室分有源設備組網極限標準研究

姚執光　陳悅

【摘 要】由于室分系統存在大量有源設備，對網絡質量的影響日益明顯。針對室分系統中常見的有源設備質量、組網方式影響網絡質量的問題進行探討，分析出影響網絡性能的關鍵指標為下行反射互調，研究了有源設備組網的極限標準，為室分有源設備組網的精確定位提供了參考。

【關鍵詞】室內分布組網 底噪 下行反射互調 有源設備

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-1010（2014）-03-

1 前言

室分系統大量應用有源設備，對網絡質量的影響日益明顯。因此，在日常的網絡規劃和優化當中，常常遇到“在不影響網絡質量的情況下一個微蜂窩最多能帶多少臺干放、多少臺GRRU？”、“有源設備的數量和網絡質量的關系是怎樣的？”、“室分組網遵循哪些原則？”等問題。這說明，對于室內分布系統組網的單機性能、級聯性能、組網極限等問題缺乏明確的認識，尤其缺乏可資借鑒的標準。鑒于此，本文從現網多個高干擾、高質差小區的實際情況入手，對于干放單獨組網、GRRU單獨組網、干放和GRRU混合組網、GRRU和干放并聯組網、干放和干放串聯組網五種組網方式進行測試和分析，逐一給出室分組網的極限配置值，供今后室內分布系統的規劃優化參考。

為達成上述研究目的，文章遵循如下的步驟和邏輯：首先針對話務量和上行干擾、質差相關性較低的小區進行有源設備和組網方式的排查，針對話務量和上行干擾、質差相關性高的小區進行無源器件質量排查；然后對有源設備單機性能進行檢測，分析和評估其不合格項對網絡性能的影響；對有源設備進行系統級聯測試，區分無源器件和有源器件分別對室分系統性能的影響；研究多場景組網方式組網方式的極限配置；給出極限配置總結。具體的研究步驟如圖1所示。

2 有源設備的單機性能檢測與分析

通過對現網和庫存有源設備的替換和檢測，找出設備的不合格項及其對網絡性能的影響。檢測證明，干放不合格率比較高的性能指標分別為下行反射互調、下行帶外增益和上行帶外增益，其中影響網絡質量的主要為下行反射互調；GRRU不合格率較高的性能指標分別為噪聲系數、下行輸入互調、下行雜散發射、下行反射互調，其中影響網絡質量的主要為下行反射互調。

2.1 干放單機檢測和指標分析

選取40臺干放（包括在網和庫存設備）進行了最大反射功率、最大增益、ALC、帶內波動、電壓駐波比、噪聲系數、雜散反射、輸入互調、帶外抑制、下行反射互調等多項指標的測試。其不合格項目中，不合格率較高的測試項目如表1所示：

表1 干放單機檢測不合格項

不合格項 上行帶外增益 下行反射互調 下行帶外增益

不合格數量 17 34 25

不合格率/% 43 85 63

根據表1的數據，不合格率比較高的測試項目分別為下行反射互調、下行帶外增益和上行帶外增益。下行帶外增益不會影響到網絡的通信質量，原因如下：

干放屬于一類比較簡單的直放站，使用在室內環境中，而室內分布系統中使用大量的耦合器、功分器等無源器件產品，使得干放到基站的衰減在45dB左右。10W干放的最大增益為43dB，考慮極限情況帶外增益最差時和干放最大增益一樣均為43dB。假設室內分布系統的天線接收到帶外手機上行信號最大為33dBm（GSM手機的發射功率最大為33dBm），經過無源器件的線路損耗，到達干放上行接收端的信號約為-27dBm（經過現場測試，10W干放輸出時天線下接收電平約為-30dBm，這樣得出干放輸出口到用戶總段的線損為60～70dB）。如果不考慮干放的ALC控制電平，則達到基站上行接收端的信號電平為P=-57dBm，小于基站阻塞干擾8dBm的技術要求，不會引起基站的阻塞干擾。干放具有ALC功能，當干放輸入端的電平大于-43dBm時，干放的ALC起控，干放上行輸出功率達到最大為0dBm，則到達基站接收端的帶外干擾信號為-45dBm，遠小于阻塞干擾8dBm的技術要求，不會引起系統的阻塞干擾。所以室內分布系統中干放上行帶外增益不合格不會影響到室內分布系統的網絡質量。

