专利名称：移动通信系统中的直放机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种直放机，特别涉及一种用于移动通信系统中的直放机。
背景技术：
所述的直放机(或称直放站，或称转发器，或称中继器，英文REPEATER)实际上是一种双向信号放大器。起着延伸基站覆盖范围和补盲的作用。直放机作为一种网络辅助手段在完善蜂窝网覆盖，优化和改善服务质量，提高运营效果方面起着十分重要的作用。它既可以应用于室外局部盲点覆盖，也可以作为信号源应用于室内分布系统。
在先技术中，中国专利申请号为02112125公开了一种移动通信系统中具有定位功能的直放站。它包括完成直放站的信号转发功能的射频转发单元，完成直放站与基站之间的信息收发功能的通信单元，完成定位功能的定位单元。它的特点是包括一定位单元。可应用于基于小区等多种标准定位，它的定位精度较高。
中国专利公开号为CN1467940A，提供一种无线选频直放站。它包括施主天线、用户天线，双工器，上、下行低噪声放大器。上、下行功率放大器，电桥，电源和选频模块。其中选频模块由带通滤波器，混频器，中频放大器和中频滤波器组成。它可以用于CDMA800MHz移动通信系统的信号覆盖，对以前建成运营的GSM900MHz、DCS1800MHz系统不会产生任何有害干扰。
上述在先技术中的直放站虽各有其特点，但体积较庞大，滤波性能不甚理想，尚须改进。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服在先技术中直放机所存在的不足，提供一种用于移动通信系统中的直放机，该直放机不仅体积减小、重量减轻，而且滤波效果更好。通过本实用新型的直放机能够将低功率信号放大为优质的通信信号。
为了达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案是它包含连接有服务端服务天线的服务端双工滤波器，通过耦合器连接有基站端施主天线的施主端双工滤波器，与施主端双工滤波器输出端相连的上行前置放大器，与施主端双工滤波器输入端相连的下行功率放大器；与服务端双工滤波器输入端相连的上行功率放大器，与施主端双工滤波器输出端相连的下行前置放大器；与耦合器相连的无线调制解调器，与无线调制解调器、上行前置放大器和下行功率放大器相连的综合监控器；还包含连接在上行前置放大器与上行功率放大器之间的上行变频滤波器，连接在下行前置放大器与下行功率放大器之间的下行变频滤波器；所述的上行变频滤波器和下行变频滤波器均于综合监控器相连。
所述的上行变频滤波器和下行变频滤波器结构相同。
所述的上行变频滤波器和下行变频滤波器均包含声表面波滤波器，与声表面波滤波器输入端相连的第一变频器，与声表面波滤波器输出端相连的第二变频器，与第一、第二两变频器相连的锁相环。
如上述结构，基站端施主天线(BS)端接收到的基站信号通过施主端双工滤波器进入前向链路，下行前置放大器将信号放大进入下行变频滤波器，通过滤波后进入下行功率放大器放大后到服务端双工滤波器，信号再经过服务端的服务天线(MS)将信号发送到覆盖区域。
服务端的服务天线(MS)接收到的用户(手机)信号通过服务端双工滤波器进入上行链路，首先通过上行前置放大器将信号放大后，进入上行变频滤波器，通过滤波后进入上行功率放大器放大后到施主端双工滤波器，信号再经施主端双工滤波器到施主天线(BS)发送给基站。
本实用新型的直放机优点比较显著如上述本实用新型直放机的结构，它包含上、下变频滤波器。形成一个中频链路。在此中频链路上通过声表面波滤波器实现选带、选信道和移频等功能。声表面波滤波器(SAW filter)与在先技术直放机中所用的带通滤波器相比，不仅体积小、重量轻，而且具有极陡的过渡带，能够保证滤波优良的矩形系数，使得邻频传输得以实现。提高了频谱利用率，滤波器相对带宽可以很小。所以本实用新型的直放机使用在移动通信系统中置于基站与盲区之间，能够使低功率信号放大为优质的通信信号，而且体积减小了，重量减轻了。
图1是本实用新型直放机的结构示意图。
图2是本实用新型直放机中上、下行变频滤波器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型直放机的结构。
图1是本实用新型直放机的结构示意图。如图1所示，它包含连接有服务端服务天线(或称重发天线)MS的服务端双工滤波器(或称双工器)1；通过耦合器6连接有基站端施主天线BS的施主端双工滤波器(或称双工器)5。与服务端双工滤波器1输出端相连的上行前置放大器2，与上行前置放大器2的输出端相连的上行变频滤波器3，与上行变频滤波器3相连的上行功率放大器4，与上行功率放大器4输出端相连的施主端双工滤波器5；与施主端双工滤波器5输出端相连的下行前置放大器8，与下行前置放大器8输出端相连的下行变频滤波器9，与下行变频滤波器9输出端相连的下行功率放大器10，下行功率放大器10的输出端连接到服务端双工滤波器1的输入端上；与耦合器6相连的无线调制解调器(无线Modom)7；与无线调制解调器7、上行前置放大器2、下行功率放大器10、上行变频滤波器3和下行变频滤波器9相连的综合监控器12。还包含为上述的上、下行变频滤波器，上、下行前置放大器，上、下行功率放大器以及综合监控器提供电源的综合电源11。在本实施例中，综合电源11的外部电源输入是220V/DC，或48V/DC。
