CN112751575A - 信号处理方法、系统及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了信号处理方法、系统及设备的实施例中，其中，一种信号处理方法，包括：接收多频段的传输信号，确定传输多频段的传输信号的单个射频拉远通道；对多频段的传输信号进行数字化转换，获得多频段射频信号；对多频段的射频信号进行变频和放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值；通过单个射频拉远通道将多频段射频信号进行传输。在射频拉远的设备中对传输的信号变频和放大，调整传输信号传输所需的功率，使得多频段和多制式的信号均能通过单个射频拉远通道传输，提高了射频拉远设备的频段组合的灵活性，在满足多运营商的组网需求，降低了多频射频拉远设备的体积，进而降低了系统构建成本。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种信号处理方法、系统及设备。
背景技术
随着移动通信技术的快速发展，移动互联网和高带宽数据业务爆炸式地增长。在目前的移动网络中，大部分的业务发生在室内场景中，因而室内移动网络覆盖将更加重要。当前的移动通信系统中，室内场景中网络的覆盖方式多采用室内基带单元(Building Baseband Unit,BBU)+射频拉远单元(Radio Remote Unit,RRU)的分布式基站信号。然而，一个单频射频拉远单元(RRU)设备只能支持一个频段射频信号的收发，对于多频RRU设备也需要由两个或两个以上不同频段的RRU设备拼装而成，导致该种多频RRU设备的频段组合灵活性较差，使得多运营商的组网需求难以得到满足。同时，在多网融合、共建共享的大背景下，两个以上不同频段的RRU设备拼装而成的多频RRU系统的体积大，使得构建多频RRU系统的成本较高。
发明内容
本发明的主要目的是，提供一种信号处理方法及系统，以解决现有技术中存在的至少一个技术问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
本申请实施例提供了一种信号处理方法，包括：接收多频段的传输信号，确定传输所述多频段的传输信号的单个射频拉远通道；
对所述多频段的传输信号进行数字化转换，获得多频段射频信号；
对所述多频段的射频信号进行变频和放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值；
通过所述单个射频拉远通道将所述多频段射频信号进行传输。
可选地，所述对所述多频段的射频信号进行变频和放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值，包括：
对所述多频段射频信号进行下行中频信号的模拟上变频处理，得到变频后的多频段射频信号；
通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值。
可选地，所述通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值，包括：
通过所述功率放大单元对不同制式的所述变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得不同制式的所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值。
可选地，所述通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值，包括：
通过所述功率放大单元对同一制式的所述变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得同一制式的所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值。
可选地，所述对所述多频段的射频信号进行变频和放大之后，包括：
对所述多频段射频信号进行滤波。
可选地，所述接收多频段的传输信号，确定传输所述多频段的传输信号的单个射频拉远通道之前，包括：
确定所述单个射频拉远通道的输出功率值，以及各频段的传输信号的发射功率值。
本申请实施例还提供了一种信号处理方法，包括：
接收多频段的传输信号，确定传输所述多频段的传输信号的单个射频拉远通道；
将所述多频段的传输信号从所述单个射频拉远通道相向传输的信号中分离；
通过功率放大单元对多频段所述传输信号进行功率放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值；
对功率放大后的所述多频段传输信号进行中频信号的模拟下变频处理，得到多频段射频信号；
通过所述单个射频拉远通道将所述多频段射频信号进行传输。
