CN102546035A - 信号干扰抑制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信号干扰抑制装置，包括第一双工器、第二双工器、第三双工器、第四双工器、第一合路器、第二合路器、第一环形器、第二环形器、第一衰减器以及第二衰减器；第一双工器的TX/RX端口与基站的第一端口连接，其TX端口经第一环形器连接至第一合路器，其RX端口经由第一衰减器连接至第二合路器；第二双工器的TX/RX端口与基站的第二端口连接，其TX端口经由第二环形器连接至第一合路器，其RX端口经由第二衰减器连接至第二合路器；第一合路器与第三双工器的TX端口和第四双工器的TX端口连接，第二合路器与第三双工器的RX端口以及第四双工器的RX端口连接，第三双工器的TX/RX端口与天馈系统的第一端口连接，第四双工器的TX/RX端口与天馈系统的第二端口连接。

Description

信号干扰抑制装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信号干扰抑制装置。

背景技术

目前，在室内分布系统中，同系统的基站(也可称为基站收发台，BaseTransceiver Station，简称为BTS)的信源载波信号大多都是通过电桥进行合路后覆盖的。

图1是基站通过电桥18与天馈系统连接的示意图。在图1所示的结构中，电桥18需要对来自基站的下行信号进行合路后，以4路的方式提供给天馈系统，并且电桥还需要对来自天馈系统的上行信号进行分路后提供给基站。

但是，图1中所示的结构存在以下缺陷：

(1)由于电桥的输入端口的隔离度不高，因此，通过电桥合路的基站的两个收发口容易出现系统干扰问题；(2)电桥无法实现抑制下行信号的带外杂散对上行接收机的干扰，随着下行载波数量与发射功率增加，下行信号的带外杂散也随着变大，从而会引起上行接收机的低噪抬高，导致上行接收机出现阻塞干扰现象；(3)电桥本身不具备对干扰频段的抑制功能，因此容易受到来自外界的干扰；(4)当电桥与覆盖系统中的电缆组件互调指标较差时，下行信号产生的互调电平，会对相应频段系统的上行接收机产生互调干扰。

可以看出，图1所示的结构容易出现各种干扰，并且图1所示的结构不能够对各种干扰出现抑制。

针对相关技术中基站与天馈系统的电桥连接存在干扰、且无法对干扰进行抑制的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中基站与天馈系统的电桥连接存在干扰、且无法对干扰进行抑制的问题，本发明提出一种信号干扰抑制装置，能够有效抑制收发端口之间的干扰、下行信号的外带杂散对上行信号的干扰、外界干扰和互调干扰。

本发明的技术方案是这样实现的：

根据本发明提供了一种信号干扰抑制装置，该装置连接在基站端口与天馈系统之间，且该信号干扰抑制装置包括第一双工器、第二双工器、第三双工器、第四双工器、第一合路器、第二合路器、第一环形器、第二环形器、第一衰减器以及第二衰减器；

其中，所述第一双工器的TX/RX端口与基站的第一端口连接，所述第一双工器的TX端口经由所述第一环形器连接至所述第一合路器，所述第一双工器的RX端口经由所述第一衰减器连接至所述第二合路器；所述第一环形器用于对从所述第一双工器流向所述第一合路器的信号进行过滤，并用于对从所述第一合路器流向所述第一双工器的信号进行隔离；所述第一衰减器用于对从所述第二合路器流向所述第一双工器的信号进行衰减；

所述第二双工器的TX/RX端口与基站的第二端口连接，所述第二双工器的TX端口经由所述第二环形器连接至所述第一合路器，所述第二双工器的RX端口经由所述第二衰减器连接至所述第二合路器；所述第二环形器用于对从所述第二双工器流向所述第一合路器的信号进行过滤，并用于对从所述第一合路器流向所述第二双工器的信号进行隔离；所述第二衰减器用于对从所述第二合路器流向所述第二双工器的信号进行衰减；

