CN104811246A - 多方向传输中继方法及多方向传输中继器 - Google Patents

Abstract

本发明介绍了一种多方向传输中继方法及一种多方向传输中继器，其中多方向传输中继器由无线接收模块、无线发射模块、多方向传输转接器及光传输系统所构成，通过多方向传输中继器所实现的多方向传输中继方法能满足对无中心对讲系统在多个多方向传输中继器的中继区间的任意位置的中继传输要求，并能够抑制及减少相互干扰，且具有实施简单、有效、使用方便的特点。

Description

多方向传输中继方法及多方向传输中继器

技术领域

本发明为无线通信光纤中继传输技术，属于无线通信技术领域。

背景技术

在现有的无线通信光纤中继传输技术中，广泛应用的为近端机+远端机结构，其基本工作原理及方法为近端机通过无线信道接收基站下行信号，通过无线信道发射上行信号，近端机将接收的基站下行信号通过光传输系统传输到多个远端机，远端机将通过光传输系统接收的基站下行信号，并通过无线信道发射基站下行信号，远端机还通过无线信道接收移动台发射的上行信号，并将上行信号通过光传输系统传输到近端机，并由近端机传输到基站；这样的工作方式中，通信信号的中继转发出现在基站至近端机至远端机至移动台之间，其中各个远端机之间不存在无线通信信号相互中继传输及转发，不能解决无中心对讲系统在多个远端机中继区间的任意位置的中继传输；另外，具有对无中心对讲系统在多个远端机中继区间的中继传输功能的有以下几个对比技术：

对比技术1：专利号：2009100582887，光纤直放站转接器及工作方法；其中的转接过程为基于“用户交换机接口接收到用户交换机发来的用户信号及转接信令时，通过传输控制处理器对转接信令的判定后”予以执行，且不具有对光传输系统的多方向传输及本机没有无线直接转发功能，因此不能实现对无中心对讲系统在多个远端机中继区间的中继传输功能；

对比技术2：专利号：2009200789407，多向式光纤直放站转接设备；实质为对比技术1的设备构造，其功能与对比技术1相同；

对比技术3：专利号：2009100594850，综合传输中继器及工作方法，其工作条件、工作方法及步骤较为复杂，在实际应用中实施难度较大，且不具有在一个中继器中对各个接收信号予以判定比较的过程，在应用中容易造成传输冲突或干扰，影响通信质量；

对比技术4：专利号：2009100595463，铁道无线综合中继设备及连接传输方法，不具有在一个中继器中对各个接收信号予以判定比较的过程，在应用中容易造成传输冲突或干扰，影响通信质量；

对比技术5：专利号：2009100598546，比较式光纤直放站工作方法及比较式光纤直放站，其工作条件、工作方法及步骤较为复杂，在实际应用中实施难度较大，工作方法中对光传输系统的应用中不具有多方向传输功能，因此不能适应对无中心对讲系统在多个远端机中继区间的任意位置的中继传输要求。

发明内容

鉴于上述原因，本发明的目的在于提供一种多方向传输中继方法，能满足对无中心对讲系统在多个多方向传输中继器的中继区间的任意位置的中继传输要求，并能够抑制及减少相互干扰，且具有实施简单、有效、使用方便的特点。

为达到上述目的，本发明介绍一种多方向传输中继方法，包含有无线接收模块、无线发射模块、光纤传输系统、多方向传输转接器构成的多方向传输中继器，其中：光纤传输系统由多个传输方向的光传输收发器及光纤构成，多个多方向传输中继器通过光纤相互连接，其特征在于多方向传输中继器选择以下方法及步骤进行工作：

（1）       将无线接收模块的接收输出信号、光传输系统各个传输方向上的接收输出信号分别输入到多方向传输转接器的接收信号输入端；

（2）       多方向传输转接器将输入到接收信号输入端的各路接收输出信号予以比较判定后，选择其中一路接收输出信号予以开启通过作为转接输出信号；为避免相同接收信号的冲突，多方向传输中继器中的传输转接器的微处理器监测输入的各路接收输出信号，可采用时序判定方法，如哪路信号最先到达，则选定哪路信号作为转接输出信号；

（3）       多方向传输转接器将转接输出信号予以分路得到多路分路输出信号，将各路分路输出信号分别输入到无线发射模块的发射信号输入端及光传输系统的各个传输方向上的发送信号输入端；如果各个接收输出信号为模拟信号或基带信号，则采用直接连接分路或驱动器予以分路输出；如果各个接收输出信号为高频或射频信号，则采用功分器予以分路输出；

