CN1553736A - 一种移动通讯网络直放站的本地监控设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动通讯网络直放站的本地监控设备，该设备分为塔顶端和现场维护端两部分，在塔顶端直放站监控单元的天线与原机盒之间嵌入无线收发模块，在现场维护端的天线与计算机之间嵌入无线收发设备；通过无线控制对射频直放站、光纤直放站远端机等设备进行监控。本发明采用将监控信号调制到微波段实现无线通讯，用于直放站本控，该设备构成简单、实现成本低廉、开发技术风险小，可以方便设备的维修，降低维修费用。

Description

一种移动通讯网络直放站的本地监控设备

技术领域

本发明属于移动通信技术领域特别是涉及一种移动通讯网络直放站的本控设备。

背景技术

由于无线传播环境的复杂性、覆盖要求的多样性、建站地点的条件限制等原因，在进行网络设计和小区规划时，有时需要直放站在蜂窝移动电话系统中扩展基站的覆盖面积。目前使用直放站的监控方式有远程集中监控和本地控制两种方式，本地监控方式作为系统实验调试和现场开局、维护的主要手段，是设备监控必备的对外接口，目前业内主要采用基于RS232方式的本控接口。这样设计仅方便在实验室调试，而直放站很多类型机属室外形机，且布放在塔顶较高，不易攀登的地方，如射频直放站、光纤直放站远端机等，十分不利于用服人员现场维护。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提出一种用于移动通讯网络直放站本地控制的设备，能够使直放站的现场维护工作十分方便、简单、适用性好且设备成本低廉。

为了实现上述目的，本发明提供了一种移动通讯网络直放站的本地监控设备，用于对直放站的现场维护，其特点在于，该设备分为塔顶端和现场维护端两部分，在塔顶端直放站监控单元的天线与原机盒之间嵌入无线收发模块，在现场维护端的天线与计算机之间嵌入无线收发设备。

上述的本地监控设备，其特点在于，所述无线收发设备进一步包括：无线收发数字传输调制解调模块、电平转换芯片、电源模块和RS232串口；所述RS232串口与所述计算机连接所述电平转换芯片将RS232电平信号转换为TTL电平信号，并通过无线收发数字传输调制解调模块转变为无线射频信号发射，所述电源模块为单片无线收发数字传输调制解调模块、电平转换芯片和RS232串口提供所需电源。

上述的本地监控设备，其特点在于，所述无线收发模块进一步包括无线收发数字传输调制解调模块、通讯通道转换开关，所述无线收发数字传输调制解调模块具有射频模块，所述射频模块的异步串口通过所述通讯通道转换开关与所述直放站的监控CPU串口连接。

上述的本地监控设备，其特点在于，所述原机盒进一步包括射频单元和监控电路。

上述的本地监控设备，其特点在于，所述无线收发数字传输调制解调模块为一无线收发数字传输调制解调芯片。

上述的本地监控设备，其特点在于，所述芯片是一可直接连接单片机串口的无线收发一体的nRF401芯片。

上述的本地监控设备，其特点在于，所述芯片集成在所述原机盒的监控电路板上。

由于上述设备通过在直放站设备中的监控电路中嵌入无线收发芯片，并设计成可以方便计算机联接，具有RS232接口的无线接口盒，通过无线通讯设备进行监控，从而十分方便地用于现场对射频直放站、光纤直放站远端机等设备进行监控。

由于上述设备，其所述无线收发模块通过转换开关可实现在实验的有线本控和在现场的无线监控，通过天线将信号发射出去，在有效区域进行覆盖。

总之，该设备简单、实现成本低廉、开发技术风险小。本发明由于采用将监控信号调制到微波段实现无线通讯，用于直放站本控。采用本发明提供的设备实现室外直放站的本地监控，不仅不会增加设备的复杂程度，相应可以方便设备的维修，降低维修费用。

