信号混合传输的转换装置和方法
【专利摘要】本发明公开了信号混合传输的转换装置和方法,包括:发射电路和接收电路,发射电路和接收电路之间通过光纤链路连接;发射电路包括功率处理器、射频收发模块和合路器,合路器对功率处理器发送的射频信号和射频收发模块发送的调制信号进行合路复用得到复用信号并发送;接收电路包括第一放大器、功分器、第一带通滤波器和第二带通滤波器,第一放大器对接收的复用信号进行放大处理后再通过功分器分成两路信号,两路信号分别通过第一带通滤波器和第二带通滤波器得到射频信号和调制信号。该装置可以同时传输数字信号和射频信号,也可以只传输数字信号或者射频信号,能够从一路数字信号和射频信号的混合传输扩展到多路数字信号和多路射频信号的混合传输。
【专利说明】信号混合传输的转换装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及射频识别【技术领域】,特别涉及信号混合传输的转换装置和方法。
【背景技术】
[0002]在高频信号的长距离传输中,模拟光链路已逐渐取代高损耗、不灵活的同轴电缆,成为主要的选择。由于光纤损耗的频率的无关性,模拟光链路能够实现微波信号传输的透明性和灵活性。模拟光链路是微波光子学的重要组成部分,融合了微波技术和光子技术。利用光子技术的优势,如消除电磁干扰,高隔离度,低损耗等,实现了微波信号的光域传输和处理。与传统的电子系统相比,其主要优点有低损耗、大带宽、重量轻、抗腐蚀和抗电磁干扰等。模拟光链路是很多空间通信系统、光通信系统中的关键部分。高频微波信号通过调制器转换为光信号,经光纤传输,在接收端由光电探测变为电信号。光域传输的主要优势主要体现在光纤的低损耗,1550nm波长处损耗可以低至0.2dB/km,以及损耗的频率无关性。如果使用同轴电缆在电域传输信号,损耗将非常严重,且随着频率的增加而增大。虽然模拟光链路中光纤的损耗很低,但电光转换(E/Ο)和光电转换(Ο/E)都会引入损耗。除此之外,这些转换过程还会伴随着噪声和非线性失真的引入。如果不对链路进行优化,将会出现严重的性能下降。因此,为了保证链路的可用性,模拟光链路的设计和性能的优化是至关重要的。
[0003]对两路信号进行传输,需要采用复用技术,现有的通信系统中各种复用技术的出现都在不同程度上扩大了传输容量,提高了传输效率。以光纤通信为例,其最大的优势在于具有较大的带宽。为了充分利用光纤通信中的频带资源,有效的方法就是在光域上进行时分复用(Optical Time Divis1n Multiplexing,简称OTDM)、波分复用(Dense WavelengthDivis1n Multiplexing,简称WDM)或频分复用(Frequency Divis1n Multiplexing,简称FDM)。但是这些光复用的方式不仅价格昂贵,而且尚有许多技术难题还没有得到解决。因此在现阶段,切实可行的复用方式还是要在电领域内进行。例如电领域的时分复用(TimeDivis1n Multiplexing,简称TDM),在传统的数字通信领域可行,是提高传输效率、降低传输成本的有效措施。不过,采用TDM方式会受到两种限制:一是受硅和镓砷技术的限制,硅和镓砷技术已接近极限;二是受时钟同步的要求的限制,即随着传输速率的提高对时钟同步要求已越来越严格,要想得到十分精确的同步也会越来越困难,另外,时分复用还缺乏必要的灵活性等等。副载波复用通常是以微波作为副载波,调制方法可以是模拟的,也可以是数字的。副载波复用系统不需要复杂的编码和复用设备,以及复杂的定时同步设施,对激光器的频谱纯度,频率的稳定性也没有特殊的要求,不需稳频措施等等。同时副载波复用只接收本载波频带内的信号和噪波,有利于限制噪波的等效带宽,提高接收机的灵敏度。另外每个副载波之间是相互独立的,可以分别传输各种不同类型的业务信号,易于实现模拟与数字信号的混合和各种不同业务的综合、分离等等。
[0004]但是,副载波复用针对的是多路基带信号,对于处理的信号有限制。另外,现有的一些同时传输数字信号和模拟信号的装置,均采用频移键控(Frequency Shift Keying,简称FSK)将数字信号和模拟信号合成一路进行传输。这样虽然可以提高传输效率,但是数字信号和模拟信号(如射频信号)必须配对传输,缺乏灵活性。
【发明内容】
