華為基站BTS同時支持兩種方式,在基站系統(tǒng)設(shè)計(jì)中充分考慮到跳頻在頻率分集和干擾分集的作用,可以同時支持基帶跳頻和射頻跳頻這兩種實(shí)現(xiàn)方式,并在網(wǎng)上獲得了規(guī)模應(yīng)用。從實(shí)際應(yīng)用的情況來看,華為自主開發(fā)的跳頻技術(shù)能夠提高GSM系統(tǒng)的抗干擾、抗衰落性能,大大提高通話質(zhì)量,增強(qiáng)緊密復(fù)用的組網(wǎng)能力,增加系統(tǒng)容量,具有很強(qiáng)的技術(shù)特色。
射頻跳頻實(shí)現(xiàn)的技術(shù)難點(diǎn)主要表現(xiàn)在如何實(shí)現(xiàn)寬頻帶內(nèi)的快速變頻和在快速變頻的同時如何保證信號的高質(zhì)量。快速變頻與信號的高質(zhì)量是相互矛盾的。在GSM系統(tǒng)中各個時隙之間的間隙只有二十幾微秒,要實(shí)現(xiàn)射頻跳頻,系統(tǒng)必須在時隙之間二十幾微秒的保護(hù)時間內(nèi)快速地從一個頻點(diǎn)切換到另一個頻點(diǎn)。按照以前的技術(shù),在實(shí)現(xiàn)快速跳頻的同時必然會帶來調(diào)制精度下降、接收靈敏度惡化、雜散增加以及阻塞性能下降等一系列負(fù)作用。華為的基站是怎樣解決這個問題的呢?下面我們從對射頻鎖相環(huán)的分析入手加以說明。
鎖相環(huán)的鎖定時間主要由環(huán)路帶寬決定,帶寬越寬鎖定時間越短。本振信號的質(zhì)量主要由參考時鐘(鑒相頻率)、壓控振蕩器、環(huán)路帶寬等因素決定,在環(huán)路帶寬以內(nèi)本振的相位噪聲取決于參考時鐘,在環(huán)路帶寬以外主要取決于壓控振蕩器。要將最佳環(huán)路帶寬變寬只有兩條途徑,一是降低壓控振蕩器的性能,這顯然不可??;二是提高參考性能。由于GSM系統(tǒng)采用的是200kHz帶寬,鑒相頻率不可能太高,尤其對于DCS1800系統(tǒng)不可能太小,因此在GSM系統(tǒng)中很難提高環(huán)路帶寬,即降低頻率鎖定時間。為了克服以上兩個難點(diǎn),華為公司通過采用一套特有的動態(tài)環(huán)路帶寬及乒乓切換技術(shù),可以很好地解決快速變頻與信號質(zhì)量之間的矛盾。
動態(tài)環(huán)路帶寬技術(shù):工作中環(huán)路帶寬不是固定的,而是隨著系統(tǒng)的需要而變,但系統(tǒng)處于不工作狀態(tài)時,環(huán)路帶寬保證變回最佳帶寬,使輸出信號最佳,保證系統(tǒng)的最佳性能。
乒乓切換技術(shù):在電路上設(shè)計(jì)了兩個完全相同的振蕩器,通過開關(guān)對兩個本振進(jìn)行選擇,當(dāng)一個本振工作時,另外一個本振快速鎖定到下一個需要的頻點(diǎn)上,在兩個時隙的中間通過開關(guān)切換到另一個本振電路。這樣,避免了在時隙的開頭和最后出現(xiàn)瞬時的系統(tǒng)性能惡化。
通過采用特有的動態(tài)環(huán)路帶寬及乒乓切換技術(shù)后,實(shí)現(xiàn)了900MHz的25MHz帶寬、1800MHz的75MHz帶寬內(nèi)的任意跳頻,所有跳頻指標(biāo)均超過GSM協(xié)議要求。
基帶跳頻的技術(shù)難點(diǎn)在于如何實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的高速交換,滿足217跳/秒的跳頻速度及271kbits/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。
考慮以無線接口時隙為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換,交換方法可以是空分、時分、數(shù)據(jù)包交換。華為基站在設(shè)計(jì)中采用了先進(jìn)的總線技術(shù),以時隙交換為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)基帶跳頻,其具體的實(shí)現(xiàn)方法為:
每個發(fā)射機(jī)(TRX)調(diào)諧在固定頻率,有一個固定的ID號。收發(fā)信機(jī)的編碼器將下行信號編碼,形成突發(fā)格式數(shù)據(jù),編碼器根據(jù)跳頻算法計(jì)算本突發(fā)應(yīng)調(diào)制的頻道(即TRX號),加上有關(guān)功率控制等附加信息形成特定的數(shù)據(jù)包格式,收發(fā)信機(jī)的編碼器在固定的時間(子時隙)內(nèi)發(fā)出數(shù)據(jù)包。調(diào)制器對每個子時隙的數(shù)據(jù)包的TRX號進(jìn)行檢查,如和本TRX的ID號不同,則收下一子時隙;如相同,則將本子時隙的數(shù)據(jù)包接收下來,延時一時隙再發(fā)射到空間接口,實(shí)現(xiàn)了基帶跳頻?;鶐l對TRX的ID識別實(shí)時性要求非常高,在這一點(diǎn)上華為是采用ASIC技術(shù)來解決的,可實(shí)現(xiàn)高速、可靠的TRX-ID識別功能。
評論
查看更多