專利名稱：雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙路WiFi信號(hào)的雙向傳輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式。
背景技術(shù)：
采用光載無線技術(shù)，通過光纖傳輸WiFi射頻信號(hào)，可以將WiFi射頻信號(hào)通過光纖有線覆蓋200米 5000米。但是其覆蓋面積及信號(hào)種類則與信號(hào)源的容量有關(guān)。一般情況下我們一次只能將一個(gè)信號(hào)源傳至遠(yuǎn)端，這便導(dǎo)致了這種WiFi信號(hào)傳輸方式的局限性。為了達(dá)到雙WiFi信號(hào)傳輸?shù)哪康模覀儾捎眯盘?hào)合路的方式，用合路器將兩個(gè)WiFi信號(hào)合路，然后通過環(huán)路器將下行和上行模擬射頻信號(hào)分離，再通過模擬光模塊進(jìn)行電光\光電轉(zhuǎn)換后傳輸。但對(duì)于WiFi信號(hào)而言,其合路傳輸方式要求合路器具有很高的隔離度，而目前合路器的典型隔離度在23dB 25dB左右，市面上最好的合路器隔離度也僅有28dB,無法滿足WiFi合路傳輸?shù)囊?。有鑒于此， 如何設(shè)計(jì)開發(fā)一種WiFi信號(hào)隔離效果好、防止各WiFi接入點(diǎn)產(chǎn)生干擾的新型多路光載無線傳輸技術(shù)具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本專利的目的在于，開發(fā)一種雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，以降低對(duì)合路器隔離度的要求，實(shí)現(xiàn)雙路WiFi信號(hào)的混合傳輸。為達(dá)到以上目的，本專利采用如下技術(shù)方案。雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，包括:中心控制機(jī)，光纖線路，遠(yuǎn)端射頻單元；其特征在于，
所述中心控制機(jī)包括:控制器、兩個(gè)WiFi接入點(diǎn)，對(duì)WiFi信號(hào)進(jìn)行合路的合路器，對(duì)下行模擬射頻信號(hào)和上行模擬射頻信號(hào)進(jìn)行分離的環(huán)路器，以及與光纖線路相連的光電/電光轉(zhuǎn)換單元；
所述遠(yuǎn)端射頻單元包括:光電/電光轉(zhuǎn)換單元，放大單元和雙輻射天線；
在前述WiFi接入點(diǎn)與前述合路器之間設(shè)有單向隔離器，用來降低WiFi接入點(diǎn)的下行模擬射頻信號(hào)的發(fā)射功率以避免由于信號(hào)泄漏而導(dǎo)致另一 WiFi鏈路性能劣化；
在前述環(huán)路器與前述光電/電光轉(zhuǎn)換單元之間設(shè)有用來對(duì)下行模擬射頻信號(hào)進(jìn)行放大的功率放大器以產(chǎn)生所要求的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
前述雙輻射天線用于信號(hào)的接收和發(fā)射。作為改進(jìn)地，所述單向隔離器反向安裝，即從WiFi接入點(diǎn)的輸出的WiFi信號(hào)反向經(jīng)單向隔離器衰減后再進(jìn)入到合路器，合路器中反饋過來的上行模擬射頻信號(hào)正向通過單向隔離器為透明傳輸。作為改進(jìn)地，所述遠(yuǎn)端射頻單元上的光電/電光轉(zhuǎn)換單元與中心控制機(jī)上的光電/電光轉(zhuǎn)換單兀具有相同的結(jié)構(gòu)，都包括:光/電轉(zhuǎn)換模塊和電/光轉(zhuǎn)換模塊，分別用于完成光信號(hào)到模擬射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換及模擬射頻信號(hào)到光信號(hào)的轉(zhuǎn)換。作為改進(jìn)地，所述中心控制機(jī)的光電/電光轉(zhuǎn)換單元中的電/光轉(zhuǎn)換模塊與遠(yuǎn)端射頻單元的光電/電光轉(zhuǎn)換單元中的光/電轉(zhuǎn)換模塊通過光纖線路連接，所述中心控制機(jī)的光電/電光轉(zhuǎn)換單元中的光/電轉(zhuǎn)換模塊與遠(yuǎn)端射頻單元的光電/電光轉(zhuǎn)換單元中的電/光轉(zhuǎn)換模塊通過光纖線路連接。