CN207410341U - 一种基于专用td-lte的高速铁路网络系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于专用TD‑LTE的高速铁路网络系统，包括至少1个BBU基站以及通过光纤与所述的BBU基站相连的RRU拉远基站，每1个BBU基站与至少3个RRU拉远基站相连构成基站单元，RRU拉远基站包括数字中频模块、收发信机模块、功率放大模块以及滤波模块，数字中频模块通过光纤与BBU基站相连，RRU拉远基站的顶端设置有33度窄波瓣天线，天线电连接有连接器件，连接器件包括合路器与功分器，合路器与滤波模块相连，功分器与天线相连；本实用新型具有有效减少小区数量、减少小区间切换次数、有效提升下载速率、有效降低功耗、提高乘客体验度、增加信号强度的优点。

Description

一种基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统

技术领域

本实用新型属于通信网络技术领域，具体涉及一种基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统。

背景技术

近年来，我国高速铁路飞速发展，目前我国高铁里程已达到2.2万公里，运行时速在 200公里/小时到350公里/小时。伴随着高速铁路的快速发展，高速铁路运行使得缺陷也越来越明显，由于高速铁路运行速度较快，造成乘客手机在通信基站之间的切换过于频繁，甚至有时会出现信号盲区，从而导致乘客手机没有没有通信信号，而且基站与基站之间的信号切换过程也会耗费手机的电量。虽然目前有一些基站设置方式能够提升LTE网络速率，但是对于乘客而言，还是不能满足利用手机上网的体验速度，从而会降低乘客乘坐高铁的体验度。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足而提供一种能够有效克服高速率与高功耗、有效提高LTE网络速率、有效提高乘客体验度的基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统。

本实用新型的技术方案如下：

一种基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统，包括至少1个BBU基站以及通过光纤与所述的BBU基站相连的RRU拉远基站，所述每1个BBU基站与至少3个RRU拉远基站相连构成基站单元，所述RRU拉远基站包括数字中频模块、收发信机模块、功率放大模块以及滤波模块，所述数字中频模块通过光纤与BBU基站相连，所述RRU拉远基站的顶端设置有33度窄波瓣天线，所述天线电连接有连接器件，所述连接器件包括合路器与功分器，所述合路器与滤波模块相连，所述功分器与天线相连。

进一步，所述数字中频模块电连接所述收发信机模块，收发信机模块电连接所述功率放大模块，功率放大模块电连接所述滤波模块。

进一步，所述天线的覆盖方式采用主瓣接力方式。

进一步，相邻2个天线利用3dB波瓣宽度连续起来。

进一步，所述连接器件还包括壳体。

进一步，所述壳体采用防水等级为5级的防水材质制造而成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过RRU拉远基站取代传统的分布式基站，通过RRU拉远基站与BBU基站相配合的模式，进一步减少小区的数量，减少乘客手机在乘坐高铁时手机切换基站的频次，进而降低功耗，提高乘客感知度；

2、本实用新型采用33度窄波瓣天线，有效降低信号重叠覆盖率，并有效提升下载速率；

3、本实用新型的相邻2个天线利用3dB波瓣宽度连续起来，采用主瓣接力的覆盖方式，减小同站址两方向天线间的夹角，有效增强站点近端的信号强度，并增强信号覆盖场；

4、本实用新型的连接器件的壳体采用防水等级为5级的防水材质制造而成，有效降低连接器件的故障率，提高连接器件的稳定性；

总之，本实用新型具有有效减少小区数量、减少小区间切换次数、有效提升下载速率、有效降低功耗、提高乘客体验度、增加信号强度的优点。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构图。

