移動(dòng)通信直放站

移動(dòng)通信直放站一、直放站概述1.直放站的定義直放站（中繼器）屬于同頻放大設(shè)備，是指在無線通信傳輸過程中起到信號(hào)增強(qiáng)的一種無線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。直放站的基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。直放站在下行鏈路中，由施主天線現(xiàn)有的覆蓋區(qū)域中拾取信號(hào)，通過帶通濾波器對(duì)帶通外的信號(hào)進(jìn)行極好的隔離，將濾波的信號(hào)經(jīng)功放放大后再次發(fā)射到待覆蓋區(qū)域。在上行鏈接路徑中，覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)以同樣的工作方式由上行放大鏈路處理后發(fā)射到相應(yīng)基站，從而達(dá)到基地站與的信號(hào)傳遞。直放站是一種中繼產(chǎn)品，衡量直放站好壞的指標(biāo)主要有，智能化程度（如遠(yuǎn)程監(jiān)控等）、低IP3（無委規(guī)定小于-36dBm）、低噪聲系數(shù)(NF)、整機(jī)可靠性、良好的技術(shù)服務(wù)等。使用直放站作為實(shí)現(xiàn)“小容量、大覆蓋”目標(biāo)的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站數(shù)量的前提下保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋，二是其造價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于有同樣效果的微蜂窩系統(tǒng)。直放站是解決通信網(wǎng)絡(luò)延伸覆蓋能力的一種優(yōu)選方案。它與基站相比有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資較少和安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于難于覆蓋的盲區(qū)和弱區(qū)，如商場(chǎng)、賓館、機(jī)場(chǎng)、碼頭、車站、體育館、娛樂廳、地鐵、隧道、高速公路、海島等各種場(chǎng)所，提高通信質(zhì)量，解決掉話等問題。2.直放站的種類與類型(1)移動(dòng)通信直放站的種類

---從傳輸信號(hào)分有GSM直放站和CDMA直放站;

---從安裝場(chǎng)所來分有室外型機(jī)和室內(nèi)型機(jī);

---從傳輸帶寬來分有寬帶直放站和選頻（選信道）直放站;

---從傳輸方式來分有直放式直放站、光纖傳輸直放站和移頻傳輸直放站。?(2)移動(dòng)通信直放站的類型GSM移動(dòng)通信直放站GSM移動(dòng)通信直放站是解決基站覆蓋而存在信號(hào)盲區(qū)的一種方式。通過架設(shè)直放站不但能改善覆蓋效果，同時(shí)能大大減少投資基站之成本。GSM直放站是為消除GSM900MHz/1800MHz頻段移動(dòng)通信網(wǎng)的小范圍信號(hào)盲區(qū)或弱信號(hào)區(qū)而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的通信設(shè)備。被廣泛應(yīng)用于地下商場(chǎng)、停車場(chǎng)、地鐵、隧道、高層建筑的辦公室、娛樂場(chǎng)所、電梯或私人住宅等基站信號(hào)所無法到達(dá)的信號(hào)盲區(qū)，同時(shí)對(duì)于消除城市因受高樓大廈影響而產(chǎn)生的室外局部信號(hào)陰影區(qū)或邊遠(yuǎn)郊區(qū)個(gè)別村鎮(zhèn)的弱信號(hào)區(qū)也具有相當(dāng)好的覆蓋效果。CDMA移動(dòng)通信直放站CDMA直放站可以擴(kuò)大CDMA基站的覆蓋范圍，大大節(jié)省CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資(一個(gè)CDMA直放站的投資約為一個(gè)CDMA基站的十分之一)。特別是在高層樓宇、地下(如地鐵)、以及盲區(qū)等特殊環(huán)境下，CDMA直放站將充分發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)。由于各種地理環(huán)境和用戶的要求不同，所需的CDMA直放站的類型也不同。CDMA直放站是為了消除移動(dòng)通信網(wǎng)覆蓋盲區(qū)或弱信號(hào)，延伸基站信號(hào)覆蓋的一種中繼設(shè)備，它能解決消除城市因受高樓大廈影響而產(chǎn)生的室外局部信號(hào)陰影區(qū)，地下停車場(chǎng)、地下隧道、商場(chǎng)、電梯等基地?zé)o法到達(dá)信號(hào)的盲區(qū)，提高了覆蓋范圍增強(qiáng)了信號(hào)覆蓋延伸。GSM/CDMA光纖直放站光纖中繼移動(dòng)通信直放站由靠近基站側(cè)的近端機(jī)及覆蓋區(qū)側(cè)的遠(yuǎn)端機(jī)兩部分組成，適用于在基站擬建直放站區(qū)有高山阻擋或兩者相距甚遠(yuǎn)，同時(shí)基站和覆蓋區(qū)之間具備光纜情況下建站。光纖直放站兼?zhèn)鋵拵?、選帶、選帶、選頻等功能。傳輸距離可達(dá)20Km，由于空間隔離度好，不產(chǎn)生同頻干擾，重發(fā)方向可采用全向天線覆蓋，以提高覆蓋效果。應(yīng)用波分復(fù)用事分光、分路技術(shù)、光纖直放機(jī)還可組成其它使用系統(tǒng)。3.移動(dòng)通信直放站的構(gòu)成移動(dòng)通信直放站的構(gòu)成因種類而異。(1)直放式直放機(jī)下行從基站接收信號(hào)，經(jīng)放大后向用戶方向覆蓋；上行從用戶接收信號(hào)，經(jīng)放大后發(fā)送給基站。為了限帶，加有帶通濾波器。(2)選頻式直放站為了選頻，將上、下行頻率下變頻為中頻，進(jìn)行選頻限帶處理后，再上變頻恢復(fù)上、下行頻率。(3)光纖傳輸直放站將收到的信號(hào)，經(jīng)光電變換變成光信號(hào)，傳輸后又經(jīng)電光變換恢復(fù)電信號(hào)再發(fā)出。(4)移頻傳輸直放站將收到的頻率上變頻為微波，傳輸后再下變頻為原先收到的頻率，放大后發(fā)送出去。(5)室內(nèi)直放站室內(nèi)直放站是一種簡(jiǎn)易型的設(shè)備，其要求與室外型機(jī)是不一樣的。4.直放站的應(yīng)用（1)直放站的應(yīng)用原則根據(jù)直放站系列產(chǎn)品的特點(diǎn)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的需求，不同的地理環(huán)境及應(yīng)用場(chǎng)合，系統(tǒng)的解決方案是不同的，這需要認(rèn)真分析，區(qū)別對(duì)待。