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1、第1页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站本课节学习的内容有:本课节学习的内容有:一、上节课程回顾一、上节课程回顾 直放站的定义;直放站的定义;移频直放站的分类;移频直放站的分类;二、移频直放站的组成二、移频直放站的组成三、基站耦合型移频直放站的组成三、基站耦合型移频直放站的组成基站耦合型移频直放站原理方框图基站耦合型移频直放站原理方框图四、无线接收型移频直放站的组成四、无线接收型移频直放站的组成无线接收型移频直放站原理方框图无线接收型移频直放站原理方框图五、设备开通调测要求五、设备开通调测要求六、移频直放站的特点六、移频直放站的特点七、站点勘查及设计
2、要求七、站点勘查及设计要求八、安装注意事项、系统调试八、安装注意事项、系统调试九、移频直放站的实际应用九、移频直放站的实际应用2023/4/13第2页,共35页,编辑于2022年,星期一一、上节课程回顾一、上节课程回顾直放站的定义:直放站是基站(BS)与移动台(MS)之间的中继转发器,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。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
3、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,解决掉话问题,优化无线通信网络。直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站2023/4/13第3页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站一、上节课程回顾一、上节课程回顾 移频直放站的分类移频直放站的分类:基站耦合型移频直放站基站耦合型移频直放站无线接收型移频直放站无线接收型移频直放站2023/4/13第4页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站
4、培训-移频直放站移频直放站二、二、移频直放站移频直放站的原理及组成的原理及组成 2.1移频直放站系统方框图移频直放站系统方框图中继天线BTS覆盖区盲区重发业务天线BTS优良覆盖区施主天线移频近端机移频远端机f0.1805MHz-1820Hz-1820MHzf0 1710MHz-Hz-17251725MHz基站耦合器2023/4/13第5页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站二、移频直放站的原理及组成二、移频直放站的原理及组成 2.2移频直放站工作原理移频直放站工作原理v移频直放站由五部分组成:移频直放站由五部分组成:v1)移频近端机:移频近端机:直放站
5、近端机工作的主要部分,提供对信号滤波、移v 频(下行把900MHz的频率移到1.8GHz,上行把v 1.7GHz的频率移到900MHz)、放大、控制功能。v2)移频远端机:移频远端机:直放站远端机工作的主要部分,也是提供对信号滤v 波、移频(下行把1.8GHz的频率移到900MHz,上行v 把900MHz的频率移到1.7GHz)、放大、控制功能。v3)中继天线:中继天线:面向近端机(远端机)的定向天线,接收和发射移频信v 号功能。v4)施主天线:施主天线:面向基站方向的定向天线,接收基站的下行信号,发射v 远端机对基站的上行信号功能。基站耦合型带内移频v 直放站无需施主天线,直接从基站耦合信号
6、即可。v5 重发业务天线:重发业务天线:面向覆盖盲区的定向天线,接收手机的上行信号,v 发射近端机的下行信号功能。2023/4/13第6页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站二、移频直放站的原理及组成二、移频直放站的原理及组成 2.3移频直放站关键技术移频直放站关键技术变频原理变频原理 2023/4/13第7页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站二、移频直放站的原理及组成二、移频直放站的原理及组成 2.32.3主要用途及适用范围主要用途及适用范围、覆盖区为盲区又无光缆经过(或光缆资源过于昂贵),无线站和光纤站均
