實現多路異址信源接入的光纖分布系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子設備領域，尤其涉及一種實現多路異址信源接入的光纖分布系統及方法。
【背景技術】
[0002]中國通信業經過多年長期的發展，逐漸形成了 2G/3G/4G并存的局面，移動通訊信號傳輸都是通過一定頻率傳輸的，而三大運營商所擁有的頻率和網絡制式不盡相同，目前市場上已在使用的制式分別是:
[0003]中國移動:GSM800、GSM1800、TD-SCDMA、TD-LTE ；
[0004]中國聯通:GSM800、GSM1800^ WCDMA、TD-LTE、FDD-LTE ；
[0005]中國電信:CDMA、CDMA2OOO、TD-LTE、FDD-LTE0
[0006]上述還不包括各代通信技術在演講過程中產生的過度制式，由此不難看出中國通信業正在服役的制式非常之多，各個運營商基于各種通信制式下所使用的頻率就更加的繁雜不一，這種通信現狀使得信號覆蓋的施工方案復雜，且施工難度大，容易形成覆蓋盲區與乒乓效應，也加大了以后覆蓋信號優化的難度與成本，造成公共資源浪費。
[0007]在這種情況下，多業務分布系統(MultiserviceDistributed Access SystemSolut1n,MDAS)應運而生，MDAS采用網線/光纖作為傳輸介質，支持多家運營商，支持多制式，多載波，并集成WLAN (Wireless LAN，無線局域網)系統，一步解決了語音及數據業務需求，提升了信號覆蓋的精確性，也大大降低了信號覆蓋工程的復雜性與施工維護的難度，與傳統模擬分布系統相比，同時具備混合組網、時延補償、自動載波跟蹤、上行底噪低等特點。
[0008]MDAS主要由接入單元(MAU/MU)、擴展單元(MEU/EU)和遠端單元(MRU/RU)組成。
[0009]MDAS基本工作原理如下:
[0010]下行鏈路(基站一一> 用戶):MU將基站/RRU的信號接入到系統后對信號進行數字處理打包形成數字信號，再通過光電轉換將數字信號轉換為光信號由光纖傳輸至EU ;EU將MU通過光纖傳輸過來的信號進行處理，再通過光纖傳輸到RU ;RU將EU傳輸的信號處理放大后，通過天線覆蓋出去，傳輸給用戶。
[0011]上行鏈路(用戶一一> 基站):用戶發送出的信息通過RU接收到后，RU對信號進行處理再由光纖傳輸到EU ;EU將所有RU傳輸的信號進行數字化處理打包后通過光電轉換形成光信號，再由光纖傳輸至MU ;MU將EU的數字信號打包還原后，傳輸給基站/RRU。
[0012]現如今市場上正在使用的多業務光纖分布系統最基本的結構組成如圖1所示，但這種基本的結構無法滿足實際的應用需求，且浪費資源，因而由多業務光纖分布系統的系統基本結構衍生出了以下幾種在實際應用場景中使用的集中組網方式:
[0013]I)星型組網(如圖2所示)；
[0014]2)菊花型組網(如圖3所示)；
[0015]3)混合型組網(如圖4所示)。
[0016]由基本結構構成的3種組網方式的實質是利用EU的擴展能力，EU支持RU的擴展從而實現星型組網方式；EU支持對EU的擴展級聯從而實現菊花型組網方式；兩種擴展能力集合使用從而實現混合組網方式。
[0017]上述三種組網方式的多業務光纖分布系統所支持的制式與頻段均由一個主接入單元(MU)決定，當MU只支持中國移動2G/3G/4G的制式與頻段時，無論哪種組網方式的多業務光纖分布系統也只能覆蓋并處理中國移動的通信業務。如需要支持其他運營商的業務需求就需要替換整個多業務光纖分布系統，包括MU、EU及RU，或者再加裝整套支持其他運營商的制式與頻段的多業務光纖分布系統。例如:在原已覆蓋中國移動信號的基礎上擴展聯通與電信信號覆蓋，通過以下方式實現:
[0018]再分別加設支持聯通與電信的制式及頻段的光纖分布系統用以覆蓋各自的信號，如此實現全信號覆蓋就需共計3套光纖分布系統，系統整改示意圖如圖5所示。
[0019]上述實現方式需要設置兩套以上的分布系統，實現全網覆蓋均需要再一次或多次全資投入，覆蓋工程量也將成倍增加，造成資源浪費。
[0020]可見，對已使用現有的多業務光纖分布系統覆蓋的區域進行制式擴展以實現異址信源的多路接入，工程量與成本會成倍增加，原有資源浪費嚴重。
【發明內容】
[0021]本發明實施例的目的是提供一種實現多路異址信源接入的光纖分布系統和方法，能有效解決多業務光纖分布系統在以后進行通信制式擴展與全網覆蓋時需重復投資、重復施工的問題。
[0022]本發明實施例提供了一種實現多路異址信源接入的光纖分布系統，包括一個主接入單元和分別連接所述主接入單元的多個從接入單元、連接所述主接入單元的至少一個擴展單元，以及與所述擴展單元連接的至少一個遠端單元，其中，所述主接入單元以及每一所述接入單元分別支持不同運營商的多個通信制式；
