通信工程室内分布毕业设计正文部分(格式内容均超标准!(编辑修改稿)

通信工程室内分布毕业设计正文部分(格式内容均超标准!(编辑修改稿)内容摘要：

退 6dB 时，三阶互调失真产物不高于－30dBc；输出功率相对于 1dB压缩点回退 9dB 时，三阶互调失真产物不高于－ 36dBc。 无用发射 无用发射是指正常工作时无用频率分量的功率辐射（包括带 外辐射和杂散辐射）。 在 9KHz～ 1GHz 范围内 ≤ W（－ 36dBm）在 1～ 范围内 ≤ 1μ W（－ 30dBm） 输入、输出阻抗 ： 输入、输出阻抗为 50Ω（不平衡）， N型连接器，电压驻波比 ≤。 噪声系统 ： 噪声系统 ≤ （最大增益时） , 在基站接收端接收到的上行噪声电平应小于120dBm。 传输时延 ： 传输时延指的是直放机输出信号对输入信号的时间延迟。 传输时延 ≤ s 技术安全要求 ： 应符合 GB4793－ 84标准中的有关规定 电磁兼容要求 ： 应符合 GB6833－ 87标准中的有关规定 告警、显示和监控 ： 应由显示输出功率和电源电压的装置，并具有告警装置，监控功能由用户和生产厂协定 电源要求 ： AC： 220V＋ 22V， 220V－ 33V， 45～ 55Hz DC： 48V 环境条件 ： 温度： 5℃～ 40℃（室内型），－ 30℃～＋ 55℃（室外型）。 湿度：≤ 85％（室内型），≤ 95％（室外型）。 气压： 70kPa～ 106kPa。 沈阳建筑大学毕业设计 20 室外型直放机应有密封装置。 通话质量 ： 本系统无线覆盖区通话质量（ RxQual）等级 3以下的区域达 95%以上。 接通率 要求在无线覆盖区内的 95%的位置 ， 99%的时间可接入网络。 GSM 直放站 ： GSM 移动通信直放站是解决基站覆盖而存在的信号盲区的一种方式。 通过架设直放站不但能改善覆盖效果，同时能大大减少投资基站之成本。 为了满足不同环境及技术要求 ， GSM 直放站主要可分为： （ 1） GSM 移动通信宽带直放机 （ 2） GSM 移动通信频带选择直放机 （ 3） GSM 移动能信信道选择直放机 GSM直放站系统应用于蜂窝网络中的时间并不长 ,因为 GSM是将直放站规范纳入其设备规范 (ETSI GSM )的第一个标准 ,并于 1994 年为 SMG 所接受。 在蜂窝移动通信系统中 使用 GSM 直放站虽比此时稍超前一点 ,但是大规模的采用 GSM 直放站技术还是在新一代产品出现后。 GSM 直放站的类型有： GSM 宽带 直放站 ， GSM 选频 直放站 ， GSM 移频 直放站 ，GSM 光纤直放站。 现在使用最为广泛 是 GSM 选频 直放站。 GSM 选频 直放站 的主要部件：低噪声放大器 (LNA),合路器 (CMB),信道板 (上下变频器 ,声表面波滤波器 (SWA),功放 ),双工器 ,施主天线和业务天线。 施主天线接受的基站下行载波信号首先经过低噪声放大器处理 ,再进行下变频从 900M 射频信号变为 71M 中频 ,经过 200KHz带宽的中频滤波放 大处理后再上变频到 900M射频信号并进行功率放大 ,最后通过业务天线发射出去 ,对需要覆盖的区域进行覆盖。 上行信号处理过程与下行信号完全一样。 安装 GSM 直放站时 ,天馈线系统的选择非常重要。 应该注意的问题有以下几点： （ 1） 天线的增益。 根据具体的信号情况 ,以及覆盖的需要 ,选择合适的增益； （ 2）天线的方向性。 由于 GSM 直放站属于同频中继系统 ,所以不能采用全向天线 ,否则可能引起系统自激。 施主天线的主瓣宽度应该尽可能窄 ,以减少躁声的引入；重发天线的发射方向应该严格控制 ,以保证重发信号不会馈入施主天线 ； 沈阳建筑大学毕业设计 21 GSM 直放站信号源基 站的选择 ：应该选择信号 质量好的基站 作为馈入源 ,并且保证基站容量有足够的富余 ,否则将引入拥塞；由以上的分析可以看出 ,GSM 直放站的建设必须有运营部门参与 ,否则质量将很难保证。 在实际应用中 ,由于 GSM 直放站具有安装调试简单 ,开通快捷 ,安装环境要求低和基建投资少等特点 ,只要做好 GSM直放站的设计与安装工作 ,将会越来越受到运营商的欢迎。 利用微蜂窝解决室内问题也存在很大的局限性。 建设微蜂窝的设备投入与工程周期都较大，只适合在话务量集中的高档会议厅或商场使用。 