CN203675108U - 一种无线中继通信装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无线中继通信装置，包括电路***和天线***，所述电路***采用模块化设计，所述电路***包括基带板卡、信道板卡、射频模块和电源模块；所述基带板卡连接两块信道板卡，每一块信道板卡连接一射频模块；所述电源模块为信道板卡、基带板卡和射频模块连接提供电源；所述天线***与射频模块连接。所述天线***包括全向天线、第一N扇区天线和第二N扇区天线，所述全向天线和第一N扇区天线分别与第一射频模块连接，所述第二N扇区天线与第二射频模块连接。本实用新型采用模块化设计，提高设备的可伸缩可扩展性；采用双射频、多天线设计，提高***的空分复用度和吞吐量。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线通信领域，尤指一种可提升无线分布式***的无线中继通信装置。
背景技术
无线分布式***（WDS）的无线中继模式，就是在WDS上可以让无线AP之间通过无线信号进行桥接中继，不影响其无线AP覆盖的功能，并提供了全新的无线组网模式。
现在的无线中继通信装置，大都采用集成化、单射频单天线设计，设备可伸缩可扩展性差，传输速率低，在组网通信时，空分复用度低。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供了一种可提升无线分布式***的无线中继通信装置。
本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，一种无线中继通信装置，包括电路***和天线***，所述电路***采用模块化设计，所述电路***包括基带板卡、信道板卡、射频模块和电源模块；所述基带板卡连接两块信道板卡，每一块信道板卡连接一射频模块；所述电源模块为信道板卡、基带板卡和射频模块连接提供电源；所述天线***与射频模块连接。
进一步，所述天线***包括全向天线、第一N扇区天线和第二N扇区天线，所述全向天线和第一N扇区天线分别与第一射频模块连接，所述第二N扇区天线与第二射频模块连接。
进一步，所述基带板卡所需的+3.3V和+1.0V直接由电源模块提供；所述信道板卡和射频模块所需的+5V由电源模块输入到基带板卡，通过基带板卡的信道板卡接口进行转接。
进一步，所述基带板卡包括第一FPGA模块、第二FPGA模块、第一DSP模块、第二DSP模块、第三DSP模块和第四DSP模块；所述第一DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第二DSP模块、第三DSP模块连接；所述第二DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第四DSP模块连接；所述第三DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第四DSP模块连接；所述第四DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块连接；所述第一FPGA模块连接到主机接口；所述第二FPGA模块与信道板卡连接。
进一步，所述射频模块包括天线接口、射频收发器、运放和射频接口，所述运放与射频接口连接，所述射频收发器与射频接口连接，所述射频接口与信道板卡连接；所述天线接口与射频收发器连接，所述射频收发器将接收到的射频信号解调为基带IQ信号，通过射频模块上的运放滤波后发送给信道板卡。
由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点:
本实用新型采用模块化设计，提高设备的可伸缩可扩展性；采用双射频、多天线设计，提高***的空分复用度和吞吐量。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：
图1为本实用新型实施例中的无线中继通信装置基本配置图；
图2为本实用新型实施例中的无线中继通信装置的硬件平台结构示意图；
图3为本实用新型实施例中的无线中继通信装置中的基带板卡原理框图；
图4为本实用新型实施例中的无线中继通信装置中的信道板卡原理框图；
图5为本实用新型实施例中的无线中继通信装置中的电源模块原理框图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
如图1、2所示，一种无线中继通信装置，包括电路***和天线***，所述电路***采用模块化设计，所述电路***包括一块基带板卡、信道板卡、射频模块和电源模块；所述基带板卡连接两块信道板卡，每一块信道板卡连接一射频模块；所述电源模块为信道板卡、基带板卡和射频模块连接提供电源；所述天线***与射频模块连接。
所述天线***，包括全向天线、第一N扇区天线和第二N扇区天线，其中第一射频模块上接全向天线和第一N扇区天线（N≥3），第二射频模块上接第二N扇区天线；第一射频模块上的全向天线用于广播控制信息，工作频率固定，可保持全网的联通性；第一射频模块和第二射频模块上接的N扇区天线用于收发无线分布式***中其他邻居节点的数据，由于该装置采用双通道设计，可并行收发，收发通道采用不同的传输频率，减少***同频干扰，从而提高***吞吐量；对于第一射频模块上接的全向天线和第一N扇区天线（N≥3），第一射频模块需要根据***传输时隙的安排进行动态切换；另外，采用N扇区天线，可对整个***的工作频率进行空分复用，可成倍提高整个***的吞吐量。
基带板卡主要用于MAC协议控制组网、基带数字信号处理的调制解调、提供各种对外接口——调试串口、以太网、外部CPU接口等功能。整个硬件平台采用多核DSP+FPGA的架构方式。其中，两片DSP（内置ARM9）用来组成Linux的操作***，通过IPI总线连接两片DSP用来实现四信道基带信号的数字域处理，而FPGA（XC3S700AN）则用于完成接口电平转换和一些逻辑控制功能，详细框图如图3所示。
