CN107809283A - 一种基于catv网络的多模光纤拉远入户覆盖系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统及方法，该系统包括近端单元、扩展单元和远端单元。方法包括基于系统建立的上行链路以及下行链路。本发明解决了2G、3G、4G移动信号和CATV信号不在同一站址的问题，通过扩展单元将2G、3G、4G移动信号和CATV信号合路后并等分输出，并利用原有的CATV同轴电缆进行信号传输，在不影响原有CATV网络信号，同时实现2G、3G、4G移动信号的入户覆盖。克服了传统室内分布式系统施工时间长，物业协调困难等施工难题；在不影响CATV信号的同时利用原有的CATV同轴电缆将2G、3G、4G移动信号送入室内进行室内覆盖，克服无线信号通过墙体进行实行室内覆盖造成的损耗过大，导致弱覆盖、导频污染、用户感知差等问题。

Description

一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统及方法

技术领域

本发明涉及无线通信设备技术领域，特别是一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统及方法。

背景技术

现有的小区、酒店、宾馆都有CATV信号，一般采用CATV同轴电缆实现CATV信号实现入户覆盖；而传统的室分系统都没有入户覆盖，天线都是在住房门口，信号通过墙体时衰减严重，导致室内信号和外来信号场强相差不大，容易产生弱覆盖、导频污染和乒乓效应，严重影响用户的感知。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统及方法，以克服现有技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统，包括：一近端单元、一扩展单元以及复数个远端单元；所述近端单元的一端与2G基站、3G基站、4G基站或基站拉远系统相耦合，另一端经光纤接口通过光纤连接至所述扩展单元一端的光纤接口；所述扩展单元一端还包括一通过CATV同轴电缆与CATV网络相连接的第一CATV同轴电缆接口；所述扩展单元另一端包括通过CATV同轴电缆与对应的远端单元相连的第二CATV同轴电缆接口；所述远端单元的一端包括一与所述第二CATV同轴电缆接口连接的第三CATV同轴电缆接口，另一端包括通过CATV同轴电缆与原有电视机顶盒相连接的第四CATV同轴电缆接口以及一用于将2G移动信号、3G移动信号、4G移动信号对覆盖区进行覆盖的重发天线。

在本发明一实施例中，所述近端单元包括与2G基站匹配的2G双工器、与3G基站匹配的3G双工器、与4G基站匹配的4G双工器、与2G双工器相连的第一激光器、与3G双工器相连的第二激光器、与4G双工器相连的第三激光器以及分别与所述第一激光器、第二激光器与第三激光器相连的第一密集光波分复用器；所述第一密集光波分复用器还与所述近端单元另一端的光纤接口相连。

在本发明一实施例中，所述扩展单元包括与其一端光纤接口相连的第二密集光波分复用器、第四激光器、第五激光器、第六激光器以及CATV混分器；所述第四激光器、第五激光器、第六激光器分别与所述第二密集光波分复用器相连；所述CATV混分器分别与所述第一CATV同轴电缆接口、所述第四激光器、第五激光器、第六激光器以及所述第二CATV同轴电缆接口相连。

在本发明一实施例中，所述远端单元包括CATV合路器、第一功放低噪一体化单元、第二功放低噪一体化单元、第三功放低噪一体化单元以及多工器；所述CATV合路器分别与所述第三CATV同轴电缆接口、所述第四CATV同轴电缆接口、所述第一功放低噪一体化单元、第二功放低噪一体化单元、第三功放低噪一体化单元相连；所述第一功放低噪一体化单元、第二功放低噪一体化单元、第三功放低噪一体化单元还分别与所述多工器相连；所述多工器还与所述重发天线相连。

进一步的，还提供一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖方法，通过由所述近端单元经所述扩展单元至所述远端单元建立的下行链路以及由所述远端单元经所述扩展单元至所述近端单元建立的上行链路进行信号传输。

在本发明一实施例中，所述下行链路为：

所述近端单元将2G基站、3G基站、4G基站或者基站拉远系统耦合的2G、3G、4G下行信号，对应经所述2G双工器、所述3G双工器和所述4G双工器分别进入所述第一激光器、所述第二激光器、所述第三激光器后，转换为λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号，λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号分别进入所述第一密集光波分复用器，所述第一密集光波分复用器将λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号合路成一种含有λ1、λ2、λ3三种波长的光信号后，通过光纤传送到所述扩展单元 ；

