數(shù)字光纖直放站技術(shù)交流(先創(chuàng))

1、2009.11數(shù)字光纖直放站數(shù)字光纖直放站技術(shù)交流技術(shù)交流版權(quán)所有 請勿拷貝.陶志會陶志會2非常感謝安徽電信給予此次交流機會非常感謝安徽電信給予此次交流機會客戶滿意是我們最大的心愿！客戶滿意是我們最大的心愿！3目錄2.設(shè)備原理和功能特點設(shè)備原理和功能特點3.應用場景與設(shè)計重點應用場景與設(shè)計重點4.4.覆蓋案例分析覆蓋案例分析 5. 優(yōu)勢比較和發(fā)展前景優(yōu)勢比較和發(fā)展前景1.1.背景情況介紹背景情況介紹 4背景情況介紹5背景情況介紹 近年來在運營商各類無線通訊補充覆蓋系統(tǒng)中，模擬光纖直放站以信源純凈、運行穩(wěn)定、性價比較好而得到了非常多的應用，但在近幾年的大量應用中，其不足也逐漸顯示出來。 模擬光纖

2、傳輸方式難以解決信號的遠距離傳輸和多支路、大范圍、穩(wěn)定的信號覆蓋問題;實際工程中對于大范圍、多遠端的覆蓋難以達到要求。大范圍大范圍多遠端多遠端高功率高功率6背景情況介紹 隨著幾大電信運營商的重新組合，中國電信獲得了cdma的運營牌照；為了在3g的競爭中取得優(yōu)勢，各大運營商都加快了各自網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)速度，因為3g的主要業(yè)務在室內(nèi)部分，因此室內(nèi)覆蓋部分的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)顯得尤其重要；為了降低頻繁規(guī)劃、提高資源利用率、降低投資，在室內(nèi)覆蓋建設(shè)中不僅使用基站，還使用直放站等設(shè)備作為信號源，同時根據(jù)不同區(qū)域的業(yè)務量情況，不同基站扇區(qū)分配不同的載波數(shù)，同樣直放站根據(jù)載波數(shù)不同分為了a型和b型設(shè)備。 7背景情況介紹超大

3、型建筑多采用光電結(jié)合的覆蓋解決方案，在這種設(shè)計方案中，由于建筑面積較大，使用數(shù)量較多的光纖遠端機難以足功率開通。鐵路、隧道等的覆蓋中，傳統(tǒng)光纖一拖多方式由于其本身特性限制了組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，覆蓋功率不足。8背景情況介紹 基于數(shù)字處理和數(shù)字芯片技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，現(xiàn)在可以通過軟件的fpga的編程來實現(xiàn)原來要用硬件來實現(xiàn)的功能,同時通過數(shù)字技術(shù)還能實現(xiàn)原來模擬設(shè)備不能實現(xiàn)的一些其它的功能；現(xiàn)在已研發(fā)出數(shù)字光纖直放站來替代原來的模擬光纖直放站在實驗和實際使用中得到驗證。對于cdma系統(tǒng):可以實現(xiàn):多載波數(shù)字傳輸、遠端級聯(lián)、靈活組網(wǎng)、載波調(diào)配、光旁路、光環(huán)路和上行分集接收等功能。9設(shè)備原理和功能特點10設(shè)備原

4、理和功能特點中國電信根據(jù)數(shù)字光纖直放站的載波數(shù)不同將設(shè)備分為a型和b型兩類； a型設(shè)備：滿足1-3載波的設(shè)備； b型設(shè)備；滿足4-6載波的設(shè)備；11設(shè)備原理和功能特點a、b型設(shè)備的差異：1、a型設(shè)備滿足1-3載波設(shè)計指標，b型設(shè)備滿足4-6載波設(shè)計指標；2、一般情況相同輸出功率使用，b型設(shè)備功放的回退要大于a型設(shè)備；3、a、b型設(shè)備除載波外的指標要求一樣，同功率b型設(shè)備功放管一般要大于a型設(shè)備；4、由于數(shù)字光纖直放站選用的數(shù)字板都是滿足六個載波選頻需要的，因此在數(shù)字板部分沒有實質(zhì)區(qū)別， a型、b型設(shè)備的區(qū)別在于影響設(shè)備參數(shù)的功放。12載波與鄰道泄露和互調(diào)偕波的關(guān)系設(shè)備原理和功能特點13設(shè)備原理

