GSM光纤直放机用户手册.docx

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GSM光纤直放机用户手册

一、系统介绍…………………………………………………………...3

1.1技术参数……………………………………………………..3

1.1.1射频参数………………………………………………3

1.1.2光收发组件参数……………………………………....3

1.1.3机械特性………………………………………………3

1.1.4环境特性………………………………………………4

1.2适用范围………………………………………………………4

1.3原理概述………………………………………………………4

1.4系统结构………………………………………………………5

1.5警告信息………………………………………………………7

二、系统安装…………………………………………………………….9

2.1初步检查………………………………………………………9

2.1.1开箱……………………………………………………9

2.1.2外观检查………………………………………………9

2.1.3损伤……………………………………………………9

2.1.4存储……………………………………………………9

2.2准备工作………………………………………………………9

2.2.1电源要求……………………………………………..9

2.2.2通风要求……………………………………………10

2.3危险电压………………………………………………………10

2.4包装运输………………………………………………………10

2.5安装……………………………………………………………10

2.5.1地点选择……………………………………………….10

2.5.2安装……………………………………………………11

2.5.3电源及电缆，光纤连接………………………………11

2.5.4使用室内覆盖系统………….………………………...11

2.6日常维护……………………………………………………...11

三、工作原理…………………………………………………………...12

3.1系统原理图……………………………………………….12

3.3下行链路………………………………………………….13

3.4上行链路………………………………………………….13

3.5增益调节………………………………………………….13

3.6供电单元………………………………………………….13

四、调试………………………………………………………………...14

4.1测试仪器要求…………………………………………….14

4.2加电……………………………………………………….15

4.3光路现场测试…………………………………………….15

4.3.1光路现场测试------下行链路……………………..15

4.3.2光路现场测试------上行链路……………………..15

4.4射频现场测试…………………………………………….15

4.4.1射频现场测试------下行链路……………………..16

4.4.2射频现场测试------上行链路……………………..17

4.5系统优化………………………………………………….18

4.5.1下行设置与优化…………………………………..18

4.5.2上行设置与优化…………………………………..19

4.5.3系统实际通话测试…………………………….....19

五、故障诊断…………………………………………………………..20

5.1特别提示……………………………………………….…20

5.2诊断流程图……………………………………………….21

5.2.1无电源指示………………………………………...22

5.2.2光路系统检查A…………………………………..23

5.2.3光路系统检查B…………………………………...24

5.2.4下行无输出功率…………………………………...25

5.2.5上行无输出功率…………………………………..26

一、系统介绍

1.1技术参数

1.1.1射频参数

工作电压AC220V/50Hz（-30%--+30%）

电源功耗（最大）120W

频率范围上行：

890----909MHz,909----915MHz

下行：

935----954MHz,954----960MHz

增益上行：

≥60dB下行：

≥60dB

增益可调范围≥30dB（1dB步进）

带内平坦度≤2dB

输出功率上行≥0dBm（无线）

下行33dBm,37dBm,40dBm,43dBm

43dBm

噪声系数（@60dBGain）5dB（max）

三阶互调≤-36dBc（最大输出时）

1.1.2光收发组件（OM）参数

光输出功率≥1mW

波长1310nm

带宽800-1000MHz

带内波动1.0dB

噪声电平-130dBm/Hz

三阶互交调截止点20dBm

动态范围≥60dB

驻波比VSWR≤1.5

链路增益≥-5dB

发射器最大RF输入+10dBm

接收器最大光输入4mW

供电电压12V±5%

工作温度0ºC—60ºC

贮藏温度-20ºC—65ºC

1.1.3机械特性

外形尺寸（mm）：

450x360x80（局端）

570x450x260（远端）

重量：

（Kg）8.0（局端）

25.0（远端）

直放站类型：

宽带光纤

RF连接器：

N型

1.1.4环境特性

结构：

防雨机箱

温度范围：

-10----+55℃

湿度：

97%

1.2适用范围

该手册可作为YDOR900系列光纤直放机的操作指南,同时也可作为一本辅助的光纤直放机故障诊断手册。

其中所包含的一些信息可为具有类似工程经验的资深技术人员使用.

