專利名稱：一種用fsk信號作為導(dǎo)頻實現(xiàn)自動增益控制的直放站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及直放站領(lǐng)域，特別涉及一種用FSK信號作為導(dǎo)頻實現(xiàn)自動 增益控制的直放站。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代的通信中， 一般都采用模擬光纖直放站，進行室內(nèi)和室外的信號覆 蓋，解決基站的信號盲點。傳統(tǒng)的模擬光纖直放站， 一般由中繼端機與遠端機 構(gòu)成，從基站耦合的射頻信號，通過施主天線進入中繼端機，經(jīng)過小功率雙工 器進行濾波，然后，通過射頻衰減器，再經(jīng)過光端機進行電光轉(zhuǎn)換成光信號， 通過光纖傳輸，把光信號傳到遠端機的光端機的光輸入口，進行光電轉(zhuǎn)換成射 頻信號，經(jīng)過射頻衰減器進行適當(dāng)?shù)乃p之后，再通過小功率放大器進行信號 放大，經(jīng)過濾波器進行濾波，再經(jīng)過大功率放大器進行信號放大，其大功率信 號輸入到雙工器，輸出到用戶天線進行信號覆蓋。從手機發(fā)射的信號，通過遠 端機的用戶天線，進入到低噪聲放大器放大，通過上行濾波器濾波，輸入到光 端機進行電光轉(zhuǎn)換成光信號，通過光纖傳輸?shù)街欣^端機的光端機的輸入口，再 經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換成射頻信號，通過射頻衰減器進行衰減，再通過小功率放大器進 行放大，經(jīng)過濾波器進行濾波，最后，通過小功率雙工器輸入到基站輸入口。
該光纖直放站就是這樣一個透明傳輸?shù)倪^程，不對信號進行任何處理。系 統(tǒng)的增益受到中間光纖的衰減的大小而變化，在傳統(tǒng)的模擬光纖直放站是通常 把增益按光路衰減最大設(shè)計，根據(jù)光纖覆蓋長度的衰減值，借助于信號路測設(shè) 備及輸出功率檢測，用人工的方式設(shè)置光纖直放站的射頻衰減器來調(diào)整光纖直 放站的增益。這樣，既費時又費力，還會存在較大誤差。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種用FSK信號作為導(dǎo) 頻實現(xiàn)自動增益控制的直放站，該直放站省時，減少了勞動量，誤差小，并且 降低了工程安裝和維護成本。
本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)包括施主天線、中繼端機、遠 端機及用戶天線，所述中繼端機包括小功率雙工器、上行濾波器、小功率放大 器、射頻衰減器、光端機，所述遠端機包括光端機、上行濾波器、低噪聲放大 器、大功率雙工器、大功率放大器、下行濾波器、小功率放大器及射頻衰減器， 所述施主天線依次通過中繼端機的小功率雙工器、中繼端機的射頻衰減器、中 繼端機的光端機、光纖、遠端機的射頻衰減器、遠端機的小功率放大器、遠端 機的下行濾波器、遠端機的大功率放大器及遠端機的大功率雙工器與用戶天線 連接，所述用戶天線依次通過遠端機的低噪聲放大器、遠端機的上行濾波器、 遠端機的光端機、光纖、中繼端機的光端機、中繼端機的射頻衰減器、中繼端 機的小功率雙工器、中繼端機的上行濾波器及中繼端機的小功率雙工器與施主天線連接，所述中繼端機和遠端機都還包括FSK芯片、單片機、檢波器，所述 中繼端機的FSK芯片的輸出端與中繼端機的射頻衰減器的輸出端連接，所述中 繼端機的小功率放大器的另一輸出端通過中繼端機的檢波器與中繼端機的單片 機連接，所述中繼端機的單片機的輸出端與中繼端機的射頻衰減器連接，所述 中繼端機的光端機的輸出端與中繼端機的單片機連接；所述遠繼端機的FSK芯 片的輸出端與遠繼端機的上行濾波器的輸出端連接，所述遠端機的小功率放大 器的另一輸出端通過遠端機的檢波器與遠端機的單片機連接，所述遠端機的單 片機的輸出端與遠端機的射頻衰減器連接，所述遠端機的光端機的輸出端與遠 端機的單片機連接。
