當(dāng)然，要使直放站系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行除要滿足Po-Pi

　　2．收發(fā)信天線隔離度的估算

　　由上文可以看出上下行天線之間的隔離度對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定是至關(guān)重要的,，在直放站勘測(cè)選址過(guò)程中需要對(duì)隔離度進(jìn)行正確的估算,。天線之間的隔離是多方面因素共同作用的結(jié)果，主要包括：空間隔離和建筑物隔離,。（下文的隔離度為信號(hào)從下行天線接口至上行天線接口之間的損耗）

　　2.1 空間隔離

　　空間隔離是指收發(fā)信天線間相距一定距離形成的空間損耗,。可用下面半經(jīng)驗(yàn)的公式計(jì)算：

　　（1）    水平隔離度

　　Lhu=22+20lg(d/λ) +Dt（θ）+Dr（θ）- (Gtx +Grx)   （6）
        Lh=31.5+20lgd+Dt（θ）+Dr（θ）- (Gtx +Grx)   （GSM900情況）

　　式中Dt,、Dr為兩天線的水平方性向函數(shù)(水平方向圓圖)造成的損耗,，具體數(shù)值可以在天線方向圖中查得，如右圖所示的方向圖中,，在55,。角時(shí)有3dB的附加損耗。當(dāng)上下行天線夾角為180,。時(shí),，方向性損耗即為天線的前后比。

　?。?）    垂直隔離度

        Lv=28+40lg(d/λ) +Dt（θ）+Dr（θ）- (Gtx +Grx)     （7）
        Lv= 47.1+40lgd+Dt（θ）+Dr（θ）- (Gtx +Grx)    （GSM900情況）

　　在該式中,，θ為天線的俯仰角。d為天線間距,，Dt,、Dr為兩天線的垂直方向性函數(shù)，與水平方向性函數(shù)類(lèi)似,。

　?。?） 傾斜隔離度

　　Ls=(Lv-Lh)(α/90)+Lh     （8）

 　　式中α為兩天線在垂直面內(nèi)的夾角。

 　　2.2 建筑物隔離

　　建筑物隔離是由于建筑物的阻擋造成信號(hào)衰落而形成隔離,。這種隔離沒(méi)有較為奏效的,，一般采用直接代入經(jīng)驗(yàn)值的方法。如一堵墻的隔離度為10~20dBm,。

　　3,、隔離度的測(cè)量

　　由于無(wú)線信號(hào)的傳播受多方面因素的，通過(guò)計(jì)算只能較為粗略的確定隔離度的大小,，在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中如果需要比較準(zhǔn)確的隔離度值可以才通過(guò)實(shí)地測(cè)量的辦法獲得,。

　　將已知強(qiáng)度為p的信號(hào)加在下行天線上，用測(cè)試手機(jī)在上行天線處測(cè)量接收到的信號(hào)強(qiáng)度r,，則隔離度為：

　　L=p+G-r-D          （9）

　　其中,，G為下行天線增益，D為前后比,。 

　　4,、直放站的標(biāo)稱功率與實(shí)際輸出功率

　　在直放站的說(shuō)明書(shū)中往往標(biāo)明設(shè)備的單載頻功率（一般在36dB），也就是設(shè)備只放大一個(gè)頻點(diǎn)時(shí)的輸出功率,，實(shí)際工作中頻點(diǎn)數(shù)量每增加一倍設(shè)備輸出功率就減少3dB,。

　　5、覆蓋預(yù)測(cè)

　　直放站開(kāi)通的最終目標(biāo)是滿足覆蓋需要,，在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)設(shè)備的覆蓋情況進(jìn)行預(yù)測(cè)是十分必要的,。

　　5.1 Okumura/Hata公式

　　Okumura/Hata模型是較為廣泛的覆蓋預(yù)測(cè)模型,，它是以準(zhǔn)平滑地形的市區(qū)作基準(zhǔn)，其余各區(qū)的影響均以校正因子的形式出現(xiàn),。Okumura/Hata模型市區(qū)的基本傳輸損耗模式為：

　　Lb＝69.55＋26.16lgf－13.82lghb－α(hm)＋（44.9－6.55lghb）lgd  （10）

Lb：市區(qū)準(zhǔn)平滑地形電波傳播損耗中值（dB）
f：工作頻率（MHz）
hb：基站天線有效高度（m）
hm：移動(dòng)臺(tái)天線有效高度（m）
d ：移動(dòng)臺(tái)與基站之間的距離（km）
α(hm)：移動(dòng)臺(tái)天線高度因子
s(a)：建筑物密度因子      （11）

