[发明专利]一种数字微波传输装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光纤传输和微波传输领域，特别是涉及一种同时利用光纤和微波传输数据的装置及方法。

背景技术

随着移动通信技术的飞速发展，移动用户数量以及用户带宽需求迅速提高，对基站的建设提出了新的要求。移动用户在无线信道上数据带宽的提高，往往意味着无线信道距离的缩短，基站覆盖范围的缩小，以及基站数量的迅速增加；基站数量的迅速增加，对于基站的成本、基站的外形尺寸也提出了很高的要求。通过光纤无线电技术，可以将复杂的数据处理和信号转换放在中心站处理，在中心站将基带数据调制为射频或中频信号，然后耦合到光纤传送到远端基站，基站只需经过简单的光电转换和信号放大，就可以直接发射到移动用户终端。这样可以大大简化传统基站的设计，达到减小体积和降低成本的目的。

国家实施“宽带中国”工程，加快信息网络宽带化升级，推进城镇光纤到户，实现宽带普遍服务。但在FTTH推广过程中，光纤的布放在有些情况下会遇到困难，在既不允许架空也不允许挖地地埋的特殊情况下，只能通过无线传送的方式进行中继传送。

利用光纤和无线传输技术，更好的结合了光纤传输容量大距离远和无线传输易选址建站快的优点。但本领域目前缺乏相应技术手段。

发明内容

本发明的目的在于利用光纤和无线传输技术，提供一种数字微波传输装置及方法。

本发明的技术方案提供一种数字微波传输装置，包括在每个站点设置的主单元和远端单元，一个站点上的主单元和远端单元之间通过一根光纤连接，两个站点之间的远端单元采用无线连接；

所述主单元包括接口处理单元、主发送链路、主接收链路、主波分单元和远端控制单元，

主发送链路包括依次连接的数字调制单元、数模转换单元、上变频单元、合路单元、放大单元和光调制单元；

主接收链路包括依次连接的光探测单元、补偿放大单元、分路单元、下变频单元、模数转换单元和数字解调单元；

远端控制单元包括主控单元、FSK调制单元、FSK解调单元，主控单元与FSK调制单元、FSK解调单元分别连接，FSK调制单元连接合路单元，FSK解调单元连接分路单元；

接口处理单元分别连接数字调制单元和数字解调单元，主波分单元分别连接光调制单元和光探测单元；

所述远端单元包括远端波分单元、远端发送链路、远端接收链路、双工器单元和天线单元， 

远端发送链路包括依次连接的光探测单元、补偿放大单元、分路单元、上变频单元和功率放大单元；

远端接收链路包括依次连接的低噪声放大单元、下变频单元、合路单元、滤波放大单元和光调制单元；

远端受控单元包括受控单元、FSK调制单元、FSK解调单元，受控单元与FSK调制单元、FSK解调单元分别连接，FSK调制单元连接合路单元，FSK解调单元连接分路单元；

天线连接双工器单元，双工器单元分别连接功率放大单元和低噪声放大单元，远端波分单元分别连接光探测单元、光调制单元。

本发明还提供了根据上述数字微波传输装置实现的数字微波传输方法，本端站点传输到对端站点的过程如下，

步骤1，在本端站点的主单元中，通过接口处理单元将原始用户数据包封装为微波数据帧后输入主发送链路，经过数字调制单元调制处理为数字基带载波信号，经过数模转换单元得到模拟基带载波信号，模拟基带载波信号经过上变频单元得到射频载波信号；主控单元根据预设的设置参数生成控制信令帧，FSK调制单元对控制信令帧进行FSK调制，变为模拟FSK信号；射频载波信号和模拟FSK信号在合路单元混合所得多载波射频信号经放大单元后输出到光调制单元，光调制单元把多载波射频信号变换为光信号经过主波分单元复用后输出；

步骤2，本端站点的主单元发出的光信号经光纤传输到本端站点的远端单元，经远端波分单元输入远端发送链路，光探测单元将光信号还原为多载波射频信号，经补偿放大单元进行补偿放大，然后经过分路单元滤波处理得到用户的射频信号及FSK信号；FSK信号经过FSK解调单元还原为受控数据给受控单元；用户的射频信号经过上变频单元混频后变为微波信号，经过功率放大单元放大后经过双工器单元和天线发射出去；

步骤3，对端站点的远端单元中天线接收到本端站点的远端单元中天线发送的微波信号，经过双工器单元进入远端接收链路，微波信号经低噪声放大单元和下变频单元得到射频信号，该射频信号与受控单元回复的监控数据调制所得监控FSK信号在合路单元合路为多载波射频信号，所得多载波射频信号经过滤波放大单元后输出到光调制单元，光调制单元把多载波射频信号变换为光信号经过远程波分单元复用后输出；