GSM直放站和室内覆盖系统培训资料.pdf

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1、 京信通信系统京信通信系统京信通信系统京信通信系统（中国中国中国中国）有限公司有限公司有限公司有限公司 广东分公司广东分公司广东分公司广东分公司 2010 年年年年 8 月月月月 目 录 一一一一、GSMGSMGSMGSM直放站直放站直放站直放站（含室内分布含室内分布含室内分布含室内分布）基本原理基本原理基本原理基本原理.1 1 1 1 1.1 直放站的定义、功能和用途.1 1.2.1.直放站的定义.1 1.2.2.直放站的主要功能.2 1.2.3.直放站的主要用途.2 1.2 直放站的特点.3 1.2.1.直放站优点.3 1.2.2.直放站应用注意事项.3 1.3 直放站的基本原理.3 1.

2、3.1.基本原理框图与信号流程.3 1.3.2.直放站主要组成部分及其功能.4 1.4 直放站类型.6 1.4.1.移动通信直放站(支持移动频段)的种类.6 1.4.2.宽带选频无线直放站.6 1.4.3.载波选频无线直放站.7 1.4.4.光纤直放站.8 1.4.5.移频直放站.9 1.4.6.干放.9 1.4.7.塔放.10 1.5 直放站的发展.11 1.5.1.数字化.11 1.5.2.小型化.12 1.5.3.环保节能.12 二二二二、GSMGSMGSMGSM直放站直放站直放站直放站（含室内分布含室内分布含室内分布含室内分布）的网络覆盖应用的网络覆盖应用的网络覆盖应用的网络覆盖应用.

3、13131313 2.1 直放站应用介绍.13 2.1.1.无线直放站.13 2.1.2.移频直放站.13 2.1.3.光纤直放站.14 2.1.4.数字直放站.16 2.2 室内分布系统的介绍.17 2.2.1.室内分布系统的产生背景介绍.17 2.2.2.室内分布系统的基本构成.17 2.2.1.室内分布系统建设须考虑的问题.18 三三三三、GSMGSMGSMGSM直放站直放站直放站直放站（含室内分布含室内分布含室内分布含室内分布）故障类型及其维护分析故障类型及其维护分析故障类型及其维护分析故障类型及其维护分析.18181818 3.1 直放站故障现象、原因分析和检修方法.18 3.1.1

4、.故障现象.18 3.1.2.故障原因分析.19 3.1.3.故障检修方法.21 3.1.4.故障处理前的准备工作：.22 3.1.5.故障的分析与处理：.22 四四四四、常用仪器介绍与操作常用仪器介绍与操作常用仪器介绍与操作常用仪器介绍与操作.25252525 4.1 频谱仪介绍与参数测量.25 4.1.1.HM5014型频谱仪介绍与参数测量.25 4.1.2.手持式频谱分析仪 MS2711D介绍与参数测量.32 4.1.3.Site Master S331D的介绍与参数测量.38 直放站培训资料 第1页，共42页 京信广东分公司制作 一一一一、GSMGSMGSMGSM 直放站直放站直放站直

5、放站（含室内分布含室内分布含室内分布含室内分布）基本原理基本原理基本原理基本原理 在移动通信迅速发展的今天，无论何种无线通信的覆盖区域都将产生弱信号区和盲区，而对一些偏远地区和用户数不多的盲区，要架设基站成本太高，基础设施也较复杂，为此提供一种成本低、架设简单，却具有小型基站功能的经济有效的设备-直放站是很有必要的。为此，移动通信服务商们开始在基地之外的建筑物内部及地下等电波盲区设置直放站，以最大限度地满足用户对于通话服务的要求。国内直放站市场 90 年代后半期以来，在移动通信手机迅速普及的带动下，直放站市场得到了持续的发展。直放站可以扩大已建移动通信基站的覆盖范围，是解决盲区、边远地区移动通

6、信的最经济有效的手段。1.11.11.11.1 直放站的定义直放站的定义直放站的定义直放站的定义、功能和用途功能和用途功能和用途功能和用途 1.1.1.直放站的定义直放站的定义直放站的定义直放站的定义 直放站是解决基站覆盖而存在信号盲区的一种方式。通过架设直放站不但能改善覆盖效果，同时能大大减少投资基站之成本。直放站是为消除移动通信网的小范围信号盲区或弱信号区而设计生产的通信设备。被广泛应用于地下商场、停车场、地铁、隧道、高层建筑的办公室、娱乐场所、电梯或私人住宅等基站信号所无法到达的信号盲区，同时对于消除城市因受高楼大厦影响而产生的室外局部信号阴影区或边远郊区个别村镇的弱信号区也具有相当好的

