CN102497226A

CN102497226A - 光纤直放站音频编码传输方法及音频编码传输光纤直放站

Info

Publication number: CN102497226A
Application number: CN2011103797553A
Authority: CN
Inventors: 耿直
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2012-06-13

Abstract

本发明介绍了一种由无线接收机、无线发射机、微处理系统、光传输系统、音频编码器、音频解码器、亚音频信令解码器、亚音频信令发生器所构成的音频编码传输光纤直放站，采用了一种光纤直放站音频编码传输方法，使得所述的光纤直放站能够实现多次光信号中继放大的远距离中继传输，提高了光纤直放站的无线通信覆盖范围，且不会因为对光信号的多次中继放大传输带来噪声叠加增大，并能对无线系统的中的随路亚音频信令进行中继传输。

Description

光纤直放站音频编码传输方法及音频编码传输光纤直放站

技术领域

本发明是无线通信中继传输技术，适用于无线通信系统的中继传输，属于无线通信技术领域。

背景技术

在目前应用的光纤无线中继系统中，广泛运用光纤直放中继技术，其系统结构通常是采用由一个近端机通过光纤线路连接一个或多个远端机的构成形式，近端机与远端机之间能够实现相互无线通信中继转发功能，其工作方法为近端机将无线接收信号转换成光信号通过光纤传输到远端机再还原成电信号并发送出去，远端机将无线接收信号转换成光信号通过光纤传输到近端机再还原成电信号并发送出去；其存在的主要问题为：由于在光纤直放站的光传输系统中是对射频信号采用强度调制方式，因此对光传输信号来说不能进行多次中继放大，否则会带来噪声叠加而影响通信质量，就目前的技术来看，直接对射频信号进行数字化后通过光传输系统传输还存在一定的难度，尤其是在对射频信号进行数字化方面来说还不具有实用性，因此常规光纤直放站中继距离收到一定的限制，使得光纤直放站的无线通信覆盖范围受到限制，另外，由于在无线对讲通信中，广泛使用随路亚音频信令，因此在无线中继传输中，也需要对其亚音频信令予以中继传输。

发明内容

鉴于上述原因，本发明的目的在于提供一种光纤直放站音频编码传输方法及音频编码传输光纤直放站，使得所述的光纤直放站能够实现多次光信号中继放大的远距离中继传输，提高光纤直放站的无线通信覆盖范围，且不会因为对光信号的多次中继放大传输带来噪声叠加增大，并能对无线系统中的随路亚音频信令进行中继传输。

为达到上述目的，本发明介绍一种光纤直放站音频编码传输方法，所述的光纤直放站包含有无线接收机、无线发射机及光传输系统，其特征在于所述的光传输系统为多路复用数字光传输系统，并采用以下工作方法：

（1）对无线通信系统中所使用的各个亚音频信令设定各自对应的亚音频数字编码；即对无线系统中的各个亚音频信令采用一组数字编码作一一对应，按照目前CTCSS亚音频信令规范，有39个亚音频信令，则采用6位二进制数字编码（64）即可全部对应；

（2）对无线接收机的解调输出音频信号作数字化处理得到音频数字编码信号；

（3）对无线接收机接收的载频信号中所包含的亚音频信令进行判定，对判定结果得出对应的亚音频数字编码；

（4）将音频数字编码信号及亚音频数字编码通过多路复用数字光传输系统传输到其他光纤直放站；

（5）通过多路复用数字光传输系统收到音频数字编码信号及亚音频数字编码的光纤直放站将该音频数字编码信号还原成原始音频信号，将亚音频数字编码还原成对应的原始亚音频信令，再通过无线发射机将还原出来的原始音频信号及原始亚音频信令进行调制发射。

为实现本发明所述的工作方法，本发明还介绍一种音频编码传输光纤直放站，所述的光纤直放站包含有无线接收机、无线发射机、微处理系统及光传输系统，其特征在于有一个音频编码器、一个音频解码器、一个亚音频信令解码器、一个亚音频信令发生器，无线接收机的解调音频输出端与音频编码器的音频输入端相连接，无线接收机的解调亚音频信令输出端与亚音频信令解码器的亚音频信令输入端相连接，亚音频信令解码器的工作控制端及解码输出端、亚音频信令发生器的工作状态控制端分别与微处理系统的工作输入输出端相连接，音频编码器的音频数字编码输出端、音频解码器的音频数字编码输入端、微处理系统的部分工作输入输出端分别与光传输系统的数字编码传输电信号输入输出端相连接，音频解码器的音频输出端、亚音频信令发生器的亚音频信令输出端分别与无线发射机的发射调制输入端相连接。

