一种中继通信系统技术方案

本发明专利技术公开了一种中继通信系统，该系统包括：信号源和RF用户终端，信号源与RF用户终端之间具有通信链路，通信链路具有中继；信号源包括FSO处理设备，中继包括FSO处理设备和RF处理设备，RF用户终端与中继通过RF传输信号；信号源与中继通过FSO传输信号。因而FSO相较于目前的RF而言，FSO的传输速率和容量。在中继与RF用户终端之间沿用RF传输信号，在信号源与中继之间使用FSO传输信号。如此，便可扩大中继通信系统的系统吞吐量。

A Relay Communication System

The invention discloses a relay communication system, which comprises a signal source and RF user terminal, a communication link between the signal source and the RF user terminal, and a relay; a signal source includes a FSO processing device, a relay includes a FSO processing device and a RF processing device, a RF user terminal and a relay transmit signals through RF; and a signal source and a relay transmit signals through FSO. Therefore, compared with the current RF, the transmission rate and capacity of FSO. RF is used to transmit signals between relay and RF user terminals, and FSO is used to transmit signals between signal source and relay. In this way, the system throughput of the relay communication system can be expanded.

【技术实现步骤摘要】
一种中继通信系统
本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种中继通信系统。
技术介绍
在信源与信宿(如用户终端)之间的因障碍(如山峰)或者距离太远，导致信源无法将信号传递给信宿时，目前的通信方式是通过在信源与信宿之间架设中继(如基站)，通过中继转发信号，以将达到传输目的，如图1。现有的中继通信系统中，多采用的是无线电波的传输方式。而现代社会信息的日益膨胀，这就要求中继通信系统具备更大的系统吞吐量。但是，现行的无线微波通信出现频带拥挤，资源缺乏现象限制了中继通信系统吞吐量。综上所述，如何有效地解决中继通信系统中的系统吞吐量等问题，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种中继通信系统，以提高通信系统的吞吐量。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种中继通信系统，包括：信号源和RF用户终端，所述信号源与所述RF用户终端之间具有通信链路，所述通信链路具有中继；所述信号源包括FSO处理设备，所述中继包括所述FSO处理设备和RF处理设备，所述RF用户终端与所述中继通过RF传输信号；所述信号源与所述中继通过FSO传输信号。优选地，当所述信号源与所述RF用户终端之间的所述中继的数量为两个或两个以上时，所述中继之间通过FSO传输信号。优选地，所述FSO信号处理设备包括光信号接收器和光信号发射器。优选地，所述光信号发射器包括发光二极管或激光二极管。优选地，所述光信号接收器包括光学镜头天线。优选地，所述中继包括信号放大器。优选地，还包括：FSO用户终端，所述FSO用户终端与所述中继通过FSO传输信号。应用本专利技术实施例所提供的系统，信号源和RF用户终端，信号源与RF用户终端之间具有通信链路，通信链路具有中继；信号源包括FSO处理设备，中继包括FSO处理设备和RF处理设备，RF用户终端与中继通过RF传输信号；信号源与中继通过FSO传输信号。由于微波频率大致在数GHz到数十GHz量级，而激光的频率大致在数百THz量级，比微波高3-5个数量级，对激光脉冲进行调制解调后，光通信可以提供高达10Gbps(每秒千兆位)量级的数据传输率，远远高于目前RF及微波通信传输速度。因而FSO相较于目前的RF而言，FSO的传输速率和容量。在中继与RF用户终端之间沿用RF传输信号，在信号源与中继之间使用FSO传输信号。