GSM900M&CDMA800M 单频智能拉远系统

技术规格
 
成都赛越通信科技有限公司
一、 概述
▲ 解决目前普通直放站工程架设天线隔离度有限问题；
▲ 解决目前直放站远距离传输高成本问题；
▲ 解决目前普通直放站传输距离有限问题；
▲ 本系统将实现超远距离传输，是理想的远距离低成本无线拉远系统；
▲ 设备具有低功耗、体积小、安装方便、性能稳定的特点，与基站相比，投资小。
▲ 数字化、智能化处理，可靠性更高。
▲ 设备带自动带自动开站，无需人工干预，大大减少对工程人员的要求。
二、产品介绍

如上图所示，智能拉远系统由近端机、中继天线、远端机、重发天线四部分组成：
    1)近端机
    近端机工作的主要作用是对GSM&CDMA上行和下行信号进行滤波、移频和放大，经过移频近端机后，信号将在200MHz频点上进行中继。
    2)中继天线
    面向近端机（远端机）的定向天线，接收和发射移频信号，一般采用下图所示的八木天线。

    3)远端机
    远端机工作的主要作用是对近端机放大的中继频率信号进行滤波、再移频到所需的频率（900MHz或1800MHz或CDMA800MHz），同时进行放大，实现对覆盖区域的信号覆盖。
    4)重发天线
    面向覆盖盲区的定向天线，接收手机的上行信号，发射近端机的下行信号。
三、 智能拉远系统与其他直放站比较
智能拉远系统是由移频直放站发展而来，因此和其他直放站系统有一定的相似之处，但由于特殊中继能力，使其具备了一般直放站系统没有的特性，下表对宽带直放站、移频直放站、光纤直放站和智能拉远系统进行了比较分析。

系统名称	中继距离	抗干扰能力	地形适应性	施工难度	操作性/调试	成本
宽带直放站系统	3-5公里	差，易自激	差	小	一般	低
移频直放站系统	3-5公里	较好	一般	小	一般	一般
光纤直放站系统	>20公里	好	强	大	一般	高
智能拉远系统	4-8公里	好	强	小	简易	低

        可以看出，和其他直放站系统相比，智能拉远系统具有中继距离长、抗干扰能力强、地形适应性强施工难度小的特点，而且成本低廉。因此对于地形复杂的环境，智能拉远系统相比较的优势使其成为解决GSM&CDMA信号远距离传输和覆盖的重要方案
四、智能拉远系统中继和覆盖能力分析
      智能拉远系统使用150MHz和210MHz频段，和GSM900或GSM1800频段相比，智能拉远系统频段电波绕射能力更强，传播损耗更小，更适合特殊地形下GSM&CDMA信号的远距离传输和覆盖。
4.1、绕射能力分析
      电磁波频段越低，电波绕射能力越强，越容易绕过一定障碍物进行传输。电磁波具有类似光波的特性，近距离传输时，由于功率余量大，即使中间有阻挡也能够通过反射波或天线旁瓣进行通信。但远距离时，一定要求收发天线之间实现“视线无阻挡”，其实际含义是在收发天线之间连一条线，以这条线为轴心，以R为半径的一个类似于管道的区域内，没有障碍物的完全阻挡。这个管道称为菲涅尔区，菲涅尔区是一个椭球体，收发天线位于椭球体的两个焦点上。

菲涅尔半径的计算公式如下：
R=0.5(λD)^0.5其中λ为波长，D为两天线的距离，λ＝3×10⁸ /f(米)。从公式可知：当频率f固定时，菲涅尔半径随着传输距离的增加而增大。同时，当距离固定时，菲涅尔半径随着频率的减小而增大。 

       从上表可以看出，150MHz～250MHz频段电波比900MHz电波可以绕过更大的障碍物，可以克服超过天线70米高的障碍物，因此在山区等障碍物较多的非视距传播环境下，智能拉远系统有较强的克服地形环境传输的能力。
4.2、空间传输损耗分析
      信号在自由空间的传播损耗与信号的频率密切相关，信号频率越高，单位距离的衰耗越大。信号在自由空间的衰耗损耗PL可由下式计算：
PL（dB） =32.45 + 20lgf + 20lgd
      因此，假设传播相同的距离，900MHz信号将比150MHz信号多衰减：
20(lg900-lg150)= 15.56dB
      比250MHz信号多衰减：
20(lg900-lg250)= 11.85dB
      因此，900MHz在自由空间的损耗是150MHz 信号的32倍，是250MHz信号的16倍。在其他条件不变的情况下，150MHz/250MHz可以传输更远的距离。
4.3、中继和覆盖能力
      智能拉远系统的传输能力取决于近端机和远端机之间的信号拉远能力，即复杂地形下150～250MHz信号的传输能力。因此，智能拉远系统的拉远能力不仅与中继的发射功率有关，还要取决于环境的复杂度。我公司生产的智能拉远系统其拉远距离如下：
      复杂的山区环境：拉远1～4KM；
      较为简单的环境：拉远4～8KM。

      智能拉远系统的远端机一般采用2W～20W进行覆盖，其覆盖能力与一般移频直放站的覆盖能力相当，此只要天线挂高合适，增益足够大，即可实现直径为3～5KM区域的覆盖。
五、应用场景
和其他GSM延伸覆盖系统相比，智能拉远系统主要有以下优势：
（1）系统绕射能力强，5KM拉远距离条件下可以绕射过高于收发天线50~70米的障碍物；
（2）抗干扰能力强，覆盖效果好；
（3）工程设计简单，安装简便，成本低廉；
（4）一台近端可带多台远端（取决于信源），覆盖灵活；
      因此智能拉远系统可以适应较为苛刻的自然环境，工程较为简单，成本较低，传输距离远，有一定的应用场景。从目前的应用情况来看，复杂环境无法架设无线宽带直放站、复杂地形下的孤岛覆盖（村村通工程）、应急通信是智能拉远系统较为典型的应用场景。
5.1、复杂环境下无法架设无线宽带直放站
在工程架设无线宽带直放站当中，往往遇到接收电平弱，收发天线隔离度不够，信号在不同地形产生的反射、折射等现象，导致设备无法正常运行，信号没有被有效的放大。
智能拉远系统可以较为容易的实现工程架设，近端机安装在信号场强接收强的地方，两端距离控制在1-3KM左右，从而达到最佳的覆盖效果。
5.2、复杂地形下的孤岛覆盖（村村通覆盖）
      移动通信网络经过多年努力，网络已经覆盖了绝大大部分人员活动场所，但仍然存在很多远离城镇、被大山阻隔的山村、厂矿或临时作业区，这些点由于距离遥远、环境恶劣、投入巨大而一直处于通信的盲点，也是村村通工程需要解决的重点。这些地区具有以下特点：
（1）地形复杂，传输环境恶劣；
（2）目标地区容量需求一般，覆盖需求为主；
（3）信号远距离传输路径上无明显覆盖要求，即具有典型孤岛特征。
      智能拉远覆盖系统可以较为容易地覆盖远离移动通信资源的孤岛，使得移动通信网络可以飞跃旷野、山体来覆盖这些孤岛，同时加快工程进度，节省投资。

5.3、应急通信
      面对抗洪抢险等复杂状况，自然环境的阻隔往往无法快速有效地建立通信联络，从而影响救灾指挥决策的顺利进行。在突发灾害等特殊状况下，应急通信面临以下问题：
（1）地形复杂，传输环境恶劣，电力等配套设施欠缺；
（2）目标地区容量需求一般，覆盖需求为主；
（3）要求快速建立通信保障，机动灵活改变通信覆盖区；
      由于智能拉远系统简单，工程实现容易，同时可以克服复杂地形的影响，因此适宜作为应急通信的重要手段。

六、设备外形尺寸及重量

设备外形如图，近端机与远端机的外形尺寸、重量一样：
外形尺寸：320mm×200mm×110mm
重量：3.5Kg



终端机外形如上
七、设备指示灯说明
运行（红色）：刚上电此灯为快闪，智能检测、调测后转为慢闪。
射频（绿色）：设备智能检测、调测完，此灯亮起；不亮代表设备输出不正常。
电源（红色）：指示电源供电，指示灯亮设备供电正常，反之设备供电有问题。
八、设备安装方式及测试
   

 
8.1、近端机安装
近端机施主天线，已经配备好为鞭状天线，近端机工程看点，选择接收信号好的地方，而且需方便安装固定八木天线，。根据规划要求，调整天线水平面方向正对直放站远端机施主天线，同时根据直放站远端机施主天线挂高、地形等因素调整垂直角度正对直放站远端机施主天线方向。抱杆应与避雷带良好接触。安装必须保证天线的抗风能力。
8.2、远端机安装
远端机施主天线对准近端机的发射天线方向，调整好天线的俯仰角，水平方向。重发天线可选择平板天线和全向天线。
8.3、测试
设备安装好后，开电，设备指示灯进入以下状态：
8.3.1 首先电源指示灯常亮，射频灯灭，运行灯快闪进入初始化阶段；
8.3.2初始化完成后运行灯转变为慢闪，此时如果接收信号处于正常接收范围内（-25dBm~-70dBm），射频指示灯常亮；指示灯不亮就代表设备接收信号弱。
九、配件清单

名称		型号	数量	单位	备注
GSM900M智能拉远系统近端机	CDMA800M 2W智能拉远系统远端机		1	台	标配
GSM900M 2W智能拉远系统远端机	CDMA800M 2W智能拉远系统远端机		1	台	标配
GSM900M 10W 终端机	CDMA800M 10W 终端机
八木天线(中继)			2	根	标配

十、客户服务
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