本发明的工作原理为：由于在数字光传输系统中，不能直接传输无线通信系统中所采用的亚音频信令，也不能直接对音频信号进行传输，因此考虑对音频及亚音频信令进行必要的转换措施，所述的数字光传输系统为多路复用数字光传输系统，则能实现在通过数字光传输系统中传输音频及亚音频信令的功能，对无线通信系统中所使用的各个亚音频信令设定各自对应的亚音频数字编码，即采用不同的二进制数字编码方式表示各个亚音频信令，按照目前CTCSS亚音频信令规范，有39个亚音频信令，采用6位二进制数字编码（可实现64个编码）即可将全部亚音频信令予以一一对应表示，对无线接收机的解调输出音频信号作数字化处理得到音频数字编码信号，对无线接收机接收的载频信号中所包含的亚音频信令进行判定，对判定结果得出对应的亚音频数字编码，即将无线通信系统中所传输的亚音频信令进行识别后采用对应的亚音频数字编码来表示，将音频数字编码信号及亚音频数字编码通过数字光传输系统传输到其他光纤直放站，这样，即将原接收的无线载频信号转换成了数字编码信号并通过光传输系统进行传输，通过数字光传输系统收到音频数字编码信号及亚音频数字编码的光纤直放站将音频数字编码信号还原成原始音频信号，将亚音频数字编码还原成对应的原始亚音频信令，并通过无线发射机将还原出来的原始音频信号及原始亚音频信令进行调制发射；由于在光传输系统中传输的是数字编码信号，因此可以对其进行多次中继放大而不会产生噪声叠加，由于对亚音频信令也采取了识别并转换为对应的数字编码信号，因此能够通过数字光传输系统进行中继传输，也避免了由于亚音频信令频率低，常规语音数字化器件及传输系统不能对其直接进行数字化及传输的问题，这样，就可以使得光纤直放站具有远距离、多次中继放大传输的功能，可以实现扩大无线通信覆盖范围的目的。

附图说明

图1是本发明一实施例的音频编码传输光纤直放站系统构成原理图；

图2是本发明一实施例的音频编码传输光纤直放站构成原理图；

在图1及图2中，对于具有同一功能的部件在各附图中采用相同的编号来表示，以避免编号过多而带来混乱。

具体实施方式

下面以附图为例说明本发明的实施例：

图1是本发明一实施例的音频编码传输光纤直放站系统构成原理图，每个音频编码传输光纤直放站由A、B、C三部分构成其中：

A为无线接收机及无线发射机，采用常规无线接收机及无线发射机即可；B为数字化处理单元，其中包含有语音数字编解码器、亚音频信令解码器、微处理系统；C为数字光传输设备，采用SDH传输设备即可；各个音频编码传输光纤直放站的数字光传输设备采用光纤连接，构成光传输系统；

图2是本发明一实施例的音频编码传输光纤直放站构成原理图，其中：

1为无线接收机，采用常规无线接收机即可；2为无线发射机，采用无线发射机即可；3为语音数字编码器，采用常规语音编码芯片，4为语音数字解码器，采用常规语音解码芯片；其中3、4可以采用CMX649音频编解码芯片及其外围元件即可；5为亚音频信令解码器，采用常规亚音频信令解码芯片即可，6为亚音频信令发生器，采用常规亚音频信令发生芯片即可，其中5与6可采用亚音频编解码集成芯片PH908QT2及其外围元件即可；7为微处理系统，采用常规单片机系统即可；C为数字光传输设备，采用常规SDH传输设备即可；无线接收机的解调音频输出端与音频编码器的音频输入端相连接，无线接收机的解调亚音频信令输出端与亚音频信令解码器的亚音频信令输入端相连接，亚音频信令解码器的工作控制端及解码输出端、亚音频信令发生器的工作状态控制端分别与微处理系统的工作输入输出端相连接，音频编码器的音频编码输出端、音频解码器的音频编码输入端、微处理系统的部分工作输入输出端分别与光传输系统的传输电信号输入输出端相连接，音频解码器的音频输出端、亚音频信令发生器的亚音频信令输出端分别与无线发射机的发射调制输入端相连接；

按照附图1及附图2所示元器件及模块构成及上述连线说明完成相互连接，对各个微处理器按照本发明所介绍的工作方法编制软件程序即可完成本发明的实施例。

本发明所述的光纤直放站音频编码传输方法工作方法，还可以是采用以下工作方法:

（1）对各个亚音频数字编码设定各自对应的变频音频信令；

（2）对获取的亚音频数字编码进行变频调制得到对应的变频音频信令；即：对载频信号中的亚音频信令识别并编码后，通过调制解调器或FSK或FFSK或MSK调制解调方法，将亚音频数字编码调制转换为可以在音频通道传输的对应音频信令，并在传输后将音频信令予以对应解调还成亚音频数字编码，再将亚音频数字编码原成原始亚音频信令；

