CDMA移动通信直放站工程设计和调测

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CDMA移动通信直放站工程设计与调测分析

CDMA移动通信直放站工程设计与调测分析

CDMA移动通信直放站工程设计与调测摘要:本文通过对CDMA移动通信直放站工程设计、安装和调测全过程的分析和阐述,就如何最大限度发挥直放站作用进行了必要的工程和理论探讨,并结合工程实际情况阐明了相应的解决方案。

同时指出了CDMA直放站工程设计中的一些极需注意的事项。

1前期勘测及理论测算为了最大限度发挥CDMA直放站工作效果,在安装前均需进行实地测点,并按照测点的结果对覆盖效果及覆盖面积进行初步估算,测点通常按照以下几个步骤进行。

*根据覆盖要求确定设备具体安装站址,准备前期的基础工程,如铁塔、机房、供电、接地等;*确定需要转发的基站载频号,并测试接收点信号场强值;*根据场强值初步确定使用设备的类型,天线的使用类型,天线的安装高度及位置;*通过计算预测设备的工作增益、最大输出功率值;*根据设备的输出功率及重发天线的类型预测设备开通后的覆盖范围及覆盖效果。

在基本确定了设备的功率、重发天线的高度后,可对信号覆盖范围作一个初步的测算,利用陆地移动通信电波传播衰耗特性,通过Okumura模型可计算路径损耗。

Okumra经验公式如下:Lm=69.55+26.16lgf-13.82log(hb)-a(hm)+[449.9-6.51log(hb)]log(d)取频率f=870MHz,上式可简化为:Lm=146.4-13.8log(hb)-a(hm)+[44.9-6.5log(hb)log(d)]a(hm)为修正因子,其中:中小城市:a(hm)=2.53hm-3.8大城市:a(hm)=3.2[lg(11.75km)]12-4.97hm为移动用户天线高度,取hm=1.5m则a(hm)=0,通过路径损耗Lm可以测出覆盖距离。

2站址选择及定位如果为了扩大基站覆盖范围,直放站应安装在基站覆盖区边界处。

使用路测仪在地面测出的基站信号强度一般为-85dBm至-95dBm,在源天线处测得基站信号强度一般为-75dBm至-85dBm。

CDMA直放站类型与应用和室内分布工程设计规划.pptx

CDMA直放站类型与应用和室内分布工程设计规划.pptx

同频直放站特点
特性
低成本的射频信号盲区解决方案、可采用立柱或壁挂的简便安装方式; 下行(到用户手机)的输出功率一般在+10dBm到+40dBm之间; 上行(到基站)的输出功率一般在+7dBm和+37dBm之间; 可在本地通过RS232C接口对直放站进行编程和控制,也可通过拨号调制解调器控 制; 可实现多载频;
直放站部分
在无线网络中,直放站适用于基站不能最大限度利 用其有效容量且用户密度较低的区域,常用来解决基站 难以覆盖且话务需求不大的覆盖盲区,或将基站的无线 信号进行延伸。对于诸如郊区、农村、偏远的居民区、 部分交通干线和铁路等,或者由于某些自然及人为障碍 物(如高山、大型建筑物、隧道等)的影响而形成的信号 盲区、阴影区,要求一定的信号覆盖但对容量要求不高, 利用直放站来解决这些地方的网络覆盖是较为经济合理 的有效手段。
直放站与室内分布工程 设计规划
无线院 黄伟程
本文简介
❖ 直放站与室内分布工程概述
设备分类
❖ 直放站部分
工程设计 对网络的干扰
降低干扰的措施
❖ 室内分布部分
原理 作用 分类 布放关键事项
直放站与室内分布工程概述
移动通信直放站与室内分布作为一种实现无 线覆盖的辅助技术手段,常用来解决基站难以覆 盖的盲区或将基站信号进行延伸。直放站由于投 资少、见效快、易于实现的特点,被越来越多的 移动网络运营商所采用。
设备分类
按照基站与直放站链路的方式,可以分为三大类:
❖ 射频直放站
❖ 微波直放站 ❖ 光纤直放站
同频直放站 移频直放站
按无线工作方式可分为两类: ❖ 选频直放站 ❖ 宽带直放站
同频直放站主服务区 BFra bibliotekS接收天线 F1

