室内分布系统技术交流.

第一部分室内分布系统概述第二部分室内分布系统设备器件第三部分室内分布系统方案设计第四部分室内分布系统典型案例第一部分室内分布系统概述一、为什么要建设室内分布系统？•通信要求方面：室内移动通信环境有太多需要完善的地方。•覆盖要求方面：由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传输衰耗，形成了移动信号的弱场强区甚至盲区。•容量要求方面：建筑物诸如大型购物商场、会议中心，由于移动电话使用密度过大，局部网络容量不能满足用户需求，无线信道发生拥塞现象。•质量要求方面：建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定，出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现掉话现象。二、什么地区需要室内分布系统？•室内盲区新建大型建筑、停车场、办公楼、宾馆和公寓等。•话务量高的大型室内场所车站、机场、商场、体育馆、购物中心等，增加微蜂窝建立分层结构。•发生频繁切换的室内场所高层建筑的顶部，收到多个基站的功率近似的信号。三、什么是室内分布系统？•室内覆盖是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案，近几年在各家移动通信运营商中得到了广泛应用。•室内覆盖系统为上述问题提供了较佳的解决方案。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。四、室内分布系统组成室内分布系统由两部分构成基站直放站纯无源天馈布线系统有源室内布线系统光纤室内布线系统泄露电缆室内布线系统室内布线系统+信号源1、根据信号源类型分布系统分为：•微蜂窝分布系统室内微蜂窝系统作为室内分布系统的信号源，信号源和分布系统通过馈线与分布系统直连。微蜂窝分布系统适用于覆盖范围较大且话务量相对较高的建筑物内，市区中心使用较多，解决覆盖和容量问题。•宏蜂窝分布系统室外宏蜂窝作为室内分布系统的信号源。宏蜂窝分布系统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）在基站存在富余容量的情况下，通过直放站（Repeater）将基站信号引入室内分布系统。五、室内分布系统分类2、根据布线系统类型分布系统分为：•纯无源分布系统通过无源器件和天馈线将信号传送和分配到室内需要覆盖区域。适用于中小型地区。•有源分布系统通过有源器件(有源集线器、有源放大器、有源功分器、有源天线等)和天馈线对信号放大和分配。适用于大型场所。•光纤分布系统利用光纤对信号分配。适合于大型和分散型室内环境的主路信号的传输。•泄漏电缆分布系统信号源通过泄漏电缆传输信号，并通过电缆外导体的一系列开口，在外导体上产生表面电流，从而在电缆开口处横截面上形成电磁场，这些开口就相当于一系列的天线起到信号的发射和接收作用。适用于隧道、地铁、长廊等地形。五、室内分布系统分类六、多系统组网方式1、分布系统前端合路在分布系统前端利用POI将多系统信号源（CDMA800、GSM900、DCS1800、3G等）合路，信号合路后再接入室内分布系统。2、分布系统中间合路考虑到3G系统损耗明显高于其他系统，单独布放3G系统主干路由，信号源经分路后根据其他系统结构特点在需要的地方通过宽频合路器合路后接入室内分布系统，满足信号室内覆盖要求。六、多系统组网方式（续）3、分布系统末端合路单独布放3G或WLAN系统主干路由，在局部地区需要多媒体等高数据业务区域做天线末端合路六、多系统组网方式（续）第二部分室内分布系统设备器件直放站为双向放大中继器，传输方式是透明传输。功能是接收和转发基站与移动台之间的信号。