一種多模接入的新型eoc設備的制作方法
【專利摘要】一種多模接入的新型EOC設備是在點對點低頻調制的EOC設備的基礎上進一步開發出來的新設備，包括局端設備和通過同軸電纜與局端設備連接的用戶終端設備，所述局端設備包括無線信號和CATV有線電視信號的合路單元，以及無線信號和CATV有線電視的合路信號與調制后的以太網數據信號的合路單元，已調制的以太網數據信號與無線信號和有線電視信號的合路信號混合后通過同軸電纜輸出，可以同時實現多業務傳輸和全局的可管可控，用于通過同軸電纜同時接入網絡數據信號和有線電視信號及無線信號，實現無線信號的室內覆蓋，達到有線電視網絡寬帶上網和看電視，通話等功能。
【專利說明】—種多模接入的新型EOC設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無線信號覆蓋的接入系統，尤其是一種和EOC設備相結合利用CATV同軸電纜實現無線信號入樓或者入戶的深度覆蓋系統。
【背景技術】
[0002]中國移動用戶數量在不斷的增加，據國內三大運營商披露的最新數字，截止2012年I月份，中國的手機用戶數已達9.8758億，即將逼近10億大關。隨著移動用戶的快速增加以及高層建筑、小區、酒店、寫字樓越來越多，話務密度和覆蓋要求也不斷上升。這些建筑大量使用鋼筋混凝土等建筑材料，對移動電話信號有很強的屏蔽作用。在大型建筑物的低層、地下停車場等環境下，移動通信信號弱，手機無法正常使用，形成了移動通信的盲區和陰影區；中間樓層可能因為來自周圍不同基站信號的重疊，產生乒乓效應，頻繁切換甚至掉線，嚴重影響了手機的正常使用。另外在寫字樓等話務熱點區域，用戶密度大信道擁擠，手機上線困難，形成了忙區。
[0003]為了解決上述問題，需要解決移動通信信號的入樓和入戶問題。目前通常使用的室內覆蓋系統由信源、RF電纜、RF功率分配器件、分布天線組成。信源可以是安裝在室內的微蜂窩基站、微微蜂窩基站或者由直放站引入的室外宏蜂窩的信號，RF功率分配器件是RF功率分配器、功率合路器、功率耦合器等。信號源的信號由和基站射頻輸出口相連的主干電纜傳送到各個樓層的信號分配點。通過使用不同耦合比的RF功率耦合器來保證各樓層信號分配點的信號基本相等。分布天線分布在樓層內適當的位置，射頻信號在信號分配點被功率分配器件分路，并通過射頻電纜傳輸到分布天線發射出去覆蓋室內區域。這種通常使用的移動通信信號室內覆蓋方法需要在建筑物內鋪設專門射頻同軸電纜，安裝大量專門功分器、合路器、耦合器、天線等射頻無源器件這種通常使用的移動信號室內覆蓋方法需要在建筑物內部鋪設專門的電纜，安裝大量的功率器件，工程量大，施工困難，成本高。所以如果移動運營商單獨進行電纜鋪設，投資大并且施工困難，是很不現實的。
[0004]我國現有的有線電視網絡HFC網絡是世界上用戶規模最大的有線電視網絡，廣電系統有著豐富的入戶線纜資源。目前，大多數城市建筑中，特別是住宅中CATV網絡已經非常普及，CATV同軸電纜基本上鋪設到了每個住戶的房間內。伴隨著三網融合進程的推進，我國政策性推動有線電視數字化和有線電視網絡雙向改造工作已經全面啟動。
[0005]同軸電纜作為有線電視網絡的資源，具有高帶寬、寬頻率和良好的噪聲抑制特性，可同時傳輸數字、語音、影像及無線信號。現有的EOC設備目前只使用了低頻譜范圍，移動射頻信號屬于中高頻信號，無需進行頻帶調制可以直接在同軸電纜中進行傳輸，所以利用CATV同軸電纜傳輸移動通信信號是一種低成本、高性能的解決方案。
【發明內容】
[0006]本發明旨在解決移動通信信號室內信號弱，室內分布系統走線困難、施工量大、工程造價高等方面的問題，提供一種和EOC設備相結合利用CATV同軸電纜實現無線信號入樓或者入戶的深度覆蓋系統，可以實現多種無線信號的傳輸和覆蓋，解決運營商通信信號的覆蓋問題，入戶難問題，改善了樓道或室內的網絡覆蓋質量。工程施工較簡單，成本低，適合大面積推廣。
