發布時間：2020-10-13所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：近年來，我國經濟建設呈上升趨勢發展，與此同時，科學技術的也在不同程度的提高中，然而，目前隨著網絡的極速發展，移動通信消費群體對于網絡使用的質量要求也越來越高。曾經風靡的2G、3G移動通信網絡已不再滿足現在的需求，隨著5G網絡的問世，網絡覆
摘要：近年來，我國經濟建設呈上升趨勢發展，與此同時，科學技術的也在不同程度的提高中，然而，目前隨著網絡的極速發展，移動通信消費群體對于網絡使用的質量要求也越來越高。曾經風靡的2G、3G移動通信網絡已不再滿足現在的需求，隨著5G網絡的問世，網絡覆蓋的重點也逐漸從城市的室內覆蓋向山區、高速公路等高難度覆蓋區域轉移，但無論是選擇何種類型的無線網絡方式，其覆蓋的區域依然會存在不同程度的盲區與弱信號區，尤其是在一些偏遠的區域。而且由于基站架設安裝復雜且成本太高，相應的回報率較低，尋求一種低成本、周期短且回報率低的解決方式已迫在眉睫。光纖直放站以其靈活簡易的特點，不僅可以解決這些問題，也為運營商的網絡覆蓋提供經濟高效的解決方案。本文將通過結合其工作原理及應用，并闡述如何降低加入光纖直放站后帶來的干擾。
關鍵詞：移動通信網;光纖直放站;應用及其干擾
引言
受通信條件和成本的影響，很難在某些網絡覆蓋的盲區中建立基站。直放站不僅增加了通信覆蓋范圍，而且在基站部署中發揮了巨大的作用，可以合理調配任務量。但是，使用直放站可能會對網絡產生某些不利影響，這取決于直放站本身的特性。通信設計人員需要使用特定的工程技術解決干擾的問題，利用無線網絡規劃方法從直放站設備的特性出發，以最大化發揮直放站的作用并克服相關的網絡問題。
1光纖直放站的工作原理及應用
1.1光纖直放站的工作原理
近端設備通常安裝在基站的計算機室中，并且在傳輸來自基站的射頻信號之后，使用雙工器對相應模塊的射頻功能進行濾波。然后使用光學模塊來實現電信號和光學信號之間的轉換，并將光纖線路傳輸到遠端機器。遠端機會將模塊內部的光信號轉換為電信號，并使用雙工器重新發送天線以實現區域覆蓋的目的。
1.2光纖直放站的應用
光纖直放站相對于其他的直放站來說本身有一定的優勢。光纖直放站是在光纖的基礎上進行傳輸，并通過光信號的接收與轉換來將其與偏遠的地區建立連接，并且由于信號源相對穩定，使得最終的覆蓋效果也較為理想，降低產生同頻干擾的可能性，提高信號的增益，也有利于其信號功率發射的增強。光纖直放站的使用不會受到地理條件和天氣的約束，并且也能夠有效擴大其覆蓋范圍，對于地形復雜或者城鎮處于較偏遠的地區來說較為有用，因此光纖直放站在構成中的應用比較廣泛。
2光纖直放站的干擾及解決措施
2.1光纖直放站的干擾
�、賹镜母蓴_由于電子器件本身存在熱噪聲，直放站在正常工作時不可避免都會有噪聲電平輸出，對于系統來講，噪聲越小越好，但是從實際角度出發，這點很難實現。在移動通信網絡中加入光纖直放站設備之后，手機與基站會逐步增加其噪聲，相應的也會影響到基站自身的敏感度，因此減少其應用的范圍。信號從基站的發射機傳送到光纖直放站的近端機的過程中，在路徑中消耗的噪音為。因此，噪聲增量與其路徑消耗、直放站增益等有著較為密切的聯系。而從其路徑的消耗來看，其所有的損耗便是耦合器中所產生的耦合損耗。在實際的工程應用過程中，為盡可能的讓直放站輸入的信號在0dB，一般選擇具有較高耦合比的耦合器，路徑消耗值會處于50dB，而即便是設置為60dB的上行增益，也不會影響原來基站的靈敏度。還可將基站接收到直放站噪音與其底噪音疊加來進行計算，采用多個直放站同時并聯來達到預期的覆蓋信號目的，以此達到最佳的耦合效果。