專利名稱：一種光路傳輸?shù)姆椒把b置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，特別是涉及光路傳輸?shù)姆椒把b置。
背景技術：
隨著通信技術的發(fā)展，為了提高通信覆蓋率，光纖拉遠基站和光纖直放站得到了發(fā)展和應用。光纖拉遠技術包括模擬光纖拉遠和數(shù)字光纖拉遠技術，在大容量、高帶寬的系統(tǒng)中，模擬光纖拉遠與基帶數(shù)字光纖拉遠相比，模擬光纖拉遠顯示出了模擬調制占用射頻帶寬小、結構簡單的特有優(yōu)勢。模擬光纖拉遠已在光纖直放站中得到了應用。參見圖1所示，目前的光纖直放站是單通道設計。在上行傳輸中，天線通過射頻線纜將射頻信號傳輸給濾波器，功放/低噪放模塊對濾波后的射頻信號進行低噪聲放大，寬帶射頻收發(fā)信機將放大后的射頻信號轉換為光載射頻信號并通過光纖接口模塊和光纖發(fā)送給基站。在下行傳輸中，光纖接口模塊通過光纖接收基站發(fā)送的光載射頻信號，并將光載射頻信號轉換為射頻信號，功放/低噪放模塊對轉換后的射頻信號進行功率放大，濾波器對放大后的射頻信號進行濾波，天線通過射頻線纜獲得濾波后的射頻信號并發(fā)送。由以上描述可知，光纖直放站只處理一根天線的信號。目前現(xiàn)有的基站可以是多天線，采用了多入多出(MIMO)傳輸技術。而光纖直放站的光路傳輸過程無法直接應用到多天線的基站。也就是說，現(xiàn)有技術中多天線基站的內部結構和功能還無法實現(xiàn)光載射頻傳輸。
發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供一種光路傳輸?shù)姆椒把b置，用于實現(xiàn)在多天線系統(tǒng)中光載射頻的傳輸。一種光路傳輸?shù)姆椒?，用于實現(xiàn)多路光載射頻信號的合并和發(fā)送；該方法包括以下步驟第一設備將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號；第一設備通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號；第一設備通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。一種光路傳輸?shù)姆椒?，用于實現(xiàn)多路光載射頻信號的接收和分解；該方法包括以下步驟 第二設備通過光纖鏈路接收一路光載信號；第二設備將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號；第二設備將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號；第二設備將多路射頻信號分別轉換為中頻信號。一種射頻拉遠裝置RRU，包括光電轉換器組件，用于將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號；波分復用模塊，用于通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號；光纖接口模塊，用于通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。一種射頻近端裝置BBU，包括光纖接口模塊，用于通過光纖鏈路接收一路光載信號；波分復用模塊，用于將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號；光電轉換器組件，用于將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號；射頻調制解調模塊，用于將多路射頻信號分別轉換為中頻信號。一種中繼設備，包括光電轉換器組件，用于將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號；波分復用模塊，用于通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號；光纖接口模塊，用于通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。本發(fā)明實施例將多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號，并通過波分復用技術將多路光載射頻信號合并為一路光載信號，并通過光纖發(fā)送給其它設備。本發(fā)明實施例既利用了模擬光纖拉遠技術的優(yōu)勢，又實現(xiàn)了將模擬光纖拉遠技術應用到多天線的傳輸，即實現(xiàn)在多天線系統(tǒng)中光載射頻的傳輸。
圖1為現(xiàn)有技術中光纖直放站的結構圖；圖2為本發(fā)明實施例中在遠端的上行光路傳輸?shù)姆椒ǖ牧鞒虉D；圖3為本發(fā)明實施例中在近端的上行光路傳輸?shù)姆椒ǖ牧鞒虉D；圖4為本發(fā)明實施例中在下行鏈路中近端的光路傳輸?shù)姆椒鞒虉D；圖5為本發(fā)明實施例中在下行鏈路中遠端的光路傳輸?shù)姆椒鞒虉D；圖6為本發(fā)明實施例中射頻遠端裝置的主要結構圖；圖7為本發(fā)明實施例中射頻遠端裝置的詳細結構圖；圖8為本發(fā)明實施例中中繼設備的主要結構圖；圖9為本發(fā)明實施例中中繼設備的詳細結構圖；圖10為本發(fā)明實施例中射頻近端裝置的主要結構圖；圖11為本發(fā)明實施例中射頻近端裝置的詳細結構圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例將多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號，并通過波分復用技術將多路光載射頻信號合并為一路光載信號，并通過光纖發(fā)送給其它設備。