CN109618412B - 面向5g的新型数字光纤分布***及利用该***对下行链路、上行链路进行容量调度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了面向5G的新型数字光纤分布***，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。本发明还提供了利用该***进行容量调度的方法，根据本发明的***与方法可以实现***容量的智能分配，支持面向5G的平滑演进。

Description

面向5G的新型数字光纤分布***及利用该***对下行链路、 上行链路进行容量调度的方法
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种面向5G的新型数字光纤分布***，同时还涉及面向5G的新型数字光纤分布***对下行链路、上行链路进行容量调度的方法。
背景技术
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(Distribute Antenna System，分布式天线***) ***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，***获得2.6GHz的160M带宽频谱，中国电信和***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***也存在很多亟待解决的问题。例如，专利“CN105848170A室内分布***”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***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***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***，采用射频独立方案，但会增加***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。
发明内容
为了克服现有技术的缺点，并适应5G技术的推进，发明人构思利用容量调度单元(CDU)对***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，本发明实施例提供了一种面向5G的新型数字光纤分布***，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，本发明实施例还提供了利用面向5G的新型数字光纤分布***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，本发明实施例还提供了利用面向5G的新型数字光纤分布***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。
根据本发明提供的***和方法可以实现对***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为本发明一种实施方式的面向5G的新型数字光纤分布***的原理框图；
图2为本发明另一实施方式的面向5G的新型数字光纤分布***的接入模块的原理框图；
图3为本发明一实施方式的面向5G的新型数字光纤分布***的容量调度模块的原理框图；
图4为本发明又一实施方式的面向5G的新型数字光纤分布***的容量覆盖模块的原理框图；
图5为本发明一实施方式的利用面向5G的新型数字光纤分布***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
下面结合附图对本发明的实施方式作详细的说明。
图1示意性地显示了本发明一种实施方式的面向5G的新型数字光纤分布***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***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***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。在下行链路中，基站RF接口接收通过耦合器耦合的基站射频信号，输出至射频采样单元101，经射频采样单元101处理后将射频信号转变为数字基带信号，输出至高速接口1032；主处理单元102用于基于光纤传输协议对高速接口1032输出的基带数字信号、基带通信协议接口 1034接收的基带信号和数据接口1031接收的数据透传信号进行组帧，生成光纤协议信号(即上行链路数据)经由级联光口1033输出至容量调度模块 2。
