专利名称：利用现行sdh网络传输信号的数字直放站的实现方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信系统的网络优化和信号覆盖，具体涉及一种利用现行SDH网络进行移动通信信号远距离传输的数字直放站的实现方法，以及实施该方法的系统。
背景技术：
移动通信光纤直放站在移动通信系统的网络优化和信号覆盖中有着非常重要的地位。目前它的基本应用模式如
图1所示。从图1中我们可以看出，当前所普遍采用的光纤传输方式的移动通信直放站需要单独占用宝贵的光纤资源。随着移动通信的快速发展，对网络优化和信号覆盖的要求将越来越迫切，光纤传输方式的移动通信直放站也相应地越来越普及，对光纤资源的需求势必会大幅度增加，从而相应地导致总体运营成本的大幅度增加；而光纤线路的单独占用也给信号覆盖的网络建设带来诸多不便。
发明内容
为了能有效地克服传统方式下的移动通信光纤直放站所存在的上述弊端，本发明为移动通信系统的网络优化和信号覆盖提供了一种利用现行SDH网络进行远距离信号传输的数字直放站的实现方法。
该方法包括如下步骤在中继端，来自移动通信基站S1的下行无线信号在基站或直放站被处理成基带信号S2，然后将其打包成适合SDH帧格式的数据S3，该数据经SDH接口S4被送入现行SDH网络的插分复用器ADM或光线路终端DLT S5后，借助现行的SDH用户环网S6，将下行数字信号传输到远端覆盖端的本地插分复用器ADM或光线路终端DLT S7中，然后经SDH接口S8送入解帧、变换、变频模块S9，经解帧、变换、变频后由射频收发系统S10和天馈系统S11将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行无线信号经上述逆过程被传输到基站S1。通过上述步骤，最终实现移动通信信号的远距离传输和信号覆盖。
在上述的利用现行SDH网络进行移动通信信号远距离传输的数字直放站的实现方法中，其所述SDH网络的接口可以是STM1、STM4或者是它们的组合；如果采用多个STM1或STM4接口，则传输的载波数将相应增加；在分集接收的情况下，其上下行的SDH接口数可以不对称。
其所述的移动通信系统的上、下行无线信号可以是GSM900、GSM1800、CDMA95、CDMA2000、WCDMA等各种类型的移动通信信号。
为了能有效地完成上述的利用现行SDH网络进行移动通信信号远距离传输的数字直放站的实现方法，本发明提供了如下两种具体实施该方法的系统。
系统1该系统由基站BTS 01、数字直放站中继端模块02、中继端SDH接口03、SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT 04、现行SDH用户环网05、远端覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT 06、覆盖端SDH接口07、数字直放站覆盖端模块08构成。其中，中继端的移动通信信号的基带处理步骤以及按SDH帧格式成帧步骤是通过数字直放站中继端具体实施的，工作过程为来自基站BTS 01的移动通信下行信号被送入数字直放站中继端模块02，该模块将下行无线射频信号处理成基带信号并将其打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口03被送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT 04中，然后借助现行的SDH用户环网05，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT 06中，继而通过覆盖端的SDH接口07将其送入数字直放站覆盖端模块08，在该模块，经解帧、变换、变频后将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
上述系统1的下行信号的工作过程进一步包括将来自基站BTS的移动通信下行射频信号送入模拟下变频器模块，经过模拟下变频后将其变换为模拟中频信号，该模拟中频信号被送入数字中频/DDC模块，在该模块，首先通过A/D转换器件将模拟中频信号变换为数字中频信号，再送入可编程数字下变频器DDC进行抽取、滤波等处理，完成第二次频率变换，以使数字中频信号的载波频率进一步降低并进而变为基带信号，继而进一步通过基带处理模块将其打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT中，然后借助现行的SDH用户环网，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT中，继而通过覆盖端的SDH接口将其送入覆盖端的基带处理模块，进行解帧后送入DUC/数字中频模块，将基带信号通过滤波、插值等上变频操作转换为中频数字信号，再通过D/A变换及平滑滤波处理将中频数字信号转换为中频模拟信号，最后经模拟上变频模块将中频模拟信号变换为射频信号后送到天线并发射到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
