1、12l直放站與室內分布系統簡介l直放站與室內分布系統的維護3l直放站l室內分布系統l常用器件l常用設備4l結構復雜的建筑物室外信號覆蓋由于屏蔽、隔墻、樓層、多徑衰落原因，導致：l孤島效應（頂部）l乒乓效應（中部）l網絡繁忙（大型商場、展覽中心）l盲區l弱信號區（電梯、地下室） 室外覆蓋需考慮：l隔墻的阻擋（520dB）l樓層的阻擋（20dB以上）l家具等其它障礙物的阻擋（215dB）l多路徑衰落(10dB)l高層建筑（20層以上）l“孤島效應”（同頻、領頻干擾嚴重，手機無法登錄）l “乒乓效應”（信號強度理想，但切換頻繁，通話困難）l導頻污染等 5l室內覆蓋天饋系統的分布l將信號送達建筑物內的

2、各個區域，以得到盡善盡美的信號覆蓋l信源基站的接入方式有 微蜂窩基站接入 基站直接接入 直放站接入：選取周圍基站小區的信號（無線直放站、光纖直放站、移頻直放站） 直放站和室內分布系統作用l可克服建筑屏蔽l填補建筑物內的盲區或弱信號區l解決大型建筑物內信號場強分布不均的問題l解決高層建筑內的孤島效應和乒乓效應問題l吸納話務量。 6l直放站是移動通信系統信號延伸的一種手段l直放站實際上是一個雙工放大器，通過放大基站上下行鏈路的信號來提高鏈路余量l作用主要有兩個方面使用在網絡中需要擴大覆蓋范圍但不需要增加容量的地區作補充覆蓋應用在建筑物內信號難以穿透的區域作補充覆蓋 7例：寬帶型直放站工作時，當直放

3、站接收基站信號或手機信號后，不分離出具體的GSM載波信號，而將其視為寬帶射頻信號通過低噪放變頻及中頻寬帶濾波器放大器、驅動放大器、功放到一定輸出功率，然后通過天饋線發射出去。 8l設計概述l覆蓋范圍的確定l天饋分布系統確定l功率設計與傳播模型分析l信號泄漏的分析9l做覆蓋時，先需網絡勘測覆蓋區域的基本信息l位置信息l區域性質l面積覆蓋區域的功能情況l結構組成l用途、功能覆蓋區域的網絡情況lRxlev/RxQuallHandOver/Cell Select/Cell ReselectlCongestion/Call Drop/Call Establishment10l根據測試情況確定網絡存在的問

4、題l網絡存在的二個問題話務量問題l業務區話務量高，潛在用戶多，覆蓋可以吸收話務量，增加業務收入弱信號覆蓋l業務區Rxlev、RxQual等指標差，不能滿足用戶的需求 11l信源選擇根據覆蓋區需求決定信源接入方式l直接耦合方式（微蜂窩、宏蜂窩接入）室內宏蜂窩：多載頻、小功率空間耦合方式（無線接入，選取周圍基站小區的信號）還有光纖接入方式l話務預測話務預測是合理選擇信源的基礎根據現有模型進行預測結合實際情況對預測進行修正 12l空間耦合方式的注意點選擇性能良好的直放機設備合理調整直放站輸入功率嚴格抑制上行噪聲干擾不能解決乒乓效應或導頻污染注意原基站的擁塞情況所選載頻信號要比周圍其它信號高出一定值，

5、且信源要相對穩定注意切換關系室內系統亦要注意隔離度問題13l空間耦合方式勘測的注意點信源基站的LAI、BSIC、BCCH等信源基站的Rxlev、RxQual信源基站的CBQ、TO、PT、Hopping等相鄰載頻強度14l覆蓋方式：全覆蓋、部分覆蓋l根據業主要求、區域功能、用戶分布、網絡實際覆蓋情況等因素確定覆蓋區域l根據投資計劃確定覆蓋區域l從優化角度確定覆蓋區域15例：大樓位于市區，周邊基站較近，大樓多為玻璃結構，窗邊信號良好： 全覆蓋？部分覆蓋？16l當室外信號非常好時：補盲，僅做電梯覆蓋及部分弱信號區域覆蓋l室外信號較好時：若人員在窗邊穿越頻繁/業務類型要求較高/室外宏站負荷重，建議全覆

