专利名称：直放站及配合基站节能的辅助装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及信号覆盖技术领域，特别是涉及一种直放站及一种配合基站节能的辅助装置。
背景技术：
随着我国移动通信事业的迅猛发展，移动通信在实现人类沟通梦想的同时，也带来了巨大的能源消耗，通信行业年耗电量在300亿千瓦时以上，随着用户规模进一步扩大
和业务量迅速增长，电信业的耗电仍将保持较快增长。全球各地的主流移动运营商都在持续推进业务和应用创新的同时，不留余地的探索节能减排之道，作为运营商能耗大户的基站首当其冲成为关键。基站节能一般要求在不增加基站制造成本的情况下，保证正常业务的前提下，通过减少基站电能浪费，达到基站节能的目的，节省运营成本。直放站系统因具有投资成本低和能够迅速扩大覆盖区域的特点，在无线网络优化和覆盖中已成为不可或缺的一部分。特别是数字光纤直放站，其直接耦合基站信号，采用光纤拉远方式，能够扩大基站覆盖范围，因其光纤传输的是数字信号，因此不存在信号衰减，能够实现拉远覆盖，部分站点已完全替代基站进行覆盖，也就是基站给直放站提供单独的扇区信源做专网覆盖。在这种场景下，如图I所示，基站输出端接大功率吸收负载，同时通过大功率的耦合器耦合基站信号接入到数字光纤直放站的近端机，并通过光纤传输到远端机，通过远端机放大进行覆盖。基站输出功率一般都在20W以上，绝大部分以40W、60W输出，因其本身不做任何覆盖，只能通过大功率负载吸收，白白浪费了大量的电能。近来一种新的基站节能方法，如图2所示，首先将基站下行输出功率大幅降低，如降低30dB，从48dBm降低到18dBm，同时去掉大功率吸收负载和耦合器，下行信号通过功率衰减器直接接入直放站的近端机，然后通过光纤拉远传到直放站远端机，通过远端设备放大后再通过天线发射出去。这种节能方式能够在不增加基站成本的前提下，实现基站节能，提升基站可靠性，为工程应用提供了一种灵活的操作方式。但是该方法存在一些问题，一是降低基站下行发射功率后，容易导致上下行增益不平衡，二是在某些异常情况下，如工作人员误操作，基站下行发射功率突然增强，使得输入直放站的功率过大，有可能烧毁直放站。
实用新型内容本实用新型实施例提出了一种基站与直放站连接的辅助装置及一种直放站，以防止基站输出功率异常增大导致直放站近端机损坏的情况。一种配合基站节能的辅助装置，包括第一双工器、第二双工器和下行过功率保护单元，所述第一双工器的公共端接基站、RX端接所述第二双工器的RX端、TX端通过所述下行过功率保护单元接所述第二双工器的TX端，所述第二双工器的公共端接直放站近端机。一种直放站，包括近端机和远端机，近端机连接于基站和远端机之间，近端机包括上述配合基站节能的辅助装置。本实用新型实施例配合基站节能的辅助装置，主要包括下行过功率保护单元，并连接于基站和直放站近端机之间，当基站为了节能而降低下行发射功率，但某些异常情况下，下行发射功率又突然增强时，本辅助装置能够对下行信号进行衰减，从而避免直放站近端机的损坏，有利于基站节能的实现，且本辅助装置结构简单、成本较低。另外，本辅助装置还可以集成到直放站近端机中，形成一种具有自我保护功能的直放站。
图I为传统方法基站与直放站连接示意图；图2为对基站进行节能设计后基站与直放站 的连接示意图；图3为本实用新型实施例配合基站节能的辅助装置与基站和直放站的连接示意图；图4为本实用新型实施例配合基站节能的辅助装置不支持分集时的结构示意图；图5为本实用新型实施例配合基站节能的辅助装置支持分集时的结构示意图；图6为本实用新型实施例直放站的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例在基站和直放站之间增加简易的适配装置，实现对直放站的过功率保护，还能对上行增益进行调节，
以下结合附图与实施例详细解释本实用新型。如图3所示，本实用新型实施例配合基站节能的辅助装置连接在基站与直放站近端机之间，具体包括第一双工器、第二双工器和下行过功率保护单元，所述第一双工器的公共端接基站、RX端接所述第二双工器的RX端、TX端通过所述下行过功率保护单元接所述第二双工器的TX端，所述第二双工器的公共端接直放站近端机。其中，第一和第二双工器用于隔离上下行信号，下行过功率保护单元则用于检测基站下行输出功率，判断该功率是否超过直放站近端机的最大允许值，超过则采用限幅或关断链路的方式对下行信号进行衰减，防止烧毁近端机。由于单方面的降低了基站下行输出功率，导致下行增益降低，为确保上下行链路增益平衡，需要对上行增益作调整。因此，如图4所示，本实用新型实施例还包括上行增益调节单元，连接在第一双工器的RX端和第二双工器的RX端之间。该单元采用拨码或按键式的步进调节衰减器实现，无需通过软件控制实现。本实用新型实施例还可以通过扩展来支持分集，如图5所示，本实用新型实施例还包括第三双工器、滤波器和第二上行增益调节单元，图4中的上行增益调节单元作为第一上行增益调节单元。第三双工器的公共端接基站的分集通路、TX端接下行过功率保护单元、RX端依次通过第二上行增益调节单元和滤波器接直放站近端机的分集接口，第一双工器的公共端接基站的主集通路，第二双工器的公共端接直放站近端机的主集接口。