CN106031297A - 输入选择性智能偏置器 - Google Patents

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Abstract

本发明包括一种用于向天线供电和控制天线的方法和接口，具有RF信号输入、包括DC电流的AISG信号输入，其中所述RF信号输入通过滤波器被耦合到天线，因此滤波器阻断具有DC电流的信号，并且所述AISG信号通过开关耦合到所述天线，使得如果存在AISG信号，则开关自动地允许AISG信号通过到达天线以用于所述天线的控制，以及如果不存在AISG信号，则RF信号被自动地允许通过到达天线以用于所述天线的控制。

Description

输入选择性智能偏置器
本申请要求在2014年2月21日提交的、序号为No.61/943,156的美国临时申请的优先权.
背景技术
智能偏置器(Smart Bias Tee，SBT)常被用在天线内部以便允许用于致动器的电力和控制信号经由RF同轴线缆而非单独的多导体线缆传送给天线.在塔的底部，第一SBT将电力和控制信号放在RF线缆上.在塔的顶部，第二SBT将其拉回(pull back off).例如，参见公开号为No.2007/0161348的美国专利申请(“348申请”)，其通过引用的方法被并入本文.
在图1中示出了SBT的已知申请.天线波束的电下倾角可以由远程电调(RET)设备15控制.基站可以包括三个或更多个这种安装在塔上的天线。系统10包括与RET 15接口连接的控制子系统16、与天线13接口连接的无线电装置17、以及为系统10和12的全部部件提供DC电力的DC电源18.RET设备可以被安装在天线系统内部或外部。
控制子系统16生成RET控制数据，该RET控制数据通过点到多点的串行网络被传送到RET 15，每个RET 15被分配唯一的总线地址，并且RET生成返回到控制子系统16的RET状态数据.相似地，无线电装置17将下行链路RF信号传送至天线13，并接收来自天线13的上行链路RF信号。
线26上的RET控制数据、线51上的DC偏置信号以及线52上的下行链路RF信号通过系统10中的第一智能偏置器25被多路复用到单个同轴RF馈电线缆24上.系统12中的第二智能偏置器23将RET控制数据多路分用到线22上、将DC偏置信号多路分用到线53上、并且将下行链路RF信号多路分用到线54上.相似地，RET状态数据和上行链路RF信号通过第二智能偏置器23被多路复用到线缆24上，并且第一智能偏置器25将来自线缆24的RET状态数据和上行链路RF信号多路分用.
智能偏置器23、25包含图2中示意性示出的微处理器30、40.这些微处理器可以被编址以用于例行监控目的，而无需要求操作员登到塔上附接专业装备，并且不会干扰到天线13的RF路径.智能偏置器包括微处理器30、40，配置存储器31、41，串行接口32、42，连接开关35、45，调制解调器33、43，多路复用器/多路分用器元件34、44，以及DC电压和/或电流测量设备55、56.
利用SBT向塔安装的装备提供DC电力和控制信号在多频带天线的情况下变得更加复杂.特别是，当前的问题在于，使用利用盲配、电容性耦合、同轴的连接器的标准天线接口存在某些优点.然而，由于DC阻断特性，电容性耦合的连接器固有地不能够通过连接接口来传输DC电力，因此常规的智能偏置器无法被用于将电力传输到使用这种连接器的塔安装的装备上.相应地，需要更灵活的结构以用于将AISG控制信号和DC电力传送到RET天线和其他塔安装的装备上.
发明内容
本发明包括用于向天线供电和控制天线的接口，该接口具有RF信号输入、包括DC电流的AISG信号输入，其中所述RF信号输入通过滤波器耦合到所述天线，因此所述滤波器阻断具有DC电流的信号，并且AISG信号通过开关耦合到所述天线，使得如果存在AISG信号，则开关自动地允许AISG信号通过到达天线以用于所述电线的控制，并且如果不存在AISG信号，则RF信号被自动地允许通过到达天线以用于所述天线的控制。
本发明还包括用于通过接口来向天线供电和控制天线的方法，该方法包括提供RF信号输入、提供包括DC电流的AISG信号输入、通过接口和滤波器将所述RF信号输入耦合到所述天线、所述滤波器阻断具有DC电流的信号、以及通过开关将所述AISG信号耦合到所述天线，由此如果AISG信号和DC电流被感测到，则开关自动地允许AISG信号通过到达天线以用于所述电线的控制，并且如果没有感测到AISG信号或DC电流，则RF信号被自动地允许通过到达天线以用于所述天线的控制.
附图说明
在附图中，其构成说明的一部分并与之结合阅读，并且其中相同的参考标号被用于指示在各个视图中相同的部分.
图1是现有技术智能偏置器的示意图；
图2是现有技术智能偏置器的另外的示意图；
图3是可以在本发明中使用的标准天线接口的示意图；
图4-6示出本发明的天线接口；
图7是本发明的具有偏置-T的通信基站的示意图；
图8是没有偏置-T的通信基站的示意图.
具体实施方式
