移動通信網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)與優(yōu)化

劉海東

摘要：隨著社會的進步，我國逐漸來到信息時代，對于通信網(wǎng)絡(luò)的需求逐漸增大，對于通信質(zhì)量的要求也越來越高，這就要求對室內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)的分布更加合理，包括光電纜鋪設(shè)、天線安裝等，其目的是讓室內(nèi)各區(qū)域都能接收良好的網(wǎng)絡(luò)信號，從而提高用戶的使用質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：移動通信網(wǎng)絡(luò)；室內(nèi)分布系統(tǒng)；建設(shè)；優(yōu)化

導言

移動通信網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分布系統(tǒng)是指在室內(nèi)天饋分布系統(tǒng)將移動基站的信號均勻分布在室內(nèi)每個角落，從而保證室內(nèi)區(qū)域擁有理想的信號覆蓋。作為解決深度覆蓋、改善建筑物內(nèi)的通話質(zhì)量，提高移動電話接通率的有效手段，室內(nèi)分布系統(tǒng)已成為通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)中不可分割的組成部分。當前，隨著使用移動電話的用戶不斷增加，對手機信號質(zhì)量的要求也越來越高，且大部分通話是在室內(nèi)，這就對室內(nèi)分布系統(tǒng)提出了高要求。本文筆者擬從工作實踐出發(fā)，研究探討移動通信網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化工作，以期能對室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計具有一定的參考價值。

1室內(nèi)分布系統(tǒng)的分類及特點

按信號源的不同，室內(nèi)分布系統(tǒng)可分為蜂窩室內(nèi)分布系統(tǒng)和直放站室內(nèi)分布系統(tǒng)。蜂窩系統(tǒng)的優(yōu)點是信號穩(wěn)定、可靠，通信質(zhì)量好。缺點是建設(shè)周期較長，一次性投資大，還需傳輸線路。直放站系統(tǒng)的優(yōu)點是投資省、安裝方便快捷，可以很快解決信號弱和盲區(qū)問題。缺點是通過定向天線難以取得單一純凈的信號，系統(tǒng)的話音質(zhì)量相對蜂窩系統(tǒng)較差，且易造成對其他基站的干擾。

按所采用設(shè)備的不同，室內(nèi)分布系統(tǒng)也可以分為無源系統(tǒng)和有源系統(tǒng)。無源系統(tǒng)主要由無源器件組成，設(shè)備性能穩(wěn)定、安全性高、維護簡單，信號經(jīng)過功分器、耦合器和線路衰耗后，到達各個天線處的強度不同，覆蓋效果也不盡相同。而有源系統(tǒng)的信號經(jīng)過各級衰耗后，到達末端時可以被放大器放大，達到理想的強度，保證覆蓋效果。但是它建設(shè)、維護復(fù)雜，近端和所有遠端設(shè)備都需要電源，有源設(shè)備易損壞，系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性不如無源系統(tǒng)。統(tǒng)計指標也較差。某些城市的部分室內(nèi)分布系統(tǒng)的干放已經(jīng)拆除，由有源變成無源。

按照布線材料的不同，室內(nèi)分布系統(tǒng)也可分為同軸電纜系統(tǒng)、光纖系統(tǒng)和泄漏電纜系統(tǒng)。同軸電纜是最常用的材料，性能穩(wěn)定、造價便宜但線路損耗大。大型同軸電纜室內(nèi)分布系統(tǒng)通常需要多個干線放大器作信號放大接力。光纖線路損耗小，不加干線放大器也可將信號送到多個區(qū)域，保證足夠的信號強度，性能穩(wěn)定可靠，但在近端和遠端都需要增加光電轉(zhuǎn)換設(shè)備，系統(tǒng)造價高，適合質(zhì)量要求高的大型場所。泄漏電纜系統(tǒng)不需要室內(nèi)天線，在電纜通過的地方，信號即可泄漏出來，完成覆蓋。泄漏電纜室內(nèi)分布系統(tǒng)安裝方便，但造價高，對電纜的性能要求高，使用較少。部分城市的電梯采用泄露電纜系統(tǒng)解決，效果良好。

2通信網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分步系統(tǒng)設(shè)計

2.1通信室內(nèi)分布的前期籌劃

室內(nèi)分布設(shè)計直接決定了室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)信號的覆蓋情況和用戶所使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量，而信號質(zhì)量又對企業(yè)開發(fā)新客戶起決定作用，因此網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分布設(shè)計之前應(yīng)該將眼光放遠，需要確定所要覆蓋區(qū)域的大概范圍以及網(wǎng)絡(luò)容量問題，計算好投資的大概尺度?？紤]可能影響室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)信號的覆蓋、容量以及干擾因素。然后依據(jù)分布式系統(tǒng)耗損情況和EIRP了解信號輸出功率，最后利用話務(wù)分析了解信號源存儲量，達到確定信號源的目的。

2.2明確需要覆蓋的區(qū)域站點

分布系統(tǒng)設(shè)計工作需要依據(jù)所在室內(nèi)的具體情況開展，了解網(wǎng)絡(luò)覆蓋中存在的盲區(qū)和信號不穩(wěn)定區(qū)，對該區(qū)域周邊環(huán)境和電磁情況進行具體分析，內(nèi)容包括電磁情況、自然環(huán)境以及對話務(wù)量進行預(yù)估。在電磁情況考察中要進行撥打測試和路測，以用來了解室內(nèi)信號的強弱和種類，同樣對話務(wù)員進行預(yù)估也是重要的環(huán)節(jié)步奏，能幫助技術(shù)人員了解信源類型。以上考察資料都是開展網(wǎng)絡(luò)分布工作的重要依據(jù)。

