CN113225132A - 一种5g基站耦合拉远*** - Google Patents

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Abstract

一种5G基站耦合拉远***,它涉及一种通信网络信号覆盖***，具体涉及一种信号拉远***，它包含5G基站、耦合器、合路器、近端机、远端机和室分天线，所述的耦合器连接在5G基站的后端，所述的合路器连接在耦合器的后端，所述的近端机连接在合路器的后端，所述的远端机连接在近端机的后端，所述的近端机与远端机之间通过光纤连接，所述的室外天线连接在远端机的后端，它利用5G基站设备，通过耦合的方式将5G信号分出一条支路，然后通过近端机将射频信号变成光信号通过光纤进行传输，并在周围信号弱的区域通过远端机将光信号变回射频信号进行放大后完成覆盖，它具有投资低、信号覆盖性好和***适应性好等特点。

Description

一种5G基站耦合拉远***
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种5G基站耦合拉远***。
背景技术
在移动通信迅猛发展的今天，越来越多的无线通信技术层出不穷，但是无论哪种技术，都不可避免的遇到两个主要的问题：一是无线覆盖区域都将存在弱信号区和盲区；二是日益增长的客户关于宽带接入有更高要求的现状。为了有效解决上述问题，采用拉远技术而进行的分布式基站架构就越来越多的应用于现如今的无线覆盖中，乃至成为今后无线覆盖网络发展中最为重要的技术之一。
当前随着5G技术的发展，建立一种适应于5G信号的拉远***越来越被广泛关注，但该建设方案存在着两方面的问题，一是该方案的一次性投资的主设备较多，投资较高，其二使该方案的建设将会造成现有的分布***无法被进一步利用，在一定程度上造成资源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种5G基站耦合拉远***，它利用5G基站设备，通过耦合的方式将5G信号分出一条支路，然后通过近端机将射频信号变成光信号通过光纤进行传输，并在周围信号弱的区域通过远端机将光信号变回射频信号进行放大后完成覆盖。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：一种5G基站耦合拉远***，它包含5G基站1、耦合器2、合路器3、近端机4、远端机5和室分天线6，所述的耦合器2连接在5G基站1的后端，所述的合路器3连接在耦合器2的后端，所述的近端机4连接在合路器3的后端，所述的远端机5连接在近端机4的后端，所述的近端机4与远端机5之间通过光纤连接，所述的室外天线6连接在远端机5的后端；
所述的耦合器2用于将5G基站1中的信号分离出来；
所述的合路器3基于从耦合器2出来的多路信号整合为单路信号；
所述的近端机4用于经过合路器3出来的射频信号转换为光信号；
所述的远端机5用于将从近端机4接收到的光信号转换回射频信号并放大；
所述的室分天线6用于接收远端机5发出的射频信号进行并发送。
进一步的，所述的近端机4包含近端双工器41、近端下变频器42、近端上变频器43、A/D转换器44、D/A转换器45、近端基带处理单元46和近端光收发器47；所述的近端双工器41用于将发射和接收信号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作；所述的近端下变频器42用于将射频信号转换为中频信号；所述的近端上变频器43用于将中频信号还原成射频信号；所述的A/D转换器44用于将模拟信号转换成数字信号；所述的D/A转换器45用于将数字信号转换为模拟信号；所述的近端基带处理单元46用于对数字信号处理；所述的近端光收发器47为数字基带信号的收发器件。
进一步的，所述的远端机5包含远端双工器51、接收机52、发射机53、远端下变频器54、远端上变频器55、远端基带处理单元56和远端光收发器57，所述的远端双工器51的作用与近端双工器41的作用相同；所述的接收机52用于接收远端双工器51出来的射频信号；所述的发射机53用于将射频信号发送至远端双工器51，远端下变频器54；所述的远端下变频器54与近端下变频器42的作用相同；所述的远端上变频器55与近端上变频器43的作用相同；所述的远端基带处理单元56与近端基带处理单元46的作用相同；所述的远端光收发器57的作用与近端光收发器47的作用相同。
进一步的，所述的室分天线6包含现有的室分天线和新建的室分天线。
