CN102790975A - 4g数字飞地覆盖*** - Google Patents

4g数字飞地覆盖*** Download PDF

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张波
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Abstract

本发明公开了一种4G数字飞地覆盖***，包括4G基站、移频近端机和至少一个移频远端机，移频近端机设于4G基站的网络覆盖范围内，移频远端机分别分布于各信号盲区，4G基站与移频近端机连接；移频近端机与各移频远端机之间分别通过中继无线链路相连。采用4G通信网络提高了数据传输速率和通信质量，可以提供高性能的汇流媒体内容；飞地覆盖***的数据中继传输距离远、传输损耗低、抗干扰能力强、地形适应能力强，增大了4G信号网络的覆盖范围，解决了飞地中诸多信号通信盲区的问题，便于移动通信增值业务的拓展；同时，4G数字飞地覆盖***还具有施工成本低、施工难度低等特点。

Description

4G数字飞地覆盖***
技术领域
本发明涉及一种4G数字飞地覆盖***。
背景技术
通信技术日新月异，大大地提高了人们的生活水平。随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的***移动通信开始兴起，因此有理由期待这种***移动通信技术给人们带来更加美好的未来。
在新兴通信技术的不断推动之下，象征着3G通信的标志技术WCDMA也可能成为未来通信技术的主流。该技术能为用户带来最高2Mbit/s的数据传输速率，在这样的条件下，计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松的传递。WCDMA通过有效的利用宽频带，不仅能顺畅地处理声音、图像数据并与互联网快速连接；此外，WCDMA和MPEG-4技术结合起来还可以处理真实的动态图像。人们之间沟通的瓶颈会由网络传输速率转变为各种新型应用的提供：如何让无线网络更好地为人们服务而不是给人们带来骚扰，如何让每个人都能从信息的海洋中快速地得到自己需要的信息，如何能够方便地携带、使用各种终端设备，各种终端设备之间如何更好地自动协同工作等等。
在3G通信技术正处于酝酿之中时，更先进的通信技术应用已经在实验室进行研发。到2009年为止人们还无法对4G通信进行精确地定义，不管人们对4G通信怎样进行定义，有一点人们能够肯定的是：4G通信可能是一个比3G通信更完美的新无线世界，它可创造出许多消费者难以想象的应用。4G最大的数据传输速率超过100Mbit/s，这个速率是移动电话数据传输速率的1万倍，也是3G移动电话速率的50倍。4G手机可以提供高性能的汇流媒体内容，并通过ID应用程序成为个人身份鉴定设备。它也可以接受高分辨率的电影和电视节目，从而成为合并广播和通信的新基础设施中的一个纽带。此外，4G的无线即时连接等某些服务费用会比3G便宜。还有，4G有望集成不同模式的无线通信：从无线局域网和蓝牙等室内网络到蜂窝信号、广播电视，再到卫星通信，移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。
4G通信技术并没有脱离以前的通信技术，而是以传统通信技术为基础，并利用了一些新的通信技术，来不断提高无线通信的网络效率和功能。如果说3G能为人们提供一个高速传输的无线通信环境的话，那么4G通信会是一种超高速无线网络，一种不需要电缆的信息超级高速公路，这种新网络可使电话用户以无线及三维空间虚拟实境连线。
自***提出解决村村通工程以来，目前全国村通率达到90%，距“十五”规划中村通的目标还有近4万个行政村的任务。各移动通信运营商作为重要的运营企业，承担了很多村村通覆盖任务。各运营商进行农村地区的网络建设存在诸多的实际问题。如：①偏远乡村的地域广，受经济条件制约，通信状况较差，且配套设施落后；②话务量低，一些风景旅游区只是节假日时话务量较高；③距离城镇较远，采用原频率进行传输（900MHz和1800MHz），易受外界环境影响，无线传播路径损耗较大，接收不到来自城镇的基站信号；④山区地型复杂，采用原频率进行传输时原频率绕射能力不强，信号容易被阻挡；⑤运营商建网初期面临高投入、低回报的压力。因此，需采用一种受外界环境影响较小，绕射能力强的***进行传输和覆盖，实现对农村的大区域的无线通信服务。
    针对以上情况，通信运营商提出了GSM飞地***直放站，即利用200MHz频段进行远距离传输，在目标区域采用移频直放站还原为900MHz进行覆盖，大大增加了可靠传输距离，减少了投资，可以有效解决城市频率资源较为紧张的覆盖区和多丘陵、多山、森林类复杂地形下的孤岛覆盖（村村通工程）、应急通信和远距离监控等典型的应用场景。
