【正文】 室內(nèi)分布系統(tǒng)的組成室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)主要由信號(hào)源和分布系統(tǒng)以及覆蓋區(qū)域三部分組成（如圖11）。分布系統(tǒng)：主要有射頻電纜、無源器件、天線以及接頭組成。 室內(nèi)分布系統(tǒng)可以解決的問題室內(nèi)分布系統(tǒng)將基站的信號(hào)通過有線方式直接引入室內(nèi)的每一個(gè)區(qū)域，再通過小型天線將基站信號(hào)發(fā)送出去，從而達(dá)到消除室內(nèi)覆蓋盲區(qū)、抑制干擾的目的，為室內(nèi)的移動(dòng)通信用戶提供穩(wěn)定、可靠的信號(hào)，使用戶在室內(nèi)也能享受高質(zhì)量的個(gè)人通信服務(wù)。室內(nèi)覆蓋可以解決的問題：（1）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，形成了移動(dòng)信號(hào)的弱場(chǎng)強(qiáng)區(qū)甚至盲 區(qū)。（3）質(zhì)量方面：建筑物高層空間極易存在無線頻率干擾，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。例如孤島效應(yīng)和乒乓效應(yīng)：孤島效應(yīng)：造成越區(qū)覆蓋原因：天線掛高較高，覆蓋較遠(yuǎn)；該區(qū)域覆蓋差，沒有主覆蓋；地形復(fù)雜引起覆蓋的不規(guī)則；相鄰關(guān)系定義不全造成的孤島效應(yīng)等。乒乓效應(yīng)：移動(dòng)通信系統(tǒng)中，如果在一定區(qū)域里兩基站信號(hào)強(qiáng)度劇烈變化，手機(jī)就會(huì)在兩個(gè)基站間來回切換，產(chǎn)生所謂的“乒乓效應(yīng)”。那么，都有哪些場(chǎng)所需要進(jìn)行室內(nèi)分布覆蓋呢？（1）室內(nèi)盲區(qū)：新建大型建筑、停車場(chǎng)、辦公樓、賓館和公寓等。（3）發(fā)生頻繁切換的室內(nèi)場(chǎng)所：高層建筑的頂部，收到多個(gè)基站的功率近似的信號(hào)。二、該幢大樓地理位置重要，信號(hào)和話音質(zhì)量均差。四、該幢大樓有重要高端用戶投訴。二、該小區(qū)地理位置重要、小區(qū)檔次較高、樓幢較多。四、該小區(qū)雖然信號(hào)強(qiáng)、話音質(zhì)量不錯(cuò)，但手機(jī)用戶多。二、該類地方地理位置重要，信號(hào)和話音質(zhì)量均差。四、該類地方有重要高端用戶投訴。其原理是利用室內(nèi)天線分布系統(tǒng)將移動(dòng)基站的信號(hào)均勻分布在室內(nèi)每個(gè)角落，從而保證室內(nèi)區(qū)域擁有理想的信號(hào)覆蓋。室內(nèi)覆蓋建設(shè)的目標(biāo)如下：中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司、中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)公司，中國(guó)電信集團(tuán)公司聯(lián)合對(duì)室內(nèi)覆蓋提出了明確的要求：“加強(qiáng)城市室內(nèi)覆蓋建設(shè)不僅是吸收話務(wù)量、提高通話質(zhì)量的有力手段，還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，室內(nèi)覆蓋站址作為一種稀缺資源，及早搶占，將對(duì)企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。要求以下重要場(chǎng)所實(shí)現(xiàn)覆蓋（即室內(nèi)面積95%以上信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到94db）移動(dòng)用戶在10萬以上的城市的政府辦公場(chǎng)所、新聞中心；飛機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓、火車站候車廳；地鐵；三星級(jí)以上酒店（北京、上海、廣州為四星級(jí)）、高檔商業(yè)辦公樓、娛樂中心；營(yíng)業(yè)面積超過2萬平方米的大型商場(chǎng)；其它移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商有覆蓋的場(chǎng)所；話務(wù)量大或用戶投訴多的地方。（1）通過直放站的施主天線直接從附近基站提取信號(hào)（如圖12）。（圖13 用耦合器從附近基站耦合部分信號(hào)通過光纖傳送到欲覆蓋區(qū)的直放站）（3）用耦合器從附近基站耦合部分信號(hào)通過電纜傳送到欲覆蓋區(qū)的直放站（如圖14）。