對(duì)于無線直放站來說，信號(hào)的隔離顯得尤為重要。無線直放站是從空間接收信號(hào)，勢(shì)必要求空間信號(hào)盡可能純凈；而在基站較為密集區(qū)域，分離不同基站或扇區(qū)信號(hào)的難度將大大增加，容易使直放站增加對(duì)基站干擾。所以在基站較為密集區(qū)域，建議盡量采用有線信號(hào)的引入方式，比如光纖直放站。在不具備使用光纖直放站條件的場(chǎng)所，只能采用無線直放站，但其施主天線必須具有足夠的方向選擇性。針對(duì)各類地區(qū)及應(yīng)用場(chǎng)所，由于基站的密集性、用戶話務(wù)量等不同，建議采用如下直放站的應(yīng)用原則：城市密集區(qū)由于用戶量大，基站數(shù)量較多，一般不存在大范圍的信號(hào)盲區(qū)，直放站只是用于解決小范圍區(qū)域的補(bǔ)盲以及建筑物內(nèi)的信號(hào)覆蓋。在光纖到樓尚未普及的情況下，需采用無線直放站。隨著建筑物的增多，所需的直放站數(shù)量也會(huì)隨之增加，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)基站配置多臺(tái)直放站的情況。但直放站的引入必然對(duì)基站產(chǎn)生干擾，干擾會(huì)隨著直放站數(shù)量的增多而加大，特別是大功率直放站的引入，會(huì)使系統(tǒng)干擾明顯加劇。因此，在城市密集區(qū)應(yīng)當(dāng)采用小功率（1Ｗ以下）直放站。城市邊緣在CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，由于基站數(shù)量較少，可以采用大功率的無線或光纖直放站。城市邊緣地區(qū)，主要是解決信號(hào)覆蓋問題。在已鋪設(shè)光纖的地區(qū)最好采用輸出功率為10Ｗ的光纖直放站。無光纖資源時(shí)，可利用無線直放站進(jìn)行延伸覆蓋。采用方向性好的施主天線提取較為純凈的源信號(hào)，輸出功率為5Ｗ/10Ｗ，等同于基站的輸出，達(dá)到較好的覆蓋效果率。郊區(qū)、鄉(xiāng)村郊區(qū)、鄉(xiāng)村主要是解決覆蓋問題。在鋪設(shè)光纖的地區(qū)最好采用大功率光纖直放站（10Ｗ/20Ｗ）擴(kuò)大覆蓋范圍。對(duì)于無光纖資源但又能收到基站信號(hào)的地區(qū)，可采用無線直放站解決覆蓋問題。特殊情況下，還可采用移頻直放站來增加覆蓋距離。(2)直放站的應(yīng)用場(chǎng)合GSM、CDMA和光纖直放站和室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)為各種信號(hào)盲區(qū)可提供不同的詳細(xì)解決方案，其適應(yīng)范圍如下：擴(kuò)大服務(wù)范圍，消除覆蓋盲區(qū)，如高山，建筑物，樹林等阻擋物而形成的信號(hào)盲區(qū)；在郊區(qū)增強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)，擴(kuò)大郊區(qū)站的覆蓋；沿高速公路架設(shè)，增強(qiáng)覆蓋效率；解決室內(nèi)覆蓋，如大型建筑物內(nèi)信號(hào)衰減信號(hào)盲區(qū)、地下商城、地鐵、遂道等衰減信號(hào)盲區(qū)；將空閑基站的信號(hào)引到繁忙基站的覆蓋區(qū)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)疏忙；其它因屏蔽不能使信號(hào)直接穿透之區(qū)域等。以下是直放站的幾種典型應(yīng)用在進(jìn)行無線蜂窩系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，由于基站的發(fā)射功率遠(yuǎn)大于，計(jì)算基站的覆蓋距離時(shí)，往往是計(jì)算反向電路的傳播衰耗。但在直放站的實(shí)際安裝調(diào)測(cè)中，為方便起見，我們?nèi)砸越邮盏降幕镜男盘?hào)強(qiáng)度加以估算。(在下面的幾個(gè)例子中，所涉及的電平值均為接收信號(hào)功率值。)

●公路的覆蓋某郊區(qū)一基站東側(cè)，有一主要交通干道，我們?cè)诨緰|側(cè)14km處安裝一直放站，服務(wù)天線高度約55m。直放站服務(wù)天線的輸出口接一個(gè)3比1的功率分配器，分別接兩個(gè)16dBi的板狀天線，信號(hào)小的天線向西輻射（指向基站），信號(hào)大的天線向東輻射。未裝直放站時(shí)，直放站所在地信號(hào)在-100dBm左右，通信時(shí)通時(shí)斷，效果非常不好。直放站開通后，直放站西側(cè)一段約3—5km公路信號(hào)明顯改善；直放站東側(cè)使通信距離又延伸8—10km?！窠紖^(qū)重點(diǎn)村鎮(zhèn)居民區(qū)的覆蓋某一村鎮(zhèn)離基站5～6km，由于該鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)條件較好，用戶較多。無直放站時(shí)，地面信號(hào)在-90～-95dBm左右，室外通信正常但無法保證室內(nèi)通信。安裝直放站后，服務(wù)天線在30m高左右，采用全向天線，地面接收的基站信號(hào)電平提高約20dB，可以解決半徑在500—800m內(nèi)的室內(nèi)覆蓋（指一般居民樓）。●“L”型覆蓋某一風(fēng)景區(qū)位于山谷中，距離基站不到4km，但由于被山脈阻擋，根本無法工作。我們?cè)谏矫}的盡頭安裝一直放站，由于直放站接收信號(hào)的方向和發(fā)射信號(hào)的方向成一定的角度，相當(dāng)于基站的電波在直放站處轉(zhuǎn)了一個(gè)彎。依靠山體的阻擋，直放站的施主天線和服務(wù)天線分別放在山體的兩側(cè)，隔離度很大，直放站的性能可以充分發(fā)揮，不但很好地解決了該風(fēng)景區(qū)用戶的通信問題，還使該基站的通信距離向山谷里延伸了6km?！衽R時(shí)性會(huì)議地點(diǎn)的應(yīng)急覆蓋北京郊區(qū)某賓館組織生要會(huì)議，由于信號(hào)較弱，在會(huì)議室和賓館底層房間均不能通信。由于時(shí)間緊迫，在該賓館安裝閉路分布系統(tǒng)已不可能。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)考察，在賓館頂層信號(hào)較強(qiáng)，且信號(hào)單一，安裝直放站不會(huì)引起導(dǎo)頻混亂。服務(wù)天線放樓群中間，利用樓體的隔離可以有效地控制直放站的覆蓋，因賓館面積不大，直放站的增益設(shè)置較小，使直放站工作很穩(wěn)定。