一种具有干扰信号高抑制的gsm-r基站的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种具有干扰信号高抑制的GSM-R基站，包括基站收发信机BTS及其天线，基站收发信机BTS和天线之间装有一对双带通滤波器或一对双带通GSM-R耦合器，所述的双带通滤波器或双带通GSM-R耦合器包括高频信号插入口RFin和射频信号口RFout，高频信号插入口RFin为N-K射频头，接1/2馈线，与GSM-R基站连接，射频信号口RFout为L29（7/8）-K射频头，接7/8馈线，与天线连接。本实用新型通过双带通滤波器或双带通GSM-R耦合器，压缩了GSM-R基站接收带宽，降低了底噪电平，抑制了带外大信号干扰，防止GSM-R基站收发信机阻塞，并且有效减少了互调对GSM-R基站收发信机干扰。
【专利说明】—种具有干扰信号局抑制的GSM-R基站
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信系统领域，具体是一种具有干扰信号高抑制的GSM-R基站。
【背景技术】
[0002]随着通信需求的不断增加，无线通信网络几乎无处不在，频率资源日趋紧张，由此产生无线系统之间的相互干扰是不可避免。GSM-R的工作频段为上行885?889MHz ;下行930?934MHz ;相邻有中国电信、中国移动和中国联通，具体见下表:
[0003]
中国电信铁路GSM-R中国移动GSM 中国联通GSM
CDMA
UL:825-835UL:885-889UL:890-909UL:909-915
DL:870-880DL:930-934DL:935-954DL:954-960
[0004]GSM-R基站射频干扰主要有以下几种:
[0005]I)上行干扰:按照表一，GSM-R基站上行频段易受到电信CDMA800的下行干扰和移动联通DCS1800的二次谐波干扰，导致基站的QOS接收质量下降，有效覆盖范围减小。
[0006]2)同频干扰:指频率复用时，同频率小区之间的干扰，随着系统规模不断扩大，频率复用度提高，同频干扰必然增加。
[0007]3)阻塞干扰:接收带外边缘强信号，使得接收机放大器饱和，不能正常接收信号。
[0008]4)互调干扰:互调干扰是由外部一个或多个无线信号源经过天线进入接收设备，由于接收部分器件的非线性而产生新频率的互调信号干扰。
实用新型内容
[0009]本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种具有干扰信号高抑制的GSM-R基站，压缩GSM-R基站接收带宽，降低底噪电平，抑制带外大信号干扰，防止GSM-R基站收发信机阻塞，并能有效减少互调对GSM-R基站收发信机干扰。
[0010]本实用新型包括基站收发信机BTS及其天线，基站收发信机BTS和天线之间装有一对双带通滤波器或一对双带通GSM-R耦合器，所述的双带通滤波器或双带通GSM-R耦合器包括高频信号插入口 RFin和射频信号口 RFout，高频信号插入口 RFin为N-K射频头，接1/2馈线，与GSM-R基站连接，射频信号口 RFout为L29 (7/8 )_K射频头，接7/8馈线，与天线连接。
[0011]所述的双带通滤波器或双带通GSM-R耦合器的上行通带F UL=885?889MHz，上行接收频段@边缘2MHz以外频率带外抑制> 30dBc，@边缘5MHz以外频率> 50dBc，插入损耗< 1.0dB ;下行通带F DL=930?934MHz，下行滤波频段插入损耗小于0.5dB。
[0012]所述的双带通GSM-R耦合器开有耦合端口 Couple，耦合端口 Couple为N-K射频头，连GSM-R直放站系统，耦合度为20dB、30dB、35dB或40dB。
[0013]本实用新型有益效果在于:通过双带通滤波器或双带通GSM-R耦合器，压缩了GSM-R基站接收带宽，降低了底噪电平，抑制了带外大信号干扰，防止GSM-R基站收发信机阻塞，并且有效减少了互调对GSM-R基站收发信机干扰。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为基站接双带通滤波器的结构示意图。
[0015]图2为双带通滤波器结构示意图。
[0016]图3为基站接双带通GSM-R耦合器的结构示意图。
[0017]图4为双带通GSM-R耦合器结构示意图。
[0018]图5为双带通滤波器或双带通GSM-R耦合器信号抑制曲线图
[0019]图6为单腔设计的双带通滤波器上行通道示意图。
[0020]图7为双带通滤波器上行通道信号抑制曲线图
[0021]图8为单腔设计的双带通滤波器下行通道示意图。
[0022]图9为双带通滤波器下行通道信号抑制曲线图。
[0023]图10为双带通GSM-R耦合器上行通道信号抑制曲线图。
[0024]图11为双带通GSM-R耦合器下行通道信号抑制曲线图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0026]双带通滤波器结构如图3所示，包括高频信号插入口 RFin和射频信号口 RFout。当基站接双带通滤波器时，结构如图1所示。高频信号插入口 RFin为N-K射频头，接1/2馈线，与GSM-R基站连接，射频信号口 RFout为L29 (7/8 )_K射频头，接7/8馈线，与天线连接。
[0027]双带通GSM-R耦合器结构如图4所示，包括高频信号插入口 RFin、射频信号口RFout和耦合端口 Couple。当基站接双带通GSM-R耦合器时，结构如图2所示。。高频信号插入口 RFin为N-K射频头，接1/2馈线，与GSM-R基站连接。射频信号口 RFout为L29(7/8)-K射频头，接7/8馈线，与天线连接。耦合端口 Couple为N-K射频头，通过电桥连接GSM-R直放站系统。