1.3原理概述

YDOR900系列光纤直放机远端，机箱采用防破坏设计,结构紧凑,外表美观,安装方便。

其内部结构由光收发器,放大器PA）,带通滤波器,双工器及供电单元（PSU）组成.它成本低廉,主要应用于有线或无线接入,以光纤作为传输媒介的光纤直放站，对盲区进行信号的有效覆盖,最远传输距离可达20km。

系统原理图如下：

Optical-out

TOBS

Optical-in

图1-1系统工作原理图

1.4系统结构

局端正视图

局端背部接口图

接口说明：

1--------------光入

2--------------光出

3--------------48V电源

4--------------基站RF接口

远端正视图

控制面板

操作说明：

1-------------下行增益调节

2-------------上行增益调节

3-------------保险

4-------------电源开关

下行ATT（ON）上行ATT（ON）

开关

衰减值

功放使能

开关

衰减值

低噪使能

远端底部接口图

接口说明：

1．接地

2．射频接口

3．光纤接口

4．电源接口

1.5警告信息

本手册使用以下三种级别的警告信息：

危险：

违背此说明可能导致人体受危害、受伤或者致命。

警告：

忽视此警告信息可能导致设备永久性的或临时性的损伤。

注意：

这个提示信息提供了一般地建议信息。

危险

应避免高压

危险

如果直放机电源系统

没有可靠接地,仪器将

产生高压危险

危险

RF大功率危险：

直放机和

RF输出连接器应避免RF大功率

危险

当直放机系统正常工作时，

天线和人体之间最少

必须保持1米的距离。

二、系统安装

2.1初步检查

2.1.1开箱

在开箱之前首先检查船运包装箱是否有损伤，如果有任何损伤或违反规定的操作发生，必须请求承运人现场证明，然后开箱作进一步的检查。

小心打开包装箱，去掉上面的防振吸收材料，然后从包装箱中取出直放机。

2.1.2外观检查

检查光纤直放机是否有损伤，检查箱体和面板表面是否有划伤或凹痕，检查外部所有的紧固件是否安全地处于原位，并且没有明显的企图打开的痕迹。

2.1.3损伤

如果光纤直放机有损伤或不能满足用户接收条件，立即通知供货方。

2.1.4存储

光纤直放机必须放在原始的包装箱内储存，环境要求凉爽、清洁、干燥。

注意

储存温度：

-30----+55℃湿度：

<97%

2.2准备工作

2.2.1电源要求

将光纤直放机连接到标准的主供电插座上，主机所需电流小于1.5A（220V）。

AC电源要求：

AC220V/50Hz（-10%----+15%）

2.2.2通风要求

光纤直放机工作环境必须通风良好，周围环境的温度不能超过45℃。

否则正常工作过程中缺少适当的通风将引起系统发热。

2.3危险电压

危险

应避免高压

2.4包装运输

如果有可能，光纤直放机应采用原装的包装材料和包装箱进行重装运输，如果得不到原装的包装材料和包装箱，则用结实的包装纸或者塑料薄膜密封光纤直放机，然后放入一个结实的包装箱中。

2.5安装

设备安装之前应当进行一次性能测试，具体测试方法按第四

部分进行。

2.5.1地点选择

YDOR900系列直放机主要被应用于有线或无线接入,以光纤作为传输媒介的光纤直放站，扩展蜂窝基站的覆盖范围，填补通信盲区，鉴于此，一般选择微蜂窝基站或宏基站进行有

