宽带数字选频射频拉远系统及其信号处理方法

专利名称：宽带数字选频射频拉远系统及其信号处理方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域的覆盖系统，具体是指一种宽带数字选频射频 拉远系统及其信号处理方法。
背景技术：
随着GSM、 CDMA、 PHS、 TD-SCDMA等移动通信网络的推广普及，移 动通信用户数量的急剧增加，移动网络中的话务量也在不断地增加，造成通信 网络处于超负荷运转状态，很容易出现类似于掉线、串音、话音质量不好、难 以上网等故障现象。面对日益增长的话务需求，需要对网络进行不断的扩容以 满足容量和覆盖的要求。采用小区分裂的扩容方式有其局限性，随着站距的不 断接近，网络,挑也^W的增加，因此当宏蜂窝基站的站距达到一定程度 之后就很难在网络中增加新的基站。直放站作为网络优化产品，可以完善和优 化网络信号覆盖质量，在解决光纤信号室内深度覆盖，解决信号盲区和信号弱 区信号覆盖方面都发挥着重要的作用，在国内外移动通信网络中都得到了广泛 的应用。
光纤直放站具有工作稳定、设计和施工灵活、避免同频干扰、不会自激等 优点，在室内外移动通信信号覆盖方面具有很重要的作用。目前，在移动通信 工程中，应用较多的是单载波或是宽带模拟光纤直放站，其共同特点都是采用 一个声表面滤波器SAW实现对模拟信号的选频滤波处理。对于宽带信号而言， 虽然它的带宽很宽，但本质上还是一个单载波信号，完全可以采用单载波的滤 波处理方法实现信号选频处理。随着网络建设的成熟和发展，移动通信运营商 对直放站提出了大动态、极宽的带宽、混合组网和远距离光纤传输等性能上的 需求°
宽带模拟光纤直放站系统是目前实际工程中应用较为广泛的一种形式，它 主要是一个或多个声表面滤波器SAW串联组成宽带信号选频模块，从而来实 现对宽带信号的滤波选频处理。所述的宽带信号指的是某一通信体制对应的全 频段带宽信号或全频段内部分频段的信号，如我国所采用900MHz频段GSM 通信系统，上行频段为885 915MHz， GSM带宽信号指的是该频段内任意带宽的信号，如400KHz、 lMHz、 5MHz以及24MHz带宽等信号。
采用多个声表面滤波器SAW级联的方式，主要是提高对带外干扰信号的 抑制性能，以满足射频拉远系统的性能要求，但这样的扩展方式，将会导致出 现如下问题(1)需要多个声表面滤波器SAW级联，由于声表面滤波器SAW 是模拟器件，性能的一致性不好，调试难度很大，不利于调试和批量生产；(2) 由于需要多个声表面滤波器SAW，将会导致直放站系统的体积扩大，不利于 实现直放站系统的小型化和微型化；(3)不便于系统的扩展，每增加一个声表 面滤波器SAW，需要改变整个系统的布局，且增加声表面滤波器SAW的数量， 会大大增加系统成本；(4)多个声表面滤波器SAW之间的隔离度不好或是信 号泄漏，都会影响到相关的选频性能，从而导致整机系统性能下降。(5)采用 功能单一、灵活性差的模拟硬件电路设计的宽带模拟光纤直放站系统，很难适 应如今不同通信体制、多频段的无线通信系统的需求。
因此，这种传统的宽带模拟光纤直放站不能很好的实现大动态、极宽的带 宽、混合组网和远距离光纤传输等性能上韵要求。

发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种宽带数字 选频射频拉远系统，该系统用软件无线电中的数字中频处理技术实现对信号 的滤波等处理，以代替模拟光纤直放站中采用声表面滤波器SAW进行选频 处理的方法，使该系统能在保持硬件平台不变的情况下，减少模拟器件的使 用，并能根据拉远系统需求，只需修改软件，即可实现不同带宽的宽带数字 射频拉远系统，同时，能保证系统性能具有很好的一致性。
本发明的目的还在于提供一种采用宽带数字选频射频拉远系统所实现的 宽带信号处理方法。
本发明的目的通过下述技术方案实现宽带数字选频射频拉远系统，包 括数字接入控制单元DAU (Digital Access Control Unit)及数字射频拉远单元 DRU (Digital Remote RF Unit)，所述的数字接入控制单元DAU通过光纤与 射频拉远单元DRU相连，所述的数字接入控制单元DAU包括DAU双工器、 DAU宽带数字下行链路、DAU光电转换子系统、DAU宽带数字上行链路、 DAU电源子系统及DAU监控子系统，所述的DAU双工器依次与DAU宽带数字 下行链路及DAU光电转换子系统相连，所述DAU光电转换子系统依次与DAU宽带数字上行链路及DAU双工器相连，所述的DAU电源子系统及DAU监控子 系统分别与DAU宽带数字上行链路及DAU宽带数字下行链路相连，所述的 DAU双工器还与基站相连。
所述的数字射频拉远单元DRU包括DRU光电转换子系统、DRU宽带数字 上行链路、DRU双工器、DRU宽带数字下行链路、DRU监控子系统及DRU电 源子系统，所述的DRU光电转换子系统依次与DRU宽带数字上行链路及DRU 双工器相连，所述的DRU双工器依次与DRU宽带数字下行链路及DRU光电转 换子系统相连，所述的DRU监控子系统及DRU电源子系统分别与DRU宽带数 字上行链路及DRU宽带数字下行链路相连，所述DRU双工器还与覆盖/接收天 线相连。
所述的DAU宽带数字下行链路包括DAU射频下变频子系统、DAU-ADC 转换处理器、DAU宽带信号数字下变频模块及DAU下行开放接口，所述DAU 射频下变频子系统的输入端与DAU双工器的输出端相连，所述DAU射频下变 频子系统的输出端依次与DAU-ADC转换处理器、DAU宽带信号数字下变频 模块及DAU下行开放接口相连，所述DAU下行开放接口的输出端与DAU光电 转换子系统的输入端相连；所述的DAU宽带数字上行链路包括DAU上行开放 接口、 DAU宽带信号数字上变频模块、DAU-DAC转换处理器及DAU射频上 变频子系统，所述的DAU上行开放接口的输入端与DAU光电转换子系统的输 出端相连，所述DAU上行开放接口的输出端依次与DAU宽带信号数字上变频 模块、DAU-DAC转换处理器及DAU射频上变频子系统相连，所述DAU射频 上变频子系统的输出端与DAU双工器的输入端相连；所述的DAU电源子系统 及DAU监控子系统分别与DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处理器、 DAU宽带信号数字下变频模块、DAU下行开放接口 、 DAU射频上变频子系统、 DAU-DAC转换处理器、DAU宽带信号数字上变频模块及DAU上行开放接口 相连。
所述的DRU宽带数字上行链路包括DRU上行开放接口 、 DRU宽带信号数 字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统及功率放大 器，所述DRU上行开放接口的输入端与DRU光电转换子系统的输出端相连， 所述DRU上行开放接口的输出端依次与DRU宽带信号数字上变频模块、 DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统及功率放大器相连，所述功 率放大器的输出端与DRU双工器的输入端相连；所述的DRU宽带数字下行链 路包括低噪音放大器、DRU射频下变频子系统、DRU-ADC转换处理器、DRU
10宽带信号数字下变频模块及DRU下行开放接口，所述的低噪音放大器的输入 端与DRU双工器的输出端相连，所述低噪音放大器的输出端依次与DRU射频 下变频子系统、DRU-ADC转换处理器、DRU宽带信号数字下变频模块及DRU 下行开放接口相连，所述DRU下行开放接口的输出端与DRU光电转换子系统 的输入端相连；所述的DRU监控子系统及DRU电源子系统分别与DRU上行开 放接口、 DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频 上变频子系统、功率放大器、DRU下行开放接口、 DRU宽带信号数字下变频 模块、DRU-ADC转换处理器、DRU射频下变频子系统及低噪音放大器相连。 采用上述系统实现的宽带数字信号的处理方法，包括以下步骤
