室内分布系统

2024-06-22

室内分布系统（精选十篇）

室内分布系统篇1

一、多运营商共建室内分布系统方案

1.1现状分析

国内目前有多家移动运营商、多个通信系统, 如果在同一建筑物内分别布线、各自建设自身的室内分布系统, 将造成重复建设、重复施工, 既破坏大楼的整体美观, 又影响了业主的正常工作和生活。因此, 在集约化建设、统一建设、共建共享的形势要求下, 业主逐渐要求多家运营商共用室内分布系统, 在一些城市标志性特大型建筑内 (如特大剧院、特大体育场、特大交通枢纽、地铁等) 建设多运营商多制式综合室内分布系统的需求尤其强烈。

1.2实施方案

对于新建室内分布系统, 国内目前需要接入的系统包括中国移动的GSM900、DCS1800以及TD-SCDMA三种系统, 中国联通的GSM900、DCS1800以及WCDMA三种系统, 中国电信拥有的CDMA800系统以及建设中的CDMA2000系统, 另外, 还包括每个运营商都有可能建设的WLAN系统。从投资成本、维护成本以及物业所有人要求等角度出发, 希望在工程中尽量共用室内分布系统实现不同系统的接入要求。为了到达共建的目标, 需要解决以下几个方面的问题: (1) 系统设计应综合考虑各种通信技术体制的技术特点, 合理选择技术方案及设备, 避免各系统间的干扰; (2) 系统设计应考虑由于频段和技术体制等方面的不同引起信号损耗的不同导致的覆盖的差异等; (3) 综合分析各种类型场景的应用, 制定不同的技术方案; (4) 综合室内分布系统拓扑结构应易于迭加与组合, 便于维护及扩容; (5) WLAN系统 (802.11b/g) 只有3个可用的频点, 需要根据覆盖区域进行合理的频率规划。

二、室内分布共建共享研究

2.1室内分布共建共享要求

室内分布涉及CDMA800、GSM900、DCS1800、WCD-MA、TD-SCDMA、WLAN等系统, 因此室内分布系统共建应尽量采用支持800~2500MHz的宽频段器件, 从而避免未来在加入其他系统时需对天馈系统进行改造。对于共建的室内分布系统, 由于各系统的频段、覆盖指标、链路损耗等不同, 因此应在设计时综合考虑各个系统的覆盖要求, 合理选择天线布放密度, 为后续优化扩容留有功率余量。在建设初期需要考虑多个系统的接入和共存, 尤其是在POI、滤波器和合路器的选用上, 应充分考虑未来多系统并存的指标需求, 保证信隔离。共建室内分布系统的网络结构应尽量简单, 尽量使用模块化的合路系统, 同时兼顾WLAN等小输出功率信号源的远端接入需求, 保证系统的可扩充性, 方便维护和升级。

2.2室内覆盖隔离度要求

杂散干扰、阻塞干扰和互调干扰是多系统室内覆盖系统必须考虑的问题, 与室外覆盖一样各系统间的干扰也是通过系统间的隔离来解决。与室外覆盖主要通过空间隔离来实现抑制干扰相比, 室内覆盖系统间干扰主要依靠合路器和滤波器来完成。

2.3共建网络的维护与监管

重建网络后维护监管是各个运营商担忧的最大问题, 维护监管是保证网络运营的重要环节。室内分布系统是多家运营商共同使用的传输系统, 其中包括传输线缆、分支器件以及覆盖空间的天线和泄漏电缆。当覆盖区域较大时, 无源线路中还需插入有源设备的放大器。当覆盖系统是一个多制式共用的设备时, 有源设备的放大就有可能是一组多制式集合式放大或是各制式独立放大器的多组合路。一旦覆盖节点尤其是有源设备出现故障, 就会直接影响到相关制式的覆盖效果和传输质量。

三、结束语

室内分布系统的共建共享打破了原有的谁建设谁使用谁运维的常规, 工程建设和运营维护费用的担当成为室内分配系统共建共享急需解决的问题。实施室内分布系统共建共享, 可以为运营商节约大量的投资, 保护环境和景观;在运行维护上, 可以采用集中维护或代理维护等方式, 也能为运营商节约运维成本。因此, 室内分布系统共建共享的研究是很有现实意义的。

摘要：随着国内移动通信网络的不断发展以及用户需求的转变, 室内分布系统的共建共享正在成为一种发展趋势。通过对室内分布系统方案的可行性分析, 提出了室内分布系统共建共享的要求共同探讨。

关键词：室内分布系统,共建共享,通信网络

参考文献

[1]黄和建.室内分布系统共建共享研究[J].移动通信.2009 (22)

TD室内分布系统试题20题篇2

A、0W; B、0mW; C、1mW (D)10mW

2、dBi 与dBd 的换算关系是( C )

A、1dBi=1dBd;B、1dBi=(1+2.15)dBd;C、1dBd=(1+2.15)dBi;D、无法换算

3、下面几个单位中哪个是表征功率绝对值的?( A )

A、dBm; B、dB; C、dBc ; D、dBd

4、驻波比是行波系数的倒数 ,驻波比为1，表示完全匹配;驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。在移动通信系统中，一般要求驻波比小于( C )

A、1.2; B、1.4; C、1.5; D、1.3

5、平常我们说干放+30dBm 输出就表示1W，请用相关公式论证一下。同时，请问10W/20W 输出分别代表多少dBm?( C )

A、35/38dBm; B、38/41dBm; C、40/43dBm; D、43/45dBm

6、话务量的单位是：( B )

A、dBm; B、Erl; C、dB; D、MHz

7、下面哪一项对室内分布系统中用到的泄漏电缆描述最准确?(C )

A、电缆可以传输信号;C、电缆既可以传输信号，又可以收发信号;

B、电缆可以收发信号;D、泄漏电缆既不可以传输信号，又不可以收发信号。

8、国家电磁环境卫生标准中对一级电磁卫生标准规定折合成室内天线下行信号入口功率为每载波小于(C )

A、5dBm; B、10dBm; C、15dBm; D、20dBm 。

9、室内覆盖天线采用的极化方向为(B )

A、水平极化; B、垂直极化; C、交叉极化; D、双极化。

10、线路测试中的驻波比通常指：(D)

A、线路损耗程度

B、反射功率同入射功率的比值

C、电流驻波比

LTE室内分布系统规划与设计思路篇3

【关键词】LTE技术；MIMO技术；室内分布系统；规划与设计

1.引言

LTE是3G通信技术演进的产物，对3G技术的空中接入技术进行了优化和增强，并且引入了扁平化网络结构。LTE技术是目前4G通信的主流技术，因此随着4G牌照的发放，LTE技术也必将获得巨大的发展。在LTE通信技术中，其典型的特点是提供较大的通信数据流量。根据对国内外3G技术发展的经验分析发现，80%以上的业务量集中于20%的用户密集区域，因此在LTE技术的发展过程中，室内分布将成为其发展的重点和主要的部署方式。MIMO多天线技术是LTE技术的关键技术，通过对空间信道的充分利用实现了大数据通信，使得LTE技术的信道容量和数据流量大幅度提升。因此，在实际的LTE室内分布规划和设计过程中，必须将MIMO多天线技术作为一个重要的因素予以考虑。

2.LTE室内分布系统概念

（1）LTE室内分布系统结构框架

作为LTE技术实现的重要方式，室内分布系统主要分为信号源以及信号分布系统两个主要部分，其中信号源又主要有宏基站、蜂窝基站、直放站等形式。在具体的通信业务实现过程中，即信号源与室内分布系统的相互结合，实现对室内网络覆盖区域的通信业务、用户容量等进行考虑。目前的信号分布系统可以分为无源式、有源式、光线式、同轴电缆式以及混合方式等，在其选取的过程中需要综合考虑室内分布系统的覆盖范围以及通信环境等因素。

（2）LTE室内分布系统的天线类型

在传统的室内分布系统中，其天线形式主要采用较为简单的单极子形式，此类天线制作成本较低，覆盖范围较大。然而随着通信天线技术的不断发展以及室内分布系统相关性能和参数要求的提升，双极化天线受到广泛的关注。在LTE室内分布系统中，由于需要采取MIMO多天线技术来提升系统的数据吞吐量，因此天线之间的相互耦合成为一个十分严重的问题。所以对于LTE室内分布系统而言，双极化天线将会更加实用，即在天线系统中采用极化相互正交的天线单元组成具有较低耦合度的天线阵列，从而充分利用空间环境和分集效果，实现LTE网络的高数据传输速率。在相同的输入功率和通信频带宽度情况下，采用双极化阵列方式可以使得数据量成倍增加，这对于改善LTE室内分布系统的性能具有十分重要的意义。