CDMA代维从业人员A等级课件-室分专业-CDMA直放站及干放调测技术

CDMA代维从业人员A等级课件-室分专业-CDMA直放站及干放调测技术
同样手机发射的上行信号, 经用户天线MT端接收后,送至设 备中,经双工器分离后低噪功放 大,选频放大,经双工器滤波, 最后由施主天线转发回基站。
下行支路 下行低噪放
DT -30dB Test
DT端 双工器
-18dB
无线 MODEM
下行选频模块 下行功放模块
上行选频功放模块
MT端
双工器
MT
-30dB Test
上行低噪放 上行支路
监控主板
AC220V
电源
监控备用 锂电池
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综合部
CDMA无线直放站调测
6)开站前准备工作
➢工具的准备 笔记本电脑、频谱仪、信号发生器、驻波比测试仪、测试工 具(手机、接收机、测试软件等)、各种连接线、固定衰减 器、光功率计(光纤设备必备)、万用表、其他工程工具。 ➢资料的准备 设计方案、施主基站数据(话务量、负载量)、运营商对网 络覆盖的指标要求、设备调试记录表格等。
号质量要求Ec/Io大于-7dB,第1导频信号强度比第2导频信号强度大6dB。
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综合部
CDMA无线直放站调测
4)设备结构
DT
MT
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5)设备工作原理
由施主天线DT端接收到的基 站下行信号进入设备后经双工器 分离后进入下行支路,首先经过 低噪放放大,再进行选频、功率 放大,再经过双工器滤波,最后 由覆盖天线发射至用户手机。
接天线端口,测试手机通过专用线缆连接到笔记本电脑的串口上。
施主天线
测试手机
笔记本
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CDMA光纤直放站规划设计与应用

CDMA光纤直放站规划设计与应用

CDMA光纤直放站规划设计与应用华中科技大学刘友刚武汉大学陈素君摘要:本文通过对CDMA光纤直放站应用设计给出了CDMA光纤直放站上、下行增益,下行输出功率以及最大传播损耗的计算方法,也给出光纤直放站传播时延扩张,同时对CDMA光纤直放站对网络影响进行了分析,可供网络优化参考。

关键词:CDMA,直放站,光纤传输,搜索窗。

1、概述中国联通新时空在CDMA工程建设中,采用了直放站作为延伸基站覆盖的主要手段。

对于话务量要求小的区域采用直放站进行覆盖,可以降低网络建设成本,加快工程建设进度,并有利于网络资源的合理利用。

CDMA直放站作为一个信号中继器,在前向链路(下行方向)上,直放站接收施主基站的信号,放大后由用户天线发射出去;在反向链路(上行方向)上,用户天线接收移动台的信号,放大后再发回施主基站,从而完成上、下行链路射频信号的接收和放大。

直放站引入的同时,依据和施主基站“密切”程度也会带来一些不可避免的影响,会增加施主基站的底噪声,相应缩小施主基站覆盖半径。

但是通过合理规划设计CDMA直放站,可以将施主基站缩小的覆盖区域转移到直放站所覆盖的区域,达到了填补覆盖盲区,转移话务量,调配覆盖区业务平衡,可以达到优化网络的目的。

CDMA直放站依据不同应用,可分为同频无线直放站、移频直放站和光纤直放站,本文主要讨论光纤直放站的设计与应用。

2、光纤直放站的规划与设计光纤直放站可以应用在室内和室外,当应用在室内时一般是大型建筑物,如建筑群、机场、地铁、隧道、溶洞等馈线超长的区域;当用在室外时大多数是担当小容量基站的任务,在市区临时代替基站,在市外主要覆盖广大乡镇和高速公路。

2.1 光纤直放站覆盖高速公路设计举例已建CDMA光纤直放站位于湖北十堰市馆驿316国道,如下图:1)已知条件A. 基站情况:最大发射功率PBTS=43dBm,导频分配比ξ=15%,小区负荷x=60%,基站接收机噪声系数NFBTS=5dB。

B. 直放站情况:RA-1082CDMA室外光纤直放站,上行最大增益GMAXU=65dB,下行最大增益GMAXD=70dB,上行接收机噪声系数NFREP=5dB,基站耦合器选用C=45 dB,覆盖天线增益GRM=18dBi。

109--CDMA室外光纤移频直放站的调测与优化

109--CDMA室外光纤移频直放站的调测与优化

CDMA室外光纤移频直放站的调测与优化黄新娇王旭李昊中国联通东莞分公司运行维护与互连互通部摘要:在移动通信迅速发展的今天,无论何种无线通信的覆盖区域都将产生弱信号区和盲区,而对一些偏远地区和用户数不多的盲区,要架设模拟或数字基站成本太高,基础设施也较复杂,为此提供一种成本低、架设简单,却具有小型基站功能的经济有效的设备---直放站是很有必要的。

