CN202663399U - 一种用于电梯移动通信信号覆盖的装置 - Google Patents

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张文珍
金锋
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Abstract

本实用新型涉及一种用于电梯移动通信信号覆盖的装置，至少包括一副定向天线、一套移动通信信号中继放大单元，定向天线放置在电梯井的顶部，移动通信信号中继放大单元的中继放大模块内置一定向施主天线，中继放大模块放置在电梯的箱外顶部，移动通信信号中继放大单元的重发天线安装在电梯的箱内部，中继放大模块与重发天线通过射频电缆相连，移动通信信号中继放大单元用于接收电梯井顶部定向天线的辐射信号，通过其重发天线完成电梯箱内移动信号的覆盖，同时将电梯箱内用户手机信号接收并放大，移动通信信号中继放大单元跟随电梯一起运动。本实用新型有效保障电梯内移动信号的良好覆盖，工程施工简单，成本低，大幅降低电信运营商建设成本，适合推广。

Description

一种用于电梯移动通信信号覆盖的装置
技术领域
本实用新型涉及一种移动通信信号覆盖系统，特别涉及一种用于电梯移动通信信号覆盖的装置。
背景技术
随着城市建设的快速发展及城市用地的紧缺，高层办公楼宇和高层住宅小区越来越多，在楼宇内的地下室、电梯、房间等重要的区域，手机使用日益频繁。但在地下室、电梯内等场所手机信号相当弱、多数情况下是信号盲区，无法满足正常的通信。而这些场所也是有较高的话务量需求，所以这些场所的无线信号必须满足深度覆盖要求。
对上述场所的深度覆盖具有一定的重要性，除了能够解决建筑内范围更广的手机信号弱的问题，同时也解决了在这些特殊场所内遇到紧急事情时电话报警难的问题，成为一项保障措施，因此针对电梯轿厢手机网络覆盖的深度覆盖工程成为一项便民工程。
据有关数据统计，关于电梯、地下室等场所的信号不好的投诉近几年居高不下，特别是高层住宅小区，对这些场所的投诉量很大，由于这些场所的独特结构，使得无线信号覆盖的难度加大。电梯信号覆盖是深度覆盖中一种，也是各地移动运营商和物业管理部门比较头疼的问题，也在一定程度上影响了运营商的品牌形象。
电梯的建筑特点，使其成为信号覆盖的盲区：
(1)电梯一般位于建筑的中心位置，信号遮挡严重；
(2)电梯井道狭长，具有隧道效应，导致无线信号损耗加快；
(3)电梯隔着坚固的钢筋混凝土，室外信号很难覆盖整个井道；
(4)电梯轿厢为金属结构，对信号有很强屏蔽效应。
传统的电梯覆盖方案及存在的问题：
(1)采用八木天线覆盖：无法同时接入2G和3G信号；电梯轿箱高度变化时信号强度变化较大，信号不稳定。
(2)采用泄漏电缆覆盖：电梯井道施工难度较大。此外，由于线性损耗对馈线首末段的信号强度影响很大，耦合损耗导致信号分布不均匀。
(3)采用平板天线覆盖：存在井道切换；通常平板天线使用数量较多，每隔4～5层就要安装一个定向天线，以增强信号，传统电梯信号覆盖如图1所示。工程施工量大，施工也存在一定的难度。
因此需要一种专门应用于电梯覆盖的产品，保证电梯覆盖的效果，同时又能够做到工程施工量少，安装方便，取电便捷，成本较低。
发明内容
本实用新型的目的鉴于目前电梯覆盖所存在的问题，提出一种用于电梯移动通信信号覆盖的装置。本实用新型的移动通信信号中继放大单元用于接收电梯井顶部定向天线的辐射信号，通过其重发天线完成电梯箱内移动信号的覆盖，同时将电梯箱内用户手机信号接收并放大，移动通信信号中继放大单元跟随电梯一起运动，有效保障电梯内移动信号的良好覆盖，工程施工简单，成本低，大幅降低电信运营商建设成本，适合推广。
一种用于电梯移动通信信号覆盖的装置，至少包括一副定向天线、一套移动通信信号中继放大单元，其特征在于：定向天线放置在电梯井的顶部，用于从电梯井的顶部向下定向辐射移动通信信号；移动通信信号中继放大单元的中继放大模块内置一定向施主天线，中继放大模块放置在电梯的箱外顶部，移动通信信号中继放大单元的重发天线安装在电梯的箱内部，中继放大模块与重发天线通过射频电缆相连。移动通信信号是指目前的GSM，CDMA，WCDMA，TDSCDMA等，以及未来的FDD-LTE、TDD-LTE信号等。
所述的定向天线为定向平板天线或八木天线，定向天线的增益在5-14dB，天线入口的电平信号在5-20dBm。可以根据电梯的高度进行适当的调整。
所述的移动通信信号中继放大单元包括一个定向施主天线、一个中继放大模块、一个重发天线、一个电源适配器，定向施主天线内置在中继放大模块里，电源适配器为中继放大模块供电，重发天线和中继放大模块通过射频电缆相连。电源适配器直接市场选购，电源适配器从电梯箱上的交流市电上取电。
在本实用新型中，为了增加施工的方便，减少过多的施工，在中继放大模块的底部贴有可固定于电梯箱顶部的吸盘或粘胶带，用于固定中继放大模块；在重发天线贴有可固定于电梯箱内部的吸盘或粘胶带，用于固定重发天线。
