移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元的利记博彩app
【专利摘要】本发明提出了一种移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，包括数字信号处理模块、射频处理模块、中央处理器模块和接口模块。中央处理器模块与数字信号处理模块连接，以监控远端单元的工作；射频处理模块与数字信号处理模块连接，在用户端与数字信号处理模块之间进行数据的处理和传输；接口模块还连接数字信号处理模块，以辅助远端单元与外接设备的信号传输；数字信号处理模块采用现场可编程门阵列，进行双向数字信号处理。本发明可直接由扩展单元远端供电，实现了多制式（2G/3G/4G/WLAN）集成覆盖，扩展性好；且其体积较小，可根据实际需求确定安装密度，安装成本较少，施工难度较低。
【专利说明】移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元
【技术领域】
[0001]本发明属于移动通信【技术领域】，涉及一种直放站远端单元。
【背景技术】
[0002]随着生活节奏的不断加快，人们对移动通信业务的要求也在逐渐提高。虽然目前已经建设有大量的室外基站，但是由于城市无线环境复杂，难免出现局部小区域的覆盖盲点或者弱覆盖区域，这时需要采用补充覆盖的方式对其进行覆盖。而且，由于目前移动通信超过大半的话务和数据通信都发生在室内，室内覆盖得到了运营商的广泛重视，提高室内覆盖的质量和增加室内覆盖的容量，已成为所有移动网络优化工作的重点。而一个不容忽视的问题是，大型建筑物内环境复杂、视野狭小，信号的无线传输将会遇到比室外更加困难的问题，保证用户的话音通信与数据通信不间断成为一个亟待解决的问题。
[0003]现有的直放站远端单元，虽然组网灵活方便，但应用于室内时仍存在诸多问题。例如，现有直放站远端单元功能扩展性不好，升级换代困难；支持的信号制式少，不能同时兼容多个频率信号。同时，还存在体积大的缺点，给室内安装带来很多问题。此外，其功率偏高，因此功耗较大。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种适于室内应用的移动通信信号覆盖微功率数字多点系统的远端单兀。
[0005]为了达到上述目的，本发明的解决方案是:
[0006]一种移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，包括数字信号处理模块，射频处理模块、中央处理器模块以及接口模块；所述中央处理器模块与所述数字信号处理模块和所述接口模块连接，以监控所述远端单元的工作；所述射频处理模块与所述数字信号处理模块连接，以从用户端接收数据，进行数据处理后发送给所述数字信号处理模块或者从所述数字信号处理模块接收数据，进行数据处理后发送给用户端；所述接口模块还连接所述数字信号处理模块，以辅助所述远端单元与外接设备的信号传输；所述数字信号处理模块采用现场可编程门阵列，进行双向数字信号处理。
[0007]所述接口模块包括第一接口部分和第二接口部分；第一接口部分包括与所述数字信号处理模块连接的千兆以太网接口、千兆无线局域网接口和光模块接口，以传输数字信号；第二接口部分包括与所述中央处理器模块连接的百兆以太网接口、RS485接口和RS232接口，以传输监控和调试信号。
[0008]所述数字信号处理模块包括依次连接的第一接收频率数字移频部分、第一接收频率数字降噪处理部分、第一制式组帧部分和千兆以太网接口部分，以接收第一制式信号并进行频率搬移、降噪、组帧处理；所述数字信号处理模块还包括依次连接于所述千兆以太网接口后的第一制式解帧部分、第一发送频率数字降噪处理部分以及第一发送频率数字移频部分，以对第一制式信号进行解帧、降噪和频率搬移处理；第一制式信号为第二代手机通信技术信号。
[0009]所述数字信号处理模块还包括连接第一接收频率数字降噪处理部分的第一自动电平控制部分以及连接第一自动电平控制部分的第一接收频率时隙同步部分；第一接收频率时隙同步部分控制第一接收频率的时间同步；第一自动电平控制部分用于控制功率起控点之上的功率。
