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FDD-LTE-DPD数字光纤直放站图文教程

2020-09-08 14:31 文章出处:手机信号增强器手机信号放大器     浏览次数:

FDD-LTE-DPD数字光纤直放站图文教程




在数字光纤直放站成熟应用的基础上我司推出FDD-LTE DPD数字光纤直放站,它分为近端和远端两部分,近端靠近信源,远端尽量靠近用户端,它们之间采用光进行信号传输。远端采用DPD功放对信号进行放大,DPD功放的性能特点在人们越来越关注节能环保的今天显得尤为有意义,也为以后的室内分布以及无线覆盖技术的发展提供一个发展方向。

FDD-LTE DPD数字光纤直放站具有下面几个特点:

a. 组网方便,可以星型组网以及链型组网,组网方式灵活;

b. 使用光纤传输,工程实现方便;

c. 使用软件无线电技术,升级方便灵活;

d. 网络拓扑结构管理,方便工程使用;

e. 使用DPD功放,有效提高设备效率,真正达到节能减排;

1.2.基本原理

一套典型的DPD数字光纤直放站的原理框图如图1.2-1所示,数字光纤近端机又称为数字光纤主机,数字光纤远端机又称为数字光纤从机。数字光纤近端机耦合基站下行信号,经过双工器、移频模块将射频信号转换为中频信号、中频板将中频信号转换为数字信号,由光通讯模块转化成光信号向数字光纤远端机传送;数字光纤远端机光通讯模块将接收到得光信号转换成数字信号后,通过中频板将数字信号转换为模拟中频信号,再由移频模块将中频信号转换为射频信号,经功放、低噪放(LNA)一体化模块进行放大,在功放输出耦合一个信号到变频模块变频放大后给中频板处理完成DPD调整,然后再经双工器送到转发天线发送出去;同时,转发天线接收来自手机的信号,反向经过类似的宽带放大后,将增强的信号通过光纤发向基站天线。在整个过程中,DPD数字光纤直放站抵消掉了基站到直放站之间的无线信号路径损耗,相当于在基站和手机之间提供了一个双向透明的通道,使无线信号得到了延伸。

 

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图1.2-1 DPD数字光纤直放站原理框图

1.3.组网方式

DPD数字光纤直放站主机通过中频板分为四路下行的光信号,传输给远端的四个从机,远端机可以向下串行连接远端机,每一路串行连接远端机,组网主要有以下几种方式:

1.多路并行连接:

 

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2.多路串行连接

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3.菊花链连接

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【注意】:

近端机可直接连接4路远端机;链路编号由中频板光模块端口由右至左依次分为链路1、链路2、链路3、链路4,设备编号有系统自动生成,以链路2为例,连接设备编号按照十六进制依次为20、21、22、23……

近端机光模块均为1550nmTX/1310nmRX;

远端机只有FIBER IN(光模块插座)可以和近端机或者前一台近端机建立连接;远端机FIBER IN光模块为1310nmTX/1550nmRX;

远端机FIBER OUT(光模块插座)可以向下串行连接远端机,每一路串行连接远端机;远端机FIBER OUT光模块为1550nmTX/1310nmRX;

1.4.技术指标

1.4.1. 主要技术指标

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表1-1 FDD-LTE数字光纤直放站主要技术指标

1.4.2. 机械特性

DPD数字光纤直放站整机采用金属钣金结构,门和箱体四周框为钣金结构,箱体底板采用整块散热器,内部各模块在散热器内表面单层排放,门与箱体以铰链连接,以门锁紧固,门内侧贴有密封橡胶条,门合上时起到密封防雨的效果。DPD数字光纤直放站通过安装附件与墙壁或安装杆连接。
 

阅读本章使您从模块角度认识DPD数字光纤直放站。

2.1.系统组成

DPD数字光纤直放站由近端机(主机)、远端机(从机)组成。

 

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2.1.1. 双工器模块(DUP)

DPD数字光纤直放站系统是收发全双工的,双工器不仅要把从天线接收下来的信号交给DPD数字光纤直放站,又要把经DPD数字光纤直放站处理过的信号送给天线。射频单元中使用了两个双工器,分别用于近端机施主天线端和远端机转发天线端。

2.1.2. 一体化功放模块

下行功放采用了DOHERTY的功放,使其1db压缩点足够的高,功率能出得足够的大,效率可以得到提高。为了利于散热,采用卧式安装。

2.1.3. 移频数字监控一体化模块

将射频信号转换为中频信号。并且将中频信号进行数字化到数字信号,以及将数字信号转换为模拟中频信号,并对链路状态进行实时监控。

本地监控使用时应将串行接口连接到监控单元DEBUG串口上,如果需要使用PC机软件监控,可以将本地监控模块线缆拔掉,连接上PC机串行线缆即可。

2.1.4. MODEM通信单元

MODEM通信单元(MODEM)实现远程通信监管功能。

2.1.5. 光通信模块

光通讯模块光纤直放站近端机、远端机同光纤链路的接口单元,负责完成上下行射频信号、上下行监控数字信号的光电、电光转换工作。近端机光通信模块和远端机光通讯模块需要配对使用,不能随意更换。

2.1.6. 机内射频电缆

机内各模块是由刚性或柔性射频细电缆连接,连接头为SMA阳头。设备出厂时已经安装调试好,根据需要射频电缆都已经按照性能要求、连接要求完成了定型处理,所有电缆都与模块一一对应,具体可见电缆头上的标签。

2.2.监控功能

2.2.1. 功能描述

DPD数字光纤直放站中频板与监控模块共同完成DPD数字光纤直放站整机的工作状况监测和控制,采集光纤直放站各有源模块的数据,调整各模块的工作参数;具备远程通信接口与区域监管中心交互;提供与本地便携式PC的接口,供本地控制用。DPD数字光纤直放站近端机、远端机监控模块可以通过光纤链路相互通信,所以工程师通过近端机对所有远端机进行调整各项参数,极大方便了DPD数字光纤直放站安装和维护工作。

监控模块具备本地监控和远程监控功能。在本地控制方式下,现场维护人员利用便携式计算机,通过运行该便携式PC机的管理软件获取DPD数字光纤直放站近端机、远端机的工作信息;在远程控制方式下,近端机通过无线modem短信方式与区域监管中心交互信息,接收控制。

2.2.2. 监控的内容

1、近端机:

1)检测功能

链路同步情况;光通信模块状态;设备类型;设备编号;监控号码;设备厂商代码;

2)控制功能

设备编号;监控号码;设备类型;设备厂商代码;信道使能;信道设置;自动时延调整;静噪门限设定;

3)报警功能

电源掉电告警;电源故障告警;监控板电池告警;位移告警;门禁告警;主从监控链路告警;

4)通讯功能

RS232串口直接通讯;无线MODEM通讯。

2、远端机:

1)检测功能

链路同步情况;上、下行链路衰减;上行输出功率;光通信模快状态;下行输入过、欠功率门限上、下行输出过、欠功率门限;功放开关;下行功放状态;每载频话务量统计;话务量调度;

2)控制功能

上、下行链路衰减;下行输出门限;下行输入过、欠功率门限上、下行输出过、欠功率门限;下行驻波比门限;功放开关;信道使能;信道设置;

3)报警功能

主从监控链路告警;下行输入、输出功率告警;上行输出过功率告警;下行驻波告警;功放过温度;

4)通讯功能

数字光纤近端机监控,远端机本地监控。

2.3.电源单元

室外型设备由于直接暴露于室外环境中,电源供给环境较为恶劣,主要是雷电、电压波动、浪涌及温度对它影响较大。DPD数字光纤直放站采用防雷板+大冗余开关电源方式确保了电源单元的安全和稳定。DPD数字光纤直放站内的电源模块为交流开关电源,内置PFC功能模块,可以适应宽的工作电压输入范围。

第三章 系统安装

3.1. 接口定义

近端机:

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3.2.建议环境要求

1. 优选室内凉爽、干燥、通风的墙壁安装,室内有防火设施,无腐蚀性气体和烟雾,屋顶无渗漏,电磁干扰场强≤140dBμv/m(0.01MHz~110000MHz)。

2. 其次选室外背阴、通风墙壁,避免阳光直射和雨水浇淋。

3. 再次可选择一般墙壁、铁塔、高杆。

4. 安装高度应便于射频电缆走线、散热、安全和维护。

5. 应提供一组独立、稳定的150VAC~290VAC(标称220V/50Hz)的交流电源。不得与其他大功率的电信设备、电器共用。

6. 安装的建筑物、铁塔、高杆应有避雷装置,应有足够的强度和稳定度。

7. 天线桅杆或屋顶应安装好抱杆以便于安装天线。抱杆直径根据不同天线要求从50mm到105mm不等。同时应配备爬梯以方便天线安装。所有金属部分应可靠接地并有防雷保护。

3.3.直放站主机箱安装

DPD数字光纤直放站近端机为两U抽屉式机箱,可直接安装要机房设备架上;

DPD数字光纤直放站远端机采用靠墙安装的方式;

设备底端距地面的高度一般为1.2米左右。

墙壁安装步骤如下:

1.根据安装板的四个小孔位置在墙壁上的合适位置作四个定位点,用M14的冲击钻头钻四个小孔。

2.将安装板用四个膨胀螺钉固定在墙上。

3.把DPD数字光纤直放站箱体固定在安装板上。

3.4.天馈线安装

DPD数字光纤直放站远端机与一套转发天线连接到转发口。DPD数字光纤直放站的天馈系统安装与基站的要求非常近似,以下仅对不同之处作说明,详细情况可参看基站天馈系统安装要求。

3.4.1. 转发天线及馈线的安装

 

转发天线及连接的馈线的安装如图3.4‑1所示。

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A:转发天线 B:天线接头 C:天线馈线 D,E:(射频)避雷器接头 图3.4 1 转发天线及馈线的连接示意图

DPD数字光纤直放站远端机转发天线常用平板天线(45°,60°,90°,120°)。

3.4.2. 天馈线安装注意事项

1.天馈系统的安装要求有经验的专业人员来完成。

2.不能在电力线附近安装天线,这可能危及生命安全。

3.所有外露的接头一定要用自粘防水胶带和电气绝缘胶带密封牢靠。

3.5.接地及电源的连接

3.5.1. 设备接地

DPD数字光纤直放站必须良好接地,直放站主机箱壁上设有接地螺栓(图1-3),使用2mm2或更粗的铜导线就近接地。接地线应尽可能短。

1. 铁杆安装时,设备接地线一般直接连在铁杆(铁塔)上。铁杆接地电阻阻值要求R≤10Ω,接地连接件要加防腐处理。

2. 墙壁安装时,设备接地线和综合接地排连接。接地排阻值要求≤5Ω,接地连接件要加防腐处理。

3.5.2. 连接电源

对于没有备用电源要求的无线直放站可直接把220V/50Hz的交流电从电源口接线座引入,电源引入线选用2mm2导线,长度小于30m。

对于有备用电源要求的情况,电源必须先引入UPS,然后从UPS引入无线直放站电源口接线座。注意根据设计UPS一般选用商用产品,必须置于室内。

 

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