專利名稱:多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及無(wú)線通信領(lǐng)域,尤其涉及一種多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,多種制式的2G,3G網(wǎng)絡(luò)同時(shí)需要室內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)覆蓋。傳統(tǒng)的移動(dòng)通信室內(nèi)分布系統(tǒng)普遍采用同軸電纜方式進(jìn)行組網(wǎng),但隨著網(wǎng)絡(luò)制式的增加,這類系統(tǒng)在具體實(shí)現(xiàn)中表現(xiàn)出較多的局限性,主要體現(xiàn)在系統(tǒng)主設(shè)備、線纜、器件及供電單元數(shù)量眾多、體積重量較大,導(dǎo)致組網(wǎng)影響面廣、施工量大、建設(shè)周期長(zhǎng),應(yīng)急站點(diǎn)可操作性略差;施工易對(duì)建筑造成某些破壞,例如墻面穿孔、電纜天花內(nèi)走線等,外露電纜需套裝PVC管,會(huì)讓裝修裝飾部分受損,使得管理處、業(yè)主對(duì)此反應(yīng)強(qiáng)烈,接受度較差;整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占用空間,安裝、拆卸困難,維護(hù)工作量大;在多系統(tǒng)共用設(shè)計(jì)、組網(wǎng)和維護(hù)時(shí)矛盾更加突出。針對(duì)以上情況,相對(duì)于傳統(tǒng)的同軸電纜接入系統(tǒng),引入光纖接入系統(tǒng),光纖接入系統(tǒng)具有壽命長(zhǎng)、可靠性高、抗干擾性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),光傳輸具有很強(qiáng)的擴(kuò)展能力,并且容易實(shí)現(xiàn)多個(gè)制式的融合。現(xiàn)有光纖接入系統(tǒng)1臺(tái)多頻近端單元理論上可以做到擴(kuò)展16臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元,但在實(shí)際開(kāi)通和維護(hù)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)話務(wù)量集中在某一扇區(qū),容易造成通信擁塞和上行噪聲難控制的問(wèn)題,引入了低噪放和光器件的噪聲,直接影響到基站的接收靈敏度,減小基站的覆蓋范圍,因此在實(shí)際使用中僅能擴(kuò)展4臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元,擴(kuò)展數(shù)目再增加會(huì)導(dǎo)致上行底噪過(guò)大,對(duì)基站造成嚴(yán)重干擾;其次,傳統(tǒng)設(shè)備光信號(hào)傳輸大都采用1310nm和 1550nm復(fù)用傳輸,器件成本較高、復(fù)用傳輸數(shù)據(jù)穩(wěn)定性低;再次以往光纖系統(tǒng)的光單元大都采用1收1發(fā)的方式,擴(kuò)展遠(yuǎn)端機(jī)只能采用光分、合路的方式,信號(hào)損耗大且每路增益損耗不便于自動(dòng)調(diào)節(jié)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)一種具有更大多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元擴(kuò)展能力,網(wǎng)絡(luò)覆蓋更廣,覆蓋信號(hào)更強(qiáng)的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖系統(tǒng)。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),用于對(duì)多種制式的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)基站與終端之間的通信連接,包括一臺(tái)多頻近端單元和擴(kuò)展的至少一臺(tái)或多臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元,所述多頻近端單元用于耦合來(lái)自基站的下行射頻信號(hào),轉(zhuǎn)換成下行光信號(hào)后通過(guò)光纖提供給所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元以給終端提供無(wú)線射頻信號(hào),并接收所述遠(yuǎn)端裝置通過(guò)光纖傳遞過(guò)來(lái)的上行光信號(hào),發(fā)送給所述基站進(jìn)行通信;所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元用于將所述多頻近端單元提供的下行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成下行光信號(hào),為終端提供無(wú)線通信信號(hào),并接收來(lái)自終端的上行射頻信號(hào),將所述上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成上行光信號(hào)后通過(guò)光纖提供給所述多頻近端單元。[0010]優(yōu)選地,進(jìn)一步包括一臺(tái)或多臺(tái)多頻光中繼單元,所述多頻光中繼單元用于設(shè)置在所述多頻近端單元和所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元之間,使一臺(tái)多頻近端單元可擴(kuò)展更多的多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元。