一種大功率tdd-lte無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型為一種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備。它包括電源轉(zhuǎn)換單元、分別與所述電源轉(zhuǎn)換單元相連的WIFIAP單元、LTE基本單元、LTE功率放大單元；所述WIFIAP單元包括WIFIAP射頻電路、WIFICPU單元、網(wǎng)口模塊；所述LTE基本單元包括LTE射頻電路、LTE基帶處理單元、邏輯信號電平處理單元；所述LTE功率放大單元包括LTE射頻發(fā)射獨用單元、LTE射頻接收獨用單元、LTE射頻共用單元。本實用新型可以滿足在LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋初期和地廣人稀的偏遠(yuǎn)地帶條件下的需求；同時利用有限的現(xiàn)有資源，打通無線與有線的隔閡，將無線設(shè)備與有線設(shè)備融為一體，極大地減少基礎(chǔ)建設(shè)投入，簡化網(wǎng)絡(luò)管理，降低維護(hù)成本。
【專利說明】—種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種無線通訊網(wǎng)關(guān)設(shè)備，特別是公開一種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前無線通訊系統(tǒng)發(fā)展設(shè)備中，多數(shù)以智能機(jī)、數(shù)據(jù)卡、MIFI為主，主要提供語音服務(wù)及低速率且少量的數(shù)據(jù)服務(wù)，大多數(shù)的數(shù)據(jù)服務(wù)還是通過傳統(tǒng)的ADSL/光纖網(wǎng)絡(luò)提供；而ADSL/光纖網(wǎng)絡(luò)必須要鋪設(shè)到每個家庭，經(jīng)由調(diào)制解調(diào)設(shè)備后為用戶提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，尤其是在基礎(chǔ)建設(shè)薄弱及偏遠(yuǎn)地區(qū)，ADSL/光纖網(wǎng)絡(luò)管線鋪設(shè)難度大，成本高，維護(hù)費困難，導(dǎo)致有線網(wǎng)絡(luò)覆蓋率低。
[0003]運(yùn)營商無線基站的建設(shè)遍布全國大街小巷以及偏遠(yuǎn)的地區(qū)，在提供基本語音通話服務(wù)的同時，隨著4G LTE無線技術(shù)的發(fā)展，還能滿足大眾瀏覽網(wǎng)頁，可視通話，高清電視，在線游戲的需求，使重大賽事、展會等通過LTE網(wǎng)絡(luò)在線直播成為可能。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中，最常用的是LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備的功率只有200mW，在LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋初期和地廣人稀的偏遠(yuǎn)地帶，由于基站網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍有限或者基站的投入及產(chǎn)出的效益太低，普通LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備功率低與覆蓋需求之間的沖突越來越大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種產(chǎn)生功率大，同時利用有限的現(xiàn)有資源，打通無線與有線的隔閡，將無線設(shè)備與有線設(shè)備融為一體，極大地減少基礎(chǔ)建設(shè)投入，并簡化網(wǎng)絡(luò)管理、降低維護(hù)成本的一種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備。
