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1、基站知识哈 尔 滨 工 业 大 学陈光杰（存阅）2000-5-201广东省邮电规划设计院无线室无线基站基础知识一. 无线基站相关天线基础知识二. ERICSSON基站系统分类三. TRU与天线连接的纽带-组合器四. 无线基站相关设备照片展示GPDIRADIO 2000-5-202广东省邮电规划设计院无线室一.无线基站相关天线基础知识1. 关于天线增益 2. 天线分类 3. 天线分集技术与双极化天线2000-5-203广东省邮电规划设计院无线室1.关于天线增益 天线增益的定义天线增益:被研究天线在最大辐射方向的辐射强度与和被研究天线 具有同等输入功率的标准天线在同一点所产生的最大辐射强度之 比G
2、 =Sm/ S r (当PM = PA时)(PM 、 PA 分别表示被研究天线与标准天线的输入功率Sm、Sr 分别表示被研究天线与标准天线在同一点的最大辐射强度)2000-5-204广东省邮电规划设计院无线室1.关于天线增益 dBi与dBd的定义dBi : 用点源天线( i )作为标准天线计算出的天线增益 G(dBi)=10lgGidBd: 用半波振子天线(d)作为标准天线计算出的天线增益 G(dBd)=10lgGd dBi与dBd的关系Gd=Gi-2.15 (dBd )2000-5-205广东省邮电规划设计院无线室 dBi与dBd的关系示意图(相同输入功率):2000-5-206广东省邮电规
3、划设计院无线室2.天线的分类 从方向性来分类(1) 全向天线(2) 定向天线(60度/90度/120度) 从极化方向来分类(1)单极化天线(垂直/水平)(2)双极化天线：更加节省天线 (00/900交叉极化、-450/+450交叉极化)2000-5-207广东省邮电规划设计院无线室2.天线的分类 从下倾特性来分类(1) 机械下倾天线(2) 电气性下倾天线 从使用频带来分类(1) 窄带天线 900兆单频天线、1800兆单频天线(2)宽带天线900/1800兆双频天线2000-5-208广东省邮电规划设计院无线室3.天线分集技术与双极化天线 天线分集技术A. 极化分集利用不同极化天线的接收信号之间
4、的不相关性获得分集增益。B.空间分集a.水平分集距离与天线高度的关系 D=(H/10) D:接收天线之间的距离; H:天线的有效高度.b.工程中水平分集距离的一般要求: 900MHz: 最小: 3m 建议: 6m 1800MHz: 最小: 2m 建议: 4mc.垂直分集距离一般为水平分集距离的5-6倍,一般不以采用.2000-5-209广东省邮电规划设计院无线室天线分集技术C. 极化分集与空间分集的比较 工程经验: 城市中小区制: 极化分集稍优郊区及农村大区制: 空间分集稍优2000-5-2010广东省邮电规划设计院无线室 双极化天线：减少天线数量2000-5-2011广东省邮电规划设计院无线
5、室二.基站系统分类 RBS200系列：爱立信第一代产品最大配置为 4个TRU/机架，使用FILTER COMB. RBS2000系列：爱立信第二代产品(AM3开始)(1) RBS2202: 应用最广泛的室内基站，最大配置为 6TRUs/机架，使用 CDU_A/CDU_C/CDU_C+/CDU_D ；(2) RBS2101: 室外基站，最大配置为 2TRUs/机架； (3) RBS2102: 室外基站，最大配置为 6TRUs/机架； (4) RBS2301/2302: 微蜂窝基站，最大配置为2TRUs/机架，RBS2302可串联，RBS2301不行；2000-5-2012广东省邮电规划设计院无线
6、室二.ERICSSON基站系统分类 RBS200系列基站与RBS2202基站的比较:2000-5-2013广东省邮电规划设计院无线室三.TRU与天线连接的纽带-组合器 RBS200基站: Filter(FLT) COMB. RBS2202基站:1) CDU-A2) CDU-C3) CDU-C+4) CDU-D (FLT. COMB.)2000-5-2014广东省邮电规划设计院无线室 RBS200基站天线系统 由于使用滤波器(FLT)组合器, 任意载波数( 112个 TRU)的RBS200站皆只需1根发射天线(Tx) , 2根接收天 线(Rx1,Rx2)2000-5-2015广东省邮电规划设计院
7、无线室 RBS2202基站天线系统 RBS2202基站所使用的天线数量与基站的载波 数和CDU类型有关 .1. CDU 的基本组件2. CDU中的“小精灵” CDU-A3. CDU的主流产品 CDU-C4. CDU_C的改良产品 CDU-C+5. 最节省天线的CDU CDU-D6. 各种CDU之间的区别与联系2000-5-2016广东省邮电规划设计院无线室1. CDU 的基本组件 CDU Combining and Distribution Unit组合分路单元2000-5-2017广东省邮电规划设计院无线室1. CDU 的基本组件 组合器、分路器及双工器原理图：都是为了节省天线2000-5-
8、2018广东省邮电规划设计院无线室2. CDU中的“小精灵” CDU-A CDU-A(含双工器)的结构原理图 CDU-A与载波(TRU)数的关系 不同载波数CDU-A与天线连接示意图 CDU-A与TRU连接示意图 CDU-A应用总结2000-5-2019广东省邮电规划设计院无线室 CDU-A(含双工器)的结构原理图 1个CDU-A包括: 2个双工器, 2个(1分2)接收分路放大器没有组合器。2000-5-2020广东省邮电规划设计院无线室 CDU-A与载波(TRU)数的关系 1个CDU-A包括: 2个天线连接端子,2个发信机连接端子4个收信机连接端子。 1个TRU包括： 1个发信机, 2个收信