作為改進(jìn)地，對(duì)下行模擬射頻信號(hào)，所述合路器作為功率合成器使用，用于模擬射頻信號(hào)的混合，而對(duì)上行模擬射頻信號(hào)，所述合路器作為功率分離器使用，以實(shí)現(xiàn)雙路WiFi信號(hào)的同時(shí)接收。作為改進(jìn)地，所述放大單元包括:用于對(duì)下行模擬射頻信號(hào)的進(jìn)行放大的功率放大器和用于對(duì)上行模擬射頻信號(hào)進(jìn)行放大的低噪聲放大器。作為改進(jìn)地，所述控制器包括:微處理，內(nèi)存儲(chǔ)器，外存儲(chǔ)器，網(wǎng)絡(luò)接口，I/O接口及軟件系統(tǒng)；該控制器通過網(wǎng)絡(luò)接口配置WiFi接入點(diǎn)，以獲取WiFi接入點(diǎn)的工作數(shù)據(jù)；前述軟件系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，其應(yīng)用軟件用來執(zhí)行:配置WiFi接入點(diǎn)，獲取WiFi
接入點(diǎn)工作數(shù)據(jù)，診斷WiFi接入點(diǎn)的工作狀態(tài)，對(duì)WiFi接入點(diǎn)進(jìn)行復(fù)位處理以及故障報(bào)
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目O作為改進(jìn)地，所述單向隔離器的隔離度為20dB 30dB。作為改進(jìn)地，所述光電/電光轉(zhuǎn)換單元的信號(hào)帶寬為1600MHz 2700MHz值。作為改進(jìn)地，所述雙輻射天線由兩個(gè)相互隔離的天線組成，其隔離度不小于40dB，一個(gè)被用于下行模擬射頻信號(hào)的發(fā)射，另一個(gè)則被用于接收上行模擬射頻信號(hào)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式具有以下有益效果:
一、通過在WiFi接入點(diǎn)與合路器之間設(shè)有單向隔離器，在環(huán)路器與光電/電光轉(zhuǎn)換單元之間設(shè)有用來對(duì)下行發(fā)射信號(hào)進(jìn)行放大的放大器；實(shí)際工作時(shí)，各WiFi下行模擬射頻信號(hào)首先通過隔離器的衰減進(jìn)入合路器合路，合路后再通過環(huán)路器將信號(hào)收發(fā)分離，最后通過放大器將發(fā)射信號(hào)放大至OdBm 8dBm ;實(shí)現(xiàn)WiFi信號(hào)合路的低輸入高輸出，克服了WiFi信號(hào)混合傳輸時(shí)對(duì)合路器隔離度要求過高的缺陷；這種WiFi信號(hào)合路的低輸入高輸出方式尚屬首創(chuàng)。二、WiFi接入點(diǎn)，合路器，環(huán)路器，光電/電光轉(zhuǎn)換單元以及光纖線路和遠(yuǎn)端射頻單元構(gòu)成完整的光載無線系統(tǒng)，通過光纖線路將WiFi信號(hào)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端射頻單元，有效擴(kuò)大WiFi信號(hào)的覆蓋范圍。三、系統(tǒng)初始工作時(shí)，控制器將各WiFi接入點(diǎn)預(yù)先設(shè)置網(wǎng)絡(luò)名、認(rèn)證密碼、工作頻道、工作模式設(shè)置，保證WiFi網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定工作。


圖1所示為本發(fā)明提供的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式的原理示意圖。 附圖標(biāo)記說明:
100、中心控制機(jī)，
101、光纖線路，102、遠(yuǎn)端射頻單元，
103、控制器，
104、105、WiFi接入點(diǎn)，
106、隔離器，
107、合路器，
108、環(huán)路器，
109、功率放大器，
110、111、光電/電光轉(zhuǎn)換單元，
112、功率放大器，
113、低噪聲放大器，
114、雙福射天線。