所述基带板卡包括第一FPGA模块、第二FPGA模块、第一DSP模块、第二DSP模块、第三DSP模块和第四DSP模块；所述第一DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第二DSP模块、第三DSP模块连接，彼此间完成数据交互；所述第二DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第四DSP模块连接，彼此间完成数据交互；所述第三DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第四DSP模块连接，彼此间完成数据交互；所述第四DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块连接；所述第一FPGA模块连接到主机接口；所述第二FPGA模块与信道板卡连接，彼此间完成数据交互。
所述基带板卡包括单元接口，所述单元接口包括RS232调试串口、1000M/100M自适应以太网接口、和基带数据接口等。RS232调试串口主要是作为调试时的操作平台。1000M/100M自适应以太网接口主要完成***的程序下载以及连接PC时提供数据通道。基带数据接口通过电源模块转接，为信道提供数据通道和控制信号。
所述信道板卡主要由四路独立的收发通道组成，每路通道包括有高速DAC、ADC和差分IQ信号输入/输出的射频模块。信道板卡用于完成信号的数模转换，将生成的基带IQ通过射频模块调制成射频发送或将接收的基带IQ转换成数字信号送给基带处理，其原理框图如上图4所示。
射频发送过程为信道板卡发送的基带IQ通过模块上的射频收发器MAX2837调制到射频，在收发信号的控制下发送出去。另外，模块上的自动增益控制（AGC）和接收功率检测（RSSI）等功能由信道板卡上的单片机或者辅助ADC/DAC实现。
射频接收过程为射频模块将接收到的射频信号解调为基带IQ信号，通过模块上的运放滤波后送给信道板卡，从而实现基带IQ的解调。其原理框图如图5所示。
所述射频模块包括天线接口、射频收发器、运放和射频接口，所述运放与射频接口连接，所述射频收发器与射频接口连接，所述射频接口与信道板卡连接；所述天线接口与射频收发器连接，所述射频收发器将接收到的射频信号解调为基带IQ信号，通过射频模块上的运放滤波后发送给信道板卡。
电源模块主要是为基带板卡、信道板卡以及射频模块提供各种所需的电源。其中，基带板卡所需的+3.3V和+1.0V直接由电源模块提供，信道板卡和射频模块所需的+5V由电源模块输入到基带板卡，然后通过基带板卡的信道板卡接口进行转接。
本实用新型采用模块化设计，提高设备的可伸缩可扩展性；采用双射频、多天线设计，提高***的空分复用度和吞吐量。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种无线中继通信装置，其特征在于：包括电路***和天线***，所述电路***采用模块化设计，所述电路***包括基带板卡、信道板卡、射频模块和电源模块；所述基带板卡连接两块信道板卡，每一块信道板卡连接一射频模块；所述电源模块为信道板卡、基带板卡和射频模块连接提供电源；所述天线***与射频模块连接。
2.根据权利要求1所述的无线中继通信装置，其特征在于：所述天线***包括全向天线、第一N扇区天线和第二N扇区天线，所述全向天线和第一N扇区天线分别与第一射频模块连接，所述第二N扇区天线与第二射频模块连接。
3.根据权利要求1所述的无线中继通信装置，其特征在于：所述基带板卡所需的+3.3V和+1.0V直接由电源模块提供；所述信道板卡和射频模块所需的+5V由电源模块输入到基带板卡，通过基带板卡的信道板卡接口进行转接。
4.根据权利要求1所述的无线中继通信装置，其特征在于：所述基带板卡包括第一FPGA模块、第二FPGA模块、第一DSP模块、第二DSP模块、第三DSP模块和第四DSP模块；所述第一DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第二DSP模块、第三DSP模块连接；所述第二DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第四DSP模块连接；所述第三DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块、第四DSP模块连接；所述第四DSP模块分别与第一FPGA模块、第二FPGA模块连接；所述第一FPGA模块连接到主机接口；所述第二FPGA模块与信道板卡连接。
5.根据权利要求1所述的无线中继通信装置，其特征在于：所述射频模块包括天线接口、射频收发器、运放和射频接口，所述运放与射频接口连接，所述射频收发器与射频接口连接，所述射频接口与信道板卡连接；所述天线接口与射频收发器连接，所述射频收发器将接收到的射频信号解调为基带IQ信号，通过射频模块上的运放滤波后发送给信道板卡。
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|---|---|---|---|---|
| CN106131868A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-11-16 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 一种无线通信设备的自适应参数配置方法 |
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