專利名稱：Phs移動通信直放站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種無線移動通信領(lǐng)域，是用作基站與終端之間的中繼設(shè)備，更具體的說是涉及一種PHS移動通信直放站的改進。
背景技術(shù)：
目前，PHS通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)主要是通過密集的微蜂窩基站來組成，但在任何一張移動通信網(wǎng)中，在室內(nèi)和一些特殊的覆蓋區(qū)域，例如高層樓宇、地下車庫、公路、鄉(xiāng)村等地方，由于話務(wù)量小及成本的考慮，不可能利用基站來進行覆蓋，因此需要大量的直放站作為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要設(shè)備，來實現(xiàn)移動通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。
直放站屬于同頻放大設(shè)備，是在無線通信傳輸過程中起到信號增強的一種無線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。直放站的基本功能就是一個射頻信號功率增強器，它工作在CS(基站)和MS(移動終端)之間，為CS和MS提供一個適合的射頻通道。直放站在下行鏈路中，由施主天線從現(xiàn)有的覆蓋區(qū)域中提取信號，通過帶通濾波器對帶外的信號進行極好的隔離，將濾波的信號經(jīng)功放放大后再次發(fā)射到待覆蓋區(qū)域。在上行鏈路徑中，覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動終端(手機)的信號以同樣的可能方式由上行放大鏈路過程后，發(fā)射到相應(yīng)基站，從而達到基站與手機的信號傳遞。
GSM、CDMA系統(tǒng)的直放站，工作在FDD(頻分雙工)模式下，因為FDD方式的上、下行收發(fā)工作可以同時完成，國內(nèi)國外都非常成熟，市場上產(chǎn)品很豐富。
而PHS系統(tǒng)的直放站必須工作在TDD(時分雙工)模式下，并保證與基站嚴(yán)格同步，同時進行上下行切換，這就要求PHS直放站邏輯上必須由兩部分構(gòu)成開關(guān)控制部分和功放部分。
開關(guān)控制部分目前最常用的實現(xiàn)有功率檢波方式和環(huán)行器方式。
其中功率檢波方式采用檢波二極管檢測基站下行1.9G信號的功率，產(chǎn)生控制信號，從而控制放大器的上下行切換，檢波二極管檢測到下行信號時開啟下行功放，否則開啟上行功放。這種方法簡單，容易實現(xiàn)，但存在以下問題一方面，輸入的1.9G信號必須足夠強，因為檢波二極管能夠檢測到的功率范圍有限；另一方面，僅能用于有線接入基站的方式，因為檢波二極管能夠檢測功率，無法區(qū)分是基站還是手機的信號。由于以上兩點，限制了這種PHS直放站的應(yīng)用范圍，無法進行空中接力的傳輸方式。
環(huán)行器方式，利用了環(huán)行器的單向性，使上下行信號相互隔離，其缺點與功率檢波方式相同，而且由于環(huán)行器的隔離度有限，使直放站無法實現(xiàn)高的增益。
還有一種單信道或兩信道直放機系統(tǒng)，由于采用時隙轉(zhuǎn)發(fā)方式，只能實現(xiàn)一兩個信道，容量較小，對于用戶較多的環(huán)境，其方案不能滿足要求，相對來說，更適用于補盲點的應(yīng)用，因而其應(yīng)用范圍受到限制。
如圖1所示，PHS系統(tǒng)中，CS(基站)11和MS(移動終端)12之間通過空中接口13連接?？罩薪涌诘倪壿嬓诺揽梢愿鶕?jù)功能分為廣播控制信道、公用控制信道、用戶分組數(shù)據(jù)信道等六類信道，其中廣播控制信道內(nèi)包括了的基站時隙分配信息等系統(tǒng)信息，該時隙分配信息統(tǒng)一控制PHS系統(tǒng)所有頻點的上下行切換。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種克服上述缺陷，在保證直放站與基站嚴(yán)格同步的基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)弱信號檢測；區(qū)分是基站還是手機的信號，從而能夠以有線或無線的方式接入基站的PHS移動通信直放站。