用于中小型地區(qū)（如圖16）。（圖16 中小型地區(qū)）2. 有源分布方式通過有源器件(有源集線器、有源放大器、有源功分器、有源天線等)和天饋線進(jìn)行信號(hào)放大和分配。適合于大型和分散型室內(nèi)環(huán)境的主路信號(hào)的傳輸（如圖17）。信號(hào)源通過泄漏電纜傳輸信號(hào)，并通過電纜外導(dǎo)體的一系列開口，在外導(dǎo)體上產(chǎn)生表面電流，從而在電纜開口處橫截面上形成電磁場(chǎng)，這些開口就相當(dāng)于一系列的天線起到信號(hào)的發(fā)射和接收作用。（圖18 隧道、地鐵、長(zhǎng)廊等地形）總的來說，信號(hào)分布系統(tǒng)根據(jù)覆蓋區(qū)域的具體情況，組合無源、有源、光纖、泄漏等方式，進(jìn)行綜合性的分析。一個(gè)完備的室內(nèi)分布系統(tǒng)應(yīng)能夠通過一個(gè)特定的接口，取得基站的下行信號(hào)，均勻地分布到指定場(chǎng)所的每一處。構(gòu)成室內(nèi)分布系統(tǒng)的主要設(shè)備是：饋線、天線、干線放大器、延長(zhǎng)放大器以及耦合、功分等無源器件。二 總體設(shè)計(jì)方案 地理環(huán)境和建筑情況概述錦繡銀灣位于錦州市古塔區(qū)大石鎮(zhèn)朝陽路與迎賓路大石段交匯處（沙溪大橋南岸）；是一處新建的高檔商住樓，由三期組成，一期為別墅區(qū)，地下為一期B1F停車場(chǎng)，二期分為2座共7棟住宅樓，地下為二期B1F停車場(chǎng)，三期3座6棟28層高樓房，每棟2部共12部電梯。地理位置圖（如圖21）。（圖22 一期B1F停車場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試圖）二期3梯15F：主要占用BCCH 67，信號(hào)強(qiáng)度在82~96dBm之間，通話質(zhì)量很差（如圖23）。（圖24 三期2梯20F電梯口場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試圖） 無線環(huán)境測(cè)試結(jié)果分析（1）在錦繡銀灣三期樓層內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度在87~103dBm之間，手機(jī)接收信號(hào)強(qiáng)度差，大部分區(qū)域通話質(zhì)量很差。 其他通信運(yùn)營(yíng)商信號(hào)狀況中國(guó)聯(lián)通未在該處作網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)信號(hào)覆蓋，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)測(cè)試表明，中國(guó)聯(lián)通的GSM、CDMA信號(hào)在室內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度平均在96dBm～102dBm之間，室內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度與通話質(zhì)量都很差；中國(guó)電信未在該處作網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)信號(hào)覆蓋，小靈通信號(hào)在室內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度平均在92dBm～105dBm之間，室內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度與通話質(zhì)量都很差。以中國(guó)移動(dòng)的GSM網(wǎng)為例,在中等以上城市的室外覆蓋早已不存在問題。實(shí)現(xiàn)室內(nèi)覆蓋的方法主要有三種：（1）由室外宏蜂窩同時(shí)提供覆蓋區(qū)域內(nèi)的室內(nèi)覆蓋。（2）在室外站存在富余容量的情況下,通過直放站將室外信號(hào)引入室內(nèi)的覆蓋盲區(qū)。由于中國(guó)的城市存在很多的高層建筑,由室外站提供室內(nèi)覆蓋存在很大的局限性。另外,對(duì)于縱深較大的商場(chǎng)與娛樂中心,靠室外站進(jìn)行覆蓋是不可能的。 微蜂窩技術(shù)覆蓋微蜂窩技術(shù)是在宏蜂窩的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門技術(shù),是目前解決高話務(wù)量地區(qū)容量問題的行之有效的方法之一。因此,蜂窩可以被用來加大無線電覆蓋,消除宏蜂窩中的“盲點(diǎn)”。微蜂窩在初期一般是提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋,應(yīng)用在零散的“熱點(diǎn)”地區(qū),即話務(wù)量比較集中,且面積較小的地區(qū),此時(shí)對(duì)容量的提高很有限。