移動(dòng)通信微功率數(shù)字多點(diǎn)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適用于小區(qū)、電梯、公共場館、地下室、醫(yī)院等信號需求量大，需求特殊的場合的移動(dòng)通信微功率數(shù)字多點(diǎn)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)業(yè)務(wù)日益豐富，用戶規(guī)模快速擴(kuò)增。根據(jù)工信部最新發(fā)布的統(tǒng)計(jì)公報(bào)顯示，截止2012年底，我國手機(jī)用戶已超過11.12億戶，普及率達(dá)到82.6部\百人，超過全球平均水平，其中3G移動(dòng)通信用戶將達(dá)到2億。按照我國的人口基數(shù)測算，手機(jī)用戶及3G移動(dòng)通信用戶還將持續(xù)增長。近年來我國城市化進(jìn)程在飛速發(fā)展，大量人口涌入城市，城區(qū)內(nèi)熱點(diǎn)區(qū)域人口密度不斷上升。在2G移動(dòng)通信網(wǎng)中，超過60%的話務(wù)量和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是發(fā)生在室內(nèi)的；3G網(wǎng)絡(luò)中超過70%的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也發(fā)生在室內(nèi)。用戶數(shù)量和城區(qū)室內(nèi)話務(wù)密度的激增，迫切需要移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)具有更好的室內(nèi)覆蓋能力，以提高網(wǎng)絡(luò)的總體質(zhì)量。
[0003]由于目前移動(dòng)通信超過大半的話務(wù)和數(shù)據(jù)都發(fā)生在室內(nèi)，室內(nèi)覆蓋得到了運(yùn)營商的廣泛重視，提高室內(nèi)覆蓋的質(zhì)量和增加室內(nèi)覆蓋的容量，已成為所有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的重點(diǎn)。中國移動(dòng)、中國聯(lián)通在北京、上海等城市中大型建筑的的2G(GSM)網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋率超過了 90%，而3G的室內(nèi)覆蓋率則相對較小，在此情況下，如何對原有2G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)進(jìn)行改造，使其支持2G、3G甚至4G成為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商們急需解決的問題。
[0004]不同環(huán)境對覆蓋系統(tǒng)的需求也各不相同。如居民小區(qū)中，樓宇建設(shè)較為分散，網(wǎng)絡(luò)覆蓋環(huán)境復(fù)雜，信號起伏大；在電梯轎廂中要求信號強(qiáng)度不隨電梯的運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化；場館中具有信號覆蓋面積大、忙時(shí)和閑時(shí)容量需求差別大、峰值容量需求大、對不同制式信號要求共同覆蓋等特征；醫(yī)院樓宇分散，且手術(shù)室、電子醫(yī)療設(shè)備等對電磁輻射干擾要求高，需特別考慮電磁輻射干擾問題，在電磁干擾要求嚴(yán)格的區(qū)域，應(yīng)控制覆蓋功率或屏蔽覆蓋。同時(shí)，人們越來越注重健康意識，迫切需求mw級微功率室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)，以盡可能減輕微波輻射的影響。因此，一種能適應(yīng)不同環(huán)境，達(dá)到均勻覆蓋目的的新型室內(nèi)微功率覆蓋系統(tǒng)成為當(dāng)今移動(dòng)通信領(lǐng)域的研究和開發(fā)熱點(diǎn)。
[0005]室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)指采用媒介將無線信號傳送至室內(nèi)并射頻放大的系統(tǒng)，即將無線信號通過功率分配器件分配，再經(jīng)由饋線、室內(nèi)天線等設(shè)備傳遞到建筑物內(nèi)各個(gè)區(qū)域，實(shí)現(xiàn)無線信號均勻分布到建筑物內(nèi)部，從而保證建筑物內(nèi)部擁有理想的信號覆蓋狀態(tài)。它是改善建筑物內(nèi)部移動(dòng)信號的一種有效手段。
