【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 干擾的特性并不能明顯地改善接收機(jī) 的 SINR，所以在一般情況下，更好的方法是利用接收分集的方法，估計(jì)接收信號(hào)的形式，并確定匹配濾波器的加權(quán)系數(shù)。接收分集技術(shù)中的分集天線其實(shí)是空間域內(nèi)的分集合并器，而不是 BF。對(duì)于寬帶 CDMA 信號(hào)，信號(hào)帶寬一般大于信道相干帶寬，所以在時(shí)間域采用 RAKE 接收機(jī)，將信號(hào)在空間／時(shí)間上利用各種合并準(zhǔn)則進(jìn)行合并，這就是所謂的 2D－ RAKE 接收機(jī)。一般的合并方式有：選擇合并（ SC）即選擇具有最大 信號(hào)功率的多徑；最大比合并（ MRC）即每一路有一加權(quán)，根據(jù)各支路信噪比（ SNR）來(lái)分配加權(quán)的權(quán)重， SNR 大的支路權(quán)重大， SNR 小的支路權(quán)重小。當(dāng)每個(gè)分離多徑上的干擾不相關(guān)時(shí)， MRC 方法可使合并信號(hào)的 SINR 最大；等增益合并（ EGC）即選擇每一路的加權(quán)值都相等； Wiener 濾波（ OPT）即無(wú)論多徑之間的干擾是否相關(guān)，均可抑制干擾并使合并器輸出端的 SINR 最大，因此 Wiener 濾波的方法要好于最大比合并法，又稱為優(yōu)化合并。 在空間和時(shí)間上利用不同的合并準(zhǔn)則可以對(duì)系統(tǒng)起到不同的改善效果，理論證明，在理想功率 控制和理想信道估計(jì)的條件下，空時(shí)聯(lián)合域優(yōu)化合并方式對(duì)系統(tǒng)性能的改善最好。 發(fā)送分集技術(shù) 當(dāng)發(fā)送方不能獲得信道參數(shù)時(shí)，空時(shí)發(fā)送分集可改善前向鏈路性能，這種機(jī)制是將發(fā)送天線的空間分集轉(zhuǎn)化為接收機(jī)可以利用的其他形式的分集，如延遲發(fā)送分集和空時(shí)編碼技術(shù)。空時(shí)編碼技術(shù)是同時(shí)從空間和時(shí)間域考慮設(shè)計(jì)碼字，它的基本原理是在多個(gè)天線上同時(shí)發(fā)送信息比特流所產(chǎn)生的向量，利用發(fā)送天線所發(fā)送序列的正交性，用兩個(gè)發(fā)送天線、一個(gè)接收天線所獲得的分集增益與一個(gè)發(fā)送天線、兩個(gè)接收天線的 MRC 接收機(jī)的一樣。 根據(jù)是否 需要從接收機(jī)到發(fā)射機(jī)的反饋電路，發(fā)送分集技術(shù)可以分為開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種類型，前者發(fā)射機(jī)不需要任何信道方面的知識(shí)。開(kāi)環(huán)發(fā)送分集方式有空時(shí)發(fā)送分集（ STTD）、正交發(fā)送分集（ OTD）、時(shí)間切換發(fā)送分集（ TSTD）、延遲發(fā)送分集（ DTD）以及分層的空時(shí)處理和空時(shí)柵格編碼；閉環(huán)發(fā)送分集方式有選擇發(fā)送分集（ STD）。發(fā)送分集各方式具體如下。 (1)正交發(fā)送分集（ OTD） 經(jīng)過(guò)編碼和交織后的數(shù)據(jù)分成兩個(gè)不同的子流在兩個(gè)不同的天線上同時(shí)發(fā)送。為保 證正交性，這兩個(gè)子流所用的 Walsh 碼是不同的。 (2)時(shí)間切 換發(fā)送分集（ TSTD） 在某一時(shí)刻每個(gè)用戶只使用一個(gè)天線，使用偽隨機(jī)碼機(jī)制在兩個(gè)天線之間切換。 (3)選擇發(fā)送分集（ STD） 由于在 TSTD 方式中，瞬時(shí)使用的發(fā)送天線并不一定能在接收端得到最大的信噪比，所以使用一個(gè)反饋電路來(lái)選擇能提供使接收端得到最大信噪比的天線。 (4)空時(shí)發(fā)送分集（ STTD） 空時(shí)發(fā)送分集是將數(shù)據(jù)編碼之后在兩個(gè)天線上發(fā)送出去。 (5)延遲發(fā)送分集（ DTD） 用多個(gè)天線在不同時(shí)刻發(fā)送同一原始數(shù)據(jù)信號(hào)的多個(gè)復(fù)本，人為地產(chǎn)生多徑。 (6)分層空時(shí) 結(jié)構(gòu) (Bell Layered SpaceTime architecture,BLAST） 首先將原始信息比特分解成 n 個(gè)并行的數(shù)據(jù)流 (稱為層 )，送入不同的編碼器，再將編碼器的輸出調(diào)制以后使用相同的 Walsh 碼通過(guò)不同的天線發(fā)送出去。接收機(jī)側(cè)使用一個(gè) BF（迫零或 MMSE 準(zhǔn)則）來(lái)分離不同的編碼數(shù)據(jù)流，然后將數(shù)據(jù)送入不同的解碼器，解碼器的輸出再重新組合建立原始的信息比特流。由于在波束成形處理中， MMSE 和迫零方法都沒(méi)有充分利用接收機(jī)天線陣的分集潛力，所以提出了改進(jìn)方案將接收處理也進(jìn)行分級(jí)。即首先使用 ViterbiMLSE 算法譯出最強(qiáng)的信號(hào)，然后將該強(qiáng)信號(hào)從接收的天線信號(hào)中去除后再檢測(cè)第二強(qiáng)的信號(hào)，如此反復(fù)直到檢測(cè)出最弱的信號(hào)。 該機(jī)制中，層到天線的映射并不是固定的，而是每 n p 個(gè)碼符號(hào)之后周期性地改變，這種映射關(guān)系保證了這些數(shù)據(jù)流最大可能地在不同的天線上被發(fā)送出去。 (7)空時(shí)柵格編碼 根據(jù)秩準(zhǔn)則和行列式準(zhǔn)則設(shè)計(jì)碼字，使設(shè)計(jì)出的碼字得到最大分集增益和編碼增益。以四進(jìn)制相移鍵控（ QPSK）四狀態(tài)空時(shí)柵格編碼。 3 WCDMA室內(nèi)信號(hào)覆蓋平面設(shè)計(jì) 室內(nèi)信號(hào)覆蓋就 是利用各種傳輸方式（同軸電纜、光纖、泄漏電纜等），將基站的信號(hào)通過(guò)無(wú)線或有線方式直接引入室內(nèi)的每一個(gè)區(qū)域，再通過(guò)小型天線將基站信號(hào)發(fā)射出去，使室內(nèi)各個(gè)地方都能得到均勻分布的信號(hào)，達(dá)到消除室內(nèi)覆蓋盲區(qū)、抑制干擾的目的，為樓內(nèi)的聯(lián)通通信用戶提供穩(wěn)定、可靠的室內(nèi)信號(hào)。 室內(nèi)覆蓋信號(hào)覆蓋應(yīng)用的范圍： (1) 室內(nèi)盲區(qū) 電梯、地下停車場(chǎng)等； (2) 話務(wù)量高的大型室內(nèi)場(chǎng)所 車站、機(jī)場(chǎng)、商場(chǎng)、體育館、購(gòu)物中心等； (3) 發(fā)生頻繁切換的室內(nèi)場(chǎng)所 — 居民小區(qū)等。 室內(nèi)信號(hào)覆蓋建設(shè)需要考慮以下幾方面因素： (1) 覆蓋方 面，由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了無(wú)線電波較大的傳輸衰耗，形成了聯(lián)通信號(hào)的弱場(chǎng)強(qiáng)區(qū)甚至盲區(qū)。 (2) 容量方面，建筑物諸如大型購(gòu)物商場(chǎng)、會(huì)議中心，由于聯(lián)通電話使用密度過(guò)大，局部網(wǎng)絡(luò)容量不能滿足用戶需求，無(wú)線信道發(fā)生擁塞現(xiàn)象。 (3) 質(zhì)量方面，建筑物高層空間極易存在無(wú)線頻率干擾，服務(wù)小區(qū)信號(hào)不穩(wěn)定，出現(xiàn)乒乓切換效應(yīng)，話音質(zhì)量難以保證，并出現(xiàn)掉話現(xiàn)象。 室內(nèi)信號(hào)覆蓋的建設(shè)，可以較為全面地改善建筑物內(nèi)的通話質(zhì)量，提高聯(lián)通電話接通率，開(kāi)辟出高質(zhì)量的室內(nèi)聯(lián)通通信區(qū)域；同時(shí)，使用微蜂窩系統(tǒng)可以分擔(dān)室外宏蜂窩話 務(wù)，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)容量，從整體上提高聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平。 