1. 直放站的定義
直放站（中繼器）屬於同頻放大設備，是指在無線通信傳輸過程中起到信號增強的壹種無線電發射中轉設備。直放站的基本功能就是壹個射頻信號功率增強器。直放站在下行鏈路中，由施主天線現有的覆蓋區域中拾取信號，通過帶通濾波器對帶通外的信號進行極好的隔離，將濾波的信號經功放放大後再次發射到待覆蓋區域。在上行鏈接路徑中，覆蓋區域內的移動臺手機的信號以同樣的工作方式由上行放大鏈路處理後發射到相應基站，從而達到基地站與手機的信號傳遞。
直放站是壹種中繼產品，衡量直放站好壞的指標主要有，智能化程度（如遠程監控等）、低IP3（無委規定小於-36dBm）、低噪聲系數(NF)、整機可靠性、良好的技術服務等。
使用直放站作為實現“小容量、大覆蓋”目標的必要手段之壹，主要是由於使用直放站壹是在不增加基站數量的前提下保證網絡覆蓋，二是其造價遠遠低於有同樣效果的微蜂窩系統。直放站是解決通信網絡延伸覆蓋能力的壹種優選方案。它與基站相比有結構簡單、投資較少和安裝方便等優點，可廣泛用於難於覆蓋的盲區和弱區，如商場、賓館、機場、碼頭、車站、體育館、娛樂廳、地鐵、隧道、高速公路、海島等各種場所，提高通信質量，解決掉話等問題。
2.直放站的種類與類型
(1) 移動通信直放站的種類
--- 從傳輸信號分有GSM直放站和CDMA直放站;
--- 從安裝場所來分有室外型機和室內型機;
--- 從傳輸帶寬來分有寬帶直放站和選頻（選信道）直放站;
--- 從傳輸方式來分有直放式直放站、光纖傳輸直放站和移頻傳輸直放站。?
(2) 移動通信直放站的類型
GSM移動通信直放站
GSM移動通信直放站是解決基站覆蓋而存在信號盲區的壹種方式。通過架設直放站不但能改善覆蓋效果，同時能大大減少投資基站之成本。
GSM直放站是為消除GSM900MHz/1800MHz頻段移動通信網的小範圍信號盲區或弱信號區而設計生產的通信設備。被廣泛應用於地下商場、停車場、地鐵、隧道、高層建築的辦公室、娛樂場所、電梯或私人住宅等基站信號所無法到達的信號盲區，同時對於消除城市因受高樓大廈影響而產生的室外局部信號陰影區或邊遠郊區個別村鎮的弱信號區也具有相當好的覆蓋效果。
CDMA移動通信直放站
CDMA直放站可以擴大CDMA基站的覆蓋範圍，大大節省CDMA網絡建設的投資(壹個CDMA直放站的投資約為壹個CDMA基站的十分之壹)。特別是在高層樓宇、地下(如地鐵)、以及盲區等特殊環境下，CDMA 直放站將充分發揮它的優勢。由於各種地理環境和用戶的要求不同，所需的CDMA直放站的類型也不同。
CDMA直放站是為了消除移動通信網覆蓋盲區或弱信號，延伸基站信號覆蓋的壹種中繼設備，它能解決消除城市因受高樓大廈影響而產生的室外局部信號陰影區，地下停車場、地下隧道、商場、電梯等基地無法到達信號的盲區，提高了覆蓋範圍增強了信號覆蓋延伸。
GSM/CDMA光纖直放站
光纖中繼移動通信直放站由靠近基站側的近端機及覆蓋區側的遠端機兩部分組成，適用於在基站擬建直放站區有高山阻擋或兩者相距甚遠，同時基站和覆蓋區之間具備光纜情況下建站。
光纖直放站兼備寬帶、選帶、選帶、選頻等功能。傳輸距離可達20Km，由於空間隔離度好，不產生同頻幹擾，重發方向可采用全向天線覆蓋，以提高覆蓋效果。應用波分復用事分光、分路技術、光纖直放機還可組成其它使用系統。
3. 移動通信直放站的構成
移動通信直放站的構成因種類而異。
(1) 直放式直放機
下行從基站接收信號，經放大後向用戶方向覆蓋；上行從用戶接收信號，經放大後發送給基站。為了限帶，加有帶通濾波器。
(2) 選頻式直放站
