移動通信室內(nèi)分布系統(tǒng)規(guī)劃、優(yōu)化與實踐

前言

第1章 概述

第2章 室分系統(tǒng)全生命周期管理

第3章 室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋規(guī)劃設(shè)計

第4章 室分系統(tǒng)的優(yōu)化和整治

第5章 室分系統(tǒng)干擾排查

第6章 室分系統(tǒng)直放站優(yōu)化

第7章 高層室分系統(tǒng)優(yōu)化

第8章 室分系統(tǒng)質(zhì)量評估

第9章 室分系統(tǒng)深度覆蓋創(chuàng)新技術(shù)

第10章 TD-LTE室分系統(tǒng)覆蓋規(guī)劃

附錄 縮略語對照表 2100433B

本書系統(tǒng)介紹了移動通信室內(nèi)分布系統(tǒng)（簡稱室分系統(tǒng)）的規(guī)劃、優(yōu)化的經(jīng)驗和成果，首先介紹了室分系統(tǒng)的原理和系統(tǒng)架構(gòu)、室分系統(tǒng)存在的質(zhì)量問題，接著論述了室分系統(tǒng)全生命周期管理、室分系統(tǒng)規(guī)劃與工程設(shè)計，重點討論了室分系統(tǒng)優(yōu)化、干擾排查、直放站優(yōu)化、質(zhì)量評估、高層室分特殊場景的優(yōu)化，最后深入闡述了室分系統(tǒng)深度覆蓋創(chuàng)新技術(shù)和LTE室分改造優(yōu)化等內(nèi)容。本書內(nèi)容緊扣實際，深入淺出、系統(tǒng)全面，主要用于指導(dǎo)室分系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化的具體工作，適合從事無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化工作的工程師、通信及電子工程專業(yè)的大學生及有關(guān)工程技術(shù)人員閱讀。

本書主要講述了室內(nèi)分布系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計。首先，對當前無線網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋進行了概述分析，然后介紹了室內(nèi)分布系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和使用器件，接著對室內(nèi)分布系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、優(yōu)化維護、建設(shè)策略以及工程管理等進行了闡述，最后對室內(nèi)分布系統(tǒng)新技術(shù)手段和趨勢進行了分析和展望。

室內(nèi)分布系統(tǒng)是用于改善建筑物內(nèi)移動通信環(huán)境的一種方案，其原理是通過各種室內(nèi)天線將移動通信基站的信號均勻地分布到室內(nèi)的每個角落，從而保證室內(nèi)區(qū)域理想的信號覆蓋。

室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)，可以較為全面有效地改善建筑物內(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，采用微/宏蜂窩作為室內(nèi)分布系統(tǒng)的信源還可以有效地分擔室外宏蜂窩的話務(wù)，從而提升網(wǎng)絡(luò)的容量，從整體上提高移動網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平。

室內(nèi)分布系統(tǒng)主要由來自各種制式網(wǎng)絡(luò)的施主信源和信號分布系統(tǒng)兩部分組成。施主信源包括基站、基站拉遠設(shè)備、無線或有線中繼設(shè)備。室內(nèi)信號分布系統(tǒng)由有源器件、無源器件、天線、纜線等組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

無線信號的引入應(yīng)考慮應(yīng)用頻段和通信制式的適用限制，滿足所建通信制式系統(tǒng)建設(shè)要求。各通信制式室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)可單獨建設(shè)，滿足各自制式的網(wǎng)絡(luò)指標要求，也可以采用多制式共用信號分布系統(tǒng)方式。當多制式合路時，各制式系統(tǒng)應(yīng)滿足各自的網(wǎng)絡(luò)指標要求，并保證各制式系統(tǒng)間互不干擾。

如圖1所示，室內(nèi)分布系統(tǒng)主要由施主信源和信號分布系統(tǒng)組成。

施主信源分為宏基站、微蜂窩、分布式基站和中繼接入的各類直放站等。施主信源可從分擔的業(yè)務(wù)類別、容量，分散過密地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)壓力，動態(tài)地調(diào)配業(yè)務(wù)資源，達到最佳的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化角度進行綜合考慮選取。施主信源的饋送應(yīng)根據(jù)地理環(huán)境的不同采用近端射頻線纜本地的直接饋送和遠端光纖或其他中繼電路的饋送方式，室內(nèi)分布系統(tǒng)的施主信源放置在本地室內(nèi)時，必須考慮授時系統(tǒng)天線的引入，確保通信信號的同步。

宏基站信源的業(yè)務(wù)容量大，擴容方便，輸出端口多，在應(yīng)用中可以選擇使用單通道和多通道兩種解決方案。但一般對機房及電源環(huán)境要求較高，建筑物內(nèi)應(yīng)設(shè)有機房條件。

微蜂窩基站信源是一種專門為室內(nèi)覆蓋區(qū)域獨立承載提供業(yè)務(wù)量的方式，采用射頻電纜接入方式直接與信號分布系統(tǒng)相連，通過信號分布系統(tǒng)均勻分配至各個天線端口，實現(xiàn)室內(nèi)有效覆蓋，且設(shè)備安裝簡單，不需要單獨的機房。但在室內(nèi)微蜂窩基站設(shè)置仍需增建傳輸系統(tǒng)與基站控制器銜接。

