[实用新型]一种利用光通信提升回传链路效率的LTE-A中继装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线通信信号传输覆盖领域，尤其涉及一种利用光通信提升回传链路效率的LTE-A中继装置。

背景技术

基于通信产业对“移动通信宽带化”的认识和应对“宽带接入移动化”挑战的需要，3GPP开始了“长期演进(LTE)”的进程。LTE技术将实现一个高数据率、低延迟、分组业务优化的系统，为未来宽带无线业务提供有力的传输手段，满足任何时间与地点用户对IP多媒体数据业务的需求。LTE-Advanced系统是LTE的平滑演进，对LTE具有很强的兼容性。LTE-Advanced支持下行峰值速率1Gbit/s和上行峰值速率500Mbit/s的要求，同时强调降低终端与网络的成本和功耗等需求。根据现有的频谱分配方案，获得此容量的大宽带频谱在较高频段，而该频段路损和穿透损都较大，很难实现好的覆盖。中继技术作为LTE-Advanced系统的关键技术可以很好地解决这一问题，它为小区带来更大的覆盖范围和系统容量。中继站的复杂度远低于基站，体积小，重量轻，易于选址，降低了运营商的成本和功耗。因此如何合理有效地利用中继进行数据传输成为当前的研究热点。

中继的主要作用是扩大小区覆盖面积，为小区中阴影衰落严重的地区以及覆盖的死角提供再生的无线信号，提供热点地区的覆盖以及室内覆盖等。通过在指定区域部署中继站，能扩大基站的覆盖范围，直接增加了基站的利用率。

中继作为网络中引入的新节点，给LTE-A网络增加了新的连接链路。根据链路服务对象的不同，可分为回传链路、接入链路以及直传链路，如图1所示。回传链路用于中继站与基站之间的通信，接入链路用于中继站与接入中继服务的用户进行通信，直传链路用于基站与周围的用户直接通信。

在LTE-A系统的中继网络中，由于一个中继可能同时调度多个用户进行数据传输，在中继端到主服务基站的回传链路可能造成数据排队现象，当中继同时调度的用户数据量增加时，有可能在中继端造成拥塞，进而影响整个网络的容量和系统的稳定性。

目前LTE-Advanced中继技术主要是基于无线中继，由于在无线信道中由于多径衰落的原因，在基站和中继站使用无线传输的方式可靠性较低，而且在无线通信系统中降低误码率是相当困难的。为了将误码率从10^-2减少为10^-3，通常需要提升10dB的信噪比进行保证。在LTE-A系统中，信噪比将成为影响用户体验的最重要指标，只要信噪比的值足够高，即便用户终端接收到的信号场强较弱，仍然可以保证高速率的数据传输业务。在回传链路中，若仅仅使用无线信道传输信号，将不能保证中继站提供服务的速率与容量，因此亟需一种低成本、高效率的解决方案来提升LTE-A中继系统的回传链路质量。

与使用无线信道进行基站与中继站的回传链路相比，使用光纤信道具有带宽大、可靠性好的特点。本发明所述的LTE-A中继系统，与传统LTE-A无线中继相比，可以兼容光纤信道进行信号回传，极大地改善了LTE-A中继系统回传链路的质量，提高了中继站部署的灵活性。同时本发明也提出一种解决方案来增加该链路的容量和可靠性。包括回传链路MIMO方案设计来利用多天线技术增加链路容量性能，选择性采用高阶调制方案来充分利用链路较好的情况。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种光纤信道传输LTE-A中继的硬件装置，该硬件装置配合现有的信号处理软件能提升回传链路的效率。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种利用光通信提升回传链路效率的LTE-A中继装置，包括部署于LTE-A基站附近的近端设备和LTE-A中继站设备；

所述近端设备包括依次连接的第一光端机和第一光波分复用模块；所述第一光端机包括第一光电转换模块；

所述LTE-A中继站设备包括依次连接的第二光波分复用模块、第二光端机和解码转发模块；所述第二光端机包括第二光电转换模块；

所述第一光波分复用模块与第二光波分复用模块通过光纤连接。

在本实用新型实施例中，所述LTE-A中继装置支持链形、星形和环形的组网结构。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型所述的LTE-A中继装置可以兼容光纤信道进行信号回传，使用光纤传输射频信号，降低了传输损耗，扩大了覆盖范围，提高了数据传输的速率；且本装置结构简单，安装选址灵活。

附图说明

图1是传统的包含中继的LTE-A装置模型。

图2是本实用新型提出的包含中继的LTE-A装置模型。