室内分布系统设备器件–直放站直放站分类–按网络系统分：GSM、DCS、CDMA、3G–按传输方式分：射频（无线）、光纤、移频–按额定功率分：17dBm、27dBm、30、33dBm、37dBm、40dBm、43dBm、45dBm、46dBm–按供电方式分：交流、直流和太阳能直放站的主要结构－放大器模块：低噪声放大器、功率放大器、驱动放大器、集成模块（将低噪声放大器和功率放大器集成在一起）等。－选择器模块：信道选择器、频段选择器、信道移频器、变频器、选带变频器等。－电源单元：电源模块、蓄电池、充电器、电源板等。－监控单元：本地监控模块、远程监控模块等。室内分布系统设备器件–直放站（续）1、无线宽带直放站主要特性及功能–壁挂或置地式机箱及后背式箱体散热片结构–高增益、低噪声系数和传输时延小–双向ALC及手动增益调节–上下行链路独立控制–本地及远程监控–过压、过流保护及后备蓄电池功能（可选）无线直放站主要性能指标室内分布系统设备器件–直放站（续）2、无线选频直放站室内分布系统设备器件–直放站（续）3、光纤直放站室内分布系统设备器件–直放站（续）光纤直放站概述GSM一拖多光纤直放站系统是一个集多种先进技术于一身可远距离实现一点对多点小区覆盖的系统，主要用于大型城市住宅小区的覆盖，解决目前住宅小区内普遍存在信号弱区或盲区，改善通话质量。该系统组网灵活，传输距离远，对系统无隔离度要求，系统运行对大网无干扰。光纤直放站系统由三部分组成：近端机（A端机）、远端机（B端机）、监控系统。光纤直放站近端机通过光分满足一拖多覆盖需要。近端机通过光转换模块将射频信号转换为光信号，远端机将接收到的光信号转换为射频信号，并通过业务天线满足覆盖需要。近端机与远端机通过光纤传输信号，可实现远距离的传输。近远端机通过光纤传输信号，信号质量较好。工作原理GSM900/DCS1800光纤直放站由开关电源、双工器、集成模块、监控系统等组成。下行信号从基站中耦合出来后，进入近端机，通过电光转换，电信号转变为光信号，从光近端机输入至光纤，经过光纤传输到远端机，远端机把光信号转为电信号，进入RF单元进行放大，信号经过放大后送入重发天线，覆盖目标区域。上行链路的工作原理一样，手机发射的信号通过重发天线进入远端机，低噪声放大后经光模块转换为光信号，经同一光纤传到近端机，再由光模块转换为原来的射频信号，传到基站。室内分布系统设备器件–直放站（续）光纤近端机室内分布系统设备器件–直放站（续）光纤远端机室内分布系统设备器件–直放站（续）室内分布系统设备器件–直放站（续）光纤直放站主要性能指标室内分布系统设备器件–直放站（续）4、移频直放站概述–GSM900/DCS1800移频直放站由近端机、远端机和监控系统组成，其中一台近端机带多台远端机。–实现了近、远端机的高隔离度和相互之间的无线链接。通过移频传输既覆盖了盲区，又避开了空中拥挤的信道。–特别适用于不具备基站建设条件和光纤传输条件的地方，适用于住宅小区、乡镇、高速公路、隧道、山村等多种场合。–直放站近端机A通过直接耦合或空间耦合的方式引入施主基站信号，将信号经滤波放大后移频至DCS、1500MHz或其他的频段发射，远端机B接收了DCS、1500MHz或其他频段的信号后，再移频恢复为GSM信道的信号，经放大后传送至重发天线，用以覆盖小区。–中间链路采用了变频传输模式，覆盖信号与传输信号采用不同频段或不同信道，提高了系统隔离度，同时避免了空间无线信道的拥挤。–可用多台远端机进行覆盖，根据被覆盖地区的面积大小和地形的不同，进行规划设计。移频直放站分类1、频段搬移型直放站对所使用的频段实现整频段的搬移，频段搬移型直放站称为“GSM900选带移频直放站”。中间传输链路可选择1800MHz频段或其他可用频段。移频直放站频率对照表。2、信道搬移型直放站对所使用的频段实现200KHz的信道搬移，信道搬移型直放站称为“GSM900选频移频直放站”。相对选带型移频直放站选频型具有更强的抗干扰性能，但使用范围受到很大限制。基站为射频跳频时不可以使用选频型直放站。任意两个频点间频率差应大于600KHz室内分布系统设备器件–直放站（续）移频直放站的优势–异频传输技术。