[发明专利]一种移动通信无源信号覆盖系统及方法

摘要

本发明公开了一种移动通信无源信号覆盖系统及方法，系统包括信号接收/发射端和信号发射/接收端，所述信号接收/发射端和信号发射/接收端之间通过传输主馈线连接；所述信号接收/发射端包括：信号接收/发射端阵列天线、信号接收/发射端阵列天线支架、信号接收/发射端传送馈线、以及信号接收/发射端功率合成/分配器；所述信号发射/接收端包括：信号发射/接收端功率分配/合成器、信号发射/接收端传送馈线、信号发射/接收端阵列天线支架、以及信号发射/接收端阵列天线。本发明可以有效解决现有直放站需要电力消耗的缺点，并使基站信号和手机信号得到双向放大，实现信号覆盖的目的。

主权项

1.一种移动通信无源信号覆盖系统，其特征在于，包括信号接收/发射端和信号发射/接收端，所述信号接收/发射端用于将定向接收到的微弱基站信号进行足够的增益放大，使输出的信号强度能够满足用户手机天线输入信号的要求,同时也将覆盖区域内的手机天线的输入信号进行增益放大后定向发射到基站，所述信号发射/接收端用于将接收/发射端送来的基站信号转发到覆盖区域的方向，使发射出的基站信号具有一定增益且方向图满足覆盖区域要求，同时也接收覆盖区域内的手机天线的输入信号进行一定的增益放大后传送到接收/发射端；所述信号接收/发射端和信号发射/接收端之间通过传输主馈线连接；所述信号接收/发射端包括：信号接收/发射端阵列天线、信号接收/发射端阵列天线支架、信号接收/发射端传送馈线、以及信号接收/发射端功率合成/分配器，所述信号接收/发射端阵列天线通过抱杆连接到信号接收/发射端阵列天线支架上，所述信号接收/发射端阵列天线通过信号接收/发射端传送馈线与信号接收/发射端功率合成/分配器连接；所述信号接收/发射端阵列天线:由一个以上的通信天线阵列单元组成，所述通信天线阵列单元为带有移相器的多单元天线阵，通信天线阵列单元的列与列之间的间距为λ/2，行与行之间的间距为λ/2，所述信号接收/发射端阵列天线的增益与通信天线阵列单元的数量成正比；所述信号发射/接收端阵列天线与信号接收/发射端阵列天线相同，信号发射/接收端阵列天线的增益与通信天线阵列单元的数量成正比；所述信号接收/发射端阵列天线中的通信天线阵列单元由m行n列构成，通信天线阵列单元内的±45°双极化振子数为k个，通信天线阵列单元内的±45°双极化振子的最大增益为G_单元，通信天线阵列单元后面的金属反射板与±45°双极化振子之间的间距为h_d＝λ/4；阵列天线的行间距为d_y＝λ/2，阵列天线的列间距为d_x＝λ/2，阵列天线中心距地面的高度为h_g，且各±45°双极化振子为等幅同相馈电，则根据阵列天线理论，可得：信号接收/发射端阵列天线的水平面半功率主瓣宽度为：即信号接收/发射端阵列天线的水平面主瓣宽度只与阵列天线中通信天线阵列单元的列数n成反比；信号接收/发射端阵列天线的垂直面半功率主瓣宽度为：即信号接收/发射端阵列天线的垂直面主瓣宽度只与阵列天线中通信天线阵列单元的列数mk成反比；信号接收/发射端阵列天线的增益为：其中,A为阵列天线阵面面积，A＝nd_y·mkd_x＝nmkλ²/4，代入(3)式得：则：G_阵列(dB)≈4+G_单元(dB)+10log mkn；      (5)所述信号发射/接收端包括：信号发射/接收端功率分配/合成器、信号发射/接收端传送馈线、信号发射/接收端阵列天线支架、以及信号发射/接收端阵列天线；所述信号发射/接收端阵列天线通过抱杆连接到信号发射/接收端阵列天线支架，所述信号发射/接收端阵列天线还通过信号发射/接收端传送馈线连接到信号发射/接收端功率分配/合成器。