CN107005860B - 有源das系统近端机的信号备份系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种有源DAS系统近端机的信号备份系统和方法，其系统包括状态检测单元、备份处理单元以及至少两个功率分配单元，备份处理单元上设有备份信号输出端口和数目不少于功率分配单元数量的备份接入端口，状态检测单元上设有备份信号输入端口和数目不少于功率分配单元数量的射频接入端口；功率分配单元的输入端连接一个信号源，其中一个输出端连接一个射频接入端口，另一个输出端连接一个备份接入端口，备份信号输出端口连接备份信号输入端口；备份处理单元在任意一个射频接入端口出现接入异常时，控制该出现接入异常的射频接入端口所连接的信号源的接入到备份处理单元的信号接入到备份信号输入端口，既保证了可靠性又降低了硬件成本，提高了系统性价比。

Description

有源DAS系统近端机的信号备份系统和方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种有源DAS系统近端机的信号备份系统和方法。

背景技术

随着移动通信的网络建设和客户应用需求的快速发展，室内信号的覆盖需求和质量要求日益旺盛，有源室内DAS（Distributed Antenna System，分布式天线系统）逐渐成为实现室内高质量、深度覆盖的优选方案。但是在越来越多的应用到有源DAS系统后，客户对于系统的可靠性需求也逐渐增长，特别是对有源部件的可靠性担忧。如图1所示，在一些大型的重要性较高项目中采用了１+１备份接入方案来提高产品可靠性。１+１备份在提升系统冗余度的同时带来了较多的硬件使用，在产品成本方面提高较大。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的一个目的在于提供一种有源DAS系统近端机的信号备份系统，可以保证可靠性的同时降低硬件成本，以提高备份系统的性价比。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种有源DAS系统近端机的信号备份系统，包括状态检测单元、备份处理单元以及至少两个功率分配单元，所述备份处理单元上设置有备份信号输出端口和数目不少于所述功率分配单元数量的备份接入端口，所述状态检测单元上设置有备份信号输入端口和数目不少于所述功率分配单元数量的射频接入端口；

每个所述功率分配单元的输入端连接一个信号源，其中一个输出端连接一个所述射频接入端口，另一个输出端连接一个所述备份接入端口，所述备份信号输出端口连接所述备份信号输入端口；

所述功率分配单元用于将所连接的信号源的信号分成接入到所连接的射频接入端口的第一信号和接入到所连接的备份接入端口的第二信号；

所述状态检测单元用于检测各所述射频接入端口的接入状态；

所述备份处理单元用于在各所述射频接入端口均处于接入正常状态时，控制各所述第二信号处于关闭备份状态，在任意一个射频接入端口出现接入异常时，控制该出现接入异常的射频接入端口所连接的信号源的第二信号接入到所述备份信号输入端口。

根据上述本发明的有源DAS系统近端机的信号备份系统的方案，其包括状态检测单元、备份处理单元以及至少两个功率分配单元，备份处理单元上设置有备份信号输出端口和数目不少于功率分配单元数量的备份接入端口，状态检测单元上设置有备份信号输入端口和数目不少于功率分配单元数量的射频接入端口，每个所述功率分配单元的输入端连接一个信号源，其中一个输出端连接一个所述射频接入端口，另一个输出端连接一个所述备份接入端口，所述备份信号输出端口连接所述备份信号输入端口，也就是说，每个信号源的信号都可以被一分为二，一路直接接入到状态检测单元的一个射频接入端口，另一路先通过备份处理单元后再接入到状态检测单元的备份信号输入端口，那么在射频接入端口的信号出现接入异常时，可以开启对应的通过备份单元后再接入到备份信号输入端口的通道，由于是多个信号源采用同一备份处理单元进行备份，实现的是N+１的备份，在保证可靠性的同时降低了硬件成本，提高了备份系统的性价比。

本发明的一个目的在于提供一种有源DAS系统近端机的信号备份方法，可以保证可靠性的同时降低硬件成本。

一种有源DAS系统近端机的信号备份方法，其特征在于，包括步骤：

将多个信号源的信号分别分成第一信号、第二信号，并将各所述第一信号分别接入到近端机的一个射频接入端口；

检测各所述射频接入端口的接入状态；

在检测到各所述射频接入端口均处于接入正常状态时，控制各所述第二信号处于关闭备份状态，在检测到任意一个所述射频接入端口出现接入异常时，控制该出现接入异常的射频接入端口所对应的信号源的第二信号接入到所述近端机的备份信号输入端口。

