專利名稱:同頻段合路分路復(fù)合單元、裝置及方法
同頻段合路分路復(fù)合單元、裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通信系統(tǒng)的合路技術(shù),尤其涉及一種適用于多系統(tǒng)接入 平臺(tái)的同頻段合路分路復(fù)合單元、裝置及方法。
技術(shù)背景
多系統(tǒng)接入平臺(tái)(POI, Points Of Interface)是大型網(wǎng)絡(luò)覆蓋工程的 中心設(shè)備之一,通過將多種業(yè)務(wù)的系統(tǒng)信號(hào)合路,并將合路后的信號(hào)引入天 饋分布系統(tǒng),達(dá)到充分利用資源,節(jié)省投資的目的。
但由于頻率資源的有限,同一個(gè)系統(tǒng)中可能有兩家以上的運(yùn)營商,目前 對(duì)多系統(tǒng)多運(yùn)營商頻段合路的方法如圖l所示。用至少一個(gè)電橋合路器合路
出的不同系統(tǒng)信號(hào)。
按照?qǐng)Dl的這種設(shè)計(jì),同系統(tǒng)各運(yùn)營商間隔離度較小,易引起基站告警, 雖然可以通過增加隔離單元提高相同系統(tǒng)的不同運(yùn)營商的信號(hào)之間的隔離 度,但由于隔離單元設(shè)計(jì)中用到磁性材料,它的無源互調(diào)性能很差,約為-80dBc,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于基站接收機(jī)小于-140dBc的要求。為了解決這一不足,公 知技術(shù)中常釆用的方法是當(dāng)互調(diào)影響到基站接收機(jī)時(shí),改變基站的收發(fā)頻點(diǎn) 來避開無源互調(diào),而這樣的措施無疑會(huì)影響正常的頻率規(guī)劃。
因而,如何有效地對(duì)同頻段信號(hào)進(jìn)行合路是當(dāng)前多系統(tǒng)接入平臺(tái)中亟待 解決的技術(shù)難點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
為此,本發(fā)明的目的就是要克服上述不足,提供一種同頻段合路分路復(fù) 合單元,應(yīng)用于多系統(tǒng)接入平臺(tái)中,為一組兩個(gè)同頻段信號(hào)提供較佳的復(fù)合 效果。
本發(fā)明的另一目的是為了提供一種同頻段合路分路復(fù)合裝置,整合多個(gè)上一目的中所述的單元,以處理多組同頻段系統(tǒng)信號(hào)。
本發(fā)明的再一目的在于總結(jié)前述兩目的,提供一種同頻段合路分路復(fù)合 方法,以便于本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員能據(jù)此靈活實(shí)現(xiàn)其它結(jié)構(gòu)形式的單元或 裝置。
為實(shí)現(xiàn)該目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
本發(fā)明的同頻段合路分路復(fù)合單元,在多系統(tǒng)接入平臺(tái)中完成兩個(gè)同頻 段的系統(tǒng)信號(hào)的合路和分路,包括
雙工器,為來自基站的每個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)獨(dú)立配備,提供對(duì)系統(tǒng)信號(hào) 的上行鏈路和下行鏈路的雙工切換;
隔離單元,為每個(gè)上行鏈路和每個(gè)下行鏈路獨(dú)立配備,提高同頻段系統(tǒng) 信號(hào)同向傳輸時(shí)的信號(hào)隔離度;
電橋合分路器,為每個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)獨(dú)立配備,將兩個(gè)同頻段系統(tǒng)信 號(hào)的所述下行鏈路信號(hào)進(jìn)行合路成至少一路輸出,或,將至少一路上行信號(hào)
分路并饋入兩個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)的所述上行鏈路中。
