影響室分無源器件質量的關鍵要素總結與分析

施偉+吳佳

【摘 要】針對室內分布系統中的無源器件，從其工作原理、作用、材質、加工工藝等方面分析影響其質量的因素。通過對無源器件在現網使用過程中所出現問題的排查，介紹了目前無源器件現網使用情況以及器件的性能走勢和現網的網絡質量，研究了器件的重要指標對網絡質量的影響，分析了器件由于制造工藝、使用材質的差別導致對網絡質量產生不同影響的原因，通過實驗證實必須從提高器件性能入手，嚴把廠家供貨質量關，在使用高性能無源器件的基礎上進行規范施工才能從根本上解決無源器件對網絡質量產生不良影響的問題。

【關鍵詞】無線通信 TD-LTE-Advanced 無源器件質量

1 引言

根據愛立信的研究顯示，全球移動用戶數量已突破50億。移動寬帶用戶數量預計到2015年將會超過34億。在國內，根據工業和信息化部最近發布的中國通信業運行狀況報告顯示：首先是在用戶規模上，我國移動電話用戶數量已達到8.9億戶；然后是業務收入方面，移動通信收入在電信主營業務收入中所占的比重為70.63%，而固定通信收入所占的比重僅為29.37%，并且在逐年下降。這些數據無不清楚地表明，無論是在國內還是國外，無線通信毫無疑問地成為通信領域的主流，移動通信成為用戶數量最多、使用范圍最廣泛的通信手段。近年來TD-LTE相關產業的飛速發展、LTE的演進路線、移動市場業務開拓的需求、運營發展的激烈競爭等都需要運營商對產品質量的性能提出更高的要求。

在4G新技術的推動下，在移動互聯網的趨勢下，4G業務的開展將會改變國內移動通信市場正逐漸趨向平衡的發展趨勢。中國移動所選用的TD-LTE在4G技術上比3G技術更有優勢，具體表現為：通信速度快（100Mbps），網絡頻譜更寬（4G網絡在通信帶寬上比3G網絡的帶寬高出許多），同時還具有兼容性好、頻率效率高、通信質量優等優勢。

2 室分無源器件的現狀

目前國內無源室分系統中器件質量問題愈加突顯，其中互調等各種電氣指標對網絡質量的影響尤為嚴重。尤其是在高功率、多制式合路、高話務的情況下，各種電氣指標對網絡的質量影響愈加明顯。

根據站點的話務和干擾帶做實時的數據報告得出的結論是：干擾帶與TCH話務成正比例分配，無源室分系統互調的確由干擾造成。由此可見無源器件的功率容量與互調指標與網絡質量有著緊密的關系，特別是在多系統共接入的場景下，在話務量高峰期由于信源大功率多載波信號輸出，出現干擾等級過高的現象，對信源前級承受功率較大的器件而言情況就更加嚴峻。

無源器件在生產時使用的材料以及加工工藝不僅對器件本身的電氣性能有較大的影響，同時對器件的穩定性和使用壽命也會有直接的影響。現實中廠家為了降低成本，在器件生產時使用廉價材料、加工工藝粗糙，雖然出廠時能滿足常規性能指標的要求，但是使用一段時間后開始出現性能指標急劇下滑的現象。這是由于器件本身材質和加工工藝無法滿足器件在長時間、高功率狀態下工作而導致的，也就出現了目前器件質量良莠不齊的局面，具體如圖1所示。

3 無源器件分類和性能分析

3.1 無源器件分類對比

（1）功分器

功分器全稱為功率分配器，屬于能量分配器件，可將能量等分成2路、3路或4路輸出。功分器由微帶線、帶狀線或同軸線制成，利用多段阻抗變換器原理達到足夠的帶寬。

室分系統中常用到的等分功分器，根據器件輸出端口的數量可劃分為二功分、三功分、四功分等幾種規格。它們每一路輸出信號的功率分別等于輸入信號功率的1/2、1/3和1/4。不等分功分器，一般使用較少。

