CN104682984A - 一种信号转发系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种信号转发系统，包括室外RNSS/RDSS接收天线、分别与室外RNSS/RDSS接收天线以及室内的用户设备进行连接的信号转发器；信号转发器为一体化结构，其包括显示部件、与用户设备连接的室内连接接口、与室外RNSS/RDSS接收天线连接的室外天线接口、GPS/北斗接收机、控制器、信号处理单元、功率调整装置以及功率分配器。本发明的信号转发系统具有结构精简、可覆盖GPS L1/L2、GLONASS L1/L2、BD2 B1/B2/B3以及BD1信号的信号转发、便于生产车间和实验室等室内环境下的测试工作的优点，实用性强。

Description

一种信号转发系统

技术领域

本发明涉及通信领域，特别地，涉及一种信号转发系统。

背景技术

随着科学技术的不断发展，全球卫星定位技术日趋成熟，其应用也越来越广泛，已经从最初单纯的军事应用发展到现在的民用阶段，而现有的信号转发系统主要有：

申请号为200810151070.1的发明申请公开一种移动终端射频信号转发系统及其转发方法，该系统还包括可将基站发射的射频信号转成经过变频处理后的无线电信号转发给移动终端以及将移动终端发送的经过变频处理后的无线电信号转成射频信号转发给基站的信号转发装置，移动终端还包括有无线电接收发射装置，移动终端通过无线电接收发射装置与信号转发装置相接，信号转发装置与基站相接。

申请号为201210362364.5的发明申请公开了一种全球定位系统GPS信号转发装置和方法，设置在信号耦合装置外的GPS接收天线接收GPS信号，并将所述GPS信号传送给设置在所述信号耦合装置内发射天线；所述发射天线在信号耦合空间中发射GPS信号；设置在信号耦合装置内的接收天线接收到GPS信号，并将GPS信号转发到基站；基站提取GPS信号中的时钟信号，进行时钟同步。

申请号为200610020556.2的发明申请公开了一种遥控信号转发系统及方法。本发明的技术方案包括发射装置和接收装置；所述发射装置包括红外线接收器和无线电发射器；所述接收装置包括无线电接收器和红外线发射器。本发明将红外线遥控信号转换成无线电遥控信号进行传输，最后再还原成红外线遥控信号。

虽然信号转发已经得到应用，但由于卫星信号不能够穿透建筑物，致使在生产车间、实验室等室内环境下的测试工作遇到了困难。

发明内容

本发明目的在于提供一种结构精简、可覆盖GPS L1/L2、GLONASS L1/L2、BD2B1/B2/B3以及BD1信号的信号转发系统，便于生产车间、实验室等室内环境下的测试工作，具体技术方案如下：

一种信号转发系统，包括室外RNSS/RDSS接收天线、分别与所述室外RNSS/RDSS接收天线以及室内的用户设备进行连接的信号转发器；

所述信号转发器为一体化结构，其包括显示部件、与所述用户设备连接的室内连接接口、与所述室外RNSS/RDSS接收天线连接的室外天线接口、GPS/北斗接收机、控制器、信号处理单元、功率调整装置以及功率分配器；所述GPS/北斗接收机和所述信号处理单元分别与所述室外天线接口连接，所述GPS/北斗接收机和所述显示部件分别与所述控制器连接，所述功率分配器通过所述功率调整装置与所述信号处理单元连接，所述室内连接接口与所述功率分配器连接。

以上技术方案中优选的，所述室内连接接口通过电缆以馈线连接方式与所述用户设备上的接口相连接。

以上技术方案中优选的，还包括与所述室内连接接口连接的室内RDSS/RNSS发射天线以及安装在用户设备上且与所述室内RDSS/RNSS发射天线相匹配的室内RDSS/RNSS接收天线。

以上技术方案中优选的，所述室内RDSS/RNSS发射天线与所述室内连接接口之间通过电缆以馈线连接形式进行连接。

为了达到更好的技术效果，所述信号转发器还包括外壳，所述显示部件、室内连接接口以及室外天线接口均设置在所述外壳的外壁上，所述GPS/北斗接收机、控制器、信号处理单元、功率调整装置以及功率分配器均设置在所述外壳的内部。

