基站合路器与多载波电调合路器对比分析及应用欧德振（京信广东分公司广州510630)[摘要]：本文针对目前广东移动基站设备内部合成器与多载波电调合路器性能对比，并就多载波电调合路器应用优势作分析，为今后网络扩容、工程建设工作提供借鉴和案例。

[关键词]：基站合成器多载波电调合路器CDU类型分析应用一、引言随着GSM移动业务的迅猛发展，高速增长的话务最致使运营商大力建设基站或者扩容小区分裂等手段来提高GSM网络容量，改善信号质量始终是网络运营商们孜孜以求的目标。

GSM扩容的传统方法是小区分裂与频段扩展，但目前得到新的频谱资源的可能性已经不大，在话务密集地区因受到干扰的限制，小区分裂的方法亦举步维艰，新选址基站困难越来越大，基站设备供应商CDU-D不再提供使扩容更是举步为艰。

有没有一种器件既节省天馈线又支持多载波，而且不降低输出功率的合路器来代替目前正在应用中的合路器呢？随着电子技术发展，功能更强大的电调合路器技术被突破。

直放站作为一种补盲覆盖设备已经得到运营商推广使用，直接耦合光纤类设备其耦合方式都跟合路器有着密切关系，为了更好了解CDU内部结构、常见基站CDU类型以及公司开发的多载波电调合路器在性能、特性上的区别，有必要对基站合路器与多载波电调合路器作比较。

本文介绍基站设备厂家传统合路器性能特点并着重介绍电调合路器的应用优势，同时代表合路方式最新技术的电调合路器研发生产应用情况。

电调合路器在解决基站扩容、载波数增多覆盖范围缩小等问题方面有着重要作用。

二、合路器简介及种类：1、基站合路器简介：基站合路器也叫合成器，它的英文缩写是Combiner，作为基站主设备内部一个重要单元的CDU实现TRU合并与分配，是连接TRU 和天线的连接器件，并起着监测天线驻波比等功能。

基站合路器功能是把多路射频信号进行合路与分配单元，是收发信机（TRU）和天线系统之间的接口。

它允许几个TRU连接到同一天线，合成几部发信机来的发射信号和分配接收信号到所有的收信机，发射前和接收后所有的信号都必须经过滤波器的滤波。

2、合路器的种类：(1)、同频合路器(Hybrid Combiner)：也叫混合型合成器，用于频率相同或相近射频信号的合路。

它是一种宽带设备，它允许在发射带宽内所有前向的频率信号通过，每个H-COMB能把两部发信机的信号合成到同一天线。

但每个H-COMB都有3dB的插入损耗，如果有四部发信机将有6dB的插入损耗。

(2)、异频合路器(Filter Combiner)：也叫滤波型合成器，具有一定频率间隔射频信号的合路。

是一种窄带设备，它只允许选择在发射带宽内一个频率信号通过，这种合成器不管系统有多少部发信机它都有4dB的插入损耗，多用于多发信机的系统中。

这种合成器中有一个步进马达用于它的调谐，调谐时间大约需要5--7秒。

这种合成器最多可以连接12个TRXs 而只引入4dBm的损耗。

本文提到的多载波电调合路器和华为公司DFCB (Filter Combiner Unit for DTRU BTS)空腔合路滤波器都是滤波型合成器。

3、两种形式的合路器对比：(1)对于同频多路信号，如果它们之间没有一定的相位关系，是不可能实现无损耗合路(可以不考虑金属的损耗)。

(2)对于异频多路信号，如果不考虑金属传输介质的损耗,可以实现无损耗合路。

4、同频合路器的优缺点：(1)优点：不但实现同频多路信号的合路，还可以实现异频多路信号的合路；同时，输入端口间具有一定的隔离度。

(2)缺点：具有3dB的分配损耗。

双频合路四频合路5、异频合路器的优缺点：(1)优点：没有分配损耗；可以实现输入端口间较高的隔离度。

(2)缺点：只能实现异频多路信号的合路，而且要有一定的频率间隔。

双频合路三频合路fnfmfnfm fx三、常见基站合成器（Combiner ）：广东移动采用的基站大都是爱立信、华为设备，TD-SCDMA 3G 系统有了中兴、大唐等主设备厂家。

爱立信基站设备中的CDU 主要由三个部分组成：CU (Combiner Unit)、 FU (Filter Unit)、DU (Distribution Unit)；CU 是将两路TX 合成，会有3DB 损耗，不支持综合跳频。

最大可并联三个CU ，6个TX 将使用一根天线；FU 是Filter 单元连接在CU 之后；DU 可连接两路RX 信号，最多可支持6个TRX 。

不同的配置可以使用不同类型的CDU ，依赖于当前和未来的容量需求，使用哪种CDU 要综合考虑：初始成本、容量需求（当前和未来）、天线数量、跳频容量等。

常见的CDU 类型有：CDU-A 、CDU-C 、CDU-C+、CDU-D 、CDU-G 、CDU-F 等；华为基站设备合路器有DDPU 、DCOM 、DFCU 等。

1、爱立信基站各种合路器特点对比：CDU-A 的特点：不含合成器，可以支持每小区最少一个载波。

由于CDU 由TRU 控制，通过CDU-BUS 来执行，一个整体的CDU 起码必须有一个TRU 来执行控制，所以CDU-A 最少可以安装1台TRU 。

CDU-C 的特点：含有混合型合成器（HCOMB ）可以支持两个发射机的天线共用。

但每小区最少要配置两个载波。

一个CDU 只连接一条收发天线，为分集接收的需要，至少要安装两台CDU-C，而CDU受TRU控制，所以至少要有2台TRU，且每个CDU各安装1个，即1、3或2、4。