7、无法使用,如果用无线站接力的方法,只能定向覆盖,采用移频直放站则可以实现全向覆盖。、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,效果不够理想,采用移频站来实现全向覆盖。、建设无线站时隔离度太差,信号源太复杂等情况也可考虑用移频来解决。另外,微波使用频率应由局方向当地无线电管理委员会申请。2023/4/13第8页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站三、基站耦合型移频直放站的组成三、基站耦合型移频直放站的组成 3.1.1基站耦合型移频直放站原理方框图1重发业务天线移频远端机中继天线中继天线基站基站移频近端机2023/4/13第9页,共35页,编
8、辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站三、基站耦合型移频直放站的组成三、基站耦合型移频直放站的组成 3.1.2 3.1.2 基站耦合型移频直放站原理方框图22023/4/13第10页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站四、无线接收型移频直放站的组成四、无线接收型移频直放站的组成 4.1.1无线接收型移频直放站原理方框图无线接收型移频直放站原理方框图1中继天线BTS覆盖区盲区重发业务天线BTS优良覆盖区施主天线移频近端机移频远端机f0.1805MHz-1815Hz-1815MHzf0 1710MHz-1720Hz-1720MHz
9、2023/4/13第11页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站四、无线接收型移频直放站的组成四、无线接收型移频直放站的组成 4.1.24.1.2无线接收型移频直放站原理方框图无线接收型移频直放站原理方框图2 22023/4/13第12页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站五、设备开通调测要求远端接收电平值必须-75dBm左右(远端机与近端机天线之间满足视距传播,便于安装调试);设置设备工作频点,需包含施主小区所有工作频点且近/远端机的通道设置必须一致(如:近端机工作频点设置为13/28/45/73,移频频点设置
10、为520/530/540/550;则远端机设置移频频点设置为520/530/540/550,工作频点设置为13/28/45/73);远端机接收频率不能受其它信号干扰,确保无同、邻频干扰;2023/4/13第13页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站六、移频直放站的特点:六、移频直放站的特点:A、高系统增益,增益连续可调;B、精密腔体滤波,良好的带外抑制;C、传输距离远,易于选址、便于安装;D、可使用全向、定向天线解决全向覆盖问题;E、本振采用锁相环技术,频率稳定度高;F、高线性功放、ALC控制,输出电平数字可调,自动稳幅;G、PLL选频或移频,良好的频
11、点选择性,克服了同频干扰;2023/4/13第14页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站七、站点勘查及设计要求七、站点勘查及设计要求 7.1移频直放站站址勘查注意事项移频直放站站址勘查注意事项 最重要的是要保证A/B端之间不能有阻挡,为了达到这个目的,首先选择接收信号良好的高点(如山坡、屋顶),一般用测试手机测得信号源基站电平大于-75dbm为佳,在现场拨打测试信号稳定程度,通话质量,与拟用基站的距离,同一小区的话路频点序号及个数,相邻小区个数及场强,是否跳频等参数,详细记录备用。在业务地区边界建站还要考虑漫游切换问题,常用到锁频测试。如在高压电线路,
12、变电站及无线通信发射机附近建站,一定要做好安全隔离和干扰隔离,最好另择站址。选择高点建站可以俯瞰覆盖区,保证覆盖区远处没有太多的穿透衰耗,然后在这些高点中选择靠近施主基站方向的一个。2023/4/13第15页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站七、站点勘查及设计要求七、站点勘查及设计要求 7.2移频直放站移频直放站A端信号源接收方式的选择端信号源接收方式的选择 通常直放站对信号源的采集方式有:空间无线接收方式和基站天线口直接耦合方式。移频直放站是普通无线直放站的改进型,具有传送距离远、基本不受地形障碍限制、全向覆盖、不太要求隔离度以及功率大等优点。但是
13、,由于移频直放站在信号的处理中多了二项变频过程(A/B端各要变频一次),额外叠加的噪声就使得整机噪声比普通无线直放站的噪声要高,从而恶化信号源基站的各项质量指标。通常情况下,因为基站天线口直接耦合方式限制了移频直放站A端的位置,不利于传输信号对各种地形的跨越,因此,在信号源和直放站覆盖区周围信号环境比较干净的地方,对上下行噪声的要求相对较低,就可以采用无线接收的方式获得信号。而在信号源或直放站覆盖区信号比较复杂的区域,就必需采用基站天线口直接耦合方式来获得信号。这种方式可以直接从信号源获得具有较好信噪比的稳定信号,使移频直放站变频过程中附加的噪声不至于超过门限值而产生影响。同时,较高的信噪比让
