一种多场景应用的光纤无线融合通信系统及信号处理方法技术方案

本发明专利技术公开一种多场景应用的光纤无线融合通信系统，包括OLT板块、光纤、第二波分解复用单元以及若干的ONU板块，所述OLT板块依次经过光纤和第二波分解复用单元与若干的ONU板块连接。本发明专利技术中OLT板块通过标准单模光纤及波分解复用单元链接ONU板块，高速信号由OLT板块传送到远端ONU板块，实施多场景多制式信号覆盖。

Optical fiber wireless fusion communication system and signal processing method for multi scene applications

The invention discloses an optical fiber wireless fusion communication system for multi-scene application, which comprises an OLT plate, an optical fiber, a second wave decomposition and multiplexing unit and a number of ONU plates. The OLT plates are connected with a number of ONU plates through an optical fiber and a second wave decomposition and multiplexing unit in turn. The OLT plate in the invention links the ONU plate through the standard single-mode optical fiber and the wavelength decomposition multiplexing unit, and the high-speed signal is transmitted from the OLT plate to the remote ONU plate to implement multi-scene multi-mode signal coverage.

【技术实现步骤摘要】
一种多场景应用的光纤无线融合通信系统及信号处理方法〖
〗本专利技术属于信息与通信
，尤其涉及一种多场景应用的光纤无线融合通信系统及信号处理方法。〖
技术介绍
〗随着信息通信技术(ICT)的高速发展，超大宽带光纤通信与高速移动接入越来越受到业界的重视，光纤技术与无线技术的融合是未来通信的发展方向。然而，对于未来室内与室外分布系统、超高速光纤城域网、超高速无线局域网、新型相邻基站之间高速微波光纤互联互通的方案，基于目前的技术平台很难做到真正深度融合，而且各系统之间对于应用的场景存在一定的局限性，难以做到真正应用于多场景的光纤无线融合通信。〖
技术实现思路
〗本专利技术的第一专利技术目的在于提供一种OLT板块通过标准单模光纤及波分解复用单元链接ONU板块，高速信号由OLT板块传送到远端ONU板块，再实施多场景多制式信号覆盖的系统。本专利技术采用的技术方案如下：一种多场景应用的光纤无线融合通信系统，包括OLT板块、光纤、第二波分解复用单元以及若干的ONU板块，所述OLT板块依次经过光纤和第二波分解复用单元与若干的ONU板块连接，所述OLT板块包括可调谐射频发生器、一次升频处理单元、二次升频处理单元、光电调制器MZM01、光纤放大器EDFA、第一波分解复用单元以及第一波分复用单元，所述可调谐射频发生器依次与一次升频处理单元、二次升频处理单元、光电调制器MZM01、光纤放大器EDFA、第一波分解复用单元以及第一波分复用单元连接；所述OLT板块还包括激光光源、第一偏振控制单元、信道功率检测单元，所述激光光源依次与第一偏振控制单元和光电调制器MZM01连接，所述信道功率检测单元分别与激光光源、光电调制器MZM01、光纤放大器EDFA以及第一波分解复用单元连接；所述OLT板块包括光电直接检测单元、带通滤波单元、高频放大模块、低通滤波单元、高通滤波单元以及微波放大模块，所述光电直接检测单元依次与带通滤波单元和高频放大模块连接；所述光电直接检测单元与低通滤波单元连接；所述光电直接检测单元依次与高通滤波单元和微波放大模块连接。进一步的，所述若干的ONU板块以ONU-1、ONU-2、·····ONU-15区分；在所述第一波分解复用单元内设置有31路激光谐波信号，其中一路激光谐波信号与信道功率检测单元连接，另外30路激光谐波信号以信道的方式与第一波分复用单元连接；所述30路激光谐波信号分别与信道1、信道2·····信道30一一对应。