WCDMA系列光纤直放站用户手册.docx
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WCDMA系列光纤直放站用户手册
WCDMA光纤直放站用户手册
缩写3
1.安全要求4
2.概述5
2.1WCDMA光纤直放站简介5
2.2光纤直放站应用6
2.3产品特点6
3.安装和连接7
3.1近端机的安装7
3.2远端机的安装8
3.3近端机连接11
3.4远端机连接13
3.5一近端拖四远端的连接15
4.试运行设置15
5.功能描述16
5.1主要模块描述16
5.2近端机部件图17
5.3远端机部件图17
5.4近端机框图18
5.5远端机框图19
6.OMT安装20
7.操作说明22
8、系统设置33
8.1OMT连接33
8.2近端机参数设置33
8.3远端机参数设置37
9.技术指标40
10.工程维护41
10.1维护与维修的注意事项41
10.2紧急情况下的处理方法41
10.3用户级维修指导42
缩写
本手册中用到的缩写
AC
交流电
ACPR
邻信抑制比
AGC
自动增益控制
ALC
自动电平控制
BS
基站
BTS
基站
CPU
中央处理器
CW
连续波
DC
直流电
EMC
电磁兼容性
HW
硬件
LED
发光二极管
IF
中频
LNA
低噪声放大器
MODEM
调制解调器
MS
移动台
MTBF
平均故障间隔时间
MTTR
平均修复时间
OMT
操作维护终端
OP
光纤
PA
功率放大器
PHS
个人手持电话系统，俗称“小灵通”
PLL
锁相环
Repeater
直放站
RX
施主端
RF
射频
SAGEM
法国萨基姆
SUNWAVE
三维通信
TDMA
时分多址
TX
重发端
UPS
不间断电源
VCO
压控振荡器
WCDMA
宽带码分多址
1.安全要求
该设备的使用者必须遵从以下原则：
1.直放站是将基站发射来的下行信号放大之后转发出去，同时将手机发来的上行信号放大之后送回基站，此产品必须使用在专业的地方。
2.直放站必须遵从通信设备的系统要求，保持良好的接地，做好防雷措施。
3.直放站的供电电压必须符合安全要求，任何直放站的操作人员都必须预先关断电源，然后方可进行操作。
只有经过资质认证的专业人员方可带电操作。
4.直放站会发射电磁波，对人体会有伤害，无关人员尽量不要靠近。
5.用户不要打开机器，自行修理或替换部件，这样可能损坏机器，甚者可能会触电或受伤。
6.不要打开机箱，更不能用手去触摸直放站的模块，更不能打起开模块盖子而触摸电子元器件，手上的静电会损坏电子零部件的。
7.直放站一定要远离火源，电子元件遇火可能会爆炸。
8.不能在高温下打开机箱，电子器件长时间高温或者遇火之后会散发出有毒气体。
9.激光束会射伤眼睛，不要把光纤对准眼睛直视。
10.同轴电缆的绝缘体用聚四氟乙烯制造，加热时会产生少量有毒的氟化氢气体，不要用加热工具剥离电缆绝缘层。
2.概述
2.1WCDMA光纤直放站简介
三维通信WCDMA系列光纤直放站是一种3GWCDMA信号双向放大设备。
它可以为因地形或建筑物造成的信号盲区以及基站信号不能达到良好覆盖的地区提供高品质的通信服务。
WCDMA系列光纤直放站由近端机（又称主机）和远端机（又称从机）组成（见图2.1，2.2），每只主机可能通过光分路/合路器接下来1-4台从机，近端机通过基站耦合器拾取施主基站的信号，经过光纤传送到远端机，再通过重发天线发射，用户信号经远端机接收放大，通过光纤传送到近端机，再经耦合器把信号耦合至基站，从而达到扩大施主基站信号覆盖范围的目的。
WCDMA系列光纤直放站适用于大型写字楼、高层酒店、大型商场、体育场馆、展会场馆、地下建筑、公路/铁路隧道、机场、旅游风景区、乡镇等区域的室内、室外WCDMA信号覆盖。
WCDMA系列光纤直放站具有远程监控和告警功能，支持主从通信，有一定的故障自诊断能力。
