室分有源设备组网极限标准研究

姚执光　陈悦

【摘 要】由于室分系统存在大量有源设备，对网络质量的影响日益明显。针对室分系统中常见的有源设备质量、组网方式影响网络质量的问题进行探讨，分析出影响网络性能的关键指标为下行反射互调，研究了有源设备组网的极限标准，为室分有源设备组网的精确定位提供了参考。

【关键词】室内分布组网 底噪 下行反射互调 有源设备

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1006-1010（2014）-03-

1 前言

室分系统大量应用有源设备，对网络质量的影响日益明显。因此，在日常的网络规划和优化当中，常常遇到“在不影响网络质量的情况下一个微蜂窝最多能带多少台干放、多少台GRRU？”、“有源设备的数量和网络质量的关系是怎样的？”、“室分组网遵循哪些原则？”等问题。这说明，对于室内分布系统组网的单机性能、级联性能、组网极限等问题缺乏明确的认识，尤其缺乏可资借鉴的标准。鉴于此，本文从现网多个高干扰、高质差小区的实际情况入手，对于干放单独组网、GRRU单独组网、干放和GRRU混合组网、GRRU和干放并联组网、干放和干放串联组网五种组网方式进行测试和分析，逐一给出室分组网的极限配置值，供今后室内分布系统的规划优化参考。

为达成上述研究目的，文章遵循如下的步骤和逻辑：首先针对话务量和上行干扰、质差相关性较低的小区进行有源设备和组网方式的排查，针对话务量和上行干扰、质差相关性高的小区进行无源器件质量排查；然后对有源设备单机性能进行检测，分析和评估其不合格项对网络性能的影响；对有源设备进行系统级联测试，区分无源器件和有源器件分别对室分系统性能的影响；研究多场景组网方式组网方式的极限配置；给出极限配置总结。具体的研究步骤如图1所示。

2 有源设备的单机性能检测与分析

通过对现网和库存有源设备的替换和检测，找出设备的不合格项及其对网络性能的影响。检测证明，干放不合格率比较高的性能指标分别为下行反射互调、下行带外增益和上行带外增益，其中影响网络质量的主要为下行反射互调；GRRU不合格率较高的性能指标分别为噪声系数、下行输入互调、下行杂散发射、下行反射互调，其中影响网络质量的主要为下行反射互调。

2.1 干放单机检测和指标分析

选取40台干放（包括在网和库存设备）进行了最大反射功率、最大增益、ALC、带内波动、电压驻波比、噪声系数、杂散反射、输入互调、带外抑制、下行反射互调等多项指标的测试。其不合格项目中，不合格率较高的测试项目如表1所示：

表1 干放单机检测不合格项

不合格项 上行带外增益 下行反射互调 下行带外增益

不合格数量 17 34 25

不合格率/% 43 85 63

根据表1的数据，不合格率比较高的测试项目分别为下行反射互调、下行带外增益和上行带外增益。下行带外增益不会影响到网络的通信质量，原因如下：

干放属于一类比较简单的直放站，使用在室内环境中，而室内分布系统中使用大量的耦合器、功分器等无源器件产品，使得干放到基站的衰减在45dB左右。10W干放的最大增益为43dB，考虑极限情况带外增益最差时和干放最大增益一样均为43dB。假设室内分布系统的天线接收到带外手机上行信号最大为33dBm（GSM手机的发射功率最大为33dBm），经过无源器件的线路损耗，到达干放上行接收端的信号约为-27dBm（经过现场测试，10W干放输出时天线下接收电平约为-30dBm，这样得出干放输出口到用户总段的线损为60～70dB）。如果不考虑干放的ALC控制电平，则达到基站上行接收端的信号电平为P=-57dBm，小于基站阻塞干扰8dBm的技术要求，不会引起基站的阻塞干扰。干放具有ALC功能，当干放输入端的电平大于-43dBm时，干放的ALC起控，干放上行输出功率达到最大为0dBm，则到达基站接收端的带外干扰信号为-45dBm，远小于阻塞干扰8dBm的技术要求，不会引起系统的阻塞干扰。所以室内分布系统中干放上行带外增益不合格不会影响到室内分布系统的网络质量。

