专利名称：支持mimo技术的模拟信号的传输系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种移动通信远距离覆盖技术，尤其涉及支持MIMO技术的模拟信号的传输系统。
背景技术：
MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出)系统是运用于 802. Iln 的技术。而802. Iln是IEEE继802. llb\a\g后全新的无线局域网技术，数据传输速度可达600Mbps。同时，专有ΜΙΜΟ技术可改进已有802. lla/b/g网络的性能。该技术最早是由Marconi于1908年提出的，它利用多天线来抑制信道衰落。根据收发两端天线数量， 相对于普通的SISO (SingleHnput Single-Output，单输入单输出)系统，MIMO还可以包括 SIMO(Single-Input Multiple-Output，单输入多输出)系统和 MIS0(Multiple_Input Single-Output，多输入单输出)系统。利用MIMO技术可以提高信道的容量，同时也可以提高信道的可靠性，降低误码率。提高信道的可靠性是利用MIMO信道提供的空间复用增益，降低误码率是利用MIMO信道提供的空间分集增益。实现空间复用增益的算法主要有贝尔实验室的BLAST算法(分层空时算法)、ZF算法(迫零检测算法)、MMSE算法(最小均方误差检测算法)、ML算法(最大似然检测算法)。ML算法具有很好的译码性能，但是复杂度比较大，对于实时性要求较高的无线通信不能满足要求。ZF算法简单容易实现，但是对信道的信噪比要求较高。性能和复杂度最优的就是BLAST算法。该算法实际上是使用ZF算法加上干扰删除技术得出的。目前 MIMO技术领域另一个研究热点就是空时编码。常见的空时码有空时块码、空时格码。空时码的主要是利用空间和时间上的编码实现一定的空间分集和时间分集，从而降低信道误码率。随着移动通信网络建设的不断推进，直放站在网络优化方面得到广泛应用，光纤直放站在2G和3G网络的容量优化、多系统拉远和室内覆盖等方面具备独特的优势，但是随着通信技术的发展，MIMO技术将会带来通信容量的大幅提升。MIMO技术的实现要求各路信号到达接收端的时间一致，否则可能导致无法重新组合。但是，信号在传送的过程当中难免发生干扰，干扰会使各路信号走不同的反射或穿透路径，因此到达接收端时会存在时延， 时延不同，到达时间必定有所差异。现有技术的直放站系统无法满足MIMO技术的实现要求，需要专门针对MIMO技术的设计直放站系统，才能继续发挥光纤直放站的优势和特点。
实用新型内容为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，能够实现无线通信信号在传输过程中保持相同的传输路径和传输时延。本实用新型还提供了一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，包括中继端机，所述中继端机包括光波下行发送单元，用于支持MIMO通信的光信号在下行传输时，利用波分复用技术将下行的各路光信号复用到一条下行光纤里面进行传送；[0008]与所述中继端机通过所述下行光纤相连的远端机，所述远端机包括光波下行接收单元，用于通过所述下行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各路支持MIMO通信的光信号。相应地，本实用新型还提供还了一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，包括远端机，所述远端机包括光波上行发送单元，用于支持MIMO通信的光信号在上行传输时，利用波分复用技术将上行的各路光信号复用到一条上行光纤里面进行传送；与所述远端机通过所述上行光纤相连的中继端机，所述中继端机包括光波上行接收单元，用于通过所述上行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各支持MIMO通信的路光信号。实施本实用新型，具有如下有益效果本实用新型采用集成化设计思路、将移动通信多条传输通道的射频处理、光电转换集中在一个整体系统中，从而减小了系统体积、降低系统成本，实现系统的统一管理。同时采用波分复用技术，利用波分复用技术将MIMO通信中的上行/下行的各路MIMO光信号复用到一条光纤里面进行传送。由于使用同一条光纤进行传输，使无线通信信号的上行和/ 或下行保持相同的传输路径；又由于本实用新型直接对射频模拟信号进行光电转换，没有经过数字信号的处理，不存在时钟同步等问题，所以在相同的传输路径的前提下能保证传输时延也相同。从而保证MIMO功能的实现，也提高了光纤的复用质量以及传输的容量。
图1是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的一实施例示意图；图2是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的二实施例示意图；图3是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的三实施例示意图；图4是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的中继端机示意图；图5是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的远端机示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。