增益值设置装置及gsm基站放大系统的制作方法
【专利摘要】一种增益值设置装置，包括数字信号处理模块和MCU芯片，数字信号处理模块连接于基站放大系统的射频下变频器和射频上变频器之间，MCU芯片连接于数字信号处理模块和基站放大系统的增益控制芯片之间。同时提供一种GSM基站放大系统。本实用新型的有益效果为：利用数据信号处理模块处理下行射频信号，得到广播信道的功率并传送到MCU芯片，MUC芯片对广播信号的功率进行监控和调整增益控制芯片的设置，实现增益值的自动设置的功能。不仅提高了增益值的设置的准确性，而且提高了安装调试人员设置增益控制芯片的增益值的工作效率。
【专利说明】增益值设置装置及GSM基站放大系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线通信【技术领域】，特别涉及一种增益值设置装置及GSM(GlobalSystem for Mobile Communication,全球移动通信系统)基站放大系统。
【背景技术】
[0002]目前，GSM基站为了扩大覆盖范围，普遍在GSM基站上增加一个外围辅助设备，该外围辅助设备即本领域通称的基站放大系统。基站放大系统可以增加GSM基站的输出功
率，增加基站信号覆盖范围。
[0003]一般的基站放大系统的下行增益链路主要包括增益控制芯片、射频下变频器、射频上变频器和功率放大器，安装调试人员根据经验对增益控制芯片的增益值进行设置。由于每个基站的实际运作情况有所不同，这导致了增益值的设置的准确性不高。
实用新型内容
[0004]基于此，有必要针对现有技术的增益值设置准确性不高的问题，提供一种增益值设置装置及GSM基站放大系统。
[0005]一种增益值设置装置，包括数字信号处理模块和MCU (Micro Control Unit，微控制单元)芯片，数字信号处理模块连接于基站放大系统的射频下变频器和射频上变频器之间，MCU芯片连接于数字信号处理模块和基站放大系统的增益控制芯片之间。
[0006]上述增益值设置装置，利用数据信号处理模块处理下行射频信号，得到广播信道的功率并传送到MCU芯片，MUC芯片对广播信号的功率进行监控和调整增益控制芯片的设置，实现增益值的自动设置的功能。不仅提高了增益值的设置的准确性，而且提高了安装调试人员设置增益控制芯片的增益值的工作效率。
[0007]一种GSM基站放大系统，包括MCU芯片、低噪声放大器和依次连接的第一双工器、增益控制芯片、射频下变频器、数字信号处理模块、射频上变频器、功率放大器、第二双工器，MCU芯片的输入端连接数字信号处理模块，MCU芯片的输出端连接增益控制芯片；低噪声放大器连接在第一双工器和第二双工器之间，第一双工器与基站的数据端口连接，第二双工器与基站的天线连接。
[0008]上述GSM基站放大系统，利用数字信号处理模块和MCU芯片构成的增益值设置装置对下行增益进行设置，实现增益值的自动设置的功能。不仅提高了增益设置的准确性，而且提高了安装调试人员设置增益控制芯片的增益值的工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型增益值设置装置的一种实施方式的结构框图；
[0010]图2为图1中数字信号处理模块的一种实施方式的结构框图；
[0011]图3为图2中的逻辑处理单元的一种实施方式的结构框图；
[0012]图4为本实用新型GSM基站放大系统的一种实施方式的结构框图。【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型的实施例作详细的描述。
[0014]首先对增益值设置装置进行描述:
[0015]参考图1，一种增益值设置装置，包括数字信号处理模块和MCU芯片，数字信号处理模块连接于基站放大系统的射频下变频器和射频上变频器之间，MCU芯片连接于数字信号处理模块和基站放大系统的增益控制芯片之间。
[0016]本增益值设置装置的工作原理为:
