[发明专利]一种无线‑光纤融合组网下的多业务承载系统及其应用

摘要

本发明涉及一种无线‑光纤融合组网下的多业务承载系统，包括中心节点和终端节点，中心节点通过光纤传输到达终端节点；中心节点包括管理与配置模块、WiFi处理模块一、Zigbee处理模块一、2G/3G/4G处理模块一、频率复用/解复用模块一与光收发模块一；终端节点包含光收发模块二、频率复用/解复用模块二、WiFi处理模块二、Zigbee处理模块二、2G/3G/4G处理模块二、WiFi天线、Zigbee天线、2G/3G/4G天线、WiFi数据终端设备、Zigbee数据终端设备及2G/3G/4G数据终端设备。本发明对远区进行无线覆盖，有成本低、便于终端节点的管理与配置以及便于终端节点维护的优点。

主权项

一种根据无线‑光纤融合组网下的多业务承载系统进行上下行传输的方法，该系统包括中心节点和终端节点，所述的中心节点通过光纤传输到达终端节点；所述的中心节点包括管理与配置模块1、WiFi处理模块一、Zigbee处理模块一、2G/3G/4G处理模块一、频率复用/解复用模块一与光收发模块一，所述的管理与配置模块1连接所述的WiFi处理模块一、Zigbee处理模块一、2G/3G/4G处理模块一，所述的WiFi处理模块一连接所述的频率复用/解复用模块一，所述的Zigbee处理模块一连接所述的频率复用/解复用模块一，所述的2G/3G/4G处理模块一连接所述的频率复用/解复用模块一，所述的频率复用/解复用模块一连接所述的光收发模块一；所述的终端节点包含光收发模块二、频率复用/解复用模块二、WiFi处理模块二、Zigbee处理模块二、2G/3G/4G处理模块二、WiFi天线、Zigbee天线、2G/3G/4G天线、WiFi数据终端设备、Zigbee数据终端设备及2G/3G/4G数据终端设备；所述的光收发模块二连接所述的频率复用/解复用模块二、所述的频率复用/解复用模块二连接所述的WiFi处理模块二、Zigbee处理模块二、2G/3G/4G处理模块二；所述的WiFi处理模块二通过所述的WiFi天线连接所述的WiFi数据终端设备，所述的Zigbee处理模块二通过所述的Zigbee天线连接所述的Zigbee数据终端设备，所述的2G/3G/4G处理模块二通过所述的2G/3G/4G天线连接所述的2G/3G/4G数据终端设备；在中心节点中，所述的管理与配置模块1用于对终端节点的管理与配置，包括管理终端节点的工作状态、动态配置以及终端节点的通信容量；所述的WiFi处理模块一针对来自终端节点的WiFi射频信号分析用户的请求，以及生成相应格式的WiFi信号进行下行传输；所述的Zigbee处理模块一针对来自终端节点的Zigbee射频信号分析用户的请求，以及生成相应格式的Zigbee信号进行下行传输；所述的2G/3G/4G处理模块一针对用户来自终端节点用户手机的2G/3G/4G信号分析用户的数据需求与语音需求，以及生成相应格式的2G/3G/4G信号进行下行传输；所述的频率复用/解复用模块一用于进行不同频率分量的区分；所述的光收发模块一用于对射频信号与光信号之间进行转换，包括下行射频信号的去耦、滤波以及光调制，上行光信号的光解调，以及解调得到射频信号的滤波、前置放大和功率放大；在所述的终端节点中，所述的光收发模块二用于实现对射频信号与光信号之间的转换，包括射频信号的去耦、滤波、前置放大和功率放大；所述的频率复用/解复用模块二用于区分不同频率的分量；所述的WiFi处理模块二用于对WiFi射频信号进行上行传输处理；所述的Zigbee处理模块二用于对Zigbee射频信号进行上行传输处理；所述的2G/3G/4G处理模块二用于对用户手机的2G/3G/4G信号进行上行传输处理；所述的WiFi天线用于完成WiFi信号的发射与接收；所述的Zigbee天线用于完成Zigbee信号的发射与接收；所述的2G/3G/4G天线用于完成2G/3G/4G信号的发射与接收；其特征在于，