TD-SCDMA室内分布系统设计

tomtuo

　　据统计，移动通信网络70%的话务量发生在室内；且3G带来的高级业务也绝大多数发生在室内。所以3G室内覆盖将是3G运营商品牌形象的重要体现，同时也是3G运营商吸引用户的重要手段。

　　TD-SCDMA室内分布系统设计要素

　　与2G类似，TD-SCDMA室内分布系统结构主要包括：信号源、传输介质和中继设备/器件、天线等三大部分。信号源即提供小区信号的设备，包括宏蜂窝、微蜂窝，也可以是射频拉远或直放站；传输介质包括同轴电缆、光纤、泄漏电缆等，信号在传输介质中传输，有时根据覆盖的需要还要通过放大设备对信号进行放大；中继器件还包括功分器、耦合器等，信号功率通过功分器和耦合器进行合理分配；天线是室内分布系统发射和接收信号的部分。因此，TD-SCDMA室内分布系统设计可从以下要素进行探讨。

　　(1)信号源选取

　　室内分布系统信源主要包括：宏基站、微基站、射频拉远和直放站四种。室内分布系统信号源需要综合考虑目标楼宇的覆盖和容量要求，按照不同类型目标楼宇的要求选择对应的信源。

　　A.宏蜂窝信源：主要应用在话务量高、覆盖区域大、具备机房条件的高档写字楼、大型商场、星级酒店、奥运体育场馆等重要建筑物。

　　B.微蜂窝信源：应用在中等话务量、中小型建筑物。如分布系统功率不够可增加少量干放进行覆盖。

　　C.射频拉远信源：应用在话务量较高的写字楼、商场、酒店等重要建筑物，尤其适合建筑群的覆盖。

　　D.直放机信源：主要应用在覆盖区域分散的小区，补盲覆盖的电梯、地下室等场所。

　　(2)传输介质选择

　　A.同轴电缆：同轴电缆属于无源器件，造价低，性能稳定。工作频段合适可兼容多种制式的系统。馈线在2000MHz的损耗与900MHz的损耗相差较大，在1900MHz的频率以上一般不采用8D和10D馈线。原有GSM分布系统平层馈线中长度超过50m的1/2″馈线均需更换为7/8″馈线；主干馈线中长度超过30m的1/2″馈线均需更换为7/8″馈线。

　　B.光纤：光纤路损小，性能稳定，传输容量大。但在建设过程中需增加专门的电转光、光转电设备，且依赖于远端供电。在TD-SCDMA室内分布系统中还有一个问题是光电互转时存在时延，需要在使用中引起注意。

　　C.泄漏电缆：在一些特殊场景下，普通天线无法实现较好的覆盖，如隧道。在这种情况下，使用泄漏电缆进行成串覆盖。泄漏电缆的缺点是造价贵、安装要求严格。

　　(3)元器件的使用
　　元器件包括无源和有源两种。无源器件通常包括功分器和耦合器。TD-SCDMA室内分布系统的无源器件频率范围必须满足800MHz～2400MHz。如果再考虑WLAN系统的合路，无源器件工作频率范围必须满足800MHz～2500MHz。有源器件主要指的是干线放大器信号在线缆中传输会存在一定路损，为了保证末端的覆盖效果，有时需要在传输过程中使用干线放大器。

　　(4)天线设置

　　出于室内传播环境和工程上的考虑，智能天线未引入到室内分布系统覆盖中。TD-SCDMA室内分布系统仍然以全向吸顶天线为主。由于TD-SCDMA系统频率较高，空间损耗较大，绕射能力差，而GSM室内分布系统天线口功率较高(一般在10dBm左右)，单个天线覆盖半径大，一般在20米左右，所以在TD-SCDMA改造过程中，需要根据实际覆盖效果增加天线数量，保证TD-SCDMA的网络覆盖。

　　另外，TD-SCDMA室内分布系统设计还需要考虑GPS同步天线安装位置、路由以及拉远远端或远端功放的供电方式的设计。

　　TD-SCDMA室内分布系统设计方案

　　方案一：使用TD-SCDMA的多馈缆方案即TD-SCDMA的多通道信号分别覆盖不同楼层，充分发挥了TD-SCDMA的多个信源的作用，减少了干放的使用数量。这种方式的劣势就是需要走线井能够容纳多根7/8″或1/2″的馈线。为了充分利用TD-SCDMA的多馈缆方案带来的空间干扰隔离的效果，通常在原室内分布系统的支路与GSM合路。

　　方案二：使用TD-SCDMA“单馈缆＋干放”方案这种方式与传统GSM室内分布系统类似。由于TD-SCDMA的工作频段较高，信号传输损耗较大，通常需要采用干放。本方案的优势是对走线井的要求低，不需要增加主干馈线。劣势是使用了干放，增加了成本，增加了上行低噪，影响系统容量，同时，下行干扰由于未使用TD-SCDMA的多馈缆方案，导致下行干扰增大。

　　方案三：使用“BBU+RRU”方案基带(BBU)集中放置在机房，拉远远端(RRU)可安装至楼层，BBU与RRU之间采用光纤传输，RRU再通过同轴电缆及功分器(耦合器)等连接至天线。即主干采用光纤，支路采用同轴电缆。由于信号通过光纤传输时损耗很小，整体降低了系统的馈损，减少了对干放的依赖。本方案的优势是主干布放简便，RRU合路位置灵活，对干放的依赖程度降低；劣势是需增加光电转换单元，且光纤较容易损坏，建议采用铠装。

　　3G业务分布特点以及TD-SCDMA频段特性，使TD-SCDMA室内分布系统在网络建设中至关重要。一方面要借鉴已有2G和3G网络的室内覆盖建设经验，另一方面又要不断研究具有TD-SCDMA系统特色的室内覆盖解决方案，在实践中不断探索和总结。