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,微蜂窩作為無線覆蓋的補(bǔ)充,一般用于宏蜂窩覆蓋不到又有較大話務(wù)量的地點(diǎn)如地下會(huì)議室、娛樂室、地鐵、遂道等。隨著微蜂窩和微微蜂窩的發(fā)展,分層小區(qū)技術(shù)迅速提出來。在一個(gè)分層小區(qū)結(jié)構(gòu)中,不同大小的小區(qū)相互重疊,不同發(fā)射功率的基站緊密相鄰并同時(shí)存在,整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出多層次的結(jié)構(gòu)。相鄰微蜂窩的切換都回到所在的宏蜂窩上,宏蜂窩的廣域大功率覆蓋可看成宏蜂窩上層網(wǎng)絡(luò),并作為移動(dòng)用戶在兩個(gè)微蜂窩區(qū)間移動(dòng)時(shí)的“安全網(wǎng)”,而大量的微蜂窩則構(gòu)成微蜂窩下層網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)分層小區(qū)網(wǎng)絡(luò),往往是由一個(gè)上層宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)和數(shù)個(gè)下層微蜂窩網(wǎng)絡(luò)組成的多元蜂窩系統(tǒng)。每種蜂窩執(zhí)行早已定義好的不同功能。將負(fù)載按這種方式分層的原因與切換功能有關(guān),因?yàn)檐囕d電話在微蜂窩間快速移動(dòng)會(huì)產(chǎn)生頻繁切換,加重網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān),從網(wǎng)絡(luò)管理出發(fā),將產(chǎn)生頻繁切換的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到較小切換的宏蜂窩,將提高網(wǎng)絡(luò)效率；慢速移動(dòng)的車輛,由于它穿過蜂窩邊界需花較長(zhǎng)的時(shí)間,產(chǎn)生切換的可能性較小,因此由微蜂窩來處理這類業(yè)務(wù)。其設(shè)備體積小,容易安裝,因此應(yīng)用靈活,可直接在需要的地方進(jìn)行建設(shè),從而快速解決覆蓋盲點(diǎn)、熱點(diǎn)地區(qū)通信問題。 設(shè)立直放站覆蓋直放站系統(tǒng)應(yīng)用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)間并不長(zhǎng),因?yàn)镚SM是將直放站規(guī)范納入其設(shè)備規(guī)范(ETSI GSM )的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),并于1994年為SMG所接受。直放站的類型有：模擬直放站,信道選擇直放站,集群直放站。GSM信道選擇式直放站的主要部件：低噪聲放大器(LNA),合路器(CMB),信道板(上下變頻器,聲表面波濾波器(SWA),功放),雙工器,施主天線和業(yè)務(wù)天線。上行信號(hào)處理過程與下行信號(hào)完全一樣。應(yīng)該注意的問題有以下幾點(diǎn)：（1）天線的增益。由于直放站屬于同頻中繼系統(tǒng),所以不能采用全向天線,否則可能引起系統(tǒng)自激。在實(shí)際應(yīng)用中,由于直放站具有安裝調(diào)試簡(jiǎn)單,開通快捷,安裝環(huán)境要求低和基建投資少等特點(diǎn),只要做好直放站的設(shè)計(jì)與安裝工作,將會(huì)越來越受到運(yùn)營(yíng)商的歡迎。在上文的論述中可以了解到實(shí)現(xiàn)室內(nèi)覆蓋的主要方法－設(shè)計(jì)直放站或建立微蜂窩。直放站不需要基站設(shè)備和傳輸設(shè)備,安裝簡(jiǎn)便靈活,設(shè)備型號(hào)也豐富多樣,在移動(dòng)通信中正扮演越來越重要的角色。兩種技術(shù)各有千秋可根據(jù)實(shí)際情況靈活采用,在最小的投入情況下以期得到最好的覆蓋效果，直放站覆蓋方式是最佳的選擇。（2） 1原郵電部頒布的《900MHz TDMA數(shù)字移動(dòng)通信工程設(shè)計(jì)暫行規(guī)定》（部?jī)?nèi)標(biāo)準(zhǔn)）。 (4）2中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部頒發(fā)“電磁環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”。