一種并聯(lián)多通道射頻遠端單元裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提出一種并聯(lián)多通道射頻遠端單元裝置,包括FPGA收發(fā)器、第一級鎖相環(huán)、第二級鎖相環(huán)、分配器和頻綜器,F(xiàn)PGA收發(fā)器用于提供第一級鎖相環(huán)所需的參考信號,第一級鎖相環(huán)用于提供第二級鎖相環(huán)所需的參考信號,第二級鎖相環(huán)和分配器用于提供頻綜器所需的參考信號,其特征在于:第二級鎖相環(huán)還具有一個用于與其它并聯(lián)多通道RRU裝置的第二級鎖相環(huán)傳遞參考信號的雙向端口。
【專利說明】一種并聯(lián)多通道射頻遠端單元裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線通信領域,尤其涉及一種并聯(lián)多通道射頻遠端單元裝置。
【背景技術】
[0002]無線通信系統(tǒng)的RRU (射頻遠端單元)電路一般包括數(shù)字電路部分和頻綜器,通常先由數(shù)字電路部分為頻綜器提供一個參考信號,頻綜器本質上就是一個鎖相環(huán),再由頻綜器將VCO (壓控振蕩器)的頻率和參考信號的頻率鎖定,得到一個頻率準確度和參考信號的頻率準確度一樣的信號,將這個信號經(jīng)過放大后作為RRU電路的本振信號使用。其中,數(shù)字電路部分為頻綜器提供參考信號的過程一般為=(I)FPGA收發(fā)器從光纖上恢復出一個參考時鐘。(2)恢復時鐘作為參考信號提供給第一級鎖相環(huán),經(jīng)過第一級鎖相環(huán)去抖動后產(chǎn)生一個低抖動時鐘。(3)低抖動時鐘作為第二級鎖相環(huán)的參考信號,通過第二級鎖相環(huán)和分配器進行頻率分配,產(chǎn)生數(shù)字電路部分需要的所有頻率,其中包括給頻綜器作為參考信號的頻率。
[0003]對于使用多天線的通信系統(tǒng),通常是將RRU電路分成兩個并聯(lián)的多通道RRU裝置(例如將8通道的RRU電路分為兩個4通道RRU裝置),然后將這兩個多通道RRU裝置進行并聯(lián),這就需要給兩個多通道RRU裝置提供相同頻率、相同相位(或者固定相位)的本振信號。如果兩個多通道RRU裝置分別使用各自從光纖上恢復的時鐘通過各自的第一級鎖相環(huán)和第二級鎖相環(huán)后為各自的頻綜器提供參考信號,則由于從光纖上恢復出來的時鐘的抖動很大,即使經(jīng)過第一級鎖相環(huán)的去抖操作,近端的相位噪聲依然很大,最后由兩個多通道RRU裝置各自的頻綜器輸出的本振信號會有一定程度的相位抖動,這個抖動最好也會在10°左右。對于由兩個多通道RRU裝置并聯(lián)組成的RRU電路來說,這個抖動是致命的,會嚴重影響多天線的信號合成。因此現(xiàn)有技術的一般做法是:設定其中一個多通道RRU裝置為主裝置,另外一個為從裝置,僅使用主裝置上的頻綜器為兩個多通道RRU裝置提供本振信號,SP通過功分器將主裝置的射頻本振信號分給從裝置使用。兩個多通道RRU裝置之間通過同軸線纜連接,同軸線纜中傳輸?shù)氖巧漕l本振信號。
[0004]上述使用同軸線纜在主從多通道RRU裝置之間傳輸本振信號的方法存在很多不足。首先,由于傳輸?shù)谋菊袷巧漕l信號,在連接器的選擇、PCB板材的使用、布線的方式上都需要相應的按照射頻方式來設計,技術難度高、成本也較高。其次,兩個多通道RRU裝置無法做到完全相同,必須是一個多通道RRU裝置輸出本振,另外一個多通道RRU裝置輸入本振,所以這兩個多通道RRU裝置需要當成兩種產(chǎn)品來對待,在生產(chǎn)和產(chǎn)品維護上會增加管控難度。再次,這兩個多通道RRU裝置因為外形相似,但功能不同,在現(xiàn)場安裝時容易產(chǎn)生錯誤,導致現(xiàn)場維護成本增加。
實用新型內容
[0005]為了克服現(xiàn)有技術的缺陷,本實用新型提出了一種新的并聯(lián)多通道RRU裝置,包括FPGA收發(fā)器、第一級鎖相環(huán)、第二級鎖相環(huán)、分配器和頻綜器,F(xiàn)PGA收發(fā)器用于提供第一級鎖相環(huán)所需的參考信號,第一級鎖相環(huán)用于提供第二級鎖相環(huán)所需的參考信號,第二級鎖相環(huán)和分配器用于提供頻綜器所需的參考信號,其特征在于:第二級鎖相環(huán)還具有一個用于與其它并聯(lián)多通道RRU裝置的第二級鎖相環(huán)傳遞參考信號的雙向端口。
[0006]優(yōu)選的,上述雙向端口為雙向時鐘緩沖器。
[0007]本實用新型的并聯(lián)多通道射頻遠端單元裝置可以是任意通道數(shù)目,例如可以是4通道的RRU裝置,也可以是6通道的RRU裝置。
