4g lte +gnss远距离无线通讯模组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种4G LTE+GNSS远距离无线通讯模组。
【背景技术】
[0002]随着车联网市场的快速茁壮成长，LTE/GNSS模组需求高涨。作为一款应用于中国通讯市场的车载无线通讯模组，不同于北美、欧州一般3?5频的要求，在中国通讯市场至少需要具备9个频段以上，而且必须经过汽车级的高可靠性验证后方能作为车规产品应用于车载市场。
[0003]由于国内TDD和FDD制式及频段与国外还有着明显差异，国外对国内制式TD-SCDMA和TDD LTE也并未进行开发支持，同时目前国内市场现有无线通讯模组也仅能支持一或两种网络制式，完全无法满足车联网市场的实际使用需求。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种能兼容多种网络制式、可实现GNSS功能，能满足于汽车级高可靠性要求的远距离无线通讯模组。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是:一种4G LTE+GNSS远距离无线通讯模组，其特征在于:包括封装于PCB板上的50欧姆射频天线端口、射频前端、射频接收/发射部分、通讯基带、应用微处理器和电源/时钟管理模块；外接电源经所述电源/时钟管理模块为该模组供电；射频信号接入天线端口依次经所述射频前端、射频接收/发射部分、通讯基带与应用微处理器连接；所述应用微处理器还连接有外部接口模块以及存储器。
[0006]在本实用新型一实施例中，所述50欧姆天线射频接口匹配有主天线端口、MMO天线端口以及GNSS天线端口。
[0007]在本实用新型一实施例中，所述的封装为LGA封装。
[0008]在本实用新型一实施例中，所述外部接口模块包括HSIC接口、3个UART接口、双-UM接口、SPI接口、I2C接口、GP1接口、数字音频接口和电源外部接口。
[0009]在本实用新型一实施例中，存储器包括LPDDR和SDRAM存储器。
[0010]在本实用新型一实施例中，所述模组的尺寸为36mmx38mmx3.5mm，基板厚度1.2mm0
[0011]本实用新型结构简单，是一款为中国复杂移动通信网络环境开发，能支持TDD-LTE, FDD-LTE, WCDMA, TD-SCDMA 和 GSM 五种模式以及 B1、B3、B8、B34、B38、B39、B40、GSM900全频段和GAM1800全频段9个频段，并且提供GNSS功能，符合汽车级高可靠性要求及验证的无线通讯模组。产品主要应用于车载环境下的车载远程监控终端、车载导航系统、车载行车记录仪等，同时也可使用于工业环境下的远距离无线数据传输等应用。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型实施例的原理框图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。
[0014]请参见图1，本实施例提供一种4G(LTE)远距离无线通讯模组，其特征在于:包括封装于PCB板上的天线、射频前端、射频接收/发射部分、通讯基带、应用微处理器和电源/时钟管理模块；外接电源经所述电源/时钟管理模块为该模组供电；所述天线依次经所述射频前端、射频接收/发射部分、通讯基带与应用微处理器连接；所述应用微处理器还连接有外部接口模块以及存储器。
[0015]较佳的，请继续参见图1，在本实用新型一实施例中，所述的天线包括主天线、MIMO天线以及GNSS天线。本实用新型采用均匀热分布的平面LGA封装，最小的平面翘曲度，提高SMT表贴成功率基板厚度1.2mm，基板材料-H-TG FR4，考虑到均匀热分布的器件布局，采用多点温度实时检测，将温度影响减至最少，模组尺寸:36mmx38mmx3.5mm。
[0016]在本实用新型一实施例中，所述外部接口模块包括HSIC接口、3个UART接口、双-UM接口、SPI接口、I2C接口、GP1接口、数字音频接口和电源外部接口。
[0017]本实用新型模组具有稳定的射频输出功率，采用天线端口的输出信号功率检测器实现全回环的闭环实时功率控制。
[0018]为了让一般技术人员更好的理解本实用新型的结构特点，下面对模组的各组成部分进行说明:
[0019]射频前端，该射频前端的主要目的是将不同制式的无线信号从天线端口接收进来或发射出去。通过一些射频开关、射频分频器、射频带通/低通/高通滤波器和射频放大器处理这些信号。射频前端具有接收功能和发射功能。接收功能是将天线口输入的信号处理后送到LTE/TD-SCDMA/WCDMA/GSM接收机的低噪音放大器的输入口。发射功能是将LTE/TD-SCDMA/WCDMA/GSM发射机输出的信号经过射频功率放大器放大及其他处理后送到天线接口。射频开关和射频功率放大器的控制来自于通讯基带微处理器。
[0020]射频接收/发射部分，产品的射频接收/发射部分主要是由LTE/TD-SCDMA/WCDMA/GSM/GPRS收发射机和GNSS接收机组成。
[0021]射频发射，该射频发射部分采用零中频射频架构，即模拟基带信号通过正交变频器直接上变频至射频信号。射频信号经过自动增益控制的放大器和滤波器送至9个输出端口(4个高频波段，4个低频波段和I个中间频段)。射频发射还包括均方根射频输出功率检测器的自动闭环输出功率控制。
[0022]射频接收，射频接收部分也是采用零中频射频架构，即射频信号通过正交变频器直接下变频至模拟基带信号。12个低噪音放大的差分输入口接收不同制式，不同频段和来自不同天线的射频信号。射频信号经过6个正交下变频器，并经过基带放大器和基带信号滤波器到达3个不同基带信号通道(PRx，DRxJP GNSS)。
[0023]基带信号调制解调器(通讯基带)，产品的基带调制解调器可以处理最新版本的GSM / GPRS / WCDMA / LTE 基带信号。
[0024]本实用新型的无线通讯模组主要在车载环境下应用，包括:车载远程监控终端、车载导航系统或车载行车记录仪中的应用。同时也可以在工业环境下应用，包括:远距离无线数据传输等。
[0025]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
【主权项】
1.一种4G LTE +GNSS的远距离无线通讯模组，其特征在于:包括封装于PCB板上的50欧姆天线射频接口、射频前端、射频接收/发射部分、通讯基带、应用微处理器和电源/时钟管理模块；外接电源经所述电源/时钟管理模块为该模组供电；4G LTE及GNSS射频信号从天线射频接口依次经所述射频前端、射频接收/发射部分、通讯基带与应用微处理器连接；所述应用微处理器还连接有外部接口模块以及存储器。
2.根据权利要求1所述的4GLTE +GNSS远距离无线通讯模组，其特征在于:所述的天线表贴接口包括主天线接口、MMO天线接口以及GNSS天线接口，所有天线接口都匹配到射频50欧姆。
3.根据权利要求1所述的4GLTE +GNSS远距离无线通讯模组，其特征在于:所述的封装为LGA封装。
4.根据权利要求1所述的4GLTE +GNSS远距离无线通讯模组，其特征在于:所述外部接口模块包括HSIC接口、3个UART接口、双-UM接口、SPI接口、I2C接口、GP1接口、数字音频接口和电源外部接口。
5.根据权利要求1所述的4GLTE +GNSS远距离无线通讯模组，其特征在于:存储器包括LPDDR和SDRAM存储器。
6.根据权利要求1所述的4GLTE +GNSS远距离无线通讯模组，其特征在于:所述模组的尺寸为36mmx38mmx3.5mm，基板厚度1.2mm。
【专利摘要】本实用新型涉及一种4G LTE+GNSS远距离无线通讯模组，其特征在于：包括封装于PCB板上的50欧姆射频天线端口、射频前端，射频接收/发射部分，通讯基带，应用微处理器和电源/时钟管理模块，同时设置有UART、双-UIM、SPI、I2C、电源等外部接口。本实用新型是一款为中国复杂移动通信网络环境开发，能支持5种远距离无线通讯模式、9个射频频段，并且提供GNSS功能，符合汽车级高可靠性要求及验证的无线通讯模组。产品主要应用于车载环境下的车载远程监控终端、车载导航系统、车载行车记录仪等，同时也可使用于工业环境下的远距离无线数据传输等应用。
【IPC分类】H04B1-40
【公开号】CN204349978
【申请号】CN201520026789
【发明人】赵锰, 施林, 郁燕兵
【申请人】福建慧翰微电子股份有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月15日