室分系統采用的功分器必須具有寬帶性能，頻段范圍為800—2 700MHz，基本滿足現有無線通信信號的覆蓋要求。隨著數字集群和TD-LTE的逐漸商用，對功分器的頻段范圍也提出了更寬的要求，比如790—3 500MHz。

腔體功分器使用銅制鍍銀圓柱形同軸傳輸線，具有承受功率大、交調穩定等特點。圖2為新的優質功分器與新的低質功分器直觀對比圖，圖3為優質功分器與低質功分器使用3年后的對比圖，圖4為優質功分器與低質功分器互調的對比圖。

由圖2、圖3、圖4的對比可知，廠家送來的新產品表面開始光滑明亮，但由于器件材質的低劣，在現網中使用一定年限后，接頭明顯有被高功率多載波灼燒過的痕跡，互調指標明顯下降，嚴重影響了器件的使用性能和現網的網絡質量。

（2）耦合器

如圖5所示，耦合器是一個四端口器件。1-2和3-4為2根傳輸線，1-2為主線，3-4為副線。耦合度主要是靠控制主線和副線之間的距離實現的。當電磁波從端口1輸入時，一部分能量到2通道中，從端口2輸出；還有一部分能量到3-4通道中，從端口3或者端口4輸出。當從端口4輸出而端口3無輸出時，其為“同向定向耦合器”；當從端口3輸出而端口4無輸出時，其為“反向定向耦合器”。通常見到的耦合器都是3端口的器件，是因為在隔離端（端口4）內置了50歐的端接電阻，如圖6所示。

耦合器的2個輸出端分別稱為直通端口和耦合端口。通常情況下，大部分能量都由直通端口輸出，耦合端輸出較少。與功分器類似，該配件在工程上亦用于對網絡優化系統進行能量分配的場合。

由圖7、圖8、圖9對不同品質耦合器的材質和互調對比可知，優劣器件無論是新品對比，還是在現網中使用一段時間后的對比，從外觀到內里都差異明顯。特別是在現網中使用一段時間后，互調指標顯著下降，差異更為突出，互調指標的急劇降低直接影響了現網的網絡質量。

（3）電橋系列產品

3dB電橋實際上是一種功率平分的定向耦合器，其原理為四端口網絡器件，以微帶形式實現。按照結構可分為環形電橋、分支線電橋和耦合線電橋。

3dB電橋指標要求：插損≤3.5dB，隔離度≥23dB，

駐波比≤1.3。其有2個輸出口，比如輸入1個30dBm的信號，在不考慮傳輸損耗的情況下，輸出就是2個27dBm的信號。3dB電橋可實現2個信號的合路（2進1出），1個信號的功率分配（1進2出）或者2個信號合路后的功率分配（2進2出）。需要注意的是，在使用中，多余的端口需接足夠功率的匹配負載。在實際工程使用中，會出現三端口的3dB電橋（一般為2輸入1輸出），其實是器件另外一個端口接了1個內置匹配負載。值得注意的是，內置負載可承受功率相對較小，不適合應用在大功率場景中。endprint

（4）合路器系列產品

合路器主要分為同頻合路器和異頻合路器，作用是將多路信號合成后輸出。具有功率容量大、隔離度大和溫度穩定性好等特點。

在信號傳輸節點中，合路器將多路信號合路到一套室分系統。通常移動通信中使用的合路器為異頻合路器，以濾波多工方式工作，可實現2路以上信號合成，能實現高隔離合成，主要用于不同頻段的合路，可提供不同系統間最小的干擾。插損最小、帶外抑制最好、頻帶隔離度最大，異系統設備合路輸入輸出一般都采用異頻合路器。3dB電橋一般用在同頻合路，只能實現2路信號合成，隔離度較低，可實現2路信號等幅輸出，但價格最貴。功分器也可用在同頻合路，可實現多路合成，隔離度較低，只能提供1路輸出。

3.2 無源器件性能數據分析

本次調查涉及的無源器件使用年限超過7年，由圖10與圖11可以看出，將器件放入現網中使用，開始幾年的指標變化幅度不是很大，但隨著時間的推移，4年過后，互調值就呈明顯下降的趨勢。

