专利名称：一种光路传输的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，特别是涉及光路传输的方法及装置。
背景技术：
随着通信技术的发展，为了提高通信覆盖率，光纤拉远基站和光纤直放站得到了发展和应用。光纤拉远技术包括模拟光纤拉远和数字光纤拉远技术，在大容量、高带宽的系统中，模拟光纤拉远与基带数字光纤拉远相比，模拟光纤拉远显示出了模拟调制占用射频带宽小、结构简单的特有优势。模拟光纤拉远已在光纤直放站中得到了应用。参见图1所示，目前的光纤直放站是单通道设计。在上行传输中，天线通过射频线缆将射频信号传输给滤波器，功放/低噪放模块对滤波后的射频信号进行低噪声放大，宽带射频收发信机将放大后的射频信号转换为光载射频信号并通过光纤接口模块和光纤发送给基站。在下行传输中，光纤接口模块通过光纤接收基站发送的光载射频信号，并将光载射频信号转换为射频信号，功放/低噪放模块对转换后的射频信号进行功率放大，滤波器对放大后的射频信号进行滤波，天线通过射频线缆获得滤波后的射频信号并发送。由以上描述可知，光纤直放站只处理一根天线的信号。目前现有的基站可以是多天线，采用了多入多出(MIMO)传输技术。而光纤直放站的光路传输过程无法直接应用到多天线的基站。也就是说，现有技术中多天线基站的内部结构和功能还无法实现光载射频传输。
发明内容
本发明实施例提供一种光路传输的方法及装置，用于实现在多天线系统中光载射频的传输。一种光路传输的方法，用于实现多路光载射频信号的合并和发送；该方法包括以下步骤第一设备将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号；第一设备通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号；第一设备通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。一种光路传输的方法，用于实现多路光载射频信号的接收和分解；该方法包括以下步骤 第二设备通过光纤链路接收一路光载信号；第二设备将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号；第二设备将多路光载射频信号分别转换为射频信号；第二设备将多路射频信号分别转换为中频信号。一种射频拉远装置RRU，包括光电转换器组件，用于将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号；波分复用模块，用于通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号；光纤接口模块，用于通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。一种射频近端装置BBU，包括光纤接口模块，用于通过光纤链路接收一路光载信号；波分复用模块，用于将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号；光电转换器组件，用于将多路光载射频信号分别转换为射频信号；射频调制解调模块，用于将多路射频信号分别转换为中频信号。一种中继设备，包括光电转换器组件，用于将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号；波分复用模块，用于通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号；光纤接口模块，用于通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。本发明实施例将多路射频信号分别转换为光载射频信号，并通过波分复用技术将多路光载射频信号合并为一路光载信号，并通过光纤发送给其它设备。本发明实施例既利用了模拟光纤拉远技术的优势，又实现了将模拟光纤拉远技术应用到多天线的传输，即实现在多天线系统中光载射频的传输。
图1为现有技术中光纤直放站的结构图；图2为本发明实施例中在远端的上行光路传输的方法的流程图；图3为本发明实施例中在近端的上行光路传输的方法的流程图；图4为本发明实施例中在下行链路中近端的光路传输的方法流程图；图5为本发明实施例中在下行链路中远端的光路传输的方法流程图；图6为本发明实施例中射频远端装置的主要结构图；图7为本发明实施例中射频远端装置的详细结构图；图8为本发明实施例中中继设备的主要结构图；图9为本发明实施例中中继设备的详细结构图；图10为本发明实施例中射频近端装置的主要结构图；图11为本发明实施例中射频近端装置的详细结构图。
具体实施例方式本发明实施例将多路射频信号分别转换为光载射频信号，并通过波分复用技术将多路光载射频信号合并为一路光载信号，并通过光纤发送给其它设备。本发明实施例既利用了模拟光纤拉远技术的优势，又实现了将模拟光纤拉远技术应用到多天线的传输，即实现在多天线系统中光载射频的传输。参见图2，本实施例中在远端的上行光路传输的方法的流程包括步骤201 第一设备将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号。步骤202 第一设备通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号。不同的信号对应不同的波长，则多路信号可同时在光纤中传输，形成一路信号。
