武汉虹信数字光纤直放站简介教学提纲
800MHz数字集群光纤直放站使用说明..
GZFT800-III数字集群光纤传输直放站使用说明机密级别：绝密机密内部文件部门：武汉虹信通信技术有限责任公司网络技术事业部拟制：年月日审核：年月日中试：年月日标准化：年月日批准：年月日GZFT800-III数字集群光纤传输直放站使用说明2008年1月武汉邮电科学研究院 武汉虹信通信技术有限责任公司版权声明武汉虹信通信技术有限责任公司对本手册保留一切权利。
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说明本手册介绍了武汉邮电科学研究院（WRI）武汉虹信通信技术有限责任公司生产的GZFT800-IIIA和GZFT800-IIIB直放机的安装、使用和维护方法。
使用GZFT800-IIIA和GZFT800-IIIB直放机设备的用户，在安装、使用该设备之前，请认真阅读本手册。
我们已经对本手册进行了严格仔细的校对，但我们不能保证本手册完全没有错误和疏漏。
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本手册适用于数字集群移动通信系统下行工作频段：851MHz～866MHz。
上行工作频段：806MHz～821MHz。
第一章概述集群通信系统，是一种高级移动调度系统，代表着通信体制之一的专用移动通信网发展方向。
CCIR称之为Trunking System(中继系统)，为与无线中继的中继系统区别，自1987年以来，更多译者将其翻译成集群系统。
追溯到它的产生，集群的概念确实是从有线电话通信中的“中继”概念而来。
1908年，E．C．Mo1ina发表的“中继”曲线的概念等级，证明了一群用户的若干中继线路的概率可以大大提高中继线的利用率。
“集群”这一概念应用于无线电通信系统，把信道视为中继。
“集群”的概念，还可从另一角度来认识，即与机电式(纵横制式)交换机类比，把有线的中继视为无线信道，把交换机的标志器视为集群系统的控制器，当中继为全利用度时，就可认为是集群的信道。
直放站基本原理
上行
825～835 890～909 909～915 1710～1725 1745～1755
下行
870～880 935～954 954～960 1805～1820 1840～1850
带宽 （MHz） 10 19 6 15 10 25
相邻频道 间隔
1.23MHz 200KHz 200KHz 200KHz 200KHz
基站覆盖区内，填补盲区 基站覆盖区外，延伸覆盖范围 在某些需要覆盖的地区，增设基站不经 济或不方便 是一种方便、快捷、灵活、经济的网优 手段
13
直放站原理框图和组成
干线放大器（VIB）原理框图
下行链路 基站耦合 RF信号 双 工 器 天 馈 系 统 上行链路 MODEM 监控单元及电源模块 蓄电池
37～283
1～95
fn=825+n0.03
fn’ = fn + 45
Rx：890～909 Tx：935～954
Rx：909～915 Tx：954～960 Rx：1710～1725 Tx：1805～1820 Rx：1745～1755 Tx：1840～1850
fn=890+n0.2 96～124 512～586
上下行 频率间隔
45MHz 45MHz 45MHz 95MHz 95MHz
8
基本概念
ARFCN - Absolute Radio Frequency Channel Number
9
基本概念—频点号与频率的关系
网络及 运营商 联通 CDMA800 移动 GSM900 联通 GSM900 移动 DCS1800 频段（MHz） Rx：825～835 Tx：870～880 频点号 中心频率换算关系 上行中心频率（MHz） 下行中心频率（MHz）
武汉虹信 电信 G数字光纤直放站技术建议书
技术建议书电信4G数字光纤直放站武汉虹信通信技术有限责任公司二〇一五年十一月目录技术建议书 (2)1、直放站设备技术说明 (2)2、主要设备、元器件的生产厂家和技术指标 (20)3、操作和维护手册 (20)4、LTE-FDD数字光纤直放站的应用设计方案及注意事项 (20)附件一《数字光纤直放站操作和维护手册》 (22)技术建议书1、直放站设备技术说明1.1 设备功能特点数字射频拉远利用光纤传输信号，相对于其它类型直放站有信号稳定、通信质量好、干扰小、没有隔离度问题等优点，是高端应用的首选。
其主要特点如下。
1.完善的监控功能：可实现近端和远端一体监控，支持统一网管标准，提供短消息远程通讯方式。
2.采用软件无线电技术，将RF信号数字化，在数字域对信号进行处理，极大增强设备对信号的处理和控制能力3.采用数字光传输技术：信号不随光信号的衰减而衰减，在长距离和多路分路传输系统中保持动保持动态范围和服务质量不变，使网络设计更加灵活。
