專利名稱:電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)和功率控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及移動通信覆蓋相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)和功率控制器。
背景技術(shù):
移動通信覆蓋分為室外覆蓋和室內(nèi)覆蓋兩種,室外及小型樓宇覆蓋基本由宏站負(fù)責(zé),大型樓宇室內(nèi)覆蓋由室內(nèi)分布系統(tǒng)完成,而室分系統(tǒng)覆蓋中除平層覆蓋外,還需要對電梯進(jìn)行覆蓋?,F(xiàn)有的電梯覆蓋一般分為兩大類。一類為傳統(tǒng)的分布系統(tǒng)覆蓋方式,如圖1所示,包括多個依次連接的遠(yuǎn)端發(fā)送器11,遠(yuǎn)端發(fā)送器11深入電梯井道I內(nèi),且每隔2 4層沿電梯井壁3設(shè)置,每個遠(yuǎn)端發(fā)送器11接有天線12,通過天線12發(fā)送遠(yuǎn)端發(fā)送器11接收到的基站信號,對電梯井道I內(nèi)進(jìn)行覆蓋,該方式技術(shù)成熟,然而由于每個天線12的覆蓋都有深衰落,而每3 4層就有一個天線,因此導(dǎo)致電梯轎廂2內(nèi)的終端接收電平忽大忽小,覆蓋效果較差。另一類為隨行轎廂覆蓋方式,如圖2所示,包括在電梯轎廂2上設(shè)置的小功率有源設(shè)備21,小功率有源設(shè)備21通過隨行電纜23從電梯井道頂4處接收基站信號,同時在電梯井道I的中部,需要在電梯井壁3設(shè)置固定裝置24對射頻電纜23進(jìn)行固定,小功率有源設(shè)備21還與小板狀天線22連接,通過小板狀天線22將接收到的基站信號覆蓋到整個電梯轎廂2內(nèi)。由于電梯用電時電壓不穩(wěn)定,也會導(dǎo)致隨行的有源設(shè)備工作不穩(wěn)定,會導(dǎo)致覆蓋效果較差。該方式在電壓穩(wěn)定時覆蓋效果好,然而當(dāng)電壓不穩(wěn)定時覆蓋效果差。另外上述兩種方式,均存在 架設(shè)時需要對電梯井道內(nèi)部增設(shè)裝置,從而導(dǎo)致造價高,物業(yè)協(xié)調(diào)、取電和維護難度大等缺點。
實用新型內(nèi)容基于此,有必要針對現(xiàn)有技術(shù)存在的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的架設(shè),需要對電梯井道內(nèi)部增設(shè)且信號覆蓋不穩(wěn)定的技術(shù)問題,提供一種電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)和功率控制器。一種電梯移動通信覆蓋系統(tǒng),包括:功率控制器、信源天線、施主天線和重發(fā)天線,所述功率控制器的輸入端接收信源信號,功率控制器的輸出端與所述信源天線有線連接,且所述信源天線安裝在電梯的電梯井道頂部,所述施主天線安裝在電梯的電梯轎廂外部,所述重發(fā)天線設(shè)置在電梯的電梯轎廂內(nèi)部,所述施主天線與所述重發(fā)天線有線連接。一種電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的功率控制器,包括功率控制模塊和測距模塊,所述功率控制模塊的輸入端接收信源信號,功率控制模塊的輸出端與所述功率控制器的輸出端連接,所述測距模塊的輸出端與功率控制模塊的控制端連接。上述電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)和功率控制器,在信源天線和施主天線之間,通過無線傳輸,從而避免了在電梯井道內(nèi)進(jìn)行設(shè)備器件安裝,且電梯井道內(nèi)的設(shè)備都為無源設(shè)備,不需要考慮取電問題,使得安裝快捷便利,造價低廉,減少與物業(yè)協(xié)調(diào)、降低取電和維護難度。另外,本實用新型采用無源中繼覆蓋,只有一個信源天線,在保證最低覆蓋電平的基礎(chǔ)上深度衰落只出現(xiàn)一次,覆蓋效果相對較好。同時,本實用新型的功率控制器通過提供功率控制模塊和測距模塊,根據(jù)測距模塊獲得的施主天線至信源天線的距離,調(diào)整信源天線的輸出功率,減少在電梯轎廂內(nèi)的終端信號對信源信號的干擾。