【文章內容簡介】 僅應于小范圍區(qū)域覆蓋，如小的地下室、超市等。有源分布系統(tǒng)與無源分布系統(tǒng)的區(qū)別在于：當覆蓋場景過大采用無源分布系統(tǒng)會導致過大的損耗，此時為了達到覆蓋效果，必須增加有源干線放大器。有源分布系統(tǒng)主要由干線放大器、功分器、耦合器、饋線、天線組成。有源設備可以有效地補償信號在傳輸中的損耗，從而延伸覆蓋范圍，受信號源輸出功率影響較小。有源系統(tǒng)廣泛應用于各種大中型室內覆蓋系統(tǒng)工程。光纖分布系統(tǒng)是采用光纖作為傳輸介質，由近端機、遠端覆蓋單元（光端機）、天線、其它無源器件組成。由于光纖損耗小，適合于長距離傳輸，該系統(tǒng)廣泛應用于大型寫字樓、酒店、地下隧道、居民樓等室內覆蓋系統(tǒng)的建設。表 11 是幾種信號分布方式的比較。表 21幾種信號分布方式的比較信號分布方式 優(yōu)點 缺點無源天饋分布方式成本低、無源器件，故障率低、無需供電，安裝方便、無噪聲累積、寬頻帶系統(tǒng)設計較為復雜、信號損耗較大時需加干放有源分布方式設計簡單，布線靈活，場強均勻頻段窄，多系統(tǒng)兼容困難；需要供電，故障率高、有噪聲積累，造價高光纖分布方式傳輸距離遠，布線方便，性能和傳輸質量好。造價高 室 分 系 統(tǒng) 器 件 使 用室內分布系統(tǒng)的作用是完成射頻信號的透明傳輸，天饋系統(tǒng)由功分器、耦合器、電橋和分布式天線等無源器件組成。 天線天線是將傳輸線中的電磁能轉化成自由空間的電磁波或將空間電磁波轉化成傳輸線中的電磁能的設備。天線的主要指標包括增益、波束帶寬、頻段范圍、前后比、極化方式和駐波比等。增益：特定天線和理想點源天線在覆蓋區(qū)內電場強度的差值（dBi），一般全向天線為2dBi 左右，板狀定向為 4～18dBi 不等；波束寬度：定向天線在輻射的方向上左右各比典型值下降 3dB 時和天線之間形成的夾角也稱為半功率角，比如有 65 度、45 度、120 度、360 度等；前后比：定向天線輻射方向前瓣最大值和輻射的反方向177。30176。內后瓣最大值（背面）電場強度的比值；極化方向：一般陸地移動通信只有垂直和水平和177。45176。雙極化 3 種；駐波比：指的是天線輸入口的匹配能力，是衡量天線工藝和質量水平的重要指標，一般~ 不等。室內分布系統(tǒng)主要使用的天線種類包括：全向吸頂天線、定向壁掛天線、定向八木天線等。全向吸頂天線：主要安裝在天花板上，增益一般為 3dB，主要用于常規(guī)區(qū)域的覆蓋，如下圖：圖 22 全向吸頂天線參考圖壁掛天線：主要用于電梯以及長廊的覆蓋，和全向天線的區(qū)別是波束集中、前后比高、增益高（一般為 7dB 左右），有時用于控制信號室外泄漏，見下圖：圖 23 定向壁掛天線參考圖八木天線：其優(yōu)點主要是具有更高的增益，缺點是頻段較窄，在室內分布系統(tǒng)中主要用于單網系統(tǒng)電梯覆蓋或者施主天線，如下圖：圖 24 定向八木天線參考圖 功分器功分器是將功率信號平均地分成幾份，給不同的覆蓋區(qū)使用。從結構上一般分為微帶和腔體兩種，腔體功分器內部是一條直徑由粗到細成多個階梯遞減的銅桿構成實現(xiàn)阻抗的變換，微帶功分器是由幾條微帶線和幾個電阻組成實現(xiàn)阻抗的變換。