[0005]为了解决现有数字信号和射频信号必须配对传输,缺乏灵活性的技术问题,一方面,
[0006]本发明提供了一种信号混合传输的转换装置,包括:发射电路和接收电路,所述发射电路和所述接收电路之间通过光纤链路连接;
[0007]所述发射电路包括功率处理器、射频收发模块和合路器,所述合路器对所述功率处理器发送的射频信号和所述射频收发模块发送的调制信号进行合路复用得到复用信号并发送;
[0008]所述接收电路包括第一放大器、功分器、第一带通滤波器和第二带通滤波器,所述第一放大器对接收的复用信号进行放大处理得到放大信号,所述放大信号再通过所述功分器分成两路信号,所述两路信号分别通过所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器得到所述射频信号和所述调制信号。
[0009]可选的,所述功率处理器用于对信号源产生的原始信号进行处理,得到的所述射频信号为具有预设功率的射频信号。
[0010]可选的,所述发射电路还包括控制器,用于对输入到所述射频收发模块的数字信号进行副载波调制,得到所述调制信号。
[0011]可选的,所述接收电路中还包括第二放大器,用于对所述第二带通滤波器输出的信号进行放大,恢复得到所述射频信号。
[0012]可选的,所述第二带通滤波器输出的调制信号通过所述射频收发模块进行处理,输出数字信号。
[0013]另一方面,
[0014]本发明还提供了一种信号混合传输的转换装置,包括:近端电路和远端电路,所述近端电路和所述远端电路之间通过光纤链路连接;
[0015]所述近端电路包括近端下行链路和近端上行链路;
[0016]所述近端下行链路用于发射下行信号,包括第一功率处理器、第一射频收发模块和第一合路器,所述第一合路器对所述第一功率处理器发送的下行射频信号和所述第一射频收发模块发送的下行调制信号进行合路复用得到下行复用信号并发送;
[0017]所述近端上行链路用于接收上行信号,包括第三放大器、第二功分器、第三带通滤波器和第四带通滤波器,所述第三放大器对接收的上行复用信号进行放大处理得到上行放大信号,所述上行放大信号再通过所述第二功分器分成两路信号,所述两路信号分别通过所述第三带通滤波器和所述第四带通滤波器得到上行射频信号和所述上行调制信号;
[0018]所述远端电路包括远端下行链路和远端上行链路;
[0019]所述远端下行链路用于接收所述下行信号,包括第一放大器、第一功分器、第一带通滤波器和第二带通滤波器,所述第一放大器对接收的下行复用信号进行放大处理得到下行放大信号,所述下行放大信号再通过所述第一功分器分成两路信号,所述两路信号分别通过所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器得到所述下行射频信号和所述下行调制信号;
[0020]所述远端上行链路用于发射所述上行信号,包括第二功率处理器、第二射频收发模块和第二合路器,所述第二合路器对所述第二功率处理器发送的上行射频信号和所述第二射频收发模块发送的上行调制信号进行合路复用得到上行复用信号并发送。
[0021]可选的,所述近端上行链路还包括第四放大器,用于对所述第四带通滤波器输出的信号进行放大,恢复得到所述上行射频信号;
[0022]所述远端下行链路中还包括第二放大器,用于对所述第一带通滤波器输出的信号进行放大,恢复得到所述下行射频信号。
[0023]可选的,所述近端下行链路还包括第一控制器,用于对输入到所述第一射频收发模块的下行数字信号进行副载波调制,得到所述下行调制信号;
[0024]所述远端上行链路还包括第二控制器,用于对输入到所述第二射频收发模块的上行数字信号进行副载波调制,得到所述上行调制信号。
[0025]可选的,所述第一功率处理器用于对信号源产生的原始信号进行处理,得到的所述下行射频信号为具有预设功率的射频信号;
[0026]所述第二功率处理器用于对所述第二放大器返回的射频信号进行处理,得到具有预设功率的上行射频信号,并将所述上行射频信号输出给所述第二合路器。
[0027]可选的,所述第二带通滤波器输出的下行调制信号通过所述第二射频收发模块进行处理,输出下行数字信号,并通过串口输出;
[0028]所述第三带通滤波器输出的上行调制信号通过所述第一射频收发模块进行处理,输出上行数字信号,并通过串口输出。
