直放站系统介绍
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• 覆盖区天线可根据地形情况选 择全向或定向天线。
• 不存在直放站收发隔离问题， 选点方便。
• 光纤中继距离可达20公里。 • 一个光中继设备可同时与多个
覆盖端机连接。
设备安装点
所需条件
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。
应用范围
填补盲区
塔放的应用
• 基站塔顶放大器分三种类型：1、上行塔顶放大器 2、
双向塔顶放大器 3、基站功率放大器
基站天线 塔放
NF 馈线
10.5Km
TPA13.5Km
微蜂窝
上行塔顶放大器
• 当基站天线与接收机之间距离较远，或者在接收 机输入端前加有分路、合路器，影响无线覆盖区 上行链路时，可以在天线端增加一个塔顶放大器 以提高上行接收机灵敏度，保证上、下行链路平 衡，扩大基站覆盖范围。
光纤直放站的应用
光纤直放站（直接耦合方式）
耦合器
MS
BTS
中继端机
光纤
远端机
（ 1） 接 入 方 式 。 中 继 端 机 与 基 站 的 接 入 方 式 分 为 直 接 耦 合 方 式 和 无 线 耦 合 方 式 ，分 别 适 用 于 RA-1000A-LD 中 继 端 机 、RA-1000A-LW 中继端机。无线空间耦合方式可将基站的所有信道的信号传输至远 端 覆 盖 端 区 域 ， 如 图 2-4 所 示 。 而 直 接 耦 合 方 式 是 通 过 大 功 率 耦 合 器将基站的信号与中继端机进行耦合，可避免接收空间无用信号和 杂波，并且可实现将某个较空闲的小区信号传到远端覆盖，从而提 高 该 小 区 的 信 道 利 用 率 ， 如 图 2-5 所 示 。
F2
2 F1 覆盖区域
3 F1 覆盖区域
4 F1 远端机
覆盖区域
直接耦合型
移频直放站特点及应用
无线耦合型
一点对多点覆盖系统典型应用示意图
移频直放站分类： GSM移频直放站 CDMA移频直放站 特点：
无需考虑收发隔离度，可实现全向覆盖。
典型 工程应用： 小区覆盖 为室内覆盖提供纯净的信源 在光纤不可达区域实现基站信号的远距离传输
无线直放站的应用要点
➢控制直放站的时延影响
干扰！
TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7
用户1
用户2
➢做好参数优化
最小接入电平
相邻小区关系
小区重选偏置
切换参数 ➢上下行平衡 ➢施工难度 ➢造价
无线直放站的应用要点
光纤直放站
1、光纤直放站应用 2、光纤直放站的特点与应用范围 3、光纤直放站几种传输方式 4、光纤直放站应用分类
直放站系统的组成
基站接 收系统
BS
直放站
基站转 发系统
MS
直放站种类
目前国际上流行的各类方案
1、无线直放站 2、光纤直放站 3、移频直放站 4、塔顶放大器 5、干线放大器
无线直放站
1、无线直放站应用 2、无线直放站的特点与应用范围 3、无线同频信源选取原则 4、直放站收发天线的隔离问题
室外无线直放站的应用
B. 安装点能满足收发天线的 隔离要求
应用范围
填补盲区，扩大 覆盖。
应用于村镇、公 路、厂矿、旅游景点 等。
无线同频信源选取原则
一、 信号源纯净，接收场强要比邻频强6dB以上 二、 施主天线位置要低 三、 施主天线方向性要好
无线同频信源选取原则
52 222
220
安捷伦 接收机
信号源施主天线架设位置尽量低
无线直放站（空间耦合方式）
施主天线 覆盖天线
DT MT Repeater f in=fout
无线同频直放站
F in
Comba Repter
F out
BTS
F in = F out
R-9122
BTS
R-9122AC应用图
R-9122
公 路
BTS
R-9122AC对公路的双波束覆盖
无线直放站的特点与应用范围
基站、直放站系统等效噪声系数 与直放站上行增益曲线图
基站噪声增量
Nrise
△NFBTS=10Log[1+10 10 ]
直放站级联噪声增量△NFrep=10Log[1+1-0N1ri0se ]
