專利名稱：射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及DTMB單頻網(wǎng)以及單頻網(wǎng)的無線發(fā)射系統(tǒng)，具體是指單頻網(wǎng)適配和無線發(fā)射設(shè)備主備份切換系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著2007年8月1號DTMB成為中國廣播業(yè)地面電視信號的強制標準，為中國廣播業(yè)提供視頻傳送設(shè)備的所有數(shù)字電視系統(tǒng)供應(yīng)商將采用該標準中的數(shù)字視頻調(diào)制知識產(chǎn)權(quán)(IP)。單頻網(wǎng)規(guī)模越來越大，單頻網(wǎng)無線發(fā)射設(shè)備的維護難度和工作量也相應(yīng)增加。 智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)射設(shè)備主備切換系統(tǒng)必將成為未來廣播電視發(fā)射系統(tǒng)的主流。無線發(fā)射設(shè)備是DTMB單頻網(wǎng)的重要組成部分，它的穩(wěn)定可靠是DTMB單頻網(wǎng)絡(luò)正常運行的重要保證。各地廣電運維部門都必須加強對無線發(fā)射設(shè)備的維護和管理，以確保網(wǎng)絡(luò)的安全。目前各地廣電的對無線發(fā)射設(shè)備的管理存在以下幾個缺點(1)無線發(fā)射設(shè)備分布于城鄉(xiāng)各處，采用傳統(tǒng)的人工巡檢的方式已經(jīng)不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的需求；(2) 缺少專業(yè)的維護人員，維護人員的水平參差不齊，維護人員無法及時了解遠程設(shè)備的運行狀態(tài)以及出現(xiàn)故障的現(xiàn)象，無法及時排除設(shè)備的故障；C3)由于無線發(fā)射設(shè)備分布廣，多在農(nóng)村邊遠地區(qū)，周圍環(huán)境復(fù)雜且無人值守，有效的對設(shè)備監(jiān)控、監(jiān)測就顯得尤為重要，傳統(tǒng)的發(fā)射機主備份切換機制都未涉及單頻網(wǎng)適配器的主備份切換。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種單頻網(wǎng)適配和無線發(fā)射設(shè)備主備份切換系統(tǒng)，利用GPRS無線通訊技術(shù)具有的"高速"和"永遠在線"的特點，實時采集同頻網(wǎng)適配設(shè)備、 以及無線發(fā)射設(shè)備的工作參數(shù)和狀態(tài)，并及時可靠地對其進行控制。本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)，包括完全相同的兩套設(shè)備，二者互為備份， 每套設(shè)備均包括依次連接的射頻適配器、以及發(fā)射機，射頻適配器接收光信號并將其轉(zhuǎn)換為電信號，加入延時后輸出至發(fā)射機，發(fā)射機將延時后的電信號運算后，通過射頻同軸切換開關(guān)傳送至發(fā)射天線，由發(fā)射天線將該信號發(fā)送；還包括遠程監(jiān)控中心、GPRS無線監(jiān)控單元、以及交換機，發(fā)射機采集射頻適配器和發(fā)射機的運行參數(shù)并傳輸至交換機，交換機將運行參數(shù)通過GPRS無線監(jiān)控單元傳送至遠程監(jiān)控中心；遠程監(jiān)控中心根據(jù)接收到的運行參數(shù)通過GPRS無線監(jiān)控單元向發(fā)射機、同軸射頻切換開關(guān)發(fā)送工作指令，同軸射頻切換開關(guān)使得處于正常工作狀態(tài)的主設(shè)備或備份設(shè)備與發(fā)射天線保持通路狀態(tài)。本系統(tǒng)以射頻同軸開關(guān)和可控的AC/DC電源為核心實現(xiàn)射頻適配器和發(fā)射機的主備份切換，以GPRS無線監(jiān)控單元為核心，通過交換機保證本地TCP/IP管理和遠程GPRS管理，實現(xiàn)遠程監(jiān)控中心對本系統(tǒng)的監(jiān)控，通過智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的科學管理，在保證安全播出前提下，增強調(diào)度指揮能力，有效提高工作效率和管理水平，減輕工作強度和減少人為責任事故，降低運行成本；同時，通過計算機管理，最大程度地降低人為因素影響，提高發(fā)射機工作的可靠性、數(shù)據(jù)處理的準確性和事故處理的時效性，遠程監(jiān)控中心通過以多臺站，多機房為核心的綜合業(yè)務(wù)管理網(wǎng)，實現(xiàn)對臺站設(shè)備的工作狀況監(jiān)測、實時報警顯示、數(shù)據(jù)處理自動化。