分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统及其实现方法

专利名称：分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统及其实现方法
技术领域：
本发明涉及一种无线移动覆盖网络与有线固定接入网络的通讯系统与方
法，特别是一种叠加于2G/3G室内分布网络的分布式WLAN&IP宽带无线覆盖
与宽带有线接入连接系统及其实现方法。
背景技术：
随着国内外第三代3G移动通讯技术发展和运营服务的需要，各国移动通讯 运营商，都对其已有的2G室内覆盖系统进行升级，使之能够覆盖3G信号。同 时，因3G移动数据业务覆盖和终端接收的需要，运营商也需要进行基于WLAN 的无线信号覆盖；又因有线宽带接入的成本和稳定性好于无线移动接入，所以， 全业务(无线和有线)运营商都会需要同时解决基于有线入户介质的宽带接入 和连接网的建设。现有技术的移动通信网接入室内的覆盖系统和方法，存在以 下不足专利号为02249827.3的移动通信多网汇接室内覆盖系统，对于WLAN 信号2.4GHz的合路插损，馈线衰耗大，在天线同样覆盖功率要求下，WLAN信 号源要求功率更高，不环保和经济。专利号为200320108961.1的用于无线局域 网室内覆盖系统中的功率放大器，仅仅提高WLANAP的功率是无法解决WLAN 室内覆盖问题的，而且不环保和功耗大。专利号为03256238.1的一种用于无线 局域网室内覆盖系统的接入点，不能解决室内覆盖系统普遍存在的布线工程量 大，有源设备多，覆盖效率低的问题。归纳起来，传统的多频段室内覆盖、WLAN 覆盖与接入方案，基本类型如下(1) IP信号源+布网络线+AP标准功率，存在问题需要布线，室内覆盖范围小。(2) IP信号源+布网络线+大功率AP十 多天线，存在问题要布线，线耗大，无线系统有效功率低，耗电大，不环保。 (3) IP信号源+布网络线+多网络合路器或功分器+大功率AP +室内分布无
源天线覆盖系统。(4)多频段网络室内覆盖仅限于2G、 3G、 WLAN的合路无线覆 盖，存在问题原有室内分布系统以2G网络覆盖为主，WLAN覆盖，需要对馈线 进行加粗改造，加装大功率AP等，建设成本高，更多的大功率AP对人体会产 生有害的辐射，对室分系统会带来更高的底噪，且3G和WL認间更易产生互扰。 无法全面解决宽带接入问题。

发明内容
本发明的目的是提供一种分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统及 其实现方法，要解决的技术问题是可叠加于2G/3G室内分布网络的分布式宽带 无线覆盖与宽带有线接入与连接。
本发明采用以下技术方案 一种分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接 系统，所述分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统具有宽带IP网络接入 控制器、宽带IP多介质远端适配器、馈电式无源混频器、馈电式无源跨接器、 宽带IP多介质有线网络终端适配器、远程电信级网管系统；宽带IP网络接入控 制器上联宽带城域网或互联网，通过馈电式无源混频器与2G/3G室内分布系统 网络信号源合路器输出端口的主馈线相连，在室内分布系统中各2G/3G有源干 线放大器的输入端和输出端间连接有馈电式无源跨接器，在室内分布系统任一 远端天线或馈线连接处加装馈线延长线至宽带用户网络设备处，安装室分网络 型用户终端适配器；在室内分布系统有源干线放大器输入端和输出端及室分网 络主干馈线天线阵汇接点侧连接宽带无线远端适配器；在室分系统远端任一主干馈线连接处连接有线电视同轴网型远端适配器，上联室内分布系统，下联有 线电视同轴网络，在同一有线电视同轴网络中用户接入端口与用户宽带终端设 备侧连接有线电视网络型终端适配器，提供基于有线电视同轴网络宽带IP有线
用户接入；在室分系统任一主干馈线连接处安装低压电力线网络型远端适配 器，RUxy-P上联室分系统，下联所处室内低压电力线网络，在同相线200-300m 范围内入户电力线插座端口与用户宽带终端设备侧安装低压电力线型终端适配 器；在宽带运营商网络管理中心安装远程电信级网管系统，通过宽带IP路由连 接到全网各接入控制器。
本发明的宽带IP网络接入控制器采用MP2211M,宽带IP多介质远端适配 器采用MP2211SW、 MP2111SR或MP2011SR，馈电式无源混频器采用Mll， 馈电式无源跨接器采用BlOl，宽带IP有线网络用户终端适配器采用MP2211S、 MP2111S或MP2011S，远程电信级网管系统采用M-Manager。
本发明的宽带IP网络接入控制器(MUx)堆叠接入数量为1至8;所述宽带 IP网络接入控制器同时接入远端适配器数量为1至16个；所述宽带IP有线网 络远端适配器同时接入终端适配器的数量为1至64个。
