室內分佈技術論文

　　室內分佈系統是針對室內使用者群、用於改善建築物內行動通訊環境的一種成功的方案;下面是由小編整理的，謝謝你的閱讀。

　　篇一

　　TD-LTE室內分佈系統改造分析

　　摘要：本文對TD-LTE未來的頻譜規劃、不同室內場景下單天線的覆蓋能力、系統間的干擾進行了分析。在此基礎上，根據現有多系統室內分佈系統分纜或合纜型別的不同，分別提出了單通道和多通道模式改造的方案及策略，對於今後TD-LTE室內分佈系統的工程改造有一定指導意義。

　　關鍵詞：TD-LTE;室內分佈系統;MIMO;單通道;多通道

　　中圖分類號：C35文獻標識碼： A

　　一、前言

　　TD-LTE網路的優勢在於能更好地支撐高速資料業務與多媒體業務。根據NTT DoCoMo的統計資料，視訊電話、視訊流媒體、線上遊戲等高速資料業務，70%以上都發生在室內環境中。作為解決室內覆蓋的主要方式，TD-LTE室內分佈系統建設勢必成為TD-LTE網路建設的重中之重。由於TD-LTE引入MIMO***Multiple Input Multiple Output***多天線技術，能夠有效提高系統容量和小區峰值速率，但是同時工程的實施難度也比原有的網路都要更加困難，因此在現有多系統合建的室內分佈系統中如何將TD-LTE整合，日益成為業界研究的熱點。

　　二、頻率規劃

　　現階段現網中無線室內分佈各工作頻段***含實驗網***如下：

　　無線通訊系統 使用頻率範圍***MHz***

　　上行頻率 下行頻率

　　電信CDMA800 825～835 870～880

　　電信CDMA2100 1920～1935 2110～2125

　　聯通GSM900 909～915 954～960

　　聯通GSM1800 1745～1755 1840～1850

　　聯通WCDMA 1940～1955 2130～2145

　　移動GSM900 890～909 935～954

　　移動DCS1800 1710～1725 1805～1820

　　移動TD-SCDMA 1880～1990***F頻段***

　　2010～2025***A頻段***

　　2320～2350***E頻段***

　　移動TD-LTE***實驗網*** 2350～2370***E頻段、室內***

　　2580～2620***D頻段、室外***

　　WLAN 2400～2483.5***2.4GHz***

　　5725～5850***5.8GHz***

　　在計算TD-LTE與其它系統干擾隔離要求時，採用GSM、TD-SCDMA、WLAN、TD-LTE系統的協議指標，同時假設TD-LTE的工作頻頻寬度為20MHz，被幹擾系統接收機靈敏度降低1dB為干擾容忍的門限。

　　在室內，TD-LTE使用頻段為2350～2370MHz，TD-SCDMA的E頻段與TD-LTE之間存在鄰頻干擾。與TD-SCDMA系統上下行時隙同步時，可以實現共存、共址;與TD-SCDMA系統上下行時隙非同步時，在共存、共址的情況下，會產生較強的交叉時隙干擾，系統性能惡化。

　　根據各個系統的協議指標對於其射頻雜散的規定，可以得到TD-LTE與其他系統雜散干擾、阻塞干擾和互調幹擾隔離要求如下表：

　　系統隔離***dB*** 雜散干擾 阻塞干擾 互調幹擾 最終干擾

　　TD-LTE與GSM 12 38 0 38

　　TD-LTE與DCS 12 46 0 46

　　TD-LTE與CDMA 12 30 0 30

　　TD-LTE與WCDMA 14 60 0 60

　　TD-LTE與TD-SCDMA 21 61 0 61

　　取這些干擾中最大值，作為系統間隔離度計算的要求。

　　三、傳播模型及干擾

　　對於室內傳播模型，目前業界比較推崇ITU-R P.1238模型。該模型把室內場景分為視距***LOS***和非視距***NLOS***兩種，所用公式分別為：

　　PLLOS=20lgf+20lgd-28dB+Xσ ***1***

　　PLNLOS=20lgf+N*lgd+LF***n***-28dB+ Xσ ***2***

　　其中，f為頻率，單位為MHz;d為終端與發射機之間的距離，單位為m，d>1m;N為距離損耗係數;LF***n***為環境損耗附加值;Xσ為慢衰落餘量，取值與覆蓋概率要求和室內慢衰落標準差有關。

　　由此可知，只要確定了各種典型場景下的LF***n*** 、N、Xσ、發射天線增益Gt、發射天線***電平Pt、最小接收電平Pr等引數，即可得出典型場景下的覆蓋能力，如下表所示，其中根據試驗網的經驗，TD-LTE天線出口功率為8dBm～10dBm：