(1) DAU从基站耦合射频信号，经过DAU双工器进行滤波处理后通过 DAU射频下变频子系统，将滤波后的射频信号下变频至中频模拟信号，再经 过DAU-ADC转换处理器将中频模拟信号转换为高速数字中频信号；
(2) 宽带的高速数字中频信号进入DAU宽带信号数字下变频模块，对 宽带的高速数字中频信号进行混频、抽取和滤波处理，输出经过成型滤波处 理后的低速基带I、 Q信号；
(3) 低速基带I、 Q信号经过DAU下行开放接口，并根据CPRI、 OBASI 等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行组帧处理，并将组帧以后得 到的数字信号送入到DAU光电转换子系统进行转换生成数字光信号，再通过 光纤将该数字光信号传输到DRU光电转换子系统中；
(4) DRU光电转换子系统将输入的数字光信号转换为数字信号，并在 DRU上行开放接口中根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组 帧协议进行解帧处理，并将得到的数字信号经过DRU宽带信号数字上变频模 块进行内插、滤波及混频处理，生成高速的数字中频信号；
(5) 生成的高速数字中频信号，经DRU-DAC转换处理器进行处理，输 出模拟中频信号，该模拟中频信号经过DRU射频上变频子系统转换为射频信 号，再通过功率放大器进行功率放大，最后通过覆盖/接收天线对特定区域进 行信号覆盖；
(6) DRU双工器通过覆盖/接收天线接收射频信号，经过DRU双工器进 行滤波处理，滤波后的射频信号进入低噪音放大器进行放大处理，再将放大 处理后的射频信号输入到DRU射频下变频子系统进行转换，得到模拟中频信 号；
(7) 模拟中频信号经过DRU-ADC转换处理器的转换，生成高速数字中频信号，该高速数字中频信号再输入到DRU宽带信号数字下变频模块进行混频、抽取和滤波处理，输出经过成型滤波处理后的低速基带I、 Q信号；
(8) 低速基带I、 Q信号在DRU下行开放接口中，根据CPRI、 OBASI等
组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行数据的组帧处理，并将组帧好的数字信号送入到DRU光电转换子系统进行处理，得到数字光信号；
(9) 从DRU光电转换子系统输出的数字光信号经过DAU光电转换子系统的处理，生成数字信号并在DAU上行开放接口中根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行数据的解帧处理，并将解帧以后得到的数字信号输入到DAU宽带信号数字上变频模块进行内插、滤波和混频处理，生成高速数字中频信号；
(10) 高速数字中频信号在DAU-DAC转换处理器中进行转换，生成模拟中频信号，该模拟中频信号再进入DAU射频上变频子系统进行模拟上变频处理，将模拟中频信号转换为射频信号，该射频信号再经过DAU双工器进行滤波处理，最后在通过DAU双工器将该射频信号直接耦合送入到基站。
上述发明的技术方案采用将经过数字下变频处理(DDC )后的低速基带I、Q数据进行组帧处理，通过光纤进行数据传输，实现通信信号的远距离传输。同样的，可以将经过ADC转换器转换处理后的高速数字中频信号进行相应的组帧处理，通过光纤进行数据传输，同样也可以实现通信信号的远距离传输。因此，与上述技术方案的构思相似，采用对经过ADC转换器转换后的高速数字中频信号进行相应的组帧和数据处理，即可形成如下的另一个技术方案即，所述的DAU宽带数字下行链路包括DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处理器、DAU下行开放接口，所述DAU射频下变频子系统的输入端与DAU双工器的输出端相连，所述DAU射频下变频子系统的输出端依次与DAU-ADC转换处理器及DAU下行开放接口相连，所述DAU下行开放接口的输出端与DAU光电转换子系统的输入端相连；所述的DAU宽带数字上行链路包括DAU上行开放接口、 DAU宽带信号数字下变频模块、DAU宽带信号数字上变频模块、DAU-DAC转换处理器及DAU射频上变频子系统，所述的DAU上行开放接口的输入端与DAU光电转换子系统的输出端相连，所述DAU上行开放接口的输出端依次与DAU宽带信号数字下变频模块、DAU宽带信号数字上变频模块、DAU-DAC转换处理器及DAU射频上变频子系统相连，所述DAU射频上变频子系统的输出端与DAU双工器的输入端相连；所述的DAU电源子系统及DAU监控子系统分别与DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处理器、DAU下行开放接口、 DAU射频上变频子系统、DAU-DAC转换处理器、
DAU宽带信号数字上变频模块、DAU宽带信号数字下变频模块及DAU上行开
放接口相连。
所述的DRU宽带数字上行链路包括DRU上行开放接口 、 DRU宽带信号数字下变频模块、DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统及功率放大器，所述DRU上行开放接口的输入端与DRU光电转换子系统的输出端相连，所述DRU上行开放接口的输出端依次与DRU宽带信号数字下变频模块、DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统及功率放大器相连，所述功率放大器的输出端与DRU双工器的输入端相连；所述的DRU宽带数字下行链路包括低噪音放大器、DRU射频下变频子系统、DRU-ADC转换处理器、DRU下行开放接口，所述低噪音放大器的输入端与DRU双工器的输出端相连，所述低噪音放大器的输出端依次与DRU射频下变频子系统、DRU-ADC转换处理器及DRU下行开放接口相连，所述DRU下行开放接口的输出端与DRU光电转换子系统的输入端相连；所述的DRU监控子系统及DRU电源子系统分别与DRU上行开放接口、 DRU宽带信号数字下变频模块、DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统、功率放大器、DRU下行开放接口、 DRU-ADC转换处理器、DRU射频下变频子系统及低噪音放大器相连。
与其相应，采用上述变化后的系统实现的宽带数字信号的处理方法，包括以下步骤
(1) DAU从基站耦合射频信号，经过DAU双工器进行滤波处理后通过DAU射频下变频子系统，将滤波后的射频信号下变频至中频信号，再经过DAU-ADC转换处理器将中频信号转换为高速数字中频信号；
(2) 高速数字中频信号在DAU下行开放接口中根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行组帧处理，并将组帧以后的数字信号送入到DAU光电转换子系统进行转换得到数字光信号，再通过光纤将该数字光信号传输到DRU光电转换子系统中；
(3) DRU光电转换子系统将输入的数字光信号转换为数字信号，并在DRU上行开放接口中根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行解帧处理，并将得到的数字信号经过DRU宽带信号数字下变频模块进行混频、数据抽取及滤波处理，得到成型滤波后的基带I、 Q信号；(4) 基带I、 Q信号经DRU宽带信号数字上变频模块进行内插、滤波及
混频处理，得到高速数字中频信号，再经DRU-DAC转换处理器输出模拟中频
信号，该模拟中频信号经过DRU射频上变频子系统转换为射频信号，再通过
功率放大器进行功率放大，最后通过覆盖/接收天线对特定区域进行信号覆圭.