優(yōu)選地,所述多頻近端單元包括多工器單元,用于耦合來(lái)自多個(gè)不同制式基站的下行射頻信號(hào),對(duì)耦合的下行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波和分路,同時(shí)用于接收多個(gè)不同制式的上行射頻信號(hào),對(duì)多個(gè)不同制式的上行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波和合路;下行合路單元,用于對(duì)多路下行射頻信號(hào)進(jìn)行合路;上行分路單元,用于對(duì)上行多頻信號(hào)進(jìn)行分路,并對(duì)各制式相互間干擾信號(hào)進(jìn)行抑制;近端光單元,用于完成下行射頻信號(hào)到下行光電信號(hào)的轉(zhuǎn)換,上行光信號(hào)到上行射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換;下行光分路單元,用于將光信號(hào)分成多路輸出。優(yōu)選地,所述多頻近端單元進(jìn)一步包括調(diào)制解調(diào)器單元,用于為所述多頻近端單元提供了遠(yuǎn)程監(jiān)控的無(wú)線通道;監(jiān)控單元,用于控制所述多頻近端單元的工作,同時(shí)提供各種告警檢測(cè)、本地監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能;電源單元,用于為設(shè)備提供供電,在交流停電時(shí),提供告警信號(hào)給所述監(jiān)控單元。優(yōu)選地,所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元包括遠(yuǎn)端光單元,完成下行光信號(hào)到下行射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換,上行射頻信號(hào)到上行光信號(hào)的轉(zhuǎn)換,并且將監(jiān)控信息調(diào)制到光信號(hào)上,通過(guò)光纖傳輸,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近端機(jī)監(jiān)控信息的互連互訪;多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元下行分路單元對(duì)下行多頻信號(hào)進(jìn)行分路輸出;多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元上行分路單元對(duì)上行多頻信號(hào)進(jìn)行合路輸出;監(jiān)控單元控制整個(gè)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元的工作,同時(shí)提供各種告警檢測(cè)、本地監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能;多頻低噪放功放一體化單元,其包括低噪放單元和功放單元,低噪放單元用于放大接收的上行信號(hào),具有低的噪聲系數(shù)和端口阻抗,同時(shí)低噪放內(nèi)置有數(shù)控衰減器,可以調(diào)節(jié)整機(jī)增益,功放單元負(fù)責(zé)將信號(hào)放大到設(shè)定的功率;多工器單元,對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行濾波和分路,對(duì)下行信號(hào)進(jìn)行濾波合路。優(yōu)選地,所述多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng)中采用同一波長(zhǎng)的光纖對(duì)上下行光信號(hào)進(jìn)行傳輸。優(yōu)選地,所述光中繼單元包括從光單元,完成射頻信號(hào)-光信號(hào)、光信號(hào)-射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換;并且將監(jiān)控信息調(diào)制到光信號(hào)上,通過(guò)光纖傳輸,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近端機(jī)監(jiān)控信息的互連互訪;主光單元,完成射頻信號(hào)-光信號(hào)、光信號(hào)-射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換;并且將監(jiān)控信息調(diào)制到光信號(hào)上,通過(guò)光纖傳輸,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近端機(jī)監(jiān)控信息的互連互訪;光分路單元,將光信號(hào)分成多路輸出。優(yōu)選地,所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元擴(kuò)展至128臺(tái)。[0034]優(yōu)選地,所述近端光單元對(duì)下行光信號(hào)通過(guò)單一光纖接口發(fā)送,對(duì)上行光信號(hào)通過(guò)多個(gè)光纖接口進(jìn)行接收,且對(duì)每路光信號(hào)進(jìn)行分開(kāi)檢測(cè)。