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1、農村網(wǎng)絡覆蓋解決方案Cww.net.cn2004年4月27日14:32?通信世界網(wǎng)呂雪峰?劉長懷???隨著我省GSM網(wǎng)絡的不斷擴容建設,到目前為止,各分公司市區(qū)的網(wǎng)絡覆蓋只是在少數(shù)室內不能滿足用戶的需求,我們也一直通過室內分布系統(tǒng)的建設來進行改善,而在農村,首要的網(wǎng)絡問題還是覆蓋問題。從我們的實際維護經(jīng)驗中發(fā)現(xiàn),影響網(wǎng)絡覆蓋的主要原因在于基站天線高度、功率、天線類型等,為了能夠有效地、快速地改善農村覆蓋效果,充分發(fā)揮現(xiàn)有設備的效益,我們提出了下面幾種增強農村基站覆蓋的方案措施,供各分公司在網(wǎng)絡優(yōu)化調整時參考。???一、使用TMB增強農村覆蓋???TMB作為一種在天
2、線近端使用的信號增強器,它能將信號的上、下行功率都進行放大,從而達到擴大基站覆蓋范圍的效果。從我們了解的TMA的作用來說,其靠近天線近端的放大作用能有效的降低天饋系統(tǒng)對信號的損耗而造成的上行信號接收電平的下降。但由于其具有一定的插入損耗,而造成對信號的下行約衰減2dB左右。TMB在有效的繼承TMA的上述優(yōu)點基礎上,增加了下行信號的放大作用,不僅補償了其本身對信號的衰減,而且由于其輸出功率能夠達到45dBm(標稱輸出功率為43dBm),補償了天饋系統(tǒng)對信號的衰減,有效的增強了下行信號的覆蓋范圍。???目前在郊區(qū)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)基站建設中,一般為了增強覆蓋效果而選用的鐵塔高度在
3、50米以上,并且機房一般在平地建設。這樣,從機架頂至天線入口,天饋線長度大于60米。按照通常使用的饋線每100米4dB損耗來考慮,加上饋線接頭等的損耗,這樣一般天饋的損耗都在3dB左右。按CDU-A機架頂44.5dBm考慮,在天線入口處功率僅有41.5dBm。因此如果使用TMB,下行將增加3.5dB(與標稱輸出功率相比增加2dB)。這將有效的增加基站的下行覆蓋范圍,并且其具有的上、下行放大作用,能夠更方便地達到上、下行功率平衡。???從實際測試數(shù)據(jù)來看,使用TMB后,信號明顯增強,增強的幅度約為7dB左右??紤]到在關閉TMB進行測試時,TMB本身大約有4dB左右的
4、插入損耗,因此使用TMB至少可以使得信號強度增加3dB(與天線口的輸出功率吻合)。???二、基站覆蓋延伸系統(tǒng)???TMB的功能就是通過對上、下行信號的功率進行放大來提高基站的覆蓋范圍,目前有多種方法可以用來達到同樣的目的,如邊際網(wǎng)中設計的可安裝在基站機柜中的功率放大器和第三方廠家生產的基站覆蓋延伸器等?;靖采w延伸系統(tǒng)是在TMB的基礎上,采用獨立的機柜式結構,將功率放大模塊安裝于單獨的機柜,更加增加了基站的下行功率,同時克服了TMB只適用于2個載頻基站的限制。在增加基站延伸覆蓋系統(tǒng)后,為了保證上下行的功率平衡要求,需要在天線端安裝TMA對上行信號進行適當?shù)姆糯蟆?
5、??對于使用饋線較長的基站,或者是利用微蜂窩來提供大面積覆蓋的,可以考慮增加TMB來補償饋線的損耗以提高天線口的輸入功率,從而達到加強其覆蓋的目的;而在基站周圍地勢平坦,站間距離較大的地區(qū),可以采用基站覆蓋延伸系統(tǒng)來增強覆蓋范圍,同時要考慮地理環(huán)境和天線高度對覆蓋效果的影響?;靖采w延伸系統(tǒng)設備的技術參數(shù)如表1所示。表1基站覆蓋延伸系統(tǒng)設備的技術參數(shù)???三、直放站的建設???直放站作為一種解決覆蓋的補充設備,由于不需傳輸設備,建設快捷,而成為鄉(xiāng)鎮(zhèn)解決覆蓋問題的比較有效的手段。直放站一般輸出功率為33dBm,增益最大一般為100dB左右,但其安裝環(huán)境要求信號源天線
6、入口功率必須在-80dBm以上。表2為一覆蓋固定村莊的直放站開通前后村莊內信號的對比情況。表2直放站開通前后村莊內信號的對比???從測試結果來看,直放站的使用能夠有效地提高覆蓋區(qū)內的信號強度,增加基站的覆蓋面積。與通常的基站安裝一樣,其安裝位置的高低,一定程度上決定了覆蓋的距離。???對于小面積的盲區(qū)和公路、鐵路的覆蓋問題,從建設成本和建設時間來看,用直放站進行解決比較適合。但應根據(jù)具體情況進行建設點和直放站類型的選?。簩τ陂_闊區(qū)域,因為對信號覆蓋范圍控制較難,為降低對系統(tǒng)指標的影響,一般選用選頻直放站;對較為封閉的區(qū)域,如山村等因為覆蓋區(qū)域內信號相對比較干凈,因
7、此可以選用寬帶直放站。???四、高山基站的建設???從我們在覆蓋預測中常用的Okumura-Hata傳播模型公式來分析,基站覆蓋區(qū)域的大小與高度有明顯的關系。???對于全向基站,常用9dBd的全向天線。考慮使用CDU-A,我們可近似認為EIRP=50.5dBm。Pr可以取-94dBm,f可取935MHz。按照較為普遍使用的50米天線掛高,可以得出覆蓋距離為8.09km.當天線掛高為200米時,上述其他參數(shù)不變覆蓋距離為20.23km.???選擇高山進行建站,不僅僅因為天線的升高可使覆蓋距離增加,而且因為站址較高,一般的障礙物的陰影較少,這樣有利于對復雜環(huán)境的山區(qū)進
8、行有效的覆