專(zhuān)利名稱(chēng)：基于gsm制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備、自適應(yīng)均衡裝置及實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備、基于GSM 制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方法、基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置及該自適應(yīng)均衡裝 置的實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
隨著GSM通信技術(shù)的不斷發(fā)展，GSM網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè)日趨成熟。在大規(guī)模組網(wǎng)后，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是各個(gè)通信運(yùn)營(yíng)商追求的新目標(biāo)。GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備以其應(yīng)用靈活、覆蓋范圍合 理、成本低廉、性能優(yōu)良等優(yōu)勢(shì)，在GSM通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中，越來(lái)越受到重視，并取得了廣泛應(yīng)用。如圖1是現(xiàn)有技術(shù)中GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)，該拉遠(yuǎn)設(shè)備由數(shù)字電路、射頻 電路、功率放大器、天線組成，數(shù)字電路的輸入端用于接收輸入的各個(gè)載波信號(hào)，輸出端依 次通過(guò)射頻電路、功率放大器與天線連接；數(shù)字電路用于將輸入的各個(gè)載波信號(hào)合為一路 數(shù)字基帶信號(hào)、并將合路后的數(shù)字基帶信號(hào)數(shù)模轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)輸出到射頻電路，射頻電 路對(duì)該模擬信號(hào)進(jìn)行搬頻處理為射頻信號(hào)輸出到功率放大器進(jìn)行放大處理，功率放大器輸 出的信號(hào)經(jīng)過(guò)天線發(fā)射出去。然而，由于射頻電路和功率放大器引起的有效頻帶內(nèi)輸出信 號(hào)不均衡，會(huì)造成數(shù)字電路輸出的功率相同、頻率不同的GSM載波信號(hào)，經(jīng)過(guò)射頻電路與功 率放大器之后輸出功率不同、頻率不同的信號(hào)，從而導(dǎo)致不同頻率的功率相同的GSM載波 信號(hào)覆蓋范圍不同，直接影響GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的應(yīng)用。例如，如圖2所示，數(shù)字電路輸出不同頻率的載波1和載波2，其功率分別為Pl和 P2，且Pl等于P2，大小為a，載波1和載波2經(jīng)過(guò)射頻電路與功率放大器之后，如圖3所示， 輸出功率分別為P3 = b和P4 = c的信號(hào)，但P3不等于P4.這是于射頻電路和功率放大器 的非均衡性造成的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備、基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方 法、基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置及該自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其能補(bǔ)償 射頻電路和功率放大器的非均衡性。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備，包括數(shù)字電路、下行射頻電路、功率放大器、天線、 耦合器和反饋射頻電路，所述數(shù)字電路包括補(bǔ)償單元、數(shù)字上變頻單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、模 數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng)均衡計(jì)算單元；所述補(bǔ)償單元的輸入端用于接收各個(gè)載波信號(hào)，輸出端依次通過(guò)所述數(shù)字上變頻 單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、下行射頻電路、功率放大器與所述耦合器的輸入端連接，所述耦合器 的一個(gè)輸出端與所述天線連接，另一個(gè)輸出端依次通過(guò)反饋射頻電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適 應(yīng)均衡計(jì)算單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接，所述數(shù)字上變頻單元的輸出端還與所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元的輸入端連接；所述耦合器將所述功率放大器輸出的射頻信號(hào)一路輸出到天線，另一路輸出到反饋射頻電路，所述另一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)所述反饋射頻電路的下變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的模數(shù) 轉(zhuǎn)換后變?yōu)榉答仈?shù)字基帶信號(hào)輸出到自適應(yīng)均衡計(jì)算單元，所述數(shù)字上變頻單元將補(bǔ)償單 元輸出的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)輸出；所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元比較該反饋 數(shù)字基帶信號(hào)與所述數(shù)字上變頻單元輸出的數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算出各個(gè)載 波信號(hào)的補(bǔ)償因子并輸出到補(bǔ)償單元，補(bǔ)償單元將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子相乘 后輸出到所述數(shù)字上變頻單元。