CN101257350A - 基于开环和闭环自动增益控制链路的光纤直放站及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种能自动增益控制的光纤直放站，该光纤直放站基于开环和闭环AGC控制，包括近端机和远端机，所述近端机与远端机通过光纤相连接，所述近端机和远端机之间的数据传输是通过主从站通信进行的，所述光纤直放站的自动增益控制是通过光纤直放站先开环AGC控制，而后闭环AGC控制来使光纤直放站上、下行的增益恒定。本发明保证了光纤直放站在工程开通和日后的使用过程中的光纤直放站的增益恒定，方便了工程设计人员的现场工程设计，减少了日后光纤直放站的维护费用。

Description

基于开环和闭环自动增益控制链路的光纤直放站及其实现方法

技术领域

本发明涉及移动通信直放站技术，具体涉及一种基于开环和闭环自动增益控制(AGC)链路的光纤直放站及其实现方法。

背景技术

现有的光纤直放站的系统组成框图如图1所示，由近端机和远端机组成。来自移动通信基站(01)的移动通信信号通过耦合器(02)后在近端机的近端双工器(101)处分离出下行信号，通过近端下行射频模块(102)经过近端光发模块(103)的电光转换，调制成光信号，通过光纤传输，把光信号传输到远端机的远端光收模块(111)，通过远端光收模块(111)的光电转换后解调成射频信号，该射频信号经过远端下行射频模块(112)的增益调整，通过功率放大模块(113)放大后，经过远端双工器(117)输出到覆盖天线发射到覆盖区内的移动台(手机)，进行移动通信下行链路的覆盖。同时近端监控主机模块(106)通过数据线定时采样近端光发模块(103)的光发功率值，并存储在近端监控主机模块(106)内的存储单元中。而远端监控主机模块(118)通过数据线定时采样远端光收模块(111)的光收功率值，并存储在远端监控主机模块(118)内的存储单元中。而覆盖区内的移动台(手机)发射的信号，通过远端机处的覆盖天线接收，通过远端双工器(117)分离出上行信号，经过低噪声放大模块(116)和远端上行射频模块(115)放大，通过远端光发模块(114)的电光转换，调制成光信号通过光纤传输到近端机，在近端光收模块(104)经过光电转换解调出上行信号，经过近端上行射频模块(105)的增益调整，通过近端双工器(101)和耦合器(02)后，传输到移动通信基站(01)，完成上行链路信号的传输。同时远端监控主机模块(118)通过数据线定时采样远端光发模块(114)的光发功率值，并存储在远端监控主机模块(118)内的存储单元中。而近端监控主机模块(106)通过数据线定时采样近端光收模块(104)的光收功率值，并存储在近端监控主机模块(106)内的存储单元中。

现有的光纤直放站所能承受的最大光路损耗一般为10dB。在光纤直放站的链路增益设计中，通常将光纤直放站的链路增益按照最大光路损耗来设计。

在光纤直放站的使用中，基于连接近端机和远端机的光纤链路会因各种因素(如：①光信号在光纤中传输会有一定量的损耗，如1310nm波长的光信号在单模光纤中传输的光路损耗是0.35dB/公里，1550nm波长的光信号在单模光纤中传输的光路损耗是0.2dB/公里。②连接两条光纤的光适配器，光信号通过光适配器时也会出现一定的光路损耗。③两条光纤在光适配器处对接时，光纤连接头截面的污渍也会使光链路出现光路插损。④光器件的老化，如光发激光器和光收激光器的老化都会使光纤链路出现光路插损。)出现光路插损，导致光信号的传输有一定的衰减，从而使光纤直放站的链路增益发生变化而不稳定，即图1中下行链路增益会因使用环境和使用年限的变化而变化。

