高鐵通信直放站的工程設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè)

賈霞霞

摘 要：直放站在高鐵通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，該文從直放站實(shí)踐教學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，重點(diǎn)介紹直放站的設(shè)計(jì)和調(diào)測(cè)流程，便于能更好的應(yīng)用直放站解決信號(hào)盲區(qū)。

關(guān)鍵詞：直放站 工程設(shè)計(jì) 調(diào)測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）10（a）-0083-01

在移動(dòng)通信業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展的如今，用戶渴望接收到高質(zhì)量通信。尤其像隧道、地鐵等場(chǎng)所更應(yīng)該避免掉話現(xiàn)象。因此，運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始利用設(shè)置直放站來(lái)解決無(wú)線電波難以覆蓋到的盲區(qū)信號(hào)的問(wèn)題，能使改善用戶高鐵通信中通話質(zhì)量問(wèn)題。

直放站（中繼器）在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中起到信號(hào)增強(qiáng)作用，它是一種無(wú)線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。它的基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。直放站是解決通信網(wǎng)絡(luò)中延伸覆蓋范圍的一種最佳方案，使用直放站后既可以完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋又不需要增加基站數(shù)量。該文是針對(duì)直放站的工程設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，并通過(guò)實(shí)踐教學(xué)的方式對(duì)直放站的調(diào)測(cè)做了深入分析，以便于能更好的應(yīng)用直放站解決信號(hào)盲區(qū)。

1 直放站工程設(shè)計(jì)

1.1 前期勘測(cè)及站址定位

直放站在安裝前應(yīng)該對(duì)安裝地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地考察，并按測(cè)點(diǎn)結(jié)果對(duì)覆蓋范圍及效果得到初步的估算，測(cè)點(diǎn)一般按下面幾步進(jìn)行：

（1）為達(dá)到覆蓋范圍，選定直放站設(shè)備的安裝位置，前期準(zhǔn)備工作做好，如鐵塔、供電系統(tǒng)、機(jī)房、設(shè)備接地等工作。

（2）確定基站的載頻號(hào)，完成所需要的轉(zhuǎn)發(fā)工作，并測(cè)試接收端信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)值。

（3）根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)值確定需用設(shè)備的類(lèi)型。

（4）通過(guò)計(jì)算預(yù)測(cè)直放站設(shè)備的最大輸出功率值、增益。

（5）根據(jù)設(shè)備類(lèi)型、輸出功率可預(yù)測(cè)設(shè)備開(kāi)通后覆蓋效果和覆蓋范圍情況。

1.2 施主天線和覆蓋天線的安裝

施主天線的安裝盡量選用窄波束、高增益的定向天線。安裝的位置應(yīng)選在能接收到足夠強(qiáng)度、主導(dǎo)明顯的信源信號(hào)的位置為最優(yōu)。

對(duì)室外安裝的直放站，其覆蓋天線位置是否合理直接影響到直放站的覆蓋效果。依據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，天線的機(jī)械下傾角度大于10 °時(shí)，容易引起天線水平方向圖的枕形畸變。天線的旁瓣輻射太遠(yuǎn)，易造成越區(qū)覆蓋，在基站密度較大的城區(qū)，容易引起同頻干擾問(wèn)題。

施主天線與重發(fā)天線采用背對(duì)背的方式安裝可以增大隔離度。當(dāng)安裝選在鐵塔上時(shí)，使用鐵塔平臺(tái)對(duì)兩天線進(jìn)行隔離；當(dāng)安裝在樓房頂部時(shí)，使用建筑物或增大天線間的水平距離來(lái)增大隔離度。

1.3 隔離度的測(cè)試

隔離度定義為直放站輸入端口信號(hào)對(duì)輸出端口信號(hào)的衰減度，是功率之比，單位是dB。直放站利用施主天線去接收基站信號(hào)，之后再通過(guò)重發(fā)天線發(fā)送給覆蓋目標(biāo)區(qū)。這樣在基站側(cè)信號(hào)與覆蓋到目標(biāo)區(qū)域的信號(hào)是一致的，若兩個(gè)信號(hào)重疊在一起，就會(huì)產(chǎn)生自激，所以需要增大隔離度。