将飞地覆盖技术应用到高速的4G通信网络中，这是诸多通信运营商近年来的重要研究课题之一。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种数据中继传输距离远、抗干扰能力强、地形适应能力强、覆盖效果好、施工成本低、施工难度低的、数据传输速率高、传输损耗小、可以提供高性能的汇流媒体内容的4G数字飞地覆盖***。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：4G数字飞地覆盖***，它包括4G基站、移频近端机和至少一个移频远端机，移频近端机设于4G基站的网络覆盖范围内，移频远端机分别分布于各信号盲区，4G基站与移频近端机连接；
所述的移频近端机包括第一射频双工滤波单元、第一射频信号处理单元、第一中频信号处理单元、第一中频双工滤波单元和第一中继天线，第一射频信号处理单元包括第一低噪声放大器、前向中频移频模块、合路器和功率放大器，第一射频双工滤波单元的输出依次通过第一低噪声放大器、前向中频移频模块、合路器和功率放大器与第一中频双工滤波单元的输入连接；第一中频信号处理单元包括反向中频移频模块和第二低噪声放大器，第一中频双工滤波单元的输出依次通过反向中频移频模块和第二低噪声放大器与第一射频双工滤波单元的输入相连；第一中频双工滤波单元与第一中继天线连接；
所述的移频远端机包括第二中继天线、第二中频双工滤波单元、第二中频信号处理单元、第二射频信号处理单元、第二射频双工滤波单元和重发天线，第二中继天线与第二中频双工滤波单元连接，重发天线与第二射频双工滤波单元相连，第二中频信号处理单元包括下行低噪声放大器、下行数字选频处理模块和下行功率放大器，第二中频双工滤波单元的输出依次通过下行低噪声放大器、下行数字选频处理模块和下行功率放大器与第二射频双工滤波单元的输入连接；第二射频信号处理单元包括上行功率放大器、上行数字选频处理模块和上行低噪声放大器，第二射频双工滤波单元的输出依次通过上行功率放大器、上行数字选频处理模块和上行低噪声放大器与第二中频双工滤波单元的输入相连；
第一中继天线与第二中继天线之间分别通过中继无线链路相连。 
本发明所述的4G基站通过无线信道与移频近端机连接。
本发明所述的4G基站通过有线耦合电路与移频近端机连接。
本发明所述的中继无线链路的信号频率为150MHz。
本发明所述的中继无线链路的信号频率为250MHz。 
本发明的有益效果是：采用4G通信网络提高了数据传输速率和通信质量，可以提供高性能的汇流媒体内容；飞地覆盖***的数据中继传输距离远、传输损耗低、抗干扰能力强、地形适应能力强，增大了4G信号网络的覆盖范围，解决了飞地中诸多信号通信盲区的问题，便于移动通信增值业务的拓展；同时，4G数字飞地覆盖***还具有施工成本低、施工难度低等特点。 
附图说明
图1为本发明结构示意框图；
图2为本发明移频近端机结构示意框图；
图3为本发明各移频远端机结构示意框图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，4G数字飞地覆盖***，它包括4G基站、移频近端机和至少一个移频远端机，移频近端机设于4G基站的网络覆盖范围内，移频远端机分别分布于各信号盲区，4G基站通过无线信道或有线耦合电路与移频近端机连接。
如图2所示，所述的移频近端机包括第一射频双工滤波单元、第一射频信号处理单元、第一中频信号处理单元、第一中频双工滤波单元和第一中继天线，第一射频信号处理单元包括第一低噪声放大器、前向中频移频模块、合路器和功率放大器，第一射频双工滤波单元的输出依次通过第一低噪声放大器、前向中频移频模块、合路器和功率放大器与第一中频双工滤波单元的输入连接；第一中频信号处理单元包括反向中频移频模块和第二低噪声放大器，第一中频双工滤波单元的输出依次通过反向中频移频模块和第二低噪声放大器与第一射频双工滤波单元的输入相连；第一中频双工滤波单元与第一中继天线连接。
如图3所示，所述的移频远端机包括第二中继天线、第二中频双工滤波单元、第二中频信号处理单元、第二射频信号处理单元、第二射频双工滤波单元和重发天线，第二中继天线与第二中频双工滤波单元连接，重发天线与第二射频双工滤波单元相连，第二中频信号处理单元包括下行低噪声放大器、下行数字选频处理模块和下行功率放大器，第二中频双工滤波单元的输出依次通过下行低噪声放大器、下行数字选频处理模块和下行功率放大器与第二射频双工滤波单元的输入连接；第二射频信号处理单元包括上行功率放大器、上行数字选频处理模块和上行低噪声放大器，第二射频双工滤波单元的输出依次通过上行功率放大器、上行数字选频处理模块和上行低噪声放大器与第二中频双工滤波单元的输入相连。
第一中继天线与第二中继天线之间分别通过中继无线链路相连，中继无线链路的信号频率为150MHz或250MHz。

