專利名稱：一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備，屬于移動通信領域。
背景技術：
在移動通信系統(tǒng)中，由于頻率資源有限，采用蜂窩狀覆蓋，不可避免地出現頻率復用。因此在某些特定的區(qū)域，會收到不同基站相同或相鄰頻率的信號，造成該區(qū)域的同頻、鄰頻或碼道干擾。這常常發(fā)生在城市中樓宇高層或開闊區(qū)域，表現出來的現象是終端接收信號很多很強、波動大、難以接通或接通后通話質量差?，F有的基站設備、直放站或室內分布等，只能解決部分問題，由于其存在成本和工程上實施的巨大困難，所以在絕大部分場景，這些方案無法快速、有效、低成本的解決上述問題，甚至有些方案還會帶來干擾基站的底噪的風險。該問題一直困擾著網絡優(yōu)化工作者，無法進行移動網絡的精確深度覆蓋。

實用新型內容針對上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備，使頻點干擾的區(qū)域，終端接收信號變得穩(wěn)定，通信變得順暢，同時，結構簡單，實用性強。為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案:一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備包括接收單元、合路單元、接收信號采集單元、濾波單元、放大單元、增益調節(jié)單元、重發(fā)信號采集單元、重發(fā)單元、數字控制單元、ICS單元1、ICS單元I1、隔離度檢測單元、監(jiān)控單元、電源供電單元；接收單元的信號輸出端通過濾波單元與接收信號采集單元的輸入端連接；接收信號采集單元的輸出端通過放大單元與增益調節(jié)單元的輸入端連接；增益調節(jié)單元的·輸出端通過重發(fā)信號采集單元與輸出濾波單元連接；接收信號采集單元通過隔離度檢測單元分別與重發(fā)信號采集單元和數字控制單元相連；數字控制單元通過連接接收信號采集單元、數字控制單元通過ICS單元II與重發(fā)信號采集單元連接，數字控制單元還與增益調節(jié)單元、監(jiān)控單元和電源供電單元連接。在多個通信體制同時使用的區(qū)域，增加合路單元，合路單元連接在接收單元和重發(fā)單元之間構成多個下行放大鏈路。一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備的使用方法:在目標覆蓋區(qū)域通過調整接收單元，接收天線根據目標基站的發(fā)射頻率接收目標基站信號，只進行下行放大并轉發(fā)，從而在干擾區(qū)內將該信號增強，遠遠強于其他頻點相同或相鄰基站的信號強度，達到并超過該信號對載干比相關的要求；在此狀態(tài)下，原受干擾區(qū)域里的終端很容易接入該信號，正常穩(wěn)定地工作，同時根據鏈路預算，上行手機信號足夠強，可以到達基站端的接收機，保證雙向通信有效進行。本實用新型的有益效果:本實用新型使頻點干擾的區(qū)域，終端接收信號變得穩(wěn)定，通信變得順暢，同時，結構簡單，實用性強。此方法對無線通信的的各種技術體制(包括CDMA、GSM、DCS、WCDMA, TD-SCDMA以及包括4G在內的各種體制)均有效果。

圖1為本實用新型的結構連接示意圖；圖2為本實用新型的多個通信體制同時使用時結構示意圖；圖3為本實用新型使用狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明，以方便技術人員理解。如圖1所示:一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備包括接收單元、合路單元、接收信號采集單元、濾波單元、放大單元、增益調節(jié)單元、重發(fā)信號采集單元、重發(fā)單元、數字控制單元、ICS單元1、ICS單元I1、隔離度檢測單元、監(jiān)控單元、電源供電單元；接收單元的信號輸出端通過濾波單元與接收信號采集單元的輸入端連接；接收信號采集單元的輸出端通過放大單元與增益調節(jié)單元的輸入端連接；增益調節(jié)單元的輸出端通過重發(fā)信號采集單元與輸出濾波單元連接；接收信號采集單元通過隔離度檢測單元分別與重發(fā)信號采集單元和數字控制單元相連；數字控制單元通過連接接收信號采集單元、數字控制單元通過ICS單元II與重發(fā)信號采集單元連接，數字控制單元還與增益調節(jié)單元、監(jiān)控單元和電源供電單元連接。