同 一 同頻段系統(tǒng)信號(hào)的上行鏈路和下行鏈路中,其各自所使用的隔離單 元通過制造所屬鏈路的不同插入損耗。
所述隔離單元釆用環(huán)行器實(shí)現(xiàn)。每個(gè)隔離單元采用至少兩個(gè)環(huán)行器相級(jí)聯(lián)。
本發(fā)明的同頻段合路分路復(fù)合裝置,包括至少兩個(gè)所述的同頻段合路分 路復(fù)合單元,分別用于處理不同系統(tǒng)頻段信號(hào),以及包括,
頻段合分路器,將各個(gè)同頻段合路分路復(fù)合單元中的各個(gè)電橋合分路器 輸出的下行鏈路和上行鏈路進(jìn)行合路饋入天饋系統(tǒng),或,將天饋系統(tǒng)饋入的
信號(hào)分路至各電橋合路器。
存在兩個(gè)所述的頻段合路分路器,各與各電橋合路分路器一個(gè)輸出端口 相連接,兩個(gè)頻段合路分路器各自形成一個(gè)包含相同下行信號(hào)且在相位上相 異的下行輸出端口。
本發(fā)明的同頻段合路分路復(fù)合方法,對(duì)兩路同頻段的系統(tǒng)信號(hào)進(jìn)行基站 和天饋系統(tǒng)之間的信號(hào)傳輸,
在信號(hào)下行時(shí),分別對(duì)兩路來自基站的同頻段的下行信號(hào)分離出下行鏈路,對(duì)兩個(gè)下行鏈路制造不同的插入損耗,使兩者的隔離度得以提高后,將
兩個(gè)同頻段的下行信號(hào)進(jìn)行合路以便輸出至天饋系統(tǒng);
在信號(hào)上行時(shí),對(duì)來自天饋系統(tǒng)的上行信號(hào)進(jìn)行分路,分配至兩個(gè)同頻
段系統(tǒng)信號(hào)的上行鏈路中,對(duì)兩個(gè)上行鏈路制造不同的插入損耗,使兩者的
隔離度提高后,再分別饋入至基站。
在下行鏈路和上行鏈路中,提高隔離度的方法采用環(huán)行器實(shí)現(xiàn)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備如下優(yōu)點(diǎn)首先,采用環(huán)行器作為隔離單
元,可改變各個(gè)頻段的插入損耗值,從而使各個(gè)頻段之間的隔離度提高,并
可因需調(diào)節(jié);其次,由于不同的系統(tǒng)信號(hào)各自通過獨(dú)立的單元進(jìn)行處理,因
此不同系統(tǒng)間的隔離度也會(huì)相應(yīng)提高;再次,通過雙工器的抑制作用,能降
低系統(tǒng)信號(hào)的無源互調(diào)特性。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中同頻段合路分路復(fù)合裝置原理示意圖; 圖2為本發(fā)明同頻段合路分路復(fù)合裝置的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明
請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明同頻段合路分路復(fù)合裝置由用于GSM900、GSM1800 和WCDMA共3個(gè)不同頻段的3個(gè)同頻段合路分路復(fù)合單元結(jié)合2個(gè)頻段合 路分路器組成,用于多系統(tǒng)接入平臺(tái)中。圖中所列不同頻段的通信系統(tǒng)還可 以是其它頻段的通信系統(tǒng),例如TD-SCDMA、 DCS等。
對(duì)于圖2所示的每個(gè)同頻段合路分路復(fù)合單元,如GSM900所用的單元 中,兩個(gè)接口 al和a2用于接入兩路來自基站的GSM900頻段的信號(hào),這兩 個(gè)同頻段的信號(hào)一般為不同的運(yùn)營商所使用,彼此所采用的子頻段不同,但 由于頻段相近,所以信號(hào)容易相互干擾。
