TD-SCDMA 直放

上海贝电实业股份有限公司 共16页 第1页 BDWTR-2000 TD-SCDMA直放站 说明书 (版本：V 1.0) 上海贝电实业股份有限公司 2006年12月

上海贝电实业股份有限公司 共16页 第2页 目 录 一、概述：...............................................................................................................3 二、产品的应用场合................................................................................................3 三、产品的主要特点................................................................................................4 四、产品的主要技术指标........................................................................................4 五、设备构成说明....................................................................................................6 六、工作原理简要说明：........................................................................................7 七、挂网开通操作说明：........................................................................................8

上海贝电实业股份有限公司 共16页 第3页 一、概述： 随着移动电话需求的快速增长，在移动通信用户密度较高的城市，现有的GSM系统已经出现频率资源紧张的问题，加之现在中国大城市中的流动人口越来越多，流动人口中手机用户比例很高，将进一步加剧大城市的频率紧张程度。随着移动数据业务的发展，将使2G频率资源面临着枯竭的危险。发展3G，同时满足高速增长的移动话音的需求和高端消费者对高速移动数据业务的需求已势在必行。 在3G的三个标准中， TD-SCDMA移动通信系统标准是中国提出并被国际电信联盟（ITU）接纳的第三代移动通信标准。TD-SCDMA集成了频分（FDMA）、时分（TDMA）、码分（CDMA）和空分（SDMA）四种多址接入技术的优势，全面满足ITU提出的IMT-2000的要求，与WCDMA、CDMA2000一起成为公认的三种主流的3G技术标准。TD-SCDMA是近百年来我国通信史上第一个具有完全自主知识产权的国际通信标准。 TD-SCDMA直放站作为TD-SCDMA蜂窝移动通信系统必要组成部分，但与以往的直放站相比，TD直放站具有一些新的特点，TD直放站不同于其它系统直放站的主要区别是时分双工模式。TD直放站正常工作的前提是能够和基站取得同步。众所周知，TD-SCDMA是一个时分双工系统，每个子帧包括7个常规时隙、3个特殊时隙和两个时隙转换点。为使上下行信号顺利完整地通过直放站，TD-SCDMA直放站必须与基站保持同步关系，以进行准确的收发转换。如果TD-SCDMA直放站和基站失步，会使 UE不能正确解调信号，基站间出现交错时隙，甚至导致整个网络瘫痪。 目前，TD-SCDMA直放站和基站保持同步的方式主要有检波同步方式、GPS同步方式、终端同步方式等。针对不同的直放站同步方式，上下行转换点的设置是可以不同的，设置的出发点还是使信号顺利完整地通过。 由于第三代移动通信的三个技术标准都是建立在CDMA技术基础之上的，CDMA是一个"自干扰"系统技术，其网络性能的"软特性"与网络承载用户与业务的"不可预知性"。使得网络重要参数值具有不确定性，需要在带有真实用户负荷的网络运营中不断地积累摸索，用户的分布与业务发展情况直接影响到网络覆盖、容量、质量，这与GSM网络存在很大的差异性，尤其是在覆盖与质量影响方面。显然，快速实时地进行网络优化在操作与实施方面存在很大的困难，因此，3G的网络优化需要解决包括用户、业务在内的端到端的优化实现机制与方式。本产品的市场定位主要是服务于网络优化中的覆盖领域，产品在实验室测试的技术参数并不能直接反映产品工程应用的技术效果，因此，产品本身的"硬特性"必须与网络优化及工程设计中的"软特性"紧密结合才能真正发挥产品在移动无线接入网系统中应有的作用，否则，不但可能会使产品的应用达不到设计目标，反而会导致基站系统的性能恶化。 二、产品的应用场合 产品可应用于室外覆盖和室内覆盖两种场合： 室外覆盖主要应用于城郊、农村、高速公路、隧道等话务密度较低的区域；