所述的遠端機和中繼端機通過光纖連接。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點和有益效果
(1) 在模擬光纖直放站的模擬光模塊中，由于集成FSK通信鏈路，若以 FSK信號作為導(dǎo)頻，實現(xiàn)自動增益控制(AGC)技術(shù)，實現(xiàn)動態(tài)的增益分配和鏈 路平衡設(shè)備。
(2) 在工程安裝時，不需要人工的調(diào)節(jié)，只要接好光纖，設(shè)備自動調(diào)節(jié) 增益，就實現(xiàn)了設(shè)備的工程安裝，既節(jié)約了時間，又減少了勞動量，降低了工 程安裝和維護成本。
(3) 通過單片機實現(xiàn)AGC控制，更加智能化。
(4) 模塊集成高，工藝好。
(5) 把FSK信號作為導(dǎo)頻，通過檢測其大小，自動調(diào)節(jié)光接收端的射頻衰減器，使整個光鏈路的增益恒定在某個范圍值內(nèi)。


圖1為傳統(tǒng)模擬光纖直放站示意圖2為增加自動增益控制AGC功能的模擬光纖直放站示意圖3為單片機調(diào)節(jié)直放站的自動增益控制(AGC)流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型 的實施方式不限于此。 實施例
如圖1所示的傳統(tǒng)模擬光纖直放站示意圖，該傳統(tǒng)直放站一般由中繼端機 與遠端機構(gòu)成，從基站耦合的射頻信號，通過施主天線進入中繼端機，經(jīng)過小 功率雙工器101進行濾波，然后，通過射頻衰減器120，再經(jīng)過光端機105進行 電光轉(zhuǎn)換成光信號，通過光纖傳輸，把光信號傳到遠端機的光端機106的光輸 入口，進行光電轉(zhuǎn)換成射頻信號，通過射頻衰減器113進行衰減，再通過小功 率放大器112進行放大，經(jīng)過濾波器111進行濾波，最后，通過大功率放大器 IIO進行信號放大，其大功率信號輸入到雙工器109，輸出到用戶天線進行信號 覆蓋。從手機發(fā)射的信號，通過遠端機的用戶天線，進入到低噪聲放大器108 放大，通過上行濾波器107濾波，輸入到光端機106進行電光轉(zhuǎn)換成光信號， 通過光纖傳輸?shù)街欣^端機的光端機105的輸入口，再經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換成射頻信號， 通過射頻衰減器104進行衰減，再通過小功率放大器103進行放大，經(jīng)過濾波 器102進行濾波，最后，通過小功率雙工器101輸入到基站輸入口。
如圖2可見，本增加自動增益控制AGC功能的模擬光纖直放站包括施主天 線、中繼端機、遠端機及用戶天線，其中中繼端機包括小功率雙工器IOI、上行 濾波器102、小功率放大器103、射頻衰減器104、射頻衰減器120、 FSK芯片 118、檢波器114、光端機105及單片機116、所述遠端機包括光端機106、上行 濾波器107、低噪聲放大器108、大功率雙工器109、大功率放大器110、下行 濾波器111、小功率放大器112、射頻衰減器113、單片機117、檢波器115及 FSK芯片119，所述施主天線依次通過中繼端機的小功率雙工器101、中繼端機 的射頻衰減器120、中繼端機的光端機105、遠端機的光端機106、遠端機的射 頻衰減器113、遠端機的小功率放大器112、遠端機的下行濾波器111、遠端機 的大功率放大器110及遠端機的大功率雙工器109與用戶天線連接，所述用戶 天線依次通過遠端機的大功率雙工器109、遠端機的低噪聲放大器108、遠端機 的上行濾波器107、遠端機的光端機106、中繼端機的光端機105、中繼端機的 射頻衰減器104、中繼端機的小功率雙工器103、中繼端機的上行濾波器102及中繼端機的小功率雙工器101與施主天線連接，所述中繼端機的FSK芯片118 的輸出端與中繼端機的射頻衰減器120的輸出端連接，所述中繼端機的小功率 放大器103的一輸出端通過中繼端機的檢波器114與中繼端機的單片機116連 接，所述中繼端機的單片機116的輸出端與中繼端機的射頻衰減器104連接， 所述中繼端機的光端機105的輸出端與中繼端機的單片機116連接；所述遠繼 端機的FSK芯片119的輸出端與遠繼端機的上行濾波器107的輸出端連接，所 述遠端機的小功率放大器112的另一輸出端通過遠端機的檢波器115與遠端機 的單片機117連接，所述遠端機的單片機117的輸出端與遠端機的射頻衰減器 113連接，所述遠端機的光端機106的輸出端與遠端機的單片機117連接。 