可选地，所述将所述多频段的传输信号从所述单个射频拉远通道相向传输的信号中分离中，包括：
对所述多频段的传输信号进行滤波。
可选地，所述通过所述单个射频拉远通道将所述多频段射频信号进行传输之前，包括：
将所述多频段射频信号进行数字化转换。
本申请实施例还提供了一种信号处理系统，包括射频拉远模块、与所述射频拉远模块光纤连接的基带处理模块，以及与所述射频拉远模块通信连接的终端模块；
所述基带处理模块，用于确定传输多频段的传输信号的单个射频拉远通道的输出功率值，以及各频段的传输信号的发射功率值；并将多频段的传输信号发送给射频拉远模块，所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值；
所述射频拉远模块，用于对接收到多频段的传输信号转换成多频段射频信号，并发送所述多频段射频信号；
所述终端模块，用于接收所述射频拉远模块发送的多频段射频信号，或者向所述射频拉远模块发送传输信号。
可选地，所述射频拉远模块包括依次连接的数字处理单元、变频单元、功率放大单元、信号分离过滤单元，
所述数字处理单元用于对所述射频拉远模块传输的信号进行数模转换；
所述变频单元用于对所述射频拉远模块传输的信号进行变频处理；
所述功率放大单元用于放大所述射频拉远模块传输的信号的功率；
所述信号分离过滤单元用于过滤所述射频拉远模块传输的信号中的噪声，并对所述射频拉远模块中的上行信号和下行信号进行分离。
可选地，所述基带处理模块包括信号处理单元、第一时钟单元，所述信号处理单元用于对上、下行的传输信号和通信协议进行处理；所述第一时钟单元用于为所述射频拉远模块提供所述信号处理系统的时钟。
可选地，所述射频拉远模块包括第二时钟单元、电源单元，所述第二时钟单元用于为所述信号处理系统传输信号时提供时钟信号，所述电源单元用于为所述射频拉远模块提供处理信号的电源。
本申请实施例还提供了一种信号处理设备，所述信号处理设备具备射频拉远功能，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行；
所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行本申请中实施例提供的所述的信号处理方法，或者/以及用于本申请中实施例提供的所述的信号处理方法。
本申请提供的技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：
在本申请提供的信号处理方法及系统的实施例中，在射频拉远的设备中对传输的信号进行变频和放大，调整传输信号传输时所需的功率，使得多频段和多制式的信号均能够通过单个射频拉远通道进行传输，提高了射频拉远设备的频段组合的灵活性，能够满足多运营商的组网需求。同时由于单个射频拉远通道能够传输多频段和多制式的信号，进而降低了多频射频拉远设备的体积，使得构建多频射频拉远系统的成本得到降低。
在本申请提供的信号处理方法及系统的实施例中，由于多频段的单个射频拉远系统的额定输出功率为定值，因此，同一个多频射频拉远通道传输的多频段信号的需求功率值不大于射频拉远系统的额定输出功率值，用以保证多频段信号在射频拉远通道的正常传输，同时增加了不同频段的信号组合的灵活性。
在本申请提供的信号处理方法及系统的实施例中，在射频拉远系统的射频拉远模块中分别设置了上下行传输链路，同时在射频拉远模块与终端连接的一端设置双工器，使得双工器分别与下行链路末端连接和上行链路的始端连接，上行链路和下行链路中的变频和功率放大能分别处理对应链路中的信号，省去了上行、下行链路中的功率合路和分路装置，减小链路功率损耗，还能实现不同频段间的功率资源动态分配，实现单个射频拉远通道的多频段信号的传输。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本申请信号处理方法一个实施例的流程示意图；
图2为本申请信号处理方法又一个实施例的流程示意图；
图3为本申请信号处理方法又一个实施例的流程示意图；
图4为本申请信号处理系统一个实施例的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多频段”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
图1示出了本申请一个实施例的信号处理方法的示例性流程图，如图1所示，本申请提出一种信号处理方法，主要应用于下行的信号在射频拉远系统中的传输，包括：S110，S120，S130，S140。
S110：接收多频段的传输信号，确定传输多频段的传输信号的单个射频拉远通道。
可选地，接收多频段的传输信号，确定传输多频段的传输信号的单个射频拉远通道之前，包括：
确定单个射频拉远通道的输出功率值，以及各频段的传输信号的发射功率值。
