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基于光纤直放站的网络覆盖技术-通信工程毕业论

2013-07-17 01:02

摘要：在网络中运用直放站可实现“小容量、大覆盖”，是低成本、快速解决网络覆盖的有效手段。本文主要介绍光纤直放站的工作原理、特点以及如何运用光纤直放站提高网络质量和网络设备利用率。
关键词：光纤直放站  覆盖技术  传输距离 
        0 引言
        随着移动通信的高速发展，客户对网络服务质量的要求不断提高，运营商之间竞争日益激烈。而对公路隧道实现全线覆盖是运营商提高网络质量的一个重要环节，也是提高综合竞争力的一个有力手段。
        建设CDMA、GSM直放站可快速提高网络质量。直放站从传输方式来分有无线直放站、光纤直放站和移频直放站。其中，光纤直放站运用的历史较短，但与其他直放站相比较，它有自己独特的优势，光纤直放站信号纯净，衰减度小，信号传输不受地理气候的限制，而且随着光器件价格的降低，产品不断成熟，在网络中的运用不断增多。
        1 光纤直放站的工作原理
        光纤直放站主要由中继端机（或近端机，在基站机房内耦合信号）、光传输网络、远端机和天线系统组成。
        中继端机将基站射频信号耦合下来，并将射频信号转换成光信号；
        光传输网络将信号传送到远端；
        远端机主要包括双工滤波器（Duplex）、低噪声放大器（LNA-low noise amplifier）、功率放大器（PA-power amplifier）、光端机等设备，将射频信号从光信号中解调出来，并滤波、放大；
        用户天线用于覆盖区的信号发射和接收，可采用全向或定向天线。

        前向放大器放大基站至移动台的下行信号（前向信号），反向放大器放大移动台至基站的上行信号（反向信号），由于上下行信号频率相差很大即双工间隔很大（如GSM900、CDMA800的双工间隔为45MHz），可利用双工滤波器和前端滤波器方便地将两路信号分开。
        2 光纤直放站特点
        光纤直放站与无线直放站的最大区别在于施主基站信号的传输方式上，光纤直放站是通过光纤进行传输，而无线直放站通过空间传播。因此，光纤直放站具有以下特点：①输出信号频率与输入信号频率相同，透明信道。②覆盖区天线可根据地形情况选择全向或定向天线。③不存在无线直放站收发隔离问题，选址方便。④光纤中继端与近端机距离不超过20公里。
        3 光纤直放站在公路隧道覆盖中的建设问题
        由于公路隧道具有地形复杂，信源获取困难以及覆盖区域狭长，信号波动损耗都较大等特点；因此需要根据实际环境进行勘测设计，灵活组网规划；基于公路隧道的特点，光纤直放站因具有设计和施工灵活且覆盖效果好，工作稳定等优点，所以在公路隧道中有很好的应用。可从以下几个方面来进行探讨。
        3.1 传输距离的要求 光纤直放站的传输距离最大可达15公里，因此对于一般的狭长的隧道，只要不超过改传输距离，就可以使用光纤直放站来进行覆盖。
        3.2 信源的选取 因为信源的选取直接关系到整体覆盖效果。因此要保证施主基站有话务容量冗余可以负担光纤直放站覆盖区域内的话务量。若在隧道口附近无信源可取或隧道较长，利用耦合器从基站耦合信号到近端机，近端机将射频信号转化为光信号，通过光缆将光信号送到远端机，远端机将光信号转化为射频信号同时放大信号将其馈送到天线。根据覆盖距离及近端机拖带远端机能力和对基站的噪声影响，来确定远端机数量。

       3.3 供电方式 对于公路隧道，