CN107343328B - 一种分布式基站*** - Google Patents

一种分布式基站*** Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种分布式基站***，其中，该***包括：基带单元BBU；IQ信号汇聚分发单元，与BBU通过光纤连接；中频处理单元IFU，与IQ信号汇聚分发单元通过以太网线连接；射频前端单元RFU，与中频处理单元IFU通过电力线连接，其中，电力线用于传输模拟中频信号。通过本发明的***，解决了相关技术中当前室内分布式***容量小、工程部署成本高、维护成本高的问题。

Description

一种分布式基站***
技术领域
本发明涉及通信网络技术领域，具体而言，涉及一种分布式基站***。
背景技术
近几年移动宽带业务发展迅猛，各种第三代合作伙伴(3rd GenerationPartnership Project，简称为3GPP)制式智能终端(手机、数据卡、iPad等)的数据业务井喷式应用直接导致热点地区数据流量以及各种基于移动互联网应用的APP应用呈现***式增长趋势，尤其在室内热点区域，例如商场、写字楼、酒店、购物中心、影院、比赛场馆、机场、火车站、地铁，数据流量呈指数级增长态势，这些室内热点区域的用户未来亟待需要享受到良好的3G/4G/5G数据服务。
在室内覆盖组网***中，分布式天线***(Distributed Antenna System，简称为DAS)应用非常普遍，但是***容量往往有限，而且工程部署成本比较高，维护成本也比较高。针对相关技术中的上述问题，目前尚未存在有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种分布式基站***，以至少解决相关技术中当前室内分布式***容量小、工程部署成本高、维护成本高的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种分布式基站***，所述***包括：基带单元BBU；IQ信号汇聚分发单元，与所述BBU通过光纤连接；中频处理单元IFU，与所述IQ信号汇聚分发单元通过以太网线连接；射频前端单元RFU，与所述中频处理单元IFU通过电力线连接，其中，所述电力线用于传输模拟中频信号。
进一步地，所述BBU，用于对基带信号进行处理，并将处理后的基带信号通过光纤传输到所述IQ信号汇聚分发单元；IQ信号汇聚分发单元，用于在上行或下行信号处理方向上，对IQ信号的汇聚转发或分发处理，其中，所述IQ信号包括：I路信号和Q路信号；所述IFU，用于在上行或下行信号处理方向上，对所述IQ信号与差分模拟中频信号进行相互的转换；所述RFU，用于在上行或下行信号处理方向上，对所述差分模拟中频信号与射频信号进行相互的转换，并通过天线进行射频信号的发射，或通过所述天线接收上行信号并转换为所述射频信号，其中，所述天线设置在所述RFU中。
进一步地，在下行信号处理方向上；所述IFU，用于对所述I路信号和所述Q路信号进行处理得到差分模拟中频信号，并将所述差分模拟中频信号通过所述电力线传输到所述RFU；所述RFU，用于对接收到的差分模拟中频信号进行处理得到下行模拟中频信号，并将所述下行模拟中频信号转换为射频信号以通过所述天线发射。
进一步地，在上行信号处理方向上；所述RFU，用于将通过内置天线接收上行信号转换为射频信号，以及将射频信号转换为差分模拟中频信号，并将所述差分模拟中频信号通过所述电力线传输到所述IFU；所述IFU，用于将接收到的所述差分模拟中频信号进行处理得到所述IQ信号，并将所述IQ信号通过以太网线传输到所述IQ信号汇聚分发单元。
进一步地，在下行信号处理方向上；所述IFU包括：IQ基带数据收发处理单元、数字上变频器DUC、数模转换器DAC、IQ调制单元、第一差分放大器、以及第一耦合器；所述IQ基带数据收发处理单元，用于接收IQ信号汇聚分发单元传输的IQ信号，并将所述IQ信号中的I路信号和所述Q路信号传输到所述DUC；所述DUC，用于将所述I路信号和所述Q路信号转换为数字中频信号，并将所述数字中频信号传输到所述DAC；所述DAC，用于对所述数字中频信号转换为模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述IQ调制单元；所述IQ调制单元，用于对所述模拟中频信号进行调制得到差分模拟中频信号，并将所述差分模拟中频信号传输到所述第一差分放大器；所述第一差分放大器，用于对所述差分模拟中频信号进行放大，并将放大后的差分模拟中频信号通过所述第一耦合器传输到与所述RFU连接的电力线上。
