专利名称：基于系统备份的混模数字射频拉远系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及射频拉远技术领域，特别是涉及一种基于系统备份的混模数字射频拉远系统。
背景技术：
目前，常规的数字射频拉远系统，包括单频段系统及多频段系统。在系统设计及应用中，无论单频段还是多频段系统都欠乏对备份的考虑，而随着对通信网络覆盖稳定性的考虑，对于移动通信延伸覆盖系统的备份突显其重要性。在常规的应用形式中，数字射频拉远系统的菊花链连接是相当广泛的，在菊花链应用中，当中间级的数字射频单元DRU(Digital Remote RF Uinit)因外界因素和自身故障无法进行光纤的级联时，会造成菊花链自该DRU断开，对覆盖影响较大。因此，需要提高DRU的可靠性等级。提高可靠性等级的方法分两方面，一方面是提高DRU自身软硬件的可靠性，另一方面是增加外围备份器件和设备备份功能来提高整条链路的可靠性，主要的备份功能有光旁路、电源备份、后备电源等，而在这些备份功能中，仅仅考虑了当中间级的DRU掉电或光器件故障时，光传输旁路单元会自动将该故障机旁路，从而避免因该故障机而影响后续DRU的正常工作，但无法保证当前异常设备站点的持续覆盖。基于系统备份的数字射频拉远系统，传统的技术是基于单模系统的，尚未涉及混模系统的备份。
实用新型内容基于上述情况，本实用新型提出了一种基于系统备份的混模数字射频拉远系统，以同时实现混模信号输出及DRU备份。一种基于系统备份的混模数字射频拉远系统，包括接入控制单元、备份控制单元、合路器一和合路器二，所述备份控制单元包括两个互为备份的数字射频拉远单元=DRUl和DRU2,所述DRUl的主传输接口接所述接入控制单元，备份传输接口接所述DRU2的主传输接口，所述DRUl和所述DRU2的发送端口分别通过所述合路器一接第一天馈系统，所述DRUl和所述DRU2的接收端口分别通过所述合路器二接第二天馈系统，所述DRUl与所述DRU2还通过控制线缆相连，所述DRUl的一种模式信号的模式开关打开,所述DRU2的另一种模式信号的模式开关打开，所述接入控制单元耦合混模信号并输出至所述DRUl，所述合路器一将所述DRUl和所述DRU2输出的两种模式的信号合并为混模信号后送入所述第一天馈系统，所述合路器二将所述第二天馈系统发来的混模信号转发至所述DRUl和所述DRU2，所述DRUl将混模信号输出至所述接入控制单元，所述DRUl或所述DRU2在出现故障时，关闭自身的所有模式开关，并通过所述控制线缆通知对方打开所有模式开关。本实用新型基于系统备份的混模数字射频拉远系统，包括两个互为备份的DRU，正常工作时，DRUl打开一种模式信号的模式开关，DRU2打开另一种模式信号的模式开关,合路器将两个DRU输出的两种模式的信号合并为混模信号后送入天馈系统；当其中一个DRU出现故障时，故障DRU的模式开关全部关闭，正常DRU的模式开关全部打开，混模信号经正常DRU与合路器输出至天馈系统。从而，本射频拉远系统在支持混模信号的同时实现了 DRU的备份切换，保证了信号覆盖的延续。
图1为本实用新型基于系统备份的混模数字射频拉远系统启用备份前的结构示意图；图2为本实用新型基于系统备份的混模数字射频拉远系统启用备份后的结构示意图；图3为本实用新型基于系统备份的混模数字射频拉远系统各部分的详细结构示意图；图4为本实用新型基于系统备份的混模数字射频拉远系统包含光旁路单元的详细结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图与实施例详细解释本实用新型。本实用新型基于系统备份的混模数字射频拉远系统，如图1所示，包括接入控制单元MU、备份控制单元RU和两个合路器:合路器一和合路器二，所述备份控制单元RU包括两个互为备份的数字射频拉远单元DRUl和DRU2。本射频拉远系统的内部连接关系如下:所述DRUl的主传输接口接所述接入控制单元MU,备份传输接口接所述DRU2的主传输接口，所述DRUl和所述DRU2的发送端口 TXl和TX2分别通过所述合路器一接第一天馈系统ANTl，所述DRUl和所述DRU2的接收端口 RXl和RX2分别通过所述合路器二接第二天馈系统ANT2，所述DRUl与所述DRU2还通过控制线缆相连。