大后的信號(hào)通 過(guò)天線2 (覆蓋天線)發(fā)送給手機(jī)；在上行方向，直放站的天線2 (覆蓋天線)接收手機(jī)的上 行信號(hào)，經(jīng)過(guò)上行放大電路放大，放大后的信號(hào)經(jīng)過(guò)天線1(施主天線)發(fā)送給基站。傳統(tǒng)的直放站對(duì)所有基站信號(hào)直接放大轉(zhuǎn)發(fā)，增加了空中的頻率污染和導(dǎo)頻污 染、抬高了基站的底噪；由于天線1的接收頻率與天線2的發(fā)送頻率相同，如圖1所示，下行 放大器放大后的信號(hào)，經(jīng)天線2 (覆蓋天線)發(fā)出，發(fā)出的空中信號(hào)又被天線1 (施主天線) 接收回來(lái)，再經(jīng)過(guò)下行放大器放大，放大后再?gòu)奶炀€2 (覆蓋天線)發(fā)出，如此循環(huán)放大形成 自激，這樣的自激叫做外環(huán)自激，自激將大幅增加信號(hào)噪聲；為了避免自激，工事安裝時(shí)一 般采用定向天線或者墻體阻擋的隔離技術(shù)進(jìn)行密補(bǔ)，給工程安裝和調(diào)試帶來(lái)很多的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的頻率污染、導(dǎo)頻污染、自激 問(wèn)題以及由此引發(fā)的工程安裝和調(diào)試難度大的缺陷，提供一種數(shù)字直放站及其下行信號(hào)處 理方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種數(shù)字直放站，其設(shè)置于基站與移動(dòng)終端之間，包括施主天線，用于接收基站發(fā)射來(lái)的下行信號(hào)并將所述下行信號(hào)傳送給施主端雙工 器，或用于發(fā)射所述施主端雙工器傳送過(guò)來(lái)的上行信號(hào)給所述基站；施主端雙工器，用于從接收到的所述下行信號(hào)中分離出下行射頻信號(hào)，或用于接 收上行射頻信號(hào)進(jìn)行處理并輸出所述上行信號(hào)；控制電路，與所述施主端雙工器和所述覆蓋端雙工器相連，用于檢測(cè)所述下行射 頻信號(hào)并從中提取信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)以及用于向偽導(dǎo)頻及偽同步電路發(fā)送控制指 令；
偽導(dǎo)頻及偽同步電路，與所述施主端雙工器、所述覆蓋端雙工器和所述控制電路 相連，用于根據(jù)所述控制電路的控制指令生成偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，所述偽導(dǎo)頻信號(hào) 和偽同步信號(hào)分別與所提取的基站信號(hào)中對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)相同；合路器，與所述施主端雙工器、所述覆蓋端雙工器和所述偽導(dǎo)頻及偽同步電路相 連，用于將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)與所述下行射頻信號(hào)合并為選擇性放大的下 行射頻信號(hào)；覆蓋天線，用于接收移動(dòng)終端發(fā)射來(lái)的上行信號(hào)并將所述上行信號(hào)傳送給覆蓋端 雙工器，或用于發(fā)射所述覆蓋端雙工器傳送過(guò)來(lái)的下行信號(hào)給所述移動(dòng)終端；覆蓋端雙工器，用于從接收到的所述上行信號(hào)中分離出上行射頻信號(hào)，或用于接 收下行射頻信號(hào)進(jìn)行處理并輸出所述下行信號(hào)。本發(fā)明數(shù)字直放站中，所述控制電路進(jìn)一步包括檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述下行射頻信號(hào)并選出信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)；解碼單元，用于解碼所述基站信號(hào)并提取所述基站信號(hào)的導(dǎo)頻信道碼和同步信道 碼以獲取導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)。本發(fā)明數(shù)字直放站中，所述合路器進(jìn)一步包括下變頻單元，用于將所述下行射頻信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)；合成單元，用于將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)并入所述基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)導(dǎo)頻 的時(shí)隙以生成選擇性放大的基帶信號(hào)；上變頻單元，用于將所述選擇性放大的基帶信號(hào)上變頻為所述選擇性放大的下行 射頻信號(hào)。本發(fā)明數(shù)字直放站中，所述覆蓋天線發(fā)射的下行信號(hào)的頻率與所述施主天線接收 的下行信號(hào)的頻率不同。本發(fā)明數(shù)字直放站中，所述合路器還包括用于對(duì)所述下行信號(hào)進(jìn)行濾波處理的數(shù) 字濾波電路。本發(fā)明還提供一種下行信號(hào)處理方法，包括以下步驟Si、接收基站發(fā)射的下行信號(hào)并從中分離出下行射頻信號(hào)；S2、檢測(cè)所述下行射頻信號(hào)并從中提取信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)；S3、生成偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)分別與所提取 的基站信號(hào)中對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)相同；S4、將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)與所述下行射頻信號(hào)合并為選擇性放大 的下行射頻信號(hào)；S5、處理所述選擇性放大的下行射頻信號(hào)并發(fā)送經(jīng)處理的下行信號(hào)給移動(dòng)終端。