[发明专利]一种应急基站及其实现应急通信的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信设备技术领域，尤其涉及一种能在复杂环境下机动 应用的低功耗宽带应急基站设备及其实现应急通信的方法。

背景技术

随着无线通信技术的日以发展，政府和公民对通信的依赖程度将更加明 显，尤其是在出现突发事件和灾难的紧急情况下，更加需要利用各类通信手 段通报险情、指挥救援和实施紧急救助等。而一个能应用于军事、反恐、安 全、水利、国土资源、森林防火、公众突发事件、环境监控等场合下的快速 响应、全面高效机动应急通信设备，对最终减少国家和人民的损失、维持社 会的稳定，具有重要意义。

而目前普遍采用的无线应急通信设备主要由传统的GSM(Global System for Mobile communications，全球通)或者CDMA2000(Code Division Multiple Access，码分多址接入)一体化基站改装而成，其中以GSM为例的 示意图如图1所示：但是，基于此种应急通信设备的组成，其往往以窄带为 主，基本上只支持语音或带宽很小的数据业务，难以提供较高的带宽，满足 不了当前对宽带无线应急通信的要求；同时，在应急通信现场，除了能投入 新的设备供通信之用外，还必须尽量使现有的公众通信设备发挥最大效能。 而如图1所示的传统应急通信设备，当GSM基站控制器和移动交换机之间的 链路出现故障，该基站控制器服务的所有基站都无法工作，因而大量的用户 无法利用现有的网络；并且，由于应急现场频谱情况比较复杂，传统的无线 应急通信设备不具备频谱感知功能，工作频点和发射信号的功率通常是用户 固定配置的，因而应急现场无线组网比较麻烦。

同时，由于传统应急基站设备功耗较大，在应急现场需要市电或者笨重 的供电设备配套才能工作，但应急现场可能市电无法提供，并且通信设备自 备的电源或者电池保障其通信的工作时间也非常有限，这就对应急基站设备 的功耗提出了更好的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种应急基站及其实现应急通信的方法，能够 在复杂环境下提供较高的应急通信带宽，并可有效的降低功耗，延长其工作 时间。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

一种应急基站，包括：模拟处理前端、数模-模数转换模块、接口可编程 逻辑阵列FPGA、基带处理模块、协议控制处理模块、E1-以太网转换模块、 电源和时钟模块；其中，

所述模拟处理前端用于完成模拟信号的处理；其中所述处理至少包括射 频信号的放大和滤波、射频链路的收发切换控制和基带预失真反馈射频通道 的提供；

所述数模-模数转换模块用于完成模拟信号和数字信号的相互转换；

所述接口FPGA用于对所述数模-模数转换模块发送过来的上行信号进行 数字下变频和增益控制处理，并将基带处理模块发送过来的基带信号进行削 峰和数字预失真后发送给所述数模-模数转换模块，同时产生TDD收发切换信 号发送给所述模拟处理前端；

所述基带处理模块用于在所述协议控制处理模块的控制下，与协议控制 处理模块和接口FPGA进行业务数据交互，完成解调和译码处理，并在协议 控制处理模块的控制下根据当前的业务情况改变工作主频；

所述协议控制处理模块用于根据当前的业务情况改变自身的工作主频， 并间接控制接口FPGA产生TDD收发切换信号，同时根据业务的情况关断射 频通路或通过业务调度的方法减少射频通路的打开时间，并根据业务的情况 动态调整基带处理模块的工作主频；

所述E1-以太网转换模块用于和网络进行互联，为网络提供回传接口；

所述电源用于为所述应急基站供电，并在协议控制处理模块的控制下， 根据接口FPGA产生的TDD收发切换控制信号控制射频通路的供电；

所述时钟模块用于为所述应急基站提供满足指标的时钟。

一种应急基站实现应急通信的方法，该方法包括：

A、判定采用单天线是否满足当前的容量需求，如果满足，则关闭一路射 频通路使所述应急基站工作在单天线方式；否则执行步骤C；

B、判断当前是否存在接入本应急基站的用户，如果是，则执行步骤C， 否则，执行射频通路打开时间最短化操作；

C、判决是否能延长上下行射频通路的关闭时间，如果不能，则执行步骤 E，否则，