　　其中a為建筑物密度,。

　　一般可取手機(jī)天線有效高度為1.5米，則在GSM900系統(tǒng)中,，α(hm)約為0,。上式可表達(dá)為：

　　Lb=146.833-13.82lghb+（44.9-6.55lghb）lgd-s(a)     
 
　　對(duì)于郊區(qū)采用如下修正辦法：

　　Lbs＝ Lb（市區(qū)）－2[lg（f/28）]2-5.4       （12）

　　對(duì)于鄉(xiāng)村采用如下修正辦法

　　Lbs＝ Lb（市區(qū)）－[lg（f/28）]2-2.39(lgf)2+9.17lgf-23.17    （13）

　　對(duì)于開(kāi)闊地采用如下修正辦法

　　Lbq= Lb（市區(qū)）－4.78（lg f）2＋ 18.33lg f－40.94    （14）

　　5.2 Okumura/Hata公式在直放站覆蓋估測(cè)中的應(yīng)用

　　在應(yīng)用Okumura/Hata公式之前要對(duì)覆蓋區(qū)建筑特點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)真，不能盲目運(yùn)用,，要根據(jù)具體情況選擇合適的修正方法。

　　對(duì)于如果采用鄉(xiāng)村模型預(yù)測(cè)結(jié)果將與實(shí)際結(jié)果差別較大,。我國(guó)現(xiàn)階段的村莊分布零散不均勻,，村與村之間多為開(kāi)闊地（農(nóng)田），村莊面積較小,，村內(nèi)建筑物往往高度較小,，建筑屏蔽較小，但是十分密集,，其密集程度不亞于大城市的建筑物,。建筑物絕大部分為民宅，公共建筑物占很小比例,。街道狹窄,，不利于信號(hào)傳播。一般情況下,，村內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度要比村外低10-30dB,。在丘陵和山地，村莊往往處于地勢(shì)較低的洼地或山谷之中,，村莊之間是高地或大山,。嚴(yán)重影響信號(hào)的傳播。鑒于我國(guó)現(xiàn)階段農(nóng)村建筑物特點(diǎn)可以采用市區(qū)修正方法對(duì)農(nóng)村覆蓋進(jìn)行預(yù)測(cè),。建筑物密度可通過(guò)下式計(jì)算獲得：

　　a＝戶數(shù)×150/村莊面積       （15）

 　　6,、室外直放站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟

　　室外直放站的設(shè)計(jì)主要包括系統(tǒng)的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)和覆蓋設(shè)計(jì)兩個(gè)方面，通過(guò)以上論述,，可以把直放站的設(shè)計(jì)步驟歸納如下：

（1）根據(jù)接收信號(hào)強(qiáng)度,、覆蓋及地理因素選擇選擇上站地點(diǎn)。
（2）根據(jù)接收信號(hào)強(qiáng)度,，設(shè)備輸出功率以及上下行天線的參數(shù)確定所需的隔離度,，并保留一定裕量。
（3）綜合利用垂直隔離,，水平隔離,，建筑物隔離保證所需的隔離度,。確定天線掛高，上下行天線距離等,。必要時(shí)實(shí)地測(cè)量隔離度,。
（4）覆蓋預(yù)測(cè)模型如：Okumura/Hata模型進(jìn)行覆蓋預(yù)測(cè)。如不能保證覆蓋,，則要調(diào)整直放站的下行天線過(guò)高等以滿足覆蓋需求,。
（5）根據(jù)設(shè)計(jì)方案實(shí)施工程，驗(yàn)證系統(tǒng)穩(wěn)定性和覆蓋情況,。

 　　7,、其他

　　出于對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的角度考慮，在直放站的設(shè)計(jì)建設(shè)過(guò)程中除了要遵循上述原則外,，還要注意以下幾點(diǎn)：

 　?。?）上行天線應(yīng)對(duì)準(zhǔn)基站，如果上行天線偏離基站,，直放站的上行信號(hào)可能會(huì)給附近其他基站帶來(lái)干擾,，使掉話增加。

　?。?）上行增益要恰當(dāng)設(shè)置,，如果上行增益過(guò)大會(huì)使上行信號(hào)過(guò)強(qiáng)，使基站接受放大器飽和以致無(wú)法接收信號(hào),。如果上行信號(hào)過(guò)弱,，則易受到其他同頻或鄰頻的干擾，增加掉話,。

　?。?）下行增益不應(yīng)過(guò)大，有些直放站為了滿足覆蓋,，設(shè)置了過(guò)大的下行增益,，使功放超過(guò)額定功率工作，致使輸出信號(hào)畸變,，諧波成分增加帶來(lái)不必要的干擾,，是掉話增加。