CN115021819B - 一种支持mimo功能的5g光纤拉远系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统，包括近端单元和远端单元，所述近端单元通过多通道天线获取5G NR TDD制式多通道信号，再通过光纤连接远端单元完成对覆盖区信号覆盖。本发明实现支持MIMO功能的5G光纤拉远，同时保证了收发隔离度。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统及方法。
背景技术
地铁、公路隧道、铁路隧道、地下管廊等场景，5G基站到这些场景没有光路资源，新建5G基站需重新敷设光缆，建设成本高，工期长。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统及方法，实现支持MIMO功能的5G光纤拉远，同时保证了收发隔离度。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统，包括近端单元和远端单元，其特征在于，所述近端单元通过多通道天线获取5G NR TDD制式多通道信号，再通过光纤连接远端单元完成对覆盖区信号覆盖。
进一步的，所述近端单元包括同频多通道滤波器1、射频开关1、射频开关2、低噪放1、低噪放2、功放1、功放2、激光器1、激光器2、激光器3、检波器1、检波器2、波分复用器1、基带同步解调模块和FSK调制模块；
所述同频多通道滤波器1、射频开关1、射频开关2、低噪放1、低噪放2、激光器1、激光器2、波分复用器1组成5G多通道信号下行链路；
所述波分复用器、检波器1、检波器2、功放1、功放2、射频开关1、射频开关2、同频多通道滤波器1组成5G多通道信号上行链路；
所述基带同步解调模块、FSK调制模块、激光器3、波分复用器1组成5G基站同步控制信号解调及控制传输链路。
进一步的，所述同频多通道滤波器1、同频多通道滤波器2各滤波通道工作频段均相同。
进一步的，所述远端单元包括波分复用器2、激光器4、激光器5、检波器3、检波器4、检波器5、低噪放3、低噪放4、功放3、功放4、射频开关3、射频开关4和同频多通道滤波器2；
所述波分复用器2、检波器3、检波器4、功放3、功放4、射频开关3、射频开关4、同频多通道滤波器2组成5G多通道信号下行链路；
所述同频多通道滤波器2、射频开关3、射频开关4、低噪放3、低噪放4、激光器4、激光器5、波分复用器2组成5G多通道信号上行链路；
所述检波器5、FSK解调模块组成5G基站同步控制信号解调及控制链路。
一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统的控制方法，包括以下步骤：
所述近端单元在下行链路中接收天线采用空中耦合方式将5G多通道基站的5G NRTDD制式下行多通道信号接收后经同频多通道滤波器1滤波后分别进入射频开关1、射频开关2；基带同步解调模块在同频多通道滤波器1耦合5G NR TDD制式下行信号，射频开关1、射频开关2通过基带同步解调模块解调出的基站同步控制信号完成与5G多通道基站的时钟同步；基带同步解调模块解调出的基站同步控制信号还经过FSK调制模块调制后进入激光器3转换为光信号λ3进入波分复用器1,5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2进入低噪放1、低噪放2低噪声放大后分别进入激光器1、激光器2转换为光信号λ1、λ2进入波分复用器1；波分复用器1将光信号λ1、λ2、λ3合波后通过光纤传送到远端单元；
所述近端单元在上行链路中波分复用器1将远端单元传送过来的光信号分解成光信号λ4、λ5，光信号λ4、λ5分别进入检波器1、检波器2转换为5G NR TDD制式上行信号1、上行信号2，5G NR TDD制式上行信号1、上行信号2分别进入功放1、功放2进行功率放大后经射频开关1、射频开关2进入同频多通道滤波器1，经同频多通道滤波器1滤波后经接收天线回传到5G多通道基站；
所述远端单元在下行链路中波分复用器2将近端单元传送过来的光信号分解成光信号λ1、λ2、λ3，光信号λ1、λ2、λ3分别进入检波器3、检波器4、检波器5转换为5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2、FSK调制信号，FSK调制信号进入FSK解调器解调出基站同步控制信号进入射频开关3、射频开关4，射频开关3、射频开关4通过基站同步控制信号完成与5G多通道基站的时钟同步，5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2分别进入功放3、功放4进行功率放大后经射频开关3、射频开关4进入同频多通道滤波器2，经同频多通道滤波器2滤波后经发射天线完成对覆盖区的信号覆盖；
