二. 数字信号处理
利用数字信号处理技术来提高系统的性能,包括降噪、语音识别、语音编解码等方面。数字光纤选频直放站是一种利用光纤进行信号传输的无线通信中继转发覆盖解决方案,具有高功率、低噪声、传输距离长、组网灵活的特点。此方式适用于大型综合商业体、地下室等项目,起到填补盲区、扩大基站覆盖范围的作用,是数字集群系统系统实现集群“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一。
2.1系统组成
系统由射频接入单元(近端机)和大功率远端单元(远端机)组成。其核心功能是实现射频信号的功率增强,以便在无线网络覆盖中扩大信号的传播范围。近端机耦合基站的下行信号,经过一系列处理后,将模拟信号转换为数字信号,并通过光纤传送到远端机。远端机再将这些数字信号转换回射频信号,放大后通过天线发送出去,实现信号的无线覆盖。
2.2 主要特点
数字光纤直放站能够在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖,其造价相对较低,还具备远程监控管理功能,能够对所属的远端单元进行有效的监控和管理。
系统采用符合CPRI标准的传输接口和数字光端机技术:
Ø 射频不随信号衰减而衰减,在长距离和多分路传输过程中保持动态范围不变
Ø 数字传输受光的色散影响较小,传输短距离可采用多模光纤传输,降低成本
Ø 数字传输时延可以计算和校正,确保移动通信的定位精度
Ø 采用菊花链数字传输方式,信号可以多次再生
Ø 数字光端机的稳定性、可靠性比模拟的高,减少维护成本
利用软件无线电技术把RF射频信号转为数字信号,极大的增强了设备对信号的处理和控制能力:
Ø 数字滤波具有比中频声表面滤波器更高的抑制度
Ø 可以支持多个载波
Ø 利用高速的计算芯片(FPGA)对信号的每个载波、每个时隙进行跟踪处理、滤波,达到噪声抑制以及时隙电平控制的要求
噪声抑制功能:
Ø 单独对每个射频单元的接收链路进行控制,极大地减小了各射频单元之间接收噪声相互干扰,消除了无用信号对电台的噪声干扰
Ø 由于数字直放站均采用载波选频方式,只对信源小区所使用的载频进行放大,非工作频点全部滤除,减少到达电台的接收噪声电平,集群双模数字直放站采用时隙自动关断功能,对于处在空闲状态下的时隙进行关断,进一步降低接收噪声,避免对电台造成干扰
系统支持星形、链形、环形覆盖组网方式:
Ø 近端单元(DAU)和远端单元(DRU)之间可采用点对多点星形结构,远端单元之间可进行点对点链形连接传输和环形连接传输
Ø 光波分复用与各种组网方式,大大减少了光纤资源,组网更为灵活
完全实现上、下行链路平衡:
Ø 数字化光纤系统具有噪声抑制功能,无论接入1 台或串接多台DRU,其引入的噪声始终为-131dBm,不需要下调上行链路的增益来防止接收端接收灵敏度的影响,上下行链路平衡不受任何影响
光旁路功能:当采用链型组网方式时,中间某一远端设备出现断电故障时,自动切换至光旁路,其后面串联的远端机设备不受其影响。
光环路功能:当采用环型组网方式时,中间某一远端设备出现光路中断时,环上其他各个远端设备应仍能通过环路两端与近端站连接的节点正常工作。
电源模块冗余切换:单路电源故障时,应自动、不间断切换到另一电源模块,系统工作状态仍保持正常。
功放冗余切换:单个功放模块出现故障时,自动切换至另一功放模块,确保系统连接。
光模块冗余切换:单路光模块故障时,自动切换至另一光模块,确保系统连接。
主备光纤冗余:当主光纤故障时,自动切换到备用光纤,确保系统连接。
中频板和变频器冗余切换:单个数字中频板和变频器出现故障时,自动切换至另一数字中频板和变频器。
设备监控系统:
Ø 数字信号处理单元具有数据接口,从而实现对上、下变频器、I/Q 调制器、接收电路、发射电路、天线的接口以及主从备份模块的监控
Ø 每台远端单元时延参数可实时查询,便于网络优化
Ø 监控系统告警参量不仅能明确故障的站点,还能明确故障类型及故障模块,缩短故障排除时间
Ø 具有全面的控制功能,如输出功率告警门限、功放开关、信道频率设置、 增益(衰减值)、时延调整、主备切换、噪声抑制门限等
采用室外机挂杆安装,施工方便。
本地监控及远程维护功能:
Ø 提供本地监测RS232和以太网接口
Ø 实时显示设备和主要模块的工作状态、电源和设备告警状态
Ø 对参数进行查询和设置、告警查询和软件下载等功能
Ø 监控数据支持以太网方式接入监控中心