功率容量和互調抑制是引起無源器件對室內分布系統產生干擾的主要因素。

（1）功率容量

功率容量是指器件由電阻和介質損耗所消耗產生的熱能所導致的器件老化、變形以及電壓飛狐現象不被出現所允許的最大允許功率負荷。如果功率容量不達標可能會引起器件打火燒壞、駐波比變大、信源信號出現全反射等現象，嚴重的還會燒壞信源；同時器件局部微放電，造成頻譜擴張、寬帶干擾，嚴重的還會燒壞器件，導致通信中斷。

在當前2G/3G/4G組網中，由于載頻數量的增多以及新擴容系統的接入，并且現網的絕大多數器件因為自身質量和使用時間等原因，出現老化或者功率容量無法滿足當前的要求。在這種情況下，很可能會出現器件局部微放電、頻譜擴張，寬帶干擾、多個系統的器件被擊穿而損壞等現象，造成通信中斷。

（2）互調抑制

當2個不同頻率的射頻信號輸入到同一個非線性元件中或通過一個不連續的傳輸介質時，這些非線性因素就會產生一系列新的頻率分量。互調抑制是對網絡干擾最直接的指標。根據經驗，三階互調產物的電平值增加3倍于輸入信號電平值的增加，即2個輸出信號每增加1dB，三階互調產物就會增加3dB左右。因此，對于承受功率較大的器件應該選擇品質較高、性能穩定的產品才可以滿足要求。

對室內分布系統（多系統共接入的場景），系統間的互調干擾更加嚴重，對互調指標要求也就更高。如果互調抑制不達標，互調產物可能會落到上行接收頻段，產生嚴重的干擾，將會導致無法正常通信，也可能會產生鄰頻干擾，影響基站的通話質量，嚴重的還會使相鄰系統無法正常運行。

4 無源器件現網使用情況分析

4.1 器件現網抽查外觀對比

2013年12月份，上海移動從一批基站、庫存中發現很多使用過一年以上的無源器件開始出現接頭、蓋板脫漆腐蝕等現象，經過檢測機構測試及研究高品質產品和行業常規產品的分析報告得出以下結論：

優選方案基材采用鋁合金6061或5052，要求采用CNC精加工，內表面要求光潔無毛刺，表面粗糙度要求小于1.6?m，內表面鍍銀，鍍層要求至少達到銅5?m、銀3?m的厚度，鍍層保持在2年內無明顯變色發黃發黑氧化現象，用于現網中技術要求高、耐功率、可靠性強的情況，成本相對偏高；行業內常規產品則采用回收鋁、二手銅或壓鑄鋁，不進行電鍍，表面粗糙度一般達3.2?m，用于現網中可靠性一般、互調性能差、成本相對偏低的情況，如圖12所示。

4.2 器件故障情況性能分析

本次一共對1 000件故障無源器件進行追蹤排查，它們的入網年限情況如圖13所示，其中入網5年及5年以下的器件總量為882個，占總數的88.2%；使用年限為6年及6年以上的有118個，僅占11.8%。由圖13可知，使用年限為4年的器件最多，一共306個（30.6%），其次是3年和5年，分別是185個（18.5%）和174個（17.4%）。

由以上數據可以看出，無源器件使用4年后出現故障的占比最高，值得注意的是使用2年和3年的器件故障率與使用5年的故障率不相上下，說明近幾年無源器件的質量形勢十分嚴峻。

5 現網故障排查難度及維護成本

隨著數據流量的高速增長，現網中對無源器件的質量和性能指標的要求也越來越高。系統擴容，室分系統承載的功率變大，逐漸超出器件所能承受的界限，導致系統中出現的問題層出不窮，這給維護部門帶來了極大的挑戰。問題的新穎化、多樣化越來越增加了排查的難度。部分原有的室分系統設備無法滿足要求、部分設備陳舊、指標惡化，這都嚴重影響了整個分布系統的硬件性能和質量，唯有加大整改力度，重點排查信源和前三級器件。同時為了提高排查效率，提升整個分布系統的技術指標，應將其承受高功率的器件直接更換為指標較好的高品質無源器件，如若繼續使用普通品質的無源器件，雖然當前的成本降低了，但從長遠來看，由無源器件的性能指標差、性能不穩定所帶來的網絡質量問題，再加上投入大量人力物力排查問題、更換器件，這些后期成本的投入，將導致總成本不降反升。

