[发明专利]3G宽带数字化超远程无线传输系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别是一种基于3G的超远程无线传输的通信系统。

背景技术

目前地处偏远山区的宽带用户数量较少，由于与外界沟通困难，消息较为闭塞，不能及时了解实事状况，给信息传播产生了较大障碍。究其原因主要是由于运营商在宽带网络建设方面存在的缺陷，目前宽带的接入只能通过电缆引入实现，这就造成了运营商在建设初期的高成本投入，而且在后期的维护以及网络资源扩展方面都较为困难，对于运营商来说投入的成本远远高于宽带的使用费。

3G是第三代移动通信技术的简称，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术，能够同时传送声音及数据信息。目前国内的3G通信网络支持国际电联确定的三个无线接口标准，分别是中国电信的CDMA2000、中国联通的WCDMA以及中国移动的TD-SCDMA。CDMA使用码分扩频技术，先进功率和话音激活至少可提供大于3倍GSM的网络容量，业界已经将CDMA技术作为3G的主流技术。目前电信和移动运营商建立的3G移动通信系统是采用基站配合服务天线的方式进行无线信号覆盖，其中基站与各服务天线之间均采用高频频段进行信息传输，根据菲涅尔理论：R=0.5(λD) ，其中λ为波长，D为两天线之间直线距离，当两天线直线距离固定时，菲涅尔半径随着频率的减小而增大。当采用高频传输时，菲涅尔的半径自然减小，造成空间传播损耗过大，绕射能力减弱，因此目前的无线网络传输仅局限于可视距离内的覆盖，远远不能满足丘陵、山区以及森林等地区的覆盖率。再加上通信频率资源的有限性，运营商必须利用有限的频率资源去保证无线通信业务的持续发展。因此如何建立一种3G无线超远程传输系统，快速实现低成本宽带接入偏远地区成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种3G宽带数字化超远程无线传输系统，能够进行超远程传输，以提高无线网络信号在多丘陵、山区以及森林地带的覆盖率，解决快速实现低成本宽带接入偏远地区的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下。

3G宽带数字化超远程无线传输系统，包括设置在基站上用于将高频信号转变为中频信号的近端机、设置在服务站上用于将中频信号还原为高频信号的远端机以及设置在用户端的WCDMA数据卡，所述近端机与远端机之间通过中继天线互相通信，中继天线的传输频率采用中频带宽；所述WCDMA数据卡与服务站之间通过服务天线进行信息传输。

所述近端机的具体结构为：所述近端机包括双工器Ⅰ、双工器Ⅱ、以及设置在双工器Ⅰ和双工器Ⅱ之间的射频信号处理模块Ⅰ；所述双工器Ⅰ与基站间通过无线通信网络互相通信，双工器Ⅱ通过中继天线与远端机之间互相通信；所述射频信号处理模块Ⅰ包括可控射频衰减器、FPGAⅠ、下变频模块Ⅰ、低噪声功率放大器Ⅰ和无源滤波器Ⅰ，所述双工器Ⅰ的输出端依次经可控射频衰减器、FPGAⅠ、下变频模块Ⅰ、无源滤波器Ⅰ与双工器Ⅱ的输入端连接；所述双工器Ⅱ的输出端依次经无源滤波器Ⅰ、低噪声功率放大器Ⅰ、FPGAⅠ、可控射频衰减器与双工器Ⅰ的输入端连接。

所述远端机的具体结构为：所述远端机包括双工器Ⅲ、双工器Ⅳ以及设置在双工器Ⅲ、双工器Ⅳ之间的射频信号处理模块Ⅱ，所述双工器Ⅲ与近端机之间通过中继天线互相通信，双工器Ⅳ与服务站之间通过无线通信网络互相通信；所述射频信号处理模块Ⅱ包括无源滤波器Ⅱ、低噪声功率放大器Ⅱ、FPGAⅡ、上变频模块和下变频模块Ⅱ，所述双工器Ⅲ的输出端依次经无源滤波器Ⅱ、低噪声功率放大器Ⅱ、FPGAⅡ、上变频模块与双工器Ⅳ连接，所述双工器Ⅳ的输出端依次经低噪声功率放大器Ⅱ、FPGAⅡ、下变频模块Ⅱ、无源滤波器Ⅱ与双工器Ⅲ的输入端连接。

本发明的改进在于：所述下变频模块Ⅰ和下变频模块Ⅱ中均设置有中频混频器，所述中频混频器均采用用于将1900~2200MHz的高频信号转换为230MHz中频信号的混频器。

本发明的进一步改进在于：所述无源滤波器Ⅰ和无源滤波器Ⅱ均采用数字滤波器。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步如下。