[发明专利]有源覆盖单元及由其组成的有源覆盖阵列

说明书

【技术领域】

本发明涉及移动通信无线覆盖技术，尤其涉及一种有源覆盖单元，以及由其组成的有源覆盖阵列。

【背景技术】

随着3G的全面普及和4G LTE的商用部署，移动通信技术从语音业务到数据多媒体等业务的高速发展，带动了移动通信的蓬勃发展的同时，也给移动运营商带来挑战：为了扩容，不断增加的高耗能的宏基站设备给网络运营商带来了越来越大的成本压力，城市的热点地区站址越来越稀缺和昂贵。而目前的基站设计难以应对急剧增长的数据流量。如何解决容量和成本以及布网、升级困难的问题，将是未来移动通信业务发展的重要瓶颈。

众所周知的，传统的射频拉远系统对移动通信分布覆盖所起作用巨大，其包括在基带级对信号进行各种处理的基带处理单元和在射频级对信号进行下变频、功放处理、上变频等处理的射频处理单元（也即射频拉远单元），前者与后者通过线缆进行远程连接即构成射频拉远系统。连接的介质既可以是光纤也可以是双绞线，为此，基带处理单元、射频处理单元各自一般都配置有光口或网口，以便于线缆进行插接。

传统的宏基站是将RRU（Radio Remote Unit,射频拉远单元）设备和天线通过外接馈线线缆连接，存在工程安装不方便、基站选址要求高、可靠性下降、馈线损耗严重等缺点。近年来有源天线技术的发展一定程度上弥补了以上缺陷。现有有源天线技术主要解决了RRU设备与天线阵列的一体化问题，缩短了馈线损耗，一定程度上减轻了设备重量，但仍然存在布网成本高、扩容不便、升级困难、资源浪费等问题。

传统的RRU(射频拉远)单元和天线单元是作为独立单元通过外接馈线线缆连接，因此存在工程安装不方便、基站选址要求高、可靠性下降、馈线损耗严重等缺点。近年来，针对上述问题，工程师们提出了将RRU与天线进行一体化设计的方法。

射频拉远单元与天线的一体化主要集中在以下几个方面:（1）在原有天线上设置背板，通过紧固机构和电器接口与原有RRU连接；（2）在原有RRU上设置天线底板，通过射频接头或线缆将几个振子单元安装在天线底板上；（3）将RRU内部模块布局成狭长形，然后与阵列天线一体集成在一个壳体内。前两种结构是将现有RRU和天线通过机械的方法简单结合，无法减轻设备总的重量，因此不利于选址和工程安装。第三种结构能够在一定程度上降低设备重量，但组阵形式固定，无法灵活应用，可能造成资源浪费。

可见，射频拉远单元与其天线的传统一体化方式，存在诸多先天不足。

【发明内容】

本发明的首要目的在于改变射频拉远单元与天线间组装关系的传统逻辑，提供一种体积小巧、性能优良、功能可扩展、便于灵活组阵的有源覆盖单元。

本发明的另一目的在于提供一种有源覆盖阵列，其具有灵活的组阵形式，能够实现宏基站或多输入多输出（MIMO）平台的配置。

为实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的有源覆盖单元，包括用于接收或发射通信信号的单个辐射振子、用于对通信信号进行放大处理的射频处理单元，以及散热件，其中：

所述辐射振子装设在第一面板的顶面上，所述射频处理单元集成于若干第二面板上，所述各第二面板之间通过盲插连接器实现射频处理单元自身的电性连接，所述辐射振子与所述第二面板上的射频处理单元相连接；

定义所述第一面板的背面向下延伸的柱形空间为安装空间，在该安装空间范围内，所述各第二面板竖立装设于第一面板的背面，各第二面板间相平行并排以预留出至少一个通风槽道，所述安装空间的至少一侧面上设有所述散热件。

该有源覆盖单元还包括用于在基带级对所述通信信号进行处理的基带处理单元，该基带处理单元集成在与所述第二面板平行并排设置的第三面板上，第三面板置于所述安装空间范围内，竖立固定于所述第一面板背面，第二面板和第三面板之间通过盲插连接器实现基带处理单元与射频处理单元之间的连接。

较佳的，所述安装空间的一对相对侧面分别装设有所述散热件，两个散热件与所述各第二面板平行并排设置。所述散热件具有一板状背面和一设置有多个针状齿的正面，以其背面与所述各第二面板相并排地竖立装设在所述第一面板的背面。所述散热件以其背面和与之相邻的面板相贴合安装。

所述各面板中至少之一设有贯通自身的通风孔，以更优化散热效果。