CN109196847B - 一种用于分布式天线系统das的传感器、传感器网络 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分布式传感器网络，其利用为分布式天线系统(“DAS”)安装的电缆基础设施来收集有关建筑物的环境数据。在该传感器网络中，一系列传感器与DAS通信电缆一致，因此不需要额外的电缆。传感器使用“带外”频率或低电平信号，以便不干扰DAS信号以将传感器数据传输到DAS头部单元。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年5月26日提交的美国临时申请No.62/342,048的权益，其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及一种用于从建筑物中的一系列传感器和功能装置收集数据并向其发送命令的系统和方法。
背景技术
分布式天线系统(“DAS”)是通过传输介质连接到头部单元的空间分离的天线节点的网络，其允许与结构内的无线设备(诸如移动电话或紧急服务无线电)进行双向通信。DAS系统使得结构外部的通信网络(例如，移动电话网络和紧急无线电网络)能够在结构内无线通信。
当使用DAS从无线设备向头部单元发送数据时，至少一个天线节点使用本领域已知的任何无线通信标准(例如，802.11,3G，超高频等)无线接收从无线设备发送的电磁信号。然后将接收的信号作为模拟/RF信号发送到远程单元，该模拟/RF信号包括从无线设备发送的数据。然后，远程单元处理接收到的信号，并通过回程电缆将数据发送到主机单元。然后，头部单元将信息中继到外部通信网络或在同一设施内部将信息传送给其他人或设备。
当使用DAS从外部网络向无线设备发送数据时，头部单元从外部网络接收数据。然后，头部单元通过回程电缆将信息传递给远程单元。远程单元从头部单元接收数据，并将数据作为模拟信号发送到天线节点。然后，天线节点将模拟信号传播为由无线设备接收的电磁波。
发明内容
本发明的实施例利用DAS的分布式设备和电缆基础设施来使多个传感器能够控制传感器内的功能设备(例如继电器或警报器)并将收集的关于建筑物内的状况的信息传达给头部单元或从头部单元传输，无需额外的电缆或基础设施。
附图说明
图1是典型的分布式天线系统(“DAS”)的示例的图形描绘。
图2是安装在分布式天线系统(“DAS”)中的分布式传感器和控制网络的示例的图形描绘。
图3是示例远程传感器的框图。
图4是远程传感器和控制单元(“RSC”)的示例的框图。
图5是至DAS的连接(“CtD”)模块的示例实施例的框图。
图6是与光学电缆一起使用的至DAS的连接(“CtD”)模块的示例实施例的框图。
图7是在数字网络中使用的至DAS的连接(“CtD”)模块的示例实施例的框图。
图8是双向RF耦合器的示例的框图。
图9是示例光耦合器的框图。
图10是包括分离的传感器和控制设备(“DSC”)的系统的实施例的框图。
图11是分离的传感器和控制设备(“DSC”)的框图。
图12是示例头部单元的框图。
图13是安装在具有远程计算机连接的分布式天线系统(“DAS”)中的分布式传感器和控制网络的示例的图形描绘。
具体实施方式
图1描绘了本领域公知的典型分布式天线系统(“DAS”)100。DAS 100 包括通过外部通信链路115连接到外部通信网络120的头部单元110。外部通信网络120可以是紧急通信网络(例如用于APCO25数字无线电标准的施主天线、集群无线电网络、双向传统FM无线电或FirstNet网络)、移动电话网络(例如3G无线网络等)、互联网或任何类似的通信网络。外部通信链路 115可以是有线连接(例如，电的、同轴、以太网、双绞线连接等)，或者可以是无线连接(例如，FM、数字无线电、802.11、LTE等)。
