CN201467477U - 一种集群光纤覆盖***及其近端机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种集群光纤覆盖***及其近端机，所述近端机用于对集群通信基站与远端机之间的通信信号进行传输及滤波处理，包括用于与所述远端机通信的近端光模块，和用于与所述集群通信基站通信的近端双工器；其中，所述近端光模块和近端双工器之间连接有数字滤波装置，所述数字滤波装置用于采用数字选频滤波技术，对所述近端光模块和近端双工器之间传输的通信信号进行数字选频滤波处理。本实用新型增强了对集群光纤覆盖***的集群信号带内杂散和干扰的抑制，改善了***信号覆盖效果，相对此前的模拟滤波技术而言，***硬件结构简单，可靠性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种集群光纤覆盖***及其近端机。
背景技术
目前集群多载波选频光纤覆盖***中，近端机的选频滤波一般都是采取模拟滤波的方法，中频的滤波通过声表面波滤波器或晶体滤波器完成。由于集群信号的带宽很窄，一般为25kHz，其受滤波器器件的性能所限，采用模拟滤波效果不理想，导致信号带内的杂散和干扰较大，影响信号覆盖效果。另外，对于多载波信号，***必须对每个载波都单独通过相应的模块进行选频滤波处理，由于模拟滤波采用的全是硬件结构，这样就导致***硬件结构复杂，可靠性降低。
而且采用模拟滤波器，对于多载波信号的各个载波，均需预先设置中心频点，***设计完成后频点不能更改，不利于***升级及扩展应用。
因此，现有技术还有待改进和提高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对现有技术的上述缺点，提供一种能增强对集群信号带内杂散和干扰的抑制，改善集群通信***信号覆盖效果，增强了***的适用范围和扩展性的集群光纤覆盖***及其近端机。
本实用新型技术方案是：
一种集群光纤覆盖***的近端机，用于对集群通信基站与远端机之间的通信信号进行传输及滤波处理，包括用于与所述远端机通信的近端光模块，和用于与所述集群通信基站通信的近端双工器；其中，
所述近端光模块和近端双工器之间连接有数字滤波装置，所述数字滤波装置用于采用数字滤波选频技术，对所述近端光模块和近端双工器之间传输的通信信号进行数字选频滤波处理。
本实用新型所述的近端机，其中，所述数字滤波装置包括依次连接的上行模拟下变频模块、上行模拟上变频模块和上行基带信号处理模块；其中，
所述上行模拟下变频模块连接所述近端光模块，所述上行模拟上变频模块连接所述近端双工器；
所述上行模拟下变频模块，用于接收来自所述近端光模块的上行信号，并将所述上行信号转换为模拟中频信号；
所述上行基带信号处理模块，用于对所述模拟中频信号进行数字选频滤波处理；
所述上行模拟上变频模块，用于将滤波处理后的模拟中频信号进行上变频后，发送到所述近端双工器。
本实用新型所述的近端机，其中，所述数字滤波装置还包括依次连接的下行模拟下变频模块、下行模拟上变频模块和下行基带信号处理模块；其中，
所述下行模拟下变频模块连接所述近端双工器，所述下行模拟上变频模块连接所述近端光模块；
所述下行模拟下变频模块，用于接收来自所述近端双工器的下行信号，并将所述下行信号转换为模拟中频信号；
所述下行基带信号处理模块，用于对所述模拟中频信号进行数字选频滤波处理；
所述下行模拟上变频模块，用于将滤波处理后的模拟中频信号进行上变频后，发送到所述近端光模块。
本实用新型所述的近端机，其中，所述上行基带信号处理模块包括依次连接的A/D转换单元、数字下变频单元、数字滤波单元、数字上变频单元和D/A转换单元，其中，
所述A/D转换单元，用于接收所述上行模拟下变频模块输出的模拟中频信号，并将所述模拟中频信号转换为数字中频信号；
所述数字下变频单元，用于将所述数字中频信号转换为数字基带信号，并发送到所述数字滤波单元；
所述数字滤波单元，用于对所述数字基带信号进行数字选频滤波处理；
所述数字上变频单元，用于将滤波后的数字基带信号转换成数字中频信号；
