專(zhuān)利名稱(chēng)：已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字電視信號(hào)的覆蓋系統(tǒng)，特別是涉及一種采用光纖拉遠(yuǎn)的已調(diào)波 數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
世界通信與信息技術(shù)的迅猛發(fā)展將引發(fā)整個(gè)電視廣播產(chǎn)業(yè)鏈的變革，數(shù)字電視是這一變革 中的關(guān)鍵產(chǎn)物。伴隨著電視廣播的全面數(shù)字化，傳統(tǒng)的電視媒體將在技術(shù)、功能上逐步與信 息、通信領(lǐng)域的其它手段相互融合，從而形成全新的、龐大的數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)。目前，數(shù)字電 視最佳的覆蓋系統(tǒng)是組建單頻網(wǎng)絡(luò)(SFN)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)覆蓋，所謂的數(shù)字電視單頻網(wǎng)就是由多個(gè) 發(fā)射臺(tái)發(fā)射組成的數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)絡(luò)，所有發(fā)射臺(tái)釆用同一個(gè)頻率在同一時(shí)間發(fā)送同一個(gè)節(jié) 目。數(shù)字電視單頻網(wǎng)的主要優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省頻率資源，整個(gè)系統(tǒng)只需要一個(gè)頻率；小功率多布 點(diǎn)，覆蓋范圍大；用戶(hù)在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)移動(dòng)接收中不需要更換頻道。數(shù)字電視單頻網(wǎng)的主 要缺點(diǎn)是站點(diǎn)距離有嚴(yán)格要求，站點(diǎn)密度大；需要同步設(shè)備；建網(wǎng)成本高。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其解決了現(xiàn)有數(shù)字電視單頻網(wǎng)的站點(diǎn)距離有 嚴(yán)格要求，站點(diǎn)密度大，需要同步設(shè)備，建網(wǎng)成本高的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，包括近端機(jī)和遠(yuǎn)端機(jī)，其特征在 于所述的近端機(jī)包括濾波器、下變頻模塊、數(shù)字中頻模塊及光收發(fā)單元；所述的濾波器將 前端機(jī)房調(diào)制器輸出的射頻信號(hào)或其它外部輸入的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波后，接入下變頻器的輸 入端將信號(hào)下變頻到中頻信號(hào)后，送給數(shù)字中頻模塊變換到零頻信號(hào)，再經(jīng)光收發(fā)單元由光 纖傳輸?shù)竭h(yuǎn)端機(jī)；
所述的遠(yuǎn)端機(jī)包括光收發(fā)單元、數(shù)字中頻模塊、上變頻模塊及濾波器；所述的光收發(fā)單 元將近端機(jī)傳來(lái)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由數(shù)字中頻模塊進(jìn)行解幀，并恢復(fù)為中頻信號(hào)， 再經(jīng)上變頻器將其上變到射頻信號(hào)，最后經(jīng)濾波器輸出。
本實(shí)用新型的有益效果是能有效提高數(shù)字電視信號(hào)的覆蓋率，設(shè)計(jì)新穎，成本低，具 有較好的市場(chǎng)價(jià)值。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的近端機(jī)原理框圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的遠(yuǎn)端機(jī)原理框圖3是本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)的原理框圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的近、遠(yuǎn)端機(jī)的數(shù)字中頻模塊原理示意圖5A是本實(shí)用新型的近端機(jī)下變頻器工作示意圖5B是本實(shí)用新型的遠(yuǎn)端機(jī)上變頻器工作示意圖6是本實(shí)用新型的菊花型組網(wǎng)方式；
