专利名称：一种直放站底噪抑制的方法、装置及数字直放站的制作方法
技术领域：
本发明属于通信领域，尤其涉及一种直放站底噪抑制的方法、装置及数字 直放站。
背景技术：
直放站系统具有投资成本低和能够迅速扩大覆盖区域的特点，在无线网络 优化和覆盖中成为不可或缺的一部分。但是，直放站的无线信号远距离传输系 统一般都采用模拟传输技术。其中，模拟光纤传输系统就是其中采用比较多的 一种。由于模拟光纤传输方式存在固有噪声叠加的缺陷，导致远距离传输和分 区传输的动态范围下降，难以解决多载波信号的远距离传输和大容量、大动态 范围的信号覆盖问题。为了解决模拟光纤传输系统所存在的上述技术问题，数 字光纤直放站系统应运而生。它是在传统光纤直放站的基础上，采用先进的数 字信号处理技术和数字信号光纤传输技术，实现多载波移动通信信号的远距离 传输和大容量、大动态范围的信号覆盖，为移动通信系统增加了一种灵活的、 大动态范围和大容量的射频信号远距离覆盖的新型手段。数字直放站设备由接入端和覆盖端组成，由接入端到覆盖端的信号传输过程称为下行；由覆盖端向接入端传输信号称为上行。移动终端是通过上行链^各 向基站发送接入请求信号，基站则是通过下行链路应答移动终端的请求。从现有行业的技术应用情况来看，移动终端通过上行链路向基站发送信号， 为了保证移动终端的实时接入，直放站要一直保持通路状态，但是这样设计就 会存在两个方面问题第一即使在没有移动终端接入的时候，直放站也要向基站发送信号，且 发送的是噪声，这样，会降低基站的处理效率，并且还会影响基站的噪声性能。 第二当直放站采用级联形式工作的时候，各级噪声进行累加，导致上行 信号噪声性能变差。并且随着级联级数的增加，噪声性能也随之恶化， 一方面 影响了直放站设备的正常工作；另一方面限制了直放站级联的级数，降低了直 放站应用的灵活性；最重要的是随着底噪的抬升，会严重干扰基站的正常工作。发明内容本发明实施例的目的在于提供一种直放站底噪抑制方法，旨在解决现有数 字直放站即使在没有移动终端接入的时候，也要向基站发送噪声，并且数字直 放站级联时引起的叠加效应的问题。本发明实施例是这样实现的， 一种直》t站底噪抑制方法，所述方法包括下 述步骤接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中频信号，对接收到的中 频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值； 将得到的功率累加值与底噪门限进行比较；根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无接入的信号。 本发明实施例的另一目的在于提供一种直放站底噪抑制方法，所述方法包 括下述步骤接收数字直放站下行链路覆盖端或接入端处理的中频信号，对接收到的中 频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值； 将得到的功率累加值与底噪门限进行比较；根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无接入的信号。 本发明实施例的另一目的在于提供一种直放站底噪抑制装置，所述装置包括采样单元，用于接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中频信号， 对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值；比较单元，用于将所述采样单元得到的功率累加值与底噪门限进行比较； 以及输出单元，用于根据所述比较单元的比较结果输出所述采样单元接收到的 信号或者表示直放站无接入的信号。本发明实施例的另 一 目的在于提供一种包含上述直放站底噪抑制装置的数 字直放站。本发明实施例的另一目的在于提供一种直放站底噪抑制装置，所述装置包括采样单元，用于接收数字直放站下行链路覆盖端或接入端处理的中频信号， 对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值；比较单元，用于将所述采样单元得到的功率累力口值与底噪门限进行比较；以及输出单元，用于根据所述比较单元的比较结果输出所述采样单元接收到的 信号或者表示直放站无接入的信号。本发明实施例的另一目的在于提供一种包含上述直放站底噪抑制装置的数 字直放站。在本发明实施例中，通过接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的 中频信号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，将得到的功率累加值与 底噪门限进行比较，并根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无 接入的信号，实现了一种直放站底噪抑制方法，实现简单、工作可靠、避免数 字直放站级联时引起的叠加效应、降低直放站引入的对基站工作可靠性的影响。
图1是本发明实施例提供的直放站底噪抑制方法的实现流程图； 图2是本发明实施例提供的直放站底噪抑制装置的结构图； 图3是本发明实施例提供的数字直放站的结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。在本发明实施例中，通过接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的 中频信号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，将得到的功率累加值与 底噪门限进行比较，并根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无 接入的信号，实现了一种直放站底噪抑制方法。