CN210899142U - 双通道多频段移动通信基站射频拉远装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双通道多频段移动通信基站射频拉远装置，其包括接口单元、电源单元、控制和数字处理单元、中频射频单元、功放低噪放单元、第一开关单元、第二开关单元、滤波器单元、天线接口单元，由控制和数据处理单元根据来自外部基带单元的频段选择指令控制第一开关单元和第二开关单元中射频开关的通断来选择滤波器单元中的两路所需工作频段的滤波器在功放低噪放单元和天线接口单元之间接通，另外不是当前所需频段的滤波器处于断路状态，从而实现本装置的工作频段的切换，实现基站射频拉远单元在不改变硬件的条件下可以工作在多个工作频段，从而能灵活适应不同应用场景，便于基站的灵活组网和应用。

Description

双通道多频段移动通信基站射频拉远装置

技术领域

本实用新型涉及移动通信基站系统技术领域，具体涉及一种双通道多频段移动通信基站射频拉远装置。

背景技术

当前分布式基站已经成为目前移动通信基站的主流架构，这种架构被广泛地应用于常规的公共通信网络和行业专用通信网络，作为分布式基站中的重要组成部分移通信基站射频单元，重要实现的功能是发射基带信号到射频信号的转换以及接收射频信号到基带信号的转换，在行业用户中针对不同的应用场景或者说不同的客户其所拥有的频段是不同的，现有常规的做法是针对不同应用场景提供不同频段的移动通信基站射频拉远单元，这种方式的不足是每一种频段得有一种移动通信基站射频拉远单元来对应，对频段的选择没有灵活性，要同时支持多个频段时需要多种产品，这种方案缺乏灵活性，且不利于产品的生产备货安装和维护。

目前现有分布式系统中射频拉远单元的结构如图1所示。现在射频拉远单元中的功放低噪放单元直接连接到对应的一个滤波器单元再连接到天线接口，从而实现一个频段无线信号的放大传输。

然而，射频拉远单元作为大容量宏蜂窝基站的光纤拉远的远端射频单元，会安装在户外高塔等地方，如果因为更换频段就需要上塔重新更换射频拉远单元设备，会给运营商带来极大的建站、维护的费用和成本。在这种情况下，实现一个站点两个或以上频段的射频拉远单元，只能在一个塔上用两套射频拉远单元设备才能解决，但是无论光纤资源、供电配套、还是操作维护都会造成高成本低效率。基于此，业内主要厂家目前没有针对双频段的RRU的设计和推广。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种双频段射频拉远单元，该射频拉远单元具有两个频段切换的功能，体积小成本低、维护方便。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种双通道多频段移动通信基站射频拉远装置，包括控制和数字处理单元，以及均与其连接的接口单元、中频射频单元、功放低噪放单元、第一开关单元、第二开关单元，该装置还包括电源单元、滤波器单元、天线接口单元；

本装置的连接方式之一是：所述第一开关单元置于功放低噪放模块和滤波器单元之间，所述第二开关单元置于滤波器单元和天线接口单元之间，所述控制和数据处理单元根据来自外部基站基带单元的指令，根据频段选择要求控制第一开关单元和第二开关单元与滤波器单元中的选择连通两路相应工作频段的滤波器，使功放低噪放模块和天线接口单元之间处于通路状态，其余工作频段的滤波器处于断路状态；

本装置的连接方式之二是：所述第一开关单元置于功放低噪放模块和滤波器单元之间，所述滤波器单元中的每个滤波器的输出口都和天线接口单元的一个天线口相连，所述控制和数据处理单元根据来自外部基站基带单元的指令，根据频段选择要求控制第一开关单元连通滤波器单元中的相应工作频段的两路滤波器，其余工作频段的滤波器处于断路状态。

接上述技术方案，所述第一开关单元由射频开关矩阵构成，包括但不限于由两个单刀双掷射频开关，或者一个两刀四掷射频开关构成。

接上述技术方案，所述第一开关单元由射频开关矩阵构成。

接上述技术方案，射频开关为单刀双掷射频开关或者两刀四掷射频开关。

接上述技术方案，所述滤波器单元包括不同工作频段的多个滤波器，任一时刻至少有两个滤波器处于接通状态，剩余的滤波器为断路状态。

接上述技术方案，所述天线接口单元包括多个天线接口。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型通过第一开关单元和第二开关单元实现本装置工作在不同工作频段的选择，能够实现同一台基站射频拉远装置在不变更硬件的情况下，实现基站工作频段的切换，实现同一台产品能够支持多种频段，多种应用场景的，针对同时有多个频段需求的客户，只用生产一种产品，不用同时生产多个频段的基站射频拉远装置，为基站射频拉远装置的生产备货、安装、使用和维护提供了极大的便利，同时降低相关的生产、运维的成本。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为现有基站射频单元单元的结构示意图；

图2为本实用新型实施例双通道多频段移动通信基站射频拉远装置的连接方式之一的原理框图；

图3为本实用新型实施例双通道多频段移动通信基站射频拉远装置连接方式之二的原理框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型主要为频段专门设置了频段选择开关单元进行频段切换，并将其设置在功放和滤波器之间以及滤波器单元和天线接口单元之间，这样，通过功放低噪放单元放大的射频信号再经过频段选择开关单元的切换后经过滤波器单元进行滤波，既保证了频段的有效选择也保证了滤波器单元的滤波效果，从而实现双通道多频的段射频拉远单元，降低建站维护成本。

本实用新型实施例的双通道多频段移动通信基站射频拉远装置包括：接口单元、电源单元、控制和数字处理单元、中频射频单元、功放低噪放单元、第一开关单元、第二开关单元、滤波器单元、天线接口单元；

本装置的连接方式之一是：第一开关单元置于功放低噪放模块和滤波器单元之间，第二开关单元置于滤波器单元和天线接口单元之间，由控制及数据处理单元根据来自外部基站基带单元的指令，根据频段选择要求来控制第一开关单元和第二开关单元切换使滤波器单元中的本装置当前所需工作频段的两路滤波器分别链接到功放低噪放模块和天线接口单元之间处于通路状态，另外非当前所需工作频段的滤波器处于断路状态，从而实现本装置当前所需工作频段的切换和选择；

本装置的连接方式之二是：第一开关单元置于功放低噪放模块和滤波器单元之间，所述的滤波器单元中的每个输出口都和天线接口单元的一个天线口相连，由控制及数据处理单元根据来自外部基站基带单元的指令，根据频段选择要求来控制第一开关单元使滤波器单元中的本装置当前所需工作频段的两路滤波器与功放低噪放模块的接口接通，另外非当前所需工作频段的滤波器处于断路状态，通过手动调节将外部天线连接到天线接口单元多个接口中的两个当前所需的接口工作频段的天线接口，从而实现本装置当前所需工作频段的切换和选择；

第一开关单元由射频开关矩阵构成，包括但不限于由两个单刀双掷射频开关，或者一个两刀四掷射频开关构成。

第二开关单元也由射频开关矩阵构成，包括但不限于由两个单刀双掷射频开关，或者一个两刀四掷射频开关构成。

进一步地，滤波器单元由本装置可能的工作频段多个滤波器组成，任一时刻其中至少有两个滤波器处于接通状态，剩余的滤波器为断路状态。

天线接口单元的构成之一是当本装置的连接方式为上述连接方式之一时，所述的天线接口单元由两个天线接口构成。

天线接口单元的构成之二是当本装置的连接方式为上述连接方式之二时，所述的天线接口单元由多个天线接口构成，此时天线接口的数量和滤波器单元中的滤波器的数量相等。

控制和数据处理单元根据来自外部基带单元的指令来通过控制第一开关单元和第二开关单元的实现从滤波器单元中选择两个当前工作频段所需的滤波器在功放低噪放单元和天线接口单元之间处于接通状态，滤波器单元中其余的滤波器处于断路状态，实现滤波频段的选择。

考虑到频段切换选频的无线发射杂散需要满足3GPP要求，对临道的影响降到最低，所以需要将频段先进行选择后再进行滤波处理。

图2为本实用新型装置的实施例一的原理框图。如图2所示，该实施例中的射频拉远装置主要包括：接口单元1、控制和数字处理单元2、中频射频单元3、电源单元4、功放低噪放单元5、单刀双掷射频开关6、单刀双掷射频开关7、滤波器8、滤波器9、滤波器10、滤波器11、单刀双掷射频开关12、单刀双掷射频开关13、天线接口14、天线接口15。

在本实施例中，其中功放低噪放单元5的第一输入/输出接口和单刀双掷射频开关6的第一端口连接，单刀双掷射频开关6的第二端口连接滤波器8的第一端口，单刀双掷射频开关6的第三端口连接滤波器9的第一端口，滤波器8的第二端口连接单刀双掷射频开关12的第一端口，滤波器9的第二端口连接单刀双掷射频开关12的第二端口；功放低噪放单元5的第二输入/输出接口和单刀双掷射频开关7的第一端口连接，单刀双掷射频开关7的第二端口连接滤波器10的第一端口，单刀双掷射频开关7的第三端口连接滤波器11的第一端口，滤波器10的第二端口连接单刀双掷射频开关13的第一端口，滤波器11的第二端口连接单刀双掷射频开关13的第二端口。

在本实施例中滤波器8和滤波器10的工作频段相同为2300-2400MHz，滤波器9和滤波器11的工作频段相同为2496-2690MHz，本实施例中本装置可以工作在两个频段，两个频段的具体切换过程是，默认条件下本装置中工作在2496-2690MHz，当接收到基站基带单元需要将工作频段切换到2300-2400MHz时，由控制及数据处理单元会先控制本装置暂停发射信号功率，然后通过控制接口来分别控制单刀双掷射频开关6、单刀双掷射频开关7、单刀双掷射频开关12、单刀双掷射频开关13，使滤波器8和滤波器10的第一端口与功放低噪放单元的两个输入/输出接口连通，使滤波器8的第二端口与天线接口14连通，滤波器10与天线接口15连通，此时另外两个滤波器9和滤波器11处于断路状态，从而完成本装置工作频段从2496-2690MHz到2300-2400MHz的切换。

图3为本实用新型装置的实施例二的原理框图。如图3所示，该实施例中的射频拉远装置主要包括：接口单元1、控制和数字处理单元2、中频射频单元3、电源单元4、功放低噪放单元5、单刀双掷射频开关6、单刀双掷射频开关7、滤波器8、滤波器9、滤波器10、滤波器11、天线接口16、天线接口17、天线接口18、天线接口19。

在本实施例中，其中功放低噪放单元5的第一输入/输出接口和单刀双掷射频开关6的第一端口连接，单刀双掷射频开关6的第二端口连接滤波器8的第一端口，单刀双掷射频开关6的第三端口连接滤波器9的第一端口，滤波器8的第二端口连接天线接口16的第一端口，滤波器9的第二端口连接天线接口17的第一端口；其中功放低噪放单元5的第二输入/输出接口和单刀双掷射频开关7的第一端口连接，单刀双掷射频开关7的第二端口连接滤波器10的第一端口，单刀双掷射频开关7的第三端口连接滤波器11的第一端口，滤波器10的第二端口连接天线接口18的第一端口，滤波器11的第二端口连接天线接口19的第一端口。

在本实施例中滤波器8和滤波器10的工作频段相同为2300-2400MHz，滤波器9和滤波器11的工作频段相同为2496-2690MHz，本实施例中本装置可以工作在两个频段，两个频段的具体切换过程是，默认条件下本装置中工作在2496-2690MHz，当接收到基站基带单元需要将工作频段切换到2300-2400MHz时，由控制及数据处理单元会先控制本装置暂停发射信号功率，然后通过控制接口来分别控制单刀双掷射频开关6、单刀双掷射频开关7，使滤波器8和滤波器10的第一端口分别与功放低噪放单元的第一输入/输出接口、第二输入/输出接口连通，此时另外两个滤波器9和滤波器11处于断路状态，此时接在本装置上的天线连接线也需要通过人工手工将两根天线连接线分别连接到天线连接口16的第二端口和天线连接口18的第二端口，从而完成本装置工作频段从2496-2690MHz到2300-2400MHz的切换。

由上述技术方案可以看出，通过频段选择开关单元可以实现第一频段和第二频段在同一个天线口中的切换的功能。这样，当运营商需要在同一站点进行两个频段的实施时，可以通过同一台RRU实现两个频段之间的切换，从而可以提高基站光纤资源利用、降低运营商建站和后续维护的成本，进而降低整个移动通信系统的建设成本。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种双通道多频段移动通信基站射频拉远装置，其特征在于，包括控制和数字处理单元，以及均与其连接的接口单元、中频射频单元、功放低噪放单元、第一开关单元、第二开关单元，该装置还包括电源单元、滤波器单元、天线接口单元；

本装置的连接方式之一是：所述第一开关单元置于功放低噪放模块和滤波器单元之间，所述第二开关单元置于滤波器单元和天线接口单元之间，所述控制和数据处理单元根据来自外部基站基带单元的指令，根据频段选择要求控制第一开关单元和第二开关单元与滤波器单元中的选择连通两路相应工作频段的滤波器，使功放低噪放模块和天线接口单元之间处于通路状态，其余工作频段的滤波器处于断路状态；

本装置的连接方式之二是：所述第一开关单元置于功放低噪放模块和滤波器单元之间，所述滤波器单元中的每个滤波器的输出口都和天线接口单元的一个天线口相连，所述控制和数据处理单元根据来自外部基站基带单元的指令，根据频段选择要求控制第一开关单元连通滤波器单元中的相应工作频段的两路滤波器，其余工作频段的滤波器处于断路状态。

2.根据权利要求1所述的双通道多频段移动通信基站射频拉远装置，其特征在于，所述第一开关单元由射频开关矩阵构成，包括但不限于由两个单刀双掷射频开关，或者一个两刀四掷射频开关构成。

3.根据权利要求1所述的双通道多频段移动通信基站射频拉远装置，其特征在于，所述第一开关单元由射频开关矩阵构成。

4.根据权利要求3所述的双通道多频段移动通信基站射频拉远装置，其特征在于，射频开关为单刀双掷射频开关或者两刀四掷射频开关。

5.根据权利要求1所述的双通道多频段移动通信基站射频拉远装置，其特征在于，所述滤波器单元包括不同工作频段的多个滤波器，任一时刻至少有两个滤波器处于接通状态，剩余的滤波器为断路状态。

6.根据权利要求1所述的双通道多频段移动通信基站射频拉远装置，其特征在于，所述天线接口单元包括多个天线接口。

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