楊榮麗

（中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司長(zhǎng)春市分公司，吉林 長(zhǎng)春 130031）

直放站也被稱作中繼站，在本質(zhì)上是一種雙向的放大器，能夠?qū)拘盘?hào)和移動(dòng)臺(tái)信號(hào)同時(shí)進(jìn)行放大。在下行鏈路中直放站通過(guò)獲取施主天線覆蓋范圍內(nèi)的信號(hào)，然后帶通濾波器隔離帶外的信號(hào)，最后通過(guò)功率放大器將經(jīng)過(guò)濾波之后的信號(hào)進(jìn)行放大之后發(fā)射到一定的區(qū)域。直放站通過(guò)上行鏈路拾取覆蓋范圍內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)信號(hào)，濾波之后的信號(hào)經(jīng)過(guò)放大處理后向相應(yīng)的基站進(jìn)行發(fā)射，這樣移動(dòng)臺(tái)和基站之間就實(shí)現(xiàn)了信號(hào)傳遞。直放站根據(jù)安裝的環(huán)境的差異，通常有室外直放站和室內(nèi)直放站兩種。

1 直放站的特點(diǎn)

1.1 直放站的特點(diǎn)及應(yīng)用原則

直放站在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中所應(yīng)該采取什么樣的解決方案主要取決于當(dāng)時(shí)的應(yīng)用環(huán)境以及直放站設(shè)備的類型。例如，射頻直放站，以無(wú)線的方式進(jìn)行傳輸，因而具有建設(shè)時(shí)間短、成本低，同時(shí)對(duì)于傳輸?shù)囊笠膊皇呛芨?，但是需要較高的信號(hào)隔離要求。而無(wú)線直放站其信號(hào)來(lái)源直接來(lái)自空間，對(duì)信號(hào)的要求較高，在基站比較多的地方，空間的信號(hào)往來(lái)十分的復(fù)雜，很難對(duì)其進(jìn)行分離，基站往往受到直放站的干擾。一般情況下，光纖直放站比較適合用在基站數(shù)量較多的地方。如果只能選擇無(wú)線直放站的話，那么應(yīng)該注意其施主天線的方向。

光線直放站和射頻直放站在使用的過(guò)程中都要保證直放站到施主基站之間的距離再加上直放站覆蓋區(qū)域的半徑的距離要在時(shí)間提前量規(guī)定的范圍之內(nèi)。一般來(lái)說(shuō)距離應(yīng)該在35公里以內(nèi)，而對(duì)于碼分多址系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這個(gè)距離應(yīng)該控制在10公里范圍之內(nèi)。直放站建設(shè)時(shí)，要對(duì)以下三個(gè)方面多加注意：

直放站的使用最基本的原則就是對(duì)現(xiàn)有無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量沒(méi)有負(fù)面的影響。選擇窄波束的水平天線和高增益天線，從而保證服務(wù)小區(qū)的信號(hào)起主導(dǎo)作用。直放站采用同頻的方式進(jìn)行信號(hào)的接收和發(fā)送，容易導(dǎo)致自激，最終干擾網(wǎng)絡(luò)，因此要要防止自激。為此要保證覆蓋天線與施主天線的隔離度至少要大于整機(jī)增益15dB.在實(shí)際的操作過(guò)程中，在天線的選擇時(shí)，應(yīng)該盡量保持其高度差異。此外，在天線之間設(shè)置屏蔽作用好的障礙物或者兩個(gè)天線之間應(yīng)該保持足夠的距離。天線建設(shè)時(shí)要從當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況出發(fā)，靈活的采用一下的一些原則：

第一，密集城區(qū)。在人口密度大、相對(duì)空間小的城區(qū)，室內(nèi)分布系統(tǒng)的信號(hào)源大多采用室內(nèi)直放站，有些覆蓋地區(qū)的建筑物分布過(guò)于密集，那么一個(gè)基站往往需要搭配幾個(gè)直放站。由于人口比較密集的城區(qū)的空間信號(hào)環(huán)境十分的復(fù)雜，而室外直放站有可能干擾無(wú)限通信網(wǎng)絡(luò)，一般來(lái)說(shuō)室外直放站在密集城區(qū)不提倡使用。如果必需使用的話，也應(yīng)該采用功率較低的直放站。

第二，城市邊緣。隨著我國(guó)城市化的進(jìn)程不斷加快很多地方出現(xiàn)了逆城市化，大量的小區(qū)都建設(shè)在城市的邊緣，而相對(duì)于城區(qū)來(lái)說(shuō)，城市邊緣的基站數(shù)量較少，因此必須擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，在城市邊緣可以采用高功率的直放站。

第三，郊區(qū)、鄉(xiāng)村。城市的郊區(qū)還有鄉(xiāng)村地區(qū)由于基站數(shù)目較少，因此可以采用大功率的光纖直放站，擴(kuò)大信號(hào)的覆蓋。有些偏遠(yuǎn)地區(qū)沒(méi)有光纖通過(guò)，可以使用無(wú)線直放站改善網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

1.2 直放站的主要用途

1.2.1 盲區(qū)覆蓋

直放站作為基站覆蓋的延伸，將基站信號(hào)接收放大后傳送到更大范圍的區(qū)域，為原信號(hào)覆蓋不佳的地區(qū)提供服務(wù)。這也是目前直放站最普遍的應(yīng)用方式，多用于為對(duì)話務(wù)需求不高的邊緣鄉(xiāng)鎮(zhèn)、交通干線、室外特殊地形和旅游景點(diǎn)提供覆蓋。