为了达到更好的技术效果，所述信号转发器还包括设置在其外壳外壁上且与所述控制器连接的RS232串口。

以上技术方案中优选的，所述室外天线接口包括北斗1代RDSS的S、L收发端口以及L频段RNSS的接收端口。

以上技术方案中优选的，所述室内连接接口包括至少2个天线接口，其中1个天线接口通过射频信号切换开关与功率分配器连接。

以上技术方案中优选的，所述功率调整装置包括RDSS功率放大电路以及RNSS功率放大电路，所述RDSS功率放大电路和所述RNSS功率放大电路的调整范围均为1～10dB，步进均为1dB；所述显示部件为液晶显示屏。

为了达到更好的技术效果，还包括避雷器，所述避雷器设置在所述室外RNSS/RDSS接收天线与所述室外天线接口之间。

应该本发明的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本发明的信号转发系统包括室外RNSS/RDSS接收天线、分别与所述室外RNSS/RDSS接收天线以及室内的用户设备进行连接的信号转发器；信号转发器为一体化结构，其包括显示部件、室内连接接口、室外天线接口、GPS/北斗接收机、控制器、信号处理单元、功率调整装置以及功率分配器，整体结构精简；通过室外RNSS/RDSS接收天线接收BD1信号、GPSL1/L2、GLONASS L1/L2、BD2B1/B2/B3信号，再将卫星信号引入到室内信号转发器上，信号转发器通过室内RDSS/RNSS发射天线把信号引入到室内，供用户设备使用，从而便于生产车间、实验室等室内环境下的测试工作；信号转发器为一体化结构，采用1U结构设计，方便工业集成；内置GPS/北斗接收机，自带显示部件，方便定位以及定位信息的查询；室内连接接口的设计，可根据客户需求，增加多路输出，实用性强；功率调整装置的设计可调整信号的强度，满足不同的需求；信号处理单元对接收到的信号进行杂波、谐波抑制处理，有效抑制了干扰信号，提高了系统的灵敏度和可靠性。

(2)本发明中所述室内连接接口通过电缆以馈线连接方式与所述用户设备上的接口相连接，或者是：还包括与所述室内连接接口连接的室内RDSS/RNSS发射天线以及安装在用户设备上且与所述室内RDSS/RNSS发射天线相匹配的室内RDSS/RNSS接收天线，所述室内RDSS/RNSS发射天线与所述室内连接接口之间通过电缆以馈线连接形式进行连接。用户设备接收卫星信号可以通过室内RDSS/RNSS发射天线和室内RDSS/RNSS接收天线的组合进行接收，也可以通过电缆以馈线连接方式进行接收，满足不同的需求，实用性强。

(3)本发明中所述信号转发器还包括外壳，所述显示部件、室内连接接口以及室外天线接口均设置在所述外壳的外壁上，所述GPS/北斗接收机、控制器、信号处理单元、功率调整装置以及功率分配器均设置在所述外壳的内部。集成化程度高，既能满足很好地保护相应地部件，同时又能便于与其他部件的连接，实用性强。

(4)本发明中所述信号转发器还包括设置在其外壳外壁上的RS232串口，RS232串口的设计可通过上位机软件进行实时查看，存储的数据也可用于实验数据的对比，方便使用。

(5)本发明中所述室外天线接口包括北斗1代RDSS的S、L收发端口以及L频段RNSS的接收端口，分类明显，方便使用；所述室内连接接口包括至少2个天线接口，其中1个天线接口通过射频信号切换开关与所述功率分配器连接，可根据客户需求，增加多路输出，且射频信号切换开关的设计便于对信号的输出进行控制，使用方便。

(6)本发明中所述功率调整装置包括RDSS功率放大电路以及RNSS功率放大电路，所述RDSS功率放大电路和所述RNSS功率放大电路的调整范围均为1～10dB，步进均为1dB。能实现对RNSS信号和RDSS信号的分别调整，实用性强且精度高；所述显示部件为液晶显示屏，部件容易获得，且显示效果好。

