MIMO多制式有源天线通信系统
技术领域
本实用新型涉及无线通信领域,特别是一种有源天线通信系统。
背景技术
随着通信技术的飞速发展,对于无线网络的建设和无线通信信号的覆盖需求日益增加。传统的无线通信系统主要由基站、近端设备、远端设备以及天线构成,一座基站通过耦合器可以耦合若干台近端设备,每一台近端设备又可以通过光纤连接若干台远端设备,每台远端设备通过馈电电缆与天线连接,形成信号传输通道。基站通常设置在需要覆盖区域的中心位置,近端设备靠近基站设置,远端设备和天线则设置在具体的用户周围,距离基站和近端设备较远;并且远端设备与天线为分体式结构,需要采用较高的馈电电缆连接远端设备和天线。
为了提高无线通信系统的容量,通信系统的设计中引入了MIMO技术,MIMO是指多输入多输出的信号传输方式,即是无线网络信号通过多重天线进行同步收发,以增加资料传输率。具体应用在无线通信领域中,即是在基站端放置多个基站天线,在用户端也放置多个有源天线,有源天线分别分散地独立设置在覆盖小区的楼宇之间,以使基站端天线和用户端天线之间形成MIMO通信链路。
在人员密集的住宅区和办公区域中实现对无线通信信号的覆盖,由于建筑物高度、密度等因素的存在,必将对移动通信信号的覆盖产生较大影响。另外,由于人们对电磁辐射的关注度越来越高,因此基站、近端设备、远端设备以及天线的选址以及安装变得越来越困难,分布在覆盖区域内的远端机由于体积较大、数量较多,更是严重影响了覆盖区域的整体规划,加大了网络规划及建设的难度。
实用新型内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供一种占地面积较小、易于布置,且不影响信号覆盖区域规划建设的MIMO多制式有源天线通信系统。
为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案如下。
MIMO多制式有源天线通信系统,包括基站、与基站连接的基站天线、通过耦合器与基站进行信号耦合的近端控制设备、通过光缆与近端控制设备连接有源远端机以及通过馈电电缆与有源远端机连接的用户端天线,所述近端控制设备包括设置在基站附近的综合配线柜,综合配线柜中设置有与基站天线数量相应的近端模块,近端模块的一个信号端通过耦合器与基站信号耦合,近端模块的另一信号端通过母板连接控制监测模块,控制监测模块通过光缆连接有源远端机;所述有源远端机设置在所需覆盖区域内的中空杆式设备底端;所述用户端天线采用智能天线振子单元,智能天线振子单元设置在中空杆式设备的上端。
本实用新型的改进在于:所述近端模块设置有GSM、DCS、WCDMA以及WLAN运行模式。
本实用新型的进一步改进在于:所述近端控制设备还包括设置在综合配线柜内与控制监测模块连接的人机交互设备。
由于采用了上述技术方案,本实用新型取得的技术进步如下。
本实用新型中的近端控制设备采用集成模块形式,将所有近端模块集成在同一综合配线柜中,并通过同一个控制监测模块进行信号的转换及监测,缩小了体积,节约了占地面积;有源远端机和智能天线振子单元安装在同一中空杆式设备中,不仅有利于节约占地,而且还减少了馈电电缆的使用,节约了成本。本实用新型所述的近端设备设置有GSM、DCS、WCDMA以及WLAN运行模式,覆盖了2G信号、3G信号以及WLAN信号,满足通信领域中各种信号转换,提高了通用性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2为所述近端控制设备的结构框图。
其中:1.基站,2.近端控制设备,21.综合配线柜,22.近端模块,23.母板,24.控制监测模块,25.人机交互设备,3.有源远端机,4.智能天线振子单元,5.路灯,7.基站天线,8.耦合器,9.电桥。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
一种MIMO多制式有源天线通信系统,其系统结构示意图如图1所示。包括基站1、近端控制设备2、有源远端机3以及智能天线振子单元4,基站通过光缆连接有若干个基站天线7,基站与基站天线之间的光缆上分别设置一个耦合器8,所有耦合器通过一电桥9与近端控制设备2连接,近端控制设备通过光缆与若干个有源远端机3连接,有源远端机3通过馈电电缆与智能天线阵子单元4连接,智能天线振子单元在覆盖区域内进行信号辐射。
近端控制设备2的结构如图2所示,包括综合配线柜21和安装在综合配线柜21内的控制监测模块24、母板23、人机交互设备25以及若干块近端模块22,近端模块的数量与基站天线一一对应,用于耦合基站信号。其中综合配线柜设置在基站附近,母板23固定设置在综合配线柜中,控制监测模块设置在母板上,近端模块则通过插接方式插接在母板上,近端模块传输的信号通过母板传输给控制监测模块;人机交互设备安装在综合配线柜便于观察的位置,人机交互设备与控制监测模块互连。
近端模块设置有GSM、DCS、WCDMA以及WLAN运行模式,覆盖了2G信号、3G信号以及WLAN信号,可以接入通信领域中各种信号实现转换。
有源远端机设置在所需覆盖区域内的中空杆式设备底端,智能天线振子单元设置在中空杆式设备的上端。中空杆式设备通常为小区内的路灯5、标识牌、草坪灯等设备,有源远端机以及智能天线振子单元的外形可以只作为与中空杆式设备的形状相应,以便安装在中空杆内,节约馈电电缆的同时,减少了占地面积。有源远端机3通过光缆连接控制监测模块24,有源远端机3通过馈电电缆连接智能天线振子单元。
本实用新型的工作过程与传统通信系统相近似,具体如下所述:
信号下行过程为:近端模块耦合基站信号,经过母板送入控制监测模块进行信号转换,然后经过光缆传输给有源远端机,有源远端机对信号进行恢复后,通过智能天线振子单元实现信号的辐射。信号上行过程与信号下行过程相反。
本实用新型在工作过程中控制监测模块还可实时监测信号传输过程的变化,并通过人机交互设备进行显示,便于检修维护人员维护。