线接入,再利用光纤传输到通信盲区以获得最优覆盖，所以YDOR

900系列直放机远端一般安装在覆盖区附近就可以。

同时在选择站址时还应该考虑一下因素：

---主电源也就是AC交流电源的获取。

---直放机周围环境的考虑，建议选一个凉爽而干燥的环境以增加设备的可靠性，另外还要注意接入的方便性和合理性。

---安装直放机及天线的紧固件和支撑部件必须结实、可靠。

2.5.2安装

通常情况下，YDOR900系列直放机采用挂墙式安装，在确定位置安装膨胀螺栓，然后将YDOR900系列直放机挂上拧紧即可。

室外也可采用抱杆式安装。

2.5.3电源及电缆、光纤连接

a.光纤直放机两端配有固定连接器，上面为两个FC型光连接器，分别通过尾纤接到光纤上的光输出、输入接口；下面是一个N/L16连接器，为重发天线接口，保证光缆及电缆正确连接。

b.从重发天线到重发天线口连接低损耗的RF电缆。

c.连接主供电电源，主机电源线通常为大约2米左右，电源插头、插座通常为3芯，保证接触良好、接地可靠。

2.6日常维护

对于YDOR900系列直放机，日常维护工作主要是保持用户方的环境清洁卫生，通风良好，检查供电是否正常。

建议基本上每两个月检查一次。

三、工作原理

3.1系统工作原理图如A、B所示：

Optical-out

TOBS

Optical-in

（A）局端机（YDOR900）

（B）远端机（YDOR900）

3.2局端机性能

局端机由双工器及局端光收发器（光端机）组成。

离度高，其主要功能是把从基站耦合的射频信号进行分离,将双工射频信号转变为单工射频信号,以便与光收发器中的光收发组件（OM）进行射频连接。

光收发器中包含有光收发组件（OM）,光收发组件（OM）本身具有工作正常及告警指示。

光收发器在局端和远端YDOR900系列直放机之间通过光缆可提供双向信号传输。

对于下行信号，其能产生射频调制的光输出，上行信号传输原理也与此相似，光收发插件能将从直放机传输来的上行光信号调解成电信号,然后送回基站,实现双工工作。

3.3下行链路

基站耦合输出信号进入光纤直放机局端机，由电信号转换成光信号，然后通过连接于局端与远端直放机主机的Optical-in端口的光纤，直接进入线性、低噪声光收发组件OM，由光信号转换成电信号，再从RF-out端口进入下行带通滤波器，带通滤波器（BF）具有较高的带外信

号抑制能力，能够滤掉上行及其它无用信号，而将下行信号送到放大器PA1，放大器PA1前级采用低噪声设计，后级具有一定的输出功率（约43dBm）,增益达60dB,经放大器放大后信号再经过下行带通滤波器（BF）滤掉其它无用信号，经双工器DUP2送到天线ANT2发射出去，实现对通信盲区的覆盖。

3.4上行链路

重发天线ANT2接收移动台发射的上行射频信号通过一个N型连接器送到双工器DUP2，双工器DUP2是一个插损小（约0.2dB）、隔离度高（约25dB）的环行器，经双工器DUP2将信号送到上行带通滤波器（BF），带通滤波器（BF）具有较高的带外信号抑制能力，能够滤掉下行及其它无用信号，而将上行信号送到低噪声放大器LNA，低噪声放大器LNA前级采用低噪声设计，后级具有一定的输出功率（约10dBm）,增益高达60dB,经放大器放大后的信号再经过上行带通滤波器（BF）滤掉其它无用信号，上行信号从RF-in端口进入光收发组件OM，

在光收发组件里实现电信号到光信号的转换，再通过光纤从Optical-out端口传送到局端机，由局端机经过光电转换，将射频信号传回基站。

3.5增益调节

为了使系统使用方便灵活，系统在设计时对上、下行放大器（LNA、PA1）分别设置了增益衰减开关（ATT-1、ATT-2），增益衰减值为1dB步进，增益调节范围为30dB.这样一来，系统在调试时就可以方便的进行增益调节，以满足不同使用场合的要求。

3.6供电单元

供电系统工作于开关模式，由一个220VAC输入12V/10A

输出的模块AC/DC变换器构成。

输入电压波动范围为AC220

V（-10%----+15%）.

