[發(fā)明專利]一種用于時分雙工系統(tǒng)中的多功能收發(fā)信機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610077905.4
• 申請日: 2006-04-24
• 公開（公告）號: CN101064522A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發(fā)明（設計）人: 董經(jīng)緯
• 申請（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38;H04B1/40;H04J3/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 龍洪;顏濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于時分雙工(TDD)無線通信領(lǐng)域，涉及時分雙工(TDD)無 線通信系統(tǒng)中的收發(fā)信機單元。

背景技術(shù)

無線通信系統(tǒng)中采用的主流雙工技術(shù)主要有頻分雙工(FDD)和時分雙 工(TDD)兩種。其中TDD是一種上、下行通路工作在同一射頻頻段的雙 工模式，不需要像FDD那樣占用大段的連續(xù)對稱頻段。在頻率資源日益緊 張的今天，TDD顯然具有很大的應用優(yōu)勢和發(fā)展前景。

另外TDD還有幾個先天的優(yōu)點。由于上、下行工作在同一頻段，所以 基站的發(fā)射機就可以根據(jù)在上行鏈路獲得的信號特性估計下行鏈路多徑信 道的特性，這樣就可以很方便的使用智能天線等先進的技術(shù)；另外，TDD 系統(tǒng)還可以靈活高效的完成上、下行非對稱業(yè)務的傳輸，可以很有效的支持 日益增加的數(shù)據(jù)業(yè)務。

收發(fā)信機是時分雙工(TDD)系統(tǒng)的重要組成部分?，F(xiàn)有技術(shù)中的TDD 收發(fā)信機主要有兩種，如圖1和圖2所示。

圖1所示的TDD收發(fā)信機是傳統(tǒng)的收發(fā)信機模式。這種收發(fā)信機只共 用了天線1010和射頻前端濾波器1030。當收發(fā)信機處于正常接收的工作狀 態(tài)時，射頻開關(guān)1040置于通路1導通狀態(tài)。信號由天線1010進入系統(tǒng)，經(jīng) 過射頻前端濾波器1030后分別通過接收射頻低噪聲放大器1051，接收射頻 濾波器1081，接收混頻器1091，接收中頻濾波器1101，接收可調(diào)衰減器1111， 接收中頻放大器1131，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(A/D)1171，數(shù)字下變頻器(DDC) 1191最后進入數(shù)字信號處理單元1210。當收發(fā)信機處于正常發(fā)射的工作狀 態(tài)時，射頻開關(guān)1040置于通路2導通狀態(tài)。信號由數(shù)字上變頻器(DUC) 1202輸出到數(shù)模轉(zhuǎn)換電路(D/A)1182，之后分別經(jīng)過發(fā)射中頻放大器1142， 發(fā)射可調(diào)衰減器1112，發(fā)射中頻濾波器1102，發(fā)射混頻器1092，發(fā)射射頻 濾波器1082，發(fā)射功率放大器1062，射頻前端濾波器1030，最后由天線1010 發(fā)射出去。這種收發(fā)信機由于大部分的收發(fā)主通路都是分開的，設計思路成 熟，在器件的選擇以及通路的設計上也有很大的靈活性。但是隨著技術(shù)的發(fā) 展，這種收發(fā)信機存在的問題也逐漸突出出來：占用的印制電路板的面積很 大；成本比較高；功能單一。

圖2所示的TDD收發(fā)信機采用的是收發(fā)主通路部分共路的模式。這種 設計模式充分利用了TDD模式收發(fā)不同時的特點，共用了收發(fā)主通路上的 射頻濾波器、混頻器、可調(diào)衰減器等雙向器件，大大節(jié)約了成本和占用空間。 這種收發(fā)信機主要包括收發(fā)通路共用的天線2010；收發(fā)通路共用的射頻前 端濾波器2030；三個射頻開關(guān)K2040、K2070和K2120；接收通路上的低噪 聲放大器2051；發(fā)射通路上的功率放大器2062；收發(fā)通路共用的射頻雙向 濾波器2080；收發(fā)通路共用的雙向混頻器2090；收發(fā)通路共用的可調(diào)衰減 器2110；接收中頻放大器2131；發(fā)射中頻放大器2142；接收中頻濾波器2101； 發(fā)射中頻濾波器2102；高速模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2171；高速數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2182； 數(shù)字下變頻器2191；數(shù)字上變頻器2202；數(shù)字信號處理單元2210。

當收發(fā)信機正常接收工作時，射頻開關(guān)K2040、K2070和K2120都置于 通路1導通狀態(tài)，這時上行信號由天線2010進入系統(tǒng)，分別經(jīng)過共用的前 端濾波器2030、低噪聲放大器2051、射頻濾波器2080、混頻器2090、可調(diào) 衰減器2110、中頻放大器2131、中頻濾波器2101、高速模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2171、 數(shù)字下變頻器2191，最后信號進入數(shù)字信號處理單元2210。當收發(fā)信機正 常發(fā)射工作時，射頻開關(guān)K2040、K2070和K2120都置于通路2導通狀態(tài)， 這時下行信號由數(shù)字信號處理單元2210送入數(shù)字上變頻器2202，然后分別 經(jīng)過高速數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2182、中頻濾波器2132、中頻放大器2142、可調(diào)衰 減器2110、混頻器2090、射頻濾波器2080、功率放大器2062、前端濾波器 2030，最后通過天線2010發(fā)射出去。