无源器件对室分的影响
射频无源器件应用对无线通信的影响
射频无源器件应用对无线通信的影响1、引言无线通信经过几十年的快速发展已经成为人们生活中不可或缺的重要通信手段。
近年来伴随城市建设,用户的激增和业务的多元化,传统的广域覆盖模式已经不能满足用户的需求。
城市建设中大量楼堂馆所的兴建,钢筋混凝土建筑的大量兴起使得无线信号传播受到严重阻碍,地铁、地下通道和地下停车场等地下建筑空间也是无线覆盖盲区,用户在建筑物内使用移动通信业务受到严重制约,运营商为改善用户体验提高服务质量和自身竞争力,着力加大网络建设和优化力度。
通过兴建大量基站和进行信号室内分布来解决室内覆盖问题,以达到提供无缝覆盖,为用户提供高效可持续无盲点的无线网络服务。
2 、射频无源器件应用射频无源器件主要应用于无线通信系统基站建设和室内分布系统中。
特别是在建筑物内的无线信号室内分布覆盖中应用种类繁多,数量庞大。
射频无源器件在基站建设和室内分布工程中起到连接或分配射频信号的作用。
室内分布系统是将基站发射的信号通过射频无源器件进行连接或分路,经由馈线分散到各覆盖点天线处,从而达到室内无线信号连续良好的覆盖。
室内分布系统主要包括信源和天馈分布系统两部分。
无源器件是天馈系统的主要组成部分。
典型天馈系统拓扑如图1 所示。
图1 典型天馈系统拓扑图多种制式的射频信号由各基站发出后经由多频合路器或电桥等具有合路功能的无源器件合路后通过线缆传送到建筑物各处分布的吸顶天线或壁挂天线,由天线发射出去进行覆盖。
合路后的信号也可经由耦合器,通过耦合器耦合出一部分信号直接覆盖。
另外,由于多级级联因使用较多的无源器件插入各器件的插入损耗累加会对信号产生较大衰减,或进行较远距离传输射频信号会在电缆传送的过程中产生较大的衰减,可将合路后的信号接入多频合路器的输出端口(即反向使用腔体多频合路器)作为功分器使用,信号经过多频合路器滤波后,由多频合路器的输入端口输出,由于各端口的带通滤波特性,各端口仅输出该端口工作频段带内的信号,这些信号可传送到各制式专门的直放站进行放大后再输出后合路再覆盖,以补偿信号在链路上的损耗和衰减,最终满足链路预算设计各项参数,以保证各点的覆盖效果。
室分
室内分布系统优化的一个最重要步骤就是根据器件输出功率,根据传输线缆长度,根据使用器件数量以及经过各种器件后的增益来计算天线口输出功率,判断是否满足设计要求,从而判断影响覆盖的根本原因。
五、测试方法以及测试设备:
测试设备主要是:笔记本计算机,SPAN INDOO软件,具备INDOO功能的加密狗,PACKER手机,各种UE终端,室内分布地图(需要转换成JPG格式图片)等。
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天线:室内覆盖常以吸顶天线为主,目前主要使用的有3dbi和5dbi天线两种,在水平方向上全向发射。在垂直方向上,5dbi天线比3dbi天线集中能量的能力更强
四、室内分布系统覆盖情况指针要求:
P-CCPCH RSCP≥-75dBm,室内覆盖系统边缘场强要求P-CCPCH接收信号功率不小于-85 dBm,外泄电平要求室内信号外泄到室外20米处的P-CCPCH信号强度小于-90 dBm;
室分有源器件:信源和干放
无源器件:功分器、耦合器、合路器、馈线、天线等。
室内分布除了主设备是有源器件,其他都是无源器件
无源器件指像滤波器、分配器、谐振回路等以实现信号匹配、分配、滤波等;
有源器件指像微波晶体管、微波固态谐振器等以实现信号产生、放大、调制、变频等。
室内分布系统中经常用到的无源器件有功分器、耦合器、基站耦合器、合路 器、电桥、干线放大器、负载、射频电缆等。
对于天线口测试RSCP值比较高,工程测试中最高达到-33dbm。每个天线口的设计发射功率都是不一样的,上限是不能超过0dbm。微基站功率输出按18dbm设计,干放输出功率是24dbm。由此可以看出,接收天线接收的信号功率仅仅是发射天线辐射功率的一小部分,大部分能量都向其它方向扩散了,厂家标准是信号发射到空中,我们用天线靠近发射口接收,此时已经损耗了30dbm左右。这就是手机接受到最好信号才-33dbm的原因。
高性能无源器件在多系统室内分布系统的应用建议
200W。因此,合路器可以考虑不使用 500W 高性能合路器。 除了个别特殊站点,如 VIP 站点、重点保障站点,可根据 实际情况考虑使用 500W 高性能合路器。
(3) 耦合器、功分器功率分析 表 2 耦合器电器指标 [2]
耦合器常温电器性能指标
指标 / 耦合度规格 5dB 6dB 7dB 10dB 15dB 20、25dB 30dB
接头损耗三部分组成。 3.2 各种无源器件功率分析
结合传输路径计算方法及现网站点载波分布特点,对 常用无源器件(电桥、合路器、耦合器和功分器) 的使 用原则和使用场景进行分析研究
(1) 电桥功率分析 电桥的主要作用为同频系统合路,也可作为异频系统 合路。后期同频系统合路均可用邻频合路器进行合路。 结 论: 电 桥 的 主 要 应 用 场 景 下 最 大 输 入 功 率 为 140W。因此,电桥可以考虑不使用 500W 高性能电桥。 对于以上邻频合路场景,后期使用邻频合路器,更没有必 要使用 500W 高性能电桥。
2 高性能无源器件定位
高性能无源器件旨在解决现存的室分系统扩容问题 和多系统共分布问题。
干扰是无线通信领域的一个永恒话题,当多系统共用 后不可避免地会存在系统内的互调干扰,系统共用后会加 大互调产物干扰系统的概率,其原因可分为以下两个方面: 首先,原来单系统工作时,可能无需关心互调问题,现在 由于共享后,有可能互调产物落到另一个系统接受频段内, 并通过共用通道干扰另一个运营商的接收。特别是 TDLTE 相关产业的飞速发展、LTE 的演进路线、移动市场业
交
流
3 高性能无源器件功率研究
过 10 载波。 结 论: 合 路 器 每 个 通 道 承 受 的 最 大 功 率 不 会 超 过
3.1 传输链路损耗计算 研究表明,合理使用不同级别无源器件的判断依据是
无源器件性能测试及对现网影响分析.
