GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站用户手册
User Manual
2009-04-23
前言
手册说明
GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站是GSM移动通信混合组网的重要组成部分，它主要完成上、下链路射频信号的接收、滤波、放大和转发，延伸基站的覆盖范围。
本手册介绍了GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站的原理、功能、构成、安装、调测等，和操作维护手册一起主要用于指导用户正确安装、操作和维护GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站（以下简称直放站）。
内容介绍
手册主要介绍了GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站的原理、功能、构成、安装、调测、操作、维护等，共分为四章。
第一章为系统概述，主要介绍了直放站的基本原理、产品特点和接口等方面的内容。 第二章为系统构成，主要介绍了构成直放站的主要单元，使用户对直放站的结构有较深的认识。
第三章为系统安装，主要介绍了直放站的安装流程、工程准备、基本的安装条件、直放站的具体安装步骤等，指导用户正确的安装直放站。
第四章为系统调测，主要介绍了系统的一般调测步骤，调测所需的工具、仪表，系统的调测内容等，帮助用户掌握调试方法，从而使直放站工作在最佳状态。
第一章系统概述
摘要
本章主要从系统角度，对GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站作一般介绍，包括应用范围、基本工作原理、产品特点及主要技术指标等内容，使用户初步认识GSM900/DCS1800系列光纤直放站。
1.1 概述
GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站是GSM移动通讯网络中，一种主要的网络优化设备，可以有效弥补移动网络中基站覆盖范围的不足，可广泛应用于室内、外的各种环境。
1.2 工作原理简介
如图1-1所示，通过施主天线口（TX/RX），直放站接收来自基站的下行信号，经下行双工器滤波、放大器放大后，送入近端机光模块进行电/光转换，波分复用后经过光纤传输到远端机，在远端机波分复用器分离出上下行的光信号后，进入到远端机光模块进行光/电转换，然后经放大器、功放放大、双工器滤波，最后从重发天线口（To Service）的天线将下行信号发往直放站覆盖区；
通过重发天线口（To Service），直放站的天线接收来自手机的上行信号，经上行双工器滤波、低噪放放大后，送入上行选带单元对信号进行滤波，滤波后的信号经远端机光模块进行电/光转换，波分复用后经过光纤传输到近端机，在近端机波分复用器分离出上下行的光信号后，进入到近端机光模块进行光/电转换，然后经上行放大器放大、双工器滤波，从施主天线口（TX/RX）的天线将上行信号发往基站。
另外，控制单元完成各种控制功能，电源单元负责给各单元供电，直放站通过无线MODEM 用短信、数传等方式和监控中心联系。
图1-1 GSM900/DCS1800系列光纤一拖一宽带直放站原理框图
图1-2 GSM900/DCS1800系列光纤一拖多宽带直放站原理框图
1.3 技术特点
● 良好的系统性能
● 选带单元采用中频声表滤波，可有效滤除干扰 ● 全部采用模块化结构，可靠性高，易于维修 ● 采用自然散热
● 提供本地和远程监控功能，可以接入网管中心 ● 完善的保护功能
● 支持交流单独供电、-48V 直流单独供电、交流和后备电池供电等多种供电形式
1.4 直放站外形图
图1-3 GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站近端机外形图
图1-4 GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站远端机外形图1.5 直放站接口
图1-5 GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站近端机接口示意图
正面背面
图1-6 GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站远端机接口示意图
1.5.1直放站近端机外部接口
正面：
●POWER：AC220V电源开关。
