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為了更清楚地了解TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)的設計和建設方法，本文首先分析了TD-SCDMA室內分布的特點，并結合GSM、WCDMA等其它系統(tǒng)，給出TD-SCDMA與它們所能承受最大鏈路損耗的對比，進而在新建TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)和對現(xiàn)有室內分布系統(tǒng)進行TD-SCDMA改造兩個場景下，給出不同的建設方案，為今后在TD-SCDMA工程建設方面提供很好的指導意義。 目前，TD-SCDMA網(wǎng)絡已經建設完成并投入試商用運營，因此大量的3G數(shù)據(jù)業(yè)務必將發(fā)生在室內。TD-SCDMA系統(tǒng)工作在2GHz頻段，與2G技術所采用的頻段相比，TD-SCDMA電波繞射能力相對較差，網(wǎng)絡的深層次覆蓋困難。從覆蓋角度看，現(xiàn)代建筑采用了大量的混凝土和金屬材料，這造成了對無線信號的屏蔽。在部分高層建筑物的低層，TD-SCDMA基站信號較弱；在超高建筑物的高層，信號雜亂或者沒有信號。從質量角度看，在部分沒有完全封閉的高層建筑的中高層，常出現(xiàn)乒乓切換，通信質量難以保證。從容量角度看，不同類型的室內場所存在著差異化的業(yè)務需求，無線信道容易發(fā)生擁塞現(xiàn)象。 為解決以上問題，運營商有必要通過引入室內分布系統(tǒng)來掃除盲區(qū)，吸收室內話務量，改善室內通話質量。室內分布系統(tǒng)建設可以為TD-SCDMA開辟高質量的室內移動通信區(qū)域，分擔室外小區(qū)話務量，減小擁塞，擴大網(wǎng)絡容量，從整體上提高TD-SCDMA網(wǎng)絡的服務水平。 TD-SCDMA室內分布特點 TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)與其他通信體制的室內分布系統(tǒng)相比，具有以下特點。 1.室內不使用智能天線，系統(tǒng)覆蓋、容量和質量均受到影響。 2.公共信道和業(yè)務信道的覆蓋分開考慮。 3.不同的時隙配置支持不對稱數(shù)據(jù)業(yè)務。 4.工作頻段高，損耗大，信號室內傳播能力差，深層覆蓋難度加大。 5.在室內區(qū)域向室外移動時，不能采用接力切換，而只能選擇硬切換。 6.對于有源設備系統(tǒng)的時延控制，一般要求小區(qū)路徑的最大允許時延為75us。 7.采用了上行同步技術，對直放站和干放的技術要求提高。 8.大部分信源需要引入單獨的GPS天線，并選擇合適的安裝位置和走線路由。 TD-SCDMA室內分布信號源選取 跟其它系統(tǒng)的室內分布類似，TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)也由信號源和分布系統(tǒng)兩部分組成。前者包括宏基站、BBU＋RRU、微基站、RRU和直放站等多種類型。分布系統(tǒng)包括傳輸介質、元器件和天線。傳輸介質包括光纖、同軸電纜和泄漏電纜等，元器件包括干線放大器、功分器、耦合器、合路器等，天線分為全向天線和定向天線。 分布系統(tǒng)的類型(如射頻同軸、光纖分布、泄漏電纜)選擇影響因素主要在于面積，TD-SCDMA系統(tǒng)跟其它系統(tǒng)相差無幾，主要區(qū)別在于信號源部分。根據(jù)無線設備的成品成熟度、發(fā)射功率大小、設備連接方式的不同，其選取依據(jù)也不同。 1.信號源的選取 TD-SCDMA信號源的選取主要是根據(jù)建筑物內容量需求、大小結構、用途，綜合考慮電源、配套傳輸、周圍站點情況等因素。一般說來，需要從覆蓋樓宇面積的大小來反向推算所需的信源，經驗值如表1所示。 需要說明的是，TD-SCDMA系統(tǒng)采用的TDD模式對發(fā)射端和接收端的隔離度、傳輸時延、上下行發(fā)射的定時、與室外基站的同步等方面都有較高要求。直放站在放大轉發(fā)上行信號過程中增加了信號的傳輸時延，對于網(wǎng)絡質量產生較大的負面影響，而且直放站的應用也受到較大限制。 2.信號源的接入方式 TD-SCDMA系統(tǒng)在室內不使用智能天線，根據(jù)信源輸出功率通道數(shù)的多少，信號源的接入方式可分為單通道和多通道兩種。 單通道方式與傳統(tǒng)的室內分布結構完全一致，而多通道方式有多個信號輸入接口，增加了分布系統(tǒng)干路的復雜性，但更適合于大覆蓋、大容量的場景。 3.TD-SCDMA室內分布技術要求 TD-SCDMA室內分布技術要求集中體現(xiàn)技術指標和鏈路損耗上。前者包括信號覆蓋電平、接通率、掉話率、切換成功率、信號外泄和上行噪聲電平值等；而后者則與導頻功率、天線出口功率、邊緣電平、空間損耗等相關。 