總體來說，主要需要考慮的是其基站與直放站產生的路徑損耗以及其投入的直放站數量兩項要素，來盡可能的降低對基站正常運作所帶來的影響。②對覆蓋范圍的干擾光模塊在光電轉換過程中會丟失某些電信號，從而導致大量噪聲。噪聲通常為-135dBM/Hz。在近端單元射頻信號進入光學模塊之前，底噪聲與光學模塊的底噪聲幾乎可以忽略不計。因此，光纖直放站下行輸出的本底噪聲為：Np=-135dBm/Hz+Nfd+Gd≤-36dBm/30kHz遠端單元的下行功率放大器應線性化，以減少對覆蓋區域內其他信號的諧波干擾。
2.2解決干擾問題的措施
由于移動通信網絡中光纖直放站的引入，無線端設備的使用與基站之間產生的噪音與雜散會逐漸增加，而這些干擾因素的增加也往往會對其覆蓋區域周邊的頻道造成影響，甚至包括其正常的通信。雜散信號的定義主要是在除了其主信號遠端機產生的其他干擾信號。光纖直放站中，由于本身信號源相對純凈，因此雜散信號主要包含三次諧波等。之所以會產生諧波信號，是由于放大器在運作過程中存在的非線性現象。當新頻率分量進入到通帶內，那么便會對其他載波信號形成印象，而如果在通帶之外，則也會對其他的通信頻道造成干擾。為了進一步降低諧波對其覆蓋區造成的干擾可能性，我們會通過對遠端機的下行功率放大器以線性處理的方式來進行。常見的處理方式主要包含預失真、功率回退以及前饋三種。功率回退是其工作原理主要是通過將大功率的管子來當做小功率管來進行應用，通過犧牲直流功率的方式來增加其線性度，由于較為簡單并且容易實現，因此操作過程中也不需要增加相關的附加設備，相對于其他方法來說有著較大的便利，是諧波處理中較為常見的方法，也是放大器線性度調整的較為有效的方法。預失真是通過在非線性電路置于放大器前的方式，來達到補償其非線性失真的目的。其優勢在于不會產生不穩定的問題，具有很大的信號頻帶，并且這種方式所消耗的成本一般不會太高。前饋技術的處理主要包含兩項環路，這些環路通過功分器、耦合器等組合形成。在輸入相應的射頻信號之后，系統的功分器會將輸入的信號細分為兩路，其中一路會被置于到功率放大器中。由于非線性失真現象存在的原因，除了需要放大器主信號之外，還需要對三階交調干擾納入到考慮范圍。經過對主功放里輸出的信號做部分耦合處理，利用環路來抵消信號，剩余的便是三階交調干擾所產生的部分。從整體的運作原理來說，三階交調會被輔助的放大器做放大處理，然后通過第二個環路來對其非線性交調分量進行抵消，以此來達到線性度改善的目的�？偟膩碚f，前饋技術的優勢在于其校準精度相對準確，并且也不會受到帶寬與不穩定性的限制。對于功率放大器能夠正常處理的線性化技術，通過線性度的提升，可以很好的降低并改善其對覆蓋區造成的干擾。而在光纖直放站被引入到所需區域之后，會在GSM系統中產生鄰頻干擾，CDMA系統也會產生PN混淆等干擾問題。事實上，這些產生的干擾現象與光纖直放站本身并沒有較大的聯系，其主要的原因是與光纖直放站在進行覆蓋之前，當地的覆蓋信號強弱有關。因此，在使用光纖直放器時，還需要做好覆蓋區域信號強度的規劃，才能進一步降低因直放器的投入而產生的影響。
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結語
移動通信網絡的發展使得越來越多的光纖直放站被廣泛使用，為了解決應用中存在的一些問題，需要改進自身的性能指標，仔細規劃工程設計中的各個環節，減小對網絡的干擾，充分發揮對網絡的優化作用。——論文作者：肖文鋒
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