进一步地，所述IFU还包括：第一双工滤波器；所述第一双工滤波器，用于接收所述第一差分放大器传输的放大后的差分模拟中频信号，并对放大后的差分模拟中频信号进行滤波处理，并将处理后的差分模拟中频信号通过所述第一耦合器传输到与所述RFU链接的电力线上。
进一步地，在下行信号处理方向上；所述RFU包括：第二耦合器、第二双工滤波器、第一可变增益衰减器、第二差分放大器、上变频单元、功率放大器、第三双工滤波器；所述第二双工滤波器，用于将通过所述第二耦合器接收到的差分模拟中频信号进行处理，得到所需的下行模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述第一可变增益衰减器；所述第一可变增益衰减器，用于对所述下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到所述第二差分放大器；所述第二差分放大器，用于对接收到的下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到上变频单元；所述上变频单元，用于将所述下行模拟中频信号转换为射频信号，并通过所述功率放大器放大后通过所述第三双工滤波器发送到所述天线上。
进一步地，在下行信号处理方向上；所述RFU包括：第二耦合器、第一带通滤波器、第一可变增益衰减器、第二差分放大器、上变频单元、功率放大器、第三双工滤波器；所述第一带通滤波器，用于将通过所述第二耦合器接收到的差分模拟中频信号进行处理，得到所需的下行模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述第一可变增益衰减器；所述第一可变增益衰减器，用于对所述下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到所述第二差分放大器；所述第二差分放大器，用于对接收到的下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到上变频单元；所述上变频单元，用于将所述下行模拟中频信号转换为射频信号，并通过所述功率放大器放大后通过所述第三双工滤波器发送到所述天线上。
进一步地，在上行信号处理方向上，所述RFU包括：第二耦合器、第三差分放大器、下变频单元、低噪放大LNA单元、第三双工滤波器；所述第三双工滤波器，用于将通过天线接收到的上行信号进行处理得到射频信号，并将所述射频信号传输到所述LNA单元；所述LNA单元，用于对所述射频信号进行放大处理，并将放大后的射频信号传输到所述下变频单元；所述下变频单元，用于对放大后的射频信号进行处理得到差分模拟中频信号，并将所述差分模拟中频信号传输到所述第三差分放大器；所述第三差分放大器，用于对所述差分模拟中频信号进行放大处理，并将放大后的差分模拟中频信号通过所述第二耦合器传输到与IFU连接的电力线上。
进一步地，所述RFU包括：第二双工滤波器；所述第二双工滤波器，用于接收所述第三差分放大器传输的放大后的差分模拟中频信号，并对接收到的差分模拟中频信号进行处理，并将处理后的差分模拟中频信号通过所述第二耦合器传输到与IFU连接的电力线上。
进一步地，在上行信号处理方向上，所述IFU包括：IQ基带数据收发处理单元、数字下变频DDC、模数转换器ADC、IQ调制单元、第四差分放大器、第二可变增益衰减器、第一双工滤波器、以及第一耦合器；所述第一双工滤波器，用于将通过所述第一耦合器接收所述RFU传输的差分模拟中频信号转换为模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述第二可变增益衰减器；所述第二可变增益衰减器，用于对所述模拟中频信号进行处理，并将处理后的模拟中频信号传输到所述第四差分放大器；所述第四差分放大器，用于对所述模拟中频信号进行处理得到放大后的差分模拟中频信号，并将放大后的差分模拟中频信号传输到所述IQ调制单元；所述IQ调制单元，用于对放大后的差分模拟中频信号进行处理得到非差分模拟中频信号，并将所述非差分模拟中频信号传输到所述模数转换器ADC；所述模数转换器ADC，用于对所述非差分模拟中频信号进行转换得到数字中频信号，并将所述数字中频信号传输到所述数字下变频DDC；数字下变频DDC，用于对所述数字中频信号进行处理得到IQ基带信号，并通过IQ基带数据收发处理单元将所述IQ基带信号传输到与IQ信号汇聚分发单元连接的以太网线上。