從以上技術(shù)方案可以看出,本實(shí)用新型實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)通過(guò)一套光纖接入系統(tǒng)對(duì)不同制式的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信號(hào)傳遞,減少網(wǎng)絡(luò)布局和器件密度和復(fù)雜性,使得網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展更容易;(2) 1臺(tái)多頻近端單元最大可擴(kuò)展至128臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元,大大提升了系統(tǒng)性能;(3)光纖系統(tǒng)采用同一光波長(zhǎng)的光纖對(duì)光信號(hào)進(jìn)行傳輸,可降低光模塊的成本,從而有效降低系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本,且使得系統(tǒng)更容易維護(hù);(4)近端光單元采用1發(fā)8收的光信號(hào)傳送方式,且每路光信號(hào)分開(kāi)檢測(cè),自動(dòng)補(bǔ)償鏈路損耗,利用射頻合路的方式,降低光路損耗,有效提高傳輸距離。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)各模塊結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例三的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例三的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)的各模塊結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例四的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加清楚,
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參考圖1,所示為本實(shí)用新型實(shí)施例一的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)用于對(duì)多種制式的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合,可包括CMDA,DCS,WCDMA 等制式的2G和3G網(wǎng)絡(luò),具體實(shí)現(xiàn)中可根據(jù)運(yùn)行商提供的網(wǎng)絡(luò)制式進(jìn)行部署,從而實(shí)現(xiàn)基站與終端之間的通信連接,其中包括一臺(tái)多頻近端單元10和一臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元20,多頻近端單元10用于耦合來(lái)自基站的下行射頻信號(hào),轉(zhuǎn)換成下行光信號(hào)后通過(guò)光纖提供給多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元20以給終端提供無(wú)線射頻信號(hào),并接收多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元20通過(guò)光纖傳遞過(guò)來(lái)的上行光信號(hào),發(fā)送給基站進(jìn)行通信;多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元20用于將多頻近端單元10 提供的下行光信號(hào)轉(zhuǎn)換成下行射頻信號(hào),為終端提供無(wú)線射頻信號(hào),并接收來(lái)自終端的上行射頻信號(hào),將所述上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成上行光信號(hào)后通過(guò)光纖提供給多頻近端單元。進(jìn)一步的,多頻近端單元10和多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元20的具體模塊示意圖參見(jiàn)圖2, 多頻近端單元10包括多工器單元101,用于耦合來(lái)自多個(gè)不同制式基站的下行射頻信號(hào),對(duì)耦合的下行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波和分路,形成多路下行射頻信號(hào),同時(shí)用于接收多個(gè)不同制式的上行射頻信號(hào),對(duì)多個(gè)不同制式的上行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波和合路,形成一路耦合上行射頻信號(hào),多工器單元的性能,直接影響系統(tǒng)的噪聲系數(shù)、雜散發(fā)射,其中噪聲系數(shù)是指被測(cè)直放站在工作頻帶范圍內(nèi),正常工作時(shí)輸入信噪比與輸出信噪比的比;雜散發(fā)射是指除去工作載頻以及與正常調(diào)制相關(guān)邊帶以外的頻率上的發(fā)射。由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)中多工器單元101放在第一級(jí)的位置,多工器插損的大小直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的噪聲系數(shù),本系統(tǒng)所采用的多工器單元 101的插損小于ldB,有效的保證了整個(gè)系統(tǒng)的噪聲系數(shù);系統(tǒng)中采用的多工器單元101各頻段間的帶外抑制大于90dB、隔離度大于85dB,系統(tǒng)所產(chǎn)生的帶外雜散都可以被多工器單元抑制,多工器單元的高隔離度保證直放站下行輸出雜散不干擾上行輸入端導(dǎo)致信噪比降低而造成系統(tǒng)性能下降。下行合路單元102,從降低成本上考慮近端單元僅采用單一近端光單元104,從多工器單元101輸出的多路下行信號(hào)進(jìn)入下行合路單元102對(duì)多路下行射頻信號(hào)進(jìn)行合路然后進(jìn)入近端光單元104輸入口 ;上行分路單元103,用于對(duì)上行多頻信號(hào)進(jìn)行分路,并對(duì)各制式相互間信號(hào)進(jìn)行抑制,例如對(duì)于一個(gè)CDMA、DCS、WCDMA多系統(tǒng)直放站,在上行鏈路上,上行分路單元103對(duì)⑶MA 上行、DCS上行、WCDMA上行三個(gè)頻段間提供大于50dB的抑制,保證進(jìn)入低噪放功放單元為