[0006]本實用新型是這樣實現(xiàn)的：一種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于：包括電源轉(zhuǎn)換單元、分別與所述電源轉(zhuǎn)換單元相連的WIFI AP單元、LTE基本單元、LTE功率放大單元；所述WIFI AP單元包括WIFI AP射頻電路、WIFI CPU單元、網(wǎng)口模塊；所述LTE基本單元包括LTE射頻電路、LTE基帶處理單元、邏輯信號電平處理單元；所述LTE功率放大單元包括LTE射頻發(fā)射獨用單元、LTE射頻接收獨用單元、LTE射頻共用單元；
[0007]所述WIFI CPU單元分別與所述WIFI AP射頻電路、網(wǎng)口模塊、LTE基帶處理單元相連；所述LTE基帶處理單元還分別與所述LTE射頻電路、邏輯信號電平處理單元相連；所述邏輯信號電平處理單元分別與所述LTE射頻發(fā)射獨用單元和所述的LTE射頻共用單元相連；所述LTE射頻電路還分別與所述LTE射頻發(fā)射獨用單元、LTE射頻接收獨用單元相連；所述LTE射頻共用單元分別與所述LTE射頻發(fā)射獨用單元、LTE射頻接收獨用單元相連。
[0008]所述LTE射頻電路包括LTE射頻處理單元、第一低噪聲放大器、射頻功率放大器、第二低噪聲放大器、第二 LTE天線；
[0009]所述LTE射頻發(fā)射獨用單元包括第三射頻開關(guān)、LTE大功率放大器；
[0010]所述LTE射頻接收獨用單元包括第五射頻開關(guān)、負(fù)載；
[0011]所述LTE射頻共用單元包括第四射頻開關(guān)、第一 LTE天線、環(huán)形器；
[0012]所述LTE射頻處理單元分別與所述LTE基帶處理單元、第二低噪聲放大器、第一低噪聲放大器、射頻功率放大器相連；所述第二 LTE天線與所述第二低噪聲放大器相連；
[0013]所述第一低噪聲放大器還與所述第五射頻開關(guān)相連；所述第五射頻開關(guān)分別與所述負(fù)載、環(huán)形器相連；
[0014]所述射頻功率放大器還與所述第三射頻開關(guān)相連，所述第三射頻開關(guān)分別與所述LTE大功率放大器、第四射頻開關(guān)相連，所述第四射頻開關(guān)還分別與所述第一 LTE天線、環(huán)形器相連；所述LTE大功率放大器與所述環(huán)形器相連。
[0015]所述WIFI AP射頻電路包括第一射頻開關(guān)、第一射頻濾波器、第一 WIFI天線、第二射頻開關(guān)、第二射頻濾波器、第二 WIFI天線；所述第一 WIFI天線、第一射頻濾波器、第一射頻開關(guān)依次相連，所述第一射頻開關(guān)與所述WIFI CPU單元相連；所述第二 WIFI天線、第二射頻濾波器、第二射頻開關(guān)依次相連，所述第二射頻開關(guān)與所述WIFI CPU單元相連。
[0016]所述WIFI AP單元還包括與所述WIFI CPU相連的WIFI存儲單元；所述LTE基本單元還包括與所述LTE基帶處理單元相連的LTE存儲單元。
[0017]本實用新型的有益效果是：可以達(dá)到現(xiàn)有通用設(shè)備的10倍的輸出功率，即2W甚至更高功率，可以滿足在LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋初期和地廣人稀的偏遠(yuǎn)地帶條件下的需求；同時利用有限的現(xiàn)有資源，打通無線與有線的隔閡，將無線設(shè)備與有線設(shè)備融為一體，極大地減少基礎(chǔ)建設(shè)投入，并簡化網(wǎng)絡(luò)管理，降低維護(hù)成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)方框示意圖。

【具體實施方式】
[0019]根據(jù)圖1，本實用新型包括電源轉(zhuǎn)換單元、分別與所述電源轉(zhuǎn)換單元相連的WIFIAP單元、LTE基本單元、LTE功率放大單元。
[0020]所述WIFI AP單元：包括WIFI AP射頻電路、WIFI CPU單元、網(wǎng)口模塊、WIFI存儲單元；所述網(wǎng)口模塊為RJ45網(wǎng)口。所述WIFI AP射頻電路包括第一射頻開關(guān)、第一射頻濾波器、第一 WIFI天線、第二射頻開關(guān)、第二射頻濾波器、第二 WIFI天線。
