什么是宏基站、分布式基站、SDR基站、直放站？

基站即公用移動(dòng)通信基站，是無(wú)線電臺(tái)站的一種形式，是指在一定的無(wú)線電覆蓋區(qū)中，通過(guò)移動(dòng)通信交換中心與移動(dòng)電話終端之間進(jìn)行信息傳遞的無(wú)線電收發(fā)信電臺(tái)。

如果我們不是系統(tǒng)工程師，那么有些名字還是經(jīng)?；煜?，現(xiàn)在我們就來(lái)科普一下基站相關(guān)的知識(shí)。那么什么是宏基站、分布式基站、SDR基站、直放站呢？

1. 宏基站

宏基站是指通信運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線信號(hào)發(fā)射基站，宏基站覆蓋距離大，一般在35Km，適用于郊區(qū)話務(wù)量比較分散的地區(qū)，全向覆蓋、功率較大；微基站多用于城市內(nèi)，覆蓋距離小，一般1-2km，定向覆蓋；微微型基站多用于市區(qū)熱點(diǎn)補(bǔ)盲覆蓋，一般發(fā)射功率很小，覆蓋距離500m或更小。

宏站的設(shè)備功率一般為4-10W，換算成無(wú)線信號(hào)比值就是36-40dBm，加上基站覆蓋天線的增益20dBi就是56-60dBm。如果就這樣的功率照射在人的身上誰(shuí)都受不了，準(zhǔn)保成烤肉。但是在我們生活的范圍中有很多的空氣、塵埃、各種聲音和各種各樣的物體，他們可以阻擋掉很多的電磁輻射，所以當(dāng)大功率的電磁波從基站天線發(fā)射出來(lái)后到我們的身邊的時(shí)候已經(jīng)變得很弱。

2. 分布式基站

分布式基站是新一代用于完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋的現(xiàn)代化產(chǎn)品。其特點(diǎn)主要是將射頻處理單元和傳統(tǒng)宏基站基帶處理單元分離的同時(shí)又通過(guò)光纖連接，分布式基站結(jié)構(gòu)的核心概念就是把傳統(tǒng)宏基站基帶處理單元（BBU）和射頻處理單元（RRU）分離，二者通過(guò)光纖相連。在網(wǎng)絡(luò)部署時(shí)，將基帶處理單元與核心網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備集中在機(jī)房?jī)?nèi)，通過(guò)光纖與規(guī)劃站點(diǎn)上部署的射頻拉遠(yuǎn)單元進(jìn)行連接，完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋，從而降低建設(shè)維護(hù)成本、提高效率。

分布式基站把傳統(tǒng)的宏基站設(shè)備按照功能劃分為兩個(gè)功能模塊，其中把基站的基帶、主控、傳輸、時(shí)鐘等功能集成在一個(gè)稱為基帶單元BBU（Base Band Unit）的模塊上，基帶單元體積小、安裝位置非常靈活；把收發(fā)信機(jī)、功放等中射頻集成在另外一個(gè)稱為遠(yuǎn)端射頻模塊上，射頻單元RRU（Remote Radio Unit）安裝在天線端。射頻單元與基帶單元之間通過(guò)光纖連接，形成全新的分布式基站解決方案。

3. SDR基站

SDR（Software Defination Radio）即“軟件定義無(wú)線電”，是一種無(wú)線廣播通信技術(shù)，更確切的說(shuō)是一種設(shè)計(jì)方法或設(shè)計(jì)理念。具體而言，SDR是指基于軟件定義的無(wú)線通信協(xié)議而不是經(jīng)過(guò)專用硬件實(shí)現(xiàn)。目前存在3 種主流SDR 硬件平臺(tái)結(jié)構(gòu)：基于GPP 的SDR 結(jié)構(gòu)、基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA）的SDR（Non- GPP）結(jié)構(gòu)、基于GPP +FPGA/SDP 的混合SDR 結(jié)構(gòu)。其中基于GPP的SDR結(jié)構(gòu)如下：

SDR基站是基于SDR理念設(shè)計(jì)和開發(fā)的基站系統(tǒng)，其最大特點(diǎn)是其射頻單元具備可編程和重新定義的能力，能夠?qū)崿F(xiàn)頻譜的智能分配和多種網(wǎng)絡(luò)模式的支持，即能夠在同一平臺(tái)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)模式的技術(shù)，如下圖所示，在同一套設(shè)備上實(shí)現(xiàn)GSM+LTE網(wǎng)絡(luò)。

