支持td-lte双通道传输的室内分布系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种支持TD-LTE双通道传输的室内分布系统，包括：主机端；至少一个从机；连接所述从机的功分器；一端连接所述主机端，另一端连接所述功分器的馈电模块；为所述从机供电，连接所述馈电模块的供电模块；所述从机包括有源天线，所述功分器连接所述有源天线；其特征在于，所述主机端包括第一变频模块；与所述第一变频模块连接的GPS同步模块；一端连接所述第一变频模块，另一端连接所述GPS同步模块的监控模块；多频合路器；所述从机还包括第二变频模块。使用本实用新型可以降低天线功耗，简化设计，降低成本。
【专利说明】支持TD-LTE双通道传输的室内分布系统
【【技术领域】】
[0001]本实用新型涉及无线通信【技术领域】，尤其涉及一种支持TD-LTE双通道传输的室内分布系统。
【【背景技术】】
[0002]随着无线通信技术的发展，继2G、3G网络之后，4G网络开始逐步进行大范围的建设。作为4G的主流技术，TD-LTE是时分双工模式的LTE系统，采用正交频分复用和多输入多输出(MMO)等先进的无线传输技术。
[0003]MIMO系统作为TD-LTE的核心技术之一，对于提升室内分布系统的容量至关重要，传统的建设方案实现MMO技术至少需要在物业点再新建一套天馈线系统，而涉及到要在天花板上进行天馈线工程作业，工作量大、施工难度大、建设成本高，而且物业协调难度非常大，造成TD-LTE部署中双路室内分布系统的建设比例非常低。现阶段，有大量的物业点都采用单路室内分布系统，部署传统TD-LTE系统，根本无法充分发挥TD-LTE的性能优势。
[0004]现有技术中(专利号:CN202587394)提到了一种在一套室内分布系统的基础上使用变频技术实现TD-LTE双通道室内分布系统的部署。该系统通过一路直连传送、一路变频传送实现TD-LTE室内分布系统的MMO部署，其直连传送通道、变频传送通道均为时分双工模式。该类系统的核心技术在于变频系统的设计，当变频系统设计为时分双工模式时，将带来无法回避的以下缺点:第一，变频传送通道使用时分双工模式，需要将同步信息传送到终端，那么在终端处需要内置同步模块，从而增加成本，增加变频系统复杂度，增加有源天线端电路设计复杂度，增加功耗；第二，有源天线端增加功耗的同时，POE供电系统和馈电系统供电压力将增加。因此，亟需一种高性能的TD-LTE双通道室内分布系统，以降低天线功耗，简化设计，降低成本。
【实用新型内容】`
[0005]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于时分转频分变频技术的能降低天线功耗、简化设计、降低成本的支持TD-LTE双通道传输的实现方法及其系统。
[0006]—种支持TD-LTE双通道传输的室内分布系统,包括:用于接收第一路信号和第二路信号的主机端；所述主机端包括:对第二路信号进行变频处理的第一变频模块；接收第一路信号和变频后的第二路信号的多频合路器；与所述第一变频模块连接的用于切换上下行链路打开与关闭的同步模块；与所述第一变频模块、同步模块连接的监控模块；所述分布系统还包括与所述主机端通信连接的从机端，所述从机端包括:用于处理所述第一路信号和所述变频后的第二路信号的功分器、与所述功分器相连接的从机，所述从机包括用于将所述变频后的第二路信号进行混频与还原的第二变频模块和有源天线。
[0007]作为一种优选方案，所述室内分布系统还包括:连接所述功分器的馈电模块；连接所述馈电模块，为所述从机供电的供电模块。
[0008]作为一种优选方案，所述第一变频模块包括第一环形器、第一下行中频输出通道、第一下行本振输出通道、第一上行本振输出通道和第一上行中频输入通道；所述第一下行中频输出通道的输入端、所述第一上行中频输入通道的输出端都连接到所述第一环形器；所述第一下行本振输出通道的一个分路与所述第一下行中频输出通道连接，第一上行本振输出通道的一个分路与所述第一上行中频输入通道连接。
[0009]作为一种优选方案，所述第一下行中频输出通道的输出端、第一下行本振输出通道的另一个分路、第一上行本振输出通道的另一个分路和第一上行中频输入通道的输入端都与所述多频合路器相连接。
[0010]作为一种优选方案，所述第二变频模块包括第二环形器、第二下行中频输出通道、第二下行本振输出通道、第二上行本振输出通道和第二上行中频输入通道；所述第二下行中频输出通道的输出端、第二上行中频输入通道的输入端都连接到所述第二环形器；所述第二下行本振输出通道的输出端连接到所述第二下行中频输出通道；所述第二上行本振输出通道的输出端连接到所述第二上行中频输入通道。
[0011]作为一种优选方案，所述第二下行中频输出通道的输入端、第二下行本振输出通道的输入端、第二上行本振输出通道的输入端都连接到所述功分器；所述第二上行中频输入通道的输出端连接到所述功分器。
[0012]作为一种优选方案，所述同步模块包括控制器、分别与所述控制器连接的定时器、脉冲器和上下行切换模块；所述上下行切换模块用于切换上下行。
