專利名稱:數(shù)字移動(dòng)通信微蜂基站智能分布天線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種數(shù)字移動(dòng)通信微蜂基站智能分布天線系統(tǒng),應(yīng)用于GSM/CDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化領(lǐng)域。
GSM/CDMA蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,無線電波由于受地形地物或建筑物的影響,存在由陰影效應(yīng)、多徑干擾等因素造成信號(hào)衰減,在其覆蓋范圍內(nèi)出現(xiàn)信號(hào)弱或無信號(hào)地盲區(qū),典型的如隧道、高層建筑物內(nèi)部、車庫和地下通道等。熱點(diǎn)地區(qū)的高話務(wù)量也無法得到很好的吸收,解決上述問題的辦法,國內(nèi)采用GSM/CDMA移動(dòng)通信微蜂窩基站技術(shù),但微蜂窩基站發(fā)射功率較小(2W左右),故覆蓋半徑也較小,典型為150米,微蜂窩基站安裝過于密集,會(huì)造成信號(hào)頻繁切換而微蜂窩基站的價(jià)格又非常昂貴。
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于提供一種對(duì)擴(kuò)大覆蓋、提高質(zhì)量、提高接通率、減少弱信號(hào)斷線、提高網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)、增加業(yè)務(wù)量有很大幫助的數(shù)字移動(dòng)通信微蜂基站智能分布天線系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明主要由功率放大單元、控制單元、射頻電纜(光纜)、功率分配器、耦合器和室內(nèi)天線將基站信號(hào)均勻分配到所需覆蓋場(chǎng)所的各個(gè)地點(diǎn)。
本發(fā)明主設(shè)備由上、下行兩條鏈路組成,全雙工工作。下行鏈路從施主天線或射頻電纜接收微蜂窩基站信號(hào),經(jīng)雙工器選出下行頻帶935-960MHz信號(hào),經(jīng)低噪聲放大器放大,再經(jīng)帶通濾波器濾波,進(jìn)入GSM載頻選擇器,選擇兩個(gè)對(duì)應(yīng)的基站發(fā)射載頻信號(hào),通過線性功率放大器對(duì)兩信號(hào)分別進(jìn)行功率放大、合路后再通過雙工器輸出,每載頻+30dBm,信號(hào)由重發(fā)天線發(fā)射,或接射頻電纜至分布天線系統(tǒng)覆蓋相關(guān)區(qū)域。同理,上行鏈路從重發(fā)天線或射頻電纜接收移動(dòng)電話信號(hào),經(jīng)雙工器選出上行頻帶890-915MHz信號(hào),經(jīng)低噪聲放大器放大,再經(jīng)通濾波器濾波濾波、進(jìn)入GSM載頻選擇器,選擇兩個(gè)對(duì)應(yīng)的基站發(fā)射載頻信號(hào),通過線性功率放大器對(duì)兩信號(hào)分別進(jìn)行功率放大、合路后再通過雙工器輸出,每載頻+30dBm,信號(hào)由施主天線發(fā)射,或接射頻電纜至主微蜂窩基站??刂茊卧獙?duì)系統(tǒng)單位的控制,采用軟件無線電技術(shù),即用軟件來完成無線的功能,對(duì)射頻頻帶、發(fā)射功率、天線的波束成型,通過軟件的高可編程性進(jìn)行設(shè)置。
軟件無線電技術(shù)的特征是在體系結(jié)構(gòu)中,寬帶A/D/A轉(zhuǎn)換器的位置盡可能靠近天線端,用軟件完成無線的功能,它可以用一種硬件平臺(tái)來支持多種功能。軟件無線電具有整體可編程性,包括可編程的射頻頻帶、信道接入模式和信道調(diào)制等。
本發(fā)明主設(shè)備可提供通信接口和軟件通信協(xié)議,經(jīng)編程后,可直接通過接口與其通信,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)和控制。
