ICS-无线数字直放站.doc

ICS-无线数字直放站 摘要：ics直放站采用了软件无线电及数字信号处理技术，实现有一定的技术门槛。ics技术主要采用干扰自适应消除技术来达到消除干扰的目的。自适应滤波能有效地在未知环境中跟踪时变的输入信号，使输出信号达到最优。 关键词：ics 消除干扰 覆盖 abstract: ics repeater adopts the software radio and digital signal processing technology to achieve a certain technical threshold. and ics technology maily adoptsinterfere technology to eliminate the interference. adaptive filter can be effectively track time-varying input signal in an unknown environment to make output signal optimal. key words: ics; interference elimination; coverage 中图分类号：o453文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012） 概述 随着我国移动通信事业的飞速发展，移动通信用户量正不断地增加，以至蜂窝规划越来越小，基站位置越来越低；另一方面，随着城市建设的高层化，高层建筑正不断涌现，由于无线传播的阴影效应，在这些高层建筑的背后或中间常形成移动通信信号的盲区。另外，蜂窝移动通信基站在建造过程中，由于考虑到邻近小区的干扰问题，其天线的辐射场方向图主瓣有较大的下倾角，以至高层建筑中上部一般不能有效接收到信号。此外，由于建筑物等对电磁波的屏蔽效应，使得隧道、地铁、地下商城、娱乐城、停车场以及酒店、写字楼等一些封闭的大型建筑物内也无法正常接收移动通信信号。因而各移动运营商将工作重点逐步的由 网络建设转移到对网络的优化。无线直放站以其低成本，适应能力强、 产品多样化，成为了网络优化产品中重要的一员。 直放站是一种用于弥补移动网络中基站覆盖不足，扩大基站覆盖范围，填充覆盖盲区的一种极其有效的设备。为了降低覆盖系统成本，最好的方法是建设直放站系统。严格来讲，直放站系统造价要比基站低得多，因此选用直放站是移动通信建设中比较好的解决方案。但是由于常规无线同频直放站由于隔离度有限，其施主天线从空中接收的信号中，将不可避免的包含一些重发天线发出的覆盖信号又通过各种途径反馈回来形成同频干扰信号，这些信号对直放站造成干扰，影响其输出波形质量，甚至容易引起直放站自激，由于这些干扰信号是直放站自身的产物，其频率就是直放站的工作频率，因而这种干扰问题无法通过常规的无源射频滤波器技术手段在频域上解决。因此产生了一种新的无线直放站—ics。 ics技术 ics的干扰主要是指从直放站的施主天线引入的非基站覆盖信号，包括来自直放站重发天线的反馈干扰信号以及空间多径反射的干扰信号。施主天线接收到的信号包括基站无线覆盖信号，重发天线反馈信号，建筑物、树木、车辆等反射的无线通信信号，当信号中混有不需要的部分时，通常的解决思路是将其滤除，但是传统的双工器或者滤波器只能对其工作频带外的信号进行滤除。ics技术就是针对这种情况的一个解决方案，即通过数字处理技术解决传统直放站无法解决的问题。ics＝interference cancellation system 即干扰消除系统，对于工作频带内的干扰信号，常规的射频滤波器没有很好的办法在频域上进行解决。而通过ics，则可能通过数字处理技术来对干扰信号进行消除。ics系统在高增益和高输出（20w、40w）的情况下能够满足所有的rf指标，例如杂散发射。ics系统对多径反馈信号的消除一般可达30db以上。即使反馈干扰信号比基站信号大的情况下，ics系统仍然能够保持覆盖信号质量。ics系统提供的链路裕量可以使得系统工作在高增益(100dbmax)的状态下，所以即使是极微弱的信号也能够得到放大。ics系统消除了由重发天线到施主天线的反馈干扰引起的一些问题，例如系统自激以及信号质量恶化，解决无线直放站设备自激，降低无线直放站工程的安装需求。 ics直放站的工作原理 ics直放站采用自适应噪声抵消器，利用干扰源的输出，通过数字滤波器与自适应算法的配合，最佳地估计干扰值，以从混有干扰的输入中减去干扰估值，实现干扰与信号完整的分离，同时在提高系统增益时，降低了设备对隔离 度的要求，其性能和功能满足常规无线直放站的标准。自适应滤波器最重要特性是能有效地在未知环境中跟踪时变的输入信号，使输出信号达到最优。ics直放站的工作原理如图1所示，自适应噪声消除原理如图2所示。 图1 图2