在外部交流电断电的情况下，能持续半小时向监控中心发送告警信号，方便了监控、调整和维护，可为拓展移动通信的业务覆盖区域提供低成本的解决方案。
WCDMA系列光纤直放站系统采用全模块化设计，在实际应用中可以根据需要进行近端机和远端机的任意组合，以满足各类工程使用的需要，为运营商提供高性价比的网络优化覆盖解决方案。
图2-1近端机外观图
图2-2远端机外观图
2.2光纤直放站应用
光纤直放站可以用来覆盖基站信号不能到达的区域，应用光纤与基站进行信号传输，远端机可以用全向天线进行信号覆盖，增加了应用范围。
图2-3与图2-4是两个室外、室内覆盖的应用实例。
图2-3WCDMA系列光纤直放站室外覆盖的应用
图2-4WCDMA系列光纤直放站室内覆盖的应用
2.3产品特点
Ø优秀的射频指标
三维通信在产品的指标设计中，保证射频链路的透明和畅通，通过对射频部件指标的合理分配和强大的射频系统优化能力，来保证射频链路的优良性能。
对噪声特性、上下行发射功率、上下行链路平衡、带外抑制、自激控制、ACPR、ρ、时延等系统至关重要的参数进行深入分析、精心设计、严格控制，使整机具有优良的参数特性。
Ø理想的系统设计
由于光／电转换模块的引入会带来噪声，所以要保证良好的噪声系数，三维通信凭借自己丰富的射频经验很好的解决了这个问题。
同时，由于光纤直放站分为近端机和远端机两部分，所以实现光纤直放站的监控也比较困难，三维通信将监控信号通过光模块调制到光信号中，通过光缆进行传输，有效地解决了此类问题。
另外，采用波分复用功能，上下通路调制到不同的波长共用一根光纤进行通信，不但大大降低了成本，而且还给施工带来了方便。
此外，三维通信的近端机装有光功分器，一台近端机可以带多台远端机实现一机多用功能，不但提高的覆盖面积而且还为客户大大降低了设备成本。
Ø结构
内部模块布局合理紧凑，布线整齐美观。
机箱采用自主开发的铝合金型材机箱，适应各种恶劣的环境中使用。
机箱散热经热仿真及实用测试，较小的尺寸具有良好的散热效果，各模块盖板采用新型的铝镀镍工艺，具有良好的EMC性能和抗腐蚀性能。
防水性能达到了相应室内和室外机的标准。
Ø机内监控
直放站的机内监控模块是整个直放站的控制核心，完成参数设置、数据查询，告警处理三大功能。
监控板板上有备用电池，系统掉电时可持续工作，确保向网管中心发出掉电告警；LED数码管提供无需工具的现场维护；便携机串口直接连接，提供更方便的本地监控手段。
Ø网管中心
直放站网管中心提供高性能、工业标准的网管系统，通信协议完全按照运营商签发的标准进行设计。
其友好的中文图形界面、先进的架构、独特的通讯方式为用户管理提供了方便有效的手段。
Ø可靠性
在元器件选择上，均采用工业级的元器件，温度范围均在-40°C—+85°C，以保证产品在各种使用环境下稳定的工作；整机电源采用高冗余设计，以确保电源模块在75℃的环境下正常带载工作，保证在-30℃的低温下正常启动；直放机采用多级防雷措施，电源、天线和馈线处均有可靠防雷装置。
电源的防雷采用气体放电管与压敏电阻相结合的方法，并采用多级（2—3级）防护，既能吸收很高的雷击能量，又能较好消除残余电压。
整机MTBF不小于50000小时。
3.安装和连接
3.1近端机的安装
近端机的外形尺寸为标准19"2U机箱，一般安装在基站机房内的标准19"机架上，根据机架选择适当的位置，最好下面有托板，然后在近端机的面板四周用M6×12的四颗螺丝固定。
近端机的重量约为9Kg。
外形尺寸：
480×365×88（mm）
图3-1近端机的安装
站址的选择原则：
机架应固定在地上，安装在无关人员不易接触的地方。
安装在易于供电和布置馈线的地方，有光缆开口处，方便光纤连接。
安装位置应避开热源和潮湿环境，室内应通风良好，室内环境温度0-40℃，相对湿度≤85%，避免阳光直射。
机箱背后和侧面距离墙壁或其它设备不小于80-100cm。
3.2远端机的安装
WCDMA20W远端机的外形尺寸为435?
