CDMA直放站【CDMA网络中直放站及关键技术探析】

　　摘要 中国电信开始经营CDMA移动网络后，网络的持续覆盖优化是中国电信打造精品网络所必须着力解决的重要问题。直放站的应用是改善CDMA网络信号弱区、盲区覆盖的有效方法。科学地应用CDMA直放站，能有效解决网络延伸和覆盖问题，是实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一。本文介绍了CDMA直放站的基本概念，对直放站的关键技术和施工要点作了研究。
　　关键词 直放站；CDMA；技术研究
　　中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）34-0165-02
　　1 概述
　　直放站属于同频放大设备，是指在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。直放站的基本功能就是一个射频信号功率增强器。
　　科学地应用CDMA直放站，能有效解决网络延伸和覆盖问题，是实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一。同时，使用CDMA直放站具有投资少、见效快、周期短、安装方便、不容易造成资源浪费等优点，特别在当今资本市场和客户市场双维度的经营环境下，应用直放站来提高CDMA网络覆盖效果不失为中国电信的一种重要选择。
　　2 直放站的基本概念
　　CDMA直放站主要由施主天线、重发天线、馈缆系统、直放主机、电源及保护系统以及防雷、避雷系统等部分组成。
　　根据支持的载频带宽，直放站可以分为选频直放站、宽带直放站。选频直放站放大一个载频的1.25M窄带CDMA信号，而宽带CDMA直放站可以放大多个载频地CDMA信号。
　　目前得到大规模应用的直放站是无线选频直放站、光纤直放站、无线移频直放站，而微波直放站则较少应用。
　　3 CDMA直放站采用的关键技术
　　用于CDMA系统中的直放站产品在设计开发过程中，采用了一系列的关键技术以满足CDMA系统的应用特性：
　　1）低噪声电路设计技术
　　采用低噪声设计技术包括低噪声前级放大器和线性功放，主要考虑在较高接收灵敏度的情况下，使得信号具有更好的信噪比。
　　2）线性功放技术
　　CDMA系统的调制方式以及频谱的利用率，对功放的线性度也提出了很高的要求，如ACPR、IMD3等指标均与线性功放的性能有关。
　　3）增益、功率控制技术
　　为了保证应用的直放站不会影响CDMA系统环路控制的正常工作，直放站本身必须具备增益、功率调整控制技术，这种调整可以是现场的，也可以是远端的。
　　4）收发双工技术
　　通过双工器可以使直放站、下行收发天线共用，便于工程施工，减少工程造价。当直放站采用分体机结构时，使用双工器可以更方便的使前后端匹配。
　　5）滤波技术
　　CDMA系统上下行频率相隔45MHz，为了避免直放站设备内部形成环路自激，保证设备稳定工作，放大链路需有足够的滤波电路，对于需要严格控制带宽的设备（如选频型），还要采用变频、中频SAW滤波等技术。
　　6）光传输技术
　　光纤直放站利用光纤进行信号的传输，需要RF信号与光信号转换单元，以及光波分复用、光耦合及光功率分配等技术。
　　7）集中控制管理技术
　　为了便于设备的维护管理，直放站内部应具有较为完善的智能管理单元，以提供远程的遥测、遥控功能，并可定时上传状态信息，故障自动告警等。
　　8）多频合路、多模兼容技术
　　在室内分布应用的情况下，要考虑同已经安装的其它室内分布系统的兼容工作，这需要用到多频、多模兼容技术。
　　4 CDMA直放站工程关键技术
　　4.1 前期勘测及理论测算
　　为了最大限度发挥直放站工作效果，在安装前均需进行实地测点，并按照测点的结果对覆盖效果及覆盖面积进行初步估算，测点通常按照以下几个步骤进行：
　　1）根据覆盖要求确定设备具体安装站址，准备前期的基础工程，如铁塔、机房、供电、接地等；2）确定需要转发的基站载频号，并测试接收点信号场强值；3）根据场强值初步确定使用设备的类型，天线的使用类型，天线的安装高度及位置；4）通过计算预测设备的工作增益、最大输出功率值；5）根据设备的输出功率及重发天线的类型预测设备开通后的覆盖范围及覆盖效果。
　　4.2 站址选择及定位
　　如果为了扩大基站覆盖范围，直放站应安装在基站覆盖区边界处。使用路测仪在地面测出的基站信号强度一般为-85dBm~-95dBm，在源天线处测得基站信号强度一般为-75dBm~-85dBm。
　　直放站距离基站太近（源天线接收信号强），则直放站与基站形成重叠覆盖，移动台信号一路通过直放站延时后到达基站，一路直接到达基站，将会对基站形成多径干扰。所以，尽量减少直放站与基站重叠覆盖的区域面积，以保证对移动通信网的干扰尽可能最小。
　　由于重发天线是定向角度天线，直放站站址最好选在盲区外，靠近盲区边沿（根据现场条件确定，通常大约50m~200m）如果选在盲区内，则不能达到最佳覆盖效果。
　　直放站覆盖城市边缘的密集住宅区时，应避免在楼群的正面选点，因为CDMA信号要直接穿透靠前的楼房，才可覆盖到后面的区域，由于信号在穿透过程中衰减很大，信号强度将会很弱。如果从高楼的侧面覆盖，信号可以从楼与楼之间的空隙穿过，并借助反射达到很好的覆盖效果。
　　4.3 天线安装
　　因CDMA信号是宽带信号，受多径影响较大，天线位置的选择对直放站的覆盖范围影响很大，除考虑天线隔离度、输入信号电平大小因素之外，还需要考虑直放站输入信号的波形质量。原天线位置不合适，直放站向覆盖区转发恶劣信号，手机用户不可能接入基站。
　　在实际安装工程中，为增大隔离度，施主天线与重发天线采用背对背安装方式。当安装在铁塔上时，使用铁塔平台对天线进行隔离，当安装在楼房顶时，使用建筑物或增大天线水平距离进行隔离。如果两天线之间有隔离物，如楼顶的水箱、电梯间等，安装时要避免两天线在一侧。如果建筑物为钢筋混凝土结构，施主天线在满足信号接收强度的基础上，应尽量靠近建筑物（通常重发天线可放在建筑物上面，施主天线靠近建筑物侧墙）。如果建筑物为一般砖墙结构，应考虑用建筑物隔离和拉长距离的方法来满足隔离度要求。如塔上平台可做隔离物，天线可分别安装在平台、下塔身处。
　　5 结论
　　本文通过对CDMA直放站基本概念介绍、理论研究、工程实施、等几个方面来对CDMA直放站在网络覆盖优化中的技术进行了探析，基本达到了提高项目管理人员和有关从业人员CDMA直放站的理解和项目管理能力的目的。
　　当然，CDMA直放站无论从技术演进还是工程应用，都需要持续探索和发展，所以我们应在实际工作中注重总结和研究，增强直放站在网络优化中的使用效果，不断提高网络质量。
　　参考文献
　　[1]高健，罗华斌.直放站的原理与应用[J].中国无线电，2005.
　　[2]吴明谦.CDMA直放站应用的几个技术问题[J].电信科学技术研究院.