CN201528337U - 一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，包括n个BTS、n个耦合器、1个中继端机、1个主远端机和覆盖天线，中继端机包括无源单元和射频单元，无源单元与射频单元通过两条射频电缆相连，每个BTS均各自通过1个耦合器与无源单元相连，中继端机与主远端机通过一对光纤进行远程连接，主远端机与覆盖天线相连，当n大于1时，还包括合路器和n-1个用于进行单频信号通信的扩展远端机，扩展远端机与主远端机通过射频电缆连接，扩展远端机与主远端机还通过合路器与覆盖天线相连。本实用新型可作为传统单频光纤直放站系统使用，也可增加扩展远端机来实现频段扩展，节约了光链路资源、降低了设备数量和成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及移动通信直放站技术，具体涉及一种特别适用于进行频段扩展的n频段光纤直放站系统。
背景技术
随着移动通信技术的发展，新技术、新制式层出不穷，网络建设商和运营商们都在随时准备部署新的通信频段和业务，以率先赢得市场占有率。在使用光纤直放站作为无线网络覆盖和优化的解决方案时，由于传统的单频段光纤直放站系统中的通信设备如中继端机、远端机不具备频段扩展能力，面对新的频段只能采用重建一整套崭新的通信设施来实现系统覆盖，无论在光链路消耗还是设备数量都较高，成本方面也较大，而且组网繁杂、网络建设效率低。
图1所示为传统光纤直放站系统在频段扩展前的结构，其中，基站子系统中的BTS1(Base Transceiver Station，基站收发台1)、耦合器1、光纤直放站中的中继端机1以及远端机1作为一个频段信号的通信设备，远端机1通过覆盖天线进行信号的发射和接收。当进行频段扩展时，就需要增加新扩展的频段信号的通信设备。如图2所示，该系统除了保留上述扩展前的设备外，还增加了BTS2(Base Transceiver Station，基站收发台2)、耦合器2、光纤直放站中的中继端机2以及远端机2，另外，远端机1和远端机2需同时接入一个合路器进行信号耦合后才能通过覆盖天线进行信号的发射和接收。
上述现有的扩展方案还只是扩展了一个频段，若需要扩展n-1个频段时，就需要增加n-1套新扩展的频段信号的通信设备，包括增加n-1个中继端机、n-1对远程光纤和n-1个远端机。这样，现有的扩展方案的缺点就更为突出，应用更为不便。
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，提供一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，本实用新型系统可以作为传统单频光纤直放站系统使用，即能实现单频段光纤直放站系统的功能，在面对新频段的加入时，可以在原有作为单频段光纤直放站系统的设备基础上进行演化，通过增加与扩展频段数相应数量的扩展远端机来实现频段扩展，节约了光链路资源、降低了设备数量和成本。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，包括n个BTS、n个耦合器、1个中继端机、1个主远端机和覆盖天线，所述中继端机包括用于实现n频信号分离的无源单元和用于对信号进行光电转换的射频单元，所述无源单元与射频单元通过两条射频电缆相连接，每个BTS均各自通过1个耦合器与无源单元相连接，中继端机与主远端机通过一对光纤进行远程连接，主远端机与覆盖天线相连接，同时，所述频段数n为自然数；当n大于1时，本光纤直放站系统还包括合路器和n-1个用于进行单频信号通信的扩展远端机，所述扩展远端机与主远端机通过射频电缆连接，所述扩展远端机与主远端机还通过合路器与覆盖天线相连接。
优选的，所述中继端机的无源单元包括用于实现n频信号分离的中继端n频合路器，当n＝1时，中继端1频合路器亦称中继端单频合路器或中继端双工器。
所述射频单元包括设置有光收发接口的中继端光收发模块。
所述中继端光收发模块的光收发接口为设置有1个信道通路的光收发接口。
优选的，当n大于1时，所述主远端机设置有n-1个频段扩展口，所述各扩展远端机分别通过1个频段扩展口与主远端机相连接。
所述主远端机主要由远端双工器1、远端光收发模块、上下行射频模块1以及下行功放模块1组成；其中，所述远端光收发模块与上下行射频模块1、下行功放模块1以及远端双工器1依次连接，同时，所述上下行射频模块1还直接与远端双工器1相连接。
优选的，当n大于1时，所述主远端机设置有n-1个频段扩展口，所述各扩展远端机分别通过1个频段扩展口与主远端机的上下行射频模块1相连接。