本發(fā)明下行信號(hào)處理方法中，步驟S2進(jìn)一步包括S21、檢測(cè)所述下行射頻信號(hào)并選出信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)；S22、解碼所述基站信號(hào)并提取所述基站信號(hào)的導(dǎo)頻信道碼和同步信道碼以獲取 導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)。本發(fā)明下行信號(hào)處理方法中，步驟S4進(jìn)一步包括S41、將所述下行射頻信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)；S42、將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)并入所述基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)導(dǎo)頻的時(shí)隙以生成選擇性放大的基帶信號(hào)；S43、將所述選擇性放大的基帶信號(hào)上變頻為所述選擇性放大的下行射頻信號(hào)。本發(fā)明下行信號(hào)處理方法中，所述經(jīng)處理的下行信號(hào)的頻率與從基站接收的所述 下行信號(hào)的頻率不同。本發(fā)明下行信號(hào)處理方法中，還包括對(duì)所述下行信號(hào)進(jìn)行濾波處理。本發(fā)明一種數(shù)字直放站及其下行信號(hào)處理方法的有益效果為由于不是對(duì)接收到 的基站信號(hào)進(jìn)行全部放大轉(zhuǎn)發(fā)，而是產(chǎn)生有用的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)迭加在下行通路 中，并且偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)與被選定的原基站信號(hào)相同，導(dǎo)頻污染和頻率污染就被 降低到最低的限度，不增加基站的底噪，使該智能數(shù)字站可以安裝在城區(qū)；由于不是對(duì)接收 到的基站信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單的直接放大轉(zhuǎn)發(fā)，而是采用再生導(dǎo)頻和同頻信道信號(hào)的數(shù)字技術(shù)， 沒(méi)有循環(huán)放大的環(huán)路，智能數(shù)字站不再自激，噪聲?。恢悄軘?shù)字站不自激、不干擾基站，工程 安裝和調(diào)試就十分方便，可以做到即插即用；由于只增強(qiáng)了選定基站的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信 號(hào)，其它基站的信號(hào)沒(méi)有改變，手機(jī)有了明確的主導(dǎo)頻信號(hào)，解決了高層建筑中呼通率不高 的問(wèn)題，同時(shí)也解決了頻繁切換造成的掉話問(wèn)題。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)直放站的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的數(shù)字直放站的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的數(shù)字直放站的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的下行信號(hào)處理方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的數(shù)字直放站的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，數(shù)字 直放站200設(shè)置在基站和移動(dòng)終端之間，數(shù)字直放站200包括上行鏈路和下行鏈路。上行 鏈路包括覆蓋天線270、覆蓋端雙工器沈0、施主端雙工器220和施主天線210，下行鏈路包 括施主天線210、施主端雙工器220、控制電路230、偽導(dǎo)頻及偽同步電路240、合路器250、覆 蓋端雙工器260和覆蓋天線270。在上行鏈路中，施主天線210依次通過(guò)施主端雙工器220和覆蓋端雙工器沈0與 覆蓋天線270連接。覆蓋天線270用于接收移動(dòng)終端發(fā)射來(lái)的上行信號(hào)并將該上行信號(hào) 傳送給覆蓋端雙工器260。覆蓋端雙工器260用于從接收到的上行信號(hào)中濾除無(wú)用信號(hào)得 到上行射頻信號(hào)。施主端雙工器220用于從覆蓋端雙工器260接收上行射頻信號(hào)進(jìn)行處 理并輸出該上行信號(hào)。施主天線210用于發(fā)射施主端雙工器260傳送過(guò)來(lái)的上行信號(hào)給基 站。在本發(fā)明的各種實(shí)施例中，上行鏈路還包括各種放大器譬如功率放大電路，位于施主端 雙工器220和覆蓋端雙工器260之間，用于放大上行射頻信號(hào)。應(yīng)當(dāng)理解的是，這些放大器 技術(shù)屬于現(xiàn)有技術(shù)，為了簡(jiǎn)化附圖和說(shuō)明，圖2中沒(méi)有示出放大器，此處也不再進(jìn)行詳細(xì)描 述。