一種基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方法，包括步驟將輸入的各個(gè)載波信號(hào)合 為一路數(shù)字信號(hào)，對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、上變頻處理為射頻信號(hào)，再將該射頻信號(hào)放 大處理后經(jīng)過(guò)天線發(fā)射出去，還包括步驟耦合所述放大處理后的信號(hào)，將該信號(hào)下變頻處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換為反饋數(shù)字基帶信 號(hào)；比較所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算 各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子；在將輸入的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)之前，將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng) 的補(bǔ)償因子進(jìn)行相乘。一種基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置，所述拉遠(yuǎn)設(shè)備包括數(shù)字電路、下 行射頻電路、功率放大器和天線，所述數(shù)字電路包括數(shù)字上變頻單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元，所述 自適應(yīng)均衡裝置包括耦合器、反饋射頻電路、補(bǔ)償單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng)均衡計(jì)算單 元；所述補(bǔ)償單元的輸入端用于接收各個(gè)載波信號(hào)，輸出端依次通過(guò)所述數(shù)字上變頻 單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、下行射頻電路、功率放大器與所述耦合器的輸入端連接，所述耦合器 的一個(gè)輸出端與所述天線連接，另一個(gè)輸出端依次通過(guò)反饋射頻電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適 應(yīng)均衡計(jì)算單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接，所述數(shù)字上變頻單元的輸出端還與所述自 適應(yīng)均衡計(jì)算單元的輸入端連接；所述耦合器將所述功率放大器輸出的射頻信號(hào)一路輸出到天線，另一路輸出到反 饋射頻電路，所述另一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)所述反饋射頻電路的下變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的模數(shù) 轉(zhuǎn)換后變?yōu)榉答仈?shù)字基帶信號(hào)輸出到自適應(yīng)均衡計(jì)算單元，所述數(shù)字上變頻單元將補(bǔ)償單 元輸出的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)輸出；所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元比較該反饋 數(shù)字基帶信號(hào)與所述數(shù)字上變頻單元輸出的數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算出各個(gè)載 波信號(hào)的補(bǔ)償因子并輸出到補(bǔ)償單元，補(bǔ)償單元將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子相乘 后輸出到所述數(shù)字上變頻單元。一種基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，包括步驟耦合功率放大器放大處理后的信號(hào)，將該信號(hào)下變頻處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換為反饋數(shù)字 基帶信號(hào)；比較數(shù)字電路合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法 計(jì)算各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子；將輸入的各個(gè)載波信號(hào)與計(jì)算出的補(bǔ)償因子對(duì)應(yīng)相乘后輸出到所述數(shù)字電路。
本發(fā)明的基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備、基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方法、基于 GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置及該自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，所述拉遠(yuǎn)設(shè)備及自 適應(yīng)均衡裝置中的自適應(yīng)均衡計(jì)算單元可以根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因 子，通過(guò)將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子進(jìn)行相乘以實(shí)時(shí)校正所述下行射頻電路和功 率放大器的非均衡性，使得功率放大器輸出功率相同、不同頻率的各個(gè)載波信號(hào)，保證了拉 遠(yuǎn)設(shè)備發(fā)射的各個(gè)頻率的載波信號(hào)覆蓋范圍相同，從而保障了 GSM覆蓋網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理框圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中輸入的載波信號(hào)的頻率和功率的示意圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)中輸出的載波信號(hào)的頻率和功率的示意圖；
圖4是本發(fā)明基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備在一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)原理框圖；圖5是本發(fā)明基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備中的數(shù)字電路在一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)原理框 圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備、基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方法、基于 GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置及該自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，所述拉遠(yuǎn)設(shè)備及自 適應(yīng)均衡裝置中的自適應(yīng)均衡計(jì)算單元可以根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因 子，通過(guò)將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子進(jìn)行相乘以實(shí)時(shí)校正所述下行射頻電路和功 率放大器的非均衡性，使得功率放大器輸出功率相同、不同頻率的各個(gè)載波信號(hào)，保證了拉 遠(yuǎn)設(shè)備發(fā)射的各個(gè)頻率的載波信號(hào)覆蓋范圍相同，從而保障了 GSM覆蓋網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做一詳細(xì)的闡述。