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CN102271370B - 基站设备及信道机切换方法 - Google Patents

基站设备及信道机切换方法 Download PDF

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CN102271370B
CN102271370B CN201110252536.9A CN201110252536A CN102271370B CN 102271370 B CN102271370 B CN 102271370B CN 201110252536 A CN201110252536 A CN 201110252536A CN 102271370 B CN102271370 B CN 102271370B
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Abstract

本发明实施例提供一种基站设备及信道机切换方法，其中，基站设备包括：第一信道机，用于生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；第二信道机，用于接收基站控制器发送的第一控制信号，所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率为f1；根据所述第一控制信号，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；射频控制链路，用于将第一信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；其中，所述第一入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f1。使用本发明实施例提供的技术方案，能够使信道机故障时，不中断基站与移动台之间的通信。

Description

基站设备及信道机切换方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种基站设备及信道机切换方法。
背景技术
在现有的集群通信系统中，如图1所示，基站包括：基站控制器、信道机、合路器和天线等。多个信道机发出的调制信号通过合路器合路后，从天线发射出去，如图1所示，信道机1、信道机2、信道机3、信道机4发出的调制信号通过合路器进行合路后从天线发出。对于信道机数量超过4个的集群系统，一般采用点频腔体合路器，点频腔体合路器包括多个滤波器，每个滤波器对应一个频率，即对于一个滤波器来说，只有一个频率的信号能通过，这就需要集群通信系统中各信道机的工作频率分别与各滤波器支持的频率一一对应，如图1所示，信道机1的工作频率与滤波器1支持的频率相同，信道机2的工作频率与滤波器2支持的频率相同。
一般的，一个集群通信系统中只有一个控制信道，可以有多个业务信道，该控制信道可以为信道机1的工作频率，也可以为信道机2的工作频率，也可以是其他信道机的工作频率，控制信道用于承载控制信令，比如，基站向所有移动台发出的公共信息、基站与移动台之间的建立呼叫所需要的控制信息等。业务信道用于承载基站与移动台间的业务数据，比如语音数据或者媒体流等。
当某个信道机故障时，如果控制信道为该信道机的工作频率，则控制信道就需要切换到另一个信道机上，如果某个业务信道为该信道机的工作频率，则该业务信道就需要切换到另一个信道机上，比如，信道机1故障，则控制信道或者业务信道就需要切换到信道机2上，此时改变了控制信道或者业务信道的频率，由原来信道机1的工作频率变为信道机2的工作频率。
现有技术具有如下缺点：
由于某个信道机故障时，需要改变控制信道或者业务信道的频率，如果改变控制信道的频率，移动台需要从原来的网络中断开，重新搜索网络，然后重新注册登记，导致在控制信道切换的一段时间内，基站与移动台之间不能正常通信；如果改变业务信道的频率，导致业务信道所承载的业务数据会中断，也会中断基站与移动台之间的通信。
发明内容
本发明实施例提供一种基站设备及信道机切换方法，能够使信道机故障时，不中断基站与移动台之间的通信。
有鉴于此，本发明实施例提供：
一种基站设备，包括：射频控制链路、第一信道机和第二信道机，
第一信道机，用于生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；
第二信道机，用于接收基站控制器发送的第一控制信号，所述第一控制信号是基站控制器监控到第一信道机故障或者第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的，所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率为f1；根据所述第一控制信号，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；
射频控制链路，用于将第一信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；其中，所述第一入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f1。
