面向5G的新型数字光纤分布系统及利用该系统对下行链路、上行链路进行容量调度的方法技术方案

本发明专利技术公开了面向5G的新型数字光纤分布系统，包括接入模块、容量调度模块和容量覆盖模块，接入模块与容量调度模块能够双向通信，容量调度模块与容量覆盖模块能够双向通信，接入模块用于接入信源信号进行处理后输出至容量调度模块；容量调度模块用于根据容量覆盖开关对接收到的上行信号或下行信号进行容量调度处理，生成调度后的信号输出至容量覆盖模块或接入模块；容量覆盖模块，用于将从终端设备接收到的上行信号进行处理后，输出至容量调度模块，或对由容量调度模块接收到的下行链路数据进行处理后输出至终端设备。本发明专利技术还提供了利用该系统进行容量调度的方法，根据本发明专利技术的系统与方法可以实现系统容量的智能分配，支持面向5G的平滑演进。

【技术实现步骤摘要】
面向5G的新型数字光纤分布系统及利用该系统对下行链路、上行链路进行容量调度的方法
本专利技术涉及网络通信
，尤其涉及一种面向5G的新型数字光纤分布系统，同时还涉及面向5G的新型数字光纤分布系统对下行链路、上行链路进行容量调度的方法。
技术介绍
传统的2G/3G时代，移动通信工作在低频段，用室外宏站信号覆盖室内和建设传统室内分布DAS(DistributeAntennaSystem，分布式天线系统)系统都是解决室内覆盖的有效方案。在4G时代，该方案依然是主流。但随着5G的商用，其新增频段基本上会在2.6GHz及其以上，频段日趋走高。按国内目前对5G的授权频段来看，中国移动获得2.6GHz的160M带宽频谱，中国电信和中国联通各获得3.5GHz的100M带宽频谱，广电获得4.9GHz的50M带宽频谱。结合目前的室内分布经验，高频引入之后，“室外覆盖室内”的传统方式将面临诸多挑战。抛开新的网络环境下工程建设难度、网络设备可视化监控等问题之外，传统无源器件对高频段的损耗非常大，将是传统室分不可回避的难点。此外，除了上述的高频段损耗的问题之外，在实际应用中，现有室内分布系统也存在很多亟待解决的问题。例如，专利“CN105848170A室内分布系统”中给出了一种基于小基站策略的室分架构，虽相较传统室分架构具备网络节点易监控的优点，但其劣势也是显而易见的：1)、其仅能支持一部分频段接入，不支持2G/3G/4G的全频段网络接入；2)、其仅支持2*2MIMO；3)、光分布单元仅支持基带数据接入，对于现有存量室分系统不能进行射频信号接入，无法利旧；4)、不支持5G接入；5)、扩展单元不具备容量调度功能。而专利“CN106454560A一种多业务数字光分布系统及多业务容量调度方法”，公布了一种面向多业务的数字光分布系统，采用射频独立方案，但会增加系统尺寸及成本，架构方面为典型的2级架构，无法满足未来5G的产品扩张需要。此外，其所涉及到的容量调度算法在实现上存在弊端，其利用上行数据进行数据来源并进行下行方向的信道开关控制，如果一旦下行信道被关闭后将永远无法自动打开，失去了容量调节的目的。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点，并适应5G技术的推进，专利技术人构思利用容量调度单元(CDU)对系统容量进行智能化的分配，并将接入设备兼容基站RF接口、数据接口和基带通信协议接口，以及使得级联光口速率能够适配的调整，以支持全频段2G/3G/4G信号及多路5G信号的接入，实现充分利用旧设备实现5G应用的扩展。基于此，第一方面，本专利技术实施例提供了一种面向5G的新型数字光纤分布系统，包括接入模块、容量调度模块和容量覆盖模块，其中，接入模块与容量调度模块能够双向通信，容量调度模块与容量覆盖模块能够双向通信，接入模块，用于接入信源信号进行处理后输出至容量调度模块；或接收容量调度模块的上行信号进行处理后输出；容量调度模块，用于根据容量覆盖开关，对接收到的上行信号或下行信号进行容量调度处理，生成调度后的信号输出至容量覆盖模块或接入模块；容量覆盖模块，用于将从终端设备接收到的上行信号进行处理后，输出至容量调度模块；或对由容量调度模块接收到的数据进行处理后输出至终端设备。