14、工程技术人员有更多的调试空间。2023/4/13第16页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站七、站点勘查及设计要求七、站点勘查及设计要求 7.3移频直放站移频直放站A、B端配置设计要求端配置设计要求 根据接收电平强弱选择施主天线移频中继天线。一般上用手机测站信号源的信号在-75dbm以下,选用1.8m抛物面天线,-75dbm以上可用1.2m抛物面天线,-45dbm以上且隔离度条件很好时可以考虑便于安装的其他定向天线,如八木天线等。接收端馈线一般采用1/2寸波纹电缆。当接收电平很强时也可以选用1/2寸编织软电缆,接收电平弱且长度大于50m时,最好选用7/
15、8寸大电缆。重发天线一般为60度或120度定向天线,覆盖狭长地形时也可考虑抛物面和八木天线,覆盖区分块时可用功分器加双天线来解决,需要全向覆盖,可以使用全向天线。重发馈线不能太长,避免不必要的衰耗,小于5米可用1/2寸编织软电缆,大于5米用1/2寸波纹电缆,大于30米用7/8寸大电缆。2023/4/13第17页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站八、安装注意事项、系统调试八、安装注意事项、系统调试 8.1 移频直放站移频直放站A端安装注意事项端安装注意事项 8.1.1 8.1.1 直耦型直耦型 A端机需要从基站耦合射频信号。首先需要局方人员配合,关闭基
16、站或某扇区,将耦合器接入机顶后,确保无误,开启基站。耦合信号选取的原则是取直放站远端机所在方向的一个扇区的信号。40dB耦合器安装说明如下:40dB耦合器有3个接头,两个直通端为DIN头,耦合口为N(F)头。实际安装时有2种情况:、将耦合器插入BTS机顶跳线与避雷器接头之间,、将耦合器插入BTS机顶输出与跳线之间,如果BTS输出为DIN型接头,则需要DIN-N转接器2只;如果BTS输出为N型接头,则需要N型双阳头转接头1只。说明:40dB耦合器的接入受制于原GSM BTS射频输出方式。下行发射天线的安装位置,要求以与B端无阻挡,与其它天线及设备保持一定距离,符合通信规范为准 2023/4/13
17、第18页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站八、安装注意事项、系统调试八、安装注意事项、系统调试 8.1 移频直放站移频直放站A端安装注意事项端安装注意事项 8.1.2 无线接收型无线接收型 在安装接收天线时最好把接收天线的主瓣对准需要使用的信号源扇区。即使信号太强,也尽量不要转动天线让它的旁瓣去接收,可通过调整主机内部的增益来解决饱和问题。安装好接收天线后要用仪表来检查所获得的信号质量。以在仪表上显示电平值最大为准,若实在无法调整该信号为最大,则也不要让该信号的电平值低于最强信号5db,否则将影响B端的开通。再无法调整,就另择信号源。2023/4/1
18、3第19页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站八、安装注意事项、系统调试八、安装注意事项、系统调试 8.2 8.2 移频直放站移频直放站B B端安装注意事项端安装注意事项 由于移频直放站的收、发使用了不同的频率,尤其在带外移频时频段间的距离较远,因此对单个站来说基本可以不考虑隔离度,这在很大程度上节省了建站投资和工程量。但对通常情况而言,考虑到一站多用(GSM,CDMA等),适当地拉开距离是必要的。确定了建站位置后,要给出直放站的基础设施的设计方案。方案包括:收发天线抱杆设计,主机安放固定铁架设计,馈线布线设计,电源设计,地线与避雷系统设计等。山坡上建
19、站一般采用立水泥杆的方式。H杆靠近覆盖区,主设备放在H杆的平台上,背靠一侧水泥杆,平台大小一般为1.41.2m2,高度视安全而定,接收天线杆沿施主基站方向远离H杆,具体定位要结合接收情况。天线抱杆材料用标准外径60mm镀锌管,长度2m,用抱箍安装在水泥杆顶部。接收馈线较长,在H杆与接收杆间拉一条钢绞线,用电缆挂钩将馈线悬挂在钢绞线上。避雷针要高于天线1m,保证把天线置于45度锥角保护之下,避雷针单独与地线相接,地线地阻要求小于8。主机电源保护地要引入地下后与地线相接,严禁将主机保护地与避雷针相接后一起入地。暴露在外的地线接头同样要做防水、防锈处理。交流电源引入通常使用两根有绝缘外皮,线径大于2