[0013]作为一种优选方案，所述第一下行中频输出通道包括顺次连接第一混频器、第一放大器；所述第一下行本振输出通道包括顺次连接的第二放大器、第一分路器；所述第一上行本振输出通道包括顺次连接的第三放大器、第二分路器；所述第一上行中频输入通道包括顺次连接的第四放大器、第二混频器、第五放大器。
[0014]作为一种优选方案，所述第二下行中频输出通道包括顺次连接的第一滤波器、第六放大器、第三混频器；所述第二下行本振输出通道包括顺次连接的第二滤波器、第七放大器；所述第二上行本振输出通道包括顺次连接的第三滤波器、第八放大器；所述第二上行中频输入通道包括顺次连接的第九放大器、第四混频器、第十放大器。
[0015]作为一种优选方案，所述室内部分系统包括一个主机端和至少两个从机；所述至少两个从机的所述馈电模块并联到以太网供电POE系统。
【【专利附图】
【附图说明】】
[0016]图1是本实用新型提供的支持TD-LTE双通道传输的室内分布系统的结构示意图；
[0017]图2是图1所示第一变频模块的结构示意图；
[0018]图3是图1所示第二变频模块的结构示意图；
[0019]图4是图1所示馈电模块的结构示意图。
【【具体实施方式】】
[0020]参考图1，本实用新型提供的支持TD-LTE双通道传输的室内分布系统，主要包括主机端11、至少一个从机端13、馈电模块17、供电模块19。从机端13包括功分器15和从机，从机包括有源天线21和变频模块128，功分器15 —端连接有源天线21，一端连接馈电模块17 ;馈电模块17 —端连接主机端11，另一端连接功分器15 ;供电模块19用于给从机端13供电，供电模块19连接第一级馈电模块17，各级馈电模块17连接相邻的下一级馈电模块17，为下一级馈电模块17供电。主机端11包括变频模块111、多频合路器113、监控模块115、GPS同步模块117。变频模块111与多频合路器113相连接，变频模块111与GPS同步模块117相连接。监控模块115分别连接变频模块111和GPS同步模块117。
[0021]参考图2，变频模块111包括环形器119、下行中频输出通道121、下行本振输出通道123、上行本振输出通道125和上行中频输入通道127，下行中频输出通道121与环形器119的输出端相连接，上行中频输入通道127与环形器119的输入通道相连接。下行中频输出通道121包括顺次连接的第一混频器1211、第一放大器1213，下行本振输出通道123包括顺次连接的第二放大器1231、第一分路器1233，上行本振输出通道125包括顺次连接的第三放大器1251、第二分路器1253，上行中频输入通道127包括顺次连接的第四放大器1271、第二混频器1273、第五放大器1275 ;第一分路器1233与第一混频器1211相连接，第二分路器1253与第二混频器1273相连接。
[0022]参考图1和图3，从机端13包括变频模块128，变频模块128包括功分器129、下行中频输出通道131、下行本振输出通道133、上行本振输出通道135和上行中频输入通道137、环形器139 ;下行中频输出通道131、下行本振输出通道133、上行本振输出通道135分别连接功分器129的输出端，上行中频输入通道137连接功分器129的输入端。下行中频输出通道131包括顺次连接的第一滤波器1311、第六放大器1313、第三混频器1315，下行本振输出通道133包括顺次连接的第二滤波器1331、第七放大器1333，上行本振输出通道135包括顺次连接的第三滤波器1351、第八放大器1353，上行中频输入通道137包括顺次连接的第九放大器1371、第四混频器1373、第十放大器1375 ;下行中频输出通道131、下行本振输出通道133、上行本振输出通道135分别连接功分器的输出端，上行中频输入通道137连接功分器的输入端。
[0023]参考图1一图4，以下行链路为例，TD-LTE信源提供两路输出射频信号LTEl和LTE2，一路LTEl和其他制式信源信号分别接入多频合路器113通过馈线直接传送给从机；而另一路LTE2进入主机端11的变频模块111，经与下行本振信号混频得到下行中频信号，之后下行中频信号传入从机。下行本振输出信号与经过变频的信号彼此之间不会发生串扰。与此同时，下行本振信号、上行本振信号也接入主机端11的多频合路器113合路。合路信号通过馈线传入从机，其他制式信源信号和LTEl信号，经滤波后直接传送至有源天线21发射出去，下行中频信号和下行本振信号经过耦合、滤波后进行混频，还原为LTE2至有源天线发射出去。上行反之。
[0024]ANT_in为馈线和从机的接口，从ANT_in 口耦合的信号经功分器、滤波器分别得到下行中频信号、下行本振信号、上行本振信号。下行中频信号和下行本振信号分别经过放大后，混频还原回下行LTE2射频信号，经放大，再经环形器传送到天线的水平极化段发射出去；从天线的水平极化端接收的上行LTE2信号经环形器、放大器和放大后的上行本振信号混频得到上行中频信号，放大后经功分器传回主机端11。
