智能微小系统室内外GSM-TD覆盖设计.doc

绪 论 在这个信息流通高度发达的时代，人与人之间的随时随地，高效地通信已成为现代通信领域发展的必然趋势，所以传统的电话已逐渐无法满足这个分秒必争的社会的需求。在过去的十几年里，移动通信技术获得了巨大的进步，从传统的单基站大功率到蜂窝移动通信系统，从本地覆盖到区域、全国覆盖，并实现了国内及国际漫游，从提供话音业务到提供高速数据的综合业务，从模拟移动通信系统到数字移动通信系统……经过进一步的发展和演变，并随着第三代移动通信技术（3G）的实现以及移动通信和互联网的融合，未来移动通信将为无处不在的互联网提供全方位的、无缝的移动性接入。正是移动通信技术令人眩目的革新速度，推动着移动信息时代的发展，改善着人类社会活动的质量，最终实现“个人通信”即，人类对通信的最高理想，是具有完全个人化的、满足全球连续覆盖的、能提供高质量的宽带综合业务。个人通信应做到无论任何人（Whoever）在任何时候（Whenever）和任何地点（Wherever）都能和另一个人（Whomever）进行任何方式（Whatever）的通信。 2000年5月，国际电信联盟正式公布第三代移动通信标准，我国提交的TD-SCDMA正式成为国际标准，与欧洲WCDMA、美国CDMA2000成为3G时代最主流的三大技术之一。工业和信息化部、国家发改委、财政部2008年12月31日，国务院常务会议通过决议，同意启动3G牌照发放工作。 以上行信号为例，频率为890～915 MHz的射频信号由天线接收至双工耦合器，经滤波选频后将通过低噪放大器进行放大处理。放大后的射频信号被送入第一级混频器：模拟混频器。混频后的信号为70MHz中频信号，它将作为数字处理的输入信号进入高速数字处理部分。 70MHz的中频信号经过带通信道选择滤波器后，将进入高速数字处理部分，首先是高速A/D转换器。该系统采用的是AD公司生产的高分辨率、高采样速率的ADC,不仅可获得很高的信噪比及良好的线性特性，而且具有自动中频增益调节功能，大大扩大了可处理的射频信号幅度动态范围。 ADC的输出信号为数字中频信号，它将被送入智能微小区系统的核心部分：高速数字处理单元。此部分采用的是必威体育精装版的数字变频技术实现二次变频的功能。变频后的基带信号将被送入FIR高阶数字滤波单元。输出的基带数字信号经过数字上变频后，经D/A处理变成模拟信号送入模拟上变频单元，带通滤波后经PA放大处理由双工耦合器送入天线发射送出。 智能微小区数字覆盖系统工作原理图，如图1-1： 图1-1 智能微小区数字覆盖系统工作原理图 1.2 智能微小区数字覆盖系统特点和主要功能特点 1.2.1 系统特点 首先，智能微小区数字覆盖系统传输方式：近端机与远端机之间有两种传输方式：无线移频传输、光纤传输。 其次，无线移频传输智能微小区数字覆盖系统，是将施主基站GSM900频点在传输过程中移到GSM1800的频段上，这样最大限度的降低了传输过程中的载频干扰，大幅度提高通话质量，提高设备可靠性，特别是在没有光纤地区，可以不受铺设光纤困扰，使用更加广泛。 第三，光纤传输智能微小区数字覆盖系统，采用单光纤传输，具有干扰小，传输距离长等特点，传输距离可达18km。可广泛用于城市、村镇、公路、小区等区域的覆盖。 1.2.2 功能特点 第一，由于采用数字化射频处理技术, 极大降低射频信号在放大过程中由于噪声及失真对系统的影响，提高再生信号的质量。 第二，媲美3G系统射频技术特性, 通过采用数字化射频处理技术, ACPR, EVM等射频特性指标完全满足EDGE系统的要求，覆盖区域内每时隙下载速率可达到37.5kbps。 第三，光纤传输方式支持链式,星型及链式+星型混合方式. 可根据实际应用,灵活配置使用. 星型连接最大支持4路, 链式方式最大支持每路4台, 推荐使用每路3台。 第四，可选配双电源自动热备份单元. 当某一电源失效后, 另一电源自动接替工作, 提高系统工作可靠性。 第五，远端机支持数字方式自动增益补偿功能, 自动调整因传输路径不同产生的损耗差异。 第2章 室外与室内覆盖分别的GSM环境概况 2.1 室外覆盖的GSM环境 室外覆盖区域的GSM环境随着覆盖区域自然地形、位置的不同而相应不同。有些地方属于山区由于山体阻挡，使基站信号电平大大削弱，而使GSM环境变差，甚至出现盲区。有些地方是由于在郊区和农村地区有大量人口非密集区域的存在，这些地区一方面面积广大，人员稀少；另一方面也存在一定的手机用户，又由于周围基站距离较远且分散，密集的建立基站不仅成本高，而且也不能使资源得到合理利用，针对这几种情况对该区域的覆盖就需要智能微小区系统进行单独专项覆盖，从而达到合理的网络覆盖，使网络更加优化。 通常的室外覆盖区大多是由于当地自然环境的影响，以及基站距离该覆盖区远，导致基站信号到达该区域时经