专利名称：干线放大器系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种移动通信技术，特别涉及一种移动通信信号覆盖的干线放大 器系统。
背景技术：
随着移动通信技术的不断发展和成熟，室内移动电话用户数量不断增多，为保证 通信质量，需要在信号接收较弱的建筑物(大型写字楼、高层酒店、大型商场、体育场馆、展 会场馆、地下建筑、机场航站楼等)内安装大量的干线放大器和UPS电源，而为了保证这些 有源设备都能够正常地运转，移动运营商必须实时地对这些分布于楼层各个角落的有源设 备的工作状态进行集中监控管理。一般，干线放大器系统包括监控终端(例如直放站、干线放大器等)、通信链路和 监控中心组成。监控终端负责管理设备信息、实时采集设备运行参数，回应命令或生成告警 时，提取有用信息并组织成已定义的通信协议帧格式，进一步打包成数据包，通过所述通信 链路，将所述数据包发送到监控中心，由监控中心完成对整个网络的监控，包括配置管理、 操作维护、故障告警、性能管理和安全管理等功能。目前采用的监控数据信息上传方式分为两类“一类方式是每台被监控设备的串行 接口配置一个SMS/GPRS modem，监控数据信息通过无线网络上传至短信中心网关，实现与 监控后台通信。这种方式需要每台设备配置一个短信号码(SIM卡)，造成运营商资源的浪 费；另一类方式是每台设备的串行接口通过接口转换设备转换成网口，通过五类线盒后台 监控中心通过TCP/IP协议通信。这种方式需要在楼内另铺设五类线，实施难度和成本大。 以上两类方式在设备监控点不多时是可行的，但对于大面积整网监控，从成本和可实施性 方面考虑都行不通。另外，目前随着运营商网络覆盖力度的加大，室内分布站点的数量大量增加，干线 放大器的数量也相应增加，网管中心监控压力也越来越大，在室内分布系统中，由于系统比 较复杂，无源设备损耗等原因，干线放大器数量较多，集中供电存在困难，而分散供电有时 也会存在取电困难等问题，比如，室内分布系统的就地取电造成多重协调，因为每个有源设 备都需要单独供电，增大了物业协调难度，容易造成用电的高故障率，当市电断电后，室内 分布系统瘫痪，很难实现用电的备用，而且多设备情况下电源引入工作工程和施工难度都 较大。同时，由于现有技术中的室内分布系统未安装监控，不能实现电源等工作状态的告警 和远程监控，维护困难。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种干线放大器系统，以解决现有技术中因干线放大 器数量众多、布局分散的不足，集中监控及供电比较困难、管理不便的问题。本实用新型提供一种干线放大器系统，包括基站收发信台；电源分配器，提供动 力电源；监控中心，与所述基站收发信台通信连接；与所述基站收发信台和所述电源分配器馈线耦接的至少一台监控及供电主装置，所述监控及供电主装置包括主干线放大器；与 所述监控及供电主装置馈线耦接的至少一台监控及供电从装置，所述监控及供电从装置包 括从干线放大器。可选地，所述监控及供电主装置还包括供电单元，与所述电源分配器连接，用于 提供第一直流电源；信息处理单元，用于对所述监控及供电主装置与所述监控中心之间的 监控数据信息进行转换处理；主监控单元，与所述信息处理单元和所述主干线放大器连接， 用于对所述主干线放大器进行监控；数传单元，与所述主监控单元连接，用于对所述监控及 供电主装置与 多台监控及供电从装置之间的监控数据信息进行数字化调制解调处理；偏置 T型接头，用于将所述主干线放大器的射频信号，所述供电单元的第一直流电源、以及所述 数传单元的监控数据信息进行合路处理，并传输出至所述监控及供电从装置。可选地，所述监控及供电主装置还包括位于所述供电单元和所述主干线放大器之 间的电源转换单元，用于将所述供电单元提供的第一直流电源进行转换，输出第二直流电 源至所述主干线放大器和所述主监控单元。可选地，所述第一直流电源的电压为24伏特，所述第二直流电源的电压为12伏 特。