无线通信系统和无线射频装置制造方法

无线通信系统和无线射频装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开一种无线通信系统和无线射频装置，所述无线通信系统包括：基带处理单元、光复用器、M个第一光收发器和无线射频装置，所述M个第一光收发器设置于所述基带处理单元和所述光复用器之间，其中，所述M个第一光收发器的工作波长互不相同，所述M为大于等于2的整数；所述无线射频装置包括：M个射频拉远单元、M个第二光收发器和至少一个分光器，所述M个第二光收发器分别与所述M个射频拉远单元连接，且分别与所述M个第一光收发器对应，且对应的第一光收发器和第二光收发器的工作波长匹配；所述M个第二光收发器通过所述至少一个分光器连接于同一光纤，且所述光纤连接所述光复用器和所述至少一个分光器中的一个。
【专利说明】无线通信系统和无线射频装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】，尤其涉及一种无线通信系统和无线射频装置。

【背景技术】
[0002]无线网络大量使用分布式基站架构,射频拉远单元(Remote Rad1 Unit, RRU)和基带处理单元(Baseband Control Unit, BBU)之间用光纤连接，一个BBU可以支持多个RRU。在同一站点需要多个RRU连接到同一 BBU的场景下，多个RRU级联是一种常用的组网方式。
[0003]以下以一个BBU支持两个级联的RRU的无线通信系统900的数据传输方式为例进行说明:如图5所示，在下行方向上，BBU 90接收网关发送的下行数据，并对该下行数据进行处理，将处理后的下行数据通过通用公共无线接口(Common Public Rad1 Interface,CPRI)发送给光收发器(optical transceiver)93,光收发器又称之为光模块。光收发器93将所述处理后的下行数据转换为第一下行光载波信号并通过光纤发送到RRU 91对应的光收发器94，光收发器94将第一下行光载波信号转换为第一下行电信号，并将该第一下行电信号发送给RRU 91，RRU 91选择接收所述第一下行电信号中的部分信号，并将其它信号发送给光收发器95转换为第二下行光载波信号,并通过光纤发送给光收发器96,光收发器96将第二下行光载波信号转换为第二下行电信号，并将该第二下行电信号发送给RRU 92 ;从而可以通过RRU91和RRU92将从网关接收的下行数据发送给移动终端。
[0004]在上行方向上，RRU 91和RRU 92分别接收移动终端发送的上行数据，并对上行数据进行处理得到上行电信号。其中RRU 92将得到的第一上行电信号发送给与RRU 92对应的光收发器96，光收发器96将所述第一上行电信号转换为第一上行光载波信号，通过光纤将所述第一上行光载波信号发送给RRU 91对应的光收发器95,光收发器95将所述第一上行光载波信号转换为第二上行电信号，并将该第二上行电信号发送给RRU 91，RRU 91将所述第二上行电信号与自身的上行电信号进行整合后获得第三上行电信号，并将该第三上行电信号发送给与RRU 91连接的光收发器94，光收发器94将所述第三上行电信号转换为第二上行光载波信号，并通过光纤将所述第二上行光载波信号发送给BBU 90，以通过BBU 90进行处理后发送给网关。
[0005]可见，RRU 91需要对发往或来自RRU 92的数据进行转发，当RRU 91故障时，RRU92将无法工作。
[0006]故现有分布式基站的组网结构存在如下缺陷:当级联的RRU中某个RRU (称之为当前级RRU)发生故障时，后级RRU无法工作，系统可靠性降低。


【发明内容】

[0007]有鉴于此，本发明实施例提供了一种无线通信系统和无线射频装置，解决了现有分布式基站架构中，多个级联的RRU中，某个RRU发生故障时，后级的RRU无法工作，造成系统可靠性低的技术问题。
[0008]第一方面提供一种无线射频装置，所述无线射频装置包括:M个射频拉远单元、M个光收发器和至少一个分光器，所述M为大于等于2的整数，所述M个光收发器分别与所述M个射频拉远单元连接，所述M个光收发器的工作波长互不相同；所述M个光收发器通过所述至少一个分光器连接于同一光纤。
[0009]在第一方面第一种可能的实现方式中，所述分光器为1:N的分光器，所述N为大于等于2小于等于M的整数。
[0010]结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述分光器为1:2的分光器,所述分光器的数量为M-1。
[0011]结合第一方面第二种可能的实现方式，在第一方面第三种可能的实现方式中，当所述M大于2时，所述M-1个分光器之间采用单芯光纤连接。
[0012]结合第一方面、第一方面第一种到第三种中任一种可能的实现方式，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述光纤为单芯光纤。