所述MU与DRUl之间及DRUl与DRU2之间优选地采用光纤进行连接。所述接入控制单元MU耦合混模信号，处理后输出至所述DRUl的主传输接口。所述DRUl和DRU2在频段范围内都最大化支持混模信号(包括GSM、CDMA及WCDMA等制式信号)。当所述DRUl和DRU2均正常工作时，所述DRUl的一种模式信号的模式开关(如图1中的bandl)打开，所述DRU2的另一种模式信号的模式开关(如图1中的band2)打开，使两个DRU所打开的模式开关不相同，即各自传输一种模式的信号，DRUl与DRU2模式开关的逻辑关系可以在备份启动前提前设置好。合路器一将所述DRUl的TXl和所述DRU2的TX2输出的两种模式的信号合并为混模信号后送入第一天馈系统ANT1，合路器二将第二天馈系统ANT2接收的混模信号分别通过RXl和RX2转发给DRUl和DRU2。按照模式开关的设置，DRUl和DRU2各自传输混模信号中的对应模式的信号，DRU2通过其主传输接口将其传输的模式信号输出至DRUl的备份传输接口，DRUl将自身传输的模式信号与DRU2传输的模式信号混合得到混模信号，之后再通过主传输接口传输至接入控制单元MU。比如通过设置模式开关，DRUl传输GSM信号，DRU2传输WCDMA信号，或者DRUl传输CDMA信号、DRU2传输WCDMA信号等，最后通过把两个射频拉远单元输出的信号进行合路演变成混合模式信号(GSM+WCDMA或者CDMA+WCDMA)送至天馈系统和接入控制单元。当所述DRUl或所述DRU2出现故障(包括光纤异常、掉电、功放故障等)时，如图2所示，故障DRU关闭自身的所有模式开关，如DRUl bandl off/band2 off，并通过所述控制线缆通知正常DRU打开所有模式开关，如DRU2 band2 on/bandl on。从而启动备份，故障DRU被屏蔽，正常DRU演变为混模信号输出，如GSM+WCDMA或者CDMA+WCDMA，下行链路，混模信号经正常DRU及合路器到达天馈系统，上行链路，混模信号从天馈系统，经合路器和正常DRU到达接入控制单元MU0所述接入控制单元MU优选地耦合多系统接入平台(POI)的混模信号，并与多系统接入平台采用单工连接方式。如图3所示，MU端射频数字模块采用一体化设计，分别融合了上下变频、射频滤波、ADC&DAC及数字信号处理等，其中，射频处理部分主要完成前向链路的混合模式射频信号下变频至模拟中频及将反向模拟中频上变频至射频信号，数字处理部分功能模块主要是负责对前向链路的模拟中频转变为数字中频，同时对混模的数字中频信号通过压缩组合、数字滤波、传输协议转换等处理为基带信号提供给光纤进行传输；另外，数字处理部分也完成对反向链路的基带信号恢复为数字中频信号，并提供接口信号到射频处理单元，完成射频信号的反向链路的恢复过程。在图3中，所述备份控制单元RU由两台完全一致的射频拉远单元DRUl及DRU2组成，DRUl与DRU2之间优选地通过光纤连接，实现信号的完整性传输。RU端的一体化数字模块，主要是完成对来自MU端的前向数字基带信号进行分离、解压及数模转换，并完成反向信号的模数转换、数字信号处理及协议转换等功能。功放模块主要是完成前向射频信号的放大功能，组合双工滤波器结合了上下行滤波器及上行低噪放一体设计，上下行滤波器主要是完成对射频的带外杂散的滤波，低噪放模块主要是完成对反向接收到的射频信号进行低噪声放大，以补偿信号传输的要求。作为一个优选的实施例,本射频拉远系统还包括光旁路单元,如图4所示,所述接入控制单元采用光纤并通过所述光旁路单元与所述DRUl的主传输接口相连，所述DRUl的备份传输接口采用光纤并通过所述光旁路单元与所述DRU2主传输接口相连，所述光旁路单元在所述DRUl或DRU2的光链路出现故障时，将出现故障的DRUl或DRU2旁路，以避免光纤异常带来的覆盖异常的影响。如图4所示，当光旁路单元的开关打到虚线位置时，DRUl被旁路，光路的两端光接口单元为L03和L05，系统可正常同步。作为一个优选的实施例，所述DRUl与DRU2各自包括CPLD逻辑单元，用于监测自身故障告警信息，并在监测到自身故障告警时，关闭自身的所有模式开关，并通过所述控制线缆向对方发送打开所有模式开关的控制信号。这种硬件监测告警的方式有利于备份切换快速可靠的进行。备份启动后，还可以通过覆盖区的网络监测，调整设备的输出功率，有效的补偿由于故障设备备份后的输出功率损耗，从而保障覆盖区场强不受故障设备影响。