本發(fā)明實施例既利用了模擬光纖拉遠技術的優(yōu)勢，又實現(xiàn)了將模擬光纖拉遠技術應用到多天線的傳輸，即實現(xiàn)在多天線系統(tǒng)中光載射頻的傳輸。參見圖2，本實施例中在遠端的上行光路傳輸?shù)姆椒ǖ牧鞒贪ú襟E201 第一設備將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號。步驟202 第一設備通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號。不同的信號對應不同的波長，則多路信號可同時在光纖中傳輸，形成一路信號。
步驟203 第一設備通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。在上行鏈路中，與第一設備相連的第二設備對收到的一路光載信號需要做相應的處理，參見圖3所示，在近端的上行光路傳輸?shù)姆椒ǖ牧鞒贪ú襟E301 第二設備通過光纖鏈路接收一路光載信號。步驟302 第二設備將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號。步驟303 第二設備將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號。步驟304 第二設備將多路射頻信號分別轉換為中頻信號。與上行鏈路對應的，參見圖4所示，在下行鏈路中近端的光路傳輸?shù)姆椒鞒贪ú襟E401 第二設備將多路中頻信號分別轉換為射頻信號。步驟402 第二設備將多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號。步驟403 第二設備通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號。步驟404 第二設備通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。與第二設備相連的第一設備對收到的一路光載信號需要做相應的處理，參見圖5 所示，在下行鏈路中遠端的光路傳輸?shù)姆椒鞒贪ú襟E501 第一設備通過光纖鏈路接收一路光載信號。步驟502 第一設備將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號。步驟503 第一設備將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號。為了使本實施例適用于時分復用(TDD)系統(tǒng)，第二設備生成數(shù)字控制信號，步驟 402中還可以將數(shù)字控制信號轉換為光載數(shù)字控制信號，并通過光纖鏈路傳輸給第一設備。 第一設備分解出的多路光載信號也可以包括光載數(shù)字控制信號，并轉換為數(shù)字控制信號 (該信號為電平信號，所以數(shù)字控制信號可稱為電平數(shù)字控制信號)。第一設備將數(shù)字控制信號發(fā)送到內部的相應器件，以控制器件的開關。例如，在接收上行射頻信號時通過數(shù)字控制信號關閉下行鏈路上的器件和導通上行鏈路上的器件，在發(fā)送下行射頻信號時關閉上行鏈路上的器件和導通下行鏈路上的器件?？蛇M行開關控制的器件包括功放/低噪放模塊的收發(fā)開關、反饋信號控制開關、功率檢測控制開關和駐波檢測控制開關中的一個或多個，還可以包括其它器件，此處不一一列舉。對上下行鏈路上各器件的開關控制，不僅適用于TDD 系統(tǒng)的傳輸，而且節(jié)省設備功耗。本實施例中的第一設備可以是射頻遠端裝置或中繼設備，第二設備可以是射頻近端裝置，下面對射頻遠端裝置、射頻近端裝置和中繼設備的內部功能和結構進行介紹。參見圖6，射頻遠端裝置又稱射頻拉遠單元(RRU)，其包括光電轉換器組件601、波分復用模塊602和光纖接口模塊603光電轉換器組件601中的光電接收器組件用于將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號。光電轉換器組件601有多個，光電轉換器組件601與通道一一對應，一個通道與一路信號一一對應，一路信號與一根天線一一對應。每個光電轉換器組件601用于將一路射頻信號轉換為光載射頻信號。波分復用模塊(CWDM)602中的發(fā)送波分復用單元(TX_CWDM)用于通過波分復用方
式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號。