一种分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统的实现方法，包括以下 步骤 一、根据2G/3G室内分布系统的移动业务运营商被授权许可的经营频段， 选定2G至3G许可频段间的可用的空闲频段，设定为本系统的宽带IP网络接入 控制器、宽带IP多介质远端适配器、宽带IP室分网络型有线终端适配器在室分 系统中相同的工作频段；二、设定工作频段为800至1600兆赫兹内8个50兆 赫兹频宽的载波频段，定义为频率1，频率1有1 8个工作频段，宽带IP网络 接入控制器部署安装在2G/3G信号源机房或节点位置，宽带IP网络接入控制器上联宽带城域网骨干宽带IP信号，以100B/1000Base-T的RJ45电接口方式相联 接，宽带IP网络接入控制器下联端口为N型，50欧姆，端口与混频器耦合端相 连接，接通宽带IP网络接入控制器电源，宽带IP网络接入控制器将上联端口输 入的宽带IP信号调制为设定频段的数字载波信号频率1并输出到馈电式无源混 频器中，馈电式无源混频器将频率1耦合到室内分布系统中，在有2G/3G有源 干线放大器处，需要在2G/3G有源千线放大器输入端和输出端之间加装馈电式 无源跨接器,使频率1通过馈电式无源跨接器传送到2G/3G有源干线放大器覆盖 的天馈线分支网络中；三、在室内分布系统的远端馈线或天线连接端口处，连 接通用0.8-2.5GHz的OdB耦合器，耦合器输出端或耦合端恢复天线跳线安装， 在耦合端或输出端加装编织细缆长馈线将频率1信号延伸到宽带用户网络设备 处，在延长细缆馈线末端位置安装基于室分网络型用户终端适配器,将频率1转 换为IP信号，并通过宽带IP网络接入控制器接入宽带城域网；四、当室内分布 系统需要WLAN信号覆盖时，在2G/3G有源干线放大器处安装跨接器处，加装 内置WLAN AP与Repeater模块的远端适配器，将频率1转换为WLAN(2400 兆赫兹WLAN标准开放频段)信号频率2，通过宽带IP多介质远端适配器的输 出端口混入室内分布系统各分支天馈线中，通过原有的天线阵实现WLAN覆盖； 当需要基于有线电视同轴网络和电力线网络有线宽带IP接入时，在室分系统馈 线与有线电视同轴网络汇接处安装有宽带IP多介质远端适配器将频率1转换为 2至100兆赫兹频段的数字载波信号频率3，通过RU-C的输出端口直接混入相 联的有线电视同轴网络中，通过原有的有线电视网络入户同轴线末端端口加装 有线电视网络型用户终端适配器,将宽带有线用户通过宽带接入控制器有线接入 宽带城域网；当需要利用室内低压电力线网络宽带IP接入时，在室分系统馈线与室内低压电力线网络汇接处安装低压电力线网络型远端适配器上联室分系统
将频率1转换为2至100兆赫兹数字载波信号频率3，下联室内低压电力线网络， 在原有的室内低压电力线网络的入户电力线插座直接插接基于低压电力线网络 型终端适配器，提供宽带IP用户通过宽带接入控制器有线接入宽带城域网；五、 在宽带运营商网管中心机房安装远程网络管理系统，基于S丽P协议,配备多级多 个操作代理终端;通过宽带IP路由连接各宽带接入控制器，实现对全网所有与宽 带网络管理中心连接的局端宽带接入控制器MUx、远端多介质适配器、多介质用 户终端适配器设备进行多业务与设备管理和控制。
本发明的方法选定2G至3G许可频段间的可用的空闲频段为0.8-1.6GHz频 段间的1 8个50MHz频宽作为接入系统工作频段。
本发明的方法室内分布系统最多可部署8个宽带IP网络接入控制器、宽带 IP多介质远端适配器和宽带IP多介质有线网络终端适配器的工作载波频段。
本发明的方法室内分布系统中频率1信号与室分网络型终端适配器Sxm配 合，或通过多介质远端适配器转换为2至100兆赫兹数字载波信号频率3与多 介质终端适配器配合，实现有线宽带接入。
本发明的方法室内分布系统中频率1信号与远端适配器配合，转换为频率2， 标准WL認频段，实现宽带无线WLAN覆盖与接入。
本发明与现有技术相比，利用2G/3G室分系统中空闲频段，实现叠加于现 有2G/3G室内覆盖系统网络的分布式WLAN&IP宽带无线覆盖与有线接入连接 的系统，只需在信号源处安装宽带接入控制器MUx(小功率，+3dBm)，在需要 覆盖和接入宽带的天线阵末端馈线汇聚节点处，安装内置WLAN AP模块的基 于室分网络的远端适配器RUxy-W;在MUx与多个RUxy-W之间的通讯频段,可选定为2G/3G室分系统工作频段中的多个(1 8个)空闲频段(频率1/Fl-x),如 在800-1600MHz之间，或者较低频段，可按需要选定多个(l-16个)子载波频 段，每个子载波频宽25MHz，现有的宽带耦合器和功分器等无源器件频率1 (Fl-x)均能穿越；在现有的2G/3G有源干线放大器等设备节点，加装馈电式 无源跨接器B在2G/3G有源放大器的输入端和输出端之间;或者在现有的2G/3G 有源干线放大器等设备节点，加装有源多介质远端适配器RUxy-W在2G/3G有 源放大器的输入端和输出端之间;(在需要对远端适配器RUxy-X采用馈线供电情 况下，需要采用馈电式无源混频器或跨接器及其跳线);需要宽带有线接入时，只 需要从最靠近该位置的天线处或井道耦合器或功分器处耦合一条细缆馈线至需 要宽带有线接入的位置并加装室分网络型终端适配器Sxm,即可实现叠加于现 有2G/3G室分系统的分布式WLAN无线覆盖和IP宽带有线接入。或者将 RUxy-X配置为有线电视同轴网络型RUxy-C或室内低压电力线网络型RUxy-P, 即可实现叠加于现有2G/3G室分系统转换到有线电视同轴网络或室内低压电力 线网络的宽带IP有线接入。避免了室内或小区内大规模重新布线，大幅降低了 WLANAP的发射功率，基本采用标准功率的AP即可满足覆盖需要，无需楼道 以太网交换机和AP控制器，减少了AP安装数量，实现了基于天线阵的宽带无 线覆盖和基于多介质网络(如室内分布系统同轴馈线、室内低压电力线、有线 电视同轴线)的多介质有线入户线宽带接入；通过接入到户内的用户终端适配 器Sxn (Sxm、 Sxc、 Sxp)内置的WLAN低功率AP，可实现面向用户家庭户内 WLAN微微基站覆盖。本发明涉及整个基于建筑物叠加于2G/3G室内分布系统 的分布式无线宽带无线覆盖和有线宽带接入连接系统，本发明具备基于宽带城 域网可快速部署和运营级的分布式WLAN&IP接入多业务与设备远程运营维护管理系统(NMS) M-Manager。