7、覆盖效果。直放站（中继器）属于同频放大设备，是指在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。直放站的基本功能就是一个射频信号功率增强器。直放站在下行链路中，由施主天线现有的覆盖区域中拾取信号，通过带通滤波器对带通外的信号进行极好的隔离，将滤波的信号经功放放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链接路径中，覆盖区域内的移动台手机的信号以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相应基站，从而达到基地站与手机的信号传递。直放站作为一种网络辅助手段在完善蜂窝网覆盖，优化和改善服务质量，提高运营效益方面起着十分重要的作用。它既可以应用于室外局部盲点覆盖，也可作为信号源应用于室内分布系统 直放站是

8、一种中继产品，衡量直放站好坏的指标主要有，智能化程度（如远程监控等）、高线性、低噪声系数(NF)、整机可靠性、良好的技术服务等。使用直放站作为实现小容量、大覆盖目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，二是其造价远远低于有同样效果的微蜂窝系统。直放站是解决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案。它与基站相比有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可 直放站培训资料 第2页，共42页 京信广东分公司制作 广泛用于难于覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所，提高通信质量，解决掉话等问题。1.1.2.直

9、放站的主要功能直放站的主要功能直放站的主要功能直放站的主要功能?快速扩大网络覆盖。?吸纳话务量，提高基站设备的利用率。?盲区、弱区覆盖，改善现有网络的覆盖质量。?优化覆盖区信号质量，解决无主导信号，切换（或重选）频繁等问题?分流话务量，均衡基站的话务分配。1.1.3.直放站的主要用途直放站的主要用途直放站的主要用途直放站的主要用途?解决覆盖：利用直放站解决由于地形、地物阻挡而造成的盲区或阴影区的覆盖。?室内覆盖的信源引入：在城市，利用直放站作为室内覆盖的信源引入设备。?快速扩大覆盖：由于直放站安装方便、造价低，利用直放站的中继作用，可以很方便地将基站信号延伸到没有被覆盖的城郊或乡镇地区，在网络

10、建设中实现快速扩大基站覆盖范围。?提高基站设备利用率：直放站在扩大覆盖的同时也提高了基站设备的信道利用率。在低话务量地区使用直放站可以代替一般基站的使用。?话务平衡：通信网络系统要求同一基站不同扇区之间的话务量尽量一致，通过直放站的应用，可以使扇区的覆盖发生变化，有效调节扇区话务量，做到话务平衡。?小区边界覆盖：由于基站发射功率大，对于不同本地网复杂的边界较难做到准确控制，容易产生越区覆盖。而利用直放站可以较容易做到边界准确覆盖。?小区分裂：通信网络开通后，随着以后用户数量的增加会面临小区分裂问题。因此如果在建设初期就考虑到以后可能会增加基站的地方，预先用直放站覆盖，待话务量增加到一定程度时，

11、再将直放站换成基站，可使网络改动不大，小区分裂效率较高。?解决相邻小区之间频繁切换问题：在多个小区的覆盖重叠区域，由于处在基站的覆盖边缘，可能会出现所有的信号都比较弱，且其强度无明显差异时，会引起移动台频繁切换，容易掉话。通过直放站系统引入特定小区信号，建立一明显主导信号覆盖区域，避免移动台频繁切换，提高通信质量。?抑制拐角效应：在城市建筑群中，基站信号在建筑物的拐角会产生覆盖信号的突变，引起移动台发往相邻基站的信号不均衡，从而干扰基站。通过直放站系统引入特定小区信号，建立相邻基站覆盖信号平滑过渡区域，避免移动台干扰基站，提高通信质量。直放站培训资料 第3页，共42页 京信广东分公司制作 1.

12、21.21.21.2 直放站直放站直放站直放站的特点的特点的特点的特点 1.2.1.直放站优点直放站优点直放站优点直放站优点?同等覆盖面积时，使用直放站投资较低。根据国外的经验，采用直放站与基站混合组网，可以节省投资 30%左右。?覆盖更为灵活，能适应各种特殊覆盖场景。一个基站基本上是圆形覆盖，通过直放站可以根据覆盖区的具体情况组织成多种覆盖形式。如一字型排开，可以覆盖十几至几十公里的路段。也可以组织成L型、N型和M型覆盖，应用于山区组网等。?由于不需要大型土建和传输电路的施工，建网迅速。1.2.2.直放站直放站直放站直放站应用注意事项应用注意事项应用注意事项应用注意事项?引入直放站后，会给基

13、站引入一定的上行噪音。单扇区带的直放站数量越多，功率越大，上行噪声就越高。需要根据新源基站的话务情况、覆盖情况的确定直放站的使用。?直放站的使用必须有良好的基站作信源（尤其是无线直放站），否则覆盖质量受很大的影响。?对无线直放站而言，如果工程使用不当会引起直放站自激，信源基站有可能受到堵塞而瘫痪。1.31.31.31.3 直放站的基本原理直放站的基本原理直放站的基本原理直放站的基本原理 1.3.1.基本原理框图与信基本原理框图与信基本原理框图与信基本原理框图与信号流程号流程号流程号流程 直放站在下行链路中，由施主天线在基站现有的覆盖区域中拾取信号，或直接从基站耦合信号，通过带通滤波器对带通外的

