浅析功分器的优势和弊端.doc

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1、浅析功分器的优势和弊端省网优屮心无线网络部吴应辉陈晓昌一、背景前期在地市做网络优化的时候，发现地市分公司为了节省'投资，规划新建站点时大量使用功分器，后来在讨论会上，我提出不应当过多使用功分器，分公司在后期的建设屮也采纳了我的建议,木文就功分器使川的优势和弊端进行分析，希望对其它分公司能有所借鉴作川。二功分器简介1、工作原理功率分配器（简称功分器）,功分器的主要功能是将基站输出的一路信号分配到多个天线,这些天线可以包括室内和室外，实现室内和室外的同时覆盖。使用功分器时，若某一输出口不接基站输出信号，则必须接匹配负载（即负载电阻），不应空载。2、功分器技术指标参数指标二功分

2、器三功分器四功分器产品型号CPMD02-M0825N2CPMD02-M0825N3CPMD02-M0825N4频率氾围（MHz）800〜2500800〜2500800〜2500分配损耗（dB）34.776插入损耗（dB）W0.3W0.5<0.4输出隔离度>20>20>20驻波比（dB）W1.2W1.2W1.2功率（V）505050外形尺寸（mm）107X59X22129X91X22129X121X22阻抗（Q）50连接方式N-F温度范围（°C）-35〜+653.功分器外形二功分器三功分器四功分器4、应用场合功分器主要的运用场合为室内分布系统和覆盖范国要求不大(300〜40

3、0米之内)的场合。三自由空间损耗自由空间损耗是指电磁波在传输路径屮的衰落，在视距内，可根据自由空间的传播公式计算出路径损耗的理论值，计算公式如下：Ls=32.44+20lgf+201gd其屮Ls为路径损耗，单位dBf为基站的发射频率，单位MHzD为空间距离，单位km白由空间基本传输损耗Ls仅与频率f和距离d有关。当f或d扩大一倍时，Ls均增加6dB,列表如下(假设f=800Mhz)：自由空间距离D(km)0.10.20.30.40.50.6124自由空间损耗Ls(dB)70.576.5280.0482.5584.4886.0690.596.52102.54四使用功分器的优

4、势和弊端1、使用功分器的优势从工程建设的角度看，可以节省投资，节约工程建设的成木，以屮兴的CDMA设备作举例,使用三功分器可以节省两块功放DPA、两块射频收发信机TRX和两块前端射频模块RFE,具体情况如下图：CBTS12KMnRR1RpFFF1EEEMCcJc'BDPAB1DDFpP11AAMBiB.1屮兴12基站三扇区物理配置屮兴12基站单扇区三功分物理配置2、使用功分器的弊端A、对基站覆盖范围的影响假设同一个基站，一种方式用宏基站三扇区来计算覆盖情况；另一种方式用第一扇区功分三扇区来计算覆盖情况，在这两种情况下采用的天馈线和天线部是同一套设备，只是功分三扇区的情况下

5、在避雷器端增加了功分三扇区的功分器。那么在距离基站dT米的某一地点使用同一部手机测试以上两种情况下的手机接收功率，可用下公式来计算：PinMS二PoutBTS-LduplBTS-LpBTS+GaBTS+Cori+GaMS+GdMS-LslantBTSLsPinMS为移动台接收到的功率；PoutBTS为BTS的输出功率；LduplBTS为合路器、双工器等的损耗；LpBTS为BTS的天线的馈缆、跳线、接头等损耗；GaBTS为基站发射天线的增益；Cxi为基站天线的方向系数；GaMS为移动台接收天线的增益；GdMS为移动台接收天线的分集增益:LslantBTS为双极化天线的极化损

6、耗；Ls为白由空间损耗。从上面的手机接收功率的公式可以看出，对于上述两种情况（功分和不功分）下的手机接收强度只跟LduplBTS有关系，其他部分的损耗都完全相同。在LduplBTS这部分损耗屮功分情况下只是多了一个功分器的插入损耗Lins.两个功分器的转接头损耗Leon和功率分配损耗Latto以功分三扇区为例来计算多出来的这部分损耗值：Lg=Lins+Lcon+Latt=0.5+0.5X2+101g3二6.3dB可以看出：假如使用三功分器，那么在同一位置手机的接收功率将比不使用功分少6.3dB0在从同一基站到距离基站d千米的一点，以上功分和不功分的两种情况空间传播模型完全

7、一样，因为从基站到距离基站K千米的某一点的实际损耗等于白由空间损耗加上其他地形地物造成的损耗（该损耗在功分和不功分的两种情况下是完全相同的）。我们就以H由空间的损耗公式来代替实际环境屮的情况计算两种情况下的覆盖的差别，以简化计算过程。列表如卜（假设f=800Mhz）：自由空间距离D（m）100200300400500600100020004000自由空间损耗Ls（dB）70.576.5280.0482.5584.4886.0690.596.52102.54从上表可以看出：自由空间每多出一倍的覆盖距离，Ls就多岀6dB；根据上述