圖7是本實(shí)用新型的星型、菊花混合型組網(wǎng)方式。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1、 2和3所示，本實(shí)用新型提供了一種已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，包括近端機(jī)和遠(yuǎn)端機(jī)， 所述的近端機(jī)包括濾波器、下變頻器、數(shù)字中頻模塊及光收發(fā)單元；所述近端機(jī)的數(shù)字中頻 模塊是由A/D單元、D/A單元、基帶數(shù)字處理單元組成；其中，前端機(jī)房調(diào)制器輸出的射頻 信號(hào)或其它外部輸入的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波器濾波后(若是調(diào)制器輸出可不濾波)，由下變頻 器將其下變頻到中頻信號(hào)，然后經(jīng)數(shù)字中頻模塊中的A/D變換器變換為數(shù)字信號(hào)，由數(shù)字中 頻模塊中的基帶處理單元將數(shù)字信號(hào)經(jīng)DDC (數(shù)字下變頻)模塊變換到零頻信號(hào)，按幀格式 打包成串行數(shù)據(jù)，再經(jīng)數(shù)字中頻模塊中的光收發(fā)單元由光纖傳輸?shù)竭h(yuǎn)端機(jī)。在幀格式打包模 塊中，將基準(zhǔn)時(shí)鐘封裝在校驗(yàn)單元中，通過(guò)光模塊進(jìn)行傳輸。
所述的遠(yuǎn)端機(jī)包括光收發(fā)單元、數(shù)字中頻模塊、上變頻器及濾波器；所述遠(yuǎn)端機(jī)的數(shù)字 中頻模塊是由A/D單元、D/A單元、數(shù)字處理單元組成；其中，近端機(jī)輸出信號(hào)通過(guò)光纖輸 入遠(yuǎn)端機(jī)的光收發(fā)單元將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由數(shù)字中頻模塊中的基帶處理單元進(jìn)行解 幀，并自動(dòng)與前端封裝在校驗(yàn)單元中的基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率自動(dòng)進(jìn)行校正，使系統(tǒng)時(shí)鐘頻率同步。 然后，由D/A變換器將其恢復(fù)為中頻信號(hào)，再經(jīng)上變頻將其上變到射頻信號(hào)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的各單元進(jìn)一步說(shuō)明，請(qǐng)繼續(xù)參閱圖4，近端機(jī)與遠(yuǎn)端機(jī)的 數(shù)字中頻模塊的工作原理大致相同，例如近端機(jī)的前端變頻后的中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)AD的帶通采樣 達(dá)到FPGA可操作范圍，通過(guò)FPGA芯片對(duì)AD采樣后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字下變頻并進(jìn)行多級(jí)的 低通濾波和信道帶寬選擇處理，信號(hào)經(jīng)過(guò)下變頻到基帶信號(hào)，然后按幀格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行組幀 打包并通過(guò)Sedes (Serial Deserial串并、并串器件)模塊將串行數(shù)據(jù)經(jīng)光收發(fā)單元發(fā)送到遠(yuǎn) 端機(jī)；
信號(hào)輸出鏈路是將光收發(fā)單元接收到的串行數(shù)據(jù)通過(guò)Sedes模塊并由FPGA對(duì)其進(jìn)行幀 將各載波轉(zhuǎn)為基帶信號(hào)，然后通過(guò)數(shù)字上變頻和多級(jí)的低通濾波和信道帶寬選擇處理將各載 波恢復(fù)到相應(yīng)頻點(diǎn)，接著進(jìn)行 波數(shù)據(jù)疊加，最后通過(guò)DA將信號(hào)還原為中頻信號(hào)；其中，時(shí) 鐘產(chǎn)生及分配模塊負(fù)責(zé)為AD、 DA、 FPGA和Ssdes等模塊提供參考時(shí)鐘，MCU負(fù)責(zé)對(duì)各功能單 元進(jìn)行數(shù)據(jù)配置和有效監(jiān)控。圖5A是本實(shí)用新型的近端機(jī)下變頻器工作示意圖，其輸入的RF信號(hào)先通過(guò)介質(zhì)濾波器 后經(jīng)高線(xiàn)性混頻器下變頻中頻信號(hào)，中頻信號(hào)經(jīng)中頻聲表面濾波器進(jìn)行中頻濾波處理，再放 大后輸出中頻信號(hào)。
圖5B是本實(shí)用新型的遠(yuǎn)端機(jī)上變頻器工作示意圖，其輸入的IF信號(hào)先通過(guò)聲表面濾波 器濾波后經(jīng)過(guò)中頻放大，經(jīng)過(guò)高線(xiàn)性混頻器上變頻到射頻信號(hào)，再經(jīng)介質(zhì)濾波器進(jìn)行濾波后， 再放大后輸出射頻信號(hào)。
其中鎖相環(huán)采用VCO+PLL的集成芯片，比以往的VCO+PLL分別獨(dú)立體積小，其參考時(shí)鐘 須采用數(shù)字中頻模塊提供的時(shí)鐘，以保證信號(hào)同步，CPU負(fù)責(zé)對(duì)其進(jìn)行鎖相控制。
