【正文】 備。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。(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。城市邊緣地區(qū)，主要是解決信號(hào)覆蓋問題。 (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。● 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。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。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。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。(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。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。 帶外抑制主要是對(duì)濾波器形狀的要求。 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?？傊?，直放站有很多技術(shù)參數(shù)，如上所述。 被測(cè)直放站增益調(diào)到最大，從低向高調(diào)信號(hào)發(fā)生器加載被測(cè)直放站的輸入電平，使測(cè)得的直放站輸出達(dá)到廠家聲明的輸出電平Lout（dBm），記錄這時(shí)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L(zhǎng)out + △Lout時(shí)的輸入電平，Lin″為L(zhǎng)out △Lout時(shí)的輸入電平。(3) 諧波、交調(diào)和雜散發(fā)射的測(cè)試交調(diào)測(cè)試、雜散發(fā)射測(cè)試 諧波測(cè)試信號(hào)發(fā)生器1接通，信號(hào)發(fā)生器2關(guān)閉，頻率f1調(diào)到被測(cè)直放站中心頻率，電平調(diào)到被測(cè)直放站輸入電平Lin再加10dB，在直放站增益調(diào)到最大時(shí)，用頻譜分析儀測(cè)2f3f1......的電平。 將信號(hào)發(fā)生器用≥50kHz的信號(hào)作幅度或脈沖調(diào)制，在高頻數(shù)字存儲(chǔ)示波器上觀測(cè)CH2的信號(hào)包絡(luò)對(duì)CH1的信號(hào)包絡(luò)的延遲時(shí)間，用示波器上的標(biāo)記可以很準(zhǔn)確地讀出CH2信號(hào)和CH1信號(hào)之間的時(shí)間差，即為傳輸時(shí)延。 如果噪聲源在被測(cè)頻率上的超噪比為ENR（dB），則被測(cè)直放站噪聲系數(shù)為： NF = ENR 10lg（Y1） （5） 移動(dòng)通信直放站看起來似乎簡(jiǎn)單，其實(shí)不然，對(duì)其中關(guān)鍵部件要求還是較高的。但考慮到機(jī)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(fèi)用，六個(gè)直放站的費(fèi)用只相當(dāng)于于一個(gè)基站的50%，甚至更低。　　但直放站與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(huì)將干擾的破壞作用大面積擴(kuò)大。如圖21所示了GSM移動(dòng)通信直放站原理圖。CDMA移動(dòng)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(jī)、電源及保護(hù)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(yīng)用的場(chǎng)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(hào)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(gè)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(shù)要求和測(cè)試方法》中關(guān)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(hào)強(qiáng)度應(yīng)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(yīng)比接收機(jī)的1dB壓縮點(diǎn)低5dB?！?1) 干擾所引起的問題為了減少多徑干擾，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?！　. 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。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。 (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)電話基地站的覆蓋范圍， 把CDMA移動(dòng)電話信號(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。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(jī)、光纖、光遠(yuǎn)端機(jī)（覆蓋單元）幾個(gè)部分組成。4. 光纖直放站的主要指標(biāo) 光路參數(shù)光源：光檢測(cè)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(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。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＝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(shí)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(jì)算 引入直放站設(shè)備，給手機(jī)和基站之間的信號(hào)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(shí)，可以認(rèn)為直放站引入基本上對(duì)基站的無影響。假設(shè)每一個(gè)直放站對(duì)基站產(chǎn)生的噪聲增量ΔNbts相等，那么，n個(gè)直放站時(shí)每一個(gè)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(jī)發(fā)射功率Pm＋手機(jī)噪聲系數(shù)Nfm其中：手機(jī)最大發(fā)射功率Pm＝33dBm手機(jī)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(shè)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(hào)覆蓋的盲區(qū)，而且經(jīng)過實(shí)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(hào)微弱，低于－90dBm，信號(hào)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(hào)覆蓋問題，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)天線系統(tǒng)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行覆蓋。Okumra經(jīng)驗(yàn)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(shí)要避免兩天線在一側(cè)。現(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(jì)算，天線間最小水平距離應(yīng)為20米，由式（2）計(jì)算，天線間最小垂直距離應(yīng)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(dá)到最大的輸出功率，影響著直放站的覆蓋范圍。8 工程設(shè)計(jì)中需要注意的幾個(gè)問題（1） 信號(hào)自激直放站安裝不當(dāng)，收發(fā)天線隔離度不夠，整機(jī)增益偏大時(shí)，輸出信號(hào)經(jīng)延時(shí)反饋到入端，致使直放站輸出信號(hào)發(fā)生嚴(yán)重失真產(chǎn)生自激。其原因是直放站天線安裝不當(dāng)，施主天線安裝在多個(gè)基站重疊覆蓋區(qū)內(nèi)，接收到多個(gè)基站的導(dǎo)頻信號(hào)，而且強(qiáng)度相近，交替占優(yōu)，經(jīng)直放站中繼后各導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度仍很接近，造成覆蓋區(qū)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)在多個(gè)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(qiáng)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(shù)。(2) 采用信道選擇式直放站，應(yīng)使該直放站具有以下的性能： 天線選擇的好壞，往往會(huì)直接影響到最終的覆蓋效果。 直放站工作增益應(yīng)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(cè)及增益自動(dòng)控制功能，否則當(dāng)直放站周圍環(huán)境偶然變化時(shí)，天線隔離度會(huì)降低并且發(fā)生自激，從而堵塞基站； （3） 接收信號(hào)頻率選擇性衰落如圖8所示，由于空中信號(hào)傳輸多徑，會(huì)造成CDMA信號(hào)的頻率選擇性衰落。這種情況多出現(xiàn)在地形復(fù)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(yīng)具有隔離度自動(dòng)控制和監(jiān)測(cè)功能，以保持其在各種外界環(huán)境下正常工作。5　設(shè)備調(diào)整與調(diào)測(cè) 天線饋線與直放站正確連接，加電開機(jī)，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。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(zhǎng)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(shí)，應(yīng)避免在樓群的正面選點(diǎn)（如圖3），因?yàn)镃DMA信號(hào)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(hào)在穿透過程中衰減很大，信號(hào)強(qiáng)度將會(huì)很弱。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。以光纖直放站延伸基站覆蓋，特點(diǎn)是投資少、見效快，能快速擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，特別是隨著近年技術(shù)的發(fā)展，光纖直放站不但性能穩(wěn)定，各種指標(biāo)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(shè)和維護(hù)都非常方便，完全可以在GSM網(wǎng)上運(yùn)行。光纖直放站一般收發(fā)天線相距較遠(yuǎn)，隔離度不需要考慮。rep12510Lgn 如果每一個(gè)直放站的路徑損耗相等，那么，n個(gè)直放站時(shí)，每一個(gè)直放站的增益G39?！　≡诠こ虒?shí)際中，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(jī)至直放站的路徑損耗的影響。　　a. 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(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: 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。 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(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。 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)。（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CDMA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。統(tǒng)計(jì)表明，通常情況下，Iother/Iself可降低12％6％，容量增加23個(gè)用戶。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*(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(guó)聯(lián)通的CDMA頻點(diǎn)為870MHz～880MHz，所以大多數(shù)直放站（在中國(guó)市場(chǎng)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(hào)將導(dǎo)致接收機(jī)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(jī)過載的原因是接收機(jī)所收到的總信號(hào)功率太大。 （4）城市內(nèi)大型建筑物、商場(chǎng)等場(chǎng)合，把直放站和室內(nèi)分布系統(tǒng)配合應(yīng)用，可取得較好效果。(5) 濾波技術(shù)　　CDMA系統(tǒng)上下行頻率相隔45MHz，為了避免直放站設(shè)備內(nèi)部形成環(huán)路自激，保證設(shè)備穩(wěn)定工作，放大鏈路需有足夠的濾波電路，對(duì)于需要嚴(yán)格控制帶寬的設(shè)備（如選頻型），還要采用變頻、中頻ＳＡＷ濾波等技術(shù)。6. CDMA直放站采用的關(guān)鍵技術(shù)　　用于CD