[0013]结合第一方面、第一方面第一种到第四种中任一种可能的实现方式，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述第一光收发器和所述第二光收发器中每个光收发器的工作波长包括接收波长和发送波长。
[0014]本申请第二方面提供一种无线通信系统，所述无线通信系统包括:基带处理单元、光复用器、M个第一光收发器和无线射频装置，所述M个第一光收发器设置于所述基带处理单元和所述光复用器之间，其中，所述M个第一光收发器的工作波长互不相同，所述M为大于等于2的整数；所述无线射频装置包括:M个射频拉远单元、M个第二光收发器和至少一个分光器，所述M个第二光收发器分别与所述M个射频拉远单元连接，且分别与所述M个第一光收发器对应，且对应的第一光收发器和第二光收发器的工作波长匹配；所述M个第二光收发器通过所述至少一个分光器连接于同一光纤，且所述光纤连接所述光复用器和所述至少一个分光器中的一个。
[0015]在第二方面第一种可能的实现方式中，所述分光器为1:N的分光器，所述N为大于等于2小于等于M的整数。
[0016]结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面第二种可能的实现方式中，所述分光器为1:2的分光器，且所述分光器的数量为M-1。
[0017]结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面第三种可能的实现方式中，当所述M大于2时，所述M-1个分光器之间采用单芯光纤连接。
[0018]结合第二方面、第二方面的第一种、第二种或第三种可能的实现方式，在第二方面第四种可能的实现方式中，所述光纤为单芯光纤。
[0019]结合第二方面、第二方面的第一种到第四种中任一种可能的实现方式，在第二方面第五种可能的实现方式中，所述第一光收发器和所述第二光收发器中每个光收发器的工作波长包括接收波长和发送波长。
[0020]结合第二方面的第五种可能的实现方式，在第二方面第六种可能的实现方式中，对应的第一光收发器和第二光收发器的工作波长匹配，包括:对应的第一光收发器和第二光收发器中，第一光收发器的发送波长与第二光收发器的接收波长相同；第一光收发器的接收波长与第二光收发器的发送波长相同。
[0021]本申请无线通信系统对不同的RRU的光信号采用不同的波长进行传输(包括从RRU到BBU的传输以及从BBU到RRU的传输)，相应的，让级联的RRU的光收发器工作在不同的波长上。进而，再设置分光器，将这些级联的RRU的光收发器均与分光器连接，并通过分光器连接于同一个光纤。如此，该光纤上传输的多个RRU的光信号便可以通过分光器传输到各个RRU的光收发器，而每个光收发器只接收自己工作波长对应的信号，因此，每个RRU都可以正确接收自己的信号，且在某个RRU故障时，不会影响其它RRU的工作，极大的提高了系统的可靠性。解决了现有分布式基站架构中，多个级联的射频拉远单元中，某个射频拉远单元发生故障时，后级的所以RRU都不能工作，造成系统可靠性低的技术问题。
[0022]另外，在采用了以上方案之后，每个RRU各自接收自己信号，无需转发其它RRU的信号，降低了对CPRI接口带宽的要求，降低了成本，且不会导致级联RRU的级数受限。且每个RRU也不再需要设置两个CPRI接口，因此进一步降低了成本。另外，对于CPRI接口带宽的要求的降低，也进一步降低了对光收发器的速率要求，成本得到进一步的降低。

【专利附图】

【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
[0024]图1为本发明一实施例提供的无线通信系统的结构示意图；
[0025]图2为本发明另一实施例提供的无线通信系统的结构示意图；
[0026]图3为本发明又一实施例提供的无线通信系统的结构示意图；
[0027]图4为本发明再一实施例提供的无线通信系统的结构示意图；
[0028]图5为现有技术中无线通信系统的结构示意图。

【具体实施方式】
[0029]目前，在分布式基站架构中，多个RRU级联是一种常用的组网方式，然而，在这种组网方式中，当前级RRU采用转发的方式将数据发送给后级RRU，当前级RRU故障后，后级所有RRU都不能工作，导致系统可靠性降低。
[0030]本申请充分考虑此问题，对不同的RRU的光信号采用不同的波长进行传输(包括从RRU到BBU的传输以及从BBU到RRU的传输)，相应的，让级联的RRU的光收发器工作在不同的波长上。进而，再设置分光器，将这些级联的RRU的光收发器均与分光器连接，并通过分光器连接于同一个光纤。如此，该光纤上传输的多个RRU的光信号便可以通过分光器传输到各个RRU的光收发器，而每个光收发器只接收自己工作波长对应的信号，因此，每个RRU都可以正确接收自己的信号，且在某个RRU故障时，不会影响其它RRU的工作，极大的提高了系统的可靠性。
