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LMDS系統應用中幾個熱點問題的分析

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大唐電信科技股份有限公司無線通信公司 魏忠和　總工程師
LMDS（26GHz）系統自1998年開始進入中國市場，歷經兩年多的技術試驗階段后，終于完成了行業標準和頻率規劃的制定，并于2002年開始進入了商用試驗階段 。目前，信息產業部電信治理局已批準了中國移動、中國聯通、中國電信和中國網通四個運營商開展26GHz LMDS接入網業務的運營許可，信息產業部無線電治理局正在為上述四個運營商各自上報的第一批開展商用試驗的城市分配頻率資源 。26 LMDS系統的商業應用即將拉開序幕 。
26頻段頻譜資源豐富，按FDD雙工方式規劃的LMDS工作頻率范圍為24450--27000MHz，其中，可用帶寬為：1008MHz×2，可采用的波道配置有4種方案，其基本信道間隔為3.5MHz、7MHz、14MHz和28MHz 。工作在26GHz的LMDS系統相對低頻段無線接入系統而言自然其接入帶寬大是其重要的特點，系統的主流技術均是以支持綜合業務接入為設計目標，當前，LMDS系統空中接口協議沒有也難以形成統一的標準，設計者從不同的視角和性能價格比的權衡中設計了各具差異性的LMDS產品，在一定程度上給運營商的技術選擇帶來些困惑，實際上選擇本身就是一種權衡的過程，任何事物都有一定的兩面性，從單一視角看問題往往是片面的，本文針對LMDS系統的幾個熱點問題開展分析以供參考 。
一、雨衰及可用性
影響LMDS系統可用性的因素：
設備的可靠性（取決于設備的質量和所提供的冗余度）
為LMDS系統供電的外部電源系統的可靠性
反常傳播（凈空衰落和降水）
維護組織的有效性
由人為干擾引起的意外中斷
其他干擾
在評估系統可用性時，設備可靠性和反常傳播是主要的關注因素 。
2、 設備對系統不可用性的影響：
設備的可靠性通常用"平均故障間隔時間"MTBF來表征，在評估設備對系統不可用性影響時，還需考慮維護組織的有效性及設備的可維護性水平，他們決定了當系統出現故障時所需的平均修復時間（用MTTR表征）的長短，以大唐無線通信公司的R3000 LMDS系統為例，說明由于設備特性所引入的不可用性指標如下：
MTBF=20萬小時
MTTR=2小時（因LMDS系統應用于城市環境，交通方便，基站各部件可熱插拔，CPE按模塊化設計，網管系統完善）則設備的不可用性=[100-（MTBF×100/MTBF MTTR）]×100%=0.1% 在R3000 LMDS系統中，基站是有冗余設計的（主控板、ATM復用板、電源系統、調制單元、上下變頻單元及ODU均可按1 1或N 1冗余配置） 。但在所有點對多點的LMDS系統產品中，這些冗余設計均是有損傷切換的，對可用性的改善度主要體現在MTTR中，冗余對外部饋電系統故障及雨衰中斷不起任何作用 。
3、 反常傳播對可用性的影響：
（1）阻擋衰落：
阻擋衰落是指由于電波傳播路徑不滿足余隙標準而帶來的附加衰減，在LMDS系統應用環境下，造成余隙不夠的主要因素是建筑物阻擋，例如：在26GHz頻段，2Km路徑按0.6F1（F1：第一菲涅爾區半徑）設計，在路徑中點的余隙應大于或等于2.4米，這個余隙標準不僅針對從建筑物頂部電波穿越時要得到保證，而且包括從建筑物邊緣（樓間）穿越時也應有足夠的余隙 。
當余隙小于0.6F1時將出現阻擋衰減，衰減的大小取決于余隙的尺寸和阻擋物的物理外形，阻擋衰減勢必使衰落儲備降低，雖然在LMDS系統應用中由于空中傳輸距離較小，平衰落引起的中斷問題可以不予考慮，但衰落儲備的降低必定使降雨帶來的不可用性指標惡化，在LMDS系統傳輸設計和工程實施中應引起足夠重視 。
（2）多徑衰落：
由于工作在26GHz的LMDS系統大多是在城市環境中應用，傳輸距離短，建筑物對26GHz頻率的信號反射衰減較大（約20dB以上），因此，多徑引起的衰落現象對不可用性指標帶來的影響很小，可以不予考慮 。

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