Базова станція мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль

Реферат: Базова станція мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль містить приймальнопередавальний пристрій, секторні антени, при цьому приймально-передавальний пристрій з'єднаний з секторними антенами за допомогою фідера, антенно-щогловий пристрій, на якому розташовані секторні антени. Крім того, базова станція функціонує лише в прямому каналі від базової станції до мобільних станцій, а приймально-передавальний пристрій виконаний як оптично-електричний перетворювач. UA 71353 U (54) БАЗОВА СТАНЦІЯ МОБІЛЬНОЇ МЕРЕЖІ В ДІАПАЗОНІ МІЛІМЕТРОВИХ ХВИЛЬ UA 71353 U UA 71353 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі мобільного зв'язку і може бути використана для забезпечення мобільного доступу до багатосервісної мережі високошвидкісних транспортних засобів. Відома базова станція системи стільникового зв'язку [патент UA №91347 С1, МПК Н04В7/26, 2010, Бюл. №14], що складається з послідовно зв'язаного антенно-фідерного модуля робочих частот, модуля цифрових приймачів-передавачів робочих частот і цифрового блока розподілу та комутації повідомлень, перший вхід-вихід якого є входом-виходом базової станції для підключення до контролера. Недоліком наведеної базової станції є її складність через наявність модуля цифрових приймачів-передавачів робочих частот і цифрового блока розподілу та комутації повідомлень. Базова станція системи зв'язку з рухомими об'єктами [патент UA №13999 U, МПК (2006) H04L12/56, Н04В7/26, 2006, Бюл. №4] взята по більшості ознак, що співпадають, за найближчий аналог. Базова станція складається з приймально-передавального пристрою, який з'єднаний з контролером за допомогою шин, секторних антен, при цьому приймально-передавальний пристрій з'єднується з секторними антенами за допомогою фідера, антенно-щоглового пристрою, на якому розташовані секторні антени. Недоліками наведеної базової станції є складність конструкції базової станції, що спричиняється складним приймально-передавальним пристроєм, який працює як в прямому, так і в зворотному каналах. В основу корисної моделі поставлені задачі удосконалення конструкції базової станції шляхом спрощення приймально-передавального пристрою та обмеження режиму роботи базової станції лише роботою в прямому каналі. Поставлені задачі вирішуються тим, що базова станція мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль містить приймально-передавальний пристрій, секторні антени, при цьому приймально-передавальний пристрій з'єднаний з секторними антенами за допомогою фідера, антенно-щогловий пристрій, на якому розташовані секторні антени. Згідно з корисною моделлю, новим є те, що базова станція функціонує лише в прямому каналі від базової станції до мобільних станцій, а приймально-передавальний пристрій виконаний як оптично-електричний перетворювач, що забезпечує досягнення технічного результату спрощення приймальнопередавального пристрою та обмеження режиму роботи базової станції лише роботою в прямому каналі. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та очікуваними результатами полягає у наступному. При створенні мереж мобільного зв'язку, що працюють у діапазоні міліметрових хвиль, зона дії однієї базової станції у десятки та сотні разів менше, ніж у сучасних мобільних мережах. Для забезпечення заданої зони покриття такої мережі потрібна значна кількість базових станцій. Тому постає питання спрощення конструкції базової станції та тим самим її здешевлення. Приймально-передавальний пристрій зазвичай містить в своєму складі підсилювачі, змішувачі, смугові частотні фільтри, а також приймач для організації каналу зворотного зв'язку. Все це ускладнює конструкцію. Використання оптично-електричного перетворювача замість приймально-передавального пристрою та функціонування базової станції лише в прямому каналі максимально спрощує її конструкцію. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на Фіг. 1 зображено еквівалентну схему базової станції мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль, а на Фіг. 2 - робота запропонованої базової станції у складі мережі. Базова станція 1 мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль складається з оптичноелектричного перетворювача 2, який приймає оптичний сигнал від центральної станції мережі по оптичному волокну 3, та секторних антен 4, які з'єднуються з оптично-електричним перетворювачем за допомогою фідера 5. Базова станція працює наступним чином (Фіг. 2). Центральна станція 6 формує загальний інформаційний потік, що містить всі послуги, замовлені абонентами мережі. Світловий промінь лазера модулюється інформаційним сигналом і передається в перше волокно волоконнооптичного кабелю. У другому волокні передається монохроматичний світловий промінь, що утворений з першого до його модуляції. Різниця довжин хвиль променів у волокнах відповідає довжині хвилі сигналу в міліметровому діапазоні. Через оптичний ретранслятор 7 та волоконнооптичний кабель з топологією "шина" 8 оптичний сигнал надходить до базових станцій 9, які виконують оптично-електронне перетворення і випромінюють сигнал мобільним станціям 10, які його приймають та селективно обробляють, що дозволяє отримати замовлену послугу. Канал запиту (зворотний канал) організується через обладнання 11 стільникових мобільних мереж типу WiMAX, LTE. 1 UA 71353 U 5 Запропонована базова станція мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль має просту конструкцію, що робить мережу значно дешевшою в порівнянні з аналогами і економічно вигідною при масовому виробництві. При цьому конструкції виготовлення швидкісних і потужних оптико-електричних перетворювачів та антен для генерації і випромінювання міліметрових хвиль для побудови запропонованої базової станції наведені в багатьох роботах, а технології їх виготовлення вже відпрацьовані. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Базова станція мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль, що містить приймальнопередавальний пристрій, секторні антени, при цьому приймально-передавальний пристрій з'єднаний з секторними антенами за допомогою фідера, антенно-щогловий пристрій, на якому розташовані секторні антени, яка відрізняється тим, що базова станція функціонує лише в прямому каналі від базової станції до мобільних станцій, а приймально-передавальний пристрій виконаний як оптично-електричний перетворювач. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2