【正文】 越來越重要，也成為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的一個(gè)重點(diǎn)。因此，室外基站覆蓋信號(hào)在室內(nèi)會(huì)存在接收不穩(wěn)定及在地面下范圍無法接受的問題。鑒于移動(dòng)通信復(fù)雜的電波傳播特性，解決信道的多徑衰落，噪聲和干擾等無線射頻問題是移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵。s principle of design is satisfies the urban district largescale building and the important region telephone traffic distributed request. The indoor distribution system is located in the user centralism, the densely population generally the largescale construction or the important region.Key word: GSM,；CDMA, ； WCDMA；TDSCDMA；indoor distribution；signal cover.第一章 緒論隨著移動(dòng)通信的飛速發(fā)展，手機(jī)等無線通信設(shè)備已經(jīng)成為人們不可缺少的現(xiàn)代化通信工具，移動(dòng)通信的業(yè)務(wù)也從傳統(tǒng)的話音擴(kuò)展到數(shù)據(jù)，圖像，視頻等多媒體業(yè)務(wù)，尤其是即將到來的第三代移動(dòng)通信技術(shù)，將使移動(dòng)通信的內(nèi)容更加豐富多彩。室內(nèi)分布系統(tǒng)一般設(shè)在用戶集中、人口密集的大型建筑或重要地域。室內(nèi)覆蓋的建設(shè)可以有效解決室內(nèi)的覆蓋、容量和質(zhì)量問題，同時(shí)也是運(yùn)營(yíng)商提升品牌，爭(zhēng)奪用戶的主要手段。根據(jù)國(guó)外運(yùn)營(yíng)商的統(tǒng)計(jì)，70%以上的話務(wù)量來自室內(nèi)，且數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)絕大多數(shù)發(fā)生在室內(nèi)，而室內(nèi)恰恰是網(wǎng)絡(luò)覆蓋的薄弱環(huán)節(jié)，僅僅依靠室外宏蜂窩基站的覆蓋已無法滿足容量及通信質(zhì)量的要求。3G 室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則是滿足市區(qū)大型建筑物及重要地域話務(wù)分布的要求。s mobile munication work, has meanwhile established WCDMA and the TDSCDMA experimental work, and soon faces the 3G work the construction question. the 3G indoor distribution system39。因?yàn)橐苿?dòng)通信的業(yè)務(wù)都是通過無線接入技術(shù)承載的，無線鏈路的質(zhì)量影響著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，同時(shí)影響系統(tǒng)的容量和業(yè)務(wù)的開展。無線電波的傳播易受地形，建筑結(jié)構(gòu)等因素影響，往往造成大型建筑內(nèi)信號(hào)難以滿足要求，無論是現(xiàn)有的 GSM 還是 CDMA系統(tǒng)，其穿透能力都比較弱，尤其是小靈通和 3G 系統(tǒng)，其信號(hào)穿透能力更弱。另外，在有些建筑物內(nèi)，雖然手機(jī)能夠正常通話，但是由于用戶密度大，基站信道擁擠，手機(jī)上線困難。下面從幾個(gè)方面對(duì)移動(dòng)通信的現(xiàn)狀作一些介紹。、 移動(dòng)通信的語音流量2022 年移動(dòng)通信的本地話音占整個(gè)通信語音的 23％，2022 年占到 33％，到 2022年已經(jīng)上升到近 60％。到 2022 年，全球手機(jī)產(chǎn)量為 億部，中國(guó)手機(jī)產(chǎn)量為 3 億部，占全球產(chǎn)量的 37％。 