CN201426185Y - 一种单纤传输的1拖n光纤直放站系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，包括中继端机、N个远端机和远端光接口单元，远端光接口单元设置有相连的远端多波长波分复用器和光耦合器，中继端机包括依次连接的中继端双工器模块、中继端射频模块、光收发单元和中继端多波长波分复用器，远端多波长波分复用器与中继端多波长波分复用器通过单条光纤相连，远端光接口单元通过一对光纤与各远端机相连。本实用新型系统仅需使用单条光纤就能实现中继端机与远端机的光纤通信，降低了系统的造价成本，在某些光纤资源紧缺的区域，更能体现出其相对于现有多路远程光纤传输的优势，降低1拖N光纤直放站覆盖方案对光传输通道数量的需求，有利于1拖N光纤直放站覆盖方案的推广应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及移动通信直放站技术，具体涉及一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统。
背景技术
随着移动通信技术的发展，光纤直放站作为室内或小区覆盖的延伸解决方案得到了广泛的应用。光纤直放站是将从基站传来的射频信号，经电光转换变成光信号，经光纤传输后又经光电转换恢复出电信号再发出的一种同频放大设备，其实质就是一个射频信号功率增强器。
传统的1拖N光纤直放站覆盖方案如图1所示，具体是1拖3覆盖方案，该光纤直放站系统主要由中继端机和3个远端机(远端机A、远端机B、远端机C)组成。其下行信号覆盖原理是：基站子系统中的BTS(Base Transceiver Station，基站收发台)的信号经耦合器耦合后输入到光纤直放站中的中继端机，然后通过3对(6条)光纤将电光转换后的光信号远程传输到覆盖区域的3个远端机，各远端机再把光信号转换回射频(RF)信号对区域进行覆盖。其上行信号的传输流程与下行信号的流程正好相反。传统的1拖N光纤直放站覆盖方案的缺点是面对某些区域紧缺的光纤传输资源，采用2N路远程光纤进行通信的一拖N系统面临了一些传输通道数量的限制，限制了1拖N光纤直放站覆盖方案的应用推广，多路远程光纤也提高了系统的造价成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，本实用新型直放站系统在1拖N覆盖方案中，仅需使用单条光纤就能实现中继端机与远端机的光纤通信，大大降低了系统的造价成本，特别是在某些光纤资源紧缺的区域，更能体现出其相对于现有多路远程光纤传输的优势，降低了1拖N光纤直放站覆盖方案对光传输通道数量的需求，有利于1拖N光纤直放站覆盖方案的推广应用。
本实用新型目的通过下述技术方案实现：一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，包括中继端机和N个远端机，还包括远端光接口单元，所述远端光接口单元设置有相连的远端多波长波分复用器(WDM)和光耦合器，所述中继端机包括依次连接的中继端双工器模块、中继端射频模块、中继端光收发单元和中继端多波长波分复用器(WDM)，所述远端多波长波分复用器(WDM)与中继端多波长波分复用器(WDM)通过单条光纤相连，远端光接口单元分别通过一对光纤与各远端机相连，同时，所述N为自然数，通常取1、2、3或4。
优选的，所述中继端机光收发单元包括中继端光发模块和N个中继端光收模块。其中，中继端光发模块和N个中继端光收模块均同时与中继端多波长波分复用器(WDM)、中继端射频模块相连接。
优选的，各远端机均包括远端双工器模块、上行射频模块、下行射频模块、下行功放模块、远端光发模块、远端光收模块和覆盖天线，所述远端光收模块依次通过下行射频模块、下行功放模块与远端双工器模块相连，所述远端光发模块通过上行射频模块亦与远端双工器模块相连，所述远端双工器模块还与覆盖天线相连。
优选的，所述中继端多波长波分复用器(WDM)为多波长稀疏波分复用器(CWDM)。
优选的，所述远端光接口单元中的远端多波长波分复用器(WDM)为多波长稀疏波分复用器(CWDM)。
本实用新型的工作原理包括下行信号覆盖原理和上行信号传输原理，优选的工作原理具体如下：
下行信号覆盖原理——移动通信基站的下行信号经耦合器耦合后被传送到中继端机的中继端双工器模块，中继端双工器模块将下行信号分离后传送给中继端射频模块，中继端射频模块将信号放大并传送给中继端光发模块，信号由中继端光发模块进行电光转换调制成光信号，该光信号进入中继端多波长稀疏波分复用器(CWDM)，经过中继端多波长稀疏波分复用器(CWDM)的复用处理后再通过单条光纤传输到远端光接口单元；光信号通过远端光接口单元的远端多波长稀疏波分复用器(CWDM)解复用处理后进入该远端光接口单元的光耦合器，该光耦合器将该单路下行光信号耦合成N路光信号，然后分别通过光纤传输到N个远端机，各远端机的远端光收模块将光信号进行光电转换为射频信号后，由下行射频模块及下行功放模块放大到具有足够的功率，再通过远端双工器模块发送到覆盖天线，信号通过覆盖天线的发射对区域进行无线覆盖。