單一頻段信號(hào);近端光單元104,用于完成下行射頻信號(hào)到下行光信號(hào)的轉(zhuǎn)換,上行光信號(hào)到上行射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換;下行光分路單元105,為了讓每路遠(yuǎn)端單元接收到光信號(hào),將光信號(hào)分成多路輸出,保證每路遠(yuǎn)端單元中的光單元可以單獨(dú)檢測(cè)光信號(hào),便于系統(tǒng)通過(guò)光信號(hào)強(qiáng)度的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)鏈路增益的自動(dòng)調(diào)整。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)多頻近端單元10進(jìn)行設(shè)備供電和信號(hào)的監(jiān)控,多頻近端單元10進(jìn)一步包括電源單元106,用于為設(shè)備提供供電,在交流停電時(shí),提供告警信號(hào)給所述監(jiān)控單元;監(jiān)控單元107,用于控制所述多頻近端單元的工作,同時(shí)提供各種告警檢測(cè)、本地監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能;調(diào)制解調(diào)器MODEM單元108,用于為所述多頻近端單元提供了遠(yuǎn)程監(jiān)控的無(wú)線通道。采用多頻近端單元10和多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元20直接進(jìn)行擴(kuò)展的方式,一臺(tái)多頻近端單元10最多可擴(kuò)展8臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元,其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖3所示,以下此種多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng)的噪聲進(jìn)行分析,以說(shuō)明在此種組網(wǎng)方式下系統(tǒng)可保證系統(tǒng)的正常工作。在系統(tǒng)中,有一部分器件是同時(shí)工作于所有系統(tǒng),如光單元(包括近端光單元和遠(yuǎn)端光單元)和多工器單元,由于器件的非線性,肯定會(huì)產(chǎn)生一些非線性產(chǎn)物,如表1所示為系統(tǒng)間的互調(diào)頻率計(jì)算結(jié)果,通過(guò)不同移動(dòng)通信系統(tǒng)間互調(diào)頻率計(jì)算,可看出不同系統(tǒng)之間產(chǎn)生的2階、3階互調(diào),更高階會(huì)相應(yīng)減小,在此這里不考慮。因?yàn)檩敵龉β瘦^小,不考慮多工器單元等無(wú)源器件的互調(diào),主要是考慮光單元的三階互調(diào),三階互調(diào)是指當(dāng)兩個(gè)信號(hào)在一個(gè)線性系統(tǒng)中,由于非線性因素存在使一個(gè)信號(hào)的二次諧波與另一個(gè)信號(hào)的基波產(chǎn)生差拍(混頻)后所產(chǎn)生的寄生信號(hào),而且光單元的噪聲與互調(diào)性能會(huì)互相影響,對(duì)整機(jī)指標(biāo)都影響較大。根據(jù)上表各系統(tǒng)上行信號(hào)互相之間產(chǎn)生的2階、3階互調(diào)均不會(huì)落在上行頻帶內(nèi); 根據(jù)實(shí)際測(cè)試,上行光單元在輸入、輸出均為-IOdBm時(shí),IMD3 > _60dBc,適當(dāng)分配整機(jī)增益功率后可滿足上行_45dBc的互調(diào)要求。根據(jù)表1,下行信號(hào)之間產(chǎn)生的2階、3階互調(diào)有可能落在工作頻帶內(nèi),主要出現(xiàn)在 CDMA-DCS上行系統(tǒng)間產(chǎn)生的二階互調(diào)會(huì)落在CDMA下行工作頻段內(nèi)。根據(jù)光單元測(cè)試結(jié)果,在雙音輸入,每載波輸入、輸出OdBm時(shí),三階互調(diào)為55dBc ;二階互調(diào)為40dBc ;根據(jù)下行增益、功率設(shè)計(jì),每系統(tǒng)到光單元的輸入信號(hào)強(qiáng)度為-lldBm,所以光單元實(shí)際產(chǎn)生的三階互調(diào)大概為-68dBc,二階互調(diào)-51dBc,可滿足互調(diào)指標(biāo)要求,故設(shè)計(jì)中不用考慮這三個(gè)制式系統(tǒng)間互調(diào),TD時(shí)分雙工才要考慮系統(tǒng)間的干擾,可能對(duì)電子開(kāi)關(guān)產(chǎn)生干擾。表1系統(tǒng)間互調(diào)頻率計(jì)算
