多端口转发器、射频拉远单元及分布系统技术方案

本申请涉及多端口转发器、射频拉远单元及分布系统。第一调制器，调制第一下行基带信号，得到第一下行中频信号，其中所述第一下行基带信号为数字信号，所述第一下行中频信号为模拟信号；第一中频信号发送器，光强调制所述第一下行中频信号得到第一下行光信号，并向多路光纤信道发送所述第一下行光信号；第一中频接收器，从所述光纤信道接收第一上行光信号，并光强解调，多路汇聚还原得到第一上行中频信号，所述第一上行中频信号为模拟信号；第一解调器，解调所述第一上行中频信号，得到第一上行基带信号，所述第一上行基带信号为数字信号。所述第一上行基带信号为数字信号。所述第一上行基带信号为数字信号。

【技术实现步骤摘要】
多端口转发器、射频拉远单元及分布系统


[0001]本申请属于无线电通信领域，特别涉及一种多端口转发器(HUB)、一种射频拉远单元(RRU)以及一种分布系统。

技术介绍

[0002]在5G时代，5G移动通信的主要应用场景是室内环境。5G移动通信的 70％数据流量和业务都将发生在室内场景，例如车站、机场、体育馆、医院、地铁、商场、酒店、办公楼等。5G移动通信的用户80％的工作时间都位于室内环境。
[0003]目前，国内5G的主要频段为2.6GHz、3.5GHz、4.9GHz，比2G、3G、 4G主流频段频率高，传输损耗和穿透损耗加大，难以通过室外覆盖室内。 5G信号的室内覆盖，是5G业务的关键。
[0004]传统的室内分布系统为无源分布式天线系统，由功分器、耦合器、馈线、吸顶天线等组成，目前已经建成的无源分布式天线系统不支持5G频段，不能支持MIMO通信模式，系统改造面临技术不可行、实施难、成本高等巨大的挑战。
[0005]为了解决5G信号的室内覆盖，基于小基站光纤数字室分解决方案将是未来的5G信号室内覆盖重要手段。5G光纤数字室分系统主要由5G的基带处理单元(BBU)、多端口转发器(HUB)和射频拉远单元(RRU)三部分组成。功能上5G的BBU一般用于完成基带部分信号处理、上下行信令交互与业务处理。HUB一般用于完成射频域上下行信号和数据的汇聚与分发，并同时为RRU提供远程供电。RRU一般具备微功率射频收发功能，以实现室内 5G信号的分布式覆盖。5G RRU通过光纤与HUB连接，HUB通过复合光纤与 RRU连接，系统主要通过星型组网。
[0006]实际应用中，可以根据场景的大小，灵活配置HUB和RRU，即灵活配置系统网元的数量，满足不同场景下的容量需求，实现对应场景的最高性价比组网设计。
[0007]在这个全数字室分系统中，也有很多挑战，比如：由于5G信号带宽大 (SUB 6G的带宽为100Mhz，毫米波段的带宽为400Mhz)，数字化后的比特流高，需要10Gbps以上的光口或网口，RRU功耗大和成本高。由于采用CPRI 作为通信接口，需要高速FPGA进行通信协议处理，RRU的功耗大和成本高。每个RRU要进行多路的宽频信号的高速ADC/DAC处理，RRU的功耗大和成本高，体积大。