5、和功能特點數(shù)字光纖直放站： 是采用軟件無線電技術(shù)，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理、數(shù)字信號光纖傳輸?shù)闹狈耪驹O(shè)備； 主要特點：數(shù)模轉(zhuǎn)換、數(shù)字傳輸；14數(shù)字光纖直放站原理圖1設(shè)備原理和功能特點15設(shè)備原理和功能特點數(shù)字光纖直放站原理圖2-數(shù)模轉(zhuǎn)換16數(shù)字光纖站功能特點：1、遠距離、多載波數(shù)字傳輸覆蓋（6載波）；2、采用cpri通信協(xié)議，遠端機可以4-6級級聯(lián)（使用兩級鎖相環(huán)進行二次鎖相）；3、可以進行鏈型、星型、環(huán)型多種形式組網(wǎng)；4、具備光旁路功能；5、具備光環(huán)路功能；6、能進行分集接收；7、可實現(xiàn)多種形式的監(jiān)控；8、穩(wěn)定的輸出功率；設(shè)備原理和功能特點17設(shè)備原理和功能特點模擬光纖與數(shù)字光纖設(shè)備射頻損

6、耗比較：18設(shè)備原理和功能特點可以進行串聯(lián)、星型、混合型等多種組網(wǎng)方式組網(wǎng)方式：19設(shè)備原理和功能特點 當中間某處光纖折斷，其前繼續(xù)原來傳送，其后面自動倒換，形成兩個串型鏈路，不會影響覆蓋；光環(huán)路功能：20光旁路功能：設(shè)原理和功能特點 當某一遠端機出現(xiàn)故障后，光路開關(guān)自動打開，不會影響下一級遠端機的正常工作21設(shè)備原理和功能特點分集接收功能：22 遠端機具備載波選擇功能，可以根據(jù)設(shè)定進行選擇性發(fā)射覆蓋； 設(shè)備原理和特點載波調(diào)配功能:23應用場景與設(shè)計重點24應用場景與設(shè)計重點數(shù)字光纖直放站應用場景： 1、高速鐵路、公路、隧道線性覆蓋： 速度快，易造成頻繁切換和位置更新失?。?高速運動造成頻繁位

7、置更新，系統(tǒng)信令開銷大； 突發(fā)性業(yè)務：有列車經(jīng)過時，話務量高； 列車內(nèi)遮擋嚴重，需要較強信號覆蓋；25應用場景與設(shè)計重點線性場景覆蓋： p 增大切換距離，降低了系統(tǒng)信令開銷：p 充分利用基站容量；p 高功率覆蓋，有效保證車廂內(nèi)的通話質(zhì)量；26應用場景與設(shè)計重點數(shù)字光纖直放站應用場景： 2、大型小區(qū)、校園、旅游景點、鄉(xiāng)村多遠端大范圍覆蓋： 范圍大，光纖傳輸損耗低； 部分區(qū)域雖然面積大，業(yè)務量不一定大，用直放站節(jié)省資源； 多遠端和組網(wǎng)靈活可以大范圍覆蓋； 校園覆蓋節(jié)省容量資源；27應用場景與設(shè)計重點大范圍覆蓋場景： 超大型建筑群覆蓋28應用場景與設(shè)計重點大范圍覆蓋場景： 大型小區(qū)覆蓋1、利用級聯(lián)的

8、特點，充分利用已有路由；2、廣覆蓋、低話務密度29應用場景與設(shè)計重點數(shù)字光纖直放站設(shè)計重點： 1、光纖的拉遠距離受原來的基站覆蓋半徑和時延限制；2、遠端級聯(lián)數(shù)量并非無限，受協(xié)議和時鐘恢復惡化限制，一般最多6個；3、系統(tǒng)因為覆蓋范圍變化，鄰區(qū)關(guān)系可能要調(diào)整；4、根據(jù)不同的環(huán)境選擇設(shè)備和覆蓋天線；5、目前支持最大載波數(shù)為六載波，若以后擴頻，選頻數(shù)可以增加到10-12；6、由于時延的原因，搜索窗大小可能需調(diào)整；30應用場景與設(shè)計重點搜索窗調(diào)整：31應用場景與設(shè)計重點噪聲情況分析:基站接收機等效熱噪聲電平：nbts10lg（ktb）+ nfbts=-113+4=-109dbm；nfbts：基站接收機噪

9、聲系數(shù)為4直放站的噪聲到達基站接收機輸入端的等效熱噪聲為nrep=10lg（ktb） + nfrep grep lnfrep ：噪聲系數(shù) grep ：設(shè)備增益l：有效路徑損耗直放站引入后,基站的總噪聲為nbts=nbts+nrep=10lg10(10nbts/10+10nrep/10)噪聲增量= nbts- nbts32實際使用建議：1、 cdma一般要求基站噪聲抬升3db以內(nèi)，在實際使用時,為了使上下行信號平衡，一般每個信源接入遠端的數(shù)量不要過多； 2、基站或rru和都可以接入,靜態(tài)下對基站噪聲的影響可以計算出來,為降低對基站干擾,可以通過調(diào)整直放站的上行增益來實現(xiàn),其前提是上下行增益相差一