（3）将变频音频信令进行数字化处理得到变频音频信令数字编码；

（4）将变频音频信令数字编码通过多路复用数字光传输系统传输到其他光纤直放站；

（5）通过多路复用数字光传输系统收到变频音频信令数字编码的光纤直放站将变频音频信令数字编码解调还原成对应的变频音频信令，再将变频音频信令解调还原成亚音频数字编码；

采用这样的工作方法可以利用现有音频多路光传输技术基础，简化本发明的实施工作、降低成本。

（1）对各个亚音频数字编码设定各自对应的双音多频信令；

（2）对获取的亚音频数字编码变换处理为对应的双音多频信令；即采用亚音频数字编码触发DTMF双音多频模块产生对应的双音多频信令；

（3）将双音多频信令进行数字化处理得到双音多频信令数字编码；

（4）将双音多频信令数字编码通过多路复用数字光传输系统传输到其他光纤直放站；

（5）通过多路复用数字光传输系统收到双音多频信令数字编码的光纤直放站将双音多频信令数字编码解调还原成对应的双音多频信令，再将双音多频信令解调还原成对应的亚音频数字编码。

本发明所述的光纤直放站音频编码传输方法工作方法，还可以是所述的各个光纤直放站都采用通过多路分插复用数字光传输系统的多个引入光纤向其他所有光纤直放站广播发送数字编码、各个光纤直放站对通过多路分插复用数字光传输系统传输的数字编码的接收采用选择接收的通信传输方法，将各个光纤直放站所产生的数字编码及通过多路分插复用数字光传输系统接收到的数字编码，都通过多路分插复用数字光传输系统发送到其他所有的光纤直放站，即：所述的光纤直放站采用多个不同传输方向的引入光纤连接，数字光纤传输系统的通信模式配置为广播或共线传输模式，这样在光纤直放站通过数字光传输系统进行组网时，可以是星状、环形及网状，当某一个光纤直放站通过数字光传输系统发送数字编码时，可以由其他所有的光纤直放站通过数字光传输系统接收到该数字编码，光纤直放站对数字编码的发送为多方向性，即向多个方向引入的光纤发送数字编码，光纤直放站通过数字光传输系统接收数字编码时采用选择其中某一个引入光纤所送来的数字编码，所述的数字编码分别为音频数字编码、亚音频数字编码、变频音频信令数字编码、双音多频信令数字编码、无线接收数字复用编码，也包含光纤直放站的监控信息编码，这样可以使得本发明具有多方向中继传输能力，具有更广泛的无线中继传输应用范围。

本发明所述的音频编码传输光纤直放站，还可以有多个无线接收机及各自相对应的多个无线发射机、多个音频编码器、多个音频解码器、多个亚音频信令解码器、多个亚音频信令发生器、一个数字多路复用器，一个数字多路解复用器，各个音频编码器的音频数字编码输出端分别与数字多路复用器的各个数字编码输入端相连接，各个音频解码器的音频数字编码输入端分别与数字多路解复用器的各个数字编码输出端相连接，数字多路复用器的合路数字编码输出端与光传输系统的数字编码电输入端相连接，数字多路解复用器的合路数字编码输入端与光传输系统的数字编码电输出端相连接；这样使得本发明具有多路无线通信系统中继传输功能，为多个无线通信系统提供中继传输服务。

本发明所述的音频编码传输光纤直放站，还可以有有一个数字多路分插复用器及一个数字多路分插解复用器，各个音频编码器的音频数字编码输出端分别与数字多路分插复用器的各个数字编码输入端相连接，各个音频解码器的音频数字编码输入端分别与数字多路分插解复用器的各个数字编码输出端相连接，数字多路分插复用器的合路数字编码输出端与光传输系统的数字编码电输入端相连接，数字多路分插解复用器的合路数字编码输入端与光传输系统的数字编码电输出端相连接，这样各个光纤直放站的光传输系统在收发通道中也具有对光传输信号的中继放大传输能力，方便应用。

本发明介绍了一种由无线接收机、无线发射机、微处理系统、光传输系统、音频编码器、音频解码器、、亚音频信令解码器、亚音频信令发生器所构成的音频编码传输光纤直放站，采用了一种光纤直放站音频编码传输方法，使得所述的光纤直放站能够实现多次光信号中继放大的远距离中继传输，提高了光纤直放站的无线通信覆盖范围，且不会因为对光信号的多次中继放大传输带来噪声叠加增大，并能对无线系统的中的随路亚音频信令进行中继传输。

Claims

1.一种光纤直放站音频编码传输方法，所述的光纤直放站包含有无线接收机、无线发射机及光传输系统，其特征在于所述的光传输系统为多路复用数字光传输系统，并采用以下工作方法：