20、.5mm的铜线或铝线,前端安装闸刀开关和电度表。交流电源不具备条件的山头,可以选用太阳能电源,水泥杆运输困难的地方,可另外用镀锌铁管设计设备安装架和天线抱杆。屋面建站较为方便,收发天线抱杆采用标准外径60mm镀锌钢管,高度大于4m时要用拉线或角撑加以稳固(每加高3m需要加三根拉线),具体的定位与安装一定要与房屋业主协商,征得业主同意。馈线沿墙角布放,主机靠墙或靠杆放置,电源可用复导线引入,必要的地方加PVC套管保护。避雷设计可利用房屋已有防雷系统,但要给地网降阻使其达到地阻值8的要求。工作地同样要求单独入地。2023/4/13第20页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移
21、频直放站移频直放站八、安装注意事项、系统调试八、安装注意事项、系统调试 8.3 8.3 移频直放站通电调试移频直放站通电调试 8.3.1 8.3.1 调测前注意事项调测前注意事项 、检查电源。、检查电源。、检查天馈线。、检查天馈线。、由于设备采用了高精度、高稳定度恒温晶振,所以使、由于设备采用了高精度、高稳定度恒温晶振,所以使用时,用时,要先开机预热十分钟以上要先开机预热十分钟以上,设备的频率误差才会达到,设备的频率误差才会达到最佳状态;在对设备进行调试检验或工程安装调试中,对射最佳状态;在对设备进行调试检验或工程安装调试中,对射频链路的一切机械操作都必须在关闭电源的情况下进行,否频链路的一切
22、机械操作都必须在关闭电源的情况下进行,否则可能严重损坏设备,造成很大经济损失!则可能严重损坏设备,造成很大经济损失!2023/4/13第21页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站八、安装注意事项、系统调试八、安装注意事项、系统调试 8.3 8.3 移频直放站通电调试移频直放站通电调试 8.3.2 8.3.2 乒乓效应乒乓效应 在对移频直放站进行调试的时候,需要注意避免导频信号切换频繁(乒乓效应)。这种现象主要是指在直放站覆盖区内,手机用户在2个或多个基站导频间反复切换,经常同时接入多个基站。其原因是直放站天线安装不当,A端下行接收天线或B端下行发射天线
23、安装在多个基站重叠覆盖区内,接收到多个基站的导频信号,而且强度相近,交替占优,经直放站中继后各导频信号强度仍很接近,造成覆盖区内移动台在多个基站间频繁切换,俗称“乒乓”现象。当各导频信号强度之差小于3dB时,移动台同时接入2个或多个基站,给系统控制的负荷加重或引起过载,增加了中断通信的可能性,并降低基站系统容量。这种情况多出现在地形复杂的山区、丘陵地带和楼群密集的城区。为了避免该现象,最好改变直放站安装站址,尽量不要选址在基站覆盖区的交界处,以避开相邻基站的干扰,或采用分集接收技术。一般在测点选址时,需要使用频谱分析仪或路测仪对基站信号强度进行监测,避免在基站覆盖交叉区域和基站导频切换频繁地区
24、安装直放站。2023/4/13第22页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站八、安装注意事项、系统调试八、安装注意事项、系统调试 8.3 调测过程调测过程:、先测量耦合到天线口的下行输入功率及载频数量;、A端下行链路调测,单载频输出功率33dBm,每载频数增加一倍则输出功率下降3dB,以保证功放线性输出;、A端上行链路初调测(根据下行链路增益设置预置上行链路增益);、B端调整微波天线方向及俯仰角,达到最强信号,调整下行输出功率,单载频输出功率43dBm,每载频数增加一倍则输出功率下降3dB,以保证功放线性输出;、B端上行链路调测(根据下行链路增益设置预置
25、上行链路增益);、依此方法调测完所有B端;、再到A端,进行1A多B上行链路统调(保证多路上行信号叠加后上行底噪小于120dBm)。2023/4/13第23页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站八、安装注意事项、系统调试八、安装注意事项、系统调试 8.3 移频直放站通电调试 8.3.4 覆盖区测试:整机调试完毕,用测试手机进行拨打测试,确认所有整机调试完毕,用测试手机进行拨打测试,确认所有选频频点是否正确,通话质量是否良好,信号强度是否稳定,是选频频点是否正确,通话质量是否良好,信号强度是否稳定,是否与仪表测的输出功率相符,确认均无异常后,同用户方工程师
26、否与仪表测的输出功率相符,确认均无异常后,同用户方工程师进行覆盖区路测,记录覆盖区场强分布,通话质量,接通率,掉进行覆盖区路测,记录覆盖区场强分布,通话质量,接通率,掉话率,边界切换成功率等参数。话率,边界切换成功率等参数。2023/4/13第24页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用九、移频直放站的实际应用 9.1常规覆盖常规覆盖:常规的覆盖方法是指采用移频频段在1500/1800MHZ进行传输,由于1500/1800MHZ频段的信号传输是接近直线传输,因此近端机与远端机的之间需可视天挂高在50米,距离必须在30KM以下,且直