575?
162（mm），重量约为30kg。
一般安装在墙上或者桅杆上。
远端机的站址选择：
安装在无关人员不易接触的地方。
安装在易于供电和布置馈线的地方。
有光缆开口处，方便光纤连接。
应避开热源和潮湿环境。
安装在通风处，需垂直挂在墙上或桅杆上，以保证散热，挂墙时，需考虑上部离顶50cm以上，下部空100cm以上。
远端机机箱外形尺寸如图3-2
图3-2远端机机箱外形尺寸图
安装支架尺寸：
安装在墙体上的步骤（见图3-3）：
1、安装支架用6颗膨胀螺钉（M8×80）固定在墙上。
2、将主机的支撑管挂在安装支架上的安装沟槽内，如图用5号T型内六角扳手拧紧主机箱体安装槽内连接箱体与支撑管的内六角螺钉（GB70-85-M6*30）。
3、用5号T型内六角扳手按图示方向将预先放置在主机箱体安装槽内的两个内六角螺钉（GB70-85-M6*30）穿过安装支架上的安装孔与固定螺母柱（M6）拧紧，将主机固定在安装支架上。
4、确认安装牢固、正确后，关上箱门，用专用扳手拧紧四颗安装螺钉。
图3-3远端机墙体安装图
安装在桅杆上的步骤（见图3-4）：
1、把抱箍用螺栓紧固在桅杆或立杆上。
2、将安装支架用6颗膨胀螺钉（M8×80）固定在抱箍上。
3、将主机的支撑管挂在安装支架上的安装沟槽内，如图用5号T型内六角扳手拧紧主机箱体安装槽内连接箱体与支撑管的内六角螺钉（GB70-85-M6*30）。
4、用5号T型内六角扳手按图示方向将预先放置在主机箱体安装槽内的两个内六角螺钉（GB70-85-M6*30）穿过安装支架上的安装孔与固定螺母柱（M6）拧紧，将主机固定在安装支架上。
5、确认安装牢固、正确后，关上箱门，用专用扳手拧紧四颗安装螺钉。
图3-4远端机桅杆安装图
3.3近端机连接
前后面板简介
近端机和前后面板（见图3-5至图3-6）
图3-5近端机前面板图
1、把手2、前面板3、告警指示灯4、SIM卡抽板5、弹簧螺钉
6、螺钉锁7、限幅指示灯8、电源开关
图3-6近端机后面板图
1、接线端子2、接地螺柱3、FC/APC光适配器
4、N型射频同轴连接器5、监控天线接口6、RS232接座7、RJ45插座
Ø电源连接
出厂时，近端机的电源线已经接在后面板的接线端子上，线头上标有“+/-”的标签。
接24V的直流电源时，“+极”接+24V，“-极”接0V。
接-48V的直流电源时，“+极”接0V，“-极”接-48V。
Ø光纤连接
近端机后面板有四个并排的FC/APC光适配器，一般只提供一路光纤接口，靠电源方向的光适配器可用，如果用户要求提供2-4路的光输出，内置光分路/合路器时，光适配器将按从左到右的顺序排列。
也可一路光输出，光分路/合路器外接，达到光分路/合路的目的。
光纤接头应用FC/APC型，一般带有绿色保护套，与光适配器对应，连接时最好先用仪器清洁剂进行喷洗，以免污渍影响光路传输，增加光路的插损。
接插时按左图所示对准键与键槽，插入后拧紧，不能过紧或过松，否则会影响光路接头的损耗。
注意：
光合路/分路器应是FC/APC接头,光缆不要打折,用保护套保护好。
Ø射频同轴电缆连接
近端机能过耦合器从基站直接耦合信号，根据光纤直放站的链路分配，建议采用30dB耦合器，用7/8馈线将耦合器的耦合端口与近端机的射频端口连接（图3-7）。
保证耦合至光纤近端机射频口处的信号电平在0dBm~5dBm之间，提高输入信号的信噪比。
图3-7近端机基站连接
Ø接地
近端机后面板有一个标示有左图标记的M8接地螺栓，请用附件中所带的接地线与机架的接地铜条进行连接。
ØRS232电缆连接
RS232接口主要用于本地连接的查询、参数设置，为方便操作，近端机提供有二个RS232接口，一个位于近端机后面板，一个位于近端机前面板的SIM卡抽板内。