头部单元110还通过回程电缆125连接到远程单元130。回程电缆125 可以是以太网、光纤、同轴或本领域已知的任何其他电缆。远程单元130与头部单元110双向通信。例如，远程单元130从头部单元接收数据并通过 DAS电缆135将数据发送到一个或多个天线140。DAS电缆135可以是RF 同轴、以太网或本领域已知的类似通信电缆。远程单元130可以使用分路器 160连接到多个天线140a、140b和140c等。分路器160可以具有2个或更多个分路，该2个或更多个分路连接多个天线，例如所示的天线140和140d。多个天线140使用无线通信信道145将数据发送到一个或多个无线客户端 150。一个或多个无线客户端150可以是移动电话、膝上型计算机、紧急无线电或任何类似设备。无线通信信道145可以使用移动电话通信协议(例如， 4G、3G、CMDA等)和/或可以使用紧急无线电协议(例如，APCO25)或其他无线协议，例如LoRaWANTM。因此，无线客户端150可以通过外部通信网络120发送和接收信息。
图2示出了示例性分布式传感器和控制网络200。分布式传感器和控制网络200包括DAS 100并引入多个远程传感器210。这些远程传感器与远程单元130、DAS电缆135和/或回程电缆125一起在线安装。远程传感器210 收集关于在其附近安装传感器的建筑物内的状况的数据，并将数据传输到头部单元110。远程传感器210可以包含传感器、检测器和/或各种输入或输出装置，并将信号转换成数字信号或类似信号，该信号被发送到头部单元110，反之亦然。传感器可以收集关于温度、湿度、热量、烟雾、火、气体(氧气、甲烷、氯等)、运动、生物危害、核危害等的数据。远程传感器210可以将收集的数据发送到头部单元110。头部单元110还可以将收集的数据发送到外部通信网络120或其他并行网络。
另外，在一些实施例中，远程传感器210可以通过DAS电缆135接收信号并控制输出设备，例如继电器、警报器、灯，或者接收用于电子或机械设备的各种控制信号。例如，远程传感器210可以接收来自头部单元110或连接到传感器网络的离线设备的命令，并且打开电池备用系统，或者在疏散的情况下打开所有门，或者可选地，打开火灾报警器以指示火灾并通知人员紧急情况。
远程传感器210包括至DAS的连接(“CtD”)模块310和远程传感器和控制(“RSC”)模块320，如图3所示。CtD 310获取由RSC 320收集的数据并将数据注入到DAS电缆135而不干扰DAS 100承载的RF信号。此外， CtD 310还可以从DAS电缆135提取数据并将提取的数据发送到RSC 320。图5-9示出了关于CtD的几个实施例，该几个实施例可以根据DAS 100中使用的基础设施类型以及DAS 100实施的数据通信的注入点和类型来选择。
图4示出了RSC 320的示例实施例。RSC 320可以包括连接到存储器 420、CtD接口460的处理器410。CtD接口460使RSC 320能够经由CtD 310 进行通信。在一些实施例中，处理器还连接到无线通信接口430。无线通信接口430使RSC 320能够与分离的传感器和控制设备(“DSC”)通信，如图 10所示。在一些实施例中，处理器410进一步连接到继电器470或其他输出设备。继电器470可用于控制一个或多个外部系统，例如门锁。处理器410 还连接到探测器450，探测器450测量探测器450附近的一个或多个环境参数。存储器420可以存储针对探测器450的校准信息。处理器410可以将探测器450收集的数据存储在存储器420中。在一些实施例中，RSC 320可以由本地外部电源适配器440供电。在其他实施例中，RSC 320可以由CtD 310 经由DAS电缆135供电。处理器410可以获取存储在存储器420中的数据，并且使用CtD接口460将数据发送到头部单元110。在一些实施例中，处理器410可以轮询信息、接收数据、发送数据、启用、禁用、修改探测器450 的操作特性。处理器410还可以基于来自探测器450的数据和响应或非响应来控制具有中继器470或其他控制元件的外部系统。另外，处理器410还可以基于从头部单元110或从远程单元130发送的指令来控制具有继电器470的外部系统。此外，处理器410使用无线通信接口430可以响应来自头部单元110或外部通信网络120的请求。在一些实施例中，存储器420可以存储使处理器410能够(通过文本、电话、互联网等)与外部网络正确通信的指令。
