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摩托罗拉非视距微波传输经典案例

时间:2012-11-12 来源:北京鑫百灵宽带通信科技有限公司 作者:陈屏 点击:

北京鑫百灵宽带通信科技有限公司 陈屏

 

一、瞧!这样的阻挡能通吗?!

图1. 陶卜齐/太平庄微波传输剖面图(内蒙)

如果上面这张微波传输剖面图呈现在你的面前,并问你:能通吗? 你将如何回答?

我想大多数人会摇头说:很难通。如果是以前搞微波传输的人,会回答的更干脆:通不了。因为目前大量采用的PDH 微波是视距(LOS)通信设备,通常它要求在菲涅尔区内(图中紫色区域)没有阻挡,如果有阻挡,PDH 微波就不能正常工作或根本无法开通。因此PDH 微波设计规范就规定有阻挡就不能用PDH 微波。

通俗地说,在菲涅尔区有轻微阻挡,称为准视距(NLOS),有明显阻挡称为非视距(NLOS)。上图中群山已阻断菲涅尔区,最高点已高出菲涅尔区上界30 多米,阻挡十分严重,我们采用摩托罗拉的PTP 105M 网桥可开通4E1,采用300M 网桥可开通8E1。         

二、系统配置及说明

1. 系统配置框图:

 

2. 系统说明

(1)该系统用于3G 蜂窝网的基站互联,鉴于基站要求8E1,故每站摩托罗拉网桥输出的IP 数据流,需经TD240 复用器分解出8E1,与基站接口;

(2)由于阻挡十分严重,保证4E1 要选105M 网桥,而要保8E1 就要选用300M 网桥;

(3)阻挡损耗高达40dB,加上自由空间损耗约130dB,合计170dB,要想开通,至少要采用口径2 米天线。

三、攻坚实战经验点滴

去年接到这一项目,用摩托罗拉软件一算,路径阻挡损耗42dB,而相当于16.12km 的空间损耗约132dB,两者合计174dB。按通常的设计理念,采用2 米以下天线是很难开通4E1/8E1 的,当时用户急需,简单的放弃会丢掉市场,我们选择迎难而上,采用精心设计计算、精心安装调试,终于取得成功。其中主要矛盾是电平紧张,我们采用各种方法,绞尽脑汁,为提高1dB 电平而战。

1. 精心设计计算

(1)派人带GPS 核实用户提供的经纬度和塔高,保证原始信息准确无误;

(2)选用直径2 米的天线,并要保证天线增益大于39 dB;

(3)尽量缩短RF 电缆长度,将ODU 固定在靠近馈源的天线 架上 用0.75 米1/4 的射频电频,比用3 米长的损耗减少2~3 dB,真合算;

(4)甚至还可用1/2 的RF 电缆,损耗更小,但没有1/4 RF 电缆柔软;

(5)将频道设置在5.8G 的低端,载频低空间损耗及电缆损耗均小些;

(6)MOTO 软件计算的阻挡损耗一般偏保守,有5~10dB 余量,例如我们这跳,实为35dB(计算为42dB),有7dB 余量,挖掘出来贡献不小。当然有时也没余量,甚至估计不足,靠运气啦!

2. 精心安装调试

(1)天线尽量架高,有时升高1~2 米就会有明显改善;

(2)2 米大天线,波瓣宽度1.8°。波束很窄,加上有阻挡信号很弱,很难对准,我们第一天连信号毛都没摸着;

(3)第二天改变方法,先把天线的仰角摆到理论值,然后只动方位,很快发现信号,再进行精调;

(4)采用平衡紧固法固定。很多施工队发现最佳信号锁不住,一紧固就跑了,或今天紧固,明天电平又跑了。这是因为非平衡紧固方法不对,必须采用平衡紧固法,不易找到的最佳电平值,最终会在平衡紧固中找到。例如开始时,–71dBm 也是一闪而过,但最后平衡紧固中稳定在–68dBm。

四、微波会拐弯吗?非视距啥道理呀?

对于微波非视距(NLOS)传输,很多人疑惑的问:你们的微波会拐弯吗?很明显, 很多人脑中都有印象,在视距(LOS) 通信没有阻挡的情况下,“微波基本上会沿直线传输”。确切的说:大部分的能量会沿菲涅尔区向对方传输,由于菲涅尔半径很窄,一般为几米或几十米,宏观上可以看成微波沿直线传输。

看细些,或从微观看,微波电磁场基本上不走直线,而是走曲线。在有山阻挡时,微波很难穿山而过,但可从山顶,按红色折线所示绕过去。

上面说法只是一种形象理解,所有的微波传输都可以直传、穿透、反射、散射、绕射等等,但为什么有的设备有非视距能力,而另一些没有呢?

像摩托罗拉 PTP 网桥由于采用MIMO、STC 和OFDM 等几项先进技术,带来至少25dB 处理增益,从而使门限信噪比降低25dB,这样经大山阻挡损耗绕传过来的微弱信号,仍能被正常接收,从而有了非视距传输能力;而一般的PDH 微波没有处理增益,门限信噪比很高,绕过大山后同样的微弱信号,PDH 不能正常接收,故表现为无非视距能力。
(中国集群通信网 | 责任编辑:陈晓亮)

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