CN102821488A

CN102821488A - 多制式lte综合服务终端设备

Info

Publication number: CN102821488A
Application number: CN2012101983970A
Authority: CN
Inventors: 缪金迪
Original assignee: Zhejiang Golden Road Information & Technology Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Golden Road Information & Technology Co Ltd
Priority date: 2012-06-16
Filing date: 2012-06-16
Publication date: 2012-12-12

Abstract

本发明涉及多制式LTE综合服务终端设备，包括LTE无线通信模块、电源模块、CPU核心板、存储器模块、外部接口模块、WIFI无线通信模块，本发明支持TD—LTE、FDDLTE、TD—SCDMA通信制式，支持TD—LTE系统内同频段及跨频段的异频切换，支持随机接入，自动小区选择、重选及切换，能接入WIFI无线通信网络，还能实现软件更新、数据上传和下载、调试跟踪信息、打印共享等功能，还能存储与U盘功能，能自适应USIM卡类型，实现鉴权，对USIM卡进行电话号码、短信等读写操作，最后还能通过以太网接口，WIFI接口进行基于WEB界面的功能配置、参数配置、管理配置。

Description

多制式LTE综合服务终端设备

技术领域

本发明涉及一种无线通信装置，特别是公开了多制式LTE综合服务终端设备。

背景技术

随着无线通信需求越来越高，即使现在的3G网络速率也不能满足大部分人员的需求，比如说CDMA 2000，它的上下行速率分别为3.1Mbps和1.8Mbps；WCDMA分别为14.4Mbps和5.8Mbps，TD—SCDMA为2.8Mbps和1.6Mbps，而实际过程中，根据网络环境以及小区用户数量的增加，速率却只有几十或上百Kbps。

为了满足顾客对无线通信的需求，4G LTE网络已经开始兴起。据全球移动供应商联合会发布的数据显示，全世界56个国家及地区的132家移动通信运营商目前正在或者准备研究部署LTE网络，到2014年LTE用户数量有望达到1亿5300万人。由于3G网络的速率和容量的局限性，使得更加快速、更加方便的LTE网络成为大多数人的追求。

目前已经出现了一些LTE CPE、LTE MIFI设备，它们只是简单的担当一个调节解调器的作用，只能一对一使用或者只支持很少的同时在线人数，也没有其它多余的功能和数据接口，同时这些设备主要还是针对非移动性场所，对公共交通等高速移动场景涉及较少。显然，随着LTE的快速发展，应用LTE网络的人群的分布，简单的LTE CPE设备已无法满足要求，多服务型、多适用性的LTE接入网关已势在必行。本实用新型就是将数据卡、无线猫、路由器三合一，方便用户使用。

发明内容

本发明针对设备功能少、无扩展接口、应用范围受限制等问题，提供了一种多服务、多适用、多功能的多制式LTE综合服务终端设备。

为了解决上述技术方案，本发明通过下述技术方案得以解决：

多制式LTE综合服务终端设备，包括LTE无线通信模块、电源模块、CPU核心板、存储器模块、外部接口模块、WIFI无线通信模块，其特征在于所述的CPU核心板分别与LTE无线通信模块、电源模块、存储器模块、外部接口模块、WIFI无线通信模块连接，CPU核心板包括微处理器、内存、I/O管脚，微处理器负责调度并提供硬件运行条件，内存负责保存相关运行、设置的数据。

作为优选，所述的LTE无线通信模块包括LTE无线模块、LTE协议处理器、天线，LTE无线通信模块用来对LTE网络数据协议进行分析、接收和发送，并根据网络选择调制解调方式，采用MIMO传输方式能有效的抗击多径衰减，提高无线传输速率，保障高速移动时的无线传输性能。

作为优选，所述的电源模块采用TP4057芯片，用以对锂电池进行充电，采用LM2623芯片，将电压稳定在5V。TP4057芯片较其他芯片，它的集成度更高，体积更小，LM2623芯片其优点为效率高，输入电压范围宽，输出电压可以进行调节，输出电流上限大。