[0010]所述数字信号处理模块还包括依次连接的第二接收频率数字移频部分、第二接收频率数字降噪处理部分以及与所述千兆以太网接口连接的第二制式组帧部分，以接收第二制式信号并进行频率搬移、降噪、组帧处理；所述数字信号处理模块还包括依次连接于所述千兆以太网接口后的第二制式解帧部分、第二发送频率数字降噪处理部分以及第二发送频率数字移频部分，以对第二制式信号进行解帧、降噪和频率搬移处理；所述第二制式信号为第三代移动通信技术信号。
[0011]优选的，所述数字信号处理模块还包括连接第二接收频率数字降噪处理部分的第二自动电平控制部分，以控制功率起控点之上的功率。
[0012]所述数字信号处理模块还包括依次连接的第三接收频率数字移频部分、第三接收频率数字降噪处理部分以及与所述千兆以太网接口连接的第三制式组帧部分，以接收第三制式信号并进行频率搬移、降噪、组帧处理；所述数字信号处理模块还包括依次连接于所述千兆以太网接口后的第三制式解帧部分、第三发送频率数字降噪处理部分以及第三发送频率数字移频部分，以对第三制式信号进行解帧、降噪和频率搬移处理；所述第三制式信号为第四代移动通信技术信号。
[0013]优选的，所述数字信号处理模块还包括连接第三接收频率数字降噪处理部分的第三自动电平控制部分，以控制功率起控点之上的功率。
[0014]所述千兆以太网接口处理的数据帧包括同步信号、带内信号、帧号、监控信息、无线局域网数据、第一制式数据、第二制式数据和第三制式数据。
[0015]所述射频处理模块包括第一射频接收部分和第一射频发射部分，以实现对第一制式信号的接收和发送:所述第一射频接收部分包括射频接收天线，以接收用户端的射频信号；与所述射频接收天线连接的第一低噪声放大器和与第一低噪声放大器连接的第一接收频率数控衰减器，以优化所述设备的动态范围并保护所述设备；与第一接收频率数控衰减器连接的第一混频器，以将所述优化后的用户端射频信号转换成中频信号；与第一混频器连接的第一中频可变增益放大器，以放大所述中频信号；与第一中频可变增益放大器连接的第一模数转换器，以将所述放大后的中频信号转换成数字信号；第一模数转换器还与所述数字信号处理模块连接，并将所述数字信号发送给所述数字信号处理模块；与第一混频器连接的第一接收频率本地振荡器，以为所述混频器提供振荡频率；所述第一射频发射部分包括:与所述数字信号处理模块连接的第一数模转换器，以接收所述数字信号处理模块的数字信号并转换成模拟信号；与第一数模转换器连接的第一调制器，以调制所述模拟信号；与第一调制器连接的第一发射频率数控衰减器，以防止功率过载；与第一发射频率数控衰减器连接的第一功率放大器，以便于应用不同等级的应用场景；与第一功率放大器连接的射频信号发射天线，以发射所述信号；与第一调制器连接的第一发射频率本地振荡器，以为第一调制器提供调制频率。
[0016]所述射频处理模块还包括第二射频接收部分和第二射频发射部分，以实现对第二制式信号的接收和发送；第二射频接收部分包括与所述射频接收天线连接的第二低噪声放大器、与第二低噪声放大器连接的第二接收频率数控衰减器，以优化所述设备的动态范围并保护所述设备；与第二接收频率数控衰减器连接的第二混频器，以将所述优化后的用户端射频信号转换成中频信号；与第二混频器连接的第二中频可变增益放大器，以放大所述中频信号；与第二中频可变增益放大器连接的第二模数转换器，以将所述放大后的中频信号转换成数字信号；第二模数转换器还与所述数字信号处理模块连接，并将所述数字信号发送给所述数字信号处理模块；与第二混频器连接的第二接收频率本地振荡器，以为第二混频器提供振荡频率；所述第二射频发射部分还包括:与所述数字信号处理模块连接的第二数模转换器，以接收所述数字信号处理模块的数字信号并转换成模拟信号；与第二数模转换器连接的第二调制器，以调制所述模拟信号；与第二调制器连接的第二发射频率数控衰减器，以防止功率过载；与第二发射频率数控衰减器连接的第二功率放大器，以便于应用不同等级的应用场景；第二功率放大器连接所述射频信号发射天线，以发射所述信号；与第二调制器连接的第二发射频率本地振荡器，以为第二调制器提供调制频率。