[0029]另一方面,
[0030]本发明还提供了一种信号混合传输的转换方法,包括:
[0031]发送方对输入的射频信号和调制信号进行合路复用,得到复用信号并发送;
[0032]接收方对所述复用信号进行放大处理得到放大信号;
[0033]接收方将所述放大信号分成两路信号后,分别通过不同中心频率的滤波处理,得到所述射频信号和所述调制信号。
[0034]可选的,所述射频信号为具有预设功率的射频信号,所述调制信号为数字信号经过副载波调制得到。
[0035]本发明提供的信号混合传输的转换装置,可以同时传输数字信号和射频信号,解决现有技术中也可以只传输数字信号或者射频信号的技术问题。该装置还可以方便地从一路数字信号和射频信号的混合传输扩展到多路数字信号和多路射频信号的混合传输。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1为实施例一提供的一种信号混合传输的转换装置的组成示意图;
[0037]图2为将实施例一中的转换装置应用在在单向传输链路的结构示意图;
[0038]图3为实施例三提供的一种信号混合传输的转换装置的组成示意图;
[0039]图4为将实施例三中的转换装置应用在在单向传输链路的结构示意图;
[0040]图5为实施例一至四中的转换装置应用在无源RFID光纤传输系统中传输处理过程不意图;
[0041]图6为转换装置在整个无源RFID光纤传输系统中分布位置不意图;
[0042]图7为实施例五提供的一种信号混合传输的转换方法的步骤流程图;
[0043]图8为实施例六中无源RFID光纤传输系统的传输处理过程示意图;
[0044]图9为实施例六中数字信号和射频信号混合传输的转换装置在整个无源RFID光纤传输系统中分布位置示意图。
【具体实施方式】
[0045]下面结合附图和实施例,对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0046]实施例一
[0047]本实施例提供了一种信号混合传输的转换装置,组成示意图如图1所示,包括:近端电路100和远端电路200,发射电路100和接收电路200之间通过光纤链路连接300。
[0048]发射电路100的组成示意图如图2所示,包括功率处理器101、射频收发模块102和合路器103,合路器103对功率处理器101发送的射频信号和射频收发模块102发送的调制信号进行合路复用得到复用信号并发送。
[0049]接收电路200的组成示意图如图3所示,包括第一放大器201、功分器202、第一带通滤波器203和第二带通滤波器204,第一放大器201对接收的复用信号进行放大处理得到放大信号,放大信号再通过功分器202分成两路信号,两路信号分别通过第一带通滤波器203和第二带通滤波器204得到射频信号和调制信号。第二带通滤波器204输出的调制信号再次输入到射频收发模块102’中还要在控制器104’的控制下进行处理,并通过串口输出数字信号。
[0050]可选的,功率处理器101用于对信号源(图1中未示出)产生的原始信号进行处理,得到的射频信号为具有预设功率的射频信号。
[0051]可选的,发射电路100还包括控制器104,用于对输入到射频收发模块102的数字信号进行副载波调制,得到调制信号,其中控制器优选为单片机,通过串口与外界进行通信,数字信号通过串口输入到射频收发模块102。其中射频收发模块优选为常用的nRF401、RF2915、BC418、CC400等射频收发芯片,射频收发模块由这些射频收发芯片和一些外围器件构成。
[0052]可选的,接收电路200中还包括第二放大器205,用于对第二带通滤波器204输出的信号进行放大,恢复得到射频信号。由于射频收发模块的接收灵敏度非常高,因此第二带通滤波器204输出的信号在进入射频收发模块之前不用再经过放大处理,不需使用放大器。
[0053]可选的,第二带通滤波器204输出的调制信号输出之后,还需要通过射频收发模块进行处理,并通过串口输出数字信号。
[0054]还需要说明的是,反射电路100与光纤链路300之间还包括电光转换模块400,接收电路200与光纤链路300之间还包括光电转换模块500。