CDU-C+的特点：含有混合型合成器可以具有CDU-A(做A型用时也含有合成器）与CDU-C+的功能，但要接上Y-CABLE。

增加了一路接收扩展接口，可以接多一路天线，并从HL OUT B输出，若启用这一路时为CDU-A型接法，不用时为CDU-C+型接法。

CDU-D的特点：含有滤波型合成器（FCOMB），可以支持每小区1至12个载波，且不论载波数多少，只用两根天线（带双工器时）CDU-G的特点：处理1或2个dTRU（dTRU两个收发信机集成在一个模块上，双TRU）。

连接1个dTRU时，提供低容量、高输出功率。

连接2个dTRU时，提供高容量、低输出功率的配置。

CDU-G支持综合和基带跳频。

发射（TX）部分：CDU-G包含两个相同的发射路径。

TX部分包括一个低通滤波器和双工滤波器。

低通滤波器保证所需的隔离度，降低发射机发出的高于发射频段的干扰功率。

双工滤波器（duplex filter，DPX）使发射和接收使用同一根天线。

有一个测量耦合单元（MCU，Measurement Coupler Unit）在DPX和天线连接头之间，对前向和反射信号进行抽样，并送到测量接收器（measurement receiver，MR），用于监测天线返回损耗（antenna return loss）。

接收（RX）部分：CDU-G包含两个相同的接收路径。

接收部分包含一个滤波器和一个低噪放大器（LNA），接收滤波器包含在双工滤波器中。

LNA是一个两阶段低噪放大器，大约放大26dB。

接收信号的分配由配置交换单元CXU完成。

CDU-F的特点：处理1到6个dTRU。

CDU-F是高容量、中等输出功率的配置，仅支持基带跳频。

CDU-F有4个滤波器谐振腔，两两分组。

2个滤波器组成一个合成器，用于两路TX信号，与一个CNU结合后，还可以用于4路信号，或连接到另一个CDU，组成合成网络，用于6路信号。

合成的信号馈入一个低通TX滤波器，然后一个双工滤波器。

双工滤波器使发送和接收可以用一根天线。

双工滤波器直接连到CDU顶部的天线连接头。

双工滤波器也对接收信号进行滤波，滤波后的RX信号在一个两阶段低噪放大器中放大，然后到一个低通滤波器中滤波。

CDU-F同时有一个额外的RX路径用于分集。

额外的RX路径与双工的RX路径相似。

所有TX合成网络所需的连接，都在具有CNU的CDU前面完成。

滤波器谐振腔的调整受一个测量接收器MR和一个CPU单元控制。

一小部分输出和反射的功率被测量耦合单元（Measurement Coupler Unit，MCU）分配到4个输出。

这些信号要连到MR。

用于测量的MR可以在同一个CDU-F，或是另一个CDU-F的MR，依赖于实际的配置。

MR测量馈入合成器的信号，以及天线的输出信号。

这两部分信号由CPU来控制步进马达，每个滤波器谐振腔有一个。

通过调整滤波器谐振腔，可以将合成器调适到正确的频率。

2、爱立信基站各种合路器结构图对比：RXB/TX2RXA/TX11～4 TRU5、6 TRU RXA/TX1RXB/TX2TX3 CDU-C(1)CDU-C(2)CDU-C(3)爱立信CDU-C+结构图F-COMB爱立信CDU-D结构图爱立信CDU-G结构图爱立信CDU-F结构图爱立信CDU-D 7~12个TRU结构图3、华为基站合路器特点：DDPU的特点：双密度双双工单元DDPU（Dual Duplexer Unit for DTRU BTS）：位于机柜的射频前端子系统DAFU插框中，可与DCOM混插。

DDPU 为必配模块，通常情况下DDPU满配置是3块，最小配置是1块。

若不配置DCOM，则DDPU 最多可配6块。

DDPU单板的主要功能：将来自发信机的多路射频信号通过双工器发送给天线；将来自天线的接收信号放大和一分四后送给DTRU中的接收机；天馈驻波检测信号耦合输出；低噪声放大控制；天馈防雷。

DCOM（Combining Unit for DTRU BTS）合路单元的特点：合路单元DCOM （Combining Unit for DTRU BTS）位于机柜的射频前端子系统DAFU插框中，与DDPU混插。

DCOM为可选模块，满配置是3块。

它的配置原则是优先使用载频内二合一功能，不足再配置DCOM。

DCOM功能是完成两路DTRU发射信号的合路，将合路信号输出到DDPU模块。

DFCU的特点：DFCU(Filter Combiner Unit for DTRU BTS)空腔合路滤波器。

分为A型和B型，DFCUB只有在9载频及以上配置的小区才用到。

DFCB空腔合路滤波器(B为型号)，空腔合路滤波器有两种型号，一种DFCU，内部带微带合路器，一种DFCB（B为型号），内部不带微带合路器。

DFCB只有在对DFCU 进行扩展时与DFCU级联使用。

DFCU由四个空腔滤波器、一个双工器、一个接收滤波器、两个低噪放、两个一分四分路器和控制告警单元组成。

空腔合路器的主要功能如下：●将来自一个以上DTRU模块发信机的多路射频发射信号合路后通过双工器发送给天线。

●将来自天线的接收信号通过双工器和低噪声放大器，再分路送给各DTRU模块接收机。

●提供四路合一或者级联提供六路合一功能，并且自动检测输入信号的频率和自动调谐。

●提供天馈驻波告警检测及可由用户设置告警门限的驻波告警功能。