所述扩展单元通过光纤接收所述近端单元传送过来的一种含有λ1、λ2、λ3三种不同波长的光信号后，进入所述第二密集光波分复用器，所述第二密集光波分复用器将含λ1、λ2、λ3三种波长的光信号分解成λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号后，分别进入所述第四激光器、所述第五激光器以及所述第六激光器，所述第四激光器、所述第五激光器以及所述第六激光器分别将λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号转换为2G、3G、4G下行射频信号，2G、3G、4G下行射频信号和经所述第一CATV同轴电缆接口接收的CATV信号，经所述CATV混分器合路后等分输出，经CATV同轴电缆传送到对应的远端单元；

所述远端单元将通过CATV同轴电缆接收到从扩展单元传来的CATV信号、2G、3G、4G下行信号进入所述CATV合路器，所述CATV合路器将CATV信号、2G、3G、4G下行信号进行分离，CATV信号接入原有电视机顶盒；2G、3G、4G下行信号分别进入所述第一功放低噪一体化单元、所述第二功放低噪一体化单元、所述第三功放低噪一体化单元，经功率放大后进入所述多工器；所述多工器将2G、3G、4G下行信号合路后通过所述重发天线对室内进行覆盖。

在本发明一实施例中，所述上行链路为：

所述远端单元通过所述重发天线接收2G、3G、4G上行信号进入所述多工器，2G、3G、4G上行信号经所述多工器分离后分别进入所述第一功放低噪一体化、所述第二功放低噪一体化、所述第三功放低噪一体化，分别经上行低噪声放大后分别进入所述CATV合路器进行合路，通过所述CATV同轴电缆传送到所述扩展单元；

所述扩展单元从CATV同轴电缆接收到从所述远端单元传来的CATV信号、2G、3G、4G上行信号进入所述CATV混分器，所述CATV混分器将CATV信号、2G、3G、4G上行信号进行分离，CATV信号经所述第一CATV同轴电缆接口送回到的CATV网络单元；2G、3G、4G上行信号分别进入所述第四激光器、所述第五激光器、所述第六激光器后，转换为λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号，并进入所述第二密集光波分复用器；所述第二密集光波分复用器将λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号合路成一种含有λ4、λ5、λ6三种波长的光信号，并通过光纤传送到所述近端单元；

所述近端单元将通过光纤接收从所述扩展单元传来的一种含有λ4、λ5、λ6三种波长的光信号进入所述第一密集光波分复用器，所述第一密集光波分复用器将含有λ4、λ5、λ6三种波长的光信号分解成λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号，并分别进入所述第一激光器、所述第二激光器、所述第三激光器，所述第一激光器、所述第二激光器、所述第三激光器分别将λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号转换为2G、3G、4G上行射频信号，经2G双工器、3G双工器和4G双工器传送至2G基站、3G基站、4G基站或基站拉远系统。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明提出了一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统及方法，包括近端单元、扩展单元和远端单元。将2G、3G、4G移动信号通过拉远，解决了2G、3G、4G移动信号和CATV信号不在同一站点的问题，再将2G、3G、4G移动信号和CATV信号合路后并等分输出多路信号，并利用原有的CATV同轴电缆进行信号传输，在不影响原有CATV网络信号，同时实现2G、3G、4G移动信号的入户覆盖。克服了传统室内分布式系统施工时间长，物业协调困难等施工难题；建设时间短，成本低，2G、3G、4G移动信号通过原有的CATV同轴电缆进入室内进行覆盖，从而解决室内2G、3G、4G信号弱覆盖、导频污染和乒乓效应，提高用户的感知。

附图说明

图1为本发明中一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统的原理框图。

图2为本发明中近端单元原理框图。

图3为本发明中扩展单元原理框图。

图4为本发明中远端单元原理框图。

图5为本发明中连接原框图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。

在本实施例中，如图1所示，本发明提供的一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统包括一基站、一近端单元、一扩展单元和复数个远端单元，近端单元的一端与一2G、3G、4G基站或基站拉远系统相耦合，近端单元的另一端的光纤接口通过光纤与扩展单元的光纤接口连接。扩展单元的一端设有一光纤接口和一CATV同轴电缆接口,光纤接口通过光纤与近端单元相连接，CATV同轴电缆接口通过同轴电缆与CATV网络相连接。扩展单元的另一端设有复数个CATV同轴电缆接口，并通过同轴电缆与复数个远端单元的CATV同轴电缆接口连接。远端单元设有二个CATV同轴电缆接口，其中一个CATV同轴电缆接口通过同轴电缆接口与扩展单元相连接，另一个CATV同轴电缆接口通过同轴电缆与原有的电视机顶盒相连接。远端单元另一端设有一重发天线，用以将拉远放大后的2G、3G、4G移动信号对覆盖区进行覆盖；