作为优选，所述的存储器模块支持IDE硬盘、FD卡、FLASHI，用来装载系统，存储用户数据、网络参数、射频校准参数、LTE无线模块驱动、WIFI无线模块驱动，提供管理平台、配置平台，此模块主要功能是负责系统的安装，核心软件、客户端软件的运行，数据的保存等。

作为优选，所述的外部接口模块包括USIM卡接口、SD卡接口、以太网接口、高速USB2.0接口。高速USB2.0接口与外部设备连接，实现软件更新、数据上传和下载、调试跟踪信息、打印共享等，SD卡接口与SD卡相连，实现存储与U盘功能，USIM接口与USIM卡相连，可自适应USIM卡类型，实现鉴权，对USIM卡进行电话号码、短信等的读写操作，以太网接口与外部连接，实现基于WEB界面的功能配置、参数配置、管理配置。

作为优选，所述的WIFI无线接入模块包括WIFI无线模块、WIFI协议处理器、天线，用以对WIFI网络数据协议进行分析、接收和发送，支持802.11b/g/n，以及2.4GHz频段和5.8GHz频段的所有可用信道。

作为优选，所述的CPU核心板通过串口或并口或I/O口与无线通信模块连接，主要用来控制无线通信模块的驱动安装、状态转换、发射、接收、待机或关闭、功放开关及功率增益等级切换。

作为优选，所述的CPU核心板通过I2C或SPI接口与存储器模块连接，控制和监控软件、平台、算法、应用程序的执行，保证LIE数据与WIFI数据之间的转换与安全。

本发明采用上述技术方案，具有显著的技术效果：本发明能支持TD—LTE、FDD LTE、TD—SCDMA通信制式，支持TD—LTE系统内同频段及跨频段的异频切换，支持随机接入，自动小区选择、重选及切换；采用MIMO传输模式，能有效抗击多径干扰，支持Category 3、4，上下行峰值速率分别能达到50Mbps和100Mbps，带宽也能支持5、10、15、20MHz，远远满足用户需求；WIFI发射功率不低于15dBm，支持802.11b/g/n，选择范围为2.4GHz频段和5.8GHz频段的所有可用信道；支持APN配置、DHCP配置、安全配置及其他配置功能；而且同时能支持15个用户；通过外部接口模块能实现软件更新、数据上传和下载、调试跟踪信息、打印共享等功能，还能实现存储与U盘功能，能自适应USIM卡类型，实现鉴权，对USIM卡进行电话号码、短信等读写操作，最后还能通过以太网接口进行基于WEB界面的功能配置、参数配置、管理配置。

附图说明

图1是本发明的原理图；

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中1—LTE无线通信模块、2—CPU核心板、3—外部接口模块、4—电源模块、5—存储器模块、6—WIFI无线通信模块。

具体实施方式

下面结合图和具体实施方式对本发明做进一步阐述：

实施例 1

本发明包括LTE无线通信模块1、电源模块4、CPU核心板2、存储器模块5、外部接口模块3、WIFI无线通信模块6，CPU核心板2分别与LTE无线通信模块1、电源模块4、存储器模块5、外部接口模块3、WIFI无线通信模块6相连。

CPU核心板2包含微处理器、内存、I/O管脚、总线接口、电源等，CPU核心板2负责系统调度，提供软硬件运行环境，临时数据保存，协调各个模块之间的工作与数据传递，而且微处理器的芯片为AMD LX 800（主频 500MHz），内存为256M，存储器为20G。

LTE无线通信模块1包括LTE无线模块和LTE协议处理器，与两根天线相连接，传输数据的模式为MIMO方式。MIMO传输方式，发射端采取多天线技术，将发送数据分为若干个自数据流，并通过多个天线发送出去；接收端使用两个接收天线，将发射端发出来的多个数据流接收、整合和恢复，MIMO传输方式可以有效的抗击多径衰减，提高无线传输速率，保障高速移动时的无线传输性能。

WIFI无线通信模块6包括WIFI无线模块和WIFI协议处理器，与两根天线相连接，支持802.11b/g/n，以及2.4GHz频段和5.8GHz频段的所有可用信道。