(5) DRU双工器通过覆盖/接收天线接收射频信号，首先经过DRU双工器进行滤波处理，再将滤波后的射频信号输入到低噪音放大器中进行放大处理，将放大处理后的射频信号输入到DRU射频下变频子系统进行转换，得到
模拟中频信号；
(6) 模拟中频信号经过DRU-ADC转换处理器的转换，得到高速数字中频信号，并将该高速数字中频信号输入到DRU下行开放接口中，根据CPRI、OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行数据的组帧处理，并将组帧好的数字信号送入到DRU光电转换子系统进行处理，得到数字光信号；
(7) 从DRU光电转换子系统输出的数字光信号经过DAU光电转换子系统进行处理，得到数字信号并通过DAU上行开放接口，根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行数据的解帧处理，并将解帧以后得到的数字信号输入到DAU宽带信号数字下变频模块；
(8) 高速数字中频信号在DAU宽带信号数字下变频模块中进行信号的混频、数据抽取及滤波处理，得到成型滤波后的基带I、 Q信号，并将该基带I、Q信号输入到DAU宽带信号数字上变频模块；
(9) 经过DAU宽带信号数字上变频模块的内插、滤波及混频处理，得到高速数字中频信号，并经DAU-DAC转换处理器转换为模拟中频信号，该模拟中频信号再经过DAU射频上变频子系统进行模拟上变频处理，生成射频信号，最后经DAU双工器将该射频信号直接耦合送入基站。
以上所述的DAU宽带信号数字下变频模块及DRU宽带信号数字下变频模块均包括混频模块、NCO (数控振荡器)生成模块、DDC自适应判决器、倍数可变抽取滤波器及基带成型滤波器;所述的NCO生成模块的输出端与混频模块的输入端相连；所述混频模块的输出端依次与DDC自适应判决器、倍数可变抽取滤波器及基带成型滤波器相连；所述的DAU宽带信号数字上变频模块及DRU宽带信号数字上变频模块均包括DUC自适应判决器、倍数可变内插滤波器组及I、 Q信号多级调制模块；所述的DUC自适应判决器的输出端依次与倍数可变内插滤波器组及I、 Q信号多级调制模块相连。本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果
(1) 可以实现对宽带信号的大动态和远距离传输，能实现组网方式的多样化，如星型、菊花链、环形、树形以及混合组网的方式；
(2) 基于软件无线电思想，采用数字中频技术实现对宽带信号的抽取、内插、混频和滤波处理，摒弃了模拟直放站系统中利用SAW滤波的处理方法，减少了模拟器件的使用，提高了系统性能的一致性，便于系统调试和生产；
G)采用数字滤波的方法，可以将滤波器的带内波动做的很小，带外抑制做的很高，以优化信号滤波的性能，从而提高射频拉远系统的性能；
(4) 数字滤波器的相位具有很好的线性特性，能避免声表面滤波器SAW的相位非线性对系统性能的影响；
(5) 易于实现宽带数字选频射频拉远系统的小型化和微型化。


图1为本发明的一种系统原理结构示意图2为本发明的另一种系统原理结构示意图3是本发明的DAU/DRU宽带信号数字下变频模块示意图4是本发明的DAU/DRU宽带信号数字上变频模块示意图5是DAU和多个DRU星型组网方式示意图6是DAU和多个DRU菊花链组网方式示意图7是DAU和多个DRU环形组网方式示意图8是多个DAU和多个DRU混合组网方式示意图。
具体实施例方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
如图1所示，宽带数字选频射频拉远系统由数字接入控制单元DAU通过光纤与数字射频拉远单元DRU连接组成。所述的数字接入控制单元DAU由DAU双工器、DAU宽带数字下行链路、DAU光电转换子系统、DAU宽带数字上行链路、DAU电源子系统及DAU监控子系统组成。所述的数字射频拉远单元DRU由DRU光电转换子系统、DRU宽带数字上行链路、DRU
15双工器、DRU宽带数字下行链路、DRU监控子系统及DRU电源子系统组成。 其中，DAU双工器的一个输入端及一个输出端均与基站相连，DRU双工器 的一个输出端与覆盖/接收天线相连。与基站相连的DAU双工器的输入端用 于耦合基站的射频信号，并传输给DAU双工器，与基站相连的DAU双工器 的输出端则用于将DAU射频上变频子系统所得到的信号经过DAU双工器传 输给基站；与覆盖/接收天线相连的DRU双工器则用于覆盖和接收指定区域 的射频信号。
DAU宽带数字下行链路由DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处 理器、DAU宽带信号数字下变频模块及DAU下行开放接口依次连接组成。 DAU射频下变频子系统的输入端与DAU双工器的另一个输出端相连，DAU 下行开放接口的输出端与DAU光电转换子系统的输入端相连。DAU宽带数 字上行链路由DAU上行开放接口、 DAU宽带信号数字上变频模块、 DAU-DAC转换处理器及DAU射频上变频子系统依次连接组成。DAU上行 开放接口IW入端与^MaJ光电转换子系统的一个输出端相连，DAU射频上 变频子系统的输出端与DAU双工器的另一个输入端相连。
DAU电源子系统及DAU监控子系统的输出端分别与DAU射频上变频 子系统、DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处理器、DAU-DAC转换 处理器、DAU宽带信号数字下变频模块、DAU宽带信号数字上变频模块、 DAU上行开放接口及DAU下行开放接口的另一个输入端相连，其中，DAU 电源子系统为他们提供工作电源，DAU监控子系统则为他们提供监测和控制 功能，并对出现的异常现象进行告警处理。
DAU光电转换子系统的另一个输出端通过光纤与DRU光电转换子系统 的一个输入端相连，并通过光纤将DAU光电转换子系统中的数字光信号传 送给DRU光电转换子系统。
DRU宽带数字上行链路由DRU上行开放接口 、 DRU宽带信号数字上变 频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统及功率放大器依次 连接组成。DRU上行开放接口的输入端与DRU光电转换子系统的输出端相 连，并接收DRU光电转换子系统输出的数字信号，功率放大器的输出端与 DRU双工器的输入端相连。
DRU宽带数字下行链路由低噪音放大器、DRU射频下变频子系统、 DRU-ADC转换处理器、DRU宽带信号数字下变频模块及DRU下行开放接口依次连接组成。低噪音放大器的输入端与DRU双工器的一个输出端相连， 并用于接收DRU双工器的信号，DRU下行开放接口的输出端与DRU光电转 换子系统的另一个输入端相连。
