《GSM直放站的工程设计和调测论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GSM直放站的工程设计和调测论文（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1毕 业 设 计设 计 题 目 : XX 市 GSM 移动通信网络直放站的工程设计和调测入学年月: 专 业: 班 级: 学 号: 姓 名: 指导老师: 完成日期: 2论文摘要近年来，随着移动通信业务的迅速发展，移动通信直放站以其有效性和经济性得到了运营商的青睐,在网络覆盖中大显身手。与基站相比,直放站有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可广泛用于覆盖难度大的盲区和弱区，如山区、宾馆、地下商场、地铁、码头、车站、隧道及电梯等各种场所，有效改善通信质量。目前，直放站已成为优化无线通信网络的重要工具和增强网络延伸覆盖能力的一种优选方案，因此研究直放站的工程设计和调测方法具有重要的现实意义。在公众移
2、动通信网络的建设过程中，有两种情况需要建直放站，一种是网络建设初期，运营商急于扩大服务区域，这时省时省力、投资较少的直放站便成为好的选择；另一种是网络优化时期，在基本覆盖完成后，需对信号盲区查遗补漏，各种类型的直放站便成为必然选择。一旦确定建站，对工程建设和设计者而言，首先要进行现场勘测，之后结合理论计算制订设计方案。关键词 中继器；直放站；电压驻波比；天线隔离度；天线方向图； 3目 录论文摘要 .2第 1 章 、GSM 数字移动通信系统 .41.1 GSM 移动通信系统的概述 .41.2 移动通信的特点及功能 .41.3 GSM 移动通信直放站的引入 .5第 2 章 、网络直放站的概述 .6
3、2.1 GSM 网络直放站的概念 .62.2 网络直放站的种类与类型 .62.3 GSM 网络直放站的构成 .7第 3 章 、GSM 网络直放站的工作原理及作用 .73.1 GSM 空中接口 .83.2 GSM 网络直放站的工作原理 .83.3 GSM 网络直放站的主要应用 .11第 4 章、GSM 网络直放站工程设计和勘测 .144.1 GSM 网络室外直放站的选型和选址 .154.2 直放站的稳定性分析 .164.3 收发天线隔离度的计算和测量 .174.4 施工天线的选择和安装 .204.5 理论计算和覆盖预测 .204.6 设备 调试 .204.7 路测确认 .214.8 工程设计中需
4、要注意的几个问题 .214.9 结束语 .23第 5 章、GSM 网络直放站的的要求、主要技术指标 .245.1 GSM 网络直放站的的要求 .245.2 GSM 网络直放站的主要技术指标 .25第 6 章、 GSM 网络直放站与基站的优劣性比较 .286.1 直放站的优点 .286.2 直放站的缺点 .28第 7 章、 参考文献 .294第 1 章 、GSM 数字移动通信系统1.1 GSM 移动通信系统的概述现在是一个信息的社会，谁能更快的获得更多的信息，谁就能占得先机，赢得胜利。而大容量的信息仅仅依靠古老的信息传递方式显然不够，我们迫切需要一种更快更准确的一种信息交流的方式，正是在这一背景
5、下，我们的通信走上了历史舞台。当然固定通信解决了很大的问题，但随之而来的不方便移动的问题也跃然纸上，此时，移动通信犹如救命主般解决了移动通信的问题。虽然他还有许多缺陷，譬如语音质量的问题及支持的服务种类较单一的问题，但瑕不掩瑜，移动通信还是供大于过。由于移动通信是要保持在运动状态下的实时通信，要完成运动物体之间的通信联系，因此只能使用无线通信这种传输手段。由于它是用于全球的表层和空间，会遇到各种恶劣的地形、环境和天气。因此，要求通信设备必须适应严酷的使用条件，使得它比固定通信设备难度更高，需要满足的使用技术要求更加苛刻，因此移动通信往往综合体现整个通信技术发展的水平。GSM 原意为 Group