本發(fā)明基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備，如圖4，包括數(shù)字電路、下行射頻電路、功率放 大器、天線、耦合器和反饋射頻電路；如圖5，所述數(shù)字電路包括補(bǔ)償單元、數(shù)字上變頻單元 DUC、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng)均衡計(jì)算單元；所述補(bǔ)償單元的輸入端用于接收各個(gè)載波信號(hào)，輸出端依次通過(guò)所述數(shù)字上變頻 單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、下行射頻電路、功率放大器與所述耦合器的輸入端連接，所述耦合器 的一個(gè)輸出端與所述天線連接，另一個(gè)輸出端依次通過(guò)反饋射頻電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適 應(yīng)均衡計(jì)算單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接，所述數(shù)字上變頻單元的輸出端還與所述自 適應(yīng)均衡計(jì)算單元的輸入端連接；所述耦合器將所述功率放大器輸出的射頻信號(hào)一路輸出到天線，另一路輸出到反 饋射頻電路，所述另一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)所述反饋射頻電路的下變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的模數(shù) 轉(zhuǎn)換后變?yōu)榉答仈?shù)字基帶信號(hào)輸出到自適應(yīng)均衡計(jì)算單元，所述數(shù)字上變頻單元將補(bǔ)償單 元輸出的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)輸出；所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元比較該反饋 數(shù)字基帶信號(hào)與所述數(shù)字上變頻單元輸出的數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算出各個(gè)載 波信號(hào)的補(bǔ)償因子并輸出到補(bǔ)償單元，補(bǔ)償單元將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子相乘 后輸出到數(shù)字上變頻單元；圖5中示出了載波信號(hào)1、載波信號(hào)2……載波信號(hào)N，對(duì)應(yīng)的 補(bǔ)償因子分別為補(bǔ)償因子al、補(bǔ)償因子a2......補(bǔ)償因子aN ；
所述D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換單元將數(shù)字上變頻單元DUC輸出的數(shù)字信號(hào)數(shù)模轉(zhuǎn)換為模擬信 號(hào)，再經(jīng)過(guò)下行射頻電路的上變頻處理為射頻信號(hào)輸出到功率放大器，再經(jīng)過(guò)功率放大器 的放大處理后輸出到天線發(fā)射出去。其中，下行射頻電路可以與傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)的射頻電路功能相同，其還可以對(duì)數(shù)字上 變頻單元輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波、放大處理。反饋射頻電路還可以對(duì)耦合器輸出的信號(hào) 進(jìn)行增益調(diào)整、濾波處理。天線可以與傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)的天線功能相同。在補(bǔ)償單元開(kāi)始對(duì)輸入的載波信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償處理時(shí)，補(bǔ)償因子的初始值可以設(shè)置 為1，由自適應(yīng)均衡計(jì)算單元不斷更新補(bǔ)償因子的數(shù)值，各個(gè)載波信號(hào)的幅度經(jīng)過(guò)補(bǔ)償因子 的補(bǔ)償后，與下行射頻電路和功率放大器造成的非均衡的損失相等，使得拉遠(yuǎn)設(shè)備發(fā)射的 各個(gè)頻率的載波信號(hào)覆蓋范圍相同，保障了 GSM覆蓋網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。在具體實(shí)施時(shí)，所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元，具體可以包括提取單元、計(jì)算單元及 處理單元，所述提取單元的一端分別與所述數(shù)字上變頻單元的輸出端及所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元 的輸出端連接，另一端通過(guò)計(jì)算單元、處理單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接；所述提取單元從所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)，及 從所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)；所述計(jì)算單元計(jì)算各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng) 的反饋數(shù)字基帶信號(hào)的功率，并根據(jù)各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信 號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)的功率計(jì)算出各路載波信號(hào)的功率增益；所述處理單元以其中一路載波信號(hào)的功率增益為基準(zhǔn)增益(在挑選該路載波信 號(hào)時(shí)可以挑選操作者比較信任的一路載波信號(hào)，當(dāng)然也可以各路載波信號(hào)的功率增益的平 均值作為基準(zhǔn)增益)，分別計(jì)算出該基準(zhǔn)增益與其他各路載波信號(hào)的功率增益的比值，該各 個(gè)比值即為各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子，并將計(jì)算出的各個(gè)補(bǔ)償因子輸出到所述補(bǔ)償單元。