多载波放大器试验工作原理与案例.docx

多载波放大器试验工作原理与案例［摘要］多载波放大器是近年来新推出的设备下文从多载波放大器的系统 组成以及工作原理进行分析，接着对于珠海金湾区内DT和CQT测试工作的结果［关键词］多载波放大器系统组成工作原理试点情况一、简介多载波放大器是近年来新推出的设备，下行输出功率为150W(GSM)或 120W(WCDMA),上行配备低噪放大器，增益可调(0-15dB)它适合在地形平坦的 区域改善广覆盖问题，例如平原、近海;或者在房屋较密集的区域改善深度覆盖问 题，例如集镇、城中村多载波放大器的示意图如下(注:多载波放大器可采用馈线 耦合、光纤拉远、直接耦合的方式使用)：图2多载波放大器系统结构图二、系统组成及工作原理多载波放大器主要由断电旁通器、双工器、合路器、功放(下行)、低噪放大 器(上行)5大部分组成,主要特点是:内部集成低噪放大器(LNA),放大上行信号，达 到双向放大的效果室外型的多载波放大器可安装在塔顶/楼顶，可以补偿馈线损 耗由于多载波放大器从馈线取信号，所以能同时放大一个小区的所有载波信号, 且小区扩容载波时多载波放大器不需扩容模块设备(图2)上行工作过程:来自移动台的上行无线信号通过天线接收经过多载波放大器 内置的高增益低噪放大后，经过双工器将信号送到基站接收端口。

下行工作过程:基站输出的信号直接送到MCPA放大，放大后的大功率信号再 经过发射天线发射至所需的电波覆盖区域供移动台接收控制单元工作过程:当设备一旦出现故障时，控制单元会立即启动旁路系统, 使设备退出服务，同时恢复基站原有射频通道,维持基站正常工作在同等的网络质量要求下，多载波放大器能提高基站的上下行增益，增大基站 覆盖半径三、珠海试点情况珠海金湾区有一个偏远对庄，由于村庄的房屋比较密,GSM信号较弱,经常被 村民投诉本次试点采用新型的多载波放大器，将其安装在约40米高的塔顶平台 上面，减少馈线的损耗，提高基站的匕下行增益随后做了细致的DT和CQT测试工作（锁定基站的BCCH频点），测试对 比结果如下：（1）在DT测试中RxLevel（下行信号强度）有明显提升从工作中结出，平 均接收电平由-72.05 dBm提升到-59.99dBm,大于-75dBm的采样点由57.13%提高 到 89.52% o（2）在DT测试中,RxQual（下行信号质量）有明显提升从工作中结出，通话质 量由平均1.32级提高到平均0.46级，其中最好通话点（0级）占比由关闭BMB时的 68.76%提高到打开BMB时87.88%。

3）在DT测试中,TxPower（上行信号强度，间接反映上行信号质量）有明显改 善从工作中结此的平均发射功率从9.02级变为11.81级，即平均发射 功率大约从25dBm降至19dBm，降低了 6dB这个结果也符合理论计算值4）在CQT测试中,RxLevel（下行信号强度）有明显提升从工作中结出， 平均接收电平由-85.67dBm提升到-76.37dBm0（5）在CQT测试中,RxQual（下行信号质量）有明显提升从工作中结出，通话质 量由平均1.43级提高到平均0.67级6）在CQT测试中,TxPower（上行信号强度，间接反映上行信号质量）有明显改 善从工作中结此的平均发射功率从6.4级变为7.51级，即平均发射功 率大约降低了 2.2dBo（7）话务统计对比:对该基站作GSM多载波放大器开通前与开通后性能指标 比较分析，开通前与开通后一周的忙时平均值列于下表10o从工作中结出，开通后 话务量增加了 2 ERL左右，其它各项性能指标变化不大四、结论从系统组成及工作原理看,多载波放大器同时具有上行和下行的放大功能 加上采用全双工和分集接收技术，所覆盖的上行区域和下行区域基本一致（上下行 链路平衡），提高了网络的通话质量。

需要注意的是:多载波放大器需要安装在塔 顶、楼顶等最靠近天线的位置上时才能取得最佳效果多载波放大器和原来的单载波放大器相比，主要区别是功放的带宽不同:多载 波放大器可在整个GSM频段上放大信号，而原来的单载波放大器只能在某一个 GSM频点上放大信号因此在现网基站上使用时，由于一个单载波放大器只支持 放大一个载波，若需放大二个载波时，则需要增加合路器（损耗约3.5dB）,若放大四 个载波时，则需要增加两级合路器（损耗约7dB）,信号衰减过大;基站扩容载波后需 要相应扩容单载波放大器（或增加模块）,施工比较复杂、成木有所提高此外，厂 家还提出多载波放大器采用了线性功放、预失真补偿处理、前馈式处理等新技术, 但新款的单载波放大器也可以采用这些新技术，不是两者的主要区别从珠海试点情况看:加装了多载波放大器之后，基站上行、下行信号的强度和 质量均有比较明显的改善,其中上行约有2〜6dB的提高，下行约有9〜12dB的提 高由于覆盖范围增大，话务量提升了约2 ERL,其它性能指标变化不大若网络质量要求不变，多载波放大器能增大基站覆盖半径，从而减少新建站的 数量，节约基站设备及配套设备的投资，提高投资效益。

若基站覆盖半径不变，多载波放大器能改善边缘地带的覆盖效果，提高接通 率、降低掉话率，提供更好的通话质量从应用角度看，鉴于上述作用,多载波放大器可用于对基站容量要求不高，但 急需扩大基站覆盖面积、加强网络覆盖效果的以下儿种场合：(1)新建基站难以租赁、选点的场景例如硬骨头站点附近的现网基站，例如 覆盖近海区域的现网基站2)施工周期耍求短,来不及建设新基站或传输引电不能到位的场景例如在 新建开发区附近的现网基站3)有深度覆盖要求的场景例如覆盖城中村、密集乡镇的现网基站从网络质量和建设成本综合考虑:若该区域具备基站选点、租赁的条件，应首 选新建基站;若不具备基站选点、租赁的条件，或者新建基站的土建、传输、引电 等配套成本过高,可选择在附近的现网基站上加装多载波放大器。