在图7和8中示出了无线通信基站，并且其可以包括远程无线电头60、包括输入选择性智能偏置器62的接口61以及具有AISG控制器64的RET天线63。输入选择性SBT 62包括RF输入65、到天线78的RF输出66、AISG输入67、以及AISG输出68.虽然本文使用“输入”和“输出”来引用从远程无线电头60到RET天线63的控制数据流，但普通技术人员可以理解到数据传输是双向的，并且数据也从RET天线63流回到远程无线电头60.
参见图3，公开了可以在本发明中使用的天线接口110的一个示例。在该示例中，上部塔座架112、和中部塔座架114以及下部塔座架116被安装在安装杆118上。上部塔座架112、和中部塔座架114以及下部塔座架116被配置成与多个远程无线电头120和天线122机械接口连接。优选地，上部塔座架112、和中部塔座架114以及下部塔座架116被配置成与置于远程无线电头120和天线122之间的双工器124机械接口连接。
图3中示出的示例允许安装多达四个远程无线电头120.在可替代示例中，当期望一个或两个远程无线电头120时，可以省略中部塔座架114。
上部塔座架112和下部塔座架116中的每个包括线性导轨支撑件126。在示出的示例中，线性导轨支撑件126包括配置成接纳滚轮推车的轨道。然而，可替代的轨道和低摩擦车辆滑动结构在本发明的范围内并且可以作为替代.在该示例中，上部塔座架112包括天线座架128.在安装杆118上包括附加的天线座架129。天线122包括支架130，支架130包括槽以用于接合天线座架128和天线座架129.中部塔座架114包括两个线性导轨支撑件126。线性导轨支撑件126位于安装杆118的与天线122相反的一侧并远离天线122延伸.
参见图4、5和6，示出了可以用在本发明中的包括RF互连模块244的标准天线接口210的示例.远程无线电头220的RRH连接件240接合RF互连模块244的一侧，并且天线222的天线连接器220接合RF互连模块244的另一侧.选择性SBT输入245位于RF互连模块244上.
参见图7和8以及标准接口的输入选择性SBT部分70，RF输入71通过高通滤波器73(示出为电容器)被耦合到RF输出66。这允许RF信号通过输入选择性SBT，而非可能已经被施加到RF传输线的DC部件.输入选择性SBT还包括低通滤波器74(示出为电感器)，其允许控制信号通过到达调制解调器75.调制解调器75解调在RF信号上可能存在的任何控制信号(通常在10MHZ的数量级)，将控制信号格式化为AISG数据流，并将所述AISG数据流提供到开关76上的第一输入.
输入选择性智能偏置器还包括AISG输入.所述AISG输入是数字输入并符合例如天线接口标准组标准No.AISG v2.0和/或天线接口标准组标准No.AISG v1.1。AISG输入被耦合到开关76上的第二输入。开关76的输出被耦合到AISG输出68.开关可以包括一组常规的机电开关、固态电子开关或其他合适的开关机构.
在一个配置中(图8)，远程无线电头缺少智能偏置器，并且AISG线缆80被连接在远程无线电头和标准接口的AISG输入之间.该示例中的远程无线电头传送AISG控制信息作为AISG线缆80上的数字信号。在第二配置中(图7)，远程无线电头包括智能偏置器62，并且调制AISG控制信息连同DC偏置电力到RF同轴线缆71上。
输入选择性SBT70感测在RF输入71或者AISG输入80上AISG控制信号和/或DC偏置电力的存在，并且然后将AISG控制信号和DC偏置电力自动地耦合到AISG输出，该AISG输出被连接到RET天线78的AISG输入.例如，输入选择性SBT70可以感测在AISG输入80上的DC偏置或者在AISG输入80上的数字活动，并然后自动地选择和连接AISG输入作为活动的通信信道。并且，调制解调器75可以检测经由低通滤波器74被传递到它的控制信号和/或DC偏置，并且将开关76自动地配置为将那些控制信号传递到AISG输出。
以这种方式，可以用RF输入和AISG输入两者来控制天线.如果输入选择SBT感测到AISG信号，即，DC偏置，则然后AISG控制信号将会被选择并被自动允许通过开关76到天线AISG输入以控制天线.如果没有感测到DC偏置，则然后输入选择SBT自动地许可RF信号通过，到RF输出到达天线以用于通过RF信号进行的控制.因此，取决于由所述输入选择SBT感测到的信号的性质，信号将会被自动地导向到相应的天线输入。
针对输入选择性智能偏置器，如果在RF输入或AISG输入上没有DC偏置，则AISG控制是不可能的，并且输入选择性智能偏置器将会持续地监控两个接口直到其中一个是活动的，并然后连接该接口.
因此，标准接口和输入选择性SBT提供用于产品部署的灵活性，因为标准接口将会自动地配置它自身以便以上面陈述的两种配置的任一种进行工作.附加地，标准接口和输入选择性SBT有助于从一个RF调制的AISG控制信令到数字AISG控制信令的重新配置，反之亦然。
从以上可以看出，本发明很好地适于获得上面阐述的结果和目标，并且获得其他优点，这是在该设备中显而易见且固有的.可以理解，某些特征和子组合是实用的并且可以被利用，而无需参考其他特征和子组合。这是可以通过权利要求预想到的，并且在权利要求的范围内.本领域技术人员可以理解到，本发明不限于上面特定地示出和描述的内容.相反，本文所阐述的或附图中示出的全部主题被解释为说明性的而非限制性的。

