技术领域
[0001] 本实用新型涉及无线通信领域，具体是一种用于多节点无线通信的中心站电路系统。
相关背景技术
[0002] 区域宽带无线接入通信系统设备数量大大增加。尤其是无线通信系统的完善，逐步增加了各种无线仪表及控制设备。
[0003] 然而在大量使用这种无线仪表及设备时，现场设备无线网络在未知的状态下，新增无线设备将会对已有设备造成干扰，或对新增设备造成干扰，容易使其发生同频干扰及邻频干扰，现场设备无线网络只是支持与接入的设备通信，不能与其他设备进行通信，使其只能在接入的无线网络的设备里进行通信，无线设备覆盖范围太小，各个设备之间很难信号覆盖，设备单独自己组网覆盖范围有限，由于无线技术应用环境复杂多变，比如工厂、矿场、学校、部队、城市、山区等这种环境中，有可能会存在树木、汽车、人类等各种障碍物遮挡，在特殊环境没有信号的情况下，最终导致其他网络设备与无线网络内的设备之间网络异常无法通信，所以网络通信流畅就变得极为重要。
[0004] 尤其是在小场地、多节点、移动实时通信的应用场景中，由于这些应用场景需要用到无线局域网技术，而当前主流无线局域网技术主要有Wi‑Fi、Bluetooth、ZigBee、NFC、RFID等，其中Bluetooth、NFC、RFID技术通信距离很短，且主要是点对点模式，不符合小场地(100米范围)的通信距离和多节点实时通信要求；Wi‑Fi、ZigBee技术满足小场地、多节点需求，但是使用频段在2.4GHZ和5GHZ频段，这个频段是手机等设备的公用频段，在小场地多节点环境使用时易受外界干扰。
[0005] 因此，需要一种用于多节点无线通信的中心站电路系统。实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的是提供一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，包括芯片、若干发送单元和若干接收单元；
[0007] 每个发送单元包括放大单元I、环形器Ciri和发送天线；i＝1,2，…，n；n为发送单元的数量；
[0008] 每个接收单元包括放大单元II、环形器Cirj和接收天线；j＝n,n+1，…，n+m；m为接收单元的数量；
[0009] 所述中心站电路系统的电路拓扑如下所示：
[0010] 芯片的第i端子连接电位器RPi的第一端；
[0011] 电位器RPi的第二端接地；
[0012] 电位器RPi的中间端串联电容Ci1后连接开关管Ti1的第一端；
[0013] 电容Ci1串联电阻Ri1、电容Ci3后接地；
[0014] 开关管Ti1的第二端接地，第三端依次串联电阻Ri2、电感Li1电容Ci2后连接环形器的第一端子；
[0015] 开关管Ti1的第三端连接开关管Ti2的第一端；
[0016] 开关管Ti2的第三端连接电容Ci2，第二端串联电容Ci3后接地；
[0017] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电感Li2、电容Ci6后接地；
[0018] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电感Li2、电阻Ri4、电容Ci5后接地；
[0019] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电容Ci4后接地；
[0020] 环形器的第二端子连接发送天线Ai，第三端子串联电阻Ri5和开关管Qi后接地；环形器的第三端子串联二极管Di和开关管Qi后接地；环形器的第三端子串联开关管Qi后接地；
[0021] 芯片的第j端子连接电位器RPj的第一端；
[0022] 电位器RPj的第二端接地；
[0023] 电位器RPj的中间端串联电容Cj1后连接开关管Tj1的第一端；
[0024] 电容Cj1串联电阻Rj1、电容Cj3后接地；
[0025] 开关管Tj1的第二端接地，第三端依次串联电阻Rj2、电感Lj1电容Cj2后连接环形器的第一端子；
[0026] 开关管Tj1的第三端连接开关管Tj2的第一端；
[0027] 开关管Tj2的第三端连接电容Cj2，第二端串联电容Cj3后接地；
[0028] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电感Lj2、电容Cj6后接地；
[0029] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电感Lj2、电阻Rj4、电容Cj5后接地；
[0030] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电容Cj4后接地；
[0031] 环形器的第二端子连接接收天线Aj，第三端子串联电阻Rj5和开关管Qj后接地；环形器的第三端子串联二极管Dj和开关管Qj后接地；环形器的第三端子串联开关管Qj后接地。
[0032] 发送天线Ai和接收天线Aj的通信频道范围为[470MHz，490MHz]。
[0033] 进一步，还包括电源模块；
[0034] 所述电源模块与芯片、发送单元和接收单元电气连接，为芯片、发送单元和接收单元供电。
[0035] 进一步，所述中心站电路系统还设有若干备用天线，作为发送天线和接收天线的备用。
[0036] 进一步，所述发送天线用于向通信节点或服务器发送时序信令和配置参数。
[0037] 进一步，所述接收天线用于接收来自通信节点或服务器的信息。
[0038] 进一步，每根接收天线的通信频率范围不同；每根接收天线接收多个通信节点的信息。
[0039] 进一步，中心站电路系统与不少于96个通信节点无线通信；
[0040] 发送天线、接收天线的数量均不少于6。
[0041] 进一步，发送单元的数量和接收单元的数量相等。
