專利名稱:在動車組上使用的移動通信信號放大裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種在動車組上使用的移動通信信號放大裝置。
技術(shù)背景
鐵路是我國最主要也是最重要的交通手段,中國的鐵路列車每年約發(fā)送旅客16億人次。 在漫長而枯燥的旅途中,眾多的旅客們無法工作也沒有適當?shù)膴蕵废e活動是非常單調(diào)和乏
味。鐵路上的旅客大多數(shù)屬于中低端通信消費者,他們中的部分人士也有上網(wǎng)的需求,如 學生、出差商務人士、年輕時尚人士等。此外,由于地理位置和經(jīng)濟發(fā)展的原因,國內(nèi)部分 鐵路線路高端商務旅客眾多,如廣深線、京津線等,他們對數(shù)據(jù)業(yè)務有更加迫切的需求。
由于列車現(xiàn)在采用的高速移動技術(shù),現(xiàn)有移動技術(shù)(如GSM、 CDMA)的無線信號在多普 勒效應、多徑干擾、越區(qū)切換、列車車廂屏蔽等多種因素的影響下,出現(xiàn)信號弱、不穩(wěn)定等 問題,從而造成GSM及CDMA在列車上通話質(zhì)量差,GPRS或CDMA 1X上網(wǎng)速率更無法保障, 通話及數(shù)據(jù)業(yè)務容易掉話掉線等,特別是新一代高速列車即動車組,嚴重影響移動電話用戶 的使用感受。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是要提供一種能夠在動車組上面使用的移動通信信號放大裝置,它能 夠為動車組通信信號的穩(wěn)定提供保障。
本實用新型的放大裝置,其特征在于其下行鏈路為全向接收天線通過電橋連接到下 行輸入級多系統(tǒng)分路器的輸入端,該分路器的輸出端按照各個通信系統(tǒng)的制式分別連接到各 自的有源放大器的輸入端,各個有源放大器的輸出端再連接到下行多系統(tǒng)合路器的輸入端, 該合路器的輸出端通過電橋與泄漏電纜相連接;其上行鏈路為泄漏電纜通過電橋連接到上 行輸入級多系統(tǒng)分路器的輸入端,該分路器的輸出端按照各個通信系統(tǒng)的制式分別連接到各 自的有源放大器的輸入端,各個有源放大器的輸出端再連接到上行多系統(tǒng)合路器的輸入端, 該合路器的輸出端通過電橋與全向天線相連接。
通過在車頂?shù)娜蚪邮仗炀€接收外部空間中的各種制式信號,包括移動GSM,聯(lián)通GSM,
CDMA,移動DCS,聯(lián)通DCS, CDMA2000, WCD區(qū),TD-SCDMA這些在現(xiàn)網(wǎng)中運行或?qū)砜赡苓\行的
移動通信信號。將接收到的混合信號,通過下行鏈路的輸入級多系統(tǒng)分路器,將上述的信號
一一區(qū)分出來,并且將各自的信號輸入對應的有源放大器單元。在信號得到射頻放大后,其
放大后的信號輸入下行鏈路的輸出級多系統(tǒng)合路器,將所有的放大后信號組合到同一根饋纜
中,可以通過泄漏電纜或天線對車廂內(nèi)進行無縫覆蓋。同時,在車廂內(nèi)的各系統(tǒng)的終端信號通過泄漏電纜或天線耦合至上行鏈路的輸入級多系統(tǒng) 分路器,將各系統(tǒng)的信號一一區(qū)分出來,并且將信號輸入各系統(tǒng)對應的有源放大器單元,在 信號得到射頻放大后,其放大后的信號輸入上行鏈路的輸出級多系統(tǒng)合路器,將所有的放大 后信號通過天線發(fā)射至無線空間,達到終端與基站端的無線鏈接。 本實用新型的顯著優(yōu)點在于
1、 高動態(tài)范圍內(nèi)的上下行鏈路的自動增益控制與功率控制,不但可以保證覆蓋區(qū)內(nèi)的終 端接收電平的穩(wěn)定,而且可以減少對周圍基站的干擾。
2、 多系統(tǒng)合、分路器端口之間具有高隔離度,有效抑制系統(tǒng)間干擾,有利于多系統(tǒng)同存。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型予以具體描述。