-6 -4 -2
0
2
4
6
8 10 (dB)
噪声增量因子Nrise
当NFBTS-rep=NF-rep时，Nrise=Grep-LBTS-rep
光发送机
光接收机
光纤
MS
BS
光接收机
光发送机
光纤
• 这种方式多用于光缆中有现成多余备用光纤对的情况
兼容传输方式（波分复用）
1.31m
1.31m
农(市)话光端机
Comba RA-1000 1.55m
波 1.31m + 1.55m
分
复
用
光纤
器
波
分
农(市)话光端机
复
用
器
Comba 1.55m RA-1000
噪声增量 △NF
总结:
BTS引入直放站后，不仅在BTS会产生一个噪声增量 △NFBTS，降低BTS的上行接收灵敏度，同时在直放站 的上行输入端也会等效 产生一个噪声增量△NFREP， 使直放站的上行覆盖能力降低
基站噪声增量△NFBTS与直放站上行增益GREP成正比， 而直放站 噪声增量△NFREP与上行增益GREP成反比。 在不影响基站正常覆 盖的情况下，直放站系统是一 个上行噪声受限系统，覆盖能力受限于上行噪声。
光纤直放站应用分类
按所带覆盖端数目：
•点对点传输 •点对多点传输（包括星形、串联形及复合形）
点对点传输方式
BS 中继端机
光纤
乡镇
覆盖端机
一对多点传输方式—— 串联形
Comba
光分/合路器
光纤
BS
中继端机
Comba
基站所在地
覆盖端机 A镇
光纤
Comba
覆盖端机 B镇
B镇
A镇 要求：覆盖A镇和B镇
光纤直放站 覆盖端机C
C镇
BTS DCS GSM
近端机
光纤 光纤 光纤
远端机A 远端机B 远端机C
光纤
远端机D
A小区 B村 C镇 D大厦
光纤直放站的特点与应用范围
特点
• 采用基站直接耦合方式，经光 纤中继设备将GSM/CDMA信 号传输到远端覆盖区。
• 输出信号频率与输入信号频率 相同，透明信道。
E/O RA-1000A-LW
光纤
O/E BS
中继端 RA-1000A-LW 的无线耦合方式
BS BTS
E/O RA-1000A-LD
O/E
光纤
中继端 RA-1000A-LD 的直接耦合方式
光纤直放站的应用
Comba
光纤 A镇
覆盖端机A
Comba
Comba
光纤
覆盖端机B
B镇
中继端机
基站设备
光纤
Comba
特点
A. 采用空间信号直放方式 B. 输出信号频率与输入信号
频率相同，透明信道 C. 转发天线一般采用定向天
线 D. 工程选点需考虑收发天线
的隔离 E. 增益一般在85~100dB F. 输出功率一般在
30~43dBm/CH G. 设备安装简单 H. 投资少、见效快
设备安装点 所需条件
A. 安装点能接收到空间基本 的通话信号
无线同频信源选取原则 15~30度
施主天线水平半功率角尽量窄
施主天线前后比F/BD PRX
直放站收发天线的隔离问题
障碍物损耗LW
覆盖天线前后比F/BP ERP
建筑物
隔 离 度：I = F/BD + LW + F/BP + LP 收发隔离要求：ERP-I < PRX 隔 离 度 要 求：I > ERP - PRX
1.55µm
光wk.baidu.com机
1.55µm
1.31µm
波分复用方式
1.31µm
典型光纤直放站光路结构图（三）
C镇 A镇
基站所在地 B镇
光路由图
要求：覆盖A镇和B镇
移频直放站的应用
移频直放站（直接耦合方式）
F1 耦合器 F2
BTS
中继端机
F1
MS
远端机
移频直放站的应用
F1
天线
BTS 天线
近端 机
天线
1 F1 覆盖区域
空间传播损耗：（D为两天线间距离，单位为km） LP = 92.4 + 20 lgD
无线直放站的应用要点
➢注意原基站的拥塞程度 ➢注意原基站的切换关系
施主
用户
基
天线
天线
站
主机
无线直放站的应用要点
➢选择性能良好的直放站设备
无线直放站的应用要点
(dB) 12 10 8 6 4 2 0 -10 -8
光纤中的1.31m波长窗口已经被其他信号占用时，可以通过波分 复用器将中继站信号复用到1.55 m波长的窗口上，实现中继站信号 与其他信号同纤传输。
兼容传输方式（波分复用）
