專利名稱：WiFi遠端接入點及光載無線交換系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
WiFi遠端接入點及光載無線交換系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種WiFi遠端接入點及光載無線交換系統(tǒng)技術(shù)背景目前，WiFi無線局域網(wǎng)變得越來越普及，已經(jīng)成為組建無線局域網(wǎng)的首選方案。 用戶通過WiFi接入點而將終端設(shè)備比如安裝有無線網(wǎng)卡的筆記本電腦而無線連接到互聯(lián)網(wǎng)。然而，WiFi接入點的信號覆蓋范圍較窄，通常為室內(nèi)的覆蓋范圍一般為50 100米； 而室外的覆蓋范圍一般為100 150米。這種較窄的覆蓋范圍在一定程度上限制了 WiFi 無線局域網(wǎng)的推廣應(yīng)用。為了擴大WiFi信號的覆蓋范圍，一般采取加大WiFi設(shè)備的輻射功率、采用光纖或電纜傳輸WiFi信號或增加WiFi傳輸距離的方法。首先，WiFi采用ISM頻段，因此其輻射功率受到限制，這樣，通過加大WiFi設(shè)備輻射功率來擴大WiFi信號覆蓋范圍的方法就受到限制。其次，電纜傳輸WiFi射頻信號的距離很短，通常只有200米左右，因此采用有線電纜提高WiFi信號的覆蓋范圍的效果不明顯。目前，由于光纖的價格越來越便宜，業(yè)內(nèi)開始研究在成本合理的前提下通過光纖傳輸來增加WiFi信號覆蓋范圍，理論上，采用的方法主要有以下幾種。通過光纖傳輸基帶數(shù)據(jù)，連接遠端WiFi接入點。遠端接入點接收基帶數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)處理、調(diào)制、變頻、功率放大，再通過天線輻射出去。這種方案的遠端接入點功能復雜， 不利于系統(tǒng)管理和升級。通過光纖傳輸WiFi中頻信號，遠端接入點接收信號后，經(jīng)過變頻、功率放大，再通過天線輻射出去。這種方案遠端接入點仍需復雜的本地振蕩器、變頻器和濾波器。因此，有必要提供一種通過光纖實現(xiàn)的WiFi遠端接入點及光載無線交換系統(tǒng)，以便克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種通過光纖實現(xiàn)的WiFi遠端接入點及光載無線交換系統(tǒng)，其利用光電/電光轉(zhuǎn)換模塊、微波功率放大器、低噪聲功率放大器、發(fā)射天線、接收天線構(gòu)成，從而能夠通過一對互相分離的天線來收發(fā)多個射頻信號。為實現(xiàn)該目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種WiFi遠端接入點，包括光纖端口、光電/電光轉(zhuǎn)換模塊、功率放大器、低噪聲放大器、發(fā)射天線及接收天線。光纖端口與光電/電光轉(zhuǎn)換模塊連接，以便傳輸上行和下行光信號；光電/電光轉(zhuǎn)換模塊包含電/光轉(zhuǎn)換單元及光/電轉(zhuǎn)換單元；功率放大器與光/電轉(zhuǎn)換單元連接；低噪聲放大器與光/電轉(zhuǎn)換單元連接；發(fā)射天線與功率放大器的輸出端連接；接收天線與低噪聲放大器的輸入端連接。一種光載無線交換系統(tǒng)，包括WiFi光載無線交換機及WiFi遠端接入點。所述WiFi光載無線交換機包括三個WiFi接入點、用于收發(fā)來自WiFi接入點的信號的三個收發(fā)分離開關(guān)、與所述收發(fā)分離開關(guān)連接的兩個3X3開關(guān)矩陣、及與所述兩個開關(guān)矩陣連接的三個光電/電光轉(zhuǎn)換模塊；所述WiFi遠端接入點包括光纖端口、光電/電光轉(zhuǎn)換模塊、功率放大器、低噪聲放大器、發(fā)射天線及接收天線，其中，所述光纖端口與光電/電光轉(zhuǎn)換模塊連接， 以便傳輸上行和下行光信號；所述光電/電光轉(zhuǎn)換模塊包含電/光轉(zhuǎn)換單元及光/電轉(zhuǎn)換單元；所述功率放大器與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接；所述低噪聲放大器與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接；所述發(fā)射天線與功率放大器的輸出端連接；所述接收天線與低噪聲放大器的輸入端連接；所述WiFi光載無線交換機的三個光電/電光轉(zhuǎn)換模塊分別與所述WiFi遠端接入點的光纖端口連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點由于遠端接入點采用互相分離的發(fā)射和接收天線，因此可以完成多路射頻信號的同時接收和發(fā)射。