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)米用分布系統(tǒng)覆蓋方式的原理不意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)采用隨行轎廂覆蓋方式的原理示意圖;圖3為本實用新型一種電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的原理示意圖;圖4為本實用新型電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的功率控制器的原理示意圖;圖5為采用電調(diào)衰減器和監(jiān)控裝置實現(xiàn)功率控制模塊的功率控制器應(yīng)用于本實用新型的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。如圖3本實用新型電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的原理示意圖。一種電梯移動通信覆蓋系統(tǒng),包括:功率控制器31、信源天線32、施主天線33和重發(fā)天線34,所述功率控制器31的輸入端接收信源信號,功率控制器31的輸出端與所述信源天線33有線連接,且所述信源天線33安裝在電梯的電梯井道I的頂部4,所述施主天線33安裝在電梯的電梯轎廂2外部,所述重發(fā)天線34安裝在電梯的電梯轎廂2內(nèi)部,所述施主天線33與所述重發(fā)天線34有線連接。其中,功率控制器31的輸入端接收信源信號,可以通過從基站、遠(yuǎn)端射頻單元(RRU)或者直放站等接收信源信號。本實用新型的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)支持包括GSM、CDMA, WCDMA, TD-SCDMA, LTE和LTE-A等各種移動通信系統(tǒng),其中所述基站、遠(yuǎn)端射RRU或者直放站指的是上述各系統(tǒng)核心網(wǎng)中的基站、遠(yuǎn)端射RRU或者直放站,功率控制端31從基站、RRU或者直放站接收信源信號指的是通過各種移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)與基站、RRU或者直放站連接,并從中接收信源信號。其中,功率控制器31的輸出端與所述信源天線32可以通過射頻電纜35連接,施主天線33與重發(fā)天線34可以通過射頻電纜35連接。信源天線32與施主天線33之間通過無線方式通信。其中,功率控制器31控制信源天線32的輸出功率,其具體設(shè)計方案可以有多種,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀本專利后,可以進(jìn)行具體設(shè)計。在其中一個實施例中,如圖4所示為本實用新型電 梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的功率控制器31的原理示意圖。一種電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的功率控制器31,包括功率控制模塊311和測距模塊312,所述功率控制模塊311的輸入端接收信源信號,功率控制模塊311的輸出端與所述功率控制器31的輸出端連接,所述測距模塊312的輸出端與功率控制模塊311的控制端連接。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀本專利的基礎(chǔ)上,可以對功率控制模塊311的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)置,例如采用現(xiàn)有各種有源設(shè)備實現(xiàn)。在其中一個實施例中,所述功率控制模塊311包括電調(diào)衰減器3111和監(jiān)控裝置3112,所述電調(diào)衰減器3111的輸入端接收信源信號,所述電調(diào)衰減器3111的輸出端與所述功率控制模塊311的輸出端連接,所述監(jiān)控裝置3112的輸入端與所述測距模塊312連接,所述監(jiān)控裝置3112的輸出端與所述電調(diào)衰減器3111的控制端連接。如圖5所示為采用電調(diào)衰減器3111和監(jiān)控裝置3112實現(xiàn)功率控制模塊311的功率控制器應(yīng)用于本實用新型的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的原理示意圖。在本實施例中,功率控制器31,包括功率控制模塊311和測距模塊312,所述功率控制模塊311的輸入端接收信源信號,功率控制模塊311的輸出端與所述功率控制器31的輸出端連接,所述測距模塊312的輸出端與功率控制模塊311的控制端連接。所述測距模塊312測量施主天線與信源天線的距離。其實現(xiàn)方式可以有多種,其中的一種實現(xiàn)方式是在施主天線33上設(shè)置信號發(fā)射器,在信源天線32上設(shè)置信號接收器,通過接收的信號來檢測它們之間的距離。優(yōu)選地,所述測距模塊312與所述信源天線32設(shè)置在相同水平面。