无源器件性能测试及对现网影响分析随着微蜂窝规模的日益庞大,室分系统的复杂程度也越来越高,现网中存在大量干扰伴随话务量变化的站点,极大的影响了网络性能,导致用户通话感知下降。
根据以往排查故障的经验来看,伴随话务变化的干扰通常与无源器件相关。
本文档对无源器件进行了详尽的测试,在测试的基础上对故障现象进行了理论分析,解释了无源器件关键性指标不达标对网络的影响,以期为今后室分优化与维护工作提供可靠依据。
一、常用无源器件及关键性指标室分系统中常用的无源器件有电桥,耦合器等,主要介绍电桥、耦合器、功分器、负载这四类最常见的无源器件结构及在室分中系统中的作用。
1.1常用无源器件简介1.1.1电桥图1.1:3dB电桥(图片实物生产商:国人通信)上图为目前在室分系统中广泛使用的3dB电桥的实物照片。
3dB电桥的主要用途为室分系统中的同频段合路,以取代早期的体积比较庞大的同频段合路器件。
如图中所示,上述电桥设备有四个端口,分别为两入两出。
每个端口之间的功率关系如下:OUT1=OUT2=0.5*(IN1+IN2) (式1.1)从上式可知,每个端口的输出功率皆等于输入功率之和的一半,即输入信号衰减3dB以后分别从两个端口等功率的输出,就是3dB电桥名称的由来。
3dB电桥在室分系统中的安装方式如下图所示:主设备图1.2:3dB电桥用于同频合路如上图所示,当微蜂窝配置较大时,内部合路不够用,载频分为两组合路,分别经由两个架顶双工器输出。
对于宏站而言,可以用两种方法解决主设备两路输出问题。
一是采用物理位置邻近的两付单极化天线输出,二是采用一付45度双极化的天线输出,前者相当于在空间自由合路,后者由不同的极化振子合路,本质上也是空间合路。
但是在分布系统中,不具备上述条件。
分布系统只能有一套天线,一个入口。
因此要将一个CI的频点完整的通过分布系统发射出去,只能通过电桥将两组载频事先合路后再接入分布。
综上所述,3dB电桥起的作用为射频级同频合路。
室分代维简答题
一、室内分布日常巡检内容:
1、检查主设备机柜外壳有否损坏、变形现象,是否整洁,安装是否牢固;检查风扇工作是否正常确保风扇持续运转且无异常噪音;检查电源模块是否工作正常,有无红灯告警,温度过高现象;检查载频面板指示灯和RRU指示灯,有无红灯告警;与射频连接是否紧固;询问监控室查询设备有无告警;设备所在的环境应防水、防鼠虫,不能有渗水、浸水的现象。
2、检查室内覆盖系统天馈线外观和位置,有无馈缆破损或断缆、有无外力导致线缆变形,最小弯曲半径小于线缆要求。
周围是否有杂物或漏水等安全隐患,影响天馈线后期正常运行和维护。
3、检查线缆接头连接紧固,有无进水痕迹,标签内容准确、标识清晰。
4、在室内分布系统所在地拨测,确认该站点运行良好。
测试数据要有分析对比,前后两月信号差别较大的站点要分析原因及提出解决办法。
5、巡检工作要求具备相关电子作业模板记录,并且做到及时提交。
二、分布系统造成弱覆盖常见原因为:
1、无源器件问题:由于无源器件老化或指标不合格,会发生耦合损耗变大的情况,此时也会造成分布系统整体功率变低。
2、施工工艺问题:由于工艺不达标,馈线接头制作不正确,天馈系统进水,馈线弯曲半径过小均会使得天馈系统驻波过高,造成弱覆盖。
三、室内分布系统的作用及适用场景:
1、解决室内或特定盲区:新建大型建筑、停车场、办公楼、宾馆和公寓等。
2、解决区域大话务及数据流量:通过增加信源数量,建立分层覆盖结构,
解决话务量高的大型室内场所,如车站、机场、商场、体育馆、购物中心等。
3、解决质量问题:针对频繁切换、频率干扰的区域,通过室内分布降低对
外界的干扰;解决同区域多扇区覆盖频繁切换引起的通信质量下降。
室分系统无源器件互调指标检测报告
室分系统无源器件互调指标检测报告
一、评估背景
室内分布系统性能呈下降趋势,导致上行干扰、话音质量、掉话率等影响客户感知的核心指标劣化问题频发;
现场天馈系统互调性测试合格率非常低,分段定位测试发现主要表现为无源器件的性能下降;
无源器件故障率高,导致维护排障压力大,特殊情况下需要多次更换同一器件才能解决。
二、评估内容
互调指标是目前影响无源器件最主要的性能指标,故采用互调仪测试3db电桥、耦合器、二功分器、合路器的3阶互调、5阶互调指标评估无源器件的性能。
三、评估标准
根据中国移动无源器件集采标准要求:三阶互调-120dBc(-77dBm);而对GSM 网络造成互调干扰的主要为五阶互调,根据工程经验要求满足五阶互调-95dBm。
四、入网无源器件测试结果
五、库房无源器件测试结果
目前库房只有耦合器与合路器,故只对耦合器、合路器进行了互调性检查。
检查结果如下:
耦合器抽检20个,三阶互调达标18个,合格率90.00%; 合路器抽检11个,三阶互调达标5个,合格率45.45%。
室内分布系统中无源器件(详)