當(dāng)然所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元具體也可以包括其他類(lèi)似的實(shí)現(xiàn)計(jì)算出各個(gè)載波 信號(hào)的補(bǔ)償因子的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還揭示了一種基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方法，包括步驟將輸入的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)該數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn) 換、上變頻處理為射頻信號(hào)(對(duì)該數(shù)字信號(hào)的處理還可以包括放大、濾波處理)，再將該射 頻信號(hào)放大處理后經(jīng)過(guò)天線發(fā)射出去；耦合所述放大處理后的信號(hào)，將該信號(hào)下變頻處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換為反饋數(shù)字基帶信 號(hào)；對(duì)該反饋數(shù)字基帶信號(hào)的處理還可以包括濾波、增益調(diào)整處理；比較所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算 各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子；在將輸入的載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)之前，將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ) 償因子進(jìn)行相乘。將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子進(jìn)行相乘時(shí)，補(bǔ)償因子的初始值可以設(shè)置為1，可以根據(jù)自適應(yīng)算法不斷更新補(bǔ)償因子的數(shù)值，各個(gè)載波信號(hào)的幅度經(jīng)過(guò)補(bǔ)償因子的補(bǔ) 償后，與數(shù)模轉(zhuǎn)換、上變頻處理、放大處理所造成的非均衡的損失相等，使得經(jīng)過(guò)天線發(fā)射 出去的各個(gè)頻率的載波信號(hào)覆蓋范圍相同，從而保障了 GSM覆蓋網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。在具體實(shí)施時(shí)，步驟，比較所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子，具體可以為從所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)，及從所述反饋數(shù) 字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)；計(jì)算各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基 帶信號(hào)的功率，并根據(jù)各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋 數(shù)字基帶信號(hào)的功率計(jì)算出各路載波信號(hào)的功率增益；以其中一路載波信號(hào)的功率增益為基準(zhǔn)增益(在挑選該路載波信號(hào)時(shí)可以挑選 操作者比較信任的一路載波信號(hào)，當(dāng)然也可以各路載波信號(hào)的功率增益的平均值作為基準(zhǔn) 增益)，分別計(jì)算出該基準(zhǔn)增益與其他各路載波信號(hào)的功率增益的比值，該各個(gè)比值即為各 個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子。當(dāng)然也可以通過(guò)其他的自適應(yīng)算法來(lái)計(jì)算出補(bǔ)償因子。本發(fā)明還揭示了一種基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置，所述拉遠(yuǎn)設(shè)備跟 現(xiàn)有技術(shù)中的GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)相同，其包括數(shù)字電路、下行射頻電路、功率放大器 和天線，該數(shù)字電路包括數(shù)字上變頻單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元，所述自適應(yīng)均衡裝置包括耦合 器、反饋射頻電路、補(bǔ)償單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng)均衡計(jì)算單元；所述補(bǔ)償單元的輸入端用于接收各個(gè)載波信號(hào)，輸出端依次通過(guò)所述數(shù)字上變頻 單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、下行射頻電路、功率放大器與所述耦合器的輸入端連接，所述耦合器 的一個(gè)輸出端與所述天線連接，另一個(gè)輸出端依次通過(guò)反饋射頻電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適 應(yīng)均衡計(jì)算單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接，所述數(shù)字上變頻單元的輸出端還與所述自 適應(yīng)均衡計(jì)算單元的輸入端連接；所述耦合器將所述功率放大器輸出的射頻信號(hào)一路輸出到天線，另一路輸出到反 饋射頻電路，所述另一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)所述反饋射頻電路的下變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的模數(shù) 轉(zhuǎn)換后變?yōu)榉答仈?shù)字基帶信號(hào)輸出到自適應(yīng)均衡計(jì)算單元，所述數(shù)字上變頻單元將補(bǔ)償單 元輸出的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)輸出；所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元比較該反饋 數(shù)字基帶信號(hào)與所述數(shù)字上變頻單元輸出的數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算出各個(gè)載 波信號(hào)的補(bǔ)償因子并輸出到補(bǔ)償單元，補(bǔ)償單元將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子相乘 后輸出到所述數(shù)字上變頻單元。