14、信号进行极好的隔离，将滤波的信号经功放放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链接路径中，覆盖区域内的移动台手机的信号以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相应基站，从而达到基站与手机的信号传递。主机 用户天线 MS 基站基站基站基站 设备设备设备设备 基站 耦合器 基站合路器 直接耦直接耦直接耦直接耦合方式合方式合方式合方式 施主天线 空间空间空间空间(无线无线无线无线)耦合方式耦合方式耦合方式耦合方式 直放站培训资料 第4页，共42页 京信广东分公司制作 1.3.2.直放站主要组成部分及其功能直放站主要组成部分及其功能直放站主要组成部分及其功能直放站主要组成部分及其功能?双工器双工器双工器双

15、工器：亦称异频双工制，即收发使用两个不同频率，任何一方在发话的同时都能收到对方的讲话。前向放大器放大基站至移动台的下行信号（前向信号），反向放大器放大移动台至基站的上行信号（反向信号）。直放站双工器实际是一组滤波器的组合，直放站通常采用腔体滤波方式，将上下行信号进行隔离，实现双向放大。?低噪放低噪放低噪放低噪放：通常直放站的上行接收以及空间耦合方式直放站的下行输入信号都是小信号，比较弱，不足以推动功率放大器，需要采用低噪放放大后再输入到功放进行放大，所以低噪放是用于实现对接入信号的初级放大。一般情况下,为保证低噪声性能而牺牲增益,因而称为低噪声放大器，因此该器件在有源器件中是最靠前的，就是为了

16、保证设备整体的噪声系数，低噪放是影响直放站噪声系数的关键模块。?选频器选频器选频器选频器：为避免放大其他不必要的信号，直放站需要通过选频器将不必要的信号滤除，所以选频器是直放站的必要模块。通常有两种选频方式：载波选频和宽带选频。其中载波选频用于对工作频段内指定的载波信道进行选频放大（GSM 信号带宽为 200kHz），而对其它无关的载波信号进行抑制滤除，能将系统频段内的不同频率的干扰信号；宽带选频用于对工作频段内指定的频段进行选频放大（GSM 信号带宽通常大于 200kHz）。选频器为了取得良好的滤波性能，一般采用声表滤波器，但声表滤波器的时延比较大，是直放站时延增加的主要因素。直放站培训资料

17、 第5页，共42页 京信广东分公司制作?放大器放大器放大器放大器：用于实现信号放大的电路。通常指末端推动级功放?光电转换模块光电转换模块光电转换模块光电转换模块：将射频信号调制到光信号中或者将光信号解调成射频信号。?监控单元监控单元监控单元监控单元：监测和控制直放站的运行状态，并为本地或远程提供通信接口。监控单元主要包括监控主板、模块内监控电路、MODEM 等?电源电源电源电源：为直放站内部模块提供供电。Test Test 监控主板 MODEM fpx fpx 直放站培训资料 第6页，共42页 京信广东分公司制作 1.41.41.41.4 直放站类型直放站类型直放站类型直放站类型 1.4.1.

18、移动通信直放站移动通信直放站移动通信直放站移动通信直放站(支持移动频段支持移动频段支持移动频段支持移动频段)的种类的种类的种类的种类?按系统分：GSM900MHz、DCS1800MHz、TD-SCDMA 系统；?按使用场合分：室外设备、室内设备；?按工作频段分：GSM 移动频段 24M、GSM 移动频段 19M、DCS 移动频段 15M、DCS 移动频段 20M、TD-SCDMA A 频段、TD-SCDMA B 频段；?按传输方式分：无线传输、光纤传输、移频传输、微波传输；?按供电方式分：市电 AC220V 供电、-48V 直流供电、+24V 直流供电、太阳能供电；?按选频方式分：载波选频、宽

19、带选频；?按与基站耦合方式分：直接耦合、无线耦合；1.4.2.宽带选频无线直放站宽带选频无线直放站宽带选频无线直放站宽带选频无线直放站 系统频段的全部或部分频段内工作的直放站。主要用于信源比较干净的基站系统的盲区、弱信号区。特点特点特点特点：1、高增益且增益连续可调；2、采用 ALC 技术，输出电平连续可调，稳定可靠；3、带宽可调（分为任意可调和单边可调）；4、结构简单、相对成本较低；5、收发天线要求足够隔离度；6、可选智能监控，故障自动报警及远程维护；7、高线性功放，性能稳定。MT 双工器 Test Test 双工器 监控主板 MODEM 下行功放 低噪放 上行功放 低噪放 fpx fpx

20、上行支路 下行频段选频 上行频段选频 锂电池 电 源 AC220V 直放站培训资料 第7页，共42页 京信广东分公司制作 1.4.3.载波选频无线直放站载波选频无线直放站载波选频无线直放站载波选频无线直放站 在系统频段内选择一个或多个载频工作的直放站。广泛应用于信源比较复杂的各种场所。特点特点特点特点：1、滤除其它无关信号，只转发所需频点的 RF 信号，避免小区干扰，提高话音质量；2、收发天线要求足够隔离度；3、高增益且增益连续可调；4、采用 ALC 控制，输出电平连续可调；5、采用 PLL 控制技术的选频模块，性能稳定可靠，噪声系统低，带外抑制特别好；6、结构复杂，成本高；7、可选智能监控，

21、故障自动报警及远程维护。锁相源 双工器 Test Test 双工器 3dB电桥 下行支路 上行支路 监控主板 GSM MODEMGSM MODEMGSM MODEMGSM MODEM 下行选频功放 锁相源 锁相源 锁相源 锁相源 锁相源 锁相源 锁相源 上行选频功放 3dB电桥 低噪放 低噪放 直放站培训资料 第8页，共42页 京信广东分公司制作 1.4.4.光纤直放站光纤直放站光纤直放站光纤直放站 借助光纤进行信号传输的直放站，将收到的信号，经光电变换变成光信号，传输后又经电光变换恢复电信号再发出，是由靠近基站侧的近端机及覆盖区侧的远端机两部分组成。光纤直放站利用光纤传输损耗小、布线方便，适

22、合远距离传输的特点，可解决收不到基站信号的村镇、旅游区、公路等，以及可解决大型及超大型建筑物内的信号覆盖，用于要求较高的大型高层区域建筑物（群）、小区等场合。特点特点特点特点：1、利用光纤传输，室内：布线方便，频带宽。室外：远距离传输一般可达 20km；2、光纤直放站通过光纤传输信号，不受地理环境、天气变化或施主基站覆盖范围调整的影响，因此工作稳定，覆盖效果好。3、可与 BTS 直接耦合，保证信源纯净（也可采用无线耦合）；4、不对其他小区产生干扰；5、一般可用于一拖多远端场合；6、抗干扰能力强；7、信号传输不受地理条件限制。电 源 监控备电 监 控 单 MODEM 上行放大 下行放大 E/O

23、E/O 电 监控备电 监 控 单ANTANTANTANT 下行推动级 下行功放 双 工器 O/E O/E 上 行 推 动级 上 行 低 噪放 下 行 滤 波器 上行滤波器 光收发模块 TEST 光收发模块 直放站培训资料 第9页，共42页 京信广东分公司制作 1.4.5.移频直放站移频直放站移频直放站移频直放站 将指配工作频率转换为其它频率进行传输的直放站，将收到的频率变频为其它频率，传输后再变频为原先收到的频率，放大后发送出去。利用移频转发技术，有效降低对收发天线的隔离度要求，使它较光纤分布系统、同频转发系统具有工程选址容易、安装灵活、成本较低等优点。特点特点特点特点：1、移频转发，收发天线

24、隔离度要求不高，选址容易；2、工程建设周期短；3、技术复杂、难度大。1.4.6.干放干放干放干放 主要用于补偿微蜂窝室内分布系统和无线接入室内分布系统主干电缆的信号损耗，双向放大上、下行链路信号，提高话音质量，有效扩展和填补基站信号覆盖盲区，扩大覆盖范围。远端机原理方框图远端机原理方框图远端机原理方框图远端机原理方框图 选频模块 选频模块 选频模块 选频模块 GSM MODEMGSM MODEMGSM MODEMGSM MODEM DT耦合器 监控主板 上行支路 下行支路 直接耦合近端机原理方框图直接耦合近端机原理方框图直接耦合近端机原理方框图直接耦合近端机原理方框图 选频模块 选频模块 选频

25、模块 选频模块 GSM MODEMGSM MODEMGSM MODEMGSM MODEM 监控主板 上行支路 下行支路 选频模块 选频模块 选频模块 选频模块 DT 耦合器 GSM MODEMGSM MODEMGSM MODEMGSM MODEM 监控主板 上行支路 下行支路 空间空间空间空间耦合近端机原理方框图耦合近端机原理方框图耦合近端机原理方框图耦合近端机原理方框图 远端机原理方框图远端机原理方框图远端机原理方框图远端机原理方框图 选频模块 选频模块 选频模块 选频模块 GSM MODEMGSM MODEMGSM MODEMGSM MODEM 监控主板 上行支路 下行支路 直放站培训资料

26、 第10页，共42页 京信广东分公司制作 干线放大器可用于较大型写字楼、高层酒店、大型商场、展览馆、地下隧道、机场等的室内信号分布系统中。特点特点特点特点：1、用于室内分布系统，补偿射频主干电缆或分支分配的信号损耗；2、扩展基站信号在大厦、地下建筑、隧道、机场的覆盖。3、覆盖成本极低，覆盖效果好。1.4.7.塔放塔放塔放塔放 塔放可分为双向塔放和上行塔放两类。其中双向塔放同时放大上下行信号，用于提高基站的输出功率，扩大基站的覆盖范围。提供特殊的信号旁路功能，当本机掉电或出现故障时可以为信号提供导通回路，以保证通信的畅通。同时上行链路具有低噪声放大器，可提高上行链路的电平增益，降低基站接收系统噪

27、声系数，从而提高基站接收灵敏度。上行塔放仅放大上行信号，降低基站接收系统噪声系数，从而提高基站接收灵敏度。特点特点特点特点：1、提高基站的输出功率，扩大基站的覆盖范围；2、补偿 BTS 到天线电缆损耗，在天线口恢复发射功率；3、降低基站噪声，提高基站接收灵敏度；4、上、下行链路都具有故障自动旁路功能。上行功放 下行功放 监控主板 上行支路 MODEMMODEMMODEMMODEM DT耦合器 RS-485总线 MT 双工器 双工器 电 源 AC220V 锂电池 直放站培训资料 第11页，共42页 京信广东分公司制作 双向塔放双向塔放双向塔放双向塔放原理方框图原理方框图原理方框图原理方框图 上行

28、塔放上行塔放上行塔放上行塔放原理方框图原理方框图原理方框图原理方框图 1.51.51.51.5 直放站的发展直放站的发展直放站的发展直放站的发展 随着移动通信的快速发展，需要建设大量的基站，为了降低覆盖系统成本，最好的方法是建设直放站系统。严格来讲，直放站系统造价要比基站低得多，因此选用直放站是移动通信建设中比较好的解决方案。随着网络的不断发展，客户面临的问题也发生了很大变化，直放站设备因应客户的需求以及基础技术的发展不断推陈出新。总的来说，直放站发展的趋势可以概括为以下几方面：1.5.1.数字化数字化数字化数字化 传统直放站是一个纯模拟射频系统，涉及到的滤波、选频、放大等都是模拟电路构成的。

29、但随着数字技术的长足发展，目前已有厂家成功将数字技术应用到 GSM 无线直放站。可以通过数字化应用软件无线电、数字预失真功放等先进技术。先进技术的引入可以进一步提高产品性能的同时还令产品实现前所未有的功能，比如：?自激对消 无线同频直放站施主天线和用户天线需要足够的隔离才能确保系统不自激，这样对收发天线安装距离要求较高，从而限制了直放站的应用。自激的根本原因是直放站输出信号通过收发天线耦合到输入端与正常输入信号叠加，形成不稳定反馈，一旦出现同相叠加即形成自激现象，而数字处理可以引入自适应算法，调整输出信号，令直放站输入端不出现信号同相叠加从而实现自激消除的特性，因此降低了对隔离度的要求，甚至把

30、施主天线和重发天线安装在同一根抱杆上也不会产生自激，简化了工程开通及设备安装，降低了物业协调难度。TX1/RX1 下行旁路开关1 上行旁路开关1 PA1 LNA1 ANT1 TRX 上行旁路开关2 LNA2 ANT2 直放站培训资料 第12页，共42页 京信广东分公司制作?上行噪声抑制 引入直放站后，会给基站引入一定的上行噪音。单扇区带的直放站数量越多，功率越大，上行噪声就越高，因此，直放站的应用又往往受制于基站的噪声影响。而引入了数字技术后可以令到 GSM 直放站能实时检测覆盖范围下的终端用户，能根据用户的通话情况抑制上行噪声。1.5.2.小型化小型化小型化小型化 随着网络覆盖深度的不断增加

31、，直放站的安装的数量越来越大，导致直放站的安装环境形形色色，不像基站那样有优越的安装环境，同时也直放站安装空间越来越小，因此迫使直放站的不断的缩小。以满足：安装要求更低，适应各种安装环境；便于美化，不影响城市外观。1.5.3.环保节能环保节能环保节能环保节能 环保节能是全社会各行各业的发展大势所趋，而通信行业中，国内几大运营商的年耗电量达到200 多亿度，相当于 2 个海南省的年用电量，年耗电量相当可观。为此，各厂家的设备均采取措施，提高设备的能耗比，而直放站作为网络重要的组成部分，也必将采取各种手段提高设备的效率，降低功耗。关闭噪声抑制功能的上行时隙图关闭噪声抑制功能的上行时隙图关闭噪声抑制

32、功能的上行时隙图关闭噪声抑制功能的上行时隙图 Ref-20 dBmAtt 10 dBCLRWR A RBW 300 kHz*VBW 3 kHzCenter 892 MHz2 ms/SWT 20 msSGL1 AP-120-110-100-90-80-70-60-50-40-30-201Marker 1 T1 -31.11 dBm 13.040000 ms 2Delta 2 T1 -42.37 dB -2.640000 ms 3Delta 3 T1 -39.58 dB -4.760000 ms Date:15.DEC.2006 10:47:09Ref-20 dBmOffset-0.5 dBCLR

33、WR A LVLAtt 0 dB*Center 895.4 MHz2 ms/RBW 300 kHzVBW 3 kHzSWT 20 msSGL1 AP-120-110-100-90-80-70-60-50-40-30-201Marker 1 T1 -97.43 dBm 14.480000 ms 2Delta 2 T1 5.95 dB -10.000000 ms 3Delta 3 T1 43.77 dB -5.280000 ms Date:19.DEC.2006 11:04:23开启噪声抑制功能的上行时隙图开启噪声抑制功能的上行时隙图开启噪声抑制功能的上行时隙图开启噪声抑制功能的上行时隙图 注注注

34、注：测试点为接入控制设备测试点为接入控制设备测试点为接入控制设备测试点为接入控制设备DAUDAUDAUDAU的射频输出口的射频输出口的射频输出口的射频输出口 测试设备为一拖二模式测试设备为一拖二模式测试设备为一拖二模式测试设备为一拖二模式 直放站培训资料 第13页，共42页 京信广东分公司制作 二二二二、GSMGSMGSMGSM 直放站直放站直放站直放站（含室内分布含室内分布含室内分布含室内分布）的网络覆盖应用的网络覆盖应用的网络覆盖应用的网络覆盖应用 2.12.12.12.1 直放站应用介绍直放站应用介绍直放站应用介绍直放站应用介绍 2.1.1.无线直放站无线直放站无线直放站无线直放站?特点

35、特点特点特点 采用无线（射频）空间耦合方式(RF space coupling)，即通过采用施主定向天线从基站引入信号的方式，所以直放站的站址处必须能接收到良好的基站信号。其输出信号的频率与输入信号的频率相同，因此称为同频无线直放站。?应用框图应用框图应用框图应用框图?应用场景应用场景应用场景应用场景 无论室内还是室外环境，无线直放站是众多直放站中最常用的一种，只要需覆盖区域能接收到质量及强度均良好的信号，并且隔离度能满足系统需要时，无线直放站均能适用。2.1.2.移频直放站移频直放站移频直放站移频直放站?特点特点特点特点 在利用直放站扩大网络覆盖的一些场合，由于受地形和安装条件的限制，收发天

36、线的隔离度很难保证，如公路边的铁塔、乡村的屋顶等。这种场合使用一般的直放站，由于系统的隔离度要求，开不出足够的系统增益和输出功率，不能有效补充和延伸网络的覆盖。移频直放站采用移频转发技术，具有无线转发，双向放大基站上、下行链路信号，有效扩展和填补移动通信覆盖盲区的功能，只需较小的收发天线隔离度，就可以输出足够的系统增益和输出功率，比较好地解决这些地域网络的覆盖。直放站培训资料 第14页，共42页 京信广东分公司制作?应用框图应用框图应用框图应用框图 1）直接耦合应用 2）无线耦合应用?应用场景应用场景应用场景应用场景 移频直放站主要是为了克服常规同频无线直放站对隔离度的苛刻要求，或者覆盖区为盲

37、区又无光缆经过(或光缆资源紧张)等背景下应运而生的，它主要应用在以下一些方面：1）拟覆盖区具备建设无线直放站的条件，但是由于只能定向覆盖，但采用移频站可实现全向覆盖，扩大覆盖区面积。2）因建设同频无线站时无法满足隔离度要求、信号源复杂等情况采用移频直放站来解决。3）覆盖区为盲区又无光缆经过(或光缆资源紧张)，无线站和光纤站均无法使用。2.1.3.光纤直放站光纤直放站光纤直放站光纤直放站?特点特点特点特点 光纤直放站一般采用基站直接耦合方式，经光纤中继设备将 GSM 信号传输到远端覆盖区。输出信号频率与输入信号频率相同，透明信道，不存在直放站收发隔离问题，覆盖区天线可根据地形情况选择全向或定向天

38、线。光纤中继距离可达 20 公里，并且一个光中继设备可同时与多个覆盖端机连接。直放站培训资料 第15页，共42页 京信广东分公司制作?应用框图应用框图应用框图应用框图 1）普通传输方式 MS光纤光纤BS光接收机光发送机光接收机光发送机 这种方式多用于光缆中有成对备用光纤的情况。2）波分复用传输方式 波分复用器波分复用器农(市)话光端机农(市)话光端机1.55 m1.55 m1.31 m1.31 m光纤1.31 m+1.55 m 光纤中的 1.31m 波长窗口已经被其他信号占用时，可以通过波分复用器将中继站信号复用到1.55 m 波长的窗口上，实现中继站信号与其他信号同纤传输。3）单纤波分复用传

39、输方式 光发送机光发送机光接收机光接收机光纤1.31m1.31m1.55m1.55mMSBS波分复用器波分复用器 直放站培训资料 第16页，共42页 京信广东分公司制作?应用场景应用场景应用场景应用场景 1）填补盲区：扩大覆盖，特别是接收不到空间无线信号的地区（无法安装无线中继站的地方）。适用于村镇、公路、厂矿、小区、旅游景点等。2）话务分流：将空闲小区的信号经光纤引到高话务量区域，分流该区域的话务量。2.1.4.数字直放站数字直放站数字直放站数字直放站?特点特点特点特点 将基站信号通过 RF 单元和数字中频单元然后转换成为数字信号，经过一些列功能模块处理并完成相关功能后经数字中频单元和 RF

40、 单元转化为用户所需要的信号并通过覆盖天线发射出去。由于采用软件无线电、数字滤波技术，数字无线直放站具备上行噪声抑制、自激对消、参考话务量统计等革命性功能。?应用框图应用框图应用框图应用框图 直放站培训资料 第17页，共42页 京信广东分公司制作?应用场景应用场景应用场景应用场景 由于数字无线直放站的革命性功能，其应用前景及场景都十分广泛。1）替代所有常规无线直放站 常规无线直放站的引入降低了基站接收灵敏度，缩小了基站的覆盖范围，因此各厂家通过减小输出功率并主动恶化网络上下行平衡等方式，控制无线直放站的上行噪声，但即便如此一个基站也不能同时做为多过三台直放站的施主。数字无线直放站由于具有上行噪

41、声抑制功能，接入后其上行噪声对基站的影响可忽略不计，因此施主基站的覆盖范围不但没有缩小，还增加了数字无线直放站的覆盖范围。并且可以保证其覆盖区的上下行平衡，在施主基站容量允许的情况下，可接入更多的数字无线直放站。2）替换部分移频直放站 由于部分移频直放站移频频段无委喊停，部分移频直放站将面临拆除的窘况，并且移频直放站由近、远端组成，其选址、建设成本、难度、周期都较大。而数字无线直放站自激对消功能，可使其在小面积的场所进行建站，建设难度小、周期短，因此可对移频站点进行部分的替代。2.22.22.22.2 室内分布系统的介绍室内分布系统的介绍室内分布系统的介绍室内分布系统的介绍 2.2.1.室内分

42、布系统的产生背景介绍室内分布系统的产生背景介绍室内分布系统的产生背景介绍室内分布系统的产生背景介绍 随着城市建设的不断发展，高层及大型建筑越来越多，这些建筑规模大、结构复杂，对移动通信信号有很强的屏蔽作用，导致在建筑区域内形成通信覆盖盲区，用户难以正常通话。同时，在某些大型建筑物内，如超市、商场、会议会展中心，无线覆盖也很差。要解决以上问题必须采用室内覆盖系统。2.2.2.室内分布系统的基本构成室内分布系统的基本构成室内分布系统的基本构成室内分布系统的基本构成 一个完备的室内分布系统能够通过一个特定的接口，取得基站的下行信号，均匀地将其分布到制定场所的每一处。同时，又将这场所的每一处的基站上行

43、信号收集到后，均匀地送达特定的接口。该系统主要由以下部分构成。?信号源信号源信号源信号源 常用的信号源主要为宏基站、微蜂窝和直放站。主要依据需覆盖区域的话务量进行选择。?分布系统分布系统分布系统分布系统 分布系统主要由干线放大器、功分器、耦合器、馈线、天线组成。当信源输出功率可满足覆盖需要时，则系统是无源分布，优点在于可靠性高，易于扩容。当信源输出功率较小，不能满足覆盖需要时，则需加干线放大器等有源设备延伸覆盖范围，分布系统为有源分布系统。直放站培训资料 第18页，共42页 京信广东分公司制作 2.2.1.室内分布系统建设须考虑的问题室内分布系统建设须考虑的问题室内分布系统建设须考虑的问题室内

44、分布系统建设须考虑的问题?电磁环境电磁环境电磁环境电磁环境 首先，对一座高层建筑而言，其外围移动通信电磁环境可大致按如下模式描述：对于建筑低层：由于周围建筑物阻挡导致信号很弱，地下车库、地下商场等区域信号衰落更大，基本上处于盲区状态，在这些区域用户很难正常通话乃至很难接入；对于建筑物中层：由于有一定高度，可以收到来自周围多个基站的信号，导致这些区域信号重叠严重，此时虽然各信号强度较好，但由于没有占主导地位的信号，系统会产生频繁的切换，乒乓效应严重，通话依然不能正常进行；对于建筑物高层：由于周围基站较多同频、邻频干扰严重造成该区域电磁环境恶化，导致建筑高层区域不能通话，从而产生严重的孤岛效应，形