運(yùn)營(yíng)商制式上行工作頻段 (MHz)下行工作頻段 (MHz)系統(tǒng)間互調(diào)2階互調(diào) (fl-f2;fl+f2)3階互調(diào) (2fl-f2;2f2-fl)CDMA825 845870 890CDMA-DCS 下行915 935 990 1010MHz/ 2675—2695— 2750 2770MHz25 65 100 140MHz/ 2720 2740 2870 2890MHzCDMA-DCS 上行865 885 940 960MHz/ 2535 2555 ^10 ^39MHz20 60 95 135MHz/ 2575 2595 2725 2745MHzDCS1710 17851805 1880DCS~WCDMA 下行230 290 305 365MHz/ 3915 3975 3990 4050Mfe1440 1500 1590 1650MHz/ 2340 2415 對(duì)60 2535MHzDCS~WCDMA 上行135 195 210 270MHz/ 3630 邪90 3705 3765MHz1440 1500 1590 1650MHz/ 2055 2070 2250 2250MHzWCDMA1920 19802110 2170CDMA~WCDMA 下行1220 1240 1280 1300MHz/ 2980—3000— 3040 3060MHz330 370 390 430MHz/ 3330 3350 3450 3470MHzCDMA~WCDMA 上行1095 1075 1155 1135MHz/ 2745 2770 2805 2825MHz230 270 290 330MHz/ 2995 3015 3115 3135MHz底噪分析直放站上行增益33dB多工器單元插損ldB,低噪放功放單元增益40dB、噪聲系數(shù) 0. 8dB,上行合路單元插損2dB,光單元系統(tǒng)增益OdB、噪聲37dB,上行分路單元插損2dB。由η個(gè)噪聲網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)時(shí),總的噪聲因素可以用如下關(guān)系表示
^ ^ F7 -1 F9-IF-IF =++ .“
Cr1 Cr1-Cr2 Cr1. …^n l可得出系統(tǒng)級(jí)聯(lián)時(shí)的噪聲估算如下1臺(tái)近端單元+1臺(tái)遠(yuǎn)端覆蓋單元時(shí)噪聲系數(shù)
1A1 ICP08-I IOP2-I IO57-I ICP2-I ICP1-I 、 NF= 1012(1 Cr +-+-+-+-+-)=3 99
OVa “IO"0.1 JQ-0.1+4 γ q-0.1+4+(-0.2) γ Q-0. 1+4+(-0.2)+0 γ Q-0.1+4+(-0.2)+0+(-0.2)‘直放站到接收機(jī)底噪為-174dBm/Hz+53dB/200KHz-43dB(路徑損耗)+33dB(增益)+3. 99 (噪聲系數(shù))=-127. OldBm1臺(tái)近端單元+8臺(tái)遠(yuǎn)端覆蓋單元相當(dāng)于上行輸入到遠(yuǎn)端覆蓋單元的噪聲比1臺(tái)遠(yuǎn)端機(jī)時(shí)增加9dB,總的噪聲系數(shù)為約12. 99dB。為了提高多頻近端單元對(duì)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元的擴(kuò)展能力,在組建多網(wǎng)絡(luò)融合光纖接入系統(tǒng)時(shí),可采用多頻光中繼單元對(duì)多頻近端單元、多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元的光信號(hào)進(jìn)行中繼放大,提高近遠(yuǎn)端覆蓋單元的驅(qū)動(dòng)能力。由多頻近端單元、多頻光中繼單元和多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元組成的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示,具體模塊示意圖如圖5所示,多頻光中繼單元包括光單元、 電源單元、監(jiān)控單元及一排共16 口的光轉(zhuǎn)接口 ;其中光單元由兩部分組成,與近端單元相連的從光單元301及與多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元30相連的主光單元302,兩個(gè)光單元采用獨(dú)立的控制、光單元之間是射頻信號(hào)傳輸。從光單元內(nèi)部302集成了 8路光檢測(cè)管,可同時(shí)允許8 路光信號(hào)輸入;光轉(zhuǎn)接口的作用是為光單元尾纖與光電一體化接頭尾纖提供連接。機(jī)箱面板上有8個(gè)光纖、電源一體化接口,可同時(shí)接8臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元。因此采用此種多頻光中繼單元組成的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng)的1臺(tái)多頻近端單元最可擴(kuò)展至1 臺(tái)以內(nèi)任意的多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元。如圖6所示為1臺(tái)多頻近端單元通過(guò)1臺(tái)多頻光中繼單元擴(kuò)展128臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D,以下此種多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng)的噪聲進(jìn)行分析,以說(shuō)明在此種組網(wǎng)方式下系統(tǒng)可保證系統(tǒng)的正常工作。系統(tǒng)噪聲分析如下1臺(tái)近端單元+1臺(tái)中繼光單元+1臺(tái)遠(yuǎn)端覆蓋單元時(shí)噪聲系數(shù)
Itf08-I IO02-I IOi7-I IOi7-I IO02-I__Itf1-I