进一步地，在上行信号处理方向上，所述IFU包括：IQ基带数据收发处理单元、数字下变频DDC、模数转换器ADC、IQ调制单元、第四差分放大器、第二可变增益衰减器、第二带通滤波器、以及第一耦合器；所述第二带通滤波器，用于将通过所述第一耦合器接收所述RFU传输的差分模拟中频信号转换为模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述第二可变增益衰减器；所述第二可变增益衰减器，用于对所述模拟中频信号进行处理，并将处理后的模拟中频信号传输到所述第一差分放大器；所述第四差分放大器，用于对所述模拟中频信号进行处理得到放大后的差分模拟中频信号，并将放大后的差分模拟中频信号传输到所述IQ调制单元；所述IQ调制单元，用于对放大后的差分模拟中频信号进行处理得到非差分模拟中频信号，并将所述非差分模拟中频信号传输到所述模数转换器ADC；所述模数转换器ADC，用于对所述非差分模拟中频信号进行转换得到数字中频信号，并将所述数字中频信号传输到所述数字下变频DDC；数字下变频DDC，用于对所述数字中频信号进行处理得到IQ基带信号，并通过IQ基带数据收发处理单元将所述IQ基带信号传输到与IQ信号汇聚分发单元连接的以太网线上。
进一步地，所述IFU还包括：电源模块；所述电源模块，用于通过以太网线获得直流电源。
进一步地，所述IFU的同一电力线上连接有一个或多个RFU。进一步地，所述IQ信号汇聚分发单元与一个或多个IFU连接，其中，在所述IFU有多个时，每个IFU通过单独的以太网线与所述IQ信号汇聚分发单元连接。
通过本发明，在本实施例中该***包括：基带单元BBU102；IQ信号汇聚分发单元104，与BBU102通过光纤连接；中频处理单元IFU106，与IQ信号汇聚分发单元104通过以太网线连接；射频前端单元RFU108，与中频处理单元IFU106通过电力线连接，其中，电力线用于传输模拟中频信号。可见，通过本实施例的***，可以快速实现室内无线信号覆盖，并且工程部署成本低、维护成本低、***容量高；从而解决了相关技术中当前室内分布式***容量小、工程部署成本高、维护成本高的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例提供的分布式基站***的结构示意图；
图2a是本发明实施例提供的包括双工滤波器的IFU的结构示意图一；
图2b是本发明实施例提供的包括带通滤波器的IFU的结构示意图二；
图2c是本发明实施例提供的包括双工滤波器的RFU的结构示意图一；
图2d是本发明实施例提供的包括带通滤波器的RFU的结构示意图二；
图3是本发明实施例提供的包括双工滤波器的中频处理单元IFU内部结构示意图；
图4是本发明实施例提供的包括带通滤波器的中频处理单元IFU内部结构示意图；
图5是本发明实施例提供的包括双工滤波器的射频前端单元RFU内部结构示意图；
图6是本发明实施例提供的包括带通滤波器的射频前端单元RFU内部结构示意图；
图7是本发明实施例提供的多个射频前端单元RFU连接到相同电源线组网示意图；
图8是本发明实施例提供的IQ信号汇聚分发单元与多个中频处理单元IFU之间的星型组网示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1
本实施例提供了一种分布式基站***，图1是本发明实施例提供的分布式基站***的结构示意图，如图1所示，该***包括：基带单元BBU102；IQ信号汇聚分发单元104，与BBU102通过光纤连接；中频处理单元IFU106，与IQ信号汇聚分发单元104通过以太网线连接；射频前端单元RFU108，与中频处理单元IFU106通过电力线连接，其中，电力线用于传输模拟中频信号。
可见，通过本实施例的上述方案，可以快速实现室内无线信号覆盖，并且工程部署成本低、维护成本低、***容量高；从而解决了当前室内分布式***容量小、工程部署成本高、维护成本高的问题。
对于上述本实施例中涉及到的单元，在本实施例的可选实施方式中涉及到的单元对信号处理的方式可以是：
该BBU102，用于对基带信号进行处理，并将处理后的基带信号通过光纤传输到IQ信号汇聚分发单元104；
IQ信号汇聚分发单元104，用于在上行或下行信号处理方向上，对IQ信号的汇聚转发或分发处理，其中，IQ信号包括：I路信号和Q路信号；
IFU106，用于在上行或下行信号处理方向上，对IQ信号与差分模拟中频信号进行相互的转换；
RFU108，用于在上行或下行信号处理方向上，对差分模拟中频信号与射频信号进行相互的转换，并通过天线进行射频信号的发射，或通过天线接收上行信号并转换为射频信号。
下面将通过上行和下行两个方面对本实施例的方案进行详细的说明；
(1)在下行信号处理方向上；