如圖2所示:在多個通信體制同時使用的區(qū)域，增加合路單元，合路單元連接在接收單元和重發(fā)單元之間構成多個下行放大鏈路。接收單元有兩種實現方式:一種是無線接收，一種是有線接收。在無線接收時，可以利用各種定向天線，例如八木天線，板狀天線，反射面天線等，利用天線的高指向性，增強接收基站信號的單一性。在有 線接收時，可以利用射頻電纜，從單一基站耦合基站信號來完成。在多頻設備中，接收單元由多頻天線或多個單頻天線組合而成。接收信號采集單元主要完成對接收信號的檢測，將接收信號的強度、相位等信息，進行采集、處理，然后上報至數字控制單元。主要由包絡檢波器、對數檢波器、均值檢波器等，單一形式或組合形式完成。濾波單元主要完成對有用工作頻帶內基站信號的濾波，其實現方法是使有用工作頻帶內信號幾乎無衰減的通過，極大的衰減有用工作頻帶外的信號強度使其低于天線所能接收信號的最小電強度，濾波單元的器件主要有有兩種類型:數字濾波器、模擬濾波器。數字濾波器是將射頻信號進行AD (模擬-數字)轉換后由高速數字電路進行識別處理，濾除帶外信號，再進行DA (數字-模擬)轉換。模擬濾波器是直接將射頻信號進行濾波，有帶模擬中頻的選帶模塊、介質濾波器、聲表濾波器、FBAR、LC濾波器等幾種形式。濾波單元在電路中一般采用由幾只模擬濾波器組合、模擬濾波器與數字濾波器組合等實現形式。在電路中的位置一般位于接收信號單元與輸入耦合信號單元之間，放大單元與增益調節(jié)單元之間，發(fā)射信號采集單元與信號重發(fā)單元之間。不同系統(tǒng)和頻率，根據鏈路預算和帶外抑制的要求，可以使用不同數量的濾波器，并調整其在電路中的位置。射頻信號放大單元主要完成射頻信號的放大，是設備中完成信號增強的主要單元。在接近輸入端一般采用LNA (低噪聲放大器)，在中間級一般選用增益放大模塊和射頻中功率放大器件，在末級一般選用線性和效率較好的功放。不同系統(tǒng)和頻率，根據鏈路預算和增益的要求，可以使用不同數量的放大器，并調整其電路中的位置，放大電路可以是單個系統(tǒng)(如GSM900MHZ或CDMA)也可以是多個系統(tǒng)同時放大(如兩路GSM900+DCS1800或三路GSM900+DCS1800+WCDMA, GSM900+DCS1800+TD-SCDMA 或其他組合)。增益調節(jié)單元主要完成自動電平控制和配合隔離度檢測，起到調節(jié)系統(tǒng)增益的作用。增益調節(jié)單元按種類有數字衰減器和模擬衰減器兩種。數字衰減器一般由控制單元用串口或并口的信號，調節(jié)器件的增益；模擬衰減器一般由控制電路給出模擬控制電壓，根據電壓不同，調節(jié)器件的增益。重發(fā)信號采集單元，主要完成對經過放大后重發(fā)信號的檢測，將重發(fā)信號的強度、相位等信息，進行采集、處理，然后上報至數字控制單元。主要由包絡檢波器、對數檢波器、均值檢波器等，單一形式或組合形式完成。信號重發(fā)單元主要完成將設備處理后的純凈信號在干擾區(qū)域中進行覆蓋。根據具體情況，可以利用各種天線進行有效覆蓋，例如八木天線，板狀天線，反射面天線、吸頂天線、鞭狀天線等，利用天線的方向特性，增強設備的有效覆蓋能力。在多頻設備中，重發(fā)單元由多頻天線或多個單頻天線組合而成。數字控制單元主要完成對設備中采集的信息進行計算、分析，并給出相應的調整參數，然后執(zhí)行，保證設備按預計的功能參數進行工作。主要由MCU、DSP、FPGA、ARM等具有一定預算能力的數字電路為核心，其他儲存及邏輯電路為輔助實現的功能單元。ICS單元1、ICS單元II單元主要完成干擾信號的相位抵消，使設備具有更強的抗干擾能力，降低對設備收發(fā)單元天線間隔離度的要求。ICS單元1、ICS單元II主要由高速數字電路和移相器、放大器等部分組成。計算輸入耦合單元和輸出耦合單元給出的信號相位和能量強度，并對比篩選出有用信號和干擾信號，然后將干擾信號進行抵消。