下行反射互調主要是干放本身產生互調干擾信號，而且會對工作頻帶內的信號形成干擾。

2.2 GRRU單機檢測情況和指標分析

選取15套GRRU（包括在網和庫存設備）進行了最大反射功率、最大增益、ALC、帶內波動、電壓駐波比、噪聲系數、雜散發射、輸入互調、帶外抑制、下行反射互調等多項指標的測試，其中不合格率較高的測試項目如表2所示：

表2 GRRU單機檢測不合格項

不合格項 下行雜

散發射 下行

輸入互調 下行

反射互調 噪聲

系數

不合格數量 在網：6臺 在網：6臺 在網：3臺 在網：5臺

庫存：1臺 庫存：0臺 庫存：0臺 庫存：0臺

總不合格率/% 45 40 20 33

對不合格項的分析如下：

（1）噪聲系數

噪聲系數用來衡量放大器本身的噪聲水平，值越大，說明在傳輸過程中摻入的噪聲也就越大，會抬升上行的低噪。本次測試結果中噪聲系數最差值為7dB，則通過GUUR的噪聲為-121dBm+7dB+Gmax（50dB）=-64dBm。由于室內部分系統中大量采用耦合器等無源器件，線路損耗比較大，約為50dB，則到達BTS的底噪經過線路損耗后為-114dBm。可見單臺噪聲系數不合格GRRU不會對室內分布系統造成干擾。

（2）下行雜散發射

下行雜散發射不會影響到本系統網絡的通信質量，但會對其他頻段的通信網絡造成干擾。

（3）下行輸入互調

下行輸入互調會對本系統的下行信號形成干擾，造成下行信號的質差，當信號泄漏到室外時，也會對其他小區的下行信號造成干擾。本次測試結果中下行輸入互調最差值為-39dBc（指標要求-45dBc），則當GRRU以最大功率48dBm輸出時，產生的互調值為9dBm，即C/I=39dB。當在室內分布強信號區，C/I=39dB，互調對下行信號形成干擾比較小；在室內分布的弱覆蓋區，有用信號為-90dBm時，互調信號也經過線路損耗減小為-129dBm，小于底噪-121dBm。就本次測試結果而言，下行輸入互調不合格不會對室內分布系統自身產生影響。但當互調信號泄漏到室外時會造成室外站點的底噪抬升。endprint

（4）下行反射互調

下行反射互調主要是干放本身產生互調干擾信號，而且會對工作頻帶內的信號形成干擾，下面會對下反射互調對網絡質量的影響進行詳細的分析。

3 有源設備級聯性能分析

為了研究不同數量的有源設備對室分系統的影響，分別對在網運行的室分系統（包括有源設備和無源器件）進行在網測試，并將有源設備從現網中拆卸下來單獨級聯測試，以區分無源器件和有源設備分別對室分系統的影響。測試項目主要包括底噪和下行反射互調。測試結果證明，相同臺數的有源設備GRRU單獨組網的性能、干放和GRRU混合組網的性能、干放單獨組網的性能這三者的對比如下：

