室内分布系统
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2023年3月18日发(作者：加减葳蕤汤方歌)室内分布系统器件介绍
在室内分布系统中,经常使用的器件包括射频电缆、功分器、定向耦合器、合
路器、天线、直放站、干线放大器、微蜂窝等。
1射频电缆
1.1射频电缆
射频电缆用作室内分布系统中射频信号的传输,室内分布系统是利用微蜂窝或
直放站的输出,再加上射频电缆通过天线来覆盖一座大厦内部,射频电缆主要工作频
率范围在
100MHz~3000MHz之间。
我们常用的射频电缆编织外导体射频同轴电缆如5D、7D、8D、10D、12D这
几种,其特点比较柔软,可以有较大的弯折度,适合室内的穿插走线。皱纹铜管外导体
射频同轴电缆
如1/2,7/8等型号,其电缆硬度较大,对于信号的衰减小,屏蔽性也比较好,较多用
于信号
源的传输。超柔射频同轴电缆用于基站内发射机、接收机、无线通信设备之间
的连接线(俗
称跳线,超柔射频同轴电缆弯曲直径与电缆直径之比一般小于7。
图1-1编织外导体射频同轴电缆图1-2皱纹铜管外导体射频同轴电缆表1-1射
频电缆参数的比较(典型值
规格5D7D8D10D1/2”7/8超柔百米损耗(800MHZ19.0dB13.012.910.26.8
3.810.9百米损耗(900MHZ20.4dB14.313.811.07.24.111.2百米损耗(1800MHZ
29.721.120.816.810.66.116.530dB损耗线长(900MHZ米150730
255每百米重量(KG811.514.18255721导线护套外径(mm7.59.810.413.215.8
2814.7特性阻抗(欧姆50驻波比(<2000MHz≤1.20
≤1.20≤1.20≤1.20≤1.20≤1.20≤1.20相对传输速度88%88%88%88%88%88%81%
最小弯曲半径(mm7028035
2功分器
2.1产品介绍
功率分配器(简称功分器,功分器的主要功能是将信号平均分配到多条支路,常用
的功分器有二功分、三功分和四功分。使用功分器时,若某一输出口不接基站输出
信号,则必须接匹配负载(即负载电阻,不应空载。
中兴室内覆盖系统使用两种类型的功分器:馈电式功分器和普通功分器。馈电
式功分器可以向远端单元RU提供电源,用于有源智能室内覆盖系统ESU单元和末
端RU单元之间,ESU通过同轴电缆和功分器向RU提供+27V直流电。
2.2配件外形
图2-1二功分器图2-2三功分器
1/2馈线二功分器吸顶天线
图2-3功分器在室内分布系统中
2.3技术指标(典型值
表2-1普通功分器技术指标(典型值
参数指标备注
类型(普通功分器二工分器三工分器四工分器
接头N型母头
插入损耗≤0.4dB≤0.5dB≤0.6dB不含分配损耗
dB4.8dB6dB
分配损耗3
1:1:1:1
1:1:1
分配比1:1
工作频段800MHz~1900MHz
接口阻抗50Ω
驻波比≤1.4功率容量30W
隔离度≥20dB
表2-2馈电式功分器技术指标(典型值
参数指标备注
类型(馈电式功分器二工分器三工分器四工分器
接头N型母头
插入损耗≤0.4dB≤0.5dB≤0.6dB不含分配损耗
dB4.8dB6dB
分配损耗3
1:1:1:1
1:1:1
分配比1:1
工作频段800MHz~1900MHz
接口阻抗50Ω
驻波比≤1.4功率容量>3W(CW平均;>30W(峰值
隔离度≥20dB输出口能传输DC~50MHz信号,50MHz信号插损≤3.5dB
功分口能传输DC电流>2~3A/30VDC
合路口能传输DC电流>8~10A/30VDC
3定向耦合器
3.1产品介绍
定向耦合器是一种低损耗器件,它接受一个输入信号而输出两个在理论上具有
下列特性
的信号。
1.输出的幅度不相等。
主线输出端为较大的信号,基本上可以看做直通,耦合线输出端为较小的信号,耦
合线上较小信号对主线信号幅度之比叫做“耦合度”,用dB表示。
耦合端口功率=输入功率-耦合度
例如一个10dB的定向耦合器,输入功率为30dBm(1W,那么它的输出端输出功
率为30dBm,耦合端的输出功率为20dBm。表面上看好象违背了功率守恒的原则,实