本實用新型的工作原理是對于下行支路的工作過程，從基站耦合的射頻信號，通過施主天線進入中繼 端機，經(jīng)過中繼端機的小功率雙工器101進行濾波，然后，通過中繼端機的射 頻衰減器120進行適當(dāng)?shù)厮p之后，和中繼端機的FSK芯片118發(fā)射的FSK信 號Pl合路一起輸入到中繼端機的光端機105進行電光轉(zhuǎn)換變成光信號，通過光 纖傳輸?shù)竭h端機的光端機106，進行光電轉(zhuǎn)換成射頻信號，通過遠端機的射頻衰 減器113的射頻衰減和遠端機的小功率放大器112的放大，然后，射頻信號一 分為二， 一路射頻信號進行濾波提取FSK信號P2，輸入到遠端機的檢波器115 進行檢波，輸出電壓V4給遠端機的單片機117，遠端機的單片機117進行相關(guān) 的運算比較，從而控制遠端機的射頻衰減器113，另外一路射頻信號輸入到遠端 機的下行濾波器111對FSK信號進行濾除，提取需要的射頻信號給后面遠端機 的大功率放大器110進行放大，經(jīng)過遠端機的大功率雙工器109輸出到用戶天 線，對信號肓區(qū)進行覆蓋。對于上行支路的工作過程，從手機發(fā)射的信號，通過遠端機的用戶天線， 經(jīng)過遠端機的大功率雙工器109進行濾波，經(jīng)過低噪聲放大器108放大，通過 上行濾波器107濾波，然后，和遠端機的FSK芯片119發(fā)射的FSK信號P3合路 一起輸入到遠端機的光端機106進行電光轉(zhuǎn)換變成光信號，通過光纖傳輸?shù)街?繼端機的105光端機，進行光電轉(zhuǎn)換成射頻信號，通過近端機的射頻衰減器104 的射頻衰減和近端機的小功率放大器103的放大，然后，射頻信號一分為二， 一路射頻信號進行濾波提取FSK信號P4，輸入到中繼端機的檢波器114進行檢 波，輸出電壓VI給中繼端機的單片機116，中繼端機的單片機116進行相關(guān)的 運算比較，從而控制中繼端機的射頻衰減器104，另外一路射頻信號輸入到中繼
端機的上行濾波器102對FSK信號進行濾除，經(jīng)過中繼端機的小功率雙工器101輸出到施主天線，再耦合到基站輸入口。圖3給出了本實用新型單片機調(diào)節(jié)直放站的自動增益控制(AGC)流程圖， 本實用新型中單片機116、 117都按照圖3所示的流程調(diào)節(jié)直放站的自動增益控 制(AGC)。對于下行支路，其調(diào)節(jié)步驟如下(1) 首先，遠端機的單片機117檢測遠端機的光端機106的光收功率大小 V3，粗略(誤差值為3 4dB)地設(shè)置遠端機的射頻衰減器113的值；(2) 遠端機的單片機117讀取遠端機的檢波器115的輸出電壓V4，判斷是 否有FSK信號功率P2，如果有FSK信號功率P2，就檢測FSK信號功率大小V4， 精確(誤差值為1 2dB)地設(shè)置遠端機的射頻衰減器113的值，如果沒有FSK 信號，則直接進行步驟(3)的操作；(3) 遠端機的單片機117實時監(jiān)控遠端機的光端機106的光收功率大小V3， 當(dāng)光功率沒有變化時，遠端機的單片機117保持現(xiàn)有的狀態(tài)；當(dāng)光功率有大的 變化時(比如2 3dB光功率變化)，返回到步驟(1)。