由于现有的光纤直放站的链路增益是按照所能承受的最大光路损耗来设计的，在光纤直放站的下行链路的现场调测中，工程技术人员一般根据下行链路的覆盖光纤长度估算因此而产生的光路插损值，再根据在远端机的远端双工器(117)处用仪表检测的输出功率值，大致测算光纤直放站下行链路所需的增益，通过软件人工设置与调整远端机的远端下行射频模块(112)处的衰减值来调整光纤直放站的下行链路增益。在日后的光纤直放站的使用过程中，因各种因素使光纤链路的光路插损发生变化，使光纤直放站的链路增益变化，此时需要对光纤直放站进行设备维护，重新需工程设计人员进行现场调测更改，以保证光纤直放站的正常工作。现有的光纤直放站的这种设计使得工程调测过程费时费力，工程设计不方便、不准确，日后设备的维护费用高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有光纤直放站的不足和诸多弊端，提供一种基于开环和闭环自动增益控制(AGC)链路的光纤直放站；通过智能控制实现光纤直放站增益的自动控制，避免了在工程实施时手动软件设置调节光纤直放站增益的不方便和不准确问题，避免了日后在使用过程中光纤链路的光路插损变化导致光纤直放站链路增益变化而需工程人员进行维护的问题。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种基于开环和闭环自动增益控制(AGC)链路的光纤直放站，包括近端机、远端机，所述近端机和远端机通过光纤相连；所述近端机包括近端双工器、近端下行射频模块、近端上行射频模块、近端光发模块、近端监控主机模块、近端光收模块；所述远端机包括远端光收模块、远端下行射频模块、功率放大模块、远端双工器、远端监控主机模块、远端光发模块、远端上行射频模块、低噪声放大模块；其特征在于：所述远端光收模块及近端光收模块都包括有光电转换单元(O/E单元)和射频衰减单元，所述光电转换单元与射频衰减单元相连接。

所述近端监控主机模块同时与近端光收模块的光电转换单元和射频衰减单元通过数据线相连接，获得近端光收模块的光收功率值以及给近端光收模块射频衰减单元设置上行链路衰减值。

所述远端监控主机模块同时与远端光收模块的光电转换单元和射频衰减单元通过数据线相连接，获得远端光收模块的光收功率值以及给远端光收模块射频衰减单元设置的下行链路衰减值。

利用上述基于开环和闭环自动增益控制链路的光纤直放站实现的增益的自动控制方法，其特征在于包括下述步骤：先通过开环AGC作用控制光纤直放站增益，使近端机和远端机的监控正常工作，近端机和远端机之间的主从站通信正常；然后通过闭环AGC作用，使系统能长期稳定地进行自动增益控制，使链路增益恒定，保证光纤直放站的工作正常。

所述开环AGC作用包括上行链路的开环AGC控制过程及下行链路的开环AGC控制过程。

所述闭环AGC作用包括上行链路的闭环AGC控制过程及下行链路的闭环AGC控制过程。

所述下行链路的开环AGC控制过程是：当远端监控工作正常，远端光收模块的光电转换单元将采样到的光收功率P1发给远端监控主机模块，远端监控主机模块根据光收功率P1值的大小在表1(表1是当远端光发模块的光发功率为YdBm时，远端光收模块的光收功率与射频衰减单元的衰减量一一对应的关系表)中找出相应的衰减值ATT1的数值，将此数值通过数据线发给光收模块的射频衰减单元，改变射频衰减单元的衰减值，使射频衰减单元的增益衰减量发生相应的变化，从而使系统链路的增益趋于正常。所述上行链路的开环AGC控制过程与上述下行链路的开环AGC控制过程相类似。

表1

P1(dBm)	ATT1(dB)
		Y-1	18
Y-15	17
		Y-2	16
Y-25	15
		Y-3	14
Y-35	13
		Y-4	12
Y-45	11
		Y-5	10
Y-55	9
		Y-6	8
Y-65	7
		Y-7	6
Y-75	5
		Y-8	4
Y-85	3
		Y-9	2
Y-95	1
		Y-10	0