室内分布系统中无源器件(详)1 功分器功分器全称“功率分配器”,属于能量分配器件,可将能量等分成2路、3路或4路输出。
功分器由微带线、带状线或同轴线制成,利用多段阻抗变换器原理达到足够的带宽。
功分器规格是根据输出端口的数量进行划分的,室内分布系统中常用到的功分器有一分二、一分三、一分四等几种规格,它们每一路输出信号的功率分别等于输入信号功率的1/2、1/3和1/4。
另有不等分功分器,一般使用较少。
微带二功分器上图中蓝色部分为经过三级阻抗变换的微带线;绿色部分为罗杰斯介质板,具有特定的介电常数。
各端口输出能量是输入能量的1/2,即-3dB。
微带三功分器在不同宽度微带线的节点处需要焊接隔离电阻,图中没有标明各端口输出能量是输入能量的1/3,即-4.8dB。
微带四功分器四功分在实现形式上相当于3个二功分各端口输出能量是输入能量的1/4,即-6dB 。
腔体功分器腔体功分器使用铜制镀银圆柱形同轴传输线,具用承受功率大的特点,但由于没有隔离电阻,其端口隔离度几乎为0dB.上图中白色部分为三级阻抗变换的同轴传输线,黄色部分为接头的插针。
每一节传输线长度为波长的1/4功分器的应用功分器属于能量分配器件,可将馈线中传输的信号进行功率等分,对于基站下行信号,功分器为功率分配器,对于基站上行信号,功分器为功率合成器。
微带功分器有良好的端口隔离度,但不能承受大功率信号的冲击,故多在小功率覆盖工程、隔离度要求较高的条件下使用。
腔体功分器弥补了大功率的需求,而且插入损耗略小于微带功分器,在隔离度要求不高的信号覆盖工程得到广泛应用。
功分器技术指标无源器件主要技术指标:工作频带:满足指标要求的工作频率范围。
插入损耗:系统因加入功分器后的单路损耗,一般地,插损要求不超过0.5dB。
隔离度:功分器各输出端口之间信号相互耦合的大小。
隔离度越大,相互干扰越小,性能越好,通常要求在-20dB以下。
输出波动:在工作频带内各输出端口信号电平的最大值与最小值之差。
室内分布系统无源互调干扰问题排查与整治-2019年精选文档
室内分布系统无源互调干扰问题排查与整治1 无源互调干扰简介室内覆盖是目前移动通信网络吸收话务量、解决深度覆盖并提升用户感知的主要手段。
与2G网络主要业务量来自于室外的情况不同,3G网络的主要业务量来自于室内;NTTDoCoMo的3G 商用网络用户分布统计数据显示,大约70%的业务量来自于室内。
室内区域良好覆盖是网络质量的重要体现,是运营商获取竞争优势的关键因素,从根本上体现了移动网络的服务水平。
室分系统的干扰主要包括四部分:无源互调干扰,C网对G网干扰(c 网阻塞和杂散),同邻频干扰及直放站、干放有源干扰。
相比无源互调干扰,其他三种干扰被广泛认知,引发的问题也比较容易整治。
由无源器件(如同轴电缆、波导、连接器及合路器和天线等)的非线性产生的互谓称为无源互调(PIM)。
在无源器件中大致有两科无源非线性:接触非线性和材料非线性。
前者为具有非线性电流/电压行为的接触,如松动、氧化和腐蚀连接;后者是指具有非线性特性的材料,如铁磁材料和碳纤维。
无源互调干扰最早出现在卫星通信中,二十世纪七八十年代,国外不少卫星因无源互调问题而影响整星性能,如FLTSATCOM(美国舰队通信卫星)的三阶和MARECS(欧洲海事通信卫星)的三阶互调产物都落入接收频带,引起严重干扰问题。
一般通信系统中往往包含多个频率信号,取最简单情况,假设有两路信号F1、F2同时作用于无源器件,输出信号要包含尸1及F2各种频率组合(mF1±nF2)(m、n为整数且不同时为0)。
当(n±2)为奇数,并且m-n=1(或n-m=1)时,新产生频率落到或靠近接收频带,可能会影响系统灵敏度。
通常把(2F2-F1)或(2F1-F2)两种频率组合产生的互调干扰称为三阶互调干扰,把(3F2-2F1)或(3F1-2F2)两种频率的组合称为五阶互调。
一般情况下随着阶数增加,互调电平降低,三、五阶干扰电平最大,在室分系统中需要考虑,不过各阶数之间没有固定关系。
室内分布系统中常用的器件分为有源器件和无源器件,它们都属于线性互易元件。线性互易元件只对微波信号进行
室内分布系统无源器件介绍室内分布系统中常用的器件分为有源器件和无源器件,它们都属于线性互易元件。
线性互易元件只对微波信号进行线性变换而不改变频率特性,并满足互易原理。
无源器件指像滤波器、分配器、谐振回路等以实现信号匹配、分配、滤波等;有源器件指像微波晶体管、微波固态谐振器等以实现信号产生、放大、调制、变频等。
室内分布系统中经常用到的无源器件有功分器、耦合器、基站耦合器、合路器、电桥、干线放大器、负载、射频电缆等。
一、功分器1.概念功分器(全称功率分配器)一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等能量的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出,此时也可称为合路器。