[0031]此外，现有技术中，由于所有RRU的数据都需要通过第一个RRU的CPRI接口，因此对CPRI接口带宽的要求较高，增加了成本；而在CPRI接口带宽有限的情况下，限制了级联RRU的级数。而且，CPRI接口带宽的增加提高了对光收发器的速率要求，进一步增加了成本。
[0032]而在采用了以上方案之后，每个RRU各自接收自己信号，无需转发其它RRU的信号，降低了对CPRI接口带宽的要求，降低了成本，且不会导致级联RRU的级数受限。且每个RRU也不再需要设置两个CPRI接口，因此进一步降低了成本。另外，对于CPRI接口带宽的要求的降低，也进一步降低了对光收发器的速率要求，成本得到进一步的降低。
[0033]可见，本申请的技术方案不但解决了现有技术中可靠性较低的问题，也极大的降低了成本，且不会导致级联RRU的级数受限。
[0034]为了使本【技术领域】的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。
[0035]实施例一
[0036]图1为本发明一实施例提供的无线通信系统100的结构示意图。如图1所示，无线通信系统100包括:基带处理单元10、光复用器20、光收发器31和32、和无线射频装置500，无线射频装置500包括射频拉远单元41和42、光收发器51和52和分光器60。
[0037]基带处理单元10,简称BBU,全称为Baseband Control Unit,又叫基带控制单元。BBU 10可以包括传输子系统、基带子系统、控制子系统和电源模块。传输子系统用于实现数据收发的功能，包括BBU与核心网/控制器的接口和BBU与射频模块的接口，BBU与射频模块的接口可以为通用公共无线接口(Common Public Rad1 Interface, CPRI)接口或者OBASI (Open Base Stat1n Architecture Initiative)接口，在本实施方式中，BBU 10 包括两个接口，也就是说，接口的个数与射频拉远单元40的个数相同。电源模块用于为BBU10提供需要的电源。
[0038]基带子系统主要用于完成上下行数据基带处理功能，主要由上行处理模块和下行处理模块组成。上行处理模块用于对来自传输子系统的上行基带数据进行解调和解码，并将解调和解码后的数据通过传输子系统进行传输；下行处理模块用于对来自传输子系统的下行基带数据进行调制和编码，并将调制和编码后的数据通过传输子系统进行传输。
[0039]控制子系统用于管理整个无线通信系统100，控制子系统的功能例如可以包括以下功能的一个或多个:设备管理、配置管理、告警管理、软件管理、调测管理等等操作维护功能，逻辑资源管理等信令处理功能，以及锁相GPS时钟，进行分频、锁相和相位调整，并为整个基站提供符合要求的时钟等时钟模块功能。
[0040]射频拉远单元,简称RRU,全称为Rad1 Remote Unit。RRU用于将接收到的来自BBU 10的下行基带信号经变频、滤波，经过射频滤波、经线性功率放大器后通过发送滤波传至天馈，或者将收到的移动终端上行信号进滤波、低噪声放大、进一步的射频小信号放大滤波和下变频，然后完成模数转换和数字中频处理等。每个RRU通过一个接口与BBU 10通信连接。
[0041]光复用器20,简称optical MUX,全称为optical multiplexer。光复用器20是一种将若干不同波长的光载波信号进行合并和分离的设备，可以将若干不同波长的光载波信号合并在一根光纤上传输，或者根据波长将光载波信号分离为多个光载波信号，通过多根的光纤传输。光复用器20通常包括多个输入接口和一个输出接口。在本实施方式中,光复用器20包括两个输入接口和一个输出接口，所述输入接口和输出接口均为单芯双向接口，在其他实施方式，所述接口也可以为双芯双向接口。
[0042]光收发器，英文全称为optical transceiver,又称之为光模块；用于实现光电转换，这里所说的光电转换包括光信号到电信号的转换，也包括电信号到光信号的转换。光收发器31和32设置于BBU 10和光复用器20之间,其中，光收发器31与光复用器20的一个输入接口和BBU 10的一个CPRI接口连接；光收发器32与光复用器20的另一个输入接口和BBU 10的另一个CPRI接口连接。光收发器51和52分别与RRU 41和42连接，也就是说，光收发器51连接RRU41 ;光收发器52连接RRU 42。