技术实现思路

[0008]本申请提供了一种多端口转发器，包括：
[0009]第一调制器，调制第一下行基带信号，得到第一下行中频信号，其中所述第一下行基带信号为数字信号，所述第一下行中频信号为模拟信号；
[0010]第一中频信号发送器，光强调制所述第一下行中频信号得到第一下行光信号，并向多路光纤信道发送所述第一下行光信号；
[0011]第一中频接收器，从所述光纤信道接收第一上行光信号，并光强解调，多路汇聚还原得到第一上行中频信号，所述第一上行中频信号为模拟信号；
[0012]第一解调器，解调所述第一上行中频信号，得到第一上行基带信号，所述第一上行基带信号为数字信号。
[0013]根据一些实施例，前述多端口转发器，还包括：
[0014]第二调制器，调制第一控制信号，得到第二下行中频信号，所述第一控制信号包括信令信号、管控信号和同步信号中的至少一项；
[0015]第二中频信号发送器，光强调制所述第二下行中频信号，得到第二下行光信号，向多路光纤信道发送所述第二下行光信号。
[0016]本申请还提供了一种射频拉远单元，包括：
[0017]第一中频信号接收器，从光纤信道接收第一下行光信号，并光强解调，还原得到第一下行中频信号，所述第一下行中频信号为模拟信号；
[0018]下行移频器，上变频所述第一下行中频信号，还原得到第一下行射频信号；
[0019]第一射频信号发射器，射频发射所述第一下行射频信号；
[0020]第一射频信号接收器，射频接收第一上行射频信号；
[0021]上行移频器，下变频所述第一上行射频信号，得到第一上行中频信号；
[0022]第一中频信号发送器，光强调制第一上行中频信号得到第一上行光信号，并向所述光纤信道发送所述第一上行光信号；
[0023]第二中频信号接收器，从所述光纤信道接收第二下行光信号，并光强解调，还原得到第二下行中频信号；
[0024]解调器，解调所述第二下行中频信号，还原得到第一控制信号。
[0025]本申请还提供了一种分布系统，包括：如前述的一种多端口转发器 (HUB)；至少一个如前述的一种射频拉远单元(RRU)；光纤系统，将所述射频拉远单元分布连接到所述多端口转发器。
[0026]根据一些实施例，前述分布系统，还包括：
[0027]基带处理单元，与所述多端口转发器，并与无线通信网络耦合连接。
[0028]根据一些实施例，前述分布系统，还包括：
[0029]所述射频拉远单元设置于室内或室外。
[0030]利用多端口转发器(HUB)、射频拉远单元(RRU)和分布系统，可以通过光纤系统的低损耗传输能力实现对包括室内环境、地下环境等无线通信网络信号不佳区域的信号覆盖。
[0031]在下行方向，可以利用多端口转发器(HUB)将5G基带处理单元(BBU) 送来的数字基带信号先DAC转变为模拟的中频信号，再将中频信号分发给各个射频拉远单元(RRU)。利用中频信号直接对光纤传输的激光器进行光强调制，并进行模拟传输。射频拉远单元(RRU)将接收的中频信号上变频到下行信号，并功率放大及发射。
[0032]在上行方向，射频拉远单元(RRU)将上行的信号下变频到中频信号，通过模拟的光传输送给多端口转发器(HUB)。多端口转发器(HUB) 汇聚多个射频拉远单元(RRU)的上行中频信号，ADC处理后将上行的数字基带信息送给基带处理单元(BBU)。
[0033]直接光强调制模拟光纤传输的频率范围可以选择0
‑
3Ghz,我们将中频信号分配在0
‑
3Ghz频率范围。由于模拟光纤传输的带宽较宽，我们可以将多路MIMO信号转成不同的中频信号进行并行传输，实现MIMO通信能力。
[0034]由于模拟光纤传输的带宽较宽，我们可以使多端口转发器(HUB)和射频拉远单元(RRU)支持多模、多制式传输的能力。
[0035]多端口转发器(HUB)和射频拉远单元(RRU)之间的信令、管控、同步信息，可以选择特殊频率(避开与中频信号干扰)，通过信号调制(如 FSK)后可以由模拟光纤传输。
[0036]多端口转发器(HUB)和射频拉远单元(RRU)之间通过模拟光纤进行传输，可以省去HUB和RRU之间的数字光模块、CPRI接口芯片，大大减低设备的功耗和成本。
[0037]由多端口转发器(HUB)进行基带信号的ADC/DAC，将中频信号同时送给多个RRU。不需要每个射频拉远单元(RRU)进行基带信号的ADC/DAC，大大减低设备的功耗、成本和体积。
附图说明
[0038]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多端口转发器，其特征在于，包括：第一调制器，调制第一下行基带信号，得到第一下行中频信号，其中所述第一下行基带信号为数字信号，所述第一下行中频信号为模拟信号；第一中频信号发送器，光强调制所述第一下行中频信号得到第一下行光信号，并向多路光纤信道发送所述第一下行光信号；第一中频接收器，从所述光纤信道接收第一上行光信号，并光强解调，多路汇聚还原得到第一上行中频信号，所述第一上行中频信号为模拟信号；第一解调器，解调所述第一上行中频信号，得到第一上行基带信号，所述第一上行基带信号为数字信号。2.根据权利要求1所述的多端口转发器，其特征在于，还包括：第二调制器，调制第一控制信号，得到第二下行中频信号，所述第一控制信号包括信令信号、管控信号和同步信号中的至少一项；第二中频信号发送器，光强调制所述第二下行中频信号，得到第二下行光信号，向多路光纤信道发送所述第二下行光信号。3.一种射频拉远单元，其特征在于，包括：第一中频信号接收器，从光纤信道接收第一下行光信号，并光强解调，还原得到第一下行中频信号，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑思杰，
申请(专利权)人：郑思杰，
类型：新型
国别省市：