潘有為

（廣東宜通世紀科技股份有限公司，廣東 廣州 510000）

TD-LTE室內(nèi)覆蓋的規(guī)劃研究

潘有為

（廣東宜通世紀科技股份有限公司，廣東 廣州 510000）

隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡建設開始步入規(guī)?；拖到y(tǒng)化，TD-LTE室內(nèi)覆蓋作為其中的核心環(huán)節(jié)，理應受到重視。同時，人們對網(wǎng)絡的依賴程度逐漸增大，為更好地滿足人們網(wǎng)絡需求，應建設健全、完善的網(wǎng)絡系統(tǒng)。文章重點研究了TDLTE室內(nèi)覆蓋的規(guī)劃，將TD-LTE室內(nèi)覆蓋分為室內(nèi)分布系統(tǒng)、室外基站和室內(nèi)微基站3種基本的規(guī)范方式，并結(jié)合每種規(guī)劃方式的特點，闡述其獨特優(yōu)勢并分析具體的應用方案。在進行室內(nèi)覆蓋的過程中，應綜合考慮用戶需求、傳輸方式、建網(wǎng)成本等方面的因素，從而更好地發(fā)揮網(wǎng)絡的作用。

TD-LTE室內(nèi)覆蓋；網(wǎng)絡建設；室外基站；室內(nèi)分布系統(tǒng)

互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為人們生活中重要組成部分，甚至很多生產(chǎn)經(jīng)營活動也需要依靠互聯(lián)網(wǎng)才能完成，如跨國業(yè)務等，因此，建設完整的網(wǎng)絡環(huán)境逐漸突出其必要性。隨著通信網(wǎng)絡從2G—3G—LTE的變化［1］，室內(nèi)話務越來越多，呈現(xiàn)出上升的趨勢，根據(jù)相關數(shù)據(jù)資料記載，業(yè)務量已經(jīng)達到全網(wǎng)的70%以上，特別是高速率形式的流媒體活動，業(yè)務量不僅大而且大多發(fā)生于室內(nèi)。就我國目前情況而言，室內(nèi)覆蓋仍然是網(wǎng)絡建設的薄弱環(huán)節(jié)。

當前，我國室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)主要有WLAN系統(tǒng)、2G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)、3G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)和TD-LTE室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)，在這幾種方式中，TD-LTE室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的頻率略高于2G和3G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)，接近于2.4GHz的WLAN［2］，所以，TD-LTE室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)存在著弱信號等問題，一旦室內(nèi)信號質(zhì)量變差，將難以支撐高速率類型的數(shù)據(jù)業(yè)務?；诖耍嚓P部門和運營商應加大對室內(nèi)網(wǎng)絡覆蓋的重視程度，擴大品牌影響力，提升網(wǎng)絡服務質(zhì)量，從而挖掘潛在客戶。

1　室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋的規(guī)劃

室內(nèi)分布系統(tǒng)分為有源和無源兩種形式，其中有源分布系統(tǒng)包括有源天線、干線放大器等類型的有源器件；無源分布系統(tǒng)包括合路器、天線、耦合器、功分器等無源電子器件［3］。通過這種電子器件而組成分布系統(tǒng)，從而實現(xiàn)無線信號、室內(nèi)信號覆蓋，在這個過程中應注意有關鏈路預算的設計。以無源和有源電子系統(tǒng)為基礎的TD-LTE室內(nèi)覆蓋，是大型建筑室內(nèi)覆蓋的不二選擇，主要有單通道和雙通道兩種系統(tǒng)。

1.1 單通道的室內(nèi)分布系統(tǒng)

TD-LTE型單通道的室內(nèi)分布系統(tǒng)與當前分布較廣的2G，3G室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)相似，每個覆蓋點都只需一條室內(nèi)射頻傳輸線路和一個常規(guī)垂直極化型吸頂天線，該方式只可建立一套完整的室內(nèi)分布系統(tǒng)，無法充分發(fā)揮TD-LTE室內(nèi)覆蓋在MIMO技術方面的作用，沒有體現(xiàn)該技術容量方面的增益，不能全面地提高用戶或居住小區(qū)的吞吐量。但單通道的室內(nèi)分布系統(tǒng)也具有一定的優(yōu)勢，每一層樓都只需要使用一個RRU通道，在天線的設置和原材料方面也沒有特殊要求，且施工難度較低，投資成本較少。