6、蓋l原因：減少故障可能性，減輕信令負荷，分擔大網壓力，提高服務質量17l通過功率器件、天線將信源功率分配到各覆蓋區l分布系統結構無源分布系統有源分布系統光纖分布系統l分布系統結構的選擇以覆蓋所需功率為依據18l無源分布系統:可靠性高有利于信源合路選擇器件時應考慮今后的多系統接入l有源分布系統:可以覆蓋更大區域可靠性降低有源設備指標會對網絡造成一定影響不利于新系統接入有源設備安裝、供電問題19l光纖分布系統:可以覆蓋更大且分散的區域光纜/中繼長度受限光纖設備指標會對網絡造成一定影響不利于新系統接入光纖設備安裝、供電問題20BTS30dBm 29.2 28.4 27.6 26.8 26 25.2

7、24.4 23.6 22.8 22 21.2 20 18.8 17.6 16.410dBm 9.2 8.4 7.6 11.8 11 10.2 9.4 8.6 7.8 7 11. 2 10 8.8 7.6 11.4 8.7 7.5 7.513.7 11.5-3.5dB-0.7dB-0.3dB-0.3dB-20dB -20 -20 -20 -15 -15 -15 -15 -15 -15 -15 -10 -10 -10 -10-5 -5-2.2dB15dB20dB耦合器損耗 0.3dB 10 dB耦合器損耗 0.7dB 5 dB耦合器損耗 2.2dB8D-SFAE軟饋線4m損耗 0.5dB（含接頭損

8、耗）天線輻射功率耦合耦合損耗耦合器功分器21l確定天線的位置l確定每一個天線的功率要求l確定平層總功率的要求和走線、器件選用有關l確定主干線的功率要求根據功率要求選擇有源器件等l修正22l確定天線位置覆蓋半徑（一般20m左右）布放可行性信號泄漏l確定輸入的功率要求根據覆蓋需要計算功率值合理運用傳播模型對設計功率進行修正23l單個天線功率的確定(1)距天線20米處（A點）手機接收電平應達到 -75dBm(2) 20米自由空間損耗：LD= 58.4dB(3) 室內隔墻的損耗及多徑衰落余量20dB(4)天線口電平PR：3.4dBmA20米米24l傳播模型的分析一般常用自由空間損耗模型進行分析l該模型

9、過于理想化對該模型的修正(功率設計的修正)l采用點源進行現場模擬測試，確定輸入的功率l測試中應注意最遠點和阻擋最大處場強的測試l模擬測試中注意人流量、環境等因素對測試的影響l注意：任何一個設計參數發生變化都要重新測試25ANT3-1FANT4-1FANT2-1FANT1-1F0.7dB/10m1.5dB/20m0.6dB/8m2.2dB/30m0.4dB/5mBC10.71013.915.41010.4l平層總功率的確定26l主干線總功率的確定主干線功率計算如平層，原理一樣將平層看成是“負載”或天線，根據各層功率需要選擇功率器件根據功率要求在適當位置增加干放等設備l修正根據功率修正主設備的選用

10、根據功率要求修正無源器件的選用根據功率要求修正走線路由根據功率要求修正天線的選型27l可能會引起越區覆蓋l可能會引起同鄰頻干擾l適當調整安裝位置l選擇適當電路參數、輻射參數的天線28CABA與C小區沒有相鄰關系當用戶從A到C小區時容易引起掉話29l解決方法一：降低功率具體措施：lBTS或有源設備功率降低l采用大耦合度的耦合器l加衰減器造成的問題l整體功率的降低，可能造成覆蓋的不足lC/I的降低導致窗邊小區選擇困難，小區選擇慢l空閑時窗邊占用室外信號l通話時窗邊占用室外信號l頻繁的重選或切換會造成信令負荷過重甚至掉話30l解決方法二：調整天線位置具體措施l天線朝室內移動造成的問題：l業主工作困難