图5示出了可以与非光学DAS电缆135(例如，RF同轴、以太网、双绞线等)一起使用的CtD 310的示例实施例。在该实施例中，CtD 310可以包括连接到DAS电缆135的电感器滤波器540，其在从头部单元110发送的电信号被双向RF耦合器520接收之前过滤该电信号。电感器滤波器540可以滤除RF信号并允许DC功率信号传递到接口电路550。在该实施例中，不需要本地外部电源适配器440，因为CtD 310和RSC 320由DC功率信号供电。在一些实施例中，CtD 310可以包括连接到DAS电缆135的电容器 530，其在从头部单元110发送的电信号被天线140接收之前接收该电信号。电容器530滤除DC电力信号并允许RF信号传递到双向RF耦合器520。在一些实施例中，当使用本地外部电源适配器440为RSC 320供电时，可以省略电感器滤波器540和电容器530。接口电路550可以使得CtD 310与 RSC320进行通信。接口电路550可以包括滤波器、阻抗匹配电路、放大电路、衰减电路、转换电路或正确连接RSC 320所需的其他电路。
接口电路550还可以从RSC 320接收与探测器450收集的测量数据相对应的数据。然后，接口电路550可以将接收的数据转换成适合于通过DAS 电缆135传输到头部单元110的可传输信号。可传输信号可以是调频信号 (FM)(例如FSK或开关键控频率信号)、数字信号(1和0)、音频信号、脉冲信号、模拟光学信号或可以通过DAS电缆135传送的任何其他类型的信号。在一些实施例中，可传送信号的频率固定为“带外”频率，该频率被确定为不干扰RF信号或其他信号。在其他实施例中，使用CtD 310上的开关或按钮(未示出)来设置“带外”频率。在另一实施例中，基于从头部单元110或RSC 320接收的命令来设置“带外”频率。
然后，接口电路550使用双向RF耦合器520通过DAS电缆135以“带外”频率将可发送信号发送到头部单元110。双向RF耦合器520可以是本领域已知的用于RF应用的任何形式。在一些实施例中，可能希望双向RF 耦合器520具有已知的耦合比(例如10dB、30dB、50dB等)，以便提供一致的到DAS电缆135信号耦合及从DAS135信号解耦。当DAS电缆135是同轴电缆时，它可能特别有用。在一些实施例中，双向RF耦合器520可以将可传输信号引入DAS电缆135或回程电缆125而不切断电缆。
在一些实施例中，远程传感器210经由RF子载波将收集的传感器数据发送到DAS电缆135上。该子载波与DAS支持的无线电系统的上行链路信号组合。选择传感器数据无线电子载波，使得它不干扰无线电系统频率。因此，RF传感器数据将以RF(射频)形式到达远程单元130，并且远程单元 130将以与来自无线客户端150的无线电系统信号相同的方式处理所接收的传感器数据。例如，远程单元130可以将传感器数据信号与无线电系统信号一起转换为光信号，并通过回程电缆125将组合信息转发到头部单元110。因此，远程单元130不需要额外的电子设备以处理传感器数据。在一些实施例中，远程单元130不需要解释传感器数据并根据传感器数据操作，因为传感器数据的处理由头部单元110执行。在一些实施例中，远程单元130可以与其他远程单元130双向地通信传感器和控制数据。
在其他实施例中，远程单元130可以检测和解释由远程传感器210发送的传感器数据，从而根据接收的传感器数据操作。例如，远程单元130可以能够确定远程传感器210检测到警报状况并且通过启用适当的响应来响应，例如，启用警报、切换到备用电池或向远程传感器210发送信号以关闭门，或其他类型的响应。