一种信道机切换方法，包括：
第一信道机生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；射频控制链路将第一信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；所述第一入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f1；
第二信道机接收基站控制器发送的第一控制信号，所述第一控制信号是基站控制器监控到第一信道机故障或者第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的，所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率为f1；根据所述第一控制信号，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；所述射频控制链路将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口。
本发明实施例中第二信道机在接收到用于控制第二信道机的工作频率为第一信道机的工作频率f1的第一控制信号之后，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路，射频控制链路将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口，这样，如果第一信道机出现故障，则第二信道机生成频率为f1的调制信号并输出到腔体合路器的第一入口，此时控制信道或者业务信道的频率就不需要改变，这样基站和移动台之间的通信就不会中断。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术提供的基站设备结构图；
图2是本发明实施例提供的一种基站设备结构图；
图3是本发明实施例提供的另一种基站设备结构图；
图4是本发明实施例提供的第一信道机未发生故障时基站设备内部连接示意图；
图5是本发明实施例提供的第一信道机发生故障后基站设备内部连接示意图；
图6是本发明实施例提供的一种双信道机备份的基站设备结构图；
图7是本发明实施例提供的一种多信道机备份的基站设备结构图；
图8是本发明实施例提供的另一种基站设备结构图
图9是本发明实施例提供的PDT系统结构图；
图10是本发明实施例提供的信道机切换方法流程图；
图11是本发明实施例提供的另一种信道机切换方法流程图。
具体实施方式
参阅图2，本发明实施例提供一种基站设备，其包括：第一信道机01、第二信道机02和射频控制链路05，其中，
第一信道机01，用于生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路05；
第二信道机02，用于接收基站控制器发送的第一控制信号，所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率为f1；根据所述第一控制信号，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路05；具体的，该第一控制信号可以是基站控制器监控到第一信道机故障时发出的，或者，该第一控制信号是基站控制器监控到第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的，不影响本发明的实现。
其中，基站控制器监控到第一信道机故障可以是基站控制器监控到第一信道机不能正常工作，或者基站控制器监控到第一信道机与基站控制器的通信中断，即认为第一信道机故障。其中，基站控制器监控到第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出第一控制信号适用于第一信道机和第二信道机轮换工作的场景，比如第一信道机连续工作12小时后停止工作，由第二信道机工作。其中，基站控制器可以集成在基站设备中，也可以独立于基站设备，不影响本发明的实现。
可选的，第二信道机的原始工作频率可以为f2，第二信道机在接收到基站控制器发送的第一控制信号后，将工作频率从f2切换到f1，这样可以使控制信道或者业务信道的频率不发生改变，即还保持为f1。或者，第二信道机在接收到第一控制信号之前不生成调制信号，在接收到第一控制信号之后生成频率为f1的调制信号。
射频控制链路05，用于将第一信道机01生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器07的第一入口；将第二信道机02生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器07的第一入口；其中，腔体合路器07至少包括：与腔体合路器07的第一入口连接的第一滤波器071，和，与腔体合路器07的第二入口连接的第二滤波器072，该第一滤波器071支持的频点包括f1，不包括f2，该第二滤波器072支持的频点包括f2，不包括f1。其中，射频控制链路可以是后续实施例中的射频切换链路，或者，射频控制链路是包括分路器或者合路器的链路，具体见后续实施例的详细描述。