步骤203 第一设备通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。在上行链路中，与第一设备相连的第二设备对收到的一路光载信号需要做相应的处理，参见图3所示，在近端的上行光路传输的方法的流程包括步骤301 第二设备通过光纤链路接收一路光载信号。步骤302 第二设备将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号。步骤303 第二设备将多路光载射频信号分别转换为射频信号。步骤304 第二设备将多路射频信号分别转换为中频信号。与上行链路对应的，参见图4所示，在下行链路中近端的光路传输的方法流程包括步骤401 第二设备将多路中频信号分别转换为射频信号。步骤402 第二设备将多路射频信号分别转换为光载射频信号。步骤403 第二设备通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号。步骤404 第二设备通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。与第二设备相连的第一设备对收到的一路光载信号需要做相应的处理，参见图5 所示，在下行链路中远端的光路传输的方法流程包括步骤501 第一设备通过光纤链路接收一路光载信号。步骤502 第一设备将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号。步骤503 第一设备将多路光载射频信号分别转换为射频信号。为了使本实施例适用于时分复用(TDD)系统，第二设备生成数字控制信号，步骤 402中还可以将数字控制信号转换为光载数字控制信号，并通过光纤链路传输给第一设备。 第一设备分解出的多路光载信号也可以包括光载数字控制信号，并转换为数字控制信号 (该信号为电平信号，所以数字控制信号可称为电平数字控制信号)。第一设备将数字控制信号发送到内部的相应器件，以控制器件的开关。例如，在接收上行射频信号时通过数字控制信号关闭下行链路上的器件和导通上行链路上的器件，在发送下行射频信号时关闭上行链路上的器件和导通下行链路上的器件。可进行开关控制的器件包括功放/低噪放模块的收发开关、反馈信号控制开关、功率检测控制开关和驻波检测控制开关中的一个或多个，还可以包括其它器件，此处不一一列举。对上下行链路上各器件的开关控制，不仅适用于TDD 系统的传输，而且节省设备功耗。本实施例中的第一设备可以是射频远端装置或中继设备，第二设备可以是射频近端装置，下面对射频远端装置、射频近端装置和中继设备的内部功能和结构进行介绍。参见图6，射频远端装置又称射频拉远单元(RRU)，其包括光电转换器组件601、波分复用模块602和光纤接口模块603光电转换器组件601中的光电接收器组件用于将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号。光电转换器组件601有多个，光电转换器组件601与通道一一对应，一个通道与一路信号一一对应，一路信号与一根天线一一对应。每个光电转换器组件601用于将一路射频信号转换为光载射频信号。波分复用模块(CWDM)602中的发送波分复用单元(TX_CWDM)用于通过波分复用方
式将多路光载射频信号合并为一路光载信号。
光纤接口模块603与光纤连接，用于通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。在下行方向上，光纤接口模块603还用于通过光纤链路接收一路光载信号。波分复用模块602中的接收波分复用单元(RX_CWDM)用于将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号。光电转换器组件601中的调制激光器组件用于将多路光载射频信号分别转换为射频信号。波分复用模块602依据信号中的通道标识将各路光载射频信号发送到与通道标识对应的光电转换器组件601。本实施例中为了适应不同系统的不同频率覆盖，调制激光器组件采用宽频调制激光器组件，光电接收器组件采用宽频光电接收器组件，频率范围为1. 8 2. 6G。由于RRU分解后的多路光载信号包括光载数字控制信号，并将光载数字控制信号转换为数字控制信号，所以RRU还包括控制模块604，参见图7所示。控制模块604用于根据数字控制信号控制上下行链路上器件的开关。控制模块604可根据预设的时间调整量确定向其它器件发送数字控制信号的时间。时间调整量的大小与光纤链路的长度有关，光纤链路越长，时间调整量越大，以减少光纤链路导致的传输延时。光电转换器组件601在得到信号后，识别该信号是数字控制信号还是射频信号， 如果是数字控制信号，则将其发送给控制模块604，如果是射频信号，则经过其它器件将射频信号发送出去。RRU还包括天线605、功放/低噪放模块606和收发信机607。在下行方向，收发信机607中的每个发射放大单元用于将一个宽频光电接收器组件得到的一路射频信号进行发射放大。功放/低噪放模块606中的每个功放单元(PA)用于将发射放大后的一路射频信号进行功率放大。功放/低噪放模块606中环行器用于将功率放大后的射频信号传输，通过环形器的隔离度对上行电路进行保护。功放/低噪放模块606中的滤波器用于对环行器发送的射频信号进行滤波，可降低发射杂散，避免杂散信号影响其它系统。天线605用于发送射频信号。在上行方向，天线605还用于接收射频信号。功放/低噪放模块606中的每个滤波器用于对一根天线605接收到的射频信号进行滤波，抑制上行的阻塞信号，避免其它系统影响接收机。功放/低噪放模块606中的环行器用于将滤波后的射频信号传输。功放/低噪放模块606中的收发开关用于根据控制模块604发送的数字控制信号在上行传输时导通上行通路，并将环行器发出的射频信号转发给功放/低噪放模块606中的低噪放单元(LNA)，以及根据控制模块604发送的数字控制信号在下行传输时关闭上行通路。功放/低噪放模块606中的低噪放单元用于对收到的射频信号进行低噪声放大处理。收发信机607中的接收放大单元用于将低噪声放大的射频信号进行放大处理，并发送给光电转换器组件601中的光电接收器组件。如果RRU通过光纤与中继设备连接，则RRU还包括第二光电转换器组件、第二波分复用模块(CWDM)和第二光纤接口模块。第二光电转换器组件用于将滤波器滤波后的射频信号转换为光载射频信号。第二波分复用模块用于将多个第二光电转换器组件得到的多路光载射频信号合并为一路光载信号。第二光纤接口模块用于将一路光载信号通过光纤发送给中继设备等。