1 室内分布系统简介
室内分布系统的原理:利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落, 从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。如图1。
室内分布系统的组成:主要由信号源和信号分布系统两部分组成。 (1) 信号源包括Node B、射频远端、直放站等设备。根据话务量的不同, 选择不同的信号源引入室内, 可以满足多种室内话务量的覆盖。通常情况下, 对于大话务量地区, 如大型建筑物和购物中心, 可使用宏基站作为信号源, 能够插入多块基带处理板, 可以满足话务密集地区的需求, 对于商业办公楼等中等话务量地区, 可以采用微蜂窝作为室内覆盖的信号源, 对于地下停车场等话务量不高的地区, 可以选择直放站作为信号源。 (2) 信号分布系统可以分为无源分布系统、有源分布系统和混合分布系统三种形式。无源分布系统及覆盖方案是通过无源器件进行分路, 经由馈线将无线信号尽可能平均地分配到分散安装在建筑物各个区域的每一副低功率天线上, 从而实现室内信号的均匀分布。有源分布系统中加入了功率放大器这一类有源设备, 信号经过各级衰耗后, 到达末端时, 可以利用放大器放大以达到理想的强度, 保证覆盖效果。针对无源系统的损耗和有源系统无法同时放大所有频段信号的缺陷, 在室内分布系统中可以混合采用无源系统和有源系统的部分器件, 建立一套混合的室内分布系统以达到放大和合路的目的, 最终将多系统无线信号进行全面的覆盖。
2 室内分布系统设计需要考虑的问题
2.1 覆盖和泄漏的协调
室内分布系统应能与室外蜂窝网络有效互补, 并减少相互间的干扰。CDMA网络中应注意覆盖和泄漏的协调问题, 主要包括: (1) 互不干扰:作为自干扰的系统, CDMA站点之间的干扰将引起被干扰区域服务导频的Ec/Io下降, 影响覆盖和通信质量。 (2) 正常切换:室内和室外的切换边界应控制在入口区域, 切换边界位于室外过远会引起室外经过的用户不必要的切入, 并可能造成无法及时切出的掉话;边界位于室内过深, 对于宏蜂窝室内覆盖不好的楼宇会由于移动台未能及时切入室内分布系统信源而掉话。
以上两点, 可通过室内分布系统泄露的控制实现。为控制向室外的泄露, 在进行室内分布系统设计时, 应注意靠近建筑物边缘的分布系统天线位置选择和功率分配, 尤其是底部一层、二层。为达到不泄露的目的, 通常在钢筋混凝土结构外墙的楼宇底层, 天线距外墙距离一般在1 5 m～20m, 天线口功率在5dBm以内, 利用墙体的损耗, 实现泄漏控制要求;对于是玻璃幕墙或是开放式出口区域, 底部一层、二层的天线距玻璃墙的距离应在20m以上, 天线口功率小于0dBm以内, 以实现泄漏控制要求。
2.2 室内室外相结合
在室内分布的设计当中, 室内室外相结合的设计方法是不可突视的一个环节, 它与网络的质量、容量、投资等方面都是有必然的联系。
(1) 网络质量。室内分布作为作为室外宏站的有利补充, 在对具体拟覆盖的楼宇进行勘查的时候, 不光是要了解现网对室内的覆盖程度和质量, 还要结合宏站的规划情况决定是否需要立刻建设室内分布, 如部分重点区域的确存在信号覆盖的必要性, 但附近有室外的规划站点, 不好预测宏站建设后的覆盖效果的情况下, 可以通过CW测试的方法来初步判断是否需要立即建设室内分布系统;另一点, 当所拟建设楼宇的规模较小, 准备采用无线直放站作为信号源的情况下, 需要通过详细的天面测试, 合理选择施主站点, 此时需要考虑的因素有以下几点:所选的施主小区的话务情况、接通率、掉话率等参数、施主站是否跨越了MSC/BSC、天线接收到的信号是否满足作直放站的基本要求等, 总的原则就是尽量选择话务量较低、未跨越MSC/BSC的小区作为施主小区;同时, 为了尽量减少直放站对整体网络的影响, 建议在话务密度较高的重要区域不要级连干放, 在非重要区域最好也不要级连超过3台干放, 以免造成对施主宏站的噪声过度抬高, 降低宏站的覆盖效果;采用微蜂窝或宏蜂窝作为信源的情况下, 需要重点考虑的是与室外宏蜂窝的切换问题, 也就是一定要注意对信号的泄漏控制。总之, 室内分布的建设, 一定要从网络的整体质量上综合考虑。
(2) 容量。在一些话务密度较高的区域, 室内分布系统可以起到分担部分话务的作用。对一些有较高的话务需求的区域, 比如高档大型写字楼、宾馆、交通枢纽、大型场馆等人流密度较大的区域, 即使覆盖上面没有太大的问题, 通过对周边已开通宏站的话务分析, 在技术可行的基础上也可以通过建设室内分布系统来分担室外宏站一定的话务, 信源可以采用微蜂窝或宏蜂窝。
(3) 投资。室内室外相结合来综合考虑, 对工程的投资控制也是很有必要的。对当前存在的一些室内信号的弱区和盲区, 首先应该分析一下现网对其覆盖不理想的原因, 是室外宏站较远, 还是边上有高楼遮挡的原因, 是否能通过网路优化的手段来解决, 如不能解决, 就要结合室外宏站的规划情况来进行分析, 如边上的确没有加宏站的必要, 才考虑对其建设室内分系统, 解决其信号的覆盖问题。这样就可以避免部分楼宇建了不该建的室内分布, 避免了投资的浪费, 同时也可以减少后期整改的麻烦。
此外, 在进行室内分布的设计中, 还应考虑到直放站对整体网络的影响分析、覆盖和投资的综合协调、郊区直放站的防雷接地、场强分布及施工难度等问题。
摘要：室内覆盖, 可以较为全面地改善建筑物内的通话质量, 提高移动电话接通率, 开辟出高质量的室内移动通信区域;同时, 使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务, 扩大网络容量, 从整体上提高移动网络的服务水平, 更好地满足用户对质量的要求。
关键词：室内分布系统,天线,信号源,覆盖
参考文献
[1] 陆健贤.移动通信分布系统原理与工程设计[M].机械工业出版社, 2008, 10.
[2] 吴柏钦.综合布线设计与施工[M].人民邮电出版社, 2009, 10.