Deși detaliile specifice ale arhitecturii interne ale plăcilor radio Ericsson sunt protejate de secrete comerciale și pot varia de la o generație la alta (de exemplu, între sistemele GSM, UMTS, LTE sau 5G), se poate face o descriere generală a modului în care funcționează aceste module în contextul stațiilor de bază în telefonia mobilă.
Iată câteva idei generale despre arhitectura și principiul de funcționare:
Funcție și rol
- Scopul plăcilor radio este de a efectua conversia semnalelor dintre procesarea digitală (baseband) și semnalele RF (radiofrecvență) care se propagă prin aer, în ambele direcții (transmitere și recepție).
- Aceste plăci sunt parte din echipamentele din stațiile radio de bază care conectează rețeaua mobilă la utilizatori, asigurând modularea, demodularea, conversia de frecvență și amplificarea necesare.
Blocuri funcționale principale
Deși implementarea poate fi foarte sofisticată, o schemă bloc simplificată a unei plăci radio (pentru transmitere şi recepţie) poate fi rezumată astfel:
LANȚ de TRANSMITERE (TX):
1. Unități de procesare digitală (DSP/FPGA):
- Preia datele de la secțiunea baseband.
- Realizează modularea (ex.: QAM, GMSK, etc., în funcție de tehnologie) și alte corecții/adaptări (cum ar fi pre-codarea).
2. Convertor digital-analogic (DAC):
- Transformă semnalul digital modulat într-un semnal analogic de frecventa intermediara (IF – Intermediate Frequency) sau chiar direct în forma aproape a semnalului RF.
3. Etapa de up-conversion:
- Un convertor de frecvență (mixer) care combină semnalul analogic (IF – Intermediate Frequency) cu un semnal de la oscilatorul local (LO) pentru a genera semnalul la frecvența RF dorită.
4. Filtre și amplificatoare intermediare:
- Filtrele selecționează benzile dorite, iar ETAs (de exemplu, amplificatorul de putere) amplifică semnalul pentru a fi transmis cu puterea necesară.
5. Linia de transmisie către antenă:
- Asigură că semnalul RF este transmis către antenă cu caracteristici de impedanță adecvate.
LANȚ de RECEPȚIE (RX):
1. Receptia semnalului RF:
- Antena captează semnalul cu caracteristicile de bandă largă ale sistemului.
2. Amplificator cu zgomot redus (LNA):
- Amplifică semnalul recepționat, încercând să păstreze raportul semnal/zgomot cât mai bun.
3. Etapa de down-conversion:
- Un mixer combină semnalul amplificat cu un semnal de la oscilatorul local pentru a-l converti de la frecvența RF la o frecvență intermediară (IF).
4. Filtrare și amplificare IF:
- Se folosesc filtre pentru a exclude interferențele și se amplifică semnalul IF, pregătindu-l pentru conversie digitală.
5. Convertor analog-digital (ADC):
- Semnalul analogic IF este converit in semnal digital pentru a putea fi procesat de DSP(blocul de procesare digitala) sau sistemele de control.
6. Blocul de procesare digitală (DSP/FPGA):
- Demodulează și decodează semnalul în formatul baseband, extrăgând informația transmisă.
3. Oscilatoare locale și sintetizatoare de frecvență
- Sintetizatoarele(oscilatoarele locale) sunt esențiale pentru funcțiile de up-conversion și down-conversion, asigurând stabilitatea în frecvență și precizia semnalului.
- Tehnologia modernă, inclusiv tehnici de calibrare și compensare a variațiilor de temperatură, este integrată pentru a garanta performanțe constante.
4. Integrarea şi controlul
- Plăcile radio Ericsson sunt în general controlate de microcontrolere sau procesoare dedicate care gestionează sincronizarea, compensarea erorilor (ex.: eroarea fazică) și adaptarea puterii, între alte funcții critice.
5. Principiul de funcționare
Pe scurt, principiul de funcționare poate fi rezumat astfel:
- Pentru transmitere (TX): Rețelele digitale generează date care sunt modulate digital. Aceste date sunt apoi convertite în semnale analogice, care, prin etape succesive de filtrare și amplificare, sunt up-convertite la frecvența RF și apoi transmise către antenă.
- Pentru recepție (RX): Semnalul RF captat de antenă este mai întâi amplificat (prin LNA), apoi convertit la o frecvență intermediară (IF) prin down-conversion. Ulterior, semnalul este filtrat, amplificat în etapa IF, convertit in semnal digital și procesat de unitățile digitale pentru a reconstitui informația inițială.
Concluzie
Plăcile radio Ericsson se remarcă prin performanța ridicată, fiabilitatea și capacitatea de a gestiona multiple standarde de comunicație mobilă prin arhitecturi sofisticate, care combină funcționalități RF de precizie cu procesare digitală avansată. Deși schematica exactă poate varia în funcţie de generația de tehnologie și produs, schema bloc de mai sus surprinde în linii mari convergenţa între conversia de frecvență, amplificare, filtrare și procesare digitală necesare pentru a asigura comunicații mobile de înaltă calitate.
Această descriere oferă o viziune de ansamblu asupra modului în care funcționează, în principiu, plăcile radio Ericsson folosite în telefonia mobilă. În cazul unor detalii tehnice suplimentare sau implementări specifice, se pot consulta documentații tehnice specializate sau brevetele publicate de Ericsson, ținând cont că unele informații pot fi confidențiale.