如果中继设备采用光纤与RRU等上层设备连接，并且包括多根天线，则也可以采用本实施例中的方案，参见图8所示，中继设备包括光电转换器组件801、波分复用模块 802和光纤接口模块803。在上行方向，光电转换器组件801中的光电接收器组件用于将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号。光电转换器组件801可以有多个，一个光电转换器组件801 对应一个通道，也就对应一根天线，即一一对应的关系。波分复用模块802中的发射波分复用单元(TX_CWDM)用于通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号。光纤接口模块803与光纤连接，用于通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。在下行方向，光纤接口模块803还用于通过光纤链路接收一路光载信号。波分复用模块802中的接收波分复用单元(RX_CWDM)用于将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号。光电转换器组件801中的调制激光器组件用于将多路光载射频信号分别转换为射频信号。中继设备还包括功放/低噪放模块804、滤波器805和天线806，参见图9所示。在下行方向，多个功放/低噪放模块804，每个功放/低噪放模块804与一个光电转换器组件801连接，功放/低噪放模块804中的功放单元用于将光电转换器组件801得到的射频信号进行功率放大。滤波器805用于对功率放大后的射频信号进行滤波。天线806 用于将滤波后的射频信号发送出去。在上行方向，天线806用于接收射频信号，并传输给滤波器805。滤波器805用于对收到的射频信号进行滤波。功放/低噪放模块804中的低噪放单元对滤波后的射频信号进行低噪声放大处理，并传输给光电转换器组件801中的光电接收器组件。参见图10，本实施例中射频近端装置又称基于带宽的单元(BBU)，其包括光纤接口模块1001、波分复用模块1002、光电转换器组件1003和射频调制解调模块1004。在上行方向，光纤接口模块1001与光纤连接，用于通过光纤链路接收一路光载信号。波分复用模块1002中的接收波分复用单元(RX_CWDM)用于将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号。光电转换器组件1003中的光电接收器组件用于将多路光载射频信号分别转换为射频信号。光电转换器组件1003有多个，一个光电转换器组件1003用于将一路光载射频信号转换为射频信号。即，光电转换器组件1003与通道一一对应。波分复用模块1002依据信号中的通道标识将多路光载射频信号分别发送给各光电转换器组件1003。射频调制解调模块1004中的射频解调单元用于将多路射频信号分别转换为中频信号。在下行方向，射频调制解调模块1004中的射频调制单元用于将多路中频信号分别转换为射频信号。光电转换器组件1003中的调制激光器组件用于将多路射频信号分别转换为光载射频信号。波分复用模块1002中的发射波分复用单元(TX_CWDM)用于通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号。光纤接口模块1001还用于通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。本实施例中为了适应不同系统的不同频率覆盖，调制激光器组件采用宽频调制激光器组件，光电接收器组件采用宽频光电接收器组件，频率范围为1. 8 2. 6G。RRU中控制模块604收到的数字控制信号来自BBU，所以BBU还包括控制模块 1005，参见图11所示。控制模块1005用于生成数字控制信号，并传输给光电转换器组件 1003中的调制激光器组件。光电转换器组件1003中的调制激光器组件还用于将数字控制信号转换为光载数字控制信号。波分复用模块1002还用于将光载数字控制信号与光载射频信号合并为一路光载信号。BBU还包括放大模块1006、转换模块1007和基带处理模块1008。在上行方向，放大模块1006中的接收放大单元用于对光电转换器组件1003中的光电接收器组件得到的射频信号进行放大，并传输给射频调制解调模块1004中的射频解调单元。转换模块1007中的模数转换单元用于将解调后的中频信号转换为数字信号。基带处理模块1008用于对转换后的数字信号进行基带处理。在下行方向，基带处理模块1008生成数字信号并传输给转换模块1007。转换模块 1007中的数模转换单元用于将数字信号转换为中频信号并传输给射频调制解调模块1004 中的射频调制单元。放大模块1006中的发射放大单元用于将射频调制解调模块1004转换后的射频信号放大，并传输给光电转换器组件1003中的光电激光器器组件。本发明实施例将多路射频信号分别转换为光载射频信号，并通过波分复用技术将多路光载射频信号合并为一路光载信号，并通过光纤发送给其它设备。本发明实施例既利用了模拟光纤拉远技术的优势，又实现了将模拟光纤拉远技术应用到多天线的传输，即实现在多天线系统中光载射频的传输。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种光路传输的方法，其特征在于，包括以下步骤第一设备将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号； 第一设备通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号； 第一设备通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤 第一设备通过光纤链路接收一路光载信号；第一设备将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号； 第一设备将多路光载射频信号分别转换为射频信号。