基于MIMO的LTE数字直放站技术研究及系统应用

基于MIMO的LTE数字直放站技术研究及系统应用

【摘要】本文介绍了基于MIMO的4G LTE数字直放站的有关技术及系统应用。文章首先分析了基于MIMO的4G LTE数字直放站的内部原理和核心技术，然后描述了其系统主要功能和指标，最后介绍了其系统应用，以及其扩展产品的应用。

【关键词】MIMO；4G；LTE；FDD-LTE；TD-LTE；数字直放站；数字覆盖系统

1.引言

LTE（Long Term Evolution）是近两年来3GPP启动的最大的通信新技术研发项目，由于LTE标准具有更高频谱效率的无线接入技术及平滑的IP核心网络，相比于2G/3G的移动网络，网络性能获得大幅度的提高，并明显降低了网络的运营成本。LTE作为新一代技术路标，其目标容量和数据速率的提高可支持对容量和性能有较高要求的新业务和特征，随着必要的网络构架和技术改进，下行链路和上行链路通道数据速率更高，其中基于TDD的TD-SCDMA将演进到TDD-LTE，而基于FDD的WCDMA，CDMA2000将演进到FDD-LTE。移动数据业务的爆发式增长与智能手机的高速发展，正在加速移动宽带市场的发展，2010年开始，FDD LTE已经进入全球化商用部署阶段，目前已遍及欧洲、北美、亚太和中东等。

7月13日，工业和信息化部有关负责人明确表示，将根据企业申请情况和所具备的条件，推动年内发放4G牌照，加快推进中国4G产业化发展。在国内，中国移动近期启动的TD-LTE一期招标正在如火如荼地进行，此次招标建设的TD-LTE网络，建成后将是全球最大的4G网络。而中国联通仍会坚持FDD LTE的各项准备和实验工作，中国联通在4G时代的终端和网络上仍可能占优势。

因此未来1-3年LTE将会进入全面覆盖的时候，基站网络一旦形成，需要大量的直放站进行补充和支撑，以形成完整的覆盖网络，而且LTE通信的智能面很高，终端一般在室内，因此，各类数字化、多模化、集成化、智能化的直放站及其室内数字分布系统需求仍有较大的市场。

2.基于MIMO的LTE数字光纤直放站

2.1 整体架构

远端机主要分为4个大模块：数字处理模块、RFIC收发模块、功放和双工器滤波模块。数字处理模块用于光传输的调制解调、数字上下变频、A/D转换等；收发模块完成中频信号到射频信号的变换；再经过功放和滤波模块，将射频信号通过天线口发射出去。近端机更简单，主要比远端机少了低噪放和功放，其他原理和远端机类似。