基于射频直放站系统的天线隔离度设计方案

直放站是移动通信中最重要的补充手段

移动通信的快速发展，需要建立大量的基站，特别是2001年联通公司投入近200亿建立C网及CDMA直放站系统 为了降低覆盖系统成本，最好的方法是建立直放站系统，严格来讲直放站造价仅为基站的20%左右，因此选用直放站是移动通信建设中最佳解决方案韩国在这方面是一个很好的借鉴，基站和直放站比例为1:10其中室外直放站占到1:4我们与韩国相比相差甚远美国在其西部地区建成长达150公里射频连续覆盖系统。

谈到直放站的类型，大家非常清楚，有关文章也作了不少介绍这里主要有：射频直放站、光纤直放站、移频直放站(二种)、射频和光纤混合直放站几类直放站从造价、安装、建设、维护等综合考虑，不改变频率分配的射频直放站是最经济、最有效的方式从表1中我们可以看到射频直放站设备是最便宜的。

可以看到，对施主天线的前后比和俯仰角90o边瓣衰耗电平要求大目前，国内角反射器天线和背射天线性能稍好一些其余天线均不易满足要求，如果按照美国半岛公司对施主天线和用户天线均达到前后比38dB和90o±10o边瓣衰耗电平为42dB的要求，是不易达到的根据国内对角反射天线和背射天线及65o和90o板状天线相关单位大量试验，在高差为22米铁塔上测试，隔离度才达到85～105dB。

高性能、高隔离度天线为射频直放站带来极大的优越性

前面谈到在所有直放站中，应当说射频直放站在经济上具有最大的优势但其难度就是在于施主天线和用户天线需要提供高的前后比，才能满足放大器在较高增益条件下的隔离度的要求如果隔离度不满足，放大器产生自激，就会造成严重干扰这种射频干扰在一期CDMA直放站建设中也成为一个主要解决问题。

为了解决干扰问题采用各种措施：

1)提高收发天线架高距离20米以上

2)水平安装时，采用角反射器天线或背射天线拉大距离，增加阻挡

3)采用移频直放站

这些措施可能解决一些问题，但其结果是整个直放站系统造价大大升高保守地估算，会增加2万元设备工程等费用

按照国内外提供放大器的增益，一般是60～90dB，具有30dB动态范围，要使放大器不自激的条件是收发天线隔离度大于直放站增益10～15dB即可在实际上，在设置射频直放站时，要作好合理规划，以路测电平为基础进行设置按照2001年直放站大量安装调试结果分析，直放站的增益不易过大，这主要考虑到直放站为双向工作，上下行线电平平衡问题，如果不平衡，就会干扰手机自动功率控制及覆盖区会产生掉话，影响话路统计中的接通率和掉话率实际上直放站覆盖的好坏，主要体现在效果上：1)设备性能的指标稳定性2)不影响网路的参数上单纯地追求大功率是没有意义的按照国家无委规定，直放站的下行输出功率不超过30dBm±3dBm按此要求，直放站增益开到80dB，已足够满足要求放大器输入电平在-65dBm左右，为正常输入电平。

为了满足射频直放站最佳要求，我们地杰公司在2001年中，先后研发出30o、40o高性能施主天线和65o、90o高性能用户板状天线我们在一个30米高的楼顶上，架设一个5米高的抱杆模拟直放站，对天线隔离度进行大量试验。

1) 把30o高性能施主天线和65o用户板状天线安装在抱杆上，间距为1米，角度范围为120o～180o，测试隔离度为95dB以上

2) 把30o高性能施主天线和90o用户板状天线安装在抱杆上，间距为1米，角度范围为120o～180o，测试隔离度为90dB以上

一般施主和用户天线间的隔离度，如果要达到上述数值(90～95dB)，那么它们安装间距不应小于15米如果间距为1米时，隔离度也只有65～70dB因此，30o和65o天线安装间距为1米时，得到的高隔离度开创了直放站应用的先河，为国内首创。

综上所述，高隔离度天线为射频直放站带来了如下的优越性：

1)替代了高价基站

2)替代了移频直放站和高维护费用的光纤直放站

3)95dB隔离度可以达到10Km的远距离覆盖，消除大范围地上阴影地区

4)天线可以安装在楼顶的抱杆上，使安装、调试、维护方便，降低了高铁塔和长馈电电缆费用，是直放站系统做到了最低的价格，是运营商首选方案。