摘要：直放站在移動(dòng)通信中的應(yīng)用越來越廣，許多人都希望選用大功率輸出的直放站來擴(kuò)大覆蓋范圍，但往往造成基站覆蓋范圍的減小，主要原因是直放站的噪聲引入到基站后降低了基站接收機(jī)的接收靈敏度，本文就這方面進(jìn)行了分析并給出計(jì)算公式。
關(guān)鍵詞：直放站，噪聲系數(shù)，基站接收機(jī)接收靈敏度
直放站由于造價(jià)低、安裝簡便、安裝周期短，對(duì)安裝環(huán)境要求不高等優(yōu)點(diǎn)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中得到廣泛應(yīng)用，特別是在聯(lián)通新時(shí)空正在進(jìn)行的CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，直放站的應(yīng)用數(shù)量甚至超過了基站，這對(duì)聯(lián)通新時(shí)空在短期內(nèi)迅速建成覆蓋全國的網(wǎng)絡(luò)起到至關(guān)重要的作用，但是如果直放站參數(shù)設(shè)置不當(dāng)同樣會(huì)嚴(yán)重影響施主基站的性能，降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量。下面我僅對(duì)直放站的噪聲對(duì)施主基站的影響做一下分析。
直放站的噪聲系數(shù)對(duì)施主基站的影響主要是指直放站的上行噪聲引入施主基站，從而降低施主基站接收機(jī)的接收靈敏度，減小了施主基站的覆蓋范圍。
直放站是一個(gè)有源設(shè)備，一般性能較好的直放站上下行的噪聲系數(shù)都應(yīng)小于5dB，我們以此值作為討論的基礎(chǔ)。
首先介紹兩個(gè)概念：KT(熱噪聲密度) 和 EDoPL(有效路徑損耗)。
KT(熱噪聲密度)為設(shè)備內(nèi)部電子熱運(yùn)動(dòng)引起的噪聲，是所有設(shè)備都固有的，它只和溫度有關(guān)。K為波滋曼常數(shù)，T為絕對(duì)溫度。在溫度為20℃時(shí)KT(熱噪聲密度)為：－174dBm/Hz。
EDoPL(有效路徑損耗) 就是指基站輸出口到直放站的輸入口的總的路徑損耗。無論信號(hào)是通過空中傳播或通過光纖傳輸。



















直放站的噪聲經(jīng)過放大（直放站的上行增益）和有效路徑損耗后進(jìn)入基站，和基站接收機(jī)的噪聲疊加就會(huì)提高接收機(jī)噪聲電平。
直放站的噪聲到達(dá)基站接收機(jī)輸入端的等效熱噪聲電平Nin：
Nin=K*T*B + NF rep ＋ G rep － EDoPL
K*T: 熱噪聲密度B:系統(tǒng)信道帶寬
NF rep ：直放站噪聲系數(shù) G rep ：直放站增益EDoPL：有效路徑損耗
基站接收機(jī)等效熱噪聲電平：
Nbts＝K*T*B + NFbts
K*T: 熱噪聲密度B:系統(tǒng)信道帶寬NFbts：基站接收機(jī)噪聲系數(shù)
基站接收機(jī)等效熱噪聲電平升高ROT（RaiseOverThermal）
ROT=10Log【（10Nin/10+10Nbts/10）/10Nbts/10】
設(shè)噪聲注入裕量NIM (Noise Injection Margin)
NIM＝10Log （10Nbts/10/10Ni/10）
ROT=10Log（1＋10-NIM/10）


例一：設(shè)EDoPL為90dB,直放站增益設(shè)為90dB（這時(shí)直放站下行輸出功率和基站一樣），直放站和基站的噪聲系數(shù)5dB, 為保持上下行鏈路平衡，上下行增益設(shè)置一樣。利用前邊的公式可以得出:

ROT=3dB

結(jié)論：直放站的引入使基站噪聲電平提高3dB，接收機(jī)靈敏度的降低3dB，施主基站覆蓋范圍縮小20－30％，同樣直放站的覆蓋范圍也要相應(yīng)減小。

例二：設(shè)EDoPL為90dB,直放站增益設(shè)為85dB（直放站下行輸出功率比基站小5dB），直放站和基站的噪聲系數(shù)5dB, 為保持上下行鏈路平衡，上下行增益設(shè)置一樣。利用前邊的公式可以得出:

ROT=0.8dB

結(jié)論：直放站的引入使基站噪聲電平提高0.8dB，接收機(jī)靈敏度的降低0.8dB，施主基站覆蓋范圍縮小較小。

通過以上兩例可以看出，當(dāng)直放站增益設(shè)置比有效路徑損耗小直放站的噪聲系數(shù)時(shí)，直放站對(duì)基站的影響比較小（如果在此基礎(chǔ)上在留5dB的余量，直放站對(duì)基站影響將會(huì)更�。�<0.3dB），此時(shí)直放站的輸出功率比基站功率低。如：施主基站輸出43dBm(20W), 直放站噪聲系數(shù)5dB, 在使用直放站時(shí)最大輸出功率應(yīng)小于38dBm. 光纖直放站也要遵循同樣原則。