一種基于td-scdma的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)，煤礦井下分布式基站系統(tǒng)包括基站控制器和射頻單元；所述基站控制器與射頻單元通過(guò)光纖相連；基站控制器的上級(jí)接口接收地面設(shè)備傳輸過(guò)來(lái)的基帶信號(hào)，并在中央處理模塊將基帶信號(hào)進(jìn)行處理，處理后的基帶信號(hào)通過(guò)下級(jí)接口傳輸至射頻單元。基站控制器中央處理模塊通過(guò)下級(jí)接口接收射頻單元傳輸過(guò)來(lái)的基帶信號(hào)處理后返回地面；基站控制器有多個(gè)下級(jí)接口，每個(gè)下級(jí)接口級(jí)聯(lián)多個(gè)射頻單元；其中，第一光模塊接收基站控制器傳輸?shù)幕鶐盘?hào)，數(shù)字處理模塊輸出對(duì)基帶信號(hào)處理后的射頻信號(hào)，射頻收發(fā)模塊負(fù)責(zé)發(fā)射射頻信號(hào)，提供TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線覆蓋。
【專利說(shuō)明】一種基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]TD-SCDMA(時(shí)分同步碼分多址技術(shù))是由中國(guó)提出的第三代(3G)移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，在2000年5月首次被國(guó)際電聯(lián)(ITU)批準(zhǔn)，并于2001年3月被3GPP認(rèn)可為世界第三代移動(dòng)通信的三個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)之一。該技術(shù)采用了智能天線、軟件無(wú)線電、聯(lián)合檢測(cè)、接力切換、高速分組接入等一系列高新技術(shù)，TD-SCDMA具有頻譜利用率高、系統(tǒng)容量大、適合開(kāi)展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、系統(tǒng)成本低、符合移動(dòng)技術(shù)發(fā)展方向等突出優(yōu)勢(shì)。
[0003]TD-SCDMA中使用的射頻單元拉遠(yuǎn)技術(shù)，使得超級(jí)基站成為可能，它可以連接數(shù)個(gè)甚至數(shù)十個(gè)位于遠(yuǎn)端的射頻前端設(shè)備中的射頻收發(fā)單元，用以連接一個(gè)天線或者多個(gè)天線，同時(shí)支持?jǐn)?shù)個(gè)至數(shù)十個(gè)宏小區(qū)、微小區(qū)及微微小區(qū)。在做無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)，可以靈活地根據(jù)覆蓋要求組成移動(dòng)通信網(wǎng)，該通信網(wǎng)成本低、覆蓋良好。尤其適合于熱點(diǎn)地區(qū)補(bǔ)盲、室內(nèi)覆蓋、井下巷道覆蓋等多種應(yīng)用場(chǎng)合。
[0004]如圖1所示，為傳統(tǒng)地標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。從圖1可知，標(biāo)準(zhǔn)TD -SCDMA網(wǎng)絡(luò)由核心網(wǎng)設(shè)備(CN)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)、基帶處理單元(BBU)和遠(yuǎn)端射頻單元(RRU)幾個(gè)單元組成?；鶐卧?BBU)可以連接數(shù)個(gè)甚至數(shù)十個(gè)位于遠(yuǎn)端的射頻前端設(shè)備中的射頻收發(fā)單元，同時(shí)支持?jǐn)?shù)個(gè)至數(shù)十個(gè)宏小區(qū)、微小區(qū)及微微小區(qū)。在做無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)，可以靈活地根據(jù)覆蓋要求，覆蓋良好的移動(dòng)通信網(wǎng)。
[0005]隨著煤礦無(wú)線通信系統(tǒng)對(duì)無(wú)線語(yǔ)音，無(wú)線視頻和無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求越來(lái)越多。需要設(shè)計(jì)一套可靠的適合于煤礦井下使用的無(wú)線通信系統(tǒng)，采用TD-SCDMA技術(shù)是很好的解決方案。
[0006]但是，如果把標(biāo)準(zhǔn)的TD-SCDMA系統(tǒng)直接應(yīng)用于井下會(huì)有幾個(gè)問(wèn)題:
[0007]I)為了系統(tǒng)調(diào)試方便，核心網(wǎng)設(shè)備(CN)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)和基帶單元(BBU)三個(gè)設(shè)備需要布置在地面機(jī)房，遠(yuǎn)端射頻單元布置于井下。從圖1可以看出如果這樣組網(wǎng)，地面和井下之間需要光纖連接，實(shí)際需要多少遠(yuǎn)端射頻單元，就需要多少組光纖。布線復(fù)雜，可靠性降低。