但引入直放站后,如果处理不当,全网性能会急剧下降。

如何使直放站既充分发挥作用,又不对全网造成不利影响。

就应该特别注意CDMA直放站的设计和优化。

关键词:CDMA室外光纤移频直放站调测优化一、CDMA光纤、移频直放站的主要指标有底部噪声、线性、带内平坦度、增益平衡。

1、底部噪声底部噪声我们一般简称为底噪是直放站调测中的一项重要指标,我们都知道对于基站接收机来说,接收灵敏度是一个非常重要的指标,只要高于接收灵敏度的信号才可以被正确接收,因此,直放站在系统安装时,必须保证到达基站接收机输入端的底部噪声功率不影响接收灵敏度。

目前一般情况下接收灵敏度为-120dBm,工程中的常用简单计算方法为:假设基站的输出功率Po为40dBm(实际为37 dBm -38 dBm),用频谱仪测得施主天线接收过来的信号为Pr,这时就可以得出从基站设备天线输出口至直放站输入口之间的总的损耗L=Po-Pr,这其中包括了基站天线的增益,空间损耗,直放站施主天线的增益,这些都不用具体考虑,只当做一个整体来处理。

由于上下行链路频率差不多,可以大致认为上行的损耗也为L,这是如果从直放站施主天线测得上行底噪为P1的话,则要保证P1-L<=-120 dBm,所以在控制直放站的底噪到达基站接收机的输入端时不要超过此数值。

2、线性由于直放站是由低噪放大器、中间放大器及末端放大器(功放)等一些有源放大器件组成,需要的时还可能采用中频滤波器处理方式,因此一系列的放大器的线性也是影响设备性能非常重要的指标。

CDMA 移动通信直放站工作参数分析与计算

CDMA 移动通信直放站工作参数分析与计算

CDMA 移动通信直放站工作参数分析与计算1 前言直放站在移动通信覆盖网络中的基本作用是对前向和反向信号的再放大,是设置在基站和移动终端之间的双向放大器。

直放站的前向输出功率和反向级联噪声系数以及上行增益是影响网络通话质量的主要工作参数。

反向级联噪声系数的大小不仅与直放站的反向覆盖距离有关,还与基站的反向覆盖有关,而上行增益的取值又决定了反向级联噪声系数的大小。

前向输出功率的大小关系到直放站的前向覆盖距离以及前向和反向的平衡,影响到网络的通话质量。

下文将着重讨论这三个参数的取值方法,以及它们之间的相互关系。

2 反向级联噪声系数与上行增益关系直放站工作系统是由基站、直放站以及基站与直放站之间的射频链路三部分组成。

就反向链路而言,直放站工作系统可视为基站接收放大器与直放站反向放大器的级联,在二级放大器之间串接一个链路损耗,如图1 所示。

当直放站与基站以级联方式工作时,在基站接收机的输入端会引进一个附加噪声△NFBTS,在直放站反向放大器输入端会等效增加噪声系数增量△NFREP。

基站噪声增量△NFBTS 和直放站噪声增量△NFREP 分别与基站、直放站的设备噪声系数NFBTS、NFREP 和直放站的上行增益GREP 以及基站与直放站之间的链路损耗LBTS-REP 有关。

2.1 直放站对施主基站的噪声影响由于电子器件存在热噪声,直放站在正常工作时不可避免会有噪声电平输出,其输出的噪声电平为:P REP-Noise=10 log(K·T·B)+NF REP+G REP(dB)(1)式中:K——波尔兹曼常数(1.38×10-23),T——环境温度,可取295℃(绝对温度),B——CDMA 载波信号带宽,1.23MHz,NF REP——直放站设备噪声系数(dB),GREP——直放站上行增益(dB)。

当基站引入直放站工作时,直放站上行输出的噪声电平经过路径传输损耗后注入到基站接收机输入端,因而在基站输入端产生了噪声干扰,这种噪声干扰量可用噪声增量△NFBTS(dB)来表示:△NF BTS=10 log[1+10Nrise/10] (2)其中:Nrise=(NFREP-NFBTS)+(GREP-LBTS-REP),在此定义Nrise为噪声增量因子。

关于《800MHz CDMA直放站技术要求和测试方法 》

关于《800MHz CDMA直放站技术要求和测试方法 》

关于《800MHz CDMA直放站技术要求和测试方法》(征求意见稿)的几点建议一、6.6噪声系数直放站为最大增益时,噪声系数≤5dB;当直放站增益为最小时,即增益调整衰减30dB。

