gsm光纤直放站的原理及调试

内部资料

第一部分

直放站原理及设备调试

第二章

GSM 光纤直放站工作原理及设备调试

工作原理及系统组成 接口定义 现场调试

常见问题及解决方法 工程配置

目 录

1、概述 ……………………………………………………………………………………………………28 2、设备工作原理与系统组成 ……………………………………………………………………………28 2.1工作原理及原理框图 ………………………………………………………………………………28 2.2系统组成及示意图 _ ……………………………………………………………………………….29 2.2.1主要组成部分 _ …………………………………………………………………………………..29 2.2.2连接方式 …………………………………………………………………………………………29 3. 设备接口定义与安装说明 _ ……………………………………………………………………………..30 3.1 设备接口定义及接口示意图 …………………………………………………………………….30 3.1.1 接入端 _ ………………………………………………………………………………………..30 3.1.2覆盖端 …………………………………………………………………………………………31 3.1.3 电源连接口 _ …………………………………………………………………………………..32 3.2 设备安装说明 _ ……………………………………………………………………………………32 3.2.1 接入端 _ ………………………………………………………………………………………..32 3.2.2 覆盖端 _ ………………………………………………………………………………………..32 4. 主要技术指标 …………………………………………………………………………………………..33 4.1 系统要求 _ ………………………………………………………………………………………….33 4.1.1 接入电平 _ ……………………………………………………………………………………..33 4.1.2 光纤距离 _ ……………………………………………………………………………………..33 4.1.3 最小光损耗 _ …………………………………………………………………………………..33

4.1.4 最大光损耗 _ …………………………………………………………………………………..33 4.2 系统指标 _ ………………………………………………………………………………………….33 4.3 光分路器指标（室内光纤分布系统用） _ ……………………………………………………….34 5. 现场调测 ………………………………………………………………………………………………..34 5.1下行链路 …………………………………………………………………………………………..34 5.1.1接入电平检测 …………………………………………………………………………………34 5.1.2 光损耗的测量 _ ………………………………………………………………………………..34 5.1.3实际增益 ………………………………………………………………………………………34 5.1.4增益衰减量 ……………………………………………………………………………………34 5.1.5输出功率的测试 ………………………………………………………………………………35 5.2 上行链路 _ ………………………………………………………………………………………….35 5.2.1光损耗的测量 …………………………………………………………………………………35 5.2.2 增益衰减量 _ …………………………………………………………………………………..35 5.2.3带内噪声电平的测试 …………………………………………………………………………35 6.FSK 通讯的检测及地址码的设置 ……………………………………………………………………..35 7. 常见问题及解决方法_ …………………………………………………………………………………..36 7.1电源无指示 …………………………………………………………………………………………36 7.2无光功率输出 _ ……………………………………………………………………………………..36 7.3光接收告警 …………………………………………………………………………………………36 7.4下行无功率输出 _ …………………………………………………………………………………..37 7.5驻波告警 _ ………………………………………………………………………………………….37

8．出厂设置及工程实例 …………………………………………………………………………………37 8.1 整机出厂基本设置表 …………………………………………………………………………….37 8.2系统基本配置清单 _ ……………………………………………………………………………….37 8.3工程开通举例 _ ……………………………………………………………………………………..38

1、概述

光纤类直放站是分体设备，由接入端、覆盖端两部分构成；设备采用波分复用方式，接入端到覆盖端之间用1根光纤连接，RF 信号与FSK 信号（接入端和覆盖端间的通讯信号）共用光纤；光纤传输具有线路损耗小，传输距离远的特点；采用高线性模拟激光器件，工作稳定可靠；

新型GSM 类光纤直放站采用射频选带的方案，带内波动指标较好。

光纤接入端监控单元为光纤系统的主控单元，它不仅能查询、控制近端的有关参数，还能查询远端的所有参数，并能控制远端增益和远端功放开关。

覆盖端监控单元为本地控制单元，它只能查询、控制远端的有关参数，不能查询、控制近端的任何参数。

2、设备工作原理与系统组成

2.1工作原理及原理框图

GSM 光纤型直放站由接入端和覆盖端组成，由接入端引入基站信号，由覆盖端完成无线信号的覆盖。从基站耦合的下行信号在接入端经过电/光转换，将其调制到光信号上，通过光纤传送到覆盖地点，覆盖端机经过光/电转换，从光信号上解调出射频信号，该信号经放大后，再通过功率放大 ，最后通过重发天线发射给移动台；反之，重发天线接收到移动台发送的上行信号，进行低噪声放大后，进行电/光转换，将电信号调制到光信号上，通过光纤传送回接入端，接入端机先进行光/电转换，将光信号恢复成射频信号，滤波放大送回给基站。从而实现了信号的中继、转发、延伸覆盖等功能。