下面结合附图进一步说明本发明的具体实施例

附图说明

图1是本发明采用无线数字传输方法对直放站进行无线监控的实施例。

图2是图1中无线发收设备的具体电路示意图；

图3是本发明中一种采用无线芯片构成无线收发数字传输调制解调模块的电路图；

图4是射频模块的异步串口与转换开关与监控CPU串口连接的电路示意图

具体实施方式

在图1、图2、图3和图4中，揭示了本发明的一种应用实施例，本发明提供的设备是在原有设备中增加了两个电路模块；即嵌入直放站监控单元的无线收发模块102和用于笔记本电脑的无线收发设备103；从而使本发明设备分为塔顶端和现场维护端两部分，在塔顶端直放站监控单元的天线与原机盒101之间嵌入无线收发模块102，在现场维护端的天线与计算机104之间嵌入无线收发设备103。

该嵌入直放站监控设备的无线收发模块102由单片无线收发数传调制解调(MODEM)模块201及相关少量的外围器件、通讯通道转换开关、全向天线等组成，其中，射频模块的异步串口与通过转换开关与直放站的监控CPU串口连接(参见图4)，通过转换开关可实现在实验的有线本控和在现场的无线监控，通过天线将信号发射出去，在有效区域进行覆盖。无线收发模块102的具体方案可参照无线收发设备103模块，如在原有的直放站设计中留有RS232测试口，则采用无线收发设备103模块设计，而在新的设计中如空间要求较严，可采用TTL电平，直接嵌入图2的无线收发数字传输调制解调(MODEM)模块201。

其中，用于笔记本的无线收发设备103包括单片无线收发数传调制解调(MODEM)模块201及相关少量的外围器件，通过RS232接口与笔记本计算机104连接，调制后的射频信号通过天线，以微波空间传送到塔顶的直放站的接收天线。通过在直放站设备中加入设计的无线收发模块102，数据传输率高达19.2BPS，完全可满足直放站监控的需求。本发明采用低功率发射，高灵敏度接收，在开扩地使用最远距离达1000米，可方便用服人员现场开局和维护。

采用以上方案可达到的性能指标：接收发射合一；工作频率为国际通用的数传频段433MHz；FSK调制，抗干扰能力强，特别适合工业控制场合；采用DDS+PLL频率合成技术，频率稳定性极好；灵敏度高，达到-105dBm；发射功率最大+10dBm；低工作电压(2.7V)，功耗小，接收待机状态仅为8uA；具有两个频道，特别满足需要多信道工作的特殊场合；工作速率最高可达20Kbit/s(也可在较低速率下工作如9600bps)；超小体积约40mm×27mm×5mm/56mm×40mm×5mm；可直接接CPU串口使用如8031，也可以接计算机RS232接口，软件编程非常方便；标准DIP引脚间距，更适合嵌入式设备。

图2是本发明提供的无线收发设备的电路图，该无线收发设备103，包括无线收发数字传输调制解调(MODEM)模块201、电平转换芯片202、电源模块203和RS232串口204。采用图2的技术方案构成直放站本地无线监控，核心模块采用无线收发数字传输调制解调(MODEM)构成PTR2000模块的一种设计方案，该PTR2000模块在内部集成了高频接收、PLL合成、FSK调制/解调、参量放大、功率放大、频道切换等功能，因而是目前集成度较高的无线数字传输产品。该器件采用抗干扰能力较强的FSK调制/解调方式，其工作频率稳定可靠、外围元件少、功耗极低且便于设计生产；另外，由于它采用了低发射功率、高灵敏度设计，因而可满足无线管制的要求且无需使用许可证，是目前低功率无线数传的理想选择。在嵌入的监控设计中，该PTR2000可直接与单片机联接，通过串口或IO，对原设计变动最小；或不动原设计，利用已有的RS232口，另设计一小块电路，通过MAX232进行电平变换，与PTR2000联接，通过结构固定在室外设备的机箱内；通过MAX232进行电平变换，与在外挂的笔记本设计中，可用MAX232进行电平变换，接RS232接口。如图2，通过RS232串口204与笔记本连接，通过电平转换芯片202将RS232电平转换为TTL电平，通过无线收发数传调制解调器(MODEM)模块201变为射频无线发射，电源模块203为模块提供+5V电源。