质上功率是守恒的。引起误解是由于功率瓦与分贝之间的换算有时不清晰所造成。
2.主线上的理论损耗决定于耦合线的信号电平,即决定于耦合度。
3.主线和耦合线之间高度隔离。
3.2配件外形
图3-1定向耦合器
1/2馈线二功分器耦合器吸顶天线
图3-2耦合器在室内分布系统
3.3技术指标
表3-1定向耦合器技术指标(典型值
注:馈电式耦合器用于有源室内分布系统中,用于ESU单元和RU单元之间的连
接,ESU通过同轴电缆和馈电式耦合器向RU提供+27V直流电。
3.4定向耦合器主要应用
1.信号注入;
2.信号发生器的调整;
3.功率流动的监视;
4.测量入射功率和反射功率,以测定驻波比;
5.信号取样;定向耦合器(从基站引出下行信号,并将上行信号送入基站
6.基站直接耦合,从基站的收、发端口用耦合器分配一定比例的信号,送入室内
分布系统进行信号分配。
4合路器
4.1产品介绍
合路器主要用作将多系统信号合路到一套室内分布系统。在工程应用中,需要
将
800MHZ的C网和900MHz的G网两种频率合路输出。采用合路器,可使一套
室内分布系
统同时工作于CDMA频段和GSM频段。
4.2配件外形
图4-1合路器
G网干放
图4-2合路器在室内分布系统中
4.3技术指标
表4-1合路器技术指标(典型值
参数指标备注
工作频段800MHz~1900MHz
合路路数2~3
CDMA
通道GSM
工作频率825-880MHz909-960MHz
插入损耗≤0.5dB
隔离度≥70dB
回波损耗≥20dB
接口阻抗50Ω
驻波比≤1.5
功率容量30W
接口形式N型阴头N-Female环境温度-30~+55
℃
相对湿度
5~95%
5电桥
5.1产品介绍
电桥常用来将两个无线载频合路后馈入天线或分布系统,通常为Rx和Tx,其
LOAD端接50Ω负载,信号合路后有3dB损耗。在室内分布应用中,有时两个输出端
口都要用到,这时就不需要负载,也无3dB损耗。在设计时,我们特别注意了两输入端
口的最大隔离度以满足互调的要求。
5.2配件外形
图5-1电桥
图4-2电桥在室内分布系统中
3dB电桥
5.3技术指标
表5-1电桥技术指标(典型值
参数指标备注
工作频段800~2500MHz
插入损耗<0.5dB
隔离度>25dB
互调损耗-110dBm
回波损耗20dB
接口阻抗50Ω
驻波比≤1.3
功率容量100W
接口形式N型阴头N-Female
6天线
6.1室内分布常用的天线的种类
1.吸顶天线
特点:水平方向全向天线。
图6-1吸顶天线
2.壁挂天线
适合覆盖长形走廊
图6-2壁挂天线
3.八木天线
方向性较好,适用做施主天线,或电梯的覆盖。
图6-3八木天线
4.抛物面天线
方向性好,增益高,对于信号源的选择性很强,适用做施主天线。
图6-4抛物面天线
6.2各种天线的参数指标对比(典型值
表6-1室内分布天线技术指标(典型值
天线类型全向吸顶天线壁挂天线八木天线抛物面天线
频率范围全频单频
增益3dBi7dBi14dBi25dBi
极化形式垂直极化垂直或水平
VSWR≤1.5≤1.4
前后比≥23dB≥18dB≥30dB
最大输入功率50W200W阻抗50Ω
水平3dB带宽360°90°
35°10°垂直3dB带宽90°60°
用途重发天线施主天线
6.3泄漏电缆
图6-5泄漏电缆
1.泄漏电缆工作原理
泄漏电缆是由同轴电缆上分装多路天线演变出来的连续天线。信号源通过泄漏
电缆把信
号传送到建筑物内各个区域,同时通过泄漏电缆外导体上的一系列开口,在外导
体上产生表
面电流,从而在电缆开口处横截面上形成电磁场,把信号沿电缆纵向均匀地发射
出去和接收
回来。泄漏电缆适用于狭长型区域如地铁、隧道及高楼大厦的电梯。特别是在
地铁及隧道里,
由于有弯道,加上车厢会阻挡电波传输,只有使用泄漏电缆才能保证传输不会中
断。也可用
于对覆盖信号强度的均匀性和可控性要求较高的大楼。
2.泄漏电缆分布系统的工作原理
下行信号经室外定向天线接收,放大器放大,由泄漏电缆传输并同时向覆盖面反
射;反
之,上行信号由泄漏电缆耦合接收、传输。
泄漏电缆微型室内信号放大器位置主要由传输长度确定,即一定强度的信号进
入电缆
后,在一定覆盖场强的要求下能传输多长距离,或者说在传输电路什么位置上需