下行反射互调主要是干放本身产生互调干扰信号，而且会对工作频带内的信号形成干扰。

2.2 GRRU单机检测情况和指标分析

选取15套GRRU（包括在网和库存设备）进行了最大反射功率、最大增益、ALC、带内波动、电压驻波比、噪声系数、杂散发射、输入互调、带外抑制、下行反射互调等多项指标的测试，其中不合格率较高的测试项目如表2所示：

表2 GRRU单机检测不合格项

不合格项 下行杂

散发射 下行

输入互调 下行

反射互调 噪声

系数

不合格数量 在网：6台 在网：6台 在网：3台 在网：5台

库存：1台 库存：0台 库存：0台 库存：0台

总不合格率/% 45 40 20 33

对不合格项的分析如下：

（1）噪声系数

噪声系数用来衡量放大器本身的噪声水平，值越大，说明在传输过程中掺入的噪声也就越大，会抬升上行的低噪。本次测试结果中噪声系数最差值为7dB，则通过GUUR的噪声为-121dBm+7dB+Gmax（50dB）=-64dBm。由于室内部分系统中大量采用耦合器等无源器件，线路损耗比较大，约为50dB，则到达BTS的底噪经过线路损耗后为-114dBm。可见单台噪声系数不合格GRRU不会对室内分布系统造成干扰。

（2）下行杂散发射

下行杂散发射不会影响到本系统网络的通信质量，但会对其他频段的通信网络造成干扰。

（3）下行输入互调

下行输入互调会对本系统的下行信号形成干扰，造成下行信号的质差，当信号泄漏到室外时，也会对其他小区的下行信号造成干扰。本次测试结果中下行输入互调最差值为-39dBc（指标要求-45dBc），则当GRRU以最大功率48dBm输出时，产生的互调值为9dBm，即C/I=39dB。当在室内分布强信号区，C/I=39dB，互调对下行信号形成干扰比较小；在室内分布的弱覆盖区，有用信号为-90dBm时，互调信号也经过线路损耗减小为-129dBm，小于底噪-121dBm。就本次测试结果而言，下行输入互调不合格不会对室内分布系统自身产生影响。但当互调信号泄漏到室外时会造成室外站点的底噪抬升。endprint

（4）下行反射互调

下行反射互调主要是干放本身产生互调干扰信号，而且会对工作频带内的信号形成干扰，下面会对下反射互调对网络质量的影响进行详细的分析。

3 有源设备级联性能分析

为了研究不同数量的有源设备对室分系统的影响，分别对在网运行的室分系统（包括有源设备和无源器件）进行在网测试，并将有源设备从现网中拆卸下来单独级联测试，以区分无源器件和有源设备分别对室分系统的影响。测试项目主要包括底噪和下行反射互调。测试结果证明，相同台数的有源设备GRRU单独组网的性能、干放和GRRU混合组网的性能、干放单独组网的性能这三者的对比如下：

