CN100452901C - Td-scdma基站中频拉远子系统的传输方法 - Google Patents

Abstract

TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法。在基站室内设备和远端子系统间由单根多芯同轴/信号电缆经其间的对应接口单元连接和传输。其中各路中频、直流电源、参考源和控制信号分别由基站/子系统的对应接口单元的连接器座与所说电缆的对应连接器头中的同轴线接口经电缆对应的同轴线传输；控制信号由连接器座和连接器头中的相应接口经电缆中的双绞线传输。该传输方法能彻底解决TD-SCDMA基站射频拉远距离短，电缆多，选址和安装不便等问题，拉远距离可提高至300m，三扇区基站电缆数量由射频拉远的21～30根减为本发明多芯同轴/信号电缆的3～6根，大大降低了线缆架设成本和材料成本。

Description

TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法

技术领域

本发明涉及一种第三代移动通信TD-SCDMA系统中的基站设备与远端子系统间的中频电缆拉远传输方法，特别是一种可减少电缆数量的传输方法。

背景技术

在传统的移动通信系统无线基站设备中，基站的室外设备仅安装了功放/低噪放模块，以4个或6个功放低噪放模块加控制模块组成基站的射频子系统。用射频电缆拉至基站的室内设备，这种拉远方案，不可能解决拉远距离和多电缆的问题。在申请号为200510001653.2的“基站设备实现射频拉远的中频传输方法及中频接口”中，提出了一种第三代移动通信TD-SCDMA系统中基站设备与远端子系统间的中频电缆拉远传输方法，可以将射频拉远小于60m提高到300m。该方法仅解决了传输距离的拉远而未减少所需电缆的数量，三扇区基站传输电缆的数量仍需多达30或21根，因此为选址、安装等带来明显的不便。

发明内容

鉴于此，本发明为彻底解决上述问题而提供一种第三代移动通信TD-SCDMA系统中的基站室内设备与远端子系统间的中频电缆拉远的传输方法，特别是可显著减少所需电缆数量的传输方法，使三扇区基站传输电缆的数量可以减少至6或3根。

本发明所说的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，是在TD-SCDMA系统基站的室内设备和远端的子系统间，由单根多芯同轴/信号电缆经其间的对应接口单元连接和同时传输。其中，各路中频信号、直流电源和参考源分别由基站室内设备/子系统中接口单元的连接器座与所说电缆的相应连接器头的同轴线接口，经所说该电缆中对应的同轴线传输；控制信号由所说的连接器座和连接器头中的控制信号接口，经所说该电缆中的双绞线传输。

在上述的传输方法中，可以使所说的基站室内设备和子系统间需传输的各路中频信号及对应的直流电源，经所说的基站室内设备和子系统的对应接口单元中的连接器座和所说多芯同轴/信号电缆的对应连接器头间的同一对同轴线接口，由同一根同轴线进行传输，进一步减少所说该单根形式多芯同轴/信号传输电缆中所包含的电缆数量。

根据目前TD-SCDMA系统的设计需要，本发明上述所说的多芯同轴/信号电缆中一般可以包括有5条～7条中频同轴线和4对超五类双绞线。

为避免上述的传输系统所连接的基站室内设备和远端子系统受到雷击的影响，在上述设计的基础上，在包括中频信号、直流电源、参考源信号和控制信号等各传输通路中，还可以在各传输通路中设置相应的避雷结构。目前已有报道和/或使用的相应防雷电路很多，其基本和通用电路都是由包括如压敏阻、气体放电管、瞬态二极管、二极管、电感、电阻等元器件组成，并根据不同的防雷指标要求在电路上作相应的调整。必要时，在各相邻的同轴线传输通路间还可以设置如隔离板等适当形式的常用路间隔离结构。