GRRU單獨組網>干放和GRRU混合組網>干放單獨組網

并且，隨著設備臺數的增加系統整體指標逐漸下降，主要受影響的指標為下行反射互調。

3.1 在網測試

選取了幾個典型高干擾小區進行在網測試，測試示意圖如圖2所示：

圖2 室分系統在網測試示意圖

（1）測試步驟

1）選取適當有干擾的小區；

2）關閉BTS，斷開干放網絡與BTS的連接，按圖2方式連接；

3）信號源輸出關閉，頻譜儀頻率范圍設為885—909MHz，視頻帶寬設為100kHz，讀取系統底噪；

4）信號源1輸出頻率為935.2MHz載波信號，信號源2輸出頻率952.8MHz載波信號，信號源1和信號2輸出功率為40dBm；

5）通過頻譜儀讀取互調結果。

（2）測試結果

測試結果如表3所示：

表3 小區室分系統在網測試結果

測試小區 測試結果

上行底噪 下行反射互調

香格里拉酒店 -106dBm/100kHz -83dBm

都市蘭亭 -105dBm/100kHz -83dBm

省婦幼 -106dBm/100kHz -82dBm

（3）數據分析

經過測試發現，引起小區高干擾的原因主要為下行反射互調過高，而底噪造成的影響較小。

3.2 系統級聯測試

將在網設備拆下來，用高性能器件和饋線搭建實驗平臺對其進行系統級聯測試（排除無源器件對系統的影響）。對應有三種組網方式，測試示意圖分別如圖3、圖4、圖5所示。

（1）測試結果

測試結果如表4、表5所示。

表4 三種組網方式的底噪和互調參數測試結果

測試項目 GRRU單獨組網 干放單獨組網 干放和GRRU混合組網

系統底噪 -100dBm/100kHz -82dBm/100kHz -96dBm/100kHz

系統互調 -62.7dBm -52dBm -58dBm

表5 不同數量干放單獨組網的參數測試結果

干放數量/臺 測試結果

上行底噪 下行反射互調

2 -83dBm/100kHz -55dBm

4 -82dBm/100kHz -53dBm

6 -82dBm/100kHz -52dBm

8 -81dBm/100kHz -50dBm

（2）數據分析

◆根據表4數據，相同臺數的有源設備組網時，組網性能的對比結果為：

GRRU單獨組網>干放和GRRU混合組網>干放單獨組網

◆根據表5的數據顯示，隨著干放設備臺數的增加，組網系統整體指標逐漸下降，其中主要受影響的指標為下行反射互調。

4 有源設備組網極限標

準研究

通過以上的在網測試和系統級聯測試，發現室分系統的上行干擾主要受限于下行反射互調這個指標。因此，對于干放單獨組網、GRRU單獨組網、干放和GRRU混合組網三種場景，僅針對下行反射互調這個指標，即可界定不同組網狀況下的極限標準。

4.1 無源器件互調干擾

在進行組網極限標準研究前，有必要先分析無源器件對下行反射互調的影響。無源器件的互調中主要由三階互調和五階互調組成。中國移動GSM網絡下行工作頻段為935—954MHz，該頻段內的信號只有五階互調會對上行工作頻段885—954MHz形成干擾，所以僅對無源器件產生的五階互調進行分析。

按干放有源設備輸出功率40dBm（10W），每個無源器件插損1dB計算集采無源器件指標，定義20W條件下三階為-120dBc（-77dBm），五階互調比三階低15dB左右，對工作在其它功率條件下的互調產物的功率進行估算。當兩個輸入載頻功率每增大1dBm，PIM3值增大3dBm。

有源設備輸出為10W，按兩載波計算，每載波為5W（37dBm），無源器件產生的互調到達基站的計算如下：

第一級耦合器到達有源設備上行接收端的互調值為：-92-15=-107dBm

第二級耦合器到達有源設備上行接收端的互調值為：-95-15-1=-111dBm

第三級耦合器到達有源設備上行接收端的互調值為：-98-15-2=-115dBm

第四級耦合器到達有源設備上行接收端的互調值為：-101-15-3=-119dBm

第五級耦合器到達有源設備上行接收端的互調值為：-105-15-4=-124dBm

前五級無源器件互調疊加為：（-107dBm）+（-111dBm）+（-115dBm）+（-119dBm）+（-124dBm）=-105dBm

因此，五級無源互調經干放上行放大（最大增益43dB），上行鏈路損耗46dB，到達基站接收口為：-105dBm+43dB-46dB=-108dBm。endprint