直放站半天即安裝完畢，馬上收到效果，不但會(huì)議室內(nèi)信號(hào)明顯增加，而且地下室也可以正常通信?！耖_闊地域的覆蓋人口分布較少的開闊地域是使用直放站進(jìn)行覆蓋的典型場(chǎng)合。當(dāng)直放站采用全向天線時(shí)，只要有一定的鐵塔高度，在直放站工作正常的情況下，3km內(nèi)可以明顯地感覺到直放站的增益作用。但距離超過5km以后，直放站的增益作用就迅速消失，用進(jìn)行基站接收信號(hào)電平測(cè)試，無論直放站是否工作，接收電平都沒有明顯變化。這是因?yàn)樵谄皆_闊地區(qū)，房屋建筑和地形地貌造成的傳輸衰耗相對(duì)較小，而隨空間距離的增加，電波按32.45+20logf(MHz)+20logD(km)的規(guī)律衰減；即距離每增加一倍，電波衰減6dB。比如在離基站12kmA點(diǎn)處用測(cè)得基站的接收信號(hào)電平下降為約-95dBm，在離基站17km的B點(diǎn)測(cè)得接收信號(hào)電平下降為約-97km（由于距離增加不足三分之一，自由空間衰耗和地貌衰耗增加值都不很大）。在A點(diǎn)安裝一直放站，我們可以這樣估算一下直放站電波的衰減曲線。直放站正常工作后，在距直放站水平距離300m的地面用進(jìn)行接收信號(hào)電平測(cè)量（離直放站過近，將離開天線的主瓣，計(jì)算誤差較大），假如測(cè)得導(dǎo)頻電平為-70dBm，就可估算出直放站在A點(diǎn)附近有25dB的增益作用。由于距離每增加一倍，電波衰減6dB。在離A點(diǎn)600m處衰減6dB，1200m處衰減12dB依次類推，4.8km衰關(guān)將達(dá)24dB。如果考慮地貌衰耗，直放站放大的信號(hào)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，信號(hào)電平約在-95—-100dBm左右，此時(shí)直放站的增益作用幾乎為零。圖3表示出基站的信號(hào)和直放站放大的信號(hào)衰減曲線索，可以看出A點(diǎn)至B點(diǎn)，基站信號(hào)衰減很慢，而且直放站信號(hào)衰減可以看出A點(diǎn)到B點(diǎn)，基站信號(hào)衰減很慢，而直放站信號(hào)衰減很快。需要指出的是，如果直放站所在地300m處，通過開頭直放站的方法，若能檢查出直放站有25dB以上的增益，則說明直放站的工作狀態(tài)已經(jīng)是比較好的。由此可見，要想利用直放站組成大面積的覆蓋是不現(xiàn)實(shí)的。當(dāng)然要想在局部方向獲得較大的覆蓋，如公路沿線則必須有更高的鐵塔和高增益的定向天線，這樣可以在單一方向延伸覆蓋10km左右。5.對(duì)移動(dòng)通信直放站的要求通常，對(duì)移動(dòng)通信直放站的要求主要應(yīng)以基站的技術(shù)要求為依據(jù)。(1)工作頻帶應(yīng)和GSM及CDMA的工作頻帶一致。直放站系透明傳輸，一般不會(huì)產(chǎn)生附加頻率誤差，但移頻直放站例外（允許工作的移頻頻率應(yīng)獲得無線電管理局的批準(zhǔn)），因它有頻率變換，應(yīng)要求輸出頻率變化不超過±5×10-8。(2)額定（最大）輸出功率、額定（最大）增益（及增益調(diào)節(jié)范圍、自動(dòng)增益控制范圍）及輸入電平。這是一組互相關(guān)聯(lián)的指標(biāo)，應(yīng)綜合考慮。通常最大輸出功率在不超過信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局規(guī)定的最大限值的情況下，應(yīng)分成若干等級(jí)供用戶選用，下行主要考慮覆蓋，上行保證基站滿意接收。因此，下行一般大于上行。增益是將接收到的信號(hào)放大到額定輸出功率。考慮到直放站安裝地點(diǎn)信號(hào)強(qiáng)度的差異，增益應(yīng)是可調(diào)的。最大增益可以考慮將直放站接收到的信號(hào)電平（據(jù)施工及運(yùn)營(yíng)單位報(bào)告約-60～-80dBm）放大到最大輸出功率來計(jì)算。為了保證輸出功率穩(wěn)定和避免輸出非線性，帶有≮10dB的自動(dòng)增益控制（AGC）看來是必要的。關(guān)于容差、額定輸出功率和額定增益，只要規(guī)定一個(gè)就可以了。一般規(guī)定增益容差比較合適。因?yàn)闇y(cè)試時(shí)是將增益調(diào)到最大，改變輸入電平使輸出達(dá)到額定值。既然是這樣，額定功率當(dāng)然就不必規(guī)定容差了，而這時(shí)，輸入電平也因增益不同而不同。(3)帶寬、帶內(nèi)波動(dòng)和帶外抑制這是一組互相有關(guān)系的指標(biāo)，尤其是帶寬和帶內(nèi)波動(dòng)。通常，帶寬是指-3dB帶寬，而帶內(nèi)波動(dòng)是指帶內(nèi)的不平坦度。如果要求帶內(nèi)波動(dòng)比3dB小，則-3dB帶寬必然要比分配給它的帶寬要寬，這樣，勢(shì)必侵占別的信道。因此，帶內(nèi)波動(dòng)最大只能是3dBp-p。帶外抑制主要是對(duì)濾波器形狀的要求。為了不對(duì)別人形成干擾，希望濾波器形狀盡量接近矩形。通常以-60（或-40）dB帶寬對(duì)-3dB帶寬的比（有人稱之為濾波器的形狀系數(shù)）來衡量。對(duì)寬帶直放站來講，這一形狀系數(shù)做到＜1.6是不成問題的，但對(duì)選頻直放站而言，形狀系數(shù)可能要達(dá)到6。(4)交調(diào)和雜散發(fā)射諧波、交調(diào)和雜散都是不希望有的無用信號(hào)，可以提出一樣的要求。對(duì)GSM直放站，按YD/T883-1999和ETS300609要求是合適的，對(duì)CDMA直放站，只有按YD/T1047-2000來要求了。(5)波形質(zhì)量CDMA基站有對(duì)波形質(zhì)量（Rho）的要求，直放站傳輸CDMA信號(hào)后，對(duì)這項(xiàng)指標(biāo)可能會(huì)惡化，應(yīng)規(guī)定一個(gè)允許的惡化量。(6)傳輸時(shí)延信號(hào)通過直放站后，可能產(chǎn)生傳輸時(shí)延。寬帶直放站的傳輸時(shí)延比較小，一般在1μs左右；選頻直放站和移頻直放站傳輸時(shí)延比較大，可能分別達(dá)到5μs和10μs。(7)噪聲系數(shù)這是直放站靈敏度的表征，按現(xiàn)在技術(shù)水平，做到4～6dB應(yīng)是不成問題的。(8)電壓駐波比為可保證有效功率傳輸，提出電壓駐波比的要求是需要的。根據(jù)功率被反射的量和實(shí)際水平，要求做到小于1.4～1.5是可行的。(9)操作維護(hù)管理為了操作維護(hù)和管理，作一些信號(hào)指示（如輸出功率指示，電源狀態(tài)指示等），設(shè)置電源開關(guān)，增益調(diào)節(jié)鈕是必要的。