加入放大器。
采用泄漏电缆方式的优点是场强均匀,并可根据设计有效地控制覆盖范围
3.系统特性
室内覆盖泄漏电缆分布系统所使用设备主要为泄漏电缆和功分器等无源器件,
对于线路
损耗严重的系统还可以加装干线放大器。
耦合损耗:耦合损耗描述的是电缆外部因耦合产生且被外界天线接收能量大小
的指标,
它定义为:特定距离下,被外界天线接收的能量与电缆中传输的能量之比。由于
影响是相互
的,也可用类似的方法分析信号从外界天线向电缆的传输。
耦合损耗受电缆槽孔形式及外界环境对信号的干扰或反射影响。宽频范围内,
辐射越强
意味着耦合损耗越低。
4．泄漏电缆分类(1分段泄漏型：电缆每隔一定距离在外导体预先开口，分段
的距离使电缆的线路损耗在某一频带内最小，并可随着电缆线路损耗的增加而增
加开口数量即不断增加泄漏量，从而增加外输距离。使用分段漏泄型电缆的系统
一个特点是漏泄部分长度占电缆总长度不到2％～3%，这样便减少了由于辐射引
起的附加损耗。这些模式转换器有很低的插入损耗，通常只有0.3或0.2dB，因此
使用这些模式转换器引起的同轴电缆纵向衰减增加很小。表6-2分段泄漏型泄漏
电缆分段型泄漏型特点内导体外径尺寸(mm外导体外径绝缘套外径特性阻抗(欧
姆工作频率范围驻波比一次最小弯曲半径(mm耦合损耗(dB线路损耗(dB/100m
900MHz1800MHz900MHz1800MHz是1/2"泄漏电缆线路损耗较大,较易于布线
4.813.716501.3<125<68<70<8<12-40到+85是7/8"泄漏电缆线路损耗小,布线
困难92528501.3<250<65<65<5<100到4GHz,最好在900到2000MHz双频段
工作温度（度）是否具有防火功能(2放射型：电缆外导体预先等间隔开口，开口
的间隔约等于1／2个工作频率波长，而且信号辐射的方向与电缆轴心垂直，使得
耦合损耗在某一频段内保持稳定，适用于800－2200MHz频段。表6-3放射型泄
漏电缆放射型泄漏电缆特点内导体外径尺寸(mm外导体外径绝缘套外径特性阻
抗（欧姆）工作频率范围（GHz）驻波比7/8”泄漏电缆线路损耗小，布线困难9
2528500到4GHz,最好在900到2000MHz双频段1.3
一次最小弯曲半径（mm）耦合损耗(dB*线路损耗(dB/100m900MHz
1800MHz900MHz1800MHz工作温度（度）是否具有防火功能<250<70<65<4.5
<8-40到+85是(3耦合型：在低损耗的电缆的介质与外导体上连串相同的开口或
开槽，GSM和DCS在频段性能良好，专门用于室内覆盖系统。耦合损耗是信号
由电缆离开到外部空间的接受天线之间的损耗，一般是以2米与电缆间的距离损
耗为准，以上指标为50％覆盖概率测得的耦合损耗。表6-4耦合型泄漏电缆
1/4“泄漏电缆2.47.59.7501.3＜25＜69＜71＜23＜32＜70＜76＜10＜14耦合
型泄漏电缆内导体外径尺寸（mm外导体外径绝缘套外径1/2"漏电缆4.813.716
501.3＜125＜62＜66＜18＜22-125是7/8"泄漏电缆92528501.3＜250＜75＜
82＜5.5＜8＜62＜69＜8＜13特性阻抗（欧姆）工作频率范围（GHz）驻波比
一次最小弯曲半径（mm耦合损耗(dB线路损耗(dB/100m900MHz1800MHz
900MHz1800MHz0到4GHz，最好在900到2000MHz双频段工作温度（度）是
否具有防火功能
7直放站7.1产品介绍图7-1直放站示例图图7-2射频直放站组成原理图直放
站的基本功能就是一个射频信号功率增强器。直放站在下行链路中，由施主天线
现有的覆盖区域中拾取信号，通过带通滤波器对带通外的信号进行隔离，将滤波
的信号经功放放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链接路径中，覆盖区域内的
移动台手机的信号以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相应基站，从
而达到基地站与手机的信号传递。直放站是一种中继产品，衡量直放站好坏的指
标主要有，智能化程度（如远程监控等）、低IP3（无委规定小于-36dBm）、低
