一种链式级联TD-LTE移频直放站系统的制作方法

本发明涉及一种无线通讯网中的移频直放站系统，特别涉及一种链式级联td-lte移频直放站系统。

背景技术：

由于td-lte使用的频率较高，信号的绕射能力差，造成大量的弱覆盖、盲区。为了满足这些弱覆盖、盲区用户的通讯需求，采用传统的直放站设备存在选址困难，覆盖范围有限，而采用建设基站的方式存在投资大，回报低，建设周期长等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种链式级联td-lte数字移频直放站系统，以解决td-lte的弱覆盖，存在盲区的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种链式级联td-lte移频直放站系统，其包括近端机、至少一台远端机和远程维护中心，而且，所述近端机具有第一收发端口和第二收发端口，所述远端机具有第一收发端口、第二收发端口和第三收发端口；其中，

所述近端机的第一收发端口与基站进行通信信号耦合，所述近端机的第二收发端口与其相邻的远端机的第二收发端口通过中继天线进行信号传输，每台所述远端机的第一收发端口通过与重发天线连接完成信号覆盖，并且，所述远端机的第二收发端口与其相邻的远端机的第二收发端口通过中继天线进行信号传输，或者所述远端机的第三收发端口与其相邻的远端机的第三收发端口通过中继天线进行信号传输；

所述近端机和每台所述远端机分别通过其本区域覆盖的信号与所述远程维护中心通信，并上传各自的工作状态数据至所述远程维护中心，以及接收所述远程维护中心的控制数据。

根据一种具体的实施方式，本发明链式级联td-lte移频直放站系统中，所述近端机包括依次连接的第一腔体滤波器、第一功放低噪放单元、第一收发信射频单元、第一数字中频单元、第二数字中频单元、第二收发信射频单元、第二功放低噪放单元和第二腔体滤波器。

进一步地，所述近端机还包括时隙同步单元、控制单元、时钟单元和通讯单元；其中，控制单元通过总线分别连接第一功放低噪放单元、第一收发信射频单元、第一数字中频单元、第二数字中频单元、第二收发信射频单元、第二功放低噪放单元、时隙同步单元、时钟单元和通讯单元，并通过所述通讯单元将各个单元的工作状态数据上传至所述远程维护中心，以及通过所述通讯单元接收所述远程维护中心的控制数据。

根据一种具体的实施方式，本发明链式级联td-lte移频直放站系统中，所述远端机包括依次连接的第一腔体滤波器、第一功放低噪放单元、第一收发信射频单元、第一数字中频单元，和依次连接的第二数字中频单元、第二收发信射频单元、第二功放低噪放单元、第二腔体滤波器，以及依次连接的第三数字中频单元、第三收发信射频单元、第三功放低噪放单元、第三腔体滤波器；其中，所述第一数字中频单元分别与所述第二数字中频单元和所述第三数字中频单元连接。

进一步地，所述远端机还包括时隙同步单元、控制单元、时钟单元和通讯单元；其中，控制单元通过总线分别连接第一功放低噪放单元、第一收发信射频单元、第一数字中频单元、第二数字中频单元、第二收发信射频单元、第二功放低噪放单元、第三数字中频单元、第三收发信射频单元、第三功放低噪放单元、时隙同步单元、时钟单元和通讯单元，并通过所述通讯单元将各个单元的工作状态数据上传至所述远程维护中心，以及通过所述通讯单元接收所述远程维护中心的控制数据。

根据一种具体的实施方式，本发明链式级联td-lte移频直放站系统中，所述中继天线采用八木天线或者螺旋天线，所述重发天线采用板状天线。

根据一种具体的实施方式，本发明链式级联td-lte移频直放站系统中，所述第二收发端口和所述第三收发端口采用相同的信号传输频率。

根据一种具体的实施方式，本发明链式级联td-lte移频直放站系统中，所述近端机和所述远端机还包括防雷模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明链式级联td-lte移频直放站系统，由于采用近端机和至少一个远端机的架构，同时，远端机不仅具有中继接力的能力，还具有网络覆盖的能力。因此，本发明可以根据具体的应用场景，添加远端机的数量来提升拉远距离和扩大网络覆盖范围，而且，对地理环境的适应能力强，降低了对站点选址的要求，从而降低施工难度以及节省成本投入。

附图说明：

图1为本发明链式级联td-lte移频直放站系统的结构示意图；

图2为本发明的近端机的结构示意图；

图3为本发明的远端机的结构示意图。

图中标记：1-重发天线，2-中继天线。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

本发明的链式级联td-lte移频直放站系统包括近端机、至少一台远端机和远程维护中心。而且，近端机具有第一收发端口和第二收发端口，远端机具有第一收发端口、第二收发端口和第三收发端口。

其中，近端机的第一收发端口与基站进行通信信号耦合，近端机的第二收发端口与其相邻的远端机的第二收发端口通过中继天线进行信号传输，每台远端机的第一收发端口通过与重发天线连接完成信号覆盖，并且，远端机的第二收发端口与其相邻的远端机的第二收发端口通过中继天线进行信号传输，或者远端机的第三收发端口与其相邻的远端机的第三收发端口通过中继天线进行信号传输。