所述第一合路器与所述第三双工器的TX端口和所述第四双工器的TX端口连接，所述第二合路器与所述第三双工器的RX端口以及所述第四双工器的RX端口连接，所述第三双工器的TX/RX端口与天馈系统的第一端口连接，所述第四双工器的TX/RX端口与天馈系统的第二端口连接，其中，所述第一合路器用于对来自所述第一双工器和所述第二双工器的信号进行合路处理后输出至所述第三双工器和所述第四双工器，所述第二合路器用于对来自所述第三双工器和所述第四双工器的信号进行合路处理后输出至所述第一双工器和所述第二双工器。

优选地，所述第一衰减器和所述第二衰减器为可调衰减器。并且，所述第一衰减器和所述第二衰减器的可调衰减范围可以为0至30dB。

优选地，所述第一环形器和所述第二环形器的隔离度为20dB。

可选地，所述第一合路器和所述第二合路器均为电桥。

优选地，所述第一合路器和所述第二合路器的端口隔离度为30dB。

本发明能够借助双工器和合路器对发射信号(下行信号)和接收信号(上行信号)实现分离传输，并通过衰减器和环形器实现过滤和衰减，防止收发口的下行信号出现串扰现象而引起的系统干扰问题，避免下行信号的外带杂散对上行信号的干扰，达到了抑制收发端口之间以及上行信号与下行信号之间干扰的目的，并且，衰减器还能够降低接收机接收信号的电平值，防止接收机出现阻塞干扰现象；此外，由于本发明采用了双工器，使得收发隔离度较高，避免收发端口之间的干扰，可以使因网络中出现的互调干扰电平得以抑制，最终实现了合理的信号收发隔离，同时还能够避免不同基站之间的干扰。

附图说明

图1现有技术中基站通过电桥与天馈系统进行连接的示意图；

图2是根据本发明实施例的信号干扰抑制装置的框图。

具体实施方式

针对相关技术中基站与天馈系统的连接存在干扰并且无法对干扰进行抑制的问题，本发明提出，借助双工器和合路器对发射信号(下行信号)和接收信号(上行信号)实现分离传输，并通过衰减器和环形器实现过滤和衰减，从而抑制了收发端口之间以及上行信号与下行信号之间的干扰，同时还能够避免不同基站之间的干扰。

下面将结合附图详细描述本发明的实施例。在下文的描述中，以基站到天馈系统的方向为下行方向(正向)，以天馈系统到基站的方向为上行方向(逆向)。

根据本发明的实施例，提供了一种信号干扰抑制装置。

如图2所示，根据本发明的信号干扰抑制装置200连接在基站端口与天馈系统之间，其中，端口11和端口12为基站端口，端口13和端口14为天馈系统的端口，根据本发明的信号干扰抑制装置200包括第一双工器1、第二双工器2、第三双工器3、第四双工器4、第一合路器5、第二合路器6、第一环形器7、第二环形器8、第一衰减器9以及第二衰减器10.

其中，双工器均包含三个端口，即，TX端口、RX端口以及TX/RX端口，如图1所示，第一双工器1的TX/RX端口与端口11连接，第一双工器的TX端口经由第一环形器7连接至第一合路器5，第一双工器1的RX端口经由第一衰减器9连接至第二合路器6；第一环形器7用于对从第一双工器1流向第一合路器5的信号进行过滤(从而滤除信号中的干扰频段)，并用于对从第一合路器5流向第一双工器1的信号进行隔离；第一衰减器9用于对从第二合路器6流向第一双工器1的信号进行衰减；

第二双工器2的TX/RX端口与端口12连接，第二双工器2的TX端口经由第二环形器8连接至第一合路器5，第二双工器2的RX端口经由第二衰减器10连接至第二合路器10；第二环形器8用于对从第二双工器2流向第一合路器5的信号进行过滤，并用于对从第一合路器5流向第二双工器2的信号进行隔离；第二衰减器10用于对从第二合路器6流向第二双工器2的信号进行衰减；

