移動(dòng)通信基站的5種你知道嗎
基站包括微蜂窩、宏蜂窩?;?BS)即公用移動(dòng)通信基站是無線電臺站的一種形式,是指在有限的無線電覆蓋區(qū)中,通過移動(dòng)通信交換中心,與移動(dòng)電話終端之間進(jìn)行信息傳遞的無線電收發(fā)信電臺?;臼且苿?dòng)通信中組成蜂窩小區(qū)的基本單元,完成移動(dòng)通信網(wǎng)和移動(dòng)通信用戶之間的通信和管理功能。
1、 名詞解釋
微蜂窩( microcell )是在宏蜂窩的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門技術(shù)。與宏蜂窩相比,它的發(fā)射功率較小,一般在 2W 左右;覆蓋半徑大約為 100m ~ 1km ;基站天線置于相對低的地方,如屋頂下方,高于地面 5m ~ 10m ,無線波束折射、反射、散射于建筑物間或建筑物內(nèi),限制在街道內(nèi)部。微蜂窩最初被用來加大無線覆蓋,消除宏蜂窩中的“盲點(diǎn)”。同時(shí)由于低發(fā)射功率的微蜂窩基站允許較小的頻率復(fù)用距離,每個(gè)單元區(qū)域的信道數(shù)量較多,因此業(yè)務(wù)密度得到了巨大的增長,將它安置在宏蜂窩的“熱點(diǎn)”上,可滿足該微小區(qū)域質(zhì)量與容量兩方面的要求。
宏蜂窩式移動(dòng)電話的建網(wǎng)初期,蜂窩小區(qū)的覆蓋半徑較大,一般在1~2.5千米左右,有的甚至達(dá)到20千米以上,因此被稱作“宏蜂窩”小區(qū)。
直放站(中繼器)屬于同頻放大設(shè)備,是指在無線通信傳輸過程中起到信號增強(qiáng)的一種無線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。直放站的基本功能就是一個(gè)射頻信號功率增強(qiáng)器。直放站在下行鏈路中,由施主天線現(xiàn)有的覆蓋區(qū)域中拾取信號,通過帶通濾波器對帶通外的信號進(jìn)行極好的隔離,將濾波的信號經(jīng)功放放大后再次發(fā)射到待覆蓋區(qū)域。在上行鏈接路徑中,覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)臺手機(jī)的信號以同樣的工作方式由上行放大鏈路處理后發(fā)射到相應(yīng)基站,從而達(dá)到基地站與手機(jī)的信號傳遞。
RRU(射頻拉遠(yuǎn)模塊)和BBU(基帶處理單元)之間需要用光纖連接。RRU(Radio Remote Unit)技術(shù)特點(diǎn)是將基站分成近端機(jī)即無線基帶控制(Radio Server)和遠(yuǎn)端機(jī)即射頻拉遠(yuǎn)(RRU)兩部分,二者之間通過光纖連接,其接口是基于開放式CPRI或IR接口,可以穩(wěn)定地與主流廠商的設(shè)備進(jìn)行連接。BBU(Building Base bandUnite)室內(nèi)基帶處理單元
宏蜂窩
微蜂窩
直放站
2、 微蜂窩、基站、宏蜂窩、直放站和BBU+RRU的特點(diǎn)
1)宏基站,直白點(diǎn),鐵塔站,比較大的那種,一個(gè)站覆蓋幾十公里。造價(jià)及建設(shè)周期更大。
2)微基站,在樓宇中或密集區(qū)安裝的小型基站,覆蓋小,用戶量低。
3)直放站,不能單獨(dú)使用,它將基站信號放大,發(fā)射至基站覆蓋不到的地方。