（3）室内分布系统天线选取

天线的选择对于室内分布系统性能有着重要影响，由于天线的辐射特性受到周围环境的影响，因此在室内分布系统的天线形式选取过程中也需要结合具体的环境进行。目前，应用于室内分布系统的天线主要有以下几种类型：一是采用全向吸顶天线，这是一种传统的室内分布系统天线形式，可以通过部署多个全乡吸顶天线实现对区域的分布式覆盖；二是定向吸顶天线，主要应用于用户呈现天井状分布的场景，通过定向天线既可以满足区域覆盖要求，同时还可以进一步扩展网络覆盖范围；三是对数周期天线，其主要应用场景是电梯的井道内，而且还需要结合具体的通信环境选择合适的信号辐射模式，以实现最佳的通信质量。

（4）LTE室内分布系统模式

在目前的LTE室内分布系统模式中，主要有单通道和多通道两种，具体而言单通道模式指的是LTE基站端输出单路信号，在接收端采用多路接收，从而实现1×n SIMO系统，这种模式主要应用于对数据流量要求降低的办公楼宇，该种模式也可以作为LTE室内分布系统初期建设的主流方式；多通道模式指的是在LTE基站端和用户端均采用多天线（不小于2）进行收发，该种模式主要应用于对数据流量要求较高的区域，可以充分的体现出MIMO系统的大数据量特点，改善用户体验。同时在具体的天线形式选择过程中，可以采用单极化或者双极化天线，需要根据具体的场景和指标要求进行选择。

3.LTE室内分布系统规划和设计方案

在LTE室内分布方案的规划和设计过程中，主要有两种主流方案，即新建独立LTE网络和在已有室内分布网络基础上进行改造。从建设投入成本的角度而言，运营商往往更加希望在推广新的网络技术时能够充分利用现存的资源，然而对目前的2G/3G室内分布网络进行改造具有较大的难度，而且在改造的过程中还会涉及到无法独立进行网络规划和设计的问题，因此选取哪种方式需要结合运营商的实际情况进行综合性分析，通过对现存室内分布网络的评估，确定其进一步改造的难度及成本。在目前的室内分布网络建设过程中，主要才用的是单通道、单极化方式，因此在LTE的室内分布网络规划过程中主要存在着以下几个方面的难题：一是通道数量的确定，采用传统的单通道方式还是更新为双通道；二是馈电系统的规划，是采用独立的新建馈电系统还是沿用现存的；三是天线的选取，是选择传统室内分布系统中常用的单极化天线，还是采用双极化天线。鉴于对上述主要问题的分析，确定了以下几种用于LTE室内分布系统的方案。

（1）单通道LTE独立设计方案。该方案主要是对现有的2G/3G方案进行改造，在馈电方式上采用传统的单通道模式，在现有室内分布式系统的基础上增加一套射频通信系统即可，没有采用MIMO多天线技术，在建设的过程中与现有系统相互独立，并且拥有自身独立的馈电系统。此种方案不会对现存系统造成影响，同时可以实现对LTE室内分布系统的优化设计，然而由于没有选取多通道技术，因此只适用于非热点区域。

（2）采用双通道单极化LTE建设方案。即在通道选取上采用双通道模式，天线选择单极化天线，能够实现MIMO多天线通信，同时与现存的室内分布系统相互独立，并且采用完全独立的馈电系统。采用这种方案需要增加两套新的天馈系统，同时天线数量也要翻倍，并且需要对馈电系统实现电平差值控制，以更好的实现MIMO性能。此种方案与现存方案完全独立，因此其成本相对较高，同时新增加的天线安装也会有着较大的难度。然而此种方案能够充分满足热点区域对于高数据流量的要求。

（3）双极化双通道LTE建设方案。即选择双极化天线方式实现MIMO性能，同时其建设过程中与现存系统相互独立，采用完全独立的馈电系统和具有双极化特点的天线进行辐射。选择该方案需要建设一套完整的室内分布系统，包括天馈系统及相关的组件，同时由于天线具有双极化的特性，因此可以采用一副天线即可。此方案可以实现对于LTE室内分布系统的独立规划和优化处理，同时其由于MIMO技术的引入可以更好的改善热点区域用户体验。

4.结束语

LTE室内分布系统的规划和设计关系到整个系统的性能，因此需要结合实际的应用场景和业务需求，选择合适的LTE室内分布系统方案，以更好的发挥LTE技术的大数据流量优势，改善热点用户的通信质量。

参考文献

[1]李维，朱恩.LTE室内分布系统设计流程[J].信息通信，2012，05.

[2]张晟，汪颖.TD-LTE室内分布系统规划与组网方案[J].电信工程技术与标准化，2013，07.

室内分布系统发展演进趋势分析篇4

1.1传统室分组网方式简介

经过十多年的发展, 室内覆盖系统在技术上已经十分成熟, 总结近期室分系统建设特点, 目前典型室分系统结构如图1所示:

1.2传统室分系统的不足

随着移动网络由2G向3G以及后续的4G网络发展, 室分系统也在不断演变发展, 包括多系统合路、MIMO等技术均已在室分系统上得以实现, 但随之也带来了结构上的日益复杂、建设成本也逐步提高。综合分析, 目前室分系统存在下列不足:

(1) 有源设备抬升系统底噪。在大、中型室分系统中, 由于覆盖面积较大, 需要通过设置干放、光端机等有源放大设备对基站功率进行补偿, 而此类设备不可避免的会引起系统底噪提升, 进而影响网络质量和用户体验。在对网络质量要求越来越高的3G时代, 有源设备对网络质量的影响已经严重到不可忽视的程度, 而如何消减有源设备对系统性能的影响也逐步成为各运营商关注的焦点。

(2) 系统结构复杂。无线网经历了从2G向3G的演进, 并还将继续支持4G网络, 各运营商出于保护投资的目的, 大多选择在原有系统上合路的方式进行新系统的建设, 这就造成不同年代、不同类型、不同制式的设备纷纷接入到一套室分系统上, 造成目前室分系统的结构日益复杂, 加大了施工、维护的难度。

(3) 建设成本高昂。传统室分中主要以射频馈线为无线信号承载介质, 随着国际铜价的上涨, 此部分建设费用已经成为室分系统总成本的重要组成部分, 同时由于主干馈线消耗了大部分系统功率, 使得室分系统不得不通过增加信源设备、有源设备的方式对功率予以补偿, 进一步提高了系统造价。另外, 物业协调费用的不断上涨也是系统造价提高的因素, 其重要程度甚至影响到了各运营商的建设策略。

(4) 管井资源占用严重。传统室分系统需要占用大量的竖井、槽道和机房空间资源, 三家运营商各自建设各自的室分系统, 往往会使得弱电竖井墙面上器件密布、缆线纵横、弱电槽道中布满了馈线, 严重的甚至会影响分布系统的施工建设。

(5) 网络深度覆盖不足。随着移动通信系统所用频率资源向高频段的拓展, 射频信号穿透墙体的能力越来越弱, 分布系统的天线也逐步向天线入户的趋势发展, 但受限于施工难度、业主配合程度等因素, 很难实现理想天线点位的布放, 室分系统覆盖质量难以达到预期目标。

二、室分系统发展趋势

室分系统目前面临的众多问题已经引起了包括运营商、主信源厂家、室分厂家在内的全产业链条的关注, 国家相关部委也从保护固定资产投资的角度给予了关注。通过总结目前各方的最新进展, 预计室分系统在未来几年内有如下发展趋势:

(1) 有源设备数字化趋势。为减少干放、光端机等有源设备对2G、3G系统的干扰, 各室分厂家纷纷推出数字化有源产品, 通过对射频信号进行数字化取样来减少额外系统噪声的引入, 提高设备性能。有源设备数字化的同时还同时使设备尺寸大幅减少, 方便了工程建设。另外, 有源设备数字化, 也为有源设备网管系统的建设提供了条件, 解决了一直困扰各运营商的室分有源设备网管监控的难题。