上海贝电实业股份有限公司 共16页 第4页 室内应用主要在高层建筑、写字楼、商场超市、休闲场所、电梯间及地下各种场所等。 室外应用主要解决广覆盖的问题，室内应用既要解决弱信号问题，又要解决导频污染的问题； 直放站在室内应用是为室内分布系统提供信号源，干放用于室内分布系统提供中间放大以扩展覆盖范围。 三、产品的主要特点 1、 直放站同步即可以通过人工输入距离参数完成，时延补偿通过软件完成,而不是靠拔码开关设置; 2、 时隙配置用软件完成,（不是靠拨码开关去设置）; 3、 直放站上下行增益调节可以人工设置（提供主控板）也可以通过网管远程设置（软件完成），（不是靠拨码开关人工设置） 4、 提供网管系统和监控管理,同时安排了本地网管接口,为工程和维护提供了方便，同时通过网管系统可以实现远程开机或关机; 5、 硬件使用了CPLD可编程器件,产品升级方便. 6、 射频模块具有高线性化设计，对TD-SCDMA系统高峰均比特性具有良好的适应性，同时也具有良好的邻道泄漏抑制比特性。 四、产品的主要技术指标 主要参数 技术要求 工作频段 2010-2025MHz 工作带宽 15MHz 上行 82dB±3dB 增益 下行 85dB±3dB 上行 步进1dB，步长误差≤±1dB，大于20 dB总误差≤±1.5dB 增益控制 范围≥30dB 下行 步进1dB，步长误差≤±1dB，大于20dB总误差≤±1.5dB 上行（单载波） 20dBm±2dB 额定输出功率 下行（单载波） 30dBm±2dB 上行 自动电平控制ALC 下行 单时隙起控，当任意一个时隙进入ALC受控时，其他未进入ALC控制门限范围的时隙不受控，时隙电平变化的每步进误差在±1.0dB，10dB变化范围累计误差要求在±1.5dB 输入在额定电平基础上增加10dB，输出功率波动≤±2dB

上海贝电实业股份有限公司 共16页 第5页 噪声系数 ≤5dB----上行 ≤5dB(Gmax) 下行 上行 ≤1.5 输入端口驻波比 下行 ≤1.5 上行 ≤3dB（峰峰值） 有效工作带内波动 下行 ≤3dB（峰峰值） 上行 ≤±0.05ppm 频率误差 下行 ≤±0.05ppm 上行 ≤5μS 传输时延 上行 ≤5μS EVM矢量幅度误差 ＜6% 峰值码域误差PCDE ≤－33dB,扩频因子16 开关时间准确度 上下行开关打开时间提前量和关闭时间滞后量大于2㎲ 上下行开关转换点间隔大于3㎲ 上下行开关上升沿与下降沿小于2㎲ 杂散辐射 见附表 输入互调 上行工作频带内≤-15dBm/30KHz 下行互调干扰抑制≥40dB 工作频带外满足杂散指标要求 上行 ≥增益＋10dB 收发隔离度 下行 ≥增益＋10dB 附表1 杂散辐射 －CW信号源测试 产品编号： 测试路径 输入电平（dBm）:在额定输入电平状态下 增益（dB）：在增益最大状态下 9KHz-150KHz -36dBm(峰值)/1KHz 150KHz-30MHz -36dBm(峰值)/10KHz 30MHz-1GHz -36dBm(峰值)/100KHz 1GHz~1.9916GHz -30dBm(有效值)/1MHz 1.9916~1.994.8GHz -25dBm(有效值)/1MHz 2.0402~2.0434GHz -25dBm(有效值)/1MHz 2.0434~12.5GHz -30dBm(有效值)/1MHz

上海贝电实业股份有限公司 共16页 第6页 五、设备构成说明 2GHZ TD-SCDMA（GPS同步）无线宽带直放站设备构成如下图所示： 2GHz TD-SCDMA（GPS同步）无线宽带直放站设备物理结构示意图如下所示： 施主RF模块 覆盖RF模块 TDD开关控制 下行增益调节控制及监控 TDD开关控制 上行增益调节控制及监控 MCU GPS模块 GSM模块 串口 主控板 电源模块 下行方向 上行方向 施主天线端口 覆盖天线端口 GPS天线端口 GSM天线端口

