【資料名稱】：京信直放站講義

【資料作者】：京信公司

【資料日期】：2004年

【資料語言】：中文

【資料格式】：PPT

【資料目錄和簡介】：

直放站原理及相關知識
移動通信中繼系統(tǒng)
京信通信系統(tǒng)
2007.3
改善或擴大無線信號覆蓋的方案
目前國際上流行的各類方案
1. 無線直放站
2. 光纖直放站
3. 移頻直放站
4. 基站放大器
5. 室內信號分布系統(tǒng)


各種方案應用歸類
移動通信中繼系統(tǒng)的概念
移動通信中繼系統(tǒng)的概念
移動通信中繼系統(tǒng)的概念
直放站的用途
1.安裝簡單，能快速擴大網(wǎng)絡覆蓋。
2.提升話務量，提高基站設備的利用率。
3.盲區(qū)覆蓋，改善現(xiàn)有網(wǎng)絡的覆蓋質量。
4.以較低成本擴大覆蓋范圍。
5.話務分流。
常用的幾種直放站
無線直放站

移頻直放站

光纖直放站

微蜂窩外置功放

無線直放站太陽能供電系統(tǒng)
無線直放站的特點與安裝要求
特點
A. 采用空間信號直放方式
B. 輸出信號頻率與輸入信號頻率相同，透明信道
C. 轉發(fā)天線一般采用定向天線
D. 工程選點需考慮收發(fā)天線的隔離
E. 增益一般在85~100dB
F. 輸出功率一般在30~33dBm/CH

安裝要求

A. 安裝點能接收到空間基本的通話信號
B. 安裝點能滿足收發(fā)天線的隔離要求
無線直放站
無線直放站
無線直放站從其對無線信號的選擇方式分，可分為頻段選頻方式和載波選頻方式。
中頻頻段選頻直放站原理框圖
中頻濾波器與腔體濾波器矩形系數(shù)
載波選頻式直放站的特點
載波選頻方式（窄帶選頻）
只對工作頻段內指定的信號（載波）進行選頻放大（GSM帶寬200kHz），對其它無關的載波信號則濾除抑制。
獨立功放
每載波均采用獨立的功放模塊對信號進行放大，避免了寬帶放大器產(chǎn)生的交調。

載波選頻式GSM無線直放站
載波選頻式直放站
直放站遠端集中監(jiān)控系統(tǒng)
無線直放站的雙波束應用
無線直放站的設計分單波束、雙波束，根據(jù)覆蓋區(qū)域的需要進行單個方向、雙向的覆蓋，實現(xiàn)其使用的靈活性。
無線直放站的雙波束應用
無線直放站的外觀
移頻直放站
移頻直放站
移頻直放站外觀
微蜂窩外置功放
微蜂窩外置功放
微蜂窩外置功放原理圖（一）
微蜂窩外置功放原理圖（二）
直放站太陽能供電系統(tǒng)
直放站太陽能供電系統(tǒng)
太陽能直放站
太陽能供電系統(tǒng)設計需考慮的因素
太陽能直放站系統(tǒng)組成
太陽能直放站系統(tǒng)組成
太陽能供電系統(tǒng)的設計步驟
太陽能直放站的安裝
直放站收發(fā)天線的隔離問題
隔離度的測試
光纖直放站
光纖直放站的特點

采用基站直接（空間）耦合方式，經(jīng)光纖將GSM信號傳輸?shù)竭h端覆蓋區(qū)。
輸出信號頻率與輸入信號頻率相同，透明信道。
覆蓋區(qū)天線可根據(jù)地形情況選擇全向或定向天線。
不存在直放站收發(fā)隔離問題，選點方便。
光纖中繼距離可達20公里以內。
一個光中繼設備可同時與多個覆蓋端機連接。
可采用波分復用或單纖傳輸方式。
Comba RA-1000光纖直放站
光纖直放站原理圖
光纖直放站的幾種傳輸方式
普通方式（利用備用光纖）

波分復用（兼容傳輸）

同纖傳輸

普通傳輸方式
兼容傳輸方式（波分復用）
光纖中的1.31m波長窗口已經(jīng)被其他信號占用時，可以通過波分復用器將中繼站信號復用到1.55 m波長的窗口上，實現(xiàn)中繼站信號與其他信號同纖傳輸。
兼容傳輸方式（波分復用）
同纖傳輸方式
光纜中如僅有一根空閑光纖，可以采用上下行信號同纖傳輸方式，分別用單模光纖中的1.31m和1.55 m窗口來傳輸上下行信號。
Comba RA-1000與基站的耦合方式
無線空間耦合