在補(bǔ)償單元開(kāi)始對(duì)輸入的載波信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償處理時(shí)，補(bǔ)償因子的初始值可以設(shè)置 為1，由自適應(yīng)均衡計(jì)算單元不斷更新補(bǔ)償因子的數(shù)值，各個(gè)載波信號(hào)的幅度經(jīng)過(guò)補(bǔ)償因子 的補(bǔ)償后，與下行射頻電路和功率放大器造成的非均衡的損失相等，使得拉遠(yuǎn)設(shè)備發(fā)射的 各個(gè)頻率的載波信號(hào)覆蓋范圍相同，保障了 GSM覆蓋網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元，具體實(shí)施時(shí)可以包括提取單元、計(jì)算單元及處理單 元，所述提取單元的一端分別與所述數(shù)字上變頻單元的輸出端及所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸出 端連接，另一端通過(guò)計(jì)算單元、處理單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接；所述提取單元從所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)，及 從所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元輸出的反饋數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反 饋數(shù)字基帶信號(hào)；所述計(jì)算單元計(jì)算各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng) 的反饋數(shù)字基帶信號(hào)的功率，并根據(jù)各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)的功率計(jì)算出各路載波信號(hào)的功率增益；所述處理單元以其中一路載波信號(hào)的功率增益或各路載波信號(hào)的平均功率增益為基準(zhǔn)增益，分別計(jì)算出該基準(zhǔn)增益與其他各路載波信號(hào)的功率增益的比值，該各個(gè)比值 即為各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子，并將計(jì)算出的各個(gè)補(bǔ)償因子輸出到所述補(bǔ)償單元。本發(fā)明還揭示了一種基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，該 GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備跟現(xiàn)有技術(shù)中的GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)相同，該自適應(yīng)均衡裝置處理 信號(hào)的方法，包括步驟耦合功率放大器放大處理后的信號(hào)，將該信號(hào)下變頻處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換為反饋數(shù)字 基帶信號(hào)； 比較數(shù)字電路合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法 計(jì)算各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子；將輸入的各個(gè)載波信號(hào)與計(jì)算出的補(bǔ)償因子對(duì)應(yīng)相乘后輸出到所述數(shù)字電路。其中，步驟，比較數(shù)字電路合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù) 自適應(yīng)算法計(jì)算各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子，具體實(shí)施時(shí)可以包括從所述數(shù)字電路合路后的數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)，及從所 述反饋數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)；計(jì)算各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基 帶信號(hào)的功率，并根據(jù)各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋 數(shù)字基帶信號(hào)的功率計(jì)算出各路載波信號(hào)的功率增益；以其中一路載波信號(hào)的功率增益或各路載波信號(hào)的平均功率增益為基準(zhǔn)增益，分 別計(jì)算出該基準(zhǔn)增益與其他各路載波信號(hào)的功率增益的比值，該各個(gè)比值即為各個(gè)載波信 號(hào)的補(bǔ)償因子。綜上所述，本發(fā)明的基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備、基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方 法、基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置及該自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，所述拉遠(yuǎn) 設(shè)備及自適應(yīng)均衡裝置中的自適應(yīng)均衡計(jì)算單元可以根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算各個(gè)載波信號(hào) 的補(bǔ)償因子，通過(guò)將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子進(jìn)行相乘以實(shí)時(shí)校正所述下行射頻 電路和功率放大器的非均衡性，使得功率放大器輸出功率相同、不同頻率的各個(gè)載波信號(hào)， 保證了拉遠(yuǎn)設(shè)備發(fā)射的各個(gè)頻率的載波信號(hào)覆蓋范圍相同，從而保障了 GSM覆蓋網(wǎng)絡(luò)的正 常運(yùn)行。以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明 的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備，包括數(shù)字電路、下行射頻電路、功率放大器和天線，其特征在于，還包括耦合器和反饋射頻電路，所述數(shù)字電路包括補(bǔ)償單元、數(shù)字上變頻單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng)均衡計(jì)算單元；所述補(bǔ)償單元的輸入端用于接收各個(gè)載波信號(hào)，輸出端依次通過(guò)所述數(shù)字上變頻單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、下行射頻電路、功率放大器與所述耦合器的輸入端連接，所述耦合器的一個(gè)輸出端與所述天線連接，另一個(gè)輸出端依次通過(guò)反饋射頻電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng)均衡計(jì)算單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接，所述數(shù)字上變頻單元的輸出端還與所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元的輸入端連接；所述耦合