在同一單元中,采用大致相同對(duì)稱的電氣結(jié)構(gòu)。如GSM900所用的單元 中,對(duì)于接口 al和接口 a2輸入的信號(hào),接口 al通過與一雙工器11的合成 端口 (圖中未標(biāo)示)相連4妻,該雙工器11的TX和RX兩個(gè)端口 (圖中未標(biāo) 示)分別用于傳輸下行信號(hào)和上行信號(hào),從而在此處實(shí)現(xiàn)單工傳輸?shù)墓δ埽?形成相分離的下行鏈^各和上行鏈路。與接口 al對(duì)應(yīng)的雙工器11緊鄰設(shè)置的,是置于其下行鏈路和上行鏈路 中的兩個(gè)(或兩組)隔離單元121和122,其中隔離單元121設(shè)置在下行鏈 路中,而隔離單元122設(shè)置在上行鏈^各中。隔離單元121和122均采用環(huán)行 器實(shí)現(xiàn),每個(gè)隔離單元121, 122既可4又包括一個(gè)環(huán)4亍器,也可包括多個(gè)級(jí)聯(lián) 的環(huán)行器。在匹配良好的情形下,單個(gè)環(huán)行器中任何正向通路在逆向傳輸時(shí) 能產(chǎn)生大約-20dB的插入損耗值。利用這種性質(zhì),接入一個(gè)或一組環(huán)行器后, 兩個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)的隔離度至少會(huì)提高約20dB。當(dāng)使用一組環(huán)行器時(shí),即 至少兩個(gè)環(huán)行器級(jí)聯(lián)時(shí),則會(huì)使隔離度以20dB為基礎(chǔ)呈倍數(shù)提高。
同理,與接口 a2連接的是雙工器21,雙工器21的設(shè)置分離出了上行鏈 路和下行鏈路,該上4亍鏈路和下4亍鏈路中同樣設(shè)置有隔離單元221和222, 其中隔離單元221所在的鏈路為下行鏈路,隔離單元222所在的鏈路為上行 鏈路。
圖2中的電橋合i 各分路器13的兩個(gè)端口分別與兩路GSM900的下行鏈 路中的隔離單元121和221相連接,如此實(shí)現(xiàn)對(duì)兩路GSM900的下行鏈路中 的下行信號(hào)進(jìn)行合路輸出,由于合路前兩路信號(hào)已經(jīng)分別由隔離單元121和 221進(jìn)行隔離度處理,因而兩者的信號(hào)傳輸質(zhì)量較為可靠。
同理,電橋合路分路器23的兩個(gè)端口分別與兩路GSM900的上行鏈路 中的隔離單元122和222相連接,以便將由該電橋合路分路器23另 一端輸入 的天饋系統(tǒng)的信號(hào)饋入并分配至該兩個(gè)上行鏈路中。由于該兩個(gè)上行鏈路均 存在隔離單元122和222,因而,同理能保證兩個(gè)上行信號(hào)的傳輸質(zhì)量。
由上述雙工器11, 21、隔離單元121, 122, 221, 222和電橋合路分路 器13, 23即組成本發(fā)明所述的同頻段合路分路復(fù)合單元,其完成了對(duì)兩路 GSM900同頻段系統(tǒng)的高隔離度數(shù)據(jù)傳輸,保證了基站與天饋系統(tǒng)之間的信 號(hào)傳輸質(zhì)量,由于雙工器的作用,各頻段所產(chǎn)生的無源反射互調(diào)可被抵制, 因而可進(jìn)一步達(dá)到低互調(diào)設(shè)計(jì)的目標(biāo)。
但是,上述的這種單元只能適應(yīng)于同一種系統(tǒng)信號(hào)的情況,而要能同時(shí) 處理多個(gè)不同系統(tǒng)的信號(hào),則需要設(shè)置多個(gè)相同的所述單元,如圖2所示, 分別為GSM900、 GSM1800和WCDMA設(shè)置所述單元。
為了整合不同的所述單元中的各個(gè)電橋合路分路器13, 23, 33, 43, 53, 63的信號(hào),設(shè)置兩個(gè)頻段合路分路器51和52,電橋合路分路器13, 33, 53, 對(duì)同頻段的下行信號(hào)合路后輸出的信號(hào)通過其兩個(gè)端口對(duì)稱分配至頻段合路分路器51和52中的各一個(gè)對(duì)應(yīng)端口,以便最終將多個(gè)端口的下行信號(hào)合路 輸出至天饋系統(tǒng)。頻段合路分路器51和52還逆向?qū)⑻祓佅到y(tǒng)饋入的上行信 號(hào)分配到其多個(gè)端口,之后進(jìn)一步饋入到電橋合路分路器23, 43, 63的所述 兩個(gè)端口,以便電橋合路分路器23, 43, 63進(jìn)一步傳輸上行信號(hào)。
通過頻段合路分路器51和52的合路和分路作用,構(gòu)建成所述的同頻段 合路分路復(fù)合裝置,可使多個(gè)通信系統(tǒng)、同系統(tǒng)不同運(yùn)營商的信號(hào)通過多個(gè) 同頻段合路分路復(fù)合單元進(jìn)行高隔離度傳輸處理。
