CDMA2000基站系统中基带分配卡的设计与实现

    关键词：基站 码分多址 基带分配卡 扩频 成型滤波

CDMA是近年来用于数字蜂窝移动通信的一种先进的无线扩频通信技术，它能满足近年来高容量、廉价、高效的移动通信的需要。CDMA2000是北美基于IS-95系统发展而来的第三代无线通信系统，使用宽带CDMA技术以适用IMT-2000的需求。CDMA2000具有较好的后向兼容性，提供了从第二代IS-95系统向3G的平滑过渡，业务供应商可以在有附加容量和高级业务需求的区域内有选择性地建立CDMA2000网络。

本文是根据第三代移动通信的基站收发信机即3G/BTS（Base-station Transceiver System）样机系统的设计要求和IS2000协议对基带分配卡提出的一种设计方案。基带分配卡亦称BDC卡（Baseband Distribution Combiner），处于射频部分的宽带收发信卡（BBX）和基带部分的多信道处理卡（MCC）之间，它的实现可大大简化基带部分的处理功能，并使系统结构更加模块化，更易于升级和扩充。
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1 BDC卡的功能介绍

DBC卡（即其带分配卡）由反向处理模块、前向处理模块以及其它辅助模块组成。其结构框图如图1所示。

BDC卡处理三个扇区（分别为a、b、c）的信号，每个扇区信号通过两个独立的天线实现空间分集接收，送入反向处理模块，同时，将来自前向处理模块的信号送入各扇区的射频及其前端处理。它的主要功能是：

（1）完成后向链路的A/D变换和前向链路的D/A变换；

（2）前向链路各MCC卡的信道单元合并、PN短码扩频、基带成型滤波；

（3）反向链路三个扇区接收的基带信号的分配；

（4）各扇区导频信道产生、16倍1.2288Mb/s时钟信号分配以及2s同步信号分配。

2 BDC卡的设计方案

2.1 反向处理模块

BDC的反向处理模块主要完成A/D转换、低通数字滤波、三扇区6个接收天线的信号分配。

由于受到射频前端模拟滤波器性能的限制，A/D模块输出须6bit以上，才可满足前端动态范围的要求。而MCC卡对反向信道处理单元的要求是I、Q两路输入信号为4bit，因而对A/D输出需要进行低通滤波，同时将8bit数据转化为4bit。转换如图2所示。

滤波器指标：

通带截止频率fp=590kHz，阻带截止频率fs=740kHz，阻带衰减10dB～15dB，输入为8bit数据，输出为4bit数据。

2.2 前向处理模块

根据3G/BTS样机系统的设计要求，为尽量简化多信道处理卡（即MCC卡）的前向处理模块，前向信道处理采用Motorola2450基站的处理办法：将前向成型滤波、短码扩频放到BDC单元。于是BDC的前向处理模块主要实现多个MCC卡信道单元的复接与合并、各扇区导频信道产生、I、Q正交扩频、前向基带成型滤波、D/A转换。

来自MCC卡的数据经过幅度调整，宽度为12bit。在BDC的前向处理模块中，将一个MCC卡4组数据进行合并，得到一组宽度为14bit的数据，然后进行I、Q正交扩频，最后完成基带成型滤波。前向处理模块如图3所示。