所述下行链路的闭环AGC控制的具体过程是：当近端监控主机模块和远端监控主机模块工作正常，近端机和远端机之间的主从站通信也正常，近端监控主机模块将电光转换单元采样到的光发功率P0通过主从站通信发给远端监控主机模块，远端监控主机模块将光电转换单元采样到的光收功率P1与P0相减，得到光功率的变化值Δ，远端监控主机模块根据Δ值的大小在表2中找出相应的衰减值ATT2的数值，将此数值发给远端光收模块的射频衰减单元，改变射频衰减单元的衰减值，使射频衰减单元的增益衰减量发生相应的变化，从而也改变了链路的增益。

表2的数据值与光功率的变化值Δ是一一对应的。在光纤直放站的日常使用中，当因为环境变化和器件老化等因素使Δ(实为光路插损)发生变化，射频衰减单元对链路的增益衰减量也会发生变化，以使光纤直放站链路的增益保持恒定。所述上行链路的闭环AGC控制过程与所述下行链路的闭环AGC控制过程相类似。

表2

Δ(dBm)	ATT2(dB)
		0	X
0.5	X-1
		1	X-2
1.5	X-3
		2	X-4
2.5	X-5
		3	X-6
3.5	X-7
		4	X-8
4.5	X-9
		5	X-10
5.5	X-11
		6	X-12
6.5	X-13
		7	X-14

7.5	X-15
		8	X-16
8.5	X-17
		9	X-18
95	X-19
		10	X-20

本光纤直放站下行链路存在两张数据表，表示两个一一对应的关系，其一为远端光收模块的光电转换单元的光收功率值与远端光收模块的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系，如表1，其二为远端光收模块光电转换单元的光收功率和所述近端光发模块的光发功率差值与远端光收模块的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系，如表2，数据表存储在远端监控主机模块的存储单元中。而上行链路也存在两张数据表，表示两个一一对应的关系，其一为近端光收模块的光电转换单元的光收功率值与近端光收模块的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系，亦如表1所示，其二为近端光收模块光电转换单元的光收功率和远端光发模块的光发功率的差值与近端光收模块的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系。数据表存储在远端监控主机模块的存储单元中，亦如表2所示。

本发明光纤直放站的近端光发模块和远端光发模块的光发功率可均调测为一定值(如2dBm)，远端光收模块和近端光收模块的射频衰减单元对链路的衰减量亦可均为一定值(如20dB)，此为光纤直放站所能承受的最大光路插损对应的射频插损。

本发明的光纤直放站的上下行链路信号的传输过程是：移动通信基站产生的信号通过耦合器被传送到近端机的近端双工器，近端双工器分离出下行信号，下行信号通过近端机的近端下行射频模块后，在近端光发模块经电光转换调制成光信号并经过光纤传送到远端机，近端光发模块将采样到的光发功率值通过数据线定时传送给近端监控主机模块，并存储在近端监控主机模块内的存储单元中。远端光收模块的光电转换单元将光信号变换为电信号经射频衰减单元适当衰减，通过远端下行射频模块和功率放大模块放大后，经过远端双工器输出到覆盖天线发射到覆盖区内的移动台(手机)，完成移动通信下行链路的覆盖。远端光收模块将光电单元采样到的光收功率值通过数据线定时传送给远端监控主机模块，并存储在远端监控主机模块内的存储单元中，而远端监控主机模块也定时将下行链路衰减值通过数据线发送给远端光收模块的射频衰减单元并自动更新该单元对下行链路的衰减量。