在多频段的射频拉远设备中，射频拉远设备接收多频段的传输信号，同时根据单个射频拉远通道的额定输出功率值，以及多频段传输信号中各频段的传输信号的需求功率值，确定传输多频段的单个射频拉远通道。单个射频拉远通道的额定输出功率值通过基带处理模块对其进行分配。为了提高信号传输的效率，在本申请提供的实施例中，在接收多频段传输信号之前，需要首先确定各频段的传输信号的传输功率值，进而便于根据传输信号的频段，将该传输信号与其他频段的传输信号进行灵活组合，使得多频段的传输信号的功率值满足单个射频拉远通道的输出功率值，并将多频段传输信号组合后的传输信号通过该单个射频拉远通道进行信号的传输。在室内场景中，通过室内基带处理模块中的资源配置单元22设定多频段RRU单个通道总的额定输出功率Pcell，Pcell为各个频段分配各自的频段总功率Pi(i＝A、B、C)。根据不同运营商的各频段的网络信号强度需求，基带处理模块灵活调整RRU射频信号在各频段的发射功率。
S120：对多频段的传输信号进行数字化转换，获得多频段射频信号。
为了保证信号的正常传输，在步骤S110中接收到传输信号，并确定单个射频拉远通道之后，且在对传输信号进行变频之前，在该射频拉远通道所在的射频拉远系统中对多频段射频信号进行数字转换，使得转换后的数字便于进行变频和功率放大处理。在多频段传输信号经过变频和功率放大处理之后，由于部分噪声频段的传输信号的功率增加、信号也增强，影响了正常多频段传输信号的传输。为了降低噪声频段的传输信号对正常多频段传输信号的传输影响。
S130：对多频段的射频信号进行变频和放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值。
在本申请提供的实施例中，在步骤S110中确定传输多频段传输信号的射频拉远通道之后，为了保证传输信号能够灵活地进行组合，实现单射频拉远通道的多频段信号的传输。将多频段的传输信号进行变频和放大处理，在满足射频拉远通道的功率要求的前提下，能够去除传输信号中的噪音，同时将需要传输的信号强度提高，保证接收信号的一端能够精准地接收到对应的信号。为满足射频拉远通道的功率要求，经过变频和放大处理后的多频段射频信号，传输该多频段射频信号的发射功率值不大于射频拉远通道的额定输出功率值，保证每个频段的信号都能正常的传输。示例性地，为了保证每个频段信号的强度，多频段传输信号的发射功率值的总和不大于射频拉远通道的额定输出功率值，即室内基带处理模块2分配给每个运营商频段的发射功率SUM(P1、P2..Pn)之和不大于RRU单个通道的最大发射功率Pmax。
S140：通过单个射频拉远通道将多频段射频信号进行传输。
在步骤S130中完成了多频段传输信号的变频和放大处理之后，则通过步骤S110中确定的单个射频拉远通道将多频段的射频信号同时进行信号的传输，实现信号的发射到传输完成的过程。
图2示出了本申请又一个实施例的信号处理方法的示例性流程图，如图2所示，可选地，对多频段的射频信号进行变频和放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值，包括：S210，S220。
S210：对多频段射频信号进行下行中频信号的模拟上变频处理，得到变频后的多频段射频信号。
S220：通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值。
在本申请提供的实施例中，其中一种实施方式为，多频段射频信号为通过基站向终端进行下行信号的传输。在此过程中，为了保证下行的多频段射频信号能够通过单个的射频拉远通道正常的传输出去。在步骤S130中还包括，通过步骤S210对下行的多频段射频信号先进行下行中频信号的模拟上变频处理，实现对下行的多频段射频信号的变频处理，使得多频段射频信号的射频中心频率高于变频前的多频段射频信号的射频中心频率，保证多频段射频信号的发射强度。其中，模拟上变频处理为较低的信号输入之后，输出较高频率的信号，输入的信号频率阈值范围与输出的信号频率阈值范围具有关联关系，提高了传输信号的变频处理效率。
同时为了保证信号在传输过程中的强度不会发生改变，使得变频后的多频段射频信号的传输所需求功率满足射频拉远通道的传输需求，同时保证接收信号一端能够收到强度增加的信号，避免信号传输过程中衰减导致接收到的信号强度不够的情况。本申请提供的实施例中，步骤S220采用功率放大单元对变频的多频段射频信号进行功率放大，以得到功率放大后的多频段射频信号，使得射频信号的发射功率能在发射其的射频拉远通道的额定输出功率值内，避免受到其他射频拉远通道的影响，保证经过变频处理后的多频段射频信号的正常发射，接收端能够接收到强度较高的信号。
可选地，对多频段的射频信号进行变频和放大之后，包括：
对多频段射频信号进行滤波。