圖1是本實用新型實施例的原理框圖2是本實用新型實施例中有源放大器的結(jié)構(gòu)框圖3是本實用新型實施例的應用場景示意圖。
具體實施方式
如圖l、 2、 3所示,本實用新型的構(gòu)造特征在于
(1)所述移動通信系統(tǒng)針對不同的通信運營商,包括:GSM系統(tǒng)、CDMA800系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)。 放大裝置包括針對不同系統(tǒng)的多系統(tǒng)合、分路器。在系統(tǒng)中射頻中傳輸?shù)纳漕l信號頻率為 800-2200MHz,經(jīng)過全向天線進入輸入級多系統(tǒng)分路器,濾波后輸入到有源放大模塊,信號放 大后通過多系統(tǒng)合路器將不同系統(tǒng)的信號合路,再輸出到射頻泄漏電纜或天線中,將信號傳 送到車廂覆蓋區(qū)內(nèi)各處;同時手機終端發(fā)射的射頻信號頻率為800-2200MHz,天線將接收到 的手機終端信號通過泄漏電纜的耦合輸入到多系統(tǒng)分路器中,通過多系統(tǒng)分路器將不同系統(tǒng) 的信號區(qū)分開并輸入到對應的有源放大模塊,信號放大后通過多系統(tǒng)合路器將信號輸入全向 天線并傳回基站端。
(2) 所述動車組移動通信信號放大通訊裝置的發(fā)射功率為0. 1——1瓦。
(3) 所述動車組移動通信信號放大通訊裝置的工作頻率為下行800-2200MHz;上行 800-2200MHz。
如圖1所示,本實用新型實施例的工作原理為
下行鏈路(基站端至終端)不同基站端輸出的射頻信號800-2200MHz,經(jīng)過全向天線的 接收后經(jīng)多系統(tǒng)分路器濾波后輸入到對應的有源放大模塊,將接收到的信號進行射頻功率放 大,然后經(jīng)濾波器濾波后通過多系統(tǒng)合路器傳送到射頻電纜,通過泄漏電纜發(fā)射實現(xiàn)下行信 號覆蓋。上行鏈路(終端至基站端)不同手機終端輸出的射頻信號800-2200MHz,由天線接收, 經(jīng)射頻電纜傳送到多系統(tǒng)分路器濾波后輸入有源放大模塊放大,經(jīng)多系統(tǒng)合路器濾波后再輸 入全向天線送回基站端。
如圖2所示,本實用新型實施例中有源放大器的工作原理為
下行鏈路(基站端至終端)不同基站端輸出的射頻信號800-2200MHz,經(jīng)過射頻電纜的 傳送輸入到低噪聲放大器(LNA),該單元的增益為30dB,放大后輸入至自動增益控制(AGC) 模塊,該模塊的增益為-3dB,該模塊根據(jù)監(jiān)控部分的設置參數(shù)對鏈路的增益進行自動控制, 避免輸入信號波動的變化對輸出信號的影響。頻帶選擇器(BSA)的增益為6dB,該模塊可以 補償部分衰耗,并且對輸入的信號進行更有效的選擇。自動功率控制(ALC)模塊的增益為一 3dB,該模塊根據(jù)監(jiān)控部分的設置參數(shù)對鏈路的輸出功率進行自動,避免輸出率過大造成率放 大管的損害。最后是功率放大器(PA),該模塊的增益為40dB,經(jīng)過該模塊的射頻放大后, 信號進入下一單元。
上行鏈路(終端至基站源)不同終端輸出的射頻信號800-2200MHz,經(jīng)過射頻電纜的傳 送輸入到低噪聲放大器(LNA),該單元的增益為30dB,放大后輸入至自動增益控制(AGC) 模塊,該模塊的增益為-3dB,該模塊根據(jù)監(jiān)控部分的設置參數(shù)對鏈路的增益進行自動控制, 避免輸入信號過大造成BSA的阻塞。頻帶選擇器(BSA)的增益為6dB,該模塊可以補償部分 衰耗,并且對輸入的信號進行更有效的選擇。自動功率控制(ALC)模塊的增益為一3dB,該 模塊根據(jù)監(jiān)控部分的設置參數(shù)對鏈路的輸出功率進行自動,避免輸出率過大造成對基站端的 干擾。功率放大器(PA),該模塊的增益為40dB,經(jīng)過該模塊的射頻放大后,信號進入下一 單元。
如圖3所示,本實用新型的應用場景的示意為