所述D/A转换单元，用于将所述数字中频信号转换为模拟中频信号，并发送到所述上行模拟上变频模块。
本实用新型所述的近端机，其中，所述下行基带信号处理模块包括依次连接的A/D转换单元、数字下变频单元、数字滤波单元、数字上变频单元和D/A转换单元，其中，
所述A/D转换单元，用于接收所述下行模拟下变频模块输出的模拟中频信号，并将所述模拟中频信号转换为数字中频信号；
所述数字下变频单元，用于将所述数字中频信号转换为数字基带信号，并发送到所述数字滤波单元；
所述数字滤波单元，用于对所述数字基带信号进行数字选频滤波处理；
所述数字上变频单元，用于将滤波后的数字基带信号转换成数字中频信号；
所述D/A转换单元，用于将所述数字中频信号转换为模拟中频信号，并发送到所述下行模拟上变频模块。
一种集群光纤覆盖***，包括集群通信基站和远端机，其中，还包括如前面所述的近端机，用于对所述集群通信基站与远端机之间的通信信号进行传输及数字选频滤波处理。
本实用新型所述的集群光纤覆盖***，其中，所述远端机包括：
用于接收终端的上行通信电信号的天线；
用于传输所接收的上行通信电信号的接收远端双工器；
用于对所述上行通信电信号进行放大处理的上行功率放大器；
和用于对下行通信电信号进行放大处理的下行功率放大器；
以及通过光纤网络连接近端机的远端光模块；其中，
所述上行功率放大器和下行功率放大器为多载波线性功放。
本实用新型通过采用数字信号处理技术对集群通信信号进行数字滤波，其滤波效果更好，增强了对集群信号带内杂散和干扰的抑制，改善了集群通信***信号覆盖效果.并可以采用软件实现多载波信号每一个载波的选频滤波处理，各个载波的中心频点可由软件任意设置，大大增强了光纤覆盖***的适用范围和扩展性，且***结构简单，可靠性高.
附图说明
图1为本实用新型实施例的集群光纤覆盖***结构框图；
图2为本实用新型实施例的集群光纤覆盖***近端机的详细结构框图；
图3为本实用新型实施例的近端机的基带处理器模块结构框图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。
本实施例所提供的集群光纤覆盖***近端机，与集群通信基站和远端机的连接结构框图如图1所示，其中，近端机200用于对集群通信基站100与远端机300之间的通信信号进行传输及滤波处理，其包括近端光模块230和近端双工器210。其中，近端光模块230用于与远端机300通信，近端双工器210用于与集群通信基站100通信。在近端光模块230和近端双工器210之间连接有数字滤波装置220，该数字滤波装置220采用数字滤波技术，对近端光模块230和近端双工器210之间的集群通信信号进行数字选频滤波处理。
本实施例的近端双工器210可以是异频双工电台，其作用是将发射和接收的信号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作。数字选频滤波技术是指，通过对集群信号的中频信号进行模数转换、数字下变频、数字滤波处理、数字上变频、数模转换等过程，完成对中频信号的数字滤波。由于集群信号的带宽很窄，采用数字信号处理技术滤波更加精确，以达到更好的滤波效果。
本实施例中，集群光纤覆盖***近端机详细结构框图如图2所示，其中数字滤波装置220包括下行信号通道和上行信号通道。上行信号通道用于传输并滤波由近端双工器210至近端光模块230的下行信号。下行信号通道用于传输并滤波由近端光模块230至所述近端双工器210的上行信号。上行信号通道和下行信号通道为一般的集群光纤覆盖***的近端机都具有的，其不同点在于，本实施例的上行信号通道和下行信号中分别包括了，用于进行数字滤波的上行基带信号处理模块225，和下行基带信号处理模块222。由于采用了数字滤波，其增强了对集群信号带内杂散和干扰的抑制，并改善了集群通信***信号覆盖效果。
