@直放站系统施主天线安装位置的选取.doc

随着直放站系统应用范围的不断扩大，直放站系统在网络优化中的作用也越来越重要。由于资金投入小、工程施工方便快捷，对工作环境要求低等方面的特点，直放站系统的数量出现大幅度上升。直放站系统的应用，一方面解决了网优工作中深度覆盖的需求，另一方面，也给网络优化工作带来了新的问题干扰。直放站系统由于施主、重发天线的安装位置不当、设备工作参数调试不合理，都有可能造成对信源小区或直放站覆盖区周边基站的干扰。为规避以上问题导致的干扰，需要在直放站方案设计、系统调试过程中，提前预见并采取一定的措施，以避免系统开通后出现干扰。由于目前中国联通800M CDMA系统下行与中国移动GSM 900M系统之间的频段隔离只有5MHz，如果800M系统基站（直放站）设备下行杂散发射指标不合格，也容易引起干扰问题。一、 直放站系统施主天线安装位置及设备选型的影响。直放站系统施主天线安装位置的选择往往受现场环境或人为因素的限制，不能安装于最理想的位置。常规情况下，一般要求施主接收天线要尽量选用窄波束的高增益定向天线。安装位置在能接收到足够强度、主导明显的信源信号为最优。在宏蜂窝基站密度较高的城区，如果直放站施主天线安装于多个扇区重叠覆盖的区域，接收到多个扇区的“越区切换”信号，而且强度相近，会造成覆盖区内移动台在多个基站间频繁进行切换，加重系统控制的复核或引起过载，增加了掉话的可能性，并且降低了基站系统的容量。另外，如果直放站系统施主天线安装位置过高，极有可能收到的是被严重污染的多扇区同频信号，导致直放站覆盖区内用户无法登陆网络。众所周知，常温（17）下热噪声功率为-174dBm/Hz，而G网带宽为200KHz，所以G网输入端的等效热噪声功率为-121dBm，如果基站接收噪声系数为3dB，则可以认为基站接收系统的等效噪声为-118dBm。在静态条件下，G网规范中基站接收机灵敏度为-104dBm，所以只要当基站接收机接收信号超过灵敏度时，其信噪比（C/N）就会大于14dB从而满足要求。因此在静态条件下，为了不影响基站接收性能，由于直放站上行输出噪声而使基站接收机噪声电平的增量应控制在1-5dB之内。特别对于话音业务，噪声电平增量应不大于2dB。但在实际工程应用中应考虑环境中噪声的恶化以及阴影衰落的余量。此时，基站接收机实际接收到的信号功率要高于灵敏度值，通常在-85dBm-95dBm之间。即使按照-95dBm的信号功率来计算，允许的噪声功率也应在-107dBm-110dBm（此时的C/N=1215dB）。为了不对基站接收机造成干扰，动态条件下由直放站上行引入到基站的噪声功率电平应在-115dBm-120dBm之间是合理的，反之则会造成干扰。如果直放站施主天线由于安装位置过高，而处于多个扇区重叠覆盖的区域，则非常容易因为设备上行输出噪声的变化而同时干扰多个基站，造成大范围的恶劣影响。实际工程应用时，直放站系统施主天线往往受现场环境或人为因素的限制，不能安装于最理想的位置。此时应采取如下方式进行规避：-选用载波选频直放站设备，可以将影响范围降低到单一一个扇区。-选用直接耦合直放站设备，以选取纯净的小区信号进行放大。二、 直放站系统重发天线安装位置的选取对覆盖效果和网络的影响。安装于室外的直放站重发天线位置是否合理，对直放站的覆盖效果有很大的影响。室外重发天线的安装位置不同，直放站周边小区间邻区参数的调整也有所不同。重发天线安装位置过高，容易造成越区覆盖，导致信源小区话务拥塞，产生上行干扰。直放站的建设一般为解决指定小范围内的覆盖需求，如果重发天线过高，则需要大幅度调整天线的下倾角度。根据工程经验，一般天线的机械下倾角度大于10度时，则容易引起天线水平方向图的枕形畸变。天线的旁瓣辐射过远，造成越区覆盖，在基站密度较大的城区，容易造成同频干扰问题。另外，由此引发的直放站覆盖范围增大，也会增加信源基站的相邻小区，需要增加定义信源基站和周遍基站的邻区参数。因为信源基站覆盖范围的增大，也容易引起信源基站的话务拥塞，造成阻塞干扰。1、 越区覆盖，造成同频干扰及掉话率升高。三、 直放站系统收发天线间隔离度控制。收发天线隔离度不够，整机增益偏大时，输出信号经延时后反馈到入端，致使直放站输出信号发生严重失真产生自激。直放站系统收发天线间隔离度要求大于直放站系统增益5-10dB，否则容易引起系统自激。轻微的系统自激影响直放站系统输出信号质量，严重的自激会造成对信源基站周遍小区的严重干扰。 克服自激现象的方法有两种，一是增大施主与重发天线的隔离度，二是降低直放站增益。当要求直放站覆盖范围较小时，可采用降低增益的办法，当要求直放站的范围较大时，应增大隔离度，工程中主要采用以下几种方法： 增大收发天线的水平及垂直距离。增加遮挡物，如加装屏蔽网等。增加施主天线的方向性，如使用抛物面天线 。选用方向更强的重发天线，如定向角度天线。调整施主与重发天线的角度和方向，使两者尽量背向。四、 800M CDMA系统对GSM900M系统的干扰问题。 国家信息产业部无200265号文“有关800MHz频段CDMA系统基站和直放站杂散辐射限值及其对900MHz频段GSM系统邻频共用设台要求的通知”中明确指出鉴于两个系统之间只有5MHz保护带，为了防止对G网的接收产生有害干扰，必须限值CDMA800的杂散辐射电平。详细的指表要求见下表IS-95 CDMA 系统基站和直放站带外各频段杂散辐射限值频率范围测试带宽极限值检波方式9KHz150 KHz1 KHz-36dBm峰值150 KHz30MHz10 KHz-36dBm峰值30M Hz1GHz100 KHz-36dBm峰值1G Hz12.75GHz1 MHz-30dBm峰值806M Hz821MHz100 KHz-67 dBm有效值885M Hz915MHz100 KHz-67 dBm有效值930M Hz960MHz100 KHz-47 dBm峰值1.7G Hz1.92GHz100 KHz-47 dBm峰值3.4G Hz3.53GHz100 KHz-47 dBm峰值表中，对G网和集群频段作了最严格的限值，为-67 dBm100 KHz（-117 dBmHz）如果假定G网上行接收机噪声电平为-12 1dBm+5 dB-116 dBm，而它能承受的干扰电平比它低4 dB，即-120 dBm。则按此要求计算当C网下行杂散为-117 dBmHz时，要求天线的最低隔离度LL-117 dBm-(-120 dBm)-10lg =3 dB+10lg200KHz =56 dB按此要求值，可以求得两副天线之间的水平间距；当然，如果G网输入端加装滤波器的话，可以使水平间距相对减小，如下表所示：C网发射天线与G网接收天线的水平间距C网下行发射在885915 M Hz频段的杂散辐射两系统天线之间水平距离（m）加装滤波器的衰减值（dB）-117 dBmHz50不需加装滤波器205010102015