功分器的主要指標包括分配損耗、插入損耗、隔離度、輸入輸出駐波比、功率容限、頻率范圍和帶內平坦度、輸入阻抗等，常用功分器的指標見下表：表 22功分器指標名稱 二功分器 三功分器 四功分器頻率范圍 698~2700 MHz插入損耗（dB） ≤ ≤ ≤端口隔離度 不作要求駐波比（VSWR） ≤（輸入端）帶內波動 ≤ ≤互調 ≤120dBc@243dBm阻抗 Ω 50Ω接口形式 N/F功率容量（W） 200W外形尺寸（mm） 2116025 2276025 2276042工作溫度( ℃) 30~+45安裝方式 扎帶或支架工作溫濕度( ℃) 25~+65@≤95%分配損耗：指的是信號功率經過理想功率分配以后和原輸入信號相比所減小的量，此值是理論值，比如二功分是 3dB，三功分是 ，四功分是 6dB（注：因功分器輸出端阻抗不同，應使用端口阻抗匹配的網絡分析儀能夠測得與理論值接近的分配損耗）；插入損耗：指的是信號功率通過實際功分器后輸出的功率和理想分路后輸出信號相比所減小的量。插入損耗的取值范圍一般腔體在 以下；微帶的則根據二、三、四功分器不同而不同，約為 ～、 ～、～；輸入/輸出駐波比：指的是輸入/輸出端口的匹配情況，由于腔體功分器的輸出端口不是 50歐姆，所以對于腔體功分器沒有輸出端口的駐波要求，輸入端口要求一般為 ～ ；微帶功分器每個端口都有要求，一般范圍為輸入 ～ 輸出 ～；功率容限：指的是可以在此功分器上長期（不損壞的）通過的最大工作功率容限，一般微帶功分器為 30～70W ，腔體功分器為 100～500W；頻率范圍：一般標稱都是寫 800～2200MHz，實際上要求的頻段是：824～960MHz 加上 1710～2200MHz ，中間頻段不可用，有些功分器還存在 800～2022MHz 和800～2500MHz 頻段。功分器實物參考圖：圖 25 功分器參考圖 耦合器耦合器的作用是將信號不均勻地分成兩路(稱為主干端和耦合端或直通端和耦合端) ，耦合器型號較多如 5 dB、10 dB、15 dB、20 dB、25 dB、30 dB 等。從結構上一般分為微帶和腔體兩種，腔體耦合器內部是 2 條金屬桿組成的一級耦合；微帶耦合器內部是 2 條微帶線組成的一個類似于多級耦合的網絡。耦合器得主要指標有耦合度、隔離度、方向性、插入損耗、輸入輸出駐波比、功率容限、頻段范圍、帶內平坦度、輸入阻抗等，見下表：表 23耦合器指標型號 5dB 6dB 7dB 10dB 15dB 20dB 30dB 40dB頻率范圍(MHz)6982700耦合度（ dB）5177。 6177。 7177。 10177。1 15177。1 20177。1 30177。 40177。方向性（dB) 20 15插入損耗 dB ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤5 ≤輸入駐波比 ≤特性阻抗（Ω）50Ω功率容量（W）300互調（ IM3）≤120dBc@243dBm接頭 NF尺寸（mm）11738重量（Kg） 工作溫度( ℃)30~+45安裝方式 通孔安裝工作溫濕度(℃)25~+65@≤95%耦合度：信號功率經過耦合器，從耦合端口輸出的功率和輸入信號功率直接的差值（一般為 6dB、10dB 、30dB 等）；耦合度的計算方法：比如輸入信號 A 為 30dBm 而耦合端輸出信號 C 為 24dBm，則耦合度＝AC ＝3024＝6dB ，所以此耦合器為 6dB 耦合器。耦合度有個波動的范圍，比如標稱為6dB 的耦合器，實際耦合度可能為 ～ 之間波動；隔離度：指的是輸出端口和耦合端口之間的隔離，一般此指標僅用于衡量微帶耦合器。