图1是本发明实施例的室内分布系统网络无线宽带覆盖连接图。 图2是本发明实施例的室内分布系统网络有线延长线与宽带IP接入连接图。 图3是本发明实施例的室内分布系统网络与室内有线电视同轴电缆连接图。 图4是本发明实施例的室内分布系统网络与室内低压电力线连接图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。本发明的分布式宽带无 线覆盖与宽带有线接入连接系统，根据不同的移动通讯网络技术标准，(2G为 CDMA/GSM/DCS， 3G为CDMA200/TD-SCDMA/WCDMA)、 WLAN无线电频 谱的工作频段，利用2G/3G频段保护间隔与每个运营商选定的技术标准及其许 可频段特点，采用宽带多载波技术标准的OFDM/CSMA信号调制解调、点对多 点TDM复用接入网技术和WLAN宽带无线接入，叠加于现有的2G/3G室内分 布覆盖网络，以及基于室内多介质网络传输，如有线电视同轴线或低压电力线， 用固定端口 RJ45有线宽带接入方式，实现WLAN低成本无线覆盖与有线宽带 接入连接。
如图l、图2、图3和图4所示，本发明的分布式宽带无线覆盖与宽带有线 接入连接系统具有1、宽带IP网络接入控制器MASTER UNIT，以下简称MU; 2、宽带IP多介质远端适配器RU-W/RU-C/RU-P， RU根据覆盖与接入介质可选 用内置多模模块，如内置基于室分网络WLAN覆盖的模块为RU-W,内置基于有 线电视网络转换为有线宽带接入的为RU-C,内置基于室内电力线网络转换为有 线宽带接入的为RU-P; 3、馈电式混频器M; 4、馈电式跨接器B; 5、 WLAN射频放大器Repeater单元WR; 6、宽带IP有线网络用户终端适配器S (Slave); 7、远程电信级网管系统NMS。
从宽带城域网接入的宽带IP信号经过宽带IP网络接入控制器MU调制为预 设定的工作频段数字载波Fl，通过馈电式无源混频器M与室内分布系统相联， 在室分有源干线放大器输入输出端安装馈电式无源跨接器B,此时Fl可传送到整 个室分天馈线系统中，在需要基于室内分布网络有线宽带接入时,在室分任一远 端天线或馈线连接处加装馈线延长至用户网络设备处安装室分网络型用户终端 适配器Sm即可将Fl转换为IP信号，宽带用户终端(PC等)通过Sm经MU 接入宽带城域网；在需要基于室分天线阵WLAN覆盖时，在室内分布系统主干 传输馈线远端需要覆盖区域的天线阵汇节点馈线连接处或相关分支网络的有源 干线放大器输入输出端安装远端适配器RU-W即可将Fl转换为WLAN信号 (F2), RU-W具备B跨接功能和内置基于室分网络WLAN覆盖的AP模块，宽 带无线用户终端(手机或PC等)通过RU-W经MU接入宽带城域网;在需要多 介质(有线电视网络或低压电力线网络)宽带有线接入时，在室分系统与有线 电视同轴网络共存处，安装内置基于有线电视网络宽带接入控制器模块C的远 端适配器RU-C即可将Fl转换为数字载波信号F3; RU-C输入端与室分相联， 输出端与有线电视同轴电缆网络相联，在有线电视同轴网络远端用户网络设备 侧安装有线电视网络型用户终端适配器Sc即可将F3转换为IP信号，宽带用户 通过Sc经MU接入宽带城域网;在室分系统与低压电力线网络共存处，安装内置 基于室内低压电力线网络宽带接入控制器模块P的远端适配器RU-P即可将Fl 转换为F3， RU-P输入端与室分系统相联，输出端与电力线网络相联，在低压电 力线网络远端(同相线，200-300m范围)用户网络设备处安装电力线网络型用户终端适配器Sp即可将F3转换为IP信号，宽带用户通过Sp经MU接入宽带 城域网；宽带接入连接系统运营商在其宽带运营中心安装本系统远程电信级网 管系统M-Manager，网管信息沿着宽带IP信号接入路由连接各MU，实现对全 网中所有MU、 RU-W、 RU-C、 RU-P、 Sm、 Sc、 Sp的管理和控制。工作流程如
下
1、 首先根据2G/3G室内分布系统的移动业务运营商被授权许可的经营频 段，选定其2G至3G许可频段间的可用的未被电磁污染的空闲频段，通常 lGHz-1.6GHz频段均未被各运营商规划使用，也未被相关无线电管理结构规划 指定应用。在选定可用空闲频段和设定本发明系统的MUx、 RUxy-X、 Sxm工作 频段， 一个室内分布系统最多可部署8个MUx(x-l 8)和RUxy-X工作载波频段
(Fl-x， x-l 8即Fl-l、 Fl-2、 Fl-3、 ......Fl-8);每个MUx可同时最多接入16个