[0017]所述射频处理模块还包括第三射频接收部分和第三射频发射部分，以实现对第三制式信号的接收和发送:第三射频接收部分包括与所述射频接收天线连接的第三低噪声放大器、与第三低噪声放大器连接的第三接收频率数控衰减器，以优化所述设备的动态范围并保护所述设备；与第三接收频率数控衰减器连接的第三混频器，以将所述优化后的用户端射频信号转换成中频信号；与第三混频器连接的第三中频可变增益放大器，以放大所述中频信号；与第三中频可变增益放大器连接的第三模数转换器，以将所述放大后的中频信号转换成数字信号；第三模数转换器还与所述数字信号处理模块连接，并将所述数字信号发送给所述数字信号处理模块；与第三混频器连接的第三接收频率本地振荡器，以为第三混频器提供振荡频率；所述第三射频发射部分还包括:与所述数字信号处理模块连接的第三数模转换器，以接收所述数字信号处理模块的数字信号并转换成模拟信号；与第三数模转换器连接的第三调制器，以调制所述模拟信号；与第三调制器连接的第三发射频率数控衰减器，以防止功率过载；与第三发射频率数控衰减器连接的第三功率放大器，以便于应用不同等级的应用场景；第三功率放大器连接所述射频信号发射天线，以发射所述信号；与第三调制器连接的第三发射频率本地振荡器，以为第三调制器提供调制频率。
[0018]由于采用上述方案，本发明的有益效果是:本发明移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元通过五类双绞线(或光纤)连接扩展单元，并由扩展单元直接供电，而无须另外供电；在兼容现有第二代移动通信技术(2G)的同时支持现有运营商的联通第三代移动通信技术(3G) (WCDMA)、电信3G (CDMA2000)和移动3G (TD-SCDMA)等3G网络，或第四代移动通信技术(4G) (LTE)网络。另外，基于该远端单元的多制式功率输出的移动通信数字多点分布系统还可提供100兆(M)无线局域网(WLAN)信号传输。本发明体积较小，可根据信号覆盖的实际需求确定设备的安装密度，最大限度地减少安装成本，降低施工难度。本装置射频信号发射功率为27分贝毫瓦(dBm)，在学校、医院、居民区、商业中心等人流密集、建筑环境复杂的场所实现有效信号覆盖的同时，减少了对人体辐射，促进了节能减排。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例中移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元的结构示意图之一；
[0020]图2是本发明实施例中移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元的结构示意图之二；
[0021]图3a是本发明实施例的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元中射频处理模块射频发射部分信号发送过程的信号走向图；
[0022]图3b是本发明实施例的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元中射频处理模块射频接收部分信号接收过程的信号走向图；
[0023]图4是本发明实施例的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元中数字信号处理模块的结构示意图；
[0024]图5是本发明实施例中数据帧格式示意图；
[0025]图6是采用本发明实施例的远端单元的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。
[0027]本发明提出了一种移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，属于直放站远端单元，以弥补现有技术中室内覆盖射频通信系统存在的缺陷，如图1所示为其结构示意图。该远端单元包括射频处理模块、数字信号处理模块、接口模块、中央处理器模块、电源处理模块以及时钟模块，图1为其结构示意图之一，图2为其结构示意图之二。
[0028]电源处理模块一端通过五类双绞线外接扩展单元(Extended Unit,简称EU),接收其通过五类双绞线直流远供的48V直流电，并将该直流电转换成该远端单元所需的正常工作电压；另一端连接该远端单元的所有其它模块，为其它模块提供工作电压。
