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1、 室内分布系统基础知识 2012.04.28 2012-04-281 目标 室内分布系统原理概述 了解室内分布系统组成 了解室内分布系统覆盖结构 了解器件主要技术指标 2012-04-28 2 课程内容 p 室内分布系统原理概述 p 主要器件技术指标 p 室分系统优缺点介绍 p 室内分布系统覆盖结构 p 室内分布系统组成 2012-04-28 3 课程内容 p 室内分布系统原理概述 2012-04-28 4 室内分布系统原理概述 室内覆盖系统意义 室内覆盖系统原理 直放站应用场合 2012-04-28 5 室内分布系统原理概述 1、室内覆盖系统意义： 随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越
2、来越 多，话务密度和覆盖要求也不断上升。这些建筑物规模大 、质量好，对移动电话信号有很强的屏蔽作用。在大型建 筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下，移动通信 信号弱，手机无法正常使用，形成了移动通信的盲区和阴 影区；在中间楼层，由于来自周围不同基站信号的重叠， 产生乒乓效应，手机频繁切换，甚至掉话，严重影响了手 机的正常使用；在建筑物的高层，由于受基站天线的高度 限制，无法正常覆盖，也是移动通信的盲区。另外，在有 些建筑物内，虽然手机能够正常通话，但是用户密度大， 基站信道拥挤，手机上线困难 。 2012-04-28 6 室内分布系统原理概述 2012-04-28 7 2、室内覆盖系统原理
3、 ： 微蜂窝有线接入方式： 以室内微蜂窝系统作为室内覆盖系统的信号源，即有 线接入方式。适用于覆盖范围较大且话务量相对较高的建 筑物内，在市区中心使用较多，解决覆盖和容量问题。 直放站Repeater接入方式： 室内覆盖系统以室外宏蜂窝作为室内覆盖系统的信号 源，即无线接入方式，在室外站存在富余容量的情况下， 通过直放站（Repeater）将室外信号引入室内的覆盖盲区 。直放站（Repeater）以其灵活简易的特点成为解决简单 问题的重要方式。直放站不需要基站设备和传输设备，安 装简便灵活，设备型号也丰富多样，在移动通信中正扮演 越来越重要的角色。 室内分布系统原理概述 3、直放站应用场合：
4、扩大服务范围，消除覆盖盲区 ； 在郊区增强场强，扩大郊区站的覆盖； 沿高速公路架设，增强覆盖效率； 解决室内覆盖； 将空闲基站的信号引到繁忙基站的覆盖区内，实现疏忙。 2012-04-28 8 课程内容 p室内分布系统组成 2012-04-28 9 室内分布系统组成 2012-04-28 10 1、室内覆盖系统组成 2、室内直放站系统工作原理 2012-04-28 室内分布系统组成 1、室内覆盖系统组成： 室内覆盖系统主要由三部分组成：信号源设备（微 蜂窝、宏蜂窝基站或室内直放站）；室内布线及其 相关设备（同轴电缆、光缆、泄漏电缆、电端机、 光端机等）；干线放大器、功分器、耦合器、室内 天线等
5、设备： 信号源:宏蜂窝、微蜂窝、直放站 干线放大器：在馈线中传输的信号，由于传输距离 过远和功率分配，在信号强度不足的位置，可以通 过信号放大器将信号中继放大 功分器、耦合器：可以通过功分器和耦合器将信号 的功率分配到不同位置的天线 11 2012-04-28 室内分布系统组成 12 2、室内直放站系统工作原理 ： 室内直放站系统由施主天线、室内直放站和重发天线组组 成；施主天线接收到基站下行信号，经馈线进入下行放大链路 放大后，由重发天线发射到覆盖区。同样的，覆盖区手机的上 行信号由重发天线接收，经馈线进入上行放大链路放大后，由 施主天线发回基站。由此，覆盖区的上、下行信号得到有效放 大，确
