CN205230317U - 射频信号多级链路模拟装置 - Google Patents

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崔涛
李福喜
唐刚毅
舒杰红
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Abstract

本实用新型涉及一种射频信号多级链路模拟装置,包括集中器及多个通信模拟单元;多个通信模拟单元依次连接形成多层级模拟通信链路,每个通信模拟单元包括通信机柜及功分装置;每个通信模拟单元中的通信机柜内设有电磁屏蔽暗室,电磁屏蔽暗室内设有微功率无线通信模块;每个通信模拟单元中的功分装置具有一输入端及至少两个输出端,至少两个输出端中一个与同一层级通信模拟单元中的电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,至少两个输出端中另一个与下一层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器信号连接;最高层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器连接至集中器。本实用新型可以大规模微功率无线网络链路的模拟。

Description

射频信号多级链路模拟装置
技术领域
本实用新型涉及微功率无线通信技术领域,特别涉及一种射频信号多级链路模拟装置。
背景技术
国家电网公司坚强智能电网建设的总体要求,是保证智能电网建设规范有序推进,实现电力用户用电信息采集系统建设“全覆盖、全采集、全费控”。低压居民电能表抄读覆盖范围最广,用户量最大,是目标实现的重点。
低压抄表系统按照抄表通信方式分有两类:有线和无线,主要方案有:RS485抄表系统、低压电力线载波抄表系统、无线抄表系统、混合抄表系统、塑料光纤抄表系统。这两大类抄表系统有其各自的优势和适用领域。
近年来,低压电力线载波抄表占据了主流地位,在大规模现场应用和抄通性,稳定性和实时性方面取得了一些成绩,但是存在不足:低压配电网环境复杂,干扰大,低压电力线载波难以保证其抄表的稳定性。对于多台变供电的用电环境,由于载波串扰,不宜实施载波抄表方案;由于载波传输距离有限,需要通过中继方式保证抄表覆盖范围,对于农村、城乡结合部等低密度住宅不能做到全覆盖,实施难度很大。低压电力线载波速率低,实时性差,无法满足远程预付费,远程拉合闸的需求。
微功率无线通信技术可以克服其他通信方式在某些抄表应用场景的不足,施工方便,不需要额外铺设电缆,一般工人都可以方便的进行安装;通信不受限于电网特性,可方便的对跨台区、复杂用电环境快速实施抄表方案;通信速率快,实时性高,方便实施远程预付费,远程拉合闸等应用。
微功率无线通信的电能表或采集器等终端的通信性能直接决定了抄表效率,因此,对电能表或采集器等终端组成的微功率无线通信网络的通信性能需要进行模拟测试,而对于这种大规模微功率无线通信网络的测试,需要模拟的微功率无线通信链路庞大,现有技术中还没有真正有效模拟这种大规模微功率无线通信链路的装置。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种射频信号多级链路模拟装置。
本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是:一种射频信号多级链路模拟装置,包括:
集中器;
多个通信模拟单元,所述多个通信模拟单元依次连接形成多层级模拟通信链路,每个所述通信模拟单元包括通信机柜及功分装置;
每个所述通信模拟单元中的所述通信机柜内设有电磁屏蔽暗室,所述电磁屏蔽暗室内设有微功率无线通信模块;
每个所述通信模拟单元中的所述功分装置具有一输入端及至少两个输出端,所述至少两个输出端中一个与同一层级通信模拟单元中的电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,所述至少两个输出端中另一个与下一层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器信号连接;
最高层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器连接至所述集中器。
优选地,所述通信模拟单元为七个,七个所多个通信模拟单元依次连接形成七级模拟通信链路。
优选地,所述多层级模拟通信链路为对称链路,每个所述通信机柜内的所述电磁屏蔽暗室为两个;
每个所述功分装置包括第一二功分器及第二二功分器,其中,所述第一二功分器的一个输出端与同一层级通信模拟单元中的一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与所述第二二功分器的输入端信号连接;
所述第二二功分器的一个输出端与同一层级通信模拟单元中的另一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与下一层级通信模拟单元中的第一二功分器的输入端通过一所述程控衰减器信号连接;
最高层级通信模拟单元中的第一二功分器的输入端通过一所述程控衰减器连接至所述集中器。
优选地,所述多层级模拟通信链路为不对称链路,每个所述通信机柜内的所述电磁屏蔽暗室为两个;