●RS 232：本地监控口，串口RS232，DB9/F接头，定义见表1-1。
●ALARM：告警指示灯（红色）。
●COM：通讯指示灯（绿色），有数据传送时闪烁。
●RUN：运行指示灯（绿色），正常时闪烁。
●RF：射频指示灯（绿色），常亮。
●Modem：Modem天线口，SMA/F接头。
●battery：备用电池启用开关。
背面：
●BS：基站上下行接口，N/F接头。接上行时作为信号的输出端口，
接下行时作为信号的输入端口。
●GND：机箱大地接口（黑色接线柱），M6接地柱。
●Exit alarm 外部告警接口。
●Loc.alarm 直放站位移告警接口，M5黑色接线柱。
●FC/APC：圆形法兰盘，光纤接口，如果用户使用SC/APC接口，则此接
口为预留接口。
●SC/APC：方形法兰盘，光纤接口，如果用户使用FC/APC接口，则此接
口为预留接口。
●48V+/-：（+）红色M5接线柱，48V电源正极预留接口。（-）黑色M5
接线柱，48V电源负极预留接口。
●AC 220V：交流220V电源输入端口，三芯电源线。
1.5.2直放站远端机外部接口
●Exit alarm：外部告警接口。
●RS 232：本地监控口，串口RS232，DB9/F接头，定义见表1-1。
●MS：基站上下行接口，N/F接头。接上行时作为信号的输入端口，
接下行时作为信号的输出端口。
●POWER：电源开关。
●AC 220V：交流220V电源输入端口，三芯电源线。
●SC/APC：方形法兰盘，光纤接口，如果用户使用FC/APC接口时，则此
接口为预留接口。
●FC/APC：圆形法兰盘，光纤接口，如果用户使用SC/APC接口时，则此
接口为预留接口。
●MODEM：MODEM天线外部接口，预留。
●Loc.alarm：直放站位移告警接口，M6黑色接线柱。
●GND：机箱大地接口，M6接地柱。
表1-1 本地监控口接线定义
1.5.3直放站内部接口
1）机箱内部的主控制单元，提供有4个工作指示灯和1个4位拨码开关，见表1-2和表1-3。
表1-2 直放站内部主控制单元指示灯定义
表1-3 直放站内部主控制单元拨码开关定义
第二章系统构成
2.1 系统组成
GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站主要由上行低噪放单元、上行放大器、下行放大器、下行功放单元、上行选带单元、近端机光模块、远近端机光模块、波分复用器、双工器、Modem天线、主控制单元、整机电源、交流停电检测单元等组成。
2.1.1 上行低噪放单元
在双工器之后，作为第一级有源放大器，用于放大接收的上行信号，要求低的噪声系数和端口阻抗，同时低噪放内置有数控衰减器，可以调节整机增益。
2.1.2 上行放大器、下行放大器
对信号进行放大，并具有一些功能电路如衰减等。
2.1.3 下行功放单元
下行功放单元是直放站的最后一级有源放大电路，负责将信号放大到设定的功率。
2.1.4 上行选带单元
信号经过上行低噪放放大后，送入选带单元进行滤波，选择需要的射频信号。选带单元使用高矩形度的中频声表面波滤波器进行滤波，以此达到滤除带外干扰信号的作用。
2.1.5 近端机光模块、远端机光模块
光电转换单元，完成射频信号-光信号、光信号-射频信号的转换；并且将监控信息调制到光信号上，通过光纤传输，实现远近端机监控信息的互连互访。
2.1.6 波分复用器
将不同波长的光信号合并/分离，实现共用一根光纤传输。
2.1.7 双工器
双工器的作用是对上、下行信号进行滤波和双工合路/分路。
2.1.8 Modem天线
Modem天线，为Modem提供射频信号。
2.1.10 主控制单元
主控制单元作为直放站的核心控制部件，控制整个直放站的工作，同时提供各种告警检测、本地监控、远程监控等功能。
2.1.11交流停电检测单元ACD
该单元在交流停电时，提供告警信号给主控板使用。
2.2 内部结构示意图
图2-1 光纤直放站近端机内部结构示意图
图2-2 光纤直放站远端机内部结构示意图
第三章系统安装
摘要
本章主要介绍了GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站的安装前准备及安装过程，描述了设备对站点的要求，并列出了安装所需工具，指导用户正确安装直放站。
3.1 安装流程
安装GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站的一般工作流程如图3-1所示。
图3-1 GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站的一般安装流程
