CN104270833A - 一种无线通信系统及其分路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线通信系统及其分路器，该分路器用于将从天线所接收的信号分配给至少一个信道机，分路器包括电源单元和多路分配单元，分路器还包括：与网络相匹配的负载；射频开关，其动触点连接多路分配单元的输出端口，其第一静触点连接负载，其第二静触点悬空或连接其中一个信道机的接收端；MCU，用于检测每个射频线缆上的馈电电压，并判断各个输出端口是否连接有信道机及链路状态，并在连接有信道机且链路正常时，控制所对应的射频开关的动触点连接其第二静触点；在未连接信道机或链路异常时，控制所对应的射频开关的动触点连接其第一静触点。实施本发明的技术方案，可省去使用和测试时的标配负载的接线。

Description

一种无线通信系统及其分路器

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种无线通信系统及其分路器。

背景技术

在无线通信中，基站系统接收链路都需要采用分路器来实现多载波、备份等功能，特别是专网通信中采用多信道机的方式，每条接收天线都需要采用分路器将一路接收信号分配到每个信道机中。

分路器按其通道的数量来分有多种类型，例如一拖四、一拖八等。而在实际应用中，可能仅使用到其中的几个通道，例如，对于一拖四的分路器，其三个输出端口连接信道机，而且，信道机通过射频线缆给分路器馈电。而剩下的一个输出端口不使用，只能将其接标配负载，以防止信号全反射。但是，这样的分路器具有以下缺陷：对于多通道的分路器，在使用前要将不使用的输出端口接上标配负载，接线复杂。而且，由于每次单通道测试都要在其它通道加负载，因此测试复杂，且效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述使用和测试时接线复杂的缺陷，提供一种无线通信系统及其分路器，使用和测试时无需标配负载的接线。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种分路器，用于将从天线所接收的信号分配给至少一个信道机，所述分路器包括电源单元和多路分配单元，所述多路分配单元包括输出端口，所述至少一个信道机通过射频线缆给所述电源单元馈电，所述分路器还包括：

与网络相匹配的负载；

射频开关，所述射频开关的动触点连接所述多路分配单元的输出端口，所述射频开关的第一静触点连接负载，所述射频开关的第二静触点悬空或连接其中一个信道机的接收端；

连接于所述电源单元的MCU，用于检测每个射频线缆上的馈电电压，根据所检测的馈电电压判断各个输出端口是否连接有信道机及链路状态，并在判断结果为相应输出端口连接有信道机且链路正常时，控制所述输出端口所对应的射频开关的动触点连接其第二静触点；在判断结果为相应输出端口未连接信道机或链路异常时，控制所述输出端口所对应的射频开关的动触点连接其第一静触点。

在本发明所述的分路器中，所述MCU在所检测的相应射频线缆上的馈电电压大于等于设定值时，确定相应输出端口连接有信道机且链路正常；在所检测的相应射频线缆上的馈电电压小于设定值时，确定相应输出端口未连接信道机或链路异常；或者，

所述MCU在所检测的相应射频线缆上的馈电电压小于等于设定值时，确定相应输出端口连接有信道机且链路正常；在所检测的相应射频线缆上的馈电电压大于设定值时，确定相应输出端口未连接信道机或链路异常。

在本发明所述的分路器中，所述分路器还包括至少一个二极管，所述二极管的正极通过射频线缆连接相应信道机，所述二极管的负极连接所述电源单元的输入端，而且，所述二极管的正极还连接所述MCU的相应输入端。

在本发明所述的分路器中，所述电源单元包括至少一个电压转换芯片和/或至少一个稳压芯片。

在本发明所述的分路器中，所述分路器还包括用于对从天线所接收的信号进行带外干扰信号抑制、噪声控制及增益调整的信号处理单元。

在本发明所述的分路器中，所述信号处理单元包括依次连接的滤波器、低噪声放大器、π型衰减器和功率放大器。

在本发明所述的分路器中，所述信号处理单元还包括：连接在所述功率放大器和所述多路分配单元的输入端口之间，且用于在所述MCU的控制下调整功率的数控衰减器。

在本发明所述的分路器中，所述信号处理单元还包括：连接在所述滤波器之前的直流隔离器。

在本发明所述的分路器中，所述MCU内置或外接AD转换器，所述AD转换器用于对每个射频线缆上的馈电电压进行AD采样。

本发明还构造一种无线通信系统，包括天线及至少一个信道机，其特征在于，所述无线通信系统还包括以上所述的分路器。

实施本发明的技术方案，MCU通过所检测的射频线缆的馈电电压来判断多路分配单元各个输出端口是否连接有信道机及链路状态，并根据判断结果控制相应射频开关的动作，对于未连接信道机或链路异常的输出端口，将其切换到与负载相连，以防止信号全反射；对于连接信道机且链路正常的输出端口，将其切换到与相应信道机相连。因此，这种分路器在使用前无需对未连接信道机的输出端口另接标配负载，而且，在每次单通道测试时，也无需对其它的通道另接标配负载，也即，省去了使用和测试时的标配负载的接线，因此，本发明的分路器在使用和测试时方法更简单、效率更高。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明无线通信系统实施例一的逻辑结构图；

