專利名稱：一種集群光纖覆蓋系統(tǒng)及其近端機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信技術領域，尤其涉及一種集群光纖覆蓋系統(tǒng)及其近端機。
背景技術：
目前集群多載波選頻光纖覆蓋系統(tǒng)中，近端機的選頻濾波一般都是采取模擬濾波 的方法，中頻的濾波通過聲表面波濾波器或晶體濾波器完成。由于集群信號的帶寬很窄，一 般為25kHz，其受濾波器器件的性能所限，采用模擬濾波效果不理想，導致信號帶內(nèi)的雜散 和干擾較大，影響信號覆蓋效果。另外，對于多載波信號，系統(tǒng)必須對每個載波都單獨通過 相應的模塊進行選頻濾波處理，由于模擬濾波采用的全是硬件結構，這樣就導致系統(tǒng)硬件 結構復雜，可靠性降低。 而且采用模擬濾波器，對于多載波信號的各個載波，均需預先設置中心頻點，系統(tǒng) 設計完成后頻點不能更改，不利于系統(tǒng)升級及擴展應用。 因此，現(xiàn)有技術還有待改進和提高。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，針對現(xiàn)有技術的上述缺點，提供一種能增強對集群信號 帶內(nèi)雜散和干擾的抑制，改善集群通信系統(tǒng)信號覆蓋效果，增強了系統(tǒng)的適用范圍和擴展 性的集群光纖覆蓋系統(tǒng)及其近端機。 本實用新型技術方案是 —種集群光纖覆蓋系統(tǒng)的近端機，用于對集群通信基站與遠端機之間的通信信號 進行傳輸及濾波處理，包括用于與所述遠端機通信的近端光模塊，和用于與所述集群通信 基站通信的近端雙工器；其中， 所述近端光模塊和近端雙工器之間連接有數(shù)字濾波裝置，所述數(shù)字濾波裝置用于 采用數(shù)字濾波選頻技術，對所述近端光模塊和近端雙工器之間傳輸?shù)耐ㄐ判盘栠M行數(shù)字選 頻濾波處理。 本實用新型所述的近端機，其中，所述數(shù)字濾波裝置包括依次連接的上行模擬下 變頻模塊、上行模擬上變頻模塊和上行基帶信號處理模塊；其中， 所述上行模擬下變頻模塊連接所述近端光模塊，所述上行模擬上變頻模塊連接所 述近端雙工器； 所述上行模擬下變頻模塊，用于接收來自所述近端光模塊的上行信號，并將所述 上行信號轉換為模擬中頻信號； 所述上行基帶信號處理模塊，用于對所述模擬中頻信號進行數(shù)字選頻濾波處理； 所述上行模擬上變頻模塊，用于將濾波處理后的模擬中頻信號進行上變頻后，發(fā) 送到所述近端雙工器。 本實用新型所述的近端機，其中，所述數(shù)字濾波裝置還包括依次連接的下行模擬 下變頻模塊、下行模擬上變頻模塊和下行基帶信號處理模塊；其中，[0015] 所述下行模擬下變頻模塊連接所述近端雙工器，所述下行模擬上變頻模塊連接所 述近端光模塊； 所述下行模擬下變頻模塊，用于接收來自所述近端雙工器的下行信號，并將所述 下行信號轉換為模擬中頻信號； 所述下行基帶信號處理模塊，用于對所述模擬中頻信號進行數(shù)字選頻濾波處理； 所述下行模擬上變頻模塊，用于將濾波處理后的模擬中頻信號進行上變頻后，發(fā) 送到所述近端光模塊。 本實用新型所述的近端機，其中，所述上行基帶信號處理模塊包括依次連接的A/D 轉換單元、數(shù)字下變頻單元、數(shù)字濾波單元、數(shù)字上變頻單元和D/A轉換單元，其中， 所述A/D轉換單元，用于接收所述上行模擬下變頻模塊輸出的模擬中頻信號，并 將所述模擬中頻信號轉換為數(shù)字中頻信號； 所述數(shù)字下變頻單元，用于將所述數(shù)字中頻信號轉換為數(shù)字基帶信號，并發(fā)送到 所述數(shù)字濾波單元； 所述數(shù)字濾波單元，用于對所述數(shù)字基帶信號進行數(shù)字選頻濾波處理； 所述數(shù)字上變頻單元，用于將濾波后的數(shù)字基帶信號轉換成數(shù)字中頻信號； 所述D/A轉換單元，用于將所述數(shù)字中頻信號轉換為模擬中頻信號，并發(fā)送到所 述上行模擬上變頻模塊。 