项目培训直放站工作原理及优化

项目培训（直放站工作原理及优化）直放站工作原理及优化鉴于今年省移动公司对一类CQT点的指标极为重视，移动公司对一类CQT点直接领导挂帅，由于部分一类点已安装直放站覆盖，且存在设备运行不稳定性，故本月项目结合实际，进行直放站优化培训，以期在日常测试过程中能充分利用掌握知识来解决问题，维持辖区内一类CQT点较高的指标水平。一、 直放站的概念直放站，即是用于对无线信号进行中继放大转发的设备。在移动网络中，直放站是对宏基站的信号进行放大，而不是放大微蜂窝之类的信号。在这里就存在一个“施主小区”的概念，所谓施主小区，即是信号被直放站进行放大的小区。二、直放站的用途在移动通信网络中，可以通过使用各类直放站解决边远道路、小住宅区以及室内覆盖盲区，扩大覆盖范围。特别是这一两年起，直放站得到了迅速地发展。现在，通过安装直放站以解决覆盖的场所一般是：高楼电梯、酒吧、娱乐广场、商场、酒店、工厂、有小段盲区的公路、铁路或者隧道以及小住宅区。三、直放站的分类直放站可以是室内安装，也可以是室外安装。对于道路或者小村庄，直放站就是室外安装；而市区、城镇中的直放站基本是室内安装。从类型上讲，直放站分选频直放站和宽带直放站。选频直放站有2选频、4选频、6选频和最多8选频；而宽带直放站可以是整个900频段的放大，也可以是900频段中的*一频段。选频直放站的价格与多少选频是相关的，2选频是最便宜的，而多选频则越页脚-贵。所以，选取选频直放站时要考虑用户类型、话务量以及施主小区的频点数。直放站，还分大功率和小功率的。对于高楼电梯、大商场或其它较大面积的室内覆盖，由于分布系统大、损耗多，所以一般需要33dBm满功率输出的直放站；而对于小酒吧之类，则可以是低功率的。四、 直放站的组成一般来说，直放站包括：直放机、与BTS联系的天线、与MS联系的天线以及天线与直放机连接的馈线。与BTS联系的天线，有八木天线和角反射天线。在城区中，由于施主小区信号较强，所以一般是安装八木天线；而对于公路、铁路或隧道，则是角反射天线，因为角反射天线有两个好处，有较强的方向性和较大的增益。与MS联系的天线则比较多，有角反射天线、抛物面天线以及基站用的板状定向天线，主要用于覆盖公路、道路、隧道或小街道、小住宅区；有八木天线，用于电梯覆盖；有吸顶全向天线，用于楼层覆盖；有挂墙定向天线，用于楼道覆盖。另外，还需讲明一点的是，直放站的天线以及室内覆盖系统用的天线都是收/发共用的，并且没有基站天线的“分集接收”之说。以下为各类直放站图例：1）无线直放站（含宽带和载波选频）2）室外光纤直放站3）室内直放站(含宽带和载波选频)五、各类直放站特点1）室外型直放站特点直放站种作用特点应用范围类通过该设备对所在地A.采用空间信号直放方式,为透明信道。适用于施主室外型无基站与移动用户之间B.工程选点需考虑收发天线的隔离小区的载波线的射频信号进行接收C.设备安装简单数较多且施宽带直放和转发，并对工作频段D.投资少、见效快，无需使用传输电路主基站采用站内指定的基站信号进E.工作带宽较宽,一般在2M-19MHZ之间.了高频跳频行带通放大，对其它无F.不受施主小区的载波数,跳频方式和扩容限技术的边远. z.-关的信号则滤除抑制，制.村镇和公增强上下行信号场强，G.互调干扰和噪声电平较大路.扩大基站覆盖范围。H.主机增益大,但每载波输出功率小,覆盖范围也较小通过该设备对施主基A~D点同上适用于施主站与移动用户之间的E.工作带宽为200KHz.小区的载波射频信号进行接收和F.只对选定的载波进行放大,一般可放大1~4室外型无数较少且施线转发，并对施主基站信个载波信号,最多8个.载波数越多,价格越主基站没有号进行载波选频放大，贵.选频直放采用高频跳对其它无关的信号则G.受施主小区的载波数,跳频方式和扩容限制.