為了使本實(shí)用新型達(dá)到最好的效果，本實(shí)用新型包括兩種組網(wǎng)方式。請(qǐng)參考圖6，此種 組網(wǎng)方式為菊花型，機(jī)房調(diào)制器輸出的射頻信號(hào)供給近端機(jī)后，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)端機(jī) 1，遠(yuǎn)端機(jī)1射頻輸出供給發(fā)射機(jī)1進(jìn)行覆蓋，同時(shí)遠(yuǎn)端機(jī)1的光收發(fā)單元分出一路光信號(hào)經(jīng) 光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)端機(jī)2，遠(yuǎn)端機(jī)2射頻輸出供給發(fā)射機(jī)2進(jìn)行覆蓋，以此類(lèi)推。本組網(wǎng)方 式適合一字型站點(diǎn)建設(shè)方式，可有效節(jié)約近端到各站點(diǎn)的光纖距離，建設(shè)比較方便。各光端 機(jī)之間的傳輸距離為最大可達(dá)100Km。請(qǐng)參考圖7，此種組網(wǎng)方式為星型、菊花混合型，機(jī)房 調(diào)制器輸出的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)光纖傳輸系統(tǒng)的近端機(jī)將光信號(hào)為成兩路，其中一路經(jīng)過(guò)光纖網(wǎng)， 通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)端機(jī)1，遠(yuǎn)端機(jī)1射頻輸出供給發(fā)射機(jī)1進(jìn)行覆蓋，同時(shí)遠(yuǎn)端機(jī)1的 光收發(fā)單元分出一路光信號(hào)經(jīng)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)端機(jī)2，遠(yuǎn)端機(jī)2射頻輸出供給發(fā)射機(jī)2進(jìn) 行覆蓋。另一路采用相同的方式。本組網(wǎng)方式適合不同方向區(qū)域覆蓋建設(shè)，組網(wǎng)方式比較靈 活。
本實(shí)用新型的已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)具有以下功能
a) 支持一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)；
b) 具備一拖多時(shí)延自動(dòng)調(diào)整功能； C)近遠(yuǎn)端主從通訊控制功能；
d) 某級(jí)斷電不影響系統(tǒng)其他設(shè)備的正常工作(斷電設(shè)備處于休眠狀態(tài))；
e) 帶有工作狀態(tài)指示功能；
f) 監(jiān)控和報(bào)警功能，提供實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)警功能。近端單元配有無(wú)線(xiàn)MODEM,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程
智能監(jiān)控，可利用便攜電腦進(jìn)行本地或?qū)h(yuǎn)端參數(shù)設(shè)置與狀態(tài)查詢(xún)，近遠(yuǎn)端單獨(dú)可設(shè)。當(dāng)檢 測(cè)各部件的工作狀態(tài)發(fā)生異常情況時(shí)，給出報(bào)警指示，報(bào)警狀態(tài)可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制端口進(jìn)行査詢(xún)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化 與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，包括近端機(jī)和遠(yuǎn)端機(jī)，其特征在于所述的近端機(jī)包括濾波器、下變頻器、數(shù)字中頻模塊及光收發(fā)單元；所述的濾波器將前端機(jī)房調(diào)制器輸出的射頻信號(hào)或其它外部輸入的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波后，接入下變頻器的輸入端將信號(hào)下變頻到中頻信號(hào)后，送給數(shù)字中頻模塊變換到零頻信號(hào)，再經(jīng)光收發(fā)單元由光纖傳輸?shù)竭h(yuǎn)端機(jī)；所述的遠(yuǎn)端機(jī)包括光收發(fā)單元、數(shù)字中頻模塊、上變頻器及濾波器；所述的光收發(fā)單元將近端機(jī)傳來(lái)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由數(shù)字中頻模塊進(jìn)行解幀，并恢復(fù)為中頻信號(hào)，再經(jīng)上變頻器將其上變到射頻信號(hào)，最后經(jīng)濾波器輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述前端機(jī)房調(diào)制器輸出的射 頻信號(hào)可直接送入下變頻器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述近端機(jī)的下變頻器輸入的 射頻信號(hào)在經(jīng)下變頻器下變頻到中頻信號(hào)，中頻信號(hào)經(jīng)中頻聲表面濾波器進(jìn)行中頻濾波處 理，再放大后輸出中頻信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述近端機(jī)的數(shù)字中頻模塊是 由A/D單元、D/A單元、數(shù)字處理單元組成；所述A/D變換器將下變頻器輸出的中頻信號(hào) 變換為數(shù)字信號(hào)，由所述的數(shù)字處理單元將數(shù)字信號(hào)經(jīng)DDC數(shù)字下變頻變換到零頻信號(hào)， 