6 結論與建議

本文從無源器件的品種、原理著手，通過實物外觀、性能指標的對比和歷年來收集的數據進行分析，可以看出：

首先，對室分無源器件質量起主要影響的在于制造器件的原材料與加工工藝，特別是器件在高功率環境下使用一段時間后，劣質無源器件性能指標下降更為明顯。在選擇無源器件時適當提高電氣性能指標，同時在技術規范書中增加無源器件的使用材料及加工工藝上的技術要求。

其次，功率容量和互調抑制是引起無源器件對室內分布系統產生干擾的主要因素，而且載波數越多，發射功率越大，互調產物就越多，互調干擾就越大。實際檢測中發現信源的前三級和主干上是故障點的高發段，那么相對經濟的方式就是在前三級和主干上更換高品質無源器件，可以顯著提升整個分布系統硬件性能和質量。

最后，除了器件本身的質量問題，還需從分布系統設計合理性、現場施工規范性等方面去嚴把質量關，才能從根本上解決室內分布系統的網絡質量問題。

參考文獻：

[1] 馬瑾. 室內無源器件性能測試及對移動通信網絡質量的影響[J]. 中國無線電， 2012（5）.

[2] 潘沖. 淺析射頻無源器件應用對無線通信的影響[J]. 電信網技術， 2014（6）.

[3] 杜援，邱陽，戚文敏，等. 淺談移動通信系統中互調干擾的產生和排查[J]. 數字技術與應用， 2014（3）.

[4] 賴宏南. 一種寬帶微帶線耦合器的設計[J]. 電子質量， 2014（4）.

[5] 曾祥希，鬲莉. 智能定向耦合器的設計[J]. 中國新通信， 2014（6）.

[6] 弓永明，劉浩鑫，邱蘊. 功分器在相控陣饋電網絡中的應用[J]. 電子科技， 2014（4）.endprint

（4）合路器系列產品

合路器主要分為同頻合路器和異頻合路器，作用是將多路信號合成后輸出。具有功率容量大、隔離度大和溫度穩定性好等特點。

在信號傳輸節點中，合路器將多路信號合路到一套室分系統。通常移動通信中使用的合路器為異頻合路器，以濾波多工方式工作，可實現2路以上信號合成，能實現高隔離合成，主要用于不同頻段的合路，可提供不同系統間最小的干擾。插損最小、帶外抑制最好、頻帶隔離度最大，異系統設備合路輸入輸出一般都采用異頻合路器。3dB電橋一般用在同頻合路，只能實現2路信號合成，隔離度較低，可實現2路信號等幅輸出，但價格最貴。功分器也可用在同頻合路，可實現多路合成，隔離度較低，只能提供1路輸出。

3.2 無源器件性能數據分析

本次調查涉及的無源器件使用年限超過7年，由圖10與圖11可以看出，將器件放入現網中使用，開始幾年的指標變化幅度不是很大，但隨著時間的推移，4年過后，互調值就呈明顯下降的趨勢。

功率容量和互調抑制是引起無源器件對室內分布系統產生干擾的主要因素。

（1）功率容量

功率容量是指器件由電阻和介質損耗所消耗產生的熱能所導致的器件老化、變形以及電壓飛狐現象不被出現所允許的最大允許功率負荷。如果功率容量不達標可能會引起器件打火燒壞、駐波比變大、信源信號出現全反射等現象，嚴重的還會燒壞信源；同時器件局部微放電，造成頻譜擴張、寬帶干擾，嚴重的還會燒壞器件，導致通信中斷。