由于接入模块1包括有基站RF接口和射频采样单元101，且其信号处理单元103中包括有基带通信协议接口1034和数据接口1031，因而其接入的信源信号可以实现为包括通过耦合器耦合的基站射频信号、通过光纤传输协议与基站交互的基带数据和通过级联的从接入模块获取的扩容基带信号(通过将接入模块1经由光纤直接连接至从接入模块，即可基于光纤传输协议从基带通信协议接口1034接收从接入模块的扩容基带信号)中的一种或两者以上的组合，使得本发明实施例的***能够支持全频段2G/3G/4G 信号及多路5G信号的接入，达到充分利旧的效果。
其中，级联光口1033的数据传输速率可适配调整为10Gbps或40Gbps，以保证***的兼容性。
作为一种具体实现例，接入模块1可通过光纤直接与基站交互基带数据，也可以通过耦合基站RRU(射频拉远单元Radio Remote Unit)的射频信号进行信源的接入，射频信号进入接入模块1后，通过射频采样链路直接完成射频到基带数字信号的转换，最终接入模块1将业务的基带数据(包括耦合接入得到的基带数字信号和基站交互得到的基带数据)与数据接口收到的透传数据如WIFI数据，按照光纤协议进行组帧，通过光纤发送至容量调度模块2。采用射频采样技术，能够降低分离原件引入的成本及尺寸问题。
在优选实施例中，主处理单元在将数据进行组帧输出之前，还会对其进行功率统计、峰/均值控制、小区***、功放保护等主业务功能控制。
具体地，作为一种优选实施例，如图3所示，容量调度模块2实现为包括用于与接入模块1进行通信的主光口201、用于与从容量调度模块进行通信的扩展光口202、用于与容量覆盖模块3进行通信的级联光/网口203 和用于进行容量调度处理的调度处理单元204。
其中，主光口包括10G主光口和40G主光口，分别对接传统的2G/3G/4G 通道及5G的大带宽、多通道MIMO链路。级联光/网口203的数据传输速率设置为10Gbps或40Gbps，使得容量调度模块2与容量覆盖模块3之间的数据传输速率能够在10Gbps和40Gbps之间切换，其中数据传输速率的选择可以根据上下行链路的数据容量进行设置。由于容量调度模块2具备频段的调度功能，同时又能根据容量调度结果，适配调整光纤或网线的数据传输速率为10Gbps或40Gbps，因而能够达到降低与容量覆盖模块3间光纤传输压力，降低容量覆盖模块的构建成本的效果，同时通过适配调整数据传输速率还能提高***的兼容性。示例性，适配调整光纤或网线的数据传输速率可以通过以下方式实现：
方式一是通过软切换的方式实现，具体实现时，由于每个频段在传输协议上都对应一个区块，每个区块对应一个采样率，因而可以对传输频段的采样率进行统计判断，当传输频段采样率加在一起小于10GSPS时，就可以切换到10G传输协议，当大于10GSPS时就可以切换至40G传输协议；
方式二是通过硬切换的方式实现，例如可以为通过外部开关直接将部分频段关闭，使得实际网络应用时直接采用10G主光口或者40G主光口进行数据传输。
调度处理单元204实现为根据容量覆盖开关，通过对接收到的上行链路数据或下行链路数据进行频段通断控制，实现容量调度。其中，容量覆盖开关包括第一覆盖开关，第一覆盖开关由容量调度模块根据接收到的配置参数设置。示例性地，接收配置参数是通过接收***的频段调配指令实现，其中，频段调配指令来源于监控后台，根据实际通信容量覆盖情况，进行容量参数配置，例如：某一商业中心工作日时段话务量比较小，而在周末或者晚上时段话务量比较多出现峰值，此种情况下就可以在监控后台为其进行容量调度的参数设置，以根据设置的配置参数来对第一覆盖开关进行设置，示例性地，如果某频段的话务量比较小，就可以通过***配置当前频段不需工作，根据***配置的不需工作的参数，即可将第一覆盖开关设置为关断标识如“0”，如果某时段或频段话务量较多，就可以将该频段或时段设置为当前频段需要工作，从而将第一覆盖开关设置为开启标识如“1”，之后容量调度模块就开会根据第一覆盖开关进行频段的通断调度，以保证运营商的覆盖效果，从运维层面上忙闲时的资源调配，也可以节约运营成本投入。第二覆盖开关由容量调度模块根据接收到的上行信号的容量进行实时更新，对应会产生一个第二覆盖开关起效与否的标识，即第二覆盖开关标识，示例性地，容量覆盖模块根据上行的话务量统计得到每频上行话务统计标示，该话务统计标示包括两种：一种是监控后台在容量覆盖模块进行配置，一种是容量覆盖模块统计一段时间上行功率的反馈。