一種PHS移動通信直放站，包括同步放大器，同步放大器又包括與直放站的施主端、重發(fā)端連接的功放模塊，控制功放模塊上行/下行放大器切換的同步控制單元，直放站施主端直接與基站相聯(lián)，所述同步控制單元包括，一個接收功放模塊射頻信號的耦合器，耦合器的輸出端與一個混頻電路的輸入端連接，射頻信號經(jīng)混頻后輸入基帶解調(diào)模塊獲取基帶信號，一個主控芯片通過讀取基帶解調(diào)模塊的基帶信息，解析基帶信息內(nèi)的控制信道，提取基站同步信號，控制上/下放大器的開關(guān)。
上述PHS移動通信直放站的施主端接有一個定向天線，接收空中接口信號。
所述耦合器在功放模塊重發(fā)端接收的射頻信號。
上述放大器有一個自動增益控制單元，所述自動增益控制單元包括一個輸入端與混頻電路輸出端連接、輸出端與基帶解頻模塊連接的場強測量模塊，和一個置于放大器施主端和功放模塊之間的數(shù)字衰減器。
上述PHS移動通信直放站，施主端接有一監(jiān)控器，還有一個監(jiān)控模塊分別與同步放大器的施主端和主控芯片連接。
采用上述技術(shù)，本實用新型可對弱信號的檢測，實現(xiàn)了直放站以無線方式接入基站信號，不再受信號功率大小的影響、限制；并通過解析獲取信號內(nèi)的信息，清楚的區(qū)分出是基站信號、還是手機信號，排除干擾。擴大了直放站的應(yīng)用范圍，實現(xiàn)空中接力的傳輸方式。


圖1為PHS系統(tǒng)基站與終端的通信環(huán)境原理圖圖2為PHS直放站原理圖圖3為本實用新型原理框圖圖4為本實用新型原理圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述如圖1、2所示，PHS移動通信直放站2，包括濾波器23、26、前置放大器24、同步放大器3、電源25等，直放站施主端21直接與基站11相聯(lián)，同時接有一接收空中接口13信號的定向天線27，和一個監(jiān)控器4；重發(fā)端22接有天線28。
如圖2、3，其中同步放大器3包括與直放站的施主端21、重發(fā)端22連通的功放模塊31、控制功放模塊上行/下行切換的同步控制單元32。同步控制單元包括一個接收放大器在重發(fā)端的射頻信號的耦合器321，耦合器321的輸出端與一個混頻電路322的輸入端連接，射頻信號經(jīng)混頻后，輸入基帶解調(diào)模塊323以獲取基帶信號，主控單元324通過讀取基帶解調(diào)模塊323的基帶信息，解析基帶信息內(nèi)的控制信道，提取基站同步信號，控制功放模塊31上/下行切換。一個輸入端與混頻電路輸出端連接、輸出端與基帶解頻模塊連接的場強測量模塊331，和一個置于放大器施主端和功放模塊之間的數(shù)字衰減模塊332，構(gòu)成一個自動增益控制單元。直放站施主端接有一監(jiān)控器4，同步放大器內(nèi)還有一個與監(jiān)控器呼應(yīng)的監(jiān)控模塊46，分別與同步放大器31的施主端和主控芯片324連接，構(gòu)成一個監(jiān)控單元。
如圖2、4所示，直放站的施主端21不僅直接與基站11連接，還接有一定向天線27，空中信13號即可以有線或無線的方式接入直放站2進入放大器3。空中信號經(jīng)放大器對進行放大后，由同步控制單元32的耦合器321耦合一定強度的信號進入混頻電路，經(jīng)兩級混頻電路322a、322b后得到的中頻信號，送入基帶芯片323a，主控芯片324a通過讀取基帶芯片323a的基帶信息，解析基帶信息內(nèi)的控制信道，提取基站同步信號。從而控制控制功放模塊31上/下行放大器AMP1、AMP2的功放開關(guān)SW1、SW2的切換，使直放站與基站保持嚴(yán)格同步。
采用上述結(jié)構(gòu)，本實用新型的對信號源的強度沒有很高的要求，從-55dBm~+10dBm均可實現(xiàn)同步，即可實現(xiàn)有線和無線接入方式，所以接入方式更靈活。
自動增益控制是一個負反饋過程，基站的射頻信號，經(jīng)兩級混頻電路322a、322b混頻后的中頻信號輸入場強測量芯片331a，場強測量芯片根據(jù)中頻信號的強弱輸出模擬信號到基帶芯片323a，基帶芯片將場強值傳送給主控芯片324a，主控芯片將當(dāng)前場強與用戶設(shè)置的輸出功率進行比較，以控制數(shù)字衰減器332a，實現(xiàn)對功放模塊31輸出信號的調(diào)整。
與直放站施主端連接的一監(jiān)控器4，包括主控芯片41，受主控芯片控制的遠程通信模塊42和本地通信43模塊，與主控芯片連接的按鍵44和顯示屏45，本地通信模塊42與直放站施主端21連接；在同步放大器內(nèi)，有一個調(diào)制信號發(fā)生器46a與監(jiān)控器4配合，連接主控芯片324a，并通過一濾波器461與同步放大器的施主端連通。
直放站的監(jiān)控單元主要用來實現(xiàn)狀態(tài)查詢、參數(shù)設(shè)定和自動報警功能。