4)BBU+RRU,是一種射頻拉遠(yuǎn)技術(shù),3G網(wǎng)絡(luò)大量使用分布式基站架構(gòu),RRU(射頻拉遠(yuǎn)模塊)和BBU(基帶處理單元)之間需要用光纖連接。一個(gè)BBU可以支持多個(gè)RRU。
5)原理及區(qū)別:基站都有自己的頻點(diǎn),頻率范圍,有用戶數(shù),網(wǎng)絡(luò)好,便于規(guī)劃,當(dāng)然費(fèi)用也較高;直放站是借用基站的資源,它的下掛用戶數(shù)是占用基站資源的,它的價(jià)格便宜,便于覆蓋,但網(wǎng)絡(luò)不好,規(guī)劃困難,信號如果泄露到基站覆蓋范圍會對其造成影響。
3、 微蜂窩、宏蜂窩和直放站的特征及區(qū)別
1)宏蜂窩一般是指機(jī)柜,一個(gè)小區(qū)配置可達(dá)到12載波,發(fā)射功率也比較大,比如47db,適合城區(qū)或者郊區(qū)的廣覆蓋或者正常覆蓋,需要建立機(jī)房;
2)微蜂窩大小有如一個(gè)熱水器,一般只有2個(gè)載波配置,當(dāng)然有的可以級聯(lián)數(shù)個(gè)微蜂窩增大配置,但功率較小,一般33db,適于城區(qū)補(bǔ)點(diǎn),室內(nèi)覆蓋等,可以不用機(jī)房,吊在弱電井就可以搞定;
3)由于城區(qū)宏站建設(shè)趨于飽和,而覆蓋向縱深的發(fā)展對微蜂窩和直放站的需求越來越多;
微蜂窩將在室內(nèi)覆蓋占據(jù)很大市場地位.目前城市高樓多而密,屏蔽多,室外信號無法很好的滲透到室內(nèi).需要在大樓內(nèi)增加覆蓋.現(xiàn)在全國各地都在陸續(xù)建設(shè)室內(nèi)覆蓋,市場還是比較大的.
宏蜂窩和微蜂窩的區(qū)別在于無線資源(載頻)配置的高低,前者大于后者.
基站是宏蜂窩,直放站用于企業(yè)、大樓、商場內(nèi),接收宏蜂窩的無線信號——放大——再覆蓋樓內(nèi),微蜂窩也用于大樓、商場.
直放站與微蜂窩的區(qū)別在于,前者的信號源在遠(yuǎn)處的基站,它負(fù)責(zé)接收和放大,它并不增加容量,后者本身就是一個(gè)信號源,增加容量
4、 微蜂窩、宏蜂窩和直放站的容量和覆蓋范圍
1800比900自由空間的傳播損耗多6DB,而且繞射能力較差,但是建筑物貫穿損耗兩者差別不大,1800稍好。所以宏站方面通常雙頻網(wǎng)是900保證覆蓋,1800吸收話務(wù)
傳統(tǒng)的蜂窩式網(wǎng)絡(luò)由宏蜂窩小區(qū)(macrocell)構(gòu)成,每小區(qū)的覆蓋半徑大多為1km~25km,基站天線盡可能做得很高。在實(shí)際的macrocell內(nèi),通常存在著兩種特殊的微小區(qū)域。一是“盲點(diǎn)”,由于電波在傳播過程中遇到障礙物而造成的陰影區(qū)域,該區(qū)域通信質(zhì)量嚴(yán)重低劣;二是“熱點(diǎn)”,由于空間業(yè)務(wù)負(fù)荷的不均勻分布而形成的業(yè)務(wù)繁忙區(qū)域,它支持macrocell中的大部分業(yè)務(wù)。以上兩“點(diǎn)”問題的解決,往往依靠設(shè)置直放站、分裂小區(qū)等辦法。除了經(jīng)濟(jì)方面的原因外,從原理上講,這兩種方法也不能無限制地使用,因?yàn)閿U(kuò)大了系統(tǒng)覆蓋,通信質(zhì)量要下降;提高了通信質(zhì)量,往往又要犧牲容量。近年來,隨著業(yè)務(wù)需求的劇增,這些方法更顯捉襟見時(shí),這樣便產(chǎn)生了微蜂窩技術(shù)。