分布式基站信源話務(wù)容量大，組網(wǎng)靈活，能將富余話務(wù)容量拉遠至定點覆蓋區(qū)域，除了可以實現(xiàn)本地接入，也能實現(xiàn)遠端拉遠接入。

采用直放站作為饋送信號源，通過中繼接力方式將室外宏基站的信號引入到室內(nèi)覆蓋盲區(qū)，既可以增強室內(nèi)覆蓋質(zhì)量，又可以共享宏基站的基帶處理能力。直放站信源常用于室外站存在富余容量，可以擴大至室內(nèi)覆蓋范圍的應(yīng)用場景。在使用無線直放站作為信號源接入時應(yīng)考慮到周圍的無線環(huán)境影響及宏基站的業(yè)務(wù)容量的限定。

信號分布系統(tǒng)是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹剖胶皖l段，結(jié)合不同建筑物損耗及場景選取不同的覆蓋分布方式。其中包括無源分布系統(tǒng)、有源分布系統(tǒng)、泄漏電纜分布系統(tǒng)、光纖分布系統(tǒng)、基站或直放站拉遠分布系統(tǒng)和混合分布系統(tǒng)等。

無源天饋分布方式由除信號源外的耦合器、功率分配器、合路器等無源器件和電纜、天線組成，通過無源器件進行信號分路傳輸，經(jīng)饋線將信號盡可能平均分配至分散安裝在建筑物各個區(qū)域的每一付天線上，從而實現(xiàn)室內(nèi)信號的均勻分布。該分布方式適用于中等面積建筑物室內(nèi)盲區(qū)的覆蓋，無源天饋分布系統(tǒng)示意圖如圖2所示。

有源分布系統(tǒng)由除信號源外的放大器類設(shè)備（干線放大器、光纖直放站等）、耦合器、功分器、合路器等有源、無源器件和饋線、無源天線或有源天線等組成，同時還可增加濾波器用以增大抑制無線空間干擾信號進入上行有源設(shè)備的隔離度，系統(tǒng)示意圖如圖3所示。

有源分布系統(tǒng)主要用于建筑面積較大的建筑物內(nèi)或狹長隧道類型的室內(nèi)環(huán)境，需要增加放大器，用以補償信號在傳輸過程中的損耗。當一級放大器無法完成對某一區(qū)域的覆蓋時，可采用多級放大器級聯(lián)的方式完成信號的延伸覆蓋。采用級聯(lián)方式時應(yīng)通過限定級聯(lián)級數(shù)的方法保證上行噪聲不超出基站接收端口的雜散噪聲最低規(guī)定門限。

采用泄漏電纜分布方式的信號分布系統(tǒng)稱為泄漏電纜分布系統(tǒng)，利用功率放大器和射頻寬帶合路器或耦合器，將多種頻段的無線信號通過泄漏電纜進行傳輸覆蓋。系統(tǒng)不需要天線陣列和其他部件，結(jié)構(gòu)簡單，但傳輸損耗大。它適用于隧道、地鐵、長廊、高層升降電梯等特定環(huán)境的覆蓋，如圖4所示。泄漏電纜可以保證信號場強均勻分布，克服駐波場。由于泄漏電纜損耗較大，傳輸距離短，對傳輸距離長的區(qū)域通常加有中繼放大。

光纖室內(nèi)分布系統(tǒng)是基于全光纖分布方式，它直接通過光纖傳輸分配至各處的天線節(jié)點，再經(jīng)光電轉(zhuǎn)換把射頻信號連接到每個天線上。系統(tǒng)由主單元、光纖線路、含光電轉(zhuǎn)換遠端單元以及天線組成。其具體組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖5所示。

應(yīng)用全光結(jié)構(gòu)的分布系統(tǒng)方式，遠端設(shè)備與天線可以是分離或一體化結(jié)構(gòu)，由于省去了射頻器件及線纜的傳輸損耗，輸出電信號功率較小，在多系統(tǒng)共用情況下降低了相互之間的射頻干擾影響。同時應(yīng)用全光纖室內(nèi)分布方式可擴展傳輸通道的帶寬，以滿足多制式寬帶業(yè)務(wù)的需求。這種方式適用于小型的住宅和旅館區(qū)域，又可適用于中大型覆蓋范圍或者中大型業(yè)務(wù)密集公共場館。

多系統(tǒng)共用室內(nèi)分布方式是多系統(tǒng)、多網(wǎng)絡(luò)共用共享的一種組網(wǎng)接入方式，可分為收發(fā)共用傳輸路徑和收發(fā)分路傳輸路徑兩種方式，組成結(jié)構(gòu)分別如圖6圖7所示。采用多系統(tǒng)接入綜合分路平臺POI，通過對不同制式之間的頻段隔離實現(xiàn)室內(nèi)多制式、多系統(tǒng)的重疊覆蓋，對后來接入的系統(tǒng)可采用后端饋入的方式，如無線局域網(wǎng)系統(tǒng)，但須考慮原有覆蓋路徑適用的頻率范圍。對較長的分支路徑需采用有源器件（如放大器等）增加傳輸信號強度時，各系統(tǒng)有源器件相互獨立，上下輸入端需考慮收發(fā)隔離及帶外頻段的抑制能力，有源設(shè)備需放置在具有隔離效果的無源器件（如多頻率分路/合路器或收發(fā)濾波器等）中間，以避免系統(tǒng)之間的有源干擾。