IFU106，用于对I路信号和Q路信号进行处理得到差分模拟中频信号，并将差分模拟中频信号通过电力线传输到RFU；
RFU，用于对接收到的差分模拟中频信号进行处理得到下行模拟中频信号，并将下行模拟中频信号转换为射频信号以通过天线发射。
下面将结合具体应用场景，对上述IFU106和RFU108的功能，在该下行信号处理方向上对本实施例中的IFU和RFU进行介绍；
其中，该IFU106内部元器件的部署具有两种方式：
D1-1：
该IFU106可以包括：IQ基带数据收发处理单元、数字上变频器DUC、数模转换器DAC、IQ调制单元、第一差分放大器、以及第一耦合器；该IQ基带数据收发处理单元，用于接收IQ信号汇聚分发单元传输的IQ信号，并将IQ信号中的I路信号和Q路信号传输到DUC；DUC，用于将I路信号和Q路信号转换为数字中频信号，并将数字中频信号传输到DAC；DAC，用于对数字中频信号转换为模拟中频信号，并将模拟中频信号传输到IQ调制单元；该IQ调制单元，用于对模拟中频信号进行调制得到差分模拟中频信号，并将该差分模拟中频信号传输到第一差分放大器；第一差分放大器，用于对差分模拟中频信号进行放大，并将放大后的差分模拟中频信号通过第一耦合器传输到与RFU连接的电力线上。
D1-2：基于该下行信号处理方向上的IFU106，在本可选实施方式中该IFU106除了上述元器件的部署外，还可以包括：第一双工滤波器；其中，第一双工滤波器，用于接收第一差分放大器传输的放大后的差分模拟中频信号，并对放大后的差分模拟中频信号进行滤波处理，并将处理后的差分模拟中频信号通过第一耦合器传输到与RFU链接的电力线上。
在该下行信号处理方向上，该RFU108内部元器件的部署具有两种方式：
D2-1：
RFU108可以包括：第二耦合器、第二双工滤波器、第一可变增益衰减器、第二差分放大器、上变频单元、功率放大器、第三双工滤波器；第二双工滤波器，用于将通过第二耦合器接收到的差分模拟中频信号进行处理，得到所需的下行模拟中频信号，并将模拟中频信号传输到第一可变增益衰减器；第一可变增益衰减器，用于对下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到第二差分放大器；第二差分放大器，用于对接收到的下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到上变频单元；上变频单元，用于将下行模拟中频信号转换为射频信号，并通过功率放大器放大后通过第三双工滤波器发送到天线上。
D2-2：
该RFU108包括：第二耦合器、第一带通滤波器、第一可变增益衰减器、第二差分放大器、上变频单元、功率放大器、第三双工滤波器；第一带通滤波器，用于将通过第二耦合器接收到的差分模拟中频信号进行处理，得到所需的下行模拟中频信号，并将模拟中频信号传输到第一可变增益衰减器；第一可变增益衰减器，用于对下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到第二差分放大器；第二差分放大器，用于对接收到的下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到上变频单元；上变频单元，用于将下行模拟中频信号转换为射频信号，并通过功率放大器放大后通过第三双工滤波器发送到天线上。
由上述D2-1和D2-2可知，两种不同的RFU的部署的区别在于在第二耦合器与第一可变增益衰减器之间，可以设置有第二双工滤波器或第一带通滤波器。
(2)在上行信号处理方向上；
该RFU108，用于将通过内置天线接收上行信号转换为射频信号，以及将射频信号转换为差分模拟中频信号，并将差分模拟中频信号通过电力线传输到IFU；
该IFU106，用于将接收到的差分模拟中频信号进行处理得到IQ信号，并将IQ信号通过以太网线传输到IQ信号汇聚分发单元。
下面将结合具体应用场景，对上述IFU106和RFU108的功能，在该上行信号处理方向上对本实施例中的IFU和RFU进行介绍；
在上行信号处理方向上,该RFU108内部元器件的部署具有两种方式：
U2-1：
该RFU108包括：第二耦合器、第三差分放大器、下变频单元、低噪放大LNA单元、第三双工滤波器；
其中，第三双工滤波器，用于将通过天线接收到的上行信号进行处理得到射频信号，并将射频信号传输到LNA单元；LNA单元，用于对射频信号进行放大处理，并将放大后的射频信号传输到下变频单元；下变频单元，用于对放大后的射频信号进行处理得到差分模拟中频信号，并将差分模拟中频信号传输到第三差分放大器；第三差分放大器，用于对差分模拟中频信号进行放大处理，并将放大后的差分模拟中频信号通过第二耦合器传输到与IFU连接的电力线上。
