一种室内覆盖信号增强设备及其信号处理方法_2

文档序号:9492367阅读:来源:国知局
(即俗称的电力猫),它使用家庭或办公室现有电力线和插座组建成网络,来连接PC,ADSL modem,机顶盒,音频设备,监控设备以及其他的智能电气设备等,来传输数据,语音和视频。它具有即插即用的特点,能通过普通家庭电力线传输信号。
[0033]电力线通信的基本原理是,在发送时,利用调制技术将用户数据进行调制,把载有信息的高频加载于电流,然后在电力线上进行传输;在接收端,先经过滤波器将调制信号取出,再经过解调,就可得到原通信信号,并传送到计算机或电话,以实现信息传递。一般的,由于电力线上50Hz谐波的强烈干扰,使得0.3-3.4kHz的话音信号不能直接在电力线上进行传输,只能信号频谱搬移到40kHz以上才能进行信号传输。由于电力线通信通过复用电力线路进行通信,从而不需要重新新建物理通信线路,可以节省基建投资和日常维护费用。
[0034]基于此,本发明实施提供一种基于电力线通信的室内覆盖信号增强设备及其信号传输方法,用于减少射频信号传输衰减,提高通信网络的性能,同时,使得室内覆盖信号增强设备更加美观。
[0035]以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明,并且在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036]如图2所示,为本发明实施例提供的室内覆盖信号增强设备的结构示意图,包括:第一电力线调制解调器21、第二电力线调制解调器22和信号放大单元23,第一电力线调制解调器21分别与回传天线和第二电力线调制解调器22连接。其中,回传天线与基站连接,用于接收基站发送的下行射频信号并发送给第一电力线调制解调器21以及将从第一电力线调制解调器21接收到上行射频信号发送给基站。第二电力线调制解调器22分别与第一电力线调制解调器21和信号放大单元23连接,信号放大单元23通过射频线缆与接入天线连接,接入天线用于接收UE发送的上行射频信号并发送给第二电力线调制解调器22以及将信号放大单元23发送的下行射频信号发送给UE。
[0037]其中,第一电力线调制解调器21与回传天线通过射频线缆连接,与第二电力线调制解调器22通过电力线连接,第二电力线调制解调器22与信号放大单元23通过射频线缆连接。
[0038]具体实施时,第一电力线调制解调器21,用于将回传天线发送的下行射频信号转换为下行电力线信号并发送给第二电力线调制解调器;以及将第二电力线调制解调器22发送的上行电力线信号转换为上行射频信号并发送给回传天线;第二电力线调制解调器22,用于将第一电力线调制解调器21发送的下行电力线信号转换为下行射频信号并发送给信号放大单元23 ;以及将信号放大单元23发送的上行射频信号转换为上行电力线信号并发送给第一电力线调制解调器21 ;信号放大单元23,用于将对第二电力线调制解调器22发送的下行射频信号进行处理后发送给接入天线;以及将接入天线发送的上行射频信号进行处理后发送给第二电力线调制解调器。
[0039]具体的,回传天线安装于室外基站信号较好的区域,与室外基站进行通信,下行工作时负责从空中接收来自基站发射的信号并通过第一电力线调制解调器21和第二电力线调制解调器22发送给信号放大单元23,上行工作时将信号放大单元23处理后的UE射频信号发射出去。
[0040]第一电力线调制解调器21,完成射频信号与电力线传输信号之间的转换功能,通常安装于距离回传天线最近的电力线接入点处(如家庭应用中,可以安装于距离回传天线处最近的插座),回传天线和第一电力线调制解调器21之间通过射频线缆相连。第一电力线调制解调器21通过它接入的电力线同时取电,以及和第二电力线调制解调器22间通过电力线进行通信。
[0041]第二电力线调制解调器22,完成射频信号与电力线传输信号之间的转换功能,通常与第一电力线调制解调器21配套使用,比如下行接收时,第一电力线调制解调器21将回传天线接收到的射频信号转换成适合在电力线上传输的信号,第二电力线调制解调器22从电力线上收到信号后,将适合在电力线上传输的信号再换为射频信号。第二电力线调制解调器22通过它接入的电力线同时取电,以及和第一电力线调制解调器21间通过电力线进行通信。
[0042]信号放大单元23与第二电力线调制解调器22和接入天线相连,完成射频信号的滤波及功率放大等功能,通常需具备足够高的链路增益。
[0043]接入天线与信号放大单元23相连,下行工作时负责将信号放大单元23处理后的射频信号发射出去,上行工作时将负责从空中接收UE发射的信号并送给信号放大单元23。
[0044]需要说明的是,对于时分双工系统,如TD-LTE系统,由于TD-LTE系统是时分双工系统,上下行工作在同一频段的不同时隙,因此,它的同步问题是实现TD-LTE室内覆盖增强设备的关键问题之一。因此,电力线调制解调器也需要进行相应的同步过程,以决定上下行信号方向。
[0045]本发明实施例中,可以将同步模块设置于信号放大单元23中,其中,同步模块与第二电力线调制解调器22连接,用于接收回传天线通过第一电力线调制解调器21和第二电力线调制解调器22发送的同步信号;解调同步信号得到同步时间,根据同步时间控制第二电力线调制解调器22的上行/下行通道的切换,或者根据同步时间控制第二电力线调制解调器22上行/下行通道的切换和第一电力线调制解调器21的上行/下行通道的切换。具体实施时,同步模块在获得了同步时间之后,输出同步时间给第二电力线调制解调器22或者第一电力线调制解调器21,以控制第二电力线调制解调器22或者第一电力线调制解调器21上下行通道相应的切换时间,即在下行时隙,开启下行通道转发基站发送的下行信号,在上行时隙,开启上行通道放大转发UEOJser Equipment,用户设备)发送的上行信号。
[0046]其中,回传天线发送的同步信号为射频信号,第一电力线调制解调器21在接收到回传天线发送的同步信号之后,将其转换为适合在电力线传输的信号并发送给第二电力线调制解调器22,第二电力线调制解调器22将接收到的适合在电力线传输的信号转换成射频信号之后再发送给同步模块,同步模块解调接收到的同步信号得到同步时间。
[0047]具体实现时,对于第一电力线调制解调器21,其上下行通道可以都保持常开状态(此时,上下行通道之间可以考虑通过环形器进行信号隔离),则同步模块送出的同步信号可以只控制第二电力线调制解调器22的上下行通道的工作状态,即在同步信号指示的下行时隙,第二电力线调制解调器22处于下行通道打开上行通道关闭状态,只有信号从第一电力线调制解调器21传给第二电力线调制解调器22;而在同步信号指示的上行时隙,第二电力线调制解调器22处于上行通道打开下行通道关闭状态,只有信号从第二电力线调制解调器22传给第一电力线调制解调器21。
[0048]较佳的,第二电力线调制解调器22也可以把同步信号通过电力线传输给第一电力线调制解调器21,即在同步信号指示的下行时隙,第一电力线调制解调器21和第二电力线调制解调器22都处于下行通道打开上行通道关闭状态,只有信号从第一电力线调制解调器21传给第二电力线调制解调器22 ;而在同步信号指示的上行时隙,第一电力线调制解调器21和第二电力
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