(2) 分布系统光纤化趋势。为解决射频馈线带来的较高的能量损耗问题, 响应国家关于“节能减排”的建设理念, 室分系统已经逐渐开始向光纤化演进, 通过更低损耗的光纤资源作为系统主干, 将以往“大功率集中输出”的设计思路转变为“小功率多点输出”的思路, 从而实现了节约能源、节约材料 (铜材) 、节约空间、节约费用的目的。

(3) 有源设备多模化趋势。有源设备的数字化还为多套通信系统共用同一套有源设备创造了条件。利用数字化的信号取样、集成工艺的逐步提高, 以及光纤链路的宽带资源, 已有多家室分厂家生产出了能够同时放大多套系统信号的多模远端设备, 在简化室分系统结构的同时, 也为多家运营商的共建共享从提供了可能。

(4) 信源设备微型化趋势。3G主设备厂家针对室内覆盖应用场景的特点, 推出了包括Femto、pRRU等在内的微型化设备, 旨在通过微型化的信源设备、微微小区的网络定位, 抢占室内覆盖的产品市场。此外, 用户越来越强烈的个性化需求也推升了微型信源设备的发展, 在微微小区下开展更有针对性的特色业务, 将是下一阶段网络吸引用户的重要手段。利用微型信源设备, 还能够解决传统室分系统一直无法有效解决的“无线网络入户覆盖”的问题。通过用户需求引导用户主动安装微型信源设备, 在解决了网络覆盖的同时, 更利用丰富的业务应用维系和拓展客户群。

(5) 天馈系统共享化趋势。传统室分系统出于对2G、3G系统间的兼容性考虑, 以及不同运营商间竞争的因素, 一直未能实现分布系统的“共建共享”, 三家运营商各自建设、各自为战, 固定资产投资严重重叠, 也同步推动了物业协调费用的水涨船高。随着国家“共建共享”口号的提出, 一切的问题都不再是问题。室分系统的“共建共享”, 已经在北京、上海等大型城市, 以建筑基础设施建设规范的形式开始得到贯彻和执行。

(6) 天线系统MIMO化趋势。随着LTE技术的逐步成熟, 4G网络已经开始步入人们的视野, 引领着无线网络向“更高、更快、更强”的目标迈进。为了支持4G网络, MIMO技术在室分中的应用必将成为室分系统下一步的发展方向。中国移动作为4G网络的积极推进者, 已开始在现网中试点建设支持MIMO技术的室内分布系统, 新一轮的室分系统升级改造工作已经悄悄地拉开了序幕。

三、未来展望

结合上述趋势分析, 室分系统的在更远的未来将有如下趋势:施工更便捷 (馈线方式网线方式) ;维护更轻松 (有源方式无源方式) ;设计更简便 (合路方式多模方式) ;性能更优秀 (低噪声、高质量、多系统) ;应用更丰富 (微微小区下的特色应用) ;节能更环保 (低功率、低损耗、低成本、高功效) 。

展望未来, 室分系统最终可能将演化为图2所示结构:

室内分布系统篇5

泉州分公司部门文件

移网[2011]166号

关于下发室内分布系统移交维护指导意见的通知

各县（市）分公司，泉州分公司网络部：

随着移动通信覆盖系统发展的日益成熟和精细化，室内分布系统已经成为移动通信系统中一个重要的重要组成部分，其运行情况是否良好，对现网和用户感知的影响日益突出。在室分系统清查过程中，发现工程遗留问题导致的室分故障占有一定的比例，因此，室内分布系统工作是否正常，覆盖效果是否达到要求，设备安装工艺是否过关，都要从施工阶段抓起，现对室内分布系统验收及交维相关要求作如下说明：

一、室内分布系统交维流程

随着室分系统的建设完成，开始转入维护阶段。此过程需要一个交维的手续。如下：

1、由室分系统施工厂家提供以下资料：设计图纸、竣工图纸、变更说明、项目完成情况说明、提供描述各个RRU、干放、AP、耦合器的放臵位臵的文档。

2、由工程部门在提供室分基站指标单及室分天线测试单（详见附件5：室分站点验收相关表格）后发起交维申请。

1)由工程部门在室分系统项目建设完成后，应完成对整个室分系统所有天线及其他指标的测试，后发起交维申请。

2)网规网优中心在接到交维申请后，在工程部门提供测试数据的基础上，由网优人员评估确认整个室分覆盖的重要区域（例如领导办公室、人流密集区域、特殊需求区域等等），并至少对这些重要区域进行抽测及室分系统整体覆盖情况评估，如发现问题发回工程部门整改并重测数据，三次抽测不通过不予交维，同时后续日常维护测试工作以网优人员确定的重要区域测试为主。3)维护单位在接到交维申请后，对室内分布系统进行设备安装工艺及整体施工情况进行评估。

网优及维护单位评估整体覆盖情况，有问题的进行整改，在整改完成后由工程部门再次发起交维申请。4)评估通过后进行多部门联合验收交维。

3、多部门联合验收交维（器件方面）

由工程部门发起验收申请。工程、网优、维护、施工单位共同到现场进行查验，当《附件5：室分站点验收相关表格》内所有表格均通过多方人员确认合格，签字完成验收后，确认交维。

4、详细内容请查阅《附件1：室内分布系统交维流程》。

二、室内分布系统验收工程部门需提供材料

室内覆盖系统开通后，网优部门应牵头从网管上提取相应的网络质量指标，在相关指标满足省公司考核达标的情况下，才进行测试验收工作。在指标不达标的情况下先由工程施工单位进行整改，达标后再进行测试评估。

工程部门需提供其他指标及测试资料请查阅《附件2：室分系统验收工程需提供资料（工程20110627）》及《附件5：室分站点验收相关表格》。

三、室内分布系统交维设备工艺验收要求

一个可交维的室内分布系统，施工质量是基础。工程未完工、与设计图纸不符或施工质量差的室内分布系统需由施工单位整改至维护单位确认达标后方可交维。由多方人员参与，维护单位主导的室内分布系统详细设备工艺验收要求如下：

1、室内分布系统现场安装情况需与设计图纸相一致，不一致的需提交变更流程经各方同意后更新竣工图纸实现一致；

2、所有有源器件、无源器件及线缆的安装、布放需根据《附件3：室分系统施工规范（无线20110727）》内要求进行施工，如有工艺不达标的情况需整改达标；

3、工程未完工站点不予验收。

维护单位务必严格把关室内分布系统设备工艺验收，不达标不予验收合格，不予交维，交维后再发现问题需自行解决。

四、室内分布系统交维网络测试指导原则

室内分布系统的目标是实现室内环境的无缝覆盖，也是优化室内网络质量的有效措施，但目前复杂的网络环境导致室内容易产生盲区、干扰、信号场强分布不均等情况，因此室内分布系统竣工后网优中心的网络测试工作至关重要。

1、室内分布系统网络指标要求 1)2)3)4)5)无线接入性≥99%。掉话率≤3%。

上行通话质量（0-5级）≥98%，下行通话质量（0-5级）≥98% 切换成功率≥98% 驻波比（天线、无源器件、馈线和馈线头）≤1.3

2、室内分布系统网络覆盖及质量测试要求 1)2)3)覆盖测试干扰测试切换测试

3、详细测试要求请查阅《附件4：室分系统验收测试指导原则（网优20110627）》

网优中心务必严格把关室内分布系统网络测试验收，不达标不予验收合格，需整改达标后方能确认验收通过，同意交维。

请各县（市）分公司严格按照以上要求严格把好室分交维质量关，于9月30日之前对当月室分系统交维的工作进行总结并及时汇总上报交维过程中的问题，市公司将从第四季度开始对交维工作的开展情况进行通报，同时将交维工作的执行情况列入2011年年终组巡的项目中去。

工程联系人：王国英*** 网优联系人：曾国志*** 维护联系人：许恒森***

特此通知。

附件：

1、室内分布系统交维流程

2、室分系统验收工程需提供资料（工程20110627）

3、室分系统施工规范（无线20110727）

4、室分系统验收测试指导原则（网优20110627）

5、室分站点验收相关表格

6、TD室分测试记录表

7、室内覆盖设计变更申请单

中国移动通信集团福建有限公司泉州分公司网络部

二○一一年九月二十二日

抄送：洪总

中国移动通信集团福建有限公司泉州分公司网络部 2011年9月22日印

3G室内分布系统建设方案研究篇6

随着全国3G业务的全面展开, 室内分布系统建设的紧迫性及重要性越来越突出。为了更好地满足用户体验, 树立良好形象, 运营商应该对3G的室内覆盖建设给予足够重视。本文就室内分布系统的建设方案和在工程实施过程中主设备和天馈系统的安装进行以下简要的分析:

1 多运营商共建室内分布系统方案

1.1 场景描述

多运营商多制式综合室内分布系统的技术重点和难点在于:a.干扰问题, 应分析多种通信制式之间的干扰和系统隔离度要求。b.信号同一覆盖问题, 即覆盖性能最先受限的通信制式决定覆盖的分区数量。c.机房问题, 需预留较多机房, 或者在同一机房内安装多个小区的信源设备。

1.2 各运营商无线系统

2009年1月工业和信息化部宣布, 批准中国移动通信集团公司增加基于TD-SCDMA技术制式的第三代移动通信 (3G) 业务经营许可, 中国电信集团公司增加基于CDMA2000技术制式的3G业务经营许可, 中国联合网络通信集团公司增加基于WCDMA技术制式的3G业务经营许可。至此, 国内三大营运商经营的移动网络系统制式全部确定, 详细如表1。

1.3 实施方案

对于新建室内分布系统, 国内目前需要接入的系统包括中国移动的GSM900、DCS1800以及TD-SCDMA三种系统, 中国联通的GSM900、DCS1800以及WCDMA三种系统, 中国电信拥有的CDMA800系统以及建设中的CDMA2000系统, 另外, 还包括每个运营商都有可能建设的WLAN系统。从投资成本、维护成本以及物业所有人要求等角度出发, 希望在工程中尽量共用室内分布系统实现不同系统的接入要求。为了到达共建的目标, 需要解决以下几个方面的问题:a.系统设计应综合考虑各种通信技术体制的技术特点, 合理选择技术方案及设备, 避免各系统间的干扰;b.系统设计应考虑由于频段和技术体制等方面的不同引起信号损耗的不同导致的覆盖的差异等;c.综合分析各种类型场景的应用, 制定不同的技术方案;d.综合室内分布系统拓扑结构应易于迭加与组合, 便于维护及扩容;e.WLAN系统 (802.11b/g) 只有3个可用的频点, 需要根据覆盖区域进行合理的频率规划。对于多系统共用室内分布式系统, 理论上讲, 通过加入滤波器以及对设备指标提出某些要求等措施, 可以在多系统收发合缆时抑制干扰在可以接受的程度, 但是由于互调、滤波、以及产生的干扰叠加等原因, 建议需要做试验网, 对多系统共存的干扰情况进行测试。

2 工程实施要点

2.1 主设备安装

2.1.1 RRU的安装。

RRU有两种安装方式, 分别为抱杆安装与与挂挂墙墙安安装装::aa..对对于室外抱杆安装方式, RRU安装前应确保抱杆对于地面任意直线垂直倾斜角度误差为±1度, RRU安装需要安装扣件组, 以使机架可以固定在金属桅杆上。b.对于室内挂墙安装方式, RRU安装后应确保设备侧面对于墙面任意直线垂直倾斜角度误差为±1度, RRU需要安装挂架, 以使RRU固定在墙面上。c.设备安装后应保证在9级地震烈度作用下不得倾倒, 其相关组件不得出现脱离、脱落和分离情况 (依据YD5083-2005) 。设备的最大抗风等级为12级。

2.1.2 BBU与RRU的连接。

a.BBU与RRU的连接原则上采取直连的方式, 需要控制级联的数量。b.对于有室内站房的情况, RRU与BBU及RRU之间的光缆长度不超过200米时, 采用野战光缆直接连接;对于没有室内站房的情况, 且室内光缆长度不超过200米时, 可采用野战光缆结合光纤接头转换器连接;当超过200米时, 可采用光缆结合尾纤方式连接。c.当采用光缆结合尾纤方式连接时, 尾纤需加保护套管。d.RRU与BBU及RRU之间的光缆应采用馈线卡固定。对于不能使用馈线卡的地方, 应扎带固定, 扎带间隔不大于150mm。扎带绑扎要求扎带扣方向一致, 多余长度室内沿扎带扣剪平, 室外扎带多余长度于扎带扣处保留3~5扣剪平。e.考虑到A频段及C频段RRU引入的可能性, 为减少今后引入的改造工作量, 在分布系统建设时可直接选用多芯光缆, 但多芯光缆会带来现场熔纤的工作量, 需根据实际工程实施能力综合确定。

2.1.3 RRU与分布系统的连接。

a.RRU安装位置应尽量接近分布系统合路点, 并根据链路预算及工程条件确定采用7/8馈线或1/2馈线。b.根据馈线长度, 应使用馈线卡固定, 在不能使用馈线卡的地方, 使用扎带固定, 扎带绑扎要求扎带扣方向一致, 多余长度室内沿扎带扣剪平, 室外扎带多余长度于扎带扣处保留3~5扣剪平。c.馈线卡/扎带固定间距:水平走线为0.5米, 垂直走线为1米, 走线外观要平直美观。

2.1.4 电源线安装。

a.RRU设备尽量采用信号源处的电源为其供电。b.当RRU距BBU的线缆长度≤100m时, 用标配的供电电缆从信号源处的-48V直流电源为其供电。c.当RRU距BBU的线缆长度>100m且≤300m时, 可根据现场条件, 结合设备装机位置、线缆敷设难易程度、RRU数量等情况, 综合考虑RRU供电方式。d.当RRU距BBU的线缆长度>300m时, 宜单独采用-48V直流电源为其供电, 为RRU配置小开关电源及蓄电池组;若电源设备安装位置受限时, 可采用从信源处引交流220V电源为RRU供电, 但需注意要求该交流电源为-48V直流电源加逆变器, 且逆变器为N+1工作方式。e.RRU电源线应采用扎带固定, 扎带间隔不大于150mm。扎带绑扎要求扎带扣方向一致, 多余长度室内沿扎带扣剪平, 室外扎带多余长度于扎带扣处保留3~5扣剪平。

2.1.5 接地线安装。

a.RRU的保护地线一般使用16mm2以上黄绿线, 一端接到RRU接地端子上, 另一端就近就近接入保护地线铜排地。b.地线应采用整段多股铜导线, 中间不能有接头, 绝缘层完好;冗余部分应剪掉, 不得打圈或反复弯曲。

2.2 天馈系统安装

2.2.1 室内天线安装。

a.天线固定。若为挂墙式天线, 必须牢固地安装在墙上, 保证天线垂直美观, 并且不破坏室内整体环境。若为吸顶式天线, 可以固定安装在天花或天花吊顶下, 保证天线水平美观, 并且不破坏室内整体环境。如果天花吊顶为石膏板或木质, 还可以将天线安装在天花吊顶内, 但必须用天线支架对天线做牢固固定, 不能任意摆放在天花吊顶内, 支架捆绑所用的扎带不可少于4条。在天线附近须留有口位。安装天线时应戴干净手套操作, 保证天线及天花板的清洁干净。b.天线位置。天线的安装位置符合设计文件 (方案) 规定的范围内, 并尽量安装在天花吊顶板的中央。c.天线安装。天线放置要平稳牢固, 如果垂直放置, 安放位置要合理美观。天线连接容易, 上紧天线时必须先用手拧紧, 最后用扳手拧动的范围在1圈内即准确到位, 要做到布局合理美观, 做天线的过程中不能弄脏天花板或其他设施, 摘装天花板使用干净的白手套, 室内天线接头要用胶带包扎做防水处理, 室外天线的接头必须使用更多的防水胶带, 然后用塑料黑胶带缠好, 胶带做到平整、少皱、美观, 安装完天线后要擦干净天线。

2.2.2 器件的安装

无源器件应用扎带、固定件牢固固定、不允许悬空无固定放置, 要保证量好馈线长度后再锯掉馈线, 做到一次成功, 较短的连线要先量好以后再做, 不要因为不易连接而打急弯, 如果线太长要锯掉不能盘在器件周围。

结束语

无线设计领域属于经验性科学, 3G室内分布系统建设是无线设计领域一个全新的课题, 很多经验需要在实际建设、试点时进行分析和总结。本文提出的方法和得出的结论需要在实际的3G网络运营成熟后, 进行进一步的验证和完善。

参考文献

[1]朱东照, 罗建迪等.TD-SCDMA无线网络规划与工程设计[M].北京:人民邮电出版社, 2007, 3.