[0029]时钟模块一端连接电源处理模块，另一端连接射频处理模块和数字信号处理模块，实现与扩展单元时钟的同步，并为射频处理模块和数字信号处理模块提供工作时钟。
[0030]接口模块包括与数字信号处理模块连接的千兆以太网接口、千兆无线局域网(WLAN)接口、第一光模块接口和第二光模块接口，以及与中央处理器模块连接的百兆以太网接口、RS232接口和RS485接口。其中，千兆以太网接口实现与扩展单元设备的无线数据传输，千兆WLAN接口实现与WLAN设备的通信；第一光模块接口和第二光模块接口实现与扩展单元或者其它远端单元的通信；而百兆以太网接口为该远端单元的调试网口，RS485接口、RS232接口为该远端单元的调试串口。接口模块与数字信号处理模块和中央处理器模块均连接，以辅助该远端单元与外接设备的信号传输。
[0031]中央处理器模块包括中央处理器和与其连接的闪速存储器和同步动态随机存储器。中央处理器模块与数字信号处理模块和接口处理模块均连接，监控该远端单元的工作。
[0032]射频处理模块包括射频接收部分和射频发射部分，射频接收部分包括射频接收天线、与射频接收天线连接的第一低噪声放大器(LNA1)、第二低噪声放大器(LNA2)和第三低噪声放大器(LN3)、与LNAl连接的第一接收频率数控衰减器、与LNA2连接的第二接收频率数控衰减器和与LNA3连接的第三接收频率数控衰减器、与第一接收频率数控衰减器连接的第一混频器、与第二接收频率数控衰减器连接的第二混频器和与第三接收频率数控衰减器连接的第三混频器、分别与第一混频器、第二混频器和第三混频器连接的第一中频可变增益放大器(VGA)、第二中频VGA和第三中频VGA、分别与第一混频器、第二混频器和第三混频器连接的第一接收频率本地振荡器(L0)、第二接收频率本地振荡器(LO)和第三接收频率本地振荡器(L0)、输入端分别与第一中频VGA、第二中频VGA和第三中频VGA连接的第一模数转换器(ADC1)、第二模数转换器(ADC2)和第三模数转换器(ADC3)，ADC1、ADC2和ADC3的输出端连接数字信号处理模块。
[0033]射频发射部分包括输入端均与数字信号处理模块连接的第一数模转换器(DAC1)、第二数模转换器(DAC2)和第三数模转换器(DAC3)、分别与DAC1、DAC2和DAC3的输出端连接的第一调制器、第二调制器和第三调制器、分别与第一调制器、第二调制器和第三调制器连接的第一发射频率数控衰减器、第二发射频率数控衰减器和第三发射频率数控衰减器、分别与第一发射频率数控衰减器、第二发射频率数控衰减器和第三发射频率数控衰减器连接的第一功率放大器、第二功率放大器和第三功率放大器以及与各功率放大器均连接的射频发射天线；其中，第一调制器、第二调制器和第三调制器分别与第一发射频率L0、第二发射频率LO和第三发射频率LO连接。
[0034]在上述射频处理模块的基础上，即可完成射频信号的收发，图3a和图3b分别是射频信号发射过程和接收过程的信号走向示意图。射频信号发射过程具体为:DAC将数字信号处理模块发送的完整数据转化为模拟数据送入调制器进行模拟调制，LO为该调制过程提供振荡频率，调试后的信号进入数控衰减器处理，以防止电路功率过载，而后该信号经过功率放大器进行放大，以使得射频信号达到一定的发射功率，具有一定的覆盖能力，放大后的信号经射频天线发射。
[0035]射频信号接收过程具体为:射频天线接收的微弱射频信号进入低噪声放大器(LNA)中进行放大，放大后进入数控衰减器中进行功率衰减，之后进入混频器中进行变频滤波处理，同时由LO提供振荡频率；处理后的信号再经中频VGA的增益放大，之后进入ADC转换成数字信号，最后进入数字信号处理模块做进一步数据帧处理。