(7)本发明中还包括避雷器，所述避雷器设置在所述室外RNSS/RDSS接收天线与所述室外天线接口之间，避雷器的设计主要起到对信号转发器及其后端设备提供雷击保护，提高整体系统的使用安全性和使用寿命。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例1的信号转发系统的整体结构示意图；

图2是图1中信号转发器的结构示意图；

1-室外RNSS/RDSS接收天线，2-信号转发器，21-外壳，22-显示部件，23-室内连接接口，24-室外天线接口，25-GPS/北斗接收机，26-控制器，27-信号处理单元，28-功率调整装置，29-功率分配器，210-RS232串口，211-射频信号切换开关，3-室内RDSS/RNSS发射天线，4-室内RDSS/RNSS接收天线，5-避雷器，6-用户设备，7-电缆，8-室内。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

一种信号转发系统，用户设备通过室内RDSS/RNSS发射天线和室内RDSS/RNSS接收天线的组合进行卫星信号的接收，详见图1，包括室外RNSS/RDSS接收天线1、与所述室外RNSS/RDSS接收天线1连接的信号转发器2、与所述信号转发器2连接的室内RDSS/RNSS发射天线3以及安装在室内8的用户设备6上的室内RDSS/RNSS接收天线4，其中所述室内RDSS/RNSS发射天线3与所述信号转发器2之间通过电缆7以馈线连接形式进行连接。

所述信号转发器2为一体化结构，详见图2，其包括外壳21、显示部件22、与所述室内RDSS/RNSS发射天线3连接的室内连接接口23、与所述室外RNSS/RDSS接收天线1连接的室外天线接口24、GPS/北斗接收机25、控制器26、信号处理单元27、功率调整装置28、功率分配器29以及与所述控制器26连接的RS232串口210，所述GPS/北斗接收机25和所述信号处理单元27分别与所述室外天线接口24连接，所述GPS/北斗接收机25和所述显示部件22分别与所述控制器26连接，所述功率分配器29通过所述功率调整装置28与所述信号处理单元27连接，所述室内连接接口23与所述功率分配器29连接。

上述显示部件22、室内连接接口23以及室外天线接口24均设置在所述外壳21的外壁上，所述GPS/北斗接收机25、控制器26、信号处理单元27、功率调整装置28以及功率分配器29均设置在所述外壳21的内部。此种设计集成化程度高，既能满足很好地保护相应地部件，同时又能便于与其他部件的连接，实用性强。

上述室外天线接口24包括北斗1代RDSS的S、L收发端口以及L频段RNSS的接收端口，分类明显，方便使用。

上述室内连接接口23包括至少2个天线接口，其中1个天线接口通过射频信号切换开关211与所述功率分配器29连接。可根据客户需求，增加多路输出，且射频信号切换开关的设计便于对信号的输出进行控制，使用方便。

上述功率调整装置28包括RDSS功率放大电路以及RNSS功率放大电路，所述RDSS功率放大电路和所述RNSS功率放大电路分别通过设置在所述外壳21上的RDSS功率调整旋钮(未图示)和RNSS功率调整旋钮(未图示)对接收到的信号进行功率放大和功率控制等的调节，能实现对RNSS信号和RDSS信号的分别调整，操作方便。所述RDSS功率放大电路和所述RNSS功率放大电路的调整范围均为1～10dB，步进均为1dB，精度高。

上述显示部件22采用液晶显示屏，部件容易获得且显示效果好。

信号转发器2的具体工作原理如下：信号转发器2通过室外天线接口24接收三系统七频(GPS L1/L2、GLONASS L1/L2、BD2B1/B2/B3)以及北斗1代卫星信号，分别进行下述处理：(1)其内部的GPS/北斗双模接收机接收到GPS信号和BD2信号，经过控制器26处理，在显示部件上显示定位信息；(2)其内部的信号处理单元27对三系统七频以及北斗1代卫星信号进行杂波、谐波抑制处理，再经过功率分配器29把信号分为两路(可以根据实际情况选择输出的路数)输出至室内连接接口23，其中一路天线接口通过射频信号切换开关211进行控制其输出。

本发明的信号转发系统还包括避雷器5，所述避雷器5设置在所述室外RNSS/RDSS接收天线1与所述室外天线接口24之间。避雷器的设计主要起到对信号转发器及其后端设备提供雷击保护，提高整体系统的使用安全性和使用寿命。

