光纤直放站培训

一、设计目标二、产品描述三、常用无源光器件四、工程应用五、工程实例六、问题分析1一、设计目标市场需求可靠性安全性可扩展性可维护性2多层分级密码授权光纤直放站的加入增加了设备时延、光纤传输时延、直放站覆盖区域的空间传输时延等。假设设备时延为2s级联光缆使用情况严格控制直放站的杂散发射，使其在GSM频段的完善的网管功能：自动巡检、遥测、遥控、故障告警数据传输协议基站的接收灵敏度下降、覆盖范围缩小光纤直放站的最大连接距离完善的网管功能：自动巡检、遥测、遥控、故障告警光功分器（级连、多区域覆盖）当光功率太强时可以使用衰减器工程要求，决定结构特征时延(chip)=d1/0.市场需求覆盖区域，决定输出功率信号引入方式，决定产品种类接收信号强度，决定系统增益载频数量，决定设备带宽工程要求，决定结构特征3功放、电源的热设计器件的可靠性选择结构设计防水、防潮、耐高温、耐严寒、电磁兼容例行实验ISO9001质量保证体系研发流程、生产流程、工程施工可靠性要求设计保证4安全性要求硬件设备的安全性防盗、防雷、电源波动、人身安全软件系统的安全性多层分级密码授权数据备份数据传输协议5可扩展性要求硬件扩展载频数覆盖区域级联软件扩展站点数量分级管理系统升级

6可维护性要求简明的现场调整：功率、增益、频点完善的网管功能：自动巡检、遥测、遥控、故障告警7二、产品描述工作原理关键技术主要特点网管系统光纤直放站覆盖端光纤直放站接入端8光纤直放站原理框图选带PA选带LNAALNA双工器O/EO/EE/OE/O双工器接入端覆盖端BTS工作原理接入端覆盖端基站光信号处理9光纤直放站原理框图中频处理中频处理监控单元监控单元10分集接收直放站原理框图中频处理中频处理中频处理11关键技术低噪声技术线性功放技术增益、功率控制技术光电转换技术波分复用技术副载波调制、解调技术多腔滤波及双工技术变频SAW滤波处理技术电路优化技术电磁兼容技术集中控制管理技术12主要特点噪声系数低高线性高稳定、高线性光电转换单元：DFB激光器件波分复用：单纤/共纤传输光纤直放站近端/远端的集中监控可靠的电磁兼容性满足恶劣环境中的应用：-30℃~+55℃网络化管理13网管系统多种通信方式任选：有线、无线、直接连接完善的数据纪录：遥测、遥控、告警、事件随时随地的操作维护工具：监控中心、各种直放站的实时接入1415三、常用无源光器件尾纤适配器衰减器耦合器波分复用器16尾纤尾纤也称跳线，光纤两端做好接头，并包有护套，用于短距离连接接头形式主要分FC、ST、SC，每种接头又分PC和APC17适配器适配器用于连接两根光纤，注意接头匹配18衰减器当光功率太强时可以使用衰减器19耦合器二耦合器原理示意当需要光功率合路、分路时，使用光耦合器。工作原理可类比射频功分器。根据工程现场情况的不同，可以订制不同分光比20波分复用器在需要使用一根光纤传输多路信号时，需要使用波分复用器使用时注意各端口波长与设备光发射波长匹配两波分复用原理图21四、工程应用应用场合应用模型组网方式工程实施主要配置效果评估22城市郊区、乡村公路、铁路延伸覆盖应用场合室外：距离远，已铺设光缆，替代基站室内：直接从微蜂窝或宏蜂窝耦合23覆盖区域，决定输出功率光纤直放站的最大连接距离防盗、防雷、电源波动、人身安全当光功率太强时可以使用衰减器室内：直接从微蜂窝或宏蜂窝耦合CDMA直放站对GSM系统的干扰的解决方法工程要求，决定结构特征最大传输距离受到基站导频偏移量的限制：接收信号强度，决定系统增益其中d1为设备时延，单位s光功分器（级连、多区域覆盖）研发流程、生产流程、工程施工设定搜索窗大小为226chip时，光纤的最大连接距离：网管功能测试：遥测、遥控、告警直放站到用户路径最大损耗为：140dB应用模型BS定向耦合覆盖端GrD1重发天线G1D2MS光纤接入端接入信号电平：-10dBm接入端光输出功率：+3dBm光纤长度15km时：光功率损耗6dB扣除光纤损耗后，光纤直放站增益为+50dBm24以前向链路计算直放站的发射功率：+40dBm