本實用新型所述的近端機，其中，所述下行基帶信號處理模塊包括依次連接的A/D 轉換單元、數(shù)字下變頻單元、數(shù)字濾波單元、數(shù)字上變頻單元和D/A轉換單元，其中， 所述A/D轉換單元，用于接收所述下行模擬下變頻模塊輸出的模擬中頻信號，并 將所述模擬中頻信號轉換為數(shù)字中頻信號； 所述數(shù)字下變頻單元，用于將所述數(shù)字中頻信號轉換為數(shù)字基帶信號，并發(fā)送到 所述數(shù)字濾波單元； 所述數(shù)字濾波單元，用于對所述數(shù)字基帶信號進行數(shù)字選頻濾波處理； 所述數(shù)字上變頻單元，用于將濾波后的數(shù)字基帶信號轉換成數(shù)字中頻信號； 所述D/A轉換單元，用于將所述數(shù)字中頻信號轉換為模擬中頻信號，并發(fā)送到所 述下行模擬上變頻模塊。 —種集群光纖覆蓋系統(tǒng)，包括集群通信基站和遠端機，其中，還包括如前面所述的 近端機，用于對所述集群通信基站與遠端機之間的通信信號進行傳輸及數(shù)字選頻濾波處理。
本實用新型所述的集群光纖覆蓋系統(tǒng)，其中，所述遠端機包括 用于接收終端的上行通信電信號的天線； 用于傳輸所接收的上行通信電信號的接收遠端雙工器； 用于對所述上行通信電信號進行放大處理的上行功率放大器； 和用于對下行通信電信號進行放大處理的下行功率放大器； 以及通過光纖網(wǎng)絡連接近端機的遠端光模塊；其中， 所述上行功率放大器和下行功率放大器為多載波線性功放。 本實用新型通過采用數(shù)字信號處理技術對集群通信信號進行數(shù)字濾波，其濾波效 果更好，增強了對集群信號帶內(nèi)雜散和干擾的抑制，改善了集群通信系統(tǒng)信號覆蓋效果。并可以采用軟件實現(xiàn)多載波信號每一個載波的選頻濾波處理，各個載波的中心頻點可由軟件 任意設置，大大增強了光纖覆蓋系統(tǒng)的適用范圍和擴展性，且系統(tǒng)結構簡單，可靠性高。

圖1為本實用新型實施例的集群光纖覆蓋系統(tǒng)結構框圖； 圖2為本實用新型實施例的集群光纖覆蓋系統(tǒng)近端機的詳細結構框圖； 圖3為本實用新型實施例的近端機的基帶處理器模塊結構框圖。
具體實施方式為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施 例對本實用新型進一步詳細說明。 本實施例所提供的集群光纖覆蓋系統(tǒng)近端機，與集群通信基站和遠端機的連接結 構框圖如圖1所示，其中，近端機200用于對集群通信基站100與遠端機300之間的通信信 號進行傳輸及濾波處理，其包括近端光模塊230和近端雙工器210。其中，近端光模塊230 用于與遠端機300通信，近端雙工器210用于與集群通信基站100通信。在近端光模塊230 和近端雙工器210之間連接有數(shù)字濾波裝置220，該數(shù)字濾波裝置220采用數(shù)字濾波技術， 對近端光模塊230和近端雙工器210之間的集群通信信號進行數(shù)字選頻濾波處理。 本實施例的近端雙工器210可以是異頻雙工電臺，其作用是將發(fā)射和接收的信號 相隔離，保證接收和發(fā)射都能同時正常工作。數(shù)字選頻濾波技術是指，通過對集群信號的中 頻信號進行模數(shù)轉換、數(shù)字下變頻、數(shù)字濾波處理、數(shù)字上變頻、數(shù)模轉換等過程，完成對中 頻信號的數(shù)字濾波。由于集群信號的帶寬很窄，采用數(shù)字信號處理技術濾波更加精確，以達 到更好的濾波效果。 本實施例中，集群光纖覆蓋系統(tǒng)近端機詳細結構框圖如圖2所示，其中數(shù)字濾波 裝置220包括下行信號通道和上行信號通道。