直放站系统知识讲解
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直放站培训资料一、直放站的定义与作用直放站是一种用于无线通信的设备,它主要起到增强信号覆盖的作用。
在一些信号较弱或者存在信号盲区的区域,直放站能够接收来自基站的信号,经过放大处理后,再发射出去,从而扩大了信号的覆盖范围,改善了通信质量。
比如说,在一些偏远的山区、地下室、大型建筑物内部等地方,由于距离基站较远或者受到建筑物遮挡等因素的影响,手机信号可能会非常微弱甚至没有信号。
这时,安装直放站就可以有效地解决这个问题,让用户能够正常地进行通信。
二、直放站的分类直放站根据其工作频段、传输方式和应用场景等不同,可以分为多种类型。
(一)按照工作频段划分1、 900MHz 直放站:主要用于 GSM 网络。
2、 1800MHz 直放站:适用于 DCS 网络。
3、 2100MHz 直放站:用于 3G 网络。
(二)按照传输方式划分1、无线直放站:通过接收和发射无线信号来实现信号放大。
2、光纤直放站:利用光纤作为传输介质,将基站信号传输到直放站进行放大。
3、移频直放站:将接收到的信号频率进行变换后再传输和放大。
(三)按照应用场景划分1、室内直放站:用于室内环境,如商场、写字楼、酒店等。
2、室外直放站:安装在室外,如山区、公路沿线等。
三、直放站的工作原理直放站的工作原理其实并不复杂。
它主要由施主天线、重发天线、低噪声放大器、功率放大器、滤波器等组成。
施主天线负责接收来自基站的信号,然后将其传输到低噪声放大器进行放大。
放大后的信号经过滤波器进行滤波处理,去除掉不需要的频率成分,只保留有用的信号。
接着,经过功率放大器进一步放大,最后通过重发天线发射出去,覆盖到信号较弱的区域。
在这个过程中,直放站需要对信号进行严格的控制和处理,以确保放大后的信号质量符合要求,不会对原有的网络造成干扰。
四、直放站的安装与调试(一)安装前的准备工作在安装直放站之前,需要进行现场勘查,了解信号覆盖的情况,确定直放站的安装位置和覆盖范围。
同时,还需要准备好所需的工具和材料,如天线、馈线、功分器、耦合器等。
一、直放站概述1.直放站的定义直放站(中继器)属于同频放大设备,是指在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。
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极好的隔离,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。
2.直放站的种类与类型(1)移动通信直放站的种类---从传输信号分有 GSM直放站和 CDMA直放站 ;---从安装场所来分有室外型机和室内型机 ;---从传输带宽来分有宽带直放站和选频(选信道)直放站 ;---从传输方式来分有直放式直放站、光纤传输直放站和移频传输直放站。
(2)移动通信直放站的类型GSM移动通信直放站GSM 移动通信直放站是解决基站覆盖而存在信号盲区的一种方式。
通过架设直放站不但能改善覆盖效果,同时能大大减少投资基站之成本。
GSM 直放站是为消除 GSM900MHz/1800MHz频段移动通信网的小范围信号盲区或弱信号区而设计生产的通信设备。
被广泛应用于地下商场、停车场、地铁、隧道、高层建筑的办公室、娱乐场所、电梯或私人住宅等基站信号所无法到达的信号盲区,同时对于消除城市因受高楼大厦影响而产生的室外局部信号阴影区或边远郊区个别村镇的弱信号区也具有相当好的覆盖效果。
铁路光纤直放站系统详解本文主要对铁路无线列调中的光纤直放站系统进行了详细分析,重点对光纤直放站覆盖系统的基本原理和构成、特点、网络拓扑结构、网管系统等方面做了细致的描述。
通过分析,了解到光纤直放站系统具有中继距离远、信号质量高、抗干扰能力强、稳定性好和投资低等优点,是解决无线列调中的长大区间、长隧道等弱场强区域的优选方案,并已在高铁、客专、普铁和既有线改造施工中广泛应用。
铁路光纤直放站无线TN92 A 1672-5158(20__)04-0236-01光纤直放站中继系统是一种广泛应用与解决铁路无线通信弱场区问题的系统,它利用光纤作为中继媒介,具有传输距离远、信号质量高、稳定性好、投资低等优点,光纤直放站系统可以适应铁路现有无线调度通信的单双工系统、四频组和独立同步等制式及GSM-R系统,不改变运行中原有的系统功能及设备,提供全透明传输。
光纤直放站可以解决铁路的长大区间、长隧道等弱场区的无线覆盖。
一、基本原理和构成光纤直放站的作用类似于在弱场区建起了一座基站BTS,从信号接口电平看,光纤直放站拉近了车站台和移动台。
光纤直放站主要由两部分组成:近端机和远端机。
近端机的主要作用是从基站BTS(车站台)拾取信号,同时也把远端机中继过来的信号传送给基站。