一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。
基本分配路数为2路、3路和4路,通过它们的级联可以形成多路功率分配。
使用功分器时,若某一输出口不接输出信号,必须接匹配负载,不应空载。
2.主要指标功分器的主要技术参数有插入损耗、分配损耗、驻波比,功率分配端口间的隔离度、功率容量和频带宽度等。
下表是宽频腔体功分器一些典型指标(参考):频带宽度:这是各种射频/微波电路的工作前提,功分器的设计结构与工作频率密切相关。
必须首先明确功分器的工作频率,才能进行下面的设计功率损耗:分为分配损耗和插入损耗。
分配损耗:主路到支路的分配损耗实质上与功分器的功率分配比有关,其计算公式为所有路数的输出功率之和与输入功率的比值,一般理想分配损耗由下式获得:理想分配损耗(dB)=10log(1/N) N为功分器路数插入损耗:输入输出间的插入损耗是由于传输线(如微带线)的介质或导体不理想等因素,考虑输入端的驻波比所带来的损耗。
驻波比:指沿着信号传输方向的电压最大值和相邻电压最小值之间的比率。
每个端口的电压驻波比越小越好。
功率容量:电路元件所能承受的最大功率。
在分布系统中,功分器作为下行信号来说是个功率分配器,对上行信号来讲又是个(小信号)合路器。
功分器上标注的功率是指输入端口的最大输入功率,而作为(小信号)合路器来讲,不能在输出端口按标注的功率输入信号。
中国移动室分系统无源器件问题排查方法
室分系统无源器件问题排查方法(修订稿征求意见)版本号:中国移动通信集团公司网络部目录2012年02月目录序 (I)1、概述 (1)2、无源器件现状 (1)3、器件问题分析 (2)3.1 功率容量 (2)3.2 互调抑制 (5)4、器件干扰网管判断手段 (8)5、器件干扰现场排查思路 (9)5.1 通过频谱仪、双工器分析上行干扰波形 (9)5.2 无源器件干扰逐级定位处理流程: (10)6、器件重要指标选型建议 (12)6.1 功率要求: (12)6.2 互调要求: (15)7、无源器件干扰问题工程规避 (17)7.1 频点规避 (17)7.2 工程质量规避 (17)8、高性能无源器件替换案例 (18)8.1 案例1南京10个分布系统高性能无源器件替换对比 (18)8.2 案例2扬州移动综合楼室内分布系统高性能器件替换 (22)9、结论 (29)10、参考文献 (29)序本方法主要用于室内分布系统中因无源器件引发的干扰问题排查及定位,对无源器件功率不足和互调问题引发的室分干扰提供了相关解决思路。
本方法主要包括以下内容:无源器件互调和功率对网络的影响;无源器件干扰问题的网管和现场排查定位手段;器件干扰工程规避的办法,并给出了干路上重要器件的功率容量和互调抑制指标配置方法,可供具体组网时参考。
本建议起草单位:中国移动通信集团江苏公司本建议主要起草人:李爱成胡铭洁本建议归口单位:中国移动通信集团网络部本建议主要审核人:沈忱、胡志东、田磊、张俪、查全民、范政、高斯、何侃侃、黄劲松、李军、李俊杰、李岳、李震宇、王海京、袁方、岳军、曾伟超、张建斌、张烁、赵成东、赵培、赵志强、周凯峰1、概述随着2、3G网络的发展和室内话音、数据业务流量的高速增长,室内分布系统已成为吸收话务量、解决深度覆盖并提升用户感受的主要手段,是移动网络的重要组成部分。
随着室分应用场景从过去单系统、低载波配置到现在多载波、多系统合路场景的转变,对无源器件(合路器、电桥、耦合器、功分器、电桥、馈线接头)的质量和性能要求越来越高。
移动通信网络规划:5G有源、无源室分对比
移动通信网络规划:5G有源、无源室分对比在当今数字化高速发展的时代,移动通信网络成为了人们生活和工作中不可或缺的一部分。
5G 技术的出现,更是带来了前所未有的高速率、低延迟和大容量连接的体验。
而在 5G 网络的建设中,室内覆盖是一个至关重要的环节,其中有源室分和无源室分是两种常见的解决方案。
接下来,让我们深入对比一下这两种技术,看看它们在 5G 移动通信网络规划中的各自特点和优势。
首先,我们来了解一下无源室分。
无源室分系统主要由馈线、功分器、耦合器和天线等无源器件组成。
它的工作原理相对简单,就是将基站发射的信号通过这些无源器件进行分配和传输,从而实现室内区域的信号覆盖。
无源室分的一个显著优点是成本相对较低。
由于其主要由无源器件构成,不需要额外的电源供应和复杂的控制设备,因此在初期建设成本上具有一定的优势。
而且,无源室分系统的稳定性较高,因为无源器件通常故障率较低,不需要频繁维护和更换。
然而,无源室分也存在一些局限性。
由于信号在传输过程中会有一定的损耗,尤其是在高频段的 5G 信号,这可能导致覆盖范围有限,特别是在大型复杂的室内场景中,可能会出现信号覆盖不均匀的情况。
而且,无源室分系统的容量相对较小,难以满足高容量需求的场景,如大型商场、会议厅等人流密集的区域。
接下来,我们看看有源室分。
有源室分系统则是由有源器件,如RRU(射频拉远单元)、POI(多系统合路平台)和天线等组成。
有源室分能够对信号进行放大和补偿,从而有效地解决了 5G 高频信号在传输过程中的损耗问题,大大提高了覆盖范围和覆盖质量。
有源室分的容量较大,可以支持更多的用户同时接入,满足高容量需求的场景。
同时,有源室分系统具有更好的灵活性和可扩展性。
通过软件配置,可以方便地调整系统的参数和覆盖范围,适应不同的室内环境和业务需求。
不过,有源室分也并非完美无缺。
其建设成本相对较高,不仅有源器件本身价格较高,而且还需要配套的电源供应和散热设备。
室内无源器件性能测试及对移动通信网络质量的影响
经过网络排查 ,技术人员经常会发现移动通信频率出现低噪
太 高 、产 生 宽 带 冲 击 噪 声 、互 调 干 扰 等现 象 。室 内 分布 系 统 怎 么会 出 现这 些 问题 ,如何 避 免这 些 问题 出现 呢 ?
2 室内无源器件对网络的影响
由于 多 制 式 移动 通 信 系 统 的存 在 ,室 内分 布 系 统在 建 设 B  ̄I 了许 多 无 源 器 件 。正 是 这 些 无 源器 件 的 引 入 才让 室 内 - 入 , J J
圈
室内无源器件性能测试 及对 移动 通信 网络质 量 的影 响
陕西省 通信管理 局 马瑾
通过进行实 际网络质量测试及 网络参数分析可 以看 出 ,
1 引言
经 过 近 年 来 的 持 续 快 速 发 展 ,国 内 三 大 移 动 通 信 运 营 商 的 网 络 规 模 、 用 户 数 量 、 业务 收 入 都 得 到 了 快 速 增 长 。
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分布变得更加简单 , 但室内无源器件给 网络带来了新的问题 。
在 排查 室 内干 扰 时 技术 人员 会 发 现 ,室 内无 源 器件 的干 扰 主
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定 运 营 商 竞 争 力 的 一 个 关 键 因 素 , 因此 提 高 网络 质 量 已成
大功率 的涉入 ,会引起无源器件产生底 噪抬高 ( 合热 噪声和
飞狐噪声 ),造成接收灵敏度降低 。第三 ,这些无源器件 由 于基站大功率的涉入 ,会使器件产生的各类制式的无源互调
室内分布器件及故障排查
室内分布器件及故障排查1 室内分布系统无源器件介绍1.1 射频基本参数介绍热噪声介绍所有功耗(电阻性)单元都会产生热噪声或称Johnson噪声。
这种噪声功率可以表达为PN=KTB,单位为Watt(注:Pn与电阻阻值大小无关)。
这里K=波尔兹曼常数,T是Kelvin表示的绝对温度,B是用以测量噪声功率的频带宽度。
在室温下,1Hz频带宽度内产生的热噪声功率为:在理想的无其他噪声的系统里,热噪声决定了最低可检测信号电平。
功率/电平是指放大器输出信号能量的能力,直放站的输出功率一般就是它的ALC电平宽。
一般单位为w、mw、dBm。
注:dBm是取1mw作基准值,以分贝表示的绝对功率电平。
换算公式:电平(dBm)=10lg功率(mw)1(mw)5w 10lg5000=37dBm10w 10lg10000=40dBm20w 10lg20000=43dBm从以上不难看出,功率每增加一倍,电平值增加3dBm增益是指放大器在线性工作状态下对信号的放大能力,即放大倍数,单位可表示为分贝(dB)。
即:dB=10lgA(A为功率放大倍数)是指放大器在线性工作状态下对信号的放大能力。
当某一器件或部件接入传输电路后所增加的衰减,单位用dB表示。
带内波动是指在有效工作频带内最大和最小电平之间的差值。
工作带宽器件应用中最高频率与最低频率的差值。
噪声系数噪声系数定义为系统输入信噪功率比(SNR0)与输出信噪功率比(SNR1)的比值。
噪声系数表征了信号通过系统后,系统内部噪声造成信噪比恶化的程度。
噪声系数越小越好。
噪声系数、增益与输出线性属放大器的三个基本属性。
线性线性通常用来度量放大器使信号形状失真的程度。
通常要求放大器工作在线性工作环境中,即输入与输出的信号完全一样,只是工作幅度被放大或缩小。
互调是指非线性射频线路中,两个或多个频率混合后所产生的噪音信号。
互调产生的本来并不存在“错误”信号,此信号会被系统误认为是真实的信号。
互调可由有源元件(无线电设备、二极管)或无源元件(电缆、接头、天线、滤波器)引起。
影响室分无源器件质量的关键要素总结与分析
比3 G网络 的带 宽 高 出许 多 ),同时 还具 有兼 容 性好 、 频 率效 率高 、通信 质量 优等 优势 。
2 室 分 无源 器件 的现 状
目前 国 内 无 源 室 分 系 统 中 器 件 质 量 问 题 愈 加 突 显 ,其 中互 调 等 各种 电气 指标 对 网 络质 量 的 影响 尤 为