直放站的重发天线增益：+10dBi（全向）

移动台的最小接收场强：-90dBm直放站到用户路径最大损耗为：140dB25传输损耗模型26

根据“哈塔传播损耗模型”，给出以下三种应用场合下的光纤直放站的最大覆盖范围。场合覆盖范围城市3Km郊区5Km开阔地15Km27光纤直放站单纤传输组网方式28随时随地的操作维护工具：监控中心、根据工程现场情况的不同，可以订制不同分光比CDMA直放站对GSM系统的干扰的解决方法防盗、防雷、电源波动、人身安全在反向链路中引入附加噪声多层分级密码授权完善的网管功能：自动巡检、遥测、遥控、故障告警变频SAW滤波处理技术光纤直放站对基站的影响光功分器（级连、多区域覆盖）完善的网管功能：自动巡检、遥测、遥控、故障告警完善的网管功能：自动巡检、遥测、遥控、故障告警L2直放站的覆盖距离，单位km当基站的导频增量为2，导频偏移指数增量为128chip，接收信号强度，决定系统增益光纤直放站共纤传输29光纤直放站多区域覆盖30光纤级联示意图BTS接入端覆盖端一覆盖端二覆盖端三

20%80%40%60%15km5km5km5km-9dB-9dB-9dB31工程实施明确光传输通道光纤接头形式

光缆使用情况光纤传输距离光路传输损耗站点选择链路平衡32主要配置直放站设备天线/馈线安装配件尾纤光纤护缆光功分器（级连、多区域覆盖）太阳能供电系统（无市电）蓄电池（后备电源）33接入端安装示意图34覆盖端安装示意图一35覆盖端安装示意图二36效果评估覆盖范围：基站范围、直放站范围载干比通话测试：成功率、掉话率等网管功能测试：遥测、遥控、告警37五、工程实例深圳市南澳东冲光纤直放站38工程概述接入端位于南澳酒店第一转接点位于南澳中学第二转接点位于西冲覆盖端位于东冲39工程实施光路测试跳线连接增益调整覆盖测试40防盗、防雷、电源波动、人身安全完善的数据纪录：遥测、遥控、告警、事件使用时注意各端口波长与设备光发射波长匹配当光功率太强时可以使用衰减器变频SAW滤波处理技术光纤传输距离室内：直接从微蜂窝或宏蜂窝耦合简明的现场调整：功率、增益、频点CDMA直放站对GSM系统的干扰的解决方法光纤直放站所引入的时延为：通话测试：成功率、掉话率等光缆使用情况光纤直放站对基站的影响接收信号强度，决定系统增益工作原理可类比射频功分器。注意事项接入电平清洁接头正确跳线损耗计算41其他问题光缆熔接波分复用42六、问题分析(CDMA)光纤直放站对基站的影响基站每扇区可带直放站的数目CDMA直放站对GSM系统的干扰光纤直放站引入的时延光纤直放站的最大连接距离43直放站对基站的影响在反向链路中引入附加噪声基站的接收灵敏度下降、覆盖范围缩小直放站在系统中的附加增益问题44基站每扇区可带直放站的数目小功率直放站的情况当直放站的输出功率为20dBm，基站和直放站的噪声系数均为5dB时，加入60台直放站后，将引入2dB的附加噪声对于1W的直放站，基站和直放站的噪声系数均为5dB时，加入10台，将引入2dB的附加噪声45大功率直放站的情况10W直放站，基站和直放站的噪声系数均为5dBdB的附加噪声，加入4台直放站，将引入4dB左右的附加噪声46CDMA直放站对GSM系统的干扰的解决方法严格控制直放站的杂散发射，使其在GSM频段的杂散发射满足-47dBm/100kHz的技术要求

天线隔离度大于51dB47直放站引入的时延光纤直放站的加入增加了设备时延、光纤传输时延、直放站覆盖区域的空间传输时延等。光纤直放站所引入的时延为：时延(chip)=d1/0.814

s

其中d1为设备时延，单位

s

L1光纤传输距离，单位kmL2直放站的覆盖距离，单位km48光纤的最大传输距离最大传输距离受到基站导频偏移量的限制：假设设备时延为2

s

当基站的导频增量为2，导频偏移指数增量为128chip，设定搜索窗大小为100chip时