[0008]2)每個(gè)遠(yuǎn)端射頻單元為了增加覆蓋范圍，設(shè)計(jì)功率很大。但是，煤礦井下出于安全需要不適合布置大功率設(shè)備，這是一個(gè)矛盾。
[0009]3)遠(yuǎn)端射頻單元無(wú)線信號(hào)覆蓋大，而煤礦巷道結(jié)構(gòu)復(fù)雜。覆蓋范圍廣的無(wú)線信號(hào)由于受到巷道結(jié)構(gòu)影響衰減很明顯，實(shí)際覆蓋效果不佳。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)地TD-SCDMA無(wú)線通信系統(tǒng)直接應(yīng)用于煤礦井下出現(xiàn)的安全問(wèn)題以及無(wú)線信號(hào)覆蓋效果不佳的問(wèn)題。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)，所述煤礦井下分布式基站系統(tǒng)包括地面設(shè)備和井下設(shè)備，其特征在于，所述井下設(shè)備包括基站控制器和射頻單元，所述基站控制器與射頻單元通過(guò)光纖相連；
[0012]所述基站控制器，包括中央處理模塊、上級(jí)接口和下級(jí)接口 ；所述上級(jí)接口接收所述地面設(shè)備傳輸過(guò)來(lái)的基帶信號(hào)，所述中央處理模塊將所述基帶信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)下級(jí)接口將處理后的基帶信號(hào)傳輸至所述射頻單元，完成射頻單元的配置管理，以及所述中央處理模塊通過(guò)所述下級(jí)接口接收所述射頻單元傳輸過(guò)來(lái)的基帶信號(hào)，所述中央處理模塊將基帶信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)上級(jí)接口將處理后的基帶信號(hào)傳輸至地面設(shè)備；其中，所述基站控制器有多個(gè)下級(jí)接口，所述下級(jí)接口連接所述射頻單元，每個(gè)下級(jí)接口級(jí)聯(lián)多個(gè)射頻單元;
[0013]所述射頻單元，包括第一光模塊、第二光模塊、數(shù)字處理模塊和射頻收發(fā)模塊；所述射頻收發(fā)模塊將接收到的射頻信號(hào)傳輸至所述數(shù)字處理模塊，所述數(shù)字處理模塊將所述射頻信號(hào)處理后輸出基帶信號(hào)，所述基帶信號(hào)經(jīng)第二光模塊傳輸至所述基站控制器；所述第一光模塊接受所述基站控制器傳輸?shù)幕鶐盘?hào)，所述數(shù)字處理模塊對(duì)基帶信號(hào)處理后輸出射頻信號(hào)，所述射頻收發(fā)模塊將射頻信號(hào)發(fā)射出去，負(fù)責(zé)提供TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線覆至
ΠΠ O
[0014]優(yōu)選地，所述射頻單元還包括擴(kuò)展接口 ；所述擴(kuò)展接口，包括人員定位接口和狀態(tài)指示接口，用于接收其他應(yīng)用信息，擴(kuò)展煤礦井下TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能。
[0015]優(yōu)選地，所述上級(jí)接口和下級(jí)接口均由可編程門(mén)陣列實(shí)現(xiàn)。
[0016]上述技術(shù)方案具有如下有益效果:解決了傳統(tǒng)遠(yuǎn)端射頻單元在煤礦井下無(wú)線信號(hào)覆蓋效率低，施工困難，設(shè)備功耗大等問(wèn)題?；究刂破?RXU)和射頻單元(DRU)設(shè)計(jì)均靈巧小型化，此種分布式煤礦井下TD-SCDMA通信組網(wǎng)技術(shù)，具有單基站信號(hào)覆蓋面積廣(800m)、最大拉遠(yuǎn)距離2km，單系統(tǒng)可為總長(zhǎng)33.6km巷道提供連續(xù)覆蓋。井下通過(guò)基站控制器就可下靈活部署高達(dá)42個(gè)射頻單元。不但給井下設(shè)備布置帶來(lái)方便，還極大的改善了井下無(wú)線信號(hào)的覆蓋效果。并且，傳統(tǒng)地遠(yuǎn)端射頻單元比設(shè)計(jì)出來(lái)的由基站控制器(RXU)和射頻單元(DRU)構(gòu)成的遠(yuǎn)端射頻單元復(fù)雜，本技術(shù)方案降低了投入成本，適合煤礦井下特殊環(huán)境的應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為傳統(tǒng)地標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)工作原理圖；
[0020]圖3為本發(fā)明提出一種基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)；
[0021]圖4為本發(fā)明的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的基站控制器框圖；