在本实施例中，如图2所示，近端单元在下行链路中用于将2G、3G、4G基站或者基站拉远系统耦合的2G、3G、4G下行信号，经2G双工器、3G双工器和4G双工器分别进入激光器1、激光器2、激光器3转换为λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号，λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号分别进入密集光波分复用器1，密集光波分复用器1将λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号合路成一种含有三种不同波长（λ1、λ2、λ3）的光信号后通过光纤传送到扩展单元。近端单元的上行链路中从光纤接收到扩展单元传来的光信号，经通过光纤接收从扩展单元传来的一种含有三种不同波长（λ4、λ5、λ6）的光信号进入密集光波分复用器1，密集光波分复用器1将含有不同波长的光信号分解成λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号分别进入激光器1、激光器2、激光器3，激光器1、激光器2、激光器3分别将λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号转换为2G、3G、4G上行射频信号，经2G双工器、3G双工器和4G双工器传送至2G、3G、4G基站或基站拉远系统。

在本实施例中，如图3所示，扩展单元在下行链路中通过光纤接收近端单元传送过来的一种含有三种不同波长（λ1、λ2、λ3）的光信号进入密集光波分复用器2，密集光波分复用器2将含有不同波长的（λ1、λ2、λ3）的光信号分解成λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号分别进入激光器4、激光器5、激光器6，激光器4、激光器5、激光器6分别将λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号转换为2G、3G、4G下行射频信号，2G、3G、4G下行射频信号和CATV信号经CATV混分器合路后并等分输出，利用原有的CATV同轴电缆传送到若干远端单元。扩展单元在上行链路中从CATV同轴电缆接收到从远端单元传来的CATV信号、2G、3G、4G上行信号进入CATV混分器，CATV混分器将CATV信号、2G、3G、4G上行信号进行分离，CATV信号送回到的CATV网络单元；2G、3G、4G上行信号进入激光器4、激光器5、激光器6转换为λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号进入密集光波分复用器2；密集光波分复用器2将三种不同波长的光信号合路成一种含有三种不同波长（λ4、λ5、λ6）的光信号后通过光纤传送到近端单元。扩展单元的CATV混分器可以将CATV信号和2G、3G、4G下行信号合路并等分多路输出，也可将多路CATV信号和2G、3G、4G上行信号进行分离。

在本实施例中，如图4所示，远端单元在下行链路中将通过CATV同轴电缆接收到从扩展单元传来的CATV信号、2G、3G、4G下行信号进入CATV合路器，CATV合路器将CATV信号、2G、3G、4G下行信号进行分离，CATV信号接原有的电视机顶盒；2G、3G、4G下行信号分别进入功放低噪一体化1、功放低噪一体化2、功放低噪一体化3，经功率放大后进入多工器，多工器将2G、3G、4G下行信号合路后通过重发天线对室内进行覆盖。远端单元的上行链路通过重发天线接收2G、3G、4G上行信号进入多工器，2G、3G、4G上行信号经多工器分离后分别进入功放低噪一体化1、功放低噪一体化2、功放低噪一体化3，分别经上行低噪声放大后分别进入CATV合路器进行合路，通过CATV同轴电缆传送到扩展单元。CATV合路器可以将CATV信号和2G、3G、4G下行信号分离，也可将CATV信号和2G、3G、4G上行信号进行合路。