并且根據耦合度的不同而不同：如 5～10dB 為 18～23dB，15dB 為 20～25dB ，20dB（含以上）為 25～ 30dB；方向性：指的是輸出端口和耦合端口之間的隔離度的值再減去耦合度的值，由于微帶的方向性隨著耦合度的增加逐漸減小，30d 以上基本沒有方向性，所以微帶耦合器沒有此指標要求，腔體耦合器的方向性一般為 1700～2200MHz 時 17～ 19dB，824～960MHz 時 18～22 dB；耦合損耗：理想的耦合器輸入信號為 A，耦合一部分到 B，則輸出端口 C 必定就要有所減少。耦合器和功分器均為無源器件，因為能量是守恒的，輸入信號與多個輸出信號之和相等（不計插入損耗）；插入損耗：指的是耦合器直通端理論輸出功率和實際輸出功率的差值。插入損耗根據耦合度的不同而不同，一般為 10dB 以下的 ～,10dB 以上的 ～；輸入/輸出駐波比：指的是輸入/輸出端口的匹配情況，各端口要求則一般為 ~；功率容限：指的是可以在此耦合器上長期（不損壞的）通過的最大工作功率容限，一般微帶耦合器為 30～70W 平均功率，腔體的則為 100～200W 平均功率；頻率范圍：一般標稱都是寫 800～2200MHz，實際上要求的頻段是 824－960MHz 加上1710～ 2200MHz，中間頻段不可用，有些功分器還存在 800～2022MHz 和 800～2500MHz頻段。耦合器實物圖如下：圖 26 耦合器參考圖 合路器合路器是將多個端口信號的輸出功率饋送到同一輸出端口，同時避免各個端口信號之間的相互影響，主要參考指標如下：表 24 GSMamp。CDMA 雙頻合路器指標性能 通道 CH1 通道 CH2頻率范圍(MHz) 825~880 909~960插入損耗(dB) ≤ ≤帶內波動(dB) ≤ ≤帶外抑制(dB) ≥80@CH2 ≥80@CH1端口隔離(dB) ≥80@CH2 ≥80@CH1駐波比 ≤阻抗 (Ω) 50三階互調 (dBc) ≤120@+43dBm2接口類型 N/F功率容量(W) 100amp。200工作溫度( ℃) 30~+55尺寸（mm） 25812157重量（Kg） 約 安裝方式 通孔安裝合路器實物圖如下：圖 27 合路器參考圖 多系統(tǒng)合路平臺（POI）很多場景需要將現(xiàn)存所有的無線通信系統(tǒng)合路，如我國現(xiàn)有的移動通信網絡有GSM900/DCS1800/WCDMA/CDMA800/CDMA2022，還有 WLAN、數字集群及其他通信系統(tǒng)，使用同一個分布系統(tǒng)覆蓋。這些系統(tǒng)可以采用多系統(tǒng)合路平臺（POI，Point of Interface），POI 主要應用在需要多網絡系統(tǒng)接入的大型建筑、市政設施內，如大型展館、地鐵、火車站、機場、政府辦公機關等場所。POI 產品實現(xiàn)了多頻段、多信號合路功能，避免了室內分布系統(tǒng)建設的重復投資，是一種實現(xiàn)多網絡信號兼容覆蓋行之有效的手段。POI 的主要技術特點有：POI 設備為不同網絡系統(tǒng)提供系統(tǒng)接口，接口指標滿足網絡運行要求。POI 處理800～2500MHz 帶寬內信號。POI 天饋系統(tǒng)端，通過低頻接入器把公安消防集群系統(tǒng)及 FM廣播融合；由于接入的通信系統(tǒng)較多，有些系統(tǒng)間或一個系統(tǒng)內部上下行頻率非常靠近，采用系統(tǒng)信號分離方案進行覆蓋時容易出現(xiàn)干擾，如 CDMA 下行對 GSM 的上行的信號的干擾等，為了保證良好的覆蓋效果，采用上/下行信號分離的設計方案。