包括上行传输和下行传输，所述的上行传输的具体步骤包括：(1)所述终端节点的WiFi天线、Zigbee天线及2G/3G/4G天线分别接收所述的WiFi数据终端设备、Zigbee数据终端设备及2G/3G/4G数据终端设备的对应射频信号：其中，所述的WiFi天线接收WiFi数据终端设备产生的WiFi射频信号；所述的Zigbee天线接收Zigbee数据终端设备产生的Zigbee射频信号；所述的2G/3G/4G天线接收2G/3G/4G数据终端设备产生的2G/3G/4G射频信号；(2)所述的WiFi处理模块二、Zigbee处理模块二及2G/3G/4G处理模块二对步骤(1)接收的对应射频信号进行上行传输：其中，所述的WiFi处理模块二对WiFi射频信号进行上行传输；所述的Zigbee处理模块二对Zigbee射频信号进行上行传输；所述的2G/3G/4G处理模块二对2G/3G/4G射频信号进行上行传输；(3)所述的频率复用/解复用模块二对步骤(2)所述的WiFi处理模块二、Zigbee处理模块二及2G/3G/4G处理模块二上行传输的射频信号进行频率复用；(4)光收发模块二将步骤(3)频率复用后的射频信号转化为光信号：其中，光收发模块二对射频信号去耦、滤波、前置放大和功率放大；(5)所述步骤(4)转化后的光信号经过光纤传输后到达中心节点；(6)所述中心节点的光收发模块一将步骤(5)中传输的光信号转化为射频信号，其中，包括对光信号的光解调及对解调得到射频信号进行滤波、前置放大和功率放大处理；(7)所述的频率复用/解复用模块一对步骤(6)转化后的射频信号区分不同的频率分量；(8)所述中心节点的WiFi模块一、Zigbee模块一、2G/3G/4G模块一对步骤(7)的不同的频率分量分别分析用户请求：其中，所述的WiFi处理模块一对WiFi射频信号分析用户的请求；所述的Zigbee模块一对Zigbee射频信号分析用户的请求；所述的2G/3G/4G模块一对2G/3G/4G射频信号分析用户的请求；所述的下行传输的具体步骤包括：(9)所述中心节点的WiFi模块一、Zigbee模块一、2G/3G/4G模块一分别生成对应协议格式、频率的下行射频信号：其中，所述的WiFi模块一生成下行WiFi射频信号；所述的Zigbee模块一生成下行Zigbee射频信号；所述的2G/3G/4G模块一生成下行2G/3G/4G射频信号；(10)所述的频率复用/解复用模块一对步骤(9)生成的射频信号完成不同频率信号的频率复用；(11)所述的光收发模块一将步骤(10)完成不同频率信号的频率复用的射频信号转化成光信号：其中，所述的光收发模块一对所述的射频信号进行滤波、去耦处理，转化后的光信号通过光纤传输到达终端节点；(12)所述的光收发模块二将步骤(11)中到达终端节点的光信号转化为射频信号：其中包括对光信号的光解调及对解调得到射频信号进行滤波、前置放大和功率放大处理；(13)通过频率复用/解复用模块二对上述步骤(12)转化后的射频信号区分不同的频率分量；(14)所述的WiFi处理模块二、Zigbee处理模块二及2G/3G/4G处理模块二对步骤(13)对应射频信号进行下行传输：其中，所述的WiFi处理模块二对WiFi射频信号进行下行传输；所述的Zigbee处理模块二对Zigbee射频信号进行下行传输；所述的2G/3G/4G处理模块二对2G/3G/4G射频信号进行下行传输；(15)所述终端节点的WiFi天线、Zigbee天线及2G/3G/4G天线发射并覆盖步骤(14)所述的对应射频信号，并接入到所述的WiFi数据终端设备、Zigbee数据终端设备及2G/3G/4G数据终端设备：其中，所述的WiFi天线发射并覆盖WiFi射频信号，并接入到WiFi数据终端设备；所述的Zigbee天线发射并覆盖Zigbee射频信号，并接入到Zigbee数据终端设备；所述的2G/3G/4G天线发射并覆盖2G/3G/4G射频信号，并接入到2G/3G/4G数据终端设备。