后面板的RS232接口直接插入即可；前面板操作见图3-8，用附件中钥匙按左侧所示打开螺钉锁，并松开弹簧螺钉，拉开SIM卡抽板，再按右侧所示插入RS232头。
图3-8RS232和SIM卡连接
ØSIM卡放置
SUNWAVEWCDMA20W光纤选频直放站提供远程监控功能，系统通过近端机对所连接的近、远端机进行远程监控，SIM卡的放置如图3-8右侧所示，SIM卡线路板朝下，按图示方向插入SIM卡槽，按回底座，压住往后轻拉扣上SIM卡槽即可。
注意：
插入SIM卡后，要对软件进行复位或断电重起，才能进行远程连接。
RJ45插座（LINE口）
此插口位于近端机后面板上，提供告警提示和防盗检测功能，从左到右1-8脚，RJ45中间两个引脚4、5脚为告警提示引脚，开路时为正常，短路时为告警。
3.4远端机连接
Ø远端机面板简介
图3-9远端机面板图
1、N型射频电缆接口2、220VAC电源插口3、FC/APC光适配器
4、限幅指示灯5、告警指示灯
Ø电源连接
远端机的电源线在包装附件中，220VAC的电源线已接有插头。
接220VAC交流电源时，先接入保护的空气开关，再接远端机电源。
接插远端机端插头时，插头上的三角标志与插座上对准，压入插座，会听到“咔嚓”的声响，表明接头的自动锁扣已经合上，往外拉不能拉出，表明接合正常。
拨出电源线时，先把插头的锁扣环往后拉出2mm，再把整个插头拉出。
Ø光纤连接
远端机提供的是FC/APC光适配器，光纤接头应用FC/APC型，一般带有绿色保护套，与光适配器对应，连接时最好先用仪器清洁剂进行喷洗，以免污渍影响光路传输，增加光路的插损。
接插时按左图所示对准键与键槽，插入后拧紧，不能过紧或过松，否则会影响光路接头的损耗。
注意：
光合路/分路器应是FC/APC接头,光缆不要打折,用保护套保护好。
Ø射频同轴电缆连接
远端机N型射频电缆接头外接服务天线的馈线电缆（接法见图3-10）。
Ø接地
远端机机箱的接地螺栓在面板上，请用附件中所带的接地线进行良好的接地。
ØRS232电缆连接
远端机的RS232接口位于机箱内的CPU板上，主要用于远端机本地连接的查询、参数设置，为方便操作，远端机的所有本地功能都能通过近端机对其进行设置操作，如确需在远端机进行连接操作，先打开远端机的机箱盖，用RS232电缆连接CPU板上的RS232口。
3.5一近端拖四远端的连接
光分路/合路器选用
光分路/合路器应选用单窗或双窗，波长为1310/1550nm波分复用型，光接口为FC/APC。
直放站光模块的光接收下限为-12dBm，发光功率平均为2dBm，考虑到各种光接头的插损，每公里光纤传输损耗为0.6dB，这样一拖一应用，光传输距离应大于18KM。
光分路/合路器插入后，会影响光传输距离，具体的插损见下表：
光分路/合路器
光路损耗（大约）
一分二
3.5dB
一分三
5.5dB
一分四
7dB
射频插损是光路插损的二倍，工程上选用一拖多方案时，光传输距离应是首先考虑的重点。
4.试运行设置
直放站加电试运行前，请仔细阅读第一章：
安全事项。
仔细检查安装是否紧固，各连接电缆、光纤是否正常、拧紧；电源线是否已接好，电源电压是否与直放站的标贴一致。
并检查各连接是否符合室外机（远端机）IP65标准。
检查完成后，即可加电试运行。
Ø近端机加电
近端机在前面板有电源开关，接通电源开关于“ON”的位置。
Ø远端机加电
远端机没有设电源开关，可在电源前面安装空气开关加以保护，接上电源后即启动。
Ø指示灯说明
