CN114784500A - 有源智能天线 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种有源智能天线,该有源智能天线中,LAN放大单元为分布集成式结构,该分布集成式LAN放大单元,相较于分布式LAN放大单元的结构设计,布线简单,可靠性好,成本低,相较于集成式LAN放大单元的结构设计,大大缩短了射频同轴线缆的长度,降低了射频损耗,布线简单,可制造性强,并且,射频热损耗也较低,无需特殊的散热装置,便于有源智能天线的产品小型化和减重,即本发明中的分布集成式LAN放大单元的结构设计兼顾了有源智能天线的性能、可靠性、可制造性和成本。
Description
技术领域
本发明涉及通信的技术领域,尤其是涉及一种有源智能天线。
背景技术
在中国5G移动通信网络的建设中,对于非核心网及广覆盖场景(其对数据流量的要求不是很高),运营商依据投资及产品性价比等综合因素考虑,主要选择采用8T/8R智能天线进行无线覆盖。图1中示出了8T/8R无源智能天线的结构示意图,其中,天线阵列单元15为5×4形式,即共4列,每列5个辐射单元,辐射单元为双极化振子,共40个射频信道,移相馈电网络单元12共有8个移相器,每个移相器有5路输出,分别与1列的5个辐射单元中的1个极化振子相接,移相馈电网络单元12还与网络校准单元11相接。该8T/8R无源智能天线的方案中,存在上下行链路不平衡问题。为解决3.5G高频无线网络覆盖上下行链路不平衡问题,扩大上行覆盖范围,提升上行数据传输性能,选择具有内置上行放大功能的8T/8R有源智能天线是一种较好的技术方案。图2示出了8T/8R有源智能天线的结构示意图,其在移相馈电网络单元12和天线阵列单元15之间接入了LAN放大单元,工作时:同步模块单元13从移相馈电网络单元12的射频通道接收耦合射频信号,经过信号处理提取其中包含的(基站系统发出的)同步控制信号,该同步控制信号控制LAN放大单元上下行射频通道切换,上行工作期间,对来自天线阵列单元15的上行信号放大,下行工作期间,对来自基站(即为射频拉远单元)的下行信号直通天线阵列单元15;网管控制单元16给同步模块单元13供电,同时以OOK信号方式给LAN放大单元供电及通讯,实现对LAN放大单元管控;通过RS-485接口与基站网管通信,实现基站网管对有源智能天线的监管与控制。
在上述有源智能天线的方案中,LAN放大单元为核心部件,其结构形式及在有源智能天线中的结构设计是关键要点。现有的LAN放大单元在有源智能天线中的结构设计包括以下两种方式:一种为分布式结构设计,如图3所示,在天线阵列单元15中的每一个辐射单元中的1个极化振子与移相馈电网络单元12之间接一个LAN放大单元,共有40个LAN放大单元,该方案的优点是射频热损耗低,但是对每个LAN放大单元进行供电和控制,连线复杂,防雷及可靠性性能差,产品成本极高;另一种为集成式结构设计,如图4所示,采用2个金属腔体,每个腔体集成20路LAN放大单元,优点是LAN放大单元的供电及控制连线简便,但是为保证每路信号等相位,LAN放大单元与辐射单元之间的射频同轴线缆需要等长,射频同轴线缆需要以最远端辐射单元来定长,因此,射频损耗较大,射频同轴线缆布线复杂,产品可制造性差;同时,20路LAN放大单元集成在腔体内,因射频损耗发热温度较高,所以,需要设置散热装置,体积和重量增加较多。
因此,如何设计LAN放大单元在有源智能天线中的结构,从而兼顾有源智能天线的性能、可靠性、可制造性和成本成为目前亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种有源智能天线,以缓解现有的有源智能天线无法兼顾性能、可靠性、可制造性和成本的技术问题。
第一方面,本发明提供了一种有源智能天线,包括:校准网络单元、移相馈电网络单元、同步模块单元、分布集成式LAN放大单元和天线阵列单元;
所述校准网络单元与射频拉远单元连接,用于接收所述射频拉远单元发射的射频信号,对所述射频信号进行耦合校准处理,得到校准后的射频信号通过校准口回送到所述射频拉远单元,并将所述射频拉远单元发射的射频信号发送至所述移相馈电网络单元;