远端适配器RUxy-X(y=l~16)。
2、 设定工作频段Fl-x的MUx通常部署安装在2G/3G信号源机房或节点位 置。宽带运营商通过光纤等方式，将宽带城域网骨干宽带IP信号，以 100/1000Base-T(最大带宽1000Mbps)以RJ45电接口方式，与MUx的上联端口 RJ45 (100/1000Base-T)相联接，MUx下联端口为N型(50欧姆)馈线端口与 混频器Mll耦合端相连接，接通MUx电源，MUx即可将上联端口输入的宽带 IP信号调制为设定工作频段的数字载波信号Fl-x输出到混频器M中，并通过 M(M输入端与室分系统信号源侧相联，M的输出端与室分天线侧相联)耦合到室 内分布系统中传送；反之，室内分布系统中来自各个RUxy-X的数字载波信号 Fl-x，通过M上联到MUx，通过MUx将数字载波信号Fl-x解调为宽带IP信号， 再通过MUx的RJ45端口上传到宽带城域网中，实现了在设定频段的宽带IP与数字载波信号Fl-x的点对多点的调制解调转换，MU设备管理控制由远程网络 管理系统M-Manager实现。
3、 通过混频器M混入室内分布系统的数字载波信号Fl-x，由数百上千子 载波(根据馈线内信噪比自动打开与闭合)组成，在馈线各主干与分支网络中 传输，可直达室内分布系统的天线阵，在遇到2G/3G有源干线放大器时，F-xl 信号被有源干线放大器选频单元阻断，需要在每个2G/3G有源干线放大器输入 端口和输出端口之间加转无源跨接器B,来自MUx的数字载波信号Fl-x能通过 B传送到整个2G/3G有源干线放大器覆盖的天馈线网络中。在室内分布系统的 天线连接端口处，打开天线连接跳线加装通用后0.8-2.5GHz的OdB耦合器，耦 合器输出端恢复天线跳线安装，在耦合端加装编织细缆长馈线延伸到宽带用户 网络设备处，在馈线端口位置安装基于室分馈线介质端口的宽带有线网络用户 终端适配器Sxm (型号MP2211S)，即可将数字载波信号Fl-x通过Sxm完成调 制解调功能转换为IP信号，通过MUx将宽带用户终端(PC)接入宽带城域网。
4、 当室内分布系统需要WLAN信号覆盖时，需要在2G/3G有源干线放大 器处安装跨接器B处，安装WLAN型远端适配器(RUxy-W)，型号为 MP2211SW,RUxy-W装置能将数字载波Fl-x调制解调为IP信号，通过内置的 WLANAP再调制解调为WLAN信号F2 (2.4GHz标准频段)，通过RUxy-W的 输出端口混入室内分布系统馈线中，通过原有的天线阵向目标空间实现WLAN 信号F2无线覆盖，RUxy-W的安装不会阻断原有Fl-x信号的跨接，不影响原先 安装的有线宽带用户适配器Sxm (MP2211S)的使用。
5、 当室内分布系统需要多介质(基于有线电视同轴电缆网络)有线宽带IP 接入时，需要在2G/3G有源干线放大器处或室分系统主干传输馈线处耦合安装有线电视网络型远端适配器为RUxy-C(型号MP2111SR)，RUxy-C装置能将数字 载波Fl-x转换为适于在有线电视网络(75欧姆)的数字载波信号F3(2-100MHz) 信号，通过RUxy-C的输出端口混入室内有线电视同轴网络系统中，通过原有的 有线电视同轴网络入户线直接加装有线电视网型终端适配器Sxc(型号为 MP2111S),即可实现宽带用户通过Sxc经RUxy-C和MUx有线接入宽带城域网。 RUxy-C装置的安装不会阻断原有Fl-x信号的跨接，不影响原先安装的有线宽 带用户适配器Sxm (MP2211S)的使用，也不影响原先安装的RUxy-W
(MP2211SW)的使用。
6、当室内分布系统需要多介质(低压电力线网络)有线宽带IP接入时，只 需要在2G/3G有源干线放大器处或室分系统主干传输馈线处耦合安装低压电力 线网络型远端适配器RUxy-P(型号MP2011SR)，RUxy-P装置能将数字载波Fl-x 经调制解调方式转换为适于在低压电力线网络(变阻抗)的数字载波信号F3
(2~100MHz)数字载波信号，通过RUxy-P的输出端口混入室内低压电力线网 络系统的电力线中，通过在原有的室内低压电力线网络入户线(同相线， 200-300m范围内)直接加装基于低压电力线网络的低压电力线网络型用终端适 配器Sxp(型号为MP2011S),即可实现宽带用户通过Sxp经RUxy-P与MUx有线 接入宽带城域网。RUxy-P装置的安装不会阻断原有Fl-x信号的跨接，不影响原 先安装的有线宽带用户适配器Sxm (MP2211S)的使用，也不影响原先安装的 RUxy-W (MP2211SW)的使用；不影响原先安装的RUxy-C (MP2111SR)的使 用。6.远程网络管理系统M-Manager(基于S丽P协议)安装在宽带运营商网管中 心，通过宽带IP路由接入各MUx，通过MUx对全网所有与宽带城域网络连接的 局端MUx、远端RUxy (-W、 -C、 -P)、终端Sxm/Sxc/Sxp设备和多业务进行管理工作流程为宽带IP信号源(宽带城域网或互联网)(上行)〈--> (下行)局 端设备单元Mlk (1可叠加1至8个)(上行)〈一〉(下行)混频器M(上行)〈一〉 (下行)现有室内分布系统(包含现有的多网络耦合器与功分器等)(上行)〈一〉
