CN210518847U - 一种增强型移动通信信号电梯覆盖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及移动通信领域，公开了一种增强型移动通信信号电梯覆盖系统，它能够针对目前电梯覆盖方案中存在的难点和不足，一方面通过将天线预放大单元置于信源接收天线的附近，可以将接收到的信号先进行放大，保证了信号的信噪比不恶化，同时信号幅度通过放大增强之后，可以支持更远的射频电缆传输到机房的信号处理主单元，给工程天线点位的选择带来了更多的实施便利；另一方面信号处理主单元由于具备多子频段数字滤波功能，可以将网络中的多制式信号进行提取和增益独立控制，最终输出给梯井覆盖天线的不同制式信号都达到理想的射出功率，使得同频段内各个制式的信号都有均衡的覆盖场强。

Description

一种增强型移动通信信号电梯覆盖系统

技术领域

本实用新型涉及移动通信领域，更具体地说，特别涉及一种增强型移动通信信号电梯覆盖系统。

背景技术

随着移动通信网络技术的发展和通信基础设施建设建设，移动通信网络覆盖越来越深入，手机等移动终端的应用需求也爆发式增长，用户需求从最初的室外应用、基本室内应用逐渐提升到全场景的移动接入需求。

电梯作为用户驻留的一个典型场景，也需要达到较好的网络覆盖需求，由于梯井收到建筑物的遮挡严重，无论室外信号或者楼层内部的信号都难以到达轿厢内部，信号覆盖效果较差。因此业内也出现了不少针对电梯信号覆盖的产品和解决方案，请查阅图1所示，目前最主流的方案是使用信源接收天线1将室外基站信号进行接收，然后通过数十米的射频电缆将信号传输到电梯顶的电梯机房3，然后使用宽带无线直放站4对信号放大设备，在通过数米的射频电缆将信号拉远到电梯梯井的顶部，使用梯井覆盖天线5对梯井7中的轿厢6进行覆盖。

这类覆盖方案目前存在两个问题，首先室外信源通过天线接收后，由于经过了数十米的电缆传输，带来了显著的信号衰减，如果接收天线接收到的信源强度本来就不高的时候，可能使得信号通过传输射频线缆衰减之后有用信号幅度降低，信噪比不足，导致信号即使通过无线直放站放大后，信号强度较弱，信号质量仍然无法得到改善，导致电梯覆盖效果难以达到预期。其次，随着移动网络建设的发展和制式的增加，2G、3G、4G不同制式的信号在同一个频段均有可能并存，接收天线接收到的不同制式的信号强度也会有差异，所以在一个频段内，各个制式放大的增益是相同的，那么覆盖天线发射的各个制式的信号强度就会因为信源强度的不同而有强弱之分。实际效果上就会出现梯井里面的信号可能4G 质量和强度正常，2G信号质量和强度较差，或者2G信号质量和强度正常，4G信号质量和强度较差；这类问题会带来用户体验的显著下降。

上述两类问题都会使得电梯覆盖效果出现不同程度的影响，随着楼宇的增多，网络的复杂化演进，带来的影响会越来越多，从而难以达到客户和运营商的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种增强型移动通信信号覆盖系统，它能够针对目前电梯覆盖方案中存在的难点和不足，一方面可以改善接收天线信号质量和信噪比，另一方面可以解决同频段内不同制式信源强度差异带来的梯井覆盖强度不平衡的问题。可以较好地满足目前复杂的网络环境和适应更多场景应用。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种增强型移动通信信号电梯覆盖系统，包括用于接收室外基站信号的信源接收天线和用于对梯井中的轿厢进行信号覆盖的梯井覆盖天线，该系统还包括无线预放大单元和信号处理主单元，所述天线预放大单元是一个低增益无线直放站，可以对覆盖所需的移动通信频段信号进行双向放大，所述信号处理主单元是一个数字无线直放站，可以对覆盖所需的移动通信信号进行双向放大，同时该数字无线直放站是一个支持多子频段选频的直放站，它可以对频段内的信号进行滤波，提取不同制式的信号，宁可控制各个子频段的增益，天线预放大单元及信号处理主单元可以是支持单频段的设备，也可以是支持多频段的设备；所述信源接收天线和无线预放大单元之间、所述无线预放大单元和信号处理主单元之间、所述信号处理主单元和梯井覆盖天线之间通过射频电缆连接，且无线预放大单元和信号处理主单元之间射频电缆的长度大于信源接收天线和无线预放大单元之间射频电缆的长度。

进一步地，所述信号处理主单元位于电梯机房内。

进一步地，所述无线预放大单元位于信源接收天线附近，所述无线预放大单元通过数十米的射频电缆与信号处理主单元连接。

进一步地，所述无线预放大单元通过与信号处理主单元连接的射频电缆远程供电，其也可以本地取电，此处不应成为本实用新型的限制。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本方案提供了一种增强型移动通信信号覆盖系统，它能够针对目前电梯覆盖方案中存在的难点和不足，一方面通过将天线预放大单元置于信源接收天线的附近，可以将接收到的信号先进行放大，保证了信号的信噪比不恶化，同时信号幅度通过放大增强之后，可以支持更远的射频电缆传输到机房的信号处理主单元，给工程天线点位的选择带来了更多的实施便利；另一方面信号处理主单元由于具备多子频段数字滤波功能，可以将网络中的多制式信号进行提取和增益独立控制，使得空间接收较弱的制式信号使用高的放大增益，空间接收强的制式信号使用相对低一些的放大增益，最终输出给梯井覆盖天线的不同制式信号都达到理想的射出功率，使得同频段内各个制式的信号都有均衡的覆盖场强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有通信信号电梯覆盖提供的结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：1、信源接收天线、3电梯机房、4无线直放站、5梯井覆盖天线、6 轿厢、7梯井、8无线预放大单元、9信号处理主单元。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图2所示一种增强型移动通信信号电梯覆盖系统，包括用于接收室外基站信号的信源接收天线1和用于对梯井7中的轿厢6进行信号覆盖的梯井覆盖天线5，该系统还包括无线预放大单元8和信号处理主单元9，所述天线预放大单元8是一个低增益无线直放站，可以对覆盖所需的移动通信频段信号进行双向放大，所述信号处理主单元9是一个数字无线直放站，可以对覆盖所需的移动通信信号进行双向放大，同时该数字无线直放站是一个支持多子频段选频的直放站，它可以对频段内的信号进行滤波，提取不同制式的信号，宁可控制各个子频段的增益，天线预放大单元8及信号处理主单元9可以是支持单频段的设备，也可以是支持多频段的设备；所述信源接收天线1和无线预放大单元8之间、所述无线预放大单元8和信号处理主单元9之间、所述信号处理主单元9和梯井覆盖天线 5之间通过射频电缆连接，且无线预放大单元8和信号处理主单元9之间射频电缆的长度大于信源接收天线1和无线预放大单元8之间射频电缆的长度，它能够针对目前电梯覆盖方案中存在的难点和不足，一方面通过将天线预放大单元置于信源接收天线的附近，可以将接收到的信号先进行放大，保证了信号的信噪比不恶化，同时信号幅度通过放大增强之后，可以支持更远的射频电缆传输到机房的信号处理主单元，给工程天线点位的选择带来了更多的实施便利；另一方面信号处理主单元由于具备多子频段数字滤波功能，可以将网络中的多制式信号进行提取和增益独立控制，使得空间接收较弱的制式信号使用高的放大增益，空间接收强的制式信号使用相对低一些的放大增益，最终输出给梯井覆盖天线的不同制式信号都达到理想的射出功率，使得同频段内各个制式的信号都有均衡的覆盖场强。

以中国电信800MHz频段移动通信信号电梯覆盖为例。目前中国电信800M频段的一个主流配置是2G的CDMA制式与4G的LTE制式共存，其中4G LTE的频率范围是 871.725MHz-876.645MHz，2G CDMA的频率范围是876.645MHz-879.105MHz。

例如一个覆盖站点：增强型移动通信信号覆盖系统的天线预放大单元增益为30dB，信号处理主单元的最大增益为85dB。信源接收天线与电梯机房的距离为40米，传输信号的射频电缆在800MHz损耗为20dB，信号处理主单元与电梯梯井7顶端的梯井覆盖天线5距离5米，他们之间射频电缆800MHz损耗为3dB。信源接收天线1和梯井覆盖天线5的增益暂时不计。

电梯覆盖系统的信源接收天线1接收到的空间信号既有2G CDMA信号，也有4G LTE信号，信号频段如上文所述。由于2G基站和4G基站的位置及覆盖天线的方向不同，假设接收到的2G CDMA信号功率为-80dBm，4G LTE信号功率为-60dBm那么进入天线预放大单元的信号通过放大后的输出功率就为2G CDMA信号-50dBm，4G LTE信号-30dBm。两个不同制式信号经过信源接收天线1与电梯机房3之间的40m米射频电缆传输后，进入位于电梯机房3的信号处理主单元9的功率为2G CDMA信号-70dBm，4G LTE信号-50dBm；信号处理主单元9会将这两个不同制式的频带进行滤波提取出来，分为 871.725MHz-876.645MHz(4G字频带)，876.645MHz-879.105MHz(2G字频带)，然后给 4G子频带设置65dB增益进行放大，给2G字频带设置85dB增益进行放大。那么经过信号处理主单元的处理和放大后，2G CDMA信号以15dBm输出，4G LTE信号以15dBm输出，再经过5米的射频电缆传输到达梯井覆盖天线，损耗3dB后，2G CDMA信号以12dBm，4G LTE 信号以12dBm向梯井7发射进行覆盖。

这就是该增强型移动通信信号电梯覆盖系统的工作原理，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本实用新型的权利要求所描述的保护范围，都应当在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种增强型移动通信信号电梯覆盖系统，包括用于接收室外基站信号的信源接收天线(1)和用于对梯井(7)中的轿厢(6)进行信号覆盖的梯井覆盖天线(5)，其特征在于：该系统还包括无线预放大单元(8)和信号处理主单元(9)，所述天线预放大单元(8)是一个低增益无线直放站，所述信号处理主单元(9)是一个数字无线直放站；所述信源接收天线(1)和无线预放大单元(8)之间、所述无线预放大单元(8)和信号处理主单元(9)之间、所述信号处理主单元(9)和梯井覆盖天线(5)之间通过射频电缆连接，且无线预放大单元(8)和信号处理主单元(9)之间射频电缆的长度大于信源接收天线(1)和无线预放大单元(8)之间射频电缆的长度。

2.根据权利要求1所述的增强型移动通信信号电梯覆盖系统，其特征在于：所述信号处理主单元(9)位于电梯机房(3)内。

3.根据权利要求1所述的增强型移动通信信号电梯覆盖系统，其特征在于：所述无线预放大单元(8)位于信源接收天线(1)附近，所述无线预放大单元(8)通过数十米的射频电缆与信号处理主单元(9)连接。

4.根据权利要求1所述的增强型移动通信信号电梯覆盖系统，其特征在于：所述无线预放大单元(8)通过与信号处理主单元(9)连接的射频电缆远程供电。

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