所述扩展远端机包括远端双工器2、上下行射频模块2以及下行功放模块2；其中，所述上下行射频模块2通过下行功放模块2与远端双工器2相连接，同时，所述上下行射频模块2还直接与远端双工器2相连接。所述上下行射频模块2与主远端机的1个频段扩展口相连接。
作为优选的技术方案，所述n为1、2、3、4或5。
本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统的工作原理包括：当n＝1时，也即本实用新型作为传统单频光纤直放站系统使用时的工作原理；当n大于1时，也即进行n-1个新频段的扩展时的工作原理。
1、当n＝1时，本实用新型的工作原理包括下行链路覆盖原理和上行链路传输原理，优选的工作原理具体如下：
下行链路覆盖原理——
BTS1产生的下行射频信号通过耦合器1被传送到中继端机无源单元的中继端1频合路器(亦称中继端双工器)，中继端双工器将该下行射频信号进行分离，然后通过两条射频电缆传送给射频单元中的中继端光收发模块，由中继端光收发模块进行电光转换调制成光信号后，通过一对光纤传送到主远端机，主远端机的远端光收发模块将接收到的光信号进行光电转换调制成射频信号后，由上下行射频模块1及下行功放模块1进行放大后，通过远端双工器1发送到覆盖天线，通过覆盖天线的发射进行无线覆盖；
以上是当n＝1时，本实用新型的下行链路覆盖原理，对于上行链路其传输流程刚好相反，当n＝1时，本实用新型的上行链路传输原理——
移动台(手机)发送的上行射频信号经区域内覆盖天线接收进入主远端机的远端双工器1，远端双工器1将上行射频信号分离并送入主远端机的上下行射频模块1，分离后的信号经过上下行射频模块1放大后进入远端光收发模块，由远端光收发模块进行电光转换调制成光信号发射，光信号通过光纤远程传输到中继端机射频单元的中继端光收发模块，中继端光收发模块将光信号进行光电转换调制成射频信号并送到无源单元，然后，该射频信号通过无源单元的中继端双工器分离后，通过耦合器1传输给BTS1。
2、当n大于1时，也即进行n-1个新频段的扩展时，由于增加的每1个新频段信号，其扩展结构和扩展频段的工作原理均一样，所以，此处以增加1个频段，即相应增加一套设备(包括BTS2、耦合器2、扩展远端机和1个频段扩展口)为例具体说明其工作原理。此时，还要将中继端机无源单元中的中继端双工器更换为中继端双频合路器，所述扩展远端机、主远端机还需要同时接入1个合路器后才与覆盖天线相连接；优选的工作原理具体如下：
下行链路覆盖原理——
BTS1和BTS2产生的两路不同频段的下行射频信号，分别由耦合器1、耦合器2进行耦合，然后同时传送到中继端机无源单元的中继端双频合路器，中继端双频合路器将两路不同频段的下行射频信号进行分离，然后通过两条射频电缆传送给射频单元中的中继端光收发模块，由中继端光收发模块对下行射频信号进行电光转换调制成光信号后，通过一对光纤传输到主远端机，主远端机的远端光收发模块将接收到的光信号进行光电转换调制成射频信号后送入上下行射频模块1进行分路处理，将下行射频信号分为两路，其中，一路下行射频信号1送入下行功放模块1放大，通过远端双工器1输出；另一路下行射频信号2经频段扩展口通过射频电缆传送到扩展远端机中，然后通过扩展远端机的上下行射频模块2和下行功放模块2进行放大，通过扩展远端机的远端双工器2输出；最后，从主远端机输出的下行射频信号1和从扩展远端机的远端双工器2输出的下行射频信号2经合路器合路后通过覆盖天线的发射进行无线覆盖；
下行链路覆盖原理——
移动台(手机)发送的上行射频信号经区域内覆盖天线接收进入合路器，合路器将信号分为两路，其中，一路上行射频信号1进入主远端机的远端双工器1，远端双工器1将上行射频信号1分离并送入主远端机的上下行射频模块1；另一路上行射频信号2进入扩展远端机的远端双工器2，远端双工器2将上行射频信号2分离并送入扩展远端机的上下行射频模块2，然后通过射频电缆发送到主远端机的频段扩展口，信号经过频段扩展口进入主远端机的上下行射频模块1，上行射频信号1和上行射频信号2经过上下行射频模块1合路并放大后进入远端光收发模块，由远端光收发模块进行电光转换调制成光信号发射，光信号通过光纤远程传输到中继端机射频单元的中继端光收发模块，中继端光收发模块将光信号进行光电转换调制成射频信号并送到无源单元，该射频信号通过无源单元的中继端双工器分离后，其中一个频段的上行射频信号1发送到耦合器1，信号通过耦合器1传输给BTS1。另一个频段的上行射频信号2发送到耦合器2，信号通过耦合器2传输给BTS2。
本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：
