专利名称：使用定向天线减少多用户干扰的td－scdma基站收发信设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种移动通信TD-SCDMA基站收发信设备，尤其是使用智能天线的TD-SCDMA基站收发信设备的改进，属于移动通信
背景技术：
使用智能天线的TD-SCDMA基站收发信设备是移动通信领域的高科技产品。这种高科技设备用于TD-SCDMA移动通信标准的基站收发信机，可以实现与手机间的通信联络，并能减少多用户干扰的影响。现有的TD-SCDMA基站收发信机需使用智能天线，其结构特别复杂，而且需同时使用8套收发信机。并且，使用智能天线的TD-SCDMA基站收发信机调试非常困难，很难实现扇区分割应用，从而导致小区实际用户数的下降，无法满足现代多用户高速率的移动通信要求。
由于一套智能天线收发信机的已十分复杂，实现小区内多个频点收发信机的天线共用就更困难了。
总之，利用智能天线实现的TD-SCDMA基站收发信机结构特别复杂，价格昂贵，很难实现扇区分割，天线的多频点共用，使小区实际可用用户数很小，在用户集中的场合下消除多用户干扰的能力会急剧下降。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是针对以上现有技术存在的缺点，提出一种使用定向天线减少多用户干扰的TD-SCDMA基站收发信设备，该设备应当能够克服上述智能天线TD-SCDMA基站收发信机的诸多技术缺陷，可以使用简单的TD-SCDMA基站收发信机，使高增益定向天线的应用、小区分扇区使用、多频点收发信机共用定向天线、不同频点时隙的按需分配和大的小区容量成为可能，并能减少小区内的多用户干扰，为TD-SCDMA标准的大规模使用和推广奠定基础。
为了能解决以上技术问题，本实用新型的使用定向天线减少多用户干扰的TD-SCDMA基站收发信设备含有基带信号处理电路，复扰码电路，正交移相键控调制、解调电路，射频电路，天馈电路和定向天线，所述复扰码电路的输出端经正交移相键控调制器接射频电路输入端，射频电路输出端通过天馈电路接定向天线。此外还含有扇区位置跟踪电路和地址码与扩频电路，所述基带信号处理电路的2路输出端通过地址码扩频电路接复扰码电路的输入端，所述扇区位置跟踪电路的输出端接地址码扩频电路。
这样，收信设备可以对应上述电路的安排，使用两根定向天线进行分集接收。此外，在三扇区应用时，可以由三套上述的设备共同工作；多频点使用时，定向天线部分可共用，所用设备的套数根据频点数确定。扇区地址码相同时，各时隙的信道码将在三个扇区平均分配，利用定向天线的隔离作用使各扇区的多用户干扰降至最小，从而使小区用户数大幅度上升，收发功率大幅下降。结果不但克服了使用智能天线时TD-SCDMA基站收、发信机的极度复杂性，而且可以使用分扇区方式、高增益定向天线并使多频点TD-SCDMA基站收、发信设备可以共用定向天线。因此本实用新型设备使小区用户数大幅上升，设备可靠性上升和工程费用下降，从而为TD-SCDMA设备的使用和推广奠定了良好的基础。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型一个实施例的电路框图。
图2为图1中产生SS信号的扇区位置跟踪电路。
图3为图1实施例中地址码扩频电路原理图。
图4为图1实施例中正交移相键控电路原理图。
具体实施方式
实施例一本实施例的使用定向天线减少多用户干扰的TD-SCDMA基站收发信设备如图1所示，取3扇区地址码相同。主要由扇区位置跟踪电路，基带信号处理电路，地址码扩频电路，复扰码电路，正交移相键控调制、解调电路，射频电路，天馈电路和定向天线等组成。基带信号处理电路的2路输出端通过地址码扩频电路接复扰码电路的输入端，扇区位置跟踪电路的输出端接地址码扩频电路。复扰码电路的输出端经正交移相键控调制器接射频电路输入端，射频电路输出端通过天馈电路接定向天线。
扇区位置跟踪电路如图2所示，主要由两级放大器构成，2个扇区收信机正交移相键控解调器输出的信号ISR1和ISR2分别接第一级放大器1的输入端，该放大器的输出接第二级放大器的反向输入端，第二级放大器的输出接地址码扩频电路。工作时，当ISR1的信号幅度大于ISR2时，放大器1输出SOUT为正，当SOUT的正向信号幅度逐渐下降时，表示MS正移向扇区1的边缘，小区控制器应准备切换。当SOUT由正变负时，SS由“0”→“1”给出信道码切换信号。
三扇区具有由扰码产生的相同小区地址码，三扇区接收机均能收到一个移动台(MS)的信号，但MS所在扇区接收机的收信号最强，MS无法判定所处扇区。当MS从一个扇区中心移至另一个扇区中心时，两扇区接收机的收信号强度会以相反的方向改变。小区控制器将根据2扇区接收机的MS收信号强度决定是否切换MS的上、下行信道码。