11、l窗邊覆蓋情況變差小區選擇困難C/I降低31l解決方法三：定向板狀天線代替全向天線具體措施l定向板狀天線朝室內覆蓋造成的問題：l業主工作困難l天線安裝位置受限l定向天線代替全向天線增加了投資32l解決方法四：多天線低功率覆蓋方式，保證覆蓋的同時控制了信號的外漏造成的問題：l工程復雜l投資增加33l高層切換/泄漏解決方案的總結措施都有其局限性嚴格的方案設計是基礎l周邊的現網情況-載頻、強度l今后可能的網絡建設情況l建筑情況和周邊環境情況優化是一種輔助手段34l天線l無源器件35l室內壁掛天線WH-085/V09-NG電氣性能指標工作頻率880960MHz阻抗50增益 8.5dBi駐波比1.5極化

12、方式垂直極化水平波束寬度85 垂直波束寬度55功率容量100W機械性能指標接頭N型K頭體積23418355 mm36l室內吸頂天線IXD-120/V06-NB工作頻率824960MHz用途 定向發射，干擾小增益 5dBi駐波比1.5：1水平波束寬度120 垂直波束寬度90極化方式垂直極化功率容量100W接頭N-K阻抗50體積160mm, 高26mm重量0.5kg37l定向板狀天線ODP-030/V18-NG電氣性能指標電氣性能指標阻抗阻抗50頻率頻率824960MHz增益增益17.7dBi前后比前后比35dB駐波比駐波比1.5極化方式極化方式垂直極化垂直極化水平面波瓣寬度水平面波瓣寬度30垂直

13、面波瓣寬度垂直面波瓣寬度16功率功率500W接頭類型接頭類型N型型K頭頭機械性能機械性能天線尺寸天線尺寸1250205200 mm重重 量量9kg天線罩材料天線罩材料玻璃鋼玻璃鋼天線罩顏色天線罩顏色灰白色灰白色機械調傾角機械調傾角011.3抗風能力抗風能力126km/小時小時輻射單元材料輻射單元材料鋁合金鋁合金38l八木天線OYI-060/V10-NG電氣性能指標電氣性能指標阻抗阻抗50頻率頻率880960MHz增益增益10dBi前后比前后比12dB駐波比駐波比1.4：1極化方向極化方向垂直極化或水平極化垂直極化或水平極化水平波瓣寬度水平波瓣寬度60垂直波瓣寬度垂直波瓣寬度55功率功率100W

14、接頭類型接頭類型N型型K頭頭機械性能機械性能尺寸尺寸700100180mm重量重量1.5kg39l拋物面天線ORA-008/V21-NG電氣性能指標電氣性能指標阻抗阻抗50頻率頻率890960MHz增益增益21dBi前后比前后比35dB駐波比駐波比1.2：1極化方向極化方向垂直極化或水平極化垂直極化或水平極化半功率波瓣寬度半功率波瓣寬度8.2功率功率100W接頭類型接頭類型N型型K頭頭機械性能機械性能口徑口徑1800 mm重量重量55kg抗風能力抗風能力210km/h水平微調角度水平微調角度90俯仰微調角度俯仰微調角度540l功分器l耦合器l合路器與雙工器41l作用：是將功率信號按一定的比例分

15、配到各分支端口，給不同的覆蓋區使用l功分器從結構上分一般分為：微帶和腔體兩種。腔體功分器內部是一條直徑由粗到細程多個階梯遞減的銅桿構成，從而實現阻抗的變換微帶功分器則是幾微帶線和幾個電阻組成，從而實現阻抗變換l功分器按功率分配的比例分為：等功分器和不等分功分器如功分比為1：4、1：10、1：30的不等分二功分器l功分器主要技術指標： 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、帶內平坦度42l作用：是將信號不均勻地分配到直通端和耦合端l耦合器從耦合度來分類型號較多如5dB、10dB、15dB、20dB、25dB、30dB、35dB、40dB、45dB 等l從結構

16、上分一般分為：微帶和腔體兩種腔體耦合器內部是兩條金屬桿,組成的一級耦合微帶耦合器內部是兩條微帶線,組成的一個類似于多級耦合的網絡43l作用：合路器可以將同一頻段或者不同頻段上的多個發射信號合成并輸出至天線，雙工器工作在通信系統的同一個頻段上，兩個濾波器的公共端口連接至天線，其中一個濾波器選頻工作在上行頻段，將來自天線的信號選擇進入接收機；另一個濾波器選頻工作在下行頻段，將來自發射機的信號選擇送至天線發射出去44l室內有源(干放)分布系統l室內無線接入分布系統l室內光纖分布系統l室外無線直放站系統l室外光纖直放站45l有源天饋分布系統就是在無源天饋分布系統的基礎上加入功率直放機（干線放大器）l補

17、償信號的傳輸損耗，延伸覆蓋面積l適用于更大型的建筑物的室內信號覆蓋l注意：如果要加入多個干線放大器，則盡量采用并聯方式如果采用串聯方式，則需要精確計算給基站帶來的噪聲，否則會發生干擾雜音46例：典型的干線放大器的應用從主樓分離出來的信號用干線放大器放大以后,用天饋分布系統來覆蓋副樓47l室內分布有源設備最常用的一種l主要的特點是補償主干線路的饋線損耗，同時放大、補償上下鏈路信號因輸入信源為基站耦合或功分器分配所得，故信源穩定、純凈度高，一般不存在選頻方式，為24MHz頻帶寬頻帶直接放大，內部結構較簡單l內部結構主要由電源模塊、監控模塊、雙工器、上行功放模塊以及下行功放模塊組成，內部不存在高頻轉

18、換到中頻濾波的過程，主要采用高頻濾波來處理信號lPA功放模塊主要是把轉發的信號放大到需要的輸出功率，保證輸出良好的信號功放一定要控制在線性工作區48l干線放大器系統特性有效補償GSM室內分布系統主干電纜和分支分配的信號損耗大功率輸出，覆蓋范圍大，適用于大中型室內信號分布系統多種監控方式可選：單機遠程監控、集中遠程監控和集中監控BTS告警本地軟件下載功能，方便設備升級采用壓鑄機箱，防潮，防塵，散熱性能好49l小型室內場所 ，話務量并大若使用微蜂窩覆蓋，則投入大、信道利用率低使用小型的室內無線直放機以無線接入的方式引入周圍宏蜂窩基站的信號，解決小范圍的室內信號覆蓋施主天線空間耦合無線接收基站信號，

19、經主機放大后通過饋線饋入室內信號分布系統，并為覆蓋區的移動臺接收基站施主天線主 機室內信號分布系統50l室內無線直放站分類：載波選頻式和寬頻選頻式每載波選頻帶寬200KHz，對所選各載頻的增益、頻點進行獨立控制應用于施主天線位置電磁環境比較復雜的情況51l載波選頻直放站系統特性載波選頻，無線同頻雙向放大GSM信號載波數216個，載波選頻單元采用抽屜結構設計，方便擴容整機上、下行支路具有ALC功能，輸出雜散小于-36dBm智能化強制風冷控制功能：機內溫度高則啟動風機，溫度降低后自動關閉風機52l中繼端機通過直接耦合或通過天線接收基站信號，經放大后轉換成光信號，經過光纖傳輸后送到覆蓋端機l覆蓋端機

20、的光接收器將光信號轉換為射頻信號，放大后經室內信號分布系統至用戶手機E/OO/EE/O光纖光發中繼端覆蓋端光收光收光發下行上行O/E53l無線直放站的主要特點是其信號的引入采用無線（射頻）空間耦合方式即:通過采用施主定向天線從基站引入信號的方式所以:直放站的站址處必須能接收到良好的基站信號l載波選頻設備系統特性載頻選頻，帶外抑制高達70dB以上，可以有效放大所需基站信號，載頻數28個可選，擴容方便獨立載頻功放，輸出交調雜散極低（-36dBm以下），消除交調干擾BCCH控制信道冗余功能54l在使用直放站作室外覆蓋時還需考慮直放站天線的隔離度問題直放站天線的隔離度：I = F/BD + LW +

21、F/BP + LP其空間傳播損耗：LP = 92.4 + 20 lgD（D為兩天線間距離，單位為km）收發隔離要求：ERP-I ERP - PRX 55l中繼端機由主單元、接口單元（最多配置4個）、監控單元和電源單元組成l遠端機主要由光收發模塊、FSK二分合路器、下行推動級、下行功放、上行低噪放、上行功放、FSK調制解調器、監控主板和電源模塊以及監控備用鋰電池組成l設備系統特性光纖傳輸、線路損耗小，GSM信號傳輸距離可達20公里覆蓋端可實現全向覆蓋采用進口高線性光器件，工作穩定可靠信源可采用空間耦合或直接耦合方式56l維護時需考慮的指標l維護方法57l上下行隔離度考慮l雙工器選擇考慮l增益調節

22、ATT技術l自動電平控制ALC技術l中頻SAW濾波及選頻技術58l直放站是一種雙向放大器，上、下行支路隔離度不夠將引起閉環例：假設直放增益為95dB，雙工器插損2dB，雙工器上行隔離度90dB， GD=GU=97dB則：GD+GU (R1+R2)=(2x97)-(2x90)=140 此狀態有可能自激，僅靠90dB雙工器不夠，而90dB雙工器已是比較好的指標。解決方案是在上下行鏈路串入濾波器加大隔離度59l上、下行隔離度設計注意高增益直放站僅靠雙工器實現上下行支路隔離度不夠，需在上、下行鏈路串接濾波器可以用中頻SAW或RF濾波器來實現上下行之間路級間沒有濾波器的放大電路，對雙工器上下行過渡帶外抑

23、制應有要求（之和大于隔離度），不僅僅是上、下行隔離度滿足就夠了60l上行信號分離：充分保證上、下行隔離度足夠，保證上、下行及過渡帶不自激如果仍不能保證要串接濾波器l防止過大上（下）行功放信號進入上（下）行低噪放引起低噪放飽和l防止寬帶噪聲譜落入上（下）行低噪放，使噪聲系數惡化 后兩種情況對于大功率直放站（如塔放）應引起重視，上行對下行及下行對上行的抑制都要足夠61lATT的作用視不同應用場合調節直放站增益和輸出功率調節直放站輸出噪聲電平，防止對基站干擾及直放站串并聯時噪聲平衡防止過大信號進入上、下行鏈路，引起非線性飽和工作62l保證直放站以額定功率輸出，不會因當直放站達到額定功率時，輸出功率隨

24、輸入功率增加而增加l保護功放（不超出額定功率）和設備（不止于過熱和過載）l起控10dB后，保證交調、雜散、線性等指標63l由于中頻SAW矩形系數好等特點，可實現近帶外高一制度l實現可變工作頻帶l有載頻選頻、頻段選頻、帶寬可變及移頻四種形式64l檢測方法現場檢測遠程監控l維護注意事項模塊更換系統檢測l設備和分布系統性能檢測65l觀察到了現場，不忙著手維護設備，先看看主機電源指示燈是否亮，如果不亮，檢查供電是否正常，設備電源是否被人為關掉，主機保險絲是否燒壞；以及查看施主天線、用戶天線是否完好等l聽辯通過撥打電話辨別故障情況及所在，看看是否有信號，通話質量如何，是否有信號而無法上線等l聞嗅打開機箱

25、有無焦糊味，這是判斷因某些元器件擊穿、短路時由于電流過大產生過熱后發出的有關氣味66l觸摸打開機箱，用手觸摸功耗大的選頻模塊、功放模塊等，看看是否有異常過熱或過“涼”的情況，過熱可能是模塊內短路或負載過重；過“涼”很有可能是模塊由于其它原因沒有工作。還有通過這一步也可以擰緊由于其它原因引起的電纜連接松動等造成的設備故障。l排除檢測法通過以上步驟后沒有發現故障，用頻譜儀或電腦檢測相關參數，先檢測整機參數，再采用排除法逐個模塊進行檢測。67l通過監控中心查詢主機的工作狀態l直接查詢主機的工作狀態，是否有告警出現，從而可以知道主機內的模塊的工作情況l查詢上、下行輸出功率的參數判斷系統是否出現自激，再

