CN108847877A - 无线通信同频转发系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了无线通信同频转发系统，无线通信同频转发系统，其特征在于：包括接收无线通讯信号的中继接收天线，接收天线接收到无线通讯信号后，将信号传输至中转基站中，通过中转基站进行同频数据转发，所述中转基站还一对同频双工同播中转站以及一对不同频双工中转站相互间进行数据交互，用户向一对同频双工同播中转站同时发送测试数据，同频双工同播中转站根据通讯质量，确定一个主发基站，主发基站将接收的通讯数据通过中转基站进行中转后发送至不同频双工工作站以及另一个同频双工同播中转站中，通过另一个同频双工同播中转站确认传输数据是否失真，通过不同频双工工作站将通讯数据发送至不同的用户的通讯设备中。

Description

无线通信同频转发系统

技术领域

本发明涉及无线通信传输领域，特别涉及无线通信同频转发系统。

背景技术

随着全球通信的发展，我国的移动通信事业更是突飞猛进，移动通信用户已达到近亿户，而且用户的增长还在持续扩大。在全国范围的GSM蜂窝系统已覆盖绝大部分市、县。随着我国移动通信事业的飞速发展，移动通信用户量不断地增加，蜂窝规划越来越小，基站位置越来越低。由于电磁波的传输损耗，每个基站的信号覆盖范围是有限的，因而会造成很多区域信号微弱甚至没有信号。另一方面，城市建设的高层化发展迅速，高层建筑正不断涌现，由于无线传播的阴影效应，在这些高层建筑的背后或中间也将形成移动通信信号的新盲区。另外，蜂窝移动通信基站在建造过程中，由于考虑到邻近小区的干扰问题，其天线的辐射场方向图主瓣有较大的下倾角，以至高层建筑中上部一般不能有效接收到信号。此外，由于建筑物等对电磁波的屏蔽效应，使得隧道、地铁、地下商城、娱乐城、停车场以及酒店、写字楼等一些封闭的大型建筑物内也无法正常接收移动通信信号。

在移动通信中，直放站在解决基站信号覆盖不到的死角或盲区这一问题上发挥了很好的作用。但是，有些场所由于传输条件限制和技术上的原因，采用常规的直放站存在以下几个问题：

(1)直放站常常能同时接收到几个基站的信号而形成干扰，以致无法开通使用。

(2)直放站施主天线和重发天线，要求隔离度很高，但由于受施工条件的限制，往往难以实现。

(3)重发天线只能采用定向传输，若要求全向覆盖，站址只能设在覆盖区地边缘，给选址带来困难，影响通信质量。

发明内容

本发明的目的在于：提供了无线通信同频转发系统，解决了目前转换频道时的系统误差时间，让同播系统中的多个同播基站使用一对相同的工作频率，可以实现无缝覆盖，用户使用方便。所以移动用户在整个同播网覆盖范围内无需转换频道。

本发明采用的技术方案如下：

无线通信同频转发系统，包括接收无线通讯信号的中继接收天线，接收天线接收到无线通讯信号后，将信号传输至中转基站中，通过中转基站进行同频数据转发，所述中转基站还一对同频双工同播中转站以及一对不同频双工中转站相互间进行数据交互，用户向一对同频双工同播中转站同时发送测试数据，同频双工同播中转站根据通讯质量，确定一个主发基站，主发基站将接收的通讯数据通过中转基站进行中转后发送至不同频双工工作站以及另一个同频双工同播中转站中，通过另一个同频双工同播中转站确认传输数据是否失真，通过不同频双工工作站将通讯数据发送至不同的用户的通讯设备中。目前，用户在无线通讯中，在进行无线通信同频转发时，其采用的同频双工同播中转站直接将数据进行接收后发送，这样不能监测到传输的数据是否失真，是否准确，并且在实际运用中，两个同频双工同播中转站的通讯链路完全一致，在进行复查时，也并没有办法从其内部查找出原因，这样在进行信息传输时，不能够有效进行自检测，不利于实际使用。本申请文件，设置一个中转基站，并利用一对同频双工同播工作站进行自检，通过其中一个当做主发基站，另一个对应的当做自检基站，在数据通过主发基站后，发送至中转基站后回发至自检基站，可以获知数据在传输过程中是否失真，然后利用两个不同频双工工作站进行数据发送，能够同时向不同频率的通讯设备进行发送，并且利用中转基站接收的GPS数据，GPS频率锁定技术、接收判选技术、相位同步技术在系统中的应用,克服了同频基站重叠区的同频干扰.保证了重叠区的通讯质量。