DRU电源子系统及DRU监控子系统的输出端分别与DRU上行开放接 口、 DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变 频子系统、功率放大器、DRU下行开放接口、 DRU宽带信号数字下变频模 块、DRU-ADC转换处理器、DRU射频下变频子系统及低噪音放大器的另一 个输入端相连。其中，DRU电源子系统为他们提供工作电源，DRU监控子 系统则为他们提供检测和控制功能，并对出现的异常现象进行告警处理。DRU 双工器的另一个输出端与覆盖/接收天线相连，用于覆盖或接收指定区域的射 频信号。
从基站发射的下行信号流程为
DAU双工器将从基站耦合来的射频信号进行滤波处理，在滤除带外无用 的信号后送入DAU射频下变频子系统进存射频信号下变频处理，生成模拟 中频信号；生成的该模拟中频信号再经过DAU-ADC转换器进行模数转换， 生成高速数字中频信号；生成的高速数字中频信号再经过DAU宽带信号数 字下变频模块进行高速数字中频信号的混频、抽取和滤波处理，输出经过成 型滤波处理后的低速基带I、 Q信号；生成的基带I、 Q信号再输入到DAU 下行开放接口中，并根据组帧公共协议，如利用公共协议组织发布的CPRI (Common Public Radio Interface通用公众无线接口) 、 OBASI (Open Base Station Architecture Initiative基站公共架构协议)以及射频拉远系统商家自身 制定的组帧协议，将该低速基带I、 Q信号进行组帧处理生成数字信号，并将 该数字信号再输入到DAU光电转换子系统生成数字光信号，输入到DRU光 电转换子系统中；DRU光电转换子系统在接收到输入的数字光信号以后，将 该数字光信号转换为数字信号，并将转换后的数字信号输入到DRU上行开放 接口中，并在DRU上行开放接口中根据组帧公共协议，如利用公共协议组织 发布的CPRI、 OBASI等公开协议以及射频拉远系统商家自身制定的组帧协 议，对输入的该数字信号进行数据的解帧处理，并将解帧后得到的数字信号 传输给DRU宽带信号数字上变频模块；DRU宽带信号数字上变频模块对输 入的数字信号进行内插、滤波及混频处理，生成高速数字中频信号；该高速 数字中频信号再经过DRU-DAC转换处理器进行数模转换，生成模拟中频信
17号；生成的模拟中频信号进入到dru射频上变频子系统进行上变频处理，生 成射频信号；该射频信号经过功率放大器进行功率放大，再经过dru双工器 进行滤波处理得到较为纯净的射频信号，最后通过覆盖/接收天线实现对特定 区域的信号覆盖。
从覆盖/接收天线发射的上行信号流程为
dru双工器通过覆盖/接收天线接收空中的射频信号，并经过dru双工 器的滤波处理，滤除带外无用信号后，再经dru双工器将该射频信号输入到 低噪音放大器；低噪音放大器在接收到输入的射频信号以后进行低噪音放大 处理，再将该处理后的信号输入到dru射频下变频子系统中进行模拟下变频 处理，生成模拟中频信号；生成的模拟中频信号经过dru-adc转换处理器 的处理，将该模拟中频信号转换为高速数字中频信号，并将该高速数字中频 信号输入到dru宽带信号数字下变频模块中进行高速数字中频信号的混频、 抽取和滤波处理，输出经过成型滤波处理后的低速基带i、 q信号，并将该信
号諭入到:drli下行皿接口； dru下近开放接n在接收到输入的高速数字
中频信号以后，根据组帧公共协议，如利用公共协议组织发布的cpri、obasi 等公开协议以及射频拉远系统商家自身制定的组帧协议，进行数据的组帧处 理，生成数字信号；生成的数字信号进入dru光电转换子系统进行转换，生 成数字光信号，并经过光纤输入到dau光电转换子系统中；dau光电转换 子系统接收输入的数字光信号，并将该数字光信号转换为数字信号输入到 dau上行开放接口中；dau上行开放接口根据组帧公共协议，如利用公共 协议组织发布的cpri、 obasi等公开协议以及射频拉远系统商家自身制定 的组帧协议，对该数字信号进行解帧处理，再将解帧后的数字信号输入到 dau宽带信号数字上变频模块；生成的数字信号在dau宽带信号数字上变 频模块中经过内插、滤波及混频处理，生成高速数字中频信号，并将生成的 高速数字中频信号输入到dau-dac转换处理器进行数模转换处理，生成模 拟中频信号；生成的模拟中频信号再进入dau射频上变频子系统进行模拟 上变频处理，将模拟中频信号转换为射频信号，并通过dau双工器进行滤 波，输出较为纯净的射频信号，直接耦合输入到基站。
如图2所示，该系统的结构和图1所述系统的结构基本一致，不同之处 仅在于dau宽带数字下行链路、dau宽带数字上行链路、dru宽带数字上 行链路及dru宽带数字下行链路的各自组成不同。如图2所示，该dau宽带数字下行链路由DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处理器及DAU 下行开放接口依次连接组成。DAU射频下变频子系统的输入端与DAU双工 器的另一个输出端相连，DAU下行开放接口的输出端与DAU光电转换子系 统的输入端相连。DAU宽带数字上行链路由DAU上行开放接口 、 DAU宽带 信号数字下变频模块、DAU宽带信号数字上变频模块、DAU-DAC转换处理 器及DAU射频上变频子系统依次连接组成。DAU上行开放接口的输入端与 DAU光电转换子系统的输出端相连，DAU射频上变频子系统的输出端与 DAU双工器的另一个输入端相连。
DAU电源子系统及DAU监控子系统的输出端分别与DAU射频上变频 子系统、DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处理器、DAU-DAC转换 处理器、DAU宽带信号数字下变频模块、DAU宽带信号数字上变频模块以 及DAU上行开放接口及DAU下行开放接口的另 一个输入端相连，其中，DAU 电源子系统为他们提供工作电源，DAU监控子系统则为他们提供监测和控制 功能，并对出现的异常现象进行告WM^
DRU宽带数字上行链路由DRU上行开放接口、 DRU宽带信号数字下变 频模块、DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频 上变频子系统及功率放大器依次连接组成。DRU上行开放接口的输入端与 DRU光电转换子系统的输出端相连，并接收DRU光电转换子系统输出的数 字信号，功率放大器的输出端与DRU双工器的输入端相连。