四、调试

这一部分概述了对直放机进行初始化调测的一些必要步骤，以便能够达到厂家保证的性能级别。

通过下面的调试方法调整步进衰减器（ATT-1&ATT-2）系统就可以被调整到最佳的线性和最大的输出功率。

为了进行安装前的测试，调试也可以在工作台上进行。

这种情况下，在开关打开之前RF连接端口必须连接匹配负载。

警告

在打开系统电源之前假定所有的

安装及内部连接过程已经按前面

安装部分的要求彻底完成。

警告

保证RF连接器已经正确地连接到

50Ω负载或匹配天线

功率大于50W。

4.1测试仪器要求

下表列出了在直放机及其组件的安装及测试过程中所必须的推荐使用的测试仪器。

如果这些仪器不能得到，也可以使用其它类似仪器，倘若它满足或者超过了下表所列仪器的最低技术要求。

编号

名称

型号

数量

最低技术要求

50Ω终端负载

BIRD8363NM

50W，DC---1000MHz

信号发生器

MARCONI2022D

+13dBmmax,

800---1000MHz,

1kHz分辨率

数字万用表

FLUKE77

DC---20V

频谱分析仪

ANRITSUMA2601

DC---1GHz

80dB动态范围

功率计

BIRD4308A

50W

800---960MHz

光功率计

OA-102

1310nm,1550nm

10dBm

定向耦合器

NARDA4011C-30

500---1000MHz

50W,30dB,

插损<0.5dB

表4---1测试仪器

4.2加电

1．设置开关处于关态。

2．保证供电单元（P.S.U）接地良好，保证保险丝接触良好并且容限正确。

3.分别打开局端及远端YDOR900主电源，确保电源指示灯正常（红色）。

4.局端及远端光收发组件（OM）指示灯工作正常（绿色）。

4.3光路现场测试

现场测试最少必须有两人,一人在局端,一人在远端,并且要有必要的通信手段,如公务电话或移动电话,以取得联系.

4.3.1光路现场测试-----下行链路

1.用光功率计测量局端下行输出光功率,并作记录.

2连接好光纤,到远端YDOR900安装地点测量下行光纤输出光功率,并作记录.

3.按传输距离计算光路损耗,确保符合要求,保证下行光路传输没有问题.

4.3.2光路现场测试-----上行链路

1.用光功率计测量远端YDOR900直放机的上行输出光功率,并作记录.

2.连接好光纤到局端安装地点测量上行光纤输出光功率,并作记录.

3.按传输距离计算光路损耗,确保符合要求,保证上行光路传输没有问题.

4.4射频现场测试

在保证光路正常的情况下,可进行射频现场测试.

