专利名称：一种多功能微功率室内分布系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种直放站和互联网的领域，特别是指一种用于手机信号和互联网室内无线分布系统的领域。
背景技术：
目前中国移动已经建立了多种通信制式的网络，包括GSM900、DCS 1800、TD-SCDMA、 WLAN等不同制式的移动通信网络和宽带网络，多网建设重复投资严重、施工困难，统一解决多种网络共享建筑物室内的覆盖问题成为网络建设者的难题。同时大型无线覆盖系统的路由问题越来越突出，宽带网络和无线网络的一体化建设是未来发展的必然趋势。目前大型无线覆盖系统的有以下几大问题馈线成本太高，业主协调难，突发业务的载频调度，放大器带来的网络干扰，节能减排的日益趋势。另外大量采用了以同轴电缆为传输介质、以基站射频信号直接放大的方法解决室内信号覆盖问题，此类解决方案为了实现建筑物，尤其是大型场馆及院校的室内覆盖，一般采用大功率的基站作信号源，使用干线放大器补偿同轴电缆对射频信号的损耗，使的噪声引入严重，尤其是上行信号的噪声。上行信号噪声的引入将直接影响基站的接收灵敏度和覆盖范围，降低系统的用户容量；同时，大量同轴电缆布放施工困难等问题非常突出。
发明内容本发明要解决的技术问题，在于提供一种多功能微功率室内分布系统，它能够同时具有信号覆盖、减少物业协调施工、降低噪声、网络透传等多功能。本发明是这样实现的本发明一种多功能微功率室内分布系统，它包括主单元、扩展单元、远端单元，其中所述主单元连接于扩展单元，所述扩展单元连接于远端单元，所述主单元包括滤波器或双工器、调制解调器、第一供电单元、监控单元、第一交换机、主单元数字板，所述滤波器或双工器分别连接到调制解调器、主单元数字板，所述调制解调器分别连接到第一供电单元和主单元数字板，所述第一供电单元分别连接到监控单元、第一交换机，所述第一交换机连接到主单元数字板，主单元数字板连接到扩展单元数字板，所述主单元数字板为用于进行网络数据、射频信号数据处理的电路板；所述扩展单元包括第二供电单元、第二交换机、扩展单元数字板，所述第二供电单元分别连接到扩展单元数字板、第二交换机，所述第二交换机连接到扩展单元数字板，所述扩展单元数字板还连接到远端单元，所述扩展单元数字板为用于进行网络数据、射频信号数据处理的电路板；所述远端单元，为用于进行网络数据、射频信号数据处理、为PD提供网络接口和电源功能的电路板。进一步的，所述主单元数字板为TD-SCDMA制式，设置有一个继电器、一个AD转换芯片、一个DA转换芯片、一个第一 FPGA芯片、复数个第一光模块、复数个第一 RJ45交换口、一个RJ45外接口、一个监控芯片、一个下行混频器、一个上行混频器、一个本振芯片，所述下行混频器、上行混频器均分别连接到本振芯片和继电器，本振芯片连接到监控芯片，下行混频器通过AD转换芯片连接到第一 FPGA芯片，上行混频器通过DA转换芯片连接到第一 FPGA芯片，所述RJ45外接口、复数个第一光模块以及第一 RJ45交换口均连接到第一 FPGA
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心片；所述远端单元相应的为TD-SCDMA制式，所述远端单元上设置有一个第三FPGA芯片、至少两个第二 RJ45传输口、一个DA转换芯片、一个AD转换芯片、一个介质滤波器、一个上行混频器、一个下行混频器、一个本振芯片、一个监控芯片、一个继电器，所述介质滤波器连接到一继电器，所述继电器分别连接到上行混频器、下行混频器，所述上行混频器通过AD 转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述下行混频器通过DA转换芯片连接到第三FPGA芯片， 所述监控芯片、上行混频器、下行混频器均连接到本振芯片，所述第二 RJ45传输口均连接到第三FPGA芯片。