專利名稱:一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種室內(nèi)干線放大器直放站。
背景技術(shù):
近年來,我國的移動通信得到了迅速發(fā)展,全國大多數(shù)地區(qū)都開設(shè)了移動電話業(yè)務(wù)。但是,隨著城鄉(xiāng)移動通信用戶數(shù)量的不斷增加,出現(xiàn)了服務(wù)面大、地區(qū)廣、用戶分散等特點(diǎn),如大城市的衛(wèi)星城、偏遠(yuǎn)的居民區(qū)、農(nóng)村的鄉(xiāng)鎮(zhèn)。這些地區(qū)如果都用基站覆蓋就會導(dǎo)致投資大,信道利用率低等問題。另外,在移動通信的傳輸途徑中,由于某些自然及人為障礙物,如高山、大型建筑物、隧道和地下商場等的阻擋和屏蔽,形成了一些移動通信的盲區(qū)和陰影區(qū),給通信帶來很大困難。郵電部在1992年下達(dá)的《移動電話網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制》中規(guī)定“對于需要覆蓋,而增設(shè)基站又不經(jīng)濟(jì)或不方便的局部地區(qū),可以采用同頻中繼器的方法來擴(kuò)大基站覆蓋范圍”。這里提到的同頻中繼器就是直放站。根據(jù)對信號處理方式和傳輸方式的不同,移動通信直放站分為同頻無線傳輸直放站、微波變頻傳輸直放站和光纖傳輸直放站。
無線網(wǎng)絡(luò)用戶的高速發(fā)展,導(dǎo)致熱點(diǎn)地區(qū)頻率資源緊張。在城市的熱點(diǎn)地區(qū),例如賓館、寫字樓、機(jī)場等待地區(qū),只有依靠微蜂窩基站技術(shù),將移動通信室內(nèi)覆蓋與室外覆蓋相分開的方式,來解決網(wǎng)絡(luò)擁擠和擴(kuò)容的問題。在室內(nèi)使用微蜂窩技術(shù)進(jìn)行覆蓋有兩種辦法,一是大量使用微蜂窩基站,依靠微蜂窩基站進(jìn)行無源分布覆蓋,二是在大樓引入一套微蜂窩基站,然后依靠有源室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)來進(jìn)行覆蓋,按照目前國際經(jīng)驗(yàn)和國內(nèi)市場情況來看,第二種方法以其成本低、效果好取得了比第一種方法好得多的效果,因此目前市場上主要是這種方案。有源室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)也可分成兩種方式,一種是依靠電纜為傳輸媒質(zhì),一種是依靠光纖為傳輸媒質(zhì),電纜傳輸衰耗大,但系統(tǒng)較光纖傳輸簡單,在覆蓋范圍不是很大的情況下,一般采用這種辦法。光纖傳輸具有衰耗小的優(yōu)點(diǎn),在大范圍覆蓋、遠(yuǎn)距離傳輸時,有其明顯優(yōu)勢。
但是目前在GSM室內(nèi)移動通信無線信號覆蓋工程中大量使用的干線放大器以小功率干線放大器為主,其中2W最多,往往在一個大型樓寓內(nèi)需要多臺設(shè)備。這樣就導(dǎo)致需要在大樓內(nèi)設(shè)置多個機(jī)房,開通和維護(hù)工作量加大,綜合成本提高。
微蜂窩隨著移動通信的快速發(fā)展,解決室內(nèi)覆蓋和容量問題變得越來越重要。對于運(yùn)營商來說,室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)需要解決的不僅是室內(nèi)盲區(qū)的覆蓋問題,更重要的是室內(nèi)覆蓋不好出現(xiàn)手機(jī)掉網(wǎng)、高層空間無主控小區(qū)導(dǎo)致頻率干擾嚴(yán)重、室內(nèi)話務(wù)量吸收等問題。微蜂窩基站自然成為改善室內(nèi)覆蓋效果和增加特殊區(qū)域容量的重要手段。