站频技术的边滤除抑制，增强上下行H.互调干扰和噪声电平较小远村镇公信号场强，扩大基站覆I.主机增益大,每载波输出增益较大,覆盖范路.盖范围。围也较大通过该设备对基站与A.采用基站直接耦合方式，经光纤中继设备将移动用户之间的射频适用于无法信号通过光纤传输进信号传输到远端覆盖区。GSM光纤中继距离在20安装无限制行接收和转发，并对工公里以内。放站的边远B.输出信号频率与输入信号频率相同，透明信室外型作频段内指定的基站村镇和公信号进行放大，对其它道。路，还可用光纤直放C.不存在直放站收发隔离问题，选点方便。无关的信号则滤除抑于将空闲小站制，增强上下行信号场D.价格较高,需要租用或自行铺设光纤.区的信号引强，扩大基站覆盖范E.主机增益较小。入高话务围。GSM光纤直放站也G互调干扰较小，噪声电平较大区，进行话分为宽带和载波选频H.一个光中继设备可同时与多个覆盖端机连务分流。两种。接，覆盖范围较大2）室内型直放站特点直放站种类室内型无线宽带直放站

作用特点应用范围A.采用空间信号直放方式,为透明信道。B.输出端一般连接室内覆盖系统，工程选点无需考虑收发天线的通过该设备把室外基站信号隔离C.设备安装简单适用于话务引入室内，并对工作频段内指定的基站信号进行带通D.投资少、见效快，无需使用传输量不高，面放大，对其它无关的信号则电路积不大的小E.工作带宽较宽,一般在2M-19MHZ型室内覆盖滤除抑制，增强上下行信号场强，改善室内覆盖效果。之间.系统.F.不受施主小区的载波数,跳频方式和扩容限制.G.互调干扰和噪声电平较大H.增益较小，输入功率不能过大，输出功率也较小. z.通过该设备对施主基站与移动用户之间的射频信号进行接收和室内型无转发，并对施主基站信线号进行载波选频放大，选频直放对其它无关的信号则站滤除抑制，增强上下行信号场强，扩大基站覆盖范围。

-可于施主A~D点同上小区载波E.工作带宽为200KHz.数较少且F.只对选定的载波进行放大,一般不采用跳可放大1~4个载波信号,价格较高.频技术，话G.受施主小区的载波数,跳频方式务量不高，和扩容限制.面积不大H.互调干扰和噪声电平较小的小型室I.增益较小，输入功率不能过大，内覆盖系输出功率也较小统六、 直放站对网络的影响直放站已成为移动网络的一个重要部分，所以，它的运行状况将很大程度上影响着网络的服务质量与网络水平的提高。直放站及其覆盖系统容易产生的问题大致如下：1）对于宽带直放站，室外天线安装位置不理想时，直放站接收、放大的小区信号就很多，干扰就大，信号质量差，这样就容易造成质差掉话，并且影响用户的通话质量；2）如果室外天线安装过高，宽带直放站则可能放大的是整个900频段的小区信号，即在电梯里，可以收到所有小区的信号，这样就造成掉话率高、接通率低以及不必要的话务拥塞或切换失败等；3）如果宽带直放站没有控制好而放大多个小区的信号，这就对其它小区的故障定位造成很大麻烦，比如，*个直放站的设计施主小区是A，但直放站其实同时放大了B、C、D、E、…等等小区，当话务统计为C小区出现掉话率高或很拥塞之类问题时，我们只能是从BSC参数与C小区基站硬件上检查，但是一般不会考虑到是直放站的问题；4）对于选频直放站，直放机的调频与施主小区的频点要一致，如果施主小区的频点进行了修改，则直放机要及时做调频，否则会造成信号不稳定、突然性弱信号掉话或者无信号等；5）采用选频直放站进行电梯覆盖，楼层或电梯门口的信号，如果施主小区的不强而其它小区的较强，当手机占用其它小区信号从门口进入电梯，电梯门关闭之后，信号马上变弱，如果来不及切换到直放站放大的施主. z.-小区时，则会产生突然性弱信号掉话；6）直放机有上行衰减和下行衰减的设置：如里设置不合理就会造成上/下行信号的不平衡；如果下行衰减设置过大则会造成信号覆盖不足；如果上行衰减过小就会引起上行干扰；7）随着系统运行时间的加长，直放机模块、功分器、耦合器、天线以及馈线则可能出现硬件故障，进而影响信号，如无信号或信号不稳定。