上行信號通道用于傳輸并濾波由近端雙工器 210至近端光模塊230的下行信號。下行信號通道用于傳輸并濾波由近端光模塊230至所 述近端雙工器210的上行信號。上行信號通道和下行信號通道為一般的集群光纖覆蓋系統(tǒng) 的近端機都具有的，其不同點在于，本實施例的上行信號通道和下行信號中分別包括了，用 于進行數(shù)字濾波的上行基帶信號處理模塊225，和下行基帶信號處理模塊222。由于采用了 數(shù)字濾波，其增強了對集群信號帶內(nèi)雜散和干擾的抑制，并改善了集群通信系統(tǒng)信號覆蓋 效果。 其中，上行信號通道包括依次連接的上行模擬下變頻模塊224、上行模擬上變頻 模塊226和上行基帶信號處理模塊225，如圖2所示。上行模擬下變頻模塊224連接近端光 模塊230，上行模擬上變頻模塊226連接近端雙工器210。其中，上行模擬下變頻模塊224， 用于接收近端光模塊230發(fā)送的上行信號，并將上行信號轉換為模擬中頻信號。上行基帶 信號處理模塊225，用于對模擬中頻信號進行濾波處理，并將濾波處理后的模擬中頻信號發(fā) 送到上行模擬上變頻模塊226。上行模擬上變頻模塊226，用于將濾波處理后的模擬中頻信 號變換為通訊需要的射頻信號后，發(fā)送到近端雙工器210。由于上行基帶信號處理模塊225 采用了數(shù)字濾波，其可以增強對上行集群信號帶內(nèi)雜散和干擾的抑制，改善上行集群通信 系統(tǒng)信號覆蓋效果。[0048] 下行信號通道包括依次連接的下行模擬下變頻模塊221、下行模擬上變頻模塊 223和下行基帶信號處理模塊222，如圖2所示。下行模擬下變頻模塊221連接近端雙工器 210，下行模擬上變頻模塊223連接近端光模塊230。其中，下行模擬下變頻模塊221，用于 接收近端雙工器210發(fā)送的下行信號，并將下行信號轉換為模擬中頻信號。下行基帶信號 處理模塊222，用于對模擬中頻信號進行數(shù)字選頻濾波處理。下行模擬上變頻模塊223，用 于將濾波處理后的模擬中頻信號變換為通訊需要的射頻信號后，發(fā)送到近端光模塊230。同 樣，由于下行基帶信號處理模塊222采用了數(shù)字濾波技術，其可以增強對下行集群信號帶 內(nèi)雜散和干擾的抑制，改善下行集群通信系統(tǒng)信號覆蓋效果。 上行基帶信號處理模塊225和下行基帶信號處理模塊222具有相同結構，均包括 依次連接的A/D轉換單元401、數(shù)字下變頻單元402、數(shù)字濾波單元403、數(shù)字上變頻單元 404和D/A轉換單元405，如圖3所示。A/D轉換單元401，用于接收所述上行模擬下變頻模 塊221或下行模擬下變頻模塊226輸出的模擬中頻信號，并將模擬中頻信號轉換為數(shù)字中 頻信號。數(shù)字下變頻單元402，用于接收A/D轉換單元401輸出的數(shù)字中頻信號，并將數(shù)字 中頻信號轉換為數(shù)字基帶信號，并降低信號速率，以達到更好的覆蓋效果，再將數(shù)字基帶信 號發(fā)送到數(shù)字濾波單元403 。數(shù)字濾波單元403，用于對數(shù)字基帶信號進行數(shù)字選頻濾波處 理，并將濾波后的數(shù)字基帶信號發(fā)送到數(shù)字上變頻單元404。數(shù)字上變頻單元404，用于將 濾波后的數(shù)字基帶信號轉換成數(shù)字中頻信號，并發(fā)送到D/A轉換單元405。 D/A轉換單元 405，用于將數(shù)字上變頻單元404輸出的數(shù)字中頻信號轉換為模擬中頻信號，并發(fā)送到上行 模擬上變頻模塊224或下行模擬上變頻模塊223。通過采用數(shù)字濾波技術，增強了對集群信 號帶內(nèi)雜散和干擾的抑制，改善了集群通信系統(tǒng)信號覆蓋效果。 