进一步的，每两个相邻的信道组成一对，共15对信道；每对信道与ONU-1、ONU-2、·····ONU-15一一对应。进一步的，所述所述OLT板块还包括第一基带数据单元、光电调制器MZM02、高频数据单元和光电调制器MZM03，所述光电调制器MZM02和光电调制器MZM03设置于信道1中，所述光电调制器MZM02与第一基带数据单元连接，所述光电调制器MZM03与高频数据单元连接。进一步的，所述ONU板块还包括光电调制器MZM04、第二基带数据单元和第二偏振控制单元，所述光电调制器MZM04分别与第二基带数据单元和第二偏振控制单元连接，所述ONU板块通过光电调制器MZM04和第二偏振控制单元将数据回传OLT板块；所述第二波分解复用单元分别与光电直接检测单元和光电调制器MZM04连接。进一步的，所述光电调制器MZM01的对称因子默认配置0.88、消光比为30dB；所述光纤放大器EDFA的放大倍数默认配置30dB，噪声系数为4dB；所述激光光源输出默认配置0dBm、线宽为5MHz，初相位为0度；所述31路激光谐波信号为20GHz；每个信道以10±1dBm功率输出。本专利技术的第二专利技术目的在于提供一种光纤无线融合通信系统的信号处理方法，所述信号处理方法包括近端输出和远端输出，所述近端输出包括以下步骤：①由可调谐射频发生器输出单音信号，经过两次升频处理后输出20GHz射频信号，该射频信号通过光电调制器MZM01对由激光光源输出并实施偏置控制的194.1THz的激光光波进行电光调制，已调光载波信号通过光纤放大器EDFA实施放大处理，然后再通过第一波分解复用单元对相邻信道间隔为20GHz的31路激光谐波信号实施波分处理；②第一波分解复用单元分路出来的一路激光谐波信号通过信道功率检测单元对该信道光功率实施功率检测，然后作为控制信号分别对光纤放大器EDFA、光电调制器MZM01及激光光源实施反馈控制，分别对激光光源功率输出、光电调制器MZM01的对称因子及光纤放大器EDFA的放大倍数进行实施动态逼近式自动微调，进而确保第一波分解复用单元分解出的各路光波信号功率均衡且每个信道10±1dBm功率输出；③第一波分解复用单元分解出的另外30路激光谐波按照相邻信道为一对，可以划归为15对信道，第一对即为信道1和信道2，用于对应于远端的ONU-1，第二对即为信道3和信道4，用于对应于远端的ONU-2，以此类推；④信道1依次通过光电调制器MZM02和光电调制器MZM03分别被第一基带数据单元、高频数据单元调制，已调光载波信号与未调制相邻激光谐波再通过第一波分复用单元耦合到标准单模光纤中实施信号传送，进而到达第二波分解复用单元中；进一步的，所述远端输出包括以下步骤：①第二波分解复用单元接收到从OLT板块传送来的已调光载波及激光谐波后，按照OLT板块中相邻信道配对原则分别把15对信道分配给15个ONU板块；②以ONU-1为例已调光载波的信道1与纯净的激光谐波信道2在光电直接探测单元中实施合路及光电变换处理，然后再功率均分三路，第一路依次通过带通滤波单元和高频放大模块处理，获得2.4GHz高频载波信号，然后经天线发射，实现下行链路无线接入；③第二路通过低通滤波单元恢复出原始基带数据，实现下行链路有线接入；④第三路依次通过高通滤波单元和微波放大模块处理，获得20GHz微波信号，然后经天线发射，实现下行链路微波接入。进一步的，所述ONU板块中的信道1在与信道2合并光电探测前分离出一部分激光谐波通过光电调制器MZM04调制上行的基带数据，再通过第二偏振控制单元后通过上行链路光纤回传到OLT板块，进而实现上行链路通信。进一步的，信道1中的调制格式是OFDM、n-QAM、QPSK或Nyquist-DP-16QAM，然后通过混频后，升频为2.4GHz的高频信号。本专利技术的有益效果在于：通过OLT板块的调制，使得在ONU板块中，不需要复杂的信号混频、信号调制处理，直接实现了基带信源、高频信源、微波信源的产生，并且保留了OLT板块发送端的原有数据调制格式，进而为多场景通信接入提供低复杂度的信源解决方案。〖附图说明〗本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是本专利技术光纤无线融合通信系统的架构图。〖具体实施方式〗本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。