可选地，所述信息处理单元为网络调制解调器，采用短信SMS模式转发监控数据 fn息ο可选地，所述数传单元提供的监控数据信息包括所述监控及供电从装置的告警信 息、所述监控及供电主装置的告警信息、所述监控中心发送给所述监控及供电从装置的监 控信息以及所述监控中心发送给所述监控及供电主装置的监控信息中的一种或多种。可选地，所述监控及供电从装置还包括偏置T型接头，用于将接收自所述监控及 供电主装置的射频信号、第一直流电源、以及监控数据信息进行分路处理，将所述射频信号 和所述第一直流电源传输至所述从干线放大器；数传单元，与所述偏置T型接头连接，用于 对所述监控及供电主装置与多台监控及供电从装置之间的监控数据信息进行数字化调制 解调处理；从监控单元，与所述数传单元连接和所述从干线放大器连接，用于对所述从干线 放大器进行监控。可选地，所述监控及供电主装置还包括位于所述偏置T型接头和所述从干线放大 器、所述从监控单元之间的电源转换单元，用于将所述偏置T型接头接收的第一直流电源 进行转换，输出第二直流电源至所述从干线放大器和所述从监控单元。可选地，所述第一直流电源的电压为24伏特，所述第二直流电源的电压为12伏 特。可选地，所述数传单元提供的监控数据信息包括所述监控及供电从装置的告警信 息和/或所述监控中心发送给所述监控及供电主装置的监控信息。综上所述，本实用新型的干线放大器系统具有如下优点一、系统中的监控及供电装置为主从架构，可以通过一台监控及供电主装置实现 对多台监控及供电从装置的远程监控功能，节省了网络资源(例如SIM卡)，也无需额外铺 设线路，具有成本及布设效率的优势；另外，监控及供电主装置充当了网关的角色，大大减 轻了监控中心的通信负担，降低了网络拥塞的几率。二、系统中的监控及供电装置为主从架构，监控及供电主装置从电源分配器获得电源，经馈线将直流电源传输至与所述监控及供电主装置耦接的各个监控及供电从装置， 以提供其中的各个从干线放大器工作所需的电源，实现集中供电，降低了供电故障率并提 高了日常维护各检修的便利性。
图1显示本实用 新型的干线放大器系统的在一个实施例中的结构示意图；图2显示干线放大器系统中监控及供电主装置的结构示意图；图3显示干线放大器系统中监控及供电从装置的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的实用新型人发现在现有的应用于移动通信的采用干线放大器的监 控及供电系统中，干线放大器数量众多且布局分散，在监控数据信息的传输中存在利用短 信平台而占用通信资源或额外铺设传输线缆而导致施工麻烦以及成本大的问题；另外，由 于干线放大器为有源器件，采用各个干线放大器各自取电的分散供电方式，易造成协调困 难，用电的高故障率及日常维护和检修的不便。因此，本实用新型的实用新型人提出了根据各干线放大器的布局特点，建立主从 式的干线放大器架构，并在各个干线放大器之间铺设馈线，利用馈线统一传输动力馈电给 各个干线放大器，从而实现集中监控及供电的目的，这样，不仅节省了网络资源，具有成本 及布设效率的优势，更可通过集中供电降低了供电故障率并提高了日常维护各检修的便利 性。以下将通过具体实施例来对本实用新型的干线放大器系统进行详细说明。请参阅图1，其显示了本实用新型的干线放大器系统的在一个实施例中的结构示 意图。如图1所示，本实用新型的干线放大器系统包括基站收发信台10、电源分配器12、 监控中心14、构成主从结构的监控及供电主装置16和监控及供电从装置18。基站收发信台(BTS) 10作为信源，用于收发射频信号。在本实施例中，基站收发信 台10是专用于某一建筑物(大型写字楼、高层酒店、大型商场、体育场馆、展会场馆、地下建 筑、机场航站楼等)内。电源分配器(PDU) 12，布设于室内的邻近信源(基站收发信台)的机房内，主要用 于为各个干线放大器提供工作所需要的动力电源，具体包括对输入的电源进行隔离变换， 为各个干线放大器提供稳定的直流电源。在本实施例中，电源分配器输出的为-48V的直流 电源。监控中心14，与基站收发信台10通信连接。在一个实施例中，监控中心14与基 站收发信台10为馈线耦接，可以通过馈线传输包括监控数据信息在内的信息。