專利名稱：基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及移動通信系統(tǒng)，尤其涉及一種基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器。
背景技術：
近年來，隨著移動通信的發(fā)展，手機用戶越來越多，而頻率資源也越來越緊張。為更加合理高效的利用頻率資源，跳頻技術被提出，跳頻包括基帶跳頻和射頻跳頻，而就射頻跳頻來說，基站的外圍設備包括TMA (Tower Mounted Amplif ier,單向塔頂放大器)、TMB(Tower Mounted Booster,雙向塔頂放大器)、直放站等。如果要支持射頻跳頻，目前業(yè)內的方案只有采用寬帶的塔頂放大器。塔頂放大器是安裝在塔頂部緊靠在接收天線之后的一個低噪聲放大器，其可以在·接收信號進入天線之前將接收信號放大近12dB左右，提高上行鏈路信號質量、改善通話可靠性和話音質量以及擴大小區(qū)覆蓋面積等。目前的應用一般是將塔頂放大器和功率放大器(簡稱“功放”)組合形成覆蓋延伸系統(tǒng)，即通過雙工器將下行功率放大器與上行低噪聲放大器集成在一起，如圖I所示即為傳統(tǒng)的單載波雙向塔頂放大器。傳統(tǒng)的單載波雙向塔頂放大器，如果應用寬帶功放，可以支持單載波的射頻跳頻，但其只能支持單入單出模式，對于雙載波跳頻基站則無能為力。對于雙載波跳頻基站的塔放設備，目前業(yè)內只能應用多載波寬帶功放，由于雙載波的頻率跳動非?？欤挥袔装賯€微秒，所以線性化技術無法應用，只能采用功率高回退的HPA(High Power Amplifier，高功率放大器)。然而HPA的效率很低，成本也非常高，從而導致多載波寬帶塔頂放大器的效率和成本也無法令人滿意。

實用新型內容基于此，有必要針對上述雙載波跳頻的塔放設備只能應用高功率放大器所導致的效率低、成本高的問題，提供一種基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下的技術方案—種基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，包括輸入雙工器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、數(shù)字處理單兀、第一功率放大器、第二功率放大器、第一輸出雙工器、第二輸出雙工器；所述輸入雙工器、第二低噪聲放大器分別與基站收發(fā)臺相連接；所述第一低噪聲放大器、數(shù)字處理單元分別與所述輸入雙工器相連接；所述第一低噪聲放大器、第一功率放大器分別與所述第一輸出雙工器相連接；所述第一功率放大器、第二功率放大器分別與所述數(shù)字處理單元相連接；所述第二功率放大器、第二低噪聲放大器分別與所述第二輸出雙工器相連接；所述第一輸出雙工器、第二輸出雙工器均外接天線。由以上方案可以看出，本實用新型的基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，雙載波信號從輸入雙工器進入數(shù)字處理單元后，應用數(shù)字跳頻技術，由數(shù)字處理單元將BCCH信道與TCH信道中的信號分離提取出來，這樣分離后的兩個信號可以分別進入兩個不同的單載波功放中進行信號放大處理。由于本實用新型的塔頂放大器不需要使用多載波的高功率放大器而是運用單載波功放，因此其效率和成本較多載波寬帶塔放設備具有很大優(yōu)勢，具有高效率、高線性、低成本的特點。另外本實用新型的塔頂放大器對雙載波跳頻基站信號能不失真、不延時的進行放大，有效地提升了基站容量及覆蓋范圍，具有很好的市場前景。

圖I為傳統(tǒng)的單載波雙向塔頂放大器的結構示意圖；圖2為本實用新型一種基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖以及具體的實施例，對本實用新型的技術方案作進一步的描述。眾所周知，對于雙載波跳頻基站，其信號必定有一個不跳的載頻，即BCCH(Broadcast ControI ChanneI,廣播控制信道),另外一個則是頻率不斷跳變的TCH(Traffic·Channel，業(yè)務信道)。針對這種方式，本實用新型設計了一種基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，參見圖2所不,包括輸入雙工器11、第一低噪聲放大器13、第二低噪聲放大器22、數(shù)字處理單元15、第一功率放大器18、第二功率放大器19、第一輸出雙工器14、第二輸出雙工器20 ;所述輸入雙工器11、第二低噪聲放大器22分別與基站收發(fā)臺10相連接；所述第一低噪聲放大器13、數(shù)字處理單元15分別與所述輸入雙工器11相連接；所述第一低噪聲放大器13、第一功率放大器18分別與所述第一輸出雙工器14相連接；所述第一功率放大器18、第二功率放大器19分別與所述數(shù)字處理單元15相連接；所述第二功率放大器19、第二低噪聲放大器22分別與所述第二輸出雙工器20相連接；所述第一輸出雙工器14、第二輸出雙工器20均外接天線(14接23、20接24)。圖2中的各英文縮寫解釋如下LNA :Low Noise Amplifier,低噪聲放大器；PA Power Amplifier,功率放大器；BTS Base Transceiver Station,基站收發(fā)臺。下面以基站收發(fā)臺到天線之間的信號傳輸過程為例，描述本實用新型的基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器的具體工作過程一、基站雙載波(恒定信道BCCH+跳頻信道TCH)信號進入輸入雙工器；二、雙載波信號通過輸入雙工器進行上下行分離處理后進入數(shù)字處理單元；三、數(shù)字處理單元進行數(shù)字信號處理,包括變頻、AD (Analog to Digital,模數(shù)轉換)采樣、FPGA (Field — Programmable Gate Array,現(xiàn)場可編程門陣列)等處理后，分離所述BCCH信道的信號與所述TCH信道的信號。