室內(nèi)信號(hào)覆蓋主要由信號(hào)源和信號(hào) 分布系統(tǒng) 兩部分組成。見(jiàn)圖 31。室內(nèi)信號(hào)覆蓋實(shí)際分布圖，見(jiàn)圖 32。 圖 31 室內(nèi)信號(hào)覆蓋的組成 直放站 微蜂窩（基站） 無(wú)源天饋分布方式 有源分布方式 光纖分布方式 泄漏電纜分布方式 信號(hào)源 信號(hào)分布系統(tǒng) 圖 32 室內(nèi)信號(hào)覆蓋示意圖 室內(nèi)信號(hào)覆蓋設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則 室內(nèi)信號(hào)覆蓋設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則： (1) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)綜合考慮運(yùn)營(yíng)商當(dāng)前及未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需求，滿足運(yùn)營(yíng)商其他制式系統(tǒng)未來(lái)的接入要求，并充分考慮系統(tǒng)擴(kuò)容和其他制式系統(tǒng)合 路的可能性。 (2) 系統(tǒng)配置應(yīng)滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)需要，同時(shí)兼顧一定時(shí)期內(nèi)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)的要求。 (3) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)不同目標(biāo)覆蓋區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)，合理設(shè)置信號(hào)電平，避免與室外信號(hào)之間的頻繁切換和干擾，避免對(duì)室外基站布局造成影響。 (4) 滿足國(guó)家有關(guān)環(huán)保要求，電磁輻射值必須滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》，即國(guó)標(biāo) GB870288規(guī)定的限值，采用的設(shè)備與材料及產(chǎn)生的物質(zhì)對(duì)環(huán)境無(wú)污染。 (5) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選用的設(shè)備、元器件和線纜應(yīng)符合系統(tǒng)技術(shù)要求，各個(gè)組成部分接口應(yīng)該標(biāo)準(zhǔn)化，便于設(shè)備選型和統(tǒng)一維護(hù)。 對(duì)于 WCDMA 室內(nèi) 信號(hào)覆蓋，還必須另外考慮以下幾點(diǎn)： (1)使用非智能天線對(duì)系統(tǒng)性能，如覆蓋和容量的影響。 (2)如果采用室內(nèi)信號(hào)覆蓋的地點(diǎn)已有 GSM、 WLAN 等室內(nèi)分布，則應(yīng)優(yōu)先考慮共用其 現(xiàn)有的室內(nèi)信號(hào)覆蓋。如果無(wú)現(xiàn)存室內(nèi)信號(hào)覆蓋，則在新建室內(nèi)信號(hào)覆蓋的過(guò)程中，應(yīng)考慮新建室內(nèi)信號(hào)覆蓋能夠?yàn)槠渌到y(tǒng)提供服務(wù)。 (3) 在引入室內(nèi)信號(hào)覆蓋后，如采用宏蜂窩基站或微蜂窩基站作為室內(nèi)信號(hào)覆蓋的信號(hào)源，則應(yīng)考慮室內(nèi)信號(hào)覆蓋的頻點(diǎn)使用，應(yīng)優(yōu)先使用和室外宏蜂窩不同的載波，以便減少室內(nèi)外信號(hào)相互干擾的因數(shù)。 WCDMA 室內(nèi)信號(hào)覆蓋設(shè)計(jì) 信號(hào)源的選取 通?？