噪声系数(NF、整机可靠性、良好的技术服务等。使用直放站作为实现“小容量、
大覆盖”目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前
提下保证网络覆盖，二是其造价远远低于有同样效果的微蜂窝系统。直放站是解
决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案。它与基站相比有结构简单、投资
较少和安装方便等优点，可广泛用于难于覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、
机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场
所，提高通信质量，解决掉话等问题。直放站的基本参数1．直放站工作频率直
放站的应和GSM及CDMA的工作频带一致。直放站是透明传输，一般不会产生
附加频率误差，但移频直放站例外（允许工作的移频频率应获得无线电管理局的
批准），因它有频率变换，应要求输出频率变化不超过±5×10-8。2．直放站的功
率直放站额定（最大）输出功率、额定（最大）增益（及增益调节范围、自动增
益控制范围）及输入电平。这是一组互相关联的指标，应综合考虑。通常最大输
出功率在不超过信息产业部无线电管理局规定的最大限值的情况下，应分成若干
等级供用户选用，下行主要考虑覆盖，上行保证基站满意接收。因此，下行一般大
于上行。增益是将接收到的信号放大到额定输出功率。考虑到直放站安装地点信
号强度的差异，增益应是可调的。最大增益可以考虑将直放站接收到的信号电平
（据施工及运营单位报告约-60～-80dBm）放大到最大输出功率来计算。为了保
证输出功率稳定和避免输出非线性，直放站应带有≮10dB的自动增益控制
（AGC）。3．带宽、带内波动和带外抑制通常，带宽是指3dB带宽，而带内波
动是指带内的不平坦度。如果要求带内波动比3dB小，则3dB带宽必然要比分配
给它的带宽要宽，这样，势必侵占别的信道。因此，带内波动最大只能是3dB。
带外抑制主要是对滤波器形状的要求。为了不对别人形成干扰，希望滤波器形状
尽量接近矩形。通常以60（或40）dB带宽对3dB带宽的比（称之为滤波器的形
状系数）来衡量。对宽带直放站来讲，这一形状系数做到＜1.6是不成问题的，但
对选频直放站而言，形状系数可能要达到6。4．交调和杂散发射谐波、交调和杂
散都是不希望有的无用信号，可以提出一样的要求。对GSM直放站，按YD/T
883-1999和ETS300609要求是合适的，对CDMA直放站，按YD/T1047-2000
来要求了。5．波形质量波形质量因数ρ是指实际波形与理想波形之间的归一化相
关功率。CDMA基站有对波形质量（Rho）的要求，直放站传输CDMA信号后，
对这项指标可能会恶化，应规定一个允许的恶化量。6．传输时延信号通过直放站
后，可能产生传输时延。宽带直放站的传输时延比较小，一般在1µs左右；选频
直放站和移频直放站传输时延比较大，可能分别达到5µs和10µs。7．噪声系数
这是直放站灵敏度的表征，按现在技术水平，做到4～6dB应是不成问题的。
8．电压驻波比为可保证有效功率传输，提出电压驻波比的要求是需要的。根据
功率被反射的量和实际水平，要求做到小于1.4～1.5是可行的。
9．操作维护管理为了操作维护和管理，作一些信号指示（如输出功率指示，
电源状态指示等），设置电源开关，增益调节钮是必要的。至于需不需要提出远
程监控或网管之类的要求，应视情况而定。可以作为选项，不必过分复杂，因为
直放站毕竟不是基站，复杂了成本必然增加。10．安全要求应有接地装置、耐压
和绝缘等要求。7.2射频直放站测试方法及参数指标有关移动通信直放站主要指标
的测试应当考虑测试的准确性，也应当考虑测试的成本和使测试简单易操作。
1．额定输出功率、最大增益、增益调节范围和AGC范围的测试。被测直放站增
益调到最大，从低向高调信号发生器加给被测直放站的输入电平，使测得的直放
站输出达到厂家声明的输出电平Lout（dBm），记录这时直放站的输入电平Lin
（dBm），则直放站的最大增益为：Gmax=Lout-Lin（dB）改变输入电平到
