直放站和室内分布系统(2017)
室分系统
一.什么是室内分布系统?1.1室内分布是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种的解决方案，近几年在全国各地的移动通信运营商中得到了广泛应用。
1.2室内分布系统其原理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。
1.3室内分布系统的建设，可以较为全面地改善建筑物内的通话质量，提高移动电话接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域,从整体上提高移动网络的服务水平。
随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越来越多，话务密度和覆盖要求也不断上升。
这些建筑物规模大、质量好，对移动电话信号有很强的屏蔽作用。
在大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下，移动通信信号弱，手机无法正常使用，形成了移动通信的盲区和阴影区; 在中间楼层，由于来自周围不同基站信号的重叠，产生乒乓效应，手机频繁切换，甚至掉话，严重影响了手机的正常使用; 在建筑物的高层，由于受基站天线的高度限制，无法正常覆盖，也是移动通信的盲区。
另外，在有些建筑物内，虽然手机能够正常通话，但是用户密度大，基站信道拥挤，手机上线困难。
特别是移动通信的网络覆盖、容量、质量是运营商获取竞争优势的关键因素。
网络覆盖、网络容量、网络质量从根本上体现了移动网络的服务水平，是所有移动网络优化工作的主题。
室内覆盖系统正是在这种背景之下产生的。
总之，进行室内覆盖系统建设的直接理由是:室内移动通信环境有太多需要完善的地方;覆盖方面，由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传输衰耗，形成了移动信号的弱场强区甚至盲区;容量方面，建筑物诸如大型购物商场、会议中心，由于移动电话使用密度过太，局部网络容量不能满足用户需求，无线信道发生拥塞现象;质量方面，建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定，出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现掉话现象。
室内分布系统主要有信号源和信号分布系统两部分组成直放站（信号源）无源天馈分布方式有源分布方式光线分布方式泄漏电缆分布方式（信号分布系统）例如：直放站做信号源通过直放站的施主天线直接从附近基站提取信号有耦合器从附近基站偶和部分信号通过光线传输到盲区内的直放站1. 无源天馈分布方式通过无源器件和天线、馈线，将信号传输和分配到室内所需环境，以得到良好的信号覆盖。
第4章直放站和室内分布系统
该模型过于理想化
– 对该模型的修正(功率设计的修正)
采用点源进行现场模拟测试，确定输入的功率 测试中应注意最远点和阻挡最大处场强的测试 模拟测试中注意人流量、环境等因素对测试的影响 注意：任何一个设计参数发生变化都要重新测试
第4章直放站和室内分布系统
24
– 优化是一种辅助手段
第4章直放站和室内分布系统
33
3.常用器件简介
天线 无源器件
第4章直放站和室内分布系统
34
（1）天线
室内壁挂天线WH-085/V09-NG
电气性能指标
工作频率
880～960MHz
阻抗
50Ω
增益
8.5dBi
驻波比
≤1.5
极化方式
垂直极化
水平波束宽度
85°
垂直波束宽度
55°
驻波比
≤1.4：1极化方向垂源自极化或水平极化水平波瓣宽度
60°
垂直波瓣宽度
55°
功率
100W
接头类型
N型K头
机械性能
尺寸
700×100×180mm
重量
1.5kg
第4章直放站和室内分布系统
38
抛物面天线ORA-008/V21-NG
电气性能指标
阻抗
50Ω
频率
890～960MHz
增益
21dBi
前后比
＞35dB
网络实际覆盖情况等因素确定覆盖区域 根据投资计划确定覆盖区域 从优化角度确定覆盖区域
第4章直放站和室内分布系统
14
例：大楼位于市区，周边基站较近，大楼多为玻璃 结构，窗边信号良好：
全覆盖？部分覆盖？
直放站及室内分布系统
