李啟冬

【摘 要】本文就TD-LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行了研究，詳細(xì)探討了現(xiàn)階段TD-LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)策略及建設(shè)方式，最后闡述了室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)要求及干擾問題，對(duì)指導(dǎo)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)意義重大。

【關(guān)鍵詞】TD-LTE；室內(nèi)分布；建設(shè)策略；建設(shè)方式；技術(shù)要求

近年來，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展驅(qū)動(dòng)了移動(dòng)寬帶需求，而數(shù)據(jù)卡需結(jié)合筆記本電腦使用的特點(diǎn)決定了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)更多產(chǎn)生在室內(nèi)區(qū)域，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，手機(jī)用戶70%以上的話務(wù)需求發(fā)生在室內(nèi)，業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特性決定了室內(nèi)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)覆蓋的重要性。但是TD-LTE的頻段高且信號(hào)能力弱，必須通過室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)以提升TD-LTE的實(shí)用性。

1.TD-LTE室內(nèi)分步系統(tǒng)建設(shè)策略

TD-LTE的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)總體策略總體可以分為兩點(diǎn)，如下：

（1）新建室內(nèi)分布場景：盡可能建設(shè)雙路室分系統(tǒng)，減少后續(xù)擴(kuò)容投資，多個(gè)場景多UE條件下雙通道室分下行平均吞吐量為單通道室分的1.6倍，雙通道室分具有明顯性能優(yōu)勢；

（2）改造室內(nèi)分布場景：有效保護(hù)已有投資，最小化對(duì)現(xiàn)有室分系統(tǒng)的改造和影響，對(duì)于有條件的樓宇進(jìn)行改造滿足雙通道室分要求，對(duì)于單路室分系統(tǒng)未來綜合考慮載頻和工程改造成本并選擇合理的擴(kuò)容方案。

2.LTE室分系統(tǒng)建設(shè)方式

根據(jù)不同的建設(shè)環(huán)境，我們可以采用以下建設(shè)方式：

2.1單路建設(shè)方式

個(gè)別業(yè)主協(xié)調(diào)困難的站點(diǎn)或者樓宇結(jié)構(gòu)限制了，無法新建雙路布線系統(tǒng)的站點(diǎn)，采用改造單路布線系統(tǒng)的方式進(jìn)行建設(shè)。單路建設(shè)方式即通過合路器使用原單路分布系統(tǒng)，TD-LTE與其它系統(tǒng)共用原分布系統(tǒng)，按照TD-LTE系統(tǒng)性能需求進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)，必要時(shí)應(yīng)對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)改造。

此建設(shè)方式不改變室內(nèi)分布系統(tǒng)，建設(shè)難度小，簡單地增加1個(gè)RRU，小區(qū)吞吐量提高1倍，但單用戶最大下行吞吐量將受到限制。

2.2雙路建設(shè)方式

雙路建設(shè)方式1：一路新建，一路通過合路器使用原單路分布系統(tǒng)。

在建設(shè)方式的選擇上，要求盡量考慮雙路系統(tǒng)的覆蓋，通過將單通道室分改造為雙通道室分，可提高小區(qū)下行吞吐量為原來的1.6倍，單用戶最大下行吞吐量也可提升。除TD-LTE系統(tǒng)，802.11n系統(tǒng)也可以使用雙路分布系統(tǒng)支持MIMO工作方式，此外TDSCDMA系統(tǒng)也可以通過雙路分布系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分集技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)性能。

對(duì)于新建場景，新建兩路分布系統(tǒng)，并通過合理的設(shè)計(jì)確保兩路分布系統(tǒng)的功率平衡。每個(gè)室內(nèi)覆蓋點(diǎn)都需要通過一根雙極化天線或者兩個(gè)物理位置不同普通吸頂單極化天線進(jìn)行發(fā)射和接收，形成2×2MIMO組網(wǎng)；

該方案有完整的MIMO特性，用戶峰值速率和系統(tǒng)容量獲得提升；雙通道可更好滿足室內(nèi)對(duì)業(yè)務(wù)速率的需求，缺點(diǎn)是工程復(fù)雜度較高。

對(duì)于一些數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量不高的特殊場所，可以考慮采用新建一路天饋線系統(tǒng)。每個(gè)室內(nèi)覆蓋的覆蓋點(diǎn)只需要一條射頻傳輸鏈路和一根吸頂天線進(jìn)行發(fā)射和接收；通常一個(gè)樓層只使用RRU的一個(gè)通道；本方案適合規(guī)模較小的對(duì)數(shù)據(jù)需求不高的場景或難于進(jìn)行室分改造的多系統(tǒng)合路場景。

3.室分系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)要求

3.1天線口功率要求

根據(jù)覆蓋指標(biāo)要求，室內(nèi)覆蓋要求覆蓋區(qū)域內(nèi)滿足RSRP>-105dBm的概率大于90%?？紤]20MHz的情況下，每通道輸出20W，總計(jì)有1200個(gè)子載波，平均每個(gè)子載波的發(fā)射功率為12.2dBm允許的分布系統(tǒng)的最大路徑損耗（=饋線插損+空間耦合損耗）為117dB。