既可以同時發(fā)射、接收多路WiFi射頻信號，也可以同時發(fā)射、接收WiFi 射頻信號和2G/3G/4G射頻信號。同時，遠端接入點的結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉。

圖1為根據(jù)本實用新型一個實施例的WiFi遠端接入點的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為包含圖1所示W(wǎng)iFi遠端接入點的光載無線交換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式概括而言，在本實用新型中，通過光纖傳輸WiFi射頻信號，WiFi遠端接入點只需經(jīng)過功率放大、光/電轉(zhuǎn)換、電/光轉(zhuǎn)換即可收發(fā)多路信號，因此WiFi遠端接入點的功能完善并且結(jié)構(gòu)簡單。同時，WiFi信號的接入、認證和管理都在控制中心完成，所以系統(tǒng)的管理和升級非常方便。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。參考圖1，根據(jù)本實用新型一個實施例的WiFi遠端接入點包括光纖端口 101、光電 /電光轉(zhuǎn)換模塊102、功率放大器103、低噪聲放大器104、發(fā)射天線105及接收天線106。所述光纖端口 101與光電/電光轉(zhuǎn)換模塊102相連，通過光纖連接光載無線交換機和遠端接入點，以便傳輸上行和下行光信號。光電/電光轉(zhuǎn)換模塊102包含電/光轉(zhuǎn)換單元和光/電轉(zhuǎn)換單元。所述電/光轉(zhuǎn)換單元采用模擬射頻電信號調(diào)制激光器，實現(xiàn)電/光轉(zhuǎn)換；所述光/電轉(zhuǎn)換單元將接收的光信號轉(zhuǎn)換成模擬射頻電信號，實現(xiàn)光/電轉(zhuǎn)換。功率放大器103與所述光電/電光轉(zhuǎn)換模塊102的光/電轉(zhuǎn)換單元相連，用于實現(xiàn)發(fā)射的模擬射頻電信號(下行)的功率放大。發(fā)射天線105連接功率放大器103的輸出端，用于發(fā)射下行射頻信號。所述低噪聲放大器104與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接，并且所述低噪聲放大器104 用于實現(xiàn)對接收到的模擬射頻電信號(上行)的低噪聲放大。接收天線106連接低噪聲放大器104的輸入端，用于接收上行射頻信號。光電/電光轉(zhuǎn)換模塊102的光/電轉(zhuǎn)換單元、功率放大器103、發(fā)射天線105構(gòu)成遠端接入點的信號發(fā)射(下行)通道。所述發(fā)射信號(下行)經(jīng)光/電轉(zhuǎn)換、功率放大器103放大后，由發(fā)射天線105輻射出去。接收天線106、低噪聲放大器104、光電/電光轉(zhuǎn)換模塊102的電/光轉(zhuǎn)換單元構(gòu)成遠端接入點的信號接收(上行)通道。天線106接收的射頻信號經(jīng)低噪聲放大器104放大，由電/光轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成光信號，通過光纖端口 101上傳(上行)。優(yōu)選地，所述功率放大器103輸出射頻功率為100mW。優(yōu)選地，所述低噪聲放大器 104的放大倍數(shù)為30dB。優(yōu)選地，所述發(fā)射天線105和接收天線106之間的直線距離為2 3米，即在2500MHz的頻率下，發(fā)射天線105和接收天線106之間的隔離度大于45dB。