1.31µm
1.31µm
光发送机
波
解
分
复
复
用
用 光纤 器
器
光接收机
1.55µm
1.55µm
MS
1.55µm
1.55µm
BS
光接收机
光路由图
一对多点传输方式—— 星形
A镇 B镇
Comba
光纤 A镇
覆盖端机A
基站所在地
Comba
C镇
光路由图
Comba
光纤
覆盖端机B
B镇
中继端机
基站设备
光纤
Comba
覆盖端机C
C镇
要求：覆盖A镇、B镇和C镇
典型光纤直放站光路结构图（一）
1.31µm 1.31µm
中继端
1.31µm 1.31µm
O 1.31µm 1.31µm
O
光分路/单元
C
光纤
D
光纤
E
光纤
F
光纤
一对二路传输
覆盖端
1.31µm 1.31µm
1.31µm 1.31µm
典型光纤直放站光路结构图（二）
中继端
覆盖端
1.55µm
光端机
1.55µm
1.55µm
1.31µm + 1.55µm
波分复用单元
1.55µm
1.31µm + 1.55µm
C
光纤
D
光纤
波分复用单元
Tx
BTS
Rx
Tx
BTS
Rx
塔顶双向放大器
塔放技术
基站功率放大器
上、下行同时放大。上行放大器位于塔顶天线口，下行功放位于 机房内，整机输出功率比较大，功耗也比较大。
基站功率放大器
Tx
BTS Rx
机房
上行塔顶放大器
Q&A
解
波
光发送机
复
分
用
复
器
光纤 用
器
1.31µm
1.31µm
同纤传输方式
1.55µm
1.55µm
光发送机
波
波
光接收机
分
分
MS
复
复
用
光纤 用
BS
光接收机
器
器
光发送机
1.31µm
1.31µm
光缆中如仅有一根空闲光纤，可以采用上下行信号 同纤传输方式，分别用单模光纤中的1.31m和1.55 m 窗口来传输上下行信号。
扩大覆盖，特别 是接收不到空间无线 信号的地区（无法安 装无线中继站的地方 ）。适用于村镇、公 路、厂矿、小区、旅 游景点等。
话务分流
将空闲小区的信 号经光纤引到高话务 量区域，分流该区域 的话务量。
光纤直放站的几种传输方式
➢普通方式（利用备用光纤） ➢波分复用（兼容传输） ➢同纤传输
普通传输方式
• 不存在直放站收发隔离问题， 选点方便。
• 光纤中继距离可达20公里。 • 一个光中继设备可同时与多个
覆盖端机连接。
设备安装点
所需条件
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。
应用范围
填补盲区
塔放的应用
• 基站塔顶放大器分三种类型：1、上行塔顶放大器 2、
双向塔顶放大器 3、基站功率放大器
基站天线 塔放
NF 馈线
10.5Km
TPA13.5Km
微蜂窝
上行塔顶放大器
• 当基站天线与接收机之间距离较远，或者在接收 机输入端前加有分路、合路器，影响无线覆盖区 上行链路时，可以在天线端增加一个塔顶放大器 以提高上行接收机灵敏度，保证上、下行链路平 衡，扩大基站覆盖范围。
光纤直放站的应用
光纤直放站（直接耦合方式）
耦合器
MS
BTS
中继端机
光纤
远端机
（ 1） 接 入 方 式 。 中 继 端 机 与 基 站 的 接 入 方 式 分 为 直 接 耦 合 方 式 和 无 线 耦 合 方 式 ，分 别 适 用 于 RA-1000A-LD 中 继 端 机 、RA-1000A-LW 中继端机。无线空间耦合方式可将基站的所有信道的信号传输至远 端 覆 盖 端 区 域 ， 如 图 2-4 所 示 。 而 直 接 耦 合 方 式 是 通 过 大 功 率 耦 合 器将基站的信号与中继端机进行耦合，可避免接收空间无用信号和 杂波，并且可实现将某个较空闲的小区信号传到远端覆盖，从而提 高 该 小 区 的 信 道 利 用 率 ， 如 图 2-5 所 示 。
F2
2 F1 覆盖区域
3 F1 覆盖区域
4 F1 远端机
覆盖区域
直接耦合型
移频直放站特点及应用
无线耦合型
一点对多点覆盖系统典型应用示意图
移频直放站分类： GSM移频直放站 CDMA移频直放站 特点：
无需考虑收发隔离度，可实现全向覆盖。
