直放站培訓-移頻直放站

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本課節(jié)學習的內(nèi)容有：一、上節(jié)課程回顧直放站的定義；移頻直放站的分類；二、移頻直放站的組成三、基站耦合型移頻直放站的組成基站耦合型移頻直放站原理方框圖四、無線接收型移頻直放站的組成無線接收型移頻直放站原理方框圖五、設(shè)備開通調(diào)測要求六、移頻直放站的特點七、站點勘查及設(shè)計要求八、安裝注意事項、系統(tǒng)調(diào)試九、移頻直放站的實際應用2023/7/26第2頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月一、上節(jié)課程回顧直放站的定義：直放站是基站（BS）與移動臺（MS）之間的中繼轉(zhuǎn)發(fā)器，屬于同頻放大設(shè)備，是指在無線通信傳輸過程中起到信號增強的一種無線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。直放站的基本功能就是一個射頻信號功率增強器。使用直放站作為實現(xiàn)“小容量、大覆蓋”目標的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站數(shù)量的前提下保證網(wǎng)絡覆蓋，二是其造價遠遠低于有同樣效果的微蜂窩系統(tǒng)。直放站是解決通信網(wǎng)絡延伸覆蓋能力的一種優(yōu)選方案。它與基站相比有結(jié)構(gòu)簡單、投資較少和安裝方便等優(yōu)點，可廣泛用于難于覆蓋的盲區(qū)和弱區(qū)，如商場、賓館、機場、碼頭、車站、體育館、娛樂廳、地鐵、隧道、高速公路、海島等各種場所，提高通信質(zhì)量，解決掉話問題，優(yōu)化無線通信網(wǎng)絡。

直放站培訓-０４-移頻直放站

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一、上節(jié)課程回顧

移頻直放站的分類:

基站耦合型移頻直放站無線接收型移頻直放站2023/7/26第4頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站

二、移頻直放站的原理及組成

2.1移頻直放站系統(tǒng)方框圖中繼天線BTS覆蓋區(qū)盲區(qū)重發(fā)業(yè)務天線BTS優(yōu)良覆蓋區(qū)施主天線移頻近端機移頻遠端機f0.1805MHz-1820MHzf01710MHz-1725MHz基站耦合器2023/7/26第5頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站

二、移頻直放站的原理及組成

2.2移頻直放站工作原理移頻直放站由五部分組成：1)

移頻近端機：直放站近端機工作的主要部分，提供對信號濾波、移頻（下行把900MHz的頻率移到1.8GHz，上行把

1.7GHz的頻率移到900MHz）、放大、控制功能。2)

移頻遠端機：直放站遠端機工作的主要部分，也是提供對信號濾波、移頻(下行把1.8GHz的頻率移到900MHz，上行把900MHz的頻率移到1.7GHz)、放大、控制功能。3)

中繼天線：面向近端機（遠端機）的定向天線，接收和發(fā)射移頻信號功能。4)

施主天線：面向基站方向的定向天線，接收基站的下行信號，發(fā)射遠端機對基站的上行信號功能。基站耦合型帶內(nèi)移頻直放站無需施主天線，直接從基站耦合信號即可。5重發(fā)業(yè)務天線：面向覆蓋盲區(qū)的定向天線，接收手機的上行信號，發(fā)射近端機的下行信號功能。2023/7/26第6頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站二、移頻直放站的原理及組成

2.3移頻直放站關(guān)鍵技術(shù)——變頻原理

2023/7/26第7頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站二、移頻直放站的原理及組成

2.3主要用途及適用范圍Ａ、覆蓋區(qū)為盲區(qū)又無光纜經(jīng)過(或光纜資源過于昂貴)，無線站和光纖站均無法使用，如果用無線站接力的方法，只能定向覆蓋，采用移頻直放站則可以實現(xiàn)全向覆蓋。Ｂ、擬覆蓋區(qū)具備建設(shè)無線直放站的條件，但是由于只能定向覆蓋，效果不夠理想，采用移頻站來實現(xiàn)全向覆蓋。Ｃ、建設(shè)無線站時隔離度太差，信號源太復雜等情況也可考慮用移頻來解決。另外，微波使用頻率應由局方向當?shù)責o線電管理委員會申請。2023/7/26第8頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站

三、基站耦合型移頻直放站的組成

3.1.1基站耦合型移頻直放站原理方框圖1重發(fā)業(yè)務天線移頻遠端機中繼天線基站移頻近端機2023/7/26第9頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站

三、基站耦合型移頻直放站的組成

3.1.2基站耦合型移頻直放站原理方框圖22023/7/26第10頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站

四、無線接收型移頻直放站的組成

4.1.1無線接收型移頻直放站原理方框圖1中繼天線BTS覆蓋區(qū)盲區(qū)重發(fā)業(yè)務天線BTS優(yōu)良覆蓋區(qū)施主天線移頻近端機移頻遠端機f0.1805MHz-1815MHzf01710MHz-1720MHz2023/7/26第11頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站

四、無線接收型移頻直放站的組成

4.1.2無線接收型移頻直放站原理方框圖22023/7/26第12頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站

五、設(shè)備開通調(diào)測要求遠端接收電平值必須≥-75dBm左右(遠端機與近端機天線之間滿足視距傳播,便于安裝調(diào)試)；設(shè)置設(shè)備工作頻點，需包含施主小區(qū)所有工作頻點且近/遠端機的通道設(shè)置必須一致（如：近端機工作頻點設(shè)置為13/28/45/73，移頻頻點設(shè)置為520/530/540/550；則遠端機設(shè)置移頻頻點設(shè)置為520/530/540/550，工作頻點設(shè)置為13/28/45/73）；遠端機接收頻率不能受其它信號干擾，確保無同、鄰頻干擾；

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六、移頻直放站的特點：

A、高系統(tǒng)增益，增益連續(xù)可調(diào)；

B、精密腔體濾波，良好的帶外抑制；

C、傳輸距離遠，易于選址、便于安裝；

D、可使用全向、定向天線解決全向覆蓋問題；

E、本振采用鎖相環(huán)技術(shù)，頻率穩(wěn)定度高；

F、高線性功放、ALC控制，輸出電平數(shù)字可調(diào)，自動穩(wěn)幅；

G、PLL選頻或移頻，良好的頻點選擇性，克服了同頻干擾；2023/7/26第14頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站

七、站點勘查及設(shè)計要求

7.1移頻直放站站址勘查注意事項最重要的是要保證A/B端之間不能有阻擋，為了達到這個目的，首先選擇接收信號良好的高點（如山坡、屋頂），一般用測試手機測得信號源基站電平大于-75dbm為佳，在現(xiàn)場撥打測試信號穩(wěn)定程度，通話質(zhì)量，與擬用基站的距離，同一小區(qū)的話路頻點序號及個數(shù)，相鄰小區(qū)個數(shù)及場強，是否跳頻等參數(shù)，詳細記錄備用。在業(yè)務地區(qū)邊界建站還要考慮漫游切換問題，常用到鎖頻測試。如在高壓電線路，變電站及無線通信發(fā)射機附近建站，一定要做好安全隔離和干擾隔離，最好另擇站址。選擇高點建站可以俯瞰覆蓋區(qū)，保證覆蓋區(qū)遠處沒有太多的穿透衰耗，然后在這些高點中選擇靠近施主基站方向的一個。

2023/7/26第15頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站七、站點勘查及設(shè)計要求

7.2移頻直放站A端信號源接收方式的選擇

通常直放站對信號源的采集方式有：空間無線接收方式和基站天線口直接耦合方式。移頻直放站是普通無線直放站的改進型，具有傳送距離遠、基本不受地形障礙限制、全向覆蓋、不太要求隔離度以及功率大等優(yōu)點。但是，由于移頻直放站在信號的處理中多了二項變頻過程（A/B端各要變頻一次），額外疊加的噪聲就使得整機噪聲比普通無線直放站的噪聲要高，從而惡化信號源基站的各項質(zhì)量指標。通常情況下，因為基站天線口直接耦合方式限制了移頻直放站A端的位置，不利于傳輸信號對各種地形的跨越，因此，在信號源和直放站覆蓋區(qū)周圍信號環(huán)境比較干凈的地方，對上下行噪聲的要求相對較低，就可以采用無線接收的方式獲得信號。而在信號源或直放站覆蓋區(qū)信號比較復雜的區(qū)域，就必需采用基站天線口直接耦合方式來獲得信號。這種方式可以直接從信號源獲得具有較好信噪比的穩(wěn)定信號，使移頻直放站變頻過程中附加的噪聲不至于超過門限值而產(chǎn)生影響。同時，較高的信噪比讓工程技術(shù)人員有更多的調(diào)試空間。

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七、站點勘查及設(shè)計要求

7.3移頻直放站A、B端配置設(shè)計要求

根據(jù)接收電平強弱選擇施主天線——移頻中繼天線。一般上用手機測站信號源的信號在-75dbm以下，選用1.8m拋物面天線，-75dbm以上可用1.2m拋物面天線，-45dbm以上且隔離度條件很好時可以考慮便于安裝的其他定向天線，如八木天線等。接收端饋線一般采用1/2寸波紋電纜。當接收電平很強時也可以選用1/2寸編織軟電纜，接收電平弱且長度大于50m時，最好選用7/8寸大電纜。重發(fā)天線一般為60度或120度定向天線，覆蓋狹長地形時也可考慮拋物面和八木天線,覆蓋區(qū)分塊時可用功分器加雙天線來解決，需要全向覆蓋,可以使用全向天線。重發(fā)饋線不能太長，避免不必要的衰耗，小于5米可用1/2寸編織軟電纜，大于5米用1/2寸波紋電纜，大于30米用7/8寸大電纜。

2023/7/26第17頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站八、安裝注意事項、系統(tǒng)調(diào)試

8.1移頻直放站A端安裝注意事項

8.1.1直耦型

A端機需要從基站耦合射頻信號。首先需要局方人員配合，關(guān)閉基站或某扇區(qū)，將耦合器接入機頂后，確保無誤，開啟基站。耦合信號選取的原則是取直放站遠端機所在方向的一個扇區(qū)的信號。

40dB耦合器安裝說明如下：

40dB耦合器有3個接頭，兩個直通端為DIN頭，耦合口為N（F）頭。實際安裝時有2種情況：①、將耦合器插入BTS機頂跳線與避雷器接頭之間，②、將耦合器插入BTS機頂輸出與跳線之間，如果BTS輸出為DIN型接頭，則需要DIN-N轉(zhuǎn)接器2只；如果BTS輸出為N型接頭，則需要N型雙陽頭轉(zhuǎn)接頭1只。說明：40dB耦合器的接入受制于原GSMBTS射頻輸出方式。下行發(fā)射天線的安裝位置，要求以與B端無阻擋，與其它天線及設(shè)備保持一定距離，符合通信規(guī)范為準

2023/7/26第18頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站八、安裝注意事項、系統(tǒng)調(diào)試

8.1移頻直放站A端安裝注意事項

8.1.2無線接收型

在安裝接收天線時最好把接收天線的主瓣對準需要使用的信號源扇區(qū)。即使信號太強，也盡量不要轉(zhuǎn)動天線讓它的旁瓣去接收，可通過調(diào)整主機內(nèi)部的增益來解決飽和問題。安裝好接收天線后要用儀表來檢查所獲得的信號質(zhì)量。以在儀表上顯示電平值最大為準，若實在無法調(diào)整該信號為最大，則也不要讓該信號的電平值低于最強信號5db，否則將影響B(tài)端的開通。再無法調(diào)整，就另擇信號源。2023/7/26第19頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站八、安裝注意事項、系統(tǒng)調(diào)試

8.2移頻直放站B端安裝注意事項由于移頻直放站的收、發(fā)使用了不同的頻率，尤其在帶外移頻時頻段間的距離較遠，因此對單個站來說基本可以不考慮隔離度，這在很大程度上節(jié)省了建站投資和工程量。但對通常情況而言，考慮到一站多用（GSM，CDMA等），適當?shù)乩_距離是必要的。確定了建站位置后，要給出直放站的基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計方案。方案包括：收發(fā)天線抱桿設(shè)計，主機安放固定鐵架設(shè)計，饋線布線設(shè)計，電源設(shè)計，地線與避雷系統(tǒng)設(shè)計等。山坡上建站一般采用立水泥桿的方式。H桿靠近覆蓋區(qū)，主設(shè)備放在H桿的平臺上，背靠一側(cè)水泥桿，平臺大小一般為1.4＊1.2m2，高度視安全而定，接收天線桿沿施主基站方向遠離H桿，具體定位要結(jié)合接收情況。天線抱桿材料用標準外徑60mm鍍鋅管，長度2m，用抱箍安裝在水泥桿頂部。接收饋線較長，在H桿與接收桿間拉一條鋼絞線，用電纜掛鉤將饋線懸掛在鋼絞線上。避雷針要高于天線1m,保證把天線置于45度錐角保護之下，避雷針單獨與地線相接，地線地阻要求小于8Ω。主機電源保護地要引入地下后與地線相接，嚴禁將主機保護地與避雷針相接后一起入地。暴露在外的地線接頭同樣要做防水、防銹處理。交流電源引入通常使用兩根有絕緣外皮，線徑大于2.5mm的銅線或鋁線，前端安裝閘刀開關(guān)和電度表。交流電源不具備條件的山頭，可以選用太陽能電源，水泥桿運輸困難的地方，可另外用鍍鋅鐵管設(shè)計設(shè)備安裝架和天線抱桿。屋面建站較為方便，收發(fā)天線抱桿采用標準外徑60mm鍍鋅鋼管，高度大于4m時要用拉線或角撐加以穩(wěn)固（每加高3m需要加三根拉線），具體的定位與安裝一定要與房屋業(yè)主協(xié)商，征得業(yè)主同意。饋線沿墻角布放，主機靠墻或靠桿放置，電源可用復導線引入，必要的地方加PVC套管保護。避雷設(shè)計可利用房屋已有防雷系統(tǒng)，但要給地網(wǎng)降阻使其達到地阻值8Ω的要求。工作地同樣要求單獨入地。2023/7/26第20頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站八、安裝注意事項、系統(tǒng)調(diào)試

8.3移頻直放站通電調(diào)試

8.3.1調(diào)測前注意事項

①、檢查電源。②、檢查天饋線。③、由于設(shè)備采用了高精度、高穩(wěn)定度恒溫晶振，所以使用時，要先開機預熱十分鐘以上，設(shè)備的頻率誤差才會達到最佳狀態(tài)；在對設(shè)備進行調(diào)試檢驗或工程安裝調(diào)試中，對射頻鏈路的一切機械操作都必須在關(guān)閉電源的情況下進行，否則可能嚴重損壞設(shè)備，造成很大經(jīng)濟損失！2023/7/26第21頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站八、安裝注意事項、系統(tǒng)調(diào)試

8.3移頻直放站通電調(diào)試

8.3.2乒乓效應

在對移頻直放站進行調(diào)試的時候，需要注意避免導頻信號切換頻繁（乒乓效應）。這種現(xiàn)象主要是指在直放站覆蓋區(qū)內(nèi)，手機用戶在2個或多個基站導頻間反復切換，經(jīng)常同時接入多個基站。其原因是直放站天線安裝不當，A端下行接收天線或B端下行發(fā)射天線安裝在多個基站重疊覆蓋區(qū)內(nèi)，接收到多個基站的導頻信號，而且強度相近，交替占優(yōu)，經(jīng)直放站中繼后各導頻信號強度仍很接近，造成覆蓋區(qū)內(nèi)移動臺在多個基站間頻繁切換，俗稱“乒乓”現(xiàn)象。當各導頻信號強度之差小于3dB時，移動臺同時接入2個或多個基站，給系統(tǒng)控制的負荷加重或引起過載，增加了中斷通信的可能性，并降低基站系統(tǒng)容量。這種情況多出現(xiàn)在地形復雜的山區(qū)、丘陵地帶和樓群密集的城區(qū)。為了避免該現(xiàn)象，最好改變直放站安裝站址，盡量不要選址在基站覆蓋區(qū)的交界處，以避開相鄰基站的干擾，或采用分集接收技術(shù)。一般在測點選址時，需要使用頻譜分析儀或路測儀對基站信號強度進行監(jiān)測，避免在基站覆蓋交叉區(qū)域和基站導頻切換頻繁地區(qū)安裝直放站。2023/7/26第22頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站八、安裝注意事項、系統(tǒng)調(diào)試