45、成通话盲区。对于建筑物特别地区：由于周围建筑物严重屏蔽，导致大楼电梯、大楼中间部位、消防通道等处为信号盲区。其次，在建筑物内，由于各种墙体的阻挡，信号衰落可达 1025dB，致使室内形成了弱信号区或盲区，电梯内信号衰落可达 4060dB。此外，建筑物周围各种环境对室内信号的强度也会产生很大影响。例如植被对电磁波有一定的吸收作用，信号穿透植被时会有较大衰落，到达室内的信号就会更弱。?话务容量话务容量话务容量话务容量 在一些通信热点地区，如大型超市、商场、会议会展中心，移动用户量很大，通话频率高，基站所提供的载频往往不能满足忙时话务量需求，结果导致忙时无线信道拥塞，呼损率变高，用户得不到良好服务，

46、而用户的不断呼叫又增加了系统的负荷。话务的损失不仅降低了运营商形象，也减少了话费收入。三三三三、GSMGSMGSMGSM 直放站直放站直放站直放站（含室内分布含室内分布含室内分布含室内分布）故障类型及其维护分析故障类型及其维护分析故障类型及其维护分析故障类型及其维护分析 3.13.13.13.1 直放站故障现象直放站故障现象直放站故障现象直放站故障现象、原因分析和检修方法原因分析和检修方法原因分析和检修方法原因分析和检修方法 3.1.1.故障现象故障现象故障现象故障现象?覆盖区无信号?覆盖区信号变弱?通话质量差?手机上线困难?上行干扰基站?监控问题 直放站培训资料 第19页，共42页 京信广东

47、分公司制作 3.1.2.故障原因分析故障原因分析故障原因分析故障原因分析?信源问题信源问题信源问题信源问题 1）信源小区主导信号不明显信源小区主导信号不明显信源小区主导信号不明显信源小区主导信号不明显：直放站放大无主导信号，在直放站覆盖区的信号会来回切换、通话断续不清，甚至掉话（主要宽带直放站）；2）信源小区故障信源小区故障信源小区故障信源小区故障：影响直放站覆盖区也不能通话；3）施主信源同施主信源同施主信源同施主信源同、邻频干扰邻频干扰邻频干扰邻频干扰：影响直放站覆盖区通话断续不清晰，甚至掉话等现象；4）信源小区改频信源小区改频信源小区改频信源小区改频：如直放站未及时随着调整，会引起直放站覆

48、盖区无信号、通话质差、掉话等现象（主要是选频直放站）；5）信源小区天线做调整信源小区天线做调整信源小区天线做调整信源小区天线做调整：如直放站未及时随着调整，会引起直放站覆盖区无信号、信号变弱、通话质差、掉话等现象；6）重叠覆盖重叠覆盖重叠覆盖重叠覆盖：如直放站放大的施主信源小区信号，在覆盖区也有基站信号覆盖，从而导致直放站覆盖区会通话断续、不清晰；7）其它小区干扰其它小区干扰其它小区干扰其它小区干扰：如直放站放大的施主信源小区信号，在覆盖区与其它小区有同、邻频干扰，从而导致直放站覆盖区会通话断续、不清晰；8）信源切换关系未做好信源切换关系未做好信源切换关系未做好信源切换关系未做好：如直放站放大

49、的施主信源小区信号，在覆盖区与其它小区未做切换关系，从而影响直放站覆盖区通话时发生切换会掉话现象；9）信源是反射信号信源是反射信号信源是反射信号信源是反射信号：如直放站放大的施主信源小区是反射的信号，一般用手机测试的 TA 值较大（一般20 以上），从而影响直放站覆盖区信号不稳定，手机上线困难；?设备问题设备问题设备问题设备问题 1）电源模块故障电源模块故障电源模块故障电源模块故障：直放站覆盖区无信号；2）主机下行模块增益不足或无增益主机下行模块增益不足或无增益主机下行模块增益不足或无增益主机下行模块增益不足或无增益：如下行低噪放、下行选频功放模块、下行功放模块产生故障，则会引起覆盖区信号变弱

50、或无信号，以及通话断续不清晰，甚至掉话现象；3）主机上行模块增益不足或无增益主机上行模块增益不足或无增益主机上行模块增益不足或无增益主机上行模块增益不足或无增益：如上行低噪放、上行选频功放模块、上 行功放模块，则会引起覆盖区有信号，手机较难打电话或打不了电话，甚至与其他小区切换会产生掉话现象；?天馈线系统问题天馈线系统问题天馈线系统问题天馈线系统问题 1）接收天馈线系统异常接收天馈线系统异常接收天馈线系统异常接收天馈线系统异常：比如天馈线及接头进水或被压扁，引起驻波高（Site master 测试标准为 1.5 以下），导致主机接收信号变弱，从而影响覆盖区信号变弱，手机上线困难，通话质差。2）