3移動通信網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分步系統(tǒng)的設(shè)計要素

3.1 通信室內(nèi)分布的前期籌劃

室內(nèi)分布設(shè)計直接決定了室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)信號的覆蓋情況和用戶所使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量，而信號質(zhì)量又對企業(yè)開發(fā)新客戶起決定作用，因此網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分布設(shè)計之前應(yīng)該將眼光放遠，需要確定所要覆蓋區(qū)域的大概范圍以及網(wǎng)絡(luò)容量問題，計算好投資的大概尺度。考慮可能影響室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)信號的覆蓋、容量以及干擾因素。然后依據(jù)分布式系統(tǒng)耗損情況和EIRP了解信號輸出功率，最后利用話務(wù)分析了解信號源存儲量，達到確定信號源的目的。

3.2室內(nèi)分布設(shè)計

3.2.1確定室內(nèi)覆蓋站點

通過客戶投訴情況和OMC-R分析結(jié)果，尋找大網(wǎng)覆蓋盲區(qū)、弱區(qū)、小區(qū)覆蓋、高層建筑、話務(wù)量忙區(qū)等確定覆蓋站點，深入調(diào)查了解覆蓋區(qū)域內(nèi)的電磁環(huán)境及周圍環(huán)境、信號情況，從而最終確定工程的覆蓋深度以及采用方式?，F(xiàn)場勘測包括電磁環(huán)境勘測和自然環(huán)境勘測及話務(wù)量估算。電磁環(huán)境勘測要做CQT（撥打測試）及DT（路測），記錄建筑物內(nèi)部信號類型及強度。話務(wù)量估算是確定站點是否覆蓋完美的重要原因之一，也是確定信源類型的重要依據(jù)。

勘測工作是室內(nèi)覆蓋項目至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，質(zhì)量好壞直接影響到整個項目的成敗，因而勘測工作必須考慮周到詳細，提供完整、詳盡的勘測報告，以便于后續(xù)工作的開展。如果站點很多，工作量就會很大，要投入很多的人力、物力和時間，必須了解投資，最好由多方合作完成。根據(jù)站點勘測及CQT統(tǒng)計，排除信號較好、規(guī)模較小的站點，確定需建設(shè)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的建筑物。

3.2.2選擇覆蓋方式

室內(nèi)的覆蓋方式有電分布和光纖分布兩種。電分布方式中，信號源通過饋線和功率器、耦合器將信號傳輸?shù)礁鱾€室內(nèi)發(fā)射天線。其中可根據(jù)信號衰減的程度增加干線放大器，組成有源分布系統(tǒng)。光纖分布方式中，克服長的饋線電纜損耗大的方法之一是使用光纖做傳輸介質(zhì)，可使分配的光信號沒有大的損耗。光纖成本高，基本上在需要很長的距離時才使用，如隧道、地鐵、大型社區(qū)等。

3.2.3 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計技巧。移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計中要注重對一些技巧的運用，建筑物的內(nèi)部若是比較規(guī)則的，這種情況的隔板材料對于信號的損耗相對較小，為減少成本又使得場強的分布更加均勻，最佳的解決方案就是采用隔層將其覆蓋，換句話說就是在奇層與偶層想對稱的位置布放天線點；除此之外，還可以對前期的一些測試結(jié)果加以運用，譬如室內(nèi)用戶群的主要特點、話務(wù)分布、話務(wù)量等，從而將樓宇分層、分扇區(qū)設(shè)計，進行合理的配置。需要注意的是。

4 室內(nèi)分布系統(tǒng)的優(yōu)化措施

4.1在信號不穩(wěn)定的高層建筑的室內(nèi)環(huán)境中，利用微蜂窩作為信號源較好，可以較高程度的保證網(wǎng)絡(luò)的使用質(zhì)量。

4.2在密閉的室內(nèi)空間中，例如地鐵、隧道等，在考慮基站容量和信號干擾的前提下，可以嘗試將室內(nèi)直放站作為引入基站信號的媒介。然后，當通信處在繁忙時段時，可以安裝蜂窩室內(nèi)分布系統(tǒng)對通信信號進行分流，從而加強整體的通話質(zhì)量。而通信較少的地域，適合使用同軸電纜傳輸?shù)臒o源系統(tǒng)，在節(jié)約成本的同時也保證了信號覆蓋的質(zhì)量。

4.3針對高規(guī)格的室內(nèi)，比如政府部門、星級酒店等，信號源可以選擇為蜂窩基站，使用光纖室內(nèi)分布的方式，最大限度地提高網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量。

結(jié)語

我在此對室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計的思路提出了幾點看法，主要是從技術(shù)層面和成本角度出發(fā)的，對提升室內(nèi)通話質(zhì)量具有一定的參考意義。但是隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，用戶有網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求的不斷提高，室內(nèi)分布系統(tǒng)的要求也隨之更高更嚴格，所以室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)計還需不斷優(yōu)化，繼續(xù)研究。

參考文獻：

[1]邵玉華.GSM室內(nèi)分布系統(tǒng)無線問題和解決方法研究[J].東北電力大學學報，2010，（4）：43-44.

[2]周德鎖，管樺.第三代移動通信系統(tǒng)的無線傳輸技術(shù)[J].空軍工程大學學報（自然科學版），2002，（2）：38-41.

[3]沈凱琳.淺析室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計需要考慮的問題[J].科技資訊，2011，（6）：70-71.

[4]袁經(jīng)典.室內(nèi)分布中多網(wǎng)合一技術(shù)的研究和應(yīng)用[J].山東通信技術(shù)，2010，9.