判定接入式光纤直放站工作方法及判定接入式光纤直放站与流程

本发明是无线通信中继传输技术，适用于无线通信系统的中继传输，属于无线通信技术领域。

背景技术：

在目前应用的光纤无线中继系统中，广泛运用光纤直放中继技术，其系统结构通常是采用由近端机通过光纤线路连接一个或多个远端机的构成形式，近端机与远端机之间能够实现相互无线通信中继转发功能，其工作方法为近端机将无线接收信号转换成光信号通过光纤传输到远端机再还原成电信号并以同频方式发送出去，远端机将无线接收信号转换成光信号通过光纤传输到近端机再还原成电信号并以同频方式发送出去；其存在的主要问题为，对于多个光纤直放站所构成的中继系统，当相邻光纤直放站的场强覆盖相互深度交织时，通常会出现有一个以上的光纤直放站接收到同一个移动台发射的无线载频信号的情况，在这种情况下如果接收到同一个载频信号的光纤直放站都将该接收载频信号进行转发，则会产生同频干扰及回授自激，但在实际应用中，需要无线中继系统的场强覆盖相互深度交织，以保证覆盖可靠；与本发明相近似的对比技术为：专利号2009100598546，比较式光纤直放站工作方法及比较式光纤直放站，该对比技术也介绍了一种解决上述问题的技术方案，但在实际应用中还存在有一定的缺陷；因为在山区的无线通信覆盖中，其场强大小并不完全与距离成线性正比关系，即：场强大，但距离不一定就近，而场强小，也不一定就是距离远，如果按照对比技术中的接入方法，则有可能接入到相对距离较远的光纤直放站并由该直放站予以信号转发，容易出现反复切换转发的现象，这样就不利于在移动过程中的无线通信终端的快速接入，容易发生通信中断，降低通信可靠性。

技术实现要素：

鉴于上述原因，本发明的目的在于提供一种判定接入式光纤直放站工作方法及判定接入式光纤直放站，使得该光纤直放站能够实现场强覆盖相互深度交织，具有覆盖可靠，同频干扰小，无回授自激，且保证快速接入及提高通信可靠性的特点，适用于无线通信中继传输的特点；

为达到上述目的，本发明介绍一种判定接入式光纤直放站的工作方法，包含有天馈系统、无线接收机、载频功放器、光传输接收机、光传输发送机、定位系统及微处理器构成的判定接入式光纤直放站，其特征在于，在所述的判定接入式光纤直放站的微处理器中设置载频信号强度编码及距离码对应的权重值，所述的判定接入式光纤直放站选择执行以下工作方法：

（1）当所述的判定接入式光纤直放站接收到某个无线载频信号时，通过定位系统得出与该无线载频信号源的距离参数，并将该距离参数编制为对应的距离码；通过定位系统得出与该无线载频信号源的距离参数的方法有多种，如在移动通信终端上设置有定位系统并将位置信息通过无线载频信号发送到所述的光纤直放站，光纤直放站中的定位系统可以根据光纤直放站的位置信息及移动通信终端当前的位置信息得出两者之间的距离参数；

将通过无线接收机接收到的无线载频信号变频滤波后进行强度大小的测量、编码及存储，再将该载频信号强度编码、对应的时间标志码、距离码及本判定接入式光纤直放站的地址码通过光传输发送机发送到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站；

（2）将通过光传输接收机接收到的其他判定接入式光纤直放站发送来的载频信号强度编码、对应的时间标志码、距离码及对应判定接入式光纤直放站的地址码进行存储，并通过光传输发送机将该编码发送到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站；

（3）将判定接入式光纤直放站接收并存储的各个判定接入式光纤直放站的在同一对应时间标志码段内的载频信号强度编码及距离码的对应值按照设定的权重进行加权求和，然后按照加权求和后的大小对判定接入式光纤直放站的地址码进行排序；按照通信接入可靠性来看，载频信号强度越高、距离越近，则可靠性越高，但相对接续的可靠性、减少切换来说，距离指标比场强指标更为重要，而相对于通信质量来说，场强指标比距离指标更为重要，因此，在实际应用中，需要对这两个指标予以综合考虑，即采用不同的权重予以加权求和；