本實施例根據(jù)測距模塊312獲得的電梯轎廂2與測距模塊312的距離,調(diào)整信源天線32的輸出功率,減少在電梯轎廂內(nèi)2的終端信號對信源信號的干擾。測距模塊312可以是測距儀。功率控制模塊311與測距模塊312可以通過通信電纜313連接,并通過通信電纜313對測距模塊312供電。施主天線33與重發(fā)天線34的位置本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀本專利后可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。在其中一個實施例中,所述施主天線33設(shè)置在所述電梯轎廂2頂層外部,所述重發(fā)天線34設(shè)置在所述電梯轎廂2頂層內(nèi)部。該實施例將施主天線33與重發(fā)天線34均設(shè)置在電梯轎廂2頂層,則電梯轎廂2與測距模塊312的距離即施主天線33至信源天線32的距離,同時由于重發(fā)天線34的覆蓋是扇形覆蓋,因此能更好地覆蓋整個電梯轎廂2。
本實用新型的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的工作流程,包括上行步驟和下行步驟:下行步驟:功率控制器31接收信源信號,對該信源信號進(jìn)行功率控制,并通過信源天線32將信源信號發(fā)送到施主天線33 ;施主天線33接收從信源天線轉(zhuǎn)發(fā)的信源信號,并發(fā)送到重發(fā)天線34 ;上行步驟:重發(fā)天線34將接收到的終端信號轉(zhuǎn)發(fā)到施主天線33,并通過施主天線33發(fā)送到信源天線32 ;功率控制器31通過信源天線32接收到終端信號,并發(fā)送回基站、RRU、直放站等信源設(shè)備。上行步驟和下行步驟可以是順序執(zhí)行也可以是并行執(zhí)行。在其中一個實施例中,所述功率控制器31包括功率控制模塊311和測距模塊312,所述功率控制器31對信源信號進(jìn)行功率控制的步驟,具體為:功率控制器31中的測距模塊312測量施主天線33至信源天線32的距離,由功率控制模塊311根據(jù)所述距離調(diào)整所述信源天線發(fā)送的信號的輸出功率。本實施例,通過調(diào)整信源天線32的輸出功率,減少在電梯轎廂內(nèi)2的終端信號對信源信號的干擾。[0036]在其中一個實施例中,所述距離與所述信源天線發(fā)送的信源信號的輸出功率成正t匕。本實施例中,距離和輸出功率成正比,則當(dāng)電梯轎廂2與測距模塊312的距離越小,則信源天線32的輸出功率越小,輸出功率的下降,則在電梯轎廂2的終端到基站接收機的鏈路損耗會增大,從而避免因鏈路損耗過小時終端即使以最小功率發(fā)射時還干擾信源信號。而當(dāng)電梯轎廂2與測距模塊312的距離增大,則同時提高信源天線32的輸出功率,減少電梯轎廂2的終端到基站接收機的鏈路損耗,以保證空間鏈路損耗加大后保持良好的覆蓋效果O在其中一個實施例中,所述功率控制模塊根據(jù)所述距離調(diào)整所述信源天線發(fā)送的信號的輸出功率,具體為:功率控制模塊中的監(jiān)控裝置接收測距模塊測量的所述施主天線至信源天線的距離,監(jiān)控裝置根據(jù)所述距離,調(diào)整功率控制模塊中的電調(diào)衰減器的衰減。在其中一個實施例中,所述距離與所述電調(diào)衰減器的衰減成反比。由于功率控制器312的衰減越大,則信源天線32的輸出越小,因此當(dāng)電梯轎廂2與測距模塊312的距離越小,則增大功率控制器312的衰減,從而使得信源天線32的輸出功率下降,則在電梯轎廂2的終端到基站接收機的鏈路損耗會增大,從而避免因鏈路損耗過小時終端即使以最小功率發(fā)射時還干擾信源信號。而當(dāng)電梯轎廂2與測距模塊312的距離增大,則同時減少功率控制器312的衰減,從而提高信源天線32的輸出功率,減少電梯轎廂2的終端到基站接收機的鏈路損耗,以保證空間鏈路損耗加大后保持良好的覆蓋效果。在其中一個實施例中,根據(jù)所述距離調(diào)整所述信源天線發(fā)送的信源信號的輸出功率的步驟具體為:當(dāng)所述施主天線至信源天線的距離少于預(yù)設(shè)的距離閾值時,功率控制模塊按照預(yù)設(shè)的策略減少所述信源天線發(fā)送的信源信號的輸出功率,當(dāng)所述施主天線至信源天線的距離大于或等于預(yù)設(shè)的距離閾值時,功率控制模塊控制所述信源天線發(fā)送的信源信號的輸出功率為最大功率。