图1示出了本发明实施例提供的直放站底噪抑制方法的实现流程，详述如下在步骤S101中，接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中频信 号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值；在本实施例中，可以是接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中 频信号，对接收到的中频信号进行一次或多次采样，如果只是进行一次采样， 则将采样到的中频信号转换得到功率值，即为功率累加值；如果是进行多次采 样，则将多次采样到的中频信号转换为对应的功率值，并将各对应的功率值进 行累加得到功率累加值。其中， 一次或多次采样各有优缺点 一次采样实现简 单，但可能会由于采样点的不确定性引起误判，不能保证底噪抑制的可靠性； 多次采样的实现较一次采样复杂，但是多采样点的功率值进行累加，能够防止 采样点的不确定性《1起误判，并保证底噪抑制的可靠性。在步骤S102中，将得到的功率累加值与底噪门限进行比较；底噪门限与上行链路的数模转换的采样精度、下变频增益等都有联系，并 且还与采样次数n有关，n越大则对应的底噪门限也越大，底噪门限值可以在 工程上测量或者计算得到。在步骤S103中，根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无接 入的信号。
在上述流程中，对接收到的中频信号进行多次采样时，可以按照预设的采样频率对接收到的中频信号进行采样，采样次数设为n，将这连续n个采样点 的功率累加得到功率累加值。采样次数n是一个重要的指标，关系到底噪门限 值的设定和底噪抑制的性能，受到信号采样频率和通信协议中信号形式的影响。 例如,在GSM系统中，载波带宽为200KHz，采样频率可以为3.84MHz， 3.84M/200K=19，则采样次数n的值在19以下。因为如果n的值超过19,就会 采样到下个时刻覆盖端或接入端的接入信号。此时，采样次数n的取值范围一 般是1-15,推荐取值范围为3-14,更优取值范围为3-7。当然，采样频率 可以根据实际情况设定为其他值，对于GSM系统，只需要采样频率取200Kx k， k取大于2的整数，1《n《K。此外，对于CDMA等其他的通信系统，采样 次数、采样频率也可以根据其载波带宽按照相同方法设置。其中，步骤S103,根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无 接入的信号的步骤具体为如果得到的功率累加值比底噪门限大，则输出接收到的中频信号； 如果得到的功率累加值比底噪门限小，则输出表示直放站无接入的信号。 在本实施例中，如果得到的功率累加值比底噪门限大，则表示该载频有信 号输入，接收到的不是噪声，此时输出接收到的中频信号；如果得到的功率累 加值比底噪门限小，则表示该载频没有信号输入，接收到的是噪声，输出表示 直放站无接入的低电平"0"信号。输出低电平"0"信号即为把通路设置为无 噪状态，此时上行链路没有接收到输入信号，但是又要保证通路开着，因为基 站要检测直放站的接入信号。当然，为了提高移动终端接收到的信号质量，降低数字直放站引入的对移 动终端通话质量的影响，同样可以采用上述实施例提供的方法对数字直放站下 行链路覆盖端或接入端处理的中频信号进行底噪抑制处理。进一步地，也可以 采用上述实施例提供的方法对直放站的上、下行链路都进行底噪抑制处理。 图2示出了本发明实施例提供的直放站底噪抑制装置的结构，为了便于说 明仅示出了与本发明实施例相关的部分。该装置可以用于数字直放站，例如数字直放站上行链路的覆盖端、接入端， 可以是运行于直放站上行链路的覆盖端、接入端内的软件单元、硬件单元或者 软硬件相结合的单元，也可以作为独立的挂件集成到数字直放站上行链路的覆 盖端、接入端中或者运行于数字直放站上行链路的覆盖端、接入端的应用系统 中，其中采样单元201接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中频信号， 对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值。采样单元201可 以信号进行一次或多次采样，其实施方式如上所述，不再赘述。比较单元202将采样单元201得到的功率累加值与预设的底噪门限进行比较。输出单元203根据比较单元202的比较结果输出采样单元201接收到的信 号或者表示直放站无接入的信号。其中，本发明实施例提供的直放站底噪抑制装置可以采用Verilog HDL编 程实现，开发工具为Xilinx ise 9.2i。采样单元201对采样点功率值的计算，可 以采用乘法器来实现，输入的信号为16bit的数字信号，换算为功率则是16bit x 16bit = 32bit,所以采用输出为32bit的乘法器。对于其他位数的输入信号可 以类似i殳计。同样，为了提高移动终端接收到的信号质量，降低数字直放站引入的对移 动终端通话质量的影响，可以将上述实施例提供的直放站底噪抑制装置用于数 字直放站的下行链路。此时，采样单元201则接收数字直放站下行链路覆盖端 或接入端处理的中频信号，并对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到 功率累加值。图3示出了本发明实施例提供的采用直放站底噪抑制装置的数字直放站的 结构，为了便于说明仅示出了与本发明实施例相关的部分。在本发明实施例中，数字直放站上行链路覆盖端301的模数转换单元3011 、
