室分系统培训

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室内分布系统交流
室分专业知识
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目录
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室内分布系统组成
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不同分布系统特点
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室内分布设计流程
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一、室内覆盖系统的组成 室内覆盖背景
解决弱覆盖区域覆盖问题 解决低质量区域覆盖问题
办公楼
购物中心
体育场馆
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隧道
地铁
停车场
室内DO升 级和改造是 超越竞争对 手的绝佳机 会
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二、无源器件 功分器指标 插入损耗 •计算方法:通过网络分析仪可以测出输入端A到输出端B、C、D 的损耗,假设3功分是5.3dB,那么,插损=实际损耗-理论分配 损耗=5.3dB-4.8dB=0.5dB。 •微带功分器的插损略大于腔体功分器,一般为0.5dB左右,腔体的 一般为0.1dB左右。由于插损不能使用网络分析仪直接测出,所 以一般都以整个路径上的损耗来表示(即分配损耗+插损): 3.5dB/5.3dB/6.5dB等来表示二/三/四功分器的插损。
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一、室内覆盖系统的组成 信号源的接入方式
室内分布系统应通过一个特定的接口取得信号,即需要信源接 入,信源接入主要有宏蜂窝基站、微蜂窝基站直接接入或耦合和 直放站空间耦合。 直接接入:由基站直接将信号接入室内分布系统 直接耦合:从附近的基站收、发端口用耦合器或分路器获取一 定比例的信号,接入室内分布系统。该方式适用于距离基站较近 的分布系统或安装有专供室内分布系统接入的基站的情况。优点 是接入或耦合的信号不会泄露到外界空间,避免了干扰,但采用 直接耦合方式限制了系统信源的位置,采用专门的基站直接接入 在室内话务较低时基站话务利用率低。
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一、室内覆盖系统的组成 各室内分布系统的特点
天线覆盖 范围 上行 下行 825~835 870~880 较大 890~915 935~960 较大 分小区、 1710~1785 1805~1880 较小 宏基站、RRU 分段分支 1940~1955 2130~2145 较小 1880~1900、2010~2025 较小 1920~1935 2110~2125 较小 单独覆盖 2400~2483.5 AP 较小 合路覆盖 频段 信号源方式 设计方式
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一、室内覆盖系统的组成 无源分布系统 负载:用于吸收无源器件上未使用端口的信号功率; 普通电缆:用于连接系统中的不同功能构件,通常选用同轴电 缆; 泄露电缆:由同轴电缆上分装多路天线演变出来的连续天线, 兼有普通电缆和天线的作用; 天线:室内分布系统中采用的天线常见的有全向和定向天线两 种,与室外基站使用的天线相比,一般具有增益低、体积小、易 安装的特点。 目前的分布天馈系统中的无源器件的工作频段均为宽频,一般 从800MHz——2500MHz
一、室内覆盖介绍 室内覆盖重要性
• 覆盖角度 •解决弱覆盖区域 的覆盖问题,消 灭盲区,提供覆 盖率。
• 优化角度 •室内、室外分开 覆盖,有利于网 络优化,从而为 客户提供高质量 的通话服务,提 高客户的满意度 。
• 吸收话务 •室内覆盖覆盖系 统可以给网络营 运者带来巨大的 经济效益,分担 室外大网话务, 提供利用率。
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目录
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室内分布系统组成
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无源器件
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室内分布系统设计流程
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二、无源器件 功分器 将信号功率平均地分成几份,信号形状保持不变,功率减少了。 ----反过来,从几个不同的信号从不同的端口进入,同一个端口 出来就成了合路器。 能量守恒:端口1的功率平均分配到两个分配端2、3,分配损 耗为3dB 阻抗匹配:分配端为一段λ/4的阻抗变换线,特征阻抗为2Zo 端口隔离:端口间跨接2Zo电阻
