TD-LTE室內覆蓋的規劃研究

潘有為

（廣東宜通世紀科技股份有限公司，廣東 廣州 510000）

TD-LTE室內覆蓋的規劃研究

潘有為

（廣東宜通世紀科技股份有限公司，廣東 廣州 510000）

隨著互聯網的飛速發展，網絡建設開始步入規模化和系統化，TD-LTE室內覆蓋作為其中的核心環節，理應受到重視。同時，人們對網絡的依賴程度逐漸增大，為更好地滿足人們網絡需求，應建設健全、完善的網絡系統。文章重點研究了TDLTE室內覆蓋的規劃，將TD-LTE室內覆蓋分為室內分布系統、室外基站和室內微基站3種基本的規范方式，并結合每種規劃方式的特點，闡述其獨特優勢并分析具體的應用方案。在進行室內覆蓋的過程中，應綜合考慮用戶需求、傳輸方式、建網成本等方面的因素，從而更好地發揮網絡的作用。

TD-LTE室內覆蓋；網絡建設；室外基站；室內分布系統

互聯網已經成為人們生活中重要組成部分，甚至很多生產經營活動也需要依靠互聯網才能完成，如跨國業務等，因此，建設完整的網絡環境逐漸突出其必要性。隨著通信網絡從2G—3G—LTE的變化［1］，室內話務越來越多，呈現出上升的趨勢，根據相關數據資料記載，業務量已經達到全網的70%以上，特別是高速率形式的流媒體活動，業務量不僅大而且大多發生于室內。就我國目前情況而言，室內覆蓋仍然是網絡建設的薄弱環節。

當前，我國室內覆蓋系統主要有WLAN系統、2G室內覆蓋系統、3G室內覆蓋系統和TD-LTE室內覆蓋系統，在這幾種方式中，TD-LTE室內覆蓋系統的頻率略高于2G和3G室內覆蓋系統，接近于2.4GHz的WLAN［2］，所以，TD-LTE室內覆蓋系統存在著弱信號等問題，一旦室內信號質量變差，將難以支撐高速率類型的數據業務。基于此，相關部門和運營商應加大對室內網絡覆蓋的重視程度，擴大品牌影響力，提升網絡服務質量，從而挖掘潛在客戶。

1　室內分布系統覆蓋的規劃

室內分布系統分為有源和無源兩種形式，其中有源分布系統包括有源天線、干線放大器等類型的有源器件；無源分布系統包括合路器、天線、耦合器、功分器等無源電子器件［3］。通過這種電子器件而組成分布系統，從而實現無線信號、室內信號覆蓋，在這個過程中應注意有關鏈路預算的設計。以無源和有源電子系統為基礎的TD-LTE室內覆蓋，是大型建筑室內覆蓋的不二選擇，主要有單通道和雙通道兩種系統。

1.1 單通道的室內分布系統

TD-LTE型單通道的室內分布系統與當前分布較廣的2G，3G室內覆蓋系統相似，每個覆蓋點都只需一條室內射頻傳輸線路和一個常規垂直極化型吸頂天線，該方式只可建立一套完整的室內分布系統，無法充分發揮TD-LTE室內覆蓋在MIMO技術方面的作用，沒有體現該技術容量方面的增益，不能全面地提高用戶或居住小區的吞吐量。但單通道的室內分布系統也具有一定的優勢，每一層樓都只需要使用一個RRU通道，在天線的設置和原材料方面也沒有特殊要求，且施工難度較低，投資成本較少。

1.2 雙通道的室內分布系統

TD-LTE型雙通道的室內分布系統屬于2MIMO×2屬于雙發雙收組網，指在每一個室內覆蓋點設置雙極化天線（一個）或者兩個不同位置的單極化天線（兩個），完成信號接收或者發射的過程。這種室內分布系統具有較好的MIMO特性，可提高系統峰值的傳輸速率和容量，從信號傳輸的角度分析，雙通道的室內分布系統可以分為雙通道單路室和雙通道雙路室兩種，其中雙通道單路室是指選擇系統兩路信號中的某一路進行科學的變頻處理后，再將其合并于另外一路信號，使得兩路信號可以在一條饋線中傳輸。

2　室外基站系統覆蓋的規劃

2.1 室外基站系統—中繼站

中繼站是指室外基站不是立即將信號推送到移動臺而是先傳輸到中繼站，再由該站轉發到移動臺，這一方式可以改善室內覆蓋信號較弱區域的信號質量，擴大整個系統信號覆蓋范圍，提升基站鏈路性能和小區用戶的吞吐量。室外的中繼站與傳統2G/3G的直放站相比，傳統直放站會放大噪聲和信號，只有層1進行轉發，從而降低系統容量，增加系統信號的干擾因素。但TD-LTE室內覆蓋中的中繼站，可以先調節基站信號，再進行放大，可由層3轉發，防止了系統干擾。TDLTE室內覆蓋中繼站分為帶外和帶內兩種形式，兩種方式的鏈路頻點不同，帶外中繼站可以提供更高傳輸速率，減少網絡優化的復雜性。