所述远端单元在上行链路中发射天线采用空中耦合方式将5G终端的5G NR TDD制式上行多通道信号接收后经同频多通道滤波器2滤波后分别经射频开关3、射频开关4分别进入低噪放3、低噪放4低噪声放大后分别进入激光器4、激光器5转换为光信号λ4、λ5分别进入波分复用器2，波分复用器2将光信号λ4、λ5合波后通过光纤传送到近端单元。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明实现支持MIMO功能的5G光纤拉远，同时保证了收发隔离度。
附图说明
图1是本发明系统结构框图
图2是本发明近端单元和远端单元信号结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
请参照图1，本发明提供一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统，包括近端单元和远端单元，其特征在于，所述近端单元通过多通道天线获取5G NR TDD制式多通道信号，再通过光纤连接远端单元完成对覆盖区信号覆盖。
参考图2，在本实施例中，近端单元包括同频多通道滤波器1、射频开关1、射频开关2、低噪放1、低噪放2、功放1、功放2、激光器1、激光器2、激光器3、检波器1、检波器2、波分复用器1、基带同步解调模块和FSK调制模块；
同频多通道滤波器1、射频开关1、射频开关2、低噪放1、低噪放2、激光器1、激光器2、波分复用器1组成5G多通道信号下行链路；
波分复用器、检波器1、检波器2、功放1、功放2、射频开关1、射频开关2、同频多通道滤波器1组成5G多通道信号上行链路；
基带同步解调模块、FSK调制模块、激光器3、波分复用器1组成5G基站同步控制信号解调及控制传输链路。
优选的，同频多通道滤波器1、同频多通道滤波器2各滤波通道工作频段均相同。
参考图2，在本实施例中，远端单元包括波分复用器2、激光器4、激光器5、检波器3、检波器4、检波器5、低噪放3、低噪放4、功放3、功放4、射频开关3、射频开关4和同频多通道滤波器2；
波分复用器2、检波器3、检波器4、功放3、功放4、、射频开关3、射频开关4、同频多通道滤波器2组成5G多通道信号下行链路；
同频多通道滤波器2、射频开关3、射频开关4、低噪放3、低噪放4、激光器4、激光器5、波分复用器2组成5G多通道信号上行链路；
检波器5、FSK解调模块组成5G基站同步控制信号解调及控制链路。
参考图2，在本实施例中，还提供一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统的控制方法，包括以下步骤：
近端单元在下行链路中接收天线采用空中耦合方式将5G多通道基站的5G NR TDD制式下行多通道信号接收后经同频多通道滤波器1滤波后分别进入射频开关1、射频开关2；基带同步解调模块在同频多通道滤波器1耦合5G NR TDD制式下行信号，射频开关1、射频开关2通过基带同步解调模块解调出的基站同步控制信号完成与5G多通道基站的时钟同步；基带同步解调模块解调出的基站同步控制信号还经过FSK调制模块调制后进入激光器3转换为光信号λ3进入波分复用器1,5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2进入低噪放1、低噪放2低噪声放大后分别进入激光器1、激光器2转换为光信号λ1、λ2进入波分复用器1；波分复用器1将光信号λ1、λ2、λ3合波后通过光纤传送到远端单元；
近端单元在上行链路中波分复用器1将远端单元传送过来的光信号分解成光信号λ4、λ5，光信号λ4、λ5分别进入检波器1、检波器2转换为5G NR TDD制式上行信号1、上行信号2，5G NR TDD制式上行信号1、上行信号2分别进入功放1、功放2进行功率放大后经射频开关1、射频开关2进入同频多通道滤波器1，经同频多通道滤波器1滤波后经接收天线回传到5G多通道基站；
远端单元在下行链路中波分复用器2将近端单元传送过来的光信号分解成光信号λ1、λ2、λ3，光信号λ1、λ2、λ3分别进入检波器3、检波器4、检波器5转换为5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2、FSK调制信号，FSK调制信号进入FSK解调器解调出基站同步控制信号进入射频开关3、射频开关4，射频开关3、射频开关4通过基站同步控制信号完成与5G多通道基站的时钟同步，5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2分别进入功放3、功放4进行功率放大后经射频开关3、射频开关4进入同频多通道滤波器2，经同频多通道滤波器2滤波后经发射天线完成对覆盖区的信号覆盖；