器將所述功率放大器輸出的射頻信號(hào)一路輸出到天線，另一路輸出到反饋射頻電路，所述另一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)所述反饋射頻電路的下變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的模數(shù)轉(zhuǎn)換后變?yōu)榉答仈?shù)字基帶信號(hào)輸出到自適應(yīng)均衡計(jì)算單元，所述數(shù)字上變頻單元將補(bǔ)償單元輸出的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)輸出；所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元比較該反饋數(shù)字基帶信號(hào)與所述數(shù)字上變頻單元輸出的數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算出各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子并輸出到補(bǔ)償單元，補(bǔ)償單元將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子相乘后輸出到所述數(shù)字上變頻單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備，其特征在于所述自適應(yīng)均衡計(jì) 算單元，具體包括提取單元、計(jì)算單元及處理單元，所述提取單元的一端分別與所述數(shù)字 上變頻單元的輸出端及所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接，另一端通過(guò)計(jì)算單元、處理單元 與所述補(bǔ)償單元的控制端連接；所述提取單元從所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)，及從所 述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元輸出的反饋數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù) 字基帶信號(hào)；所述計(jì)算單元計(jì)算各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反 饋數(shù)字基帶信號(hào)的功率，并根據(jù)各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì) 應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)的功率計(jì)算出各路載波信號(hào)的功率增益；所述處理單元以其中一路載波信號(hào)的功率增益或各路載波信號(hào)的平均功率增益為基 準(zhǔn)增益，分別計(jì)算出該基準(zhǔn)增益與其他各路載波信號(hào)的功率增益的比值，該各個(gè)比值即為 各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子，并將計(jì)算出的各個(gè)補(bǔ)償因子輸出到所述補(bǔ)償單元。
3.一種基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方法，包括步驟將輸入的各個(gè)載波信號(hào)合為 一路數(shù)字信號(hào)，對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、上變頻處理為射頻信號(hào)，再將該射頻信號(hào)放大 處理后經(jīng)過(guò)天線發(fā)射出去，其特征在于，還包括步驟耦合所述放大處理后的信號(hào)，將該信號(hào)下變頻處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換為反饋數(shù)字基帶信號(hào)；比較所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算各個(gè) 載波信號(hào)的補(bǔ)償因子；在將輸入的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)之前，將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ) 償因子進(jìn)行相乘。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于步驟，比 較所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算各個(gè)載波信 號(hào)的補(bǔ)償因子，具體為從所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)，及從所述反饋數(shù)字基 帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)；計(jì)算各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信 號(hào)的功率，并根據(jù)各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字 基帶信號(hào)的功率計(jì)算出各路載波信號(hào)的功率增益；以其中一路載波信號(hào)的功率增益或各路載波信號(hào)的平均功率增益為基準(zhǔn)增益，分別計(jì) 算出該基準(zhǔn)增益與其他各路載波信號(hào)的功率增益的比值，該各個(gè)比值即為各個(gè)載波信號(hào)的 補(bǔ)償因子。
5.一種基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置，所述拉遠(yuǎn)設(shè)備包括數(shù)字電路、下行 射頻電路、功率放大器和天線，所述數(shù)字電路包括數(shù)字上變頻單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元，其特征 在于，所述自適應(yīng)均衡裝置包括耦合器、反饋射頻電路、補(bǔ)償單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng) 均衡計(jì)算單元；所述補(bǔ)償單元的輸入端用于接收各個(gè)載波信號(hào)，輸出端依次通過(guò)所述數(shù)字上變頻單 元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、下行射頻電路、功率放大器與所述耦合器的輸入端連接，所述耦合器的 一個(gè)輸出端與所述天線連接，另一個(gè)輸出端依次通過(guò)反饋射頻電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng) 均衡計(jì)算單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接，所述數(shù)字上變頻單元的輸出端還與所述自適 應(yīng)均衡計(jì)算單元的輸入端連接；所述耦合器將所述功率放大器輸出的射頻信號(hào)一路輸出到天線，另一路輸出到反饋射 