U2-2：
在本实施例的可选实施方式中，上述RFU108除了部署上述元器件外，还可以包括：第二双工滤波器；其中，第二双工滤波器，用于接收第三差分放大器传输的放大后的差分模拟中频信号，并对接收到的差分模拟中频信号进行处理，并将处理后的差分模拟中频信号通过第二耦合器传输到与IFU连接的电力线上。
在该上行信号处理方向上，该IFU106内部元器件的部署具有两种方式：
U1-1：该IFU106可以包括：IQ基带数据收发处理单元、数字下变频DDC、模数转换器ADC、IQ调制单元、第四差分放大器、第二可变增益衰减器、第一双工滤波器、以及第一耦合器；
其中，第一双工滤波器，用于将通过第一耦合器接收RFU传输的差分模拟中频信号转换为模拟中频信号，并将模拟中频信号传输到第二可变增益衰减器；第二可变增益衰减器，用于对模拟中频信号进行处理，并将处理后的模拟中频信号传输到第四差分放大器；第四差分放大器，用于对模拟中频信号进行处理得到放大后的差分模拟中频信号，并将放大后的差分模拟中频信号传输到IQ调制单元；IQ调制单元，用于对放大后的差分模拟中频信号进行处理得到非差分模拟中频信号，并将非差分模拟中频信号传输到模数转换器ADC；模数转换器ADC，用于对非差分模拟中频信号进行转换得到数字中频信号，并将数字中频信号传输到数字下变频DDC；数字下变频DDC，用于对数字中频信号进行处理得到IQ基带信号，并通过IQ基带数据收发处理单元将IQ基带信号传输到与IQ信号汇聚分发单元连接的以太网线上。
U1-2：
该IFU包括：IQ基带数据收发处理单元、数字下变频DDC、模数转换器ADC、IQ调制单元、第四差分放大器、第二可变增益衰减器、第二带通滤波器、以及第一耦合器；
其中，第二带通滤波器，用于将通过第一耦合器接收RFU传输的差分模拟中频信号转换为模拟中频信号，并将模拟中频信号传输到第二可变增益衰减器；第二可变增益衰减器，用于对模拟中频信号进行处理，并将处理后的模拟中频信号传输到第四差分放大器；第四差分放大器，用于对模拟中频信号进行处理得到放大后的差分模拟中频信号，并将放大后的差分模拟中频信号传输到IQ调制单元；IQ调制单元，用于对放大后的差分模拟中频信号进行处理得到非差分模拟中频信号，并将非差分模拟中频信号传输到模数转换器ADC；模数转换器ADC，用于对非差分模拟中频信号进行转换得到数字中频信号，并将数字中频信号传输到数字下变频DDC；数字下变频DDC，用于对数字中频信号进行处理得到IQ基带信号，并通过IQ基带数据收发处理单元将IQ基带信号传输到与IQ信号汇聚分发单元连接的以太网线上。
可选地，本实施例的IFU还可以包括：电源模块；电源模块，用于通过以太网线获得直流电源。
另外，IFU的同一电力线上连接有一个或多个RFU。IQ信号汇聚分发单元可以一个或多个IFU连接，其中，在IFU有多个时，每个IFU通过单独的以太网线与IQ信号汇聚分发单元连接。
由上述描述可知，在本实施例中IFU和RFU分别在上行和下行的方向上存在两种方式，也就是说IFU106在上行上包括：U1-1和U1-2；在下行上包括：D1-1和D1-2；而RFU在上行上包括：U2-1和U2-2；下行上包括：D2-1和D2-2；因此，根据组合排列的方式上述IFU和RFU可以分别组合出四种组合；
如图2a～2d所示，其中，图2a是本发明实施例提供的包括双工滤波器的IFU的结构示意图一，图2b是本发明实施例提供的包括带通滤波器的IFU的结构示意图二；图2c是本发明实施例提供的包括双工滤波器的RFU的结构示意图一；图2d是本发明实施例提供的包括带通滤波器的RFU的结构示意图二；
其中，图2a为D1-2和U1-1组合后的IFU，图2b为D1-1和U1-2组合后的IFU；图2c为U2-2和D2-1组合后的RFU，图2d为U2-1和D2-2组合后的RFU。
需要说明的是，上述组合方式仅仅是本发明的优选方式，其他的组合方式也是在本发明的保护范围之内，在此不再赘述。
实施例2
本发明提出一种新型室内覆盖分布式***，该***由基带单元(Base Band Unit，简称为BBU)、IQ信号汇聚分发单元、中频处理单元(Intermediate Frequency Unit，简称为IFU)、射频前端单元(Radio Front Unit，简称为RFU)组成；
其中，基带单元BBU与IQ信号汇聚分发单元之间通过光纤连接，IQ信号汇聚分发单元与中频处理单元IFU通过以太网线连接，中频处理单元IFU与射频前端单元RFU通过电力线连接，射频前端单元RFU内集成了天线。
本实施例采用以下可选技术方案：