[0043]光收发器通常由光电子器件、功能电路和光接口等组成，其中，光电子器件包括发射和接收两部分。发射部分的实现如下:输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器(LD)或发光二极管(LED)发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。接收部分的实现如下:一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号。简单地说，光收发器的作用就是光电转换。
[0044]每个与BBU 10连接的光收发器对应一个RRU，且每个RRU处设置一个与之对应的光收发器。对应同一个RRU的光收发器的工作波长匹配，对应不同RRU的光收发器的工作波长不同，例如对应于RRU 41的光收发器31和51的工作波长匹配，对应于RRU 42的光收发器32和52的工作波长匹配,但光收发器31和32,光收发器51和52的工作波长不同，从而保证每个RRU对应的光收发器只接收自己工作波长对应的信号。这里所述的工作波长匹配是指一个光收发器的发送波长与另一个光收发器的接收波长相同，以使得另一个光收发器可以接收这个光收发器发送的光信号。例如，光收发器31的发送波长等于光收发器51的接收波长；且光收发器31的接收波长等于光收发器51的发送波长。光收发器32的发送波长等于光收发器52的接收波长；且光收发器32的接收波长等于光收发器52的发送波长。
[0045]另外，以上光收发器可以为双芯双向光收发器，也可以为单芯双向光收发器。当光收发器为双芯双向光收发器时，每个光收发器的工作波长为一个，既用于发送，也用于接收；当光收发器为单芯双向光收发器时，每个光收发器的工作波长为两个，包括发送波长和接收波长。在本实施方式中，以光收发器为单芯双向光收发器为例，即，发送和接收合并在一根光纤上进行，发送和接收的光信号采用不同的波长。
[0046]如,光收发器31的发送波长为λ 1，接收波长为λ 2,其中λ 2不等于λ I。光收发器32的发送波长为λ 3，接收波长为λ 4，其中λ 4不等于λ 3。进一步的，光收发器31的发送波长λ I与光收发器32的发送波长λ 3不同,光收发器31的接收波长为λ 2与光收发器32的接收波长λ 4不同，以保证不同的光收发器发送出去的光信号可以被不同的RRU所接收；且由于以上光收发器为单芯双向光收发器，光收发器31的发送波长λ I和接收波长λ 2不相同，光收发器32的发送波长λ 3和接收波长λ 4不相同，从而λ 1、λ 2、λ 3和λ 4互不相同。
[0047]光收发器51与光收发器31配对使用，光收发器52与光收发器32配对使用，从而，在光收发器31的发送波长为λ I,接收波长为λ 2时,光收发器51的接收波长为λ I,发送波长为λ 2 ;且在光收发器32的发送波长为λ 3,接收波长为λ 4时,光收发器52的接收波长为λ 3,发送波长为λ 4,且λ?、λ 2、λ3和λ4互不相同。
[0048]光收发器51和52通过分光器60连接到与光复用器20相连的光纤70。具体地，光收发器51和52与分光器60之间可以米用光纤连接,例如,单芯双向光纤。光复用器20和分光器60之间亦可以采用光纤连接，例如单芯双向光纤。采用单芯双向光纤相较于采用双芯双向光纤，降低了成本。
[0049]分光器60又称为光分路器，是光纤链路中重要的无源器件之一，用于将光信号进行耦合、分支、分配。分光器60的输入输出接口数目可以根据需要进行选择。如图1所示，在本实施方式中，RRU的个数为2个,分光器60的数目为I个,光复用器20的个数为一个，此时，分光器60为1:2的分光器。或者，如图3或4所示，多个RRU采用级联的方式连接时，即每个RRU通过一个光收发器连接于分光器60上,且分光器60亦为1:2的分光器。因为1:2的分光器的体积小，可以直接放置在RRU的维护腔中，从而减少安装成本。
[0050]在本实施方式中，RRU的数目为两个，BBU 10的接口数目也为两个，且与BBU 10连接的光收发器的数目也为两个，每个RRU与分光器之间设置一个光收发器。在具体实现方式中，BBU 10和光复用器20可以放置于机房内，RRU 41和42可以通过光纤拉远放置于室外站点。光收发器31安装在BBU 10与RRU 41对应的接口 11上，光收发器32安装在BBU10与RRU 42对应的的接口 12上。光收发器51安装在RRU 41上，光收发器52安装在RRU42上。分光器60可以独立设置，也可以放置在RRU 41的维护腔内。
[0051]在下行方向上，BBU 10将下行基带数据进行调制和编码，并将调制和编码后的下行数据通过接口 11和接口 12发送给光收发器31和32，光收发器31和32将收到的下行数据转换为不同波长的光载波信号，并将光载波信号发送给光复用器20 ;光复用器20将来自光收发器31和32的光载波信号复合在一根光纤上，以通过该光纤发送给分光器60。与分光器60连接的光收发器51和52根据波长选择接收波长对应的数据。其中，光收发器51的接收波长等于光收发器31的发送波长，只能接收光收发器31发送给光复用器20的数据，光收发器52的接收波长等于光收发器32的发送波长，只能接收光收发器32发送给光复用器20的数据。两个光收发器51和52分别将收到的信号转换为下行电信号后发送给RRU41和42 ；RRU 41和42将收到的信号经过射频滤波、经线性功率放大器后通过发送滤波传至天馈。