2.2 室外基站系統—宏基站

宏基站是TD-LTE室外基站中比較特殊的組成部分，可使用高于TD-SCDMA和GSM頻段的D頻段，但是其穿透的能力比較弱，室內信號的覆蓋程度低于傳統2G/3G宏基站。在規劃室內覆蓋時，需要考慮室外話務的吸收、室內外覆蓋，該種方式可以運用在鄉鎮、普通城區等結構簡單的場景。一般來說，其在地下室、一樓等區域的信號覆蓋較差。

2.3 室外基站系統—微基站

微基站與室外宏基站相比，具有安裝靈活、重量體積小、多種上網方式同時支持、低發射功耗等方面的優點，是宏基站的創新與發展，能夠很好地提升立體式覆蓋效果和網絡服務質量，可以分為分布式和一體式兩種系統。微基站有著小區合并的功能，能安裝在連片式居民小區，從而實現室內信號覆蓋。

3　室內微基站系統覆蓋的規劃

室內分布系統建設工程量較大時，可以借助室內微基站系統覆蓋方式，主要有分布式、一體化和微放器3種，具體如下所示。

3.1 分布式室內微基站的安裝

分布式室內微基站包括BBU，PicoRRU，Hub等部分，其中光纖連接Hub和BBU，五類線連接Hub和PicoRRU，如果采用分布式室內微基站的室內覆蓋方式，需要先安裝BBU，且對基礎設施的要求較高，在一定程度上增加了整個室內覆蓋建網的成本和推行難度。

3.2 室內一體化微基站的安裝

室內微基站Nanocell具體適用范圍、功能、優點和缺點等內容如表1所示。

從表1中可知，室內微基站Nanocell能夠有效節省建網成本，且應用范圍較廣，在實際推行過程中，應盡量克服室內微基站Nanocell的缺點，擴大其使用范圍。

3.3 微放器的安裝

微放器屬于超低功率型無線直放站，其運行原理與傳統2G/3G直放站相同，但發射功率較低，只需幾十mW即可，且對基站影響程度較小，可用于無線接入室內覆蓋建設中。

TD-LTE室內覆蓋規劃的3種TD-LTE室內覆蓋規劃應用的范圍、優點和缺點都有所不同，具體如表2所示。在實際覆蓋規劃過程中，應根據區域實際情況，選擇最恰當的覆蓋方式，從而在保障室內覆蓋信號質量的同時，提升經濟效益。

4　結語

表1　室內微基站Nanocell介紹

表2　三種TD-LTE室內覆蓋規劃比較

TD-LTE室內覆蓋時，仍存在一定的問題，影響著室內網絡的質量和效率。運營商和相關政府部門應加大對TD-LTE室內覆蓋的重視程度，不斷增加對TD-LTE室內覆蓋的投資，創新室內覆蓋方式。在實際建設過程中，應綜合考慮網絡指標的目標、室內覆蓋要求和工程投資等方面的因素，從而因地制宜、實事求是的選擇合理的室內覆蓋方式。本文共提出3 種TD-LTE室內覆蓋的規劃方式，每種方式都有其獨特的優勢，且每種方式適應范圍不同，只有立足于網絡建設的實際情況，根據用戶需求，才能更好地選擇出最恰當的方案，為建設高效率、高質量網絡環境奠定堅實基礎。

［1］程瑩瑩.WCDMA向FDD-LTE演進過程中電磁輻射環境影響變化研究［J］.污染防治技術，2015（6）：23-24，33.

［2］黃小光，汪偉，徐輝.基于室內分層的LTE無線立體高精度仿真技術研究［J］.郵電設計技術，2015（1）：35-39.

［3］黃甲福.多系統合路平臺（POI）在廈深鐵路福建段公網覆蓋應用中的常見故障淺析［J］.通訊世界，2015（4）：27-29.

綜上所述，TD-LTE室內覆蓋與網絡質量有著十分緊密的聯系，但受到科學技術等方面的影響，當前我國在規劃

Study on the Planning of TD-LTE Indoor Coverage

Pan Youwei
（Guangdong EasTone Century Polytron Technologies Inc.， Guangzhou 510000， China）

With the rapid development of Internet， network construction began to enter the large-scale and systematic， TD-LTE indoor coverage as the core link， should be taken seriously. At the same time， people's dependence on the network increases gradually， to better meet people's demand for network， sound and perfect network system should be constructed. This paper focuses on the study of TD-LTE indoor coverage， TD-LTE indoor coverage is divided into indoor distribution system， indoor and outdoor base station micro base station three basic norms， combining with the characteristics of each kind of planning methods， elaborates its unique advantages and application analysis of a specific program. In the indoor coverage process， the needs of users， transmission， and factors and so on should be taken into consideration in order to better play the role of the network.

TD-LTE indoor coverage； network construction； outdoor base station； indoor distribution system

潘有為（1977— ），男，廣東南雄，本科；研究方向：TD—LTE室內覆蓋的規劃。