建議一般場景下TD-LTE天線口功率控制在10～15dBm，對(duì)于大型會(huì)展中心等場景，天線口功率還可適當(dāng)酌情提高，但應(yīng)滿足國家對(duì)于電磁輻射防護(hù)的規(guī)定。

3.2合路器配置

為滿足獨(dú)立RRU的TD-SCDMA（E頻段）與TD-LTE共存需求，在新建場景，合路器應(yīng)存在支持E頻段端口，并使用電橋進(jìn)行合路；對(duì)于改造場景，應(yīng)更換不支持E頻段端口的合路器。

若無TD-SCDMA（E頻段）合路需求，或采用共模RRU，則可以直接饋入合路器E頻段端口。

3.3切換區(qū)域規(guī)劃

室內(nèi)分布系統(tǒng)小區(qū)切換區(qū)域的規(guī)劃應(yīng)遵循以下原則：

（1）切換區(qū)域應(yīng)綜合考慮切換時(shí)間要求及小區(qū)間干擾水平等因素設(shè)定；

（2）室內(nèi)分布系統(tǒng)小區(qū)與室外宏基站的切換區(qū)域規(guī)劃在建筑物的出入口處；

（3）電梯的小區(qū)劃分：將電梯與低層劃分為同一小區(qū)，電梯廳盡量使用與電梯同小區(qū)信號(hào)覆蓋，確保電梯與平層之間的切換在電梯廳內(nèi)發(fā)生。

注：要求電梯覆蓋使用的RRU應(yīng)與1層覆蓋使用相同的RRU或者單獨(dú)使用1個(gè)RRU，從而實(shí)現(xiàn)分區(qū)低層劃歸同一小區(qū)。

3.4外泄控制

室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信號(hào)不過度覆蓋室外，保證覆蓋建筑物10-15m外室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)電平低于室外15dBm。為防止信號(hào)過度泄漏，靠近樓宇門窗處的天線可按如下方法處理：

（1）5層以下可以采用定向吸頂天線；

（2）如果樓宇周邊有立交橋、過街天橋，可以根據(jù)橋的高度適當(dāng)增加定向吸頂天線的使用樓層；

（3）由不同基站覆蓋的相鄰樓宇，如果距離小于等于20m，需要增加定向吸頂天線，防止泄漏。

4.四網(wǎng)干擾分析

4.1交調(diào)干擾

在引入TD-SCDMA（F、E頻段）、TD-LTE（2.6GHz）以后，新技術(shù)制式與現(xiàn)有技術(shù)制式之間產(chǎn)生交調(diào)干擾。在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)關(guān)注可能存在的干擾，使用時(shí)應(yīng)注意避讓的頻率組合：

4.1.1下行信號(hào)的交調(diào)干擾上行

頻率組合1：

干擾頻段：f1（GSM900下行（部分頻段：940～950MHz））。

干擾頻率組合：2f1。

被干擾頻段：TD-SCDMA（F頻段）（全部頻段：1880～1900MHz）。

此干擾組合對(duì)系統(tǒng)容量和性能影響較大，需要完全避免以上組合。

頻率組合2：干擾頻段：f1（GSM900下行）、f2（DCS1800下行）、f3（TD-LTE（2.6GHz））。

干擾頻率組合：f1-f2+f3。

被干擾頻段：DCS1800上行。

4.1.2上行信號(hào)的交調(diào)干擾上行

有GSM900上行時(shí)、盡量避免DCS上行與LTE（2.6GHz）之間共路；

有TD-SCDMAA頻段時(shí)，盡量避免DCS上行與TD-SCDMAE頻段（2320～2350MHz）合路。

4.2雜散與阻塞干擾

除了交調(diào)干擾外，各制式間還存在雜散干擾和阻塞干擾，各制式合路時(shí)需注意隔離度要求，一般情況下，我們可以通過合路器端口間的隔離來滿足要求。如表1所示。

4.3 TD-LTE與WLAN干擾

TD-LTE與WLAN共存時(shí)的干擾情況較為復(fù)雜，尤其是TD-LTE與WLAN終端間干擾難以規(guī)避，在WLAN采取獨(dú)立布放更易產(chǎn)生系統(tǒng)間干擾，需采取相應(yīng)規(guī)避措施。如表2所示。

5.結(jié)束語

綜上所述，TD-LTE的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)總體策略總體可以分為兩點(diǎn)：（1）對(duì)于新建場景，由于單路、雙路室內(nèi)分布建設(shè)難度相當(dāng)，應(yīng)優(yōu)先考慮雙路系統(tǒng)的容量優(yōu)勢，初步建設(shè)以雙路室內(nèi)分布系統(tǒng)為主，提升容量；（2）對(duì)于改造場景，會(huì)有較大的容量需求，因此具備建設(shè)條件的場景應(yīng)優(yōu)先建設(shè)雙路室內(nèi)分布系統(tǒng)，而對(duì)于受限場景則可以考慮使用雙極化天線，其他的場景則要按照合路方式考慮。

表2TD-LTE與WLAN干擾說明表

參考文獻(xiàn)：

[1] 張晟；汪穎；程日濤；王潛淵.TD-LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)規(guī)劃與組網(wǎng)方案[J].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2012（07）

[2] 施云濤；王瑋；蔡偉明.基于有源天線的TD-LTE室分改造策略[J].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2012（07）