近、远端机的面板上都有限幅和告警指示灯，标有”LIMIT“字样的为限幅指示灯，标有”ALARM“字样的为告警指示灯，加上电源后，二指示灯会有三秒钟的CPU自检显示，显示为红、绿、黄三种颜色跳变，后显示绿色状态，表示工作正常，如有红色灯显示，表示本机有限幅或告警。
见下表：
状态
ALARM指示灯
LIMIT指示灯
绿色
正常无告警
正常无限幅
红色
有告警
有限幅
黄色
正在下载软件
无色
无电源或电源模块坏
红黄绿跳变
上电或复位自检
Ø设置
加电后，或许有告警或限幅指示，应对直放站进行设置，消除各种告警或限幅指示，直放站显示绿色，表明工作正常。
在进入软件设置之前，应确保基站耦合到近端机射频端口有0-5dBm信号电平。
5.功能描述
WCDMA系列光纤直放站是一种双向射频放大设备。
近端机通过耦合器从基站耦合下行信号，光模块进行电光转换，经光纤传输至远端机，远端机进行光电转换后放大下行信号，经空中传输至用户设备；同时远端机接收用户设备的上行信号，放大后光模块进行电光转换，经光纤传输至近端机，经调整后向基站传送上行信号。
近端机经N型铜轴电缆口与基站连接，远端机经N型轴电缆口与MS天馈系统进行连接，通过天线覆盖应用区域。
面板上的LED发光二极管可以提供设备运行情况的提示。
近端机可以通过本地连接或无线MODEM与监控中心进行连接，也可通过短信进行连接。
提供对近端机和所挂接的远端机基本参数，工程参数进行查询和设置，设备运行时的告警信号可经数据或短信方式向监控中心传送。
5.1主要模块描述
Ø近端机射频整件
包括上下行增益控制，下行限幅，I2C接口，收光功率检测，光模块FSK控制，光模块供电，RS232数据收发及转换，温度检测。
Ø远端机上行选频整件
包括上行PLL&VCO，频道选频电路，I2C接口，增益控制，温补参数、增益偏移存贮，输入功率和输出功率检测，输出限幅，LNA检测，驻波检测，PLL失锁检测，温度检测。
Ø远端机下行选频整件
包括下行PLL&VCO，频道选频电路，I2C接口，增益控制，温补参数、增益偏移存贮，输入功率和输出功率检测，输出限幅，LNA检测，驻波检测，PLL失锁检测，温度检测。
Ø下行功放板
包括功率放大，功率开关，提供前向功率检测，反向功率检测，功放电流检测，I2C接口。
Ø光模块接口板
包括FSK开关控制，光接收功率检测，光模块供电，RS232数据收发及转换，I2C接口。
ØCPU整件
包括CPU，RS-232接口，后备电池管理，温度检测，I2C接口，MODEM，主要对直放站系统进行控制，进行主从机通信，并根据协议与OMC网管中心通信。
Ø光模块
包括光/电转换，FSK通信。
Ø双工器
上下行频率的合并和分离、隔离，选频。
Ø电源
向直放站各模块提供符合电压、功率、质量要求的电源。
5.2近端机部件图
图5-1近端机部件图
1、射频整件2、CPU整件3、RJ45和RS232接口板4、双工器
5、FC/APC光纤接口6、电源滤波器7、电源接线端子8、电源
9、光纤盘线架10、SIM卡抽板整件11、光模块
5.3远端机部件图
图5-2远端机部件图
1、CPU整件2、下行中频板3、双工器4、功放5、电源
6、后备电池7、光纤盘线架8、上行中频板9、光模块
5.4近端机框图
图5-3近端机原理框图
近端机经30dB基站耦合器与基站连接，耦合0-5dBm的下行信号，经双工器，进入下行链路，下行链路有固定的10dB插损，到达光模块正有-10~-5dBm的电平，如果基站信号过大，进入光模块的信号电平>0dBm为保护光模块，将进行限幅，此时可经衰减器衰减，使信号电平到达光模块在-10~-5dBm之间。
光模块经电光转换，经光纤或进行光分路送至各远端机。
上行信号经远端机放大，由光纤传输至近端机光模块，光模块进行光电转换，进行上行链路，此时应对信号进行适当衰减，以保证上行的噪声电平对基站的接收灵敏度没有大的影响，衰减量依据远端机的上行增益。