在本申请提供的实施例中，为了保证信号的正常传输，在步骤S210之前对多频段传输信号进行数字转换，使得转换后的数字便于进行变频和功率放大处理。在多频段传输信号经过变频和功率放大处理之后，由于部分噪声频段的传输信号的功率增加、信号也增强，影响了正常多频段传输信号的传输。为了降低噪声频段的传输信号对正常多频段传输信号的传输影响，在本申请提供的实施例中，在步骤S130之后，对多频段的射频信号进行滤波处理，过滤出多频段射频信号中的噪声信号，切实地降低噪声频段的传输信号对正常多频段射频信号的影响，同时也避免受到其他通道的干扰。
可选地，通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值，包括：
通过功率放大单元对不同制式的变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得不同制式的多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值。
可选地，通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值，包括：
通过功率放大单元对同一制式的变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得同一制式的多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值。
在本申请提供的实施例中，在一种实施方式中，在步骤S210中，对下行的多频段射频信号进行功率放大时，为了提高功率放大的效率，基于GaN材料为代表的第三代宽带半导体进行功率放大电路的设计。具体的，可将下行功率放大电路设计为宽带功率放大，工作带宽同时覆盖两个或两个以上频段，使得射频拉远通道能同时支持两个或两个以上频段(例如不同运营商的A频段、B频段和C频段)的信号功率放大，以保证多频段射频信号能够在对应的射频拉远通道内正常的传输，且信号的电平和强度较为稳定。
在又一种实时方式中，在步骤S210中，对下行的多频段射频信号进行功率放大时，为了提高功率放大的效率，还可以将功率放大器设计为多频段的功率放大器，使得功率放大器能够同时工作在各频段中，如同时对A频段、B频段和C频段进行功率放大，提高了功率放大器的工作效率，使得多频段射频信号能够快速地传输到终端。
图3示出了本申请又一个实施例的信号处理方法的示例性流程图，如图3所示，本申请提出又一种信号处理方法，主要应用于上行的信号在射频拉远系统中的传输，包括：S310，S320，S330，S340，S350。
S310：接收多频段的传输信号，确定传输多频段的传输信号的单个射频拉远通道。
在多频段的射频拉远设备中，射频拉远设备接收终端(如天线端)发送的多频段的传输信号，同时根据单个射频拉远通道的额定输出功率值，以及多频段传输信号中各频段的传输信号的需求功率值，确定传输多频段的单个射频拉远通道。单个射频拉远通道的额定输出功率值以及各个频段的传输信号的发射所需功率通过基带处理模块对其进行分配，在上行传输过程中，根据已确定的单个射频拉远通道的额定输出功率值，灵活组合不同频段的传输信号，使得组合后的多频段传输信号的发射功率值不大于单个射频拉远通道的额定输出功率，以保证信号的能够被该通道传输出，且不会影响基带处理模块接收到的信号的强度。
S320：将多频段的传输信号从单个射频拉远通道相向传输的信号中分离。
可选地，将多频段的传输信号从单个射频拉远通道相向传输的信号中分离中，包括：
对多频段的传输信号进行滤波。
在本申请提供的实施例中，由于多频段的传输信号是上行的信号，而射频拉远系统中的是同时在进行上下行信号的传输。本申请提供的实施例中，将上下行信号的过滤器以及双工器一体设计，采用双工器将上下行信号进行分离，使得上下行信号能分别根据信号处理路径进行处理，减少射频拉远系统的体积，省去了上行、下行链路中的功率合路和分路装置，减小链路功率损耗。因此，在射频拉远通道接收到终端发送的需传输的多频段传输信号之后，将多频段的传输信号从单个射频拉远通道相向传输的信号中分离中，以便于对上行信号根据上行信号处理路径进行处理。
在本申请提供的实施例中，需要对上行的传输信号进行噪声过滤，使得不在对应频段的信号被过滤掉，避免其他频段的噪声影响需传输的多频段传输信号在射频拉远通道内传输，同时避免多频段传输信号受到其他射频拉远通道的干扰，导致多频段传输信号的出现丢包的状况。因此，在上行的多频段传输信号在进行功率放大之前，即步骤S330之前且多频段传输信号从双工器中分离出来之后，对多频段的射频信号进行滤波处理，过滤出多频段射频信号中的噪声信号，切实地降低噪声频段的传输信号对正常多频段射频信号的影响。
S330：通过功率放大单元对多频段传输信号进行功率放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值。