覆盖区内的移动台(手机)发射的信号，通过远端机处的覆盖天线接收，通过远端双工器分离出上行信号，经过低噪声放大模块和远端上行射频模块放大，通过远端光发模块的电光转换，调制成光信号通过光纤传输到近端机，远端光发模块将采样到的光发功率值通过数据线定时传送给远端监控主机模块，并存储在远端监控主机模块内的存储单元中。近端光收模块的光电转换单元将接收到的光信号变换为电信号经射频衰减单元适当衰减，通过近端上行射频模块、近端双工器和耦合器后，传输到移动通信基站，完成上行链路信号的传输。近端光收模块将光电单元采样到的光收功率值通过数据线定时传送给近端监控主机模块，并存储在近端监控主机模块内的存储单元中，而近端监控主机模块也定时将上行链路衰减值通过数据线发送给近端光收模块的射频衰减单元并自动更新该单元对下行链路的衰减量。

本发明的作用原理是：本发明的光纤直放站刚通电时，远端光收模块的光电转换单元将采样到的光收功率值通过数据线传送给远端监控主机模块的存储单元，远端监控主机模块根据表1，找到该光收功率值对应的衰减值，通过数据线将衰减值传送给远端光收模块的射频衰减单元，使远端光收模块的射频衰减单元的衰减量为该数值。

而后等近端机和远端机的监控正常工作，近端机和远端机之间的主从站通信也正常，近端监控主机模块通过主从站通信将从近端光发模块采样的光发功率值传输给远端机，远端监控主机模块将此光发功率值与采样到的远端光收模块的光收功率值进行比较相减得一差值，远端监控主机模块根据表2，找到该光收功率差值对应的衰减值，通过数据线将衰减值传送给远端光收模块的射频衰减单元，使远端光收模块的射频衰减单元的衰减量为该数值。在日后的使用过程中，如果因为各项因素使得光链路的光路插损(即是远端光收模块的光收功率与近端光发模块的光发功率之间的差值)发生变化，则远端监控主机模块会根据表2，找到该光纤链路的光路插损对应的衰减值，通过数据线将衰减值发送给远端光收模块的射频衰减单元，使得射频衰减单元对下行链路的衰减量重新改变，以使的光纤直放站的下行链路增益保持恒定。以上为本发明光纤直放站下行链路的开环和闭环AGC控制的过程，上行链路的控制过程亦类似。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：本光纤直放站通过智能控制实现了增益的自动控制，克服了在工程实施时手动软件设置调节光纤直放站增益的不方便和不准确的缺点，避免了日后在使用过程中光纤链路的光路插损变化导致光纤直放站链路增益变化而需工程人员进行维护的问题，因而方便了工程设计人员的现场工程设计，避免了设计人员由于人为误差造成工程设计的误差，并减少了日后光纤直放站的维护费用。本光纤直放站还保证了光纤直放站在工程上开机瞬间的工作正常，其原因如下：本发明的光纤直放站刚通电时，对于下行链路，远端光收模块的光电转换单元将采样到的光收功率值通过数据线传送给远端监控主机模块的存储单元，远端监控主机模块根据表1，找到该光收功率值对应的衰减值，通过数据线将衰减值传送给远端光收模块的射频衰减单元，使远端光收模块的射频衰减单元的衰减量为该数值，这样就保证了开机输出瞬间时，远端机下行链路输出功率的正确，保证了远端机覆盖的正常。而对于上行链路，则近端光收模块的光电转换单元将采样到的光收功率值通过数据线传送给近端监控主机模块的存储单元，近端监控主机模块根据表1，找到该光收功率值对应的衰减值，通过数据线将衰减值传送给近端光收模块的射频衰减单元，使近端光收模块的射频衰减单元的衰减量为该数值，这样就保证了开机输出瞬间时，近端机上行链路输出功率的正确，保证近端机对基站在开机瞬间正常工作而不干扰基站。