Claims (10)

1.一种用于向天线供电和控制天线的接口，所述接口包括：
RF信号输入；
包括DC电流的AISG信号输入；
其中，所述RF信号输入通过滤波器耦合到所述天线，所述滤波器阻断具有DC电流的信号，
并且所述AISG信号通过开关耦合到所述天线；
使得如果AISG信号存在，则所述开关自动地允许所述AISG信号通过到达天线以用于所述天线的控制，以及如果不存在AISG信号，则RF信号被自动地允许通过到达天线以用于所述天线的控制。
2.根据权利要求1所述的接口，其中所述滤波器是高通滤波器。
3.根据权利要求1所述的接口，其中所述AISG信号是数字的。
4.根据权利要求1所述的接口，其中所述AISG信号由位于远程无线电头中的AISG收发机生成。
5.根据权利要求1所述的接口，其中所述RF信号和所述AISG信号通过智能偏置器被耦合到所述天线。
6.一种用于通过接口向天线供电和控制天线的方法，所述方法包括：
提供RF信号输入；
提供包括DC电流的AISG信号输入；
通过所述接口和滤波器将所述RF信号输入耦合到所述天线，所述滤波器阻断具有DC电流的信号，
以及通过开关将所述AISG信号耦合到所述天线；
由此如果AISG信号和DC电流被感测到，则开关自动地允许AISG信号通过到达天线以用于所述天线的控制，以及如果没有感测到AISG信号或DC电流，则RF信号被自动地允许通过到达天线以用于所述天线的控制。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述滤波器是高通滤波器。
8.根据权利要求6所述的方法，其中所述AISG信号是数字的。
9.根据权利要求6所述的方法，包括由位于远程无线电头的AISG收发机生成AISG信号的步骤。
10.根据权利要求6所述的方法，包括通过智能偏置器将所述RF信号和所述AISG信号耦合到所述天线。
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