直放站增益調(diào)整

1、CDMA網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已經(jīng)發(fā)展到了很成熟的階段，作為主流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)備供應(yīng)商，我公司在聯(lián)通的CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中安裝了大量各種類型的直放站，在工程中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，其中直放站系統(tǒng)的上行故障雖不常見(jiàn)，但有時(shí)候卻難以分析查找，現(xiàn)結(jié)合我自己的工程實(shí)際對(duì)它做以分析。CDMA直放站系統(tǒng)的上行故障有多種，大致上可以分為硬件系統(tǒng)故障、直放站安裝調(diào)試不當(dāng)、施主基站參數(shù)不當(dāng)和射頻干擾等幾個(gè)方面。<!-if !supportLists->一、<!-endif->硬件系統(tǒng)自身故障直放站上行通路元器件的老化、損壞導(dǎo)致系統(tǒng)上行頻譜失真，如有用信號(hào)的放大幅度不足，非線性放大或者噪聲過(guò)高甚至于淹沒(méi)有用信號(hào)，這

2、些都會(huì)導(dǎo)致覆蓋區(qū)有信號(hào)卻打不出電話。上行功放自身放大能力的下降只是會(huì)降低系統(tǒng)上行增益，這時(shí)直放站的覆蓋范圍會(huì)縮小，手機(jī)的呼叫成功率會(huì)降低，在緊靠實(shí)際覆蓋范圍邊緣外，手機(jī)顯示有信號(hào)卻打不出電話。實(shí)際中上行功放增益能力的下降是功放老化的標(biāo)志，這時(shí)往往會(huì)伴隨有上行底噪的增高，對(duì)施主基站就會(huì)造成明顯干擾，導(dǎo)致基站的覆蓋半徑縮小。從頻譜儀上觀察到的上行輸出端頻譜不正常，有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)很寬的頻譜范圍內(nèi)噪聲整體大幅度提高，以至于不能分辨出有用信號(hào)。同頻直放站雙工器或環(huán)形器損壞時(shí)，會(huì)造成系統(tǒng)隔離度不足，從而引發(fā)自激，這樣會(huì)對(duì)施主基站及鄰近的其它基站造成嚴(yán)重干擾。同頻和移頻直放站的硬件系統(tǒng)故障都可以通過(guò)頻譜儀逐

3、段測(cè)試而排查清楚，光纖直放站與之相當(dāng)，但光路損耗與可視通的空間損耗相比，其變化較大，這其中有光纖本身材料和制造工藝的原因，也有末端的熔纖質(zhì)量和轉(zhuǎn)接頭數(shù)目的原因。現(xiàn)有的單模光纖據(jù)資料介紹其損耗是：1310nm波長(zhǎng)每公里0.30.4dB，1550nm波長(zhǎng)每公里0.10.2dB，實(shí)際中經(jīng)常會(huì)由于熔纖質(zhì)量、中間經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)接等原因而高于此值，對(duì)于1550nm波長(zhǎng)，實(shí)際測(cè)試的數(shù)值往往會(huì)達(dá)到0.3dB/Km左右。設(shè)光路總長(zhǎng) S = 20Km ；覆蓋端上行光發(fā)射功率Psf = +3dBm，則接入端上行光接收功率：Psj = Psf 0.3S = +3 0.3×20 = - 3 dBm對(duì)于我公司的光纖

4、直放站，這樣的接收功率可以保證正常開通，但若距離進(jìn)一步增加，則對(duì)光路的損耗和時(shí)延的要求就會(huì)提高，時(shí)延對(duì)直放站系統(tǒng)也有重要影響，后面將會(huì)予以分析。廣西賓陽(yáng)縣的雙橋C網(wǎng)光纖直放站，其接入端和覆蓋端的光路距離約為20公里，覆蓋端發(fā)光波長(zhǎng)1550nm，發(fā)光功率+3.2dBm，接入端光接收功率-9.6dBm，其實(shí)際光路損耗為：LPsfPsj3.2（9.6）12.8 dB-9.6dBm的光接收功率在接入端被判定為“光接收異?！保藭r(shí)設(shè)備以最大增益工作時(shí)覆蓋端的輸出功率仍然只有+18dBm。當(dāng)將接入電平從-17dBm提高到+3dBm時(shí)，覆蓋端的輸出功率達(dá)到了+34dBm，上行底噪為-126dBm，各項(xiàng)指標(biāo)都

