CN103999384A - 用于无线通信系统中的信号分频的系统和方法 - Google Patents

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CN103999384A CN201280062193.2A CN201280062193A CN103999384A CN 103999384 A CN103999384 A CN 103999384A CN 201280062193 A CN201280062193 A CN 201280062193A CN 103999384 A CN103999384 A CN 103999384A
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Abstract

一种示范性系统包括至少一个天线、第一和第二信号路径以及N路复用器。所述天线可经配置以接收第一和第二分集接收信号。所述天线进一步经配置以发射第一和第二分集发射信号。所述第一信号路径可具有频率转换器，所述频率转换器经配置以将所述第一分集接收信号下变频转换到中间频率，且将所述第一分集发射信号上变频转换到射频。所述第二信号路径可具有频率转换器，所述频率转换器经配置以将所述第二分集接收信号下变频转换到中间频率，且将所述第二分集发射信号上变频转换到所述射频。所述N路复用器可经配置以将所述第一和第二分集接收信号提供给缆线，且从所述缆线分别将所述第一和第二分集发射信号提供给所述第一信号路径和所述第二信号路径。

Description

用于无线通信系统中的信号分频的系统和方法
技术领域
本发明大体上涉及组合跨无线通信系统的单元之间的缆线的信号。更明确地说，本发明涉及用于无线通信系统中的信号分频的系统和方法。
背景技术
在分置式微波无线电系统中，收发器可包含耦合到天线的室内单元(IDU)和室外单元(ODU)。在一个实例中，IDU可经由有线网络(例如，LAN、WAN或因特网)耦合到服务器或其它计算机，且耦合到移动网络基站。将要无线发射的信息在无线发射之前可由IDU和ODU两者准备。类似地，ODU可从天线接收信号，以经由IDU提供给服务器、其它计算机或移动网络节点。
当将接收多个发射信号，或将接收多个接收信号时，可使用两个不同ODU。每一不同ODU可通过至少两个缆线耦合到一或多个IDU以提供所述信号。遗憾的是，一或多个ODU与一或多个IDU之间的多个缆线可能增加了成本且需要额外的零件。
发明内容
一种示范性系统包括至少一个天线、第一和第二信号路径以及N路复用器。所述至少一个天线可经配置以：接收第一分集接收信号和第二分集接收信号，所述第一接收信号和所述第二接收信号是在接收射频下接收且具有信号分集；以及发射第一分集发射信号和第二分集发射信号，所述第一发射信号和所述第二发射信号是在发射射频下接收的且具有信号分集。所述第一信号路径可具有第一频率转换器，所述第一频率转换器经配置以：将所述第一分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第一接收中间频率；以及将所述第一分集发射信号从第一发射中间频率上变频转换到发射射频。所述第二信号路径可具有第二频率转换器，所述第二频率转换器经配置以：将所述第二分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第二接收中间频率；以及将所述第二分集发射信号从第二发射中间频率上变频转换到发射射频。所述N路复用器可经配置以将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到缆线，且将所述第一分集发射信号从所述缆线提供到所述第一信号路径，并将所述第二分集发射信号提供到所述第二信号路径。
经配置以接收所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号以及所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号的所述至少一个天线可包括第一天线和第二天线，其中所述第一天线经配置以接收所述第一分集接收信号和所述第一分集发射信号，所述第二天线经配置以接收所述第二分集接收信号和所述第二分集发射信号。所述第一分集接收信号和所述第一分集发射信号可被正交极化到所述第二分集接收信号和所述第二分集发射信号。
在一些实施例中，所述系统进一步包括正交模式变换器，所述正交模式变换器经配置以将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到所述天线，且从所述天线接收所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号，其中所述第一分集接收信号和所述第一分集发射信号被正交极化到所述第二分集接收信号和所述第二分集发射信号。在各种实施例中，第一天线和第二天线在空间上分集化。
所述系统可进一步包括另一N路复用器和调制解调器。所述另一N路复用器可经配置以将所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号提供到所述缆线，且将所述第一分集接收信号从所述缆线提供到第三信号路径，并将所述第二分集接收信号提供到所述第四信号路径。所述调制解调器可经配置以从所述第三和第四信号路径接收所述第一和第二分集接收信号，将所述第一和第二分集接收信号解调到所接收数据信号，接收发射数据信号，将所述发射数据信号调制到处于所述第一发射中间频率的所述第一分集发射信号，且将所述发射数据信号调制到处于所述第二发射中间频率的所述第二分集发射信号。
另外，所述系统可包括第三频率转换器，所述第三频率转换器经配置以将所述所接收数据信号下变频转换到基带频率，且将发射数据信号从基带频率上变频转换到所述中间频率。所述第一和第二接收中间频率可不同。在一些实施例中，所述N路复用器、所述另一N路复用器和所述缆线可经配置以跨所述缆线同时传播所述第一和第二分集接收信号以及所述第一和第二分集发射信号。
在一些实施例中，所述N路复用器和所述另一N路复用器进一步经配置以跨所述缆线传播遥测数据。
在各种实施例中，具有所述第二频率转换器的所述第二信号路径可包括：具有第三频率转换器的第三信号路径，所述第三频率转换器经配置以将所述第二分集接收信号从所述接收射频下变频转换到所述第二接收中间频率；以及具有第四频率转换器的第四信号路径，所述第四频率转换器经配置以将所述第二分集发射信号从所述第二发射中间频率上变频转换到所述发射射频，所述第二分集发射信号是从第四信号路径接收的。经配置以将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到所述缆线且从所述缆线将所述第一分集发射信号提供到所述第一信号路径且将所述第二分集发射信号提供到所述第二信号路径的所述N路复用器可包括经配置以将所述经下变频转换的第二分集接收信号从所述第三路径提供到所述缆线的所述N路复用器，以及经配置以将所述第二分集发射信号从所述缆线提供到所述第四信号路径的所述N路复用器。
一种示范性系统包括：通过至少一个天线接收第一分集接收信号和第二分集接收信号，所述第一接收信号和所述第二接收信号是在接收射频下接收的且具有信号分集；通过电耦合到第一信号路径的第一频率转换器，将所述第一分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第一接收中间频率；通过电耦合到第二信号路径的第二频率转换器，将所述第二分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第二接收中间频率；通过N路复用器将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到缆线；通过所述N路复用器将第一分集发射信号从所述缆线提供到所述第一信号路径，且将第二分集发射信号从所述缆线提供到所述第二信号路径；通过电耦合到所述第一信号路径的所述第一频率转换器，将所述第一分集发射信号从第一发射中间频率上变频转换到发射射频；通过电耦合到所述第二信号路径的所述第二频率转换器，将所述第二分集发射信号从第二发射中间频率上变频转换到所述发射射频；以及通过所述至少一个天线来发射所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号，所述第一发射信号和所述第二发射信号是在所述发射射频下接收的且具有信号分集。