在保持输出功率不变的情况下,意味着输入信噪比提高30dB。

建议衰减大于20dB后,允许噪声系数恶化几dB。

二、6.11互调衰减CDMA宽带直放站一般使用二种功率:A. 三阶互调-60dBc以上的预失真或前馈式超线性功放。

很容易满足IMD:-15dBm/30KHz,但价格高、体积大、功耗大。

在实际使用中,由于体积庞大,安装、维护都非常困难。

采用这种功放后,整机价格十分昂贵,如果全国的CDMA 直放站都用这种功放,将大大提高投资额。

特别是国内产品销售价格一般比进口产品低,更用不起这种功放,不利于保护民族工业。

B.三阶互调-45dBc左右的线性功放,从国际上生产的功率器件看,此为目前世界上所能达到的最高水平。

美国、韩国提供的大量功率放大器均为此指标。

我们理解,测量带内三阶互调应该采用二个已调制CDMA信号,使用功率计测量功率,用频谱议测量三阶互调。

这种测量方法亦符合实际使用情况。

见图一(传真件):建议测试系统:按照《征求意见稿》的测试方法。

此类功放三阶互调为-45dBc,输出功率1W至40W等功率级别,由于三阶互调-15dBm/30KHz的限制,都只能输出1W 的功率,再大的功率也没有意义。

国际上大批量生产这种功率器件和部件应该是有实用价值的。

三、建议CDMA直放站技术要求和测试方法与国际接轨,按照国外的先进水平制定标准。

四、直放站由于工作环境恶劣,安装地点复杂等因素,因工程安装比基站安装难度更大。

在这方面,国内直放站生产、施工企业已积累丰富的经验和明显的售后服务优势。

在直放站市场中占举足轻重的位置,应该给予保护。

CDMA系列直放站开通调测培训教程

CDMA系列直放站开通调测培训教程
例图为光纤远端机的选项界面。
远程监控软件RPT_OMC的操作步骤: 选择连接方式: 开始先单击软件界面上方的“选项〞按钮〔如以下图所示〕,
点击选项菜单弹出如下窗口
系统选项里,设备编号栏,同频直放站
填255,光纤,的远端填1,干放的从机也 填1,光纤的近端填0,干放的主机也填0
光纤直放站远端的选项界面,通信端口查询见上图.
B T S
系统增益 光
耦合天线 信号输出
光 为50-60dB 纤 近
纤 远






注意:光纤直放站要求信号源输入到近端机的功率在-15~+5dBm之间。 光纤直放站在开通之前,我们必须测试整个光路的损耗(注意:光路损耗
1dB,射频损耗为2dB),光纤尾纤跳线跟直放站连接是否正确,然后我们通过直 放站厂家提供的直放站增益,推算直放站覆盖的输出功率,来从基站耦合出来 适当大小的输入功率,来满足覆盖的要求。
首先选择“通讯端口〞:在下拉列表中选择当前连接的串口号;再选择“发送协议类型〞:选择 “数传〞,但不填写“数传拨号号码〞那么为本地串口直连;填写“数传拨号号码〞那么通过无 线模块拨号方式与直放站连接;选择“短信〞那么通过短信方式与直放站连接; 填写“站点编号〞:“站点编号〞必须与当前欲连接的直放站的编号一致,直放站出厂时的编号 默认为零; 填写“设备编号〞:当目标设备为同频、移频、宽带、选频等不带从设备的直放站时该项直接 填255;当目标设备为光纤直放站近端时,填0;为光纤直放站远端时,填1;如一拖二, 为光 纤第一台直放站远端时,填1(出厂已设好), 为光纤第二台直放站远端时,填2直放站要求信号源输入到设备的功率在-70~-40dBm之间。输入功率过 大容易造成放大器的功率饱和,影响设备的线性,输入功率过小,造成输 出功率过低,影响信号的覆盖效果。 之后通过调整直放站的增益衰减,

CDMA移动通信直放站工程设计和调测

CDMA移动通信直放站工程设计和调测

CDMA移动通信直放站工程设计和调测CDMA(Code Division Multiple Access)移动通信直放站是基于CDMA技术的无线通信系统中的重要设备。

它主要是用于放大和转发无线信号,实现信号的传输和覆盖。

本文将对CDMA移动通信直放站的工程设计和调测进行详细介绍。

一、工程设计1.系统架构设计2.天线系统设计天线系统是CDMA移动通信直放站中最重要的组成部分之一、在天线系统设计中,需要考虑到天线的类型选择、天线的安装位置和方向、天线馈线的布局等。

