【正文】 東冠通信咨詢設計研究院 室內(nèi)分布系統(tǒng)設計 操作手冊 東冠通信咨詢設計研究院 一、 室內(nèi)分布系統(tǒng)介紹 室內(nèi)分布的作用 移動通信 的網(wǎng)絡覆蓋、容量、質(zhì)量是運營商獲取競爭優(yōu)勢的關鍵因素。網(wǎng)絡覆蓋、網(wǎng)絡容量、網(wǎng)絡質(zhì)量從根本上體現(xiàn)了 移動網(wǎng)絡 的服務水平，是所有網(wǎng)絡優(yōu)化工作的主題。 室內(nèi)分布系統(tǒng) 是針對室內(nèi)用戶群、用于改善建筑物內(nèi)移動通信環(huán)境的一種成功的方案 ， 其原理是利用室內(nèi)覆蓋 式天饋 系統(tǒng)將基站的信號均勻分布在室內(nèi)每個 角落 ，從而保證室內(nèi)區(qū)域擁有理想的信號覆蓋。 室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設， 可完善大中型建筑物、重要地下公共場所及高層建筑的室內(nèi)覆蓋，較為全面 地改善建筑物內(nèi)的通話質(zhì)量，提高移動電話接通率，開辟出高質(zhì)量的室內(nèi)移動通信區(qū)域；同時，使用微蜂窩系統(tǒng)可以分擔室外宏蜂窩話務，擴大網(wǎng)絡容量，從 而 保證良好的通信質(zhì)量， 整體上提高移動網(wǎng)絡的服務水平 ， 是移動通信網(wǎng)路發(fā)展的需要 。 室內(nèi)分布系統(tǒng)組成 室內(nèi)分布系統(tǒng) 主要 由 信號源 和 信號分布系統(tǒng) 兩 部分 組成 。 而信號分布系統(tǒng)主要設備包括饋線、天線、干線放大器、耦合器和功分等器件。 信號源 信號源為分布系統(tǒng)提供無線信號，信號源可以是無線通信系統(tǒng)的基站、直放站或其它設備。室內(nèi)無線綜合覆蓋系統(tǒng)的信號源包括 PHS 信號源、 WLL 信號源、 3G信號源、 WLAN 信號源、 GSM 信號源、 CDMA 信號源等。 信號分布系統(tǒng) 信號分布系統(tǒng)將信號源通過耦合器、功分器等無源器件進行分路，經(jīng)由饋線將信號盡可能平均地分配到每一分散安裝在建筑物各個區(qū)域的低功率天線上。 信號分布系統(tǒng)包含有源設備的分布系統(tǒng)稱為有源分布系統(tǒng)，只包含無源器件的分布系統(tǒng)稱為無源分布系統(tǒng)； 按布放位置分為干線部分和支線部分 。 信號分布系統(tǒng)通常包括室內(nèi)天線、射頻同軸電纜、電纜接頭、功分器、耦合器、3dB 電橋等無源器件以及干放等有源設備。 室內(nèi)分布系統(tǒng) 結構 如下圖所示： 東冠通信咨詢設計研究院 需 要室內(nèi)分布的原因 ? 覆蓋方面 ： 由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了無線電波較大的傳輸衰耗， 形成了 無線 信號的弱場強區(qū)甚至盲區(qū) ； ? 容量方面 ： 建筑物諸如大型購物商場、會議中心，由于 無線市話 使用密度過大，局 部網(wǎng)絡容量不能滿足用戶需求，無線信道發(fā)生擁塞現(xiàn)象 ； ? 質(zhì)量方面 ： 建筑物高層空間極易存在無線頻率干擾，服務小區(qū)信號不穩(wěn)定，出現(xiàn)乒 乓切換效應，話音質(zhì)量難以保證， 不時 出現(xiàn)掉話 現(xiàn)象； 以上各種問題 嚴重影響了手機的正常使用 ，影響用戶的主觀感知度。 