下面描述根據(jù)本實用新型一個實施例的光載無線交換系統(tǒng)。參考圖2，一種光載無線交換系統(tǒng)，包括WiFi光載無線交換機200及WiFi遠端接入點。所述WiFi光載無線交換機200包括三個WiFi接入點201、用于收發(fā)來自WiFi接入點201的信號的三個收發(fā)分離開關(guān)203、與所述收發(fā)分離開關(guān)203連接的兩個3X3開關(guān)矩陣205、206及與所述兩個開關(guān)矩陣連接的三個光電/電光轉(zhuǎn)換模塊。所述WiFi遠端接入點包括光纖端口 101、光電/電光轉(zhuǎn)換模塊102、功率放大器 103、低噪聲放大器104、發(fā)射天線105及接收天線106，其中，所述光纖端口 101與光電/電光轉(zhuǎn)換模塊102連接，以便傳輸上行和下行光信號；所述光電/電光轉(zhuǎn)換模塊102包含電/ 光轉(zhuǎn)換單元及光/電轉(zhuǎn)換單元；所述功率放大器103與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接；所述低噪聲放大器104與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接；所述發(fā)射天線105與功率放大器103的輸出端連接；所述接收天線106與低噪聲放大器104的輸入端連接。所述WiFi光載無線交換機200的三個光電/電光轉(zhuǎn)換模塊分別與所述WiFi遠端接入點的光纖端口 101連接。三個WiFi接入點201工作在WiFi 802. llb/g標準，工作頻道分別為1、6和11。通過收發(fā)分離開關(guān)203和3X3開關(guān)矩陣205、206的全交換功能，三個WiFi接入點201的信號可以分布到任何一個光纖端口 101 ；同時任何一個光纖端口 101可以傳輸三路、二路或一路WiFi接入點的信號，也可以不傳輸任何一路WiFi接入點的信號。遠端接入點230、231、232將WiFi光載無線交換機200收發(fā)的WiFi射頻信號在遠端處理、并通過兩根分離的天線分別輻射發(fā)射信號(下行)和接收上行信號。WiFi光載無線交換機200、遠端接入點O30、231、232)以及通過光纖端口 101連接的200 5000米長的光纖，構(gòu)成了完整的、容量可重構(gòu)的光載無線交換系統(tǒng)，從而實現(xiàn) WiFi無線信號的大范圍分布。本實用新型的示例性實施例中的光纖端口 101采用雙光纖傳輸光信號，分別傳輸發(fā)射信號(下行)和接收信號(上行)。所述光電/電光轉(zhuǎn)換模塊207、102采用波分復用技術(shù)時也可以實現(xiàn)單光纖傳輸上行和下行雙向信號。本實用新型的示例性實施例中的光電/電光轉(zhuǎn)換模塊207、102的信號帶寬為 1600MHz 2700MH。優(yōu)選地，為保證光載無線交換系統(tǒng)在同時收、發(fā)多路射頻信號時，互不影響，功率放大器的輸出功率不大于20dBm、低噪聲放大器的放大倍數(shù)不大于30dB。優(yōu)選地，所述光纖端口所用的光纖為單模光纖。由于遠端接入點采用互相分離的發(fā)射和接收天線，因此可完成多路射頻信號的同時接收和發(fā)射。既可同時發(fā)射、接收多路WiFi射頻信號，也可同時發(fā)射、接收WiFi射頻信
號和2G/3G/4G射頻信號。而且遠端接入點的結(jié)構(gòu)也簡單、成本低廉。 以上實施例僅用以說明本實用新型而并非限制本實用新型所描述的技術(shù)方案；因
此，盡管本說明書參照上述的各個實施例對本實用新型已進行了詳細的說明，但是，本領(lǐng)域
的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或者等同替換；而一切不脫離
