数字直放站设计培训

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1、数字直放站系统设计（DigitalRepeaterSystemDesign）京信通信系统（中国）有限公司2009.10目录1数字直放站原理介绍2系统设计思路及模块关键指标3数字直放站设计实例系统框架1数字直放站系统原理子系统框架1数字直放站系统原理RFFront-endRFBack-end1数字直放站系统原理DigitalProcessing子系统框架射频前端2系统设计思路及模块关键指标射频前端的设计思路:如何尽可能的提高接收灵敏度？如何解决“远近效应”？如何满足阻塞？如何实现RF到IF的转换，并使IF信号工作在ADC的最佳频段？如何降低噪声系数？射频前端2

2、系统设计思路及模块关键指标如何尽可能的提高接收灵敏度？根据系统需求选取位数较高的数字芯片，如ADC、DAC。目前我司可用的ADC最高位数为14位，DAC最高位数为16位；SNRQF（dB）=（6.02b+1.76+10lg（Fs/2Bc））（dB）尽量提高前端增益，使射频前端的接收灵敏度与ADC的接收灵敏度一致；降低前端的噪声系数射频前端2系统设计思路及模块关键指标如何解决“远近效应”？ADC前采用AGC（实际上）控制大信号功率，并将AGC门限点尽量接近数字域溢出点如何满足阻塞？BlockerFilter的带外抑制要求射频前端Gain&P-1dB数字溢出点及

3、AGC起控点射频前端2系统设计思路及模块关键指标如何实现RF到IF的转换，并使IF信号工作在ADC的最佳频段？奈奎斯特带宽（Rsmaple/2）将工作带宽的中心频点选取在最靠近100MHz的奈奎斯特带宽的中心如何降低噪声系数？ImageFilter&Anti-aliasingFilter的作用数字处理部分2系统设计思路及模块关键指标数字处理部分的设计思路:如何实现最大的动态范围？数字部分的增益由ADC和DAC的满量程输入功率决定ADC的动态范围由芯片指标及PCB设计决定射频后端2系统设计思路及模块关键指标射频后端的设计思路:如何达到最好的线性度（inter-

4、modulation、IP3、ACPRetc.）？前级的线性度足够好，从而不影响后级；PA的指标是关键。如何提高整机的效率（linearityofPA）？DPD监控部分2系统设计思路及模块关键指标监控的设计思路:如何保证系统的稳定性？可靠性设计-自愈功能如何提供更强大的功能以及更人性化的操作界面？将应用场景及软件无线电相结合GSM系统前级增益设计3数字直放站设计实例首先，分析系统所要求的接收灵敏度及最大输入功率。在GSM系统中，热噪声底为-121dBm（-174dBm+10lg（200k））。C/I要求为9dB，设备前端NF为3dB。因此可等效认为射频输入口

5、的接收灵敏度为-121+9+3=-109dBm。考虑实际工作条件，最大接收功率为-20dBm。选取14位ADC芯片，考虑设计因素，可设该芯片的实际位数为12位。该芯片Vp-p为+10dBm。可得到该ADC的最大动态范围约为72dB，该ADC的基底噪声为-62dBm。考虑到C/I要求≥9dB，那么当ADC输入信号≤-53dBm时将无法满足该要求，从而导致基站无法解调。因此，可得到射频前端增益需≥（-53-（-109））=46dB，才可以满足系统的接收灵敏度。考虑3dB余量，设计射频前端的增益为49dB。然后考虑AGC范围，当-20dBm信号输入时，如果不加AG

6、C，那么经过射频前端放大后的功率为（-20+49）=29dBm（假设射频前端的IP3可满足系统要求）。而ADC的最大输入信号要求为+10dBm，所以ADC前的AGC控制范围至少为（29-10）=19dB，考虑3dB余量，可设计AGC范围为22dB。GSM系统前级增益设计3数字直放站设计实例