[0021]所述第一 WIFI天線、第一射頻濾波器、第一射頻開關(guān)依次相連組成第一收發(fā)鏈路，所述第一射頻開關(guān)與所述WIFI CPU單元相連；所述第二 WIFI天線、第二射頻濾波器、第二射頻開關(guān)依次相連組成第二收發(fā)鏈路，所述第二射頻開關(guān)與所述WIFI CPU單元相連。所述WIFI CPU單元還分別與所述網(wǎng)口模塊、WIFI存儲單元、LTE基本單元的LTE基帶處理單元相連。
[0022]所述LTE基本單元：包括LTE射頻電路、LTE基帶處理單元、邏輯信號電平處理單元、LTE存儲單元。所述LTE射頻電路包括LTE射頻處理單元、第一低噪聲放大器、射頻功率放大器、第二低噪聲放大器、第二 LTE天線。
[0023]所述LTE功率放大單元：包括LTE射頻發(fā)射獨用單元、LTE射頻接收獨用單元、LTE射頻共用單元。所述LTE射頻發(fā)射獨用單元包括第三射頻開關(guān)、LTE大功率放大器；所述LTE射頻接收獨用單元包括第五射頻開關(guān)、負(fù)載；所述LTE射頻共用單元包括第四射頻開關(guān)、第一 LTE天線、環(huán)形器。
[0024]所述LTE基本單元的所述LTE基帶處理單元分別與所述LTE存儲單元、邏輯信號電平處理單元、LTE射頻電路的LTE射頻處理單元相連。所述LTE射頻處理單元還分別與第二低噪聲放大器、第一低噪聲放大器、射頻功率放大器相連；所述第二 LTE天線與所述第二低噪聲放大器相連。所述第一低噪聲放大器還與所述LTE功率放大單元中LTE射頻接收獨用單元的第五射頻開關(guān)相連；所述第五射頻開關(guān)分別與所述負(fù)載、環(huán)形器相連。所述LTE基本單元的射頻功率放大器還與所述LTE功率放大單元中所述LTE射頻發(fā)射獨用單元的第三射頻開關(guān)相連，所述第三射頻開關(guān)分別與所述LTE大功率放大器、第四射頻開關(guān)相連，所述第四射頻開關(guān)還分別與所述第一 LTE天線、環(huán)形器相連；所述LTE大功率放大器與所述環(huán)形器相連。所述邏輯信號電平處理單元還分別與所述LTE射頻發(fā)射獨用單元的第三射頻開關(guān)和所述的LTE射頻共用單元的第四射頻開關(guān)相連。
[0025]所述LTE功率放大單元的工作過程：所述LTE功率放大單元的工作包括發(fā)射和接收2個方向；在接收方向：所述第一 LTE天線接收來自LTE基站的信號，依次經(jīng)過第四射頻開關(guān)、環(huán)形器、第五射頻開關(guān)，然后進(jìn)入所述的LTE基本單元的LTE射頻電路并通過第一低噪聲放大器進(jìn)入LTE射頻處理單元。在發(fā)射方向：所述LTE基本單元的LTE射頻處理單元通過所述射頻功率放大器發(fā)送過來的LTE信號進(jìn)入第三射頻開關(guān)，同時第三射頻開關(guān)和第四射頻開關(guān)接收來自所述LTE基本單元的的邏輯信號電平處理單元的控制信號；如果需要高功率狀態(tài)，發(fā)射信號依次經(jīng)過第三射頻開關(guān)、LTE功率放大器、環(huán)形器、第四射頻開關(guān)，然后經(jīng)過第一 LTE天線通過無線發(fā)射給LTE基站；如果是低功率狀態(tài)，發(fā)射信號依次已經(jīng)第三射頻開關(guān)、第四射頻開關(guān)，然后經(jīng)第一 LTE天線通過無線發(fā)射給LTE基站。
[0026]所述的LTE基本單元的工作過程：所述LTE基本單元的工作也包括發(fā)射和接收2個方向；在發(fā)射方向：所述LTE射頻處理單元發(fā)射的信號經(jīng)過射頻功率放大器到所述的LTE功率放大單元，同時LTE基帶處理單元產(chǎn)生控制信號經(jīng)過邏輯電平處理單元處理產(chǎn)生判決功率高低電平信號傳遞給所述的LTE功率放大單元中LTE射頻發(fā)射獨用單元的第三射頻開關(guān)和LTE射頻共用單元的第四射頻開關(guān)；在接收方向，來自第二 LTE天線和所述LTE功率放大單元的接收信號分別通過第二低噪聲放大器和第一低噪聲放大器處理進(jìn)入所述LTE射頻處理單元；所述LTE基帶處理單元分別完成LTE射頻處理單元、LTE存儲單元和所述WIFIAP單元的信號交互。