同时还需要进行天线方向图和雷达距离图的设计和计算。

3.功率控制设计4.射频滤波器设计射频滤波器是CDMA移动通信直放站中的重要组成部分。

它主要用于滤波和去除无用信号,保证系统的信号质量和传输速率。

在射频滤波器设计中,需要考虑到滤波器的带宽、衰减特性、群延迟等参数。

5.传输系统设计传输系统是CDMA移动通信直放站中信号传输的关键。

在传输系统设计中,需要考虑到传输介质的选择、传输带宽的规划、传输设备的配置等。

同时还需要进行传输线路的布线图和传输设备的参数设置。

二、调测过程1.自检和环境检测在CDMA移动通信直放站的调测过程中,首先需要进行自检和环境检测。

自检主要是检测设备的硬件和软件功能是否正常,包括功放的输出功率、天线的接收敏感度等。

环境检测主要是检测CDMA信号的信噪比、多径效应等。

2.射频系统调测射频系统调测是CDMA移动通信直放站调测的核心环节。

在射频系统调测过程中,需要对天线系统、射频滤波器和功放系统进行相关参数的调整和测试。

同时还需要进行射频信号的传输和接收质量的评估。

3.数字系统调测数字系统调测是CDMA移动通信直放站调测中的另一个重要环节。

在数字系统调测过程中,需要对CDMA信号源、编解码器和信号处理器等进行相关参数的调整和测试。

同时还需要进行数字信号的传输和接收质量的评估。

4.传输系统调测传输系统调测是CDMA移动通信直放站调测的最后一个环节。

800MHz CDMA数字蜂窝移动通信网直放站技术要求和测试方法

800MHz CDMA数字蜂窝移动通信网直放站技术要求和测试方法

YD/T XXXX-XXXX800MHz CDMA数字蜂窝移动通信网直放站技术要求和测试方法800MHz CDMA Digital Cellular Mobile Telecommunication Network Technical Specifications and Test Methods for Repeater(报批稿)XXXX-XX-XX 发布 XXXX-XX-XX 实施中华人民共和国信息产业部发布前言本标准主要参考了YD/T 883-1999《900/1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信系统基站子系统设备技术要求及无线指标测试方法》、YD/T 1047-2000《800MHzCDMA数字蜂窝移动通信网设备总测试规范:基站部分》、YD/T 1050-2000《800MHzCDMA数字蜂窝移动通信网设备总测试规范:移动台部分》和YD/T 1008-1999《移动通信移频中继机技术要求及测试方法》等我国相关通信行业标准的规定,以及信部无[2002]65号“关于800MHz频段CDMA系统基站和直放机杂散发射限值及与900MHz频段GSM系统邻频共用设台要求的通知”的要求。

本标准的附录A为标准的附录。

本标准的主要内容包括直放站系统的无线指标、操作维护功能、环境试验等。

本标准由信息产业部电信研究院提出并归口本标准起草单位:信息产业部电信传输研究所深圳市中兴通讯股份有限公司东方通信股份有限公司本标准主要起草人:马鑫、张翔、李莉莉、包永学、喻健勇、李新、黄建立目次1 范围 (1)2 引用标准 (1)3 定义和缩略语 (1)3.1定义 (1)3.2缩略语 (1)4 测量条件 (2)5 工作频段 (2)6 无线指标 (3)6.1标称最大输出功率 (3)6.2自动电平控制(ALC) (4)6.3频率误差 (5)6.4增益 (6)6.5带内波动 (9)6.6噪声系数 (10)6.7输入电压驻波比 (11)6.8传输时延 (12)6.9波形质量因数 (13)6.10杂散发射 (14)6.11互调衰减 (16)6.12带外抑制 (17)7操作维护功能 (18)7.1查询功能 (18)7.2故障管理功能 (19)7.3远程控制功能 (20)7.4系统安全管理功能 (21)8环境试验 (22)8.1低温试验 (22)8.2高温试验 (22)8.3湿热试验 (22)9安全要求 (23)10电源要求 (25)11工作环境要求 (25)12 电磁兼容要求 (25)附录 A (26)中华人民共和国通信行业标准800MHz CDMA数字蜂窝移动通信网直放站技术要求和测试方法800MHz CDMA Digital Cellular Mobile Telecommunication Network Technical Specifications and Test Methods for RepeaterYD/T xxxx-xxxx1 范围本标准规定了800MHz CDMA数字蜂窝移动通信网直放站的无线指标、操作维护、环境试验等技术要求和测试方法。