严 重 。尤 其 是在 高功 率 、多制 式合 路 、高话 务 的情况
下 ,各种 电气 指标对 网络 的质 量影 响愈加 明显 。 根 据 站 点 的话 务 和 干扰 带 做 实 时 的数 据报 告 得 出
的 结 论 是 :干扰 带 与 TCH话 务 成 正 比 例 分 配 , 无源
展 、L T E 的演 进 路线 、移 动 市场 业 务 开 拓 的需 求 、运
营发 展 的激 烈竞 争 等 都 需要 运 营 商对 产 品 质量 的性 能 Βιβλιοθήκη 提 出 更高 的要 求 。
室内分布系统及无源器件培训
耦合器的两个输出端分别称为主线端口(也称直通端口)和耦合端口; 通常情况下,大部分能量都由主线端口输出,耦合端输出较少。与功分器 类似,该配件在工程上亦用于对网络优化系统进行能量分配的场合。
室内分布系统中常用的无源器件
耦合器:
1
3
定向耦合器
2
4
如图示,耦合器是一个四端口器件。1-4和2-3为两根传输线, 线间有一定的耦合机构。当电磁波从端口1输入时,除了有一部分 能量直接从端口4输出外,同时还有一部分能量到2-3通道中,从端 口3或2输出。从端口3输出而端口2无输出时,成为“同向定向 耦合器”(指1-4和2-3通道的传输方向相同);从端口2输出而端 口3无输出,成为“反向定向耦合器”。
室内分布系统中常用的无源器件
耦合器:
输入信号
主线
主通道
直通信号
输入端口 耦合信号
副线 耦合端口
50
主线/直通端口
室内分布系统中常用的无源器件
定向耦合器是典型的4端口器件 2
耦合度主要是靠控制主线和副 3
线之间的距离实现的,间距越
小、耦合度越大。
2
3
端口作用 直通:1 2 耦合:1 4 隔离:2 4 负载:3端口
室内分布系统设计原则
三.确认覆盖要求。各运营商有不同的设计原则,且不同 楼宇有不同的覆盖要求。
以移动公司07年要求为例:
✓ 覆盖达标:大部分区域(>90%)信号强度大于-85dbm,且地下层 和电梯内信号电平大于-94dbm,所有区域质差比(通话等级 5~7 )小于10%。
✓ 覆盖基本达标:大部分区域(>90%)覆盖达标,但地下层或电梯 内信号强度小于-94dbm或质差比(通话等级 5~7)>10%;局部区 域(10%~20%)信号强度小于-85dbm;覆盖强度达标,质差比 (通话等级 5~7)10%~20%。
做室分,这些知识点要牢记
做室分,这些知识点要牢记室分系统必备知识室内分布系统是针对室内⽤户群、⽤于改善建筑物内移动通信环境的⼀种成功的⽅案;是利⽤室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个⾓落,从⽽保证室内区域拥有理想的信号覆盖。
从⼯程⾓度看室分是由馈线链接有源设备与⽆源器件通过天馈线放射信号的系统。
本⽂编者从⼯程⾓度分解室分的各部组成和故障排查。
1 ⽆源器件⽆源器件主要包括:耦合器,功分器,3db电桥,合路器等等。
⽆源器件功率损耗算式为10lg(n)。
1.1 功分器功分器定义:功率等分器件,根据功率分配规格分为⼆功分,三功分和四功分。
功分器技术参数:损耗为10lg(1/n),例如⼆功分损耗为10lg(1/2)=-3db,三功分损耗为10lg(1/3)=-4.8db,四功分损耗为10lg(1/4)=-6db。
功分器应⽤:⼀般应⽤于天线点位分路。
1.2 耦合器耦合器定义:不等分器件,直通⼝功率⾼,耦合⼝功率低。
根据耦合⼝功率衰减分为5db耦合器、7db耦合器、10db耦合器等等。
耦合器参数:耦合⼝损耗有明⽂标注,直通⼝损耗可以计算,以7db耦合器为例,10lg (x)=-7db,x=1/5,则直通⼝功率分配为4/5,损耗为10lg(4/5)=-0.97db;10db耦合器,10lg(x)=-10db,1/10,直通⼝功率分配为9/10,损耗为10lg(9/10)=-0.46db。
耦合器应⽤:⼀般应⽤于室分主线,层级主线。
1.3 3db电桥3db电桥定义:同频合路器,合路BTS基站载频不同功率发射⼝。
3db电桥应⽤:是主设备和分布过度器件,随着主设备载频单元集成的不断加深,3db电桥作⽤不断降低。
1.4 馈线有两种规格为⼆分之⼀同轴电缆和⼋分之七同轴电缆1.5 合路器合路器定义:异频合路器,合路不同信号。
2G、3G、4G、WLAN等不同信号多频合路器。
合路器参数:合路器各信号输⼊端⼝隔离度为60db,损耗为1dbm左右。
室内分布系统
室内分布系统室内分布系统是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案;是利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落,从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。