第一级通信模拟单元为所述最高层级通信模拟单元,所述第一级通信模拟单元中的通信机柜为一个;
所述第一级通信模拟单元中的功分装置包括第一三功分器,所述第一三功分器的输入端与所述集中器信号连接,所述第一三功分器的第一输出端与该第一级通信模拟单元中一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,所述第一三功分器的第二输出端与该第一级通信模拟单元中另一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,所述第一三功分器的第三输出端与第二级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接。
优选地,第二级通信模拟单元中的通信机柜为两个;
所述第二级通信模拟单元的功分装置包括四功分器、第三二功分器、第四二功分器及环形器;
所述四功分器的输入端作为所述第二级通信模拟单元的功分装置的输入端,所述四功分器的第一输出端与所述第三二功分器的输入端信号连接,所述四功分器的第二输出端与所述第四二功分器的输入端信号连接,所述四功分器的第三输出端与所述环形器的第一端口信号连接,所述四功分器的第四输出端与第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接;
所述第三二功分器的一个输出端与两所述通信机柜中之一中的一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与两所述通信机柜中所述之一中的另一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接;
所述第四二功分器的一个输出端与两所述通信机柜中的另一个中的一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与所述环形器中的第二端口信号连接;所述环形器的第三端口与两所述通信机柜中所述另一个中的另一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接。
优选地,第二级通信模拟单元中的通信机柜为两个;
所述第二级通信模拟单元的功分装置包括四功分器、第三二功分器、第四二功分器、隔离器及第五二功分器;
所述四功分器的输入端作为所述第二级通信模拟单元的功分装置的输入端,所述四功分器的第一输出端与所述第三二功分器的输入端信号连接,所述四功分器的第二输出端与所述第四二功分器的输入端信号连接,所述四功分器的第三输出端与所述隔离器的输入端信号连接,所述四功分器的第四输出端与第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接;
所述隔离器的输出端与所述第五二功分器的输入端信号连接;
所述第三二功分器的一个输出端与两所述通信机柜中之一中的一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与两所述通信机柜中所述之一中的另一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接;
所述第四二功分器的一个输出端与两所述通信机柜中的另一个中的一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与所述第五二功分器中的第一输出端信号连接;所述第五二功分器中的第二输出端与两所述通信机柜中所述另一个中的另一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接。
优选地,第三级通信模拟单元、第四级通信模拟单元中通信机柜均为一个;
所述第三级通信模拟单元、第四级通信模拟单元的功分装置均包括第六二功分器及第七二功分器,其中,所述第六二功分器的第一输出端与所述第七二功分器的输入端连接,所述第六二功分器的第二输出端与所述通信机柜中的一个所述电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,所述第七二功分器的第一输出端与所述通信机柜中的另一个所述电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接;
第三级通信模拟单元中的所述第六二功分器的输入端作为第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端,第三级通信模拟单元中的第七二功分器的第二输出端与第四级通信模拟单元的第六二功分器的输入端信号连接;第四级通信模拟单元中的第七二功分器的第二输出端与第五级通信模拟单元的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接。
优选地,第五级通信模拟单元、第六级通信模拟单元及第七级通信模拟单元中通信机柜均为两个;