4.2 干放單獨組網的極限標準

單臺干放與基站的連接如圖6所示，基站功率單載波為2W，干放上、下行最大增益為43dB，輸出功率為10W，則基站下行信號經過干放放大后產生的互調信號會串入上行鏈路，從而影響基站上行接收性能。

圖6 單臺干放連接圖

基站到干放的路徑衰減一般為46dB。根據中國移動集團對集采干放下行反射互調的技術要求，下行反射互調不大于（-110dBm+Gmax），其中Gmax為增益；當干放的增益Gmax為43dB時，則到達基站接收端的下行反射互調為：-110dBm+Gmax（43dB）-46dB=-113dBm。

室內分布系統的互調干擾來自無源器件和有源設備，因此需要綜合考慮。假設無源器件的互調為X，干放下行反射互調為Y，干放的上行最大增益為Gmax，上行的實際增益為G，則干放并聯數量N之間有如下關系：

-100dBm=[（Y-Gmax+G-46dB）+（X+G-46dB）]+10lgN （1）

通過計算得到以下結論：

（1）如果不考慮無源器件的互調影響，當干放單機下行反射互調達到中國移動集團的技術要求（-110dBm+Gmax）時，室內分布系統中干放并聯數量N之間存在關系如下：

-100dBm=10lgN +（Y-Gmax）+G-46dB （2）

對于10W干放的Gmax為43dB，現網中干放的上行增益G比最大增益小5dB，即G=Gmax-5dB，則室內分布系統中最多可以使用干放的數量N=63。

（2）目前湖北移動現網使用的干放平均在Y=-57dBm，現網中上行干放的增益G比最大增益小5dB，即G=Gmax-5dB，則室內分布系統中最多可以使用干放的數量N=6。

（3）如果考慮無源器件的互調影響，當干放下行反射互調達到集團的技術要求（-110+Gmax），無源器件的互調也到達中國移動集團的要求時，此時室內分布系統中干放并聯數量N之間存在關系如下：

-100dBm=[（Y-Gmax+G-46dB）+（X+G-46dB）]+10lgN （3）

10W干放的Gmax為43dB，現網中干放的上行增益G比最大增益小5dB，即G=Gmax-5dB，此時X=-105dBm，Y=-67dBm，則室內分布系統中最多可以使用干放的數量N=12。

（4）目前現網使用的干放平均在-57dBm的水平，即Y=-57dBm，當采用現網的干放和無源器件進行組網，此時室內分布系統中最多可以使用干放的數量N=4。

4.3 GRRU單獨組網的極限標準

由于GRRU有上行噪聲抑制功能，只要干擾信號小于上行噪聲抑制門限就會被過濾掉，但只要干擾信號大于噪聲抑制門限值就會被當作有用信號進行放大，因此GRRU組網情況下主要受無源器件的影響。組網示意圖如圖7所示：

圖7中“√”代表合格器件（滿足-120dBc要求），“×”代表不合格器件，不合格器件按照2012年室內分布器件抽查的結果，占比為44%，平均值為-118dBc。按照主干前五級不同的器件應用組合，計算推導如下：

主干前一級為“√”器件，后四級為“×”器件時，按照單載波39dBm：

第一級器件到達有源設備上行處互調值為：-120dBc+43-（43-39）*3-15dBm=-77-12-15=-89-15=-104dBm

第二級器件到達有源設備上行處互調值為：-90-15-1=-106dBm

第三級器件到達有源設備上行處互調值為：-93-15-2=-110dBm

第四級器件到達有源設備上行處互調值為：-98-15-3=-116dBm

第五級器件到達有源設備上行處互調值為：-101-15-4=-120dBm

當前一級均為合格無源器件時，到達有源設備上行處互調疊加為：-104dBm+（-106dBm）+（-110dBm）+（-116dBm）+（-120dBm）=-102dBm，即GRRU遠端前五級器件均不合格時，無源互調值為-102dBm，此時無源互調值超過噪聲抑制門限值-102dBm，可以抑制。