基本工作原理如下图所示：

2.2系统组成及示意图 2.2.1主要组成部分

①定向耦合器（从基站引出下行信号，并将上行信号送入基站） ②接入端机（实现下行信号电/光转换和上行信号光/电转换等功能） ③单模光缆（完成远距离传输）

④覆盖端机（实现下行信号光/电转换和上行信号电/光转换并完成区域覆盖等功能） ⑤射频同轴电缆

⑥重发天线（面向移动用户） ⑦光分路器（选用） ⑧尾纤

2.2.2连接方式

同纤传输方式:上下行链路共用一根光纤

3. 设备接口定义与安装说明

3.1 设备接口定义及接口示意图

POWER —— 电源指示灯，工作正常时灯亮

3.1.2覆盖端

OPTIC —— 接防水尾纤 REP. ——接天线 DIV. ——分集天线接口，在GSM 光纤设备中，无此项功能。

3.1.3 电源连接口

接入端和覆盖端都采用防水电源插座，有交、直流两种供电方式，其端子定义如下：

直流电源 交流电源

3.2 设备安装说明 3.2.1 接入端

接入端设备一般安装在基站机房之内，采用壁挂或落地式的铝钣金机箱结构，适合于室内安装。 ⑴在选好的设备安装点，按照基架孔位打孔，安装膨胀螺钉。 ⑵参照设备安装，将接入端机箱挂在膨胀螺钉上，并固定。

⑶ 如果墙壁上不能安装, 可将支架平稳地放置在地面上, 并将接入端机箱固定在支架上。 ⑷参照连接方式，将电缆与设备连接。

3.2.2 覆盖端

(1) 在选好的设备安装点，按照支架孔位打孔，安装膨胀螺钉。 (2) 参照设备安装，将支架固定在墙壁上，并固定。 (3) 参照设备安装，将设备安放在支架上，并固定。 (4)

参照连接方式，将电缆与设备连接。

4. 主要技术指标

4.1 系统要求 4.1.1 接入电平

接入端接入电平通常为-10 dBm左右，最大接入电平不能超过0dBm ；

4.1.2 光纤距离

光纤距离要小于20公里；

4.1.3 最小光损耗

如果光路损耗小于3 dB，需加一个3dB 双工作窗口的光衰减器。

4.1.4 最大光损耗

室外光纤站的光损耗不能大于10dB ，室内一对多的光损耗（包括光分路器）不能大于10 dB，超过此值时接入电平为0dBm 设备都不能满功率输出。

4.2 系统指标

注：在生产检测过程中，均加5 dB光衰减检测指标，因此测试表上的值比实际增益低10dB ，设备的实增益低如上表。

4.3 光分路器指标（室内光纤分布系统用）

5. 现场调测

5.1下行链路 5.1.1接入电平检测

用频谱仪测试从基站耦合到接入端天线口处的电平，频谱仪的“RBW ”设置为30KHz ，测试值即为输入电平；

5.1.2 光损耗的测量

用光功率计测试接入端的输出光功率PO ；在覆盖端，测试输入光功率PI ；

在测试时，光功率计的波长“λ”设置为1310nm ，按单位转换键“mw/dBm”选择dBm ； 光损耗Lo_DN=PO-PI（如果是室内分布系统，该损耗包含了光分路器的插入损耗）。