下面结合本发明的硬件结构以及附图，对本发明整体系统的一具体实施方式进行说明。

如图5所示，下行链路为：近端单元在下行链路中用于将2G、3G、4G基站或者基站拉远系统耦合的2G、3G、4G下行信号，经2G双工器、3G双工器和4G双工器分别进入激光器1、激光器2、激光器3转换为λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号，λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号分别进入密集光波分复用器1，密集光波分复用器1将λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号合路成一种含有三种不同波长（λ1、λ2、λ3）的光信号后通过光纤传送到扩展单元 ；扩展单元在下行链路中通过光纤接收近端单元传送过来的一种含有三种不同波长（λ1、λ2、λ3）的光信号进入密集光波分复用器2，密集光波分复用器2将含有不同波长的（λ1、λ2、λ3）的光信号分解成λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号分别进入激光器4、激光器5、激光器6，激光器4、激光器5、激光器6分别将λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号转换为2G、3G、4G下行射频信号，2G、3G、4G下行射频信号和CATV信号经CATV混分器合路后并等分输出，利用原有的CATV同轴电缆传送到若干远端单元；远端单元在下行链路中将通过CATV同轴电缆接收到从扩展单元传来的CATV信号、2G、3G、4G下行信号进入CATV合路器，CATV合路器将CATV信号、2G、3G、4G下行信号进行分离，CATV信号接原有的电视机顶盒；2G、3G、4G下行信号分别进入功放低噪一体化1、功放低噪一体化2、功放低噪一体化3，经功率放大后进入多工器，多工器将2G、3G、4G下行信号合路后通过重发天线对室内进行覆盖。

上行链路为：远端单元的上行链路通过重发天线接收2G、3G、4G上行信号进入多工器，2G、3G、4G上行信号经多工器分离后分别进入功放低噪一体化1、功放低噪一体化2、功放低噪一体化3，分别经上行低噪声放大后分别进入CATV合路器进行合路，通过CATV同轴电缆传送到扩展单元；扩展单元在上行链路中从CATV同轴电缆接收到从远端单元传来的CATV信号、2G、3G、4G上行信号进入CATV混分器，CATV混分器将CATV信号、2G、3G、4G上行信号进行分离，CATV信号送回到的CATV网络单元；2G、3G、4G上行信号进入激光器4、激光器5、激光器6转换为λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号进入密集光波分复用器2；密集光波分复用器2将三种不同波长的光信号合路成一种含有三种不同波长（λ4、λ5、λ6）的光信号后通过光纤传送到近端单元；近端单元的上行链路中从光纤接收到扩展单元传来的光信号，经通过光纤接收从扩展单元传来的一种含有三种不同波长（λ4、λ5、λ6）的光信号进入密集光波分复用器1，密集光波分复用器1将含有不同波长的光信号分解成λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号分别进入激光器1、激光器2、激光器3，激光器1、激光器2、激光器3分别将λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号转换为2G、3G、4G上行射频信号，经2G双工器、3G双工器和4G双工器传送至2G、3G、4G基站或基站拉远系统。

以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统，其特征在于，包括：一近端单元、一扩展单元以及复数个远端单元；所述近端单元的一端与2G基站、3G基站、4G基站或基站拉远系统相耦合，另一端经光纤接口通过光纤连接至所述扩展单元一端的光纤接口；所述扩展单元一端还包括一通过CATV同轴电缆与CATV网络相连接的第一CATV同轴电缆接口；所述扩展单元另一端包括通过CATV同轴电缆与对应的远端单元相连的第二CATV同轴电缆接口；所述远端单元的一端包括一与所述第二CATV同轴电缆接口连接的第三CATV同轴电缆接口，另一端包括通过CATV同轴电缆与原有电视机顶盒相连接的第四CATV同轴电缆接口以及一用于将2G移动信号、3G移动信号、4G移动信号对覆盖区进行覆盖的重发天线。

2.根据权利要求1所述的一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统，其特征在于，所述近端单元包括与2G基站匹配的2G双工器、与3G基站匹配的3G双工器、与4G基站匹配的4G双工器、与2G双工器相连的第一激光器、与3G双工器相连的第二激光器、与4G双工器相连的第三激光器以及分别与所述第一激光器、第二激光器与第三激光器相连的第一密集光波分复用器；所述第一密集光波分复用器还与所述近端单元另一端的光纤接口相连。

3.根据权利要求2所述的一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统，其特征在于，所述扩展单元包括与其一端光纤接口相连的第二密集光波分复用器、第四激光器、第五激光器、第六激光器以及CATV混分器；所述第四激光器、第五激光器、第六激光器分别与所述第二密集光波分复用器相连；所述CATV混分器分别与所述第一CATV同轴电缆接口、所述第四激光器、第五激光器、第六激光器以及所述第二CATV同轴电缆接口相连。