隔離度檢測單元主要完成產品收發(fā)單元的隔離度計算，并根據此計算值，調整設備增益，使設備工作在穩(wěn)定狀態(tài)。避免了設備自激或弱自激，對網絡質量帶來惡化。主要通過信號采集單元的信息，由MC`U、DSP、FPGA、ARM等具有一定預算能力的數字電路為核心，其他儲存及邏輯電路為輔助實現的功能單元。監(jiān)控單元主要完成從數字控制單元獲得設備參數，并將此參數上報至遠端后臺監(jiān)控中心。實現方式有有線和無線兩種。有線方式一般按照一定的通訊協(xié)議，用信號線將監(jiān)控參數傳至遠端監(jiān)控中心；無線方式一般使用相應通信協(xié)議的modem，將監(jiān)控參數用無線上傳至基站，再傳至遠端監(jiān)控中心。電源供電單元主要完成將外部電源處理、濾波，得到設備工作需要的穩(wěn)定電源。一般主要是把市電或機房直流電轉化為設備使用的低壓直流工作電源。同時作相應的保護、濾波措施，使設備更穩(wěn)定。如圖3所示，將本實用新型的設備，置于終端附近，設備本身具有基站選擇性，主要放大基站BTSl的下行信號，對終端所在區(qū)域進行覆蓋增強。此時，在設備的覆蓋區(qū)內，BTSl的信號要遠大于于其他基站BTS2、BTS3 "BTS η的信號，其他基站對基站BTSl的干擾作用相對小了很多，使BTSl在覆蓋區(qū)內的載噪比，有了穩(wěn)定提高。所以，終端用戶可以通過本實用新型的設備與基站BTSl之間進行有效、良好的通信。本實用新型使頻點干擾的區(qū)域，終端接收信號變得穩(wěn)定，通信變得順暢，同時，結構簡單，實用性強。此方法對無線通信的的各種技術體制(包括CDMA、GSM、DCS、WCDMA,TD-SCDMA以及包括4G在內的各種體制)均有效果。本實用新型通過附圖進行說明的，在不脫離本實用新型范圍的情況下，還可以對本實用新型專利進行各種變換及等同代替，因此，本實用新型專利不局限于所公開的具體實施過程，而應當包 括落入本實用新型專利權利要求范圍內的全部實施方案。
權利要求1.一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備，其特征在于:下行放大設備包括接收單元、合路單元、接收信號采集單元、濾波單元、放大單元、增益調節(jié)單元、重發(fā)信號采集單元、重發(fā)單元、數字控制單元、ICS單元1、ICS單元I1、隔離度檢測單元、監(jiān)控單元、電源供電單元；接收單元的信號輸出端通過濾波單元與接收信號采集單元的輸入端連接；接收信號采集單元的輸出端通過放大單元與增益調節(jié)單元的輸入端連接；增益調節(jié)單元的輸出端通過重發(fā)信號采集單元與輸出濾波單元連接；接收信號采集單元通過隔離度檢測單元分別與重發(fā)信號采集單元和數字控制單元相連；數字控制單元通過連接接收信號采集單元、數字控制單 元通過ICS單元II與重發(fā)信號采集單元連接，數字控制單元還與增益調節(jié)單元、監(jiān)控單元和電源供電單元連接。
2.根據權利要求1所述的一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備，其特征在于:在多個通信體制同時使用的區(qū)域，增加合路單元，合路單元連接在接收單元和重發(fā)單元之間構成多個下行放大鏈路。
專利摘要本實用新型涉及一種解決移動通信無線覆蓋頻點干擾的下行放大設備，屬于移動通信領域；設備中接收單元的信號輸出端通過濾波單元與接收信號采集單元的輸入端連接；接收信號采集單元的輸出端通過放大單元與增益調節(jié)單元的輸入端連接；增益調節(jié)單元的輸出端通過重發(fā)信號采集單元與輸出濾波單元連接；接收信號采集單元通過隔離度檢測單元分別與重發(fā)信號采集單元和數字控制單元相連；本實用新型使頻點干擾的區(qū)域，終端接收信號變得穩(wěn)定，通信變得順暢，同時，結構簡單，實用性強。
文檔編號H04W52/52GK203136182SQ20122067564
公開日2013年8月14日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權日2012年12月10日
發(fā)明者喻健勇, 李奎盛, 孫向紅, 范明超, 張威, 宮寶 申請人:陜西天基通信科技有限責任公司