[2]罗文琦.TD-SCDMA室内覆盖探讨[J].通信世界B, 2006 (30) .

LTE室内分布系统建设方案分析篇7

LTE是由3GPP主导的新一代移动网络技术标准, 改进并增强了3G的空中接入技术, 其网络结构进一步扁平化, 被视作从3G向4G演进的主流技术。

LTE网络的优势在于能够更好地提供高速数据业务, 国内外3G业务的发展规律表明, 80%的高速数据业务都发生在20%的热点区域和室内环境中, 作为解决室内覆盖的主要方式, LTE室内分布系统建设成为LTE网络建设的重点。LTE引入MIMO多天线技术作为一项必选技术, 其实质是充分利用空间信道的多径, 将用户数据流分解为多个并行的数据流进行发送和接收, 有效提高系统容量和小区峰值速率。因此, 在LTE室内分布系统中如何引入MIMO将是运营商需要考虑的一个重要问题。

2 室内分布系统概述

2.1 室内分布系统结构

室内分布系统是LTE室内覆盖的重要实现方式, 典型的室内分布系统组网形式如图1所示。

室内分布系统主要由信源和室内信号分布系统组成, 信源可以分为宏基站、微蜂窝基站、分布式基站、射频直放站、光纤直放站等。信源需结合室内分布系统覆盖区域承担的业务类别、用户容量等因素进行选取。信号分布系统主要包括无源分布系统、有源分布系统、泄漏电缆分布系统、光纤分布系统、同轴电缆分布系统及混合分布系统等, 信号分布系统需综合考虑覆盖面积、建筑结构等因素来选取合适的分布系统形式。

2.2 室内覆盖天线类型

目前2G/3G室内分布系统中最常用的天线类型是单极化全向吸顶天线。同时, 随着移动通信天线技术的发展和室内业务覆盖需求的增长, 双极化全向吸顶天线也得到了越来越多的关注。双极化全向吸顶天线组合了两副极化方向相互正交的天线并同时工作在收发双工模式下, 在室内覆盖中实现空间分集和空间复用时, 全向双极化天线方式要比全向单极化天线方式更加节省安装空间, 而且根据目前室内分布天线产品的仿真和实测结果, 使用双极化天线的MIMO与使用单极化天线的MIMO性能基本一致。目前全向双极化天线产品还不是非常成熟。

2.3 室分天线的选择

室内分布系统可以根据建筑物结构情况采用不同的天线:

1) 一般情况下可采用室内的全向吸顶天线, 对于室内房间结构复杂或者墙壁过厚的情况, 可以在同一层中布放多个全向天线分区覆盖;

2) 如果建筑物内有中空的天井结构或者大型会议室、餐厅等空阔结构时, 可以采用定向吸顶或平板天线大面积覆盖;

3) 如果建筑物内有窄长条形结构, 则可采用泄漏电缆纵向布放, 均匀覆盖各个区域。泄漏电缆与天线比较, 安装简单, 覆盖均匀, 但是价格较昂贵, 而且在有金属材料天花的情况下不适用;

4) 电梯井道内一般采用对数周期天线。

室分天线要根据实际情况选择不同的信号辐射方式, 以获得最好的效率及覆盖效果。

2.4 LTE室内分布建设模式分析

LTE室内分布建设可分为两种模式。

模式一:单通道模式, 即LTE基站仅输出一路, 下行形成1×2 SIMO系统, 对于数据业务需求不高的楼宇, 在LTE室分建设时可以优先考虑该模式以实现覆盖。

模式二:双通道模式, 即通过两路独立馈线和天线构成2×2 MIMO系统, 对于数据业务的热点地区, 可通过引入双通道室内分布系统, 以体现MIMO双流对系统容量的提升, 提高用户感知度。双通道模式既可以采用单极化天线也可以采用双极化天线实现。

通过对典型室内环境下LTE系统用户的2×2 MIMO与1×2 SIMO的性能进行测试, 得到如表1所示结果。

从测试结果得出, 开启双通道后, 小区吞吐量对比单通道会有较大提升:

1) 近点具有一倍的增益;

2) 中点具有60%左右的增益;

3) 远点基本无增益。

因此, 在进行LTE MIMO部署时, 应综合考虑覆盖区内的业务需求、建设和改造难度, 选择合理的MIMO部署方案。

3 LTE室内分布系统建设方案

在考虑LTE室分覆盖方案时, 可以采取两种思路:LTE独立建设或者LTE利旧2G/3G网络室内分布系统。从投资效益最大化的角度来说, 运营商在应用一项新的无线网络技术时, 往往都希望能够充分利用现有网络资源来部署建设, 同时需要注意到, 利旧2G/3G网络资源建设新网络可能会带来施工难度的增加, 并有可能造成几张网络无法独立进行规划和优化, 从而增加后期网络运行维护的复杂度。因此, 是选择独立建设还是选择充分利旧2G/3G网络室分系统, 运营商需要从自身网络的实际情况出发, 全面衡量、评估各种建设和改造方案优缺点。

目前, 室内分布系统天线多为全向单极化天线, 馈线为单通道。因此, 在引入LTE时, 可能会面临以下几个方面的选择。

1) 使用单通道还是双通道;

2) 独立建设天馈还是利旧原有室内分布系统;

3) 使用单极化天线还是双极化天线。

基于上述这些因素, 制定了以下几种LTE室分建设方案。

3.1 LTE单通道独立建设方案

单通道独立建设方案是指在原2G/3G网络室分覆盖区域内, LTE采用单通道配置, 新增1路馈线、射频器件和天线, 不实现MIMO, 在室内分布建设中与2G/3G室内分布系统独立分开建设, LTE室分采用独立的天馈系统, 如图1所示。

由于LTE室分与2G/3G室分物理上完全隔离, 因此在建设和改造过程中均不会影响现有系统运行, 而且可以对LTE系统独立进行规划优化。由于单通道的性能不如双通道系统, 因此该方案适用于非热点区域。

3.2 LTE与2G/3G单通道共用建设方案

单通道共用建设方案是指LTE采用单通道配置, 使用1路射频单元, 不实现MIMO, 在室内分布建设中与2G/3G室分共用天馈系统, 如图3所示。

LTE与现有2G/3G系统共用室分系统, 不会增加天线数量, 不容易引起业主抵触, 而且节省天馈线系统投资。在分布系统建设时, 需要核实现有室分系统中所有射频器件和天线是否支持LTE频段, 如不支持LTE系统, 原室分系统改造成本高, 且合路引入的插入损耗可能对现有室分系统的性能有一定影响。LTE频段高, 损耗比2G/3G大, LTE与现有2G/3G系统共用室分系统需选择合适的合路点。由于单通道的性能不如双通道系统, 因此该方案适用于非热点区域。

3.3 LTE双通道单极化天线独立建设方案

双通道单极化天线独立建设方案是指LTE采用双通道配置, 使用双通道射频单元, 实现MIMO, 在室内分布建设中与2G/3G独立建设, 采用独立的天馈系统, 且LTE每路射频通过单极化天线的方式进行覆盖, 如图4所示。

在该方案中, 为LTE独立建设室分系统, 需要增加两路馈线和两套无源器件 (包括功分器和耦合器等) , 由于LTE通过两路射频且通过单极化天线实现, 因此需要增加两倍的天线数量, 同时需注意两路天馈系统的电平差值控制在一定范围内, 更好的实现MIMO。由于LTE室分与2G/3G室分物理上完全隔离, 因此在建设和改造过程中不会影响现有系统运行, 可以实现LTE系统的独立规划优化。且实现双通道MIMO, 能够带来较好的用户体验与容量。该方案完全不能利旧原有室分系统, 造价较高。同时, 新增两套天线需要占用大量天花板的天线安装空间, 容易增加建筑物业的协调难度。

3.4 LTE与2G/3G双通道单极化天线共用建设方案

双通道单极化天线共用建设方案是指LTE采用双通道配置, 采用双通道两路射频单元, 实现MIMO, 在室内分布建设中与2G/3G共用分布系统, LTE的一路射频与2G/3G共用1套天馈系统, 另一路射频使用单独的天馈系统, LTE两路射频通过单极化天线的方式进行覆盖, 如图5所示。

