優(yōu)化基站配置：提升TD室內(nèi)覆蓋質(zhì)量的利器

        和目前的第二代移動(dòng)通信2G網(wǎng)絡(luò)相比，3G網(wǎng)絡(luò)存在著更多的弱信號(hào)區(qū)，特別是在建筑物內(nèi)部，更是存在盲區(qū)多、易斷線、網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。韓國最大的移動(dòng)通信運(yùn)營商SKT根據(jù)網(wǎng)管數(shù)據(jù)和每年進(jìn)行的兩次全國性用戶問卷調(diào)查及處理用戶投訴結(jié)果，得出了一個(gè)結(jié)論：移動(dòng)通信大部分服務(wù)質(zhì)量差的位置都在室內(nèi)，大部分投訴就是因?yàn)橛脩魧Υ瞬粷M而產(chǎn)生的。因此，3G需要比2G更早、更全面地部署室內(nèi)覆蓋。

        良好的室內(nèi)覆蓋是3G取得成功的關(guān)鍵因素之一，運(yùn)營商提高室內(nèi)覆蓋能力，不僅可以給用戶帶來更好的業(yè)務(wù)使用體驗(yàn)，還可以緩解用戶密集地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)壓力，更是運(yùn)營商爭奪室內(nèi)話務(wù)量的有效手段。由于3G工作在超短波頻段，而且電波繞射能力差，穿透損耗較大，因此網(wǎng)絡(luò)的深層次覆蓋存在著缺陷。

        各主要移動(dòng)通信運(yùn)營商對于室內(nèi)覆蓋建設(shè)的戰(zhàn)略意義有著非常清晰的認(rèn)識(shí)，在建設(shè)上也是不遺余力。日本W(wǎng)CDMA運(yùn)營商N(yùn)TT DoCoMo將其30%的基站資源用于室內(nèi)覆蓋，規(guī)模達(dá)到了3800個(gè)室內(nèi)分布系統(tǒng)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，在其已商用的WCDMA網(wǎng)絡(luò)中，室外的業(yè)務(wù)量（包括話音和數(shù)據(jù)）僅占整個(gè)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量的30.3%，而室內(nèi)業(yè)務(wù)量占整個(gè)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量的69.7%。這是由于3G的主要業(yè)務(wù)量來自于數(shù)據(jù)，而通常情況下使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)用戶大多數(shù)都在室內(nèi)。

        在3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計(jì)劃中，我國運(yùn)營商對室內(nèi)覆蓋予以了高度的關(guān)注。在TD-SCDMA商用網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中，室內(nèi)環(huán)境必將成為覆蓋的重點(diǎn)。因此從2007年TD-SCDMA 10城市擴(kuò)大規(guī)模的試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)至2010年TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模商用運(yùn)營，室內(nèi)覆蓋將成為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和部署的重點(diǎn)。

       基站產(chǎn)品應(yīng)爭當(dāng)“多面手”

        要做好室內(nèi)覆蓋，運(yùn)營商首先需要選擇合適的產(chǎn)品及解決方案。諾基亞西門子通信提供了一系列的分布式基站產(chǎn)品和解決方案來滿足TD-SCDMA室內(nèi)覆蓋各種場景及未來發(fā)展的需求。

        BBU與RRU分布式基站系統(tǒng)應(yīng)用在室內(nèi)覆蓋解決方案中，具有極大的優(yōu)勢。首先，RRU尺寸小、重量輕，只需占用很小的空間，BBU同樣具有體積小、容量大的特點(diǎn)，除常規(guī)安裝方式外，還可掛墻安裝。BBU和RRU可方便地安裝在各種環(huán)境中，大大增加了室內(nèi)覆蓋解決方案的靈活性。其次，BBU與RRU通過光纖連接，RRU之間也可以通過光纖級(jí)聯(lián)，這樣就減少了饋線損耗，擴(kuò)大了覆蓋面積，提高了工程實(shí)施效率。

        諾基亞西門子通信目前提供的業(yè)界內(nèi)體積最?。?升）、重量最輕（7公斤）的工作在2010MHz～2015MHz（B頻段）的單通道產(chǎn)品TRRU261，及36載波大容量緊湊型基帶池單元TBBP530，極大地方便了室內(nèi)覆蓋的設(shè)計(jì)和工程施工。