[0052]在上行方向上，RRU 41和42将收到的移动终端上行信号进滤波、低噪声放大、进一步的射频小信号放大滤波和下变频，然后完成模数转换和数字中频处理等后，生成上行电信号，并将生成的上行电信号分别传输给光收发器51和52 ;光收发器51和52将收到的上行电信号转换为上行光载波信号。由于光收发器51和52具有不同的发射波长，其中，光收发器51的发射波长等于光收发器31的接收波长，因此，光收发器51发送数据只能被光收发器31接收，光收发器52的发射波长等于光收发器32的接收波长，因此，光收发器52发送数据只能被光收发器32接收。分光器60将收到的两路上行光载波信号耦合到下行的同一根光纤上，并将该信号发送给光复用器20 ;光复用器20将收到的光载波信号进行分离后分别发送给光收发器31和32，光收发器31和32将收到的光载波信号转换为上行数据信号后，发送给BBU 10上的对应接口，BBU 10将收到的上行数据信号进行解调和解码后，传输给网关。
[0053]可见，当RRU 41出现故障时，RRU 42的信号可以直接传输给分光器60，通过分光器60传递给BBU 10, BBU 10的信号也可以通过分光器60传输给RRU42，从而保证RRU 42
能够正常工作。
[0054]上述无线通信系统100在两个RRU的第一 RRU 41和第二 RRU 42之间设置分光器60,即便在第一 RRU 41出现故障时,第二 RRU 42的信号可以直接传输给分光器60,通过分光器60传递给BBU 10 ；BBU 10的信号也可以通过分光器60传输给第二 RRU 42，从而保证第二 RRU 42能够正常工作，解决了现有分布式基站架构中，多个级联的RRU中，某个射频拉远单元发生故障时，后级的所以RRU都不能工作，造成系统可靠性低的技术问题。
[0055]另外，由于各个链路采用不同的波长通信，互相之间完全独立，也解决了多个RRU级联时，通信带宽叠加，导致光收发器速率增加和同一链路上级联的RRU数量受限技术问题。
[0056]实施例二
[0057]基于同样的发明构思，本申请还提供一种无线通信系统200。如图2所示，无线通信系统200与无线通信系统100的区别在于:光收发器的个数、RRU的个数不同，分光器不同。
[0058]在本实施方式中，RRU 40的个数为M个，相应的，M个光收发器50分别与M个RRU40连接，且BBU 10与M个RRU 40之间的M个接口上设置有M个光收发器30。分光器60可以采用1:N的分光器，其中，M为大于等于3个的整数，N为大于等于2的整数。M个RRU40分别通过M个光收发器50连接于分光器60上。
[0059]在本实施方式中，所述N等于M，分光器60为1:M分光器，具有M+1个接口，且个数为I。此时，所有的RRU 40都连接到该同一个分光器60上。
[0060]在其它实施方式中，所述N可以不等于M，如当N等于2时，分光器60为1:2分光器，具有三个接口，且个数为M-1。其中，第一个分光器的一个接口通过光纤与光复用器20连接，以接收光复用器20合并得到的多路光信号，另外两个接口分别连接第一个RRU 40和第二个分光器;第i个分光器的一个接口与第i_l个分光器连接，另外两个接口分别连接第i个RRU和第i+Ι个分光器，其中，2彡i彡M-2 ;最后一个分光器，即第M-1个分光器的一个接口与第M-2个分光器连接，另外两个接口分别连接第M-1个RRU和第M个RRU。
[0061]上述无线通信系统200工作原理与无线通信系统100相同，在此不再赘述。当M个RRU 40中的任一 RRU出现故障时，其它RRU的信号可以直接传输给分光器60，通过分光器60传递给BBU 10，BBU 10的信号也可以通过分光器60传输给其他的RRU 40，从而保证其它的RRU 40能够正常工作，解决了现有分布式基站架构中，多个级联的RRU中，某个RRU发生故障时，后级的RRU不能工作，造成系统可靠性低的技术问题。。
[0062]另外，由于各个链路采用不同的波长通信，互相之间完全独立，也解决了多个RRU级联时，通信带宽叠加，导致光收发器速率增加和同一链路上级联的RRU数量受限技术问题。
[0063]实施例三
[0064]基于同样的发明构思，本申请还提供一种无线通信系统300。如图3所示，为本发明另一实施例提供的无线通信系统300的结构示意图。该无线通信系统300与图1中的无线通信系统100的区别在于分光器60的数目为两个，RRU 40的数目为三个，对应地，BBU 10的接口数目也为三个，与BBU 10连接的光收发器30的数目为三个，与RRU 40连接的光收发器50的数目也为三个。