进一步的，所述主单元数字板为非TD-SCDMA制式，设置有一个AD转换芯片、一个 DA转换芯片、一个第一 FPGA芯片、复数个第一光模块、复数个第一 RJ45交换口、一个RJ45 外接口、一个监控芯片、一个下行混频器、一个上行混频器、一个本振芯片，所述下行混频器、上行混频器均连接到本振芯片，本振芯片连接到监控芯片，下行混频器通过AD转换芯片连接到第一 FPGA芯片，上行混频器通过DA转换芯片连接到第一 FPGA芯片，所述RJ45外接口、复数个第一光模块以及第一 RJ45交换口均连接到第一 FPGA芯片；所述远端单元为相应的非TD-SCDMA制式，所述远端单元上设置有一个第三FPGA 芯片、至少两个第二 RJ45传输口、一个DA转换芯片、一个AD转换芯片、一个介质双工器、一个上行混频器、一个下行混频器、一个本振芯片、一个监控芯片，所述介质双工器分别连接到上行混频器、下行混频器，所述上行混频器通过AD转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述下行混频器通过DA转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述监控芯片、上行混频器、下行混频器均连接到本振芯片，所述第二 RJ45传输口均连接到第三FPGA芯片。进一步的，所述扩展单元数字板上设置有复数个第二光模块、一个第二 FPGA芯片、复数个第二 RJ45交换口，复数个第一 RJ45传输口，所述第二光模块、第二 RJ45交换口， 第一 RJ45传输口均连接到第二 FPGA芯片。进一步的，所述主单元、扩展单元、远端单元可形成星型与链型的混合组合方式， 组网方式达到1 16 128。本发明具有如下优点本发明具有信号覆盖功能，通过改变芯片器件的型号，可支持GSM、DCS、TD_SCDMA、 WCDMA, CDMA等任意一种网络制式；本发明具有10\100M自适应以太网拓扑功能；本发明可以实现链型与星型组合，最终实现1 16 1观(1个主单元、16个扩展单元、1 个远端单元)组网方式；本发明的点与点之间的千兆传输距离100米左右(扩展单元到远端单元)；本发明信号覆盖辅助功能噪声移植以及监控传输通道，并且为PD (受电端设备) 设备(如无线接入设备)提供PSE功能。
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。图1为本发明系统的结构模块示意图。图2为本发明主单元为TD-SCDMA制式的模块示意图。图3为本发明主单元为非TD-SCDMA制式的模块示意图。图4为本发明扩展单元的模块示意图。图5为本发明远端单元为TD-SCDMA制式的模块示意图。图6为本发明远端单元为非TD-SCDMA制式的模块示意图。
具体实施方式请参阅图1至图6所示，对本发明的实施例进行详细的说明。如图1，一种多功能微功率室内分布系统，它包括依次连接的主单元、扩展单元、远端单元，其中主单元通过光纤与扩展单元相连，扩展单元通过五类线与远端单元相连。本系统为可同时支持信号覆盖功能和网络数据透传功能的一种系统。如图2、图3，所述主单元包括滤波器或双工器、调制解调器、第一供电单元、监控单元、第一交换机、主单元数字板，所述滤波器或双工器分别连接到调制解调器、主单元数字板，所述调制解调器分别连接到第一供电单元和主单元数字板，所述第一供电单元分别连接到监控单元、第一交换机，所述第一交换机连接到主单元数字板，主单元数字板通过光纤连接到扩展单元数字板，所述主单元数字板为用于进行网络数据、射频信号数据处理的电路板。所述主单元数字板若为TD-SCDMA制式，设置有一个AD转换芯片、一个DA转换芯片、一个继电器、一个第一 FPGA芯片、四个第一光模块、五个第一 RJ45交换口、一个RJ45外接口、一个监控芯片、一个下行混频器、一个上行混频器、一个本振芯片，所述下行混频器、 上行混频器均分别连接到本振芯片和继电器，本振芯片连接到监控芯片，下行混频器通过 AD转换芯片连接到第一 FPGA芯片，上行混频器通过DA转换芯片连接到第一 FPGA芯片，所述RJ45外接口、第一光模块以及第一 RJ45交换口均连接到第一 FPGA芯片。