[0055]本实施例提供的适应于数字信号和射频信号混合传输的转换装置,与传统的数字信号和模拟信号复合传输装置相比更加灵活,可扩展性更强。该转换装置可以同时传输数字信号和模拟信号,也可以只传输数字信号或者模拟信号。另外,该转换装置可以方便地从一路数字信号和射频信号的混合传输扩展到多路数字信号和多路模拟信号的混合传输。发射部分串口产生的数字信号进入由单片机控制的射频收发模块进行副载波调制,转换成指定频率和功率的调制信号。信号源产生的射频信号进入功率处理器后得到一定功率的射频信号。调制信号和处理后的射频信号通过合路器复用,再进入电光转换模块转换成光信号。接收部分接收到光信号,经光电转换模块转换成电信号后,经过电信号第一放大器放大到一定功率,再通过功分器分成两路信号,这两路信号分别通过对应中心频率的带通滤波器,得到单独的射频信号和调制信号。射频信号经过第三放大器放大到所需的功率,调制信号经过第二放大器后进入射频收发模块处理,恢复成数字信号。
[0056]实施例二
[0057]根据不同的应用场景,可以将实施例一中的转换装置灵活的应用在系统链路中,本实施例将实施例一中的转换装置应用在单向传输链路的结构示意图如图2所示。
[0058]在单向传输链路中,转换装置的发射电路和接收电路分别位于链路的近端和远端。在光纤传输系统中,输入到系统的射频信号进入激光器进行调制之前,先经过功率处理器将射频信号控制在合适的功率范围内。通过串口输入的数字信号在射频收发模块中经过处理后,生成一定功率和频率的调制信号。两路信号(射频信号和调制信号)进入合路器复用,合成一路信号,对激光器进行调制。合路器输出的复用信号通过电光转换模块转换(即E/Ο)为光信号之后通过光纤进行传输。
[0059]光信号通过光纤传输后,在接收部分通过探测器检测到光信号,并通过光电转换模块转换(即Ο/E)将光信号还原成电信号。传输信号过程中会有一定的损耗,在接收部分经第一放大器(即放大器I)处理后进入功分器,由功分器分出的两路信号分别通过带通滤波器进行滤波,经过放大器处理后恢复出所传输的射频信号和数字信号。其中一路信号经过第一带通滤波器(BPFl)和第二放大器(放大器2)输出回复的射频信号,另一路信号经过第二带通滤波器(BPF2)之后输出的调制信号需要在单片机控制下的射频收发模块中恢复出数字信号,并通过串口输出。
[0060]实施例三
[0061]本实施例还提供了一种信号混合传输的转换装置,组成示意图如图5所示,包括:近端电路100和远端电路200,近端电路100和远端电路200之间通过光纤链路300连接;
[0062]近端电路100包括近端下行链路和近端上行链路。
[0063]近端下行链路用于发射下行信号,包括第一功率处理器111、第一射频收发模块112和第一合路器113,第一合路器113对第一功率处理器111发送的下行射频信号和第一射频收发模块112发送的下行调制信号进行合路复用得到下行复用信号并发送。
[0064]近端上行链路用于接收上行信号,包括第三放大器121、第二功分器111、第三带通滤波器123和第四带通滤波器124,第三放大器121对接收的上行复用信号进行放大处理得到上行放大信号,上行放大信号再通过第二功分器122分成两路信号,两路信号分别通过第三带通滤波器123和第四带通滤波器124得到上行射频信号和上行调制信号。
[0065]远端电路200包括远端下行链路和远端上行链路。
[0066]远端下行链路用于接收下行信号,包括第一放大器211、第一功分器212、第一带通滤波器213和第二带通滤波器214,第一放大器211对接收的下行复用信号进行放大处理得到下行放大信号,下行放大信号再通过第一功分器212分成两路信号,两路信号分别通过第一带通滤波器213和第二带通滤波器214得到下行射频信号和下行调制信号。
[0067]远端上行链路用于发射上行信号,包括第二功率处理器221、第二射频收发模块222和第二合路器223,第二合路器223对第二功率处理器221发送的上行射频信号和第二射频收发模块222发送的上行调制信号进行合路复用得到上行复用信号并发送。
[0068]可选的,近端上行链路还包括第四放大器125,用于对第四带通滤波器124输出的信号进行放大,恢复得到上行射频信号。
[0069]远端下行链路中还包括第二放大器215,用于对第一带通滤波器213输出的信号进行放大,恢复得到下行射频信号。