[0023]在下行鏈路中，每一所述從接入單元將接收到的射頻信號添加相應的通信制式標簽后通過光纖發送給所述主接入單元；所述主接入單元將接收到的射頻信號添加相應的通信制式標簽后與接收到的來自從接入單元的光信號一起發送給對應的每一所述擴展單元；每一所述擴展單元將接收到的光信號進行數據處理后均通過光纖發送給對應的每一所述遠端單元；每一所述遠端單元將接收到的光信號進行處理以轉換成相應的通信制式的射頻信號以發射給用戶；
[0024]在上行鏈路中，每一所述遠端單元將接收到的用戶發射的射頻信號添加相應的通信制式標簽后通過光纖發送給對應的所述擴展單元；所述擴展單元將接收到的光信號處理后發送給所述主接入單元；所述主接入單元接收到光信號后，通過以下兩種方式實現數據轉發:
[0025]通過光信號中的通信制式標簽定向轉發給支持該通信制式的從接入單元，每一所述從接入單元將接收到的信號轉換成相應的通信制式的射頻信號以發送給對應的信源；或
[0026]將接收到的光信號以廣播方式發送給每一所述從接入單元，每一所述從接入單元不支持的通信制式的數據過濾，并將過濾后的信號轉換成相應的通信制式的射頻信號以發送給對應的信源。
[0027]作為上述方案的改進，每一所述從接入單元包括多個射頻模塊、數據處理模塊以及光電轉換模塊；
[0028]每一個所述射頻模塊對應接收同一運營商的一個通信制式的射頻信號，并轉換成數字信號發送給所述數字處理模塊；以及將數字處理模塊發送的數字信號轉換成射頻信號以發送給對應的信源；
[0029]所述數據處理模塊用于將所述射頻模塊接收到的射頻信號數字化處理，并添加相應的通信制式標簽打包形成數字信號后發送給所述光電轉換模塊；以及將所述光電轉換模塊轉換后的數字信號解析處理后，將不支持的通信制式的數據過濾，并將過濾后的信號發送給對應的射頻模塊；
[0030]所述光電轉換模塊用于將所述數據處理模塊發送的數字信號轉換成光信號輸出；以及將輸入的光信號轉換成數字信號發送給所述數據處理模塊。
[0031]在本發明提供的一個實施例中，當所述主接入單元采用廣播方式轉發數據時，所述主接入單元包括多個射頻模塊、數據處理模塊、光電轉換模塊以及光分路/合路模塊；
[0032]每一個所述射頻模塊對應接收同一運營商的一個通信制式的射頻信號，并轉換成數字信號發送給所述數字處理模塊；以及將數字處理模塊發送的數字信號轉換成射頻信號以發送給對應的信源；
[0033]所述數據處理模塊用于將所述射頻模塊接收到的射頻信號數字化處理，并添加相應的通信制式標簽打包形成數字信號后發送給所述光電轉換模塊；以及將所述光電轉換模塊轉換后的數字信號解析處理后，將不支持的通信制式的數據過濾，并將過濾后的信號發送給對應的射頻模塊；
[0034]所述光電轉換模塊用于將所述數據處理模塊發送的數字信號轉換成光信號發送給所述光分路/合路模塊；以及將光分路/合路模塊發送的光信號轉換成數字信號發送給所述數據處理模塊；
[0035]所述光分路/合路模塊將所述光電轉換模塊以及每一所述從接入單元發送的多路下行光信號合成一路光信號后，再分成多路相同的光信號以分別發送給每一所述擴展單元；以及將接收到的多路上行光信號合成一路光信號，再分成多路相同的光信號以分別發送給所述光電轉換模塊以及每一所述從接入單元。
[0036]作為上述方案的改進，所述光分路/合路模塊包括M個輸入光口、N個輸出光口、下行處理單元和上行處理單元；
[0037]所述下行處理單元包括1*M波分復用器和1*N光分路器，所述1*M波分復用器將所述輸入光口輸入的M路光信號合成一路光信號發送給所述1*N光分路器，所述1*N光分路器將所述一路光信號分成相同的N路光信號分別通過所述N個輸出光口輸出；
[0038]所述上行處理單元包括1*N波分復用器和1*M光分路器，所述1*N波分復用器將N個輸出光口輸入的N路光信號合成一路光信號發送給所述1*M光分路器，所述1*M光分路器將所述一路光信號分成相同的M路光信號分別通過所述M個輸入光口輸出。
[0039]在本發明提供的另一個實施例中，當所述主接入單元采用定向轉發數據時，所述主接入單元包括多個射頻模塊、多個接入光電轉換模塊、數據處理模塊以及多個輸出光電轉換模塊；
[0040]每一個所述射頻模塊對應接收同一運營商的一個通信制式的射頻信號，并轉換成數字信號發送給所述數字處理模塊；以及將數字處理模塊發送的數字信號轉換成射頻信號以發送給對應的信源；
[0041]每一所述接入光電轉換模塊對應接收一個從接入單元發送的光信號并轉換為數字信號發送給所述數據處理模塊；以及將所述數據處理模塊發送的數字信號轉換成光信號輸出；
[0042]所述數據處理模塊用于將所述射頻模塊接收到的射頻信號數字化處理，并添加相應的通信制式標簽后與每一所述接入光電轉換模塊發送的數字信號一同發送給每一所述輸出光電轉換模塊；以及將每一所述輸出光電轉換模塊轉換后的數字信號解析處理后，根據數字信號中的通信制式