第一合路器5与第三双工器3的TX端口和第四双工器4的TX端口连接，第二合路器6与第三双工器3的RX端口以及第四双工器3的RX端口连接，第三双工器3的TX/RX端口与端口13连接，第四双工器4的TX/RX端口与端口14连接，其中，第一合路器5用于对来自第一双工器1和第二双工器2的信号进行合路处理后输出至第三双工器3和第四双工器4，第二合路器6用于对来自第三双工器3和第四双工器4的信号进行合路处理后输出至第一双工器1和第二双工器2。

通过上述装置，能够借助双工器和合路器对发射信号(下行信号)和接收信号(上行信号)实现分离传输，并通过衰减器和环形器实现过滤和衰减，防止收发口的下行信号出现串扰现象而引起的系统干扰问题，避免下行信号的外带杂散对上行信号的干扰，达到了抑制收发端口之间以及上行信号与下行信号之间干扰的目的，并且，衰减器还能够降低接收机接收信号的电平值，防止接收机出现阻塞干扰现象；此外，由于本发明采用了双工器，使得收发隔离度较高，避免收发端口之间的干扰，可以使因网络中出现的互调干扰电平得以抑制，最终实现了合理的信号收发隔离，同时还能够避免不同基站之间的干扰。

也就是说，上述的两个合路器分别用于对两路目标信号进行合路后再行分路输出；两个双工器组，每一双工器组包括两个双工器，第一组双工器包括第一双工器1和第二双工器2，第二组双工器包括第三双工器1和第四双工器2，每一双工器组中，两个双工器用于分别将目标信号从各自公共端口输入的载波信号中分离出来，继而分别将目标信号传输至一独享的合路器进行合路，再由该合路器分路输出至另一双工器组中的两个双工器以沿两个双工器各自的公共端口继续传输；在第一双工器组用于发送目标信号的正向上，其两个双工器和与其连接的第一合路器之间均串接有环形器，而在同一双工器组的用于接收目标信号的逆向上，其两个双工器和与其连接的第二合路器间串接有衰减器。

各双工器组的各双工器均具有公共端口(TX/RX)、下行端口(TX端口)以及上行端口(RX端口)，第一双工器组的两个双工器的公共端分别与基站电性连接，以获取基站的载波信号并分离出其中的下行信号作为目标信号经第一合路器和第二双工器组的两个双工器下行传输至天馈系统；而第二双工器组的两个双工器的公共端分别与天馈系统电性连接，以获取天馈系统的载波信号并分离出其中的上行信号作为目标信号经第二合路器和第一双工器组的两个双工器上行传输至基站。

在电性连接结构上，各合路器均具有两个输入端口和两个输出端口，第一双工器组中两个双工器各自的下行端口分别与第一合路器的两个输入端口相连接，第一合路器的两个输出端口分别与第二双工器组的两个双工器各自的下行端口相连接；第二双工器组中两个双工器各自的上行端口分别与第二合路器的两个输入端口相连接，第二合路器的两个输出端口分别与第一双工器组的两个双工器各自的上行端口相连接。

优选地，为了保证衰减的程度能够适用于多种不同场景，第一衰减器和所述第二衰减器为可调衰减器。并且，优选地，第一衰减器和所述第二衰减器的可调衰减范围为0至30dB。

可选地，上述第一环形器和所述第二环形器的隔离度(上行方向与下行方向传输的隔离度)为20dB。

可选地，上述的第一合路器和所述第二合路器可以均为电桥，并且，第一合路器和第二合路器的端口隔离度可以为30dB。

如图2所示，通过设置双工器1至4、以及在下行发射通路上接入环形器7和8，提高系统间隔离与收发隔离，能够有效避免两个收发端口的下行信号出现串扰现象，进而避免由此引起的系统干扰；而通过在上行接收通路中接入可调衰减器9和10，能够降低接收机接收到的电平值，防止接收机出现阻塞干扰现象；另外，由于双工器收发隔离较高，所以可以使因网络中出现的互调干扰电平得以抑制。