4.射频和光在传输过程中是独立的：信号传输和光传输之间没有相互影响，调试变得简单。
5.信号的分路和合路通过数字的方法实现：下行分路通过数字比特流的复制实现，上行合路通过数字和实现，数字分路合路对信号都不会有任何损耗。
6.实现信号的分集接收，改善上行信号质量，保证上下行信号更加平衡。
7.时延调整功能：消除同扇区不同远端之间重叠覆盖区域的时延色散干扰。
8.近端和远端之间具有环型、菊花链和混合组网功能。
9.采用波分复用的方式，近端设备和远端设备之间的双向信号传输共用同一根光纤，减少占用光纤资源。
10.激光器的接收灵敏度高：物理传输上可支持长达20km的光纤（注：需考虑基站系统参数优化）。
数字光器件的可靠性比模拟光器件高：减少了维护费用。
1.2 直放站设备技术指标LTE-FDD数字光纤直放站注：1.在上述干扰的情况下，直放站增益降低不得高于6dB，EVM不超过6%；2.对与信源直接耦合的直放站系统的下行链路不作要求。
数字光纤直放站原理
1
数字光纤直放站概述
武汉虹信通信技术有限责任公司
WUHAN HONGXIN TELECOMMUNICATION TECHNOLOGIES CO.,LTD.
数字光纤直放站设备概述
GSM直放站是移动系统接入网中的重要补充设备，起到延伸基站 直放站是移动系统接入网中的重要补充设备， 直放站是移动系统接入网中的重要补充设备 覆盖范围和消除盲区的作用。作为直放站的一种， 覆盖范围和消除盲区的作用。作为直放站的一种，光纤直放站在网络 优化中得到广泛应用。 优化中得到广泛应用。光纤直放站可分为模拟光纤直放站和数字光纤 直放站（也称： 直放站） 直放站（也称：GRRU直放站）两大类。其中 直放站 两大类。其中GRRU直放站作为我 直放站作为我 公司的新产品，在移动通信网络优化中起着越来越重要的作用。 公司的新产品，在移动通信网络优化中起着越来越重要的作用。 GRRU： GRRU：GSM Radio Remote Unit （GSM系统射频拉远单元） GSM系统射频拉远单元 系统射频拉远单元） GRRU直放站由两种类型的设备构成： 直放站由两种类型的设备构成： 直放站由两种类型的设备构成 LIM（Local Interface Module，本地接口模块，以下简称近端） （ ，本地接口模块，以下简称近端） RRH（Remote Radio Head，远端射频头，以下简称远端）。 （ ，远端射频头，以下简称远端）。
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GRRU的优势和特点 的优势和特点
5、信号的分路和合路通过数字的方法实现：下行 、信号的分路和合路通过数字的方法实现： 分路通过数字比特流的复制实现， 分路通过数字比特流的复制实现，上行合路通过数 字和实现，数字分路合路对信号都不会有任何损耗。 字和实现，数字分路合路对信号都不会有任何损耗。 6、上行噪声抑制：对各远端站的上行噪声进行控 、上行噪声抑制： 极大减少各远端站之间上行噪声相互干扰， 制，极大减少各远端站之间上行噪声相互干扰，消 除上行干扰对基站的影响。 除上行干扰对基站的影响。 7、实现信号的分集接收，改善上行信号质量，保 、实现信号的分集接收，改善上行信号质量， 证上下行信号更加平衡。 证上下行信号更加平衡。 8、时延调整功能：消除同扇区不同 、时延调整功能：消除同扇区不同RRH之间重叠 之间重叠 覆盖区域的时延色散干扰。 覆盖区域的时延色散干扰。 9、LIM和RRH之间具有一点对多点的星形连接功 、 和 之间具有一点对多点的星形连接功 之间具有点对点链状的菊花链组网功能。 能,RRH之间具有点对点链状的菊花链组网功能。 之间具有点对点链状的菊花链组网功能
光纤直放站
2,单模光纤 单模光纤(Single 单模光纤(Single Mode Fiber):中心玻璃芯很细(芯径 Fiber):中心玻璃芯很细( 一般为9 10m),只能传一种模式的光.因此, 一般为9或10m),只能传一种模式的光.因此, 其模间色散很小,适用于远程通讯,但还存在着 材料色散和波导色散,这样单模光纤对光源的谱 宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性 要好.后来又发现在1.31m波长处,单模光纤的 要好.后来又发现在1.31m波长处,单模光纤的 材料色散和波导色散一为正,一为负,大小也正 好相等.这就是说在1.31m波长处,单模光纤的 好相等.这就是说在1.31m波长处,单模光纤的 总色散为零.从光纤的损耗特性来看,1.31m处 总色散为零.从光纤的损耗特性来看,1.31m处 正好是光纤的一个低损耗窗口.这样,1.31m波 正好是光纤的一个低损耗窗口.这样,1.31m波 长区就成了光纤通信的一个很理想的工作窗口, 也是现在实用光纤通信系统的主要工作波段.