附图说明

图1是现有的光纤直放站的结构示意图。

图2是本发明光纤直放站的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

图2示出了本发明的具体结构，由图2可见，本光纤直放站包括近端机、远端机，所述近端机和远端机通过光纤相连，所述近端机和远端机之间的数据传输是通过主从站通信进行的。

所述近端机包括近端双工器(101)、近端下行射频模块(102)、近端上行射频模块(105)、近端光发模块(103)、近端光收模块(104)、近端监控主机模块(107)，所述近端光收模块(104)包括光电转换单元O/E0和射频衰减单元ATT0，所述近端双工器(101)同时与近端下行射频模块(102)和近端上行射频模块(105)相连接，所述近端下行射频模块(102)与近端光发模块(103)相连接，所述近端上行射频模块(105)与近端光收模块(104)相连接，所述近端监控主机模块(107)获得近端光发模块(103)的光发功率值、近端光收模块(104)的光收功率值以及给近端光收模块(104)射频衰减单元ATT0设置的上行链路衰减值是通过数据线传输进行的。

所述远端机包括远端光收模块(111)、远端下行射频模块(112)、功率放大模块(113)、远端双工器(117)、远端光发模块(114)、远端上行射频模块(115)、低噪声放大模块(116)、远端监控主机模块(118)，所述远端光收模块(111)包括光电转换单元O/E1和射频衰减单元ATT1，所述远端光收模块(111)与远端下行射频模块(112)相连接，所述远端下行射频模块(112)与功率放大模块(113)相连接，所述远端双工器(117)同时与功率放大模块(113)和低噪声放大模块(116)相连接，所述远端光发模块(114)与远端上行射频模块(115)相连接，所述远端上行射频模块(115)与低噪声放大模块(116)相连接，所述远端监控主机模块(118)获得远端光发模块(114)的光发功率值、远端光收模块(111)的光收功率值以及给远端光收模块(111)射频衰减单元ATT1设置的下行链路衰减值是通过数据线进行的。

移动通信基站(01)产生的信号通过耦合器(02)被传送到近端机的近端双工器(101)，近端双工器(101)分离出下行信号，下行信号通过近端机的近端下行射频模块(102)后，在近端光发模块(103)经电光转换调制成光信号并经过光纤传送到远端机，近端光发模块(103)将采样到的光发功率值通过数据线定时传送给近端监控主机模块(107)，并存储在近端监控主机模块(107)内的存储单元中。远端光收模块(111)的光电转换单元O/E1将光信号变换为电信号经射频衰减单元ATT1适当衰减，通过远端下行射频模块(112)和功率放大模块(113)放大后，经过远端双工器(117)输出到覆盖天线发射到覆盖区内的移动台(手机)，完成移动通信下行链路的覆盖。

覆盖区内的移动台(手机)发射的信号，通过远端机处的覆盖天线接收，通过远端双工器(117)分离出上行信号，经过低噪声放大模块(116)和远端上行射频模块(115)放大，通过远端光发模块(114)的电光转换，调制到光信号通过光纤传输到近端机，远端光发模块(114)将采样到的光发功率值通过数据线定时传送给远端监控主机模块(118)，并存储在远端监控主机模块(118)内的存储单元中。近端光收模块(104)的光电转换单元O/E0将接收到的光信号变换为电信号经射频衰减单元ATT0适当衰减，通过近端上行射频模块(112)、近端双工器(101)和耦合器(02)后，传输到移动通信基站(01)，完成上行链路信号的传输。

在光纤直放站的工作过程中，远端光收模块(111)将光电转换单元O/E1采样到的光收功率值通过数据线定时传送给远端监控主机模块(118)，并存储在远端监控主机模块(118)内的存储单元中，而远端监控主机模块(118)也定时将下行链路衰减值通过数据线发送给远端光收模块(111)的射频衰减单元ATT1并自动更新该单元对下行链路的衰减量。而近端光收模块(104)将光电单元O/E0采样到的光收功率值通过数据线定时传送给近端监控主机模块(107)，并存储在近端监控主机模块(107)内的存储单元中，而近端监控主机模块(107)也定时将上行链路衰减值通过数据线发送给近端光收模块(104)的射频衰减单元ATT0并自动更新该单元对下行链路的衰减量。