（4）按照判定接入式光纤直放站的地址码的排序结果，排序最前的判定接入式光纤直放站将接收的载频信号进行变频到编程指定的载频频点，并将该变频后的载频信号通过该判定接入式光纤直放站的载频功放器发射出去，同时也将该变频后的载频信号通过光传输发送机发送到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站；

（5）未接收到无线载频信号及排序靠后的判定接入式光纤直放站将通过光传输接收机接收到的由其他判定接入式光纤直放站通过光传输发送机发送来的载频信号通过本判定接入式光纤直放站的无线载频功放器发射出去，同时将该光传输接收机接收的载频信号通过光传输发送机发送到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站。

本发明所述的判定接入式光纤直放站的工作方法，还可以是其特征在于，所述的判定接入式光纤直放站根据判定接入式光纤直放站的地址码的排序结果，生成包含有对应排序最前端的判定接入式光纤直放站的地址码的指定转发指令码，并通过光传输发送机向通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站发送该指定转发指令码；通过光传输接收机接收到指定转发指令码但与指定转发指令码中地址码不相符合的判定接入式光纤直放站，通过光传输发送机向通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站转发送该指定转发指令码，并将光传输接收机接收到的由其他判定接入式光纤直放站通过光传输系统发送来的载频信号通过本判定接入式光纤直放站的无线载频功放器发射出去；通过光传输接收机接收到指定转发指令码且与指定转发指令码中地址码相符合的判定接入式光纤直放站将接收的载频信号变频到编程指定的载频频点，并将该变频后的载频信号通过该判定接入式光纤直放站的载频功放器发射出去，同时将该载频信号通过光传输发送机发送到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站；这样可以使得对载频信号强度编码及距离码的判定排序工作由一个判定接入式光纤直放站来完成后并由该判定接入式光纤直放站指定符合转发条件的判定接入式光纤直放站将接收存储的传输指令码进行转发，这样可以使得本发明的软件结构较为简单，便于实施。

为实现本发明所述的工作方法，本发明还介绍一种由电源、天馈系统、无线接收机、载频功放器、光传输接收机、光传输发送机、定位系统及微处理器构成的判定接入式光纤直放站，其特征在于有一个传输控制器，在该传输控制器中有一个可编程下变频器、一个接收功分器、一个载频信号强度测量及编码器、一个电子开关、一个可编程上变频器、一个发送功分器、一个发送合路器，无线接收机的载频信号输出端与可编程下变频器的载频信号输入端相连接，可编程下变频器的中频信号输出端与接收功分器的输入端相连接，接收功分器的输出端分别与载频信号强度测量及编码器的载频信号输入端及电子开关的一个开关节点相连接，电子开关的另一个开关节点与可编程上变频器的中频信号输入端相连接，可编程上变频器的载频信号输出端与发送功分器的载频信号输入端相连接，发送功分器的载频信号输出端分别与光传输发送机的电信号输入端及发送合路器的一个输入端相连接，发送合路器的另一个输入端与光传输接收机的电信号输出端相连接，发送合路器的输出端与载频功放器的载频信号输入端相连接，载频信号强度测量及编码器的编码输出端、可编程下变频器的编程输入端、可编程上变频器的编程输入端、电子开关工作状态控制端、光传输接收机的一个电信号输入端及光传输接收机的一个电信号输出端分别与微处理器的工作信号输入输出端相连接。

本发明所述判定接入式光纤直放站，还可以是其特征在于，所述的判定接入式光纤直放站中的传输控制器中的载频信号强度测量及编码器由交直流变换器及信号编码器构成，信号编码器将交直流变换器输出的直流信号根据其强度进行编码，这样即可方便地实施本发明。