本发明实施例中第二信道机在接收到用于控制第二信道机的工作频率为第一信道机的工作频率f1的第一控制信号之后，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路，射频控制链路将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口，这样，如果第一信道机出现故障，则第二信道机生成频率为f1的调制信号并输出到腔体合路器的第一入口，此时控制信道或者业务信道的频率就不需要改变，这样基站和移动台之间的通信就不会中断。
为了使上述技术方案更加清楚明白，后续各实施例将对上述技术方案进行详细描述。
参阅图3，本发明实施例提供一种基站设备，其包括：第一信道机10、第二信道机20和射频切换链路50，其中，第一信道机10的工作频率为f1，第二信道机20的工作频率为f2；
第一信道机10，用于生成频率为f1的调制信号并输出到射频切换链路；
第二信道机20，用于接收基站控制器发送的第一控制信号，所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率切换为f1；在接收到基站控制器发送的第一控制信号之前，生成频率为f2的调制信号并输出到射频切换链路；在接收到基站控制器发送的第一控制信号之后，根据所述第一控制信号，将工作频率从f2切换到f1，生成频率为f1的调制信号并输出到射频切换链路；
射频切换链路50，用于接收来自第一信道机的调制信号和来自第二信道机的调制信号，接收基站控制器发送的第二控制信号，所述第二控制信号用于控制射频切换链路向腔体合路器的第一入口发送的信号从来自第一信道机的调制信号切换为来自第二信道机的调制信号，在接收到第二控制信号之前，向腔体合路器(图中以标号70示出)的第一入口发送来自第一信道机的调制信号(即第一信道机生成的频率为f1的调制信号)；在接收到第二控制信号之后，停止向腔体合路器的第一入口发送来自第一信道机的调制信号，将来自第二信道机的调制信号向腔体合路器的第一入口发送，此时来自第二信道机的调制信号为第二信道机生成的频率为f2的调制信号，其中，所述第一入口所连接的腔体合路器70中的滤波器为第一滤波器71，其支持的频点包括f1，不包括f2，所述第二入口所连接的腔体合路器中的滤波器为图3中的第二滤波器72，其支持的频点包括f2，不包括f1。
在第二信道机20接收到基站控制器发送的第一控制信号之前，该第二信道机20的工作频率f2可以对应一个业务信道，即该第二信道机20的工作频率f2用于承载业务数据，比如语音数据或者媒体流等，在基站控制器60监控到第一信道机故障向第二信道机20发送第一控制信号之后，该第二信道机改变工作频率，成为控制信道。这样，可以使第一信道机故障之前，第二信道机承担一些业务数据的传输，分担其他信道机的业务数据传输压力，在第一信道机故障时，又能及时的作为控制信道，这样，移动台就不需要从原来的网络中断开并重新搜索网络，避免了控制信道切换所导致的基站与移动台之间的通信中断。
其中，该基站设备还包括：基站控制器60，在一种实施方式中，该基站控制器监控第一信道机，在监控到第一信道机故障时发出所述第一控制信号和第二控制信号。在另一种实施方式中，该基站控制器用于监控第一信道机的工作时长，在第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出所述第一控制信号和第二控制信号。
本发明实施例中第二信道机在接收到用于控制第二信道机的工作频率切换为第一信道机的工作频率f1的第一控制信号之后，将工作频率从f2切换到f1，生成频率为f1的调制信号并输出到射频切换链路；射频切换链路在接收到第二控制信号之后将来自第二信道机的调制信号向腔体合路器的第一入口发送，这样，如果第一信道机出现故障，则第二信道机切换自己的工作频率为第一信道机的工作频率，射频切换链路将第二信道机切换工作频率之后生成的调制信号发送到腔体合路器的第一入口，当控制信道的工作频率为上述f1时，对于移动台来说，其控制信道的频率没有发生变化，所以移动台不用重新搜索网络，这样就避免了控制信道切换所导致的基站与移动台之间的通信中断。
为了使本发明图3所示实施例提供的技术方案更加清楚明白，如下图4和图5所示实施例将对上述技术方案进行详细描述：
图4和图5示出了本发明实施例提供的一种基站设备结构图，其包括：第一信道机100、第二信道机200、射频切换链路500、基站控制器600和腔体合路器700，该实施例中假定控制信道对应的频率为f1；其中，射频切换链路500包括：控制单元501、第一射频继电器502和第二射频继电器503。其中，图4和图5的不同之处在于，第一射频继电器502和第二射频继电器503的连接方式不同。图4示出了第一信道机100没有出现故障时，第一射频继电器502和第二射频继电器503的连接方式，图5示出了第一信道机100出现故障后，第一射频继电器502和第二射频继电器503的连接方式。其中，该控制单元501可以是一单片机。
在第一信道机100未出现故障时，第一信道机100生成频率为f1的调制信号并输出到射频切换链路；第二信道机200生成频率为f2的调制信号并输出到射频切换链路。
射频切换链路500包括：控制单元501、第一射频继电器502和第二射频继电器503，所述第一射频继电器502包括：与腔体合路器的第一入口电连接的第一输出口5022、与腔体合路器的第二入口电连接的第二输出口5023和与第一信道机的输出口电连接的输入口5021；所述第二射频继电器502包括：与腔体合路器的第二入口电连接的第三输出口5032、与腔体合路器的第一入口电连接的第四输出口5033和与第二信道机的输出口电连接的输入口5031。