[0022]圖5為本發(fā)明的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的射頻單元框圖之 ，
[0023]圖6為本發(fā)明的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的射頻單元框圖之-* *
[0024]圖7為本實(shí)施例的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的基站控制器框圖；
[0025]圖8為本實(shí)施例的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的射頻單元框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027]如圖2所示，為本發(fā)明的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)工作原理圖。本技術(shù)方案的工作原理是:把標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA通信組網(wǎng)技術(shù)中的遠(yuǎn)端射頻單元RRU設(shè)備重新設(shè)計(jì)為兩個(gè)物理設(shè)備，基站控制器RXU和射頻單元DRU。本技術(shù)方案的基站控制器RXU可以有多個(gè)光口連接射頻單元DRU，每個(gè)光口可以多級(jí)級(jí)聯(lián)。比如:基站控制器RXU有7個(gè)光口，每個(gè)光口 6級(jí)級(jí)聯(lián)，這樣一臺(tái)基站控制器最多可以管理42臺(tái)基站(即射頻單元DRU)，本技術(shù)方案的射頻單元覆蓋的巷道長(zhǎng)度可達(dá)33.6公里。而未改進(jìn)之前的遠(yuǎn)端射頻單元RRU僅能覆蓋2公里的巷道。所以這種把遠(yuǎn)端射頻單元RRU設(shè)計(jì)成基站控制器RXU和射頻單元DRU的方案，就可以把一個(gè)很大發(fā)射功率的設(shè)備，分布成許多個(gè)發(fā)射功率較小的設(shè)備，不但大大降低了生產(chǎn)成本，還更加適合煤礦井下信號(hào)覆蓋使用。不僅性價(jià)比高，而且由于是分布式安裝，所以井下施工方便。
[0028]如圖3所示，為本發(fā)明提出一種基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)，所述煤礦井下分布式基站系統(tǒng)包括地面設(shè)備201和井下設(shè)備202，所述井下設(shè)備202包括:基站控制器2021和射頻單元2022。
[0029]如圖4所示，為本發(fā)明的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的基站控制器框圖。所述基站控制器2021，包括中央處理模塊1、上級(jí)接口 2和下級(jí)接口 3 ;所述上級(jí)接口 2接收所述地面設(shè)備201傳輸過(guò)來(lái)的基帶信號(hào)，所述中央處理模塊I將所述基帶信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)下級(jí)接口 3將處理后的基帶信號(hào)傳輸至所述射頻單元2022，完成射頻單元2022的配置管理，以及所述中央處理模塊I通過(guò)所述下級(jí)接口 3接收所述射頻單元2022傳輸過(guò)來(lái)的基帶信號(hào)；其中，所述基站控制器2021有多個(gè)下級(jí)接口 3，所述下級(jí)接口 3連接所述射頻單元2022，每個(gè)下級(jí)接口 3級(jí)聯(lián)多個(gè)射頻單元2022。
[0030]如圖5所示，為本發(fā)明的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的射頻單元框圖。所述射頻單元2022，包括第一光模塊I'、第二光模塊2'、數(shù)字處理模塊3'和射頻收發(fā)模塊4' ;所述射頻收發(fā)模塊4'將接收到的射頻信號(hào)傳輸至所述數(shù)字處理模塊3'，所述數(shù)字處理模塊3'將所述射頻信號(hào)處理后輸出基帶信號(hào)，所述基帶信號(hào)經(jīng)第二光模塊2'傳輸至所述基站控制器2021 ;所述第一光模塊I'接受所述基站控制器2021傳輸?shù)幕鶐盘?hào)，所述數(shù)字處理模塊3'對(duì)基帶信號(hào)處理后輸出射頻信號(hào)，所述射頻收發(fā)模塊4'將射頻信號(hào)發(fā)射出去，負(fù)責(zé)提供TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線覆蓋。
[0031]如圖6所示，為本發(fā)明的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的射頻單元框圖之二。在圖3的基礎(chǔ)上，所述射頻單元2022還包括擴(kuò)展接口 5' ;所述擴(kuò)展接口 5'，包括人員定位接口 51'和狀態(tài)指示接口 52'，用于接收其他應(yīng)用信息，擴(kuò)展煤礦井下TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能。