另一示范性系统包括：至少一个天线、第一和第二信号路径，以及用于将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到缆线的构件。所述至少一个天线可经配置以：接收第一分集接收信号和第二分集接收信号，所述第一接收信号和所述第二接收信号是在接收射频下接收的且具有信号分集；以及发射第一分集发射信号和第二分集发射信号，所述第一发射信号和所述第二发射信号是在发射射频下接收的且具有信号分集。所述第一信号路径可具有第一频率转换器，所述第一频率转换器经配置以：将所述第一分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第一接收中间频率；以及将所述第一分集发射信号从第一发射中间频率上变频转换到所述发射射频。所述第二信号路径可具有第二频率转换器，所述第二频率转换器经配置以：将所述第二分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第二接收中间频率；以及将所述第二分集发射信号从第二发射中间频率上变频转换到所述发射射频。用于将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到缆线的构件可进一步经配置以从所述缆线将所述第一分集发射信号提供到所述第一信号路径，且将所述第二分集发射信号提供到所述第二信号路径，用于提供的构件经配置以基于所述第一分集发射信号的第一频率和所述第二分集发射信号的第二频率分别将所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号提供到所述第一和第二信号路径。
附图说明
仅出于说明的目的而提供图式，且图式仅描绘典型或实例实施例。提供这些图式是为了有助于读者的理解，且不应被视为限制各种实施例的广度、范围和适用性。
图1是在一些实施例中包含两个收发器单元的环境。
图2是在一些实施例中关于利用正交发射和接收信号的通信系统中的两个收发器单元之间的通信的框图。
图3描绘在一些实施例中用以在ODU和IDU(未描绘)之间经由同轴缆线发射和接收经正交极化系统的无线通信系统的示范性实施例。
图4描绘在一些实施例中用以在接收器/发射器与调制解调器之间发射和接收经正交极化信号的无线通信系统的不同示范性实施例。
图5是在一些实施例中利用天线空间分集的通信系统中的另一ODU的框图。
图6是在一些实施例中经由单个缆线与ODU通信的IDU的框图。
图7是在一些实施例中用于经由利用单个缆线的分置式系统处理两个或更多接收信号的流程图。
图8是在一些实施例中用于经由利用单个缆线的分置式系统发射两个分集发射信号的流程图。
所述图无意为详尽的，或将实施例限于所揭示的精确形式。应理解，各种实施例可在修改和更改的情况下来实践。
具体实施方式
本文所描述的一些实施例实现例如微波系统等无线通信系统中的单元之间的信号互连的减少。在一个实例中，所述互连可减少一或多个缆线。
在各种实施例中，多个发射和/或接收信号可在单个IDU-ODU缆线(例如，同轴缆线)上组合。此过程可允许发射和接收信号在一个应用中专用于主要和分集信号，且在另一应用中专用于发射和接收双极化信号。在这两种应用的一个示范性实施方案中，每一端处的单元可包含单个调制解调器卡和单个ODU。
各种实施例可允许具有单个调制解调器、缆线和ODU集合的灵活性，以在调制解调器中从在一个缆线上运载的一组信号进行分集组合。调制解调器和ODU中的模式切换可允许在一个缆线上在发射和接收方向上输送双极信号。示范性过程还可支持一个缆线上的发射MIMO。在一个实例中，信号在频率上分离，且可将126MHz和500MHz用于接收信号，且将311MHz和700MHz用于发射信号。此布置可能够在连接到一个调制解调器和ODU的一个缆线上运载2Gb。
图1是在一些实施例中包含两个收发器单元102和104的环境100。收发器单元102和104中的每一者为分置式无线电。分置式无线电具有安装在室外的具有天线的电子器件的一部分以及在室内的一部分。室外单元(ODU)可为RF发射器/接收器。在各种实施例中，室内单元(IDU)含有数据接入卡(DAC)和无线电接入卡(RAC)。IDU可含有调制器/解调器、多路复用器、控件和业务接口元件。IDU和ODU可使用缆线或任何其它构件耦合在一起。
通过比较，所有室内无线电均将所有无线电设备安装在内部，且使用波导或同轴馈送器连接到其天线。分置式无线电可为被批准5到42+GHz频带的点到点无线电安装，其中ODU直接安装到天线的后部，以提供一体式天线馈送。通过使ODU与天线安装在一起，与室内无线电相比，分置可消除或减少馈送器损耗、最小化或减少机架占用，且/或降低安装成本。
举例来说，收发器单元102可包括与处理器和/或数字装置通信的IDU108、经由缆线118与IDU108通信的ODU110、与ODU110通信的波导112，以及天线116。IDU108可包括调制器/解调器和控制电路，其用于经由ODU110和/或波导112在线114上将数据从数字装置或处理器提供到天线116。类似地，IDU108还可经配置以经由ODU110从天线116接收信息，以经由线114提供给数字装置或处理器。ODU110可包括RF发射器/接收器，且与天线116耦合。波导112可为或可不为ODU110的一部分。
收发器单元102的IDU108可利用同轴缆线118耦合到ODU110。尽管图1中仅描绘一个同轴缆线118，但任何数目的同轴缆线可提供IDU108与ODU110之间的信号。另外，所属领域的技术人员将了解，任何数目和/或类型的缆线可经配置以在IDU108与ODU110之间接收和发射信号。
类似地，收发器单元104可包括与处理器和/或数字装置通信的IDU120、经由缆线130与IDU120通信的ODU122、与ODU122通信的波导124，以及天线128。IDU120可包括调制器/解调器和控制电路，其用于经由ODU122和/或波导124在线126上将数据从数字装置或处理器提供到天线128。类似地，IDU120还可经配置以经由ODU122从天线128接收信息，以经由线126提供给数字装置或处理器。ODU122可包括RF发射器/接收器，且与天线128耦合。波导124可为或可不为ODU122的一部分。
收发器单元104的IDU120可利用同轴缆线130耦合到ODU122。尽管图1中仅描绘一个同轴缆线130，但任何数目的同轴缆线可提供IDU108与ODU110之间的信号。另外，所属领域的技术人员将了解，任何数目和/或类型的缆线可经配置以在IDU108与ODU110之间接收和发射信号。
所属领域的技术人员将了解，收发器单元104可以类似于收发器102的方式执行。在各种实施例中，两个收发器单元102和104可经由无线通信塔106彼此通信。所属领域的技术人员将了解，收发器单元102和104可个别地或一起与任何数字装置或接收器通信。
无线通信塔106(例如，小区塔或其它微波无线电装置)可为经配置以接收和/或发射无线信息的任何装置。
各种实施例可包括经配置以发射和接收经正交极化的信号的无线通信系统，或具有天线空间分集的无线通信系统。多个信号(例如，多个发射和/或多个接收信号)可利用本文所述的系统和方法在单个缆线上在ODU与IDU之间共享。在一些实施例中，多个信号可在单个缆线上在ODU与调制解调器之间共享。
在一些实施例中，无线通信系统可利用无线信道上的极化分集来增加容量或补偿衰减条件。举例来说，一些系统利用同一无线信道上的经水平极化信号和经垂直极化信号来增加通信容量，或在同一无线信道正经历衰减条件时在通信位点之间冗余地传送数据。在极化分集系统中，可存在两个发射信号(例如，一个发射信号将水平发射，且一个发射信号将垂直发射)，以及两个接收信号(例如，一个接收信号作为经水平极化信号由天线接收，且一个接收信号作为经垂直极化信号由同一天线接收)。
其它无线系统可利用天线空间划分。在这些系统中，在衰减信号条件的情况下，可利用多个天线来提供冗余性。在一个实例中，可利用主要天线来接收主信号，且可利用分集天线来接收分集信号。如果主信号衰减或另外含有错误，那么可需要分集信号。在这些系统中，例如，可接收多个接收信号(例如，第一天线接收主信号，且第二天线接收分集信号)，但可仅发射单个发射信号。
为了将多个接收和/或发射信号从ODU发射到调制解调器，可使用多个同轴缆线。然而，在一些实施例中，可结合分频系统利用单个同轴缆线，以维持ODU与IDU(或调制解调器)之间的接收和/或发射信号。所属领域的技术人员将了解，可使用任何技术来维持或保持跨单个缆线的信号。