5.1.3实际增益

确定设备的输出功率P: 实际输出功率应低于设备的最大输出功率； 计算下行链路需要的实际增益：GP = P-L+2*Lo_DN

P …输出功率； L …输入电平； Lo_DW…下行链路的光损耗。

5.1.4增益衰减量

增益衰减量= G - GP (G…总增益 GP …实际增益) ；

通过监控单元设置增益衰减：

5.1.5输出功率的测试

覆盖端的天线口“REP ” 接衰减器后连接到频谱仪，频谱仪的“RBW ”设置为30KHz ，频谱仪的显示值加上衰减器的衰减值即为输出功率。

通过监控单元的功率显示值可近似的测试出输出功率。

5.2 上行链路 5.2.1光损耗的测量

用光功率计测试覆盖端的输出光功率PO ′； 在接入端，测试输入光功率PI ′；

在测试时，光功率计的波长“λ”设置为1550nm ，按单位转换键“mw/dBm”选择dBm ； 光损耗Lo_UP= PO′-PI ′（如果是室内分布系统，该损耗包含了光分路器的插入损耗）。

5.2.2 增益衰减量

计算上行链路的增益衰减量= GDN - 2*（Lo_DN -Lo_UP） 通过监控单元来设置增益衰减；

5.2.3带内噪声电平的测试

在光纤接入端天线口“DOONR ”与基站的连接馈线间接一定向耦合器，耦合器的耦合端口连接到频谱仪，频谱仪的“RBW ”设置为30KHz ，测试上行带内噪声电平，要求噪声电平小于-70 dBm ，噪声电平经过衰减器、耦合器（建议与基站连接的耦合器为30dB ，衰减器为20dB ）后到达基站时低于-120 dBm ，可避免干扰基站。

6.FSK 通讯的检测及地址码的设置

监控单元按键右边的拨位开关S6用来设置地址码，具体含义如下：

如果是接入端，用于设置接入端所带的覆盖端台数，“00000001”为1台；“00000010”为2台；“00000011”为3台；“00000000”为4台。

如果是覆盖端，用于设置覆盖端的号数，“00000001”为1号；“00000010”为2号；“00000011”为3号；“00000100”为4号。

地址码在出厂时均已设置好，一般不需重设；如果是1台接入端带多台覆盖端的室内分布系统，且安装时号码已混乱，才需设置地址码。

地址码设置好后，接入端应设置为自动状态（按一次接入端门禁开关即可），观察按键边的前2只发光二极管的闪动情况，1X1设备每秒钟应有1次以上的闪动，1X4设备每2秒钟应有1次以上的闪动。

注意：如果地址码设置不正确或1对多设备覆盖端的地址码不连续都会引起监控中心的告警。

7. 常见问题及解决方法

7.1电源无指示

（1）查电源连接是否正确、接触是否良好；

（2）是否因直流电源的极性接反而烧毁机内电源模块的保险丝。

7.2无光功率输出

（1）检查光纤接头是否连接好

（2）检查监控单元的光发射开关是否打开

7.3光接收告警

（1） 检查另一端监控单元的光发射开关是否打开 （2） 查询光路是否由多段光纤跳接而成 （3） 检查光纤跳线接头是否连接好 （4） 检查光纤跳线接头是否有脏物

7.4下行无功率输出

（1）检查监控单元的功放开关是否打开 （2）检查光通路是否正常

（3）查看功放表面的温度，如果功放不发热，则功放坏

7.5驻波告警

检查天馈线的接头是否连接好

8．出厂设置及工程实例

8.1 整机出厂基本设置表

8.2系统基本配置清单

8.3工程开通举例

在工程勘测、设计、安装完成后，需对现场的设备指标进行调试，根据设备需要输出的最大功率、从基站耦合来的下行接入电平、光路的光损耗可计算出系统需要的实际增益，用设备最大增益减去实际增益既得到下行链路的增益衰减量，假如下行需衰减9dB ， 上行也近似衰减10dB 。

（一）：下行增益衰减9dB(既可在接入端操作，也可在覆盖端操作) 1、在光纤接入端操作:

MENU

SET

SET UP 或DOWN

2、在光纤覆盖端操作

MENU

SET SET UP

（二）上行增益衰减10dB(只能在接入端操作)

SET

SET UP 或DOWN

MENU

(三) 工作状态查询：

工作状态的查询与增益衰减的操作相似，在接入端可查询、控制接入端的各项参数，同时也可查询、控制覆盖端的除上行光开关外的其它参数。

覆盖端的操作只是本地操作，只能控制覆盖端参数。