PAGE12一、概述移動(dòng)通信用直放站是雙向同頻（或異頻）放大器，由于增益高，放大器的白噪聲容易對通信網(wǎng)造成干擾，輕則影響基站接收機(jī)接收信雜比，降低接收機(jī)靈敏度，影響基站覆蓋面，增加掉話率，在CDMA系統(tǒng)中還會影響系統(tǒng)容量，重則整個(gè)基站打不通電話，因此壓低直放站的白噪聲電平是直放站是否干擾基站的關(guān)鍵，當(dāng)然壓低直放站的白噪聲電平不是一件容易的事情，它與直放機(jī)的制造水平和工程水平直接聯(lián)系在一起（國內(nèi)只有福州飛毛腿科技有限公司等少數(shù)廠家較好地解決了這個(gè)問題）。一般說來，要求到達(dá)基站接收機(jī)接收端白噪聲電平低，就必須要求直放機(jī)發(fā)出的白噪聲電平低，這就要求在制造設(shè)計(jì)直放機(jī)時(shí)要采用高質(zhì)量放大器、高質(zhì)量濾波器和在工程設(shè)計(jì)施工中采取措施壓低噪聲，當(dāng)然也可以用減小直放機(jī)上行放大量的辦法壓低噪聲，但這不能解決問題，因?yàn)橹狈艡C(jī)放大量不足，會影響直放站覆蓋面，所以根本出路是提高直放機(jī)品質(zhì)和工程施工質(zhì)量。下面我們就來分析一下如何提高直放機(jī)質(zhì)量使直放站接入移動(dòng)網(wǎng)不會影響網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化指標(biāo)，以及在直放機(jī)安裝工程采取哪些措施可以防止直放站干擾基站。二、直放機(jī)在移動(dòng)通信網(wǎng)中接入狀態(tài)圖一如圖一，這是一幅直放站接入基站的典型圖示。P1為基站發(fā)射功率電平；P信為基站接收直放站上行信號電平；P雜為基站接收機(jī)接收到的直放站白噪聲電平；P空為空間原有的白噪聲電平；P2為直放機(jī)輸入端接收到的下行信號電平；P3為直放機(jī)下行輸出的功率電平；P5為直放機(jī)輸出的上行功率電平；P噪為直放機(jī)輸出的上行白噪聲電平；L為基站發(fā)射機(jī)輸出端到直放機(jī)輸入端路徑衰耗。假設(shè)直放站下行增益為G下，直放站上行增益為G上，則P3=P1-L+G下因此G下=P3-P1+L=P3-P1+（L自+G基+G前向）L自為自由空間衰耗，L自=32.45+20lg?+20lgdG基為基站天線增益；G前向?yàn)橹狈耪厩跋蛱炀€增益。這就是說直放站的下行增益大小取決于直放站下行發(fā)射功率P3，基站下行發(fā)射功率P1和直放站到基站之間的路徑衰耗L。直放站發(fā)射功率越大，要求直放站增益越高；基站發(fā)射功率越大，直放站發(fā)射同樣的功率需要的增益就越?。欢窂剿ズ脑酱?，直放站發(fā)射同樣的功率要求增益就高，而路徑衰耗L又與基站天線增益，直放站前向天線增益以及直放站基站之間空間衰耗直接有關(guān)，并且L=G下-P3+P1。直放站最好的工作狀態(tài)是上、下行放大量平衡即G下=G上，同時(shí)我們也知道按照目前微波放大器的制造水平放大量與白噪聲的關(guān)系大約是（P噪+120）dBm，這樣上行噪聲也是P噪=G-120，如果直放站上、下行通道隔離足夠大，使下行通道白噪聲不影響上行通道并且直放站上、下行調(diào)到平衡狀態(tài)，則基站接收機(jī)收到的上行噪聲為：P上噪-L=G-120-L=G-120-G下+P3-P1=P3-P1-120這是一個(gè)很有趣的結(jié)果，上式表明在直放站上行、下行增益平衡并且上、下行通道隔離度足夠的情況下基站收到的上行噪聲只與直放站下行輸出功率和基站下行功率有關(guān)，而與路徑衰耗無關(guān)與基站直放站天線增益無關(guān)，要求直放站輸出功率大，上行底噪也大，要求直放站輸出功率小，需要增益就小，因此上行噪聲也小。例如，基站發(fā)射功率20瓦，直放站發(fā)射功率也20瓦，則基站接收機(jī)收到的上行白噪聲為-120dBm。我們知道空氣噪聲小于-130dBm，基站接收天線一般為10dB，因此基站接收機(jī)接收到的空氣噪聲通常為-130+10=-120dBm，因此滿足上下行隔離度足夠情況下直放站上行噪聲不應(yīng)該干擾基站。那么為什么國內(nèi)不少直放機(jī)產(chǎn)家生產(chǎn)的直放站產(chǎn)生了對基站干擾，下面我們就來分析一下直放站對基站產(chǎn)生干擾的條件。三、直放站上、下行通道隔離度對網(wǎng)絡(luò)的影響，上面已經(jīng)談到大氣噪聲大約是-130dBm，也就是說基站接收機(jī)接收端接收的噪聲電平小于-120dBm就可以保證直放機(jī)不干擾基站，直放機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)可簡化為下圖：假設(shè)：①通道放大為G上、G下，G上為上行放大量，G下為下行放大量，并且G上=G下②上、下行通道隔離度為D則：下行白噪聲串入下行通道應(yīng)為：GF-120-D為了不干擾基站要求下行通道串入上行通道的白噪聲電平小于上行通道本身產(chǎn)生的白噪聲電平即：①G下-120-D+G上<G上-120整理行D>G下或D>G上，為了工作穩(wěn)定可靠一般要求D≥G上+15②工程要求要成立顯然，直放機(jī)必須在正常的工作狀態(tài)下，也就是要求直放機(jī)安裝工程必須滿足前后向天線間隔離度條件，即前后向天線間隔離度D=G+15，這就是說要使直放站不干擾基站必須滿足：機(jī)內(nèi)上下行隔離度大于有源增益加15dB；機(jī)外前后向天線間隔離度也要大于機(jī)內(nèi)有源增益加15dB；以上1、2兩條就是直放站不干擾基站的條件。四、如何做到直放站不干擾基站機(jī)內(nèi)上、下行隔離度要大于G+15dB，機(jī)內(nèi)上、下行隔離度由機(jī)內(nèi)雙工器、濾波器的帶外抑制來保證，典型的直放機(jī)上、下行通道分別由三個(gè)濾波器串聯(lián)而成，因此每個(gè)的帶外抑制必須大于，比如機(jī)內(nèi)增益85dB則每個(gè)濾波器的帶外抑制應(yīng)大于，那么帶外抑制如何定義呢？一般我們把上、下行通道曲線交叉點(diǎn)抑制度定為帶外抑制，如圖假設(shè)上、下行通道交叉處的衰耗值為定義為上、下行通道的帶外抑制。因?yàn)檫@點(diǎn)對上、下來說是互相進(jìn)入對方通帶的點(diǎn)。因此直放站不干擾基站的機(jī)內(nèi)條件是每個(gè)濾波器在處的抑制度大于，，比如移動(dòng)公司基站上行頻率范圍是890~909MHz，下行為935~954MHz，，，則，也就是說在處每個(gè)濾波器的帶外衰耗應(yīng)，整機(jī)上、下行在922MHz處帶外衰耗應(yīng)大于G+15，在上述例子中G為85dB，則每個(gè)濾波器在處應(yīng)測得抑制度>33.3dB，整機(jī)應(yīng)在922MHz處應(yīng)測得抑制度大于85+15=100dB。機(jī)外前后向天線隔離度滿足穩(wěn)定工作條件G+15dB。由大量的工程實(shí)踐說明前后向天線隔離度與天線間距離成正比，與天線主瓣夾角成正比，與周圍環(huán)境的反射成反比，與天線前后比成正比。具體值可經(jīng)用二種辦法付算：（1）隔離度≈L空間+L前后比=32+20lgd+L1前后比+L2前后比d為距離，單位米；L1為前向天線前后比；L2為后向天線前后比。在兩天線安裝接近背靠背情況（1）公式有使用價(jià)值（2）垂直隔離度=25+40lg2.8d水平隔離度=22+20lg2.8d例如機(jī)內(nèi)增益85dB，要求前后向天線隔離度大于85+15=100dB。如果安裝方式為垂直安裝則拉開20米。垂直隔離度≈25+40lg2.8×20=95dB因此還要設(shè)一隔離網(wǎng)增加一些隔離度滿足大于100dB的要求。上述較詳細(xì)地討論了直放站不干擾基站的條件及技術(shù)措施，下面敘述一下網(wǎng)間干擾問題。由于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)種類較多，我們不僅注意到本網(wǎng)直放站對基站的干擾，也應(yīng)該注意直放站對鄰近無線網(wǎng)的干擾。比如聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)公司GSM網(wǎng)間干擾問題，由于CDMA下行頻率為870~880MHz，而移動(dòng)GSM網(wǎng)上行為885~909MHz，中間只間隔5MHz，因此對于CDMA直放站的帶外抑制必須提出更高的要求，同樣由放大器產(chǎn)生的白噪聲電平為G-120，在信號很弱的條件下開通直放站G可能大于95dB，因此白噪聲電平可能達(dá)到95-120=-25dBm，按目前CDMA直放站國家標(biāo)準(zhǔn)要求帶外邊頻+2.5MHz抑制大于40dB，則5MHz外（即GSM頻帶