数字压带超远覆盖系统

数字压带超远覆盖系统 江苏省东方世纪网络信息有限公司 目录 产生背景产品介绍系统特点与其它覆盖方案比较工程案例主要技术指标 产生背景 边远乡镇对移动通信的需求日益提高 是移动运营商的重要业务增长点 这些地方地域广 地型复杂 话务量低 运营商建网初期面临高投入 低回报的压力 一些乡村陆续开发风景旅游区 节假日话务量较高 产生背景 现有2G移动通信系统由于处于高频频段 空间传播损耗过大 绕射能力弱 只能进行可视距覆盖 多丘陵 多山 森林等地区覆盖存在不足 通信频率资源有限 运营商必须利用有限的频率资源 以保证无线通信业务的持续发展 模拟压带超远覆盖系统支持的载波数少 且体积大 干扰大不稳定 产生背景 中频频率具有非常良好的传输和绕过障碍物的特性 空间传输衰耗较小 传输距离可以更远 根据菲涅尔理论 其绕射半径可以更大 近端 远端 230M中继信号 飞地原理图 基于我公司丰富的数字研发经验 我公司自主研发的数字压带超远覆盖系统 选频移频采用数字化处理 体积小 重量轻 可以进行非可视距覆盖 占用带外带宽小 采用中频作为中继传输频率 一 产品概述数字压带超远覆盖系统把占用较大带宽的通信信号通过数字压缩到较窄频带的中频进行远距离传输 它在近端把900M频段信号以数字方式压缩至3M带宽的230M频段 在远端把中频信号解扩还原于900M频段 能有效解决多丘陵 多山 森林等地区的信号问题 3M带宽 24M带宽 930 0M 954 0M 信道压缩 230M频段中继传输 3M带宽 24M带宽 930 0M 954 0M 解扩还原 数字频带压扩原理图 产品介绍 二 数字压带超远覆盖系统示意图 产品介绍 重发业务天线 远端机 中继天线 近端机 230MHz BTS 900MHz 近端 下行数字频带压缩 上行数字频带解扩 远端 下行数字频带解扩 上行数字频带压缩 中继天线 面向近端 或远端 的八木天线 接收和发射中频信号 服务天线 面向覆盖区的天线 接收手机的上行信号 发射远端的下行信号 工程配件 基站耦合器 功分器 馈线等 产品介绍 三 数字压带超远覆盖系统构成 下行 近端接收基站的下行信号 经滤波 低噪声放大 数字频带压缩 线性放大后由中继天线发射 远端接收近端发射的中继信号进行滤波 低噪声处理 数字频带扩展 经高线性放大后由服务天线覆盖 上行 服务天线接收移动台发射的上行信号 经滤波 低噪声放大 数字频带压缩 线性放大后由中继天线发往近端 近端接收远端发射的中继信号进行滤波 低噪声处理 数字频带扩展后发往基站 产品介绍 四 数字压带超远覆盖系统工作原理 数字压带超远覆盖系统核心技术 软件无线电技术数字滤波技术噪声抑制技术数字基带解调技术 软件无线电技术 软件无线电 SoftwareDefinedRadio 简称SDR 就是采用数字信号处理技术 在可编程控制的通用硬件平台上 利用软件来定义实现无线电台的各部分功能 包括前端接收 中频处理以及信号的基带处理等等 利用软件无线电的方法把RF信号数字化 在数字域对信号进行处理 采用软件无线电技术 极大增强了设备对信号的处理和控制能力 数字化选频 滤波技术 数字滤波的出现克服了模拟滤波的很多不足 具有以下优点 A 是用程序实现的 不需要增加硬设备 所以可靠性高 稳定性好 B 可以对频率很低的信号实现滤波 克服了模拟滤波的缺陷 C 可以根据信号的不同 采用不同的滤波方法或参数 具有灵活 方便 功能强的特点 数字滤波 就是通过一定的计算或判断程序减少干扰在有用信号中的比重 故实质上是一种程序滤波 几种常用的滤波方法 算术平均值法 中值滤波法 滑动平均值法 限幅滤波法 惯性滤波法等 噪声抑制技术 设备采用了两级噪声抑制设计 其中第一级主要是针对空间背景噪声进行抑制 第二级对信号转发过程中产生的噪声进行抑制 