4.4.1射频现场测试----下行链路

系统测试框图见图4.4.1所示：

Optical

RFOptical

图4.4.1射频现场测试—下行

步骤：

1．连接好系统,保证直放机主电源处在关闭状态。

2．去掉‘重发天线’，然后连接耦合器，耦合器的耦合

口和直通口分别接上功率计（或频谱仪）及终端负

载。

3．在局端将信号发生器的RF电平设置在-30dBm,选择一

个带内的下行频率，没有调制，也就是只有载波，在这个点上不要加信号。

4．连接信号发生器到局端基站（BS）连接器端。

5．打开AC电源，确保电源LED指示红色，光收发组件（OM）指示灯工作正常（绿色）,将衰减器（ATT-2）设置在最大值。

6．从信号发生器加RF信号给局端机。

7．减少衰减器（ATT-2）直到读数为10dBm。

8．慢慢地增加信号发生器的RF电平，同时观察功率计的读数，直到功率计的读数为20W（+43dBm）,（3dB的变化范围是可以接受的）。

9．记下信号发生器的输出电平。

10．去掉RF功率、去掉信号发生器和功率计以及两个天线连接器上的终终端匹配负载，关掉主电源。

11．复位衰减器（ATT-2）到最大衰减值。

4.4.2射频现场测试----上行链路

系统测试框图见图4.4.2所示：

Optical

图4.4.2射频现场测试—上行

步骤：

1．保证直放机主电源处在关闭状态。

2．连接耦合器至（BS）连接器，耦合器的直通口和耦合口分别接上负载和功率计（或频谱仪）。

3．将信号发生器的RF电平设置在-60dBm,选择一个带内的上行频率，没有调制，也就是只有载波，在这个点上不要加信号。

4．去掉‘重发天线’，连接信号发生器到‘重发天线’连接器。

5．打开AC电源，确保电源LED指示红色，光收发组件（OM）指示灯工作正常（绿色）,将衰减器（ATT-1）设置在最大值。

6．从信号发生器加RF信号给直放机。

7．减少衰减器（ATT-1）直到功率计读数为0dBm。

8．慢慢地增加信号发生器的RF电平，同时观察功率计的读数，直到功率计的读数为0.01W（+10dBm）,（3dB的变化范围是可以接受的）

9．记下信号发生器的输出电平。

10．去掉RF功率、去掉信号发生器和功率计以及连接器上的终终端匹配负载，关掉主电源。

11．复位衰减器（ATT-1）到最大衰减值。

4.5系统优化

满足以下条件后就可以对系统进行优化：

a）天线已经按照2.5.4节正确安装好，并且已经连到了直放机上。

b）直放机已经按照2.5.2节正确安装好。

c）测试已经按照4.4或4.5节正常实施。

d）AC电源已经按照2.5.3节的要求连接到了直放机上，同时系统AC电源也已经打开，在正常运行。

e）确保衰减器（ATT-1和ATT-2）设置在最大衰减值。

f）所有尾纤、光缆、电缆、RF和AC电源电缆经久耐用，并且RF电缆是低损耗的电缆。

系统调试时应由两人完成。

一个人在直放机主机一端，监视频谱分析仪以便做一些必要的调整，同时另一个拿一个移动电话在覆盖区漫游。

下面的步骤同时假设这个系统中没有呼叫，除测试过程中必要的呼叫之外。

4.5.1下行设置与优化

1．保证直放机主电源处在关闭状态。

2．去掉重发天线口的电缆，在它们之间加入定向耦合器CP-1。

3．连接频谱分析仪到定向耦合器CP-1的耦合口。

警告

所测量的功率电平不能超过频谱

分析仪所容许的最大输入功率。

最好在频谱分析仪前加一个衰减器

4．打开直放机电源，调谐频谱分析仪到控制信道频率，同时测量它的RF电平。

5．选择系统正常工作时预知的信道数目，调节衰减器（ATT-2）直到频谱分析仪的指示值到达满足系统覆盖要求的设计电平值。

6．关闭直放机主电源。

7．去掉频谱分析仪和定向耦合器，重新连接RF电缆到双工器DUP2。

继续直放机的设置，进行4.5.2（上行设置与优化）。

4.5.2上行设置与优化

1．保证直放机主电源处在关闭状态。

2．连接频谱分析仪到基站（BS）连接口。

警告：

所测量的功率电平不能超过频谱

分析仪所容许的最大输入功率。

最好在频谱分析仪前加一个衰减器

3．打开直放机电源，调谐频谱分析仪到上行频段，同时测量它的RF电平。

4．用频谱分析仪测量上行噪声电平,调节衰减器（ATT-1）直到频谱分析仪的指示值小于-120dBm。

5．关闭直放机主电源。

6．去掉频谱分析仪，重新连接RF电缆到接入基站。

4.5.3系统实际通话测试

同时开通局段及远端系统电源,在覆盖区内不同地点拨叫,并建立通话,测试通话效果,用TEMS手机或其它类似测试工具作覆盖及通话质量测试,并作好记录,在必要时对系统作适当调整。

现在这个系统就可以准备投入使用了。

五、故障诊断

5.1特别提示

危险

高压危险：

直放机应避开高压器件

直放机应可靠接地

危险

RF大功率危险：

直放机和

RF输出连接器应避免RF大功率

警告

保证主机输出接50Ω负载或匹配天线

功率大于50W

否则高驻波比（VSWR）可能损坏功放（PA）

5.2测试仪器要求

下表列出了在直放机及其组件的安装及测试过程中所必须的推荐使用的测试仪器。

如果这些仪器不能得到，也可以使用其它类似仪器，倘若它满足或者超过了下表所列仪器的最低技术要求。

编号

名称

型号

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