所述的射頻適配器包括依次連接的光接收模塊、可調(diào)衰減器、射頻延時器，光接收模塊接收光纖信號并將其轉(zhuǎn)換為電信號，電信號在可調(diào)衰減器內(nèi)進行衰減、濾波調(diào)節(jié)后，在射頻延時器內(nèi)加入延時；還包括為光接收模塊、可調(diào)衰減器、射頻延時器提供電源的AC/DC 電源。所述的發(fā)射機包括射頻放大系統(tǒng)、饋電系統(tǒng)、以及監(jiān)控主板，射頻放大系統(tǒng)由依次連接的電平控制器、前置放大器、末級放大器、以及環(huán)形器構(gòu)成，其中，電平控制器與射頻適配器連接，末級放大器輸出信號通過環(huán)形器連接射頻同軸切換開關(guān)發(fā)送至發(fā)射天線；饋電系統(tǒng)包括三個受控于監(jiān)控主板的三個電源AC/DC1、AC/DC2、AC/DC3，AC/DC 1向電平控制器和前置放大器提供電源，AC/DC2向末級放大器提供電源、AC/DC3向監(jiān)控主板提供電源；監(jiān)控主板采集發(fā)射機和射頻適配器當前運行參數(shù)，并通過交換機發(fā)送給本地TCP/IP網(wǎng)管或者GPRS無線監(jiān)控單元，同時執(zhí)行GPRS無線監(jiān)控單元通過交換機下發(fā)的操作指令。所述的GPRS無線監(jiān)控單元包括切換主板和GPRS DTU,切換主板將處于正常工作狀態(tài)的發(fā)射機和射頻適配器的運行參數(shù)信息發(fā)送給GPRS DTU，并接收GPRS DTU下發(fā)的操作命令，下發(fā)給射頻同軸切換開關(guān)和主備份系統(tǒng)；GPRS DTU首先登陸GSM網(wǎng)絡(luò)，然后進行GPRS PPP撥號，GPRS DTU通過數(shù)據(jù)中心的IP地址以及端口號，向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP或UDP通信請求，在得到中心的響應(yīng)后，GPRS DTU即認為與中心握手成功，然后保持這個通信連接一直存在，如果通信連接中斷，GPRS DTU立即與數(shù)據(jù)中心重新握手。射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，包括以下步驟(A)射頻適配器接收光纖信號，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)樯漕l信號，并加入延時；(B)發(fā)射機將步驟(A)輸出的信號經(jīng)過放大后，通過射頻同軸切換開關(guān)傳輸至發(fā)射天線，向外發(fā)射；(C) GPRS無線監(jiān)控單元將主備份的發(fā)射機和射頻適配器的運行參數(shù)發(fā)送給GPRS DTU,并提取GPRS DTU傳輸?shù)牟僮髅?，下發(fā)給射頻同軸切換開關(guān)、主備份發(fā)射機和射頻適配器，同時，GPRS DTU登陸GSM網(wǎng)絡(luò)，然后進行GPRS PPP撥號，GPRS DTU通過數(shù)據(jù)中心的 IP地址以及端口號，向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP或UDP通信請求，在得到中心的響應(yīng)后，GPRS DTU 即認為與中心握手成功，然后保持這個通信連接一直存在，如果通信連接中斷，GPRS DTU立即與中心重新握手；(D)GPRS監(jiān)控單元根據(jù)接收到的本地TCP/IP網(wǎng)管或遠程監(jiān)控中心下發(fā)的指令，首先關(guān)閉工作狀態(tài)的發(fā)射機、射頻適配器，然后切換同軸切換開關(guān)的工作狀態(tài)，最后開啟備份的發(fā)射機、射頻適配器，從而使得主線和備份線中只有一條線路與發(fā)射天線連通，而另一路斷開。