至于需不需要提出遠(yuǎn)程監(jiān)控或網(wǎng)管之類的要求，應(yīng)視情況而定。可以作為選項(xiàng)，有也不必過分復(fù)雜，因?yàn)橹狈耪井吘共皇腔?，?fù)雜了成本必然增加。(10)安全要求應(yīng)有接地裝置、耐壓和絕緣等要求。(11)室內(nèi)直放站既然室內(nèi)直放站是簡(jiǎn)易型的，因此要求應(yīng)比室外型低，尤其是輸出功率、增益、噪聲系數(shù)、傳輸時(shí)延和電壓駐波比等。總之，直放站有很多技術(shù)參數(shù)，如上所述。但對(duì)一個(gè)直放站來說，主要有工作頻率范圍、最大輸出功率、增益范圍等，為此應(yīng)對(duì)這些技術(shù)參數(shù)進(jìn)行著重討論。●直放站的工作帶寬。很多直放站是由AMPS和TACS模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)產(chǎn)品演變而來，進(jìn)入CDMA體制后，只做了少量改動(dòng)，為適應(yīng)CDMA有多個(gè)載頻的需要（我國(guó)800MHzCDMA系統(tǒng)有10MHz帶寬），一些直放站生產(chǎn)廠家，其寬帶的直放站均不如為CDMA專門設(shè)計(jì)的窄帶直放站性能好。因?yàn)镃DMA系統(tǒng)信號(hào)的信噪比遠(yuǎn)低于其他系統(tǒng)，前端低噪音放大器的性能十分重要，寬帶濾波器不利于低噪音放大器的制造。實(shí)際上直放站滿足多功波是沒有必要的，直放站都工作在話務(wù)量低的邊緣地區(qū)，能保證CDMA首載波283信道工作即可。直放站是基站滾動(dòng)發(fā)展的，過渡性產(chǎn)品，當(dāng)需要第二載波時(shí)，直放站已被基站取代?！裰狈耪镜淖畲筝敵龉β?。一些廠家為了獲得較大覆蓋，生產(chǎn)的直放站最大輸出功率高達(dá)+43dBm，這是沒有必要的。取大輸出功率+33～38dBm較為合適。第一覆蓋主要取決于直放站反向信道低噪音放大器的性能，而不取決于直放站的最大輸出功率。第二在實(shí)際安裝中，直放站輸出功率很難達(dá)到+30dBm以上。在空曠地帶，當(dāng)?shù)孛娼邮栈镜男盘?hào)電平低于-95dBm時(shí)，可考慮安裝直放站。假設(shè)施主天線架高30m，由于高度的提高，空中接收信號(hào)電平在-65～-70dBm左右，加上施主天線增益，直放站輸入端口可望接收-50～-55dBm的信號(hào)，如果直放站增益為80dB，直放站輸出功率只能達(dá)到+25～30dBm。但是在實(shí)際安裝中，由于鐵塔高度的原因，隔離度受到限制，直放站的增益很難達(dá)到80dB以上，所以直放站的最大輸出功率指標(biāo)定的過高實(shí)際意義不大?！穹聪蛐诺澜邮斩藨?yīng)具有分集接收作用。CDMA系統(tǒng)有嚴(yán)格的功率控制，處于極低的信噪比情況下工作。由于發(fā)射的功率要遠(yuǎn)低于基站，直放站反向信道低噪音放大器的性能好壞顯得十分重要。采用分集接收有利于改善反向信道的性能。正常情況（無直放站）發(fā)射電平很少超過+15dBm。在加入直放站后，的發(fā)射功率比正常時(shí)要大很多，有時(shí)接收電平在-95～-100dBm時(shí)，輸出就高達(dá)+23dBm。這主要是加入直放站后，反向路徑信噪比惡化的原因。由于最大輸出是+23dBm，所以直放站的覆蓋主要取決于低噪音放大器的性能?！裰狈耪镜闹亓亢腕w積。直放站不同于基站，安裝條件一般都很苛刻，大部分在高塔上作業(yè)。有些生產(chǎn)廠商對(duì)這一點(diǎn)缺乏切身的體會(huì)，對(duì)重量和體積未給予重視，對(duì)這些物理參數(shù)沒有“精打細(xì)算”。一個(gè)小巧的直放站會(huì)給運(yùn)營(yíng)商帶來好感，想念安裝過直放站的人都有切身的體會(huì)，將一個(gè)重量超過25kg、體積龐大的直放站搬上50m高的鐵塔是多么的困難。丘暢●優(yōu)軟件漿的操渾作界址面要魯方便勝。直玩放站出安裝蜜條件要困難湖，在勸高塔賞上作斯業(yè)，軍一手案攀住搭鐵塔沙，另醉一手令拿住鈴筆記志本電篩腦操偉作，斗其難潛度是眾可想學(xué)而知樣。如熔果人搭機(jī)對(duì)很話采船用D壺OS毛方式包，逐懷一敲袍進(jìn)字借符，鈔則是筐太困煌難了訴。有綠的生弓產(chǎn)廠鉗家的坦產(chǎn)品紋，軟拖件設(shè)寺置從恩直放縫站的孤初步筐設(shè)計(jì)辣到直陽(yáng)放站康的現(xiàn)裝場(chǎng)安錫裝高赴度采瓣用流共程圖勺的形否式，塊開始嫂要求冤輸入奴直放四站和狠基站椒的經(jīng)刮緯度那，隨征著流嫌程圖突再輸詳入天退線和懶基站精參數(shù)泥，一血步一室步地致向下色進(jìn)行燥，最腎后給備出直黃放站場(chǎng)的大秤致增石益數(shù)內(nèi)值，稀非常酬方便偶。所撓有的敏輸入驢參數(shù)嚷均由穿下拉豬式菜胃單用禁鼠標(biāo)第進(jìn)行葡選擇滿，很葡利于約現(xiàn)場(chǎng)徐操作擁。探律●消下放亞站應(yīng)最具有副遙測(cè)網(wǎng)遙控臥功能胳。直躬放站貸由于蛛安裝江在較泉為偏圈僻的毛地區(qū)川，用插連線采圈用M壽OD咽EM鑄遙控孔可能誼性滿滋面春吵風(fēng)。限有的捆廠家糧給直彩放站墻配置玩一個(gè)秋嘴，利致用手舒機(jī)號(hào)碌碼組獨(dú)成直餐放站脈自身挺的網(wǎng)留管系弟統(tǒng)，權(quán)但價(jià)包格較當(dāng)高，互當(dāng)直上放站吼數(shù)量末不大齊時(shí)沒倘有必富要購(gòu)光買網(wǎng)宴管系主統(tǒng)。映最簡(jiǎn)爆單有妖效的劇方法賓是采棵用電位纜從纏RS途23滔2口茂將遙活控功做能引憂至地石面，蕉這樣墓每次除對(duì)直叔放站塵進(jìn)行殿檢查洗就不襪用再師爬塔需。有咐●寒直放攏站應(yīng)洪具有州故障盈和告掌警記尾錄功泄能。突對(duì)直化放站費(fèi)出現(xiàn)島的斷材電，徹功放半過載性，是急否出忍現(xiàn)自盼激等稠應(yīng)有椒記錄墓。每粘次故痕障和喊告警兩出現(xiàn)肉的時(shí)咽間和節(jié)次數(shù)艱應(yīng)有雞所統(tǒng)椒計(jì)，耽以便驗(yàn)于日合后維茫護(hù)，略分析迷原因煙。乖6.湖直扎放站吉主要消指標(biāo)放的測(cè)牽試翁有關(guān)掏移動(dòng)箏通信模直放騎站主羽要指鈴標(biāo)的才測(cè)試郵應(yīng)當(dāng)孔考慮眼測(cè)試互的準(zhǔn)委確性科，也趕應(yīng)當(dāng)捐考慮戴測(cè)試當(dāng)?shù)某墒弑竞透适箿y(cè)節(jié)試簡(jiǎn)言單易鑰操作暴。尤(1素)基額定泛輸出異功率括、最木大增夏益、蹈增益?zhèn)烧{(diào)節(jié)博范圍晝和A賽GC姿范圍駝的測(cè)微試。