在另一实施 例中，监控中心14与基站收发信台10为无线网络连接，通过无线网络(例如为包括GSM网 络、GPRS、CDMA在内的2G无线通信技术、WCDMA、CDMA2000、TD_SCDMA在内的3G无线通信技 术或其他WiMAX宽带无线技术等)传输包括监控数据信息在内的信息。至少一台监控及供电主装置16，与基站收发信台10和电源分配器12馈线耦接，所 述馈线较佳地为射频馈线。监控及供电主装置16中至少包括主干线放大器160。在本实 施例中，基站收发信台10可以向监控及供电主装置16提供射频信号，电源分配器12可以向监控及供电主装置16输出动力电源(直流电源)；对应地，监控及供电主装置16中的主 干线放大器160也可将射频信号上传至基站收发信台10。需说明的是，在本实施例中，监 控及供电主装置16与基站收发信台10馈线耦接，两者之间射频信号的传输是通过馈线传 输的，但并不以此为限，例如，在其他实施例中，通过为监控及供电主装置16与基站收发信 台10分别配置天线，使得两者实现无线连接，这样就可以通过上述所提及的各个无线通信 技术进行射频信号的传输，应具有相同或相似的效果。与监控及供电主装置16馈线耦接的多台监 控及供电从装置18，其中的每一台监 控及供电从装置18中至少包括从干线放大器180。在本实施例中，利用馈线，可以向监控及 供电从装置18中的从干线放大器180提供经由监控及供电主装置16传输过来的射频信号 以及动力电源。对应地，监控及供电从装置18也将射频信号上传至监控及供电主装置16。需说明的是，在上述描述中，由基站收发信台10与监控及供电主装置16之间、监 控及供电主装置16与监控及供电从装置18之间传输的射频信号实质上具体包括了两部 分，一部分为用于网络覆盖的通信信号(以下称为网络覆盖信号)，另一部分则为监控数据 信息。所述网络覆盖信号根据本实用新型的干线放大器系统的应用环境(例如为包括GSM 网络、GPRS、CDMA在内的2G无线通信技术、WCDMA、CDMA2000、TD_SCDMA在内的3G无线通信 技术或其他WiMAX宽带无线技术等)而选用不同制式的频率信号。所述监控数据信息包括 监控及供电从装置18的告警信息、监控及供电主装置16的告警信息、监控中心14发送给 监控及供电从装置18的监控信息以及监控中心14发送给监控及供电主装置16的监控信 息中的一种或多种。在实际应用中，首先，利用上述干线放大器系统，可以实现对系统中的各个干线放 大器进行集中监控。例如以监控及供电从装置18中的从干线放大器180为例，当监控及供 电从装置18中的从干线放大器180产生告警信息时，所述告警信息被调制成FSK调制信 号，通过馈线依次上传至监控及供电主装置16 ；监控及供电主装置16将所述FSK调制信号 (数字信号)解调为原始的告警信息，并将所述告警信息通过基站收发信台10上传至监控 中心14，监控中心14就可接收到所述告警信息，获取被监控的监控及供电从装置18中的 从干线放大器180的运行状况，采取对应的措施。所述对应的措施具体包括由监控中心 14发出对应的监控信息，通过基站收发信台10采用短信SMS模式下传至监控及供电主装 置16 ；由监控及供电主装置16将所述监控信息调制为FSK调制信号后，再下传至与所述告 警信息对应的监控及供电从装置18。而以监控及供电主装置16中的主干线放大器160为 例，当监控及供电主装置16中的主干线放大器160产生告警信息时，主干线放大器160将 所述告警信息采用短信SMS模式通过基站收发信台10上传至监控中心14 ；监控中心14就 可接收到所述告警信息，获取被监控的监控及供电主装置16中的主干线放大器160的运行 状况，发出对应的监控信息，通过基站收发信台10采用短信SMS模式下传至监控及供电主 装置16。在本实施例中，所述告警信息包括主从干线放大器的欠功率告警、主从干线放大器 的过功率告警、分布覆盖区域的告警、通信链路告警、供电不足或断电的告警。其次，利用上述干线放大器系统，可以实现对系统中的各个干线放大器进行集中 供电。监控及供电主装置16从电源分配器12获得动力电源，经馈线将所述动力电源统一 传输至与监控及供电主装置16耦接的各个监控及供电从装置18，以提供监控及供电从装 置18中的从干线放大器180工作。