、 我國(guó)移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì)隨著移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展和通信量的激增，不僅未來的通信系統(tǒng)容量急速增大，而且還要能支持語音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等業(yè)務(wù)。CDMA（碼分多址）是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的技 術(shù)基礎(chǔ)。全球 3G 市場(chǎng)已呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)的勢(shì)頭，3G 商用網(wǎng)絡(luò)不斷增加，3G 用戶日益增長(zhǎng)，3G 業(yè)務(wù)日益豐富， 3G 蘊(yùn)藏著無數(shù)商機(jī)，移動(dòng)通信已進(jìn)入 3G 時(shí)代。 91 個(gè)國(guó)家和地區(qū)鋪設(shè)了 3G 網(wǎng)絡(luò)，69 家廠商生產(chǎn) 3G 設(shè)備。目前 3G 對(duì)我國(guó)來說是一個(gè)難得的戰(zhàn)略機(jī)遇，這是因?yàn)椋海?）用戶對(duì)寬帶移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)有潛在的需求；（2 ）發(fā)展寬帶移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)有利于提高運(yùn)營(yíng)商的 ARPU 值； 中國(guó)移動(dòng)通信市場(chǎng)具有很大的發(fā)展空間，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商需要開拓新的頻段支持用戶數(shù)量的持續(xù)增長(zhǎng)，而 3G 比 2G 頻譜利用率更高；（ 4）即使對(duì)話音業(yè)務(wù)來說，在同等規(guī)模的情況下，采用 3G 性價(jià)比更高，特別是對(duì)新的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商來說更經(jīng)濟(jì)，他們將以 3G 作為競(jìng)爭(zhēng)切入點(diǎn)。應(yīng)用室內(nèi)分布系統(tǒng)，能夠顯著提高網(wǎng)絡(luò)資源利用效率，強(qiáng)化無線接入應(yīng)用，優(yōu)化有線和無線通信資源，提高無線電頻率資源的利用率，降低無線電輻射，改善電磁環(huán)境，減少室外基站數(shù)量，改善城市景觀，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。由于現(xiàn)代都市中建筑物的影響，不同基站的信號(hào)通過直射、折射、反射、繞射等方式進(jìn)入室內(nèi)后，室內(nèi)的信號(hào)忽強(qiáng)忽弱不穩(wěn)定，同頻、鄰頻干擾嚴(yán)重，導(dǎo)致移動(dòng)網(wǎng)中的手機(jī)終端在未通話時(shí)小區(qū)重選頻繁，通話過程中頻繁切換，話音質(zhì)量差，掉話現(xiàn)象嚴(yán)重。多網(wǎng)建設(shè)重復(fù)投資嚴(yán)重、施工困難，統(tǒng)一解決多種網(wǎng)絡(luò)共享建筑物室內(nèi)的覆蓋問題成為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)者的難題。室內(nèi)覆蓋的建設(shè)可以有效解決室內(nèi)的覆蓋、容量和質(zhì)量問題，同時(shí)也是運(yùn)營(yíng)商提升品牌，爭(zhēng)奪用戶的主要手段。根據(jù)建筑物不同的話務(wù)和覆蓋特點(diǎn)，需要制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法，見表 21。、信號(hào)源的選取在室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)中，可以作為信號(hào)源的有：蜂窩基站、直放站和射頻遠(yuǎn)端模塊等，其中微蜂窩基站和直放站應(yīng)用的最多。