在通过回程电缆125在远程单元130和头部单元110之间的通信利用数字光学传输的实施例中，远程单元130可以使用模数转换器将无线电系统信号转换成数字信号。然后，该数字信号将通过回程电缆125传输到头部单元 110。远程单元130类似地使用模数转换器处理从远程传感器210接收的传感器信号，并通过回程电缆125传输转换的数字信号至头部单元110。在许多情况下，传感器数据将是数字的。因此，传感器数据将仅需要与数字无线电系统信号一起进行数字多路复用。在传感器数据是模拟数据的实施例中， RSC 320和CtD310可以将信号转换为数字格式以进行传输。在其他实施例中，传感器数据的模数转换可以在远程单元130处发生。在所有情况下，该过程是双向的，因此在上行链路和下行链路方向上都需要类似的电路来处理和传输无线电系统信号与传感器和控制数据。
带通滤波器510也可以沿着DAS电缆135在双向RF耦合器520和天线 140之间连接。带通滤波器510可以被配置为使得“带外”可能可发送的RF 传感器信号被滤除并且不允许被发送到天线140。在一些实施例中，带通滤波器510可以具有允许发送的固定频段。例如，在一个实施例中，带通滤波器510可以仅使用与被发送到天线140的紧急服务无线电(例如，APCO25 数字无线电标准、集群无线电网络、双向传统FM无线电或FirstNet网络) 相对应的频率。在其他实施例中，带通滤波器510可以是动态可调的。在这些实施例中，带通滤波器510能够基于从头部单元110、远程单元130或远程传感器210接收的命令改变允许将信号的哪些频率发送到天线140。在其他实施例中，带通滤波器510可以具有允许设置带通频率的开关或按钮。在其他实施例中，可以省略带通滤波器510，以允许传感器和控制数据无线地发送到其他远程设备。在其他实施例中，带通滤波器510可以选择性地配置为允许沿着DAS电缆135传输部分或全部传感器和控制数据。
图6示出了当回程电缆125或DAS电缆135利用光缆时适用的CtD 310 的实施例的另一示例。在该示例性实施例中，光耦合器620连接到回程电缆 125和光接口电路650。光接口电路650以与接口电路550类似的方式操作。然而，代替RF信号，接收或注入光信号。因此，光接口电路允许使用光缆将RSC 320收集的数据发送到头部单元110。CtD 310还可以包括沿着回程电缆125在光耦合器620和远程单元130之间的滤光器610。滤光器被配置为滤除由光耦合器620注入的任何光信号，使得注入的信号不再沿着线路传输或者由远程单元130和天线140接收。
光耦合器620将一部分信号提取(或注入)到回程电缆125或DAS电缆135的光缆之上或之外。光耦合器620可以是本领域已知的用于其他光学应用的任何形式。在一些实施例中，可以为耦合器620选择已知的耦合比(例如3dB、10dB、20Db等)，以提供一致到回程电缆125的信号耦合及从回程电缆125信号解耦。在一些实施例中，来自头部单元110的数字RF信号在一个波长上传输，而传感器数据在另一个波长上传输。在这些实施例中，光耦合器620可以实现波分复用以沿着回程电缆125传输传感器和控制数据。
图7中示出了CtD 310的另一个实施例。该实施例适用于与利用头部单元110和远程单元130之间的数字通信的DAS 100一起使用，或者适用于与使用头部单元110和天线140之间的数字通信的DAS 100一起使用。在该示例性实施例中，数字耦合器720连接到回程电缆125和数字接口电路750。数字接口电路750以与接口电路550类似的方式操作。然而，代替将从RSC 320接收的数据调制为RF信号，数字接口电路750数字化从RSC 320接收的数据。数字耦合器720从数字接口电路750接收数字化数据，并沿回程电缆125发送数字化数据。在一些实施例中，数字耦合器720可以通过将数字化数据与来自头部单元110的数字化RF数据一起多路复用来将数字化数据发送到回程电缆上。类似地，数字耦合器720可以通过在回程电缆125上解复用数据和控制信号来从头部单元110接收命令。在其他实施例中，数字耦合器720可以从头部单元110接收命令，并使用分组数据(例如，TCP/IP 分组)将传感器数据发送到头部单元110。