下面结合附图对室内覆盖分布式***技术方案的实施作进一步的详细描述：
该***由基带单元BBU、IQ信号汇聚分发单元、中频处理单元IFU、射频前端单元RFU共四种单元组成；其中，基带单元BBU与IQ信号汇聚分发单元之间通过光纤连接，IQ信号汇聚分发单元与中频处理单元IFU通过以太网线连接，中频处理单元IFU与射频前端单元RFU通过电力线连接，射频前端单元RFU内集成了天线。
其中，BBU完成2G/3G/4G/5G的上下行基带信号处理，BBU通过光纤传输介质与IQ信号汇聚分发单元连接，基带单元BBU与IQ信号汇聚分发单元之间遵循通用公共无线电接口(Common Public Radio Interface，简称为CPRI)接口，IQ信号汇聚分发单元与中频处理单元IFU通过以太网线连接，也遵循CPRI通用公共无线电接口。
中频处理单元IFU内部处理原理：
中频处理单元IFU内部的PoE取电模块通过以太网线获得直流电源。
在下行信号处理方向；
IQ基带数据收发处理单元通过以太网线接收来自IQ信号汇聚分发单元发送的IQ信号获得I路信号和Q路信号，I路信号和Q路信号经过数字上变频处理(DUC)变为数字中频信号，然后数字中频信号通过DAC数模转换变成模拟中频信号，模拟中频信号通过IQ调制模块调制为差分模拟中频信号，差分模拟中频信号通过差分放大器放大，放大后的差分模拟中频信号可以通过双工滤波器输出，然后通过耦合器耦合到两根电力线上传输，如图3所示，图3是本发明实施例提供的包括双工滤波器的中频处理单元IFU内部结构示意图；放大后的差分模拟中频信号也可以直接通过耦合器耦合到两根电力线上传输，如图4所示，图4是本发明实施例提供的包括带通滤波器的中频处理单元IFU内部结构示意图。
在上行信号处理方向；
中频处理单元IFU通过耦合器耦从电力线上接收到差分模拟中频信号，差分模拟中频信号可以通过双工滤波器变成所需上行模拟中频信号，如图3所示。差分模拟中频信号也可以通过带通滤波器变成所需上行模拟中频信号，如图4所示。上行模拟中频信号通过可变增益衰减器和差分放大器处理，放大后的差分模拟中频信号通过IQ解调模块变成非差分模拟中频信号，然后通过ADC模数转换为数字中频信号，数字中频信号经过数字下变频(DDC)变成IQ基带信号，然后通过I/Q基带数据收发处理模块在以太网线上发送给IQ信号汇聚分发单元。
射频前端单元RFU内部处理原理
在下行信号处理方向；
通过耦合器耦从电力线上接收到差分模拟中频信号，差分模拟中频信号可以通过双工滤波器变成所需下行模拟中频信号，如图5所示，图5是本发明实施例提供的包括双工滤波器的射频前端单元RFU内部结构示意图。差分模拟中频信号也可以通过带通滤波器变成所需下行模拟中频信号，如图6所示，图6是本发明实施例提供的包括带通滤波器的射频前端单元RFU内部结构示意图。然后下行模拟中频信号通过可变增益衰减器和差分放大器处理，下行模拟中频信号通过上变频变为射频信号，射频信号通过功率放大器进行放大,最后通过双工滤波器发送到内置的天线上。
在上行信号方面；
通过内置的天线上接收上行信号，上行信号经过双工器滤波器处理，然后经过低噪放(LNA)放大处理，放大的射频信号经过下变频变为差分模拟中频信号，差分模拟中频信号通过差分放大器放大，放大后的差分模拟中频信号可以通过双工滤波器输出，然后通过耦合器耦合到两根电力线上传输，如图4所示。放大后的差分模拟中频信号也可以直接通过耦合器耦合到两根电力线上传输，如图5所示。
可见，通过本实施例一方面提升了室内无线容量，另一方面降低了工程施工成本，实现快速开通。进而解决当前室内分布式***容量小、工程部署成本高、维护成本高的问题。
实施例3
室内覆盖分布式***支持以下两种组网方式；
方式一，2个或两个以上射频前端单元RFU连接到相同电源线组网，如图7所示，图7是本发明实施例提供的多个射频前端单元RFU连接到相同电源线组网示意图。
方式二，IQ信号汇聚分发单元与2个或多个中频处理单元IFU之间星型组网，如图8所示，图8是本发明实施例提供的IQ信号汇聚分发单元与多个中频处理单元IFU之间的星型组网示意图。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种分布式基站***，其特征在于，所述***包括：
基带单元BBU；
IQ信号汇聚分发单元，与所述BBU通过光纤连接；
中频处理单元IFU，与所述IQ信号汇聚分发单元通过以太网线连接；
射频前端单元RFU，与所述中频处理单元IFU通过电力线连接；
其中，所述电力线用于传输模拟中频信号；其中， 所述BBU，用于对基带信号进行处理，并将处理后的基带信号通过光纤传输到所述IQ信号汇聚分发单元；