具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步闡述本發(fā)明的 實(shí)質(zhì)，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
說明如下。如圖1所示，雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，包括:中心控制機(jī)100、光纖線路101和遠(yuǎn)端射頻單元102及輻射天線114。其中，所述中心控制機(jī)100由控制器103、WiFi接入點(diǎn)(API) 104、WiFi接入點(diǎn)(AP2) 105、單向隔離器106、合路器107、環(huán)路器108、功率放大器109、光電/電光轉(zhuǎn)換單元110構(gòu)成。前述WiFi接入點(diǎn)(AP1)104和WiFi接入點(diǎn)(AP2)105提供WiFi無線信號(hào)源，和無線網(wǎng)絡(luò)接入。對(duì)下行模擬射頻信號(hào)，前述合路器107作為功率合成器使用，用于模擬射頻信號(hào)的混合，而對(duì)上行模擬射頻信號(hào)，前述合路器107則作為功率分離器使用以實(shí)現(xiàn)雙AP信號(hào)的同時(shí)接收。前述環(huán)路器108用于分離WiFi射頻信號(hào)的下行模擬射頻信號(hào)(發(fā)射信號(hào))和上行模擬射頻信號(hào)(接收信號(hào))，實(shí)現(xiàn)收發(fā)雙工。前述光電/電光轉(zhuǎn)換單元110由電/光轉(zhuǎn)換模塊和光/電轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，分別完成將環(huán)路器108輸出的下行模擬射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過光纖線路101傳送至遠(yuǎn)端射頻單元102 ;以及將遠(yuǎn)端射頻單元102傳送來的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成上行模擬射頻信號(hào)，輸出至環(huán)路器108的上行模擬射頻信號(hào)輸入端。所述遠(yuǎn)端射頻單元102由光電/電光轉(zhuǎn)換單元111、低噪聲放大器(LNA)113、功率放大器(PA) 112、雙福射天線114構(gòu)成。其中，前述光電/電光轉(zhuǎn)換單元111與光電/電光轉(zhuǎn)換單元110具有相同的結(jié)構(gòu)和功能，光電/電光轉(zhuǎn)換單元110中電/光轉(zhuǎn)換模塊與光電/電光轉(zhuǎn)換單元111中的光/電轉(zhuǎn)換模塊通過光纖線路101連接；光電/電光轉(zhuǎn)換單兀Iio中光/電轉(zhuǎn)換模塊與光電/電光轉(zhuǎn)換單元111中的電/光轉(zhuǎn)換模塊通過光纖線路101連接。前述低噪聲放大器(LNA) 113用于實(shí)現(xiàn)上行模擬射頻信號(hào)的低噪聲放大，并與光電/電光轉(zhuǎn)換單元111的電/光轉(zhuǎn)換模塊相連。前述功率放大器(PA) 112同光電/電光轉(zhuǎn)換單元111的光/電轉(zhuǎn)換模塊相連，用于實(shí)現(xiàn)下行模擬射頻信號(hào)的功率放大。前述雙輻射天線114工作在1600MHz到2.4GHz頻段，用于收發(fā)無線射頻信號(hào)。中心控制機(jī)100中的WiFi接入點(diǎn)104、105，合路器107，環(huán)路器108，光電/電光轉(zhuǎn)換單元110、111，光纖線路101，遠(yuǎn)端射頻單元102以及雙輻射天線114構(gòu)成完整的光載無線系統(tǒng)，通過光纖線路擴(kuò)大WiFi信號(hào)的分布范圍。本實(shí)施例中，隔離器106為單向隔離器，信號(hào)正向通過隔離器為透明傳輸，反向有20dB到30dB的隔離效果，防止泄漏信號(hào)進(jìn)入另一 WiFi接入點(diǎn)。本實(shí)施例中，功率放大器(PA) 112輸出射頻功率不大于100mW。本實(shí)施例中，低噪聲放大器(LNA) 113放大倍數(shù)不小于20dB。系統(tǒng)初始工作時(shí)，首先，控制器設(shè)置好WiFi接入點(diǎn)104、105的基本參數(shù)，以保證網(wǎng)絡(luò)的正常工作，包括SSID (網(wǎng)絡(luò)名)、認(rèn)證 密碼、工作頻道、工作模式等。