图2描绘微波通信系统，其经配置以利用多个缆线来发射和接收正交系统(即，不利用分频来跨缆线发射信号)。在如图2中所描绘的系统中，正交变换器模块202在两个室外单元/射频单元204和206外部。室外单元/射频单元204和206两者经由同轴缆线分别耦合到室内单元/信号处理单元。本文所述的一些实施例通过允许不同接收和/或发射信号的分频来允许一或多个室外单元/射频单元与一或多个室内单元/信号处理单元之间经由单个缆线的通信。
在较高层级下，图2是在一些实施例中关于利用正交发射和接收信号的通信系统中的两个收发器单元之间的通信的框图。图2包括耦合到正交模式变换器(OMT)202的两个室外单元(ODU)/射频单元(RFU)204和206。OMT202耦合到一或多个天线(未描绘)。ODU/RFU204包括收发器模块210，其经配置以处理已经或将被垂直极化的信号(例如，曾垂直极化的所接收信号，以及将以垂直极化发射的信号)。类似地，ODU/RFU206包括收发器模块212，其经配置以处理已经或将被水平极化的信号(例如，曾水平极化的所接收信号，以及将水平地处于垂直极化的信号)。
OMT202经配置以基于极化将经极化信号路由到不同信号路径。在一些实施例中OMT202经配置以极化和去极化信号。OMT202可包括正交模式变换器和/或波导滤波器。
在一个实例中，当通信位点正在发射数据时，OMT202从其相应的收发器模块210和212接收经调制的载波信号，根据端口指定(即，垂直极化和水平极化)来极化经调制载波信号，且通过天线提供所得的经极化信号。相反，当通信位点正在接收数据时，OMT202从天线接收经极化分集信号，且可极化经极化分集信号，其可导致用于每一经极化分集信号的经调制载波信号。随后可经由对应于不同经极化分集信号的端口将这些经调制的载波信号提供给收发器模块210和212(例如，将来自经垂直极化信号的经调制载波信号提供给耦合到垂直极化端口的收发器132)。在各种实施例中，波导滤波器可在必要时引导和转换所述信号。
收发器模块210和212中的每一者经由连接224和226耦合到IDU/SPU208，其允许收发器发送和接收第一和第二数据流。收发器模块210和212中的每一者还经由波导端口(例如，矩形波导端口)耦合到OMT202。在一些实施例中，这些连接允许收发器210和212将未经极化的载波信号发送到OMT202，且从OMT202接收经去极化的载波信号。
收发器模块210和212(和/或信号处理模块218)还可使用多种数据调制方案将数据流调制到载波信号上，所述方案包含但不限于，正交振幅调制(QAM)、移相键控(PSK)、移频键控(FSK)、网格译码调制(TCM)及其变化。
另外，对于一些实施例，收发器模块210和212(和/或信号处理模块218)可进一步实施自适应调制方案，其经配置以基于无线信道的条件来调整数据流到载波信号上的数据调制。举例来说，当两个通信位点之间的无线信道条件改变而使得其不利地影响在无线信道上行进的经垂直极化信号但不影响经水平极化信号时，发射通信位点可将用于经垂直极化信号的载波信号的数据调制从256QAM调整到16QAM。此改变也可一致地应用于经水平极化的信号，或可对仅经垂直极化的信号隔离。在一些实施例中，由自适应调制实施的调制改变在信号质量模块108所提供的所有载波信号上可为一致的，而不是仅对受无线信道条件不利影响的极化分集信号隔离。另外，在各种实施例中，发射通信位点102处的替代调制的确定或激活可由接收通信位点120远程确定，其接着向发射通信位点102指示其确定。
OMT202经由连接(例如，圆形波导端口)耦合到天线，其允许OMT202使用天线发射和接收经极化无线信号。
IDU/SPU208包括信号质量模块214、控制器模块216、信号处理模块218和数据接口模块220。信号质量模块214经配置以组合和分割数据流。举例来说，信号质量模块214可经配置以将数据流分割到缆线224和226上。类似地，信号质量模块214可经配置以组合来自缆线224和226的数据流，且将经组合的数据流提供到信号处理模块218。
所属领域的技术人员将了解，调制解调器可包括信号质量模块214和信号处理模块218中的全部或部分。
信号处理模块218耦合到数据接口模块220和信号质量模块214。根据一些实施例，当通信系统正在发射时，信号处理模块218可经配置以将从数据接口模块220接收到的数据转换成经处理数据流，接着将其提供给信号质量模块214。当通信系统正在接收时，信号处理模块218可经配置以将从信号质量模块214接收到的经处理数据流转换成可由客户设备接收且进一步处理的形式。
信号处理模块218可经配置以出于若干目的而处理数据，所述目的包含例如数据的转换(例如，在数据与I-Q数据之间转换)、数据压缩、错误校正、用于进一步减少极化分集信号之间的相关的处理、滤波以及测量数据信号。举例来说，通过处理从信号质量模块214接收到的数据流，信号处理模块218可测量或辅助测量天线所接收到的信号流的总强度。另外，基于无线信道条件，可利用信号处理模块218来确定对于正发射的极化分集信号中的一或多者是否保证功率调整(例如，增加垂直或水平极化信号的功率)，确定是否应将较多数据转向一个极化分集信号而不是另一极化分集信号，确定是否应停用极化分集信号中的一者，或辅助自适应调制过程(例如，辅助确定一个或两个收发器模块的最佳调制)。
可使用信号强度的测量来确定接收到的信号是否满足最小接收信号电平阈值。通过此确定，接收通信位点可确定在其上接收信号的无线信道是否正经历衰减条件，且可相应地告知发射通信位点。为了解决衰减条件，发射通信位点可发射数据，使得极化分集信号运载冗余数据，进而增加所发射的数据被接收通信位点成功接收的可能性。取决于实施例，发射通信位点可在被接收通信位点命令这样做时，或基于发射通信位点自己的确定冗余地发射数据。
对于一些实施例，关于无线信道条件的信息在通信位点之间共享。除共享所接收信号的测得强度(例如，作为接收信号强度指示符[RSSI])之外，通信位点可搜集和共享关于观察到的条件的其它信息，例如无线信道上的信噪(SNR)比，以及遥测数据)。
信号质量模块214耦合到信号处理模块218和控制器模块216。控制器模块216可经配置以控制信号质量模块214的操作(例如，如何分割或组合数据流)。在一些实施例中，信号质量模块214可经配置以将从信号处理模块218接收的数据流分割成两个数据流，接着所述两个数据流分别经由连接224和226发送到ODU/RFU204或206。在各种实施例中，信号质量模块214可经配置以将分别经由连接224和226从ODU/RFU204和206接收的两个数据流组合成一个数据流，且将所述一个数据流提供给信号处理模块218以供处理。
所属领域的技术人员将了解，在一些实施例中，信号质量模块214可由路由器模块代替，所述路由器模块将信号路由到无源分割器模块和无源组合器模块。举例来说，在一些实施例中，无源组合器模块可包括无源连结器，以及无源冗余比较器。
对于一些实施例，当正利用的无线信道不再经历衰减条件时，发射通信位点可配置其自身以将原始数据流划分成两个或更多数据流，使得所述数据流中的每一者含有原始数据流的不同部分，且使用极化分集信号发射那两个或更多数据流，使得每一极化分集信号运载不同数据。为了接收数据，接收通信位点可相应地配置其自身，以组合从接收到的极化分集信号提取的数据流，且产生单个数据流。
举例来说，可(通过其相应的控制器模块216)命令发射通信位点的信号质量模块214从原始数据流分割第一数据流和第二数据流，第一和第二数据流中的每一者含有来自原始数据流的数据的互相独有的部分。随后，第一和第二数据流中的每一者可由信号质量模块108提供到所述对收发器模块210和212，一个数据流去往收发器(垂直)模块210，且另一数据流去往收发器(水平)模块212。取决于实施例，分割过程可基于包含例如数据类型、数据块大小和数据的优先权的若干准则来划分原始数据流。
在一些实施例中，接收通信位点可配置其自身以在极化分集信号中的每一者上接收不同数据。举例来说，可命令信号质量模块214将接收到的第一数据流的部分与接收到的第二数据流的部分连结，以便产生包括来自发射通信位点的数据的单个数据流。
所属领域的技术人员将容易理解，在一些实施例实施点对点无线通信(例如，微波/毫米频率通信系统)的情况下，可使用位点之间的两个或更多单独无线信道来促进两个通信位点之间的双向数据传送。每一无线信道可具有不同的中心频率，且运载其自己的极化分集信号集合。
如本文所使用，术语“集合”可指代元素的任何集合，不管是有限还是无限。术语子集可指代元素的任何集合，其中所述元素是取自母集合；子集可为整个母集合。