1.2.2 室內(nèi)覆蓋

在一些深層的建筑物（如商場(chǎng)、寫(xiě)字樓）或陰影地區(qū)（如隧道、地下室等）設(shè)置直放站也可以收到很好的效果。

1.2.3 話務(wù)平衡

利用直放站的延伸特點(diǎn)將空閑基站的服務(wù)引入繁忙基站的覆蓋區(qū)域之內(nèi)，可以起到疏導(dǎo)的作用，幫助整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)話務(wù)平衡。

1.2.4 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

由于各種原因，在某些服務(wù)區(qū)之間的局部區(qū)域尚存在信號(hào)微弱的情況，由于區(qū)域面積較小或無(wú)高話務(wù)需求，所以再建設(shè)基站并不合適，可以利用直放站改善該區(qū)域的信號(hào)狀況。

1.3 直放站和室外型小基站的對(duì)比

室外型小基站主要是指室外微蜂窩和一體化小基站。直放站和室外型小基站相比，各有特點(diǎn)。

建設(shè)室外型小基站的投資和工程周期都比較大，而直放站投資小，安裝簡(jiǎn)便靈活。

直放站可以用來(lái)吸收話務(wù)，當(dāng)某個(gè)小區(qū)空閑時(shí)可以用直放站引入的話務(wù)來(lái)提高設(shè)備的利用率，而室外型小基站可以增加系統(tǒng)的總?cè)萘浚謸?dān)周邊基站的話務(wù)壓力。

采用室外小基站需要分配新的頻點(diǎn)或PN碼，這在有些時(shí)候會(huì)顯得比較困難，而直放站不需要分配新的頻點(diǎn)或PN碼，但是需要控制其對(duì)其他小區(qū)產(chǎn)生的干擾。

2 直放站應(yīng)用技術(shù)

2.1 密集市區(qū)室內(nèi)覆蓋信號(hào)源

直放站用作室內(nèi)覆蓋信號(hào)源是常見(jiàn)的使用方法，但在密集城區(qū)，由于建筑物數(shù)量很大，需要的直放站數(shù)量也比較多，容易出現(xiàn)一個(gè)基站甚至一個(gè)扇區(qū)配置多個(gè)直放站的情況，但引入過(guò)多的直放站，一方面會(huì)對(duì)施主基站信號(hào)造成比較大的干擾，另一方面增大了施主基站的話務(wù)量，會(huì)造成施主基站接入困難等情況。在碼分多址網(wǎng)絡(luò)中，由于系統(tǒng)的自干擾特性，引入過(guò)多的直放站會(huì)對(duì)施主基站造成更嚴(yán)重的破壞。這是密集市區(qū)使用直放站作為室內(nèi)覆蓋信號(hào)源不可避免的問(wèn)題。

2.2 將光纖直放站納入網(wǎng)管系統(tǒng)

在農(nóng)村、交通道路等要求廣覆蓋、低容量的地區(qū)，運(yùn)營(yíng)商從建設(shè)成本、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)以及運(yùn)營(yíng)效益等方面出發(fā)，經(jīng)常使用大功率直放站來(lái)滿足覆蓋需求。通常情況下，這些直放站沒(méi)有納入網(wǎng)管系統(tǒng)，而且直放站設(shè)備的穩(wěn)定性往往低于室外型微蜂窩或一體化基站，在發(fā)生故障時(shí)難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，容易引起用戶投訴。考慮到光纖直放站的特性，在工程建設(shè)中，可以將一些重要的光纖直放站納入網(wǎng)管系統(tǒng)，并適當(dāng)增配UPS或小容量蓄電池、室外開(kāi)關(guān)電源等配套設(shè)備。雖然增加了建設(shè)成本，相比建設(shè)室外微蜂窩或一體化小基站沒(méi)有了投資方面的優(yōu)勢(shì)，但能有效地提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和資源利用率。

2.3 密集城區(qū)街道微小區(qū)

在密集城區(qū)的一些區(qū)域，地物地貌往往呈現(xiàn)多（高）層建筑密集，建筑物之間間隔很小的特點(diǎn)。在這些區(qū)域，建筑物低層和道路覆蓋始終是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的難點(diǎn)，建設(shè)單個(gè)宏基站難以達(dá)到預(yù)期的覆蓋效果，建設(shè)多個(gè)基站不僅投資大，還會(huì)因?yàn)檎揪噙^(guò)小而破壞網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。此時(shí)可以考慮使用直放站。

2.4 曲折地形的覆蓋延伸

在山區(qū)經(jīng)常會(huì)碰到這樣的情況，覆蓋目標(biāo)位于山谷中，距離基站直線距離非常近，但由于被山脈阻擋，信號(hào)無(wú)法到達(dá)。這時(shí)，可沿山谷走勢(shì)，在拐點(diǎn)處選擇合適的位置安裝一直放站。由于直放站接收信號(hào)的方向和發(fā)射信號(hào)的方向成一定的角度，相當(dāng)于基站信號(hào)在直放站處轉(zhuǎn)了一個(gè)彎。直放站的施主天線和服務(wù)天線分別放在山體的兩側(cè)，利用山體形成天然的屏障，直放站的性能可以得到充分發(fā)揮。

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