根據以上無源器件互調理論推算，存在以下5種組合理論上器件互調超過-102dBm的情況：

1）主干前五級均為不合格器件；

2）主干前四級為不合格器件，第五級為合格器件；

3）主干前三級為不合格器件，后兩級為合格器件；

4）主干前兩級為不合格器件，后三級為合格器件；

5）主干前一級為不合格器件，后四級為合格器件；

以上器件組合在所有主干5級器件組合中占比為：5/25=15.6%，按干擾電平不超過100dBm，允許超過-102dBm抑制門限的支路為2條，那么GRRU在無源器件互調影響下數量由以下公式計算得出：N=1/P。

其中N為GRRU遠端的組網數量，P=15.6%/2=7.8%，N=1/0.078=12.8條，即考慮到無源器件，建議GRRU不要超過13臺。

4.4 GRRU和干放混合組網的極限標準

GRRU和干放混合組網的典型結構如圖8所示：

圖8 GRRU和干放混合組網示意圖

圖8中無源支路指的是與GRRU遠端直接相連的5個無源器件級聯，干放支路是由一臺干放及5個無源器件級聯組成。

（1）干放支路的下行反射互調

干放支路的下行反射互調由干放自身產生的下行反射互調和干放支路的五級無源器件的五階互調組成。10W干放的Gmax1（最大增益）為43dB，則當干放以最大輸出功率10W工作時，與干放相連的五個級聯無源器件的產生的五階互調為-105dBm，經過干放的上行放大，達到干放上行輸出端時為-105dBm+43dB=-62dBm。設干放下行反射互調為X，單條干放支路的互調為[X+（-62dBm）]。若共有N條干放支路，則N條干放支路總的互調值為[X+（-62dBm）]+10lgN。endprint

（2）GRRU和無源支路的互調

輸出功率為60W的GRRU的最大上行增益Gmax2為50dB，假設GRRU輸出端接無源支路含5級無源器件，則無源支路產生的五階互調為-102dBm。設GRRU下行反射互調為Y，則GRRU和無源支路總互調為[Y+（-52dBm）]。

（3）總疊加互調

由上面的分析計算可以得出，影響GRRU室內分布系統的干擾主要來自于無源支路的互調、干放支路的下行反射互調和GRRU產生的下行反射互調。按圖5的混合組網典型結構，則到達BTS上行輸入端總互調Z為：

Z={[X+（-62dBm）]+10lgN-52dB}+{[Y+（-52dBm）]-51dB} （4）

通過上面的分析計算和測試結果可以得出以下結論：

1）如果干放和GRRU的下行反射互調滿足中國移動集團的技術要求，即X=-110dBm+Gmax1=67dBm，Y=-110dBm+Gmax2=60dBm，則：

Z=（-112.8dBm+10lgN）+（-102.4dBm） （5）

如果要滿足中國移動對干擾帶4、5級的技術要求，到達基站端的干擾電平不大于-100dBm，即Z≤-100dBm，則此時GRRU遠端可以帶干擾支路的數量N=8。

2）通過對單臺干放和GRRU的測試可以發現，現網中干放下行反射互調X=-57dBm，而現網中GRRU的下行反射互調Y=-66dBm，則：

Z=（-107.8dBm+10lgN）+（-102.8dBm） （6）

如果要滿足中國移動對4、5干擾的技術要求，則此時GRRU遠端可以帶干擾支路的數量N=2。

4.5 “三可以”與“兩不行”

通過以上分析，考慮到現網的有源設備與器件的性能和質量，總結出如表6所示的“三可以”與“兩不行”。

表6 “三可以”與“兩不行”

組網方式 備注

三可以 GRRU級聯組網 GRRU掛接數量可以不超過13臺

干放并聯組網 干放并聯數量可以不超過4臺

GRRU+干放混合組網 GRRU下掛干放數可以不超過2臺

兩不行 GRRU和干放并聯組網 嚴禁GRRU和干放并聯組網，GRRU設備本身存在較大時延，而干放時延較小，混合組網后重疊覆蓋區信號的時延相差超過15μs，會導致時延色散，基站無法解調