其中，上行信号通道包括：依次连接的上行模拟下变频模块224、上行模拟上变频模块226和上行基带信号处理模块225，如图2所示。上行模拟下变频模块224连接近端光模块230，上行模拟上变频模块226连接近端双工器210。其中，上行模拟下变频模块224，用于接收近端光模块230发送的上行信号，并将上行信号转换为模拟中频信号。上行基带信号处理模块225，用于对模拟中频信号进行滤波处理，并将滤波处理后的模拟中频信号发送到上行模拟上变频模块226。上行模拟上变频模块226，用于将滤波处理后的模拟中频信号变换为通讯需要的射频信号后，发送到近端双工器210。由于上行基带信号处理模块225采用了数字滤波，其可以增强对上行集群信号带内杂散和干扰的抑制，改善上行集群通信***信号覆盖效果。
下行信号通道包括：依次连接的下行模拟下变频模块221、下行模拟上变频模块223和下行基带信号处理模块222，如图2所示。下行模拟下变频模块221连接近端双工器210，下行模拟上变频模块223连接近端光模块230。其中，下行模拟下变频模块221，用于接收近端双工器210发送的下行信号，并将下行信号转换为模拟中频信号。下行基带信号处理模块222，用于对模拟中频信号进行数字选频滤波处理。下行模拟上变频模块223，用于将滤波处理后的模拟中频信号变换为通讯需要的射频信号后，发送到近端光模块230。同样，由于下行基带信号处理模块222采用了数字滤波技术，其可以增强对下行集群信号带内杂散和干扰的抑制，改善下行集群通信***信号覆盖效果。
上行基带信号处理模块225和下行基带信号处理模块222具有相同结构，均包括依次连接的A/D转换单元401、数字下变频单元402、数字滤波单元403、数字上变频单元404和D/A转换单元405，如图3所示。A/D转换单元401，用于接收所述上行模拟下变频模块221或下行模拟下变频模块226输出的模拟中频信号，并将模拟中频信号转换为数字中频信号。数字下变频单元402，用于接收A/D转换单元401输出的数字中频信号，并将数字中频信号转换为数字基带信号，并降低信号速率，以达到更好的覆盖效果，再将数字基带信号发送到数字滤波单元403。数字滤波单元403，用于对数字基带信号进行数字选频滤波处理，并将滤波后的数字基带信号发送到数字上变频单元404。数字上变频单元404，用于将滤波后的数字基带信号转换成数字中频信号，并发送到D/A转换单元405。D/A转换单元405，用于将数字上变频单元404输出的数字中频信号转换为模拟中频信号，并发送到上行模拟上变频模块224或下行模拟上变频模块223。通过采用数字滤波技术，增强了对集群信号带内杂散和干扰的抑制，改善了集群通信***信号覆盖效果。
本实施例中的数字滤波装置和近端双工器之间，及数字滤波装置和近端光模块之间均可根据需要设置放大器，如图2所示，以对于接收到的微弱射频信号进行放大处理后进行数字选频滤波处理，及将经数字选频滤波处理后的弱射频信号放大后发送到目的站，以提高信号稳定性。
另外，对于多载波信号，对每一个载波的选频滤波处理都是在基带信号处理部分完成，均可采用软件编程实现，硬件上只有一个数字信号处理器(DSP)或芯片即可，因此各个载波的中心频点可由软件任意设置，大大增强了***的适用范围和扩展性。相对此前的模拟滤波技术而言，***硬件结构更加简单，可靠性高。
本实用新型还提供了一种集群光纤覆盖***，包括集群通信基站和远端机，还包括前面各实施例所描述的近端机，近端机连接集群通信基站和远端机，近端机与远端机之间采用光纤网络通信。
本实施例的集群光纤覆盖***中的远端机上设置有天线，用于接收终端的上行通信电信号，远端机内还设置有远端双工器302和放大、噪声处理等模块，及远端光模块301，如图3所示，用于完成远端机中的信号处理过程。其中放大器包括下行功率放大器303和上行功率放大器304，均采用多载波线性功放(MCPA)，并采用前馈或数字预失真技术完成功率放大，否则如采用传统功放，多载波时将无法满足指标要求。
本实施例的近端机详细结构图如图3所示，其各模块和单元的功能描述在此不再描述，可参见前面的实施例.近端机主要用于对集群通信基站与远端机之间的通信信号进行传输及滤波处理.通过采用具有数字选频滤波功能的近端机，对集群光纤覆盖***的集群多载波信号进行滤波处理，减少信号带内的杂散和干扰，使整个光纤覆盖***的信号覆盖效果更好.