CDMA系统中无线直放站的调测及优化

CDMA系统中无线直放站的调测及优化

对于干扰问题,可以尝试调整直放站的频 率、功率等参数,或者增加滤波器等设备 来降低干扰。
掉话问题
稳定性问题
掉话问题可能是由于信号质量不稳定导致 的,可以通过优化直放站的参数设置、增 加冗余设备等方法解决。
如果直放站运行不稳定,可能是由于设备 故障或者环境因素导致的,需要检查设备 状态和环境条件,及时进行维修和调整。
04
无线直放站的优化技术
无线直放站覆盖范围的优化
总结词
通过调整无线直放站的发射功率、天线方向和增益等参数,优化其覆 盖范围,确保信号覆盖均匀且无盲区。
调整发射功率
根据实际需要,适当增加或减小无线直放站的发射功率,以扩大或缩 小覆盖范围。
调整天线方向
通过调整天线的指向,使信号集中向需要覆盖的方向传输,提高覆盖 效率。
宽频技术支持
随着5G等技术的发展,无线直放站将支持更宽的频段,满足不 同网络的需求。
绿色环保
未来的无线直放站将更加注重节能减排和环保设计,减少对环境 的影响。
THANKS
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优化天线增益
选择适当增益的天线,增强信号的传播效果,扩大覆盖范围。
无线直放站性能的优化
总结词
通过一系列测试和调整,提高无线直放站的工作 性能,确保信号传输稳定、质量可靠。
参数调整与校准
对无线直放站的各项参数进行精细调整和校准, 确保其工作在最佳状态。
ABCD
信号质量检测
定期对无线直放站的信号质量进行检测,包括信 号强度、信噪比等指标。
设备维护与更新
定期对无线直放站进行维护和部件更新,延长设 备使用寿命。

无线直放站干扰的抑制和消除
01
总结词
采取有效措施抑制和消除无线直 放站受到的干扰,提高信号传输

800MHzCDMA移动通信直放机技术要求及测量分析

800MHzCDMA移动通信直放机技术要求及测量分析

1、运用范围:本征求意见稿规定了800MHz CDMA移动通信直放机进入国家800MHz 公用移动通信网和专业移动通信网所必须满足的技术要求和测量方法。

2、引用标准:①YD/T1028-1999《800MHzCDMA数字蜂窝移动通信网设备总技术规范:移动台部分》②YD/T1029-1999《800MHzCDMA数字蜂窝移动通信网设备总技术规范:基台部分》③YD/T1047-2000《800MHz CDMA数字蜂窝移动通信系统设备总测试规范:基台部分》④TIA/EIA/IS-98《Recommended Minimum Performance Standards for Dual-mode Wideband spread spectrum cellular mobile Stations》⑤TIA/EIA/IS-97《Recommended Minimum Performance Standards for Base Stations Supporting Dual-mode Wideband spread spectrum cellular mobile Stations》3、设备含义:本讨论稿采用下列定义:800MHz CDMA移动通信直放机是用于移动通信网全双工、线性射频放大设备。

4、技术要求:4.1工作频率设备可根据实际需要使用工作频带的全部或部分或CDMA频段内某几个频点;4.1.1核准工作频带a)上行:825~835MHzb)下行:870~880MHz4.2电接口要求4.2.1阻抗输入阻抗(标称值):50Ω(不平衡)输出阻抗(标称值):50Ω(不平衡)4.2.2电压驻波比:输入电压驻波比:<1.4dB(驻波比)输出电压驻波比:<1.4dB(驻波比)4.2.3射频天线接口建议使用N型连接器。

4.3传输特性:4.3.1线性输出时的最大输入电平:根据厂家设计产品实际情况确定直放机应设计有最大输入电平保护电路或在输出端口的前端进行设计,保证输出电平在合适的范围内。

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[摘要] 本文通过对CDMA移动通信直放站工程设计、安装和调测全过程的分析和阐述,就如何最大限度发挥直放站作用进行了必要的工程和理论探讨,并结合工程实际情况阐明了相应的解决方案。

同时指出了CDMA直放站工程设计中的一些极需注意的事项。

1. 前期勘测及理论测算为了最大限度发挥CDMA直放站工作效果,在安装前均需进行实地测点,并按照测点的结果对覆盖效果及覆盖面积进行初步估算。

测点通常按照以下几个步骤进行:-根据覆盖要求确定设备具体安装站址,准备前期的基础工程,如铁塔、机房、供电、接地等。

-确定需要转发的基站载频号,并测试接收点信号场强值。

-根据场强值初步确定使用设备的类型,天线的使用类型,天线的安装高度及位置。

-通过计算预测设备的工作增益、最大输出功率值。

-根据设备的输出功率及重发天线的类型预测设备开通后的覆盖X围及覆盖效果。

在基本确定了设备的功率、重发天线的高度后,可对信号覆盖X围作一个初步的测算,利用陆地移动通信电波传播的衰耗特性,可通过Okumura模型进行计算,Okumura经验公式如下:Lm=69.55+26.16lgf-13.82log(hb)-a(hm)+[44.9-6.5log(hb)]log(d)取频率f=870MHz,上式可简化为:Lm=146.4-13.8log(hb)-a(hm)+[44.9-6.5log(hb)]log(d)a(hm)为修正因子其中:中小城市:a(hm)=2.53hm-3.8大城市:a(hm)=3.2[lg(11.75hm)]2-4.97hm 为移动用户天线高度取hm=1.5m 则a(hm)=0通过路径损耗Lm可以测出覆盖距离。