根据上述本发明的有源DAS系统近端机的信号备份方法的方案，其是将多个信号源的信号分别分成第一信号、第二信号，并将各所述第一信号分别接入到近端机的一个射频接入端口，检测各所述射频接入端口的接入状态，在检测到各所述射频接入端口均处于接入正常状态时，控制各所述第二信号处于关闭备份状态，在检测到任意一个所述射频接入端口出现接入异常时，控制该出现接入异常的射频接入端口所对应的信号源的第二信号接入到所述近端机的备份信号输入端口，也就是说，每个信号源的信号都被一分为二，路直接接入到状态检测单元的一个射频接入端口，另一路先通过备份处理单元后再接入到状态检测单元的备份信号输入端口，由于是多个信号源中的任意一个出现接入异常时，都可以备份到备份信号输入端口，实现的是N+１的备份，在保证可靠性的同时降低了硬件成本，提高了备份系统的性价比。

附图说明

图1为传统的有源DAS系统近端机的信号备份系统的结构示意图；

图2为本发明的有源DAS系统近端机的信号备份系统的一个实施例的结构示意图；

图3为本发明的有源DAS系统近端机的信号备份系统的另一实施例的结构示意图；

图4为图2中的备份处理单元在其中一个实施例中的细化结构示意图；

图5为本发明的一个具体示例中的有源DAS系统近端机的信号备份系统的结构示意图；

图6为本发明的有源DAS系统近端机的信号备份方法实施例的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

参见图2所示，为本发明的有源DAS系统近端机的信号备份系统实施例的结构示意图。

如图2所示，本实施例的有源DAS系统近端机的信号备份系统，包括状态检测单元102、备份处理单元103以及至少两个功率分配单元101，备份处理单元103上设置有备份信号输出端口105和数目不少于功率分配单元101数量的备份接入端口104，状态检测单元102上设置有备份信号输入端口107和数目不少于功率分配单元101数量的射频接入端口106；

每个功率分配单元101的输入端分别连接一个信号源（图中未示出），每个功率分配单元101的一个输出端分别连接一个射频接入端口106，每个功率分配单元101的另一个输出端分别连接一个备份接入端口104，备份信号输出端口105连接备份信号输入端口107；

功率分配单元101用于将所连接的信号源的信号分成接入到所连接的射频接入端口106的第一信号、接入到所连接的接备份接入端口104的第二信号；

状态检测单元102用于检测各射频接入端口106的接入状态；

备份处理单元103用于在各射频接入端口106均处于接入正常状态时，控制各第二信号处于关闭备份状态，在任意一个射频接入端口106出现接入异常时，控制该出现接入异常的射频接入端口106所连接的信号源的第二信号接入到备份信号输入端口107。

需要说明的是，图2中是包括三个功率分配单元101的情况，但是功率分配单元101也可以是其他个数，例如两个、四个、五个，具体可以根据实际需要接入的信号源的个数决定，功率分配单元101的个数发生变化时，也应适应性的增加备份接入端口104、射频接入端口106的个数。此外，图2中示出的是功率分配单元101的个数分别与备份接入端口104的个数、射频接入端口106的个数相等的情况，但三者的个数也可以是不相等的，例如，备份接入端口104的个数、射频接入端口106的个数均多于功率分配单元101的个数，可以便于将系统扩展到接入更多的信号源的情况。

下面针对本发明的有源DAS系统近端机的信号备份系统进行详细描述。

在具体处理时，不同信号源的信号，例如，来自于不同运营商的通信信号，分别通过一个功率分配单元101进行功率分配（或者简称为功分），得到两路信号，根据实际需要，可以将这两路信号的能量设置为相等，也可以设置为不等。每一个信号源的信号均被功分为两路信号，这两路信号分别为第一信号和第二信号，其中，各第一信号分别直接接入到一个射频接入端口106，不同的信号源所对应的射频接入端口106不同，各第二信号分别接入到备份处理单元103的一个备份接入端口104，不同的信号源所对应的备份接入端口104也不同，备份处理单元103上设置的备份信号输出端口105与状态检测单元102上设置的备份信号输入端口107连接。