图2是本发明无线通信系统实施例二的部分逻辑结构图

图3是本发明无线通信系统实施例三的逻辑结构图；

图4是本发明无线通信系统实施例四的逻辑结构图；

图5是本发明无线通信系统中信道机接收端周边的电路图；

图6是图4中信号处理单元实施例一的逻辑结构图；

图7是图4中信号处理单元实施例二的逻辑结构图。

具体实施方式

图1是本发明无线通信系统实施例一的逻辑结构图，该实施例的无线通信系统包括天线、一拖四的分路器和三个信道机61、62、63，该分路器用于将从天线所接收的信号分配给三个信道机61、62、63，而且，该分路器包括：多路分配单元10、电源单元20、MCU30、四个射频开关41、42、43、44、四个与网络相匹配的负载51、52、53、54。其中，多路分配单元10包括一个输入端口和四个输出端口，射频开关41、42、43、44的动触点分别连接多路分配单元10的四个输出端口，射频开关41、42、43、44的第一静触点分别连接相应的四个负载51、52、53、54，射频开关41、42、43的第二静触点分别连接相应的三个信道机61、62、63，射频开关44的第二静触点悬空。另外，三个信道机61、62、63分别通过射频线缆给电源单元20馈电。MCU30用于检测每个射频线缆上的馈电电压，根据所检测的馈电电压判断各个输出端口是否连接有信道机及链路状态，并在判断结果为相应输出端口连接有信道机且链路正常时，控制所述输出端口所对应的射频开关的动触点连接其第二静触点；在判断结果为相应输出端口未连接信道机或链路异常时，控制所述输出端口所对应的射频开关的动触点连接其第一静触点。在该实施例中，信道机的接收端直接与MCU的输入端相连，因此，当检测到有馈电电压(馈电电压大于等于设定值)时，说明该输出链路连接有信道机，而且信道机和链路均正常，则可控制相应的射频开关切换到信道机通路上；当检测到无馈电电压(馈电电压小于设定值)时，说明该输出链路悬空(即无连接信道机)或射频线缆故障，则控制相应的射频开关切换到负载通路上。例如在本实施例中，因为仅检测到前三条射频线缆上有馈电电压，所以可控制射频开关41、42、43的动触点连接其第二静触点，同时，控制射频开关44的动触点连接其第一静触点。

在上述实施例中，MCU30由电源单元20供电，而且，电源单元20可包括至少一个稳压芯片和/或至少一个电压转换芯片。另外，MCU30在检测每个射频线缆上的馈电电压时，可通过其内置或外接的AD转换器对每个射频线缆上的馈电电压进行AD采样，此时所检测的馈电电压较准确，而且，MCU可判断该AD采样的馈电电压是否在正常范围内，以用于判断接收通路的故障点。当然，也可通过判断高低电平的方式直接进行检测。

当然在另一个实施例中，结合图2，还可在信道机的射频线缆的馈电端P和MCU的输入端P3之间设置开关管和上拉电阻，这样，MCU在根据馈电电压控制射频开关动作的具体过程为：当检测到无馈电电压(馈电电压小于等于设定值)时，说明该输出链路连接有信道机，而且信道机和链路均正常，则可控制相应的射频开关切换到信道机通路上；当检测到有馈电电压(馈电电压大于设定值)时，说明该输出链路悬空(即无连接信道机)或射频线缆故障，则控制相应的射频开关切换到负载通路上。

图3是本发明无线通信系统实施例三的逻辑结构图，该实施例相比图1所示的实施例，所不同的仅是，该实施例的分路器还包括三个二极管，该三个二极管的正极分别通过射频线缆连接三个信道机61、62、63，该三个二极管的负极连接电源单元20的输入端，而且，该三个二极管的正极还分别连接MCU30的相应输入端，这样，三个信道机61、62、63的射频线缆可连接在电源单元20的同一个输入端，而且，不影响每个射频线缆上馈电电压的检测。