该方案需要对原2G/3G分布系统的器件进行改造 (包括无源器件和天线) 以支持LTE频段的要求。同时, 需注意两路天馈系统的电平差值控制在一定范围内, 更好的实现MIMO。在增加合路后, 可能会对现有系统造成影响, 而且需要新增1个天线端口, 增加天线的占用空间以及物业协调难度。

3.5 LTE双通道双极化天线独立建设方案

双极化天线独立建设方案是指LTE采用双通道配置, 使用两路射频单元, 实现MIMO。在室内分布建设中与2G/3G独立建设, 采用独立的天馈系统且LTE两路射频单元通过双极化天线的方式进行覆盖, 如图6所示。

在该方案中, LTE独立建设室分系统, 需要增加两路馈线和两套无源器件 (包括功分器和耦合器等) , 由于通过双极化天线实现, 因此只需增加1套双极化天线数量。这种方案在建设和改造过程中不影响现有系统运行, 可以实现LTE系统的独立规划优化, 且实现MIMO, 能够带来较好的用户体验与容量。

3.6 LTE与2G/3G双通道双极化天线共用建设方案

双通道双极化天线共用建设方案是指LTE采用双通道配置, 使用两路射频单元, 实现MIMO, 在室内分布建设中与2G/3G共用分布系统, LTE的一路射频与2G/3G共用1套天馈系统, 另一路射频使用单独的天馈系统, LTE两路射频通过双极化天线的方式进行覆盖, 如图7所示。

此方案中, 其中一路LTE需要单独建设天馈系统, 新增1路馈线和1套无源器件 (包括功分器和耦合器等) , 同时将原室分天线更换为双极化天线。另外, 需要对原2G/3G分布系统的器件进行改造 (包括无源器件和天线) 以适应LTE频段的要求。这种方案需要改造现有室分系统, 增加合路后可能会对现有系统的性能造成影响, 需注意两路天馈系统的电平差值控制在一定范围内, 更好的实现MIMO, 能够带来较好的用户体验与容量。

4 LTE室内分布建设方案分析

通过上述LTE室内分布系统建设方案的对比分析, 可以看到, 如果采用共用原2G/3G室分系统的方式建设, 现有室内分布系统中的器件根据实际需要进行相应改造 (包括无源器件和天线) 以适应LTE频段的要求。因此建议, 对于室内业务量需求较高的热点区域, 可优先考虑双通道独立建设方案, 非热点区域优先考虑单通道独立建设方案, 对于天线类型的选择, 则应该根据安装空间和建筑物结构的实际情况进行考虑。

5 结束语

建设LTE室内分布系统时, 应综合考虑覆盖区域内的业务需求、原有2G/3G室内分布系统的现状, 选择合理的建设方案。本文给出了LTE室内覆盖的多种天馈室内分布系统建设方案, 并对各种方案的特点进行了分析讨论, 为今后的LTE室内分布系统部署提供决策参考。

参考文献

[1]3GPP TS 36.211 V9.1.0 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) ;Physical Channels and Modulation[S/OL].[2012-09-02].http://wenku.baidu.com/view/110f57795acfa1c7aa00cc42.h tml.

[2]3GPP TS 36.212 V9.2.0 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) ;Multiple-xing and channelcoding[S/O L].[2012-09-02].http://wenku.baidu.com/view/3e33238271fe910ef12df859.h tml.

[3]3GPP TS 36.213 V9.2.0 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) ;Physical layer procedure.[S/O L].[2012-09-02].http://wenku.baidu.com/view/468e0e254b35eefdc8d3335a.html.

LTE室内分布系统建设方案探讨篇8

伴随着3G网络的发展, LTE技术也日趋成熟。从3G网络的发展趋势来看, 良好的室内无线覆盖必将是所有移动网络发展的根本, 在网络建设初期针对网络规划和覆盖性能的分析, 会对网络发展后期网络性能产生深刻的影响。因此在LTE室分系统部署时, 应综合考虑目标覆盖区内的业务需求结合建设改造难度, 合理选择解决方案。

1 LTE室内分布系统建设方案

LTE室内分布系统的建设方案根据是否利旧原有天馈系统以及是否采用双通道路由可以分为以下四种:单通道独立建设方案、单通道合路建设方案、双通道独立建设方案、双通道合路建设方案。

1.1单通道独立建设方案

单通道路由独立建设方案是指现网没有分布系统, 单独新建一套LTE分布系统。或者在现有2G/3G网络覆盖区域内, LTE采用单通道设置, 新增1路天馈系统, 在室内分布建设中与2G/3G室内分布系统独立开。道路由独立建设方案是指现网没有分布系统, 单独新建一套LTE分布系统。或者在3G网络覆盖区域内, LTE采用单通道设置, 新增1路天馈系统, 在室内分布建设中室内分布系统独立开。

1.2单通道合路建设方案

单通道合路建设方是指利用合路器将LTE信号合路进现有的2G/3G天馈系统, 不需新建天馈。如图1所示:

1.3双通道独立建设方案

双通道独立建设方案指的是LTE网采用双通道设置, 新建两路天馈系统, 实现MIMO功能。如图2所示:

1.4双通道合路建设方案

双通道合路建设方案指的是LTE网采用双通道设置, 新建一路天馈系统并合路一路现网馈, 实现MIMO功能。如图3所示:

2方案对比分析

部署单通道还是双通道系统, 主要的对比指标如表1所示。

3 LTE室分系统部署建议

根据上述分析, LTE建网初期, 网络目标在于迅速扩大覆盖抢占用户, 建议LTE部署单通道合路现有分布系统的方案作为主要覆盖手段, 在LTE建设后期, 根据各站点的运营, 选择LTE业务量较高的站点进行双通道建设。对于建设双通道系统建议以新建一路, 合路一路为主要方案, 从而提高网络效率, 降低建设成本。

在设计思路应根据现有室分点位和目标覆盖区域的情况, 核算上、下行用户边缘数据速率是否符合LTE的技术指标要求, 从而考虑对原有天馈系统进行整改, 在采用双通道方案时, 施工结束之后应进行功率测试, 如果双通道输出功率不平衡性, 可以在天馈干路加入衰减器进行功率调整, 以保证双通道功率平衡, 提高LTE网络性能。

参考文献

LTE室内分布系统的建设研究篇9

一、TD-LTE室内分布系的规划

1.1TD-LTE室内分布系统规划设计的主要思路

TD-LTE室内分布系统规划设计主要思路如图1所示。

1.2TD-LTE室内分布系统规划设计原则

在TD-LTE室内分布系统的规划与设计过程中, 为保证室内系统的稳定运行与运行质量, 在室内系统的规划设计过程中应遵循以下原则:实现室内外一体化覆盖的原则;室内分布系统与室外分布系统异频组网;实现选择最佳性价比的原则;实现不同系统间的干扰隔离原则。

实现室内外一体化覆盖原则是指在建设TD-LTE室内分布系统的过程中, 要做好对信号的控制工作, 保证室内分布系统实现室内网络信号良好覆盖, 并依据设计原则保证室内网络信号强度大于室内信号, 同时为避免室内信号对室外信号产生干扰作用, 室外5m至10m处应以室外信号为主。室内分布系统与室内分布系统异频组网目的在于减少室内信号与室外信号之间的干扰作用, 为确保室内外信号干扰影响最小化, 在系统频率资源满足使用要求的情况下, 采用室内系统建设与室外系统建设异频组网的建设方式。实现最佳性价比原则是指在TD-LTE室内系统的规划设计过程中, 对系统建设技术水平与经济状况进行综合考虑, 实现建设方案的最佳性价比。为实现系统建设最优化, 建设过程中必须考虑到无线网络信号强度与性能、室内分布系统建设与改造难度以及系统建设资源状况与系统建设成本等多个方面, 综合各个相关因素, 制定TD-LTE室内分布系统最佳建设方案。同时, 在TD-LTE室内现有分布系统的改造过程中, 为避免影响现有网络的覆盖与信号强度等, 应尽量减少系统改造量。TD-LTE室内分布系统建设与改造过程中, 应选择隔离性能较高的设备元件, 保证系统之间符合隔离度的要求标准, 将不同系统进行隔离以避免系统间的强干扰作用。