本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统可以作为传统单频光纤直放站系统使用，即能实现单频段光纤直放站系统的功能，在面对新频段的加入时无需新增一套完整的中继端设备，可以在原有作为单频段光纤直放站系统的设备基础上进行演化，通过增加与扩展频段数相应数量的扩展远端机来实现频段扩展，也无需占用新的光传输链路，降低了扩展的组网难度、节约了光链路资源、降低了设备数量和成本，从而提高了网络建设效率。
附图说明
图1是现有的单频段直放站系统的结构示意图；
图2是现有的单频段直放站系统进行1个频段扩展后的结构示意图；
图3是本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统作为传统
单频光纤直放站系统使用时的总体结构图；
图4是本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统作为传统
单频光纤直放站系统使用时的具体结构图；
图5是本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统进行1个频段扩展后的总体结构图；
图6是本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统进行1个频段扩展后的具体结构图。
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
总的来说，本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统就是可以作为传统单频光纤直放站系统使用，即能实现单频段光纤直放站系统的功能，在面对新频段的加入时无需新增一套完整的中继端设备，可以在原有作为单频段光纤直放站系统的设备基础上进行演化，通过增加与扩展频段数相应数量的扩展远端机来实现频段扩展。
如图3所示为本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统作为单频光纤直放站系统使用时的总体结构。该单频光纤直放站系统包括BTS1、耦合器1、1个中继端机、1个主远端机和覆盖天线。BTS1通过耦合器1与中继端机相连接，中继端机通过1对光纤与主远端机远程连接后与覆盖天线相连接。
优选的，如图4所示，本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统作为单频光纤直放站系统使用时，所述中继端机包括用于实现信号分离的无源单元和用于对信号进行光电转换的射频单元，所述无源单元与射频单元通过两条射频电缆相连接，所述无源单元包括用于实现信号分离的中继端1频合路器，中继端1频合路器亦称中继端单频合路器或中继端双工器，耦合器1与该中继端双工器相连接。
所述射频单元包括设置有光收发接口的中继端光收发模块。
所述中继端光收发模块的光收发接口为设置有1个信道通路的光收发接口。
所述主远端机主要由远端双工器1、远端光收发模块、上下行射频模块1以及下行功放模块1组成；其中，所述远端光收发模块与上下行射频模块1、下行功放模块1以及远端双工器1依次连接，同时，所述上下行射频模块1还直接与远端双工器1相连接。
当需要用于频段扩展时，由于其扩展结构和扩展频段的工作原理均一样，所以本实施例以扩展1个新频段为例做具体说明。
本实用新型扩展1个频段后系统的总体结构如图5所示，包括BTS1、BTS2、耦合器1、耦合器2、1个中继端机、1个主远端机、1个扩展远端机、合路器和覆盖天线，BTS1通过耦合器1与中继端机相连接，BTS2通过耦合器2与中继端机相连接，中继端机通过1对光纤与主远端机远程相连接，同时，主远端机通过频段扩展口与扩展远端机相连接，然后，扩展远端机与主远端机同时与合路器连接后与覆盖天线相连接。
优选的，如图6所示，本实用新型扩展1个频段后，所述无源单元中的中继端双工器更换为中继端双频合路器。所述主远端机还设置有1个频段扩展口，该频段扩展口与主远端机的上下行射频模块1相连接。
所述扩展远端机包括远端双工器2、上下行射频模块2以及下行功放模块2；其中，所述上下行射频模块2通过下行功放模块2与远端双工器2相连接，同时，所述上下行射频模块2还直接与远端双工器2相连接。所述上下行射频模块2与主远端机的1个频段扩展口相连接。
本实用新型一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统的工作原理包括：当n＝1时，也即本实用新型作为传统单频光纤直放站系统使用时的工作原理；当n大于1时，也即进行n-1个新频段的扩展时的工作原理。
