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1、广东和讯科技工程部移动电话室内覆盖的方法与设计 随着移动通信的发展，要求提供更好的室内移动通信业务，而此类场所由于其建筑原因，往往是覆盖盲区，特别是GSM系统，其穿透能力比TACS系统更弱。因此，如何解决好室内覆盖，提高网络网络优化的一个重点。广东和讯科技工程部一、室内覆盖作用室内覆盖问题从广义上来讲，不仅仅是对室内盲区的改善，同时也应包括对室内移动通信话音质量、网络质量、系统容量的改善。除了对诸如地下室，一、二层等屏蔽性地方信号的引入外，同时也应对一些高层建筑物高层部分因接收到来自多方向的杂乱不稳定信号而容易造成掉话、断线、切换不成功等方面进行改善。对于高话务量的商务、商贸中心，还应该解决室
2、内话务及拥塞问题。广东和讯科技工程部总的来说，其作用主要有下列几个方面： 1）室内覆盖的改善对于扩大覆盖，提高接通率，减少弱信号断线，提高网络指标，增加业务量有很大的帮助。2）室内覆盖也作为一种扩容手段，在分担室外话务，增加网络容量，使室内话务在室内吸收，减少同频干扰等方面起很大作用。广东和讯科技工程部二、改善室内覆盖的方法改善室内覆盖可采用的方法非常多种，如：1）一种是利用室外信号的穿透能呼去解决室内覆盖问题；2）是采用室内分布天线方式。各种方式都有自己的优缺点，对于采用何种手段时，应视具体情况而定，应综合考虑环境、话务量、干扰情况、覆盖范围及要解决的主要矛盾等因素。广东和讯科技工程部1、室
3、外信号解决室内覆盖方式在存在室内盲区的地方附近增设基站或直放站，利用电磁波透能力而达到解决室内覆盖问题，这种方式的优点是：便宜、快捷，不需要花很大的投资，工程工作量较少，不需要在建筑物中作任何布线，建设速度较快。广东和讯科技工程部主要用于在一些网络还不是很完善的地方，一方面不但解决了要求覆盖的室内问题，另一方面也解决了周围一大片地方的话务和覆盖。但在网络比较完善，基站密集的大城市，频率复用次数较多，增加基站需要对网络进行较大的改动，而采用直放站，设备安装调测不好或设备指标不合格，会对系统造成干扰或信噪比下降。广东和讯科技工程部这种方式的缺点是：需要进行频率规划，有时甚至是必须对网络进行全面频率
4、调整。同时，并不是一种全面解决的方法，对于大型建筑物的地下室，采用金属玻璃幕墙的建筑物，其室内可能有相当的地方依然是盲区，这种方法在这里不作详细介绍。广东和讯科技工程部2、室内分布天线系统方式室内覆盖方案与室外覆盖方案不同之处在于需要在室内布线及安装天线（或泄漏电缆），即在建筑物里面需要覆盖或解决话务的地方，安装一定数量的小型天线，每个天线的EIRP电平较低，覆盖很小的范围（一般为几百平方米），使信号均匀地分布在建筑物的每一个角落，同时又尽可能减少每副天线的覆盖重迭区。信号源（基站、微蜂窝、直放站）直接引入至分布系统中，设计时一般信号不外泄到建筑物外面，以避免引起过多的切换和同频干扰的产生。常
5、风有以下几种方式：（1）分布天线 （2）泄漏电缆 （3）混合方式广东和讯科技工程部（1）分布天线方式与传统单天线解决室内覆盖方式相比，分布天线的特点在于“分布”，通过大量的低功率天线分散安装在建筑物里面，全面解决室内覆盖的覆盖问题，而单天线如微蜂窝内置天线方式，一般用于大会堂、体育馆等空旷的大型场所，天线可安装于离人体较远的地方，室内阻挡不大，安装简单方便。对于大型筑物，单天线方式只覆盖大型建筑物的一部分，达不到完全覆盖，而分布天线方式可以做到。分布天线方式可分为：无源分布、有源分布、光纤分布。广东和讯科技工程部1）无源天线分布方式如图一所示，信号源通过藕合器和功分器，尽可能地平均分配到每一付