進一步講，所述的步驟(D)包括以下步驟(Dl)系統(tǒng)開機時，通過運放的處理，保證主路通，備路斷，當監(jiān)控系統(tǒng)初始化完畢后，由監(jiān)控程序控制發(fā)射機及射頻適配器的AC/DC電源；(D2)GPRS無線監(jiān)控單元負責下發(fā)命令，由發(fā)射機內(nèi)的監(jiān)控主板具體實現(xiàn)對發(fā)射機和射頻適配器電源的控制，發(fā)射機內(nèi)的監(jiān)控主板對發(fā)射機和射頻適配器的AC/DC電源分別輸出3路控制電壓Vpcl、Vpc2和Vpc3，Vpcl、Vpc2和Vpc3為低電平即OV時AC/DC電源開，VpcU Vpc2和Vpc3為高電平即12V時AC/DC電源關(guān)；(D3) GPRS無線監(jiān)控單元向射頻同軸切換開關(guān)提供一個信號切換控制電壓VscJf 號切換控制電壓Vsc為高電平即12V時，同軸開關(guān)TXl路連通，TX2路斷開，信號切換控制電壓Vsc為低電平即OV時，同軸開關(guān)TXl路斷開，TX2路連通；(D4)發(fā)射機的開關(guān)機順序如下關(guān)機順序先關(guān)斷AC/DC1電源，再關(guān)斷AC/DC2控制電壓，每步延時1秒；開機順序先開啟AC/DC1電源，再開啟AC/DC2控制電壓，每步延時1秒；切換順序先關(guān)閉工作的發(fā)射機，再切換同軸開關(guān)，最后開啟備機。進一步講，所述的步驟(D3)包括以下步驟(D31)在GPRS無線監(jiān)控單元的切換主板損壞的情況下，必須保證射頻同軸切換開關(guān)的TXl和TX2中只有1臺發(fā)射機的電源控制電壓為低電平即0V，且射頻同軸切換開關(guān)在該發(fā)射機一路為開，另一路為關(guān)；(D32)可進行手動切換和自動切換，手動切換優(yōu)先于自動切換；(D33)如選擇自動切換，GPRS無線監(jiān)控單元在TXl或TX2監(jiān)測數(shù)據(jù)異常時自動切換。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果1.本實用新型單頻網(wǎng)適配和發(fā)射設(shè)備主備份切換系統(tǒng)，主備系統(tǒng)之間的切換方式，使得設(shè)備的維護不會占據(jù)用戶的使用時間，通過主備份系統(tǒng)切換的方式，來實現(xiàn)設(shè)備的正常維護、檢修；2.本實用新型單頻網(wǎng)適配和發(fā)射設(shè)備主備份切換系統(tǒng)，遠程監(jiān)控中心通過GPRS 無線監(jiān)控單元實時監(jiān)控系統(tǒng)各個部位的參數(shù)，并通過GPRS無線監(jiān)控單元向各個部件發(fā)送操控指令，實現(xiàn)問題的及時報警與解決，改變了傳統(tǒng)的人工巡檢方式，節(jié)約了人力資源，同時克服了無線發(fā)射設(shè)備分布廣、且多在農(nóng)村邊遠地區(qū)、周圍環(huán)境復(fù)雜且無人值守的問題；3.本實用新型單頻網(wǎng)適配和發(fā)射設(shè)備主備份切換系統(tǒng)，利用GPRS無線通訊技術(shù)具有的"高速"和"永遠在線"的特點，實時采集同頻網(wǎng)適配設(shè)備、以及無線發(fā)射設(shè)備的工作參數(shù)和狀態(tài)，并及時可靠地實現(xiàn)遠程監(jiān)控中心對本系統(tǒng)的監(jiān)控；4.本實用新型單頻網(wǎng)適配和發(fā)射設(shè)備主備份切換系統(tǒng)，采用GPRS無線監(jiān)控單元雙向傳輸系統(tǒng)，遠程監(jiān)控中心和本地服務(wù)器均可以反向?qū)崿F(xiàn)對本系統(tǒng)的時間校正、狀態(tài)報告、開關(guān)以及其他監(jiān)測、控制等功能，具有良好的實時響應(yīng)與處理能力，與短消息服務(wù)比較， 由于GPRS具有實時在線特性，系統(tǒng)無時延，系統(tǒng)能夠同時實時收取、處理多個/所有監(jiān)測點的各種數(shù)據(jù)，無需輪巡就可以同步監(jiān)測多個設(shè)備，可很好的滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求；5.本實用新型單頻網(wǎng)適配和發(fā)射設(shè)備主備份切換系統(tǒng)，可充分利用現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備安裝成本低，利用現(xiàn)有成熟GSM網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)投入運行時基本不需要調(diào)試，安裝簡捷， 調(diào)試簡單，建設(shè)周期短；構(gòu)建監(jiān)控系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)通信覆蓋范圍廣，擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求；數(shù)據(jù)傳輸速率高，GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送速率可達到 171. 