图2所示的信号干扰抑制装置200在处理下行信号时，是由第一双工器组的两个双工器各自的公共端口11与端口12分别与基站电性连接，获取基站信源，输入基站的下行载波信号，而由第二双工器组的两个双工器1和2各自的公共端口13与端口14正向输出合路信号至天馈系统。反之，在处理上行信号时，与天馈系统电性连接的第二双工器组的两个双工器各自的公共端口13与端口14获得天馈系统的上行载波信号，再由第一双工器组的两个双工器各自的公共端口11与端口12逆向上行输出至基站。

经由公共端口11与端口12输入的两路下行载波信号分别经过第一双工器组的双工器1和双工器2实现上下行信号的分离，分离出来的下行信号作为目标信号经双工器1和双工器2各自的下行端口，分别经过环形器7和环形器8后接入第一电桥5的两个输入端口，由图2可以看出，环形器7串接入双工器1和第一电桥5之间，而环形器8串接入双工器2和第一电桥5之间。

本发明所采用的电桥包括第一电桥5和第二电桥6，均作为合路器使用，当然也具有解合路的功能。较优的一个配置是，电桥5和6的端口隔离度被限定为30dB，当然，也允许其做适当的变动，譬如20dB-40dB，理论上，隔离度越高，对杂散的抑制效果越佳。由于本发明所采用的环形器7，8具有信号正向传输、而逆向传输具有20dB的隔离特性，因此反射信号在原通路上衰减20dB，基站经第一双工器组的两个双工器1和2分离出的两路下行信号在第一电桥5与环形器7和8的作用下，可以实现大于45dB的隔离，防止输入系统间干扰现象出现。

如前所述，第一电桥5具有合路/分路的作用，将两路输入的下行信号合路后再功分输出两路等幅同相的信号，通过第一电桥5的两个输出端口将分路后的两路下行信号分别输出至第二双工器组的双工器3和双工器4的下行端口后经该双工器3和4的公共端口输出至天馈系统进行信号覆盖。

天馈系统中的上行载波信号由第二双工器组中双工器3和双工器4各自的公共端口13与端口14输入至本网络单元中，上行信号作为目标信号经过双工器3和双工器4从载波信号中分离出来，分离出来的两路上行信号接入电桥的两个输入端口，继而通过第二电桥6合路，第二电桥6合路后功分输出的两路等幅同相信号从第二电桥6的两个输出端口输出，分别经过可调衰减器9和可调衰减器10，可调衰减器9和10可以实现根据基站的干扰情况调节上行信号的衰减度，本发明采用的可调衰减器的可调幅度(即，衰减范围)可以是0-30dB，1dB步进。

可调衰减器9和10可以降低接收回来的上行信号强度和对上行接收频段有害的带外杂散强度，达到上下行覆盖信号链路的平衡效果，防止上行接收机出现阻塞干扰现象。经过可调衰减器9和10衰减后的两路上行信号分别输出至第一双工器组中的双工器1和双工器2的上行端口，再经双工器1和双工器2各自的公共端口11和端口12接入至基站接收机进行信号处理。

双工器1至4均具有对相邻或者其它系统的抑制，既可以防止本身的带外杂散对相邻基站造成的干扰，又可以降低相邻基站对本基站的干扰；且双工器1至4具有较高的收发隔离，因此，可以抑制因网络中产生的互调干扰对接收机产生的影响。在目前的很多场景中，天线的分布密度较大，而对上行信号功率的较小衰减后并不会对系统的有效覆盖范围不会产生较大的影响，因此，衰减器的设置并不会影响天线的接收性能，也不会产生额外的损耗。

因此，按照本方案的上述原理，只需要对双工器、电桥、环形器、可调衰减器等元器件进行适当更换，即可使得本发明的上述装置适用于不同频段、制式的移动通信系统，因此具备较好的适用性，最终使基站载波信号实现合路并克服中间传输的干扰现象，提高了覆盖系统的可靠性与网络运营的关键业绩指标(KPI)。

