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典型區(qū)域UMTS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)多種覆蓋方案分析( 三 )

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2.采用異頻方式覆蓋建筑物室內(nèi)方案 以上分析了室內(nèi)/室外同頻的方案，假如采用異頻方式覆蓋建筑物室內(nèi)，室內(nèi)/室外通過(guò)不同的頻率提供較好的隔離，但是使用異頻，意味著室內(nèi)和室外的切換將是硬切換，在WCDMA中，很難在室內(nèi)系統(tǒng)中采用異頻，主要的困難就是硬切換，硬切換的邊界難以控制，?？赡茉斐善古仪袚Q的區(qū)域，而需要專(zhuān)用室內(nèi)覆蓋的大樓一般坐落在核心商務(wù)區(qū)，周邊的室外小區(qū)密集，很難控制硬切換的邊界，在硬切換區(qū)域很難避免小區(qū)的重疊，不需測(cè)量的盲切換成功率難以保障，必需采用壓縮模式測(cè)量，確保切換高成功率，激活壓縮模式測(cè)量目標(biāo)小區(qū)，終端需要較高的發(fā)射功率，以補(bǔ)償由于采用較短的擴(kuò)頻碼帶來(lái)的處理增益下降，而且，目標(biāo)小區(qū)的清單越長(zhǎng)，測(cè)量需要的時(shí)間就會(huì)更多，需要提前激活壓縮模式，或采用更高的壓縮比，同時(shí)使室內(nèi)和室外系統(tǒng)容量有較大損失，而要減少容量損失，就需很好的控制硬切換邊界，減少目標(biāo)小區(qū)及測(cè)量次數(shù)，而提高硬切換成功率又是以良好的測(cè)量為前提的，同時(shí)切換邊界在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中很難控制，這是異頻方式難以克服的困難 。建立室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)主要有以下三種方案可供選擇 。(1)直放站 直放站是能夠在上下行雙向接收、放大和發(fā)射空間輻射(無(wú)線引入方式)或電纜及光纜傳導(dǎo)(有線引入方式)的RF信號(hào)的設(shè)備，在室外站存在富余容量的情況下，可以通過(guò)直放站將室外信號(hào)引入室內(nèi)的覆蓋盲區(qū)，即直放站的施主天線直接從四周的室外宏蜂窩基站提取信號(hào)(在無(wú)線引入方式中為了保證信號(hào)強(qiáng)度，一般要求施主天線與施主基站天線之間保證視通)，經(jīng)放大后，通過(guò)室內(nèi)天線將其擴(kuò)展至室內(nèi)盲區(qū) 。直放站安裝簡(jiǎn)便靈活、見(jiàn)效快、周期短、成本也較低，較適合于低話務(wù)量、中小型建筑的室內(nèi)覆蓋，雖然此方案中的室內(nèi)容量來(lái)自于室外覆蓋基站，不能提高系統(tǒng)容量，但通過(guò)調(diào)配(均衡)話務(wù)容量，尤其是通過(guò)提高下行鏈路功率的使用效率(減少了穿透損耗)，還是在一定程度上提高了系統(tǒng)的下行容量，在WCDMA系統(tǒng)中容量為下行受限 。其前提是要確保直放站方案設(shè)計(jì)合理，整體網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了合理優(yōu)化 。采用直放站后的網(wǎng)絡(luò)性能與直放站自身性能指標(biāo)密切相關(guān)，主要包括底部噪聲、收發(fā)隔離度、線形度、帶內(nèi)平坦度、上下行增益平衡等參數(shù)，均需滿足相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求 。此外，在直放站實(shí)施過(guò)程中，必需注重以下幾方面的問(wèn)題： 功放是直放站的核心部件，放大器的非線性將造成交調(diào)嚴(yán)重、WCDMA導(dǎo)頻信號(hào)混亂、通信質(zhì)量惡化，直放站選型時(shí)應(yīng)注重選擇采用超線性功放的機(jī)型；
市內(nèi)由于基站密度較大，為防止同時(shí)接入幾個(gè)施主基站，應(yīng)優(yōu)先采用光纖接入式直放站或移頻直放站； 假如采用同頻無(wú)線直放站，應(yīng)確保施主基站信號(hào)強(qiáng)度清楚、穩(wěn)定(RSCP一般應(yīng)在–70~–80dBm，Ec/Io達(dá)到–7~–9dB)，避免將其它較強(qiáng)的基站信號(hào)引入室內(nèi)； 控制反向噪聲：控制進(jìn)入直放站的噪聲功率及調(diào)整增益，保證底部噪聲不對(duì)基站形成干擾 。由于直放站借用施主基站容量，因而帶直放站的基站容量將不同于正常基站容量的計(jì)算，直放站覆蓋區(qū)沒(méi)有上行宏分集增益，下行又無(wú)多徑分集增益，解調(diào)信號(hào)需要更高的能量，也就是說(shuō)，帶直放站的母站容量會(huì)低于正常基站 。