干放串聯組網 嚴禁干放串聯組網，會導致干擾和底噪逐級放大

相對于“三可以”，“兩不行”顯得尤為重要：

（1）GRRU和干放不允許并聯組網；GRRU設備本身存在較大時延，而干放時延較小，混合組網后，重疊覆蓋區信號的時延相差超過15μs會導致時延色散，基站無法解調。

（2）干放只能并聯使用，不允許串聯；否則下一級干放會將上一級干放的干擾和底噪放大。

5 整改案例

針對武漢市都市蘭亭小區、省婦幼產科新大樓、香格里拉大酒店、新世紀酒店4個性能統計長期不達標，有用戶投訴的小區，現場勘查發現：由于實際施工和圖紙規劃不符，且后期進行了延伸覆蓋，其實際使用的有源設備數量均超過了上述分析確定的“三可以”掛接極限（都市蘭亭有10臺干放、省婦幼產科新大樓有8臺干放、香格里拉大酒店有12臺干放、新世紀酒店有3臺GRRU和7臺干放）。

按照“三可以”的組網極限標準對該4個小區進行整改，對小區進行分裂和整改，調整其設備級聯數量。調整后，4個小區的上行干擾和質量均有明顯改善。具體如圖9所示：

圖9 整改的4個小區性能指標提升

6 總結

通過測試及分析得出，影響室內分布系統的干擾主要來自無源器件的互調和干放的下行反射互調。隨著干放數量和無源支路的增加，上行的干擾也逐漸增加，當達到一定數量時會產生嚴重的干擾，從而影響室內分布系統的網絡質量。因此，在進行室內分析系統規劃時，除了要考慮增益、輸出功率等指標外，也要考慮干放的下行反射互調和無源器件的互調對室內分析系統的干擾影響。

在這種思路下，考慮到現網的特性，對干放、GRRU的單獨組網、混合組網的極限標準進行了分別研究，給出了“三可以”、“兩不行”的參考標準，可供現網優化與網絡規劃參考。

實踐證明，基于有源設備組網極限標準進行室分整治和規劃，能夠快速準確發現有源設備質量和組網方式的問題并進行有針對性的優化，便捷提升網絡服務質量及用戶感知，為網絡運營提供有效的支撐。

參考文獻：

[1] 高澤華. 室內分布系統規劃與設計[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[2] 韓斌杰. GSM原理及其網絡優化[M]. 北京： 機械工業出版社， 2002.★endprint

（2）GRRU和無源支路的互調

輸出功率為60W的GRRU的最大上行增益Gmax2為50dB，假設GRRU輸出端接無源支路含5級無源器件，則無源支路產生的五階互調為-102dBm。設GRRU下行反射互調為Y，則GRRU和無源支路總互調為[Y+（-52dBm）]。

（3）總疊加互調

由上面的分析計算可以得出，影響GRRU室內分布系統的干擾主要來自于無源支路的互調、干放支路的下行反射互調和GRRU產生的下行反射互調。按圖5的混合組網典型結構，則到達BTS上行輸入端總互調Z為：

Z={[X+（-62dBm）]+10lgN-52dB}+{[Y+（-52dBm）]-51dB} （4）

通過上面的分析計算和測試結果可以得出以下結論：

1）如果干放和GRRU的下行反射互調滿足中國移動集團的技術要求，即X=-110dBm+Gmax1=67dBm，Y=-110dBm+Gmax2=60dBm，則：

Z=（-112.8dBm+10lgN）+（-102.4dBm） （5）

如果要滿足中國移動對干擾帶4、5級的技術要求，到達基站端的干擾電平不大于-100dBm，即Z≤-100dBm，則此時GRRU遠端可以帶干擾支路的數量N=8。

2）通過對單臺干放和GRRU的測試可以發現，現網中干放下行反射互調X=-57dBm，而現網中GRRU的下行反射互調Y=-66dBm，則：

Z=（-107.8dBm+10lgN）+（-102.8dBm） （6）

如果要滿足中國移動對4、5干擾的技術要求，則此時GRRU遠端可以帶干擾支路的數量N=2。

4.5 “三可以”與“兩不行”