直接耦合

無線空間耦合
將基站的所有信道傳至覆蓋端
直接耦合
上、下行全部是直接與基站耦合。
光纖直放站應用分類
按所帶覆蓋端數(shù)目：

點對點傳輸

點對多點傳輸（包括星形、串聯(lián)形及復合形）
Comba RA-1000點對點傳輸方式
Comba RA-1000一對多點傳輸方式—— 串聯(lián)形
要求：覆蓋A鎮(zhèn)和B鎮(zhèn)
Comba RA-1000一對多點傳輸方式—— 串聯(lián)形
Comba RA-1000一對多點傳輸方式—— 星形
要求：覆蓋A鎮(zhèn)、B鎮(zhèn)和C鎮(zhèn)
Comba RA-1000一對多點傳輸方式—— 星形
Comba RA-1000一臺光中繼機帶多臺覆蓋端機系統(tǒng)構成
典型光纖直放站光路結構圖（一）
一對二路傳輸
典型光纖直放站光路結構圖（二）
波分復用方式
典型光纖直放站光路結構圖（三）
要求：覆蓋A鎮(zhèn)和B鎮(zhèn)
典型光纖直放站光路結構圖（三）
一對多路及
波分復用傳輸方式
GSM傳輸時延對光纖直放站使用的限制
GSM傳輸時延對光纖直放站使用的限制
室內信號分布系統(tǒng)
室內信號分布系統(tǒng)綜述
天饋分布系統(tǒng)
天饋分布系統(tǒng)的延伸
光纖信號分布系統(tǒng)
室內信號分布系統(tǒng)的無線接入方式
中繼站對基站的影響
室內覆蓋需考慮的因素
隔墻的阻擋（5~20dB）
樓層的阻擋（20dB以上）
家具等其它障礙物的阻擋（2~15dB）
多路徑衰落
高層建筑（20層以上）
“孤島效應”——同頻、領頻干擾嚴重，手機無法登錄。
“乒乓效應”——信號強度理想，但切換頻繁，通話困難。

解決室內覆蓋的基本方法
通過天饋系統(tǒng)的分布，將信號送達建筑物內的各個區(qū)域，以得到盡善盡美的信號覆蓋。
信源基站的接入方式：
微蜂窩基站接入
基站直接接入
無線接入——選取周圍基站小區(qū)的信號

室內信號分布系統(tǒng)的作用
克服建筑屏蔽
填補建筑物內的盲區(qū)
解決大型建筑物內信號場強分布不均的問題
吸納話務量，增加話費收入
天饋分布系統(tǒng)
微蜂窩天饋系統(tǒng)方案
無源天饋分布系統(tǒng)
天饋分布系統(tǒng)的延伸
光纖分布系統(tǒng)

天饋分布系統(tǒng)
選取不同耦合比的耦合器、功分器，經(jīng)由饋線將信號送達建筑物內的各個區(qū)域。
通過天饋系統(tǒng)的分布，使信號得到均勻的覆蓋。
適合于覆蓋8,000~15,000m2左右的建筑。

無源天饋分布系統(tǒng)常用器件
相關材料技術指標
微帶電路式
二功分器損耗≤3.5dB
三功分器損耗≤5dB
四功分器損耗≤7dB
5dB耦合器損耗<2.2dB
10dB耦合器損耗<0.7dB
15~30dB耦合器損耗<0.3dB
天饋分布系統(tǒng)的能量估算
15dB~20dB耦合器損耗<0.3dB
10 dB耦合器損耗<0.7dB
5 dB耦合器損耗<2.2dB
8D-SFAE軟饋線4m損耗 ≈0.5dB（含接頭損耗）
天饋分布系統(tǒng)的能量估算
(1) 饋線損耗：1.13dB/10m40m=4.5dB
(2) 天線口電平：7dBm- 4.5 = 2.5dBm
(3) 30米自由空間損耗：LD= -63dB
(4) 室內隔墻的損耗及多路徑衰落余量：-20dB
(5) 距天線30米處（A點）手機接收電平： PR=2.5 -63 -20= -80.5dBm
天饋分布系統(tǒng)的延伸
天饋分布系統(tǒng)適合于一個微蜂窩覆蓋十幾層樓左右，建筑面積約8,000~15,000m2。若更大的建筑，一般無源天饋系統(tǒng)很難滿足覆蓋需要。
對于較大型的建筑覆蓋，需增加放大器（中繼），以補償信號在傳輸過程中的損耗。

天饋分布系統(tǒng)延伸常用設備
M-4000B/M-4180B功率直放機
M-4000B GSM900功率直放機（干線放大器）
M-4180B DCS1800功率直放機（干線放大器）
有效補償室內分布系統(tǒng)主干電纜的信號損耗。
具有完整的告警功能，集中監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并可通過基站外置報警端口向移動網(wǎng)管中心報警。
適用于大型寫字樓、高層酒店、大型商場、展覽館、地下建筑、隧道、機場等區(qū)域的室內信號分布。
天饋分布系統(tǒng)的延伸

M-4000B干線放大器的特點：
增益：0~30dB（上行），20~ 30dB（下行）可調
輸出功率：下行25dBm，上行13dBm （-36dBm交調雜散電平）
下行33dBm，上行21dBm （-13dBm交調雜散電平）
具有ALC功能
天饋分布系統(tǒng)的延伸

M-4180B干線放大器的特點：
增益：0~30dB（上行），20~ 30dB（下行）可調
輸出功率：下行24dBm，上行15dBm（-30dBm交調雜散電平）
下行33dBm，上行20dBm（-5dBm交調雜散電平）
具有ALC功能
室內天饋延伸系統(tǒng)的故障報警
干線放大器的應用
M-4000B/M-4180B GSM功率直放機對信號進行放大，將覆蓋區(qū)域延伸。
干線放大器的應用
M-4000B GSM功率直放機用于提供區(qū)域覆蓋
解決室內覆蓋的射頻信號分布系統(tǒng)一般方案
光纖信號分布系統(tǒng)
同軸電纜： 布線困難、損耗大，不適用于長距離傳輸信號。
光纖：傳輸損耗小，布線方便，適合遠距離信號傳輸，
適用于大型寫字樓、高層酒店、地下隧道的信
號覆蓋。
Comba RS-5180室內光纖直放站
Comba RS-5180室內光纖直放站
Comba RS-5180室內光纖直放站
GSM 900/1800雙頻段傳輸。
采用光纖分布克服建筑物內射頻電纜布線困難、損耗大的缺點。
積木式系統(tǒng)結構，容量配置靈活，可以滿足各種覆蓋要求。
覆蓋端機體積小，掛墻結構，安裝方便、靈活、隱蔽，不影響內部裝修及覆蓋面積。
具有完整的告警功能，集中監(jiān)測系統(tǒng)工作狀態(tài)，可通過基站外部報警端口向移動網(wǎng)管中心報警。
適用于大型寫字樓、高層酒店、大型商場、展覽會、地下建筑、隧道、機場等區(qū)域的室內信號分布。
Comba RS-5180室內光纖直放站
Comba RS-5180室內光纖直放站
GSM900/DCS1800雙頻段工作。
一臺主機可帶4個接口單元，每個接口單元可帶4個光遠端機。
每臺光遠端機有4個雙工射頻口，共64個射頻輸出。
每套系統(tǒng)最大可擴展為兩臺主機、32臺遠端、8個接口單元，共128個射頻輸出口。
集中監(jiān)控報警功能。


Comba RS-5110室內光纖直放站
Comba RS-5110室內光纖直放站
Comba RS-5110室內光纖直放站
GSM900系統(tǒng)。
一臺主機可帶4個接口單元，每個接口單元可帶4個光遠端機。
每臺光遠端機有4個雙工射頻口，共64個射頻輸出。
每套系統(tǒng)最大可擴展為兩臺主機、32臺遠端、8個接口單元，共128個射頻輸出口。
集中監(jiān)控報警功能。
光纖信號分布系統(tǒng)（隧道的覆蓋）
光纖信號分布系統(tǒng)（隧道覆蓋的系統(tǒng)框圖）
室內信號分布系統(tǒng)的無線接入方式
小型室內信號中繼器用于解決小范圍的室內覆蓋，如餐廳、商場、地下室、別墅等。
外圍基站空閑。
客流量不大，僅考慮室內信號覆蓋。
室內信號分布系統(tǒng)的無線接入方式
Comba RS-2122載波選頻式室內直放站
載波選頻
2載波，最大可擴至16載波
ALC自動電平控制
遠程無線監(jiān)控報警功能
Comba RS-2122工作原理圖
Comba RS-2122機箱面板示意圖
Comba RS-2110室內直放站
中頻頻段選頻
ALC自動電平控制
故障報警功能
Comba RS-2110型原理圖
無線接入方式應注意的事項
中繼器應有效好的頻帶選擇性，較好的線性指標。
中繼器的安裝調試對上行信號、噪聲應有嚴格的測算和控制，以防干擾基站。
無線接入方式不能解決“乒乓效應”嚴重的高層建筑的覆蓋。

中繼站因質量問題或工程安裝不當造成的不良后果
1. 干擾基站
TACS系統(tǒng)——阻塞信道
GSM系統(tǒng)——掉話率上升
CDMA系統(tǒng)——降低容量
2. 中繼站覆蓋區(qū)內上下行不平衡
干擾基站的原因
1. 上行輸出噪聲干擾
干擾基站的原因
2. 放大器線性不好（交調過大）
干擾基站的原因
3. 下行交調產(chǎn)物串入上行干擾基站
干擾基站的原因
4. 收發(fā)天線隔離不夠，系統(tǒng)自激
解決室內信號分布系統(tǒng)引起基站掉話的方法
（1）方案設計時預留足夠的多路徑衰落余量；
（2）使用高增益的定向天線，保證有起主導作用的小區(qū)信號；
（3）天線安裝位置不能太高（8層以下），避免同頻、鄰頻干擾；

[ 本帖最后由 wsat273 于 2011-8-14 17:26 編輯 ]