第五级通信模拟单元、第六级通信模拟单元及第七级通信模拟单元中的功分装置均包括第二三功分器、第八二功分器及第九二功分器;其中,所述第二三功分器的第一输出端与所述第八二功分器的输入端连接,第二三功分器的第二输出端与所述第九二功分器的输入端连接;所述第八二功分器的两输出端分别与两所述通信机柜之一中的两个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块分别信号连接,所述第九二功分器的两输出端与两所述通信机柜中另一个中的两电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块分别信号连接;
第五级通信模拟单元中的第二三功分器的输入端作为第五级通信模拟单元的功分装置的输入端,第五级通信模拟单元中的第二三功分器的第三输出端与第六级通信模拟单元中的第二三功分器的输入端通过一所述程控衰减器信号连接,第六级通信模拟单元中的第二三功分器的第三输出端与第七级通信模拟单元中的第二三功分器的输入端通过一所述程控衰减器信号连接。
根据本实用新型射频信号多级链路模拟装置,具有多个通信模拟单元,每个通信模拟单元包括通信机柜及功分装置,每个通信模拟单元中功分装置可以将一路输入的射频信号分配成多路输出,部分输出连接至当前层级的通信机柜中的微功率无线通信模块,而剩余的一路输出可以连接下一级的通信模拟单元中的功分装置的输入端,由此,即可形成多层级模拟通信链路,利用该多层级模拟通信链路可以实现大规模微功率无线网络性能、电能表或采集器等终端的性能的测试。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例射频信号多级链路模拟装置的结构示意图;
图2是本实用新型另一个实施例射频信号多级链路模拟装置的结构示意图;
图3是本实用新型又一个实施例射频信号多级链路模拟装置的结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,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,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1至图3所示,本实用新型实施例提供了一种射频信号多级链路模拟装置,包括集中器10及多个通信模拟单元。
具体的,多个通信模拟单元依次连接形成多层级模拟通信链路,每个通信模拟单元包括通信机柜11及功分装置。
每个通信模拟单元中的通信机柜11内设有电磁屏蔽暗室12,电磁屏蔽暗室12内设有微功率无线通信模块(未示出)。
也就是说,通信机柜11是用于放置收纳具有微功率无线通信模块的通信终端的,例如电能表,采集器等,而电磁屏蔽暗室12是用于为电能表或采集器提供相对纯净的无线电暗室环境,减少外界无线电波的干扰,以便于对电能表或采集器等通信终端的通信性能进行检测。
每个通信模拟单元中的功分装置具有一输入端及至少两个输出端,至少两个输出端中一个与同一层级通信模拟单元中的电磁屏蔽暗室12中的微功率无线通信模块信号连接,至少两个输出端中另一个与下一层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器15信号连接。
也就是说,通信模拟单元中的功分装置可以将一路输入分配成至少两路输出,一路输入至连接上一层级通信模拟单元中功分装置的一个输出端的,而至少两路输出中的至少一路是连接至同层级中通信机柜11内的微功率无线通信模块的,剩下的一路输出连接至下一层级通信模拟单元中功分装置的输入端。如此,即可实现上下层级通信模拟单元之间的依次连接。
需要说明的是,由于电能表或采集器等通信终端在实际通信中,不同层级电能表或采集器之间传输的信号由于受到现场环境、线损等因素的影响,因此是有信号衰减的,因此,上述的程控衰减器15是连接在相邻两层级通信模拟单元之间的,用于对上下层级通信模拟单元之间传输的射频进行衰减,进而模拟实际通信的环境。此外,程控衰减器15可以调节衰减值,因此,可以模拟不同环境、不同情况下的通信链路。
最高层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器15连接至集中器10。也即是,处于最高层级的通信模拟单元与集中器10信号连接。
需要说明的是,多个通信模拟单元依次连接形成多层级模拟通信链路,由于存在下行通信和上行通信,在下行通信时,功分装置是作为功分器使用,用于将一路输入分配为多路输出,而在上行通信时,则功分装置是作为合路器使用,用于将多路输入合并为一路输出。
作为本领域技术人员熟知,功分器全称功率分配器,是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出,此时可也称为合路器。因此,本实用新型中的功分装置应该理解为在下行通信时作为为功分器,而在上行通信时作为合路器。
例如在具体工作过程中,下行通信时,集中器10将指令(例如抄表指令)下发至最高层级的功分装置,通过功分装置分配形成多路输出,其中的部分输出信号输出至该层级中通信机柜11内的微功率无线通信模块,剩余的一路输出信号输出至下一层级通信模拟单元的功分装置的输入端,依次类推,经过多次分配,最终可以将指令依次传输至各个层级通信模拟单元中的微功率无线通信模块。而在上行时,例如各个层级通信模拟单元接收到抄表指令后,将用电数据向上一层级模拟通信单元中的功分装置传输,功分装置各路信号合并为一路继续想更上一层级模拟通信单元上传,依次类推,最终将各个通信模拟单元中的用电数据上传至集中器10。