（4）       无线发射模块将输入的分路输出信号通过无线信道予以发射；

（5）       光传输系统将输入的各路分路输出信号通过光传输信道向各个传输方向予以发送。

为实现上述工作方法，本发明还介绍一种多方向传输中继器，包含有无线接收模块、无线发射模块，多个光传输收发器及光纤构成的光传输系统，每个光传输收发器及光纤对应一个传输方向，其光纤线路与另一个多方向传输中继器的光纤相连接，其特征在于有一个多方向传输转接器，多方向传输转接器中有多个输入信号分路器、一个输入信号选通器、一个输出信号分路器、一个微处理器；无线接收模块的接收信号输出端与一个对应的输入信号分路器的输入端相连接，光传输系统的每个光传输收发器的接收信号输出端与一个对应的输入信号分路器的输入端相连接；各个接收信号分路器输出端分别与微处理器的工作信号输入端及输入信号选通器输入端相连接，输入信号选通器的输出端与输出信号分路器的输入端相连接，输出信号分路器的各路分路信号输出端分别与无线发射模块的发射信号输入端、光传输系统的各个传输方向上的光传输收发器的发送信号输入端相连接；微处理器的各个工作信号输入输出端分别与输入信号选通器工作控制输入端及输出信号分路器的工作控制端相连接。

本发明的工作原理为：

将多方向传输中继器的无线接收模块的接收输出信号、光传输系统的各个传输方向上的接收输出信号予以比较判定后，选择其中一路接收输出信号予以开启通过作为转接输出信号；将转接输出信号分别通过无线信道发射及通过光传输信道向各个传输方向予以发送；在本发明中，没有特别指定的近端机及远端机，每一台多方向传输中继器根据工作状态，其作用可以是近端机、也可以是远端机。

本发明的有益效果为：首先对多方向传输中继器的各个接收输出信号，包括无线接收信号及光传输系统接收信号进行了判定选择，只保留了一个接收输出信号予以转接传输，因此避免了相同无线信号通过不同中继器接收并转发时带来的冲突及相互干扰，且因为采用了将转接输出信号分别通过无线信道发射及通过光传输信道向各个传输方向予以发送，每一个多方向传输中继器都有可能接收无线信号后向其他多方向传输中继器转接传输，每一个多方向传输中继器都有可能转发其他多方向传输中继器的接收信号，所以能够实现对无中心对讲系统在多方向传输中继器中继区间的任意位置的发射与接收的中继传输要求；且本技术方案具有简单、有效、实施及使用方便的特点。

附图说明

图1是本发明的多方向传输中继器系统构成框图；

图2是本发明的多方向传输中继器中多方向传输转接器的构成电原理框图；

为避免符号混乱，具有相同功能的模块及部件，在所有附图中采用相同符号。

具体实施方式

以下以附图为例说明本发明实施例：

图1是本发明的多方向传输中继器系统构成框图，其中：

1为无线接收模块，采用与应用的对讲系统相对应的无线接收模块；2为无线发射模块，采用与应用的对讲系统相对应的无线发射模块；3为多方向传输转接器，详见附图2所示；4为多个光传输收发器及光纤构成的光传输系统；其中5、6为光传输收发器；L1、L2为光纤；5与L1构成光传输系统的一个传输方向上的光传输收发系统，6与L2构成光传输系统的另一个传输方向上的光传输收发系统；每一个传输方向上的光传输收发系统的光纤与另一个多方向传输中继器的光传输收发系统的光纤相连接；

图2中3是本发明的多方向传输中继器中多方向传输转接器的构成电原理框图，其中：

7-1、7-2、7-3为输入信号分路器，如果各个接收输出信号为模拟信号或基带信号，则采用直接连接分路或驱动器构成；如果各个接收输出信号为高频或射频信号，则采用功分器构成；8为微处理器，采用常规单片机系统或嵌入式系统构成；9为输入信号选通器，采用电子开关或交换矩阵即可；10为输出信号分路器，如果各个接收输出信号为模拟信号或基带信号，则采用直接连接分路或驱动器构成；如果各个接收输出信号为高频或射频信号，则采用功分器构成；

按照上述说明及图示选择各个模块、器件，并按照上述说明及图示连接关系连接各个部分，按照以下所述的工作方法及步骤对各个信号进行传输处理，并对多方向传输转接器中的微处理器进行相应的软件编程：