[0036]射频处理模块中，第一低噪声放大器、第一混频器、第一接收频率L0、第一中频VGA、ADC1、第一接收频率数控衰减器用于处理第一制式信号的射频接收；第二低噪声放大器、第二混频器、第二接收频率L0、第二中频VGA、ADC2、第二接收频率数控衰减器用于处理第二制式信号的射频接收；第三低噪声放大器、第三混频器、第三接收频率L0、第三中频VGA、ADC3、第三接收频率数控衰减器用于处理第三制式信号的射频接收。DAC1、第一调制器、第一发射频率L0、第一发射频率数控衰减器、第一功率放大器用于处理第一制式数据信号的射频发射；DAC2、第二调制器、第二发射频率L0、第而发射频率数控衰减器、第二功率放大器用于处理第二制式数据信号的射频发射；DAC3、第三调制器、第三发射频率L0、第三发射频率数控衰减器、第三功率放大器用于处理第三制式数据信号的射频发射。
[0037]本发明可根据实际需要通过调整射频处理模块支持以下工作制式:各运营商的2G网络、3G网络、4G网络和以太网覆盖的工作制式。本实施例中，第一制式信号指的是2G信号，第二制式信号为3G信号，第三制式信号为4G信号。
[0038]数字信号处理模块包括数字移频部分、与数字移频部分连接的数字降噪部分、与数字降噪部分连接的解帧部分和组帧部分、与解帧部分和组帧部分均连接的千兆以太网接口部分、与数字降噪处理部分连接的自动电平控制(ALC)部分、与ALC控制部分连接的时隙同步部分。其中，外接的WLAN设备可以通过千兆WLAN接口部分与千兆以太网接口部分进行数据传输。本实施例中，数字信号处理模块采用现场可编程门阵列(英文缩写为FPGA)，与射频处理模块、中央处理器模块和接口模块均连接，进行双向数字信号处理。
[0039]数字移频部分包括第一接收频率数字移频器，以完成第一制式信号的接收频率搬移功能。数字降噪处理部分包括与第一接收频率数字移频器连接的第一接收频率数字降噪处理器，以完成第一制式信号的降噪处理功能。ALC控制部分包括与第一接收频率数字降噪处理器连接的第一自动电平控制器(ALC)，以完成功率起控点之上的功率控制算法。时隙同步部分包括与第一 ALC控制器连接的时隙同步控制器，以保证第一制式信号的时间同步，从而保证降噪算法的精准。组帧部分包括与第一数字降噪处理器连接的第一制式组帧器，以将第一无线制式数据填入到传输帧。
[0040]进一步，数字移频部分还包括第二接收频率数字移频器，以完成第二制式信号的接收频率搬移功能。数字降噪处理部分包括与第二接收频率数字移频器连接的第二接收频率数字降噪处理器，以完成第二无线制式信号的降噪处理功能。ALC控制部分包括与第二接收频率数字降噪处理器连接的第二 ALC控制器，以完成功率起控点之上的功率控制算法。组帧部分包括与第二接收频率数字降噪处理器连接的第二制式组帧器，以将第二无线制式数据填入到传输帧。
[0041]更进一步，数字移频部分还包括第三接收频率数字移频器，以完成第三制式信号的接收频率搬移功能。数字降噪处理部分包括与第三接收频率数字移频器连接的第三接收频率数字降噪处理器，以完成第三无线制式信号的降噪处理功能。ALC控制部分包括与第三接收频率数字降噪处理器连接的第三ALC控制器，以完成功率起控点之上的功率控制算法。组帧部分包括与第三接收频率数字降噪处理器连接的第三制式组帧器，以将第三无线制式数据填入到传输帧。
[0042]同理，数字移频部分还包括第一发送频率数字移频器，以完成第一无线制式信号的发送频率搬移功能。数字降噪处理部分还包括与第一发送频率数字移频器连接的第一发送频率数字降噪处理器，以完成第一制式信号的降噪处理功能，其中包含频率选择性降噪处理。解帧部分还包括与第一发送频率数字降噪处理器连接的第一制式解帧器，以将传输帧的无线数据取出；第一制式解帧器还与千兆以太网接口连接。
[0043]进一步，数字移频部分还包括第二发送频率数字移频器，以完成第二无线制式信号的发送频率搬移功能。数字降噪处理部分还包括与第二发送频率数字移频器连接的第二发送频率数字降噪处理器，以完成第二制式信号的降噪处理功能，其中包含频率选择性降噪处理。解帧部分还包括与第二发送频率数字降噪处理器连接的第二制式解帧器，以将传输帧的无线数据取出；第二制式解帧器还与千兆以太网接口连接。
[0044]更进一步，数字移频部分还包括第三发送频率数字移频器，以完成第三无线制式信号的发送频率搬移功能。数字降噪处理部分还包括与第三发送频率数字移频器连接的第三发送频率数字降噪处理器，以完成第三制式信号的降噪处理功能，其中包含频率选择性降噪处理。解帧部分还包括与第三发送频率数字降噪处理器连接的第三制式解帧器，以将传输帧的无线数据取出；第三制式解帧器还与千兆以太网接口连接。