[0008]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點在于:1,廉價:不需要通過互聯(lián)射頻信號來達到共本振,僅通過低速時鐘信號的互聯(lián)就可以使兩個多通道RRU裝置的本振同頻、同相(或者固定相位);2,方便:對現(xiàn)有電路靈活應用,現(xiàn)有的硬件板卡以及接口完全不需要做改動;3,智能:在正常工作后,只要通過軟件自動識別就可以區(qū)分主從,大大簡化了產(chǎn)品管理和設備安裝。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型實施例的4通道RRU裝置的硬件結構框圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作詳細的說明。
[0011]本實施例以兩個4通道RRU裝置并聯(lián)組成RRU電路的情形為例,具體說明4通道RRU裝置是如何生成本振信號的。本實施例的兩個4通道RRU裝置分別記為RRU A和RRUB,兩個裝置在硬件結構上完全相同,如圖1所示。每個裝置包括數(shù)字電路部分和頻綜器,其中數(shù)字電路部分包括FPGA收發(fā)器、第一級鎖相環(huán)、第二級鎖相環(huán)和分配器,第二級鎖相環(huán)包括一個用于與其它裝置的第二級鎖相環(huán)傳遞參考信號的雙向端口。
[0012]本實施例中4通道RRU裝置的第二級鎖相環(huán)的雙向端口采用的是一個雙向時鐘緩沖器,RRU A和RRU B的雙向時鐘緩沖器之間通過線纜連接。初始化的時候,通過軟件控制兩個時鐘緩沖器均為輸入模式,當軟件判斷出自己是主裝置時就將時鐘緩沖器切換為輸出模式,另外一個4通道RRU仍然保持輸入模式。這樣就可以做到兩個4通道RRU裝置在硬件上完全一樣,僅通過軟件來智能的控制參考信號的輸入輸出即可。
[0013]本實施例的兩個4通道RRU裝置產(chǎn)生本振信號的步驟如下:
[0014](I)RRU A上電啟動后,通過解析光纖幀判斷自己的主從身份,當A判斷出自己是主裝置時,通過軟件配置自己從數(shù)字電路部分的第一級鎖相環(huán)輸出一個參考時鐘。
[0015](2) RRU B上電啟動后,通過解析光纖幀判斷自己的主從身份,當B判斷出自己是從裝置時,通過軟件配置自己的第一級鎖相環(huán)不輸出時鐘,同時控制第二級鎖相環(huán)從雙向端口輸入?yún)⒖紩r鐘。
[0016](4) RRU A和RRU B的數(shù)字電路部分的第二級鎖相環(huán)同時輸出一個時鐘給頻綜器作為參考信號。
[0017](5) RRU A和RRU B的頻綜器依據(jù)參考信號輸出本振信號。
[0018]在采用了上述實施例方法的基礎上進行仿真實驗,通過軟件讓兩個4通道RRU裝置同時從8個天線發(fā)送數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)通過合路器連接到頻譜儀上采集數(shù)據(jù),對采集到的數(shù)據(jù)進行分析,結果為兩個RRU裝置的本振信號的相對相位抖動小于I度。該仿真結果進一步驗證了如下結論:兩個4通道RRU裝置在組成8通道RRU電路時只需要互聯(lián)兩個RRU裝置的數(shù)字部分的第二級鎖相環(huán)使用的參考信號,就可以保證兩個頻綜器產(chǎn)生的本振信號為同頻、同相(或者固定相位)。
[0019]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種并聯(lián)多通道射頻遠端單元裝置,包括FPGA收發(fā)器、第一級鎖相環(huán)、第二級鎖相環(huán)、分配器和頻綜器,F(xiàn)PGA收發(fā)器用于提供第一級鎖相環(huán)所需的參考信號,第一級鎖相環(huán)用于提供第二級鎖相環(huán)所需的參考信號,第二級鎖相環(huán)和分配器用于提供頻綜器所需的參考信號,其特征在于:第二級鎖相環(huán)還具有一個用于與其它并聯(lián)多通道射頻遠端單元裝置的第二級鎖相環(huán)傳遞參考信號的雙向端口。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于:所述雙向端口為雙向時鐘緩沖器。
3.根據(jù)權利要求1或2所述裝置,其特征在于:所述并聯(lián)多通道射頻遠端單元裝置的通道個數(shù)為4。
【文檔編號】H03L7/18GK203537371SQ201320711384
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權日:2013年11月12日
【發(fā)明者】李鵬, 張寶功 申請人:北京信威通信技術股份有限公司