根据本实用新型射频信号多级链路模拟装置,具有多个通信模拟单元,每个通信模拟单元包括通信机柜11及功分装置,每个通信模拟单元中功分装置可以将一路输入的射频信号分配成多路输出,部分输出连接至当前层级的通信机柜中的微功率无线通信模块,而剩余的一路输出可以连接下一级的通信模拟单元中的功分装置的输入端,由此,即可形成多层级模拟通信链路,利用该多层级模拟通信链路可以实现大规模微功率无线网络性能、电能表或采集器等终端的性能的测试。
参照图1至图3所示,在本实用新型的一个实施例中,通信模拟单元为七个,七个所述通信模拟单元依次连接形成七级模拟通信链路。
在抄表系统中,按照通用需求,微功率网络链路一般以七级为限,因此,实施例中,通过七个通信模拟单元利用功分装置连接即可形成七级模拟通信链路,如此,可以模拟较为复杂的七级通信链路。
如图1所示,在本实用新型的一个具体实施例中,多层级模拟通信链路为对称链路,每个通信机柜11内的电磁屏蔽暗室为两个。
每个功分装置包括第一二功分器13及第二二功分器14,其中,第一二功分器13的一个输出端与同一层级通信模拟单元中的一个电磁屏蔽暗室12中的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与第二二功分器14的输入端信号连接。
第二二功分器14的一个输出端与同一层级通信模拟单元中的另一个电磁屏蔽暗室12中的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与下一层级通信模拟单元中的第一二功分器13的输入端通过一程控衰减器15信号连接。
最高层级通信模拟单元中的第一二功分器13的输入端通过一程控衰减器15连接至集中器10。
也就是说,本实施例中,各个通信模拟单元的结构相同,均采用两个二功分器(即第一二功分器13和第二二功分器14),其中的第一二功分器13将上一级通信模拟单元输出的一路信号分配为两路输出,其一路输出连接至通信机柜内的一个微功率无线通信模块,而另一路输出连接至第二二功分器14的输入端;再通过第二二功分器14将其再分为两路输出,其一路输出连接至通信机柜11内的另一个微功率无线通信模块,另一路输出连接至下一层级通信模拟单元的第一二功分器13的输入端。如此,可以形成直线式链路结构,直线式链路结构是七级路由链路中相对简单情况,因此,适于对简单对称通信链路的模拟。
参照图2所示,在本实用新型的另一个具体实施例中,多层级模拟通信链路为不对称链路,每个通信机柜11内的电磁屏蔽暗室12为两个。
第一级通信模拟单元为最高层级通信模拟单元,第一级通信模拟单元中的通信机柜11为一个。
第一级通信模拟单元中的功分装置包括第一三功分器16,第一三功分器16的输入端与集中器10信号连接,第一三功分器16的第一输出端与该第一级通信模拟单元中一个电磁屏蔽暗室12中的微功率无线通信模块信号连接,第一三功分器16的第二输出端与该第一级通信模拟单元中另一个电磁屏蔽暗室12中的微功率无线通信模块信号连接,第一三功分器16的第三输出端与第二级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器15信号连接。
也就是说,第一级通信模拟单元中采用了一个三功分器16将上一级通信模拟单元输出的一路信号分配为三路输出,其中的两路输出分别连接至通信机柜11中的两个微功率无线通信模块,而最后一路输出连接至下一级(第二级通信模拟单元)的功分装置的输入端。
由此,集中器10下发的指令可以通过第一三功分器16分为三路,其中的两路输出至通信机柜11中的两个微功率无线通信模块,而另外一路则输出至第二级通信模拟单元的功分装置。
参照图2所示,在实用新型的一个示例中,第二级通信模拟单元中的通信机柜11可以为两个。
第二级通信模拟单元的功分装置可以包括四功分器17、第三二功分器18、第四二功分器19及环形器20。
四功分器17的输入端作为第二级通信模拟单元的功分装置的输入端,四功分器17的第一输出端与第三二功分器18的输入端信号连接,四功分器17的第二输出端与第四二功分器19的输入端信号连接,四功分器17的第三输出端与环形器20的第一端口信号连接,四功分器17的第四输出端与第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器15信号连接。
第三二功分器18的一个输出端与两通信机柜11中之一中的一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与两通信机柜11中所述之一中的另一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接。
第四二功分器19的一个输出端与两通信机柜11中的另一个中的一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与环形器20中的第二端口信号连接;环形器20的第三端口与两通信机柜11中所述另一个中的另一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接。
也就是说,第二级通信模拟单元由两个通信机柜11、一个四功分器17、两个二功分器18、19和一个环形器20组成,其中,四功分器17将上一级通信模拟单元(第一级通信模拟单元)输出的一路信号分配为四路输出,其中的第一路输出和第二路输出分别连接至第三二功分器18和第四二功分器19,第三路输出连接至环形器20的第一端口,第四路输出连接至下一级(第三级通信模拟单元)中的功分装置的输入端。
而第三二功分器18再将一四功分器17的第一路输出分配两路输出,分别连接至一个通信机柜11的两个微功率无线通信模块,第四二功分器19则将四功分器17的第二路输出分配为两路输出,一路输出连接至两一个通信机柜11中的一个微功率无线通信模块,而另一路输出则连接至环形器20的第二端口,环形器20的第三端口又连接至所述的另一个的通信机柜11中的另一个微功率无线通信模块。
由此,本实施例中,第一级通信模拟单元中输出的信号通过四功分器17分为四路输出,四路输出中的三路对应通过第三二功分器18、第四二功分器19、环形器20最终分别输出至两个通信机柜11中对应的微功率无线通信模块,另一路输出至下一层级通信模拟单元。
需要说明的是,本实施例是利用环形器20形成的不均衡链路。
参照图3所示,在本实用新型的另一个示例中,第二级通信模拟单元中的通信机柜11为两个。
第二级通信模拟单元的功分装置可以包括四功分器17、第三二功分器18、第四二功分器19、隔离器26及第五二功分器27。
四功分器17的输入端作为第二级通信模拟单元的功分装置的输入端,四功分器17的第一输出端与第三二功分器18的输入端信号连接,四功分器17的第二输出端与第四二功分器19的输入端信号连接,四功分器17的第三输出端与隔离器26的输入端信号连接,四功分器17的第四输出端与第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器15信号连接。
隔离器26的输出端与第五二功分器27的输入端信号连接。
第三二功分器18的一个输出端与两通信机柜11中之一中的一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与两通信机柜11中所述之一中的另一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接。
第四二功分器19的一个输出端与两通信机柜11中的另一个中的一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与第五二功分器27中的第一输出端信号连接;第五二功分器27中的第二输出端与两通信机柜11中所述另一个中的另一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接。
也就是说,本实施例中与图2所示实施例不同的是,本实施例中采用隔离器26和一个二功分器27(上述第五二功分器27)代替环形器,同样可以形成不均衡链路。
第一级通信模拟单元中输出的信号通过四功分器17分为四路输出,四路输出中的三路通过第三二功分器18、第四二功分器19、隔离器26、第五二功分器27最终分别输出至两个通信机柜11中对应的微功率无线通信模块,另一路输出至下一层级通信模拟单元。
参照图2及图3所示,在本实用新型的一个示例中,第三级通信模拟单元、第四级通信模拟单元中通信机柜11均为一个。
第三级通信模拟单元、第四级通信模拟单元的功分装置均可以包括第六二功分器21及第七二功分器22,其中,第六二功分器21的第一输出端与第七二功分器22的输入端连接,第六二功分器21的第二输出端与通信机柜11中的一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接,第七二功分器22的第一输出端与通信机柜11中的另一个电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块信号连接。
第三级通信模拟单元中的第六二功分器21的输入端作为第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端,第三级通信模拟单元中的第七二功分器22的第二输出端与第四级通信模拟单元的第六二功分器21的输入端信号连接;第四级通信模拟单元中的第七二功分器22的第二输出端与第五级通信模拟单元的功分装置的输入端通过一程控衰减器15信号连接。
也就是说,第二级通信模拟单元输出的一路信号通过第三级通信模拟单元中第六二功分器21分配成两路输出,一路直接输出至通信机柜11中的一个微功率无线通信模块,而另一则输出至第七二功分器22,通过第七二功分器22再分为两路输出,一路出至通信机柜中的另一个微功率无线通信模块,另一路输出至第四级通信模拟单元中的第六二功分器21。
同理,第四级通信模拟单元中第六二功分器21将第三级通信模拟单元输出的一路信号分配成两路输出,一路直接输出至通信机柜11中的一个微功率无线通信模块,而另一则输出至第七二功分器22,通过第七二功分器22再分为两路输出,一路出至通信机柜11中的另一个微功率无线通信模块,另一路输出至第五级通信模拟单元。
参照图2及图3所示,在本实用新型的一个示例中,第五级通信模拟单元、第六级通信模拟单元及第七级通信模拟单元中通信机柜11均为两个。