所述移相馈电网络单元与所述校准网络单元连接,用于接收所述校准网络单元发送的射频信号,并对所述射频信号进行耦合处理,得到耦合射频信号;
所述同步模块单元与所述移相馈电网络单元连接,用于接收所述移相馈电网络单元发送的所述耦合射频信号,并对所述耦合射频信号进行信号处理,得到同步控制信号;
所述分布集成式LAN放大单元与所述同步模块单元连接,用于根据所述同步控制信号控制其内部的高速TDD开关进行上行射频通道和下行射频通道的切换,其中,当所述高速TDD开关切换至所述上行射频通道时,所述天线阵列单元中辐射单元合成的上行射频信号进入LAN低噪声放大器,以使所述LAN低噪声放大器对所述辐射单元合成的上行射频信号进行放大,得到放大后的上行射频信号,进而将所述放大后的上行射频信号依次通过所述移相馈电网络单元和所述校准网络单元传送至所述射频拉远单元。
进一步的,所述分布集成式LAN放大单元的数量为5个,每个所述分布集成式LAN放大单元为一个金属腔体,每个所述金属腔体内集成有8路LAN放大单元,每个所述金属腔体中的每路LAN放大单元分别与所述天线阵列单元中的同行的辐射单元的一个极化振子连接,其中,所述天线阵列单元中的辐射单元呈5×4形式排列,且每个所述辐射单元为双极化振子。
进一步的,还包括:网管控制单元;
所述网管控制单元包括1个同步模块单元供电接口、1个分布集成式LAN放大单元供电/通信接口、1个基站接口和1个外接设备接口。
进一步的,所述同步模块单元包括:1个供电接口和5个同步信号输出接口;每个所述分布集成式LAN放大单元包括:1个同步信号输入接口、2个供电/通信接口和16个射频输入输出接口;
1个所述供电接口与1个所述同步模块单元供电接口连接,5个所述同步信号输出接口与5个所述分布集成式LAN放大单元的每个所述同步信号输入接口连接,5个所述分布集成式LAN放大单元之间通过所述供电/通信接口进行级联,且5个级联的所述分布集成式LAN放大单元中的最后一个分布集成式LAN放大单元的剩余1个的供电/通信接口与1个所述分布集成式LAN放大单元供电/通信接口连接,16个所述射频输入输出接口中,其中8个射频输入输出接口与所述天线阵列单元中的同行的辐射单元连接,另外8个射频输入输出接口与所述移相馈电网络单元连接。
进一步的,还包括:金属材质的天线反射板,所述天线阵列单元固定设置于所述天线反射板的正面,所述校准网络单元、所述移相馈电网络单元、所述同步模块单元、所述分布集成式LAN放大单元和所述网管控制单元固定设置于所述天线反射板的反面,其中,所述同步模块单元和所述网管控制单元均为金属腔体。
进一步的,所述分布集成式LAN放大单元的外部一体化设置有散热片,所述分布集成式LAN放大单元的金属腔体内的LAN放大单元为PCB板,所述PCB板的接地面涂导热硅脂与所述分布集成式LAN放大单元的金属腔体的内腔底面紧密连接。
进一步的,还包括:密封罩体;
所述密封罩体包括:金属材质的上端盖、碳钢材质的下端盖和玻璃钢材质的天线罩,所述上端盖和所述下端盖与所述天线罩的两端插接,构成所述密封罩体;
所述天线反射板、所述校准网络单元、所述移相馈电网络单元、所述同步模块单元、所述分布集成式LAN放大单元、所述天线阵列单元和所述网管控制单元设置于所述密封罩体内,且所述天线反射板的两端分别与所述上端盖和所述下端盖固定连接。
进一步的,所述上端盖的外部设置有预设角度斜线方向的散热片。
进一步的,所述上端盖与所述天线反射板固定连接的一侧涂有导热硅脂。
进一步的,所述上端盖和所述下端盖与所述天线罩插接的位置涂有密封防水胶。
在本发明实施例中,提供了一种有源智能天线,包括:校准网络单元、移相馈电网络单元、同步模块单元、分布集成式LAN放大单元和天线阵列单元;校准网络单元与射频拉远单元连接,用于接收射频拉远单元发射的射频信号,对射频信号进行耦合校准处理,得到校准后的射频信号通过校准口回送到射频拉远单元,并将射频拉远单元发射的射频信号发送至移相馈电网络单元;移相馈电网络单元与校准网络单元连接,用于接收校准网络单元发送的射频信号,并对射频信号进行耦合处理,得到耦合射频信号;同步模块单元与移相馈电网络单元连接,用于接收移相馈电网络单元发送的耦合射频信号,并对耦合射频信号进行信号处理,得到同步控制信号;分布集成式LAN放大单元与同步模块单元连接,用于根据同步控制信号控制其内部的高速TDD开关进行上行射频通道和下行射频通道的切换,其中,当高速TDD开关切换至上行射频通道时,天线阵列单元中辐射单元合成的上行射频信号进入LAN低噪声放大器,以使LAN低噪声放大器对辐射单元合成的上行射频信号进行放大,得到放大后的上行射频信号,进而将放大后的上行射频信号依次通过移相馈电网络单元和校准网络单元传送至射频拉远单元。