本實施例中的數(shù)字濾波裝置和近端雙工器之間，及數(shù)字濾波裝置和近端光模塊之 間均可根據(jù)需要設置放大器，如圖2所示，以對于接收到的微弱射頻信號進行放大處理后 進行數(shù)字選頻濾波處理，及將經(jīng)數(shù)字選頻濾波處理后的弱射頻信號放大后發(fā)送到目的站， 以提高信號穩(wěn)定性。 另外，對于多載波信號，對每一個載波的選頻濾波處理都是在基帶信號處理部分 完成，均可采用軟件編程實現(xiàn)，硬件上只有一個數(shù)字信號處理器(DSP)或芯片即可，因此各 個載波的中心頻點可由軟件任意設置，大大增強了系統(tǒng)的適用范圍和擴展性。相對此前的 模擬濾波技術而言，系統(tǒng)硬件結構更加簡單，可靠性高。 本實用新型還提供了一種集群光纖覆蓋系統(tǒng)，包括集群通信基站和遠端機，還包 括前面各實施例所描述的近端機，近端機連接集群通信基站和遠端機，近端機與遠端機之 間采用光纖網(wǎng)絡通信。 本實施例的集群光纖覆蓋系統(tǒng)中的遠端機上設置有天線，用于接收終端的上行通 信電信號，遠端機內(nèi)還設置有遠端雙工器302和放大、噪聲處理等模塊，及遠端光模塊301， 如圖3所示，用于完成遠端機中的信號處理過程。其中放大器包括下行功率放大器303和 上行功率放大器304，均采用多載波線性功放(MCPA)，并采用前饋或數(shù)字預失真技術完成 功率放大，否則如采用傳統(tǒng)功放，多載波時將無法滿足指標要求。 本實施例的近端機詳細結構圖如圖3所示，其各模塊和單元的功能描述在此不再 描述，可參見前面的實施例。近端機主要用于對集群通信基站與遠端機之間的通信信號進 行傳輸及濾波處理。通過采用具有數(shù)字選頻濾波功能的近端機，對集群光纖覆蓋系統(tǒng)的集群多載波信號進行濾波處理，減少信號帶內(nèi)的雜散和干擾，使整個光纖覆蓋系統(tǒng)的信號覆 蓋效果更好。 本實用新型通過采用數(shù)字信號處理技術對集群通信信號進行數(shù)字濾波，其濾波效 果更好，增強了對集群信號帶內(nèi)雜散和干擾的抑制，改善了集群通信系統(tǒng)信號覆蓋效果。并 可以采用軟件實現(xiàn)多載波信號每一個載波的選頻濾波處理，各個載波的中心頻點可由軟件 任意設置，大大增強了光纖覆蓋系統(tǒng)的適用范圍和擴展性，且系統(tǒng)結構簡單，可靠性高。 應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
權利要求一種集群光纖覆蓋系統(tǒng)的近端機，用于對集群通信基站與遠端機之間的通信信號進行傳輸及濾波處理，包括用于與所述遠端機通信的近端光模塊，和用于與所述集群通信基站通信的近端雙工器；其特征在于，所述近端光模塊和近端雙工器之間連接有數(shù)字濾波裝置，所述數(shù)字濾波裝置用于采用數(shù)字選頻濾波技術，對所述近端光模塊和近端雙工器之間傳輸?shù)耐ㄐ判盘栠M行數(shù)字選頻濾波處理。
2. 如權利要求1所述的近端機，其特征在于，所述數(shù)字濾波裝置包括依次連接的上行 模擬下變頻模塊、上行模擬上變頻模塊和上行基帶信號處理模塊；其中，所述上行模擬下變頻模塊連接所述近端光模塊，所述上行模擬上變頻模塊連接所述近 端雙工器；所述上行模擬下變頻模塊，用于接收來自所述近端光模塊的上行信號，并將所述上行信號轉換為模擬中頻信號；所述上行基帶信號處理模塊，用于對所述模擬中頻信號進行數(shù)字選頻濾波處理； 所述上行模擬上變頻模塊，用于將濾波處理后的模擬中頻信號進行上變頻后，發(fā)送到所述近端雙工器。
3. 如權利要求1或2所述的近端機，其特征在于，所述數(shù)字濾波裝置還包括依次連接的 下行模擬下變頻模塊、下行模擬上變頻模塊和下行基帶信號處理模塊；其中，所述下行模擬下變頻模塊連接所述近端雙工器，所述下行模擬上變頻模塊連接所述近 端光模塊；所述下行模擬下變頻模塊，用于接收來自所述近端雙工器的下行信號，并將所述下行信號轉換為模擬中頻信號；所述下行基帶信號處理模塊，用于對所述模擬中頻信號進行數(shù)字選頻濾波處理； 所述下行模擬上變頻模塊，用于將濾波處理后的模擬中頻信號進行上變頻后，發(fā)送到所述近端光模塊。