10、般在07db以內(nèi);應用場景與設(shè)計重點33應用場景與設(shè)計重點3、在調(diào)整各設(shè)備的上行增益時,一般要將各設(shè)備到上一級的噪聲調(diào)成一致利于調(diào)試和上下行平衡;4、直放站近端機的輸入功率不能太大，一般最大不要超過0dbm利于設(shè)備使用壽命;5、設(shè)備的增益要設(shè)置合適，以免由于ev-do載波或1x載波處于飽和狀態(tài)或輸出不足;34覆蓋案例分析35河北唐山高鐵覆蓋方案： 鐵路大提速后，由于切換頻繁和快衰弱影響，動車材質(zhì)對無線信號衰減的影響，往往會發(fā)生切換頻繁，無法接通，掉話等現(xiàn)象。為保證乘客的通信暢通和通信質(zhì)量，特制高速鐵路覆蓋方案。 京哈線唐山境內(nèi)動車經(jīng)過3個城區(qū)，玉田、豐潤、灤縣。列車過往頻繁，經(jīng)過京哈線唐山段的

11、列車頻次非常高，這段高鐵移動信號覆蓋方案由我公司設(shè)計施工。覆蓋案例分析36覆蓋案例分析 從圖上可看出，由于豐潤城區(qū)段基站間距較小，切換頻繁，僅此段16km就有21個基站，由于切換較多，易引起切換不及時、掉話等各種質(zhì)差問題。 37覆蓋案例分析bts-celll1#2#3#4#10#9#11#13#15#2小區(qū)5#6#7#8#12#14# 現(xiàn)采用專網(wǎng)覆蓋方式，采用二個小區(qū)（各12載頻宏蜂窩）為信源，用數(shù)字光纖直放站（15臺遠端）對此進行覆蓋；1#4#為一小區(qū)，5#15號為二小區(qū)，通過網(wǎng)絡(luò)參數(shù)調(diào)整優(yōu)化，減少切換掉話，。 38覆蓋案例分析唐山高鐵豐潤段(火車站至小營村路段)沿線覆蓋系統(tǒng)7/8饋線基站板

12、狀天線耦合器功分器1/2饋線林俊沛2008-8-7孫智勇先創(chuàng)電子有限公司設(shè) 計 單 位日 期設(shè) 計圖 號審 核校 對制 圖圖例：林俊沛林俊沛比 例中國移動通信集團河北有限公司唐山分公司t1t2t2t1t2t1t2t1t1t2t1t2t1t2負載負載火車站t1t2t1t2t1t2t2t1日 期設(shè) 計圖 號審 核校 對制 圖林俊沛林俊沛比 例中國移動通信集團河北有限公司唐山分公司7/8饋線基站板狀天線耦合器功分器1/2饋線圖例：火車站負載負載t1t2t2t1t2t1t2t1唐山高鐵豐潤段(火車站至小營村路段)沿線覆蓋系統(tǒng)林俊沛2008-8-7孫智勇先創(chuàng)電子有限公司設(shè) 計 單 位 數(shù)字光纖直放站方案

13、連接圖 39覆蓋案例分析青島仰口隧道 仰口隧道位于青島市嶗山濱海公路上，全長7763米，為雙向六車道左右分離式設(shè)計，是迄今為止山東省境內(nèi)里程最長、跨度最大的公路隧道; 因為山體對信號的遮擋，隧道內(nèi)信號基本為盲區(qū)； 40數(shù)字光纖直放站案例分析： 青島仰口隧道1、隧道為過山隧道，長七八公里，最遠處離信源基站在20公里以內(nèi)；2、隧道為狹窄通道，同時彎度較大，信號空間傳輸損耗大，設(shè)計模型采用狹窄通道空間損耗模型；3、隧道內(nèi)用戶基本在汽車內(nèi)使用，要考慮功率預留；4、根據(jù)隧道內(nèi)鏈路損耗模型公式、信源情況和功率預留估算出需要一拖三的設(shè)備，遠端功率20w；5、為避免與原基站扇區(qū)發(fā)生干擾，選背向扇區(qū)；6、原基站

14、話務有富裕，同時隧道內(nèi)話務量不會太大；7、為避免發(fā)生可能的干擾，各遠端站時延都調(diào)到最大時延設(shè)備的時延；覆蓋案例分析41覆蓋案例分析 設(shè)備開通之前，隧道內(nèi)部信號基本為盲區(qū)，開通后，隧道內(nèi)信號很好，完全符合設(shè)計使用要求。42覆蓋案例分析唐山大學城唐山學院北校區(qū) 為解決唐山大學城的信號容量、話務調(diào)度和覆蓋問題，移動公司決定在大學城內(nèi)安裝由室外基站、數(shù)字光纖直放站、無線直放站和移頻直放站相結(jié)合的綜合信號覆蓋系統(tǒng)，現(xiàn)以唐山學院北校區(qū)部分區(qū)域覆蓋簡要介紹數(shù)字光纖一拖四設(shè)備; 43覆蓋案例分析系統(tǒng)連接圖： 設(shè)備近端機在基站機房內(nèi); 四臺遠端機分為兩個支路，一路為三臺的串聯(lián)級聯(lián)，另一路為單獨一臺； 充分利用信