[0007]根據本發明的方案，在點對點低頻調制EOC的基礎上提供一種新的設備，用于通過CATV同軸電纜實現移動無線信號入樓或者入戶的深入覆蓋。該設備包括局端設備和通過同軸電纜與其相連的多個用戶終端設備。局端設備安裝在樓道弱電井內，用戶端設備放在樓內房間內或用戶家中。所述的移動通信信號為CDMA、GSM、DCS、WCDMA、TD-SCDMA, PHS無線移動通信信號，也可以是WLAN無線信號。
[0008]局端設備包括:無線信號和CATV信號合路和分配單元，以太網數據信號數據交換單元和調制解調單元，多種信號合路單元。
[0009]局端設備完成:50歐姆和75歐姆的阻抗轉換功能，多種無線信號和CATV信號的合路功能，無線信號和CATV信號合路后的信號等功率分配功能，以太網數據信號的數據交換和調制功能，無線和CATV信號的合路信號等功率分配后的信號和調制后的以太網數據信號合路的功能。
[0010]CATV有線電視信號和無線信號都屬于中高頻信號，可以通過合路器把CATV信號和無線信號混合。本新設備可以充分利用EOC設備功能和合路信號中高頻的特性，局端設備對CATV信號的操作和處理現在都可作用于混合后的信號，只需把器件換成寬頻器件。之后把這個混合信號和以太網數據信號進行混合進行后續的工作，完成CATV信號、以太網數據信號和無線信號的有效共纜傳輸。這樣不但解決了室內覆蓋的難題簡單方便的實現了無線信號的室內覆蓋，而且又充分利用了有點對點低頻調制EOC設備的種種優點。
[0011 ] CATV信號信號通過75歐姆的同軸電纜與無線信號和CATV信號合路和分配單元相連，多路無線信號通過50歐姆無線信號同軸電纜分別與無線信號和CATV信號合路單元相連，并將合路后的信號等分為若干路通過CATV同軸電纜輸出；以太網數據信號通過數據交換和調制解調單元之后，等分為若干路相同路數的以太網數據調制信號；這兩類信號在多種信號合路單元內部每個支路對應一個之路的點對點方式進行合路然后通過若干路CATV同軸電纜輸出。其中，多路信號50歐姆到75歐姆的阻抗變換在無線信號和CATV信號合路和分配單元內部完成。
[0012]用戶端設備包括:信號分配單元，無線信號和CATV信號的分離單元，以太網數據信號的調制解調單元，無線信號的發射單元。
[0013]用戶端設備完成:無線信號和CATV信號的合路信號與以太網數據信號的分離功能，無線信號和CATV信號的分離功能，以太網數據信號的解調功能，各種無線信號的樓內或室內覆蓋功能。
[0014]信號進入用戶端設備后首先進入信號分離單元，該單元接收對無線信號和CATV信號的合路信號與以太網數據信號進行分離。無線信號和CATV的合路信號分別依次連接到高通濾波器和低通濾波器中，無線信號通過高通濾波器后通過天線發射出去，完成無線信號的覆蓋。CATV信號通過低通濾波器，將CATV信號輸入到CATV接口。以太網數據信號通過調制解調模塊后通過接口與用戶設備相連接。信號高通濾波器完成無線信號和CATV信號的提取并且隔離以太網數字信號，高通濾波器完成無線信號的提取并隔離CATV信號，低通濾波器完成CATV信號的提取并隔離無線信號。[0015]局端設備和用戶端設備結合并利用原有EOC局端和用戶端設備各模塊的功能(需把原有設備的部分器件換成寬頻的器件)，共同完成CATV信號，無線信號還有以太網數據信號的傳輸工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是根據本發明優選實施例的設備的系統架構圖；
圖2是根據本發明優選實施例的設備的具體功能框圖；
圖3是根據本發明優選實施例的多模接入的新型EOC設備接入到多個用戶終端的示意
圖；
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖詳細描述本發明的優選實施例。