在當前2G/3G/4G組網中，由于載頻數量的增多以及新擴容系統的接入，并且現網的絕大多數器件因為自身質量和使用時間等原因，出現老化或者功率容量無法滿足當前的要求。在這種情況下，很可能會出現器件局部微放電、頻譜擴張，寬帶干擾、多個系統的器件被擊穿而損壞等現象，造成通信中斷。

（2）互調抑制

當2個不同頻率的射頻信號輸入到同一個非線性元件中或通過一個不連續的傳輸介質時，這些非線性因素就會產生一系列新的頻率分量。互調抑制是對網絡干擾最直接的指標。根據經驗，三階互調產物的電平值增加3倍于輸入信號電平值的增加，即2個輸出信號每增加1dB，三階互調產物就會增加3dB左右。因此，對于承受功率較大的器件應該選擇品質較高、性能穩定的產品才可以滿足要求。

對室內分布系統（多系統共接入的場景），系統間的互調干擾更加嚴重，對互調指標要求也就更高。如果互調抑制不達標，互調產物可能會落到上行接收頻段，產生嚴重的干擾，將會導致無法正常通信，也可能會產生鄰頻干擾，影響基站的通話質量，嚴重的還會使相鄰系統無法正常運行。

4 無源器件現網使用情況分析

4.1 器件現網抽查外觀對比

2013年12月份，上海移動從一批基站、庫存中發現很多使用過一年以上的無源器件開始出現接頭、蓋板脫漆腐蝕等現象，經過檢測機構測試及研究高品質產品和行業常規產品的分析報告得出以下結論：

優選方案基材采用鋁合金6061或5052，要求采用CNC精加工，內表面要求光潔無毛刺，表面粗糙度要求小于1.6?m，內表面鍍銀，鍍層要求至少達到銅5?m、銀3?m的厚度，鍍層保持在2年內無明顯變色發黃發黑氧化現象，用于現網中技術要求高、耐功率、可靠性強的情況，成本相對偏高；行業內常規產品則采用回收鋁、二手銅或壓鑄鋁，不進行電鍍，表面粗糙度一般達3.2?m，用于現網中可靠性一般、互調性能差、成本相對偏低的情況，如圖12所示。

4.2 器件故障情況性能分析

本次一共對1 000件故障無源器件進行追蹤排查，它們的入網年限情況如圖13所示，其中入網5年及5年以下的器件總量為882個，占總數的88.2%；使用年限為6年及6年以上的有118個，僅占11.8%。由圖13可知，使用年限為4年的器件最多，一共306個（30.6%），其次是3年和5年，分別是185個（18.5%）和174個（17.4%）。

由以上數據可以看出，無源器件使用4年后出現故障的占比最高，值得注意的是使用2年和3年的器件故障率與使用5年的故障率不相上下，說明近幾年無源器件的質量形勢十分嚴峻。

5 現網故障排查難度及維護成本

隨著數據流量的高速增長，現網中對無源器件的質量和性能指標的要求也越來越高。系統擴容，室分系統承載的功率變大，逐漸超出器件所能承受的界限，導致系統中出現的問題層出不窮，這給維護部門帶來了極大的挑戰。問題的新穎化、多樣化越來越增加了排查的難度。部分原有的室分系統設備無法滿足要求、部分設備陳舊、指標惡化，這都嚴重影響了整個分布系統的硬件性能和質量，唯有加大整改力度，重點排查信源和前三級器件。同時為了提高排查效率，提升整個分布系統的技術指標，應將其承受高功率的器件直接更換為指標較好的高品質無源器件，如若繼續使用普通品質的無源器件，雖然當前的成本降低了，但從長遠來看，由無源器件的性能指標差、性能不穩定所帶來的網絡質量問題，再加上投入大量人力物力排查問題、更換器件，這些后期成本的投入，將導致總成本不降反升。

6 結論與建議

本文從無源器件的品種、原理著手，通過實物外觀、性能指標的對比和歷年來收集的數據進行分析，可以看出：

首先，對室分無源器件質量起主要影響的在于制造器件的原材料與加工工藝，特別是器件在高功率環境下使用一段時間后，劣質無源器件性能指標下降更為明顯。在選擇無源器件時適當提高電氣性能指標，同時在技術規范書中增加無源器件的使用材料及加工工藝上的技術要求。