图1是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的一实施例示意图， 包括中继端机1，所述中继端机1包括光波下行发送单元11，用于支持MIMO通信的光信号在下行传输时，利用波分复用技术将下行的各路光信号复用到一条下行光纤里面进行传送。需要说明的是，现有技术当中，MIMO信号通过多重切割之后，经过多重天线进行无线通信的同步传送。信号在传送的过程当中，难免发生干扰期间而走不同的反射或穿透路径。由于到达接收端的时间会不一致而无法重新组合，因此接收端会同时具备多重天线接收，然后利用DSP重新计算的方式，根据时间差的因素，将分开的信号重新作组合，然后传送出正确的信号流。本实用新型技术避免复杂的DSP计算，结合传输模拟信号的光纤直放站的特点， 中继端机1包括光波下行发送单元11，用于支持MIMO通信的光信号在下行传输时，利用波分复用技术将MIMO通信中的下行的各路MIMO光信号复用到一条光纤里面进行传送。波分复用技术(wavelength-division multiplexing, WDM)是将一系列载有信息、但波长不同的光信号合成一束，沿着单根光纤传输。这种技术可以同时在一根光纤上传输多路信号，每一路信号都由某种特定波长的光来传送。每一段整合复用后的信号在同一条光纤内的传输时延一致，传输速度也是一致的，所以，到达接收端的时间也一致，故此，满足MIMO技术的实现要求。与所述中继端机1通过所述下行光纤相连的远端机2，所述远端机2包括光波下行接收单元21，用于通过所述下行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各路支持MIMO通信的光信号。需要说明的是，远端机2根据波长的不同，将各个光信号分离开。既可达到利用光纤频带宽、抗干扰能力强等优点，又可以利用MIMO技术增加无线范围并提高性能的优点。 另外，相比于现有技术利用多条光纤进行传输上行/下行的各路光信号，本实用新型利用一条光纤进行单向传输，提高了光纤的复用质量以及总体光纤的传输容量。图2是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的二实施例示意图。 图2与图1相比，图1只是实现支持MIMO通信的光信号的下行传输，图2可以实现支持MIMO 通信的光信号的上、下行双向传输。图2包括远端机1，所述中继端机1包括光波下行发送单元11，用于支持MIMO通信的光信号在下行传输时，利用波分复用技术将下行的各路光信号复用到一条下行光纤里面进行传送。所述远端机1还包括光波上行发送单元12，用于支持MIMO通信的光信号在上行传输时，利用波分复用技术将上行的各路光信号复用到一条上行光纤里面进行传送。与所述中继端机1通过所述下行光纤相连的远端机2，所述远端机2包括光波下行接收单元21，用于通过所述下行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各路支持MIMO通信的光信号。所述中继端机还包括光波上行接收单元22，用于通过所述上行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各支持MIMO通信的路光信号。图3是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的三实施例示意图。图3与图1、图2相比，图3只是实现支持MIMO通信的光信号的上行传输，单纯的实现上行传输的传输系统也应该涵括在本实用新型的保护范围之内。图3包括远端机1，所述远端机1包括光波上行发送单元12，用于支持MIMO通信的光信号在上行传输时，利用波分复用技术将上行的各路光信号复用到一条上行光纤里面进行传送。与所述远端机2通过所述上行光纤相连的中继端机22，所述中继端机包括光波上行接收单元，用于通过所述上行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各支持MIMO通信的路光信号。[0032]图4是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的中继端机示意图， 所述中继端机1还包括每一路光信号配置一个中端光电转换单元13，各个中端光电转换单元13与所述光波下行发送单元11相连，用于将MIMO信道中的各路射频模拟信号转换为不同波长的光信号；各个中端光电转换单元13还与所述光波上行接收单元12相连，用于将不同波长的光信号转换为各路MIMO信道中的射频模拟信号。与所示中端光电转换单元相连的射频单元，用于放大各路射频模拟信号。与所示射频单元相连的双工器，用于实现上下行信号的分离。图5是本实用新型一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统的远端机示意图，所述远端机2还包括对于每一路光信号配置一个远端光电转换单元23，各个远端光电转换单元与所述光波下行接收单元21相连，用于将不同波长的光信号转换为各路MIMO信道中的射频模拟信号；各个远端光电转换单元还与所述光波上行发送单元22相连，用于将MIMO信道中的各路射频模拟信号转换为不同波长的光信号。与所示远端光电转换单元相连的射频单元，用于放大各路射频模拟信号。与所示射频单元相连的双工器，用于实现上下行信号的分离。下面结合图4和图5，对本实用新型的具体实施流程做整体描述。现有技术的直放站需要将MIMO信道中的模拟信号转换为数字信号，以便于进行各种控制和处理，如前所述的对时间差的调整。本实用新型技术，中端光电转换单元13直接将射频模拟信号转换为光信号，避免了复杂的数字信号处理，也不存在时钟差异等问题。 另外，从成本上来说，处理模拟信号的设备比起处理数字信号的设备更加具有成本优势。虽然本实用新型没有经过数字信号的转换，但是利用了光纤进行信号的传输，弥补了模拟信号在保密性和抗干扰能力上比起数字信号的不足，充分结合了模拟信号技术和光纤传输技术的优点。