在一些实施例中，CtD 310可以使用双向RF耦合器520，其可以在不切断电缆的情况下从DAS电缆135注入和提取信号。例如，图9示出了双向 RF耦合器520的示例，其在不切断电缆的情况下连接到DAS电缆135。尽管描绘了同轴电缆，但是当DAS电缆135是以太网或双绞线电缆时，可以使用类似的方法。双向RF耦合器520使用探测器830，探测器830插入穿过DAS电缆135的接地护套815。远程传感器210可以通过机械装置810 附接到DAS电缆135。机械装置可以包括带子、夹子、钳或任何其他已知的等同物。
远程传感器210与DAS电缆135的双向耦合通过非接触或接触方法来执行。在非接触方法中，探测器830靠近但不电接触DAS电缆135的中心铜芯。探测器830的尖端是绝缘的，以确保它不与中心铜芯820电接触。然而，它可以以一致的方式放置得非常接近，以确保RF信号在DAS电缆135 内外的可靠一致的耦合。在接触方法中，探测器830被撞击到中心铜芯820 上并在中心铜芯820和双向RF耦合器520之间形成电连接。结果，可以将在任一方向上传播的信号传送到远程传感器210。也可以使用适当的信号调平方法(例如衰减器或放大器)来确保插入DAS电缆135的正确信号电平，以便由远程传感器210接收或发送。
在示例实施例中，CtD 310可以使用光耦合器620，当电缆是光缆时，光耦合器620可以从回程电缆125注入和提取信号而不切断电缆。例如，图 9示出了光耦合器620，其耦合到回程电缆125，光纤电缆中具有小弯曲。以适当的角度弯曲光纤会导致光纤内部的一些光泄漏。这种光可以由外部光学检测器920检测。然后，这种光可以由光学接口电路650解调，以提取可以提供给RSC 320的数据。在相反方向上，诸如激光器或LED 910的光源利用光学接口电路650从RSC 320获取的传感器数据来调制光学信号。类似于光提取方法，光纤可以弯曲，并且这使得将光注入回程电缆125成为可能。
然而，回程电缆125中的紧密弯曲可能导致光纤波导中的弱点，光纤波导通常保持将光包含在光纤内。但是弯曲打开了一道“通道”，让光线通过任意方向的正常光栅限制。因此，弯曲必须小于制造商的最小弯曲规格。该规格指示在发生显著光学损耗(损耗超出制造商通常的限制)之前光纤中允许的最小弯曲。结果，通过利用由于急剧弯曲光从光波导逃逸产生损耗的事实，来自远程传感器210的数据可以通过回程电缆125传输。取决于光纤类型，可以用弯曲量控制光耦合量，以允许光充分地耦合到光纤上和从光纤上解耦，同时使系统中的光学损耗最小化。
图10描绘了包括分离的传感器和控制设备(“DSC”)1010的示例实施例。DSC 1010具有与RSC 320类似的功能和结构。如图11所示，DSC 1010 和RSC 320之间的差异是DSC1010没有物理连接到DAS基础设施，因此通过无线通信接口1130与DAS系统通信。此外，DSC需要外部电源1140，例如AC适配器或电池供电。无线通信接口1130经由无线通信信道1015连接到远程传感器210。无线通信信道可以是本领域已知的任何无线通信标准，例如(Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等)。DSC 1010使传感器和控制网络200能够在没有DAS电缆或设备的区域中收集数据。
在图12中描绘了头部单元110的示例。例如，头部单元110包括处理器1210和通信接口1220。通信接口1220使头部单元能够与外部通信网络 120和远程传感器210通信。处理器1210从远程传感器210接收数据，并且可以将数据发送到外部通信网络120或者可选地发送到计算机1310。此外，处理器1020可以向远程传感器210发出命令。这些命令可以使远程传感器 210发送存储在其存储器420中的数据、校准其探测器450、调谐“带外”频率、设置带通滤波器510的带通滤波器频率或其他动作。
