一种无线直放站及实现MIMO的方法技术

本发明专利技术公开了一种无线直放站及实现MIMO的方法，本发明专利技术的无线直放站的主机单元内置有若干路主机直放通道，从机单元内置有若干路从机直放通道，能够支持MIMO功能，充分释放了基站的吞吐率，提升了覆盖区域的吞吐率和频谱利用率，进一步提高了网络投资消费比和用户体验。本发明专利技术提供的无线直放站通过对主机单元和从机单元对信号的接力放大，进一步扩大了信号的覆盖范围。

A wireless repeater and its MIMO implementation

【技术实现步骤摘要】
一种无线直放站及实现MIMO的方法
本专利技术涉及移动通信领域，具体涉及一种无线直放站及实现MIMO的方法。
技术介绍
随着移动互联网的飞速发展，智能终端的普及，移动互联网用户希望能够随时随地接入互联网，获取信息和服务。移动互联网已深刻地影响着人们的生活、学习和工作的方方面面。移动互联网经济在国民经济中的占比越来越重，未来电信基础设施的信息服务要在国民经济中下沉，满足制造、教育、交通、物流等行业的的信息化需求。良好的信号覆盖不仅可以帮助运营商建立品牌优势，还可以实现社会各行各业的数字化转型。由于无线信号随距离的衰减，移动通信站点越来越难以获取，以及覆盖环境的限制(如大型建筑的底层、地下商场、地下停车场和电梯等环境)，使得现网中存在大量弱覆盖和覆盖盲区。为了解决弱覆盖和覆盖盲区的问题，目前在现网中广泛应用了无线直放站设备。无线直放站设备是一种无线信号中继设备，起到无线信号的放大的作用，图1为无线直放站结构示意图。现网中使用的无线直放站一般采用1T1R(一发一收)，不支持多发多收，而无线直放站所在的信源基站均采用2T2R、2T4R、或4T4R等。也就是说，信源基站都支持MIMO(MultipleInputMultipleOutput)，而无线直放站仅支持SISO(SingleInputSingleOutput)，导致无线直放站并未充分释放基站的上下行吞吐率，吞吐率仅为基站的1/2，或1/4等，造成了吞吐率的巨大浪费，频谱效率低下，网络投资效费比低和用户体验不佳等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的无线直放站因不支持MIMO而导致吞吐率浪费，频谱效率低下的不足，提供一种无线直放站及实现MIMO的方法。为了达到上述目的，一种无线直放站，包括主机单元和从机单元，主机单元连接主机外置天线和主机合路器，从机单元连接从机外置天线和从机合路器，主机合路器和从机合路器间数据通信，主机单元内置有若干路主机直放通道，从机单元内置有若干路从机直放通道；主机直放通道和从机直放通道用于对接收到的无线信号进行放大、滤波和变频处理。主机直放通道和从机直放通道的结构相同，主机直放通道和从机直放通道均内置有基带处理装置，主机直放通道和从机直放通道均包括第一射频前端装置、第一收发装置、第二射频前端装置和第二收发装置，第一射频前端装置连接对应的第一收发装置，第二射频前端装置连接对应的第二收发装置，所有第一收发装置和所有第二收发装置均连接同一个基带处理装置。主机外置天线和从机外置天线采用N×N式MIMO天线。主机单元与信源通过射频馈缆通信，射频馈缆为单根多芯或多根多芯。一种无线直放站实现MIMO的方法，包括下行链路变频流程和上行链路变频流程；下行链路变频流程包括以下步骤：步骤一，主机单元的各路主机直放通道通过外置天线接收信源各通道的无线信号；步骤二，主机直放通道对接收到的无线信号进行滤波和变频处理；步骤三，主机直放通道对变频处理后的无线信号进行功率放大后，通过主机合路器和从机合路器发送给从机单元；步骤四，从机单元中的各路从机直放通道接收主机直放通道发送的无线信号；步骤五，从机直放通道对接收到的无线信号进行滤波和变频处理，将频率还原为信源原有的频率；步骤六，从机直放通道对经过变频处理后的无线信号进行功率放大后发送给终端；上行链路变频流程包括以下步骤：步骤一，从机外置天线接收终端发送的上行无线信号；步骤二，从机直放通道对接收到的无线信号进行滤波和变频处理；步骤三，从机直放通道对变频处理后的无线信号进行功率放大后发送给主机单元；步骤四，主机直放通道接收从机直放通道发送的无线信号；步骤五，主机直放通道对接收到的无线信号进行滤波和变频处理，将频率还原为终端原有的频率；步骤六，主机直放通道对经过变频处理后的无线信号进行功率放大后通过主机外置天线发送给基站。一种无线直放站实现MIMO的方法，下行链路变频流程中，主机直放通道将接收到的无线信号转换为频率更低的信号；上行链路变频流程中，从机直放通道将接收到的无线信号转换为频率更低的信号。与现有技术相比，本专利技术的无线直放站的主机单元内置有若干路主机直放通道，从机单元内置有若干路从机直放通道，能够支持MIMO功能，充分释放了基站的吞吐率，提升了覆盖区域的吞吐率和频谱利用率，进一步提高了网络投资消费比和用户体验。本专利技术提供的无线直放站通过对主机单元和从机单元对信号的接力放大，进一步扩大了信号的覆盖范围。