[0065]分光器60的数目比RRU 40的数目少一个，即为两个，分别为光收发器61和62。其中，分光器61连接光复用器20和分光器62，RRU 41通过光收发器51与分光器61连接，RRU 42通过光收发器52连接分光器62，RRU 43通过光收发器53连接分光器62。
[0066]在具体实现方式中，BBU 10和光复用器20放置于机房内，三个RRU40可以通过光纤拉远放置于室外站点。光收发器31安装在BBU 10与第一个RRU 41对应的接口 11上；光收发器32安装在BBU 10与第二个RRU 42对应的的接口 12上；光收发器33安装在BBU10与第三个RRU 43对应的的接口 13上。光收发器51安装在RRU 41上，光收发器52安装在RRU42上，光收发器53安装在RRU 43上。分光器61放置射频拉远单元41的维护腔内，分光器62放置RRU 42的维护腔内。
[0067]在下行方向上，BBU 10将下行基带数据进行调制和编码，并将调制和编码后的下行数据发送到通过接口 11、接口 12和接口 13发送给光收发器31、32和33，光收发器31、32和33将收到的下行数据转换为不同波长的光载波信号，并将所述光载波信号发送给光复用器20 ;光复用器20将收到的光载波信号复合在一根光纤上，并通过分光器60发送给三个光收发器50 ;三个光收发器50根据波长选择接收对应波长的数据。其中，光收发器51的接收波长等于光收发器31的发送波长，只能接收光收发器31发送的数据；光收发器52的接收波长等于光收发器32的发送波长，只能接收光收发器32发送的数据；光收发器53的接收波长等于光收发器33的发送波长，只能接收光收发器33发送的数据。三个光收发器50将收到的信号转换为下行电信号后发送给三个RRU 40 ;三个RRU40将收到的信号经过射频滤波、经线性功率放大器后通过发送滤波传至天馈。
[0068]在上行方向上，三个RRU 40将收到的移动终端上行信号进滤波、低噪声放大、进一步的射频小信号放大滤波和下变频，然后完成模数转换和数字中频处理等后，生成上行电信号，并将该上行电信号传输给三个光收发器50 ;三个光收发器50将收到的上行电信号转换为上行光载波信号。三个光收发器50具有不同的发射波长，其中，光收发器51的发射波长等于光收发器31的接收波长，发送数据只能被光收发器31接收；光收发器52的发射波长等于光收发器32的接收波长，发送数据只能被光收发器32接收；光收发器53的发射波长等于光收发器33的接收波长，发送数据只能被光收发器33接收。分光器61和62将三路上行光载波信号耦合到下行的同一根光纤上，并将该信号发送给光复用器20 ;光复用器20将收到的光载波信号进行分离后分别发送给光收发器31、32和33，光收发器31、32和33分别将收到的光载波信号转换为上行数据信号后，发送给BBU 10上的对应的3个接口
11、12和13，BBU 10将收到的上行数据信号进行解调和解码后，传输给网关。
[0069]可见，以上实施例对不同的RRU的光信号采用不同的波长进行传输，相应的，让级联的RRU的光收发器工作在不同的波长上。再设置分光器，将这些级联的RRU的光收发器均与分光器连接，并通过分光器连接于同一个光纤70。如此，该光纤上传输的多个RRU的光信号便可以通过分光器传输到各个RRU的光收发器，而每个光收发器只接收自己工作波长对应的信号，因此，每个RRU都可以正确接收自己的信号，且在某个RRU故障时，不会影响其它RRU的工作。例如，在RRU 41出现故障时，RRU42和43的信号可以直接通过分光器61传递给BBU 10，BBU 10的信号也可以通过分光器61传输给RRU 42和RRU 43，从而保证RRU42和43能够正常工作。在RRU 41和RRU 42都发生故障时，RRU 43可以通过分光器62和61将信号传递给BBU 10,BBU 10的信号也可以通过分光器61和62传递给RRU 43，解决了现有分布式基站架构中，多个级联的RRU中，某个RRU发生故障时，后级的RRU都不能工作，造成系统可靠性低的技术问题。
[0070]另外，由于各个链路采用不同的波长通信，互相之间完全独立，也解决了多个RRU级联时，通信带宽叠加，导致光收发器速率增加和同一链路上级联的RRU数量受限技术问题。
[0071]实施例四
[0072]基于同样的发明构思，本申请还提供一种无线通信系统400。如图4所示，为本发明又一实施例提供的无线通信系统400的结构示意图。该无线通信系统400与图2中的无线通信系统100的区别在于:RRU 40的数目、分光器60的数目、光收发器50的数目不同。在本实施方式中，RRU 40的数目为M个，其中，M大于3 ;相应的，M个光收发器50分别与M个RRU连接，且BBU 10与M个RRU 40之间的M个接口上设置有M个光收发器30。分光器60为1:2分光器，且数目为M-1个，其中，M个分光器60之间采用单芯光纤70级联。
