CDMA+LTE光纖分布系統網絡架構與性能研究

董哲 王月珍

【摘 要】

對CDMA+LTE光纖分布系統的基本原理做了簡要介紹，同時對CDMA+LTE光纖分布系統網絡架構的各個單元做了闡述，并在外場選取了一棟寫字樓的典型樓層驗證了該場景的LTE和CDMA信號覆蓋情況、業務速率情況和對系統底噪抬升情況。通過數據分析，得出該系統各方面指標良好，能夠滿足CDMA+LTE網絡快速部署場景的需求。

【關鍵詞】

CDMA LTE 光纖分布系統 網絡架構

1 基本原理

光纖分布系統是一種支持多系統、多業務接入，采用數字化技術，基于光纖、網線承載無線信號傳輸和分布的室內外覆蓋解決方案。在該系統中接入單元從基站端耦合信號，采用數字傳輸方式，通過光纖傳輸到擴展單元，然后通過千兆網口傳輸給多個遠端，遠端機對信號進行數字處理后，CDMA/LTE信號通過天線實現覆蓋。

光纖分布系統的多系統接入單元和擴展單元之間采用光纖傳輸，擴展單元和遠端單元之間采用網線（CAT5e或CAT6）進行傳輸。LTE光纖分布系統原理圖如圖1所示。

光纖分布系統根據系統不同，分為單LTE型和CDMA+LTE型。根據安裝位置的不同，也分為室分型和放裝型。其中LTE均支持MIMO，輸出功率27dBm。CDMA+LTE型設備的CDMA輸出功率為23dBm。

2 CDMA+LTE光纖分布系統的網絡架構

CDMA+LTE光纖分布系統組網圖如圖2所示。

光纖分布系統由接入控制單元（AU，Access Unit）、擴展單元（EU，Extend Unit）、遠端單元（RU，Remote Unit）三部分組成，用于FDD-LTE和CDMA無線通信信號深度覆蓋。

◆接入單元

從基站耦合無線系統前向射頻信號，并轉成數字射頻信號，通過光纖傳至擴展單元。將擴展單元傳來的反向數字信號轉成射頻信號，發送至基站。

◆擴展單元

擴展單元可實現將接入單元傳來的前向數字射頻信號分路并通過五類線傳至多個遠端單元，將多個遠端傳送來的數字射頻信號合路后傳送至接入單元。同時，擴展單元支持對其他擴展單元的級聯數據轉發。此外，擴展單元還為遠端單元通過網線提供遠程供電。

◆遠端單元

接收擴展單元提供的數字信號，轉化為射頻信號，實現系統射頻信號的覆蓋。

3 CDMA+LTE光纖分布系統性能測試

選取一棟寫字樓進行CDMA+LTE光纖分布系統性能測試，該棟樓宇覆蓋面積約8000m2，采用CDMA+LTE光纖五類線分布系統進行室內CDMA網絡和LTE網絡的覆蓋，使用設備數量為：1臺光纖五類線系統接入單元（MAU）、3臺光纖五類線系統擴展單元（MEU）、20臺光纖五類線系統射頻單元（MRU）。該系統為CDMA+LTE雙通道數字光纖分布系統，遠端功率為500mW，系統帶寬為20MHz。

首先選取相同區域做了LTE和CDMA的信號覆蓋測試，測試指標包括LTE的RSRP、SINR和CDMA的RxAGC、Ec/Io等。LTE RSRP覆蓋圖、CDMA RxAGC覆蓋圖、LTE SINR覆蓋圖和CDMA Ec/Io覆蓋圖分別如圖3、圖4、圖5和圖6所示。

從圖3和圖4可以看出，LTE和CDMA的信號覆蓋質量較好，其中LTE平均RSRP為-69.79dBm，CDMA平均RxAGC為-42.9dBm。

從圖5和圖6可以看出，LTE和CDMA的信噪比很好，其中LTE平均SINR為15.89dB， EVDO平均Ec/Io為-45.81dB。

之后根據信號強度分別選取了近、中、遠點做了定點速率測試，測試結果如表1所示。

從表1可以看出，LTE和CDMA的上行和下行速率表現均比較良好。

由于光纖分布系統屬于有源系統，可能會對基站底噪造成抬升，因此又對其進行了信源底噪監測。LTE信源底噪監測值和CDMA信源底噪監測值如圖7、圖8所示。

從圖7可以看出，光分系統開啟后，LTE信源底噪抬升了約1dB，而CDMA信源底噪抬升了約2dB，CDMA網與LTE網不同，CDMA網開通就有業務，底噪隨著業務量變動，但波動值仍控制在良好范圍內，圖8中有兩個時間段底噪較平緩。分別為中午休息時間和下班后時間。

4 結束語

本文重點介紹了CDMA+LTE光纖分布系統的網絡架構，并通過外場測試對它的性能做了驗證。CDMA+LTE光纖分布系統是一種新型的室內覆蓋解決手段，它不同于傳統的同軸室內分布系統，CDMA+LTE光纖分布系統可以快速實現室內網絡部署，同時實現CDMA和LTE的信號覆蓋。

CDMA+LTE光纖分布系統雖然是一種有效的解決室分覆蓋的手段，但因其為有源系統，在網絡部署時需注意控制遠端單元的數量，以免造成信源底噪抬升過大。

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