對于上行支路，其調(diào)節(jié)步驟如下(a) 首先，中繼端機的單片機116檢測中繼端機的光端機105的光收功率 大小V2，粗略(誤差值為3 4dB)地設(shè)置中繼端機的射頻衰減器104的值；(b) 中繼端機的單片機116讀取中繼端機的檢波器114的輸出電壓V1，判 斷是否有FSK信號功率P4，如果有FSK信號功率P4，就檢測FSK信號功率大小 VI，精確(誤差值為1 2dB)地設(shè)置中繼端機的射頻衰減器104的值，如果 沒有FSK信號，則直接進行步驟(c)的操作；(c) 中繼端機的單片機116實時監(jiān)控中繼端機的光端機105的光收功率大 小V2，當(dāng)光功率沒有變化時，遠端機的單片機117保持現(xiàn)有的狀態(tài)；當(dāng)光功率 有大的變化時(比如2 3dB光功率變化)，返回到步驟(a)。本實用新型是把光端機、單片機、FSK芯片、射頻衰減器、小功率放大器和 檢波器集成在一個模塊中，采用檢測FSK功率以及接收到的光功率進行自動增 益調(diào)節(jié)共用的方式，彌補單片機檢測不到FSK功率大小時，無法進行增益控制， 這樣，可以更好地實現(xiàn)光端機的AGC控制。上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不 受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作
的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用 新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種用FSK信號作為導(dǎo)頻實現(xiàn)自動增益控制的直放站，包括施主天線、中繼端機、遠端機及用戶天線，所述中繼端機包括小功率雙工器、上行濾波器、小功率放大器、射頻衰減器、光端機，所述遠端機包括光端機、上行濾波器、低噪聲放大器、大功率雙工器、大功率放大器、下行濾波器、小功率放大器及射頻衰減器，所述施主天線依次通過中繼端機的小功率雙工器、中繼端機的射頻衰減器、中繼端機的光端機、遠端機的射頻衰減器、遠端機的小功率放大器、遠端機的下行濾波器、遠端機的大功率放大器及遠端機的大功率雙工器與用戶天線連接，所述用戶天線依次通過遠端機的低噪聲放大器、遠端機的上行濾波器、遠端機的光端機、中繼端機的光端機、中繼端機的射頻衰減器、中繼端機的小功率雙工器、中繼端機的上行濾波器及中繼端機的小功率雙工器與施主天線連接，其特征在于，所述中繼端機和遠端機都還包括FSK芯片、單片機、檢波器，所述中繼端機的FSK芯片的輸出端與中繼端機的射頻衰減器的輸出端連接，所述中繼端機的小功率放大器的另一輸出端通過中繼端機的檢波器與中繼端機的單片機連接，所述中繼端機的單片機的輸出端與中繼端機的射頻衰減器連接，所述中繼端機的光端機的輸出端與中繼端機的單片機連接；所述遠繼端機的FSK芯片的輸出端與遠繼端機的上行濾波器的輸出端連接，所述遠端機的小功率放大器的另一輸出端通過遠端機的檢波器與遠端機的單片機連接，所述遠端機的單片機的輸出端與遠端機的射頻衰減器連接，所述遠端機的光端機的輸出端與遠端機的單片機連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用FSK信號作為導(dǎo)頻實現(xiàn)自動增益控制的直 放站，其特征在于，所述的遠端機和中繼端機通過光纖連接。
專利摘要本實用新型公開了一種用FSK信號作為導(dǎo)頻實現(xiàn)自動增益控制的直放站，包括施主天線、中繼端機、遠端機及用戶天線，所述中繼端機包括小功率雙工器、上行濾波器、小功率放大器、射頻衰減器、光端機，所述遠端機包括光端機、上行濾波器、低噪聲放大器、大功率雙工器、大功率放大器、下行濾波器、小功率放大器及射頻衰減器，本實用新型提供一種用FSK信號作為導(dǎo)頻實現(xiàn)自動增益控制的直放站，該直放站具備自動增益控制(AGC)、動態(tài)的增益分配和鏈路平衡的功能，通過單片機實現(xiàn)AGC控制，更加智能化。
文檔編號H04B10/16GK201004641SQ20072004723
公開日2008年1月9日 申請日期2007年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月9日
發(fā)明者敏 付, 黃伯寧 申請人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司