[0042] 进一步，芯片的信号通过放大单元I进入环形器Ciri的第一端子，然后通过环形器Ciri的第二端子传输至天线Ai，环形器Ciri第三端子的泄露信号由电阻Ri、二极管Di、开关管Qi吸收。
[0043] 进一步，天线Aj的信号从环形器Cirj的第二端子进入，然后通过环形器Cirj的第一端子传输至放大单元II，经放大单元II放大后传输至芯片，环形器Cirj第三端子的泄露信号由电阻Rj、二极管Dj、开关管Qj吸收。
[0044] 本实用新型的技术效果是毋庸置疑的，本实用新型的中心站与无线通信模块采用无线分频分时技术，其通信频道范围为[470MHz，490MHz]，尽可能避开手机设备的公用频段，避免外界干扰。
具体实施方式
[0047] 下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不应该理解为本实用新型上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本实用新型上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本实用新型的保护范围内。
[0048] 实施例1：
[0049] 参见图1至图2，一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，包括芯片、若干发送单元和若干接收单元；
[0050] 每个发送单元包括放大单元I、环形器Ciri和发送天线；i＝1,2，…，n；n为发送单元的数量；
[0051] 每个接收单元包括放大单元II、环形器Cirj和接收天线；j＝n,n+1，…，n+m；m为接收单元的数量；
[0052] 所述中心站电路系统的电路拓扑如下所示：
[0053] 芯片的第i端子连接电位器RPi的第一端；
[0054] 电位器RPi的第二端接地；
[0055] 电位器RPi的中间端串联电容Ci1后连接开关管Ti1的第一端；
[0056] 电容Ci1串联电阻Ri1、电容Ci3后接地；
[0057] 开关管Ti1的第二端接地，第三端依次串联电阻Ri2、电感Li1电容Ci2后连接环形器的第一端子；
[0058] 开关管Ti1的第三端连接开关管Ti2的第一端；
[0059] 开关管Ti2的第三端连接电容Ci2，第二端串联电容Ci3后接地；
[0060] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电感Li2、电容Ci6后接地；
[0061] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电感Li2、电阻Ri4、电容Ci5后接地；
[0062] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电容Ci4后接地；
[0063] 环形器的第二端子连接发送天线Ai，第三端子串联电阻Ri5和开关管Qi后接地；环形器的第三端子串联二极管Di和开关管Qi后接地；环形器的第三端子串联开关管Qi后接地；
[0064] 芯片的第j端子连接电位器RPj的第一端；
[0065] 电位器RPj的第二端接地；
[0066] 电位器RPj的中间端串联电容Cj1后连接开关管Tj1的第一端；
[0067] 电容Cj1串联电阻Rj1、电容Cj3后接地；
[0068] 开关管Tj1的第二端接地，第三端依次串联电阻Rj2、电感Lj1电容Cj2后连接环形器的第一端子；
[0069] 开关管Tj1的第三端连接开关管Tj2的第一端；
[0070] 开关管Tj2的第三端连接电容Cj2，第二端串联电容Cj3后接地；
[0071] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电感Lj2、电容Cj6后接地；
[0072] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电感Lj2、电阻Rj4、电容Cj5后接地；
[0073] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电容Cj4后接地；
[0074] 环形器的第二端子连接接收天线Aj，第三端子串联电阻Rj5和开关管Qj后接地；环形器的第三端子串联二极管Dj和开关管Qj后接地；环形器的第三端子串联开关管Qj后接地。
[0075] 发送天线Ai和接收天线Aj的通信频道范围为[470MHz，490MHz]。
[0076] 还包括电源模块；
[0077] 所述电源模块与芯片、发送单元和接收单元电气连接，为芯片、发送单元和接收单元供电。
[0078] 所述中心站电路系统还设有若干备用天线，作为发送天线和接收天线的备用。
[0079] 所述发送天线用于向通信节点或服务器发送时序信令和配置参数。
[0080] 所述接收天线用于接收来自通信节点或服务器的信息。
[0081] 每根接收天线的通信频率范围不同；每根接收天线接收多个通信节点的信息。
[0082] 中心站电路系统与不少于96个通信节点无线通信；
[0083] 发送天线、接收天线的数量均不少于6。
[0084] 发送单元的数量和接收单元的数量相等。
[0085] 芯片的信号通过放大单元I进入环形器Ciri的第一端子，然后通过环形器Ciri的第二端子传输至天线Ai，环形器Ciri第三端子的泄露信号由电阻Ri、二极管Di、开关管Qi吸收。
[0086] 天线Aj的信号从环形器Cirj的第二端子进入，然后通过环形器Cirj的第一端子传输至放大单元II，经放大单元II放大后传输至芯片，环形器Cirj第三端子的泄露信号由电阻Rj、二极管Dj、开关管Qj吸收。
[0087] 实施例2：