水平隔離度Lh 公式：

（1）

其中：22.0是傳播常數(shù)

λ：是天線的工作波長(zhǎng)（單位：英尺）

d：是收發(fā)天線的水平間隔（單位：英尺）

Gr、Gt：分別為接收和發(fā)射天線的增益（單位：dB）

Xr、Xt：分別為接收和發(fā)射天線的前后比（單位：dB）

垂直隔離度Lv 公式：

（2）

其中：28.0是傳播常數(shù)

λ：是天線的工作波長(zhǎng)（單位：英尺）

d：是收發(fā)天線間垂直間隔（單位：英尺）；

傾斜隔離度計(jì)算：

（dB）；為天線在垂直面的夾角。

按工程設(shè)計(jì)的一般要求，隔離度L應(yīng)該大于直放站的最大工作增益Gmax約10～15 dB?，F(xiàn)取dB，按一般情況下直放站最大工作增益G=90 dB處理，所以L應(yīng)大于102 dB，如果取f=850 MHz，Gr=25 dB，Gt=15 dB，Xr=50 dB，Xt=45 dB，由式（1）可算出天線間最小水平距離應(yīng)為20 m，由式（2）可算出天線間最小垂直距離應(yīng)為22 m。

2 設(shè)備調(diào)整與測(cè)試

正確連接安裝直放站與天線饋線，開(kāi)機(jī)后設(shè)置直放站的增益，確定其最大工作增益低于收發(fā)隔離度約15 dB。

例如某CDMA直放站的調(diào)整過(guò)程，其輸出功率額定值為+32 dBm（1W），額定增益在92～96 dB間，對(duì)其施主天線選用1.8 m的拋物面天線，其接收到的基站場(chǎng)強(qiáng)值是-82 dBm，那么天線的增益G=22dB。如果選擇施主天線距離主機(jī)為32 m，采用SYV-50-22型的低損耗饋線，此饋線在850 MHz時(shí)損耗僅約每米為0.03 dBm，則饋線中的總損耗L=0.96 dB，若收發(fā)隔離度達(dá)110 dB，則最大增益Gmax為110 dB-15 dB=95 dB。

直放站的輸出功率Pout=-82 dBm+Gmax+G-L=33.1 dB。在達(dá)到設(shè)備額定輸出功率要求的條件下，實(shí)踐安裝后用HP-8563E型頻譜分析儀實(shí)際測(cè)量輸出功率32.5 dBm。可見(jiàn)實(shí)際測(cè)量得出結(jié)果與以上計(jì)算結(jié)果基本吻合。

3 案例展示實(shí)踐教學(xué)

例如已經(jīng)安裝并且設(shè)置好了的一個(gè)選頻直放站。該直放站相距幾個(gè)基站很近，接收信源信號(hào)的能力也很強(qiáng)，此直放站接收?qǐng)鰪?qiáng)也較強(qiáng)，約在72～82之間，利用測(cè)試手機(jī)選定一個(gè)小區(qū)進(jìn)行測(cè)試，在該區(qū)域內(nèi)可以正常使用，覆蓋區(qū)域的地勢(shì)較低并且需要覆蓋的區(qū)域很小，在通電設(shè)備開(kāi)通的情況下，手機(jī)測(cè)到的下行場(chǎng)強(qiáng)非常好，可是在設(shè)備運(yùn)行幾天后就有用戶反映沒(méi)信號(hào)，當(dāng)工作人員抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后把主機(jī)掉電后設(shè)備一切正常。但沒(méi)過(guò)幾天后又出現(xiàn)沒(méi)有信號(hào)情況，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查分析后發(fā)現(xiàn)設(shè)備吊死。