1、当n＝1时，本实用新型的工作原理包括下行链路覆盖原理和上行链路传输原理，优选的工作原理具体如下：
下行链路覆盖原理——
BTS1产生的下行射频信号通过耦合器1被传送到中继端机无源单元的中继端1频合路器(亦称中继端双工器)，中继端双工器将该下行射频信号进行分离，然后通过两条射频电缆传送给射频单元中的中继端光收发模块，由中继端光收发模块进行电光转换调制成光信号后，通过一对光纤传送到主远端机，主远端机的远端光收发模块将接收到的光信号进行光电转换调制成射频信号后，由上下行射频模块1及下行功放模块1进行放大后，通过远端双工器1发送到覆盖天线，通过覆盖天线的发射进行无线覆盖；
以上是当n＝1时，本实用新型的下行链路覆盖原理，对于上行链路其传输流程刚好相反，当n＝1时，本实用新型的上行链路传输原理——
移动台(手机)发送的上行射频信号经区域内覆盖天线接收进入主远端机的远端双工器1，远端双工器1将上行射频信号分离并送入主远端机的上下行射频模块1，分离后的信号经过上下行射频模块1放大后进入远端光收发模块，由远端光收发模块进行电光转换调制成光信号发射，光信号通过光纤远程传输到中继端机射频单元的中继端光收发模块，中继端光收发模块将光信号进行光电转换调制成射频信号并送到无源单元，然后，该射频信号通过无源单元的中继端双工器分离后，通过耦合器1传输给BTS1。
2、当n大于1时，也即进行n-1个新频段的扩展时，由于增加的每1个新频段信号，其扩展结构和扩展频段的工作原理均一样，所以，此处以增加1个频段，即相应增加一套设备(包括BTS2、耦合器2、扩展远端机和1个频段扩展口)为例具体说明其工作原理。此时，还要将中继端机无源单元中的中继端双工器更换为中继端双频合路器，所述扩展远端机、主远端机还需要同时接入1个合路器后才与覆盖天线相连接；优选的工作原理具体如下：
下行链路覆盖原理——
BTS1和BTS2产生的两路不同频段的下行射频信号，分别由耦合器1、耦合器2进行耦合，然后同时传送到中继端机无源单元的中继端双频合路器，中继端双频合路器将两路不同频段的下行射频信号进行分离，然后通过两条射频电缆传送给射频单元中的中继端光收发模块，由中继端光收发模块对下行射频信号进行电光转换调制成光信号后，通过一对光纤传输到主远端机，主远端机的远端光收发模块将接收到的光信号进行光电转换调制成射频信号后送入上下行射频模块1进行分路处理，将下行射频信号分为两路，其中，一路下行射频信号1送入下行功放模块1放大，通过远端双工器1输出；另一路下行射频信号2经频段扩展口通过射频电缆传送到扩展远端机中，然后通过扩展远端机的上下行射频模块2和下行功放模块2进行放大，通过扩展远端机的远端双工器2输出；最后，从主远端机输出的下行射频信号1和从扩展远端机的远端双工器2输出的下行射频信号2经合路器合路后通过覆盖天线的发射进行无线覆盖；
下行链路覆盖原理——
移动台(手机)发送的上行射频信号经区域内覆盖天线接收进入合路器，合路器将信号分为两路，其中，一路上行射频信号1进入主远端机的远端双工器1，远端双工器1将上行射频信号1分离并送入主远端机的上下行射频模块1；另一路上行射频信号2进入扩展远端机的远端双工器2，远端双工器2将上行射频信号2分离并送入扩展远端机的上下行射频模块2，然后通过射频电缆发送到主远端机的频段扩展口，信号经过频段扩展口进入主远端机的上下行射频模块1，上行射频信号1和上行射频信号2经过上下行射频模块1合路并放大后进入远端光收发模块，由远端光收发模块进行电光转换调制成光信号发射，光信号通过光纤远程传输到中继端机射频单元的中继端光收发模块，中继端光收发模块将光信号进行光电转换调制成射频信号并送到无源单元，该射频信号通过无源单元的中继端双工器分离后，其中一个频段的上行射频信号1发送到耦合器1，信号通过耦合器1传输给BTS1。另一个频段的上行射频信号2发送到耦合器2，信号通过耦合器2传输给BTS2。
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所述实施例的限制，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 (10)
1.一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，包括n个BTS、n个耦合器、1个中继端机、1个主远端机和覆盖天线，其特征在于：所述中继端机包括用于实现n频信号分离的无源单元和用于对信号进行光电转换的射频单元，所述无源单元与射频单元通过两条射频电缆相连接，每个BTS均各自通过1个耦合器与无源单元相连接，中继端机与主远端机通过一对光纤进行远程连接，主远端机与覆盖天线相连接，同时，所述频段数n为自然数；当n大于1时，本光纤直放站系统还包括合路器和n-1个用于进行单频信号通信的扩展远端机，所述扩展远端机与主远端机通过射频电缆连接，所述扩展远端机与主远端机还通过合路器与覆盖天线相连接。