通過以上分析，考慮到現網的有源設備與器件的性能和質量，總結出如表6所示的“三可以”與“兩不行”。

表6 “三可以”與“兩不行”

組網方式 備注

三可以 GRRU級聯組網 GRRU掛接數量可以不超過13臺

干放并聯組網 干放并聯數量可以不超過4臺

GRRU+干放混合組網 GRRU下掛干放數可以不超過2臺

兩不行 GRRU和干放并聯組網 嚴禁GRRU和干放并聯組網，GRRU設備本身存在較大時延，而干放時延較小，混合組網后重疊覆蓋區信號的時延相差超過15μs，會導致時延色散，基站無法解調

干放串聯組網 嚴禁干放串聯組網，會導致干擾和底噪逐級放大

相對于“三可以”，“兩不行”顯得尤為重要：

（1）GRRU和干放不允許并聯組網；GRRU設備本身存在較大時延，而干放時延較小，混合組網后，重疊覆蓋區信號的時延相差超過15μs會導致時延色散，基站無法解調。

（2）干放只能并聯使用，不允許串聯；否則下一級干放會將上一級干放的干擾和底噪放大。

5 整改案例

針對武漢市都市蘭亭小區、省婦幼產科新大樓、香格里拉大酒店、新世紀酒店4個性能統計長期不達標，有用戶投訴的小區，現場勘查發現：由于實際施工和圖紙規劃不符，且后期進行了延伸覆蓋，其實際使用的有源設備數量均超過了上述分析確定的“三可以”掛接極限（都市蘭亭有10臺干放、省婦幼產科新大樓有8臺干放、香格里拉大酒店有12臺干放、新世紀酒店有3臺GRRU和7臺干放）。

按照“三可以”的組網極限標準對該4個小區進行整改，對小區進行分裂和整改，調整其設備級聯數量。調整后，4個小區的上行干擾和質量均有明顯改善。具體如圖9所示：

圖9 整改的4個小區性能指標提升

6 總結

通過測試及分析得出，影響室內分布系統的干擾主要來自無源器件的互調和干放的下行反射互調。隨著干放數量和無源支路的增加，上行的干擾也逐漸增加，當達到一定數量時會產生嚴重的干擾，從而影響室內分布系統的網絡質量。因此，在進行室內分析系統規劃時，除了要考慮增益、輸出功率等指標外，也要考慮干放的下行反射互調和無源器件的互調對室內分析系統的干擾影響。

在這種思路下，考慮到現網的特性，對干放、GRRU的單獨組網、混合組網的極限標準進行了分別研究，給出了“三可以”、“兩不行”的參考標準，可供現網優化與網絡規劃參考。

實踐證明，基于有源設備組網極限標準進行室分整治和規劃，能夠快速準確發現有源設備質量和組網方式的問題并進行有針對性的優化，便捷提升網絡服務質量及用戶感知，為網絡運營提供有效的支撐。

參考文獻：

[1] 高澤華. 室內分布系統規劃與設計[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[2] 韓斌杰. GSM原理及其網絡優化[M]. 北京： 機械工業出版社， 2002.★endprint

（2）GRRU和無源支路的互調

輸出功率為60W的GRRU的最大上行增益Gmax2為50dB，假設GRRU輸出端接無源支路含5級無源器件，則無源支路產生的五階互調為-102dBm。設GRRU下行反射互調為Y，則GRRU和無源支路總互調為[Y+（-52dBm）]。

（3）總疊加互調

由上面的分析計算可以得出，影響GRRU室內分布系統的干擾主要來自于無源支路的互調、干放支路的下行反射互調和GRRU產生的下行反射互調。按圖5的混合組網典型結構，則到達BTS上行輸入端總互調Z為：