該分離的過程可以包括如下統(tǒng)計頻率信息，將第一個達到統(tǒng)計次數(shù)的頻率的信號認定為BCCH信道的信號，然后將該認定的BCCH頻率的信號輸入窄帶的數(shù)字濾波器，提取出所述BCCH信道的信號；另外將剩下的其它所有頻率的信號全部通路處理，得到所述TCH信道的信號；四、所述BCCH信道的信號進入第一功率放大器(PA1)，所述TCH信道的信號進入第二功率放大器(PA2)；五、所述第一功率放大器(PAl)和第二功率放大器(PA2)均為單載波功放，各自將輸入的信號進行放大處理；六、所述第一功率放大器(PAl)中放大后的信號進入第一輸出雙工器，所述第二功率放大器(PA2)中放大后的信號進入第二輸出雙工器；七、第一輸出雙工器、第二輸出雙工器分別對輸入的信號進行上下行分離處理，然后通過與各自相連接的天線將信號分別進行發(fā)送。作為一個較好的實施例，本實用新型的塔頂放大器還可以包括第一可調衰減器12，所述第一可調衰減器12連接在所述輸入雙工器11與所述第一低噪聲放大器13之間，用于對信號進行衰減處理。作為一個較好的實施例，本實用新型的塔頂放大器還可以包括第二可調衰減器16，所述第二可調衰減器16連接在所述數(shù)字處理單元15與所述第一功率放大器18之間，用于對信號進行衰減處理。作為一個較好的實施例，本實用新型的塔頂放大器還可以包括第三可調衰減器·17，所述第三可調衰減器17連接在所述數(shù)字處理單元15與所述第二功率放大器19之間，用于對信號進行衰減處理。作為一個較好的實施例，本實用新型的塔頂放大器還可以包括固定衰減器21，所述固定衰減器21連接在所述基站收發(fā)臺10與所述第二低噪聲放大器22之間，用于對信號進行衰減處理。需要說明的是，本實用新型的這種將雙載波信號分離提取處理然后運用單載波功放的方式也可用于其他基站外圍設備如基放、直放站等。另外，對于塔頂放大器的其它一些公知的部件及結構，本實用新型不做贅述。通過以上方案可以看出，本實用新型的基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，雙載波信號從輸入雙工器進入數(shù)字處理單元后，應用數(shù)字跳頻技術，由數(shù)字處理單元將BCCH信道與TCH信道中的信號分離提取出來，這樣分離后的兩個信號可以分別進入兩個不同的單載波功放中進行信號放大處理。由于本實用新型的塔頂放大器不需要使用多載波的高功率放大器而是運用單載波功放，因此其效率和成本較多載波寬帶塔放設備具有很大優(yōu)勢，具有高效率、高線性、低成本的特點。另外本實用新型的塔頂放大器對雙載波跳頻基站信號能不失真、不延時的進行放大，有效地提升了基站容量及覆蓋范圍，具有很好的市場前景。以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，其特征在于，包括輸入雙工器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、數(shù)字處理單兀、第一功率放大器、第二功率放大器、第一輸出雙工器、第二輸出雙工器；所述輸入雙工器、第二低噪聲放大器分別與基站收發(fā)臺相連接；所述第一低噪聲放大器、數(shù)字處理單元分別與所述輸入雙工器相連接；所述第一低噪聲放大器、第一功率放大器分別與所述第一輸出雙工器相連接；所述第一功率放大器、第二功率放大器分別與所述數(shù)字處理單元相連接；所述第二功率放大器、第二低噪聲放大器分別與所述第二輸出雙工器相連接；所述第一輸出雙工器、第二輸出雙工器均外接天線。
2.根據(jù)權利要求I所述的基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，其特征在于，還包括第一可調衰減器，所述第一可調衰減器連接在所述輸入雙工器與所述第一低噪聲放大器之間。
3.根據(jù)權利要求I所述的基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，其特征在于，還包括第二可調衰減器，所述第二可調衰減器連接在所述數(shù)字處理單元與所述第一功率放大器之間。
4.根據(jù)權利要求I所述的基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器備，其特征在于，還包括第三可調衰減器，所述第三可調衰減器連接在所述數(shù)字處理單元與所述第二功率放大器之間。
5.根據(jù)權利要求I所述的基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，其特征在于，還包括固定衰減器，所述固定衰減器連接在所述基站收發(fā)臺與所述第二低噪聲放大器之間。
專利摘要本實用新型提供一種基于雙載波跳頻技術的塔頂放大器，包括輸入雙工器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器、數(shù)字處理單元、第一功率放大器、第二功率放大器、第一輸出雙工器、第二輸出雙工器；所述輸入雙工器、第二低噪聲放大器分別與基站收發(fā)臺相連接；所述第一低噪聲放大器、數(shù)字處理單元分別與所述輸入雙工器相連接；所述第一低噪聲放大器、第一功率放大器分別與所述第一輸出雙工器相連接；所述第一功率放大器、第二功率放大器分別與所述數(shù)字處理單元相連接；所述第二功率放大器、第二低噪聲放大器分別與第二輸出雙工器相連接；所述第一輸出雙工器、第二輸出雙工器均外接天線。本實用新型的塔頂放大器效率高、成本低，有較好的應用前景。
文檔編號H04B1/713GK202759596SQ201220357850
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月23日 優(yōu)先權日2012年7月23日
發(fā)明者劉建偉, 申超群, 謝斌, 李棟, 范戰(zhàn)略 申請人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司