数字光纤模块介绍

1、 Taking you forward1 数字光纤模块介绍数字光纤模块介绍 Taking you forward2一、产生背景一、产生背景二、工作原理二、工作原理三、产品介绍三、产品介绍四、全新组网方案四、全新组网方案目录目录 Taking you forward3产生背景产生背景 产生背景产生背景 Taking you forward4网络情况：网络情况：A、随用户和业务的增长，网络需要不断扩容（移动4亿，联通1亿）；B、传统中继系统（模拟直放站）的增加，对施主基站带来噪声干扰，基站灵敏度下降；C、不同通信系统间的干扰；D、基站选址困难。产生背景产生背景 Taking you forward

2、5必须选择能实现多载频，低干扰的设备，以适应越来越复杂的网络建设要求。A、对基站不干扰对基站不干扰 避免邻（同）频干扰、基站噪声的抬高，必须采用数字信号处理；B、支持多载频支持多载频 避免邻频干扰，扩容灵活方便，采用软件无线电技术； C、组网灵活组网灵活 采用数字化设备，可以解决时延和干扰问题，实现多级设备级联；D、数字滤波数字滤波 采用数字滤波技术，信道选择性好，远优于传统的模拟声表滤波器。产生背景产生背景 Taking you forward6一、模拟直放站因为是纯模拟信号传输，因此自干扰和对施主基站的干扰均存在，很多场景下会导致施主基站覆盖收缩，恶化网络KPI。二、数字直放站的出现就是为

3、了解决这些问题，通过在直放站中增加数字处理模块数字处理模块，消除干扰，增加很多类似基站的功能。 三、数字模块采用软件无线电软件无线电方式和数字信号处理数字信号处理技术，可有效弥补模拟信号处理、传输存在的不足，具有更高的动态范围，有效降低网络干扰，在网络优化中具有卓越的应用优势。 数字直放站可广泛应用于公路、铁路、隧道、乡村、小区的覆盖及楼宇的室内覆盖，为运营商的网络覆盖提供经济高效的解决方案。 产生背景产生背景 Taking you forward7工作原理工作原理 工作原理工作原理 Taking you forward8数字光纤直放站的工作原理框图数字光纤直放站的工作原理框图工作原理工作原理

4、 Taking you forward9 A。数字直放站包括滤波器、低噪放、功放和数字模块等关键部件。数字直放站包括滤波器、低噪放、功放和数字模块等关键部件。B。工作时近端机将基站的射频信号通过耦合、滤波和低噪声放大后，工作时近端机将基站的射频信号通过耦合、滤波和低噪声放大后，送到数字模块，数字模块将射频信号下变频到中送到数字模块，数字模块将射频信号下变频到中 频，然后再将中频信号频，然后再将中频信号进行模数转换为基带信号，经进行模数转换为基带信号，经 过数字信号处理后按一定帧格式打包成串过数字信号处理后按一定帧格式打包成串行数据，由光模块转换为光信号，通过光纤传递到远端机，在远端机先行数据，

5、由光模块转换为光信号，通过光纤传递到远端机，在远端机先恢复到数字信号，再数模转换为模拟中频信号，最后上变频到射频信号恢复到数字信号，再数模转换为模拟中频信号，最后上变频到射频信号传输给功放，放大后滤波，由天线发射出去。传输给功放，放大后滤波，由天线发射出去。C。远端机接收终端信号后的处理过程和上述过程一致。远端机接收终端信号后的处理过程和上述过程一致。 工作原理工作原理 Taking you forward10工作原理工作原理数字光纤直放站的工作框图数字光纤直放站的工作框图混频器中频ADCFPGA光接口射频远端机混频器中频DACFPGA光接口射频时钟频综虚线内为数字模块示意虚线内为数字模块示意

6、 Taking you forward11主要参数指标：主要参数指标：载波数量：8载波/ 16载波输入中频：140MHz，带宽25M采样频率：61.44MHz，量化精度：14bit，输出中频：0Hz，带宽25M，位宽16bit，IQ两路时延调整步进：16.3ns完成时隙同步，功率控制（030dB）完成近端机与远端机的时钟同步0.002ppm精度完成近端机、远端机的监控工作原理工作原理 Taking you forward12工作原理工作原理标准的标准的CPRI协议协议 Taking you forward13工作原理工作原理传输速率传输速率光纤传输速率：1.2288Gbit/s信息控制管理通道

7、： HDLC-960Kbit/s ethernet-42.24Mbit/s（扩展使用）数据传输速率：峰值01152Mbit/s Taking you forward14产品介绍产品介绍 产品介绍产品介绍 Taking you forward15主要优势：主要优势： 1、具有时延调整，降低同扇区重叠覆盖难度 2、上行采用收分集技术，提高上行抗衰落性 3、远端设备体积比较小，工程安装简单便捷 4、无光设备噪声叠加，大大降低了噪声影响 5、具有良好的SNR保证，传输质量稳定可靠 6、光传输影响小，设备具有较高稳定可靠性 7、数字传输速率高，容量较大，投资效益高 8、整机功耗相对较小，设备的运行成本较

8、低 9、支持1*4（并）*6（串）组网，组网灵活产品介绍产品介绍近端模块近端模块远端模块远端模块 Taking you forward16产品介绍产品介绍无光设备噪声叠加无光设备噪声叠加 Taking you forward17关键技术关键技术 关键技术关键技术 Taking you forward181、中频选择、中频选择2、时延调整、时延调整3、话务量统计、话务量统计4、噪声抑制、噪声抑制5、带外抑制好、带外抑制好6、抗干扰能力强抗干扰能力强7、过功率保护功能、过功率保护功能8、灵敏度高、灵敏度高9、标准传输格式、标准传输格式关键技术关键技术 Taking you forward19中频选