4. 直放站

直放站：直放站由天線、射頻雙工器、低噪聲放大器、混頻器、電調(diào)衰減器、濾波器、功率放大器等元器件或模塊組成，包括上、下行兩種放大鏈路。

其工作的基本原理是：用前向天線（施主天線）將基站的下行信號(hào)接收進(jìn)直放機(jī)，通過(guò)低噪放大器將有用信號(hào)放大，抑制信號(hào)中的噪聲信號(hào)，提高信噪比（S/N）；再經(jīng)下變頻至中頻信號(hào)，經(jīng)濾波器濾波，中頻放大，再移頻上變頻至射頻，經(jīng)功率放大器放大，由后向天線（重發(fā)天線）發(fā)射到移動(dòng)臺(tái)；同時(shí)利用后向天線接收移動(dòng)臺(tái)上行信號(hào)，沿相反的路徑由上行放大鏈路處理：即經(jīng)過(guò)低噪放大器、下變頻器、濾波器、中放、上變頻器、功率放大器再發(fā)射到基站。從而達(dá)到基站與移動(dòng)臺(tái)的雙向通信。

直放站是一種無(wú)線信號(hào)中繼產(chǎn)品，衡量直放站好壞的指標(biāo)主要有，智能化程度（如遠(yuǎn)程監(jiān)控等）、低IP3（無(wú)委規(guī)定小于-36dBm）、低噪聲系數(shù)（NF）、整機(jī)可靠性、良好的技術(shù)服務(wù)等。

直放站（RP repeater）是連接網(wǎng)絡(luò)線路的一種裝置，常用于兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間物理信號(hào)的雙向轉(zhuǎn)發(fā)工作。

5. 中繼器

中繼器是最簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備，主要完成物理層的功能，負(fù)責(zé)在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的物理層上按位傳遞信息，完成信號(hào)的復(fù)制、調(diào)整和放大功能，以此來(lái)延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度。由于存在損耗，在線路上傳輸?shù)男盘?hào)功率會(huì)逐漸衰減，衰減到一定程度時(shí)將造成信號(hào)失真，因此會(huì)導(dǎo)致接收錯(cuò)誤。

中繼器就是為解決這一問題而設(shè)計(jì)的。

它完成物理線路的連接，對(duì)衰減的信號(hào)進(jìn)行放大，保持與原數(shù)據(jù)相同。常用的直放站有手機(jī)信號(hào)直放站、手機(jī)信號(hào)放大器等，以蜂信通手機(jī)信號(hào)放大器為例，是指在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中起到信號(hào)增強(qiáng)的一種無(wú)線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備，其基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。

在下行鏈路中，由施主天線現(xiàn)有的覆蓋區(qū)域中拾取信號(hào)。通過(guò)帶通濾波器對(duì)帶通外的信號(hào)進(jìn)行極好的隔離，將濾波的信號(hào)經(jīng)功放放大后再次發(fā)射到待覆蓋區(qū)域。在上行鏈接路徑中，覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)手機(jī)的信號(hào)以同樣的工作方式由上行放大鏈路處理后發(fā)射到相應(yīng)基站，從而達(dá)到基地站與手機(jī)的信號(hào)傳遞。

使用直放站作為實(shí)現(xiàn)“小容量、大覆蓋”目標(biāo)的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站數(shù)量的前提下保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋，二是其造價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于有同樣效果的微蜂窩系統(tǒng)。直放站是解決通信網(wǎng)絡(luò)延伸覆蓋能力的一種優(yōu)選方案。

它與基站相比有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資較少和安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于難于覆蓋的盲區(qū)和弱區(qū)，如商場(chǎng)、賓館、機(jī)場(chǎng)、碼頭、車站、體育館、娛樂廳、地鐵、隧道、高速公路、海島等各種場(chǎng)所，提高通信質(zhì)量，解決掉話等問題。

移動(dòng)通信直放站的構(gòu)成因種類而異。

· 無(wú)線直放機(jī)：下行從基站接收信號(hào)，經(jīng)放大后向用戶方向覆蓋；上行從用戶接收信號(hào)，經(jīng)放大后發(fā)送給基站。為了限帶，加有帶通濾波器。

· 選頻式直放站：為了選頻，將上、下行頻率下變頻為中頻，進(jìn)行選頻限帶處理后，再上變頻恢復(fù)上、下行頻率。

· 光纖傳輸直放站：將收到的信號(hào)，經(jīng)光電變換變成光信號(hào)，傳輸后又經(jīng)電光變換恢復(fù)電信號(hào)再發(fā)出。

· 移頻傳輸直放站：將收到的頻率上變頻為微波，傳輸后再下變頻為原先收到的頻率，放大后發(fā)送出去。

· 室內(nèi)直放站：室內(nèi)直放站是一種簡(jiǎn)易型的設(shè)備，其要求與室外型機(jī)是不一樣的。移動(dòng)通信直放站的構(gòu)成因種類而異。