进一步地，所述同频双工同播中转站采用的工作频率为300MHz。工作频率设置在300MHz能够在保证通讯质量的前提下，减少同频双工同播中转站的能耗，并且能够提高其使用寿命，让其能够长时间持久工作。

进一步地，所述不同频双工工作站采用频率差值不大于300MHz。不同频的双工工作站其频率差值差距越大，其覆盖的频段差距也大，因其在降频和超频时，能够覆盖更多频段，但是频率差值不能过大，过大后，其超降频也不能够保证实际覆盖的频段范围。

进一步地，所述不同频双工工作站采用频率分别为450MHz和150MHz。

进一步地，所述接收天线接收GPS链路数据。

进一步地，所述不同频双工工作站内还设置有RF收发器，通过RF收发器将无线通讯信号中的RF信号转换为预定频带信号，并通过信道补偿失真进行数据修复后发送至用户的通讯设备中。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.无线通信同频转发系统，系统采用分散判选的方式，各基站自动判别，将信号最好的基站话音传输到其他基站，实现系统快速、准确的基站接收信号质量的判别。保证系统信号一定是基站接收的最好的信号，同时判选速度也是最快的。

2.本发明同播系统中的多个同播基站使用一对相同的工作频率，可以实现无缝覆盖，用户使用方便。所以移动用户在整个同播网覆盖范围内无需转换频道。同播系统只需一对工作频率就可实现大范围、多基站联网覆盖。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是无线通信同频转发系统流程图；

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1对本发明作详细说明。

实施例1

无线通信同频转发系统无线通信同频转发系统，包括接收无线通讯信号的中继接收天线，接收天线接收到无线通讯信号后，将信号传输至中转基站中，通过中转基站进行同频数据转发，所述中转基站还一对同频双工同播中转站以及一对不同频双工中转站相互间进行数据交互，用户向一对同频双工同播中转站同时发送测试数据，同频双工同播中转站根据通讯质量，确定一个主发基站，主发基站将接收的通讯数据通过中转基站进行中转后发送至不同频双工工作站以及另一个同频双工同播中转站中，通过另一个同频双工同播中转站确认传输数据是否失真，通过不同频双工工作站将通讯数据发送至不同的用户的通讯设备中。目前，用户在无线通讯中，在进行无线通信同频转发时，其采用的同频双工同播中转站直接将数据进行接收后发送，这样不能监测到传输的数据是否失真，是否准确，并且在实际运用中，两个同频双工同播中转站的通讯链路完全一致，在进行复查时，也并没有办法从其内部查找出原因，这样在进行信息传输时，不能够有效进行自检测，不利于实际使用。本申请文件，设置一个中转基站，并利用一对同频双工同播工作站进行自检，通过其中一个当做主发基站，另一个对应的当做自检基站，在数据通过主发基站后，发送至中转基站后回发至自检基站，可以获知数据在传输过程中是否失真，然后利用两个不同频双工工作站进行数据发送，能够同时向不同频率的通讯设备进行发送，并且利用中转基站接收的GPS数据，GPS频率锁定技术、接收判选技术、相位同步技术在系统中的应用,克服了同频基站重叠区的同频干扰.保证了重叠区的通讯质量。

本发明的工作原理/工作过程为：用户1同时发射测试信号至一对同频双工同播中转站中，根据基站接收信号的质量,确定通讯质量好的同频双工同播工作站为主发基站，另一同频双工同播工作站为自检基站，主发基站接收用户1的通讯信号，发送至中转基站中，此时，自检基站同时接收用户1的通讯信号，通过中转基站将通讯信号发送至自检基站和一对不同频双工工作站内，通过不同频双工工作站将通讯信号发送至用户2、用户3中，自检基站对中转基站发送的通讯信号与用户1发送的通讯信号进行失真对比，当通讯数据失真至设置的阈值时，则进行预警修复。该主发基站需要提供话音传接通路功能，提供发射机基准频率信号，保证发射机发射频率同步，根据接收机信号场强，提供接收判选数据。而自检基站需要对控制中转基站和主发基站的工作状态进行监测，还要能够监测电源的工作状态，中转基站能够提供链路信号转接功能，提供数字音频延时调节功能，保证发射音频同步，提供系统管理终端数据接口，提供调度台话音接口，让工作人员能够通过中转基站控制主发基站和自检基站进行超频和降频。其中的接收天线用于接收GPS卫星标准时间信号，提供基准秒脉冲信号，用基准秒脉冲信号作为无线中转信道机和链路机的同步信号，保证系统发射频率同步，避免同频干扰。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进行优化选型，所述同频双工同播中转站采用的工作频率为300MHz。工作频率设置在300MHz能够在保证通讯质量的前提下，减少同频双工同播中转站的能耗，并且能够提高其使用寿命，让其能够长时间持久工作。系统采用300MHzMX800全双工信道机，其最大功率50W输出，能够连续24小时发射；提供高达平均10万小时以上的无故障时间，使用普通的PC计算机，即可进行对远程基地台进行实时监控，包括电源电压，正向功率，反向功率，接收场强，音频讯号，接收的VCO及发射的VCO电压，采用高成本的直接调制方式，发射的响应时间达4ms的速度,所以非常适用于数据传输和各种集群系统的应用，极低的发射接收音频失真系数，均小于2％。

