專利名稱：智能城市無線網絡資源共享系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電通信技術領域，尤其涉及智能城市無線網絡資源共享系統。
背景技術：
在傳統的城市網絡規劃中，扇區話務容量配置往往是按照本區域用戶使用 高峰時的網絡容量要求進行設計，然而這種設計使每個基站的載頻配置都很 大，從而造成一定比例的載頻板僅在話務量高峰時段才使用，導致平均利用率 偏低，并且造成一定的資源浪費。
目前，隨著移動通信網絡與業務的不斷發展，話務量持續快速增長，同時 對無線網絡的載波資源、頻率資源的需求也越來越大。移動通信網絡的蜂窩網 結構決定了全網的容量來源于各小區的資源的總和，由于小區的資源是一個比 較小的量級(信道從幾個到幾十個)，因此單個小區的容量不能承受大幅度的 話務量變化。然而現代生活人們的移動性很大，通信的突發性也很強。例如在 會館、體育場等一些小區大部分的時間很少有話務，但在話務高峰時期又很容 易發生資源擁塞的問題。
通過觀察整個網絡的容量和各個覆蓋區域話務量情況，我們發現每個小區 的話務量變化都是一個有規律的時間函數，很多地區話務量變化的周期基本一
致，但不同類型的小區之間的話務函數的"相位"不同。例如寫字樓、商務 區的話務白天高，晚上低；住宅區的話務則是白天低，晚上高；#^大場所的話 務則可能一天只有兩個話務高峰，其他時間4艮低。寫字樓區域的話務星期一到 五話務較高；商業區、旅游點的話務周末話務較高。
在實現本實用新型的過程中，發現現有技術中至少存在如下問題。 l)頻率利用率問題城市中某些基站平時有大量的載頻資源空閑，如 大型會展中心、大型體育場等，這些特殊場合的頻率資源長期閑置，造成大量 資源的浪費。2) 話務調度問題在一些特殊時段大型廣場和人流密集地區話務量繁忙， 對容量的需求具有突發性，臨時的相關需要基站擴容，應急通信車等是常規的 解決方式，然而在周邊基站有大量的栽頻資源空閑，在這之間存在著一個可以 載頻資源互相調度的關系。
3) 不同時段話務平衡問題寫字樓區域的話務量白天高，晚上低；住宅 區的話務則是白天低，晚上高；#^欠場所、娛樂場所的話務每天都有固定的話 務高峰，其它時間很低；寫字樓的話務量周一到周五較高，商場、旅游景點周 末話務量較高，這些情況都是以小時、天或星期為周期的周期函數，它們之間 都存在著一個可定期切換的關系。以及，
4) 城市超閑小區覆蓋、海域覆蓋的問題這些區域的覆蓋區話務量低， 要求覆蓋距離遠，并且單獨建基站成本高，海邊建站也常常比較困難。
實用新型內容
本實用新型提供智能城市無線網絡資源共享系統，通過遠程光纖實現載波 資源的動態調配，從而最大程度的提高了無線網絡資源的利用率。
本實用新型提供智能城市無線網絡資源共享系統，包括基站、載頻池切 換盒、控制中心以及接入傳輸設備，其中所述載頻池切換盒從所述基站引出下 行信號，并將上行信號送入所述基站；所述控制中心與所述載頻池切換盒和所 述接入傳輸設備連接，用以對所述載頻池切換盒和所述接入傳輸設備進行監 控。
優選地，所述接入傳輸設備包括接入調度方基站的前端機和具有載頻需 求方的后端才幾。
優選地，所述接入傳輸設備的前端機與后端機通過光纖傳輸。 優選地，所述接入傳輸設備的前端機與后端機通過移頻方式傳輸。 優選地，所述系統還包括重發天線，用于對目標區域進行覆蓋，吸納話務
量以及波分復用器。
上述技術方案中的一個技術方案具有如下有益效果
1)通過遠程光纖實現載波資源的動態調配，提高了載頻的使用效率，節
省載頻板資源；2) 載波動態調度系統可以實現一點對一點、 一點對多點、多點對一點多 種頻率資源調配方式，《吏得載頻資源得到最大限度的利用；
3) 系統允許本地激活切換和遠程遙控切換，并且切換時機上可以隨機控 制切換也可以根據兩個區域的話務量規律定時控制切換；
4) 接入傳輸系統通過光纖或其他的頻率資源來轉移信號，可以保證信號 轉移過程的純凈度；以及，
5) 系統安裝簡單，未轉移信號時不影響原基站的覆蓋效果。
圖1為本實用新型的實施例中智能城市無線網絡資源共享系統的結構示 意圖2為本實用新型的實施例中耦合型切換盒原理圖。
具體實施方式
在本實用新型的實施例中無線小區資源共享系統為空閑的基站載頻提供 射頻信號中繼接口 ，可通過控制中心將網絡上的射頻信號調度到通信需求較高 的地區，由此形成載頻書者備、載頻共享的載頻資源利用才莫式。
該系統允許本地激活切換和遠程遙控切換，并且在切換的時機上可以隨機 控制切換，或者可以根據兩個區域的話務量規律定時控制切換。根據話務量統 計規律計算出城市小區間網絡資源需求，從而針對各小區話務之間存在的話務 高峰時間差異，結合基站長期運行的話務統計數據，研究出各個基站的話務變 化規律，從而得出基站之間冗余容量部分的分時復用方案。設置基站按預定時 間進行切換，并且區分閑時/忙時、周末、節假日等時間條件，即系統的時間 策略功能。對于突發性的預期外的話務量飆升，從而造成話務擁塞，并且影響 無線網絡通信的情況，可以通過控制端臨時發布指令，進行遠程遙控切換即時 調整網絡資源，將臨近小區的空閑資源征調過來，即系統的應急策略功能。
為了使讀者進一步理解本實用新型的具體實施例，進而進一步理解本實用 新型，下面對本實用新型的實施例中所涉及到名詞給出解釋說明如下
l)時間策略功能此功能通過定時自動切換實現，將每周分為周一至周五，以及非節假日和周六周日節假日兩類時間策略，并且每天可設兩個切換時
間點，可改變系統狀態2次，從而共有兩組時間策略，而且還能設置該組時間 策略的作用時間段，從而實現春節長假、國慶長假等特殊假日的特殊需求。
下面以非節假日時間策略設置為例說明，首先設置系統時間與當前時間一 致，其次設置非節假日為有效，再設置一天的第一個切換時間點，即第一組時 間的時、分、秒，同時從四種開關切換標識中選擇所要求執行的開關狀態，接 下來設置一天的第二個切換時間點，即第二組時間的時、分以及秒，同時從四 種開關切換標識中選擇所要求執行的開關狀態，然后，通過遙控執行。節假日 時間策略設置與以上操作類同，只是時間策略與所要執行的開關狀態有所不 同，在此就不再敷迷。
在本實用新型的其他實施例中，也將一天劃分為兩個時間段，四個時間點， 在四個時間點同樣進行以上時間策略的設置，也可才艮據需要支持更多組時間策
略，同時支持五一、十一、春節等長假的時間策略。
2)應急策略功能通過發布指令命令實現即時切換。也就是通過對城市 無線小區資源智能共享系統內的小區發布指令命令，對其參數進行修改，實現 對鄰小區的話務量評估，并臨時實現調度，即時轉向目標小區。
通過上述內容的介紹，為了使本技術領域的技術人員更好地理解本實用新 型的技術方案，下面將結合附圖和實施方式對本實用新型的實施例作進一步的 詳細說明。
如圖1所示，為本實用新型的實施例中智能城市無線網絡資源共享系統結 構示意圖，由圖中可知，該系統包括基站、載頻池切換盒、控制中心以及接入 傳輸設備。
其中，載頻池切換盒從基站引出下行信號，通過控制射頻開關完成對信號 的切換，并將上行信號送入基站，通過射頻開關直接切換射頻資源(例如射 頻信號)來實現無線資源的動態調配，將閑小區資源直接切換至忙小區，從而 實現載波資源的調度。
上述控制中心與載頻池切換盒連接，實現遠程的定時、不定時的控制，并 且可對載頻池切換盒和接入傳輸設備進行設備監控，從而可根據周邊區域話務 少見律或對突發事件的反應進行控制切換，完成載頻資源的調配。上述接入傳輸設備包括接入調度方基站的前端機和具有載頻需求方的后
端機，可將接入基站的栽頻資源(例如射頻信號)在監控中心的控制下，通 過載頻池切換盒將信號接入至接入傳輸設備，從而將閑小區資源搬移到需要載 頻的站點，達到增加覆蓋端區域容量的目的。
或者移頻兩種方式進行傳輸。
下面結合圖2對該系統進行詳細說明，載頻池切換盒可以通過本地控制， 也可通過遠程遙控來實現自動定時切換，基站信號通過切換盒內射頻開關的打 開或關閉來實現載頻資源的調配，載頻池切換盒內經過合路后的信號的經近端 機放大轉化成光信號，然后通過光纖傳輸，由覆蓋端接收后再經過光電轉換， 放大后覆蓋多個載頻資源較貧乏的區域，來實現載頻資源的合理調度。對應一 個扇區引出二根天饋線的基站設備，如ALCATE (阿爾卡特)、NOKIA (諾基 亞)以及MOTOROLA (摩托羅拉)的一部分基站設備， 一根為收發共用，一 根為分集接收，或者兩根都為收發共用。
將基站的載頻信號通過光纖實現遠距離傳輸，在效果上如同將基站天線拉 遠，從而解決基站選址難、建設難的問題；并且方便地解決話務調度和分流問 題，提高ARPU ( ARPU-Average Revenue Per User,每用戶平均收入)；在保 證良好的性能指標的基礎上，實現多載頻覆蓋；輸出總功率達43W，起到接 近基站的覆蓋效果。
在本實用新型的實施例中，該系統還可包括重發天線以及波分復用器，其 中重發天線用于對目標區域進行覆蓋，吸納話務量以及波分復用器。
通過上面對該系統的描述，可知在本實用新型的實施例中該系統還可實現 下述功能
1) 下行功放隨動功能這一功能只適用于光纖直放站，下行功放開關的 開和關閉與射頻開關的分路開關的狀態一致，當射頻開關的分路開關打開時， 光纖直放站的下行功i文開關隨之打開，當射頻開關的分路開關關閉時，光纖直 放站的下行功放開關也隨之關斷。
2) 數傳功能通過撥號連接，網管中心撥號，直放站自動應答，實現對 直》文站的遙控和遙測。
73) 射頻開關遙測告警功能通過網管中心對切換盒內射頻開關狀態異常 進行遙測，當射頻開關處于打開狀態時，如果每個射頻開關的12V供電腳與 接地腳短接，會出現短暫告警并且開關自動關斷，直放站將異常告警上傳給網 管中心。當射頻開關處于關閉狀態時，切換盒的每個射頻開關如果出現斷路， 都會出現異常告警并上傳給網管中心。
此項功能留有擴充余地，目前通道耦合型都為主路開關控制和分路開關控 制兩個控制項，而且二通道耦合型開關故障檢測項為四項，主通道和分通道分 別為兩項，但是要注意的是四通道耦合型檢測項只有兩項，這是由于在開關驅 動電路中，主路和分路每四個開關的故障檢測電路合為一路，所以主通道和分 通道開關故障檢測項分別設計為一項，主路和分路只要一個開關出現以上故障 時，就會出現告警。設計載波池系統四通道切換型時需每路分別控制，開關控 制項需擴充到四項，檢測項也隨之擴充為四項。
4) 掉電記憶功能當在載波池系統設置的切換時間點之前出現掉電，在 加電之后，讓載波池系統仍然保證以前的時間及開關狀態設置生效，即在切換 時間點之后才加電時，當載波池系統啟動時，切換盒狀態應該能切換到上次設 置的狀態，不影響時間策略的執行。
5) 覆蓋端控制接入端功能可在覆蓋區域通過覆蓋端的操作實現對接入 端的射頻開關的控制，在現場對載頻資源的進行實時合理分配，對二(四)通 道耦合型載波池系統而言，對覆蓋端監控功能加兩個射頻開關的控制項，即主 路控制和分路控制項，若為載波池系統四通道切換型需擴充到四個開關控制 項。
在本實用新型的實施例中，還可在控制端和遠端安裝一話務分析設備，該 話務分析設備可對話務量進行智能分析，就是對話務量預先設置一門限值，當 目標地點話務量超出這個門P艮值后，就可判斷出該區域的話務量偏高，并且容 易發生掉話現象，因此，通過該話務分析設備的智能分析，從而能夠智能調度 其他較空閑小區的資源，實現了非人工干預的智能化調度。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的 普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進 和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.智能城市無線網絡資源共享系統，其特征在于，包括基站、載頻池切換盒、控制中心以及接入傳輸設備，其中所述載頻池切換盒從所述基站引出下行信號，并將上行信號送入所述基站；所述控制中心與所述載頻池切換盒和所述接入傳輸設備連接，用以對所述載頻池切換盒和所述接入傳輸設備進行監控。
2. 根據權利要求1所述的智能城市無線網絡資源共享系統，其特征在于， 所述接入傳輸設備包括接入調度方基站的前端機和具有載頻需求方的后端 機。
3. 根據權利要求2所述的智能城市無線網絡資源共享系統，其特征在于， 所述接入傳輸設備的前端機與后端機通過光纖傳輸。
4. 根據權利要求2所述的智能城市無線網絡資源共享系統，其特征在于， 所述接入傳輸設備的前端機與后端機通過移頻方式傳輸。
5. 根據權利要求l所述的智能城市無線網絡資源共享系統，其特征在于， 所述系統還包括重發天線，用于對目標區域進行覆蓋，吸納話務量以及波分復 用器。
專利摘要本實用新型提供智能城市無線網絡資源共享系統，屬于電通信技術領域，該系統包括基站、載頻池切換盒、控制中心以及接入傳輸設備，其中所述載頻池切換盒從所述基站引出下行信號，并將上行信號送入所述基站；所述控制中心與所述載頻池切換盒和所述接入傳輸設備連接，用以對所述載頻池切換盒和所述接入傳輸設備進行監控，從而可通過控制中心將網絡上的射頻信號調度到通信需求較高的地區，由此形成載頻儲備、載頻共享的載頻資源利用模式，該系統可廣泛地應用在城市無線小區的建設中。
文檔編號H04Q7/36GK201163806SQ20082010105
公開日2008年12月10日 申請日期2008年1月4日 優先權日2008年1月4日
發明者許世陽 申請人:福建先創電子有限公司