电源模块4中TP4057为充电电路芯片，此芯片负责给锂电池充电；LM2623为稳压电路芯片，此芯片负责将3V—4V的电压，稳压到5V。

外部接口模块3包括分别与CPU核心板连接的USIM卡接口、SD卡接口、以太网接口、高速USB2.0接口。USIM卡接口可以支持多种电平的USIM卡，系统可自动监测当前插入的USIM类型，电源管理模块可以根据当前的USIM卡类型提供匹配的电源；SD卡支持1bit和4bit的标准SD卡，可以用来扩展存储空间或当U盘使用；高速USB2.0接口为数据通信接口，可与任何具备USB2.0 OTG的设备相连，接口简单，即插即用。

存储器模块5支持IDE硬盘、FD卡、FLASH，可配置大容量，用来装载系统，存储用户数据、网络参数、射频校准参数、LTE无线模块驱动、WIFI无线模块驱动，提供管理平台、配置平台等。

CPU核心板2通过串口或并口或IO口与LTE无线通信模块1和WIFI无线通信模块6连接，控制无线通信模块的驱动安装、状态转换、发射、接收、待机或关闭、功放开关及功率增益等级切换；CPU核心板2通过I2C或SPI接口与存储器模块5连接，控制及监控软件、平台、算法、应用程序的执行，保证LIE数据与WIFI数据之间的转换与安全；外部接口模块3使用高速USB2.0接口与外部设备连接，可以实现软件更新、数据上传和下载、调试跟踪信息、打印共享等功能，外部接口模块3使用标准SDIO接口与SD卡相连，实现存储与U盘功能；使用USIM接口与USIM卡相连，可自适应USIM卡类型，实现鉴权，对USIM卡进行电话号码、短信等的读写操作；通过以太网接口与外部连接，实现通过局域网进行基于WEB界面的功能配置、参数配置、管理配置等。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims

1.多制式LTE综合服务终端设备，包括CPU核心板（2)，其特征在于：所述的CPU核心板（2）分别与LTE无线通信模块（1）、电源模块（4）、存储器模块（5）、外部接口模块（3）、WIFI无线通信模块（6）连接，CPU核心板（2）包括微处理器、内存、I/O管脚，微处理器负责调度并提供硬件运行条件，内存负责保存相关运行、设置的数据。

2.根据权利要求1所述的多制式LTE综合服务终端设备，其特征在于：所述的LTE无线通信模块（1）包括LTE无线模块、LTE协议处理器、天线，采用MIMO传输方式，LTE无线通信模块（1）用来对LTE网络数据协议进行分析、接收和发送。

3.根据权利要求1所述的多制式LTE综合服务终端设备，其特征在于：所述的电源模块（4）包括充电电路和稳压电路，充电电路采用TP4057芯片，稳压电路采用LM2623芯片。

4.根据权利要求1所述的多制式LTE综合服务终端设备，其特征在于：所述的存储器模块（5）支持IDE硬盘、FD卡、FLASH，存储器模块（5）用来装载系统，存储用户数据、网络参数、射频校准参数、LTE无线模块驱动、WIFI无线模块驱动，提供管理平台、配置平台。

5.根据权利要求1所述的多制式LTE综合服务终端设备，其特征在于：所述的外部接口模块（3）包括USIM卡接口、SD卡接口、以太网接口、高速USB2.0接口。

6.根据权利要求1所述的多制式LTE综合服务终端设备，其特征在于：所述的WIFI无线通讯模块（6）包括WIFI无线模块、WIFI协议处理器、天线，用以对WIFI网络数据协议进行分析、接收和发送。

7.根据权利要求1所述的多制式LTE综合服务终端设备，其特征在于：所述的CPU核心板（2）通过串口或并口或I/O口与无线通信模块连接。

8.根据权利要求1所述的多制式LTE综合服务终端设备，其特征在于：所述的CPU核心板（2）通过I2C或SPI接口与存储器模块连接。