直放站及室内分布系统所谓直放站，就是同频双向放大的中继站，有称同频中继器，传输方式是透明传输。
功能是接收和转发基站（BS）与移动台（MS）之间的信号。
直放站的用途：1、安装简单，能快速扩大网络覆盖；、2、提高话务量，提高基站设备的利用率；3、盲区覆盖，改善现有的网络的覆盖质量；4、以较低成本扩大覆盖范围；5、话务分流。
目前直放站流行的方案：1、无线直放站2、光纤直放站3、微蜂窝外置功放4、室内分布系统5、微波直放站（现在还没有出现）无线直放站在至高点能接收到良好信号的村镇、小区、道路的地方，一般采用无线直放站；在收不到基站信号的村镇、小区以及道路的地方，一般采用光纤直放站；由于微蜂窝输出的功率较低，有时候为了提升微蜂窝输出功率，扩大微蜂窝覆盖范围，采用微蜂窝外置功放；有的建筑物内（如：地铁、商场、酒店），通话密度一般，建筑面积不大（一般的不超过15000平方）的时候，就采用室内分布系统；通话密度高，建筑面积较大的情况下，一般采用微蜂窝+光纤室内分布系统。
无线直放站实际意义如图所示，是移动基站的中继转发，空间无线耦合的工作方式，他包括：无线直放站、微蜂窝外置功放、太阳能供电系统的无线直放站，无线直放站的特点：采用空间信号直放方式；输入的信号与输出的信号频率相同，透明信道；转发天线一般采用定向天线，工程选点需考虑收发天线的隔离；无线直放站的输出功率一般在33～33dBm/ＣＨ；设备安装简单，投资少，见效快。
设备安装点能直接收到移动基站足够强的信号（一般的保证接收强度要大于－７５dBm），能满足收发天线的隔离要求（隔离度要求大于放大器的增益）。
无线直放站的应用范围比较广泛，他能填补盲区，扩大覆盖。
应用与。
室内分布系统简介
室内分布系统简介室内分布系统是将信号源信号均匀地分布在建筑物内部的每个地方，以实现室内覆盖。
这种方式可以彻底解决室内覆盖的问题，但设计较复杂，而且采用的结构不同成本亦不同。
按传输介质分为：电分布系统和光纤分布系统耦合器：是一种非等功率分配的功率分配器件信源：宏蜂窝基站（含BBU+RRU）、微蜂窝基站、直放站等。
计算方法：方向性＝隔离度－耦合度（例如6dB的隔离度是38dB，耦合度实测是.5dB，则方向性＝隔离度－耦合度＝38－.5=35dB。
馈线：测量主机上行噪声电平P NO，根据RX，基站发射功率P C（CDMA：33dBm，GSM：40dBm），基站天线增益一般取14dBi，因从基站到施主天线之间的上、下行空间损耗L P基本相同，即L P=（P C+14）-RX，由此计算到达基站端的噪声L NT=P NO-L P，为使得到达基站端的噪声不高于-120dBm。
干扰基站的原因：上行输出噪声干扰，.放大器线性不好，下行交调产物串入上行干扰基站，收发天线隔离不够，系统自激GSM中跳频可分为基带跳频和射频跳频两种。
其采取跳频的原因是因为它可以起到（频率分集）和（抗干扰）的作用●对于WCDMA系统，话音业务的比特速率为12Kbps，则其处理增益为。
（25dB）●WCDMA采用的多址接入方式为。
（DS-CDMA）●WCDMA系统是（干扰）受限系统●WCDMA系统中，下行扩频因子的取值范围为__4-512___。
●WCDMA下行方向共有多少个主扰码？（,512）●WCDMA系统，下行扰码共有8192个，其中可以分为_512___个的扰码集,每个扰码集中包括1个主扰码和_15___个的从扰码；这些扰码集又可以分成_64___个扰码组,每个扰码组中有_8___个主扰码。
●重发天线与施主天线间的隔离度：15dB●光纤直放站的下行输入值范围为：（10dBm～-10dBm）●光纤直放站的增益可调范围是（0dB～26dB）●干线放大器的增益可调范围是：（0dB～22dB）●光纤直放站的光收功率范围为：（0dBm～-10dBm）●无线直放站的下行输入值范围是：（-45dBm～-60dBm）●在光纤直放站系统中，上下行增益分别是由：（上行低噪放控制、下行功放控制）●干线放大器的下行输入值范围是：（5dBm～-10dBm）●在开通CDMA无线直放站时，基站接收到的上行底噪要求小于（-120dBm）●WCDMA系统的空中接口带宽为（5MHz）直放站的带内平坦度（峰峰值）小于3db、100mW等于20dbm●直放站三阶互调指标的测试，在2f1-f2处测量和在2f2-f1处测量●1/2普通馈线100米线损为：7dB●在GSM900工作频段中,1/2的馈线每米损耗值为(0.07dbm) 0.04●1/2“普通阻燃馈线的静态弯曲半径为70mm。