針對(duì)上述情況，實(shí)踐教學(xué)中以小組的形式就直放站出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行討論分析。最終給出的分析：當(dāng)設(shè)備系統(tǒng)啟動(dòng)后發(fā)現(xiàn)上下行衰耗大約為14 dB，在接收側(cè)，接收天線下用測(cè)試手機(jī)鎖頻測(cè)試得該頻點(diǎn)接收信源在72 dB左右，在覆蓋目標(biāo)區(qū)測(cè)試時(shí)信號(hào)大約為42～46 dB。在此情況下我們?cè)摪言O(shè)備衰耗降到最低或把接收天線的方位做一次調(diào)整，這樣則問(wèn)題得到解決。

4 結(jié)語(yǔ)

直放站在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的作用，主要是解決信號(hào)覆蓋中的盲區(qū)、覆蓋范圍小、信號(hào)弱等問(wèn)題，所以在直放站工程設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目要求調(diào)整天線的俯仰角度、水平角度和增益，達(dá)到直放站的理想覆蓋。結(jié)合實(shí)踐教學(xué)的方式，可以通過(guò)使用儀器測(cè)試以及實(shí)地通話測(cè)試，必要時(shí)重新做出相應(yīng)的調(diào)整，如重新確定站址、重新調(diào)整工作參數(shù)（如增益等），使直放站在最佳狀態(tài)工作，同時(shí)也使工程設(shè)計(jì)方案達(dá)到預(yù)定的設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 麻曉剛.移動(dòng)通信直放站的工程設(shè)計(jì)[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2007（20）.

[2] 胡明仁.直放站的設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè)[J].科技廣場(chǎng)，2009（1）.

[3] 高健，劉良華.移動(dòng)通信技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.endprint

摘 要：直放站在高鐵通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，該文從直放站實(shí)踐教學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，重點(diǎn)介紹直放站的設(shè)計(jì)和調(diào)測(cè)流程，便于能更好的應(yīng)用直放站解決信號(hào)盲區(qū)。

關(guān)鍵詞：直放站 工程設(shè)計(jì) 調(diào)測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）10（a）-0083-01

在移動(dòng)通信業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展的如今，用戶渴望接收到高質(zhì)量通信。尤其像隧道、地鐵等場(chǎng)所更應(yīng)該避免掉話現(xiàn)象。因此，運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始利用設(shè)置直放站來(lái)解決無(wú)線電波難以覆蓋到的盲區(qū)信號(hào)的問(wèn)題，能使改善用戶高鐵通信中通話質(zhì)量問(wèn)題。

直放站（中繼器）在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中起到信號(hào)增強(qiáng)作用，它是一種無(wú)線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。它的基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。直放站是解決通信網(wǎng)絡(luò)中延伸覆蓋范圍的一種最佳方案，使用直放站后既可以完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋又不需要增加基站數(shù)量。該文是針對(duì)直放站的工程設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，并通過(guò)實(shí)踐教學(xué)的方式對(duì)直放站的調(diào)測(cè)做了深入分析，以便于能更好的應(yīng)用直放站解決信號(hào)盲區(qū)。

1 直放站工程設(shè)計(jì)

1.1 前期勘測(cè)及站址定位

直放站在安裝前應(yīng)該對(duì)安裝地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地考察，并按測(cè)點(diǎn)結(jié)果對(duì)覆蓋范圍及效果得到初步的估算，測(cè)點(diǎn)一般按下面幾步進(jìn)行：

（1）為達(dá)到覆蓋范圍，選定直放站設(shè)備的安裝位置，前期準(zhǔn)備工作做好，如鐵塔、供電系統(tǒng)、機(jī)房、設(shè)備接地等工作。

（2）確定基站的載頻號(hào)，完成所需要的轉(zhuǎn)發(fā)工作，并測(cè)試接收端信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)值。

（3）根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)值確定需用設(shè)備的類(lèi)型。

（4）通過(guò)計(jì)算預(yù)測(cè)直放站設(shè)備的最大輸出功率值、增益。

（5）根據(jù)設(shè)備類(lèi)型、輸出功率可預(yù)測(cè)設(shè)備開(kāi)通后覆蓋效果和覆蓋范圍情況。

1.2 施主天線和覆蓋天線的安裝

施主天線的安裝盡量選用窄波束、高增益的定向天線。安裝的位置應(yīng)選在能接收到足夠強(qiáng)度、主導(dǎo)明顯的信源信號(hào)的位置為最優(yōu)。