所述主单元数字板若非TD-SCDMA制式，设置有一个AD转换芯片、一个DA转换芯片、一个第一 FPGA芯片、四个第一光模块、五个第一 RJ45交换口、一个RJ45外接口、一个监控芯片、一个下行混频器、一个上行混频器、一个本振芯片，所述下行混频器、上行混频器均连接到本振芯片，本振芯片连接到监控芯片，下行混频器通过AD转换芯片连接到第一 FPGA 芯片，上行混频器通过DA转换芯片连接到第一 FPGA芯片，所述RJ45外接口、第一光模块以及第一 RJ45交换口均连接到第一 FPGA芯片。系统为TD-SCDMA制式，所述主单元的滤波器IN端口与基站相连，滤波器out端口接至主单元数字板的射频输入端RF-IN，滤波器的耦合口接至调制解调器的射频输入端 RF，调制解调器的同步输出端TRIG接至主单元数字板的同步输入端TRIG;监控单元分别与调制解调器、主单元数字板相连，供电单元为调制解调器、监控单元、交换机、主单元数字板 {共 ο系统为其他非TD-SCDMA制式，所述主单元的双工器IN端口与基站相连，TX端口接至主单元数字板的射频端TX，双工器的RX端口接至主单元数字板的射频端RX。监控单元分别与调制解调器、主单元数字板相连，供电单元为调制解调器、监控单元、交换机、主单元数字板供电。如图4，所述扩展单元包括第二供电单元、第二交换机、扩展单元数字板，所述第二供电单元分别连接到扩展单元数字板、第二交换机，所述第二交换机连接到扩展单元数字板，所述扩展单元数字板还通过五类线连接到远端单元，所述扩展单元数字板为用于进行网络数据、射频信号数据处理的电路板。所述扩展单元数字板上设置有复数个第二光模块、一个第二 FPGA芯片、复数个第二 RJ45交换口，复数个第一 RJ45传输口，所述第二光模块、第二 RJ45交换口，第一 RJ45传输口均连接到第二 FPGA芯片。如图5，所述远端单元，为用于进行网络数据、射频信号数据处理、为PD提供网络接口和电源功能的电路板。所述远端单元上设置有一个第三FPGA芯片、至少两个第二 RJ45传输口、一个DA转换芯片、一个AD转换芯片、一个继电器、一个介质滤波器或介质双工器、一个上行混频器、一个下行混频器、一个本振芯片、一个监控芯片。系统为TD-SCDMA制式，则主单元数字板为TD-SCDMA制式，远端单元为TD-SCDMA 制式，所述介质滤波器连接到继电器，所述继电器分别连接到上行混频器、下行混频器，所述上行混频器通过AD转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述下行混频器通过DA转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述监控芯片、上行混频器、下行混频器均连接到本振芯片，所述第二 RJ45传输口均连接到第三FPGA芯片；系统为非TD-SCDMA制式，则主单元数字板为非TD-SCDMA制式，如图6，远端单元为非TD-SCDMA制式，所述介质双工器分别连接到上行混频器、下行混频器，所述上行混频器通过AD转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述下行混频器通过DA转换芯片连接到第三FPGA 芯片，所述监控芯片、上行混频器、下行混频器均连接到本振芯片，所述第二 RJ45传输口均连接到第三FPGA芯片。