基于GPon网络的4G和5G信号传输装置及其工作方法与流程

本申请属于通信传输，尤其涉及一种基于gpon网络的4g和5g信号传输装置及其工作方法。

背景技术：

1、4g/5g室内覆盖，如果通过宏基站信号，会经过建筑物墙壁遮挡，信号覆盖差。通过室分小基站覆盖可以一定程度提高室内信号质量，但是由于选址难题，很难深入每家每户。

2、现有的技术中，增加覆盖率的方案有以下几种：

3、基站建设：在某些情况下，增加基站数量和覆盖范围可以有效地提高网络覆盖率。

4、波束赋形：波束赋形是一种技术，通过将信号束聚焦在一个较小的区域内，可以提高信号覆盖率。这种技术已经被应用于许多通信网络中，例如wi-fi。

5、悬挂天线：悬挂天线是一种新型的天线技术，可以通过改变天线形状和位置来改善信号覆盖率。这种技术已经被应用于移动通信网络中，例如4g/5g。

6、小基站：小基站是一种小型基站，通常用于覆盖人口密集区域。通过增加基站数量和覆盖范围，可以有效地提高网络覆盖率。

7、无限基站：无限基站是一种网络架构，通过使用多个基站来覆盖整个区域。这种网络架构可以提高网络覆盖率，并且能够有效地处理大规模用户流量。

8、gpon网络是一种新型的数据中心网络架构，旨在提高数据中心网络的可扩展性、灵活性和性能。gpon网络采用了一种称为“光配线架”的设备来实现数据中心内的虚拟化。

9、在gpon网络中，光配线架通过将网络设备分为不同的虚拟网络来提高网络的可扩展性和灵活性。这些虚拟网络被称为“波束”或“光波束”，每个波束负责不同的数据传输路径。这种虚拟化的设计可以有效地提高网络的灵活性和性能，因为数据可以在不同的波束之间进行快速切换，以实现更高的数据传输率和更好的网络负载均衡。

10、gpon网络通常使用光纤通道作为传输介质，因为光纤通道可以提供更高的带宽和更低的延迟。此外，gpon网络还支持多种协议，例如10 gigabit ethernet（10g），10gigabit poe（10g poe）和10 gigabit sfn（10g sfn）等，这些协议可以满足不同应用程序的需求。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了基于gpon网络的4g和5g信号传输装置及其工作方法，旨在解决4g/5g网络采用宏基站的覆盖率不高，以及信号稳定性差的技术问题。

2、第一方面，本申请提供了基于gpon网络的4g和5g信号传输装置，包括交换机、olt、4g/5g基带池，第一转换器，光网络模块和第二转换器，所述第一转换器经过光网络与所述第二转换器连接，所述第二转换器分别与onu、4g/5g dru连接；

3、第一转换器用于将4g/5g模拟信号转为4g/5g光信号，通过波分复用实现发送/接收，光网络模块用于将4g/5g光信号传输至家庭终端，第二转换器用于4g/5g光信号还原为4g/5g模拟信号，4g/5g dru用于将4g/5g模拟信号发射，覆盖一定室内范围。

4、优选地，第一转换器实现单纤双向传输、单纤同向多路传输、与传统gpon业务复用；

5、所述单纤双向传输通过不同波长区分不同方向的信号，4g信号的上行与下行，5g信号的上行与下行；

6、单纤同向多路传输通过不同波长区分相同方向的不同信号，多个小区的4g信号，多个小区的5g信号，同一小区的不同天线端口的信号，同一小区的不同功放单元的信号。

7、第二方面，本申请还提供了基于gpon网络的4g和5g信号传输装置的传输工作方法，具体包括如下步骤：

8、s1.在局端，4g/5g模拟信号经过第一转换器实现模拟信号转换为光信号；

9、s2.第一转换器用波分复用技术对光信号复用/解复用;

10、s3.4g/5g光信号经过gpon网络的光网络传输到家庭；

11、s4.入户后经过转换器2波分复用技术解复用/解复用；

12、s5.第二转换器通过不同波长将4g/5g光信号还原为4g/5g模拟信号；

13、s6.4g/5g模拟信号经过双模dru实现信号发射，实现室内4g/5g信号覆盖。

14、在步骤s2中，单纤双向传输：通过不同波长区分不同方向的信号，4g上行信号与4g下行信号，5g上行信号与5g下行信号；

15、在步骤s2中，单纤同向多路传输：通过不同波长区分相同方向的不同信号，多个小区的4g信号，多个小区的5g信号，同一小区的不同天线端口的信号，同一小区的不同功放单元的信号；