光纖接口模塊603與光纖連接，用于通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。在下行方向上，光纖接口模塊603還用于通過光纖鏈路接收一路光載信號。波分復用模塊602中的接收波分復用單元(RX_CWDM)用于將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號。光電轉換器組件601中的調制激光器組件用于將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號。波分復用模塊602依據(jù)信號中的通道標識將各路光載射頻信號發(fā)送到與通道標識對應的光電轉換器組件601。本實施例中為了適應不同系統(tǒng)的不同頻率覆蓋，調制激光器組件采用寬頻調制激光器組件，光電接收器組件采用寬頻光電接收器組件，頻率范圍為1. 8 2. 6G。由于RRU分解后的多路光載信號包括光載數(shù)字控制信號，并將光載數(shù)字控制信號轉換為數(shù)字控制信號，所以RRU還包括控制模塊604，參見圖7所示。控制模塊604用于根據(jù)數(shù)字控制信號控制上下行鏈路上器件的開關。控制模塊604可根據(jù)預設的時間調整量確定向其它器件發(fā)送數(shù)字控制信號的時間。時間調整量的大小與光纖鏈路的長度有關，光纖鏈路越長，時間調整量越大，以減少光纖鏈路導致的傳輸延時。光電轉換器組件601在得到信號后，識別該信號是數(shù)字控制信號還是射頻信號， 如果是數(shù)字控制信號，則將其發(fā)送給控制模塊604，如果是射頻信號，則經過其它器件將射頻信號發(fā)送出去。RRU還包括天線605、功放/低噪放模塊606和收發(fā)信機607。在下行方向，收發(fā)信機607中的每個發(fā)射放大單元用于將一個寬頻光電接收器組件得到的一路射頻信號進行發(fā)射放大。功放/低噪放模塊606中的每個功放單元(PA)用于將發(fā)射放大后的一路射頻信號進行功率放大。功放/低噪放模塊606中環(huán)行器用于將功率放大后的射頻信號傳輸，通過環(huán)形器的隔離度對上行電路進行保護。功放/低噪放模塊606中的濾波器用于對環(huán)行器發(fā)送的射頻信號進行濾波，可降低發(fā)射雜散，避免雜散信號影響其它系統(tǒng)。天線605用于發(fā)送射頻信號。在上行方向，天線605還用于接收射頻信號。功放/低噪放模塊606中的每個濾波器用于對一根天線605接收到的射頻信號進行濾波，抑制上行的阻塞信號，避免其它系統(tǒng)影響接收機。功放/低噪放模塊606中的環(huán)行器用于將濾波后的射頻信號傳輸。功放/低噪放模塊606中的收發(fā)開關用于根據(jù)控制模塊604發(fā)送的數(shù)字控制信號在上行傳輸時導通上行通路，并將環(huán)行器發(fā)出的射頻信號轉發(fā)給功放/低噪放模塊606中的低噪放單元(LNA)，以及根據(jù)控制模塊604發(fā)送的數(shù)字控制信號在下行傳輸時關閉上行通路。功放/低噪放模塊606中的低噪放單元用于對收到的射頻信號進行低噪聲放大處理。收發(fā)信機607中的接收放大單元用于將低噪聲放大的射頻信號進行放大處理，并發(fā)送給光電轉換器組件601中的光電接收器組件。如果RRU通過光纖與中繼設備連接，則RRU還包括第二光電轉換器組件、第二波分復用模塊(CWDM)和第二光纖接口模塊。第二光電轉換器組件用于將濾波器濾波后的射頻信號轉換為光載射頻信號。第二波分復用模塊用于將多個第二光電轉換器組件得到的多路光載射頻信號合并為一路光載信號。第二光纖接口模塊用于將一路光載信號通過光纖發(fā)送給中繼設備等。如果中繼設備采用光纖與RRU等上層設備連接，并且包括多根天線，則也可以采用本實施例中的方案，參見圖8所示，中繼設備包括光電轉換器組件801、波分復用模塊 802和光纖接口模塊803。在上行方向，光電轉換器組件801中的光電接收器組件用于將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號。光電轉換器組件801可以有多個，一個光電轉換器組件801 對應一個通道，也就對應一根天線，即一一對應的關系。波分復用模塊802中的發(fā)射波分復用單元(TX_CWDM)用于通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號。光纖接口模塊803與光纖連接，用于通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。在下行方向，光纖接口模塊803還用于通過光纖鏈路接收一路光載信號。波分復用模塊802中的接收波分復用單元(RX_CWDM)用于將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號。光電轉換器組件801中的調制激光器組件用于將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號。中繼設備還包括功放/低噪放模塊804、濾波器805和天線806，參見圖9所示。在下行方向，多個功放/低噪放模塊804，每個功放/低噪放模塊804與一個光電轉換器組件801連接，功放/低噪放模塊804中的功放單元用于將光電轉換器組件801得到的射頻信號進行功率放大。濾波器805用于對功率放大后的射頻信號進行濾波。天線806 用于將濾波后的射頻信號發(fā)送出去。在上行方向，天線806用于接收射頻信號，并傳輸給濾波器805。濾波器805用于對收到的射頻信號進行濾波。功放/低噪放模塊804中的低噪放單元對濾波后的射頻信號進行低噪聲放大處理，并傳輸給光電轉換器組件801中的光電接收器組件。參見圖10，本實施例中射頻近端裝置又稱基于帶寬的單元(BBU)，其包括光纖接口模塊1001、波分復用模塊1002、光電轉換器組件1003和射頻調制解調模塊1004。在上行方向，光纖接口模塊1001與光纖連接，用于通過光纖鏈路接收一路光載信號。波分復用模塊1002中的接收波分復用單元(RX_CWDM)用于將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號。