具体实施方式
可以是在两个DRU内各设置一个输出功率调整模块，当故障DRU被屏蔽后，正常DRU的输出功率调整模块调整自身的输出功率，以补偿本系统启动备份后的功率差。备份启动后，还可以通过设置一告警检测机制，对故障告警进行一定时检测(如24小时检测判断一次，或其他设定等)，如告警、异常恢复，或者检测到已经满足设定的判断机制，则返回到两个DRU均正常工作时模式开关的开关状态，同时重新触发新的备份判断机制；如异常告警无法恢复或者检测结果不能满足设定要求，则返回DRU故障时模式开关的开关状态，对故障设备进行冷处理(如该阶段再不进行对故障设备检测恢复，启动人工恢复机制)，通过置一告警送OMC，由代维人员进行处理。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种基于系统备份的混模数字射频拉远系统，其特征在于，包括接入控制单元、备份控制单元、合路器一和合路器二，所述备份控制单元包括两个互为备份的数字射频拉远单元:DRUI 和 DRU2, 所述DRUl的主传输接口接所述接入控制单元，备份传输接口接所述DRU2的主传输接口，所述DRUl和所述DRU2的发送端口分别通过所述合路器一接第一天馈系统，所述DRUl和所述DRU2的接收端口分别通过所述合路器二接第二天馈系统，所述DRUl与所述DRU2还通过控制线缆相连， 所述DRUl的一种模式信号的模式开关打开，所述DRU2的另一种模式信号的模式开关打开，所述接入控制单元耦合混模信号并输出至所述DRUl，所述合路器一将所述DRUl和所述DRU2输出的两种模式的信号合并为混模信号后送入所述第一天馈系统，所述合路器二将所述第二天馈系统发来的混模信号转发至所述DRUl和所述DRU2，所述DRUl将混模信号输出至所述接入控制单元，所述DRUl或所述DRU2在出现故障时，关闭自身的所有模式开关，并通过所述控制线缆通知对方打开所有模式开关。
2.根据权利要求1所述的基于系统备份的混模数字射频拉远系统，其特征在于，所述接入控制单元与所述DRUl之间及所述DRUl与所述DRU2之间采用光纤进行连接。
3.根据权利要求2所述的基于系统备份的混模数字射频拉远系统，其特征在于，还包括光旁路单元，所述接入控制单元采用光纤并通过所述光旁路单元与所述DRUl的主传输接口相连，所述DRUl的备份传输接口采用光纤并通过所述光旁路单元与所述DRU2的主传输接口相连，所述光旁路单元在所述DRUl或所述DRU2的光链路出现故障时，将出现故障的所述DRUl或所述DRU2旁路。
4.根据权利要求1或2或3所述的基于系统备份的混模数字射频拉远系统，其特征在于，所述DRUl与DRU2各自包括CPLD逻辑单元，所述CPLD逻辑单元为在监测到自身故障告警时，关闭自身的所有模式开关，并通过所述控制线缆向对方发送打开所有模式开关的控制信号的逻辑单元。
5.根据权利要求1或2或3所述的基于系统备份的混模数字射频拉远系统，其特征在于，所述DRUl和DRU2各自包括输出功率调整模块，所述输出功率调整模块为调整所属DRU的输出功率，补偿备份启动后本系统的输出功率损耗的输出功率调整模块。
6.根据权利要求1或2或3所述的基于系统备份的混模数字射频拉远系统，其特征在于，所述接入控制单元耦合的混模信号为多系统接入平台的混模信号。
专利摘要本实用新型基于系统备份的混模数字射频拉远系统，包括两个互为备份的DRU，正常工作时，DRU1打开一种模式信号的模式开关，DRU2打开另一种模式信号的模式开关，合路器将两个DRU输出的两种模式的信号合并为混模信号后送入天馈系统；当其中一个DRU出现故障时，故障DRU的模式开关全部关闭，正常DRU的模式开关全部打开，故障DRU被屏蔽，正常DRU传输混模信号。从而，本射频拉远系统在支持混模信号的同时实现了DRU的备份切换，保证了信号覆盖的延续。
文档编号H04B10/032GK203039690SQ20122068921
公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者刘彭坚, 雷礼平, 郭少彬 申请人:京信通信系统(中国)有限公司