第五级通信模拟单元、第六级通信模拟单元及第七级通信模拟单元中的功分装置均可以包括第二三功分器23、第八二功分器24及第九二功分器25;其中,第二三功分器23的第一输出端与第八二功分器24的输入端连接,第二三功分器23的第二输出端与第九二功分器25的输入端连接;第八二功分器24的两输出端分别与两通信机柜11之一中的两个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块分别信号连接,第九二功分器25的两输出端与两通信机柜11中另一个中的两电磁屏蔽暗室12内的微功率无线通信模块分别信号连接。
第五级通信模拟单元中的第二三功分器的输入端作为第五级通信模拟单元的功分装置的输入端,第五级通信模拟单元中的第二三功分器23的第三输出端与第六级通信模拟单元中的第二三功分器23的输入端通过一程控衰减器15信号连接,第六级通信模拟单元中的第二三功分器23的第三输出端与第七级通信模拟单元中的第二三功分器23的输入端通过一程控衰减器15信号连接。
也就是说,第五级通信模拟单元中的第二三功分器23将第四级通信模拟单元输出的一路信号分配形成三路输出,三路输出的中的两路分别一个二功分器(也即是上述第八二功分器24和第九二功分器25)分别分成两路输出,并将其对应输出至两个通信机柜11中的两个微功率无线通信模块。同理,第六级通信模拟单元也是先通过一个三功分器23将第五级通信模拟单元输出的一路输出转化三路输出,再通过两个二功分器24、25分别将其中的两路分别转换为两路输出,进而输出至两个通信机柜中的对应的微功率无线通信模块。第七级通信模拟单元也是先通过一个三功分器23将第六级通信模拟单元输出的一路输出转化三路输出,再通过两个二功分器24、25分别将其中的两路分别转换为两路输出,进而输出至两个通信机柜11中的对应的微功率无线通信模块。
根据本实用新型射频信号多级链路模拟装置,具有多个通信模拟单元,每个通信模拟单元包括通信机柜及功分装置,每个通信模拟单元中功分装置可以将一路输入的射频信号分配成多路输出,部分输出连接至当前层级的通信机柜11中的微功率无线通信模块,而剩余的一路输出可以连接下一级的通信模拟单元中的功分装置的输入端,由此,即可形成多层级模拟通信链路,利用该多层级模拟通信链路可以实现大规模微功率无线网络性能、电能表或采集器等终端的性能的测试。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种射频信号多级链路模拟装置,其特征在于,包括:
集中器;
多个通信模拟单元,所述多个通信模拟单元依次连接形成多层级模拟通信链路,每个所述通信模拟单元包括通信机柜及功分装置;
每个所述通信模拟单元中的所述通信机柜内设有电磁屏蔽暗室,所述电磁屏蔽暗室内设有微功率无线通信模块;
每个所述通信模拟单元中的所述功分装置具有一输入端及至少两个输出端,所述至少两个输出端中一个与同一层级通信模拟单元中的电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,所述至少两个输出端中另一个与下一层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器信号连接;
最高层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器连接至所述集中器。
2.根据权利要求1所述的射频信号多级链路模拟装置,其特征在于,所述通信模拟单元为七个,七个所述通信模拟单元依次连接形成七级模拟通信链路。
3.根据权利要求1或2所述的射频信号多级链路模拟装置,其特征在于,所述多层级模拟通信链路为对称链路,每个所述通信机柜内的所述电磁屏蔽暗室为两个;
每个所述功分装置包括第一二功分器及第二二功分器,其中,所述第一二功分器的一个输出端与同一层级通信模拟单元中的一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与所述第二二功分器的输入端信号连接;
所述第二二功分器的一个输出端与同一层级通信模拟单元中的另一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与下一层级通信模拟单元中的第一二功分器的输入端通过一所述程控衰减器进行信号连接;
所述最高层级通信模拟单元中的所述第一二功分器的输入端通过一所述程控衰减器连接至所述集中器。
4.根据权利要求2所述的射频信号多级链路模拟装置,其特征在于,所述多层级模拟通信链路为不对称链路,每个所述通信机柜内的所述电磁屏蔽暗室为两个;
第一级通信模拟单元为所述最高层级通信模拟单元,所述第一级通信模拟单元中的通信机柜为一个;
所述第一级通信模拟单元中的功分装置包括第一三功分器,所述第一三功分器的输入端与所述集中器信号连接,所述第一三功分器的第一输出端与该第一级通信模拟单元中一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,所述第一三功分器的第二输出端与该第一级通信模拟单元中另一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接,所述第一三功分器的第三输出端与第二级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接。
5.根据权利要求4所述的射频信号多级链路模拟装置,其特征在于,第二级通信模拟单元中的通信机柜为两个;
所述第二级通信模拟单元的功分装置包括四功分器、第三二功分器、第四二功分器及环形器;
