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摘 要
网络优化一直是移动通信网建设不可分割的重要内容，移动网络的通信质量，要靠网络优化持续不断的工作来保证。在网络优化的多种手段中，直放站的应用是改善信号弱区盲区的有效方法，本文着重研究了直放站在网优中覆盖优化的重要作用，并提出保证直放站应用效果的几个重要调测方法。
关键词：网络优化 覆盖优化 直放站
概述
随着移动通信的飞速发展，GSM和CDMA网络建设速度一再加快，如GSM网的建设已经发展到第十期，CDMA网络的建设也在向着第二期、第三期发展。网络的扩容、基站数量的增加，使得覆盖更加完整，因此也带来用户数量的增加和话务量的飞速递增。在人们大量使用移动电话的同时，也对网络的服务质量提出更高的要求。
所有的移动通信网络，都采用了无线通信的方式传递信号，利用分布建设的基站构筑一个无线覆盖网络，使手机和基站间能够通畅的实施通信。为了在一个区域内建立起无缝隙覆盖的网络，需要建设一定数量的基站，建设基站需要大量的投入，基站的不断设立，又为网络增加了无线信号传播的复杂性，稍有不慎容易造成相互间的干扰。因此，如何使网络资源合理的配置和应用，网络优化工作已经成为移动通信运营商提高服务水平，保障通信质量的重要工作内容。
在网络建设的过程中，虽然基站的密度一再增加，天线的方位一再调整，仍然还是有一些区域的信号拥塞或者是信号的盲区或弱区，这一方面是基站的话务量被一再突破，另一方面也是基站功率无法随意加大，同时，也还存在着一些特殊的地形难以覆盖以及要求室内信号的深度覆盖。单纯的增加基站很难奏效，往往需要使用各种类型的直放站去添补盲区，扩大覆盖，直放站在网络中的引入，又出现了一系列新的矛盾如噪声、干扰等，这也同时向网络优化提出了新的要求。一般情况下，直放站是作为基站系统的补充而设立的，它的出现的确是在覆盖上增加了新的手段，也解决了不少实际问题，但是，直放站应用之后也给网络带来了噪声和干扰，如何认识直放站在覆盖优化中的地位，怎样才能更好的发挥直放站在网络优化中的作用，这是本文讨论的内容。
网络优化中覆盖优化是最重要的
我们知道，网络优化的主要工作，就是对整个网络的资源需求和发展的情况进行调整，达到合理的匹配。通过网络优化的实施过程，逐个的解决网络运行中所出现的诸如话务拥塞、覆盖不好、语音质量差、掉话、出现干扰等问题。
网络优化面对整个网络，可以动用的资源包括：频率资源，业务资源、经济资源等。合理的利用资源，使得网络优化工作可以随着网络的建设不断进行，也可以使当前的网络发挥最大的效率。专家的预测认为，对于一个大城市而言，如果做好了网络优化的规划工作，即使是在不增加新的通信设备的条件下，也可以使此城市目前的话务量提高好几个能量级，这使我们看到了网络优化将会带来巨大的经济效益。网络优化工作的特点，是它建网前的的计划性和建设中的持续性，只有坚持不断才能看到成效。
网络优化工作包含着许多的内容，主要有：
频率的优化。主要是对有限的频率资源进行有效的指配使用，对基站的站址进行合理的分布，以降低网内干扰，扩大服务面积。
业务量的优化。网络的建设要同业务量的发展相适应，业务量增长快的地方，网络的建设也要加速，同时，新的业务内容也会拉动业务量的增长，这就要考虑新站址的建立，以及话务量间的调配。
设备的优化。网络的建设，服务质量的提高，同网内设备的质量是分不开的，无论是基站设备还是直放站设备，以及手机，如果质量不可靠，都可能引起网络的干扰，因此，保证入网设备的性能指标是网络优化的一个重要内容，选择性能优良的设备供应商是移动运营商保证网络质量的重要举措。
网络数据的分析。移动通信网络建成之后，面对着广大公众，由于移动电话的特点，随时、随地都会产生话务量，因此，网络的数据也在不断的变化，业务量的流向、网络质量的变化分析等，都是网络优化中不可缺的部分。