如此，便可扩大中继通信系统的系统吞吐量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有的中继通信系统结构示意图；图2为本专利技术实施例中一种中继通信系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例中另一种中继通信系统的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图2，图2为本专利技术实施例中一种中继通信系统的结构示意图，该系统包括：信号源100和RF用户终端300，信号源与RF用户终端之间具有通信链路，通信链路具有中继200；信号源包括FSO处理设备，中继包括FSO处理设备和RF处理设备，RF用户终端与中继通过RF传输信号；信号源与中继通过FSO传输信号。需要说明的是，在图2中仅绘制了1个中继和1个RF用户终端，在实际应用中与同一个中继可与多个RF用户终端进行通信。相应地，在满足通信网络标准中都对信号的延迟范围的规定的情况下，若信号源与RF用户终端的距离较远，中继的数量也可随之增加。如图3所示，具体的，当信号源100与RF用户终端(图示301、302、303)之间的中继(图示201和202)的数量为两个或两个以上时，中继之间通过FSO传输信号。其中，FSO(FreeSpaceOpticalcommunication，自由空间光通信)即利用自有空间光传递信号。RF为RadioFrequency的缩写，即无线电波。其中，RF用户终端即为收发无线电波的通信终端，如目前常见的手机。其中，在信号源和中继中的FSO信号处理设备具体可包括光信号接收器和光信号发射器。即，通过FSO信号处理设备，在信号源和中继中实现光信号的接收和发射，当还可对信号进行调制与解调。具体的，光信号发射器即为具有将电信号转换为光信号的器件，如发光二极管或激光二极管。在本专利技术实施例中，对发光二极管和激光二极管的型号、发射功率等均不做限定。其中，光信号接收器包括光学镜头天线。即在FSO处理设备中，接收光信号的天线为可以采集/捕捉光信号的光线镜头。优选地，由于FSO在非视距条件下仍然可传播信号，考虑到用户的具体应用环境可能较为复杂，如可能存在高大建筑物或自然山体等障碍物，因此，还可在中继与终端用户之间使用FSO进行通信。即，在中继通信系统中，还可包括FSO用户终端，FSO用户终端与中继通过FSO传输信号。具体的，该FSO通信终端具备接收光信号和发送光信号的终端设备。优选地，考虑到信号在传输过程中存在传输损耗，因此，在中继中还可设置信号放大器。信号放大器即对传输信号进行放大，具体的信号放大器的具体电路结构、放大原理和规则可参见常见的信号放大电路，在此不再赘述。应用本专利技术实施例所提供的系统，信号源和RF用户终端，信号源与RF用户终端之间具有通信链路，通信链路具有中继；信号源包括FSO处理设备，中继包括FSO处理设备和RF处理设备，RF用户终端与中继通过RF传输信号；信号源与中继通过FSO传输信号。由于微波频率大致在数GHz到数十GHz量级，而激光的频率大致在数百THz量级，比微波高3-5个数量级，对激光脉冲进行调制解调后，光通信可以提供高达10Gbps(每秒千兆位)量级的数据传输率，远远高于目前RF及微波通信传输速度。因而FSO相较于目前的RF而言，FSO的传输速率和容量。在中继与RF用户终端之间沿用RF传输信号，在信号源与中继之间使用FSO传输信号。如此，便可扩大中继通信系统的系统吞吐量。另外，由于FSO还具有以下优点：1、微米级的波束发散角和稳定的方向。波束发散角与波长成正比。光通信的工作波长一般在微米量级或更小，而和微波通信的波长范围在数百米到亚厘米之间。因此，光通信的光束发散角比RP和微波通信至少小3到4个数量级，大约在10微弧度左右。这在军事应用上具有非常重要的意义，因为捕捉这么窄的光束是非常困难的，从而大大提高了军事通信的保密性。2、FSO信号处理设备对电源量需求很低，只需几伏，采用本地供电，并且供电方式多种多样。3、低发射功率，高接收功率。对于接收端而言，有效接收功率与波束发散角的平方成反比。由于光通信的波束发散角远小于RF和微波通信。因此，在距离相同的情况下，较之RF和微波通信，光通信可以用更小的发射功率获得更高的接收功率。也就是说，由于FSO具有保密性强、电源量需求低、低发射功率、高接收功率等优点，还可进一步提升中继通信系统的信号传输性能，降低能耗。需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中继通信系统，其特征在于，包括：信号源和RF用户终端，所述信号源与所述RF用户终端之间具有通信链路，所述通信链路具有中继；所述信号源包括FSO处理设备，所述中继包括所述FSO处理设备和RF处理设备，所述RF用户终端与所述中继通过RF传输信号；所述信号源与所述中继通过FSO传输信号。

【技术特征摘要】
1.一种中继通信系统，其特征在于，包括：信号源和RF用户终端，所述信号源与所述RF用户终端之间具有通信链路，所述通信链路具有中继；所述信号源包括FSO处理设备，所述中继包括所述FSO处理设备和RF处理设备，所述RF用户终端与所述中继通过RF传输信号；所述信号源与所述中继通过FSO传输信号。2.根据权利要求1所述的中继通信系统，其特征在于，当所述信号源与所述RF用户终端之间的所述中继的数量为两个或两个以上时，所述中继之间通过FSO传输信号。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亮，雷小波，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44