上海贝电实业股份有限公司 共16页 第7页 注：图中没有画出主控板，主控板在机箱两侧板固定。 六、工作原理简要说明： （一）、射频部分： 由于直放站两个方向的增益均较高，射频子系统分为两个RF模块实现，即与施主天线连接的模块称为施主模块（包括上行功放和下行低噪声放大），与服务天线连接的模块称为覆盖模块（包括下行功放和上行低噪声放大）。 施主模块总增益为85dB，增益可调范围为30dB，增益调节步进为1dB，增益调节是通过数字电调衰减器完成的，操作方法可以在主控板操作界面上完直放站电源 施主RF模块 覆盖RF模块 施主天线端口 覆盖天线端口 AC电源 覆盖天线滤波器 施主天线滤波器 下行中间滤波器 上行中间滤波器 GSM网管模块天线端口 GPS天线端口 主控板

上海贝电实业股份有限公司 共16页 第8页 成，也可以通过本地网管或远程网管设置（详见操作说明）。下行输出最大功率为+33dBm（2W），具有ALC控制性能，下行噪声系数为5dB 覆盖模块总增益为82dB，增益可调范围为30dB，增益调节步进为1dB，增益调节是通过数字电调衰减器完成的，操作方法可以在主控板操作界面上完成，也可以通过本地网管或远程网管设置（详见操作说明）。下行输出最大功率为+20dBm，具有ALC控制性能，下行噪声系数为5dB（最大增益时） 射频子系统(上行和下行)是在主控板送出的TDD开关逻辑控制下工作的，TDD控制信号决定了在某一时刻是下行工作还是上行工作，该控制信号是由主控板的GPS模块和MCU联合计算给出的，他包含了与施主基站的同步信息和时隙配置信息。 两个射频模块的工作状态通过取样电路送到主控板的监控管理电路，主控板检测后，对越限告警发出本地指示并上报给网管系统。 射频部分在进行指标测试时，可以通过主控板的设置或网管设置使其工作在下行长开或上行长开状态，详见操作说明部分。在完成测试后，再恢复到正常工作状态。直放站设备无论在哪种状态下，只要电源开启，均要注意射频端口不能空载，要么与天线连接，要么与测试仪表连接，以免造成末级功放的损坏。 （二）、主控板 主控板是实现直放站控制的核心部件。主要完成直放站同步、运行状态监控、参数控制、本地和远程监控通信等功能。 直放站严格保持与TD-SCDMA基站的TDD同步是直放站控制的核心，无线宽带直放站实现TDD同步的方案有两种： 1、使用GPS模块的同步方案； 2、使用TD-SCDMA终端模块同步的方案。 本产品是使用GPS同步的方案，该方案是基于TD-SCDMA系统 基站每个5ms子帧的起始时刻是与GPS秒信号严格同步的，因此，直放站转发的上下行控制同样按照GPS的时间信号为同步点，加上为直放站与基站之间的空间距离进行时间补偿后可以实现直放站与基站严格同步的目标。 为了使射频模块与基站同步工作，主控板需要分别为两个模块提供同步控制信号。在主控板的GPS没有同步前，直放站上、下行射频模块的工作均被关闭。 直放站系统软件采用事件驱动模型，各种数据输入均以事件形式进入系统事件队列，再由事件排分模块分发至各模块处理，系统分为驱动软件、系统软件、业务软件三大部分。 网管系统与直放站的通信暂时采用GSM系统的短信方式实现，待TD-SCDMA移动网络建设到3G系统短信可商用时，或运营TD-SCDMA网络的运营商提出其他网管通信手段时，再按照客户要求进行移植。 主控板的操作界面见操作说明。 七、挂网开通操作说明： （一） 安装前须知 1、 直放站供电电源要求：220VAC±15%; 2、 直放站设备没有电源开关，加电即已开机，加电前应先确认施主天线