[发明专利]自适应滤波体系结构

说明书

技术领域

本发明涉及诸如在无线通信系统中使用的不同类型的无线电基站(RBS)等通信系统中的节点和用于降低节点中功耗的部件的领域。

背景技术

对无线宽带的需求在增长，并且用于满足需求的不同解决方案不断被提出。一种解决方案是提高通信网络的谱效率，这能够通过引入新无线电接入技术LTE（长期演进）进行。

进行此操作的另一方式是部署更多基站并且使用更小的小区，并且系统的容量将会增大。然而，大量的基站也带来了将昂贵的高能耗，并且对环境具有负面影响。此外，将来无线宽带的高比特率在基站中需要许多信号处理，并且这甚至将进一步增大能耗。因此，通常需要降低在基站中的能耗。

许多小的小区和基站的密集部署将可能也造成不同小区之间共信道干扰的增大。共信道干扰将导致恶化信号干扰加噪声比(SINR)和因此用于客户的更低的比特率。

用于降低基站的功耗的一个现有技术解决方案称为“三扇区全向(Three sector omni)。这基本上指在低业务情形期间，三扇区基站关闭三个基带、无线电和功率放大器中的两个，并且使用一个基带、无线电和功率放大器服务于所有三个扇区。使用中的无线电链连接到在站点的现有扇区天线，从而获得有效的全向模式。此类型的解决方案在WO 2008/143567 A1中描述。

基站经常具有三个扇区，并且每个扇区具有其自己的基带、无线电和功率放大器，参见图1a和1b。第一扇区天线101覆盖第一扇区，第二扇区天线102覆盖第二扇区，以及第三扇区天线103覆盖第三扇区。在传送模式，Tx模式，也称为下行链路模式中，每个天线连接到包括与用于Tx无线电110的部件串联连接、用于Tx基带120的部件和功率放大器100的Tx链（传送链），功率放大器连接到扇区天线。每个扇区在RBS的总频带ftot内操作。大部分功耗是在功率放大器中，但用于Tx基带和Tx无线电的部件也消耗相当大的功率。今天，基站始终运行所有三个扇区而无论业务负载量如何。由于用于Tx基带和Tx无线电的所有部件及用于所有扇区的功率放大器在不断运行的原因，这导致不必要的高功耗。

无线电基站在接收模式，Rx模式，也称为上行链路模式中操作时，每个扇区天线也连接到如图1b所示的Rx链（接收链）。图1b的无线电基站包括带有三个Tx链和三个Rx链的三个扇区。每个Tx链和每个Rx链包括天线端和无线电端，天线端连接到一个Tx/Rx开关130。每个Tx/Rx开关布置成将扇区天线101、102、103切换到一个Tx或一个Rx链，扇区天线布置成在空间中某一扇区内操作。每个Tx链包括串联连接的用于Tx基带120和Tx无线电110的部件及功率放大器100 PA，并且功率放大器连接到Tx/Rx开关130。每个Rx链包括串联连接的用于Rx基带160和Rx无线电150的部件及低噪声放大器140 LNA，并且低噪声放大器连接到Tx/Rx开关130。每个Tx链布置成在总传送频带ftx内操作，并且每个Rx链布置成在总接收频带frx内操作。在扇区中Rx与Tx模式之间的切换通过能够实现为双工器或循环器的Tx/Rx开关130执行。

图2示出称为“三扇区全向”的节能解决方案。在“三扇区全向”中，开关网络204位于扇区天线101-103与功率放大器之间。对于低业务情形，能够配置开关网络，以便一个Tx基带120、一个Tx无线电110和一个功率放大器100服务于所有三个扇区。剩余Tx基带、Tx无线电和功率放大器随后能够关闭以便降低功耗。整个频带ftx仍将在每个扇区中使用。这导致与图1a所示的现有技术解决方案相比，来自站点的扇区天线的辐射图的增益将降低5 dB。这将对站点的容量和覆盖有负面影响。

上述现有技术解决方案也能够在Rx模式中使用。接收模式中的功耗比传送模式中小得多，但当然也希望降低在接收模式中的功耗。

与现有技术解决方案有关的问题已通过三扇区无线电基站例示。然而，问题通常适用于在通信系统中的节点，如无线通信系统中不同类型的无线电基站。

因此，需要可能在低业务负载，特别是在传送模式中实现降低功耗而对总容量和覆盖无负面影响的改进节点。

发明内容

本发明的目的是减少现有技术解决方案有关的至少一些提及的缺点，并且提供：

●节点，以及

●降低节点中功耗的方法

以解决实现功耗降低的节点而对站点的总容量和覆盖无负面影响的问题。