對(duì)室外安裝的直放站，其覆蓋天線位置是否合理直接影響到直放站的覆蓋效果。依據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，天線的機(jī)械下傾角度大于10 °時(shí)，容易引起天線水平方向圖的枕形畸變。天線的旁瓣輻射太遠(yuǎn)，易造成越區(qū)覆蓋，在基站密度較大的城區(qū)，容易引起同頻干擾問(wèn)題。

施主天線與重發(fā)天線采用背對(duì)背的方式安裝可以增大隔離度。當(dāng)安裝選在鐵塔上時(shí)，使用鐵塔平臺(tái)對(duì)兩天線進(jìn)行隔離；當(dāng)安裝在樓房頂部時(shí)，使用建筑物或增大天線間的水平距離來(lái)增大隔離度。

1.3 隔離度的測(cè)試

隔離度定義為直放站輸入端口信號(hào)對(duì)輸出端口信號(hào)的衰減度，是功率之比，單位是dB。直放站利用施主天線去接收基站信號(hào)，之后再通過(guò)重發(fā)天線發(fā)送給覆蓋目標(biāo)區(qū)。這樣在基站側(cè)信號(hào)與覆蓋到目標(biāo)區(qū)域的信號(hào)是一致的，若兩個(gè)信號(hào)重疊在一起，就會(huì)產(chǎn)生自激，所以需要增大隔離度。

水平隔離度Lh 公式：

（1）

其中：22.0是傳播常數(shù)

λ：是天線的工作波長(zhǎng)（單位：英尺）

d：是收發(fā)天線的水平間隔（單位：英尺）

Gr、Gt：分別為接收和發(fā)射天線的增益（單位：dB）

Xr、Xt：分別為接收和發(fā)射天線的前后比（單位：dB）

垂直隔離度Lv 公式：

（2）

其中：28.0是傳播常數(shù)

λ：是天線的工作波長(zhǎng)（單位：英尺）

d：是收發(fā)天線間垂直間隔（單位：英尺）；

傾斜隔離度計(jì)算：

（dB）；為天線在垂直面的夾角。

按工程設(shè)計(jì)的一般要求，隔離度L應(yīng)該大于直放站的最大工作增益Gmax約10～15 dB。現(xiàn)取dB，按一般情況下直放站最大工作增益G=90 dB處理，所以L應(yīng)大于102 dB，如果取f=850 MHz，Gr=25 dB，Gt=15 dB，Xr=50 dB，Xt=45 dB，由式（1）可算出天線間最小水平距離應(yīng)為20 m，由式（2）可算出天線間最小垂直距離應(yīng)為22 m。

2 設(shè)備調(diào)整與測(cè)試

正確連接安裝直放站與天線饋線，開(kāi)機(jī)后設(shè)置直放站的增益，確定其最大工作增益低于收發(fā)隔離度約15 dB。

例如某CDMA直放站的調(diào)整過(guò)程，其輸出功率額定值為+32 dBm（1W），額定增益在92～96 dB間，對(duì)其施主天線選用1.8 m的拋物面天線，其接收到的基站場(chǎng)強(qiáng)值是-82 dBm，那么天線的增益G=22dB。如果選擇施主天線距離主機(jī)為32 m，采用SYV-50-22型的低損耗饋線，此饋線在850 MHz時(shí)損耗僅約每米為0.03 dBm，則饋線中的總損耗L=0.96 dB，若收發(fā)隔離度達(dá)110 dB，則最大增益Gmax為110 dB-15 dB=95 dB。

直放站的輸出功率Pout=-82 dBm+Gmax+G-L=33.1 dB。在達(dá)到設(shè)備額定輸出功率要求的條件下，實(shí)踐安裝后用HP-8563E型頻譜分析儀實(shí)際測(cè)量輸出功率32.5 dBm。可見(jiàn)實(shí)際測(cè)量得出結(jié)果與以上計(jì)算結(jié)果基本吻合。