如本文所使用，术语模块可能描述可根据一或多个实施例执行的功能性的给定单元。如本文所使用，可利用任何形式的硬件、软件或其组合来实施模块。举例来说，可实施一或多个处理器、控制器、ASIC、PLA、PAL、CPLD、FPGA、逻辑组件、软件例程或其它机构，以组成模块。在实施方案中，本文所描述的各种模块可实施为离散模块，或所描述的功能和特征可在一或多个模块之间部分或总体共享。尽管可将功能性的各种特征或元素个别地描述或主张为单独模块，但所属领域的技术人员将理解，这些特征和功能性可在一或多个共用软件和硬件元件之间共享，且此描述将不要求或暗示使用单独的硬件或软件组件来实施此特征或功能性。
在整体或部分地使用软件来实施一些实施例的组件或模块的情况下，在一些实施例中，可实施这些软件元件以与能够实行相对于所述软件元件而描述的功能性的数字装置一起操作。
图3描绘在一些实施例中用以在ODU300和IDU(未描绘)之间经由同轴缆线324发射和接收正交极化系统的无线通信系统的示范性实施例。明确地说，图3描绘ODU300，其经由单个同轴缆线324向IDU或调制解调器提供多个接收信号，且接收多个发射信号。
ODU300包括圆形波导304、正交模式变换器(OMT)306、波导滤波器308和312、射频(RF)到中间频率(IF)转换器314和316以及N路复用器322。OMT306经由圆形波导304耦合到天线302。OMT306还经由信号路径耦合到波导滤波器308和312。波导滤波器308和312分别电耦合到RF-IF转换器314和316。N路复用器322经由信号路径318和320电耦合到RF-IF转换器314和316。N路复用器322进一步经由同轴缆线324电耦合到IDU(未描绘)。
天线302可为用于通信的任何天线。举例来说，天线302可为抛物线天线或任何类型的天线。天线302可为微波通信系统的部分。在一些实施例中，天线302经配置以接收经极化通信系统。可存在任何数目的天线，包含(例如)用于接收经不同极化的信号的不同天线。出于此论述的目的，经极化的信号称为包含经水平极化和经垂直极化。所属领域的技术人员将了解，可利用任何正交信号。
天线302可经由圆形波导302与OMT306耦合。在一些实施例中，圆形波导302是可安装到天线302或安装在其上的可变尺寸轴环的部分。波导302可为任何波导种类或类型的波导。举例来说，波导302可为中空或介电的。在一些实施例中，波导302包括任何形状的波导。
OMT306是可耦合且/或包含圆形波导304的正交模式变换器。OMT306可为或包含微波环行器。在一个实例中，OMT306为或包含极化双工器。在各种实施例中，OMT306引导经极化信号。举例来说，OMT306可从天线302接收经水平极化的接收信号和经垂直极化的接收信号。OMT306可将经水平极化的接收信号引导到波导滤波器308，且将经垂直极化的接收信号引导到波导滤波器312。
在一些实施例中，OMT306包含在ODU300内。通过耦合同一ODU300内(例如，同一封围体内)的OMT306和/或波导滤波器308和/或312，可减少组件之间的端口和/或缆线布置，从而节省成本且减少安装和维持所述系统所必需的零件。在一个实例中，OMT306可经由波导直接耦合到波导滤波器308和312。波导滤波器308和312可分别与RF-IF转换器314和316电耦合(例如，经由信号路径)。
所属领域的技术人员将了解，在一些实施例中，OMT306不是ODU300的部分(例如，OMT306在ODU300的外部)。OMT306可以任何数目的方式耦合到ODU300。在一个实例中，圆形波导304、OMT306以及波导滤波器308和312可在ODU300外部。ODU300可以任何数目的方式(包含例如经由同轴缆线)耦合到外部波导滤波器308和312。
尽管图3可看似描绘波导滤波器308和312与OMT306之间的信号路径，但所属领域的技术人员将了解，波导滤波器308和312可直接耦合到OMT306(例如，经由两个或更多矩形波导)。
波导滤波器308和312可各自经配置以滤波且引导发射和接收信号。波导滤波器308和312可防止接收信号朝天线302往回传播。类似地，波导滤波器308和312可防止发射信号朝发射器或发射器的组件(例如，分别朝RF-IF转换器314和316)往回传播。
每一波导滤波器308和/或312可包括发射滤波器和接收滤波器。发射滤波器可经配置以从发射器接收信号，且经由堆叠式波导环行器组件或OMT306(其可经由圆形波导304将信号提供到天线302)将信号提供到天线302。在一个实例中，如果经由发射滤波器将信号提供到发射器(例如，从天线302提供信号)，那么发射滤波器可阻挡所述信号。随后，可使信号返回或反射回到堆叠式波导圆形或OMT306，其可将信号重新引导到协议端口(例如，接收滤波器)。发射滤波器为可减少或消除将从发射器发射到天线的信号的非所要方面(例如，噪声)的滤波器。
接收滤波器可经配置以从天线302(例如，经由堆叠式波导环行器组件或OMT306)接收信号，且将所述信号提供到接收器(其可包括RF-IF转换器314或316)。在一个实例中，如果朝天线302往回提供接收信号，那么接收滤波器可阻挡所述信号。随后，可使信号返回或反射到RF-IF转换器314或316。类似于发射滤波器，接收滤波器可减少或消除从天线接收到的信号的非所要方面(例如，噪声)。发射滤波器和接收滤波器可堆叠且/或耦合。
在一些实施例中，SMA隔离器为耦合在波导滤波器与发射器或接收器之间的超微型版本A(SMA)同轴RF连接件。在一个实例中，SMA隔离器可在一个方向上发射微波或射频电力。SMA隔离器可屏蔽设备。SMA隔离器可耦合到发射滤波器和发射器。在另一实例中，SMA隔离器耦合到接收滤波器和接收器。
在一些实施例中，SMA隔离器防止信号经由发射滤波器提供回到发射器。如果经由发射滤波器将信号提供到发射器，那么SMA隔离器可阻挡所述信号。随后，可使信号返回或反射回到堆叠式波导圆形或OMT306，其可将信号重新引导到接收滤波器。
尽管仅将OMT306、波导滤波器308和312、RF-IF转换器314和316以及N路复用器322描绘为包含在ODU300内，但所属领域的技术人员将了解，ODU300可包括任何装置、电路或组件。举例来说，RF-IF转换器可为发射器、接收或两者的一部分。在一些实施例中，发射器可包括预失真器模块，其经配置以添加预失真以抵消或干扰功率放大器等所产生的非线性人为噪声。类似地，例如，发射器和/或接收器可包括增益调整器、相位调整器和/或滤波器。
RF-IF转换器314和316为经配置以对信号进行上变频转换或下变频转换的任何转换器。在各种实施例中，RF-IF转换器314包括两个不同转换器。举例来说，RF-IF转换器314中的一者可经配置以将来自天线302的RF发射信号下变频转换到IF。可将此RF-IF转换器314视为发射器的部分。RF-IF转换器314中的另一者可经配置以将来自N路复用器322的IF接收信号上变频转换到RF。可将此另一RF-IF转换器314视为接收器的部分。
所属领域的技术人员将了解，尽管图3描绘RF-IF转换器314和316，但可存在与N路复用器322与波导滤波器308之间的发射或接收相关联的接收器和发射器或组件。举例来说，RF-IF转换器314可在N路复用器322与波导滤波器308之间的第一信号路径上。第二RF-IF转换器314可在N路复用器322与波导滤波器308之间的第二信号路径上。类似地，两个不同RF-IF转换器316可分别在N路复用器322与波导滤波器308之间的第三和第四信号路径上。
在各种实施例中，第一RF-IF转换器314经配置以将接收信号从RF频率转换到中间频率。第一RF-IF转换器316还可经配置以将不同接收信号从RF频率转换到不同中间频率，以进行分频。举例来说，RF-IF转换器314可将RF接收信号(由天线302接收为经水平极化的信号)转换到126MHz，而RF-IF转换器316可将不同RF接收信号(由天线302接收为经垂直极化的信号)转换到500MHz。所属领域的技术人员将了解，RF-IF转换器314和316(或ODU300的一或多个其它组件)可将两个不同接收信号转换到不同频率，以允许同轴缆线324上的分频和发射。