在第一信道机100未出现故障时，第一射频继电器502的输入口5021与第一射频继电器502的第一输出口5022连接，此时，第一射频继电器502的输入口5021接收的第一信道机100的调制信号(即第一信道机100生成的频率为f1的调制信号)从该第一输出口5022输出到腔体合路器700的第一入口。第二射频继电器的输入口5031与第二射频继电器的第三输出口5032连接，此时，第二射频继电器的输入口5031接收的第二信道机200的调制信号(即第二信道机100生成的频率为f2的调制信号)从该第三输出口5032输出到腔体合路器700的第二入口。其中，腔体合路器700的第一入口所连接的腔体合路器700中的滤波器是第一滤波器701，腔体合路器700的第二入口所连接的腔体合路器700中的滤波器是第二滤波器702。第一滤波器701的滤波带宽包括频率f1，不包括频率f2，第二滤波器702的滤波带宽包括频率f2，不包括频率f1。
基站控制器60监控第一信道机100，在监控到第一信道机100故障时，向第二信道机200发出第一控制信号，具体的，可以通过RS485或者CAN总线发送第一控制信号。该第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率切换为f1，具体的，第一控制信号包括：第二信道机待切换的目标频率的标号，即频率f1的标号，使第二信道机根据该标号获得频率f1，并向射频切换链路50发出第二控制信号，该实施例中第二控制信号为一数字信号，该第二控制信号用于控制射频切换链路向腔体合路器的第一入口发送的信号从来自第一信道机的调制信号切换为来自第二信道机的调制信号，并控制射频切换链路向腔体合路器的第二入口发送的信号从来自第二信道机的调制信号切换为来自第一信道机的调制信号，即控制射频切换链路将第二射频继电器的输入口5031与第三输出口5032连接改为第二射频继电器的输入口5031与第四输出口5033连接，控制射频切换链路将第一射频继电器的输入口5021与第一输出口5022连接改为第一射频继电器的输入口5021与第二输出口5023连接；具体的，第二控制信号可以为值“1”，后续射频切换链路500中的控制单元501收到该“1”后，会控制第二射频继电器进行相应的切换。
第二信道机200接收到上述第一控制信号之后，根据第二信道机待切换的目标频率的标号(即频率f1的标号)，获得频率f1，将自己的工作频率从f2切换到f1，生成频率为f1的调制信号并输出到射频切换链路500。
射频切换链路500中的控制单元501接收到基站控制器发送的第二控制信号后，解析该第二控制信号，根据解析结果，控制第一射频继电器的输入口5021与第一输出口5022连接改为第一射频继电器的输入口5021与第二输出口5023连接，此时，第一射频继电器502上输出第一信道机100的调制信号的输出口从所述第一输出口5022切换到所述第二输出口5023；控制第二射频继电器的输入口5031与第三输出口5032连接改为第二射频继电器的输入口5031与第四输出口5033连接，此时，第二射频继电器503上输出第二信道机200的调制信号的输出口就从所述第三输出口5032切换到所述第四输出口5033，使来自第二信道机200的调制信号(即第二信道机200生成的频率为f1的调制信号)向腔体合路器600的第一入口发送。
本发明实施例中第一信道机故障时，则第二信道机切换自己的工作频率为第一信道机的工作频率，射频切换链路将第二信道机切换工作频率之后生成的调制信号发送到腔体合路器的第一入口。对于移动台来说，其控制信道的频率没有发生变化，且由于基站控制器监控到第一信道机故障后向第二信道机发送第一控制信号和向射频切换链路发送第二控制信号的时间都为ms级，而且射频链路硬件切换时间不到20.0ms，避免了控制信道切换所导致的基站与移动台之间的通信中断。
进一步的，该实施例所提供的基站设备还可以在第一信道机100故障修复后，进行信道机切换，恢复第一信道机和第二信道机原来的工作状态，具体的：
基站控制器60监控到第一信道机100故障修复后，向第二信道机200发出第三控制信号，具体的，可以通过RS485或者CAN总线发送第一控制信号。该第三控制信号用于控制第二信道机的工作频率切换为f2，具体的，第三控制信号包括：第二信道机待切换的目标频率的标号，即频率f2的标号，使第二信道机根据该标号获得频率f2，并向射频切换链路50发出第四控制信号，该第四控制信号用于控制射频切换链路向腔体合路器的第一入口发送的信号从来自第二信道机的调制信号切换为来自第一信道机的调制信号，并控制射频切换链路向腔体合路器的第二入口发送的信号从来自第一信道机的调制信号切换为来自第二信道机的调制信号，即控制射频切换链路将第二射频继电器的输入口5031与第四输出口5033连接改为第二射频继电器的输入口5031与第三输出口5032连接，控制射频切换链路将第一射频继电器的输入口5021与第二输出口5023连接改为第一射频继电器的输入口5021与第一输出口5022连接；具体的，第二控制信号可以为值“0”，后续射频切换链路500中的控制单元501收到该“0”后，会控制第二射频继电器进行相应的切换。