如圖2所示,信號(hào)下行時(shí),設(shè)若存在至少兩個(gè)系統(tǒng)的信號(hào),其中之一為 GSM900系統(tǒng)信號(hào),該GSM900系統(tǒng)信號(hào)存在兩個(gè)運(yùn)營商的信號(hào)。
以GSM900系統(tǒng)信號(hào)為例,不同運(yùn)營商的信號(hào)分別經(jīng)接口 al和a2輸入, 然后分別經(jīng)雙工器11和21進(jìn)行處理,使不同運(yùn)營商的信號(hào)僅分別通過各自 的下行鏈路輸出至隔離單元121和221,由于隔離單元121和221對(duì)所屬鏈 路中的信號(hào)制造的插入損耗效果不同,因此,兩個(gè)信號(hào)的隔離度可以得到提 高,然后通過電橋合路分路器13進(jìn)行合路,繼而通過其兩個(gè)端口分別對(duì)稱分 配至頻段合路分路器51和52的各一個(gè)對(duì)應(yīng)端口中。以此類推,其它系統(tǒng)信 號(hào)也以相同的方式最終將下行信號(hào)傳輸至頻段合路分路器51和52,最終由 頻段合路分路器51和52合路后通過端口 ANT1和ANT2饋送入天饋系統(tǒng)。
而對(duì)于GSM900系統(tǒng)的上行信號(hào),移動(dòng)臺(tái)(如手機(jī))的信號(hào)經(jīng)天饋系統(tǒng) 處理后,傳輸至所述兩個(gè)頻段合路分路器51和52,由它們分配至電橋合路 分路器23的兩個(gè)端口 ,再由電橋合路分路器23進(jìn)一步將其分配至兩個(gè)上行 鏈路中的隔離單元122和222,最后分別經(jīng)雙工器11和21選通后經(jīng)接口 al 和a2傳輸至基站。以此類推,其它系統(tǒng)信號(hào)也以相同的方式對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行 處理,并最終傳輸至基站。
綜上所述,在多系統(tǒng)接入平臺(tái)中,本發(fā)明的同頻段合路分路復(fù)合方法和 裝置既保證了不同系統(tǒng)信號(hào)、同系統(tǒng)不同運(yùn)營商的信號(hào)的高隔離度,使信號(hào) 傳輸質(zhì)量提高,又達(dá)到了低互調(diào)的設(shè)計(jì)目標(biāo),有效地改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅僅受 上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改 變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種同頻段合路分路復(fù)合單元,在多系統(tǒng)接入平臺(tái)中完成兩個(gè)同頻段的系統(tǒng)信號(hào)的合路和分路,其特征在于包括雙工器,為來自基站的每個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)獨(dú)立配備,提供對(duì)系統(tǒng)信號(hào)的上行鏈路和下行鏈路的雙工切換;隔離單元,為每個(gè)上行鏈路和每個(gè)下行鏈路獨(dú)立配備,提高同頻段系統(tǒng)信號(hào)同向傳輸時(shí)的信號(hào)隔離度;電橋合分路器,為每個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)獨(dú)立配備,將兩個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)的所述下行鏈路信號(hào)進(jìn)行合路成至少一路輸出,或,將至少一路上行信號(hào)分路并饋入兩個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)的所述上行鏈路中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的同頻段合路分路復(fù)合單元,其特征在于同 一同頻段系統(tǒng)信號(hào)的上行鏈路和下行鏈路中,其各自所使用的隔離單元通過 制造所屬鏈路的不同插入損耗。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的同頻段合路分路復(fù)合單元,其特征在于所 述隔離單元采用環(huán)行器實(shí)現(xiàn)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的同頻段合路分路復(fù)合單元,其特征在于每 個(gè)隔離單元采用至少兩個(gè)環(huán)行器相級(jí)聯(lián)。
