CDMA直放站网络规划指导书

CDMA直放站网络规划指导书拟制：李云芝日期：2003-03-25审核：日期：审核：日期：华为技术有限公司目录1概述 (4)2CDMA直放站类型及主要指标 (4)2.1直放站的主要类型 (4)2.2直放站的基本工作原理 (5)2.2.1无线选频直放站 (5)2.2.2无线宽带直放站 (5)2.2.3光纤直放站 (6)2.2.4不同类型直放站的应用差异 (6)2.3CDMA直放站的主要指标 (6)2.3.1CDMA直放站主要指标 (6)2.3.2重要指标含义及规范要求 (7)3CDMA直放站的主要应用场合 (8)4CDMA直放站规划 (9)4.1直放站在网络中的主要特性分析 (9)4.1.1直放站对噪声的引入及分析 (9)4.1.2直放站反向增益配置分析 (11)4.1.3直放站前向增益配置分析 (11)4.2直放站站址选择 (12)4.3直放站天线应用 (13)4.3.1天线选择原则 (13)4.3.2天线隔离要求 (14)4.4直放站对系统参数设置的影响 (16)4.4.1直放站对时延的影响及分析 (16)4.4.2前向搜索窗设置的影响及分析 (17)4.4.3反向搜索窗设置的影响及分析 (20)4.4.4直放站对PN规划的影响及分析 (21)4.5直放站邻区规划 (22)4.6直放站切换规划 (22)4.7直放站对覆盖的影响分析 (23)4.8直放站对容量的影响分析 (23)5直放站/ EODU、ODU、小基站等应用比较 (23)6CDMA直放站应用常见问题分析 (24)6.1干扰问题 (24)6.2接入问题 (25)6.3切换问题 (25)7附录 (25)7.1搜索窗设置查询表 (25)7.2直放站厂家资料 (26)错误！未找到引用源。

关键词Key words：CDMA 直放站应用摘要Abstract：本文对CDMA直放站的应用进行了分析，包括直放站的应用场景、直放站对网络的影响等，并给出了应用中的一些原则及注意事项。

缩略语清单List of abbreviations：1 概述直放站（Repeater）一直是无线网络的应用中特殊覆盖解决的方法之一。

在微波、GSM、CDMA中，直放站都有应用。

一般来说直放站主要用于那些覆盖难以延伸的区域，或当考虑低成本建设时考虑的一种解决办法。

由于直放站在网络中引入干扰等一些致命的弱点，一般情况下，直放站只是作为覆盖中的一种少量的补充。

在CDMA中，直放站在韩国得到了大量的应用，目前在联通CDMA网络中，直放站也占据了较大的份额，解决了包括农村人口稀少的偏远区域的覆盖和城市部分室内的覆盖。

国外一些运营商也在考虑在自己的网络中规划直放站的应用。

直放站在实际中应用是客观的事实，无论系列化解决方案中是否提供直放站设备，从网络规划而言，将会不可避免地与直放站的应用打交道，公司的系列化基站将不可避免地同直放站共同组网，因此，有必要对直放站在网络中的应用作出客观的分析，掌握直放站在网络规划中的特点，给出网络规划中直放站应用的指导性原则。

2 CDMA直放站类型及主要指标2.1 直放站的主要类型直放站的类型有很多，可以根据不同的方式进行划分。

划分方式可以按传输链路、信道带宽等方面进行。

根据基站、直放站之间的链路方式，直放站可以分成两大类：无线直放站光纤直放站根据信道带宽来分，直放站又可以分为以下几类：宽带直放站：对800MHz而言，是指在800MHz CDMA频段的全部或部分频段内工作的直放站。

