专利名称：实现全业务信号用户端分路合路的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及移动通信覆盖网技术领域，特别是实现全业务信号用户端分路合
路的装置。
背景技术：
目前的各种无线通信网络，包括移动通信2G网络GSM、DCS、 CDMA，3G网络 TD-SCDMA、 WCDMA、 CDMA2000，以及WLAN等网络，在最终用户接入端进行覆盖时，仍然采用各 制式单独接入信源或者单独光纤拉远，单独放大和覆盖，以满足用户的各种通信需求。 但是为了节省电缆、天线、耦合器、功分器等无源器件的成本，以及室内布线的美 观性，常常在用户端先进行多个制式的合路，再实施信号覆盖。在传统方式中，覆盖设备与 合路设备是分开、地位对等的。在网络中功能不同的多种设备，共同来完成多网络的信号覆 盖。在这种方式中，合路设备没有选择空间，只能是合路器(即可能是一个合路器，也可能 是由多个合路器组成的多端合路网络)。这种方法存在很多弊端，如需要多个单独的放大 设备，这是因为它们不是全业务的放大设备，而是单制式设备，相互之间没有关系，可能是 在不同时间、由不同的公司完成的网络覆盖，因而他们为了共电缆等才先进行合路再做覆 盖。另外，还需要提供多个信源或多对光纤，合路单元外置等。采用这种方式覆盖，放大设 备成本高，既占体积又耗电，同时占用多对光纤资源；设备及无源部件布局分散，影响美观； 网络制式较少，扩展性差，当新加入其它网络信号时，需要重新考虑覆盖合路方式或者重新 布线，工程投入和难度均随之增大。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的在于提供实现业务信号远端分路合路的装置，用于 降低放大成本，减少资源占用。 为实现上述目的，本实用新型提供了一种实现全业务信号远端分路合路的装置， 包括 合路器，用于实现多个频段下行信号的合路； 分路器，用于实现多个频段上行信号的分路； 环行器，与所述分路器及合路器相连，用于将信号进行环路传输和匹配输出。 在本实用新型中，覆盖设备本身集成有合路部分，使用时只需在天线口连接天线 即可。在设备的业务端口，通过宽带环形器来完成所有业务信号的上、下行双工作用，最终 达到上、下行共用天线，提高了隔离度。本实用新型实现了在远端只需要一对光纤、一台设 备就能实现全业务网络覆盖，合路单元内置，结构紧凑，安装方便，节省功耗；可以实现各种 制式的上、下行分离的作用，配置极其灵活，同时减小了上、下行间信号的相互干扰，提高了 通信质量。
图1为本实用新型的实施例中实现全业务信号用户端分路合路的装置结构图； 图2本实用新型的实施例中合路器的原理图； 图3为本实用新型的实施例中环形器的俯视图； 图4为本实用新型的实施例中环形器的垂直截面图。
具体实施方式在本实用新型中，覆盖设备本身集成有合路部分，使用时只需在天线口连接天线 即可。每种制式的业务口处无需双工器，而是采用合路器将所有制式下行信号合路并送至 环形器口 ；将来自环形器口的所有上行信号进行分路，并送至各制式的上行低噪放入口。 本实用新型的实施例在用户端实施所有的公众无线通信网络信号覆盖，包括移动 通信网络和WLAN网络信号等。在本实用新型提供的实现全业务信号在用户端分路合路的 装置中，下行链路首先需要将接收到的复合光信号经过光电转换模块转换为复合电信号， 然后经过分路器提取出各网络制式的下行信号，传送到各个下行功率放大链路，在所有制 式的业务端口 ，各种制式的下行信号通过合路器进行合路，合路是为了能共用天线；上行链 路中各种制式的上行信号通过合路器的反向应用进行分路。在设备的业务端口，通过宽带 环形器来完成所有业务信号的上、下行双工作用，最终达到上、下行共用天线，提高了隔离 度。 这样，本实用新型实现了在远端只需要一对光纤、一台设备就能实现全业务网络
覆盖，合路单元内置，结构紧凑，安装方便，节省功耗；可以实现各种制式的上、下行分离的
作用，配置极其灵活，同时减小了上、下行间信号的相互干扰，提高了通信质量。 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，
以下结合附图对本实用新型
作进一步的详细描述。 图1为本实用新型的实施例中实现全业务信号用户端分路合路的装置结构图，具 体描述如下 合路器实现的是多个带通通道的滤波功能，即在任一通道中只允许该通道对应频 段的信号通过，而对该频段以外的信号能够提供一定抑制度的隔离作用，以完成多个频段信 号的合路与分路的目的。合路器在原理上就是由多个滤波器并联组成，每一滤波通道都对该 通道以外的频率信号具有一定的抑制作用，起到隔离作用。合路器的原理图如图2所示。 合路器同时具有合路和分路的两大功能，合路功能的作用是将各种制式的下行功 放输出信号合为一路输出，以达到共用天线的目的，而不相互干扰；分路功能实际上是将合 路器反过来用，其作用是将接收到的全业务信号中的各制式上行信号分为多路，输出至各 制式的低噪声放大链路，而不相互干扰。 