而且，近端机和每台远端机分别通过其本区域覆盖的信号与远程维护中心通信，并上传各自的工作状态数据至远程维护中心，以及接收远程维护中心的控制数据，从而本发明通过远程维护中心不仅能够对近端机、远端机的工作状态进行监控，还能对对近端机、远端机进行远程控制。

结合图1所示的本发明的一种实施例的结构示意图；其中，基站通过耦合器分别与一个重发天线1和近端机的第一收发端口连接，而该近端机的第二收发端口与一个中继天线2连接，该近端机相邻的远端机1的第二收发端口与一个中继天线2连接，该近端机的第二收发端口与远端机1的第二收发端口通过中继天线进行信号传输，远端机1的第一收发端口与一个重发天线1连接来实现信号覆盖，远端机1的第三收发端口也与一个中继天线2连接，而与远端机1相邻的远端机2的第三收发端口与一个中继天线2连接，远端机1的第三收发端口与远端机2的第三收发端口通过中继天线进行信号传输，远端机2的第一收发端口与一个重发天线1连接来实现信号覆盖，而远端机2的第二收发端口也与一个中继天线2连接，并能够与其相邻的远端机的第二收发端口通过中继天线进行信号传输。

结合图2所示的本发明近端机的结构示意图；其中，近端机包括依次连接的第一腔体滤波器、第一功放低噪放单元、第一收发信射频单元、第一数字中频单元、第二数字中频单元、第二收发信射频单元、第二功放低噪放单元和第二腔体滤波器。

进一步地，近端机还包括时隙同步单元、控制单元、时钟单元和通讯单元。其中，控制单元通过总线分别连接第一功放低噪放单元、第一收发信射频单元、第一数字中频单元、第二数字中频单元、第二收发信射频单元、第二功放低噪放单元、时隙同步单元、时钟单元和通讯单元，并通过所述通讯单元将各个单元的工作状态数据上传至所述远程维护中心，以及通过所述通讯单元接收所述远程维护中心的控制数据。

结合图3所示的本发明远端机的结构示意图；其中，远端机包括依次连接的第一腔体滤波器、第一功放低噪放单元、第一收发信射频单元、第一数字中频单元，和依次连接的第二数字中频单元、第二收发信射频单元、第二功放低噪放单元、第二腔体滤波器，以及依次连接的第三数字中频单元、第三收发信射频单元、第三功放低噪放单元、第三腔体滤波器；其中，所述第一数字中频单元分别与所述第二数字中频单元和所述第三数字中频单元连接。

进一步地，远端机还包括时隙同步单元、控制单元、时钟单元和通讯单元；其中，控制单元通过总线分别连接第一功放低噪放单元、第一收发信射频单元、第一数字中频单元、第二数字中频单元、第二收发信射频单元、第二功放低噪放单元、第三数字中频单元、第三收发信射频单元、第三功放低噪放单元、时隙同步单元、时钟单元和通讯单元，并通过所述通讯单元将各个单元的工作状态数据上传至所述远程维护中心，以及通过所述通讯单元接收所述远程维护中心的控制数据。

结合图2和图3所示的近端机和远端机的结构示意图；其中，本发明的近端机和远端机还包括防雷模块，而且，防雷模块根据电源模块的输入为直流或交流，而相应地选择直流防雷器或者交流防雷器。

在本发明中，中继天线采用八木天线或者螺旋天线，所述重发天线采用板状天线。而且，本发明链式级联td-lte移频直放站系统中，所述第二收发端口和所述第三收发端口采用相同的信号传输频率，也可以通过控制单元配置而采用不相同的信号传输频率。

同时，本发明将基站、近端机和远端机中的信号变换至较低频率频段以实现信号的中远距离传输，以实现偏远距离的通信信号覆盖。由于远端机具有同时放大中继信号和业务信号的能力，业务信号通过板状天线实现网络覆盖，中继信号通过中继天线传递给下一级远端机用于网络覆盖和中继放大。具体的工作原理为：

下行方向：近端机通过耦合器耦合td-lte基站的下行发射射频信号，通过数字中频处理后变频至中继频段，再通过高线性高功率放大后通过中继天线发送给远端机1，同时辅以数字预失真技术提高功放效率和信号质量。远端机1的中继天线接收到该中继信号后通过低噪声放大后，再通过数字中频处理后分别用于恢复网络覆盖和中继接力。恢复网络覆盖是将数字中频处理后的信号变频至原网络频段经过高线性高功率放大后，再通过板状天线发射至用户区域。中继接力是将数字中频处理后的信号变频至中继频段经过高线性高功率放大后通过中继天线发送给远端机2用于网络覆盖和中继接力，依次类推，可以实现多台远端机的级联组网，提高拉远距离和实现多个用户区域的网络覆盖。下行通道只在下行时隙由时隙同步单元开启，避免干扰原网络的正常工作和设备自身的损毁。

上行方向：终端在上行时隙发射上行信号，各级远端机通过板状天线接收空间中的终端上行信号，通过低噪声放大后经过数字中频的处理，同时接收下一级远端机通过中继天线传送过来的终端的上行信号，将两信号合并后变频至与上一级远端机的频段经过高线性高功率放大后通过中继天线发射出去。最终，近端机通过中继天线接收所有级联的远端机传递过来的所有上行信号，通过低噪声放大后变频至原网络频段，再通过耦合器传递给基站。上行通道只在上行时隙由时隙同步单元打开，防止对原网络形成干扰和引发自身设备的故障。