(下行)混频器M(上行)〈--〉(下行)安装y个(1 16)远端单元RUxy-X(上 行)〈一〉(下行)(1)室内分布系统馈线延长线上行〈-〉下行直接连接宽带接入 终端Sxm(MP2211S)上行〈-〉下行用户宽带网络终端设备(PC等)；(2)通过RUxy-W
(内置WLAN AP模块与WLAN R印eater模块WR)(上行) <一> (下行)现有室内 分布天线阵上行〈-〉下行用户宽带网络终端设备(带WiFi功能的手机、上网本、 PC等)；(3)通过RUxy-C上行<->下行有线电视同轴电缆网络上行<->下行宽带接 入终端Sxc(MP2111S)上行〈-〉下行用户宽带网络终端设备(PC等)；(4)通过 RUxy-P上行〈-〉下行连接室内低压电力线网络上行〈-〉下行宽带接入终端 Sxp(MP2011S)上行〈-〉下行用户宽带网络终端设备(PC等)。
作为最佳实施例，宽带IP网络接入控制器MUx釆用深圳市波导实业有限 公司的宽带多载波调制解调多频道点对多点通讯装置MUx,型号MP2211M， MUx(X4,…,8),即在一个室内分布系统中MU通常安装2G/3G信号源同一机房 或接入节点位置， 一个室内分布系统最多可在同一接入节点可堆叠1 8个设定 为不同频道的MUx，宽带IP多介质远端适配器RUxy-X采用深圳市波导实业有 限公司的宽带多载波调制解调多频道点对多点通讯装置RUxy-X，型号为分别为 室分型为MP2211SW，有线电视同轴网型为MP2111SR,室内低压电力线型为 MP2011SR，RUxy-X(x-l 8,y^,…,16,X-W或C或P)即在同一室内分布系统中一 个MUx最多可接入安装部署在室内分布系统中任一位置的RUxy-X数量为1-16个，馈电式无源混频器M采用深圳市波导实业有限公司的0.8-2.5GHz带过流的 OdB耦合器，型号Mll，馈电式无源跨接器B采用深圳市波导实业有限公司的由 2个通用0.8-2.5GHz带过流的OdB耦合器在耦合端通过一条带带通滤波器的馈 线构成组合装置，组合装置具备过流功能,型号BIOI，内置WLANAP和射频放 大器Repeater组合单元WR的远端适配器RUxy-W采用深圳市波导实业有限公 司的WLAN(0.5-2W)AP+同频WLAN Repeater组合装置，型号RUxy-W，宽带 IP有线网络用户终端适配器Sxn采用深圳市波导实业有限公司的有线多介质调 制解调器用户终端适配器，基于室内分布系统的终端适配器Sxm型号为 MP2211S，基于有线电视线系统的终端适配器Sxc型号为MP2111S,基于室内低 压电力线的终端适配器Sxp型号为MP2011S，远程电信级网管系统NMS采用 深圳市波导实业有限公司的基于多业务与设备的SNMP协议的远程网络管理系 统，型号为M-Manager。
本发明的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统的实现方法是
首先根据2G/3G室内分布系统的移动业务运营商被授权许可的经营频段， 选定其2G至3G许可频段间的可用的未被电磁污染的空闲频段，通常 lGHz-1.6GHz频段均未被各运营商规划使用，也未被相关无线电管理结构规划 指定应用。在选定可用空闲频段和设定本发明系统的MUx、 RUxy-X、 Sxm工作 频段Fl-x， 一个室内分布系统最多可部署1~8个MUx和RUxy-X工作载波频段
(Fl-x，x=l~8,Fl-l、 Fl-2、 Fl-3、 ......Fl-8)。设定工作载波频段Fl-x的MUx通
常部署安装在2G/3G信号源机房或节点位置宽带运营商通过光纤等方式，将宽 带城域网骨干宽带IP信号光端机或路由器或交换机1，以100Base-T(最大带宽 100Mbps)或1000Base-T(最大带宽1000Mbps)以RJ45电接口方式，与MUx的上联接，MUx下联端口 3为N型(50欧姆) 馈线端口与混频器Mll耦合端4相连接，打开MUx电源5， MUx即可将上联 端口输入的宽带IP信号调制为设定频段的数字载波信号Fl-x输出到混频器M 中，并通过M(M输入端6与室分系统信号源侧相联，M的输出端7与室分天线 侧相联)耦合到室内分布系统中传送；反之，室内分布系统中来自各个RUxy-X、 Sxn的数字载波信号Fl-x，通过M上联到MUx,通过MUx将数字载波信号Fl-x 解调为宽带IP信号，再通过MUx的RJ45端口上传到宽带城域网中，实现了在 设定频段Fl-x与宽带IP信号的点对多点的调制解调转换，MUx、 RUxy-X设备 管理控制由远程网络管理系统NMS(M-Manager)实现。通过混频器M混入室内 分布系统的数字载波信号Fl-x，由数百上千子载波(根据馈线内信噪比自动打 开与闭合)组成，在馈线各主干与分支网络中传输，可直达室内分布系统的天 线阵的天线端口处8，在遇到2G/3G有源干线放大器时，F-xl信号被有源干线 放大器选频单元阻断，需要在每个2G/3G有源干线放大器输入端口 9和输出端 口 IO之间加转无源跨接器B，来自MUx的数字载波信号Fl-x能通过B传送到整 个2G/3G有源干线放大器覆盖的天馈线网络中。在室内分布系统的天线连接端 口或井道馈线连接处11 ，打开天线或馈线连接跳线加装通用后0.8-2.5GHz的OdB 耦合器12，耦合器输出端13恢复天线跳线安装，在耦合端14加装编织细缆长 馈线延伸到宽带用户网络设备处15，在馈线端口位置安装基于室分馈线介质端 口的宽带有线网络用户终端适配器Sxm (型号MP2211S),即可将数字载波信号 Fl-x通过Sxm完成调制解调功能且实现RJ45端口 16的宽带IP输出，用户宽 带IP信号通过16经Sxm上传到MUx接入宽带城域网。当室内分布系统需要 WLAN信号覆盖时，需要在2G/3G有源干线放大器处安装跨接器B处，安装宽带IP多介质远端适配器(RUxy-W) WLAN型号为MP2211SW,RUxy-W装置内 置WLAN AP模块和WLAN Repeater组合装置，RUxy-W能先将数字载波Fl-x 调制解调为IP信号，再通过内置的WLAN AP再调制解调为WLAN信号F2