3 案例展示實(shí)踐教學(xué)

例如已經(jīng)安裝并且設(shè)置好了的一個(gè)選頻直放站。該直放站相距幾個(gè)基站很近，接收信源信號(hào)的能力也很強(qiáng)，此直放站接收?qǐng)鰪?qiáng)也較強(qiáng)，約在72～82之間，利用測(cè)試手機(jī)選定一個(gè)小區(qū)進(jìn)行測(cè)試，在該區(qū)域內(nèi)可以正常使用，覆蓋區(qū)域的地勢(shì)較低并且需要覆蓋的區(qū)域很小，在通電設(shè)備開(kāi)通的情況下，手機(jī)測(cè)到的下行場(chǎng)強(qiáng)非常好，可是在設(shè)備運(yùn)行幾天后就有用戶反映沒(méi)信號(hào)，當(dāng)工作人員抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后把主機(jī)掉電后設(shè)備一切正常。但沒(méi)過(guò)幾天后又出現(xiàn)沒(méi)有信號(hào)情況，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查分析后發(fā)現(xiàn)設(shè)備吊死。

針對(duì)上述情況，實(shí)踐教學(xué)中以小組的形式就直放站出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行討論分析。最終給出的分析：當(dāng)設(shè)備系統(tǒng)啟動(dòng)后發(fā)現(xiàn)上下行衰耗大約為14 dB，在接收側(cè)，接收天線下用測(cè)試手機(jī)鎖頻測(cè)試得該頻點(diǎn)接收信源在72 dB左右，在覆蓋目標(biāo)區(qū)測(cè)試時(shí)信號(hào)大約為42～46 dB。在此情況下我們?cè)摪言O(shè)備衰耗降到最低或把接收天線的方位做一次調(diào)整，這樣則問(wèn)題得到解決。

4 結(jié)語(yǔ)

直放站在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的作用，主要是解決信號(hào)覆蓋中的盲區(qū)、覆蓋范圍小、信號(hào)弱等問(wèn)題，所以在直放站工程設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目要求調(diào)整天線的俯仰角度、水平角度和增益，達(dá)到直放站的理想覆蓋。結(jié)合實(shí)踐教學(xué)的方式，可以通過(guò)使用儀器測(cè)試以及實(shí)地通話測(cè)試，必要時(shí)重新做出相應(yīng)的調(diào)整，如重新確定站址、重新調(diào)整工作參數(shù)（如增益等），使直放站在最佳狀態(tài)工作，同時(shí)也使工程設(shè)計(jì)方案達(dá)到預(yù)定的設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 麻曉剛.移動(dòng)通信直放站的工程設(shè)計(jì)[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2007（20）.

[2] 胡明仁.直放站的設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè)[J].科技廣場(chǎng)，2009（1）.

[3] 高健，劉良華.移動(dòng)通信技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.endprint

摘 要：直放站在高鐵通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，該文從直放站實(shí)踐教學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，重點(diǎn)介紹直放站的設(shè)計(jì)和調(diào)測(cè)流程，便于能更好的應(yīng)用直放站解決信號(hào)盲區(qū)。

關(guān)鍵詞：直放站 工程設(shè)計(jì) 調(diào)測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）10（a）-0083-01

在移動(dòng)通信業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展的如今，用戶渴望接收到高質(zhì)量通信。尤其像隧道、地鐵等場(chǎng)所更應(yīng)該避免掉話現(xiàn)象。因此，運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始利用設(shè)置直放站來(lái)解決無(wú)線電波難以覆蓋到的盲區(qū)信號(hào)的問(wèn)題，能使改善用戶高鐵通信中通話質(zhì)量問(wèn)題。

直放站（中繼器）在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中起到信號(hào)增強(qiáng)作用，它是一種無(wú)線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。它的基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。直放站是解決通信網(wǎng)絡(luò)中延伸覆蓋范圍的一種最佳方案，使用直放站后既可以完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋又不需要增加基站數(shù)量。該文是針對(duì)直放站的工程設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，并通過(guò)實(shí)踐教學(xué)的方式對(duì)直放站的調(diào)測(cè)做了深入分析，以便于能更好的應(yīng)用直放站解決信號(hào)盲區(qū)。

