一种实现不同制式集群系统互联互通的设备的制作方法

本实用新型涉及无线通讯领域，具体地说，涉及一种实现已大量装备使用的集群系统与新研制集群系统之间业务互联互通的设备。

背景技术：

目前，新一代数字集群系统已研制成功，在性能、业务、组网等方面都优于传统的模拟集群系统，从模拟集群系统升级换代到数字集群系统是一种必然趋势。然而，模拟集群系统已大量装备用户，很多设备仍处于正常工作中，一刀切的升级换代，无论从经费、部署等方面考虑都极不现实，所以在一段时间内会出现模拟集群系统与数字集群系统共存的状态。由于模拟集群系统与数字集群系统体制差异大，无法实现业务互联互通，于是迫切需求一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，为模拟集群系统平滑过渡到数字集群系统提供有力保障。

技术实现要素：

本实用新型正是为了解决上述技术问题而设计的一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，在保留不同制式集群系统各自呼叫方式不改变的情况下，利用协议转换和语音转码方式实现业务互联互通。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，包括信道单元A和网关单元B，信道单元A通过天线接口A3连接馈线A2，馈线A2外接天线A1；信道单元A由天线接口A3、双工器A5、功放模块A6、发射模块A7、接收模块A8、电源模块A9、转接模块A10、主控模块A11、按键显示模块A12、中控模块A13和E1接口A14组成；双工器A5分别连接天线接口A3、功放模块A6输出端和接收模块A8输入端，功放模块A6输入端连接发射模块A7输出端，发射模块A7输入端连接转接模块A10，接收模块A8输出端连接转接模块A10，电源模块A9分别连接电源接口A4和转接模块A10，转接模块A10分别还连接主控模块A11、按键显示模块A12、中控模块A13和E1接口A14；信道单元A的E1接口A14与网关单元B的E1接口B1相连；网关单元B实现不同体制的协议转换，包括E1接口B1、接口板B2、媒体处理板B3、电源模块B4、电源接口B6和以太网口B5；网关单元B的E1接口通过接入板B2与媒体处理板B3相连，媒体处理板B3又分别连接以太网口B5和电源模块B4，电源模块B4与电源接口B6。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其主控模块A11采用三菱公司生产的M30624芯片作为硬件平台，片内包含10位8通道的A/D转换器、8位2通道D/A转换器，通过49芯接口对发射模块A7和接收模块A8进行状态监测和参数配置，以及通过IO口模拟时钟数据线，实现对按键显示模块A12的控制。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其双工器A5起收发通路隔离作用，输出信号到接收模块A8。接收模块A8采用二次变频超外差电路，射频信号首先经过低通滤波器和带通滤波器进行滤波，再由低噪放管SPF-5189ZDS进行放大处理，接着与锁相环第一本振信号进行混频得到中频信号，中频信号经过放大滤波处理后，由芯片UA31136组成的电路进行解调处理，经过接收模块A8选频、解调以及噪声处理后，将解调后信号通过转接模块A10转发给中控模块A13。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其中控模块A13采用PPC+FPGA的架构方式，PPC采用MPC860芯片，通过总线与FPGA芯片EP1C6Q240I进行信息交互。中控模块A13解析信号协议，根据判决处理结果，将有用信息通过E1接口A14转发给网关单元B。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其媒体处理板B3通过DSP进行语音码流转码，通过FPGA进行语音分发，通过PowerPC控制与数字集群系统的协议交互。PowerPC采用MPC8270芯片，片内集成了高性能的嵌入式实时内核和通信处理模块，支持以太网、多路HDLC和UART等通讯接口，片上承载RTLinux嵌入式操作系统，通过总线形式与FPGA连接，以及通过以太网口，利用数字集群Az接口协议实现与数字集群系统的互联互通。FPGA采用EP4CE115芯片，通过HPI接口与DSP互连，通过媒体流多路实时分发和快捷报文交换，并最终转换为IP包格式进行通信。其中DSP采用C5510芯片，该芯片具有高性能、低功耗的特点，通过C5510实现PCM与数字集群空口语音码流的转换，具有不小于4路话音的语音编解码能力。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其接入板B2主要实现模拟集群系统联网协议数据与数字集群系统信令的格式转换，接入板B2采用MPC8270芯片和EP4CE115芯片进行电路搭建，通过E1接口B1与信道单元A连接。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其信道单元A通过N型天线接口A3连接馈线A2。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其网关单元B通过以太网口连接数字集群系统。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其天线A1采用高增益接收/发射一体天线。

本实用新型的有益效果是：其一，在保留不同体制终端拨号呼叫方式不改变的情况下，实现了不同体制集群系统间的单呼和组呼业务。其二，采用语音硬分发技术，降低业务语音时延，保证通信流畅度，提高了用户体验。其三，本实用新型设计成两部分组成(信道单元和网关单元)，用户可以根据实际情况架设，例如分离架设地点，通过E1连接，减少馈线损耗，提高射频信号发射和接收能力。

