微型直放站应用对移动基站的噪声分析和电梯解决方案课件

微型直放站应用对移动基站噪声 影响分析,主要内容介绍,关键词：直放站 噪声系数 基站 移动网络 容量 用户数,摘要：本文从最基本的移动通信网络原理和直放站原理出发，针对移动基站施主小区接多个直放站的情况进行定量分析，得到各种情况下的设备容量，对工程和网络设计有一定的指导意义,微型直放站在网络使用情况分析,随着网络的精细化建设的要求的到来,微型直放站将成为微型覆盖区域的主要优化手段. 主要内容: 1、主要的网络优化手段和产品。 2、国外的应用情况分析。 3、国外使用的数据分析 4、中国移动通信网络中微型直放站的使用情况。 5、微型直放站的技术要求。,无线覆盖全面解决方案,顺应移动通讯技术发展趋势，结合国内用户需求，细分无线产品市场，提供多种类型基站、直放站、室内覆盖、塔放等等，满足网络覆盖要求,RF直放站/光纤直放站,宏蜂窝基站,室外微蜂窝/大功率超远基站,塔顶放大器,M-HUB,S-HUB,S-HUB,室内覆盖系统,数字部分,射频部分,光纤拉远,超级BTS,射频远端,微型直放站在国外的应用,微型直放站是海外移动网络中的主要优化方式,密集城区,郊区,BTS Repeater,国家,移动网络对微型直放站的要求,微型直放站因为使用数量巨大，对技术标准的要求要高与大功率直放站，因为微型直放站的安装和调试都要实现自适应，不需要安装人员进行调试和维护。因为无法根据网络的变化，调试人员去现场更改微型直放站的指标。技术要求如下： 1、自动根据网络的情况，调整直放站的技术指标。 2、需要上行无用户关断技术，实现对网络干扰休眠状态。 3、天线自动测试隔离度，微型直放站隔离度不足将自动告警。 4、根据天线安装情况，和接收信号情况自动调整直放站的工作状态。 5、完善的安装指示功能，让用户可以轻松安装。不需要专业人员。 6、系统和环境美化融合，用户接受能力强。 7、完善的话务量统计功能，让客户了解经济效率。,多个应用的微型直放站的噪声分析,分析的目的,在移动通信网络规划和优化过程中，遇到微型直放站。大量的微型直放站扩充了施主基站的覆盖，同时引入了噪声，使施主小区无线系统的噪声系数提高，减少了系统的容量。有时希望了解多少微型直放站对与基站的上行干扰影响有多大。 在什么数量状态下带多少微型直放站是对网络没有影响的，在什么数量状态下对网络上行噪声的影响的是可以接受的，在什么数量状态在微型是网络上行噪声要求不允许的范围。,直放站基本原理及其影响,直放站（Repeater）是一种对无线信号进行中继放大转发的设备，它通过放大转发来自施主小区或用户终端的信号，来达到在基站小区盲区或弱区提供增强覆盖的目的。直放站设备在GSM、CDMA和WCDMA等无线网络中都有应用。 由于直放站设备不提供容量，同时在网络中引入干扰等问题，直放站作为一种低成本覆盖解决方案，已经成为网络优化的主要手段之一，未来的使用也将越来越多。由于起应用灵活，解决方案快捷简单，未来应用将越来越多。 特别在3G网络中，为了满足更高的速率传输，对网络的覆盖信号要求越来越高，微型直放站的应用将成为主要方式。欧洲在建设WCDMA中大量使用微型直放站，解决了大量网络覆盖问题。 中东沙特，在使用华为大量的RRU进行网络组网后，由于网络进行精细话建设的需要，在2009年2月一次性招标采购25000套微型直放站进行网络优化。,直放站基本原理,噪声对下行链路的影响,一般来讲，而直放站的下行噪声系数是6dB，在大多数应用场合，到达直放站下行信号的信噪比很高，噪声电平远远低于高斯环境噪声，这样，通过直放站放大后（考虑到直放站噪声系数）仍然保持较好的信噪比，基本上不会影响系统。 例如：到达直放站输入端的信号强度是-80dBm，高斯环境噪声电平是-113dBm，S/N=33dB。信号放大后，直放站输出的信噪比仍有27dB,满足EC/NO-14dB的要求。,相对于上行链路的影响来说，直放站的引入对整个系统的下行链路噪声系数提升很小，因此不对下行链路进行针对性研究。,多个直放站接入小区系统,引入k个直放站后的小区上行无线系统方框图,LRi 指第i个直放站与施主基站之间的上行链路损耗 GRi 指第i个直放站的上行放大增益 NFRi指直放站上行放大器噪声系数 NFB指小区低噪声放大器的噪声系数 NFsys 指整体系统的噪声系数,系统干扰噪声基底分析,一般无源系统的干扰噪声基底与热噪声功率、温度和通信带宽相关，可以通过以下公式进行计算：,K：波尔兹曼常数，= 1.3810-23 J/K T：开氏温度，常温为 290 K，16.85。c 计算得到，在常温条件下，无源系统的噪声基底为-174dBm/Hz。,对于整个小区系统，由于其具有一定的噪声系数（NFsys），则接收机解调时的噪声基底为：,Nsys = N0 + NFsys NFsys：整个小区系统的噪声系数 Nsys：小区系统的接收机解调处的噪声基底,结论：基站的噪声系数基低为-174dBm/Hz+4dB=-170dBm/Hz,终端以最大功率发射时基站接收机接收到的功率,以韩国首尔的市区基站小区为例，经研究，首尔城区基站半径（施主小区的覆盖半径）在400米左右，使用上行频段为1765MHz，平均站高约为30米，终端高度为1.7米，则根据Cost231 Hata模型，得到空间链路损耗为124.491dB，计算参数与过程如下：,终端以最大功率发射时基站接收机接收到的功率,噪声系数提升对系统容量的影响关系图,实际使用中，微型直放站对基站的噪声系数影响在小于2dB是最佳的平衡点。,我们总是希望直放站对基站热噪声贡献最小，这种情况发生在等效增益（GREP-LNET）很小时或为负(对应NIM0)。 而在NIM较大时，FCSSCADE也很大。如： 当NIM=6, FREP=6dB时， ROT=1dB, FCSSCADE=13dB. 