图13描绘了传感器和控制网络200的示例实施例，其中DSC 1010连接无线通信信道1015。此外，计算机1310可以连接到外部通信网络120。在一些实施例中，计算机1310可以直接连接到头部单元110，计算机1310可以通过与头部单元110通信来从远程传感器210获取数据。此外，计算机1310 可以通过向头部单元发出命令来控制远程传感器210。计算机1310可以使用网站或类似的通信手段从头部单元获取数据或向头部单元发出命令。如图所示，计算机1310可以位于头部单元110附近或远程。或者，计算机1310可以位于并连接在DAS系统附近的任何地方。
在某些实施例中，远程单元130不使用DAS电缆135和天线140来进一步分配RF信号。在这种情况下，远程单元130是DAS 100的最后一级。在这种情况下，光纤电缆可以是DAS系统中使用的唯一电缆。在这种情况下，回程电缆125将是光纤电缆。在某些情况下，光纤电缆可以是混合电缆，其包含有线电缆以通过以太网供电来传输DC电力或以太网信号。为了能够利用该DAS配置，远程传感器210可以嵌入远程单元130内部或附接到回程电缆125。
尽管以上以特定组合描述了特征和元素，但是本领域普通技术人员将理解，每个特征或元素可以单独使用或与其他特征和元素进行任何组合。
探测器450可以测量环境参数，例如气流、液体存在或水平、压力、烟雾、花粉、音频、水平火灾、气体、热量、湿度等。另外，探测器450可以测量包括用于人员或材料的传感器/资产跟踪、运动、占用。此外，探测器450可以是生物传感器、核传感器或化学传感器(一氧化碳/二氧化碳、甲烷、氯等)的形式。在一些实施例中，探测器450可测量AC或DC电流或电压、电阻、红外光、可见光谱光、加速度、磁场、旋转、脉冲等。此外，继电器 470可接收来自电子闭合、机械闭合、开关键的输入或本领域已知的任何类似类型的输入。另外，继电器470可以接收脉冲触发的输入或来自PID(比例-积分-微分)控制器的输入。此外，继电器可以输出触点闭合、声音警报、听不见的警报或其他可以与其他建筑系统连接的输出信号。
此外，本文描述的方法可以在结合在计算机可读介质中的计算机程序、软件或固件中实现，以由计算机或处理器执行。计算机可读介质的示例包括电子信号(通过有线或无线连接传输)和非暂时性计算机可读存储介质。非暂时性计算机可读存储介质的示例包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、高速缓冲存储器、半导体存储器设备，磁性介质(例如内部硬盘和可移动磁盘)、磁光介质和光学介质(如CD-ROM磁盘)和数字通用磁盘(DVD)。
Claims (18)
1.一种用于分布式天线系统DAS的传感器，所述传感器包括：
至DAS模块的连接CtD，包括：
接口电路，其接收数据并以预定带外频率调制所述数据，以产生调制数据信号，所述带外频率是不干扰穿过所述DAS的其他信号的频率；以及
双向射频RF耦合器，其将所述调制数据信号注入所述DAS的电缆，其中处于所述带外频率的所述调制数据信号由所述DAS的头部单元接收；以及
通信地耦合到所述CtD的远程传感器和控制单元RSC，包括：
获取关于一种或多种环境条件的测量值的探测器；
存储器；
通信地耦合到所述CtD的所述接口电路的CtD接口；以及
通信地耦合到所述探测器、所述存储器和所述CtD接口的处理器；其中所述处理器：
从所述探测器接收关于所述一种或多种环境条件的所述测量值；以及
通过所述CtD接口将关于所述一种或多种环境条件的所述测量值经由所述CtD的所述接口电路和所述双向RF耦合器发送至所述DAS的所述头部单元。
2.根据权利要求1所述的传感器，其中所述存储器存储针对所述探测器的校准信息，并且所述处理器在将关于所述一种或多种环境条件的所述测量值发送至所述头部单元之前将所述校准信息应用于由所述探测器测量的关于所述一种或多种环境条件的所述测量值。
3.根据权利要求1所述的传感器，其中所述预定带外频率基于从所述DAS的所述头部单元接收的命令而被设置。
