本發(fā)明涉及通信技術領域,尤其涉及一種信號發(fā)射方法和裝置。
背景技術:
目前,全球已經商用的LTE(Long Term Evolution,長期演進)網絡已經十分發(fā)達,眾多運營商面臨如何處理2G/3G/LTE多種制式、多種頻段共存的難題。運營商為了新建和擴容網絡,在有限的站址空間和天面空間尋找位置來安裝基站或者RRU(Radio Remote Unit,射頻拉遠單元),這就使得如何利用有限的站址空間及減少天面數(shù)量成為運營商的關注點,設備小型化緊湊型設計及超寬帶技術成為客戶關注的需求。
而目前的超寬帶通訊系統(tǒng)如果想要覆蓋雙頻段或者多個頻段,多會采用不同的基帶信號通過不同的正交調制器調制成不同頻段的射頻信號,然后用合路器將這些射頻信號合路成為一個超寬帶信號。由于這種方式會存在如下問題:(1)采用零中頻方案,兩個頻段鏡像信號互相影響;(2)采用低中頻方案可以避開鏡像信號互相影響,但是二次諧波會干擾發(fā)射頻段。而且該方案的數(shù)模轉換+正交調制器+合路器架構的鏈路比較復雜,導致實現(xiàn)該方案的印制電路板的面積大,從而RRU體積大,大大增加了設備生產、物流、庫存以及維護等成本。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種信號發(fā)射方法和裝置,旨在縮減印制電路板的面積,降低設備成本。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種信號發(fā)射方法,包括以下步驟:
接收基帶信號,并將所述基帶信號傳送至集成正交調制器和數(shù)字控制振蕩器的射頻數(shù)模轉換模塊;
通過所述射頻數(shù)模轉換模塊按預設速率對所述基帶信號進行采樣;
根據(jù)采樣結果對所述基帶信號進行轉換,輸出覆蓋雙頻段或者多個頻段 的射頻信號。
優(yōu)選地,所述根據(jù)采樣結果對所述基帶信號進行轉換,輸出覆蓋雙頻段或者多個頻段的射頻信號之后包括:
將輸出的所述射頻信號傳送至濾波模塊進行濾波;
將經過濾波后的射頻信號傳送至射頻放大模塊進行放大;
將放大后的射頻信號傳送至數(shù)控衰減模塊進行信號衰減;
將衰減后的射頻信號傳送至功率放大模塊進行功率放大,以供天線將功率放大后的射頻信號進行發(fā)射。
優(yōu)選地,所述預設速率根據(jù)不同情況進行調整,包括4915.2MHz。
優(yōu)選地,所述覆蓋雙頻段的射頻信號包括1805MHz~2170MHz,所述覆蓋多個頻段的射頻信號包括2010MHz~2025MHz及2.3GHz~2.4GHz。
此外,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種信號發(fā)射裝置,包括:
接收模塊,用于接收基帶信號,并將所述基帶信號傳送至集成正交調制器和數(shù)字控制振蕩器的射頻數(shù)模轉換模塊;
采樣模塊,用于通過所述射頻數(shù)模轉換模塊按預設速率對所述基帶信號進行采樣;
輸出模塊,用于根據(jù)采樣結果對所述基帶信號進行轉換,輸出覆蓋雙頻段或者多個頻段的射頻信號。
優(yōu)選地,所述信號發(fā)射裝置還包括:
信號濾波模塊,用于將輸出的所述射頻信號傳送至濾波模塊進行濾波;
信號放大模塊,用于將經過濾波后的射頻信號傳送至射頻放大模塊進行放大;
信號衰減模塊,用于將放大后的射頻信號傳送至數(shù)控衰減模塊進行信號衰減;
發(fā)射模塊,用于將衰減后的射頻信號傳送至功率放大模塊進行功率放大,以供天線將功率放大后的射頻信號進行發(fā)射。