按幀格式打包成串行數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述遠(yuǎn)端機(jī)的數(shù)字中頻模塊是由 A/D單元、D/A單元、數(shù)字處理單元組成；所述的光收發(fā)單元轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號(hào)由遠(yuǎn)端禾幾的數(shù)字中頻模塊中的處理單元進(jìn)行解幀，并自動(dòng)與前端封裝在校驗(yàn)單元中的基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率自動(dòng)進(jìn)行校正，使系統(tǒng)時(shí)鐘頻率同步；再由D/A變換器將其恢復(fù)為中頻信號(hào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述的遠(yuǎn)端機(jī)的上變頻器輸入的中頻信號(hào)先通過(guò)聲表面濾波器濾波后經(jīng)過(guò)中頻放大，經(jīng)過(guò)高線(xiàn)性混頻器上變頻到射頻信 號(hào)，再經(jīng)介質(zhì)濾波器進(jìn)行濾波后，再放大后輸出射頻信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述的近端機(jī)與遠(yuǎn)端機(jī)各具有 一監(jiān)控單元；所述的監(jiān)控單元具有讀取設(shè)備參數(shù)；所述的近端機(jī)的監(jiān)控單元還設(shè)有無(wú)線(xiàn) MODEM,能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的己調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)的組網(wǎng)方式包括菊花 型；前端機(jī)房調(diào)制器輸出的射頻信號(hào)供給近端機(jī)后，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)端機(jī)[l]，遠(yuǎn) 端機(jī)[l]射頻輸出供給發(fā)射機(jī)[l]進(jìn)行覆蓋，同時(shí)遠(yuǎn)端機(jī)[l]的光收發(fā)單元分出一路光信號(hào) 經(jīng)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)端機(jī)[2]，遠(yuǎn)端機(jī)[2]射頻輸出供給發(fā)射機(jī)[2]進(jìn)行覆蓋。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)的組網(wǎng)方式更包括星型、菊花混合型；前端機(jī)房調(diào)制器輸出的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)光纖傳輸系統(tǒng)的近端機(jī)將光信號(hào)為 成兩路，其中一路經(jīng)過(guò)光纖網(wǎng)，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)端機(jī)[l]，遠(yuǎn)端機(jī)[l]射頻輸出供給 發(fā)射機(jī)[l]進(jìn)行覆蓋，同時(shí)遠(yuǎn)端機(jī)[l]的光收發(fā)單元分出一路光信號(hào)經(jīng)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸給遠(yuǎn)端 機(jī)[2]，遠(yuǎn)端機(jī)[2]射頻輸出供給發(fā)射機(jī)[2]進(jìn)行覆蓋；另一路釆用相同的方式。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種已調(diào)波數(shù)字分發(fā)系統(tǒng)，包括近端機(jī)和遠(yuǎn)端機(jī)，其特征在于所述的近端機(jī)的濾波器將前端機(jī)房調(diào)制器輸出的射頻信號(hào)或其它外部輸入的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波后，接入下變頻器的輸入端將信號(hào)下變頻到中頻信號(hào)后，送給數(shù)字中頻模塊變換到零頻信號(hào)，再經(jīng)光收發(fā)單元由光纖傳輸?shù)竭h(yuǎn)端機(jī)。遠(yuǎn)端機(jī)的光收發(fā)單元將近端機(jī)傳來(lái)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由數(shù)字中頻模塊進(jìn)行解幀，并恢復(fù)為中頻信號(hào)，再經(jīng)上變頻器將其上變到射頻信號(hào)，最后經(jīng)濾波器輸出。本實(shí)用新型可有效解決現(xiàn)有數(shù)字電視單頻網(wǎng)的受站點(diǎn)距離限制，站點(diǎn)密度大，設(shè)備同步；建網(wǎng)成本高的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04B10/12GK201430590SQ20092013745
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者宋建斌, 康文彪 申請(qǐng)人:福建三元達(dá)通訊股份有限公司