在上行鏈路的工作過(guò)程中，覆蓋端雙工器260從覆蓋天線270接收到的上行信號(hào) 中濾除無(wú)用信號(hào)得到上行射頻信號(hào)，該上行射頻信號(hào)經(jīng)放大器放大后傳送給施主端雙工器220，經(jīng)施主端雙工器220處理成為上行信號(hào)后由施主天線210發(fā)射給基站。在下行鏈路中，施主端雙工器220和偽導(dǎo)頻及偽同步電路240通過(guò)合路器250與 覆蓋端雙工器260連接，控制電路230分別與施主端雙工器220、偽導(dǎo)頻及偽同步電路240 以及覆蓋端雙工器260連接。施主天線210，可以用于接收基站發(fā)射來(lái)的下行信號(hào)并將該下行信號(hào)傳送給施主 端雙工器220。施主端雙工器220，可以用于從施主天線210接收到的下行信號(hào)中濾除無(wú)用信號(hào) 得到下行射頻信號(hào)?？刂齐娐?30，可以用于檢測(cè)下行射頻信號(hào)并從中提取信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)， 另外，控制電路230還可以用于向偽導(dǎo)頻及偽同步電路240發(fā)送控制指令以便偽導(dǎo)頻及偽 同步電路240生成相應(yīng)的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)?？刂齐娐?30可以利用CPLD、FPGA、 EPLD、DSP等可編程邏輯器件來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以使用專用ASIC芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。偽導(dǎo)頻及偽同步電路M0，可以用于根據(jù)控制電路230的控制指令生成偽導(dǎo)頻信 號(hào)和偽同步信號(hào)。偽導(dǎo)頻及偽同步電路240生成的偽導(dǎo)頻信號(hào)與控制電路230提取的信號(hào) 最強(qiáng)基站的基站信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)相同。偽導(dǎo)頻及偽同步電路240生成的偽同步信號(hào)與控 制電路230所提取的信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)中的同步信號(hào)相同。偽導(dǎo)頻及偽同步電路 240還可以將生成的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)傳送至合路器250。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中，偽導(dǎo)頻及偽同步電路240可以是專門(mén)的信號(hào)發(fā)生器，用于根據(jù)控制電路230的控制指令 生成相應(yīng)的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，其中，控制指令中可以包括頻率、幅值、相位或占空 比等信號(hào)參數(shù)。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，偽導(dǎo)頻及偽同步電路240還可以是簡(jiǎn)單的傳輸 電路，用于將控制電路230提取的導(dǎo)頻信號(hào)和對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)傳送給合路器250。合路器250，可以用于從偽導(dǎo)頻及偽同步電路240接收生成的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同 步信號(hào)，并從施主端雙工器220接收下行射頻信號(hào)。合路器250可以用于將偽導(dǎo)頻信號(hào)和 偽同步信號(hào)與下行射頻信號(hào)合并為選擇性放大的下行射頻信號(hào)。覆蓋端雙工器沈0，用于從合路器250接收選擇性放大的下行射頻信號(hào)并對(duì)其進(jìn) 行處理以輸出下行信號(hào)。覆蓋天線270，用于從覆蓋端雙工器260接收下行信號(hào)并將該下行信號(hào)發(fā)射給移 動(dòng)終端。在下行鏈路的工作過(guò)程中，施主天線210接收基站發(fā)射來(lái)的下行信號(hào)并將該下行 信號(hào)傳送給施主端雙工器220。施主端雙工器220從施主天線210接收到的下行信號(hào)中濾 除無(wú)用信號(hào)得到下行射頻信號(hào)?？刂齐娐?30檢測(cè)該下行射頻信號(hào)并從中提取信號(hào)最強(qiáng)基 站的基站信號(hào)，然后控制電路230向偽導(dǎo)頻及偽同步電路240發(fā)送控制指令使偽導(dǎo)頻及偽 同步電路240根據(jù)控制電路230的控制指令生成偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)。偽導(dǎo)頻及偽同 步電路240生成的偽導(dǎo)頻信號(hào)與控制電路230提取的信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)中的導(dǎo)頻信 號(hào)相同。偽導(dǎo)頻及偽同步電路240生成的偽同步信號(hào)與控制電路230所提取的信號(hào)最強(qiáng)基 站的基站信號(hào)中的同步信號(hào)相同。合路器250從偽導(dǎo)頻及偽同步電路240接收生成的偽導(dǎo) 頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，并從施主端雙工器220接收下行射頻信號(hào)。接下來(lái)，合路器250將偽 導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)與下行射頻信號(hào)合并為選擇性放大的下行射頻信號(hào)。