8.3調(diào)測過程:

①、先測量耦合到天線口的下行輸入功率及載頻數(shù)量；

②、A端下行鏈路調(diào)測，單載頻輸出功率33dBm，每載頻數(shù)增加一倍則輸出功率下降3dB，以保證功放線性輸出；

③、A端上行鏈路初調(diào)測（根據(jù)下行鏈路增益設(shè)置預置上行鏈路增益）；

④、B端調(diào)整微波天線方向及俯仰角，達到最強信號，調(diào)整下行輸出功率，單載頻輸出功率43dBm，每載頻數(shù)增加一倍則輸出功率下降3dB，以保證功放線性輸出；

⑤、B端上行鏈路調(diào)測（根據(jù)下行鏈路增益設(shè)置預置上行鏈路增益）；

⑥、依此方法調(diào)測完所有B端；

⑦、再到A端，進行1A多B上行鏈路統(tǒng)調(diào)（保證多路上行信號疊加后上行底噪小于－120dBm）。2023/7/26第23頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站八、安裝注意事項、系統(tǒng)調(diào)試

8.3移頻直放站通電調(diào)試

8.3.4覆蓋區(qū)測試：

整機調(diào)試完畢，用測試手機進行ＣＱＴ撥打測試，確認所有選頻頻點是否正確，通話質(zhì)量是否良好，信號強度是否穩(wěn)定，是否與儀表測的輸出功率相符，確認均無異常后，同用戶方工程師進行覆蓋區(qū)路測，記錄覆蓋區(qū)場強分布，通話質(zhì)量，接通率，掉話率，邊界切換成功率等參數(shù)。2023/7/26第24頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站九、移頻直放站的實際應用

9.1常規(guī)覆蓋:常規(guī)的覆蓋方法是指采用移頻頻段在1500/1800MHZ進行傳輸，由于1500/1800MHZ頻段的信號傳輸是接近直線傳輸，因此近端機與遠端機的之間需可視天掛高在50米，距離必須在30KM以下，且直線距離中間不得有阻擋物方可進行有效覆蓋（見下圖）地球表面或者是山體受到阻擋后信號衰減很大。近端機遠端機2023/7/26第25頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站九、移頻直放站的實際應用

9.2超遠程覆蓋:

超遠程的覆蓋方法是指采用移頻頻段在150-450MHZ進行傳輸，由于150-450MHZ頻段的信號傳輸是繞射方式，因此天線不需要架設(shè)得很高，使得投資省、效益高、建設(shè)周期短又有利于設(shè)備的安裝和維護。在超遠程基站的配合下，傳輸距離可以達到９０公里（見圖）。近端機地球表面或山體距離超過30KM不超過90KM遠端機2023/7/26第26頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站九、移頻直放站的實際應用

9.2超遠程覆蓋:工程案例

A機構(gòu)工地總辦公室：附近有基站，GSM信號場強于–73dBm。工地總辦公室需要和其它礦區(qū)保持聯(lián)系,但是其它礦區(qū)沒有GSM信號覆蓋。

L區(qū)：L區(qū)的GSM場強較為理想.所測到GSM網(wǎng)絡約-74dbm(基站約11公里遠)。通往L區(qū)的道路非常曲折,周圍的地形是既崎嶇又多樹。

W區(qū)：這是GSM信號較弱的一區(qū)，網(wǎng)絡的信號強是從-96dbm至完全盲區(qū)。通往W區(qū)的道路非常曲折,周圍的地形是既崎嶇又多樹,礦區(qū)也沒有電源供應,若安裝直放站則可能需要太陽能電池系統(tǒng)的資源，而在左近的煤礦區(qū)也可供應電源。第三區(qū)：煤礦生產(chǎn)和儲存庫，離基站有32公里，之間有很多相對海拔較高的小山阻擋，造成此區(qū)域為盲區(qū)。2023/7/26第27頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站九、移頻直放站的實際應用2023/7/26第28頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月直放站培訓-０４-移頻直放站九、移頻直放站的實際應用2023/7/