9、机。 1个独立的CDU-A最多可以连接2个TRU2000-5-2021广东省邮电规划设计院无线室 不同载波数CDU-A与天线连接示意图 1个TRU时CDU-A与天线连接示意图：2000-5-2022广东省邮电规划设计院无线室 不同载波数CDU-A与天线连接示意图 2个TRU时CDU-A与天线连接示意图：2000-5-2023广东省邮电规划设计院无线室CDU-A与TRU连接示意图2000-5-2024广东省邮电规划设计院无线室CDU-A应用总结 1 个TRU时：需要1个CDU-A, 2根接收天线和 1 根发射天线 2个TRU时： 需要1个CDU-A, 2根接收天线和 2 根发射天线 CDU-A可
10、以单独使用（有2个天线连接端子 。2000-5-2025广东省邮电规划设计院无线室CDU-A应用总结 使用CDU-A时不同载波数机架与天线连接示意图2000-5-2026广东省邮电规划设计院无线室3. CDU的主流产品 CDU-C CDU-C (含双工器)的结构原理图 CDU-C与载波(TRU)数的关系 CDU-C与天线连接示意图 CDU-C与TRU连接示意图 CDU-C应用总结2000-5-2027广东省邮电规划设计院无线室 CDU-C(含双工器)的简化原理图 1个CDU-C包括: 1个双工器, 1个(1分6)接收分路放大器1个(2合1)组合器。2000-5-2028广东省邮电规划设计院无线
11、室 CDU-C(含双工器)的详细原理图及面板2000-5-2029广东省邮电规划设计院无线室 CDU-C与载波(TRU)数的关系 1个CDU-C包括: 1个天线连接端子,2个发信机连接端子6个收信机连接端子。 1个TRU包括： 1个发信机, 2个收信机。 1个CDU-C最多可以连接2个TRU，但不能单独使用， 即使1个TRU也要2个CDU-C。2000-5-2030广东省邮电规划设计院无线室 不同载波数CDU-C与天线连接示意图 4个TRU时CDU-C与天线连接示意图：2000-5-2031广东省邮电规划设计院无线室 不同载波数CDU-C与天线连接示意图 6个TRU时CDU-C与天线连接示意图
12、：2000-5-2032广东省邮电规划设计院无线室CDU-C与TRU连接示意图2000-5-2033广东省邮电规划设计院无线室CDU-C应用总结 1个TRU时：2个CDU-C, “2收1 发” 2 4个TRU时： 2个CDU-C, “2收2 发” 5、6个TRU时： 3个CDU-C, “2收3 发” 7、8个TRU时： 4个CDU-C, “4收4 发” 9个TRU时：6个CDU-C, “6收5 发” 10 12个TRU时：6个CDU-C, “6收6 发” CDU-C不可以单独使用（只有1个天线连接端 子。2000-5-2034广东省邮电规划设计院无线室CDU-C应用总结 使用CDU-C时不同载
13、波数 机架与天线连接示意图一：2000-5-2035广东省邮电规划设计院无线室CDU-C应用总结 使用CDU-C时不同载波数 机架与天线连接示意图二：2000-5-2036广东省邮电规划设计院无线室4. CDU_C的改良产品 CDU-C+ 从CDU-C到CDU-C+ CDU-C+与载波(TRU)数的关系 CDU-C+与天线连接示意图 CDU-C+应用总结2000-5-2037广东省邮电规划设计院无线室从CDU-C到CDU-C+ CDU-C的缺陷:只有 1个天线连接端子，即使1个TRU也 需要2个CDU-C. CDU-C+增加了1个接收天线端子。2000-5-2038广东省邮电规划设计院无线室从
14、CDU-C到CDU-C+ CDU-C的缺陷:只有 1个天线连接端子，即使1个TRU也 需要2个CDU-C. CDU-C+增加了1个接收天线端子。2000-5-2039广东省邮电规划设计院无线室从CDU-C到CDU-C+ 2000-5-2040广东省邮电规划设计院无线室 CDU-C+与载波(TRU)数的关系 1个CDU-C+包括: 2个天线连接端子,2个发信机连接端子6个收信机连接端子。 1个TRU包括： 1个发信机, 2个收信机。 1个CDU-C最多可以连接2个TRU，可以单独使用， 1 2个TRU只需个1CDU-C+。2000-5-2041广东省邮电规划设计院无线室CDU-C+与天线连接示意
15、图(2个TRU)2000-5-2042广东省邮电规划设计院无线室CDU-C+与天线连接示意图(2个TRU) 当TRU数2个时，CDU-C+与天线的连接方法和CDUC相同。2000-5-2043广东省邮电规划设计院无线室CDU-C+应用总结 1、2 个TRU时：CDU-C+等效于CDU-A:1个CDU-C+, “2收1 发” 2 个TRU时：CDU-C+等效于CDU-C: 3、4个TRU时： 2个CDU-C+, “2收2 发” 5、6个TRU时： 3个CDU-C+, “2收3 发” 7、8个TRU时： 4个CDU-C+, “4收4 发” 9个TRU时：6个CDU-C+, “6收5 发” 10 12个TRU时：6个CDU-C+, “6收6 发”2000-5-2044广东省邮电规划设计院无线室5. 最节省天线的CDU CDU-D CDU-D (含双工器)的结构原理图 CDU-D与载波(TRU)数的关系 CDU-D与天线连接示意图 CDU-D与TRU连接示意图 CDU-D应用总结2000-5-2045广东省邮电规划设计院无线室 CDU-D(含双工器)的简化原理图 1个CDU-D包括: 1个双工器, 2个(1分6)接收分路放大器1个(6合1)FILTER组合器。2000-5-