中间链路采用了异频传输模式，覆盖信号与传输信号采用不同频段或不同信道，提高了系统隔离度，同时避免了空间无线信道的拥挤。–组网灵活。选用多台远端机进行覆盖，根据被覆盖地区的面积大小和地形的不同，灵活组网。–远端可实现360°全向覆盖。远端站可采用360度全向天线覆盖而不用担心系统自激。–频段搬移和信道搬移。可采用频段搬移或信道搬移两种搬移方式移频直放站产品应用范围–小区覆盖。系统高隔离度，降低系统安装难度。–道路覆盖。采用近端机做为系统中继，有效的延伸基站覆盖范围。–盲区覆盖。采用近端机做为系统中继，有效的延伸基站覆盖范围。室内分布系统设备器件–直放站（续）工作原理宽带移频由主机设备（A端机，与基站同址）和多个从机设备（B端机，置于需要覆盖区域）组成，直接由基站耦合RF信号，将基站的GSM900信号F1移频到500MHZ频段或1800MHz频段的信号F2，再转发给各个从机，从机再将F2频率的信号还原到原基站的频率F1进行覆盖，从而实现了主机、从机的高隔离度和主机与从机之间的无线链接。宽带移频直放站有监控模块，带有监控功能，包括本地监控和远程监控,内部射频信号链路采用数控模块构成，用户可通过本地监控对A端机和B端机进行监测控制，通过远程监控对B端机进行监测控制，查询系统工作状态，设置系统增益，设置输出ALC门限，并可设置移频信道频率等，实现智能化操作。室内分布系统设备器件–直放站（续）室内分布系统设备器件–直放站（续）移频近端机移频远端机功分器是最常见的无源器件，用于将一路信号均分为多路信号，起着功率平均分配的作用，常见的有二功分器、三功分器、四功分器。功分器可分为腔体结构和微带结构两种。腔体结构的功率容量是200W,微带结构的功率容量是50W。生产的功分器分配路数为2路、3路及4路，通过它们的级联可以实现多路功率分配。1、功分器室内分布系统设备器件–无源器件功分器技术指标室内分布系统设备器件–无源器件（续）耦合器是一个四端口的微波器件，将一路信号分为不等的两路信号。耦合器有三个端子，分别为输入、直通和耦合端。根据输入与耦合端的功率差，分为5dB、6dB、7dB、10dB、15dB、20dB、25dB、30dB等多种型号。耦合器分为微带型和腔体型，下面列出了比较全的种类的耦合器的指标。2、耦合器室内分布系统设备器件–无源器件（续）耦合器技术指标室内分布系统设备器件–无源器件（续）合路器是一种把不同的输入信号结合，使得输出信号包含所有输入信号频段的微波器件。合路器可用于不同系统的信号合路，如GSM/DCS/TD-SCDMA/WCDMA/WLAN等，这几种信号可以根据实际的情况进行组合。下面列出了常用的几种。3、合路器室内分布系统设备器件–无源器件（续）合路器技术指标室内分布系统设备器件–无源器件（续）电桥是个四端口网络，它的特性是其中两端口相互隔离，另两个端口等功率输出，并且输出信号相位相差90度。电桥的输入和隔离端口分别作为异频信号输入端时，可将两个异频信号各自的功率平均分配到两个输出端口，再合成为两个异频混合信号输出。4、3dB电桥室内分布系统设备器件–无源器件（续）3dB电桥技术指标室内分布系统设备器件–无源器件（续）衰减器是一种可定量吸收传输线中的能量，扩展功率量程，控制功率电平的微波器件5、衰减器室内分布系统设备器件–无源器件（续）衰减器技术指标室内分布系统设备器件–无源器件（续）6、连接件室内分布系统设备器件–无源器件（续）7、吸顶全向天线吸顶全向天线是一种宽频段天线，工作频率范围段覆盖了移动通信的各个频段。其最大特点是：体积小、重量轻、安装简单方便。室内分布系统设备器件–无源器件（续）吸顶全向天线技术指标室内分布系统设备器件–无源器件（续）8、吸顶定向天线适宜于安装在靠近马路一侧的室内天花板下，可有效减少室内无线信号外漏，大大降低楼外手机切换的几率。而且垂直面方向图有一下倾角，更有利于室内信号覆盖。室内分布系统设备器件–无源器件（续）吸顶定向天线技术指标室内分布系统设备器件–无源器件（续