[0045]千兆以太网接口部分实现无线数据和操作管理维护(OAM)数据等的组帧和解帧功倉泛。
[0046]图4所示为数字信号处理模块的结构示意图。图5所示为数字信号处理模块处理的数据帧格式，具体包括同步、带内信号、帧号、监控信息、WLAN数据、2G数据、3G数据和4G数据。其中同步为数据帧的帧头，2G数据、3G数据、4G数据和WLAN数据均为用户数据，带内信号和监控信息分别包含系统当前的标识信息和运行状态，帧号为每个数据帧在所处大帧中的序号。
[0047]该远端单元的工作过程包括上行链路和下行链路，而上下行链路包括基于射频处理模块的上下行链路工作模式和基于千兆WLAN接口的上下行链路工作模式，且基于射频处理模块的上下行链路工作模式和基于千兆WLAN接口的上下行链路工作模式是相互独立的。
[0048]在基于射频处理模块的上行链路中，用户的终端射频信号被射频处理模块接收进行处理，射频处理模块输出的数字信号传入数字信号处理模块(FPGA)中，FPGA将其内部缓存中接收的完整数据转换成如图5所示数据帧格式后，将数据帧通过千兆以太网接口或第一光模块接口发送回扩展单元。而在基于射频处理模块的下行链路中，扩展单元经过千兆以太网接口或第一光模块接口传来的数据送入FPGA，FPGA将送来的如图5所示结构数据经内部转换并处理，然后存入FPGA的内部缓存中，等数据缓存完整后送至射频处理模块的DAC，转换成中频模拟信号后进行射频处理，经过射频处理模块将信号发射到用户终端。
[0049]在基于千兆WLAN接口的上行链路中，千兆WLAN接口接收用户WLAN数据，经过FPGA处理之后，通过千兆以太网接口或第一光模块接口传输到扩展单元。而在基于千兆WLAN接口的下行链路中，千兆以太网接口接收来自扩展单元的网络数据，经过FPGA处理后通过千兆WLAN接口输出。
[0050]本发明的远端单元结合多模信号接入单元和扩展单元即可实现与2G基站、3G基站和4G基站连接形成多制式微功率输出的移动通信数字多点分布系统，即移动通信微功率数字多点室内覆盖系统，其结构示意图如图6所示，其中多模信号接入单元属于多基站访问设备，远端单元即为本实施例。该移动通信数字多点分布系统能够实现移动通信的室内覆盖。
[0051]另外，本发明常用的一种连接方式为一块扩展单元(EU)下挂载8块远端单元(RU)，而同时RU也可实现级联。扩展单元EU与远端单元RU的连接既可使用五类双绞线也可使用光纤(若使用光纤，则需在光纤外部搭载电源线实现远端供电)。实际应用中，可根据覆盖环境进行调整连接方式以达到最优网络覆盖。
[0052]本发明并不限于上述实施例，上述实施例面向的是兼容三种不同制式信号的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，如果要同时兼容更多制式的信号，对其中射频处理模块、数字信号处理模块等进行相应扩展即可实现。
[0053]本发明移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元通过五类双绞线连接扩展单元，并由扩展单元直接供电，而无须另外供电；在兼容现有2G网络的同时支持现有运营商的联通3G (WCDMA)、电信3G (CDMA2000)和移动3G (TD-SCDMA网络)等3G网络，并且支持4G网络，实现了多制式集成覆盖。另外，基于本发明的多制式微功率输出的移动通信数字多点分布系统还可提供100兆(M)的无线局域网(WLAN)信号传输。本发明体积较小，可根据信号覆盖的实际需求确定设备的安装密度，最大限度地减少安装成本，降低施工难度。本装置射频信号发射功率为27dBm，在学校、医院、居民区、商业中心等人流密集、建筑环境复杂的场所实现有效信号覆盖的同时，减少了对人体辐射，促进了节能减排。