覆蓋端雙工器 260從合路器250接收選擇性放大的下行射頻信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行處理以輸出下行信號(hào)。最后，覆蓋天線270將該下行信號(hào)發(fā)射給移動(dòng)終端。圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的數(shù)字直放站的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，數(shù) 字直放站300設(shè)置在基站和移動(dòng)終端之間，數(shù)字直放站300包括上行鏈路和下行鏈路。上 行鏈路與圖2中所示的上行鏈路類似，此處不再進(jìn)行描述。下行鏈路包括施主天線210、施 主端雙工器220、控制電路230、偽導(dǎo)頻及偽同步電路M0、合路器250、覆蓋端雙工器260和 覆蓋天線270。其中，控制電路230進(jìn)一步包括檢測(cè)單元231、解碼單元232 ；合路器250進(jìn) 一步包括上變頻單元251、合成單元252和上變頻單元253。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，合 路器250還包括數(shù)字濾波電路254。注意，施主天線210、施主端雙工器220、偽導(dǎo)頻及偽同 步電路M0、覆蓋端雙工器260和覆蓋天線270已結(jié)合圖2進(jìn)行了詳細(xì)描述。檢測(cè)單元231，可以用于檢測(cè)從施主端雙工器220傳送來(lái)的下行射頻信號(hào)并從中 提取信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)。檢測(cè)時(shí)，可以僅檢測(cè)各個(gè)基站導(dǎo)頻信號(hào)的強(qiáng)度以判斷基站 信號(hào)的強(qiáng)度，因?yàn)閷?dǎo)頻信號(hào)是基站連續(xù)發(fā)射未經(jīng)調(diào)制的直接序列擴(kuò)頻信號(hào)，它使得手機(jī)能 夠獲得前向碼分多址信道時(shí)限，還可以提供相關(guān)解調(diào)相位參考，并且為各基站提供信號(hào)強(qiáng) 度比較，并使手機(jī)可以確定何時(shí)進(jìn)行切換。解碼單元232，可以用于解碼檢測(cè)單元231中提取的信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)并 提取該基站信號(hào)的導(dǎo)頻信道碼和同步信道碼以獲取導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中，導(dǎo)頻信道碼可以是PN碼，用來(lái)區(qū)分基站和用戶。每個(gè)PN碼對(duì)應(yīng)于基站的一個(gè)時(shí) 隙，該時(shí)隙對(duì)應(yīng)的信道內(nèi)載有對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)。解碼單元232可以解碼PN碼序列，根據(jù)解 碼結(jié)果找到對(duì)應(yīng)時(shí)隙的同步信號(hào)。然后，解碼單元232可以將解碼得到的導(dǎo)頻信號(hào)和同步 信號(hào)傳送給偽導(dǎo)頻及偽同步電路M0，或者由控制電路230根據(jù)解碼得到的導(dǎo)頻信號(hào)和同 步信號(hào)生成相應(yīng)的控制指令發(fā)送給偽導(dǎo)頻及偽同步電路M0。下變頻單元251，可以用于將從施主端雙工器220接收的下行射頻信號(hào)下變頻為 基帶信號(hào)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，下變頻單元251可以從施主端雙工器220接收下行 射頻信號(hào)，并將該下行射頻信號(hào)與一特定頻率Fl的本振信號(hào)進(jìn)行混頻得到中頻信號(hào)，再將 中頻信號(hào)進(jìn)行下變頻處理得到模擬基帶I/Q信號(hào)。下變頻單元251還可以將上述模擬基帶 I/Q信號(hào)傳送給合成單元252以便進(jìn)行選擇性放大處理。合成單元252，可以用于從偽導(dǎo)頻及偽同步電路240接收偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信 號(hào)并從下變頻單元251接收模擬基帶I/Q信號(hào)。合成單元252可以將偽導(dǎo)頻及偽同步電路 240生成的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)并入模擬基帶I/Q信號(hào)對(duì)應(yīng)導(dǎo)頻的時(shí)隙以生成選擇性 放大的模擬基帶I/Q信號(hào)，在該選擇性放大的模擬基帶I/Q信號(hào)中，僅僅放大了信號(hào)最強(qiáng)基 站的基站信號(hào)，即增強(qiáng)了主導(dǎo)頻。合成單元252還可以將選擇性放大的模擬基帶I/Q信號(hào) 傳送給上變頻單元253以便還原為射頻信號(hào)。上變頻單元253，可以用于從合成單元252接收選擇性放大的基帶信號(hào)并將其上 變頻為選擇性放大的下行射頻信號(hào)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，上變頻單元253可以從合 成單元252接收模擬基帶I/Q信號(hào)并將其上變頻中頻信號(hào)，再將該中頻信號(hào)與第二特定頻 率F2的本振信號(hào)混頻后產(chǎn)生選擇性放大的下行射頻信號(hào)。數(shù)字濾波電路254，可以用于對(duì)下行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波處理。