室内分布系统简介-京信通信
室内分布系统
分类
蜂窝分布系统
光纤 覆盖端机A
无线同频直放站系统
A区 区
光纤
覆盖端机B
B区 区
中继端机 基站设备 光纤
覆盖端机C
C区 区
室内分布系统
主要作用
乒乓效应
导频污染
室内分布系统基本组成
室内分布系统的两大基本组成部分
信源部分：宏基站、微蜂窝、BBU+RRU、 信源部分：宏基站、微蜂窝、BBU+RRU、直放站 天馈部分：馈线、功分器、耦合器、 天馈部分：馈线、功分器、耦合器、天线等
室内分布系统信源
分类
按信源的类别来区分可分为： 按信源的类别来区分可分为：
室内分布系统
勘测
信源选择
施主天线位置尽可能低 施主天线水平半功率角尽量窄
52 220
安捷伦接收 机
15~30度
室内分布系统
勘测
GSM信源选择 GSM信源选择
信号质量良好，施主小区BCCH信号调制时隙包络明显。 BCCH信号调制时隙包络明显 信号质量良好，施主小区BCCH信号调制时隙包络明显。 施主小区BCCH电平大于所要求的输入电平。 BCCH电平大于所要求的输入电平 施主小区BCCH电平大于所要求的输入电平。 对于宽带直放站，施主小区BCCH应比相邻BCCH信号电平高6dB以上。 BCCH应比相邻BCCH信号电平高6dB以上 对于宽带直放站，施主小区BCCH应比相邻BCCH信号电平高6dB以上。
光纤直放站系统
移频直放站系统
中国移动直放站、室内分布代维管理规定
移动公司直放站、室内分布代维管理规定一、适用范围这里所指的室内分布系统，包括直放站设备主机、干线放大器、无源器件、电源等配套使用设备。
二、室内分布系统代维内容：室内分布系统代维内容主要有日常巡检、工单执行、CQT测试、交接工作以及项目性工作配合。
1、工单执行1）故障抢修工单2）直放站以及干放调整工单由于网络不断调整，影响了直放站系统的网络指标，为此代维公司要对巡检以及路测的数据进行分析，对不达标的站点进行相关调整。
对于GSM系统，通话质量90％不为0等级或者存在多个频点不断切换，均需要对直放站进行重新调测甚至重新更换施主天线位置。
如果代维站点的设备模块出故障，现场无法修复，则由代维公司用备件直接更换，拆下的设备进入移动的返修流程。
3）割接调整工单由于网络割接将对室内分布系统质量影响比较大，为此每次割接后，将要求代维公司对割接区域的室内分布系统进行额外巡检、测试，并根据分析测试数据进行相应的调整。
4）干扰处理工单如果个别基站扇区干扰比较严重，当需要调整直放站时，代维公司必须按照要求执行。
5）系统整改工单由于业主原因，导致室内分布系统部分区域需要拆除或者调整；由于网络调整，导致室内分布系统不再需要时，由代维公司对系统进行拆除或者搬迁工作并做好相关的资产管理工作。
6）投诉处理工单代维公司根据网优和网调中心提供的室内投诉信息进行系统抢修，同时做好回复工作。
7）测试工单对于投诉站点测试的配合。
8）设备清洁工单保证所维护的设备清洁，在保证运行安全的前提下，代维公司每两月对设备进行清洁9）资产清查工单站点代维期间，代维公司负责代维站点的资产管理工作，维护设备安全，代维公司将配合移动公司进行定期的资产清查工作。
10）其他工单除了以上比较主要的工单以外，还有其他涉及到系统维护的工作需要代维公司配合，例如加强业主关系协调等2、巡检巡检工作内容主要内容：拨测、设备巡检以及业主关系的维系，具体如下：1)拨测拨测的目的：通过通话测试检查室内分布系统的设备工作状态是否正常，网络指标是否达到维护要求。
工程方案设计培训资料(室分、直放站)
根据不同环境，分布系统分为以下几大类： 楼宇覆盖 室内覆盖分布系统 电梯和地下覆盖
室内覆盖分布系统组成
无源部分： 微带耦合器：一种非等分功率器件，我公司常用的有 5dB 、 7dB、 10dB、 13dB、 15dB、 17dB、 20dB、 25dB、 30dB、35dB、 40dB、 45dB。
为什么需要室内覆盖？
利用室外基站覆盖容易信号不稳定，高大建筑物的低 层接收信号很差，因建筑结构易形成阴影区，中间层易形 成乒乓切换，高层可能因基站天线的高度限制而覆盖不 到，易形成孤岛效应，在人口密度大的地区易信道拥挤，手机上线困难，以上缺点严重限制了利用室外基站覆盖室内的效果，而这些问题都可以通过室内覆盖技术解决。