（1）对无线通信系统中所使用的各个亚音频信令设定各自对应的亚音频数字编码；

（5）通过多路复用数字光传输系统收到音频数字编码信号及亚音频数字编码的光纤直放站将音频数字编码信号还原成原始音频信号，将亚音频数字编码还原成对应的原始亚音频信令，再通过无线发射机将还原出来的原始音频信号及原始亚音频信令进行调制发射。

2.如权利要求1所述光纤直放站音频编码传输方法，其特征在于采用以下工作方法:

（1）对各个亚音频数字编码设定各自对应的变频音频信令；

（2）对获取的亚音频数字编码进行变频调制得到对应的变频音频信令；

（5）通过多路复用数字光传输系统收到变频音频信令数字编码的光纤直放站将变频音频信令数字编码解调还原成对应的变频音频信令，再将变频音频信令解调还原成亚音频数字编码。

3.如权利要求1所述光纤直放站音频编码传输方法，其特征在于采用以下工作方法:

（1）对各个亚音频数字编码设定各自对应的双音多频信令；

（2）对获取的亚音频数字编码变换处理为对应的双音多频信令；

4.如权利要求1所述光纤直放站音频编码传输方法，所述的光纤直放站中有多个无线接收机及各自相对应的多个无线发射机，其特征在于采用以下工作方法:

（1）对各个无线接收机的音频及亚音频信令分别通过音频及亚音频编码器进行数字化处理得到多路无线接收音频及亚音频编码；

（2）将多路无线接收音频及亚音频编码信号通过多路复用器得到无线接收数字复用编码，将无线接收数字复用编码通过光传输系统发送到其他光纤直放站；

（3）通过光传输系统收到无线接收数字复用编码的光纤直放站通过多路解复用器、音频及亚音频解码器解调出各个与原始无线接收机接收输出相对应的音频及亚音频信令，将解调出的各个对应的音频及亚音频信令通过与原无线接收机相对应的无线发射机进行调制发射。

5.如权利要求1或2或3或4所述光纤直放站音频编码传输方法，其特征在于所述的各个光纤直放站都采用通过多路分插复用数字光传输系统的多个引入光纤向其他所有光纤直放站广播发送数字编码、各个光纤直放站对通过多路分插复用数字光传输系统传输的数字编码的接收采用选择接收的通信传输方法，将各个光纤直放站所产生的数字编码及通过多路分插复用数字光传输系统接收到的数字编码，都通过多路分插复用数字光传输系统发送到其他所有的光纤直放站，所述的数字编码分别为音频数字编码、亚音频数字编码、变频音频信令数字编码、双音多频信令数字编码、无线接收数字复用编码，也包含监控信息编码。

6.一种音频编码传输光纤直放站，所述的光纤直放站包含有无线接收机、无线发射机、微处理系统及光传输系统，其特征在于有一个音频编码器、一个音频解码器、一个亚音频信令解码器、一个亚音频信令发生器，无线接收机的解调音频输出端与音频编码器的音频输入端相连接，无线接收机的解调亚音频信令输出端与亚音频信令解码器的亚音频信令输入端相连接，亚音频信令解码器的工作控制端及解码输出端、亚音频信令发生器的工作状态控制端分别与微处理系统的工作输入输出端相连接，音频编码器的音频数字编码输出端、音频解码器的音频数字编码输入端、微处理系统的部分工作输入输出端分别与光传输系统的数字编码传输电信号输入输出端相连接，音频解码器的音频输出端、亚音频信令发生器的亚音频信令输出端分别与无线发射机的发射调制输入端相连接。

7.如权利要求6所述的音频编码传输光纤直放站，其特征在于有多个无线接收机及各自相对应的多个无线发射机、多个音频编码器、多个音频解码器、多个亚音频信令解码器、多个亚音频信令发生器、一个数字多路复用器，一个数字多路解复用器，各个音频编码器的音频数字编码输出端分别与数字多路复用器的各个数字编码输入端相连接，各个音频解码器的音频数字编码输入端分别与数字多路解复用器的各个数字编码输出端相连接，数字多路复用器的合路数字编码输出端与光传输系统的数字编码电输入端相连接，数字多路解复用器的合路数字编码输入端与光传输系统的数字编码电输出端相连接。

8.如权利要求6或7所述的音频编码传输光纤直放站，其特征在于有一个数字多路分插复用器及一个数字多路分插解复用器，各个音频编码器的音频数字编码输出端分别与数字多路分插复用器的各个数字编码输入端相连接，各个音频解码器的音频数字编码输入端分别与数字多路分插解复用器的各个数字编码输出端相连接，数字多路分插复用器的合路数字编码输出端与光传输系统的数字编码电输入端相连接，数字多路分插解复用器的合路数字编码输入端与光传输系统的数字编码电输出端相连接。