優(yōu)選地,所述預設速率根據(jù)不同情況進行調整,包括4915.2MHz。
優(yōu)選地,所述覆蓋雙頻段的射頻信號包括1805MHz~2170MHz,所述覆蓋多個頻段的射頻信號包括2010MHz~2025MHz及2.3GHz~2.4GHz。
本發(fā)明實施例在射頻數(shù)模轉換模塊接收到基帶信號后,按預設的頻率對基帶信號進行采樣,以根據(jù)采樣結果對基帶信號進行轉換,輸出覆蓋雙頻段或者多個頻段的射頻信號。該射頻數(shù)模轉換模塊能夠直接將基帶信號轉換為射頻信號,相對于通過中頻濾波器及調制器將基帶信號轉換為射頻信號,縮減了印制電路板的面積。同時,能夠輸出覆蓋雙頻段或者多頻段的射頻信號,減少了RRU的數(shù)量,從而降低了設備成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明信號發(fā)射方法第一實施例的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明信號發(fā)射方法第二實施例的流程示意圖;
圖3為本發(fā)明信號發(fā)射裝置第一實施例的功能模塊示意圖;
圖4為本發(fā)明信號發(fā)射裝置第二實施例的功能模塊示意圖。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示,示出了本發(fā)明一種信號發(fā)射方法第一實施例。該實施例的信號發(fā)射方法包括以下步驟:
步驟S10、接收基帶信號,并將所述基帶信號傳送至集成正交調制器和數(shù)字控制振蕩器的射頻數(shù)模轉換模塊;
本發(fā)明實施例的信號發(fā)射方法主要應用于超帶寬通信系統(tǒng)對信號的發(fā)射,該系統(tǒng)包括RRU,RRU包括射頻數(shù)模轉換模塊。其中,射頻數(shù)模轉換模塊包括射頻數(shù)模轉換器,射頻數(shù)模轉換器內部集成正交調制器和數(shù)字控制振蕩器。射頻數(shù)模轉換器可以實現(xiàn)將基帶信號轉換為射頻信號。射頻數(shù)模轉換器的數(shù)據(jù)輸入端采用具有雙倍速率低壓差分信號接口,用于接收基帶信號。射頻數(shù)模轉換器的內部內插倍數(shù)根據(jù)實際使用情況而靈活設置,可以分為多 個檔位的內插。系統(tǒng)的可編程邏輯器件中的現(xiàn)場可編程門陣列(Field-Programmable Gate Array,F(xiàn)PGA)模塊產生基帶信號后,將基帶信號發(fā)送至射頻數(shù)模轉換模塊。
步驟S20、通過所述射頻數(shù)模轉換模塊按預設速率對所述基帶信號進行采樣;
射頻數(shù)模轉換模塊接收到基帶信號后,觸發(fā)時鐘模塊產生時鐘信號,以作為采樣時的參考信號。射頻數(shù)模轉換模塊按預設速率對基帶信號進行采樣處理,以輸出射頻信號。該預設速率可為4915.2MHz,也可根據(jù)具體情況而靈活設置。
步驟S30、根據(jù)采樣結果對所述基帶信號進行轉換,輸出覆蓋雙頻段或者多個頻段的射頻信號。
由于射頻數(shù)模轉換器的采樣速率比較高,因此可以輸出較高的頻率,直接得到射頻信號。上述射頻數(shù)模轉換模塊在4915.2MHz的速率下可以直接根據(jù)采樣結果對基帶信號進行轉換,輸出覆蓋雙頻段或者多個頻段的射頻信號。本實施例覆蓋雙頻段的射頻信號包括1805MHz~2170MHz,覆蓋了1.8G和2.1G兩個頻段,1.8G頻段為1805MHz~1880MHz,2.1G頻段為2110MHz~2170MHz。