2 .站址选择及定位如果为了扩大基站覆盖X围,直放站应安装在基站覆盖区边界处,使用路测仪在地面测出的基站信号强度一般为-85dBm至-95dBm,在源天线处测得基站信号强度一般为-75d Bm至-85dBm。

直放站距离基站太近(源天线接收信号强),则直放站与基站形成重叠覆盖,移动台信号一路通过直放站延时后到达基站,一路直接到达基站,将会对基站形成多径干扰。

所以,尽量减少直放站与基站重叠覆盖的区域面积,以保证对CDMA系统的干扰尽可能最小。

直放站距离基站太远,源天线接收信号弱,则直放站前向输出功率较小,覆盖X 围较小,达不到增大覆盖面的目的。

由于重发天线是定向角度天线,直放站站址最好选在盲区外,靠近盲区边沿(根据现场条件确定,通常大约50~200米),如图1,如果选在盲区内(如图2),则不能达到最佳覆盖效果。

直放站覆盖城市边缘的密集住宅区时,应避免在楼群的正面选点(如图3),为信CD MA信号只能直接穿透靠前的楼房,才可覆盖到后面的区域,由于信号在穿透过程中衰减很大,信号强度将会很弱。

如果从高楼的侧面覆盖(如图4),信号可以从楼与楼之间的空隙穿过,并借助反射达到很好的覆盖效果。

3.确定施主天线及重发天线的安装位置因CDMA信号是宽带信号,受多径影响较大,天线位置的选择对直放站的覆盖X围影响很大,除考虑天线隔离度、输入信号电平大小因素之外,还需要考虑直放站输入信号的波形质量。

原天线位置不合适,直放站向覆盖区转发恶劣信号,手机用户不可能接入基站。

为增大隔离度,施主天线与重发天线采用背对背安装方式,当安装在铁塔上时,使用铁塔平台对天线进行隔离,当安装在楼房顶时,使用建筑物或增大天线水平距离进行隔离。

如果两天线之间有隔离物,如楼顶的水箱、电梯间等,安装时要应避免两天线在一侧。

如果建筑物为钢筋混凝土结构,施主天线在满足信号接收强度的基础上,应尽量靠近建筑物(通常重发天线可放在建筑物上面,施主天线靠近建筑物侧墙);如果建筑物为一般砖墙结构,应考虑用建筑物隔离和拉长距离的方法来满足隔离度要求(见1.4)。

如塔上平台可做隔离物,天线可分别安装在平台上、下塔身处。

4. 测量收发隔离度收发隔离度,即CDMA信号从直放站前向输出端口至前向输入端口(或者从反向输出端口至反向输入端口)的空中路径衰减值,其大小直接影响着直放站的增益配置,在确定天线位置后,一定要测量隔离度。

直放站前向输出功率比反向输出功率大,主要考虑前向链路的收发隔离度。

收发隔离度分为水平隔离度和垂直隔离度。

水平隔离度Lh用分贝表示公式如下:Lh=22.0+20log10(d/λ)-(Gt+Gr)+(Xt+Xr) (4.1.1)22.0为传播常数d为收发天线水平间隔(单位:英尺)λ为天线工作波长(单位:英尺)Gt、Gr分别为发射和接收天线的增益(单位:dB)Xt、Xr分别为发射和接收天线的前后比(单位:dB)垂直隔离度Lv用分贝表示公式如下:Lv=28.0+40log10(d/λ) (4.1.2)28.0为传播常数d为收发天线水平间隔(单位:英尺)λ为天线工作波长(单位:英尺)按照工程设计要求,隔离度L(dB)应大于直放站最大工作增益Gmax 约10~15dB。

现取L-Gmax=12dB,考虑通常情况下直放站最大工作增益G=90dB,故L应不小于102d B,取f=850MHz,Gr=20dB,Gt=10dB,Xr=45dB,Xt=40dB,由上式4.1.1计算,天线间最小水平距离应为20米,由上式4.1.2计算,天线间最小垂直距离应为22米。

图5为收发隔离度与水平放置和垂直放置的两天线空间距离的关系曲线(f=850MHz, Gr=Gt=5dB)以上为收发天线隔离度的工程计算值,在实际施工中应视具体情况加以必要调整,以最大限度满足现场对隔离度的要求。

5.设备调整与调测天线馈线与直放站正确连接,加电开机,设置直放站增益,使最大工作增益低于收发隔离度约12dB。

以DX-1808型CDMA直放站调整为例,该直放站额定输出功率为+30dBm(1W),额定增益为90~95dB,若施主天线接收点接收的基站场强值为-80dBm,施主天线采用1.8米栅网抛物面天线,则天线增益GANT=21.6dB,若施主天线距主机30米,馈线则采用SYV-5 0-22型低耗馈线,该馈线850MHz时每米损耗约0.03dB,则馈线损耗L=0.9dB,若收发隔离度达到102dB,则Gmax为102dB-12dB=90dB。