图4是本发明无线通信系统实施例四的逻辑结构图，该实施例相比图3所示的实施例，所不同的仅是，该实施例的分路器还包括连接在多路分配单元10之前的信号处理单元70，该信号处理单元70用于对从天线所接收的信号进行带外干扰信号抑制、噪声控制及增益调整。

在此需说明的是，关于信道机的接收端与射频开关、MCU、和电源单元的连接，以上实施例仅为示意。在实际应用中，结合图5，信道机的接收端P0通过隔直电容C1连接分路器中射频开关的第二静触点P1，信道机的接收端P0连接磁珠或电感L1的第一端，磁珠或电感L1的第二端为馈电端P，且其连接电源单元的输入端P2(必要时通过二极管连接电源单元的输入端P2)，电源单元的输入端P2(在存在二极管时是二极管的正极)还连接MCU的相应输入端P3。另外，滤波电容C2连接在磁珠或电感L1的第二端和地之间。

图6是图4中信号处理单元实施例一的逻辑结构图，该实施例的信号处理单元包括依次连接的滤波器71、低噪声放大器72、π型衰减器73和功率放大器74。

图7是图4中信号处理单元实施例二的逻辑结构图，该实施例的信号处理单元包括依次连接的直流隔离器76、滤波器71、低噪声放大器72、π型衰减器73和功率放大器74和数控衰减器75，其中，数控衰减器75用于在MCU30的控制下调整功率。另外还需说明的是，直流隔离器76或数控衰减器75在实际应用中，可根据实际情况省去一个或两个。

最后需说明的是，以上实施例均是以一拖四的分路器为例进行说明的是，应理解，分路器可为其它类型的分路器。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种分路器，用于将从天线所接收的信号分配给至少一个信道机，所述分路器包括电源单元和多路分配单元，所述多路分配单元包括输出端口，所述至少一个信道机通过射频线缆给所述电源单元馈电，其特征在于，所述分路器还包括：

与网络相匹配的负载；

射频开关，所述射频开关的动触点连接所述多路分配单元的输出端口，所述射频开关的第一静触点连接负载，所述射频开关的第二静触点悬空或连接其中一个信道机的接收端；

连接于所述电源单元的MCU，用于检测每个射频线缆上的馈电电压，根据所检测的馈电电压判断各个输出端口是否连接有信道机及链路状态，并在判断结果为相应输出端口连接有信道机且链路正常时，控制所述输出端口所对应的射频开关的动触点连接其第二静触点；在判断结果为相应输出端口未连接信道机或链路异常时，控制所述输出端口所对应的射频开关的动触点连接其第一静触点。

2.根据权利要求1所述的分路器，其特征在于，所述MCU在所检测的相应射频线缆上的馈电电压大于等于设定值时，确定相应输出端口连接有信道机且链路正常；在所检测的相应射频线缆上的馈电电压小于设定值时，确定相应输出端口未连接信道机或链路异常；或者，

所述MCU在所检测的相应射频线缆上的馈电电压小于等于设定值时，确定相应输出端口连接有信道机且链路正常；在所检测的相应射频线缆上的馈电电压大于设定值时，确定相应输出端口未连接信道机或链路异常。

3.根据权利要求1所述的分路器，其特征在于，所述分路器还包括至少一个二极管，所述二极管的正极通过射频线缆连接相应信道机，所述二极管的负极连接所述电源单元的输入端，而且，所述二极管的正极还连接所述MCU的相应输入端。

4.根据权利要求1所述的分路器，其特征在于，所述电源单元包括至少一个电压转换芯片和/或至少一个稳压芯片。

5.根据权利要求1-4任一项所述的分路器，其特征在于，所述分路器还包括用于对从天线所接收的信号进行带外干扰信号抑制、噪声控制及增益调整的信号处理单元。

6.根据权利要求5所述的分路器，其特征在于，所述信号处理单元包括依次连接的滤波器、低噪声放大器、π型衰减器和功率放大器。

7.根据权利要求6所述的分路器，其特征在于，所述信号处理单元还包括：连接在所述功率放大器和所述多路分配单元的输入端口之间，且用于在所述MCU的控制下调整功率的数控衰减器。

8.根据权利要求6所述的分路器，其特征在于，所述信号处理单元还包括：连接在所述滤波器之前的直流隔离器。

9.根据权利要求1所述的分路器，其特征在于，所述MCU内置或外接AD转换器，所述AD转换器用于对每个射频线缆上的馈电电压进行AD采样。

10.一种无线通信系统，包括天线及至少一个信道机，其特征在于，所述无线通信系统还包括权利要求1-9任一项所述的分路器。