1.3 TD-LTE室内分布系统规划设计过程中场景的选择

为保证TD-LTE室内分布系统的建设质量, 提高服务水平, 增强业务能力, 在TD-LTE室内分布系统的建设过程中, 应重视建设场景的选择, 依照原则规范选择建设场景。 (1) 业务需求原则。建设TD-LTE室内分布系统目的在于满足区域内的业务需求, 在TD-LTE室内分布系统建设前期, 应对用户需求以及业务行为进行详细的分析与研究, 保证将系统建设落实到真正需要的地方, 避免TD-LTE室内分布系统的盲目建设或扩大。 (2) 业务发展及用户原则。TD-LTE室内分布系统的规划、设计以及建设过程应与用户需求、新型业务推广等紧密结合, 提高网络业务推广效果, 提升各类客户在无线接入等方面的服务体验。 (3) 可操作性原则。TD-LTE室内分布系统的规划、设计与建设过程不能单纯考虑系统设计要求, 同时必须与项目工程施工技术与水平、物业管理与协调的难度等方面, 保证TD-LTE室内系统建设进度与建设质量以及后期系统应用中的综合质量。根据TD-LTE室内分布系统建设过程中的三大原则与目标客户的业务需求情况, TD-LTE室内系统覆盖场景细化分类如表1所示:

二、TD-LTE室内分布系的建设

2.1 TD-LTE室内分布系统建设方案

TD-LTE室内分布系统的建设过程包括双流建设模式和单流建设模式两种模式。双流建设模式依靠由天线和两路独立馈线组成的2×2MIMO两路分布系统, 并通过空间复用和SFBC的使用等方式提高TD-LTE室内分布系统网络覆盖率以及用户使用速度, 保证系统功率平衡与均匀覆盖。单流输出模式则是指TD-LTE基站运行过程中仅输出一路信号。双流建设模式与单流建设模式相比, MIMO双流建设方式的应用能有效提高用户峰值吞吐量, 增加MIMO双流建设系统的上下行容量。SIMO单流建设方式相对于双流建设方式来说, 不能有效提升用户峰值吞吐量以及发挥TD-LTE室内分布系统的高性能及优势, 因此, TD-LTE室内分布系统建设实际过程中, 采用MIMO双流建设方式可以有效提高TD-LTE室内分布系统建设过程的协调性与系统性能, 同时也有效减少了TD-LTE室内分布系统的改造量及项目投资。

2.2TD-LTE室内分布系统建设成本

TD-LTE室内分布系统建设成本主要对分布系统建设成本和室内覆盖建设总成本进行分析。分布系统建设成本应根据系统建设实际情况进行分析与计算, 通过分析计算我们可以得知, MIMO双流建设成本远远超过SIMO单流建设成本, TD-LTE室内分布系统三种不同的建设方式其建设成本比为10:6:1。室内覆盖建设总成本是在分析计算分布系统建设成本的基础上, 将系统主要设备、系统机房以及相关设备等方面的投资进行综合考虑以及分析计算, 通过计算, TD-LTE室内分布系统三种不同建设方法的室内覆盖总成本之比为2.8:1.5:1。

2.3TD-LTE室内分布系统方案模式选择

在TD-LTE室内分布系统的实际建设过程中, 建设模式的选择应优先考虑系统容量优势, 对TD-LTE室内分布系统在建设与改造过程中有较大容量需求的情况, 可选择MIMO双路室分系统的建设模式, 并依照其他系统的需求进行改进。在TD-LTE室内分布系统使用过程中对容量要求进一步增加的情况, 可通过小区分裂、空间复用等措施增加系统容量, 满足系统运行需要以及用户需求。

三、结语

随着我国TD-LTE室内分布系统实验网站建设速度的加快, TD-LTE室内分布系统规划、设计、建设水平不断提高。我们应落实TD-LTE室内分布系统规划、建设的意见与措施, 提高TD-LTE室内分布系统的性能, 提升网络服务质量, 从而进一步推进TD-LTE技术的推广与应用。

参考文献

[1]马明科, 李巍.TD-LTE室内分布系统建设方案探讨[J].信息通信, 2013, (4) :31-32

[2]李启冬.TD-LTE室内分布系统建设策略[J].科学时代, 2013, (3) :65-66

WCDMA室内分布系统设计浅议篇10

室内信号的改善可扩大无线覆盖范围, 改善通信质量, 提高接通率, 减少弱信号引起的断线、掉话, 增加业务量。WCDMA系统由于其综合损耗远远大于GSM系统, 所以室内覆盖问题一直是困扰WCDMA深度覆盖的重要因素。本文从室内覆盖目标的勘察入手, 详细阐述了WCDMA室内覆盖设计中需要关注的重点问题, 内容涵盖了系统容量估算、信源选择、分布系统选择以及频率使用和切换策略。

1 覆盖目标勘察

在WCDMA室内分布系统建设时, 涉及到不同方案的选择, 但是由于室内分布系统方案主要取决于该建筑物自身的因素, 例如:建筑物的规模决定了室内系统的规模、建筑物内的环境情况决定了室内系统具体的设计方案、建筑物的用途将决定信号源的选用等, 同样的两幢写字楼场景可能采用不同的室内建设方案。所以室内解决方案都是针对具体的建筑物量身定做的。

建筑物的类型和尺寸直接关系到室内系统的建设规模, 会直接影响这个系统建设的成本。楼梯、电梯、墙体隔断等对信号传播有直接影响的因素需要重点考虑, 这些因素会在最终对信号强度核算时产生影响。建筑物的用途会间接的包含该建筑物中终端用户的职业分布, 这会影响室内系统的容量预算, 因为不同用途的建筑物内的用户话务模型是不同的。

另外, 建筑物周围必定有其他的建筑物、道路等, 同时该建筑物周围还会有其他室外宏站对其造成影响, 所以在进行室内系统设计时, 必须要考虑周围环境因素。

在进行室内系统信号模拟测量时, 要重点考虑出入口、窗口、楼梯等特殊环境。同时由于室外宏站会对室内系统造成影响, 所以在进行室内模拟测量的同时, 必须对室外的信号进行测量, 以了解室外宏站对室内系统的影响到底有多大, 如果影响过大时就必须考虑调整室外宏站, 以降低其对室内系统的影响。

2 系统容量估算

2.1 无线接口配置估算

WCDMA系统的容量分析对于室外系统和室内系统是类似的, 只是在具体某些参数的取值上不同。室外系统通常假定的多径环境是Vehicular A (ETSI TR101.112) 。对于室内分布系统, 假定的多径环境为Pedestrian A。因此对应的各业务的Eb/No取值不同。对应于Pedestrian A各业务的Eb/No的仿真值如表1所示。

对于邻小区干扰比, 室外宏蜂窝通常为0.84, 由于室内环境相对独立, 因此邻小区干扰比较小, 通常为0.4。在进行容量分析时, 假定上行链路受限, 并且假定最大的上行负载因子为65% (通常可以设置为75%, 考虑留有一定的冗余, 设置为65%) 。根据以上的参数, 分别分析各小区在选定的话务模型下, 对应的用户容量, 计算其上行链路小区负载因子, 确认其是否超过65%的设置要求, 如果超过则考虑配置多载波。

2.2 BB板和Iub接口配置估算

根据每个基站用户数和每用户的忙时话务量, 结合话务模型可以计算出每个Node B需要配置的BB板数量。对于IuB接口, 其计算过程如图1所示。

每个Node B的总数据量由峰值数据量计算得出, 需要综合考虑数据开销流量、信令余量。IuB接口的总数据量如下:

每个2M提供的传输容量为30*64kbit/s=1920kbit/s, 结合上述方法算出的吞吐量, 可以知道IuB的2M带宽需求。在存在过个多个2M的情况下, 每个2M E1设置为1个VP;其中由第一个VP O&M, NBAP-c/d, Node B Sync等开销余量Margin。

3 信号源选择

在WCDMA系统中, 信号源的种类要比原先2G时代更多, 这样对于各种不同的业务需求有着更多的选择。信号源的选择主要的依据是话务容量的需求、机房摆放条件、分布系统的类型。

3.1 标准宏站Macro Node-B

标准宏站优点是能够吸收足够的话务能力, 可以将信号源集中在一个机房进行摆放, 大大节约运营商的网络建设成本, 同时也降低了系统的维护和操作难度。此外, 宏站的标准载频板可以提供较高的功率输出, 可以满足无源系统对功率输出的要求。