21cbpS，實際應(yīng)用時數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右；系統(tǒng)的傳輸容量大，監(jiān)控中心站要和每一個管網(wǎng)監(jiān)控點實現(xiàn)實時連接，由于管網(wǎng)監(jiān)控點數(shù)量眾多，系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?，而GPRS技術(shù)能很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要；通信費用低。由于GPRS采用包月計費的方式，運營維護成本低；發(fā)射機和射頻適配器的熱備份，保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作。
圖1為本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與信號流程示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
實施例如圖1所示，本實用新型射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)，包括完全相同的兩套設(shè)備，二者互為備份，每套設(shè)備均包括依次連接的射頻適配器、以及發(fā)射機，射頻適配器包括依次連接的光接收模器、可調(diào)衰減器、射頻延時器，還包括AC/DC電源，用于為光接收模器、可調(diào)衰減器、射頻延時器提供電源；發(fā)射機包括依次連接的電平控制器、前置放大器、末級放大器、環(huán)形器，還包括為電平控制器、前置放大器、末級放大器、環(huán)形器提供電源的饋電系統(tǒng)，以及監(jiān)控主板；還包括GPRS無線監(jiān)控單元、射頻同軸切換開關(guān)、交換機、遠程監(jiān)控中心、以及發(fā)射天線，交換機與GPRS無線監(jiān)控單元、發(fā)射機連接，遠程監(jiān)控中心通過 GPRS無線監(jiān)控單元和交換機與發(fā)射機連接，射頻同軸切換開通過GPRS無線監(jiān)控單元關(guān)受控于遠程監(jiān)控中心。所述的射頻適配器，用于將輸入的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并加入適當?shù)难訒r，同時接受發(fā)射機的監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控操作；發(fā)射機，用于對射頻適配器的參數(shù)數(shù)據(jù)以及工作狀態(tài)的采集，并執(zhí)行通過GPRS無線監(jiān)控單元接收到的遠程監(jiān)控中心的相應(yīng)指令；還包括GPRS無線監(jiān)控單元，作為數(shù)據(jù)通道，用于發(fā)射機與遠程監(jiān)控中心之間的數(shù)據(jù)傳輸；射頻同軸切換開關(guān)，根據(jù)發(fā)射機執(zhí)行的相應(yīng)指令切換主線或備份線路的通斷；交換機，用于連接GPRS無線監(jiān)控單元與發(fā)射機，向發(fā)射機傳輸遠程監(jiān)控中心的控制指令；遠程監(jiān)控中心， 包括GPRS遠程監(jiān)控以及本地TCP/IP監(jiān)控系統(tǒng)，通過GPRS無線監(jiān)控單元監(jiān)控射頻適配器、 以及發(fā)射機的運行參數(shù)，并通過GPRS無線監(jiān)控單元向射頻適配器、以及發(fā)射機發(fā)送指令； 發(fā)射天線，用于將射頻同軸切換開關(guān)為通路狀態(tài)的主線或備份線的信號發(fā)送。所述的發(fā)射機包括監(jiān)控主板，用于負責采集發(fā)射機當前參數(shù)，并通過TCP/IP發(fā)送給本地TCP/IP網(wǎng)管或者GPRS無線監(jiān)控單元，并執(zhí)行GPRS無線監(jiān)控單元通過TCP/IP下發(fā)的操作指令；射頻放大系統(tǒng)，由依次連接的電平控制器、前置放大器、末級放大器、以及環(huán)形器構(gòu)成，用于將射頻適配器的電信號放大處理，并通過至射頻同軸切換開關(guān)發(fā)送至發(fā)射天線；饋電系統(tǒng)，包括三個受控于監(jiān)控主板的三個電源，三個電源分別向電平控制器和前置放大器、末級放大器、以及監(jiān)控主板提供電源。