DRU宽带数字下行链路由低噪音放大器、DRU射频下变频子系统、 DRU-ADC转换处理器及DRU下行开放接口依次连接组成。低噪音放大器的 输入端与DRU双工器的一个输出端相连，并用于接收DRU双工器的信号， DRU下行开放接口的输出端与DRU光电转换子系统的另一个输入端相连。
DRU电源子系统及DRU监控子系统的输出端分别与DRU上行开放接 口、 DRU宽带信号数字下变频模块、DRU宽带信号数字上变频模块、 DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统、功率放大器、DRU下行开 放接口、 DRU-ADC转换处理器、DRU射频下变频子系统及低噪音放大器的 另一个输入端相连。其中，DRU电源子系统为他们提供工作电源，DRU监 控子系统则为他们提供检测和控制功能，并对出现的异常现象进行告警处理。
从基站发射的下行信号流程为
DAU双工器将从基站耦合来的射频信号进行滤波处理，在滤除带外无用的信号后送入DAU射频下变频子系统进行射频信号下变频处理，生成模拟 中频信号；生成的该模拟中频信号再经过DAU-ADC转换器进行模数转换， 生成高速数字中频信号；生成的高速数字中频信号输入到DAU下行开放接 口中，并根据组帧公共协议，如利用公共协议组织发布的CPRI、 OBASI以 及射频拉远系统商家自身制定的组帧协议，将该高速数字中频信号进行组帧 处理，并将进行完组帧以后的数字信号再输入到DAU光电转换子系统生成 数字光信号，输入到DRU光电转换子系统中；DRU光电转换子系统在接收 到输入的数字光信号以后，将该数字光信号转换为数字信号，并将转换后的 数字信号输入到DRU上行开放接口中；DRU上行开放接口根据组帧公共协 议，如利用公共协议组织发布的CPRI、 OBASI等公开协议以及射频拉远系 统商家自身制定的组帧协议，对输入的该数字信号进行数据的解帧处理，并 将解帧后得到的数字信号传输给DRU宽带信号数字下变频模块；DRU宽带 信号数字下变频模块对输入的数字信号进行混频、数据抽取和滤波处理，形 ^^过成型滤波，，I、 Q信号，并将形成的I、 Q信号输入到DRU宽 带信号数字上变频模块；DRU宽带信号数字上变频模块对输入的I、 Q信号 进行内插、滤波和混频处理，得到高速数字中频信号，该高速数字中频信号 再经过DRU-DAC转换处理器进行数模转换，生成模拟中频信号；生成的模 拟中频信号进入到DRU射频上变频子系统进行上变频处理，生成射频信号； 该射频信号经过功率放大器进行功率放大，再经过DRU双工器进行滤波处理 得到较为纯净的射频信号，最后在通过覆盖/接收天线实现对特定区域的信号 覆盖。
从覆盖/接收天线发射的上行信号流程为
DRU双工器通过覆盖/接收天线接收空中的射频信号，并经过DRU双工 器的滤波处理，滤除带外无用信号后，再经DRU双工器将该射频信号输入到 低噪音放大器；低噪音放大器在接收到输入的射频信号以后进行低噪音放大 处理，再将该处理后的信号输入到DRU射频下变频子系统中进行模拟下变频 处理，生成模拟中频信号；生成的模拟中频信号经过DRU-ADC转换处理器 将该模拟中频信号转换为高速数字中频信号，并将该高速数字中频信号输入 到DRU下行开放接口 ； DRU下行开放接口在接收到输入的高速数字中频信 号以后，根据组帧公共协议，如利用公共协议组织发布的CPRI、 OBASI等 公开协议以及射频拉远系统商家自身制定的组帧协议，进行数据的组帧处理，生成数字信号；生成的数字信号进入DRU光电转换子系统进行转换，生成数 字光信号，并经过光纤输入到DAU光电转换子系统中；DAU光电转换子系 统接收输入的数字光信号，并将该数字光信号转换为数字信号输入到DAU 上行开放接口中；DAU上行开放接口根据组帧公共协议，如利用公共协议组 织发布的CPRI、 OBASI等公开协议以及射频拉远系统商家自身制定的组帧 协议，对该数字信号进行解帧处理，再将解帧后的数字信号输入到DAU宽 带信号数字下变频模块；DAU宽带信号数字下变频模块将输入的数字信号进 行混频、数据抽取及滤波处理，形成经过成型滤波后的基带I、 Q信号，并将 形成的I、 Q信号输入到DAU宽带信号数字上变频模块；DAU宽带信号数字 上变频模块经过内插、滤波及混频处理，得到高速数字中频信号，并将该生 成的高速数字中频信号输入到DAU-DAC转换处理器进行数模转换处理，生 成模拟中频信号；生成的模拟中频信号再进入DAU射频上变频子系统进行 模拟上变频处理，将模拟中频信号转换为射频信号，并将过DAU双工器进 赶滤波,1忠较为純净 信号，直接耦合输入到基站t
如图3所示，DAU宽带信号数字下变频模块同DRU宽带信号数字下变 频模块的结构及工作原理是完全一样的，它接收的是高速数字中频信号，输 出的是经过混频、抽取、滤波后的数字基带I、 Q信号。DAU/DRU宽带信号 数字下变频模块由混频模块、NCO生成模块、DDC自适应判决器、倍数可 变抽取滤波器和基带成型滤波器组成。所述NCO生成模块的两个输出端输出 cos和sin信号，分别与混频模块一个输入端相连，混频模块的另一个输入端 则用于接收输入的数字中频信号。所述混频模块的输出端与DDC自适应判决 器的输入端相连接;所述DDC自适应判决器的输出端与倍数可变抽取滤波器 的输入端相连接；所述倍数可变抽取滤波器的输出端与基带成型滤波器的输 入端相连接。
DAU宽带信号数字下变频模块中的NCO的输入端接收来自DAU上行 开放接口输出解帧后的数字中频信号，而DRU宽带信号数字下变频模块中的 数控振荡器的输入端则接收来自DRU上行开放接口输出解帧后的数字中频 信号，他们都通过不同频点的NCO (数控振荡器)进行混频处理，也即解 帧后的数字中频信号的I、 Q信号与NCO生成模块产生的cos和sin信号同 时输入到混频模块中，输出经过混频处理后的零中频I、 Q信号。混频模块输 出的零中频I、 Q信号输入到DDC自适应判决器中，DDC自适应判决器根据200810026443.2
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I、 Q信号的特性信息，如数据速率、处理带宽等信息，自适应的选择符合速 率、带宽等要求的数据抽取倍数以及滤波器系数。所述倍数可变抽取滤波器 接收来自DDC自适应判决器的输出信息以及I、 Q信号，并根据DDC自适 应判决器提供的信息，进行数据的抽取和滤波处理，输出经过合适抽取滤波 处理后的I、 Q信号。倍数可变抽取滤波器输出的I、 Q信号，由于信号的带 内选择和带外抑制信号常常不符合数字选频模块的要求，需要对抽取滤波后 的I、 Q信号进行带内补偿和带外抑制处理，因此，需要采用基带成型滤波器 进行成型滤波处理，成型滤波器根据数字选频模块的需求，采用一定的策略， 实现对通带内信号的补偿处理，同时，提高带外抑制能力，改善数字选频模 块的性能。可变倍数抽取滤波器和成型滤波器可以为FIR、 IIR、 CIC、 HB滤 波器或其它形式的滤波器。所述的DAU宽带信号数字下变频模块可以利用 CPLD、 FPGA、 EPLD、 DSP等可编程逻辑器件来实现，也可使用专用ASIC 芯片来实现。