[0006]當(dāng)前的室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)有無源分布、有源分布、光纖分布、泄漏電纜分布方式等。無源分布方式不使用有源設(shè)備，因此故障率低，可靠性高，易維護(hù)與擴(kuò)展，但是信號在饋線及各個(gè)器件傳遞過程中產(chǎn)生的損耗不能得到補(bǔ)償，故而覆蓋范圍受信源輸出功率影響較大。有源分布系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)較大范圍或較遠(yuǎn)距離的信號覆蓋，信源信號經(jīng)過放大器放大后，可以補(bǔ)償各級損耗，但是有源設(shè)備需要提供電源，系統(tǒng)運(yùn)行可靠性較差，也不便于施工，而且這種方法引入干線放大器來補(bǔ)償同軸電纜對射頻信號的損耗，會(huì)導(dǎo)致鏈路中引入很大的系統(tǒng)噪聲。光纖分布系統(tǒng)應(yīng)用于遠(yuǎn)距離信號，信號傳輸性能好，無需考慮信號長距離傳輸衰減問題，也不需要在建筑物內(nèi)鋪設(shè)長距離的饋線電纜，易于施工建設(shè)；但是其各個(gè)單元都需要提供電源，不便于維護(hù)，在傳統(tǒng)光纖分布系統(tǒng)中必須提供兩根光纖，用于上下行信號傳輸。泄漏電纜實(shí)際上是一種天線器件，通過在同軸電纜的外導(dǎo)體上以不同形式進(jìn)行開口，使在電纜內(nèi)傳輸?shù)纳漕l信號在開口處橫截面上形成電磁場發(fā)射出去，或?qū)⒖臻g內(nèi)電磁波信號接收回來。泄漏電纜的分為耦合型、發(fā)射型和分段泄漏型三類。其中耦合型在GSM的900/1800MHZ頻段性能良好，可用于室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)；分段泄漏型，較其它泄漏電纜信號分布更均勻，更適合于室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)使用，而且價(jià)格低廉，可按使用場所不同調(diào)整技術(shù)指標(biāo)，使用靈活性較好，但是一般需要現(xiàn)場制作，技術(shù)指標(biāo)一致性難以保證，同時(shí)電纜外護(hù)套易被損壞，不適合在惡劣環(huán)境使用。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)中，專利201010253610.4是一種用于建筑物移動(dòng)通信信號覆蓋的數(shù)字光纖分布系統(tǒng)，由近端設(shè)備、遠(yuǎn)端設(shè)備以及天線組成。該系統(tǒng)采用“一近端+多遠(yuǎn)端+多天線”的方式配置，多個(gè)天線共用一臺遠(yuǎn)端設(shè)備，而遠(yuǎn)端設(shè)備采用低壓供電，限制了所能驅(qū)動(dòng)的天線數(shù)量，從而直接降低系統(tǒng)覆蓋能力。
[0008]專利201120198330.8是一種多功能微功率室內(nèi)分布系統(tǒng)，由主單元、拓展單元、遠(yuǎn)端單元組成。該系統(tǒng)可通過改變芯片器件的型號，支持GSM、DCS、TD-SCDMA, WCDMA, CDMA中的任意一種網(wǎng)絡(luò)制式，但并不能同時(shí)支持多種制式的信號。
[0009]專利201110307786.8是一種室內(nèi)覆蓋射頻通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括基帶池、電源、射頻拉遠(yuǎn)模塊、天線和集線器。該系統(tǒng)中集線器與每個(gè)射頻拉遠(yuǎn)單元之間采用四根網(wǎng)線連接，其中一根網(wǎng)線的連接狀態(tài)可能影響整條鏈路的工作狀態(tài)，降低了系統(tǒng)可靠性也增加了建設(shè)難度與成本。
[0010]專利201220480858.9是一種具有寬帶路由功能的室內(nèi)分布系統(tǒng)。組成包括:與基站相連的用于實(shí)現(xiàn)各種無線業(yè)務(wù)接入的業(yè)務(wù)接入單元，其中，無線業(yè)務(wù)主要包括GSM、CDMA、WCDMA, TD-SCDMA, CDMA2000, LTE中的一種或多種；與業(yè)務(wù)接入單元相連的用于將寬帶以太網(wǎng)信號接入室內(nèi)分布系統(tǒng)的業(yè)務(wù)拓展單元；與業(yè)務(wù)拓展單元相連的用于擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的多業(yè)務(wù)遠(yuǎn)端單元。業(yè)務(wù)接入單元通過光纖與業(yè)務(wù)拓展單元連接，業(yè)務(wù)拓展單元通過五類線與多業(yè)務(wù)遠(yuǎn)端單元連接。各功能單元之間連接介質(zhì)固定。另外該系統(tǒng)拓展性能較好，可同時(shí)連接多臺遠(yuǎn)端單元，但是每臺遠(yuǎn)端單元都需單獨(dú)提供電源，這會(huì)大大提高施工成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷(如制式不全、傳輸媒介單一、發(fā)射功率較大)，提供一種可解決現(xiàn)有的多網(wǎng)重建設(shè)的浪費(fèi)并降低施工難度的方法，適用于小區(qū)、電梯、公共場館、地下室、醫(yī)院等信號需求量大，需求特殊場合的移動(dòng)通信微功率數(shù)字多點(diǎn)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)。