Lin′（dBm）Lin″dBm）和（使直放站输出Lout变化不超过规定值△Lout（如
1dB或0.5dB），则：AGC=Lin′-Lin″（dB）Lin′为Lout+△Lout时的输入电
平，Lin″为Lout-△Lout时的输入电平。输入电平回到Lin（dBm），减小直放站
增益到最小，读直放站这时的输出电平Loutmin（dBm），直放站的增益调节范
围为：△G=Lout-Loutmin（dB）（3）测量额定输出功率时应考虑直放站输出
端口到功率计输入端口的衰耗。其它有很多指标都是在厂方声明的功率上测试
的，因此，厂方声明最大输出功率时，应考虑对其它指标（如交调、杂散发射
等）的影响。2．带宽、带内波动和带外抑制的测试应尽量采用扫频测试，采用网
络分析仪（矢网、标网），也可以采用带跟踪源的频谱分析仪，建议推荐后者，
因为它的动态范围较大，还可以减少测试仪器品种，节约成本。接通跟踪源，中
心频率调到被测直放站的中心频率，扫频宽度调到被测直放站带宽的3～7倍（视
被测带宽而定，带宽窄时倍数高），输出电平调到被测直放站输入电平为Lin。
频谱分析仪参考电平调到使被测指标接近顶刻线。在频谱分析仪屏幕上出现滤波
器的响应曲线，用标记可以读到3dB的带宽、带内波动和带外抑制。在测量带内
波动时，建议减小输入电平Lin，以充分暴露带内的波动。在测量带外抑制时如果
测量仪器的动态范围不够，可以采用点频法测试。3．谐波、交调和杂散发射的测
试交调测试、杂散发射测试谐波测试信号发生器1接通，信号发生器2关闭，频
率f1调到被测直放站中心频率，电平调到被测直放站输入电平Lin再加10dB，在
直放站增益调到最大时，用频谱分析仪测2f1、3f1......的电平。交调测试两个CW
信号发生器的频率f1、f2在被测直放站带内设置并接通，其间隔在测带内交调时
应充分得小，保证交调产物2f1-f2和/或2f2-f1落在带内，在测带外交调时，
f1、f2的间隔应充分得大，保证交调产物落在带外。在直放站增益调到最大时用频
谱分析仪的标记功能读出交调产物的幅度。测试GSM直放站时，总输入电平应
提高10dB；测试CDMA直放站时，总输入电平应为Lin。杂散发射测试
信号发生器调制方式分别调到GSM或CDMA(视被测直放站种类而定,频率调
到被测直放站中心频率,电平调到Lin(dBm,在直放站增益调到最大时用频谱分析仪
测量9kHz~12.75GHz内除工作频带外的杂散发射电平。
在谐波、交调和杂散发射测试中,应充分考虑直放站输出到频谱分析仪输入之
间所有衰耗的影响。
4.波形质量恶化量的测试
CDMA信号发生器频率调在被测直放站中心(信道频率,用波形质量测试仪测出
CDMA信号发生器的波形质量RhoG,调CDMA信号发生器电平到Lin,在被测直
放站增益调到最大时,按实线连接,用波形质量分析仪测出这时的波形质量RhoA,则
被测直放站传输CDMA信号时波形质量恶化量为:Rho=RhoG△-RhoA
5.传输时延的测试示波器测量传输时延
通常用矢网分析仪测试,测试成本很高。若用示波器测量传输时延,与矢网测得
的结果相比,几乎没有差别。
将信号发生器用≥50kHz的信号作幅度或脉冲调制,在高频数字存储示波器上观
测CH2的信号包络对CH1的信号包络的延迟时间,用示波器上的标记可以很准确地
读出CH2信号和CH1信号之间的时间差,即为传输时延。
6.电压驻波比的测试
用矢网和标网都可以测试,我们用带跟踪发生器的频谱分析仪测试。
在频谱分析仪上,接通跟踪源,调中心频率为被测直放站中心频率,调扫频宽度为
被测直放站的工作带宽,调跟踪源输出电平到反射桥测试端口有被测直放站的最大
输入电平。以开路/短路的反射为参考,测出被测直放站天线端口的回波损耗值。
源输出驻波的测试始终没有解决好,只能在无输出信号或断电状态下测试。输
入驻波测试要考虑被测直放站的承受力,如果双工器前有隔离器,则可以均在断电情
况下测试。
7.噪声系数测试
用噪声系数测试仪测量噪声系数是非常简单的,但对GSM选频直放站来说,由
于仪器带宽远大于被测带宽,所以测试起来非常困难,这时用人工测试。
人工噪声系数测试
被测直放站增益调到最大,在噪声源接通时,从功率计上读功率Ph(mW或µW;
在噪声源切断时,从功率计上读功率Pc(mW或µW。