进一步的，所述的耦合器2上连接有基站馈线。
本发明的工作原理：本发明首先利用耦合器2通过耦合技术将5G基站1中的信号分出一条支路，其该耦合分离对远射设备的影响很小，然后将经过耦合器2分离出来的包含单条支路或多条支路的信号送至合路器3中，其信号经过合路器3的整合成单路信号，之后信号送至近端机4处，由于通过耦合器2接收5G基站1的信号为模拟射频信号，该射频信号频率较高，直接对信号进行A/D转换存在的较大的难度，因此射频信号首先通过近端下变频器42将射频信号转换成中频信号以较低频率，然后将降频后的中频信号通过A/D转换器44转换成数字中频信号，之后数字中频信号通过近端基带处理单元46的处理，将数字中频信号进行解码，转换成可以进行光传输的信号，最后信号通过近端光收发器47由光纤传输至远端机5。
当信号进入远端机5时，首先信号通过远端光收发器57，并由远端基带处理单元56对信号进行解帧后，通过远端上变频器55将中频信号还原射频信号，之后经过发射机53进行功率放大，再后将信号发送至远端双工器51，最后信号经室分天线6发射至覆盖区域，上述为向移动终端发送下行信号的传输过程，同理移动终端的上行信号接收过程为其下行信号的传输过程的逆过程。
采用上述技术方案后，本发明有益效果为：
1、本发明利用现有的室分天线***，有效地解决了周围信号覆盖盲弱的区域，并通过增加新建的室分天线的方式，增加了信号覆盖面积；
2、本发明信号基于现有运营商基站设备，节约了主设备使用的数量，降低了***投资成本；
3、本发明可利用旧有或原有的分布***，并在其基础上改造或新建新的分布***；
4、本发明中可利用1台近端机连接多达8台远端机的方式，具有组网方式灵活和适用范围广的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的***结构示意图。
图2是本发明中近端机4和远端机5之间的内部***结构示意图。
附图标记说明：5G基站1、耦合器2、合路器3、近端机4、近端双工器41、近端下变频器42、近端上变频器43、A/D转换器44、D/A转换器45、近端基带处理单元46、近端光收发器47、远端机5、远端双工器51、接收机52、发射机53、远端下变频器54、远端上变频器55、远端基带处理单元56、远端光收发器57、室分天线6。
具体实施方式
参看图1-图2所示，本具体实施方式采用的技术方案是：一种5G基站耦合拉远***，它包含5G基站1、耦合器2、合路器3、近端机4、远端机5和室分天线6，所述的5G基站1可为现有运营商的基站或新建的基站，所述的耦合器2连接在5G基站1的后端，所述的合路器3连接在耦合器2的后端，所述的近端机4连接在合路器3的后端，所述的远端机5连接在近端机4的后端，所述的近端机4与远端机5之间通过光纤连接，所述1台近端机1可之多连接8台远端机5，所述的室外天线6连接在远端机5的后端；
所述的耦合器2用于将5G基站1中的信号分离出来；
所述的合路器3基于从耦合器2出来的多路信号整合为单路信号，其单路信号中可能含有多种频率；
所述的近端机4用于经过合路器3出来的射频信号转换为光信号；
所述的远端机5用于将从近端机4接收到的光信号转换回射频信号并放大；
所述的室分天线6用于接收远端机5发出的射频信号进行并将信号发送至覆盖区域。
所述的近端机4包含近端双工器41、近端下变频器42、近端上变频器43、A/D转换器44、D/A转换器45、近端基带处理单元46和近端光收发器47；所述的近端双工器41用于将发射和接收信号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作；所述的近端下变频器42用于将射频信号转换为中频信号；所述的近端上变频器43用于将中频信号还原成射频信号；所述的A/D转换器44用于将模拟信号转换成数字信号；所述的D/A转换器45用于将数字信号转换为模拟信号；所述的近端基带处理单元46用于对数字信号处理；所述的近端光收发器47为数字基带信号的收发器件。
所述的远端机5包含远端双工器51、接收机52、发射机53、远端下变频器54、远端上变频器55、远端基带处理单元56和远端光收发器57，所述的远端双工器51的作用与近端双工器41的作用相同；所述的接收机52用于接收远端双工器51出来的射频信号；所述的发射机53用于将射频信号发送至远端双工器51，远端下变频器54；所述的远端下变频器54与近端下变频器42的作用相同；所述的远端上变频器55与近端上变频器43的作用相同；所述的远端基带处理单元56与近端基带处理单元46的作用相同；所述的远端光收发器57的作用与近端光收发器47的作用相同。