15、道資源，同時在不同時段根據(jù)話務量的變化還可以進行話務的調(diào)度分配； 44覆蓋案例分析?？诿鞴鈬H大廈cdma數(shù)字光纖直放站： 海口明光國際大廈是目前?？谧罡呓ㄖ?，總高46層，屬城市地標，位于?？谑心虾４蟮琅c龍昆南路交叉處西北角；為了對大廈的電梯進行穩(wěn)定的信號覆蓋和充分利用信道資源，同時也考慮以后增加覆蓋范圍的需要，采用cdma數(shù)字光纖直放站為信號源對大廈的電梯進行了覆蓋 。 45覆蓋案例分析建設(shè)單位：中國電信海南分公司工程名稱：?？诿鞴鈬H大廈設(shè)計單位：福建先創(chuàng)電子有限公司建筑面積：約9.8萬平方米勘 測：馮博、王番明地面樓高：約164m審 核：馮博樓高層數(shù)：46層設(shè) 計：王番明地下室層數(shù)：2層

16、設(shè)計時間：電梯數(shù)量：10部設(shè)計編號：xch-ct-mggj站點地址：海口市南海大道9號經(jīng)緯度：n: 20.0021 e: 110.332246南安美林梧山cdma數(shù)字光纖直放站 南安美林梧山，位于泉州南安康美鎮(zhèn);早期采用了普通型光纖直放站，由于光信號影響覆蓋效果差，通話質(zhì)量不好，現(xiàn)采用先創(chuàng)的數(shù)字光纖直放站替換后，覆蓋信號增強并且穩(wěn)定，運行正常，通話質(zhì)量良好。47比較優(yōu)勢和發(fā)展前景48優(yōu)勢比較和發(fā)展前景 數(shù)字技術(shù)發(fā)展和應用表現(xiàn)出與模擬技術(shù)更多的優(yōu)勢和特點，特別是軟件無線電的發(fā)展，用軟件實現(xiàn)原來用硬件設(shè)備才能實現(xiàn)的功能和應用，這對設(shè)備的體積、性能、設(shè)備壽命、使用材料，對調(diào)試的及時、準確和方便性都具

17、有現(xiàn)實的意義，數(shù)字技術(shù)是發(fā)展的方向和潮流； 49優(yōu)勢比較和發(fā)展前景 數(shù)字光纖直放站與模擬光纖直放站比較具有組網(wǎng)靈活、射頻不受光信號影響、輸出穩(wěn)定，有光旁路、光環(huán)路、載波調(diào)配等功能特點；與rru比較，除了不能增加容量外，它具有信道集中使用、多載波性價比高的優(yōu)勢，特別是對于高速鐵路、公路、隧道這種線性覆蓋和村莊、校園、小區(qū)、景點等區(qū)域覆蓋對于充分利用資源、降低投資達到覆蓋效果具有相對優(yōu)勢，因此使用的范圍前景廣闊； 50項目項目模擬光纖直放站模擬光纖直放站數(shù)字光纖直放站數(shù)字光纖直放站傳輸模擬信號數(shù)字信號組網(wǎng)星型串聯(lián)、星型、環(huán)型遠機數(shù)量不超過四可以到十幾個輸出功率受光信號影響不受光信號影響級聯(lián)不能能光

18、旁路不能能光環(huán)路不能能系統(tǒng)載波調(diào)度不能能數(shù)字光纖直放站與模擬光纖直放站比較：優(yōu)勢比較和發(fā)展前景51優(yōu)勢比較和發(fā)展前景性價比多載波性價比低多載波性價比高拉遠方式基帶拉遠rf載波拉遠容量共享分享基帶池容量共享信源容量信道分布分散集中是否增加小區(qū)增加不增加pn規(guī)化增加規(guī)劃不增加規(guī)劃數(shù)字光纖直放站與rru比較：項目項目rrurru數(shù)字光纖直放站數(shù)字光纖直放站光纖需要需要傳輸協(xié)議cpri或obsaicpri或obsai擴容增加載頻板不增加板卡52省公司省公司生產(chǎn)廠家生產(chǎn)廠家供貨數(shù)量（套）供貨數(shù)量（套）供貨時間供貨時間工程聯(lián)系人及電話工程聯(lián)系人及電話貴州移動福建先創(chuàng)2322008.08胡徽移動福建先創(chuàng)532008.9龔賢北移動福建先創(chuàng)3612008.9劉冬吉1378558