上行信号传输原理-----移动台(手机)发送的上行信号经区域内远端机的覆盖天线接收进入远端双工器模块，远端双工器模块将上行信号分离并送入上行射频模块，信号经过上行射频模块放大后进入远端光发模块，由远端光发模块进行电光转换调制成光信号，光信号通过光纤传输到远端光接口单元的远端多波长稀疏波分复用器(CWDM)，经过远端多波长稀疏波分复用器(CWDM)的复用处理后通过单条光纤传输到中继端机的中继端多波长稀疏波分复用器(CWDM)，中继端多波长稀疏波分复用器(CWDM)对其解复用处理后将光信号送入中继端光收模块，中继端光收模块将光信号转换为射频信号并送入中继端射频模块，信号经过中继端射频模块放大后通过中继端双工器模块发送到耦合器，信号耦合后传输给基站。
本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1、本实用新型单纤传输的1拖N光纤直放站系统中，各远端机只需经远端光接口单元，通过一根光纤作为传输通道与中继端机进行远程信号传输，大大降低了系统的造价成本，特别是在某些光纤资源紧缺的区域，更能体现出其相对于现有多路远程光纤传输的优势，降低了1拖N光纤直放站覆盖方案对光传输通道数量的需求，有利于1拖N光纤直放站覆盖方案的推广应用；
2、本实用新型可以根据实际覆盖需要，通过配置不同的多波长波分复用器，如中继端多波长稀疏波分复用器(CWDM)、远端多波长稀疏波分复用器(CWDM)，以及在远端光接口单元配置不同的光耦合器，实现1拖1、1拖2、1拖3及1拖4等1拖N光纤直放站覆盖方案；
3、在本实用新型单纤传输的1拖N光纤直放站系统中，中继端机采用独立的中继端光收模块接收上行光信号，避免光波长之间存在相互干扰的问题。
附图说明
图1为现有的1拖3光纤直放站系统的结构示意图；
图2是本实用新型实施例的单纤传输的1拖3光纤直放站系统的总体应用架构示意图；
图3是本实用新型实施例的单纤传输的1拖3光纤直放站系统优选实施例的具体结构图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
为了更好的阐述本实用新型，在本实施例中，本实用新型一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统采用1拖3的覆盖方案。
图2所示为一种单纤传输的1拖3光纤直放站系统的总体应用架构，包括中继端机、3个远端机(远端机A、远端机B、远端机C)和远端光接口单元，其中，远端机A安装在楼房2，远端机B和远端机C分别安装在楼房1的不同楼层中。中继端机通过耦合器与基站子系统中的BTS(Base Transceiver Station，基站收发台)进行通信。中继端机与远端光接口单元通过1条光纤进行远程通信，远端光接口单元与各远端机均连接有1对光纤。
如图3所示，所述中继端机包括中继端双工器模块、中继端射频模块、中继端光发模块、3个中继端光收模块和中继端4波长CWDM，其中，中继端双工器模块与中继端射频模块相连，中继端射频模块同时与中继端光发模块和3个中继端光收模块相连，所述中继端4波长CWDM设置有端口λ1、λ2、λ3及λ4。
所述中继端光发模块与中继端4波长CWDM的端口λ1相连，3个中继端光收模块分别与中继端4波长CWDM的端口λ2、λ3及λ4相连。
所述远端机包括远端双工器模块、上行射频模块、下行射频模块、下行功放模块、远端光发模块、远端光收模块和覆盖天线。所述远端光收模块依次通过下行射频模块、下行功放模块与远端双工器模块相连，所述远端光发模块通过上行射频模块亦与远端双工器模块相连，所述远端双工器模块还与覆盖天线相连。
所述远端光接口单元设置有相连的远端4波长CWDM和光耦合器。
其中，该远端4波长CWDM设置有端口λ5、λ6、λ7及λ8，光耦合器设置有端口λ1A、λ1B、λ1C以及公共端。其中，远端4波长CWDM的端口λ5与光耦合器的公共端相连；远端4波长CWDM的端口λ6、λ7及λ8分别与远端机A、远端机B及远端机C的远端光发模块各通过1条光纤相连；光耦合器的端口λ1A、λ1B及λ1C分别与远端机A、远端机B及远端机C的远端光收模块各通过1条光纤相连。
具体的，上述中继端机与远端光接口单元通过1条光纤进行远程通信，是通过在中继端4波长CWDM和远端4波长CWDM均设置1个公共端，通过1条光纤连接此两个公共端来实现的。
本实用新型中的中继端机可与移动通信基站一起安装在移动通信基站机房里，通过大功率耦合器与基站子系统中的BTS(Base Transceiver Station，基站收发台)进行通信。
本实施例的工作原理包括下行信号覆盖原理和上行信号传输原理，工作原理具体如下：
a.下行信号覆盖原理——耦合器从BTS耦合取出移动通信网络(GSM、DCS、CDMA、WCDMA或cdma2000等)下行信号，下行信号被传送到中继端机的中继端双工器模块，中继端双工器模块将下行信号分离后传送给中继端射频模块，中继端射频模块将信号放大并传送给中继端光发模块，信号由中继端光发模块进行电光转换调制成波长为λ1的光信号发射，光信号进入中继端4波长CWDM的端口λ1，经过中继端4波长CWDM的复用处理后通过单条光纤传输到远端光接口单元，单路下行光信号通过远端光接口单元的远端4波长CWDM解复用处理后进入光耦合器，光耦合器将单路下行光信号耦合成3路光信号并分别由端口λ1A、λ1B及λ1C输出，然后通过光纤分别传输到远端机A、远端机B和远端机C，各远端机的远端光收模块将光信号进行光电转换为射频信号后，由下行射频模块及下行功放模块放大到具有足够的功率，再通过远端双工器模块发送到覆盖天线，信号通过覆盖天线的发射对区域进行无线覆盖。