类似地，在各种实施例中，第二RF-IF转换器314经配置以将发射信号从IF频率转换到RF频率。第二RF-IF转换器316还可经配置以将不同发射信号从不同IF频率转换到RF频率。为了维持同轴缆线上的两个或更多发射信号，所述发射信号可具有不同频率。举例来说，由RF-IF转换器314经由信号路径318接收的发射信号可为311MHz，而由RF-IF转换器316经由信号路径320接收的发射信号可为700MHz。所属领域的技术人员将了解，发射信号可处于任何频率。
在一些实施例中，RF-IF转换器314和RF-IF转换器316可不将信号从RF转换到IF或将信号从IF转换到RF，而是，转换器可将信号从RF转换到任何频率(例如，基带)，且将任何频率转换到RF。
N路复用器322为可经配置以在不同频率下引导或路由多个信号的多频带装置。举例来说，N路复用器322可从RF-IF转换器314接收处于126MHz的接收信号，且从RF-IF转换器316接收处于316MHz的接收信号。N路复用器322可经由单个缆线324引导两个接收信号。
N路复用器322还可在不同频率下接收多个发射信号，且路由所述发射信号。举例来说，N路复用器322可接收处于311MHz的发射信号，且将所述发射信号路由到路径318。类似地，N路复用器322可接收处于700MHz的发射信号，且将发射信号路由到路径320。N路复用器322可基于所述信号的频率路由多个信号。
尽管将信号路径318描绘为单个路径，但所属领域的技术人员将了解，信号路径318可为多个路径(例如，信号路径318可包括分别电耦合到RF-IF转换器314的不同转换器的两个单独信号路径)。类似地，尽管将信号路径320描绘为单个路径，但信号路径320还可为多个路径(例如，信号路径320可包括分别电耦合到RF-IF转换器316的不同转换器的两个单独信号路径)。相对于图4进一步论述耦合到N路复用器322的多个信号路径。
尽管图3中描绘N路复用器322，但所属领域的技术人员将了解，任何装置、电路和/或组件可经配置以跨缆线324维持且/或传播多个信号，而不干扰所述信号，或使所述信号彼此干扰。
同轴缆线324将ODU300与调制解调器或IDU(图3中未描绘)耦合。同轴缆线324不限于同轴，而是可为任何缆线，或缆线的组合。
图4描绘在一些实施例中用以在接收器/发射器与调制解调器之间发射和接收经正交极化信号的无线通信系统的不同示范性实施例。图4描绘耦合到天线402和缆线432的ODU400。尽管图4描绘ODU400或收纳与ODU类似的设备的封围体，但所属领域的技术人员将了解，ODU400可包含一或多个单元。另外，ODU400的组件可收纳在不同封围体中。在一些实施例中，可不封围ODU400的所述组件中的一或多者。
类似于ODU300，ODU400包括圆形波导404、正交模式变换器(OMT)406和波导滤波器408和412。波导滤波器408可经由单独的信号路径耦合到发射器414和接收器416。类似地，波导滤波器412可经由单独的信号路径耦合到发射器418和接收器420。
发射器414和接收器416可分别经由信号路径422和424电耦合到N路复用器430。发射器418和接收器420还可分别经由信号路径426和428电耦合到N路复用器430。N路复用器430进一步经由缆线432电耦合到调制解调器或IDU(未描绘)。
天线402可类似于天线302。举例来说，天线402可为抛物线天线或任何类型的天线，其在此实例中经配置以发射和接收经极化通信系统。
天线402可经由圆形波导402与OMT406耦合。类似于OMT306，OMT406是可耦合且/或包含圆形波导404的正交模式变换器。OMT406可为微波环行器。在一个实例中，OMT406为极化双工器。
类似于波导滤波器308和312的波导滤波器308和412可各自经配置以滤波且引导发射和接收信号。波导滤波器408和412可防止接收信号朝天线402往回传播。类似地，波导滤波器408和412可分别防止信号朝发射器414和418往回传播。
发射器414和418为经配置以处理信号且/或将信号转换为RF或任何频率以由天线402发射的任何组件。发射器414可在411MHz下经由信号路径422从N路复用器430接收发射信号。发射信号可最终由天线402作为经水平极化的信号来发射。发射器414可将接收到的发射信号上变频转换到RF频率，且将经处理、经上变频转换的发射信号提供到波导滤波器408。发射器418可经由信号路径426从N路复用器430接收处于700MHz的发射信号。发射信号可最终由天线402作为经垂直极化的信号来发射。发射器418可将接收到的发射信号上变频转换到RF频率，且将经处理、经上变频转换的发射信号提供到波导滤波器412。
接收器416和420为经配置以处理信号且/或将信号从RF转换到IF、基带，或将经由缆线432提供到调制解调器(未描绘)的任何频率的任何组件。接收器416和420可将接收信号(例如，天线402所接收的经水平极化的信号和经垂直极化的信号)从RF频率转换到将允许N路复用器430经由缆线432提供经转换的接收信号的不同频率。
接收器416可从波导滤波器408接收接收信号，且将接收信号转换到可经由信号路径422提供到N路复用器430的126MHz。接收信号可能已由天线402作为经水平极化的信号来接收。类似地，接收器420可从波导滤波器412接收接收信号，且将接收信号转换到可经由信号路径428提供到N路复用器430的500MHz。接收信号可能已由天线402作为经垂直极化的信号来接收。
N路复用器430可类似于N路复用器322。N路复用器430为可经配置以在不同频率下引导或路由多个信号的多频带装置。举例来说，N路复用器430可经由信号路径424从接收器416接收处于126MHz的接收信号，且经由信号路径428从接收器420接收处于500MHz的接收信号。N路复用器430可经由单个缆线432引导两个接收信号。
N路复用器430还可在不同频率下接收多个发射信号，且路由所述发射信号。举例来说，N路复用器430可从单个缆线432接收处于311MHz的发射信号，且经由路径422路由所述发射信号。类似地，N路复用器430可在700MHz下接收发射信号，且将发射信号路由到路径426。N路复用器430可基于所述信号的频率路由多个信号。
图5是在一些实施例中利用天线空间分集的通信系统中的另一ODU510的框图。ODU510可与主要天线502和分集天线504通信。在各种实施例中，两个接收信号(包含主接收信号和分集接收信号)可由ODU510接收。如果主接收信号较弱或另外因衰减信道而有错，那么可利用分集接收信号来校正主接收信号。在一些实施例中，仅利用主要天线502来从ODU510发射信号。在此实例中，ODU510可将单个发射信号提供到主要天线502，且从主要天线502和分集天线504接收两个接收信号。
ODU510可包括分别耦合到波导滤波器512和514的圆形波导506和508。RF-IF转换器516和518可分别电耦合到波导滤波器512和514。RF-IF转换器516和518可分别经由信号路径520和522耦合到N路复用器524。圆形波导506和508、波导滤波器512和514、RF-IF转换器516和518以及N路复用器524可类似于图3和图4的圆形波导、波导滤波器、RF-IF转换器和N路滤波器。
在各种实施例中，N路复用器524可从缆线524接收发射信号，以提供给主要天线502(例如，经由信号路径520)。发射信号可处于与缆线524上的接收信号或任何其它信号的频率不同的频率。举例来说，发射信号的频率可为311MHz，而接收信号可分别处于126MHz和500MHz。
在各种实施例中，缆线524可提供多个接收和/或发射信号以及电力和/或遥测术。N路复用器524和另一N路复用器(见图6)可经由缆线524电耦合。N路复用器可基于信号(例如，缆线524上的每一信号，包含但不限于接收信号、发射信号、电力信号和遥测信号，可各自具有唯一频率以利用分频)的频率将信号提供到缆线524，以及将信号从缆线524引导到特定信号路径。
所属领域的技术人员将了解，电力可由任何电力模块经由缆线提供给ODU510和/或ODU510的一或多个组件。电力模块可例如将DC电力提供到ODU510。
遥测信号可包含用以在IDU(例如，调制解调器)和ODU510的组件之间传送的数据。举例来说，在一些分置式实施例中，可将射频(RF)信号(例如，微波频率信号)下变频转换到IF频率，且随后在IDU处(例如，在调制解调器)处接收。错误或信号校正可由IDU的一或多个组件识别。可将IDU中的错误检测模块作为遥测数据发射回到ODU510，ODU510将其翻译为可例如应用的调整(例如，可基于遥测数据对RF信号进行解调、相位校正，且在ODU510内重新调制RF信号)。