如图4^^^，一DRU宽带信号数字上变频模块同DAU宽带信号数字上变 频模块的结构及工作原理是完全一样的，接收的是数字基带I、 Q信号，输出 高速数字中频信号。DAU/DRU宽带信号数字上变频模块由DUC自适应判决 器、倍数可变内插滤波器组以及I、 Q信号多级调制模块组成。所述的DUC 自适应判决器的输出端与倍数可变内插滤波器组的输入端相连接；所述倍数 可变内插滤波器组的输出端与I、 Q信号多级调制模块的输入端相连接。DAU 宽带信号数字上变频模块接收来自DAU宽带信号数字下变频模块的基带I、 Q信号，DAU宽带信号数字上变频模块中的DUC自适应判决器根据基带I、 Q数据的数据速率、带宽等特征信息，并结合数字中频系统所要求输出的数 据速率、带宽等要求，自适应的 选择符合速率、带宽等要求的数据内插倍数， 并根据倍数确定选择一级内插处理还是多级内插处理，并根据每一级内插处 理的要求，合理的选择内插滤波器的系数等。所述倍数可变内插滤波器组接 收来自DUC自适应判决器的输出信息以及I、 Q信号，并根据DUC自适应 判决器提供的信息，进行数据的内插和滤波处理，输出经过合适内插滤波处 理后的I、 Q信号。该倍数可变内插滤波器组可以由一级内插滤波器组成，也 可以由多级内插滤波器组组成， 一般情况下，只需要使用1 2级内插滤波器 即可。经过倍数可变内插滤波器组的内插和滤波处理后的I、 Q信号输入到I、 Q信号多级调制模块中去，经过I、 Q信号多级调制模块的多级混频和调制处
22理，输出高速的数字中频I、 Q信号。I、 Q信号多级调制模块一般由1 2级 混频调制模块组成，如果后续的DAC子模块中，带有一级混频调制处理，则 I、 Q信号多级调制模块可以省略一级混频调制处理。所述倍数可变内插滤波 器组中的滤波器可以为FIR、 IIR、 CIC、 HB滤波器或其它形式的滤波器。所 述DAU/DRU宽带信号数字上变频模块可以利用CPLD、 FPGA、 EPLD、 DSP 等可编程逻辑器件来实现，也可使用专用ASIC芯片来实现。
如图5所示，在该种组合方式中，数字射频拉远单元DRU的数量为1个 或1个以上，而数字接入控制单元DAU的数量仅为1个。所有数字射频拉远 单元DRU的输入端分别与DAU的输出端相连，该组合方式能实现将基站信 号在不同区域进行覆盖。在该星型组网中的数字射频拉远单元DRU功能单 一，主要作为覆盖网络的末端，实现对数字接入控制单元DAU信号的覆盖。
如图6所示，数字接入控制单元DAU的数量为1个，数字射频拉远单元
DRU的数量为1个或1个以上，并且数字接入控制单元DAU与数字射频拉远
单元DRWn级l数字射^拉远单元DRU共2和数字射频拉远单^DRU #
l级链，依次类推，形成菊花链的组网方式。采用菊花链组网方式，可以实
现将基站信号更远距离的覆盖。并且，菊花链中数字射频拉远单元DRU均
可以实现传递端或末端的功能，也即数字射频拉远单元DRU实现信号的覆
盖以及中继转换功能。
如图7所示，在该种组合方式中，数字接入控制单元DAU的数量为1个，
数字射频拉远单元DRU的数量为1个或1个以上。数字射频拉远单元DRU弁1 的输入端及数字射频拉远单元DRU井N (N》1)的输出端均与数字接入控 制单元DAU的输出端相连接，同时，数字射频拉远单元DRU弁1、数字射频 拉远单元DRU弁2、 、及数字射频拉远单元DRU弁N之间相互串行连接。
在这种环形组网方式中，正常情况下，数字接入控制单元DAU和数字射频 拉远单元DRU之间的数据总是沿着顺时针方向或逆时针方向传递，在连接 出现故障的情况下，数据可以切换到向另外一个方向传递，以保证通讯不长 时间中断。环形组网具有数据链路备份功能，是菊花链连接所无法实现的。
如图8所示，在该混合组合方式中，数字接入控制单元DAU及数字射 频拉远单元DRU均为多个。在不同的扇区具有不同形式的组网方式，如扇区
1中的DAU与DRU弁1、 DRU#2、 ......、 DRU#N (N>1)是菊花链组网方式，
扇区2中的DAU与DRLW1、 ......、 DRU#N(N》1)是星型组网方式，扇区3中的DAU与DRU弁1、 ......、 DRU#N (N>1)是环形组网方式，这多种组
网方式形成一个综合覆盖系统，满足多种应用需求。
如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施 例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与 修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。
权利要求
1、宽带数字选频射频拉远系统，包括数字接入控制单元DAU及数字射频拉远单元DRU，所述的数字接入控制单元DAU通过光纤与数字射频拉远单元DRU相连，其特征在于，所述的数字接入控制单元DAU包括DAU双工器、DAU宽带数字下行链路、DAU光电转换子系统、DAU宽带数字上行链路、DAU电源子系统及DAU监控子系统，所述的DAU双工器依次与DAU宽带数字下行链路及DAU光电转换子系统相连，所述DAU光电转换子系统依次与DAU宽带数字上行链路及DAU双工器相连，所述的DAU电源子系统及DAU监控子系统均分别与DAU宽带数字上行链路及DAU宽带数字下行链路相连，所述的DAU双工器还与基站相连；所述的数字射频拉远单元DRU包括DRU光电转换子系统、DRU宽带数字上行链路、DRU双工器、DRU宽带数字下行链路、DRU监控子系统及DRU电源子系统，所述的DRU光电转换子系统依次与DRU宽带数字上行链路及DRU双工器相连，所述的DRU双工器依次与DRU宽带数字下行链路及DRU光电转换子系统相连，所述的DRU监控子系统及DRU电源子系统均分别与DRU宽带数字上行链路及DRU宽带数字下行链路相连，所述DRU双工器还与覆盖/接收天线相连。