作為一個例子,功率控制器31包括功率控制模塊311和測距模塊312,功率控制模塊311包括電調(diào)衰減 器3111和監(jiān)控裝置3112,則:當(dāng)電梯轎廂2與信源天線32的距離超過預(yù)設(shè)的距離閾值時,由于測距模塊312與所述信源天線32設(shè)置在相同水平面,因此電梯轎廂2與信源天線32的距離即為電梯轎廂2與測距模塊312的距離,此時功率控制器3111沒有衰減,以最大的輸出功率對電梯轎廂2進(jìn)行覆蓋,當(dāng)電梯轎廂2運行越來越接近接近信源天線32,并到達(dá)設(shè)定的距離后,電調(diào)衰減器3111開始按照設(shè)定在監(jiān)控裝置3112內(nèi)的策略加大衰減,從而增加終端到信源設(shè)備的鏈路損耗,避免因鏈路損耗過小時終端即使以最小功率發(fā)射時還干擾信源設(shè)備,直至到達(dá)其最大衰減度或電梯轎廂2不能更接近,當(dāng)電梯轎廂2從距離信源天線32最近的位置遠(yuǎn)離時,電調(diào)衰減器3111開始按照設(shè)定在監(jiān)控裝置3112內(nèi)的既定策略減少衰減,以保證空間鏈路損耗加大后保持良好的覆蓋效果,直到電調(diào)衰減器3111無衰減或電梯轎廂2與信源天線32的距離大于測距模塊312的測量范圍。以上所述實施例僅表達(dá)了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種電梯移動通信覆蓋系統(tǒng),其特征在于,包括:功率控制器、信源天線、施主天線和重發(fā)天線,所述功率控制器的輸入端接收信源信號,功率控制器的輸出端與所述信源天線有線連接,且所述信源天線安裝在電梯的電梯井道頂部,所述施主天線安裝在電梯的電梯轎廂外部,所述重發(fā)天線安裝在電梯的電梯轎廂內(nèi)部,所述施主天線與所述重發(fā)天線有線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng),其特征在于,所述功率控制器包括功率控制模塊和測距模塊,所述功率控制模塊的輸入端接收信源信號,功率控制模塊的輸出端與信源天線有線連接,所述測距模塊的輸出端與功率控制模塊的控制端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng),其特征在于,所述功率控制模塊包括電調(diào)衰減器和監(jiān)控裝置,所述電調(diào)衰減器的輸入端接收信源信號,所述電調(diào)衰減器的輸出端與所述信源天線有線連接,所述監(jiān)控裝置的輸入端與所述測距模塊連接,所述監(jiān)控裝置的輸出端與所述電調(diào)衰減器的控制端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng),其特征在于,所述施主天線設(shè)置在電梯轎廂頂層外部,所述重發(fā)天線設(shè)置在電梯轎廂頂層內(nèi)部。
5.一種電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的功率控制器,其特征在于,包括功率控制模塊和測距模塊,所述功率控制模塊的輸入端接收信源信號,功率控制模塊的輸出端與所述功率控制器的輸出端連接,所述測距模塊的輸出端與功率控制模塊的控制端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)的功率控制器,其特征在于,所述功率控制模塊包括電調(diào)衰減器和監(jiān)控裝置,所述電調(diào)衰減器的輸入端接收信源信號,所述電調(diào)衰減器的輸出端與所述功率控制模塊的輸出端連接,所述監(jiān)控裝置的輸入端與所述測距模塊連接,所述監(jiān)控裝置的 輸出端與所述電調(diào)衰減器的控制端連接。
專利摘要本實用新型涉及移動通信覆蓋相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)和功率控制器,電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)包括功率控制器、信源天線、施主天線和重發(fā)天線,所述功率控制器的輸入端接收信源信號,功率控制器的輸出端與所述信源天線有線連接,且所述信源天線安裝在電梯井道頂部,所述施主天線安裝在所述電梯的電梯轎廂外部,所述重發(fā)天線安裝在所述電梯的電梯轎廂內(nèi)部,所述施主天線與所述重發(fā)天線有線連接。本實用新型電梯移動通信覆蓋系統(tǒng)和功率控制器,在信源天線和施主天線之間,通過無線傳輸,從而避免了在電梯井道進(jìn)行設(shè)備器件安裝,使得安裝快捷便利,造價低廉,減少與物業(yè)協(xié)調(diào)、降低取電和維護難度。
文檔編號H04W16/26GK203167279SQ20132011280
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者肖田忠, 陳馮奇, 馮量, 周其謀, 吳楓 申請人:京信通信系統(tǒng)(廣州)有限公司