GRRU单独组网>干放和GRRU混合组网>干放单独组网

并且，随着设备台数的增加系统整体指标逐渐下降，主要受影响的指标为下行反射互调。

3.1 在网测试

选取了几个典型高干扰小区进行在网测试，测试示意图如图2所示：

图2 室分系统在网测试示意图

（1）测试步骤

1）选取适当有干扰的小区；

2）关闭BTS，断开干放网络与BTS的连接，按图2方式连接；

3）信号源输出关闭，频谱仪频率范围设为885—909MHz，视频带宽设为100kHz，读取系统底噪；

4）信号源1输出频率为935.2MHz载波信号，信号源2输出频率952.8MHz载波信号，信号源1和信号2输出功率为40dBm；

5）通过频谱仪读取互调结果。

（2）测试结果

测试结果如表3所示：

表3 小区室分系统在网测试结果

测试小区 测试结果

上行底噪 下行反射互调

香格里拉酒店 -106dBm/100kHz -83dBm

都市兰亭 -105dBm/100kHz -83dBm

省妇幼 -106dBm/100kHz -82dBm

（3）数据分析

经过测试发现，引起小区高干扰的原因主要为下行反射互调过高，而底噪造成的影响较小。

3.2 系统级联测试

将在网设备拆下来，用高性能器件和馈线搭建实验平台对其进行系统级联测试（排除无源器件对系统的影响）。对应有三种组网方式，测试示意图分别如图3、图4、图5所示。

（1）测试结果

测试结果如表4、表5所示。

表4 三种组网方式的底噪和互调参数测试结果

测试项目 GRRU单独组网 干放单独组网 干放和GRRU混合组网

系统底噪 -100dBm/100kHz -82dBm/100kHz -96dBm/100kHz

系统互调 -62.7dBm -52dBm -58dBm

表5 不同数量干放单独组网的参数测试结果

干放数量/台 测试结果

上行底噪 下行反射互调

2 -83dBm/100kHz -55dBm

4 -82dBm/100kHz -53dBm

6 -82dBm/100kHz -52dBm

8 -81dBm/100kHz -50dBm

（2）数据分析

◆根据表4数据，相同台数的有源设备组网时，组网性能的对比结果为：

GRRU单独组网>干放和GRRU混合组网>干放单独组网

◆根据表5的数据显示，随着干放设备台数的增加，组网系统整体指标逐渐下降，其中主要受影响的指标为下行反射互调。

4 有源设备组网极限标

准研究

通过以上的在网测试和系统级联测试，发现室分系统的上行干扰主要受限于下行反射互调这个指标。因此，对于干放单独组网、GRRU单独组网、干放和GRRU混合组网三种场景，仅针对下行反射互调这个指标，即可界定不同组网状况下的极限标准。

4.1 无源器件互调干扰

在进行组网极限标准研究前，有必要先分析无源器件对下行反射互调的影响。无源器件的互调中主要由三阶互调和五阶互调组成。中国移动GSM网络下行工作频段为935—954MHz，该频段内的信号只有五阶互调会对上行工作频段885—954MHz形成干扰，所以仅对无源器件产生的五阶互调进行分析。

按干放有源设备输出功率40dBm（10W），每个无源器件插损1dB计算集采无源器件指标，定义20W条件下三阶为-120dBc（-77dBm），五阶互调比三阶低15dB左右，对工作在其它功率条件下的互调产物的功率进行估算。当两个输入载频功率每增大1dBm，PIM3值增大3dBm。

有源设备输出为10W，按两载波计算，每载波为5W（37dBm），无源器件产生的互调到达基站的计算如下：

第一级耦合器到达有源设备上行接收端的互调值为：-92-15=-107dBm

第二级耦合器到达有源设备上行接收端的互调值为：-95-15-1=-111dBm

第三级耦合器到达有源设备上行接收端的互调值为：-98-15-2=-115dBm

第四级耦合器到达有源设备上行接收端的互调值为：-101-15-3=-119dBm

第五级耦合器到达有源设备上行接收端的互调值为：-105-15-4=-124dBm

前五级无源器件互调叠加为：（-107dBm）+（-111dBm）+（-115dBm）+（-119dBm）+（-124dBm）=-105dBm

因此，五级无源互调经干放上行放大（最大增益43dB），上行链路损耗46dB，到达基站接收口为：-105dBm+43dB-46dB=-108dBm。endprint

4.2 干放单独组网的极限标准

单台干放与基站的连接如图6所示，基站功率单载波为2W，干放上、下行最大增益为43dB，输出功率为10W，则基站下行信号经过干放放大后产生的互调信号会串入上行链路，从而影响基站上行接收性能。

图6 单台干放连接图

基站到干放的路径衰减一般为46dB。根据中国移动集团对集采干放下行反射互调的技术要求，下行反射互调不大于（-110dBm+Gmax），其中Gmax为增益；当干放的增益Gmax为43dB时，则到达基站接收端的下行反射互调为：-110dBm+Gmax（43dB）-46dB=-113dBm。

室内分布系统的互调干扰来自无源器件和有源设备，因此需要综合考虑。假设无源器件的互调为X，干放下行反射互调为Y，干放的上行最大增益为Gmax，上行的实际增益为G，则干放并联数量N之间有如下关系：

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

通过计算得到以下结论：

（1）如果不考虑无源器件的互调影响，当干放单机下行反射互调达到中国移动集团的技术要求（-110dBm+Gmax）时，室内分布系统中干放并联数量N之间存在关系如下：

-100dBm=10lgN +（Y-Gmax）+G-46dB （2）

对于10W干放的Gmax为43dB，现网中干放的上行增益G比最大增益小5dB，即G=Gmax-5dB，则室内分布系统中最多可以使用干放的数量N=63。

（2）目前湖北移动现网使用的干放平均在Y=-57dBm，现网中上行干放的增益G比最大增益小5dB，即G=Gmax-5dB，则室内分布系统中最多可以使用干放的数量N=6。