2.如权利要求1所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：当n大于1时，所述主远端机设置有n-1个频段扩展口，所述各扩展远端机分别通过1个频段扩展口与主远端机相连接。
3.如权利要求1或2所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：所述中继端机的无源单元包括用于实现n频信号分离的中继端n频合路器。
4.如权利要求3所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：所述射频单元包括设置有光收发接口的中继端光收发模块。
5.如权利要求4所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：所述中继端光收发模块的光收发接口为设置有1个信道通路的光收发接口。
6.如权利要求5所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：所述主远端机主要由远端双工器1、远端光收发模块、上下行射频模块1以及下行功放模块1组成；其中，所述远端光收发模块与上下行射频模块1、下行功放模块1以及远端双工器1依次连接，同时，所述上下行射频模块1还直接与远端双工器1相连接。
7.如权利要求6所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：当n大于1时，所述主远端机设置有n-1个频段扩展口，所述各扩展远端机分别通过1个频段扩展口与主远端机的上下行射频模块1相连接。
8.如权利要求7所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：所述扩展远端机包括远端双工器2、上下行射频模块2以及下行功放模块2；其中，所述上下行射频模块2通过下行功放模块2与远端双工器2相连接，同时，所述上下行射频模块2还直接与远端双工器2相连接。
9.如权利要求8所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：当n大于1时，所述主远端机设置有n-1个频段扩展口，所述扩展远端机的上下行射频模块2与主远端机的1个频段扩展口相连接。
10.如权利要求1所述的一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统，其特征在于：所述n为1、2、3、4或5。
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| CN2009200598880U CN201528337U (zh) | 2009-07-06 | 2009-07-06 | 一种适用于频段扩展的n频段光纤直放站系统 |
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|---|---|---|---|---|
| CN102547773A (zh) * | 2011-12-15 | 2012-07-04 | 四川邮科通信技术有限公司 | 一种无线多频段光分布覆盖系统 |
| CN109495902A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-03-19 | 广州开信通讯系统有限公司 | 用于多频段分布式系统的远端装置、多频段分布式系统及对上行/下行信号处理方法 |
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2009
- 2009-07-06 CN CN2009200598880U patent/CN201528337U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN102547773A (zh) * | 2011-12-15 | 2012-07-04 | 四川邮科通信技术有限公司 | 一种无线多频段光分布覆盖系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20100714 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |