【正文】 備。傳輸距離可達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。(5) 室內(nèi)直放站室內(nèi)直放站是一種簡易型的設備，其要求與室外型機是不一樣的。城市邊緣地區(qū)，主要是解決信號覆蓋問題。 (2) 直放站的應用場合GSM、CDMA和光纖直放站和室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)為各種信號盲區(qū)可提供不同的詳細解決方案，其適應范圍如下： 擴大服務范圍，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盲區(qū)； 在郊區(qū)增強場強，擴大郊區(qū)站的覆蓋； 沿高速公路架設，增強覆蓋效率； 解決室內(nèi)覆蓋，如大型建筑物內(nèi)信號衰減信號盲區(qū)、地下商城、地鐵、遂道等衰減信號盲區(qū)； 將空閑基站的信號引到繁忙基站的覆蓋區(qū)內(nèi)，實現(xiàn)疏忙； 其它因屏蔽不能使信號直接穿透之區(qū)域等?！?公路的覆蓋 某郊區(qū)一基站東側，有一主要交通干道，我們在基站東側14km處安裝一直放站，服務天線高度約55m。我們在山脈的盡頭安裝一直放站，由于直放站接收信號的方向和發(fā)射信號的方向成一定的角度，相當于基站的電波在直放站處轉了一個彎。當直放站采用全向天線時，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。如果考慮地貌衰耗，直放站放大的信號到達B點時，信號電平約在95—100dBm左右，此時直放站的增益作用幾乎為零。(2) 額定（最大）輸出功率、額定（最大）增益（及增益調(diào)節(jié)范圍、自動增益控制范圍）及輸入電平。關于容差、額定輸出功率和額定增益，只要規(guī)定一個就可以了。 帶外抑制主要是對濾波器形狀的要求。 寬帶直放站的傳輸時延比較小，一般在1μs左右；選頻直放站和移頻直放站傳輸時延比較大，可能分別達到5μs和10μs?？傊?，直放站有很多技術參數(shù)，如上所述。 被測直放站增益調(diào)到最大，從低向高調(diào)信號發(fā)生器加載被測直放站的輸入電平，使測得的直放站輸出達到廠家聲明的輸出電平Lout（dBm），記錄這時直放站的輸入電平Lin（dBm），則直放站的最大增益為：Gmax = Lout Lin（dB） （1） 改變輸入電平到Lin′（dBm）和Lin″（dBm）使直放站輸出Lout變化不超過規(guī)定值△Lout（），則：AGC = Lin′ Lin″（dB） （2）Lin′為Lout + △Lout時的輸入電平，Lin″為Lout △Lout時的輸入電平。(3) 諧波、交調(diào)和雜散發(fā)射的測試交調(diào)測試、雜散發(fā)射測試 諧波測試信號發(fā)生器1接通，信號發(fā)生器2關閉，頻率f1調(diào)到被測直放站中心頻率，電平調(diào)到被測直放站輸入電平Lin再加10dB，在直放站增益調(diào)到最大時，用頻譜分析儀測2f3f1......的電平。 將信號發(fā)生器用≥50kHz的信號作幅度或脈沖調(diào)制，在高頻數(shù)字存儲示波器上觀測CH2的信號包絡對CH1的信號包絡的延遲時間，用示波器上的標記可以很準確地讀出CH2信號和CH1信號之間的時間差，即為傳輸時延。 如果噪聲源在被測頻率上的超噪比為ENR（dB），則被測直放站噪聲系數(shù)為： NF = ENR 10lg（Y1） （5） 移動通信直放站看起來似乎簡單，其實不然，對其中關鍵部件要求還是較高的。但考慮到機房租用和裝修、交直流電源、空調(diào)、傳輸系統(tǒng)和電路租金等費用，六個直放站的費用只相當于于一個基站的50%，甚至更低?！　〉狈耪九c基站相比也有明顯的不中，主要表現(xiàn)在：?。?）不能增加系統(tǒng)容量。由于直放站的工作天線較高，會將干擾的破壞作用大面積擴大。如圖21所示了GSM移動通信直放站原理圖。CDMA移動通信直放站主要由施主天線、重發(fā)天線、饋纜系統(tǒng)、直放主機、電源及保護系統(tǒng)以及防雷、避雷系統(tǒng)等部分組成。(3) 不同接入方式的直放站　　應用的場合不同，接入方式也有差別，主要接入方式有直接耦合和空間耦合，無線接入采取空間耦合方式，光纖/電纜等接入采取直接耦合方式，直接耦合方式可取得純度較高的信號源。 （2）根據(jù)不同的覆蓋要求選擇不同輸出功率的CDMA直放站和配套天線。它體現(xiàn)空間傳輸損耗和兩個站有效天線增益（例如天線增益減去電纜損失）的綜合作用。根據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部《800MHz CDMA直放站870MHz～880MHz技術要求和測試方法》中關于工作帶外雜散的要求：每頻帶Δf:≤65dBc/30kHz， ?！?被干擾基站從干擾基站接收到的寄生輻射信號強度應比它的接收噪聲限低10dB；◆ 受干擾站從干擾站接收到的總載波功率應比接收機的1dB壓縮點低5dB?！?1) 干擾所引起的問題為了減少多徑干擾，應慎重選擇直放站的站址，使雙重覆蓋所產(chǎn)生的時延在一個時間窗之內(nèi)；另外可以調(diào)整基站的時間窗，使系統(tǒng)導頻信號不產(chǎn)生混亂?！　. 移動臺位于基站與直放站之間的情況下，當直放站位于基站與直放站之間，因為直放站的增益，使得對相鄰小區(qū)的干擾增加，通過分析可以得到該項的影響較弱。光纖直放站是通過光纖進行傳輸，采用光信號接收器和轉換器連接偏遠的區(qū)域。 (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大移動電話基地站的覆蓋范圍， 把CDMA移動電話信號變成光纖后，從基地站到遠程地區(qū)，可使干擾及插入損失減小到最小。3. 光纖直放站的工作原理　　光纖直放站的原理圖如圖41所示，主要有光近端機、光纖、光遠端機（覆蓋單元）幾個部分組成。4. 光纖直放站的主要指標 光路參數(shù)光源：光檢測器：Pin接收組件圖43 光纖直放站組網(wǎng)示意圖6. 光纖直放站工程設計原理與舉例 在設計一個光纖直放站的覆蓋區(qū)域時，需要掌握一個基本原則和三個相互制約的要素。則有：SM＝0，由(1)式得到： SG＝SL (7) 由于接收機輸入功率電平 Pr＝A101gR126 (8) 由已知條件可得：Pt＝1W＝0dBW，Gt＝10dB，Gr＝2dB，A＝，Lt＝，Lr＝，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+GrPmin＝152dBW (9) (9)式代入(3)式得到實際衰耗中值： La＝SLLtLr＝ (10) 查圖3得： Am(f，d)＝Am(900MHz，5km)＝ (11) 查圖5得： Hb(hb，d)＝Hb(50m，5km)＝ (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) ＝+20lgD+20lg900+39＝+20lgD+20lg900 (14) 因La＝Ltt，則由(10)，(14)式可求出覆蓋半徑D＝ 因此，％盲區(qū)，如果地形更的話，覆蓋范圍將更大。光接收靈敏度優(yōu)于26dBm。　　(2) 直放站增益的計算 引入直放站設備，給手機和基站之間的信號增加了熱噪聲，增加熱噪聲的直接后果是降低了基站的接收靈敏度。Nprep = Np39。這時，可以認為直放站引入基本上對基站的無影響。假設每一個直放站對基站產(chǎn)生的噪聲增量ΔNbts相等，那么，n個直放站時每一個直放站在基站接收端產(chǎn)生的噪聲Ｎp39。為保證上下行平衡，直放站的發(fā)射功率需滿足以下公式： 直放站發(fā)射功率Po＋直放站噪聲系數(shù)Nf＝手機發(fā)射功率Pm＋手機噪聲系數(shù)Nfm其中：手機最大發(fā)射功率Pm＝33dBm手機噪聲系數(shù)＝6dB直放站噪聲系數(shù)＝4dB因此直放站的發(fā)射功率Po最大為：Po=33+64=35 dBm這是設置直放站下行功率要注意的問題。 某隧道由于受到山的阻擋，是信號覆蓋的盲區(qū)，而且經(jīng)過實地勘察后發(fā)現(xiàn)有以下的問題：　a. 該區(qū)域無視距范圍內(nèi)的基站，接收基站信號微弱，低于－90dBm，信號質(zhì)量差，因此無法安裝無線直放站。為了滿足客戶的要求，解決該村的信號覆蓋問題，我們設計了一個天線系統(tǒng)對該區(qū)域進行覆蓋。Okumra經(jīng)驗公式如下：a(hm)為修正因子，如圖1。如果兩天線之間有隔離物，如樓頂?shù)乃洹㈦娞蓍g等，安裝時要避免兩天線在一側?，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為20米，由式（2）計算，天線間最小垂直距離應為22米。天線的隔離決定了直放站增益的大小，間接決定了直放站是否可達到最大的輸出功率，影響著直放站的覆蓋范圍。8 工程設計中需要注意的幾個問題（1） 信號自激直放站安裝不當，收發(fā)天線隔離度不夠，整機增益偏大時，輸出信號經(jīng)延時反饋到入端，致使直放站輸出信號發(fā)生嚴重失真產(chǎn)生自激。其原因是直放站天線安裝不當，施主天線安裝在多個基站重疊覆蓋區(qū)內(nèi)，接收到多個基站的導頻信號，而且強度相近，交替占優(yōu)，經(jīng)直放站中繼后各導頻信號強度仍很接近，造成覆蓋區(qū)內(nèi)移動臺在多個基站間頻繁切換，俗稱“乒乓”現(xiàn)象。 改變直放站安裝站址，盡量不要選址在基站覆蓋區(qū)的交界處，以避開相鄰基站的干擾；　　 選用方向性更強的施主天線，如高增益大口徑拋物面天線；　　 采用分集接收技術。(2) 采用信道選擇式直放站，應使該直放站具有以下的性能： 天線選擇的好壞，往往會直接影響到最終的覆蓋效果。 直放站工作增益應控制在低于收發(fā)天線隔離度至少13dB的余量，并且具有隔離度監(jiān)測及增益自動控制功能，否則當直放站周圍環(huán)境偶然變化時，天線隔離度會降低并且發(fā)生自激，從而堵塞基站； （3） 接收信號頻率選擇性衰落如圖8所示，由于空中信號傳輸多徑，會造成CDMA信號的頻率選擇性衰落。這種情況多出現(xiàn)在地形復雜的山區(qū)、丘陵地帶和樓群密集的城區(qū)，如圖7所示?！　】朔约がF(xiàn)象的方法有兩種：CDMA直放站應具有隔離度自動控制和監(jiān)測功能，以保持其在各種外界環(huán)境下正常工作。5　設備調(diào)整與調(diào)測 天線饋線與直放站正確連接，加電開機，設置直放站增益，使最大工作增益低于收發(fā)隔離度約12dB。如果建筑物為一般磚墻結構，應考慮用建筑物隔離和拉長距離的方法來滿足隔離度要求。直放站覆蓋城市邊緣的密集住宅區(qū)時，應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。2 站址選擇及定位如果為了擴大基站覆蓋范圍，直放站應安裝在基站覆蓋區(qū)邊界處。以光纖直放站延伸基站覆蓋，特點是投資少、見效快，能快速擴大網(wǎng)絡的覆蓋范圍，特別是隨著近年技術的發(fā)展，光纖直放站不但性能穩(wěn)定，各種指標滿足GSM規(guī)范要求，而且開通了監(jiān)控功能，使光纖直放站的建設和維護都非常方便，完全可以在GSM網(wǎng)上運行。光纖直放站一般收發(fā)天線相距較遠，隔離度不需要考慮。rep12510Lgn 如果每一個直放站的路徑損耗相等，那么，n個直放站時，每一個直放站的增益G39?！　≡诠こ虒嶋H中，基站和直放站的噪聲系數(shù)一定，噪聲增量主要受直放站增益和基站發(fā)射機至直放站的路徑損耗的影響?！　. 基站接收端的噪聲 在沒有引入直放站的情況下，基站接收端的噪聲為熱噪聲和基站噪聲系數(shù)之和，稱為基站底噪聲。則對于50km遠的光纜，就能計算光信號在傳輸系統(tǒng)中的衰耗為: GSM數(shù)字移動通信采用TDMA時分多址技術，每載頻分為8個信道分時共用，即每載頻8個時隙。 要素：①覆蓋半徑，②話音質(zhì)量，②通信概率(可靠性)。無線信號從基站中耦合出來后，進入光近端機，通過電光轉換，電信號轉變?yōu)楣庑盘?，從光近端機輸入至光纖，經(jīng)過光纖傳輸?shù)焦膺h端機，光遠端機把光信號轉為電信號，進入RF單元進行放大，信號經(jīng)過放大后送入發(fā)射天線，覆蓋目標區(qū)域。 2. 光纖直放站的傳輸方式光纖直放站的最大特點是通過光纖進行信號傳輸，光纖傳輸可以單獨敷設，也可以利用現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)絡。（2）設計和施工更為靈活 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CDMA信號的地方，而且接收信號強度不能小于－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。統(tǒng)計表明，通常情況下，Iother/Iself可降低12％6％，容量增加23個用戶。下面分幾種不同的情況分析直放站引入對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*(N1)*(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。通常情況下，在郊區(qū)，上行鏈路的覆蓋范圍將收縮13％。 根據(jù)水平隔離公式：Iso＝22＋20lg10(d/λ)＋(GREPEATER TX＋GGSM RX)，則水平隔離距離為：d＝11m。CDMA直放站的情況與其不同，中國聯(lián)通的CDMA頻點為870MHz～880MHz，所以大多數(shù)直放站（在中國市場銷售的）的雙工濾波器的帶寬為870MHz～880MHz,其濾波特性為60dB。從干擾源（直放站）接收的寄生輻射信號將導致接收機靈敏度降低，而從同置站接收到的所有載頻的合成造成了IMP干擾，接收機過載的原因是接收機所收到的總信號功率太大。 （4）城市內(nèi)大型建筑物、商場等場合，把直放站和室內(nèi)分布系統(tǒng)配合應用，可取得較好效果。(5) 濾波技術　　CDMA系統(tǒng)上下行頻率相隔45MHz，為了避免直放站設備內(nèi)部形成環(huán)路自激，保證設備穩(wěn)定工作，放大鏈路需有足夠的濾波電路，對于需要嚴格控制帶寬的設備（如選頻型），還要采用變頻、中頻ＳＡＷ濾波等技術。6. CDMA直放站采用的關鍵技術　　用于CD