專利名稱：一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域，特別涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域中一種基站信號(hào)的 優(yōu)化系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
移動(dòng)通信事業(yè)的飛速發(fā)展帶來了移動(dòng)通信用戶量的不斷增加， 一方面， 隨著城市建設(shè)的高層化，高層建筑正不斷涌現(xiàn)，由于無線傳播的陰影效應(yīng)， 在這些高層建筑的背后常形成移動(dòng)通信信號(hào)的盲區(qū)。另一方面，由于農(nóng)村 地區(qū)地勢(shì)復(fù)雜廣闊，基站往往采用高架的方式，不僅導(dǎo)致了基站建設(shè)的成 本增加，而且天線高架以后會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸損耗加大，信號(hào)的覆蓋范圍下 降。由此可見，增加信號(hào)的覆蓋面積及強(qiáng)度成為迫切需要。 一些商家通過 增加塔頂放大器提高上行接收靈敏度，但忽略了下行功率匹配問題，造成 下行發(fā)射信號(hào)與上行接收信號(hào)不平衡，導(dǎo)致手機(jī)掉話率高、話音質(zhì)量低、 甚至出現(xiàn)無法接通等現(xiàn)象。加之在施工時(shí)，安裝塔頂放大器至少要新增一 組天饋系統(tǒng)，極易造成天饋系統(tǒng)指標(biāo)惡化，且建設(shè)成本昂貴、施工周期增 長(zhǎng)、并需專人維護(hù)等缺點(diǎn)
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)及其方法， 在不新增加天饋系統(tǒng)，不改變?cè)刑祓佅到y(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下，能有效擴(kuò)大基 站信號(hào)覆蓋的范圍、增強(qiáng)信號(hào)穿透性、減少建筑物對(duì)信號(hào)阻擋造成的盲區(qū)， 從而使現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋質(zhì)量提高，使基站的性能發(fā)揮到最大限度。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)，包括基站收發(fā)信臺(tái)、雙極化天線，其特征 在于，還包括雙工器、功放單元、大功率雙工器、饋電單元、雙工塔放各 兩個(gè)，分別按同一連接方式在基站收發(fā)信臺(tái)與雙極化天線間形成兩條通信 鏈路，其中雙工器合路端與基站收發(fā)信臺(tái)串聯(lián)，功放單元與雙工器TX端
連接，大功率雙工器與功放單元輸出端連接且與雙工器RX端連接，功放
單元輸出端與大功率雙工器連接，大功率雙工器與饋電單元、雙工塔放、 雙極化天線依次串聯(lián)。
功放單元包括數(shù)控衰減器、功率放大模塊、輸出濾波器、旁路裝置， 數(shù)控衰減器連接在功率放大模塊前端，輸出濾波器連接在功率放大模塊后 端，旁路裝置與功率放大器內(nèi)的功率放大管并聯(lián)。饋電單元包括龜源注入 器、數(shù)控衰減器、饋電盒，饋電盒根據(jù)工程需要分為陰、陽信號(hào)的饋頭， 一端與天饋系統(tǒng)連接，另一端與基站端大功率雙工器連接，電源注入器與
基站內(nèi)一48V和+24V電源連接，引入電源至饋電盒腔體，并由腔體經(jīng)與 饋電盒連接的饋線饋送至雙工塔放，數(shù)控衰減器則用于調(diào)整雙工塔放增益 大小。而旁路裝置為一與功率放大模塊并聯(lián)的開關(guān)K。
另外，如本發(fā)明所述基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，包括如下步驟: (a)發(fā)送信號(hào)時(shí)，將基站收發(fā)信臺(tái)的上、下行合路信號(hào)取出，通過雙工器將其分離為上行、下行信號(hào)，分離出來的下行信號(hào)經(jīng)過射頻跳線引入 功放單元；
(b) 通過功放單元將下行信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)具體情況用數(shù)控衰減器 對(duì)分離出來的下行信號(hào)進(jìn)行定量的調(diào)節(jié)，以達(dá)到送入功率放大器的信號(hào)能 與上行信號(hào)平衡，然后采用輸出濾波器將放大后的射頻信號(hào)進(jìn)行濾波消除 帶外干擾，另外如果功率放大模塊產(chǎn)生故障，則通過旁路裝置傳送信號(hào)達(dá) 到不影響基站正常工作的作用；
(c) 通過大功率雙工器將放大后的下行信號(hào)與未經(jīng)過任何處理過的上 行信號(hào)進(jìn)行合路；
(d) 將合路后的信號(hào)通過饋電單元饋送至雙工塔放，再由與雙工塔放 連接的室外跳線傳送至發(fā)射天線發(fā)射到移動(dòng)終端；
(e) 接收信號(hào)時(shí)，則通過接收天線接收移動(dòng)終端信號(hào)；