具体地，上述功率分配单元101可以为功分器（或者称为功率分配器）。

状态检测单元102可以实时的检测各射频接入端口106的接入状态，当各射频接入端口106均处于接入正常状态时，备份处理单元103获得这一信息后，控制各第二信号处于关闭备份状态，此时备份处理单元103的备份信号输出端口105没有信号输出，当任意一个射频接入端口106出现接入异常时，备份处理单元103获得这一信息后，根据当前获得的这一消息辨别出是哪个信号源的信号无法正常接入到射频接入端口106，控制该辨别出的射频接入端口106（即当前出现接入异常的射频接入端口106）所连接的信号源的第二信号接入到备份信号输入端口107，也就是说，将该辨别出的射频接入端口106所连接的信号源的第二信号由关闭备份状态变为开启备份状态，这时，备份处理单元103的备份信号输出端口105输出的信号就是该辨别出的射频接入端口106所连接的信号源的第二信号，从而使近端机可以继续正常工作。

其中，射频接入端口106出现接入异常也指射频接入端口106的通路出现异常，该异常可以是硬件失效，也可以是软件失效。

如前所述，备份处理单元103需要从状态检测单元102获知各射频接入端口106接入正常与否的信息，因此需要建立备份处理单元103与从状态检测单元102之间的通讯，为此，在其中一个实施例中，备份处理单元103与状态检测单元102可以通过数据线相连，备份处理单元103可以通过该数据线与状态检测单元102进行数据通信，这种方式简单易实现，而且通讯质量高、成本低。

在具体实现时，可以将上述的状态检测单元102设置在有源DAS系统近端机中，为此，在其中一个实施例中，如图3所示，本发明的有源DAS系统近端机的信号备份系统还可以包括有源DAS系统近端机101’，状态检测单元102位于有源DAS系统近端机101’上，状态检测单元102上设置的射频接入端口106设置为有源DAS系统近端机201的射频接入端口102’，状态检测单元102上设置的备份信号输入端口107设置为有源DAS系统近端机101’的信号备份信号输入端口103’。

在这种情况下，如图3所示，本发明的有源DAS系统近端机的信号备份系统包括有源DAS系统近端机101’、备份处理单元103以及至少两个功率分配单元101，由有源DAS系统近端机101’实现上述实施例中的状态检测单元102的功能，但这并不表示有源DAS系统近端机201不可以执行其他功能。

在其中一个实施例中，备份处理过程具体可以是：

状态检测单元102用于检测各射频接入端口106的接入状态，在各射频接入端口106均处于接入正常状态时，向备份处理单元103发送第一状态信息，在任意一个射频接入端口106出现接入异常时，向备份处理单元103发送第二状态信息，所述第二状态信息包括信号源标识信息；

备份处理单元103用于在接收到所述第一状态信息时，控制各所述第二信号处于关闭备份状态，在接收到所述第二状态信息时，控制所述信号源标识信息对应的第二信号接入到备份信号输入端口107。

在其中一个实施例中，如图4所示，备份处理单元103还可以包括合路器201、控制电路204、与备份输入接口104对应数量的开关202和与备份输入接口104对应数量的负载203；

每个开关202的不动端连接一个备份输入接口104，一个动端连接一个负载203，另一个动端连接合路器201的一个输入端口；

合路器201的输出端口与备份信号输出端口105连接，或者合路器201的输出端口作为备份信号输出端口105，也就是说，合路器201的输出端口与备份信号输出端口105可以是独立的两个，也可以是同一个；

控制电路204与控制各开关202连接，并用于控制各所述开关的动端选择连接负载203或者所述合路器201。

具体地，控制电路204可以控制各开关202的状态进行翻转，由开关202与备份接入端口104、负载203、合路器201的连接关系可以看出，通过控制各开关202状态的翻转可以实现开关202的动端由负载203切换到合路器201，也可以实现开关202的动端态由合路器201切换到负载203；当开关202的动端处于连接到负载状态时，相应的第二信号为关闭备份状态，若各开关的动端均处于连接到负载203的状态，则备份处理单元103的备份信号输出端口105没有信号输出，当任意一个开关202的状态处于连接到合路器201状态时，相应的第二信号为开启备份状态，该第二信号从备份信号输出端口105输出，最终接入到备份信号输入端口107。

此外，为了提高备份处理单元103中的各器件或者电路的利用率，较佳的方式是合路器201的输入端口的个数与开关202的个数相同，控制电路204的个数与开关202的个数相匹配，其中，控制电路204个数与开关202的个数相匹配是指，备份处理单元103中的控制电路204可以恰好控制各开关202，可以是通过一个控制电路204控制所有的开关202，也可以是包括多个控制电路204，每个开关负责控制一部分的开关202，但各控制电路204所控制开关202的总个数应与备份处理单元103中开关202的个数一致。