采用该PTR2000模块对监控RS232接口进行改造，是使有线连接变为无线的一种方法，采用现有无线数字传输模块可直接嵌入现有的开发设计中，减小开发风险。

图3是本发明提供的无线数字传输调制解调(MODEM)模块201的原理图。该无线数字传输调制解调(MODEM)模块201是构成无线收发模块102和无线收发设备103的核心电路。无线数字传输调制解调(MODEM)模块201采用芯片设计，nRF401是国外最新推出的单片无线收发一体的芯片，是目前集成度最高的无线数传产品，nRF401采用抗干扰能力强的FSK调制方式，工作频率稳定可靠，外围元件少，便于设计生产，功耗极低，适合于便携及手持产品的设计，可直接接单片机串口，无需曼彻斯特编码。由于采用了低发射功率，高接收灵敏度的设计，满足无线管制要求，无需使用许可证，是目前低功率无线数传的理想选择，采用芯片级开发设计可集成到监控PCB上，降低开发成本，缩小体积。

Claims (10)

1、一种移动通讯网络直放站的本地监控设备，用于对直放站的现场维护，其特征在于，该设备分为塔顶端和现场维护端两部分，在塔顶端直放站监控单元的天线与原机盒之间嵌入无线收发模块，在现场维护端的天线与计算机之间嵌入无线收发设备。

2、根据权利要求1所述的本地监控设备，其特征在于，所述无线收发设备进一步包括：无线收发数字传输调制解调模块、电平转换芯片、电源模块和RS232串口；所述RS232串口与所述计算机连接，所述电平转换芯片将RS232电平信号转换为TTL电平信号，并通过无线收发数字传输调制解调模块转变为无线射频信号发射，所述电源模块为单片无线收发数字传输调制解调模块、电平转换芯片和RS232串口提供所需电源。

3、根据权利要求1所述的本地监控设备，其特征在于，所述无线收发模块进一步包括无线收发数字传输调制解调模块、通讯通道转换开关，所述无线收发数字传输调制解调模块具有射频模块，所述射频模块的异步串口通过所述通讯通道转换开关与所述直放站的监控CPU串口连接。

4、根据权利要求1或3所述的本地监控设备，其特征在于，所述原机盒进一步包括射频单元和监控电路。

5、根据权利要求2或3所述的本地监控设备，其特征在于，所述无线收发数字传输调制解调模块为一无线收发数字传输调制解调芯片。

6、根据权利要求5所述的本地监控设备，其特征在于，所述芯片是一可直接连接单片机串口的无线收发一体的nRF401芯片。

7、根据权利要求6所述的本地监控设备，其特征在于，所述芯片集成在所述原机盒的监控电路板上。

8、根据权利要求1所述的本地监控设备，其特征在于，所述无线收发设备进一步包括：无线收发数字传输调制解调模块、电平转换芯片、电源模块和RS232串口，所述RS232串口与所述计算机连接，所述电平转换芯片将RS232电平信号转换为TTL电平信号，并通过无线收发数字传输调制解调模块转变为无线射频信号发射，所述电源模块为单片无线收发数字传输调制解调模块、电平转换芯片和RS232串口提供所需电源；所述无线收发设备进一步包括：无线收发数字传输调制解调模块、电平转换芯片、电源模块和RS232串口，所述RS232串口与所述计算机连接所述电平转换芯片将RS232电平信号转换为TTL电平信号，并通过无线收发数字传输调制解调模块转变为无线射频信号发射，所述电源模块为单片无线收发数字传输调制解调模块、电平转换芯片和RS232串口提供所需电源。

9、根据权利要求8所述的本地监控设备，其特征在于，所述无线收发数字传输调制解调模块为一无线收发数字传输调制解调芯片。

10、根据权利要求9所述的本地监控设备，其特征在于，所述芯片是一可直接连接单片机串口的无线收发一体的nRF401芯片。

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