16、在步骤s2中，与传统gpon业务复用：通过不同波长实现4g/5g信号与广播电视、gpon上行数据业务、gpon下行数据业务的传输复用。

17、在上述方法的在步骤s4中，单纤双向传输：通过不同波长区分不同方向的信号，4g上行信号与4g下行信号，5g上行信号与5g下行信号

18、在步骤s4中，单纤同向多路传输：通过不同波长区分相同方向的不同信号，多个小区的4g信号，多个小区的5g信号，同一小区的不同天线端口的信号，同一小区的不同功放单元的信号。

19、在步骤s4中，传统gpon业务复用/解复用通过不同波长实现4g/5g信号与广播电视、gpon上行数据业务、gpon下行数据业务。

20、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

21、利用gpon网络实现5g/4g信号覆盖的成本降低，同时可共用现有的公共设备网络进行改造，降低成本。光网络可以利用gpon已有网络，不需要额外铺设，利用gpon网络传输5g/4g射频信号，提高gpon网络设备利用率。仅需要改造局端及末端设备，降低网络建设成本，以最小代价实现5g/4g进入家庭。

22、相比宏基站及室分小基站技术，本技术具有选址优势和覆盖优势。通常宏基站和室分基站需要提前规划站址进行多方协商，而本申请可以将覆盖头端直接放置在家庭内部，解决选址和供电问题。由于适用于家庭部署，可以降低无线信号在室内的建筑遮挡，可以有效提升室内覆盖以及提高能效，实现绿色通信。

技术特征：

1.基于gpon网络的4g和5g信号传输装置，其特征在于：包括交换机、olt、4g/5g基带池，第一转换器，光网络模块和第二转换器，所述第一转换器经过光网络与所述第二转换器连接，所述第二转换器分别与onu、4g/5g dru连接；

2.如权利要求1所述的基于gpon网络的4g和5g信号传输装置，其特征在于：第一转换器实现单纤双向传输、单纤同向多路传输、与传统gpon业务复用；

3.一种基于gpon网络的4g和5g信号传输装置的工作方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

4.如权利要求3所述的基于gpon网络的4g和5g信号传输装置的工作方法，其特征在于：在步骤s2中，单纤双向传输：通过不同波长区分不同方向的信号，4g上行信号与4g下行信号，5g上行信号与5g下行信号。

5.如权利要求3所述的基于gpon网络的4g和5g信号传输装置的工作方法，其特征在于：在步骤s2中，单纤同向多路传输：通过不同波长区分相同方向的不同信号，多个小区的4g信号，多个小区的5g信号，同一小区的不同天线端口的信号，同一小区的不同功放单元的信号。

6.如权利要求3所述的基于gpon网络的4g和5g信号传输装置的工作方法，其特征在于：在步骤s2中，与传统gpon业务复用：通过不同波长实现4g/5g信号与广播电视、gpon上行数据业务、gpon下行数据业务的传输复用。

7.如权利要求3所述的基于gpon网络的4g和5g信号传输装置的工作方法，其特征在于：在步骤s4中，单纤双向传输：通过不同波长区分不同方向的信号，4g上行信号与4g下行信号，5g上行信号与5g下行信号。

8.如权利要求3所述的基于gpon网络的4g和5g信号传输装置的工作方法，其特征在于：在步骤s4中，单纤同向多路传输：通过不同波长区分相同方向的不同信号，多个小区的4g信号，多个小区的5g信号，同一小区的不同天线端口的信号，同一小区的不同功放单元的信号。

9.如权利要求3所述的基于gpon网络的4g和5g信号传输装置的工作方法，其特征在于，在步骤s4中，传统gpon业务复用/解复用通过不同波长实现4g/5g信号与广播电视、gpon上行数据业务、gpon下行数据业务。

技术总结
本申请适用于通信传输技术领域，本申请基于GPon网络的4G和5G信号传输装置及其工作方法，包括交换机、OLT、4G/5G基带池，第一转换器，光网络模块和第二转换器，所述第一转换器经过光网络与所述第二转换器连接，所述第二转换器分别与ONU、4G/5G DRU连接，第一转换器用于将4G/5G模拟信号转为4G/5G光信号，通过波分复用实现发送/接收，光网络模块用于将4G/5G光信号传输至家庭终端，第二转换器用于4G/5G光信号还原为4G/5G模拟信号，4G/5G DRU用于将4G/5G模拟信号发射，覆盖一定室内范围。本申请利用GPon网络实现5G/4G信号覆盖，节约铺设成本，提高4G/5G的普及覆盖率。

技术研发人员：王新玲,刘涛,朱锦璐,侯小赫,代俊杰
受保护的技术使用者：深圳市佳贤通信科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15