[0018]如圖1所示，不同制式的無線信號通過無線信號和CATV信號合路和分配單元與CATV電視信號進行混合，以太網數據信號經過數據交換模塊與調制解調模塊，經過調制后輸入至信號混合模塊，與經過多路分配器(例如十二路、十四路等)后被分為多路的無線信號和CATV信號的混合信號進行混合后輸出，輸出后的混合信號經過同軸電纜傳輸到用戶終端設備。用戶終端設備將混合信號分離為無線信號和CATV信號的混合信號和網絡下行信號，無線信號和CATV信號的混合信號經過無線信號和CATV信號的分離單元分離開來，有線電視信號經電視信號輸出接口接入電視后用戶即可收看節目，無線信號通過天線發射出去實現室內覆蓋，網絡下行信號經終端調制解調模塊解調后輸出至用戶。來自用戶終端的上行無線信號經高通濾波器和信號高通濾波器，再通過同軸電纜傳輸到局端設備，最后經電纜回到基站。來自用戶終端的網絡上行調制信號經同軸電纜(CATV用戶分配網絡的同軸電纜)上傳到局端的調制解調模塊進行解調，用以與基站的網絡信號進行交換。嵌入式計算機連接于多路視頻開關與與數據交換模塊之間，用于控制用戶有線電視通道的通斷。
[0019]如圖2所示，該設備設備包括局端設備以及通過同軸電纜與其連接的用戶終端設備。該局端設備主要包括無線信號和CATV信號合路和分配單元，數據交換模塊、CATV用戶管理模塊、調制解調模塊以及信號混合模塊等。該用戶終端設備包括信號分配單元，無線信號和CATV信號的分離單元，以太網數據信號的調制解調單元，無線信號的發射單元。
[0020]數據交換模塊為以太網數據交換的核心，其包含以太網交換芯片、控制CPU、網絡隔離變壓器、電源以及指示燈等。該以太網交換模塊的下端口除一路連接CATV用戶管理模塊外，每一路都連接有一個調制解調模塊，再經過信號混合模塊與終端調制解調模塊通過同軸電纜相連。
[0021]CATV用戶管理模塊是一個以單片機控制系統為主要部分的模塊，完成與數據模塊之間的網絡數據傳輸，從計算機網絡獲得指令，生成控制信號送往信號混合模塊，控制CATV信號用戶通道的通斷并可以處理返回的CATV信號用戶通道的當前狀態。
[0022]不同制式的無線信號，GSM, CDMA, DCS, WCDMA, OHS, TD-SCDMA, WLAN等，通過電纜與局端設備的信號合路和分配單元的50歐姆無線信號同軸電纜輸入接口相連，CATV信號通過同軸電纜與信號合路和分配單元的75歐姆同軸電纜輸入接口相連，在信號合路和分配單元內部首先完成無線信號50歐姆到75歐姆的阻抗變換，之后和CATV信號再進行合路，接著合路信號經過多路分配器(例如十二路、十四路等)后被分為多路的信號輸出。以太網數據信號經過數據交換模塊與調制解調模塊，經過調制后輸入至信號混合模塊，與經過多路分配器(例如十二路、十四路等)后被分為多路的無線信號和CATV有線電視信號的合路信號進行混合后輸出，輸出后的混合信號經過同軸電纜傳輸到用戶終端設備。用戶終端設備將混合信號分離為無線信號和CATV有線電視信號的合路信號和網絡下行信號，無線信號和CATV有線電視信號的合路信號分別依次連接到高通濾波器和低通濾波器中，無線信號通過高通濾波器后通過天線發射出去，完成無線信號的覆蓋。CATV信號通過低通濾波器，將CATV信號輸入到CATV用戶接口。網絡下行信號經終端調制解調模塊解調后輸出至用戶。來自用戶終端的上行無線信號經高通濾波器和信號高通濾波器，再通過同軸電纜傳輸到局端設備，最后經電纜回到基站。
[0023]如圖3所示，該設備可以將CATV有線電視信號，無線信號以及以太網DATA數據信號同時接入至用戶，由于采用了調制解調裝置，所以由局端設備傳輸至終端設備時可以通過分支分配器，克服了之前基帶設備無法通過分支分配器的問題。一臺設備最多可支持14個用戶同時上網看電視，而且增強了無線信號的室內覆蓋強度，相互之間彼此不受任何影響。
[0024]通過以上描述，可以得知本發明具有下述特點和優點:
1.實現了點對點的單信道傳輸，每個用戶擁有自己獨立的一條傳輸鏈路，從局端到終端用戶的信號傳輸都是相互獨立隔離的，因此有效的防止了用戶與用戶之間的信號串擾和端頭的噪聲匯聚。采用了調制解調技術，實際的信號傳輸距離也增大了。