[0017]基站放大系统的中频信号输入到数字信号处理模块进行处理，得到广播信号的功率。同时，广播信号的功率传送到MCU芯片中，MCU芯片对广播信道的功率进行监控，并且根据预置的功率值和获取到的广播信号的功率值进行查表计算获得当前的增益设置值并且设置增益控制芯片。
[0018]在本实施例中，参考图2，数字信号处理模块包括逻辑处理单元以及分别与逻辑处理单元连接的A/D (Analog/Digital，模拟信号/数字信号)转换器、数字信号处理单元和D/A (Digital/Analog，数字信号/模拟信号)转换器，逻辑处理单元与所述MCU芯片连接。其工作原理为:在逻辑处理单元内部完成数字信号处理单元所需的数据的处理，并传送至数据处理单元进行数据解析获得广播信道。具体包括两个过程:第一步，逻辑处理单元获取设置频点所需的数据并发送至数据处理单元处理得到广播信道；第二步，数据处理单元检测到广播信道后，将其频点重新设置后返回至逻辑处理单元进行功率计算获得广播信道功率，将所得的广播信道功率传送给MCU芯片。
[0019]其中，逻辑处理单兀包括FPGA (Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)芯片或功能模块电路。该逻辑处理单元可以通过对FPGA芯片进行编程实现，也可以通过多个硬件子电路组合成的功能模块电路实现。
[0020]其中，参考图3，提供了上述功能模块电路的一种实施方式。功能模块电路包括信号处理器以及分别与信号处理器连接的第一数字下变频器和第二数字下变频器，第一数字下变频器分别连接有功率计算器和第二数字下变频器，功率计算器与MCU芯片连接，第一数字下变频器和第二数字下变频器分别与数字信号处理单元连接。第二下变频器获取信号频点，然后发送至数字信号处理单元。第一下变频器从数字信号处理单元中获取处理后的广播信道的数据，传送至功率计算器获得广播信道功率，最后传送给MCU芯片。
[0021]在本实施例中，数字信号处理单元可以采用DSP (Digital Signal Processor,数字信号处理器)芯片或FPGA芯片。DSP芯片是高效的数据处理芯片，常用于数据信号处理过程。类似的，FPGA芯片可以通过编程实现相应的功能，在此不再赘述。
[0022]上述增益值设置装置，利用数据信号处理模块处理下行射频信号，得到广播信道的功率并传送到MCU芯片，MUC芯片对广播信号的功率进行监控和调整增益控制芯片的设置，实现增益值的自动设置的功能。不仅提高了增益值设置的准确性，而且提高了安装调试人员的工作效率。
[0023]接着对包含上述增益值设置装置的GSM基站放大系统进行描述:
[0024]参考图4，一种GSM基站放大系统，包括MCU芯片、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier，缩写为LNA)和依次连接的第一双工器、增益控制芯片、射频下变频器、数字信号处理模块、射频上变频器、功率放大器、第二双工器，MCU芯片的输入端连接数字信号处理模块，MCU芯片的输出端连接增益控制芯片；低噪声放大器连接在第一双工器和第二双工器之间，第一双工器与基站的数据端口连接，第二双工器与基站的天线连接。
[0025]本GSM基站放大系统的工作原理为:
[0026]对于下行的GSM信号:在获取基站的信号后，先通过第一双工器对上下行的GSM信号进行隔离选择。下行的射频信号先进入增益控制芯片进行功率调整，然后进入射频下变频器得到中频信号。中频信号进入增益值设置装置进行功率和频点的调整，并得到调整后的中频信号。调整后的中频信号通过上变频器恢复原来的频点，然后进入放大器进行信号放大，最后进入第二双工器进行隔离选择发送到基站的天线。
[0027]对于上行的GSM信号:基站的天线接收到上行信号后，第二双工器将收到的上行信号隔离选择发送至低噪声放大器，经低噪声放大器处理后的上行信号通过第一双工器隔离选择发送至基站中。