2、 根据权利要求l所述的宽带数字选频射频拉远系统，其特征在于，所 述的DAU宽带数字下行链路包括DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处 理器、DAU宽带信号数字下变频模块及DAU下行开放接口，所述DAU射频下 变频子系统的输入端与所述的DAU双工器的输出端相连，所述DAU射频下变 频子系统的输出端依次与DAU-ADC转换处理器、DAU宽带信号数字下变频 模块及DAU下行开放接口相连，所述DAU下行开放接口的输出端与DAU光电 转换子系统的输入端相连；所述的DAU宽带数字上行链路包括DAU上行开放 接口、 DAU宽带信号数字上变频模块、DAU-DAC转换处理器及DAU射频上 变频子系统，所述的DAU上行开放接口的输入端与DAU光电转换子系统的输 出端相连，所述DAU上行开放接口的输出端依次与DAU宽带信号数字上变频 模块、DAU-DAC转换处理器及DAU射频上变频子系统相连，所述DAU射频 上变频子系统的输出端与DAU双工器的输入端相连；所述的DAU电源子系统 及DAU监控子系统均分别与DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处理器、 DAU宽带信号数字下变频模块、DAU下行开放接口 、 DAU射频上变频子系统、DAU-DAC转换处理器、DAU宽带信号数字上变频模块及DAU上行开放接口 相连；所述的DRU宽带数字上行链路包括DRU上行开放接口 、 DRU宽带信号数 字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统及功率放大 器，所述的DRU上行开放接口的输入端与所述的DRU光电转换子系统的输出 端相连，所述DRU上行开放接口的输出端依次与DRU宽带信号数字上变频模 块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统及功率放大器相连，所 述功率放大器的输出端与DRU双工器的输入端相连；所述的DRU宽带数字下 行链路包括低噪音放大器、DRU射频下变频子系统、DRU-ADC转换处理器、 DRU宽带信号数字下变频模块及DRU下行开放接口 ，所述的低噪音放大器的 输入端与DRU双工器的输出端相连，所述低噪音放大器的输出端依次与DRU 射频下变频子系统、DRU-ADC转换处理器、DRU宽带信号数字下变频模块 及DRU下行开放接口相连，所述DRU下行开放接口的输出端与DRU光电转换 子系统的输入端相连；所述的DRU监控子系统及DRU电源子系统均分别与 DRU上行开放接口、 DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、 DRU射频上变频子系统、功率放大器、DRU下行开放接口、 DRU宽带信号数 字下变频模块、DRU-ADC转换处理器、DRU射频下变频子系统及低噪音放 大器相连。
3、根据权利要求l所述的宽带数字选频射频拉远系统，其特征在于，所 述的DAU宽带数字下行链路包括DAU射频下变频子系统、DAU-ADC转换处 理器、DAU下行开放接口，所述DAU射频下变频子系统的输入端与所述的 DAU双工器的输出端相连，所述DAU射频下变频子系统的输出端依次与 DAU-ADC转换处理器及DAU下行开放接口相连，所述DAU下行开放接口的 输出端与所述的DAU光电转换子系统的输入端相连；所述的DAU宽带数字上 行链路包括DAU上行开放接口、 DAU宽带信号数字下变频模块、DAU宽带信 号数字上变频模块、DAU-DAC转换处理器及DAU射频上变频子系统，所述 的DAU上行开放接口的输入端与DAU光电转换子系统的输出端相连，所述 DAU上行开放接口的输出端依次与DAU宽带信号数字下变频模块、DAU宽带 信号数字上变频模块、DAU-DAC转换处理器及DAU射频上变频子系统相连， 所述DAU射频上变频子系统的输出端与DAU双工器的输入端相连；所述的 DAU电源子系统及DAU监控子系统均分别与DAU射频下变频子系统、 DAU-ADC转换处理器、DAU下行开放接口、 DAU射频上变频子系统、DAU-DAC转换处理器、DAU宽带信号数字上变频模块、DAU宽带信号数字 下变频模块及DAU上行开放接口相连；所述的DRU宽带数字上行链路包括DRU上行开放接口 、 DRU宽带信号数 字下变频模块、DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU 射频上变频子系统及功率放大器，所述DRU上行开放接口的输入端与所述的 DRU光电转换子系统的输出端相连，所述DRU上行开放接口的输出端依次与 DRU宽带信号数字下变频模块、DRU宽带信号数字上变频模块、DRU-DAC 转换处理器、DRU射频上变频子系统及功率放大器相连，所述功率放大器的 输出端与所述的DRU双工器的输入端相连；所述的DRU宽带数字下行链路包 括低噪音放大器、DRU射频下变频子系统、DRU-ADC转换处理器、DRU下 行开放接口，所述低噪音放大器的输入端与DRU双工器的输出端相连，所述 低噪音放大器的输出端依次与DRU射频下变频子系统、DRU-ADC转换处理 器及DRU下行开放接口相连，所述DRU下行开放接口的输出端与所述的DRU 光电转换子系统的输入端相连；所述的DRU监控子系统及DRU电源子系统均 分别与DRU上行开放接口、 DRU宽带信号数字下变频模块、DRU宽带信号数 字上变频模块、DRU-DAC转换处理器、DRU射频上变频子系统、功率放大 器、DRU下行开放接口、 DRU-ADC转换处理器、DRU射频下变频子系统及 低噪音放大器相连。
4、 根据权利要求2或3所述的宽带数字选频射频拉远系统，其特征在于， 所述的DAU宽带信号数字下变频模块及DRU宽带信号数字下变频模块均包 括混频模块、NCO生成模块、DDC自适应判决器、倍数可变抽取滤波器及 基带成型滤波器；所述的NCO生成模块的输出端与混频模块的输入端相连； 所述混频模块的输出端依次与DDC自适应判决器、倍数可变抽取滤波器及基 带成型滤波器相连；所述的DAU宽带信号数字上变频模块及DRU宽带信号数字上变频模块 均包括DUC自适应判决器、倍数可变内插滤波器组及I、 Q信号多级调制模 块；所述的DUC自适应判决器的输出端依次与倍数可变内插滤波器组及I、 Q信号多级调制模块相连。
