专利名称：能改善平坦度的直放站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及移动通信设备，尤其涉及一种能改善平坦度的直放站。
背景技术：
随着现代移动通信迅猛飞速的发展，移动通信网络要继续扩大信号覆盖范围，除了增加基站之外，利用直放站也是一种较为有效和经济的手段。通过架设直放站不但能改善覆盖效果，同时能大大减少投资基站之成本。直放站接收移动台、基站的信号进行中继放大后发射，从而达到覆盖盲区、阴影区的目的。由于无线电信号传播特性，以及城市建筑的高速发展等因素，通信网络信号盲区也不断增多，特别是大型建筑，其内部信号微弱，难于满足使用要求，因而，在用户密度较低的区域、高速公路、会议中心、隧道、旅游区等一些特殊区域得到广泛的应用。从传输方式来看，直放站可分为无线传输直放站、光纤传输直放站及微波传输直放站。在各种特定的环境里，它们都得到广泛的应用。就无线传输直放站来说，由于其造价低、相应的技术复杂系数较小、使用条件简单而得到广泛的应用。无线直放站的原理是施主天线正对所要转发的基站天线，接收由基站发射过来的下行无线信号，经过LNA(低噪声放大器)、频带选择滤波器(只选择所需的频带，减小干扰)、功率放大器放大后，再由直放站的转发天线向无线信号盲区或微弱区辐射，达到增大下行覆盖范围或者提高覆盖质量的目的。同时，直放站转发天线还将接收来自手机的信号，经过类似的低噪声放大器、滤波、放大后，将增强的信号通过施主天线发向基站天线。在这个过程中，直放站抵消掉基站到直放站之间的无线信号路径损耗，相当于在基站和手机之间设置一个双向透明的通道，使无线信号得到延伸。目前市场上销售的无线直放站的基本构造如图1所示，包括施主双工器、下行低噪放电路、下行频带选择器电路、下行功放电路、上行低噪放电路、上行频带选择器电路、上行功放电路、重发双工器以及供电单元和监控系统，组成一个完整的无线直放站。其工作原理如下所述下行链路施主天线正对所要转发的基站天线，接收由基站发射过来的下行无线信号，信号经过施主端双工器的滤波，下行低噪放大器模块的低噪放大，然后经过下行频带选择器模块的滤波放大，下行功率放大器模块的放大，再经过重发端双工器滤波，最后由转发天线发送出去。上行链路重发天线接收来自手机的无线信号，信号经过重发端双工器的滤波，上行低噪放大器模块的低噪放大，上行频带选择器模块的滤波放大，上行功率放大器模块的放大，再经过施主端双工器滤波，最后由施主天线发送出去。另外监控系统模块对下行低噪放大器模块、下行频带选择器模块、下行功率放大器模块、上行低噪声放大器模块、上行频带选择器模块、上行功率放大器模块实现各种监控和告警功能，供电单元对各个有源模块进行供电。该模块的方案只适用于单个频段的直放站，在移动通信网络逐步由2G向3G发展的时代，需要多个频段同时存在的组网方式，这样不仅成本较高，而且占用体积大，不符合实际工程应用，市场竞争力低，也需要微波通信设备的传输容量也能随网络的发展而平滑升级，以减少运营商的投资。
实用新型内容本实用新型主要解决的技术问题是提供一种能改善平坦度的直放站，解决在频率带宽可变的情况下所引起的平坦度恶化问题。为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种能改善平坦度的直放站，包括施主双工器、重发双工器以及连接两者的一上行链路和一下行链路；所述上行链路和下行链路均包括低噪放电路、频带选择电路和功放电路，所述低噪放电路的输出端连接所述频带选择电路的输入端，所述频带选择电路的输出端连接所述功放电路的输入端；所述上行链路和下行链路中还均包括第一功率检测电路、第二功率检测电路和比较器，所述第一功率检测电路连接所述低噪放电路的输出端，所述第二功率检测电路连接所述频带选择电路的输出端，所述第一功率检测电路和第二功率检测电路的输出端均连接至比较器；所述直放站还包括监控单元，所述比较器的输出端连接所述监控单元的输入端； 所述低噪放电路、频带选择电路和功放电路还均具有受控端，所述各受控端连接所述监控单元的输出端。其中，所述监控单元包括相互连接的单片机和用于通信的通信转换芯片，所述监控单元通过所述通信转换芯片接受外部控制命令。其中，所述频带选择电路包括串联的第一频带选择电路和第二频带选择电路。其中，所述低噪放电路的输出端通过耦合线与所述第一功率检测电路连接，所述频带选择电路的输出端通过耦合线与所述第二功率检测电路连接。本实用新型的有益效果是本实用新型的直放站通过对信号的增益进行监测，根据信号增益的大小对上下行链路中的各电路进行调节控制，保持信号增益在一个稳定的范围内，保证直放站在任何可变的带宽下都具有较稳定的增益及功率，特别对于不同国家和地区的各种制式频率资源和载波数不一样时尤为适用，能经济有效地缓解单段组网方式的容量压力，因此较不会遇上因线路忙碌而电话打不通或甚至断话的情况，从根本上解决网络容量不足的问题。除此之外，因系统容量的增加，通话品质及室内收讯状况也可改善不少，也可利用增加的容量提供更多数据传输保证通话。