在这种情况下， GSM 直放站以其灵活简易的特点成为解决简单问 题的重要方式。 GSM 直放站不需要基站设备和传输设备，安装简便灵活，设备型号也丰富多样，在移动通信中正扮演越来越重要的角色。 GSM 直放站的应用场合主要有以下几种： （ 1） 扩大服务范围，消除覆盖盲区； （ 2） 在郊区增强场强，扩大郊区站的覆盖； （ 3） 沿高速公路架设，增强覆盖效率； （ 4） 解决室内覆盖； （ 5） 将空闲基站的信号引到繁忙基站的覆盖区内，实现疏忙。 锦绣银湾室内覆盖 具体 需求分析 无线环境现状分析 根据现场的测试数据，可以看出在锦绣银湾室内电磁环境情况如下： 所有目标区域地下室和 电梯信号很弱，通话质量很差，电梯盲区，无法正常通话。 其他通信运营商信号状况 中国联通未在该处作网络的室内信号覆盖，根据现场的信号测试表明，中国联通的 GSM、 CDMA 信号在室内的信号强度平均在 96dBm～ 102dBm 之间，室内信号强度与通话质量都很差；中国电信未在该处作网络的室内信号覆盖，小灵通信号在室内的信号强度平均在 92dBm～ 105dBm之间，室内信号强度与通话质量都很差。 根据现场勘测情况与结合移动网络优化的规划要求，本方案的覆盖范围确定为：锦绣银湾 一部电梯及地下室和主体楼 1F 和 2F 办公区域。 沈阳建筑大学毕业设计 22 GSM覆盖方式 本次室内覆盖拟采用新建无线直放站信号作为信号源 +无源分布系统进行覆盖，通过信号源引入主导小区，将信号均匀分布到各个天线，目的就是为了覆盖该站点室内的弱信号区域及盲区，提高网络资源的利用率，增强其主导小区信号，改善该站点室内弱信号区域的 GSM 信号覆盖状况和手机通话状况，提高中国移动的形象。 光纤直放站设计中需考虑的问题 (1) 传输距离 光纤直放站采用光纤进行传输，光信号在光纤中传输的损耗非常小，光纤直放站信号传输的距离主要是受信号时延的限制。 GSM 数 字移动通信采用 TDMA 时分多址技术，每载频分为 8个信道分时共用，即每载频 8个时隙。 时隙之间的保护间隔很小，为消除手机 MS 到 BTS 的传播时延， GSM 系统采用 MS 提前一定时间来补偿时延，时间提前量的取值范围是 0～ 233μS ，对应信号传播约 70公里，由于信号一来一回是双向的，所以， GSM 信号在每载频 8个时隙时，空间传播距离是 35km。 当引入光纤直放站延伸信号传播距离时，信号的传播时延包括了在光纤直放站上的时延和在空中传播的时延。 光信号在光纤的介质中传播时，速度是无线信号在空气中传播的 2/3，加上直放站的时延（大约 ）和无线信号在空中传播时延，因此，光纤直放站距离基站最远不应该大于 20km。 光纤直放站的核心部分是光端机，它的好坏影响直放站的传输质量及可靠性，现在国内光端机质量已相当好，因此，光纤直放站的可靠性是不成问题的，下面对传输距离进行计算。 m波长的光端机，其已知条件是： 光功率输出为 0dBm。 光接收灵敏度优于 26dBm。 光端机内射频信号具有自动增益控制 (AGC)20dB；光端机内电／光及光／电转换时电信号将损耗 10dB；光缆损耗≤／ km；活动连接器衰耗≤ ；波分复用 器的损耗≤ ，系统光功率储备7dB(为保证电信号的载噪比而设 )。 则对于 50km 远的光缆，就能计算光信号在传输系统中的衰耗为 : L=光缆损耗 + 连接器损耗 + 波分复用器的损耗 =179。 50+179。 2+179。 2＝。 系统光功率余量 =光功率 系统衰耗 光接收门限＝ (26)dB＝，该值大于系统功率储备 7dB，由此可知光纤直放站的光信号可以传输 50km 远沈阳建筑大学毕业设计 23 的距离，光／电转换后的电信号还能满足直放站所需电信号载噪比的要求。 (2) 直放站增益的计算 引入直放站 设备，给手机和基站之间的信号增加了热噪声，增加热噪声的直接后果是降低了基站的接收灵敏度。 下面看一下应如何正确设置直放站的增益，减小引入直放站对 GSM 网络的影响。 a） 基站接收端的噪声 在没有引入直放站的情况下，基站接收端的噪声为热噪声和基站噪声系数之和，称为基站底噪声。 热噪声的计算公式为： N＝ 10Lg[KTB]，其中 K为波次曼常数， T 为绝对温度， B为信号带宽；基站噪声系数 Nfbts 一般为 2dB。 