(2.4GHz频段)，通过RUxy-W的输出端口 n混入室内分布系统馈线中，通过 原有的天线阵向目标空间实现WLAN信号F2覆盖，RUxy-W装置的安装不会 阻断原有Fl-x信号的跨接，不影响原先安装的有线宽带用户适配器Sxm
(MP2211S)的使用。当室内分布系统需要多介质(基于有线电视同轴电缆网 络)有线宽带IP接入时，需要在2G/3G有源干线放大器处或主干馈线接入区域 的连接处安装宽带IP多介质远端适配器(RU)有线电视网络型为RUxy-C(型号 MP2111SR),内置RUxy-C装置18能将数字载波Fl-x以转换为适于在有线电视 网络(75欧姆)的数字载波信号F3(2-100MHz)信号，通过RUxy-C的输出端口 19混入室内有线电视网络系统的馈线中，通过在原有的有线电视网络入户线端 口 26直接加装多介质有线宽带用户终端适配器Sxc(型号为MP2111S)的RJ45端 口 20,即可实现宽带IP有线接入，Sxc装置的供电来自用户端的市电。RUxy-C 装置的安装不会阻断原有Fl-x信号的跨接，不影响原先安装的有线宽带用户适 配器Sxm (MP2211S)的使用，也不影响原先安装的RUxy-W (MP2211SW)的 使用。当室内分布系统需要多介质(低压电力线网络)有线宽带IP接入时，只 需要在2G/3G有源干线放大器处安装宽带IP多介质远端适配器(RU)低压电 力线网络型为RUxy-P(型号MP2011SR),RUxy-P模块21装置能将数字载波Fl-x 经调制解调方式转换为适于在低压电力线网络(变阻抗)的F3 (2 100MHz等) 数字载波信号，通过RUxy-P的输出端口 22混入室内低压电力线网络系统的电 力线中，通过在原有的室内低压电力线网络入户线插座端口 27直接加装基于低压电力线网络的有线宽带用户终端适配器Sxp(型号为MP2011S)的RJ45端口 23, 即可实现宽带IP有线接入，Sxp装置的供电来自用户端市电。RUxy-P装置的安 装不会阻断原有Fl-x信号的跨接，不影响原先安装的有线宽带用户适配器Sxm
(MP2211S)的使用，也不影响原先安装的RUxy-W (MP2211SW)的使用；不 影响原先安装的RUxy-C (MP2111SR)的使用。远程网络管理系统丽S(型号 M-Manager)为基于S丽P协议的多业务与设备管理系统，安装在宽带运营商中心 机房网管服务器24，网管服务器可配备多个网管操作(代理)终端25，网络管 理员通过25操作M-Manager,对所有与宽带城域网络连接的局端MUx、远端RUxy
(-W、 -C、 -P)、终端Sm/Sc/Sp的设备和多业务进行管理和控制的系统。 本发明的系统用于快速低成本升级现有已建成的2G (CDMA/GSM/DCS， 450MHz-l卯0MHz ， 50欧姆)与3G(CDMA2000/WCDMA/TD-SCDMA ， 2.1-2.2GHz)移动通讯多网络多制式兼容的室内分布覆盖系统，使之兼容 WLAN(2.4GHZ-5.6GHZ);也可用于新设计规划建设的2G/3G/WLAN移动通讯 多网络兼容的室内分布覆盖系统(50欧姆)，同时该系统接入控制器MUx可以 通过多介质远端适配器RUxy-X与室内的有线电视同轴电缆网络(75欧姆， 5-1000MHZ)、低压电力线网络(110/220VAC)、小区与建筑物内安防图像监控 系统同轴电缆传输网络相联，以叠加网方式实现WLAN信号对单建筑物和小区 多建筑物室内的分布式有线多介质进行无线覆盖与宽带IP接入连接。
远端设备RUxy内置供电电源模块或可选择采用馈电供电方式，其内置AP 模块和WLAN Repeater单元的RUxy-W或用于有线宽带接入的基于有线电视同 轴线的RUxy-C或基于电力线的RUxy-P等，均可选用馈线供电模式与配置。用 户终端适配器Sm/Sc/Sp均采用用户室内市电供电方式。本发明具有很好的分布式点对多点的多介质宽带接入性能、接入低成本、
高部署效率、接入安全方面的优点和效果。WLAN采用本系统传输，可省略以 太网交换机或AP交换机或控制器，无需布设以太网交换机或AP控制器与AP 间的网线。若WLAN天线口输出功率设定在+ 5 10dBm,则+20dBm输出的 WLAN AP可在1/2"馈线上传输180米，在7/8"馈线上传输300米，2G室内分 布系统通常在楼宇纵向传输骨干采用7/8 "射频馈线，水平传输距离超过30m采 用7/8"射频馈线，30m内短距离采用1/2"射频馈线，考虑到实际应用环境及功 分耦合等因素，可覆盖1 2层楼宇，极大地解决WLAN或的室内分布覆盖的 成本、工期及其系统的可扩展性问题,大幅降低电磁污染和设备功耗。本系统传 输WLAN信号可比WLAN直接在馈线传输提高20倍(本系统动态范围为65dB, 可将IP信号源点对多点延伸到所有有源干线放大器处或天线端口 )的传输距离 即最远可达1200m，也就是一栋建筑物只需要部署一套用于WLAN网络的本系 统。通过点对多点，宽带多载波变频与多介质转换集成传输方式,就可实现普遍 宽带接入服务，IP层共享带宽达300-lOOOMbps的宽带IP接入与互联。