本實施例不僅分別支持GSM(Global System for Mobile Communication,全球移動通信系統(tǒng))、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,通用移動通信系統(tǒng))和LTE三種制式,同時,還可以支持這三種制式的互相組合。所述覆蓋多個頻段的射頻信號包括1850MHz~1990MHz、2010MHz~2025MHz及2.3GHz~2.4GHz。需要說明的是,上述覆蓋雙頻段以及覆蓋多頻段的取值可以替換成其他頻段,并不限定本發(fā)明。
本發(fā)明實施例通過射頻數(shù)模轉換模塊直接將基帶信號轉換成為射頻信號,不需要再次變頻,省去了中頻濾波器和調制器等器件,減少了發(fā)射鏈路上器件的數(shù)量,從而縮減了印制電路板的面積,縮小了RRU的體積。同時,可以實現(xiàn)單個發(fā)射通道發(fā)出預設頻率范圍的射頻信號,能夠覆蓋兩個或者多個頻段,并支持多種制式,從而減少了RRU的數(shù)量,節(jié)省了設備的成本。
進一步地,如圖2所示,基于上述實施例,提出了本發(fā)明信號發(fā)射方法的第二實施例,該實施例中上述步驟S30之后可包括以下步驟:
步驟S40、將輸出的所述射頻信號傳送至濾波模塊進行濾波;
上述RRU還包括濾波模塊、射頻放大模塊、數(shù)控衰減模塊及功放模塊。為了保證數(shù)字頂失真通帶內信號插損和平坦度,射頻數(shù)模轉換模塊輸出的射頻信號需要經過濾波模塊進行濾波處理,該濾波模塊中的濾波器主要濾除數(shù)模轉換時的鏡像信號、二次諧波信號及時鐘信號分量等。該濾波器的類型可根據(jù)具體情況而靈活設置,可以是由電感和電容組成的帶通濾波器,也可以是低通濾波器或者是高通濾波器。
步驟S50、將經過濾波后的射頻信號傳送至射頻放大模塊進行放大;
步驟S60、將放大后的射頻信號傳送至數(shù)控衰減模塊進行信號衰減;
步驟S70、將衰減后的射頻信號傳送至功率放大模塊進行功率放大,以供天線將功率放大后的射頻信號進行發(fā)射。
上述射頻信號通過濾波模塊進行濾波后直接送入射頻放大模塊,以通過射頻放大器對濾波后的射頻信號進行放大。經過放大后的射頻信號被傳送至數(shù)控衰減模塊進行信號衰減。衰減后的射頻信號再進入功放模塊進行功率放大,經過功放模塊后射頻信號通過天線發(fā)射出去。
對應地,如圖3所示,提出本發(fā)明一種信號發(fā)射裝置第一實施例。該實施例的信號發(fā)射裝置包括:
接收模塊100,用于接收基帶信號,并將所述基帶信號傳送至集成正交調制器和數(shù)字控制振蕩器的射頻數(shù)模轉換模塊;
本發(fā)明實施例的信號發(fā)射方法主要應用于超帶寬通信系統(tǒng)對信號的發(fā)射,該系統(tǒng)包括RRU,RRU包括射頻數(shù)模轉換模塊。其中,射頻數(shù)模轉換模塊包括射頻數(shù)模轉換器,射頻數(shù)模轉換器內部集成正交調制器和數(shù)字控制振蕩器。射頻數(shù)模轉換器可以實現(xiàn)將基帶信號轉換為射頻信號。射頻數(shù)模轉換器的數(shù)據(jù)輸入端采用具有雙倍速率低壓差分信號接口,用于接收基帶信號。射頻數(shù)模轉換器的內部內插倍數(shù)根據(jù)實際使用情況而靈活設置,可以分為多個檔位的內插。系統(tǒng)的可編程邏輯器件中的現(xiàn)場可編程門陣列(Field-Programmable Gate Array,F(xiàn)PGA)模塊產生基帶信號后,接收模塊100將基帶信號發(fā)送至射頻數(shù)模轉換模塊。
采樣模塊200,用于通過所述射頻數(shù)模轉換模塊按預設速率對所述基帶信 號進行采樣;