从工程角度看室分是由馈线链接有源设备与无源器件通过天馈线放射信号的系统。
本文编者从工程角度分解室分的各部组成和故障排查。
一,无源器件。
无源器件主要包括:耦合器,功分器,3db电桥,合路器等等。
无源器件功率损耗算式为10lg(n)。
1,功分器功分器定义:功率等分器件,根据功率分配规格分为二功分,三功分和四功分。
功分器技术参数:损耗为10lg(1/n),例如二功分损耗为10lg(1/2)=-3db,三功分损耗为10lg(1/3)=-4.8db,四功分损耗为10lg(1/4)=-6db。
功分器应用:一般应用于天线点位分路。
2,耦合器耦合器定义:不等分器件,直通口功率高,耦合口功率低。
根据耦合口功率衰减分为5db 耦合器、7db耦合器、10db耦合器等等。
耦合器参数:耦合口损耗有明文标注,直通口损耗可以计算,以7db耦合器为例,10lg(x)=-7db,x=1/5,则直通口功率分配为4/5,损耗为10lg(4/5)=-0.97db;10db耦合器,10lg(x)=-10db,吸/10,直通口功率分配为9/10,损耗为10lg(9/10)=0.46db。
耦合器应用:一般应用于室分主线,层级主线。
3,3db电桥。
3db电桥定义:同频合路器,合路BTS基站载频不同功率发射口。
3db电桥应用:是主设备和分布过度器件,随着主设备载频单元集成的不断加深,3db电桥作用不断降低。
规格2G频率百米衰减4G频率百米衰减二分之一电缆8dbm左右12dbm左右八分之七电缆4dbm左右7.5dbm左右5,合路器合路器定义:异频合路器,合路不同信号。
2G、3G、4G、WLAN等不同信号多频合路器。
合路器参数:合路器各信号输入端口隔离度为60db,损耗为1dbm左右。
浅析共享室分系统无源互调干扰问题
常严重。本文分析 了互调干扰产 生的原理 、对 网络 的影 响,提 出了相 应解决方案 ,通过 实际案例验证 了方
案 的 可 行性 。 关 键 词 : 三 阶 互 调 非 线性 高性 能 合 路 器
1 引 言
铁 塔 公 司建 设 室 内分 布系 统 , 最 大特 点 是 多家 运 成 干扰 , 称之 为 发射机 互调 。 营商 、 多 个 网络 、 多 种频 率 在 同一 套 系统 中共存 。运 2) 处 于 互 调 关 系 中 的两 个 或 两 个 以上 的无 线 电
扰 产生 的 原理 、 对 网络 的影 响 , 提 出了相应 解 决方 案 ,
( 2) 无源互 调 产生 原理
无 源互 调 是指 非线 性射 频线 路 中 , 当两个 以上不
并通 过 实 际案例 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ证 了方 案 的可行 性 。
同频率 信号作用在具有 非线性特性 的无 源器件 ( 如
合 路 器 、电 桥 、 天线等 ) 时, 产 生 无 源互 调 ( P I M,
朱 洪文 李凤花 樊悦顺
( 山东 省 邮 电规 划 设 计 院有 限公 司 ,济 南 2 5 0 0 3 I )
摘
要 :随着铁塔公 司的成立 ,多运 营商多网络 的室内分布 系统 共建问题 目 益 凸显。 由于各运营商采用不 同制式的 网络技 术 ,且室分 系统存在非线性 因素 ,信号合路 时会 产生相互干扰 ,尤其是 无源器件 互调 干扰 的影响非
第3 7 卷 第4 期 2 0 1 7 年1 2 月
Sh a n d on g Co mm u n i c a t i o n Te c h no l o g y
山 东 通 信 技 术
无源器件对室分的影响
无源器件对室分的影响一、室分网络的现状及发展趋势1、室分网络的现状在无线通信网络飞速发展的二十一世纪,客户对网络的要求越来越高,随时随地高质量的网络服务是我们共同的努力方向。
2、室分系统发展迅速,是网络建设的重要组成部分·室分承载话务增多,独立信源增多,容量变大·单系统变多系统,多网合路增多·不再是大网的补充,而成为网络的重要组成部分3、部分原有的室分系统设备无法满足要求,部分设备甚至已经老化随着网络的发展和系统扩容,室分系统承载的功率变大,在原有的室分系统中进行扩容,往往超出了器件所能承受的界限,另外大部分室分系统建设年限较长,较多设备已经老化,导致KPI指标恶化。
无源器件关键指标对现网的影响※无源器件是室内分布系统的重要组成部分,应用极为广泛;※“无源器件性能不佳”造成干扰严重,特别是信源前端器件影响更大。
二、无源器件关键指标对现网影响由于无源器件在多系统合路场景下,面临多系统合路,峰均比更高,器件的打火几率更大,产生宽带噪声的电平更高,互调实现难度大,合路后会容易出现多个系统的相互干扰的问题。
所以无源器件的关键指标对现网有着较大影响。