干扰信号分析。对于无线通信而言，由于它的信号的发射和接收都来自于开放的空间，不可避免地会受到来自各个方面的干扰或者对其他的网络也形成干扰，有网内的，也有网外的，对于出现的干扰，必须及时排除。网络优化的重要工作之一就是要发现这些干扰信号，一方面是对无线数据的分析，另一个内容就是要利用无线分析仪表不断监测网内的信号变化。
在网络优化许多工作中，覆盖的优化是非常重要的，频率的优化、业务量的优化，甚至基站站址的设置、直放站的应用，都要通过覆盖优化来实现，无线干扰信号也要在覆盖区域内排查。
覆盖优化涉及到：基站的建设位置，扇区的分配，基站功率的大小，使用天线的类型（全向、定向）天线的方位角，弱区和盲区的消除方法，采用的直放站的类型和覆盖方式等。从覆盖的角度看，一个移动通信网络的好坏，取决于覆盖的面积，覆盖的深度（是否有立体覆盖），覆盖信号的质量，因此，移动运营商往往非常注意覆盖的性能指标。
覆盖优化的手段有：建设新的基站，这往往是新的移动通信网络多采用的方式，如CDMA网络的一期建设；根据话务量的分布和覆盖区的大小、相邻基站的工作状态调整发射功率；根据周边基站的频率（或导频码）应用情况，改变覆盖区域的频率（或导频码）的配置；改换天线的类型，或者调整天线的覆盖方位；增加覆盖的方式，把平面覆盖过渡为立体覆盖（高大建筑内部覆盖采用室内分布的方式）；扩大覆盖区域，利用直放站延伸并扩大覆盖，消除弱区及盲区等，可以看出直放站是网络优化中覆盖优化的重要手段之一。
直放站的作用
直放站，作为一种利用射频放大的技术所构成的双向放大器，它的主要技术包括：线性功率放大、低噪声信号接收、杂散信号滤波等。直放站在移动通信网的建设中已经发挥了巨大的作用，在目前的GSM网络，CDMA网络及PHS网络中，都可以发现各种直放站的应用。大量的应用表明，直放站在网络优化中的覆盖系统中，弥补了基站覆盖不足的缺陷，形成了新的覆盖手段。
用于覆盖优化的直放站有多种类型可以使用，最常见的有：同频无线直放站、光纤传输直放站、移频直放站、基站延伸覆盖放大器。
无线同频直放站。这是最常见的一种直放站，设备成本低易于安装，尤其是方便搬迁，是补盲、扩大覆盖区域最简便的方法，但同频无线直放站如果调测不当极易造成对基站的干扰，尤其是在CDMA系统中，这种现象更加明显。因此在接入网络时，要特别注意。对于采用PHS方式的通信网络，由于采用了TDD的双工方式，同频直放站的上下行方向信号频率是完全相同的，此时的直放信号需要有时间开关来控制放大的信号，否则就容易产生自激。
光纤直放站。这是目前使用中认为比较稳定的直放站，它需要使用光纤将基站信号连入直放站系统内，信号源比较纯净，一般不容易对大网形成干扰，光纤直放站使用中要控制接入基站的底部噪声电平。对于室内覆盖使用时，出现高大建筑物采用光纤接入时，有时为了平衡各扇区间的话务量，还会采用多扇区接入的光纤直放站。
移频直放站。由于CDMA网络在使用时，带内尚有空闲的频率，当没有光纤资源时，就有了用移频方式构成的无线直放站。这种方法在移频传输的过程中，使用的频率与整个网络使用的频率无关，因此，不会增加对大网的干扰信号。最近有一种趋向：就是利用移频方式来作为解决城市内部室内分布的信号源。移频从基站引入的信号经变频后发射，其频率避开了移动通信网当前的使用频率，空间不会增加相同的频率成分，对保证网络的通信质量显然是有益的，这种方法，成本增加也不多，应是市区内室内无线信号源推荐采用的信号引入方法。
基站放大器。基站放大器也是一种射频信号直放设备，它一般同基站配接在一起，主要是用来直接扩大基站的覆盖范围（放大下行信号），应用时多配接塔顶放大器放大上行信号。这种设备多应用在郊区、偏远农村，用于话务容量富裕但覆盖范围不足的基站。值得指出的是单纯的塔项放大往往效果不太理想。
直放站设备应用中的指标调测
直放站可以在网络优化中发挥作用，现在已是不争的事实，但是直放站对网络所造成的影响也是有目共睹的。那么，到底如何在网络优化中用好直放站，或者说有什么方法可以使得直放站能在网络优化中既起到有利的作用，又不会对整个网络造成不利的影响，答案是肯定的。
国人通信经过长期对直放站在GSM、CDMA网络的应用研究，总结了几千个直放站在全国各地使用的经验和教训，得出了用好直放站几个重要结论，即：信号引入看纯净度，上行信号调整看底部噪声，下行信号调整看功放线性。天线安装看隔离度。
信号引入看纯净度
直放站应用的成功与否，引入信号的质量，或者说纯净度是至关重要的。对于光纤直放站而言，信号直接引自基站，比较纯净，所以使用时也容易成功。对于移频直放站，如果信号源也是从基站直接引入，移频传输点对点的接收，也能保证信号的纯净度，一般情况下，不采取从空间取信号的方式。对于同频无线直放站而言，它的特点决定了它只能从空间取信号，在这种情况下，取得纯净的信号源就非常重要了。利用方向性好的天线，利用各种自然屏障、采用多种测试仪器、采用选频的设备等都可以尝试去取得纯净的信号源等方法，在同频无线直放站应用中的设计环节，都是必不可缺的一步，这也说明了使用同频无线直放站更加复杂、更需要认真对待的原因。
上行信号调整看底部噪声
对于GSM和CDMA网络而言，采用的是FDD的双工方式，因此，信号分为上行（从手机向基站方向）和下行（基站向手机方向）。从对网络的影响而言，上行信号将进入基站，如果基站受到影响，涉及的一个基站范围内的拥护，必须慎之又慎。
所有的直放站接入基站均存在着上行通道，我们希望接入到基站接收机入口的噪声功率要小于-120dBm。这是由设备本身的工作带内的杂散辐射电平和上行增益共同而决定的。首先，工作带内的杂散辐射电平要符合相关的标准，如GSM要求带内杂散小于-36dBm，CDMA要求带内杂散小于-22dBm，我们也可以称此为静态底部噪声。在实际调测中，需要把重发端的天馈系统或者带有有源的干放（一般为室内分布系统）均接入，在直放站的施主端口看底部噪声，此时的噪声会带有一些空间的噪声（又称动态噪声），直放站的上行底部噪声是由静态噪声和动态噪声共同组成的。静态噪声是可以由计算得到，动态噪声只能通过测试得到。调测时应调整上行增益并计算此噪声经有效路径损耗（不同的直放站计算有所不同）到达基站接收机的噪声功率是否控制在-120dBm（有的系统还会另有要求）以内，只有控制住上行噪声，直放站就不会对基站形成干扰。
下行信号调整看功放线性
下行信号的调整取决于接入信号的功率和下行的增益，只有当下行输入的信号同增益匹配时，才会使直放站的功放输出是线性信号。设备在生产制造过程中，直放站设备会按照有关标准检测三阶互调产物的大小，检测时规定了输入信号的电平的，如果实际应用中，输入信号幅度过大，或者增益设置过大，都会造成信号输出的非线性，而非线性信号的输出，必然会影响输出信号的质量，从而导致手机接收信号的质量下降。
天线安装看隔离度
上述的调测指标，对所有类型的直放站都是非常重要的，对于同频无线直放站，则还需要注意另一个调测指标：隔离度。
隔离度是由所安装的施主天线（面向基站）和重发天线（面向手机）的安装位置、方位角及天线的类型所决定的，隔离度的数值，决定了增益调整上限，也就是说隔离度要比增益的数值大15dB以上，否则就有可能产生自激，而自激一旦产生，对于基站的覆盖，对于直放站的工作状态都将造成极坏的影响，是直放站调测中所必须严格禁止的，这也是为什么同频无线直放站经常应用会出一些问题，同时也会引起使用争议的话题。
隔离度指标虽然非常的重要，也是可以设计和控制的，如我们要保证施主天线和重发天线之间尽量背对背安装；使用方向性好，前后比大的天线，两个天线之间保持一定的距离；使用天线的隔离屏；天线方位一旦确定后要确保紧固等。这些措施都可以使隔离度得到保障，一般情况下隔离度至少要达到85dB以上。
结束语
网优工作是随着网络的发展而提出来的，直放站的应用为网络优化提供了一个新的手段。随着网络优化的不断深入，直放站设备的种类在不断增加，功能在不断扩充，可靠性稳定性也在提高。但是直放站应用中的主要环节，主要还是工程应用，做一个优良的设计并把好调测关，是用好直放站的关键。本文的目的，就是想如何提高使用直放站的成功率，使其成为网络优化的重要内容，并在网络建设中担当重要角色。
摘自 通信市场