5、 采用权利要求2所述的宽带数字选频射频拉远系统实现的宽带数字信 号的处理方法，包括以下步骤(1) DAU双工器从基站耦合射频信号，并经过DAU双工器进行滤波处 理后通过DAU射频下变频子系统，将滤波后的射频信号下变频至中频模拟信号，再经过DAU-ADC转换处理器将中频模拟信号转换为高速数字中频信号；(2) 宽带的高速数字中频信号进入DAU宽带信号数字下变频模块，对 宽带的高速数字中频信号进行混频、抽取和滤波处理，输出经过成型滤波处 理后的低速基带I、 Q信号；(3) 低速基带I、 Q信号经过DAU下行开放接口，并根据CPRI、 OBASI 等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行组帧处理，并将组帧以后得 到的数字信号送入到DAU光电转换子系统进行转换生成数字光信号，再通过 光纤将该数字光信号传输到DRU光电转换子系统中；(4) DRU光电转换子系统将输入的数字光信号转换为数字信号，并在 DRU上行开放接口中根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组 帧协议进行解帧处理，并将得到的数字信号经过DRU宽带信号数字上变频模 块进行内插、滤波及混频处理，生成高速的数字中频信号；(5) 生成的高速数字中频信号，经DRU-DAC转换处理器进行处理，输 出模拟中频信号，该模拟中频信号经过DRU射频上变频子系统转换为射频信 号，再通过功率玩大器进行功率放大，最后通过覆盖/接收天线对特定区域进 行信号覆盖；(6) DRU双工器通过覆盖/接收天线接收射频信号，经过DRU双工器进 行滤波处理，滤波后的射频信号进入低噪音放大器进行放大处理，再将放大 处理后的射频信号输入到DRU射频下变频子系统进行转换，得到模拟中频信 号；(7) 模拟中频信号经过DRU-ADC转换处理器的转换，生成高速数字中 频信号，该高速数字中频信号再输入到DRU宽带信号数字下变频模块进行混 频、抽取和滤波处理，输出经过成型滤波处理后的低速基带I、 Q信号；(8) 低速基带I、 Q信号在DRU下行开放接口中，根据CPRI、 OBASI等 组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行数据的组帧处理，并将组帧好 的数字信号送入到DRU光电转换子系统进行处理，得到数字光信号；(9) 从DRU光电转换子系统输出的数字光信号经过DAU光电转换子系 统的处理，生成数字信号并在DAU上行开放接口中根据CPRI、 OBASI等组帧 公共协议或商家自身制定的组帧协议进行数据的解帧处理，并将解帧以后得 到的数字信号输入到DAU宽带信号数字上变频模块进行内插、滤波和混频处 理，生成高速数字中频信号；(10) 高速数字中频信号在DAU-DAC转换处理器中进行转换，生成模拟中频信号，该模拟中频信号再进入DAU射频上变频子系统进行模拟上变频处 理，将模拟中频信号转换为射频信号，该射频信号再经过DAU双工器进行滤 波处理，最后在通过DAU双工器将该射频信号直接耦合送入到基站。
6、采用权利要求3所述的宽带数字选频射频拉远系统实现的宽带数字信 号的处理方法，包括以下步骤(1) DAU双工器从基站耦合射频信号，经过DAU双工器进行滤波处理 后通过DAU射频下变频子系统，将滤波后的射频信号下变频至中频信号，再 经过DAU-ADC转换处理器将中频信号转换为高速数字中频信号；(2) 高速数字中频信号在DAU下行开放接口中根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行组帧处理，并将组帧以后的数字 信号送入到DAU光电转换子系统进行转换得到数字光信号，再通过光纤将该 数字光信号传输到DRU光电转换子系统中；(3) DRU光电转换子系统将输入的数字光信号转换为数字信号，并在 DRU上，TJF^接口中根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组 帧协议进t S帧^hiT并将得到的数字信号经过DRU宽带信号数字下变频模 块进行混频、数据抽取及滤波处理，得到成型滤波后的基带I、 Q信号；(4) 基带I、 Q信号经DRU宽带信号数字上变频模块进行内插、滤波及混频处理，得到高速数字中频信号，再经DRU-DAC转换处理器输出模拟中频信号，该模拟中频信号经过DRU射频上变频子系统转换为射频信号，再通过功率放大器进行功率放大，最后通过覆盖/接收天线对特定区域进行信号覆 圭.(5) DRU双工器通过覆盖/接收天线接收射频信号，首先经过DRU双工 器进行滤波处理，再将滤波后的射频信号输入到低噪音放大器中进行放大处 理，将放大处理后的射频信号输入到DRU射频下变频子系统进行转换，得到 模拟中频信号；(6) 模拟中频信号经过DRU-ADC转换处理器的转换，得到高速数字中 频信号，并将该高速数字中频信号输入到DRU下行开放接口中，根据CPRI、 OBASI等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行数据的组帧处理，并 将组帧好的数字信号送入到DRU光电转换子系统进行处理，得到数字光信号；(7) 从DRU光电转换子系统输出的数字光信号经过DAU光电转换子系 统进行处理，得到数字信号并通过DAU上行开放接口，根据CPRI、 OBASI 等组帧公共协议或商家自身制定的组帧协议进行数据的解帧处理，并将解帧以后得到的数字信号输入到DAU宽带信号数字下变频模块；(8) 高速数字中频信号在DAU宽带信号数字下变频模块中进行信号的 混频、数据抽取及滤波处理，得到成型滤波后的基带I、 Q信号，并将该基带I、 Q信号输入到DAU宽带信号数字上变频模块；(9) 经过DAU宽带信号数字上变频模块的内插、滤波及混频处理，得 到高速数字中频信号，并经DAU-DAC转换处理器转换为模拟中频信号，该模 拟中频信号再经过DAU射频上变频子系统进行模拟上变频处理，生成射频信 号，最后经DAU双工器将该射频信号直接耦合送入基站。
全文摘要
本发明提供一种宽带数字选频拉远系统，其中，所述DAU中的DAU双工器、DAU宽带数字下行链路、DAU光电转换子系统、DAU宽带数字上行链路、DAU双工器依次相连，DAU电源子系统及DAU监控子系统分别与DAU宽带数字下行链路及DAU宽带数字上行链路相连；DRU中的DRU光电转换子系统、DRU宽带数字上行链路、DRU双工器、DRU宽带数字下行链路、DRU光电转换子系统依次相连，DRU监控子系统及DRU电源子系统分别与DRU宽带数字上行链路及DRU宽带数字下行链路相连。本发明还提供了一种采用上述系统所实现的信号处理方法。本发明能减少模拟器件的使用，并可实现不同带宽的宽带数字射频拉远系统。
文档编号H04W88/08GK101521893SQ20081002644
公开日2009年9月2日 申请日期2008年2月25日 优先权日2008年2月25日
发明者张跃军, 张远见, 胡应添, 黄伯宁 申请人:京信通信系统(中国)有限公司