[0027]所述的WIFI AP單元的工作過程如下：所述的WIFI AP單元通過WIFI CPU單元與所述LTE基本單元的LTE基帶處理單元完成信息交互，同時通過WIFI AP射頻電路和RJ45網(wǎng)口完成與最終用戶之間的信息交互。
【權(quán)利要求】
1.一種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于:包括電源轉(zhuǎn)換單元、分別與所述電源轉(zhuǎn)換單元相連的WIFI AP單元、LTE基本單元、LTE功率放大單元；所述WIFI AP單元包括WIFI AP射頻電路、WIFI CPU單元、網(wǎng)口模塊；所述LTE基本單元包括LTE射頻電路、LTE基帶處理單元、邏輯信號電平處理單元；所述LTE功率放大單元包括LTE射頻發(fā)射獨用單元、LTE射頻接收獨用單元、LTE射頻共用單元； 所述WIFI CPU單元分別與所述WIFI AP射頻電路、網(wǎng)口模塊、LTE基帶處理單元相連；所述LTE基帶處理單元還分別與所述LTE射頻電路、邏輯信號電平處理單元相連；所述邏輯信號電平處理單元分別與所述LTE射頻發(fā)射獨用單元和所述的LTE射頻共用單元相連；所述LTE射頻電路還分別與所述LTE射頻發(fā)射獨用單元、LTE射頻接收獨用單元相連；所述LTE射頻共用單元分別與所述LTE射頻發(fā)射獨用單元、LTE射頻接收獨用單元相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述LTE射頻電路包括LTE射頻處理單元、第一低噪聲放大器、射頻功率放大器、第二低噪聲放大器、第二 LTE天線； 所述LTE射頻發(fā)射獨用單元包括第三射頻開關(guān)、LTE大功率放大器； 所述LTE射頻接收獨用單元包括第五射頻開關(guān)、負(fù)載； 所述LTE射頻共用單元包括第四射頻開關(guān)、第一 LTE天線、環(huán)形器； 所述LTE射頻處理單元分別與所述LTE基帶處理單元、第二低噪聲放大器、第一低噪聲放大器、射頻功率放大器相連；所述第二 LTE天線與所述第二低噪聲放大器相連； 所述第一低噪聲放大器還與所述第五射頻開關(guān)相連；所述第五射頻開關(guān)分別與所述負(fù)載、環(huán)形器相連； 所述射頻功率放大器還與所述第三射頻開關(guān)相連，所述第三射頻開關(guān)分別與所述LTE大功率放大器、第四射頻開關(guān)相連，所述第四射頻開關(guān)還分別與所述第一 LTE天線、環(huán)形器相連；所述LTE大功率放大器與所述環(huán)形器相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述WIFI AP射頻電路包括第一射頻開關(guān)、第一射頻濾波器、第一 WIFI天線、第二射頻開關(guān)、第二射頻濾波器、第二 WIFI天線；所述第一 WIFI天線、第一射頻濾波器、第一射頻開關(guān)依次相連，所述第一射頻開關(guān)與所述WIFI CPU單元相連；所述第二 WIFI天線、第二射頻濾波器、第二射頻開關(guān)依次相連，所述第二射頻開關(guān)與所述WIFI CPU單元相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率TDD-LTE無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于:所述WIFIAP單元還包括與所述WIFI CPU相連的WIFI存儲單元；所述LTE基本單元還包括與所述LTE基帶處理單元相連的LTE存儲單元。
【文檔編號】H04W88/16GK204119535SQ201420688032
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】馮衛(wèi)國, 左立靜, 鄔華強(qiáng), 馮小圣 申請人:德明通訊（上海）股份有限公司