光纖技術(shù)在通訊領(lǐng)域的應(yīng)用

正文

光纖技術(shù)在通訊領(lǐng)域的應(yīng)用

摘要：光纖通信是光纖應(yīng)用技術(shù)的一個(gè)重要應(yīng)用方向凳兵，它是以光纖技術(shù)、激光技術(shù)和光電技術(shù)為基礎(chǔ)而發(fā)展起來(lái)的饭望∏Υ牵基于光纖技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)直放站可實(shí)現(xiàn)“小容量、大覆蓋”斟珊，是低成本、快速解決網(wǎng)絡(luò)覆蓋的有效手段囤踩。借助光纖直放站的工作原理可以大幅提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備利用率。

引言

隨著移動(dòng)通信的高速發(fā)展堵漱，客戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的要求不斷提高，運(yùn)營(yíng)商之間競(jìng)爭(zhēng)日益激烈涣仿。而對(duì)公路隧道實(shí)現(xiàn)全覆蓋是運(yùn)行商提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是提高綜合競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)有力手段好港。

建設(shè)CDMA丈探、GSM直放站可快速提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量类嗤。直放站從傳輸方式來(lái)分有無(wú)線直放站、光纖直放站和移頻直放站嗤形。其中光纖直放站運(yùn)用的歷史較短赋兵，但與其他直放站相比較霹期，它有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，光纖直放站信號(hào)純凈历造，衰減度小甩十，信號(hào)傳輸不受地理氣候的限制，而且隨著光器件價(jià)格的降低吭产，產(chǎn)品不斷成熟侣监，在網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用不斷增多。

圖1.光纖直放站應(yīng)用場(chǎng)景

一、光纖直放站的工作原理

光纖直放站主要中繼端機(jī)（或極端機(jī)邑蒋，在基站機(jī)房?jī)?nèi)耦合信號(hào)）、光傳輸網(wǎng)絡(luò)医吊、遠(yuǎn)端和天線系統(tǒng)組成。中繼端機(jī)將基站射頻信號(hào)耦合下來(lái)遮咖，并將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)滩字；光傳輸網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)傳送到遠(yuǎn)端麦箍；遠(yuǎn)端機(jī)主要包括雙工濾波器、低噪聲放大器陶珠、功率放大器挟裂、光端機(jī)等設(shè)備揍诽，將射頻信號(hào)從光信號(hào)中解調(diào)出來(lái)诀蓉，并濾波、放大暑脆；用戶天線用于覆蓋區(qū)的信號(hào)發(fā)射和接受渠啤，可采用全向或定向天線；前向放大器放大基站至移動(dòng)臺(tái)的下行信號(hào)（前向信號(hào)）添吗，反向放大器放大移動(dòng)臺(tái)至基站的上行信號(hào)（反向信號(hào)）沥曹，由于上下行信號(hào)頻率相差很大即雙工間隔很大，可利用雙工濾波器和前端濾波器方便地將兩路信號(hào)分開。

圖2.光纖直放站原理

二妓美、光纖直放站特點(diǎn)

光纖直放站與無(wú)線直放站的最大區(qū)別在于施主基站信號(hào)的傳輸方式上僵腺，光纖直放站是通過光纖進(jìn)行傳輸，而無(wú)線直放站通過空間傳輸壶栋。因此光纖直放站具有以下特點(diǎn)：（1）輸出信號(hào)頻率與輸入信號(hào)頻率相同辰如，透明信道；（2）覆蓋區(qū)天線可根據(jù)地形情況選擇全向或定向天線贵试；（3）不存在無(wú)線直放站收發(fā)隔離問題琉兜，選址方便；（4）光纖中繼端與近端機(jī)距離不超過20公里锡移。

三呕童、光纖直放站在公路隧道覆蓋中的建設(shè)問題

由于公路隧道具有地形復(fù)雜，信源獲取困難以及覆蓋區(qū)域狹長(zhǎng)淆珊，信號(hào)波動(dòng)損耗都較大等特點(diǎn)夺饲；因此需要根據(jù)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行勘測(cè)設(shè)計(jì)，靈活組網(wǎng)規(guī)劃施符；基于公路隧道的特點(diǎn)往声，光纖直放站因具有設(shè)計(jì)和施工靈活且覆蓋效果好，工作穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)戳吝，所以在公路隧道中有很好的應(yīng)用浩销。

3.1 傳輸距離的要求光纖直放站的傳輸距離最大可達(dá)15公里，因此對(duì)于一般的狹長(zhǎng)的隧道听哭，只要不超過傳輸距離慢洋，就可以使用光纖直放站來(lái)進(jìn)行覆蓋。

3.2 信源的選取陆盘，因?yàn)樾旁吹倪x取直接關(guān)系到整體覆蓋效果普筹。因此要保證施主基站有話務(wù)容量冗余可以負(fù)擔(dān)光纖直放站覆蓋區(qū)域內(nèi)的話務(wù)量。若在隧道口附近無(wú)信源可取或隧道較長(zhǎng)隘马，利用耦合器從基站耦合信號(hào)到近端機(jī)太防，近端機(jī)將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，通過光纜將光信號(hào)送到遠(yuǎn)端機(jī)酸员，遠(yuǎn)端機(jī)將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為射頻信號(hào)同時(shí)放大信號(hào)將其饋送到天線蜒车。根據(jù)覆蓋距離以及極端機(jī)拖帶遠(yuǎn)端機(jī)能力和對(duì)基站的噪聲影響，來(lái)確定遠(yuǎn)端機(jī)數(shù)量幔嗦。

3.3 供電方式對(duì)于公路隧道酿愧，一般建設(shè)在較偏遠(yuǎn)的山區(qū)，電源不太穩(wěn)定甚至沒有電源供應(yīng)邀泉，因此可以利用太陽(yáng)能供電系統(tǒng)供電嬉挡，但是如果是在有電源供電的地區(qū)可直接利用220V交流電供電叛氨。

3.4 監(jiān)控系統(tǒng)公路隧道在偏遠(yuǎn)地區(qū)，故在維護(hù)上有很大困難棘伴。監(jiān)控系統(tǒng)能對(duì)其進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、調(diào)整屁置、在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方面起了非常重要的作用焊夸，是必不可少的一項(xiàng)補(bǔ)充。

結(jié)束語(yǔ)：光纖直放站相對(duì)于無(wú)線直放站來(lái)說(shuō)蓝角，成本相對(duì)較高阱穗，而且需要敷設(shè)光纖。但是與無(wú)線直放站相比使鹅，光纖直放有著無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)揪阶，光纖直放站一般可獲得80dB以上的增益，主要完成為離基站較遠(yuǎn)的村鎮(zhèn)患朱、公路鲁僚、廠礦、旅游區(qū)等地域覆蓋裁厅。該系統(tǒng)具有建站速度快冰沙、工程投資低，見效快等優(yōu)點(diǎn)执虹，具有極高的性價(jià)比拓挥。

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