b.以上是下行信号覆盖原理，对于上行信号其传输流程刚好相反，上行信号传输原理——
b-1.在远端机A覆盖区域的多个移动台(手机)发出的上行信号经空间传输到远端机A的覆盖天线，上行信号通过该覆盖天线进入远端机A的远端双工器模块，该远端双工器模块将上行信号分离并送入远端机A的上行射频模块，信号经过该上行射频模块放大后进入远端机A的远端光发模块，由远端机A的远端光发模块进行电光转换调制成波长为λ2光信号发射，光信号通过光纤传输到远端光接口单元的远端4波长CWDM的端口λ6，经过该远端4波长CWDM的复用处理后通过光纤传输到中继端机的中继端4波长CWDM，通过中继端4波长CWDM的解复用处理后将光信号送入中继端光收模块，中继端光收模块将光信号进行光电转换为射频信号并送入中继端射频模块，信号经过中继端射频模块放大以后通过中继端双工器模块发送到耦合器，信号通过耦合后传输给基站。
b-2.远端机B覆盖区域的多个移动台(手机)发出的上行信号经空间传输到远端机B的覆盖天线，上行信号通过该覆盖天线进入远端机B的远端双工器模块，该远端双工器模块将上行信号分离并送入远端机B的上行射频模块，信号经过该上行射频模块放大后进入远端机B的远端光发模块，由远端机B的远端光发模块进行电光转换调制成波长为λ3光信号发射，光信号通过光纤传输到远端光接口单元的远端4波长CWDM的端口λ7，经过该远端4波长CWDM的复用处理后通过光纤传输到中继端机的中继端4波长CWDM，通过中继端4波长CWDM的解复用处理后将光信号送入中继端光收模块，中继端光收模块将光信号进行光电转换为射频信号并送入中继端射频模块，信号经过中继端射频模块放大以后通过中继端双工器模块发送到耦合器，信号通过耦合后传输给基站。
b-3.远端机C覆盖区域的多个移动台(手机)发出的上行信号经空间传输到远端机C的覆盖天线，上行信号通过该覆盖天线进入远端机C的远端双工器模块，该远端双工器模块将上行信号分离并送入远端机C的上行射频模块，信号经过该上行射频模块放大后进入远端机C的远端光发模块，由该远端光发模块进行电光转换调制成波长为λ4光信号发射，光信号通过光纤传输到远端光接口单元的远端4波长CWDM的端口λ8，经过该远端4波长CWDM的复用处理后通过光纤传输到中继端机的中继端4波长CWDM，通过中继端4波长CWDM的解复用处理后将光信号送入中继端光收模块，中继端光收模块将光信号进行光电转换为射频信号并送入中继端射频模块，信号经过中继端射频模块放大以后通过中继端双工器模块发送到耦合器，信号通过耦合后传输给基站。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内
Claims (6)
1、一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，包括中继端机和N个远端机，其特征在于：还包括远端光接口单元，所述远端光接口单元设置有相连的远端多波长波分复用器和光耦合器，所述中继端机包括依次连接的中继端双工器模块、中继端射频模块、中继端光收发单元和中继端多波长波分复用器，所述远端多波长波分复用器与中继端多波长波分复用器通过单条光纤相连，远端光接口单元分别通过一对光纤与各远端机相连，同时，所述N为自然数。
2、根据权利要求1所述的一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，其特征在于：所述N通常取1、2、3或4。
3、根据权利要求1所述的一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，其特征在于：所述中继端机光收发单元包括中继端光发模块和N个中继端光收模块，其中，中继端光发模块和N个中继端光收模块均同时与中继端多波长波分复用器、中继端射频模块相连接。
4、根据权利要求1所述的一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，其特征在于：所述远端机均包括远端双工器模块、上行射频模块、下行射频模块、下行功放模块、远端光发模块、远端光收模块和覆盖天线，所述远端光收模块依次通过下行射频模块、下行功放模块与远端双工器模块相连，所述远端光发模块通过上行射频模块亦与远端双工器模块相连，所述远端双工器模块还与覆盖天线相连。
5、根据权利要求1所述的一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，其特征在于：所述中继端多波长波分复用器为多波长稀疏波分复用器。
6、根据权利要求1所述的一种单纤传输的1拖N光纤直放站系统，其特征在于：所述远端多波长波分复用器为多波长稀疏波分复用器。
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