本发明的判定接入式光纤直放站有的传输控制器中的可编程上变频器及可编程下变频器采用可编程锁相环电路、滤波器、压控振荡器及混频器组成，这样即可方便地实施本发明。

本发明所述判定接入式光纤直放站，还可以是其特征在于，所述的判定接入式光纤直放站采用多个具有不同工作频点及制式的无线收发信机、多个光传输收发信机、多个传输控制器的组成方式，这样可以对多个不同频点的无线通信系统进行中继传输，也可以使得光纤直放站实现通过光纤线路连接多个不同方向上的光纤直放站，能够提高本发明的应用范围。

本发明的判定接入式光纤直放站还可以是选用有接收载频强度信号输出的无线接收机模块，这样可以使得本发明的实施更为简单易行。

本发明的工作原理及有益效果

当无线收发信机在判定接入式光纤直放站覆盖区无线载频信号时，通常会有一个或多个判定接入式光纤直放站接收到该载频信号，收到该载频信号的判定接入式光纤直放站将接收载频信号下变频后进行载频信号强度测量、编码且存储，并将该传输指令码所对应的载频信号强度编码、对应的时间标志码、距离码及本判定接入式光纤直放站的地址码通过光传输发送机发送到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站；判定接入式光纤直放站将通过光传输接收机接收到的其他判定接入式光纤直放站发送来的载频信号强度编码、对应的时间标志码、距离码及对应判定接入式光纤直放站的地址码进行存储，并通过光传输发送机将该编码发送到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站；这样各个判定接入式光纤直放站都得到了各个判定接入式光纤直放站的接收载频信号强度编码、对应的时间标志码段、距离码及对应判定接入式光纤直放站的地址码；判定接入式光纤直放站将存储的各个在同一对应时间标志码段内的载频信号强度编码及距离码按照设定的权重值进行加权求和及比较，即不对相隔时间超出该码段的载频信号强度编码及距离码作加权求和比较，按加权求和值的大小对判定接入式光纤直放站的地址码进行排序，根据排序结果，最前端或第一的判定接入式光纤直放站将接收到的载频信号通过上变频器变换为另一个载频信号并通过载频功放器发射该载频信号，并将该发射载频信号通过光传输发送机发送到到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站进行转发，这样就避免了多个判定接入式光纤直放站将接收的同一个载频信号进行转发的现象，并且由于在选择转发的判定接入式光纤直放站时，也考虑了距离因素，以距离较近的为优选条件之一，避免了频繁切换的可能性，也由于所有判定接入式光纤直放站所发射的载频信号为同一本振源，因此可以避免同频干扰，在变频过程中，设置下变频器的目的在于便于对接收载频信号的选频接收，设置上变频器的目的在于便于将原载频信号变换为另一个频点的载频信号，以避免相邻判定接入式光纤直放站在接收转发时所带来的的回授自激。

