[实用新型]FDD-LTE直放站

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种FDD-LTE直放站。

背景技术

直放站为由天线、射频双工器、低噪声放大器、混频器、电调衰减器、滤波器、功率放大器等元器件组成的上、下行放大链路。其工作的基本原理是：用前向天线(施主天线)将基站的下行信号接收进直放机，通过低噪放大器将有用信号放大，抑制信号中的噪声信号，提高信噪比(S/N)；再经下变频至中频信号，经滤波器滤波，中频放大，再移频上变频至射频，经功率放大器放大，由后向天线(重发天线)发射到移动台；同时利用后向天线接收移动台上行信号，沿相反的路径由上行放大链路处理：即经过低噪放大器、下变频器、滤波器、中放、上变频器、功率放大器再发射到基站，从而实现基站与移动台的双向通信。

LTE(Long Term Evolution，长期演进)是基于OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)技术由3GPP组织制定的全球通用标准，包括FDD(Frequency Division Duplexing，频分双工)和TDD(Time Division Duplexing，时分双工)两种模式，分别用于成对频谱和非成对频谱。其中，FDD采用两个独立的信道分别进行向下传送和向上传送信息的技术。为了防止邻近的发射机和接收机之间产生相互干扰，在两个信道之间存在一个保护频段。

现有的FDD-LTE直放站的元器件相当多，增加电路板设计的复杂度，提高生产成本，且使得直放站的功耗相当高，维护难道高，元器件之间的布线越复杂，信号的噪声干扰越严重，影响信号质量。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型旨在于提供一种可解决上述技术问题的FDD-LTE直放站。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种FDD-LTE直放站，其包括上行接收天线、上行发射天线、第一射频收发芯片、下行接收天线、下行发射天线、第二射频收发芯片和FPGA芯片；其中，第一射频收发芯片和第二射频收发芯片各集成有第一混频器、中频滤波器、模数采样器、前端衰减器、后端衰减器、数模采样器和第二混频器，第一混频器依次通过中频滤波器和模数采样器连接前端衰减器，后端衰减器通过数模采样器连接混频器；

上行接收天线连接第一射频收发芯片的第一混频器，下行发射天线连接第一射频收发芯片的第二混频器，第一射频收发芯片的前端衰减器和后端衰减器分别连接FPGA芯片；下行接收天线连接第二射频收发芯片的第一混频器，上行发射天线连接第二射频发射芯片的第二混频器，第二射频收发芯片的前端衰减器和后端衰减器分别连接FPGA芯片；

上行接收天线用于接收来自移动台的上行信号；该上行信号通过第一射频收发芯片依次进行混频、零中频、滤波、模数采样和增益处理后，以预设采样速率输入至FPGA芯片；该FPGA芯片用于获取该上行信号的功率，以根据该上行信号功率动态调整第一射频收发芯片的前端衰减器的前端增益值和第二射频收发芯片的后端衰减器的衰减值，再输出上行信号；上行信号通过第二射频收发芯片依次进行衰减、数模采样和混频后发送至上行发射天线；

下行接收天线用于接收来自基站的下行信号；该下行信号通过第二射频收发芯片依次进行混频、零中频、滤波、模数采样和增益处理后，以预设采样速率输入至FPGA芯片；该FPGA芯片用于获取该下行信号的下行信号功率，以根据该下行信号功率动态调整第二射频收发芯片的前端衰减器的增益值和第一射频收发芯片的后端衰减器的衰减值，再输出下行信号；下行信号通过该第一射频收发芯片依次进行衰减、数模采样和混频后发送至下行发射天线。

优选地，该FPGA芯片还用于根据预设的实部直流分量参数average_i、虚部直流分量参数average_q、虚部幅度参数a和实部幅度参数b通过公式I和公式II获取实部分量data_i1和虚部分量data_q1，进而获得去除直流分量和镜像分量后的上行信号或下行信号，公式I为data_i1＝data_i-average_i，其中，data_i为上行信号或下行信号的实部分量信号；公式II为data_q1＝a*data_q+b*data_i-average_q，其中，data_q为上行信号或下行信号的虚部分量信号。

优选地，第一射频收发芯片和第二射频收发芯片均为AD80305型号的射频收发芯片。