置于車廂頂端的全向天線進行與基站端的雙向通訊(包括上行鏈路和下行鏈路),泄漏電 纜和天線根據(jù)車廂內(nèi)的實際情況進行布放。放大裝置可以安裝在車廂的機房內(nèi)。通過這些設 備,車廂外的信號經(jīng)過有效的放大后,覆蓋車廂的服務區(qū)域,提高覆蓋質(zhì)量。
本實用新型不僅構(gòu)思新穎,設計合理,而且設備造價低,應用效果好,其市場前景可觀。
權(quán)利要求1、一種在動車組上使用的移動通信信號放大裝置,其特征在于其下行鏈路為全向接收天線通過電橋連接到下行輸入級多系統(tǒng)分路器的輸入端,該分路器的輸出端按照各個通信系統(tǒng)的制式分別連接到各自的有源放大器的輸入端,各個有源放大器的輸出端再連接到下行多系統(tǒng)合路器的輸入端,該合路器的輸出端通過電橋與泄漏電纜相連接;其上行鏈路為泄漏電纜通過電橋連接到上行輸入級多系統(tǒng)分路器的輸入端,該分路器的輸出端按照各個通信系統(tǒng)的制式分別連接到各自的有源放大器的輸入端,各個有源放大器的輸出端再連接到上行多系統(tǒng)合路器的輸入端,該合路器的輸出端通過電橋與全向天線相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求書l所述的在動車組上使用的移動通信信號放大裝置,其特征在于其有源 放大器的下行鏈路射頻放大采用自動增益與功率控制。
3、 根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的在動車組上使用的移動通信信號放大裝置,其特征在于其 有源放大器的上行鏈路射頻放大采用自動增益與功率控制。
4、 根據(jù)權(quán)利要求書3所述的在動車組上使用的移動通信信號放大裝置,其特征在于所述的移動通信信號放大裝置的工作頻率為下行800-2200MHz;上行800-2200MHz。
5、 根據(jù)權(quán)利要求書4所述的在動車組上使用的移動通信信號放大裝置,其特征在于所述的信號放大裝置的發(fā)射功率為0. 1——1瓦。
6、 根據(jù)權(quán)利要求書5所述的在動車組上使用的移動通信信號放大裝置,其特征在于所述的在動車組上使用的移動通信信號放大裝置應用丁鄰網(wǎng)運營商,其信號放大通訊裝置所屬的移動通信系統(tǒng)為CDMA系統(tǒng)、GSM系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)和3G系統(tǒng),其中GSM系統(tǒng)包括聯(lián)通頻率 GSM系統(tǒng)、移動頻率GSM系統(tǒng),DCS系統(tǒng)包括聯(lián)通頻率DCS系統(tǒng)、移動頻率DCS系統(tǒng),3G 系統(tǒng)包括CDMA2000系統(tǒng)、WCDMA系統(tǒng)、TD-SCDMA系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種在動車組上使用的移動通信信號放大裝置,其下行鏈路為全向接收天線通過電橋連接到下行輸入級多系統(tǒng)分路器的輸入端,該分路器的輸出端按照各個通信系統(tǒng)的制式分別連接到各自的有源放大器的輸入端,各個有源放大器的輸出端再連接到下行多系統(tǒng)合路器的輸入端,該合路器的輸出端通過電橋與泄漏電纜相連接;其上行鏈路為泄漏電纜通過電橋連接到上行輸入級多系統(tǒng)分路器的輸入端,該分路器的輸出端按照各個通信系統(tǒng)的制式分別連接到各自的有源放大器的輸入端,各個有源放大器的輸出端再連接到上行多系統(tǒng)合路器的輸入端,該合路器的輸出端通過電橋與全向天線相連接;本實用新型能夠為動車組通信信號的穩(wěn)定提供保障。
文檔編號H04B7/26GK201122967SQ20072000886
公開日2008年9月24日 申請日期2007年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日
發(fā)明者亮 吳, 張健榮, 賴克中, 鐘華文 申請人:福建郵科通信技術(shù)有限公司