        在某些室內(nèi)場景中，運(yùn)營商也可以使用多通道RRU或多通道RRU結(jié)合干放完成全部建筑物內(nèi)的覆蓋，諾基亞西門子通信提供的工作在B頻段的多通道產(chǎn)品TRRU268在同類產(chǎn)品中具有功率大（5W）、體積?。?3升）、重量輕（19公斤）的特點(diǎn)，對施工和安裝的限制條件相對較少，使室內(nèi)覆蓋解決方案的選擇更寬泛。

        目前，TD-SCDMA可使用的頻段增加至1880MHz～1900MHz（A頻段）。但由于PHS尚未完全退網(wǎng)，其雜散輻射對TD-SCDMA干擾嚴(yán)重。諾基亞西門子通信認(rèn)為，A頻段應(yīng)先應(yīng)用在室內(nèi)，未來逐漸過渡到室外，據(jù)此率先推出了工作在A頻段的單通道產(chǎn)品TRRU291-a。為了保護(hù)運(yùn)營商的前期投資，TR－RU291-a增加了可現(xiàn)場更換濾波器調(diào)整頻段寬度的功能，以提高組網(wǎng)的靈活性。

        室內(nèi)覆蓋要“軟硬兼施”

        室內(nèi)與室外的應(yīng)用場景不同，它們對產(chǎn)品的規(guī)格和功能需求也不同。例如，室內(nèi)覆蓋主要解決單一建筑物內(nèi)的覆蓋和容量問題，機(jī)房空間有限，安裝條件較室外惡劣，不能安裝陣列智能天線，傳播環(huán)境復(fù)雜，通常使用交流供電。因此，解決室內(nèi)覆蓋不僅需要從硬件規(guī)格考慮滿足室內(nèi)安裝環(huán)境，還需要從軟件功能考慮滿足室內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的需求。諾基亞西門子通信根據(jù)室內(nèi)環(huán)境的特點(diǎn)，結(jié)合TD-SCDMA的技術(shù)特點(diǎn)和產(chǎn)品，開發(fā)了室內(nèi)算法包iPoP。

        根據(jù)建筑物功能的不同，運(yùn)營商可以比較準(zhǔn)確地預(yù)測其話務(wù)量。在進(jìn)行室內(nèi)覆蓋時(shí)，話務(wù)量較高的區(qū)域，通常需要較多載波數(shù)量，如果一個(gè)小區(qū)的容量不能滿足，則需要分裂出更多的小區(qū)覆蓋以滿足容量的需求。對于話務(wù)量低的區(qū)域，我們希望盡可能用一個(gè)小區(qū)覆蓋，減少小區(qū)的數(shù)量、小區(qū)間切換和載波的數(shù)量，從而降低投資成本。

        傳統(tǒng)基站或者微蜂窩在解決上述問題時(shí)存在一定的限制，這和傳統(tǒng)基站的設(shè)計(jì)理念有關(guān)。分布式基站由于其BBU與RRU分離，可以很容易滿足上述要求，通過單通道合并，可以將若干個(gè)RRU或者多通道RRU的幾個(gè)通道合并為一個(gè)小區(qū)，擴(kuò)展邏輯小區(qū)的覆蓋面，減少小區(qū)間的切換，節(jié)省投資。在話務(wù)量升高后，可視話務(wù)情況進(jìn)行通道分裂，將一個(gè)小區(qū)內(nèi)若干個(gè)RRU或者通道分裂成一個(gè)以上的小區(qū)，實(shí)現(xiàn)容量的增加。無論是單通道RRU還是多通道RRU，都可以按照通道的實(shí)際情況配置合適的功率，增加設(shè)計(jì)施工的靈活性，降低工程成本。

        多個(gè)單通道RRU或者一個(gè)多通道RRU的幾個(gè)通道合并為一個(gè)小區(qū)，主要目的是解決覆蓋問題，而不是容量問題。當(dāng)話務(wù)量逐漸增加到一定程度時(shí)，則需要將合并的小區(qū)分裂，以增加容量。為了能夠更好地判斷在一個(gè)合并的小區(qū)中哪個(gè)通道覆蓋的區(qū)域的話務(wù)量增長快造成小區(qū)容量緊張，諾基亞西門子通信增加了室內(nèi)通道級(jí)的話務(wù)統(tǒng)計(jì)，方便維護(hù)和優(yōu)化人員通過話務(wù)統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確判斷是否需要進(jìn)行通道分裂，確定分裂合并的小區(qū)中的哪個(gè)通道才是最佳擴(kuò)容方案。

        覆蓋方案重在“量體裁衣”

