CN104243061B - 一种长期演进中继传输系统 - Google Patents

Abstract

通过本发明的长期演进中继传输系统，能够实现长期演进中继传输系统射频信号泄露功率比的自动检测，并根据检测结果自适应调节射频损耗器的射频损耗值，达到消除中继信号振荡的效果，能够保持中继系统长期稳定的工作，具有有益的技术效果。

Description

一种长期演进中继传输系统

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种长期演进中继传输系统。

背景技术

移动通信技术发展日新月异，短短几十年了就经历了第一代移动通信、第二代移动通信、第三代移动通信，以及目前在全球运营商积极参与的3.9G移动通信即LTE。其中，第一代移动通信主要采用FDMA(模拟技术和频分多址)技术，主要缺点是通话质量不高、保密性差、不能提供数据业务；第二代移动通信(2G)采用了TDMA(数字技术和时分多址)技术，它大大提高了通信的保密性，通话质量也大幅提高，而且能提供数据业务，但它只能满足较低的数据率要求；第三代移动通信(3G)的CDMA(采用了码分多址)技术，相比2G，3G具有更高的频谱效率，能提供高达2Mbps的数据率，3G增强型HSPA能提供高达14.2Mbps的数据率，但随着移动互联网和智能手机的发展，3G的数据率还是无法满足日益增长的数据率要求；3.9G移动通信即LTE采用了OFDM(正交频分复用)技术和MIMO(多输入多输出)技术，它大大提高了频谱效率，下行数据率最高能达到100Mbps。

LTE的全称为Long Term Evolution(长期演进)，它是3GPP中2G和3G技术的技术演进，目前，全球已有许多运营商的LTE网络正在部署，这对LTE网络覆盖设备提出了要求。由于成本低、便于安装、可用于补盲和延伸覆盖等优点，高速转发设备被广泛用于2G和3G网络中，同样，转发设备也可以用于LTE的某些场景下，以便增强覆盖。

然而，现有的转发设备存在较为普遍的射频信号泄露，这导致转发天线发射的信号会被接收天线重新接收，从而导致严重的射频信号振荡，严重时会把转发设备烧坏，同时也会对基站造成严重干扰，导致大面积用户无法正常通信。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

根据本发明的实施方式，提出一种长期演进中继传输系统，所述系统包括依次连接的LTE接收天线、第一单向耦合器、第一双向三端滤波器、低噪放大器、接收射频损耗器、接收滤波器、中频处理单元、转发滤波器、转发射频损耗器、功率放大器、第二双向三端滤波器、第二单向耦合器以及LTE转发天线，所述长期演进中继传输系统还包括射频信号泄露功率比检测单元。

根据本发明的实施方式，所述中频处理单元包括第一变频器、第一中频增益放大器、中频滤波器、第二中频增益放大器以及第二变频器。

根据本发明的实施方式，所述射频信号泄露功率比检测单元包括射频损耗判断单元、起控范围调节单元、输出功率判断单元、以及射频损耗值调节单元；所述射频信号泄露功率比检测单元具体执行方式如下：

S1、射频损耗判断单元判断射频损耗器是否开启，若为否，自动射频损耗值失效，回复手动射频损耗值设置，若为是，保存手动射频损耗值，手动射频损耗值失效，并初始化：转发链路射频损耗值＝0dB，接收链路射频损耗值＝5dB；

S2、起控范围调节单元判断起控范围是否大于1dB，若为是，执行S3，若为否，则执行S4；

S3、起控范围调节单元判断起控范围是否小于等于(25-链路射频损耗值)，若为是，则射频损耗值调节单元将接收射频损耗值、转发射频损耗值各减1dB，若为否，则在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝25dB、接收链路射频损耗值＝31dB；

S4、输出功率判断单元读取输出功率跟额定输出功率关系来判断输出功率是否小于额定输出，如果判断为否则执行S5，如果判断为是则执行S7；

S5、射频损耗值调节单元判断转发链路射频损耗值是否大于25dB，如果判断为是将启动数控射频损耗在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝25dB、接收链路射频损耗值＝31dB；如果判断为否则执行S6；

S6、起控范围调节单元判断起控范围是否等于0，如果判断为是则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各增加1dB；如果判断为否则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各射频损耗1dB；