8）信号检测与故障定位。七、 信号检测与故障定位在网络优化中，对直放站及其覆盖系统的信号进行检测是必要的，特别是全网变频之后，这项工作尤为重要。信号检测的内容包括：1）直放站目前放大、占用的施主小区是否与设计施主小区一致；2）放大之后，施主小区的信号质量如何，是否达到覆盖要求；3）对于宽带直放站，是否只占用一个主的施主小区，或者是否同时放大、占用了多个不合理的小区；4）对于选频直放站，直放机调频是否与施主小区的频点一致，是否有没被调频而放大的频点，或者是否调频产生偏移而放大了其它个别的频点信号；5）目前的施主小区是否合理，即要考虑目前施主小区的话务是否有拥塞，周围是否有新增的更理想的小区；6）手机持续通话时，从电梯门口进入电梯内或从电梯里出到电梯外，小区信号占用是否合理或者小区之间切换是否及时。而对于直放站及其覆盖系统的故障定位，在网络优化中，我们要做的工作是确保施主小区的信号正常，其它的就交给直放站厂家去处理。比如，*个直放站是电梯覆盖，当我们在电梯内测到信号不强或者信号误码很高，这时，我们就找到直放站的室外天线，在该处对施主小区的信号进行测试，检查施主小区信号是否正常，如果信号质量很干净并且每个频点信号都很稳定，这就说明是直放站或覆盖系统的本身问题。当然，我们不能只依赖直放站厂家来解决问题。经过前面的了解，大家知道在直放站及其覆盖系统中，有哪些参数、有哪些部件会影响到信号，因此，我们. z.-就可以一步一步地检测并做出相应的判断。比如，室外天线安装位置是否合理，有没有广告牌或玻璃的阻挡或反射；直放机的选频模块或其它模块是否坏掉；直放机的调频与施主小区的频点是否一致；直放机的上/下行衰减设置是否合理；直放机的输出功率是否足够；馈线之间的连接是否正常；是否有功分器或耦合器坏掉；干线放大器是否工作；室内天线是否有质量问题；等等。一步一步地查，如果这些都清楚了，故障问题自然出来了。比如，*个直放站系统覆盖电梯和地下停车场，对地下停车场进行测试发现信号正常，但测试电梯内的信号时发现较弱时，我们就可以判断是电梯覆盖系统出了问题，可能是功分器、耦合器配置不合理或者装反，也可能是输出功率不足，或者是馈线布线问题；又比如，*个直放站系统覆盖*个大型娱乐广场，测试结果为娱乐广场大厅的信号正常而有的包厢内无信号或无法通话或话音质差或容易断线等，同样也说明这是室内覆盖系统的问题，说明直放机本身以及施主小区信号是没问题的，因为大厅、电梯的信号是正常的，这也可能是天线安装不够的原因，比如*个电梯有十几楼但只在十几楼安装一根八木天线而已，或者比如*个包厢没有安装有天线进行覆盖，所以才造成部分覆盖问题。安装位置是否理想将直接影响直放机放大之后的信号如何。比如*个直放站覆盖电梯，在室外天线处测到施主小区的信号较强并且质量很好，但是在电梯内测到的信号较弱并且有误码，经检查直放机没问题，后来将室外天线方向正对施主小区的方向之后电梯内的信号加强并且质量很好。另外，室外天线的安装位置不能靠近广告牌或玻璃，以避免受到反射干扰。关于直放站室外天线的安装位置，建议采取“就低避高”原则。因为，如果直放站室外天线安装过高，则受网络无线环境的影响较大，特别是当全网变频后，街道的信号质量可以优化好，然而高楼层的频点干扰是很难克服、解决的。即使，在安装直放站、选择施主小区的时候，小区的信号质量很好，但是过后网络频点变动时，则对直放站的施主小区的信号质量就很难控制了。而如果室外天线安装在10楼以下或较低时，对于选择干净的信号源是较为容易。当然，有时是受到环境影响，如周围楼房阻挡等，这就要做结合考虑。室内覆盖系统就是将信号源进行均匀、合理地分布出去，因此，如果直放机的输出功率不够或功分器和耦合器配置不合理时，就会造成有的角落覆盖不足的. z.-现象。比如，*个室内覆盖系统，*根室内天线的设计输出功率是14dBm，但实际只有6dBm，这时将影响原先设计的覆盖范围和覆盖要求。造成天线输出功率偏低的原因有三：1）可能是直放机的输出功率本身不够，或者是直放机的下行衰减过大；2）可能是功分器和耦合器配置不合理（主要是耦合器），如果配置不合理就影响系统中较靠后的天线的输出功率，比如*个接口应接的是6dB耦合器但接错为15dB耦合器，这样，这根分路出去的天线输出功率必然较弱；3）也可能是分线系统中馈线连接不良，驻波比较高，损耗较大，所以就造成天线的输入功率不足，发射出去的信号也就较弱。根据以上分析可知，直放站及其覆盖系统的故障问题是多种多样的。但是，我们经常碰到的问题主要是：1）施主小区的信号不强或有干扰，需修改频点或改为其它更好的施主小区；2）直放站室外天线安装位置的不合理，需做移动；3）施主小区的频点做了修改但直放机没有做及时的调频；4）直放机有模块坏掉（主要是选频模块）；5）直放机的上/下行衰减设置不合理，造成覆盖信号不强或上行干扰。所以，在网络优化中，我们主要是从以上这几点对直放站系统进行检测和整改。八、常见干扰的分析与排查1、直放站引起的干扰（1）干扰典型特征直放站引起的干扰是目前存在的最普遍的上行干扰问题，干扰频谱的底噪音较强，比正常业务情况下的噪音电平一般高20-30dB，干扰频段主要存在于890MHz—915MHz上行频段，干扰区域也较大，可造成该区域部分用户无法正常使用手机，有掉话现象。（2）干扰原因分析直放站产生干扰的原因主要是空间的白噪声和直放站自身的噪声经过放大后通过上行链路连同手机信号一同到到达基站接收端造成对基站的上行干扰。一般正规直放站厂家在安装直放站时考虑到这个问题，要对直放站上行噪声底部电平进. z.-行调整，并且选择适当的小区，以减少对基站系统的上行干扰。但*些用户自行安装的非法直放站并不考虑该问题，由于价格低廉，各种器件的性能不好，因此会对周围基站造成较强的上行干扰。（3）排查解决方法针对此类干扰的特征，可以利用YBT250频谱仪配合HE200手枪式天线进行测向定位，重点观察底噪音的变化情况，逐步接近干扰源加以排除。同时，应建议运营商在解决信号盲区安装直放站时，要充分考虑到上行噪声底部电平的问题，避免在解决信号覆盖的同时，将干扰引入网内，使网络质量恶化。2、干扰机（手机屏蔽器）引起的干扰（1）干扰典型特征干扰机造成的干扰较大，与直放站相比，干扰的范围较小，其干扰频谱表现为底噪音强、频带宽，比正常业务情况下的噪音电平高10-20dB，从860MHz—970MHz频段都有可能存在，可造成该区域绝大部分公众网用户无法正常使用手机，掉话次数成倍增长，对移动通信网络的影响非常大。（2）干扰原因分析干扰机干扰是出于特殊目的，为阻断移动通信信号而采取的一种干扰方法，目前发现的主要应用于会议保密、加油站内防爆以及维持特定的环境秩序（如学校教室、考场等）而安装的干扰机，而且随着经济和社会事业的发展，此种干扰有蔓延的趋势。（3）排查解决方法考虑到该干扰为宽带干扰，可选择正常业务频段之外的频率进行测向定位，如820MHz、920MHz，这样可以有效避免受到正常用户信号的影响，提高测向的稳定性和准确性。3、其他网络信号造成的干扰（1）干扰典型特征观察干扰频谱，CDMA下行信号870-880MHz存在明显的脱尾现象，脱尾信号落入中国移动GSM系统的上行890MHz—909MHz频段内，从而对中国移动GSM系统的上行频段造成干扰，造成掉话和通话质量变差。（2）干扰原因分析. z.