并将该上行话务统计标示作为上行容量通过级联端口上报给容量调度模块，由容量调度模块根据上行容量进行数据选择控制。其中，容量覆盖模块通过统计一段时间上行功率进行上行话务统计标示的设置可以是将上行功率直接作为上行容量输出给容量调度模块。容量调度模块在接收到上行容量时，会根据第一覆盖开关的判断结果，结合上行容量进行相应的调度处理，例如实现为：如果判断第一覆盖开关是关的，即一段时间内没有话务量，此处当前频段就可以不用工作，否则一直工作对于也是一种资源浪费，那么相应的在级联光/网口中该频段的数据也就没有必要传输，就会释放光纤或网线的数据传输带宽，实现为关闭或者打开当前频段的传输通道，从而完成***的容量调度分配。具体的容量调度处理方法可以在下文方法部分进行更详细的描述。
另外，由于在三级网络架构下，容量调度模块每一个光口只对应连接有一个容量覆盖模块，所以每一个光口的数据其实跟其对应的容量覆盖模块是等价的，如果在容量调度模块关闭了相应光口(即相应频段)，则在容量覆盖模块也是收不到数据的，因而在进行容量调度控制时，可以仅在容量调度模块根据容量覆盖开关进行容量调度处理，具体调度处理的方法也可以参照下文方法部分的描述。而在其他的实现例中，也可以实现为同时在容量调度模块和容量覆盖模块进行容量调度控制，即频段通断处理，在容量覆盖模块进行频段通断控制可以基于第二覆盖开关的值进行频段关断或打开。
根据本实施例，容量调度模块2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(即关断后的剩余频段数据)与透传数据再次按照级联传输协议进行组帧后，经级联光或网口输出基带数据至容量覆盖模块，由此可以自适应性地完成***的智能化调度任务分配，有效的解决一些峰值情况下，由于容量调度不均造成的覆盖效果不佳的问题。
具体地，作为一种优选实施例，如图4所示，容量覆盖模块3包括有用于与容量调度模块2进行通信的级联光/网口301，用于基于数据透传协议进行数据透传信号交互的数据接口302，用于与射频采样单元进行通信的高速接口303，用于进行信号转换的射频采样单元304，用于进行信号放大处理的放大单元305，多工合路器306，天线307和信号处理单元。
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。
具体地，容量调度模块2输出的基带数据经级联光/网口301进入容量覆盖模块3后，信号处理单元会根据数据传输协议将基带数据进行解析分离，得到业务数据和透传数据，并将透传数据经由数据接口302输出，将业务数据经由高速接口303输出至射频采样单元。透传数据经数据接口输出，实现了容量覆盖模块侧到容量调度模块侧数据透传通道的建立，用于满足高清视频、WIFI等数据接入。
在优选实施例中，信号处理单元在将业务数据经高速接口303输出之前，还会对其进行功率统计、峰/均值控制、小区***、功放保护等主业务功能控制。
业务数据进入高速接口303后，会根据高速接口协议按照射频采样芯片的接口协议进行数据组帧，并输出至射频采样单元。射频采样单元则对数据完成上变频过程，实现数据射频的变换，将原先频段恢复至原先频段输出至放大单元305，放大单元305对射频信号进入上下行功放，实现对信号的放大。放大后的射频信号，按到对应频段接口，进入多工合路器306，多工器合路后的数据输出后给外置天线307或者内置天线307，实现网络的最终覆盖。
具体实现时，放大单元包括下行放大器和上行放大器。下行放大器主要起到功率线性放大的作用，可以采用现在的模拟预失真或者数字预失真技术，但不限于此类技术的功率放大器。上行放大器则主要是低噪放放大器，实现信号的有效提取、放大，提高***灵敏度等。多工合路器306可实现为支持四路，以便实现对4*4MIMO的支持，但不限于该数量。天线307集成在容量覆盖模块3中，可以集成为外置天线或内置天线，示例性地可以实现为通过外接吸顶天线支持4*4MIMO，也可在2*2MIMO状态下将天线内嵌。通过集成天线，避免了室分条件下动辄数百米的射频走线，能够进一步解决高频传输损耗的问题，且使得容量覆盖模块可以应用在多种场景，例如在办公场所的应用场合，可以进行室内定位技术；地下停车场则可以进行室内定位、智慧停车场业务等；商业中心则可以进行室内定位、大数据分析、智能推送等等。即可以实现一次网络搭建，多业务平台共享。