梢赃x作 WCDMA 室內(nèi)信號(hào)覆蓋信號(hào)源的有宏蜂窩基站、微蜂窩基站、直放站、射頻拉遠(yuǎn)等。室內(nèi)信號(hào)覆蓋信號(hào)源的選取需要綜合考慮目標(biāo)樓宇的覆蓋和容量要求，按照不同類型目標(biāo)樓宇的要求選擇對(duì)應(yīng)的信源。 ：宏基站能夠插入多塊基帶處理板，可以根據(jù)不同地區(qū)的話務(wù)密度來(lái)提供不同的處理能力。主要應(yīng)用在話務(wù)量高、覆蓋區(qū)域大、具備機(jī)房條件的高檔寫字樓、大型商場(chǎng)、星級(jí)酒店、奧運(yùn)體育場(chǎng)館等重要建筑物。 ：采用獨(dú)立的微蜂窩基站作為信號(hào)源，可以獨(dú)立承載話 務(wù)量，并且可以分擔(dān)宏蜂窩小區(qū)的話務(wù)量。該方式雖然需要傳輸和供電設(shè)備，但是實(shí)施簡(jiǎn)單，無(wú)需機(jī)房資源，更重要的是能夠提供更多的網(wǎng)絡(luò)資源，信號(hào)穩(wěn)定干凈；能夠抑制導(dǎo)頻污染，可以靈活結(jié)合具體室內(nèi)信號(hào)覆蓋來(lái)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)覆蓋。因此，該方式主要應(yīng)用在中等話務(wù)量、中小型建筑物。如信號(hào)覆蓋功率不夠可增加少量干放進(jìn)行覆蓋。 ：直放站只是通過(guò)直放站收發(fā)系統(tǒng)將室外的宏基站信號(hào)引入到室內(nèi)，共享基站的基帶處理能力，并不增加系統(tǒng)的容量，主要應(yīng)用在覆蓋區(qū)域分散的小區(qū)，補(bǔ)盲覆蓋的電梯、地下室等場(chǎng)所。 ：射頻拉遠(yuǎn)可以提供 類似微蜂窩基站作為信號(hào)源時(shí)的覆蓋效果，避免了直放站的一些缺點(diǎn)，占用了一定的基帶資源提供容量服務(wù)，不會(huì)產(chǎn)生直放站抬升接收底噪以及飽和自激的問(wèn)題。其優(yōu)點(diǎn)是建設(shè)成本較低，無(wú)需嚴(yán)格的機(jī)房和建設(shè)條件，可以靈活地結(jié)合具體的室內(nèi)信號(hào)覆蓋，并且配置和實(shí)施十分靈活。缺點(diǎn)是遠(yuǎn)端單元需要占用獨(dú)立的裸光纖資源和不可靠的供電方式。通常應(yīng)用在話務(wù)量較高的寫字樓、商場(chǎng)、酒店等重要建筑物，尤其適合建筑群的覆蓋。 傳輸介質(zhì)選擇 ：同軸電纜屬于無(wú)源器件，造價(jià)低，性能穩(wěn)定。工作頻段合適可兼容多種制式的系統(tǒng)。饋線在 2020MHz 的損耗與 900MHz 的損耗相差較大，在 1900MHz 的頻率以上一般不采用 8D 和 10D 饋線。原有 GSM 信號(hào)覆蓋平層饋線中長(zhǎng)度超過(guò) 50m 的 1/2″饋線均需更換為 7/8″饋線；主干饋線中長(zhǎng)度超過(guò) 30m 的 1/2″饋線均需更換為 7/8″饋線。 ：光纖路損小，性能穩(wěn)定，傳輸容量大。但在建設(shè)過(guò)程中需增加專門的電轉(zhuǎn)光、光轉(zhuǎn)電設(shè)備，且依賴于遠(yuǎn)端供電。在 WCDMA 室內(nèi)信號(hào)覆蓋中還有一個(gè)問(wèn)題是光電互 轉(zhuǎn)時(shí)存在時(shí)延，需要在使用中引起注意。 C．泄漏電纜：在一些特殊場(chǎng)景下，普通天線無(wú)法實(shí)現(xiàn)較好的覆蓋，如隧道。在這種情況下 ，使用泄漏電纜進(jìn)行成串覆蓋。泄漏電纜的缺點(diǎn)是造價(jià)貴、安裝要求嚴(yán)格。 元器件的使用 元器件包括無(wú)源和有源兩種。無(wú)源器件通常包括功分器和耦合器。 WCDMA 室內(nèi)信號(hào)覆蓋的無(wú)源器件頻率范圍必須滿足 800MHz～ 2400MHz。如果再考慮 GSM 系統(tǒng)的合路，無(wú)源器件工作頻率范圍必須滿足 800MHz～ 2500MHz。有源器件主要指的是干線放大器信號(hào)在線纜中傳輸會(huì)存在一定路損，為了保證末端的覆蓋效果，有時(shí)需要在傳輸過(guò)程中使用干線放大器。 