27、线距离中间不得有阻挡物方可进行有效覆盖(见下图)地球表面或者是山体受到阻挡后信号衰减很大。近端机远端机2023/4/13第25页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用九、移频直放站的实际应用 9.2超远程覆盖超远程覆盖:超远程的覆盖方法是指采用移频频段在150-450MHZ进行传输,由于150-450MHZ频段的信号传输是绕射方式,因此天线不需要架设得很高,使得投资省、效益高、建设周期短又有利于设备的安装和维护。在超远程基站的配合下,传输距离可以达到公里(见图)。近端机地球表面或山体距离超过30KM不超过90KM远端机2023/4
28、/13第26页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用九、移频直放站的实际应用 9.2超远程覆盖超远程覆盖:工程案例工程案例 A机构工地总办公室:附近有基站,GSM 信号场强于 73 dBm。工地总办公室需要和其它矿区保持联系,但是其它矿区没有GSM信号覆盖。L区:L 区 的GSM场强较为理想.所测到GSM网络约-74dbm(基站约11公里远)。通往L区的道路非常曲折,周围的地形是既崎岖又多树。W区:这是GSM信号较弱的一区,网络的信号强是从-96dbm至完全盲区。通往W区的道路非常曲折,周围的地形是既崎岖又多树,矿区也没有电源供应
29、,若安装直放站则可能需要太阳能电池系统的资源,而在左近的煤矿区也可供应电源。第三区:煤矿生产和储存库,离基站有32公里,之间有很多相对海拔较高的小山阻挡,造成此区域为盲区。2023/4/13第27页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用2023/4/13第28页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用九、移频直放站的实际应用2023/4/13第29页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用九、移频直放站的实际
30、应用 9.3崇州白塔湖移频直放站 白塔湖位于成都市崇州境内,是崇州的一旅游风景区,由于四面环山,风景区地势较低,且中间有阻挡物,整个风景区区域移动 GSM 信号极其微弱。现采用频点选频移频直放站对其进行覆盖。移频站近端位于湖边水文站楼上,将其接收到山脚下的道明基站一扇区信号变频至 1800M 频段,用 1.2 米抛物面天线发射至位于湖心小岛山的远端。位于湖心小岛上的远端机接收到 1800M 信号后将其变频回 900M 信号,然后用一副全向天线覆盖整个湖区。见下页见下页2023/4/13第30页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用
31、九、移频直放站的实际应用 9.3崇州白塔湖移频直放站2023/4/13第31页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用(九、移频直放站的实际应用(其它类型移频直放站覆盖方案)其它类型移频直放站覆盖方案)9.4空中接收型移频直放站(海岛型)陆 地乡 镇下行近 端机远 端机基站中继传输频率上行基站信号2023/4/13第32页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用(九、移频直放站的实际应用(其它类型移频直放站覆盖方案)其它类型移频直放站覆盖方案)9.59.5基站耦合型移频直放站覆盖方案(海岛型基站耦合型移频直放站覆盖方案(海岛型)陆 地乡 镇下行近 端机基站远 端机40dB耦 合器2023/4/13第33页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站九、移频直放站的实际应用(其它类型移频直放站覆盖方案)9.6基站耦合型一拖N移频直放站 覆盖方案(海岛型)陆 地近端机基站海 岛下行上行远端机海 岛下行上行远端机海 岛下行上行远端机中 继 天线2023/4/13第34页,共35页,编辑于2022年,星期一直放站培训直放站培训-移频直放站移频直放站END谢谢!谢谢!2023/4/13第35页,共35页,编辑于2022年,星期一
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