注意：为了人身安全，高空作业时一定要系安全带，地面作业一定要戴安全帽，严禁在雷雨天气进行作业！
3.2 安装准备
3.2.1站点勘测
施工前，需对设备的安装地点、覆盖区域进行实地考察，确定基站信号引入方式、基站信号强度、信号质量、信道数和所需覆盖范围以及设备、天线的架设位置、供电系统、接地情况、避雷情况等要素。
（1）站址选择
RXmin = Pmax - Gmax - Gant
RXmin ：站址地点所接收的施主基站信号最小场强。
Pmax ：直放站最大输出功率。
Gmax ：直放站的最大增益。
Gant ：施主天线的最大增益。
根据以上公式可以算出，直放站所需要的最小信号强度，一般情况下，近端机下行输入功率在-15~-5dBm左右较为合适。
为使直放站能够正常工作，近端机和远端机之间的光纤距离应该小于20km，光路传输损耗应该小于10dB。
（2）直放站站址的定位
1) 直放站除用于覆盖城乡结合处和偏远地区的盲区外，也经常用于覆盖城市边缘的密集
住宅区。此时应避免在楼群的正面选点，建议从楼群的侧面选点覆盖，让信号可以从楼房间较大的空隙穿过，并借助反射达到很好的覆盖效果。
2) 选站址时还必须考虑有安装重发天线的制高点，前方没有阻挡物；附近必须有稳定的
电源和接地网，需要考虑设备的安全性等因素。
3.2.2制定施工方案
根据工程勘测结果，进行有关传播路径的参数计算及系统设计，确定系统的配置、天线型号及规格、馈线长度，最后制定施工方案。
3.2.3提交施工方案给运营商审核，方案通过后准备后期的安装工作。
3.3 安装要求
3.3.1安装环境要求
1)近端机的安装环境要求：
近端机防护等级为IP20，所以安装地址应该满足凉爽、干燥的地方，并应做好防尘
处理，有条件的站址，建议近端机安装在标准的19”机柜中。
2)远端机的安装环境要求：
●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。
●其次选室外背阴、通风墙壁，避免阳光直射和雨水浇淋。
●再次可选择一般墙壁、铁塔、高杆。
●安装高度应便于射频电缆走线、散热、安全和维护。
●应提供一组独立、稳定的电源。
●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。
●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。
3.3.2安装工具要求
表3-1 安装工具要求
3.4 设备安装
近端机主要采用19”标准机柜安装；
远端机的安装方式：
●5W、10W、20W直放站的安装主要采用挂墙、抱杆两种安装方式。
3.4.1近端机的机柜安装方式
图3-2 近端机安装图
3.4.2远端机安装图
3.4.2.15W、10W、20W远端机的挂墙安装
安装步骤如下：
1)按照图示3-3，安装尺寸图所示安装架孔位尺寸在墙壁上打好膨胀螺栓安装孔。
2)按照图示3-4，将背架用四颗膨胀螺栓（M12*100）固定在墙壁上，若墙壁松软，应
在安装架的上部多用两颗膨胀螺栓，确保安装牢固。
3)按照图示3-5，将挂角螺栓固定在机箱上。
4)按照图示3-6，抬起机箱，将两个挂角螺栓挂在背架上的两个沟槽内，并用M10*16
的螺栓将机箱背面两下角安装架与背架联接紧固。
图3-3 5W、10W、20W远端机背架尺寸图
Φ12 平垫
Φ12 弹垫
图示 1
图3-4 5W、10W、20W远端机背架挂墙安装示意图
图3-5 5W、10W、20W远端机安装挂角螺栓示意图
图示 2
Φ10 弹垫
图示 3
图3-6 5W、10W、20W远端机挂墙安装示意图
3.4.2.2 5W 、10W 、20W 远端机的抱杆安装
型螺钉
Φ10 弹垫片
图示 5
图3-8 5W 、10W 、20W 远端机抱杆安装示意图
安装步骤：
1）按照图示3-7，将安装架用U 型螺栓固定在Φ60~75 的桅杆上。若立杆的直径大于Φ75，则应订制专用夹码，方能安装。
2）按照图示3-8，并参照图3-5，用挂墙安装同样的方法完成抱杆安装。
第四章系统调测
摘要
本章主要介绍了GSM900/DCS1800系列光纤宽带直放站系统的调测步骤，调测所需要的工具及仪表，调测的项目等内容。
4.1 调测工具及仪表
调试直放站时，应具备以下仪器及工具：频谱仪1台、笔记本电脑1台、光功率计1台、测试手机1台、天馈驻波比测试仪 1台、万用表1个、指北针1个、活动扳手1个、本地监控串口连接线缆1根。
安照下面的步骤调测。调测流程如图4-1所示。
图4-1 调测流程图