相比于现有技术，无需各个监控及供电从装置18中的从干线放 大器180自行就近接置电源，从而实现集中供电，统一管理，降低了供电故障率并 提高了日常维护各检修的便利性。请参阅图2，其显示了上述干线放大器系统中监控及供电主装置的结构示意图。如 图2所示，监控及供电主装置16包括主干线放大器160、供电单元161、电源转换单元162、 信息处理单元163、主监控单元164、数传单元165、偏置T型接头166。主干线放大器160 —般包括位于两端的两个双工器、位于两个双工器之间的上、 下行滤波放大模块。主干线放大器160采用的是双工射频放大方式，包括将从基站收发信 台10下传的射频信号经双工滤波器、下行滤波放大模块、双工滤波器，输出经信号放大后 的射频信号至各个监控及供电从装置18 ；相对地，将各个监控及供电从装置18上传来的手 机信号经双工滤波器、上行滤波放大模块、双工滤波器，输出经信号放大后的手机信号至基 站收发信台10。由于干线放大器的结构及其工作原理已为本领域技术人员所熟知的现有技 术，故不在此赘述。需说明的，这里所说的主干线放大器160处理的射频信号包括的是网络 覆盖信号。供电单元161，与电源分配器12连接，用于提供第一直流电源。在本实施例中，电 源分配器12输出的是为-48V电压的初始直流电源。供电单元161的输入端输入由电源分 配器12输出的-48V电压的初始直流电源，供电单元161的输出端输出为24V电压的第一 直流电源。电源转换单元162是位于供电单元161和主干线放大器160之间，其输入端输入 供电单元161的为24V电压的第一直流电源，用于对所述第一直流电源进行转换，由输出端 输出为12V电压的第二直流电源。所述第二直流电源再分为两路输出，其中一路输出至主 干线放大器160，以作为主干线放大器160的工作电源；而另一路输出至主监控单元164，以 作为主监控单元164的工作电源。信息处理单元163，用于对所述监控及供电主装置16与所述监控中心14之间的监 控数据信息进行转换处理；基站收发信台10提供信息传输通道。在本实施例中，信息处理 单元163为应用于GSM制式下调制解调器(Modem)，采用短信SMS模式实现监控数据信息的 转发，具体包括将自监控中心14通过基站收发信台10下传的监控信息接收后将其转换为 符合监控及供电主装置16规定的信息模式的信息，再将所述监控信息下传给监控及供电 从装置18或监控及供电主装置16 ；或者将由监控及供电从装置18或监控及供电主装置16 上传的告警信息转换为符合基站收发信台10的规定的信息模式(即为短信SMS模式)的 信息，再将所述告警信息上传至基站收发信台10及监控中心14。需说明的是，当监控及供 电主装置16与基站收发信台10为馈线耦接时，信息处理单元163即为普通的调制解调器； 当监控及供电主装置16与基站收发信台10为无线连接时，信息处理单元163则为可以工 作于无线网络环境下的无线调制解调器(Wireless Modem)。主监控单元164，与信息处理单元163和主干线放大器160连接，用于对主干线放 大器160进行监控。在本实施例中，主监控单元164可以将主干线放大器160的告警信息 通过信息处理单元163上传至监控中心14，或者通过信息处理单元163接收来自监控中心 14的监控信息。另外，主监控单元164还可以作为信息传输的中介，转发由各个监控及供电 从装置18中的从干线放大器180上传的告警信息至监控中心14，或者转发由监控中心14 下传的监控信息至各个监控及供电从装置18中的从干线放大器180。[0041]数传单 元165，与主监控单元164连接，用于对主监控单元164的监控信息进行数 字化调制解调处理。在本实施例中，为监控数据信息在通信信道(主要是指主干线放大器 160和从干线放大器180之间)上传输的可靠性，需要对监控数据信息进行数字化调制，以 获得在传输介质中适于传输的调制信号。