頻電路，所述另一路射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)所述反饋射頻電路的下變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的模數(shù)轉(zhuǎn)換 后變?yōu)榉答仈?shù)字基帶信號(hào)輸出到自適應(yīng)均衡計(jì)算單元，所述數(shù)字上變頻單元將補(bǔ)償單元輸 出的各個(gè)載波信號(hào)合為一路數(shù)字基帶信號(hào)輸出；所述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元比較該反饋數(shù)字 基帶信號(hào)與所述數(shù)字上變頻單元輸出的數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算出各個(gè)載波信 號(hào)的補(bǔ)償因子并輸出到補(bǔ)償單元，補(bǔ)償單元將各個(gè)載波信號(hào)與其對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償因子相乘后輸 出到所述數(shù)字上變頻單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置，其特征在于所 述自適應(yīng)均衡計(jì)算單元具體包括提取單元、計(jì)算單元及處理單元，所述提取單元的一端分 別與所述數(shù)字上變頻單元的輸出端及所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接，另一端通過(guò)計(jì)算單 元、處理單元與所述補(bǔ)償單元的控制端連接；所述提取單元從所述合路后的數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)，及從所 述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元輸出的反饋數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù) 字基帶信號(hào)；所述計(jì)算單元計(jì)算各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反 饋數(shù)字基帶信號(hào)的功率，并根據(jù)各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì) 應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)的功率計(jì)算出各路載波信號(hào)的功率增益；所述處理單元以其中一路載波信號(hào)的功率增益或各路載波信號(hào)的平均功率增益為基 準(zhǔn)增益，分別計(jì)算出該基準(zhǔn)增益與其他各路載波信號(hào)的功率增益的比值，該各個(gè)比值即為 各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子，并將計(jì)算出的各個(gè)補(bǔ)償因子輸出到所述補(bǔ)償單元。
7.一種基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，包括步驟耦合功率放大器放大處理后的信號(hào)，將該信號(hào)下變頻處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換為反饋數(shù)字基帶信號(hào)； 比較數(shù)字電路合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng)算法計(jì)算 各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子；將輸入的各個(gè)載波信號(hào)與計(jì)算出的補(bǔ)償因子對(duì)應(yīng)相乘后輸出到所述數(shù)字電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特 征在于步驟，比較數(shù)字電路合路后的數(shù)字基帶信號(hào)與所述反饋數(shù)字基帶信號(hào)，根據(jù)自適應(yīng) 算法計(jì)算各個(gè)載波信號(hào)的補(bǔ)償因子，具體為從所述數(shù)字電路合路后的數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)，及從所述反 饋數(shù)字基帶信號(hào)中提取出各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信號(hào)；計(jì)算各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字基帶信 號(hào)的功率，并根據(jù)各路下行數(shù)字基帶信號(hào)的功率和各路下行數(shù)字基帶信號(hào)對(duì)應(yīng)的反饋數(shù)字 基帶信號(hào)的功率計(jì)算出各路載波信號(hào)的功率增益；以其中一路載波信號(hào)的功率增益或各路載波信號(hào)的平均功率增益為基準(zhǔn)增益，分別計(jì) 算出該基準(zhǔn)增益與其他各路載波信號(hào)的功率增益的比值，該各個(gè)比值即為各個(gè)載波信號(hào)的 補(bǔ)償因子。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備、基于GSM制式的拉遠(yuǎn)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方法、基于GSM制式拉遠(yuǎn)設(shè)備的自適應(yīng)均衡裝置及該自適應(yīng)均衡裝置的實(shí)現(xiàn)方法，該拉遠(yuǎn)設(shè)備在現(xiàn)有拉遠(yuǎn)設(shè)備的基礎(chǔ)上還包括耦合器和反饋射頻電路、補(bǔ)償單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng)均衡計(jì)算單元；補(bǔ)償單元的輸入端用于接收各個(gè)載波信號(hào)，輸出端依次通過(guò)數(shù)字上變頻單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、下行射頻電路、功率放大器與耦合器的輸入端連接，耦合器的一個(gè)輸出端與所述天線連接，另一個(gè)輸出端依次通過(guò)反饋射頻電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、自適應(yīng)均衡計(jì)算單元與補(bǔ)償單元的控制端連接。本發(fā)明保證了拉遠(yuǎn)設(shè)備發(fā)射的各個(gè)頻率的載波信號(hào)覆蓋范圍相同，從而保障了GSM覆蓋網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。
文檔編號(hào)H04L25/03GK101827049SQ201010134878
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者楊志濤, 賴(lài)文強(qiáng) 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國(guó))有限公司