如果噪声源在被测频率上的超噪比为ENR(dB,则被测直放站噪声系数为:NF
=ENR-10lg(Y-1
表7-1直放站的参数指标(典型值
直放站参数ZXRPTC800射频宽带直放站ZXRPTC801
射频选频直放站
下行链路870~880MHz870~880MHz
工作频带
上行链路825~835MHz825~835MHz
工作带宽10MHz1.25MHz/1.25MHz*2
下行链路30dBm/37dBm/40dBm37dBm/每载频
有效输出功率
上行链路27dBm/34dBm/37dBm27dBm
调整范围65-95dB65-95dB
10dB±1.0dB±1.0dB增益调整线性度20dB±1.0dB±1.0dB
30dB
±1.5dB±1.5dB∆f≥750KHz
≤-45dBc/30KHz≤-45dBc/30KHz每载频带内∆f≥1.98MHz
≤-65dBc/30KHz≤-65dBc/30KHz885-915MHz
≤-60dBm/100KHz≤-70dBm/100KHz每载频带外935-960MHz
≤-60dBm/100KHz≤-70dBm/100KHz杂散
辐射
工作频段内≤-22dBm/30KHz≤-22dBm/30KHz带内
≤-15dBm/30KHz≤-15dBm/30KHz带外9K~1GHz≤-40dBm/30KHz≤-
40dBm/30KHz互调衰减带外
1G~
12.75GHz≤-34dBm/30KHz
≤-34dBm/30KHz
选频
偏离CDMA指
配频率≥
1.98MHz
≤-50dB
偏离工作频
段边缘≥
2.5MHz
≤-40dB
带外
抑制
宽带
偏离工作频段边缘≥10MHz
≤-60dB
频率波动≤±0.05ppm≤±0.05ppm电压驻波比≤1.4≤1.4系统时延≤4µs≤4µs噪
声特性≤4dB≤4dB带内平坦度≤3dB≤3dB下行链路ρ>0.97ρ>0.97波形质量上行
链路
ρ>0.97ρ>0.97
功能对直放站内部各模块实
行统一的控制,并监测故障信息。
对直放站内部各模块实行统一的控制,并监测故
障信息。现场调试
笔记本电脑调试盒笔记本电脑拨码开关
告警量合成器,高功放,电源,门禁等合成器,高功放,电源,
门禁等
机内监控
远程接口
PSTN调制解调器(可
选
手机(可选
PSTN调制解调器(可选手机(可选供电175-265VAC50Hz175-265VAC50Hz
功率消耗220W240W
体积420mm×590mm×300mm(宽×高×深410mm×560mm×290mm(宽×
高×深重量38kg35kg工作温度-30°Cto+55°C-30°Cto+55°C工作湿度
0to95%0to95%
7.3光纤直放站
光纤直放站与无线直放站的最大区别在于施主基站信号的传输方式上,无线直
放站通过
接收空间传播的无线信号进行放大,从而扩大基站的覆盖范围。光纤直放站是
通过光纤进行
传输,采用光信号接收器和转换器连接偏远的区域。
1.光纤直放站的特点
(1工作稳定,覆盖效果好
光纤直放站通过光纤传输信号,不受地理环境、天气变化或施主基站覆盖范围
调整的影响,因此工作稳定,覆盖效果好。
(2设计和施工更为灵活
根据无线直放站的工作原理,无线直放站需把施主天线安装在可以接收到GSM
信号的地方,而且接收信号强度不能小于-80dBm,所以无线直放站一般只能安装在基
站覆盖范围的边缘,并向顺着基站覆盖的方向延伸覆盖。同时,为了防止直放站自激,
还需保证施主天线和覆盖天线有足够的隔离度。因此,无线直放站的安装位置和方
式受到一定限制,而且一般采用定向天线进行覆盖,覆盖范围较小。光纤直放站在设
计时无需考虑安装地点能否接收到信号;不需考虑收发隔离问题,选址方便;覆盖天线
可根据需要采用全向或定向天线。另外射频信号能够在很小的传送损失的情况下被
传送到远达20公里的远处,设计和施工的灵活性大。
(3避免了同频干扰,可全向覆盖,干扰少。
光纤直放站是为了扩大移动电话基地站的覆盖范围,把CDMA移动电话信号变
成光纤后,从基地站到远程地区,可使干扰及插入损失减小到最小。
(4适用于GSM宽带信道选择型、CDMA宽带信道选择型。
(5单级传输距离长达50Km以上,扩大覆盖范围。