[0054]上述的对实施例的描述是为便于该【技术领域】的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:包括数字信号处理模块，射频处理模块、中央处理器模块以及接口模块； 所述中央处理器模块与所述数字信号处理模块和所述接口模块连接，以监控所述远端单元的工作； 所述射频处理模块与所述数字信号处理模块连接，以从用户端接收数据，进行数据处理后发送给所述数字信号处理模块或者从所述数字信号处理模块接收数据，进行数据处理后发送给用户端； 所述接口模块还与所述数字信号处理模块连接，以辅助所述远端单元与外接设备的信号传输; 所述数字信号处理模块采用现场可编程门阵列，进行双向数字信号处理。
2.根据权利要求1所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述接口模块包括第一接口部分和第二接口部分；第一接口部分包括与所述数字信号处理模块连接的千兆以太网接口、千兆无线局域网接口和光模块接口，以传输数字信号；第二接口部分包括与所述中央处理器模块连接的百兆以太网接口、RS485接口和RS232接口，以传输监控和调试信号。
3.根据权利要求1所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述数字信号处理模块包括依次连接的第一接收频率数字移频部分、第一接收频率数字降噪处理部分、第一制式组帧部分和千兆以太网接口部分，以接收第一制式信号并进行频率搬移、降噪、组帧处理； 所述数字信号处理模块还包括依次连接于所述千兆以太网接口后的第一制式解帧部分、第一发送频率数字降噪处理部分以及第一发送频率数字移频部分，以对第一制式信号进行解帧、降噪和频率搬移处理； 第一制式信号为第二代手机通信技术信号。
4.根据权利要求3所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述数字信号处理模块还包括连接第一接收频率数字降噪处理部分的第一自动电平控制部分以及连接第一自动电平控制部分的第一接收频率时隙同步部分；第一接收频率时隙同步部分控制第一接收频率的时间同步；第一自动电平控制部分用于控制功率起控点之上的功率。
5.根据权利要求3所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述数字信号处理模块还包括依次连接的第二接收频率数字移频部分、第二接收频率数字降噪处理部分以及与所述千兆以太网接口连接的第二制式组帧部分，以接收第二制式信号并进行频率搬移、降噪、组帧处理； 所述数字信号处理模块还包括依次连接于所述千兆以太网接口后的第二制式解帧部分、第二发送频率数字降噪处理部分以及第二发送频率数字移频部分，以对第二制式信号进行解帧、降噪和频率搬移处理； 所述第二制式信号为第三代移动通信技术信号； 优选的，所述数字信号处理模块还包括连接第二接收频率数字降噪处理部分的第二自动电平控制部分，以控制功率起控点之上的功率。
6.根据权利要求5所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述数字信号处理模块还包括依次连接的第三接收频率数字移频部分、第三接收频率数字降噪处理部分以及与所述千兆以太网接口连接的第三制式组帧部分，以接收第三制式信号并进行频率搬移、降噪、组帧处理； 所述数字信号处理模块还包括依次连接于所述千兆以太网接口后的第三制式解帧部分、第三发送频率数字降噪处理部分以及第三发送频率数字移频部分，以对第三制式信号进行解帧、降噪和频率搬移处理； 所述第三制式信号为第四代移动通信技术信号； 优选的，所述数字信号处理模块还包括连接第三接收频率数字降噪处理部分的第三自动电平控制部分，以控制功率起控点之上的功率。
7.根据权利要求6所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述千兆以太网接□处理的数据帧包括同步信号、带内信号、帧号、监控信息、无线局域网数据、第一制式数据、第二制式数据和第三制式数据。