本发明系统射频工作原理下行工作原理主单元的BS (施主天线)端作为施主端，接收信号，通过滤波器或双工器过滤信号，经下行混频器混频变至低频，再经AD转换器数字量化输入到第一 FPGA芯片转换为DRSI协议数据，数据流经第一光模块转换为光信号传输，扩展单元的第二光模块接收该光信号，还原为DRSI数据流，经第二 FPGA解包，再将TCP/IP透传的网络数据流一同打包为八路DRSI数据流，馈上48V电压分别从八个第一 RJ45传输口发送，48V电压和DRSI 数据流在五类线上传输至远端单元的第二 RJ45传输口 1，送入第三FPGA解包，再通过DA转换芯片还原为模拟中频信号，中频信号再经混频变为工作频段的信号后重新发射覆盖。上行工作原理远端单元的MS端接收客户信号，通过介质滤波器(或双工器)过滤信号，经混频变频至低频中频信号后，经AD转换芯片数字量化到第三FPGA芯片转换为 DRSI协议，经第二 RJ45传输口 1上传，扩展单元的第一 RJ45传输口接收数据，经第二 FPGA 芯片处理转换再经第二光模块转为光信号传输至主单元，主单元的第一光模块接收光信号转换为数字信号后经第一 FPGA芯片处理后再经DA转换芯片模拟还原为低频中频信号再经混频还原为工作频段通过滤波器(或双工器)上传至基站端。系统网络工作原理用户接收端公网网络经主单元数字板的RJ45外接口接入，经过第一交换机的作用，通过RJ45外接口接入的数据流经交换机分别广播至各个第一 RJ45交换口。各个所述第一交换口通过第一 FPGA芯片处理将数据分别传向第一光模块，经第一光模块转为光信号传输。扩展单元的第二光模块分别接收主单元第一光模块相对应的数据流，通过光数转换后，在第二交换机的作用下，各个第二 RJ45交换口进行数据互换，每个第二 RJ45交换口接收到的数据再通过第二 FPGA芯片处理耦入经转换的射频数字信号、48V电压一同经五类线发送至远端单元。远端单元的第二 RJ45传输口 1接收数据，解包，将其中的网络数据流取出解包再馈上 48V PSE电压通过第二 RJ45传输口 2发送。第二 RJ45传输口 2自带PSE功能，可以接入带 PD(受电端设备)功能的设备，如AP(无线接入设备)等。用户上传端用户经如AP(无线接入设备)等接收通过第二 RJ45传输口 2接入后，通过第三 FPGA芯片打包通过第二 RJ45传输口 1传送至扩展单元，扩展单元解包后通过对应的第二 RJ45交换口发送，再经第二交换机数据互通汇总，并通过第二光模块转为光信号传输至主单元，主单元数字板的第一光模块接收光信号，转换为数字信号，取出其中的网络数据流通过第一 FPGA芯片处理，再通过第一 RJ45交换口发送，再经第一交换机数据互换后经RJ45 外接口上传。以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。
权利要求
1.一种多功能微功率室内分布系统，其特征在于它包括主单元、扩展单元、远端单元，其中所述主单元连接于扩展单元，所述扩展单元连接于远端单元；所述主单元包括滤波器或双工器、调制解调器、第一供电单元、监控单元、第一交换机、主单元数字板，所述滤波器或双工器分别连接到调制解调器、主单元数字板，所述调制解调器分别连接到第一供电单元和主单元数字板，所述第一供电单元分别连接到监控单元、第一交换机，所述第一交换机连接到主单元数字板，主单元数字板连接到扩展单元数字板，所述主单元数字板为用于进行网络数据、射频信号数据处理的电路板；所述扩展单元包括第二供电单元、第二交换机、扩展单元数字板，所述第二供电单元分别连接到扩展单元数字板、第二交换机，所述第二交换机连接到扩展单元数字板，所述扩展单元数字板还连接到远端单元，所述扩展单元数字板为用于进行网络数据、射频信号数据处理的电路板；所述远端单元，为用于进行网络数据、射频信号数据处理、为PD提供网络接口和电源功能的电路板。