地址码扩频电路如图3所示，时钟脉冲和时隙同步信号输出端经与门电路送至一组移位寄存器(I0、I1、...、I15)的信号输入端，信道码分配电路和扇区位置跟踪电路的信号输出端经初始状态预置电路接所述移位寄存器组的地址码输入端。所述移位寄存器组的地址码扩频信号输出端经扣除门电路和模二加电路接复扰码电路的输入端。工作时，码片宽度为TC的时钟脉冲在与门电路中经宽度为TS的时隙同步信号选通后送至移位寄存器I0、I1、...、I15的CP端。由信道码分配电路给出的信号Sd或扇区位置跟踪电路给出的信号SS控制I0、I1、...、I15给出所需地址码。地址码扩频信号从I15的Q15端输出至I17，I17用于扣除发信号中训练序列位置所对应的地址码扩频信号。在模二加电路I18和I19中，I17的输出对要发送的I、Q信号加入地址码并进行扩频。
此外，本实施例的正交移相键控电路见图4，正交移相键控电路中两路需发送信号输出端经第一和第二脉冲成型滤波器I1和I2分别接第一和第二乘法器，自动频率控制信号输出端经射频振荡器接分频器和第三乘法器。分频器的中频信号输出端接第一乘法器，同时经移相器接第二乘法器。第一和第二乘法器的输出经加法器和第一带通滤波器接第三乘法器，第三乘法器的输出经第二带通滤波器滤波和功率放大器接至天馈电路。工作时，两路需发送信号经脉冲成型滤波器I1和I2送至第一乘法器1和第二乘法器2。自动频率控制信号送至射频(RF)振荡器。其输出信号分别送至分频器和第三乘法器3。分频器输出中频信号送至乘法器1，经移相90°的中频信号送至乘法器2，经乘法器1和乘法器2和加法器I3产生正交移相键控信号，再经过带通滤波器BPF1和乘法器3混频，带通滤波器BPF2滤波后产生射频已调信号送功率放大器I4。I4的输出信号经天馈电路送定向天线。
本实施例采用3个120°定向天线，将扩频系数为16的下行信道码的ch16.0--ch16.5分配在第1扇区，ch16.6--ch16.10分配给第2扇区，ch16.11--ch16.15分配给第3扇区。上行信道码可作类似分配。在这种分配条件下利用定向天线可基本消除自干扰的影响，使可用信道数大幅上升，既起到了智能天线的作用，又避免了使用智能无线使设备复杂性大幅上升、可靠性急剧下降，可实现性极差的问题。而且使多频点应用，各频点上、下行时隙的按需分配成为可能。使TD-SCDMA标准推广应用的可能性大幅上升。
由于该基站设备简单性和易实现性，各时隙信道码在各扇区分配的创新性，使它能克服智能天线TD-SCDMA基站收发信设备的种种不利因素，使容量极小的TD-SCDMA标准的小区容量可迅速成倍增长，满足多用户不对称高速率的3G标准要求。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.一种使用定向天线减少多用户干扰的TD-SCDMA基站收发信设备，含有基带信号处理电路，复扰码电路，正交移相键控调制、解调电路，射频电路，天馈电路和定向天线，所述复扰码电路的输出端经正交移相键控调制器接射频电路输入端，射频电路输出端通过天馈电路接定向天线，其特征在于还含有扇区位置跟踪电路和地址码与扩频电路，所述基带信号处理电路的2路输出端通过地址码扩频电路接复扰码电路的输入端，所述扇区位置跟踪电路的输出端接地址码扩频电路。
2.根据权利要求1所述使用定向天线减少多用户干扰的TD-SCDMA基站收发信设备，其特征在于所述扇区位置跟踪电路主要由两级放大器构成，两扇区收信机正交移相键控解调器输出信号分别接第一级放大器的输入端，该放大器的输出接第二级放大器的反向输入端，第二级放大器的输出接地址码扩频电路。
3.根据权利要求2所述使用定向天线减少多用户干扰的TD-SCDMA基站收发信设备，其特征在于所述地址码扩频电路中时钟脉冲和时隙同步信号输出端经与门电路送至一组移位寄存器的信号输入端，信道码分配电路和扇区位置跟踪电路的信号输出端经初始状态预置电路接所述移位寄存器组的地址码输入端，所述移位寄存器组的地址码扩频信号输出端经扣除门电路和模二加电路接复扰码电路的输入端。
4.根据权利要求2或3所述使用定向天线减少多用户干扰的TD-SCDMA基站收发信设备，其特征在于所述正交移相键控电路中两路需发送信号输出端经第一和第二脉冲成型滤波器分别接第一和第二乘法器，自动频率控制信号输出端经射频振荡器接分频器和第三乘法器，所述分频器的中频信号输出端接第一乘法器，同时经移相器接第二乘法器，所述第一和第二乘法器的输出经加法器和第一带通滤波器接第三乘法器，所述第三乘法器的输出经第二带通滤波器滤波和功率放大器，其输出经天馈电路接至定向天线。
专利摘要本实用新型涉及一种移动通信TD－SCDMA基站收发信设备，属于移动通信技术领域。本实用新型的设备含有基带信号处理电路，复扰码电路，正交移相键控调制、解调电路，射频电路，天馈电路和定向天线，所述复扰码电路的输出端经正交移相键控调制器接射频电路输入端，射频电路输出端通过天馈电路接定向天线。此外还含有扇区位置跟踪电路和地址码与扩频电路，所述基带信号处理电路的2路输出端通过地址码扩频电路接复扰码电路的输入端，所述扇区位置跟踪电路的输出端接地址码扩频电路。其优点是使小区用户数大幅上升，设备可靠性上升和工程费用下降，从而为TD－SCDMA设备的使用和推广奠定了良好的基础。
文档编号H04B1/707GK2794048SQ200520071619
公开日2006年7月5日 申请日期2005年5月13日 优先权日2005年5月13日
发明者傅海阳, 金卓琳, 陆素花, 沈辉, 李维浩 申请人:傅海阳