对于上行的传输信号，为了使得微弱的信号能够被接收到或者被变频电路处理，其在进行信号传输的过程中，采用与下行的传输信号相反走向的信号处理过程。即先对上行的传输信号进行功率放大，在具体的实施过程中，采用低噪声放大电路对上行的多频段传输信号进行功率放大，得到功率放大的多频段传输信号，使得功率放大后的多频段传输信号能够进行步骤S340中的下变频处理，同时接收端能够对上行的多频段传输信号进行处理，并且放大电路本身的噪声对多频段传输信号的影响较小。在多频段的传输信号的发射功率值不大于射频拉远通道的额定输出功率值基础上，保证每个频段的信号都能正常的传输，避免信号到达基带处理模块时，由于部分信号的强度不够不能对上行信号进行处理。
S340：对功率放大后的多频段传输信号进行中频信号的模拟下变频处理，得到多频段射频信号。
在上行的多频段传输信号通过低噪声放大电路进行了功率放大之后，功率放大的多频段传输信号的功率达到了变频处理的功率，即能够识别出相应功率放大的多频段传输信号，则能够对功率放大的多频段传输信号进行变频处理，避免信号在变频处理过程中被遗漏。在对功率放大的多频段传输信号进行上行中频信号的模拟下变频处理，得到多频段射频信号时，功率放大的多频段传输信号能够转换到中频上，增加功率放大的多频段传输信号的强度，使得接收端能够及时地接收到功率放大的多频段传输信号变频后的多频段射频信号。其中，模拟下变频是降低信号强度，使得信号的强度转换为基带处理模块可接受的信号强度，即根据输入的信号强度较高的信号频率阈值范围与输出的信号强度较低的信号频率阈值范围之间的关联关系，直接确定变频后的中频的多频段射频信号，该多频段射频信号强度为基带处理模块可接受的信号强度。
S350：通过单个射频拉远通道将多频段射频信号进行传输。
可选地，通过单个射频拉远通道将多频段射频信号进行传输之前，包括：
将多频段射频信号进行数字化转换。
在本申请提供的实施例中，为了提高基带处理模块的处理信号效率，使得基带处理模块接收到天线端发送的多频段传输信号之后，能直接处理，减少基带处理模块多频段射频信号的处理流程，以及减少接收端信号处理的工作量，在步骤S350之前，即单个射频拉远通道将多频段射频信号传输给基带处理模块之前，对多频段射频信号进行数字转换，以便接收端接收到多频段射频信号时，则能立即对多频段射频信号进行处理，提高了接收端的信号处理效率，减小了接收端的体积。然后将数字转换后的多频段射频信号通过该单个射频拉远通道传输给基带处理模块，以完成信号的传输过程，使得基带处理模块能对该多频段射频信号进行处理。
图4示出了本申请一个实施例的信号处理系统的示例性流程图，如图4所示，本申请提出一种信号处理系统，包括：射频拉远模块1、与射频拉远模块1光纤连接的基带处理模块2，以及与射频拉远模块1通信连接的终端模块3。
基带处理模块2，用于确定传输多频段的传输信号的单个射频拉远通道的输出功率值，以及各频段的传输信号的发射功率值；并将多频段的传输信号发送给射频拉远模块，多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值。
射频拉远模块1，用于对接收到多频段的传输信号转换成多频段射频信号，并发送多频段射频信号。
终端模块3，用于接收射频拉远模块发送的多频段射频信号，或者向射频拉远模块发送传输信号。
在前述实施例中，主要通过对传输信号进行变频和功率放大处理，实现多频段传输信号在射频拉远模块1中的传输。为了完成信号在基带处理模块1、射频拉远模块1以及终端之间的多频传输，在本申请提供的实施例中，还需要采用基带处理模块2地传输的信号进行处理。为了保证基带处理模块2对信号的处理，需要实现信号的接收与发送，进而基带处理模块2需要与射频拉远模块1通信连接。
基带处理模块2中包括与射频拉远模块1通信连接的传输接口单元21，传输接口单元21提供与射频拉远模块1之间的通信接口单元，以保证信号能够在基带处理模块2和射频拉远模块1之间传输。当然传输接口单元21还提供与核心网之间的通信接口单元，便于接收不同核心网的消息。
更进一步地，在实现基带处理模块2和射频拉远模块1之间的信号传输之后，为了保证基带处理模块2能够顺利地读取到射频拉远模块1传输的信号，以及多频段传输信号能够通过单射频拉远通道传输。如图4所示，基带处理模块2还包括资源配置单元22、信号处理单元23、第一时钟单元24，资源配置单元22用于确定单个射频拉远通道的额定功率值，以及根据不同频段的传输信号的信号强度，确定各频段的传输信号的发射功率值。在室内场景中，通过室内基带处理模块2中的资源配置单元22设定多频段RRU单个通道总的额定输出功率Pcell，Pcell为各个频段分配各自的频段总功率Pi(i＝A、B、C)。根据不同运营商的各频段的网络信号强度需求，资源配置单元22能够灵活调整RRU射频信号在各频段的发射功率。为了保证每个频段信号的强度，多频段的传输信号的发射功率值的总和不大于射频拉远通道的额定输出功率值，即室内基带处理模块2分配给每个运营商频段的发射功率SUM(P1、P2..Pn)之和不大于RRU单个通道的最大发射功率Pmax。