第二信道机200接收到上述第三控制信号之后，将自己的工作频率从f1切换到f2，生成频率为f2的调制信号并输出到射频切换链路500。
射频切换链路500中的控制单元501接收到基站控制器发送的第四控制信号后，控制第一射频继电器的输入口5021与第二输出口5023连接改为第一射频继电器的输入口5021与第一输出口5022连接，此时，第一射频继电器502上输出第一信道机100的调制信号的输出口从所述第二输出口5023切换到所述第一输出口5021；控制第二射频继电器的输入口5031与第四输出口5033连接改为第二射频继电器的输入口5031与第三输出口5032连接，此时，第二射频继电器503上输出第二信道机200的调制信号的输出口就从所述第四输出口5033切换到所述第三输出口5032，这样，就可以恢复第一信道机和第二信道机原来的工作状态。
需要说明的是，射频切换链路500中也可以不包括控制单元501，如图6所示，基站控制器直接用TTL电平控制第一继电器502和第二继电器503，比如基站控制器在监控到第一信道机100故障时，向第一射频继电器502和第二射频继电器503发出第二控制信号，该第二控制信号为高电平，第一射频继电器502在高电平的控制下将输入口5021与第一输出口5022连接改为输入口5021与第二输出口5023连接，此时，第一射频继电器502上输出第一信道机100的调制信号的输出口从所述第一输出口5022切换到所述第二输出口5023；第二射频继电器503在高电平的控制下将输入口5031与第三输出口5022连接改为输入口5031与第四输出口5023连接，此时，第二射频继电器503上输出第二信道机200的调制信号的输出口就从所述第三输出口5032切换到所述第四输出口5033。或者，第二控制信号包括第一TTL电平和第二TTL电平，即基站控制器向第一射频继电器502发送第一TTL电平，比如高电平，第一射频继电器502在第一TTL电平的控制下将输入口5021与第一输出口5022连接改为输入口5021与第二输出口5023连接；基站控制器向第二射频继电器503发送第二TTL电平，比如低电平，第二射频继电器503在第二TTL电平的控制下将输入口5031与第三输出口5022连接改为输入口5031与第四输出口5023连接；
后续，当基站控制器在监控到第一信道机100故障修复后，向第一射频继电器502和第二射频继电器503发出第四控制信号，此时，该第四控制信号为低电平，第一射频继电器502在低电平的控制下将输入口5021与第二输出口5023连接改为输入口5021与第一输出口5022连接，此时，第一射频继电器502上输出第一信道机100的调制信号的输出口从所述第二输出口5023切换到所述第一输出口5022；第二射频继电器503在低电平的控制下将输入口5031与第四输出口5033连接改为输入口5031与第三输出口5032连接，此时，第二射频继电器503上输出第二信道机200的调制信号的输出口就从所述第四输出口5033切换到所述第三输出口5032。或者，第四控制信号包括第三TTL电平和第四TTL电平，即基站控制器向第一射频继电器502发送第三TTL电平，第一射频继电器502在第三TTL电平的控制下将输入口5021与第二输出口5023连接改为输入口5021与第一输出口5022连接；基站控制器向第二射频继电器503发送第四TTL电平，第二射频继电器503在第四TTL电平的控制下将输入口5031与第四输出口5033连接改为输入口5031与第三输出口5032连接。需要说明的是，在第一信道机100故障修复之后，也可以人工手动控制第一继电器上的输入口5021与第二输出口5023连接改为输入口5021与第一输出口5022连接，将第二继电器上的输入口5031与第四输出口5033连接改为输入口5031与第三输出口5032连接。
需要说明的是，射频切换链路也可以不采用射频继电器，不影响本发明的实现。
需要说明的是，本发明上述各实施例中第二信道机在第一信道机未出现故障时，也可以闲置不发送调制信号，不影响本发明的实现。
需要说明的是，图4和图5所示实施例以第一信道机的工作频率f1为控制信道对应的频率为例，描述了第一信道机故障时，第二信道机切换自己的工作频率为第一信道机的工作频率。在其他实施方式中，第一信道机的工作频率f1也可以是某个业务信道对应的频率，在第一信道机故障时，第二信道机切换自己的工作频率为已故障的第一信道机的工作频率，继续利用该频率传输业务信号。
需要说明的是，本发明上述各实施例中对于主用的信道机(即上述第一信道机)仅配置了一个备用信道机(即第二信道机)，在其他实施方式中，也可以配置多个备用信道机，相应的，配置多个射频继电器，每个射频继电器有多个输出口，不影响本发明的实现。图7示出了三个信道机互相备份的示意图，第一信道机、第二信道机和第三信道机彼此做备份，其中，第一信道机的工作频率是f1，其为腔体合路器的第一入口所连接的滤波器(即第一滤波器)支持的频点，第二信道机的工作频率是f2，其为腔体合路器的第二入口所连接的滤波器(即第二滤波器)支持的频点，第三信道机的工作频率是f3，其为腔体合路器的第三入口所连接的滤波器(即第三滤波器)支持的频点。