（1）       将无线接收模块的接收输出信号、光传输系统各个传输方向上的接收输出信号分别输入到多方向传输转接器的接收信号输入端；

（2）       多方向传输转接器将输入到接收信号输入端的各路接收输出信号予以比较判定后，选择其中一路接收输出信号予以开启通过作为转接输出信号；为避免相同接收信号的冲突，多方向传输中继器中的传输转接器的微处理器监测输入的各路接收输出信号，可采用时序判定方法，如哪路信号最先到达，则选定哪路信号作为转接输出信号；

（3）       多方向传输转接器将转接输出信号予以分路得到多路分路输出信号，将各路分路输出信号分别输入到无线发射模块的发射信号输入端及光传输系统的各个传输方向上的发送信号输入端；如果各个接收输出信号为模拟信号或基带信号，则采用直接连接分路或驱动器予以分路输出；如果各个接收输出信号为高频或射频信号，则采用功分器予以分路输出；

（4）       无线发射模块将输入的分路输出信号通过无线信道予以发射；

（5）       光传输系统将输入的各路分路输出信号通过光传输信道向各个传输方向予以发送。

这样，就完成了本发明的一个实施例。

本发明所介绍的多方向传输中继方法，还可以是其特征在于在不同的多方向传输中继器的多方向传输转接器中设置有不同的输出延时参数；各个多方向传输中继器的多方向传输转接器将输入到接收信号输入端的无线接收模块的接收输出信号按照各自所设置的延时参数予以延时后，再与输入到多方向传输转接器的接收信号输入端的其他各路接收输出信号予以比较判定后，选择其中一路接收输出信号予以开启通过作为转接输出信号；当相邻的多个多方向传输中继器的无线接收模块同时接收并输出相同信号时，为避免出现时序判定上的冲突，在不同的多方向传输中继器中设置有不同的输出延时参数，当采用时序判定方法选择转接输出信号时，延时时序相对短的接收输出信号予以优先输出，则可以避免时序冲突；将附图2中无线接收模块1的接收输出端所连接的7-2输入信号分路器选用电子开关并受控于微处理器8，在微处理器8中设置输出延时参数，并按上述工作方法编制对应软件即可实现本工作方法；这样可以避免时序冲突及信号干扰。

本发明所介绍的多方向传输中继方法，还可以是其特征在于将无线接收模块的无线接收输出信号予以数字化及编码处理；对多方向传输转接器输出的一路分路输出信号进行对应的解码及去数字化还原处理后输入到无线发射模块通过无线信道予以发射；这样，在光传输系统中采用数字化传输方式，可以在多次中继传输时，避免噪声叠加。

本发明所介绍的多方向传输中继方法，还可以是其特征在于无线接收模块将无线信道传输状态参数予以采集及编码得到无线信道传输状态参数编码，并通过光传输系统将无线信道传输状态参数编码发送给其他多方向传输中继器的多方向传输转接器，各个多方向传输中继器的多方向传输转接器根据接收到的各个无线信道传输状态参数编码予以比较判定，选择表征无线信道传输状态较优的无线信道传输状态参数编码所对应的、输入到多方向传输转接器的接收输入信号予以开启通过作为转接输出信号；这样，对无线接收输入信号的判定选择更为精准化，保证传输信号质量。

本发明所介绍的多方向传输中继方法，还可以是其特征在于无线接收模块的接收输出信号为解调输出信号；将多方向传输转接器输出的一路分路输出信号予以调制及发射变频处理后，通过无线发射模块的无线信道予以发射；所述的解调输出信号为模拟信号或数字信号；其中，所述的解调信号，包括模拟及数字两种信号，对于模拟对讲系统，该解调信号即为模拟信号，对于数字对讲系统，则该解调信号为数字信号；对无线接收模块输出的解调信号予以传输，因所述的解调信号相对为低频信号，便于光传输系统的传输处理。

本发明所介绍的多方向传输中继方法，还可以是其特征在于无线接收模块的接收输出信号为中频输出信号；将多方向传输转接器输出的一路分路输出信号予以发射变频处理后通过无线发射模块的无线信道予以发射；各个多方向传输中继器的无线发射模块都采用相同载频信号发射；对无线接收模块的接收输出信号采用中频输出信号，便于光传输系统的传输处理，各个无线发射模块采用相同载频信号发射，能减少接收切换，方便应用。

本发明所介绍的多方向传输中继方法，还可以是其特征在于所述的发射变频处理为将中频信号予以倍频处理为无线发射频率；对中频信号采用倍频发射处理，能减少各个无线发射模块的发射频率的偏差，减少同频干扰的危害。

