[发明专利]实现用户驻地区域工控信息传输的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信无线接入网技术领域，特别是实现用户驻地区域工控信息传输的系统及方法。

背景技术

一个大型工矿企业有着大量工控信息需要传输，包括各部门日产量报表、生产调度、原料库存、车辆调度、生产安全监控等等大量数据信息。例如，一个中等以上的钢铁企业的生产部门由炼铁厂、炼钢厂、焦化厂、洗矿厂、轧钢厂、铁矿场、石灰石矿场、矿渣处理厂、运输部、发电厂等诸多均具规模的部门及其相应的维修机构组成，其间传输的工控信息量之大是可想而知的。在通信落后的年代，下情上传、上令下达全靠有线电话。后来，有的企业采用模拟集群通信系统来提高生产效率。近年，随着数字集群通信技术的发展，一些先进的大型企业又开始通信设施的更新换代，采用数字集群通信系统，进一步便捷生产指挥调度，大幅度提高生产效率。

但是迄今为止，在工控信息的传输网络中，特别是在用户的驻地区域部分，还采用传统方式进行覆盖，即基站+有源干放方式。这种方式是通过信源(宏蜂窝、微蜂窝、BBU+RRU、直放站等)+有源器件(或无源器件)+馈线+天线等器件组成，这种方式给现有网络的建设、改造、优化及升级等带来各种各样的问题，比如：

规划问题：在规划时未专门针对工控信号的室内覆盖定制频段，规划前需要进行精确的链路预算和容量配置，针对不同的路径设定不同的门限值，因此会导致外泄干扰电平不易控制，频率规划困难，难以规避干扰，网络扩容和改造时还需重复进行复杂的链路预算，并增加由于扩容带来的盲区覆盖天线；并且网络一经规划就不易变更，不能灵活合并和拆分小区。

覆盖问题：在进行工控信号的大区域覆盖时，需要多个高功率的功放进行驱动，以满足覆盖区域需求，其负面影响是造成基站底噪抬升，严重影响通信质量。

容量问题：由于采用多个功放应用的方式覆盖室内，使得基站累积噪声增加，降低了接收灵敏度，减小了基站覆盖的面积，增加了上行负荷，一定程度上降低了对用户话务量的吸收，即容量降低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供实现用户驻地区域工控信息传输的系统及方法，用于解决工控信息业务传输网络规划建设中驻地接入网的建设实施问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种实现用户驻地区域工控信息传输的系统，包括：

业务集中单元，将工控信息数据经调制、上变频，变到射频电信号后与其它各种信源的射频信号合路，并转换成光信号，再由光分路器分成最多8路光信号后输出；将接收到的多路光信号分别通过光/电变换转换成电信号，通过合路器合成一路电信号后，分离出工控信息数据的射频电信号经下变频、解调后输出；

用户业务接口单元，用于将接收到的光信号通过光/电变换还原为射频电信号，经滤波、补偿放大后通过双工器输出，经馈线传送至天线辐射给相应覆盖区域的用户，其中工控信息经下变频、解调，还原成工控信息传送至对应的用户；将工控信息数据经调制、上变频，变到射频电信号后与多业务上行射频信号合路，并转换为光信号输出。

本发明还提供了一种实现用户驻地区域工控信息传输的方法，包括：在下行方向上，

将工控信息数据经调制、上变频，变到射频电信号后与其它各种信源的射频信号合路，并转换成光信号，再由光分路器分成最多8路光信号后输出；将接收到的光信号通过光/电变换还原为射频电信号，经滤波、补偿放大后通过双工器输出，经馈线传送至天线辐射给相应覆盖区域的用户，其中工控信息经下变频、解调，还原成工控信息传送至对应的用户；

在上行方向上，

将工控信息数据经调制、上变频，变到射频电信号后与多业务上行射频信号合路，并转换为光信号输出；将接收到的多路光信号分别通过光/电变换转换成电信号，通过合路器合成一路电信号后，分离出工控信息数据的射频电信号经下变频、解调后输出。

本发明采用全光纤网络系统，将工控信息传输的用户驻地区域室内分布系统分为信源接入、光纤传输、远端覆盖三部分。采用光纤媒介所具有的超宽带、超低耗、低成本的介质特性来完成从信源汇接点到各信号接入点的传输分布。在解决无线信号的分布时，利用了无线信号在微小空间范围内所具有的重复资源特性所带来的频率资源重复使用优势，及其信号处理的低成本特性，将覆盖区域划分为多个微区域，来解决信号的分布问题。利用光波作为超宽带无线射频信号的传输载波，将所有的无线频带范围内的业务载波信号，经电/光变换器转换成光信号后通过光纤传输，从而实现超宽带、超低耗、低成本、多节点、大范围、高质量的传输分布要求。