此外，本实用新型实施例还包括功率衰减器，置于第一双工器与基站之间，用于降低输入到下行过功率保护单元的功率，可以防止基站输出功率异常升高而烧毁下行过功率保护单元，该功率衰减器的抗烧毁的最大平均功率和峰值功率承受能力分别应在100瓦和400瓦以上。如图4所示的功率衰减器，连接于基站和所述第一双工器的公共端之间，如图5所示的第一功率衰减器连接于基站主集通路和第一双工器的公共端之间，第二功率衰减器连接于基站分集通路和第三双工器的公共端之间。[0020]上述第一双工器、第二双工器、第三双工器，既可以采用腔体双工器，也可以采用贴片双工器，优选地采用贴片双工器，可以减少本辅助装置的。本实用新型的辅助装置，既可以采用有源方式实现，也可以采用无源的方式实现。如果采用有源的实现方式，因装置内部不存在功率放大问题，因此能耗忽略不记，不过需要外接供电电源或者与直放站安装在一起，通过直放站输出电源供电；相对而言，无源实现的方式更有优越性，也就是该辅助装置无需供电，内部的单元全部采用无源方式实现。需要说明的是，本辅助装置采用有源实现方式时，前端的功率衰减器尽量采用大功率的衰减器，防止基站功率的突然增加，而双工器既可采用腔体双工器实现也可采用贴片双工器实现；对于下行过功率保护单元，可以采用开关加功率检波器的方式实现，而上行增益调节单元可以采用有源式的拨码步进衰减器实现。本辅助装置采用无源实现方式时，前端的功率衰减器尽量采用大功率的衰减器，防止基站功率的突然增加，而双工器既可采
用腔体双工器实现也可采用贴片双工器实现；对于下行过功率保护单元，可以采用无源的限幅器来实现；而上行增益调节单元可以采用无源拨码式的同轴步进衰减器实现。本实用新型实施例的直放站，包括近端机和远端机，近端机连接在基站和远端机之间，与传统的直放站不同的是，本直放站的近端机包括上述配合基站节能的辅助装置，因此，既可以进行下行过功率保护，又可以进行上行增益调节。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.ー种配合基站节能的辅助装置，其特征在于，包括第一双エ器、第二双エ器和下行过功率保护单元，所述第一双エ器的公共端接基站、RX端接所述第二双エ器的RX端、TX端通过所述下行过功率保护单元接所述第二双エ器的TX端，所述第二双エ器的公共端接直放站近端机。
2.根据权利要求I所述的配合基站节能的辅助装置，其特征在于，还包括上行增益调节单元，连接于所述第一双エ器的RX端与所述第二双エ器的RX端之间。
3.根据权利要求I或2所述的配合基站节能的辅助装置，其特征在干， 还包括功率衰减器，功率衰减器连接于基站和所述第一双エ器的公共端之间； 和/或 所述第一双エ器和所述第二双エ器为腔体双エ器或贴片双エ器。
4.根据权利要求I所述的配合基站节能的辅助装置，其特征在于，还包括滤波器和第三双エ器，所述第三双エ器的公共端接基站的分集通路、RX端通过滤波器接直放站近端机的分集接ロ、TX端接所述下行过功率保护单元，所述第一双エ器的公共端接基站的主集通路，所述第二双エ器的公共端接直放站近端机的主集接ロ。
5.根据权利要求4所述的配合基站节能的辅助装置，其特征在干，还包括第一上行增益调节单元和第二上行増益调节单元，所述第一上行増益调节单元接于所述第一双エ器的RX端和所述第二双エ器的RX端之间，所述第二上行増益调节单元接于所述第三双エ器的RX端和滤波器之间。
6.根据权利要求4或5所述的配合基站节能的辅助装置，其特征在干， 还包括第一衰减器和第二衰减器，所述第一衰减器连接于基站主集通路和所述第一双エ器的公共端之间，所述第二衰减器连接于基站分集通路和所述第三双エ器的公共端之间，; 和/或 所述第一双エ器、所述第二双エ器和所述第三双エ器为腔体双エ器或贴片双エ器。
7.根据权利要求2所述的配合基站节能的辅助装置，其特征在干，所述上行増益调节单元为通过拨码或按键式的步进调节衰减器实现上行增益调节的单元。
8.根据权利要求5所述的配合基站节能的辅助装置，其特征在干，所述第一上行増益调节单元和第二上行増益调节单元为通过拨码或按键式的步进调节衰减器实现上行増益调节的单元。
9.根据权利要求I或2或4或5或7或8所述的配合基站节能的辅助装置，其特征在于，所述下行过功率保护单元为采用限幅或关断链路的方式实现下行过功率保护的单元。
10.ー种直放站，包括近端机和远端机，近端机连接于基站和远端机之间，其特征在干，近端机包括权利要求1-9任意一项所述的配合基站节能的辅助装置。
专利摘要本实用新型实施例配合基站节能的辅助装置，主要包括下行过功率保护单元，并连接于基站和直放站近端机之间，当基站为了节能而降低下行发射功率，但某些异常情况下，下行发射功率又突然增强时，本辅助装置能够对下行信号进行衰减，从而避免直放站近端机的损坏，有利于基站节能的实现，且本辅助装置结构简单、成本较低。另外，本辅助装置还可以包括上行增益调节单元，以平衡上下行链路的增益，且本辅助装置可以集成到直放站近端机中，形成一种具有自我保护功能的直放站。
文档编号H04W88/08GK202587396SQ201220181008
公开日2012年12月5日 申请日期2012年4月25日 优先权日2012年4月25日
发明者雷礼平, 荣丰梅, 赵铭, 陈骏 申请人:京信通信系统(中国)有限公司