——微蜂窩小區(qū)(microcell)的覆蓋半徑為30m~300m,基站天線低于屋頂高度,傳播主要沿著街道的視線進(jìn)行,信號在樓頂?shù)男孤缎?。因此,microcell最初被用來加大無線電覆蓋,消除macrocell中的“盲點(diǎn)”。由于低發(fā)射功率的microcell基站允許較小的頻率復(fù)用距離,每個(gè)單元區(qū)域的信道數(shù)量較多,因此業(yè)務(wù)密度得到了巨大的增長,且RF干擾很低,將它安置在macrocell的“熱點(diǎn)”上,可滿足該微小區(qū)域質(zhì)量與容量兩方面的要求。
——實(shí)際上,microcell主要安置在macrocell內(nèi)的“熱點(diǎn)”地區(qū)。不同盡寸的小區(qū)重疊起來,不同發(fā)射功率的基站緊鄰并同時(shí)存在,使得整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出多層次的結(jié)構(gòu)。相鄰microcell的切換都回到所在的macrocell上,macrocell的廣域大功率覆蓋可看成是宏蜂窩上層網(wǎng)絡(luò),并作為移動(dòng)用戶在兩個(gè)microcell區(qū)間移動(dòng)時(shí)的“安全網(wǎng)”,而大量的microcell則構(gòu)成微蜂窩下層網(wǎng)絡(luò)。隨著容量需求的進(jìn)一步增長,運(yùn)營者可按同一規(guī)則安裝第三或第四個(gè)microcell層。一個(gè)多層次網(wǎng)絡(luò),往往是由一個(gè)上層宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)和數(shù)個(gè)下層微蜂窩網(wǎng)絡(luò)組成的多元蜂窩系統(tǒng)。
——智能蜂窩是指基站采用具有高分辨陣列信號處理能力的自適應(yīng)天線系統(tǒng),智能地監(jiān)測移動(dòng)臺所處的位置,并以一定的方式將確定的信號功率傳遞給移動(dòng)臺的蜂窩小區(qū)。對于上行鏈路而言,采用自適應(yīng)天線陣接收技術(shù),可以極大地降低多址干擾,增加系統(tǒng)容量;對于下行鏈路而言,則可以將信號的有效區(qū)域控制在移動(dòng)臺附近半徑為100~200 波長的范圍內(nèi),使同道干擾大小為減小。智能蜂窩小區(qū)既可以是macrocell,也可以是microcell。利用智能蜂窩小區(qū)的概念進(jìn)行組網(wǎng)設(shè)計(jì),能夠顯著地提高系統(tǒng)容量,改善系統(tǒng)性能。
室內(nèi)分布:是覆蓋室內(nèi)的分布系統(tǒng),應(yīng)該含信源和天饋系統(tǒng);信源包括宏站、微蜂窩直放站等
宏蜂窩:宏站,就是一般說的基站,容量相對最大
微蜂窩:相對宏蜂窩而言的,容量和覆蓋范圍較小
直放站:本質(zhì)是放大器,不具有基站的功能,只是把基站小區(qū)的信號放大,是基站信號的延伸~容量取決于施主小區(qū)
微蜂窩不能擴(kuò)容(2載頻),宏蜂窩可根據(jù)需要擴(kuò)容
室內(nèi)分布系統(tǒng)的信號源有以下幾種接入方式:
(1) 宏蜂窩作信源接入信號分布系統(tǒng);
(2) 微蜂窩作信源接入信號分布系統(tǒng);
(3) 直放站作信源接入信號分布系統(tǒng)。
5、 室內(nèi)分布中的微基站,微蜂窩,光纖直放站,有什么相同的地方和不同的地方,都是什么意思~!