8.根据权利要求1所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述射频处理模块包括第一射频接收部分和第一射频发射部分，以实现对第一制式信号的接收和发送: 所述第一射频接收部分包括射频接收天线，以接收用户端的射频信号； 与所述射频接收天线连接的第一低噪声放大器和与第一低噪声放大器连接的第一接收频率数控衰减器，以优化所述设备的动态范围并保护所述设备； 与第一接收频率数控衰减器连接的第一混频器，以将所述优化后的用户端射频信号转换成中频信号； 与第一混频器连接的第一中频可变增益放大器，以放大所述中频信号； 与第一中频可变增益放大器连接的第一模数转换器，以将所述放大后的中频信号转换成数字信号；第一模数转换器还与所述数字信号处理模块连接，并将所述数字信号发送给所述数字信号处理模块； 与第一混频器连接的第一接收频率本地振荡器，以为所述混频器提供振荡频率； 所述第一射频发射部分包括: 与所述数字信号处理模块连接的第一数模转换器，以接收所述数字信号处理模块的数字信号并转换成模拟信号； 与第一数模转换器连接的第一调制器，以调制所述模拟信号； 与第一调制器连接的第一发射频率数控衰减器，以防止功率过载； 与第一发射频率数控衰减器连接的第一功率放大器，以便于应用不同等级的应用场旦牙、； 与第一功率放大器连接的射频信号发射天线，以发射所述信号； 与第一调制器连接的第一发射频率本地振荡器，以为第一调制器提供调制频率。
9.根据权利要求8所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述射频处理模块还包括第二射频接收部分和第二射频发射部分，以实现对第二制式信号的接收和发送: 第二射频接收部分包括与所述射频接收天线连接的第二低噪声放大器、与第二低噪声放大器连接的第二接收频率数控衰减器，以优化所述设备的动态范围并保护所述设备； 与第二接收频率数控衰减器连接的第二混频器，以将所述优化后的用户端射频信号转换成中频信号； 与第二混频器连接的第二中频可变增益放大器，以放大所述中频信号； 与第二中频可变增益放大器连接的第二模数转换器，以将所述放大后的中频信号转换成数字信号；第二模数转换器还与所述数字信号处理模块连接，并将所述数字信号发送给所述数字信号处理模块； 与第二混频器连接的第二接收频率本地振荡器，以为第二混频器提供振荡频率； 所述第二射频发射部分还包括: 与所述数字信号处理模块连接的第二数模转换器，以接收所述数字信号处理模块的数字信号并转换成模拟信号； 与第二数模转换器连接的第二调制器，以调制所述模拟信号； 与第二调制器连接的第二发射频率数控衰减器，以防止功率过载； 与第二发射频率数控衰减器连接的第二功率放大器，以便于应用不同等级的应用场景；第二功率放大器连接所述射频信号发射天线，以发射所述信号； 与第二调制器连接的第二发射频率本地振荡器，以为第二调制器提供调制频率。
10.根据权利要求9所述的移动通信微功率数字多点室内覆盖系统的远端单元，其特征在于:所述射频处理模块还包括第三射频接收部分和第三射频发射部分，以实现对第三制式信号的接收和发送: 第三射频接收部分包括与所述射频接收天线连接的第三低噪声放大器、与第三低噪声放大器连接的第三接收频率数控衰减器，以优化所述设备的动态范围并保护所述设备；与第三接收频率数控衰减器连接的第三混频器，以将所述优化后的用户端射频信号转换成中频信号； 与第三混频器连接的第三中频可变增益放大器，以放大所述中频信号； 与第三中频可变增益放大器连接的第三模数转换器，以将所述放大后的中频信号转换成数字信号；第三模数转换器还与所述数字信号处理模块连接，并将所述数字信号发送给所述数字信号处理模块； 与第三混频器连接的第三接收频率本地振荡器，以为第三混频器提供振荡频率； 所述第三射频发射部分还包括: 与所述数字信号处理模块连接的第三数模转换器，以接收所述数字信号处理模块的数字信号并转换成模拟信号； 与第三数模转换器连接的第三调制器，以调制所述模拟信号； 与第三调制器连接的第三发射频率数控衰减器，以防止功率过载； 与第三发射频率数控衰减器连接的第三功率放大器，以便于应用不同等级的应用场景；第三功率放大器连接所述射频信号发射天线，以发射所述信号； 与第三调制器连接的第三发射频率本地振荡器，以为第三调制器提供调制频率。
【文档编号】H04W88/10GK104320791SQ201410077090
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】赵霞 申请人:同济大学