图6是在一些实施例中经由单个缆线432与ODU通信的IDU600的框图。IDU600可为经配置以经由缆线432与ODU400通信的任何单元。尽管图6识别IDU600，但所属领域的技术人员将了解，在一些实施例中，本文所述的系统和方法可与经由缆线432与单独单元通信的N路复用器和调制解调器一起利用。
IDU600可包括与缆线432和调制解调器608电耦合的N路复用器602。调制解调器608可进一步与任选的IF-BB转换器610耦合，所述IF-BB转换器可与客户驻地设备通信。所属领域的技术人员将了解，IDU600可包括任何数目的组件，包含例如电力模块和遥测模块。电力模块可经配置以经由缆线432将电力提供到ODU400。遥测模块可经配置以检测且校正所接收信号中的错误，且经由缆线432将校正信息提供到ODU400。另外，IDU600可包括增益调整器、滤波器和/或相位调整器等。
在一些实施例中，IDU600的组件可呈任何次序。在一些实施例中，IF-BB转换器610可耦合到N路复用器602和调制解调器608。举例来说，IF-BB转换器610可经配置以对从N路复用器602接收到的分集接收信号进行下变频转换，之后将经下变频转换的分集接收信号提供到调制解调器608。类似地，IF-BB转换器610可将分集发射信号上变频转换到不同频率。IF-BB转换器610可从调制解调器608接收分集发射信号，且将经上变频转换的信号提供到N路复用器602。
在各种实施例中，N路复用器602可基于两个分集接收信号的不同频率而将分集接收信号从缆线432引导到信号路径604或信号路径606。N路复用器602还可从调制解调器608接收发射信号。分集发射信号可各自具有彼此不同的频率，以及与分集接收信号不同的频率。在一些实施例中，N路复用器602经由两个其它信号路径(例如，不同于信号路径604和606)接收两个发射信号。举例来说，调制解调器608与N路复用器602之间可存在四个信号路径。每一不同信号路径可用于不同接收或发射信号。所属领域的技术人员将了解，可存在任何数目的信号以及调制解调器608与N路复用器602之间的对应信号路径。
调制解调器608可为经配置以解调分集接收信号且调制分集发射信号(例如，从客户设备发射接收的经上变频转换的信号)的任何调制解调器。在各种实施例中，调制解调器608将经调制的分集发射信号转换到不同频率(例如，分别为311MHz和700MHz)。
任选的IF-BB转换器610可为经配置以对从客户设备发射接收的信号进行上变频转换(例如，从基带到IF频率)且对从调制解调器608接收到的信号进行下变频转换(例如，将经解调接收信号从IF频率下变频转换到基带频率)的任何转换器。在各种实施例中，IF-BB转换器610将待发射的信号转换到不同频率(例如，分别为311MHz和700MHz)。尽管将IF-BB转换器610识别为“IF-BB”，但IF-BB转换器610可将待发射的信号上变频转换到任何频率(不仅是IF)，且IF-BB转换器610可将信号下变频转换到任何频率(不仅是基带)。
在一些实施例中，IF-BB转换器610是任选的。举例来说，调制解调器608可对从N路复用器602接收的分集接收信号进行下变频转换，且对待发射的信号进行上变频转换。在各种实施例中，调制解调器608将待发射的信号转换到不同频率(例如，分别为311MHz和700MHz)。
在各种实施例中在，调制解调器608与IF-BB转换器610之间可存在任何数目的信号路径(如果存在的话)。举例来说，IF-BB转换器610可经由两个不同信号路径将经上变频转换的发射信号(其各自具有彼此不同的频率)提供到调制解调器608。调制解调器608可经由一个或两个其它信号路径将经解调的接收信号提供到IF-BB转换器610。
在各种实施例中，IDU600或第二单元可包含经配置以将电力提供到ODU400的电力模块。举例来说，所述电力模块可将电力信号提供到N路复用器602。N路复用器602可将电力信号提供到单个缆线432。由于电力信号可为DC电力，因此电力信号的频率与可在缆线432上传播的其它信号的频率不同(例如，0Hz)。因此，图4的N路复用器430可从缆线接收电力信号，且将电力信号提供到正确的路径以为ODU400供电。
另外，IDU600或第二单元可包含遥测模块，其经配置以将遥测信号提供到ODU400以允许两个单元之间的通信。遥测信号可处于不同于在单个缆线432上传播的其它信号的频率。举例来说，遥测模块可将遥测信号提供到N路复用器602。N路复用器602可将遥测信号提供到单个缆线432。由于遥测信号的频率与可在缆线432上传播的其它信号的频率不同(例如，5HMz)，因此图4的N路复用器430可从缆线接收遥测信号，且将遥测信号提供到正确的路径以允许通信。
在各种实施例中，IDU600可包括信号质量模块、控制器模块216、信号处理模块218和/或数据接口模块220，如图2中所论述。在各种实施例中，信号质量模块214和信号处理模块218可在检测到错误时应用来自分集天线(在天线空间分集系统中)的接收信号。在一些实施例中，可忽视来自分集天线的接收信号(例如，当来自主要天线的接收信号的质量较高或高于阈值时)。
尽管图3到图6中描绘单个缆线432，但所属领域的技术人员将了解，可利用任何数目的缆线。举例来说，处于不同频率的多个信号可利用本文所述的系统和方法通过缆线中的任一者进行传播。
图7是在一些实施例中用于经由利用单个缆线的分置式系统处理两个分集接收信号的流程图。在步骤702中，至少一个天线接收第一分集接收信号和第二分集接收信号。在一些实施例中，第一和第二分集接收信号具有正交极化，且可由单个天线接收。
尽管关于图7论述极化系统，但本文所述的各种系统和方法可应用于分别由两个空间上分集的天线接收的主要和分集接收信号。所属领域的技术人员将了解，可经由任何数目的天线接收任何数目的分集接收信号。
在步骤704中，ODU400内的OMT406可经由圆形波导404从天线402接收经正交极化的第一和第二分集接收信号，且经由第一路径将第一分集接收信号提供到波导滤波器408(例如，将OMT406耦合到波导滤波器408的矩形波导)。在步骤706中，OMT406可经由第二路径(例如，将OMT406耦合到波导滤波器412的不同矩形波导)将第二分集接收信号提供到波导滤波器412。在各种实施例中，OMT406可基于信号的极化将第一和第二分集接收信号分别路由到波导滤波器408和412。
在天线分集系统的一些实施例中，主要天线可将第一分集接收信号提供到第一路径上的第一接收器，且分集天线可将第二分集接收信号提供到第二路径上的第二接收器。
在步骤708中，接收器416可接收第一分集接收信号，且将第一分集接收信号从RF频率下变频转换到第一频率。在一些实施例中，可将第一分集接收信号从波导滤波器408提供到接收器416。接收器416可处理(例如，滤波、调整增益、调整相位和/或重新调制第一分集接收信号)以及下变频转换第一分集接收信号。在一些实施例中，可将第一分集接收信号下变频转换到IF频率。
在步骤710中，接收器420可接收第二分集接收信号，且将第二分集接收信号从RF频率下变频转换到第二频率。以类似于步骤708的方式，可将第一分集接收信号从波导滤波器412提供到接收器420。接收器420可处理(例如，滤波、调整增益、调整相位和/或重新调制第二分集接收信号)以及下变频转换第二分集接收信号。
在一些实施例中，可将第二分集接收信号下变频转换到处于与经下变频转换的第一分集接收信号不同的频率的IF频率。举例来说，可将第一分集接收信号下变频转换到126MHz，且可将第二分集接收信号下变频转换到500MHz。
在步骤712和714中，N路复用器430可经由信号路径424从接收器416接收第一分集接收信号，且可经由信号路径428从接收器420接收第二分集接收信号。N路复用器430可将两个信号提供到单个缆线432，以将信号提供到调制解调器或其它单元。
所属领域的技术人员将了解，缆线可同时传播处于不同频率的多个信号。ODU400的N路复用器430和IDU600的N路复用器602例如可经配置以基于传播信号的不同频率从单个缆线432路由信号。举例来说，单个缆线432可同时传播六个或更多信号，包含例如待由ODU发射的两个发射信号、待由IDU解调的两个接收信号、用以为ODU供电的电力信号，以及允许两个单元之间的通信的遥测信号。因此，可利用两个单元之间的较少缆线，从而降低复杂性、节约成本，且减少系统内的端口和缆线。
