CN100474981C - 提高基站系统输出功率的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高基站系统输出功率的方法。在该方法中，收发信机输出至少两路完全相同的发射信号，将所述各路发射信号分别进行相同的功率放大处理后输出，再将所述各路放大信号进行同相功率合成处理后输出，从而提高总的输出功率。本发明还公开了一种采用上述方法的装置。本发明利用基站系统原有功放实现功率提升，不需更换高功率功放模块，简便易行，降低了对基站系统的散热、电源余量等原始设计要求，而且降低了功放成本，提高了功放可靠性，同时还降低了维护成本，从而降低了提高功率所需的整体成本。
Description
技术领域
本发明涉及无线网络通信技术领域，尤其涉及一种提高基站系统输出功率的方法和采用该方法的装置。
背景技术
在基站系统中，输出功率的大小直接影响网络的容量和覆盖，尤其是在地广人稀的地区建网时，下行功率的大小直接影响覆盖的距离。增加基站的覆盖距离可以减少整个网络的基站数量，从而大大降低网络的建设成本。而功率的增加有时需要根据现场实际使用情况来设置，这样就需要一种简便易行的功率提高方法。
现有技术中提高基站系统输出功率的方式，均是将功放模块直接更换为输出功率更大的功放模块。
现有技术的缺点是：采用更换功放模块的方式，首先，低功率的功放模块因不能继续使用而报废，从而产生了浪费，增加了功率提升时所需的成本；其次，功放模块的功率增大后其自身的成本也会大大提高，而可靠性又明显降低；再有，在设计基站时需要考虑大功放模块所需的散热、电源余量等问题，给基站的总体设计增加了难度，相应增加了整机成本，在不需提高功率的地方造成了浪费；另外，两种不同功放的并存增加了功放模块的种类，相应增加了备件种类，维护成本也提高了。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种提高基站系统输出功率的方法和采用该方法的装置，使基站系统要求提高输出功率时，不需更换原有功放模块即可提高输出功率，不仅简便易行，而且能够大大降低提高功率所需的整体成本。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种提高基站系统输出功率的方法，包括如下步骤：
A、收发信机输出至少两路完全相同的发射信号；
B、将所述至少两路信号分别进行相同的功率放大处理后输出；
C、将放大后的信号直接进行移相处理，使各路放大信号的相位完全相等后；将所述经过移相处理的放大信号进行同相功率合成处理后输出。
其中，所述步骤A具体包括：
收发信机通过射频功分器对输出的发射信号进行分路处理。
所述将所述经过移相处理的放大信号进行同相合成处理具体包括：
通过同相合成器将所述放大信号进行同相合成处理。
本发明还提供了一种提高基站系统输出功率的装置，该装置包括收发信机，用于输出至少两路完全相同的发射信号；功放模块，用于将所述至少两路信号分别进行相同的功率放大处理后输出，所述功放模块至少包括两个且电性能指标完全相同；同相功率合成模块；用于将放大后的信号直接进行移相处理，使各路放大信号的相位完全相等后；将所述经过移相处理的放大信号进行同相功率合成处理后输出。
所述同相功率合成模块包括同相合成器。
所述收发信机包括射频功分器，且该射频功分器的输出端分别与所述收发信机的输出端连接。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明是利用基站系统原有功放实现功率提升，不需更换高功率功放模块，简便易行，不仅降低了提高功率时所需要的成本，而且降低了对基站系统的散热、电源余量等原始设计要求，还降低了功放成本，提高了功放可靠性，同时还降低了维护成本。
附图说明
图1为本发明所述装置的结构示意图；
图2为本发明所述方法的工作流程图。
具体实施方式
本发明所述方法的核心思想是：在需要提高输出功率的基站系统中，收发信机输出至少两路完全相同的发射信号；然后将所述各路信号分别进行相同的功率放大处理后输出；再将所述各路放大信号进行同相功率合成处理后输出，从而提高总的输出功率。
为了实现上述提高基站系统输出功率的方法，本发明对原有装置进行了改进，增加至少一个功放模块且增加的功放模块的电性能指标与原有功放模块完全相同；在功放外部设置小巧、低廉、可靠的同相功率合成模块；同时对收发信机进行了处理，使其能够同时输出与功放模块总数相同的若干路发射信号，并将所述各路信号分别送入所述各个功放模块。
本发明适用于所有基站系统，在实际应用中，可以根据基站系统的实际需求来决定增加功放模块的数量。
为了便于对本发明的描述，本实施例仅以增加一个功放模块为例进行说明。