-川HQ-0.1 卜 1Q-0.1+4 + 1Q-0.¢-0.2) + 1 Q-0.¢-02)" + 1 Q-0.¢-0.2)+0" + 1 Q-0.1+4+C-0.2)+0+C-0.2) ) — ^1臺(tái)近端單元+1臺(tái)中繼光單元+8臺(tái)遠(yuǎn)端覆蓋單元相當(dāng)于上行輸入到遠(yuǎn)端覆蓋單元的噪聲比1臺(tái)近端單元+1臺(tái)遠(yuǎn)端覆蓋單元時(shí)增加9dB,總的噪聲系數(shù)約為14. 45dB。1臺(tái)近端單元+16臺(tái)中繼光單元+1 臺(tái)遠(yuǎn)端覆蓋單元相當(dāng)于上行輸入到遠(yuǎn)端覆蓋單元的噪聲比1臺(tái)近端單元+1臺(tái)中繼光單元+8臺(tái)遠(yuǎn)端覆蓋單元時(shí)增加12dB,總的噪聲系數(shù)為26. 45dB。接收機(jī)底噪I\ts_n。ise = 101og(KTB)+NFBts為基站輸入端噪聲電平(dB);當(dāng)NFrep = NFBts = 5dBPBts_n。ise = -174dBm/Hz+53dB/200K+5dB = _116dBm取接收機(jī)靈敏度-102dBm在1臺(tái)近端單元+8臺(tái)光中繼單元+64臺(tái)遠(yuǎn)端覆蓋單元情況下直放站上行輸出噪聲電平 Prep_noise = IOlog (KTB) +NFrep+Grep (dB 值)直放站上行輸出的噪聲電平Prep_n。ise經(jīng)過(guò)上行路徑損耗后發(fā)送到基站,在基站接收機(jī)輸入端注入直放站的噪聲,引入到基站的噪聲電平為Prep_inJ = Prep_n。ise_Ld (dB) = IOlog (KTB) +NFrep+Grep_Ld (dB)Prep_inj = -174dBm+53dB+14. 45dB+33dB (增益)_43dB (路徑損耗)=-116. 5dBm由于直放站噪聲的引入,在基站輸入端的總輸入噪聲將是基站噪聲與引入的直放站噪聲之和,如下式所示Ρβ s-noise-Total PBts-noise+Prep-inj式中I\ts_n。ise = IOlog(KTB)+NFets 為基站輸入端噪聲電平(dB);[0088]由上式可知,直放站的引入,將使基站接收機(jī)輸入端的噪聲電平增加,這種噪聲增量用dB值表示為
‘ρ + ρ ‘
權(quán)利要求1.一種多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于,用于對(duì)多種制式的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)基站與終端之間的通信連接,包括一臺(tái)多頻近端單元和擴(kuò)展的至少一臺(tái)或多臺(tái)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元,所述多頻近端單元用于耦合來(lái)自基站的下行射頻信號(hào),轉(zhuǎn)換成下行光信號(hào)后通過(guò)光纖提供給所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元以給終端提供無(wú)線射頻信號(hào),并接收所述遠(yuǎn)端裝置通過(guò)光纖傳遞過(guò)來(lái)的上行光信號(hào),發(fā)送給所述基站進(jìn)行通信;所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元用于將所述多頻近端單元提供的下行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成下行光信號(hào),為終端提供無(wú)線通信信號(hào),并接收來(lái)自終端的上行射頻信號(hào),將所述上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成上行光信號(hào)后通過(guò)光纖提供給所述多頻近端單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于,進(jìn)一步包括一臺(tái)或多臺(tái)多頻光中繼單元,所述多頻光中繼單元用于設(shè)置在所述多頻近端單元和所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元之間,使一臺(tái)多頻近端單元可擴(kuò)展更多的多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于,所述多頻近端單元包括多工器單元,用于耦合來(lái)自多個(gè)不同制式基站的下行射頻信號(hào),對(duì)耦合的下行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波和分路,同時(shí)用于接收多個(gè)不同制式的上行射頻信號(hào),對(duì)多個(gè)不同制式的上行射頻信號(hào)進(jìn)行濾波和合路;下行合路單元,用于對(duì)多路下行射頻信號(hào)進(jìn)行合路;上行分路單元,用于對(duì)上行多頻信號(hào)進(jìn)行分路,并對(duì)各制式相互間干擾信號(hào)進(jìn)行抑制;近端光單元,用于完成下行射頻信號(hào)到下行光電信號(hào)的轉(zhuǎn)換,上行光信號(hào)到上行射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換;下行光分路單元,用于將光信號(hào)分成多路輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于,所述多頻近端單元進(jìn)一步包括調(diào)制解調(diào)器單元,用于為所述多頻近端單元提供了遠(yuǎn)程監(jiān)控的無(wú)線通道;監(jiān)控單元,用于控制所述多頻近端單元的工作,同時(shí)提供各種告警檢測(cè)、本地監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能;電源單元,用于為設(shè)備提供供電,在交流停電時(shí),提供告警信號(hào)給所述監(jiān)控單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于,所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