本實用新型涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種大功率移動4G數(shù)據(jù)中繼器。

背景技術(shù)：

TDD-LTE，亦稱為TD-LTE，是我國擁有核心自主知識產(chǎn)權(quán)的國際3G標準TD-SCDMA的后續(xù)演進技術(shù)，是一種專門為移動高寬帶應(yīng)用而設(shè)計的無線通信標準。隨著4G的普及，4G的用戶越來越多，對于TD-LTE的運營商們來說，網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化以及最優(yōu)質(zhì)的用戶服務(wù)是提升其競爭力的重要環(huán)節(jié)。然而，4G信號在通過遠距離、墻壁、地板和窗戶等其它建筑物后會出現(xiàn)嚴重的衰減，將會有超過60％的區(qū)域的信號不能滿足覆蓋或較差的下載速率；且據(jù)不完全統(tǒng)計，目前60％的語音業(yè)務(wù)及70％的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)生在室內(nèi)，而且未來這一數(shù)據(jù)甚至將有可能會達到90％，因此從商業(yè)競爭角度來看，深度無縫覆蓋程度對于4G網(wǎng)絡(luò)運營商將是至關(guān)重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提出一種大功率移動4G數(shù)據(jù)中繼器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中4G信號出現(xiàn)衰減的問題。

本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種大功率移動4G數(shù)據(jù)中繼器，包括信號處理系統(tǒng)、電源模塊、功放模塊和天饋系統(tǒng)，所述電源模塊為所述信號處理系統(tǒng)、功放模塊和所述天饋系統(tǒng)供電，所述信號處理系統(tǒng)、功放模塊和天饋系統(tǒng)電性連接，所述信號處理系統(tǒng)包括ECU單元、上行數(shù)據(jù)處理單元和下行數(shù)據(jù)處理單元，所述上行數(shù)據(jù)處理單元和所述下行數(shù)據(jù)處理單元均包括幀同步單元，所述幀同步單元與宏基站進行幀同步。

進一步的，所述信號處理系統(tǒng)還包括信號輸入端信號切換單元、信號輸入端雙工器單元、上行幀同步單元、上行PA單元、上行數(shù)據(jù)處理單元、上行濾波單元、信號輸出端雙工器單元、信號輸出端信道切換單元、下行幀同步單元、下行數(shù)據(jù)處理單元、下行LNA單元和下行濾波單元；所述信號輸入端信號切換單元和信號輸入端雙工器單元電性連接，所述信號輸入端雙工器單元與所述上行幀同步單元和所述下行濾波單元電性連接，所述上行幀同步單元、上行PA單元、上行數(shù)據(jù)處理單元和上行濾波單元依次電性連接，所述下行幀同步單元、下行數(shù)據(jù)處理單元、下行LNA單元和下行濾波單元依次電性連接，所述上行濾波單元和所述下行幀同步單元與所述信號輸出端雙工器單元電性連接，所述信號輸出端雙工器單元和所述信號輸出端信道切換單元電性連接。

進一步的，所述電源模塊的輸入電壓值為220V。

進一步的，所述天饋系統(tǒng)包括第一天饋單元和第二天饋單元，所述第一天饋單元與所述信號處理系統(tǒng)電性連接，所述第二天饋單元與所述功放模塊電性連接。

本實用新型的有益效果在于：利用信號處理系統(tǒng)、電源模塊、功放模塊和天饋系統(tǒng)在移動通信網(wǎng)絡(luò)中作為信號中繼器來同時中繼放大上下行射頻信號，能有效地幫助運營商在網(wǎng)建初期快速地將宏基站信號延伸到網(wǎng)絡(luò)中的信號弱區(qū)、盲區(qū)或上網(wǎng)速率低、用戶體驗差的區(qū)域，或在網(wǎng)建中后期進行精確室內(nèi)延伸覆蓋。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型大功率移動4G數(shù)據(jù)中繼器的原理框圖；

圖2為信號處理系統(tǒng)的原理框圖。

圖中，1-信號處理系統(tǒng)；2-功放模塊；3-電源模塊；4-天饋系統(tǒng)；5-第一天饋單元；6-第二天饋單元；7-信號輸入端信號切換單元；8-信號輸入端雙工器單元；9-上行幀同步單元；10-上行PA單元；11-上行數(shù)據(jù)處理單元；12-上行濾波單元；13-信號輸出端雙工器單元；14-信號輸出端信道切換單元；15-下行幀同步單元；16-下行數(shù)據(jù)處理單元；17-下行LNA單元；18-下行濾波單元；19-ECU單元。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1和圖2所示，本實用新型提出了一種大功率移動4G數(shù)據(jù)中繼器，包括信號處理系統(tǒng)1、電源模塊3、功放模塊2和天饋系統(tǒng)4，電源模塊3為信號處理系統(tǒng)1、功放模塊2和天饋系統(tǒng)4供電，信號處理系統(tǒng)1、功放模塊2和天饋系統(tǒng)4電性連接，信號處理系統(tǒng)1包括ECU單元19、上行數(shù)據(jù)處理單元11和下行數(shù)據(jù)處理單元16，上行數(shù)據(jù)處理單元11和下行數(shù)據(jù)處理單元16均包括幀同步單元，幀同步單元與宏基站進行幀同步。ECU單元19為中央處理器，主要作用為本實用新型的運算核心和控制核心。它的功能主要是解釋指令以及處理軟件中的數(shù)據(jù)。

