CN112367670A - 基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法及无源室内覆盖系统 - Google Patents

基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法及无源室内覆盖系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法，包括：S1：将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路，再通过同轴馈线接入室分系统；S2：在所述室分系统内将所述射频信号和所述直流信号分离，使直流信号馈入受电端供电。本发明还提供了基于上述方法的无源室内覆盖系统。采用本方案后，馈入端只需考虑总供电功率及过流保护，降低了整个系统中有源天线(或需要供电的终端)获取供电的难度，减少施工改造成本，避免物业协调，减小覆盖方案成本。

Description

基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法及无源室内覆盖 系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是一种基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法及无源室内覆盖系统。
背景技术
无线室内分布系统是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案；是利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。
室内覆盖系统的建设，可以较为全面地改善建筑物内的通话质量，提高移动电话接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域。现有的通信用的同轴电缆，包括有线电视同轴电缆、移动通信用的同轴电缆具有传输直流信号的属性。
现有室分有源天线或有源终端馈电方式如下：
1、本地取电
在天线附近将220V电源通过变压方式为有源天线供电，带载功率大，但位置不灵活，需要根据实际场景位置，已建设好的供电口取电。
2、网线供电
通过POE将直流馈入网线供电，受网线线径影响，导致压降较大，远端带载能力有限，传输距离受限。
3、电池供电
布网灵活，但受电池容量、体积等因素，仅适用于低功耗终端，功耗及使用时长受限。
4、同轴馈线馈电
一种是通过T型偏置器将直流馈入电缆，T型偏置器主要用于需要向射频电路中注入DC电流或电压的应用情形，允许DC电流和/或电压通过射频器件，与此同时阻挡同一线路上的射频微波信号。另一种是信源和直流电源通过功分器进行多次合路，并通过升压和自动控制系统进行馈电，受电设备通过向供电设备反馈电压信息进行功率分配。
现有的同轴馈线馈电主要存在以下几方面的问题：
1.现有方案中，使用功分器实现馈电或取电，增加了信号的损耗；
2.原有传输的信号需要经过调制，在天线处进行解调，增加了复杂度及成本；
3.供电在输入端和取出端需要进行升降压的处理，实现难度增加，且会引入干扰信号，所需实现功能的模块增多，提高了方案成本；
4.传输过程中，仅支持功分器的使用，无源耦合器难以实现直流电的传输。
因鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法及无源室分覆盖系统，降低了整个系统中受电端获取供电的难度，减少施工改造成本。
为解决上述问题，本发明实施例提供了一种基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法，包括：
S1：将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路，再通过同轴馈线接入室分系统；
S2：在所述室分系统内将所述射频信号和所述直流信号分离，使直流信号馈入受电端供电。
进一步地，所述将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路包括：
利用双工器、多工器或高低通滤波器将单路或多路射频信号与直流信号合路。
进一步地，所述在所述室分系统内将所述射频信号和所述直流信号分离，使直流信号馈入受电端供电包括：
维持室分系统内的功分器保持不变，室分系统内的耦合器采用过直流耦合器，使得直流信号可以馈入所述过直流耦合器的耦合端；
在受电端的前端，采用双工器、多工器或高低通滤波器将直流电与射频信号分离，进而使直流信号馈入受电端供电。
进一步地，若室分系统内的耦合器为无源耦合器，则为无源耦合器配置低通滤波器，以使其变为所述过直流耦合器。
进一步地，包括：
基站信源端；
射频信号与直流信号合路装置，所述射频信号与直流信号合路装置与所述基站信源端连接，用于将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路，再通过同轴馈线接入室分系统；
室分系统，与所述射频信号与直流信号合路装置通过同轴馈线连接；所述室分系统包括依次连接的功分器、过直流耦合器和受电端；
所述受电端的前端设有射频信号和直流信号分离装置，用于将射频信号与直流信号分离，进而使直流信号馈入所述受电端供电。
进一步地，所述射频信号与直流信号合路装置为双工器、多工器或高低通滤波器。
进一步地，所述射频信号和直流信号分离装置为双工器、多工器或高低通滤波器。
与现有技术相比，本发明在不影响现有通信覆盖效果的前提下，使用原有无源室内覆盖系统对有源天线(或需要供电的终端)进行供电的方法。具体而言：
1.通过双工器或多工器或高低通滤波器来实现直流电的馈入，保证现有信号的传输；
2.在无源同轴耦合器或微带耦合器中，增加低通处理部分，使得耦合器可以将系统中传输的直流电取出；
3.受电端分离，在有源天线(或需要供电的终端)处，将同轴馈线中的直流电与射频信号通过双工器或多工器，或高低通滤波器进行分离，保证原有馈线中的信号传输前提下，得到直流供电。
直流电源馈入DAS室分系统简单，电源功率由各有源天线独自控制，馈入端只需考虑总供电功率及过流保护，降低了整个系统中有源天线(或需要供电的终端)获取供电的难度，减少施工改造成本，避免物业协调，减小覆盖方案成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法中多频合路器和双工器的连接关系图；