本发明的光纤直放站下行链路存在两张数据表，表示两个一一对应的关系，其一为远端光收模块(111)的光电转换单元(O/E1)的光收功率值与远端光收模块(111)的射频衰减单元(ATT1)的衰减量之间一一对应的关系，如表1，其二为远端光收模块(111)光电转换单元(O/E1)的光收功率和所述近端光发模块(103)的光发功率差值与远端光收模块(111)的射频衰减单元(ATT1)的衰减量之间一一对应的关系，如表2，数据表存储在远端监控主机模块(118)的存储单元中。而上行链路也存在两张数据表，表示两个一一对应的关系，其一为近端光收模块(104)的光电转换单元(O/E0)的光收功率值与近端光收模块的射频衰减单元(ATT0)的衰减量之间一一对应的关系，如表3，其二为近端光收模块(104)光电转换单元(O/E0)的光收功率和远端光发模块(114)的光发功率的差值与近端光收模块(104)的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系。数据表存储在远端监控主机模块(107)的存储单元中，如表4：

表1下行链路的光收模块的光收功率/光收模块的衰减量

P2(dBm)	ATT(dB)
			2	20
1.5	19
			1	18
0.5	17
			0	16
-0.5	15
			-1	14
-1.5	13
			-2	12
-2.5	11
			-3	10
-3.5	9
			-4	8
-4.5	7
			-5	6
-5.5	5
			-6	4

-6.5	3
			-7	2
-7.5	1
			-8	0

表2下行链路的光收发模块的光收功率差值/光收模块衰减量

Δ(dBm)	ATT(dB)
			0	20
0.5	19
			1	18
1.5	17
			2	16
2.5	15
			3	14
3.5	13
			4	12
4.5	11
			5	10
5.5	9
			6	8
6.5	7
			7	6
7.5	5
			8	4
8.5	3
			9	2
9.5	1
			10	0

表3上行链路的光收模块的光收功率/光收模块的衰减量

P2(dBm)	ATT(dB)
			2	20
1.5	19
			1	18
0.5	17
			0	16
-0.5	15
			-1	14
-1.5	13
			-2	12
-2.5	11
			-3	10
-3.5	9
			-4	8
-4.5	7
			-5	6
-5.5	5
			-6	4
-6.5	3
			-7	2
-7.5	1
			-8	0

表4上行链路的光收发模块的光收功率差值/光收模块衰减量

Δ(dBm)	ATT(dB)
			0	20
0.5	19
			1	18
1.5	17
			2	16

2.5	15
			3	14
3.5	13
			4	12
4.5	11
			5	10
5.5	9
			6	8
6.5	7
			7	6
7.5	5
			8	4
8.5	3
			9	2
9.5	1
			10	0

本发明的光纤直放站的近端光发模块(103)和远端光发模块(114)的光发功率均调试在一定值(2dBm)，远端光收模块(111)的射频衰减单元ATT1和近端光收模块(104)的射频衰减单元ATT0的初始衰减值均为光纤直放站所承受最大光路插损对应的射频插损，即为20dB，即上述两射频衰减单元对链路的初始衰减量为20dB。

本发明的作用流程是先通过开环AGC作用，控制光纤直放站增益，而后通过闭环AGC作用，使系统能长期稳定的进行自动增益控制，保证光纤直放站的工作正常。

本发明的光纤直放站刚通电时，远端光收模块(111)的光电转换单元O/E1将采样到的光收功率值通过数据线传送给远端监控主机模块(118)的存储单元，远端监控主机模块根据表1，找到该光收功率值对应的衰减值，通过数据线将衰减值传送给远端光收模块(111)的射频衰减单元ATT1，使远端光收模块(111)的射频衰减单元ATT1的衰减量为该数值。如：当光纤直放站远端监控检测到光收功率为-2dBm，远端监控主机模块根据表1，将12dB的衰减数值通过数据线传给远端光收模块111的射频衰减单元，使其对链路的衰减量由20dB变为12dB，补偿系统增益8dB，系统增益受到调整，这段为开环AGC控制。

