[发明专利]可兼顾实现射频跳频和基带跳频的宽带基站及其实现方法

说明书

本发明涉及跳频在GSM宽带基站中的实现方法，尤其涉及可兼顾实现射频跳频和基带跳频的宽带基站及其实现方法。

为了提高抗衰落和干扰的性能，GSM基站系统要支持慢跳频技术，所谓的跳频技术，就是有规则地改变信道的收发频率，其跳频算法在GSM规范05.02中有说明。

目前通用的GSM蜂窝网络基站(如图1所示)，包括基站处理模块101-1～101-n，交换模块102、射频模块103-1～103-n、合分路器104、天线105。通常是每个射频收发模块103-1～103-n和基带处理模块101-1～101-n都只支持一个载波工作，基带处理模块和射频收发模块通过一个交换模块102连接在一起。在GSM基站跳频模式通常为三种：不跳频、射频跳频和基带跳频。当基站工作在不跳频模式，射频收发模块(103-1～103-n)的频率合成器(PLL)104不改变参数配置，即发射接收频率不变；交换模块不改变配置，即每一个基带处理模块都从一个固定的射频跳频发送和接收调制解调数据。当基站工作在射频跳频模式，交换模块不改变配置，即每一个基带处理模块都从一个固定的射频跳频发送和接收调制解调数据；但射频收发模块在每个时隙都必须根据跳频算法计算出收发频率来改变频率合成器的配置，从而实现每个基带处理模块处理的信道有规则的改变收发频率。当基站工作在基带跳频模式，射频收发模块(103-1～103-n)的频率合成器(PLL)104不改变参数配置，即发射接收频率不变；但交换模块在每个时隙都要改变配置，使基带处理模块在不同的时隙对应不同的射频收发模块，从而实现每个基带处理模块处理的信道有规则的改变收发频率。

以上跳频实现方法存在两个缺点，一是在射频跳频模式，每个时隙或每帧都要要改变频率合成器的参数，由于频率合成器的锁相时间的限制，要实现时隙跳频或帧跳频一般需要两组甚至更多的频率合成器采用乒乓切换的方式实现。二是两种跳频模式需两种不同的设备，在基带跳频模式下，需要一个交换模块，增加了系统的复杂度。

本发明的目的就是为了克服现有基站实现跳频的缺陷，而提出的一种可兼顾实现射频跳频和基带跳频的宽带基站及其实现方法，利用宽带多载波基站提出了一种新的跳频解决方案，它不用交换模块，采用单组频率合成器就可实现跳频，从而使设备更简单，操作更方便，通讯质量提高。

实现本发明目的的技术方案是：可兼顾实现射频跳频和基带跳频的宽带基站，包括：n个基带处理模块、射频收发模块、合分路器、天线；其特点是，所述的射频收发模块为一个，还包括：高速数据总线、n个上下变频器、一数模转换器；n路载波信号分别输入到n个基带处理模块，各基带处理模块模块与高速数据总线双向连接；各上下数字变频器与高速数据总线双向连接，同时与一合分路器双向连接；合分路器、模数转换器以及射频收发模块顺序双向连接。

上述宽带基站实现跳频的方法，其特点是，包括兼顾实现射频跳频和基带跳频；

实现射频跳频方法的具体步骤是：

(1)将基带处理模块和数字变频器是通过时分高速数据总线连在一起；

(2)使每个载波的数字变频器和基带处理模块对应一个总线的时隙，基带处理模块和数字变频器从数据总线提取数据或发送数据到数据总线；

(3)基带处理模块照跳频的规律计算出所处理的数据发送的频点号

(4)基带数据通过数据总线将处理完的数据和频点号打包送到数字变频器；

(5)数字变频器根据数据包所带的频点号确定调制频点，设置数字变频器中数控振荡器的输出频率，实现射频跳频。

实现基带跳频方法的具体步骤是：

(1)数字变频器到射频模块输出的调制频率是不变的；同时每个载频的数字变频器对应总线时隙的关系也不变；

(2)基带处理模块和数字变频器从数据总线提取数据或发送数据到数据总线；

(3)每个基带处理模块在每帧开始的时候根据跳频规律，计算出要发送或接收的数据包所对应的频点号，根据该频点号确定数字变频器所对应的总线时隙，由此来收发数据，调整基带处理模块处理的数据包所承载的频率，实现基带跳频。

由于本发明采用了以上的技术方案，利用高速总线和数字变频器来实现宽带GSM基站基带和射频慢跳频的方法，与传统的跳频方法相比，具有硬件实现简单、控制灵活等优点。

本发明的具体性能、特征由以下的实施例及其附图进一步说明。

图1是已有技术一种通用基站。

图2是本发明可实现新的跳频方式的宽带基站。