唉塔料--置-葬被測(cè)雖直放桐站增陜益調(diào)浸到最歷大，背從低團(tuán)向高里調(diào)信腫號(hào)發(fā)寒生器郊加給豆被測(cè)敢直放珍站的盡輸入白電平找，使博測(cè)得廉的直漫放站響輸出狠達(dá)到題廠家需聲明花的輸哨出電茫平L快ou尋t（藥dB璃m）陪，記斜錄這崇時(shí)直耍放站騎的輸朝入電信平L膛in槍（d僻Bm布），儉則直擇放站黃的最惹大增穿益為醒：斜Gm史ax辦=預(yù)L拍ou恩t卸-撕Li態(tài)n（壽dB乒）攀（1銷）司--攏-毀改變合輸入失電平廣到L層in瀉′（酸dB多m）角和L擠in壩″（宮dB薪m）查使直尿放站芒輸出貪Lo致ut體變化閘不超獄過規(guī)刺定值歸△L繩ou竟t（夕如1暗dB域或0瞎.5摟dB潑），院則：敘AG從C蹤=翁Li牌n′傷-劃L杜in掃″（較dB鄭）禍（2史）畫Li信n′御為L(zhǎng)廳ou份t疑+泄△L固ou笑t時(shí)幟的輸謝入電遇平，謹(jǐn)Li各n″項(xiàng)為L(zhǎng)涼ou斤t喜-陷△L媽ou靈t時(shí)錘的輸盼入電床平。幸--沈-武輸入土電平值回到子Li暗n（州dB照m）被，減嘉小直帶放站哀增益鴿到最欲小，按讀直秧放站肆這時(shí)朋的輸跡出電兩平L暴ou它tm畏in師（d緩Bm至），豎直放樣站的膠增益惕調(diào)節(jié)吧范圍櫻為：松△G慘=鼠L欣ou叉t壇-寸Lo鑼ut目mi寇n（凡dB遞）惡（3怎）關(guān)測(cè)量步額定伯輸出焰功率勿時(shí)應(yīng)有考慮屈直放筆站輸帥出端壯口到菊功率開計(jì)輸闊入端馬口的屠衰耗近。頌其它繡有很給多指互標(biāo)都山是在靜廠方膛聲明躍的功墊率上溜測(cè)試姿的，譜因此魂，廠止方聲冶明最合大輸偽出功繡率時(shí)件，應(yīng)花考慮肆對(duì)其體它指姓標(biāo)（等如交繳調(diào)、奇雜散宵發(fā)射填等）另的影面響。奴(2差)脾帶寬裹、帶棕內(nèi)波窮動(dòng)和傍帶外漁抑制兆的測(cè)奇試輕應(yīng)盡奶量采們用掃界頻測(cè)撒試，泊采用稻網(wǎng)絡(luò)率分析尤儀（葡矢網(wǎng)骨、標(biāo)察網(wǎng)）客，也荷可以陣采用性帶跟劈蹤源徑的頻葛譜分沖析儀釘，建終議推御薦后洋者，爬因?yàn)檠晁氖鍎?dòng)態(tài)稅范圍裁較大紙，還撐可以濤減少倘測(cè)試睜儀器鍋品種氏，節(jié)劇約成盲本。諷接通繩跟蹤親源，暮中心汪頻率障調(diào)到干被測(cè)選直放燥站的各中心淋頻率柔，掃啊頻寬堪度調(diào)府到被硬測(cè)直氏放站島帶寬價(jià)的3綿～7跪倍（軌視被爺測(cè)帶罵寬而浴定，青帶寬掏窄時(shí)鋼倍數(shù)駐高）派，輸謊出電寨平調(diào)薪到被哲測(cè)直蟲放站名輸入德電平陸為L(zhǎng)距in澡。頻靈譜分禿析儀峰參考姿電平災(zāi)調(diào)到限使被途測(cè)指狼標(biāo)接夾近頂文刻線還。在絡(luò)頻譜贏分析旅儀屏餐幕上杰出現(xiàn)歉濾波賤器的搶響應(yīng)警曲線像，用尿標(biāo)記滲可以斃讀到夢(mèng)-3見dB擦的帶蘇寬、郊帶內(nèi)派波動(dòng)富和帶溝外抑滋制?；卦跍y(cè)河量帶緣內(nèi)波胃動(dòng)時(shí)寫，建毅議減鄙小輸純?nèi)腚娋杵絃廈in充，以臣充分甚暴露邀帶內(nèi)踢的波鋪動(dòng)。竊在測(cè)累量帶鋪外抑夏制時(shí)客如果在測(cè)量懸儀器寫的動(dòng)號(hào)態(tài)范爹圍不伯夠，層可以端采用馳點(diǎn)頻算法測(cè)李試。乖(3及)摩諧波曉、交敬調(diào)和錘雜散瓶發(fā)射宋的測(cè)毯試津交調(diào)王測(cè)試萬、雜攜散發(fā)繡射測(cè)頂試診諧波判測(cè)試似信號(hào)喚發(fā)生咸器1平接通浸，信絮號(hào)發(fā)糾生器口2關(guān)胸閉，典頻率慣f1估調(diào)到排被測(cè)粥直放轎站中賞心頻水率，鋒電平搜調(diào)到迎被測(cè)堅(jiān)直放燕站輸同入電爺平L罪in男再加狗10聽dB圈，在章直放撓站增爬益調(diào)庭到最澡大時(shí)棒，用蛛頻譜偶分析肚儀測(cè)冰2f植1、旱3f竄1.懼..歷..筋.的創(chuàng)電平尺。膊交調(diào)腸測(cè)試做兩個(gè)礎(chǔ)CW式信號(hào)輔發(fā)生傲器的返頻率撐f1炕、f產(chǎn)2在奮被測(cè)濕直放臟站帶典內(nèi)設(shè)隙置并徑接通朋，其盞間隔駕在測(cè)蓋帶內(nèi)欺交調(diào)感時(shí)應(yīng)獨(dú)充分頌得小管，保盼證交們調(diào)產(chǎn)盆物2遭f1晝-叔f把2和申/或夫2f鈴2絨-臺(tái)f1童落在趟帶內(nèi)撞，在假測(cè)帶勇外交襪調(diào)時(shí)蘇，f滿1、頭f2我的間英隔應(yīng)轉(zhuǎn)充分誰得大恭，保后證交廟調(diào)產(chǎn)夾物落櫻在帶置外。狀在直躍放站播增益兼調(diào)到綠最大繁時(shí)用待頻譜古分析沸儀的縣標(biāo)記漆功能籌讀出萌交調(diào)盡產(chǎn)物倉(cāng)的幅摩度。麻猾測(cè)試蛾GS臉M直混放站硬時(shí)，析總輸盟入電動(dòng)平應(yīng)擺提高竿10隸dB倡；測(cè)續(xù)試C背DM刃A直嫌放站即時(shí)，謊總輸血入電暑平應(yīng)捧為L(zhǎng)裁in鴨。灶雜散泥發(fā)射習(xí)測(cè)試求信號(hào)膨發(fā)生憑器調(diào)江制方謝式分仙別調(diào)奸到G僚SM樓或C乒DM藍(lán)A（劉視被比測(cè)直睬放站獸種類坡而定洲），逗頻率雁調(diào)到雖被測(cè)艱直放蝦站中模心頻伸率，跟電平升調(diào)到軌Li似n（家dB基m）貝，在核直放蠅站增懲益調(diào)遠(yuǎn)到最筍大時(shí)挖用頻狐譜分央析儀壇測(cè)量包9k許Hz撐～1竭2.全75沖GH掌z內(nèi)陸除工稻作頻畫帶外歪的雜高散發(fā)齡射電茅平。愉在諧拴波、轎交調(diào)舒和雜挨散發(fā)鼻射測(cè)局試中即，應(yīng)式充分程考慮白直放支站輸味出到然頻譜壯分析雀儀輸課入之魔間所塊有衰害耗的筒影響鄰。嗽(4獅)電波形藥質(zhì)量顏惡化垮量的耐測(cè)試敬俘CD芒MA秤信號(hào)庫(kù)發(fā)生粉器頻貧率調(diào)擔(dān)在被孕測(cè)直周放站驅(qū)中心督（信慕道）要頻率零，用指波形串質(zhì)量貍測(cè)試緒儀測(cè)淋出C孟DM動(dòng)A信箱號(hào)發(fā)維生器咬的波秧形質(zhì)罰量R闊ho摘G，熔調(diào)C毅DM兩A信雜號(hào)發(fā)址生器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2廚8（嚴(yán)dB查m/詠30搖KH邪z）株慚而*枝GS貨M系桑統(tǒng)能甚允許令的最竄大雜擴(kuò)散干糧擾：封－1旱04淺－9銀－1等0＝握－1粗23啟（d優(yōu)Bm柿）洲鬼神*勁CD父MA綢直放牽站信撿號(hào)在株89樹0M減Hz顛處的尾電平頭強(qiáng)度委（已訊經(jīng)過甘雙工保濾波查器）處：－戀28腿－6掃0＝礦－8隸8（宋dB慌m）施帖等*遭隔離乎余量童：－垮88掘＋1寺0l助g(炎20歇0/頁(yè)30說)－夠(－麻12串3)殲＝4蒸3（濁dB吳）束根據(jù)色垂直索隔離悄公式肥：I螺so漠＝2聲8.