室內(nèi)分布應用場所 1) 室內(nèi)盲區(qū) 新建大型建筑、停車場、辦公樓、賓館和公 寓等 ，由于建筑物本身墻體的阻擋，造成室外基站信號無法到達室內(nèi) 。 2) 話務量高的大型室內(nèi)場所 車站、機場、商場、體育館、購物中心等。 3) 發(fā)生頻繁切換的室內(nèi)場所 高層建筑的頂部，收到 許多 基站的功率近似的信號。 東冠通信咨詢設計研究院 信號源類型 BBU+RRU BBU+RRU 分布式軟基站是相對于傳統(tǒng)的集中式基站而言的，它把傳統(tǒng)基站的基帶部分和射頻部分從物理上獨立開，中間通過標準的基帶射頻接口（ CPRI/OBSAI）進行連接。傳統(tǒng)基站的基帶部分 和射頻部分分別 被獨立成全新的功能模塊 BBU(Base Band Unit)和 RRU(Remote RF Unit)， RRU 與 BBU 分別承擔基站的射頻處理部分和基帶處理部分 ， 各自獨立安裝 ， 分開放置 ， 通過電接口或光接口相連接 ， 形成分布式基站形態(tài)。 它 能夠共享主基站基帶信道資源 ，使得 Iub 接口中繼增益最大化，根據(jù)話務容量的需求隨意更改站點配置和覆蓋區(qū)域， 滿足運營商各種場景的建網(wǎng)需求。 宏基站 宏基站一般有專用的機架，可以提供容量，其主要特點如下： 1) 特點：容量大，是網(wǎng)絡的核心，需要機房，可靠性比較好，維護比較方便； 2) 覆蓋能力：比較強，適用的場合比較多，饋纜長度大于 70m 時，饋線損耗 比較大，對覆蓋有一定影響； 3) 容量：容量大，可支持的載扇數(shù)要比其它產(chǎn)品多； 4) 組網(wǎng)要求： 2M 傳輸（可用微波或光纖）； 缺點：設備價格昂貴，需要機房，安裝施工較麻煩，不易搬遷，靈活性稍差。 微蜂窩 微基站可以看成是微型化的基站，將所有的設備濃縮在一個比較小的機箱內(nèi)，可以方便安裝；同時微基站和宏基站一樣可以提供容量。 1) 特點：它體積小，不需要機房，安裝方便，是一種靈活的組網(wǎng)產(chǎn)品； 2) 覆蓋能力：微基站可以就近天線安裝，如塔頂和房頂，直接用跳線將發(fā)射信號連接到天線端，饋纜短，損耗小，覆蓋范圍大。目前微基站標稱發(fā)射功率 有 20W 和 40W 兩種； 3) 容量：微基站硬件設計最大支持的信道數(shù)是 4 32 個。最大可控制三個載扇，通過掛接射頻遠端站系統(tǒng)，可以實現(xiàn)單載二扇、單載三扇、兩載單扇和三載單扇等系統(tǒng)配置； 4) 組網(wǎng)要求： 2M 傳輸（可用微波或光纖）。 5) 缺點：室外條件惡劣，可靠性不如基站，維護不太方便。 微蜂窩接入方式 是以室內(nèi)微蜂窩系統(tǒng)作為室內(nèi)分布系統(tǒng)的信號源 ， 適用于覆蓋范圍較大且話務量相對較高的建筑物內(nèi)，在市區(qū)中心使用較多，解決覆蓋和容量問題。 東冠通信咨詢設計研究院 改善高話務量地區(qū)的室內(nèi)信號覆蓋， 與 直放站接入 方式相比，微蜂窩方式 較 好 ，微蜂窩能夠增加網(wǎng)絡容量，并 且 對宏蜂窩無線指標的影響 很 小 。但 微蜂窩方式的弱點在于成本較為昂貴，需要進行 網(wǎng)絡 規(guī)劃，需要增建傳輸系統(tǒng)，因此，對微蜂窩方式的選取，需要綜合權衡移動網(wǎng)絡和運營商的多方面因素才能定奪。 