IQ信号汇聚分发单元，用于在上行或下行信号处理方向上，对IQ信号的汇聚转发或分发处理，其中，所述IQ信号包括：I路信号和Q路信号；
所述IFU，用于在上行或下行信号处理方向上，对所述IQ信号与差分模拟中频信号进行相互的转换；
所述RFU，用于在上行或下行信号处理方向上，对所述差分模拟中频信号与射频信号进行相互的转换，并通过天线进行射频信号的发射，或通过所述天线接收上行信号并转换为所述射频信号，其中，所述天线设置在所述RFU中。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，在下行信号处理方向上；
所述IFU，用于对所述I路信号和所述Q路信号进行处理得到差分模拟中频信号，并将所述差分模拟中频信号通过所述电力线传输到所述RFU；
所述RFU，用于对接收到的差分模拟中频信号进行处理得到下行模拟中频信号，并将所述下行模拟中频信号转换为射频信号以通过所述天线发射。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，在上行信号处理方向上；
所述RFU，用于将通过内置天线接收上行信号转换为射频信号，以及将射频信号转换为差分模拟中频信号，并将所述差分模拟中频信号通过所述电力线传输到所述IFU；
所述IFU，用于将接收到的所述差分模拟中频信号进行处理得到所述IQ信号，并将所述IQ信号通过以太网线传输到所述IQ信号汇聚分发单元。
4.根据权利要求2所述的***，其特征在于，在下行信号处理方向上；所述IFU包括：IQ基带数据收发处理单元、数字上变频器DUC、数模转换器DAC、IQ调制单元、第一差分放大器、以及第一耦合器；
所述IQ基带数据收发处理单元，用于接收IQ信号汇聚分发单元传输的IQ信号，并将所述IQ信号中的I路信号和所述Q路信号传输到所述DUC；
所述DUC，用于将所述I路信号和所述Q路信号转换为数字中频信号，并将所述数字中频信号传输到所述DAC；
所述DAC，用于对所述数字中频信号转换为模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述IQ调制单元；
所述IQ调制单元，用于对所述模拟中频信号进行调制得到差分模拟中频信号，并将所述差分模拟中频信号传输到所述第一差分放大器；
所述第一差分放大器，用于对所述差分模拟中频信号进行放大，并将放大后的差分模拟中频信号通过所述第一耦合器传输到与所述RFU连接的电力线上。
5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述IFU还包括：第一双工滤波器；
所述第一双工滤波器，用于接收所述第一差分放大器传输的放大后的差分模拟中频信号，并对放大后的差分模拟中频信号进行滤波处理，并将滤波处理后的差分模拟中频信号通过所述第一耦合器传输到与所述RFU链接的电力线上。
6.根据权利要求2所述的***，其特征在于，在下行信号处理方向上；所述RFU包括：第二耦合器、第二双工滤波器、第一可变增益衰减器、第二差分放大器、上变频单元、功率放大器、第三双工滤波器；
所述第二双工滤波器，用于将通过所述第二耦合器接收到的差分模拟中频信号进行处理，得到所需的下行模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述第一可变增益衰减器；
所述第一可变增益衰减器，用于对所述下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到所述第二差分放大器；
所述第二差分放大器，用于对接收到的下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到上变频单元；
所述上变频单元，用于将所述下行模拟中频信号转换为射频信号，并通过所述功率放大器放大后通过所述第三双工滤波器发送到所述天线上。
7.根据权利要求2所述的***，其特征在于，在下行信号处理方向上；所述RFU包括：第二耦合器、第一带通滤波器、第一可变增益衰减器、第二差分放大器、上变频单元、功率放大器、第三双工滤波器；
所述第一带通滤波器，用于将通过所述第二耦合器接收到的差分模拟中频信号进行处理，得到所需的下行模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述第一可变增益衰减器；
所述第一可变增益衰减器，用于对所述下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到所述第二差分放大器；