6、天线，这是主要的使用方法。其特点是：器件容易找到，同时造价较低，成本主要为藕合器、功分器和馈线。为克服馈线的损耗，一般采用较粗的馈线（主干一般用7/8”或5/4”，馈线支路采用1/2”超软馈线），室内施工因馈线的硬度和最小弯曲半径限制变得较为困难，距离不能太远（最远的天线一般离基站在100米以内）。对于距离太远或只是耦合基站的一部分信号，造成到达远端信号很弱时，可采用线路放大器（BOOSTER）将信号放大后，再经分布系统到达每一个天线。广东和讯科技工程部RBS2202基站4功分器耦合器10：1耦合器4：1耦合器10：13功分器4功分器3功分器4功分器3功分器3功分器2功分器2功分器2功分器五层
7、四层三层二层一层负一层33dBm22dBm31dBm30dBm28dBm 23dBm24dBm21dBm15dBm15dBm22dBm15dBm15dBm16dBm11dBm11dBm11dBm15dBm12dBm8dBm8dBm9dBm 9dBm9dBm9dBm11dBm11dBm11dBm11dBm11dBm11dBm11dBm12dBm12dBm12dBm12dBm11dBm11dBm11dBm11dBm1/2“馈线7/8“馈线广东和讯科技工程部无源分布系统最需要解决问题是如何减少传输中功率的损耗及如何将功率合理得分配到每一个分布天线，因为功率每损耗3dB，就意味着减少一半的覆盖范围，这
8、点与室外覆盖有着很大的区别，室外覆盖更多地取决于基站的天线高度、增益及下倾。要将功率合理地分配到每一个分布天线取决于器件的损耗和合理的设计，因此，耦合器、功分器、接头和馈线等器件的选取显得非常重要。耦合器和功分器选取时应考虑如下指标：（1）插入损耗，即器件本身的损耗越小越好（如某些进口设备为小于0.05dB，国产设备一般为0.51dB左右）以避免不必要的功率损耗。（2）驻波比，要求器件本身的驻波比应小于1.2，对于双波段器件（GSM900和GSM1800），应小于1.3。带内平度，要求小于2dB。广东和讯科技工程部（3）其它指标为：承接功率、接头（N头、SMA头等）、阻抗（50）、体积及形状（
9、应选取体积小、易于安装的器件）。馈线及接头也尽量用损耗小的，以减少功率的无效损耗，下表常见馈线损耗，以供参考：广东和讯科技工程部广东和讯科技工程部2)线路放大器由于成本上的原因一般为宽带放大器，使用时必须考虑放大器的噪声系数、互调、带内平坦度、增益、输出功率等指标，同时应避免线路放大器的多级串联而引起信噪比的下降。线路放大器的引入除了设备本身的指标外，系统的调测也非常重要，特别是各端口的电平值，当有两个放大器串联时，更应特别注意输入与输出电平及噪声电平,目前国外的一些厂家，将低噪声放大技术（LNA）及前馈放大器技术应用到线路放大器中，生产出低噪声系数（2.5dB）的大功率放大器（可达2载波时每
10、载波输出功率为39dBm）。广东和讯科技工程部）增益：一般还需要太高的增益，在20dB-40dB即可， 由于线路放大器信号源较稳定，为保证信号源有较好的 信噪比，线路放大器的输入端电平可以较高，一般在 0dBm以上，因此不需要太高的增益；为保证线路放大 器输入输出端电平合理，降低放大器的插入对系统的影 响，要求上下行增益都应该现场可调，特别是上行，在 合成端不同路由来的信号电平应基本一致，可调范围应 较大。广东和讯科技工程部线路放大器选取时应考虑如下主要指标：(1)增益：一般还需要太高的增益，在20dB-40dB即可，由于线路放大器信号源较稳定，为保证信号源有较好的信噪比，线路放大器的输入端电
11、平可以较高，一般在0dBm以上，因此不需要太高的增益；为保证线路放大器输入输出端电平合理，降低放大器的插入对系统的影响，要求上下行增益都应该现场可调，特别是上行，在合成端不同路由来的信号电平应基本一致，可调范围应较大。广东和讯科技工程部(2)互调：对于带宽放大器，三阶互调是非常重要的指标，根据GSM11.26规定，要求带内互调小于-36dBm（9KHZ1GHZ），-30dBm（1GHZ12.7GHZ）。正常情况下，我们要求信号要比互调信号大45-60dBm以上。对于线性放大器，也可用IP3（Third-Order Intercept Point）来衡量放大器的线性指标，IP3是指：假设放大器在
