引言
随着信息化的高速推进,个人手持通信设备的使用者日益增多,对通信服务的需求也不断提高,随之而来的是对无线信号覆盖的要求也越来越高。据统计,在移动电话使用中,室内用户数大于室外用户数2倍以上,用户更趋向于在室内使用移动电话。然而3G频段较高,信号穿透力弱,很难实现对室内的深度覆盖。
TD-SCDMA网络以数据业务为主,而大部分数据业务都发生在室内,因此在TD-SCDMA建网初期,在一些室内热点地区引入TD-SCDMA室内分布系统是非常必要的。实施室内覆盖工程后,建筑物内话务量一般可以增大1.4倍,同时可减轻室外网络的负荷及扩容压力,降低室外网络的整体干扰,提高网络服务质量。
1 TD-SCDMA室内分布系统的特点
TD-SCDMA室内分布系统与其他通信体制的室内分布系统相比,具有以下特点:
(1)TD-SCDMA室内分布系统不使用智能天线,系统覆盖、容量和质量均受影响。业务信道没有下行链路赋型增益,同室外覆盖方式相比,业务信道下行功率要低6dB~8dB。由于缺少智能天线,上行干扰也得不到很好的控制。
(2)公共信道和业务信道的覆盖分开考虑。由于室内业务信道没有智能天线赋形增益,因此它是一个业务信道覆盖受限系统。TD-SCDMA的导频功率可以根据要求灵活设置,不是固定值。
(3)各业务覆盖基本一致。TD-SCDMA系统的呼吸效应不明显,对各种速率的业务基本实现同径覆盖。
(4)支持不对称数据业务,可根据上下行业务量调整时隙配置。
(5)工作频段高、损耗大,信号室内传播能力差,深层覆盖难度大。
(6)为减少室内、室外干扰,室内、室外更适于采用异频组网方式。
(7)在室内分布区域向室外覆盖区域移动时,不能采用接力切换,只能选择硬切换。
(8)需控制系统设备时延。TD-SCDMA基站覆盖最大半径为11.25km,这就要求室内分布系统中继设备不能有大的传输时延,以保证下行链路之间互不干扰。
(9)采用上行同步技术,对直放站和干放的技术要求提高。
(10)大部分信源需要引入单独的GPS天线,并选择合适的位置进行安装。
2 TD-SCDMA室内分布系统建设原则
TD-SCDMA室内分布系统建设应统一考虑覆盖、容量、质量三方面的需求。同时受远近效应的制约,设计中应平衡考虑单天线的覆盖范围。在共享2G室内分布系统时,需要注意和其他通信系统间的干扰和多系统功率匹配。根据TD-SCDMA技术特点,本文提出以下TD-SCDMA室内分布系统建设原则。
(1) 满足目标区域的覆盖、容量、质量三方面需求;
(2) 建综合分布系统,采用宽带无源器件;
(3) 为节约资源,尽量共用现有的室内天线分布系统;
(4) 尽量减小对现有2G系统的影响;
(5) 通过合理的功率配置,尽量少用TD-SCDMA干放;
(6) 尽量减少加入无源器件,减少器件插损;
(7) 综合考虑建设及运维成本;
(8) 全面考虑系统兼容、升级、扩容能力。
根据以上原则,信号源选取时需要考虑以下因素:一是建筑物的覆盖、容量和质量需求,适当考虑建筑物远期的业务发展需求;二是信号源是否有安装位置,是否满足取电条件;三是周围的网络状况以及信号传输到位情况。
分布系统设计时需要考虑覆盖、切换和干扰等因素。其中覆盖应考虑信号功率分配、信号链路损耗、终端接收灵敏度、功率余量等因素;切换包括室外室内切换、室内切换、电梯内外切换等,还应考虑切换区域、切换方式、切换成功率等因素;干扰应考虑3G系统开通前后对原有系统与3G系统的相互影响。
根据TD-SCDMA室内分布测试情况,表1列出了TD-SCDMA室内分布系统设计的业务质量指标要求。
表1 TD-SCDMA室内分布系统建设的质量指标
为减少室内