本实施例采用腔体合路器，腔体合路器是利用微波的不同频率、不同波长特性通 过内部众多内导体长度、腔体大小等不同组合及配合吸收回路的使用来完成不同波长、频 率信号的隔离作用。 腔体合路器由内导体、吸收回路、腔体、频率调谐螺钉、耦合调谐螺钉、聚四氟乙烯 块等组成。通过调整频率调谐螺钉将频率范围固定在要求的频段上，每路腔体分别调整，实 现每路腔体通过不同的要求频段，分别调整各路腔体，使每一路在一定的频段上与放大链路达到阻抗匹配，从而使该路腔体只通过该频段的信号，而将其它频段信号反射回来，再通 过频率调谐螺钉和耦合调谐螺钉的配合调整来达到合路的多个频段间的隔离要求。 环形器的作用是将信号进行环路传输、匹配输出。即信号从环形器任一端口输入， 沿着环形方向传输，当到达某一端口并且该端口的阻抗值与环形线相匹配时，信号将全部 输出至该端口，电磁波的传输只能沿单方向环形传输，从而可以实现各种制式信号的上下 行双工功能。并且环形器的一大优点是插入损耗非常小。 环形器按端口数可分为3端口环形器、4端口环形器等；按环形方向分为顺时针环 形器和逆时针环形器；按信号带宽可分为窄带环形器和宽带环形器。本实施例中选择3端 口宽带环形器。 环形器的实现原理是磁场偏置铁氧体材料各向异性特性，主要有波导结构、微带 结构、同轴结构等。下面以本实施例采用的微带环形器为例阐述其结构和原理。 图3和图4分别是本实施例环形器的俯视图和垂直截面图。 该环行器用铁氧体材料作为介质，上面放置导带结构，下面铺地，加以恒定磁场 Hd。，如果铁氧体尺寸及恒定磁场Hd。值选取合适，就具有环流特性。铁氧体显示出"抗磁"性 质，对微波磁场起排斥作用。当电磁波从L1 口输入时，外加磁场的铁氧体将使电磁场离开 金属盘中心位置而向右略微偏移。这种由横向磁化铁氧体引起的场强分布偏移现象称为场 移效应。这样被磁化的铁氧体将对通过的电磁波产生场移，并遵循单方向的规律。当电磁 由Ll馈入时，由于场移效应它将向L2方向传输；由L2馈入的电磁波也只向L3方向偏移而 不会馈入Ll ;同理，由L3馈入的电磁波也只向Ll方向偏移而不会馈入L2。如果外加偏置 磁场Hd。变为相反方向，那么输入微波信号环流方向也会改变为相反方向。 这种将所有制式上下行信号分别合路与分路，通过宽带环形器完成上、下行双工 的方式，适合于偏小功率设计。各种制式上、下行分离设计可减少上、下行间的相互干扰， 增加结构设计的灵活性，具有较小的插损，良好的宽带驻波特性，温度稳定性好以及成本较 低等诸多优势。它的明显优势是通过宽带匹配，可以同时处理GSM、 DCS、 CDMA、 TD-SCDMA、 WCDMA、 CDMA2000、 WLAN等全业务的无线通信网络信号，而不需要各制式对应频段的窄带匹 配设计。 总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的 保护范围。
权利要求一种实现全业务信号远端分路合路的装置，其特征在于，包括合路器，用于实现多个频段下行信号的合路；分路器，用于实现多个频段上行信号的分路；环行器，与所述分路器及合路器相连，用于将信号进行环路传输和匹配输出。
2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述合路器及分路器由多个滤波器组成， 每一滤波器的滤波通道对该通道以外的频率信号具有抑制作用，各滤波器间并联连接。
3. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述合路器采用腔体合路器。
4. 根据权利要求1、2或3所述的装置，其特征在于，所述环行器为3端口宽带环形器。
5. 根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述环行器采用铁氧体材料作为介质，上 方放置导带结构，下方铺地，并加以恒定磁场。
专利摘要本实用新型公开了一种实现全业务信号远端分路合路的装置，包括合路器，用于实现多个频段下行信号的合路；分路器，用于实现多个频段上行信号的分路；环行器，与所述分路器及合路器相连，用于将信号进行环路传输和匹配输出。在本实用新型中，覆盖设备本身集成有合路部分，使用时只需在天线口连接天线即可。在设备的业务端口，通过宽带环形器来完成所有业务信号的上、下行双工作用，最终达到上、下行共用天线，提高了隔离度。本实用新型实现了在远端只需要一对光纤、一台设备就能实现全业务网络覆盖，合路单元内置，结构紧凑，安装方便，节省功耗；可以实现各种制式的上、下行分离的作用，配置极其灵活，同时减小了上、下行间信号的相互干扰，提高了通信质量。
文档编号H01P1/38GK201466185SQ20092010620
公开日2010年5月12日 申请日期2009年3月16日 优先权日2009年3月16日
发明者巍刚伟, 徐罕聪 申请人:北京东方信联科技有限公司