4.根据权利要求1所述的传感器，其中所述CtD还包括：
第一滤波器，其阻止沿所述DAS的所述电缆传输的RF信号，并允许DC电力信号传递到所述接口电路和所述RSC；以及
第二滤波器，其阻止所述DC电力信号并允许所述RF信号继续穿过所述DAS电缆；
其中所述RSC和所述CtD由所述DC电力信号供电。
5.根据权利要求1所述的传感器，其中，所述CtD还包括：
带通RF滤波器，其阻止以所述预定带外频率传输的信号被所述DAS的天线发送。
6.根据权利要求1所述的传感器，其中所述调制数据信号由所述DAS的远程单元接收，并且所述远程单元将所述调制数据信号发送到所述DAS的另一个远程单元。
7.根据权利要求1所述的传感器，其中所述RSC经由无线通信信道耦合到所述CtD。
8.一种分布式传感器网络，包括：
头部单元；
通过第一电缆可通信地耦合到所述头部单元的多个远程单元；
多个天线，其中所述多个天线中的每一个通过第二电缆耦合到所述多个远程单元中的一个；以及
根据权利要求1所述的传感器，该传感器包括多个传感器，其中所述多个传感器沿着所述第二电缆连接；
其中所述多个传感器将所述数据信号传输到所述头部单元。
9.根据权利要求8所述的分布式传感器网络，其中所述多个传感器中的至少一个整体地形成在所述多个远程单元中的一个中。
10.一种用于分布式天线系统DAS的传感器，所述传感器包括：
至DAS模块的连接CtD，包括：
接口电路，其接收数据并以预定波长调制所述数据以产生调制数据信号，其中所述调制数据信号由所述DAS的头部单元接收；
双向光耦合器，其将所述调制数据信号注入到所述DAS的电缆上，其中所述调制数据的所述预定波长以与穿过所述DAS的所述电缆的其他传感数据的波长不同的波长被发送；以及
通信地耦合到所述CtD的远程传感器和控制单元RSC，包括：
获取关于一种或多种环境条件的测量值的探测器；
存储器；
通信地耦合到所述CtD的所述接口电路的CtD接口；以及
通信地耦合到所述探测器、所述存储器和所述CtD接口的处理器；其中所述处理器：
从所述探测器接收关于所述一种或多种环境条件的所述测量值；以及
使用所述CtD接口将关于所述一种或多种环境条件的所述测量值经由所述CtD的所述接口电路和所述双向光耦合器发送至所述DAS的所述头部单元。
11.根据权利要求10所述的传感器，其中所述存储器存储针对所述探测器的校准信息，并且所述处理器在将关于所述一种或多种环境条件的所述测量值发送至所述头部单元之前将所述校准信息应用于由所述探测器测量的关于所述一种或多种环境条件的所述测量值。
12.根据权利要求10所述的传感器，其中所述预定波长基于从所述DAS的所述头部单元接收的命令而被设置。
13.根据权利要求10所述的传感器，其中所述双向光耦合器在不切断所述DAS的所述电缆的情况下注入所述调制数据信号。
14.根据权利要求10所述的传感器，其中所述CtD还包括：
带通滤光器，其阻止以所述预定波长传输的信号被发送到所述DAS的远程单元。
15.根据权利要求10所述的传感器，其中在所述DAS的所述头部单元接收所述调制数据之前，所述调制数据由所述DAS的一个或多个所述远程单元中继。
16.根据权利要求10所述的传感器，其中所述RSC经由无线通信信道耦合到所述CtD。
17.一种分布式传感器网络，包括：
头部单元；
通过第一电缆可通信地耦合到所述头部单元的多个远程单元；
多个天线，其中所述多个天线中的每一个通过第二电缆耦合到所述多个远程单元中的一个；以及
根据权利要求10所述的传感器，该传感器包括多个传感器，其中所述多个传感器沿着所述第一电缆连接；
其中所述多个传感器将所述数据信号传输到所述头部单元。
18.根据权利要求17所述的分布式传感器网络，其中所述多个传感器中的至少一个整体地形成在所述多个远程单元中的一个中。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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