本發(fā)明極大的彌補(bǔ)了微蜂窩基站的不足,解決了室內(nèi)盲區(qū)問題,使室內(nèi)移動(dòng)通信話音質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、系統(tǒng)容量有很大提高。在高層建筑物內(nèi),對(duì)部分因接受到來自多方向的雜亂不穩(wěn)定信號(hào)而引起的容易掉話、斷線、切換不成功等方面進(jìn)行改善。智能分布天線系統(tǒng)對(duì)于擴(kuò)大覆蓋、提高質(zhì)量、提高接通率、減少弱信號(hào)斷線、提高網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)、增加業(yè)務(wù)量有很大的幫助。本發(fā)明也作為一種擴(kuò)容手段,在分擔(dān)室外話務(wù)、增加網(wǎng)絡(luò)容量、使室內(nèi)話務(wù)在室內(nèi)吸收、減少同頻干擾起很大作用。因此,本發(fā)明對(duì)于提高移動(dòng)公司形象,為用戶提供更好更完美的隨時(shí)隨地通信服務(wù)、提高競(jìng)爭(zhēng)力、增加市場(chǎng)占有率具有很大的意義。
本發(fā)明中的軟件無線電技術(shù)采用并行和順序分割的算法來獲得所要求的處理能力,它要求數(shù)字處理速度更快,必須利用多重處理分擔(dān)工作。其先進(jìn)性在于把無線電的信號(hào)導(dǎo)向具體的方向,使無線電頻譜的利用和信號(hào)的傳輸更為有效。使用先進(jìn)的技術(shù)主要是波束轉(zhuǎn)換和自適應(yīng)空間數(shù)字處理技術(shù)。應(yīng)用波束轉(zhuǎn)換技術(shù)的智能天線是在區(qū)分的基礎(chǔ)上向用戶方向發(fā)送多個(gè)波束,根據(jù)測(cè)量各個(gè)波束的信號(hào)強(qiáng)度跟蹤移動(dòng)用戶,能在移動(dòng)用戶移動(dòng)時(shí)逐個(gè)轉(zhuǎn)換波束。把波束分成許多窄波能使信號(hào)增強(qiáng),故能很好地抑制干擾、顯著提高系統(tǒng)容量。采用軟件方法實(shí)現(xiàn)波束成形,使用軟件設(shè)計(jì)完成自適應(yīng)算法更新,可以在不改變系統(tǒng)硬件配置前提下,增加系統(tǒng)的靈活性。
本發(fā)明主設(shè)備技術(shù)指標(biāo)
本發(fā)明主設(shè)備在國家無委會(huì)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備時(shí),各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國家指標(biāo),采用軟件無線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能分布天線在國內(nèi)還屬首創(chuàng)。
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明及實(shí)施例。
圖1為本發(fā)明主設(shè)備原理框圖。
圖中標(biāo)號(hào)如下1、上行鏈路(890-915MHz);2、下行鏈路(935-960MHz);3、雙工器(DUP);4、低噪聲放大器(LNA);5、線性功率放大器(PA);6、帶通濾波器(BPF);7、施主天線(ANT.BS);8、重發(fā)天線(ANT.MS);9、載頻選擇(GSMCS);10、控制單元(CONUNIT);11、射頻電纜;12、基站;13、移動(dòng)電話。
如圖1所示,本發(fā)明主設(shè)備由上、下行兩條鏈路1、2組成,全雙工工作。下行鏈路2從施主天線7或射頻電纜11接收微蜂窩基站12信號(hào),經(jīng)雙工器3選出下行頻帶935-960MHz信號(hào),經(jīng)低噪聲放大器4放大,再經(jīng)帶通濾波器6濾波,進(jìn)入GSM載頻選擇器9,選擇兩個(gè)對(duì)應(yīng)的基站發(fā)射載頻信號(hào),通過線性功率放大器5對(duì)兩信號(hào)分別進(jìn)行功率放大、合路后再通過雙工器3輸出,每載頻+30dBm,信號(hào)由重發(fā)天線8發(fā)射,或接射頻電纜至分布天線系統(tǒng)覆蓋相關(guān)區(qū)域。