4.根据权利要求3所述的一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统，其特征在于，所述远端单元包括CATV合路器、第一功放低噪一体化单元、第二功放低噪一体化单元、第三功放低噪一体化单元以及多工器；所述CATV合路器分别与所述第三CATV同轴电缆接口、所述第四CATV同轴电缆接口、所述第一功放低噪一体化单元、第二功放低噪一体化单元、第三功放低噪一体化单元相连；所述第一功放低噪一体化单元、第二功放低噪一体化单元、第三功放低噪一体化单元还分别与所述多工器相连；所述多工器还与所述重发天线相连。

5.一种根据权利要求4所述的一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统的方法，其特征在于，通过由所述近端单元经所述扩展单元至所述远端单元建立的下行链路以及由所述远端单元经所述扩展单元至所述近端单元建立的上行链路进行信号传输。

6.根据权利要求5所述的一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统，其特征在于，所述下行链路为：

所述近端单元将2G基站、3G基站、4G基站或者基站拉远系统耦合的2G、3G、4G下行信号，对应经所述2G双工器、所述3G双工器和所述4G双工器分别进入所述第一激光器、所述第二激光器、所述第三激光器后，转换为λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号，λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号分别进入所述第一密集光波分复用器，所述第一密集光波分复用器将λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号合路成一种含有λ1、λ2、λ3三种波长的光信号后，通过光纤传送到所述扩展单元 ；

所述扩展单元通过光纤接收所述近端单元传送过来的一种含有λ1、λ2、λ3三种不同波长的光信号后，进入所述第二密集光波分复用器，所述第二密集光波分复用器将含λ1、λ2、λ3三种波长的光信号分解成λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号后，分别进入所述第四激光器、所述第五激光器以及所述第六激光器，所述第四激光器、所述第五激光器以及所述第六激光器分别将λ1光信号、λ2光信号、λ3光信号转换为2G、3G、4G下行射频信号，2G、3G、4G下行射频信号和经所述第一CATV同轴电缆接口接收的CATV信号，经所述CATV混分器合路后等分输出，经CATV同轴电缆传送到对应的远端单元；

所述远端单元将通过CATV同轴电缆接收到从扩展单元传来的CATV信号、2G、3G、4G下行信号进入所述CATV合路器，所述CATV合路器将CATV信号、2G、3G、4G下行信号进行分离，CATV信号接入原有电视机顶盒；2G、3G、4G下行信号分别进入所述第一功放低噪一体化单元、所述第二功放低噪一体化单元、所述第三功放低噪一体化单元，经功率放大后进入所述多工器；所述多工器将2G、3G、4G下行信号合路后通过所述重发天线对室内进行覆盖。

7.根据权利要求5所述的一种基于CATV网络的多模光纤拉远入户覆盖系统，其特征在于，所述上行链路为：

所述远端单元通过所述重发天线接收2G、3G、4G上行信号进入所述多工器，2G、3G、4G上行信号经所述多工器分离后分别进入所述第一功放低噪一体化、所述第二功放低噪一体化、所述第三功放低噪一体化，分别经上行低噪声放大后分别进入所述CATV合路器进行合路，通过所述CATV同轴电缆传送到所述扩展单元；

所述扩展单元从CATV同轴电缆接收到从所述远端单元传来的CATV信号、2G、3G、4G上行信号进入所述CATV混分器，所述CATV混分器将CATV信号、2G、3G、4G上行信号进行分离，CATV信号经所述第一CATV同轴电缆接口送回到的CATV网络单元；2G、3G、4G上行信号分别进入所述第四激光器、所述第五激光器、所述第六激光器后，转换为λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号，并进入所述第二密集光波分复用器；所述第二密集光波分复用器将λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号合路成一种含有λ4、λ5、λ6三种波长的光信号，并通过光纤传送到所述近端单元；

所述近端单元将通过光纤接收从所述扩展单元传来的一种含有λ4、λ5、λ6三种波长的光信号进入所述第一密集光波分复用器，所述第一密集光波分复用器将含有λ4、λ5、λ6三种波长的光信号分解成λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号，并分别进入所述第一激光器、所述第二激光器、所述第三激光器，所述第一激光器、所述第二激光器、所述第三激光器分别将λ4光信号、λ5光信号、λ6光信号转换为2G、3G、4G上行射频信号，经2G双工器、3G双工器和4G双工器传送至2G基站、3G基站、4G基站或基站拉远系统。