(二)按光在光纤中的传输模式分:单模 光纤和多模光纤.
多模光纤的纤芯直径为50~62.5m,包层外直径 多模光纤的纤芯直径为50~62.5m,包层外直径 125m,单模光纤的纤芯直径为8.3m,包层外直 125m,单模光纤的纤芯直径为8.3m,包层外直 径125m.光纤的工作波长有短波长0.85m,长波 125m.光纤的工作波长有短波长0.85m,长波 长1.31m和1.55m.光纤损耗一般是随波长加长 1.31m和1.55m.光纤损耗一般是随波长加长 而减小,0.85m的损耗为2.5dB/km,1.31m的损耗 而减小,0.85m的损耗为2.5dB/km,1.31m的损耗 0.85m 2.5dB/km,1.31m 为0.35dB/km,1.55m的损耗为0.20dB/km,这是 0.35dB/km,1.55m的损耗为0.20dB/km,这是 光纤的最低损耗,波长1.65m以上的损耗趋向加 光纤的最低损耗,波长1.65m以上的损耗趋向加 大.由于OH的吸收作用,0.90~1.30m和 大.由于OH的吸收作用,0.90~1.30m和 1.34~1.52m范围内都有损耗高峰,这两个范围未 1.34~1.52m范围内都有损耗高峰,这两个范围未 能充分利用.
数字光纤直放站原理
数字光纤直放站原理
其信号处理流程如下： 下行：LIM通过耦合器将来自基站主天线的移动通信
下行信号馈送 入双工器，经RF模块，由下变频器 将其下变频到中频信号，然后经A/D变换器变换为 数字中频信号，由数字信号处理单元将其经过数字 信号处理（包括数字下变频、数字滤波）后，按一 定帧格式打包成串行数据，再经光收发器由光纤传 输到RRH。在RRH，经光收发器，由数字信号处 理单元解帧后，进行数字信号处理（包括时延调整、 数字上变频）后，由D/A变换器将其恢复为中频信 号，再经上变频器将其上变频到射频，最后经发射 机、双工器以及天线发射至覆盖区域。
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数字光纤直放站原理
❖ 数字光纤直放站近端机外观图：
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2、反馈监控&设置信息给 近端机；
3、远端机中频盘不同于近 端机中频盘之处在于： 远端机中频盘没有时钟 信号输入接口，因为远 端机的时钟信号通过近 端机由光纤传输得到。
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数字光纤直放站原理
❖ 远端机——功放：
说明：
1、下行信号放大；
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数字光纤直放站原理
❖ 激光器：
▪ 1310nm发，1490nm收 ▪ 1490nm发，1310nm收 激光器现在我公司使用的有：WTD、Eoptolink和华工科技。
武汉虹信-电信4G数字光纤直放站技术建议书
武汉虹信-电信4G数字光纤直放站技术建议书
尊敬的领导：
我是武汉虹信电信公司的工程师，根据您的要求，我为您准备了一份关于电信4G数字光纤直放站技术的建议书。
以下是我的建议：
1.技术背景
如今，随着移动通信技术的迅猛发展，4G网络已经成为主流，而数字光纤直放站作为一种先进的无线传输技术，可以提供更稳定、高速、大容量的数据传输。
因此，在建设4G网络时，使用数字光纤直放站技术将成为必不可少的要求。
2.技术优势
数字光纤直放站技术具有以下优势：
-高速传输：数字光纤直放站通过光纤传输数据，传输速度更快，可以满足大容量数据传输的需求。
-稳定性：数字光纤直放站使用光纤传输，能够有效降低信号干扰和衰减，保证网络的稳定性。
-覆盖范围广：数字光纤直放站的传输距离远，能覆盖更广的范围，扩大网络的覆盖面积。
3.技术建议
基于以上的技术背景和优势，建议在武汉地区的4G网络建设中使用数字光纤直放站技术。
具体的技术建议如下：
-建设光纤网络：在4G网络建设中，需要考虑铺设光纤网络，确保光纤信号传输的稳定性。
-选择合适的数字光纤直放站设备：根据网络需求和覆盖范围，选择合适的数字光纤直放站设备，确保能够满足网络传输要求。
-进行合理的站点规划：根据实际情况，合理规划数字光纤直放站的站点位置，确保信号覆盖范围能够满足用户需求。
4.预期效果
通过使用数字光纤直放站技术，在武汉地区的4G网络建设中，预计能够实现以下效果：
-提高数据传输速度和稳定性，提升用户体验。
-扩大网络覆盖范围，满足更多用户的通信需求。
-降低网络传输成本，提高网络运营效率。
谢谢！。
武汉虹信CMDA直放站开通调测培训
设备调测注意事项
3、光纤直放站近远端光路损耗过大会造成设备输出无法满足设计
要求。
因为在目前的光纤直放站系统中，信号在光路上的损耗1dB，转换成电 信号后则损耗为2dB。 以10W光纤直放站为例，设备下行最大增益为63dB。假设耦合基站信 号后设备输入为-7dBm，设备近端光发为3.0dBm，远端光收为-12dBm。此 时信号到达远端共损耗了(-12dBm-3dBm)*2=-30dB。而此时设备的最大输 出只能到63+(-7-30)=26dBm，非设备标称最大输出40dBm。如果此系统方 案设计要求设备输出33dBm，则此时无法满足设计要求。
链路损耗为固定值。以10W无线直放站为例，设备下行最大增益101dB， 上行最大增益98dB，即使衰减值设为最大35dB时设备增益下行仍有66dB， 上行则有63dB。假设此时设备输入为-27dBm，设备下行输出则可达到 40dBm(-25dBm+66dB=41dBm，而此时设备ALC开始工作，所以设备达到 最大输出40dBm)且无法再减小了。 此时基站与设备间的空间链路损耗为（假设基站输出为40dBm）25dBm-40dBm=-65dBm，开通时设备底噪应保持在-120dBm-（-65dBm） 即-55dBm以下。而此时设备底噪为-115dBm-63dB（上行增益）即-52dBm。 所以此时设备会对基站产生上行干扰。
放大器的噪声系数很低，否则会因本身引入的噪声过大而使整个
系统的信噪比很差，不能满足基站对话音信号信噪比的监测指标， 低噪放模块可满足要求。
监控盘硬件说明
监控盘硬件说明
JTAG 接口
RS485 接口
RS232 接口
电源接口
监控盘硬件说明
电源接口
监控盘硬件说明
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武汉虹信数字光纤直
放站简介
数字光纤直放站介绍
数字光纤直放站是虹信公司适应市场需求研制的新型无线网络优化设备，具有以下特点：
➢数字光纤直放站设备无设备噪声叠加，大大将低了噪声影响；
➢具有良好的SNR信号质量，光传输影响小，设备具有较高稳定可靠；
➢数字传输速率高，容量较大，投资效益高；
➢具有时延调整，降低同扇区重叠覆盖难度；
➢支持1×4（并）×4（串）组网，可根据需要进行一拖一或一拖多覆盖，组网灵活等特点。
数字光纤直放站应用示意图如图3所示。
其中LIM（Local Interface Module）本地接口模块，为数字光纤站近端，RRH（Remote Radio Head）远端射频模块，为数字光纤站远端。
数字光纤直放站系统主要由直放站设备（Digital Optical Repeater）和操作维护中心（OMC）两部分构成，直放站完成无线信号透明传输的功能，OMC 主要完成对直放站等系统设备的监控功能。
直放站和OMC之间的远程监控信道主要利用移动通信网络的短信或数传功能，其他方式如拨号、xDSL、Ethernet 等作为备选。
直放站在无OMC连接的情况下可独立运行。
数字光纤直放站采用先进的数字信号处理技术和数字信号光纤传输技术，实现多载波移动通信信号的远距离传输和大容量、大动态范围的信号覆盖。
数字光纤直放站由两种类型的设备构成，LIM（Local Interface Module，本地接口模块，简称近端）和RRH（Remote Radio Head，远端射频头，简称远端）。
数字光纤直放站的组网方式有星型结构、菊花链式结构、环型结构及混合式结构。
数字直放站主要技术指标：
序号项目指标
1 光波长1310nm，1550nm
2 光功率-3～0dBm
3 工作频率WCDMA 1920～1980MHz&2110～2170MHz TD-SCDMA 2010～2025MHz
GSM 880～915MHz&925～960MHz GSMR 806～824MHz&851～866MHz
4 系统传输时延Max 10us
5 时延校正设置范围0～80us
6 时延校正步长2us
7 时延校正精度1us
8 最大增益50dB
9 增益调节范围0～30dB
10 增益调节步长1dB
11 带内波动Max 3dBp-p
12 噪声系数≤4dB
13 频率稳定度±0.01ppm
图1数字光纤直放站结构图
重
发
主
端
口
重
发
分
集
端
口
图2数字光纤直放站内部结构
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施主基站主收发天线耦合口
施主基站分集接收天线耦合口
RRH1RRH2RRH3RRH4
Ethernet
USB
图3 LIM 近端接口模块结构
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重发端主收发天线
重发端分集接收天线
RRH1RRH2RRH3LIM
RS232
图4 RRH 远端射频头结构
数字光纤直放站工作原理：
• 下行：LIM 通过耦合器将来自基站主天线的移动通信下行信号馈送入双工器，经RF 模块，由下变频器将其下变频到中频信
号，然后经A/D 变换器变换为数字中频信号，由数字信号处理单元将其经过数字信号处理后，按一定帧格式打包成串行数据，再经光收发器由光纤传输到RRH 。
在RRH ，经光收发器，由数字信号处理单元解帧后，进行数字信号处理后，由D/A 变换器将其恢复为中频信号，再经上变频器将其上变频到射频，最后经发射机、双工器以及天线发射至覆盖区域。
• 上行：来自移动终端的上行信号经RF 模块，由下变频器将其下变频到中频信号，然后经A/D 变换器变换为数字中频信号，由数字信号处理单元将其经过数字信号处理后，按一定帧格式打包成串行数据，再经光收发器由光纤传输到LIM 。
在LIM ，经光收发器，由数字信号处理单元解帧后，进行数字信号处理后，由D/A 变换器将其恢复为中频信号，再经上变频器将其上变频到射频，最后经发射机、双工器以及耦合器送给基站。
数字传输与模拟传输的比较：
数据速率每增加一倍，RF的信号强度需要增加大约3dB，光传输的噪声限制了RF信号强度的提高，但数字传输系统不受光噪声的影响，所以在远距离高速传输时，仍能保持高的动态范围，保证信号质量，最大化的利用频谱资源和网络设备，获得最大的投资收益。
数字无线直放站系统关键技术：
➢基带处理
➢调制解调
➢ADC和DAC
➢线性化技术
➢时隙AGC技术
➢容量统计技术
➢干扰消除技术
应用场景：
GSM-R
混合系统
大型载波池
室内覆盖系统
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数字光纤直放站组网特点：
•具有灵活的组网方式
➢星型结构：即一台中继端直接带多个远端（数目暂定为一拖四）；
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➢菊花链式结构：此种方式特别适用于铁路、地铁、隧道等的覆盖；
➢环型结构：网络具有网络自愈能力，在一段光纤出现故障时可以进行链路倒换；
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➢混合式结构：类似于室内光纤分布系统，但数字方式具有传输动态范围大，所带远端个数基本不受限制的优点。
扩展功能：
话务统计功能
➢针对每个载频每个时隙进行话务统计
➢针对每个RRH进行独立话务统计
➢了解话务分布情况，提高设备的投资利用率
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自动载波调度功能
➢按预先设定的时间进行载波调度
➢按RRH检测到的实际话务量进行载波调度
➢按检测到施主基站的实际话务量进行载波调度
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