假如不熟悉CDMA系統(tǒng)特性，沒(méi)有豐富的CDMA網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，在WCDMA網(wǎng)絡(luò)中也很難實(shí)現(xiàn)直放站應(yīng)用的優(yōu)化，甚至嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)性能 。例如一個(gè)常見(jiàn)的誤區(qū)就是試圖靠抬高直放站的發(fā)射功率去壓制其它信號(hào)，從而引起導(dǎo)頻污染，帶來(lái)“乒乓效應(yīng)” 。大型寫(xiě)字樓的地下停車(chē)場(chǎng)覆蓋是使用直放站的良好場(chǎng)地，地下系統(tǒng)有天然的隔離，不需考慮信號(hào)外泄問(wèn)題，而且沒(méi)有容量要求，其覆蓋又是保證重點(diǎn)區(qū)域質(zhì)量的必要組成部分 。(2)射頻拉遠(yuǎn) 射頻拉遠(yuǎn)作為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信號(hào)源是常用的解決方案，在市區(qū)中心使用較多，同時(shí)解決覆蓋和容量問(wèn)題，適用于中等覆蓋范圍及話務(wù)量的建筑物，這類(lèi)建筑物的容量要求已不是直放站所能提供的，需要提供容量的解決方案 。使用射頻拉遠(yuǎn)的前提是所要覆蓋的建筑物四周宏基站有富余容量，而且需要專(zhuān)用光纖聯(lián)結(jié)拉遠(yuǎn)模塊和基站其它模塊 。在密集市區(qū)，尤其老城區(qū)，部署光纖往往成為制約該方案的瓶頸所在 。另外，拉遠(yuǎn)模塊體積小，部署安裝簡(jiǎn)便，不需要專(zhuān)用機(jī)房，再配合室內(nèi)信號(hào)分布系統(tǒng)不僅可以解決室內(nèi)覆蓋，而且可以提供相當(dāng)?shù)娜萘吭鲆?。(3)采用室內(nèi)基站 采用室內(nèi)基站作為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信號(hào)源，適用于覆蓋范圍較大且話務(wù)量相對(duì)高的建筑物內(nèi)，或在商業(yè)密集區(qū)的建筑物，四周宏蜂窩站沒(méi)有富余容量的情況下，室內(nèi)基站作為可選的解決方案，同時(shí)解決覆蓋和容量問(wèn)題 。與前面方案相比，在室內(nèi)部署基站(配合信號(hào)分布系統(tǒng))不僅可以解決室內(nèi)覆蓋，而且可以提供顯著的容量增益，尤其適用于話務(wù)量集中的高檔寫(xiě)字樓、大型商場(chǎng)等環(huán)境，當(dāng)然其投資也相對(duì)較高 。在實(shí)際使用中，對(duì)高層建筑部署單獨(dú)的室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)，即室內(nèi)基站加信號(hào)分布系統(tǒng) 。室內(nèi)分布系統(tǒng)可使室內(nèi)基站的容量均勻分布各個(gè)區(qū)域而達(dá)到良好的覆蓋范圍 。3.關(guān)于樓宇覆蓋的建議 如前所述，室內(nèi)覆蓋與室外覆蓋最好采用同一載波，在建筑物的進(jìn)出通道處以軟切換的方式實(shí)現(xiàn)移動(dòng)用戶呼叫的連續(xù)性，減少掉話的發(fā)生，同時(shí)利用建筑物自身的隔離特性，做好覆蓋控制，減少軟切換區(qū) 。反之，假如室內(nèi)采用異頻覆蓋，不僅占用一個(gè)5MHZ載波，而且硬切換的成功率也將大大低于軟切換 。綜上所述，移動(dòng)通信室內(nèi)覆蓋的問(wèn)題從廣義上講，不僅僅是對(duì)室內(nèi)信號(hào)盲區(qū)的改善，同時(shí)也包括對(duì)室內(nèi)移動(dòng)通信話音質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、系統(tǒng)容量的改善 。室內(nèi)覆蓋的側(cè)重點(diǎn)是商業(yè)價(jià)值高的重要樓宇，它們又因用途及設(shè)計(jì)的不同結(jié)構(gòu)上差異很大 。三、居民小區(qū)的覆蓋方案分析 居民小區(qū)是國(guó)內(nèi)城市環(huán)境一大特點(diǎn)，主要表現(xiàn)為集中，密集，高層，集群，尤其是近年新建小區(qū) 。老式居民小區(qū)密集程度不高，樓層較矮，室外宏基站能提供良好的室內(nèi)覆蓋，不具備非凡性，因而不在此非凡討論 。這類(lèi)環(huán)境的覆蓋既是重點(diǎn)，又是難點(diǎn)，在此對(duì)其解決方案做一些討論 。密集型居民小區(qū)樓層較高，且高度差不多，樓宇排列往往自成體系呈封閉式或半封閉式，居民小區(qū)的覆蓋要以室外宏基站為主，如對(duì)每一棟樓做室內(nèi)覆蓋，成本顯然太高，然而小區(qū)的結(jié)構(gòu)使得室外基站天線不論朝著那一個(gè)方向打，都可能會(huì)有盲區(qū)死角，需要在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)非凡考慮，這類(lèi)小區(qū)地理環(huán)境相對(duì)獨(dú)立，周邊大都無(wú)密集商業(yè)區(qū)，也就是說(shuō)，周邊室外宏站扇區(qū)往往會(huì)有富余容量，較好的解決方案是根據(jù)實(shí)測(cè)室內(nèi)盲區(qū)大小的具體情況，選用直放站或射頻拉遠(yuǎn)來(lái)做補(bǔ)充覆蓋 。

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