S7、起控范围调节单元判断起控范围是否等于0，如果判断为是则继续判断输出功率是否小于额定输出功率，如果判断为是则执行S8；

S8、输出功率判断单元判断输出功率是否变大，如果判断为否，则执行S9，如果判断为是则执行S10；

S9、输出功率判断单元判断输出功率是否变小，如果判断为否则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各射频损耗1dB；如果判断为是则执行S10；

S10、射频损耗值调节单元判断转发链路射频损耗值是否大于0，如果判断为是则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各增加1dB，如果判断为否则将启动数控射频损耗在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝0dB，接收链路射频损耗值＝5dB。

根据本发明的优选实施方式，所述接收射频损耗器和转发射频损耗器均包括射频损耗器U1、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6及C7；所述射频损耗器U1的1脚与电阻R1的2脚电连接；所述电阻R1的1脚接5V匹配电源；所述射频损耗器U1的2脚-4脚连接射频信号泄露功率比检测单元；所述射频损耗器U1的6脚与低噪放大器或功率放大器电连接；所述射频损耗器U1的7脚与电容C2的2脚电连接；所述电容C2的1脚接地；所述射频损耗器U1的8脚与电容C3的2脚电连接；所述电容C3的1脚接地；所述射频损耗器U1的9脚与电容C4的2脚电连接；所述电容C4的1脚接地；所述射频损耗器U1的10脚与电容C5的2脚电连接；所述电容C5的1脚接地；所述射频损耗器U1的11脚与电容C6的2脚电连接；所述电容C6的1脚接地；所述射频损耗器U1的12脚与电容C7的2脚电连接；所述电容C7的1脚接地；所述射频损耗器U1的13脚接滤波器单元；所述射频损耗器U1的15脚空接；所述射频损耗器U1的16脚与电阻R3的1脚电连接；所述电阻R3的2脚与电容C1的1脚电连接；所述电容C1的2脚接地；所述射频损耗器U1的17脚与电阻R2的1脚电连接；所述射频损耗器U1的18脚分别与电阻R2的2脚、电阻R3的2脚相连接，并接入5V匹配电源。

根据本发明的优选实施方式，所述中频滤波器包括滤波器V1、电感IF-L1、IF-L2、IF-L3、IF-L4、IF-L5、IF-L6、电容IF-C1、电阻IF-R1、IF-R2、IF-R3、IF-R4、IF-R5及IF-R6；所述电阻IF-R1的1脚与电阻IF-R2的2脚并联后，与第一中频增益放大器串联；所述电阻IF-R2的1脚接地；所述电阻IF-R1的2脚与电阻IF-R3的2脚并联后，与电感IF-L1的1脚串联；所述电阻IF-R3的1脚接地；所述电感IF-L2的2脚与电感IF-L1的1脚并联；所述电感IF-L2的1脚接地；所述电感IF-L1的2脚与电感IF-L3的1脚并联后与滤波器V1的1脚电连接；所述电感IF-L3的2脚接地；所述电感IF-L5的2脚与电感IF-L4的1脚并联后与滤波器V1的5脚电连接；所述电感IF-L5的1脚接地；所述电感IF-L4的2脚与电感IF-L6的1脚并联后，与电阻IF-R4的1脚串联；所述电感IF-L6的2脚接地；所述电阻IF-R4的1脚与电阻IF-R5的2脚并联；所述电阻IF-R5的1脚接地；所述电阻IF-R4的2脚与电阻IF-R6的2脚并联后接入第二中频增益放大器；所述电阻IF-R6的1脚接地；