所述的服务端、施主端双工滤波器(或称双工器)1、5，在本实施例中，采用的是金属腔体结构，它的功率容量较大，插入损耗较小，收发隔离度高。
所述的上、下行前置放大器2、8，在本实施例中，采用的器件是具有良好噪声特性的。这样能够确保整个链路所要求的噪声指标，进而确保对传输信号的所要求的信噪比指标。
所述的上、下行功率放大器4、10是直放机中的未级功率放大器。经上、下行功率放大器的放大信号通过天线发射出去。在本实施例中，采用线性功率放大，这样能够确保被放大后为强信号，能够满足信号场强覆盖的要求。同时也能满足互调和杂散发射等标准要求(如国家无线电管理委员会制定的相关指示要求)。
所述的耦合器6和与其连接的无线调制解调器7，这是设备实现自适应功能的一个环节。无线调制解调器(无线Modem)通过耦合器拾取施主信号(从施主天线BS接收的信号)，同时方向信号也通过耦合器传回基站。其中无线调制解调器具有两重作用，一是通过它建立与网管中心的联络通道，二是实现对现场无线环境信息的采集功能。
所述的综合监控器12，在本实施例中，还提供对外的标准RS232端口。
图2是图1中上、下行变频滤波器3、9的结构示意图。本实用新型的直放机其中上、下行变频滤波器3、9的结构相同。如图2所示，它们都包含声表面波滤波器(SMW filter)302，与声表面波滤波器302输入端相连的第一变频器(或称混频器)301，与声表面波滤波器302输出端相连的第二变频器303。与第一、第二两变频器301、303相连的锁相环304。
所述的锁相环304包含输出标准频率的参考振荡器3042和产生本地频率信号的本地振荡器3041。
如图2变频滤波器的结构，第一变频器301将经过上、下行前置放大器初步放大的频率信号f1变成声表面波滤波器302所适应的频率f2，经过声表面波滤波器302的滤波、选频后，再经过第二变频器303将频率f2变回到频率信号f1。与第一、第二变频器301、303相连的锁相环304产生本地频率信号，以供两变频器(或称混频器)差频或和频。
所述的声表面波滤波器(SAW filter)在本实施例中，是采用压电材料制成。与在先技术中所采用的带通滤波器相比具有体积小、重量轻、矩形系数好的特性。表1是本实用新型直放机的声表面波滤波器与在先技术直放机中的带通波滤波器的带外抑制特性比较表。表2是根据表1中的带外抑制特性换算出来的直放机带外增益特性。
表1
按表1所列，在本实施例中设放大链路总增益为90dB，则可换算出直放机带外增益特性如下带外增益＝链路总增益-带外抑制，得出表2。
表2
表1、表2中，f_offset为频率偏离。表2中指标要求来源于欧洲电信标准化组织(ETSI)所定的相关标准3GPP，TS25，143。从表2中看出对于直放机来说，带外增益在同等条件下(即f_offset频率偏离相同)是越小越好。而本实用新型的声表面波滤波器的带外增益比在先技术所用的传统带通滤波器的带外增益小，能够保证链路中的带外增益指标要求。
权利要求1.一种移动通信系统中的直放机，它包含连接有服务端服务天线的服务端双工滤波器，通过耦合器连接有基站端施主天线的施主端双工滤波器，与服务端双工滤波器输出端相连的上行前置放大器，与服务端双工滤波器输入端相连的下行功率放大器；与施主端双工滤波器输入端相连的上行功率放大器，与施主端双工滤波器输出端相连的下行前置放大器；与耦合器相连的无线调制解调器，与无线调制解调器、上行前置放大器和下行功率放大器相连的综合监控器，其特征在于包含连接在上行前置放大器与上行功率放大器之间的上行变频滤波器，连接在下行前置放大器与下行功率放大器之间的下行变频滤波器；所述的上行变频滤波器和下行变频滤波器均与综合监控器相连。
2.根据权利要求1所述的移动通信系统中的直放机，其特征在于所述的上行变频滤波器和下行变频滤波器的结构相同。
3.根据权利要求2所述的移动通信系统中的直放机，其特征在于所述的上行变频滤波器和下行变频滤波器均包含声表面波滤波器，与声表面波滤波器输入端相连的第一变频器，与声表面波滤波器输出端相连的第二变频器，与第一、第二两变频器相连的锁相环。
专利摘要一种移动通信系统中的直放机，它包含分别与服务端服务天线和基站端施主天线相连的服务端、施主端双工滤波器，分别与服务端、施主端双工滤波器相连的上、下行前置放大器，分别与上、下行前置放大器相连的上、下行变频滤波器，分别与上、下行变频滤波器相连的上、下行功率放大器，耦合器，无线调制解调器以及综合监控器。其特点是结构相同的上、下行两变频滤波器中含有声表面波滤波器。使得直放机体积减小，重量减轻。而且能够保证使基站与盲区之间的低功率信号放大为优质的通信信号。
文档编号H04B7/155GK2807620SQ20052004276
公开日2006年8月16日 申请日期2005年6月22日 优先权日2005年6月22日
发明者林海 申请人:上海和广通信技术有限公司