5、達(dá)到了聯(lián)通公司的要求。由此可見(jiàn)，當(dāng)光纖距離較長(zhǎng)時(shí)，光纖本身的每公里傳輸損耗及各轉(zhuǎn)接處的熔纖質(zhì)量對(duì)光路總損耗影響較大，必要時(shí)可將直放站的接入電平提高到正值來(lái)克服光路衰耗的影響。<!-if !supportLists->二、<!-endif->直放站安裝調(diào)試不當(dāng)同頻直放站存在著潛在的正反饋環(huán)，所以要避免因隔離度不足而造成的上行自激，隔離度和直放站增益之間的關(guān)系為L(zhǎng) G + 15如果直放站上行實(shí)際增益為80dB，則要求直放站上行輸入口和輸出口之間的隔離度L80 + 15 = 95dB，這樣才能保證不會(huì)產(chǎn)生自激。隔離度主要可通過(guò)增大施主天線與重發(fā)天線之間的距離、增加屏蔽措施、選

6、用更合適的天線等辦法來(lái)解決。一旦隔離度確定下來(lái)，直放站被允許的最大增益也就確定下來(lái)了，實(shí)際調(diào)試中不能超過(guò)此值，否則容易產(chǎn)生自激。直放站調(diào)試時(shí)要保證上下行鏈路的平衡，所以上下行的增益設(shè)置要基本相等，為了降低上行底噪，一般可設(shè)置上行增益比下行低35dB，如果設(shè)置上行增益過(guò)低，則會(huì)降低直放站覆蓋范圍，覆蓋區(qū)內(nèi)手機(jī)的呼叫成功率也會(huì)降低，甚至造成有信號(hào)卻打不出電話。上行增益過(guò)高則對(duì)施主基站的注入噪聲被提高，基站的覆蓋范圍相應(yīng)的縮小了。直放站對(duì)基站的上行注入噪聲計(jì)算方法為：NKTBNrepGLN：上行注入噪聲KT：熱噪聲密度B：系統(tǒng)帶寬Nrep：直放站噪聲系數(shù)G：直放站實(shí)際增益L：鏈路損耗由上式可見(jiàn)，KT

7、B和 Nrep在工程中是已經(jīng)確定的值，注入噪聲N此時(shí)只與直放站增益G和鏈路損耗L有關(guān)，降低上行增益可減小對(duì)施主基站的影響，這個(gè)值應(yīng)合理設(shè)置。<!-if !supportLists->三、<!-endif->基站參數(shù)設(shè)置不當(dāng)設(shè)在CDMA網(wǎng)絡(luò)中，施主基站到直放站覆蓋區(qū)域內(nèi)移動(dòng)臺(tái)的最大信號(hào)傳播時(shí)延為Tr，施主基站到其自身覆蓋區(qū)域內(nèi)移動(dòng)臺(tái)的最大信號(hào)傳播時(shí)延為Tb。對(duì)于室外直放站，一般情況下Tr會(huì)大于Tb，這就需要適當(dāng)?shù)募哟蠼尤肷葏^(qū)的搜索窗口，與覆蓋區(qū)相鄰的其它基站扇區(qū)的搜索窗口也要作調(diào)整，這其中包括激活導(dǎo)頻集搜索窗口（Srch_win_A）、相鄰導(dǎo)頻集搜索窗口（Srch_win

8、_N）、反向業(yè)務(wù)信道搜索窗口，如果存在硬切換，還要調(diào)整硬切換業(yè)務(wù)信道搜索窗口。我們作如下假設(shè)：<!-if !supportLists->1.          <!-endif->某CDMA基站（一）的某扇區(qū)導(dǎo)頻為A，與其相鄰的基站（二）面對(duì)基站（一）的扇區(qū)所用導(dǎo)頻為B；<!-if !supportLists->2.          <!-endif->導(dǎo)頻A的相對(duì)于