直放站作為信號(hào)源接入室內(nèi)分布系統(tǒng)，是利用施主天線空間耦合或利用耦合器件直接耦合存在富余容量的基站信號(hào)，再利用直放站設(shè)備對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行放大，為室內(nèi)分布系統(tǒng)提供信號(hào)源。選取信號(hào)源時(shí)，需要綜合考慮目標(biāo)話務(wù)量、覆蓋要求、電源要求、機(jī)房要求、具體場(chǎng)景特點(diǎn)要求等因素，最終采用既可達(dá)到所需的覆蓋要求又可合理控制成本的分布系統(tǒng)。除了容量和覆蓋，還要考慮機(jī)房和電源等配套設(shè)施，綜合這些因素后最終決定采用那種方式進(jìn)行室內(nèi)覆蓋。定向平板天線和全向吸頂天線通常用于辦公室、賓館、居住樓、展覽館、走廊。對(duì)于居住樓和賓館，設(shè)計(jì)天線的安裝位置是有較大困難的，除了復(fù)雜的樓層布局，視覺效果也是很重要的。因此，需要控制室內(nèi)小區(qū)信號(hào)外泄的強(qiáng)度、位置和范圍。MCL 可以認(rèn)為是手機(jī)在位于離天線最近時(shí)候的路徑損耗。、3G 與 2G 共用室內(nèi)分布系統(tǒng)對(duì)于已經(jīng)有 2G 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，在建設(shè) 3G 室內(nèi)分布系統(tǒng)時(shí)需要考慮與 2G 共用的問題。不然將導(dǎo)致該建筑物內(nèi)部邊緣部分電平的不足，造成部分邊緣區(qū)域無主力覆蓋，破壞了原樓宇于外界切換區(qū)域的均衡和原系統(tǒng)設(shè)計(jì)中室內(nèi)覆蓋小區(qū)和外界小區(qū)的關(guān)系，一般該不平衡需要通過局部網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)整得以解決。、相關(guān)參數(shù)設(shè)置對(duì)于 3G 室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，要根據(jù)用戶在室內(nèi)使用的業(yè)務(wù)情況來確定目標(biāo)業(yè)務(wù)，根據(jù)目標(biāo)業(yè)務(wù)的要求來決定相應(yīng)的覆蓋要求，覆蓋要求一般包括接收信號(hào)編碼功率（RSCP）和 Ec/Io（碼片量與接收點(diǎn)頻譜密度之比）。在 3G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，由于存在和 2G 網(wǎng)絡(luò)的互操作，因此異系統(tǒng)切換參數(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能影響較大。2d、3a 參數(shù)設(shè)置較高，可以在 WCDMA 信號(hào)變差之前將業(yè)務(wù)切換到 2G 小區(qū)，降低掉話率。在小區(qū)覆蓋邊緣，系統(tǒng)多為上行路損受限，從而觸發(fā)由于覆蓋原因?qū)е碌南到y(tǒng)間切換，建議采用 RSCP 測(cè)量量，而且 Ec/Io 變化的區(qū)間相對(duì)較小，變化太快，不適于覆蓋原因?qū)е碌那袚Q；對(duì)于小區(qū)覆蓋中心，干擾較大，系統(tǒng)多為下行干擾受限，從而觸發(fā)系統(tǒng)間切換，因此 Ec/Io 測(cè)量量更能表征系統(tǒng)的受干擾程度。下一步結(jié)合設(shè)計(jì)要求對(duì)相應(yīng)的覆蓋指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)收，根據(jù)相應(yīng)的指標(biāo)要求，對(duì)通話質(zhì)量和切換質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，最后給出整體的驗(yàn)收結(jié)果和相應(yīng)的修改意見。、每個(gè)樓層靠窗口區(qū)域的覆蓋問題和干擾問題的優(yōu)化移動(dòng)用戶有靠窗打電話的習(xí)慣，如果室內(nèi)信號(hào)在窗口處信號(hào)過低，就可能在窗口處和室外小區(qū)構(gòu)成切換區(qū)，不但會(huì)影響小區(qū)容量，還可能引起乒乓切換增大掉話概率。