上述实施例中的有源DAS系统近端机的信号备份系统可以较佳的应用于频段相同的多个信号源的备份，具有较佳的应用前景。

为了便于理解本发明的方案，以下以一个具体示例对本发明方案进行说明，该具体示例是以状态检测单元102位于有源DAS系统近端机上、有３个运营商（运营商A、运营商B、运营商C）的1800MHz频段基站作为信源接入有源DAS系统近端机为例进行说明，但这并构成对本发明的限制。参见图5所示，为该具体示例的有源DAS系统近端机的信号备份系统的结构示意图。

三个信源都在接入之前将信号进行了2功分，分为两路，然后每个运营商的其中一路信号分别与近端机的RF接入端口1、RF接入端口2、RF接入端口3相连，每个运营商的另一路信号分别与备份处理单元的备份接入端口1、备份接入端口2、备份接入端口3相连，备份处理单元的备份信号输出端口与有源DAS系统近端机的RF接入端口4（相当于前述的备份信号输入端口107）相连。备份处理单元103与有源DAS系统近端机通过数据线相连。

当有源DAS系统近端机的RF接入端口1、RF接入端口2、RF接入端口3接入工作时，备份处理单元获得有源DAS系统近端机的状态指示并将开关1、开关2、开关3控制为与负载连接的状态，此时备份接入单元的备份信号输出端口没有信号输出，当有源DAS系统近端机检测出对应RF接入端口1的通路出现异常（可以是硬件失效、也可以是软件失效），将信息传递给备份处理单元，备份处理单元将开关1的状态进行翻转，使得与备份接入端口1连接的运营商A的信号通过备份处理单元进入到有源DAS系统近端机的RF接入端口4，从而使有源DAS系统近端机可以继续正常工作。

相似的，当有源DAS系统近端机的RF接入端口1、RF接入端口2、RF接入端口3接入正常时，备份处理单元获得有源DAS系统近端机的状态指示并将开关1、开关2、开关3、控制为与负载连接的状态，此时备份接入单元的备份信号输出端口没有信号输出，当有源DAS系统近端机检测出对应RF接入端口2的通路出现异常（可以是硬件失效、也可以是软件失效），将信息传递给备份处理单元，备份处理单元将与开关2的状态进行翻转，使得与备份接入端口2连接的运营商B的信号通过备份处理单元进入到有源DAS系统近端机的RF接入端口4，从而使有源DAS系统近端机可以继续正常工作。

相似的，当有源DAS系统近端机的RF接入端口1、RF接入端口2、RF接入端口3接入正常时，备份处理单元获得有源DAS系统近端机的状态指示并将开关1、开关2、开关3控制为与负载连接的状态，此时备份接入单元的备份信号输出端口没有信号输出，当有源DAS系统近端机检测出对应RF接入端口3的通路出现异常（可以是硬件失效、也可以是软件失效），将信息传递给备份处理单元，备份处理单元将与开关2的状态进行翻转，使得与备份接入端口3连接的运营商C的信号通过备份处理单元进入到有源DAS系统近端机的RF接入端口4。从而使有源DAS系统近端机可以继续正常工作。

根据上述本发明的有源DAS系统近端机的信号备份系统，本发明还提供一种有源DAS系统近端机的信号备份方法，如图5所示，为本发明的有源DAS系统近端机的信号备份方法实施例的流程示意图，其包括如下步骤：

步骤S301：将多个信号源的信号分别分成第一信号、第二信号，并将各所述第一信号分别接入到近端机的一个射频接入端口，进入步骤S302，一般地，各信号源的频段相同；

步骤S302：检测各所述射频接入端口的接入状态，在检测到在各所述射频接入端口均处于接入正常状态时，进入步骤S303，在检测到任意一个射频接入端口出现接入异常时，进入步骤S304；

步骤S303：控制各所述第二信号处于关闭备份状态，即不进行信号源备份；

步骤S304：控制该出现接入异常的射频接入端口所对应的信号源的第二信号接入到所述近端机的备份信号输入端口，即将出现接入异常的射频接入端口所对应的信号源的第二信号接入到近端机。