而后等近端机和远端机的监控正常工作，近端机和远端机之间的主从站通信也正常，近端监控主机模块(107)通过主从站通信将从近端光发模块(103)采样的光发功率值传输给远端机，远端监控主机模块(118)将此光发功率值与采样到的远端光收模块(111)的光收功率值进行比较相减得一差值，远端监控主机模块根据表2，找到该光收功率差值对应的衰减值，通过数据线将衰减值传送给远端光收模块(111)的射频衰减单元ATT1，使远端光收模块(111)的射频衰减单元ATT1的衰减量为该数值。如：当近端和远端的主从站通信正常，远端监控主机模块收到近端发来的光发功率2dBm，再用远端的光收功率-2dBm减去光发功率，得到光路插损4dB，远端监控主机模块根据表2，找出应该设置给远端光收模块的射频衰减单元的衰减值为12dB，将此值通过数据线发送给远端光收模块的射频衰减单元，使该单元的对下行链路的衰减量为12dB，这段为闭环AGC控制。由于光路插损为4dB，光路带来的射频插损为8dB，经过闭环AGC控制后，射频衰减单元的衰减量为12dB，补偿了光路插损对下行链路产生的8dB衰减量，使系统增益保持了恒定。

在日后的使用过程中，如果因为各项因素使得光链路的光路插损(即是远端光收模块(111)的光收功率与近端光发模块(103)的光发功率之间的差值)发生变化，则远端监控主机模块(118)会根据表2，找到该光纤链路的光路插损对应的衰减值，通过数据线将衰减值发送给远端光收模块(111)的射频衰减单元ATT1，使得射频衰减单元ATT1对下行链路的衰减量重新改变，以使的光纤直放站的下行链路增益保持恒定。如：光发功率因为激光器老化变为1.5dBm，远端光收模块的光收功率为-4dBm；远端监控主机模块则根据上述值计算得光路插损为5.5dB，参照表2，找出相应的衰减量9dB，并将此数据发给射频衰减单元，使其对下行链路的衰减量为9dB。由于光路衰减由4dB变为5.5dB，即光路对信号的射频衰减增加了3。但射频衰减单元对下行链路的衰减由12dB变为9dB，减少了3dB的衰减，即由射频衰减单元通过调整对链路的衰减量来补偿光路插损对链路增益的损耗，以维持增益的恒定。

以上为本发明的光纤直放站下行链路的开环和闭环AGC控制的过程，上行链路的控制过程为同样的道理。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种基于开环和闭环自动增益控制链路的光纤直放站，包括近端机、远端机，所述近端机和远端机通过光纤相连；所述近端机包括近端双工器、近端下行射频模块、近端上行射频模块、近端光发模块、近端监控主机模块、近端光收模块；所述远端机包括远端光收模块、远端下行射频模块、功率放大模块、远端双工器、远端监控主机模块、远端光发模块、远端上行射频模块、低噪声放大模块；其特征在于：所述远端光收模块及近端光收模块都包括有光电转换单元和射频衰减单元，所述光电转换单元与射频衰减单元相连接。

2、根据权利要求1所述的基于开环和闭环自动增益控制链路的光纤直放站，其特征在于：所述近端监控主机模块同时与近端光收模块的光电转换单元和射频衰减单元通过数据线相连接，获得近端光收模块的光收功率值以及给近端光收模块射频衰减单元设置上行链路衰减值。

3、根据权利要求1所述的基于开环和闭环自动增益控制链路的光纤直放站，其特征在于：所述远端监控主机模块同时与远端光收模块的光电转换单元和射频衰减单元通过数据线相连接，获得远端光收模块的光收功率值以及给远端光收模块射频衰减单元设置的下行链路衰减值。