本发明所介绍的多方向传输中继方法，还可以是包含有多个不同制式或工作频段的无线接收模块及对应的无线发射模块、多个传输多路复用器、多个多方向传输转接器，其中传输多路复用器、光传输收发器及光纤构成光纤传输系统，其特征在于每个传输多路复用器对应光纤传输系统的一个传输方向；每个无线接收模块对应一个无线发射模块、一个多方向传输转接器及光纤传输系统中所有传输方向上的一个传输信道；每个无线接收模块的接收输出信号输入到对应的多方向传输转接器，该对应的多方向传输转接器的各路分路输出信号分别输入到对应的无线发射模块及各个传输方向上的传输多路复用器的对应信道的传输信号输入端；光传输系统在某一个传输方向上的多路复用器的一个传输信道信号输出端的接收输出信号，输入到对应的一个多方向传输转接器。这样，本发明可以实现对多个无线通信系统的多路中继传输，方便实际应用。

本发明所介绍的多方向传输中继方法，还可以是其特征在于各个多方向传输中继器中所述的发射变频处理采用的本振信号来源于同一个本振信号源；本振信号由某一个多方向传输中继器产生，并通过光传输系统发送到其他的多方向传输中继器作为无线发射模块的发射变频本振信号；各个多方向传输中继器的无线发射模块都采用相同的载频信号发射；在无线发射变频中采用相同本振信号，能减少各个无线发射模块的发射频率的偏差，减小同频干扰的危害。

本发明所介绍的多方向传输中继器，还可以是其特征在于有多个不同制式或工作频段的无线接收模块及对应的无线发射模块、多个多方向传输转接器、多个传输多路复用器，其中传输多路复用器、光传输收发器及光纤构成光纤传输系统；每个传输多路复用器的复用输出端及解复用输入端与光纤传输系统的一个对应传输方向上的光传输收发器的传输输入端及输出端分别相连接；每个多方向传输转接器的各个接收信号输入端分别与对应的无线接收模块的接收信号输出端、光纤传输系统中所有传输方向上的各个传输多路复用器的一个对应信道的传输输出端分别相连接；每个多方向传输转接器的分路信号输出端分别与对应的无线发射模块的发射信号输入端及光纤传输系统中所有传输方向上的各个传输多路复用器的一个对应信道的传输输入端分别相连接；这样，本发明可以实现多路中继传输，方便实际应用。

本发明介绍了一种多方向传输中继方法及一种多方向传输中继器，其中多方向传输中继器由无线接收模块、无线发射模块、多方向传输转接器及光传输系统所构成，通过多方向传输中继器所实现的多方向传输中继方法能满足对无中心对讲系统在多个多方向传输中继器的中继区间的任意位置的中继传输要求，并能够抑制及减少相互干扰，且具有实施简单、有效、使用方便的特点。

Claims (11)

1.一种多方向传输中继方法，包含有无线接收模块、无线发射模块、光纤传输系统、多方向传输转接器构成的多方向传输中继器，其中：光纤传输系统由多个传输方向的光传输收发器及光纤构成，多个多方向传输中继器通过光纤相互连接，其特征在于多方向传输中继器选择以下方法及步骤进行工作：

（1）将无线接收模块的接收输出信号、光传输系统各个传输方向上的接收输出信号分别输入到多方向传输转接器的接收信号输入端；

（2）多方向传输转接器将输入到接收信号输入端的各路接收输出信号予以比较判定后，选择其中一路接收输出信号予以开启通过作为转接输出信号； 

（3）多方向传输转接器将转接输出信号予以分路得到多路分路输出信号，将各路分路输出信号分别输入到无线发射模块的发射信号输入端及光传输系统的各个传输方向上的发送信号输入端；

（4）无线发射模块将输入的分路输出信号通过无线信道予以发射；

（5）光传输系统将输入的各路分路输出信号通过光传输信道向各个传输方向予以发送。

2.如权利要求1所述的多方向传输中继方法，其特征在于在不同的多方向传输中继器的多方向传输转接器中设置有不同的输出延时参数；各个多方向传输中继器的多方向传输转接器将输入到接收信号输入端的无线接收模块的接收输出信号按照各自所设置的延时参数予以延时后，再与输入到多方向传输转接器的接收信号输入端的其他各路接收输出信号予以比较判定后，选择其中一路接收输出信号予以开启通过作为转接输出信号。

3.如权利要求1所述的多方向传输中继方法，其特征在于将无线接收模块的无线接收输出信号予以数字化及编码处理；对多方向传输转接器输出的一路分路输出信号进行对应的解码及去数字化还原处理后输入到无线发射模块通过无线信道予以发射。