近端机可以通过本地RS232口或远程MODEM与OMC或OMT进行连接，可以对近端机和所在挂接的远端机进行查询和设置、软件下载，系统如有告警，将主要经近端机进行告警，近端机与远端机的通信经光模块接口板，由光模块经FSK方式与各远端机进行通信。
5.5远端机框图
图5-4远端机原理框图
此为选频远端机的原理框图。
由光纤送来的下行信号经光模块光电转换，信号分为二路，放大后经下变频，成为中频信号，中频信号用声表面滤波器进行频道选择，再经上变频为射频信号，信号放大合路，经功放驱动模块和末级功放放大信号到所需大小，经双工器由服务天线送至用户设备。
服务天线接收用户设备的上行信号，由低噪放进行放大并分二路，中频选频放大，合路后由光模块进行电光转换，送到近端机。
远端机也可由本地RS232口，用OMT软件对本远端机进行查询和设置，远端机经光模块的FSK方式与近端机进行通信，如有告警信号，由近端机向监控中心发送。
6.OMT安装
直放站需要结合直放站操作维护终端软件（OMT）来实现其控制功能。
OMT直接对直放站的射频指标和状态参数进行设置、查询，并实时显示告警信息。
OMT可以通过本地方式、无线数据和短信方式，随时随地对设备进行操作维护。
Ø硬件要求
OMT软件安装的最低系统要求：
◆100MHz英特尔奔腾处理器
◆32MRAM
◆32M可用的磁盘空间
◆空闲的COM串口
◆Hays可兼容调制解调器
◆Windows95/98或WindowsNT4.0,含有ServicePack3或更高版本。
Ø安装步骤
确保除系统之外没有其他的应用程序运行。
◆在光驱里插入含有OMT软件的磁盘，自动运行安装程序。
◆如果程序没有自动运行，打开光盘，选择文件setup.exe直接安装。
◆当弹出欢迎对话框时，点击Next按钮继续。
如图6-1所示。
图6-1
◆在选择安装目的路径文件夹对话框里，设置你所要的安装路径，你可通过Browse按钮选择。
准备完毕点击Next按钮继续。
如图6-2所示。
图6-2
◆然后在开始复制文件对话框里，核对输入的信息是否正确。
通过点击Back按钮可以改变输入的信息，当确认所有信息都正确无误时，点击Next按钮继续。
如图6-3所示。
图6-3
◆最后在弹出的安装完成对话框里点击Finish按钮。
OMT软件成功安装到你的电脑。
图6-4
7.操作说明
这部分详细介绍了OMT软件的操作，包括OMT软件的主界面和如何本地、远程连接直放站的方法。
Ø准备
按以下步骤进行本地或远程计算机控制：
Ø本地控制
1）先用一根RS232串口线连接到OMT中设置好的计算机串口，连接OMT/PC和直放站。
2）直放站开机。
3）PC机开机。
Ø远程控制
1）连接OMT/PC和PC上的调制解调器。
2）直放站开机（直放站应有SIM卡）。
3）调制解调器和PC机开机。
Ø启动程序
图7-1
启动OMT，可以从“开始”按钮中“程序”，选择“OMT”，再点击“直放站操作维护终端”。
也可以双击桌面上的“直放站操作维护终端”图标。
启动后如图7-2。
图7-2
Ø菜单操作
程序的菜单按操作分为“配置”、“访问”、“高级”和“帮助”四部分。
Ø配置菜单
鼠标单击“配置”菜单,显示配置菜单项。
Ø远程连接
鼠标单击“远程连接”菜单项。
如图7-3
图7-3
选择通信端口如“COM1”，点击旁边的“端口参数”按钮。
如图7-4所示。
图7-4
通常选择如上默认的参数即可，按“确定”返回。
在“远程连接”对
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