光纖直放站是使用光纖進行信號傳輸的直放站。光纖的使用具有傳輸損耗低，布線方便，適合遠距離傳輸的特點。

由于無線傳輸的陰影效應，移動通信信號的盲區或弱區經常形成在這些高層建筑物的后面或中間。在蜂窩移動基站的建設過程中，由于相鄰小區的干擾問題，天線輻射場方向圖的主瓣具有大的下傾角，因此，高層建筑物的中上部無法接收信號。這就是研究光纖直放站的原因。

光纖直放站主要由光纖近端機，光纖和光纖遠端機（覆蓋單元）組成。光學近端機器和光學遠端機器都包括射頻單元和光學單元。無線信號從基站耦合后，通過電光轉換進入光端機，將電信號轉換為光信號，從光端機到光纖，再經過通過光纖傳輸到光學遠程機器。信號被轉換為電信號，并進入射頻單元進行放大。信號放大后，將其發送到發射天線以覆蓋目標區域。上行鏈路的工作原理相同。手機發送的信號通過接收天線到達光學遠端機，然后到達近端機，然后返回光纖直放站。

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