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括步骤第一设备从收到的一路光载信号分解出光载数字控制信号； 第一设备将光载数字控制信号转换为数字控制信号； 第一设备根据数字控制信号控制上下行器件的开关。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤 第二设备通过光纤链路接收一路光载信号；第二设备将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号； 第二设备将多路光载射频信号分别转换为射频信号； 第二设备将多路射频信号分别转换为中频信号。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括步骤 第二设备将多路中频信号分别转换为射频信号；第二设备将多路射频信号分别转换为光载射频信号； 第二设备通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号； 第二设备通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括步骤第二设备生成数字控制信号，并将数字控制信号转换为光载数字控制信号；以及将光载数字控制信号与光载射频信号合并为一路光载信号。
7.一种光路传输的方法，其特征在于，包括以下步骤 第二设备通过光纤链路接收一路光载信号；第二设备将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号； 第二设备将多路光载射频信号分别转换为射频信号； 第二设备将多路射频信号分别转换为中频信号。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括步骤 第二设备将多路中频信号分别转换为射频信号；第二设备将多路射频信号分别转换为光载射频信号； 第二设备通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号； 第二设备通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括步骤第二设备生成数字控制信号，并将数字控制信号转换为光载数字控制信号，以及将光载数字控制信号与光载射频信号合并为一路光载信号。
10.一种射频拉远装置RRU，其特征在于，包括光电转换器组件，用于将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号； 波分复用模块，用于通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号； 光纤接口模块，用于通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。
11.如权利要求10所述的RRU，其特征在于，光纤接口模块还用于通过光纤链路接收一路光载信号；波分复用模块还用于将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号；光电转换器组件还用于将多路光载射频信号分别转换为射频信号。
12.如权利要求11所述的RRU，其特征在于，波分复用模块还用于从收到的一路光载信号分解出光载数字控制信号；光电转换器组件还用于将光载数字控制信号转换为数字控制信号； RRU还包括控制模块，用于根据数字控制信号控制上下行器件的开关。
13.一种射频近端装置BBU，其特征在于，包括光纤接口模块，用于通过光纤链路接收一路光载信号； 波分复用模块，用于将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号； 光电转换器组件，用于将多路光载射频信号分别转换为射频信号； 射频调制解调模块，用于将多路射频信号分别转换为中频信号。
14.如权利要求13所述的BBU，其特征在于，射频调制解调模块还用于将多路中频信号分别转换为射频信号；光电转换器组件还用于将多路射频信号分别转换为光载射频信号； 波分复用模块还用于通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号；光纤接口模块还用于通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。
15.如权利要求14所述的BBU，其特征在于，还包括控制模块，用于生成数字控制信号；光电转换器组件还用于将数字控制信号转换为光载数字控制信号； 波分复用模块还用于将光载数字控制信号与光载射频信号合并为一路光载信号。
16.一种中继设备，其特征在于，包括光电转换器组件，用于将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号； 波分复用模块，用于通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号； 光纤接口模块，用于通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。
17.如权利要求16所述的中继设备，其特征在于，光纤接口模块还用于通过光纤链路接收一路光载信号；波分复用模块还用于将收到的一路光载信号分解为多路光载射频信号；光电转换器组件还用于将多路光载射频信号分别转换为射频信号。
全文摘要
本发明公开了一种光路传输的方法，用于实现在多天线系统中光载射频的传输。所述方法包括第一设备将收到的多路射频信号分别转换为光载射频信号；第一设备通过波分复用方式将多路光载射频信号合并为一路光载信号；第一设备通过光纤链路发送合并后的一路光载信号。本发明还公开了用于实现所述方法的装置。
文档编号H04B10/12GK102315880SQ20101022531
公开日2012年1月11日 申请日期2010年7月5日 优先权日2010年7月5日
发明者倪慧娟, 段滔, 王宏伟 申请人:大唐移动通信设备有限公司