[0028]滤波器或耦合器采用双带通腔体结构，上行通带Fm=885?889MHz ;下行通带为Fdl=930?934MHz。对GSM-R基站主要考虑上行接收通带的带外抑制，消除上行干扰，因此GSM-R基站滤波器或耦合器的上行通带带外抑制要求高，对下行通带的要求主要是带内插损要低，如图5所示。
[0029]滤波器或耦合器的矩形系数和插损相关，即边缘越陡，插入损耗越大，在基站干扰较大的地方，往往接收信号都很强，设备噪声系数是次要的，带外抑制是主要的，但是对于下行发射信号，不能影响发射功率，所以下行对于插入损耗指标是主要的。
[0030]根据基站滤波器或耦合器的使用条件，要求其上行接收频段带外抑制> 30dBc (i边缘2MHz以外频率)，> 50dBc (@边缘5MHz以外频率)，插入损耗可以放宽到< 1.0dB ；
[0031]下行滤波频段带外抑制指标要求不高，但是对插入损耗要求小于0.5dB。
[0032]双带通滤波器的具体参数指标如下:
[0033]
序号I指标项目—,技广指标-
___上仃Fu__下仃Fd_
1— 频段—885-889MHz930~934MHz _
2带内插损引.0—<0.5
3带内纹波<0.4dB<0.4dB
880MHz>50dB
,883MHz>30dB
4相互抑制—
891MHz>30dB
894MHz>50dB
5—反射驻波—彡1.15
6功率容量__> I OOW(CW)_
7工作温度—-3(TC?+60 C~8N-K, 50Ω
9—颜色—华为灰
10IP 防护IP65
[0034]双带通滤波器的上行通道FU=885_889MHz。
[0035]1、采用单腔设计，如图6所示:单腔直径53mm,腔深44mm,无载Q值4674,考虑机加及电镀因素的影响，无载Q值乘以0.9比例因子即4206。
[0036]2、采用9腔4零点设计，考虑机加及电镀因素的影响，无载Q值乘以0.9比例因子，把Q值4206带入耦合矩阵，为保证损耗及高低温偏移指标余量，将带宽由4MHz拓宽至
6.7MHz，如图7所示。
[0037]双带通滤波器的下行通道FD=930_934MHz。
[0038]1、采用单腔设计,如图8所示:单腔直径35mm,腔深44mm,无载Q值3616,如下图:考虑机加及电镀因素的影响，无载Q值乘以0.9比例因子即3254。
[0039]2、采用4腔自然衰减设计，考虑机加及电镀因素的影响，无载Q值乘以0.9比例因子，把Q值3254带入耦合矩阵，为保证损耗及高低温偏移指标余量，将带宽由4MHz拓宽至14MHz，如图9所示。
[0040]双带通耦合器的具体参数指标如下:
[0041]
技术指标
序号指标项目上行Fu下行Fd耦合端
RFout-) RFinRF in-> RFoutRFin<->C'ouplc
,its CR,.vmn,885.889MHz
1频段885-889MHz930~934MHz
930~934MHz
2带内插损__<1.0__<0.5____
3—带内纹波— <0.4dB<0.4dB<0.4dB
880MHz>50dB887MHz±7MHz2
4栩W抑制883MHz230dB稱合度+30dB
891MHz>30dB 887MHz±4MHz> ___894MHz>50dB_ 耦合度+1dB
5耦合度20dB、30dB、35dB, 40dB "i选
6_反射驻波—彡1.15
7功率容量__> I OOW(CW)_
8"工作温度--30 C?+60 C
9_ 接头—Ν-Κ，50Ω_
10颜色华为灰
11IP 防护IP65
[0042]双带通GSM-R耦合器上行通道FU=885-889MHz。采用8腔4飞杆设计，无载Q值4200，为保证损耗及高低温偏移指标余量，将带宽由4MHz拓宽至7MHz，如图10所示。
[0043]双带通GSM-R耦合器下行通道FD=930_934MHz。采用4个单腔自然衰减设计，无载Q值3200，为保证损耗及高低温偏移指标余量，将带宽由4MHz拓宽至14MHz，如图11所示。
[0044]本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种具有干扰信号高抑制的GSM-R基站，包括基站收发信机BTS及其天线，其特征在于:基站收发信机BTS和天线之间装有一对双带通滤波器或一对双带通GSM-R耦合器，所述的双带通滤波器或双带通GSM-R耦合器包括高频信号插入口 RFin和射频信号口 RFout，高频信号插入口 RFin为N-K射频头，接1/2馈线，与GSM-R基站连接，射频信号口 RFout为L29 (7/8)-K射频头，接7/8馈线，与天线连接。
2.根据权利要求1所述的具有干扰信号高抑制的GSM-R基站，其特征在于:所述的双带通滤波器或双带通GSM-R耦合器的上行通带F m=885?889MHZ，上行接收频段@边缘2MHz以外频率带外抑制> 30dBc，@边缘5MHz以外频率> 50dBc，插入损耗< LOdB ;下行通带FDl=93(T934MHz，下行滤波频段插入损耗小于0.5dB。
3.根据权利要求1所述的具有干扰信号高抑制的GSM-R基站，其特征在于:所述的双带通GSM-R耦合器开有耦合端口 Couple，耦合端口 Couple为N-K射频头，连GSM-R直放站系统，耦合度为20dB、30dB、35dB或40dB。
【文档编号】H04B1/10GK204013503SQ201420202724
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】倪小龙 申请人:南京泰通科技有限公司