在監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中每個監(jiān)控器4都有一個唯一的編號，監(jiān)控中心通過PHS網(wǎng)絡(luò)向各個監(jiān)控器發(fā)出查詢或設(shè)置命令，監(jiān)控器進一步查詢或設(shè)置所屬直放站的各種狀態(tài)和參數(shù)，并將執(zhí)行結(jié)果返回控制中心。通過按鍵44和顯示屏45也可以進行本地查詢。
權(quán)利要求1.一種PHS移動通信直放站，包括同步放大器，同步放大器又包括與直放站的施主端、重發(fā)端連接的功放模塊、控制功放模塊上行/下行放大器切換的同步控制單元，直放站施主端直接與基站相聯(lián)，其特征在于所述同步控制單元包括，一個接收功放模塊射頻信號的耦合器，耦合器的輸出端與一個混頻電路的輸入端連接，射頻信號經(jīng)混頻后輸入基帶解調(diào)模塊獲取基帶信號，一個主控芯片通過讀取基帶解調(diào)模塊的基帶信息，解析基帶信息內(nèi)的控制信道，提取基站同步信號，控制上/下放大器的開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直放站，其特征在于所述耦合器在功放模塊重發(fā)端接收的射頻信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的直放站，其特征在于所述放大器有一個自動增益控制單元，自動增益控制單元包括一個輸入端與混頻電路輸出端連接、輸出端與基帶解頻模塊連接的場強測量模塊，和一個置于放大器施主端和功放模塊之間的數(shù)字衰減器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的直放站，其特征在于直放站施主端接有一監(jiān)控器，同步放大器內(nèi)還有一個與監(jiān)控器呼應(yīng)的監(jiān)控模塊，分別與同步放大器的施主端和主控芯片連接，構(gòu)成一個監(jiān)控單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直放站，其特征在于直放站施主端接有一監(jiān)控器，同步放大器內(nèi)還有一個與監(jiān)控器呼應(yīng)的監(jiān)控模塊，分別與同步放大器的施主端和主控芯片連接，構(gòu)成一個監(jiān)控單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直放站，其特征在于上述與直放站施主端連接的監(jiān)控器，包括主控芯片，受主控芯片控制的遠程通信和本地通信模塊，與主控芯片連接的按鍵和顯示屏；所述本地通信模塊與直放站施主端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的直放站，其特征在于所述施主端接有一個定向天線，接收空中接口信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直放站，其特征在于所述施主端接有一個定向天線，接收空中接口信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直放站，其特征在于所述施主端接有一個定向天線，接收空中接口信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直放站，其特征在于所述施主端接有一個定向天線，接收空中接口信號。
專利摘要本實用新型涉及一種PHS移動通信直放站，在保證直放站與基站嚴(yán)格同步的基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)弱信號檢測；區(qū)分是基站還是手機的信號，從而能夠以有線或無線的方式接入基站的PHS移動通信直放站。包括同步放大器，同步放大器又包括與直放站的施主端、重發(fā)端連接的功放模塊，控制功放模塊上行/下行放大器切換的同步控制單元，所述同步控制單元包括，一個接收功放模塊射頻信號的耦合器，耦合器的輸出端與一個混頻電路的輸入端連接，射頻信號經(jīng)混頻后輸入基帶解調(diào)模塊獲取基帶信號，一個主控芯片通過讀取基帶解調(diào)模塊的基帶信息，解析基帶信息內(nèi)的控制信道，提取基站同步信號，控制上/下放大器的開關(guān)。
文檔編號H04B7/26GK2788459SQ20042015049
公開日2006年6月14日 申請日期2004年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月15日
發(fā)明者董永全, 祝芳浩, 何春, 羅俊利 申請人:宇龍計算機通信科技(深圳)有限公司