4、一种利用权利要求1～3任一项所述基于开环和闭环自动增益控制链路的光纤直放站实现的增益的自动控制方法，其特征在于包括下述步骤：先通过开环自动增益控制作用控制光纤直放站增益，使近端机和远端机的监控正常工作，近端机和远端机之间的主从站通信正常；然后通过闭环自动增益控制作用，使系统能长期稳定地进行自动增益控制，使链路增益恒定，保证光纤直放站的工作正常。

5、根据权利要求4所述的自动控制方法，其特征在于：所述开环自动增益控制作用包括上行链路的开环自动增益控制过程及下行链路的开环自动增益控制过程。

6、根据权利要求4所述的自动控制方法，其特征在于：所述闭环自动增益控制作用包括上行链路的闭环自动增益控制过程及下行链路的闭环自动增益控制过程。

7、根据权利要求5所述的自动控制方法，其特征在于：所述下行链路的开环自动增益控制控制过程是：当远端监控工作正常，远端光收模块的光电转换单元将采样到的光收功率发给远端监控主机模块，远端监控主机模块根据光收功率值的大小找出相应的衰减值ATT1的数值，将此数值通过数据线发给光收模块的射频衰减单元，改变射频衰减单元的衰减值，使射频衰减单元的增益衰减量发生相应的变化，从而使系统下行链路的增益趋于正常；所述上行链路的开环自动增益控制控制过程是：当近端监控工作正常，近端光收模块的光电转换单元将采样到的光收功率发给近端监控主机模块，近端监控主机模块根据光收功率值的大小找出相应的衰减量ATT1的数值，将此数值通过数据线发给光收模块的射频衰减单元，改变射频衰减单元的衰减值，使射频衰减单元的增益衰减量发生相应的变化，从而使系统上行链路的增益趋于正常。

8、根据权利要求6所述的自动控制方法，其特征在于：所述下行链路的闭环自动增益控制控制的具体过程是：当近端监控主机模块和远端监控主机模块工作正常，近端机和远端机之间的主从站通信也正常，近端监控主机模块将电光转换单元采样到的光发功率通过主从站通信发给远端监控主机模块，远端监控主机模块将光电转换单元采样到的光收功率与前述光发功率相减，得到光功率的变化值Δ，远端监控主机模块根据Δ值的大小找出相应的衰减值ATT2的数值，将此数值发给远端光收模块的射频衰减单元，改变射频衰减单元的衰减值，使射频衰减单元的增益衰减量发生相应的变化，从而也改变了下行链路的增益；所述上行链路的闭环自动增益控制的具体过程是：当近端监控主机模块和远端监控主机模块工作正常，近端机和远端机之间的主从站通信也正常，远端监控主机模块将电光转换单元采样到的光发功率通过主从站通信发给近端监控主机模块，近端监控主机模块将光电转换单元采样到的光收功率与前述光发功率相减，得到光功率的变化值Δ，近端监控主机模块根据Δ值的大小找出相应的衰减量ATT2的数值，将此数值发给近端光收模块的射频衰减单元，改变射频衰减单元的衰减值，使射频衰减单元的增益衰减量发生相应的变化，从而也改变了上行链路的增益。

9、根据权利要求7或8所述的自动控制方法，其特征在于：远端光收模块的光电转换单元的光收功率值与远端光收模块的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系表，及远端光收模块光电转换单元的光收功率和所述近端光发模块的光发功率差值与远端光收模块的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系表同时存储在下行链路远端监控主机模块的存储单元中；近端光收模块的光电转换单元的光收功率值与近端光收模块的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系表，及近端光收模块光电转换单元的光收功率和远端光发模块的光发功率的差值与近端光收模块的射频衰减单元的衰减量之间一一对应的关系表同时存储在上行链路远端监控主机模块的存储单元中。

10、根据权利要求4所述的自动控制方法，其特征在于：近端光发模块和远端光发模块的光发功率均调测为一定值，远端光收模块和近端光收模块的射频衰减单元对链路的衰减量亦均为一定值。

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