直放站原理+常用参数测量

一、直放站的分类及原理●无线直放站●光纤直放站●太阳能直放站●微蜂窝外置功放●室内信号分布系统直放站的分类A安装点能接收到基本的通话信号B安装点满足收发天线的隔离度要求——系统组成及安装条件无线直放站1、系统组成2、安装条件基站施主天线主机用户天线MS无线直放站从其对无线信号的选择方式可分为:频段选频方式和载波选频方式

●

频段选频无线直放站

●

载波选频无线直放站——分类无线直放站●滤波器确定最大工作带宽上行：890~909（19M），下行：935~954（19M）●频段选频主要有两种，他们的不同主要在选频模块1、射频频段选频选频模块采用19M带宽的射频腔体滤波器

2、中频频段选频选频模块采用中频滤波器——频段选频直放站的工作原理无线直放站LANPAPALANATTATT监控单元NoteBook232接口MTDT

●

频段选频方式(宽带直接放大）将其工作频段内所有信号(载波),无选频地进行放大传输移动GSM:上行:890~909MHz下行:935~954MHz●

工作带宽可调采用中频频段选频，带外抑制好，工作带宽从2M~19M由软件进行设置●

远程无线监控功能通过无线Modem对直放站进行远程设置（带宽、功率输出等）监控直放站的工作——频段选频直放站的特点无线直放站——载波选频直放站的工作原理无线直放站MT5W功放LNANoteBook232接口滤波器DOWNLINK电调二功分器3dB电桥RC2DUP2LNA电调二功分器DUP1DTRC1监控单元CardPhone选频模块选频模块选频模块选频模块双载波功放双载波功放UPLINKf3f2fUf1f0fU无线直放站

●载波选频方式(窄带选频)只对工作频段内指定的信号（载波）进行选频放大（GSM带宽200kHz），对其它无关的载波信号则滤除抑制

●

独立功放每载波均采用独立的功放模块对信号进行放大，避免了宽带放大器产生的交调

●

远程无线监控报警功能通过无线Modem对直放站进行远程设置、监控直放站的工作状态——载波选频直放站的特点无线直放站——无线直放站的选用一般在电磁环境复杂、没有主导小区的信源的区域选用载波选频直放站；在电磁环境干净的区域选用频段选频直放站。电梯覆盖考虑到切换问题，一般选用频段选频直放站。光纤直放站A.光中继端到覆盖区远端，需一对空闲或已占用但有空闲窗口的光纤，或一条有两个空闲窗口的单模光纤。B.光纤中继距离不得大于20公里：受时延要求，最大（直射）覆盖距离为TA=63=35（公里）；由于光在光纤中是以折射的方式传输，实际光路要比实际光纤长度长1.5倍。因此要求实际的光纤长度为：35/1.5=23（公里）。为安全起见，给出一定裕量。——特点与安装条件2、安装条件1、系统组成中继端覆盖端光纤MSBTS电源单元DC-48V（AC220V）DC电源单元DCDC-48V（AC220V）MS光纤光纤PDCDCDC光发送机光接收机光模块电源DC光接收机光发送机光模块电源DC光衰减器DCPDCDC光衰减器BS——工作原理光纤直放站控制器蓄电池组太阳能电池方阵直放站——系统组成及考虑因素太阳能直放站A.直放站功耗（日能耗）。B.安装地点（安装点的纬度、年日照辐射总量）。C.连续供电时间（连续阴雨天供电天数）。D.太阳能电池的性能。E.安装条件。2、考虑因素1、系统组成太阳能直放站太阳能电池方阵——太阳能供电系统的连接充电控制器1蓄电池直放站主机太阳能电池蓄电池负载Pu1Pu2太阳能电池蓄电池负载Pu1Pu2充电控制器2——工程应用及特点微蜂窝外置功放微蜂窝RBS2301微蜂窝功放M-4000AP2、特点1、工程应用A.输出功率大(一般在36dBm～42dBm),提升微蜂窝下行输出功率,扩大微蜂窝覆盖半径。B.独立载波放大技术。C.室外防水设计，安装简便快捷。——原理图微蜂窝外置功放功放模块1功放模块2BSTX1/RX1BSTX2/RX2PALNALNA3dB电桥ANT1ANT2故障报警电路故障报警信号输出故障指示DUPDUPPABTS选取不同耦合比的耦合器、功分器，经由馈线将信号送达建筑物内的各个区域。通过天馈系统的分布，使信号得到均匀的覆盖。适合于覆盖8,000~15,000m2左右的建筑——工程应用及特点室内信号分布系统2、特点1、工程应用——分布系统的能量估算室内信号分布系统-50dBmHUB1-4FPS1-4FT1-3F/6dBT2-3F/10dBANT1-4F-04dB/5m-0.4dB/5m-2.4dB/30m10m25dBm24.6dBm21.1dBm-0.4dB/5m20.7dBm14.7dBm-0.8dB/10m18.9dBm19.7dBm10.7dBm-0.8dB/10m-0.8dB/10mANT2-4F12.3dBmANT3-4F/18.1dBmANT4-4F/18.9dBmANT5-4F/9.9dBm常用材料相关指标(以传输GSM900信号为例)材料线损应用举例材料插损应用举例8D-SFAE-comba14dB/100m30米1/2“硬馈线的线损