1 直放站工程設(shè)計(jì)

1.1 前期勘測(cè)及站址定位

直放站在安裝前應(yīng)該對(duì)安裝地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地考察，并按測(cè)點(diǎn)結(jié)果對(duì)覆蓋范圍及效果得到初步的估算，測(cè)點(diǎn)一般按下面幾步進(jìn)行：

（1）為達(dá)到覆蓋范圍，選定直放站設(shè)備的安裝位置，前期準(zhǔn)備工作做好，如鐵塔、供電系統(tǒng)、機(jī)房、設(shè)備接地等工作。

（2）確定基站的載頻號(hào)，完成所需要的轉(zhuǎn)發(fā)工作，并測(cè)試接收端信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)值。

（3）根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)值確定需用設(shè)備的類(lèi)型。

（4）通過(guò)計(jì)算預(yù)測(cè)直放站設(shè)備的最大輸出功率值、增益。

（5）根據(jù)設(shè)備類(lèi)型、輸出功率可預(yù)測(cè)設(shè)備開(kāi)通后覆蓋效果和覆蓋范圍情況。

1.2 施主天線和覆蓋天線的安裝

施主天線的安裝盡量選用窄波束、高增益的定向天線。安裝的位置應(yīng)選在能接收到足夠強(qiáng)度、主導(dǎo)明顯的信源信號(hào)的位置為最優(yōu)。

對(duì)室外安裝的直放站，其覆蓋天線位置是否合理直接影響到直放站的覆蓋效果。依據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，天線的機(jī)械下傾角度大于10 °時(shí)，容易引起天線水平方向圖的枕形畸變。天線的旁瓣輻射太遠(yuǎn)，易造成越區(qū)覆蓋，在基站密度較大的城區(qū)，容易引起同頻干擾問(wèn)題。

施主天線與重發(fā)天線采用背對(duì)背的方式安裝可以增大隔離度。當(dāng)安裝選在鐵塔上時(shí)，使用鐵塔平臺(tái)對(duì)兩天線進(jìn)行隔離；當(dāng)安裝在樓房頂部時(shí)，使用建筑物或增大天線間的水平距離來(lái)增大隔離度。

1.3 隔離度的測(cè)試

隔離度定義為直放站輸入端口信號(hào)對(duì)輸出端口信號(hào)的衰減度，是功率之比，單位是dB。直放站利用施主天線去接收基站信號(hào)，之后再通過(guò)重發(fā)天線發(fā)送給覆蓋目標(biāo)區(qū)。這樣在基站側(cè)信號(hào)與覆蓋到目標(biāo)區(qū)域的信號(hào)是一致的，若兩個(gè)信號(hào)重疊在一起，就會(huì)產(chǎn)生自激，所以需要增大隔離度。

水平隔離度Lh 公式：

（1）

其中：22.0是傳播常數(shù)

λ：是天線的工作波長(zhǎng)（單位：英尺）

d：是收發(fā)天線的水平間隔（單位：英尺）

Gr、Gt：分別為接收和發(fā)射天線的增益（單位：dB）

Xr、Xt：分別為接收和發(fā)射天線的前后比（單位：dB）

垂直隔離度Lv 公式：

（2）

其中：28.0是傳播常數(shù)

λ：是天線的工作波長(zhǎng)（單位：英尺）

d：是收發(fā)天線間垂直間隔（單位：英尺）；

傾斜隔離度計(jì)算：

（dB）；為天線在垂直面的夾角。

按工程設(shè)計(jì)的一般要求，隔離度L應(yīng)該大于直放站的最大工作增益Gmax約10～15 dB?，F(xiàn)取dB，按一般情況下直放站最大工作增益G=90 dB處理，所以L應(yīng)大于102 dB，如果取f=850 MHz，Gr=25 dB，Gt=15 dB，Xr=50 dB，Xt=45 dB，由式（1）可算出天線間最小水平距離應(yīng)為20 m，由式（2）可算出天線間最小垂直距離應(yīng)為22 m。