直放站输出功率POUT= -80dBm+Gmax+GANT-L=30.5dBm已达到设备的额定输出功率要求,现场安装后用HP-8563E频谱分析仪实测输出功率P OUT为30.1dBm,通过实测得出结果与以上计算的结果基本吻合。

调整增益时,在动态X围内按照从小到大步进调整的方法进行,但不能超过最大增益Gmax,否则容易使直放站产生过压和自激现象。

天线的隔离度决定了直放站增益的大小,间接决定了直放站是否可达到最大的输出功率,影响着直放站的覆盖X围。

另外,直放站安装后,隔离度并非不再变化,它受到外界环境的影响,会产生波动。

CDMA直放站应具有隔离度自动控制和监测功能,以保持其在各种外界环境下正常工作。

6. 路测优化根据网络规划及覆盖要求,路测覆盖X围,调整转发天线的水平角度、俯仰角度和直放站增益,达到直放站理想覆盖。

在覆盖公路、隧道等带状区域时,可调整角反射器角度,通过控制波束宽度来满足对该区域的理想覆盖,路测时,应识别基站信号、经直放站放大后的信号、相邻基站信号,并作好相关记录。

7.工程设计确认通过仪器测试及实地通话测试,确认工程设计方案是否达到原设计要求,如与原要求有较大的出入,需对以下工作重新调整:-必要时重新确定直放站站址-重新调整设备及天馈,使收发隔离度达到预定值-重新调整直放站的各项工作参数(如增益等),使其达到最佳工作状态。

8.工程设计中需要注意的几个问题(1)、信号自激直放站安装不当,收发天线隔离度不够,整机增益偏大时,输出信号经延时后反馈到入端,致使直放站输出信号发生严重失真产生自激,CDMA信号自激的频谱如图6,发生自激后CDMA信号波形质量变差,严重影响通话质量,产生掉话现象。

克服自激现象的方法有两种,一是增大施主与重发天线的隔离度,二是降低直放站增益。

当要求直放站覆盖X围较小时,可采用降低增益的办法,当要求直放站的X围较大时,应增大隔离度,工程中主要采用以下几种方法:-增大收发天线的水平及垂直距离-增加遮挡物,如加装屏蔽网等-增加施主天线的方向性,如使用抛物面天线-选用方向更强的重发天线,如定向角度天线-调整施主与重发天线的角度和方向,使两者尽量背向(2).导频信号切换频繁(即"乒乓"现象)这种现象主要是指在直放站覆盖区内,手机用户在2个或多个基站导频间反复切换,经常同时接入多个基站。

其原因是直放站天线安装不当,施主天线安装在多个基站重叠覆盖区内,接收到多个基站的导频信号,而且强度相近,交替占优,经直放站中继后各导频信号强度仍很接近,造成覆盖区内移动台在多个基站间频繁切换,俗称"乒乓"现象。

当各导频信号强度之差小于3dB时,移动台同时接入2个或多个基站,给系统控制的负荷加重或引起过载,增加了中断通信的可能性,并降低基站系统容量。

这种情况多出现在地形复杂的山区、丘陵地带和楼群密集的城区,如图7所示。

为尽量避免"乒乓"现象,工程中主要采取以下措施:-改变施主天线安装位置,使施主天线对准一个基站,直到找出较强的导频信号且稳定;-改变直放站安装站址,尽量不要选址在基站覆盖区的交界处,以避开相邻基站的干扰。

-选用方向性更强的施主天线,如高增益大口径抛物面天线-采用分集接收技术一般在测点选址时,需要使用频谱分析仪或路测仪对基站信号强度进行监测,避免在基站覆盖交叉区域和基站导频切换频繁地区安装直放站。

(3).接收信号频率选择性衰落如图8所示,由于空XX号传输多径,会造成CDMA信号的频率选择性衰落。

当施主天线接收到这样的信号时,经直放站放大,发射到覆盖区,移动台接收此信号,通话质量较差,严重时手机用户将检测不到前向导频信号。

所以,在安装施主天线时,一定要检测施主天线接收到的前向信号的频谱,发现频率选择性衰落时,及时调整天线角度或位置,直至收到频谱比较理想且电平较高的前向CDMA 信号。

9.结束语随着中国联通CDMA网大规模建设,CDMA直放站将成为该网不可或缺的一个组成部分,有着诱人的广阔前景。

如何更好地发挥CDMA直放站在全网中的作用,将是摆在CD MA直放站工程技术人员面前的一个紧迫课题。

希望本文能在这方面为大家提供一些有益的经验和探索。

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