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浅析功分器的优势和弊端 省网优中心无线网络部 吴应辉 陈晓昌 一、背景 前期在地市做网络优化的时候，发现地市分公司为了节省投资，规划新建站点时大量使用功分器，后来在讨论会上，我提出不应当过多使用功分器，分公司在后期的建设中也采纳了我的建议，本文就功分器使用的优势和弊端进行分析，希望对其它分公司能有所借鉴作用。 二 功分器简介 1、工作原理 功率分配器（简称功分器），功分器的主要功能是将基站输出信号分配到多个天线，这些天线可以包括室内和室外，实现室内和室外的同时覆盖基站输出信号 二功分器 三功分器 四功分器 4、应用场合 功分器主要的运用场合为室内分布系统和覆盖范围要求不大（300～400米之内）的场合。 三 自由空间损耗 自由空间损耗是指电磁波在传输路径中的衰落, 在视距内，可根据自由空间的传播公式计算出路径损耗的理论值，计算公式如下： Ls＝32.44+20lgf+20lgd 其中Ls为路径损耗，单位dB f为基站的发射频率，单位MHz D为空间距离，单位km 自由空间基本传输损耗Ls仅与频率f和距离d有关。当f 或d扩大一倍时，Ls均增加6dB，列表如下（假设f = 800Mhz）： 自由空间距离D(km) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1 2 4 自由空间损耗Ls(dB) 70.5 76.52 80.04 82.55 84.48 86.06 90.5 96.52 102.54 四 使用功分器的优势和弊端 1、使用功分器的优势 从工程建设的角度看，可以节省投资，节约工程建设的成本，以中兴的CDMA设备作举例，使用三功分器可以节省两块功放DPA、两块射频收发信机TRX和两块前端射频模块RFE，具体情况如下图： 中兴I2基站三扇区物理配置 中兴I2基站单扇区三功分物理配置 2、使用功分器的弊端 A、对基站覆盖范围的影响 假设同一个基站，一种方式用宏基站三扇区来计算覆盖情况；另一种方式用第一扇区功分三扇区来计算覆盖情况，在这两种情况下采用的天馈线和天线都是同一套设备，只是功分三扇区的情况下在避雷器端增加了功分三扇区的功分器。那么在距离基站d千米的某一地点使用同一部手机测试以上两种情况下的手机接收功率，可用下公式来计算： PinMS = PoutBTS - LduplBTS - LpBTS + GaBTS + Cori + GaMS + GdMS - LslantBTS – Ls PinMS 为移动台接收到的功率；PoutBTS为BTS的输出功率；LduplBTS为合路器、双工器等的损耗；LpBTS为BTS的天线的馈缆、跳线、接头等损耗；GaBTS为基站发射天线的增益；Cori为基站天线的方向系数；GaMS为移动台接收天线的增益；GdMS为移动台接收天线的分集增益；LslantBTS为双极化天线的极化损耗；Ls为自由空间损耗。 从上面的手机接收功率的公式可以看出，对于上述两种情况（功分和不功分）下的手机接收强度只跟LduplBTS有关系，其他部分的损耗都完全相同。在LduplBTS这部分损耗中功分情况下只是多了一个功分器的插入损耗Lins、两个功分器的转接头损耗Lcon和功率分配损耗Latt。以功分三扇区为例来计算多出来的这部分损耗值： Lg＝Lins＋Lcon＋Latt＝0.5＋0.5×2＋10lg3=6.3dB 可以看出：假如使用三功分器，那么在同一位置手机的接收功率将比不使用功分少6.3dB。 在从同一基站到距离基站d千米的一点，以上功分和不功分的两种情况空间传播模型完全一样， 因为从基站到距离基站K千米的某一点的实际损耗等于自由空间损耗加上其他地形地物造成的损耗（该损耗在功分和不功分的两种情况下是完全相同的）。我们就以自由空间的损耗公式来代替实际环境中的情况计算两种情况下的覆盖的差别，以简化计算过程。 列表如下（假设f = 800Mhz）： 自由空间距离D(m) 100 200 300 400 500 600 1000 2000 4000 自由空间损耗Ls(dB) 70.5 76.52 80.04 82.55 84.48 86.06 90.5 96.52 102.54 从上表可以看出：自由空间每多出一倍的覆盖距离，Ls就多出6dB；根据上述的计算Lg6dB可知，功分3扇区的覆盖距离为不功分的覆盖范围的一半以下。 B、对维护工作的影响 使用功分器对我们的运维工作而言，无形中增加了一个故障节点，功分器的质量的好坏直接影响网络的质量；另外后台网管不能监控功分器是否正常使用，如果功分器出现故障，只能通过用户投诉才得以发现，所以说功分器的使用对网络的维护工作有一定的消极影响。 C、对网络优化