POI 示意圖如下：圖 28 POI 參考圖 饋線室內覆蓋用的同軸饋線主要有三種：7/8 英寸（普通）、1/2 英寸（普通）和 1/2 英寸( 超柔)， 同軸電纜的作用是在發(fā)射設備和天線之間充分地傳輸信號功率，所有電磁波都在封閉的外導體內沿軸向傳輸而不能和電纜外部環(huán)境中的電磁波發(fā)生耦合，主要參考指標如下表：表 25饋線指標饋線實物圖如下：圖 29 饋線參考圖常用的儀表儀器 頻譜儀頻譜儀用于找出當前規(guī)劃項目準備采用的頻段是否存在干擾并找出干擾方位及強度，從而當前項目選用合適的頻點提供參考，也可用于網絡優(yōu)化中的問題定位。掃頻的測試方式包括路測和定點測試。路測目的是發(fā)現(xiàn)可能存在干擾的區(qū)域，測試方式是在計劃好的路線上測試，通過 GPS 定位，記錄頻譜隨位置變化的情況，將頻譜儀分辨率帶寬（RBW）設為 10k，掃頻范圍設為需要掃頻的上行或下行頻段。由于室內環(huán)境往往無法接收到 GPS 信號，所以很多時候室內 DT 測試的路線是通過手動打點的方式實現(xiàn)的。定點測試目的是發(fā)現(xiàn)干擾的頻點、大致的位置及干擾的強度，測試方式是在選定的位置，用八木天線進行測試，包括時變測試和峰值保持狀態(tài)測試兩種方式：時變測試：時變測試方式設為頻譜隨時間動態(tài)變化的方式，用于測量是否存在恒定干擾。測試過程如下：將八木天線緩慢旋轉一周（時間應該在 1 分鐘以上），記錄是否存在恒定的干擾，如果存在某方向有恒定干擾，將八木天線正對該方向，小范圍旋轉找出干擾最強的方向，記錄干擾源方位、頻率和強度；峰值保持狀態(tài)測試：主要用于記錄時變干擾，測試分方向進行，用指南針確定八木天線指向，每 45 度記錄一組數據，分 0、490、135 、180、22270? 和 315 進行測試，記錄各方向是否存在干擾，以及干擾的頻率和強度；將分辨率帶寬（RBW）設為 10k；在滿足 RBW 的前提下，掃頻范圍根據設備要求設置，可以設為需要掃頻的整個頻段，也可以整個頻段分幾次完成；如果測試過程中，出現(xiàn)底躁比較高的情況，并且確認不是由于設備精度低導致，則需要加寬掃頻范圍，一直擴到找到真正的底躁，如果確定是一個寬譜的干擾，且干擾強度超過底躁3dB 以上，肯定對系統(tǒng)產生干擾。? 功率計需要用功率計測試的主要有光功率及射頻信號的強度。功率是射頻領域中最經常被測量的一個量。測量功率最簡單的方法就是使用功率計，它實際上是用來測量射頻信號功率的。功率計中使用寬帶檢波器，按瓦特、dBm、或者 dB μV顯示絕對功率的大小。對于大多數功率計而言，寬帶檢波器（或傳感器）是一個射頻肖特基二極管或者二極管網絡，實現(xiàn)射頻到直流的轉換處理。功率計是所有測量功率的射頻儀器中最準確的。高端功率計（通常需要一個外部功率傳感器）可以實現(xiàn) 或更高的測量精度。功率計最低可以測量 70dBm（100pW）的功率。傳感器有各種模型，從高功率模型、高頻率（40GHz）模型，到峰值功率測量的高帶寬模型等。功率計有單通道和雙通道兩種。每個通道都需要配置自己的傳感器。兩個通道的功率計就能夠測量出一個器件、電路或系統(tǒng)的輸入和輸出功率，并計算出增益或損耗。某些功率計能夠達到每秒 200 到 15