附图说明

图1是本发明一实施例的判定接入式光纤直放站构成图；

图2是本发明一实施例的判定接入式光纤直放站工作方法及主要程序流程图。

具体实施方式

以下以附图为例说明本发明的实施例；

图1表示出一实施例的判定接入式光纤直放站构成图，其中：

（1）为无线接收机，采用多制式、多频段、具有接收载频信号测试及输出功能的可编程无线接收模块，并在微处理器的控制下进入设定工作状态；（2）为天馈系统，采用天线、射频馈线、功分器及双工器等组成；（3）为载频功放器，采用多制式、多频段的可编程无线发射模块，并在微处理器的控制及编程下进入设定工作状态；A为传输控制器；（4）为发送合路器，采用常规合路器模块；（5）为可编程下变频器，采用可编程本振电路模块、混频器、滤波器等模块组成，设置下变频器的目的在于便于对接收载频信号的选频接收；（6）为接收功分器，采用常规功分器器件；（7）为电子开关，采用工作频率及时间常数满足传输载频信号指标的电子开关器件；（8）为可编程上变频器，采用可编程本振电路模块、混频器、滤波器等模块组成，设置上变频器的目的在于便于将原载频信号变换为另一个频点的载频信号；（9）为发送功分器，采用常规功分器器件；（10）为载频信号强度测量及编码器，采用数模转换器及编码器组成，实现将输入模拟信号的强度转换为数字编码信号的功能；（11）为微处理器，采用单片机系统构成；（12）为光传输发送机，采用光电转换器及波分复用器构成，其光信号输出端通过外接光纤线路与其他的光纤直放站的光传输接收机的光信号输入端相连接；（13）为光传输接收机，采用光电转换器及波分解复用器构成，其光信号输入端通过外接光纤线路与其他的光纤直放站的光传输发送机的光信号输出端相连接，光传输接收机及光传输发送机的各个电信号输入输出端分别用于载频信号及数字信号的接收及发送；GPS为定位系统，在移动通信终端也设置有GPS定位系统，并通过无线载频信号实时发送定位位置信息；

图2表示表示出本发明一实施例的判定接入式光纤直放站工作方法及主要程序流程图，其中：

（1）开机初始化，对各个器件及可编程模块进行参数设置；

（2）将通过无线接收机接收到的无线载频信号变频滤波后进行强度大小的测量、编码及存储，再将该载频信号强度编码、对应的时间标志码、距离码及本光纤直放站的地址码通过光传输发送机发送到通过光纤连接的其他光纤直放站；

（3）将通过光传输接收机接收到的其他光纤直放站发送来的载频信号强度编码、对应的时间标志码、距离码及对应光纤直放站的地址码进行存储，并通过光传输发送机将该编码发送到通过光纤连接的其他光纤直放站；

（4）将光纤直放站存储的各个在同一对应时间标志码段内的载频信号强度编码及距离码按照权重值进行加权求和，按加权求和值的的大小对光纤直放站的地址码进行排序；

（5）按照排序结果，将排序最前端或排序第一的光纤直放站将接收的载频信号进行变频到编程指定的载频频点，并将该变频后的载频信号通过该光纤直放站的载频功放器发射出去，同时也将该变频后的载频信号通过光传输发送机发送到其他通过光纤连接的其他光纤直放站；

（6）未接收到无线载频信号及排序靠后的光纤直放站将光传输接收机接收到的载频信号通过本光纤直放站的载频功放器发射出去，同时将该载频信号通过光传输发送机发送到其他通过光纤连接的其他光纤直放站。

按照上述说明配置各个功能模块、元器件、连接相关器件模块及为微处理器编写工作软件程序及设置工作参数，即可完成本发明的实施。

本发明还可以是判定接入式光纤直放站工作方法及判定接入式光纤直放站根据判定接入式光纤直放站的地址码的排序结果，生成包含有对应排序最前端或排序第一的判定接入式光纤直放站的地址码的指定转发指令码，并通过光传输发送机向通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站发送该指定转发指令码；通过光传输接收机接收到指定转发指令码但与指定转发指令码中地址码不相符合的判定接入式光纤直放站，通过光传输发送机向通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站发送该指定转发指令码，并将光传输接收机接收到的载频信号通过本判定接入式光纤直放站的载频功放器发射出去；通过光传输接收机接收到指定转发指令码且与指定转发指令码中地址码相符合的判定接入式光纤直放站将接收的载频信号变频到编程指定的载频频点，并将该变频后的载频信号通过该判定接入式光纤直放站的载频功放器发射出去，同时将该载频信号通过光传输发送机发送到通过光纤连接的其他判定接入式光纤直放站。

本发明介绍的一种由电源、天馈系统、无线接收机、载频功放器、光传输接收机、光传输发送机、可编程变频器、微处理器、定位系统、接收功分器、发送功分器、发送合路器等模块及微处理器工作软件所构成的判定接入式光纤直放站，能够实现多个光纤直放站场强覆盖相互深度交织，具有覆盖可靠，同频干扰小，无回授自激，减少切换，提高接续速度及可靠性的特点，适用于无线通信中继传输的特点。