因此，基站接收端的底噪声电平 Npbts为： Npbts=10Lg[KTB]＋ Nfbts =121dBm/Hz＋ 2dB ＝－ 119dBm 当引入直放站，该基站成为直放站的施主基站后，其接收端的噪声为基站底噪声加上直放站的噪声增量。 b） 引入直放站后基站接收端噪声的变化 基站接收端接收到直放站的噪声电平与直放站的上行增益有关，下面看一看直放站上行增益对基站输入端噪声的影响。 先从无线直放站引出相关的计算，直放站输出的噪声功率 Np39。 rep为直放站的热噪声 N加上直放站的噪声系数 Nfrep再加上直放站的增益 Grep,即 Np39。 rep=10Lg[KTB]＋ Nfrep＋ Grep, 把从基站发射机至直放站的所有损耗计为路径损耗 Lp， 则直放站产生，在基站接收端的噪声电平 Nprep 为： Nprep = Np39。 rep Lp =10Lg[KTB]＋ Nfrep＋ Grep Lp =121＋ Nfrep＋ GrepLp ①引入直放站后，基站接收端的总噪声 (NP)total 为基站底噪声 Nbts 和直放站在基站接收端产生的噪声 Nrep 的叠加，即：(NP)total=10Lg[10Npbts+10Nprep]=NPbts+10Lg[1+10NfrepNfbts+GrepLp]令10Lg[1+10NfrepNfbts+GrepLp]= ΔNbts ② 则： (NP)total =Npbts+ΔNbts 从以上推算可以看到，引入直放站以后，基站接收端的噪声电平比无直放站时增加了 ΔNbts ，这个值为噪声增量。 噪声增量与基站、直放站的噪声系数、直放站的增益、基站发射机至直放站的路径损耗有关。 根据公式 ② 计算：当 NfrepNfbts+GrepLp＝ 0时，基站接收端的噪声增量 ΔNbts为 3dB；当 NfrepNfbts+GrepLp＝－６时，基站接收端的噪声增量为 ΔNbts 降为 dB，也就是说基站的灵敏度下降了 dB。 这时，可以认为直放站 引入基本上对基站的无影响。 一般，基站噪声系数 Nfbts 为 2dB，那么，按公式 (1)计算直放站在基站沈阳建筑大学毕业设计 24 接收端产生的噪声电平 Nprep 为－ 125dBm。 在工程实际中，基站和直放站的噪声系数一定，噪声增量主要受直放站增益和基站发射机至直放站的路径损耗的影响。 基站噪声系数 Nfbts 为 2dB，直放站噪声系数Nfrep 为 4dB，那么，直放站的增益 Grep 应比基站发射机至直放站的路径损耗 Lp小8dB，才能把基站接收端的噪声增量控制在 1dB 以内。 光纤直放站一般从基站直接耦合信号，光纤直放站的路径损耗 Lp 为耦合器的耦合损耗 ，同样的原理，光纤直放站的上行增益需比耦合损耗小 8dB 左右。 在工程实际中，我们一般选择高耦合比的耦合器，使输入光纤直放站的信号在 0dBm，这样，基站至光纤直放站的路径损耗为 40dB 左右，而光纤直放站的上行增益设置为 30dB，保证了光纤直放站引入后，原基站灵敏度基本不受影响。 总的说来，设置光纤直放站上行增益时需考虑基站发射机至直放站接收机的路径损耗和并联在该基站上光纤直放站的数量。 c） 正确设置光纤直放站的下行增益－直放站与手机之间上下行平衡的计算 设置光纤直放站的下行增益，也就是控制直放站的输出功率，需要 考虑的是直放站与手机之间上下行平衡的问题。 为保证上下行平衡，直放站的发射功率需满足以下公式： 直放站发射功率 Po＋直放站噪声系数 Nf＝手机发射功率 Pm＋手机噪声系数 Nfm其中：手机最大发射功率 Pm＝ 33dBm 手机噪声系数＝ 6dB 直放站噪声系数＝ 4dB 因此直放站的发射功率 Po 最大为： Po=33+64=35 dBm 这是设置直放站下行功率要注意的问题。 无线直放站在工程中，设置增益时还需考虑收发天线之间的隔离度，要求增益必须小于收发隔离度，才能避免直放站自激。 光纤直放站一般收发天线相距较远，隔离度不需要考虑。 GSM直放站优化 在 GSM 网络中，直放站的优化工作主要是做好施主信号频率优化选择（主要考虑同频干扰、邻频干扰以及互调干扰。 凡是无信号的载频与有用信号的载频相同，并对接收同频有用信号的接收机造成的干扰都称为同频道干扰。 干扰台邻频道功率落入接收邻频道接收机通带内造成的干。