a.技術指標 (1)信號覆蓋電平 標準層、裙樓：目標覆蓋區(qū)域內95%以上位置，前向接收功率≥-85dBm，Ec/Io≥-10dBm。 地下層、電梯：目標覆蓋區(qū)域內95%以上的位置，前向接收功率≥-90dBm，Ec/Io≥-9dBm。 (2)接通率 要求在目標區(qū)域內98%的位置，99%的時間，移動臺可接入網(wǎng)絡。 (3)掉話率 忙時話務統(tǒng)計：掉話率＜1%(以蜂窩基站為信號源)；掉話率＜2%(以直放站為信號源)。 (4)切換成功率 室內外小區(qū)和室內各小區(qū)之間的切換成功率＞94%。 (5)信號外泄 室內基站泄漏至室外10米處的信號強度應不高于-90dBm。 (6)上行噪聲電平 在基站接收端位置收到的上行噪聲電平小于-113dBm/1.25MHz。 b.鏈路損耗 考慮到TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)的建設更多地在現(xiàn)有室內分布系統(tǒng)上進行改建，即使是新建系統(tǒng)，也要預留端口或考慮以后加裝其它系統(tǒng)的室內分布，所以，在分析鏈路損耗的時候集中考慮CDMA、WCDMA、GSM、PHS和WLAN等情況。如表2所示。 由此可見，不同系統(tǒng)所允許的損耗差異較大。其中，CDMA、GSM和DCS覆蓋效果最好，WCDMA和TD-SCDMA效果次之，PHS和WLAN的覆蓋效果最差。 TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)的建設 根據(jù)上面對TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)相關指標的分析，我們在建設室內分布時就可以考慮信號源類型、分布系統(tǒng)類型、與其它系統(tǒng)的隔離等幾個至關重要的因素。 不出意外，建設TD-SCDMA室內分布時將有兩種情況，即新建和改造。 1.新建TD-SCDMA室內分布 本場景指在新樓宇中新建一套TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)，并考慮后期GSM等系統(tǒng)的合路，可以等效為TD-SCDMA與GSM等系統(tǒng)共用室內分布系統(tǒng)。 TD-SCDMA信號源的接入方式有單通道和多通道兩種，需要區(qū)別考慮。 對于單通道而言，TD-SCDMA信號源可以直接與GSM等系統(tǒng)信源進入合路器，如果在干路功率不夠，可以在合路后再分路單獨使用干放來彌補。 由于WLAN覆蓋效果最差，所以必須在進入平層前最后進行合路。 而對于多通道而言，合路方式比較靈活，建議采用二級合路的方式，即TD-SCDMA在其它系統(tǒng)合路后才接入主干，根據(jù)需要，抽取一定數(shù)量的通道來覆蓋。 2.室內分布的TD-SCDMA改造 與新建不同，改造室內分布需要在現(xiàn)有室內分布拓撲的基礎上考慮TD-SCDMA的信源設置、功率配置。其前提是充分利用原有的網(wǎng)絡資源。 根據(jù)現(xiàn)有室內分布系統(tǒng)面積、規(guī)模的不同，可分為小型(150000m2以下)、中型(15000～60000m2)和大型(60000m2米以上)幾類。 (1)小型室內分布的TD-SCDMA改造 小型室內分布更多的是無源系統(tǒng)，而且使用了許多6D、8D的饋線，對2G/3G通信系統(tǒng)的損耗差異較大。改造時需要將部分饋線更換為更粗、衰耗更小的線纜。同時，根據(jù)TD-SCDMA系統(tǒng)的室內覆蓋能力，對無源器件的帶寬和分布天線的密度加以考慮。 (2)中型室內分布的TD-SCDMA改造 在中型室內分布系統(tǒng)中，經常有干放等有源設備。TD-SCDMA的單通道信源已不能滿足功率要求。此時，可以考慮末端合路的方式。 當然，干放是可選器件，不是必備器件。中型室內分布同樣應該考慮無源器件的帶寬和分布天線的密度是否滿足TD-SCDMA系統(tǒng)。 (3)大型室內分布的TD-SCDMA改造 在大型室內分布系統(tǒng)中，通常采用光纖分布系統(tǒng)、光放大器和光耦合等器件。對于TD-SCDMA等3G系統(tǒng)而言，非常適合采用BBU+RRU作為信號源，并采用末端合路的方式，如圖1所示。 圖1 大型室內分布的TD-SCDMA改造 TD-SCDMA室內分布的關鍵 通過仔細分析TD-SCDMA室內分布系統(tǒng)的特點、信源選取方式和技術要求，我們可以發(fā)現(xiàn)TD-SCDMA室內覆蓋存在著不能使用智能天線、時延要求高、公共信道和業(yè)務信道覆蓋分開的特點。與GSM、WCDMA等系統(tǒng)相比，TD-SCDMA所允許的損耗差異小，覆蓋效果更差，同時，信號源存在著單通道和多通道的區(qū)別，這些因素在設計建設、改造TD-SCDMA室內分布時需要綜合考慮。 |