系统2该系统由如下8部分构成在BTS基带传输通道中所加入的基带转接器、SDH转换器、中继端SDH接口、SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT、现行SDH用户环网、覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT、覆盖端SDH接口以及数字直放站覆盖端模块。其中，在按SDH帧格式成帧之前，其中继端的移动通信基带信号的处理是直接通过基站BTS的基带接口具体实施的，工作过程为在BTS基带传输通道中加入基带转接器，将来自该转接器的下行基带信号送入SDH转换器，在该转换器，将基站BTS的基带信号打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT中，然后借助现行的SDH用户环网，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT中，继而通过覆盖端的SDH接口将其送入数字直放站覆盖端模块，在该模块，经解帧、变换、变频后将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
本发明为移动通信系统的网络优化和信号覆盖增加了一种全新的移动通信信号的远距离传输方式，该方式可充分利用现行SDH网络的多余容量，大幅度节省专用光纤资源，且使网络优化和信号覆盖更加简约、快捷和灵活。
工业适用性本发明为移动通信系统了提供一种采用全新的传输方式的数字信号直放站的实现方法，并具体构造了两种实施该方法的系统。实验证明采用这种新的传输方式后的数字信号直放站系列在移动通信网络优化和信号覆盖中能够大幅度节省专用光纤资源，并使网络优化和信号覆盖更加简约、快捷和灵活。
本发明始终以叙述性的方式进行描述，其中所使用的术语意在描述而非限制。根据以上的描述，可以对本发明做许多进一步的修改，也可以根据实际需要做许多变化。因此，在附加的权利要求范围内，本发明可以对所具体描述的实施例采用各种不同的实现方式。需要进一步说明的是，尽管在说明书及其实施例中对具体电路和应用背景进行了具体说明和描述，但本领域的技术人员能够理解，经简单计算或并不复杂的实验后，本发明可以很容易地在本领域的其它应用场合付诸实施。
附图简要说明图1为传统模式的移动通信光纤直放站构成框图；图2为现行SDH网络及其用户接入层的结构框图；图3为利用现行SDH网络进行远距离信号传输的数字直放站实现方法的流程图；图4为采用数字直放站中继端基带处理方式实施其实现方法的系统构成示意图；图5为直接利用基站的基带接口方式实施其实现方法的系统构成示意图；图6为采用数字直放站中继端基带处理方式实施其实现方法的系统逻辑电路图。
在上述附图3内，其附图标记说明如下01移动通信基站BTS；02数字直放站中继端模块；03中继端SDH接口；04中继端SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT05SDH用户环网；06覆盖端SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT；07覆盖端SDH接口；08数字直放站覆盖端模块。
具体实施例方式
下面将结合附图，详细说明本发明的具体实施方式
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图1为传统方式下的移动通信光纤直放站模式的构成框图。如图所示，传统方式下的移动通信光纤直放站由BTS、耦合器、中继端和覆盖端组成。其中，中继端和覆盖端之间的信号传输是通过所独占的专用光纤来完成的。
图2为现行SDH网络及其用户接入层的结构框图。SDH传输网是高效电信传输网，如图所示，SDH传输网一般分成四个层次，包括省际干线网、省内干线网、中继网和用户网。其最低层为用户接入网，主要由通道倒换环和星型网组成，其业务量较小并汇集到端局。主要的接入点为ADM(插分复用器)和OLT(光线路终端)。通常多为STM-1/STM-4的光缆接口，或者为PDH体系的2Mb/s、8Mb/s、34Mb/s或140Mb/s接口。
图3为本发明所提供的利用现行SDH网络进行远距离信号传输的数字直放站实现方法的流程图。如图所示，该方法包括如下步骤在中继端，来自移动通信基站S1的下行无线信号在基站或直放站被处理成基带信号S2，然后将其打包成适合SDH帧格式的数据S3，该数据经SDH接口S4被送入现行SDH网络的插分复用器ADM或光线路终端DLT S5后，借助现行的SDH用户环网S6，将下行数字信号传输到远端覆盖端的本地插分复用器ADM或光线路终端DLT S7中，然后经SDH接口S8送入解帧、变换、变频模块S9，经解帧、变换、变频后由射频收发系统S10和天馈系统S11将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行无线信号经上述逆过程被传输到基站S1。通过上述步骤，最终实现移动通信信号的远距离传输和信号覆盖。