4.如权利要求1所述的多方向传输中继方法，其特征在于无线接收模块将无线信道传输状态参数予以采集及编码得到无线信道传输状态参数编码，并通过光传输系统将无线信道传输状态参数编码发送给其他多方向传输中继器的多方向传输转接器，各个多方向传输中继器的多方向传输转接器根据接收到的各个无线信道传输状态参数编码予以比较判定，选择表征无线信道传输状态较优的无线信道传输状态参数编码所对应的、输入到多方向传输转接器的接收输入信号予以开启通过作为转接输出信号。

5.如权利要求1所述的多方向传输中继方法，其特征在于无线接收模块的接收输出信号为解调输出信号；将多方向传输转接器输出的一路分路输出信号予以调制及发射变频处理后，通过无线发射模块的无线信道予以发射；所述的解调输出信号为模拟信号或数字信号。

6.如权利要求1所述的多方向传输中继方法，其特征在于无线接收模块的接收输出信号为中频输出信号；将多方向传输转接器输出的一路分路输出信号予以发射变频处理后通过无线发射模块的无线信道予以发射；各个多方向传输中继器的无线发射模块都采用相同载频信号发射。

7.如权利要求6所述的多方向传输中继方法，其特征在于所述的发射变频处理为将中频信号予以倍频处理为无线发射频率。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的多方向传输中继方法，包含有多个不同制式或工作频段的无线接收模块及对应的无线发射模块、多个传输多路复用器、多个多方向传输转接器，其中传输多路复用器、光传输收发器及光纤构成光纤传输系统，其特征在于每个传输多路复用器对应光纤传输系统的一个传输方向；每个无线接收模块对应一个无线发射模块、一个多方向传输转接器及光纤传输系统中所有传输方向上的一个传输信道；每个无线接收模块的接收输出信号输入到对应的多方向传输转接器，该对应的多方向传输转接器的各路分路输出信号分别输入到对应的无线发射模块及各个传输方向上的传输多路复用器的对应信道的传输信号输入端；光传输系统在某一个传输方向上的多路复用器的一个传输信道信号输出端的接收输出信号，输入到对应的一个多方向传输转接器。

9.如权利要求5或6所述的多方向传输中继方法，其特征在于各个多方向传输中继器中所述的发射变频处理采用的本振信号来源于同一个本振信号源；本振信号由某一个多方向传输中继器产生，并通过光传输系统发送到其他的多方向传输中继器作为无线发射模块的发射变频本振信号；各个多方向传输中继器的无线发射模块都采用相同的载频信号发射。

10.一种多方向传输中继器，包含有无线接收模块、无线发射模块，多个光传输收发器及光纤构成的光传输系统，每个光传输收发器及光纤对应一个传输方向，其光纤线路与另一个多方向传输中继器的光纤相连接，其特征在于有一个多方向传输转接器，多方向传输转接器中有多个输入信号分路器、一个输入信号选通器、一个输出信号分路器、一个微处理器；无线接收模块的接收信号输出端与一个对应的输入信号分路器的输入端相连接，光传输系统的每个光传输收发器的接收信号输出端与一个对应的输入信号分路器的输入端相连接；各个接收信号分路器输出端分别与微处理器的工作信号输入端及输入信号选通器输入端相连接，输入信号选通器的输出端与输出信号分路器的输入端相连接，输出信号分路器的各路分路信号输出端分别与无线发射模块的发射信号输入端、光传输系统的各个传输方向上的光传输收发器的发送信号输入端相连接；微处理器的各个工作信号输入输出端分别与输入信号选通器工作控制输入端及输出信号分路器的工作控制端相连接。

11.如权利要求9所述的多方向传输中继器，其特征在于有多个不同制式或工作频段的无线接收模块及对应的无线发射模块、多个多方向传输转接器、多个传输多路复用器，其中传输多路复用器、光传输收发器及光纤构成光纤传输系统；每个传输多路复用器的复用输出端及解复用输入端与光纤传输系统的一个对应传输方向上的光传输收发器的传输输入端及输出端分别相连接；每个多方向传输转接器的各个接收信号输入端分别与对应的无线接收模块的接收信号输出端、光纤传输系统中所有传输方向上的各个传输多路复用器的一个对应信道的传输输出端分别相连接；每个多方向传输转接器的分路信号输出端分别与对应的无线发射模块的发射信号输入端及光纤传输系统中所有传输方向上的各个传输多路复用器的一个对应信道的传输输入端分别相连接。