所述的GPRS無線監(jiān)控單元包括切換主板和GPRS DTU，所述切換主板將主備發(fā)射機和適配設(shè)備的參數(shù)信息發(fā)送給GPRS DTU，并通過串口提取GPRS DTU傳輸?shù)牟僮髅睿掳l(fā)給射頻延時器、發(fā)射機的可控電源；所述GPRS DTU登陸GSM網(wǎng)絡(luò)，然后進行 GPRS PPP撥號，GPRS DTU通過數(shù)據(jù)中心的IP地址以及端口號等參數(shù)，向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP 或UDP通信請求，在得到中心的響應(yīng)后，GPRS DTU即認為與中心握手成功，然后就保持這個通信連接一直存在，如果通信連接中斷，GPRS DTU將立即重新與中心握手。GPRS DTU上電后，首先讀出內(nèi)部FLASH中保存的工作參數(shù)，括GPRS撥號參數(shù)，串口波特率，數(shù)據(jù)中心IP地址等等，事先已經(jīng)配置好，切換主板負責將主備發(fā)射機和適配設(shè)備的參數(shù)信息發(fā)送給GPRS DTU,并通過串口提取GPRS DTU傳輸?shù)牟僮髅?，下發(fā)給各個設(shè)備。GPRS DTU登陸GSM網(wǎng)絡(luò)，然后進行GPRS PPP撥號，撥號成功后，GPRS DTU將獲得一個由移動隨機分配的內(nèi)部IP地址，也就是說，GPRS DTU處于移動內(nèi)網(wǎng)中，而且其內(nèi)網(wǎng)IP 地址通常是不固定的，隨著每次撥號而變化，GPRS DTU此時是一個移動內(nèi)部局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備，通過移動網(wǎng)關(guān)來實現(xiàn)與外部hternet公網(wǎng)的通信，這與局域網(wǎng)內(nèi)的電腦通過網(wǎng)關(guān)訪問外部網(wǎng)絡(luò)的方式相似。GPRS DTU主動發(fā)起與數(shù)據(jù)中心的通信連接，并保持通信連接一直存在，由于GPRS DTU處于移動內(nèi)網(wǎng)，而且IP地址不固定，因此，只能由GPRS DTU主動連接數(shù)據(jù)中心，而不能由數(shù)據(jù)中心主動連接GPRS DTU，這就要求數(shù)據(jù)中心具備固定的公網(wǎng)IP地址或固定的域名， 數(shù)據(jù)中心的公網(wǎng)IP地址或固定的域名作為參數(shù)存儲在GPRS DTU內(nèi)，以便GPRS DTU—旦上電撥號成功，就可以主動連接到數(shù)據(jù)中心。具體地講，GPRS DTU通過數(shù)據(jù)中心的IP地址，如果是采用中心域名的話，先通過中心域名解析出中心IP地址，及端口號等參數(shù)，向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP或UDP通信請求，在得到中心的響應(yīng)后，GPRS DTU即認為與中心握手成功，然后就保持這個通信連接一直存在，如果通信連接中斷，GPRS DTU將立即重新與中心握手，由于TCP/UDP通信連接已經(jīng)建立，就可以進行數(shù)據(jù)雙向通信了。對于GPRS DTU來說，只要建立了與數(shù)據(jù)中心的雙向通信，完成用戶串口數(shù)據(jù)與 GPRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換就相對簡單了，一旦接收到用戶的串口數(shù)據(jù)，GPRS DTU就立即把串口數(shù)據(jù)封裝在一個TCP/UDP包里，發(fā)送給數(shù)據(jù)中心；反之，當GPRS DTU收到數(shù)據(jù)中心發(fā)來的 TCP/UDP包時，從中取出數(shù)據(jù)內(nèi)容，立即通過串口發(fā)送給用戶設(shè)備。射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，包括以下步驟(A)射頻適配器接收光纖信號，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，并加入延時；(B)發(fā)射機將步驟(A)輸出的電信號經(jīng)過放大后，通過射頻同軸切換開關(guān)傳輸至發(fā)射天線，向外發(fā)射；(C)GPRS無線監(jiān)控單元將主線與備份線的發(fā)射機和射頻適配器的運行參數(shù)發(fā)送給 GPRS DTU，并提取GPRS DTU傳輸?shù)牟僮髅睿掳l(fā)給射頻同軸切換開、主線和備份線的發(fā)射機和射頻適配器，同時，GPRS DTU登陸GSM網(wǎng)絡(luò)，然后進行GPRS PPP撥號，GPRS