Z={[X+（-62dBm）]+10lgN-52dB}+{[Y+（-52dBm）]-51dB} （4）

通過上面的分析計算和測試結果可以得出以下結論：

1）如果干放和GRRU的下行反射互調滿足中國移動集團的技術要求，即X=-110dBm+Gmax1=67dBm，Y=-110dBm+Gmax2=60dBm，則：

Z=（-112.8dBm+10lgN）+（-102.4dBm） （5）

如果要滿足中國移動對干擾帶4、5級的技術要求，到達基站端的干擾電平不大于-100dBm，即Z≤-100dBm，則此時GRRU遠端可以帶干擾支路的數量N=8。

2）通過對單臺干放和GRRU的測試可以發現，現網中干放下行反射互調X=-57dBm，而現網中GRRU的下行反射互調Y=-66dBm，則：

Z=（-107.8dBm+10lgN）+（-102.8dBm） （6）

如果要滿足中國移動對4、5干擾的技術要求，則此時GRRU遠端可以帶干擾支路的數量N=2。

4.5 “三可以”與“兩不行”

通過以上分析，考慮到現網的有源設備與器件的性能和質量，總結出如表6所示的“三可以”與“兩不行”。

表6 “三可以”與“兩不行”

組網方式 備注

三可以 GRRU級聯組網 GRRU掛接數量可以不超過13臺

干放并聯組網 干放并聯數量可以不超過4臺

GRRU+干放混合組網 GRRU下掛干放數可以不超過2臺

兩不行 GRRU和干放并聯組網 嚴禁GRRU和干放并聯組網，GRRU設備本身存在較大時延，而干放時延較小，混合組網后重疊覆蓋區信號的時延相差超過15μs，會導致時延色散，基站無法解調

干放串聯組網 嚴禁干放串聯組網，會導致干擾和底噪逐級放大

相對于“三可以”，“兩不行”顯得尤為重要：

（1）GRRU和干放不允許并聯組網；GRRU設備本身存在較大時延，而干放時延較小，混合組網后，重疊覆蓋區信號的時延相差超過15μs會導致時延色散，基站無法解調。

（2）干放只能并聯使用，不允許串聯；否則下一級干放會將上一級干放的干擾和底噪放大。

5 整改案例

針對武漢市都市蘭亭小區、省婦幼產科新大樓、香格里拉大酒店、新世紀酒店4個性能統計長期不達標，有用戶投訴的小區，現場勘查發現：由于實際施工和圖紙規劃不符，且后期進行了延伸覆蓋，其實際使用的有源設備數量均超過了上述分析確定的“三可以”掛接極限（都市蘭亭有10臺干放、省婦幼產科新大樓有8臺干放、香格里拉大酒店有12臺干放、新世紀酒店有3臺GRRU和7臺干放）。

按照“三可以”的組網極限標準對該4個小區進行整改，對小區進行分裂和整改，調整其設備級聯數量。調整后，4個小區的上行干擾和質量均有明顯改善。具體如圖9所示：

圖9 整改的4個小區性能指標提升

6 總結

通過測試及分析得出，影響室內分布系統的干擾主要來自無源器件的互調和干放的下行反射互調。隨著干放數量和無源支路的增加，上行的干擾也逐漸增加，當達到一定數量時會產生嚴重的干擾，從而影響室內分布系統的網絡質量。因此，在進行室內分析系統規劃時，除了要考慮增益、輸出功率等指標外，也要考慮干放的下行反射互調和無源器件的互調對室內分析系統的干擾影響。

在這種思路下，考慮到現網的特性，對干放、GRRU的單獨組網、混合組網的極限標準進行了分別研究，給出了“三可以”、“兩不行”的參考標準，可供現網優化與網絡規劃參考。

實踐證明，基于有源設備組網極限標準進行室分整治和規劃，能夠快速準確發現有源設備質量和組網方式的問題并進行有針對性的優化，便捷提升網絡服務質量及用戶感知，為網絡運營提供有效的支撐。

參考文獻：

[1] 高澤華. 室內分布系統規劃與設計[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[2] 韓斌杰. GSM原理及其網絡優化[M]. 北京： 機械工業出版社， 2002.★endprint