根据本发明的优选实施方式，所述功率放大器包括放大器F1、电感P-L1、P-L2、P-L3、电容P-C1、P-C2、P-C3、P-C4、P-C5、P-C6、P-C7、P-C8、P-C9、P-C10、电阻P-R1、P-R2、P-R3、P-R4、P-R5、P-R6及P-R7；所述电感P-L1的1脚与电容P-C1的1脚并联；所述电容P-C1的1脚与转发射频损耗器电连接；所述电容P-C1的2脚与放大器F1的1脚电连接；所述放大器F1的第3脚是PA开关；所述放大器F1的4脚与电阻P-R1的2脚电连接；所述电阻P-R1的1脚与电容P-C3的2脚并联后空接；所述电容P-C3的1脚接地；所述电容P-C4的2脚与电阻P-R2的2脚并联后接入放大器F1的5脚；所述电容P-C4的1脚接地；电阻P-R2的1脚与电阻P-R3的1脚串联；所述电阻P-R3的2脚与电容P-C5的2脚并联后接入放大器F1的6脚；所述电容P-C5的1脚接地；所述放大器F1的7脚与电感P-L3的1脚电连接；所述电容P-C8的1脚与电容P-C9的1脚并联后，与电感P-L3的2脚串联，且接地；所述电容P-C8的2脚与放大器F1的12脚电连接；所述放大器F1的12脚、放大器F1的10脚、放大器F1的11脚三个脚连接在一起；所述电容P-C9的2脚与电阻P-R7的2脚并联后，与电容P-C10的1脚串联；所述电阻P-R7的1脚与电感P-L2的1脚并联后，与放大器F1的12脚电连接；所述电感P-L2的2脚与电容P-C7的1脚并联后，与电阻P-R6的1脚串联；所述电容P-C7的2脚接地；所述电阻P-R5的1脚与电阻P-R6的1脚并联后，与电容P-C2的2脚串联；所述电阻P-R5的2脚与电阻P-R6的2脚并联后接地；所述电阻P-R4的2脚并联在电容P-C2的2脚；所述电阻P-R4的1脚与电容P-C6的1脚并联后接入放大器F1的14脚；所述放大器F1的14脚与15脚连接在一起；所述电容P-C6的2脚接地；所述电容P-C2的2脚与放大器F1的16脚电连接；所述电容P-C2的1脚接地。

相比于现有技术，通过本发明的长期演进中继传输系统，能够实现长期演进中继传输系统射频信号泄露功率比的自动检测，并根据检测结果自适应调节射频损耗器的射频损耗值，达到消除中继信号振荡的效果，能够保持中继系统长期稳定的工作，具有有益的技术效果。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

附图1示出了根据本发明实施方式的长期演进中继传输系统结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据本发明的实施方式，提出一种长期演进中继传输系统，如附图1所示，所述系统包括依次连接的LTE接收天线、第一单向耦合器、第一双向三端滤波器、低噪放大器、接收射频损耗器、接收滤波器、中频处理单元、转发滤波器、转发射频损耗器、功率放大器、第二双向三端滤波器、第二单向耦合器以及LTE转发天线，所述长期演进中继传输系统还包括射频信号泄露功率比检测单元。

根据本发明的实施方式，所述中频处理单元包括第一变频器、第一中频增益放大器、中频滤波器、第二中频增益放大器以及第二变频器。

根据本发明的实施方式，所述射频信号泄露功率比检测单元包括射频损耗判断单元、起控范围调节单元、输出功率判断单元、以及射频损耗值调节单元；所述射频信号泄露功率比检测单元具体执行方式如下：

S1、射频损耗判断单元判断射频损耗器是否开启，若为否，自动射频损耗值失效，回复手动射频损耗值设置，若为是，保存手动射频损耗值，手动射频损耗值失效，并初始化：转发链路射频损耗值＝0dB，接收链路射频损耗值＝5dB；

S2、起控范围调节单元判断起控范围是否大于1dB，若为是，执行S3，若为否，则执行S4；

S3、起控范围调节单元判断起控范围是否小于等于(25-链路射频损耗值)，若为是，则射频损耗值调节单元将接收射频损耗值、转发射频损耗值各减1dB，若为否，则在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝25dB、接收链路射频损耗值＝31dB；

S4、输出功率判断单元读取输出功率跟额定输出功率关系来判断输出功率是否小于额定输出，如果判断为否则执行S5，如果判断为是则执行S7；

S5、射频损耗值调节单元判断转发链路射频损耗值是否大于25dB，如果判断为是将启动数控射频损耗在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝25dB、接收链路射频损耗值＝31dB；如果判断为否则执行S6；

S6、起控范围调节单元判断起控范围是否等于0，如果判断为是则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各增加1dB；如果判断为否则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各射频损耗1dB；

S7、起控范围调节单元判断起控范围是否等于0，如果判断为是则继续判断输出功率是否小于额定输出功率，如果判断为是则执行S8；

S8、输出功率判断单元判断输出功率是否变大，如果判断为否，则执行S9，如果判断为是则执行S10；

S9、输出功率判断单元判断输出功率是否变小，如果判断为否则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各射频损耗1dB；如果判断为是则执行S10；