[0088] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，包括芯片、若干发送单元和若干接收单元；
[0089] 每个发送单元包括放大单元I、环形器Ciri和发送天线；i＝1,2，…，n；n为发送单元的数量；
[0090] 每个接收单元包括放大单元II、环形器Cirj和接收天线；j＝n,n+1，…，n+m；m为接收单元的数量；
[0091] 所述中心站电路系统的电路拓扑如下所示：
[0092] 芯片的第i端子连接电位器RPi的第一端；
[0093] 电位器RPi的第二端接地；
[0094] 电位器RPi的中间端串联电容Ci 1后连接开关管Ti1的第一端；
[0095] 电容Ci1串联电阻Ri 1、电容Ci3后接地；
[0096] 开关管Ti1的第二端接地，第三端依次串联电阻Ri2、电感Li1电容Ci2后连接环形器的第一端子；
[0097] 开关管Ti1的第三端连接开关管Ti2的第一端；
[0098] 开关管Ti2的第三端连接电容Ci2，第二端串联电容Ci3后接地；
[0099] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电感Li2、电容Ci6后接地；
[0100] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电感Li2、电阻Ri4、电容Ci5后接地；
[0101] 开关管Ti2的第二端串联电阻Ri3、电容Ci4后接地；
[0102] 环形器的第二端子连接发送天线Ai，第三端子串联电阻Ri5和开关管Qi后接地；环形器的第三端子串联二极管Di和开关管Qi后接地；环形器的第三端子串联开关管Qi后接地；
[0103] 芯片的第j端子连接电位器RPj的第一端；
[0104] 电位器RPj的第二端接地；
[0105] 电位器RPj的中间端串联电容Cj1后连接开关管Tj1的第一端；
[0106] 电容Cj1串联电阻Rj1、电容Cj3后接地；
[0107] 开关管Tj1的第二端接地，第三端依次串联电阻Rj2、电感Lj1电容Cj2后连接环形器的第一端子；
[0108] 开关管Tj1的第三端连接开关管Tj2的第一端；
[0109] 开关管Tj2的第三端连接电容Cj2，第二端串联电容Cj3后接地；
[0110] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电感Lj2、电容Cj6后接地；
[0111] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电感Lj2、电阻Rj4、电容Cj5后接地；
[0112] 开关管Tj2的第二端串联电阻Rj3、电容Cj4后接地；
[0113] 环形器的第二端子连接接收天线Aj，第三端子串联电阻Rj5和开关管Qj后接地；环形器的第三端子串联二极管Dj和开关管Qj后接地；环形器的第三端子串联开关管Qj后接地。
[0114] 发送天线Ai和接收天线Aj的通信频道范围为[470MHz，490MHz]。
[0115] 实施例3：
[0116] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2，进一步的，还包括电源模块；
[0117] 所述电源模块与芯片、发送单元和接收单元电气连接，为芯片、发送单元和接收单元供电。
[0118] 实施例4：
[0119] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2‑3任一项，进一步的，所述中心站电路系统还设有若干备用天线，作为发送天线和接收天线的备用。
[0120] 实施例5：
[0121] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2‑4任一项，进一步的，所述发送天线用于向通信节点或服务器发送时序信令和配置参数。
[0122] 实施例6：
[0123] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2‑5任一项，进一步的，所述接收天线用于接收来自通信节点或服务器的信息。
[0124] 实施例7：
[0125] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2‑6任一项，进一步的，每根接收天线的通信频率范围不同；每根接收天线接收多个通信节点的信息。
[0126] 实施例8：
[0127] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2‑7任一项，进一步的，中心站电路系统与不少于96个通信节点无线通信；
[0128] 发送天线、接收天线的数量均不少于6。
[0129] 实施例9：
[0130] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2‑8任一项，进一步的，发送单元的数量和接收单元的数量相等。
[0131] 实施例10：
[0132] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2‑9任一项，进一步的，芯片的信号通过放大单元I进入环形器Ciri的第一端子，然后通过环形器Ciri的第二端子传输至天线Ai，环形器Ciri第三端子的泄露信号由电阻Ri、二极管Di、开关管Qi吸收。
[0133] 实施例11：
[0134] 一种用于多节点无线通信的中心站电路系统，技术内容同实施例2‑10任一项，进一步的，天线Aj的信号从环形器Cirj的第二端子进入，然后通过环形器Cirj的第一端子传输至放大单元II，经放大单元II放大后传输至芯片，环形器Cirj第三端子的泄露信号由电阻Rj、二极管Dj、开关管Qj吸收。