(6可提高增益而不会自激,有利于加大下行信号发射功率。
(7信号传输不受地理条件限制。
特别适合边远城镇或地形复杂的山区。
2.光纤直放站的传输方式
光纤直放站的最大特点是通过光纤进行信号传输,光纤传输可以单独敷设,也可
以利用现有的传输网络。其主要有三种应用方式:
(1普通双光纤方式
这种方式多用于光缆中有现成多余备用光纤对的情况。
(2波分复用方式。
如光纤中的1.3µm波长窗口已经被其他信号占用时,可以通过波分复用器将直
放站信号复用到1.55µm波长的窗口上,实现直放站信号与其他信号同纤传输。
(3一发两收方式
如果传输距离不太远,且话务量不大的两个地方都需要采用直放站,则可利用光
纤分路器给成一发两收方式。和同纤传输方式。
一般来说,如果能够从基站敷设光纤至光远端机或现成的光纤网络中有富余的
纤芯,都采用普通双光纤的方式解决光纤传输的问题。采用波分复用器可以提高光
纤的利用率,但由于波分复用器投资较大,一般较少使用。
3.光纤直放站的工作原理
光纤直放站的原理图如图4-1所示,主要有光近端机、光纤、光远端机(覆盖单
元几个部分组成。光近端机和光远端机都包括射频单元(RF单元和光单元。无线信
号从基站中耦合出来后,进入光近端机,通过电光转换,电信号转变为光信号,从光近端
机输入至光纤,经过光纤传输到光远端机,光远端机把光信号转为电信号,进入RF单
元进行放大,信号经过放大后送入发射天线,覆盖目标区域。上行链路的工作原理一
样,手机发射的信号通过接收天线至光远端机,再到近端机,回到基站。
图7-3光纤直放站原理结构框图
光纤直放站近端机的定向天线收到基站的下行信号(935MHz-960MHz送至近端
主机,放大后送到光端机内进行电/光转换,发射1.55&1.31µm波长的光信号,再送到
光波复用器,同原传输链路的光信号(波长1.31µm合在一起经光缆传到远端;远端光
波波分器将1.31µm和1.55µm波长的光信号分开后,让1.55µm波长的光信号输入光
端机进行光/电转换,还原成下行信号(935MHz-960MHz,再经远端主机内部功放放大,
由全向天线发射出去送给移动台。移动台的上行信号(890MHz-915MHz逆向送到基
站,这样就完成了基站与移动台的信号联系,建立通话。
4.光纤直放站的主要指标
表7-2光纤直放站的参数指标(典型值
技术参数
项目
前向反向(带分集接收频率范围870~880MHz825~835MHz最大输出功率
43dBm,40dBm-10dBm噪声系数不做要求≤5dB
最大增益54dB,61±3dB增益调节范围30dB30dB
增益调节步长1dB1dB
增益调节误差增益在0-20dB时,误差≤1dB;增益在21-31dB时,误差≤1.5dB
自动电平控制(ALC在最大功率处,输入再增加10dB,输出功率变化小于2dB带
内波动≤2dB
电压驻波比
≤1.4时延≤1.0μs波形质量
>0.99
Δf≥750KHz:≤-45dBc/30KHzΔf≥900KHz:≤-42dBc/30KHz每载频带内
Δf≥1.98MHz:≤-65dBc/30KHzΔf≥1.98MHz:≤-59dBc/30KHz
工作频带内
≤-22dBm/30KHz
9KHz-150KHz:≤-50dBm/1KHz150KHz-30MHz:≤-50dBm/10KHz30MHz-
1GHz:≤-50dBm/100KHz1GHz-12.75GHz:≤-40dBm/1MHz
806MHz-821MHz、885MHz-915MHz:≤-67dBm/100KHz
杂散发射
工作频带外(偏离工作频带2.5MHz之
外
930MHz-960MHz、1.7GHz-1.92GHz、3.4GHz-3.53GHz:≤-47dBm/100KHz
工作频带内≤-15dBm/30KHz
互调衰减工作频带外9KHz-1GHz(含1GHz:≤-40dBm/30KHz
偏离工作频段边缘≥2.5MHz:≤-40dB或≤-13dBm/30kHz带外抑制
每频段
偏离工作频段边缘≥10MHz:≤-60dB或≤-33dBm/30kHz光发射功率0-5dBm
光工作波长前向:1310nm反向:1550nm/1310nm光传输距离≥20Km光纤连接方
式FC/APC
