[發明專利]分布式無線電系統

有效

• 申請號: 201410305866.3
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104283827B
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 阿里·吉爾特·科內利斯·科佩拉爾;阿萊西奧·菲利皮;阿蒂爾·塔德烏什·伯查德;李虹;安德魯·特里
• 申請（專利權）人: 恩智浦有限公司
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 王波波

技術領域

本公開涉及一種分布式無線電系統和一種操作無線電系統的方法。

背景技術

本申請中，術語“移動”的含義是安裝在例如汽車、飛機等交通工具上的設備。

例如接收機、發射機等移動設備越來越多地用于汽車、航空電子設備，即，實時改變位置的物體。通常使用無線通信來實現通信。在這些環境中使用的每個通信設備具有物理層。無線通信設備的物理層(PHY)通常包括天線、收發機和基帶處理單元。天線和收發機之間的連接通常使用線纜，該線纜應針對由天線捕獲的信號或由天線必須發送的信號具有良好傳輸特性(例如，小電抗、小阻抗)。通常在射頻(RF)調制這些信號，使得有可能通過空氣進行傳播。線纜特性必須使得受調制的信號幾乎不經歷任何失真和衰減，例如，同軸線纜。由于衰減隨線纜長度而變化，線纜長度應保持為最小值。此外，由于成本原因，有動機將對具有嚴苛傳輸特性的較長線纜的使用降為最低。

在一些情況下，不能輕易地避免長線纜。例如，車輛中的通信設備經受以下挑戰：將天線置于有利于接收/發送條件的位置上(例如，車頂上)，將收發機和基帶處理單元置于頭單元處或行李箱中。將更多的天線用于接收/發送(Rx/Tx)分集和多輸入多輸出(MIMO)以改善通信特性(例如，魯棒性能、吞吐量)的趨勢增加了對很長線纜的需要。

此外，希望具有一種可擴縮的(scalable)解決方案，使得能夠容易地利用傳遞大量服務的更多通信設備來擴展傳遞服務的多天線通信設備，而無需大量高成本的線纜。

當收發機位于靠近天線處時，可以避免RF線纜。當基帶處理單元位于靠近天線處時，昂貴的RF線纜并非是必須的。

盡管是可能的，然而這種方法嚴重地限制了多天線解決方案的潛在分集增益。圖1示出了將可擴縮性與天線分集相結合的解決方案。在該解決方案中，組合了DVB-T解調器的若干基帶信號，以便實現分集增益。該系統包括三個接收機100、105和110，每個接收機與相應的天線103、108、113相連以接收RF信號。每個接收機包括相應的調諧器101、106、111和相應的基帶(即，DVB-T)解調器102、107、112，以便對從相應的調諧器接收到的信號進行解調。該解決方案的不足在于：DVB-T解調器必須彼此靠近地位于一處，因此，在天線和調諧器之間無法避免使用很長的高成本線纜。

圖2示出了備選解決方案。圖2描述了在串行接口上使用的信號的結構，所述串行接口用于在多個調諧器芯片和基帶芯片之間的通信。

該信號包括報頭，所述報頭包括白化種子(whitening seed)W和同步比特Y。報頭后面是有效載荷，有效載荷包括IQ信號和狀態比特。然而，圖2的系統共享相同的振蕩器，這在分布式架構中是不可能的，所述分布式架構涉及多個組件之間的長距離。在多個調諧器IC之間共享的信息包括轉發的時鐘信號。系統根據所發送信號中包括的白化數據信號提供時鐘恢復。

通過通信信道來實現該解決方案的自動增益控制(AGC)回路的一部分。這可能是不必要的限制，因為AGC回路可以實現為靠近天線但是也靠近通信信道。

圖2示出了用于在調諧器和基帶處理之間交換數據的幀的結構，該特定結構還可以用于其它配置中。