附图说明

图1为本实用新型应用示意图。

图2为本实用新型的功能框架图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图2所示，本实用新型一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，包括信道单元A和网关单元B，信道单元A通过天线接口A3连接馈线A2，馈线A2外接天线A1；信道单元A由天线接口A3、双工器A5、功放模块A6、发射模块A7、接收模块A8、电源模块A9、转接模块A10、主控模块A11、按键显示模块A12、中控模块A13和E1接口A14组成；双工器A5分别连接天线接口A3、功放模块A6输出端和接收模块A8输入端，功放模块A6输入端连接发射模块A7输出端，发射模块A7输入端连接转接模块A10，接收模块A8输出端连接转接模块A10，电源模块A9分别连接电源接口A4和转接模块A10，转接模块A10分别还连接主控模块A11、按键显示模块A12、中控模块A13和E1接口A14；信道单元A的E1接口A14与网关单元B的E1接口B1相连；网关单元B实现不同体制的协议转换，包括E1接口B1、接口板B2、媒体处理板B3、电源模块B4、电源接口B6和以太网口B5；网关单元B的E1接口通过接入板B2与媒体处理板B3相连，媒体处理板B3又分别连接以太网口B5和电源模块B4，电源模块B4与电源接口B6。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其主控模块A11采用三菱公司生产的M30624芯片作为硬件平台，片内包含10位8通道的A/D转换器、8位2通道D/A转换器，通过49芯接口对发射模块A7和接收模块A8进行状态监测和参数配置，以及通过IO口模拟时钟数据线，实现对按键显示模块A12的控制。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其双工器A5起收发通路隔离作用，输出信号到接收模块A8。接收模块A8采用二次变频超外差电路，射频信号首先经过低通滤波器和带通滤波器进行滤波，再由低噪放管SPF-5189ZDS进行放大处理，接着与锁相环第一本振信号进行混频得到中频信号，中频信号经过放大滤波处理后，由芯片UA31136组成的电路进行解调处理，经过接收模块A8选频、解调以及噪声处理后，将解调后信号通过转接模块A10转发给中控模块A13。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其中控模块A13采用PPC+FPGA的架构方式，PPC采用MPC860芯片，通过总线与FPGA芯片EP1C6Q240I进行信息交互。中控模块A13解析信号协议，根据判决处理结果，将有用信息通过E1接口A14转发给网关单元B。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其媒体处理板B3通过DSP进行语音码流转码，通过FPGA进行语音分发，通过PowerPC控制与数字集群系统的协议交互。PowerPC采用MPC8270芯片，片内集成了高性能的嵌入式实时内核和通信处理模块，支持以太网、多路HDLC和UART等通讯接口，片上承载RTLinux嵌入式操作系统，通过总线形式与FPGA连接，以及通过以太网口，利用数字集群Az接口协议实现与数字集群系统的互联互通。FPGA采用EP4CE115芯片，通过HPI接口与DSP互连，通过媒体流多路实时分发和快捷报文交换，并最终转换为IP包格式进行通信。其中DSP采用C5510芯片，该芯片具有高性能、低功耗的特点，通过C5510实现PCM与数字集群空口语音码流的转换，具有不小于4路话音的语音编解码能力。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其接入板B2主要实现协议格式转换。接入板B2主要实现模拟集群系统联网协议数据与数字集群系统信令的格式转换，接入板B2采用MPC8270芯片和EP4CE115芯片进行电路搭建，通过E1接口B1与信道单元A连接。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其信道单元A通过N型天线接口A3连接馈线A2。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其网关单元B通过以太网口连接数字集群系统。

所述一种实现不同制式集群系统互联互通的设备，其天线A1采用高增益接收/发射一体天线。

结合图1和2介绍本实用新型的两种工作模式：

如图1所示：模拟集群信号天线Y1、馈线Y2、模拟集群无线链路Y3、以太网口Y4、以太网口Y5、数字集群天线Y6、馈线Y7和数字集群无线链路Y8。

1、模拟集群信号转数字集群信号的工作模式：

本实用新型的信道单元A通过天线接口A3接收模拟集群终端的无线信号，通过双工器A5进行收发通路隔离，输出信号到接收模块A8，接收模块A8经过选频、解调以及噪声处理后，将解调后信号通过转接模块A10转发给中控模块A13。主控模块A11负责发射模块A7和接收模块A8的参数配置，以及按键显示模块A12的控制。中控模块A13解析信号协议，根据判决处理结果，将有用信息通过E1接口A14转发给网关单元B。网关单元B的接入板B2实现模拟和数字信令转换，媒体处理板B3通过DSP进行语音码流转码，通过FPGA进行语音分发，通过PowerPC控制与数字集群系统的协议交互。其中信道单元A的电源模块A4和网关单元B的电源模块B4分别连接外部直流电源，通过电源模块A4和电源模块B4进行处理，为内部其它模块提供工作电压。

2、数字集群信号转模拟集群信号的工作模式：

本实用新型的网关单元B接收来自数字集群的信令及语音消息后，经过媒体处理板B3的协议交互处理以及语音码流分发后，转发给接入板B2。接入板B2进行协议格式转换通过E1接口B1发送给信道单元A。信道单元A利用中控模块A13进行协议解析，然后通过转接模块A10转发给发射模块A7。发射模块A7完成激励信号的产生和信源调制，然后通过功放模块A6进行信号功率放大，最后由双工器A5转发到天线A1。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下得出的其他任何与本实用新型相同或相近似的产品，均落在本实用新型的保护范围之内。