设备将GSM频带的射频信号转换为数字信号后 对每个信道进行单独的数字滤波处理 其获得的滤波特性远高于传统的模拟射频滤波方式 如声表滤波器 SAW 彻底消除了GSM信号被放大过程中 各信道之间产生的互调干扰及频带内邻频带来的干扰 使放大后的信号质量得到了极大的提升 传统的射频设备由于自身的噪声系数比较大 尤其是多点对一点方式 很容易造成噪声的叠加 从而对基站施主小区及相邻小区产生干扰 而我方设备采用的数字中频方式 由于采用了时隙关断技术 上行信号时隙只有在有效占用时 射频放大器才有功率输出 而当上行信号时隙空载时 数字飞地压扩系统对基站方向无功率输出 这样可最大限度降低数字飞地压扩系统设备对基站施主小区及相邻小区产生的干扰 数字基带解调技术 开机时自动扫描与数字飞地压扩系统相邻的6个小区的网络基本信息 并可自动锁定或手动选取最优小区作为施主小区 可将数字飞地压扩系统对施主基站的选择限定在指定的基站范围内 可对选取的施主基站实施频点自动跟踪扫描 当施主基站频点发生变更时 数字飞地压扩系统可自动更改自身频点设置 支持基站基带跳频方式和射频跳频方式 相应时间小于30秒 可实现对网络的信号质量检测 当网络质量变差时 可实现自动上报告警 并对数字飞地压扩系统增益及功率输出实行自动调整 每个数字飞地压扩系统可按照预先设定 自动进行CQT自动拨打测试 以随时检查设备及周围网络环境状况 需相应软件配合使用 数字飞地压扩系统可自动检测施主基站话务情况 当出现话务拥塞时 可自动选择较为空闲的相邻小区 以减少对网络运行指标的影响 数字压带超远覆盖系统特点 近端与远端之间采用中频中继传输 传输距离远 这种方式主要应用在海域 草原等地势较为平坦的区域 覆盖距离取决于基站的类型 双时隙基站理论传输距离可以达到70KM 双载波基站理论传输距离可以达到80KM 一 超远距离传输 数字压带超远覆盖系统特点 一些村庄处理丘陵沟壑之中 与基站不能直视 属于盲区或弱覆盖区 是 村村通 工程的难点 230M中继信号可以绕过阻挡山体 根据目前工程案例 可以绕射过高于收发天线100米的障碍物 二 非可视距覆盖 900M信号 230M中继信号 村庄 数字压带超远覆盖系统特点 对信源基站无特殊要求 可以把分布在整个900MHz通信频段的任意多个载波 压缩到3M内的中频中继传输 适用范围广 同时也大大节省频率资源 由于采用数字频带压缩方式 去除许多模块 支持6载 8载波且体积更小 而模拟压扩系统仅支持2 4载波且模块较多体积较大 三 采用数字频带压缩 节省频率资源 数字压带超远覆盖系统特点 中继频率可以在4M之内任意选择 步进200K 具有良好的抗干扰能力 假设覆盖区存在两个干扰信号233Mhz和234Mhz 施主基站有四个载波 分别是85 42 39 27 四 抗干扰能力强 900M信号 85 42 39 233 6M 232M 85 42 39 900M信号 数字频带扩展 27 27 如上图所示 把四个载波通过软件分别压缩到232M 232 6M 233 6M 234 6M等四个不受干扰的频点 避开了233M 234M干扰信号 232 6M 233M 234M 234 6M 数字频带压缩 230Mhz信号中继传输 五 支持一拖多覆盖 城镇 BTS 村庄 村庄 盲区村庄1 盲区村庄2 盲区村庄3 由于是数字化系统 不给基站增加底噪 在基站话务容量允许的情况下 每个近端所拖远端的数量可以不受限制 数字压带超远覆盖系统特点 六 智能工作状态切换 该系统能够通过自身的检测控制装置 在发现覆盖区无手机接入时 会自动使远端上行处于休眠状态 当有用户使用时会自动恢复工作 从而降低能耗 数字压带超远覆盖系统特点 七 监控手段先进 监控符合移动标准协议 全部模块均采用RS485接口控制 