需要补充一点是，本实用新型技术直接对射频模拟信号进行转换和处理，没有经过数字信号的转换。模拟信号具有连续性，而在同一条光纤传输过程中的传输速度是一致的，所以，连续的模拟信号能保证各路射频信号在同一时间进行光电转换，在同一时间进行整合发送，在相同的传输速度和时延之下，到达接收端的时间也是一致的，故此，满足MIMO 技术的实现要求。采用本实用新型技术的光纤直放站在下行过程中，利用中端光电转换单元13直接将MIMO信道中的射频模拟信号转换为光信号，再经过光波下行发送单元11将各路光信号发送到远端机的下行接收单元21，与所述光波下行接收单元21相连的各个远端光电转换单元23，将接收到的波长不同的光信号还原为各自的射频模拟信号，进而进行后续的处理。同理，在上行过程中，利用远端光电转换单元23直接将MIMO信道中的射频模拟信号转换为光信号，再经过光波上行发送单元21将各路光信号发送到中继端的上行接收单元11，与所述光波上行接收单元11相连的各个中端光电转换单元13，将接收到的波长不同的光信号还原为各自的射频模拟信号，进而进行后续的处理。以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
权利要求1.一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，其特征在于，包括中继端机，所述中继端机包括光波下行发送单元，用于支持MIMO通信的光信号在下行传输时，利用波分复用技术将下行的各路光信号复用到一条下行光纤里面进行传送；与所述中继端机通过所述下行光纤相连的远端机，所述远端机包括光波下行接收单元，用于通过所述下行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各路支持MIMO通信的光信号。
2.根据权利要求1所述的支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，其特征在于，还包括所述远端机还包括光波上行发送单元，用于支持MIMO通信的光信号在上行传输时，利用波分复用技术将上行的各路光信号复用到一条上行光纤里面进行传送；所述中继端机还包括光波上行接收单元，用于通过所述上行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各路支持MIMO通信的光信号。
3.根据权利要求2所述的支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，其特征在于，所述中继端机还包括对于每一路光信号配置一个中端光电转换单元，各个中端光电转换单元与所述光波下行发送单元相连，用于将MIMO信道中的各路射频模拟信号转换为不同波长的光信号；各个中端光电转换单元还与所述光波上行接收单元相连，用于将不同波长的光信号转换为各路 MIMO信道中的射频模拟信号。
4.根据权利要求2所述的支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，其特征在于，所述远端机还包括对于每一路光信号配置一个远端光电转换单元，各个远端光电转换单元与所述光波下行接收单元相连，用于将不同波长的光信号转换为各路MIMO信道中的射频模拟信号；各个远端光电转换单元还与所述光波上行发送单元相连，用于将MIMO信道中的各路射频模拟信号转换为不同波长的光信号。
5.一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，其特征在于，包括远端机，所述远端机包括光波上行发送单元，用于支持MIMO通信的光信号在上行传输时，利用波分复用技术将上行的各路光信号复用到一条上行光纤里面进行传送；与所述远端机通过所述上行光纤相连的中继端机，所述中继端机包括光波上行接收单元，用于通过所述上行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各支持MIMO通信的路光信号。
6.根据权利要求5所述的支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，其特征在于，所述中继端机还包括对于每一路光信号配置一个中端光电转换单元，各个中端光电转换单元与所述光波上行接收单元相连，用于将不同波长的光信号转换为各路MIMO信道中的射频模拟信号。
7.根据权利要求5所述的支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，其特征在于，所述远端机还包括对于每一路光信号配置一个远端光电转换单元，各个远端光电转换单元与所述光波上行发送单元相连，用于将MIMO信道中的各路射频模拟信号转换为不同波长的光信号。
专利摘要本实用新型公开了一种支持MIMO技术的模拟信号的传输系统，包括中继端机，所述中继端机包括光波下行发送单元，用于支持MIMO通信的光信号在下行传输时，利用波分复用技术将下行的各路光信号复用到一条下行光纤里面进行传送；与所述中继端机通过所述下行光纤相连的远端机，所述远端机包括光波下行接收单元，用于通过所述下行光纤接收各路光信号，并根据波长还原各路支持MIMO通信的光信号。采用本实用新型，可以将上行/下行的各路支持MIMO通信的光信号复用到一条光纤里面进行传送，使无线通信信号的多路上行和/或下行分别保持相同的传输路径和传输时延，从而保证MIMO功能的实现，也提高了光纤的复用质量以及传输容量。
文档编号H04J14/02GK202168092SQ201120234389
公开日2012年3月14日 申请日期2011年7月5日 优先权日2011年7月5日
发明者何欢, 刘旭, 张晖, 曹松, 陈亮 申请人:京信通信系统(中国)有限公司