为对本发明有进一步的了解，下面将结合附图1对本发明所述的提高基站系统功率的装置进行详细的说明。
该装置包括一个收发信机和一个功放模块1，该收发信机至少包括两个输出端，该装置还包括一个新增加的功放模块2，与功放模块1的电性能指标完全相同；该装置还包括一个在功放模块外部设置的同相功率合成模块；所述功放模块1和功放模块2的输入端分别与所述收发信机的输出端连接，所述功放模块1和功放模块2的输出端分别与所述同相功率合成模块的输入端连接。
所述收发信机包括一个一分二的射频功分器，且该射频功分器的输出端分别与所述收发信机的输出端连接。
所述功率合成模块中包括一个同相合成器。
下面将结合附图详细说明本发明所述方法及工作流程。
本发明所述方法的具体实现方式如图2所示，包括以下步骤：
步骤11：发射信号输入收发信机。
如图1所示，基站的发射信号输入基站系统的收发信机进行处理。
步骤12：收发信机输出两路发射信号。
如图1所示，收发信机将接收到的一个发射信号分成两路完全相同的发射信号，并将该两路信号同时输出，分别送入基站系统的功放模块1和功放模块2。
收发信机可以通过一分二的射频功分器将所述发射信号分成两路，分别送到收发信机不同的输出端。
步骤13：功放模块将信号进行功率放大处理。
如图1所示，功放模块1和功放模块2分别将所述两路信号进行功率放大处理，并将放大后的两路信号同时输出，送入功率合成模块。
步骤14：同相功率合成模块将放大信号进行同相合成处理。
如图1所示，外置的同相功率合成模块将所述两路放大信号进行同相功率合成处理后输出。具体合成过程如下：
同相功率合成模块将两个功放模块送来的放大信号的相位进行移相处理，使两路信号的相位完全相等；
然后将两路信号同时送入二合一的同相合成器进行合成处理；
合成后的信号被送到同相功率合成模块的输出端输出。
合成后的信号比原来的信号功率增加将近一倍，从而完成信号的放大目的。
步骤15：发射信号输出。
如图1所示，收发信机输出的两路信号经过功率合成后恢复为一路发射信号输出。
由于信号经过了两个功率放大器进行功率放大，因此，合成后的发射信号比原来发射信号的功率提高了近一倍，从而提高了基站系统总的输出功率。
经过测试，采用上述增加一个功放模块的方法可方便的将基站系统的输出功率提高2.7dB，即1.86倍。
因此，采用本发明所述方法及装置提高基站系统的输出功率，不需更换高功率功放模块，灵活方便，不仅降低了对基站系统的散热、电源余量等原始设计要求，而且降低了功放成本，提高了功放可靠性，降低了维护成本，从而降低了提高功率所需要的整体成本。
在实际应用中，增加功放模块时选择与基站系统原有的功放模块完全相同的模块，包括但不限于电性能指标、规格尺寸等，这样，功放模块的备件种类不需增加，能够大大降低维护成本，而且还可以进一步降低基站的原始设计要求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1、一种提高基站系统输出功率的方法，包括如下步骤：
A、收发信机输出至少两路完全相同的发射信号；
B、将所述至少两路信号分别进行相同的功率放大处理后输出；
C、将放大后的信号直接进行移相处理，使各路放大信号的相位完全相等后；将所述经过移相处理的放大信号进行同相功率合成处理后输出。
2、如权利要求1所述的提高基站系统输出功率的方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：
收发信机通过射频功分器对输出的发射信号进行分路处理。
3、如权利要求1所述的提高基站系统输出功率的方法，其特征在于，所述将所述经过移相处理的放大信号进行同相合成处理具体包括：
通过同相合成器将所述放大信号进行同相合成处理。
4、一种提高基站系统输出功率的装置，其特征在于，该装置包括：
收发信机，用于输出至少两路完全相同的发射信号；
功放模块，用于将所述至少两路信号分别进行相同的功率放大处理后输出，所述功放模块至少包括两个且电性能指标完全相同；
同相功率合成模块；用于将放大后的信号直接进行移相处理，使各路放大信号的相位完全相等后；将所述经过移相处理的放大信号进行同相功率合成处理后输出。
5、如权利要求4所述的提高基站系统输出功率的装置，其特征在于，所述功放模块的规格尺寸完全相同。
6、如权利要求4或5所述的提高基站系统输出功率的装置，其特征在于，所述同相功率合成模块包括同相合成器。
7、如权利要求6所述的提高基站系统输出功率的装置，其特征在于，所述收发信机包括射频功分器，且该射频功分器的输出端分别与所述收发信机的输出端连接。
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