[0032]優(yōu)選地，所述上級(jí)接口 2和下級(jí)接口 3均由可編程門(mén)陣列實(shí)現(xiàn)。
[0033]如圖7所示，為本實(shí)施例的基于TD - SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的基站控制器框圖?；究刂破鱎XU的主控MCU選用的增強(qiáng)型32位基于ARM核心的微控制器，該MCU的主要任務(wù)是通過(guò)上級(jí)光纖接口與基帶處理單元BBU實(shí)現(xiàn)TCP/IP通信，完成基帶處理單元BBU到基站控制器RXU的管理操作，并通過(guò)下級(jí)光纖接口對(duì)各射頻單元DRU完成配置管理；基帶處理單元BBU與基站控制器RXU之間實(shí)現(xiàn)光纖接口，以及基站控制器RXU與射頻單元DRU之間實(shí)現(xiàn)接口的關(guān)鍵器件使用的是ALTERA公司的FPGA。
[0034]在本實(shí)施例中，基站控制器RXU設(shè)計(jì)了 8個(gè)光模塊接口，光口 7采用速率為
2.5Gbps光纖與BBU聯(lián)接通信，為上級(jí)光口，其它7個(gè)(光口 O?光口 6)都是采用速率為1.25G光纖與DRU聯(lián)接通信，為下級(jí)光口 ；每個(gè)下級(jí)光口下的DRU設(shè)計(jì)最多支持6級(jí)級(jí)聯(lián)，與RXU共同完成RRU功能。
[0035]如圖8所示，為本實(shí)施例的基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)中的射頻單元框圖。射頻單元中邏輯功能主要包括第一 /第二光模塊接口部分、數(shù)字中頻部分和射頻收發(fā)信部分。射頻單元DRU主要功能是發(fā)射無(wú)線射頻信號(hào)，負(fù)責(zé)提供TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線覆蓋。通過(guò)空中接口完成移動(dòng)用戶的接入和無(wú)線鏈路傳輸功能，通過(guò)光接口與基站控制接口相連，上報(bào)測(cè)量信息，發(fā)送系統(tǒng)信息廣播，配合RXU完成整個(gè)井下部分的功能。
[0036]射頻單元DRU分為幾個(gè)部分，各部分和主要功能如下:
[0037]數(shù)字處理模塊:使用ALTERA公司EP4CGX15BF芯片和EPM240T芯片配合實(shí)現(xiàn)了光接口的數(shù)據(jù)收發(fā)，完成控制管理和I/Q數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換，是DRU系統(tǒng)中核心部分；實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的本地或遠(yuǎn)程配置、監(jiān)控、測(cè)試、告警、升級(jí)等功能。
[0038]電源管理模塊:可以實(shí)現(xiàn)12V-36V寬范圍供電，可以適應(yīng)煤礦井下的復(fù)雜的供電環(huán)境；額定功率小于6W，可以通過(guò)本質(zhì)安全試驗(yàn)。
[0039]射頻收發(fā)模塊:其中主要包括衰減器、混頻器、本振、放大器、濾波器、介質(zhì)濾波器；射頻收發(fā)模塊有兩個(gè)工作頻率，分別為1880-1920MHZ和2010_2025MHz ;兩個(gè)獨(dú)立天線配置，頻率為200KHz的整數(shù)倍。輸出功率步進(jìn)ldB，接收增益步進(jìn)IdB ;支持1:5，2:4，3:3，4:2,5:1時(shí)隙配比；
[0040]第一 /第二光模塊:2.5G光模塊，提供上下級(jí)聯(lián)的接口 ；
[0041]人員定位接口個(gè)RS485通信接口，可以連接井下人員定位系統(tǒng)。
[0042]射頻單元工作過(guò)程如下:
[0043]在下行方向上，射頻單元利用第一光模塊接收基站控制器(RXU)傳來(lái)的承載在光纖上的基帶信號(hào)，數(shù)字處理模塊在數(shù)字域?qū)⒒鶐Q信號(hào)上變頻為數(shù)字中頻信號(hào)，然后通過(guò)DAC將數(shù)字中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬中頻信號(hào)，進(jìn)一步變?yōu)樯漕l信號(hào)，最后通過(guò)兩個(gè)獨(dú)立的射頻收發(fā)模塊將信號(hào)放大到一定功率電平，經(jīng)濾波后由天線發(fā)射出去。
[0044]一個(gè)射頻單元配備兩個(gè)射頻模塊，這樣就可以安裝兩個(gè)定向天線向巷道的兩個(gè)不同方向輻射信號(hào)，相比較一個(gè)射頻模塊覆蓋范圍增加了一倍。
[0045]在上行方向上，射頻收發(fā)模塊將天線接收到的終端發(fā)來(lái)的射頻信號(hào)進(jìn)行濾波和放大，數(shù)字處理模塊將射頻收發(fā)模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的射頻信號(hào)下變頻為模擬中頻信號(hào)，然后通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字中頻信號(hào)，最后在數(shù)字域?qū)?shù)字中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)，并通過(guò)第二光模塊的光纖將基帶信號(hào)傳送給基站控制器。