26、從TCH輸出參數的變化規律判斷頻率設置是否正確l通過更換通道設置，判斷通道工作狀態l核對設置的頻率及其他參數設置68l設備故障可以通過用戶申告及監控查詢反映出來。其基本分類如下：設備覆蓋區無（弱）信號。設備干擾基站。設備覆蓋區有信號但用戶手機無法上線。設備覆蓋區通話質量差。監控問題。其它問題69例：某設備工作原理如圖，分析各種覆蓋區故障原因監控MCU下行選頻模塊上行選頻功放模塊功放 LANLAN下行選頻模塊3dB電橋上行選頻功放模塊3dB電橋TX/RX0DT70l電源掉電l電源模塊壞l濾波器壞l下行低噪放壞l選頻模塊壞l3dB電橋壞l下行功放模塊壞l接頭松動71l濾波器插損大l下行低噪放增益不

27、足l選頻模塊插損大l3dB電橋插損大l下行功放模塊增益不足l接頭松動l監控耦合處插損大72l上行低噪放/功放增益不足l小區載波數不全l上/下行某個選頻通道阻塞l上行選頻模塊損耗大l上行噪聲高（交調成份高）l帶外抑制性能差73l上行低噪放/功放增益不足l上行選頻模塊損耗大l上行3dB電橋插損大l上行噪聲高（交調成份高）l上行鏈路焊接、接頭、天饋有松動74l模塊更換選用模塊必須與原模塊型號一致，還必須考 慮兩者的版本是否相符更換前將模塊的外部設置調整正確必須確保外部線路（電源、ATT、GJ等）焊 接良好，避免出現虛焊合理使用導熱硅膠，緊固模塊螺絲，以確保 模塊與散熱體接觸良好75l系統檢測系統恢復

28、工作前，檢測設備供電電源，確認電源電壓在設備工作電壓范圍內且電氣連接無誤。檢測天饋系統回波損耗，必須對每條天饋進行檢測，其工作頻帶內回波損耗應小于-14dB 嚴格按照設備參數指標和調試規范，在指標范圍內合理控制下行輸出功率和上行輸出噪聲在覆蓋區域選擇多個地點進行通話測試，確保信號覆蓋和通話質量滿足客戶的要求合理76l設備性能檢測l分布系統性能檢測77l常用技術指標及測量增益G（dB）： 增益是指放大器在線性工作狀態下對信號的放大能力。l測量方法（頻譜儀）：把頻譜儀按增益校法校準后，掃頻輸出信號Pi加到放大器輸入端，讀取輸出功率P0,則G=P0-Pi.l注意：保證放大器工作在非起控和非飽和狀態。

29、波動（dB）：帶內波動是指在有效工作頻帶內最大和最小電平之間的差值l測量方法（掃頻頻譜儀）：方法有多種，這里僅介紹一種。把頻譜儀帶寬設成有效工作頻帶，按Mark找到最小點后，按 Mark,再按 Peak找最大點，此時讀數即波動值。l 注意：保證放大器工作在非起控和非飽和狀態78起控電平（dBm）：起控（ALC）電平是指起控狀態下的最大輸出功率。l測量方法：正常狀態下不斷加大輸入功率，直到輸出功率不斷增大到一個穩定值，此時的功率讀數即起控電平。l注意：最好輸入單點頻信號，保證放大器工作在非飽和狀態三階交調79三階交調：等幅雙音信號f1和f2輸入放大器后，由于放大器的非線性而產生的2f1-f2和2

30、f2-f1的雜散分量。l測量方法：輸入間隔1MHZ或2MHZ的雙音點頻信號，調節信號強度使輸出功率相等，從頻譜儀顯示入圖。打開等幅線測量交調產物的幅度（IMP）或交調抑制（IMD），IMP、IMD即表征三階交調的參數。l注意：IMP：交調產物電平（dBm） IMD: 交調抑制（dBc） IP3：三階截獲點 IP3=P0+IMD/2IMD(DBC)IMP2f1-f2f1f22f2-f1P080回波損耗（dB）：表征天饋系統輻射能量的一個參數，一般天饋回波損耗小于14dBl頻譜儀測量方法：設置一-30dBm0dBm掃頻源，輸入到環行器A端，B端空載，C端連接頻譜儀輸入端，記下工作頻帶內頻譜儀讀數L1；然后B端接待測天饋，記下工作頻帶內頻譜儀讀數