当NIM=10, FREP=6dB时， ROT=0.4dB, FCSSCADE=16.4dB。 因此必须在这两点之间取折衷！,直放站的数量/每小区,直放站数量对噪声提高的影响 1个直放站 ROT=3dB 2个直放站 ROT=4.7dB 3个直放站 ROT=6dB 4个直放站 ROT=7dB 5个直放站 ROT=7.8dB 6个直放站 ROT=8.5dB 10个直放站 ROT=10dB 100个直放站 ROT=20dB 1000个直放站 ROT=30dB 10000个直放站 ROT=40dB,实际测试分析数据,微型直放站,分配网络,测试仪表,微型直放站,微型直放站,微型直放站,测试方法图,测试数据图,测试数据表,结论:实际测试数据表明,微型直放站接入台数数量引起的上行噪声 叠加数值和理论基本符合.,分析的环境假设,1、假设基站的输出功率为43dBm 2、微型直放站输出功率按10dBm和20dBm两种情况进行分析。 3、微型直放站上行噪声系数为8、基站的上行噪声系数为4 。 4、微型直放站在接收信号-80dBm和-30dBm的两个极限状态下分析。 5、假设微型直放站上行和下行的链路在完全平衡的状态下进行分析。 6、直放站最大增益为65dB. 7、环境热噪声为KTB=-120dBm,分析一,微型直放站功率为10dBm状态下，接收信号在-80dBm,由上图可知道，上行的链路余量为-173dBm-KTB=53dB 直放站的噪声系数为8，则噪声余量为53-8=45dB 10000个直放站 ROT=40dB,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为大于10000只。,结论一,在接收信号比较弱的情况下，使用微型直放站，基本不会对基站的上行链路产生影响。特别在电梯专用微型直放站等低接收信号的区域，可以基本不考虑微型直放站数量对基站上行底噪的影响。,在低接收信号的场合，可以基本不考虑微型直放站的数量对基站噪声的影响。,分析二,微型直放站功率为20dBm状态下，接收信号在-30dBm,由上图可知道，上行的链路余量为-143dBm-KTB=23dB 直放站的噪声系数为8，则噪声余量为23-8=15dB 提升2dB基站的噪声余量为15+2=17dB 10个直放站 ROT=10dB 32个直放站 ROT=15dB 50个直放站 ROT=17dB,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为32只,在这个数量以内不对基站产生热噪声提升。,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为50只,在这个数量对基站产生热噪声提升是在网络可以接受的范围内。,分析三,微型直放站功率为10dBm状态下，接收信号在-30dBm,由上图可知道，上行的链路余量为-153dBm-KTB=33dB 直放站的噪声系数为8，则噪声余量为33-8=25dB 提升2dB基站的噪声余量为25+2=27dB 100个直放站 ROT=20dB 320个直放站 ROT=25dB 500个直放站 ROT=27dB,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为320只,在这个数量以内不对基站产生热噪声提升。,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为500只,在这个数量对基站产生热噪声提升是在网络可以接受的范围内。,结论二,在基站环境相同的情况下，加大微型直放站的输出功率，就会成倍数的提高基站的上行底噪。 在大量使用微型直放站的场合，建议使用10dBm输出功率的微型直放站设备。 微型直放站的输出功率不建议超过20dBm,因为这样会时每个小区可带的微型直放站数量大大降低。对网络产生干扰。,微型直放站的输出功率越大，就会引起基站可带数量大大降低。,分析四,微型直放站功率为10dBm状态下，接收信号在-55dBm,由上图可知道，上行的链路余量为-153dBm-KTB=33dB 直放站的噪声系数为8，则噪声余量为33-8=25dB 提升2dB基站的噪声余量为15+2=17dB 100个直放站 ROT=20dB 320个直放站 ROT=25dB 500个直放站 ROT=25dB,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为320只,在这个数量以内不对基站产生热噪声提升。,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为500只,在这个数量对基站产生热噪声提升是在网络可以接受的范围内。,结论三,在拥有增益自动控制的保证下，接收信号的的变化，在满增益情况下，和增益减低的情况下，不会对基站的上行噪声和可带微型直放站数量产生变化。,在增益自动控制范围内的，输入信号强弱变化，不会引起上行基站热噪声变化。,分析五,微型直放站功率为10dBm状态下，接收信号在-65dBm，直放站增益为75dB的情况下：,由上图可知道，上行的链路余量为-153dBm-KTB=33dB 直放站的噪声系数为8，则噪声余量为33-8=25dB 提升2dB基站的噪声余量为15+2=17dB 100个直放站 ROT=20dB 320个直放站 ROT=25dB 500个直放站 ROT=25dB,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为320只,在这个数量以内不对基站产生热噪声提升。,在以上环境下使用，微型直放站的可带数量为500只,在这个数量对基站产生热噪声提升是在网络可以接受的范围内。,结论四,直放站在设备增益增大，不会引起基站上行热噪声提高，引起可带微型直放站数量减少。,在增益自动控制范围内的，设备增益的变化，