[0025]2.該設備增強了信號傳輸的抗干擾能力，由于對以太網數據采用了調制、糾錯、加擾等措施，從而有效的保證了信號傳輸過程中以太網信號的高質量傳輸。
[0026]3.通過現有的CATV有線電視同軸電纜完成了無線信號的室內傳輸和覆蓋，解決了室內分布系統走線困難、施工量大、工程造價高等方面的問題，有效改善了樓道或室內的網絡覆蓋質量。工程施工較簡單，成本低，適合大面積推廣。
[0027]4.采用目前較新的防雷擊技術，使得設備在雷雨天氣下也可正常并且安全的運行，不會因為雷暴天氣使得設備遭受毀滅性的破壞。
【權利要求】
1.利用CATV同軸電纜實現無線信號入樓或者入戶以完成室內覆蓋的方案，是在本公司點對點低頻調制EOC設備的基礎上進一步提出來的，按以下步驟進:首先利用具有5 O歐姆/ 7 5歐姆阻抗變換功能的器件將移動通信信號轉換為適合在C AT V同軸電纜網絡中傳輸的7 5歐姆阻抗的信號輸出；然后將C AT V有線電視信號和無線信號合路，合路之后再和以太網數據信號進行合路；其次利用CATV同軸電纜網絡對信號進行傳輸；包括局端設備和用戶端設備，無線信號通過同軸電纜與局端設備相連，局端設備通過CATV同軸電纜與用戶端設備相連，局端設備安放在樓道弱電井中，用戶端設備安放在用戶家中；所用的無線信號為GSM，CDMA, DCS, WCDMA, PHS, TD-SCDMA無線移動通信信號，也可以為WLAN信號；局端設備完成:50歐姆和75歐姆的阻抗轉換功能，多種無線信號和CATV信號的合路功能，無線信號和CATV信號合路后的信號等功率分配功能，以太網數據信號的數據交換和調制功能，無線和CATV信號的合路信號等功率分配后的信號和調制后的以太網數據信號合路的功能；用戶端設備完成:無線信號和CATV信號的合路信號與以太網數據信號的分離功能，無線信號和CATV信號的分離功能，以太網數據信號的解調功能，各種無線信號的樓內或室內覆蓋功能。
2.根據權利要求1所述的覆蓋系統，其特征在于:所述局端設備還包括CATV和無線信號合路和分配單元(內含50/75歐姆阻抗轉換單元)，信號合路單元，數據交換模塊、調制解調模塊、有線電視用戶管理模塊、數據/電視信號混合模塊。
3.根據權利要求2所述，數據交換模塊的上端口接入網絡數據信號，下端口的一路與有線電視用戶管理模塊雙向連接，下端口的其余每一路都與一個調制解調模塊雙向連接，信號混合模塊分別與有線電視用戶管理模塊、網絡分配放大裝置以及用于連接用戶終端設備的同軸電纜雙向連接，調制解調模塊通過網絡分配放大裝置與數據/電視信號混合模塊相連，信號混合模塊將有線電視信號和無線信號和CATV有線電視信號的合路信號進行混合，通過有線電視同軸電纜傳輸到用戶端。
4.根據權利要求1所述的覆蓋系統，其特征在于:所述的用戶端單元包括信號分配單元，無線信號和CATV信號的分離單元，以太網數據信號的調制解調單元，無線信號的發射單元。
5.根據權利要求4所述，信號進入用戶端設備后首先進入信號分離單元，該單元接收對無線信號和CATV信號的合路信號與以太網數據信號進行分離；然后無線信號和CATV的合路信號依次通過高通濾波器和低通濾波器中，無線信號通過高通濾波器后通過天線發射出去，完成無線信號的覆蓋；CATV信號通過低通濾波器，將CATV信號輸入到CATV用戶接口 ；以太網數據信號通過調制解調模塊后通過接口與用戶設備相連接；信號高通濾波器完成無線信號和CATV信號的提取并且隔離以太網數字信號，高通濾波器完成無線信號的提取并隔離CATV信號，低通濾波器完成CATV信號的提取并隔離無線信號。
【文檔編號】H04W16/18GK103929314SQ201310010634
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月12日 優先權日:2013年1月12日
【發明者】袁麓, 方勇, 許艾明, 霍洋洋, 朱琴娟 申請人:陜西天思信息科技有限公司