(f) 通過雙工塔放將接收到的移動(dòng)終端發(fā)送信號(hào)，即基站接收天線接 收到的上行信號(hào)增益進(jìn)行提高后經(jīng)饋線、饋電單元、大功率雙工器、雙工 器發(fā)送至基站收發(fā)信臺(tái)，并將下行信號(hào)輸出到發(fā)射天線，雙工塔放則通過 饋電單元供電。
本發(fā)明的有益效果是擴(kuò)大了基站信號(hào)的覆蓋范圍，增強(qiáng)了基站信號(hào) 的穿透性，減少了信號(hào)盲區(qū)，使基站性能得到最大限度的發(fā)揮。而由于基 站性能的提高，同樣信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)需求基站數(shù)量減少，因此節(jié)約了成本。 同時(shí)，在施工過程中減少了工期，降低了工程難度。


圖l為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為功放單元結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
下面我們結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)說明。 參閱圖l、圖2， 一種基站信號(hào)優(yōu)化系統(tǒng)，包括基站收發(fā)信臺(tái)、雙極化 天線，還包括雙工器、功放單元、大功率雙工器、饋電單元、雙工塔放各 兩個(gè)。雙工器、功放單元、大功率雙工器、饋電單元、雙工塔放，分別按 同樣連接方式在基站收發(fā)信臺(tái)與雙極化天線間形成兩條通信鏈路。其中， 雙工器合路端與基站收發(fā)信臺(tái)串聯(lián)，功放單元與雙工器TX端連接，大功 率雙工器與功放單元輸出端連接且與雙工器RX端連接，功放單元輸出端 與大功率雙工器連接，大功率雙工器與饋電單元、雙工塔放、雙極化天線 依次串聯(lián)。
另外，功放單元包括數(shù)控衰減器、功率放大模塊、輸出濾波器、旁路 裝置，數(shù)控衰減器連接在功率放大模塊前端，輸出濾波器連接在功率放大 模塊后端，旁路裝置與功率放大器內(nèi)的功率放大管并聯(lián)。饋電單元包括電 源注入器、數(shù)控衰減器、饋電盒，饋電盒根據(jù)工程需要分為陰、陽信號(hào)的 饋頭， 一端與天饋系統(tǒng)連接，另一端與基站端大功率雙工器連接，電源注 入器與基站內(nèi)一48V和+24V電源連接，引入電源至饋電盒腔體，并由腔 體經(jīng)與饋電盒連接的饋線饋送至雙工塔放，數(shù)控衰減器則用于調(diào)整雙工塔 放增益大小。雙極化天線包括接收天線和發(fā)射天線。旁路裝置為一與功率 放大模塊并聯(lián)的開關(guān)K。工作時(shí)，基站收發(fā)信臺(tái)的合路信號(hào)通過雙工器，將合路信號(hào)分離為上 行、下行信號(hào)，分離出來的下行信號(hào)經(jīng)過射頻跳線引入功放單元。功放單 元中的功率放大模塊對(duì)下行信號(hào)進(jìn)行放大，然后經(jīng)過輸出濾波器濾波消除 帶外干擾，從而優(yōu)化信號(hào)質(zhì)量，這一過程中利用功放單元的的數(shù)控衰減器 調(diào)節(jié)信號(hào)增益大小。接著通過大功率雙工器將放大后的下行信號(hào)與未經(jīng)過 任何處理的上行信號(hào)進(jìn)行合路，合路信號(hào)經(jīng)饋電單元饋送至雙工塔放，再 由與雙工塔放連接的室外跳線傳送至發(fā)射天線發(fā)射到移動(dòng)終端。另外，在 功率放大模塊出現(xiàn)故障時(shí)，信號(hào)會(huì)自動(dòng)切換到與功率放大模塊并聯(lián)的旁路 裝置上，從而不影響基站正常工作。
而接收信號(hào)時(shí)，則通過接收天線接收移動(dòng)終端發(fā)出的信號(hào)，接著通過 與天線連接的室外跳線將信號(hào)傳送至雙工塔放。
雙工塔放將接收天線接收到的上行信號(hào)增益進(jìn)行提高，然后經(jīng)饋線、 饋電單元、大功率雙工器、雙工器發(fā)送至基站收發(fā)信臺(tái)，并將下行信號(hào)輸 出到發(fā)射天線。雙工塔放通過饋電單元供電，并由饋電單元的數(shù)控衰減器 調(diào)節(jié)雙工塔放增益大小。
表1、采用本發(fā)明前后基站信號(hào)效果對(duì)比表
未增加任何 設(shè)備某基站 以往技術(shù)方 法安裝后 本技術(shù)方法 安裝后
如表1，采用本發(fā)明后，基站信號(hào)的覆蓋范圍擴(kuò)大、穿透性增強(qiáng)、信 號(hào)盲區(qū)減少，基站性能得到大幅提高，從而保證通話質(zhì)量。同時(shí)，同樣覆
話務(wù)量 (Erl)切換掉 話(次)射頻掉 話(次)接通 率(％)擁塞 率(％)話音通道擁 塞率(％)信令信道 掉話(％)話音信道 掉話(％)
8.217122852722. 056. 43
9.56451890201.5'1.64.2
13.535598.51521.22. 1蓋范圍內(nèi)需求基站數(shù)量減少，節(jié)約了運(yùn)營(yíng)商的建設(shè)成本。
同時(shí)，本發(fā)明由于采用原有天饋系統(tǒng)，同單獨(dú)增加基站塔放的方法比