具体地，在本实施例中，所述监控数据信息采用的 数字化调制为频移键控(Frequency-Shift Keying，FSK)调制解调技术，包括对由主监控 单元164下传的初始的监控信息进行FSK调制，以获得包括所述监控信息的FSK调制信号， 将所述FSK调制信号下传至监控及供电从装置18 ；或者将由监控及供电从装置18上传的 包括告警信息的FSK调制信号进行解调，以获得初始的告警信息，并将所述初始的告警信 息上传至主监控单元164。由于频移键控FSK调制解调技术已为本领域技术人员所熟知的 现有技术，故不在赘述。偏置T型接头166，用于将基站收发信台10的射频信号，供电单元161的为24V电 压的第一直流电源、以及数传单元165的FSK调制信号进行合路处理，并传输出去至监控及 供电从装置18。利用偏置T型接头，可以将多类信号进行合路后在馈线上统一传输，大大提 高馈线的利用率以及信号传输的集成度，具有集中管控和成本较低的优势。请参阅图3，其显示了上述干线放大器系统中监控及供电从装置的结构示意图。如 图3所示，监控及供电从装置18包括从干线放大器180、偏置T型接头182、电源转换单元 184、数传单元186和从监控单元188。从干线放大器180 —般包括位于两端的两个双工器、位于两个双工器之间的上、 下行滤波放大模块。从干线放大器180采用的是双工射频放大方式，将从监控及供电主装 置16中主干线放大器160下传的射频信号经双工滤波器、下行滤波放大模块、双工滤波器， 输出经信号放大后的射频信号至分布覆盖区域；相对地，将分布覆盖区域上传来的手机信 号经双工滤波器、上行滤波放大模块、双工滤波器，输出经信号放大后的手机信号至监控及 供电主装置16中主干线放大器160。需说明的，这里所说的从干线放大器180处理的射频 信号包括的是网络覆盖信号。由于从干线放大器的结构及其工作原理与上述的主干线放大器相同或相似，故不 在此赘述。偏置T型接头182，用于将接收自监控及供电主装置16的射频信号、第一直流电 源、以及FSK调制信号进行分路处理，其中，将所述射频信号传输至从干线放大器180，将所 述第一直流电源经电源转换单元184转换后分别传输至从监控单元188和从干线放大器 180，将包括监控信息的所述FSK调制信号经由数传单元186转换后传输至从监控单元188。 当然，另一方面，也可以通过偏置T型接头182将监控及供电从装置18的告警信息经由数 传单元186转换为FSK调制信号后上传至监控及供电主装置16。电源转换单元184是位于偏置T型接头182和从干线放大器180之间，其输入端 输入偏置T型接头182的为24V电压的第一直流电源，用于对所述第一直流电源进行转换， 由输出端输出为12V电压的第二直流电源。所述第二直流电源再分为两路输出，其中一路 输出至从干线放大器180，以作为从干线放大器180的工作电源；而另一路输出至从监控单 元188，以作为从监控单元188的工作电源。数传单元186，与从监控单元188连接，用于对从监控单元188的监控信息以及由 监控中心14下传的监控信息进行调制解调处理。具体地，在本实施例中，所述监控数据信息采用的数字化调制为频移键控(Frequency-Shift Keying，FSK)调制解调技术，包括对 由监控及供电主装置16下传的包括为监控信息的FSK调制信号进行FSK解调，以获得初始 的监控信息，将所述初始的监控数据信息下传至从监控单元188 ；或者将由从监控单元188 上传过来的初始的告警信息进行FSK调制，以获得包括所述告警信息的FSK调制信号，并将 所述FSK调制信号上传至监控及供电主装置16。由于频移键控FSK调制解调技术已为本领 域技术人员所熟知的现有技术，故不在赘述。从监控 单元188，用于对从干线放大器180进行监控。在本实施例中，从监控单元 188可以将从干线放大器180的告警信息通过数传单元186和偏置T型接头182上传至监 控中心14，或者通过偏置T型接头182和数传单元186将接收自监控中心14的监控信息传 输至从干线放大器180。