另外， WCDMA 室內(nèi)信號(hào)覆蓋設(shè)計(jì)還需要考慮 GPS 同步天線安裝位置、路由以及 拉遠(yuǎn)遠(yuǎn)端或遠(yuǎn)端功放的供電方式的設(shè)計(jì)。 WCDMA 室內(nèi)信號(hào)覆蓋設(shè)計(jì)方案可采用以下形式： 方案一：使用 WCDMA 的多饋纜方案即 WCDMA 的多通道信號(hào)分別覆蓋不同樓層，充分發(fā)揮了 WCDMA 的多個(gè)信源的作用，減少了干放的使用數(shù)量。這種方式的劣勢(shì)就是需要走線井能夠容納多根 7/8″或 1/2″的饋線。為了充分利用 WCDMA 的多饋纜方案帶來(lái)的空間干擾隔離的效果，通常在原室內(nèi)信號(hào)覆蓋的支路與 GSM 合路。 方案二：使用 WCDMA“單饋纜＋干放”方案這種方式與傳統(tǒng) GSM 室內(nèi)信號(hào)覆蓋類似。由于 WCDMA 的工作頻段較高，信號(hào)傳輸損耗較 大，通常需要采用干放。本方案的優(yōu)勢(shì)是對(duì)走線井的要求低，不需要增加主干饋線。劣勢(shì)是使用了干放，增加了成本，增加了上行底噪，影響系統(tǒng)容量，同時(shí)，下行干擾由于未使用 WCDMA 的多饋纜方案，導(dǎo)致下行干擾增大。 方案三：使用“ BBU+RRU”方案基帶（ BBU）集中放置在機(jī)房，拉遠(yuǎn)遠(yuǎn)端（ RRU）可安裝至樓層， BBU 與 RRU 之間采用光纖傳輸， RRU再通過(guò)同軸電纜及功分器（耦合器）等連接至天線。即主干采用光纖，支路采用同軸電纜。由于信號(hào)通過(guò)光纖傳輸時(shí)損耗很小，整體降低了系統(tǒng)的饋損，減少了對(duì)干放的依賴。本方案的優(yōu)勢(shì)是主干布放 簡(jiǎn)便， RRU 合路位置靈活，對(duì)干放的依賴程度降低；劣勢(shì)是需增加光電轉(zhuǎn)換單元，且光纖較容易損壞，一般采用鎧裝。具體見(jiàn)（附錄二 圖紙 信號(hào)覆蓋平面安裝示意圖） POI 的設(shè)計(jì)方式 GSM 和 WCDMA 系統(tǒng)的室內(nèi)分布合路可以通過(guò)多系統(tǒng)合路器（ POI）來(lái)實(shí)現(xiàn)。 POI 產(chǎn)品主要應(yīng)用在需要多網(wǎng)絡(luò)接入的大型建筑物內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)多頻段、多信號(hào)的合路功能，能夠避免室內(nèi)信號(hào)覆蓋建設(shè)的重復(fù)投資。其工作方式是對(duì)各系統(tǒng)的下行信號(hào)進(jìn)行合路，同時(shí)對(duì)各系統(tǒng)的上行信號(hào)進(jìn)行分路，盡可能地抑制各頻帶間的無(wú)用干擾成分。 根據(jù)系統(tǒng)不同的隔離度要求 ， POI 可以有兩種設(shè)計(jì)方式：收發(fā)共路和收發(fā)分路。其中收發(fā)共路的典型特點(diǎn)是對(duì)外接口少，體積小，而收發(fā)分路雖然接口數(shù)量較多，但設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，且能實(shí)現(xiàn)很高的隔離度。 方式一：收發(fā)共路 收發(fā)共路是指收發(fā)天饋系統(tǒng)合二為一的覆蓋方式，主要應(yīng)用于系統(tǒng)間干擾較小，不需要很大隔離度的室內(nèi)分布場(chǎng)合。 考慮到目前現(xiàn)有的室內(nèi)信號(hào)覆蓋都采用一根天線進(jìn)行收發(fā)，收發(fā)共路的方案對(duì)WCDMA 室內(nèi)信號(hào)覆蓋是一種比較現(xiàn)實(shí)可取的選擇。此時(shí)， WCDMA 與 GSM 系統(tǒng)共用室內(nèi)分布又有兩種基本模式 : 獨(dú)立合路共用模式和直接合路共用模式。 （ 1）獨(dú) 立合路共用模式 獨(dú)立合路共用模式目前主要適用 WCDMA 系統(tǒng)采用室內(nèi)型宏基站作信號(hào)源的場(chǎng)景。此時(shí) WCDMA 信號(hào)覆