为了保证传输信号的顺利传输，信号处理单元23用于上、下行的传输信号和通信协议进行处理，即根据相关的通信协议将对应的读取多频的传输信号，或者将基带传输出的信号基于通信协议进行打包，使得接收端能够接收并读取到该信号下传输的消息等。第一时钟单元24用于为第一时钟单元用于为射频拉远模块提供信号处理系统的时钟，使得射频拉远模块1能够基于该时钟进行多频段传输信号的处理，保证及时地传输出多频段的信号。
可选地，在本申请提供的实施例中，为了保证视频拉远模块能够将多频段传输信号顺利的传输，避免过多噪声干扰，在对下行的传输信号的处理过程中，射频拉远模块包括依次连接的数字处理单元、变频单元、功率放大单元、信号分离过滤单元，数字处理单元用于对射频拉远模块传输的信号进行数模转换；变频单元用于对射频拉远模块传输的信号进行变频处理；功率放大单元用于放大射频拉远模块传输的信号的功率；信号分离过滤单元用于过滤射频拉远模块传输的信号中的噪声，并对射频拉远模块中的上行信号和下行信号进行分离。根据上下行信号的处理路径，在下行信号的处理路径中，如图4所示，射频拉远模块1具体包括：下行变频单元11、与下行变频单元11电连接的第一功率放大单元12。
下行变频单元11，用于对多频段射频信号进行下行中频信号的模拟上变频处理，得到变频后的多频段射频信号；下行变频单元11实现对下行的多频段射频信号的变频处理，使得多频段射频信号的射频中心频率高于变频前的多频段射频信号的射频中心频率，保证多频段的传输信号的发射强度。
第一功率放大单元12，用于通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值。第一功率放大单元12对变频后的多频段射频信号进行功率放大，以得到变频以及功率放大后的多频段射频信号，使得多频段射频信号的传输功率，能够在发射其的射频拉远通道的额定输出功率值内，保证不同频段信号的强度，保证经过变频处理后的多频段射频信号的正常发射，接收端能够接收到的信号。
在一种实施方式中，对下行的多频段射频信号进行功率放大时，为了提高功率放大的效率，基于GaN材料为代表的第三代宽带半导体进行功率放大电路的设计。具体的，第一功率放大单元12可设计为宽带功率放大，工作带宽同时覆盖两个或两个以上频段，使得射频拉远通道能同时支持两个或两个以上频段(例如不同运营商的A频段、B频段和C频段)的信号功率放大，以保证多频段射频信号能够在对应的射频拉远通道内正常的传输，且信号的电平和强度较为稳定。
在又一种实时方式中，对下行的传输信号进行功率放大时，为了提高功率放大的效率，还可以将第一功率放大单元12设计为多频段的功率放大器，使得功率放大器能够同时工作在各频段中，如同时对A频段、B频段和C频段进行功率放大，提高了功率放大器的工作效率，使得多频段的射频信号能够快速地传输到终端。
可选地，根据上下行信号的处理路径，在上行信号的处理路径中，如图4所示，射频拉远模块1具体包括：第二功率放大单元13、与第二功率放大单元电连接的上行变频单元14；
第二功率放大单元13，用于通过功率放大单元对多频段传输信号进行功率放大，使得多频段射频信号的发射功率总值不大于单个射频拉远通道的输出功率值；
上行变频单元14，用于对功率放大后的多频段传输信号进行中频信号的模拟下变频处理，得到多频段射频信号。
对于上行的传输信号，为了使得微弱的信号能够被接收到或者被变频电路处理，其在进行信号传输的过程中，采用与下行的传输信号相反走向的信号处理过程。即先对上行的传输信号进行功率放大，在具体的实施过程中，第二功率放大单元13采用低噪声放大电路对上行的多频段传输信号进行功率放大，得到功率放大的多频段传输信号，使得功率放大后的多频段传输信号能够进行下变频处理，同时接收端能够对上行的多频段传输信号进行处理，并且放大电路本身的噪声对多频段传输信号的影响较小。
在上行的多频段传输信号通过低噪声放大电路进行了功率放大之后，功率放大的多频段传输信号的功率达到了变频处理的功率，即能够识别出相应功率放大的多频段传输信号，则能够对功率放大的多频段传输信号进行变频处理，避免信号在变频处理过程中被遗漏。在通过上行变频单元14对功率放大的多频段传输信号进行上行中频信号的模拟下变频处理，得到多频段射频信号时，功率放大的多频段传输信号能够转换到中频上，增加功率放大的多频段传输信号的强度，使得接收端能够及时地接收到功率放大的多频段传输信号变频后的多频段射频信号。
可选地，如图4所示，射频拉远模块1还包括：分别与第一功率放大单元12和第二功率放大单元13电连接的信号滤波分离单元15；