应用本发明的信号转发系统，具体工作原理是：通过室外RNSS/RDSS接收天线1接收BD1信号、GPS L1/L2、GLONASS L1/L2、BD2B1/B2/B3信号，再将卫星信号引入到室内信号转发器2上(信号转发器2之前设有避雷器5，对信号转发器及其后端设备提供雷击保护，提高整体系统的使用安全性和使用寿命)，信号转发器2通过室内RDSS/RNSS发射天线3把信号引入到室内，通过安装在用户设备6上的室内RDSS/RNSS接收天线4对其信号的接收，从而供用户设备6使用，便于生产车间、实验室等室内环境下的测试工作，实用性强。

用户设备除了通过室内RDSS/RNSS发射天线和室内RDSS/RNSS接收天线的组合进行卫星信号的接收外，还可以通过电缆以馈线连接方式直接接收信号，即所述室内连接接口23通过电缆以馈线连接方式与所述用户设备上的接口相连接，从而实现信号的接收。

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保护范围之内。

Claims (10)

1.一种信号转发系统，其特征在于：包括室外RNSS/RDSS接收天线(1)、分别与所述室外RNSS/RDSS接收天线(1)以及室内的用户设备进行连接的信号转发器(2)；

所述信号转发器(2)为一体化结构，其包括显示部件(22)、与所述用户设备连接的室内连接接口(23)、与所述室外RNSS/RDSS接收天线(1)连接的室外天线接口(24)、GPS/北斗接收机(25)、控制器(26)、信号处理单元(27)、功率调整装置(28)以及功率分配器(29)；所述GPS/北斗接收机(25)和所述信号处理单元(27)分别与所述室外天线接口(24)连接，所述GPS/北斗接收机(25)和所述显示部件(22)分别与所述控制器(26)连接，所述功率分配器(29)通过所述功率调整装置(28)与所述信号处理单元(27)连接，所述室内连接接口(23)与所述功率分配器(29)连接。

2.根据权利要求1所述的信号转发系统，其特征在于：所述室内连接接口(23)通过电缆以馈线连接方式与所述用户设备上的接口相连接。

3.根据权利要求1所述的信号转发系统，其特征在于：还包括与所述室内连接接口(23)连接的室内RDSS/RNSS发射天线(3)以及安装在用户设备上且与所述室内RDSS/RNSS发射天线(3)相匹配的室内RDSS/RNSS接收天线(4)。

4.根据权利要求3所述的信号转发系统，其特征在于：所述室内RDSS/RNSS发射天线(3)与所述室内连接接口(23)之间通过电缆以馈线连接形式进行连接。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的信号转发系统，其特征在于：所述信号转发器(2)还包括外壳(21)，所述显示部件(22)、室内连接接口(23)以及室外天线接口(24)均设置在所述外壳(21)的外壁上，所述GPS/北斗接收机(25)、控制器(26)、信号处理单元(27)、功率调整装置(28)以及功率分配器(29)均设置在所述外壳(21)的内部。

6.根据权利要求5所述的信号转发系统，其特征在于：所述信号转发器(2)还包括设置在其外壳(21)外壁上且与所述控制器(26)连接的RS232串口(210)。

7.根据权利要求5所述的信号转发系统，其特征在于：所述室外天线接口(24)包括北斗1代RDSS的S、L收发端口以及L频段RNSS的接收端口。

8.根据权利要求5所述的信号转发系统，其特征在于：所述室内连接接口(23)包括至少2个天线接口，其中1个天线接口通过射频信号切换开关(211)与功率分配器(29)连接。

9.根据权利要求5所述的信号转发系统，其特征在于：所述功率调整装置(28)包括RDSS功率放大电路以及RNSS功率放大电路，所述RDSS功率放大电路和所述RNSS功率放大电路的调整范围均为1～10dB，步进均为1dB；所述显示部件(22)为液晶显示屏。

10.根据权利要求5所述的信号转发系统，其特征在于：还包括避雷器(5)，所述避雷器(5)设置在所述室外RNSS/RDSS接收天线(1)与所述室外天线接口(24)之间。