2.根据权利要求1所述的一种多功能微功率室内分布系统，其特征在于所述主单元数字板为TD-SCDMA制式，设置有一个继电器、一个AD转换芯片、一个DA转换芯片、一个第一 FPGA芯片、复数个第一光模块、复数个第一 RJ45交换口、一个RJ45外接口、一个监控芯片、一个下行混频器、一个上行混频器、一个本振芯片，所述下行混频器、上行混频器均分别连接到本振芯片和继电器，本振芯片连接到监控芯片，下行混频器通过AD转换芯片连接到第一 FPGA芯片，上行混频器通过DA转换芯片连接到第一 FPGA芯片，所述RJ45外接口、复数个第一光模块以及第一 RJ45交换口均连接到第一 FPGA芯片；所述远端单元相应的为TD-SCDMA制式，所述远端单元上设置有一个第三FPGA芯片、 至少两个第二 RJ45传输口、一个DA转换芯片、一个AD转换芯片、一个介质滤波器、一个上行混频器、一个下行混频器、一个本振芯片、一个监控芯片、一个继电器，所述介质滤波器连接到一继电器，所述继电器分别连接到上行混频器、下行混频器，所述上行混频器通过AD 转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述下行混频器通过DA转换芯片连接到第三FPGA芯片， 所述监控芯片、上行混频器、下行混频器均连接到本振芯片，所述第二 RJ45传输口均连接到第三FPGA芯片。
3.根据权利要求1所述的一种多功能微功率室内分布系统，其特征在于所述主单元数字板为非TD-SCDMA制式，设置有一个AD转换芯片、一个DA转换芯片、一个第一 FPGA芯片、复数个第一光模块、复数个第一 RJ45交换口、一个RJ45外接口、一个监控芯片、一个下行混频器、一个上行混频器、一个本振芯片，所述下行混频器、上行混频器均连接到本振芯片，本振芯片连接到监控芯片，下行混频器通过AD转换芯片连接到第一 FPGA芯片，上行混频器通过DA转换芯片连接到第一 FPGA芯片，所述RJ45外接口、复数个第一光模块以及第一 RJ45交换口均连接到第一 FPGA芯片；所述远端单元为相应的非TD-SCDMA制式，所述远端单元上设置有一个第三FPGA芯片、至少两个第二 RJ45传输口、一个DA转换芯片、一个AD转换芯片、一个介质双工器、一个上行混频器、一个下行混频器、一个本振芯片、一个监控芯片，所述介质双工器分别连接到上行混频器、下行混频器，所述上行混频器通过AD转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述下行混频器通过DA转换芯片连接到第三FPGA芯片，所述监控芯片、上行混频器、下行混频器均连接到本振芯片，所述第二 RJ45传输口均连接到第三FPGA芯片。
4.根据权利要求1所述的一种多功能微功率室内分布系统，其特征在于所述扩展单元数字板上设置有复数个第二光模块、一个第二 FPGA芯片、复数个第二 RJ45交换口，复数个第一 RJ45传输口，所述第二光模块、第二 RJ45交换口，第一 RJ45传输口均连接到第二 FPGA芯片。
5.根据权利要求1所述的一种多功能微功率室内分布系统，其特征在于所述主单元、 扩展单元、远端单元可形成星型与链型的混合组合方式，组网方式达到1 16 128。
全文摘要
本发明提供一种多功能微功率室内分布系统，它包括依次连接的主单元、扩展单元、远端单元，主单元包括滤波器或双工器、调制解调器、第一供电单元、监控单元、第一交换机、主单元数字板，主单元数字板连接到扩展单元数字板，所述主单元数字板为用于进行网络数据、射频信号数据处理的电路板；所述扩展单元包括第二供电单元、第二交换机、扩展单元数字板，扩展单元数字板连接到远端单元，扩展单元数字板为用于进行网络数据、射频信号数据处理的电路板；远端单元为用于进行网络数据、射频信号数据处理、为PD提供网络接口和电源功能的电路板。本发明同时具有信号覆盖、减少物业协调施工、降低噪声、网络透传等多功能。
文档编号H04W16/20GK102231885SQ20111015874
公开日2011年11月2日 申请日期2011年6月13日 优先权日2011年6月13日
发明者张媛, 纪承宇, 黄海峰 申请人:福建三元达通讯股份有限公司