所述四功分器的输入端作为所述第二级通信模拟单元的功分装置的输入端,所述四功分器的第一输出端与所述第三二功分器的输入端信号连接,所述四功分器的第二输出端与所述第四二功分器的输入端信号连接,所述四功分器的第三输出端与所述环形器的第一端口信号连接,所述四功分器的第四输出端与第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接;
所述第三二功分器的一个输出端与两所述通信机柜中之一中的一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与两所述通信机柜中所述之一中的另一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接;
所述第四二功分器的一个输出端与两所述通信机柜中的另一个中的一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与所述环形器中的第二端口信号连接;所述环形器的第三端口与两所述通信机柜中所述另一个中的另一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接。
6.根据权利要求4所述的射频信号多级链路模拟装置,其特征在于,第二级通信模拟单元中的通信机柜为两个;
所述第二级通信模拟单元的功分装置包括四功分器、第三二功分器、第四二功分器、隔离器及第五二功分器;
所述四功分器的输入端作为所述第二级通信模拟单元的功分装置的输入端,所述四功分器的第一输出端与所述第三二功分器的输入端信号连接,所述四功分器的第二输出端与所述第四二功分器的输入端信号连接,所述四功分器的第三输出端与所述隔离器的输入端信号连接,所述四功分器的第四输出端与第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接;
所述隔离器的输出端与所述第五二功分器的输入端信号连接;
所述第三二功分器的一个输出端与两所述通信机柜中之一中的一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与两所述通信机柜中所述之一中的另一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接;
所述第四二功分器的一个输出端与两所述通信机柜中的另一个中的一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,另一输出端与所述第五二功分器中的第一输出端信号连接;所述第五二功分器中的第二输出端与两所述通信机柜中所述另一个中的另一个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接。
7.根据权利要求5或6所述的射频信号多级链路模拟装置,其特征在于,第三级通信模拟单元、第四级通信模拟单元中通信机柜均为一个;
所述第三级通信模拟单元、第四级通信模拟单元的功分装置均包括第六二功分器及第七二功分器,其中,所述第六二功分器的第一输出端与所述第七二功分器的输入端连接,所述第六二功分器的第二输出端与所述通信机柜中的一个所述电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接,所述第七二功分器的第一输出端与所述通信机柜中的另一个所述电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块信号连接;
第三级通信模拟单元中的所述第六二功分器的输入端作为第三级通信模拟单元中的功分装置的输入端,第三级通信模拟单元中的第七二功分器的第二输出端与第四级通信模拟单元的第六二功分器的输入端信号连接;第四级通信模拟单元中的第七二功分器的第二输出端与第五级通信模拟单元的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接。
8.根据权利要求7所述的射频信号多级链路模拟装置,其特征在于,第五级通信模拟单元、第六级通信模拟单元及第七级通信模拟单元中通信机柜均为两个;
第五级通信模拟单元、第六级通信模拟单元及第七级通信模拟单元中的功分装置均包括第二三功分器、第八二功分器及第九二功分器;其中,所述第二三功分器的第一输出端与所述第八二功分器的输入端连接,第二三功分器的第二输出端与所述第九二功分器的输入端连接;所述第八二功分器的两输出端分别与两所述通信机柜之一中的两个电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块分别信号连接,所述第九二功分器的两输出端与两所述通信机柜中另一个中的两电磁屏蔽暗室内的微功率无线通信模块分别信号连接;
第五级通信模拟单元中的第二三功分器的输入端作为第五级通信模拟单元的功分装置的输入端,第五级通信模拟单元中的第二三功分器的第三输出端与第六级通信模拟单元中的第二三功分器的输入端通过一所述程控衰减器信号连接,第六级通信模拟单元中的第二三功分器的第三输出端与第七级通信模拟单元中的第二三功分器的输入端通过一所述程控衰减器信号连接。
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