、室內(nèi)和室外過渡區(qū)的切換掉話問題的優(yōu)化在室內(nèi)和室外的過渡區(qū)（一般是大樓入口處），如果室內(nèi)小區(qū)和室外小區(qū)的頻點(diǎn)不同，就會(huì)出現(xiàn)異頻硬切換，由于異頻硬切換的成功率一般低于軟切換，因此就會(huì)導(dǎo)致掉話率指標(biāo)升高。、電梯口的切換參數(shù)優(yōu)化因?yàn)槊繉訕嵌紩?huì)有電梯入口，當(dāng)用戶保持連接進(jìn)入時(shí)，要保證不掉話，可以在電梯處引入室內(nèi)分布式天線系統(tǒng)或小基站，對(duì)電梯內(nèi)進(jìn)行覆蓋，一般來說，室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的每層或某幾層樓是一個(gè)小區(qū)，和電梯內(nèi)可能不是同一個(gè)小區(qū)，這樣進(jìn)出電梯時(shí)就會(huì)發(fā)生軟切換，為了保證在電梯門關(guān)上的時(shí)候完成軟切換，提高軟切換成功率和降低軟切換時(shí)延，就必須優(yōu)化調(diào)整面向小區(qū)的切換參數(shù)。這可以通過增加天線分布解決。圖 31 為室內(nèi)分布系統(tǒng)示例。信號(hào)分布系統(tǒng)可以分為無源分布系統(tǒng)，有源分布系統(tǒng)和混合分布系統(tǒng)三種形式。也可以混合采用無源系統(tǒng)和有源系統(tǒng)的部分器件，建立一套混合的信號(hào)分布系統(tǒng)。泄漏電纜不需要室內(nèi)天線，通過電纜上泄漏信號(hào)即可進(jìn)行覆蓋。但是,在多網(wǎng)合一的室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，對(duì)系統(tǒng)間干擾的分析和抑制至關(guān)重要。 （2）、采用超線性大功率功放管，效率高、可靠性 好，有效控制互調(diào)和雜散。 （6）、采用全密封放水機(jī)箱，可直接安裝在基站塔桿上，安裝維護(hù)方便。、傳輸距離遠(yuǎn)（單模光纖 3km，多模光纖≤1km）使用非金屬軟光纜，布線方便。、無源天饋分布系統(tǒng)常用器件室內(nèi)天線功分器低損耗功分器低損耗耦合器圖 36 無源器件第四章、信號(hào)覆蓋分析、電磁波的概念無線電波在空間傳播時(shí)，其電場(chǎng)方向是按一定的規(guī)律而變化的，這種現(xiàn)象稱為無線電波的極化。無線電波和光波一樣，它的傳播速度和傳播媒質(zhì)有關(guān)?？諝獾南鄬?duì)介電常數(shù)與真空的相對(duì)介電常數(shù)很接近，略大于１。：對(duì)于移動(dòng)通信的電波傳播,其衰落特性由下列已知公式及圖示表征自由空間的傳播衰耗： Lbs＝+20lgD(km)+20lgf(MHz) 準(zhǔn)平滑地形市區(qū)路徑傳播衰耗中值： Ltt＝Lbs+Am(f,d)Hb(hb,d)Hm(hm,f) ；Am(f,d) ，Hb(hb,d) ，Hm(hm,f)為相應(yīng)的修正因子，其中 An(f,d)為基本衰耗中值，Hb(hb,d)為基站天線高度增益因子，Hm(hm,f) 為移動(dòng)天線高度增益因子。移動(dòng)通信設(shè)備經(jīng)常在野外工作故對(duì)設(shè)備要求相對(duì)苛刻。綜合了各種技術(shù)，對(duì)設(shè)備要求苛刻。、遠(yuǎn)近效應(yīng)遠(yuǎn)近效應(yīng)是 CDMA 所獨(dú)有的， GSM 無此效應(yīng)。、孤島效應(yīng)孤 島 效 應(yīng) 是 基 站 覆 蓋 性 問 題 ， 當(dāng) 基 站 覆 蓋 在 大 型 水 面 或 多 山 地 區(qū) 等 特 殊 地 形 時(shí) ，由 于 水 面 或 山 峰 的 反 射 ， 使 基 站 在 原 覆 蓋 范 圍 不 變 的 基 礎(chǔ) 上 ， 在 很 遠(yuǎn) 處 出 現(xiàn) 飛 地 ， 而 與 之 有 切 換 關(guān) 系 的 相 鄰 基 站 卻 因 地 形 的 阻 擋 覆 蓋 不 到 ， 這 樣 就 造 成 飛 地 與 相鄰 基 站 之 間 沒 有 切 換 關(guān) 系 ， 飛 地 因 此 成 為 一 個(gè) 孤 島 ， 當(dāng) 手 機(jī) 占 用 上 飛 地 覆 蓋 區(qū) 的信 號(hào) 時(shí) ， 很 容 易 因 沒 有 切 換 關(guān) 系 而 引 起 掉 話 。