[0070]可选的,近端下行链路还包括第一控制器114,用于对通过串口输入到第一射频收发模块112的数字信号进行副载波调制,得到下行调制信号。
[0071]远端上行链路还包括第二控制器224,用于对通过串口输入到第一射频收发模块222的数字信号进行副载波调制,得到上行调制信号。其中的第一控制器114和第二控制器224均优选为单片机,分别对通过串口输入到射频收发模块中的数字信号进行处理,得到调制信号(上行调制信号或下行调制信号)。
[0072]可选的,第一功率处理器111用于对信号源(图3中未示出)产生的原始信号进行处理,得到的下行射频信号为具有预设功率的射频信号;
[0073]第二功率处理器221用于对第二放大器215返回的射频信号进行处理,得到具有预设功率的上行射频信号,并将上行射频信号输出给第二合路器223。
[0074]可选的,第二带通滤波器214输出的下行调制信号通过第二射频收发模块222进行处理,输出下行数字信号,并通过串口输出;
[0075]第三带通滤波器123输出的上行调制信号通过第一射频收发模块112进行处理,输出上行数字信号,并通过串口输出。
[0076]还需要说明的是,远端电路100和近端电路200之间通过光纤链路300连接,且近端电路100与光纤链路300之间还包括电光转换模块400,远端电路200与光纤链路300之间还包括光电转换模块500。
[0077]本实施例提供的信号混合传输的转换装置,可以同时传输数字信号和射频信号(模拟信号),解决现有技术中也可以只传输数字信号或者模拟信号的技术问题。该装置还可以方便地从一路数字信号和射频信号的混合传输扩展到多路数字信号和多路模拟信号的混合传输。
[0078]实施例四
[0079]根据不同的应用场景,可以将实施例三中的转换装置灵活的应用在系统链路中,本实施例将实施例三中的转换装置应用在双向传输链路的结构示意图如图6所示。
[0080]在双向传输链路中,转换装置包括位于链路近端和远端的两部分。在近端,转换装置的发射部分位于下行链路中,接收部分位于上行链路中;在远端,转换装置的发射部分位于上行链路中,接收部分位于下行链路中。
[0081]下行链路,由于进入激光器有一定的功率限制,近端发射的射频信号先要经过功率处理得到射频信号,数字信号进入射频收发模块转换成一定功率和频率的模拟信号,BP调制信号。两路信号通过合路器合成一路信号后经电光转换模块(E/Ο)转换成光信号,通过光纤链路传到远端,E/Ο可以是激光器。
[0082]由于传输过程中会有一定的功率损失,远端接收到光信号后先经过光电转换模块(Ο/E)要经过第一放大器(放大器3)处理,再进入功分器。功分器分出的两路信号,一路信号进入第一带通滤波器(BPF3)进行滤波,经第二放大器(放大器4)恢复射频信号;另一路信号则进入第二带通滤波器(BPF4)进行滤波后经射频收发模块恢复成数字信号。
[0083]上行链路与上行链路的处理过程相同,在上行链路中,远端的功率处理器对返回的射频信号进行处理得到具有一定功率的射频信号,通过串口输入的数字信号进入射频收发模块并转换成一定功率和频率的模拟信号,即调制信号。两路信号通过合路器合成一路信号后经电光转换模块(E/Ο)转换成光信号,通过光纤链路传到远端,图6中。
[0084]由于传输过程中会有一定的功率损失,远端接收到信号后先要经过第三放大器(放大器5)处理,再进入功分器。功分器分出的两路信号,一路信号进入第三带通滤波器(BPF5)进行滤波,经第四放大器(放大器6)恢复射频信号;另一路信号则进入第四带通滤波器(BPF6)进行滤波后经射频收发模块恢复成数字信号。
[0085]实施例五
[0086]基于上述实施例一至四提供的转换装置,本实施例中还提供了一种信号混合传输的转换方法,步骤流程图如图7所示,包括以下步骤:
[0087]步骤S1、发送方对输入的射频信号和调制信号进行合路复用,得到复用信号并发送。
[0088]步骤S2、接收方对复用信号进行放大处理得到放大信号。
[0089]步骤S3、接收方将放大信号分成两路信号后,分别通过不同中心频率的滤波处理,得到射频信号和调制信号。
[0090]其中射频信号为具有预设功率的射频信号,即对信号源产生的原始信号经过功率处理器进行处理后得到的射频信号就是具有预设功率的信号。调制信号为输入的数字信号经过副载波调制得到的信号,而且在进行副载波调制过程还需要有控制器(可以是单片机)的控制。