本實用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求1.一種WiFi遠端接入點，其特征在于包括光纖端口、光電/電光轉(zhuǎn)換模塊、功率放大器、低噪聲放大器、發(fā)射天線及接收天線，所述光纖端口與光電/電光轉(zhuǎn)換模塊連接，以便傳輸上行和下行光信號； 所述光電/電光轉(zhuǎn)換模塊包含電/光轉(zhuǎn)換單元及光/電轉(zhuǎn)換單元； 所述功率放大器與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接； 所述低噪聲放大器與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接； 所述發(fā)射天線與功率放大器的輸出端連接； 所述接收天線與低噪聲放大器的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi遠端接入點，其特征在于率為lOOmW。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi遠端接入點，其特征在于數(shù)為30dB。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi遠端接入點，其特征在于間的直線距離為2 3米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi遠端接入點，其特征在于信號帶寬為1600MHz 2700MH。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi遠端接入點，其特征在于不大于20dBm，所述低噪聲放大器的放大倍數(shù)不大于30dB。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi遠端接入點，其特征在于單模光纖。
8.一種光載無線交換系統(tǒng)，包括WiFi光載無線交換機及WiFi遠端接入點，其特征在于所述WiFi光載無線交換機包括三個WiFi接入點、用于收發(fā)來自WiFi接入點的信號的三個收發(fā)分離開關(guān)、與所述收發(fā)分離開關(guān)連接的兩個3X3開關(guān)矩陣、及與所述兩個開關(guān)矩陣連接的三個光電/電光轉(zhuǎn)換模塊；所述WiFi遠端接入點包括光纖端口、光電/電光轉(zhuǎn)換模塊、功率放大器、低噪聲放大器、發(fā)射天線及接收天線，其中，所述光纖端口與光電/電光轉(zhuǎn)換模塊連接，以便傳輸上行和下行光信號；所述光電/電光轉(zhuǎn)換模塊包含電/光轉(zhuǎn)換單元及光/電轉(zhuǎn)換單元；所述功率放大器與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接；所述低噪聲放大器與所述光/電轉(zhuǎn)換單元連接；所述發(fā)射天線與功率放大器的輸出端連接；所述接收天線與低噪聲放大器的輸入端連接；所述WiFi光載無線交換機的三個光電/電光轉(zhuǎn)換模塊分別與所述WiFi遠端接入點的光纖端口連接。所述功率放大器輸出射頻功 所述低噪聲放大器的放大倍 所述發(fā)射天線和接收天線之 所述光電/電光轉(zhuǎn)換模塊的 所述功率放大器的輸出功率 所述光纖端口所用的光纖為
專利摘要一種WiFi遠端接入點，包括光纖端口、光電/電光轉(zhuǎn)換模塊、功率放大器、低噪聲放大器、發(fā)射天線及接收天線。光纖端口與光電/電光轉(zhuǎn)換模塊連接，以便傳輸上行和下行光信號；光電/電光轉(zhuǎn)換模塊包含電/光轉(zhuǎn)換單元及光/電轉(zhuǎn)換單元；功率放大器與光/電轉(zhuǎn)換單元連接；低噪聲放大器與光/電轉(zhuǎn)換單元連接；發(fā)射天線與功率放大器的輸出端連接；接收天線與低噪聲放大器的輸入端連接。同時提供一種包含上述WiFi遠端接入點的光載無線交換系統(tǒng)。遠端接入點采用互相分離的發(fā)射和接收天線，因此可完成多路射頻信號的同時接收和發(fā)射。同時，遠端接入點的結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉。
文檔編號H04W88/10GK202077030SQ20112017033
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者孟學軍, 龐文鳳, 梅仲豪 申請人:廣州飛瑞敖電子科技有限公司