信号滤波分离单元15，用于将下行的多频段射频信号与上行的多频段传输信号进行分离，并对下行的多频段射频信号和上行的多频段传输信号进行滤波。相应的，如图4所示，在信号滤波分离单元15中还包括与第一功率放大单元12电连接的下行信号滤波单元151、与第二功率放大单元13电连接的上行信号滤波单元152，以及分离上行和下行的多频段信号的双工器153。
下行信号滤波单元151对多频段的射频信号进行滤波处理，过滤出多频段射频信号中的噪声信号，切实地降低噪声频段的传输信号对正常多频段射频信号的影响。上行信号滤波单元152对多频段的射频信号进行滤波处理，使得不在对应频段的信号被过滤掉，避免其他频段的噪声影响需传输的多频段传输信号在射频拉远通道内传输，避免多频段传输信号出现丢包的状况。双工器153实现了上、下行信号的收发分离，避免信号串扰。
可选地，如图4所示，射频拉远模块1还包括：与下行变频单元11和上行变频单元电14连接的数字处理单元16，
数字处理单元16，用于对下行的多频段传输信号和上行的多频段射频信号进行数字转换。对上行的多频段射频信号进行数字转换，以便基带处理模块2接收到多频段射频信号时，则能立即对多频段射频信号进行处理，提高了基带处理模块2的信号处理效率，减小了基带处理模块2的体积；对下行的多频段传输信号进行数字转换，使得转换后的数字便于进行变频和功率放大处理。数字处理单元16包括了DDC、DUC、CFR和DPD以及ADC、DAC处理和信号滤波。
可选地，射频拉远模块1通过光纤与基带处理模块2通信连接。即在射频拉远模块1中设置有光纤接口单元17，光纤接口单元17用来实现开放式光纤接口协议的软件和硬件(例如CPRI或AISG协议)。基带处理模块2从核心网获取各个通信频段的基带信号信息，基带处理模块2的光纤通信接口电路通过多模光纤与射频拉远模块1的光纤接口电路单元连接，实现基带信号信息的传输以及射频信号的传输。
为了保证信号传输的时效性，以及保证各个单元都能够正常的传输，如图4所示，射频拉远模块1包括第二时钟单元18、电源单元19，第二时钟单元18用于为信号处理系统传输信号时提供时钟信号，保证信号能够及时地传输出去，电源单元19用于为射频拉远模1提供处理信号的电源，保证射频拉远模1中的各个单元都能够正常工作。更进一步地，射频拉远模块1还包括监控单元110，监控单元110保证各个单元都能正常工作，在出现问题时，能够及时地维修和维护，或者发出警报消息，以及时地进行维修和维护，保证整个系统的正常运行。
本申请实施例提供的信号处理方法及系统，采用一套设备可满足多个运营商的组网需求，并且可根据运营商的需求实现各个频段间网络信号的功率动态分配。当根据功率发射需求确定要进行功率共享时，通过对信号的变频和功率放大两种方式对信号强度和电平进行调整，使得在不同频段的通道间进行动态功率共享，灵活调整信号频段的组合方式。由于根据频段实现通道间动态功率共享，能够同时接入多个运营商的2G+3G+4G+5G信号，实现多运营商共建共享，降低了网络建设成本，方便集中维护、统一管理。且使下行功率放大电路PA能一直工作在额定功率状态，减少下行功率资源浪费。同时省去了上行、下行链路中的功率合路和分路装置，减小了链路功率损耗。还能实现不同频段间的功率资源动态分配。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (14)
1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
接收多频段的传输信号，确定传输所述多频段的传输信号的单个射频拉远通道；
对所述多频段的传输信号进行数字化转换，获得多频段射频信号；
对所述多频段的射频信号进行变频和放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值；
通过所述单个射频拉远通道将所述多频段射频信号进行传输。
2.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述对所述多频段的射频信号进行变频和放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值，包括：
对所述多频段射频信号进行下行中频信号的模拟上变频处理，得到变频后的多频段射频信号；
通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值。
3.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，所述通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值，包括：