室内覆盖分布系统组成
有源部分（选频、选带、光纤、移频、干放）： 将施主天线接收到的基站信号进行放大，作为 室内分布的信源通过无源部分将信号分配到各 个覆盖区域，在覆盖区域较大的情况下，在必 要的位置加装干线放大器，以增加和补偿射频 信号，以传送更远的距离，扩大覆盖范围。
室内覆盖分布系统应用范围
室内覆盖分布系统组成
根据使用器件的不同，室内覆盖分布系统可以分为有源部分和无源部分。 有源部分：主设备（选频、选带、光纤、移频）、 干线放大器 无源部分：耦合器、功分器、合路器、馈线、 施主天线、重发天线
光纤型系统组成： 由靠基站一侧的近端机（安装在基站机房内）和靠覆盖区一侧的远端机两部分组成。
室内覆盖分布系统分类
BTS
远端机1
远端机2
远端机3
远端机4
光近端机
光纤
光纤
光纤
光纤
光纤传输方式特点：
光纤传输方式的最大特点是施主基站信号通过光纤引入覆盖区，并通过光信号接收器和转换器，完成光电转换。其优点为：
室内分布系统的类型
室内分布系统的类型
1.按信号源的不同，室内分布系统可分为蜂窝室内分布系统和直放站室内分布系统：
(1)蜂窝系统优点是信号稳定、可靠，通信质量好；缺点是建设周期较长，一次性投资大，还需支付传输线路的租赁费用。
(2)直放站系统优点是投资省、安装方便快捷，；缺点是通过定向天线难以取得单一纯净的信号，系统的话音质量相对蜂窝系统较差，且易造成对其他基站的干扰。
强调一下，在室内信号较弱或为覆盖盲区的环境中，如果通过定向天线可以取得较纯净且稳定的基站信号的条件下，可以考虑采用直放站作为室内分布系统的信号引入设备。
2.按照布线材料的不同，室内分布系统可分为同轴电缆系统、光纤系统和泄漏电缆系统：(1)同轴电缆是最常用的材料，价格便宜、性能稳定，但线路损耗大，大型同轴电缆室内分布系统通常需要多个干线放大器。
(2)光纤线路损耗小，可保证足够的信号强度，性能稳定可靠，但在近端和远端都需要增加光电转换设备，系统造价高，主要用于通信质量要求高的大型场所。
(3)泄漏电缆系统不需要室内天线，在电缆通过的地方，信号即可泄漏出来，完成覆盖。
泄漏电缆室内分布系统安装方便，但对电缆的性能要求高，造价高，使用较少
数据信号传输的编码方式有哪几种信源编码（压缩编码）、信道编码（纠错编码）、加密编码。
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光发送机
远端机
普通传输方式
普通传输方式适用于光缆中有一对现成多余空闲光纤的 情况，这种方式既可利用1.31m波长窗口传输光信号，也可 利用1.55m波长窗口传输光信号。
直放站的分类及应用
光纤直放站传输方式二
BTS
1.55µm
1.55µm
光发送机 光接收机
波
波
分
分
复
复
用 光纤 用
光接收机 光发送机
中继端机 1.31µm
低噪放
DT
RC 1
DUP1
合
Card
路
Phone
单
元
功分器
选频模块 选频模块
功放 功放
合
路
单
元
M
T
选频模块
功分器 低噪放
DUP2
选频模块
UP LINK
监控单元
PC接口
Note Book
直放站的分类及应用
移频直放站特点：
优点：提高收发隔离度，防止自激。 缺点：占用频率多
直放站的分类及应用
微波拉远直放站
直放站的分类及应用
光纤直放站：
CDMA系统中光纤长度不能超过15Km，光纤损耗不能超过7.5 dB
信号纯净、信道透明 覆盖距离远、选点方便 主机增益小、互调干扰小 无需考虑收发隔离度
工程造价高
乡镇
BS 近端机
光纤
远端机
直放站的分类及应用
光纤直放站传输方式一
光发送机
光接收机
光纤
BTS
光接收机
中继端机
直放站的分类及应用
数字光纤直放站GRRU
功能模块
BTS
数字 X 中频
单元
菊花链传 自噪声抑 自动时延
输模块
制模块 调整模块
数字 处理 单元
数字 传输 单元
光纤
数字 传输 单元
数字 处理 单元
数字 中频 单元
ANT
射频 单元
接入控制 单元 (DAU)
电源 单元
控制 单元
电源 单元
控制 单元
射频拉远 单元 (DRU)
直放站的分类及应用
光纤直放站传输方式三
接农（市）话光1.31µm 波
端机
分
复
光发送机
用
1.31µm
解
接农（市）话
复
光端机
用 光接收机
1.55µm
1.55µm
BTS
1.55µm
光接收机
解 光纤 复
用
1.31µm