S10、射频损耗值调节单元判断转发链路射频损耗值是否大于0，如果判断为是则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各增加1dB，如果判断为否则将启动数控射频损耗在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝0dB，接收链路射频损耗值＝5dB。

根据本发明的优选实施方式，所述接收射频损耗器和转发射频损耗器均包括射频损耗器U1、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6及C7；所述射频损耗器U1的1脚与电阻R1的2脚电连接；所述电阻R1的1脚接5V匹配电源；所述射频损耗器U1的2脚-4脚连接射频信号泄露功率比检测单元；所述射频损耗器U1的6脚与低噪放大器或功率放大器电连接；所述射频损耗器U1的7脚与电容C2的2脚电连接；所述电容C2的1脚接地；所述射频损耗器U1的8脚与电容C3的2脚电连接；所述电容C3的1脚接地；所述射频损耗器U1的9脚与电容C4的2脚电连接；所述电容C4的1脚接地；所述射频损耗器U1的10脚与电容C5的2脚电连接；所述电容C5的1脚接地；所述射频损耗器U1的11脚与电容C6的2脚电连接；所述电容C6的1脚接地；所述射频损耗器U1的12脚与电容C7的2脚电连接；所述电容C7的1脚接地；所述射频损耗器U1的13脚接滤波器单元；所述射频损耗器U1的15脚空接；所述射频损耗器U1的16脚与电阻R3的1脚电连接；所述电阻R3的2脚与电容C1的1脚电连接；所述电容C1的2脚接地；所述射频损耗器U1的17脚与电阻R2的1脚电连接；所述射频损耗器U1的18脚分别与电阻R2的2脚、电阻R3的2脚相连接，并接入5V匹配电源。

根据本发明的优选实施方式，所述中频滤波器包括滤波器V1、电感IF-L1、IF-L2、IF-L3、IF-L4、IF-L5、IF-L6、电容IF-C1、电阻IF-R1、IF-R2、IF-R3、IF-R4、IF-R5及IF-R6；所述电阻IF-R1的1脚与电阻IF-R2的2脚并联后，与第一中频增益放大器串联；所述电阻IF-R2的1脚接地；所述电阻IF-R1的2脚与电阻IF-R3的2脚并联后，与电感IF-L1的1脚串联；所述电阻IF-R3的1脚接地；所述电感IF-L2的2脚与电感IF-L1的1脚并联；所述电感IF-L2的1脚接地；所述电感IF-L1的2脚与电感IF-L3的1脚并联后与滤波器V1的1脚电连接；所述电感IF-L3的2脚接地；所述电感IF-L5的2脚与电感IF-L4的1脚并联后与滤波器V1的5脚电连接；所述电感IF-L5的1脚接地；所述电感IF-L4的2脚与电感IF-L6的1脚并联后，与电阻IF-R4的1脚串联；所述电感IF-L6的2脚接地；所述电阻IF-R4的1脚与电阻IF-R5的2脚并联；所述电阻IF-R5的1脚接地；所述电阻IF-R4的2脚与电阻IF-R6的2脚并联后接入第二中频增益放大器；所述电阻IF-R6的1脚接地；

根据本发明的优选实施方式，所述功率放大器包括放大器F1、电感P-L1、P-L2、P-L3、电容P-C1、P-C2、P-C3、P-C4、P-C5、P-C6、P-C7、P-C8、P-C9、P-C10、电阻P-R1、P-R2、P-R3、P-R4、P-R5、P-R6及P-R7；所述电感P-L1的1脚与电容P-C1的1脚并联；所述电容P-C1的1脚与转发射频损耗器电连接；所述电容P-C1的2脚与放大器F1的1脚电连接；所述放大器F1的第3脚是PA开关；所述放大器F1的4脚与电阻P-R1的2脚电连接；所述电阻P-R1的1脚与电容P-C3的2脚并联后空接；所述电容P-C3的1脚接地；所述电容P-C4的2脚与电阻P-R2的2脚并联后接入放大器F1的5脚；所述电容P-C4的1脚接地；电阻P-R2的1脚与电阻P-R3的1脚串联；所述电阻P-R3的2脚与电容P-C5的2脚并联后接入放大器F1的6脚；所述电容P-C5的1脚接地；所述放大器F1的7脚与电感P-L3的1脚电连接；所述电容P-C8的1脚与电容P-C9的1脚并联后，与电感P-L3的2脚串联，且接地；所述电容P-C8的2脚与放大器F1的12脚电连接；所述放大器F1的12脚、放大器F1的10脚、放大器F1的11脚三个脚连接在一起；所述电容P-C9的2脚与电阻P-R7的2脚并联后，与电容P-C10的1脚串联；所述电阻P-R7的1脚与电感P-L2的1脚并联后，与放大器F1的12脚电连接；所述电感P-L2的2脚与电容P-C7的1脚并联后，与电阻P-R6的1脚串联；所述电容P-C7的2脚接地；所述电阻P-R5的1脚与电阻P-R6的1脚并联后，与电容P-C2的2脚串联；所述电阻P-R5的2脚与电阻P-R6的2脚并联后接地；所述电阻P-R4的2脚并联在电容P-C2的2脚；所述电阻P-R4的1脚与电容P-C6的1脚并联后接入放大器F1的14脚；所述放大器F1的14脚与15脚连接在一起；所述电容P-C6的2脚接地；所述电容P-C2的2脚与放大器F1的16脚电连接；所述电容P-C2的1脚接地。