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一、室内覆盖系统的组成 无源分布系统的工作方式
无源分布系统主要是以最合适的方式提取信号源,通过耦合器、 功分器等无源器件进行分路,经由馈线将信号尽可能均匀地分配 到每一副分散安装在建筑物各个区域的低功率天线上,从而实现 室内信号的均匀分布,解决室内信号覆盖的问题; 另一种方式是提取信源,通过耦合器、功分器等无源器件进行 分路后,送入泄露电缆中,在信号传输过程中,将信号均匀的分 布在所经过的区域。这种方式主要适用于地铁及隧道等狭长且有 弯道的通道型室内区域。
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一、室内覆盖系统的组成 有源分布系统的工作方式
有源分布系统的工作方式与无源分布方式基本一致,但在系统 中的不同位置增加了有源器件,增加和补偿了射频信号的功率, 可连接更多的天线,传送更远的距离,进一步扩大了服务区域。 由于干线放大器的加入会引起噪声,多级干线放大器级联会形 成噪声的累积,影响系统质量,在设计中一般不采用串联干线放 大器的方式。所以,采用干线放大器补偿功率的损耗是有限的, 系统可达到的覆盖范围仍然受到功率和上行信号损耗的限制。
系统 CDMA800 GSM900 DSC1800 WCDMA TD-SCDMA CDMA2000 WLAN
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一、室内覆盖系统的组成 频率不同
馈线传播损耗有差异;
WLAN:1/2馈线损耗的是13dB/100m,7/8馈线损耗8dB/100m 自由空间传播损耗有差异; 自由空间的电波损耗为 Ls(dBm)=201g(4πdf/c)
0.5W 1W 0.5W
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二、无源器件 功分器指标 插入损耗 •指的是信号功率通过实际功分器后输出的功率和原输入信号相 比所减小的量再减去分配损耗的实际值,(也有的地方指的是信 号功率通过实际功分器后输出的功率和原输入信号相比所减小的 量。) •插入损耗的取值范围一般腔体是:0.1dB以下;微带的则根据二、 三、四功分器不同而不同约为:0.4~0.2dB、0.5~0.3dB、 0.7~0.4dB。
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一、室内覆盖系统的组成 无源分布系统 合路器:合路器有同频带合路器和双(多)频带合路器两种; 同频带合路器能将两个或以上的同频段信号合成一路信号输出; 多频带合路器则能将多个频段的多个发射和接收信号合路于同一 根馈线、双频天线或宽频泄露同轴电缆; 衰减器:用于衰减多余的信号强度,一般用于对输入信号强度 有限制的室内型直放站、有源信号分布系统和室内光纤信号分布 系统;
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一、室内覆盖系统的组成 室内分布系统分类
根据信号传输介质的不同,室内分布系统可分为电分布系统和 光纤分布系统。 根据使用器件的不同,室内分布系统又可分为无源分布系统和 有源分布系统。
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一、室内覆盖系统的组成 电分布系统
信号源通过馈线和功率分配器件将信号传输到各个室内发射天 线进行覆盖,其中可根据信号衰减的程度增加干线放大器。 除信号源外全由无源器件组成,未进行功率放大的电分布系统 为无源分布系统。 使用了干线放大器等有源器件,在信号的传输中进行了信号的 放大的电分布系统为有源分布系统
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一、室内覆盖系统的组成 有源分布系统的构成 电分布系统中使用了功率分配器、耦合器、合路器和馈线进行 射频信号的分配与传输,对信号功率衰减较大,在覆盖区域较大 的情况下,不能对所有天线提供信号功率,在必要的位置需进行 功率的放大,加装干线放大器,或使用有源天线、变频器等有源 器件增加功率。 干线放大器:将输入的低功率信号选频放大后进行输出,主要 用于补偿由于信号传输和分配而引起的功率衰耗。 有源天线
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一、室内覆盖系统的组成 无源分布系统的特点 故障率低:系统主要由一系列无源器件组成,几乎不存在器件 的故障 系统容量大:无源电分布系统的容量主要由信号源的载频数决 定。由于所有的无源器件均具有较高的功率容限,很容易组成大 容量的室内分布系统,扩容也十分方便。 信号分配十分灵活; 投资少; 由于系统中信号功率不经过放大,信号源提供的功率有限,同 时考虑到上行信号的传播,无源室内分布系统的有效服务范围不 可能无限大,有一定的限制,一般可以覆盖十几层楼,建筑面积 在8000—10000平方米左右。