例如，在所说的基站室内设备或远端子系统的对应接口单元的连接器座中的同轴线接口与其所在基站或子系统的连接通路中可以设置相应的馈电避雷结构。在一个可供参考的实施例中，所说的各馈电避雷结构采用为同样结构形式的多芯同轴信号馈线馈电避雷器，即：在所说连接器座的各路中频信号同轴线接口以及参考源的同轴线接口与其所在的室内设备或子系统的对应传输接口间的中频信号传输通路中分别设置有防雷结构；所说的各直流电源则分别经设置有如常用的磁珠、电感、电容，穿心电容等形式的中频隔离滤波器的另一并联通路均连接至直流电源连接器。

上述所说接口单元的连接器座中，在直流电源接口与其所在基站或子系统的连接通路中同样可以参照目前已有报道和/或使用的方式，设置适当的避雷器或避雷电路。

例如，在一个可供参考的实施例中采用的，是在其传输通路中分别设置有由电感、浪涌电阻等元器件组成的经隔离级分隔的前后两防雷级形式的全模式保护电路。

同样，在所说接口单元的连接器座中控制信号接口与其所在的基站室内设备或子系统的对应连接通路中，也可以设置上述同样形式的全模式保护电路或其它适当形式的避雷结构。

为使结构更为简化、可靠，还可以将上述设置于各相应传输通路中的避雷结构以适当的方式进行组合和/或集成的方式设置。例如，在可供参考的一个实施例中即采用了将中频信号传输通路和参考源线信号传输通路中的避雷结构组合成为一个同轴/信号馈线馈电避雷器，和/或将上述的直流电源的防雷结构与控制信号防雷结构组合或集成为一个电源/信号组合避雷器，和/或还可以将该同轴/信号馈线馈电避雷器与电源/信号组合避雷器进一步组合或集成为一个中频信号、直流电源和控制信号的馈送模块等形式。

本发明上述传输方法的最显著优点，是可以将TD-SCDMA系统的基站室内设备和远端子系统间的传输电缆，由目前所必需的20～30根减少至只需包括有5条～7条中频同轴线和4对超五类双绞线的单根多芯同轴/信号电缆。同时，由于中频拉远与射频拉远相比，同样规格的同轴电缆，传输射频比传输中频的插损要高4.5倍，故本发明的传输方法还能彻底解决TD-SCDMA基站射频拉远距离短，电缆多，以及选址和安装不便等问题，使拉远距离提高至300m，三扇区基站电缆数量由射频拉远的21～30根减为本发明多芯同轴/信号电缆的3～6根，大大降低了线缆架设成本和材料成本。

以下通过由附图所示实施例的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本发明的范围内。

附图说明

图1是本发明TD-SCDMA基站中频拉远子系统的一种方法示意图。

图2是图1中的一种多芯同轴/信号电缆的结构示意图。

图3是图1中的系统中接口单元中的连接器座与多芯同轴/信号电缆间对应连接器头的结构示意图。

图4是图1中的一种多芯同轴信号馈线馈电避雷器的结构示意图。

图5是图1中的一种直流电源/控制信号组合避雷器的结构示意图。

图6是由各避雷结构组成的一种中频信号、直流电源和控制信号的馈送模块的结构示意图。

图7是图4中可以使用的一种多芯同轴信号馈线馈电避雷器2中的避雷电路图。

图8是图5中可以使用的一种直流电源避雷电路图。

图9是图5中可以使用的一种控制信号避雷电路图。

具体实施方式

图1～图3所示的是本发明TD-SCDMA基站中频拉远子系统方法的一种典型方式。

首先根据TD-SCDMA基站的室内设备和室外中频拉远的远端子系统接口要求，确定和设计如图2所示结构的单根多芯同轴/信号传输电缆5，其中包含有五条或七条中频同轴线17和四对超五类双绞线18。按中频拉远300m的距离的要求，选择300m同轴电缆插入损耗小于30dB的电缆，同时还按供给直流电流的大小，选择同轴电缆内导体直径，并确定组合后的该多芯电源/信号传输电缆5的直径约18mm。