数字下变频单元3012、直放站底噪抑制装置3013和信号处理及结构变换单元 3014顺序连接，直放站底噪抑制装置3013将数字下变频单元3012输出的中频 信号进行底噪抑制处理后，输出给信号处理及结构变换单元3014。此时，直放 站底噪抑制装置3013和信号处理及结构变换单元3014可以采用现场可编程门 阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA )来实现。当然，直放站底噪抑制装置3013也可以位于数字直放站上行链路接入端 302的信号处理及结构变换单元3021和数字上变频单元3022之间，直放站上 行链路接入端302的信号处理及结构变换单元3021 、直放站底噪抑制装置3013 、 数字上变频单元3022和数模转换单元3023顺序连接。这样，直放站底噪抑制 装置3013和信号处理及结构变换单元3021可以采用FPGA来实现。进一步地， 直放站底噪抑制装置3013可以位于数字直放站上行链路数字下变频单元3012 与数字上变频单元3022之间的任意位置。同样，为了提高移动终端接收到的信号质量，降低数字直放站引入的对移 动终端通话质量的影响，在数字直放站下行链路51入直放站底噪抑制装置时， 其安装或设置位置与用于数字直放站上行链路相同。在本发明实施例中，通过接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的 中频信号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，将得到的功率累加值与 底噪门限进行比较，并根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无 接入的信号，实现了一种直放站底噪抑制方法，实现简单、工作可靠、避免数 字直放站级联时引起的叠加效应、降低直放站引入的对基站工作可靠性的影响。并且，通过对数字直放站上行链路覆盖端或接入端接收到的中频信号进行 多点釆样，能够防止采样点的不确定性引起误判、保证底噪抑制的可靠性。本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤 是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以在存储于一计算机 可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发
明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。
权利要求
1、一种直放站底噪抑制方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中频信号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值；将得到的功率累加值与底噪门限进行比较；根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无接入的信号。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果输出接收到 的中频信号或者表示直放站无接入的信号的步骤具体为如果得到的功率累加值比底噪门限大，则输出接收到的中频信号； 如果得到的功率累加值比底噪门限小，则输出表示直放站无接入的信号。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述对接收到的中频信号采样 后进行功率累加是进行一次或多次采样。
4、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述数字直放站复位的系统为 GSM系统，所述多次采样的采样次数范围为3 - 14。
5、 一种直放站底噪抑制方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤 接收数字直放站下行链路覆盖端或接入端处理的中频信号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值； 将得到的功率累加值与底噪门限进行比较；根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无接入的信号。
6、 一种直放站底噪抑制装置，其特征在于，所述装置包括 采样单元，用于接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中频信号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值；比较单元，用于将所述采样单元得到的功率累加值与底噪门限进行比较；以及输出单元，用于根据所述比较单元的比较结果输出所述采样单元接收到的 信号或者表示直放站无接入的信号。
7、 如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述数字直放站复位的系统为 GSM系统，所述采样单元对接收到的中频信号采样后进行功率累加为一次或多 次采样。
8、 一种包括权利要求6或7任一权利要求所述直放站底噪抑制装置的数字 直it站。
9、 一种直放站底噪抑制装置，其特征在于，所述装置包括 采样单元，用于接收数字直放站下行链路覆盖端或接入端处理的中频信号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值；比较单元，用于将所述采样单元得到的功率累加值与底噪门限进行比较；以及输出单元，用于根据所述比较单元的比较结果输出所述采样单元接收到的 信号或者表示直放站无接入的信号。
10、 一种包括权利要求9所述直放站底噪抑制装置的数字直放站。
全文摘要
本发明适用于通信领域，提供了一种直放站底噪抑制的方法、装置及系统，所述方法包括下述步骤接收数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中频信号，对接收到的中频信号采样后进行功率累加，得到功率累加值；将得到的功率累加值与底噪门限进行比较；根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无接入的信号。本发明通过对接收到的数字直放站上行链路覆盖端或接入端处理的中频信号采样后进行功率累加，将得到的功率累加值与底噪门限进行比较，并根据比较结果输出接收到的中频信号或者表示直放站无接入的信号，实现了一种直放站底噪抑制方法，实现简单、工作可靠、避免数字直放站级联时引起的叠加效应、降低直放站的引入对基站工作的影响。
文档编号H04B1/10GK101399619SQ200810217120
公开日2009年4月1日 申请日期2008年10月28日 优先权日2008年10月28日
发明者代西桃, 刘晓伟, 志 栗, 陆必茂, 项圣文 申请人:深圳市国人射频通信有限公司