WiFi接入點(diǎn)104、105的輸出信號(hào)通過單向隔離器106、合路器107，環(huán)路器108，進(jìn)入功率放大器109。電光/光電轉(zhuǎn)化模塊110將放大后的WiFi信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，經(jīng)過光纖線路101傳送到遠(yuǎn)端射頻單元102。在遠(yuǎn)端射頻單元中，電光/光電轉(zhuǎn)化模塊111和功率放大器112將光信號(hào)還原為原始的WiFi信號(hào)，通過雙輻射天線114實(shí)現(xiàn)WiFi信號(hào)的遠(yuǎn)端覆蓋(下行模擬射頻信號(hào))。雙輻射天線114同時(shí)用于接收WiFi上行模擬射頻信號(hào)(終端用戶數(shù)據(jù))，上行模擬射頻信號(hào)然后通過低噪音放大器113和電光/光電轉(zhuǎn)化模塊111轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，經(jīng)過光纖線路傳輸?shù)街行目刂茩C(jī)100。中心控制機(jī)100中的電光/光電轉(zhuǎn)化模塊110將光信號(hào)還原為WiFi信號(hào)，通過環(huán)路器108、合路器107和單向隔離器106進(jìn)入對(duì)應(yīng)的WiFi接入點(diǎn)104和105完成上行模擬射頻信號(hào)的傳輸。以上具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)說明，但并不能以此來對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍進(jìn)行限制。但凡依照本發(fā)明之實(shí)質(zhì)，所做的簡(jiǎn)單改進(jìn)、修飾或等效變換都落在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式,包括:中心控制機(jī)，光纖線路，遠(yuǎn)端射頻單元；其特征在于， 所述中心控制機(jī)包括:控制器、兩個(gè)WiFi接入點(diǎn)，對(duì)WiFi信號(hào)進(jìn)行合路的合路器，對(duì)下行模擬射頻信號(hào)和上行模擬射頻信號(hào)進(jìn)行分離的環(huán)路器，以及與光纖線路相連的光電/電光轉(zhuǎn)換單元； 所述遠(yuǎn)端射頻單元包括:光電/電光轉(zhuǎn)換單元，放大單元和雙輻射天線； 在前述WiFi接入點(diǎn)與前述合路器之間設(shè)有單向隔離器，用來降低WiFi接入點(diǎn)的下行模擬射頻信號(hào)的發(fā)射功率以避免由于信號(hào)泄漏而導(dǎo)致另一 WiFi鏈路性能劣化； 在前述環(huán)路器與前述光電/電光轉(zhuǎn)換單元之間設(shè)有用來對(duì)下行模擬射頻信號(hào)進(jìn)行放大的功率放大器以產(chǎn)生所要求 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 前述雙輻射天線用于信號(hào)的接收和發(fā)射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，所述單向隔離器反向安裝，即從WiFi接入點(diǎn)的輸出的WiFi信號(hào)反向經(jīng)單向隔離器衰減后再進(jìn)入到合路器，合路器中反饋過來的上行模擬射頻信號(hào)正向通過單向隔離器為透明傳輸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，所述遠(yuǎn)端射頻單元上的光電/電光轉(zhuǎn)換單元與中心控制機(jī)上的光電/電光轉(zhuǎn)換單元具有相同的結(jié)構(gòu)，都包括:光/電轉(zhuǎn)換模塊和電/光轉(zhuǎn)換模塊，分別用于完成光信號(hào)到模擬射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換及模擬射頻信號(hào)到光信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，所述中心控制