图4为本发明所提供的采用数字直放站中继端基带处理方式实施其实现方法的系统构成示意图。如图所示，该系统由基站BTS 01、数字直放站中继端模块02、中继端SDH接口03、SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT 04、现行SDH用户环网05、远端覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT 06、覆盖端SDH接口07、数字直放站覆盖端模块08构成。其中，中继端的移动通信信号的基带处理步骤以及按SDH帧格式成帧步骤是通过数字直放站中继端具体实施的，工作过程为来自基站BTS 01的移动通信下行信号被送入数字直放站中继端模块02，该模块将下行无线射频信号处理成基带信号并将其打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口03被送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT 04中，然后借助现行的SDH用户环网05，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT 06中，继而通过覆盖端的SDH接口07将其送入数字直放站覆盖端模块08，在该模块，经解帧、变换、变频后将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
图5为本发明所提供的直接利用基站的基带接口方式实施其实现方法的系统构成示意图。如图所示，该系统由如下8部分构成在BTS基带传输通道中所加入的基带转接器、SDH转换器、中继端SDH接口、SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT、现行SDH用户环网、覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT、覆盖端SDH接口以及数字直放站覆盖端模块。其中，在按SDH帧格式成帧之前，其中继端的移动通信基带信号的处理是直接通过基站BTS的基带接口具体实施的，工作过程为在BTS基带传输通道中加入基带转接器，将来自该转接器的下行基带信号送入SDH转换器，在该转换器，将基站BTS的基带信号打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT中，然后借助现行的SDH用户环网，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT中，继而通过覆盖端的SDH接口将其送入数字直放站覆盖端模块，在该模块，经解帧、变换、变频后将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
图6为本发明所提供的采用数字直放站中继端基带处理方式实施其实现方法的系统逻辑电路图。如图所示，来自基站BTS的移动通信下行射频信号被送入模拟下变频器模块，经过模拟下变频后将其变换为模拟中频信号，该模拟中频信号被送入数字中频/DDC模块，在该模块，首先通过A/D转换器件将模拟中频信号变换为数字中频信号，再送入可编程数字下变频器DDC进行抽取、滤波等处理，完成第二次频率变换，以使数字中频信号的载波频率进一步降低并进而变为基带信号，继而进一步通过基带处理模块将其打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT中，然后借助现行的SDH用户环网，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT中，继而通过覆盖端的SDH接口将其送入覆盖端的基带处理模块，进行解帧后送入DUC/数字中频模块，将基带信号通过滤波、插值等上变频操作转换为中频数字信号，再通过D/A变换及平滑滤波处理将中频数字信号转换为中频模拟信号，最后经模拟上变频模块将中频模拟信号变换为射频信号后送到天线并发射到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
权利要求
1.一种利用现行SDH网络进行移动通信信号远距离传输的数字直放站的实现方法，其特征在于，该方法利用现行的SDH网络实现移动通信信号的远距离传输和远端信号覆盖，包括如下步骤在中继端，来自移动通信基站(S1)的下行无线信号在基站或直放站被处理成基带信号(S2)，然后将其打包成适合SDH帧格式的数据(S3)，该数据经SDH接口(S4)被送入现行SDH网络的插分复用器ADM或光线路终端DLT(S5)后，借助现行的SDH用户环网(S6)，将下行数字信号传输到远端覆盖端的本地插分复用器ADM或光线路终端DLT(S7)中，然后经SDH接口(S8)送入解帧、变换、变频模块(S9)，经解帧、变换、变频后由射频收发系统(S10)和天馈系统(S11)将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行无线信号经上述逆过程被传输到基站(S1)；通过上述步骤，最终实现移动通信信号的远距离覆盖。
2.根据权利要求1所述的利用现行SDH网络进行移动通信信号远距离传输的数字直放站的实现方法，其特征在于，其所述的现行SDH网络的接口可以是STM1、STM4或者是它们的组合；如果采用多个STM1或STM4接口，则传输的载波数将相应增加；在分集接收的情况下，其上下行的SDH接口数可以不对称。