9、择：中频选择： 1）中频选择决定ADC采样率； 2）中频选择决定中频滤波器设计难度； 3）中频选择决定直放站抗干扰特性，数字直放站采用高中频（140MHz）方案； 140M的高中频消除CDMA干扰。关键技术关键技术 Taking you forward20 ADC、DAC-奈奎斯特定理奈奎斯特定理频率带限信号，其频带限制在频率带限信号，其频带限制在(0,fH)内，内，采样频率采样频率fs=2fH则原信号将被采样值完全地确定。则原信号将被采样值完全地确定。关键技术关键技术数字光纤模块的采样原理数字光纤模块的采样原理 Taking you forward21时延调整：时延调整： 1）数字直放站可通

10、过时延调整解决和避免同频干扰问题。）数字直放站可通过时延调整解决和避免同频干扰问题。光纤直放站连接不同远端机导致的时延差异，经常在覆盖重叠区导致同频干扰。 2）FPGA+CPU可完成时延调整功能可完成时延调整功能 3）对数字信号可以进行时延控制，时延校正设置范围）对数字信号可以进行时延控制，时延校正设置范围 0-10ms；时；时延校正设置步长达到延校正设置步长达到ns级（可以自动和手动级（可以自动和手动) 关键技术关键技术 Taking you forward22话务量统计：话务量统计： 客户可方便的统计单台直放站每个载波所吸收的话务量，这样既可方便的掌握站点的使用效果，也可对设备投资进行定量

11、的评估，还可在必要的时候对载波分配进行调度。选频数字光纤直放站可实现该功能。宽带直放站不具备此功能，原因：宽带直放站没有信道选择功能，无法针对信道进行时隙级的统计。选频直放站每个时隙对每信道单独处理，因此可以实现话务量统计功能。 关键技术关键技术 Taking you forward23上行噪声抑制功能：上行噪声抑制功能： 一、 模拟直放站一般是通过调整上行增益来达到降噪目的，会引入上下行链路的不平衡问题。 二、数字直放站中，信号一旦被数字化后，其后续传输和处理对信号本身的影响降为最低，不会因为器件噪声而降低信噪比，还可以对有用信道的底噪，进行计算将噪声抵消归零（传输都是0，1的信号），保证较

12、低的底噪输出。 三、三、数字直放站的上行链路在话务时隙空闲时无噪声功率的发射，也就避免了抬高基站上行接收机的底噪声电平，这一点在多台直放站并联使用时尤其重要。传统直放站在多台同时使用时，底噪声电平是叠加的，这限制了在同一小区下直放站的使用数量。使用多台数字直放站时，小区内被分配的上行话务时隙只会有一台直放站覆盖区内的用户使用 ，也就是说，只有一台直放站在这个时隙对基站有功率发射，其它直放站的上行链路都是关闭的，这会极大改善上行链路的接收效果，使同一小区内同时使用更多数量的直放站成为可能。 关键技术关键技术 Taking you forward24信道选择性好：信道选择性好： A、数字滤波的带外

13、抑制优于声表面滤波器；、数字滤波的带外抑制优于声表面滤波器； B、数字滤波的带内波动小于声表面滤波器；、数字滤波的带内波动小于声表面滤波器； C、数字滤波的相位线性好、数字滤波的相位线性好 数字选频直放站，信号不失真放大，放大信号纯净，邻道选择性指标更加优数字选频直放站，信号不失真放大，放大信号纯净，邻道选择性指标更加优良。模拟选频基本无法实现如此高的指标。良。模拟选频基本无法实现如此高的指标。关键技术关键技术 Taking you forward25关键技术关键技术抗干扰能力强（异系统）抗干扰能力强（异系统） 140M的高中频消除CDMA干扰。国内GSM受到最严重的干扰来自CDMA系统。这是

14、因为老型号GSM基站受ADC器件的限制，采用了低中频，而CDMA使用的频点接近GSM，这就导致严重的半中频干扰。CDMA网络的大规模扩容，势必导致更加严重的干扰。 目前业界最新的GSM基站已改为高中频，我们的数字直放站方案和新型基站设计同步，采用高中频，规避CDMA干扰抗干扰能力强（异频）抗干扰能力强（异频） 数字直放站可以针对200KHz信道进行高选择性滤波，对带外干扰有很好的抑制作用。实现代价和性能要胜过用模拟器件完成相同的功能 Taking you forward26过功率保护功能过功率保护功能 保证数字直放站工作在正常的输出功率范围之内，不会产生过功率输出现象，避免了输出各类杂散信号对

15、系统造成的干扰。模拟直放站的 ALC 功能反应速度慢，无法对个别时隙的过功率及时反映，也就起不到保护作用。数字直放站的优势是数字处理过程及时、准确，能实现分时隙的过功率保护。灵敏度高灵敏度高 AGC即自动增益控制。根据输入信号的强弱变换通道增益，更好地解决因为输入信号动态范围大而导致的灵敏度下降。模拟直放站没有时隙同步的功能，很难进行有效的控制。 关键技术关键技术 Taking you forward27关键技术关键技术标准传输格式标准传输格式 数字直放站在近端机和远端机之间采用基站使用的国际通用标准CPRI格式接口，具有高解调门限和传输数据简单通用的特点。 近、远端机间管理通道采用通用格式的HDLC接口。 标准接口方便与其它设备的接口和扩展。 Taking you forward28全新组网方案全新组网方案 全新组网方案全新组网方案 Taking you forward29采用数字模块后直放站全新的组网方案采用数字模块后直放站全新的组网方案 系统连接方式灵活，星型，链型（菊花）等 系统中的一个近端站能够支持多个远端站。 系统支持8或16