[0025]上下行的切换，采用GPS同步的方式，由GPS同步模块117给出开关量，在主机端11处设置开关量，控制上下行链路的打开和关闭，从机处上下行链路均为常开。TD-LTE帧发送起始时间以GPS提供的秒脉冲上升沿时间为基准，即以GPS秒脉冲上升沿开始一个帧，每秒同步一次JD-LTE上下行配比是确定的，当秒脉冲上升沿的时间点确定，结合定时器，可计算出上下行信号切换的时间点，得到开关量。在主机端11中，变频模块从GPS同步模块117中获取开关量，可控制上下行链路的打开和关闭，从机的上下行链路常开，最终实现整个变频系统的上下行正常切换。如此可实现全双工传送，简化了设计，降低了成本。
[0026]监控模块115对设备进行实时监控，并按照行业标准协议与网管中心进行数据交互，实现网管中心对在网设备的监控与远程操作，方便设备管理和维护。监控模块115通过485总线与变频模块111、GPS同步模块117相连接，定时对需要采样或者监控的模块参数进行轮询操作，同时也支持对模块参数进行设置，方便测试人员或工程维护人员对设备进行调试和维护。
[0027]馈电模块17中，来自供电模块的直流电通过直流电通道一路传送给下一级馈电模块17，另一路传送至变压器，变压后的直流电与来自馈线的射频信号合路后，通过馈线传送至从机终端，从而为从机终端供电。
[0028]对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种支持TD-LTE双通道传输的室内分布系统，其特征在于，包括: 用于接收第一路信号和第二路信号的主机端；所述主机端包括:对第二路信号进行变频处理的第一变频模块；接收第一路信号和变频后的第二路信号的多频合路器；与所述第一变频模块连接的用于切换上下行链路打开与关闭的同步模块；与所述第一变频模块、同步模块连接的监控模块； 所述分布系统还包括与所述主机端通信连接的从机端，所述从机端包括:用于处理所述第一路信号和所述变频后的第二路信号的功分器、与所述功分器相连接的从机，所述从机包括用于将所述变频后的第二路信号进行混频与还原的第二变频模块和有源天线。
2.根据权利要求1所述的室内部分系统，其特征在于，所述室内分布系统还包括: 连接所述功分器的馈电模块； 连接所述馈电模块，为所述从机供电的供电模块。
3.根据权利要求1所述的室内分布系统，其特征在于: 所述第一变频模块包括第一环形器、第一下行中频输出通道、第一下行本振输出通道、第一上行本振输出通道和第一上行中频输入通道； 所述第一下行中频输出 通道的输入端、所述第一上行中频输入通道的输出端都连接到所述第一环形器； 所述第一下行本振输出通道的一个分路与所述第一下行中频输出通道连接，第一上行本振输出通道的一个分路与所述第一上行中频输入通道连接。
4.根据权利要求3所述的室内分布系统，其特征在于，所述第一下行中频输出通道的输出端、第一下行本振输出通道的另一个分路、第一上行本振输出通道的另一个分路和第一上行中频输入通道的输入端都与所述多频合路器相连接。
5.根据权利要求1所述的室内分布系统，其特征在于: 所述第二变频模块包括第二环形器、第二下行中频输出通道、第二下行本振输出通道、第二上行本振输出通道和第二上行中频输入通道； 所述第二下行中频输出通道的输出端、第二上行中频输入通道的输入端都连接到所述第二环形器； 所述第二下行本振输出通道的输出端连接到所述第二下行中频输出通道；所述第二上行本振输出通道的输出端连接到所述第二上行中频输入通道。
6.根据权利要求5所述的室内分布系统，其特征在于，所述第二下行中频输出通道的输入端、第二下行本振输出通道的输入端、第二上行本振输出通道的输入端都连接到所述功分器；所述第二上行中频输入通道的输出端连接到所述功分器。
7.根据权利要求1所述的室内分布系统，其特征在于，所述同步模块包括控制器、分别与所述控制器连接的定时器、脉冲器和上下行切换模块；所述上下行切换模块用于切换上下行。
8.根据权利要求3所述的室内分布系统，其特征在于，所述第一下行中频输出通道包括顺次连接第一混频器、第一放大器；所述第一下行本振输出通道包括顺次连接的第二放大器、第一分路器；所述第一上行本振输出通道包括顺次连接的第三放大器、第二分路器；所述第一上行中频输入通道包括顺次连接的第四放大器、第二混频器、第五放大器。
9.根据权利要求5所述的室内分布系统，其特征在于，所述第二下行中频输出通道包括顺次连接的第一滤波器、第六放大器、第三混频器；所述第二下行本振输出通道包括顺次连接的第二滤波器、第七放大器；所述第二上行本振输出通道包括顺次连接的第三滤波器、第八放大器；所述第二上行中频输入通道包括顺次连接的第九放大器、第四混频器、第十放大器。
10.根据权利要 求2所述的室内分布系统，其特征在于，所述室内部分系统包括一个主机端和至少两个从机；所述至少两个从机的所述馈电模块并联到以太网供电POE系统。
【文档编号】H04W16/20GK203675331SQ201420025720
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2014年1月16日
【发明者】陈磊, 卢丰华, 宋晶, 王容 申请人:深圳国人通信股份有限公司