較，每個(gè)基站小區(qū)能節(jié)約2根饋線以平均每個(gè)基站鐵塔高60米計(jì)算，60 X2=120M， 一米饋線平均價(jià)格80元/米，即120X80=9600元，因此，平均 每個(gè)塔放工程建設(shè)成本至少減少1萬元。而且減少了工期，每個(gè)工期縮短 了2小時(shí)，同時(shí)施工內(nèi)容減少降低了施工難度。
因此，本發(fā)明不僅使基站性能得到大幅提高，也節(jié)約了成本和減短了 工期，降低了施工難度。另外本發(fā)明不僅用于基站建設(shè)，同樣也可以用于 直放站建設(shè)。
權(quán)利要求
1. 一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)，包括基站收發(fā)信臺(tái)、雙極化天線，其特征在于，還包括雙工器、功放單元、大功率雙工器、饋電單元、雙工塔放各兩個(gè)，分別按同一連接方式在基站收發(fā)信臺(tái)與雙極化天線間形成兩條通信鏈路，其中雙工器合路端與基站收發(fā)信臺(tái)串聯(lián)，功放單元與雙工器TX端連接，大功率雙工器與功放單元輸出端連接且與雙工器RX端連接，功放單元輸出端與大功率雙工器連接，大功率雙工器與饋電單元、雙工塔放、雙極化天線依次串聯(lián)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，功放 單元包括數(shù)控衰減器、功率放大模塊、輸出濾波器、旁路裝置，數(shù)控衰減 器連接在功率放大模塊前端，輸出濾波器連接在功率放大模塊后端，旁路 裝置與功率放大器內(nèi)的功率放大管并聯(lián)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，饋電 單元包括電源注入器、數(shù)控衰減器、饋電盒，饋電盒根據(jù)工程需要分為陰、 陽信號(hào)的饋 >頭， 一端與天饋系統(tǒng)連接，另一端與基站端大功率雙工器連接， 電源注入器與基站內(nèi)一48V和+24V電源連接，引入電源至饋電盒腔體， 并由腔體經(jīng)與饋電盒連接的饋線饋送至雙工塔放，數(shù)控衰減器則用于調(diào)整 雙工塔放增益大小。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，所述 旁路裝置為一與功率放大模塊并聯(lián)的開關(guān)K。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，該基 站信號(hào)優(yōu)化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法如下-(a) 發(fā)送信號(hào)時(shí)，將基站收發(fā)信臺(tái)的上、下行合路信號(hào)取出，通過雙 工器將其分離為上行、下行信號(hào)，分離出來的下行信號(hào)經(jīng)過射頻跳線引入 功放單元；(b) 通過功放單元將下行信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)具體情況用數(shù)控衰減器 對(duì)分離出來的下行信號(hào)進(jìn)行定量的調(diào)節(jié)，以達(dá)到送入功率放大器的信號(hào)能 與上行信號(hào)平衡，然后采用輸出濾波器將放大后的射頻信號(hào)進(jìn)行濾波消除 帶外干擾，另外如果功率放大模塊產(chǎn)生故障，則通過旁路裝置傳送信號(hào)達(dá) 到不影響基站正常工作的作用；(c) 通過大功率雙工器將放大后的下行信號(hào)與未經(jīng)過任何處理過的上 行信號(hào)進(jìn)行合路；(d) 將合路后的信號(hào)通過饋電單元饋送至雙工塔放，再由與雙工塔放 連接的室外跳線將下行信號(hào)傳送至發(fā)射天線發(fā)射到移動(dòng)終端；(e) 接收信號(hào)時(shí)，則通過接收天線接收移動(dòng)終端發(fā)送的信號(hào)；(f) 通過雙工塔放將接收到的移動(dòng)終端發(fā)送給基站的上行信號(hào)增益進(jìn) 行提高后經(jīng)饋線、饋電單元、大功率雙工器、雙工器接收至基站收發(fā)信臺(tái)， 并將下行信號(hào)輸出到發(fā)射天線，雙工塔放則通過饋電單元供電。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基站信號(hào)的優(yōu)化系統(tǒng)及其方法，本發(fā)明在原有天饋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下，在基站收發(fā)信臺(tái)與雙極化天線之間增加了雙工器、功放單元、饋電單元、大功率雙工器、雙工塔放各兩個(gè)，采用同一連接方式在基站收發(fā)信臺(tái)和雙極化天線間形成兩條通信鏈路。并通過對(duì)下行信號(hào)進(jìn)行放大，以及提高上行接收靈敏度來擴(kuò)大基站信號(hào)覆蓋范圍，降低基站信號(hào)盲區(qū)，使基站性能得到最大發(fā)揮。
文檔編號(hào)H04B7/14GK101425833SQ20081014779
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者波 張 申請(qǐng)人:成都福蘭特電子技術(shù)有限公司