DTU通過數(shù)據(jù)中心的IP地址以及端口號參數(shù)，向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP或UDP通信請求，在得到中心的響應(yīng)后，GPRS DTU即認為與中心握手成功，然后保持這個通信連接一直存在，如果通信連接中斷，GPRS DTU將立即重新與中心握手；(D)射頻同軸切換開關(guān)根據(jù)接收到的遠程監(jiān)控中心下發(fā)的指令，開啟處于關(guān)閉狀態(tài)的發(fā)射機、射頻適配器，關(guān)閉處于通路狀態(tài)的發(fā)射機、射頻適配器；同時，切換主線和備份線的工作狀態(tài)，使得主線和備份線中只有一條線路與發(fā)射天線連通，而另一路斷開；(Dl)監(jiān)控主板根據(jù)指令控制電平控制器的AC/DC1電源直流輸出，低電平為DC正常輸出，高電平為DC輸出關(guān)斷；(D2) GPRS無線監(jiān)控單元對射頻同軸切換開關(guān)的TXl和TX2分別輸出2個電源控制電壓Vpcl和Vpc2，Vpcl和Vpc2為低電平即OV時電源開，Vpcl和Vpc2為高電平即12V時電源關(guān)，發(fā)射機的開關(guān)機順序如下關(guān)機順序先關(guān)斷AC/DC1電源，再關(guān)斷AC/DC2控制電壓，每步延時1秒；開機順序先開啟AC/DC2電源，再開啟AC/DC1控制電壓，每步延時1秒；(D3) GPRS無線監(jiān)控單元向射頻同軸切換開關(guān)提供一個信號切換控制電壓VscJf 號切換控制電壓Vsc為高電平即12V時，同軸開關(guān)TXl路通，TX2路關(guān)，信號切換控制電壓 Vsc為低電平即OV時，同軸開關(guān)TXl路關(guān)，TX2路開；(D31)在GPRS無線監(jiān)控單元的切換主板損壞的情況下，必須保證射頻同軸切換開關(guān)的TXl和TX2中只有1臺發(fā)射機的電源控制電壓為低電平即0V，且射頻同軸切換開關(guān)在該發(fā)射機一路為開，另一路為關(guān)；(D32)可進行手動切換和自動切換，手動切換優(yōu)先于自動切換；(D33)如選擇自動切換，GPRS無線監(jiān)控單元在TXl或TX2監(jiān)測數(shù)據(jù)異常時自動切換。本系統(tǒng)以射頻同軸開關(guān)和可控AC/DC電源為核心實現(xiàn)射頻適配器和發(fā)射機的主備份切換，以GPRS無線監(jiān)控單元為核心，通過交換機保證本地TCP/IP管理和遠程GPRS管理，實現(xiàn)遠程監(jiān)控中心對本系統(tǒng)的監(jiān)控，通過智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的科學管理，在保證安全播出前提下，增強調(diào)度指揮能力，有效提高工作效率和管理水平，減輕工作強度和減少人為責任事故，降低運行成本；同時，通過計算機管理，最大程度地降低人為因素影響，提高發(fā)射機工作的可靠性、數(shù)據(jù)處理的準確性和事故處理的時效性，遠程監(jiān)控中心通過以多臺站， 多機房為核心的綜合業(yè)務(wù)管理網(wǎng)，實現(xiàn)對臺站設(shè)備的工作狀況監(jiān)測、實時報警顯示、數(shù)據(jù)處理自動化。本系統(tǒng)通過監(jiān)控主板對發(fā)射機進行實時采集數(shù)據(jù)和及時執(zhí)行下發(fā)指令實現(xiàn)對發(fā)射機的監(jiān)控，遠程監(jiān)控中心通過交換機同時與GPRS無線監(jiān)控單元和本地服務(wù)器實現(xiàn)數(shù)據(jù)互傳，GPRS監(jiān)控單元中的GPRS DTU將數(shù)據(jù)打包成透明數(shù)據(jù)通過hternet網(wǎng)連接到遠程監(jiān)控中心GPRS通訊服務(wù)端，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸，遠程監(jiān)控中心的監(jiān)控管理系統(tǒng)實現(xiàn)對發(fā)射機的參數(shù)瀏覽、智能化控制等功能，同時遠程監(jiān)控中心通過網(wǎng)絡(luò)與本地網(wǎng)管實現(xiàn)互通。如上所述，便可以很好地實現(xiàn)本實用新型。