光電轉換器組件1003中的光電接收器組件用于將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號。光電轉換器組件1003有多個，一個光電轉換器組件1003用于將一路光載射頻信號轉換為射頻信號。即，光電轉換器組件1003與通道一一對應。波分復用模塊1002依據(jù)信號中的通道標識將多路光載射頻信號分別發(fā)送給各光電轉換器組件1003。射頻調制解調模塊1004中的射頻解調單元用于將多路射頻信號分別轉換為中頻信號。在下行方向，射頻調制解調模塊1004中的射頻調制單元用于將多路中頻信號分別轉換為射頻信號。光電轉換器組件1003中的調制激光器組件用于將多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號。波分復用模塊1002中的發(fā)射波分復用單元(TX_CWDM)用于通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號。光纖接口模塊1001還用于通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。本實施例中為了適應不同系統(tǒng)的不同頻率覆蓋，調制激光器組件采用寬頻調制激光器組件，光電接收器組件采用寬頻光電接收器組件，頻率范圍為1. 8 2. 6G。RRU中控制模塊604收到的數(shù)字控制信號來自BBU，所以BBU還包括控制模塊 1005，參見圖11所示?？刂颇K1005用于生成數(shù)字控制信號，并傳輸給光電轉換器組件 1003中的調制激光器組件。光電轉換器組件1003中的調制激光器組件還用于將數(shù)字控制信號轉換為光載數(shù)字控制信號。波分復用模塊1002還用于將光載數(shù)字控制信號與光載射頻信號合并為一路光載信號。BBU還包括放大模塊1006、轉換模塊1007和基帶處理模塊1008。在上行方向，放大模塊1006中的接收放大單元用于對光電轉換器組件1003中的光電接收器組件得到的射頻信號進行放大，并傳輸給射頻調制解調模塊1004中的射頻解調單元。轉換模塊1007中的模數(shù)轉換單元用于將解調后的中頻信號轉換為數(shù)字信號?；鶐幚砟K1008用于對轉換后的數(shù)字信號進行基帶處理。在下行方向，基帶處理模塊1008生成數(shù)字信號并傳輸給轉換模塊1007。轉換模塊 1007中的數(shù)模轉換單元用于將數(shù)字信號轉換為中頻信號并傳輸給射頻調制解調模塊1004 中的射頻調制單元。放大模塊1006中的發(fā)射放大單元用于將射頻調制解調模塊1004轉換后的射頻信號放大，并傳輸給光電轉換器組件1003中的光電激光器器組件。本發(fā)明實施例將多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號，并通過波分復用技術將多路光載射頻信號合并為一路光載信號，并通過光纖發(fā)送給其它設備。本發(fā)明實施例既利用了模擬光纖拉遠技術的優(yōu)勢，又實現(xiàn)了將模擬光纖拉遠技術應用到多天線的傳輸，即實現(xiàn)在多天線系統(tǒng)中光載射頻的傳輸。顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種光路傳輸?shù)姆椒ǎ涮卣髟谟?，包括以下步驟第一設備將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號； 第一設備通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號； 第一設備通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟 第一設備通過光纖鏈路接收一路光載信號；第一設備將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號； 第一設備將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，還包括步驟第一設備從收到的一路光載信號分解出光載數(shù)字控制信號； 第一設備將光載數(shù)字控制信號轉換為數(shù)字控制信號； 第一設備根據(jù)數(shù)字控制信號控制上下行器件的開關。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟 第二設備通過光纖鏈路接收一路光載信號；第二設備將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號； 第二設備將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號； 第二設備將多路射頻信號分別轉換為中頻信號。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，還包括步驟 第二設備將多路中頻信號分別轉換為射頻信號；第二設備將多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號； 第二設備通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號； 第二設備通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，還包括步驟第二設備生成數(shù)字控制信號，并將數(shù)字控制信號轉換為光載數(shù)字控制信號；以及將光載數(shù)字控制信號與光載射頻信號合并為一路光載信號。