通过上述描述可知,本发明的有源智能天线中,LAN放大单元为分布集成式结构,该分布集成式LAN放大单元,相较于分布式LAN放大单元的结构设计,布线简单,可靠性好,成本低,相较于集成式LAN放大单元的结构设计,大大缩短了射频同轴线缆的长度,降低了射频损耗,布线简单,可制造性强,并且,射频热损耗也较低,无需特殊的散热装置,便于有源智能天线的产品小型化和减重,即本发明中的分布集成式LAN放大单元的结构设计兼顾了有源智能天线的性能、可靠性、可制造性和成本,缓解了现有的有源智能天线无法兼顾性能、可靠性、可制造性和成本的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的无源智能天线的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的传统的有源智能天线的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的分布式LAN放大单元的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的集成式LAN放大单元的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种有源智能天线的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的分布集成式LAN放大单元的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的有源智能天线的控制连接图;
图8为本发明实施例提供的另一种有源智能天线的结构示意图;
图9(a)为本发明实施例提供的分布集成式LAN放大单元的正面俯视示意图;
图9(b)为本发明实施例提供的分布集成式LAN放大单元的背面俯视示意图;
图10(a)为本发明实施例提供的上端盖的正面俯视示意图;
图10(b)为本发明实施例提供的上端盖的背面俯视示意图。
图标:11-校准网络单元;12-移相馈电网络单元;13-同步模块单元;14-分布集成式LAN放大单元;15-天线阵列单元;16-网管控制单元;17-天线反射板;18-散热片;19-上端盖;20-下端盖;21-天线罩。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种有源智能天线进行详细介绍。
图5是根据本发明实施例的一种有源智能天线的结构示意图,如图5所示,该有源智能天线包括:校准网络单元11、移相馈电网络单元12、同步模块单元13、分布集成式LAN放大单元14和天线阵列单元15;
校准网络单元11与射频拉远单元连接,用于接收射频拉远单元发射的射频信号,对射频信号进行耦合校准处理,得到校准后的射频信号通过校准口回送到射频拉远单元,并将射频拉远单元发射的射频信号发送至移相馈电网络单元12;
移相馈电网络单元12与校准网络单元11连接,用于接收校准网络单元11发送的射频信号,并对射频信号进行耦合处理,得到耦合射频信号;
同步模块单元13与移相馈电网络单元12连接,用于接收移相馈电网络单元12发送的耦合射频信号,并对耦合射频信号进行信号处理,得到同步控制信号;
分布集成式LAN放大单元14与同步模块单元13连接,用于根据同步控制信号控制其内部的高速TDD开关进行上行射频通道和下行射频通道的切换,其中,当高速TDD开关切换至上行射频通道时,天线阵列单元15中辐射单元合成的上行射频信号进入LAN低噪声放大器,以使LAN低噪声放大器对辐射单元合成的上行射频信号进行放大,得到放大后的上行射频信号,进而将放大后的上行射频信号依次通过移相馈电网络单元12和校准网络单元11传送至射频拉远单元。