1.2 雙通道的室內(nèi)分布系統(tǒng)

TD-LTE型雙通道的室內(nèi)分布系統(tǒng)屬于2MIMO×2屬于雙發(fā)雙收組網(wǎng)，指在每一個室內(nèi)覆蓋點設置雙極化天線（一個）或者兩個不同位置的單極化天線（兩個），完成信號接收或者發(fā)射的過程。這種室內(nèi)分布系統(tǒng)具有較好的MIMO特性，可提高系統(tǒng)峰值的傳輸速率和容量，從信號傳輸?shù)慕嵌确治?，雙通道的室內(nèi)分布系統(tǒng)可以分為雙通道單路室和雙通道雙路室兩種，其中雙通道單路室是指選擇系統(tǒng)兩路信號中的某一路進行科學的變頻處理后，再將其合并于另外一路信號，使得兩路信號可以在一條饋線中傳輸。

2　室外基站系統(tǒng)覆蓋的規(guī)劃

2.1 室外基站系統(tǒng)—中繼站

中繼站是指室外基站不是立即將信號推送到移動臺而是先傳輸?shù)街欣^站，再由該站轉(zhuǎn)發(fā)到移動臺，這一方式可以改善室內(nèi)覆蓋信號較弱區(qū)域的信號質(zhì)量，擴大整個系統(tǒng)信號覆蓋范圍，提升基站鏈路性能和小區(qū)用戶的吞吐量。室外的中繼站與傳統(tǒng)2G/3G的直放站相比，傳統(tǒng)直放站會放大噪聲和信號，只有層1進行轉(zhuǎn)發(fā)，從而降低系統(tǒng)容量，增加系統(tǒng)信號的干擾因素。但TD-LTE室內(nèi)覆蓋中的中繼站，可以先調(diào)節(jié)基站信號，再進行放大，可由層3轉(zhuǎn)發(fā)，防止了系統(tǒng)干擾。TDLTE室內(nèi)覆蓋中繼站分為帶外和帶內(nèi)兩種形式，兩種方式的鏈路頻點不同，帶外中繼站可以提供更高傳輸速率，減少網(wǎng)絡優(yōu)化的復雜性。

2.2 室外基站系統(tǒng)—宏基站

宏基站是TD-LTE室外基站中比較特殊的組成部分，可使用高于TD-SCDMA和GSM頻段的D頻段，但是其穿透的能力比較弱，室內(nèi)信號的覆蓋程度低于傳統(tǒng)2G/3G宏基站。在規(guī)劃室內(nèi)覆蓋時，需要考慮室外話務的吸收、室內(nèi)外覆蓋，該種方式可以運用在鄉(xiāng)鎮(zhèn)、普通城區(qū)等結(jié)構簡單的場景。一般來說，其在地下室、一樓等區(qū)域的信號覆蓋較差。

2.3 室外基站系統(tǒng)—微基站

微基站與室外宏基站相比，具有安裝靈活、重量體積小、多種上網(wǎng)方式同時支持、低發(fā)射功耗等方面的優(yōu)點，是宏基站的創(chuàng)新與發(fā)展，能夠很好地提升立體式覆蓋效果和網(wǎng)絡服務質(zhì)量，可以分為分布式和一體式兩種系統(tǒng)。微基站有著小區(qū)合并的功能，能安裝在連片式居民小區(qū)，從而實現(xiàn)室內(nèi)信號覆蓋。

3　室內(nèi)微基站系統(tǒng)覆蓋的規(guī)劃

室內(nèi)分布系統(tǒng)建設工程量較大時，可以借助室內(nèi)微基站系統(tǒng)覆蓋方式，主要有分布式、一體化和微放器3種，具體如下所示。

3.1 分布式室內(nèi)微基站的安裝

分布式室內(nèi)微基站包括BBU，PicoRRU，Hub等部分，其中光纖連接Hub和BBU，五類線連接Hub和PicoRRU，如果采用分布式室內(nèi)微基站的室內(nèi)覆蓋方式，需要先安裝BBU，且對基礎設施的要求較高，在一定程度上增加了整個室內(nèi)覆蓋建網(wǎng)的成本和推行難度。