[0091]另外,放大信号输出的两路信号需要通过两个不同中心频率的带通滤波器进行滤波处理,分别输出数字信号和射频信号。其中数字信号通过串口输出,射频信号还需要经过放大器的放大处理才能输出。
[0092]需要说明的是,本实施例一至四中的转换装置均是以发送信号和接收信号两路为例,实际上在本发明中将转换的对象限制在收发两方,还可以是多方,即在其它实施例中还可以是一个发送方,多个接收方,或者一个接收方,多个发送方,以及多个发送方和多个接收方。
[0093]本实施例提供的转换方法介绍了发送方和接收方之间对信号的传输和转换处理,而且发送方和接收方无论是一个还是多个均适用该方法。
[0094]实施例六
[0095]本实施例可以将上述实施例一至四中的转换装置应用在无源RFID光纤传输系统中,具体的传输处理过程如图8所示。主控板控制读写器发射频率为920Mhz-925Mhz、功率为30dB射频信号,射频信号经过功率处理器I将功率控制一定功率范围内。另外,主控板通过串口与射频收发模块连接,单片机控制射频收发模块将链路信息转换成较低功率频率为f0的模拟信号。920Mhz-925Mhz的射频信号和f0的模拟信号通过合路器I,得到一路混合信号,这时每路信号的损耗都在3-4dB左右。混合信号经过激光器调制成光信号,通过光纤进行传输。
[0096]在光纤传输过程中会有损耗,混合信号经过功分器后也会使功率受损。因此在信号进入功分器之前要先经过放大器1,将信号放大到一定的功率后,再通过功分器I分成两路信号,一路信号进入BPF1,恢复920Mhz-925Mhz的射频信号,经放大器2放大后,恢复到30dB射频功率,通过天线将射频信号发送。另一路信号进入BPF2,得到fO的射频信号,经放大器3后进入射频芯片进行处理后,通过串口传输给管理模块。在上行链路中,管理模块返回来的数字信号,经串口进入射频收发芯片,转换成fO的模拟信号。天线接收到的射频信号,在进入合路器2之前先经过功率处理器2得到一定功率的信号。两路信号进入合路器2后合成一路信号,再转换成光信号,经光纤链路传输后会产生一定的功率损耗,经放大器4处理后进入功分器2,一路信号经BPF3,再调整功率后进入射频收发芯片转换成数字信号传回主控板。另一路信号通过BPF4后,恢复成射频信号,传回读写器。
[0097]数字信号和射频信号混合传输的转换装置在整个无源RFID光纤传输系统中分布位置示意图如图9所示。该传输系统中,PC是整个系统的控制中心,一个PC可以控制多个路由器与主控板连接,每个路由器控制多个主控板。主控板一方面负责向远端管理模块发送获取命令并接收获取远端光模块的状态信息,一方面控制读写器发送射频信号并读取标签的信息。在近端,该装置一方面负责将主控板发出的读取控制命令和射频开关发出的射频信号转换成一路射频信号通过光纤传到远端,另一方面负责将远端传回来的数据信号和射频信号分离开来,数据信息传回主控板,射频信号传回读写器。在远端,该装置负责将接收到的信号进行处理,恢复成两路信号。一路信号是读写器发送的射频信号,通过天线将信号发射出去;另一路信号是读取命令信息,将被送到网络管理模块,管理模块则将光模块的状态信息回传,回传的信号与接收到的标签反射回的射频信号合成一路信号传回近端。
[0098]以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关【技术领域】的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【权利要求】
1.一种信号混合传输的转换装置,其特征在于,包括:发射电路和接收电路,所述发射电路和所述接收电路之间通过光纤链路连接; 所述发射电路包括功率处理器、射频收发模块和合路器,所述合路器对所述功率处理器发送的射频信号和所述射频收发模块发送的调制信号进行合路复用得到复用信号并发送; 所述接收电路包括第一放大器、功分器、第一带通滤波器和第二带通滤波器,所述第一放大器对接收的复用信号进行放大处理得到放大信号,所述放大信号再通过所述功分器分成两路信号,所述两路信号分别通过所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器得到所述射频信号和所述调制信号。