射0＋裂40崇lg磁10煌(d義/λ陳)，抹則垂累直隔薪離距濕離為渣d＝妻2.賄4m灶。浪根據(jù)乒水平強(qiáng)隔離另公式測(cè)：I矛so婆＝2在2＋而20壇lg鹿10洋(d被/λ過)＋爹(G擊RE賓PE角AT中ER腳T逆X＋以GG比SM糖R餓X)你，則編水平壤隔離侍距離瓣為：淋d＝膨11煮m。裕第實(shí)際汪工程榮中，燭由于雜89但0M軟Hz攏～9煮09橡MH蜂z頻烤段為素中國(guó)舟移動(dòng)眼所有礦，而闊CD挽MA拉系統(tǒng)欣為中芒國(guó)聯(lián)版通所擋有，層所以庸共址懸的機(jī)依會(huì)不句多。巷中國(guó)殿聯(lián)通仰的G稱SM關(guān)上行杏頻段訴為9范09沿MH矩z～緩91呼5M寧Hz浮,與駐CD冒MA冷相隔刮較遠(yuǎn)糊，隔劫離要斥求更番小，溜應(yīng)更辟容易套實(shí)現(xiàn)影。東實(shí)際義工程倒中，楚利用邁鐵塔井平臺(tái)倡的隔故離和顛建筑紀(jì)物本降身的優(yōu)隔離也，C洗DM飽A直踐放站似信號(hào)獵對(duì)G哈SM歌的干莖擾問觀題是朋可以予解決份的，照這需脖要工壤程人費(fèi)員大居量地民實(shí)踐栗與摸擱索。9.CDMA直放站對(duì)CDMA系統(tǒng)的干擾在CDMA系統(tǒng)中直放站使用不僅可以消除盲區(qū)，而且還可以延伸基站的覆蓋范圍。但是，直放站的使用也會(huì)對(duì)CDMA系統(tǒng)產(chǎn)生下述的干擾問題。(1)干擾所引起的問題

◆噪聲疊加上行鏈路中直放站的使用使CDMA系統(tǒng)的噪聲疊加，基站的接收靈敏度下降。

◆使原基站覆蓋范圍縮小CDMA直放站的使用所引入的噪聲，導(dǎo)致基站系統(tǒng)的接收靈敏度下降，從而引起上行鏈路覆蓋范圍的收縮。通常情況下，在郊區(qū)，當(dāng)上行鏈路中由于直放站使基站的噪聲電平提高2.1dB時(shí)，上行鏈路的覆蓋范圍將收縮13％。因而，CDMA系統(tǒng)中，直放站的架設(shè)位置不能處于原小區(qū)邊緣。

◆下行鏈路的導(dǎo)頻時(shí)延在CDMA系統(tǒng)中使用直放站會(huì)產(chǎn)生定時(shí)時(shí)延和信號(hào)延時(shí)擴(kuò)散，如果時(shí)延較大，將使CDMA系統(tǒng)導(dǎo)頻碼的相位發(fā)生變化，產(chǎn)生掉話等。在存在雙重覆蓋區(qū)域的情況下，來自直放站和基站信號(hào)的多徑傳播導(dǎo)致接收端的延時(shí)擴(kuò)散。為了減少多徑干擾，應(yīng)慎重選擇直放站的站址，使雙重覆蓋所產(chǎn)生的時(shí)延在一個(gè)時(shí)間窗之內(nèi)；另外可以調(diào)整基站的時(shí)間窗，使系統(tǒng)導(dǎo)頻信號(hào)不產(chǎn)生混亂。(2)直放站對(duì)系統(tǒng)容量的影響任何能夠改變基站接收端信號(hào)電平或干擾電平的因素，都對(duì)系統(tǒng)的容量產(chǎn)生影響。下面分幾種不同的情況分析直放站引入對(duì)CDMA系統(tǒng)容量的影響：◆CDMA系統(tǒng)容量比特能量與總的噪聲功能譜密度之比：Eb/No=PG/(V*(N-1)*(1+Iother/Iself))系統(tǒng)容量：N=1+PG/(V*Eb/No(1+Iother/Iself))其中：PG=21dB為CDMA系統(tǒng)處理增益，V為話音激活增益，通常取0.4。Iother來自于其它小區(qū)的干擾，Iself自身小區(qū)的干擾假設(shè)系統(tǒng)要求Eb/No=10dB。---對(duì)于單小區(qū)系統(tǒng)，來自于相鄰小區(qū)的干擾為零，即Iother/Iself=0，代入得系統(tǒng)容量N=32.5。---對(duì)于多小區(qū)無直放站的系統(tǒng)容量取決于相鄰小區(qū)的干擾情況?！舭惭bCDMA直放站時(shí)的系統(tǒng)容量---在單小區(qū)有直放站時(shí)，因?yàn)镮other/Iself=0，系統(tǒng)容量不變。---在多小區(qū)有直放站，分以下兩種情況進(jìn)行討論：a.移動(dòng)臺(tái)位于小區(qū)邊緣與直放站之間的情況下，因?yàn)橹狈耪镜淖饔?，相鄰小區(qū)移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率減小，因而來自相鄰小區(qū)的干擾減小，即公式中Iother/Iself減小，因而系統(tǒng)容量增加。b.移動(dòng)臺(tái)位于基站與直放站之間的情況下，當(dāng)直放站位于基站與直放站之間，因?yàn)橹狈耪镜脑鲆妫沟脤?duì)相鄰小區(qū)的干擾增加，通過分析可以得到該項(xiàng)的影響較弱。多小區(qū)安裝直放站的情況下，對(duì)于相鄰小區(qū)干擾主要來自本小區(qū)邊界的用戶，采用直放站后，這些用戶發(fā)射功率減小，降低了相鄰小區(qū)的影響，使系統(tǒng)容量得以增加。統(tǒng)計(jì)表明，通常情況下，Iother/Iself可降低12％-6％，容量增加2-3個(gè)用戶。綜上所述，對(duì)于單蜂窩系統(tǒng)，直放站的使用可在保持原有容量的前提下，增加覆蓋范圍；對(duì)多蜂窩系統(tǒng)，直放站的使用不僅可以增加覆蓋范圍，還可使系統(tǒng)容量略有增加。(3)基站每扇區(qū)可帶直放站的數(shù)目假設(shè)基站和直放站的噪聲系數(shù)均為5dB，經(jīng)過有關(guān)計(jì)算，可得到以下結(jié)論：◆對(duì)于直放站的輸出功率為100ｍＷ（20ｄＢｍ）時(shí)，加入60臺(tái)直放站后，將引入2ｄＢ的附加噪聲。◆對(duì)于1Ｗ（30ｄＢｍ）的直放站，加入10臺(tái)，將引入2ｄＢ的附加噪聲?！魧?duì)于10Ｗ（40ｄＢｍ）直放站，加入1臺(tái)直放站后，將引入1.5ｄＢ的附加噪聲，加入4臺(tái)直放站，將引入4ｄＢ左右的附加噪聲。四、GSM/CDMA光纖直放站光纖直放站與無線直放站的最大區(qū)別在于施主基站信號(hào)的傳輸方式上，無線直放站通過接收空間傳播的無線信號(hào)進(jìn)行放大，從而擴(kuò)大基站的覆蓋范圍。光纖直放站是通過光纖進(jìn)行傳輸，采用光信號(hào)接收器和轉(zhuǎn)換器連接偏遠(yuǎn)的區(qū)域。1.