12、没有任何增益压缩的情况下，当在输出端产生的三阶互调信号IM3的电平等于有用信号Pout的电平时，这时的电平值称为IP3out。IP3不能直接测量，但可通过测试典型值计算IP3，即IP3=（3*Pout-IM3）/2。广东和讯科技工程部(3)杂散：要求带外杂散小于-36dBm（9KHZ1GHZ），-30dBm（1GHZ12.7GHZ）。(4)噪声系数：噪声系数是指放大器的输入噪声比与输出噪声比之比。噪声系数为放大器中的一个重要参数，特别是当系统中存在多级放大器串联时，更应考虑噪声的迭加及第一级放大器噪声对后级放大器的影响，这个问题将在下面加以详细介绍。由于线路放大器的增益低，因此，其噪声系数可比
13、一般的直放站做得小，要求小于4dB，有些厂家可做到2.5dB。广东和讯科技工程部(5)输出功率：对于直放站，在考虑衰落储备、噪声储备及上下行平衡后，其每载波输出功率有一定的限值，再增加功率已经没有意义；然而，对于线路放大器，我们希望有较大的输出功率，这是由于线路放大器功率的大小取决于需要补偿的线路总损耗，同时室内覆盖取决于下行信号，上下行增益的可调也为增大输出功率提供条件，一定的功率储备可为以后扩容留点功率余量。在这里需要强调的是，我们考核的输出功率应是在满足互调指标的前提条件下的每载波有效输出功率，而不是放大器的可输出最大功率；同时，宽带放大器的每载波功率与放大的载波数量有关。广东和讯科技工
14、程部因此，在选取放大器时，应将互调指标和容量与输出功率结合起来考虑，一般的线路放大器输出功率应大于30dBm/2载波。(6)ALC：放大器应具有上下行自动增益控制功能。2.1.3有源天线分布方式：为克服无源分布系统的馈线施工问题，目前有一些厂家设计出一些分布系统，采用75同轴电缆或50低损耗同轴电缆（直径一般为1/4”1/8”）作传输线，由于这些同轴电缆的损耗较大（每百米在25-58dB），在天线端采用广东和讯科技工程部在天线端采用一些小功率放大器作补偿，再经天线发射出去。由于放大器功率小，一般在0-20dBm/载波之间，厂家设计时经常将放大器和天线合为一体。同轴电缆过长时，厂家还提供用于补偿
15、线路和损耗的在线放大器，而线路分支时，也可采用有源功分器，其结构图如图二所示。这种方式的特点是：由于采用小同轴电缆，非常柔软，可任意弯曲，施工非常方便，同时，同轴电缆价格相对低廉，但缺点是有源天线的噪声系数高，互调较大。且每付天线终端都必须提供电源（有的厂家采用远供电源），不是很灵活，当传输距离长时，由于多级放大补偿，互调和噪声问题在系统设计时必须认真计算。成本比无源方式要高出一倍。广东和讯科技工程部基站设备接口设备有源功分有源功分天线天线天线远端终端天线天线远端终端远端终端远端终端远端终端耦合器1-10dBm图二广东和讯科技工程部与无源分布系统相比，有源分布系统设计的关键不再是功率的节省和分
16、配，只要线路的损耗在远端放大器的补偿范围内，就能保证其输出功率，因此，有源分布系统的设计要点在天线的挂放位置、噪声及互调，其中多级串联噪声电平的控制最为关键，系统能接入的天线数量也取决于它。有源分布系统的设计要比无源分布系统简单，系统的质量更多地与产品的性能有关。广东和讯科技工程部2.1.4光纤室内分布系统光纤分布系统是为克服因距离太长线路损耗过大时，利用光纤传输时的低损耗（每百米约为0.2-0.5dB）特点而设计的（如图三所示），对于光纤分布系统，一般采用两根光芯，外加保护设施方式，形成直径比一般尾纤略粗的小光缆，既利用了光纤尾纤的柔软性，同时，也克服了尾纤的易断性，可适应一般的拉扯和变折，但无论如何，在抗拉性上，光缆不如同轴电缆和馈线。其实，光纤分布系统也可看成是有源分布的另一种形式。其特点是：施工方便，不受距离限制，不受基站功率限制，但价格相对比 较昂贵。广东和讯科技工程部RBS 2202收 发 共 用 耦 合 器收 发 分 离 器光纤远端单元 天线光纤远端单元 天线光纤远端单元