3.2 室內(nèi)一體化微基站的安裝

室內(nèi)微基站Nanocell具體適用范圍、功能、優(yōu)點和缺點等內(nèi)容如表1所示。

從表1中可知，室內(nèi)微基站Nanocell能夠有效節(jié)省建網(wǎng)成本，且應用范圍較廣，在實際推行過程中，應盡量克服室內(nèi)微基站Nanocell的缺點，擴大其使用范圍。

3.3 微放器的安裝

微放器屬于超低功率型無線直放站，其運行原理與傳統(tǒng)2G/3G直放站相同，但發(fā)射功率較低，只需幾十mW即可，且對基站影響程度較小，可用于無線接入室內(nèi)覆蓋建設中。

TD-LTE室內(nèi)覆蓋規(guī)劃的3種TD-LTE室內(nèi)覆蓋規(guī)劃應用的范圍、優(yōu)點和缺點都有所不同，具體如表2所示。在實際覆蓋規(guī)劃過程中，應根據(jù)區(qū)域?qū)嶋H情況，選擇最恰當?shù)母采w方式，從而在保障室內(nèi)覆蓋信號質(zhì)量的同時，提升經(jīng)濟效益。

4　結(jié)語

表1　室內(nèi)微基站Nanocell介紹

表2　三種TD-LTE室內(nèi)覆蓋規(guī)劃比較

TD-LTE室內(nèi)覆蓋時，仍存在一定的問題，影響著室內(nèi)網(wǎng)絡的質(zhì)量和效率。運營商和相關政府部門應加大對TD-LTE室內(nèi)覆蓋的重視程度，不斷增加對TD-LTE室內(nèi)覆蓋的投資，創(chuàng)新室內(nèi)覆蓋方式。在實際建設過程中，應綜合考慮網(wǎng)絡指標的目標、室內(nèi)覆蓋要求和工程投資等方面的因素，從而因地制宜、實事求是的選擇合理的室內(nèi)覆蓋方式。本文共提出3 種TD-LTE室內(nèi)覆蓋的規(guī)劃方式，每種方式都有其獨特的優(yōu)勢，且每種方式適應范圍不同，只有立足于網(wǎng)絡建設的實際情況，根據(jù)用戶需求，才能更好地選擇出最恰當?shù)姆桨?，為建設高效率、高質(zhì)量網(wǎng)絡環(huán)境奠定堅實基礎。

［1］程瑩瑩.WCDMA向FDD-LTE演進過程中電磁輻射環(huán)境影響變化研究［J］.污染防治技術，2015（6）：23-24，33.

［2］黃小光，汪偉，徐輝.基于室內(nèi)分層的LTE無線立體高精度仿真技術研究［J］.郵電設計技術，2015（1）：35-39.

［3］黃甲福.多系統(tǒng)合路平臺（POI）在廈深鐵路福建段公網(wǎng)覆蓋應用中的常見故障淺析［J］.通訊世界，2015（4）：27-29.

綜上所述，TD-LTE室內(nèi)覆蓋與網(wǎng)絡質(zhì)量有著十分緊密的聯(lián)系，但受到科學技術等方面的影響，當前我國在規(guī)劃

Study on the Planning of TD-LTE Indoor Coverage

Pan Youwei
（Guangdong EasTone Century Polytron Technologies Inc.， Guangzhou 510000， China）

With the rapid development of Internet， network construction began to enter the large-scale and systematic， TD-LTE indoor coverage as the core link， should be taken seriously. At the same time， people's dependence on the network increases gradually， to better meet people's demand for network， sound and perfect network system should be constructed. This paper focuses on the study of TD-LTE indoor coverage， TD-LTE indoor coverage is divided into indoor distribution system， indoor and outdoor base station micro base station three basic norms， combining with the characteristics of each kind of planning methods， elaborates its unique advantages and application analysis of a specific program. In the indoor coverage process， the needs of users， transmission， and factors and so on should be taken into consideration in order to better play the role of the network.

TD-LTE indoor coverage； network construction； outdoor base station； indoor distribution system

潘有為（1977— ），男，廣東南雄，本科；研究方向：TD—LTE室內(nèi)覆蓋的規(guī)劃。