由于容量覆盖模块为***覆盖的最末级，其可以获知每一频段的上下行业务数据，通常上行方向的数据是手机端上传基站的数据，也代表着容量的多寡。因此，实际应用中可以通过统计上行数据的功率，实现容量多少的判定，以使得容量调度模块能够根据容量多寡(如以上行容量的方式告知，参见上文描述)，实现容量调度，从而可以实现自适应性的智能化分配容量。其中，容量覆盖模块统计上行数据的功率具体实现方法根据不同厂商会有所差异，此处不做具体限制，示例性地可以实现为统计一段时间内上行的数据平均功率即可。
图5示意性地显示了利用面向5G的新型数字光纤分布***对链路进行容量调度的方法流程图。如图5所示，本实施例包括如下步骤：
步骤S501：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。其中，接入模块的主业务数据来源主要有三个方面：
(1)直接通过耦合器耦合基站射频信号，经射频采样单元处理后将射频信号转变为数字基带信号，其中射频采样电路的频段配置由监控处理单元(上述***的接入模块包括有用于进行设备参数配置和管理的监控处理单元，可以参照现有技术的监控处理单元实现，在本发明中不重点赘述) 根据对接频段进行软件配置，其接入频段可以满足300MHz到6GHz内的频段设置，接入通道数为N，其取值可以为1-12，但不仅限于此范围；
(2)通过接入光纤传输协议与基站进行基带数据交互，完成对应频段信源信号的***接入，接入通道数为M，取值可以为1--4，但不限于该范围；
(3)CAU的接入光纤传输协议也可以配置成与另一台从CAU进行对接，实现信号的基站扩容，实现本级主CAU所缺失频段基带信号的接入，接入通道数同(2)，但传输速率根据需要进行调整；
当采用方式(1)作为信源信号时，传输媒介为馈线。当采用方式(2) 和(3)作为信源信号时，传输媒介为光纤。
其中，高速接口在接收到方式(1)中的数据后，通过高速接口协议对方式(1)的数据进行解析，恢复出各个通道的***链路业务数据，并对恢复出来的各个通道的数字基带信号进行峰/均值控制、增益调整、功率检测等信号处理，经过数字信号处理后的基带数据与来自数据接口的经过数据透传协议恢复的数字信号，合并进行光纤传输协议组帧，变为高速串行基带信号并经过数字光模块转换后变为光信号经光纤发出。来自数据接口信号速率可以是百兆、千兆或者是万兆(由***自适应调整)，并且信号可以是通信信号如WIFI、高清视频数据等等。数据接口数本发明实施例为1个，但不限于该数目。光纤传输协议组帧数据速率可以根据***实际需要而调整，调整方式可以是根据频段采样率的统计结果，示例性地根据采样率选定为40Gbps，但不限于该速率；传输通道为S取值为1--8，但不限与该范围；具体组帧时可以采用专用芯片或者现场可编程逻辑器件(FPGA)或者 DSP实现。另外，信号处理单元中的数字信号可以是(1)、(2)、(3)三种方式的任意一方面信号或者是其中任意组合而来的信号。
组帧后得到光纤信号经过长距离光纤传输至容量调度模块的光纤口 (即主光口)；具体实现时该距离根据需求可以采用1km、5km、10km、20km 等。本发明采用1km，但不限于该公里数。
步骤S502：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。具体实现为：对于获取的光信号(经过主光口进入容量调度模块)，通过主光纤传输协议对组帧信号进行解帧，得到基带数字信号和数据透传信号。示例性地，主光口数为P，取值范围为1--2，传输速率为 40Gbps。进入容量调度模块的信号有两个输出方向：
第一个方向为，按照容量覆盖开关对某一个或几个频段数据进行关断，实现容量调度的目的，进行关断处理后，将剩余频段数据与透传数据再次按照级联传输协议进行组帧后经级联光口或网口输出，其中输出级联光/网口数量为T，范围为1--16，但不限于该范围。
第二个方向为，主光口解调的基带数据，直接经扩展光口输出给下一级级联的容量调度模块，实现级联容量调度模块的目的，容量调度模块可链型级联4级，星型扩展4台，但不限于该级、台数。
其中，将进入容量调度模块的信号经由哪个输出方向输出，可以实现为将容量调度模块的接口分为两组，其中一组是级联光/网口；另一组是扩展光/网口；两个组别的作用设置为：将级联光/网口设置为与容量覆盖模块通信，将扩展光/网口设置为与从容量调度模块通信，在进行数据输出时，根据数据中的标志位来判断是给容量覆盖模块的，还是给容量调度模块的，根据判断结果将其输出至相应的接口即可，其中，标志位可以根据需求进行设置，在收到数据时进行相应解析判断即可。