Claims (5)

1.4G数字飞地覆盖***，其特征在于：它包括4G基站、移频近端机和至少一个移频远端机，移频近端机设于4G基站的网络覆盖范围内，移频远端机分别分布于各信号盲区，4G基站与移频近端机连接；
所述的移频近端机包括第一射频双工滤波单元、第一射频信号处理单元、第一中频信号处理单元、第一中频双工滤波单元和第一中继天线，第一射频信号处理单元包括第一低噪声放大器、前向中频移频模块、合路器和功率放大器，第一射频双工滤波单元的输出依次通过第一低噪声放大器、前向中频移频模块、合路器和功率放大器与第一中频双工滤波单元的输入连接；第一中频信号处理单元包括反向中频移频模块和第二低噪声放大器，第一中频双工滤波单元的输出依次通过反向中频移频模块和第二低噪声放大器与第一射频双工滤波单元的输入相连；第一中频双工滤波单元与第一中继天线连接；
所述的移频远端机包括第二中继天线、第二中频双工滤波单元、第二中频信号处理单元、第二射频信号处理单元、第二射频双工滤波单元和重发天线，第二中继天线与第二中频双工滤波单元连接，重发天线与第二射频双工滤波单元相连，第二中频信号处理单元包括下行低噪声放大器、下行数字选频处理模块和下行功率放大器，第二中频双工滤波单元的输出依次通过下行低噪声放大器、下行数字选频处理模块和下行功率放大器与第二射频双工滤波单元的输入连接；第二射频信号处理单元包括上行功率放大器、上行数字选频处理模块和上行低噪声放大器，第二射频双工滤波单元的输出依次通过上行功率放大器、上行数字选频处理模块和上行低噪声放大器与第二中频双工滤波单元的输入相连；
第一中继天线与第二中继天线之间分别通过中继无线链路相连。
2.根据权利要求1所述的4G数字飞地覆盖***，其特征在于：所述的4G基站通过无线信道与移频近端机连接。
3.根据权利要求1所述的4G数字飞地覆盖***，其特征在于：所述的4G基站通过有线耦合电路与移频近端机连接。
4.根据权利要求1所述的4G数字飞地覆盖***，其特征在于：所述的中继无线链路的信号频率为150MHz。
5.根据权利要求1所述的4G数字飞地覆盖***，其特征在于：所述的中继无线链路的信号频率为250MHz。
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