4. 如權利要求2所述的近端機，其特征在于，所述上行基帶信號處理模塊包括依次連 接的A/D轉換單元、數(shù)字下變頻單元、數(shù)字濾波單元、數(shù)字上變頻單元和D/A轉換單元，其 中，所述A/D轉換單元，用于接收所述上行模擬下變頻模塊輸出的模擬中頻信號，并將所 述模擬中頻信號轉換為數(shù)字中頻信號；所述數(shù)字下變頻單元，用于將所述數(shù)字中頻信號轉換為數(shù)字基帶信號，并發(fā)送到所述 數(shù)字濾波單元；所述數(shù)字濾波單元，用于對所述數(shù)字基帶信號進行數(shù)字選頻濾波處理； 所述數(shù)字上變頻單元，用于將濾波后的數(shù)字基帶信號轉換成數(shù)字中頻信號； 所述D/A轉換單元，用于將所述數(shù)字中頻信號轉換為模擬中頻信號，并發(fā)送到所述上 行模擬上變頻模塊。
5. 如權利要求3所述的近端機，其特征在于，所述下行基帶信號處理模塊包括依次連 接的A/D轉換單元、數(shù)字下變頻單元、數(shù)字濾波單元、數(shù)字上變頻單元和D/A轉換單元，其 中，所述A/D轉換單元，用于接收所述下行模擬下變頻模塊輸出的模擬中頻信號，并將所述模擬中頻信號轉換為數(shù)字中頻信號；所述數(shù)字下變頻單元，用于將所述數(shù)字中頻信號轉換為數(shù)字基帶信號，并發(fā)送到所述 數(shù)字濾波單元；所述數(shù)字濾波單元，用于對所述數(shù)字基帶信號進行數(shù)字選頻濾波處理； 所述數(shù)字上變頻單元，用于將濾波后的數(shù)字基帶信號轉換成數(shù)字中頻信號； 所述D/A轉換單元，用于將所述數(shù)字中頻信號轉換為模擬中頻信號，并發(fā)送到所述下 行模擬上變頻模塊。
6. —種集群光纖覆蓋系統(tǒng)，包括集群通信基站和遠端機，其特征在于，所述集群通信基 站和遠端機之間連接有如權利要求1所述的近端機，用于對所述集群通信基站與遠端機之 間的通信信號進行傳輸及數(shù)字選頻濾波處理。
7. 如權利要求6所述的集群光纖覆蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述遠端機包括 用于接收終端的上行通信電信號的天線； 用于傳輸所接收的上行通信電信號的接收遠端雙工器； 用于對所述上行通信電信號進行放大處理的上行功率放大器； 和用于對下行通信電信號進行放大處理的下行功率放大器； 以及通過光纖網(wǎng)絡連接近端機的遠端光模塊；其中， 所述上行功率放大器和下行功率放大器為多載波線性功放。
專利摘要本實用新型公開了一種集群光纖覆蓋系統(tǒng)及其近端機，所述近端機用于對集群通信基站與遠端機之間的通信信號進行傳輸及濾波處理，包括用于與所述遠端機通信的近端光模塊，和用于與所述集群通信基站通信的近端雙工器；其中，所述近端光模塊和近端雙工器之間連接有數(shù)字濾波裝置，所述數(shù)字濾波裝置用于采用數(shù)字選頻濾波技術，對所述近端光模塊和近端雙工器之間傳輸?shù)耐ㄐ判盘栠M行數(shù)字選頻濾波處理。本實用新型增強了對集群光纖覆蓋系統(tǒng)的集群信號帶內(nèi)雜散和干擾的抑制，改善了系統(tǒng)信號覆蓋效果，相對此前的模擬濾波技術而言，系統(tǒng)硬件結構簡單，可靠性高。
文檔編號H04B7/26GK201467477SQ20092013308
公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權日2009年6月26日
發(fā)明者劉詠華 申請人:博威科技(深圳)有限公司