9、導(dǎo)頻B的時(shí)間偏移量為Ta-b；<!-if !supportLists->3.          <!-endif->移動(dòng)臺(tái)在某處接收A導(dǎo)頻的時(shí)延為T1，接收B導(dǎo)頻的時(shí)延為T2；如果有這樣的一個(gè)地方，在此位置接收到的A、B兩導(dǎo)頻信號(hào)的強(qiáng)度均足夠，且有T1 = Ta-b + T2即接收A導(dǎo)頻的時(shí)延等于接收B導(dǎo)頻的時(shí)延與A、B兩導(dǎo)頻的時(shí)間偏移量之和，則移動(dòng)臺(tái)不能區(qū)分A、B兩個(gè)導(dǎo)頻，從而互相形成干擾。所以搜索窗口的設(shè)置要合適，過(guò)大的話會(huì)把別的導(dǎo)頻產(chǎn)生的干擾當(dāng)作當(dāng)前激活導(dǎo)頻的多徑信號(hào)，而且會(huì)

10、提高系統(tǒng)開銷，降低搜索性能；過(guò)小的話會(huì)降低CDMA網(wǎng)絡(luò)的多徑分集作用，太小的話可能會(huì)使實(shí)際上強(qiáng)度很足的信號(hào)未被納入激活導(dǎo)頻集，造成有信號(hào)不能使用反而形成干擾，或者未被納入相鄰導(dǎo)頻集致使系統(tǒng)不能正常切換，所以這個(gè)參數(shù)應(yīng)該合理設(shè)置。在安裝直放站以后，如果有必要的話，接入扇區(qū)的激活導(dǎo)頻集搜索窗口(Srch_win_A)、相鄰導(dǎo)頻集搜索窗口（Srch_win_N）、反向業(yè)務(wù)信道搜索窗口要根據(jù)直放站系統(tǒng)產(chǎn)生的時(shí)延做適當(dāng)?shù)募哟螅c覆蓋區(qū)有切換關(guān)系的其它扇區(qū)的Srch_win_A 、Srch_win_N也要做適當(dāng)調(diào)整。若施主基站到直放站之間的光路長(zhǎng)度為9公里，要求直放站的覆蓋半徑為3公里，直放站和施主基站的

11、覆蓋區(qū)域之間沒(méi)有發(fā)生重疊，即不發(fā)生切換關(guān)系，則有：( 9×6.15 3×4.1 ) ×2 + 6 = 141.3 chips搜索窗口的12對(duì)應(yīng)160 chips，所以施主扇區(qū)的Srch_win_A可以設(shè)為12，Srch_win_N可以設(shè)為13。此時(shí)，經(jīng)過(guò)直放站的CDMA信號(hào)將被作為有用的多徑信號(hào)來(lái)接收并解調(diào)，同時(shí)覆蓋區(qū)周邊有一定信噪比和強(qiáng)度的導(dǎo)頻將被搜索并納入相鄰導(dǎo)頻集中，保證了切換的正常進(jìn)行。如果各方面情況都正常而手機(jī)的接入成功率偏低，這時(shí)可適當(dāng)?shù)恼{(diào)整基站參數(shù)，如增大功率調(diào)節(jié)步長(zhǎng)PWS_step，以使手機(jī)在更短的時(shí)間內(nèi)調(diào)整到需要的發(fā)射功率以接入系統(tǒng)，增大接入?yún)?shù)

12、ACC_TMO來(lái)增加移動(dòng)臺(tái)等待基站確認(rèn)的時(shí)間。<!-if !supportLists->四、<!-endif->外部干擾及其它方面在移動(dòng)通信網(wǎng)中，外部干擾問(wèn)題正越來(lái)越突出。我們?cè)诠こ讨杏冒擦?711B型頻譜儀外接八木天線來(lái)查找干擾源，查找工作往往很費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且必須要認(rèn)真細(xì)心，否則會(huì)事倍功半，難以發(fā)現(xiàn)干擾源。我在工作中遇到的干擾情況有以下幾種：<!-if !supportLists->1.        <!-endif->干擾機(jī)在一些黨政機(jī)關(guān)、行政部門的會(huì)議室往往安裝有干擾機(jī)