所述不同频双工工作站采用频率差值不大于300MHz。不同频的双工工作站其频率差值差距越大，其覆盖的频段差距也大，因其在降频和超频时，能够覆盖更多频段，但是频率差值不能过大，过大后，其超降频也不能够保证实际覆盖的频段范围。

所述不同频双工工作站采用频率分别为450MHz和150MHz。优选采用这两个不同频双工工作站，450MHz和150MHz的设置在配合紧急情况下可用的300MHz的同频双工工作站，能够实现较大范围的频率保护。

所述接收天线接收GPS链路数据。接收天线用于接收GPS卫星标准时间信号，提供基准秒脉冲信号，用基准秒脉冲信号作为无线中转信道机和链路机的同步信号，保证系统发射频率同步，避免同频干扰。

所述不同频双工工作站内还设置有RF收发器，通过RF收发器将无线通讯信号中的RF信号转换为预定频带信号，并通过信道补偿失真进行数据修复后发送至用户的通讯设备中。在同播系统后期实际使用时，同播基站往往在一个大范围内架设，基站多，距离远，系统的维护工作量大，同时由于基站所有工作频率相同，当某个基站发生故障时，有时仍然可以通话，使用者往往不易发现故障原因；维护人员也很难判断到底哪个基站出现问题。我们建议设立系统管理终端。监控维护终端是通过无线通信机进行无线方式远程检测、控制同播系统内所有的基站，保证系统的正常运行，辅助用户对系统的日常维护，减少了的日常维护工作量。监控维护终端要能够提供故障告警信号，并显示故障位置及参数，GPS失锁告警，发射机功率低告警，外部电源停电告，数据的存档，查询，打印功能，可进行系统通话录音,并可根据时间、ID码等参数检索重放录音，这些都是比较成熟的技术，直接适用与本系统中，能够增加实际使用的各项功能，完善系统。

以上所述，仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，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该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.无线通信同频转发系统，其特征在于：包括接收无线通讯信号的中继接收天线，接收天线接收到无线通讯信号后，将信号传输至中转基站中，通过中转基站进行同频数据转发，所述中转基站还一对同频双工同播中转站以及一对不同频双工中转站相互间进行数据交互，用户向一对同频双工同播中转站同时发送测试数据，同频双工同播中转站根据通讯质量，确定一个主发基站，主发基站将接收的通讯数据通过中转基站进行中转后发送至不同频双工工作站以及另一个同频双工同播中转站中，通过另一个同频双工同播中转站确认传输数据是否失真，通过不同频双工工作站将通讯数据发送至不同的用户的通讯设备中。

2.根据权利要求1所述的无线通信同频转发系统，其特征在于：所述同频双工同播中转站采用的工作频率为300MHz。

3.根据权利要求1所述的无线通信同频转发系统，其特征在于：所述不同频双工工作站采用频率差值不大于300MHz。

4.根据权利要求1所述的无线通信同频转发系统，其特征在于：所述不同频双工工作站采用频率分别为450MHz和150MHz。

5.根据权利要求1所述的无线通信同频转发系统，其特征在于：所述接收天线接收GPS链路数据。

6.根据权利要求1所述的无线通信同频转发系统，其特征在于：所述不同频双工工作站内还设置有RF收发器，通过RF收发器将无线通讯信号中的RF信号转换为预定频带信号，并通过信道补偿失真进行数据修复后发送至用户的通讯设备中。