在TD-SCDMA系统的基站室内设备7和远端子系统1之间，分别经其中对应设置的接口单元中的连接器座3，与该多芯电源/信号传输电缆5两端的对应连接器头4作传输连接。所说的连接器头4及对应连接器座3的一种结构形式可如图3所示，其中有作对应接插连接以传输中频(IF)信号、直流电源及参考源信号的同轴线连接端口12，以及用于传输控制信号的超五类双绞线接口11，从而经该多芯电源/信号传输电缆5实现对各路中频信号、直流电源、参考源信号及控制信号同时进行传输。其中，各路中频信号、直流电源和参考源信号分别经基站的室内设备7/子系统1间对应接口单元中的连接器座3和所说该电缆5的对应连接器头4中的对应同轴线接口，由电缆5中的相应同轴线17传输；控制信号则由上述连接器座3和连接器头4中的对应控制信号接口11，经电缆5中的双绞线18传输。

在所说的TD-SCDMA系统基站7侧的接口单元中，有一与该基站系统7连接的用于馈送中频信号、直流电源及控制信号的馈送模块6，并经其连接器座3和所说电缆5端部的对应连接器头4接入多芯电源/信号传输电缆5。馈送模块6的结构如图6所示，其中组合有一个多芯(图中所示的为7芯)同轴/参考源信号馈线馈电避雷器2，以及一个直流电源/控制信号组合避雷器8。基站的室内设备通过馈送模块6中的六路(或四路)中频传输接口馈入或接收中频信号，并按照六路(或四路)对电流的需求馈入直流电源，同时还馈入参考源信号及控制信号。其中：各路中频信号和参考源信号分别直接对应进入馈送模块6中的多芯同轴/参考源信号馈线馈电避雷器2中的同轴线接口。直流电源先进入馈送模块6中的直流电源/控制信号组合避雷器8，再由其输出至多芯同轴/参考源信号馈线馈电避雷器2的直流电源接口10。控制信号则先进入馈送模块6中的直流电源/控制信号组合避雷器8后，再输出连接至连接器座3的控制信号接口11。

中频拉远后的远端子系统1侧的接口单元中，设置有用于与该多芯电源/信号传输电缆5端部的连接器头4相匹配的同样形式的连接器座3，并在其与子系统1之间的传输通路中，分别设置有与上述室内设备7中同样形式的多芯同轴/参考源信号馈线馈电避雷器2和直流电源/控制信号组合避雷器8，并以上述的同样方式对应连接进行传输。

上述的多芯同轴/参考源信号馈线馈电避雷器2的结构可如图4所示。其结构是在相应连接器座3中的各路中频信号的同轴线接口与其所在的基站室内设备7(或子系统1)的对应中频信号传输通路中，以同样的并联方式设置有分别传输对应中频信号和直流电源的两条传输通路，在中频信号的传输通路中设置有连续的第一级和第二级防雷器14，15；在直流电源的传输通路中则经顺序设置的具有电源提取和信号隔离功能的两级中频隔离滤波器16后，均连接至直流电源连接器10；在参考源信号的同轴线传输通路中，以上述同样方式设置有连续的两级防雷结构14，15。在各相邻同轴线传输通路间并均设置有路间隔高板9等相应的隔离结构。因此，这一多芯同轴/参考源信号馈线馈电避雷器2能具有中频防雷、馈入和提取直流电源的功能，并具有多路中频路间高隔离度的功能。

上述多芯同轴/参考源信号馈线馈电避雷器2的一种电路可如图7所示。在中频信号的传输通路中设置有一个由电容和浪涌电阻及以接地方式与之并联的一个气体放电管形式的第一级防雷泄流电路14，以及一个其后所连接的由中部带有跨接的TVS管的二极管桥式电路形式的第二级防雷泄流电路15。在其防雷输入端处与该防雷电路并联的滞留电源传输通路中，设有由电感元件组成的电源提取和中频隔离滤波器16。