步骤S503：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。具体实现为：经容量调度模块处理后的基带数据通过级联光/网口进入容量覆盖模块中，级联光/ 网口数量为R，其取值为1--2，数据速率适配为10Gbps或40Gbps，但不限于该范围。容量覆盖模块通过数据传输协议将业务基带数据及透传数据进行解析分离，其中透传数据经数据接口输出，建立数据透传通道，用于满足高清视频、WIFI等数据接入；业务数据则要进入信号处理单元，进行功率统计、峰/均值控制、小区***、功放保护等主业务功能控制。之后将业务数据输出至高速接口，根据高速接口协议将业务数据按照射频采样芯片的接口协议进行数据组帧，并输出至射频采样单元，射频采样单元则对数据完成上变频过程，实现数据射频的变换，将原先频段恢复至原先频段输出。对于得到的射频信号，则将其输入上下行功放单元，实现对信号的放大。对于放大后的射频信号，将其通过对应频段接口进入多工合路器，再将经过多工器合路后的数据输出后给外置天线或者内置天线，实现网络的最终覆盖。
上述步骤S501至步骤S503为数据从基站至用户终端的下行链路数据流向、操作过程，而对于上行方向，数据由手机终端至基站方向，操作流程与上述步骤类似，故不再赘述，但其技术原理及框架的保护同样有效。
其中，对于步骤S502中的根据容量覆盖开关，对解帧后得到的各个频段的信号进行关断处理的处理过程可以实现为如图6所示：
步骤S5021：依次获取各频段的信号进行下述步骤S5022～步骤S602 的处理，直至处理完所有频段的信号。其中，各频段的信号为解帧得到的所有频段的基带数字信号。
步骤S5022：获取当前级联光/网口的第一覆盖开关进行判断。其中，第一覆盖开关由***监控后台根据局域组网需求人为设置，例如通过用户界面进行相应参数的设置，容量调度模块会根据设置的参数进行第一覆盖开关的开通或关断处理，设置的参数可以作为第一覆盖开关的起效与否的标识，以方便进行判断。
步骤S5023：当第一覆盖开关未开启时(即为关断标识时)，将当前级联光/网口的上下行链路通道增益置零，为当前频段关断当前级联光/网口数据的传输通道。
步骤S5024：当第一覆盖开关开启时，获取上行容量与预设的容量门限进行比较，根据比较结果进行步骤S5041、步骤S5042或步骤S5043。其中，容量门限包括低门限和高门限，可以根据需求通过监控后台进行人工设置，上行容量可以是通过容量覆盖模块获取到的，也可以是容量调度模块自行根据上行链路数据进行实时功率统计得到的。
步骤S5041：在上行容量小于容量低门限时，则将当前级联光/网口的上行链路通道增益置零，为当前频段关断当前级联光/网口数据的传输通道，以避免资源浪费。
步骤S5042：在上行容量大于容量高门限时，将当前频段的其它级联光 /网口的上下行链路通道增益置零，关断当前频段的其它级联光/网口，仅为当前频段开启当前级联光/网口的传输通道，即开启当前级联光/网口的第二覆盖开关，并将当前级联光/网口的第二覆盖开关标识置零，以对第二覆盖开关起效与否的状态进行标识。这样，就可以在当前频段上行容量过大时，关断其他的级联光/网口，使得其它的光/网口能够用于传输其他类型的信号，例如传输不同制式的信号(如5G信号)，由此就可以实现对不同频段的数据传输速率的动态调整，以实现对光/网口资源的最大利用率。
步骤S5043：在上行容量位于容量低门限和容量高门限之间时，判断当前级联光/网口的第二覆盖开关是否开启，具体为判断第二覆盖开关标识是否为零，根据判断结果执行步骤S601或步骤S602。
步骤S601：在当前级联光/网口的第二覆盖开关标识为零时，将当前级联光/网口的第二覆盖开关标识置一，开启当前级联光/网口的第二覆盖开关，将当前频段的当前级联光/网口的上行链路通道增益置一，并将当前频段的其它级联光/网口的上下行链路通道增益置一，开启当前频段的其它级联光/网口；在上行链路中，合并级联光/网口上行业务数据向上传输，在下行链路中，则合并级联光/网口下行业务数据向下传输。
步骤S602：在当前级联光/网口的第二覆盖开关标识为非零时，将当前当前级联光/网口的的上行链路通道增益置一，在上行链路中，合并级联光口上行业务数据向上传输，在下行链路中，则合并级联光/网口下行数据则向下传输。
这样就能根据上行容量实现对频段数据传输速率的动态调整，提高资源利用率，并且在第一覆盖开关开启的情况下，仅在上行容量大于容量高门限时才关断当前频段的其它级联光/网口的下行链路通道，而在上行容量位于容量低门限和容量高门限之间时，又能根据容量调度需求动态开启已关断的下行链路通道，容量调度策略能够合理进行动态调度，不会因为调度不合理产生无法开启通道进行数据传输的缺陷。