本实用新型通过采用数字信号处理技术对集群通信信号进行数字滤波，其滤波效果更好，增强了对集群信号带内杂散和干扰的抑制，改善了集群通信***信号覆盖效果。并可以采用软件实现多载波信号每一个载波的选频滤波处理，各个载波的中心频点可由软件任意设置，大大增强了光纤覆盖***的适用范围和扩展性，且***结构简单，可靠性高。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种集群光纤覆盖***的近端机，用于对集群通信基站与远端机之间的通信信号进行传输及滤波处理，包括用于与所述远端机通信的近端光模块，和用于与所述集群通信基站通信的近端双工器；其特征在于，
所述近端光模块和近端双工器之间连接有数字滤波装置，所述数字滤波装置用于采用数字选频滤波技术，对所述近端光模块和近端双工器之间传输的通信信号进行数字选频滤波处理。
2.如权利要求1所述的近端机，其特征在于，所述数字滤波装置包括依次连接的上行模拟下变频模块、上行模拟上变频模块和上行基带信号处理模块；其中，
所述上行模拟下变频模块连接所述近端光模块，所述上行模拟上变频模块连接所述近端双工器；
所述上行模拟下变频模块，用于接收来自所述近端光模块的上行信号，并将所述上行信号转换为模拟中频信号；
所述上行基带信号处理模块，用于对所述模拟中频信号进行数字选频滤波处理；
所述上行模拟上变频模块，用于将滤波处理后的模拟中频信号进行上变频后，发送到所述近端双工器。
3.如权利要求1或2所述的近端机，其特征在于，所述数字滤波装置还包括依次连接的下行模拟下变频模块、下行模拟上变频模块和下行基带信号处理模块；其中，
所述下行模拟下变频模块连接所述近端双工器，所述下行模拟上变频模块连接所述近端光模块；
所述下行模拟下变频模块，用于接收来自所述近端双工器的下行信号，并将所述下行信号转换为模拟中频信号；
所述下行基带信号处理模块，用于对所述模拟中频信号进行数字选频滤波处理；
所述下行模拟上变频模块，用于将滤波处理后的模拟中频信号进行上变频后，发送到所述近端光模块。
4.如权利要求2所述的近端机，其特征在于，所述上行基带信号处理模块包括依次连接的A/D转换单元、数字下变频单元、数字滤波单元、数字上变频单元和D/A转换单元，其中，
所述A/D转换单元，用于接收所述上行模拟下变频模块输出的模拟中频信号，并将所述模拟中频信号转换为数字中频信号；
所述数字下变频单元，用于将所述数字中频信号转换为数字基带信号，并发送到所述数字滤波单元；
所述数字滤波单元，用于对所述数字基带信号进行数字选频滤波处理；
所述数字上变频单元，用于将滤波后的数字基带信号转换成数字中频信号；
所述D/A转换单元，用于将所述数字中频信号转换为模拟中频信号，并发送到所述上行模拟上变频模块。
5.如权利要求3所述的近端机，其特征在于，所述下行基带信号处理模块包括依次连接的A/D转换单元、数字下变频单元、数字滤波单元、数字上变频单元和D/A转换单元，其中，
所述A/D转换单元，用于接收所述下行模拟下变频模块输出的模拟中频信号，并将所述模拟中频信号转换为数字中频信号；
所述数字下变频单元，用于将所述数字中频信号转换为数字基带信号，并发送到所述数字滤波单元；
所述数字滤波单元，用于对所述数字基带信号进行数字选频滤波处理；
所述数字上变频单元，用于将滤波后的数字基带信号转换成数字中频信号；
所述D/A转换单元，用于将所述数字中频信号转换为模拟中频信号，并发送到所述下行模拟上变频模块。
6.一种集群光纤覆盖***，包括集群通信基站和远端机，其特征在于，所述集群通信基站和远端机之间连接有如权利要求1所述的近端机，用于对所述集群通信基站与远端机之间的通信信号进行传输及数字选频滤波处理。
7.如权利要求6所述的集群光纤覆盖***，其特征在于，所述远端机包括：
用于接收终端的上行通信电信号的天线；
用于传输所接收的上行通信电信号的接收远端双工器；
用于对所述上行通信电信号进行放大处理的上行功率放大器；
和用于对下行通信电信号进行放大处理的下行功率放大器；
以及通过光纤网络连接近端机的远端光模块；其中，
所述上行功率放大器和下行功率放大器为多载波线性功放。
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Granted publication date: 20100512 Termination date: 20160626 |