同理,上行鏈路1從重發(fā)天線8或射頻電纜11接收移動(dòng)電話13信號(hào),經(jīng)雙工器3選出上行頻帶890-915MHz信號(hào),經(jīng)低噪聲放大器4放大,再經(jīng)帶通濾波器6濾波,進(jìn)入GSM載頻選擇器9,選擇兩個(gè)對(duì)應(yīng)的基站發(fā)射載頻信號(hào),通過線性功率放大器5對(duì)兩信號(hào)分別進(jìn)行功率放大、合路后再通過雙工器3輸出,每載頻+30dBm,信號(hào)由施主天線7發(fā)射,或接射頻電纜11至主微蜂窩基站12。控制單元10對(duì)系統(tǒng)單元的控制,采用軟件無線電技術(shù),即用軟件來完成無線的功能,可對(duì)射頻頻帶、發(fā)射功率、天線的波束成型,通過軟件的高可編程性進(jìn)行設(shè)置。
權(quán)利要求
1、一種數(shù)字移動(dòng)通信微蜂基站智能分布天線系統(tǒng),主要由功率放大單元、控制單元、射頻電纜(光纜)、功率分配器、耦合器和室內(nèi)天線將基站信號(hào)均勻分配到所需覆蓋場(chǎng)所的各個(gè)地點(diǎn),其特征是主設(shè)備由上、下行兩條鏈路組成,全雙工工作;所述的下行鏈路從施主天線或射頻電纜接收微蜂窩基站信號(hào),經(jīng)雙工器選出下行頻帶935-960MHz信號(hào),經(jīng)低噪聲放大器放大、帶通濾波器濾波,進(jìn)入GSM載頻選擇器,選擇兩個(gè)對(duì)應(yīng)的基站發(fā)射載頻信號(hào),通過線性放大器對(duì)兩信號(hào)分別進(jìn)行功率放大、合路后再通過雙工器輸出,每載頻+30dBm,信號(hào)由重發(fā)天線發(fā)射,或接射頻電纜至分布天線系統(tǒng)覆蓋相關(guān)區(qū)域;所述的上行鏈路從重發(fā)天線或射頻電纜接收移動(dòng)電話信號(hào),經(jīng)雙工器選出上行頻帶890-915MHz信號(hào),經(jīng)低噪聲放大器放大、帶通濾波器濾波,進(jìn)入載頻選擇器,選擇兩個(gè)對(duì)應(yīng)的基站發(fā)射載頻信號(hào),通過線性放大器對(duì)兩信號(hào)分別進(jìn)行功率放大、合路后再通過雙工器輸出,每載頻+30dBm,信號(hào)由施主天線發(fā)射,或接射頻電纜至主微蜂窩基站;所述的控制單元對(duì)系統(tǒng)單元的控制,采用軟件無線電技術(shù),即用軟件來完成無線的功能,可對(duì)射頻頻帶、發(fā)射功率、天線的波束成型,通過軟件的高可編程性進(jìn)行設(shè)置。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)字移動(dòng)通信微蜂基站智能分布天線系統(tǒng),其特征是控制單元中所采用的軟件無線電技術(shù),在體系結(jié)構(gòu)中,寬帶A/D/A轉(zhuǎn)換器的位置盡可能靠近天線端,用軟件完成無線的功能,它可以用一種硬件平臺(tái)來支持多種功能。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字移動(dòng)通信微蜂基站智能分布天線系統(tǒng),其主設(shè)備的下行鏈路從天線或射頻電纜接收基站信號(hào),經(jīng)雙工器選出下行頻帶935-960MHz信號(hào),經(jīng)放大、濾波、進(jìn)入載頻選擇,選擇兩個(gè)對(duì)應(yīng)的基站發(fā)射載頻信號(hào),并分別進(jìn)行功率放大、合路后再通過雙工器輸出,信號(hào)由天線發(fā)射或接射頻電纜至分布天線系統(tǒng)覆蓋相關(guān)區(qū)域;同理,上行鏈路(890-915MHz信號(hào)),從移動(dòng)電話至基站;控制單元對(duì)系統(tǒng)單元的控制,采用軟件無線電技術(shù)。
文檔編號(hào)H04W88/08GK1394093SQ0111412
公開日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2001年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月22日
發(fā)明者杜方 申請(qǐng)人:杜方