图8示出了本发明实施例提供的又一种基站设备，其包括：第一信道机901、第二信道机902、第一分路器903、第二分路器904、第一合路器905和第二合路器906，还基站设备还可以包括腔体合路器907和基站控制器908，其中，腔体合路器907包括滤波器一9071和滤波器二9072。其中，分路器和合路器可以采用功率分配器和分支线耦合器。
其中，第一信道机901、第二信道机902、腔体合路器907和基站控制器908的功能与上述各实施例描述的相同，在此不再赘述。
其中，第一分路器903的输入口与第一信道机901的输出口电连接，第一分路器903的两个输出口分别与第一合路器905和第二合路器906的一个输入口电连接，第二分路器904的两个输出口分别与第一合路器905和第二合路器906的另一个输入口电连接；第一合路器905的输出口与腔体合路器907的第一入口电连接；第二合路器906的输出口与腔体合路器907的第二入口电连接。
本发明实施例中第一分路器903将第一信道机901输出的调制信号分成两路，分别传输给第一合路器905和第二合路器906，第二分路器904将第二信道机902输出的调制信号分成两路，分别传输给第一合路器905和第二合路器906，这样，第一合路器905就将第一信道机901输出的调制信号和第二信道机902输出的调制信号合成一路输出到腔体合路器907的第一入口，由于腔体合路器907的第一入口所连接的滤波器一支持的频率包括f1，不包括f2，所以即使滤波器一接收到频率为f1和f2的调制信号，该滤波器一也只能将频率为f1的信号输出到天线，将频率为f2的信号滤除。同理，第二合路器906就将第一信道机901输出的调制信号和第二信道机902输出的调制信号合成一路输出到腔体合路器907的第二入口，由于腔体合路器907的第二入口所连接的滤波器二支持的频率包括f2，不包括f1，所以即使滤波器二接收到频率为f1和f2的调制信号，该滤波器二也只能将频率为f2的信号输出到天线，将频率为f1的信号滤除。由于在第一信道机901故障时，第二信道机的工作频率切换到f1，所以保证了第一合路器901能够持续的向腔体合路器907的第一入口发送频率为f1的调制信号，当控制信道的工作频率为上述f1时，对于移动台来说，其控制信道的频率没有发生变化，所以移动台不用重新搜索网络，这样就避免了控制信道切换所导致的基站与移动台之间的通信中断。
图9示意出了使用本发明技术方案的警用数字集群(Police DigitalTrunking，PDT)系统，其包括：背板800，两个基站控制器(基站控制器1和基站控制器2)，标号分别为801和802，两个开关电源(开关电源1和开关电源2)，标号分别为803和804，风扇单元805，4个信道机(即信道机1、信道机2、信道机3和信道机4)，标号分别为806、807、808、809，以及腔体合路器810、分路器811，其中，射频控制链路集成在腔体合路器810中，其中射频控制链路的结构和功能与上述图3、图4、图5、图6、图7或者图8所示的结构和功能相似，在此不再赘述。
参阅图10，本发明实施例提供一种信道机切换方法，该方法适用于上述各实施例提供的基站设备，该方法主要包括：
1001、第一信道机生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；射频控制链路将第一信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；所述第一入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f1。
其中，本发明实施例中的射频控制链路可以是上述实施例中的射频切换链路，也可以是包含分路器和合路器的链路，不影响本发明的实现。
1002、第二信道机接收基站控制器发送的第一控制信号，所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率为f1；第二信道机根据所述第一控制信号，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；所述射频控制链路将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口。
其中，在该步骤之前，所述射频控制链路接收来自基站控制器的第二控制信号，所述第二控制信号用于控制射频控制链路向腔体合路器的第一入口发送的信号从来自第一信道机的调制信号切换为来自第二信道机的调制信号。其中，该第一控制信号和第二控制信号是在基站控制器监控到第一信道机故障时发出的；或者，该第一控制信号和第二控制信号是在基站控制器监控到第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的。
本发明实施例中第二信道机在接收到用于控制第二信道机的工作频率为第一信道机的工作频率f1的第一控制信号之后，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路，射频控制链路将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口，这样，如果第一信道机出现故障，则第二信道机生成频率为f1的调制信号并输出到腔体合路器的第一入口，此时控制信道或者业务信道的频率就不需要改变，这样基站和移动台之间的通信就不会中断。
为了使本发明提供的上述技术方案更加清楚明白，如下实施例对上述技术方案进行详细描述：