[0073]其中，第一个分光器60的一个接口通过光纤70与光复用器20连接，以接收光复用器20合并得到的多路光信号，另外两个接口分别连接第一个RRU 40和第二个分光器60 ；第i个分光器60的一个接口与第1-Ι个分光器60连接，另外两个接口分别连接第i个RRU和第i+Ι个分光器60,其中，M-2 ;最后一个分光器60,即第M-1个分光器60的一个接口与第M-2个分光器60连接，另外两个接口分别连接第N-1个RRU 40和第N个RRU40。
[0074]在具体实现方式中，BBU 10和光复用器20可以放置于机房内，M个RRU40可以通过光纤拉远放置于室外站点。第一个光收发器30安装在BBU 10与第一个RRU 40对应的接口 I上；第j个光收发器30安装在BBU 10与第j个RRU对应的的接口 j上，其中1〈 j〈M ；第M个光收发器30安装在BBU 10与第M个RRU 40对应的的接口 M上。第一个光收发器50安装在第一个RRU 40上，第j个光收发器安装在第j个RRU 40上，1〈 j〈M，第M个光收发器50安装在第M个RRU 40上。且第一个分光器60可以放置在第一个RRU 40的维护腔内，第i个分光器60可以放置在第i个RRU 40的维护腔内，其中，2彡i彡M-2，第M-1个分光器60可以放置在第M-1个RRU 40的维护腔内。然而，本实施例不此为限，也可以将分光器60独立放置，或以其它方式放置。
[0075]在下行方向上，BBU 10将下行基带数据进行调制和编码，并将调制和编码后的下行数据通过M个光收发器30，M个光收发器30将收到的下行数据转换为不同波长的光载波信号，并将所述光载波信号发送给光复用器20 ;光复用器20将来收到的光载波信号复合在一根光纤上，并通过分光器60发送给M个光收发器50 ;M个光收发器50根据波长选择接收发送给自己的数据。M个光收发器50分别将收到的信号转换为下行电信号后发送给M个RRU 40…个RRU40分别将收到的信号经过射频滤波、经线性功率放大器后通过发送滤波传至天馈。
[0076]在上行方向上，M个RRU 40将收到的移动终端上行信号进滤波、低噪声放大、进一步的射频小信号放大滤波和下变频，然后完成模数转换和数字中频处理等后，生成上行电信号，并对应将该上行电信号传输给M个光收发器50 ；M个光收发器50分别将收到的上行电信号转换为上行光载波信号发送给分光器60。
[0077]M个光收发器50具有不同的发射波长。其中，每个光收发器50有一个相匹配的光收发器30，即每个光收发器50的发射波长等于一个光收发器30的接收波长，发送数据只能被该光收发器接收。分光器60将M路上行光载波信号耦合到下行的同一根光纤上，并将该信号发送给光复用器20 ;光复用器20将收到的光载波信号进行分离后分别发送给M个光收发器30，M个光收发器30将收到的光载波信号转换为上行数据信号后，发送给BBU 10上，BBU 10将收到的上行数据信号进行解调和解码后，传输给网关。
[0078]可见，以上实施例对不同的RRU的光信号采用不同的波长进行传输，相应的，让级联的RRU的光收发器工作在不同的波长上。再设置分光器，将这些级联的RRU的光收发器均与分光器连接，并通过分光器连接于同一个光纤。如此，该光纤上传输的多个RRU的光信号便可以通过分光器传输到各个RRU的光收发器，而每个光收发器只接收自己工作波长对应的信号，因此，每个RRU都可以正确接收自己的信号，且在某个RRU故障时，不会影响其它RRU的工作。例如，在第一个RRU出现故障时，其它RRU的信号可以直接通过分光器60传递给BBU 10，BBU 10的信号也可以通过分光器60传输给其它RRU，从而保证其它RRU能够正常工作，解决了现有分布式基站架构中，多个级联的RRU中，某个RRU发生故障时，后级的RRU都不能工作，造成系统可靠性低的技术问题。
[0079]同时，由于各个链路采用不同的波长通信，互相之间完全独立，也解决了多个RRU级联时，通信带宽叠加，导致光收发器速率增加和同一链路上级联的RRU数量受限技术问题。
[0080]实施例五
[0081]基于同样的发明构思，本申请还提供一种无线射频装置，所述无线射频装置包括:
[0082]M个RRU，所述M为大于等于2的整数；
[0083]M个光收发器，分别与M个RRU连接，所述M个光收发器的工作波长互不相同；
[0084]至少一个分光器，将所述M个光收发器连接于同一光纤。即，所述M个光收发器通过所述至少一个分光器连接于同一光纤。
[0085]优选地，所述分光器为1:N的分光器，所述N为大于等于2小于等于M的整数。
[0086]优选地，所述分光器为1:2的分光器，所述分光器的数量为M-1。
[0087]优选地，当所述M大于2时，所述M-1个分光器之间采用单芯光纤连接。
[0088]优选地，所述光纤为单芯光纤。