其次，功率容量和互調抑制是引起無源器件對室內分布系統產生干擾的主要因素，而且載波數越多，發射功率越大，互調產物就越多，互調干擾就越大。實際檢測中發現信源的前三級和主干上是故障點的高發段，那么相對經濟的方式就是在前三級和主干上更換高品質無源器件，可以顯著提升整個分布系統硬件性能和質量。

最后，除了器件本身的質量問題，還需從分布系統設計合理性、現場施工規范性等方面去嚴把質量關，才能從根本上解決室內分布系統的網絡質量問題。

參考文獻：

[1] 馬瑾. 室內無源器件性能測試及對移動通信網絡質量的影響[J]. 中國無線電， 2012（5）.

[2] 潘沖. 淺析射頻無源器件應用對無線通信的影響[J]. 電信網技術， 2014（6）.

[3] 杜援，邱陽，戚文敏，等. 淺談移動通信系統中互調干擾的產生和排查[J]. 數字技術與應用， 2014（3）.

[4] 賴宏南. 一種寬帶微帶線耦合器的設計[J]. 電子質量， 2014（4）.

[5] 曾祥希，鬲莉. 智能定向耦合器的設計[J]. 中國新通信， 2014（6）.

[6] 弓永明，劉浩鑫，邱蘊. 功分器在相控陣饋電網絡中的應用[J]. 電子科技， 2014（4）.endprint

（4）合路器系列產品

合路器主要分為同頻合路器和異頻合路器，作用是將多路信號合成后輸出。具有功率容量大、隔離度大和溫度穩定性好等特點。

在信號傳輸節點中，合路器將多路信號合路到一套室分系統。通常移動通信中使用的合路器為異頻合路器，以濾波多工方式工作，可實現2路以上信號合成，能實現高隔離合成，主要用于不同頻段的合路，可提供不同系統間最小的干擾。插損最小、帶外抑制最好、頻帶隔離度最大，異系統設備合路輸入輸出一般都采用異頻合路器。3dB電橋一般用在同頻合路，只能實現2路信號合成，隔離度較低，可實現2路信號等幅輸出，但價格最貴。功分器也可用在同頻合路，可實現多路合成，隔離度較低，只能提供1路輸出。

3.2 無源器件性能數據分析

本次調查涉及的無源器件使用年限超過7年，由圖10與圖11可以看出，將器件放入現網中使用，開始幾年的指標變化幅度不是很大，但隨著時間的推移，4年過后，互調值就呈明顯下降的趨勢。

功率容量和互調抑制是引起無源器件對室內分布系統產生干擾的主要因素。

（1）功率容量

功率容量是指器件由電阻和介質損耗所消耗產生的熱能所導致的器件老化、變形以及電壓飛狐現象不被出現所允許的最大允許功率負荷。如果功率容量不達標可能會引起器件打火燒壞、駐波比變大、信源信號出現全反射等現象，嚴重的還會燒壞信源；同時器件局部微放電，造成頻譜擴張、寬帶干擾，嚴重的還會燒壞器件，導致通信中斷。

在當前2G/3G/4G組網中，由于載頻數量的增多以及新擴容系統的接入，并且現網的絕大多數器件因為自身質量和使用時間等原因，出現老化或者功率容量無法滿足當前的要求。在這種情況下，很可能會出現器件局部微放電、頻譜擴張，寬帶干擾、多個系統的器件被擊穿而損壞等現象，造成通信中斷。

（2）互調抑制

當2個不同頻率的射頻信號輸入到同一個非線性元件中或通過一個不連續的傳輸介質時，這些非線性因素就會產生一系列新的頻率分量。互調抑制是對網絡干擾最直接的指標。根據經驗，三階互調產物的電平值增加3倍于輸入信號電平值的增加，即2個輸出信號每增加1dB，三階互調產物就會增加3dB左右。因此，對于承受功率較大的器件應該選擇品質較高、性能穩定的產品才可以滿足要求。