1101、第一信道机生成频率为f1的调制信号并输出到射频切换链路；射频切换链路将来自第一信道机的生成的频率为f1的调制信号向腔体合路器的第一入口发送；所述第一入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f1，不包括f2。
1102、基站控制器监控到第一信道机故障，向第二信道机发送第一控制信号所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率切换为f1；向射频切换链路发送第二控制信号，所述第二控制信号用于控制射频切换链路向腔体合路器的第一入口发送的信号从来自第一信道机的调制信号切换为来自第二信道机的调制信号。
可选的，上述第一控制信号和第二控制信号是基站控制器监控到第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的，这种方案适用于第一信道机和第二信道机轮换工作，比如第一信道机连续工作12小时后由第二信道机工作，在第二信道机连续工作12小时后再转由第一信道机工作。
1103、第二信道机接收基站控制器发送的第一控制信号，根据该第一控制信号，将工作频率从f2切换到f1，生成频率为f1的调制信号并输出到射频切换链路。
其中，该步骤之前，该方法还包括：第二信道机生成频率为f2的调制信号并输出到射频切换链路；射频切换链路在接收到第二控制信号之前，将来自第二信道机的调制信号(即第二信道机生成的频率为f2的调制信号)向腔体合路器的第二入口发送，所述第二入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f2，不包括f1。
1104、射频切换链路接收基站控制器发送的第二控制信号，停止向腔体合路器的第一入口发送来自第一信道机的调制信号，将来自第二信道机的调制信号(即第二信道机生成的频率为f2的调制信号)向腔体合路器的第一入口发送。
其中，步骤1103和步骤1104没有时序上的先后顺序，可以同时执行。其中，该实施例中的射频切换链路可以采用上述图3、图4、图5、图6、图7中的射频切换链路。
其中，该方法还包括：
1105、基站控制器监控到第一信道机故障修复之后，向第二信道机发送第三控制信号，该第三控制信号用于控制第二信道机的工作频率切换为f2；向射频切换链路发送第四控制信号，该第四控制信号用于控制射频切换链路向腔体合路器的第一入口发送的信号从来自第二信道机的调制信号切换为来自第一信道机的调制信号。
1106、第二信道机根据该第三控制信号，将工作频率从f1切换到f2，生成频率为f2的调制信号并输出到射频切换链路。
1107、射频切换链路接收基站控制器发送的第四控制信号，停止向腔体合路器的第一入口发送来自第二信道机的调制信号，将来自第一信道机的调制信号(即第一信道机生成的频率为f1的调制信号)向腔体合路器的第一入口发送。
其中，步骤1106和步骤1107没有时序上的先后顺序，可以同时执行。
可选的，上述第三控制信号和第四控制信号是基站控制器监控到第二信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的。
本发明实施例中第二信道机在接收到用于控制第二信道机的工作频率切换为第一信道机的工作频率f1的第一控制信号之后，将工作频率从f2切换到f1，生成频率为f1的调制信号并输出到射频切换链路；射频切换链路在接收到第二控制信号之后将来自第二信道机的调制信号向腔体合路器的第一入口发送，这样，如果第一信道机出现故障，则第二信道机切换自己的工作频率为第一信道机的工作频率，射频切换链路将第二信道机切换工作频率之后生成的调制信号发送到腔体合路器的第一入口，当控制信道的工作频率为上述f1时，对于移动台来说，其控制信道的频率没有发生变化，所以移动台不用重新搜索网络，这样就避免了控制信道切换所导致的基站与移动台之间的通信中断。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，例如只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的基站设备和信道机切换方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种基站设备，其特征在于，包括：射频控制链路、第一信道机和第二信道机，
第一信道机，用于生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；
第二信道机，用于接收基站控制器发送的第一控制信号，所述第一控制信号是基站控制器监控到第一信道机故障或者第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的，所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率为f1；根据所述第一控制信号，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；