-同站址或相距很近的CDMA基站和GSM基站，CDMA系统会对GSM系统造成干扰，产生干扰的原因就是同址站之间的隔离度不够（距离小于100米），CDMA基站天线与GSM基站天线距离很近，特别是两天线正对时，CDMA系统会对GSM系统产生较强的上行干扰。（3）排查解决方法对于此类网间干扰问题，需要协调联通和移动公司共同进行解决，常用的方法为调整两个基站的天线方位或垂直位置，使其隔离度增加，以消除干扰问题。4、系统自身问题造成的干扰（1）跨小区间同频干扰由于GSM制式采用多频点复用，相邻小区不会用同一频点。但远处小区功率控制出现问题时，远处小区同频点信号可能干扰到本小区。干扰信号与正常信号频谱完全相同，很难直接从频谱上判断同频干扰的存在。因此要想测试同频干扰，一种方法是中断本小区被干扰的频点，若频谱上仍然在该频点有信号，就能确定同频干扰的存在，并进一步定位出同频干扰基站。另一种方法是利用运营商路测系统的测试手机，解读BSIC码（归属地址码），从而确定同频干扰的存在。这种方法无须中断通信业务，可以快速定性。（2）系统BTS部分故障造成的干扰确定是否为系统BTS故障造成干扰可以采用交叉比较的方法来进行判断。例如2扇区发射单元换用1扇区天线，1扇区发射单元换用2扇区天线（或者1号扇区与3号扇区、2号扇区与3号扇区交换），实效发射后，通过网管中心的信息反馈，受干扰的扇区有无变化，如有变化可说明是外部干扰，如无变化则可确定为内部干扰。造成GSM系统内部干扰的原因较多，涉及到无线电管理工作的主要有两个方面：一是收发开关隔离度不够造成的阻塞干扰。移动公司GSM基站天馈系统使用收发开关来控制信号的发射与接收。当收发开关隔离度达不到要求时，发射信号的能量就会泄漏到接收单元，当泄漏的总能量达到或超过正常接收信号70dB时，就会造成阻塞干扰。二是发射设备非线性造成的杂散干扰。此现象通常出现在功率放大器部位，由于非线性失真严重，产生大量杂散信号，通过发射天线影响相邻基站或通过收发开. z.-关直接影响本基站的接收，导致接收机底噪电平抬高使接收机灵敏度降低，出现通话断续以及单通等干扰现象。可以使用频谱仪连接基站发射单元进行观察确定（需要加入合适的衰减器）。5、民用设备造成的干扰（1）干扰典型特征*个或*段频率受到不明干扰，严重性不十分明显，干扰时间上存在一定的规律性等。（2）干扰原因分析造成这种干扰的原因较多，有电视增频器、无线摄像头，甚至路灯控制开关等，在这就不进行一一描述，但随着民用无线设备的增多，该类干扰将逐渐增加，应该引起大家的重视。（3）排查解决方法在查处此类干扰上，一方面需要借助设备仪器的作用；另一方面还需要我们善于分析干扰的特征，把握其出现的规律，科学分析周围的地形地貌，综合加以考虑，才能事半功倍，顺利查明干扰源。九、小结1、厂家在选择直放站类型时有这样一个原则：在楼顶或墙壁安装室外天线的地方，如果测到*个小区的信号比其它小区的强于-10几dBm以上，并且质量好，则选择宽带直放站；如果周围小区的信号强度都接近，并且很难找到信号质量很好的小区，则选择选频直放站，这样就可以选择一个信号相对不强但是质量很好的小区为施主小区；2、宽带直放站的好处在于，它不容易受频点修改的影响，而不像选频直放站那样，当施主小区的频点做了修改之后就需要马上进行调频。但是，如果它的室外天线安装过高或安装位置不理想时，由于接收、放大的小区信号就会很多，从而引起一系列的信号问题，进而影响网络水平；3、选频直放站，如果选频得好就只会放大、占用唯一的施主小区，信号质量很好。但是，如果没做楼层覆盖，特别是电梯门口没装吸顶全向天线时，电梯门口占用的是其它小区而非直放站施主小区的信号，这样，持. z.-续通话进入电梯，当电梯门关闭之后，就会容易出现由于切换不及时而掉话。所以，对于选频直放站，要保证在电梯门口施主小区是主的覆盖小区；4、一个小区最好不要同时做为2个或多个直放站的施主