根据上述本实施例的方案，每个信号源的信号都被一分为二，一路直接接入到近端机的一个射频接入端口，另一路是在直接接入到射频接入端口出现接入异常时才接入到备份信号输入端口，由于是多个信号源中的任意一个出现接入异常时，都可以备份到备份信号输入端口，实现的是N+１的备份，在保证可靠性的同时降低了硬件成本，提高了备份系统的性价比。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种有源DAS系统近端机的信号备份系统，其特征在于，所述信号备份系统包括有源DAS系统近端机、状态检测单元、备份处理单元以及至少两个功率分配单元，所述状态检测单元设置在所述有源DAS系统近端机中，所述备份处理单元上设置有备份信号输出端口和数目不少于所述功率分配单元数量的备份接入端口，所述状态检测单元上设置有备份信号输入端口和数目不少于所述功率分配单元数量的射频接入端口；

每个所述功率分配单元的输入端连接一个信号源，其中一个输出端连接一个所述射频接入端口，另一个输出端连接一个所述备份接入端口，所述备份信号输出端口连接所述备份信号输入端口；

所述功率分配单元用于将所连接的信号源的信号分成接入到所连接的射频接入端口的第一信号和接入到所连接的备份接入端口的第二信号；

所述状态检测单元用于检测各所述射频接入端口的接入状态；

所述备份处理单元用于在各所述射频接入端口均处于接入正常状态时，控制各所述第二信号处于关闭备份状态，在任意一个射频接入端口出现接入异常时，控制该出现接入异常的射频接入端口所连接的信号源的第二信号接入到所述备份信号输入端口。

2.根据权利要求1所述的有源DAS系统近端机的信号备份系统，其特征在于，所述备份处理单元还与所述状态检测单元通过数据线相连，所述备份处理单元通过该数据线与所述状态检测单元进行数据通信。

3.根据权利要求1所述的有源DAS系统近端机的信号备份系统，其特征在于，所述备份处理单元包括合路器、控制电路、与所述备份接入端口对应数量的开关和与所述备份接入端口对应数量的负载；

每个所述开关的不动端连接一个所述备份接入端口，一个动端连接一个所述负载，另一个动端连接所述合路器的一个输入端口；

所述合路器的输出端口与所述备份信号输出端口连接，或者所述合路器的输出端口作为所述备份信号输出端口；

所述控制电路连接开关，并用于控制各所述开关的动端选择连接所述负载或者所述合路器。

4.根据权利要求3所述的有源DAS系统近端机的信号备份系统，其特征在于，所述合路器的输入端口的个数与所述开关的个数相同。

5.根据权利要求3所述的有源DAS系统近端机的信号备份系统，其特征在于，所述控制电路的个数与所述开关的个数相匹配。

6.根据权利要求1所述的有源DAS系统近端机的信号备份系统，其特征在于：

所述状态检测单元用于检测各所述射频接入端口的接入状态，在各所述射频接入端口均处于接入正常状态时，向所述备份处理单元发送第一状态信息，在任意一个射频接入端口出现接入异常时，向所述备份处理单元发送第二状态信息，所述第二状态信息包括信号源标识信息；

所述备份处理单元用于在接收到所述第一状态信息时，控制各所述第二信号处于关闭备份状态，在接收到所述第二状态信息时，控制所述信号源标识信息对应的第二信号接入到所述备份信号输入端口。

7.根据权利要求1所述的有源DAS系统近端机的信号备份系统，其特征在于，还包括有源DAS系统近端机，所述状态检测单元位于所述有源DAS系统近端机上，所述状态检测单元上设置的射频接入端口设置为有源DAS系统近端机的射频接入端口，所述状态检测单元上设置的备份信号输入端口设置为所述有源DAS系统近端机的信号备份信号输入端口。

8.根据权利要求1所述的有源DAS系统近端机的信号备份系统，其特征在于，各所述信号源的频段相同。

9.一种应用于如权利要求1-8任一项所述的有源DAS系统近端机的信号备份系统的信号备份方法，其特征在于，包括步骤：

将多个信号源的信号分别分成第一信号、第二信号，并将各所述第一信号分别接入到近端机的一个射频接入端口；

检测各所述射频接入端口的接入状态；

在检测到各所述射频接入端口均处于接入正常状态时，控制各所述第二信号处于关闭备份状态，在检测到任意一个所述射频接入端口出现接入异常时，控制该出现接入异常的射频接入端口所对应的信号源的第二信号接入到所述近端机的备份信号输入端口。

10.根据权利要求9所述的有源DAS系统近端机的信号备份方法，其特征在于，各所述信号源的频段相同。

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