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二、无源器件 功分器 种类:功分器一般有二功分、三功分和四功分3种,还有不等 分功分器(1:4、1:10、1:30) 从结构上分一般分为:微带和腔体2种。 腔体功分器内部是一条直径由粗到细成多个阶梯递减的铜杆构 成,从而实现阻抗的变换, 微带功分器是几条微带线和几个电阻组成,从而实现阻抗变换。 主要指标:分配损耗、插入损耗、隔离度、输入输出驻波比、 功率容限、频率范围和带内平坦度、输入阻抗。
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一、室内覆盖系统的组成 室内覆盖系统的组成 室内覆盖目的
消除信号盲区,完善网络覆盖 解决建筑物室内信号分布不均问题, 提高用户通话质量 分流室内话务量,解决室外基站拥塞 问题,扩大网络容量 解决室内小区切换问题,降低室内用 户掉话率,减少系统资源消耗
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室内覆盖 至关重要
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作为室外宏 蜂窝基站的有限 补充解决手段
饭店
古迹
机场
加强室内覆 盖有助于快速 增强运营商竞 争优势和品牌
别墅
公寓
咖啡屋
室内覆盖场景众多,且多为写字楼、政府机关楼等重要场所,VIP价值用户众多。 室内覆盖场景众多,且多为写字楼、政府机关楼等重要场所,VIP价值用户众多。 价值用户众多
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一、室内覆盖系统的组成 室内覆盖系统的组成
由信号源和分布系统两大 部分组成。 信号源是指馈入分布系统 信号的设备,如宏基站、微 基站、射频拉远单元、直放 站等类型的设备,信号源馈 入分布系统的信号都是射频 信号。
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一、室内覆盖系统的组成 室内分布系统 将信号源馈入的射频信号均匀地分布在室内所需覆盖区域的天 馈系统,以实现室内的信号覆盖和容量需求。 可以有效解决室内信号覆盖和容量需求问题,但设计较复杂, 而且采用的结构不同,建设、维护成本亦不同。
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一、室内覆盖系统的组成 有源分布系统特点
相比于无源电分布系统,有源电分布系统的覆盖范围大,但由 于有源器件工作没有无源器件稳定,要维护的节点多,系统维护 麻烦,稳定性差,系统成本较高。 同时,由于干线放大器一般都是带选频放大的,在引入其他频 段的信号源时须在干线放大器等节点增加支路分别放大,系统的 兼容性较差。
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二、无源器件 功分器指标 分配损耗 •指的是信号功率经过理想功率分配以后和原输入信号相比所减 小的量。 •分配损耗是一个理论值,比如二功分是3dB,三功分是4.8dB,四 功分是6dB。(注:因功分器输出端阻抗不同,应使用端口阻抗 匹配的网络分析仪才能够测得与理论值接近的分配损耗)。 •理论计算方法:=10*lg(N),N:是分配的份数。
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一、室内覆盖系统的组成 无源分布系统
系统除信号源外主要由合路器、耦合器、功分器、天线、馈线 等无源器件组成 耦合器:是一种非等功率分配的功率分配器件,常见的有5dB、 6dB、10dB、15dB、20dB、30dB和40dB等多种耦合比的耦合器供 选择; 功率分配器:是等功率分配器件,常见的有2功分、3功分、4 功分等品种;
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一、室内覆盖系统的组成 信号源的接入方式
直放站空间耦合:利用直放站来选取合适的附近基站小区信号。 直放站的施主天线耦合接收施主小区在空间的下行信号,同时向 施主小区发射覆盖区用户的上行信号。优点是成本低,耦合方式 简易。但在复杂的空间无线环境中,耦合得到的施主小区信号噪 声难以抑制,发射的上行信号可能会对别的小区造成干扰,影响 系统的服务质量;如果室内话务量高,则会增加施主小区的负担, 甚至造成基站拥塞。
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一、室内覆盖系统的组成 光纤分布系统 由于电分布系统始终受到功率和上行信号损耗的限制,服务区 域有限,在服务的区域间隔距离远、需要覆盖的区域面积大的情 况中,采用光纤室内分布系统较为有利。 光纤室内分布系统在系统中引入光电转换器和光纤,信号先由 电光转换器转换成光信号在光纤中传输到覆盖端,再通过光电转 换器转换成电信号,经过放大后送进天馈系统。由于光纤的传输 损耗小,布线比同轴电缆方便,适合于远距离信号传输,适用于 大型建筑物室内覆盖、大型住宅小区覆盖,但成本高。 实际应用中,以电分布系统为主,在需要进行信号延伸时引入 光纤系统组成混合室内分布系统,扩大和延长系统的服务范围。
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