對室內分布系統（多系統共接入的場景），系統間的互調干擾更加嚴重，對互調指標要求也就更高。如果互調抑制不達標，互調產物可能會落到上行接收頻段，產生嚴重的干擾，將會導致無法正常通信，也可能會產生鄰頻干擾，影響基站的通話質量，嚴重的還會使相鄰系統無法正常運行。

4 無源器件現網使用情況分析

4.1 器件現網抽查外觀對比

2013年12月份，上海移動從一批基站、庫存中發現很多使用過一年以上的無源器件開始出現接頭、蓋板脫漆腐蝕等現象，經過檢測機構測試及研究高品質產品和行業常規產品的分析報告得出以下結論：

優選方案基材采用鋁合金6061或5052，要求采用CNC精加工，內表面要求光潔無毛刺，表面粗糙度要求小于1.6?m，內表面鍍銀，鍍層要求至少達到銅5?m、銀3?m的厚度，鍍層保持在2年內無明顯變色發黃發黑氧化現象，用于現網中技術要求高、耐功率、可靠性強的情況，成本相對偏高；行業內常規產品則采用回收鋁、二手銅或壓鑄鋁，不進行電鍍，表面粗糙度一般達3.2?m，用于現網中可靠性一般、互調性能差、成本相對偏低的情況，如圖12所示。

4.2 器件故障情況性能分析

本次一共對1 000件故障無源器件進行追蹤排查，它們的入網年限情況如圖13所示，其中入網5年及5年以下的器件總量為882個，占總數的88.2%；使用年限為6年及6年以上的有118個，僅占11.8%。由圖13可知，使用年限為4年的器件最多，一共306個（30.6%），其次是3年和5年，分別是185個（18.5%）和174個（17.4%）。

由以上數據可以看出，無源器件使用4年后出現故障的占比最高，值得注意的是使用2年和3年的器件故障率與使用5年的故障率不相上下，說明近幾年無源器件的質量形勢十分嚴峻。

5 現網故障排查難度及維護成本

隨著數據流量的高速增長，現網中對無源器件的質量和性能指標的要求也越來越高。系統擴容，室分系統承載的功率變大，逐漸超出器件所能承受的界限，導致系統中出現的問題層出不窮，這給維護部門帶來了極大的挑戰。問題的新穎化、多樣化越來越增加了排查的難度。部分原有的室分系統設備無法滿足要求、部分設備陳舊、指標惡化，這都嚴重影響了整個分布系統的硬件性能和質量，唯有加大整改力度，重點排查信源和前三級器件。同時為了提高排查效率，提升整個分布系統的技術指標，應將其承受高功率的器件直接更換為指標較好的高品質無源器件，如若繼續使用普通品質的無源器件，雖然當前的成本降低了，但從長遠來看，由無源器件的性能指標差、性能不穩定所帶來的網絡質量問題，再加上投入大量人力物力排查問題、更換器件，這些后期成本的投入，將導致總成本不降反升。

6 結論與建議

本文從無源器件的品種、原理著手，通過實物外觀、性能指標的對比和歷年來收集的數據進行分析，可以看出：

首先，對室分無源器件質量起主要影響的在于制造器件的原材料與加工工藝，特別是器件在高功率環境下使用一段時間后，劣質無源器件性能指標下降更為明顯。在選擇無源器件時適當提高電氣性能指標，同時在技術規范書中增加無源器件的使用材料及加工工藝上的技術要求。

其次，功率容量和互調抑制是引起無源器件對室內分布系統產生干擾的主要因素，而且載波數越多，發射功率越大，互調產物就越多，互調干擾就越大。實際檢測中發現信源的前三級和主干上是故障點的高發段，那么相對經濟的方式就是在前三級和主干上更換高品質無源器件，可以顯著提升整個分布系統硬件性能和質量。

最后，除了器件本身的質量問題，還需從分布系統設計合理性、現場施工規范性等方面去嚴把質量關，才能從根本上解決室內分布系統的網絡質量問題。

參考文獻：

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