6、 Special Mobile 移动特别小组，1991 年在欧洲开通了第一个系统，工作频率是 900Mhz。同时 MoU 组织为该系统设计和注册了市场商标，将 GSM 更名为 Group System for Mobile Communications，俗称“全球通” 。其中分别有 DCS1800 和 GSM900 两个系统。我国最早使用的是GSM900，后来由于通信网络规模和用户数量的迅速发展，我国又引进了DCS1800，并采用以 GSM900 网络为依托，DCS1800 网络为补充的组网方式，构成 GSM900/DCS1800 双频网。1.2 移动通信的特点及功能1.2.1 移动通信的特点
7、（1）移动通信是有线与无线相结合的通信网。移动台由用户直接操作，因此要求移动台体积小、重量轻、成本低；操作使用简便、安全。 （2）电波传播有严重的衰落现象，移动台因而受到城市高大建筑物的阻挡、反射、电离层的散射的影响，移动台收到的信号往往不是直接波，而是从各种途径来的散射波（称为多径效应），这种合成信号的幅度与相位都是随机的，其幅度是瑞利（Ravleigh）分布而相位在0- 2域内均匀分布，因此出现严重的衰落现象。当移动台处于高速运动状态时，加快了衰落现象。据分析移动通信的衰落可达530dB 左右。这就要求移动台具有良好的抗衰落能力。 （3）远近效应：移动通信是在运动过程中进行通信，则大量移动
8、台之间会出现近处移动台干扰远距离邻道移动台的通信，一般要求移动台的发射功率进行自动调整，同时因通信距离迅速改变，则移动台的收信机应有良好的自动增益控制。 （4）强干扰条件下工作：移动台通信环境变化很大，很可能进入强干扰区进行通信，再则移动台附近的发射机也可能对正在通信的移动台进行强干扰。当汽车在公路上行使，本车和其他车辆的噪声干扰也相当严重，这就要求移动通信具有很强的抗干扰能力。 （5）阴影区（盲区）：移动台进入某些特定区域，因电波被吸收或反射而收不到信号。 （6）多卜勒效应：当频率增高，移动速度加快时，多卜勒效应很明显。多卜勒频偏的最大值可用下式计算： fmax =/ 式中：是运动速度， 是
9、载波波长。1.2.2 移动通信网应具有的功能移动通信网中的功能是实现移动用户通过有限的无线信道与市话网中的固定用户自动接续，移动用户之间的自动接续。要完成以上功能，要移动通信网络具有控制和交换功能。其中主要有：（1）无线信道的选取。（2）移动通信网络中大部分都采用 “公用信令频道选取方式”。 （3）位置登记功能：移动台经常移动，必须自动把自己的位置登到所属的移动交换局的存储器中以便寻呼。 （4） 监视和过界切换功能。（5）越区切换（hand off）。所谓的越区切换，是指移动台从一小区驶向另一小区时，由移动通信交换局监视信号噪声比或场强的变化而自动切换至另一个区的基站频道上。1.3 GSM 移
10、动通信直放站的引入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，要架设模拟或数字基站成本太高，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。国内直放站市场形成之初，主要是使用消防用无线设备和调频（FM）广播接收直放站。进入 90 年代后半期以来，在移动通信手机迅速普及的带动下，直6放站市场得到了持续的发展。直放站可以扩大已建模拟和数字移动通信基站的覆盖范围，
11、是解决盲区、边远地区移动通信的最经济有效的手段。第 2 章 、网络直放站的概述2.1 GSM 网络直放站的概念直放站（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。直放站是一种中继产品，衡量直放站好坏的指标主要有，智能化程度（如远程监控等
12、）、低 IP3（无委规定小于-36dBm）、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。 2.2 网络直放站的种类与类型2.2.1 移动通信直放站的种类（1）从传输信号分有 GSM 直放站和 CDMA 直放站；（2）从安装场所来分有室外型机和室内型机；（3）从传输带宽来分有宽带直放站和选频（选信道）直放站； （4）从传输方式来分有直放式直放站、光纤传输直放站和移频传输直放2.2.2 移动通信直放站的类型（1）GSM 移动通信直放站GSM 移动通信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7设直放站不但能改善覆盖效果，同时能大