        室內(nèi)覆蓋主要解決建筑物內(nèi)的覆蓋，吸收建筑物內(nèi)的話務(wù)量。不同的建筑物具有不同的室內(nèi)環(huán)境，即便是功能相同外觀類似的建筑物，其內(nèi)部環(huán)境也千差萬別。不同的室內(nèi)場景，對解決方案的要求會(huì)不同，有的超出了系統(tǒng)的要求，這就需要我們有針對性地研究和制訂滿足某一特殊要求的室內(nèi)場景的解決方案。

        室內(nèi)覆蓋需要安裝室內(nèi)分布系統(tǒng)DAS，這涉及在建筑物內(nèi)的布線，有的建筑物在建設(shè)期間就將DAS系統(tǒng)安裝完畢，建筑物交付使用后，不允許再重新布線或者改造DAS系統(tǒng)，只允許在機(jī)房側(cè)增加信源，通過POI接入DAS系統(tǒng)。由于整個(gè)無源DAS系統(tǒng)損耗固定、分布天線的位置固定，因此對信源功率的要求也是固定的。如果功率的需求在系統(tǒng)和產(chǎn)品支持的范圍內(nèi)，則不存在另外的設(shè)計(jì)問題。如果功率的需求超過了系統(tǒng)和產(chǎn)品的要求，則需要具體分析解決。如深圳試驗(yàn)網(wǎng)中，某個(gè)建筑物內(nèi)DAS系統(tǒng)已經(jīng)存在，且不允許改造和增加。如果單純提高下行發(fā)射功率，則會(huì)造成系統(tǒng)上下行之間的失衡，導(dǎo)致接入失敗。在這種情況下，我們只能通過在信源側(cè)增加干放，通過干放放大上下行信號(hào)予以解決。需要注意的是，在虛線框以內(nèi)的位置，或者說在POI系統(tǒng)之前，不能再引出任何DAS支路來覆蓋其他區(qū)域。

         在某些室內(nèi)場景中，可以使用多通道RRU作為室內(nèi)解決方案的信源，由于多通道RRU的各個(gè)通道需要覆蓋不同的區(qū)域，因此不能如同單通道RRU那樣通過光纖拉遠(yuǎn)靠近覆蓋區(qū)域，減少傳輸損耗完成覆蓋。多通道必須安裝在各個(gè)區(qū)域之間合適的位置，這樣一來，就可能造成過多的傳輸損耗，達(dá)不到覆蓋要求，因此我們需要增加干放來補(bǔ)償傳輸損耗。

        諾基亞西門子通信在2006年就參與了TD-SCDMA室內(nèi)覆蓋的設(shè)計(jì)、實(shí)施與測試。2007年，諾基亞西門子通信承擔(dān)了中國移動(dòng)深圳TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)的設(shè)計(jì)、建設(shè)、優(yōu)化和維護(hù)，深圳TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)規(guī)模較大，其中用于室內(nèi)覆蓋的基站數(shù)量占總數(shù)量的40%以上。深圳試驗(yàn)網(wǎng)環(huán)境復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和工程施工難度很高，尤其是室內(nèi)覆蓋，建筑物類型和功能繁多，施工和設(shè)計(jì)要求多樣，給室內(nèi)解決方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施帶來很大的難度。諾基亞西門子通信與中國移動(dòng)深圳公司積極配合，有針對性地制訂和調(diào)整室內(nèi)解決方案，圓滿地完成了室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和優(yōu)化，積累了大量的室內(nèi)解決方案的經(jīng)驗(yàn)。2008年，諾基亞西門子通信承擔(dān)了中國移動(dòng)第二期TD-SDMA商用網(wǎng)絡(luò)的部署，其中室內(nèi)覆蓋基站的比例依然在40%以上。諾基亞西門子通信在前期試驗(yàn)網(wǎng)中積累的大量的室內(nèi)覆蓋設(shè)計(jì)、建設(shè)和優(yōu)化的經(jīng)驗(yàn)，在這些城市中得到了充分應(yīng)用，保證了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的進(jìn)度和質(zhì)量。

        TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、發(fā)展和成熟是個(gè)較為長期的過程，在這個(gè)過程中，諾基亞西門子通信將把在全球部署、優(yōu)化、運(yùn)維GSM和WCDMA網(wǎng)絡(luò)積累的豐富經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)手段運(yùn)用到TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的商用部署中，促進(jìn)TD-SCDMA技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與成熟。