（6）中華人民共和國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部2000年11月發(fā)布的《中華人民共和國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T10922000無線通信用50Ω泡沫聚乙烯絕緣皺紋紋銅管外導(dǎo)體射頻同軸電纜》。（8）GSM網(wǎng)絡(luò)建設(shè)符合信息產(chǎn)業(yè)部相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司標(biāo)準(zhǔn)及當(dāng)年室內(nèi)覆蓋工程技術(shù)規(guī)范，CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)符合信息產(chǎn)業(yè)部相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及中國(guó)聯(lián)通公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及當(dāng)年室內(nèi)覆蓋工程技術(shù)規(guī)范的要求（如涉及GSM、CDMA網(wǎng)絡(luò)）。（2）95%室內(nèi)覆蓋，保證在95%以上所需要室內(nèi)覆蓋的地區(qū)，不論空閑和通話狀態(tài)用戶占用室內(nèi)信道。并盡可能達(dá)到100。（5）環(huán)保性，保證室內(nèi)信號(hào)在規(guī)定的最高電平以內(nèi)，一般規(guī)定在人員經(jīng)常停留地區(qū)最高信號(hào)接收電平不超過25DBM。 系統(tǒng)特點(diǎn)本系統(tǒng)在天線布放上總體遵循“小功率、多天線”的原則，根據(jù)模擬測(cè)試結(jié)果合理確定天線密度，使信號(hào)盡量均勻分布。三 具體設(shè)計(jì)方案 信息部室內(nèi)分布行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及直放站介紹對(duì)于直放站系統(tǒng)，大體可以分為無線直放站、光纖直放站和移頻直放站?；竟ぷ黝l帶：上行：890MHz～915MHz下行：935MHz～960MHz擴(kuò)展工作頻帶：上行：880MHz～890MHz下行：925MHz～935MHz額定增益≥85dB額定增益是指直放機(jī)在線性輸出狀態(tài)下最大輸入電平時(shí)設(shè)備的放大能力。3dB壓縮點(diǎn)輸出功率：1dB壓縮點(diǎn)輸出功率是指下降1dB時(shí)，直放機(jī)輸出給標(biāo)準(zhǔn)輸出負(fù)載的載頻功率。功率等級(jí)12345出功率1W（30dBm）2W（33dBm）5W（37dBm）10W（40dBm）20W（43dBm）上、下行輸出功率允許差一個(gè)等級(jí)或由生產(chǎn)廠與用戶商定。帶內(nèi)波動(dòng)是指載有效工作頻帶內(nèi)最大和最小電平之間的差值。帶外抑制：帶外抑制指的是直放機(jī)對(duì)偏離中心頻率177。在100KHz～4000MHz（工作頻帶除外）內(nèi) ≥70dB。直放機(jī)的輸出功率相對(duì)于1dB壓縮點(diǎn)回退6dB時(shí)，三階互調(diào)失真產(chǎn)物不高于－30dBc；輸出功率相對(duì)于1dB壓縮點(diǎn)回退9dB時(shí)，三階互調(diào)失真產(chǎn)物不高于－36dBc。在9KHz～1GHz范圍內(nèi) ≤（－36dBm）在1～ ≤1μW（－30dBm）輸入、輸出阻抗：輸入、輸出阻抗為50Ω（不平衡），N型連接器，電壓駐波比 ≤。傳輸時(shí)延：傳輸時(shí)延指的是直放機(jī)輸出信號(hào)對(duì)輸入信號(hào)的時(shí)間延遲。濕度：≤85％（室內(nèi)型），≤95％（室外型）。室外型直放機(jī)應(yīng)有密封裝置。接通率要求在無線覆蓋區(qū)內(nèi)的95%的位置，99%的時(shí)間可接入網(wǎng)絡(luò)。通過架設(shè)直放站不但能改善覆蓋效果，同時(shí)能大大減少投資基站之成本。在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中使用GSM直放站雖比此時(shí)稍超前一點(diǎn),但是大規(guī)模的采用GSM直放站技術(shù)還是在新一代產(chǎn)品出現(xiàn)后。現(xiàn)在使用最為廣泛是GSM選頻直放站。施主天線接受的基站下行載波信號(hào)首先經(jīng)過低噪聲放大器處理,再進(jìn)行下變頻從900M射頻信號(hào)變?yōu)?1M中頻,經(jīng)過200KHz帶寬的中頻濾波放大處理后再上變頻到900M射頻信號(hào)并進(jìn)行功率放大,最后通過業(yè)務(wù)天線發(fā)射出去,對(duì)需要覆蓋的區(qū)域進(jìn)行覆蓋。