远端机的主要作用是保证弱场区的场强覆盖,把BTS下来的信号(下行信号)进行功率放大,同时把移动台来的信号(上行信号)上传给基站,它是光纤直放站覆盖系统的主要设备。
近端机和远端机之间靠光纤连接,采用光纤波分复用技术,每台远端机只需要一条光纤和近端机连接,下行使用1310nm波长的光窗口,上行使用1550nm波长的光窗口。
提供光调制解调功能设备称为光端机,光端机提供上行和下行两个透明的射频传输通道,Rfin信号调制到光发射器;光接收器把调制在光上的信号还原为Rfout。
经过光调制解调后,输出的底部噪声电平比较高,为了保证信号的信噪比,输入的射频信号电平应大于50dBm。
一.直放站工作原理GSM/CDMA直放站监控系统(监控模块)是监控中心与各部件配合工作的核心控制模块,主要实现各监控点(直放站)的数据采集与传送。
直放站工作原理及监控系统原理如图2、图3所示。
图2直放站工作原理图图3直放站监控系统框图二.室内直放站布线1.室内覆盖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。
室内覆盖系统的建设,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;同时,使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务,扩大网络容量,从整体上提高移动网络的服务水平。
2.实现室内覆盖的技术方案可分为三种:微蜂窝有线接入方式是以室内微蜂窝系统作为室内覆盖系统的信号源,即有线接入方式。
适用于覆盖范围较大且话务量相对较高的建筑物内,在市区中心使用较多,解决覆盖和容量问题。
宏蜂窝无线接入方式是以室外宏蜂窝作为室内覆盖系统的信号源,即无线接入方式。
适用于低话务量和较小面积的室内覆盖盲区,在市郊等偏远地区使用较多。
直放站(Repeater)在室外站存在富余容量的情况下,通过直放站(Repeater)将室外信号引入室内的覆盖盲区。
微蜂窝有线接入方式改善高话务量地区的室内信号覆盖,微蜂窝是最佳解决方案。
与宏蜂窝方式相比,微蜂窝方式是更好的室内系统解决方案。
微蜂窝方式的通话质量比宏蜂窝方式要高出许多,对宏蜂窝无线指标的影响甚小,并且具有增加网络容量的效果。
但微蜂窝在室内使用时,受建筑物结构的影响,使其覆盖受到很大限制。
对于大型写字楼等,如何将信号最大限度、最均匀地分布到室内每一个地方,是网络优化所要考虑的关键。
且微蜂窝方式的弱点在于成本较为昂贵,需要进行频率规划,需要增建传输系统,网络优化工作量大。
因此,对宏蜂窝方式亦或微蜂窝方式的选取,需要综合权衡移动网络和运营商的多方面因素才能定夺。
宏蜂窝无线接入方式宏蜂窝方式的主要优势在于成本低、工程施工方便,并且占地面积小;其弱点在于对宏蜂窝无线指标尤其是掉话率的影响比较明显。
培训移动通信直放站系统移动通信直放站系统(Mobile Communication Repeater System),简称MCRS,是一种集成传输、射频放大、信号处理和控制的移动通信网络扩容技术。
随着移动通信系统用户数量的不断增加,扩容已经成为一个不能回避的现实问题。
移动通信直放站系统就是解决这一问题的有效手段之一。
MCRS是一个完整的系统,它由多个单元组成,包括信号接收单元、信号放大单元、信号过滤单元以及控制单元。
其核心部件是射频放大器,通过对信号进行特定的放大处理来提高信号质量和传输距离,从而补充移动通信系统的容量。
MCRS的工作原理类似于中继器,接收到来自基站的信号后,在系统内转发信号,达到扩容的目的。
培训移动通信直放站系统,就是让用户深入了解和掌握这种技术的方法和操作。
在培训中,学员除了了解MCRS的基本原理、工作模式、结构组成和技术指标等,还要学会如何安装、调试、运行和维护MCRS。
具体来说,培训内容包括以下几个方面:1. MCRS的基础知识。
学员需要了解MCRS的产生背景、特点和优势,以及与其他扩容技术的比较。
此外,还需了解MCRS的工作原理、物理结构、组成要素和技术指标等。
2. MCRS的安装调试。
学员需要学会MCRS的安装位置、安装方法、连接模式和安全注意事项等,进而掌握信号衰减、干扰消除、回音消除等调试技术。
3. MCRS的运行管理。
学员需要了解MCRS的常见故障,以及相应的排除方法。
同时还需要学习MCRS的运行监控、指标评估和报表输出等管理技术。
4. MCRS的维护保养。
学员需要学会维护MCRS的各个组成单元,对其进行定期检测、清洁、保养等。
同时,还需要学会应对紧急情况,及时进行故障排除和修复工作。
总之,培训移动通信直放站系统是一项非常有意义的任务,它可以加强移动通信人员的技术实力,并为移动通信系统的扩容提供有力支持。
需要注意的是,在实践操作中,要时刻注意安全、保护设备,确保工作顺利进行。