本专利技术方法通过对主机单元和从机单元的各直放通道变频来实现，通过对主机直放通道和从机直放通道接收的信号进行变频处理，可提高各直放通道的施主天线和重发天线之间的隔离度，达到消除各直放通道的自激和各直放通道之间同频干扰的问题。进一步的，本专利技术将基站的原无线信号的高频变频为低频，而低频信号更有利于无线信号的传输，从而达到更远的无线信号传输距离。附图说明图1是现有的直放站结构示意图；图2是本专利技术的下行链路变频处理流程；图3是本专利技术的上行链路变频处理流程；图4是本专利技术中无线直放站的结构示意图；图5是本专利技术实施例中提供的一种支持2×2MIMO的无线直放站结构示意图；图6是本专利技术中单路直放通道的示意图；图7是本专利技术中多路直放通道示意图；其中，1、主机单元；2、从机单元；3、主机外置天线；4、主机合路器；5、从机合路器；6、从机外置天线；7、主机直放通道；8、从机直放通道；9、基带处理装置；10、第一射频前端装置；11、第一收发装置；12、第二射频前端装置；13、第二收发装置。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明。参见图4，一种无线直放站，包括主机单元1和从机单元2，主机单元1连接主机外置天线3和主机合路器4，从机单元2连接从机外置天线6和从机合路器5，主机合路器4和从机合路器5间数据通信，主机单元1内置有若干路主机直放通道7，从机单元2内置有若干路从机直放通道8。主机直放通道7和从机直放通道8用于对接收到的无线信号进行放大、滤波和变频处理。参见图7，主机直放通道7和从机直放通道8的结构相同，主机直放通道7和从机直放通道8均内置有基带处理装置9，主机直放通道7和从机直放通道8均包括第一射频前端装置10、第一收发装置11、第二射频前端装置12和第二收发装置13，第一射频前端装置10连接对应的第一收发装置11，第二射频前端装置12连接对应的第二收发装置13，所有第一收发装置11和所有第二收发装置13均连接同一个基带处理装置9。主机外置天线3和从机外置天线6采用N×N式MIMO天线，主机单元1与信源通过射频馈缆通信，射频馈缆为单根多芯或多根多芯。参见图2和图3，一种无线直放站实现MIMO的方法，包括下行链路变频流程和上行链路变频流程；下行链路变频流程包括以下步骤：步骤一，主机单元1的各路主机直放通道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线直放站，其特征在于，包括主机单元(1)和从机单元(2)，主机单元(1)连接主机外置天线(3)和主机合路器(4)，从机单元(2)连接从机外置天线(6)和从机合路器(5)，主机合路器(4)和从机合路器(5)间数据通信，主机单元(1)内置有若干路主机直放通道(7)，从机单元(2)内置有若干路从机直放通道(8)；/n主机直放通道(7)和从机直放通道(8)用于对接收到的无线信号进行放大、滤波和变频处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种无线直放站，其特征在于，包括主机单元(1)和从机单元(2)，主机单元(1)连接主机外置天线(3)和主机合路器(4)，从机单元(2)连接从机外置天线(6)和从机合路器(5)，主机合路器(4)和从机合路器(5)间数据通信，主机单元(1)内置有若干路主机直放通道(7)，从机单元(2)内置有若干路从机直放通道(8)；
主机直放通道(7)和从机直放通道(8)用于对接收到的无线信号进行放大、滤波和变频处理。


2.根据权利要求1所述的一种无线直放站，其特征在于，主机直放通道(7)和从机直放通道(8)的结构相同，主机直放通道(7)和从机直放通道(8)均内置有基带处理装置(9)，主机直放通道(7)和从机直放通道(8)均包括第一射频前端装置(10)、第一收发装置(11)、第二射频前端装置(12)和第二收发装置(13)，第一射频前端装置(10)连接对应的第一收发装置(11)，第二射频前端装置(12)连接对应的第二收发装置(13)，所有第一收发装置(11)和所有第二收发装置(13)均连接同一个基带处理装置(9)。


3.根据权利要求1所述的一种无线直放站，其特征在于，主机外置天线(3)和从机外置天线(6)采用N×N式MIMO天线。


4.根据权利要求1所述的一种无线直放站，其特征在于，主机单元(1)与信源通过射频馈缆通信，射频馈缆为单根多芯或多根多芯。


5.一种基于权利要求1所述的无线直放站实现MIMO的方法，其特征在于，包括下行链路变频流程和上行链路变频流程；
下行链路变频流程包括以下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玮，宫宝，张宝会，喻健勇，李奎盛，王长明，朱玉波，
申请(专利权)人：陕西天基通信科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61