雖然圖3所示的電路 僅僅示出了一個(gè)數(shù)字濾波電路254，但本發(fā)明并不受限于此。在本發(fā)明的各種實(shí)施例中，可 以包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)字濾波電路254，且數(shù)字濾波電路254的位置可以包括在施主端雙工器220與合路器250之間、在下變頻單元251與合成單元252之間、在上變頻單元253與覆 蓋端雙工器260之間。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，數(shù)字濾波電路2M還可以耦合在施主端 雙工器220和覆蓋端雙工器沈0中，用于濾除所需頻帶以外的噪聲。在下行鏈路的工作過(guò)程中，施主天線210接收基站發(fā)射來(lái)的下行信號(hào)并將該下行 信號(hào)傳送給施主端雙工器220。施主端雙工器220從施主天線210接收到的下行信號(hào)中濾 除無(wú)用信號(hào)得到下行射頻信號(hào)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，施主端雙工器220中的濾波 器還可以濾除其它頻帶的噪聲。然后，檢測(cè)單元231檢測(cè)從施主端雙工器220傳送來(lái)的下行射頻信號(hào)并從中提取 信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)。解碼單元232解碼檢測(cè)單元231中提取的信號(hào)最強(qiáng)基站的基站 信號(hào)并提取該基站信號(hào)的導(dǎo)頻信道碼和同步信道碼以獲取導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中，解碼單元232可以解碼PN碼序列，根據(jù)解碼結(jié)果找到對(duì)應(yīng)時(shí)隙的同步信 號(hào)。然后，解碼單元232可以將解碼得到的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)傳送給偽導(dǎo)頻及偽同步電 路M0，或者由控制電路230根據(jù)解碼得到的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)生成相應(yīng)的控制指令發(fā) 送給偽導(dǎo)頻及偽同步電路M0。偽導(dǎo)頻及偽同步電路240根據(jù)控制電路230的控制指令生 成偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)。偽導(dǎo)頻及偽同步電路240生成的偽導(dǎo)頻信號(hào)與控制電路230 提取的信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)相同。偽導(dǎo)頻及偽同步電路240生成的偽同 步信號(hào)與控制電路230所提取的信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)中的同步信號(hào)相同。接下來(lái)，下變頻單元251將從施主端雙工器220接收的下行射頻信號(hào)下變頻為基 帶信號(hào)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，還可以由數(shù)字濾波電路2M對(duì)該基帶信號(hào)進(jìn)行濾波 處理以便濾除噪聲。合成單元252從偽導(dǎo)頻及偽同步電路240接收偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信 號(hào)并從下變頻單元251接收模擬基帶I/Q信號(hào)。然后，合成單元252將偽導(dǎo)頻及偽同步電路 240生成的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)并入模擬基帶I/Q信號(hào)對(duì)應(yīng)導(dǎo)頻的時(shí)隙以生成選擇性 放大的模擬基帶I/Q信號(hào)，在該選擇性放大的模擬基帶I/Q信號(hào)中，僅僅放大了信號(hào)最強(qiáng)基 站的基站信號(hào)，即增強(qiáng)了主導(dǎo)頻。完成信號(hào)疊加后，合成單元252將選擇性放大的模擬基帶 I/Q信號(hào)傳送給上變頻單元253。上變頻單元253從合成單元252接收選擇性放大的基帶 信號(hào)并將其上變頻為選擇性放大的下行射頻信號(hào)以便發(fā)送。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中， 還可以由數(shù)字濾波電路2M對(duì)該下行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波處理以便濾除噪聲。覆蓋端雙工器260從上變頻單元253接收選擇性放大的下行射頻信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行 處理以輸出下行信號(hào)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，覆蓋端雙工器沈0中的濾波器還可以 濾除下行信號(hào)中的噪聲。最后，由覆蓋天線270將經(jīng)過(guò)處理的下行信號(hào)發(fā)射給移動(dòng)終端。此 處發(fā)射的下行信號(hào)的頻率與通過(guò)施主天線210接收的下行信號(hào)的頻率不同。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的下行信號(hào)處理方法的流程圖。在本實(shí)施例中，用 于圖2或3所示的數(shù)字直放站中的一種下行信號(hào)處理方法開(kāi)始于步驟Si。