射頻數(shù)模轉換模塊接收到基帶信號后,觸發(fā)時鐘模塊產生時鐘信號,以作為采樣時的參考信號。由采樣模塊200通過射頻數(shù)模轉換模塊按預設速率對基帶信號進行采樣處理,以輸出射頻信號。該預設速率可為4915.2MHz,也可根據(jù)具體情況而靈活設置。
輸出模塊300,用于根據(jù)采樣結果對所述基帶信號進行轉換,輸出覆蓋雙頻段或者多個頻段的射頻信號。
由于射頻數(shù)模轉換器的采樣速率比較高,因此可以輸出較高的頻率,可以直接得到射頻信號。上述射頻數(shù)模轉換模塊在4915.2MHz的速率下,可以調用輸出模塊300直接根據(jù)采樣結果對基帶信號進行轉換,輸出覆蓋雙頻段或者多個頻段的射頻信號。本實施例覆蓋雙頻段的射頻信號包括1805MHz~2170MHz,覆蓋了1.8G和2.1G兩個頻段,1.8G頻段為1805MHz~1880MHz,2.1G頻段為2110MHz~2170MHz。本實施例不僅分別支持GSM(Global System for Mobile Communication,全球移動通信系統(tǒng))、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,通用移動通信系統(tǒng))和LTE三種制式,同時,還可以支持這三種制式的互相組合。所述覆蓋多個頻段的射頻信號包括1850MHz~1990MHz、2010MHz~2025MHz及2.3GHz~2.4GHz。需要說明的是,上述覆蓋雙頻段以及覆蓋多頻段的取值可以替換成其他頻段,并不限定本發(fā)明。
本發(fā)明實施例通過射頻數(shù)模轉換模塊直接將基帶信號轉換成為射頻信號,不需要再次變頻,省去了中頻濾波器和調制器等器件,減少了發(fā)射鏈路上器件的數(shù)量,從而縮減了印刷電路板的面積,縮小了RRU的體積。同時,可以實現(xiàn)單個發(fā)射通道發(fā)出預設頻率范圍的射頻信號,能夠覆蓋兩個或者多個頻段,并支持多種制式,從而減少了RRU的數(shù)量,節(jié)省了設備的成本。
進一步地,如圖4所示,基于上述實施例,該實施例中上述信號發(fā)射裝置還包括:
信號濾波模塊400,用于將輸出的所述射頻信號傳送至濾波模塊進行濾波;
上述RRU還包括濾波模塊、射頻放大模塊、數(shù)控衰減模塊及功放模塊。 為了保證數(shù)字頂失真通帶內信號插損和平坦度,信號濾波模塊400將射頻數(shù)模轉換模塊輸出的射頻信號傳送至濾波模塊進行濾波處理,該濾波模塊中的濾波器主要濾除數(shù)模轉換時的鏡像信號、二次諧波信號及時鐘信號分量等。該濾波器的類型可根據(jù)具體情況而靈活設置,可以是由電感和電容組成的濾波器的帶通濾波器,也可以是低通濾波器或者是高通濾波器。
信號放大模塊500,用于將經過濾波后的射頻信號傳送至射頻放大模塊進行放大;
信號衰減模塊600,用于將放大后的射頻信號傳送至數(shù)控衰減模塊進行信號衰減;
發(fā)射模塊700,用于將衰減后的射頻信號傳送至功率放大模塊進行功率放大,以供天線將功率放大后的射頻信號進行發(fā)射。
上述射頻信號通過濾波模塊進行濾波后,由信號放大模塊500直接送入射頻放大模塊,以通過射頻放大器對濾波后的射頻信號進行放大。經過放大后的射頻信號被信號衰減模塊600傳送至數(shù)控衰減模塊進行信號衰減。衰減后的射頻信號再由發(fā)射模塊700傳送至功放模塊進行功率放大,經過功放模塊后射頻信號通過天線發(fā)射出去。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。