5、 一種同頻段合路分路復(fù)合裝置,其特征在于包括至少兩個(gè)如權(quán)利 要求1至4中任意一項(xiàng)所述的同頻段合路分路復(fù)合單元,分別用于處理不同 系統(tǒng)頻段信號(hào),以及包括,頻段合分路器,將各個(gè)同頻段合路分路復(fù)合單元中的各個(gè)電橋合分路器 輸出的下行鏈路和上行鏈路進(jìn)行合路饋入天饋系統(tǒng),或,將天饋系統(tǒng)饋入的 信號(hào)分路至各電橋合路器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的同頻段合路分路復(fù)合裝置,其特征在于存 在兩個(gè)所述的頻段合路分路器,各與各電橋合路分路器一個(gè)輸出端口相連接, 兩個(gè)頻段合路分路器各自形成一個(gè)包含相同下行信號(hào)且在相位上相異的下行 豐lT出端口 。
7、 一種同頻段合路分路復(fù)合方法,對(duì)兩路同頻段的系統(tǒng)信號(hào)進(jìn)行基站 和天饋系統(tǒng)之間的信號(hào)傳輸,其特征在于在信號(hào)下行時(shí),分別對(duì)兩路來自基站的同頻段的下行信號(hào)分離出下行鏈 路,對(duì)兩個(gè)下行鏈路制造不同的插入損耗,使兩者的隔離度得以提高后,將 兩個(gè)同頻段的下行信號(hào)進(jìn)行合路以便輸出至天饋系統(tǒng);在信號(hào)上行時(shí),對(duì)來自天饋系統(tǒng)的上行信號(hào)進(jìn)行分路,分配至兩個(gè)同頻 段系統(tǒng)信號(hào)的上行鏈路中,對(duì)兩個(gè)上行鏈路制造不同的插入損耗,使兩者的 隔離度提高后,再分別饋入至基站。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的同頻段合路分路復(fù)合方法,其特征在于在 下行鏈路和上行鏈路中,提高隔離度的方法采用環(huán)行器實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種同頻段合路分路復(fù)合單元,包括雙工器,為來自基站的每個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)獨(dú)立配備,提供對(duì)系統(tǒng)信號(hào)的上行鏈路和下行鏈路的雙工切換;隔離單元,為每個(gè)上行鏈路和每個(gè)下行鏈路獨(dú)立配備,提高同頻段系統(tǒng)信號(hào)同向傳輸時(shí)的信號(hào)隔離度;電橋合分路器,為每個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)獨(dú)立配備,將兩個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)的所述下行鏈路信號(hào)進(jìn)行合路成至少一路輸出,或,將至少一路上行信號(hào)分路并饋入兩個(gè)同頻段系統(tǒng)信號(hào)的所述上行鏈路中。此外,本發(fā)明還公開了應(yīng)用本單元的裝置和相應(yīng)的處理方法。本發(fā)明具備如下優(yōu)點(diǎn)首先,使同頻段之間的隔離度提高,并可因需調(diào)節(jié);其次,能降低系統(tǒng)信號(hào)的無源互調(diào)特性。
文檔編號(hào)H04Q7/30GK101321330SQ200810029659
公開日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者雷 孫, 張建剛, 波 王, 翟津生, 黃友勝, 黃雪松 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司