第二方面，本专利技术实施例还提供了利用面向5G的新型数字光纤分布系统对下行链路进行容量调度的方法，包括接入模块将从基站RF接口、数据接口和基带通信协议接口接收到的信源信号进行合并组帧处理，并经数字光模块转换为光信号，经光纤输出至容量调度模块；容量调度模块对接收到的光信号进行解帧处理，并根据容量覆盖开关，对解帧后得到的各个频段的信号进行关断处理，将关断处理后的通路频段数据与透传数据进行组帧后，经级联光/网口输出基带数据至容量覆盖模块；容量覆盖模块对接收到的基带数据进行解析处理，得到透传数据和业务数据，将透传数据经数据接口输出，将业务数据进行射频变换、放大、以及多工器合路处理后，经天线输出。同时，第三个方面，本专利技术实施例还提供了利用面向5G的新型数字光纤分布系统对上行链路进行容量调度的方法，包括容量覆盖模块对接收到的上行射频信号和透传信号进行组帧处理，得到基带数据，将基带数据经级联光/网口输出至容量调度模块；容量调度模块对接收到的基带数据进行解帧处理，并根据容量覆盖开关和上行容量，对解帧后得到的各个频段的信号进行关断处理，将关断处理后的通路频段数据与透传数据进行组帧后，经级联光/网口输出光信号至接入模块；接入模块将接收到的光信号进行解帧处理后，分别经由基站RF接口、数据接口或基带通信协议接口输出。根据本专利技术提供的系统和方法可以实现对系统的容量进行智能化的分配，在保证运营商的覆盖效果的基础上，节省运营成本投入，释放数据传输带宽。附图说明图1为本专利技术一种实施方式的面向5G的新型数字光纤分布系统的原理框图；图2为本专利技术另一实施方式的面向5G的新型数字光纤分布系统的接入模块的原理框图；图3为本专利技术一实施方式的面向5G的新型数字光纤分布系统的容量调度模块的原理框图；图4为本专利技术又一实施方式的面向5G的新型数字光纤分布系统的容量覆盖模块的原理框图；图5为本专利技术一实施方式的利用面向5G的新型数字光纤分布系统进行下行链路的容量控制的方法流程示意图；图6为图5所示的方法中的容量调度的方法流程示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式作详细的说明。图1示意性地显示了本专利技术一种实施方式的面向5G的新型数字光纤分布系统的结构原理框图，如图1所示，该面向5G的新型数字光纤分布系统包括接入模块1、容量调度模块2和容量覆盖模块3，接入模块1与容量调度模块2能够双向通信，容量调度模块2与容量覆盖模块3能够双向通信。其中，接入模块1与容量调度模块2基于光纤传输协议进行通信，容量调度模块2与容量覆盖模块3基于光纤传输协议或者网线传输协议进行通信，以实现将室分网络的搭建通过光纤或者网线进行布网，替代馈线、功分器等无源器件，能够有效解决传统的室分系统存在的高频传输损耗的问题。其中，在下行链路中，接入模块1用于完成信源信号的接入，接收信源信号进行处理，输出下行链路数据至容量调度模块2。容量调度模块2用于进行容量的调度，根据容量覆盖开关，对接收到的下行链路数据进行容量调度处理，生成调度后的下行链路数据输出至容量覆盖模块3。容量覆盖模块3用于实现信号的覆盖，对从容量调度模块接收到的下行链路数据进行处理后输出至终端设备。在上行链路中，容量覆盖模块3用于将从终端设备接收到的上行信号进行处理后，输出上行链路数据至容量调度模块2。容量调度模块2用于根据容量覆盖开关，对接收到的上行链路数据进行容量调度处理，生成调度后的上行链路数据输出至接入模块1。接入模块1用于接收容量调度模块2的上行数据进行处理后输出至基站。具体地，作为一种优选实施例，如图2所示，接入模块1实现为包括基站RF接口(图中未示)、射频采样单元101和信号处理单元103，其中，信号处理单元103包括基于高速接口协议与射频采样单元101进行数据交互的高速接口1032、基于光纤传输协议与基站进行基带数据交互的基带通信协议接口1034、与容量调度模块2进行通信的级联光口1033、基于数据透析协议进行数据透传信号交互的数据接口1031、和用于进行数据处理的主处理单元101。