上下行平衡计算及室分系统带干放数量计算20110630

深度探讨：满足基站KPI指标的上下行平衡计算

一说到上下行平衡及调测，大家首先想到的可能是上行增益比下行增益低3~5dB。问为什么？大部分人会说“经验”。再列一组数据（20110612）：

UL 覆盖 94 分析 全网设备 全网 GRRU GRRU 占全网比例 京信 GRRU 40 以下 50 以下 60 以下 70 以下 80 以下 80 及以上 无数据 61 0 0.00% 0 77 0 0.00% 0 0.00% 0 0 0 228 8 3.51% 0 0.00% 0 0 0 503 3 0.60% 2 66.67% 0 0 0 762 62 8.14% 34 54.84% 0 1 1 11569 1813 15.67% 1370 75.57% 10 4 8 1224 192 合计 14484 2005 15.69% 13.84% 82 1452 京信 GRRU 占 GRRU 比例 0.00% 整治GRRU站点情况 整治模拟光纤站点情况 整治干放站点情况 0 0 0 42.71% 72.42% 0 0 0 10 5 9 这是深圳地区的数据，在深圳与室内覆盖站点相关联小区4076个，设备14485台。与GRRU设备相关联小区231个，占室内覆盖站点相关联小区的比例为5.7%；GRRU设备2017台，占室内覆盖站点设备的13.92% 。

指标解析：“40以下”表示覆盖区域只有不超过40%的区域内的手机上行信号到达基站的信号高于-94dBm，其他类同。移动在做统计的时候，是按“下行-85dBm、上行-94dBm”统计的，这也是充分考虑了手机的发射功率(最大33dBm)和基站输出功率(一般39~43dBm)之间的差值。

如果在基站和手机之间插入了直放站设备，那直放站设备的上下行增益如何调测才能满足“下行-85dBm、上行-94dBm”的统计指标要求呢？下面做一下理论分析。 直放站及室分有源设备接入图如图一： 参数表示如下：

Ghu、Gru表示主机、干放上行增益 Ghd、Grd表示主机、干放下行增益 Hi、RPi表示主机、干放输入功率 Ho、RPo表示主机、干放输出功率 Po表示基站CDU口输出功率

主机和干放的设备噪声系数统一取5dB，L为噪声表示符号

i0.0dBmHGhu20dBHomGhdi10.0dBmRPGru120dBRPo1mGSMPoGrd1Gru220dBRPRPi20.0dBmo2mGrd2Gru320dBRPRPi30.0dBmo3mGrd3RPin0.0dBmGrun20dBonRPm噪噪噪噪噪噪噪5噪噪

1、直接耦合+若干干放的室分系统 干放1到达基站的上行底噪计算：

-121+5+Gru1-(Po-RPi1)=Lr1 干放2到达基站的上行底噪计算：

-121+5+Gru2-(Po-RPi2)=Lr2 …

干放n到达基站的上行底噪计算：

-121+5+Grun-(Po-RPin)=Lrn

到达基站的上行叠加噪声L= Lr1+ Lr2+…+ Lrn

Grdn

考虑到系统一般会使用同一种干放，为方便计算，假设所有干放的输出一致为RPo，输入也一致为RPi。则

L=-116+ Gru-( Po-RPi)+10lgn < -120dBm Gru- Grd≤ -4+Po-RPo-10lgn

计算上行94覆盖要求（下行按85计算）：

33-（RPo+85）+ Gru-（Po-RPi）> -94(GSM手机最大发射功率33dBm，DCS手机最大发射功率

30dBm)

Gru- Grd ≥ Po-42

即系统需满足：

Po-42≤Gru- Grd ≤ -4+Po-RPo-10lgn 左右取相等则

10lgn=38-RPo………………………………………………………..式（1）

从上式（1）可知，设备输出功率越大，接干放数量越少。在实际工作中，多用10W干放，输出功率一般为30dBm，带入（1）式可得n=6，即可接最多不超过6台10W干放。20W干放一般输出33dBm，同理带入（1）式可得n=3，即可接最多不超过3台20W干放。

2、无线直放站(不带干放)

到达基站的上行底噪小于-120dBm，即：

Ghu- Ghd≤ -4+Po-Ho

计算上行94覆盖要求（下行按85计算）：

33-（Ho+85）+ Ghu-（Po-Hi）> -94 Gru- Grd ≥ Po-42 即系统需满足：

Po-42≤Gru- Grd ≤ -4+Po-Ho

附附件：

满足上行94下行85的上下行增益分析.xls

3、无线直放站+若干干放

考虑到系统一般会使用同一种干放，为方便计算，假设所有干放的输出一致为RPo，输入也一致为RPi。则到达直放站上行输入端的噪声为

Lho=-116+ Gru-( Ho-RPi)+10lgn

干放引起的到达基站的噪声为：Lr =Lho+Ghu-(Po-Hi)

直放站本身引起的到达基站的噪声为：Lh= -121+5+Ghu-(Po-Hi) 叠加后的噪声L= Lr +Lh≤-120dBm 4、一个宏站可以带多少个无线直放站

最保守的算法，前提是设备指标是OK的，调试是OK的，则假设所有直放站到达基站

的上行低噪为-120dBm，且满足“下行-85dBm、上行-94dBm”上下行增益调节，由于只有超过-110dBm时，基站才会有干扰。所以有： -120+10lgn=-110

算出n=10，即一个宏站最多可以带10个无线直放站，建议减半，即每个宏站带的无线直放站不超过5个。

5、直接耦合+若干一拖一的普通光纤机，算法等同“1、直接耦合+若干带干放的室分系统”，即相当于把一拖一的普通光纤机等同一个干放计算 6、直接耦合+一拖多GRRU

调试条件：所有的远端的上下行衰减设计和输出设计要求一致，则“一拖多GRRU”可以等同于一台特殊干放

7、直接耦合+若干一拖多GRRU=直接耦合+若干特殊干放

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