图1是现有技术的无线直放站的原理框图；图2是本实用新型的直放站的原理框图。图中101、施主双工器；102、重发双工器；103、监控单元；104、供电单元；211、上行低噪放电路；221、上行第一频带选择电路；Ml、上行第二频带选择电路；231、上行功放电路；212、下行低噪放电路；222、下行第一频带选择电路；对2、下行第二频带选择电路； 232、下行功放电路；311、上行第一功率检测电路；321、上行比较器；331、上行第二功率检测电路；312、下行第一功率检测电路；322、下行比较器；332、下行第二功率检测电路。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。请参阅图2，本实用新型的直放站包括施主双工器101、重发双工器102、连接两者的一上行链路和一下行链路；所述下行链路包括下行低噪放电路212，下行第一频带选择电路222，下行第二频带选择电路M2，下行功放电路232，下行第一功率检测电路312，下行第二功率检测电路332，下行比较器322 ；所述上行链路包括上行低噪放电路211，上行第一频带选择电路221，上行第二频带选择电路M1，上行功放电路231，上行第一功率检测电路 311，上行第二功率检测电路331，上行比较器321。施主双工器的下行端口连接到下行低噪放电路212的输入端，下行低噪放电路 212的输出端连接到下行第一频带选择电路222的输入端，下行第一频带选择电路222的输出端连接到下行第二频带选择电路对2，下行第二频带选择电路242的输出端连接到下行功放电路232的输入端，下行功放电路232的输出端连接到重发端的双工器102的下行端口。下行低噪放电路212的输出端通过耦合线连接到下行第一功率检测电路312，下行第二频带选择电路M2的输出端通过耦合线连接到下行第二功率检测电路332，下行第一功率检测电路312和下行第二功率检测电路332的输出端均连接至下行比较器322。重发双工器102的上行端口连接到上行低噪放电路211的输入端，上行低噪放电路211的输出端连接到上行第一频带选择电路221的输入端，上行第一频带选择电路221 的输出端连接到上行第二频带选择电路Ml的输入端，上行第二频带选择电路Ml的输出端连接到上行功放电路231的输入端，上行功放电路231的输出端连接到施主端的双工器 101的上行端口。上行低噪放电路211的输出端通过耦合线连接到上行第一功率检测电路 311，上行第二频带选择电路Ml的输出端通过耦合线连接到上行第二功率检测电路331， 上行第一功率检测电路311和上行第二功率检测电路331的输出端均连接至上行比较器 321。所述直放站还包括监控单元103，比较器的输出端连接监控单元103的输入端，监控单元103的输出端连接低噪放电路211、212、频带选择电路221、222、M1、M2和功放电路 231、232，监控单元103对各电路进行控制，包括对频带选择电路中变频所需要的本振电路锁定，每个链路的功率检测等功能。本实用新型的直放站中监控单元103、低噪放电路211、212、频带选择电路221、 222,241,242以及功放电路231、232均由供电单元104提供工作电源。本实用新型的直放站的工作原理为与施主双工器101连接的施主天线接收来自基站的下行信号，该下行信号进入施主双工器101滤波，去除其他频段的干扰信号，再经过下行低噪放电路212低噪放大，再经过下行第一频带选择电路222变频滤波放大，选择出需要的第一频带，再经过下行第二频带选择电路242变频滤波放大，选择出需要的第二频带，在监控单元103控制下取得第一频带与第二频带的交集部分，即为所需要的带宽，在一些实施例中，可以只设置下行第一频带选择电路222或只设置下行第二频带选择电路M2，只要所选择出的频带是所需要的即可， 信号被选择出后再经过下行功放电路232放大，进入重发双工器102滤波，通过与重发双工器102连接的转发天线向用户输出。