二功分3.5dB1/2"硬馈线8dB/100m三功分5.2dB7/8"硬馈线4dB/100m四功分6.5dB13/8"硬馈线2dB/100m6dB耦合器1.8dB10dB耦合器1dB15dB耦合器0.7dB20~30dB耦合器0.4dB30dBm27.6dBm-2.4dB/30m30dBm26.5dBm30dBmT/6dB28.2dBm24dBm二、常用参数测量方法

基本工作频带：工作频带：

GSM900直放站的工作频带应满足以下要求：上行：890——909MHz

下行：935——954MHz测试方法：

使用信号源分别给主机DT、MT端口输入一个适当大小的信号，再用频谱仪在MT、DT端口分别测试主机下行和上行的频带带宽。常用参数测量方法——参数一TO：频谱仪扫频输入主机连接方法：测试波形图：f1~f2为工作频带f1f23dBMAX3dB基本工作频带：——参数一常用参数测量方法基本工作频带：工程应用：1、整机带宽可调：为适应部分站点的特殊需要(如抑制联通信号或抑制干扰)，要求宽带直放站的带宽在2—19MHz范围内可调（对选频模块操作），具体工作频带的设置按设计文件的要求。2、熟悉各模块工作带宽：DT耦合器的频带宽度：890~960MHz（全频带）；双工滤波器F-13dB下降点≤914MHz；低噪放：频带宽度全频段890~960MHz等。3、使用频段选频主机时，使用小区频点不能距联通频点太近（靠近95），这样不能通过移频的方法滤除联通信号，从而使系统放大联通信号；4、靠近移动频段的联通信号太强，由于DT耦合器、双工滤波器对联通信号的抑制性不强，过强的联通信号易使低噪放饱和，从而使覆盖区通话质量下降或上线困难。常用参数测量方法——参数一波动（带内平坦度）带内波动：

是指在有效工作频带内最大和最小电平之间的差值，（省公司验收规范要求：≤3dB）测量方法(采用频谱仪测量)：放大器输入端加入一小信号扫频源，输出端连接到频谱仪，打开放大器电源，放大器工作频带内最大和最小电平之间的差值即为其波动。单位是dB。载波选频直放站波动为各工作频点最大和最小增益的差值。——参数二常用参数测量方法连接方法：测试波形图：TO：频谱仪扫频输入主机Lenel=-80dBmGDown=80dBMaxMin波动（dB）f1f2波动（带内平坦度）——参数二常用参数测量方法波动（带内平坦度）：工程应用：1、带内平坦度差，会对覆盖的通话质量有影响：一般平坦度在3dB以内，手机测量基本没影响。3~6dB以内，利用手机测量通话等级略有变差；6dB以上，利用手机测量通话质量会有较明显变差。2、带内平坦度在载波选频主机中，可以通过调整各载波衰减，使其优化。一般载波选频机，各载波的衰减一般设定为“0”。但假如某一载波信号由于带内平坦度的影响，增益比其它载波低时，可以将其它载波均打一定的衰减值来达到各载波基本平衡的目的。常用参数测量方法——参数二接收信号强度接收信号强度：

测试现场直放站下行接收信号功率。测得的接收信号电平不能超过直放站允许的最大输入功率（京信直放站最佳接收电平为－47dBm～－57dBm)，并符合设计方案的要求或与竣工文件相符。测量方法(采用频谱仪测量)：