[0012]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種移動(dòng)通信微功率數(shù)字多點(diǎn)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)，具有多模信號接入單元、拓展單元和遠(yuǎn)端單元；所述多模信號接入單元的一端通過光纖與拓展單元的一端連接，多模信號接入單元的另一端接信源；所述信源包括通過移動(dòng)通信基站，通過調(diào)制解調(diào)器無線通訊的移動(dòng)終端，直接與多模信號接入單元連接的客戶端，以及通過網(wǎng)絡(luò)連接的遠(yuǎn)程客戶端；所述拓展單元的另一端通過五類線或光纖連接遠(yuǎn)端單元。
[0013]所述多模信號接入單元包括第一電源單元、第一數(shù)字處理單元、第一主控制單元、近端數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、近端射頻處理單元、第一調(diào)試網(wǎng)口和調(diào)試串口單元以及第一智能光模塊組；所述第一主控制單元與第一數(shù)字處理單元雙向通訊連接；所述近端數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與第一數(shù)字處理單元雙向通訊連接；所述近端射頻處理單元與近端數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元雙向通訊連接；所述第一調(diào)試網(wǎng)口和調(diào)試串口單元與第一主控制單元雙向通訊連接；所述第一數(shù)字處理單元與第一智能光模塊組雙向通訊連接；所述第一電源單元的輸出端與第一數(shù)字處理單元、第一主控制單元、近端數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、第一智能光模塊單元組、第一調(diào)試網(wǎng)口和調(diào)試串口以及近端射頻處理單元電性連接。
[0014]所述拓展單元包括第二電源單元、第二數(shù)字處理單元、千兆以太網(wǎng)通信模塊、第二主控制單元以及第二調(diào)試網(wǎng)口和調(diào)試串口單元；所述第二數(shù)字處理單元分別與千兆以太網(wǎng)通信模塊和第二主控制單元雙向通訊連接；所述第二調(diào)試網(wǎng)口和調(diào)試串口單元與第二主控制單元雙向通訊連接；所述千兆以太網(wǎng)通信模塊上連接有8個(gè)RJ45接口 ；所述第二電源單元分別與第二數(shù)字處理單元、千兆網(wǎng)絡(luò)通信模塊、第二主控制單元電性連接。
[0015]所述遠(yuǎn)端單元包括第三電源單元、第三主控制單元、第三數(shù)字處理單元、遠(yuǎn)端數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、遠(yuǎn)端射頻處理單元、千兆以太網(wǎng)接口單元、第三調(diào)試網(wǎng)口和調(diào)試串口單元以及Wlan終端接口單元；所述第三電源單元接收由拓展單元通過五類線提供的48V直流電，轉(zhuǎn)換為12V的工作電壓；所述遠(yuǎn)端射頻處理單元與遠(yuǎn)端數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元雙向通訊連接；所述遠(yuǎn)端數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與第三數(shù)字處理單元雙向通訊連接；所述第三數(shù)字處理單元分別與第三主控制單元、千兆以太網(wǎng)接口單元和Wlan終端接口單元雙向通訊連接；所述千兆以太網(wǎng)接口單元和Wlan終端接口單元上分別連接有RJ45接口 ；所述第三調(diào)試網(wǎng)口和調(diào)試串口單元與第三主控制單元雙向通訊連接。
[0016]上述技術(shù)方案所述多模信號接入單元還具有第一時(shí)鐘單元；所述第一時(shí)鐘單元與第一電源單元電性連接。
[0017]上述技術(shù)方案所述拓展單元還具有Wlan/Lan接口模塊；所述WLAN及LAN接口模塊與第二數(shù)字處理單元雙向通訊連接，WLAN及LAN接入接口單元上各連接一個(gè)RJ45接口。
[0018]上述技術(shù)方案所述拓展單元還具有可選擇智能光模塊接口組；所述可選擇智能光模塊接口組與第二數(shù)字處理單元雙向通訊連接。
[0019]上述技術(shù)方案所述拓展單元還具有第二級聯(lián)智能光模塊和第二接入智能光模塊；所述第二級聯(lián)智能光模塊和第二接入智能光模塊與第