远端单元在上行链路中发射天线采用空中耦合方式将5G终端的5G NR TDD制式上行多通道信号接收后经同频多通道滤波器2滤波后分别经射频开关3、射频开关4分别进入低噪放3、低噪放4低噪声放大后分别进入激光器4、激光器5转换为光信号λ4、λ5分别进入波分复用器2，波分复用器2将光信号λ4、λ5合波后通过光纤传送到近端单元。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (2)
1.一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统，其特征在于，包括近端单元和远端单元，其特征在于，所述近端单元通过多通道天线获取5G NR TDD制式多通道信号，再通过光纤连接远端单元完成对覆盖区信号覆盖；
所述近端单元包括同频多通道滤波器1、射频开关1、射频开关2、低噪放1、低噪放2、功放1、功放2、激光器1、激光器2、激光器3、检波器1、检波器2、波分复用器1、基带同步解调模块和FSK调制模块；
所述同频多通道滤波器1、射频开关1、射频开关2、低噪放1、低噪放2、激光器1、激光器2、波分复用器1组成5G多通道信号下行链路；
所述波分复用器1、检波器1、检波器2、功放1、功放2、射频开关1、射频开关2、同频多通道滤波器1组成5G多通道信号上行链路；
所述基带同步解调模块、FSK调制模块、激光器3、波分复用器1组成5G基站同步控制信号解调及控制传输链路；
所述同频多通道滤波器1、同频多通道滤波器2各滤波通道工作频段均相同；
所述远端单元包括波分复用器2、激光器4、激光器5、检波器3、检波器4、检波器5、低噪放3、低噪放4、功放3、功放4、射频开关3、射频开关4和同频多通道滤波器2；
所述波分复用器2、检波器3、检波器4、功放3、功放4、射频开关3、射频开关4、同频多通道滤波器2组成5G多通道信号下行链路；
所述同频多通道滤波器2、射频开关3、射频开关4、低噪放3、低噪放4、激光器4、激光器5、波分复用器2组成5G多通道信号上行链路；
所述检波器5、FSK解调模块组成5G基站同步控制信号解调及控制链路。
2.一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统的控制方法，其特征在于基于上述权利要求1所述的一种支持MIMO功能的5G光纤拉远系统，包括以下步骤：
所述近端单元在下行链路中接收天线采用空中耦合方式将5G多通道基站的5G NR TDD制式下行多通道信号接收后经同频多通道滤波器1滤波后分别进入射频开关1、射频开关2；基带同步解调模块在同频多通道滤波器1耦合5G NR TDD制式下行信号，射频开关1、射频开关2通过基带同步解调模块解调出的基站同步控制信号完成与5G多通道基站的时钟同步；基带同步解调模块解调出的基站同步控制信号还经过FSK调制模块调制后进入激光器3转换为光信号λ3进入波分复用器1,5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2进入低噪放1、低噪放2低噪声放大后分别进入激光器1、激光器2转换为光信号λ1、λ2进入波分复用器1；波分复用器1将光信号λ1、λ2、λ3合波后通过光纤传送到远端单元；
所述近端单元在上行链路中波分复用器1将远端单元传送过来的光信号分解成光信号λ4、λ5，光信号λ4、λ5分别进入检波器1、检波器2转换为5G NR TDD制式上行信号1、上行信号2，5G NR TDD制式上行信号1、上行信号2分别进入功放1、功放2进行功率放大后经射频开关1、射频开关2进入同频多通道滤波器1，经同频多通道滤波器1滤波后经接收天线回传到5G多通道基站；
所述远端单元在下行链路中波分复用器2将近端单元传送过来的光信号分解成光信号λ1、λ2、λ3，光信号λ1、λ2、λ3分别进入检波器3、检波器4、检波器5转换为5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2、FSK调制信号，FSK调制信号进入FSK解调器解调出基站同步控制信号进入射频开关3、射频开关4，射频开关3、射频开关4通过基站同步控制信号完成与5G多通道基站的时钟同步，5G NR TDD制式下行信号1、下行信号2分别进入功放3、功放4进行功率放大后经射频开关3、射频开关4进入同频多通道滤波器2，经同频多通道滤波器2滤波后经发射天线完成对覆盖区的信号覆盖；
所述远端单元在上行链路中发射天线采用空中耦合方式将5G终端的5G NR TDD制式上行多通道信号接收后经同频多通道滤波器2滤波后分别经射频开关3、射频开关4分别进入低噪放3、低噪放4低噪声放大后分别进入激光器4、激光器5转换为光信号λ4、λ5分别进入波分复用器2，波分复用器2将光信号λ4、λ5合波后通过光纤传送到近端单元。
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