下面对本发明实施例的有源智能天线进行详细介绍:
图5中示出了8T/8R(即8路)有源智能天线的结构示意图。
如图5所示,有源智能天线还包括射频端口,射频端口(对于8T/8R有源智能天线,其有9个射频端口),分别与射频拉远单元(具体为射频拉远单元的9个射频输出端口)连接,下面对其工作过程进行介绍:射频拉远单元(即RRU)发射的射频信号经过射频端口传送至校准网络单元11(用于对射频信号的差损和相位进行归零校准,实现波速赋形,可以为校准板,本发明实施例对该校准网络单元11不进行具体限制),校准网络单元11对射频信号进行耦合校准处理,得到校准后的射频信号通过校准口回送到射频拉远单元,并将射频拉远单元发射的射频信号发送至移相馈电网络单元12,具体为移相馈电网络单元12的耦合器,进而,移相馈电网络单元12的耦合器对射频信号进行耦合处理,得到耦合射频信号,耦合器再将耦合射频信号发送至同步模块单元13(具体可以为TDD同步控制单元),进而同步模块单元13对耦合射频信号进行信号处理(具体包括检波处理、信号处理等),得到同步控制信号,同步控制信号通过射频同轴电缆发送至分布集成式LAN放大单元14,分布集成式LAN放大单元14内部每一通道有高速TDD开关,在同步控制信号的控制下,高速TDD开关进行上行射频通道和下行射频通道的切换。
当高速TDD开关切换至下行射频通道(即在下行发射时隙)时,射频拉远单元发射的射频信号经过校准网络单元11、移相馈电网络单元12和分布集成式LAN放大单元14(通过高速TDD开关直通)传送至天线阵列单元15的各个辐射单元辐射形成天线方向性覆盖;
当高速TDD开关切换至上行射频通道(即在上行接收时隙)时,高速TDD开关将天线阵列单元15中辐射单元合成的上行射频信号切换至LAN低噪声放大器,以使LAN低噪声放大器对辐射单元合成的上行射频信号进行放大,得到放大后的上行射频信号,进而放大后的上行射频信号依次通过移相馈电网络单元12和校准网络单元11传送至射频拉远单元。
需要说明的是,射频信号是通过射频同轴线缆传输的。
在本发明实施例中,提供了一种有源智能天线,包括:校准网络单元11、移相馈电网络单元12、同步模块单元13、分布集成式LAN放大单元14和天线阵列单元15;校准网络单元11与射频拉远单元连接,用于接收射频拉远单元发射的射频信号,对射频信号进行耦合校准处理,得到校准后的射频信号通过校准口回送到射频拉远单元,并将射频拉远单元发射的射频信号发送至移相馈电网络单元;移相馈电网络单元12与校准网络单元11连接,用于接收校准网络单元11发送的射频信号,并对射频信号进行耦合处理,得到耦合射频信号;同步模块单元13与移相馈电网络单元12连接,用于接收移相馈电网络单元12发送的耦合射频信号,并对耦合射频信号进行信号处理,得到同步控制信号;分布集成式LAN放大单元14与同步模块单元13连接,用于根据同步控制信号控制其内部的高速TDD开关进行上行射频通道和下行射频通道的切换,其中,当高速TDD开关切换至上行射频通道时,天线阵列单元15中辐射单元合成的上行射频信号进入LAN低噪声放大器,以使LAN低噪声放大器对辐射单元合成的上行射频信号进行放大,得到放大后的上行射频信号,进而将放大后的上行射频信号依次通过移相馈电网络单元12和校准网络单元11传送至射频拉远单元。通过上述描述可知,本发明的有源智能天线中,LAN放大单元为分布集成式结构,该分布集成式LAN放大单元14,相较于分布式LAN放大单元的结构设计,布线简单,可靠性好,成本低,相较于集成式LAN放大单元的结构设计,大大缩短了射频同轴线缆的长度,降低了射频损耗,布线简单,可制造性强,并且,射频热损耗也较低,无需特殊的散热装置,便于有源智能天线的产品小型化和减重,即本发明中的分布集成式LAN放大单元14的结构设计兼顾了有源智能天线的性能、可靠性、可制造性和成本,缓解了现有的有源智能天线无法兼顾性能、可靠性、可制造性和成本的技术问题。
上述内容对本发明的有源智能天线的结构进行了简要介绍,下面对其中涉及到的具体内容进行详细描述。