在步驟Sl中，接 收基站發(fā)射的下行信號(hào)并從中分離出下行射頻信號(hào)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，接收基站 發(fā)射來(lái)的下行信號(hào)并從該下行信號(hào)中濾除無(wú)用信號(hào)得到下行射頻信號(hào)。在本發(fā)明的另一個(gè) 實(shí)施例中，還可以包括濾除其它頻帶的噪聲。在步驟S2中，檢測(cè)下行射頻信號(hào)并從中提取信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中，檢測(cè)下行射頻信號(hào)并選出信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)，然后解碼該基站信 號(hào)并提取該基站信號(hào)的導(dǎo)頻信道碼和同步信道碼，以獲取導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，檢測(cè)下行射頻信號(hào)并選出信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)，然后解碼該基站 信號(hào)的PN碼序列，根據(jù)解碼結(jié)果找到對(duì)應(yīng)時(shí)隙的同步信號(hào)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中， 還可以根據(jù)解碼得到的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)生成相應(yīng)的控制指令，該控制指令中可以包括 頻率、幅值、相位或占空比等用于生成相應(yīng)信號(hào)的信號(hào)參數(shù)。在步驟S3中，生成偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，該偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)分別與 所提取的基站信號(hào)中對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)相同。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可以根 據(jù)上述控制指令生成相應(yīng)的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，其中，控制指令中可以包括頻率、幅 值、相位或占空比等信號(hào)參數(shù)。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，還可以直接傳送提取的導(dǎo)頻信號(hào) 和對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)。在步驟S4中，將偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)與下行射頻信號(hào)合并為選擇性放大的 下行射頻信號(hào)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，將下行射頻信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)，再將偽導(dǎo)頻 信號(hào)和偽同步信號(hào)并入基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)導(dǎo)頻的時(shí)隙以生成選擇性放大的基帶信號(hào)，最后將該 選擇性放大的基帶信號(hào)上變頻為選擇性放大的下行射頻信號(hào)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例 中，可以將下行射頻信號(hào)下變頻為模擬基帶I/Q信號(hào)，將該模擬基帶I/Q信號(hào)進(jìn)行濾波處理 以便濾除噪聲，然后將生成的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)并入模擬基帶I/Q信號(hào)對(duì)應(yīng)導(dǎo)頻的 時(shí)隙以生成選擇性放大的模擬基帶I/Q信號(hào)，在該選擇性放大的模擬基帶I/Q信號(hào)中，僅僅 放大了信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)，即增強(qiáng)了主導(dǎo)頻，完成信號(hào)疊加后，將選擇性放大的模擬 基帶I/Q信號(hào)上變頻為選擇性放大的下行射頻信號(hào)，還可以對(duì)該下行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波處 理以便濾除噪聲。在步驟S5中，處理選擇性放大的下行射頻信號(hào)并發(fā)送經(jīng)處理的下行信號(hào)給移動(dòng) 終端。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)選擇性放大的下行射頻信號(hào)進(jìn)行處理得到用于發(fā)送的 下行信號(hào)并發(fā)射出去。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，還可以包括濾除其它頻帶的噪聲。再 本發(fā)明的各種實(shí)施例中，此處發(fā)射的下行信號(hào)的頻率與步驟Sl中接收的下行信號(hào)的頻率 不同。