1.55µm
波
分
光发送机
复
用
1.31µm
波分复用方式
波分复用方式是当一对光纤的1.31m窗口已被占用，但有空闲窗口 1.55m时，可以使用波分复用技术传输光信号，即通过波分复用器与解 复用器利用占用光纤的空闲窗口1.55m波长作为传输途径，与光纤中已 被其他信号占用1.31m波长窗口复用，实现移动通信信号与其他信号的 复用传输。
1.31µm 远端机
同纤传输方式
波分复用方式是当一对光纤的1.31m窗口已被占用，但有空闲窗口 1.55m时，可以使用波分复用技术传输光信号，即通过波分复用器与解 复用器利用占用光纤的空闲窗口1.55m波长作为传输途径，与光纤中已 被其他信号占用1.31m波长窗口复用，实现移动通信信号与其他信号的 复用传输，
直放站的分类及应用
光器件的选择与使用
直放站的分类及应用
光器件的选择与使用
正确的连接方法
错误的连接方法
直放站目录
直放站介绍 直放站的分类及应用 直放站主要性能参数 直放站对移动通信网络的影 响及解决方法
直放站的主要参数
输出功率及增益 互调产物、互调抑制比、3阶截获点 杂散辐射 频带选择性 噪声系数 时延 驻波比 隔离度
UP LINK
890－915MHz
低噪 放
P
选频单元
DC
电源模块
监控单元
稳压电源 AC220V
避雷器
PC接口
Note Book
AC220V
直放站的分类及应用
无线宽带直放站的特点：
➢空间信号直放方式,信道透明，需考虑收发天线的隔离 ➢设备安装简单，投资少、见效快，无需使用传输电路 ➢工作带宽较宽，不受施主小区的载波数,跳频方式和扩容限
直放站目录
直放站介绍 直放站的分类及应用 直放站主要性能参数 直放站对移动通信网络的影 响及解决方法
直放站的分类及应用
直放站的分类 ✓按制式分：GSM、AMPS、ETACS、DCS、 CDMA 、
3G等 ✓按频选方式分：宽带、带宽选择、信道选择 ✓按传输方式分：射频（无线）、光纤、移频、微波拉远 ✓按功率大小或应用场合分：室内、室外
直放站的主要参数
输出功率
✓ 一般取直放站1dB压缩点回退6-
O U T P
-11dB所对应的输出功率
✓ 决定直放站覆盖效果的重要参数
，一般功率越大，覆盖范围越大
，造价也越高，直放站输出功率
不能超过额定功率。载波功率和
1dB
总功率关系：P=P总-10Lg(N)
N为载波数
6 -1 1 d B
增益
P0
直放站(Repeater） ：一种利用射频放大的技术所构成的双 向放大器。直放站在网络优化中，弥补了基站覆盖不足的缺 陷，形成了新的覆盖手段。
采用直放站后，可以减少基站数量、降低建网成本
直放站介绍
施主天线
基站
基 站 合 路 器 耦合器
基站 设备
直接耦 合方式
空间(无线) 耦合方式
主机
用户天线 MS
直放站和室内分布系统
学习目标
掌握直放站的工作原理 掌握直放站的分类及应用场合 掌握四种室内分布系统的应用场合 掌握组成室分系统元器件功能和特性 掌握直放站和室内分布系统对移动网络的影响
直放站目录
直放站介绍 直放站的分类及应用 直放站主要性能参数 直放站对移动通信网络的影 响及解决方法
直放站介绍
制 ➢互调干扰和噪声电平较大 ➢主机增益大, 但每载波输出功率小, 覆盖范围也较小
直放站的分类及应用
无线选频直放站：
对指定的基站载波信号选频放大 载波增益高,覆盖范围大 受限施主小区的载波数,跳频方式和扩容，互调干扰和噪声电平较小
增益
宽带
信道选择（选频）
频率
直放站的分类及应
2f1-f2 f1 f2 2f2-f1
✓ 直放站的放大能力,单位dB。
G=10Lg(Pout/Pin)
✓ 增益分上行增益和下行增益，
上下行增益要平衡。增益设置一 般通过衰减值来调节。
p in
✓ Gmax = Pout- Pin，一般要求
在80-95dB之间
直放站的主要参数
互调产物、互调抑制比
具有某一特定频率关系的两个或多个 带内信号，由于内部器件的非线形而 互相调制产生的，一般考虑三阶互调 产物。
直放站的分类及应用
室外无线宽带直放站 移动通信直放站主要由施主天线、重发天线、馈缆系统、直放主机、电
源及保护系统以及防雷、避雷系统等部分组成 。
施主天 线
双工滤波单元 LNA45 HC25
低噪 放
935－960MHz
选频单元
PA33 双工滤波单元
DOWN LINK
高功 放
P
覆盖天 线
MS
BS
高功 放