直接将天馈线的接收端接入频谱仪的INPUT输入端口，调节频谱仪的分辨率带宽和率减值设置后，就可以准确的读出特定输入信号的频点和强度。——参数三常用参数测量方法施主小区BCCH960MHzLX（dBm）即为接收信号强度LX935MHz接收信号强度——参数三To：频谱仪MTDT连接方法：测试波形图：常用参数测量方法工程应用：1、信号强度适中：接收信号过强，会使设备低噪放饱和，影响主机寿命及通话质量，可利用加衰减器的方法降低其接收强度；接收信号过弱，直接影响系统的输出功率，从而影响覆盖效果，可采用高增益的天线、移动施主天线位置等方法，增加其接收强度。2、观察信号质量：从频谱仪中观察接收的信号，看信号的包络、时隙、稳定性等指标是否良好，从而判断接收信号的质量。３、信号主导性：在频段选频主机中，要求使用小区的接收信号强度，要比邻小区的信号强６dB以上。否则，覆盖区会出现频繁切换的现象。４、同、邻频干扰：除对主导小区进行测量外，还要对其它邻小使用频点进行详细采集，并通过对比，观察使用小区是否有同邻频干扰。常用参数测量方法——参数二接收信号强度功率：

是指放大器输出信号能量的能力，直放站的输出功率一般就是它的ALC电平。测量方法(采用频谱仪测量)：估计放大器的输出功率，串加适当的衰减器，将放大器的输出端连接到频谱仪输入端，打开放大器电源，输入一载波，并加大载波功率，直至放大器输出功率不再变大，直接读出电平值，此值即为放大器功率。单位是dBm。若测量多频谱功率，则需把所有频率分量功率相加。功率（输出信号功率）——参数四常用参数测量方法To：频谱仪MTDT30dB施主小区BCCH960MHzLX（dBm）+30dB即为输出功率LX935MHz功率（输出信号功率）——参数四连接方法：测试波形图：常用参数测量方法工程应用：1、观察信号质量：从频谱仪中观察输出信号，看其包络、时隙、稳定性等指标是否良好，一般要求：输出信号质量与输入信号的质量相同，仅强度不同。2、观察系统是否有自激现象：若有自激现象，则会出现自激波或者是信号质量变差等现象。3、根据实际覆盖效果确定主机的输出功率。常用参数测量方法——参数四功率（输出信号功率）增益增益：是指放大器在线性工作状态下对信号的放大能力。测量方法(采用频谱仪测量)：估计放大器增益、功率容量，设置一扫频源，记下扫频源电平值；保证扫频源不会使放大器饱和。估计放大器输出功率，适当串加衰减器后将放大器输出端连接到频谱仪输入端，打开放大器电源，将扫频源连接到放大器输入端，读取放大器输出功率电平值与输入扫频源电平值的差，该差值即为放大器的增益。单位是dB。——参数五常用参数测量方法连接方法：OutputLoutInputLinG=Lout-Lin增益——参数五常用参数测量方法工程应用：1、主机的增益由低噪放增益+选频模块增益+功放模块增益几部分组成。系统增益不足，可根据以上模块的增益大小判断故障模块，然后再依次测量各模块的增益，利用排除法确认故障模块。常用参数测量方法——参数五增益收发信隔离度隔离度：

表指无线直放站覆盖天线端口与施主天线之间信号的损耗

测量方法(采用频谱仪测量)：把频谱仪的RFOUT端口连接到覆盖天线端，RFIN端口连接到施主天线端，连接方式如下图所示：（若频谱仪没有点频输出，则需要用信号发生器产生一个点频信号接入覆盖天线，再用频谱仪观测施主天线接收信号的波形）频谱分析仪（综测仪）点频信号输出RFOUTRFIN施主天线覆盖天线——参数六常用参数测量方法调频谱仪（信号发生器）产生一个中心频率为GSM工作频带内测试信道（空闲信道）的频率、带宽为200KHz、信号强度为20dBm的点频信号PT，通过RFOUT端口馈入覆盖天线发射出去。用频谱仪观测从施主天线接收的从覆盖天线发射过来的信号PR，则隔离度I=PT-PR，单位是dB。收发信隔离度——参数六常用参数测量方法驻波比：

表征天馈系统辐射能量的一个参数。测量方法(采用SITEMASTER进行测量)：

使用专用的驻波比测试仪器进行测量。测量馈线时必须将馈线的另一端安装负载；测量无源器件时，必须将器件的输入端接入仪器，其它端口接负载；测量（宏/微蜂窝）分布系统时，必须将原有基站的输出端口接上负载，保证不对原基站造成拥塞。具体测试方法见SITEMASTER操作手册驻波比——参数七常用参数测量方法驻波比的要求：

1、直放站：施主与用户天馈驻波比应小于1.5

2、室内覆盖系统：从放大器输出端测试至末端的驻波比，前端未接任何放大器或有源器件，其驻波比要求小于1.5；对于双波段或多波段器件及天