光纖直放站的特點(diǎn)（1）工作穩(wěn)定，覆蓋效果好光纖直放站通過光纖傳輸信號(hào)，不受地理環(huán)境、天氣變化或施主基站覆蓋范圍調(diào)整的影響，因此工作穩(wěn)定，覆蓋效果好。（2）設(shè)計(jì)和施工更為靈活根據(jù)無線直放站的工作原理，無線直放站需把施主天線安裝在可以接收到GSM信號(hào)的地方，而且接收信號(hào)強(qiáng)度不能小于－80dBm，所以無線直放站一般只能安裝在基站覆蓋范圍的邊緣，并向順著基站覆蓋的方向延伸覆蓋。同時(shí)，為了防止直放站自激，還需保證施主天線和覆蓋天線有足夠的隔離度。因此，無線直放站的安裝位置和方式受到一定限制，而且一般采用定向天線進(jìn)行覆蓋，覆蓋范圍較小。光纖直放站在設(shè)計(jì)時(shí)無需考慮安裝地點(diǎn)能否接收到信號(hào)；不需考慮收發(fā)隔離問題，選址方便；覆蓋天線可根據(jù)需要采用全向或定向天線。另外射頻信號(hào)能夠在很小的傳送損失的情況下被傳送到遠(yuǎn)達(dá)20公里的遠(yuǎn)處,光纜很細(xì),容易鋪設(shè)。因此，設(shè)計(jì)和施工的靈活性大。(3)避免了同頻干擾，可全向覆蓋,干擾少光纖直放站是為了擴(kuò)大移動(dòng)基地站的覆蓋范圍，把CDMA移動(dòng)信號(hào)變成光纖后，從基地站到遠(yuǎn)程地區(qū)，可使干擾及插入損失減小到最小。(4)適用于GSM寬帶信道選擇型、CDMA寬帶信道選擇型；(5)單級(jí)傳輸距離長(zhǎng)達(dá)50Km以上，擴(kuò)大覆蓋范圍；(6)可提高增益而不會(huì)自激，有利于加大下行信號(hào)發(fā)射功率；(7)信號(hào)傳輸不受地理?xiàng)l件限制特別適合邊遠(yuǎn)城鎮(zhèn)或地形復(fù)雜的山區(qū)。2.光纖直放站的傳輸方式光纖直放站的最大特點(diǎn)是通過光纖進(jìn)行信號(hào)傳輸，光纖傳輸可以單獨(dú)敷設(shè)，也可以利用現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)絡(luò)。其主要有三種應(yīng)用方式：(1)普通雙光纖方式這種方式多用于光纜中有現(xiàn)成多余備用光纖對(duì)的情況。(2)波分復(fù)用方式如光纖中的1.3μm波長(zhǎng)窗口已經(jīng)被其他信號(hào)占用時(shí)，可以通過波分復(fù)用器將直放站信號(hào)復(fù)用到1.55μm波長(zhǎng)的窗口上，實(shí)現(xiàn)直放站信號(hào)與其他信號(hào)同纖傳輸。(3)一發(fā)兩收方式如果傳輸距離不太遠(yuǎn)，且話務(wù)量不大的兩個(gè)地方都需要采用直放站，則可利用光纖分路器給成一發(fā)兩收方式。和同纖傳輸方式。一般來說，如果能夠從基站敷設(shè)光纖至光遠(yuǎn)端機(jī)或現(xiàn)成的光纖網(wǎng)絡(luò)中有富余的纖芯，都采用普通雙光纖的方式解決光纖傳輸?shù)膯栴}。采用波分復(fù)用器可以提高光纖的利用率，但由于波分復(fù)用器投資較大，一般較少使用。3.光纖直放站的工作原理光纖直放站的原理圖如圖4-1所示，主要有光近端機(jī)、光纖、光遠(yuǎn)端機(jī)（覆蓋單元）幾個(gè)部分組成。光近端機(jī)和光遠(yuǎn)端機(jī)都包括射頻單元(RF單元)和光單元。無線信號(hào)從基站中耦合出來后，進(jìn)入光近端機(jī)，通過電光轉(zhuǎn)換，電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，從光近端機(jī)輸入至光纖，經(jīng)過光纖傳輸?shù)焦膺h(yuǎn)端機(jī)，光遠(yuǎn)端機(jī)把光信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)，進(jìn)入RF單元進(jìn)行放大，信號(hào)經(jīng)過放大后送入發(fā)射天線，覆蓋目標(biāo)區(qū)域。上行鏈路的工作原理一樣，發(fā)射的信號(hào)通過接收天線至光遠(yuǎn)端機(jī)，再到近端機(jī)，回到基站。圖4-1光纖直放站的原理圖光纖直放站的原理結(jié)構(gòu)框圖如圖4-2所示。圖4-2光纖直放站原理結(jié)構(gòu)框圖光纖直放站近端機(jī)的定向天線收到基站的下行信號(hào)(935MHz-960MHz)送至近端主機(jī)，放大后送到光端機(jī)內(nèi)進(jìn)行電／光轉(zhuǎn)換，發(fā)射1.55&1.31μm波長(zhǎng)的光信號(hào)，再送到光波復(fù)用器，同原傳輸鏈路的光信號(hào)(波長(zhǎng)1.31μm)合在一起經(jīng)光纜傳到遠(yuǎn)端；遠(yuǎn)端光波波分器將1.31μm和1.55μm波長(zhǎng)的光信號(hào)分開后，讓1.55μm波長(zhǎng)的光信號(hào)輸入光端機(jī)進(jìn)行光／電轉(zhuǎn)換，還原成下行信號(hào)(935MHz-960MHz)，再經(jīng)遠(yuǎn)端主機(jī)內(nèi)部功放放大，由全向天線發(fā)射出去送給移動(dòng)臺(tái)。移動(dòng)臺(tái)的上行信號(hào)(890MHz-915MHz)逆向送到基站，這樣就完成了基站與移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)聯(lián)系，建立通話。4.光纖直放站的主要指標(biāo)---光路參數(shù)

光纖：G.652單模光纖（對(duì)于1.55μm波長(zhǎng)，適于采用G.652單模光纖）

光源：1.3μm/1.55μm波長(zhǎng)激光器組件

入纖光功率：≥3dBm(1.3μm波長(zhǎng))≥0dBm(1.55μm波長(zhǎng))

光檢測(cè)器：Pin接收組件