典型 工程应用： 小区覆盖 为室内覆盖提供纯净的信源 在光纤不可达区域实现基站信号的远距离传输
无线直放站的应用要点
➢控制直放站的时延影响
干扰！
TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7
用户1
用户2
➢做好参数优化
最小接入电平
相邻小区关系
小区重选偏置
切换参数 ➢上下行平衡 ➢施工难度 ➢造价
无线直放站的应用要点
光纤直放站
1、光纤直放站应用 2、光纤直放站的特点与应用范围 3、光纤直放站几种传输方式 4、光纤直放站应用分类
直放站系统的组成
基站接 收系统
BS
直放站
基站转 发系统
MS
直放站种类
目前国际上流行的各类方案
1、无线直放站 2、光纤直放站 3、移频直放站 4、塔顶放大器 5、干线放大器
无线直放站
1、无线直放站应用 2、无线直放站的特点与应用范围 3、无线同频信源选取原则 4、直放站收发天线的隔离问题
室外无线直放站的应用
B. 安装点能满足收发天线的 隔离要求
应用范围
填补盲区，扩大 覆盖。
应用于村镇、公 路、厂矿、旅游景点 等。
无线同频信源选取原则
一、 信号源纯净，接收场强要比邻频强6dB以上 二、 施主天线位置要低 三、 施主天线方向性要好
无线同频信源选取原则
52 222
220
安捷伦 接收机
信号源施主天线架设位置尽量低
无线直放站（空间耦合方式）
施主天线 覆盖天线
DT MT Repeater f in=fout
无线同频直放站
F in
Comba Repter
F out
BTS
F in = F out
R-9122
BTS
R-9122AC应用图
R-9122
公 路
BTS
R-9122AC对公路的双波束覆盖
无线直放站的特点与应用范围
基站、直放站系统等效噪声系数 与直放站上行增益曲线图
基站噪声增量
Nrise
△NFBTS=10Log[1+10 10 ]
直放站级联噪声增量△NFrep=10Log[1+1-0N1ri0se ]
-6 -4 -2
0
2
4
6
8 10 (dB)
噪声增量因子Nrise
当NFBTS-rep=NF-rep时，Nrise=Grep-LBTS-rep
光发送机
光接收机
光纤
MS
BS
光接收机
光发送机
光纤
• 这种方式多用于光缆中有现成多余备用光纤对的情况
兼容传输方式（波分复用）
1.31m
1.31m
农(市)话光端机
Comba RA-1000 1.55m
波 1.31m + 1.55m
分
复
用
光纤
器
波
分
农(市)话光端机
复
用
器
Comba 1.55m RA-1000
噪声增量 △NF
总结:
BTS引入直放站后，不仅在BTS会产生一个噪声增量 △NFBTS，降低BTS的上行接收灵敏度，同时在直放站 的上行输入端也会等效 产生一个噪声增量△NFREP， 使直放站的上行覆盖能力降低
基站噪声增量△NFBTS与直放站上行增益GREP成正比， 而直放站 噪声增量△NFREP与上行增益GREP成反比。 在不影响基站正常覆 盖的情况下，直放站系统是一 个上行噪声受限系统，覆盖能力受限于上行噪声。
光纤直放站应用分类
按所带覆盖端数目：
•点对点传输 •点对多点传输（包括星形、串联形及复合形）
点对点传输方式
BS 中继端机
光纤
乡镇
覆盖端机
一对多点传输方式—— 串联形
Comba
光分/合路器
光纤
BS
中继端机
Comba
基站所在地
覆盖端机 A镇
光纤
Comba
覆盖端机 B镇
B镇
A镇 要求：覆盖A镇和B镇
光纤直放站 覆盖端机C
C镇
BTS DCS GSM
近端机
光纤 光纤 光纤
远端机A 远端机B 远端机C
光纤
远端机D
A小区 B村 C镇 D大厦
光纤直放站的特点与应用范围
特点
• 采用基站直接耦合方式，经光 纤中继设备将GSM/CDMA信 号传输到远端覆盖区。
• 输出信号频率与输入信号频率 相同，透明信道。
E/O RA-1000A-LW
光纤
O/E BS
中继端 RA-1000A-LW 的无线耦合方式
BS BTS
E/O RA-1000A-LD
O/E
光纤
中继端 RA-1000A-LD 的直接耦合方式
光纤直放站的应用
Comba