7.一種光路傳輸?shù)姆椒?，其特征在于，包括以下步驟 第二設備通過光纖鏈路接收一路光載信號；第二設備將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號； 第二設備將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號； 第二設備將多路射頻信號分別轉換為中頻信號。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，還包括步驟 第二設備將多路中頻信號分別轉換為射頻信號；第二設備將多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號； 第二設備通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號； 第二設備通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，還包括步驟第二設備生成數(shù)字控制信號，并將數(shù)字控制信號轉換為光載數(shù)字控制信號，以及將光載數(shù)字控制信號與光載射頻信號合并為一路光載信號。
10.一種射頻拉遠裝置RRU，其特征在于，包括光電轉換器組件，用于將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號； 波分復用模塊，用于通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號； 光纖接口模塊，用于通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。
11.如權利要求10所述的RRU，其特征在于，光纖接口模塊還用于通過光纖鏈路接收一路光載信號；波分復用模塊還用于將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號；光電轉換器組件還用于將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號。
12.如權利要求11所述的RRU，其特征在于，波分復用模塊還用于從收到的一路光載信號分解出光載數(shù)字控制信號；光電轉換器組件還用于將光載數(shù)字控制信號轉換為數(shù)字控制信號； RRU還包括控制模塊，用于根據(jù)數(shù)字控制信號控制上下行器件的開關。
13.一種射頻近端裝置BBU，其特征在于，包括光纖接口模塊，用于通過光纖鏈路接收一路光載信號； 波分復用模塊，用于將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號； 光電轉換器組件，用于將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號； 射頻調制解調模塊，用于將多路射頻信號分別轉換為中頻信號。
14.如權利要求13所述的BBU，其特征在于，射頻調制解調模塊還用于將多路中頻信號分別轉換為射頻信號；光電轉換器組件還用于將多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號； 波分復用模塊還用于通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號；光纖接口模塊還用于通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。
15.如權利要求14所述的BBU，其特征在于，還包括控制模塊，用于生成數(shù)字控制信號；光電轉換器組件還用于將數(shù)字控制信號轉換為光載數(shù)字控制信號； 波分復用模塊還用于將光載數(shù)字控制信號與光載射頻信號合并為一路光載信號。
16.一種中繼設備，其特征在于，包括光電轉換器組件，用于將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號； 波分復用模塊，用于通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號； 光纖接口模塊，用于通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。
17.如權利要求16所述的中繼設備，其特征在于，光纖接口模塊還用于通過光纖鏈路接收一路光載信號；波分復用模塊還用于將收到的一路光載信號分解為多路光載射頻信號；光電轉換器組件還用于將多路光載射頻信號分別轉換為射頻信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光路傳輸?shù)姆椒?，用于實現(xiàn)在多天線系統(tǒng)中光載射頻的傳輸。所述方法包括第一設備將收到的多路射頻信號分別轉換為光載射頻信號；第一設備通過波分復用方式將多路光載射頻信號合并為一路光載信號；第一設備通過光纖鏈路發(fā)送合并后的一路光載信號。本發(fā)明還公開了用于實現(xiàn)所述方法的裝置。
文檔編號H04B10/12GK102315880SQ20101022531
公開日2012年1月11日 申請日期2010年7月5日 優(yōu)先權日2010年7月5日
發(fā)明者倪慧娟, 段滔, 王宏偉 申請人:大唐移動通信設備有限公司