所述第二差分放大器，用于对接收到的下行模拟中频信号进行处理，并将处理后的下行模拟中频信号传输到上变频单元；
所述上变频单元，用于将所述下行模拟中频信号转换为射频信号，并通过所述功率放大器放大后通过所述第三双工滤波器发送到所述天线上。
8.根据权利要求3所述的***，其特征在于，在上行信号处理方向上，所述RFU包括：第二耦合器、第三差分放大器、下变频单元、低噪放大LNA单元、第三双工滤波器；
所述第三双工滤波器，用于将通过天线接收到的上行信号进行处理得到射频信号，并将所述射频信号传输到所述LNA单元；
所述LNA单元，用于对所述射频信号进行放大处理，并将放大后的射频信号传输到所述下变频单元；
所述下变频单元，用于对放大后的射频信号进行处理得到差分模拟中频信号，并将所述差分模拟中频信号传输到所述第三差分放大器；
所述第三差分放大器，用于对所述差分模拟中频信号进行放大处理，并将放大后的差分模拟中频信号通过所述第二耦合器传输到与IFU连接的电力线上。
9.根据权利要求8所述的***，其特征在于，所述RFU包括：第二双工滤波器；
所述第二双工滤波器，用于接收所述第三差分放大器传输的放大后的差分模拟中频信号，并对接收到的差分模拟中频信号进行滤波处理，并将滤波处理后的差分模拟中频信号通过所述第二耦合器传输到与IFU连接的电力线上。
10.根据权利要求3所述的***，其特征在于，在上行信号处理方向上，所述IFU包括：IQ基带数据收发处理单元、数字下变频DDC、模数转换器ADC、IQ调制单元、第四差分放大器、第二可变增益衰减器、第一双工滤波器、以及第一耦合器；
所述第一双工滤波器，用于将通过所述第一耦合器接收所述RFU传输的差分模拟中频信号转换为模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述第二可变增益衰减器；
所述第二可变增益衰减器，用于对所述模拟中频信号进行处理，并将处理后的模拟中频信号传输到所述第四差分放大器；
所述第四差分放大器，用于对所述模拟中频信号进行处理得到放大后的差分模拟中频信号，并将放大后的差分模拟中频信号传输到所述IQ调制单元；
所述IQ调制单元，用于对放大后的差分模拟中频信号进行处理得到非差分模拟中频信号，并将所述非差分模拟中频信号传输到所述模数转换器ADC；
所述模数转换器ADC，用于对所述非差分模拟中频信号进行转换得到数字中频信号，并将所述数字中频信号传输到所述数字下变频DDC；
数字下变频DDC，用于对所述数字中频信号进行处理得到IQ基带信号，并通过IQ基带数据收发处理单元将所述IQ基带信号传输到与IQ信号汇聚分发单元连接的以太网线上。
11.根据权利要求3所述的***，其特征在于，在上行信号处理方向上，所述IFU包括：IQ基带数据收发处理单元、数字下变频DDC、模数转换器ADC、IQ调制单元、第四差分放大器、第二可变增益衰减器、第二带通滤波器、以及第一耦合器；
所述第二带通滤波器，用于将通过所述第一耦合器接收所述RFU传输的差分模拟中频信号转换为模拟中频信号，并将所述模拟中频信号传输到所述第二可变增益衰减器；
所述第二可变增益衰减器，用于对所述模拟中频信号进行处理，并将处理后的模拟中频信号传输到所述第四差分放大器；
所述第四差分放大器，用于对所述模拟中频信号进行处理得到放大后的差分模拟中频信号，并将放大后的差分模拟中频信号传输到所述IQ调制单元；
所述IQ调制单元，用于对放大后的差分模拟中频信号进行处理得到非差分模拟中频信号，并将所述非差分模拟中频信号传输到所述模数转换器ADC；
所述模数转换器ADC，用于对所述非差分模拟中频信号进行转换得到数字中频信号，并将所述数字中频信号传输到所述数字下变频DDC；
数字下变频DDC，用于对所述数字中频信号进行处理得到IQ基带信号，并通过IQ基带数据收发处理单元将所述IQ基带信号传输到与IQ信号汇聚分发单元连接的以太网线上。
12.根据权利要求4、5、10、以及11中任一项所述的***，其特征在于，所述IFU还包括：电源模块；
所述电源模块，用于通过以太网线获得直流电源。
13.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述IFU的同一电力线上连接有一个或多个RFU。
14.根据权利要求1或13所述的***，其特征在于，所述IQ信号汇聚分发单元与一个或多个IFU连接，其中，在所述IFU有多个时，每个IFU通过单独的以太网线与所述IQ信号汇聚分发单元连接。
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