射频连接方式N/F,除主机CDMAMODEM天线采用SMA接头
供电方式交流220V:180VAC~260VAC、直流-48V:-40VDC~-60VDC工作
温度-25℃~55℃(-类型II
整机重量
主机:22kg从机:55kg
8干线放大器
8.1产品介绍
干线放大器一般主要用于配合微蜂窝基站或直放站解决室内信号盲区的设备,
干线放大
器采用双端口全双工设计,内置电源,安装方便,可靠性高,数字与模拟系统兼容。
若作为分布式室内覆盖系统使用,它们也可用作线路中继放大或延伸放大,覆盖区域
面积可达数万平方米。
下行链路
从主干电缆来的下行链路信号
(800MHz:870~880(MHz;900MHz:935~960(MHz;1800MHz:1805~1850(MHz经输入端
口(DLin进入主机,经下行放大器PA放大后,再由输出端口(DLout输出,送往主干电
缆。下行链路放大器(PA增益可调范围≥20dB,配合系统设计,下行增益可微调。下
行功放带有自动电平控制电路(ALC,当输入信号电平在-10dBm~+5dBm范围内变
化时,均能保证输出端的电平恒定不变。
上行链路
从主干电缆来的上行链路信号（800MHz:825～835(MHz；900MHz:890～
915(MHz；1800MHz:1710～1755(MHz），由输出端口（DLout）进入主机，经上
行低噪声放大器放大后，再由输入端口（DLin）输出，送往主干线。上行链路放
大器(LNA增益可调范围大于20dB，配合系统设计，上行增益可在较大范围内变
化。本机上、下行链路两侧的双工器具有插损小、频段隔离度高等特点，能有效
地把上下行信号分开，以便在各自的传输链路中设置放大器。图8-1干线放大器
干线放大器功分器耦合器干线放大器室内天线同轴电缆微蜂窝或直
放站干线放大器图8-2干线放大器组网示意图8.2技术指标表8-1干线放大器
的参数指标(典型值指标要求下行870-880MHz33/37dBm上行825-835MHz
10dBm项目频率范围最大输出功率
自动电平控制(ALC频率误差最大增益增益调节范围增益调节步长在最大功
率处，输入增加10dB，输出功率变动应保持在2dBm之内或关闭≤±0.05ppm
50dB±3dB≥30dB≤2dB增益调节步长误差≤±1dB/每步长；在0-10dB范围内总误差
≤±1dB；在10-20dB范围内总误差≤±1dB；大于20dB范围内总误差≤±1.5dB。
≤6dB输入、输出电压驻波比：≤1.5干线放大器≤1.5μs；(应用声表面滤波器的干线
放大器≤5μs＞0.95≤-45dBc/30kHz@Δf≥750kHz≤-65dBc/30kHz@Δf≥1.8MHz＞
0.96≤-42dBc/30kHz@Δf≥900kHz≤-59dBc/30kHz@Δf≥1.8MHz增益调节误差噪声
系数电压驻波比时延波形质量每载频带内工作频带内≤-22dBm/30kHz-
36dBm/1kHz@9kHz-150kHz-36dBm/10kHz@150kHz-30MHz-
36dBm/100kHz@30MHz-1GHz(不包含885MHz-915MHz和930MHz-960MHz频段
杂散发射工作频带外(偏离工作频带2.5MHz之外-30dBm/1MHz1GHz-
12.75GHz(不包含1.8GHz-1.92GHz和3.4GHz-3.53GHz频段-
67dBm/100kHz@806MHz-821MHz-36dBm/100kHz@881MHz-885MHz-
67dBm/100kHz@885MHz-915MHz-47dBm/100kHz@930MHz-960MHz-
47dBm/100kHz@1.7GHz-1.80GHz-47dBm/100kHz@1.8GHz-1.92GHz-
47dBm/100kHz@3.4GHz-3.53GHz工作频带内互调衰减工作频带外(偏离工作频
带2.5MHz之外≤-15dBm/30kHz-36dBm/30kHz@9kHz-1GHz(含1GHz-
30dBm/30kHz@1GHz-12.75GHz≤-40dB或≤-13dBm/30kHz@偏离工作频段边缘
≥2.5MHz带外抑制每频段≤-60dB或≤-33dBm/30kHz@偏离工作频段边缘≥10MHz