图2为本发明实施例提供的基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法中过直流耦合器和通轴馈线、有源天线的连接关系图；
图3为本发明实施例提供的基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法中高低通滤波器与有源模块的连接关系图；
图4为现有的无源室内覆盖系统的结构示意图；
图5为经过本发明实施例提供的供电方法改造后的无源室内覆盖系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将参考附图中示出的若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，描述这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。
本发明实施例提供一种基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法，包括：
S1：将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路，再通过同轴馈线接入室分系统。
其中，如果为多路射频信号，可以先用多频合路器进行合路，然后再和直流信号合路。射频信号和直流信号的合路可以采用双工器来实现(如图1所示)，还可以采用多工器或高低通滤波器实现。
S2：在所述室分系统内将所述射频信号和所述直流信号分离，使直流信号馈入受电端供电。
步骤S2具体包括：
维持室分系统内的功分器保持不变，室分系统内的耦合器采用过直流耦合器，使得直流信号可以馈入所述过直流耦合器的耦合端；
在受电端的前端，采用双工器、多工器或高低通滤波器将直流电与射频信号分离，进而使直流信号馈入受电端供电。
无源室分系统通常由馈缆、功分器、耦合器构成，其中直流信号可以通过馈缆和功分器，但无法通过耦合器耦合端，本实施例通过在传统无源耦合器基础上增加低通滤波器(如图2所示)，将直流信号馈入耦合端，成为过直流耦合器。
无源室分系统中原有功分器保持不变，将无源的耦合器更换为过直流耦合器，使得多频合路器输出所包含的直流电可以供给到每各有源天线(或需要供电的终端)，如图3所示，在有源天线(或需要供电的终端)前端，采用低通和高通滤波器将直流电与信号进行分离，直流电为有源部分供电，射频信号进行处理或通过天线发射。
现有无源室内覆盖系统，要满足2G/3G/4G/5G移动通信制式的覆盖，需要在现有DAS基础上满足有源天线供电，原有组网情况如图4所示。采用本发明实施例提供的上述方法，可以对原有组网进行改造，利用双工器、多工器、高低通滤波器将2G/3G/4G/5G移动通信制式与直流电进行合路，再经由同轴馈线传播。其中功分器无需改动，耦合器需要更换为馈电耦合器。
改造后得到基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法供电的无源室内覆盖系统，如图5所示，无源室内覆盖系统包括：
基站信源端，可以包括2G、3G、4G、5G等基站，输出多频信号。
多频合路器，与基站信源端连接，用于将多频信号合路。
射频信号与直流信号合路装置，射频信号与直流信号合路装置与基站信源端连接，用于将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路，再通过同轴馈线接入室分系统。射频信号与直流信号合路装置为双工器、多工器或高低通滤波器
室分系统，与所述射频信号与直流信号合路装置通过同轴馈线连接；所述室分系统包括依次连接的功分器、过直流耦合器和受电端(如有源天线或其他需要供电的设备)；
受电端的前端设有射频信号和直流信号分离装置，用于将射频信号与直流信号分离，进而使直流信号馈入所述受电端供电。射频信号和直流信号分离装置可以为双工器、多工器或高低通滤波器。
本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法，其特征在于，包括：
S1：将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路，再通过同轴馈线接入室分系统；
S2：在所述室分系统内将所述射频信号和所述直流信号分离，使直流信号馈入受电端供电。
2.根据权利要求1所述的基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法，其特征在于，所述将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路包括：
利用双工器、多工器或高低通滤波器将单路或多路射频信号与直流信号合路。
3.根据权利要求1所述的基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法，其特征在于，所述在所述室分系统内将所述射频信号和所述直流信号分离，使直流信号馈入受电端供电包括：
维持室分系统内的功分器保持不变，室分系统内的耦合器采用过直流耦合器，使得直流信号可以馈入所述过直流耦合器的耦合端；
在受电端的前端，采用双工器、多工器或高低通滤波器将直流电与射频信号分离，进而使直流信号馈入受电端供电。
4.根据权利要求3所述的基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法，其特征在于，若室分系统内的耦合器为无源耦合器，则为无源耦合器配置低通滤波器，以使其变为所述过直流耦合器。
5.一种权利要求1所述基于无线室内分布系统的同轴馈线供电方法供电的无源室内覆盖系统，其特征在于，包括：
基站信源端；
射频信号与直流信号合路装置，所述射频信号与直流信号合路装置与所述基站信源端连接，用于将含有单路或多路的射频信号与直流信号合路，再通过同轴馈线接入室分系统；
室分系统，与所述射频信号与直流信号合路装置通过同轴馈线连接；所述室分系统包括依次连接的功分器、过直流耦合器和受电端；
所述受电端的前端设有射频信号和直流信号分离装置，用于将射频信号与直流信号分离，进而使直流信号馈入所述受电端供电。
6.根据权利要求5所述的无源室内覆盖系统，其特征在于，所述射频信号与直流信号合路装置为双工器、多工器或高低通滤波器。
7.根据权利要求5所述的无源室内覆盖系统，其特征在于，所述射频信号和直流信号分离装置为双工器、多工器或高低通滤波器。
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