标准宏站的缺点是体积较大, 占用的机房面积较大, 而且所需要的外围设备较多 (例如:备用电源、空调等) , 所以对机房要求较高, 在进行系统部署的灵活性上不强。

3.2 低功率宏站Macro Node-I

低功率宏站Macro Node-I有着与普通标准宏站相同的业务能力, 唯一不同的地方是其载频输出功率为0dBm。这一产品是专门为光纤分布系统开发的, 因为光纤分布系统对射频信号输入功率有一定的限制, 如果采用普通标准宏站则需要在信号接入光纤分布系统前将信号进行衰减, 以满足光纤分布系统的要求。而采用低功率宏站Macro Node-I时可以直接将信号引入光纤分布系统。

3.3 射频远端RRU

射频远端技术是将原先基站侧的射频部分通过光纤技术放置到远端, 其优点是在许多不具备摆放普通宏站的机房但同时又对话务需求较高的场景中可以使用。同时射频远端是共享基站的基带处理资源, 所以采用射频远端RRU可以满足多个相邻建筑物内WCDMA的覆盖需求。缺点是采用射频远端需要有足够的光纤资源。

3.4 微小区Micro Node-B

在一些机房条件不能满足宏站要求的场景中, 同样可以采用微小区Micro Node-B来提供信号源。但是微小区其系统容量较小, 所以在采用微小区时需要充分考虑话务容量的需求, 以避免系统容量不足所带来的问题。

3.5 直放站系统

直放站系统在2G网络中已经大量的运用了, 但是由于WCDMA系统为一个自干扰系统, 对系统中的干扰十分敏感, 而直放站又会在系统中引入一定量的干扰, 从而导致WCDMA系统容量上的损失, 所以在WCDMA系统中一般不建议采用直放站系统, 尤其是射频直放站。如果要采用直放站作为信号源, 应运用于地下室、地下车库等有着良好隔离度的环境。

4 分布系统的选择

根据不同建筑物的结构、面积、功能等因素, 可以采用不同的分布系统进行室内系统的设计。

4.1 无源电缆系统

传统无源电缆系统采用同轴电缆、合路器、功分器等无源器件进行连接, 由于这些器件自身就有插入损耗, 同时无源系统没有任何的放大器, 无法对这些损耗进行补偿, 加上WCDMA系统由于所使用的频率较2G系统高一倍, 在相同长度相同材质的馈线中损耗要高出一倍。所以采用无源系统需要重点考虑整个系统中器件所带来的损耗。

图2为传统无源分布系统图。无源电缆系统由于每一条支路的长度不同, 而且每条支路上所采用的功分器、耦合器的数量不同, 这就会造成每条支路上的损耗不同, 会引起室内系统覆盖上的不均匀性。所以在采用无源电缆系统需要对每条支路上的功率损耗进行详尽的计算, 以保证在每个天线端的输出功率相对均匀 (除了在一些特殊的区域需要控制、调整输出功率, 例如:楼梯、电梯等) 。

无源系统可以进行不同制式系统的合路, 以达到降低系统建设成本的目的, 同时也可以对将来的WCDMA室内系统进行快速的部署。所以目前对原有2G室内系统进行系统改造是一个比较理想的选择。在进行系统改造时需要考虑的是原2G室内系统中所使用的无源器件是否支持宽频, 在进行链路预算时需要重点考虑由此造成的2G系统与3G系统在覆盖上的差异 (但是WCDMA系统相对接收灵敏度要远高于2G系统, 所以这一特性可以在系统设计时加以充分利用, 用以弥补高损耗所带来的问题) 。无源电缆系统对于工程实施的要求比较高, 有时由于为降低馈线中损耗而采用直径较粗的电缆, 这更增加了工程实施的难度。

4.2 光纤分布系统

在某些大型的场所, 由于覆盖面积比较大, 其所需的传输电缆的距离较长, 如果采用无源系统其所带来的损耗过大, 到达天线口的功率无法保证室内良好的覆盖, 此时就可以采用光纤分布系统 (如图3所示) 。

由于采用光纤作为信号承载, 在一些大型场馆, 例如机场、大型体育场馆等可以将信号源进行较远距离的分布, 同时在末端采用市场上十分普遍的网线CATV-5来进行最终的传输, 所以整个系统有着良好的灵活性。由于系统中有着补偿机制, 可以针对具体的覆盖要求调节整个系统的增益, 同时可以保证每个天线输出点功率的一致性, 从而保证覆盖的均匀性。

由于采用了光纤和网线进行系统信号的分配, 在工程实施的难度上要比传统的电缆分布系统简单。同时如果建筑物内已经具备完整的网线网络, 则可以加以充分利用, 进一步降低工程实施的难度。由于光纤系统只能针对某一频段系统进行工作, 所以光纤系统不能如同传统电缆系统一样可以进行多制式系统的合路。

5 频率使用

(1) 多载频建网

如果运营商有足够的频率资源使用, 则可以使用独立的一个频点提供给室内系统, 与目前2G系统所采用的策略相同, 这样室内系统与室外宏站之间可以通过频率上的间隔, 以保证两者之间相互干扰的程度最小。

(2) 单载频建网

由于3G初期的用户量不会象2G一样, 所以在建网初期低话务、低用户量的情况下, 一般都会采用单载波来进行网络建设, 而此时就需要考虑室内系统与室外宏站之间的相互干扰问题。由于UMTS系统自身是一个自干扰系统, 所以在进行室内系统建设时必须考虑到室内信号对室外的影响, 同时还需充分考虑室外信号对室内的影响。而控制信号的覆盖范围则可以通过工程实施可以达到我们所需要的目的。

6 切换策略

(1) 多载频建网切换

当采用室内系统独立使用一个载波建网时, 切换控制相对容易, 同时室内系统与室外宏站之间的干扰相对来说也较易控制, 所以室内系统与室外宏站之间通过硬切换即可, 其中只需保证控制切换区域的合理性。

(2) 单载频建网切换

当全网采用一个频率进行建网时, 室内系统与室外宏站之间是软切换的关系, 此时不但要考虑两者之间切换区域, 同时还要考虑相互的干扰。以下从单小区和多小区覆盖需要, 对室内外切换进行分析。

a、单小区覆盖

使用单小区来覆盖一个建筑物时, 必须考虑在该建筑物的高层由于其他室外宏站所造成的影响。所以必须在进行室内系统建设时保证在建筑物边缘室内信号足够的覆盖强度, 同时通过调整相应的切换参数保证将室内的用户驻留在室内小区。用户在从室内向室外或室外向室内移动过程中, 终端所接收到的信号将会产生突降, 所以需要将软切换控制在建筑物出入口的区域, 通过切换参数的调整使终端用户在移动过程中尽快占用室外或室内的信号, 以避免由于信号突降而引起的通话质量的下降。

b、多小区覆盖

当采用多小区覆盖一个建筑物时, 可以采用高层、低层不同的切换策略。在建筑物的低层采用一个独立的小区覆盖, 该小区采用与单小区覆盖相同的切换策略, 而高层采用另外独立的小区覆盖, 但高层小区不与室外宏站建立切换关系, 只与室内低层小区建立切换关系, 这样可以较好的控制高层小区与室外宏站之间不发生不必要的切换, 低层的小区起到连接高层小区和室外宏站的作用 (如图4所示) 。

7 GSM系统与WCDMA系统之间互操作

2G与3G将长期共存, 必须考虑如何优化控制2G与3G之间的互操作, 保证网络的质量。以下从小区选择策略和切换策略两方面分析GSM与WCDMA的互操作策略。

(1) 小区选择策略

a、Idle空闲模式优选3G网络 (推荐)

采用该种方式可以, 可以更快的提供给3G用户接入服务;在某些3G的CS应用中, 无需从2G向3G的切换;对于2G网络无需或只需少量的升级即可实现;

b、Idle空闲模式优选2G网络

用户发起的CS或PS业务2G网络能够满足, 则直接在2G网络建立连接;如果2G网络无法满足时, 则采用以下方式:

CS域业务 (可视电话) :需要首先进Measure-ment, 随后进行Handover Preparation, 最后发起2G到3G的Directed Retry (Handover Execution) ;

PS域业务:系统将会发起Cell Chang Order的请求, 然后终端会对3G网络进行测量, 最后通过Cell Reselection和Inter-System Change完成从2G网络到3G网络的切换。

采用这种方式由于需要对3G网络进行测量, 所以会延长用户发起3G业务的时间。

(2) 小区切换策略

当终端在3G网络中建立了CS域的连接, 如果该手机离开3G网络的覆盖, 则: