CN215647395U - 一种基于4g移动通信及自组网的应急通信终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，该应急通信终端包括主控模块、4G移动通信模块、自组网模块、电源模块、功放模块、显示模块和天线模块；所述主控模块分别与所述4G移动通信模块、所述自组网模块、所述电源模块和所述显示模块连接，所述4G移动通信模块和所述自组网模块分别连接所述功放模块，所述功放模块连接所述天线模块。本实用新型具有高可靠性、兼容性等优势，可应对复杂环境下的应急通信需求。

Description

一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端

技术领域

本实用新型涉及通信装置技术领域，特别涉及一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端。

背景技术

在发生山洪、地震、台风等自然灾害时，通信网络可能会由于基站受到损坏而陷入瘫痪，进而影响灾区与指挥中心的信息传送，这给灾区救援工作带来了较大阻碍。

此外，现有的通信技术体系主要有PDT/DMR对讲系统，LTE宽带无线通信系统、无线MESH自组网系统这三种。针对突发性事故，采用单一技术的应急通信系统往往不能很好地发挥其作用或存在失灵情况，难以应对突发事件引起的应急通信需求，相对于采用单一技术的小区域应急通信系统，多技术融合的应急通信系统具有高可靠性、兼容性等优势，可应对复杂环境下应急通信需求。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，该应急通信终端包括主控模块、4G移动通信模块、自组网模块、电源模块、功放模块、显示模块和天线模块；

所述主控模块分别与所述4G移动通信模块、所述自组网模块、所述电源模块和所述显示模块连接，所述4G移动通信模块和所述自组网模块分别连接所述功放模块，所述功放模块连接所述天线模块。

进一步的，所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，所述自组网模块分别通过高速串行接口、复位接口和控制、同步和时钟接口与所述主控模块连接。

进一步的，所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，所述自组网模块包括相互连接的射频子模块和基带子模块；所述射频子模块包括与所述主控模块连接的通道子模块，与所述通道子模块连接的数字中频子模块，与所述数字中频子模块连接的时钟子模块，和与所述时钟子模块和所述通道子模块连接的频综；所述基带子模块包括与所述数字中频子模块连接的信息处理子模块，与所述信息处理子模块连接的以太交换子模块，和与所述以太交换子模块连接的控制与协议处理子模块。

进一步的，所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，所述功放模块包括功率放大器、耦合器、收发选择开关、自适应限幅器和模数转换器；所述天线模块通过所述收发选择开关分别与所述耦合器和所述自适应限幅器连接，所述耦合器连接所述功率放大器，所述自适应限幅器经检波器连接所述模数转换器，所述模数转换器连接所述主控模块。

进一步的，所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，所述天线模块包括：

第一接收天线，用于接收无线通信接站信号；和

第二接收天线，用于接收无线自组网基站的信号。

进一步的，所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，所述电源模块包括电源管理芯片、蓄电池和无线充电模块，所述蓄电池和所述无线充电模块分别与所述电源管理芯片连接，所述电源管理芯片与所述主控模块连接。

本实用新型的优点与效果是：

本实用新型提供的基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，使工作人员可以根据所处救灾位置的实际信号强度状况来灵活选择使用4G通信方式或自组网通信方式。本实用新型具有高可靠性、兼容性等优势，可应对复杂环境下的应急通信需求。

附图说明

图1示出本实用新型提供的应急通信终端的结构示意图；

图2示出本实用新型提供的应急通信终端的自组网模块的示意图；

图3示出本实用新型提供的应急通信终端的功放模块的示意图；

图4示出本实用新型提供的应急通信终端的电源模块的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面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更加详细的描述。所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：

为了清晰地说明硬件、固件和软件的这种互换性和兼容性，通常以他们的功能性描述各种说明性组件、块、模块、电路和步骤。这种功能性是否实现为硬件、固件、或软件取决于对整个系统的具体应用和设计约束条件。那些熟悉本文中描述的概念的技术人员可以以分别针对具体应用的适宜方式实现这种功能性，但是这种实施方式决定不应当解释为引起偏离本公开的范围。

图1示出本实用新型提供的基于4G移动通信及自组网的应急通信终端的结构示意图。该应急通信终端包括主控模块、4G移动通信模块、自组网模块、电源模块、功放模块、显示模块和天线模块。主控模块分别与4G移动通信模块、自组网模块、电源模块和显示模块连接。主控模块负责数据处理、系统管理、用户数据和命令处理功能。4G移动通信模块和自组网模块分别连接功放模块。4G移动通信模块用于无线接收、发射、基带信号处理和音频信号处理功能，以及与主控模块进行数据通信、SIM卡的信息读取和管理等。自组网模块用于自组网信号地收发等功能。显示模块优选但不局限于触摸屏显示模块，显示当前4G信号和自组网信号的强度，以及切换通信方式。功放模块用于实现信号滤波和发送信号放大。天线模块与功放模块连接，用于接收、发送基站及自组网信号。

主控模块采用高性能、低功耗的应用处理器实现。4G移动通信模块可采用高度集成设计的ME909s-821芯片，基带配备专用无线通信处理芯片，实现LTE通信协议栈功能，支持USIM接口，通过Mini-PCIE接口与主控模块连接，若使用USB接口与主控模块连接，需要配置内核以支持USB转口功能。