6、保通信的正常进行。 室内直放站系统原理框图： 施主天线室内直放站重发天线组 课程内容 p室内分布系统覆盖结构 2012-04-28 13 室内分布系统覆盖结构 2012-04-28 14 1、室内分布系统的结构模型 2、微蜂窝有线接入方式 3、直放站Repeater接入方式 4、电分布系统 5、光纤布系统 室内分布系统覆盖结构 室内分布系统的结构模型（示意图） 2012-04-28 15 2012-04-28 室内分布系统覆盖结构 微蜂窝有线接入方式 ： 以室内微蜂窝系 统作为室内覆盖系统 的信号源，即有线接 入方式。适用于覆盖 范围较大且话务量相 对较高的建筑物内， 在市区中心使用较多 ，解
7、决覆盖和容量问 题。 16 2012-04-28 室内分布系统覆盖结构 直放站Repeater 接入方式： 在室外站存在 富余容量的情况下 ，通过直放站 Repeater将室外 信引入室内的覆盖 盲区。 17 2012-04-28 室内分布系统覆盖结构 电分布系统: 电分布系统，是指 全部采用电器件实现的 一种室内分布系统。其 特点是设计简单、成本 较低、见效较快、维护 量小。因此，电分布系 统是最常用的一种室内 分布系统。 18 光纤分布系统: 光纤分布系统是 指以光纤传输为主的 分布系统。其具有抑 制干扰能力强、产生 干扰小、远距离传输 、大面积覆盖的特点 。但光纤分布系统的 建设成本和运
8、营成本 都较高。 室内分布系统覆盖结构 2012-04-28 19 2012-04-2820 室内分布系统覆盖结构 全向和定向天线的典型安装 课程内容 p主要器件技术指标 2012-04-28 21 主要器件技术指标 2012-04-28 22 无源器件基本概念 所谓“源”，就是电源。“无源”器件是相对“有 源”而言的。 无需电源供电就能用的器件，便是“无源 ”器件。即器件的电路模型中不包含电源（多为 受控源）的，就是“无源”器件。 无源器件种类 室内分布系统中所用到的无源类器件主要包括： 耦合器、 功分器、 合路器、电桥和双工器等无源器件 。主要用于对线路上信号进行分配、耦合、合并，可以 把
9、一路主路分为多路，或把多路合成一路，按所需要的 电平大小从主路上耦 合信号。 主要器件技术指标 2012-04-28 23 产品型号5dB7dB10dB15dB20dB 频率范围800-2500 MHz 耦合度50.6 71 101 151 201 隔离度20 dB 驻波比1.4 插入损耗2.2 1.5 1.1 0.7 0.5 主要器件技术指标 2012-04-28 24 型号二功分器三功分器四功分器 用途GSM、TD、CDMA、PHS、WLAN室内分布系统 频率范围800-2500 MHz 隔离度20 dB 驻波比1.35 阻抗50 承载功率25 W 工作温度-30_60 工作湿度9_95%
10、 主要器件技术指标 电桥 电桥是个四端口网络，它的特 性是其中两端口相互隔离， 另两个 端口等功率输出， 并且两个输出信 号有90的相位差。 电桥的两个输 出端口与天线组合时可形成左 、右 旋圆极化天线； 电桥的输入和隔离 端口分别作为两个信号输入端时,可 将两个信号各自的功率平均到两 个 输出端口， 再合成为两个混和信号 输出。 2012-04-28 25 主要器件技术指标 双工器 双工器即三端口双频滤波器可将 一个覆盖较大频率范围的信号分开为 两个指定频率范围信号的微波器件， 它可避免收发干扰，并能抑制输出信 号的谐杂波输出。双工器的ANT口接 收来自天线的信号，并发射来自发信 机的信号，
11、把上、下行信号分开并分 别从上、下行口输出或输入；或相反 使用。双工器可使中继站和用户端发 射 /接收信号互不干扰，保证发射和 接收同时进行，可以提高传输质量。 2012-04-28 26 主要器件技术指标 合路器 合路器至少有两个输入口和一 个输出口, 输入口分别用于不同频 段信号的输入, 可将多路输入信号 合成后由输出口输出。此外，它还 具有相反工作模式, 可将由合成端 口输入的多频段信号分离为相应频 段的信号并分别从相应端口输出。 因此,合路器又称为分路器。 2012-04-28 27 主要器件技术指标 插入损耗 表示无源器件输入信号与输出信号的功率的dB差值 用公式表示为：Loss =