均可通过监控软件本地或者远程对各模块进行独立操作 查询 设置各模块的工作状态 如需维护时将变得有针对性 可以有效降低操作维护成本 数字压带超远覆盖系统特点 频带压缩解扩采用数字的方式 数字模块可靠性高 整机的稳定系数大大增加 整机的增益最高可达110dB 增益可调范围大于60dB 调试方便 适合范围广 相比模拟压扩系统 减少了很多模块 体积小 安装简便 维护方便 八 其它特点 数字压带超远覆盖系统特点 与其它覆盖方案比较 在多丘陵 多森林地区采用各种覆盖方案的比较 数字压带超远覆盖系统在多丘陵 多森林环境下 具有其它覆盖方案所无法比拟的综合优势 江苏省东方世纪网络信息有限公司 与其它覆盖方案比较 我公司产品优势 成功推出模拟压扩系统的基础上再次研发成功数字飞地压扩系统 成为为数不多的使用数字飞地压扩的厂商之一 新研发的数字压带超远覆盖系统与模拟压扩相比增加了载频数 可达8载 完全能够满足工程应用需求 基于数字化技术 信号处理大部分通过软件实现 相比模拟压扩系统 减少了很多模块 整机体积小 安装简便 维护方便 一 技术优势 我公司产品优势 我公司成立十年来 已在广东 北京 江苏 安徽 浙江 山东等省市积累了深厚的市场底缊 开发的产品品种齐全 传统无线直放站 移频直放站 光纤直放站在各省市已经大量应用 反响强烈 为顺应市场潮流 新研发的数字飞地压扩系统 智能化节能型射频单元 微波拉远系统与ICS单元均已成功展开试点工作并向市场推广 一 市场优势 我公司产品优势 我司在各省均设有服务网点 驻地技术人员均具有扎实的技术水平和优秀的服务意识 随时准备为客户提供最快速 最贴心 最完善的技术服务 二 服务优势 压带超远覆盖系统部分试点报告 压带超远覆盖系统部分试点报告 工程案例 青背村是属于丘陵地带 村里高山环抱 共有常居住户约120户 村子经纬度在N 28 91308E 115 12744海拔高度 326米 经测试该区域900M移动信号均在 85dBm以下 难以正常通信 如上图所示 青背村离最近的基站 青梅基站8 65KM 青梅基站在青背村的西南方向 经纬度N 44 62274E 129 71502 海拔346米 塔高50米 从青梅基站到青背村的直线上可以看到有一座海拔481米的高山遮挡 工程案例 我公司和移动公司网优人员采用230M电台对青背村进行模拟测试 230M信号从青梅基站传输到青背村时 通过频谱仪在青背村内测到的最好信号强度为 65dBm 满足建设数字压带超远覆盖系统的要求 采用青梅基站为施主基站 建设一套10W的数字压带超远覆盖系统 远端接收天线架高40M 与最高的阻挡山体落差约115M 中继频率采用230M 远端采用全向天线覆盖 工程完工后 在该村内的手机接收场强平均在 75dBm以上 同时在手机用户拨打电话时 RQ值基本都为0 并且手机一直用小功率发射 从基站的话务统计数据看 除了基站载频利用率变高外 没有其它影响 工程案例 安装示意图 往青梅基站方向 GSM900M信号 230M中继信号 青背村 工程案例 数字压带超远覆盖系统安装前后Rxlev对比 安装前 安装后 工程案例 数字压带超远覆盖系统安装前后RQ值对比 安装前 安装后 工程案例 数字压带超远覆盖系统很好了解决青背村的移动信号问题 很大程度上提高了移动公司在当地人们心中的形象 1 5 系统驻波比 10 s 系统时延 不作要求 6dB 噪声系数 1dB Step 1dB Step 增益控制步进 30dB范围 30dB范围 增益控制范围 50dB 50dB 增益 40dBm 5dBm 输出功率 234 238Mhz 885 909Mhz 输出频率 930 954Mhz 220 224Mhz 输入频率 下行 上行 近端指标 参数 0dB 2dB 0