權(quán)利要求1.射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)，包括完全相同的兩套設(shè)備，二者互為備份，每套設(shè)備均包括依次連接的射頻適配器、以及發(fā)射機，其特征在于射頻適配器接收光信號并將其轉(zhuǎn)換為電信號，加入延時后輸出至發(fā)射機，發(fā)射機將延時后的電信號運算后，通過射頻同軸切換開關(guān)傳送至發(fā)射天線，由發(fā)射天線將該信號發(fā)送；還包括遠程監(jiān)控中心、GPRS無線監(jiān)控單元、以及交換機，發(fā)射機采集射頻適配器和發(fā)射機的運行參數(shù)并傳輸至交換機，交換機將運行參數(shù)通過GPRS無線監(jiān)控單元傳送至遠程監(jiān)控中心；遠程監(jiān)控中心根據(jù)接收到的運行參數(shù)通過GPRS無線監(jiān)控單元向發(fā)射機、同軸射頻切換開關(guān)發(fā)送工作指令，同軸射頻切換開關(guān)使得處于正常工作狀態(tài)的主設(shè)備或備份設(shè)備與發(fā)射天線保持通路狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)，其特征在于所述的射頻適配器包括依次連接的光接收模塊、可調(diào)衰減器、射頻延時器，光接收模塊接收光纖信號并將其轉(zhuǎn)換為電信號，電信號在可調(diào)衰減器內(nèi)進行衰減、濾波調(diào)節(jié)后，在射頻延時器內(nèi)加入延時；還包括為光接收模塊、可調(diào)衰減器、射頻延時器提供電源的AC/DC電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)，其特征在于所述的發(fā)射機包括射頻放大系統(tǒng)、饋電系統(tǒng)、以及監(jiān)控主板，射頻放大系統(tǒng)由依次連接的電平控制器、前置放大器、末級放大器、以及環(huán)形器構(gòu)成，其中，電平控制器與射頻適配器連接， 末級放大器輸出信號通過環(huán)形器連接射頻同軸切換開關(guān)發(fā)送至發(fā)射天線；饋電系統(tǒng)包括三個受控于監(jiān)控主板的三個電源AC/DC1、AC/DC2、AC/DC3，AC/DC1向電平控制器和前置放大器提供電源，AC/DC2向末級放大器提供電源、AC/DC3向監(jiān)控主板提供電源；監(jiān)控主板采集發(fā)射機和射頻適配器當前運行參數(shù)，并通過交換機發(fā)送給本地TCP/IP網(wǎng)管或者GPRS無線監(jiān)控單元，同時執(zhí)行GPRS無線監(jiān)控單元通過交換機下發(fā)的操作指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的射頻適配器和發(fā)射機主備份切換系統(tǒng)，其特征在于所述的 GPRS無線監(jiān)控單元包括切換主板和GPRS DTU,切換主板將處于正常工作狀態(tài)的發(fā)射機和射頻適配器的運行參數(shù)信息發(fā)送給GPRS DTU，并接收GPRS DTU下發(fā)的操作命令，下發(fā)給射頻同軸切換開關(guān)和主備份系統(tǒng)；GPRS DTU首先登陸GSM網(wǎng)絡(luò)，然后進行GPRS PPP撥號，GPRS DTU通過數(shù)據(jù)中心的IP地址以及端口號，向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP或UDP通信請求，在得到中心的響應(yīng)后，GPRS DTU即認為與中心握手成功，然后保持這個通信連接一直存在，如果通信連接中斷，GPRS DTU立即與數(shù)據(jù)中心重新握手。
專利摘要本實用新型公布了單頻網(wǎng)適配和無線發(fā)射設(shè)備主備份切換系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法，利用GPRS無線通訊技術(shù)具有的"高速"和"永遠在線"的特點，通過網(wǎng)絡(luò)的手段來實現(xiàn)主備份線路的切換問題，使得設(shè)備的維護不會占據(jù)用戶的使用時間，通過主線與備份線切換的方式，來實現(xiàn)設(shè)備的正常維護、檢修；遠程監(jiān)控中心通過GPRS無線監(jiān)控單元實時監(jiān)控系統(tǒng)各個部位的參數(shù)，并通過GPRS無線監(jiān)控單元向各個部件發(fā)送操控指令，實現(xiàn)問題的及時報警與解決，改變了傳統(tǒng)的人工巡檢方式，節(jié)約了人力資源，同時克服了無線發(fā)射設(shè)備分布廣、且多在農(nóng)村邊遠地區(qū)、周圍環(huán)境復(fù)雜且無人值守的問題。
文檔編號H04L1/22GK202085174SQ20112022261
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者傅歷建, 賴欣, 鮑輝 申請人:成都馳通數(shù)碼系統(tǒng)有限公司