所謂的微基站應(yīng)該是指室內(nèi)站,室內(nèi)基站有的是從宏站直接耦合信號,有的則是直接在機(jī)房里添加基站,只作室內(nèi)分布用,而微蜂窩則可以對比宏蜂窩來理解,它的功能和宏站差不多,只是它的功率較小,覆蓋范圍要小,覆蓋距離在100m-1Km之間,它可以增加系統(tǒng)容量,一般結(jié)合宏基站使用,安裝在話務(wù)量密集的地方,可以增加系統(tǒng)容量和質(zhì)量,它的針對性是用戶密度,像北國商城和北國先天下,因用戶較多,話務(wù)量密集就是安裝的微蜂窩來解決的問題,而對于直放站則可理解為信號中繼器,首先需要說明的是直放站可以把宏站或微蜂窩的信號拉到弱覆蓋區(qū),增加基站信號的利用率,但它不能增加系統(tǒng)容量,因此話務(wù)密集的地方不可采用直放站,直放站有很多中,有同頻直放站,移頻直放站,而光纖直放站是隨著光纖技術(shù)的成熟而產(chǎn)生的!光纖直放站由近端和遠(yuǎn)端組成,近端一般安裝于機(jī)房內(nèi),而遠(yuǎn)端則根據(jù)設(shè)計(jì)需要安裝于需要覆蓋的區(qū)域,采用光纖直放站的好處有,傳輸距離大但損耗小,比采用同頻直放站和饋線損耗要小的多!而且光纖直放站可以采用一拖多的方式,安裝靈活,不許增加其他有源器件,因此對系統(tǒng)的干擾要小很多。但效果很好。
室內(nèi)分布系統(tǒng)有很多種:
1)微蜂窩直接覆蓋
2)微蜂窩+干放覆蓋方式
3)微蜂窩+光纖直放站覆蓋方式
4)宏基站直接覆蓋
5)宏基站+干放直接覆蓋
6)宏基站+光纖直放站覆蓋方式
耦合器與合路器作用正好相反。耦合器用于接收端,合路器用于發(fā)射端。耦合器將接收到的無線信號分為幾路給不同的接收機(jī),合路器則將幾路從不同發(fā)射機(jī)過來的射頻信號合為一路到天線發(fā)射。
耦合器和基站合路器是不同的。耦合器是需要對輸入信號進(jìn)行不等份分配,輸出端包括一個(gè)耦合端,一個(gè)直通端。輸入端只有一個(gè),輸出端有兩個(gè)。
基站合路器是將基站的兩路輸入信號合為一路,或者將兩路信號混合再輸出兩路,需要的是大功率,低插損。輸入端為兩個(gè),輸出端口可以為一個(gè),也可以為兩個(gè)。
電橋是同頻合路器件,和耦合器的實(shí)現(xiàn)原理也不同。
功分器和合路器的區(qū)別:
(一)、功分器和合路器使用區(qū)別
1、功分器是實(shí)現(xiàn)信號分配的器件。
2、合路器是將同頻段及不同頻段的信號進(jìn)行合路。
3、將合路器作為功分器使用沒有問題
4、將功分器作為合路器用時(shí)需注意其輸入的信號要求是等幅。
5、但要注意二者在使用時(shí)都要注意功率容量及頻段范圍。
(二)、功分器和合路器原理區(qū)別
雙工器和合路器在我看來是不一樣的,雙工器一般用在設(shè)備的輸出和輸入端,用來隔離不同的頻段的信號。比如:移動(dòng)通信的上下行信號。合路器在硬件電路中一般用在功率合成方面的。比如:要得到一個(gè)40dbm的信號,就可以用兩個(gè)輸出功率為20dbm的功率放大器進(jìn)行合路。他們內(nèi)部的結(jié)構(gòu)原理也應(yīng)該不一樣的,雙工器的內(nèi)部應(yīng)該是濾波腔體(大的雙工器),合路器內(nèi)部應(yīng)該是一個(gè)偶合電路。
(三)、功分器和合路器詞語區(qū)別
“合路器“這個(gè)名詞已經(jīng)被用在兩個(gè)地方,是要區(qū)別一下一個(gè)就是異頻合路器,也叫天線共用器,簡單來說就是幾個(gè)濾波器共用一個(gè)端口,節(jié)省天線數(shù)量。另外一個(gè)場合也叫合路器,我更想叫它功率合成器,把功分器”倒“過來用就是功率合成器了吧?