[0089]优选地，所述第一光收发器和所述第二光收发器中每个光收发器的工作波长包括接收波长和发送波长。
[0090]可见，在本实施例中，对不同的RRU的光信号采用不同的波长进行传输(包括从RRU到BBU的传输以及从BBU到RRU的传输)，相应的，让级联的RRU的光收发器工作在不同的波长上。进而，再设置分光器，将这些级联的RRU的光收发器均与分光器连接，并通过分光器连接于同一个光纤。如此，该光纤上传输的多个RRU的光信号便可以通过分光器传输到各个RRU的光收发器，而每个光收发器只接收自己工作波长对应的信号，因此，每个RRU都可以正确接收自己的信号，且在某个RRU故障时，不会影响其它RRU的工作，极大的提高了系统的可靠性。
[0091]此外，现有技术中，由于所有RRU的数据都需要通过第一个RRU的CPRI接口，因此对CPRI接口带宽的要求较高，增加了成本；而在CPRI接口带宽有限的情况下，限制了级联RRU的级数。而且，CPRI接口带宽的增加提高了对光收发器的速率要求，进一步增加了成本。
[0092]而在采用了以上方案之后，每个RRU各自接收自己信号，无需转发其它RRU的信号，降低了对CPRI接口带宽的要求，降低了成本，且不会导致级联RRU的级数受限。且每个RRU也不再需要设置两个CPRI接口，因此进一步降低了成本。另外，对于CPRI接口带宽的要求的降低，也进一步降低了对光收发器的速率要求，成本得到进一步的降低。
[0093]尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0094]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】
1.一种无线射频装置，其特征在于，所述无线射频装置包括: M个射频拉远单元，所述M为大于等于2的整数； M个光收发器，分别与所述M个射频拉远单元连接，所述M个光收发器的工作波长互不相同； 至少一个分光器，所述M个光收发器通过所述至少一个分光器连接于同一光纤。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述分光器为1:N的分光器，所述N为大于等于2小于等于M的整数。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述分光器为1:2的分光器，所述分光器的数量为M-1。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，当所述M大于2时，所述M-1个分光器之间采用单芯光纤连接。
5.如权利要求1-4任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述光纤为单芯光纤。
6.如权利要求1-5任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述第一光收发器和所述第二光收发器中每个光收发器的工作波长包括接收波长和发送波长。
7.一种无线通信系统，其特征在于，所述无线通信系统包括: 基带处理单元； 光复用器； M个第一光收发器，设置于所述基带处理单元和所述光复用器之间，其中，所述M个第一光收发器的工作波长互不相同，所述M为大于等于2的整数；和 无线射频装置，所述无线射频装置包括: M个射频拉远单元； M个第二光收发器，分别与所述M个射频拉远单元连接，且分别与所述M个第一光收发器对应，且对应的第一光收发器和第二光收发器的工作波长匹配； 至少一个分光器，所述M个第二光收发器通过所述至少一个分光器连接于同一光纤，且所述光纤连接所述光复用器和所述至少一个分光器中的一个。
8.如权利要求7所述的无线通信系统，其特征在于，所述分光器为1:N的分光器，所述N为大于等于2小于等于M的整数。
9.如权利要求8所述的无线通信系统，其特征在于，所述分光器为1:2的分光器，且所述分光器的数量为M-1。
10.如权利要求9所述的无线通信系统，其特征在于，当所述M大于2时，所述M-1个分光器之间采用单芯光纤连接。
11.如权利要求7-10中任一权利要求所述的无线通信系统，其特征在于，所述光纤为单芯光纤。
12.如权利要求7-11中任一权利要求所述的无线通信系统，其特征在于，所述第一光收发器和所述第二光收发器中每个光收发器的工作波长包括接收波长和发送波长。
13.如权利要求12所述的系统,其特征在于,对应的第一光收发器和第二光收发器的工作波长匹配，包括: 对应的第一光收发器和第二光收发器中，第一光收发器的发送波长与第二光收发器的接收波长相同；第一光收发器的接收波长与第二光收发器的发送波长相同。
【文档编号】H04B7/26GK104137454SQ201480000671
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】冯烈训 申请人:华为技术有限公司