（3）如果考虑无源器件的互调影响，当干放下行反射互调达到集团的技术要求（-110+Gmax），无源器件的互调也到达中国移动集团的要求时，此时室内分布系统中干放并联数量N之间存在关系如下：

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

10W干放的Gmax为43dB，现网中干放的上行增益G比最大增益小5dB，即G=Gmax-5dB，此时X=-105dBm，Y=-67dBm，则室内分布系统中最多可以使用干放的数量N=12。

（4）目前现网使用的干放平均在-57dBm的水平，即Y=-57dBm，当采用现网的干放和无源器件进行组网，此时室内分布系统中最多可以使用干放的数量N=4。

4.3 GRRU单独组网的极限标准

由于GRRU有上行噪声抑制功能，只要干扰信号小于上行噪声抑制门限就会被过滤掉，但只要干扰信号大于噪声抑制门限值就会被当作有用信号进行放大，因此GRRU组网情况下主要受无源器件的影响。组网示意图如图7所示：

图7中“√”代表合格器件（满足-120dBc要求），“×”代表不合格器件，不合格器件按照2012年室内分布器件抽查的结果，占比为44%，平均值为-118dBc。按照主干前五级不同的器件应用组合，计算推导如下：

主干前一级为“√”器件，后四级为“×”器件时，按照单载波39dBm：

第一级器件到达有源设备上行处互调值为：-120dBc+43-（43-39）*3-15dBm=-77-12-15=-89-15=-104dBm

第二级器件到达有源设备上行处互调值为：-90-15-1=-106dBm

第三级器件到达有源设备上行处互调值为：-93-15-2=-110dBm

第四级器件到达有源设备上行处互调值为：-98-15-3=-116dBm

第五级器件到达有源设备上行处互调值为：-101-15-4=-120dBm

当前一级均为合格无源器件时，到达有源设备上行处互调叠加为：-104dBm+（-106dBm）+（-110dBm）+（-116dBm）+（-120dBm）=-102dBm，即GRRU远端前五级器件均不合格时，无源互调值为-102dBm，此时无源互调值超过噪声抑制门限值-102dBm，可以抑制。

根据以上无源器件互调理论推算，存在以下5种组合理论上器件互调超过-102dBm的情况：

1）主干前五级均为不合格器件；

2）主干前四级为不合格器件，第五级为合格器件；

3）主干前三级为不合格器件，后两级为合格器件；

4）主干前两级为不合格器件，后三级为合格器件；

5）主干前一级为不合格器件，后四级为合格器件；

以上器件组合在所有主干5级器件组合中占比为：5/25=15.6%，按干扰电平不超过100dBm，允许超过-102dBm抑制门限的支路为2条，那么GRRU在无源器件互调影响下数量由以下公式计算得出：N=1/P。

其中N为GRRU远端的组网数量，P=15.6%/2=7.8%，N=1/0.078=12.8条，即考虑到无源器件，建议GRRU不要超过13台。

4.4 GRRU和干放混合组网的极限标准

GRRU和干放混合组网的典型结构如图8所示：

图8 GRRU和干放混合组网示意图

图8中无源支路指的是与GRRU远端直接相连的5个无源器件级联，干放支路是由一台干放及5个无源器件级联组成。

（1）干放支路的下行反射互调

干放支路的下行反射互调由干放自身产生的下行反射互调和干放支路的五级无源器件的五阶互调组成。10W干放的Gmax1（最大增益）为43dB，则当干放以最大输出功率10W工作时，与干放相连的五个级联无源器件的产生的五阶互调为-105dBm，经过干放的上行放大，达到干放上行输出端时为-105dBm+43dB=-62dBm。设干放下行反射互调为X，单条干放支路的互调为[X+（-62dBm）]。若共有N条干放支路，则N条干放支路总的互调值为[X+（-62dBm）]+10lgN。endprint

（2）GRRU和无源支路的互调

输出功率为60W的GRRU的最大上行增益Gmax2为50dB，假设GRRU输出端接无源支路含5级无源器件，则无源支路产生的五阶互调为-102dBm。设GRRU下行反射互调为Y，则GRRU和无源支路总互调为[Y+（-52dBm）]。

（3）总叠加互调

由上面的分析计算可以得出，影响GRRU室内分布系统的干扰主要来自于无源支路的互调、干放支路的下行反射互调和GRRU产生的下行反射互调。按图5的混合组网典型结构，则到达BTS上行输入端总互调Z为：

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

通过上面的分析计算和测试结果可以得出以下结论：

1）如果干放和GRRU的下行反射互调满足中国移动集团的技术要求，即X=-110dBm+Gmax1=67dBm，Y=-110dBm+Gmax2=60dBm，则：

Z=（-112.8dBm+10lgN）+（-102.4dBm） （5）

如果要满足中国移动对干扰带4、5级的技术要求，到达基站端的干扰电平不大于-100dBm，即Z≤-100dBm，则此时GRRU远端可以带干扰支路的数量N=8。

2）通过对单台干放和GRRU的测试可以发现，现网中干放下行反射互调X=-57dBm，而现网中GRRU的下行反射互调Y=-66dBm，则：

Z=（-107.8dBm+10lgN）+（-102.8dBm） （6）

如果要满足中国移动对4、5干扰的技术要求，则此时GRRU远端可以带干扰支路的数量N=2。

4.5 “三可以”与“两不行”

通过以上分析，考虑到现网的有源设备与器件的性能和质量，总结出如表6所示的“三可以”与“两不行”。

表6 “三可以”与“两不行”

组网方式 备注

三可以 GRRU级联组网 GRRU挂接数量可以不超过13台

干放并联组网 干放并联数量可以不超过4台

GRRU+干放混合组网 GRRU下挂干放数可以不超过2台

两不行 GRRU和干放并联组网 严禁GRRU和干放并联组网，GRRU设备本身存在较大时延，而干放时延较小，混合组网后重叠覆盖区信号的时延相差超过15μs，会导致时延色散，基站无法解调

干放串联组网 严禁干放串联组网，会导致干扰和底噪逐级放大

相对于“三可以”，“两不行”显得尤为重要：

（1）GRRU和干放不允许并联组网；GRRU设备本身存在较大时延，而干放时延较小，混合组网后，重叠覆盖区信号的时延相差超过15μs会导致时延色散，基站无法解调。

（2）干放只能并联使用，不允许串联；否则下一级干放会将上一级干放的干扰和底噪放大。

5 整改案例

针对武汉市都市兰亭小区、省妇幼产科新大楼、香格里拉大酒店、新世纪酒店4个性能统计长期不达标，有用户投诉的小区，现场勘查发现：由于实际施工和图纸规划不符，且后期进行了延伸覆盖，其实际使用的有源设备数量均超过了上述分析确定的“三可以”挂接极限（都市兰亭有10台干放、省妇幼产科新大楼有8台干放、香格里拉大酒店有12台干放、新世纪酒店有3台GRRU和7台干放）。

按照“三可以”的组网极限标准对该4个小区进行整改，对小区进行分裂和整改，调整其设备级联数量。调整后，4个小区的上行干扰和质量均有明显改善。具体如图9所示：

图9 整改的4个小区性能指标提升

6 总结

通过测试及分析得出，影响室内分布系统的干扰主要来自无源器件的互调和干放的下行反射互调。随着干放数量和无源支路的增加，上行的干扰也逐渐增加，当达到一定数量时会产生严重的干扰，从而影响室内分布系统的网络质量。因此，在进行室内分析系统规划时，除了要考虑增益、输出功率等指标外，也要考虑干放的下行反射互调和无源器件的互调对室内分析系统的干扰影响。

在这种思路下，考虑到现网的特性，对干放、GRRU的单独组网、混合组网的极限标准进行了分别研究，给出了“三可以”、“两不行”的参考标准，可供现网优化与网络规划参考。

实践证明，基于有源设备组网极限标准进行室分整治和规划，能够快速准确发现有源设备质量和组网方式的问题并进行有针对性的优化，便捷提升网络服务质量及用户感知，为网络运营提供有效的支撑。

参考文献：

[1] 高泽华. 室内分布系统规划与设计[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2012.

[2] 韩斌杰. GSM原理及其网络优化[M]. 北京： 机械工业出版社， 2002.★endprint

（2）GRRU和无源支路的互调

输出功率为60W的GRRU的最大上行增益Gmax2为50dB，假设GRRU输出端接无源支路含5级无源器件，则无源支路产生的五阶互调为-102dBm。设GRRU下行反射互调为Y，则GRRU和无源支路总互调为[Y+（-52dBm）]。

（3）总叠加互调

由上面的分析计算可以得出，影响GRRU室内分布系统的干扰主要来自于无源支路的互调、干放支路的下行反射互调和GRRU产生的下行反射互调。按图5的混合组网典型结构，则到达BTS上行输入端总互调Z为：

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

通过上面的分析计算和测试结果可以得出以下结论：

1）如果干放和GRRU的下行反射互调满足中国移动集团的技术要求，即X=-110dBm+Gmax1=67dBm，Y=-110dBm+Gmax2=60dBm，则：

Z=（-112.8dBm+10lgN）+（-102.4dBm） （5）

如果要满足中国移动对干扰带4、5级的技术要求，到达基站端的干扰电平不大于-100dBm，即Z≤-100dBm，则此时GRRU远端可以带干扰支路的数量N=8。

2）通过对单台干放和GRRU的测试可以发现，现网中干放下行反射互调X=-57dBm，而现网中GRRU的下行反射互调Y=-66dBm，则：

Z=（-107.8dBm+10lgN）+（-102.8dBm） （6）

如果要满足中国移动对4、5干扰的技术要求，则此时GRRU远端可以带干扰支路的数量N=2。

4.5 “三可以”与“两不行”

通过以上分析，考虑到现网的有源设备与器件的性能和质量，总结出如表6所示的“三可以”与“两不行”。

表6 “三可以”与“两不行”

组网方式 备注

三可以 GRRU级联组网 GRRU挂接数量可以不超过13台

干放并联组网 干放并联数量可以不超过4台

GRRU+干放混合组网 GRRU下挂干放数可以不超过2台

两不行 GRRU和干放并联组网 严禁GRRU和干放并联组网，GRRU设备本身存在较大时延，而干放时延较小，混合组网后重叠覆盖区信号的时延相差超过15μs，会导致时延色散，基站无法解调

干放串联组网 严禁干放串联组网，会导致干扰和底噪逐级放大

相对于“三可以”，“两不行”显得尤为重要：

（1）GRRU和干放不允许并联组网；GRRU设备本身存在较大时延，而干放时延较小，混合组网后，重叠覆盖区信号的时延相差超过15μs会导致时延色散，基站无法解调。

（2）干放只能并联使用，不允许串联；否则下一级干放会将上一级干放的干扰和底噪放大。

5 整改案例

针对武汉市都市兰亭小区、省妇幼产科新大楼、香格里拉大酒店、新世纪酒店4个性能统计长期不达标，有用户投诉的小区，现场勘查发现：由于实际施工和图纸规划不符，且后期进行了延伸覆盖，其实际使用的有源设备数量均超过了上述分析确定的“三可以”挂接极限（都市兰亭有10台干放、省妇幼产科新大楼有8台干放、香格里拉大酒店有12台干放、新世纪酒店有3台GRRU和7台干放）。

按照“三可以”的组网极限标准对该4个小区进行整改，对小区进行分裂和整改，调整其设备级联数量。调整后，4个小区的上行干扰和质量均有明显改善。具体如图9所示：

图9 整改的4个小区性能指标提升

6 总结

通过测试及分析得出，影响室内分布系统的干扰主要来自无源器件的互调和干放的下行反射互调。随着干放数量和无源支路的增加，上行的干扰也逐渐增加，当达到一定数量时会产生严重的干扰，从而影响室内分布系统的网络质量。因此，在进行室内分析系统规划时，除了要考虑增益、输出功率等指标外，也要考虑干放的下行反射互调和无源器件的互调对室内分析系统的干扰影响。

在这种思路下，考虑到现网的特性，对干放、GRRU的单独组网、混合组网的极限标准进行了分别研究，给出了“三可以”、“两不行”的参考标准，可供现网优化与网络规划参考。

实践证明，基于有源设备组网极限标准进行室分整治和规划，能够快速准确发现有源设备质量和组网方式的问题并进行有针对性的优化，便捷提升网络服务质量及用户感知，为网络运营提供有效的支撑。

参考文献：

[1] 高泽华. 室内分布系统规划与设计[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2012.

[2] 韩斌杰. GSM原理及其网络优化[M]. 北京： 机械工业出版社， 2002.★endprint

（2）GRRU和无源支路的互调

输出功率为60W的GRRU的最大上行增益Gmax2为50dB，假设GRRU输出端接无源支路含5级无源器件，则无源支路产生的五阶互调为-102dBm。设GRRU下行反射互调为Y，则GRRU和无源支路总互调为[Y+（-52dBm）]。

（3）总叠加互调

由上面的分析计算可以得出，影响GRRU室内分布系统的干扰主要来自于无源支路的互调、干放支路的下行反射互调和GRRU产生的下行反射互调。按图5的混合组网典型结构，则到达BTS上行输入端总互调Z为：

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

通过上面的分析计算和测试结果可以得出以下结论：

1）如果干放和GRRU的下行反射互调满足中国移动集团的技术要求，即X=-110dBm+Gmax1=67dBm，Y=-110dBm+Gmax2=60dBm，则：

Z=（-112.8dBm+10lgN）+（-102.4dBm） （5）

如果要满足中国移动对干扰带4、5级的技术要求，到达基站端的干扰电平不大于-100dBm，即Z≤-100dBm，则此时GRRU远端可以带干扰支路的数量N=8。

2）通过对单台干放和GRRU的测试可以发现，现网中干放下行反射互调X=-57dBm，而现网中GRRU的下行反射互调Y=-66dBm，则：

Z=（-107.8dBm+10lgN）+（-102.8dBm） （6）

如果要满足中国移动对4、5干扰的技术要求，则此时GRRU远端可以带干扰支路的数量N=2。

4.5 “三可以”与“两不行”

通过以上分析，考虑到现网的有源设备与器件的性能和质量，总结出如表6所示的“三可以”与“两不行”。

表6 “三可以”与“两不行”

组网方式 备注

三可以 GRRU级联组网 GRRU挂接数量可以不超过13台

干放并联组网 干放并联数量可以不超过4台

GRRU+干放混合组网 GRRU下挂干放数可以不超过2台

两不行 GRRU和干放并联组网 严禁GRRU和干放并联组网，GRRU设备本身存在较大时延，而干放时延较小，混合组网后重叠覆盖区信号的时延相差超过15μs，会导致时延色散，基站无法解调

干放串联组网 严禁干放串联组网，会导致干扰和底噪逐级放大

相对于“三可以”，“两不行”显得尤为重要：

（1）GRRU和干放不允许并联组网；GRRU设备本身存在较大时延，而干放时延较小，混合组网后，重叠覆盖区信号的时延相差超过15μs会导致时延色散，基站无法解调。

（2）干放只能并联使用，不允许串联；否则下一级干放会将上一级干放的干扰和底噪放大。

5 整改案例

针对武汉市都市兰亭小区、省妇幼产科新大楼、香格里拉大酒店、新世纪酒店4个性能统计长期不达标，有用户投诉的小区，现场勘查发现：由于实际施工和图纸规划不符，且后期进行了延伸覆盖，其实际使用的有源设备数量均超过了上述分析确定的“三可以”挂接极限（都市兰亭有10台干放、省妇幼产科新大楼有8台干放、香格里拉大酒店有12台干放、新世纪酒店有3台GRRU和7台干放）。

按照“三可以”的组网极限标准对该4个小区进行整改，对小区进行分裂和整改，调整其设备级联数量。调整后，4个小区的上行干扰和质量均有明显改善。具体如图9所示：

图9 整改的4个小区性能指标提升

6 总结

通过测试及分析得出，影响室内分布系统的干扰主要来自无源器件的互调和干放的下行反射互调。随着干放数量和无源支路的增加，上行的干扰也逐渐增加，当达到一定数量时会产生严重的干扰，从而影响室内分布系统的网络质量。因此，在进行室内分析系统规划时，除了要考虑增益、输出功率等指标外，也要考虑干放的下行反射互调和无源器件的互调对室内分析系统的干扰影响。

在这种思路下，考虑到现网的特性，对干放、GRRU的单独组网、混合组网的极限标准进行了分别研究，给出了“三可以”、“两不行”的参考标准，可供现网优化与网络规划参考。

实践证明，基于有源设备组网极限标准进行室分整治和规划，能够快速准确发现有源设备质量和组网方式的问题并进行有针对性的优化，便捷提升网络服务质量及用户感知，为网络运营提供有效的支撑。

参考文献：

[1] 高泽华. 室内分布系统规划与设计[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2012.

[2] 韩斌杰. GSM原理及其网络优化[M]. 北京： 机械工业出版社， 2002.★endprint