首页 >> 无线通信 >> 技术 >> 正文
3G室内分布技术现状
2009年1月13日 11:31    通信世界周刊    评论()    
作 者:中天日立射频电缆有限公司 袁卫文 王强 蓝燕锐

    分布式基站系统把传统形态的一体化基站分为基带单元BBU和射频单元RRU两部分。射频拉远基站RRU采用室内/室外混合覆盖,室外基站的基带部分BBU可以同时处理室内和室外的话务量。BBU和RRU之间采用光纤连接,这种方式易于扩容,见图6。

图6   BBU+RRU室内覆盖系统

    中频传输室内覆盖系统

    该方案以微功率基站做信号源,以中频传输为技术核心,以网线(小同轴)/光纤作为传输介质进行信号传输和分布。图7为中频传输室内覆盖系统,其由主单元、扩展单元、远端天线单元和天馈线系统组成。主单元和扩展单元之间采用光纤连接,传输距离更远,损耗更小。扩展单元与远端天线单元之间采用5类线传输中频信号,远端天线单元末端可直接接天线或者加无源分布系统进行覆盖。该系统的优点是可以充分利用楼宇的综合布线系统。

图7  中频传输室内覆盖系统

    3G室内分布系统的设计

    在室内分布系统方案设计中,需要考虑三方面的因素:

    ·降低室外信号对室内的影响;

    ·减少室内信号外泄;

    ·室内环境的特殊性所带来的传输与空间衰耗。

    由于室外基站会对室内系统造成影响,所以必须对来自室外基站的信号进行测量,以了解室外宏站对室内系统的影响。根据已有的测试结果,室外基站底噪有90%的概率小于-78dBm。如果室内系统信源导频边缘场强大于-85dBm,则有90%概率的区域可以保证归一化信噪比Ec/Io>-10dB。

    室内分布系统的信号泄漏容易造成对室外信号的干扰,容易导致室外用户选用室内信号,使软切换增多,从而影响室外的掉话率。CDMA网络采用软切换方式。是否进行切换主要根据当前基站能否满足终端的通信要求来判定。当前基站的导频强度掉到T_DROP以下时,移动台启动切换去掉计时器T1。当切换去掉计时器T1到期后(在此期间,其导频强度应始终低于T_DROP),移动台启动系统的切换过程。影响网络容量的另一个因素就是软切换及其所需的额外开销,并且软切换被选链路过多也会对系统产生额外的干扰。因此,在3G工程设计阶段就需要控制过多的软切换区。减少室内天线的输出电平,以控制信号泄漏电平。室内分布天线口导频功率不超过7dbm。在靠近窗户、门口等边缘区域,应采用方向性较好的定向天线,以减少信号的泄漏从而优化切换关系。

    由于频率上的差异,多系统共用室内分布系统不可避免地带来了不同系统间在室内分布系统上功率损耗不一致的情况。在2GHz下,信号的馈线损耗(见表1),空间损耗和隔墙损耗都有增加。应根据实际情况采用多天线低功率方式进行覆盖,合理布防天线。

 表1   900MHz频段和2GHz频段下常用馈线的每100m损耗值

    在多网合一的室内分布系统的设计中,对系统间干扰的分析和抑制至关重要。系统间干扰的主要类型包括发射机杂散,接收机阻塞,互调干扰等。参考国内现存的移动系统的频谱分配,可明显看出系统之间的干扰主要存在于WCDMA上行与PHS之间,以及CDMA下行和GSM上行之间的干扰。

    系统间的干扰可通过不同系统的空间隔离,降低干扰源的发射功率,在发射端和接收端增加滤波器等方法来有效地减少。通常选用能够满足系统间隔离度要求的合路器(POI)和滤波器来完成。另外还需要考虑系统合路的功率匹配问题。此时需要在合路器前端进行信号强度匹配,或采用逐级合路的方式,达到各个系统信号的等效覆盖。

    链路预算容量预分析

    A地的人流量是2000人/小时,设手机人均使用率为25%,A地移动电话用户数为2000×25%=500/小时。用户均匀分布,平均每用户忙时话务量为0.02Erl,则A地总的话务量为10Erl,按照20%的余量,最大吸收话务量为12Erl。系统信号源为微蜂窝基站,根据Erlang-B公式表,当呼损率为2%时,两个载频容量为8.20Erl。因此采用4个载频容量足够提供系统使用。

    覆盖场强预分析

    吸顶全向天线的输出口功率为7dBm,增益为3dBi。距天线的最远覆盖距离约为10m,10m自由空间传播损耗是58dB,贯穿损耗和多径衰落分别是15dB和10dB。则边缘场强=7+3-58-15-10=-74dBm。

    覆盖电梯的定向板状天线的输出口功率为11dBm,增益为8.5dBi。距天线的最远覆盖距离约为20m,20m自由空间传播损耗是64dB,贯穿损耗和多径衰落分别是20dB和15dB。则边缘场强=11+8.5-64-20-15=-79.5dBm。

    一般以移动终端的发射功率来确定漏泄射频同轴电缆的最大覆盖长度。移动终端的最大输出功率为2W,系统要求的最低场强为-105dBm。频率为2GHz,95%耦合损耗为86dB,耦合损耗的波动余量为5dB。漏泄同轴电缆的衰减常数为44dB/km,跳线及接头损耗为2dB,地铁系统车体的屏蔽作用和吸收损耗为10dB。则最大覆盖距离=(33-(-105)-86-5-2-10)/44=795m。

[1]  [2]  编 辑:张翀
关键字搜索:3G  室内覆盖  分布  现状  
[ 本站暂时关闭评论 ]
 
  推 荐 新 闻
  技 术 动 态
  通 信 圈