(1)微蜂窩基站采用獨(dú)立結(jié)構(gòu),安裝靈活,既可用于機(jī)場車站、商業(yè)中心等室內(nèi)高話務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域,也可以根據(jù)需求安裝在特殊區(qū)域,低成本、高可靠地滿足運(yùn)營商部署室內(nèi)解決方案的需要;(2)提供靈活的配置方案,支持多個扇區(qū),每個扇區(qū)又可以實(shí)現(xiàn)多個載波,可以有效地解決話務(wù)熱點(diǎn)地區(qū)的容量問題;(3)采用最新的預(yù)失真技術(shù),使功率放大器的效率明顯提高,功率消耗更低,低功耗設(shè)計(jì)降低了對內(nèi)置風(fēng)扇、外部電源等設(shè)備的要求;(4)低功耗的設(shè)計(jì),提高了微蜂窩設(shè)備的穩(wěn)定性和長期可靠性,從而降低了運(yùn)營成本;(5)模塊集成度高,設(shè)備體積小,選址靈活,安裝容易,可以適應(yīng)多種建設(shè)環(huán)境,滿足運(yùn)營商快速部署的需要,優(yōu)化了運(yùn)營商的投資;(6)支持室內(nèi)和室外安裝,可以方便地固定在墻壁或抱桿上;(7)提供多種天線的連接方式,支持內(nèi)置定向天線、外置全向/定向天線,可以連接分布式天線系統(tǒng)或泄漏電纜實(shí)現(xiàn)良好的室內(nèi)覆蓋。不足之處(1)功率低,覆蓋范圍小。(2)成本高。通用干線放大器這種直放站在移動通信信號室內(nèi)分布中有用武之地,它接收從信號源分配的網(wǎng)絡(luò)信號,直接放大后覆蓋相應(yīng)地區(qū)。和其他型號直放站相比,對信號源的信號的純凈度的要求較嚴(yán)格,若信號源的信號不夠純凈,直接影響覆蓋效果。不足之處(1)功率低,大型建筑需多處布放,導(dǎo)致成本提高和安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,特別是避免傳統(tǒng)的室內(nèi)干線放大器輸出功率小、多點(diǎn)分布等問題,提供一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站,本實(shí)用新型具有快速鏈路部署、帶寬高、安全保密性強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)。
一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站,包括施主天線、用戶天線、下行功率放大器、上行低噪聲放大器、分路器、合路器、雙工濾波器、電源模塊、監(jiān)控模塊,各器件連接關(guān)系如下下行方向基站前向信號通過耦合器送入室內(nèi)覆蓋用干線直放站,首先經(jīng)過雙工濾波器濾波,進(jìn)入一分二功分器,接著兩路信號分別進(jìn)入下行功放,射頻信號經(jīng)過功放放大后進(jìn)入雙工濾波器濾波,最后出整機(jī)接入外部天線;上行方向手機(jī)發(fā)射的信號通過一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站的外部天線進(jìn)入雙工濾波器濾波,然后進(jìn)入低噪放進(jìn)行放大,兩路經(jīng)過低噪放放大的射頻信號進(jìn)入合路器合路,最后合路后信號經(jīng)過雙工濾波器濾波后出整機(jī)并通過耦合器進(jìn)入基站。
監(jiān)控通信在干線放大器內(nèi)部使用了兩塊監(jiān)控盤分別監(jiān)控兩對功放和低噪放,其中一塊設(shè)置成主盤,另一塊設(shè)置成從盤。中心網(wǎng)管和主監(jiān)控盤通信是通過Modem將監(jiān)控盤信號調(diào)制到射頻上并通過雙工器的耦合口送到基站的方式完成的。
告警功能本設(shè)備具有所有模塊的工作情況告警,收發(fā)信號告警,門禁位置告警,掉電告警等功能,并且可以通過監(jiān)控界面顯示出來。
智能功能本設(shè)備還可以通過監(jiān)控軟件對功放的開關(guān)量和功率門限值等進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置,以達(dá)到設(shè)備智能化工作。
上行重發(fā)端的兩路射頻RF信號分別通過低噪聲放大器放大后合路進(jìn)入基站;下行基站RF信號通過分路器分路后,分別被功率放大器放大到合適電平覆蓋相應(yīng)區(qū)域。
本實(shí)用新型在下行方向,該系統(tǒng)近端從空中或直接通過電耦合器獲得移動通信通信網(wǎng)絡(luò)信號,通過射頻單元的處理后放大到合適電平覆蓋相應(yīng)區(qū)域;在上行方向,信號的處理過程與下行方向完全相同,天饋系統(tǒng)接收上行網(wǎng)絡(luò)信號,經(jīng)過射頻單元處理后傳送給移動通信基站。本實(shí)用新型的特點(diǎn)區(qū)別于一般通用干線放大器的最大特點(diǎn)是功率集中,開通和維護(hù)方便,降低綜合成本。
工作在中國移動通信主要頻段,這些移動通信系統(tǒng)包括Tetra(Terrestrial Trunked Radio)數(shù)字集群通信系統(tǒng)、碼分多址CDMA(CodeDivision Multiple Access)800M公用移動通信系統(tǒng)、GSM(Globe Systemfor Mobile)900M公用移動通信系統(tǒng)、數(shù)字通信DCs(DigitalCommunication System)1800M公用移動通信系統(tǒng),以及將來的WCDMA(Wide-Band CDMA)第三代公用移動通信系統(tǒng)、CDMA2000第三代公用移動通信系統(tǒng)、TD-SCDMA(Time Division-Synchronous CDMA)第三代公用移動通信系統(tǒng),具體工作頻段如下表
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于避免以上各種直放站技術(shù)的缺陷,具體有以下幾個優(yōu)點(diǎn)(1)采用高選擇性、低插損的腔體雙工濾波器,消除上下行串?dāng)_;(2)系統(tǒng)的噪聲低、線性好、功率大,通話效果理想,對基站及其他無線設(shè)備無干擾,可代替微蜂窩放大器再室內(nèi)覆蓋中使用;(3)成本低,是普通微蜂窩的1/5~1/10;(4)有完善的監(jiān)控、查詢、告警功能;(5)智能化,便于維護(hù)、升級、安裝;(6)適合于盲點(diǎn)多、覆蓋地區(qū)廣的場所;
圖1為一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站原理圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖1對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站,包括施主天線、用戶天線、下行功率放大器、上行低噪聲放大器、分路器、合路器、雙工濾波器、電源模塊、監(jiān)控模塊,各器件連接關(guān)系如下下行方向基站前向信號通過耦合器送入GZF900-VIB,首先經(jīng)過雙工濾波器濾波,進(jìn)入一分二功分器,接著兩路信號分別進(jìn)入下行功放,射頻信號經(jīng)過功放放大后進(jìn)入雙工濾波器濾波,最后出整機(jī)接入外部天線;上行方向手機(jī)發(fā)射的信號通過一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站的外部天線進(jìn)入雙工濾波器濾波,然后進(jìn)入低噪放進(jìn)行放大,兩路經(jīng)過低噪放放大的射頻信號進(jìn)入合路器合路,最后合路后信號經(jīng)過雙工濾波器濾波后出整機(jī)并通過耦合器進(jìn)入基站;監(jiān)控通信在干線放大器內(nèi)部使用了兩塊監(jiān)控盤分別監(jiān)控兩對功放和低噪放,其中一塊設(shè)置成主盤,另一塊設(shè)置成從盤。兩塊監(jiān)控盤通信是通過FSK的方式實(shí)現(xiàn)的。FSK集成在監(jiān)控盤上,主監(jiān)控盤對從監(jiān)控盤進(jìn)行輪詢式監(jiān)控,其中包括數(shù)據(jù)采集,控制,告警上報(bào)工作,所以從監(jiān)控盤對于主監(jiān)控盤為被動式通信方式。中心網(wǎng)管和主監(jiān)控盤通信是通過Modem將監(jiān)控盤信號調(diào)制到射頻上并通過雙工器的耦合口送到基站的方式完成的。告警功能本設(shè)備具有所有模塊的工作情況告警,收發(fā)信號告警,門禁位置告警,掉電告警等功能,并且可以通過監(jiān)控界面顯示出來。
智能功能本設(shè)備還可以通過監(jiān)控軟件對功放的開關(guān)量和功率門限值等進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置,以達(dá)到設(shè)備智能化工作。
該系統(tǒng)可以工作在中國移動通信主要頻段,這些移動通信系統(tǒng)包括Tetra數(shù)字集群通信系統(tǒng)、CDMA800M公用移動通信系統(tǒng)、GSM900M公用移動通信系統(tǒng)、DCS1800M公用移動通信系統(tǒng),以及將來的WCDMA第三代公用移動通信系統(tǒng)、CDMA2000第三代公用移動通信系統(tǒng)、TD-SCDMA第三代公用移動通信系統(tǒng),具體工作頻段如下表
權(quán)利要求1.一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站,包括施主天線、用戶天線、下行功率放大器、上行低噪聲放大器、分路器、合路器、雙工濾波器、電源模塊、監(jiān)控模塊,其特征在于器件連接關(guān)系如下下行方向基站前向信號通過耦合器送入室內(nèi)覆蓋用干線直放站GZF900-VIB,首先經(jīng)過雙工濾波器濾波,進(jìn)入一分二功分器,接著兩路信號分別進(jìn)入下行功放,射頻信號經(jīng)過功放放大后進(jìn)入雙工濾波器濾波,最后出整機(jī)接入外部天線;上行方向手機(jī)發(fā)射的信號通過一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站的外部天線進(jìn)入雙工濾波器濾波,然后進(jìn)入低噪放進(jìn)行放大,兩路經(jīng)過低噪放放大的射頻信號進(jìn)入合路器合路,最后合路后信號經(jīng)過雙工濾波器濾波后出整機(jī)并通過耦合器進(jìn)入基站;監(jiān)控通信在干線放大器內(nèi)部使用了兩塊監(jiān)控盤分別監(jiān)控兩對功放和低噪放,其中一塊設(shè)置成主盤,另一塊設(shè)置成從盤,中心網(wǎng)管和主監(jiān)控盤通信是通過調(diào)制解調(diào)器Modem將監(jiān)控盤信號調(diào)制到射頻上并通過雙工器的耦合口送到基站的方式來完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)覆蓋用干線直放站,其特征在于上行重發(fā)端的兩路射頻RF信號分別通過低噪聲放大器后合路進(jìn)入基站;下行基站RF信號通過分路器分路后,分別進(jìn)入功率放大器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種室內(nèi)干線放大器直放站,包括施主天線、用戶天線、下行功率放大器、上行低噪聲放大器、分路器、合路器、雙工濾波器、電源模塊、監(jiān)控模塊,基站前向信號通過耦合器送入室內(nèi)覆蓋用干線直放站,雙工濾波器濾波依次與二功分器、雙工濾波器濾波相連,手機(jī)發(fā)射的信號通過一種室內(nèi)覆蓋用干線直放站的外部天線進(jìn)入雙工濾波器濾波,雙工濾波器濾波依次與低噪放、合路器雙工濾波器濾波相連;兩塊監(jiān)控盤分別與兩對功放和低噪放相連。本實(shí)用新型具有快速鏈路部署、帶寬高、安全保密性強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)。
文檔編號H04B7/145GK2872746SQ20052009630
公開日2007年2月21日 申請日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月12日
發(fā)明者徐芾, 王志勇 申請人:武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司