本發(fā)明中，使用數(shù)字技術(shù)產(chǎn)生偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，產(chǎn)生的偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽 同步信號(hào)與被選定的原基站信號(hào)相同，產(chǎn)生的信號(hào)被疊加到下行鏈路中，以增強(qiáng)該基站的 導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)有用信號(hào)的放大作用。而沒(méi)有被選定的基站的信號(hào)將不會(huì)被 放大轉(zhuǎn)發(fā)，不僅實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)頻增強(qiáng)功能，還將導(dǎo)頻污染和頻率污染降低到最低的限度，且不增 加基站的底澡。本發(fā)明克服了高層建筑的導(dǎo)頻污染問(wèn)題，使得該數(shù)字直放站可以安裝在城 區(qū)。另外，本發(fā)明不是對(duì)信號(hào)的簡(jiǎn)單直接放大，而是采用再生導(dǎo)頻和同頻信道信號(hào)的 數(shù)字技術(shù)，取消了循環(huán)放大的環(huán)路，沒(méi)有自激回路，免除了自激，降低了噪聲。并且本發(fā)明通 過(guò)數(shù)字濾波和移頻，一方面保證上下行很高的隔離度，另一方面上下行工作在不同頻率上， 從而避免了自激。由于本發(fā)明所提供的數(shù)字直放站不自激、不干擾基站，工程安裝和調(diào)試就十分方 便，可以做到即插即用。具體表現(xiàn)為天線的安裝十分簡(jiǎn)單，設(shè)備的調(diào)試也十分容易，同時(shí)也 降低了成本。此外，由于本發(fā)明只增強(qiáng)了選定基站的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)，其它基站的信號(hào)沒(méi) 有改變，手機(jī)有了明確的主導(dǎo)頻信號(hào)，解決了高層建筑中呼通率不高的問(wèn)題，同時(shí)也解決了頻繁切換造成的掉話問(wèn)題。本發(fā)明可以應(yīng)用于GSM、CDMA、DCS、JDC、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000 等通信體制系
統(tǒng)中，形成不同通信制式的數(shù)字直放站系統(tǒng)。雖然本發(fā)明是通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明的，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，在不脫離 本發(fā)明范圍的情況下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變換及等同替代。另外，針對(duì)特定情形或材 料，可以對(duì)本發(fā)明做各種修改，而不脫離本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明不局限于所公開(kāi)的具 體實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)包括落入本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字直放站，其設(shè)置于基站與移動(dòng)終端之間，其特征在于，包括施主天線，用于接收基站發(fā)射來(lái)的下行信號(hào)并將所述下行信號(hào)傳送給施主端雙工器， 或用于發(fā)射所述施主端雙工器傳送過(guò)來(lái)的上行信號(hào)給所述基站；施主端雙工器，用于從接收到的所述下行信號(hào)中分離出下行射頻信號(hào)，或用于接收上 行射頻信號(hào)進(jìn)行處理并輸出所述上行信號(hào)；控制電路，與所述施主端雙工器和所述覆蓋端雙工器相連，用于檢測(cè)所述下行射頻信 號(hào)并從中提取信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)以及用于向偽導(dǎo)頻及偽同步電路發(fā)送控制指令；偽導(dǎo)頻及偽同步電路，與所述施主端雙工器、所述覆蓋端雙工器和所述控制電路相連， 用于根據(jù)所述控制電路的控制指令生成偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同 步信號(hào)分別與所提取的基站信號(hào)中對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)相同；合路器，與所述施主端雙工器、所述覆蓋端雙工器和所述偽導(dǎo)頻及偽同步電路相連，用 于將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)與所述下行射頻信號(hào)合并為選擇性放大的下行射 頻信號(hào)；覆蓋天線，用于接收移動(dòng)終端發(fā)射來(lái)的上行信號(hào)并將所述上行信號(hào)傳送給覆蓋端雙工 器，或用于發(fā)射所述覆蓋端雙工器傳送過(guò)來(lái)的下行信號(hào)給所述移動(dòng)終端；覆蓋端雙工器，用于從接收到的所述上行信號(hào)中分離出上行射頻信號(hào)，或用于接收下 行射頻信號(hào)進(jìn)行處理并輸出所述下行信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字直放站，其特征在于，所述控制電路進(jìn)一步包括 檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述下行射頻信號(hào)并選出信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)；解碼單元，用于解碼所述基站信號(hào)并提取所述基站信號(hào)的導(dǎo)頻信道碼和同步信道碼以 