下行低噪放电路212输出的信号亦即下行第一频带选择电路222的输入信号传送给下行第一功率检测电路312，下行第一功率检测电路312检测出该信号的电压值并送入下行比较器322 ；下行第二频带选择电路M2的输出信号传送给下行第二功率检测电路332，下行第二功率检测电路332检测出该信号的电压值并送入下行比较器322;两个电压值之间的差值即为信号的增益，下行比较器322对两个电压值进行比较并将结果输出给监控单元103，监控单元103根据该结果对下行低噪放电路212、下行频带选择电路222、242进行控制调节，使信号增益在稳定的范围内。上行链路工作原理与下行链路工作原理类似，不再赘述。本实用新型的有益效果是本实用新型的直放站通过对信号的增益进行监测，根据信号增益的大小对上下行链路中的各电路进行调节控制，保持信号增益在一个稳定的范围内，解决在频率带宽可变的情况下所引起的平坦度恶化问题，保证直放站在任何可变的带宽下都具有较稳定的增益及功率，特别对于不同国家和地区的各种制式频率资源和载波数不一样时尤为适用，能经济有效地缓解单段组网方式的容量压力，因此较不会遇上因线路忙碌而电话打不通或甚至断话的情况，从根本上解决网络容量不足的问题。除此之外，因系统容量的增加，通话品质及室内收讯状况也可改善不少，也可利用增加的容量提供更多数据传输保证通话。另外，本实用新型的频带选择电路由两个可选择不同频带的频带选择电路串联， 由监控单元控制选取两个频带的交集作为所需要的频带，带宽可调，可满足不同应用环境下的需求。监控单元103包括单片机和RS485通信转换芯片，直放站还另设有一个监控手柄， 监控手柄包括单片机、RS485通信转换芯片、按键和显示屏，监控手柄与监控单元103通过 RS485通信转换芯片进行通信，按键输入的信息用于控制监控单元103的工作，监控手柄的显示屏上显示控制信息及直放站的工作状态。供电单元104包括DC-DC转换IC和电源开关，DC-DC转换IC用于将外界供电进行降压转换以适应各电路模块内部供电需要，电源开关和监控单元103相连，控制手柄通过监控单元103控制电源开关，从而达到对上下行功放电路供电的控制。本实用新型的一种具有改善平坦度的新型直放站可应用于对GSM、CDMA、DCS、PCS、 WCDMA等移动通信系统上、下行信号进行选频放大。以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种能改善平坦度的直放站，包括施主双工器、重发双工器以及连接两者的一上行链路和一下行链路；所述上行链路和下行链路均包括低噪放电路、频带选择电路和功放电路，所述低噪放电路的输出端连接所述频带选择电路的输入端，所述频带选择电路的输出端连接所述功放电路的输入端，其特征在于所述上行链路和下行链路中还均包括第一功率检测电路、第二功率检测电路和比较器，所述第一功率检测电路连接所述低噪放电路的输出端，所述第二功率检测电路连接所述频带选择电路的输出端，所述第一功率检测电路和第二功率检测电路的输出端均连接至比较器；所述直放站还包括监控单元，所述比较器的输出端连接所述监控单元的输入端；所述低噪放电路、频带选择电路和功放电路还均具有受控端，所述各受控端连接所述监控单元的输出端。
2.根据权利要求1所述的能改善平坦度的直放站，其特征在于所述监控单元包括相互连接的单片机和用于通信的通信转换芯片，所述监控单元通过所述通信转换芯片接受外部控制命令。
3.根据权利要求1所述的能改善平坦度的直放站，其特征在于所述频带选择电路包括串联的第一频带选择电路和第二频带选择电路。
4.根据权利要求1-3任一项所述的能改善平坦度的直放站，其特征在于所述低噪放电路的输出端通过耦合线与所述第一功率检测电路连接，所述频带选择电路的输出端通过耦合线与所述第二功率检测电路连接。
专利摘要本实用新型公开一种能改善平坦度的直放站，包括施主双工器、重发双工器以及连接两者的一上行链路和一下行链路；所述上行链路和下行链路均包括依次连接的低噪放电路、频带选择电路和功放电路，频带选择电路的输入端和输出端分别连接第一功率检测电路和第二功率检测电路，所述第一功率检测电路和第二功率检测电路的输出端均连接至一比较器，所述直放站还包括监控单元，所述比较器的输出端连接所述监控单元的输入端，监控单元对所述低噪放电路、频带选择电路和功放电路进行调节控制。本实用新型的直放站检测信号增益，并根据信号增益的大小对上下行链路中的各电路进行调节控制，保持信号增益在一个稳定的范围内，改善了平坦度。
文档编号H04W88/08GK202190416SQ201120236650
公开日2012年4月11日 申请日期2011年7月7日 优先权日2011年7月7日
发明者卓丽彬 申请人:福建三元达通讯股份有限公司