下面先对分布集成式LAN放大单元14的具体结构进行介绍:
在本发明的一个可选实施例中,参考图6,分布集成式LAN放大单元14的数量为5个,每个分布集成式LAN放大单元14为一个金属腔体,每个金属腔体内集成有8路LAN放大单元,每个金属腔体中的每路LAN放大单元分别与天线阵列单元15中的同行的辐射单元的一个极化振子连接,其中,天线阵列单元15中的辐射单元呈5×4形式排列,且每个辐射单元为双极化振子。
具体的,分布集成式LAN放大单元14的数量为5个,每个分布集成式LAN放大单元14为一个金属腔体,每个金属腔体内集成有8路LAN放大单元,这种结构设计方案中,每路LAN放大单元直接与同行的辐射单元的一个极化振子相接,大大缩短了射频同轴线缆的长度,降低了射频损耗,布线简单方便,产品可制造性强;同时,腔体射频热损耗温升较低,不需要特殊散热装置,便于实现产品小型化和减重;供电及通信以OOK信号方式,采用级联式结构方式对各分布集成式LAN放大单元14供电及通讯。
在本发明的一个可选实施例中,参考图7,有源智能天线还包括:网管控制单元16;
网管控制单元16包括1个同步模块单元13供电接口、1个分布集成式LAN放大单元14供电/通信接口、1个基站接口和1个外接设备接口;
同步模块单元13包括:1个供电接口和5个同步信号输出接口;每个分布集成式LAN放大单元14包括:1个同步信号输入接口、2个供电/通信接口和16个射频输入输出接口;
1个供电接口与1个同步模块单元13供电接口连接,5个同步信号输出接口与5个分布集成式LAN放大单元14的每个同步信号输入接口连接,5个分布集成式LAN放大单元14之间通过供电/通信接口进行级联,且5个级联的分布集成式LAN放大单元14中的最后一个分布集成式LAN放大单元14的剩余1个的供电/通信接口与1个分布集成式LAN放大单元14供电/通信接口连接,16个射频输入输出接口中,其中8个射频输入输出接口与天线阵列单元15中的同行的辐射单元连接,另外8个射频输入输出接口与移相馈电网络单元12连接。
具体的,同步模块单元13的6个接口均采用SMA插头座连接方式(为了满足户外防雷的要求),每个分布集成式LAN放大单元14包括19个接口,上下平行的16个接口为射频输入输出接口,为SMA射频插座,左边的一个为同步信号输入接口,为SMA射频插座,右边的两个接口为供电/通信接口,为SMA射频插座,供电及通信采用OOK调制信号传输方式,两个供电/通信接口为级联结构,为确保信号传输防雷性能,使用具有屏蔽性能的SMA射频同轴线缆连接各分布集成式LAN放大单元14;网管控制单元16包括4个接口,上面2个为SMA射频插座,一个为同步模块单元13供电接口,另一个为分布集成式LAN放大单元14供电/通信接口,分布集成式LAN放大单元14供电/通信接口通过射频同轴线缆与级联的分布集成式LAN放大单元14中的最后一个分布集成式LAN放大单元14的剩余1个的供电/通信接口连接,以OOK通信方式给分布集成式LAN放大单元14供电及实时通信;网管控制单元16的下面有1个AISG插头,1个AISG插座,其中一个可通过AISG线缆与射频拉远单元的AISG接口相接,实现射频拉远单元的后台网管中心对有源智能天线的管理控制,另一个可用于外接其他AISG接口设备。
具体的,网管控制单元16(内部包含CPU)的输入端与射频拉远单元的电源端口连接,一方面,网管控制单元16用于将射频拉远单元电源端口输出的电源转换为目标电源,进而,通过目标电源为同步模块单元13和分布集成式LAN放大单元14供电;另一方面,网管控制单元16用于对LAN低噪声放大器的增益进行调节并监控分布集成式LAN放大单元14的工作情况。例如:后台网管中心通过射频拉远单元向网管控制单元16发送增益从8DB增大到12DB,网管控制单元16将该调整增益的指令发送至分布集成式LAN放大单元14,分布集成式LAN放大单元14的PCB板会根据上述指令将LAN低噪声放大器的增益从8DB调整至12DB,完成调整后,PCB板获取该调整后的信息,再依次通过网管控制单元16、射频拉远单元反馈至后台网管中心。
在本发明的一个可选实施例中,参考图8,有源智能天线还包括:金属材质的天线反射板17,天线阵列单元15固定设置于天线反射板17的正面,校准网络单元11、移相馈电网络单元12、同步模块单元13、分布集成式LAN放大单元14和网管控制单元16固定设置于天线反射板17的反面,其中,同步模块单元13和网管控制单元16均为金属腔体。
具体的,金属材质的天线反射板17具体可以为厚度为2mm的铝合金板,参考图8,天线阵列单元15固定设置于天线反射板17的正面,校准网络单元11、移相馈电网络单元12、同步模块单元13、分布集成式LAN放大单元14和网管控制单元16固定设置于天线反射板17的反面,同步模块单元13和网管控制单元16可以为铝合金密封腔体,分布集成式LAN放大单元14通过螺钉紧固件与天线反射板17紧密连接。
在本发明的一个可选实施例中,参考图9(a)和图9(b),分布集成式LAN放大单元14的外部一体化设置有散热片18,分布集成式LAN放大单元14的金属腔体内的LAN放大单元为PCB板,PCB板的接地面涂导热硅脂与分布集成式LAN放大单元14的金属腔体的内腔底面紧密连接。
在本发明的一个可选实施例中,参考图8,有源智能天线还包括:密封罩体;
密封罩体包括:金属材质的上端盖19、碳钢材质的下端盖20和玻璃钢材质的天线罩21,上端盖19和下端盖20与天线罩21的两端插接,构成密封罩体;
天线反射板17、校准网络单元11、移相馈电网络单元12、同步模块单元13、分布集成式LAN放大单元14、天线阵列单元15和网管控制单元16设置于密封罩体内,且天线反射板17的两端分别与上端盖19和下端盖20固定连接;参考图10(a)和图10(b),上端盖19的外部设置有预设角度斜线方向的散热片18;上端盖19与天线反射板17固定连接的一侧涂有导热硅脂;上端盖19和下端盖20与天线罩21插接的位置涂有密封防水胶。
具体的,分布集成式LAN放大单元14的金属腔体内的LAN放大单元为PCB板,PCB板的接地面涂导热硅脂与分布集成式LAN放大单元14的金属腔体的内腔底面紧密连接,从而PCB板产生的热量可以有效的传导至分布集成式LAN放大单元14的金属腔体的内腔底面,再通过分布集成式LAN放大单元14的外部一体化设置的散热片18,保证分布集成式LAN放大单元14的金属腔体(为铝合金压铸腔体结构,表面氧化导电处理)温度一致,通过螺钉紧固件将分布集成式LAN放大单元14与天线反射板17紧密连接(分布集成式LAN放大单元14的支座安装面对平面度及光洁度有特定要求,通过螺钉紧固件将分布集成式LAN放大单元14与天线金属反射板连接),从而分布集成式LAN放大单元14的金属腔体的热量可有效传导到金属反射板。
另外,金属材质的上端盖19可以为压铸铝合金的上端盖19,通过螺钉紧固件将上端盖19与天线反射板17紧密连接,参考图10(a),在上端盖19外部有一体化90度斜线方向的散热片18(确保上端盖19顶部不积水),与外界空气对流,上端盖19内部与天线反射板17连接的安装平面有平面度和光洁度要求,上端盖19设有三个圆头螺钉安装孔,上端盖19的安装面涂导热硅脂,使用螺钉将上端盖19与天线反射板17紧密连接(下端盖20也可以采用上述上端盖19的连接方式),从而实现将有源智能天线内部热量散发出去;为支持外置有源智能天线工参测量模块安装,在上端盖19边缘设有4个螺钉安装孔,通过螺钉将工参模块支架与有源智能天线的上端盖19可靠连接;下端盖20的材质可以为QM235碳钢,其表面化学处理后喷粉,满足户外防腐蚀要求;参考图8,天线罩21的材质可以为玻璃钢,天线罩21与上下端盖接触处涂有密封硅胶,且上下端盖螺钉顶部涂密封防水胶,以保证天线户外防水性能,参考图8,还包括:N型射频连接器,通过射频同轴线缆与射频拉远单元(即基站)相接。
本发明实施例所提供的有源智能天线的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种有源智能天线,其特征在于,包括:校准网络单元、移相馈电网络单元、同步模块单元、分布集成式LAN放大单元和天线阵列单元;
所述校准网络单元与射频拉远单元连接,用于接收所述射频拉远单元发射的射频信号,对所述射频信号进行耦合校准处理,得到校准后的射频信号通过校准口回送到所述射频拉远单元,并将所述射频拉远单元发射的射频信号发送至所述移相馈电网络单元;
所述移相馈电网络单元与所述校准网络单元连接,用于接收所述校准网络单元发送的射频信号,并对所述射频信号进行耦合处理,得到耦合射频信号;
所述同步模块单元与所述移相馈电网络单元连接,用于接收所述移相馈电网络单元发送的所述耦合射频信号,并对所述耦合射频信号进行信号处理,得到同步控制信号;
所述分布集成式LAN放大单元与所述同步模块单元连接,用于根据所述同步控制信号控制其内部的高速TDD开关进行上行射频通道和下行射频通道的切换,其中,当所述高速TDD开关切换至所述上行射频通道时,所述天线阵列单元中辐射单元合成的上行射频信号进入LAN低噪声放大器,以使所述LAN低噪声放大器对所述辐射单元合成的上行射频信号进行放大,得到放大后的上行射频信号,进而将所述放大后的上行射频信号依次通过所述移相馈电网络单元和所述校准网络单元传送至所述射频拉远单元。
2.根据权利要求1所述的有源智能天线,其特征在于,所述分布集成式LAN放大单元的数量为5个,每个所述分布集成式LAN放大单元为一个金属腔体,每个所述金属腔体内集成有8路LAN放大单元,每个所述金属腔体中的每路LAN放大单元分别与所述天线阵列单元中的同行的辐射单元的一个极化振子连接,其中,所述天线阵列单元中的辐射单元呈5×4形式排列,且每个所述辐射单元为双极化振子。
3.根据权利要求1所述的有源智能天线,其特征在于,还包括:网管控制单元;
所述网管控制单元包括1个同步模块单元供电接口、1个分布集成式LAN放大单元供电/通信接口、1个基站接口和1个外接设备接口。
4.根据权利要求3所述的有源智能天线,其特征在于,所述同步模块单元包括:1个供电接口和5个同步信号输出接口;每个所述分布集成式LAN放大单元包括:1个同步信号输入接口、2个供电/通信接口和16个射频输入输出接口;
1个所述供电接口与1个所述同步模块单元供电接口连接,5个所述同步信号输出接口与5个所述分布集成式LAN放大单元的每个所述同步信号输入接口连接,5个所述分布集成式LAN放大单元之间通过所述供电/通信接口进行级联,且5个级联的所述分布集成式LAN放大单元中的最后一个分布集成式LAN放大单元的剩余1个的供电/通信接口与1个所述分布集成式LAN放大单元供电/通信接口连接,16个所述射频输入输出接口中,其中8个射频输入输出接口与所述天线阵列单元中的同行的辐射单元连接,另外8个射频输入输出接口与所述移相馈电网络单元连接。
5.根据权利要求3所述的有源智能天线,其特征在于,还包括:金属材质的天线反射板,所述天线阵列单元固定设置于所述天线反射板的正面,所述校准网络单元、所述移相馈电网络单元、所述同步模块单元、所述分布集成式LAN放大单元和所述网管控制单元固定设置于所述天线反射板的反面,其中,所述同步模块单元和所述网管控制单元均为金属腔体。
6.根据权利要求1所述的有源智能天线,其特征在于,所述分布集成式LAN放大单元的外部一体化设置有散热片,所述分布集成式LAN放大单元的金属腔体内的LAN放大单元为PCB板,所述PCB板的接地面涂导热硅脂与所述分布集成式LAN放大单元的金属腔体的内腔底面紧密连接。
7.根据权利要求5所述的有源智能天线,其特征在于,还包括:密封罩体;
所述密封罩体包括:金属材质的上端盖、碳钢材质的下端盖和玻璃钢材质的天线罩,所述上端盖和所述下端盖与所述天线罩的两端插接,构成所述密封罩体;
所述天线反射板、所述校准网络单元、所述移相馈电网络单元、所述同步模块单元、所述分布集成式LAN放大单元、所述天线阵列单元和所述网管控制单元设置于所述密封罩体内,且所述天线反射板的两端分别与所述上端盖和所述下端盖固定连接。
8.根据权利要求7所述的有源智能天线,其特征在于,所述上端盖的外部设置有预设角度斜线方向的散热片。
9.根据权利要求7所述的有源智能天线,其特征在于,所述上端盖与所述天线反射板固定连接的一侧涂有导热硅脂。
10.根据权利要求7所述的有源智能天线,其特征在于,所述上端盖和所述下端盖与所述天线罩插接的位置涂有密封防水胶。
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