元包括遠(yuǎn)端光單元,完成下行光信號(hào)到下行射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換,上行射頻信號(hào)到上行光信號(hào)的轉(zhuǎn)換,并且將監(jiān)控信息調(diào)制到光信號(hào)上,通過(guò)光纖傳輸,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近端機(jī)監(jiān)控信息的互連互訪;多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元下行分路單元對(duì)下行多頻信號(hào)進(jìn)行分路輸出;多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元上行分路單元對(duì)上行多頻信號(hào)進(jìn)行合路輸出;監(jiān)控單元控制整個(gè)多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元的工作,同時(shí)提供各種告警檢測(cè)、本地監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能;多頻低噪放功放一體化單元,其包括低噪放單元和功放單元,低噪放單元用于放大接收的上行信號(hào),具有低的噪聲系數(shù)和端口阻抗,同時(shí)低噪放內(nèi)置有數(shù)控衰減器,可以調(diào)節(jié)整機(jī)增益,功放單元負(fù)責(zé)將信號(hào)放大到設(shè)定的功率;多工器單元,對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行濾波和分路,對(duì)下行信號(hào)進(jìn)行濾波合路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于所述多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng)中采用同一波長(zhǎng)的光纖對(duì)上下行光信號(hào)進(jìn)行傳輸。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于,所述光中繼單元包括 從光單元,完成射頻信號(hào)-光信號(hào)、光信號(hào)-射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換;并且將監(jiān)控信息調(diào)制到光信號(hào)上,通過(guò)光纖傳輸,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近端機(jī)監(jiān)控信息的互連互訪;主光單元,完成射頻信號(hào)-光信號(hào)、光信號(hào)-射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換;并且將監(jiān)控信息調(diào)制到光信號(hào)上,通過(guò)光纖傳輸,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近端機(jī)監(jiān)控信息的互連互訪;光分路單元,將光信號(hào)分成多路輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于所述多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元擴(kuò)展至128臺(tái)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),其特征在于所述近端光單元對(duì)下行光信號(hào)通過(guò)單一光纖接口發(fā)送,對(duì)上行光信號(hào)通過(guò)多個(gè)光纖接口進(jìn)行接收,且對(duì)每路光信號(hào)進(jìn)行分開(kāi)檢測(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)一種具有更大多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元擴(kuò)展能力,網(wǎng)絡(luò)覆蓋更廣,覆蓋信號(hào)更強(qiáng)的多網(wǎng)絡(luò)融合光纖系統(tǒng)。一種多網(wǎng)融合光纖接入系統(tǒng),包括多頻近端單元和多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元,多頻近端單元用于耦合來(lái)自基站的下行射頻信號(hào),轉(zhuǎn)換成下行光信號(hào)后通過(guò)光纖提供給多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元以給終端提供無(wú)線射頻信號(hào),并接收遠(yuǎn)端裝置通過(guò)光纖傳遞過(guò)來(lái)的上行光信號(hào),發(fā)送給基站進(jìn)行通信;多頻遠(yuǎn)端覆蓋單元用于將多頻近端單元提供的下行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成下行光信號(hào),為終端提供無(wú)線通信信號(hào),并接收來(lái)自終端的上行射頻信號(hào),將上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成上行光信號(hào)后通過(guò)光纖提供給多頻近端單元。
文檔編號(hào)H04B10/12GK202309714SQ20112031942
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者閔海軍 申請(qǐng)人:網(wǎng)拓(上海)通信技術(shù)有限公司