3.根据权利要求1所述的利用现行SDH网络进行移动通信信号远距离传输的数字直放站的实现方法，其特征在于，其所述移动通信系统的上、下行无线信号可以是GSM900信号、GSM1800信号、CDMA95信号、CDMA2000信号、WCDMA信号。
4.一种实施权利要求1的方法的系统，由基站BTS(01)、数字直放站中继端模块(02)、中继端SDH接口(03)、SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT(04)、现行SDH用户环网(05)、远端覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT(06)、覆盖端SDH接口(07)、数字直放站覆盖端模块(08)构成，其特征在于，中继端的移动通信信号的基带处理步骤以及按SDH帧格式成帧步骤是通过数字直放站中继端具体实施的，工作过程为来自基站BTS(01)的移动通信下行信号被送入数字直放站中继端模块(02)，该模块将下行无线射频信号处理成基带信号并将其打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口(03)被送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT(04)中，然后借助现行的SDH用户环网(05)，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT(06)中，继而通过覆盖端的SDH接口(07)将其送入数字直放站覆盖端模块(08)，在该模块，经解帧、变换、变频后将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
5.根据权利要求4所述的实施权利要求1的方法的系统，其特征在于，所述下行信号的工作过程进一步包括将来自基站BTS的移动通信下行射频信号送入模拟下变频器模块，经过模拟下变频后将其变换为模拟中频信号，该模拟中频信号被送入数字中频/DDC模块，在该模块，首先通过A/D转换器件将模拟中频信号变换为数字中频信号，再送入可编程数字下变频器DDC进行抽取、滤波等处理，完成第二次频率变换，以使数字中频信号的载波频率进一步降低并进而变为基带信号，继而进一步通过基带处理模块将其打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT中，然后借助现行的SDH用户环网，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT中，继而通过覆盖端的SDH接口将其送入覆盖端的基带处理模块，进行解帧后送入DUC/数字中频模块，将基带信号通过滤波、插值等上变频操作转换为中频数字信号，再通过D/A变换及平滑滤波处理将中频数字信号转换为中频模拟信号，最后经模拟上变频模块将中频模拟信号变换为射频信号后送到天线并发射到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
6.一种实施权利要求1的方法的系统，由8部分构成，包括在BTS基带传输通道中所加入的基带转接器、SDH转换器、中继端SDH接口、SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT、现行SDH用户环网、覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT、覆盖端SDH接口以及数字直放站覆盖端模块，其特征在于，在按SDH帧格式成帧之前，其中继端的移动通信基带信号的处理是直接通过基站BTS的基带接口具体实施的，工作过程为在BTS基带传输通道中加入基带转接器，将来自该转接器的下行基带信号送入SDH转换器，在该转换器，将基站BTS的基带信号打包成适合SDH帧格式的数据，该数据通过SDH接口送入SDH网络的插分复用器ADM/光线路终端DLT中，然后借助现行的SDH用户环网，将下行数字信号传输到覆盖端的本地插分复用器ADM/光线路终端DLT中，继而通过覆盖端的SDH接口将其送入数字直放站覆盖端模块，在该模块，经解帧、变换、变频后将射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行信号的工作过程是上述下行信号工作过程的逆过程。
全文摘要
本发明公开了一种利用现行SDH网络进行远距离信号传输的数字直放站的实现方法。该方法包括如下步骤在中继端，首先将移动通信下行无线信号处理成基带信号，然后将其打包成适合SDH帧格式的数据，该数据经SDH接口被送入现行SDH网络的插分复用器或光线路终端后，借助现行的SDH用户环网，将下行数字信号传输到远端覆盖端，经解帧、变换、变频后将其射频信号发送到相应的覆盖区域；其上行无线信号经上述逆过程被传输到基站。通过上述步骤，最终实现移动通信信号的远端覆盖。本发明为移动通信系统的网络优化增加了一种新的传输方式和信号覆盖方式，可充分利用现行SDH网络的多余容量，大幅度节省专用光纤资源，且使网络优化和信号覆盖更加简约、快捷和灵活。
文档编号H04B10/29GK1750444SQ20051010300
公开日2006年3月22日 申请日期2005年9月15日 优先权日2005年9月15日
发明者张远见, 张跃军 申请人:京信通信技术(广州)有限公司