射频控制链路，用于将第一信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；当接收到基站控制器发送的第二控制信号时，将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；其中，所述第一入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f1，所述第二控制信号用于控制射频控制链路向腔体合路器的第一入口发送的信号从来自第一信道机的调制信号切换为来自第二信道机的调制信号。
2.根据权利要求1所述的基站设备，其特征在于，
所述第二信道机，还用于在接收到基站控制器发送的第一控制信号之前，生成频率为f2的调制信号并输出到射频控制链路；
所述射频控制链路，用于接收来自基站控制器的第二控制信号，所述第二控制信号是基站控制器监控到第一信道机故障或者第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的；在接收到第二控制信号之前，向腔体合路器的第一入口发送第一信道机生成的频率为f1的调制信号，向腔体合路器的第二入口发送第二信道机生成的频率为f2的调制信号；在接收到第二控制信号之后，向腔体合路器的第一入口发送第二信道机生成的频率为f1的调制信号，其中，所述第二入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f2。
3.根据权利要求2所述的基站设备，其特征在于，
所述第二控制信号还用于，控制射频控制链路向腔体合路器的第二入口发送的信号从来自第二信道机的调制信号切换为来自第一信道机的调制信号；
所述射频控制链路包括：第一射频继电器和第二射频继电器，所述第一射频继电器包括：与腔体合路器的第一入口电连接的第一输出口，与腔体合路器的第二入口电连接的第二输出口，以及与第一信道机的输出口电连接的输入口；所述第二射频继电器包括：与腔体合路器的第二入口电连接的第三输出口，与腔体合路器的第一入口电连接的第四输出口，以及与第二信道机的输出口电连接的输入口；
在第二控制信号的控制下，第一射频继电器的输入口与第一输出口连接改为第一射频继电器的输入口与第二输出口连接，第二射频继电器的输入口与第三输出口连接改为第二射频继电器的输入口与第四输出口连接。
4.根据权利要求3所述的基站设备，其特征在于，
所述第二控制信号是TTL电平。
5.根据权利要求3所述的基站设备，其特征在于，
所述第二控制信号是数字信号；
所述射频控制链路还包括：
控制单元，用于接收到基站控制器发送的第二控制信号后，根据所述第二控制信号，控制第一射频继电器的输入口与第一输出口连接改为第一射频继电器的输入口与第二输出口连接；控制第二射频继电器的输入口与第三输出口连接改为第二射频继电器的输入口与第四输出口连接。
6.根据权利要求2至5任一项所述的基站设备，其特征在于，
所述基站设备还包括：
基站控制器，用于监控第一信道机，在第一信道机故障或者第一信道机的工作时长达到预定工作时长时向第二信道机发送第一控制信号，向射频控制链路发送第二控制信号。
7.根据权利要求1所述的基站设备，其特征在于，
所述射频控制链路包括：第一分路器、第二分路器、第一合路器和第二合路器，其中，
第一分路器的输入口与第一信道机的输出口电连接，第一分路器的两个输出口分别与第一合路器和第二合路器的一个输入口电连接，第二分路器的两个输出口分别与第一合路器和第二合路器的另一个输入口电连接；第一合路器的输出口与腔体合路器的第一入口电连接；第二合路器的输出口与腔体合路器的第二入口电连接。
8.根据权利要求1或者7所述的基站设备，其特征在于，
所述基站设备还包括：
基站控制器，用于监控第一信道机，在第一信道机故障或者第一信道机的工作时长达到预定工作时长时向第二信道机发送第一控制信号。
9.一种信道机切换方法，其特征在于，包括：
第一信道机生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；射频控制链路将第一信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口；所述第一入口所连接的腔体合路器中的滤波器支持的频点包括f1；
第二信道机接收基站控制器发送的第一控制信号，所述第一控制信号是基站控制器监控到第一信道机故障或者第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的，所述第一控制信号用于控制第二信道机的工作频率为f1；根据所述第一控制信号，生成频率为f1的调制信号并输出到射频控制链路；当所述射频控制链路接收到基站控制器发送的第二控制信号时，所述射频控制链路将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口，所述第二控制信号用于控制射频控制链路向腔体合路器的第一入口发送的信号从来自第一信道机的调制信号切换为来自第二信道机的调制信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：
在所述射频控制链路将第二信道机生成的频率为f1的调制信号输出到腔体合路器的第一入口之前，该方法还包括：
所述射频控制链路接收来自基站控制器的第二控制信号，所述第二控制信号是基站控制器监控到第一信道机故障或者第一信道机的工作时长达到预定工作时长时发出的。
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