機(jī)的光電/電光轉(zhuǎn)換單元中的電/光轉(zhuǎn)換模塊與遠(yuǎn)端射頻單元的光電/電光轉(zhuǎn)換單元中的光/電轉(zhuǎn)換模塊通過光纖線路連接，所述中心控制機(jī)的光電/電光轉(zhuǎn)換單元中的光/電轉(zhuǎn)換模塊與遠(yuǎn)端射頻單元的光電/電光轉(zhuǎn)換單元中的電/光轉(zhuǎn)換模塊通過光纖線路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，對(duì)下行模擬射頻信號(hào)，所述合路器作為功率合成器使用，用于模擬射頻信號(hào)的混合，而對(duì)上行模擬射頻信號(hào)，所述合路器作為功率分離器使用，以實(shí)現(xiàn)雙路WiFi信號(hào)的同時(shí)接收。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，所述放大單元包括:用于對(duì)下行模擬射頻信號(hào)的進(jìn)行放大的功率放大器和用于對(duì)上行模擬射頻信號(hào)進(jìn)行放大的低噪聲放大器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，所述控制器包括:微處理，內(nèi)存儲(chǔ)器，外存儲(chǔ)器，網(wǎng)絡(luò)接口，I/o接口及軟件系統(tǒng)；該控制器通過網(wǎng)絡(luò)接口配置WiFi接入點(diǎn)，以獲取WiFi接入點(diǎn)的工作數(shù)據(jù)；前述軟件系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，其應(yīng)用軟件用來執(zhí)行:配置WiFi接入點(diǎn)，獲取WiFi接入點(diǎn)工作數(shù)據(jù)，診斷WiFi接入點(diǎn)的工作狀態(tài)，對(duì)WiFi接入點(diǎn)進(jìn)行復(fù)位處理以及故障報(bào)警。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，所述單向隔離器的隔離度為20dB 30dB。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，所述光電/電光轉(zhuǎn)換單元的信號(hào)帶寬為1600MHz 2700MHz值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，其特征在于，所述雙輻射天線由兩個(gè)相互隔離的天線組成，其隔離度不小于40dB，一個(gè)被用于下行模擬射 頻信號(hào)的發(fā)射，另一個(gè)則被用于接收上行模擬射頻信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及雙路WiFi信號(hào)的雙向傳輸技術(shù)領(lǐng)域，公開雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，包括中心控制機(jī)，光纖線路，遠(yuǎn)端射頻單元；其中，所述中心控制機(jī)包括控制器、兩個(gè)WiFi接入點(diǎn)，對(duì)WiFi信號(hào)進(jìn)行合路的合路器，對(duì)下行模擬射頻信號(hào)和上行模擬射頻信號(hào)進(jìn)行分離的環(huán)路器，以及與光纖線路相連的光電/電光轉(zhuǎn)換單元；所述遠(yuǎn)端射頻單元包括光電/電光轉(zhuǎn)換單元，放大單元和雙輻射天線；在前述WiFi接入點(diǎn)與前述合路器之間設(shè)有單向隔離器，用來降低WiFi接入點(diǎn)的下行模擬射頻信號(hào)的發(fā)射功率以避免由于信號(hào)泄漏而導(dǎo)致另一WiFi鏈路性能劣化。本發(fā)明開發(fā)的雙路WiFi信號(hào)混合傳輸?shù)暮下?分路方式，降低了對(duì)合路器隔離度的要求，實(shí)現(xiàn)雙路WiFi信號(hào)的混合傳輸。
文檔編號(hào)H04B10/291GK103220043SQ20131010098
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者梅仲豪, 龐文鳳, 孟學(xué)軍, 夏子奇, 何振鋼 申請(qǐng)人:廣州飛瑞敖電子科技有限公司