功放模塊2是將從信號處理系統(tǒng)1傳輸出來的信號進行放大，增強信號，再將信號轉(zhuǎn)發(fā)至天饋系統(tǒng)4。

天饋系統(tǒng)4功能是將傳輸線上傳播的導(dǎo)行波，變換成在無界媒介(通常是自由空間)中傳播的電磁波，或者進行相反的變換。

本實用新型利用信號處理系統(tǒng)1、電源模塊3、功放模塊2和天饋系統(tǒng)4在移動通信網(wǎng)絡(luò)中作為信號中繼器來同時中繼放大上下行射頻信號，能有效地幫助運營商在網(wǎng)建初期快速地將宏基站信號延伸到網(wǎng)絡(luò)中的信號弱區(qū)、盲區(qū)或上網(wǎng)速率低、用戶體驗差的區(qū)域，或在網(wǎng)建中后期進行精確室內(nèi)延伸覆蓋。

信號處理系統(tǒng)1還包括信號輸入端信號切換單元7、信號輸入端雙工器單元8、上行幀同步單元9、上行PA單元10、上行數(shù)據(jù)處理單元11、上行濾波單元12、信號輸出端雙工器單元13、信號輸出端信道切換單元14、下行幀同步單元15、下行數(shù)據(jù)處理單元16、下行LNA單元17和下行濾波單元18；信號輸入端信號切換單元7和信號輸入端雙工器單元8電性連接，信號輸入端雙工器單元8與上行幀同步單元9和下行濾波單元18電性連接，上行幀同步單元9、上行PA單元10、上行數(shù)據(jù)處理單元11和上行濾波單元12依次電性連接，下行幀同步單元15、下行數(shù)據(jù)處理單元16、下行LNA單元17和下行濾波單元18依次電性連接，上行濾波單元12和下行幀同步單元15與信號輸出端雙工器單元13電性連接，信號輸出端雙工器單元13和信號輸出端信道切換單元14電性連接。

上行濾波單元12和下行濾波單元18作用為對特定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進行有效濾除，得到一個特定頻率的信號，或消除一個特定頻率后的信號。

上下行數(shù)據(jù)處理單元16是分別對上下行讀取的信號進行分類處理標記。

上行PA單元10，即為Power Allocation分配。功率分配的意思是上行的信道或者信號的功率大小可以通過動態(tài)的方式進行調(diào)整。

下行LNA單元17，為低噪聲放大器，是噪聲系數(shù)很低的放大器，在放大微弱信號的場合，放大器自身的噪聲對信號的干擾可能很嚴重，因此希望減小這種噪聲，以提高輸出的信噪比。

輸入輸出端信道切換單元作用為，針對上下行信道進行切換。

輸入輸出端雙工器單元，其作用是將發(fā)射和接收訊號相隔離，保證接收和發(fā)射都能同時正常工作。它是由兩組不同頻率的帶阻濾波器組成，避免本機發(fā)射信號傳輸?shù)浇邮諜C。

電源模塊3的輸入電壓值為220V。電源模塊3是將市電220V轉(zhuǎn)換成內(nèi)部模塊使用電壓，進行供電。

天饋系統(tǒng)4包括第一天饋單元5和第二天饋單元6，第一天饋單元5與信號處理系統(tǒng)1電性連接，第二天饋單元6與功放模塊2電性連接。其中，上行信號為第一天饋單元5接受到終端傳輸?shù)男盘?，再傳輸至信號處理系統(tǒng)1，進過處 理后再由功放模塊2放大后，由第二天饋單元6傳輸至基站；下行信號從信號處理系統(tǒng)1傳輸出信號，通過功放模塊2進行放大后再傳輸至第一天饋單元5進行向外傳播到終端。

本實用新型的工作流程為在下行鏈路中，由施主天線現(xiàn)有的覆蓋區(qū)域中拾取信號。通過帶通濾波器對帶通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。在上行鏈接路徑中，覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動臺手機的信號以同樣的工作方式由上行放大鏈路處理后發(fā)射到相應(yīng)基站，從而達到基地站與手機的信號傳遞。同時采用超低噪聲系數(shù)射頻前端、數(shù)字濾波器以及幀同步單元，此中繼器可以精準、快速及穩(wěn)定地與TD-LTE宏基站同步并和諧地與宏網(wǎng)絡(luò)共存。內(nèi)置的幀同步算法首先將接收到的TD-LTE宏基站的信號數(shù)字化，根據(jù)TD-LTE的幀結(jié)構(gòu)從基帶信號中識別出在下行導(dǎo)頻時隙中的主導(dǎo)頻同步信號和時隙0中的輔導(dǎo)頻同步信號，再通過根據(jù)本地初同步與基于同步碼相關(guān)性的解調(diào)信號的互相關(guān)性，可以得到上下行導(dǎo)頻時隙的切換點，有了準確時間點，再根據(jù)當前的上下行時隙比和特殊時隙配置可以準確地計算出每一個上下行的切換點。

結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)上述技術(shù)方案。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。