1、功率容量功率容限是指由于最大输入信号所引起的热能而不会引起问题的最大承受限度。
无源器件功率容量不能达到要求,会出现以下现象:● 器件会出现打火烧坏,驻波变大,信源的发射信号会全反射;● 信号的全反射,严重会导致信源烧坏;● 器件局部微放电,造成频谱扩张,产生宽带干扰,影响多个系统;● 器件因烧坏击穿,引起网络通信中断。
2、三阶互调当两个以上不同频率的信号作用在具有非线性特性的无源器件时,会产生无源互调产物。
无源互调不能达到要求,会出现以下现象:●互调信号落入至上行接收频段,导致正常信号无法正常通信;● 互调信号容易产生邻频干扰或同频干扰,通话质量下降;● 基站干扰等级受互调信号影响;● 互调信号造成相邻系统无法正常运行。
三、实践案例周口公安处室分站点,后台KPI考核指标显示上行质量一直偏低,搞掉话等考核指标不达标。
无源器件
一 无源器件性能影响分析
n 高性能无源器件材质工艺控制
接头:外导体材质要求 黄铜,镀三元合金, 内导体锡青铜,镀银
内导体:材质黄铜,镀 银(铜5银3)
气密性及防泄漏要求
Ø 研究质差器件的排查定位 方法
腔体:材质铝材,镀银 (铜5银3)
普通 器件
一 无源器件性能影响分析
n 接头是无源器件与馈线进行连接的部件,其优劣对互调性能有直接影响
三阶互调 (dBc)
-120 -140 -148
反射干扰电平值 (dBm) -77 -97 -105
干扰等级 (1-5级)
5 3 1
一 无源器件性能影响分析
n 无源器件无源互调指标控制
三阶互调 (dBc)
-120 -140 -150
反射干扰电平值 (dBm) -77 -97 -107
干扰等级 (1-5级)
导致干扰
无 问题是否 解决
是
器件问题
观察话务报告 验证
现场逐级更 换器件
有
1、闲时通过发空闲 时隙,并逐渐抬升发 射功率,干扰上升 2、话务高时、降低 发射功率,干扰降低
初步定位室 分器件问题
p基本思路:通过话务统计筛选存在干扰小区—>判断是否直放站干扰—>基于BSC侧快速定位——>更换 前三级器件验证 p器件指标建议:器件三阶互调值<-140dBm;功率容限200W或200W以上。
一 无源器件性能影响分析
n 功率容量表现为输入信号超出器件承受值后,会产生上行宽频的脉冲噪声(飞弧噪声), 对系统产生宽带的上行干扰,严重情况下器件直接打火烧坏
平均功率
平均功率容量
p 输入信号的平均功率超出器件平均功率容量,
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无源器件对室分的影响
一、室分网络的现状及发展趋势
1、室分网络的现状
在无线通信网络飞速发展的二十一世纪,客户对网络的要求越来越高,随时随地高质量的网络服务是我们共同的努力方向。
2、室分系统发展迅速,是网络建设的重要组成部分
·室分承载话务增多,独立信源增多,容量变大
·单系统变多系统,多网合路增多
·不再是大网的补充,而成为网络的重要组成部分
3、部分原有的室分系统设备无法满足要求,部分设备甚至已经老化
随着网络的发展和系统扩容,室分系统承载的功率变大,在原有的室分系统中进行扩容,往往超出了器件所能承受的界限,另外大部分室分系统建设年限较长,较多设备已经老化,导致KPI指标恶化。
无源器件关键指标对现网的影响
※无源器件是室内分布系统的重要组成部分,应用极为广泛;
※“无源器件性能不佳”造成干扰严重,特别是信源前端器件影响更大。
二、无源器件关键指标对现网影响
由于无源器件在多系统合路场景下,面临多系统合路,峰均比更高,器件的打火几率更大,产生宽带噪声的电平更高,互调实现难度大,合路后会容易出现多个系统的相互干扰的问题。
所以无源器件的关键指标对现网有着较大影响。
1、功率容量
功率容限是指由于最大输入信号所引起的热能而不会引起问题的最大承受限度。
无源器件功率容量不能达到要求,会出现以下现象:
●器件会出现打火烧坏,驻波变大,信源的发射信号会全反射;
●信号的全反射,严重会导致信源烧坏;
●器件局部微放电,造成频谱扩张,产生宽带干扰,影响多个系统;
●器件因烧坏击穿,引起网络通信中断。
2、三阶互调
当两个以上不同频率的信号作用在具有非线性特性的无源器件时,会产生无源互调产物。
无源互调不能达到要求,会出现以下现象:
●互调信号落入至上行接收频段,导致正常信号无法正常通信;
●互调信号容易产生邻频干扰或同频干扰,通话质量下降;
●基站干扰等级受互调信号影响;
●互调信号造成相邻系统无法正常运行。
三、实践案例
周口公安处室分站点,后台KPI考核指标显示上行质量一直偏低,搞掉话等考核指标不达标。
整改前KPI指标显示如下:
经DT/CQT现场室内外无线环境排查,排除同邻频干扰现象,驻波检测无异常,最后对整个室分系统及各个无源器件互调测试发现互调指标不合格,对部分无源器件更换后观察KPI,指标恢复正常。
替换后KPI指标显示如下:。