移動通信直放站工程設(shè)計與調(diào)測(已修改)
2025-08-23 06:36 本頁面
【正文】 移動通信直放站工程設(shè)計與調(diào)測1 前期勘測及理論測算為了最大限度發(fā)揮直放站工作效果，在安裝前均需進(jìn)行實地測點，并按照測點的結(jié)果對覆蓋效果及覆蓋面積進(jìn)行初步估算，測點通常按照以下幾個步驟進(jìn)行。 ◆ 根據(jù)覆蓋要求確定設(shè)備具體安裝站址，準(zhǔn)備前期的基礎(chǔ)工程，如鐵塔、機房、供電、接地等； ◆ 確定需要轉(zhuǎn)發(fā)的基站載頻號，并測試接收點信號場強值； ◆ 根據(jù)場強值初步確定使用設(shè)備的類型，天線的使用類型，天線的安裝高度及位置； ◆ 通過計算預(yù)測設(shè)備的工作增益、最大輸出功率值； ◆ 根據(jù)設(shè)備的輸出功率及重發(fā)天線的類型預(yù)測設(shè)備開通后的覆蓋范圍及覆蓋效果。在基本確定了設(shè)備的功率、重發(fā)天線的高度后，可對信號覆蓋范圍作一個初步的測算，利用陸地移動通信電波傳播衰耗特性，通過Okumura模型可計算路徑損耗。Okumra經(jīng)驗公式如下： Lm=+(hb)a(hm)+[(hb)]log(d) 取頻率f=870MHz，上式可簡化為： Lm=(hb)a(hm)+[(hb)log(d)] 其中: a(hm)為修正因子， 中小城市：a(hm)=。 大城市：a(hm)=[lg()] hm為移動用戶天線高度，取hm=, 則a(hm)=0，通過路徑損耗Lm可以測出覆蓋距離。2 站址選擇及定位如果為了擴(kuò)大基站覆蓋范圍，直放站應(yīng)安裝在基站覆蓋區(qū)邊界處。使用路測儀在地面測出的基站信號強度一般為85dBm至95dBm，在源天線處測得基站信號強度一般為75dBm至85dBm。直放站距離基站太近（源天線接收信號強），則直放站與基站形成重疊覆蓋，移動臺信號一路通過直放站延時后到達(dá)基站，一路直接到達(dá)基站，將會對基站形成多徑干擾。所以，盡量減少直放站與基站重疊覆蓋的區(qū)域面積，以保證對移動通信網(wǎng)的干擾盡可能最小。直放站距離基站太遠(yuǎn)，源天線接收信號弱，則直放站前向輸出功率較小，覆蓋范圍較小，達(dá)不到增大覆蓋面的目的。由于重發(fā)天線是定向角度天線，直放站站址最好選在盲區(qū)外，靠近盲區(qū)邊沿（根據(jù)現(xiàn)場條件確定，通常大約50200米）。如圖1。如果選在盲區(qū)內(nèi)（如圖2），則不能達(dá)到最佳覆蓋效果。直放站覆蓋城市邊緣的密集住宅區(qū)時，應(yīng)避免在樓群的正面選點（如圖3），因為CDMA信號要直接穿透靠前的樓房，才可覆蓋到后面的區(qū)域，由于信號在穿透過程中衰減很大，信號強度將會很弱。如果從高樓的側(cè)面覆蓋（如圖4），信號可以從樓與樓之間的空隙穿過，并借助反射達(dá)到很好的覆蓋效果。 3 確定施主天線及重發(fā)天線的安裝因CDMA信號是寬帶信號，受多徑影響較大，天線位置的選擇對直放站的覆蓋范圍影響很大，除考慮天線隔離度、輸入信號電平大小因素之外，還需要考慮直放站輸入信號的波形質(zhì)量。原天線位置不合適，直放站向覆蓋區(qū)轉(zhuǎn)發(fā)惡劣信號，手機用戶不可能接入基站。為增大隔離度，施主天線與重發(fā)天線采用背對背安裝方式。當(dāng)安裝在鐵塔上時，使用鐵塔平臺對天線進(jìn)行隔離，當(dāng)安裝在樓房頂時，使用建筑物或增大天線水平距離進(jìn)行隔離。如果兩天線之間有隔離物，如樓頂?shù)乃?、電梯間等，安裝時要避免兩天線在一側(cè)。如果建筑物為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，施主天線在滿足信號接收強度的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡量靠近建筑物（通常重發(fā)天線可放在建筑物上面，施主天線靠近建筑物側(cè)墻）。如果建筑物為一般磚墻結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮用建筑物隔離和拉長距離的方法來滿足隔離度要求。如塔上平臺可做隔離物，天線可分別安裝在平臺、下塔身處。4 測量收發(fā)隔離度收發(fā)隔離度，即CDMA信號從直放站前向輸出端口至前向輸入端口（或者從反向輸出端口至反向輸入端口）的空中路徑衰減值，其大小直接影響著直放站的增益配置，在確定天線位置后，一定要測量隔離度。直放站前向輸出功率比反向輸出功率大，主要考慮前向鏈路的收發(fā)隔離度。收發(fā)隔離度分為水平隔離度和垂直隔離度。 水平隔離度Lh用分貝表示公式如下：Lh=+20log10(d/λ)(Gt+Gr)+(Xt+Xr) (1) 其中： d為收發(fā)天線水平間隔（單位：英尺） λ為天線工作波長（單位：英尺） Gt、Gr分別為發(fā)射和接收天線的增益（單位：dB） Xt、Xr分別為發(fā)射和接收天線的前后比（單位：dB） 垂直隔離度Lv用分貝表示公式如下：Lv＝+40log10(d/λ) (2) 其中： d為收發(fā)天線水平間隔（單位：英尺） λ為天線工作波長（單位：英尺） 按照工程設(shè)計要求，隔離度L（dB）應(yīng)大于直放站最大工作增益Gmax約1015dB?，F(xiàn)取LGmax=12dB，考慮通常情況下直放站最大工作增益G=90dB，故L應(yīng)不小于102dB，取f=850MHz，Gr=20dB，Gt=10dB，Xr=45dB，Xt=40dB，由式（1）計算，天線間最小水平距離應(yīng)為20米，由式（2）計算，天線間最小垂直距離應(yīng)為22米。圖5為收發(fā)隔離度與水平放置和垂直放置的兩天線空間距離的關(guān)系曲線（f=850MHz,Gr=5dB） 以上為收發(fā)天線隔離度的工程計算值，在實際施工應(yīng)視具體情況加以必要調(diào)整，以最大限度滿足現(xiàn)場對隔離度的要求。5 設(shè)備調(diào)整與調(diào)測天線饋線與直放站正確連接，加電開機，設(shè)置直放站增益，使最大工作增益低于收發(fā)隔離度約12dB。以某一CDMA直放站調(diào)整為例，該直放站額定輸出功率為+30dBm(1W)，額定增益不超過9095dB，若施主天線接收點接收的基站場強值為80dBm，則天線增益Gant＝。若施主天線距主機30米，饋線則采用SYV5022型低耗饋線，則饋線損耗L=，若收發(fā)隔離度達(dá)到102dB，則Gmax為102dB12dB＝90dB。直放站輸出功率Pout=
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