直放站 直放站是一種信號中繼器，對基站發(fā)出的射頻信號根據(jù)需要放大，本身不提供容量，用于對基站無法覆蓋且話務量需求比較小的區(qū)域進行補充覆蓋。直放站應用最廣泛的包括無線直放站和光纖直放站兩大類，無線直放站可以細分為寬帶直放站、選頻直放站和移頻直放站。 1) 特點：配套要求低，建設周期短；直放站可以節(jié)省電源、傳輸、機房、鐵塔等配套設備的 投資，如直放站體積小，室外安裝方便，省去了房租費用；直放站使用普通市電供電，一般 100300W，相對于基站的幾千瓦功耗和空調(diào)的功耗，又節(jié)省不少費用；射頻或移頻直放站不需要傳輸，可以省去 2M 傳輸?shù)淖赓M。因而在配套設施不完善的地方可以靈活應用。 2) 覆蓋能力：覆蓋能力不如基站； 3) 容量：自身不帶容量，只解決覆蓋問題； 4) 組網(wǎng)要求：光纖直放站需要光纖與源基站連接；無線直放站不需要傳輸； 5) 缺點：容易給基站造成干擾，不易監(jiān)控； 在室外站存在富余容量的情況下，通過直放站將室外信號引入室內(nèi) 可以改善室內(nèi)信號狀況，并且能夠分擔一定 的話務量 。利用微蜂窩解決室內(nèi) 信號覆蓋， 設備投入與工程周期都較大，只適合在話務量集中的高檔會議廳或商場使用。在這種情況下，直放站以其靈活簡易的特點成為解決簡單問題的重要方式。 射頻 直放站不需要基站設備和傳輸設備，安裝簡便靈活，設備型號也豐富多樣 。 需要指出的是， 由于直放站上行噪聲會抬升 CDMA 基站底噪，同時直放站的自激、選擇性衰落、時延對直放站輸出信號影響很大，造成網(wǎng)絡覆蓋范圍降低、語音質(zhì)量下降、掉話率升高。這也是 直放站干擾困擾我國移動運營商的主要問題之一 幾種信號源的比較 幾種室內(nèi)信號源的比較一 信號源 優(yōu)點 缺點 微蜂窩 安裝方便、適應性廣、規(guī)劃簡單、靈活 室外條件惡劣、可靠性不如基站、維護不 太方便、 擴容能力不足 直放站 無需傳輸、技術成熟、 施工簡單 、 建設成本較低 干擾較嚴重、 同步問題嚴重 、擴容能力不足、 受宿主基站影響 、運維成本高 東冠通信咨詢設計研究院 BBU+RRU 安裝方便、適應性廣、規(guī)劃簡單、靈活 、 基帶共享，擴容能力強 ， 運維成本低 無 宏基站 容量大，穩(wěn)定性高 設備價格昂貴，需要機房，安裝施工較麻 煩，不易搬遷，靈活性稍差 幾種室內(nèi)信號源的比較二 比較內(nèi)容 BBU+RRU 微蜂窩 直放站 是否可以增加容 量 根據(jù)需要 增加容量 根據(jù)需要 增加容量 不能增加容 量 信號質(zhì)量 好 好 一般 對網(wǎng)絡的影響 小 小 控制不好影 響很大 是否需要傳輸設備 需要 需要 不需要 是否需要重新頻率規(guī)劃 需要 需要 不需要 是否需要調(diào)整參數(shù) 需要 需要 支持 是否支持多頻、多系統(tǒng)環(huán)境 支持 不支持 支持 安裝時間 較短 較長 較短 投資 較少 較多 較少 分布方式 無源分布方式 無源分布 式系統(tǒng) 通過無源器件 功分器、耦合器 和天線、饋線 等組成，信號源通過耦合器、功分器等無源器件進行分路，經(jīng)由饋線將信號分 配到每一副分散安裝在建筑物各個區(qū)域的低功率天線上，解決室內(nèi)信號覆蓋問題。 無源天饋分布式系統(tǒng)示意圖