在步骤714中，图6的N路复用器602将第一和第二分集接收信号从缆线提供到第二单元(例如，IDU600)内的第一和第二信号路径。IDU600或第二单元可为具有调制解调器(例如，调制解调器608)的任何单元。N路复用器602可基于信号的频率将第一和第二分集接收信号从缆线提供到第一和第二信号路径。
在步骤716中，调制解调器608可对从第一和第二信号路径接收的第一和第二分集接收信号进行解调，以产生第一和第二经解调信号。在一些实施例中，第一和第二经解调信号可含有不同数据。在其它实施例中，所述两个信号中的一者是提供由失真、干扰和/或衰减条件导致的错误校正。在一些实施例中，调制解调器608可提供单个经校正经解调信号，提供两个经解调信号，或提供具有来自两个接收信号的信息的单个经解调信号(例如，为了增加的容量)。
在各种实施例中，调制解调器608可对第一和第二分集接收信号进行下变频转换。在一个实例中，调制解调器608可将信号下变频转换到基带频率或任何频率。在一些实施例中，调制解调器608和/或IF-BB转换器610可对第一和第二分集信号(或第一和第二经解调信号)进行下变频转换。
所属领域的技术人员将了解，调制解调器608可进一步将第一和第二经解调信号格式化为可由客户驻地设备利用的形式。举例来说，调制解调器608可为以太网或TDM准备第一和第二经解调信号。
在步骤718中，将经下变频转换的信号提供到客户驻地设备。
所属领域的技术人员将了解，可以任何次序执行图7的步骤。另外，可与其它步骤或步骤的其它组合同时执行所述步骤中的任一者或步骤的任何组合。
图8是在一些实施例中用于经由利用单个缆线的分置式系统发射两个分集发射信号的流程图。在步骤802中，IDU600从客户驻地设备接收第一和第二发射数据。所属领域的技术人员将了解，任何单元或调制解调器可接收第一和第二发射数据。在一些实施例中，将来自客户驻地设备的单个数据信号分割成第一和第二发射数据。
在步骤804中，调制解调器608将第一和第二发射数据调制成第一和第二分集发射信号，且将所述信号提供到第一和第二信号路径。在一些实施例中，在N路复用器602与调制解调器603之间可存在四个信号路径，其可允许不同信号路径上的两个接收信号和两个发射信号的传播。N路复用器602可耦合到任何数目的信号路径，包含(例如)用于电力和/或遥测的额外信号路径。
在各种实施例中，调制解调器608可将两个分集发射信号的频率上变频到两个不同IF频率(例如，可将第一发射频率上变频转换到311MHz，而可将第二发射频率上变频转换到700MHz)。举例来说，调制解调器608可调整第一和/或第二发射信号的频率，以使所述频率彼此不同，且/或与可在缆线432上传播的信号不同。
在一些实施例中，IF-BB转换器610将两个分集发射信号上变频转换到一个IF频率或两个不同IF频率。
在步骤806中，N路复用器602可将第一和第二分集发射信号从调制解调器提供到缆线432。在步骤808中，N路复用器602还将电力和/或遥测数据从第二单元(例如，IDU600)提供到缆线432。
在步骤810中，ODU400的N路复用器430可将第一和第二分集发射信号从缆线432提供到ODU400的第七和第八信号路径。如本文所论述，N路复用器430可基于信号的不同频率来路由信号。
在步骤812中，N路复用器430可基于电力和遥测信号的不同频率分别将电力信号和遥测信号提供到ODU400的第五和第六信号路径。
在步骤814中，发射器414可将来自第五信号路径的第一分集发射信号上变频转换到发射RF频率。类似地，在步骤816中，发射器418可将来自第六信号路径的第二分集发射信号上变频转换到RF频率。
在步骤818中，将经上变频转换的第一和第二分集发射信号引导到至少一个天线。举例来说，波导滤波器408可从发射器414接收第一经上变频转换分集发射信号，且将所述信号提供到OMT406。类似地，波导滤波器412可从发射器418接收第二经上变频转换分集发射信号，且将所述信号提供到OMT406。OMT406可水平极化经上变频转换的第一发射信号，且垂直极化经上变频转换的第二发射信号。
在步骤820中，至少一个天线(例如，天线402)可发射经正交极化的发射信号。
所属领域的技术人员将了解，可以任何次序执行图8的步骤。另外，可与其它步骤或步骤的其它组合同时执行所述步骤中的任一者或步骤的任何组合。
上文所述的功能可在硬件中执行。在一个实例中，所述功能可由一或多个现场可编程门阵列(FPGA)、离散硬件和/或一或多个专用集成电路(ASIC)执行。
另外，一或多个功能可存储在例如计算机可读媒体等存储媒体上。指令可由处理器检索并执行。指令的一些实例为软件、程序代码和固件。存储媒体的一些实例为存储器装置、带、磁盘、集成电路和服务器。所述指令在由处理器执行时操作以指导处理器根据一些实施例来操作。所属领域的技术人员熟悉指令、处理器和存储媒体。
本文将各种实施例描述为实例。所属领域的技术人员将明白，可在不脱离本发明的较广范围的情况下进行各种修改且可使用其它实施例。因此，对示范性实施例的这些和其它变化既定由本发明涵盖。

Claims (24)

1.一种系统，其包括：
至少一个天线，其经配置以：接收第一分集接收信号和第二分集接收信号，所述第一接收信号和所述第二接收信号是在接收射频下接收的且具有信号分集；以及发射第一分集发射信号和第二分集发射信号，所述第一发射信号和所述第二发射信号是在发射射频下接收的且具有信号分集；
第一信号路径，其具有第一频率转换器，所述第一频率转换器经配置以：将所述第一分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第一接收中间频率；以及将所述第一分集发射信号从第一发射中间频率上变频转换到所述发射射频；
第二信号路径，其具有第二频率转换器，所述第二频率转换器经配置以：将所述第二分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第二接收中间频率；以及将所述第二分集发射信号从第二发射中间频率上变频转换到所述发射射频；以及
N路复用器，其经配置以将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到缆线，且从所述缆线将所述第一分集发射信号提供到所述第一信号路径，并将所述第二分集发射信号提供到所述第二信号路径。
2.根据权利要求1所述的系统，其中经配置以接收所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号以及所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号的所述至少一个天线包括第一天线和第二天线，其中所述第一天线经配置以接收所述第一分集接收信号和所述第一分集发射信号，所述第二天线经配置以接收所述第二分集接收信号和所述第二分集发射信号。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述第一分集接收信号和所述第一分集发射信号被正交极化到所述第二分集接收信号和所述第二分集发射信号。
4.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括正交模式变换器，所述正交模式变换器经配置以将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到所述天线，且从所述天线接收所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号，其中所述第一分集接收信号和所述第一分集发射信号被正交极化到所述第二分集接收信号和所述第二分集发射信号。
5.根据权利要求2所述的系统，其中所述第一天线和所述第二天线经空间分集化。
6.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括：
另一N路复用器，其经配置以将所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号提供到所述缆线，且从所述缆线将所述第一分集接收信号提供到第三信号路径，并将所述第二分集接收信号提供到所述第四信号路径；以及
调制解调器，其经配置以：从所述第三和第四信号路径接收所述第一和第二分集接收信号；将所述第一和第二分集接收信号解调到所接收数据信号；接收发射数据信号；将所述发射数据信号调制到处于所述第一发射中间频率的所述第一分集发射信号；以及将所述发射数据信号模块到处于所述第二发射中间频率的所述第二分集发射信号。
7.根据权利要求6所述的系统，其进一步包括第三频率转换器，所述第三频率转换器经配置以将所述所接收数据信号下变频转换到基带频率，且将发射数据信号从基带频率上变频转换到所述中间频率。