[0028]本实施例的GSM基站放大系统，其数字信号处理模块和MCU构成了前文所述的增益值设置装置。需要说明的是，其工作原理与前文的增益值设置装置是一致的，故不再赘述。以下为数字信号处理模块的一些具体实施的方式:
[0029]数字信号处理模块包括逻辑处理单元以及分别与逻辑处理单元连接的A/D转换器、数字信号处理单元和D/A转换器，所述逻辑处理单元与所述MCU芯片连接。
[0030]逻辑处理单元包括功能模块电路。该功能模块电路可具体包括:信号处理器、功率计算器、分别与信号处理器连接的第一数字下变频器和第二数字下变频器，所述第一数字下变频器分别连接功率计算器和第二数字下变频器，所述功率计算器与所述MCU芯片连接，所述第一数字下变频器和第二数字下变频器分别与数字信号处理单元连接。
[0031]数字信号处理单元可以为DSP芯片或FPGA芯片。
[0032]上述GSM基站放大系统，利用了 MCU芯片和数字信号处理模块构成的增益值设置装置对下行增益进行设置，实现增益值自动设置的功能，不仅提高了增益值设置的准确性，而且提高了安装调试人员的工作效率。
[0033]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种增益值设置装置，其特征在于，包括数字信号处理模块和MCU芯片，所述数字信号处理模块连接于基站放大系统的射频下变频器和射频上变频器之间，所述MCU芯片连接于数字信号处理模块和基站放大系统的增益控制芯片之间。
2.根据权利要求1所述的增益值设置装置，其特征在于，所述数字信号处理模块包括逻辑处理单元以及分别与逻辑处理单元连接的A/D转换器、数字信号处理单元和D/A转换器，所述逻辑处理单元与所述MCU芯片连接。
3.根据权利要求2所述的增益值设置装置，其特征在于，所述逻辑处理单元包括功能模块电路。
4.根据权利要求3所述的增益值设置装置，其特征在于，所述功能模块电路包括:信号处理器、功率计算器、分别与信号处理器连接的第一数字下变频器和第二数字下变频器，所述第一数字下变频器分别连接功率计算器和第二数字下变频器，所述功率计算器与所述MCU芯片连接，所述第一数字下变频器和第二数字下变频器分别与数字信号处理单元连接。
5.根据权利要求2所述的增益值设置装置，其特征在于，所述数字信号处理单元包括DSP芯片或FPGA芯片。
6.一种GSM基站放大系统，其特征在于，包括MCU芯片、低噪声放大器和依次连接的第一双工器、增益控制芯片、射频下变频器、数字信号处理模块、射频上变频器、功率放大器、第二双工器，所述MCU芯片的输入端连接数字信号处理模块，所述MCU芯片的输出端连接增益控制芯片；低噪声放大器连接在第一双工器和第二双工器之间，所述第一双工器与基站的数据端口连接，所述第二双工器与基站的天线连接。
7.根据权利要求6所述的GSM基站放大系统，其特征在于，所述数字信号处理模块包括逻辑处理单元以及分别与逻辑处理单元连接的A/D转换器、数字信号处理单元和D/A转换器，所述逻辑处理单元与所述MCU芯片连接。
8.根据权利要求7所述的GSM基站放大系统，其特征在于，所述逻辑处理单元包括功能模块电路。
9.根据权利要求8所述的GSM基站放大系统，其特征在于，所述功能模块电路包括:信号处理器、功率计算器、分别与信号处理器连接的第一数字下变频器和第二数字下变频器，所述第一数字下变频器分别连接功率计算器和第二数字下变频器，所述功率计算器与所述MCU芯片连接，所述第一数字下变频器和第二数字下变频器分别与数字信号处理单元连接。
10.根据权利要求7所述的GSM基站放大系统，其特征在于，所述数字信号处理单元包括DSP芯片或FPGA芯片。
【文档编号】H04W88/08GK203775418SQ201420016484
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】郑良, 黄小锋 申请人:京信通信系统（中国）有限公司