安裝GSM直放站時(shí),天饋線系統(tǒng)的選擇非常重要。根據(jù)具體的信號(hào)情況,以及覆蓋的需要,選擇合適的增益；（2）天線的方向性。施主天線的主瓣寬度應(yīng)該盡可能窄,以減少躁聲的引入；重發(fā)天線的發(fā)射方向應(yīng)該嚴(yán)格控制,以保證重發(fā)信號(hào)不會(huì)饋入施主天線；GSM直放站信號(hào)源基站的選擇：應(yīng)該選擇信號(hào)質(zhì)量好的基站作為饋入源,并且保證基站容量有足夠的富余,否則將引入擁塞；由以上的分析可以看出,GSM直放站的建設(shè)必須有運(yùn)營(yíng)部門參與,否則質(zhì)量將很難保證。利用微蜂窩解決室內(nèi)問題也存在很大的局限性。在這種情況下，GSM直放站以其靈活簡(jiǎn)易的特點(diǎn)成為解決簡(jiǎn)單問題的重要方式。GSM直放站的應(yīng)用場(chǎng)合主要有以下幾種：（1）擴(kuò)大服務(wù)范圍，消除覆蓋盲區(qū)；（2）在郊區(qū)增強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)，擴(kuò)大郊區(qū)站的覆蓋；（3）沿高速公路架設(shè)，增強(qiáng)覆蓋效率；（4）解決室內(nèi)覆蓋；（5）將空閑基站的信號(hào)引到繁忙基站的覆蓋區(qū)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)疏忙。 其他通信運(yùn)營(yíng)商信號(hào)狀況中國(guó)聯(lián)通未在該處作網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)信號(hào)覆蓋，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)測(cè)試表明，中國(guó)聯(lián)通的GSM、CDMA信號(hào)在室內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度平均在96dBm～102dBm之間，室內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度與通話質(zhì)量都很差；中國(guó)電信未在該處作網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)信號(hào)覆蓋，小靈通信號(hào)在室內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度平均在92dBm～105dBm之間，室內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度與通話質(zhì)量都很差。 GSM覆蓋方式本次室內(nèi)覆蓋擬采用新建無線直放站信號(hào)作為信號(hào)源+無源分布系統(tǒng)進(jìn)行覆蓋，通過信號(hào)源引入主導(dǎo)小區(qū)，將信號(hào)均勻分布到各個(gè)天線，目的就是為了覆蓋該站點(diǎn)室內(nèi)的弱信號(hào)區(qū)域及盲區(qū)，提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，增強(qiáng)其主導(dǎo)小區(qū)信號(hào)，改善該站點(diǎn)室內(nèi)弱信號(hào)區(qū)域的GSM信號(hào)覆蓋狀況和手機(jī)通話狀況，提高中國(guó)移動(dòng)的形象。 GSM數(shù)字移動(dòng)通信采用TDMA時(shí)分多址技術(shù)，每載頻分為8個(gè)信道分時(shí)共用，即每載頻8個(gè)時(shí)隙。當(dāng)引入光纖直放站延伸信號(hào)傳播距離時(shí)，信號(hào)的傳播時(shí)延包括了在光纖直放站上的時(shí)延和在空中傳播的時(shí)延。 光纖直放站的核心部分是光端機(jī)，它的好壞影響直放站的傳輸質(zhì)量及可靠性，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)光端機(jī)質(zhì)量已相當(dāng)好，因此，光纖直放站的可靠性是不成問題的，下面對(duì)傳輸距離進(jìn)行計(jì)算。光接收靈敏度優(yōu)于26dBm。則對(duì)于50km遠(yuǎn)的光纜，就能計(jì)算光信號(hào)在傳輸系統(tǒng)中的衰耗為:L=光纜損耗 + 連接器損耗 + 波分復(fù)用器的損耗=50+2+2＝。(2) 直放站增益的計(jì)算引入直放站設(shè)備，給手機(jī)和基站之間的信號(hào)增加了熱噪聲，增加熱噪聲的直接后果是降低了基站的接收靈敏度。a）基站接收端的噪聲在沒有引入直放站的情況下，基站接收端的噪聲為熱噪聲和基站噪聲系數(shù)之和，稱為基站底噪聲。因此，基站接收端的底噪聲電平Npbts為： Npbts=