8.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一和第二接收中间频率是不同的。
9.根据权利要求1所述的系统，其中所述N路复用器和所述另一N路复用器经配置以跨所述缆线同时传播所述第一和第二分集接收信号以及所述第一和第二分集发射信号。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述N路复用器和所述另一N路复用器进一步经配置以跨所述缆线传播遥测数据。
11.根据权利要求1所述的系统，其中具有所述第二频率转换器的所述第二信号路径包括：具有第三频率转换器的第三信号路径，所述第三频率转换器经配置以将所述第二分集接收信号从所述接收射频下变频转换到所述第二接收中间频率；以及具有第四频率转换器的第四信号路径，所述第四频率转换器经配置以将所述第二分集发射信号从所述第二发射中间频率上变频转换到所述发射射频，所述第二分集发射信号是从第四信号路径接收的，且
其中经配置以将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到所述缆线且从所述缆线将所述第一分集发射信号提供到所述第一信号路径且将所述第二分集发射信号提供到所述第二信号路径的所述N路复用器包括经配置以将所述经下变频转换的第二分集接收信号从所述第三路径提供到所述缆线的所述N路复用器，以及经配置以将所述第二分集发射信号从所述缆线提供到所述第四信号路径的所述N路复用器。
12.一种方法，其包括：
通过至少一个天线接收第一分集接收信号和第二分集接收信号，所述第一接收信号和所述第二接收信号是在接收射频下接收的且具有信号分集；
通过电耦合到第一信号路径的第一频率转换器，将所述第一分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第一接收中间频率；
通过电耦合到第二信号路径的第二频率转换器，将所述第二分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第二接收中间频率；
通过N路复用器将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到缆线；
通过所述N路复用器将第一分集发射信号从所述缆线提供到所述第一信号路径，且将第二分集发射信号从所述缆线提供到所述第二信号路径；
通过电耦合到所述第一信号路径的所述第一频率转换器将所述第一分集发射信号从第一发射中间频率上变频转换到发射射频；
通过电耦合到所述第二信号路径的所述第二频率转换器将所述第二分集发射信号从第二发射中间频率上变频转换到所述发射射频；以及
通过所述至少一个天线来发射所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号，所述第一发射信号和所述第二发射信号是在所述发射射频下接收的且具有信号分集。
13.根据权利要求12所述的方法，其中通过所述至少一个天线接收所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号包括：通过所述至少一个天线的第一天线接收所述第一分集接收信号且通过所述至少一个天线的第二天线接收所述第二分集接收信号。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一天线和所述第二天线经空间分集化。
15.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一分集接收信号和所述第一分集发射信号分别被正交极化到所述第二分集接收信号和所述第二分集发射信号。
16.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括通过正交模式变换器将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到所述天线，且通过所述正交模式变换器从所述天线接收所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号，其中所述第一分集接收信号和所述第一分集发射信号被正交极化到所述第二分集接收信号和所述第二分集发射信号。
17.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括：
通过另一N路复用器将所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号提供到所述缆线；
通过所述另一N路复用器将所述第一分集接收信号从所述缆线提供到第三信号路径；
通过所述另一N路复用器将所述第二分集接收信号从所述缆线提供到所述第四信号路径；以及
通过调制解调器从所述第三和第四信号路径接收所述第一和第二分集接收信号，
通过所述调制解调器将所述第一和第二分集接收信号解调为所接收数据信号，
通过所述调制解调器接收发射数据信号；
通过所述调制解调器将所述发射数据信号调制到处于所述第一发射中间频率的所述第一分集发射信号，以及
通过所述调制解调器将所述发射数据信号调制到处于所述第二发射中间频率的所述第二分集发射信号。
18.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括将所述所接收数据信号下变频转换到基带频率，且将发射数据信号从所述基带频率上变频转换到所述中间频率。
19.根据权利要求17所述的方法，其中所述N路复用器和所述另一N路复用器经配置以跨所述缆线同时传播所述第一和第二分集接收信号以及所述第一和第二分集发射信号。
20.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括通过所述另一N路复用器跨所述缆线传播遥测数据。
21.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一和第二接收中间频率是不同的。
22.根据权利要求12所述的方法，
其中通过电耦合到所述第一信号路径的所述第一频率转换器将所述第一分集接收信号从所述接收射频下变频转换到所述第一接收中间频率，以及通过电耦合到所述第一信号路径的所述第一频率转换器将所述第一分集发射信号从第一发射中间频率上变频转换到发射射频包括：
通过电耦合到第三信号路径的第三频率转换器将所述第一分集接收信号从所述接收射频下变频转换到所述第一接收中间频率；以及
通过电耦合到第四信号路径的第四频率转换器将所述第一分集发射信号从第一发射中间频率上变频转换到发射射频。
23.根据权利要求22所述的方法，
其中通过所述N路复用器将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到所述缆线包括：通过所述N路复用器将所述第一分集接收信号从所述第三信号路径提供到所述缆线且通过所述N路复用器将所述第二分集接收信号从所述第二信号路径提供到所述缆线。
24.一种系统，其包括：
至少一个天线，其经配置以：接收第一分集接收信号和第二分集接收信号，所述第一接收信号和所述第二接收信号是在接收射频下接收的且具有信号分集；以及发射第一分集发射信号和第二分集发射信号，所述第一发射信号和所述第二发射信号是在发射射频下接收的且具有信号分集；
第一信号路径，其具有第一频率转换器，所述第一频率转换器经配置以：将所述第一分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第一接收中间频率；以及将所述第一分集发射信号从第一发射中间频率上变频转换到所述发射射频；
第二信号路径，其具有第二频率转换器，所述第二频率转换器经配置以：将所述第二分集接收信号从所述接收射频下变频转换到第二接收中间频率；以及将所述第二分集发射信号从第二发射中间频率上变频转换到所述发射射频；以及
用于将所述第一分集接收信号和所述第二分集接收信号提供到缆线的构件，且所述构件进一步用于从所述缆线将所述第一分集发射信号提供到所述第一信号路径，且将所述第二分集发射信号提供到所述第二信号路径，所述用于提供的构件经配置以基于所述第一分集发射信号的第一频率和所述第二分集发射信号的第二频率分别将所述第一分集发射信号和所述第二分集发射信号提供到所述第一和第二信号路径。
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