光纤 A镇
覆盖端机A
Comba
Comba
光纤
覆盖端机B
B镇
中继端机
基站设备
光纤
Comba
特点
A. 采用空间信号直放方式 B. 输出信号频率与输入信号
频率相同，透明信道 C. 转发天线一般采用定向天
线 D. 工程选点需考虑收发天线
的隔离 E. 增益一般在85~100dB F. 输出功率一般在
30~43dBm/CH G. 设备安装简单 H. 投资少、见效快
设备安装点 所需条件
A. 安装点能接收到空间基本 的通话信号
无线同频信源选取原则 15~30度
施主天线水平半功率角尽量窄
施主天线前后比F/BD PRX
直放站收发天线的隔离问题
障碍物损耗LW
覆盖天线前后比F/BP ERP
建筑物
隔 离 度：I = F/BD + LW + F/BP + LP 收发隔离要求：ERP-I < PRX 隔 离 度 要 求：I > ERP - PRX
1.55µm
光wk.baidu.com机
1.55µm
1.31µm
波分复用方式
1.31µm
典型光纤直放站光路结构图（三）
C镇 A镇
基站所在地 B镇
光路由图
要求：覆盖A镇和B镇
移频直放站的应用
移频直放站（直接耦合方式）
F1 耦合器 F2
BTS
中继端机
F1
MS
远端机
移频直放站的应用
F1
天线
BTS 天线
近端 机
天线
1 F1 覆盖区域
空间传播损耗：（D为两天线间距离，单位为km） LP = 92.4 + 20 lgD
无线直放站的应用要点
➢注意原基站的拥塞程度 ➢注意原基站的切换关系
施主
用户
基
天线
天线
站
主机
无线直放站的应用要点
➢选择性能良好的直放站设备
无线直放站的应用要点
(dB) 12 10 8 6 4 2 0 -10 -8
光纤中的1.31m波长窗口已经被其他信号占用时，可以通过波分 复用器将中继站信号复用到1.55 m波长的窗口上，实现中继站信号 与其他信号同纤传输。
兼容传输方式（波分复用）
1.31µm
1.31µm
光发送机
波
解
分
复
复
用
用 光纤 器
器
光接收机
1.55µm
1.55µm
MS
1.55µm
1.55µm
BS
光接收机
光路由图
一对多点传输方式—— 星形
A镇 B镇
Comba
光纤 A镇
覆盖端机A
基站所在地
Comba
C镇
光路由图
Comba
光纤
覆盖端机B
B镇
中继端机
基站设备
光纤
Comba
覆盖端机C
C镇
要求：覆盖A镇、B镇和C镇
典型光纤直放站光路结构图（一）
1.31µm 1.31µm
中继端
1.31µm 1.31µm
O 1.31µm 1.31µm
O
光分路/单元
C
光纤
D
光纤
E
光纤
F
光纤
一对二路传输
覆盖端
1.31µm 1.31µm
1.31µm 1.31µm
典型光纤直放站光路结构图（二）
中继端
覆盖端
1.55µm
光端机
1.55µm
1.55µm
1.31µm + 1.55µm
波分复用单元
1.55µm
1.31µm + 1.55µm
C
光纤
D
光纤
波分复用单元
Tx
BTS
Rx
Tx
BTS
Rx
塔顶双向放大器
塔放技术
基站功率放大器
上、下行同时放大。上行放大器位于塔顶天线口，下行功放位于 机房内，整机输出功率比较大，功耗也比较大。
基站功率放大器
Tx
BTS Rx
机房
上行塔顶放大器
Q&A
解
波
光发送机
复
分
用
复
器
光纤 用
器
1.31µm
1.31µm
同纤传输方式
1.55µm
1.55µm
光发送机
波
波
光接收机
分
分
MS
复
复
用
光纤 用
BS
光接收机
器
器
光发送机
1.31µm
1.31µm
光缆中如仅有一根空闲光纤，可以采用上下行信号 同纤传输方式，分别用单模光纤中的1.31m和1.55 m 窗口来传输上下行信号。
扩大覆盖，特别 是接收不到空间无线 信号的地区（无法安 装无线中继站的地方 ）。适用于村镇、公 路、厂矿、小区、旅 游景点等。
话务分流
将空闲小区的信 号经光纤引到高话务 量区域，分流该区域 的话务量。
光纤直放站的几种传输方式
➢普通方式（利用备用光纤） ➢波分复用（兼容传输） ➢同纤传输
普通传输方式