通过所述功率放大单元对不同制式的所述变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得不同制式的所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值。
4.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，所述通过功率放大单元对变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值，包括：
通过所述功率放大单元对同一制式的所述变频后的多频段射频信号进行功率放大，使得同一制式的所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值。
5.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述对所述多频段的射频信号进行变频和放大之后，包括：
对所述多频段射频信号进行滤波。
6.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述接收多频段的传输信号，确定传输所述多频段的传输信号的单个射频拉远通道之前，包括：
确定所述单个射频拉远通道的输出功率值，以及各频段的传输信号的发射功率值。
7.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
接收多频段的传输信号，确定传输所述多频段的传输信号的单个射频拉远通道；
将所述多频段的传输信号从所述单个射频拉远通道相向传输的信号中分离；
通过功率放大单元对多频段所述传输信号进行功率放大，使得所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值；
对功率放大后的所述多频段传输信号进行中频信号的模拟下变频处理，得到多频段射频信号；
通过所述单个射频拉远通道将所述多频段射频信号进行传输。
8.根据权利要求7所述的信号处理方法，其特征在于，所述将所述多频段的传输信号从所述单个射频拉远通道相向传输的信号中分离中，包括：
对所述多频段的传输信号进行滤波。
9.根据权利要求7所述的信号处理方法，其特征在于，所述通过所述单个射频拉远通道将所述多频段射频信号进行传输之前，包括：
将所述多频段射频信号进行数字化转换。
10.一种信号处理系统，其特征在于，包括射频拉远模块、与所述射频拉远模块光纤连接的基带处理模块，以及与所述射频拉远模块通信连接的终端模块；
所述基带处理模块，用于确定传输多频段的传输信号的单个射频拉远通道的输出功率值，以及各频段的传输信号的发射功率值；并将多频段的传输信号发送给射频拉远模块，所述多频段射频信号的发射功率总值不大于所述单个射频拉远通道的输出功率值；
所述射频拉远模块，用于对接收到多频段的传输信号转换成多频段射频信号，并发送所述多频段射频信号；
所述终端模块，用于接收所述射频拉远模块发送的多频段射频信号，或者向所述射频拉远模块发送传输信号。
11.根据权利要求10所述的信号处理系统，其特征在于，所述射频拉远模块包括依次连接的数字处理单元、变频单元、功率放大单元、信号分离过滤单元，
所述数字处理单元用于对所述射频拉远模块传输的信号进行数模转换；
所述变频单元用于对所述射频拉远模块传输的信号进行变频处理；
所述功率放大单元用于放大所述射频拉远模块传输的信号的功率；
所述信号分离过滤单元用于过滤所述射频拉远模块传输的信号中的噪声，并对所述射频拉远模块中的上行信号和下行信号进行分离。
12.根据权利要求10所述的信号处理系统，其特征在于，所述基带处理模块包括资源配置单元、信号处理单元、第一时钟单元，所述资源配置单元用于确定单个射频拉远通道的额定功率值，以及根据不同频段的传输信号的信号强度，确定各频段的传输信号的发射功率值；所述信号处理单元用于对上、下行的传输信号和通信协议进行处理；所述第一时钟单元用于为所述射频拉远模块提供所述信号处理系统的时钟。
13.根据权利要求10所述的信号处理系统，其特征在于，所述射频拉远模块包括第二时钟单元、电源单元，所述第二时钟单元用于为所述信号处理系统传输信号时提供时钟信号，所述电源单元用于为所述射频拉远模块提供处理信号的电源。
14.一种信号处理设备，所述信号处理设备具备射频拉远功能，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行；
所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行权利要求1至6中任意一项所述的信号处理方法，或者/以及用于执行权利要求7至9中任意一项所述的信号处理方法。
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