也稱為通信網(wǎng)的服務(wù)等級(jí)。例如： λ=20 次 /小時(shí) S=3 分/次 A=20*3/60=1 愛爾蘭這就表示，1 小時(shí)平均呼叫 20 次所要求的總通話時(shí)間為 1 小時(shí)。設(shè)單位時(shí)間內(nèi)成功呼叫的次數(shù)為 λ0，則完成話務(wù)量為： A0=λ0*S呼損率為： B=（λλ0）/λ對(duì)于一個(gè)通信網(wǎng)來說，要想使呼叫損失小，只有讓流入話務(wù)量小，即容納的用戶少些。如果沒有上述情況但 BTSE 出現(xiàn) Remote Transcoder Failure 的告警。一次最好只換一個(gè) PA、BBSIG ，等換好的這個(gè) PA、BBSIG 跳起后再換下一套。在通信過程中，移動(dòng)臺(tái)支持以下三種切換過程：、軟切換 在這種切換過程中，移動(dòng)臺(tái)與目標(biāo)基站進(jìn)行通信時(shí)并不立即切斷與原通信基站的通信。 同 一 小 區(qū) 內(nèi) 的 不 同 扇 區(qū) 之 間 的 切 換 稱 之 為 “更 軟 切換 ”， 對(duì) 于 移 動(dòng) 臺(tái) 來 說 ,軟 切 換 和 更 軟 切 換 的 過 程 相 同 。（4） 、所有行為由基站管理 。 GSM 網(wǎng) 絡(luò) 就 是 采 用 的 這 種 方式 進(jìn) 行 切 換 。（1） 、依射頻信號(hào)強(qiáng)度判決。如在模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)（TACS）系統(tǒng)中，通話時(shí)基站會(huì)產(chǎn)生連續(xù)的監(jiān)測(cè)音（SAT） ，和話音一起傳送，用于監(jiān)測(cè)無線信道質(zhì)量。一般而言，切換是由于移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)到相鄰小區(qū)的蓋范圍內(nèi)，因此可根據(jù)其與基站及小區(qū)的距離作出是否要進(jìn)行切換的判決?；谛盘?hào)強(qiáng)度的切換過程如下：移動(dòng)臺(tái)從當(dāng)前小區(qū)運(yùn)動(dòng)到相鄰小區(qū)時(shí)，從兩小區(qū)接收到的信號(hào)強(qiáng)度不斷發(fā)生變化。（1） 、移動(dòng)臺(tái)控制切換（MCHO） 。網(wǎng)絡(luò)控制切換是通過通信端口監(jiān)視信號(hào)強(qiáng)度和質(zhì)量，當(dāng)信號(hào)惡化到低于某閾值時(shí)，網(wǎng)絡(luò)就安排切換到新的通信端口。（3） 、移動(dòng)臺(tái)輔助切換（MAHO） 。切換過程中的掉話在總的話音掉話中占有相當(dāng)一部分比例。（2） 、信號(hào)強(qiáng)度滯后值設(shè)置不當(dāng)：有些小區(qū)，由于信號(hào)強(qiáng)度滯后值（SSHY）設(shè)置太小，小區(qū)基站沒有足夠的時(shí)間處理切換呼叫，造成許多呼叫在切換時(shí)丟失。如果該數(shù)據(jù)定義錯(cuò)誤將引起越區(qū)切換不成功和小區(qū)重選失敗，產(chǎn)生掉話。（7） 、孤島效應(yīng)孤島效應(yīng)是基站覆蓋性問題，當(dāng)基站覆蓋在大型水面或多山地區(qū)等特殊地形時(shí)，由于水面或山峰的反射，使基站在原覆蓋范圍不變的基礎(chǔ)上，在很遠(yuǎn)處出現(xiàn)“飛地” ，而與之有切換關(guān)系的相鄰基站卻因地形的阻擋覆蓋不到，這樣就造成“飛地” 與相鄰基站之間沒有切換關(guān)系， “飛地 ”因此成為一個(gè)孤島，當(dāng)手機(jī)占用上“飛地”覆蓋區(qū)的信號(hào)時(shí)，很容易因沒有切換關(guān)系而引起掉話。（1） 、從 MSC、BSC 告警中獲得網(wǎng)絡(luò)不正常信息如因相鄰小區(qū)數(shù)據(jù)配置有誤，或鄰區(qū)的 BCCH、BCC(基站收發(fā)臺(tái)色碼)、LAC(位置區(qū)碼)等設(shè)置不對(duì)，從而造成切換失敗掉話時(shí)，都會(huì)在 MSC 及 BSC 中產(chǎn)生相應(yīng)的告警。（3） 、借助無線場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試儀（如亞倫、neptune 等