此系统遵循WLAN信号源标准和统一按IEEE802.3以太网有线接口标准; 此接入连接系统"接入"是指宽带IP用户通过本系统访问宽带城域网或互联网， "连接"是指宽带IP用户设备相互之间通过本系统进行宽带通讯。
本发明的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统，无需更改原有 2G/3G室内分布网络线路和重新布线，无需楼道以太网交换机或AP控制器，无 需布设AP与以太网交换机或控制器之间的网络线，所有设备体积小(传统有源 干线放大器的一半)，功耗低(射频〈二3dBm， 220VAV/12VDC/1A),接入带宽高堆 叠配置灵活(可达O. l-lGbps)，网管系统能对所有有源设备(MUx、 RUxy-W/C/P、Sm/Sc/Sp)设备参数与端口业务进行管理控制。能快速部署开通简单，系统运 行频段低无射频污染，对人员无害，设备功耗低会更加环保；接入带宽高，支 持多业务，接入宽带业务功能强，抗干扰能力强，大大縮短宽带业务部署开通 时间，通过充分利用现有多介质网络，减少重复建设和网络资源浪费，实现宽 带IP普遍快速接入和縮小数字鸿沟，能产生获得巨大的经济效益和社会效益。
权利要求
1.一种分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统，其特征在于所述分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统具有宽带IP网络接入控制器(MUx)、宽带IP多介质远端适配器(RUxy-X)、馈电式无源混频器(M)、馈电式无源跨接器(B)、宽带IP多介质有线网络终端适配器(Sxn)、远程电信级网管系统(NMS)；宽带IP网络接入控制器(MUx)上联宽带城域网或互联网，通过馈电式无源混频器(M)与2G/3G室内分布系统网络信号源合路器输出端口的主馈线相连，在室内分布系统中各2G/3G有源干线放大器的输入端和输出端间连接有馈电式无源跨接器(B)，在室内分布系统任一远端天线或馈线连接处加装馈线延长线至宽带用户网络设备处，安装室分网络型用户终端适配器(Sxm)；在室内分布系统有源干线放大器输入端和输出端及室分网络主干馈线天线阵汇接点侧连接宽带无线远端适配器(RUxy-W)；在室分系统远端任一主干馈线连接处连接有线电视同轴网型远端适配器(RUxy-C)，上联室内分布系统，下联有线电视同轴网络，在同一有线电视同轴网络中用户接入端口与用户宽带终端设备侧连接有线电视网络型终端适配器(Sxc)，提供基于有线电视同轴网络宽带IP有线用户接入；在室分系统任一主干馈线连接处安装低压电力线网络型远端适配器(RUxy-P)，RUxy-P上联室分系统，下联所处室内低压电力线网络，在同相线200-300m范围内入户电力线插座端口与用户宽带终端设备侧安装低压电力线型终端适配器(Sxp)；在宽带运营商网络管理中心安装远程电信级网管系统(NMS)，通过宽带IP路由连接到全网各接入控制器(MUx)。
2. 根据权利要求1所述的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统，其特 征在于所述宽带IP网络接入控制器(MUx)釆用MP2211M，宽带IP多介 质远端适配器(RUxy-X)采用MP2211SW、 MP2111SR或MP2011SR，馈电 式无源混频器(M)采用Mll,馈电式无源跨接器(B)采用BIOI，宽带IP 有线网络用户终端适配器(Sxn)采用MP2211S、 MP2111S或MP2011S，远 程电信级网管系统(NMS)采用M-Manager。
3. 根据权利要求1所述的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统，其特 征在于所述宽带IP网络接入控制器(MUx)堆叠接入数量为1至8;所述 宽带IP网络接入控制器(MUx)同时接入远端适配器(RUxy-X)数量为1至 16个；所述宽带IP有线网络远端适配器(RUxy-C/P)同时接入终端适配器(Sxn)的数量为1至64个。