选频直放站：对800MHz而言，是指在800MHz CDMA 频段的全部或部分频段内选择一个或多个CDMA 指配信道工作的直放站。

带宽直放站对某一段频率都可以放大（如带宽10M）；选频直放站只对选定的频点放大，是窄带的直放站，并且放大的频点有限。

另外还有无线移频直放站，它是指将指配工作频率转换为其它频率进行传输的直放站。

目前，直放站的主要产品种类有：无线选频直放站、光纤选频直放站、无线宽带直放站、光纤宽带直放站。

另外，新型直放站还有太阳能直放站。

主要是宽带型，除由太阳能供电外，其它与宽带直放站相似。

它主要用于市电引入较为困难而又必须覆盖的区域。

2.2 直放站的基本工作原理2.2.1 无线选频直放站无线直放站是通过无线方式接收来自基站的射频信号，经低噪、滤波、放大等处理后向目标服务区域发送。

同样，从手机过来的信号采用相同的过程经施主天线传送给施主基站。

无线选频直放站的工作原理如下图所示。

它接收所选基站（施主基站）的射频信号，并进行放大和转发。

接收基站信号的天线叫做施主天线，为手机提供服务的天线叫做服务天线。

图1 无线选频直放站工作原理示意图2.2.2 无线宽带直放站无线宽带直放站与无线选频直放站相比，除滤波器部分外都相同。

宽带直放站的滤波器带宽一定，一般为10M。

图2 无线宽带直放站工作原理示意图2.2.3 光纤直放站光纤直放站采用光纤作为传输媒介，需要在基站侧和直放站侧具有光传输能力。

图3 光纤直放站图工作原理示意图2.2.4 不同类型直放站的应用差异光纤选频直放站与光纤宽带直放站的差别在于覆盖端，前者是选频组件，后者是宽带选件。

无线直放站利用无线传输方式，建设周期短，投资小。

光纤直放站采用光纤作为传输媒介，传输损耗小，传输距离远。

但总价格比无线直放站高。

无线直放站需要施主天线与服务天线之间满足隔离度的要求（后面有详述），而光纤直放站无此要求。

相对宽带直放站而言，窄带直放站具有更好的性能，能够提高信号的质量。

但在使用时也存在一些限制，如：窄带直放站的载频数一般较少，目前一般提供同时最多支持两个频点。

当直放站的施主小区的频点更改后，必须调整直放站的频点，否则将导致掉话、干扰等问题。

带宽直放站对整个频段内的信号都进行放大，因此比较容易给其它小区带来干扰。

2.3 CDMA直放站的主要指标2.3.1 CDMA直放站主要指标CDMA直放站的指标设计决定了直放站的性能，直放站的指标项有很多种，下面是以某厂家的一种无线宽带选择直放站为例给出的指标值：2.3.2 重要指标含义及规范要求1. 噪声系数噪声系数是指直放站在工作频带范围内，正常工作时输入信噪比与输出信噪比的差值。

噪声系数是衡量方向链路接收机灵敏度的重要指标，噪声系数越低，反向链路接收机灵敏度越高。

CDMA 800MHz直放站规范要求：室外覆盖用直放站，噪声系数≤5dB室内覆盖用直放站，噪声系数≤6dB对于和基站以耦合方式工作的光纤直放站前向噪声系数不作要求2. 直放站处理时延直放站的内部处理时延要求越小越好。

如果时延较大，导频可能会出现较大的相位偏移，容易出现导频干扰，从而引起手机掉话。

CDMA 800MHz直放站规范要求：宽带直放站≤1.5μs；(应用声表面滤波器的宽带直放站≤5μs)选频直放站≤5.0μs；光纤直放站≤5.0μs无线移频直放站≤10.0μs。