12、10lgPout/Pin 理想情况下，插损为0 测量值为负dB数，技术指标取正dB数 以具体器件为例，应读取最坏点的测量值，即最小负dB 数。技术指标越接近0，器件的插损越好 2012-04-28 28 主要器件技术指标 电压驻波比（VSWR） 表示输入电压与反射电压所形成驻波的波峰与波谷之比 用公式表示为：VSWR=（Vin +Vref）/（Vin Vref） 理想情况下，驻波比为1 以具体器件为例，应读取最坏点的测量值，即最大值。技术指 标数 越接近1，器件的驻波越好 2012-04-28 29 主要器件技术指标 2012-04-28 30 隔离度 表示在输入端口接匹配负载时，任意两个输出
13、口 之间的衰减量最小值 用公式表示为： Ig=10lg Pout1 / Pout2 理想情况下，隔离度 测量值为负dB数，技术指标取正dB数 以具体器件为例，应读取最坏点的测量值，即最 大负dB数。技术指 标越大，器件各端口隔离越好 主要器件技术指标 2012-04-28 31 耦合度（耦合器的性能指标） 表示耦合器输出口输出功率Pout与输入口输入功率Pin 之比的分贝数 用公式表示为：C=10lgPout/Pin。测量值为负dB数，技 术指标取正dB数 测量值为负dB数，技术指标取正dB数 以3dB耦合器为例，技术指标越接近3，器件耦合性能越 好 主要器件技术指标 2012-04-28 3
14、2 带外抑制（双工器的性能指标） 表示输入信号在工作频段之外频率上的插入衰减（一般 均由客户提出） 其计算公式与隔离度的计算公式相同。用公式表示为： Ig=10lg Pout1 / Pout2 理想情况下，带外抑制 测试值为负dB数，技术指标取正dB数 以具体器件为例，技术指标越大，器件带外抑制性能越 好 主要器件技术指标 2012-04-28 33 其他技术指标 频带带宽：器件正常工作时，能够符合技术指标要求 的频率范围 功率容量：器件所能承受的最大功率值 温度范围：在不影响电气指标的情况下器件可以正常 工作的温度范围 室分系统优缺点介绍 p室分系统优缺点介绍 2012-04-28 34 室
15、分系统优缺点介绍 2012-04-28 35 1、按信号源的不同： 室内分布系统可分为蜂窝室内分布系统和直放站 室内分布系统。蜂窝系统的优点是信号稳定、可靠， 通信质量好。缺点是建设周期较长，一次性投资大， 还需要专门的传输线路。无线直放站系统的优点是投 资省、安装方便快，可以很快解决信号弱和盲区问题 。缺点是通过定向天线难以取得单一纯净的信号，系 统的话音质量相对蜂窝系统较差，且可能造成对施主 基站及其他基站的干扰。 2012-04-28 室分系统优缺点介绍 36 2、按所采用设备的不同： 室内分布系统也可以分为无源系统和有源系统。无源系统 主要由无源器件组成，设备性能稳定、安全性高、维护简
16、 单，信号经过功分器、耦合器和线路衰耗后，到达各个天 线处的强度不同，覆盖效果也不尽相同。而有源系统的信 号经过各级衰耗后，到达末端时可以被放大器放大，达到 理想的强度，保证覆盖效果。但是它建设、维护复杂，近 端和所有远端设备都需要电源，有源设备易损坏，系统的 安全性和稳定性不如无源系统。 室分系统优缺点介绍 3、按照布线材料的不同： 室内分布系统也可分为同轴电缆系统、光纤系统和泄 漏电缆系统。同轴电缆是最常用的材料，性能稳定、造价 便宜但线路损耗大。大型同轴电缆室内分布系统通常需要 多个干线放大器作信号放大接力。光纤线路损耗小，不加 干线放大器也可将信号送到多个区域，保证足够的信号强 度，性能稳定可靠，但在近端和远端都需要增加光电转换 设备，系统造价高，适合质量要求高的大型场所。泄漏电 缆系统不需要室内天线，在电缆通过的地方，信号即可泄 漏出来，完成覆盖。泄漏电缆室内分布系统