图2为本实用新型中RRU拉远基站结构框图。

图3为本实用新型中连接器件的结构框图。

图4为本实用新型中主瓣接力覆盖方式示意图。

图5为与本实用新型中相对的现有技术中主瓣相对覆盖方式示意图。

图中：1、BBU基站，2、RRU拉远基站，3、数字中频模块，4、收发信机模块，5、功率放大模块，6、滤波模块，7、天线，8、连接器件，9、合路器，10、功分器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-5所示，一种基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统，包括至少1个BBU基站1以及通过光纤与所述的BBU基站1相连的RRU拉远基站2，所述每1个BBU基站1与至少3个RRU拉远基站2相连构成基站单元，所述基站单元的数量至少为2个，所述RRU拉远基站2包括用于光传输的调制解调、数字上下变频以及A/D转换的数字中频模块3、用于完成中频信号到射频信号转换的收发信机模块4、用于将信号功率强度放大的功率放大模块 5以及用于滤波降噪的滤波模块6，所述数字中频模块3通过光纤与BBU基站1相连，所述 RRU拉远基站2的顶端设置有33度窄波瓣天线7，所述天线7电连接有连接器件8，所述连接器件8包括合路器9与功分器10，所述合路器9与滤波模块6相连，所述功分器10与天线7相连。

本实施例中，所述数字中频模块3电连接所述收发信机模块4，收发信机模块4电连接所述功率放大模块5，功率放大模块5电连接所述滤波模块6；所述天线7的覆盖方式采用主瓣接力方式；相邻2个天线7利用3dB波瓣宽度连续起来，从而由于减小同站址两个方向天线的夹角，进而减小相邻两个天线间信号重叠覆盖率；所述连接器件8还包括壳体；所述壳体采用防水等级为5级的防水材质制造而成，从而有效降低连接器的故障率，提高连接器的稳定性，增强信号的的稳定性。

为了验证本实用新型所采用的技术方案的先进性，本实施例采用参考方案(下称方案 A)与本实用新型的技术方案进行对比，方案A的具体方案是采用常规的分布式基站、天线采用65度宽波瓣天线、覆盖方式采用主瓣相对的方式，两种方案的实验结果如下：

表1基站分布方式实验对比表格：

考察项	分布式基站方案	RRU拉远基站方案
			站址数量	58个	58个
切换频次	2.83次/公里(不满足)	0.37次/公里(满足)
			小区数量	116个	15个
网络容量	112Mbps*116(满足)	112Mbps*15(满足)
			天线通道	8(满足)	2(满足)
实测场强	车厢内平均-93.5dbm(满足)	车厢内平均-95dbmd(满足)

表233度窄波瓣天线与65度宽波瓣天线参数与模拟实验结果对比表格：

表3主瓣接力与主瓣相对的覆盖方式实验对比表格：

综上所述，结合方案A与本实用新型所采用的技术方案的对比实验可知，本实用新型的采用BBU-RRU拉远基站的形式，小区数量明显减少，且有效的减少了切换频次，有效降低功耗；采用33度窄波瓣天线，结合主瓣接力的覆盖方式，有效降低信号重叠覆盖度，增强信号覆盖强度，提高乘客的体验度。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统，包括至少1个BBU基站(1)以及通过光纤与所述的BBU基站(1)相连的RRU拉远基站(2)，所述每1个BBU基站(1)与至少3个RRU拉远基站(2)相连构成基站单元，其特征在于：所述RRU拉远基站(2)包括数字中频模块(3)、收发信机模块(4)、功率放大模块(5)以及滤波模块(6)，所述数字中频模块(3)通过光纤与BBU基站(1)相连，所述RRU拉远基站(2)的顶端设置有33度窄波瓣天线(7)，所述天线(7)电连接有连接器件(8)，所述连接器件(8)包括合路器(9)与功分器(10)，所述合路器(9)与滤波模块(6)相连，所述功分器(10)与天线(7)相连。

2.根据权利要求1所述的基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统，其特征在于：所述数字中频模块(3)电连接所述收发信机模块(4)，收发信机模块(4)电连接所述功率放大模块(5)，功率放大模块(5)电连接所述滤波模块(6)。

3.根据权利要求1所述的基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统，其特征在于：所述天线(7)的覆盖方式采用主瓣接力方式。

4.根据权利要求3所述的基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统，其特征在于：相邻2个天线(7)利用3dB波瓣宽度连续起来。

5.根据权利要求1所述的基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统，其特征在于：所述连接器件(8)还包括壳体。

6.根据权利要求5所述的基于专用TD-LTE的高速铁路网络系统，其特征在于：所述壳体采用防水等级为5级的防水材质制造而成。