光纤直放站近端机的定向天线收到基站的下行信号(870MHz-880MHz)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(870MHz-880MHz),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(825MHz-835MHz)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。
从宏蜂窝基站接收端位置测试上行噪声电平,要求噪声电平小于-120dBm;从微蜂窝基站接收端位置测试上行噪声电平,要求噪声电平小于-105dBm。
隔离度是指直放站输入端口信号对输出端口信号的衰减度。
可分为上行隔离度和下行隔离度。
隔离度问题是困扰无线同频直放站的最主要问题,若施主和重发天线的隔离度不够,会引起直放站的自激。
无线同频直放站系统如上图所示,施主天线从施主基站接收频率为f1的下行信号,经增益为G的直放站放大后,由转发天线发射出去(同频信号f1)。
一部分信号再经过转发天线的后瓣(付瓣)耦合到施主天线的后瓣(付瓣),再由直放站放大。
这样无线同频直放站就形成一个潜在的正反馈环路,测试和实践验证,当该环路满足下列关系式时直放站才能稳定而可靠工作,不会产生自激。
I-G≥15I为施主天线和转发天线之间的隔离度,G为直放站的增益。
直放站的增益越大,其输出功率就越大,覆盖就越远。
但要保证直放站稳定工作,其增益的设置要受到隔离度的限制。
隔离度的估算直放站的隔离度大小与施主天线和重发天线的增益、前后比、旁瓣抑制比、安装情况及其周围环境有关,工程估算公式如下:Ih=22.0+20log10(d/λ)-(Gd+Gr)+(Xd+Xr)+CIh为两天线的水平隔离度(单位:dB)d为两天线水平距离(单位:米)λ为天线工作波长(单位:米)Gd、Gr分别为施主和重发天线的增益(单位:dB)Xd、Xr分别为施主和重发天线的前后比(单位:dB)C为阻挡物体损耗,两天线背对背放置Iv=28.0+40log10(d/λ) +CIv为两天线的垂直隔离度(单位:dB)d为两天线垂直距离(单位:米)λ为天线工作波长(单位:米)10.1.4.1施主扇区的选择:●施主小区话务量考虑,尽量采用话务裕量较多的基站小区作为施主信源.●施主小区的导频的EC/Io值和接收电平值,要求信源导频的EC/IO值>-8dBm;接收电平值>-60dBm●相邻小区的导频的EC/IO值,要求最强的相邻导频的相邻小区的导频的EC/IO值<-16dBm。
知识点1、自由空间是一个理想的空间,在自由空间中,电波沿直线传播而不被吸收,也不发生反射、折射、绕射和散射等现象。
在下图所示的自由空间中,设在原点0有一辐射源,均匀地向各方向辐射,辐射功率为Pt 。
经辐射且,能量均匀地分布在以0点为球心,d 为半径的球面上。
已知球面的表面积为4πd 2 ,因此,在球面单位面积上的功率应为Pt/4πd 2。
若接收天线所能接收的在效面积为A=λ2/4π,则接收机输入功率为:P 0= (Pt/4πd 2) *(λ2/4π)= Pt*(λ/4πd )2通常定义发射功率与接收功率的比值为传播衰耗。
所以自由空间的衰耗值L bs 为:L bs = Pt/P 0=(4πd/λ)2在工程上,传播衰耗常用分贝来表示,即:L bs =10lg (4πd/λ)2=20 lg (4πd/λ)若距离d 的单位为公里(Km ),并将波长λ换算成相对应的频率f ,则当f 的单位为兆赫(MHz ),上面的公式可改写为:L bs (dB )=32.45+20lgd (Km )+20lgf (MHz )从以上公式可以看出,自由空间的传播损耗只与工作频率与传播距离有关。
2、概念辨析:dBm, dBi, dBd, dB, dBcdBmdBm 是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP (功率值/1mw )。
[例1] 如果发射功率P 为1mw ,折算为dBm 后为0dBm 。
[例2] 对于40W 的功率,按dBm 单位进行折算后的值应为:10lg (40W/1mw)=10lg (40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm 。
dBi 和dBddBi 和dBd 是考征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值, 但参考基准不一样。
dBi 的参考基准为全方向性天线,dBd 的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。
一般认为,表示同一个增益,用dBi 表示出来比用dBd 表示出来要大2. 15。