自组网模块分别通过高速串行接口、复位接口和控制、同步和时钟接口与主控模块连接。自组网模块采用高速串行接口实现与主控模块的数据交互，采用复位接口接收来自主控模块的复位信号，采用控制、同步和时钟接口接收主控模块的同步信息。

图2示出本实用新型提供的应急通信终端的自组网模块的示意图。自组网模块包括相互连接的射频子模块和基带子模块。射频子模块包括通道子模块、数字中频子模块、时钟子模块和频综，主控模块连接通道子模块，通道子模块连接数字中频子模块，数字中频子模块连接时钟子模块，时钟子模块连接频综，频综连接通道子模块。基带子模块包括信息处理子模块、以太交换子模块和控制与协议处理子模块，数字中频子模块连接信息处理子模块，信息处理子模块连接以太交换子模块，以太交换子模块连接控制与协议处理子模块。

图3示出本实用新型提供的应急通信终端的功放模块的示意图。功放模块包括功率放大器、耦合器、收发选择开关、自适应限幅器和模数转换器。天线模块通过收发选择开关分别与耦合器和自适应限幅器连接，耦合器连接功率放大器，自适应限幅器经检波器连接模数转换器，模数转换器连接主控模块。4G或自组网信号发射时，发射信号经功率放大器放大后，经过耦合器，输出到收发选择开关，最终由天线发送出去；信号接收时，接收信号经收发选择开关进入自适应限幅器、检波器，然后经由模数转换器处理后的信号进入主控模块。

天线模块包括第一接收天线和第二接收天线。第一接收天线用于接收无线通信接站信号，第二接收天线用于接收无线自组网基站的信号。

图4示出本实用新型提供的应急通信终端的电源模块的示意图。电源模块包括电源管理芯片、蓄电池和无线充电模块，蓄电池和无线充电模块分别与电源管理芯片连接，电源管理芯片与主控模块连接，完成对该应急通信终端的供电。

本实用新型提供的该应急通信终端的工作流程如下：

当该应急通信终端开机后，电源模块通过内部的电源管理芯片、蓄电池及相应电路担负起为整个应急通信终端供电的职责。主控模块上电后，实现对4G、自组网信号的采集和传输，构成应急通信传输网络。主控模块首先执行切换4G通信方式命令，激活4G移动通信模块，同时，抑制自组网通信模块，天线收到的基站信号经过自适应限幅器、检波器、模数转换器的处理，传入主控模块，经主控模块处理后，在显示模块进行显示。此外，用户的人机交互操作(可以通过触摸屏操作)传入主控模块，经过功放模块、耦合器后，最终由天线发送出去。用户观察显示模块两种通信方式的信号强度，当4G信号强度不满足通信需求时，可主动切换为自组网通信方式。

以上描述提及“连接”或“耦接”在一起的元件或节点或特征。如本文中使用，除非另外明确地陈述，否则“连接”意指一个元件/节点/特征直接地并且不一定是机械地联接至(或直接地通信)另一个元件/节点/特征。同样地，除非另外明确地陈述，否则“耦接”意指一个元件/节点/特征直接地或间接地并且不一定是机械地联接至(或直接地或间接地通信)另一个元件/节点/特征。因此虽然图1至图4描述了元件的示例配置，但是其他插入的元件、设备、特征或组件可以存在于本公开的实施方式中。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，并非用来限定本实用新型的实施范围。但凡在本实用新型的保护范围内所做的等效变化及修饰，皆应认为落入了本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，其特征在于，该应急通信终端包括主控模块、4G移动通信模块、自组网模块、电源模块、功放模块、显示模块和天线模块；

所述主控模块分别与所述4G移动通信模块、所述自组网模块、所述电源模块和所述显示模块连接，所述4G移动通信模块和所述自组网模块分别连接所述功放模块，所述功放模块连接所述天线模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，其特征在于，所述自组网模块分别通过高速串行接口、复位接口和控制、同步和时钟接口与所述主控模块连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，其特征在于，所述自组网模块包括相互连接的射频子模块和基带子模块；所述射频子模块包括与所述主控模块连接的通道子模块，与所述通道子模块连接的数字中频子模块，与所述数字中频子模块连接的时钟子模块，和与所述时钟子模块和所述通道子模块连接的频综；所述基带子模块包括与所述数字中频子模块连接的信息处理子模块，与所述信息处理子模块连接的以太交换子模块，和与所述以太交换子模块连接的控制与协议处理子模块。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，其特征在于，所述功放模块包括功率放大器、耦合器、收发选择开关、自适应限幅器和模数转换器；所述天线模块通过所述收发选择开关分别与所述耦合器和所述自适应限幅器连接，所述耦合器连接所述功率放大器，所述自适应限幅器经检波器连接所述模数转换器，所述模数转换器连接所述主控模块。

5.根据权利要求1或2所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，其特征在于，所述天线模块包括：

第一接收天线，用于接收无线通信接站信号；和

第二接收天线，用于接收无线自组网基站的信号。

6.根据权利要求1或2所述的一种基于4G移动通信及自组网的应急通信终端，其特征在于，所述电源模块包括电源管理芯片、蓄电池和无线充电模块，所述蓄电池和所述无线充电模块分别与所述电源管理芯片连接，所述电源管理芯片与所述主控模块连接。

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