上述的直流电源/控制信号组合避雷器8的结构可如图5、图8和图9所示。其中在直流电源传输通路中，设置有一组中间经电感器件等形式的隔离级20分隔、其前后各设有由TVS管组成的第一防雷级19和由压敏电阻组成的第二防雷级21的全模式保护结构，如图5和图8所示。

在各对控制信号传输通路中，以同样方式设置有一组中间经浪涌电阻等形式的隔离结构200分隔、其前后分别各设有由TVS管和快恢复二极管组成的一防雷级190和由气体放电管G组成的第二防雷级210的全模式保护结构，如图5和图9所示。

上述的直流电源/控制信号组合避雷器8对于直流电源和控制信号都是可以双向传输的。

Claims (9)

1.TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是在TD-SCDMA系统的基站室内设备(7)和远端的子系统(1)间由单根多芯同轴/信号电缆(5)经其间的对应接口单元连接，其中各路中频信号、直流电源和参考源分别由基站室内设备(7)/子系统(1)中接口单元的连接器座(3)与所说电缆(5)的相应连接器头(4)的同轴线接口，经电缆(5)中对应的同轴线(17)传输；控制信号由所说的连接器座(3)和连接器头(4)中的控制信号接口(11)，经所说电缆(5)中的双绞线(18)传输；所说的各路中频信号及其对应的直流电源经所说的连接器座(3)和连接器头(4)间的同一对同轴线接口由同一根同轴线(17)传输。

2.如权利要求1所述的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是在所说的单根多芯同轴/信号电缆(5)中有5条～7条中频同轴线(17)和4对超五类双绞线(18)。

3.如权利要求1所述的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是在所说接口单元的连接器座(3)的同轴线接口与其所在的室内设备(7)或子系统(1)的各连接通路中设置有馈电避雷结构(2)，并在各相邻的同轴线传输通路间设置有路间隔离结构(9)。

4.如权利要求3所述的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是所说的各连接通路中的馈电避雷结构(2)为同样结构形式的多芯同轴信号馈线馈电避雷器，即：在所说连接器座(3)的各路中频信号同轴线接口以及参考源的同轴线接口与其所在的室内设备(7)或子系统(1)的对应传输接口间的中频信号传输通路中分别设置有防雷结构(14，15)；所说的各对应直流电源分别经与其所对应的中频信号传输通路相并联、且设置有中频隔离滤波器(16)的另一通路，分别均连接至直流电源连接器(10)。

5.如权利要求1所述的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是在所说的接口单元中连接器座(3)的直流电源接口与其所在的室内设备(7)或子系统(1)的传输通路中设置有避雷结构。

6.如权利要求5所述的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是所说的避雷结构为在其传输通路中分别设置的中间经一隔离级(20)分隔的前后两防雷级(19，21)形式的全模式保护结构。

7.如权利要求1所述的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是在所说接口单元中连接器座(3)的控制信号接口(11)与其所在的室内设备(7)或子系统(1)的连接通路中设置有避雷结构。

8.如权利要求7所述的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是所说的避雷结构为在其传输通路中分别设置的中间经一隔离级(20)分隔的前后两防雷级(19，21)形式的全模式保护结构。

9.如权利要求3所述的TD-SCDMA基站中频拉远子系统的传输方法，其特征是在所说的接口单元中连接器座(3)的直流电源接口和控制信号接口(11)与其所在的室内设备(7)或子系统(1)的连接通路中还设置有电源/控制信号组合式避雷结构(8)，即在各自的传输通路中分别设置的中间经一隔离级(20)分隔的前后两防雷级(19，21)形式的全模式保护结构，并由该电源/控制信号组合式避雷结构(8)与所说的馈电避雷结构(2)组成一中频信号、直流电源和控制信号的馈送模块(6)。

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