4. 一种分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统的实现方法，包括以下步 骤 一、根据2G/3G室内分布系统的移动业务运营商被授权许可的经营频段， 选定2G至3G许可频段间的可用的空闲频段，设定为本系统的宽带IP网络 接入控制器、宽带IP多介质远端适配器、宽带IP室分网络型有线终端适配 器在室分系统中相同的工作频段；二、设定工作频段为800至1600兆赫兹 内8个50兆赫兹频宽的载波频段，定义为频率1 (频率1有1 8个工作频 段)，宽带IP网络接入控制器部署安装在2G/3G信号源机房或节点位置，宽 带IP网络接入控制器上联宽带城域网骨干宽带IP信号，以100B/1000Base-T 的RJ45电接口方式相联接，宽带IP网络接入控制器下联端口为N型(50 欧姆)端口与混频器耦合端相连接，接通宽带IP网络接入控制器电源，宽带 IP网络接入控制器将上联端口输入的宽带IP信号调制为设定频段的数字载波信号频率1并输出到馈电式无源混频器中，馈电式无源混频器将频率1耦合到室内分布系统中，在有2G/3G有源干线放大器处，需要在2G/3G有源 干线放大器输入端和输出端之间加装馈电式无源跨接器,使频率1通过馈电 式无源跨接器传送到2G/3G有源干线放大器覆盖的天馈线分支网络中；三、 在室内分布系统的远端馈线或天线连接端口处，连接通用0.8-2.5GHz的OdB 耦合器，耦合器输出端或耦合端恢复天线跳线安装，在耦合端或输出端加装 编织细缆长馈线将频率1信号延伸到宽带用户网络设备处，在延长细缆馈线 末端位置安装基于室分网络型用户终端适配器，将频率1转换为IP信号，并 通过宽带IP网络接入控制器接入宽带城域网；四、当室内分布系统需要 WLAN信号覆盖时，在2G/3G有源干线放大器处安装跨接器处，加装内置 WLAN AP与Repeater模块的远端适配器，将频率1转换为WLAN(2400兆 赫兹WLAN标准开放频段)信号频率2，通过宽带IP多介质远端适配器的输 出端口混入室内分布系统各分支天馈线中，通过原有的天线阵实现WLAN 覆盖；当需要基于有线电视同轴网络和电力线网络有线宽带IP接入时，在室 分系统馈线与有线电视同轴网络汇接处安装有宽带IP多介质远端适配器将 频率1转换为2至100兆赫兹频段的数字载波信号频率3，通过RU-C的输 出端口直接混入相联的有线电视同轴网络中，通过原有的有线电视网络入户 同轴线末端端口加装有线电视网络型用户终端适配器,将宽带有线用户通过 宽带接入控制器有线接入宽带城域网；当需要利用室内低压电力线网络宽带 IP接入时，在室分系统馈线与室内低压电力线网络汇接处安装低压电力线网 络型远端适配器上联室分系统将频率1转换为2至100兆赫兹数字载波信号 频率3，下联室内低压电力线网络，在原有的室内低压电力线网络的入户电力线插座直接插接基于低压电力线网络型终端适配器，提供宽带IP用户通过 宽带接入控制器有线接入宽带城域网；五、在宽带运营商网管中心机房安装 远程网络管理系统,基于S丽P协议，配备多级多个操作代理终端;通过宽带IP 路由连接各宽带接入控制器，实现对全网所有与宽带网络管理中心连接的局 端宽带接入控制器MUx、远端多介质适配器(RUxy-W、 RUxy-C、 RUxy-P)、多 介质用户终端适配器(Sxm、 Sxc、 Sxp)设备进行多业务与设备管理和控制。
5. 根据权利要求4所述的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统的实现 方法，其特征在于所述选定2G至3G许可频段间的可用的空闲频段为 0.8-1.6GHz频段间的1 8个50MHz频宽作为接入系统工作频段。
6. 根据权利要求4所述的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统的实现 方法，其特征在于所述室内分布系统最多可部署8个宽带IP网络接入控制 器(MUx)、宽带IP多介质远端适配器(RUxy-X)和宽带IP多介质有线网络 终端适配器(Sxn)的工作载波频段。
7. 根据权利要求4所述的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统的实现 方法，其特征在于所述室内分布系统中频率1 (Fl-x)信号与室分网络型 终端适配器Sxm配合，或通过多介质远端适配器(RUxy-C/P)转换为2至 100兆赫兹数字载波信号频率3与多介质终端适配器(Sxc或Sxp)配合，实 现有线宽带接入。
8. 根据权利要求4所述的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统的实现 方法，其特征在于所述室内分布系统中频率1 (Fl-x)信号与远端适配器(RUxy-W)配合，转换为频率2 (标准WLAN频段)，实现宽带无线WLAN 覆盖与接入。
全文摘要
本发明公开了一种分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入连接系统及其实现方法，要解决的技术问题是叠加于2G/3G室内分布网络的分布式宽带无线覆盖与宽带有线接入与连接。本发明具有宽带IP网络接入控制器、多介质远端适配器、混频器、跨接器、有线网络终端适配器、远程电信级网管系统。本发明的实现方法包括以下步骤设定工作频段，将频率传送到2G/3G有源干线放大器覆盖的天馈线分支网络中，接入宽带城域网，有线接入宽带城域网，实现管理和控制。本发明与现有技术相比，利用2G/3G室分系统中空闲频段，实现叠加于现有2G/3G室内覆盖系统网络的分布式WLAN&IP宽带无线覆盖与有线接入连接的系统。
文档编号H04W84/02GK101582829SQ20091010807
公开日2009年11月18日 申请日期2009年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者军 曹 申请人:军 曹