[发明专利]一种双天线无线数字中继装置、工作方法和帧结构

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及时分双工无线通信系统中引入无线数字中继装置的方法。

背景技术

IST(Information Society Technologies)WINNER(Wireless WorldInitiative New Radio)项目研究报告“IST-2003-507581 WINNER D3.4，用于未来无线方案的基于中继的蜂窝布设概念的定义和评估(Definitionand assessment of relay based cellular deployment concepts for futureradio scenarios considering 1st protocol characteristics)”对现有的各种无线数字中继器结构、使用无线数字中继器来增强蜂窝系统业务能力的各种现有布设方案进行了全面的评估。

IST-2003-507581 WINNER D3.4给出的基于固定无线数字中继器的蜂窝移动通信系统无线接入网(RAN)部分的基本结构如图1所示：若干个无线数字中继器101a~101n按照一定的方式分布在蜂窝基站102的周围，移动终端103通过某个或某些无线数字中继器，图中是通过一个无线数字中继器101f以两跳的方式与蜂窝基站102建立通信链路106。中继装置管理单元104对无线数字中继器101a~101n进行控制，它对无线数字中继器101a~101n的工作时隙、工作频点、编码调制方式等进行综合管理。

IST-2003-507581 WINNER D3.4给出的一种实现频分双工(FDD)到时分双工(TDD)转换的无线数字中继器的基本结构如图2a所示：无线数字中继器的基本结构包括上下行两个通道，每个通道都对接收到的信号进行解调、解码和再发送前的重新调制、编码。下行通道接收到的信号从施主天线201，经过双工器(滤波器)202、线性功放(LNA)203、下变频204、模数变换(A/D)205这几个基本环节送达下行接收和发射基带处理单元206，下行接收和发射基带处理单元206在管理控制单元219的控制下，对接收信号进行解调、解码和重新调制、编码等处里后，经过数模变换207、上变频208、功放209、射频开关220、滤波器211送到重发天线210发射到终端；上行通道接收到的来自移动终端的信号从重发天线210，经过滤波器211、射频开关220、低噪声放大器(LNA)212、下变频213、模数变换(A/D)214这几个基本环节送达上行接收和发射基带处理单元215，上行接收和发射基带处理单元215在管理控制单元219的控制下，对接收信号进行解调、解码和重新调制、编码等处里后，经过数模变换216、上变频217、功放218、双工器202送到施主天线201，经过施主天线201发送给基站。

针对TDD系统的中继方式，Eustace K Tameh Andrew Nix(Centre forCommunications Research，University of Bristol，Woodland Road，Bristol BS8 1UB，U.K)等人的文献“The Use of Intelligently DeployedFixed Relays to Improve the Performance of a UTRA-TDD System”以及第三代移动通信合作项目(3GPP：3rd Generation Partnership Project)的技术报告TR 25.924V1.0.0(1999-12)“(机会驱动多址接入OpportunityDriven Multiple Access)”对中继装置的讨论都是基于图2b所示的结构，包括：两个天线(施主天线201、重发天线210)、滤波器(滤波器211a、滤波器211b)、射频开关(射频开关220a、射频开关220b)、接收通道(低噪声放大器(LNA)212、下变频213、模数变换(A/D)214)、接收通道基带处理单元206’、发射通道基带处理单元215’、发射通道(数模变换207、上变频208、功放209)、管理控制单元219’。图2b给出的中继器结构和图2a的主要差别在于使用一对分时工作的发射通道来实现TDD系统中基站和终端之间的中继发送。