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所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种长期演进中继传输系统，所述系统包括依次连接的LTE接收天线、第一单向耦合器、第一双向三端滤波器、低噪放大器、接收射频损耗器、接收滤波器、中频处理单元、转发滤波器、转发射频损耗器、功率放大器、第二双向三端滤波器、第二单向耦合器以及LTE转发天线，所述中频处理单元包括依次连接的第一变频器、第一中频增益放大器、中频滤波器、第二中频增益放大器以及第二变频器，所述接收滤波器的输出连接第一变频器，所述第二变频器的输出连接转发滤波器，其特征在于，所述长期演进中继传输系统还包括射频信号泄露功率比检测单元，所述射频信号泄露功率比检测单元分别连接第一单向耦合器、接收射频损耗器、转发射频损耗器、以及第二单向耦合器；所述射频信号泄露功率比检测单元包括射频损耗判断单元、起控范围调节单元、输出功率判断单元、以及射频损耗值调节单元，所述射频损耗判断单元分别连接接收射频损耗器、转发射频损耗器以及射频损耗值调节单元，所述起控范围调节单元和输出功率判断单元分别连接射频损耗值调节单元；所述射频信号泄露功率比检测单元具体执行方式如下：

S1、射频损耗判断单元判断射频损耗器是否开启，若为否，自动射频损耗值失效，进行手动射频损耗值设置，若为是，保存手动射频损耗值，手动射频损耗值失效，并初始化：转发链路射频损耗值＝0dB，接收链路射频损耗值＝5dB；

S2、起控范围调节单元判断起控范围是否大于1dB，若为是，执行S3，若为否，则执行S4；

S3、起控范围调节单元判断起控范围是否小于等于(25-链路射频损耗值)，若为是，则射频损耗值调节单元将接收射频损耗值、转发射频损耗值各减1dB，若为否，则在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝25dB、接收链路射频损耗值＝31dB；

S4、输出功率判断单元读取输出功率跟额定输出功率关系来判断输出功率是否小于额定输出，如果判断为否则执行S5，如果判断为是则执行S7；

S5、射频损耗值调节单元判断转发链路射频损耗值是否大于25dB，如果判断为是将启动数控射频损耗在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝25dB、接收链路射频损耗值＝31dB；如果判断为否则执行S6；

S6、起控范围调节单元判断起控范围是否等于0，如果判断为是则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各增加1dB；如果判断为否则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各射频损耗1dB；

S7、起控范围调节单元判断起控范围是否等于0，如果判断为是则继续判断输出功率是否小于额定输出功率，如果判断为是则执行S8；

S8、输出功率判断单元判断输出功率是否变大，如果判断为否，则执行S9，如果判断为是则执行S10；

S9、输出功率判断单元判断输出功率是否变小，如果判断为否则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各射频损耗1dB；如果判断为是则执行S10；

S10、射频损耗值调节单元判断转发链路射频损耗值是否大于0，如果判断为是则上下行射频损耗连动，接收射频损耗值、转发射频损耗值各增加1dB，如果判断为否则将启动数控射频损耗在原来的基础上增加1dB射频损耗，最大到转发链路射频损耗值＝0dB，接收链路射频损耗值＝5dB。