一种上行光损增益自动补偿的方法及光纤直放站近端

摘要

本发明适用于移动通信领域，提供了一种光纤直放站上行光损增益自动补偿的方法及光纤直放站近端，所述方法包括以下步骤：近端的光合路器对多路远端经光纤传输的光信号进行合路；对光合路器输出的光信号进行光功率检测，得到实测收光功率值；根据所述实测收光功率值、光合路器合路个数以及预设的无损耗值，计算出需要补偿的光损耗值，并输出相应的射频增益补偿值；近端的增益调节器根据所述射频增益补偿值进行补偿。在本发明的实施例中，利用了光合路器对每路远端光功率的叠加及损耗特性，直接在近端上实现自动补偿，解决噪声问题，不需考虑复杂的近远端增益分配。

说明书

技术领域

本发明属于移动通信领域，尤其涉及一种光纤直放站上行光损增益自动补偿的方法及光纤直放站近端。

背景技术

光纤直放站由近端和1个或多个远端组成，中间通过光纤相连。由于光纤分路合路、光纤长度、光纤接头等因素都会产生光路损耗，整机的射频增益也因此损耗，从而需要进行增益调节来补偿。对于下行的增益调节不涉及噪声问题，不管是手动或自动，业界的做法基本一致，即分别调节每个远端的增益即可。

而上行增益调节由于噪声指标问题而变得较复杂，目前常采用的方法包括以下3种：

1、手动分别调节近端和每个远端的上行增益。采用这种方式时，需要经验非常丰富的工程人员，进行光路计算和近远端增益分配，尤其远端个数多时，现场工作量很大。

2、在每个远端按上下联动的方法根据下行的增益补偿自动调节远端的上行。采用该方式时，调节集中在远端上急剧恶化噪声指标，为改善噪声指标近远端上行不得不采用较高成本的设计。

3、近端与每个远端进行射频链路的自动增益控制。基于射频功率采集计算，非直接补偿光损增益，要考虑近远端增益分配及噪声问题算法复杂，依赖于近远端间通信交互，可靠性低且软件设计复杂。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种光纤直放站上行光损增益自动补偿的方法。

本发明实施例是这样实现的，一种光纤直放站上行光损增益自动补偿的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

近端的光合路器对多路远端经光纤传输的光信号进行合路；

对光合路器输出的光信号进行光功率检测，得到实测收光功率值；

根据所述实测收光功率值、光合路器合路个数以及预设的无损耗值，计算出需要补偿的光损耗值，并输出相应的射频增益补偿值；

近端的增益调节器根据所述射频增益补偿值进行补偿。

进一步地，根据所述实测收光功率值、光合路器合路个数以及预设的无损耗值，计算出需要补偿的光损耗值，并输出相应的射频增益补偿值的步骤具体包括：

利用计算公式L=X-Y+10logN计算出需要补偿的光损耗值L；

利用计算公式Z=2L计算出射频增益补偿值Z，并输出射频增益补偿值Z，

所述N为光合路器合路个数，X为预设的无损耗值，Y为实测收光功率值，所述X≥Y，并且N为大于1的自然数。

进一步地，所述N为大于0小于9的自然数。

本发明实施例的另一目的在于提供一种光纤直放站近端，所述近端包括：

光合路器，用于对多路远端经光纤传输的光信号进行合路；

光功率检测模块，对光合路器输出的光信号进行光功率检测，得到实测收光功率值；

计算模块，与所述光功率检测模块相连，用于根据所述实测收光功率值、光合路器合路个数以及预设的无损耗值，计算出需要补偿的光损耗值，并输出相应的射频增益补偿值；

增益调节器，与所述计算模块相连，用于根据所述射频增益补偿值进行补偿。

进一步地，所述计算模块包括：

光损耗值计算模块，用于利用计算公式L=X-Y+10logN计算出需要补偿的光损耗值L；

射频增益补偿值计算模块，用于利用计算公式Z=2L计算出射频增益补偿值Z，并输出射频增益补偿值Z；

所述N为光合路器合路个数，X为预设的无损耗值，Y为实测收光功率值，所述X≥Y，并且N为大于1的自然数。

进一步地，所述N为大于0小于9的自然数。

在本发明的实施例中，利用了光合路器对每路远端光功率的叠加及损耗特性，直接在近端上实现自动补偿，解决噪声问题，不需考虑复杂的近远端增益分配。并且，采用的自动补偿算法简单有效，自动补偿所需参数都从近端获取，调节也在近端完成，无需近远端之间通信交互，即使近远端之间通信故障也能自动补偿。并且，软件设计和调试简单，可靠性高。