所述中继放大模块为放大一种单一制式的移动信号模块，或放大两种或两种以上制式的移动信号模块，中继放大模块直接市场选购。中继放大模块的选择必须与定向天线相配套，如果定向天线发射的信号的多制式，多频段的，中继放大模块就选择多制式多频段的，既可以放大一种单一制式的移动信号，也可以放大两种或两种以上制式的移动信号。
本实用新型相对传统的覆盖方式，只需要一个天线即可，减少的天线的使用量，减少了工程施工量，节省了大量的馈缆，进而节省了大量的成本。定向天线可以是单频段的天线，也可以是多频段的，根据运营商的要求进行设计和安装。
以一部25层的室内电梯为例，传统电梯信号覆盖如图1所示，传统方案和本实用新型申请的成本对比如表1所示。
附图说明
图1为传统电梯信号覆盖图。
图2为本实用新型的结构示意图。
图3为本实用新型的移动通信信号中继放大单元的结构示意图。
图中：10-是功分器，11，12，13分别为定向天线，20-定向天线，21-中继放大模块，22-重发天线，23-射频电缆，24-馈缆，25-定向施主天线，26-吸盘或粘胶带，27-电源适配器。
具体实施方式
参见图2、图3，本实用新型包括一副定向天线20、一套移动通信信号中继放大单元，定向天线20放置在电梯井的顶部，用于从电梯井的顶部向下定向辐射移动通信信号；移动通信信号中继放大单元的中继放大模块21内置一定向施主天线25，中继放大模块21放置在电梯的箱外顶部，移动通信信号中继放大单元的重发天线22安装在电梯的箱内部，中继放大模块21与重发天线22通过射频电缆23相连。所述的定向天线为定向平板天线或八木天线，定向天线的增益在5-14dB，天线入口的电平信号在5-20dBm以上。可以根据电梯的高度进行适当的调整。
所述的移动通信信号中继放大单元包括一个定向施主天线25、一个中继放大模块21、一个重发天线22、一个电源适配器27，定向施主天线25内置在中继放大模块21里，电源适配器27为中继放大模块21供电，重发天线22和中继放大模21块通过射频电缆23相连。电源适配器直接市场选购，电源适配器从电梯箱上的交流市电取电。
所述中继放大模块21为放大一种单一制式的移动信号模块，或放大两种或两种以上制式的移动信号模块，中继放大模块直接市场选购。中继放大模块的选择必须与定向天线相配套，如果定向天线发射的信号的多制式，多频段的，中继放大模块就选择多制式多频段的，既可以放大一种单一制式的移动信号，也可以放大两种或两种以上制式的移动信号。
来自基站或直放站的移动信号（比如GAM，CDMA，DCS，WCDMA，TDSCDMA等）通过馈缆24进入位于电梯井顶部的定向天线20后，向电梯井的下方辐射信号，进入定向天线20的信号电平一般在5～20dBm之间，定向天线20一般选择定向平板天线或八木天线，增益在5～14dBi之间。
中继放大模块21放置在电梯的箱顶部，其内置的定向施主天线25，其辐射面垂直向上，接收下行信号和发射上行信号，重发天线22放置在电梯的箱内部，向电梯的箱内辐射移动通信信号，完成箱内的信号覆盖，中继放大模块21和重发天线22之间通过射频电路23进行连接。
下行链路：来自基站或直放站的移动信号，通过定向天线20向电梯井的下方辐射信号，放置在电梯箱顶部的中继放大模块21通过其内置的定向施主天线25接收下行信号，并进行放大处理，在中继放大模块21中，内置了自动电平ALC和自动增益AGC控制功能，确保电梯在上下快速移动中，中继放大模块21输出的电平都是很稳定的，经过中继放大模块21放大后，通过重发天线22完成电梯内信号的覆盖，有力的保障了电梯内信号的强度。
上行链路：电梯内用户发射上行移动信号时，重发天线22接收用户的上行信号，并通过放置在电梯箱顶部的中继放大模块21进行放大，在中继放大模块21中，内置了自动电平ALC和自动增益AGC控制功能，确保电梯上下快速移动中，中继放大模块21输出的电平都是很稳定的，放大之后通过其内置的定向施主天线25向电梯井的上方发射上行信号，定向天线20接收到上行信号后，通过馈缆传送到基站接收机，完成上行链路通信。

Claims (4)

1.一种用于电梯移动通信信号覆盖的装置，至少包括一副定向天线、一套移动通信信号中继放大单元，其特征在于：定向天线放置在电梯井的顶部；移动通信信号中继放大单元的中继放大模块内置一定向施主天线，中继放大模块放置在电梯的箱外顶部，移动通信信号中继放大单元的重发天线安装在电梯的箱内部，中继放大模块与重发天线通过射频电缆相连。
2.根据权利要求1所述的用于电梯移动通信信号覆盖的装置，其特征在于：所述的定向天线为定向平板天线或八木天线，定向天线的增益在5-14dB，天线入口的电平信号在5-20dBm。
3.根据权利要求1所述的用于电梯移动通信信号覆盖的装置，其特征在于：所述的移动通信信号中继放大单元包括一个定向施主天线、一个中继放大模块、一个重发天线、一个电源适配器，定向施主天线内置在中继放大模块里，电源适配器为中继放大模块供电，重发天线和中继放大模块通过射频电缆相连。
4.根据权利要求3所述的用于电梯移动通信信号覆盖的装置，其特征在于：所述中继放大模块为放大一种单一制式的移动信号模块，或放大两种或两种以上制式的移动信号模块。
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