2 設(shè)備調(diào)整與測(cè)試

正確連接安裝直放站與天線饋線，開(kāi)機(jī)后設(shè)置直放站的增益，確定其最大工作增益低于收發(fā)隔離度約15 dB。

例如某CDMA直放站的調(diào)整過(guò)程，其輸出功率額定值為+32 dBm（1W），額定增益在92～96 dB間，對(duì)其施主天線選用1.8 m的拋物面天線，其接收到的基站場(chǎng)強(qiáng)值是-82 dBm，那么天線的增益G=22dB。如果選擇施主天線距離主機(jī)為32 m，采用SYV-50-22型的低損耗饋線，此饋線在850 MHz時(shí)損耗僅約每米為0.03 dBm，則饋線中的總損耗L=0.96 dB，若收發(fā)隔離度達(dá)110 dB，則最大增益Gmax為110 dB-15 dB=95 dB。

直放站的輸出功率Pout=-82 dBm+Gmax+G-L=33.1 dB。在達(dá)到設(shè)備額定輸出功率要求的條件下，實(shí)踐安裝后用HP-8563E型頻譜分析儀實(shí)際測(cè)量輸出功率32.5 dBm?？梢?jiàn)實(shí)際測(cè)量得出結(jié)果與以上計(jì)算結(jié)果基本吻合。

3 案例展示實(shí)踐教學(xué)

例如已經(jīng)安裝并且設(shè)置好了的一個(gè)選頻直放站。該直放站相距幾個(gè)基站很近，接收信源信號(hào)的能力也很強(qiáng)，此直放站接收?qǐng)鰪?qiáng)也較強(qiáng)，約在72～82之間，利用測(cè)試手機(jī)選定一個(gè)小區(qū)進(jìn)行測(cè)試，在該區(qū)域內(nèi)可以正常使用，覆蓋區(qū)域的地勢(shì)較低并且需要覆蓋的區(qū)域很小，在通電設(shè)備開(kāi)通的情況下，手機(jī)測(cè)到的下行場(chǎng)強(qiáng)非常好，可是在設(shè)備運(yùn)行幾天后就有用戶反映沒(méi)信號(hào)，當(dāng)工作人員抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后把主機(jī)掉電后設(shè)備一切正常。但沒(méi)過(guò)幾天后又出現(xiàn)沒(méi)有信號(hào)情況，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查分析后發(fā)現(xiàn)設(shè)備吊死。

針對(duì)上述情況，實(shí)踐教學(xué)中以小組的形式就直放站出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行討論分析。最終給出的分析：當(dāng)設(shè)備系統(tǒng)啟動(dòng)后發(fā)現(xiàn)上下行衰耗大約為14 dB，在接收側(cè)，接收天線下用測(cè)試手機(jī)鎖頻測(cè)試得該頻點(diǎn)接收信源在72 dB左右，在覆蓋目標(biāo)區(qū)測(cè)試時(shí)信號(hào)大約為42～46 dB。在此情況下我們?cè)摪言O(shè)備衰耗降到最低或把接收天線的方位做一次調(diào)整，這樣則問(wèn)題得到解決。

4 結(jié)語(yǔ)

直放站在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的作用，主要是解決信號(hào)覆蓋中的盲區(qū)、覆蓋范圍小、信號(hào)弱等問(wèn)題，所以在直放站工程設(shè)計(jì)與調(diào)測(cè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目要求調(diào)整天線的俯仰角度、水平角度和增益，達(dá)到直放站的理想覆蓋。結(jié)合實(shí)踐教學(xué)的方式，可以通過(guò)使用儀器測(cè)試以及實(shí)地通話測(cè)試，必要時(shí)重新做出相應(yīng)的調(diào)整，如重新確定站址、重新調(diào)整工作參數(shù)（如增益等），使直放站在最佳狀態(tài)工作，同時(shí)也使工程設(shè)計(jì)方案達(dá)到預(yù)定的設(shè)計(jì)要求。

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