獲取導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字直放站，其特征在于，所述合路器進(jìn)一步包括 下變頻單元，用于將所述下行射頻信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)；合成單元，用于將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)并入所述基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)導(dǎo)頻的時(shí) 隙以生成選擇性放大的基帶信號(hào)；上變頻單元，用于將所述選擇性放大的基帶信號(hào)上變頻為所述選擇性放大的下行射頻信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字直放站，其特征在于，所述覆蓋天線發(fā)射的下行信號(hào)的 頻率與所述施主天線接收的下行信號(hào)的頻率不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字直放站，其特征在于，所述合路器還包括用于對(duì)所述下 行信號(hào)進(jìn)行濾波處理的數(shù)字濾波電路。
6.一種下行信號(hào)處理方法，其特征在于，包括以下步驟.51、接收基站發(fā)射的下行信號(hào)并從中分離出下行射頻信號(hào)； .52、檢測(cè)所述下行射頻信號(hào)并從中提取信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)；.53、生成偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)分別與所提取的基 站信號(hào)中對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)相同；.54、將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)與所述下行射頻信號(hào)合并為選擇性放大的下 行射頻信號(hào)；.55、處理所述選擇性放大的下行射頻信號(hào)并發(fā)送經(jīng)處理的下行信號(hào)給移動(dòng)終端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的下行信號(hào)處理方法，其特征在于，步驟S2進(jìn)一步包括521、檢測(cè)所述下行射頻信號(hào)并選出信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)；522、解碼所述基站信號(hào)并提取所述基站信號(hào)的導(dǎo)頻信道碼和同步信道碼以獲取導(dǎo)頻 信號(hào)和同步信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的下行信號(hào)處理方法，其特征在于，步驟S4進(jìn)一步包括541、將所述下行射頻信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)；542、將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)并入所述基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)導(dǎo)頻的時(shí)隙以生成 選擇性放大的基帶信號(hào)；543、將所述選擇性放大的基帶信號(hào)上變頻為所述選擇性放大的下行射頻信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的下行信號(hào)處理方法，其特征在于，所述經(jīng)處理的下行信號(hào)的 頻率與從基站接收的所述下行信號(hào)的頻率不同。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字下行信號(hào)處理方法，其特征在于，還包括對(duì)所述下行信 號(hào)進(jìn)行濾波處理。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種數(shù)字直放站及其下行信號(hào)處理方法。該方法包括S1、接收基站發(fā)射的下行信號(hào)并從中分離出下行射頻信號(hào)；S2、檢測(cè)所述下行射頻信號(hào)并從中提取信號(hào)最強(qiáng)基站的基站信號(hào)；S3、生成偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)，所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和偽同步信號(hào)分別與所提取的基站信號(hào)中對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)和同步信號(hào)相同；S4、將所述偽導(dǎo)頻信號(hào)和所述偽同步信號(hào)與所述下行射頻信號(hào)合并為選擇性放大的下行射頻信號(hào)；S5、處理所述選擇性放大的下行射頻信號(hào)并發(fā)送經(jīng)處理的下行信號(hào)給移動(dòng)終端。本發(fā)明降低了導(dǎo)頻污染并消除了自激回路，使得工程安裝調(diào)試變得更簡(jiǎn)單，還解決了呼通率不高及切換掉話問(wèn)題。
文檔編號(hào)H04L25/03GK102104416SQ201010592418
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者包建榮, 姚英彪, 徐福新, 曾惠中, 章堅(jiān)武, 許家志 申請(qǐng)人:深圳市皓華網(wǎng)絡(luò)通訊有限公司