第 1章 室內(nèi)無線通信規(guī)劃設(shè)計概述

1.1 移動通信發(fā)展總體概述

1.2　室內(nèi)覆蓋的重要性

1.3 室內(nèi)覆蓋現(xiàn)狀分析

1.4 室內(nèi)覆蓋面臨挑戰(zhàn)

1.5 室內(nèi)無線覆蓋基礎(chǔ)規(guī)劃設(shè)計理念

第 2章　室內(nèi)分布系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.1 室內(nèi)分布系統(tǒng)簡介

2.2 無源室分系統(tǒng)（特點、應(yīng)用、細分類等）

2.3 有源室分系統(tǒng)（特點、應(yīng)用、細分類等）

2.4 混合有源室分方案（特點、應(yīng)用等）

2.5 結(jié)合直放站的室分系統(tǒng)方案

2.6 結(jié)合MIMO技術(shù)的室分方案

第3章　室內(nèi)分布系統(tǒng)器件

3.1 室分系統(tǒng)器件概述

3.2　室分信源

3.3　室分天線

3.4　合路器、電橋、POI

3.5　功分器、耦合器

3.6　干放、直放站、射頻拉遠單元

3.7　饋線、接頭、衰減器

3.8　無線接入點AP

第4章　室內(nèi)分布系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計

4.1　室分設(shè)計原則

4.2　室分設(shè)計流程

4.3　勘測設(shè)計相關(guān)

4.4　信源規(guī)劃設(shè)置

4.5　天饋規(guī)劃布局

4.6　室內(nèi)傳播模型

4.7 室分器件選型

4.8　室分電源設(shè)計

4.9　室分系統(tǒng)架構(gòu)

4.10　室內(nèi)容量設(shè)計

4.11　室內(nèi)泄漏切換

4.12　室內(nèi)小區(qū)規(guī)劃

4.13 室內(nèi)覆蓋設(shè)計工具（比如：excel計算表格、室分設(shè)計工具如天越、iBwave等）

第5章　面向LTE的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)

5.1　LTE室內(nèi)覆蓋的挑戰(zhàn)

5.2　LTE室分建設(shè)策略（1、規(guī)劃建設(shè)好；2、優(yōu)化調(diào)測好；3、監(jiān)控維護好）

5.3 LTE室分網(wǎng)絡(luò)性能影響因素（如：功率不平衡、天線間距/布放等）

5.4 LTE室分單雙通道對室分性能影響

5.5 LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)改造

第6章　多系統(tǒng)共存室分設(shè)計

6.1 共建共享促多系統(tǒng)合路

6.2 室分多系統(tǒng)干擾原理（三個干擾等）

6.3 多系統(tǒng)間隔離度計算

6.4 多系統(tǒng)合路解決方案

6.5 多系統(tǒng)干擾控制手段

6.6　多系統(tǒng)共存未來演進

第7章　室內(nèi)分布系統(tǒng)優(yōu)化

7.1 室分系統(tǒng)優(yōu)化流程

7.2 故障問題排查定位

7.3 分類問題解決手段（分類問題描述，具體處理方法和流程）

7.4 室分系統(tǒng)優(yōu)化改造

第8章　室分系統(tǒng)典型場景應(yīng)用解決方案

8.1 寫字樓（場景業(yè)務(wù)需求、天線選擇、單雙通道、信源配置、小區(qū)劃分、容量配置等）

8.2 賓館酒店（同8.1）

8.3 政府機構(gòu)/醫(yī)院/學校（同8.1）

8.4 居民小區(qū)（同8.1）

8.5 大型體育館/會展中心（同8.1）

8.6 地鐵/隧道等場景（同8.1）

8.7 高鐵等場景（同8.1）

第9章　室內(nèi)分布系統(tǒng)工程建設(shè)管理

9.1 造價成本分析

9.2 施工建設(shè)相關(guān)要求

9.3 工程建設(shè)/優(yōu)化

9.4 工程驗收/評估

9.5 室分工程全生命周期管理

第 10章　室分系統(tǒng)新技術(shù)手段及趨勢

10.1 新型xDAS系統(tǒng)（技術(shù)特征、優(yōu)劣勢、應(yīng)用、趨勢等）

10.2 Small Cell技術(shù)（技術(shù)特征、優(yōu)劣勢、應(yīng)用、趨勢等）

10.3 室內(nèi)外綜合（技術(shù)特征、優(yōu)劣勢、應(yīng)用、趨勢等）

10.4 CATV多網(wǎng)融合室內(nèi)深度覆蓋解決方案（技術(shù)特征、優(yōu)劣勢、應(yīng)用、趨勢等）

10.5 WiFi強勁趨勢