為了選頻，將上、下行頻率下變頻為中頻，進行選頻限帶處理後，再上變頻恢復上、下行頻率。
(3) 光纖傳輸直放站
將收到的信號，經光電變換變成光信號，傳輸後又經電光變換恢復電信號再發出。
(4) 移頻傳輸直放站
將收到的頻率上變頻為微波，傳輸後再下變頻為原先收到的頻率，放大後發送出去。
(5) 室內直放站
室內直放站是壹種簡易型的設備，其要求與室外型機是不壹樣的。
4. 直放站的應用
（1) 直放站的應用原則
根據直放站系列產品的特點和移動通信網絡的需求，不同的地理環境及應用場合，系統的解決方案是不同的，這需要認真分析，區別對待。
對於無線直放站來說，信號的隔離顯得尤為重要。無線直放站是從空間接收信號，勢必要求空間信號盡可能純凈；而在基站較為密集區域，分離不同基站或扇區信號的難度將大大增加，容易使直放站增加對基站幹擾。所以在基站較為密集區域，建議盡量采用有線信號的引入方式，比如光纖直放站。在不具備使用光纖直放站條件的場所，只能采用無線直放站，但其施主天線必須具有足夠的方向選擇性。
針對各類地區及應用場所，由於基站的密集性、用戶話務量等不同，建議采用如下直放站的應用原則：
城市密集區
由於用戶量大，基站數量較多，壹般不存在大範圍的信號盲區，直放站只是用於解決小範圍區域的補盲以及建築物內的信號覆蓋。在光纖到樓尚未普及的情況下，需采用無線直放站。隨著建築物的增多，所需的直放站數量也會隨之增加，就會出現壹個基站配置多臺直放站的情況。
但直放站的引入必然對基站產生幹擾，幹擾會隨著直放站數量的增多而加大，特別是大功率直放站的引入，會使系統幹擾明顯加劇。因此，在城市密集區應當采用小功率（1W以下）直放站。
城市邊緣
在CDMA網絡建設初期，由於基站數量較少，可以采用大功率的無線或光纖直放站。城市邊緣地區，主要是解決信號覆蓋問題。在已鋪設光纖的地區最好采用輸出功率為10W的光纖直放站。
無光纖資源時，可利用無線直放站進行延伸覆蓋。采用方向性好的施主天線提取較為純凈的源信號，輸出功率為5W/10W，等同於基站的輸出，達到較好的覆蓋效果率。
郊區、鄉村
郊區、鄉村主要是解決覆蓋問題。在鋪設光纖的地區最好采用大功率光纖直放站（10W/20W）擴大覆蓋範圍。
對於無光纖資源但又能收到基站信號的地區，可采用無線直放站解決覆蓋問題。特殊情況下，還可采用移頻直放站來增加覆蓋距離。
(2) 直放站的應用場合
GSM、CDMA和光纖直放站和室內覆蓋系統為各種信號盲區可提供不同的詳細解決方案，其適應範圍如下：
擴大服務範圍，消除覆蓋盲區，如高山，建築物，樹林等阻擋物而形成的信號盲區；
在郊區增強場強，擴大郊區站的覆蓋；
沿高速公路架設，增強覆蓋效率；
解決室內覆蓋，如大型建築物內信號衰減信號盲區、地下商城、地鐵、遂道等衰減信號盲區；
將空閑基站的信號引到繁忙基站的覆蓋區內，實現疏忙；
其它因屏蔽不能使信號直接穿透之區域等。
以下是直放站的幾種典型應用
在進行無線蜂窩系統設計時，由於基站的發射功率遠大於手機，計算基站的覆蓋距離時，往往是計算反向電路的傳播衰耗。但在直放站的實際安裝調測中，為方便起見，我們仍以手機接收到的基站的信號強度加以估算。(在下面的幾個例子中，所涉及的電平值均為手機接收信號功率值。)
● 公路的覆蓋
某郊區壹基站東側，有壹主要交通幹道，我們在基站東側14km處安裝壹直放站，服務天線高度約55m。直放站服務天線的輸出口接壹個3比1的功率分配器，分別接兩個16dBi的板狀天線，信號小的天線向西輻射（指向基站），信號大的天線向東輻射。未裝直放站時，直放站所在地信號在-100dBm左右，通信時通時斷，效果非常不好。直放站開通後，直放站西側壹段約3—5km公路信號明顯改善；直放站東側使通信距離又延伸8—10km。