3. 最大输出功率直放站载频输出功率大小直接决定了直放站覆盖范围。

输出功率越大，能够提供的覆盖范围越大。

目前各厂家可以提供不同的规格：0.5W、1W、5W、10W、20W等等4. 增益及增益控制范围增益控制范围决定了链路调整的范围和灵活性。

CDMA 800MHz直放站规范要求：最大增益≤113dB；最大增益变化范围应在厂家声明值的±3dB 之内。

增益调节范围≥30dB（室外覆盖用直放站），或厂家声明值（室内覆盖用直放站）。

5. 输出频谱特性直放站的输出频谱应接近于基站的输出频谱。

如果直放站的输出频谱特性不理想，带外抑制能力不足，会形成较大的带外辐射，从而出现干扰。

详细的内容请参考《800MHZ CDMA直放站设备规范和测试方法》。

3 CDMA直放站的主要应用场合在移动通信网络中，主体部分主要由宏蜂窝基站系统来提供全面的网络覆盖。

随着经济和社会的发展，移动市场竞争格局的加剧，网络的整体覆盖和质量是运营商考虑的重要因素，是用户选择的重要依据。

在主体网络中如何经济有效地提供扩展覆盖，合理地解决网络容量与网络覆盖之间的矛盾，从而实现网络投资的最小化和效益的最大化，是每一个移动通信运营商必须面对的问题。

直放站是无线网络的应用中特殊覆盖解决的方法之一，是针对网络覆盖延伸来设计的。

主要应用在地域广阔的地区或用来解决室内盲区，是周围基站的覆盖延伸，或当考虑低成本建设时采用的一种解决办法。

采用直放站仅能改善覆盖，并没有增加网络的话务量，但直放站改变了各基站之间的话务分配比例，因此也可以利用直放站对话务进行合理分流，缓解网络的拥塞。

根据直放站的特点，其应用的场合一般具备以下的部分特点：普通基站组网方式形成的覆盖盲区或难以到达的区域；容量需求小，覆盖成本为优先考虑的因素时；基站提供的大容量需要转移时。

根据以上的特点，直放站将主要应用于以下的一些场合：总的来说，实际工程中直放站的应用场合主要有以下几种：扩大服务范围，消除覆盖盲区；人口稀少的农村区域、小乡镇、小的居民定居点，低成本解决覆盖；沿公路、铁路、隧道等区域架设，增强特定区域的覆盖效率；用于穿透性较差的城市室内环境；在多导频区域增强主导覆盖，消除导频污染4 CDMA直放站规划4.1 直放站在网络中的主要特性分析4.1.1 直放站对噪声的引入及分析在CDMA数字移动通信网络中，引入直放站后，直放站会造成施主基站噪声电平提高，降低施主基站接收机灵敏度。

图4 直放站工作原理框图以图示的参量为例加以说明。

图中假设基站噪声系数为NF bts，直放站的噪声系数为NF rep，基站的接收灵敏度为P b-sen，直放站反向链路净增益为G rev （在图中为Lr ＋Gr ，其中Lr 为直放站至施主基站之间的反向传输链路损耗，Gr 为直放站主机反向增益），直放站前向链路净增益为G for （在图中为Lt ＋Gt ，其中Lt 为直放站至施主基站之间的前向传输链路损耗，Gt 为直放站主机前向增益）。

若基站带有直放站，则BTS 接收前端的等效底噪为：F bts' = F bts + F rep 其中：F bts =KTB +NF btsF rep =KTB+NF rep +G rev ,为直放站作用于BTS 接收前端的噪声，G rev =Gr+Lr 。

直放站引入的噪声大小与直放站反向链路增益、直放站接收机噪声系数等有关。

在直放站选定后，上式中只有直放站的反向增益Gr 是个可变量，而其他参数为常量，由此可见，直放站增益的大小直接影响到注入施主基站噪声电平的大小。

另外，为了衡量施主基站接收机噪声电平的变化，引入变量NIM(Noise Injection Margin):)log(10__INJREP Noise BTS P P NIM =式中：PBTS_Noise ：施主基站接收机自身噪声电平；PREP_INJ ：直放站在施主基站接收机端产生的噪声电平；从上式可以得出施主基站接收机输入端噪声的增加量ROT （Rise Over Thermal ），ROT 可以表示为：)101log(10log1010___NIM NoiseBTS INJREP Noise BTS P P P ROT -+=+=下图给出了ROT 与NIM 之间的关系曲线：图5 ROT 与 NIM 之间的关系曲线从上图可以看出，NIM 的值越大，直放站在施主基站接收机端引起的噪声的增加量越小；反之，则越大。