附图说明

图1是本发明实施例提供的光纤直放站上行链路框图；

图2是本发明实施例提供的计算模块的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的上行光损增益自动补偿的方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明实施例提供的光纤直放站上行链路，为方便地说明问题，省去了与本发明无关的其它组成部分。

光纤直放站近端所带的远端个数由实际工程决定，本发明实施例为典型的1托4。4路远端的上行输入经增益调节后，进行射频信号到光信号转换，经光纤传输到近端。光合路器10对多路（4路）远端的光信号进行合路。光合路器10输出光信号，通过光到射频转换模块传递给光功率检测模块12。同时，光到射频转换模块对光合路器10输出的光信号进行转换，转换成射频信号输入增益调节器16。另一边，光功率检测模块12对光合路器输出的光信号进行光功率检测，得到实测收光功率值。计算模块14与所述光功率检测模块12相连，计算模块14根据所述实测收光功率值、光合路器合路个数以及预设的无损耗值，计算出需要补偿的光损耗值，并输出相应的射频增益补偿值。增益调节器16与所述计算模块14相连，增益调节器16根据所述射频增益补偿值进行补偿，输出补偿后的射频信号。

参阅图2，为在本发明实施例提供的计算模块的结构，该计算模块包括：光损耗值计算模块141、射频增益补偿值计算模块142。

光损耗值计算模块141利用计算公式L=X-Y+10logN计算出需要补偿的光损耗值L，射频增益补偿值计算模块142利用计算公式Z=2L计算出射频增益补偿值Z，并输出射频增益补偿值Z。

该N为光合路器合路个数，X为预设的无损耗值（其实就是在理想状态下的收光功率值），Y为实测收光功率值，所述X≥Y，并且N为大于1的自然数。其中，N=1，2，3……，实际设计中目前最大为8，也即是目前N为大于0小于9的自然数。

为了更清楚地说明问题，现举例说明如下：对于1托4光合路器合路个数为N= 4，X= 2dBm，Y= -1dBm，这样，光损耗值L=2 - 1 + 10log4≈7dB, 射频增益补偿值Z=14dB。

参阅图3，本发明实施例提供的上行光损增益自动补偿的方法的流程，详述如下：

在步骤S101中，近端的光合路器对多路远端经光纤传输的光信号进行合路。

在步骤S102中，对光合路器输出的光信号进行光功率检测，得到实测收光功率值。

在步骤S103中，根据所述实测收光功率值、光合路器合路个数以及预设的无损耗值，计算出需要补偿的光损耗值，并输出相应的射频增益补偿值。

该步骤又包括步骤：利用计算公式L=X-Y+10logN计算出需要补偿的光损耗值L；以及利用计算公式Z=2L计算出射频增益补偿值Z，并输出射频增益补偿值Z。

该N为光合路器合路个数，X为预设的无损耗值（其实就是在理想状态下的收光功率值），Y为实测收光功率值，所述X≥Y，并且N为大于1的自然数。其中，N=1，2，3……，实际设计中目前最大为8，也即是目前N为大于0小于9的自然数。

在步骤S104中，近端的增益调节器根据所述射频增益补偿值进行补偿。

综上所述，本发明的光损自动补偿是在近端完成的，利用了光合路器对每路远端光功率的叠加及损耗特性，因此，对所有远端来说补偿值是一个折中值，而不是对每个远端分别进行精确补偿。在实际应用中按此算法完成的自动补偿可满足大部工程情况不需做十分精确的补偿，工程人员开通维护十分方便。另外远端常规的增益调节功能仍保留，以满足用户在特殊要求时做手动的精确微调补偿（微调对噪声影响小）。

并且，直接在近端上实现自动补偿，解决噪声问题，不需考虑复杂的近远端增益分配。特定的自动补偿算法简单有效，能针对不同远端状况及个数得出较好的折中补偿值，使开通维护方便，自动补偿所需参数都从近端获取，调节也在近端完成，无需近远端之间通信交互，即使近远端之间通信故障也能自动补偿。并且，软件设计和调试简单，可靠性高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。