　　典型場景 Pt

　　***dBm*** Pr

　　***dBm*** Gt

　　***dBi*** 環境損耗附加值***dB*** 慢衰落餘量***dB*** 距離損耗指數***dB*** 單天線覆蓋半徑***m***

　　寫字樓 8 -85 2 20 7 28 7

　　商場超市 8 -85 2 20 7 22 12

　　會展中心 8 -85 2 19 7 22 13

　　會議中心 8 -85 2 19 7 22 13

　　室內體育場館 8 -85 2 15 7 22 20

　　民航機場 8 -85 2 18 7 22 15

　　賓館酒店 8 -85 2 22 7 28 6

　　娛樂場所 8 -85 2 22 7 28 6

　　地下停車場 8 -85 2 17 7 22 16

　　電梯 8 -85 10 25 7 22 16

　　需要說明的是，TD-LTE與其他系統不同，其覆蓋能力與業務的RB配置、小區承載使用者數、頻率複用係數、發射功率、GP配置和PRACH配置等相關。為表述方便，本文統一以功率進行核算。

　　四、TD-LTE室內分佈系統MIMO改造方案

　　鑑於現有室內分佈系統或採用上下行合纜，或採用上下行分纜的佈線方式，改造方案也需因地制宜。由於單通道模式改造量不大，在此不作過多表述，下文將主要對雙通道模式進行探討。

　　1、現有室內分佈系統採用上下行合纜

　　***1***雙通道單極化改造

　　將TD-LTE的一個通道採用末端合路的方式與原分佈系統合路，另外再單獨新增一個TD-LTE通道及一副單極化天線來實現SU***Single User，單使用者***-MIMO。此方案改造難度相當於新建一套室分系統，改造量較大，工程成本較高，新增天線與原有天線存在距離上的要求。

　　***2***雙通道雙極化改造

　　將TD-LTE的一個通道與原分佈系統末端合路，並單獨新增一個TD-LTE通道，將原天線更換為雙極化吸頂天線，實現SU-MIMO。此方案僅需更換天線型別，無需增加天線佈設，大大降低工程施工量，但工作量仍等同於新建一套室內分佈系統。

　　2、現有室內分佈系統採用上下行分纜

　　考慮到雙通道對無線環境的敏感性，如果對資料速率要求不高，改造方案可以充分利用現有的上下行分纜，以減少施工難度，否則建議增加新的通道。總體考慮如下：

　　***1***雙通道單極化的利舊改造

　　將TD-LTE MIMO的兩個通道訊號分別與分纜方式室分系統的Tx***Transmit，傳送端***與Rx***Receive，接收端***進行末端合路。此方案無需對現有室內分佈系統進行任何改動，成本較低，但Rx一路在TD-LTE上行時隙受多系統下行訊號影響，互調幹擾比較嚴重。

　　***2***雙通道單極化的新增通道改造

　　將TD-LTE的一個通道採用末端合路的方式合路於下行Tx分纜，另外單獨新增一路TD-LTE通道及一副單極化天線。此方案與前一方案相比，系統間干擾較小，但系統改造量較大，成本較高。

　　***3***雙通道雙極化改造

　　將TD-LTE的一個通道採用末端合路方式合路於下行Tx分纜，另外單獨新增一路TD-LTE通道。將原Tx的單極化天線更換為雙極化天線，分別接入兩路TD-LTE通道中。此方案僅更換Tx天線型別，多系統合路干擾相對較小。

　　五、結語

　　雙路天饋線系統相對於單路系統在容量上具有1.5到1.8倍的增益，分佈系統的小區容量有明顯提升。但因涉及到新建天饋線系統，建設工程量大，物業協調難度高，總體建設難度較大，同時雙路分佈系統的建設成本為改造單路系統的4至12倍。

　　綜合以上分析，對於TD-LTE室內分佈系統改造場景，有較大容量需求，且具備建設條件的場景應優先建設雙路室分系統;對於點位受限場景可適當考慮應用雙極化天線;對於其他場景，需要對現網具體的室內分佈系統加以分析，根據分纜和合纜的類別，再進一步確定改造成單通道或多通道的模式。

　　參考文獻：

　　[1]戴源，朱晨鳴，王強。TD-LTE無線網路規劃與設計。北京：人民郵電出版社，2012

　　[2]汪穎，程日濤，張海濤。TD-LTE室內分佈系統規劃設計思路和方法解析[J]。電信工程技術與標準化，2010，***11***。

　　[3]肖清華，朱東照。共建共享模式下TD-LTE與其他系統的干擾協調[J]。行動通訊，2011，35***6***。

點選下頁還有更多>>>