● 郊區重點村鎮居民區的覆蓋
某壹村鎮離基站5～6km，由於該鎮經濟條件較好，手機用戶較多。無直放站時，地面信號在-90～-95dBm左右，室外通信正常但無法保證室內通信。安裝直放站後，服務天線在30m高左右，采用全向天線，地面接收的基站信號電平提高約20dB，可以解決半徑在500—800m內的室內覆蓋（指壹般居民樓）。
● “L”型覆蓋
某壹風景區位於山谷中，距離基站不到4km，但由於被山脈阻擋，手機根本無法工作。我們在山脈的盡頭安裝壹直放站，由於直放站接收信號的方向和發射信號的方向成壹定的角度，相當於基站的電波在直放站處轉了壹個彎。依靠山體的阻擋，直放站的施主天線和服務天線分別放在山體的兩側，隔離度很大，直放站的性能可以充分發揮， 不但很好地解決了該風景區用戶的通信問題，還使該基站的通信距離向山谷裏延伸了6km。
● 臨時性會議地點的應急覆蓋
某北京郊區某賓館組織重要會議，由於信號較弱，在會議室和賓館底層房間均不能通信。由於時間緊迫，在該賓館安裝閉路分布系統已不可能。經現場考察，在賓館頂層信號較強，且信號單壹，安裝直放站不會引起導頻混亂。服務天線放樓群中間，利用樓體的隔離可以有效地控制直放站的覆蓋，因賓館面積不大，直放站的增益設置較小，使直放站工作很穩定。直放站半天即安裝完畢，馬上收到效果，不但會議室內信號明顯增加，而且地下室也可以正常通信。
● 開闊地域的覆蓋
人口分布較少的開闊地域是使用直放站進行覆蓋的典型場合。當直放站采用全向天線時，只要有壹定的鐵塔高度，在直放站工作正常的情況下，3km內可以明顯地感覺到直放站的增益作用。但距離超過5km以後，直放站的增益作用就迅速消失，用手機進行基站接收信號電平測試，無論直放站是否工作，接收電平都沒有明顯變化。這是因為在平原開闊地區，房屋建築和地形地貌造成的傳輸衰耗相對較小，而隨空間距離的增加，電波按32.45+20logf (MHz)+20logD(km)的規律衰減；即距離每增加壹倍，電波衰減6dB。
比如在離基站12km A點處用手機測得基站的接收信號電平下降為約-95dBm，在離基站17km 的B點測得接收信號電平下降為約-97km（由於距離增加不足三分之壹，自由空間衰耗和地貌衰耗增加值都不很大）。在A點安裝壹直放站，我們可以這樣估算壹下直放站電波的衰減曲線。直放站正常工作後，在距直放站水平距離300m的地面用手機進行接收信號電平測量（離直放站過近，將離開天線的主瓣，計算誤差較大），假如測得導頻電平為-70dBm，就可估算出直放站在A點附近有25dB的增益作用。由於距離每增加壹倍，電波衰減6dB。在離A 點600m處衰減6dB，1200m處衰減12dB依次類推，4.8km衰關將達24dB。如果考慮地貌衰耗，直放站放大的信號到達B點時，信號電平約在-95—-100dBm左右，此時直放站的增益作用幾乎為零。圖3表示出基站的信號和直放站放大的信號衰減曲線索，可以看出A點至B點，基站信號衰減很慢，而且直放站信號衰減可以看出A點到B點，基站信號衰減很慢，而直放站信號衰減很快。
需要指出的是，如果直放站所在地300m處，通過開頭直放站的方法，若能檢查出直放站有25dB以上的增益，則說明直放站的工作狀態已經是比較好的。由此可見，要想利用直放站組成大面積的覆蓋是不現實的。當然 要想在局部方向獲得較大的覆蓋，如公路沿線則必須有更高的鐵塔和高增益的定向天線，這樣可以在單壹方向延伸覆蓋10km左右。
5. 對移動通信直放站的要求
通常，對移動通信直放站的要求主要應以基站的技術要求為依據。