在下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.面向5G的新型数字光纤分布系统，其特征在于，包括接入模块、容量调度模块和容量覆盖模块，其中，所述接入模块与容量调度模块能够双向通信，所述容量调度模块与所述容量覆盖模块能够双向通信，接入模块，用于接入信源信号进行处理后输出至容量调度模块；或接收容量调度模块输出的上行链路数据进行处理后输出；容量调度模块，用于根据容量覆盖开关对接收到的上行链路数据或下行链路数据进行容量调度处理，生成调度后的数据输出至容量覆盖模块或接入模块；容量覆盖模块，用于将从终端设备接收到的上行信号进行处理后，输出至容量调度模块；或对由容量调度模块接收到的下行链路数据进行处理后输出至终端设备。

【技术特征摘要】
1.面向5G的新型数字光纤分布系统，其特征在于，包括接入模块、容量调度模块和容量覆盖模块，其中，所述接入模块与容量调度模块能够双向通信，所述容量调度模块与所述容量覆盖模块能够双向通信，接入模块，用于接入信源信号进行处理后输出至容量调度模块；或接收容量调度模块输出的上行链路数据进行处理后输出；容量调度模块，用于根据容量覆盖开关对接收到的上行链路数据或下行链路数据进行容量调度处理，生成调度后的数据输出至容量覆盖模块或接入模块；容量覆盖模块，用于将从终端设备接收到的上行信号进行处理后，输出至容量调度模块；或对由容量调度模块接收到的下行链路数据进行处理后输出至终端设备。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，接入的信源信号包括通过基站RF接口接收的耦合器耦合的基站射频信号、通过基带通信协议接口接收的光纤传输协议与基站交互的基带数据、通过基带通信协议接口接收的级联的从接入模块的扩容基带信号、和通过数据接口接收的数据透传信号中的一种或两者以上的组合。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，接入模块与容量调度模块基于光纤传输协议进行通信，容量调度模块与容量覆盖模块基于光纤传输协议或者网线传输协议进行通信。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述容量调度模块包括用于与接入模块通信的主光口，所述主光口包括10G主光口和40G主光口；所述接入模块与容量调度模块之间的数据传输速率以及容量调度模块与容量覆盖模块之间的数据传输速率能够在10Gbps和40Gbps之间切换。5.根据权利要求1至4任一项所述的系统，其中，所述容量覆盖开关包括第一覆盖开关和第二覆盖开关，所述第一覆盖开关由所述容量调度模块根据接收到的配置参数设置；所述第二覆盖开关由所述容量调度模块根据实时上行容量进行控制。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述容量调度模块还包括扩展光口，用于与级联的从容量调度模块进行通信。7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述容量覆盖模块集成有外置天线或内置天线。8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述接入模块和容量覆盖模块均包括有射频采样单元，用于实现对射频信号的采样。9.利用权利要求1至8任一项所述的系统进行容量调度的方法，其特征在于，在上行链路中，所述方法包括接入模块将从基站RF接口、数据接口和基带通信协议接口接收到的信源信号进行合并组帧处理，并经数字光模块转换为光信号，经光纤输出至容量调度模块；容量调度模块对接收到的光信...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈仕乐，王文尚，杜小燕，
申请(专利权)人：广州开信通讯系统有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44