如图1所示，一种多场景应用的光纤无线融合通信系统，包括OLT板块、光纤、第二波分解复用单元以及若干的ONU板块，所述OLT板块依次经过光纤和第二波分解复用单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多场景应用的光纤无线融合通信系统，包括OLT板块、光纤、第二波分解复用单元以及若干的ONU板块，所述OLT板块依次经过光纤和第二波分解复用单元与若干的ONU板块连接，其特征在于，所述OLT板块包括可调谐射频发生器、一次升频处理单元、二次升频处理单元、光电调制器MZM 01、光纤放大器EDFA、第一波分解复用单元以及第一波分复用单元，所述可调谐射频发生器依次与一次升频处理单元、二次升频处理单元、光电调制器MZM 01、光纤放大器EDFA、第一波分解复用单元以及第一波分复用单元连接；所述OLT板块还包括激光光源、第一偏振控制单元、信道功率检测单元，所述激光光源依次与第一偏振控制单元和光电调制器MZM 01连接，所述信道功率检测单元分别与激光光源、光电调制器MZM 01、光纤放大器EDFA以及第一波分解复用单元连接；所述OLT板块包括光电直接检测单元、带通滤波单元、高频放大模块、低通滤波单元、高通滤波单元以及微波放大模块，所述光电直接检测单元依次与带通滤波单元和高频放大模块连接；所述光电直接检测单元与低通滤波单元连接；所述光电直接检测单元依次与高通滤波单元和微波放大模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种多场景应用的光纤无线融合通信系统，包括OLT板块、光纤、第二波分解复用单元以及若干的ONU板块，所述OLT板块依次经过光纤和第二波分解复用单元与若干的ONU板块连接，其特征在于，所述OLT板块包括可调谐射频发生器、一次升频处理单元、二次升频处理单元、光电调制器MZM01、光纤放大器EDFA、第一波分解复用单元以及第一波分复用单元，所述可调谐射频发生器依次与一次升频处理单元、二次升频处理单元、光电调制器MZM01、光纤放大器EDFA、第一波分解复用单元以及第一波分复用单元连接；所述OLT板块还包括激光光源、第一偏振控制单元、信道功率检测单元，所述激光光源依次与第一偏振控制单元和光电调制器MZM01连接，所述信道功率检测单元分别与激光光源、光电调制器MZM01、光纤放大器EDFA以及第一波分解复用单元连接；所述OLT板块包括光电直接检测单元、带通滤波单元、高频放大模块、低通滤波单元、高通滤波单元以及微波放大模块，所述光电直接检测单元依次与带通滤波单元和高频放大模块连接；所述光电直接检测单元与低通滤波单元连接；所述光电直接检测单元依次与高通滤波单元和微波放大模块连接。2.如权利要求1所述的光纤无线融合通信系统，其特征在于，所述若干的ONU板块以ONU-1、ONU-2、·····ONU-15区分；在所述第一波分解复用单元内设置有31路激光谐波信号，其中一路激光谐波信号与信道功率检测单元连接，另外30路激光谐波信号以信道的方式与第一波分复用单元连接；所述30路激光谐波信号分别与信道1、信道2·····信道30一一对应。3.如权利要求2所述的光纤无线融合通信系统，其特征在于，每两个相邻的信道组成一对，共15对信道；每对信道与ONU-1、ONU-2、·····ONU-15一一对应。4.如权利要求2所述的光纤无线融合通信系统，其特征在于，所述所述OLT板块还包括第一基带数据单元、光电调制器MZM02、高频数据单元和光电调制器MZM03，所述光电调制器MZM02和光电调制器MZM03设置于信道1中，所述光电调制器MZM02与第一基带数据单元连接，所述光电调制器MZM03与高频数据单元连接。5.如权利要求2所述的光纤无线融合通信系统，其特征在于，所述ONU板块还包括光电调制器MZM04、第二基带数据单元和第二偏振控制单元，所述光电调制器MZM04分别与第二基带数据单元和第二偏振控制单元连接，所述ONU板块通过光电调制器MZM04和第二偏振控制单元将数据回传OLT板块；所述第二波分解复用单元分别与光电直接检测单元和光电调制器MZM04连接。6.如权利要求2所述的光纤无线融合通信系统，其特征在于，所述光电调制器MZM01的对称因子默认配置0.88、消光比为30dB；所述光纤放大器EDFA的放大倍数默认配置30dB，噪声系数为4dB；所述激光光源输出默认配置0dBm、线宽为5MHz...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广，艾子煜，徐上斐，
申请(专利权)人：广东科学技术职业学院，
类型：发明
国别省市：广东,44