综上所述，本实用新型的干线放大器系统具有如下优点一、系统中的监控及供电装置为主从架构，可以通过一台监控及供电主装置实现 对多台监控及供电从装置的远程监控功能，节省了网络资源(例如SIM卡)，也无需额外铺 设线路，具有成本及布设效率的优势；另外，监控及供电主装置充当了网关的角色，大大减 轻了监控中心的通信负担，降低了网络拥塞的几率。二、系统中的监控及供电装置为主从架构，监控及供电主装置从电源分配器获得 电源，经馈线将直流电源传输至与所述监控及供电主装置耦接的各个监控及供电从装置， 以提供其中的各个从干线放大器工作所需的电源，实现集中供电，降低了供电故障率并提 高了日常维护各检修的便利性。上述实施例仅列示性说明本实用新型的原理及功效，而非用于限制本实用新型。 任何熟悉此项技术的人员均可在不违背本实用新型的精神及范围下，对上述实施例进行修 改。因此，本实用新型的权利保护范围，应如权利要求书所列。
权利要求1.一种干线放大器系统，其特征在于，包括 基站收发信台；电源分配器，提供动力电源；监控中心，与所述基站收发信台通信连接；与所述基站收发信台和所述电源分配器馈线耦接的至少一台监控及供电主装置，所述 监控及供电主装置包括主干线放大器；与所述监控及供电主装置馈线耦接的至少一台监控及供电从装置，所述监控及供电从 装置包括从干线放大器。
2.根据权利要求1所述的干线放大器系统，其特征在于，所述监控及供电主装置还包括供电单元，与所述电源分配器连接，用于提供第一直流电源；信息处理单元，用于对所述监控及供电主装置与所述监控中心之间的监控数据信息进 行转换处理；主监控单元，与所述信息处理单元和所述主干线放大器连接，用于对所述主干线放大 器进行监控；数传单元，与所述主监控单元连接，用于对所述监控及供电主装置与多台监控及供电 从装置之间的监控数据信息进行数字化调制解调处理；偏置T型接头，用于将所述主干线放大器的射频信号，所述供电单元的第一直流电源、 以及所述数传单元的监控数据信息进行合路处理，并传输出至所述监控及供电从装置。
3.根据权利要求2所述的干线放大器系统，其特征在于，所述监控及供电主装置还包 括位于所述供电单元和所述主干线放大器之间的电源转换单元，用于将所述供电单元提供 的第一直流电源进行转换，输出第二直流电源至所述主干线放大器和所述主监控单元。
4.根据权利要求3所述的干线放大器系统，其特征在于，所述第一直流电源的电压为 24伏特，所述第二直流电源的电压为12伏特。
5.根据权利要求2所述的干线放大器系统，其特征在于，所述监控及供电从装置还包括偏置T型接头，用于将接收自所述监控及供电主装置的射频信号、第一直流电源、以及 监控数据信息进行分路处理，将所述射频信号和所述第一直流电源传输至所述从干线放大 器；数传单元，与所述偏置T型接头连接，用于对所述监控及供电主装置与多台监控及供 电从装置之间的监控数据信息进行数字化调制解调处理；从监控单元，与所述数传单元连接和所述从干线放大器连接，用于对所述从干线放大 器进行监控。
6.根据权利要求5所述的干线放大器系统，其特征在于，所述监控及供电主装置还包 括位于所述偏置T型接头和所述从干线放大器、所述从监控单元之间的电源转换单元，用 于将所述偏置T型接头接收的第一直流电源进行转换，输出第二直流电源至所述从干线放 大器和所述从监控单元。
7.根据权利要求6所述的干线放大器系统，其特征在于，所述第一直流电源的电压为 M伏特，所述第二直流电源的电压为12伏特。
专利摘要本实用新型提供一种干线放大器系统，包括基站收发信台，用于无线网络收发射频信号；电源分配器；监控中心，与所述基站收发信台通信连接；与所述基站收发信台和所述电源分配器馈线耦接的至少一台监控及供电主装置，所述监控及供电主装置包括主干线放大器；与所述监控及供电主装置馈线耦接的至少一台监控及供电从装置，所述监控及供电从装置包括从干线放大器。相较于现有技术，本实用新型干线放大器系统能对系统中的干线放大器实现集中监控及供电，具有安全性高、管理便利以及成本降低的优点。
文档编号H04B7/15GK201878145SQ201020582658
公开日2011年6月22日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者林海 申请人:上海鑫众通信技术有限公司