所述的室分天线6包含现有的室分天线和新建的室分天线。
所述的耦合器2上连接有基站馈线，所述的基站馈线用于有效的接收基站信号。
本发明首先利用耦合器2通过耦合技术将5G基站1中的信号分出一条支路，其该耦合分离对远射设备的影响很小，然后将经过耦合器2分离出来的包含单条支路或多条支路的信号送至合路器3中，其信号经过合路器3的整合成单路信号，之后信号送至近端机4处，由于通过耦合器2接收5G基站1的信号为模拟射频信号，该射频信号频率较高，直接对信号进行A/D转换存在的较大的难度，因此射频信号首先通过近端下变频器42将射频信号转换成中频信号以较低频率，然后将降频后的中频信号通过A/D转换器44转换成数字中频信号，之后数字中频信号通过近端基带处理单元46的处理，将数字中频信号进行解码，转换成可以进行光传输的信号，最后信号通过近端光收发器47由光纤传输至远端机5。
当信号进入远端机5时，首先信号通过远端光收发器57，并由远端基带处理单元56对信号进行解帧后，通过远端上变频器55将中频信号还原射频信号，之后经过发射机53进行功率放大，再后将信号发送至远端双工器51，最后信号经室分天线6发射至覆盖区域，上述为向移动终端发送下行信号的传输过程，同理移动终端的上行信号接收过程为其下行信号的传输过程的逆过程。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种5G基站耦合拉远***，其特征在于：它包含5G基站(1)、耦合器(2)、合路器(3)、近端机(4)、远端机(5)和室分天线(6)，所述的耦合器(2)连接在5G基站(1)的后端，所述的合路器(3)连接在耦合器(2)的后端，所述的近端机(4)连接在合路器(3)的后端，所述的远端机(5)连接在近端机(4)的后端，所述的近端机(4)与远端机(5)之间通过光纤连接，所述的室外天线(6)连接在远端机(5)的后端；
所述的耦合器(2)用于将5G基站(1)中的信号分离出来；
所述的合路器(3)基于从耦合器(2)出来的多路信号整合为单路信号；
所述的近端机(4)用于经过合路器(3)出来的射频信号转换为光信号；
所述的远端机(5)用于将从近端机(4)接收到的光信号转换回射频信号并放大；
所述的室分天线(6)用于接收远端机(5)发出的射频信号进行并发送。
2.根据权利要求1所述的一种5G基站耦合拉远***，其特征在于：所述的近端机(4)包含近端双工器(41)、近端下变频器(42)、近端上变频器(43)、A/D转换器(44)、D/A转换器(45)、近端基带处理单元(46)和近端光收发器(47)；所述的近端双工器(41)用于将发射和接收信号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作；所述的近端下变频器(42)用于将射频信号转换为中频信号；所述的近端上变频器(43)用于将中频信号还原成射频信号；所述的A/D转换器(44)用于将模拟信号转换成数字信号；所述的D/A转换器(45)用于将数字信号转换为模拟信号；所述的近端基带处理单元(46)用于对数字信号处理；所述的近端光收发器(47)为数字基带信号的收发器件。
3.根据权利要求1所述的一种5G基站耦合拉远***，其特征在于：所述的远端机(5)包含远端双工器(51)、接收机(52)、发射机(53)、远端下变频器(54)、远端上变频器(55)、远端基带处理单元(56)和远端光收发器(57)，所述的远端双工器(51)的作用与近端双工器(41)的作用相同；所述的接收机(52)用于接收远端双工器(51)出来的射频信号；所述的发射机(53)用于将射频信号发送至远端双工器(51)，远端下变频器(54)；所述的远端下变频器(54)与近端下变频器(42)的作用相同；所述的远端上变频器(55)与近端上变频器(43)的作用相同；所述的远端基带处理单元(56)与近端基带处理单元(46)的作用相同；所述的远端光收发器(57)的作用与近端光收发器(47)的作用相同。
4.根据权利要求1所述的一种5G基站耦合拉远***，其特征在于：所述的室分天线(6)包含现有的室分天线和新建的室分天线。
5.根据权利要求1所述的一种5G基站耦合拉远***，其特征在于：所述的耦合器(2)上连接有基站馈线。
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