13、，以此來(lái)干擾電子通訊設(shè)備的使用。干擾機(jī)對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的影響非常大，可以將手機(jī)信號(hào)完全淹沒(méi)，造成的結(jié)果是有信號(hào)但手機(jī)不能使用。廣西區(qū)黨委辦公大樓的CG網(wǎng)室內(nèi)分布系統(tǒng)開通后，經(jīng)測(cè)試室內(nèi)接收電平在-50dBm -70dBm之間，各樓層手機(jī)撥打測(cè)試均良好，但9樓和10樓卻有用戶投訴說(shuō)有信號(hào)不能打電話。由于這里是黨政機(jī)要部門，我們被限制進(jìn)入。由投訴者描述的有的時(shí)間段可以打電話，我們發(fā)現(xiàn)手機(jī)信號(hào)似乎有規(guī)律性的變化，在取得用戶的配合后，由他們提供手機(jī)信號(hào)的變化信息，我們對(duì)情況進(jìn)行了跟蹤，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，在下班時(shí)間里手機(jī)多數(shù)情況下可以正常使用，上班時(shí)間有時(shí)候也可以正常使用，但凡是有辦公會(huì)議時(shí)手機(jī)均無(wú)法使用，這

14、樣的現(xiàn)像使人想到了干擾機(jī)的存在。最后經(jīng)證實(shí)，在這兩個(gè)樓層確實(shí)是安裝有干擾機(jī)。<!-if !supportLists->2.        <!-endif->外部射頻源干擾電子通訊行業(yè)發(fā)展迅速，外部射頻源干擾正越來(lái)越常見(jiàn)，此類干擾有時(shí)候會(huì)不定時(shí)的出現(xiàn)，時(shí)有時(shí)無(wú)，非常難以查找。認(rèn)真仔細(xì)當(dāng)然是前提，但高精密度的儀表也能夠縮短查找時(shí)間，節(jié)省人力物力，提高效率。桂林無(wú)線電三廠生活區(qū)為聯(lián)通甲天下廣場(chǎng)CDMA基站的覆蓋區(qū)域。根據(jù)桂林聯(lián)通的路測(cè)結(jié)果，這里平時(shí)的CDMA信號(hào)接收?qǐng)鰪?qiáng)為：室外 - 58 dBm - 66

15、 dBm，室內(nèi)- 69 dBm - 86 dBm ，各區(qū)域的Ec/Io 值均在 - 6以上，通話質(zhì)量良好。但從2003年10月初開始，聯(lián)通網(wǎng)優(yōu)部門不斷接到客服中心轉(zhuǎn)來(lái)的投訴，用戶反映在無(wú)線電三廠生活區(qū)內(nèi)CDMA手機(jī)無(wú)法使用。網(wǎng)優(yōu)部門遂多次派人前往調(diào)查，實(shí)測(cè)的結(jié)果是大多數(shù)情況下信號(hào)良好，各項(xiàng)指標(biāo)如前面提到的一樣，但偶爾會(huì)發(fā)現(xiàn)CDMA手機(jī)根本無(wú)法使用,既不能打出也不能呼入，此時(shí)手機(jī)顯示的接收?qǐng)鰪?qiáng)變化范圍很大，從-53 dBm左右到無(wú)信號(hào)做大幅度跳變，其它各項(xiàng)主要參數(shù)都沒(méi)有有效值，同時(shí)用戶反映該情況主要在晚間出現(xiàn)。經(jīng)用安捷倫掃頻儀在該地區(qū)做掃頻，發(fā)現(xiàn)在800MHz900MHz頻率范圍內(nèi)有很強(qiáng)的噪聲，

16、其峰值可達(dá)+18dBm，將聯(lián)通CDMA手機(jī)信號(hào)完全淹沒(méi)。經(jīng)反復(fù)測(cè)試發(fā)現(xiàn)干擾來(lái)自于生活區(qū)內(nèi)一住戶的房間，并最終確定為有線電視的終端盒，這個(gè)終端盒沒(méi)有包括生產(chǎn)廠家在內(nèi)的任何標(biāo)識(shí)，正是它輻射出了強(qiáng)烈的電磁波。查找干擾源時(shí)可用掃頻儀或頻譜儀等儀表外接八木天線，查找噪聲頻譜最強(qiáng)的方向，在兩個(gè)不同的地點(diǎn)測(cè)試并在它們的交匯處作進(jìn)一步查找。根據(jù)噪聲出現(xiàn)的規(guī)律也可以大致判斷噪聲的產(chǎn)生源，這需要足夠的耐心。<!-if !supportLists->3.        <!-endif->其它通信網(wǎng)干擾移動(dòng)通信網(wǎng)之間都有頻率保護(hù)帶，但由于射頻器件的性能并不能達(dá)到理想化，還存在著頻譜泄漏、多次諧波、交互調(diào)等因素的影響，這些都有可能對(duì)現(xiàn)有的CDM