2.根据权利要求1所述的转换装置,其特征在于,所述功率处理器用于对信号源产生的原始信号进行处理,得到的所述射频信号为具有预设功率的射频信号。
3.根据权利要求1所述的转换装置,其特征在于,所述发射电路还包括控制器,用于对输入到所述射频收发模块的数字信号进行副载波调制,得到所述调制信号。
4.根据权利要求1所述的转换装置,其特征在于,所述接收电路中还包括第二放大器,用于对所述第二带通滤波器输出的信号进行放大,恢复得到所述射频信号。
5.根据权利要求4所述的转换装置,其特征在于,所述第二带通滤波器输出的调制信号通过所述射频收发模块进行处理,输出数字信号。
6.一种信号混合传输的转换装置,其特征在于,包括:近端电路和远端电路,所述近端电路和所述远端电路之间通过光纤链路连接; 所述近端电路包括近端下行链路和近端上行链路; 所述近端下行链路用于发射下行信号,包括第一功率处理器、第一射频收发模块和第一合路器,所述第一合路器对所述第一功率处理器发送的下行射频信号和所述第一射频收发模块发送的下行调制信号进行合路复用得到下行复用信号并发送; 所述近端上行链路用于接收上行信号,包括第三放大器、第二功分器、第三带通滤波器和第四带通滤波器,所述第三放大器对接收的上行复用信号进行放大处理得到上行放大信号,所述上行放大信号再通过所述第二功分器分成两路信号,所述两路信号分别通过所述第三带通滤波器和所述第四带通滤波器得到上行射频信号和所述上行调制信号; 所述远端电路包括远端下行链路和远端上行链路; 所述远端下行链路用于接收所述下行信号,包括第一放大器、第一功分器、第一带通滤波器和第二带通滤波器,所述第一放大器对接收的下行复用信号进行放大处理得到下行放大信号,所述下行放大信号再通过所述第一功分器分成两路信号,所述两路信号分别通过所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器得到所述下行射频信号和所述下行调制信号; 所述远端上行链路用于发射所述上行信号,包括第二功率处理器、第二射频收发模块和第二合路器,所述第二合路器对所述第二功率处理器发送的上行射频信号和所述第二射频收发模块发送的上行调制信号进行合路复用得到上行复用信号并发送。
7.根据权利要求6所述的转换装置,其特征在于,所述近端上行链路还包括第四放大器,用于对所述第四带通滤波器输出的信号进行放大,恢复得到所述上行射频信号; 所述远端下行链路中还包括第二放大器,用于对所述第一带通滤波器输出的信号进行放大,恢复得到所述下行射频信号。
8.根据权利要求7所述的转换装置,其特征在于,所述近端下行链路还包括第一控制器,用于对输入到所述第一射频收发模块的下行数字信号进行副载波调制,得到所述下行调制信号; 所述远端上行链路还包括第二控制器,用于对输入到所述第二射频收发模块的上行数字信号进行副载波调制,得到所述上行调制信号。
9.根据权利要求7所述的转换装置,其特征在于,所述第一功率处理器用于对信号源产生的原始信号进行处理,得到的所述下行射频信号为具有预设功率的射频信号; 所述第二功率处理器用于对所述第二放大器返回的射频信号进行处理,得到具有预设功率的上行射频信号,并将所述上行射频信号输出给所述第二合路器。
10.根据权利要求7所述的转换装置,其特征在于,所述第二带通滤波器输出的下行调制信号通过所述第二射频收发模块进行处理,输出下行数字信号,并通过串口输出; 所述第三带通滤波器输出的上行调制信号通过所述第一射频收发模块进行处理,输出上行数字信号,并通过串口输出。
11.一种信号混合传输的转换方法,其特征在于,包括: 发送方对输入的射频信号和调制信号进行合路复用,得到复用信号并发送; 接收方对所述复用信号进行放大处理得到放大信号; 接收方将所述放大信号分成两路信号后,分别通过不同中心频率的滤波处理,得到所述射频信号和所述调制信号。
12.根据权利要求11所述的转换方法,其特征在于,所述射频信号为具有预设功率的射频信号,所述调制信号为数字信号经过副载波调制得到。
【文档编号】H04B1/40GK104467970SQ201410707436
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】李建强, 王赛丽, 谭丹, 肖阳, 徐坤, 戴一堂, 尹飞飞 申请人:北京邮电大学