通过上述装置，采用多系统接入与上/下行信号隔离分配技术，能够借助环形器对下行信号进行过滤并对上行信号进行隔离，另外能够借助衰减器对上行信号进行衰减，提高系统的收发隔离，可以有效的降低下行发射功率变大而带来的对上行接收机的杂散干扰，防止收发口的下行信号出现串扰现象而引起的系统干扰问题，避免下行信号的外带杂散对上行信号的干扰；并且，衰减器还能够降低接收机接收信号的电平值，防止接收机出现阻塞干扰现象；此外，由于本发明采用了双工器，使得收发隔离度较高，避免收发端口之间的干扰，且可以使因网络中出现的互调干扰电平得以抑制，从而达到抑制各种干扰的目的，使基站载波信号实现合路并克服中间传输的干扰现象，从而提高覆盖系统的可靠性与网络运营的关键业绩指标(KPI)。

综上所述，本发明能够借助双工器和合路器对发射信号(下行信号)和接收信号(上行信号)实现分离传输，并通过衰减器和环形器实现过滤和衰减，防止收发口的下行信号出现串扰现象而引起的系统干扰问题，避免下行信号的外带杂散对上行信号的干扰，达到了抑制收发端口之间以及上行信号与下行信号之间干扰的目的，并且，衰减器还能够降低接收机接收信号的电平值，防止接收机出现阻塞干扰现象；此外，由于本发明采用了双工器，使得收发隔离度较高，避免收发端口之间的干扰，可以使因网络中出现的互调干扰电平得以抑制，最终实现了合理的信号收发隔离，同时还能够避免不同基站之间的干扰。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种信号干扰抑制装置，连接在基站端口与天馈系统之间，其特征在于，所述信号干扰抑制装置包括第一双工器、第二双工器、第三双工器、第四双工器、第一合路器、第二合路器、第一环形器、第二环形器、第一衰减器以及第二衰减器；

其中，所述第一双工器的TX/RX端口与基站的第一端口连接，所述第一双工器的TX端口经由所述第一环形器连接至所述第一合路器，所述第一双工器的RX端口经由所述第一衰减器连接至所述第二合路器；所述第一环形器用于对从所述第一双工器流向所述第一合路器的信号进行过滤，并用于对从所述第一合路器流向所述第一双工器的信号进行隔离；所述第一衰减器用于对从所述第二合路器流向所述第一双工器的信号进行衰减；

所述第二双工器的TX/RX端口与基站的第二端口连接，所述第二双工器的TX端口经由所述第二环形器连接至所述第一合路器，所述第二双工器的RX端口经由所述第二衰减器连接至所述第二合路器；所述第二环形器用于对从所述第二双工器流向所述第一合路器的信号进行过滤，并用于对从所述第一合路器流向所述第二双工器的信号进行隔离；所述第二衰减器用于对从所述第二合路器流向所述第二双工器的信号进行衰减；

所述第一合路器与所述第三双工器的TX端口和所述第四双工器的TX端口连接，所述第二合路器与所述第三双工器的RX端口以及所述第四双工器的RX端口连接，所述第三双工器的TX/RX端口与天馈系统的第一端口连接，所述第四双工器的TX/RX端口与天馈系统的第二端口连接，其中，所述第一合路器用于对来自所述第一双工器和所述第二双工器的信号进行合路处理后输出至所述第三双工器和所述第四双工器，所述第二合路器用于对来自所述第三双工器和所述第四双工器的信号进行合路处理后输出至所述第一双工器和所述第二双工器。

2.根据权利要求1所述的信号干扰抑制装置，其特征在于，所述第一衰减器和所述第二衰减器为可调衰减器。

3.根据权利要求2所述的信号干扰抑制装置，其特征在于，所述第一衰减器和所述第二衰减器的可调衰减范围为0至30dB。

4.根据权利要求1所述的信号干扰抑制装置，其特征在于，所述第一环形器和所述第二环形器的隔离度为20dB。

5.根据权利要求1所述的信号干扰抑制装置，其特征在于，所述第一合路器和所述第二合路器均为电桥。

6.根据权利要求5所述的信号干扰抑制装置，其特征在于，所述第一合路器和所述第二合路器的端口隔离度为30dB。

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