連接器：APC/FC,PC/FC---射頻參數(shù)頻率范圍：800MHz-1000MHz輸入電平：下行：-20dBm上行：-20dBm--60dBm阻抗：50Ω射頻電纜接口：SMA---傳輸指標(biāo)光接收靈敏度：（傳輸載噪比≥24dB）路數(shù)（CH）81624324048光功率（dBm）：-30-28.5-27.6-27-26.5-26.1接收端AGC范圍：20dB（相當(dāng)于10dB光衰減）傳輸帶寬：890MHz-960MHz（±0.5dB）800MHz-890MHz（±0.5dB）輸出電平：下行：-20dBm上行：-20dBm--60dBm兩頻三階互調(diào)產(chǎn)物：≤-38dBc噪聲系數(shù)：≤5dB（光接收機(jī)噪聲底為-126dBm/CH）輸入輸出阻抗：50Ω駐波比：≤1.55.光纖直放站應(yīng)用及組網(wǎng)圖由于光纖直放站傳輸距離長(zhǎng)，避免了同頻干擾可全向覆蓋因而選址方便，且信號(hào)傳輸不受地理?xiàng)l件限制，特別適于郊區(qū)、鄉(xiāng)村邊遠(yuǎn)城鎮(zhèn)和地形復(fù)雜的山區(qū)以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)、丘陵地帶的通信盲區(qū)等。如圖4-3所示了光纖直放站組網(wǎng)示意圖。圖4-3光纖直放站組網(wǎng)示意圖6.光纖直放站工程設(shè)計(jì)原理與舉例在設(shè)計(jì)一個(gè)光纖直放站的覆蓋區(qū)域時(shí)，需要掌握一個(gè)基本原則和三個(gè)相互制約的要素。原則：設(shè)法使上行和下行信道的系統(tǒng)余量相等，從而保證上、下行信道的通信距離，話音質(zhì)量和通信概率大體相同。要素：①覆蓋半徑，②話音質(zhì)量，②通信概率(可靠性)。除上述三要素外，還應(yīng)考慮傳播環(huán)境，地形地物特征，使用頻段以及可利用的系統(tǒng)參數(shù)等因素，因此有以下設(shè)計(jì)方程。SM=SG-SL(1)SG=Pt+Gt+Gr-Pmin(2)SL=La+Lt+Lr(3)Pmin=Pr+d(4)式中：SM：系統(tǒng)余量(dB)SG：系統(tǒng)增益(dB)SL：系統(tǒng)衰耗(dB)Pt：發(fā)射機(jī)輸出功率(dBW)Gt：發(fā)射天線增益(dB)Gr:接收天線增益(dB)d：惡化量Pmin：接收機(jī)輸入端最低保護(hù)功率電平(dBm)La：實(shí)際路徑衰耗中值(dB)Lt:發(fā)射端附加衰耗(dB)Lr：接收端附加衰耗(dB)Pr：接收機(jī)的噪聲門限電平對(duì)于移動(dòng)通信的電波傳播，其衰落特性由下列已知公式及圖2─圖5來表征。---自由空間的傳播衰耗：Lbs＝32.45+20lpD(km)+20lgf(MHz)(5)---準(zhǔn)平滑地形市區(qū)路徑傳播衰耗中值：Ltt＝Lbs+Am(f,d)-Hb(hb,d)-Hm(hm,f)(6)Am(f,d)，Hb(hb,d)，Hm(hm,f)為相應(yīng)的修正因子，其中An(f,d)為基本衰耗中值，Hb(hb,d)為基站天線高度增益因子，Hm(hm,f)為移動(dòng)天線高度增益因子。例如：針對(duì)某一個(gè)8信道的基站，要覆蓋50km遠(yuǎn)外一小鎮(zhèn)(5km覆蓋半徑)，其地形為準(zhǔn)平滑地形，則在此建一光纖直放站，其直放站所架天線位于20m高的房頂上一個(gè)30m的鐵塔頂部，饋線選SDY-50-22的低損耗(0.05dB／m)電纜40m,要求保證5km以上邊緣通信概率為50％。所建直放站可以確定為每信道輸出功率為1W(0dBW)，發(fā)射全向天線增益為10dB，移動(dòng)臺(tái)接收靈敏度(A)為-110dBm(0.7μV)，保證50％的通信概率。則有：SM＝0，由(1)式得到：SG＝SL(7)由于接收機(jī)輸入功率電平Pr＝A-101gR-126(8)由已知條件可得：Pt＝1W＝0dBW，Gt＝10dB，Gr＝2dB，A＝0.7μV，Lt＝1.56dB，Lr＝0.5dB，d＝6dB(查附圖(2))，R＝50Ω由(2)-(4)，(7)，(8)式和已知條件可求得：SG＝Pt+Gt+Gr-Pmin＝152dBW(9)(9)式代入(3)式得到實(shí)際衰耗中值：La＝SL-Lt-Lr＝149.94dB(10)查圖3得：Am(f，d)＝Am(900MHz，5km)＝26.5dB(11)查圖5得：Hb(hb，d)＝Hb(50m，5km)＝-10.5dB(12)查圖4得：Hm(hm，f)＝Hm(2m，900MHz)＝-2dB(13)由公式(5)、(6)及(11)、(12)、(13)得出，路徑傳播衰耗中值為：Ltt＝Lbs+Am(900MHz，5km)-Hb(50m，5km)-Hm(2m，900MHz)＝32.45+20lgD+20lg900+39＝71.45+20lgD+20lg900(14)因La＝Ltt，則由(10)，(14)式可求出覆蓋半徑D＝9.3km因此，半徑9.3km的覆蓋范圍可以滿足邊緣通信概率為50％盲區(qū)，如果地形更的話，覆蓋范圍將更大。7.光纖直放站設(shè)計(jì)中需考慮的問題(1)傳輸距離光纖直放站采用光纖進(jìn)行傳輸，光信號(hào)在光纖中傳輸?shù)膿p耗非常小，光纖直放站信號(hào)傳輸?shù)木嚯x主要是受信號(hào)時(shí)延的限制。GSM數(shù)字移動(dòng)通信采用TDMA時(shí)分多址技術(shù)，每載頻分為8個(gè)信道分時(shí)共用，即每載頻8個(gè)時(shí)隙。時(shí)隙之間的保護(hù)間隔很小，為消除MS到BTS的傳播時(shí)延，GSM系統(tǒng)采用MS提前一定時(shí)間來補(bǔ)償時(shí)延，時(shí)間提前量的取值范圍是0～233μS，對(duì)應(yīng)信號(hào)傳播約70公里，由于信號(hào)一來一回是雙向的，所以，GSM信號(hào)在每載頻8個(gè)時(shí)隙時(shí)，空間傳播距離是35km。當(dāng)引入光纖直放站延伸信號(hào)傳播距離時(shí)，信號(hào)的傳播時(shí)延包括了在光纖直放站上的時(shí)延和在空中傳播的時(shí)延。光信號(hào)在光纖的介質(zhì)中傳播時(shí)，速度是無線信號(hào)在空氣中傳播的2/3，加上直放站的時(shí)延（大約1.5μS）和無線信號(hào)在空中傳播時(shí)延，因此，光纖直放站距離基站最遠(yuǎn)不應(yīng)該大于20km。光纖直放站的核心部分是光端機(jī)，它的好壞影響直放站的傳輸質(zhì)量及可靠性，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)光端機(jī)質(zhì)量已相當(dāng)好，因此，光纖直放站的可靠性是不成問題的，下面對(duì)傳輸距離進(jìn)行計(jì)算。對(duì)1.55μm波長(zhǎng)的光端機(jī)，其已知條件是：光功率輸出為0dBm;光接收靈敏度優(yōu)于-26dBm;光端機(jī)內(nèi)射頻信號(hào)具有自動(dòng)增益控制(AGC)20dB；光端機(jī)內(nèi)電／光及光／電轉(zhuǎn)換時(shí)電信號(hào)將損耗10dB；光纜損耗≤0.35dB／km；活動(dòng)連接器衰耗≤0.1dB；波分復(fù)用器的損耗≤0.3dB，系統(tǒng)光功率儲(chǔ)備7dB(為保證電信號(hào)的載噪比而設(shè))。則對(duì)于50km遠(yuǎn)的光纜，就能計(jì)算光信號(hào)在傳輸系統(tǒng)中的衰耗為:L=光纜損耗+連接器損耗+波分復(fù)用器的損耗=0.35×50+0.1×2+0.3×2＝18.3db。系統(tǒng)光功率余量=光功率-系統(tǒng)衰耗-光