根据本实施例可以支持容量统计及小区***的功能，可以智能化的控制本级小区覆盖能力，并且通过容量调度模块和容量覆盖模块可以支持面向5G的平滑演进，即可以最大化的兼容各类技术、媒介、载体等。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.面向5G的新型数字光纤分布***，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；
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；
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，并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统计得到的实时上行容量，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。
2.根据权利要求1所述的***，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***，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***，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***，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***，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***，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***，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***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；
在下行链路中，所述方法包括
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，并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统计得到的实时上行容量，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。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述容量调度模块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包括针对每个级联光/网口依次获取各频段的信号进行下述处理，直至处理完所有频段的信号：
获取当前级联光/网口的第一覆盖开关进行判断，当第一覆盖开关未开启时，将当前级联光/网口的上下行链路通道增益置零，为当前频段关断当前级联光/网口的传输通道；
当第一覆盖开关开启时，获取上行容量与预设的容量门限进行比较，
在上行容量小于容量低门限时，将当前级联光/网口的上行链路通道增益置零，为当前频段关断当前级联光/网口的传输通道；
在上行容量大于容量高门限时，开启当前级联光/网口的第二覆盖开关，将当前频段的其它级联光/网口的上下行链路通道增益置零，关断当前频段的其它级联光/网口，仅为当前频段开启当前级联光/网口的传输通道，并将当前级联光/网口的第二覆盖开关标识置零；
在上行容量位于容量低门限和容量高门限之间时，判断当前级联光/网口的第二覆盖开关标识是否为零，
在第二覆盖开关标识为零时，将当前级联光/网口的第二覆盖开关标识置一，开启当前级联光/网口的第二覆盖开关，将当前频段的当前级联光/网口的上行链路通道增益置一，并将当前频段的其它级联光/网口的上下行链路通道增益置一，开启当前频段的其它级联光/网口，合并级联光/网口上行或下行业务数据向上或向下传输；
在第二覆盖开关标识非零时，将当前级联光/网口的上行链路通道增益置一，合并级联光/网口上行或下行业务数据向上或向下传输。
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