[0046]煤礦井下與室外露天環(huán)境比較，在室外使用大功率基站就可以覆蓋很大一個(gè)平面，但是井下巷道空間是線性排布。一是大功率設(shè)備在井下使用有嚴(yán)格限制，二是即使使用了大功率基站，井下遇到轉(zhuǎn)彎的環(huán)境，基站覆蓋有嚴(yán)重?fù)p失。所以我們把傳統(tǒng)遠(yuǎn)端射頻單元RRU在井下重新設(shè)計(jì)成兩個(gè)物理設(shè)備:基站控制器(RXU)和射頻單元(DRU)。每個(gè)射頻單元作為一臺(tái)基站覆蓋800m巷道，每臺(tái)基站控制器最多可以同時(shí)管理42臺(tái)射頻單元。此種分布式煤礦井下TD-SCDMA通信組網(wǎng)技術(shù)，射頻單元(DRU)通過(guò)光纖與基站控制器(RXU)最大拉遠(yuǎn)距離3km，單系統(tǒng)可為總長(zhǎng)33.6km巷道提供連續(xù)覆蓋。不但大大降低了生產(chǎn)成本，還更加適合煤礦井下信號(hào)覆蓋使用。此系統(tǒng)在煤礦井下的語(yǔ)音及視頻傳輸，能夠達(dá)到提高通信傳輸質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，提高災(zāi)害應(yīng)急調(diào)度指揮能力，減少災(zāi)害損失及防災(zāi)減災(zāi)的目的。
[0047]以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于TD-SCDMA的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)，所述煤礦井下分布式基站系統(tǒng)包括地面設(shè)備和井下設(shè)備，其特征在于，所述井下設(shè)備包括基站控制器和射頻單元，所述基站控制器與射頻單元通過(guò)光纖相連； 所述基站控制器，包括中央處理模塊、上級(jí)接口和下級(jí)接口 ；所述上級(jí)接口接收所述地面設(shè)備傳輸過(guò)來(lái)的基帶信號(hào)，所述中央處理模塊將所述基帶信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)下級(jí)接口將處理后的基帶信號(hào)傳輸至所述射頻單元，完成射頻單元的配置管理，以及所述中央處理模塊通過(guò)所述下級(jí)接口接收所述射頻單元傳輸過(guò)來(lái)的基帶信號(hào)，所述中央處理模塊將基帶信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)上級(jí)接口將處理后的基帶信號(hào)傳輸至地面設(shè)備；其中，所述基站控制器有多個(gè)下級(jí)接口，所述下級(jí)接口連接所述射頻單元，每個(gè)下級(jí)接口級(jí)聯(lián)多個(gè)射頻單元； 所述射頻單元，包括第一光模塊、第二光模塊、數(shù)字處理模塊和射頻收發(fā)模塊；所述射頻收發(fā)模塊將接收到的射頻信號(hào)傳輸至所述數(shù)字處理模塊，所述數(shù)字處理模塊將所述射頻信號(hào)處理后輸出基帶信號(hào)，所述基帶信號(hào)經(jīng)第二光模塊傳輸至所述基站控制器；所述第一光模塊接受所述基站控制器傳輸?shù)幕鶐盘?hào)，所述數(shù)字處理模塊對(duì)基帶信號(hào)處理后輸出射頻信號(hào)，所述射頻收發(fā)模塊將射頻信號(hào)發(fā)射出去，負(fù)責(zé)提供TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線覆蓋。
2.如權(quán)利要求1所述的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻單元還包括擴(kuò)展接口 ；所述擴(kuò)展接口，包括人員定位接口和狀態(tài)指示接口，用于接收其他應(yīng)用信息，擴(kuò)展煤礦井下TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能。
3.如權(quán)利要求1所述的煤礦井下分布式基站系統(tǒng)，其特征在于，所述上級(jí)接口和下級(jí)接口均由可編程門(mén)陣列實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號(hào)】H04W16/26GK104469802SQ201410725487
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】楊曉輝, 靳軍, 楊斌, 宋永寶, 宋國(guó)棟, 高建峰, 何禮富, 吳文臻, 蘇鵬, 孟杰, 李標(biāo), 高越, 錢(qián)學(xué)敏, 韓秀琪, 苑靜科, 張立群, 邵群義, 張志強(qiáng) 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司